(57)【要約】      （修正有）【課題】安価な構成でブカ巻きやズレ巻きを抑制し、高精度な巻取りを行い、高品位な画像記録に寄与する。【解決手段】搬送ローラの回転により搬送されてきた連続したシートの先端部を巻取りローラに取付け、そのシートを巻取る制御を次のように行う。（２）搬送ローラの搬送速度より巻取りローラの巻取り速度を小さくして搬送ローラと巻取りローラとの間のシートに弛みを発生させるようにシートの巻取りを行なう。（３）その後、搬送ローラの搬送速度を巻取りローラの巻取り速度より大きくしてシートの巻上げを行い、（４）さらに搬送ローラと巻取りローラとの間のシートに張力を与えるように巻取りを制御する。【選択図】図６
2015227231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ローラの回転により搬送されてきた連続したシートの先端部を巻取りローラに取付け、前記シートを巻取る巻取り装置であって、
前記巻取りローラを回転させて前記シートを巻取る巻取り手段と、
前記搬送ローラの搬送速度より前記巻取りローラの巻取り速度を小さくして前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに弛みを発生させるように前記シートの巻取りを行った後、前記搬送ローラの搬送速度を前記巻取りローラの巻取り速度より大きくして前記シートの巻上げを行い、さらに前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに張力を与えるように前記巻取り手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする巻取り装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記シートの巻取り動作を開始後、（１）前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに弛みを発生させる前記シートの巻弛み動作と、（２）前記搬送ローラの搬送速度を前記巻取りローラの巻取り速度より大きくして前記シートを巻取る前記シートの巻上げ動作と、（３）前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに張力を与える巻張り動作とを繰り返すよう制御することを特徴とする請求項１に記載の巻取り装置。
【請求項３】
前記巻取り手段は、巻取りモータを含み、
前記巻取りローラによる回転を遮断するトルクリミッタをさらに有し、
前記制御手段は、前記トルクリミッタを動作させて、前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに一定の張力を与える前記巻張り動作を実行するよう制御することを特徴とする請求項２に記載の巻取り装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに弛みを発生させる前記シートの巻弛み動作を実行する際に、前記巻取りモータの回転を逆転させるよう前記巻取り手段を制御することを特徴とする請求項３に記載の巻取り装置。
【請求項５】
前記制御手段はさらに、前記シートの巻取り動作を開始後、予め定められた待機時間、前記巻取り手段による巻取りを待機させるよう制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の巻取り装置。
【請求項６】
前記予め定められた待機時間、前記巻上げ動作を行う巻取り時間、前記巻張り動作を行う巻張り時間は、前記シートの種類、前記搬送ローラの搬送速度、前記巻取り装置が動作する条件に従って設定されることを特徴とする請求項５に記載の巻取り装置。
【請求項７】
前記巻取り動作の終了時間を計測する計測手段と、
前記巻取りローラの回転速度を検知する検知手段と、
前記計測手段により計測された前記巻取り動作の終了時間と前記検知手段によって検知された前記巻取りローラの回転速度とに基づいて、前記巻取りローラに巻取られたシートの巻取径を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された巻取径に応じて前記巻取り動作の開始時間と前記巻取りローラの巻取り速度を設定する設定手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の巻取り装置。
【請求項８】
前記搬送ローラの搬送速度は一定であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の巻取り装置。
【請求項９】
前記搬送ローラによる前記シートの搬送は間欠搬送であり、一定の速度での搬送と前記搬送の停止とを繰り返すことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の巻取り装置。
【請求項１０】
供給された前記シートに画像を記録する記録手段と、
前記記録手段により記録がなされたシートを搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送されたシートを巻取る請求項１乃至９のいずれか１項に記載の巻取り装置とを有することを特徴とする記録装置。
