(57)【要約】【課題】人力を用いて発電された電力により、電力供給不足を低減して適切に印刷する。【解決手段】印刷媒体に圧接しながら回転軸Ｐ１を中心に回転することにより印刷媒体に印刷するドラム３２と、回転軸Ｐ２が回転されることにより発電するメインモータ３１と、人力により回転軸Ｐ３が回転されることにより、回転軸Ｐ１及び回転軸Ｐ２を回転させるハンドル１０１と、ドラム３２の位相を調整する天地調整機構９と、ドラム３２の回転速度を測定する速度センサ（基準位置検出センサ，ロータリエンコーダ）と、ハンドル１０１による回転軸Ｐ３の負荷トルクを測定する負荷センサ７７と、メインモータ３１により発電された電力を用いて、負荷センサ７７により測定された負荷トルクの極大点と速度センサにより検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現しないように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させる機器制御部８１とを備える。【選択図】      図１
2013126733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
穿孔された孔版原紙が外周面に巻装され、印刷媒体に圧接しながら第１の回転軸を中心に回転することにより前記印刷媒体に印刷するドラムと、
第２の回転軸が回転されることにより発電する発電手段と、
人力により第３の回転軸が回転されることにより、前記第１の回転軸及び前記第２の回転軸を回転させる回転操作部材と、
前記ドラムの位相を調整する位相調整手段と、
前記ドラムの回転速度を測定する速度検出手段と、
前記回転操作部材による前記第３の回転軸の負荷トルクを測定する負荷測定手段と、
前記発電手段により発電された電力を用いて、前記負荷測定手段により測定された負荷トルクの極大点と前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現しないように、前記位相調整手段にドラムの位相を調整させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記発電手段により発電された電力を用いて、前記負荷測定手段により測定された負荷トルクの極大点と前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極大点とが所定の時間内に出現するように、かつ、前記負荷測定手段により測定された負荷トルクの極小点と前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現するように、前記位相調整手段にドラムの位相を調整させる
ことを特徴とする請求項１記載の孔版印刷装置。
【請求項３】
前記ドラムの回転に依存することなく前記負荷トルクを発生させる動作が、前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極大点が発生する発生時点の前後所定時間内に出現するように、前記動作のタイミングを設定する動作設定手段を、
更に備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の孔版印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人力を用いて発電された電力を用いて印刷を行う孔版印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、製版された孔版原紙をドラムに着版した後、印刷用紙をこのドラムに給紙し、この供給された印刷用紙をプレスローラによりドラムに圧接することにより印刷を行う孔版印刷装置が良く知られている。
【０００３】
ここで、停電等により外部からの電力供給が停止した場合、孔版印刷装置に電力供給できず使用できなくなる。
【０００４】
