JP2016216172A - 制御装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

制御装置、制御方法、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】個体ばらつきが大きいセンサを用いる場合であっても検出精度の低下を抑制すること。
【解決手段】制御装置は、対象物の移動を制御する移動制御部と、移動制御部の制御により移動する対象物を特定の位置で光学的に検出して検出電圧を出力する検出部と、対象物が移動したときの検出電圧の変化の傾向に基づいて、移動制御部の制御により移動させる対象物の移動量を決定する移動量決定部と、を備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、制御装置、制御方法、及びプログラムに関する。
従来、プリンタ装置において、用紙の有無、用紙位置マーク、カッタ停止位置等を光学的に検出するように構成されたセンサ（例えば、発光部と発光部からの光を受けて受光量に応じた検出電圧を出力する受光部とを備えた光学センサ）が使用されている。プリンタ装置は、上記センサの検出結果に応じて用紙やカッタの位置を把握したり、プリンタステータスを変化させたりする。例えば、プリンタ装置は、センサの検出結果である検出電圧と、予め設定された閾値とを比較することにより、用紙やカッタの位置等を判定する（例えば、特許文献１参照）。
特許２０１１−１７８１４７号公報
しかしながら、センサの検出精度は、センサの個体ばらつき（発光強度や受光感度等）に起因するが、製品によっては個体ばらつきが規定されていない場合がある。この場合には、個体ばらつきが非常に大きくなる可能性があり、検出精度が著しく低下してしまうことがある。個体ばらつきの小さい製品を選定する方法もあるが、規定されていない製品に対してコストアップとなってしまう。
そこで、本発明は上述の事情を鑑みてなされたものであり、個体ばらつきが大きいセンサを用いる場合であっても検出精度の低下を抑制する制御装置、制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
本発明の幾つかの態様は、対象物の移動を制御する移動制御部と、前記移動制御部の制御により移動する前記対象物を特定の位置で光学的に検出して検出電圧を出力する検出部と、前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動制御部の制御により移動させる前記対象物の移動量を決定する移動量決定部と、を備えることを特徴とする制御装置である。
また、本発明の他の態様の制御装置は、前記移動制御部の制御により前記対象物が所定の距離分移動する間、前記対象物が移動することに応じて前記検出部から出力される前記検出電圧を計測する計測部、を備え、前記移動量決定部は、前記計測部により計測された前記所定の距離分の前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動量として前記対象物を移動させる距離を決定する。
また、本発明の他の態様の制御装置は、前記移動制御部の制御により前記対象物が所定の時間分移動する間、前記対象物が移動することに応じて前記検出部から出力される前記検出電圧を計測する計測部、を備え、前記移動量決定部は、前記計測部により計測された前記所定の時間分の前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動量として前記対象物を移動させる時間を決定する。
また、本発明の他の態様の制御装置において、前記移動量決定部は、前記対象物の移動中に前記検出電圧が所定の閾値をまたいだ場合、その後の移動量を前記検出電圧の変化の傾向に基づいて決定する。
また、本発明の他の態様の制御装置において、前記検出部について、前記検出電圧の変化の傾向に応じたランク付けと、前記対象物を停止させるまでの移動量の補正量とが関連付けられて設定されており、前記移動量決定部は、前記検出電圧の変化の傾向に基づいて前記検出部のランクを決定し、決定したランクに関連付けられた補正量に基づいて、前記対象物を停止させるまでの移動量を決定する。
また、本発明の他の態様の制御装置において、前記移動量決定部は、所定のコマンドまたはテスト印字が実行された場合、前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動制御部の制御により移動させる前記対象物の移動量を決定する。
また、本発明の他の態様は、制御装置における制御方法であって、移動制御部が、対象物の移動を制御する移動制御過程と、計測部が、前記移動制御部の制御により移動する前記対象物を特定の位置で光学的に検出する検出部から出力される検出電圧を取得する計測過程と、移動量決定部が、前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動制御部の制御により移動させる前記対象物の移動量を決定する移動量決定過程と、を含むことを特徴とする制御方法である。
また、本発明の他の態様は、対象物の移動を制御するステップと、移動する前記対象物を特定の位置で光学的に検出する検出部から出力される検出電圧を取得するステップと、前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記対象物の移動量を決定するステップと、を実行させるためのプログラムである。
本発明によれば、個体ばらつきが大きいセンサを用いる場合であっても検出精度の低下を抑制できる。
本実施形態に係るプリンタ装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図。 本実施形態に係るカッタユニットの全体構造を示す斜視図。 カッタの位置検出機構の詳細を説明する図。 ＰＩセンサの回路と凹部の形状を示す模式図。 本実施形態に係るプリンタ装置の機能構成の一例を示すブロック図。 閾値テーブルのデータ例を示す図。 ランク判定テーブルのデータ例を示す図。 ＰＩセンサの検出電圧の個体ばらつきの一例を示す第１図。 ＰＩセンサの検出電圧の個体ばらつきの一例を示す第２図。 ＰＩセンサの検出電圧の個体ばらつきの一例を示す第３図。 移動量補正テーブルのデータ例を示す図。 本実施形態に係るランク判定処理の一例を示すフローチャート。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
