JP2004018156A

JP2004018156A - ロール紙の残量検知方法および装置

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Publication number: JP2004018156A
Application number: JP2002173930A
Authority: JP
Inventors: Shinya Kishi; 貴志　信哉; Yosuke Kashu; 加集　陽介; Miyuko Maruyama; 丸山　光世子; Takateru Yamamoto; 山本　隆照; Kenichiro Imayoshi; 今吉　賢一郎; Yoshiko Mitani; 三谷　佳子
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2004-01-22

Abstract

【課題】ロール紙を傷付けることなく、ロール紙の残量の有無を正確に検知できるようにする。
【解決手段】ロール紙の残量検知方法は、ロール紙１を用いて印字要求された画像情報を可視化する印字出力装置において、ロール紙１の残量の有無を検知する方法であって、ロール紙１から用紙Ｐを引き出したときに、用紙Ｐの引き出し量およびロール紙１の回転量を検出し、用紙Ｐの引き出し量、ロール紙１の回転量およびロール紙１の芯の外周径に基づいてロール紙１の残量の有無を判定するものである。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ装置、プリンタ等の印字出力装置におけるロール紙の残量検知方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置、プリンタ等の印字出力装置においては、交換用ロール紙の準備や印字ミスの防止等のために、ロール紙の残量の有無すなわちロール紙の残量がある状態（残量あり）か残量がない状態（残量なし：ペーパーエンド）であるかを検知する必要がある。
【０００３】
上記のような印字出力装置におけるロール紙の残量検知方法として、従来から、種々のものが提案されている。
【０００４】
その中の代表的なものの１つは、特開平１−２０８１６８号公報に開示されているように、ロール紙の外周径を検出することにより残量の有無を検知するものである。
【０００５】
この方法は、ばね等の弾性部材で付勢された回動レバーをロール紙の外周に圧接させて、ロール紙の外周径の変化に追随させ、ロール紙の外周径が小さくなると、レバーがスイッチを押して、残量がなくなったことを検知するものである。
【０００６】
他の１つは、特開平６−１１５７８７号公報に開示されているように、ロール紙の残重量を検出することにより残量の有無を検知するものである。
【０００７】
この方法は、ロール紙の支持部材に貼り付けられた歪みゲージによってロール紙の重量変化を検出して、残量がなくなったことを検知するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
印字出力装置で使用されるロール紙には、芯穴の径が異なるものがあり、同じ印字出力装置でも、芯穴の径の異なるロール紙を使用することがあるが、ロール紙の芯穴の径が変わると、芯の外周径すなわち残量なしになったときのロール紙の外周径が変わる。また、芯には厚さの厚いものとほとんどないものとがあり、芯穴の径が同一であっても、芯の厚さによって芯の外周径が変わる。
【０００９】
ところが、前者の方法の場合、常にロール紙の外周径が一定値になったときにペーパーエンドであると判断するので、ロール紙の芯穴の径や芯の厚さによってペーパーエンドが検知されたときの実際の残量が変わることになり、ペーパーエンドを正確に検知しているとは言えない。
【００１０】
また、後者の方法の場合、ロール紙を引き出すときの張力の変化が、歪みゲージで検出される重量の変化として現れるため、正確な残重量検出すなわちペーパーエンドの検出ができないという問題がある。
【００１１】
