JPH09193473A - 紙送り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラテンの変形や軸の偏心に起因する紙送り
誤差を検出してドットラインの重複や抜けを解消する。 【解決手段】 センサ７はプラテンの円周に沿って形成
されたコードバーを検出する。プラテン回転量検出部９
はこのコードバー検出結果に基づいて一定時間あたりの
プラテンの回転量を検出する。モータ制御情報記憶部１
０にはプラテンの回転量を基準値に維持するフィードバ
ック制御のための制御情報が記憶されている。モータ制
御情報発生部１１は実際のプラテンの回転量に対応する
制御情報がモータ制御情報記憶部１０から読み出される
と、その制御情報に基づいてモータドライバ１３を付勢
し、プラテンのモータ５を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙送り装置に関
し、特に、シリアル駆動されるプリンタやプロッタ等に
おける紙送り量のばらつきによるドットラインの抜けや
重複を回避するのに好適な紙送り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】印字ヘッドを１スキャンさせる毎に記録
紙を予定量だけ送って、文字や図形からなる文書を印刷
するシリアル駆動のプリンタやプロッタにおいて、前記
記録紙の送り量のばらつきにより、行間のつなぎ不良が
起こり、ドットラインの抜けや重複が生じることがあ
る。

【０００３】このような不具合を改善するため、操作パ
ネルに紙送り量を微細に変更できる紙送り量設定スイッ
チを設けたシリアルプリンタが提案されている（特開平
５−１４７２７８号公報）。このシリアルプリンタで
は、ステッピングモータに供給するパルスの調整量つま
り前記設定スイッチによって調整できる１パルスあたり
の紙送り量は印字ヘッドの縦ドットピッチよりも十分に
小さくしてあり、オペレータが印刷結果を見て、前記紙
送り量を微細に変更できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記シリアルプリンタ
には、次のような問題点がある。このシリアルプリンタ
は、オペレータが手動で紙送りモータの速度調節をする
ものであるから、プラテンロール（以下、単に「プラテ
ン」という）の１回転の間に速度ばらつきがある場合に
は、いかに微細に調節できるような設定スイッチを有し
ていても、調整が不可能である。

【０００５】すなわち、プラテンを回転させるモータが
均一な速度で回転しているが、その速度と印字ヘッドの
縦サイズとの整合がとれていないような場合にのみ有効
である。しかし、実際にはプラテンの軸が偏心していた
場合やプラテンの真円度が悪い場合にはプラテンの外周
速度が１回転の間にばらつくことがある。

【０００６】一般に、各行間の紙送り量において１００
μｍ程度の誤差が発生するのは一般的である。この程度
の誤差が生じると、３００ｄｐｉや６００ｄｐｉといっ
た高精細な印字ヘッドを用いても、行間に抜けが生じて
白いすじが残ったり、それとは逆にドットラインが重複
してその部分だけ濃度が高くなる等の画質低下を招くと
いう問題点が生じる。

【０００７】例えば、６００ｄｐｉのインクジェット用
の印字ヘッドを想定した場合、ドットの大きさは４２μ
ｍとなるので、ドットラインの抜けや重複を無くするた
めには紙送りの誤差は±２１μｍ以内にするのが望まし
い。しかし、このような小さい誤差にするため、製造工
程において軸の偏心量やプラテンの真円度を管理するこ
とは経済性からみて現実的ではない。さらに、プラテン
を支える軸受等の精度をも考慮した場合、紙送りの誤差
を製造工程において±２１μｍ以内にすることはほとん
ど不可能に近い。

【０００８】図８はプラテンによる送り量の誤差を示し
たものである。このデータの測定に供した紙送り装置
は、量産品ではなく、高精度を期して試作された少量生
産品であるが、それでも図示のように±５０μｍ程度の
誤差が生じている。このように、製造工程でのプラテン
の精度の誤差を所望のように縮小することは極めて困難
である。