（プリンタ装置１００のハードウェア構成）
図１は、本実施形態に係るプリンタ装置１００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。なお、この図では主に電気的な構成を示している。プリンタ装置１００は、ホスト装置２００（ＰＯＳ端末）及びドロワ３００に接続される。ホスト装置２００は、商品名や価格などを入力するための入力キー、ＰＯＳシステムの各種設定を行うための操作キー等を有している。また、ホスト装置２００は、プリンタ装置１００に対してレシートの発行、ドロワ３００の開閉を指示するための制御命令を、プリンタ装置１００に送信する。ドロワ３００は、一時的に金銭を格納するキャッシュドロワである。
プリンタ装置１００（制御装置の一例）は、例えばホスト装置２００からの制御命令に応じてレシートを発行する。プリンタ装置１００は、各種の回路やＩＣ等が実装された回路基板１０と、印刷用紙を搬送する機構を駆動する紙送りモータ１０１と、用紙に印字を行うサーマルヘッド１０２と、用紙を切断するカッタを駆動するカッタモータ１０３と、プリンタ装置１００を覆うカバーの開閉、用紙の有無、用紙のニアエンド等のそれぞれを機械的に検出するメカニカルセンサ１０４と、カッタの位置や用紙の位置（マーク）を光学的に検出するＰＩセンサ１０５と、プリンタ装置１００のステイタスを点灯または非点灯により通知するためのＬＥＤ１０６と、スイッチ（ＳＷ）１０７と、を備えている。
回路基板１０には、搬送制御回路１１１、印字制御回路１１２、カッタ制御回路１１３、カバーオープン検出回路１１４、紙検出回路１１５、ニアエンド検出回路１１６、マーク検出回路１１７、カッタ位置検出回路１１８、表示制御回路１１９、ドロワ制御回路１２０、ＳＷ制御回路１２１、ブザー制御回路１２２、通信インターフェース１２３、電源制御回路１２４、メモリ１３０、及びＣＰＵ１４０が実装されている。
搬送制御回路１１１は、ＣＰＵ１４０の制御により、紙送りモータ１０１を駆動して印刷用紙の搬送を制御する。印字制御回路１１２は、ＣＰＵ１４０の制御により、用紙（レシート）に印字を行うサーマルヘッド１０２の駆動を制御する。カッタ制御回路１１３は、ＣＰＵ１４０の制御により、カッタモータ１０３を駆動して、用紙の切断を行わない停止位置と用紙の切断を行う切断位置とのいずれかにカッタを移動させる。例えば、カッタ制御回路１１３は、カッタを通常は停止位置に移動させておき、レシートの切断を行う際に切断位置に移動させることで、印字されたレシートを所定の位置で切断する。カバーオープン検出回路１１４は、メカニカルセンサ１０４を介してプリンタ装置１００を覆うカバーの開閉を検出する。紙検出回路１１５は、メカニカルセンサ１０４を介して用紙の有無を検出する。ニアエンド検出回路１１６は、メカニカルセンサ１０４を介して用紙のニアエンドを検出する。
マーク検出回路１１７は、用紙に含まれるマークの位置（即ち、用紙の位置）をＰＩセンサ１０５を介して検出する。カッタ位置検出回路１１８は、カッタモータ１０３が駆動するカッタの位置（例えば、停止位置）をＰＩセンサ１０５を介して検出する。表示制御回路１１９は、ＣＰＵ１４０の制御により、プリンタ装置１００のステイタスに応じてＬＥＤ１０６を点灯または非点灯させる。例えば、ＬＥＤ１０６は、赤や緑等の点灯色を有する複数のＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）を含んで構成されている。
ドロワ制御回路１２０は、ＣＰＵ１４０の制御により、ドロワ３００の開閉を制御する制御信号をドロワ３００に対して出力する。ＳＷ制御回路１２１は、スイッチ（ＳＷ）１０７の操作状態に応じた電圧値を、操作状態を示す操作信号としてＣＰＵ１４０に出力する。ブザー制御回路１２２は、電磁石を利用して振動板を振動させて音を出すブザーを含んで構成され、ＣＰＵ１４０の制御により、プリンタ装置１００のステイタスに応じた通知音や警告音を出力する。
通信インターフェース１２３は、ホスト装置２０と通信接続され、ホスト装置２０からのデータ入力を受信し、データ入力に含まれる制御命令をＣＰＵ１４０に対して出力する。電源制御回路１２４は、ＡＣアダプタ５００と接続され、ＡＣアダプタ５００から入力される電力を所定の電圧に変換して、プリンタ装置１００が備える各部に給電する。ＡＣアダプタ５００は、商用電源に接続されて、商用電源から供給される電力を、プリンタ装置１００に合わせた形式の電力に変換して出力する。
メモリ１３０は、記憶媒体として、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含んで構成される。なお、メモリ１３０は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ−ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ等を含んで構成されてもよい。例えば、メモリ１３０は、ＣＰＵ１４０が実行するプログラム及びＣＰＵ１４０が当該プログラムを実行する際に必要となるデータを記憶する。
ＣＰＵ１４０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含んで構成され、メモリ１３０が記憶するプログラムや各種データを読み出して実行し、プリンタ装置１００の各部を制御する。
本実施形態に係るプリンタ装置１００は、ＰＩセンサ１０５の個体ばらつきが大きい場合であっても、個体ばらつきに応じた補正を行うことで検出精度の低下を抑制する。本実施形態では、カッタモータ１０３の駆動により移動するカッタの移動制御に、個体ばらつきに応じた補正を行う例を説明する。
（カッタユニット５０の構造）
