(57)【要約】【課題】巻取軸に巻き取られるウェブのテンションに積分動作に基づくフィードバック制御を行う技術において、巻取軸の回転開始の際にウェブが弛むのを抑制可能とする。【解決手段】巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいてモーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御する第１工程と、巻取軸が回転しつつウェブを巻き取っている間に、制御量に基づいてモーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御する第２工程を備え、制御量は、ウェブに掛かるテンションを検出した検出値からウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして有し、第１工程では、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いず、第２工程では、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、
前記巻取軸が回転しつつ前記ウェブを巻き取っている間に、前記制御量に基づいて、前記モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程と
を備え、
前記制御量は、前記ウェブに掛かるテンションを検出した検出値から前記ウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を前記制御量を構成する要素の一つとして有し、
前記第１工程では、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いず、
前記第２工程では、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いるテンション制御方法。
【請求項２】
回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、
前記巻取軸が回転しつつ前記ウェブを巻き取っている間に、前記制御量に基づいて、前記モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程と
を備え、
前記制御量は、前記ウェブに掛かるテンションを検出した検出値から前記ウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を前記制御量を構成する要素の一つとして有し、
前記第１工程では、
前記偏差の積分値が正の値である閾値以上である場合に、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いず、
前記偏差の積分値が前記閾値未満である場合は、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用い、
前記第２工程では、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いるテンション制御方法。
【請求項３】
前記制御量を構成する要素の一つとして、負の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いる請求項１または２に記載のテンション制御方法。
【請求項４】
回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、
前記巻取軸が回転しつつ前記ウェブを巻き取っている間に、前記制御量に基づいて、前記モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程と
を備え、
前記制御量は、前記ウェブに掛かるテンションを検出した検出値から前記ウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を前記制御量を構成する要素の一つとして有し、
前記第１工程では、
前記偏差の積分値が正の値である所定値未満である場合に、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いず、
前記偏差の積分値が前記所定値以上である場合は、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用い、
前記第２工程では、前記制御量を構成する要素の一つとして、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いるテンション制御方法。
【請求項５】
回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、
前記巻取軸が回転しつつ前記ウェブを巻き取っている間に、前記制御量に基づいて、前記モーターが前記巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程と
を備え、
前記制御量は、前記ウェブに掛かるテンションを検出した検出値から前記ウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を前記制御量を構成する要素の一つとして有し、前記第１工程及び前記第２工程では、前記制御量を構成する要素の一つとして、前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を用い、且つ、前記第１工程では、前記偏差に基づく積分動作によって得られる値が時間経過とともに増大することで正の値である閾値に達すると、前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を前記閾値未満の値にリセットするテンション制御方法。
【請求項６】
回転することでウェブを巻き取ることが可能な巻取軸と、
前記巻取軸にトルクを出力することが可能なモーターと、
前記ウェブに掛かるテンションを検出することが可能な検出器と、
前記検出器が検出した検出値から前記ウェブのテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして用い、前記制御量に基づいて前記モーターが出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記巻取軸が回転を停止している間に、正の前記偏差に基づく積分動作によって得られる値を前記制御量を構成する要素の一つとして用いずに前記モーターをフィードバック制御する印刷装置。
【請求項７】
回転することでウェブを巻き取ることが可能な巻取軸と、
前記巻取軸にトルクを出力することが可能なモーターと、
前記ウェブのテンションを検出することが可能な検出器と、
前記検出器が検出した検出値から前記ウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして用い、前記制御量に基づいて前記モーターが出力するトルクをフィードバック制御することで、前記ウェブに掛かるテンションを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記巻取軸が回転を停止している間に、前記偏差の積分値が時間経過とともに増大することで正の値である閾値に達すると、前記偏差の積分値を前記閾値未満の値にリセットする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばロール・トゥ・ロール等によってウェブを搬送するにあたって、ウェブのテンションを制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ウェブ（用紙）を搬送しつつウェブに画像を印刷するプリンターが記載されている。このプリンターでは、ウェブにテンションを与えるロールモーターに対して、ウェブのテンションの測定結果をフィードバックすることで、ウェブのテンションを安定させている。