特許文献１には、ソーラーパネルで発電された電力により印刷動作を実行する画像形成装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２４０４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、ソーラーパネルで発電するので、夜間や災害時に天気の悪い日が続いた場合は、画像形成装置を可動させるのに十分な電力を発電することが困難であった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、人力を用いて発電された電力により、電力供給不足を低減して適切に印刷する孔版印刷装置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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る孔版印刷装置の第１の特徴は、穿孔された孔版原紙が外周面に巻装され、印刷媒体に圧接しながら第１の回転軸を中心に回転することにより前記印刷媒体に印刷するドラムと、第２の回転軸が回転されることにより発電する発電手段と、人力により第３の回転軸が回転されることにより、前記第１の回転軸及び前記第２の回転軸を回転させる回転操作部材と、前記ドラムの位相を調整する位相調整手段と、前記ドラムの回転速度を測定する速度検出手段と、前記回転操作部材による前記第３の回転軸の負荷トルクを測定する負荷測定手段と、前記発電手段により発電された電力を用いて、前記負荷測定手段により測定された負荷トルクの極大点と前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現しないように、前記位相調整手段にドラムの位相を調整させる制御手段と、を備えたことにある。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る孔版印刷装置の第２の特徴は、前記制御手段は、前記発電手段により発電された電力を用いて、前記負荷測定手段により測定された負荷トルクの極大点と前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極大点とが所定の時間内に出現するように、かつ、前記負荷測定手段により測定された負荷トルクの極小点と前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現するように、前記位相調整手段にドラムの位相を調整させることにある。
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係る孔版印刷装置の第３の特徴は、前記ドラムの回転に依存することなく前記負荷トルクを発生させる動作が、前記回転速度検出手段により検出された回転速度の極大点が発生する発生時点の前後所定時間内に出現するように、前記動作のタイミングを設定する動作設定手段を、更に備えたことにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る孔版印刷装置の第１の特徴によれば、発電手段により発電された電力を用いて、負荷測定手段により測定された負荷トルクの極大点と回転速度検出手段により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現しないように、位相調整手段にドラムの位相を調整させるので、人力を用いて発電された電力により電力供給不足を低減して適切に印刷することができる。
【００１２】
本発明に係る孔版印刷装置の第２の特徴によれば、発電手段により発電された電力を用いて、負荷測定手段により測定された負荷トルクの極大点と回転速度検出手段により検出された回転速度の極大点とが所定の時間内に出現するように、かつ、負荷測定手段により測定された負荷トルクの極小点と回転速度検出手段により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現するように、位相調整手段にドラムの位相を調整させるので、ドラムの位相を最適な位相になるように調整することができる。
【００１３】
本発明に係る孔版印刷装置の第３の特徴によれば、ドラムの回転に依存することなく負荷トルクを発生させる動作が、回転速度検出手段により検出された回転速度の極大点が発生する発生時点の前後所定時間内に出現するように、動作のタイミングを設定するので、ドラムの回転に依存することなく負荷トルクを発生させる動作を、比較的発電量に余裕がある時間に実行できるので、より電力供給不足を解消して適切に印刷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１である孔版印刷装置の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施例１である孔版印刷装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施例１である孔版印刷装置のメインモータ周辺の拡大図である。