まず、図２を参照して、本実施形態に係るプリンタ装置１００が備えるカッタユニット５０の構造について説明する。図２は、本実施形態に係るカッタユニット５０の全体構造を示す斜視図である。カッタユニット５０は、用紙を搬送するプラテン５１と、プラテン５１により搬送される用紙を切断するカッタ５３を備えたカッタホルダユニット５２と、カッタホルダユニット５２を移動させるためのカッタギア６１とを備えている。プラテン５１は、紙送りモータ１０１の駆動により、ロール状態になっているロール紙から引き出された用紙を搬送し、図１に示すサーマルヘッド１０２（図２では不図示）に対して押し付けるとともに、プリンタ装置１００の筐体外に排出する。カッタホルダユニット５２は、用紙の幅方向に伸びた可動刃としてカッタ５３を備え、筐体外に排出される用紙を所定の箇所で用紙の幅方向に切断する。図示するように、カッタホルダユニット５２には、カッタギア６１に噛合するラック６２が設けられおり、カッタモータ１０３の駆動によりカッタギア６１が正回転または逆回転することに応じて、カッタホルダユニット５２と共にカッタ５３が、矢印ａの方向または矢印ｂの方向に移動する。
図３は、カッタ５３の位置検出機構の詳細を説明する図である。この図は、図２に示すカッタホルダユニット５２の符号ｆに示す部分を下側から見た図であり、本図の矢印ａ、ｂの向きと図２の矢印ａ、ｂの向きとが対応する。カッタ５３は、カッタ保持部５４に固定されている。カッタモータ１０３の駆動により、カッタ５３とカッタ保持部５４とが一体となって矢印ａの方向と矢印ｂの方向とに移動する。ここでは、矢印ａの方向が、カッタ５３が停止位置へ向かう方向であり、矢印ｂの方向が、カッタ５３が切断位置へ向かう方向（停止位置から離脱する方向）であるとする。
また、カッタ保持部５４には、カッタ５３の位置検出機構の一部として、凸部５５が備えられている。一方、カッタホルダユニット５２には、カッタ５３の位置検出機構の一部として、凹部５６を有するＰＩセンサ１０５Ｃ（ＰＩセンサ１０５のうち、カッタ位置検出用のものを区別してＰＩセンサ１０５Ｃと記述する。）が備えられている。このＰＩセンサ１０５Ｃの凹部５６は、カッタ５３が停止位置に移動したときに凸部５５が挿入される位置に配置されている。ＰＩセンサ１０５Ｃは、凹部５６に挿入される凸部５５を光学的に検出するセンサ（以下、光学センサともいう）である。例えば、ＰＩセンサ１０５Ｃは、発光部と発光部からの光を受光する受光部とを有し、発光部からの光が凸部５５で遮られるか否かによって変化する受光量に応じた検出電圧を出力する透過型の光学センサである。
図４は、ＰＩセンサ１０５Ｃの回路と凹部５６の形状を示す模式図である。凹部５６の互いに対面する側面５６ｂ、５６ｃのそれぞれには、ＰＩセンサ１０５Ｃが備える発光部７１と受光部７２とが設けられている。発光部７１は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を含んで構成されている。受光部７２は、例えばフォトトランジスタを含んで構成されている。凸部５５が凹部５６に挿入されていない場合には、発光部７１からの光が遮られずに受光部７２に届き、凸部５５が凹部５６に挿入されてくるにしたがって、徐々に発光部７１からの光が遮られ、受光部７２の受光量が減少する。ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧は、受光部７２の受光量が減少するほど高い電圧となり、受光部７２の受光量が増加するほど低い電圧となる。また、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の出力は、例えばＣＰＵ１４０のＡＤポートに入力される。ＡＤポートは、入力される電圧のアナログ値（例えば、０Ｖ〜３，３Ｖ）をデジタル値（例えば、０〜２５５）に変換して取得する入力ポートである。なお、このアナログ値からデジタル値に変換した値を「ＡＤ値」とも記述する。
なお、凸部５５が凹部５６に最も挿入されたときがカッタ５３の停止位置であるが、凹部５６に凸部５５が衝突しないように少し手前で停止するように制御される。カッタ５３が停止位置となる凸部５５と凹部５６の最奥面５６ａとの距離ｄｓは、製品ごとの各構成部材の寸法ばらつきや組み付け誤差により所定の公差範囲（例えば、０．３ｍｍ〜０．７ｍｍ）を有する。
（プリンタ装置１００の機能構成）
次に、カッタ５３の位置を移動させるカッタ移動制御処理において、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきに応じた補正を行うプリンタ装置１００の機能構成について説明する。図５は、本実施形態に係るプリンタ装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。プリンタ装置１００は、メモリ１３０に記憶されているプログラムやデータに基づいてＣＰＵ１４０が実行する機能構成として、計測部１４１と、移動制御部１４２と、移動量決定部１４３とを備えている。
計測部１４１は、ＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧を計測する。例えば、計測部１４１は、ＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧のＡＤ値をＡＤポートを介して読み取る。なお、計測部１４１は、読み取った検出電圧のＡＤ値を、必要に応じてメモリ１３０に記憶させてもよい。
移動制御部１４２は、カッタ５３を移動させるための制御信号をカッタ制御回路１１３に出力することにより、カッタ５３の移動を制御する。例えば、カッタモータ１０３はステッピングモータである。移動制御部１４２は、カッタモータ１０３の駆動回転方向とカッタモータ１０３の駆動ステップ数とに応じた制御信号をカッタ制御回路１１３に出力する。これにより、移動制御部１４２は、カッタ５３の移動方向（停止位置へ向かう方向または切断位置へ向かう方向）と移動量とを制御する。
移動量決定部１４３は、計測部１４１が計測したＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧に基づいて、移動制御部１４２が制御するカッタ５３の移動量を決定する。ここで、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の特性には個体ばらつきがある。そのため、カッタ５３が移動したときの検出電圧の変化の傾向は、ＰＩセンサ１０５Ｃの個々でそれぞれの特性に応じた傾向となる。そこで、移動量決定部１４３は、カッタ５３が移動したときの検出電圧の変化の傾向に基づいて、移動制御部１４２の制御により移動させるカッタ５３の移動量を決定する。
