JP5978845B2 - 連続用紙搬送装置およびプリンター - Google Patents

Description

本発明は、連続用紙に印刷するプリンターに関し、特に、搬送路における連続用紙の紙ジャムを検出する手段を備えた連続用紙搬送装置およびこれを備えるプリンターに関する。

従来から、ファンフォールド紙などの連続用紙に印刷するプリンターにおいて、連続用紙を搬送するための搬送機構としてトラクターおよび紙送りローラーを用いるものがある。特許文献１には、この種のプリンターが開示されている。特許文献１のプリンターでは、トラクター側から給紙される連続用紙の先端を検出するセンサー（紙検出器）が紙送りローラーの直前に配置されている。このプリンターでは、これらのセンサーからの出力に基づいて紙送りローラーの直前において連続用紙の有無を検出し、検出結果に基づいて連続用紙の搬送制御を行っている。

特開２０１１−１６８３６５号公報

特許文献１のような構成では、印刷ヘッドの上流側に紙を検出するセンサーがあるため、これらのセンサー位置に紙が到達しないときにはその上流側で紙ジャムなどのトラブルが発生したと判断できる。つまり、印刷位置への給紙前に発生した紙ジャムを検出できる。ここで、印刷ヘッドとしてインクジェットヘッドを用いる場合には、インクジェットヘッドとプラテンとの間で紙ジャムが発生するとヘッドと紙との接触によってヘッドが故障するおそれがある。そこで、印刷位置で紙ジャムが発生した場合にはできるだけ早くこれを検出して詰まった紙を除去する必要がある。

しかしながら、特許文献１のような紙の有無を検出するセンサーでは、搬送路への通紙が完了して印刷を開始した後は、センサーの信号からは紙ジャムの発生を検出できない。また、プリンターの排出口付近が塞がれて連続用紙を排出できず、搬送路の下流側から紙が詰まってくるような場合にはその影響が上流側に波及するのに時間がかかり、上流側に配置したセンサーでは速やかに紙ジャムの発生を検出できない。紙ジャムの検出が遅れると、詰まった紙を速やかに取り除くことができず、紙ジャム中にインクジェットヘッドが動くことによる故障を防止するのが困難である。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、搬送路への通紙完了後も紙ジャムを速やかに検出できる連続用紙搬送装置およびこれを備える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、本発明の連続用紙搬送装置は、
連続用紙に形成された係合孔に係合する係合部を有し、印刷ヘッドによる印刷位置を経由する搬送路に沿って前記連続用紙を搬送するトラクターと、
前記搬送路の前記トラクターと前記印刷位置との間に設けられ、前記連続用紙を前記搬送路に沿って搬送する紙送りローラーと、
前記トラクターから前記印刷位置に向かう搬送方向の前記印刷位置の下流側に設けられ、搬送される前記連続用紙に追従して回転する従動ローラー及び前記従動ローラーの回転量を検出する回転量検出部を有する紙ジャム検出器と、
を備えることを特徴としている。

本発明は、このように、搬送される連続用紙に追従して動く従動ローラーおよびその回転量を検出する回転量検出部を備えているため、連続用紙の有無を検出する従来の紙検出器では検出できなかった搬送路への通紙完了後に発生した紙ジャムを検出できる。また、印刷位置の下流側に紙ジャム検出部が設けられているため、搬送路における下流側の位置で発生した紙ジャムが印刷位置に波及する前に速やかに紙ジャムの発生を検出できる。よって、速やかに搬送を中止して連続用紙を取り除くことができ、連続用紙と印刷ヘッドとの接触によるヘッド故障を抑制できる。

本発明において、前記印刷位置よりも前記搬送方向の上流側の位置で前記連続用紙を検出するセンサーを有し、前記センサーで前記連続用紙が検出される時、前記回転量検出部からの信号に基づく紙ジャム検出を行うことが望ましい。このように、上流側のセンサーによる検出と連携して紙ジャム検出を行うことにより、上流側での連続用紙の通紙が正常に行われた場合にのみ紙ジャム検出を行うことができる。従って、精度良く紙ジャムを検出できると共に、無駄な検出処理を行わずに済む。

また、本発明において、前記紙ジャム検出器は、前記従動ローラーに前記連続用紙を押し付ける従動押圧ローラーを備え、前記従動ローラーと前記連続用紙との間の静止摩擦力が前記従動ローラーの回転負荷よりも大きく前記従動押圧ローラーの押圧力に設定されていることが望ましい。このような構成により、従動ローラーを搬送される連続用紙に確実に追従させることができる。従って、精度良く紙ジャムを検出できる。

