(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送された媒体に所定の印字を行う印字部と、撮像素子をライン状に配設して構成され、搬送された媒体の画像を光学的に読取るイメージセンサとを備えたプリンタの位置決め方法において、
前記印字部により媒体の搬送位置補正を行うための位置決め補正用媒体に搬送量の調整値に対応する複数の位置決め補正用ラインを用紙搬送方向へ所定間隔ごとに印字するステップと、
その位置決め補正用ラインを前記イメージセンサで読取って各位置決め補正用ライン位置の実測値を計測するステップと、
前記計測により得られた各位置決め補正用ライン位置の実測値と現在の搬送量の設定で各位置決め補正用ラインが印字されるべき位置とを比較するステップと、
両者が一致するか又は両者が最も近いものを検索するステップと、
該当する位置決め補正用ラインに対応する調整値を前記搬送量の位置決め補正値として設定するステップとを具備することを特徴とするプリンタの位置決め方法。
【請求項２】
前記印字するステップは、前記位置決め補正用媒体に各調整値に対応する補正用ラインを複数回重ねて印字し、
前記計測するステップは、
重ねて印字された位置決め補正用ラインを前記イメージセンサで読取って各調整値に対応する位置決め補正用ライン位置の最小値及び最大値を計測するステップと、１つの調整値についての位置決め補正用ラインの最小値と最大値の平均値を算出するステップと、その平均値を当該調整値に対応する位置決め補正用ライン位置の実測値とするステップとを有することを特徴とする請求項１記載のプリンタの位置決め方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送された媒体に印字を行うプリンタの位置決め方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のプリンタとしては搬送された媒体としての通帳に印字する通帳プリンタがあるが、このようなプリンタにおいては、例えば印字ヘッドよりも通帳の搬送路上流側に位置決めセンサを設け、この位置決めセンサが通帳の先端を検出してから予め設定された搬送距離だけ搬送することによって印字ヘッドの対向位置に通帳の印字行を位置決めすることができるようになっている。
【０００３】
ところが、印字ヘッドなどの取付誤差や搬送ローラを構成する弾性体の伸縮等によって搬送誤差が生じるため、通帳を正確に位置決めするためには、このような誤差を補正する必要がある。従来、このような位置決め補正（ローディング位置決め補正）を以下のように行っていた。
【０００４】
先ず、単票用紙に図７に示すようなラインを印字する。すなわち、現在設定されている搬送距離を基準にして用紙の中央部にライン（０）を印字するとともに、搬送距離を前後に搬送距離を補正するときの最小単位（所定ドット）分ずつ主走査方向にずらしたライン（±１、±２、±３）を印字する。
【０００５】
そして、この単票用紙の上端からライン（０）までの距離Ｗをメジャーで測り、現在設定してある搬送距離と一致するか否かを確かめる。一致していれば搬送距離を補正せず、一致していなければその搬送距離が単票用紙からライン（±１、±２、±３）までの距離のうち最も近いものを探しだし、これに応じて搬送距離を補正するようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなプリンタにおいては、単票用紙に位置決め補正用のラインを印字して、単票用紙の上端からラインまでの距離をメジャーで測って、その実測値と、単票用紙の上端から現在の搬送量の設定で各位置決め補正用ラインが印字されるべき位置までの距離とが一致又は最も近いラインを目視で判断し、手動で位置決め補正を行うようにしていたため、ラインが明らかに一致している場合はよいが、そうでない場合はどのラインに最も近いかを判断しなければならないが、これを目視で判断するのは非常に困難である。