例えば、ＰＩセンサ１０５Ｃについて、検出電圧の変化の傾向に応じたランク付けと、カッタ５３の移動量の補正量とが関連付けられて予め設定されている。移動量決定部１４３は、検出電圧の変化の傾向に基づいてＰＩセンサ１０５Ｃのランクを判定し、判定したランクに関連付けられた補正量に基づいて、カッタ５３の移動量を決定する。このように、プリンタ装置１００は、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきによるランクに応じて移動量を補正するので、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきが大きい場合でも、検出精度の低下を抑制できる。
また、ＣＰＵ１４０内には、ＰＩセンサ１０５Ｃのランク付けを行う際に用いるデータ、及び補正量のデータとして、閾値テーブル１４４と、ランク判定テーブル１４５と、移動量補正テーブル１４６とが記憶されている。なお、これらのデータは、ＣＰＵ１４０内ではなく、例えばＣＰＵ１４０の外部に設けられたメモリ１３０に記憶されていてもよい。
図６は、閾値テーブル１４４のデータ例を示す図である。閾値テーブル１４４には、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクを判定する際に用いられる検出電圧の閾値１〜４が、ＡＤ値で設定されている。図示する例では、閾値１のＡＤ値は「２４０」、閾値２のＡＤ値は「１９０」、閾値３のＡＤ値は「１４０」、閾値４のＡＤ値は「２０」にそれぞれ設定されている。また、閾値テーブル１４４には、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧のレベル（ハイ（Ｈｉｇｈ）とロウ（Ｌｏｗ）のレベル）を判定する電圧の閾値Ｈが、ＡＤ値で設定されて格納されている。図示する例では、閾値Ｈの電圧は「１２８」に設定されている。
図７は、ランク判定テーブル１４５のデータ例を示す図である。ランク判定テーブル１４５には、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきによるランクの判定条件が設定されている。図示する例では、ランクＡと判定される判定条件は、カッタ５３を移動させたときに、閾値４以上且つ閾値３未満となる検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上である場合である。ランクＢと判定される判定条件は、カッタ５３を移動させたときに、閾値３以上且つ閾値２未満となる検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上である場合である。ランクＣと判定される判定条件は、カッタ５３を移動させたときに、閾値２以上且つ閾値１未満となる検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上である場合あること、またはカッタ５３が停止位置で停止している状態で検出電圧が閾値１以上であることである。ここで、規定値とは、カッタ５３の移動量（ここでは、駆動ステップ数）の規定値（例えば、５ステップ）である。なお、閾値１〜４のＡＤ値は、図６の閾値テーブル１４４で設定されているＡＤ値が用いられる。
ここで、図８、図９、及び図１０を参照して、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の個体ばらつきと、そのランクの判定とについて説明する。図８、図９、及び図１０は、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の個体ばらつきの一例を示す図であり、カッタ５３が停止位置から切断位置の方向へ移動するＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の変化をグラフで表している。なお、図８が閾値１の近傍のグラフであり、図９が閾値２〜３の近傍のグラフであり、図１０が閾値３〜４の近傍のグラフである。
また、図８、図９、及び図１０において、縦軸は検出電圧のＡＤ値であり、横軸はＰＩセンサ１０５Ｃの凹部５６の最奥面５６ａから凸部５５までの距離ｄｓ（ｍｍ）である。公差範囲ｄｈ（ｍｍ）は、カッタ５３が停止位置となる距離ｄｓの公差範囲（例えば、０．３ｍｍ〜０．７ｍｍ）である。また、各閾値（閾値１〜４、閾値Ｈ）は、図６に示す閾値テーブル１４４に設定されている閾値である。
符号Ｐ１、符号Ｐ２、及び符号Ｐ３が示すグラフのそれぞれは、ＰＩセンサ１０５Ｃの上限品、中間品、及び下限品の検出電圧の変化の一例をそれぞれ示しており、距離ｄｓ＝０〜０．６ｍｍの間の各ステップの検出電圧が本図にプロットされている。上限品は、受光感度の高い個体であり、カッタ５３が停止位置に近づくことにより凸部５５が凹部５６に挿入されてきて発光部７１から受光部７２に届く光の量が減少してきても、受光感度が高いため、受光量が減少せず、なかなか検出電圧が上昇しない（閾値Ｈを越えない）個体である。一方、下限品は、受光感度の低い個体であり、カッタ５３が停止位置に近づくことにより凸部５５が凹部５６に挿入されてきて発光部７１から受光部７２に届く光の量が減少してくると、受光感度が低いため、受光量が減少し、検出電圧が高い電圧となる（閾値Ｈを越える）個体である。また、中間品は、上限品と下限品との中間の特性を有するＰＩセンサ１０５Ｃである。
例えば、プリンタ装置１００は、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきによるランクの判定を行う場合、カッタモータ１０３を所定のステップ数駆動することにより、カッタ５３を移動させ、各ステップにおけるＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧を計測する。そして、プリンタ装置１００は、その所定のステップ数分の検出電圧の変化の傾向に基づいて、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクを判定する。ここで、所定のステップ数は、例えば、停止位置にあるカッタ５３が、停止位置から離脱する位置まで移動するのに少なくとも必要なステップ数として規定されている。ここでは、一例として、所定のステップ数が５０ステップと規定されているものとする。