さらに、いずれの場合も、レバーやロール紙支持部材がロール紙に接触しているため、ロール紙を傷付けるという問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、上記の問題を解決し、ロール紙を傷付けることなく、ロール紙の残量の有無を正確に検知することができるロール紙の残量検知方法および装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明によるロール紙の残量検出方法は、ロール紙を用いて印字要求された画像情報を可視化する印字出力装置において、ロール紙の残量の有無を検知する方法であって、ロール紙から用紙を引き出したときに、用紙の引き出し量およびロール紙の回転量を検出し、用紙の引き出し量、ロール紙の回転量およびロール紙の芯の外周径に基づいてロール紙の残量の有無を判定することを特徴とするものである。
【００１４】
ロール紙の芯の外周径は、ロール紙の用紙部分の内周径である。
【００１５】
ロール紙を引き出したときの用紙の引き出し量およびロール紙の回転量、ならびにロール紙の外周径の間には、一定の関係があり、用紙の引き出し量およびロール紙の回転量よりロール紙の外周径がわかる。一方、残量なしになったときのロール紙の外周径は芯の外周径に等しく、残量ありのときのロール紙の外周径は芯の外周径より大きい。したがって、用紙の引き出し量、ロール紙の回転量およびロール紙の芯の外周径に基づいてロール紙の残量の有無を判定することができる。
【００１６】
たとえば、検出した用紙の引き出し量とロール紙の回転量よりそのときのロール紙の外周径を求め、これを芯の外周径と比較することにより、残量の有無を判定する。このとき、たとえば、芯の外周径またはこれより少し大きい値を第１の判定値とし、ロール紙の外周径が第１の判定値以下になると、残量がなしになったと判断する。さらに、第１の判定値より少し大きい値を第２の判定値とし、ロール紙の外周径が第２の判定値以下になると、残量が少なくなったと判断する。
【００１７】
あるいは、ロール紙の外周径を求めずに、検出した用紙の引き出し量とロール紙の回転量との関係を、残量がなしになったときの両者の関係と比較することにより、残量の有無を判断することもできる。
【００１８】
用紙の引き出し量は、たとえば、用紙引き出しローラの回転量、これを駆動するモータの回転量等を検出することによって検出することができる。ロール紙の回転量は、たとえば、ロール紙を支持するチャックの回転量等を検出することによって検出することができる。したがって、ロール紙に接触することなく、用紙の引き出し量およびロール紙の回転量を検出することができる。
【００１９】
使用するロール紙の芯穴の径が一定である場合、これに芯の厚さを加えた値を芯の外周径として用いることができる。
【００２０】
使用するロール紙の芯穴の径が変わる場合、芯穴の径を検出し、この検出値と芯の厚さから芯の外周径を求めることができる。芯穴の径は、適宜な手段により、ロール紙に接触することなく、検出することができる。
【００２１】
本発明の方法によれば、ロール紙の芯の外周径に基づいて残量の有無を判定するので、使用するロール紙の芯穴の径が変わっても、残量の有無を正確に検知することができる。また、ロール紙に接触することなく、残量の有無を検知することができ、ロール紙を傷付けることがない。
【００２２】
本発明の方法において、たとえば、ロール紙の芯穴の径を検出し、この検出値と芯の厚さから芯の外周径を求める。
【００２３】
これによれば、ロール紙の芯穴の径を検出するので、使用するロール紙の芯穴の径が変わっても、残量の有無を正確に検知することができる。
【００２４】
上記の方法において、たとえば、ロール紙の幅方向に移動可能でロール紙の芯穴の部分に挿入されてロール紙を両側から支えるテーパ状のチャックを有するロール紙支持手段を用い、ロール紙を支持するときのチャックの移動量を検出することにより、芯穴の径を検出する。
【００２５】
これによれば、ロール紙支持手段のチャックを利用して、芯穴の径を正確に検出することができる。
【００２６】
上記の方法において、たとえば、使用するロール紙の用紙幅に基づいて、チャックの移動量検出の基準を変化させる。
【００２７】
これによれば、使用するロール紙の用紙幅が変わっても、芯穴の径を正確に検出することができる。
【００２８】
チャックの移動量検出の基準は、たとえば、移動量の測定開始位置であり、その場合、ロール紙の用紙幅によって測定開始位置を変化させる。その際、測定開始位置に位置したチャックとロール紙の両端との間のギャップが常に一定になるように、用紙幅に応じて測定開始位置を変化させる。そうすれば、用紙幅にかかわらず、チャックの移動量だけに基づいて芯穴の径を正確に検出することができる。
【００２９】
