(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール状に巻回されている孔版原紙がサーマルヘッドによる製版動作に伴い繰り出されるとき、該ロール状孔版原紙の回転位相に対応したパルス信号を出力するパルス検出手段と、
前記ロール状孔版原紙に対し、前記繰り出し方向に抗したバックテンションを付与するバックテンション付与手段と、
孔版原紙のサーマルヘッドによる製版時に、前記パルス検出手段から出力されたパルス信号に基づき前記ロール状の孔版原紙の巻き径を算出し、該巻き径が小さくなるにつれてバックテンションが小さくなる前記孔版原紙が常に一定のバックテンションを持って搬送されるべく、前記巻き径が小さくなるにつれて前記孔版原紙に付与するバックテンションが大きくなるように前記算出した巻き径に応じて前記バックテンション付与手段のバックテンションの量を制御する処理手段と、
を備えたことを特徴とする製版装置。
【請求項２】
前記処理手段は、前記孔版原紙が１版分繰り出される期間中における前記パルス信号をカウントし、該カウント値に基づき前記ロール状の孔版原紙の巻き径を算出する請求項１記載の製版装置。
【請求項３】
前記処理手段は、前記孔版原紙が繰り出された際に前記パルス検出手段から出力されたパルス信号の周期に基づき、前記ロール状の孔版原紙の巻き径を算出する請求項１記載の製版装置。
【請求項４】
前記処理手段は、算出した前記巻き径に基づき、前記孔版原紙の製版可能な残りの版数を算出し、残量表示手段に表示する構成とされた請求項１記載の製版装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、孔版原紙等を製版する製版装置に係り、特に、孔版原紙の残量を正確に検知できる製版装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は製版装置を示す側面図である。この製版装置は、孔版印刷装置の内部に設けられている。ロール状の孔版印刷用原紙Ｓ（以下、孔版原紙Ｓと呼ぶ。）は、マスターホルダ１０６に保持されている。ロール状の孔版原紙Ｓから引き出された孔版原紙Ｓは連続帯状である。この孔版原紙Ｓは、セットガイドシャフト１００に掛け回されて方向を変え、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２の間に挟み込まれる。さらに、孔版原紙Ｓは巻き込みローラ１０３に掛け回された後に上下ロードローラ１０４，１０５の間に挟まれ、初期停止位置まで搬送される。
【０００３】
孔版原紙Ｓを搬送する時、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２によって挟まれた部分に皺が発生しないように、マスターホルダ１０６に設けられたバックテンションユニット１０７により、孔版原紙Ｓには搬送方向と逆方向のテンションが与えられる。
【０００４】
サーマルヘッド１０１が孔版原紙Ｓを感熱穿孔している時、該孔版原紙Ｓを搬送する動力は、該孔版原紙Ｓをサーマルヘッド１０１との間に挟持しているプラテンローラ１０２によって与えられる。製版された孔版原紙Ｓは、巻き込みローラ１０３によって下方に誘導されて溜箱１０８内に進む。サーマルヘッド１０１による穿孔が終了するまで、製版済みの孔版原紙Ｓは溜箱１０８内に収納されていく。
【０００５】
製版終了後、サーマルヘッド１０１は上方向に移動し、プラテンローラ１０２とともに行った孔版原紙Ｓの挟持を解除する。製版済みの孔版原紙Ｓの先端は、上下ロードローラ１０４，１０５によって印刷ドラム１０９のクランプ板１１０まで搬送される。該孔版原紙Ｓの先端は、クランプ板１１０によって印刷ドラム１０９に固定される。印刷ドラム１０９が回転するとともに上下ロードローラ１０４，１０５が回転して孔版原紙Ｓが搬送され、孔版原紙Ｓを印刷ドラム１０９の周面に巻き付ける着版が行われる。着版が終わるとカッターユニット１１１によって孔版原紙Ｓが切断される。
【０００６】
上記のようにして製版された孔版原紙Ｓを用いた孔版印刷について説明する。印刷ドラム１０９の周壁の一部はインク透過性である。印刷ドラム１０９の内部には周壁の内面にインクを供給するインク供給手段がある。印刷ドラム１０９の下方には印刷用紙を印刷ドラム１０９に押圧する押圧手段がある。印刷ドラム１０９を回転させるとともに、所定のタイミングで印刷ドラム１０９と押圧手段の間に印刷用紙を送り込み、印刷ドラム１０９に装着された孔版原紙Ｓの画像部分に印刷用紙を押し付ける。印刷ドラム１０９の内周壁から供給された印刷インクは、印刷ドラム１０９の周壁を通過し、孔版原紙Ｓの穿孔部分から印刷用紙に転移して画像を形成する。