例えば、移動制御部１４２は、カッタモータ１０３に対して５０ステップ分の駆動を制御する。計測部１４１は、移動制御部１４２の駆動制御によりカッタ５３が５０ステップ移動する間、カッタ５３が移動することに応じてＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧を計測する。移動量決定部１４３は、カッタ５３が５０ステップ分移動する間の検出電圧の変化の傾向に基づいて、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクを判定する。ランクの判定条件は、例えば、図７に示すランク判定テーブル１４５に設定されている判定条件である。
図示する例では、上限品のＰＩセンサ１０５Ｃは、閾値４以上且つ閾値３未満の区間に入る検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上（例えば、５ステップ以上）であるため、ランクＡと判定される。また、中間品のＰＩセンサ１０５Ｃは、閾値３以上且つ閾値２未満の区間に入る検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上（例えば、５ステップ以上）であるためランクＢと判定される。また、下限品のＰＩセンサ１０５Ｃは、閾値２以上且つ閾値１未満の区間に入る検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上（例えば、５ステップ以上）であるため（または、カッタ５３の停止状態で検出電圧が閾値１以上であるため）、ランクＣと判定される。
移動量決定部１４３は、上記検出電圧の変化の傾向により判定したＰＩセンサ１０５Ｃのランクに基づいて、カッタ５３を移動させる移動量（ステップ数）を決定する。
例えば、移動量決定部１４３は、カッタ５３の移動中に検出電圧が閾値Ｈをまたいだ場合、判定したＰＩセンサ１０５Ｃのランクに基づいて、その後の移動量を決定する。例えば、移動量決定部１４３は、カッタ５３が切断位置（停止位置から離脱している位置）から停止位置へ向かう方向へ移動しているときに閾値Ｈを越えた場合、その後、カッタ５３の停止位置までの移動量（ステップ数）を、判定したＰＩセンサ１０５Ｃのランクに基づいて決定する。また、移動量決定部１４３は、カッタ５３が停止位置から切断位置へ向かう方向（停止位置から離脱する方向）へ移動しているときに閾値Ｈ未満となった場合、その後、カッタ５３が切断位置までの移動量（ステップ数）を、判定したＰＩセンサ１０５Ｃのランクに基づいて決定する。
例えば、閾値Ｈを越えた後の停止位置までの移動量として、規定量（例えば、「１０ステップ」）と補正量とが設定されている。補正量は、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクに応じて規定量から補正する値である。移動量決定部１４３は、閾値Ｈを越えた後の停止位置までの移動量を、規定量と、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクに応じた補正量とに基づいて決定する。
図１１は、移動量補正テーブル１４６のデータ例を示す図である。移動量補正テーブル１４６には、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクごとの補正量が設定されている。図示する例では、ランクＡの補正量は「７ステップ」、ランクＢの補正量は「４ステップ」、ランクＣの補正量は「補正なし」にそれぞれ設定されている。なお、この補正量は、カッタ５３が停止位置へ向かう方向へ移動している場合には、マイナスの補正（即ち、減算する補正）となる。一方、この補正量は、カッタ５３が停止位置から切断位置へ向かう方向へ移動している場合には、プラスの補正（即ち、加算する補正）となる。
例えば、カッタ５３が停止位置へ向かう方向へ移動させる場合、移動量決定部１４３は、検出電圧が閾値Ｈを越えた後の移動量を、ランクＡのＰＩセンサ１０５Ｃの場合には「１０ステップ−７ステップ＝３ステップ」とし、ランクＢのＰＩセンサ１０５Ｃの場合には「１０ステップ−４ステップ＝６ステップ」とし、ランクＣのＰＩセンサ１０５Ｃの場合には「１０ステップ」とする。
このように、プリンタ装置１００は、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきによるランクを判定し、判定したランクに応じてカッタ５３の移動量を補正するので、ＰＩセンサ１０５の個体ばらつきが大きい場合であっても、検出精度の低下を抑制できる。
（ランク判定処理の動作）
次に、図１２を参照して、本実施形態に係るカッタ制御処理において、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきによるランクを判定するランク判定処理の動作を説明する。
図１２は、本実施形態に係るランク判定処理の一例を示すフローチャートである。なお、このランク判定処理は、例えば、用紙の切断を指示するコマンド（カットコマンド）、テスト印字の実行等によって開始される。
まず、移動制御部１４２は、起動ステップとして、カッタモータ１０３の駆動を制御して、カッタ５３を停止位置（例えば、距離ｄｓが最少となる位置）に制御する（ステップＳ１００）。なお、そもそもカッタ５３が停止位置で停止している状態の場合、カッタモータ１０３の駆動を行わなくてもよい。
次に、計測部１４１は、ＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧のＡＤ値を読み取り、計測結果として検出電圧のＡＤ値を移動量決定部１４３に受け渡す（ステップＳ１０２）。
移動量決定部１４３は、計測部１４１から受け取った計測結果に基づいて、検出電圧が閾値１以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値１以上であると判定された場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５ＣのランクをランクＣと判定する（ステップＳ１０６）。