【０００３】
特許文献２には、いわゆるロール・トゥ・ロールでウェブ（ロール紙）を搬送する装置が記載されている。かかる装置は、ウェブを支持する巻取軸をモーターによって回転させることでウェブを巻取軸に巻き取りつつ、ウェブを搬送する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２６３０４４号公報
【特許文献２】特開２００４−１０７０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようにウェブを巻取軸に巻き取るにあたっては、適切なテンションをウェブに与えることが重要となる。なぜなら、テンションが過小であると、ウェブが弛んでしまって、ウェブをしっかりと巻取軸に巻き取れず、逆にテンションが過大であると、ウェブが伸びたり破損したりするおそれがあるからである。そこで、テンションの検出値とテンションの目標値との偏差に基づいて、モーターから巻取軸に出力されるトルクを制御することで、巻取軸が巻き取るウェブのテンションをフィードバック制御することが考えられる。特に、フィードバック制御において積分動作を行うことで、テンションと目標値との間の定常偏差を解消して、ウェブのテンションを目標値に正確に合わせられる。
【０００６】
ただし、ウェブは常時搬送されるわけではないため、巻取軸は回転と停止とを必要に応じて実行する。そして、ウェブの搬送を開始するにあたっては、モーターが偏差の積分値に基づいて巻取軸に出力するトルクを制御しつつ、巻取軸の回転を開始させる。この際、巻取軸の停止中に積分動作によって蓄積された偏差の積分値が大きくなったタイミングで、巻取軸の回転が開始すると、大きな積分値を解消すべく、テンションを緩める方向に大きなトルクが作用して、ウェブが弛んでしまう場合があった。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、巻取軸に巻き取られるウェブのテンションに積分動作に基づくフィードバック制御を行うテンション制御方法および印刷装置において、巻取軸の回転を開始した際にウェブが弛むのを抑制可能とする技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様にかかるテンション制御方法は、上記目的を達成するために、回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、巻取軸が回転しつつウェブを巻き取っている間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程とを備え、制御量は、ウェブに掛かるテンションを検出した検出値からウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして有し、第１工程では、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いず、第２工程では、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いる。
【０００９】
本発明の第１態様にかかる印刷装置は、上記目的を達成するために、回転することでウェブを巻き取ることが可能な巻取軸と、巻取軸にトルクを出力することが可能なモーターと、ウェブに掛かるテンションを検出することが可能な検出器と、検出器が検出した検出値からウェブのテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして用い、制御量に基づいてモーターが出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する制御部とを備え、制御部は、巻取軸が回転を停止している間に、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして用いずにモーターをフィードバック制御する。
【００１０】
このように構成された本発明の第１態様では、巻取軸が回転しつつウェブを巻き取っている間（すなわち、ウェブを搬送している間）は、モーターから巻取軸へ出力されるトルクに対して偏差に基づく積分動作が実行される。したがって、定常偏差を解消して、適切なテンションでウェブの搬送を行うことができる。一方、巻取軸が回転を停止している間（すなわち、ウェブが停止している間）には、正の偏差に基づく積分動作を行わずにモーターがフィードバック制御されるため、偏差の積分値は増大しない。したがって、巻取軸が回転を停止している間に積分動作によって蓄積される偏差の積分値を比較的小さく抑えることができる。その結果、偏差の積分値が大きくなったタイミングで巻取軸の回転が開始するといった状況が生じ難くなり、巻取軸の回転を開始した際にウェブが弛むのを抑制することが可能となっている。
【００１１】
本発明の第２態様にかかるテンション制御方法は、上記目的を達成するために、回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、巻取軸が回転しつつウェブを巻き取っている間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程とを備え、制御量は、ウェブに掛かるテンションを検出した検出値からウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして有し、第１工程では、偏差の積分値が正の値である閾値以上である場合に、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いず、偏差の積分値が閾値未満である場合は、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用い、第２工程では、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いる。
【００１２】
このように構成された本発明の第２態様では、巻取軸が回転を停止している間であっても、偏差の積分値が閾値未満である場合は、正の偏差に基づく積分動作がモーターから巻取軸へ出力されるトルクに行われる。したがって、定常偏差を解消して、適切なテンションでウェブを停止させておくことができる。一方、偏差の積分値が正の閾値以上である場合には、正の偏差に基づく積分動作を行わずにモーターがフィードバック制御されるため、巻取軸の停止中に積分動作による偏差の積分値が閾値以上となることが抑制される。その結果、偏差の積分値が大きくなったタイミングで巻取軸の回転が開始するといった状況が生じ難くなり、巻取軸の回転を開始した際にウェブが弛むのを抑制することが可能となる。
【００１３】
また、制御量を構成する要素の一つとして、負の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いるように、テンション制御方法を構成しても良い。かかる構成では、巻取軸が回転を停止している間において、負の偏差（つまり、テンションが緩む方向の偏差）に対しては積分動作を行って、当該偏差を確実に抑制することができる。その結果、ウェブを弛ませることなく停止させておくことができる。
