JP6051874B2 - プリンター - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体の張力変動を抑制可能なプリンターに関する。

インクジェットプリンター等のプリンターにおいては、連続搬送あるいは間欠搬送される記録媒体の搬送に同期させて印刷ヘッドを駆動して、記録媒体上に印刷が施される。記録媒体の搬送速度にバラツキが生ずると、印刷ドット位置にズレが生じ、印刷品質を良好な状態に維持することができない。

例えば、ラインインクジェットプリンターにおいて、印刷中に記録媒体に作用するバックテンションが変動すると、記録媒体を搬送している搬送ローラーと当該記録媒体の間の滑り量が変化する。滑り量が変化すると搬送ローラーによる記録媒体の搬送速度が変動してしまう。インクジェットヘッドは、記録媒体の連続搬送に同期して、一定間隔で、あるいは搬送量に応じて、インク液滴を吐出して印刷画像を形成しているので、記録媒体の搬送に速度ムラが発生すると、それに起因して印刷画像に印刷粗密等による印刷品質の不具合が発生する。特に、ロール紙等のように回転イナーシャの大きい記録媒体の場合には、加速直後に大きな加速負荷が記録媒体に掛かり、品刷品質に大きな影響が表れやすい。このために、従来においては、特許文献１、２に記載されているように、記録媒体のバックテンションの変動を吸収あるいは緩和するための機構が用いられている。

特許文献１に記載のラベルプリンターでは、ループセンサーによって、ロール部分と搬送ユニットの間の位置でロール紙に弛み（ループ）を形成し、ロール紙が搬送ユニットによって一定のテンションで搬送されるようにしている。ループが適正な状態では駆動ローラーが停止しており、ループセンサーによってループが小さくなったことが検出されると、駆動ローラーを駆動してロール紙を送り出してループ量を増やすようにしている。

特許文献２に記載の給紙装置では、ループローラーとガイドローラーの間に用紙のループが形成され、ガイドローラーを経た用紙は搬送ベルトによって一定の速度で搬送される。用紙のループはループ検出手段（ダンサーローラー）によって検出され、ループ量が増加してループ検出位置が下限値に達すると、用紙供給用の送りローラーを遅い速度に切り替えてループ量を増やし、ループ量が減少してループ検出位置が上限値に達すると送りローラーを速い速度に切り替えて、ループ量を減少させるようにしている。

特開平０８−１３３５４０号公報 特開平０８−１１３４０３号公報

従来の記録媒体の張力変動を緩和、抑制するための機構は、記録媒体の弛み量（ループ量）検出に閾値を設け、記録媒体の供給動作をオンオフするもの、あるいは、当該閾値に基づき記録媒体の供給速度を高低の２段階に切り替えるものである。このような切替制御の場合には、切替時に、記録媒体に当接しているループ検出手段のレバーが大きく変動する等して、記録媒体の張力に大きな変動が生じやすい。また、制御の切替直前には記録媒体に大きな張力あるいは大きな弛みが発生する。このために、記録媒体の搬送速度が大きく変動して印刷品質を良好な状態に維持することが困難である。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、記録媒体に生ずる張力を小さくし、また、張力変動（あるいは弛み量変動）を最小限に抑えて、精度良く記録媒体を搬送可能なプリンターを提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明のプリンターは、
記録媒体を搬送する媒体搬送機構と、
前記媒体搬送機構によって搬送される前記記録媒体に印刷を行う印刷ヘッドと、
前記媒体搬送機構に向けて前記記録媒体を供給可能な媒体供給機構と、
前記媒体搬送機構と前記媒体供給機構の間に位置し、前記記録媒体に作用する張力の変動に追従して移動可能な移動部材と、
前記移動部材の移動を無段階あるいは多段階に検出する検出器と、
前記検出器の検出結果に基づき、前記移動部材が予め定めた位置に保持されるように、前記媒体供給機構を制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記印刷ヘッドが印刷を行っている間に、前記移動部材が予め定めた許容移動範囲から、前記張力が減少する移動方向に外れた場合に、前記媒体供給機構の駆動を停止し、前記媒体搬送機構による媒体搬送および前記印刷ヘッドによる印刷を継続する第１処理を行い、
前記印刷ヘッドが印刷を行っている間に、前記移動部材が前記許容移動範囲から、前記張力が増加する移動方向に外れた場合に、前記媒体供給機構、前記媒体搬送機構及び前記印刷ヘッドの動作を停止する第２処理を行うことを特徴とする。

本発明のプリンターでは、移動部材の移動位置を無段階あるいは多段階に検出し、検出結果に基づき移動部材の位置が予め定めた位置に保持されるように媒体供給機構による記録媒体の供給動作の制御を行っている。記録媒体の張力が増加する方向（あるいは、記録媒体の弛み量が減少する方向）に、移動部材が移動すると、制御部は媒体供給機構を駆動して記録媒体の供給速度あるいは供給量を増加させる。逆に、記録媒体の張力が減少する方向（あるいは、記録媒体の弛み量が増加する方向）に、移動部材が移動すると、制御部は媒体供給機構による記録媒体の供給速度あるいは供給量を負の方向に増加させる。例えば、制御部は、媒体供給機構によって記録媒体を所定の速度で引き戻す動作を行わせる。