この場合に、前記紙ジャム検出器の前記搬送方向の上流側に配置された排出ローラーを有し、前記従動押圧ローラーの押圧力は、前記排出ローラーと前記従動ローラーの前記搬送方向に沿った配置間隔、および、前記連続用紙の曲げ剛性に応じて設定されていることが望ましい。従動押圧ローラーによる押圧力が強すぎると、従動ローラーと従動押圧ローラーとの間を連続用紙が通過するときの抵抗が大きすぎて紙が折れ曲がり、折れた紙が詰まるなどして紙ジャムが発生するおそれがある。紙の折れ曲がり（座屈）は、従動ローラーと排出ローラーとの間隔が大きければ紙の動きの自由度が大きいため発生しにくく、また、紙の曲げ剛性（すなわち、紙の腰の強さ）が強ければ発生しにくい。従って、これらの特性に応じて紙ジャム検出器における従動押圧ローラーの押圧力を設定することにより、紙ジャム検出器における紙ジャムの発生を抑制しながら、精度良く紙ジャムを検出できる。

ここで、本発明において、前記紙送りローラーの表面に無機粒子が分散された摩擦層が設けられているものとすることができる。このようにすると、紙送りローラーの表面の摩擦係数が高くなるため、連続用紙と紙送りローラーとの間にほとんど滑りが発生しなくなる。従って、紙送りローラーによる搬送精度が高まる。

次に、本発明のプリンターは、
印刷位置で連続用紙に印刷を行う印刷ヘッドと、
前記連続用紙に形成された係合孔に係合する係合部を有し、前記印刷位置を経由する搬送路に沿って前記連続用紙を搬送するトラクターと、
前記搬送路の前記トラクターと前記印刷位置との間に設けられ、前記連続用紙を前記搬送路に沿って搬送する紙送りローラーと、
前記トラクターから前記印刷位置に向かう搬送方向の前記印刷位置の下流側に設けられ、搬送される前記連続用紙に追従して回転する従動ローラー及び前記従動ローラーの回転量を検出する回転量検出部を有する紙ジャム検出器と、
を備えることを特徴としている。

また、本発明のプリンターにおいて、前記印刷ヘッドは、前記連続用紙にインク滴を吐出するインクジェットヘッドである。このようにすると、連続用紙との接触によるインクジェットヘッドの故障を抑制できる。

本発明によれば、搬送路への通紙完了後においても紙ジャムを検出できると共に、搬送路における下流側の位置で発生した紙ジャムが印刷位置に波及する前に速やかに紙ジャムの発生を検出できる。よって、速やかに搬送を中止して連続用紙を取り除くことができ、連続用紙と印刷ヘッドとの接触によるヘッド故障を抑制できる。

本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンターを示す模式図である。 図１のインクジェットプリンターの搬送装置の一部を示す模式平面図である。 図１のインクジェットプリンターの搬送装置における動力伝達機構を示す模式側面図である。 トラクター側動力伝達機構の一部を示す模式側面図および模式斜視図である。 連続用紙の一例を示す説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した連続用紙搬送装置およびこれを備えるプリンターの実施の形態を説明する。

（全体構成）
図１は、本実施の形態に係るインクジェットプリンターの全体構成を示す模式図である。インクジェットプリンター１は、連続用紙２をプリンター筐体３の後側に設けられた供給口４から取り込み、印刷部５において連続用紙２に印刷を施し、プリンター筐体３の前側に設けられた排出口６から排出する。

印刷部５は、印刷ヘッド７、キャリッジ８、およびキャリッジ移動機構９を備えている。印刷ヘッド７はインクジェットヘッドであり、連続用紙２にインク滴を吐出する複数のノズル７ａを有している。印刷ヘッド７は、そのノズル７ａを図１におけるＺ方向の下方、すなわち、連続用紙２に向けた状態で、キャリッジ８に搭載されている。

キャリッジ８は、用紙幅方向（Ｙ方向：図２参照）に延びるキャリッジ軸１１に移動可能な状態で支持されており、キャリッジ移動機構９によって用紙幅方向に往復移動される。キャリッジ移動機構９は、キャリッジモーター１２と、キャリッジモーター１２によって駆動されるタイミングベルト１３とを備えている。キャリッジ８は、タイミングベルト１３に固定されており、キャリッジモーター１２の動作に応じて往復移動する。

インクジェットプリンター１は、更に、連続用紙２を搬送する搬送装置２０（連続用紙搬送装置）を備えている。図２は搬送装置の一部を示す模式平面図であり、図３はインクジェットプリンター１の搬送装置２０を示す模式側面図である。図１〜図３を参照して説明すると、搬送装置２０は、搬送路２１、第１搬送機構２２、第２搬送機構２３、第３搬送機構２４、および動力伝達機構２５を備えている。図２においては動力伝達機構２５を省略してある。

搬送路２１は、図１の矢印Ｘの方向に延びており、供給口４を起点とし、印刷部５の印刷ヘッド７による印刷位置Ａを経由し、排出口６を終点としている。搬送路２１に沿って、その上流側から下流側に、第１の搬送機構２２、第２の搬送機構２３、印刷部５および第３の搬送機構２４が、この順序で配置されている。