【請求項１１】
ロール芯にロール状に巻かれた前記シートを供給する供給手段をさらに有することを特徴とする請求項１０に記載の記録装置。
【請求項１２】
前記記録手段は、前記シートにインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録ヘッドを有することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の記録装置。
【請求項１３】
搬送ローラの回転により搬送されてきた連続したシートの先端部を巻取りローラに取付け、前記シートを巻取る巻取り装置の制御方法であって、
前記巻取りローラを回転させて前記シートを巻取る巻取り工程と、
前記搬送ローラの搬送速度より前記巻取りローラの巻取り速度を小さくして前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに弛みを発生させるように前記シートの巻取りを行った後、前記搬送ローラの搬送速度を前記巻取りローラの巻取り速度より大きくして前記シートの巻上げを行い、さらに前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに張力を与えるように前記巻取り工程における巻取りを制御する制御工程とを有することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は巻取り装置、記録装置、及び巻取り装置の制御方法に関する。本発明は、特に、例えば、ロール芯に巻回されて収納されたロール紙を搬送して記録し、さらに記録がなされたロール紙を巻取る巻取り装置、その装置を備えた記録装置、及びその巻取り装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ロール状の記録媒体に画像を記録するプリンタやプロッタなどの画像記録装置において、記録がなされた記録媒体の折れや、画像の汚損等を回避して画像品位を維持するために、記録済みの記録媒体を巻取る巻取り装置が用いられている。特に近年は、簡単な構成で紙種、坪量、剛度などが異なる様々な記録媒体に対し、記録速度や記録剤の使用量が異なる様々な記録モードに対応した巻取り装置が求められている。
【０００３】
さて、巻取り装置に採用される巻取り方法としては、一般的に、揺動ローラ式、ウェイトローラ式、弛み巻き式、直巻き式が挙げられる。
【０００４】
揺動ローラ式では、搬送ローラと巻取りローラとの間に位置する記録媒体に一定又は可変に張力（付勢力）を与えることが可能なローラ（揺動ローラ）を配置する。特許文献１によれば、この付勢力を記録媒体に一定又は可変に与える機構と、各ローラ間のアライメントを高精度に構成することにより、厚手から薄手の多様なロール紙と多様な記録モードの巻取りに対応できる。
【０００５】
ウェイトローラ式は、揺動ローラ式と同様に搬送ローラと巻取りローラとの間に位置する記録媒体に張力（付勢力）を与える構成であるが、この付勢力のために一定の重量のウェイトを用いて垂直方向にぶら下げるウェイトローラを配置する。このウェイトローラは、樹脂材料または使用済の紙管などで形成され安価な構成の巻取り装置を実現できる。
【０００６】
また、弛み巻き式は、搬送ローラと巻取りローラとの間に位置する記録媒体に張力（付勢力）を与えないように、一定の弛みを保った状態で巻取る方式である。この方法では記録媒体に張力を与えないので記録媒体に搬送ズレが発生せず、記録画像の品質に悪い影響を与えない巻取り装置が実現できる。
【０００７】
一方、直巻き式は、巻取りローラに巻取りモータの駆動力をトルク制御可能な機構（例えば、トルクリミッタ）を介して与えることで一定の巻取りトルクで巻取りを行う。この方法では、記録後に発生するコックリングにより凹凸（シワ）状になった記録媒体を巻取りローラに一定の巻取りトルクで巻付ることができる。このように、記録媒体のシワを抑制しながら巻取るので、シワ状態になった記録媒体を巻き続けるという、所謂、ブカ巻き対応が可能な巻取り装置を実現できる。
【０００８】
なお、特許文献１はブカ巻きや横ズレ巻きを抑制する技術も提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−３１３５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来例の方法に従う巻取り装置には以下のような課題がある。
【００１１】
揺動ローラ式の巻取り装置では、媒体に張力を与えるローラの位置と付勢力を可変に制御する機構、並びに搬送ローラ、揺動ローラ、そして巻取りローラのアライメントを高精度に調整する機構が必要になり、安価な構成の巻取り装置を実現することはできない。
【００１２】