【００１４】
本発明の第３態様にかかるテンション制御方法は、上記目的を達成するために、回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、巻取軸が回転しつつウェブを巻き取っている間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程とを備え、制御量は、ウェブに掛かるテンションを検出した検出値からウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして有し、第１工程では、偏差の積分値が正の値である所定値未満である場合に、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いず、偏差の積分値が所定値以上である場合は、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用い、第２工程では、制御量を構成する要素の一つとして、正の偏差に基づく積分動作によって得られる値を用いる。
【００１５】
このように構成された本発明の第３態様では、偏差が所定値以上となった場合には、正の偏差に基づく積分動作が発動するため、所定値以上に過大となった偏差を適切に抑え込んで、適切なテンションでウェブを停止させておくことができる。
【００１６】
本発明の第４態様にかかるテンション制御方法は、上記目的を達成するために、回転することでウェブを巻き取る巻取軸が回転を停止している間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第１工程と、巻取軸が回転しつつウェブを巻き取っている間に、制御量に基づいて、モーターが巻取軸へ出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する第２工程とを備え、制御量は、ウェブに掛かるテンションを検出した検出値からウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして有し、第１工程及び第２工程では、制御量を構成する要素の一つとして、偏差に基づく積分動作によって得られる値を用い、且つ、第１工程では、偏差に基づく積分動作によって得られる値が時間経過とともに増大することで正の値である閾値に達すると、偏差に基づく積分動作によって得られる値を閾値未満の値にリセットする。
【００１７】
本発明の第４態様にかかる印刷装置は、上記目的を達成するために、回転することでウェブを巻き取ることが可能な巻取軸と、巻取軸にトルクを出力することが可能なモーターと、ウェブのテンションを検出することが可能な検出器と、検出器が検出した検出値からウェブに掛かるテンションの目標値を減算した偏差に基づく積分動作によって得られる値を制御量を構成する要素の一つとして用い、制御量に基づいてモーターが出力するトルクをフィードバック制御することで、ウェブに掛かるテンションを制御する制御部とを備え、制御部は、巻取軸が回転を停止している間に、偏差の積分値が時間経過とともに増大することで正の値である閾値に達すると、偏差の積分値を前記閾値未満の値にリセットする。
【００１８】
このように構成された本発明の第４態様では、巻取軸が回転しつつウェブを巻き取っている間（すなわち、ウェブを搬送している間）は、モーターから巻取軸へ出力されるトルクに対して偏差に基づく積分動作が実行される。したがって、定常偏差を解消して、適切なテンションでウェブの搬送を行うことができる。一方、巻取軸が回転を停止している間（すなわち、ウェブが停止している間）には、偏差の積分値が時間経過とともに増大することで正の閾値に達すると、偏差の積分値を閾値未満の値にリセットしてから、以後の積分動作を行う。したがって、巻取軸の停止中に偏差の積分値が閾値以上となることが抑制され、その結果、偏差の積分値が大きくなったタイミングで巻取軸の回転が開始するといった状況が生じ難くなり、巻取軸の回転を開始した際にウェブが弛むのを抑制することが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を実行可能なプリンターが備える装置構成を例示する図。
【図２】図１に示すプリンターを制御する電気的構成を例示する図。
【図３】第１実施形態における巻取テンションの制御を例示する図。
【図４】第１実施形態における積分動作を例示する図。
【図５】巻取軸の停止中における巻取テンション等の挙動を例示する図。
【図６】巻取軸の停止中における巻取テンション等の挙動を例示する図。
【図７】巻取モーターの出力と巻取軸の回転速度との関係を例示する図。
【図８】第２実施形態における巻取テンションの制御を例示する図。
【図９】第２実施形態における積分動作を模式的に例示する図。
【図１０】第３実施形態における巻取テンションの制御を例示する図。
【図１１】第３実施形態における積分動作を模式的に例示する図。
【図１２】第４実施形態における巻取テンションの制御を例示する図。
【図１３】第４実施形態における積分動作を模式的に例示する図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
第１実施形態
図１は、本発明を実行可能なプリンターが備える装置構成を模式的に例示する正面図である。図１に示すように、プリンター１では、その両端が繰出軸２０および巻取軸４０にロール状に巻き付けられた１枚のシートＳ（ウェブ）が搬送経路Ｐcに沿って張架されており、シートＳは、繰出軸２０から巻取軸４０へ向かう搬送方向Ｄsへ搬送されつつ、画像記録を受ける。シートＳの種類は、紙系とフィルム系に大別される。具体例を挙げると、紙系には上質紙、キャスト紙、アート紙、コート紙等があり、フィルム系には合成紙、ＰＥＴ(Polyethylene terephthalate)、ＰＰ(polypropylene)等がある。概略的には、プリンター１は、繰出軸２０からシートＳを繰り出す繰出部２（繰出領域）と、繰出部２から繰り出されたシートＳに画像を記録するプロセス部３（プロセス領域）と、プロセス部３で画像の記録されたシートＳを巻取軸４０に巻き取る巻取部４（巻取領域）を備える。なお、以下の説明では、シートＳの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する。
【００２１】
繰出部２は、シートＳの端を巻き付けた繰出軸２０と、繰出軸２０から引き出されたシートＳを巻き掛ける従動ローラー２１とを有する。繰出軸２０は、シートＳの表面を外側に向けた状態で、シートＳの端を巻き付けて支持する。そして、繰出軸２０が図１の時計回りに回転することで、繰出軸２０に巻き付けられたシートＳが従動ローラー２１を経由してプロセス部３へと繰り出される。ちなみに、シートＳは、繰出軸２０に着脱可能な芯管２２を介して繰出軸２０に巻き付けられている。したがって、繰出軸２０のシートＳが使い切られた際には、ロール状のシートＳが巻き付けられた新たな芯管２２を繰出軸２０に装着して、繰出軸２０のシートＳを取り換えることが可能となっている。さらに、繰出部２には、繰出軸２０にロール状に巻かれたシートＳのロール半径を検出するロール半径センサーＳ20が設けられている。
【００２２】