【図４】本発明の実施例１である孔版印刷装置が備えるドラム周辺の平面図である。
【図５】本発明の実施例１である孔版印刷装置の機能構成を示した機能構成図である。
【図６】本発明の実施例１である孔版印刷装置における処理手順を示したフローチャートである。
【図７】本発明の実施例１である孔版印刷装置における位相の調整を説明した図である。
【図８】本発明の実施例２である孔版印刷装置が備える負荷センサを説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明の実施例１では、人力でドラムを回転することにより印刷を行うと共に、人力発電された電力を用いて各種制御を行う孔版印刷装置を例に挙げて説明する。
【００１７】
＜孔版印刷装置の構成＞
図１は、本発明の実施例１である孔版印刷装置の構成を示す構成図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の実施例１である孔版印刷装置１は、製版部２と、印刷部３と、給紙部４と、排紙部５と、排版部６と、操作部７と、制御部８とを備えている。
【００１９】
製版部２は、ロールされた長尺状の孔版原紙Ｇを収容する原紙収容部２２と、この原紙収容部２２の搬送下流に配置されたサーマルヘッド２３と、このサーマルヘッド２３の対向位置に配置されたプラテンロール２４と、このプラテンロール２４及びサーマルヘッド２３の搬送下流に配置された一対の原紙送りロール２５と、プラテンロール２４及び原紙送りロール２５を回転駆動させるライトパルスモータ２６と、一対の原紙送りロール２５の搬送下流に配置された原紙カッタ２７とを有する。
【００２０】
そして、製版部２は、プラテンロール２４と原紙送りロール２５の回転により長尺状の孔版原紙Ｇを搬送し、図示しない画像読み取り部により読み取られた画像データに基づき、サーマルヘッド２３の各点状発熱体が選択的に発熱動作することにより孔版原紙Ｇに感熱穿孔して製版し、この製版された孔版原紙Ｇを原紙カッタ２７で切断して所定長さの孔版原紙Ｇを作製する。
【００２１】
印刷部３は、メインモータ３１の駆動力によって回転軸Ｐ１を中心に矢印Ａ方向に回転するドラム３２と、このドラム３２の外周面に設けられ、孔版原紙Ｇの先端をクランプする原紙クランプ部３３とを備えている。
【００２２】
また、印刷部３は、ドラム３２の外周面に孔版原紙Ｇが巻き付け装着されているか否かを検出する原紙確認センサ３４と、ドラム３２の基準位置を検出する基準位置検出センサ３５と、メインモータ３１の回転軸Ｐ２の回転に応じて定周期でパルス信号を出力するロータリエンコーダ３６とを有する。基準位置検出センサ３５の検出出力を基にロータリエンコーダ３６のパルス信号を検出することによってドラム３２の回転位置を検出することができるようになっている。
【００２３】
さらに、印刷部３は、ドラム３２の下方位置に配置されたプレスロール３７を有し、このプレスロール３７はソレノイド部３８の駆動力によってドラム３２の外周面に押圧する押圧位置と、ドラム３２の外周面から離間する待機位置との間で変移可能に構成されている。プレスロール３７は、給紙部４からの給紙動作に同期して待機位置から押圧位置に変移され、印刷用紙Ｗがドラム３２の下部を通過する際のみ押圧位置に位置され、それ以外の時には待機位置に位置されるようになっている。
【００２４】
そして、製版部２から搬送される孔版原紙Ｇの先端を原紙クランプ部３３でクランプし、このクランプした状態でドラム３２が回転されて孔版原紙Ｇがドラム３２の外周面に巻き付け装着される。そして、ドラム３２の回転に同期して給紙部４より給紙される印刷用紙Ｗをプレスロール３７でドラム３２に巻装された孔版原紙Ｇに押圧することによって印刷用紙Ｗに孔版原紙Ｇの穿孔からインクが転写されて画像が印刷されるようになっている。
【００２５】
給紙部４は、印刷用紙Ｗが積層される給紙台４２と、この給紙台４２から最上位置の印刷用紙Ｗのみを搬送させる１次給紙ロール４３，４４と、この１次給紙ロール４３，４４によって搬送された印刷用紙Ｗをドラム３２の回転に同期してドラム３２とプレスロール３７間に搬送する一対の２次給紙ロール４５と、この一対の２次給紙ロール４５間に印刷用紙Ｗが搬送されたか否かを検出する給紙センサ４６と、給紙台４２に積層された印刷用紙Ｗを検出する紙有無センサ４８とを有する。１次給紙ロール４３，４４には給紙クラッチ４７を介してメインモータ３１の回転が選択的に伝達されるように構成されている。
【００２６】
