JP4003721B2 - プリンタ - Google Patents

Description

本発明はプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置に係り、特に、帯状印刷紙を巻回したロール紙から引き出されて印刷が行われた帯状印刷紙を後続の印刷動作中にカッターにより切断する際における印刷紙の姿勢の変化に起因する印刷品質の低下を常に未然に防止し得るプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置に関する。

現在、一般家庭や会社オフィス等に普及しているプリンタは、ディジタル写真画像を高品質に印刷することができるものが多く、そのような写真画像印刷の際には、帯状印刷紙を巻回したロール紙が使用されることが多くなってきている。

ロール紙は、連続する帯状印刷紙を巻回したものであるため、画像印刷後に、帯状印刷紙の印刷済み部分を画像ごとに切り離さなければならない。ロール紙が使用され始めた初期の頃は、ユーザがはさみ等を使って印刷済み帯状印刷紙の切り離し作業を行っていたが、現在では、プリンタに内蔵又は装着されたカッターを使用して自動的に印刷済み帯状印刷紙のカット動作を行う機種が普及しつつある。

カッターが内蔵又は装着されたプリンタにおいては、印刷のスループット低下を防止するため、印刷済み帯状印刷紙のカット動作を、後続の画像印刷動作と並行して行っている。

しかし、そのような動作制御を行うと、印刷のスループット低下は防止できるものの、カッターの印刷紙カット動作によって印刷紙の姿勢が微妙に変化するため、後続の画像印刷動作のタイミングと印刷済み帯状印刷紙のカット動作のタイミングとが重なった場合、白抜けや黒すじが発生する等、後続の画像印刷の品質低下を招くことがある。

本発明の目的は、カッターが内蔵又は装着されたプリンタにおいて、特に帯状印刷紙を巻回したロール紙を使用して印刷を行う場合に、印刷済み帯状印刷紙のカット動作と後続の画像印刷動作とを並行して行っても、後続の画像印刷の品質低下を常に未然に防止し得るプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置を提供することである。

本発明に係るプリンタによれば、
印刷紙を支持するプラテンと、
印刷紙の紙送りを行う紙送りローラと、
前記紙送りローラを駆動する紙送りモータと、
前記紙送りモータを駆動制御する紙送りモータドライバと、
印刷紙にインクを吐出するヘッドが固定され、印刷紙に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジと、
前記キャリッジを駆動するキャリッジモータと、
前記キャリッジモータを駆動制御するキャリッジモータドライバと、
印刷紙の終端位置を検出する紙検出センサと、
印刷紙を支持するカッター用プラテンと、
前記カッター用プラテン上において印刷紙に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されて印刷紙を切断するカッターと、
カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する紙送りモータへの通電の通電量を制御する補正指令値に基づく前記紙送りモータへの通電を行いながら実行する前記印刷紙カット動作の前後に、前記印刷紙カット動作により印刷紙の一部が切り離された後もプリンタの紙送り機構部内に保持されている印刷紙の所定領域に、それぞれ所定の印刷パターンを印刷することを前記補正指令値を変化させながら複数回繰り返して得られた複数個の前記所定の印刷パターンのなかから最適パターンに最も近い前記所定の印刷パターンを選択する選択入力に応じて前記補正指令値の調整値を決定して前記補正指令値の最適化を図る制御部であって、プリンタ全体の制御を行う中央演算処理装置によって構成される制御部と、
を備えていることを特徴とする。

本発明に係るプリンタの第３の構成によれば、
印刷紙を支持するプラテンと、
印刷紙の紙送りを行う紙送りローラと、
前記紙送りローラを駆動する紙送りモータと、
前記紙送りモータを駆動制御する紙送りモータドライバと、
印刷紙にインクを吐出するヘッドが固定され、印刷紙に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジと、
前記キャリッジを駆動するキャリッジモータと、
前記キャリッジモータを駆動制御するキャリッジモータドライバと、
印刷紙の終端位置を検出する紙検出センサと、
プリンタ全体の制御を行う中央演算処理装置と、
印刷紙を支持するカッター用プラテンと、
前記カッター用プラテン上において印刷紙に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されて印刷紙を切断するカッターと、
カッターの印刷紙カット動作により印刷紙の位置ずれが発生する場合に、印刷紙の位置ずれを相殺する紙送りモータへの通電の通電量を制御する補正指令値に基づく前記紙送りモータへの通電を行いながら実行する前記印刷紙カット動作の前後に、前記印刷紙カット動作により印刷紙の一部が切り離された後もプリンタの紙送り機構部内に保持されている印刷紙の所定領域に、それぞれ所定の印刷パターンを印刷することを前記補正指令値を変化させながら複数回繰り返して得られた複数個の前記所定の印刷パターンのなかから最適パターンに最も近い前記所定の印刷パターンを選択する選択入力に応じて前記補正指令値の調整値を決定して前記補正指令値の最適化を図る制御部と、
を備えていることを特徴とする。

本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置によれば、カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化又は位置ずれを相殺する補正指令値を、容易かつ的確に最適化することができる。従って、プリンタの紙送り機構の摩耗等の経時的変化や、温度、湿度等の周辺環境の変化により補正指令値ΔＩの最適値が変動しても、適宜、補正指令値の最適化を実行することにより、カッターの印刷紙カット動作によって発生する印刷紙の姿勢変化又は位置ずれに起因する印刷品質の低下を常に確実かつ未然に防止することができる。

最初に、本発明に係るプリンタの一例として、インクジェットプリンタの概略構成及び制御方法について説明する。

図１３は、インクジェットプリンタの概略構成を示したブロック図である。

図１３に示したインクジェットプリンタは、紙送りを行う紙送りモータ（以下、ＰＦモータともいう。）１と、紙送りモータ１を駆動する紙送りモータドライバ２と、印刷紙５０にインクを吐出するヘッド９が固定され、印刷紙５０に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジ３と、キャリッジ３を駆動するキャリッジモータ（以下、ＣＲモータともいう。）４と、キャリッジモータ４を駆動するＣＲモータドライバ５と、ＣＲモータドライバ５にモータ駆動指令値を払い出すＤＣユニット６と、ヘッド９の目詰まり防止のためのインクの吸い出しを制御するポンプモータ７と、ポンプモータ７を駆動するポンプモータドライバ８と、ヘッド９を駆動制御するヘッドドライバ１０と、キャリッジ３に固定されたリニア式エンコーダ１１と、所定の間隔にスリットが形成されたリニア式エンコーダ１１用符号板１２と、ＰＦモータ１用のロータリ式エンコーダ１３と、印刷処理されている紙の終端位置を検出する紙検出センサ１５と、プリンタ全体の制御を行うＣＰＵ１６と、ＣＰＵ１６に対して周期的に割込み信号を発生するタイマＩＣ１７と、ホストコンピュータ１８との間でデータの送受信を行うインタフェース部（以下、ＩＦともいう。）１９と、ホストコンピュータ１８からＩＦ１９を介して送られてくる印字情報に基づいて印字解像度やヘッド９の駆動波形等を制御するＡＳＩＣ２０と、ＡＳＩＣ２０及びＣＰＵ１６の作業領域やプログラム格納領域として用いられるＰＲＯＭ２１，ＲＡＭ２２及びＥＥＰＲＯＭ２３と、印刷紙５０を支持するプラテン２５と、ＰＦモータ１によって駆動されて印刷紙５０を搬送する搬送ローラ２７と、ＣＲモータ４の回転軸に取付けられたプーリ３０と、プーリ３０によって駆動されるタイミングベルト３１とから構成されている。

ＤＣユニット６は、ＣＰＵ１６から送られてくる制御指令、エンコーダ１１，１３の出力に基づいて紙送りモータドライバ２及びＣＲモータドライバ５を駆動制御する。また、紙送りモータ１及びＣＲモータ４はいずれもＤＣモータで構成されている。