プロセス部３は、繰出部２から繰り出されたシートＳを回転ドラム３０で支持しつつ、回転ドラム３０の外周面に沿って配置された各機能部５１、５２、６１、６２、６３により処理を適宜行って、シートＳに画像を記録するものである。このプロセス部３では、回転ドラム３０の両側に前駆動ローラー３１と後駆動ローラー３２とが設けられており、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳが回転ドラム３０に支持されて、画像記録を受ける。
【００２３】
前駆動ローラー３１は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、繰出部２から繰り出されたシートＳを裏面側から巻き掛ける。そして、前駆動ローラー３１は図１の時計回りに回転することで、繰出部２から繰り出されたシートＳを搬送経路の下流側へと搬送する。なお、前駆動ローラー３１に対してはニップローラー３１nが設けられている。このニップローラー３１nは、前駆動ローラー３１側へ付勢された状態でシートＳの表面に当接しており、前駆動ローラー３１との間でシートＳを挟み込む。これによって、前駆動ローラー３１とシートＳの間の摩擦力が確保され、前駆動ローラー３１によるシートＳの搬送を確実に行なうことができる。
【００２４】
回転ドラム３０は図示を省略する支持機構により搬送方向Ｄsおよびその逆方向の両方向に回転可能に支持された、例えば４００[mm]の直径を有する円筒形状のドラムであり、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳを裏面側から巻き掛ける。この回転ドラム３０は、シートＳとの間の摩擦力を受けてシートＳの搬送方向Ｄsに従動回転しつつ、シートＳを裏面側から支持するものである。ちなみに、プロセス部３では、回転ドラム３０への巻き掛け部の両側でシートＳを折り返す従動ローラー３３、３４が設けられている。これらのうち従動ローラー３３は、前駆動ローラー３１と回転ドラム３０の間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。一方、従動ローラー３４は、回転ドラム３０と後駆動ローラー３２の間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。このように、回転ドラム３０に対して搬送方向Ｄsの上・下流側それぞれでシートＳを折り返すことで、回転ドラム３０へのシートＳの巻き掛け部を長く確保することができる。
【００２５】
後駆動ローラー３２は、溶射によって形成された複数の微小突起を外周面に有しており、回転ドラム３０から従動ローラー３４を経由して搬送されてきたシートＳを裏面側から巻き掛ける。そして、後駆動ローラー３２は図１の時計回りに回転することで、シートＳを巻取部４へと搬送する。なお、後駆動ローラー３２に対してはニップローラー３２nが設けられている。このニップローラー３２nは、後駆動ローラー３２側へ付勢された状態でシートＳの表面に当接しており、後駆動ローラー３２との間にシートＳを挟み込む。これによって、後駆動ローラー３２とシートＳの間の摩擦力が確保され、後駆動ローラー３２によるシートＳの搬送を確実に行なうことができる。
【００２６】
このように、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２へと搬送されるシートＳは、回転ドラム３０の外周面に支持される。そして、プロセス部３では、回転ドラム３０に支持されるシートＳの表面に対してカラー画像を記録するために、互いに異なる色に対応した複数の記録ヘッド５１が設けられている。具体的には、イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックに対応する４個の記録ヘッド５１が、この色順で搬送方向Ｄsに並ぶ。各記録ヘッド５１は、回転ドラム３０に巻き掛けられたシートＳの表面に対して若干のクリアランスを空けて対向しており、対応する色のインク（有色インク）をノズルからインクジェット方式で吐出する。そして、搬送方向Ｄsへ搬送されるシートＳに対して各記録ヘッド５１がインクを吐出することで、シートＳの表面にカラー画像が形成される。
【００２７】
ちなみに、インクとしては、紫外線（光）を照射することで硬化するＵＶ（ultraviolet）インク（光硬化性インク）が用いられる。そこで、プロセス部３では、インクを硬化させてシートＳに定着させるために、ＵＶ照射器６１、６２（光照射部）が設けられている。なお、このインク硬化は、仮硬化と本硬化の二段階に分けて実行される。複数の記録ヘッド５１の各間には、仮硬化用のＵＶ照射器６１が配置されている。つまり、ＵＶ照射器６１は弱い照射強度の紫外線を照射することで、インクの濡れ広がり方が紫外線を照射しない場合に比べて十分に遅くなる程度にインクを硬化（仮硬化）させるものであり、インクを本硬化させるものではない。一方、複数の記録ヘッド５１に対して搬送方向Ｄsの下流側には、本硬化用のＵＶ照射器６２が設けられている。つまり、ＵＶ照射器６２は、ＵＶ照射器６１より強い照射強度の紫外線を照射することで、インクの濡れ広がりが停止する程度に硬化（本硬化）させるものである。
【００２８】
このように、複数の記録ヘッド５１の各間に配置されたＵＶ照射器６１が、搬送方向Ｄsの上流側の記録ヘッド５１からシートＳに吐出された有色インクを仮硬化させる。したがって、一の記録ヘッド５１がシートＳに吐出したインクは、搬送方向Ｄsの下流側で一の記録ヘッド５１に隣り合う記録ヘッド５１に到るまでに仮硬化される。これによって、異なる色の有色インクが混ざり合うといった混色の発生が抑制される。こうして混色が抑制された状態で、複数の記録ヘッド５１は互いに異なる色の有色インクを吐出して、シートＳにカラー画像を形成する。さらに、複数の記録ヘッド５１より搬送方向Ｄsの下流側では、本硬化用のＵＶ照射器６２が設けられている。そのため、複数の記録ヘッド５１により形成されたカラー画像は、ＵＶ照射器６２により本硬化されてシートＳに定着する。
【００２９】
さらに、ＵＶ照射器６２に対して搬送方向Ｄsの下流側には、記録ヘッド５２が設けられている。この記録ヘッド５２は、回転ドラム３０に巻き掛けられたシートＳの表面に対して若干のクリアランスを空けて対向しており、透明のＵＶインクをノズルからインクジェット方式でシートＳの表面に吐出する。つまり、４色分の記録ヘッド５１によって形成されたカラー画像に対して、透明インクがさらに吐出される。この透明インクは、カラー画像の全面に吐出されて、光沢感あるいはマット感といった質感をカラー画像に与える。また、記録ヘッド５２に対して搬送方向Ｄsの下流側には、ＵＶ照射器６３が設けられている。このＵＶ照射器６３は強い紫外線を照射することで、記録ヘッド５２が吐出した透明インクを本硬化させるものである。これによって、透明インクをシートＳ表面に定着させることができる。
【００３０】
このように、プロセス部３では、回転ドラム３０の外周部に巻き掛けられるシートＳに対して、インクの吐出および硬化が適宜実行されて、透明インクでコーティングされたカラー画像が形成される。そして、このカラー画像の形成されたシートＳが、後駆動ローラー３２によって巻取部４へと搬送される。
【００３１】
巻取部４は、シートＳの端を巻き付けた巻取軸４０の他に、巻取軸４０と後駆動ローラー３２の間でシートＳを裏面側から巻き掛ける従動ローラー４１を有する。巻取軸４０は、シートＳの表面を外側に向けた状態で、シートＳの端を巻き取って支持する。つまり、巻取軸４０が図１の時計回りに回転すると、後駆動ローラー３２から搬送されてきたシートＳが従動ローラー４１を経由して巻取軸４０に巻き取られる。ちなみに、シートＳは、巻取軸４０に着脱可能な芯管４２を介して巻取軸４０に巻き取られる。したがって、巻取軸４０に巻き取られたシートＳが満杯になった際には、芯管４２ごとシートＳを取り外すことが可能となっている。さらに、巻取部４には、巻取軸４０にロール状に巻かれたシートＳのロール半径を検出するロール半径センサーＳ40が設けられている。
