JP2004262059A - ロール紙装着装置及びそれを用いたプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】投げ込み方式、もしくは軸支方式のいずれでもロ−ル紙を装着可能なプリンタにおいて、いずれの方式で装着されても、正確にロール紙のニアエンドを検出可能とする。
【解決手段】軸支方式で装着されたロール紙Ｒの残量が所定量以下になったときに、ロール紙Ｒの外周に接する方向に移動する突起６３と、投げ込み方式で装着されたロール紙Ｒの残量が所定量以下になったときに、ロール紙Ｒの芯Ｓに設けられた孔に入り込む突起６２と、２つの突起６２、６３が所定の間隔で設けられ、ロール紙ホルダ２０に移動可能に支持されたレバー６５と、レバー６５の動きを検出する検出器６４とを備えたことにより、ロール紙Ｒが軸支方式、投げ込み式いずれの方式で装着されていても、正確にロ−ル紙のニアエンドを検出することが可能となる。
【選択図】 図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロール紙に印字を行うプリンタに関する。特にロール紙の印字を行うプリンタのロール紙装着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のプリンタに用いられるロール紙には、例えば、レシートの発行等に用いられるロール紙や、ロール状の台紙上に剥離可能なラベルを貼付したラベル付ロール紙がある。通常のロール紙が装着されるロール紙ホルダでは、ロール紙をロール紙ホルダの底部に置くことにより、ロール紙が装着されることが一般的であるが、ラベル付ロール紙が装着されるロール紙ホルダでは、搬送時にラベルが台紙から剥がれやすくなるため、ロ−ル紙用支軸を用いて、ロ−ル紙がロール紙ホルダの底部に接触しないように装着するようにされることが多い。従来のプリンタには、ロール紙をホルダの底部に載置する形態（以下、投げ込み式）のロール紙ホルダと、ラベル付ロール紙を軸支する形態（以下、軸支方式）のロール紙ホルダとの２種類のロール紙ホルダを準備し、印字ヘッド、用紙送り機構等からなる印字ヘッドユニットに、いずれかのロール紙ホルダを装着できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このように、２種類のロール紙ホルダを準備しなくても、経済的な理由から、投げ込み式のロール紙ホルダに、ロール紙の支軸が挿入可能な軸受を設け、通常のロール紙と、ラベル付ロール紙を一台のプリンタで併用することも考えられる。しかしながら、投げ込み式のロール紙ホルダに、ニアエンド検出器（例えば、特許文献２参照。）が設けられている場合、単純にラベル付ロール紙を軸支方式で装着すると、ラベルが十分に状態にもかかわらず、プリンタがニアエンドを検出しまうという不都合が生じる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３４１３７１号公報
【特許文献２】特開平９−２９５７４５号公報
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の課題を考慮してなされたもので、その目的とするところは、投げ込み方式、もしくは軸支方式のいずれでもロ−ル紙を装着可能なプリンタにおいて、いずれの方式で装着されていても、正確にロール紙のニアエンドを検出可能なプリンタを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のプリンタは、ロ−ル紙を軸支し、ロ−ル紙ホルダの底部から離して装着する第１の形態と、ロ−ル紙を軸支することなく、ロ−ル紙ホルダの底部に接した状態で装着する第２の形態とのいずれかの形態を選択してロール紙を装着可能なロール紙装着装置において、前記第１の形態で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロールの外周に接する方向に移動する第１の突起と、前記第２の形態で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロール紙の芯に設けられた孔に入り込む第２の突起と、前記第１、第２の突起が所定の間隔で設けられ、ロール紙ホルダに移動可能に支持されたレバーと、前記レバーの動きを検出する検出器とを有し、ロール紙のニアエンドを検出することを特徴とする。これにより、ロール紙が軸支方式、投げ込み式いずれの方式で装着されていても、正確にロ−ル紙のニアエンドを検出することが可能となる。また、ひとつの検出器で、いずれの方式で装着されたロール紙のニアエンドを検出できる。