図１４は、インクジェットプリンタのキャリッジ３周辺の構成を示した斜視図である。

図１４に示すように、キャリッジ３は、タイミングベルト３１によりプーリ３０を介してキャリッジモータ４に接続され、ガイド部材３２に案内されてプラテン２５に平行に移動するように駆動される。キャリッジ３の印刷紙に対向する面には、ブラックインクを吐出するノズル列及びカラーインクを吐出するノズル列を有する記録ヘッド９が設けられ、各ノズルはインクカートリッジ３４からインクの供給を受けて印刷紙にインク滴を吐出して文字や画像を印刷する。

また、キャリッジ３の非印字領域には、非印字時に記録ヘッド９のノズル開口を封止するためのキャッピング装置３５と、図１３に示したポンプモータ７を有するポンプユニット３６とが設けられている。キャリッジ３が印字領域から非印字領域に移動すると、図示しないレバーにキャリッジ３が当接して、キャッピング装置３５が上方に移動し、ヘッド９を封止する。

ヘッド９のノズル開口列に目詰まりが生じた場合や、カートリッジ３４の交換等を行ってヘッド９から強制的にインクを吐出する場合は、ヘッド９を封止した状態でポンプユニット３６を作動させ、ポンプユニット３６からの負圧により、ノズル開口列からインクを吸い出す。これにより、ノズル開口列の近傍に付着している塵埃や紙粉が洗浄され、さらにはヘッド９内の気泡がインクとともにキャップ３７に排出される。

図１５は、キャリッジ３に取付けられたリニア式エンコーダ１１の構成を模式的に示した説明図である。

図１５に示したエンコーダ１１は、発光ダイオード１１ａと、コリメータレンズ１１ｂと、検出処理部１１ｃとを備えている。検出処理部１１ｃは、複数（４個）のフォトダイオード１１ｄと、信号処理回路１１ｅと、２個のコンパレータ１１ｆA，１１ｆBとを有している。

発光ダイオード１１ａの両端に抵抗を介して電圧ＶCCが印加されると、発光ダイオード１１ａから光が発せられる。この光はコリメータレンズ１１ｂにより平行光に集光されて符号板１２を通過する。符号板１２には、所定の間隔（例えば１／１８０インチ（１インチ＝２．５４ｃｍ））毎にスリットが設けられている。

符号板１２を通過した平行光は、図示しない固定スリットを通って各フォトダイオード１１ｄに入射し、電気信号に変換される。４個のフォトダイオード１１ｄから出力される電気信号は信号処理回路１１ｅにおいて信号処理され、信号処理回路１１ｅから出力される信号はコンパレータ１１ｆA，１１ｆBにおいて比較され、比較結果がパルスとして出力される。コンパレータ１１ｆA，１１ｆBから出力されるパルスＥＮＣ−Ａ，ＥＮＣ−Ｂがエンコーダ１１の出力となる。

図１６は、ＣＲモータ正転時及び逆転時におけるエンコーダ１１の２つの出力信号の波形を示したタイミングチャートである。

図１６（ａ），（ｂ）に示すように、ＣＲモータ正転時及び逆転時のいずれの場合も、パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂとは位相が９０度だけ異なっている。ＣＲモータ４が正転しているとき、即ち、キャリッジ３が主走査方向に移動しているときは、図１６（ａ）に示すように、パルスＥＮＣ−ＡはパルスＥＮＣ−Ｂよりも９０度だけ位相が進み、ＣＲモータ４が逆転しているときは、図１６（ｂ）に示すように、パルスＥＮＣ−ＡはパルスＥＮＣ−Ｂよりも９０度だけ位相が遅れるようにエンコーダ４は構成されている。そして、上記パルスの１周期Ｔは符号板１２のスリット間隔（例えば１／１８０インチ）に対応し、キャリッジ３が上記スリット間隔を移動する時間に等しい。

一方、ＰＦモータ１用のロータリ式エンコーダ１３は符号板がＰＦモータ１の回転に応じて回転する回転円板である以外は、リニア式エンコーダ１１と同様の構成となっており、２つの出力パルスＥＮＣ−Ａ，ＥＮＣ−Ｂを出力する。インクジェットプリンタにおいては、ＰＦモータ１用のロータリ式エンコーダ１３の符号板に設けられている複数のスリットのスリット間隔は１／１８０インチであり、ＰＦモータ１が上記１スリット間隔だけ回転すると、１／１４４０インチだけ紙送りされるような構成となっている。

図１７は、給紙及び紙検出に関連する部分を示した透視図である。
図１７を参照して、図１３に示した紙検出センサ１５の位置について説明する。図１７において、プリンタ６０の給紙挿入口６１に挿入された印刷紙５０は、給紙モータ６３により駆動される給紙ローラ６４によってプリンタ６０内に送り込まれる。プリンタ６０内に送り込まれた印刷紙５０の先端が例えば光学式の紙検出センサ１５により検出される。紙検出センサ１５によって先端が検出された紙５０は、ＰＦモータ１により駆動される紙送りローラ６５及び従動ローラ６６によって紙送りが行われる。

続いてキャリッジガイド部材３２に沿って移動するキャリッジ３に固定された記録ヘッド（図示せず）からインクが滴下されることにより印字が行われる。所定の位置まで紙送りが行われると、現在、印字されている印刷紙５０の終端が紙検出センサ１５によって検出される。印字が終了した印刷紙５０は、ＰＦモータ１により駆動される歯車６７Ａ，６７Ｂを介して歯車６７Ｃにより駆動される排紙ローラ６８及び従動ローラ６９によって排紙口６２から外部に排出される。尚、紙送りローラ６５の回転軸には、ロータリ式エンコーダ１３が連結されている。

図１８は、プリンタの紙送りに関連する部分を詳細に示した透視図である。

図１７に示したプリンタの部分のうち紙送りに関連する部分について、図１７及び図１８を参照して、より詳細に説明する。

プリンタ６０の給紙挿入口６１から挿入され、給紙ローラ６４によってプリンタ６０内に送り込まれた印刷紙５０の先端が紙検出センサ１５により検出されると、ＰＦモータ１により小歯車８７を介して駆動される大歯車６７ａの回転軸であるスマップ（Smap）軸８３の周囲に設けられた紙送りローラ６５と、給紙側から送られてきた印刷紙５０を垂直方向下向きに押圧するホルダ８９の紙送り方向排紙側先端部に設けられた従動ローラ６６とにより、印刷紙５０の紙送りが行われる。

ＰＦモータ１はプリンタ６０内のフレーム８６にねじ８５により固定されており、大歯車６７ａ周囲の所定箇所にはロータリ式エンコーダ１３が配設され、かつ、大歯車６７ａの回転軸であるスマップ軸８３にはロータリ式エンコーダ用符号板１４が連結されている。

紙送りローラ６５と従動ローラ６６とにより紙送りが行われた印刷紙５０は、印刷紙５０を支持するプラテン８４上を通過し、小歯車８７，大歯車６７ａ，中間歯車６７ｂ，小歯車８８及び排紙歯車６７ｃを介してＰＦモータ１により駆動される排紙ローラ６８と、従動ローラであるギザローラ６９とにより挟持されて紙送りが行われ、排紙口６２から外部に排出される。

印刷紙５０がプラテン８４上に支持されている間に、キャリッジ３がプラテン８４上の空間をガイド部材３２に沿って左右に移動し、キャリッジ３に固定された記録ヘッド（図示せず）からインクが吐出されて印刷が行われる。

次に、上述したインクジェットプリンタのＣＲモータ４を制御する従来のＤＣモータ制御装置であるＤＣユニット６の構成、及び、ＤＣユニット６による制御方法について説明する。

図１９は、従来のＤＣモータ制御装置であるＤＣユニット６の構成を示したブロック図であり、図２０は、ＤＣユニット６により制御されるＣＲモータ４のモータ電流及びモータ速度を示したグラフである。

図１９に示したＤＣユニット６は、位置演算部６ａと、減算器６ｂと、目標速度演算部６ｃと、速度演算部６ｄと、減算器６ｅと、比例要素６ｆと、積分要素６ｇと、微分要素６ｈと、加算器６ｉと、Ｄ／Ａコンバータ６ｊと、タイマ６ｋと、加速制御部６ｍとから構成されている。