【００３２】
以上がプリンター１の装置構成の概要である。続いて、プリンター１を制御する電気的構成について説明を行なう。図２は、図１に示すプリンターを制御する電気的構成を模式的に例示するブロック図である。プリンター１では、プリンター１の各部を制御するプリンター制御部１００が設けられている。そして、記録ヘッド、ＵＶ照射器およびシート搬送系の装置各部はプリンター制御部１００によって制御される。これら装置各部に対するプリンター制御部１００の制御の詳細は次のとおりである。
【００３３】
プリンター制御部１００は、カラー画像を形成する各記録ヘッド５１のインク吐出タイミングを、シートＳの搬送に応じて制御する。具体的には、このインク吐出タイミングの制御は、回転ドラム３０の回転軸に取り付けられて、回転ドラム３０の回転位置を検出するドラムエンコーダーＥ30の出力（検出値）に基づいて実行される。つまり、回転ドラム３０はシートＳの搬送に伴って従動回転するため、回転ドラム３０の回転位置を検出するドラムエンコーダーＥ30の出力を参照すれば、シートＳの搬送位置を把握することができる。そこで、プリンター制御部１００は、ドラムエンコーダーＥ30の出力からｐｔｓ(print timing signal)信号を生成し、このｐｔｓ信号に基づいて各記録ヘッド５１のインク吐出タイミングを制御することで、各記録ヘッド５１が吐出したインクを搬送されるシートＳの目標位置に着弾させて、カラー画像を形成する。
【００３４】
また、記録ヘッド５２が透明インクを吐出するタイミングも、同様にドラムエンコーダーＥ30の出力に基づいてプリンター制御部１００により制御される。これによって、複数の記録ヘッド５１によって形成されたカラー画像に対して、透明インクを的確に吐出することができる。さらに、ＵＶ照射器６１、６２、６３の点灯・消灯のタイミングや照射光量もプリンター制御部１００によって制御される。
【００３５】
また、プリンター制御部１００は、図１を用いて詳述したシートＳの搬送を制御する機能を司る。つまり、シート搬送系を構成する部材のうち、繰出軸２０、前駆動ローラー３１、後駆動ローラー３２および巻取軸４０それぞれにはモーターが接続されている。そして、プリンター制御部１００はこれらのモーターを回転させつつ、各モーターの速度やトルクを制御して、シートＳの搬送を制御する。このシートＳの搬送制御の詳細は次のとおりである。
【００３６】
プリンター制御部１００は、繰出軸２０を駆動する繰出モーターＭ20を回転させて、繰出軸２０から前駆動ローラー３１にシートＳを供給する。この際、プリンター制御部１００は、繰出モーターＭ20のトルクを制御して、繰出軸２０から前駆動ローラー３１までのシートＳのテンション（繰出テンションＴa）を調整する。つまり、繰出軸２０と前駆動ローラー３１の間に配置された従動ローラー２１には、繰出テンションＴaの大きさを検出するテンションセンサーＳ21が取り付けられている。このテンションセンサーＳ21は、例えばシートＳから受ける力の大きさを検出するロードセルによって構成することができる。そして、プリンター制御部１００は、テンションセンサーＳ21の検出結果（検出値）に基づいて、繰出モーターＭ20のトルクをフィードバック制御して、シートＳの繰出テンションＴaを調整する。
【００３７】
また、プリンター制御部１００は、前駆動ローラー３１を駆動する前駆動モーターＭ31と、後駆動ローラー３２を駆動する後駆動モーターＭ32とを回転させる。これによって、繰出部２から繰り出されたシートＳがプロセス部３を通過する。この際、前駆動モーターＭ31に対しては速度制御が実行される一方、後駆動モーターＭ32に対してはトルク制御が実行される。つまり、プリンター制御部１００は、前駆動モーターＭ31のエンコーダー出力に基づいて、前駆動モーターＭ31の回転速度を一定に調整する。これによって、シートＳは、前駆動ローラー３１によって一定速度で搬送される。
【００３８】
一方、プリンター制御部１００は、後駆動モーターＭ32のトルクを制御して、前駆動ローラー３１から後駆動ローラー３２までのシートＳのテンション（プロセステンションＴb）を調整する。つまり、回転ドラム３０と後駆動ローラー３２の間に配置された従動ローラー３４には、プロセステンションＴbの大きさを検出するテンションセンサーＳ34が取り付けられている。このテンションセンサーＳ34は、例えばシートＳから受ける力の大きさを検出するロードセルによって構成することができる。そして、プリンター制御部１００は、テンションセンサーＳ34の検出結果（検出値）に基づいて、後駆動モーターＭ32のトルクをフィードバック制御して、シートＳのプロセステンションＴbを調整する。
【００３９】
また、プリンター制御部１００は、減速機４３を介して巻取軸４０に接続された巻取モーターＭ40を回転させて、後駆動ローラー３２が搬送するシートＳを巻取軸４０に巻き取る。この際、プリンター制御部１００は、巻取モーターＭ40のトルクを制御して、後駆動ローラー３２から巻取軸４０までのシートＳのテンション（巻取テンションＴc）を調整する。つまり、後駆動ローラー３２と巻取軸４０の間に配置された従動ローラー４１には、巻取テンションＴcの大きさを検出するテンションセンサーＳ41が取り付けられている。このテンションセンサーＳ41は、例えばシートＳから受ける力の大きさを検出するロードセルによって構成することができる。そして、プリンター制御部１００は、テンションセンサーＳ41の検出結果（検出値）に基づいて、巻取モーターＭ40のトルクをフィードバック制御して、シートＳの巻取テンションＴcを調整する。ちなみに、プリンター制御部１００は、巻取軸４０に支持されるシートＳのロール半径の増大に応じて巻取テンションＴcを減少させるテーパーテンションを実行するために、ロール半径センサーＳ40の検出値に応じて巻取テンションＴcの目標値を変更しつつ、巻取テンションＴcを制御する。
【００４０】
図３は、第１実施形態における巻取テンションの制御を例示するブロック図である。同図において、プリンター制御部１００に内蔵される構成は、破線内に示されている。プリンター制御部１００は、ＦＢ制御量に基づきフィードバック制御を行うＦＢ（Feed Back）系と、ＦＦ制御量に基づきフィードフォワード制御を行うＦＦ（Feed Forward）系とを有する。ＦＢ系は、テンションセンサーＳ41の検出値から求めたＦＢ制御量に基づいて巻取モーターＭ40の出力トルクをフィードバック制御する。ＦＦ系は、ロール半径、シートＳの搬送速度（の推定値）およびシート搬送系のイナーシャから求めたＦＦ制御量に基づいて巻取モーターＭ40の出力トルクをフィードフォワード制御する。
【００４１】
まずは、ＦＢ系について説明する。プリンター制御部１００は、上述のテーパーテンションを実行するために、フィードバック制御を行う際の巻取テンションＴcの目標値、すなわち目標テンションＴctを、ロール半径センサーＳ40の検出値Ｒcの増大に応じて減少させる。具体的には、プリンター制御部１００は、ロール半径Ｒcに対する巻取テンションＴcの変化率を示すテーパー率４０１と、巻取テンションＴcの基準値である基準巻取テンション４０２とを内蔵メモリーに記憶する。そして、ロール半径センサーＳ40の検出値Ｒcに応じたテーパー率４０１を基準巻取テンション４０２に乗ずることで、目標テンションＴctを算出する。