排紙部５は、印刷された印刷用紙Ｗをドラム３２から分離する用紙分離爪５１と、風力にて印刷用紙Ｗをドラム３２から分離する分離ファン５６と、この用紙分離爪５１によりドラム３２から離間された印刷用紙Ｗを搬送する排紙ローラ５２と、この排紙ローラを駆動する排紙モータ５５と、この排紙ローラ５２上を印刷用紙Ｗが通過するか否かを検出する紙ジャム検出センサ５３と、排紙ローラ５２により排紙される印刷用紙Ｗが載置される排紙台５４とを有する。
【００２７】
また、排紙ローラ５２には、排紙ファン５２ａが設けられ、印刷用紙Ｗを排紙ローラ５２で排紙できるように排紙ローラ５２側に吸引する。
【００２８】
紙ジャム検出センサ５３は、印刷部３で印刷された印刷用紙Ｗが正しく搬送されて来るか否かを検出する。印刷後に所定時間経過しても紙ジャム検出センサ５３が印刷用紙Ｗの搬送を検出しない場合には、印刷部３内で印刷用紙Ｗが滞留していると判定される。
【００２９】
排版部６は、ドラム３２の外周面よりクランプ解除された孔版原紙Ｇの先端を導き、この導いた使用済みの孔版原紙Ｇをドラム３２より引き剥がしながら搬送する排版搬送手段６１と、この排版搬送手段６１により搬送されて来る孔版原紙Ｇを収納する排版ボックス６２と、排版搬送手段６１により排版ボックス６２内に搬送されて来た孔版原紙Ｇを排版ボックス６２の奥に押し込む排版圧縮部材６３とを有する。
【００３０】
操作部７は、孔版印刷装置１の上部に設けられ、表示／入力パネル（図示しない）と、製版や印刷等を開始させるためのスタートキー、製版や印刷等を停止させるためのストップキー、印刷枚数等を入力するためのテンキー（いずれも図示せず）等の各種操作キーとを備え、利用者操作に基づく操作信号を制御部８に供給する。
【００３１】
操作部７の表示／入力パネルは、前面に配置された感圧式あるいは静電式の透明なタッチパネルと、このタッチパネルの裏面に配置され、各種表示画面を表示する液晶表示パネル（いずれも図示せず）とを有している。利用者は、液晶表示パネルの表示画面を見ながら、タッチパネルの表面を指などで直接触れることで、各種設定することができる。
【００３２】
制御部８は、孔版印刷装置１の中枢的な制御を行う。具体的には、制御部８は、製版部２と、印刷部３と、給紙部４と、排紙部５及び排版部６とを制御することにより印刷処理を実行する。制御部８の構成については、後述する。
【００３３】
図２は、本発明の実施例１である孔版印刷装置１の斜視図であり、図３は、本発明の実施例１である孔版印刷装置１のメインモータ３１周辺の拡大図である。
【００３４】
図２，図３に示すように、孔版印刷装置１の筐体１００に、メインモータ３１が固定されており、このメインモータ３１の回転軸Ｐ２にプーリ１０７が固定されている。プーリ１０７は、ドラム３２の回転軸Ｐ１に固定されたプーリ１０９との間で、無端のベルト１１１が掛け渡されている。また、このベルト１１１のベルトテンションを調整するための、テンションローラ１１２が設けられている。
【００３５】
また、回転軸Ｐ２に固定された駆動用第１歯車１０６が設けられており、この駆動用第１歯車１０６と係合するように、回転軸Ｐ３に固定された駆動用第２歯車１０５が設けられている。
【００３６】
さらに、回転軸Ｐ３を回転させるように、ハンドル１０１が設けられている。このハンドル１０１は、回転軸Ｐ３の先端に固定された支持部１０１ｂと、ユーザの持ち手となる持手部１０１ａとを備えている。また、回転軸Ｐ３には、ハンドル１０１の回転をメインモータ３１とドラム３２に回転駆動を伝達させるか、又は回転駆動を伝達させないかを切り替えるワンウェイクラッチ１０３が設けられている。具体的には、ユーザが、持手部１０１ａを持ち、Ｘ２方向にハンドル１０１を回転させると、メインモータ３１とドラム３２に回転駆動を伝達させ、Ｘ１方向にハンドル１０１を回転させると、メインモータ３１とドラム３２に回転駆動を伝達させないような構造を有する。
【００３７】
このような構成を有することにより、ユーザが、持手部１０１ａを持ち、回転軸Ｐ３を中心にＸ２方向にハンドル１０１を回転させると、駆動伝達機構である駆動用第２歯車１０５及び駆動用第１歯車１０６を介して、回転駆動が伝達されて回転軸Ｐ２を中心に回転し、これによりメインモータ３１が発電する。さらに、回転軸Ｐ２が回転することにより、駆動伝達機構であるプーリ１０７，１０９を介して、回転駆動が伝達されて回転軸Ｐ１を中心にドラム３２が回転する。
【００３８】
また、本発明の実施例１である孔版印刷装置１には、ドラム３２の回転の位相を調整するための天地調整機構が設けられている。
【００３９】
図４は、本発明の実施例１である孔版印刷装置１が備えるドラム３２周辺の平面図である。