【０００７】
上記孔版原紙Ｓには、製版があと残り１版となる付近にマスタエンドシールが貼られている。製版装置には、検知器が設けられており、マスタエンドシールを検知した際に、孔版原紙Ｓがあと１版分であることを報知するようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成のバックテンションユニット１０７は、バネ等で孔版原紙Ｓに所定のバックテンションを付与する構成である。このような構成においては、ホルダ１０６から孔版原紙Ｓが繰り出されてホルダ１０６での巻き径が変化すると、孔版原紙Ｓに付与されるテンションが変わり、製版状態が変動するなどの影響が生じた。
【０００９】
さらに、操作者は孔版原紙Ｓの残りがあと１版となるまでの期間は孔版原紙Ｓの残量状態を知ることができなかった。このため、報知を待たずに事前に交換用の孔版原紙Ｓを用意しておく必要があった。また、複数枚の原稿をフィーダー装置を用いて連続製版しようとした場合には、途中の原稿までしか製版できないことがあった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、製版時における孔版原紙の残りの巻き径を正確に得ることができ、孔版原紙のテンションを一定にして安定した製版が行え、更に孔版原紙の残量状態を知ることもできる製版装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の製版装置は、請求項１記載のように、ロール状に巻回されている孔版原紙がサーマルヘッドによる製版動作に伴い繰り出されるとき、該ロール状孔版原紙の回転位相に対応したパルス信号を出力するパルス検出手段と、
前記ロール状孔版原紙に対し、前記繰り出し方向に抗したバックテンションを付与するバックテンション付与手段と、
孔版原紙のサーマルヘッドによる製版時に、前記パルス検出手段から出力されたパルス信号に基づき前記ロール状の孔版原紙の巻き径を算出し、該巻き径が小さくなるにつれてバックテンションが小さくなる前記孔版原紙が常に一定のバックテンションを持って搬送されるべく、前記巻き径が小さくなるにつれて前記孔版原紙に付与するバックテンションが大きくなるように前記算出した巻き径に応じて前記バックテンション付与手段のバックテンションの量を制御する処理手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２記載のように、前記処理手段は、前記孔版原紙が１版分繰り出される期間中における前記パルス信号をカウントし、該カウント値に基づき前記ロール状の孔版原紙の巻き径を算出する構成とすることもできる。
【００１３】
また、請求項３記載のように、前記処理手段は、前記孔版原紙が繰り出された際に前記パルス検出手段から出力されたパルス信号の周期に基づき、前記ロール状の孔版原紙の巻き径を算出する構成としてもよい。
【００１４】
また、請求項４記載のように、前記処理手段は、算出した前記巻き径に基づき、前記孔版原紙の製版可能な残りの版数を算出し、残量表示手段に表示する構成としても良い。
【００１５】
上記構成によれば、ロール状に巻回されている孔版原紙Ｓはサーマルヘッドによる製版時に繰り出され、パルス検出手段３からは回転位相に対応したパルス信号が出力される。処理手段１は、このパルス信号をカウントし、該カウント値に基づき前記ロール状の孔版原紙の巻き径ｄを算出する。そして、巻き径が小さくなるにつれてバックテンションが小さくなる孔版原紙が常に一定のバックテンションを持って搬送されるべく、巻き径が小さくなるにつれて孔版原紙に付与するバックテンションが大きくなるように、算出された巻き径ｄに応じた適切なバックテンション付与量を算出してバックテンション付与手段５を制御し、孔版原紙Ｓの搬送のバックテンションを巻き径ｄに応じて可変制御し、製版を安定化させる。また、処理手段１は、算出した前記巻き径ｄに基づき孔版原紙Ｓの製版可能な残りの版数を算出して残量表示手段６に表示する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の製版装置を示すブロック図である。図示のように、製版装置は、ＣＰＵ等で構成された処理手段１によって製版動作が制御処理される。この際、この処理手段１は、ホルダ１０に巻回されているロール状の孔版原紙Ｓの巻き径ｄを算出して制御処理に用いる。２はＲＡＭなどの記憶手段であり、制御処理時のデータ格納用に使用される。