また、ウェイトローラ式の巻取り装置では、搬送ローラと巻取りローラとの間にウェイトローラを配置し、このウェイトの自重により搬送分の記録媒体の弛みを検知して巻取りを行う。このため、搬送ローラと巻取りローラとの間に弛み分を維持するスペースが必要になり、また巻取りローラまでの巻取り経路が長くなり、この間に薄い媒体などはシワが発生し、所謂、ブカ巻きの状態になってしまう。一方、記録済みの記録媒体にシワが発生しないように重いウェイトローラをセットする場合には、搬送ローラと巻取りローラとのアライメントがずれていると重量のあるウェイトローラにより巻取り経路がずれて巻きとられ横ズレが発生する。安価な構成ではあるが様々な記録媒体に対してブカ巻き、横ズレ巻きに対応することができない。
【００１３】
さらに、弛み巻き式は、記録媒体への張力（規制力）を掛けないので巻取り時の横ズレやシワが発生しやすい。
【００１４】
直巻き式の巻取り装置では、搬送ローラと巻取りローラとの間にシワが発生しないように常に強い張力で巻取りを行う。このため、搬送ローラと巻取りローラとのアライメントがずれている場合には、そのずれに応じて巻取り経路がずれて巻取られ続け、横ズレ巻きが発生する。この方法は、シワ巻き対応には有効な巻取り方法ではあるが横ズレ巻きに対しては対応することが困難である。この課題に対し、特許文献１では、凸状ガイドを記録媒体に押当てる構成を採用している。しかしながら、様々な紙種、幅、記録状態に応じて押当て力や押当て位置を切り替える複雑な機構が必要になり、また押当てにより記録媒体を損傷する懸念もあり、画像の品位を維持したまま巻取りを行うことは難しい。このように安価な構成で高品位な巻取り装置を実現することは困難である。
【００１５】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、かつ安価に、高精度な巻取りを実現することができる巻取り装置、記録装置、及び、巻取り装置の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために本発明の巻取り装置は、次のような構成からなる。
【００１７】
即ち、搬送ローラの回転により搬送されてきた連続したシートの先端部を巻取りローラに取付け、前記シートを巻取る巻取り装置であって、前記巻取りローラを回転させて前記シートを巻取る巻取り手段と、前記搬送ローラの搬送速度より前記巻取りローラの巻取り速度を小さくして前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに弛みを発生させるように前記シートの巻取りを行った後、前記搬送ローラの搬送速度を前記巻取りローラの巻取り速度より大きくして前記シートの巻上げを行い、さらに前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに張力を与えるように前記巻取り手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１８】
また本発明を別の側面からみれば、供給された前記シートに画像を記録する記録手段と、前記記録手段により記録がなされたシートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されたシートを巻取る上記構成の巻取り装置とを有することを特徴とする記録装置を備える。
【００１９】
さらに本発明を別の側面から見れば、搬送ローラの回転により搬送されてきた連続したシートの先端部を巻取りローラに取付け、前記シートを巻取る巻取り装置の制御方法であって、前記巻取りローラを回転させて前記シートを巻取る巻取り工程と、前記搬送ローラの搬送速度より前記巻取りローラの巻取り速度を小さくして前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに弛みを発生させるように前記シートの巻取りを行った後、前記搬送ローラの搬送速度を前記巻取りローラの巻取り速度より大きくして前記シートの巻上げを行い、さらに前記搬送ローラと前記巻取りローラとの間のシートに張力を与えるように前記巻取り工程における巻取りを制御する制御工程とを有することを特徴とする制御方法を備える。
【発明の効果】
【００２０】
従って本発明によれば、弛み動作時には既に巻き付けられた一部が巻きがほぐれて、弛んだシートには搬送ローラのアライメントに合う方向に戻る作用が発生しシートの横ズレが抑制される。また、弛みを発生させた後にシートを巻上げ、さらにシートに張力を発生させるためシートにシワを発生するのが抑制される。
【００２１】
これにより搬送ローラと巻取りローラとの間の高精度なアライメント調整を必要とせずに、安価な構成で、高精度にシートの巻取りを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１におけるロール紙のスプール部の構成を示した斜視図である。
【図３】ロール紙搬送機構の構成を模式的に示す上面図である。
【図４】図１に示す記録装置においてロール紙の搬送と記録、及びロール紙とロール芯の状態の検出に関わる制御構成を示すブロック図である。
【図５】ロール紙の搬送及び巻取りのための搬送制御処理を示すフローチャートである。
【図６】図５に示すフローチャートの処理に従って巻取られるロール紙と記録装置の側断面を示す模式図である。
【図７】図７は巻取り機構の動作の詳細に示したタイムチャートである。
【図８】ロール紙の巻取り機構の様々な状態を示す上面図である。