従来では、移動部材が所定の位置に移動したことに基づき、記録媒体の供給動作のオンオフ制御を行うか、あるいは、記録媒体の供給速度の高低の切替制御を行っている。この場合には、記録媒体に生ずる張力を小さくすることが困難であり、また、張力変動幅あるいは弛み量変動幅を小さくすることが困難であるので、記録媒体の搬送速度に大きなバラツキが発生して印刷品質が低下しやすい。本発明によれば、移動部材の位置を連続的に検出し、これに基づき記録媒体の供給制御を行っているので、移動部材を目標位置に精度良く保持できる。すなわち、記録媒体に生ずる張力を低く抑えることができ、また、張力変動幅（あるいは弛み量変動幅）を小さく抑えることができる。よって、印刷位置を搬送される記録媒体を一定速度で精度良く搬送できるので、印刷品質を良好な状態に維持できる。

また、この構成によれば、記録媒体の搬送系に異常が発生したものと判断して、記録媒体の搬送動作の停止等の異常対応処理が行われる。

例えば、ロール芯に一定幅の連続用紙が巻かれている構成のロール紙から連続用紙を繰り出して搬送する場合には、ロール紙が残り少なくなった状態で、その終了端（ロール芯への巻き始め端）がロール芯から外れると、記録媒体のバックテンションが零になる。この結果、前記移動部材が、前記許容移動範囲から、前記張力が減少する移動方向あるいは前記弛み量が増加する移動方向に外れる。この場合に、媒体供給機構による媒体供給動作を継続すると、制御部は記録媒体を引き戻す方向（ロール紙巻き取り方向）に最大速度で駆動し続けることになる。このような異常制御動作を回避するために、制御部は、前記媒体供給機構の駆動を強制的に止めることが望ましい。また、この場合に、媒体搬送機構による媒体搬送動作および印刷ヘッドによる印刷動作を継続することで、記録媒体の終了端まで印刷することができる。

逆に、記録媒体の終了端がロール芯から外れずに、そこに固着したままとなった場合には、記録媒体の張力が急激に増加し、前記移動部材が、前記許容移動範囲から、前記張力が増加する移動方向あるいは前記弛み量が減少する移動方向に外れる。この場合には、制御部は、媒体供給機構を、記録媒体を送り出す方向に最高速度で駆動しようとするが、記録媒体は移動しない。この結果、例えば媒体供給機構の駆動源であるモーターが空転あるいはロック状態に陥り、焼損するなどの危険性がある。したがって、この場合にも、媒体供給機構を強制的に止めることが望ましい。また、記録媒体の搬送を行うことができないので、媒体搬送機構および印刷ヘッドの駆動も強制的に止めること（印刷動作を強制的に止めること）が望ましい。

次に、前記移動部材として、前記記録媒体の前記張力の変動に応じて移動可能なレバーと、前記レバーと一体に移動するエンコード盤と、を用いることができる。この場合には、前記検出器として、前記レバーの回動位置を連続的に検出する（所定の分解能で多段階に検出する）ロータリーエンコーダーを用いることができる。

また、前記移動部材を、前記レバーに配置した媒体架け渡し部と、前記レバーに連結した付勢部材とを備えた構成とすることができる。この場合、前記媒体架け渡し部には、前記媒体供給位置および前記媒体搬送位置の間の前記記録媒体が架け渡される。また、前記レバーの前記媒体架け渡し部は、前記付勢部材によって、前記媒体架け渡し部に架け渡されている前記記録媒体を付勢した状態に保持される。これにより、レバーは記録媒体の張力変動（あるいは、弛み量変動）に応じて移動する。また、付勢力によって、所定の張力状態で、記録媒体が媒体架け渡し部に架け渡された状態が形成される。換言すると、媒体搬送位置と媒体供給位置の間に、所定の弛み量を伴った状態で記録媒体を配置できる。

次に、前記媒体搬送機構を、搬送モーターと、当該搬送モーターによって駆動される搬送ローラーあるいは搬送ベルトとを備えた機構とすることができる。同様に、前記媒体供給機構を、供給モーターと、当該供給モーターによって駆動される供給ローラーあるいは供給ベルトとを備えた機構とすることができる。

次に、単票紙等の記録媒体に印刷を行う場合には、ロール紙等の連続用紙とは異なり、搬送時に記録媒体の張力変動が発生しないので、媒体供給機構による媒体供給動作を行う必要がない。したがって、媒体供給機構を駆動する動作モードおよび前記媒体供給機構を駆動しない非動作モードを選択的に設定可能なモード設定部を配置し、前記制御部は、前記動作モードが設定されている場合にのみ、前記媒体供給機構による前記記録媒体の供給動作を行わせるようにすることが望ましい。

