JP4248439B2 - Paper edge detection device and printer using the same - Google Patents
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Description
本発明は、用紙に文字や画像を印画するプリンター等に装備されて用紙の先端や後端を検出する用紙端検出装置に関するものである。 The present invention relates to a paper edge detection device that is provided in a printer or the like that prints characters or images on paper and detects the leading edge or trailing edge of the paper.
従来、プリンターにおいては、図２に示す如くプラテンローラ(２)の外周面に用紙(３)を巻き付け、該プラテンローラ(２)を回転駆動しつつ、印画ヘッド(５)によって用紙(３)に印画処理を施すことが行なわれている。
この様なプリンターにおいては、正確な位置に印字を行なうための制御に関する技術(特許文献１参照)、改行量の制御に関する技術(特許文献２参照)、性能や組立誤差を吸収する方法に関する技術(特許文献３参照)等が種々提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a printer, as shown in FIG. 2, a sheet (3) is wound around the outer peripheral surface of a platen roller (2), and the platen roller (2) is driven to rotate, while the print head (5) rotates the sheet (3). Printing processing is performed.
In such a printer, a technique related to control for printing at an accurate position (see Patent Document 1), a technique related to control of a line feed amount (see Patent Document 2), and a technique related to a method for absorbing performance and assembly errors (see FIG. Various proposals have been proposed.
ところで、プリンターにおいては、図２の如くプラテンローラ(２)の外周面に用紙(３)が巻き付けられた状態で、用紙(３)の先端(31)から印画処理を開始して用紙後端(32)で印画処理を終了するべく、プラテンローラ(２)の外周面に対向して用紙端センサー(４)が配備され、該用紙端センサー(４)の出力信号に基づいて用紙(３)の先端(31)と後端(32)が検出される。 By the way, in the printer, in a state where the sheet (3) is wound around the outer peripheral surface of the platen roller (2) as shown in FIG. 32), in order to finish the printing process, a paper edge sensor (4) is provided facing the outer peripheral surface of the platen roller (2), and the paper (3) is detected based on the output signal of the paper edge sensor (4). A front end (31) and a rear end (32) are detected.
用紙端センサー(４)は例えば図３に示す様に、用紙(３)に向かって光を発すべきＬＥＤ(41)と、用紙(３)からの反射光を受けるべきフォトトランジスタ(42)から構成され、フォトトランジスタ(42)の出力信号の立ち上がり波形と立ち下がり波形が所定の閾値を通過した時点をもって、用紙先端(31)と用紙後端(32)が検出される。
ところが、図３に示す如く光学式の用紙端センサー(４)によって用紙(３)の先端(31)と後端(32)を検出する構成においては、用紙端センサー(４)の感度にある程度のバラツキが生じることは避けることが出来ず、そのバラツキによって用紙端検出精度が低下する問題があった。 However, in the configuration in which the front end (31) and the rear end (32) of the paper (3) are detected by the optical paper end sensor (4) as shown in FIG. 3, the sensitivity of the paper end sensor (4) is somewhat high. It is unavoidable that variations occur, and there is a problem that the paper edge detection accuracy decreases due to the variations.
図１０は、感度の低い用紙端センサーの出力信号の波形を表わし、図１１は、感度の高い用紙端センサーの出力信号の波形を表わしている。何れにおいても、用紙後端(32)の通過に伴って出力波形が立ち上がり、その後、用紙先端(31)の通過に伴って出力波形が立ち下がっているが、図１０に示す感度の低いセンサーの出力信号の立ち上がり波形及び立ち下がり波形は緩やかな傾斜を有するに対し、図１１に示す感度の高いセンサーの出力信号の立ち上がり波形及び立ち下がり波形は急な傾斜を有している。 FIG. 10 shows the waveform of the output signal of the paper edge sensor with low sensitivity, and FIG. 11 shows the waveform of the output signal of the paper edge sensor with high sensitivity. In any case, the output waveform rises with the passage of the rear end (32) of the paper, and then the output waveform falls with the passage of the front end (31) of the paper. The rising waveform and falling waveform of the output signal have a gentle slope, while the rising waveform and falling waveform of the output signal of the highly sensitive sensor shown in FIG. 11 have a steep slope.
この結果、感度の低いセンサーと感度の高いセンサーでは、同じ用紙を対象とする検出動作において出力信号の立ち上がり波形と立ち下がり波形が所定の閾値を通過する時点にずれが生じることとなって、用紙先端及び用紙後端についての検出結果にずれが発生する問題がある。 As a result, a sensor with low sensitivity and a sensor with high sensitivity cause a shift in the time when the rising waveform and falling waveform of the output signal pass a predetermined threshold in the detection operation targeting the same paper. There is a problem that the detection results for the leading edge and the trailing edge of the paper are shifted.
