JP5609504B2

JP5609504B2 - プリンター及び印刷方法

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Publication number: JP5609504B2
Application number: JP2010224107A
Authority: JP
Inventors: 野口　昭彦; 昭彦野口
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2030-10-01
Also published as: TW201231298A; US20120082500A1; CN102442059B; TWI498223B; JP2012076378A; US9085179B2; CN102442059A

Description

本発明はプリンター及び印刷方法に関し、特にトラクタユニットを搭載したプリンターとこれを用いた印刷方法に関する。

特許文献１（特許第3791423号）等として、紙ジャム等の発生を抑えて確実に連続紙を印刷ヘッドに搬送するトラクタユニットを備えたドットインパクトプリンターが知られている。この種のドットインパクトプリンターは、連続紙の一種であるミシン目に沿って折り畳まれたファンホールド紙を用いた伝票の印刷等に用いられている。

ファンホールド紙は、通常プリンターから垂れ下がった状態で下から上に順次プリンターに給紙されるため、単票紙に印刷するプリンターと比べて保持力の大きな給紙機構がドットインパクトプリンターには搭載されている。保持力の大きな給紙機構として、特許文献１のドットインパクトプリンターは、用紙幅の両端に給紙方向に沿って設けられたスプロケットホールに入り込むトラクタピンを備えたトラクタユニットを搭載している。このトラクタユニットを含む紙送り機構は、制御の容易性やモーターの停止のさせやすさ、停止状態の維持のしやすさといった観点からステップモーターにより駆動されている。

特許第3791423号公報

ところで、近年、このようなファンホールド紙への印刷に用いられるプリンターにも高画質化及び低騒音化が求められてきている。しかし、特許文献１に記載のようなドットインパクトプリンターは、ステップモーターにより紙が搬送されるので、ステップモーターのステップ角度により画質が制限されてしまい、高画質化を十分に達成できない。また、ステップモーター自体の騒音レベルが大きく、騒音を低減することにも限界があった。

そこで、印刷ヘッドとしてインクジェット式の印刷ヘッドを採用して高画質化を図り、給紙機構にトラクタユニットを搭載して保持力を確保し、このトラクタユニットを低騒音で連続的に駆動できるＤＣモーターで駆動してファンホールド紙等の連続紙への印刷にも低騒音及び高画質化を図ることが考えられる。

しかし、ＤＣモーターで駆動されるトラクタユニットにより連続紙を給紙する際には、連続紙の搬送が連続的になるのでＤＣモーターの発熱によって温度が上昇し、ＤＣモーターのコイルが焼損する虞がある。したがって、ＤＣモーターに対して、ＤＣモーターの駆動時間の間隔を開けるために待ち時間を設定する、あるいは、駆動速度の上限を設定する等、何らかの発熱制御手段が必要となる。特に、トラクタユニットはプリンターから垂れ下がるように配置された用紙を引き上げるために、比較的大きな電力が必要とされるため、このＤＣモーターの発熱制御が重要となる。

また、ファンホールド紙をトラクタユニットにセットする際は、左右それぞれのトラクタユニットのトラクタピンを用紙幅の両端に設けられたスプロケットホールに挿入し、左右のトラクタユニットの間隔を用紙幅と略等しくなるように調整することにより、トラクタユニットにセットされる。このため、用紙切れに伴う連続紙の再装填時などファンホールド紙をトラクタユニットにセットするたびに左右のトラクタユニットの間隔を調整すると、用紙の幅方向に与えられる張力がその度に変動する。すると、用紙の幅方向に与えられる張力の変動に影響されて、トラクタユニットが用紙を引き上げるために必要な力も変動するのでＤＣモーターの負荷情報も変動することになる。つまり、用紙をトラクタユニットに再セットするたびに、ＤＣモーターの負荷情報が変動する。

このため、トラクタユニットを駆動するＤＣモーターの焼損を確実に回避するために、変動するＤＣモーターの負荷情報を過剰に見積もって発熱制御を行うと、上述した待ち時間を必要以上に大きくしたり、駆動速度の上限を必要以上に低く設定しなければならない。このため、プリンターの状況に応じて単位時間当たりの印刷枚数を大きくすることができないので、印刷の高速化のためにＤＣモーターの正確な負荷情報を取得することが求められる。

そこで本発明は、上記状況に鑑み、ＤＣモーターにより駆動されるトラクタユニットを備えたプリンターにおいて、用紙の再セット時にも正確な負荷情報を取得できるプリンター及びこれを用いた印刷方法を提供することを目的とする。