一方、本発明のプリンターに、前記媒体搬送機構によって前記印刷ヘッドの印刷位置を経由して送り出される前記記録媒体を巻き取る媒体巻き取り機構を配置することもできる。

この場合に、前記媒体巻き取り機構によって巻き取られる前記記録媒体の張力の変動に追従して移動可能な第２移動部材を配置し、前記第２移動部材の移動位置を第２検出器で検出し、前記制御部は、前記第２検出器の検出結果に基づき、前記媒体巻き取り機構による前記記録媒体の巻き取り動作を制御することができる。

次に、本発明のプリンターはライン型のプリンターとすることができる。すなわち、前記印刷ヘッドを、搬送される前記記録媒体の幅を包含する長さに亘って印刷素子が配列されているライン型の印刷ヘッドとし、前記媒体搬送機構による所定速度での前記記録媒体の連続搬送に同期して、前記印刷ヘッドが前記記録媒体に印刷を行うようにすることができる。

また、本発明のプリンターにおいて、記録媒体を外部から供給することもできるが、前記記録媒体を収納する媒体収納部を配置しておくこともできる。

本発明のラインインクジェットプリンターの一例を示す概略構成図である。 図１のラインインクジェットプリンターの制御系を示す概略構成図である。 図１のラインインクジェットプリンターの主要動作の説明図である。 本発明のラインインクジェットプリンターの別の例を示す概略構成図である。 図４に示すラインインクジェットプリンターの変形例を示す概略構成図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したプリンターの実施の形態を説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明をラインインクジェットプリンターに適用したものであるが、本発明はサーマルプリンター等の他の形式の印刷ヘッドを備えたプリンター、あるいはシリアル型のプリンターにも適用可能である。

（実施の形態１）
図１は実施の形態１に係るラインインクジェットプリンターを示す概略構成図である。ラインインクジェットプリンター１（以下、単に「プリンター１」という。）はロール紙プリンターであり、想像線で示すプリンター筐体２の内部にはロール紙収納部３が設けられている。ロール紙収納部３に収納されたロール紙４から繰り出される一定幅の連続用紙５に、ライン型の印刷ヘッド６（インクジェットヘッド）によって印刷が行われる。ライン型の印刷ヘッド６は、インク液滴を吐出するインクノズル列が、搬送対象の連続用紙５の最大幅を包含する長さに亘って形成されている。

プリンター筐体２の内部には、太い実線で示すように、媒体搬送路７が配置されている。媒体搬送路７は、ロール紙収納部３から、印刷ヘッド６の印刷位置７ａを経由して、プリンター筐体２の前面等に設けた媒体排出口９に至る媒体搬送路である。媒体搬送路７における印刷位置７ａはプラテン８の上面によって規定されており、この下流側の位置には、媒体搬送機構１０が配置されている。媒体搬送機構１０は、搬送ローラー１１、当該搬送ローラー１１に連続用紙５を挟み押し付けられる押圧ローラー１２、および、搬送ローラー１１を回転駆動する搬送モーター１３を備えている（媒体搬送位置は、押圧ローラー１２によって搬送ローラー１１に連続用紙５が押し付けられる位置である。）。媒体搬送機構１０は後述の図４、図５に示すように、ベルト式のものとすることもできる。

ロール紙収納部３には媒体供給機構１４が配置されている。媒体供給機構１４は、供給ローラー１５と、この供給ローラー１５を回転駆動する供給モーター１６を備えている。供給ローラー１５はロール紙収納部３の底部に配置されており、ロール紙収納部３に装着されたロール紙４に常に下側から当接した状態に保持される（この当接位置が媒体供給位置である。）。なお、ロール紙収納部３として、回転軸にロール紙を装着し、媒体供給機構１４を回転軸に配置し、回転軸回りにロール紙４を回転させて連続用紙５を繰り出すロール紙収納部を採用することができる。この場合には、供給モーター１６によって回転軸を回転駆動させるようにすればよい。また、媒体搬送機構１０をベルト式の機構にすることも可能である。

媒体搬送路７におけるロール紙収納部３とプラテン８の間の部位には、搬送される連続用紙５の張力変動（あるいは、弛み量変動）に応じて移動可能な移動部材が配置されている。本例では、移動部材として、予め定めた回動中心１７回りに回動可能なレバーである弛みレバー１８が配置されている。弛みレバー１８における回動中心１７の位置を挟み、一方の端部１８ａには媒体架け渡し部材１９が取り付けられており、他方の端部１８ｂには、引張コイルバネ２０の一端が連結されている。引張コイルバネ２０の他端はプリンター筐体フレーム（図示せず）の側に取り付けられている。媒体架け渡し部材１９は、円弧状の外周面１９ａを備え、ここに連続用紙５が架け渡される。引張コイルバネ２０のバネ力によって、弛みレバー１８は、連続用紙５の張力を増加させる方向、換言すると、連続用紙５の弛み量を増加させる方向に付勢されている。尚、弛みレバー１８は、回動中心１７を中心として回動しないスライド式としても良い。（例えば、後述の図４に示す移動部材７０のような直動式のレバーとすることができる。）