第１の搬送機構２２は、供給口４の近傍に設けられており、一対のトラクター３１を備えている。各トラクター３１は、トラクターピン３２、トラクターベルト３３、駆動スプロケット３４、および従動スプロケット３５を備えている。トラクターピン３２は、連続用紙２のスプロケットホール（係合孔）２ａに挿入可能な係合部材であり、トラクターベルト３３の外周面に所定の間隔で複数形成されている。トラクターベルト３３は、駆動スプロケット３４および従動スプロケット３５の間に架け渡されている。

一対のトラクター３１は、図２に示すように、搬送路２１の用紙幅方向（Ｙ方向）の両側に配置されている。各トラクター３１は、搬送される連続用紙２の幅方向における両端部のスプロケットホール２ａにそれぞれ対応した位置にある。各トラクター３１の駆動スプロケット３４は駆動側のトラクター軸３６に連結されており、一対のトラクター３１が同期して駆動可能となっている。

第２の搬送機構２３は、搬送路２１における第１の搬送機構２２と印刷位置Ａの間、より詳しくは、印刷ヘッド７寄りの位置に設けられている。第２の搬送機構２３は、搬送ローラー４１（紙送りローラー）および押さえローラー４２を備えている。搬送ローラー４１は、金属製のローラー本体４３およびローラー軸４４を備え、搬送路２１のＺ方向の下側において、搬送路２１を横断するように設けられている。押さえローラー４２はゴム等の弾性体からなり、搬送路２１を搬送される連続用紙２を矢印Ｚの方向の上方から搬送ローラー４１に押し付け可能な状態で配置されている。

ローラー本体４３の表面には、図２に示すように、無機粒子が分散された摩擦層４５が形成されている。摩擦層４５は、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂からなる樹脂層中に、酸化アルミニウム（アルミナ：Ａｌ_２Ｏ_３）、炭化珪素（ＳｉＯ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）等の無機粒子を分散させることによって形成される。例えば、無機粒子として破砕処理したアルミナを用いる。アルミナは比較的安価でコストダウンを妨げるものではなく、比較的硬度が高く摩擦抵抗を高める機能が良好に発揮される。破砕処理を施すことにより、アルミナ粒子の先端は尖ったものとなり、高い摩擦力を発揮する。

第３の搬送機構２４は、搬送路２１における印刷位置Ａと排出口６の間、より詳しくは、印刷ヘッド７寄りの位置に設けられている。第３の搬送機構２４は、排出ローラー４６および押さえローラー４７を備えている。排出ローラー４６は、ローラー本体４８とローラー軸４９を備え、搬送路２１の矢印Ｚの方向の下側において搬送路２１を横断するように設けられている。押さえローラー４７は、搬送路２１を搬送される連続用紙２を矢印Ｚの方向の上方から排出ローラー４６に押し付け可能な状態に配置されている。

次に、図３を参照して説明すると、搬送装置２０は、搬送用の駆動源として、搬送モーター６０を備えている。動力伝達機構２５は、ローラー側動力伝達機構６１およびトラクター側動力伝達機構６２を備えている。ローラー側動力伝達機構６１は、搬送モーター６０から、連続用紙２を搬送路２１に沿って前方（Ｘ１方向：正送り方向）に搬送するための前進用回転、および、後方（Ｘ２方向：逆送り方向）に搬送するための後退用回転を、第２の搬送機構２３の搬送ローラー４１に伝達する。トラクター側動力伝達機構６２は、搬送モーター６０からの回転を第１の搬送機構２２に伝達する。さらに、動力伝達機構２５は歯車列６３を備えている。図３において、歯車列を模式的に点線で表示し、具体的な構成は省略している。この歯車列６３は、第３の搬送機構２４の排出ローラー４６を第２の搬送機構２３の搬送ローラー４１と同期させて同一方向に同一搬送速度で回転させる。

トラクター側動力伝達機構６２は、搬送モーター６０からの前進用回転を、ワンウエイクラッチを介して、第１の搬送機構２２に伝達する前進用動力伝達機構６４と、搬送モーター６０からの後退用回転を、トルクリミッター（トルククラッチ）を介して、第１の搬送機構２２に伝達する後退用動力伝達機構６５とを備えている（後述の図４参照）。

本実施の形態では、連続用紙２を前方に搬送する場合には、ローラー側動力伝達機構６１を介して駆動される搬送ローラー４１による連続用紙２の搬送速度が、前進用動力伝達機構６４を介して駆動されるトラクター３１による連続用紙２の搬送速度よりも大きい。この関係が得られるように、これらの伝達機構を構成している歯車列の減速比等が設定されている。逆に、連続用紙２を後方に搬送する場合には、後退用動力伝達機構６５を介して駆動されるトラクター３１による連続用紙２の搬送速度が、ローラー側動力伝達機構６１を介して駆動される搬送ローラー４１による連続用紙２の搬送速度よりも大きい。この関係が得られるように、これらの伝達機構を構成している歯車列の減速比等が設定されている。