例えば図１２に示す如く、感度が大、中(標準)、小の３種類の用紙端センサーの場合、立ち下がり波形が所定の閾値を下回る位置、即ち用紙先端についての検出結果は、Ｐ１、Ｐ０、Ｐ２の３つの位置にずれることになる。又、立ち上がり波形が所定の閾値を上回る位置、即ち用紙後端についての検出結果は、Ｑ１、Ｑ０、Ｑ２の３つの位置にずれることになる。
用紙の長さは、用紙先端から用紙後端までの区間におけるプラテンローラ駆動用のステッピングモータのステップ数から算出することが出来るが、図１３(ａ)(ｂ)(ｃ)に示す様に、用紙端センサーの感度が低い場合には、ステップ数ｎが基準ステップ数Ａよりも小さくなって、用紙の実際の長さよりも短い測長結果となり、用紙端センサーの感度が高い場合には、ステップ数ｎが基準ステップ数Ａよりも大きくなって、用紙の実際の長さよりも長い測長結果となる。
For example, as shown in FIG. 12, in the case of three types of paper edge sensors having high sensitivity, medium (standard), and small sensitivity, the detection results for the position where the falling waveform falls below a predetermined threshold, that is, the paper leading edge are P1, P0. , P2 is shifted to three positions. In addition, the detection result for the position where the rising waveform exceeds a predetermined threshold, that is, the trailing edge of the sheet is shifted to three positions Q1, Q0, and Q2.
The length of the paper can be calculated from the number of steps of the stepping motor for driving the platen roller in the section from the front edge of the paper to the rear edge of the paper, as shown in FIGS. 13 (a) (b) (c). When the sensitivity of the paper edge sensor is low, the step number n is smaller than the reference step number A, resulting in a measurement result shorter than the actual length of the paper. When the sensitivity of the paper edge sensor is high, the step number The number n becomes larger than the reference step number A, resulting in a length measurement result longer than the actual length of the paper.
プリンターにおいて、用紙先端及び用紙後端についての検出結果は、印画開始位置と印画終了位置の制御に用いられる。図２の如く用紙端センサー(４)の位置と印画ヘッド(５)の位置の間にα１の位相差がある場合、図１３(ｂ)に示す如く、用紙先端の検出時点Ｐ０から位相差α１だけ遅れた時点Ｓで印画を開始し、用紙後端の検出時点Ｑ０から位相差α１だけ遅れた時点Ｅで印画を終了すればよいが、図１３(ａ)(ｃ)に示す様に、用紙先端及び用紙後端についての検出結果にずれＢ、Ｃが存在すると、印画開始位置及び印画終了位置に誤差が発生することになる。 In the printer, the detection results for the leading edge and the trailing edge of the sheet are used to control the print start position and the print end position. When there is a phase difference of α1 between the position of the paper edge sensor (4) and the position of the printing head (5) as shown in FIG. 2, the phase difference α1 from the detection point P0 of the front edge of the paper as shown in FIG. It is sufficient to start printing at a time point S delayed by a certain amount, and finish printing at a time point E delayed by a phase difference α1 from the detection time point Q0 at the rear end of the paper. However, as shown in FIGS. If deviations B and C exist in the detection results for the leading edge and the trailing edge of the paper, an error occurs in the print start position and print end position.
そこで従来のプリンターにおいては、多くのセンサーの中から感度が同じセンサーを選別して使用する方法や、図３に示す如くＬＥＤ(41)に接続された抵抗Ｒ１の抵抗値を変化させて、ＬＥＤ(41)の明るさを調整する方法や、フォトトランジスタ(42)に接続された抵抗Ｒ２の抵抗値を変化させて、検出レベルを調整する方法が採用されている。 Therefore, in the conventional printer, a method of selecting a sensor having the same sensitivity from many sensors and changing the resistance value of the resistor R1 connected to the LED (41) as shown in FIG. A method of adjusting the brightness of (41) and a method of adjusting the detection level by changing the resistance value of the resistor R2 connected to the phototransistor (42) are employed.
しかしながら、何れの方法もコストアップを招くばかりでなく、正確な調整が困難であるために検出精度が悪い問題があった。
そこで本発明の目的は、用紙端センサーの感度のバラツキに拘わらず用紙端を高い精度で検出することが出来る簡易な構成の用紙端検出装置、並びに該用紙端検出装置を具えたプリンターを提供することである。
However, each method not only causes an increase in cost, but also has a problem that detection accuracy is poor because accurate adjustment is difficult.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a paper end detection device having a simple configuration capable of detecting a paper end with high accuracy regardless of variations in sensitivity of the paper end sensor, and a printer including the paper end detection device. That is.