本発明の方法において、たとえば、用紙の引き出し量の検出値をＬ、ロール紙の芯穴の半径をＲ、芯の厚さをＴとして、下記の式により、ロール紙の回転量の判定基準値Ｍ０（ラジアン）を求め、ロール紙の回転量の検出値Ｍ（ラジアン）と判定基準値Ｍ０とに基づいて残量の有無を判定する。
【００３０】
Ｍ０＝Ｌ／（Ｒ＋Ｔ）
この判定基準値Ｍ０は、用紙の引き出し量の検出値Ｌに対して、残量がなしになったと仮定したときのロール紙（１）の回転量である。したがって、回転量の検出値Ｍと判定基準値Ｍ０に基づいて残量の有無を検知することができる。
【００３１】
これによれば、簡単な式を用いて、残量の有無を確実に検知することができる。
【００３２】
上記の方法において、たとえば、判定基準値Ｍ０またはそれより所定量小さい値を第１の判定値Ｍ１とし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第１の判定量Ｍ１以上になったときに、残量がなしになったと判断する。
【００３３】
これによれば、残量の有無を簡単にかつ確実に検知することができる。
【００３４】
上記の方法において、たとえば、第１の判定量Ｍ１より所定量小さい値を第２の判定値Ｍ２とし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第２の判定値Ｍ２以上になったときに、残量が少なくなったと判断する。
【００３５】
これによれば、残量がなしになる前に、残量が少なくなったことを検知することができる。
【００３６】
本発明によるロール紙の残量検知装置は、ロール紙支持手段により支持されたロール紙を用いて印字要求された画像情報を可視化する印字出力装置において、ロール紙の残量の有無を検知する装置であって、ロール紙から用紙を引き出したときの用紙の引き出し量を検出する引き出し量検出手段と、ロール紙から用紙を引き出したときのロール紙の回転量を検出する回転量検出手段と、用紙の引き出し量、ロール紙の回転量およびロール紙の芯の外周径に基づいてロール紙の残量の有無を判定する判定手段とを備えていることを特徴とするものである。
【００３７】
本発明の装置によれば、上記同様、ロール紙の芯の外周径に基づいて残量の有無を判定するので、使用するロール紙の芯穴の径が変わっても、残量の有無を正確に検知することができる。また、ロール紙に接触することなく、残量の有無を検知することができ、ロール紙を傷付けることがない。
【００３８】
本発明の装置において、たとえば、ロール紙の芯穴の径を検出する芯穴径検出手段を備えており、判定手段が、この芯穴の径の検出値と芯の厚さから芯の外周径を求めるものである。
【００３９】
これによれば、ロール紙の芯穴の径を検出するので、使用するロール紙の芯穴の径が変わっても、残量の有無を正確に検知することができる。
【００４０】
本発明の装置において、たとえば、ロール紙支持手段が、ロール紙の幅方向に移動可能でロール紙の芯穴の部分に挿入されてロール紙を両側から支えるテーパ状のチャックを有するものであり、芯穴径検出手段が、ロール紙を支持するときのチャックの移動量を検出することにより、芯穴の径を検出するものである。
【００４１】
これによれば、ロール紙支持手段のチャックを利用して、芯穴の径を正確に検出することができる。
【００４２】
上記の装置において、たとえば、芯穴径検出手段が、使用するロール紙の用紙幅に基づいて、チャックの移動量検出の基準を変化させるものである。
【００４３】
これによれば、使用するロール紙の用紙幅が変わっても、芯穴の径を正確に検出することができる。
【００４４】
チャックの移動量検出の基準については、上記の方法の発明の場合と同様である。
【００４５】
上記の装置において、たとえば、ロール紙支持手段が、駆動手段により回転駆動されるピニオンと、ピニオンの回転により直線移動してチャックを移動させるラックとを備えており、芯穴径検出手段が、ラックの移動量またはピニオンの回転量よりチャックの移動量を検出するものである。
【００４６】
これによれば、チャックの移動量を簡単に検出して、芯穴の径を検出することができる。
【００４７】
本発明の装置において、たとえば、判定手段が、用紙の引き出し量の検出値をＬ、ロール紙の芯穴の半径をＲ、芯の厚さをＴとして、下記の式により、ロール紙の回転量の判定基準値Ｍ０（ラジアン）を求め、ロール紙の回転量の検出値Ｍ（ラジアン）と判定基準値Ｍ０とに基づいて残量の有無を判定するものである。
【００４８】
Ｍ０＝Ｌ／（Ｒ＋Ｔ）
この場合も、上記の方法の発明の場合と同様、回転量の検出値Ｍと判定基準値Ｍ０に基づいて残量の有無を検知することができる。