位置演算部６ａは、エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａ，ＥＮＣ−Ｂの各々の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジを検出し、検出されたエッジの個数を計数し、この計数値に基づいて、キャリッジ３の位置を演算する。この計数はＣＲモータ４が正転しているときは１個のエッジが検出されると「＋１」を加算し、逆転しているときは、１個のエッジが検出されると「−１」を加算する。パルスＥＮＣ−Ａ及びＥＮＣ−Ｂの各々の周期は符号板１２のスリット間隔に等しく、かつ、パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂとは位相が９０度だけ異なっている。このため、上記計数のカウント値「１」は符号板１２のスリット間隔の１／４に対応する。これにより上記計数値にスリット間隔の１／４を乗算すれば、計数値が「０」に対応するキャリッジ３の位置からの移動量を求めることができる。このときエンコーダ１１の解像度は符号板１２のスリットの間隔の１／４となる。上記スリットの間隔を１／１８０インチとすれば解像度は１／７２０インチとなる。

減算器６ｂは、ＣＰＵ１６から送られてくる目標位置と、位置演算部６ａによって求められたキャリッジ３の実際の位置との位置偏差を演算する。

目標速度演算部６ｃは、減算器６ｂの出力である位置偏差に基づいてキャリッジ３の目標速度を演算する。この演算は位置偏差にゲインＫPを乗算することにより行われる。このゲインＫPは位置偏差に応じて決定される。尚、このゲインＫP の値は図示しないテーブルに格納されていてもよい。

速度演算部６ｄは、エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａ，ＥＮＣ−Ｂに基づいてキャリッジ３の速度を演算する。この速度は次のようにして求められる。まず、エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａ，ＥＮＣ−Ｂの各々の立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジを検出し、符号板１２のスリット間隔の１／４に対応するエッジ間の時間間隔を、タイマカウンタによってカウントする。このカウント値をＴとし、符号板１２のスリット間隔をλとすればキャリッジの速度はλ／（４Ｔ）として求められる。尚、ここでは、速度の演算は、出力パルスＥＮＣ−Ａの１周期、例えば立ち上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでをタイマカウンタによって計測することにより求めている。

減算器６ｅは、目標速度と、速度演算部６ｄによって演算されたキャリッジ３の実際の速度との速度偏差を演算する。

比例要素６ｆは、上記速度偏差に定数Ｇｐを乗算し、乗算結果を出力する。積分要素６ｇは、速度偏差に定数Ｇｉを乗じたものを積算する。微分要素６ｈは、現在の速度偏差と、１つ前の速度偏差との差に定数Ｇｄを乗算し、乗算結果を出力する。比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈの演算は、エンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａの１周期ごとに、例えば出力パルスＥＮＣ−Ａの立ち上がりエッジに同期して行う。

比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈの出力は、加算器６ｉにおいて加算される。そして加算結果、即ちＣＲモータ４の駆動電流が、Ｄ／Ａコンバータ６ｊに送られてアナログ電流に変換される。このアナログ電圧に基づいて、ドライバ５によりＣＲモータ４が駆動される。

また、タイマ６ｋ及び加速制御部６ｍは、加速制御に用いられ、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈを使用するＰＩＤ制御は、加速途中の定速及び減速制御に用いられる。

タイマ６ｋは、ＣＰＵ１６から送られてくるクロック信号に基づいて所定時間ごとにタイマ割込み信号を発生する。

加速制御部６ｍは、上記タイマ割込信号を受ける度ごとに所定の電流値（例えば２０ｍＡ）を目標電流値に積算し、積算結果、即ち加速時におけるＤＣモータ４の目標電流値が、Ｄ／Ａコンバータ６ｊに送られる。ＰＩＤ制御の場合と同様に、上記目標電流値はＤ／Ａコンバータ６ｊによってアナログ電流に変換され、このアナログ電流に基づいて、ドライバ５によりＣＲモータ４が駆動される。

ドライバ５は、例えば４個のトランジスタを備えており、Ｄ／Ａコンバータ６ｊの出力に基づいて上記トランジスタを各々ＯＮ又はＯＦＦさせることにより（ａ）ＣＲモータ４を正転又は逆転させる運転モード、（ｂ）回生ブレーキ運転モード（ショートブレーキ運転モード、即ち、ＣＲモータの停止を維持するモード）、（ｃ）ＣＲモータを停止させようとするモード、を行わせることが可能な構成となっている。

次に、図２０（ａ），（ｂ）を参照してＤＣユニット６の動作、即ち、従来のＤＣモータ制御方法について説明する。

ＣＲモータ４が停止しているときに、ＣＰＵ１６からＤＣユニット６へ、ＣＲモータ４を起動させる起動指令信号が送られると、加速制御部６ｍから起動初期電流値Ｉ0がＤ／Ａコンバータ６ｊに送られる。この起動初期電流値Ｉ0は、起動指令信号とともにＣＰＵ１６から加速制御部６ｍに送られてくる。そしてこの電流値Ｉ0は、Ｄ／Ａコンバータ６ｊによってアナログ電圧に変換されてドライバ５に送られ、ドライバ５によってＣＲモータ４が起動開始する（図２０（ａ），（ｂ）参照）。起動指令信号を受信した後、所定の時間ごとにタイマ６ｋからタイマ割込信号が発生される。加速制御部６ｍは、タイマ割込信号を受信する度ごとに、起動初期電流値Ｉ0に所定の電流値（例えば２０ｍＡ）を積算し、積算した電流値をＤ／Ａコンバータ６ｊに送る。すると、この積算した電流値は、Ｄ／Ａコンバータ６ｊによってアナログ電流に変換されてドライバ５に送られる。そして、ＣＲモータ４に供給される電流の値が上記積算した電流値となるように、ドライバ５によってＣＲモータが駆動されＣＲモータ４の速度は上昇する（図２０（ｂ）参照）。このためＣＲモータ４に供給される電流値は、図２０（ａ）に示すように階段状になる。尚、このときＰＩＤ制御系も動作しているが、Ｄ／Ａコンバータ６ｊは加速制御部６ｍの出力を選択して取込む。

加速制御部６ｍの電流値の積算処理は、積算した電流値が一定の電流値ＩSとなるまで行われる。時刻ｔ1において積算した電流値が所定値ＩS となると、加速制御部６ｍは積算処理を停止し、Ｄ／Ａコンバータ６ｊに一定の電流値ＩSを供給する。これによりＣＲモータ４に供給される電流の値が電流値ＩSとなるようにドライバ５によって駆動される（図２０（ａ）参照）。

そして、ＣＲモータ４の速度がオーバーシュートするのを防止するために、ＣＲモータ４が所定の速度Ｖ1になると（時刻ｔ2参照）、ＣＲモータ４に供給される電流を減小させるように加速制御部６ｍが制御する。このときＣＲモータ４の速度は更に上昇するが、ＣＲモータ４の速度が所定の速度Ｖcに達すると（図２０（ｂ）の時刻ｔ3参照）、Ｄ／Ａコンバータ６ｊが、ＰＩＤ制御系の出力、即ち加算器６ｉの出力を選択し、ＰＩＤ制御が行われる。

即ち、目標位置と、エンコーダ１１の出力から得られる実際の位置との位置偏差に基づいて目標速度が演算され、この目標速度と、エンコーダ１１の出力から得られる実際の速度との速度偏差に基づいて、比例要素６ｆ、積分要素６ｇ及び微分要素６ｈが動作し、各々比例、積分、及び微分演算が行われ、これらの演算結果の和に基づいて、ＣＲモータ４の制御が行われる。尚、上記比例、積分及び微分演算は、例えばエンコーダ１１の出力パルスＥＮＣ−Ａの立ち上がりエッジに同期して行われる。これによりＤＣモータ４の速度は所望の速度Ｖeとなるように制御される。尚、所定の速度Ｖcは、所望の速度Ｖeの７０〜８０％の値であることが好ましい。

時刻ｔ4からＤＣモータ４は、所望の速度となるからキャリッジ３も所望の一定の速度Ｖeとなり、印字処理を行うことが可能となる。

印字処理が終了し、キャリッジ３が目標位置に近づくと（図２０（ｂ）の時刻ｔ5参照）、位置偏差が小さくなるから目標速度も小さくなり、このため速度偏差、即ち減算器６ｅの出力が負になり、ＤＣモータ４の減速が行われ、時刻ｔ6に停止する。