本発明に係る用紙端検出装置は、所定の移動路上を移動する用紙の先端及び／又は後端を検出する装置であって、用紙の移動路に対向して配備された光学式の用紙端センサーと、用紙端センサーに接続された演算処理回路と、用紙端センサー固有の補正値を記憶しているメモリ手段を具備している。
メモリ手段が記憶している補正値は、異なる感度を有する複数の用紙端センサーのそれぞれについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果と、標準感度の用紙端センサーについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果との関係に基づいて、規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られた検出結果から導出された値である。
演算処理回路は、前記メモリ手段が記憶している補正値に基づいて、前記用紙端センサーの出力信号によって検出された用紙の先端及び／又は後端の位置情報に補正を施す。
The paper edge detection device according to the present invention is a device that detects the leading edge and / or the trailing edge of a paper sheet that moves on a predetermined movement path, and is an optical paper edge sensor that is disposed to face the paper movement path. And an arithmetic processing circuit connected to the paper edge sensor and memory means for storing correction values specific to the paper edge sensor.
The correction values stored in the memory means are the detection results obtained by the paper edge detection operation for the paper of a predetermined length for each of the plurality of paper edge sensors having different sensitivities, and the standard sensitivity paper edge sensor. A value derived from the detection result obtained by the paper edge detection operation for the specified length paper based on the relationship with the detection result obtained by the paper edge detection operation for the paper of the specified length. is there.
The arithmetic processing circuit corrects the position information of the leading edge and / or trailing edge of the paper detected by the output signal of the paper edge sensor based on the correction value stored in the memory means.
用紙端センサーは、用紙に向けて光を発すべき発光素子と、用紙からの反射光を受けるべき受光素子から構成され、演算処理回路は、用紙端センサーの出力信号の立ち上がり波形又は立ち下がり波形が所定の閾値を通過した時点をもって用紙端検出と判定する。 The paper edge sensor includes a light emitting element that emits light toward the paper and a light receiving element that receives light reflected from the paper, and the arithmetic processing circuit has a rising waveform or a falling waveform of the output signal of the paper edge sensor. It is determined that the sheet edge has been detected when the predetermined threshold value is passed.
上記本発明の用紙端検出装置においては、不特定の用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果が、用紙端センサー固有の補正値によって補正されることにより、用紙端センサーの感度のバラツキに起因する検出誤差が解消するので、精度の高い検出が実現される。 In the paper edge detection device of the present invention, the detection result obtained by the paper edge detection operation for an unspecified paper is corrected by a correction value unique to the paper edge sensor, so that the sensitivity of the paper edge sensor is improved. Since detection errors due to variations are eliminated, highly accurate detection is realized.
本発明に係るプリンターは、プラテンローラ(２)の外周面に用紙(３)を巻き付け、該プラテンローラ(２)を回転させることによって用紙(３)に印画処理を施すものであって、プラテンローラ(２)の外周面に巻き付けられた用紙(３)の先端(31)及び／又は後端(32)を検出する用紙端検出装置と、該用紙端検出装置による用紙先端(31)及び／又は用紙後端(32)についての検出結果に基づいて用紙(３)に対する印画動作を制御する印画制御装置とを具えている。 The printer according to the present invention performs printing processing on the sheet (3) by winding the sheet (3) around the outer peripheral surface of the platen roller (2) and rotating the platen roller (2). (2) a paper edge detection device for detecting the leading edge (31) and / or the trailing edge (32) of the paper (3) wound around the outer peripheral surface, and the paper leading edge (31) and / or A printing control device for controlling a printing operation on the paper (3) based on a detection result of the paper trailing edge (32);
用紙端検出装置は、プラテンローラ(２)の外周面に対向して配備された光学式の用紙端センサーと、該用紙端センサーに接続された演算処理回路と、前記用紙端センサー固有の補正値を記憶しているメモリ手段を具備し、メモリ手段が記憶している補正値は、異なる感度を有する複数の用紙端センサーのそれぞれについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果と、標準感度の用紙端センサーについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果との関係に基づいて、規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られた検出結果から導出された値であり、
演算処理回路は、メモリ手段が記憶している補正値に基づいて、用紙端センサーの出力信号によって検出された用紙先端(31)及び／又は用紙後端(32)の位置情報に補正を施す。
The paper edge detection device includes an optical paper edge sensor arranged to face the outer peripheral surface of the platen roller (2), an arithmetic processing circuit connected to the paper edge sensor, and a correction value unique to the paper edge sensor. The correction value stored in the memory means is obtained by a paper edge detection operation for a sheet of a predetermined length for each of a plurality of paper edge sensors having different sensitivities. Based on the relationship between the detection result and the detection result obtained by the paper edge detection operation for the standard length paper edge sensor with the standard sensitivity paper edge sensor, the paper edge detection operation for the paper of the predetermined length is performed. It is a value derived from the obtained detection result,
The arithmetic processing circuit corrects the positional information of the paper leading end (31) and / or the paper trailing end (32) detected by the output signal of the paper end sensor based on the correction value stored in the memory means.
上記本発明のプリンターにおいては、不特定の用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる用紙先端及び／又は用紙後端についての検出結果がそれぞれ、用紙端センサー固有の補正値によって補正されることにより、用紙端センサーの感度のバラツキに起因する検出誤差が解消し、精度の高い検出が実現される。 In the printer of the present invention, the detection result for the front end and / or the rear end of the paper obtained by the paper end detection operation for an unspecified paper is corrected by the correction value unique to the paper end sensor. As a result, detection errors caused by variations in the sensitivity of the sheet edge sensor are eliminated, and highly accurate detection is realized.