【００４９】
これによれば、簡単な式を用いて、残量の有無を確実に検知することができる。
【００５０】
上記の装置において、たとえば、判定手段が、判定基準値Ｍ０またはそれより所定量小さい値を第１の判定値Ｍ１とし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第１の判定量Ｍ１以上になったときに、残量がなしになったと判断するものである。
【００５１】
これによれば、残量の有無を簡単にかつ確実に検知することができる。
【００５２】
上記の装置において、たとえば、判定手段が、第１の判定量Ｍ１より所定量小さい値を第２の判定値Ｍとし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第２の判定値Ｍ以上になったときに、残量が少なくなったと判断するものである。
【００５３】
これによれば、残量がなしになる前に、残量が少なくなったことを検知することができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００５５】
図１および図２は、本発明が適用される印字出力装置の全体構成を示している。図３は、印字出力装置の要部を拡大して示している。図４は、使用されるロール紙の１例を示している。また、図５は、印字出力装置の主要部の電気的構成の１例を示している。以下の説明において、前後左右は、ロール紙からの用紙の引き出し搬送方向についていうものとし、同方向の上流側を後、下流側を前とし、後から前を見たときの左右を左右とする。したがって、図１および図２の左側が前、右側が後であり、図２の下側（図１の紙面表側）が左、図２の上側（図１の紙面裏側）が右である。
【００５６】
印字出力装置で使用されるロール紙（１）は、芯（１ｃ）の周囲に用紙（Ｐ）がロール状に巻かれた用紙部分（１ｐ）を有するものである。使用するロール紙（１）の芯穴（２）の半径Ｒは複数種類である。芯（１ｃ）の厚さ（肉厚）Ｔは、比較的厚い一定のものと、ほとんど０のものとがある。そして、芯穴（２）の半径Ｒに芯（１ｃ）の厚さＴを加えたものが芯（１ｃ）の外周径（半径）Ｒｏ（＝Ｒ＋Ｔ）となる。なお、芯（１ｃ）の厚さＴがほとんど０の場合は、芯（１ｃ）の外周径Ｒｏは芯穴（２）の径Ｒとほぼ同じである。また、使用するロール紙（１）の紙幅は複数種類である。この例では、Ａ４サイズに相当するものと、Ｂ５サイズに相当するものの２種類の紙幅のものが使用される。
【００５７】
印字出力装置は、筐体（３）の内部に、ロール紙支持手段としてのロール紙支持装置（４）、ロール紙支持装置（４）の前方の上下１対の用紙引き出しローラ（５）、引き出しローラ（５）の前方の上下１対の用紙送りローラ（６）、両ローラ（５）（６）の中間の上方に配置された印字ヘッド（７）等を備えている。
【００５８】
支持装置（４）は、ステッピングモータ（８）を駆動源として左右方向に対称移動する左右１対のテーパ状のチャック（９）を備えており、両チャック（９）の先端部を芯穴（２）に挿入することにより、ロール紙（１）を両側から支持するようになっている。支持装置（４）の構成の詳細については、後述する。
【００５９】
引き出しローラ（５）はロール紙（１）から用紙（Ｐ）を前方に引き出し、送りローラ（６）はそれをさらに前方に送って、筐体（３）の外に排出する。詳細な図示は省略したが、両ローラ（５）（６）は、ステッピングモータ（１０）により連動して駆動される。
【００６０】
図示は省略したが、印字ヘッド（７）は、左右方向にのびるガイド棒に取り付けられており、ステッピングモータ等の適宜の駆動手段により左右方向（主走査方向）に往復移動させられる。そして、両ローラ（５）（６）によって用紙（Ｐ）が搬送されている間に、印字ヘッド（７）が左右方向に移動することにより、用紙（Ｐ）に印字が行われる。
【００６１】
ロール紙支持装置（４）の詳細が図３に示されている。
【００６２】
モータ（８）に取り付けられたピニオン（１１）に、左右方向にのびる１対のラック（１２）が前後両側からかみ合っている。各ラック（１２）の一端部に連結部材（１３）を介して左右方向にのびる支持棒（１４）が固定されており、互いに対向する支持棒（１４）の端部に回転自在に支持された回転軸（１５）の先端にチャック（９）が固定されている。図示は省略したが、各ラック（１２）は左右方向に自由に移動しうるように筐体（３）に支持されており、各支持棒（１４）は筐体（３）内に固定されたガイド板（１６）に案内されて左右方向に移動しうるようになっている。両チャック（９）は、対向端側が細くなったテーパ状をなす。両チャック（９）は、モータ（８）の回転によって左右方向に対称移動する。モータ（８）が一方向（接近方向）に回転することにより、両チャック（９）は互いに接近する方向に移動し、モータ（８）が他方向（離隔方向）に回転することにより、両チャック（９）は互いに離隔する方向に移動する。