以上、ＤＣモータがＣＲモータ４である場合の駆動制御の内容について説明したが、ＤＣモータが紙送りモータ（ＰＦモータ）１又は給紙モータである場合においても、駆動制御の内容はほぼ同様のものとなる。

また、駆動制御の内容については、モータへの通電方式を電流制御によるものを例として説明したが、モータへの通電方式はＰＷＭ制御（電圧制御）によるものであってもよい。

この場合、図１９のＤ／Ａコンバータ６ｊはＰＷＭ信号生成部となり、ドライバ５はＰＷＭ信号によってモータへの通電をＯＮ／ＯＦＦにより制御する。ＰＷＭ信号は、一定周期の中でのＯＮ／ＯＦＦの比率を示す信号である。即ち、１００％のときはドライバの印加電圧がそのままモータに供給され、５０％のときはドライバの印加電圧の半分の電圧が等価的にモータに供給される。

電流値制御による説明の中で用いた電流値は、ＰＷＭ制御においては、ＰＷＭ信号によりＯＮ／ＯＦＦの比率で表される。

図２１は、カッターが装着された場合におけるプリンタ本体及びカッターの概略構成を模式的に示した説明図である。

図２１に示すプリンタ本体の構成は、ロール紙９０の使用を前提としたものになっているため、給紙ローラ６４と紙送りローラ６５及びその従動ローラ６６との間に、ロール紙用紙送りローラ９１及びその従動ローラ９２が配設されている。その他のプリンタ本体の構成は、前述の図１７及び図１８に図示して説明したプリンタの構成と同様である。

一方、カッターの構成は、支持部材９６に軸支された円形刃９７がカッター用プラテン９５上に配設されており、円形刃９７の給紙側にはカッター用紙送りローラ９３及びその従動ローラ９４、円形刃９７の排紙側にはカッター用排紙ローラ９８及びその従動ローラ９９がそれぞれ配設されている。尚、機種によっては、カッター用紙送りローラ９３及びその従動ローラ９４とカッター用排紙ローラ９８及びその従動ローラ９９との間に、印刷紙切断の際に印刷紙を挟持し固定するための印刷紙挟持機構が備えられているものもある。

ロール紙９０から引き出された帯状印刷紙９０ａは、各ローラによって順次紙送りされ、ヘッド９により印刷が行われる。その後、帯状印刷紙９０ａはさらに各ローラによって順次紙送りされ、帯状印刷紙９０ａの印刷済み部分における画像と画像との境界線がカッターの円形刃９７の真下に来たときに紙送り動作を一時停止させ、帯状印刷紙９０ａを印刷画像ごとに切り離す。このように、帯状印刷紙９０ａの印刷済み部分における画像と画像とを、それらの境界線において切り離すために、プリンタ本体側においては紙送り量がカウントされている。切り離された一画像分の印刷紙は、カッター用排紙ローラ９８及びその従動ローラ９９により紙送りされ、カッターの排紙口から排紙される。

図２２は、カッターの円形刃９７周辺部を拡大表示した斜視図である。

円形刃９７を軸支する支持部材９６は、タイミングベルト１１０に固着されており、このタイミングベルト１１０に噛み合わされたプーリ１１１を回転駆動することにより、支持部材９６及び円形刃９７を駆動して印刷紙カット動作を行い、帯状印刷紙９０ａを切断面９０ｘに沿って切断することができる。プーリ１１１及びタイミングベルト１１０の駆動のために専用のモータを設けてもよいが、１個又は複数個の歯車を介して、プーリ１１１及びタイミングベルト１１０をプリンタ本体のＣＲモータにより駆動してもよい。

印刷紙を挟持し固定するための印刷紙挟持機構が備えられている場合には、印刷紙切断の際に、印刷紙下方に設けられた印刷紙押圧部材により、印刷紙上方に設けられた印刷紙固定部材に印刷紙を押圧して挟持し固定するとよい。この動作が、図２２中の破線矢印により示されている。

図２１及び図２２に示したカッターは、プリンタ本体に内蔵させてもよいが、プリンタ本体とは別個の筐体に内蔵して、そのカッター内蔵筐体をプリンタ本体に装着して使用するようにしてもよい。

図２３は、カッターを専用の筐体に内蔵させ、そのカッター内蔵筐体をプリンタ本体に装着して使用する場合におけるカッター内蔵筐体及びプリンタ本体の外観を示した斜視図である。

カッターは、例えば、図２３（ａ）に示すような筐体２００に内蔵させることができ、カッターを使用する際には、図２３（ｂ）に示すように、このカッター内蔵筐体２００をプリンタ本体６０に装着する。また、ロール紙から引き出されて画像印刷が行われた印刷済み帯状印刷紙のカット動作を実行する際には、図２３（ｃ）に示すような紙受け用バスケット２０１をカッター内蔵筐体２００の排紙口に装着して、切り離された印刷紙を収容するようにするとよい。

ところで、前述のように、カッターが内蔵又は装着されたプリンタにおいては、印刷のスループット低下を防止するため、印刷済み帯状印刷紙のカット動作と後続の画像印刷動作とを並行して行っている。しかし、カッターのカット動作によって印刷紙の姿勢が微妙に変化したり、印刷紙の位置が微妙にずれたりするために、後続の画像印刷動作のタイミングと印刷済み帯状印刷紙のカット動作のタイミングとが重なった場合、白抜けや黒すじが発生する等、後続の画像印刷の品質低下を招くことがある。

そこで、カッターの印刷紙カット動作中も、印刷紙の姿勢を一定に維持し、画像印刷の品質低下を未然に防止すべく、カッターの印刷紙カット動作によって発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正電流値を、カット動作中に紙送りモータに通電させる、印刷紙の姿勢変化の補正制御装置及び補正制御方法が既に提案されている（特願２００２−２３５７４号）。

上記補正制御装置及び補正制御方法は、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置の前提となる発明であるので、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置の説明に先立って、上記補正制御装置及び補正制御方法の内容について説明する。

図２４は、印刷紙の姿勢変化の補正制御装置の構成を示すブロック図である。

印刷紙の姿勢変化の補正制御装置は、カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正電流値ΔＩを、印刷紙の種類及びサイズごとに格納したテーブルを記憶した記憶手段であるＥＥＰＲＯＭ２３と、印刷紙の種類及びサイズの設定に対応する補正電流値ΔＩを読出して出力すると共に、カッターがカット動作を行う際にカット動作通知を出力する中央演算処理装置（ＣＰＵ）１６と、印刷紙の種類及びサイズの設定に対応する補正電流値ΔＩの紙送りモータへの通電を指令する補正電流値通電指令を、カット動作通知が入力されたときに出力するカット動作補正制御部１００とを備えている。

図２５は、印刷紙の姿勢変化の補正制御装置の動作、即ち、印刷紙の姿勢変化の補正制御方法の手順の概略を示すフローチャートである。

印刷後にカットをする必要のある印刷紙を使用して印刷が開始されると、カッターによるカット動作が開始されるかどうかが監視され始め（ステップＳ１１）、カット動作が開始されないときはそのまま監視が継続される一方、カット動作が開始されるときは、カット動作によって発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する制御の指令を行う（ステップＳ１２）。即ち、カット動作によって発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正電流値を、カット動作中に紙送りモータに通電させる制御の指令を行う。その制御指令に応じて、カット動作の際に（ステップＳ１３）、カット動作によって発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正電流値を紙送りモータに通電させる制御が行われる。

図２６は、印刷紙の姿勢変化の補正制御装置及び補正制御方法を実施するための準備段階で行うべき作業の手順を示すフローチャートである。

印刷紙の姿勢変化の補正制御装置及び補正制御方法を実施するためには、カット動作によって発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正電流値ΔＩを、印刷紙の種類及びサイズごとに、実験、シミュレーション等により予め求めておく必要がある。

先ず、印刷紙の種類及びサイズごとに、カット動作時の印刷紙の姿勢変化によるずれ量ΔＸを求める（ステップＳ２１）。

ずれ量ΔＸが求まったら、そのずれ量ΔＸを相殺して、印刷紙の姿勢をカット動作開始の際の状態に保持するための補正電流値ΔＩを、印刷紙の種類及びサイズごとに求める（ステップＳ２２）。