本発明に係る用紙端検出装置及びこれを具えたプリンターによれば、用紙端センサーの感度にバラツキがある場合であっても、特別な構成を追加することなく簡易な構成で、高精度の用紙端検出が可能である。 According to the paper edge detection device and the printer having the same according to the present invention, even if the sensitivity of the paper edge sensor varies, a highly accurate paper can be obtained with a simple structure without adding a special structure. Edge detection is possible.
以下、本発明を昇華型のプリンターに実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係るプリンターは、図１に示す如く、プラテンローラ(２)の外周面に対して印画ヘッド(５)と用紙端センサー(４)を対向させた印画機構(１)を具え、プラテンローラ(２)の外周面に巻き付けられた用紙(３)に印画ヘッド(５)によって印画処理を施すものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention applied to a sublimation type printer will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the printer according to the present invention includes a printing mechanism (1) in which a printing head (5) and a paper edge sensor (4) are opposed to an outer peripheral surface of a platen roller (2). The paper (3) wound around the outer peripheral surface of (2) is subjected to printing processing by the printing head (5).
印画機構(１)には駆動制御装置(15)が接続されている。該駆動制御装置(15)は、後述の補正値が記憶されているメモリ(７)を内蔵した制御ブロック(６)を具え、該制御ブロック(６)には、カードインターフェース(10)及び表示部(11)が接続されると共に、電源ブロック(９)を介してＡＣアダプター(８)が接続されている。 A drive control device (15) is connected to the printing mechanism (1). The drive control device (15) includes a control block (6) including a memory (7) in which correction values to be described later are stored. The control block (6) includes a card interface (10) and a display unit. (11) is connected, and an AC adapter (8) is connected via a power supply block (9).
又、駆動制御装置(15)は、印画機構(１)の印画ヘッド(５)及びプラテンローラ(２)をそれぞれ駆動するＤＣモータ及びステッピングモータを具えたモータドライブブロック(14)を具え、該モータドライブブロック(14)は、電源ブロック(９)から電力の供給を受けると共に、制御ブロック(６)から制御信号の供給を受けて、前記ＤＣモータ及びステッピングモータを駆動する。 The drive control device (15) includes a motor drive block (14) including a DC motor and a stepping motor for driving the printing head (5) and the platen roller (2) of the printing mechanism (1), respectively. The drive block (14) is supplied with electric power from the power supply block (9) and also supplied with a control signal from the control block (6), and drives the DC motor and the stepping motor.
更に、用紙端センサー(４)には検出回路(12)が接続される。該検出回路(12)は、用紙端センサー(４)を動作させて、その出力信号を検出し、制御ブロック(６)へ供給する。印画ヘッド(５)は印画制御部(13)によって制御され、該印画制御部(13)は制御ブロック(６)によって制御されている。 Further, a detection circuit (12) is connected to the paper end sensor (4). The detection circuit (12) operates the paper edge sensor (4) to detect its output signal and supplies it to the control block (6). The print head (5) is controlled by a print control unit (13), and the print control unit (13) is controlled by a control block (6).
用紙端センサー(４)は、図３に示す如く、用紙(３)に向かって光を発すべきＬＥＤ(41)と、用紙(３)からの反射光を受けるべきフォトトランジスタ(42)から構成され、フォトトランジスタ(42)の出力信号が図１に示す駆動制御装置(15)の検出回路(12)へ供給される。制御ブロック(６)は、検出回路(12)から供給されるセンサー出力信号に応じて、図４及び図５に示す制御手続を実行する。 As shown in FIG. 3, the paper edge sensor (4) is composed of an LED (41) that should emit light toward the paper (3) and a phototransistor (42) that should receive the reflected light from the paper (3). The output signal of the phototransistor (42) is supplied to the detection circuit (12) of the drive control device (15) shown in FIG. The control block (6) executes the control procedure shown in FIGS. 4 and 5 according to the sensor output signal supplied from the detection circuit (12).
図４は、プリンターの出荷時若しくはメンテナンス終了時に、規定長さを有する用紙で測長を実施し、後述する用紙先端及び用紙後端についての検出結果に対する補正値を前記補正値記憶用メモリ(７)に記憶させるための手続を表わしている。
先ずステップＳ１にて、規定長さを有する用紙の給紙動作を開始し、ステップＳ２では、プラテンローラに用紙を巻き取る。そして、ステップＳ３にて、用紙先端が検出されたかどうかを判断し、ノーの場合はステップＳ１に戻って給紙及び用紙の巻取りを継続する。尚、用紙先端の検出は、センサー出力波形が所定の閾値を下回った時点をもって用紙先端とする。
FIG. 4 shows measurement of paper having a specified length at the time of shipment of the printer or at the end of maintenance, and correction values for detection results for the leading edge and the trailing edge of the sheet, which will be described later, are stored in the correction value storage memory (7 ) Represents the procedure for memorizing.