本発明にかかるプリンターは、
連続紙に液体を吐出する吐出ノズルを備え、主走査方向に移動可能な印刷ヘッドと、
ＤＣモーターにより駆動され、前記主走査方向に直交する副走査方向に連続紙を前記印刷ヘッドへ向けて搬送するトラクタユニットとを備え、
前記トラクタユニットに連続紙がセットされた状態で、少なくとも２つの異なる一定の搬送速度で前記トラクタユニットを駆動して前記ＤＣモーターの負荷情報を取得する負荷情報取得部を備えたことを特徴とする。

かかる構成のプリンターによれば、吐出ノズルと、ＤＣモーター駆動によるトラクタユニットの組合せにより、高画質かつ低騒音のプリンターを提供できる。さらに、連続紙がトラクタユニットへセットされた状態でＤＣモーターの負荷情報を取得できるので、負荷情報取得部がトラクタユニットへの連続紙のセット状況に応じた正確なＤＣモーターの負荷情報を取得することができる。したがって、負荷情報に応じた待機時間や搬送速度を設定した発熱制御を行うことができるので、プリンターの単位時間当たりの印刷枚数を大きくし、効率よく印刷することができる。

また、本発明に係るプリンターは更に、
前記トラクタユニットが連続紙の先端を前記印刷ヘッドの印刷位置に合わせるように連続紙を搬送する時に前記少なくとも２つの異なる一定の搬送速度で搬送し、前記負荷情報取得部が前記少なくとも２つの異なる一定の前記搬送速度に関する前記負荷情報を取得してもよい。

かかる構成のプリンターによれば、用紙切れによりトラクタユニットに連続紙を再セットし連続紙の先端を印刷ヘッドの印刷位置に合わせるように連続紙を搬送するという、ＤＣモーターの負荷特性が変動した可能性のある動作時に、上記の負荷情報を取得することができる。したがって、負荷特性の変動を考慮した正確な負荷情報に基づいて発熱制御を行うことができる。

また、本発明に係るプリンターは更に、
前記負荷情報取得部は、前記トラクタユニットを駆動して連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置を越えない位置まで第１搬送速度で搬送しながら前記第１搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、
前記負荷情報取得部は、連続紙の先端を、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で搬送しながら前記第２搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、前記印刷ヘッドの前記印刷位置よりも排紙側に位置させ、
連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置に戻し、前記吐出ノズルによる印刷を開始してもよい。

かかる構成のプリンターによれば、印刷ヘッドとトラクタユニットとの間に十分な間隔がない小型のプリンターでも、連続紙の先端を印刷ヘッドの印刷位置よりも排紙側まで位置させてから、再び印刷ヘッドの印刷位置まで戻すという動作により、第１搬送速度及び第２搬送速度に関する負荷情報を取得することができる。

また、本発明に係るプリンターは更に、
前記負荷情報取得部は、連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置を越えない位置まで第１搬送速度で搬送しながら前記第１搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、
前記負荷情報取得部は、連続紙の先端を、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で搬送しながら前記第２搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、前記印刷ヘッドの前記印刷位置に位置させ、
前記吐出ノズルによる印刷を開始してもよい。

かかる構成のプリンターによれば、連続紙の先端を印刷ヘッドの印刷位置に位置させる一連の頭出し動作の中で第１搬送速度及び第２搬送速度に関する負荷情報を取得ができる。よって、連続紙をトラクタユニットにセットしてから印刷を開始するまでの待機時間を短くすることができる。

また、本発明のプリンターの印刷方法は、
吐出ノズルを主走査方向に移動させ、ＤＣモーターによりトラクタユニットを駆動して連続紙を副走査方向に搬送しながら、連続紙に液体を吐出して印刷する印刷方法であって、
前記トラクタユニットに連続紙がセットされた状態で、少なくとも２つの異なる一定の搬送速度で前記トラクタユニットを駆動して前記ＤＣモーターの負荷情報を取得することを特徴とする。

本発明に係るプリンターの印刷方法によれば、連続紙がトラクタへセットされた状態でＤＣモーターの負荷情報を取得できるので、トラクタユニットへの連続紙のセット状況に応じた正確なＤＣモーターの負荷情報を取得することができる。したがって、負荷情報に応じた待機時間や搬送速度を設定した発熱制限を設定することにより、プリンターの本来の印刷速度を十分に発揮して高速で印刷することができる。

また、本発明に係るプリンターの印刷方法は更に、
前記トラクタユニットが連続紙の先端を前記印刷ヘッドの印刷位置に合わせるように連続紙を搬送する時に前記少なくとも２つの異なる一定の搬送速度で搬送し、前記少なくとも２つの異なる一定の前記搬送速度に関する前記負荷情報を取得してもよい。