【００４２】
次に、プリンター制御部１００では、テンションセンサーＳ41により検出した巻取テンションＴcの値から目標テンションＴctを減算して偏差Δ（＝Ｔc−Ｔct）が求められ、ＰＩＤ制御器４２０が偏差Δに基づいて巻取モーターＭ40の出力トルクをＰＩＤ制御する。このＰＩＤ制御器４２０は、偏差Δに比例ゲインＫpを乗じる比例演算、積分回路４２２で偏差Δを積分した値に積分ゲインＫiを乗じる積分演算、および微分回路４２４で偏差Δを微分した値に微分ゲインＫdを乗じる微分演算を行う。そして、比例演算、積分演算および微分演算のそれぞれで求められた値が加算されてＦＢ制御量が求められ、このＦＢ制御量に基づいて巻取モーターＭ40の出力トルクがフィードバック制御される。比例演算で求められた値、積分演算で求められた値および微分演算で求められた値は、それぞれＦＢ制御量を構成する要素の一つということができる。
【００４３】
ちなみに、ＰＩＤ制御器４２０は、互いに並列に接続された正出力回路４２２１および負出力回路４２２２を積分回路４２２の入力側に有する。正出力回路４２２１は、偏差Δのうち正の偏差Δのみを積分回路４２２に出力し、負出力回路４２２２は、偏差Δのうち０未満の偏差Δ（ゼロおよび負の偏差Δ）のみを積分回路４２２に出力する。特に、正出力回路４２２１は、ＯＮ／ＯＦＦが可能に構成されており、ＯＮのときのみ正の偏差Δを積分回路４２２に出力し、ＯＦＦのときは正の偏差Δを積分回路４２２に出力しない。さらに、プリンター制御部１００は、正出力回路４２２１のＯＮ／ＯＦＦを切り換えるＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６を有する。このＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は後述する搬送速度推定回路４４１から入力されたシートＳの搬送速度Ｖsに基づいてＯＮ／ＯＦＦを切り換える。
【００４４】
続いて、ＦＦ系について説明する。ＦＦ系では、ロール半径、シートＳの搬送速度（の推定値）およびシート搬送系のイナーシャそれぞれに基づく各項（３項）を加算することで、ＦＦ制御量が求められる。つまり、１項目としては、巻取軸４０に支持されるシートＳのロール半径Ｒcと目標テンションＴctとを乗じたトルク（Ｒc×Ｔct）が求められる。２項目としては、シートＳの搬送速度から求められる巻取軸４０の回転数に基づいて、巻取軸４０を空転（等速回転）させるために必要な空転トルクが求められる。具体的には、搬送速度推定回路４４１により、シートＳの搬送速度Ｖsが推定される。この際、シートＳの搬送速度は、例えばドラムエンコーダーＥ30の検出値から求めても良いし、予め取得したシートＳの加減速パターンを参照しつつシートＳの搬送開始からの経過時間から求めても良い。並行して、ロール半径Ｒcに２πを乗じた値（２π×Ｒc）が求められる（図中「４４２」）。そして、搬送速度Ｖsを２π×Ｒcで除して巻取軸４０の回転数（Ｖs／（２π×Ｒc））が求められ、空転トルク算出回路４４３がこの回転数に基づいて空転トルクを求める。３項目としては、プリンター制御部１００の内蔵メモリーに記憶されるイナーシャ４４４（巻取軸４０を回転させる際のイナーシャ）に、微分回路４４５が回転数を微分した値を乗じたトルクが求められる。そして、各項のトルクを加算してＦＦ制御量が求められ、このＦＦ制御量に基づいて巻取モーターＭ40の出力トルクがフィードフォワード制御される。
【００４５】
上述のように、プリンター制御部１００では、巻取テンションＴcの検出値Ｔcdと目標テンションＴctとの偏差Δに基づく積分動作が、巻取モーターＭ40の出力トルクに対して実行される。しかも、ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６によって正出力回路４２２１のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることで、正の偏差Δに基づく積分動作を選択的に実行することができる。続いては、積分動作について詳述する。
【００４６】
図４は、第１実施形態における積分動作を模式的に例示するタイミングチャートである。同図の上段には、搬送速度推定回路４４１からＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６に入力される搬送速度Ｖsの推定値が示されており、同図の下段には正出力回路４２２１のＯＮ／ＯＦＦ制御が例示されている。ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、搬送速度推定回路４４１の出力値から搬送速度Ｖsがゼロ（すなわち、シートＳが停止している）と判断される停止工程では、正出力回路４２２１をＯＦＦにする。これによって、停止工程においては、正の偏差Δに基づく積分動作を行わずに巻取モーターＭ40が出力するトルクをフィードバック制御する「第１制御モード」が実行される。一方、ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、搬送速度推定回路４４１の出力値から搬送速度Ｖsがゼロより大きい（すなわち、シートＳが搬送されている）と判断される搬送工程では、正出力回路４２２１をＯＮにする。これによって、搬送工程においては、正の偏差Δに基づく積分動作を実行しつつ巻取モーターＭ40が出力するトルクをフィードバック制御する「第２制御モード」が実行される。
【００４７】
このように構成された第１実施形態では、巻取軸４０が回転しつつシートＳを巻き取っている間（すなわち、シートＳを搬送している間）は、巻取モーターＭ40から巻取軸４０へ出力されるトルクに対して偏差Δに基づく積分動作が実行される。したがって、定常偏差を解消して、適切な巻取テンションＴcでシートＳの搬送を行うことができる。一方、巻取軸４０が回転を停止している間（すなわち、シートＳを搬送していない間）には、正の偏差Δに基づく積分動作を行わずに巻取モーターＭ40がフィードバック制御されるため、偏差Δの積分値は増大しない。したがって、巻取軸４０が回転を停止している間に積分動作によって蓄積される偏差Δの積分値を比較的小さく抑えることができる。その結果、偏差Δの積分値が大きくなったタイミングで巻取軸４０の回転が開始するといった状況が生じ難くなり、巻取軸４０の回転を開始した際にシートＳが弛むのを抑制することが可能となっている。
【００４８】
この点について図５および図６を用いて詳述する。図５および図６は、巻取軸の停止中における巻取テンションおよびＦＢ制御量の挙動を模式的に例示するタイミングチャートであり、上段において巻取テンションの時間変化が例示され、下段においてＦＢ制御量の時間変化が例示されている。特に、図５は、巻取軸４０の停止中に正の偏差Δに基づく積分動作を実行した場合を模式的に例示しており、図６は、第１実施形態と同様に、巻取軸４０の停止中に正の偏差Δに基づく積分動作を実行しなかった場合を模式的に例示している。
【００４９】