【図９】巻取り機構で巻取りモータを逆転させる巻弛み動作の詳細に示したタイムチャートである。
【図１０】実施例２に従う巻取り機構の要部とその巻弛み動作を詳細に示したタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。なお、既に説明した部分には同一符号を付し重複説明を省略する。
【００２４】
なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００２５】
また、以下の説明ではシートとしてロール紙を用いているが、それ以外に例えば、ロール状に巻回した布、皮革、プラスチックフィルム、金属シート等であってもよい。
【００２６】
図１は本発明の代表的な実施例であるロール紙の給紙機構と巻取り機構とを備えたインクジェット記録装置（以下、記録装置）の概略構成を示す斜視図である。図２は、図１におけるロール紙のスプール部の構成を示した斜視図である。
【００２７】
この実施例では記録媒体として、ロール状に巻かれた連続紙であるロール紙Ｒが用いられる。図２に示す斜視図のように、ロール紙Ｒは、巻き中心にある紙管（ロール芯）Ｓにスプールシャフト３２を貫通させる。スプールシャフト３２上に配置された基準側ロール紙ホルダ３０の装填部２８が紙管Ｓの内壁に対して半径方向への弾性力によって食い込むことで固定保持される。尚、基準側ロール紙ホルダ３０はスプールシャフト３２に関して回転しないように固定されている。
【００２８】
さらに、ロール紙Ｒを挟み込むように、基準側ロール紙ホルダ３０の反対側から非基準側ロール紙ホルダ３１をスプールシャフト３２に通して、紙管Ｓにセットする。尚、非基準側ロール紙ホルダ３１にも装填部２９があり、半径方向への弾性力を伴って紙管Ｓに対して固定保持される。
【００２９】
そして、図１に示すようにスプールシャフト３２の両端を記録装置の本体部１で回動自在に支持することによって、ロール紙Ｒも回動自在に保持される。
【００３０】
一方、図２に示されているように、スプールシャフト３２の非基準側ロール紙ホルダ３１には、記録装置の本体部１から回転力を受けるためのスプールギア３３が取り付けられている。
【００３１】
また、図１に示す巻取り機構７１に設けられたスプール構成は、基本的に図２に示した給紙機構側と同形状のものが採用されている。しかしながら、給紙機構側との違いは、スプールにセットするのがロール紙Ｒでなく紙管Ｓとなる点である。
【００３２】
図１に示すように、給紙部には紙管Ｓにロール状に巻かれたロール紙Ｒが装填されており、ロール紙Ｒより繰り出された先端部Ｒｐは、搬送経路の下流側へと送られる。搬送経路の途中には、発光素子（ＬＥＤ）と受光素子（フォトダイオード）とを有した反射型光学センサ（以下、センサ）４１が設けられている。センサ４１は、その発光素子からロール紙Ｒへ向けて光を照射し、その反射光を受光素子により受光することによりロール紙の先端部Ｒｐを検出する。
【００３３】
ロール紙Ｒの先端部Ｒｐをセンサ４１が検出すると、搬送モータ８が搬送ローラ９を搬送方向に回転させ、搬送ローラ９とピンチローラ１０からなる搬送ローラ対９、１０は、ロール紙Ｒの先端部Ｒｐを搬送ローラ対９，１０のニップ部に自動的に引きこむ。ロール紙Ｒの先端部Ｒｐが、搬送ローラ対９，１０のニップ部で挟持された状態で、ロール紙Ｒはさらにプラテン１９上へと搬送される。
【００３４】
図１に示すように、記録装置の本体部１には画像記録部が備えられている。画像記録部２はインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッド）１１と、記録ヘッド１１に対向して設けられたプラテン１９とによって構成されている。
【００３５】
記録ヘッド１１は記録面に対向した面において、ロール紙の搬送方向に複数のノズル列（不図示）を備え、ノズル列ごとに異なる色のインクを吐出する。尚、記録ヘッド１１には各色のノズルに対して各々のインク供給チューブ（不図示）を介してインクタンク（不図示）より各色のインクが供給される。また、キャリッジ１２は、本体部１に両端部が固定され互いに平行に配置されたガイドシャフト１６とガイドレール（不図示）に沿って摺動可能に支持されている。
【００３６】
そして、画像記録部まで搬送されたロール紙Ｒに向け、キャリッジ１２を往復移動させながら記録ヘッド１１よりインクを吐出することによりロール紙Ｒに画像が記録される。キャリッジ１２の往路走査または復路走査による１ライン分の走査により画像を記録すると、ロール紙Ｒを搬送ローラ対９、１０により搬送方向に所定ピッチだけ搬送し、キャリッジ１２を再び移動させて次のラインの画像記録を行う。これを繰り返して、１ページ分の画像が記録され、記録済みの部分は排紙ガイド２２上に搬送されていく。そして、画像記録が終了すると、ロール紙Ｒは搬送ローラ対９、１０により所定の切断位置まで搬送され、カッタ２１によって切断される。
【００３７】
なお、この記録装置では記録済みのロール紙を１ページずつカットせず、連続で記録を続けて、排紙ガイド２２下流側に配置された巻取り機構７１で、順次ロール状に巻取ることもできる。記録済みのロール紙を巻取る場合、予め、ロール紙の先端部Ｒｐを巻取りスプールの紙管Ｓにテープ等で固定する必要がある。そうすることで、記録済みのロール紙は、搬送ローラ対９、１０により、搬送方向の下流側に送られるのに伴い、所定のタイミングで巻取り動作を行う事によって、適度な張力をかけながら巻取ることができる。