かかる構成のプリンターの印刷方法によれば、用紙切れによりトラクタユニットに連続紙を再セットし連続紙の先端を印刷ヘッドの印刷位置に合わせるように連続紙を搬送するという、ＤＣモーターの負荷特性が変動した可能性のある動作時に、上記の負荷情報を取得することができる。したがって、負荷特性の変動を考慮した正確な負荷情報に基づいて発熱制御を行うことができる。

また、本発明に係るプリンターの印刷方法は更に、
連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置を越えない位置まで第１搬送速度で搬送しながら前記第１搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、
連続紙の先端を、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で搬送しながら前記第２搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、前記印刷ヘッドの前記印刷位置よりも排紙側に位置させ、
連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置に戻し、前記吐出ノズルによる印刷を開始してもよい。

かかる構成のプリンターの印刷方法によれば、印刷ヘッドとトラクタユニットとの間に十分な間隔がない小型のプリンターでも、連続紙の先端を印刷ヘッドの印刷位置よりも排紙側まで位置させてから、再び印刷ヘッドの印刷位置まで戻すという動作により、第１搬送速度及び第２搬送速度に関する負荷情報を取得することができる。

また、本発明に係るプリンターの印刷方法は更に、
連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置を越えない位置まで第１搬送速度で搬送しながら前記第１搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、
連続紙の先端を、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で搬送しながら前記第２搬送速度に関する前記負荷情報を取得し、前記印刷ヘッドの前記印刷位置に位置させ、
前記吐出ノズルによる印刷を開始してもよい。

かかる構成のプリンターの印刷方法によれば、連続紙の先端を印刷ヘッドの印刷位置に位置させる一連の頭出し動作の中で第１搬送速度及び第２搬送速度に関する負荷情報を取得ができる。よって、連続紙をトラクタユニットにセットしてから印刷を開始するまでの待機時間を短くすることができる。

本発明を適用したプリンターの一例を示す上面図である。図１に示すプリンターの要部拡大斜視図である。図１に示すプリンターの制御系のブロック図である。本発明のメジャーメント処理のフローチャートである。本発明のトラクタモーターの負荷特性を示す模式図である。本発明のメジャーメント処理時の各ステップにおける連続紙先端位置を示す模式図である。本発明の変形例に係るメジャーメント処理時の各ステップにおける連続紙先端位置を示す模式図である。本発明の負荷特性を用いた発熱制御処理の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

＜全体構造＞
本実施形態に係るプリンター１は、図１に示すように、フレームと、プリンター１の主走査方向に移動可能に設けられ、吐出ノズルからインク（液体）を吐出してファンホールド紙等の連続紙に印刷可能な印刷ヘッド２（図６参照）を備えたキャリッジ３と、主走査方向に直交する副走査方向に連続紙を印刷ヘッド２に向けて搬送する左右一対のトラクタユニット４，４と、キャリッジ３及びトラクタユニット４とを覆う図示せぬ筐体とを有する。なお、ファンホールド紙とは、連続紙の一種であり、所定間隔で用紙の幅方向に延びるように設けられたミシン目に沿って折り畳まれた用紙である。

トラクタユニット４には、公知のプッシュトラクタユニットを用いることができる。例えば本実施形態のトラクタユニット４は、図２に拡大して示すように、主走査方向に延びて回転可能に設けられた回転ガイド軸５と、回転ガイド軸５と平行に、かつ、副走査方向の上流側に並んで設けられ回転不可能に設けられた固定ガイド軸６と、回転ガイド軸５に固定され回転ガイド軸５と共に回転する駆動輪と、固定ガイド軸６に回転自在に取り付けられた従動輪と、駆動輪と従動輪に掛け渡され外周面にトラクタピンを備えたトラクタベルト７とを備えている。

また、トラクタギヤ８が回転ガイド軸５の一端に回転不可能に固定されている。フレームに固定されたトラクタモーターＭｔとしてのＤＣモーターの動力がタイミングベルト及びギヤ群からなる搬送側ベルトプーリー機構９を介してトラクタギヤ８に伝達され、回転ガイド軸５が回転し駆動輪が動力を伝達することでトラクタベルト７が駆動される。

また、トラクタユニット４は、トラクタベルト７のトラクタピンと対向して連続紙の抜け止めを防止する抜け止め状態と、連続紙の脱着を許容する開放状態（図示するように抜け止め部材１０が搬送面に対して直立する状態）とを切り替え可能な抜け止め部材１０を備えている。ユーザーが抜け止め部材１０を開放状態にし連続紙の幅両端に設けられたスプロケットホールをトラクタピンに挿入させ、抜け止め部材１０を倒して抜け止め状態に切り替えることにより、連続紙をトラクタユニット４にセットすることができる。