【００４０】
図４に示すように、天地調整機構９は、天地調整用モータ９１と、この回転軸に固定されたウォーム歯車９２と、このウォーム歯車９２に噛み合うウォームホイール９３と、これに同軸上で固定された天地用第１歯車９４と、この天地用第１歯車９４に噛み合う大径歯車部９５ａを有する天地用第２歯車９５と、この天地用第２歯車９５の小径歯車部９５ｂに噛み合う天地用第３歯車９６と、この天地用第３歯車９６が噛み合う天地入力歯車部９７ｃを有する中間歯車９７とを備えている。
【００４１】
中間歯車９７は、図４に示すように、回転軸Ｐ４と、この回転軸Ｐ４に回転自在に支持された歯車本体９７ｂと、回転軸Ｐ４に同じく回転自在に支持された天地入力歯車部９７ｃを有している。回転軸Ｐ４には太陽歯車９７ｄと中継歯車部９７ｅが固定されている。歯車本体９７ｂは回転中心を中心とする円筒部を有し、この円筒部の外周面に外周歯車部９７ｆが、内周面に内周歯車部９７ｇがそれぞれ形成されている。外周歯車部９７ｆに前述したようにドラム歯車３２ａが噛み合っている。天地入力歯車部９７ｃの側面には３つの遊星歯車部９７ｈが回転自在に支持されている。各遊星歯車部９７ｈは、太陽歯車部９７ｄと内周歯車部９７ｇにそれぞれ噛み合っている。３つの遊星歯車部９７ｈが固定された天地入力歯車部９７ｃに天地用第３歯車９６が噛み合っている。
【００４２】
そして、天地調整用モータ９１が回転すると、ウォーム歯車９２、ウォームホイール９３、天地用第１歯車９４、天地用第２歯車９５、天地用第３歯車９６の順に伝達されて中間歯車９７の天地入力歯車部９７ｃが回転されるようになっている。天地入力歯車部９７ｃが回転されると、３つの遊星歯車部９７ｈが回転して内周歯車部９７ｇと太陽歯車部９７ｄが互いに逆方向に回転されるようになっている。これによって、内周歯車部９７ｇの歯車本体９７ｂと太陽歯車部９７ｄとが互いに回転軸Ｐ４を中心に逆方向に回転し、ドラム３２の位相が可変されるようになっている。
【００４３】
図５は、本発明の実施例１である孔版印刷装置１の機能構成を示した機能構成図である。ここで、図５に示す二重線は、駆動の伝達を示しており、実線は、電力の供給を示しており、破線は、制御信号の伝達を示している。
【００４４】
図５に示すように、本発明の実施例１である孔版印刷装置１は、ユーザにより、ハンドル１０１が回転されると、各歯車を介して駆動力がドラム３２に伝達され、さらにこのドラム３２が回転することにより、２次給紙ロール４５が回転する。
【００４５】
また、ユーザにより、ハンドル１０１が回転されると、各歯車、各プーリ、ベルト等の駆動伝達機構を介して駆動力がメインモータ３１に伝達され、これによりメインモータ３１が発電する。発電された電力は、電源回路７９に供給され、電源回路７９により整流等の処理が実行された後、制御部８に電力が供給される。
【００４６】
制御部８には、ロータリエンコーダ３６、基準位置検出センサ３５、給紙センサ４６、紙有無センサ４８、負荷センサ７８、紙ジャム検出センサ５３等の各種センサからの検出信号が供給される。なお、基準位置検出センサ３５、給紙センサ４６、紙有無センサ４８、紙ジャム検出センサ５３については、前述したので、説明を省略する。
【００４７】
負荷センサ７８は、電源回路７９の下流の電流値を測定し、測定した電流値を制御部８へ供給する。
【００４８】
また、制御部８には、ドライブ回路２０２ａ〜２０２ｇが電気的に接続されており、ドライブ回路２０２ａ〜２０２ｇに制御信号を供給する。ドライブ回路２０２ａ〜２０２ｇは、それぞれ排紙モータ５５、排紙ファン５２ａ、分離ファン５６、給紙クラッチ４７、ソレノイド部３８、給紙台４２の給紙駆動系、天地調整機構９の天地調整用モータ９１に制御信号を供給する。
【００４９】
制御部８は、その機能上、機器制御部８１と、動作設定部８２とを備えている。
【００５０】
機器制御部８１は、孔版印刷装置１の各機器を制御する。また、機器制御部８１は、メインモータ３１により発電された電力を用いて、負荷センサ７８により測定された負荷トルクの極大点と、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現しないように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させる。
【００５１】
動作設定部８２は、ドラム３２の回転に依存することなく負荷トルクを発生させる動作が、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極大点が発生する発生時点の所定時間内に出現するように、非同期動作のタイミングを設定する。