このため、従来は位置決め補正を正確に行うのは困難で、人為的なミスも多いという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、搬送される媒体の位置決め補正を自動的に行うことによって正確な位置決めを可能とするプリンタを提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の本発明は、搬送された媒体に所定の印字を行う印字部と、撮像素子をライン状に配設して構成され、搬送された媒体の画像を光学的に読取るイメージセンサとを備えたプリンタの位置決め方法において、前記印字部により媒体の搬送位置補正を行うための位置決め補正用媒体に搬送量の調整値に対応する複数の位置決め補正用ラインを用紙搬送方向へ所定間隔ごとに印字するステップと、その位置決め補正用ラインを前記イメージセンサで読取って各位置決め補正用ライン位置の実測値を計測するステップと、前記計測により得られた各位置決め補正用ライン位置の実測値と現在の搬送量の設定で各位置決め補正用ラインが印字されるべき位置とを比較するステップと、両者が一致するか又は両者が最も近いものを検索するステップと、該当する位置決め補正用ラインに対応する調整値を前記搬送量の位置決め補正値として設定するステップとを具備することを特徴とするプリンタの位置決め方法である。
【０００９】
請求項２記載の本発明は、前記印字するステップは、前記位置決め補正用媒体に各調整値に対応する補正用ラインを複数回重ねて印字し、前記計測するステップは、重ねて印字された位置決め補正用ラインを前記イメージセンサで読取って各調整値に対応する位置決め補正用ライン位置の最小値及び最大値を計測するステップと、１つの調整値についての位置決め補正用ラインの最小値と最大値の平均値を算出するステップと、その平均値を当該調整値に対応する位置決め補正用ライン位置の実測値とするステップとを有することを特徴とする請求項１記載のプリンタの位置決め方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１ないし図６を参照して説明する。図１は、本実施の形態の要部構成を示すブロック図で、１１は制御部本体を構成するＣＰＵ（中央処理装置）、１２はこのＣＰＵ１１が各部を制御するためのプログラムデータ等を格納したＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）、１３はＣＰＵ１１が行う各種データ処理のために使用されるメモリエリア等を設けたＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）、１４は通帳や位置決め補正用の単票用紙等の媒体を搬送路に沿って搬送する搬送ローラなどを制御するステッピングモータで構成される搬送用モータ１５を駆動するモータドライバ、１６は媒体の搬送路の途中に設けられた印字ヘッド１７を駆動するヘッドドライバ、１８は搬送された媒体の先端を検出する用紙センサ１９ａなどの各種センサ１９を接続するＩ／Ｏ（入出力）ポート、２１は搬送された媒体の表面の画像を読取るイメージセンサ２２を駆動制御するイメージセンサドライバ、２３はホストコンピュータ２４を通信ケーブル等で接続したＩ／Ｆ（インタフェース）である。上記ＣＰＵ１１とＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、モータドライバ１４、ヘッドドライバ１６，Ｉ／Ｏポート１８、イメージセンサドライバ２１、Ｉ／Ｆ２３とは制御バス、システムバス、データバス等のバスライン２５により電気的に接続されている。
【００１１】
上記ＣＰＵ１１は、搬送される媒体の搬送誤差などを補正する位置決め補正を行う場合、先ず図２に示す位置決め補正用ラインの印字処理を行うようになっている。すなわち、上記ＣＰＵ１１は、先ずＳＴ（ステップ）１にて繰返し数Ｎの設定を行う。この繰返し数Ｎは、各調整値（−３〜＋３）に対応する位置決め補正用ラインの１ライン当りの重ね印字回数を示すものである。印字するときの誤差を考慮して複数回重ねて印字することによってその平均値を補正用ラインとするためである。この繰返し数は、予めデフォルト値を設定しておいて、変更する場合にはプリンタ表面に設けた図示しない操作パネルやホストコンピュータからの入力によって設定するようにしてもよい。ここでは繰返し数Ｎを５回に設定した場合について説明する。
【００１２】
次に、ＳＴ２にて予め図６に示すように先端に予め黒ラインが印刷してある位置決め補正用用紙を給紙する。具体的には、用紙セットを促す表示などを行って、用紙がセットされて給紙の準備が整うとセットされた用紙を給紙する。続いてＳＴ３にてこの位置決め補正用用紙に調整値−３〜＋３とこれらに対応する位置決め補正用ラインを印字する。そして、ＳＴ４にてＮ＝Ｎ−１とし、ＳＴ５にて位置決め補正用用紙を排紙する。続いてＳＴ６にてＮ＝０になったか否かを判断し、Ｎ＝０になっていないと判断した場合はＳＴ２の処理に戻り、Ｎ＝０になったと判断した場合はこの位置決め補正用ラインの印字処理を終了する。
【００１３】
この位置決め補正用ラインの印字処理が終了すると、図３に示す位置決め補正処理を行うようになっている。すなわち、ＣＰＵ１１は先ずＳＴ１１にて位置決め補正用用紙の先端に予め印刷してある複数ドットラインで構成された黒ラインのうち最初のラインを検出する。