また、弛みレバー１８における回動中心１７の部位には、ロータリーエンコーダー２１が配置されている。ロータリーエンコーダー２１は、回動中心１７を中心として弛みレバー１８と一体に回動するエンコード盤２１ａと、エンコード盤２１ａの外周縁部分に対峙する固定位置に配置した検出部２１ｂとを備えている。エンコード盤２１ａは、例えば、円周方向に一定ピッチで形成した回転位置検出用のスリット群（図示せず）と、スリット群の内側に形成されている弛みレバー１８の許容移動範囲（許容回動範囲）を規定する所定の角度間隔で形成した一対のスリットと、弛みレバー１８の原点位置を規定するために１箇所に形成した原点用スリットを備えている。本例の弛みレバー１８は、図に示すように、緊張側限界位置１８Ａから弛み側限界位置１８Ｂまでの範囲が許容移動範囲とされている。

ロータリーエンコーダー２１の構成は各種のものを採用することができ、弛みレバー１８の回動位置を無段階に、あるいは３段階以上の多段階に、検出できるものであればよい。無段階に回動位置を検出するには、例えば、光学式ポテンショメーターを用いることができる。弛みレバー１８と一体となって回動する回転盤に渦巻状等の形状をした光透過用あるいは光反射用のスリット部を形成し（回動位置に一対一で対応して光通過位置が半径方向に移動するように形成したスリットを形成し）、透過型ホトセンサーによってスリット通過位置を検出すればよい。勿論、光学式センサー以外のセンサー、例えば磁気式センサーを用いることも可能である。

図２は、上記構成のプリンター１の制御系の主要部分を示す概略構成図である。プリンター１の制御系は、マイクロコンピューターから構成されるプリンター制御部２５を中心に構成される。プリンター制御部２５は、例えば、上位のホストコンピューター２４からの印刷指令に基づき印刷動作を制御する。プリンター制御部２５の媒体搬送制御部２６は、モータードライバー２７を介して媒体搬送機構１０の搬送モーター１３を駆動して、所定の速度でロール紙収納部３から連続用紙５を、印刷位置７ａを経由して搬送する媒体搬送制御を行う。プリンター制御部２５は、連続用紙５の搬送に同期させて、ヘッドドライバー２８を介して印刷ヘッド６を駆動して、連続搬送される連続用紙５の表面に印刷を施す印刷制御を行なう。

プリンター制御部２５の媒体供給制御部２９は、ロータリーエンコーダー２１の検出結果に基づき、弛みレバー１８が予め定めた位置（あるいは、一定の範囲内）に保持されるように、媒体供給機構１４の供給モーター１６を、モータードライバー３０を介して駆動する。換言すると、連続用紙５の張力あるいは弛み量が一定の状態（一定の範囲内の状態）に保持されるように、媒体供給動作が制御される。

例えば、ロータリーエンコーダー２１の検出信号に基づき、弛みレバー１８の回動位置Ｐａを検出する。検出した回動位置と、予め内蔵メモリーに保持されている目標位置Ｐｏとを比較して、偏差ΔＰを算出する。偏差ΔＰが解消されるように、例えば、ＰＩＤ演算によってモーター駆動電流をフィードバック制御する。勿論、媒体搬送機構１０、媒体供給機構１４、弛みレバー１８、ロール紙４等の各部の構成、特性（駆動減速比、バネ特性、ロール紙径、連続用紙の幅寸法）等に応じて、ＰＤ制御、ＰＩ制御を採用することが望ましい場合もある。

プリンター制御部２５には操作部３１が接続されており、操作部３１の表示部３２を介して、各種の情報、例えば、プリンター異常等の状態が表示される。また、操作部３１の入力部３３を介して、各種の設定が可能となっている。例えば、図１において想像線で示すように、プリンター筐体２の背面側から単票紙２２、ファンフォールド紙等の連続用紙等の記録媒体の挿入部２３を備えている場合に、ここから挿入された記録媒体に印刷を行う動作モードにおいては、媒体供給機構１４による媒体供給動作が不要である。この場合には、入力部３３には、媒体供給機構１４を動作させる駆動モードと動作させない非駆動モードを選択的に設定入力可能な設定入力部３３ａを配置しておくことが望ましい。なお、このような設定は上記のホストコンピューター２４の側から行うようにすることも可能である。

この構成のプリンター１において、ロール紙収納部３に装填されたロール紙４から引き出される連続用紙５は、弛みレバー１８の媒体架け渡し部材１９に架け渡された後に印刷位置７ａおよび媒体搬送機構１０の媒体搬送位置（搬送ローラー１１および押圧ローラー１２のニップ部）を介して、排出口９に至る搬送経路７に沿って配置される。