【００５２】
＜孔版印刷装置１の作用＞
次に、本発明の実施例１である孔版印刷装置１の作用について説明する。
【００５３】
図６は、本発明の実施例１である孔版印刷装置１における処理手順を示したフローチャートである。
【００５４】
図６に示すように、本発明の実施例１である孔版印刷装置１が備える制御部８の機器制御部８１は、給紙エッジを検出したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。具体的には、機器制御部８１は、給紙センサ４６により印刷用紙Ｗの搬送方向における先端が検出されたか否かを判定する。
【００５５】
ステップＳ１０１において、給紙エッジを検出したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、機器制御部８１は、基準点を検出したか否かを判定する（ステップＳ１０３）。具体的には、機器制御部８１は、基準位置検出センサ３５によりドラム３２の基準位置が検出されたか否かを判定する。
【００５６】
ステップＳ１０３において、基準点を検出したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、機器制御部８１は、所定角度に達したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。具体的には、機器制御部８１は、基準位置検出センサ３５の検出出力を基にロータリエンコーダ３６のパルス信号を検出することによってドラム３２の角度（回転位置）を検出し、この検出したドラム３２の角度が、所定角度に達したか否かを判定する。ここで、所定角度は、例えば、５（度）、１０（度）、１５（度）・・・というように、５（度）間隔で定められている。
【００５７】
ステップＳ１０５において、所定角度に達したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、機器制御部８１は、回転速度を測定する（ステップＳ１０７）。具体的には、機器制御部８１は、ｎ番目の所定角度に達してからｎ＋１番目の所定角度に達するまでの時間に基づいて、単位時間当たりの角度である回転速度を算出する。
【００５８】
機器制御部８１は、負荷トルクを測定する（ステップＳ１０９）。具体的には、機器制御部８１は、負荷センサ７８により測定された電流値に基づいて、ハンドル１０１を回転するのに、どの程度の負荷が発生しているかを示す負荷トルクを算出する。
【００５９】
そして、機器制御部８１は、次の印刷用紙Ｗの給紙エッジを検出したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。具体的には、機器制御部８１は、給紙センサ４６により次の印刷用紙Ｗの搬送方向における先端が検出されたか否かを判定する。これにより、ｎ枚目の印刷用紙Ｗの先端が検出された時点から、ｎ＋１枚目の印刷用紙Ｗの先端が検出された時点までの１サイクルの間の回転速度及び負荷トルクを測定することができる。
【００６０】
ステップＳ１１１において、次の印刷用紙Ｗの給紙エッジを検出したと判定された場合（ＹＥＳの場合）、機器制御部８１は、位相可変量を算出する（ステップＳ１１３）。具体的には、機器制御部８１は、負荷トルクの極大点と回転速度の極小点とが所定の時間内に出現しないように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させるための位相可変量を算出する。
【００６１】
図７は、本発明の実施例１である孔版印刷装置１における位相の調整を説明した図である。
【００６２】
上述したように、ハンドル１０１は、人（ユーザ）により手回しされている。そのため、人の姿勢により、力が入りドラム３２を高速で回転する時点と、力が入らずドラム３２の回転速度が低下する時点とが周期的に現れることが多い。これにより、図７（ａ）に示すように、回転速度３０１は、極大点３０１ａと、極小点３０１ｂとが周期的に現れる。
【００６３】
また、孔版印刷装置１は、動作する上で必要な消費電力が一定ではなく、一定の周期で消費電力が増減する。そのため、図７（ａ）に示しように、負荷トルク３０２も、極大点３０２ａと、極小点３０２ｂとが周期的に現れる。
【００６４】