【０００６】
なお、本発明のロール紙装着装置も上述のプリンタと同様の技術的事項で特定されるものであり、プリンタに好適に用いられることは勿論、例えばプレプリントしたロール紙、ロール状のラベルを用いた種々の発行装置に適用することが可能である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るプリンタの好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本実施形態のプリンタの外観についてカバーが閉じた状態の概略構成を示す斜視図である。図２は、図１に示すプリンタのロール紙ユニットの概略構成を示す斜視図である。図３は、図１に示すプリンタの印字機構ユニットの概略構成を示す斜視図である。図４は、図１に示すプリンタのカバーが開いた状態での内部構成を示す側面図である。
【０００９】
図１に示すように、プリンタ１の外観は、主に、ケース２と、ケース２に対し開閉可能なカバー３０によって構成される。カバー３０が閉じたときに、カバー３０とケース２の間に排出口３１が形成され、プリンタ１の内部に収容されたロ−ル紙は印刷された後、この排出口３１から排出される。カバー３０に設けられたレバー３２を押し上げることにより、ロックレバー３５（図２）が外れ、カバー３０が開く。カバー３０には、押しボタン２８及び、孔２９が複数設けられている。カバー３０を閉じた状態で押しボタン２８を押すことにより、スイッチ基板１００に設けられたフィードスイッチ１０１が押され、これによりプラテンローラ４１が駆動され、ロ−ル紙ホルダ２０に収容されているロ−ル紙が搬送される。スイッチ基板１００には、プリンタ１の状態（例えば、用紙切れ、ＯＮ・ＯＦＦライン）をユーザに報知するためのＬＥＤが設けられており、カバー３０を閉じた状態で、カバー３０の孔２９がこれらのＬＥＤに対向し、ユーザがＬＥＤから発せられる光が孔２９を通して確認できるようになっている。
【００１０】
図４に示すように、ケース２には、スイッチ基板１００、プリンタ１の各機構を制御するＣＰＵ、メモリ等からなる制御部が実装されたメイン基板（不図示）、ロ−ル紙を収容するロ−ル紙ホルダ２０（図２）、ロ−ル紙の搬送・印刷を行う印刷ユニット５０（図３）、ロ−ル紙を切断するカッタユニット７０（図３）が内蔵されている。
【００１１】
図２に示すように、ロ−ル紙ホルダ２０は、ロール紙の側面と当接できるように略凹曲面状に形成された底部２１と、その底部２１を挟むように設けられた平板状の一対の側部２２Ｒ、２２Ｌとを有し、樹脂を用いて略箱状に一体的に形成されている。ここで、ロール紙ホルダ２０の側部のうち、図２の奥側の側部を、側部２２Ｒとし、図２の手前側の側部を、側部２２Ｌとする。
【００１２】
これらの側部２２Ｒ及び２２Ｌの後端部分（図２の左側部分）には、それぞれ、ヒンジ部２４Ｒ、２４Ｌが設けられており、ロール紙ホルダ２０の開口部分を塞ぐ大きさで略長方形状に形成されたカバー３０が開閉自在に支持されるようになっている。
【００１３】
カバー３０の先端部分には、プラテンホルダ３４が取り付けられている。このプラテンホルダ３４には、プラテンローラ４１が、プラテン軸４２を中心支軸として回動自在に設けられている。また、プラテン軸４２の端部分のうち、ロール紙ホルダ２０の側部２２Ｌ側の部分には、所定の歯数を有するプラテン歯車４３が固定されている。
【００１４】
なお、プラテンホルダ３４には、プラテンローラ３４とともに、固定刃７４や、カバー３０を閉じた状態にロックするためのロックレバー３５が取り付けられている。
【００１５】