【００６３】
一方のチャック（９）が固定された回転軸（１５）の部分に、回転スリット板（１７）が固定され、支持棒（１４）に、スリット板（１７）のスリットを検知することによってチャック（９）の回転量すなわちロール紙（１）の回転量（角度：ラジアン）を検出するためのフォトインタラプタよりなる回転量センサ（１８）が固定されている。
【００６４】
図５に示すように、印字出力装置には、残量検知手段としての残量検知装置（１９）が設けられ、残量検出装置（１９）は、芯穴径検出手段としての芯穴径検出部（２０）、引き出し量検出手段としての引き出し量検出部（２１）、回転量検出手段としての回転量検出部（２２）、判定手段としての判定部（２３）等を備えている。
【００６５】
芯穴径検出部（２０）は、チャック（９）でロール紙（１）を支持するときに、モータ（８）の回転量（回転パルス数）よりチャック（９）の移動量を求め、それに基づいて、芯穴（２）の半径Ｒを検出するものである。
【００６６】
ロール紙（１）をチャック（９）で支持させる際、芯穴（２）の半径Ｒを検出するために、図６に示すように、ロール紙（１）の紙幅に応じて、チャック（９）を所定の測定開始位置Ｐ０に位置させ、両チャック（９）の間にロール紙（１）を位置させた状態で、両チャック（９）を接近方向に移動させ、両チャック（９）の先端部が芯穴（２）にはまって、テーパ面が芯（１ｃ）の両端に当たり、チャック（９）がそれ以上移動しない支持位置Ｐ１まで移動させる。測定開始位置Ｐ０は、用紙幅にかかわらず、両チャック（９）の先端とロール紙（１）の両端面とのギャップの合計が一定値となるように、決められる。図６（ａ）はＡ４サイズの場合、図６（ｂ）はＢ５サイズの場合を示しており、この例では、上記のギャップは片側でＧである。
【００６７】
芯穴径検出部（２０）は、測定開始位置Ｐ０から支持位置Ｐ１までのチャック（９）の移動量Ｄを検出し、これに基づいて、ロール紙（１）の芯穴（２）の半径Ｒを検出する。チャック（９）が支持位置Ｐ１まで移動してそれ以上移動しなくなったことは、たとえば、モータ（８）に設けられた回転センサの出力が変化しなくなったことにより容易に検知することができる。また、移動量Ｄは、チャック（９）が測定開始位置Ｐ０から支持位置Ｐ１まで移動するときのモータ（８）の回転パルス数に１パルス当たりのチャック（９）の移動量（単位移動量）を乗算することにより求めることができる。
【００６８】
図７（ａ）は芯穴（２）の半径Ｒが大きい場合、図７（ｂ）は芯穴（２）の半径Ｒが小さい場合の半径Ｒの検出の原理を示す図面である。図７に示すように、芯穴（２）の半径Ｒが大きければ、チャック（９）の移動量Ｄは大きく、芯穴（２）の半径Ｒが小さければ、チャック（９）の移動量Ｄは小さい。そして、移動量Ｄより、次の式（１）により、芯穴（２）の半径Ｒを求めることができる。
【００６９】
Ｒ＝（Ｄ−Ｇ）×ｔａｎ（θ／２）　……　（１）
ここで、θはチャック（９）のテーパ角度である。
【００７０】
引き出し量検出部（２１）は、ローラ（５）（６）を駆動するステッピングモータ（１０）の回転量を検出することにより、ローラ（５）（６）の回転量を求め、これに基づいて、用紙（Ｐ）の引き出し量Ｌを検出するものである。
【００７１】
回転量検出部（２２）は、回転量センサ（１７）の出力より、チャック（９）すなわちロール紙（１）の回転量Ｍを検出するものである。
【００７２】
芯穴径検出部（２０）、引き出し量検出部（２１）および回転量検出部（２２）の出力は、判定部（２３）に入力する。
【００７３】
判定部（２３）は、芯穴（２）の半径Ｒ、用紙（Ｐ）の引き出し量Ｌおよびロール紙（１）の回転量Ｍに基づいて、用紙（Ｐ）の残量の有無を検知するものである。
【００７４】
印字出力装置には、操作部（２４）および表示部（２５）が設けられており、これらが判定部（２３）に接続されている。操作部（２４）では、使用するロール紙（１）の用紙幅、芯の厚さの大小等が設定され、これが判定部（２３）に送られる。また、判定部（２３）は、表示部（２５）を用いて、後述する残量の検知結果等を表示する。
【００７５】