最後に、印刷紙の種類及びサイズに対応した補正電流値ΔＩのテーブルを作成し、メモリに書き込む（ステップＳ２３）。尚、図２４に示すように、本補正制御装置においては、メモリとしてＥＥＰＲＯＭ２３を使用している。

図２７は、印刷紙の種類及びサイズに対応した補正電流値ΔＩのテーブルの一例を示す表である。

例えば、印刷紙の種類がＸ、Ｙ、Ｚの３種類、サイズがそれぞれ１，２，３の３種類あったとすると、印刷紙の種類及びサイズの組合せは合計９種類となり、それぞれに対応して求められた補正電流値ΔＩ_１Ｘ，ΔＩ_１Ｙ，．．．ΔＩ_３Ｙ，ΔＩ_３Ｚが、図２７の表に示すように、メモリ上のテーブルに書き込まれる。

図２８は、印刷紙の姿勢変化の補正制御装置の動作、即ち、印刷紙の姿勢変化の補正制御方法の手順を示すフローチャートである。図２４及び図２８を参照して、印刷紙の姿勢変化の補正制御装置の動作、即ち、印刷紙の姿勢変化の補正制御方法の手順について、具体的に説明する。

印刷開始前に、先ず、印刷に使用する印刷紙の種類及びサイズの設定が行われる（ステップＳ３１）。印刷紙の種類及びサイズの設定はＣＰＵ１６に読み込まれ、ＣＰＵ１６は、印刷紙の種類及びサイズの設定に応じて、対応する補正電流値ΔＩをＥＥＰＲＯＭ２３から読出し、カット動作補正制御部１００に出力する。カット動作補正制御部１００は、入力された補正電流値ΔＩを記憶しておく。尚、ＣＰＵ１６による補正電流値ΔＩの読出し及び出力は、印刷紙の種類及びサイズの設定が行われてから、カッターがカット動作を開始するまでの任意のタイミングで行ってよい。

印刷紙の種類及びサイズの設定が行われ、印刷が開始された後、カッターによる印刷紙のカット動作が実行されるかどうかを監視する（ステップＳ３２）。ＣＰＵ１６は、隣接する印刷画像の境界線がカッターの位置に到達するために必要な紙送り量と実際の紙送り量とを比較し、両者が一致したときにカット動作指令を行う。そこで、ＣＰＵ１６は、この紙送り量の比較によってカット動作実行の監視も行うものとし、カット動作指令を行う際には、同時に、カット動作通知を出力することとする。ＣＰＵ１６は、カット動作が実行されない場合はそのまま監視を継続するが、カット動作が実行される場合は、カット動作通知をカット動作補正制御部１００に対して出力する。

カット動作補正制御部１００は、カット動作通知が入力されると、記憶しておいた補正電流値ΔＩ、即ち、印刷紙の種類及びサイズに対応する補正電流値ΔＩをカット動作中に紙送りモータに通電することを指令する。この指令に応じて、カット動作中に、補正電流値ΔＩが紙送りモータに通電される（ステップＳ３３）。カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化は、この補正電流値ΔＩの通電によって相殺される。

紙送りモータへの補正電流値ΔＩの通電は、カット動作終了まで行われる（ステップＳ３４）。但し、厳密にカット動作終了時点まで通電を継続する必要は必ずしもなく、後述するように、適宜、種々の通電パターンを採用することができる。

カット動作が終了したときは、一連のカット動作補正制御も終了するが、さらに印刷が継続されて再度カット動作が行われる可能性のあるときは、ステップＳ３２に戻って一連のカット動作補正制御を繰り返す。

図２９は、補正電流値ΔＩの通電パターンの例を示したグラフである。

通電パターンＣ０のように、カット動作開始時刻（ｔ＝０）からカット動作終了時刻ｔ_ｅまで補正電流値ΔＩを通電し続けてもよいし、パルス状の通電パターンＣ１のように、カット動作開始時刻から所定時刻ｔ_１（ｔ_１＜ｔ_ｅ）まで補正電流値ΔＩを通電してもよい。また、通電パターンＣ２のように、カット動作開始時刻からカット動作終了時刻ｔ_ｅまでの期間に補正電流値をΔＩから０まで線形的に減少させてもよいし、あるいは、通電パターンＣ３のように、カット動作開始時刻からカット動作終了時刻ｔ_ｅまでの期間に補正電流値をΔＩから０まで指数関数的に減少させてもよい。電流値の減少パターンは、必ずしも線形的又は指数関数的減少パターンでなくてもよく、適宜、任意の減少パターンを採用することができる。

以上のように、先に提案された印刷紙の姿勢変化の補正制御装置及び補正制御方法においては、印刷紙の種類及びサイズに応じて予め設定された補正電流値ΔＩを、カッターによる印刷紙のカット動作中に紙送りモータに通電して、動作により発生する印刷紙の姿勢変化を相殺するようにしたので、印刷済み帯状印刷紙のカット動作と後続の画像印刷動作とを並行して行っても、後続の画像印刷の品質低下を未然に防止することができる。

尚、上記印刷紙の姿勢変化の補正制御装置及び補正制御方法の説明においては、駆動制御の内容については、モータへの通電方式を電流制御によるものを例として説明したが、モータへの通電方式はＰＷＭ制御（電圧制御）によるものであってもよい。

ところで、上述の印刷紙の姿勢変化の補正制御装置及び補正制御方法においては、カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正指令値（補正電流値）ΔＩの値は、印刷紙の種類及びサイズに応じて予め設定され、メモリ上のテーブルに記憶されている。

しかし、プリンタの紙送り機構の摩耗等の経時的変化や、温度、湿度等の周辺環境の変化により、補正指令値ΔＩの最適値は変動することがあり得ると考えられる。

従って、補正指令値ΔＩの最適値が変動したにも拘わらず、予め設定された一定の補正指令値ΔＩを用いて印刷紙の姿勢変化の補正制御を行っていたのでは、印刷品質の低下を十分に防止できない場合もあり得る。

以下に説明する本発明は、カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化又は位置ずれを相殺する補正指令値を、容易かつ的確に最適化するプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置を提供することにより、印刷品質の低下を常に確実かつ未然に防止することを可能とする。

具体的には、本発明に係るプリンタは、カッターによる印刷紙カット動作の前後に補正指令値判定パターンをそれぞれ印刷し、両補正指令値判定パターンの相対関係から補正指令値の適否を判定して、補正指令値の最適化を図る点に特徴を有するものである。

図１は、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順を示したフローチャート、図２は、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順の一部を模式的に表した説明図である。

図１及び図２を参照して、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順について説明する。尚、本実施の形態においては、補正指令値の適否を判定するための補正指令値判定パターンとして、印刷紙の紙送り方向に平行な縦罫線パターンを採用している。

先ず最初に、通常の印刷を行う際に印刷紙を一定位置に保持するための保持指令値Ｉ_０の紙送りモータへの通電を指令すると共に（ステップＳ１）、紙送り方向に平行な罫線パターンを印刷紙に印刷する（ステップＳ２）。この様子が図２（ａ）に示されている。尚、図２においては、印刷紙の一部のみを示している。また、この罫線パターンの印刷の際、紙送り方向に平行な罫線パターンのみからなる比較対照用罫線パターンを別個に印刷しておくとよい。ここで、印刷紙は、帯状印刷紙を巻回したロール紙等、印刷後にカットをする必要のある印刷紙を使用する。

上記罫線の印刷後、カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の紙送りモータへの通電を指令すると共に（ステップＳ３）、印刷紙の先端部をカッターによりカットする（ステップＳ４）。補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の主要項Ｉ_１は、印刷紙の種類及びサイズに応じて予め設定された標準補正指令値であり、部分項ΔＩ_１は補正指令値を調整して最適化するための調整値である。調整値ΔＩ_１は任意に設定することができるが、例えば、標準補正指令値Ｉ_１の数％程度の値とし、後述するように、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順のなかで変更され調整されながら用いられる値である。