ロール紙ホルダ２０の前方側には、紙ガイド部４４が設けられている。この紙ガイド４４部は、プラテンローラ４１とほぼ同一の曲率をもって凹曲面状に形成されており、カバー３０が閉じられた場合のプラテンローラ４１と近接するように配置されている。
【００１６】
また、紙ガイド部４４の後方側の部位には、テンション部材４５が、揺動自在に設けられている。このテンション部材４５は、紙幅とほぼ同一幅を有する略棒形状に形成されている。さらに、テンション部材の上部分には、凸曲面状の紙当接面４５ａが形成されており、この紙当接面４５ａは、紙ガイド部４４の後端部分より幾分高い位置に配置されている。
【００１７】
ロ−ル紙ホルダ２０の両側部２２Ｒ、２２Ｌには、溝状の軸受部２５Ｒ、２５Ｌが形成されており、一端にフランジが形成されたロール紙用支軸２６がこの軸受部２５Ｒ、２５Ｌに着脱できるようになっている。即ち、本実施の形態のロ−ル紙ホルダ２０は、ロ−ル紙を底部２１で支持して収容する（いわゆる投げ込み式）形態と、ロ−ル紙の芯にロール紙用支軸２６を通し、ロ−ル紙が底部２１に接触しないように支持する形態（軸支方式）のうち、ユーザがどちらかを選択して、ロール紙を装着できるようになっている。 軸受部２５Ｒ、２５Ｌには、軸押さえ部材２７が、軸２７ａを中心に回動可能に支持されている。軸押さえ部材２７は、ばね２７ｂ（図５、図６）でロ−ル紙ホルダ２０の内側へ付勢されており、ロール紙用支軸２６が軸受部２５Ｒ、２５Ｌに装着されたとき、ロ−ル紙用支軸２６の両端が、軸押さえ部材２７に押さえられる。なお、軸受部２５Ｒ、２５Ｌには、軸押さえ部材２７の回動を所定範囲に留めるためのストッパ（不図示）が設けられている。
【００１８】
後述するように、側部２２Ｒ側に設けられた軸押さえ部材２７に背面には、ロ−ル紙用支軸２６が装着されたことを検出するための検出器が設けられている。即ち、図５、図６に示すように、スイッチ基板１００上には、マイクロスイッチ１０３（軸検出器）が設けられており、ロ−ル紙用支軸２６が軸受部２５Ｒ、２５Ｌに装着されたときに、軸押さえ部材２７がマイクロスイッチ１０３を押し、ロ−ル紙用支軸２６が装着されたことを検出するようになっている。なお、マイクロスイッチ１０３の代わりに、光学的なセンサを用いることもできる。例えば、軸押さえ部材２７の背面に突起を設け、その突起をスイッチ基板１００上に設けたフォトインタラプタで検出するようにしてもよい。このように、スイッチ基板１００を、ロ−ル紙ホルダ２０の側面２２Ｒの近くに配置することにより、フィードスイッチ１０１や、プリンタ１の状態を示すＬＥＤ、ロ−ル紙用支軸２６が装着されたことを検出するための検出器の一部を集約することができるため、プリンタの小型化には好ましい。
【００１９】
ロ−ル紙ホルダ２０の側部２２Ｌには、ロ−ル紙のニアエンドを検出するためのニアエンド検出器６０が取り付けられる孔６１が設けられている。図５、図６に示すようにニアエンド検出器６０は、軸６５ａを支点にして回動可能に支持された検出レバー６５と、検出レバー６５上に所定の間隔で設けられた２つの突起６２、６３と、検出レバー６５をロール紙ホルダ２０の方向に付勢するバネ６５ｂと、検出レバー６５がロール紙ホルダ２０の方向に回動したことを検出するためのマイクロスイッチ６４を備えている。
【００２０】
検出レバー６５の先端側に設けられた突起６２は、投げ込み式で装着されたロール紙が所定の径以下になったときに、ロール紙Ｒの芯Ｓの孔に入り込み、これによって検出レバー６５がロール紙ホルダ２０の方向へ回動する。一方、検出レバー６５の支軸６５ａ側に設けられた突起６３は、軸支方式で装着されたロール紙Ｒが所定の径以下になったときに、ロール紙Ｒの外周に接する方向に移動し、これによって検出レバー６５がロール紙ホルダ２０の方向へ回動する。突起６２と突起６３の間隔は、各方式で装着されたロール紙Ｒの残量が所定量以下になったときに、検出レバー６５がスムーズにロール紙ホルダ２０の側に回動するように設けられている。即ち、突起６２は、ロール紙ホルダ２０の底面２１を基準にして、突起６３を軸受部２５を基準にして、所定量（ロール紙の芯の半径よりやや大きい量）離れた位置に設けられている。
【００２１】