図５において時刻ｔ1、ｔ2の直前に示すように、巻取テンションＴcが目標テンションＴctを超えて偏差Δが正の状態が続くと、正の偏差Δが積分されて、ＦＢ制御量が時間経過とともに増大する。こうして増大したＦＢ制御量が巻取モーターＭ40の出力トルクにフィードバックされると、大きなＦＢ制御量を解消すべく、巻取モーターＭ40の出力トルクが減少して、巻取テンションＴcが減少する。これを反映して、図５に示す例では、時刻ｔ1、ｔ2において巻取テンションＴcおよびＦＢ制御量が急減している。そして、巻取軸４０の回転開始のタイミングが、巻取テンションＴcの急減のタイミングに重なると、巻取テンションＴcの制御が不安定となって、シートＳが弛んでしまう場合があった。これに対して、第１実施形態と同様に正の偏差Δに基づく積分動作を停止した場合には、図６に示すように、巻取テンションＴcおよびＦＢ制御量を安定させることができ、巻取軸４０の回転を開始した際にシートＳが弛むのを抑制することが可能となっている。
【００５０】
また、第１実施形態では、巻取モーターＭ40は減速機４３を介して巻取軸４０を駆動する。かかる構成では、本発明を適用することが特に好適である。この点について図７を用いつつ説明する。ここで、図７は、巻取モーターの出力と巻取軸の回転速度との関係を模式的に例示する図であり、巻取モーターＭ40から巻取軸４０への減速比の小さい場合が上段に示され、当該減速比の大きい場合が下段に示されている。同図に示すように、減速比が小さい場合は、比較的小さいトルクＱ1で巻取軸４０の回転が開始するのに比べて、減速比が大きい場合は、比較的大きいトルクＱ2を与えないと巻取軸４０の回転が開始しないことが判る。これは、減速機４３を停止状態から動作状態に切り換えるためには相応のトルクが必要であり、減速機４３の減速比が大きいほど、大きなトルクが求められることを示す。
【００５１】
つまり、第１実施形態のように減速機４３を設けた場合は、減速機４３を設けなかった場合に比べて、巻取軸４０の回転を開始するために要するトルクは大きい。したがって、巻取軸４０の停止状態において、巻取テンションＴcが目標テンションＴctを上回ったとしても、巻取モーターＭ40の出力トルクの多くが減速機４３に消費されてしまい、巻取テンションＴcの調整に反映され難くなる。そのため、巻取テンションＴcが直ちには緩まず、正の偏差Δが残った状態が長時間継続し、偏差Δの積分値が増大してしまう。このように、減速機４３を設けた構成は、偏差Δの積分値の増大を助長しやすい傾向にある。これに対して、本発明を適用することで、巻取軸４０の停止中に積分動作によって蓄積される偏差Δの積分値を比較的小さく抑えることができる。その結果、偏差Δの積分値が大きくなったタイミングで巻取軸４０の回転が開始するといった状況が生じ難くなり、巻取軸４０の回転を開始した際にシートＳが弛むのを抑制することが可能となる。
【００５２】
また、第１実施形態では、ＦＢ制御量を構成する要素の一つとして、負の偏差に基づく積分動作によって得られる値が用いられる。かかる構成では、巻取軸４０が回転を停止している間において、負の偏差Δ（つまり、巻取テンションＴcが緩む方向の偏差Δ）に対しては積分動作を行って、当該偏差Δを確実に抑制することができる。その結果、シートＳを弛ませることなく停止させておくことができる。
【００５３】
第２実施形態
図８は、第２実施形態における巻取テンションの制御を例示するブロック図である。図９は、第２実施形態における積分動作を模式的に例示するフローチャートである。以下では、上記実施形態との差異点を中心に説明を行い、上記実施形態との共通点については相当符号を付して説明を適宜省略する。なお、上記実施形態と共通する構成を具備することで、同様の効果を奏することは言うまでもない。第２実施形態では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、搬送速度Ｖsのみならず積分回路４２２の出力値（すなわち、偏差Δの積分値）も参照して、正出力回路４２２１のＯＮ／ＯＦＦを決定する。
【００５４】
つまり、図９を用いてＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６の判定動作を説明すると、ステップＳ１０１においてＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、搬送速度Ｖsがゼロか否かを判断する。そして、搬送速度Ｖsがゼロでなく、シートＳが搬送されていると判断される場合（ステップＳ１０１で「ＮＯ」）は、正出力回路４２２１をＯＮにして（ステップＳ１０３）、正の偏差Δに対する積分動作を実行する。一方、搬送速度Ｖsがゼロであって、シートＳが搬送されていないと判断される場合（ステップＳ１０１で「ＹＥＳ」）、ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、積分回路４２２の出力値を参照して、偏差Δの積分値Ｉが所定の正の閾値Ｉth以上か否かを判断する。そして、積分値Ｉが閾値Ｉth未満（Ｉ＜Ｉth）の場合（ステップＳ１０２で「ＮＯ」）は、正出力回路４２２１をＯＮにする（ステップＳ１０３）。つまり、シートＳの搬送が行われていない停止工程であっても、偏差Δの積分値Ｉが閾値Ｉth未満であれば、正の偏差Δに対する積分動作を行って巻取モーターＭ40が出力するトルクをフィードバック制御する第２制御モードが実行される。一方、偏差Δの積分値Ｉが閾値Ｉth以上（Ｉ≧Ｉth）の場合（ステップＳ１０２で「ＹＥＳ」）は、正出力回路４２２１をＯＦＦにする（ステップＳ１０４）。これによって、正の偏差Δに基づく積分動作を行わずに巻取モーターＭ40が出力するトルクをフィードバック制御する第１制御モードが実行される。
【００５５】
このように第２実施形態では、巻取軸４０が回転を停止している間であっても、偏差Δの積分値Ｉが閾値Ｉth未満である場合は、正の偏差Δに基づく積分動作が巻取モーターＭ40から巻取軸４０へ出力されるトルクに行われる。したがって、定常偏差を解消して、適切な巻取テンションＴcでシートＳを停止させておくことができる。一方、偏差Δの積分値Ｉが正の閾値Ｉth以上である場合には、正の偏差Δに基づく積分動作を行わずに巻取モーターＭ40の出力トルクがフィードバック制御されるため、巻取軸４０の停止中に積分動作による偏差Δの積分値Ｉが閾値Ｉth以上となることが抑制される。その結果、偏差Δの積分値Ｉが大きくなったタイミングで巻取軸４０の回転が開始するといった状況が生じ難くなり、巻取軸４０の回転を開始した際にシートＳが弛むのを抑制することが可能となる。
【００５６】
第３実施形態
図１０は、第３実施形態における巻取テンションの制御を例示するブロック図である。図１１は、第３実施形態における積分動作を模式的に例示するフローチャートである。以下では、上記実施形態との差異点を中心に説明を行い、上記実施形態との共通点については相当符号を付して説明を適宜省略する。なお、上記実施形態と共通する構成を具備することで、同様の効果を奏することは言うまでもない。第３実施形態では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、正出力回路４２２１のＯＮ／ＯＦＦを決定するに際して、偏差Δを参照する。
【００５７】