ローラー側動力伝達機構６１は、搬送モーター６０のモーター軸に同軸に固定した駆動スプロケット６０ａと、第２の搬送機構２３における搬送ローラー４１のローラー軸４４の軸端部に同軸に固定した駆動歯車６６と、駆動スプロケット６０ａおよび駆動歯車６６に架け渡したタイミングベルト６７とを備えている。

図４（ａ）および（ｂ）は、トラクター側動力伝達機構６２の主要部を模式的に示す側面図および斜視図である。トラクター側動力伝達機構６２は回転軸７０を備えており、回転軸７０には同軸に伝達歯車７１が固定されており、伝達歯車７１にはタイミングベルト６７が架け渡されている。また、回転軸７０には、前進用太陽歯車７２および後退用太陽歯車７３が、同軸に固定されている。これらの太陽歯車７２、７３の間には、遊星キャリア７４が、回転軸７０を中心として回転自在の状態に支持されている。

遊星キャリア７４は、回転軸７０から所定の角度で半径方向に延びている２本の腕部７４ａ、７４ｂを備えている。一方の腕部７４ａの先端部には、前進用遊星歯車７５が回転自在の状態で支持されている。前進用遊星歯車７５は前進用太陽歯車７２に噛み合っている。他方の腕部７４ｂの先端部には、後退用遊星歯車７６が回転自在の状態で支持されている。後退用遊星歯車７６は後退用太陽歯車７３に噛み合っている。

一方、トラクター軸３６の軸端部には、ワンウエイクラッチ７７を介して、前進用伝達歯車７８が同軸に取り付けられている。ワンウエイクラッチ７７はスプラグ式、カム式のいずれであってもよい。ワンウエイクラッチ７７は、前進用回転は伝達するが、逆回転である後進用回転が伝達されると空回りして後進用回転の伝達が遮断される。したがって、前進用回転の伝達状態において、ワンウエイクラッチ７７の伝達経路下流側の伝達部材が前進用回転の方向に、伝達経路上流側の伝達部材よりも速く回転しようとする場合にも、ワンウエイクラッチ７７が空回りして伝達経路が遮断される。

前進用伝達歯車７８は、前進用遊星歯車７５に噛み合い可能な歯車であり、当該前進用遊星歯車７５に対峙した位置に配置されている。前進用伝達歯車７８の隣には、後退用伝達歯車８０が配置されている。後退用伝達歯車８０は、トルクリミッター（トルククラッチ）７９を介して、トラクター軸３６の軸端部に同軸に取り付けられている。後退用伝達歯車８０は、後退用遊星歯車７６に噛み合い可能な歯車であり、後退用遊星歯車７６に対峙した位置に配置されている。トルクリミッター７９は伝達トルクが一定値を超えると滑りが生じて、それ以上の値のトルク伝達を制限する。

この構成のトラクター側動力伝達機構６２において、その前進用動力伝達機構６４は、タイミングベルト６７から、回転軸７０、前進用太陽歯車７２、遊星キャリア７４、前進用遊星歯車７５、前進用伝達歯車７８およびワンウエイクラッチ７７を順次経由してトラクター軸３６に至る伝達機構部分である。後退用動力伝達機構６５は、タイミングベルト６７から、回転軸７０、後退用太陽歯車７３、遊星キャリア７４、後退用遊星歯車７６、後退用伝達歯車８０、およびトルクリミッター７９を順次経由してトラクター軸３６に至る伝達機構部分である。

前進用回転の伝達時には、搬送モーター６０からの前進用回転によって、回転軸７０は図４の矢印ＣＣＷの方向に回転する。この回転によって、遊星キャリア７４も同一方向に旋回する。これにより、前進用遊星歯車７５が前進用伝達歯車７８に噛み合う。他方の後退用遊星歯車７６は後退用伝達歯車８０から離れる。この結果、搬送モーター６０からの前進用回転が、ローラー側動力伝達機構６１を介して、搬送ローラー４１および４６に伝達される。また、前進用回転が、トラクター側動力伝達機構６２を介して、トラクター３１に伝達される状態になる。これにより、連続用紙２が前方に搬送される（正送りされる）。

後退用回転の伝達時には、搬送モーター６０からの後退用回転によって、回転軸７０は図４の矢印ＣＷの方向に回転する。この回転によって、遊星キャリア７４も同一方向に旋回する。これにより、前進用遊星歯車７５が前進用伝達歯車７８から離れて噛み合いが解除される。他方の後退用遊星歯車７６は後退用伝達歯車８０に接近して噛み合い状態に切り替わる。この結果、搬送モーター６０からの後退用回転が、ローラー側動力伝達機構６１を介して、搬送ローラー４１および４６に伝達される状態になる。また、後退用回転が、トラクター側動力伝達機構６２を介して、トラクター３１に伝達される。これにより、連続用紙２が後方に搬送される（逆送りされる）。