印刷動作においては、例えば、媒体搬送機構１０が駆動され、連続用紙５の先頭の印刷開始位置が印刷位置７ａに一致するように頭出し動作が行われる。この状態から、連続用紙５は媒体搬送路７における上流側から下流側に向かう正送り方向に一定速度で連続搬送される。この搬送に同期して、印刷ヘッド６が駆動され、印刷位置を通る連続用紙５の表面に所定の印刷が施される。

連続用紙５の搬送動作においては、連続用紙５に張力変動が発生する。例えば、搬送開始時等においては、ロール紙４のイナーシャ等に起因して、搬送される連続用紙５が搬送方向とは逆方向に引張られるので、連続用紙５の張力が一時的に増加する。ロール紙４のイナーシャは、ロール紙４の残量が多い場合には大きく、残量が減少するにつれ小さくなる。したがって、ロール紙４の残量状態によっても、搬送開始時等において連続用紙５に発生する張力変動の大きさが変わる。連続用紙５の張力が増加すると、搬送ローラー１１に作用する連続用紙５の搬送負荷が増加する。この結果、搬送ローラー１１と連続用紙５の間に滑りが発生し、あるいは、滑り量が多くなり、連続用紙５を精度良く搬送できない。本例では、弛みレバー１８が連続用紙５に押し付けられているので、連続用紙５の張力が増加すると、これに伴って、弛みレバー１８が緊張側限界位置１８Ａに向けて回動する（図１参照）。弛みレバー１８の回動によって、連続用紙５に作用する張力の増加が抑制される。逆に、連続用紙５の頭出し等のために、連続用紙５を媒体搬送路７に沿って下流側から上流側に向かう逆送り方向に搬送する場合には、連続用紙５にはロール紙４のイナーシャが作用せず、逆送りされる連続用紙５の量が増加するにつれて、連続用紙５の張力が減少する（連続用紙５の弛み量が増加する）。これに伴って、弛みレバー１８が弛み側限界位置１８Ｂに向けて回動する（図１参照）。これにより、連続用紙５が引張状態に保持され、連続用紙の張力減少が抑制される。プリンター制御部２５の媒体供給制御部２９は、ロータリーエンコーダー２１の検出信号を所定のサンプリング周期で監視しており、弛みレバー１８が予め定めた目標回動位置に保持されるように、媒体供給機構１４を駆動して連続用紙５の供給動作を行う。これにより、連続用紙５の張力変動幅が抑制され、また、連続用紙５の張力状態が一定の状態に保持される。

図３は、プリンター１の連続用紙５の搬送動作および供給動作を示す説明図である。図３（ａ）および（ｂ）は、連続用紙５の正送り時の動作例を示す概略フローチャートおよび動作説明図であり、図３（ｃ）および（ｄ）は連続用紙の逆送り時の動作例を示す概略フローチャートおよび動作説明図である。

まず、図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明すると、媒体搬送機構１０が連続用紙５を正送り方向に向けて、搬送速度Ｖｍｍ／ｓで搬送を開始する（図３（ａ）のステップＳＴ１）。これにより、連続用紙５の張力が増加し（連続用紙５の弛み量が減少し）、これに伴って弛みレバー１８が緊張側限界位置１８Ａの側に回動する。プリンター制御部２５の媒体供給制御部２９は、弛みレバー１８の目標回動位置からの偏差Δｘを検出する（ステップＳＴ２）。この偏差Δｘを解消する方向にＰＩＤ演算によりモーター駆動電流Ｉ（ｒｏｌｌ）を計算する（ステップＳＴ３）。そして、得られたモーター駆動電流Ｉ（ｒｏｌｌ）をモータードライバー３０に供給して、連続用紙５をロール紙４から繰り出す送り出し方向に、供給モーター１６を駆動する（ステップＳＴ４）。この結果、ロール紙４の繰り出し位置４ａから媒体搬送機構１０の媒体搬送位置までの間の連続用紙５の弛み量が増加し、弛みレバー１８が目標回動位置の側に戻り、連続用紙５の張力変動が抑制あるいは緩和される。

次に、図３（ｃ）、（ｄ）を参照して説明すると、媒体搬送機構１０が連続用紙５を逆送り方向に、搬送を開始したとする（図３（ｃ）のステップＳＴ１１）。正送り方向の搬送速度を正とすると、例えば、搬送速度−Ｖｍｍ／ｓで搬送される。この場合には、連続用紙５の張力が減少し（連続用紙５の弛み量が増加し）、これに伴って弛みレバー１８が弛み側限界位置１８Ｂの側に回動する。プリンター制御部２５の媒体供給制御部２９は、弛みレバー１８の目標回動位置からの偏差を、例えば−Δｘと検出する（ステップＳＴ１２）。この偏差−Δｘを解消する方向にＰＩＤ演算によりモーター駆動電流−Ｉ（ｒｏｌｌ）を計算する（ステップＳＴ１３）。そして、得られたモーター駆動電流−Ｉ（ｒｏｌｌ）をモータードライバー３０に供給して、連続用紙５をロール紙４に巻き取る引き戻し方向に、供給モーター１６を逆回転駆動する（ステップＳＴ１４）。この結果、ロール紙４の繰り出し位置４ａから媒体搬送機構１０の媒体搬送位置までの間の連続用紙５の弛み量が減少し、弛みレバー１８が目標回動位置の側に戻り、連続用紙５の張力変動が抑制あるいは緩和される。