【００３８】
図３はロール紙の給紙機構と搬送機構と巻取り機構との構成を模式的に示す上面図である。
【００３９】
図３に示されているように、ロール紙Ｒは、搬送ローラ対９、１０の駆動機構と、ロール紙を保持するスプールシャフト３２の駆動機構とにより搬送される。給紙モータ３４によりギア列３５〜３７を介してスプールギア３３に駆動力が伝達されロール紙Ｒに回転力が与えられ、ロール紙Ｒは回転する。また、給紙モータ３４が搬送方向に駆動されるときはロール紙Ｒに、伝達トルクを規制できるトルクリミッタ３９でブレーキをかけ、引き出された部分に一定のバックテンションが与えられる。このような動作により、ロール紙Ｒをなるべく弛みが生じない状態で搬送することができる。また、搬送モータ８と給紙モータ３４をロール紙の搬送方向と逆に回転させることで、バックテンションを与えながらロールを巻き戻すこともできる。
【００４０】
一方、搬送モータ８の駆動力は、搬送伝達ギア５５、５６を経て搬送ローラ９に伝えられる。搬送ローラ９にはロータリーエンコーダフィルム５４が固定されている。エンコーダセンサ５は、ロータリーエンコーダフィルム５４に設けられた等角度間隔で設けられたスリットを読取ることにより、搬送ローラ９の回転量を検知してエンコーダパルス信号を発生する。このような構成により、搬送ローラ９の回転速度と回転量とは制御される。
【００４１】
巻取り機構７１のスプールシャフト３２は、巻取りモータ７２より、給紙機構側で用いられている同一形状のギア３５〜３７を介して、スプールギア３３へ回転力を伝達する。ギア３６とギア３７との間には、伝達トルクを規制できるトルクリミッタ３９が設けられている。従って、記録済みのロール紙Ｒを搬送ローラ９，１０にてニップした状態で、巻取りモータ７２を回転させながら、トルクリミッタ３９でブレーキをかけつつ記録済みロール紙に所定の張力を与えながら巻取りをすることができる。また、スプールシャフト３２には放射状に等角度間隔でスリットを設けたロータリーエンコーダフィルム７４が取付られている。エンコーダセンサ７３は、このスリットを読取ることにより、巻取りモータ７２の回転量を検知してエンコーダパルス信号を発生する。このような構成により、巻取りスプールの回転速度と回転量とは制御される。
【００４２】
図４は図１に記録装置１においてロール紙の搬送と記録と巻取りに関わる制御構成を示すブロック図である。
【００４３】
図４に示す制御部１０１はインタフェース（不図示）を介してホストコンピュータ（以下、ホスト）１００に接続され、ホスト１００から記録データと記録に関わる制御データを受信する。制御部１０１はインタフェースを介してホスト１００から転送された記録データに対して、色処理、縮小／拡大処理、２値化等の画像処理を施し、最終的にドットパターンに展開された記録データを制御部１０１内のメモリに蓄積する。
【００４４】
また、制御部１０１は、エンコーダセンサ５、エンコーダセンサ７３、（先端検知）センサ４１からの各信号を受信して、搬送モータ８、給紙モータ３４、巻取りモータ７２、カッタ２１を必要に応じて駆動する。また、記録ヘッド１１に記録データ等を転送して記録動作を行わせる。
【００４５】
次に、以上説明したような構成の記録装置において、ロール紙の巻取りのための搬送制御処理のいくつかの実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００４６】
図５はロール紙の巻取りのための搬送制御処理を示すフローチャートである。図６は図５に示すフローチャートの処理に従って巻取られるロール紙と記録装置の側断面を示す模式図である。図７は巻取り機構の動作の詳細に示したタイムチャートである。
【００４７】
ここでは、巻取りローラとしての役割を果たす巻取り機構７１の紙管Ｓに記録媒体であるロール紙Ｒの先端部Ｒｐを巻付けた状態で固定し、搬送ローラ９と巻取りローラである紙管Ｓとの間に位置するロール紙に張力が与えられた状態を巻取り動作開始とする。
【００４８】
ステップＳ１で、制御部１０１は、図６（ａ）の（１）に示す巻取り動作開始から、搬送ローラ９によるロール紙の搬送に応じて記録ヘッド１１による記録を行なう。
【００４９】
ステップＳ２で、制御部１０１は巻取りモータ７２には予め定められた巻取り速度（ＶＦ）を指示して巻取りを行う。なお、この時の巻取り速度は、搬送ローラ９の搬送速度（Ｖ）より巻取られる半径（巻取られる外周径）の速度（周速度：Ｖｒ）が遅い、つまり、Ｖ＞Ｖｒとなるように指示する。このように、Ｖ＞Ｖｒの関係を維持しながら記録動作と巻取り動作を行うため、ステップＳ２における動作により、搬送された記録済みロール紙は搬送ローラ９と巻取りローラ（紙管Ｓ）との間で徐々に弛みが発生するため巻き弛み動作となる。
【００５０】
図６（ａ）の（２）巻弛み動作中で示されるように、巻き弛み動作中は記録済みロール紙の搬送速度（Ｖ＝Ｖｂ）と巻取り周速度（Ｖｒ＝Ｖａ）との差分だけの弛み量が、一定して増加する。なお、この時、巻取りモータ７２への動作指示を回転停止（Ｖｒ＝０）とする場合も同様な効果が得られる。