（連続用紙）
図５は連続用紙２の一例を示す説明図である。連続用紙２の幅方向の両側縁には、スプロケットホール２ａ（係合孔）が連続用紙２の長さ方向に沿って所定のピッチで形成されている。また、連続用紙２には、その長さ方向に一定間隔でミシン目２ｂが形成されており、ミシン目２ｂで互い違いに折りたたまれてファンフォールド形態を呈している。連続用紙２は、この束の最上面から引き出された端部がインクジェットプリンター１に装填され、折り畳まれて重なった上側の層から順次引き出されてインクジェットプリンター１に供給される。連続用紙２は、ミシン目に沿って分離可能であり、分離して単票紙として使用できる。

（センサー）
搬送装置２０には、各種のセンサーが搭載されている。図１に示すように、第１の搬送機構２２と第２の搬送機構２３の間において、第２の搬送機構２３の搬送ローラー４１寄りの位置には、紙検出器８１が設置されている。紙検出器８１は、例えば、反射型のフォトセンサーであり、第１の搬送機構２２によって第２の搬送機構２３側（正送り方向）へ搬送されてくる連続用紙２を検出する。

印刷部５のキャリッジ８には、紙幅検出器８２が搭載されている。紙幅検出器８２は、例えば、キャリッジ８における搬送路２１の側（すなわち、図１におけるＺ方向の下方）を向いた部位に設置された反射型のフォトセンサーである。紙幅検出器８２は、搬送路２１の下側にあるプラテンに向けて検査光を照射して、プラテンまたはその上を搬送される連続用紙２からの反射光を検出する。用紙搬送方向と直交する方向へのキャリッジ８の移動に連動して紙幅検出器８２による検出動作を行うことにより、連続用紙２の左端および右端を検出できる。この検出結果に基づき、連続用紙２の紙幅を検出できると共に、紙送り方向（搬送方向）と直交する方向に搬送されてくる連続用紙２を検出できる。

更に、搬送装置２０は、搬送路２１における第３の搬送機構２４と排出口６の間に設置された紙ジャム検出器８３を備えている。紙ジャム検出器８３は、従動ローラー８４および従動押圧ローラー８５と、従動ローラー８４の回転量を検出するエンコーダー８６（回転量検出部）と、従動ローラー８４と従動押圧ローラー８５の間を通過する連続用紙２を案内するガイド部材８７を備えている。

従動ローラー８４は、ローラー本体８４ａとローラー軸８４ｂを備え、搬送路２１の矢印Ｚの方向の下側において搬送路２１を横断するように設けられている。従動押圧ローラー８５は、搬送路２１を搬送される連続用紙２を矢印Ｚの方向の上方から従動ローラー８４に押し付け可能な状態に配置されている。エンコーダー８６は、従動ローラー８４のローラー軸８４ｂに搭載されたエンコーダースケール８６ａと、エンコーダースケール８６ａの外周縁部分を挟むように設置された光学センサー８６ｂを備えている。エンコーダースケール８６ａの外周縁部分には等角度間隔でスリットが形成されており、光学センサー８６ｂはこのスリット部分を挟むように配置された発光素子および受光素子を備えている。

従動ローラー８４は、従動ローラー８４と従動押圧ローラー８５の間を通過する連続用紙２の動きに追従して回転させられる。このとき、従動押圧ローラー８５による押圧力が小さすぎると連続用紙２に対して従動ローラー８４が滑ってしまい、従動ローラー８４を連続用紙２に追従させることができない。本例では、連続用紙２に対して従動ローラー８４が滑らないようにするため、従動押圧ローラー８５による押圧力を、連続用紙２と従動ローラー８４の間の静止摩擦力が従動ローラー８４を回転させるための回転負荷よりも大きくなる程度の値に設定している。これにより、連続用紙２の動きを確実に検出できるため、紙ジャムを精度良く検出できる。

一方、従動押圧ローラー８５による押圧力が大きすぎると、従動ローラー８４と従動押圧ローラー８５の間を連続用紙２に付いた折り癖の部分が通過する場合などに、押圧力によって紙が座屈して折れ曲がってしまう。つまり、従動押圧ローラー８５による押圧力が大きすぎると、紙ジャム検出器８３が紙ジャム発生の原因になってしまうおそれがある。ここで、従動ローラー８４と、これに対して正送り時の搬送方向の上流側に隣接して配置された排出ローラー４６の配置間隔（図１に示す寸法Ｌ）が大きければ、従動ローラー８４の直前における連続用紙２の折り癖による浮き上がりなどを緩和できるため、押圧力による紙の座屈が発生しにくく、紙ジャムが発生しにくい。また、連続用紙２の曲げ剛性（すなわち、紙の腰の強さ）が強ければ押圧力によって座屈しにくい。そこで、従動押圧ローラー８５による押圧力は、従動ローラー８４と排出ローラー４６の配置間隔、および、連続用紙２の曲げ剛性を考慮して設定されている。本例では、このような設定により、従動ローラー８４と従動押圧ローラー８５を連続用紙２が通過することに起因する紙ジャムを抑制している。