カッターによるカット動作の際における紙送りモータへの通電の補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１が最適値より小さいか又は大きければ、図２（ｂ）に示すように、印刷紙は、カッターによるカット動作に引きずられて、紙送り方向に対し左右いずれかに傾くはずである。

そこで、カッターによるカット動作終了後、紙送り動作は行わず、そのままの状態で印刷紙を一定位置に保持するための保持指令値Ｉ_０の紙送りモータへの通電を指令すると共に（ステップＳ５）、紙送り方向に平行な罫線パターンを印刷紙に再度印刷する（ステップＳ６）。このとき、印刷紙が紙送り方向に対し左右いずれかに傾いていれば、図２（ｃ）に示すように、後から印刷した罫線パターンが、先に印刷した罫線パターンと平行になるか又はちょうど重なり合うことはなく、先に印刷した罫線パターンに対して印刷紙の傾きの角度と同じ角をなすはずである。但し、罫線パターンを構成する罫線の長さと、後から印刷した罫線パターンが先に印刷した罫線パターンに対してなす角とによって、両罫線が交差する場合としない場合とがあり得る。

一方、カッターによるカット動作の際における紙送りモータへの通電の補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１が最適値であって、カッターによるカット動作に起因する印刷紙の姿勢変化が相殺され、印刷紙がカット動作前と同様の状態に保持されていれば、後から印刷した罫線パターンと先に印刷した罫線パターンとは、相互に平行になるか又はちょうど重なり合った状態で印刷されるはずである。

要するに、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法は、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１を少しずつ変化させていきながら、カット動作の前後に印刷した罫線パターンが相互に平行になるか又はちょうど重なり合った状態で印刷される補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１を見出すことにより、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１を最適化するものである。

そのため、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法においては、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１を複数のＮ個の値に順次変更して各補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１を用いながら、Ｎ個の罫線パターンの印刷を行う。

ステップＳ６における罫線パターンの印刷後、Ｎ個の罫線パターンの印刷が行われたかどうかを判断し（ステップＳ７）、まだＮ個の罫線パターンの印刷が行われていないときは、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１を未使用の値に変更すると共に所定量の紙送りを行い（ステップＳ８）、再度、ステップＳ１からステップＳ６までの手順を繰り返す。ここで紙送りを行うのは、後続のカット動作を可能とするためである。

一方、既にＮ個の罫線パターンの印刷が行われているときは、紙送りを行って、印刷された総ての罫線パターンを含む印刷紙の領域をカット動作により切り離し、かつ、印刷されたＮ個の罫線パターンのなかから、カット動作の前後に印刷した罫線パターンがちょうど重なって印刷されているか又は平行に印刷されている状態に最も近いものをユーザに選択させ、この選択に基づき、最も最適値に近い補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１を採用する（ステップＳ９）。換言すると、カット動作の前に印刷した罫線パターンとカット動作後に印刷した罫線パターンとがなす角が最も小さく、可能な限り零に近いものをユーザに選択させ、この選択に基づき、最も最適値に近い補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１を採用する。比較対照用罫線パターンを別個に印刷した場合には、印刷されたＮ個の罫線パターンのなかから比較対照用罫線パターンに最も近いものを選択させるとよい。

図３は、印刷する罫線パターンの個数Ｎを３個とした場合における本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順の概要を模式的に表した説明図である。

最初にパターン０として比較対照用罫線パターンを印刷すると共に、パターン１のカット動作前の罫線パターンを印刷する。その後は、上述のように、カット動作、カット動作後の罫線パターンの印刷、所定量の紙送り動作を行う。パターン２，パターン３についても同様に各手順を行うが、最後のパターン、ここではパターン３の印刷後の紙送り量は、印刷された総ての罫線パターンを含む印刷紙の領域を切り離すことが可能な量とし、その紙送り動作後に、印刷された総ての罫線パターンを含む印刷紙の領域をカット動作により切り離す。

ユーザは、切り離された印刷紙に印刷された罫線パターンを観察し、比較対照用罫線パターン０に最も近い罫線パターンを選択することにより、最も最適値に近い補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１を選択して採用する。この罫線パターンの選択、即ち、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の選択は、プリンタに接続されたホストコンピュータの操作により行ってもよいし、プリンタ本体の入力部の操作により行ってもよい。

比較対照用罫線パターン０に最も近い罫線パターンは、１個ではなく２個選択してもよい。例えば、図３に示される罫線パターン１，２のように、カット動作後に印刷された罫線パターンが、カット動作前に印刷された罫線パターンに対して互いに逆方向に傾いている場合、比較対照用罫線パターン０に最も近い罫線パターンとして、罫線パターン１及び２の２個の罫線パターンを選択できるようにしてもよい。その場合、罫線パターン１及び２を印刷した際における補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の平均値を補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の最適値として採用するとよい。

図４は、印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合における補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１の設定例を示した説明図である。

図４に示すように、５個の罫線パターン１，２，３，４，５の補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１をそれぞれΔＩ_１１，ΔＩ_１２，ΔＩ_１３，ΔＩ_１４，ΔＩ_１５とすると、例えば、標準補正指令値Ｉ_１の数％程度の所定値Ｉ_Ｘを設定し、各罫線パターンにおける調整値をそれぞれΔＩ_１１＝−２Ｉ_Ｘ，ΔＩ_１２＝−Ｉ_Ｘ，ΔＩ_１３＝０，ΔＩ_１４＝Ｉ_Ｘ，ΔＩ_１５＝２Ｉ_Ｘとすることができる。

図５は、印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において最適な罫線パターンを１個選択させるときの画面表示例を示した説明図である。

例えば、図４に示すように、５個の罫線パターン１，２，３，４，５を比較対照用罫線パターン０と共に印刷した場合、図５に示すように、プリンタに接続されたホストコンピュータの表示画面又はプリンタ本体の表示部の表示に従って、５個の罫線パターン１，２，３，４，５のうち最も比較対照用罫線パターン０に近いものを１個選択させ、その選択をホストコンピュータの操作又はプリンタ本体の入力部の操作により入力させるとよい。その選択の入力に従って、最も最適値に近い補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１が選択され採用される。

あるいは、ここで選択した補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１を基準として、以下のように、より高精度な最適化をさらに行ってもよい。

例えば、第１回目の最適化において罫線パターンｍ（ｍ＝１，２，３，４，５）が選択され、その罫線パターンを印刷した際における補正指令値がＩ_１＋ΔＩ_１ｍであったとする。

そこで、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１の中心値をΔＩ_１ｍとし、新たな罫線パターン１’，２’，３’，４’，５’の補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１をそれぞれΔＩ_１１’＝Ｉ_１ｍ−２Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１２’＝Ｉ_１ｍ−Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１３’＝Ｉ_１ｍ，ΔＩ_１４’＝Ｉ_１ｍ＋Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１５’＝Ｉ_１ｍ＋２Ｉ_Ｘ／４として、図１のフローチャートに示した手順を実行し、５個の罫線パターン１’，２’，３’，４’，５’を比較対照用罫線パターン０と共に印刷する。

そして、第１回目と同様に第２回目も、プリンタに接続されたホストコンピュータの表示画面又はプリンタ本体の表示部の表示に従って、新たな５個の罫線パターン１’，２’，３’，４’，５’のうち最も比較対照用罫線パターン０に近いものを１個選択させ、その選択をホストコンピュータの操作又はプリンタ本体の入力部の操作により入力させるとよい。そして、その選択の入力に従って、最も最適値に近い補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１が、より高精度に選択され採用される。

図６は、印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において最適な罫線パターンを２個選択させるときの画面表示例を示した説明図である。

例えば、図４に示すように、５個の罫線パターン１，２，３，４，５を比較対照用罫線パターン０と共に印刷した場合、図５に示すように、プリンタに接続されたホストコンピュータの表示画面又はプリンタ本体の表示部の表示に従って、５個の罫線パターン１，２，３，４，５のうち最も比較対照用罫線パターン０に近いものを２個選択させ、その選択をホストコンピュータの操作又はプリンタ本体の入力部の操作により入力させてもよい。

最も比較対照用罫線パターン０に近い罫線パターンを２個選択させたときは、それら２個の罫線パターンを印刷した際における補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の平均値を補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の最適値として採用するとよい。