【００５１】
ここで、Ｖ＞Ｖｒの関係を維持するための巻取り周速度（Ｖｒ）は、巻取り機構７１が巻取り可能な最大外径での周速度として設定する。ロール紙が巻取られた量に従って巻取り外径が変化するので、巻取り時の外径での周速度（巻取り速度）は変化する。この実施例では、巻取り量が把握できないので、確実に搬送速度より遅い巻取り周速度（Ｖ＞Ｖｒ）を設定するには、巻取り可能な最大外径での周速度が搬送速度より遅い様に設定する必要がある。
【００５２】
次に、ステップＳ３で、制御部１０１は巻取り動作開始後に予め定められた巻取り待機時間（Ｔｗ）に達したかどうかを調べる。ここで、その時間に達していなければ、処理はステップＳ２に戻って巻緩み動作を継続するが、その時間に達したなら、処理はステップＳ４に進み、制御部１０１は図６（ｂ）に示すように、巻取り周速度Ｖｒを搬送速度Ｖより速くする。そして、ステップＳ４で、制御部１０１は、Ｖ≦Ｖｒの関係を維持しながら、記録動作と巻取り動作を行う。そのため、ステップＳ４での動作は、搬送されて弛んだ記録済みのロール紙が徐々に巻取られる巻上げ動作となる。
【００５３】
図６（ｂ）の動作（３）巻き上げ動作中と図６（ａ）の（３）で示されるように、巻上げ動作中は搬送速度（Ｖ＝Ｖｂ）と巻取り周速度（Ｖｒ＝Ｖｃ）との差分だけ弛み量が減少する。この実施例では、Ｖ≦Ｖｒの関係を維持するために、巻取り周速度（Ｖｒ）は、巻取り機構７１の巻取り可能な最小外径での周速度として設定する。前述のように、この実施例では、巻取り量が把握できないので、確実に搬送速度より速い巻取り周速度（Ｖ≦Ｖｒ）を設定するには、前述とは逆に巻取り可能な最小外径での周速度が搬送速度より速いように設定する必要がある。
【００５４】
さらに、Ｖ≦Ｖｒの関係を維持して巻上げ動作を行う。つまり、図６（ａ）の（４）巻き張り動作中と図６（ｂ）の（４）巻き張り動作中に示されるように、弛み分を巻き上げ終えたと同時に巻取りローラ（紙管Ｓ）と搬送ローラ９との間の記録済みロール紙に張りが生じた状態となる。この時、一定以上のトルクが巻取りローラに発生すると、トルクリミッタ３９により巻取りモータ７２の回転が遮断される。
【００５５】
ステップＳ５で、制御部１０１は、巻取り待機時間Ｔｗの後の巻取り動作時間が予め定められた巻取り動作時間Ｔｄ経過したかどうかを調べる。ここで、その動作時間がＴｄ未満であれば、処理はステップＳ４に戻って、巻上げ動作を続行するが、その動作時間がＴｄ以上となれば、処理はステップＳ６に進む。この実施例では、予め定められた巻取り動作時間Ｔｄ内で巻上げ動作を終えてから、残り時間Ｔαの間で一定の張りを与え続ける。また、図６（ｂ）では巻上げ動作の開始を巻取り待機時間Ｔｗが経過後として図示してあるが、Ｖ＞Ｖｒの関係により発生する弛み量を直接検知するセンサ（不図示）により検出された弛み量が予め定められた閾値以上の時に巻上げ動作を開始しても良い。
【００５６】
また、図６（ｂ）に示す弛み量と張りの時間変化に示す実線Ｌ１、点線Ｌ２、一点鎖線Ｌ３は、実際の巻取り外径での時間変化である。ここで、実線Ｌ１は巻取り可能な外径に対して略中間程度（巻き中）の巻取り径での弛み量を、点線Ｌ２は巻き中より少なくほぼ紙管Ｓの径付近（巻き小）での弛み量を、一点鎖線Ｌ３は巻き中より多く略巻取り可能な最大外径付近（巻き大）での弛み量を示す。このように、実際の巻取り外径に応じて巻弛み量が異なりそれぞれ巻張り状態（巻張り時間：Ｔα）が変化する。
【００５７】
次に、Ｔｄの時間が経過すると、ステップＳ６ではさらにロール紙の搬送が継続されているかどうかを調べる。ここで、ロール紙の搬送が継続されて場合、処理はステップＳ２に戻り、Ｖ＞Ｖｒの関係を維持しながら巻取り動作を実行する。ロール紙が搬送され続ける場合、再度徐々に弛みを発生させながら巻取られ、ロール紙の搬送が終了するまで、このような一連の動作を繰り返す。これにより、図６（ａ）と図６（ｂ）に示すように、ロール紙の巻取り時に巻弛みを発生させ、その後に巻取り終えることによる巻張りを発生させる巻取りシーケンスを実現することができる。
【００５８】
なお、ステップＳ６において、ロール紙の搬送が停止と判断された場合、処理はステップＳ７に進み、巻取りモータ７２を停止させて巻取り動作を停止する。
【００５９】
以上のように、この実施例の巻取り機構は、搬送ローラと巻取りローラとの間に張力を与えながらロール紙を巻取る動作中に、弛みを発生させる巻弛み動作と、その弛み分を巻上げる動作、ロール紙に張りを与える巻張り動作を繰り返す。
【００６０】
この時の巻取り動作時間は、巻取り待機時間Ｔｗでの巻取り周速度Ｖａと搬送速度Ｖｂの差分により発生する弛み量Ｌに対して、巻取り可能な最大外形での周速度Ｖｃで巻取り時間Ｔｄの期間中に巻上げが可能な時間以上になる。また、記録条件に応じて予め設定された巻張り時間Ｔαを考慮した場合の巻取り動作時間Ｔｄの設定は以下の式から導かれる。即ち、
Ｌ＝ＶｂＴｗ−ＶａＴｗ＝（Ｖｃ−Ｖｂ）（Ｔｄ−Ｔα）
Ｔｄ＝｛（Ｖｂ−Ｖａ）Ｔｗ＋（Ｖｃ−Ｖｂ）Ｔα｝／（Ｖｃ−Ｖｂ）
である。
【００６１】
