JP5686205B2 - 印刷方法および印刷装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態について、図面を参照しながら説明をする。なお、印刷装置におけるロール体の直径および記録媒体の静負荷を求める方法については、プリンタ1の動作にあわせて説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る印刷装置としてのプリンタ1の外観を示す斜視図である。また、図2は、プリンタ1の概略の構成を示す構成図である。図3は、プリンタ1の電気的な構成を示すブロック図である。なお、図1および図2において、矢印X方向を前方(前側)とし、その反対方向を後方(後側)とし、矢印Y方向を下方(下側)とし、その反対方向を上方(上側)とする。また、後方から前方に向かって右手側を右方(右側)、左手側を左方(左側)とする。図2は、プリンタ1を左側から見た構成図となっている。
次に、図3を参照しながら図1および図2に示すプリンタ1の電気的な構成の概略を説明する。図3において、プリンタ1は、ホストコンピュータHCから入力された画像形成データ等を受け取るインターフェース23と、制御部24と、ロール体モータ13と、このロール体モータ13を駆動するロール体モータドライバ13Dと、紙送りモータ14と、この紙送りモータ14を駆動する紙送りモータドライバ14Dと、記録ヘッド19と、記録ヘッド19を駆動制御する記録ヘッドドライバ19Dと、キャリッジモータ22と、このキャリッジモータ22を駆動するキャリッジモータドライバ22Dと、ロータリエンコーダ17と、ロータリエンコーダ18と、記録ヘッド19付近に搬送された記録用紙2の幅(搬送方向に直交する方向の長さ)を計測する用紙幅センサ31等を有する。
図4は、本実施形態のプリンタ1が実行する全体の処理の概略的な流れを示している。ステップS100において、制御部24は、ロール体3がロール体収容部4に装着(交換)されたことを検出する。例えば、不図示のセンサによってロール体収容部4に対するロール体3の装着を検出してもよいし、不図示の操作パネルの操作に応じてロール体3の装着を検出してもよい。本実施形態では、不図示の操作パネルにおいて、ロール体3が装着されたこと、および、ロール体3に巻回された記録用紙2の種類(例えば、普通紙や光沢紙やマット紙)が受け付けられるものとする。受け付けられた記録用紙2の種類を識別するための情報はEEPROM28に記憶される。次に、制御部24は、ステップS200において測定処理を実行する。この測定処理では、ロール体3の装着直後におけるロール体3の直径D、および、ロール体3が回転する際のロール静負荷(トルク)を測定する。このロール静負荷は、ロール体3の回転速度(記録用紙2の搬送速度V)に応じて線形的に変動するため、高速搬送時の静負荷Nhiと低速搬送時の静負荷Nloとが測定しておく。測定処理が完了すると、静負荷Nlo,Nhiおよび直径DとがEEPROM28に記憶される。
(測定処理)
ここではまず測定処理を図5から図8を参照しながら説明する。図5はプリンタ1におけるロール体3の直径の測定を行う際におけるプリンタ1の動作を示すフローチャートであり、図6は、紙送りローラ15による記録用紙2の搬送とロール体3の回転との関係等を示す図である。また、図7は、ロール体3の直径の測定を行う際におけるロータリエンコーダ17,18のカウント量の変化を示すグラフである。すなわち、図7のグラフは、ロール体モータ13と紙送りモータ14の回転量の変化を示す。図8は、紙送りモータ14の回転量(搬送速度)と静負荷との関係の一例を示す。
Lk×(Ck/Rk)=D×π×(Cr1/Rr) ・・・ (1)
D=(Lk×(Ck/Rk))/(π×(Cr1/Rr)) ・・・(2)
Lk:紙送りローラ15の外周長である。
Ck:ロータリエンコーダ18のカウント量である。
Rk:紙送りモータ14(紙送りローラ15)が1回転したときのロータリエンコ
ーダ18のカウント量である。
D:ロール体の直径である。
π:円周率である。
Cr1:ロータリエンコーダ17のカウント量である。
Rr:ロール体3を1回転させたときのロール体モータ13のロータリエンコーダ17のカウント量であり、ロール体モータ13の1回転に対応するロータリエンコーダ17のカウント量にギア列12の減速比を乗算した値である。Cr1およびCkは測定値であり、Lk,Rk,Rrについては、プリンタ1に特有の既知の値である。
図9は、推定処理におけるプリンタ1の動作を示すフローチャートである。上述した説明した測定処理においては、測定のためにロール体3を駆動させることにより、ロール体3の直径Dと静負荷Nlo,Nhiを測定することとしたが、推定処理においては測定のためにロール体3を駆動させることなくロール体3の直径Dと静負荷Nlo,Nhiを測定する。また、推定処理は印刷処理が完了した直後に実行される。
印刷処理において、記録用紙2に作用する張力を一定とするために、直径Dおよび静負荷Nlo,Nhiを利用してもよい。まず、静負荷Nlo,Nhiによれば図8の関係から、任意の搬送速度Vにおいてロール体3の回転軸周りに生じる静負荷Nを算出することができる。また、静負荷Nはロール体3の回転軸周りの回転抵抗に相当するため、当該静負荷Nに抗しロール体3が回転して記録用紙2が搬送される状態では、当該静負荷Nとモーメントが釣り合う張力がロール体3の外周面の記録用紙2に作用することとなる。反対に、理想的な張力を記録用紙2に作用させるためには、当該張力によって生じるモーメントと釣り合うように、ロール体3の回転軸周りに作用するトルクを調整しておく必要がある。すなわち、ロール体モータ13の駆動により積極的にトルクを生じさせることによって、ロール体モータ13を駆動させない状態での静負荷Nから前記モーメントが釣り合うようにトルクを調整すればよい。ロール体モータ13の駆動により生じさせるべきトルクの大きさは、前記モーメントの釣り合いから計算できるが、直径Dを利用して前記モーメントを計算することができる。