判定部（２３）における残量の検知は、たとえば、次のようにして行なわれる。
【００７６】
第１の方法は、検出した用紙（Ｐ）の引き出し量Ｌおよびロール紙（１）の回転量Ｍよりロール紙（１）の外周径Ｒｐを求め、これと残量なしのときのロール紙（１）の外周径とを比較するものである。
【００７７】
引き出し量Ｌ、回転量Ｍおよびロール紙（１）の用紙部（１ｐ）の外周径（半径）Ｒｐの間には、次の式のような関係がある。
【００７８】
Ｌ＝Ｒｐ×Ｍ　……　（２）
したがって、次の式により、引き出し量Ｌと回転量Ｍから、そのときのロール紙（１）の外周径Ｒｐを求めることができる。
【００７９】
Ｒｐ＝Ｌ／Ｍ　……　（３）
一方、残量がなしになったときのロール紙（１）の外周径Ｒｐは、芯（１ｃ）の外周径Ｒｏ（＝Ｒ＋Ｔ）に等しい。したがって、上記の式（３）により求めたロール紙（１）の外周径Ｒｐを芯（１ｃ）の外周径Ｒｏと比較することにより、残量の有無を検知することができる。
【００８０】
具体的には、たとえば、次の式（４）で表わされる第１判定値Ｒ１および式（５）で表わされる第２判定値Ｒ２を設定する。
【００８１】
Ｒ１＝Ｒｏ＋α　……　（４）
Ｒ２＝Ｒ１＋β＝Ｒｏ＋α＋β　……　（５）
αは０または正の小さい値値、βは正の小さい値である。したがって、第１判定値Ｒ１は芯（１ｃ）の外周径Ｒｏと等しいかそれより少し大きい値、第２判定値Ｒ２は第１判定値Ｒ１より少し大きい値である。
【００８２】
そして、上記の式（３）により求めたロール紙（１）の外周径Ｒｐが第２判定値Ｒ２より大きいときは残量ありの状態、外周径Ｒｐが第２判定値Ｒ２以下になると残量が少なくなった状態、外周径Ｒｐが第１判定値Ｒ１以下になると残量なしの状態であると判定する。
【００８３】
第２の方法は、用紙（Ｐ）の引き出し量の検出値Ｌに対して、残量なしのときのロール紙（１）の回転量を求めて、これを判定基準値Ｍ０とし、ロール紙（１）の回転量の検出値Ｍを判定基準値Ｍ０と比較するものである。
【００８４】
残量なしのときのロール紙（１）の外周径Ｒｐは、芯（１ｃ）の外周径Ｒｏ（＝Ｒ＋Ｔ）に等しい。また、残量なしのときのロール紙（１）の回転量を判定基準値Ｍ０として、これらを上記の式（２）に代入すると、芯（１ｃ）の外周径Ｒｏおよび判定基準値Ｍ０は次のように表わされる。
【００８５】
Ｒｏ＝Ｌ／Ｍ０　……　（６）
Ｍ０＝Ｌ／Ｒｏ＝Ｌ／（Ｒ＋Ｔ）　……　（７）
残量がある状態では、ロール紙（１）の外周径Ｒｐは芯（１ｃ）の外周径より大きいので、次の式が成り立つ。
【００８６】
Ｒｐ＞Ｒｏ　……　（８）
この式（７）に上記の式（３）のＲｐおよび式（６）のＲｏを代入して整理すると、次のようになる。
【００８７】
Ｍ＜Ｍ０　……　（９）
これは、残量ありの状態では、回転量の検出値Ｍは判定基準値Ｍ０より小さく、残量なしの状態になると、検出値Ｍが判定基準値Ｍ０と等しくなることを示している。したがって、検出値Ｍを判定基準値Ｍ０と比較することにより、残量の有無を検知することができる。
【００８８】
具体的には、たとえば、次の式（１０）で表わされる第１判定値Ｍ１および式（１１）で表わされる第２判定値Ｍ２を設定する。
【００８９】
Ｍ１＝Ｍ０−α　……　（１０）
Ｍ２＝Ｍ１−β＝Ｍ０−α−β　……　（１１）
αは０または正の小さい値値、βは正の小さい値である。したがって、第１判定値Ｍ１は基準回転量Ｍ０と等しいかそれより少し小さい値、第２判定値Ｍ２は第１判定値Ｍ１より少し小さい値である。
【００９０】
そして、回転量の検出値Ｍが第２判定値Ｍ２より小さいときは残量ありの状態、検出値Ｍが第２判定値Ｍ２以上になると残量が少なくなった状態、検出値Ｍが第１判定値Ｒ１以上になると残量なしの状態であると判定する。
【００９１】
図８は、芯穴（２）の半径Ｒを検出する際の処理の１例を示すフローチャートである。
【００９２】
図８において、新しいロール紙（１）を支持する場合、まず、チャック（９）を初期位置に移動させる（Ｓ１）。この初期位置は、Ａ４サイズに対応する測定開始位置Ｐ０である。そして、オフセットが必要であるかどうか、すなわち、Ｂ５サイズであるかどうかを調べ（Ｓ２）、必要であれば、チャック（９）を接近方向にオフセット分移動して、Ｂ５サイズに対応する測定開始位置Ｐ０に位置させ（Ｓ３）、Ｓ４に進む。Ｓ２において、オフセットが必要でない場合は、そのままＳ４に進む。
【００９３】