あるいは、それら２個の罫線パターンを印刷した際における補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の平均値を基準として、以下のように、より高精度な最適化をさらに行ってもよい。

図７は、印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において最適な罫線パターンを２個選択させた結果に基づきより高精度な再度の最適化を行うときの画面表示例を示した説明図である。

図４に示した例のように、印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において、最適な罫線パターンを２個選択させたとき、上述のように、それら２個の罫線パターンを印刷した際における補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の平均値を補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の最適値として直ちに採用するという方法もある。

しかし一方、その補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の平均値を補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の最適値として直ちに採用せず、その補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の平均値を新たな基準として用いることにより、さらに高精度な再度の最適化を行うこともできる。

例えば、第１回目の最適化において罫線パターンｋ（ｋ＝１，２，３，４）と罫線パターン（ｋ＋１）とが選択され、それらの罫線パターンを印刷した際における補正指令値がそれぞれＩ_１＋ΔＩ_１ｋ，Ｉ_１＋ΔＩ_{１（ｋ＋１）}であったとすると、それらの補正指令値の平均値はＩ_１＋（ΔＩ_１ｋ＋ΔＩ_{１（ｋ＋１）}）／２となる。

そこで、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１の中心値をＩ_Ｙ＝（ΔＩ_１ｋ＋ΔＩ_{１（ｋ＋１）}）／２とし、新たな罫線パターン１’，２’，３’，４’，５’の補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１をそれぞれΔＩ_１１’＝Ｉ_Ｙ−２Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１２’＝Ｉ_Ｙ−Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１３’＝Ｉ_Ｙ，ΔＩ_１４’＝Ｉ_Ｙ＋Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１５’＝Ｉ_Ｙ＋２Ｉ_Ｘ／４として、図１のフローチャートに示した手順を実行し、５個の罫線パターン１’，２’，３’，４’，５’を比較対照用罫線パターン０と共に印刷する。

図８は、印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において、より高精度な再度の最適化のために最適な罫線パターンを１個選択させるときの画面表示例を示した説明図である。

上述のように、補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１をそれぞれΔＩ_１１’＝Ｉ_Ｙ−２Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１２’＝Ｉ_Ｙ−Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１３’＝Ｉ_Ｙ，ΔＩ_１４’＝Ｉ_Ｙ＋Ｉ_Ｘ／４，ΔＩ_１５’＝Ｉ_Ｙ＋２Ｉ_Ｘ／４として新たな罫線パターン１’，２’，３’，４’，５’を比較対照用罫線パターン０と共に印刷した場合、図５の例と同様、図８に示すように、プリンタに接続されたホストコンピュータの表示画面又はプリンタ本体の表示部の表示に従って、新たな５個の罫線パターン１’，２’，３’，４’，５’のうち最も比較対照用罫線パターン０に近いものを１個選択させ、その選択をホストコンピュータの操作又はプリンタ本体の入力部の操作により入力させるとよい。そして、その選択の入力に従って、最も最適値に近い補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１が、より高精度に選択され採用される。

ところで、上述の本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の実施の形態においては、補正指令値判定パターンを縦罫線パターンとしているが、補正指令値の適否を判定することができるのであれば、任意の形態の補正指令値判定パターンを採用することができる。例えば、以下に説明するように、補正指令値判定パターンとして、ドットパターン、横罫線パターン等を採用してもよい。

図９は、補正指令値判定パターンとしてドットパターンを採用した場合におけるパターン印刷の状態を模式的に説明した説明図である。

図９に示すように、補正指令値の最適化を図るための補正指令値判定パターンとしてドットパターンを印刷してもよい。図９においては、カッターによるカット動作前に印刷したドットパターンを○印、カット動作後に印刷したドットパターンを×印により示しているが、実際には、カット動作前後に印刷するいずれのドットパターンのドットも同一の大きさのドットとしてよい。

補正指令値が最適値であって、カッターのカット動作による印刷紙の姿勢変化がほぼ完全に相殺される場合は、図９（ａ）に示すように、カット動作前後のドットパターンのドットが、パターン印刷の範囲内に相補的に均一な密度で分散して印刷される。

一方、補正指令値が最適値ではなく、カッターのカット動作による印刷紙の姿勢変化が十分に相殺されない場合には、図９（ｂ）に示すように、カット動作後のドットパターンがカット動作前のドットパターンに対してずれて、全体として不均一な密度で分散して印刷され、ざらついた印象のパターン画像となるので、補正指令値が最適値からずれていることを判定することができる。

尚、カット動作前後に印刷するドットパターンのドットを相互に異なった色により印刷すると、ドットパターンのドットが均一な密度で印刷されているか、ずれていてざらつきがあるかをより容易に判定することができる。

図１０は、補正指令値判定パターンとして横罫線パターンを採用した場合におけるパターン印刷の状態を模式的に説明した説明図である。

印刷紙の紙送り方向を二次元平面上の縦方向とすると、カッターのカット動作による印刷紙の姿勢変化は、横方向又は斜め方向に生ずることが多いが、縦方向、即ち、給紙方向及び排紙方向を含む紙送り方向と同一方向に印刷紙の位置ずれが生ずる場合もあり得る。

そのような場合には、図１０に示すように、補正指令値の最適化を図るための補正指令値判定パターンとして横罫線パターンを印刷すると、補正指令値の適否を判定することが容易である。

補正指令値判定パターンとして横罫線パターンを採用する場合、カッターのカット動作前に所定間隔ごとの横罫線パターンを印刷しておき、カット動作後に同一間隔ごとの横罫線パターンをさらに印刷する。

補正指令値が最適値であって、カッターのカット動作による印刷紙の位置ずれがほぼ完全に相殺される場合は、図１０（ａ）に示すように、カット動作の前後に印刷した横罫線パターンが互いに重なり合い、所定間隔ごとの横罫線パターンが形成される。

一方、補正指令値が最適値ではなく、カッターのカット動作による印刷紙の位置ずれが十分に相殺されない場合には、図１０（ｂ）に示すように、カット動作後の横罫線パターンがカット動作前の横罫線パターンに対して排紙側又は給紙側にずれて印刷されるので、補正指令値が最適値からずれていることを判定することができる。尚、図１０においては、カット動作前に印刷紙した横罫線パターンが実線、カット動作後に印刷紙した横罫線パターンが破線により示されている。

以上のように、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法によれば、カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する補正指令値を、容易かつ的確に最適化することが可能となるので、プリンタの紙送り機構の摩耗等の経時的変化や、温度、湿度等の周辺環境の変化により補正指令値ΔＩの最適値が変動しても、適宜、補正指令値の最適化を実行することにより、カッターの印刷紙カット動作によって発生する印刷紙の姿勢変化に起因する印刷品質の低下を常に確実かつ未然に防止することができる。

尚、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法による補正指令値の最適化は、印刷紙の種類及びサイズごとに行われるものとするとよい。

本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御装置は、図２４に示した印刷紙の姿勢変化の補正制御装置と同様のハードウェア構成により実現することができる。本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御装置は、上述の本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順に従って動作するものであり、各動作は、補正指令値最適化制御部としてのＣＰＵ１６によって制御される。印刷紙の種類及びサイズごとに最適化した補正指令値は、例えばＥＥＰＲＯＭ２３等のメモリに更新保存するとよい。

印刷紙切断の際に印刷紙を挟持し固定するための印刷紙挟持機構がプリンタ本体又はカッター内蔵筐体に備えられている場合であっても、印刷紙挟持機構の印刷紙を固定する力が十分でない場合には、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置の構成を適用することができる。

一方、プリンタ本体又はカッター内蔵筐体に印刷紙挟持機構が備えられており、かつ、印刷紙の姿勢変化又は位置ずれの補正制御が行われない場合には、印刷紙挟持機構の印刷紙挟持力について、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置と同様の原理による最適化を行ってもよい。

本発明に係るプリンタにおけるコンピュータプログラムは、上記本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法をコンピュータシステムにおいて実行するコンピュータプログラムである。

図１１は、本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法を実行するコンピュータプログラムが記録された記録媒体及びその記録媒体が使用されるコンピュータシステムの外観構成を示した説明図、図１２は、図１１に示したコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。