【０００９】本発明は、上記問題点に鑑み、プラテンの
１回転中の速度の不均一によるドットラインの抜けや重
複を解消して画質の向上を図ることができる紙送り装置
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、目
的を達成するための本発明は、プラテンの円周に沿って
該プラテンの端部近傍に一定間隔で形成された１列のコ
ードバーと、前記コードバーを読み取るセンサ手段と、
前記プラテンの回転中に、前記センサ手段によるコード
バー検出信号に基づいて、予定時間あたりのプラテンの
回転量を検出するプラテン回転量検出手段と、プラテン
回転量検出手段で検出されたプラテンの回転量に基づい
て、プラテンの回転量を基準値に対してフィードバック
制御するための制御情報を登録した制御情報記憶手段
と、前記制御情報に従ってプラテン駆動用モータを駆動
するモータドライバ手段とを具備した点に第１の特徴が
ある。

【００１１】また、本発明は、プラテンの円周に沿って
該プラテンの両端近傍に一定間隔で形成されたそれぞれ
１列のコードバーと、前記各コードバーを読み取る第１
および第２のセンサ手段と、前記プラテンの回転中に、
前記第１のセンサ手段によるコードバー検出信号に基づ
いて、予定時間あたりのプラテンの回転量を検出する第
１のプラテン回転量検出手段と、前記プラテンの回転中
に、前記第２のセンサ手段によるコードバー検出信号に
基づいて、予定時間あたりのプラテンの回転量を検出す
る第２のプラテン回転量検出手段と、前記第１および第
２のプラテン回転量検出手段で検出されたプラテンの回
転量の平均値を算出する平均値算出手段と、前記平均値
算出手段の出力値に基づいて、プラテンの回転量を基準
値に対してフィードバック制御するための制御情報を登
録した制御情報記憶手段と、前記制御情報に従ってプラ
テン駆動用モータを駆動するモータドライバ手段とを具
備した点に第２の特徴がある。

【００１２】また、本発明は、前記コードバーの列に沿
って、前記コードバーの間隔よりも広い間隔で形成され
た補助バーと、該補助バーを読み取るセンサ手段とを具
備し、前記センサ手段での前記補助バーの検出信号に応
答して前記プラテン回転量検出手段を付勢するように構
成した点に第３の特徴がある。

【００１３】また、本発明は、前記コードバーが前記プ
ラテンの軸と同軸上に取り付けられた前記プラテンの径
よりも大きい径を有するコードホイールの円周に沿って
形成されている点に第４の特徴がある。

【００１４】第１ないし第４の特徴によれば、予定時間
あたりのコードバーの数に基づいてプラテンの回転量が
検出され、その検出された回転量を基準値に合わせるた
めの制御が行われる。したがって、１行分のプラテンの
回転量を所望値とするように予め前記基準値を設定する
ことにより、ドットラインが重複したり抜けたりするこ
とが防止できる。

【００１５】また、第２の特徴によれば、プラテンの両
端での回転量のばらつきを補正でき、第３の特徴によれ
ば、プラテンの１回転中に一定の回数だけフィードバッ
ク制御を実行できる。さらに、第４の特徴によれば、コ
ードバーの配列間隔を大きくすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明を
詳細に説明する。図４は本発明の一実施形態に係るプリ
ンタ装置のプラテンの構成を示す斜視図である。同図に
おいてプラテン１の軸２は歯車３および４からなる歯車
装置を介してモータ５に接続されている。このモータ５
としては１回の回転指令によって供給されたパルス数に
従って回転するステッピングモータが望ましい。なお、
前記歯車装置に代えてタイミンベルト等を用いたベルト
装置でモータ５の動力を軸２に伝達するようにしてもよ
い。

【００１７】記録担体つまり記録紙はプラテン１および
該プラテン１に対向して配置される押さえロール（図示
しない）の間に供給され、印字ヘッド（図示しない）が
１スキャンする毎に１行分ずつ寸送りされる。この１行
分の寸送り量は印字ヘッドに設けられる縦方向つまり記
録紙送り方向のドット数に依存する。例えば、６００ｄ
ｐｉの精細印字ではドット間隔が４．２μｍで２５６ド
ット配列されているので、１スキャン毎に１０．７ｍｍ
だけ記録紙を送るようになる。