Ｓ４では、回転パルス数Ｎを０にする。次に、ステッピングモータ（８）を１パルス分回転させ（Ｓ５）、モータ（８）に設けられた回転センサ（図示略）の出力を調べることにより、モータ（８）が実際に回転したかどうかを調べる（Ｓ６）。Ｓ６において、モータ（８）が実際に回転していれば、パルス数Ｎを１増加させて（Ｓ７）、Ｓ５に戻り、上記の動作を繰り返す。Ｓ６において、モータ（８）が実際に回転しなければ、チャック（９）がロール紙（１）を支持したと判断し、次の式により、チャック（９）の移動量Ｌを計算する（Ｓ８）。
【００９４】
Ｌ＝Ｓ×Ｎ　……　（１１）
ここで、Ｓは１パルス当たりのチャック（９）の移動量である。
【００９５】
そして、最後に、前記の式（１）により、芯穴（２）の半径Ｒを計算し（Ｓ９）、処理を終了する。
【００９６】
図９は、残量検知の処理の１例を示すフローチャートである。
【００９７】
図９において、ローラ（５）（６）による用紙（Ｐ）の引き出しが開始すると、まず、用紙（Ｐ）の引き出し量Ｌの計測を開始し（Ｓ１１）、ロール紙（１）の回転量Ｍの計測を開始する（Ｓ１２）。次に、ローラ（５）（６）の回転から、引き出し量Ｌを取得し（Ｓ１３）、Ｌが予め定められた一定の規定値を超えたかどうかを調べる（Ｓ１４）。Ｓ１４において、Ｌが規定値以下であれば、Ｓ１３に戻り、上記の動作を繰り返す。
【００９８】
Ｓ１４において、Ｌが規定値を超えていれば、芯（１ｃ）の肉厚が大であるかどうかを調べる（Ｓ１５）。Ｓ１５において、芯（１ｃ）の肉厚が大であれば、Ｔに厚さをセットする（Ｓ１６）。Ｓ１５において、芯（１ｃ）の肉厚が大でなければ、Ｔに０をセットする（Ｓ１７）。
【００９９】
Ｓ１６あるいはＳ１７の処理が終了すると、回転量センサ（１８）の出力から、チャック（９）の回転量すなわちロール紙（１）の回転量Ｍを取得し（Ｓ１８）、前記の式（７）により基準回転量Ｍｏを計算し、前記の式（１０）および（１１）により第１および第２判定値Ｍ１、Ｍ２を計算する（Ｓ１９）。
【０１００】
そして、検出した回転量Ｍが第２判定値Ｍ２より小さいかどうかを調べ（Ｓ２０）、そうであれば、残量があると判断して、そのまま処理を終了する。Ｓ２０において、回転量Ｍが第２判定値Ｍ２以上であれば、回転量Ｍが第１判定値Ｍ１より小さいかどうかを調べ（Ｓ２１）、そうであれば、残量が少なくなったと判断して、残量少処理を実行して、たとえば、表示部（２５）にその旨の表示を行ない（Ｓ２２）、処理を終了する。Ｓ２１において、回転量Ｍが第１判定値以上であれば、残量がなしになったと判断して、ペーパーエンド処理を実行して、たとえば、表示部（２５）にその旨の表示を行ない（Ｓ２３）、処理を終了する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態を示す印字出力装置の部分切り欠き概略側面図である。
【図２】図２は、図２の印字出力装置の部分切り欠き概略平面図である。
【図３】図３は、図１の印字出力装置のロール紙支持装置の部分を拡大して示す部分切り欠き概略平面図である。
【図４】図４は、図１の印字出力装置において使用されるロール紙の１例を示す部分切り欠き平面図である。
【図５】図５は、図１の印字出力装置の主要部の電気的構成の１例を示すブロック図である。
【図６】図６は、用紙幅の異なるロール紙の芯穴径検出についての説明図である。
【図７】図７は、チャックの移動量とロール紙の芯穴径との関係を示す説明図である。
【図８】図８は、芯穴径検出の処理の１例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、残量検知処理の１例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
（１）　　　　　　　　ロール紙
（１ｃ）　　　　　　　芯
（１ｐ）　　　　　　　用紙部分
（２）　　　　　　　　芯穴
（４）　　　　　　　　ロール紙支持装置
（８）　　　　　　　　ステッピングモータ
（９）　　　　　　　　チャック
（１１）　　　　　　　ピニオン
（１２）　　　　　　　ラック
（１９）　　　　　　　残量検知装置
（２０）　　　　　　　芯穴径検出部
（２１）　　　　　　　引き出し量検出部
（２２）　　　　　　　回転量検出部
（２３）　　　　　　　判定部
（Ｐ）　　　　　　　　用紙

Claims

ロール紙を用いて印字要求された画像情報を可視化する印字出力装置において、ロール紙の残量の有無を検知する方法であって、