First, in step S1, a paper feeding operation for a paper having a specified length is started. In step S2, the paper is wound around a platen roller. In step S3, it is determined whether the leading edge of the sheet has been detected. If no, the process returns to step S1 to continue paper feeding and winding of the sheet. The leading edge of the paper is detected when the sensor output waveform falls below a predetermined threshold.
その後、ステップＳ３にてイエスと判断されたときは、ステップＳ４に移行して、前記ステッピングモータのステップ数のカウントｎを初期化し、ステップＳ５にてステッピングモータのステップ送りを実行すると共に、カウントｎを(ｎ＋１)にインクリメントする。
続いて、ステップＳ６では、用紙後端が検出されたかどうかを判断し、ノーの場合はステップＳ５に戻ってステップ送り及びカウントアップを継続する。尚、用紙後端の検出は、センサー出力波形が所定の閾値を上回った時点をもって用紙先端とする。
Thereafter, when it is determined as YES in step S3, the process proceeds to step S4, where the count n of the number of steps of the stepping motor is initialized, step feed of the stepping motor is executed in step S5, and the count n Is incremented to (n + 1).
Subsequently, in step S6, it is determined whether or not the trailing edge of the sheet is detected. If no, the process returns to step S5 to continue step feeding and counting up. Note that the detection of the trailing edge of the sheet is made the leading edge of the sheet when the sensor output waveform exceeds a predetermined threshold.
その後、ステップＳ６にてイエスと判断されたときは、ステップＳ７に移行してステップ数ｎのカウントを終了する。そして、ステップＳ８にてカウント数ｎをメモリ内の基準ステップ数Ａと比較し、ステップＳ９では、後述の如く基準ステップ数Ａとカウント数ｎから用紙先端及び用紙後端についての補正値Ｂ、Ｃを求め、ステップＳ１０にて、その補正値Ｂ、Ｃをメモリに記憶する。 Thereafter, when it is determined as YES in step S6, the process proceeds to step S7, and the counting of the number of steps n is finished. In step S8, the count number n is compared with the reference step number A in the memory. In step S9, correction values B and C for the leading edge and the trailing edge of the sheet are calculated from the reference step number A and the counting number n as will be described later. In step S10, the correction values B and C are stored in the memory.
図６は、感度(光電流Ｉｃ)の異なる多数のセンサーについて、基準長さの用紙の測長を行なった結果と、その結果に基づいて設定すべき補正値Ｂ、Ｃの関係を表わしている。
図６に示す「測長実測値」は前記のカウント数ｎを示し、「用紙長さ」は該カウント値から算出した用紙長さの計算値であって、光電流と測長実測値との関係を図７に表わしている。尚、図７は、横軸のセンサー感度(光電流Ｉｃ)をｘ＝１〜１５の変数で表わし、縦軸のステップ数ｙは測長実測値を表わしている。
FIG. 6 shows the relationship between the result of measuring the length of the reference length sheet and the correction values B and C to be set based on the result of the measurement of the reference length sheet for a number of sensors having different sensitivities (photocurrents Ic). .
The “measured length measurement value” shown in FIG. 6 indicates the count number n, and the “paper length” is a calculated value of the paper length calculated from the count value. The relationship is shown in FIG. FIG. 7 represents the sensor sensitivity (photocurrent Ic) on the horizontal axis by a variable of x = 1 to 15, and the step number y on the vertical axis represents an actual measurement value.
図７には、複数の測長実測値をプロットすると共に、これらの測長実測値に回帰分析を施して、センサー感度ｘとステップ数ｙの関係を次の３次式で表わし、該３次式から算出されるステップ数を図６に「測長計算値」として表わした。
(数式１)
ｙ＝０.０５２４ｘ３−１.５３８８ｘ２＋１９.４５２ｘ＋７１７４.２
図７から明らかな様に、測長実測値と測長計算値とはよく一致しており、センサー感度ｘとステップ数ｙの関係を表わす３次式が妥当であることが裏付けられる。
In FIG. 7, a plurality of measured length measurement values are plotted, and a regression analysis is performed on these measured length measurement values, and the relationship between the sensor sensitivity x and the number of steps y is expressed by the following cubic equation. The number of steps calculated from the equation is shown as “measured length measurement value” in FIG.
(Formula 1)
y = 0.0524x3-1.5388x2 + 19.452x + 7174.2
As is clear from FIG. 7, the measured length measurement value and the measured length measurement value are in good agreement, confirming that the cubic expression representing the relationship between the sensor sensitivity x and the step number y is appropriate.