【００１８】プラテン１の端部にはその円周に沿って均
一な間隔でコードバー６が形成されている。このコード
バー６はプラテン１の回転速度を測定するために設けら
れるもので、プラテン１に直接印刷するかコードバー６
を印刷したテープ状のシール部材を貼り付けることによ
って形成できる。

【００１９】また、前記コードバー６に対向させてコー
ドバー読取り用のセンサ７が配置される。このセンサ７
はプラテン１の表面に光を照射してその反射光の強弱に
よって高低に変化する出力を生じる反射型光センサであ
る。このセンサ７の出力信号は後述のプラテン回転量検
出部９に供給される。

【００２０】図５は、コードバー６を形成する位置を変
形した例である。図４に関して説明したようにプラテン
１の周囲にコードバー６を形成した場合、プラテン１の
径が小さいと、該コードバー６で多くの情報を得るため
にはコードバーの密度が高くなり、センサ７の解像能力
を上げなければならない。

【００２１】そこで、図５の例では、プラテン１の側面
ないし軸２にコードホイール８を配設し、このコードホ
イール８の周縁部近傍にコードバー６を形成することに
よってコードバー６の間隔を大きくできるようにしてい
る。このようにすることによって、プラテン１の回転量
を知るための詳細な情報を得ることができる。

【００２２】次に、前記モータ５の回転量を制御する手
段について図１のブロック図を参照して説明する。同図
において、プラテン回転量検出部９にはセンサ７からコ
ードバー６に対応して高低に変化する検出信号が入力さ
れる。プラテン回転量検出部９は前記高低に変化する信
号を一定のしきい値に従ってパルス信号化する手段と、
一定の時間だけこのパルス信号を計数するカウンタ手段
とを有する。パルス信号の計数タイミングは後述する。

【００２３】前記パルス信号の数つまりプラテン１の回
転量はモータ制御情報記憶部１０に入力される。該モー
タ制御情報記憶部１０には前記プラテン１の回転量に対
応するモータ制御情報を予め記憶させておく。このモー
タ制御情報はドットラインの抜けや重複を防止するため
の、モータ５の付勢パルス数であり、モータ５の回転量
が基準値に合うようにフィードバックがかかるような値
を設定しておく。つまり、プラテン回転量検出部９から
入力された検出パルス数が前記基準値より多い場合は、
プラテン１の回転量が大きいと判断されるので、回転量
を小さく制御できるように、該検出パルス数には小さい
値のモータ制御情報を対応させる。また、その逆にプラ
テン回転量検出部９から入力された検出パルス数が基準
値よりも少ない場合は、プラテン１の回転量が小さいと
判断されるので、回転量を大きく制御できるように、該
検出パルス数には大きい値のモータ制御情報を対応させ
る。例えば、モータ制御情報記憶部１０はＲＯＭやＲＡ
Ｍで構成できる。

【００２４】モータ制御情報発生部１１は、ＣＰＵ１２
からのタイミング信号に応答して前記モータ制御情報記
憶部１０からモータ制御情報を読み出してモータドライ
バ１３に出力する。モータドライバ１３はＣＰＵ１０か
ら供給されるモータ駆動タイミング信号に応答して前記
モータ制御情報に対応した数だけパルス信号を発してモ
ータ５を駆動する。

【００２５】タイマ１４はＣＰＵ１０からモータドライ
バ１３に供給される前記パルス信号の出力指令によっ
て、予定の時間だけ、例えば高レベル信号を出力する。
この信号はプラテン回転量検出部９に供給され、この信
号が供給されている時間だけ前記センサ７の検出信号を
計数する。すなわち、プラテン回転量検出部９はモータ
５に供給されるパルス信号に応答して予定時間だけコー
ドバー６を計数してその間のプラテン１の回転量を検出
する。なお、実際にプラテン１が正常に立ち上がって回
転するまでには一定の遅延時間があるので、最初のパル
ス信号から計数を開始するのではなく、最初の予定数パ
ルスだけは計数タイミングとして使用せず、その後のパ
ルスからコードバー６の検出信号を計数するのが望まし
い。

【００２６】以上説明した実施形態では、プラテン回転
量検出部９は、モータ５に供給されるパルス信号の出力
タイミングに合わせて予定時間あたりのコードバー６の
本数を計数するようにした。しかし、コードバー６の計
数タイミングはこれに限らない。例えば、次のように変
形することができる。