一方、カッタ５３が停止位置にある状態で、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値１未満であると判定された場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、移動量決定部１４３は、移動制御部１４２によるカッタ５３を移動させるためのカッタモータ１０３の駆動が、規定のステップ数（例えば、５０ステップ）行われたか否かを判定する（ステップＳ１０８）。そして、規定のステップ数の駆動が行われていないと判定された場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値２以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値２以上であると判定された場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、移動量決定部１４３は、カウンタ１のカウント値を１増加（＋１）させて、ステップＳ１２２に処理を進める（ステップＳ１１２）。このカウンタ１は、カッタ５３を移動させたときに、閾値２以上且つ閾値１未満の検出電圧となるステップ数を計数するためのソフトウェアカウンタであり、このランク判定処理の開始時にリセットされる。
一方、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値２未満であると判定された場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値３以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１４）。ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値３以上であると判定された場合（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）、移動量決定部１４３は、カウンタ２のカウント値を１増加（＋１）させて、ステップＳ１２２に処理を進める（ステップＳ１１６）。このカウンタ２は、カッタ５３を移動させたときに、閾値３以上且つ閾値２未満の検出電圧となるステップ数を計数するためのソフトウェアカウンタであり、このランク判定処理の開始時にリセットされる。
一方、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値３未満であると判定された場合（ステップＳ１１４：ＮＯ）、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値４以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１８）。ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値４以上であると判定された場合（ステップＳ１１８：ＹＥＳ）、移動量決定部１４３は、カウンタ３のカウント値を１増加（＋１）させて、ステップＳ１２２に処理を進める（ステップＳ１２０）。このカウンタ３は、カッタ５３を移動させたときに、閾値４以上且つ閾値３未満の検出電圧となるステップ数を計数するためのソフトウェアカウンタであり、このランク判定処理の開始時にリセットされる。
一方、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値４未満であると判定された場合（ステップＳ１１８：ＮＯ）、移動量決定部１４３は、ステップＳ１２２に処理を進める。そして、移動制御部１４２は、カッタモータ１０３を１ステップ駆動する（ステップＳ１２２）。計測部１４１は、１ステップ駆動後のＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧のＡＤ値を読み取り、計測結果として検出電圧のＡＤ値を移動量決定部１４３に受け渡す（ステップＳ１２４）。そして、ステップＳ１０８の処理に戻る。
そして、ステップＳ１０８において、カッタモータ１０３の駆動が、規定のステップ数（例えば、５０ステップ）行われたと判定されるまで、ステップＳ１０８〜Ｓ１２２の処理が繰り返し行われ、カッタモータ１０３を１ステップ駆動するごとに検出電圧に応じた上述の制御が行われる。
ステップＳ１０８において、カッタモータ１０３の駆動が、規定のステップ数（例えば、５０ステップ）行われたと判定された場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、移動量決定部１４３は、ステップＳ１３０の処理に進め、カウンタ３のカウント数が規定値（例えば、５ステップ）以上であるか否かを判定する。
カウンタ３のカウント数が規定値（例えば、５ステップ）以上であると判定された場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５ＣのランクをランクＡと判定する（ステップＳ１３２）。即ち、閾値４以上且つ閾値３未満となる検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上あった場合、ＰＩセンサ１０５ＣがランクＡと判定される。
一方、カウンタ３のカウント数が規定値（例えば、５ステップ）未満であると判定された場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）、移動量決定部１４３は、カウンタ２のカウント数が規定値（例えば、５ステップ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１３４）。
カウンタ２のカウント数が規定値（例えば、５ステップ）以上であると判定された場合（ステップＳ１３４：ＹＥＳ）、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５ＣのランクをランクＢと判定する（ステップＳ１３６）。即ち、閾値３以上且つ閾値２未満となる検出電圧範囲の駆動ステップ数が規定値以上あった場合、ＰＩセンサ１０５ＣがランクＢと判定される。
一方、カウンタ２のカウント数が規定値（例えば、５ステップ）未満であると判定された場合（ステップＳ１３４：ＮＯ）、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５ＣのランクをランクＣと判定する（ステップＳ１３８）。ここで、カウンタ２のカウント数が規定値未満であると判定されるのは、即ち、カウンタ１のカウント数が規定値以上であることに相当するため、ＰＩセンサ１０５ＣがランクＣと判定される。