左右のトラクタユニット４，４は、回転ガイド軸５及び固定ガイド軸６上を軸方向に沿って移動可能とされており、連続紙の幅寸法に応じて左右のトラクタユニット４，４の間隔を調整可能とされている。したがって、用紙を再セットする場合に紙ジャムの発生を抑えるためにユーザーが左右のトラクタユニット４，４の間隔を調整したり、幅の異なる連続紙をトラクタユニット４にセットしたりすることができる。

更に、トラクタユニット４は、トラクタベルト７近傍にトラクタ側用紙センサ１１を備えており、トラクタユニット４へ連続紙がセットされた状態を検出可能である。本実施形態では、トラクタ側用紙センサ１１は、プッシュセンサであり、連続紙がトラクタユニット４にセットされると、トラクタ側用紙センサ１１の突出部が連続紙に押下されることにより連続紙がトラクタユニット４にセットされたことを検出可能である。

トラクタユニット４の搬送方向下流側には、搬送側ベルトプーリー機構９を介してトラクタモーターＭｔにより駆動される給紙軸１２が主走査方向に延びて配置されており、この給紙軸１２に固定され給紙軸１２と共に回転する給紙ローラー１３が設けられている。また、給紙軸１２の一端には、図２に示すように回転数センサ１４が設けられている。

この回転数センサ１４は、例えば外周近傍にＮ極とＳ極が交互に着磁され、給紙軸１２に回転不可能に取り付けられた円板形のエンコーダー１５と、このエンコーダー１５と対向するように設けられたエンコーダーセンサ１６とから構成することができる。この回転数センサ１４によって、給紙ローラー１３の回転数及び連続紙の搬送速度Ｖを検出することができる。なお、回転数センサ１４は本例以外にも、径方向に間欠的に孔を開けたエンコーダーを採用するなど、回転数の検出は公知の如何なる手段を用いてもよい。

また、給紙ローラー１３の搬送方向上流側には給紙センサ１８が設けられている（図６参照）。給紙センサ１８は、搬送されてきた連続紙の搬送経路上に突き出た舌部１８ａを有し、この舌部１８ａが連続紙に当接して傾けられたことを検出可能とされている。したがって、連続紙の先端が舌部１８ａに当接して舌部１８ａが傾くと、給紙センサ１８は連続紙が給紙ローラー１３の手前まで給紙されたことを検出する。

給紙ローラー１３の搬送方向下流側には、キャリッジ３が主走査方向に移動可能に設けられている。キャリッジ３の下方（連続紙と対向する側）には印刷ヘッド２が設けられ、キャリッジ３は主走査方向に延びてフレームに配置されたキャリッジガイド軸１７に沿って移動可能である。印刷ヘッド２に設けられた吐出ノズルには、フレーム或いはキャリッジ３に固定された図示せぬインクカートリッジからインクチューブを介してインクが供給される。キャリッジ３には、フレームに固定されたキャリッジモーターＭｃからの動力が図示せぬキャリッジ側ベルトプーリー機構を介して伝達され、キャリッジガイド軸１７に沿って移動可能とされている。

印刷ヘッド２の搬送方向下流側には、搬送側ベルトプーリー機構９を介してトラクタモーターＭｔにより駆動され、印刷された連続紙を排紙する排紙ローラー１９が設けられている。

次に、以上のように構成されるプリンター１の印刷動作について説明する。
プリンター１の電源がＯＮにされると、図３のブロック図に示すプリンター１に搭載されたＣＰＵ２０はＲＯＭ２２に格納されたプログラムを読み出し、ＣＰＵ２０内部の印刷制御部２１、メジャーメント処理部（負荷情報取得部）２３、発熱制御部２５がそれぞれ印刷制御処理、メジャーメント処理、発熱制御処理を実行する。

印刷制御部２１は、印刷データに応じてトラクタモーターＭｔの駆動、キャリッジモーターＭｃの駆動及び印刷ヘッド２の吐出ノズルの吐出動作を制御し、連続紙へ印刷する。なお、この時に後に詳述する発熱制御部２５の発熱制御により、トラクタモーターＭｔの駆動が制限される。

メジャーメント処理部２３は、電源ＯＮ時や連続紙がトラクタユニット４に再セットされた時等トラクタモーターＭｔの負荷が変動した可能性のある時に、トラクタユニットに連続紙がセットされた状態でメジャーメント処理を実行する。メジャーメント処理では、少なくとも２つの異なる一定の搬送速度ＶでトラクタモーターＭｔを駆動して、少なくとも２つの異なる搬送速度Ｖに関するトラクタモーターＭｔの負荷情報を取得して負荷特性Ｌを演算し、発熱制御部２５で実行される発熱制御で用いられる制限値を負荷特性Ｌに基づいて設定する。