ロール紙から用紙を引き出したときに、用紙の引き出し量およびロール紙の回転量を検出し、用紙の引き出し量、ロール紙の回転量およびロール紙の芯の外周径に基づいてロール紙の残量の有無を判定することを特徴とするロール紙の残量検知方法。
ロール紙の芯穴の径を検出し、この検出値と芯の厚さから芯の外周径を求めることを特徴とする請求項１のロール紙の残量検知方法。
ロール紙の幅方向に移動可能でロール紙の芯穴の部分に挿入されてロール紙を両側から支えるテーパ状のチャックを有するロール紙支持手段を用い、ロール紙を支持するときのチャックの移動量を検出することにより、芯穴の径を検出することを特徴とする請求項２のロール紙の残量検知方法。
使用するロール紙の用紙幅に基づいて、チャックの移動量検出の基準を変化させることを特徴とする請求項３のロール紙の残量検知方法。
用紙の引き出し量の検出値をＬ、ロール紙の芯穴の半径をＲ、芯の厚さをＴとして、下記の式により、ロール紙の回転量の判定基準値Ｍ０（ラジアン）を求め、ロール紙の回転量の検出値Ｍ（ラジアン）と判定基準値Ｍ０とに基づいて残量の有無を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項のロール紙の残量検知方法。
Ｍ０＝Ｌ／（Ｒ＋Ｔ）
判定基準値Ｍ０またはそれより所定量小さい値を第１の判定値Ｍ１とし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第１の判定量Ｍ１以上になったときに、残量がなしになったと判断することを特徴とする請求項５のロール紙の残量検知方法。
第１の判定量Ｍ１より所定量小さい値を第２の判定値Ｍ２とし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第２の判定値Ｍ２以上になったときに、残量が少なくなったと判断することを特徴とする請求項６のロール紙の残量検知方法。
ロール紙支持手段により支持されたロール紙を用いて印字要求された画像情報を可視化する印字出力装置において、ロール紙の残量の有無を検知する装置であって、
ロール紙から用紙を引き出したときの用紙の引き出し量を検出する引き出し量検出手段と、ロール紙から用紙を引き出したときのロール紙の回転量を検出する回転量検出手段と、用紙の引き出し量、ロール紙の回転量およびロール紙の芯の外周径に基づいてロール紙の残量の有無を判定する判定手段とを備えていることを特徴とするロール紙の残量検知装置。
ロール紙の芯穴の径を検出する芯穴径検出手段を備えており、判定手段が、この芯穴の径の検出値と芯の厚さから芯の外周径を求めるものであることを特徴とする請求項８のロール紙の残量検知装置。
ロール紙支持手段が、ロール紙の幅方向に移動可能でロール紙の芯穴の部分に挿入されてロール紙を両側から支えるテーパ状のチャックを有するものであり、
芯穴径検出手段が、ロール紙を支持するときのチャックの移動量を検出することにより、芯穴の径を検出するものであることを特徴とする請求項９のロール紙の残量検知装置。
芯穴径検出手段が、使用するロール紙の用紙幅に基づいて、チャックの移動量検出の基準を変化させるものであることを特徴とする請求項１０のロール紙の残量検知装置。
ロール紙支持手段が、駆動手段により回転駆動されるピニオンと、ピニオンの回転により直線移動してチャックを移動させるラックとを備えており、
芯穴径検出手段が、ラックの移動量またはピニオンの回転量よりチャックの移動量を検出するものであることを特徴とする請求項１０または１１の残量検知装置。
判定手段が、用紙の引き出し量の検出値をＬ、ロール紙の芯穴の半径をＲ、芯の厚さをＴとして、下記の式により、ロール紙の回転量の判定基準値Ｍ０（ラジアン）を求め、ロール紙の回転量の検出値Ｍ（ラジアン）と判定基準値Ｍ０とに基づいて残量の有無を判定するものであることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項のロール紙の残量検知装置。
Ｍ０＝Ｌ／（Ｒ＋Ｔ）
判定手段が、判定基準値Ｍ０またはそれより所定量小さい値を第１の判定値Ｍ１とし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第１の判定量Ｍ１以上になったときに、残量がなしになったと判断するものであることを特徴とする請求項１３のロール紙の残量検知装置。
判定手段が、第１の判定量Ｍ１より所定量小さい値を第２の判定値Ｍとし、ロール紙の回転量の検出値Ｍが第２の判定値Ｍ以上になったときに、残量が少なくなったと判断するものであることを特徴とする請求項１４のロール紙の残量検知方法。