なお、ステップＳ１３４の処理の後に、カウンタ１のカウント数が規定値以上であるか否かを判定する処理を加えてもよい。その場合、移動量決定部１４３は、カウンタ１のカウント数が規定値以上であると判定した場合にはＰＩセンサ１０５ＣのランクをランクＣと判定し、カウンタ１のカウント数が規定値未満であると判定した場合には異常が発生したものとしてエラー処理を行ってもよい。
以上説明したように、本実施形態に係るプリンタ装置１００は、移動制御部１４２と、ＰＩセンサ１０５Ｃ（検出部の一例）と、移動量決定部１４３とを備えている。移動制御部１４２は、カッタ５３（対象物の一例）の移動を制御する。ＰＩセンサ１０５Ｃは、移動制御部１４２の制御により移動するカッタ５３を、特定の位置（例えば、カッタ５３の停止位置を検出する位置）で光学的に検出して検出電圧を出力する。移動量決定部１４３は、カッタ５３が移動したときのＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧の変化の傾向に基づいて、移動制御部１４２の制御により移動させるカッタ５３の移動量を決定する。
このように、プリンタ装置１００は、カッタ５３を移動させたときのＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の変化の傾向に基づいてカッタ５３の移動量を補正するので、個体ばらつきが大きいＰＩセンサ１０５を用いる場合であっても、検出精度の低下を抑制できる。また、プリンタ装置１００は、個体ばらつきが大きいＰＩセンサ１０５でも用いることができるため、個体ばらつきの小さいセンサを用いる場合よりもコストダウンが見込める。
例えば、プリンタ装置１００は、移動制御部１４２の制御によりカッタ５３が所定の距離分（例えば、規定のステップ数。本実施形態の例では、５０ステップ。）移動する間、カッタ５３が移動することに応じてＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧を計測する計測部１４１、を備えている。例えば、移動量決定部１４３は、計測部１４１により計測された所定の距離分の検出電圧の変化の傾向に基づいて、カッタ５３の移動量としてカッタ５３を移動させる距離（例えば、規定のステップ数）を決定する。
このように、プリンタ装置１００は、カッタモータ１０３の駆動ステップに応じたＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の変化の傾向に基づいて、カッタ５３の移動させるステップ数を決定するため、個体ばらつきが大きいＰＩセンサ１０５を用いる場合であっても、カッタ５３の移動量を適切に制御できる。
なお、プリンタ装置１００は、カッタ５３を移動させる制御として、移動させる距離（例えば、ステップ数）を制御するのに代えて、移動させる時間を制御してもよい。例えば、計測部１４１は、移動制御部１４２の制御によりカッタ５３が所定の時間分移動する間、カッタ５３が移動することに応じてＰＩセンサ１０５Ｃから出力される検出電圧を計測してもよい。そして、移動量決定部１４３は、計測部１４１により計測された所定の時間分の検出電圧の変化の傾向に基づいて、カッタ５３の移動量としてカッタ５３を移動させる時間を決定してもよい。
また、移動量決定部１４３は、カッタ５３の移動中にＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が所定の閾値（例えば、閾値Ｈ）をまたいだ場合、その後の移動量を検出電圧の変化の傾向に基づいて決定する。ここで、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧が閾値Ｈをまたぐとは、検出電圧がハイ（Ｈｉｇｈ）からロウ（Ｌｏｗ）またはロウ（Ｌｏｗ）からハイ（Ｈｉｇｈ）に切り替わること、即ち、凸部５５が凹部５６に挿入されて発光部７１から受光部７２への光が凸部５５により遮られたこと、または遮られた状態が解消したことを示している。
これにより、プリンタ装置１００は、個体ばらつきが大きいＰＩセンサ１０５を用いる場合であっても、カッタ５３の停止位置への移動量、及び停止位置から離脱する位置への移動量を、適切に制御できる。
ＰＩセンサ１０５Ｃについて、検出電圧の変化の傾向に応じたランク付けと、カッタ５３を停止させるまでの移動量の補正量とが関連付けられて設定されている。そして、移動量決定部１４３は、ＰＩセンサ１０５Ｃの検出電圧の変化の傾向に基づいてＰＩセンサ１０５Ｃのランクを決定し、決定したランクに関連付けられた補正量に基づいて、カッタ５３を停止させるまでの移動量を決定する。
このように、プリンタ装置１００は、ＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきをランク分けして予め適した補正量を関連付けしておくことで、個体ばらつきが大きいＰＩセンサ１０５Ｃを用いる場合であっても、ランクに応じてカッタ５３の移動量を適切に制御できる。従って、プリンタ装置１００は、カッタ５３を適切な停止位置に移動させて停止させることができる。
また、移動量決定部１４３は、所定のコマンド（例えば、カットコマンド）またはテスト印字が実行された場合、カッタ５３が移動したときの検出電圧の変化の傾向に基づいて、移動制御部１４２の制御により移動させるカッタ５３の移動量を決定する。
これにより、プリンタ装置１００は、特別な操作や作業を行うことなく、通常のプリンタ装置１００の動作の中で、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクを判定して移動量の補正が可能となる。このように、プリンタ装置１００は、簡易的な手法により自動でＰＩセンサ１０５Ｃの個体ばらつきによる影響を補正できるため、メンテナンス性に優れた補正機能を実現できる。
なお、上述した実施形態におけるプリンタ装置１００が備える各部の機能全体あるいはその一部は、これらの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶部のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
本記実施形態では、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクを３種類のランクＡ、ランクＢ及びランクＣに分けて補正量を決定する例を説明したが、ＰＩセンサ１０５Ｃのランクは３種類に限られるものではなく、２種類または４種類以上に分けられてもよい。