【００１７】
図２はホルダ１０部分を示す分解斜視図である。ロール状の孔版原紙Ｓは、筒状に形成された芯管２２に対し、該芯管２２と略同幅とされた帯状の孔版印刷用原紙２３が巻装されてなる。孔版原紙Ｓは、その両端にそれぞれホルダ１０、１０を装着し、このホルダ１０を介して製版装置に支持される。
【００１８】
ホルダ１０は、孔版原紙Ｓの両端において、孔版印刷用原紙２３の幅方向両端縁に当接する円盤状のガイド板２６と、ガイド板２６の中央部からされて芯管２２の内径に嵌合装着可能な装着突部２７とを有している。
装着突部２７は、ガイド板２６の一方の面から突出し、孔版原紙Ｓの芯管２２２に挿通し得る径を有して略円柱をなし、その外周面にリブ２８が突出形成されている。
これにより、ホルダ１０は、装着突部２７が芯管２２の内周面に対して嵌合固定され、ガイド板２６の一方の面で孔版原紙Ｓの両側端縁をガイドする。
【００１９】
また、ガイド板２６の他方の面には、開口部３１が形成され、該開口部３１には、製版装置側にある支持部材３０が嵌挿される。
支持部材３０は、各ホルダ２５における開口部３１に嵌挿される突部３４と、ガイド板２６の他方の面に接触するフランジ３５とを有し、同一の軸芯をなす各支軸３３を介して回転自在とされている。また、フランジ３５には、ガイド板２６と接触した場合の滑り止めとなる摩擦係数の大きい滑り止め部材４０が設けられている。
【００２０】
なお、孔版原紙Ｓにおける芯管２２と、ホルダ１０における開口部３１と、支持部材３０における支軸３３とは、それぞれ軸芯が一致しており、ロール状の孔版原紙Ｓは支軸３３を中心に回転可能である。
【００２１】
図３はホルダ１０部分の構成（パルス検出手段３）を示す斜視図である。
孔版原紙Ｓは、ホルダ１０を介して支持部材３０とともに回転するが、この支持部材３０には、パルス信号発生用のエンコーダ板１１が設けられ、フォトカプラ等からなる固定された検出器１２によってパルス信号が検出される。この検出されたパルス信号は処理手段１に出力される。
【００２２】
製版手段４はサーマルヘッド４ａ及びプラテン４ｂで構成される。プラテン４ｂの回転により孔版原紙Ｓを所定の速度で搬送させながら、サーマルヘッド４ａの感熱制御により孔版原紙に原稿に対応した穿孔を形成させる。
【００２３】
バックテンション付与手段５は、プラテン４ｂとホルダ１０間の孔版原紙Ｓに一定なテンションを付与する。図３に示す如く、この実施形態では、支軸３３に連結された電磁ブレーキ５ａで構成されている。電磁ブレーキ５ａのブレーキ力は、処理手段１の制御により可変自在であり、対応して孔版原紙Ｓのバックテンションをホルダ１０部分における孔版原紙Ｓの巻き径の変化に対応して変更するようになっている。
【００２４】
残量表示手段６は、可視的に表示するＬＣＤ等の表示パネルで構成され、処理手段１から出力されたマスタ残量の値を刻時表示する。
【００２５】
処理手段１は、パルス検出手段３から出力されるパルス信号に基づき、ホルダ１０における孔版原紙Ｓの巻き径、及び残量を算出する。
ここで、孔版原紙Ｓの１版分の長さは、使用する版胴や、原稿の大きさに対応して予め定められている。したがって、孔版原紙Ｓを１版分だけ搬送させたときに、パルス検出手段３から出力されるパルス信号のカウント値は、孔版原紙Ｓの巻き径に反比例する。よって、算出されたカウント値から、孔版原紙Ｓの巻き径ｄ、及び残量が算出される。
【００２６】
図４は、処理手段１の処理内容を示すフローチャートである。
製版スイッチの押下等で、製版が開始されると（ＳＰ１−はい）、処理手段１は、パルス検出手段３から出力されたパルス信号のカウントを開始する（ＳＰ２）。
そして、製版動作が終了すると（ＳＰ３−はい）、カウントを終了してそれまでのパルスカウント値を得る（ＳＰ４）。
この後、得られたパルスカウント値に基づき、孔版原紙Ｓの巻き径ｄを算出する（ＳＰ５）。
【００２７】
即ち、孔版原紙Ｓの１版分の長さをｌ、巻き径をｄ、エンコーダ板１１の１周のスリット数をｎ、１版の長さあたりのパルスカウント値をｍとすると、巻き径ｄと１版長のパルスカウント値ｍとの関係は、近似的に