ここで、本例では、弛みレバー１８の許容回動範囲は、緊張側限界位置１８Ａから弛み側限界位置１８Ｂまでの範囲に制限されている。すなわち、媒体供給制御部２９は、弛みレバー１８が許容回動範囲の限界位置に至ると、連続用紙５の供給動作に異常が発生したものと判断して、その旨の表示を操作部３１の表示部３２を介して操作者に報知する。また、本例においては、媒体供給制御部２９は、印刷動作中に、このような事態が検出された場合には次のように媒体供給動作を制御する。

まず、ロール紙４から連続用紙５を繰り出して搬送する場合には、ロール紙４が無くなり、その終了端（ロール芯への巻き始め端）がロール芯から外れることがある。この場合には、連続用紙５はロール紙収納部３の側の拘束から解放され、連続用紙５に作用するバックテンションが無くなる。この結果、弛みレバー１８はバネ力によって、弛み側限界位置１８Ｂに振れる。この場合に、媒体供給機構１４による媒体供給動作を継続すると、媒体供給制御部２９は、連続用紙５の弛みを減少させるために、連続用紙５を引き戻し方向（巻き取り方向）に最高速で駆動し続けることになる。

このような異常制御動作を回避するために、媒体供給制御部２９は、弛みレバー１８が弛み側限界位置１８Ｂに振れたことを検出すると、連続用紙５が無くなったものと判断して（ロール紙切れであると判断して）、媒体供給機構１４の駆動制御を強制的に止める。この場合、媒体搬送機構１０による媒体搬送動作および印刷ヘッド６による印刷動作は継続することで、連続用紙５の終了端まで印刷を行うことができる。

逆に、連続用紙５の終了端がロール芯から外れずに、そこに固着したままとなる場合がある。この場合には、連続用紙５のバックテンションが急激に増加し、弛みレバー１８はその緊張側限界位置１８Ａまで振れる。媒体供給制御部２９による媒体供給機構１４の駆動制御を継続すると、供給モーター１６に最大駆動電流が供給されることになるが、供給モーター１６は空回り、あるいは、ロック状態に陥り、焼損の危険性がある。このような異常を回避するために、弛みレバー１８が緊張側限界位置１８Ａに振れた場合には、連続用紙５が無くなったものと判断して（ロール紙切れであると判断して）、媒体供給機構１４を強制的に止めると共に、媒体搬送機構１０およびインクジェットヘッド６の駆動を強制的に止める（印刷を止める）ようにしている。

以上説明したように、プリンター１では、媒体搬送機構１０を配置して、連続用紙５に加わる張力の変動を効果的に抑制でき、その変動幅を小さく抑制できる。これにより、印刷位置７ａを通る連続用紙５の搬送精度を確保でき、高品質な印字を維持できる。

また、本例では、媒体供給機構１４の供給ローラー１５による媒体供給位置がロール紙４に接した位置となっている。したがって、連続用紙５の逆送り動作において、連続用紙５をロール紙４に巻き取ることができ、連続用紙５に折れ、皺が発生することを抑制あるいは防止でき、常に安定した媒体供給が可能である。

さらに、連続用紙５に作用する張力を小さくできるので、搬送ローラー１１と連続用紙５の滑りに起因する搬送ローラー１１の摩耗を低減できる。よって、長期に亘って安定した媒体搬送動作を行うことができる。

さらにまた、印刷モードを複数持ち、各印刷モードにおける媒体搬送速度が異なる場合には、媒体搬送速度に応じた媒体供給制御におけるフィードバックゲインを用意しておけばよい。例えば、ＰＩＤ制御ゲインを媒体搬送速度に対応して用意しておけばよい。これにより、媒体搬送速度が異なる各印刷モードにおける媒体のバックテンションの変動を効果的に抑制できる。

（実施の形態２）
図４は本発明を適用した実施の形態２に係るラインインクジェットプリンターを示す概略構成図である。ラインインクジェットプリンター１Ａの基本構成は、上記のプリンター１と同様であるので、対応する部位には同一の符号を付し、それらの部位の説明は省略する。