従動押圧ローラー８５の押圧力の設定方法としては、従動ローラー８４に対してその正送り時の搬送方向の上流側に配置された排出ローラー４６に連続用紙２を押し付ける押さえローラー４７の押圧力を基準にする方法を用いても良い。例えば、押さえローラー４７の押圧力の半分の値を従動押圧ローラー８５の押圧力の上限値にすれば、従動押圧ローラー８５の押圧力が強すぎることによる不具合を防止できる。

（制御部）
紙検出器８１、紙幅検出器８２、および紙ジャム検出器８３のエンコーダー８６からの信号は、印刷部５による印刷動作および搬送装置２０による搬送動作を統括制御する制御部９０に入力される。制御部９０は、ＣＰＵやファームウエアを搭載するＲＯＭなどを備える電子回路を中心に構成されている。制御部９０には、不図示の外部機器からの印刷命令が入力される。また、制御部９０には、第１の搬送機構２２の駆動スプロケット３４あるいは従動スプロケット３５の回転量を検出するエンコーダー（図示省略）、および、第２の搬送機構２３の搬送ローラー４１の回転量を検出するエンコーダー（図示省略）からの信号が入力される。また、制御部９０の出力側には、ドライバー（図示省略）を介して、印刷ヘッド７、キャリッジモーター１２、および搬送モーター６０が接続されている。

（搬送動作および紙ジャム検出）
連続用紙２への印刷を行うには、トラクター３１に形成されたトラクターピン３２に、連続用紙２の両側縁に形成されたスプロケットホール２ａを係合させる。制御部９０は、印刷命令を受け取ると、まず、搬送モーター６０を前進回転方向に駆動する。これにより、トラクター３１および搬送ローラー４１が前進回転方向に回転駆動され、連続用紙２が搬送路２１に沿って正送り方向に搬送される。トラクター３１によって搬送された連続用紙２は、回転している搬送ローラー４１と押さえローラー４２の間に挟み込まれ、所定の頭出し位置（印刷動作の開始位置）まで、更に搬送される。

制御部９０は、連続用紙２の先端が第２の搬送機構２３の搬送ローラー４１に到達する前に、紙検出器８１によって連続用紙２の先端部分が検出されたことに基づき、連続用紙２の搬送位置を把握する。同様に、制御部９０は、連続用紙２の先端が印刷位置Ａに到達する直前に、紙幅検出器８２によって連続用紙２の先端部分が検出されたことに基づき、連続用紙２の搬送位置を把握できる。制御部９０は、これらのセンサーからの出力に基づき、連続用紙２の搬送制御を行う。

前述のように、搬送ローラー４１による前進方向の搬送速度は、トラクター３１の前進方向の搬送速度よりも大きく設定されている。搬送ローラー４１による用紙保持力は摩擦層４５によって高くされているが、トラクター３１をスプロケットホール２ａに係合させているトラクター３１の用紙保持力より小さい。従って、連続用紙２が搬送ローラー４１と押さえローラー４２の間に挟み込まれると、連続用紙２は搬送ローラー４１の側に一定の張力で引っ張られながら搬送される。これにより、折り畳まれた形態から展開されて供給されるファンフォールド紙を連続用紙２として用いる場合でも、折れ曲がり、弛み等が適切に除去された状態で、連続用紙２を頭出し位置へ到達させることができる。

頭出し位置に連続用紙２が到達した後、制御部９０は、搬送モーター６０を引き続き前進回転方向に駆動して、搬送ローラー４１によって連続用紙２を搬送路２１に沿って搬送しながら、印刷ヘッド７による印刷動作を実行する。摩擦層４５は非常に高い摩擦係数を有するので、連続用紙２は搬送ローラー４１と押さえローラー４２によって滑りを殆ど生ずることなく保持され、高い精度で連続用紙２の搬送が行われる。トラクター３１の側は、搬送ローラー４１よりも遅い搬送速度で連続用紙２を前進方向に送り出している。したがって、常に所定の張力が加わった状態で連続用紙２を搬送できる。

また、トラクター３１への前進回転用の回転力は、ワンウエイクラッチ７７を介して伝達される。連続用紙２に加わる張力が一定の値以上になると、トラクター３１が搬送ローラー４１によって強制的に前進回転方向に強く引かれる状態になる。この状態では、ワンウエイクラッチ７７が空回りするので、連続用紙２に加わる張力が大きくなることがない。よって、常に適切な張力状態で連続用紙２が前進方向に搬送され、高品質の印刷を実現できる。