また、本実施形態では、ＰＩセンサ１０５Ｃがカッタ５３の停止位置に対応する位置に設けられている構成例を説明したが、これに限られるものではなく、ＰＩセンサ１０５Ｃがカッタ５３の切断位置に対応する位置に設けられてもよい。その場合、ＰＩセンサ１０５Ｃ、カッタ５３の切断位置に移動してきたことを検出する検出部となる。
また、本実施形態では、カッタ５３の移動制御を例に説明したが、光学センサ（本実施形態では、ＰＩセンサ１０５Ｃ）の検出電圧の変化の傾向に基づく補正処理は、カッタ５３の移動制御以外にも適用することができる。例えば、ＰＩセンサ１０５Ｃのような光学センサを用いて用紙の有無、用紙の位置、筐体のカバーの開閉等を検出する場合には、同様に、本実施形態による光学センサの検出電圧の変化の傾向に基づく補正処理を適用することができる。即ち、移動制御部１４２が移動を制御する対象物、及び光学センサ（本実施形態では、ＰＩセンサ１０５Ｃ）が検出する対象物は、カッタ５３に限られるものではなく、例えば用紙、用紙のマーク、筐体のカバー等のように如何なる対象物であってもよい。さらに、プリンタ装置１００は、本実施形態による光学センサの検出電圧の変化の傾向に基づく補正処理を行う制御装置の一例であって、プリンタ以外の他の機能を有する装置であってもよい。
１０ 回路基板、５０ カッタユニット、５１ プラテン、５２ カッタホルダユニット、５３ カッタ、５４ カッタ保持部、５５ 凸部、５６ 凹部、５６ａ 最奥面、５６ｂ，５６ｃ 側面、６１ カッタギア、６２ ラック、７１ 発光部、７２ 受光部、１００ プリンタ装置、１０１ 紙送りモータ、１０２ サーマルヘッド、１０３ カッタモータ、１０４ メカニカルセンサ、１０５，１０５Ｃ ＰＩセンサ、１０６ ＬＥＤ、１０７ スイッチ（ＳＷ）、１１１ 搬送制御回路、１１２ 印字制御回路、１１３ カッタ制御回路、１１４ カバーオープン検出回路、１１５ 紙検出回路、１１６ ニアエンド検出回路、１１７ マーク検出回路、１１８ カッタ位置検出回路、１１９ 表示制御回路、１２０ ドロワ制御回路、１２１ ＳＷ制御回路、１２２ ブザー制御回路、１２３ 通信インターフェース、１２４ 電源制御回路、１３０ メモリ、１４０ ＣＰＵ、１４１ 計測部、１４２ 移動制御部、１４３ 移動量決定部、１４４ 閾値テーブル、１４５ ランク判定テーブル、１４６ 移動量補正テーブル、２００ ホスト装置（ＰＯＳ端末）、３００ ドロワ

Claims (8)

  1. 対象物の移動を制御する移動制御部と、
    前記移動制御部の制御により移動する前記対象物を特定の位置で光学的に検出して検出電圧を出力する検出部と、
    前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動制御部の制御により移動させる前記対象物の移動量を決定する移動量決定部と、
    を備える制御装置。
  2. 前記移動制御部の制御により前記対象物が所定の距離分移動する間、前記対象物が移動することに応じて前記検出部から出力される前記検出電圧を計測する計測部、を備え、
    前記移動量決定部は、
    前記計測部により計測された前記所定の距離分の前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動量として前記対象物を移動させる距離を決定する、
    請求項１に記載の制御装置。
  3. 前記移動制御部の制御により前記対象物が所定の時間分移動する間、前記対象物が移動することに応じて前記検出部から出力される前記検出電圧を計測する計測部、を備え、
    前記移動量決定部は、
    前記計測部により計測された前記所定の時間分の前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動量として前記対象物を移動させる時間を決定する、
    請求項１に記載の制御装置。
  4. 前記移動量決定部は、
    前記対象物の移動中に前記検出電圧が所定の閾値をまたいだ場合、その後の移動量を前記検出電圧の変化の傾向に基づいて決定する、
    請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の制御装置。
  5. 前記検出部について、前記検出電圧の変化の傾向に応じたランク付けと、前記対象物を停止させるまでの移動量の補正量とが関連付けられて設定されており、
    前記移動量決定部は、
    前記検出電圧の変化の傾向に基づいて前記検出部のランクを決定し、決定したランクに関連付けられた補正量に基づいて、前記対象物を停止させるまでの移動量を決定する、
    請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の制御装置。
  6. 前記移動量決定部は、
    所定のコマンドまたはテスト印字が実行された場合、前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動制御部の制御により移動させる前記対象物の移動量を決定する、
    請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の制御装置。
  7. 制御装置における制御方法であって、
    移動制御部が、対象物の移動を制御する移動制御過程と、
    計測部が、前記移動制御部の制御により移動する前記対象物を特定の位置で光学的に検出する検出部から出力される検出電圧を取得する計測過程と、
    移動量決定部が、前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記移動制御部の制御により移動させる前記対象物の移動量を決定する移動量決定過程と、
    を含むことを特徴とする制御方法。
  8. 対象物の移動を制御するステップと、
    移動する前記対象物を特定の位置で光学的に検出する検出部から出力される検出電圧を取得するステップと、
    前記対象物が移動したときの前記検出電圧の変化の傾向に基づいて、前記対象物の移動量を決定するステップと、
    を実行させるためのプログラム。
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