発熱制御部２５は、印刷制御部２１と協働して、印刷データの印刷時のトラクタモーターＭｔによる紙送り駆動が実行される時に、メジャーメント処理で設定される累積駆動量Ｐｓｕｍや累積駆動時間等の制限値を用いて、トラクタモーターＭｔの駆動動作に待機時間Ｔｗａｉｔを設定したり搬送速度Ｖを変動させたりしてトラクタモーターＭｔの発熱を制限する処理を実行する。このとき、発熱制御部２５はメジャーメント処理部２３で設定された制限値を用いることにより、連続紙をトラクタユニット４にセットする毎に変動する可能性のある負荷特性を正確に反映した発熱制御を実行することができる。

＜メジャーメント処理＞
次に、メジャーメント処理について詳述する。ＣＰＵ２０のメジャーメント処理部２３にメジャーメント処理の開始が指示されると、メジャーメント処理部２３は図４に示す処理を実行する。

まず、メジャーメント処理部２３はステップＳ１０として、連続紙がトラクタユニット４にセットされているか否かをトラクタ側用紙センサ１１の出力により確認する。ステップＳ１０で連続紙がトラクタユニット４にセットされていないと判断された場合は、ユーザーに連続紙のセットを促す表示ランプを点滅させる等して待機する。

ステップＳ１０で連続紙がトラクタユニット４にセットされたと判断されたら、メジャーメント処理部２３はステップＳ１１として、連続紙を一定の第１搬送速度Ｖ１で搬送されるようにＰＩＤ制御を実行しながらトラクタモーターＭｔを駆動する。なお、連続紙の搬送速度Ｖは回転数センサ１４の出力としてメジャーメント処理部２３に入力される（図３参照）。

連続紙の搬送速度Ｖが第１搬送速度Ｖ１で一定になった状態で、メジャーメント処理部２３はステップＳ１２としてトラクタモーターＭｔに入力されている電流値Ｉ１を記録する。連続紙の搬送速度Ｖが第１搬送速度Ｖ１となった状態で所定時間、例えば少なくともトラクタモーターＭｔが１周半するまで電流値Ｉを記録したら、電流値Ｉの時間平均Ｉ１を算出する。電流値Ｉ１は連続紙を第１搬送速度Ｖ１で搬送するために要するトラクタモーターＭｔの負荷情報を表す。

次に、メジャーメント処理部２３はステップＳ１３として、第１搬送速度Ｖ１とは異なる一定の第２搬送速度Ｖ２で連続紙が搬送されるように、トラクタモーターＭｔを駆動する。上記と同様に、連続紙の搬送速度Ｖが第２搬送速度Ｖ２で一定になったことが確認できたら、メジャーメント処理部２３はステップＳ１４としてトラクタモーターＭｔに入力されている電流値Ｉを記録する。連続紙の搬送速度が第２搬送速度Ｖ２となった状態で所定時間の間電流値Ｉを記録したら、電流値Ｉの時間平均Ｉ２を算出する。電流値Ｉ２は連続紙を第２搬送速度Ｖ２で搬送するために要するトラクタモーターＭｔの負荷情報を表す。

次に、メジャーメント処理部２３はステップＳ１５として、図５に示すように、第１，２搬送速度Ｖ１，Ｖ２と負荷情報Ｉ１，Ｉ２とから、搬送速度Ｖと負荷情報Ｉの相関関係を一次直線として求め、この一次直線を負荷特性ＬとしてＲＡＭ２４に保存する。この負荷特性Ｌを用いると、所定の搬送速度Ｖで連続紙を搬送するために要するトラクタモーターＭｔの負荷情報（電流値Ｉ）を推測することができる。

ステップＳ１５で負荷特性Ｌを演算したら、メジャーメント処理部２３はステップＳ１６として、負荷特性Ｌを用いて発熱制御部２５で実行される発熱制御の制限値を設定してＲＡＭ２４に保存する。負荷特性Ｌから特定の搬送速度ＶにおけるトラクタモーターＭｔの電流値Ｉを推測することができるので、トラクタモーターＭｔで生じる電力つまり発熱量を推測することができる。これを用いて発熱制御の制限値を設定することができる。発熱制御の制限値とは、例えば後述する例ではトラクタモーターＭｔの駆動量の上限値Ｐｄｕｔｙである。あるいは、搬送速度Ｖを変動させてトラクタモーターＭｔの発熱量を制限する例では搬送速度Ｖの上限速度を上限値とすることもできる。この制限値は、発熱制御の手法によって様々に変えることが出来る。