ｄ＝（ｎｌ）／（２πｍ）…（１）
ｍ＝（ｎｌ）／（２πｄ）…（２）
となる。
【００２８】
孔版原紙Ｓの厚さをｔ、孔版原紙Ｓを巻回している紙管の半径をｒとすると、巻き径ｄのとき、孔版原紙Ｓの長さは、
ｌ（ｄ）＝（（ｄ2 −ｒ2 ）π）／ｔ…（３）
である。
【００２９】
上記（２），（３）式から、孔版原紙Ｓの残量ｌをパルスカウント値から算出する。
ｌ（ｍ）＝（（ｌ2 −ｎ2 ）／（４πｍ2 ｔ））−（（ｒ2 π）／Ｔ）
【００３０】
上記式は、定数Ａ，Ｂで表される。
Ａ＝（ｌ2 ｎ2 π）／（４π2 ｔ）
Ｂ＝（ｒ2 π）／ｔ）とすると、
ｌ（ｍ）＝Ａ（１／ｍ2 ）−Ｂとなる。
これにより、処理手段１は、１版長あたりのパルスカウント値ｍにより、孔版原紙Ｓの残量（長さ）を算出する（ＳＰ６）。
【００３１】
次に、この孔版原紙Ｓの残量を１版分の長さで割って残りの版数を算出する。算出された残りの版数は、残量表示手段６に表示される。例えば、「残りあとＸＸ版です。」と文字表示される。また、自動原稿送り装置等を用いて複数枚の原稿を連続製版する操作がなされた際には、上記残りの版数で原稿全体を製版できるか否かを対比処理し、孔版原紙Ｓが足りない場合には、予め「全体は連続製版できません。」などと予め報知するようになっている。
【００３２】
また、処理手段１は、ＳＰ５にて算出された巻き径ｄに基づき、バックテンション付与手段５によって付与するバックテンション付与量を算出し、バックテンション付与手段５を制御する（ＳＰ７）。
製版時において、ロール状孔版原紙Ｓの巻き径ｄが小さくなればなるほど、孔版原紙Ｓを繰り出すときに生じるバックテンションが小さくなる。そこで、バックテンション付与手段５としての電磁ブレーキによって支軸に付与するバックテンションの量は、巻き径ｄが小さくなるにつれて大きくなるように処理手段１によって制御される。
これにより、孔版原紙Ｓを常に一定のバックテンションを持って搬送させることができるようになり、サーマルヘッド４ａ部分で安定した感熱穿孔を形成できるようになる。
【００３３】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。
この実施形態では、パルス検出手段３から出力されるパルス信号の周期の変化に基づき、孔版原紙Ｓの巻き径ｄと残量を算出する構成である。即ち、孔版原紙Ｓを引き出すプラテン４ｂの搬送速度が一定であれば、出力されるパルス信号の周期は、孔版原紙Ｓの巻き径ｄに反比例する。この関係に基づき、孔版原紙Ｓの巻き径ｄと残量を算出する。
【００３４】
図５は、処理手段１の処理内容を示すフローチャートである。
製版スイッチの押下等で、製版が開始されると（ＳＰ１１−はい）、処理手段１は、パルス検出手段３から出力されたパルス信号の周期Ｔを測定する（ＳＰ１２）。
【００３５】
ここで、孔版原紙Ｓの搬送速度をＶ、ロール状孔版原紙Ｓの巻き径をｄ、エンコーダ板１１のスリット数をｎ、パルス検出手段３で検出されたパルスの周期をＴとしたときの巻き径ｄを、次式を用いて算出する（ＳＰ１３）。
巻き径ｄ＝（（Ｖ・ｎ）／（２π））・Ｔ…（１）
パルスの周期Ｔ＝（２πｄ）／（Ｖ・ｎ）…（２）
【００３６】
次に、孔版原紙Ｓの残量を算出する（ＳＰ１４）。
孔版原紙Ｓの厚みをｔ、孔版原紙Ｓの紙管の半径をｒとすると、孔版原紙Ｓの巻き径ｄのとき、孔版原紙Ｓの残りの長さｌは、
ｌ（ｄ）＝（（ｄ2 −ｒ2 ）π）／ｔ…（３）
上記（２），（３）の式により、孔版原紙Ｓの残量を周期Ｔから算出する。
ｌ（Ｔ）＝（（Ｖ2 Ｔ2 ｎ2 π）／（４π2 ｔ））−（ｒ2 π）／ｔ
【００３７】
上記式は、定数Ａ，Ｂで表される。
Ａ＝（（Ｖ2 Ｔ2 ｎ2 π）／（４π2 ｔ））
Ｂ＝（ｒ2 π）／ｔ
とすると、
【００３８】
ｌ（Ｔ）＝ＡＴ2 −Ｂとなる。
このように、孔版原紙Ｓの残量の長さｌは、パルス検出手段３から出力されるパルス信号の周期Ｔに基づき算出することができる。この孔版原紙Ｓの残量を１版分の長さで割って残りの版数が算出される。算出された残りの版数は、残量表示手段６に表示される。
また、処理手段１は、ＳＰ１３にて算出された巻き径ｄに基づき、バックテンション付与手段５によって付与するバックテンション付与量を算出し、バックテンション付与手段５を制御する（ＳＰ１５）。
【００３９】