なお、ここでは連続的なロール紙搬送を行う動作を説明しているが、ロール紙搬送を間欠（パス送り）的に行い、その間にキャリッジに搭載された記録ヘッドによりロール紙に対してインクを吐出して記録を行う構成にも同様の実施例が適用できる。
【００６２】
図７はロール紙を間欠搬送して記録を行う巻取り機構の動作の詳細に示している。この場合、図７（ａ）と図７（ｂ）に示すように、（１）巻取り動作開始状態では、巻取りローラである紙管Ｓにロール紙の先端部Ｒｐを巻付けた状態で固定し、搬送ローラ９と紙管Ｓとの間のロール紙に張力を与えた状態とし、Ｖｗ＝０、Ｖｒ＝０とする。次に、（２）巻弛み動作中状態では、Ｖｗ＝０、Ｖｒ＝０であるためロール紙搬送のパス送り分だけ弛み量が増加する。
【００６３】
次に（３）巻上げ動作中状態では、予め設定可能な送りパス数の搬送経過後に巻取りモータ７２を回転させる。巻上げ動作中にロール紙の弛みが巻取られ搬送ローラ９と紙管Ｓとの間に張り（張力）が発生する。（４）巻張り動作中、巻取りモータ７２と紙管Ｓとの間に配置したトルクリミッタ３９が作用し、紙管Ｓへの回転駆動力が遮断され一定のトルク、つまり、搬送ローラと紙管Ｓとの間に張り（張力）が発生し続ける。
【００６４】
以上のように、（１）巻取り動作開始後、（２）巻弛み動作から（４）巻張り動作に至る動作を繰り返す一連の巻取り動作により、間欠搬送を繰り返す記録動作を行う記録装置においても上述した例と同様な弛みと張りを繰り返す巻取りシーケンスを実現できる。
【００６５】
次に、巻取り動作時に一定の弛みを発生させながら巻取りを行うことにより達成される効果について説明する。
【００６６】
図８はロール紙の巻取り機構の様々な状態を示す上面図である。
【００６７】
図８（ａ）に示すように搬送ローラ９の回転軸と紙管Ｓの回転軸のアライメントがずれている場合、又はロール紙の先端部を紙管Ｓへ固定する際にずれが生じている場合（不図示）、一定のトルクで巻取り続けると紙管Ｓの回転軸の軸方向に巻ずれが成長する。このような巻取りは、所謂、横ズレ巻きという。横ズレ巻きが進行すると紙管Ｓの端部に配置したロール紙ホルダ（フランジ）３０ロール紙の横方向の端部が押し付けられ続け、その端部が潰れながら巻取られることになる。
【００６８】
一方、本実施例では、巻張り状態後に一定の弛みを発生させる巻取り動作を行う。これにより、図８（ｃ）に示すように巻張り状態での巻取り外周部での軸方向の巻付け力ｆr0が、図８（ｄ）に示すように巻取り外周部での巻付け力ｆr1へと小さく（緩んだ状態に）なる。この場合、巻付けられているロール紙の表裏の摩擦係数が一定であれば巻付け力が小さい（ｆr0＞ｆr1）弛み状態の方がロール紙は横方向への移動が容易となる。一方、紙管Ｓの回転軸のアライメントのズレ（角度成分α）に応じて、ロール紙自重により、搬送ローラ９の回転軸のアライメントに合う方向に巻きズレが戻る力（戻り力）が発生する。
【００６９】
従って、弛みがない（張力を与えた）状態を示す図８（ｃ）に示す場合に対して、弛みが発生している図８（ｄ）に示す場合の方が、弛み分のロール紙の自重（ｍ）が作用してより大きい戻り力Ｆ1が発生する。つまり、図８（ｂ）（ｄ）のように、搬送ローラ９と紙管Ｓとの間に張力が与えられた状態から巻きを弛ませ巻取り外周部の巻付け力を小さくし、戻り力を増加させ巻ズレを抑制する方向（搬送ローラのアライメントに合う方向）にロール紙を戻すことができる。
【００７０】
つまり一定の弛みを発生させながら巻取る動作により、横ズレ巻きを抑制しながら巻取る動作を続けることが可能になる。これにより、ロール紙の横方向の端部が破損したり、しわが発生することが防止され、結果として、高精度の巻取りが実現できる。この効果は坪量や剛度、インク吐出量などの記録条件により異なるため、搬送速度とロール紙と記録条件毎に最適な巻取り待機時間Ｔｗを設定すると良い。
【００７１】
次に緩んだ状態から一定の巻取りトルクで巻き付ける効果について説明する。
【００７２】
１つは、前述したように巻弛み発生後に得られる横ズレが抑制された状態を保ちつつ巻つけられる点にある。もう１つは記録条件により画像記録後に発生したロール紙のコックリングによる凹凸状態（シワ）を一定のトルクで巻取りの外周面に巻付けることによりシワを抑制しながら巻取ることができる点にある。この効果はロール紙の坪量や剛度により異なり、また記録デューティや搬送速度などに応じた各記録モードによって異なるため、記録媒体の種類、各記録モードに応じて巻取り動作時間Ｔｄを予め設定すると良い。
【００７３】
さて、この実施例の巻取り機構では巻弛み動作を行うときに巻取りモータを逆転させても良い。
【００７４】
図９は巻取り機構で巻取りモータを逆転させる巻弛み動作の詳細に示したタイムチャートである。
【００７５】
図９（ａ）（ｂ）に示すように、ロール紙の弛みを発生させる巻弛み動作において、巻取り待機時間Ｔｗで巻取りモータ７２を逆回転（緩む方向）させ、巻取る条件に必要な弛み量をロール紙の搬送速度に影響を受けることなく得ることができる。巻取りモータ７２を逆回転することで弛みを発生させる場合、その逆回転時間Ｔｒは巻取られる記録条件毎に設定ができる。これにより、ロール紙の搬送速度が遅い場合、その逆回転時間を調整することでロール紙が巻取られる前に発生するかもしれないシワによる影響を防止することが可能になる。