なお、上述の実施形態では、メジャーメント処理部２３は第１，２搬送速度Ｖ１，Ｖ２でのトラクタモーターＭｔに流れる電流値Ｉ１，Ｉ２を測定し、搬送速度Ｖと電流値Ｉの一次直線として負荷特性Ｌを取得した例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。３つ以上の異なる搬送速度Ｖで連続紙を搬送するために要する電流値Ｉを取得し、負荷特性Ｌの一次直線の精度を向上させたり、負荷特性Ｌを曲線として取得したりしてもよい。

上記のメジャーメント処理は、以下のように連続紙を搬送しながら実行することができる。図６はトラクタユニット４、給紙ローラー１３、印刷ヘッド２、排紙ローラー１９から構成される搬送経路Ｈと、メジャーメント処理の各ステップＳ１１〜Ｓ１４における連続紙先端との位置関係を示す模式図である。

まず、メジャーメント処理が開始される前に、連続紙先端は矢印Ｆ１で示すようにトラクタユニット４から給紙ローラー１３まで送られる。給紙動作Ｆ１によって連続紙先端が給紙ローラー１３に挟持されたら、メジャーメント処理部２３は、矢印Ｆ２で示すように連続紙の先端が印刷ヘッド２の印刷位置ＰＰ近傍に位置するように、連続紙を第１搬送速度Ｖ１で搬送しながら第１搬送速度での負荷情報Ｉ１を取得する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。

次にメジャーメント処理部２３は、矢印Ｆ３で示すように連続紙先端が印刷位置ＰＰを越えて排紙ローラー近傍に到達するまで、第１搬送速度Ｖ１より速い第２搬送速度Ｖ２で連続紙を給紙しながら第２搬送速度Ｖ２での負荷情報Ｉ２を取得する（ステップＳ１３、Ｓ１４）。なお、第１搬送速度Ｖ１で駆動した後に第１搬送速度Ｖ１より速い第２搬送速度Ｖ２で駆動することにより、搬送速度Ｖが第１搬送速度Ｖ１で安定するまでに要する時間を短縮することができる。また、印刷領域先端とは連続紙先端から用紙の余白分だけ後方に位置する領域である。

負荷情報Ｉ２を取得したら、メジャーメント処理部２３は矢印Ｆ４で示すように、連続紙先端を印刷位置ＰＰよりも給紙側に戻す頭出し補助動作を実行し、更に矢印Ｆ５で示すように連続紙の印刷領域先端を印刷位置ＰＰに位置させる頭出し動作を実行し、次の印刷処理に備える。なお頭出し動作は、給紙センサ１８が連続紙の先端を検出してから所定量搬送することで、連続紙の印刷領域先端を印刷ヘッド２の印刷位置に位置させることができる。

このように連続紙を搬送しながらメジャーメント処理を実行すると、印刷ヘッド２と給紙ローラー１３との間隔が十分確保できない小型のプリンターでも、二つの異なる第１，２搬送速度Ｖ１，Ｖ２でのトラクタモーターＭｔの負荷情報Ｉ１，Ｉ２を取得することができる。

なお、上記の方法に代えて、図７のように連続紙を搬送しながらメジャーメント処理を実行してもよい。

図７に示す変形例では、矢印Ｆ１１で示すように連続紙先端をトラクタユニット４から給紙ローラー１３まで搬送する給紙動作の後、メジャーメント処理部２３は、矢印Ｆ２１で示すように連続紙先端を給紙ローラー１３から印刷位置ＰＰの間まで第１搬送速度Ｖ１で搬送し、第１搬送速度でのトラクタモーターＭｔの負荷情報Ｉ１を取得する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。次にメジャーメント処理部２３は、矢印Ｆ３１で示すように連続紙の印刷領域先端を印刷位置ＰＰに位置させるまで第１搬送速度Ｖ１より速い第２搬送速度Ｖ２で連続紙を搬送し、第２搬送速度Ｖ２でのトラクタモーターＭｔの負荷情報Ｉ２を取得する（ステップＳ１３、Ｓ１４）。

このように連続紙を搬送しながらメジャーメント処理を実行すると、連続紙の印刷領域先端を印刷位置ＰＰに位置させる頭出し動作の中にメジャーメント処理を組み込ませることができるので、連続紙をトラクタユニット４にセットしてから印刷を開始するまでの待機時間を短くすることができる。

上述のメジャーメント処理によれば、電源ＯＮ時や連続紙のトラクタユニット４への再セット時等、トラクタユニット４の負荷情報が変動した可能性のある動作時に、連続紙をトラクタユニット４にセットした状態でトラクタモーターＭｔ（ＤＣモーター）の負荷情報を取得することができるので、より正確な負荷情報を取得することができる。