搬送ローラー４１によって搬送された連続用紙２は、印刷部５の印刷位置Ａを通過して印刷ヘッド７による印刷が施された後は、回転している排出ローラー４６と押さえローラー４７の間に挟み込まれる。排出ローラー４６によって、搬送路２１に沿って更に搬送された連続用紙２は、紙ジャム検出器８３の従動ローラー８４と従動押圧ローラー８５の間を通過しながら排出口６へ向けて進み、排出口６から排出トレー１６に沿って排出される。

紙ジャム検出器８３の従動ローラー８４は、従動ローラー８４と従動押圧ローラー８５の間を通過する連続用紙２の動きに追従して回転させられる。制御部９０は、エンコーダー８６からの出力に基づき、紙ジャムなどの搬送不良の発生を検出する。制御部９０は、紙ジャムを検出した場合には、印刷部５による印刷動作および搬送装置２０による搬送動作を停止させる。また、このとき、所定の表示ランプやブザー等を制御して、不具合の発生をユーザーに報知する処理を行ってもよい。

本例の構造では、排出口６が何らかの原因で塞がれて連続用紙２の排出が妨げられた場合、排出口６側から連続用紙２が搬送路２１に詰まり、紙ジャムが起きる。制御部９０は、紙検出器８１および紙幅検出器８２によって連続用紙２が検出されているとき、すなわち、搬送路２１への通紙が完了しているときに、紙ジャム検出器８３からの出力に基づく紙ジャム検出を行う。すなわち、搬送路２１への通紙完了後に搬送モーター６０を駆動しているにも拘わらず、従動ローラー８４の回転が検出されない場合には、紙ジャムなどの搬送不良が発生していると判断する。あるいは、正常に搬送が行われている場合の従動ローラー８４の回転量（基準回転量）を予め記憶しておき、検出した回転量の基準回転量に対する差分を算出して、算出した差分に基づいて紙ジャムなどの搬送不良の有無を検出する。

制御部９０は、連続用紙２を後退方向に逆送りする必要がある場合には、搬送モーター６０を後退回転方向に回転駆動する。後退回転方向の回転は、ローラー側動力伝達機構６１を介して搬送ローラー４１に伝達され、トラクター側動力伝達機構６２を介してトラクター３１に伝達される。トラクター側動力伝達機構６２では、前進用動力伝達機構６４の経路が遮断され、後退用動力伝達機構６５が接続状態に切り替わる。

先に述べたように、逆送り時には、トラクター３１による連続用紙２の搬送速度が搬送ローラー４１による連続用紙２の搬送速度よりも大きい。したがって、連続用紙２は所定の張力状態で逆送りされ、弛み、折れ曲がり等によって用紙詰まりが生ずることが防止される。また、後進用回転は、トルクリミッター７９を介してトラクター軸３６に伝達される。トルクリミッター７９は伝達トルクが一定の値を超えると空回り状態になり（滑りが発生し）、伝達トルクを所定の値以下に制限される。連続用紙２に過剰な張力が発生すると、トルクリミッター７９が空回りして、連続用紙２の張力が一定値以下に制限される。よって、過剰な張力が加わり、連続用紙２のスプロケットホール２ａからトラクターピン３２が抜け出てしまう等の弊害を防止できる。

以上のように、本例の搬送装置２０に設けられた紙ジャム検出器８３は、搬送される連続用紙２に追従して動く従動ローラー８４およびその回転量を検出するエンコーダー８６を備えているため、連続用紙２の有無を検出する紙検出器８１や紙幅検出器８２では検出できなかった搬送路２１への通紙完了後に発生した紙ジャムを検出できる。また、印刷位置Ａの下流側に紙ジャム検出器８３が設けられているため、搬送路２１における正送り方向の下流側の位置で発生した紙ジャムが印刷位置Ａに波及する前に速やかに紙ジャムの発生を検出できる。よって、速やかに搬送を中止して連続用紙２を搬送路２１から取り除くことができ、連続用紙２と印刷ヘッド７との接触によるヘッド故障を抑制できる。

また、本例では、上流側に配置した紙検出器８１や紙幅検出器８２からの信号に基づいて搬送路２１への通紙が完了したと判断した場合にのみ、紙ジャム検出を行っている。このように、上流側のセンサーによる検出と連携して紙ジャム検出を行うことにより、精度良く紙ジャムを検出できると共に、無駄な検出処理を行わずに済むため、制御部９０の処理負担を軽減できる。