図６の「補正値Ｂ実測値」と「補正値Ｃ実測値」は、光電流Ｉｃが１.３０ｍＡの用紙端センサーを標準のセンサーとして、感度の異なる他の用紙端センサーによる測長実測値(又は計算値)を標準用紙端センサーによる測長実測値(又は計算値)に補正するための、用紙先端及び用紙後端についての適正な補正値を表わしている。ここで、「補正値Ｂ実測値」と「補正値Ｃ実測値」が異なるのは、用紙先端と用紙後端における立ち上がり波形と立ち下がり波形の違いを反映させた結果である。 The “correction value B actual measurement value” and “correction value C actual measurement value” in FIG. 6 are measured length measurement values by other paper edge sensors having different sensitivities, with a paper edge sensor having a photocurrent Ic of 1.30 mA as a standard sensor. This represents an appropriate correction value for the leading edge and the trailing edge of the sheet for correcting (or calculated value) to the actual measurement value (or calculated value) measured by the standard sheet edge sensor. Here, the difference between the “correction value B actual measurement value” and the “correction value C actual measurement value” is a result of reflecting the difference between the rising waveform and the falling waveform at the leading edge and the trailing edge of the sheet.
図８には、複数の補正値Ｂ実測値をプロットすると共に、これらの補正値Ｂ実測値に回帰分析を施して、センサー感度ｘと補正値Ｂ実測値(ステップ数ｙ)の関係を次の４次式で表わし、該４次式から算出されるステップ数を図６に「補正値Ｂ計算値」として表わした。
(数式２)
補正値Ｂ計算値＝−０.００２２ｘ４＋０.０５７７ｘ３−０.２４９３ｘ２
−４.５２０７ｘ＋３４.７４６
図８から明らかな様に、補正値Ｂ実測値と補正値Ｂ計算値とはよく一致しており、センサー感度ｘとステップ数ｙの関係を表わす４次式が妥当であることが裏付けられる。
FIG. 8 plots a plurality of correction value B actual measurement values, and performs regression analysis on these correction value B actual measurement values, and shows the relationship between the sensor sensitivity x and the correction value B actual measurement value (step number y) as follows. This is expressed by a quartic equation, and the number of steps calculated from the quartic equation is shown as “correction value B calculated value” in FIG.
(Formula 2)
Correction value B calculated value = −0.0022 × 4 + 0.0577 × 3−0.2493 × 2
-4.5207x + 34.746
As is apparent from FIG. 8, the correction value B actual measurement value and the correction value B calculated value are in good agreement, which confirms that the quaternary expression representing the relationship between the sensor sensitivity x and the step number y is appropriate.
更に図９には、複数の補正値Ｃ実測値をプロットすると共に、下式の如く、標準のセンサー感度による測長計算値である７２５９から各センサー感度による測長計算値ｎと補正値Ｂ計算値を減算した結果を補正値Ｃ計算値として、その変化を曲線で表わしている。
(数式３)
補正値Ｃ計算値＝７２５９−ｎ−補正値Ｂ計算値
図９から明らかな様に、補正値Ｃ実測値と補正値Ｃ計算値とはよく一致している。
Further, in FIG. 9, a plurality of correction values C actually measured values are plotted, and a length measurement calculation value n and correction value B calculation by each sensor sensitivity are calculated from 7259 which is a length measurement calculation value by standard sensor sensitivity, as shown in the following equation. The result of subtracting the value is the correction value C calculated value, and the change is represented by a curve.
(Formula 3)
Correction value C calculated value = 7259−n−correction value B calculated value As is apparent from FIG. 9, the correction value C actual value and the correction value C calculated value are in good agreement.
従って、図４のステップＳ９において補正値Ｂ、Ｃを求める方法としては、図６のテーブルを用いて測長実測値から補正値Ｂ実測値(若しくは計算値)及び補正値Ｃ実測値(若しくは計算値)を導出する方法や、上記数式１を用いて測長実測値ｙからセンサー感度ｘを算出した後、該算出結果を上記数式２及び数式３に代入して、補正値Ｂ計算値と補正値Ｃ計算値を算出する方法を採用することが出来る。
Therefore, as a method for obtaining the correction values B and C in step S9 of FIG. 4, the correction value B actual measurement value (or calculation value) and the correction value C actual measurement value (or calculation) are calculated from the measurement actual measurement value using the table of FIG. Value) or after calculating the sensor sensitivity x from the measured length measurement value y using the
又、簡便な方法としては、補正値Ｂと補正値Ｃを同じ値として、次の数式によってこれらの補正値を算出する方法を採用することも可能である。
(数式４)
補正値Ｂ＝補正値Ｃ＝(７２５９−ｎ)／２
As a simple method, it is also possible to adopt a method in which the correction value B and the correction value C are set to the same value and these correction values are calculated by the following mathematical formula.