ラインインクジェットプリンター１Ａでは、媒体搬送機構として、ベルト式の媒体搬送機構１０Ａが備わっている。ベルト式の媒体搬送機構１０Ａは、搬送ベルト５１と、この搬送ベルト５１が架け渡されている複数のガイドローラー５２〜５６と、搬送ベルト５１を駆動するためのベルト駆動ローラー５７と、ベルト駆動ローラー５７を回転駆動する搬送モーター５８を備えている。ベルト駆動ローラー５７には、搬送ベルト５１を挟み、ガイドローラー５２が押圧されている。搬送ベルト５１は、インクジェットヘッド６の印刷位置７ａを包含する搬送路部分に沿って延びる状態に架け渡した搬送ベルト部分５１ａを備えている。この搬送ベルト部分５１ａにおける搬送方向の上流端および下流端には、ピンチローラー５９、６０が配置されており、当該搬送ベルト部分５１ａに対して記録媒体５を挟み押圧される。

また、ラインインクジェットプリンター１Ａは、印刷後に搬送ベルト５１によって下流側に送り出された連続用紙５を巻き取る媒体巻き取り機構６１を備えている。媒体巻き取り機構６１は、媒体巻き取りロール６２と、この媒体巻き取りロール６２の外周面に当接状態に保持された媒体巻き取りローラー６３と、この媒体巻き取りローラー６３を回転駆動する巻き取りモーター６４を備えている。

なお、弛みレバー１８は媒体搬送路７に対してロール紙収納部３の側の位置を回動中心１７Ａとして、回動可能である。また、当該回動中心１７Ａを中心として弛みレバー１８と一体に回転するエンコード盤２１ａを備えたロータリーエンコーダー２１が備わっている。弛みレバー１８の一方の端部１８ａには、媒体架け渡し部材としてのテンションローラー１９Ａが回転自在の状態で取り付けられており、ここに連続用紙５が架け渡される。また、弛みレバー１８における回動中心１７Ａとテンションローラー１９Ａの間の部位に、圧縮コイルバネ２０Ａが連結され、弛みレバー１８を弛み側限界位置１８Ｂの側に付勢している。

プリンター制御部２５Ａは、媒体巻き取り機構６１の駆動を制御する媒体巻き取り制御部６５を備えている。媒体巻き取り制御部６５は、媒体搬送機構１０Ａと同期させて媒体巻き取り機構６１による媒体巻き取り動作を行わせる。

本例のラインインクジェットプリンター１Ａにおいても前述のプリンター１と同様な作用効果が得られる。これに加えて、連続用紙５の張力変動を小さくできるので、耐久性の高い安定したベルト搬送が可能になる。すなわち、ローラー搬送の場合には搬送ローラーの表面を硬質な材質にして耐久性を高めることが可能であるが、ベルトの場合には、ゴム、ウレタン等の材質が使用されるので、連続用紙５と搬送ベルト５１の滑りに起因して摩耗が発生し、耐久性が低下しやすい。本例では、連続用紙５の張力を小さく抑えることができ、また、張力変動幅を小さく抑えることができるので、搬送ベルト５１の摩耗を低減でき、長期に亘って安定した媒体搬送を行うことができる。

ここで、ラインインクジェットプリンター１Ａにおける媒体巻き取り機構６１の動作制御を、弛みレバーを用いた媒体供給制御動作と同様に行うことが可能である。例えば、図４において想像線で示すように、媒体搬送機構１０Ａと媒体巻き取り機構６１の間の媒体搬送路に、媒体巻き取り機構６１によって巻き取られる連続用紙５の張力変動あるいは弛み量変動に応じて移動可能な移動部材７０を配置する。例えば、バネ力によって突出方向に付勢されている直動式の移動部材７０の先端のテンションローラー７０ａを連続用紙５に押し付けた状態に配置する。移動部材７０のテンションローラー７０ａの移動位置を、検出器７１によって検出し、これに基づき、プリンター制御部２５Ａの媒体巻き取り制御部６５では、連続用紙５の張力変動あるいは弛み量変動が一定の範囲内となるように、媒体巻き取り動作を制御する。

このようにすれば、上流側の印刷位置７ａを通る連続用紙５を一定速度で安定した状態で精度良く搬送できる。また、媒体巻き取り機構６１によって巻き取られる連続用紙５が大きく弛んで、折れ、皺等が発生し、あるいは、ジャミング状態に陥る等の弊害も確実に回避できる。

なお、図５に示すように、ラインインクジェットプリンター１Ａから媒体巻き取り機構６１を省略することも可能である。この構成のラインインクジェットプリンター１Ｂによっても媒体供給制御動作を行うことで、ラインインクジェットプリンター１、１Ａと同様な作用効果を得ることができる。