【００１４】
具体的には図４に示すようにＳＴ２１にて搬送用モータ１５を１ステップ進める。ＳＴ２２にて搬送された位置決め補正用用紙の画像をイメージセンサ２２によって取込む。ＳＴ２３にてイメージセンサ２２で取込んだ画像が黒データか否かを判断する。この判断により給紙した用紙が位置決め補正用用紙であるかを判断することもできる。ＳＴ２２にてイメージセンサ２２で取込んだ画像が黒データでないと判断した場合はＳＴ２１の処理に戻り、イメージセンサ２２で取込んだ画像が黒データであると判断した場合は図３に示すＳＴ１２の処理に移る。
【００１５】
ＳＴ１２にて現在の位置を０ステップ位置とする。続いて、ＳＴ１３にて位置決め補正用用紙の先端から黒ラインと最初に読取ることになる調整値−３に相当する位置決め補正用ラインまでの間の位置までステップさせる。例えば、各位置決め補正用ライン間のステップ数をｎ、調整値の１単位分である調整ステップ数をｍとすると、ｎ−３ｍ／２ステップ数だけ搬送用モータ１５を駆動する。
【００１６】
ＳＴ１４にて位置決め補正用用紙の先端から最初に印刷された位置決め補正用ラインの調整値の初期値を設定する。すなわち、この場合は調整値の初期値を−３とする。
次に、ＳＴ１５にて各位置決め補正用ラインの位置の実測値を検出する。
具体的には図５に示すように、ＳＴ３１にて位置決め補正用ラインの位置のＭｉｎ値（最小値）とＭａｘ値（最大値）を設定する。例えばＭｉｎ値を９９９９、Ｍａｘ値を０とする。続いてＳＴ３２にてイメージセンサ２２によって１ライン分の画像を取込み、ＳＴ３３にて取込んだ画像が黒データか否かを判断する。
【００１７】
ＳＴ３３にて黒データでないと判断した場合はＳＴ３８の処理に移り、黒データであると判断した場合はＳＴ３４にてそのときのステップ数Ｘが位置決め補正用ラインのＭｉｎ値より小さいか否かを判断する。そして、ＳＴ３４にてＭｉｎ値より小さいと判断した場合はＳＴ３５にて位置決め補正用ラインのＭｉｎ値をそのステップ数Ｘとし、Ｍｉｎ値以上であると断した場合はＳＴ３６の処理に移る。
【００１８】
続いて、ＳＴ３６にてステップ数Ｘが位置決め補正用ラインのＭａｘ値より大きいか否かを判断する。そして、Ｍａｘ値より大きいと判断した場合はＳＴ３７にて位置決め補正用ラインのＭａｘ値をステップ数Ｘとし、Ｍａｘ値以下であると断した場合はＳＴ３８の処理に移る。
【００１９】
ＳＴ３８にて搬送用モータ１５を１ステップ駆動し、ＳＴ３９にて位置測定を行っている位置決め補正用ラインが存在する可能性のある位置を越えて、次の位置決め補正用ラインが存在する可能性のある位置の手前まで読取りを行ったか否かを判断する。例えば、現在のステップ数Ｘ＋１が（調整値＋４．５）×ｎ＋（調整値）×ｍになったか否かを判断する。
【００２０】
ＳＴ３９にてステップ数Ｘ＋１が（調整値＋４．５）×ｎ＋（調整値）×ｍになっていないと判断した場合はＳＴ３２の処理に戻る。そして、ＳＴ３９にてステップ数Ｘ＋１が（調整値＋４．５）×ｎ＋（調整値）×ｍになったと判断した場合はＳＴ４０にて位置決め補正用ラインのＭｉｎ値とＭａｘ値との平均値を算出し、この平均値（ステップ数）を位置決め補正用ライン位置の実測値とし、図３に示すＳＴ１６の処理に移る。
【００２１】
ＳＴ１６にてすべての位置決め補正用ライン位置の測定が終了したか否かを判断する。この場合には位置決め補正用ラインは調整値−３〜＋３までであるため、調整値が最後の位置決め補正用ラインの調整値である＋３になったか否かを判断する。
【００２２】
これに対してＳＴ１６にて調整値が未だ＋３になっていないと判断した場合は、ＳＴ１７にて調整値をインクリメントしてＳＴ１５の処理に戻る。またＳＴ１６にて調整値が＋３になったと判断した場合は、ＳＴ１８にて位置決め補正用ラインについて実測値と理論値とを比較するため、実測値と理論値との差Ｙを次式により算出する。
【００２３】
Ｙ＝（補正用ライン位置の実測値）−（（調整値＋４）×ｎ）
なお、ＳＴ１８はＳＴ１５とＳＴ１６との間で行ってもよい。こうすることにより、ＳＴ１８で実測値と理論値との差Ｙを算出するのに各位置決め補正用ラインについて調整値を−３〜＋３まで代入し直す必要がなくなり、より効率的に処理できる。
【００２４】
次にＳＴ１９にて実測値と理論値との差Ｙが０に最も近い補正用ラインに対応する調整値を位置決め補正値として設定し、ＳＴ２０にて位置決め補正用用紙を排紙してこの位置決め補正処理を終了する。
【００２５】