(Formula 4)
Correction value B = Correction value C = (7259-n) / 2
例えば、センサー感度(光電流)Ｉｃが０.６ｍＡの場合、規定長さ(１４８.８１ｍｍ)の用紙で測長を実行すると、測長実測値は７１９４となり、この値から用紙長さは１４７.４９ｍｍと算出され、１.３２ｍｍの測長誤差が生じる。
この場合、補正値Ｂ及び補正値Ｃは、実測値の場合はそれぞれ３１、３３となるのに対し、計算値の場合はそれぞれ３０、３４となり、簡便な方法によればそれぞれ３３、３３となるが、大差はないと言える。
For example, when the sensor sensitivity (photocurrent) Ic is 0.6 mA, when the length measurement is performed with a paper having a specified length (148.81 mm), the actual length measurement value is 7194. From this value, the paper length is 147. It is calculated as 49 mm, and a measurement error of 1.32 mm occurs.
In this case, the correction value B and the correction value C are 31 and 33, respectively, in the case of the actual measurement value, whereas they are 30, 34 in the case of the calculation value, and are 33 and 33, respectively, according to a simple method. However, it can be said that there is no big difference.
上述の如く、規定長さを有する用紙で測長を実施して、図１に示す補正値記憶用メモリ(７)に用紙先端及び用紙後端についての補正値Ｂ、Ｃが記憶された後、画像が格納されたカードがカードインターフェース(10)に挿入されて、印画ボタンが押下されると、図５に示す印画手続が実行される。 As described above, length measurement is performed on a sheet having a specified length, and correction values B and C for the leading edge and the trailing edge of the sheet are stored in the correction value storage memory (7) shown in FIG. When the card storing the image is inserted into the card interface (10) and the print button is pressed, the print procedure shown in FIG. 5 is executed.
先ずステップＳ１１にて、用紙の給紙動作を開始し、ステップＳ１２では、プラテンローラに用紙を巻き取る。そして、ステップＳ１３にて、用紙先端が検出されたかどうかを判断し、ノーの場合はステップＳ１１に戻って給紙及び用紙の巻取りを継続する。 First, in step S11, the paper feeding operation is started. In step S12, the paper is wound around the platen roller. In step S13, it is determined whether the leading edge of the sheet has been detected. If no, the process returns to step S11 to continue paper feeding and winding of the sheet.
その後、ステップＳ１３にてイエスと判断されたときは、ステップＳ１４に移行して、前記ステッピングモータのステップ数のカウントｎを初期化し、ステップＳ１５にてステッピングモータのステップ送りを実行すると共に、カウントｎを(ｎ＋１)にインクリメントする。
続いて、ステップＳ１６では、用紙後端が検出されたかどうかを判断し、ノーの場合はステップＳ１５に戻ってステップ送り及びカウントアップを継続する。
Thereafter, when it is determined as YES in step S13, the process proceeds to step S14 to initialize the count n of the step number of the stepping motor, execute step feed of the stepping motor in step S15, and count n Is incremented to (n + 1).
Subsequently, in step S16, it is determined whether or not the trailing edge of the sheet has been detected. If no, the process returns to step S15 to continue step feeding and counting up.
その後、ステップＳ１６にてイエスと判断されたときは、ステップＳ１７に移行してステップ数ｎのカウントを終了する。そして、ステップＳ１８にて、メモリ内の用紙先端についての補正値Ｂと、用紙後端についての補正値Ｃを読み出して、これらの補正値から印画開始位置と印画終了位置を求める。 Thereafter, when it is determined as YES in step S16, the process proceeds to step S17, and the counting of the number of steps n is finished. In step S18, the correction value B for the front end of the sheet in the memory and the correction value C for the rear end of the sheet are read out, and the print start position and the print end position are obtained from these correction values.
図２の如く用紙端センサー(４)の位置と印画ヘッド(５)の位置の間にα１の位相差がある場合、図１３(ｂ)に示す如く、補正後の用紙先端の検出時点Ｐ０から位相差α１だけ遅れた時点Ｓで印画を開始し、補正後の用紙後端の検出時点Ｑ０から位相差α１だけ遅れた位置Ｅで印画を終了すればよい。
そこで、図５のステップＳ１９では、印画開始位置で印画処理を開始した後、印画終了位置で印画処理を終了し、排紙を実行する。
When there is a phase difference of α1 between the position of the sheet edge sensor (4) and the position of the printing head (5) as shown in FIG. 2, from the detection point P0 of the corrected sheet edge as shown in FIG. 13 (b). Printing may be started at the point S delayed by the phase difference α1, and the printing may be ended at the position E delayed by the phase difference α1 from the detection time Q0 of the corrected rear end of the paper.
Therefore, in step S19 in FIG. 5, after starting the printing process at the printing start position, the printing process is ended at the printing end position, and the paper discharge is executed.