記録用紙2の搬送方向が斜行している(いわゆるスキューを発生している)場合に、ロール体モータ13を反転させ、記録用紙2をロール体3に巻き取ることで、斜行を解消することができる。この場合、記録用紙2の巻き取り量は、ロータリエンコーダ17により検出されるロール体モータ13の回転量に基づいて判断する。しかしながら、ロール体モータ13の回転量に対する記録用紙2の巻き取り量は、ロール体3の直径により異なる。つまり、同一の回転量であっても、ロール体3の直径が大きいとき(すなわち記録用紙2の巻き量が多いとき)の方が、ロール体3の直径が小さいとき(すなわち記録用紙2の巻き量が少ないとき)に比べて巻き取り量は多くなる。一方、斜行を解消するには、ある程度の長さの記録用紙2をロール体3に巻き取る必要があるが、ロール体モータ13の回転量だけの検出によっては、記録用紙2の巻き取り量を正確に判断することができない。
また、記録動作の開始に先立ち、記録が記録用紙2の先端部(下端部)に対して所定位置から開始されるように、記録用紙2の先端部を記録ヘッド19に対して所定位置に位置合わせを行う。記録用紙2の先端部が所定位置に在るか否かについては、例えば、光センサにより検出する構成が採用される。この検出に当っては、予め、ユーザが、記録用紙2をその先端部が所定位置より十分に下方に位置するようにプリンタ1に装着した状態でロール体3を逆転させ、記録用紙2を上方に搬送する。そして、光センサが記録用紙2の先端部を検出した位置でロール体3の回転を停止することで、記録用紙2の先端部を所定位置に位置させる。
次に、本発明の第2の実施形態について、図12、図13、図14を参照しながら説明をする。なお、以下の説明では、第1の実施形態で説明したのと同様の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。また、電気的な構成については、図3に示す第1の実施形態におけるロータリエンコーダ18をロータリエンコーダ30に置き換えた構成となる。
プリンタ1におけるロール体3の直径の測定を行う際におけるプリンタ1の動作について、図12から図14を参照しながら説明する。
Lh×(Ch/Rh)=D×π×(Cr2/Rr) ・・・ (3)
D=(Lh×(Ch/Rh))/(π×(Cr2/Rr)) ・・・(4)
Lh:紙送りローラ15の外周長である。
Ch:ロータリエンコーダ30のカウント量である。
Rh:搬送検出ローラ29が1回転したときのロータリエンコーダ30のカウント量である。
D:ロール体の直径である。
π:円周率である。
Cr2:ロータリエンコーダ17のカウント量である。
Rr:ロール体3を1回転させたときの搬送検出ローラ29のロータリエンコーダ17のカウント量であり、搬送検出ローラ29の1回転に対応するロータリエンコーダ17のカウント量にギア列12の減速比を乗算した値である。
Cr2およびChは測定値であり、Lh,Rh,Rr,については、予め測定される既知の値である。
Claims (6)
- 帯状の記録媒体が巻かれたロール体が装着され、前記ロール体から巻きだして搬送される前記記録媒体に対して記録を行う印刷方法において、
前記ロール体から前記記録媒体を搬送させたときの前記記録媒体の搬送量と前記ロール体の回転量とに基づいて前記ロール体の径を測定し、
前記ロール体の径に基づいて前記記録媒体を第1速度で搬送させるように前記ロール体の回転を制御して、前記記録媒体を前記第1速度で搬送させるときの第1静負荷を測定し、
前記ロール体の径に基づいて前記記録媒体を前記第1速度より高速の第2速度で搬送させるように前記ロール体の回転を制御して、前記記録媒体を前記第2速度で搬送させるときの第2静負荷を測定し、
前記ロール体の径、前記第1静負荷及び前記第2静負荷に基づいて前記ロール体の回転を制御することを特徴とする印刷方法。 - 前記第1静負荷及び前記第2静負荷は前記記録媒体の種類に応じたものであることを特徴とする請求項1に記載の印刷方法。
- 前記記録媒体が斜行している場合に、前記ロール体の径に基づいて前記ロール体の回転量を設定し、前記記録媒体を巻き取ることを特徴とする請求項1又は2に記載の印刷方法。
- 帯状の記録媒体が巻かれたロール体が装着され、前記ロール体から巻きだして搬送される前記記録媒体に対して記録を行う印刷装置において、
前記ロール体から前記記録媒体を搬送させたときの前記記録媒体の搬送量と前記ロール体の回転量とに基づいて前記ロール体の径を測定する径測定手段と、
前記ロール体の径に基づいて前記記録媒体を第1速度で搬送させるように前記ロール体の回転を制御して、前記記録媒体を前記第1速度で搬送させるときの第1静負荷を測定する第1静負荷測定手段と、
前記ロール体の径に基づいて前記記録媒体を前記第1速度より高速の第2速度で搬送させるように前記ロール体の回転を制御して、前記記録媒体を前記第2速度で搬送させるときの第2静負荷を測定する第2静負荷測定手段と、
前記ロール体の径、前記第1静負荷及び前記第2静負荷に基づいて前記ロール体の回転を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする印刷装置。 - 前記第1静負荷及び前記第2静負荷は前記記録媒体の種類に応じたものであることを特徴とする請求項4に記載の印刷装置。
- 前記記録媒体が斜行している場合に、前記ロール体の径に基づいて前記ロール体の回転量を設定し、前記記録媒体を巻き取ることを特徴とする請求項4又は5に記載の印刷装置。
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