１…インクジェットプリンター、２…連続用紙、２ａ…スプロケットホール、２ｂ…ミシン目、３…プリンター筐体、４…供給口、５…印刷部、６…排出口、７…印刷ヘッド（インクジェットヘッド）、７ａ…ノズル、８…キャリッジ、９…キャリッジ移動機構、１１…キャリッジ軸、１２…キャリッジモーター、１３…タイミングベルト、１６…排出トレー、２０…搬送装置（連続用紙搬送装置）、２１…搬送路、２２…第１の搬送機構、２３…第２の搬送機構、２４…第３の搬送機構、２５…動力伝達機構、３１…トラクター、３２…トラクターピン、３３…トラクターベルト、３４…駆動スプロケット、３５…従動スプロケット、３６…トラクター軸、４１…搬送ローラー（紙送りローラー）、４２…押さえローラー、４３…ローラー本体、４４…ローラー軸、４５…摩擦層、４６…排出ローラー、４７…押さえローラー、４８…ローラー本体、４９…ローラー軸、６０…搬送モーター、６０ａ…駆動スプロケット、６１…ローラー側動力伝達機構、６２…トラクター側動力伝達機構、６３…歯車列、６４…前進用動力伝達機構、６５…後退用動力伝達機構、６６…駆動歯車、６７…タイミングベルト、７０…回転軸、７１…伝達歯車、７２…前進用太陽歯車、７３…後退用太陽歯車、７４…遊星キャリア、７４ａ…腕部、７４ｂ…腕部、７５…前進用遊星歯車、７６…後退用遊星歯車、７７…ワンウエイクラッチ、７８…前進用伝達歯車、７９…トルクリミッター、８０…後退用伝達歯車、８１…紙検出器、８２…紙幅検出器、８３…紙ジャム検出器、８４…従動ローラー、８４ａ…ローラー本体、８４ｂ…ローラー軸、８５…従動押圧ローラー、８６…エンコーダー（回転量検出部）、８６ａ…エンコーダースケール、８６ｂ…光学センサー、８７…ガイド部材、９０…制御部、Ａ…印刷位置

Claims (6)

1. 連続用紙に形成された係合孔に係合する係合部を有し、印刷ヘッドによる印刷位置を経由する搬送路に沿って前記連続用紙を搬送し、当該連続用紙を前記印刷位置に搬送する搬送方向において前記印刷位置の上流側に配置されたトラクターと、
   前記搬送路の前記トラクターと前記印刷位置との間に設けられ、前記連続用紙を前記搬送路に沿って搬送する紙送りローラーと、
   前記印刷位置の前記搬送方向の下流側に設けられた排出ローラーと、
   前記トラクターと前記紙送りローラーとの間の位置で前記連続用紙を検出するセンサーと、
   前記搬送方向の前記排出ローラーの下流側に設けられ、搬送される前記連続用紙に追従して回転する従動ローラー及び前記従動ローラーの回転量を検出する回転量検出部を有する紙ジャム検出器と、を備え、
   前記センサーで前記連続用紙が検出される時、前記回転量検出部からの信号に基づく紙ジャム検出を行うことを特徴とする連続用紙搬送装置。
2. 前記紙ジャム検出器は、
   前記従動ローラーに前記連続用紙を押し付ける従動押圧ローラーを備え、
   前記従動ローラーと前記連続用紙との間の静止摩擦力が前記従動ローラーの回転負荷よりも大きくなる前記従動押圧ローラーの押圧力に設定される請求項１に記載の連続用紙搬送装置。
3. 前記従動押圧ローラーの押圧力は、
   前記排出ローラーと前記従動ローラーの前記搬送方向に沿った配置間隔、および、前記連続用紙の曲げ剛性に応じて設定される請求項２に記載の連続用紙搬送装置。
4. 前記紙送りローラーの表面に無機粒子が分散された摩擦層が設けられる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の連続用紙搬送装置。
5. 印刷位置で連続用紙に印刷を行う印刷ヘッドと、
   前記連続用紙に形成された係合孔に係合する係合部を有し、前記印刷位置を経由する搬送路に沿って前記連続用紙を搬送し、当該連続用紙を前記印刷位置に搬送する搬送方向において前記印刷位置の上流側に配置されたトラクターと、
   前記搬送路の前記トラクターと前記印刷位置との間に設けられ、前記連続用紙を前記搬送路に沿って搬送する紙送りローラーと、
   前記印刷位置の前記搬送方向の下流側に設けられた排出ローラーと、
   前記トラクターと前記紙送りローラーとの間の位置で前記連続用紙を検出するセンサーと、
   前記搬送方向の前記排出ローラーの下流側に設けられ、搬送される前記連続用紙に追従して回転する従動ローラー及び前記従動ローラーの回転量を検出する回転量検出部を有する紙ジャム検出器と、を備え、
   前記センサーで前記連続用紙が検出される時、前記回転量検出部からの信号に基づく紙ジャム検出を行うことを特徴とするプリンター。
6. 前記印刷ヘッドは、前記連続用紙にインク滴を吐出するインクジェットヘッドである請求項５に記載のプリンター。

Images