図６は、パルス検出手段３から出力されるパルス信号を示すタイミングチャートである。図６（ａ）は、芯管２２に巻回されている孔版原紙Ｓの巻き径ｄが大きいときの出力状態、図６（ｂ）は、孔版原紙Ｓの巻き径ｄが小さいときの出力状態である。
これらの図に示すように、巻き径ｄが大きいときに出力されるパルス信号の周期Ｔ１に比して、巻き径ｄが小さくなるほど、出力されるパルス信号の周期Ｔ２は短くなる。そして、処理手段１は、この１周期のパルス信号入力で直ちに孔版原紙の巻き径ｄ、残量、残りの版数を求めることができる。
【００４０】
特に、１周期のパルス入力で巻き径ｄを得ることができるため、この巻き径ｄに基づきバックテンション付与手段５を制御して孔版原紙Ｓのバックテンションを直ちに可変制御できるようになる。
これにより、孔版原紙Ｓのバックテンションを巻き径ｄの変化に対応して常時最適な値にすることができ、孔版原紙Ｓの搬送を安定化でき、サーマルヘッド４ａでの感熱穿孔を安定して行えるようになる。
【００４１】
上記の説明では、処理手段１は、１周期のパルス信号入力で巻き径ｄを算出し、バックテンションや残量を算出する構成としたが、複数周期分のパルス信号入力で巻き径ｄを算出する処理を実行する構成としてもよい。これにより、巻き径ｄをより正確に算出でき、バックテンションの制御や残量の算出の精度を向上できる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、ロール状に巻回されている孔版原紙の巻き径が小さくなるにつれてバックテンションが小さくなる孔版原紙が常に一定のバックテンションを持って搬送されるべく、巻き径が小さくなるにつれて孔版原紙に付与するバックテンションが大きくなるように孔版原紙のサーマルヘッドによる製版時のバックテンション付与を算出された巻き径に応じて可変制御する構成であり、経時的な使用により巻き径が変化したり、新たな孔版原紙が装着された場合であっても常時一定なテンションで孔版原紙を搬送させることができ、製版を安定化させることができるようになる。
請求項１によれば、ロール状の孔版原紙のサーマルヘッドによる製版時における孔版原紙の回転位相に対応したパルス信号に基づき孔版原紙の巻き径を算出し、巻き径が小さくなるにつれてバックテンションが小さくなる孔版原紙が常に一定のバックテンションを持って搬送されるべく、巻き径が小さくなるにつれて孔版原紙に付与するバックテンションが大きくなるように算出された巻き径に応じてバックテンション付与手段を可変制御する構成であり、製版の都度新たに算出された巻き径に基づき最適なバックテンションを得ることができるようになる。
請求項２によれば、製版時に孔版原紙が１版分繰り出された際のパルス信号のカウント値に基づき孔版原紙の巻き径を算出することができ、短時間で最適なバックテンションを得ることができるようになる。
また、請求項３記載のように、製版時に孔版原紙が繰り出された際のパルス信号の周期に基づき孔版原紙の巻き径を算出することもでき、この場合でも短時間で最適なバックテンションを得ることができるようになる。
また、請求項４記載のように、算出した巻き径に基づいて残りの版数を表示する構成により、製版途中で孔版原紙が無くなることを防止できるとともに、連続製版が可能であるか操作者が判断できるようになる。なお、残り版数が少ない場合には、何時でも任意に新たな孔版原紙に交換でき、交換した際には上記のように巻き径の算出に基づいて最適なバックテンションを直ちに得ることができ製版を安定して行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製版装置の実施の形態を示すブロック図。
【図２】ホルダ部分の分解斜視図。
【図３】パルス検出手段を示す斜視図。
【図４】処理手段による孔版原紙の巻き径の算出処理を示すフローチャート。
【図５】処理手段による孔版原紙の巻き径の他の算出処理を示すフローチャート。
【図６】パルス検出手段が検出するパルスを示すタイミングチャート。
【図７】製版装置を示す側面図。
【符号の説明】
１…処理手段、２…記憶手段、３…パルス検出手段、４…製版手段、４ａ…サーマルッド、４ｂ…プラテン、５…バックテンション付与手段、６…残量表示手段、１０…ホルダ、１１…エンコーダ板、１２…検出器。
【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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