＜発熱制御処理＞
次に、図８を用いて上述のようにして得られた負荷特性Ｌを用いた発熱制御処理について説明する。この発熱制御処理は、印刷制御部２１による印刷制御と同時に発熱制御部２５によって実行され、トラクタモーターＭｔの発熱を制限する処理である。

以下に詳述する発熱制御処理では、トラクタモーターＭｔの焼損を防止するために、発熱を伴う紙送り駆動が繰り返されるとトラクタモーターＭｔが過熱状態になることに注目し、累積駆動量Ｐｓｕｍが上限値Ｐｄｕｔｙまで累積された時に、発熱制御部２５がトラクタモーターＭｔの駆動に待機時間Ｔｗａｉｔを与えるように制御している。

なお、上限値ＰｄｕｔｙはトラクタモーターＭｔの温度が焼損の虞が生じる温度に到達するまでの駆動量である。この上限値Ｐｄｕｔｙは、上述したように負荷特性Ｌに応じてメジャーメント処理部２３で設定された値である。搬送速度Ｖが大きく負荷が大きい場合には上限値Ｐｄｕｔｙは小さな値に、逆に搬送速度Ｖが小さく負荷が小さい場合には上限値Ｐｄｕｔｙは大きな値に設定される。なお、累積駆動量ＰｓｕｍとしてのトラクタモーターＭｔの駆動量は回転数センサ１４により取得することができる。

以上の前提の基に、まず発熱制御部２５はステップＳ２１で、トラクタ側用紙センサ１１の出力より用紙切れが発生しているか否かを判定する。トラクタユニット４で用紙切れが発生していないと判定された場合には、発熱制御部２５はステップＳ２２として、トラクタモーターＭｔが紙送り駆動をしているか否かを判定する。

発熱制御部２５が紙送り駆動をしていないと判定すれば、処理はステップＳ２１に戻る。ステップＳ２２でトラクタモーターＭｔが紙送り駆動していると判断すれば、発熱制御部２５はステップＳ２３として累積駆動量Ｐｓｕｍとして前回の駆動量Ｐｓｕｍ＿ｐｒｅに今回の駆動量Ｐを加え、更にＰｓｕｂ×ｔを減じる（Ｐｓｕｍ＝Ｐｓｕｍ＿Ｐｒｅ＋Ｐ−Ｐｓｕｂ＊ｔ）。

ここで、成分Ｐｓｕｂ×ｔは前回のトラクタモーターＭｔの駆動終了時から現時刻までの経過時間ｔに応じたトラクタモーターＭｔの冷却分の補正値である。累積駆動量は蓄積熱量とも考えることができるので、経過時間に応じて累積駆動量から冷却分を減算するものである。なお、経過時間ｔが十分大きな時間ｔｍａｘよりも大きければ（ｔ＞ｔｍａｘ）、トラクタモーターＭｔは十分冷却されていると判断して累積駆動量Ｐｓｕｍを０にリセットしてもよい（Ｐｓｕｍ＝０）。

次に発熱制御部２５はステップＳ２４として、ステップＳ２３で得られた蓄積駆動量Ｐｓｕｍがメジャーメント処理部２３で設定された上限値Ｐｄｕｔｙよりも大きいか否かを判断する。蓄積駆動量Ｐｓｕｍが上限値Ｐｄｕｔｙよりも小さい場合（Ｐｓｕｍ＜Ｐｄｕｔｙ）は、発熱制御部２５は処理をステップＳ２６に移行させて、トラクタモーターＭｔを駆動して紙送り駆動し、印刷を続行する。

一方、発熱制御部２５がステップＳ２４で蓄積駆動量Ｐｓｕｍが上限値Ｐｄｕｔｙ以上（Ｐｓｕｍ≧Ｐｄｕｔｙ）と判定すれば、発熱制御部２５はステップＳ２５として負荷特性Ｌと搬送速度Ｖに基づいてメジャーメント処理部２３で設定される待ち時間ＴｗａｉｔだけトラクタモーターＭｔの駆動を禁止する。待ち時間Ｔｗａｉｔ秒が経過した後、発熱制御部２５はステップＳ２６としてトラクタモーターＭｔを駆動して紙送り駆動し、印刷を続行する。つまり、トラクタモーターＭｔが焼損する虞がある場合は、待ち時間Ｔｗａｉｔ間、トラクタモーターＭｔの駆動を禁止してトラクタモーターＭｔがそれ以上発熱することを防止する。