このとき、例えば、図７（ｂ）に示すように、負荷トルク３０２の極大点３０２ａと回転速度３０１の極小点３０１ｂとが所定の時間Ｔ１内に出現すると、メインモータ３１の発電量でまかないきれず、孔版印刷装置１の消費電力が不足する場合がある。
【００６５】
そこで、本発明の実施例１である孔版印刷装置１では、機器制御部８１が、負荷トルク３０２の極大点３０２ａと回転速度３０１の極小点３０１ｂとが所定の時間Ｔ１内に出現しないように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させるための位相可変量を算出する。なお、この所定の時間とは、ある程度の余裕を加味して、例えば、０．１（秒）などというように予め設定される。
【００６６】
次に、図６に戻り、機器制御部８１は、ステップＳ１１３において算出された位相可変量に基づいて、ドラム３２の位相を調整する（ステップＳ１１５）。具体的には、機器制御部８１は、天地調整機構９によりドラム３２を位相可変量だけ回転させる。
【００６７】
以上のように、本発明の実施例１である孔版印刷装置１によれば、メインモータ３１により発電された電力を用いて、負荷センサ７８により測定された負荷トルクの極大点と、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極小点とが所定の時間Ｔ１内に出現しないように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させるので、人力を用いて発電された電力により、電力供給不足を解消して適切に印刷する。
【００６８】
なお、本発明の実施例１では、負荷センサ７８により測定された負荷トルクの極大点と、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極小点とが所定の時間Ｔ１内に出現しないように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させたがこれに限らない。
【００６９】
例えば、機器制御部８１が、メインモータ３１により発電された電力を用いて、負荷センサ７８により測定された負荷トルクの極大点と、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極大点とが所定の時間内に出現するように、かつ、負荷センサ７８により測定された負荷トルクの極小点と、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極小点とが所定の時間内に出現するように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させるようにしてもよい。
【００７０】
具体的には、図７（ｃ）に示すように、機器制御部８１は、回転速度３０１の極小点３０１ｂが現れる時点をｔ１から、負荷トルク３０２の極小点３０２ｂが現れる時点をｔ２までの時間をＴ２として算出する。そして、機器制御部８１は、回転速度３０１の極大点３０１ａが現れる時点をｔ３から、負荷トルク３０２の極大点３０２ａが現れる時点をｔ４までの時間をＴ３として算出する。
【００７１】
そして、機器制御部８１は、１サイクル間における（Ｔ２＋Ｔ３）が最小値になるように、天地調整機構９にドラム３２の位相を調整させる。
【００７２】
これにより、ドラム３２の位相を最適な位相になるように調整することができる。
【００７３】
また、本発明の実施例１である孔版印刷装置１の動作の中には、例えば、図示しないインクタンクからドラム３２内のインクボトルへインクを供給するインク供給動作のように、ドラム３２の回転周期とは無関係に、即ち、ドラム３２の回転に依存することなく負荷トルクを発生させる動作（以下、非同期動作という）がある。
【００７４】
このような非同期動作は、ドラム３２の回転速度が高速の間、即ち、発電量に余裕がある間に、実行されることが望ましい。
【００７５】
そこで、本発明の実施例１である孔版印刷装置１では、動作設定部８２が、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極大点が発生する発生時点の所定時間内に出現するように、非同期動作のタイミングを設定する。
【００７６】
具体的には、図７（ｄ）に示すように、基準位置検出センサ３５及びロータリエンコーダ３６により検出された回転速度の極大点が発生する発生時点をｔ５とすると、このｔ５時点から前後所定の時間であるＴ４の時間内に、非同期動作３０３の極大点３０３ａが出現するように、非同期動作のタイミングを設定する。ここで、Ｔ４は、例えば、ドラム３２が１周する時間であるＴ５の１／４の時間として、予め設定される。