【００７６】
なお、一定トルクでロール紙を巻き付けるために複数のトルクリミッタを用いる構成としてもよい。この場合、複数のトルクリミッタから記録条件（メディア種、記録モード）毎に適切な巻取りトルクを選択と巻取り動作時間Ｔｄも選択することにより、様々な記録条件に対応した巻取りに有効な巻取りシーケンスを構成することができる。
【００７７】
従って以上説明した実施例によれば、高精度な機構や複雑なシーケンスを用いることなく、安価な構成で様々な記録条件に応じてシワ巻きによるブカ巻きや横ズレによるズレ巻きを抑えることができる。その結果、高品位な記録を維持した状態で記録済みのロール紙が巻取りことができる。
【実施例２】
【００７８】
ここでは、実施例１に従う巻取り機構に対して光学式エンコーダを用いて巻取りローラとなる紙管Ｓの回転量を検知する構成の巻取り機構について説明する。従って、この実施例の基本的な構成は実施例１と同様であるため、ここでは、この実施例に特徴的な構成についてのみ説明する。
【００７９】
図１０は実施例２に従う巻取り機構の要部とその巻弛み動作を詳細に示したタイムチャートである。
【００８０】
この実施例では、図３に示したように、エンコーダセンサ７３とロータリーエンコーダフィルム７４を紙管Ｓの回転を検知可能な位置に配置し、常に、紙管Ｓの回転に応じて、エンコーダセンサ７３からのエンコーダパルス信号のパルスをカウントできる。従って、この構成では、ロール紙の巻取り量に応じて常に変化し続ける巻取り径を算出することができ、また弛み分を巻き上げ終えたことを検知することができる。
【００８１】
具体的には図１０（ｂ）に示すように、巻緩んだ分を巻上げ終えた時に搬送ローラ９と紙管Ｓとの間に一定のトルク（張力）が発生し、紙管Ｓの回転がトルクリミッタ３９により遮断される。ここで、エンコーダセンサ７３を用いることでカウントされる紙管Ｓの回転が停止又はその回転速度が閾値以下に達した時にロール紙の巻張りを終了したと認識した後、巻取りモータ７２の回転をＶ＞Ｖｒに切り替えるよう制御することができる。
【００８２】
また、弛み量をＬ、巻上げ終了時間（巻取り動作時間）をＴｆ、ロータリーエンコーダフィルムのスリット検出径をｒ、巻取径をＲ、巻取り周速度をＶｒ、紙管Ｓの回転速度をＶｅとすれば、巻取り径Ｒは以下のように算出できる。即ち、
Ｖｒ×Ｔｆ＝Ｌ
Ｖｅ×Ｔｆ＝Ｌｐ
Ｌｐ＝（巻取り動作時間Ｔｄ内でのパルス数）×（１パルス当りの距離）
Ｒ：ｒ＝Ｖｒ：Ｖｅ
Ｒ＝ｒ×Ｖｒ／Ｖe＝ｒ×Ｌ／Ｔf ／（Ｌｐ／Ｔｆ）＝ｒＬ／Ｌｐ
である。
【００８３】
従って、巻上げ動作時の巻上げ終了時間Ｔｆを計測して求めることで、変化する巻取径Ｒを算出することができる。これにより、巻取径Ｒに応じて、巻上げ開始時間を最適に自動設定することができる。また、巻取り周速度についてもロール紙の搬送速度Ｖに対して、Ｖ＞Ｖｒ、Ｖ≦Ｖｒを満たすＶｒを自動的に設定することができる。これにより、最適な巻弛み動作と巻上げ動作と巻張り動作を自動的に実現することが可能である。
【００８４】
従って以上説明した実施例によれば、実施例１と同様に様々な記録条件に応じてシワ巻きによるブカ巻きや横ズレによるズレ巻きを抑えることができ、さらに巻取径に応じて各設定項目を自動的に取得することができる。従って、実施例１と同様の効果を得るとともに、種々の設定が自動的になされるので、よりユーザフレンドリな巻取機構や記録装置を実現することができる。
【００８５】
なお、以上説明した実施例ではインクジェット記録装置に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれによって限定されるものではない。本発明は、例えば、ロール状に巻かれた連続シートを引き出して各種処理（記録、加工、塗布、照射、読取、検査など）を行い、これを巻取る装置に広く適用することができる。従って、本発明は、独立した巻取り装置としても構成可能である。
【符号の説明】
【００８６】
Ｒ  ロール紙、Ｓ  ロール芯、Ｒｐ  ロール紙の先端部
１  記録装置、２  画像記録部、５、３９、７３  エンコーダセンサ、
６、７  センサ、８  搬送モータ、９  搬送ローラ、１１  記録ヘッド、
１２  キャリッジ、１９  プラテン、２０  給紙ガイド、２１  カッタ、
２２  排紙ガイド、３２  スプールシャフト、３４  給紙モータ、
７１  巻取り機構、７２  巻取りモータ、１００  ホストコンピュータ、１０１  制御部
【図１】
2015227231.tif 000003
【図２】
2015227231.tif 000004
【図３】
2015227231.tif 000005
【図４】
2015227231.tif 000006
【図５】
2015227231.tif 000007
【図６】
2015227231.tif 000008
【図７】
2015227231.tif 000009
【図８】
2015227231.tif 000010
【図９】
2015227231.tif 000011
【図１０】
2015227231.tif 000012