１，１Ａ，１Ｂ ラインインクジェットプリンター、２ プリンター筐体、３ ロール紙収納部、４ ロール紙、５ 連続用紙、６ 印刷ヘッド、７ 媒体搬送路、７ａ 印刷位置、８ プラテン、９ 媒体排出口、１０，１０Ａ 媒体搬送機構、１１ 搬送ローラー、１２ 押圧ローラー、１３ 搬送モーター、１４ 媒体供給機構、１５ 供給ローラー、１６ 供給モーター、１７，１７Ａ 回動中心、１８ 弛みレバー、１８Ａ 緊張側限界位置、１８Ｂ 弛み側限界位置、１９ 媒体架け渡し部材、１９Ａ テンションローラー、２０ 引張コイルバネ、２１ ロータリーエンコーダー、２１ａ エンコード盤、２１ｂ 検出部、２２ 単票紙、２３ 挿入部、２４ ホストコンピューター、２５，２５Ａ プリンター制御部、２６ 媒体搬送制御部、２７ モータードライバー、２８ ヘッドドライバー、２９ 媒体供給制御部、３０ モータードライバー、３１ 操作部、３２ 表示部、３３ 入力部、３３ａ 設定入力部、５１ 搬送ベルト、５１ａ 搬送ベルト部分、５２〜５６ ローラー、５７ ベルト駆動ローラー、５８ 搬送モーター、５９，６０ ピンチローラー、６１ 媒体巻き取り機構、６２ 媒体巻き取りロール、６３ 媒体巻き取りローラー、６４ 巻き取りモーター、６５ 巻き取り制御部、７０ 移動部材、７０ａ テンションローラー、

Claims (10)

1. 記録媒体を搬送する媒体搬送機構と、
   前記媒体搬送機構によって搬送される前記記録媒体に印刷を行う印刷ヘッドと、
   前記媒体搬送機構に向けて前記記録媒体を供給可能な媒体供給機構と、
   前記媒体搬送機構と前記媒体供給機構の間に位置し、前記記録媒体に作用する張力の変動に追従して移動可能な移動部材と、
   前記移動部材の移動を無段階あるいは多段階に検出する検出器と、
   前記検出器の検出結果に基づき、前記移動部材が予め定めた位置に保持されるように、前記媒体供給機構を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、
   前記印刷ヘッドが印刷を行っている間に、前記移動部材が予め定めた許容移動範囲から、前記張力が減少する移動方向に外れた場合に、前記媒体供給機構の駆動を停止し、前記媒体搬送機構による媒体搬送および前記印刷ヘッドによる印刷を継続する第１処理を行い、
   前記印刷ヘッドが印刷を行っている間に、前記移動部材が前記許容移動範囲から、前記張力が増加する移動方向に外れた場合に、前記媒体供給機構、前記媒体搬送機構及び前記印刷ヘッドの動作を停止する第２処理を行うことを特徴とするプリンター。
2. 前記移動部材は、前記記録媒体の前記張力の変動に応じて移動可能なレバーと、
   前記レバーと一体に移動するエンコード盤と、
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載のプリンター。
3. 前記検出器は、前記エンコード盤と、当該エンコード盤に対峙する位置に配置した検出部と、を備えるロータリーエンコーダーであることを特徴とする請求項２に記載のプリンター。
4. 前記移動部材は、前記レバーに配置された媒体架け渡し部と、前記レバーに連結した付勢部材と、を備え、
   前記媒体架け渡し部には、前記媒体供給機構および前記媒体搬送機構の間にある前記記録媒体が架け渡され、
   前記媒体架け渡し部は、前記付勢部材によって、前記媒体架け渡し部に架け渡されている前記記録媒体を付勢した状態となるように保持されている請求項２に記載のプリンター。
5. 前記媒体搬送機構は、搬送モーターと、当該搬送モーターによって駆動される搬送ローラーあるいは搬送ベルトとを備え、
   前記媒体供給機構は、供給モーターと、当該供給モーターによって駆動される供給ローラーあるいは供給ベルトとを備えている請求項１ないし４のうちのいずれか一つの項に記載のプリンター。
6. 前記媒体供給機構を駆動する動作モードおよび前記媒体供給機構を駆動しない非動作モードを選択的に設定可能なモード設定部を有し、
   前記制御部は、前記動作モードが設定されている場合には、前記媒体供給機構による前記記録媒体の供給を制御することを特徴とする請求項１ないし５のうちのいずれか一つの項に記載のプリンター。
7. 前記媒体搬送機構によって前記印刷ヘッドの印刷位置を経由して送り出される前記記録媒体を巻き取る媒体巻き取り機構を有している請求項１ないし６のうちのいずれか一つの項に記載のプリンター。
8. 前記媒体巻き取り機構によって巻き取られる前記記録媒体の張力の変動に追従して移動可能な第２移動部材、および、前記第２移動部材の移動を検出する第２検出器を有し、
   前記制御部は、前記第２検出器の検出結果に基づき、前記媒体巻き取り機構を制御する請求項７に記載のプリンター。
9. 前記印刷ヘッドは、搬送される前記記録媒体の幅より長い長さに亘って印刷素子が配列されているライン型の印刷ヘッドである請求項１ないし８のうちのいずれか一つの項に記載のプリンター。
10. 前記媒体供給機構によって供給される媒体を収納する媒体収納部を有している請求項１ないし９のうちのいずれか一つの項に記載のプリンター。

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