つまり、図１１を用いてＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６の判定動作を説明すると、ステップＳ２０１においてＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、搬送速度Ｖsがゼロか否かを判断する。そして、搬送速度Ｖsがゼロでなく、シートＳが搬送されていると判断される場合（ステップＳ２０１で「ＮＯ」）は、正出力回路４２２１をＯＮにして（ステップＳ２０３）、正の偏差Δに対する積分動作を実行する。一方、搬送速度Ｖsがゼロであって、シートＳが搬送されていないと判断される場合（ステップＳ２０１で「ＹＥＳ」）、ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６は、偏差Δが所定の正の閾値Δth（＞０）未満か否かを判断する（ステップＳ２０２）。そして、偏差Δが閾値Δth以上（Δ≧Δth）の場合（ステップＳ２０２で「ＮＯ」）は、正出力回路４２２１をＯＮにする（ステップＳ２０３）。つまり、シートＳの搬送が行われていない停止工程であっても、偏差Δが閾値Δth以上であれば、正の偏差Δに対する積分動作を行って巻取モーターＭ40が出力するトルクをフィードバック制御する第２制御モードが実行される。一方、偏差Δが閾値Δth未満（０＜Δ＜Δth）の場合（ステップＳ２０２で「ＹＥＳ」）は、正出力回路４２２１をＯＦＦにする（ステップＳ２０４）。これによって、正の偏差Δに基づく積分動作を行わずに巻取モーターＭ40が出力するトルクをフィードバック制御する第１制御モードが実行される。
【００５８】
このように第３実施形態では、偏差Δが閾値Δth以上となった場合には、正の偏差Δに基づく積分動作が発動するため、閾値Δth以上に過大となった偏差Δを適切に抑え込んで、適切な巻取テンションＴcでシートＳを停止させておくことができる。
【００５９】
第４実施形態
図１２は、第４実施形態における巻取テンションの制御を例示するブロック図である。図１３は、第４実施形態における積分動作を模式的に例示するフローチャートである。以下では、上記実施形態との差異点を中心に説明を行い、上記実施形態との共通点については相当符号を付して説明を適宜省略する。なお、上記実施形態と共通する構成を具備することで、同様の効果を奏することは言うまでもない。第４実施形態では、正出力回路４２２１および負出力回路４２２２が排されており、偏差Δは正負の区別なく、停止工程および搬送工程を通じて積分回路４２２に入力される。したがって、搬送工程はもちろん、停止工程においても正負の区別なく偏差Δに基づく積分動作が実行される。また、第４実施形態では、ＯＮ／ＯＦＦ判定器４２６の代わりにリセット判定器４２７が設けられている。このリセット判定器４２７は、偏差Δの積分値Ｉと所定の正の閾値Ｉthとを比較した結果に基づいて、積分回路４２２の積分値Ｉを閾値Ｉth未満のリセット値（例えば、ゼロ）にリセットする。
【００６０】
つまり、図１３を用いてリセット判定器４２７の判定動作を説明すると、ステップＳ３０１においてリセット判定器４２７は、搬送速度Ｖsがゼロか否かを判断する。そして、搬送速度Ｖsがゼロより大きく、シートＳが搬送されていると判断される場合（ステップＳ３０１で「ＮＯ」）は、フローチャートの最初に戻る。一方、搬送速度Ｖsがゼロであって、シートＳが搬送されていないと判断される場合（ステップＳ３０１で「ＹＥＳ」）は、リセット判定器４２７は、偏差Δの積分値Ｉが所定の正の閾値Ｉth以上か否かを判断する（ステップＳ３０２）。そして、偏差Δの積分値Ｉが閾値Ｉth未満である場合（ステップＳ３０２で「ＮＯ」）は、フローチャートの最初に戻る。一方、偏差Δの積分値Ｉが閾値Ｉth以上である場合は、リセット判定器４２７は、積分回路４２２による偏差Δの積分値Ｉをリセットし（ステップＳ３０３）、これによって積分値Ｉが閾値Ｉth未満のリセット値に減ぜられる。
【００６１】
このように第４実施形態では、巻取軸４０が回転しつつシートＳを巻き取っている間（すなわち、シートＳを搬送している間）は、巻取モーターＭ40から巻取軸４０へ出力されるトルクに対して偏差Δに基づく積分動作が実行される。したがって、定常偏差を解消して、適切な巻取テンションＴcでシートＳの搬送を行うことができる。一方、巻取軸４０が回転を停止している間（すなわち、シートＳが搬送されていない間）には、偏差Δの積分値Ｉが時間経過とともに増大することで正の閾値Ｉthに達すると、偏差Δの積分値Ｉを閾値Ｉth未満の値にリセットしてから、以後の積分動作を行う。したがって、巻取軸４０の停止中に偏差Δの積分値Ｉが閾値Ｉth以上となることが抑制され、その結果、偏差Δの積分値Ｉが大きくなったタイミングで巻取軸４０の回転が開始するといった状況が生じ難くなり、巻取軸４０の回転を開始した際にシートＳが弛むのを抑制することが可能となっている。
【００６２】
その他
以上のように、上記実施形態では、停止工程が本発明の「第１工程」の一例に相当し、搬送工程が本発明の「第２工程」の一例に相当し、ＦＢ制御量が本発明の「制御量」の一例に相当し、プリンター１が本発明の「印刷装置」の一例に相当し、巻取軸４０が本発明の「巻取軸」の一例に相当し、巻取モーターＭ40が本発明の「モーター」の一例に相当し、テンションセンサーＳ41が本発明の「検出器」の一例に相当し、プリンター制御部１００が本発明の「制御部」の一例に相当し、シートＳが本発明の「ウェブ」の一例に相当し、巻取テンションＴcが本発明の「テンション」の一例に相当し、目標テンションＴctが本発明の「テンションの目標値」の一例に相当し、偏差Δが本発明の「偏差」の一例に相当する。
【００６３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記第１〜第３実施形態では、正の偏差Δの偏差に基づく積分動作は、シートＳの搬送の開始と同時に開始されていた。しかしながら、正の偏差Δに基づく積分動作を開始するタイミングは、上述の例に限られない。したがって、巻取軸４０の回転の開始より早くても遅くても良い。この際、巻取軸４０の回転の開始より早いタイミングで正の偏差Δに基づく積分動作を開始したとしても、巻取軸４０の停止期間中の少なくとも一部において正の偏差Δに基づく積分動作を実行しない期間を設けることで、偏差Δの積分値を比較的抑えることができる。その結果、巻取軸４０の回転を開始した際にシートＳが弛むのを抑制することができる。
【００６４】
また、上記実施形態では、巻取モーターＭ40と巻取軸４０との間に減速機４３が設けられていた。しかしながら、減速機４３を介さずに巻取モーターＭ40から巻取軸４０にトルクを出力する構成（つまり、減速機４３を具備しない構成）に対しても、本発明を効果的に適用することができる。
【００６５】
また、上記実施形態では、積分動作の他、比例動作および微分動作が実行されていた。しかしながら、比例動作あるいは微分動作を行うことなく、フィードバック制御を行うように構成することもできる。
【００６６】
また、上記実施形態では、フィードバック制御の他に、フィードフォワード制御が実行されていた。このフィードフォワード制御の具体的構成は、上記の例から適宜変更することができる。あるいは、フィードフォワード制御を行わないように構成することもできる。
【００６７】
また、搬送されるシートＳを支持する部材についても、上記回転ドラム３０のような円筒形状のものに限られない。したがって、シートＳを平面で支持するフラット型のプラテンを用いることも可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１…プリンター、４０…巻取軸、Ｍ40…巻取モーター、Ｓ41…テンションセンサー、１００…プリンター制御部、Ｓ…シート、Ｔc…巻取テンションＴc、Ｔct…目標テンションＴct、Δ…偏差 
【図１】
2015117122.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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