なお、ステップＳ２１でトラクタ側用紙センサ１１が用紙切れを検出した場合には、給紙された後にメジャーメント処理が行われ、更新された負荷特性Ｌを基に上記の各値Ｐｄｕｔｙ、Ｐｓｕｂ、Ｔｗａｉｔが再設定されて各処理Ｓ２２〜Ｓ２６が実行される。また、電源の再投入時にもメジャーメント処理が行われ、メジャーメント処理で得られた負荷特性Ｌを基に上記の各値Ｐｄｕｔｙ、Ｐｓｕｂ、Ｔｗａｉｔが再設定され、上記の印刷処理が実行される。

この発熱制御処理は、トラクタモーターＭｔを１回駆動する毎に実行する。したがって、複数行に渡る印刷データを印刷している途中でもトラクタモーターＭｔが焼損する虞がある場合はトラクタモーターＭｔの駆動が禁止され、確実にトラクタモーターの焼損を防止することができる。

以上の発熱制御処理によれば、連続紙をトラクタユニット４にセットし直して連続紙にかかる張力が変動した場合等、トラクタユニット４にかかる負荷の変動分を考慮に入れた正確な負荷情報に基づいて上限値Ｐｄｕｔｙ等を設定することができるので、トラクタモーターＭｔが焼損することを一層確実に防止できる。さらに、この発熱制御は搬送速度Ｖが大きいときは上限値Ｐｄｕｔｙを低い値、搬送速度Ｖが小さいときは上限値Ｐｄｕｔｙを高い値に定めることによって、負荷情報を過剰に見積もることなく、プリンター１の状況に応じて単位時間当たりの印刷枚数を大きくすることができる。

なお、上述の発熱制御処理では、待機時間ＴｗａｉｔだけトラクタモーターＭｔを待機させてトラクタモーターＭｔの発熱を制限する手法を用いたが、蓄積駆動量Ｐｓｕｍが上限値Ｐｄｕｔｙ以上となったときに搬送速度Ｖを低下させることでトラクタモーターＭｔの発熱を制限させてもよい。

１プリンター、２印刷ヘッド、４トラクタユニット、２３メジャーメント処理部（負荷情報取得部）、Ｍｔトラクタモーター（ＤＣモーター）

Claims

連続紙に液体を吐出する吐出ノズルを備え、主走査方向に移動可能な印刷ヘッドと、
ＤＣモーターにより駆動され、前記主走査方向に直交する副走査方向に前記連続紙を前記印刷ヘッドへ向けて搬送するトラクタユニットとを備え、
前記トラクタユニットに前記連続紙がセットされた状態で、少なくとも２つの異なる一定の搬送速度で前記トラクタユニットを駆動して前記ＤＣモーターの負荷情報を取得する負荷情報取得部を備え、
前記負荷情報取得部は、前記トラクタユニットを駆動して前記連続紙の先端を前記印刷ヘッドの印刷位置を越えない位置まで第１搬送速度で搬送しながら前記第１搬送速度に関する前記ＤＣモーターの負荷情報を取得し、
前記負荷情報取得部は、前記連続紙の先端を、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で搬送しながら前記第２搬送速度に関する前記ＤＣモーターの負荷情報を取得し、前記印刷ヘッドの前記印刷位置よりも排紙側に位置させ、
前記連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置に戻し、前記吐出ノズルによる印刷を開始することを特徴とするプリンター。
前記トラクタユニットが前記連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置に合わせるように前記連続紙を搬送する時に少なくとも前記第１搬送速度および前記第２搬送速度で搬送し、前記負荷情報取得部が前記少なくとも前記第１搬送速度および前記第２搬送速度に関する前記負荷情報を取得することを特徴とする請求項１に記載のプリンター。
吐出ノズルを主走査方向に移動させ、ＤＣモーターによりトラクタユニットを駆動して連続紙を副走査方向に搬送しながら、前記連続紙に液体を吐出して印刷する印刷方法であって、
前記トラクタユニットに前記連続紙がセットされた状態で、
前記連続紙の先端を前記印刷ヘッドの印刷位置を越えない位置まで第１搬送速度で搬送しながら前記第１搬送速度に関する前記ＤＣモーターの負荷情報を取得し、
前記連続紙の先端を、前記第１搬送速度よりも速い第２搬送速度で搬送しながら前記第２搬送速度に関する前記ＤＣモーターの負荷情報を取得し、前記印刷ヘッドの前記印刷位置よりも排紙側に位置させ、
前記連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置に戻し、前記吐出ノズルによる印刷を開始することを特徴とするプリンターの印刷方法。
前記トラクタユニットが前記連続紙の先端を前記印刷ヘッドの前記印刷位置に合わせるように前記連続紙を搬送する時に前記少なくとも前記第１搬送速度および前記第２搬送速度で搬送し、前記少なくとも前記第１搬送速度および前記第２搬送速度に関する前記負荷情報を取得することを特徴とする請求項３に記載のプリンターの印刷方法。