【００２７】図６に示したプラテン１にはコードバー６
に沿って、一定間隔で補助バー１６を設けている。さら
に、補助バー１６に対向させ、該補助バー１６を検出す
るためのセンサ１５が配置されている。センサ１５は前
記センサ７と同様の反射型光センサを使用できる。この
例では、前記センサ１５によって補助バー１６が検出さ
れる毎に予定の時間だけ前記コードバー６の検出信号を
計数する。

【００２８】前記補助バー１６の検出タイミングでフィ
ードバック制御を行う制御部の構成を図２に示す。同図
において、プラテン回転量検出部９には、前記センサ７
およびセンサ１５による検出信号が入力される。さら
に、プラテン回転量検出部９には、ＣＰＵ１２からモー
タ５の駆動開始信号が入力される。該プラテン回転量検
出部９は、前記駆動開始信号およびセンサ１５からの検
出信号の論理積（ＡＮＤ）をとり、その出力をタイミン
グ信号として、コードバー６の検出信号を予定時間だけ
計数する。なお、該タイミング信号は、モータ５が正常
に立上がるまでの時間を考慮して遅延させてもよい。例
えば、前記ＡＮＤの出力信号を遅延させてもよいし、前
記ＣＰＵ１２からの前記駆動開始信号を予定時間遅延さ
せてプラテン回転量検出部９に入力させてもよい。

【００２９】このように、補助バー１６の検出信号を利
用すれば、プラテン１の一定角度毎にフィードバックを
かけることができる。したがって、記録紙のサイズ、プ
ラテン１の径、および補助バー１６の間隔から、記録画
のサイズを一定に維持するために必要な１スキャン毎の
プラテン１の回転量を容易に決定することができる。そ
の結果、この回転量をもとに前記基準値を設定すること
ができる。

【００３０】なお、コードバー６を前記コードホイール
８に形成した場合は前記補助バー１６を、このコードホ
イール８上でコードバー６の列に沿って設ければよい。
図７はコードホイール８上に形成されたコードバー６お
よび補助バー１６の例を示す斜視図である。

【００３１】次に、本発明の別の実施形態を説明する。
図３は本発明の別の実施形態を示すブロック図であり、
図１と同符号は同一または同等部分を示す。この実施形
態は広幅プロッタ等、プラテン１や軸２の高精度を維持
しにくい装置に有効なものである。同図において、プラ
テン１の両側にコードバー６ａ，６ｂが設けられ、それ
ぞれに対向してセンサ１７，１８が設けられている。セ
ンサ１７，１８によるコードバー６ａ，６ｂの検出信号
は、プラテン回転量検出部１９，２０にそれぞれ入力さ
れる。

【００３２】プラテン回転量検出部１９，２０の出力信
号は平均値算出部２１に入力されて両者の平均値が算出
される。平均値算出部２１で算出された予定時間あたり
のプラテン回転量はモータ制御情報記憶部１０に入力さ
れ、モータ制御情報記憶部１０はモータ制御情報を出力
する。なお、プラテン回転量検出部９での検出タイミン
グは図１または図２に関して説明したのと同様である。

【００３３】この実施形態によれば、プラテン１の幅が
広くて、両端で軸２の偏心の度合やプラテン１の変形の
度合が異なっているような場合に、正確に行間の繋ぎを
行うことができる。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１ないし請求項４の発明によれば、予定時間あたりのコ
ードバーの数に基づいてプラテンの回転量が検出され、
その検出された回転量を基準値に合わせるための制御が
行われる。したがって、１行分のプラテンの回転量を所
望値とするように予め前記基準値を設定することによ
り、ドットラインが重複したり抜けたりすることが防止
できる。

【００３５】また、請求項２の発明によれば、プラテン
の両端での回転量のばらつきを補正できるので、広幅の
プラテン等、プラテンの軸の偏心やプラテン自体の変形
が起きやすい場合でも、正確な回転量が測定でき、ドッ
トラインの重複や抜けを効果的に防止できる。