上記本発明のプリンターにおいては、不特定の用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果が、用紙端センサー固有の感度バラツキに応じて補正されるので、ソフトウエアを追加するだけの簡易な構成で、用紙端センサーの感度のバラツキに拘わらず高い精度で用紙先端及び用紙後端を検出することが出来る。従って、特に用紙に対する縁なし印画においては、プラテンローラの外周面に対する余分なインクの付着を防止することが出来、プラテンローラの汚れに起因する種々の問題、例えば印画品質の悪化、用紙の滑り、汚れ部分での反射による誤動作等を防止することが出来る。 In the printer of the present invention, the detection result obtained by the paper edge detection operation for an unspecified paper is corrected according to the sensitivity variation specific to the paper edge sensor, so it is easy to add software. With this configuration, the leading edge and the trailing edge of the sheet can be detected with high accuracy regardless of variations in the sensitivity of the sheet edge sensor. Therefore, particularly in borderless printing on paper, it is possible to prevent the extra ink from adhering to the outer peripheral surface of the platen roller, and various problems caused by contamination of the platen roller, such as deterioration in printing quality, paper slipping, It is possible to prevent malfunctions due to reflection at the dirty portion.
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば本発明に係る用紙端検出装置は、プリンターに限らず、用紙を移動させて該用紙に対して種々の処理を行なう装置に実施することが出来る。 In addition, each part structure of this invention is not restricted to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the technical scope as described in a claim. For example, the paper edge detection device according to the present invention is not limited to a printer, and can be implemented in a device that moves paper and performs various processes on the paper.
(１) 印画機構
(２) プラテンローラ
(３) 用紙
(31) 用紙先端
(32) 用紙後端
(４) 用紙端センサー
(５) 印画ヘッド
(1) Printing mechanism
(2) Platen roller
(3) Paper
(31) Paper edge
(32) Rear edge of paper
(4) Paper edge sensor
(5) Printing head
Claims (3)
前記メモリ手段が記憶している補正値は、異なる感度を有する複数の用紙端センサーのそれぞれについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果と、標準感度の用紙端センサーについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果との関係に基づいて、規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られた検出結果から導出された値であり、
前記演算処理回路は、前記メモリ手段が記憶している補正値に基づいて、前記用紙端センサーの出力信号によって検出された用紙の先端及び／又は後端の位置情報に補正を施すことを特徴とする用紙端検出装置。 A paper end detection device for detecting a leading end and / or a trailing end of a sheet moving on a predetermined moving path, an optical sheet end sensor disposed opposite to the sheet moving path, and the sheet end sensor A connected arithmetic processing circuit, and memory means for storing a correction value unique to the paper edge sensor,
The correction value stored in the memory means includes a detection result obtained by a paper edge detection operation for a paper having a predetermined length for each of a plurality of paper edge sensors having different sensitivities, and a paper edge sensor having a standard sensitivity. A value derived from the detection result obtained by the paper edge detection operation for the specified length paper based on the relationship with the detection result obtained by the paper edge detection operation for the paper of the specified length. And
The arithmetic processing circuit corrects the position information of the leading edge and / or trailing edge of the paper detected by the output signal of the paper edge sensor based on the correction value stored in the memory means. Paper edge detection device.
前記用紙端検出装置は、プラテンローラ(２)の外周面に対向して配備された光学式の用紙端センサーと、前記用紙端センサーに接続された演算処理回路と、前記用紙端センサー固有の補正値を記憶しているメモリ手段を具備し、
前記メモリ手段が記憶している補正値は、異なる感度を有する複数の用紙端センサーのそれぞれについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果と、標準感度の用紙端センサーについて規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られる検出結果との関係に基づいて、規定長さの用紙を対象とする用紙端検出動作によって得られた検出結果から導出された値であり、
前記演算処理回路は、前記メモリ手段が記憶している補正値に基づいて、前記用紙端センサーの出力信号によって検出された用紙先端(31)及び／又は用紙後端(32)の位置情報に補正を施すことを特徴とするプリンター。 In a printer that performs printing on the paper (3) by rotating the platen roller (2) by winding the paper (3) around the outer peripheral surface of the platen roller (2), the paper is wound around the outer peripheral surface of the platen roller (2). A paper edge detecting device for detecting the leading edge (31) and / or trailing edge (32) of the sheet (3), and detection of the leading edge (31) and / or the trailing edge (32) of the paper by the paper edge detecting device. A printing control device for controlling the printing operation on the sheet (3) based on the result,
The paper edge detection device includes an optical paper edge sensor disposed opposite to the outer peripheral surface of the platen roller (2), an arithmetic processing circuit connected to the paper edge sensor, and correction specific to the paper edge sensor. Comprising memory means for storing values,
The correction value stored in the memory means includes a detection result obtained by a paper edge detection operation for a paper having a predetermined length for each of a plurality of paper edge sensors having different sensitivities, and a paper edge sensor having a standard sensitivity. A value derived from the detection result obtained by the paper edge detection operation for the specified length paper based on the relationship with the detection result obtained by the paper edge detection operation for the paper of the specified length. And
The arithmetic processing circuit corrects the positional information of the paper leading edge (31) and / or the paper trailing edge (32) detected by the output signal of the paper edge sensor based on the correction value stored in the memory means. A printer characterized by applying .
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