図１１に示したコンピュータシステム７０は、ミニタワー型等の筐体に収納されたコンピュータ本体７１と、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube:陰極線管）、プラズマディスプレイ、液晶表示装置等の表示装置７２と、記録出力装置としてのプリンタ７３と、入力装置としてのキーボード７４ａ及びマウス７４ｂと、フレキシブルディスクドライブ装置７６と、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７７とから構成されている。図１２は、このコンピュータシステム７０の構成をブロック図として表示したものであり、コンピュータ本体７１が収納された筐体内には、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の内部メモリ７５と、ハードディスクドライブユニット７８等の外部メモリがさらに設けられている。本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法を実行するコンピュータプログラムが記録された記録媒体は、このコンピュータシステム７０で使用される。記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク８１，ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）８２が用いられるが、その他、ＭＯ（Magneto Optical）ディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、その他の光学的記録ディスク、カードメモリ、磁気テープ等を用いてもよい。

本発明は、プリンタ制御方法及びプリンタ制御装置に適用することができ、特に、帯状印刷紙を巻回したロール紙から引き出されて印刷が行われた帯状印刷紙を後続の印刷動作中に切断するカッターを搭載した種々のプリンタを制御するプリンタ制御方法及びプリンタ制御装置に適用することができる。

本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順を示したフローチャート。 本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順の一部を模式的に表した説明図。 印刷する罫線パターンの個数Ｎを３個とした場合における本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法の手順の概要を模式的に表した説明図。 印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合における補正指令値Ｉ_１＋ΔＩ_１の調整値ΔＩ_１の設定例を示した説明図。 印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において最適な罫線パターンを１個選択させるときの画面表示例を示した説明図。 印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において最適な罫線パターンを２個選択させるときの画面表示例を示した説明図。 印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において最適な罫線パターンを２個選択させた結果に基づきより高精度な再度の最適化を行うときの画面表示例を示した説明図。 印刷する罫線パターンの個数Ｎを５個とした場合において、より高精度な再度の最適化のために最適な罫線パターンを１個選択させるときの画面表示例を示した説明図。 補正指令値判定パターンとしてドットパターンを採用した場合におけるパターン印刷の状態を模式的に説明した説明図。 補正指令値判定パターンとして横罫線パターンを採用した場合におけるパターン印刷の状態を模式的に説明した説明図。 本発明に係るプリンタにおけるプリンタ制御方法を実行するプログラムが記録された記録媒体及びその記録媒体が使用されるコンピュータシステムの外観構成を示した説明図。 図１１に示したコンピュータシステムの構成を示すブロック図。 インクジェットプリンタの概略構成を示したブロック図。 インクジェットプリンタのキャリッジ３周辺の構成を示した斜視図。 キャリッジ３に取付けられたリニア式エンコーダ１１の構成を模式的に示した説明図。 ＣＲモータ正転時及び逆転時におけるエンコーダ１１の２つの出力信号の波形を示したタイミングチャート。 給紙及び紙検出に関連する部分を示した透視図。 プリンタの紙送りに関連する部分を詳細に示した透視図。 ＤＣモータ制御装置であるＤＣユニット６の構成を示したブロック図。 ＤＣユニット６により制御されるＤＣモータ４のモータ電流及びモータ速度を示したグラフ。 カッターが装着された場合におけるプリンタ本体及びカッターの概略構成を模式的に示した説明図。 カッターの円形刃９７周辺部を拡大表示した斜視図。 カッターを専用の筐体に内蔵させ、そのカッター内蔵筐体をプリンタ本体に装着して使用する場合におけるカッター内蔵筐体及びプリンタ本体の外観を示した斜視図。 印刷紙の姿勢変化の補正制御装置の構成を示すブロック図。 印刷紙の姿勢変化の補正制御装置の動作、即ち、印刷紙の姿勢変化の補正制御方法の手順の概略を示すフローチャート。 印刷紙の姿勢変化の補正制御装置及び補正制御方法を実施するための準備段階で行うべき作業の手順を示すフローチャート。 印刷紙の種類及びサイズに対応した補正電流値ΔＩのテーブルの一例を示す表。 印刷紙の姿勢変化の補正制御方法の手順を示すフローチャート。 補正電流値ΔＩの通電パターンの例を示したグラフ。

符号の説明

１ 紙送りモータ（ＰＦモータ）
２ 紙送りドライバ
３ キャリッジ
４ キャリッジモータ（ＣＲモータ）
５ キャリッジモータドライバ（ＣＲモータドライバ）
６ ＤＣユニット
６ａ 位置演算部
６ｂ 減算器
６ｃ 目標速度演算手段
６ｄ 速度演算部
６ｅ 減算器
６ｆ 比例要素
６ｇ 積分要素
６ｈ 微分要素
６ｊ Ｄ／Ａコンバータ
７ ポンプモータ
８ ポンプモータドライバ
９ 記録ヘッド
１０ ヘッドドライバ
１１ リニア式エンコーダ
１２ 符号板
１３ エンコーダ（ロータリ式エンコーダ）
１４ ロータリ式エンコーダ用符号板
１５ 紙検出センサ
１６ ＣＰＵ
１７ タイマＩＣ
１８ ホストコンピュータ
１９ インタフェース部
２０ ＡＳＩＣ
２１ ＰＲＯＭ
２２ ＲＡＭ
２３ ＥＥＰＲＯＭ
２５ プラテン
３０ プーリ
３１ タイミングベルト
３２ キャリッジモータのガイド部材
３４ インクカートリッジ
３５ キャッピング装置
３６ ポンプユニット
３７ キャップ
５０ 記録紙
６０ プリンタ
６１ 給紙挿入口
６２ 排紙口
６４ 給紙ローラ
６５ 紙送りローラ
６６ 従動ローラ
６７ａ 大歯車
６７ｂ 中間歯車
６７ｃ 排紙歯車
６８ 排紙ローラ
６９ 従動ローラ（ギザローラ）
８３ スマップ軸
８４ プラテン
８７ 小歯車
８８ 小歯車
８９ ホルダ
９０ ロール紙
９１ ロール紙用紙送りローラ
９２ 従動ローラ
９３ カッター用紙送りローラ
９４ 従動ローラ
９５ カッター用プラテン
９７ 円形刃支持部材
９７ 円形刃
９８ カッター用排紙ローラ
９９ 従動ローラ
１００ カット動作補正制御部
１１０ タイミングベルト
１１１ プーリ
２００ カッター内蔵筐体
２０１ 紙受け用バスケット

Claims (1)

1. 印刷紙を支持するプラテンと、
   印刷紙の紙送りを行う紙送りローラと、
   前記紙送りローラを駆動する紙送りモータと、
   前記紙送りモータを駆動制御する紙送りモータドライバと、
   印刷紙にインクを吐出するヘッドが固定され、印刷紙に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されるキャリッジと、
   前記キャリッジを駆動するキャリッジモータと、
   前記キャリッジモータを駆動制御するキャリッジモータドライバと、
   印刷紙の終端位置を検出する紙検出センサと、
   印刷紙を支持するカッター用プラテンと、
   前記カッター用プラテン上において印刷紙に対し平行方向かつ紙送り方向に対し垂直方向に駆動されて印刷紙を切断するカッターと、
   カッターの印刷紙カット動作により発生する印刷紙の姿勢変化を相殺する紙送りモータへの通電の通電量を制御する補正指令値に基づく前記紙送りモータへの通電を行いながら実行する前記印刷紙カット動作の前後に、前記印刷紙カット動作により印刷紙の一部が切り離された後もプリンタの紙送り機構部内に保持されている印刷紙の所定領域に、それぞれ所定の印刷パターンを印刷することを前記補正指令値を変化させながら複数回繰り返して得られた複数個の前記所定の印刷パターンのなかから最適パターンに最も近い前記所定の印刷パターンを選択する選択入力に応じて前記補正指令値の調整値を決定して前記補正指令値の最適化を図る制御部であって、プリンタ全体の制御を行う中央演算処理装置によって構成される制御部と、
   を備えていることを特徴とするプリンタ。

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