【００３６】また、請求項３の発明によれば、プラテン
の１回転中に一定の回数だけフィードバック制御を実行
できるので、記録画のサイズを一定に維持するために必
要な１スキャン毎のプラテン１の回転量つまり前記基準
値の決定が容易になる。

【００３７】また、請求項４の発明によれば、コードバ
ーの配列間隔を大きくすることができるので、該コード
バーを読み取るためのセンサ手段の解像度の許容度を広
げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る紙送り装置の制御
部の要部機能を示すブロック図である。

【図２】 本発明の別の実施形態に係る紙送り装置の制
御部の要部機能を示すブロック図である。

【図３】 本発明のさらに別の実施形態に係る紙送り装
置の制御部の要部機能を示すブロック図である。

【図４】 コードバーを有するプラテンの斜視図であ
る。

【図５】 コードバーを形成したコードホイールを有す
るプラテンの斜視図である。

【図６】 コードバーおよぴ補助バーを有するプラテン
の斜視図である。

【図７】 コードバーおよぴ補助バーを形成したコード
ホイールを有するプラテンの斜視図である。

【図８】 従来の紙送り装置におけるプラテンの回転量
の誤差を示す図である。

【符号の説明】

１…プラテン、 ２…軸、 ５…モータ、 ６…コード
バー、 ７，１５，１７，１８…センサ、 ８…コード
ホイール、 ９，１９，２０…プラテン回転量検出部、
１０…モータ制御情報記憶部、 １１…モータ制御情
報発生部、 １３…モータドライバ、 ２１…平均値算
出部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラテンロールの円周に沿って該プラテ
   ンロールの端部近傍に一定間隔で形成された１列のコー
   ドバーと、 前記コードバーを読み取るセンサ手段と、 前記プラテンロールの回転中に、前記センサ手段による
   コードバー検出信号に基づいて、予定時間あたりのプラ
   テンロールの回転量を検出するプラテンロール回転量検
   出手段と、 プラテンロール回転量検出手段で検出されたプラテンロ
   ールの回転量に基づいて、プラテンロールの回転量を基
   準値に対してフィードバック制御するための制御情報を
   登録した制御情報記憶手段と、 前記制御情報に従ってプラテンロール駆動用モータを駆
   動するモータドライバ手段とを具備したことを特徴とす
   る紙送り装置。
2. 【請求項２】 プラテンロールの円周に沿って該プラテ
   ンロールの両端近傍に一定間隔で形成されたそれぞれ１
   列のコードバーと、 前記各コードバーを読み取る第１および第２のセンサ手
   段と、 前記プラテンロールの回転中に、前記第１のセンサ手段
   によるコードバー検出信号に基づいて、予定時間あたり
   のプラテンロールの回転量を検出する第１のプラテンロ
   ール回転量検出手段と、 前記プラテンロールの回転中に、前記第２のセンサ手段
   によるコードバー検出信号に基づいて、予定時間あたり
   のプラテンロールの回転量を検出する第２のプラテンロ
   ール回転量検出手段と、 前記第１および第２のプラテンロール回転量検出手段で
   検出されたプラテンロールの回転量の平均値を算出する
   平均値算出手段と、 前記平均値算出手段の出力値に基づいて、プラテンロー
   ルの回転量を基準値に対してフィードバック制御するた
   めの制御情報を登録した制御情報記憶手段と、 前記制御情報に従ってプラテンロール駆動用モータを駆
   動するモータドライバ手段とを具備したことを特徴とす
   る紙送り装置。
3. 【請求項３】 前記コードバーの列に沿って、前記コー
   ドバーの間隔よりも広い間隔で形成された補助バーと、 該補助バーを読み取るセンサ手段とを具備し、 前記センサ手段での前記補助バーの検出信号に応答して
   前記プラテンロール回転量検出手段を付勢するように構
   成したことを特徴とする請求項２または３記載の紙送り
   装置。
4. 【請求項４】 前記コードバーが前記プラテンロールの
   軸と同軸上に取り付けられた前記プラテンロールの径よ
   りも大きい径を有するコードホイールの円周に沿って形
   成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいず
   れかに記載の紙送り装置。