このような構成の本発明の実施の形態においては、搬送される媒体の搬送誤差などを補正する位置決め補正を行う場合、先端に予め黒ラインが印刷してある位置決め補正用用紙に複数の調整値（本実施の形態では−３から＋３としている）とこれに対応する位置決め補正用ラインを印字する。
【００２６】
その後、この位置決め補正用ラインの位置を検出して実測値を測定し、この補正用ライン位置の実測値のうち理論値に最も近いものを自動的に検索し、該当する位置決め補正用ラインに対応する調整値を位置決め補正値として設定する。
【００２７】
このように、位置決め補正用用紙に位置決め補正用ラインを印字してこれらの位置を自動的に実測し、さらに実測値が理論値に最も近い位置決め補正用ラインを自動的に検索してこの調整値を位置決め補正値として自動的に設定することにより、搬送される媒体の位置決め補正を自動的に行うことができることから、搬送される媒体に対してより正確な位置決めが可能となる。
【００２８】
また、位置決め補正用ラインを複数回重ねて印字し（本実施の形態では繰返し数ｎ＝５としている）、その位置のＭａｘ値とＭｉｎ値とを検出してその平均値を位置決め補正用ライン位置の実測値とするため、位置決め補正用ライン位置の実測値のばらつきをなくし、より正確に補正用ライン位置を測定することができ、さらにこの実測値に基づいて理論値に近い補正用ラインを検出してその調整値を位置決め補正値とするので、より一層正確に位置決め補正を行うことができる。
【００２９】
図３のＳＴ１３や図５のＳＴ３９に示すように位置決め補正用用紙のうち位置決め補正用ラインが存在する可能性のある範囲だけ画像を取込んで他の部分はスキップ搬送することにより、位置決め補正用用紙の画像のすべてを取込むよりも短い時間で位置決め補正用ラインの実測を行うことができる。
【００３０】
また、位置決め補正用ラインを用紙搬送方向（図６に示す縦方向）に並べて印字するため、位置決め補正用ラインの長さをイメージセンサ２２の読取範囲内に納めることができることから、読取範囲が広いイメージセンサを備えるプリンタはもちろん、読取範囲の狭いイメージセンサを備えるプリンタにも適用できる点で有効である。つまり、図７に示すように横方向にずらしながら位置決め補正用ラインを印字するようにすれば、読取範囲が広いイメージセンサを備えるプリンタにしか適用できなくなる。
【００３１】
また、通帳プリンタなどイメージセンサを既に搭載しているプリンタに適用すれば、そのイメージセンサを使用して位置決め補正を行うようにすれば、位置決め補正用のイメージセンサを別個に設ける必要がなくなる。これにより、部品点数の増加を防止できるため、製造工程の増加防止やコスト低下の面などにおいても有効である。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、位置決め補正用媒体に位置決め補正用ラインを印字してこれらの位置を自動的に実測し、さらに実測値が現在の搬送量の設定で各位置決め補正用ラインが印字されるべき位置（理論値）に最も近い位置決め補正用ラインを自動的に検索してこの調整値を位置決め補正値として自動的に設定することにより、搬送される媒体の位置決め補正を自動的に行うことができることから、搬送される媒体に対してより正確な位置決めを行うことができる。
【００３３】
また、位置決め補正用ラインを複数回重ねて印字し、その位置の最大値（Ｍａｘ値）と最小値（Ｍｉｎ値）とを検出してその平均値を位置決め補正用ライン位置の実測値とするため、位置決め補正用ライン位置の実測値のばらつきをなくし、より正確に補正用ライン位置を測定することができ、さらにこの実測値に基づいて理論値に近い補正用ラインを検出してその調整値を位置決め補正値とするので、より一層正確に位置決め補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかるプリンタの要部構成を示すブロック図。
【図２】図１に示すＣＰＵが行う位置決め補正用ラインの印字処理を示す流れ図。
【図３】図１に示すＣＰＵが行う位置決め補正処理を示す流れ図。
【図４】図３に示す補正用用紙の先端の黒ライン検出処理を示す流れ図。
【図５】図３に示す各補正用ライン位置の測定処理を示す流れ図。
【図６】本実施の形態における調整値及び各位置決め補正用ラインを印字した位置決め補正用用紙を示す図。
【図７】従来のプリンタにおける位置決め補正で使用するラインを印字した単票用紙を示す図。
【符号の説明】
１１…ＣＰＵ
１５…搬送用モータ
２２…イメージセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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