【００７７】
これにより、非同期動作３０３の極大点３０３ａが、比較的電力供給に余裕のあるＴ４時間内に現れるので、非同期動作３０３を実行する場合においても、人力を用いて発電された電力により、電力供給不足を解消して適切に印刷することができる。
【実施例２】
【００７８】
本発明の実施例１では、機器制御部８１が、負荷センサ７８により測定された電流値に基づいて、負荷トルクを算出したがこれに限らない。
【００７９】
本発明の実施例２では、ハンドル１０１の回転軸Ｐ３のねじれ量により、負荷トルクを検出する負荷センサを備える構成とする。
【００８０】
なお、本発明の実施例２である孔版印刷装置１の構成のうち、負荷センサ７８以外の構成については、同一であるので、説明を省略する。
【００８１】
図８は、本発明の実施例２である孔版印刷装置１が備える負荷センサ７７を説明した図である。図８（ａ）は、負荷センサ７７の側面図であり、図８（ｂ）は、負荷センサ７７が備える第１角度検出器の斜視図である。
【００８２】
図８（ａ）に示すように、回転軸Ｐ３に、第１角度検出器７５と第２角度検出器７６とが所定の距離を置いて設けられており、第１角度検出器７５及び第２角度検出器７６のそれぞれの位相を検出し、検出されたそれぞれの位相のずれをねじれ量として算出する。
【００８３】
第１角度検出器７５は、図８（ｂ）に示すように、回転軸Ｐ３に固定された回転板７５ａと、筐体１００に固定された発光素子７５ｂ及び受光素子７５ｃとを備えている。なお、第２角度検出器７６は、第１角度検出器７５と同一の構成を有するので、説明を省略する。
【００８４】
発光素子７５ｂから出射された光は、回転板７５ａを貫通して、受光素子７５ｃに到達する。このとき、回転軸Ｐ３が回転することにより、回転板７５ａも回転するので、その位相により、受光素子７５ｃの受光状態が変化する。
【００８５】
回転軸Ｐ３は、負荷トルクにより、ねじれ量が変化するので、機器制御部８１は、第１角度検出器７５の位相と、第２角度検出器７６の位相との差をねじれ量として算出する。
【００８６】
以上のように、本発明の実施例２である孔版印刷装置１によれば、ハンドル１０１の回転軸Ｐ３のねじれ量により、負荷トルクを検出する負荷センサを備えるので、より正確に負荷トルクを測定することができる。
【００８７】
なお、本発明の実施例１、実施例２である孔版印刷装置１では、上部に操作部７を備える構成したが、これに限らない。例えば、操作部７を無線端末として、ブルートゥース（Bluetooth（登録商標））などを用いて無線により利用者操作に基づく操作信号を制御部８に供給するようにしてもよい。さらに、印刷部３により印刷された印刷用紙Ｗの枚数を無線端末である操作部７に表示するようにしてもよい。これにより、利用者は、ハンドル１０１を回しながら、体勢を変えることなく、残り何枚を印刷させる必要があるのか把握することができる。
【００８８】
また、本発明の実施例１では、人力でドラムを回転することにより印刷を行うと共に、人力発電された電力を用いて各種制御を行う孔版印刷装置１を例に挙げて説明したが、接続される印刷装置は、孔版印刷方式に限らず、インクジェット方式、レーザ方式等他の方式のものであってもよい。ただし、比較的消費電力が小さい孔版印刷装置が好適である。
【符号の説明】
【００８９】
１…孔版印刷装置
２…製版部
３…印刷部
４…給紙部
５…排紙部
６…排版部
７…操作部
８…制御部
９…天地調整機構（位相調整手段）
３１…メインモータ（発電手段）
３２…ドラム
３５…基準位置検出センサ
３６…ロータリエンコーダ
３７…プレスロール
３８…ソレノイド部
４２…給紙台
４３，４４…１次給紙ロール
４５…２次給紙ロール
４６…給紙センサ
４７…給紙クラッチ
４８…紙有無センサ
５５…排紙モータ
５６…分離ファン
７５…第１角度検出器
７５ａ…回転板
７５ｂ…発光素子
７５ｃ…受光素子
７６…第２角度検出器
７７，７８…負荷センサ
７９…電源回路
８１…機器制御部
８２…動作設定部
９１…天地調整用モータ
１０１…ハンドル（回転操作部材）
１０１ａ…持手部
１０１ｂ…支持部
【図１】
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【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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