図３に示すように、印字機構ユニット５０の本体フレーム５１の側部５２と側部５３とは、ロール紙ホルダ２０の幅より若干大きい間隔をおいて互いに平行に配置されている。また、本体フレーム５１の連結部５４は、側部５２及び側部５３の後方上端部分を覆うように配置されている。本体フレーム５１の所定の部位には、サーマルヘッド６１が設けられている。このサーマルヘッド６１は、図４に示すように、圧縮コイルばね６２によって所定の方向に押圧されるように構成されている。
【００２２】
また、本体フレーム５１の後方下側部分には、駆動モータ６５が設けられている。この駆動モータ６５は、この駆動軸６６に固定されたモータ歯車６７を、本体フレーム５１の側部５３の外側にして配置されている。
【００２３】
本体フレーム５１の側部５３には、駆動モータ６５の動力をプラテン歯車４３に伝達するための歯車列６８が設けられている。この歯車列６８は、所定の歯数をもつ複数の歯車を有し、最終段には、プラテン歯車４３と噛み合い可能な駆動歯車部６８ａが配置されている。
【００２４】
また、本体フレーム５１の側部５２及び側部５３の前方側の端部分には、それぞれ、位置決め当接部５２ａ、５３ａが、本体フレーム５１の外側に折れ曲がるように形成されている。さらに、本体フレーム５１の側部５２及び側部５３には、それぞれ、位置決め溝部５２ｂ、５３ｂが、位置決め当接部５２ａ、５３ａと直交する方向に延びるように形成されている。
【００２５】
一方、図２に示すように、ロール紙ホルダ２０の側部２２Ｒ及び側部２２Ｌには、それぞれ、本体フレーム５１の位置決め当接部５２ａ、５３ａを係止可能な係止壁部２２ａ、２３ａ（２３ａのみ図示）が設けられている。また、ロール紙ホルダ２０の側部２２及び側部２３には、それぞれ、本体フレーム５１の位置決め係合溝５２ｂ、５３ｂと嵌合可能な係合突部２２ｂ、２３ｂ（２３ｂのみ図示）が設けられている。
【００２６】
そして、本体フレーム５１の位置決め当接部５２ａ、５３ａ及び位置決め溝部５２ｂ、５３ｂは、カバー３０が閉じられた状態のロール紙ホルダ２０に対し、サーマルヘッド６１を、プラテンローラ４１と接触する位置に位置決めするとともに、歯車列６８の駆動歯車部６８ａを、プラテン歯車４３と噛み合う位置に位置決めするようになっている。さらに、かかる場合において、本体フレーム５１の連結部５４は、プラテンローラ４１と近接する位置に配置されるようになっている。
【００２７】
カッタユニット７０は、印字機構ユニット５０の上部に配置される可動刃装置７１と、プラテンユニット３０に配置される固定刃７４とから構成される。このうち、可動刃装置７１は、印字機構ユニット５０の本体フレーム５１の連結部５４に取り付け可能なカッタケース７２を有しており、このカッタケース７２には、可動刃７３が固定刃７４上を移動できるように設けられている。一方、固定刃７４は、上述したプラテンホルダ３４の所定の部位に取り付けられることによって、カバー３０が閉じられた場合に可動刃装置７１の可動刃７３に対して紙経路を挟んで対向配置されるようになっている。
【００２８】
図５（ａ）は、ロール紙用支軸２６を用いずに、ロ−ル紙ホルダ２０にロ−ル紙を装填した状態を示す断面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の状態から、ロ−ル紙が使用され残量が殆どなくなった状態を示すものである。図６（ａ）は、ロール紙用支軸２６を用いて、ロ−ル紙ホルダ２０にロ−ル紙を装填した状態を示す断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の状態から、ロ−ル紙が使用され残量が少なくなった状態を示すものである。
【００２９】
投げ込み式で装填されたロ−ル紙Ｒの残量が十分あるときは、図５（ａ）に示すように、ニアエンド検出器６０のいずれの突起６２、突起６３も、ロ−ル紙Ｒの側面に接触しているため、検出レバー６５が、ロ−ル紙ホルダ２０の側部２２Ｌから離れる方向に回動した状態に保持される。このとき、検出レバー６５が、その傍らに設けられたマイクロスイッチ６４を押すため、ニアエンド検出器６０はＯＮ（紙あり）信号を出力する。一方、ロ−ル紙Ｒの残量がわずかでときは、図５（ｂ）に示すように、ロ−ル紙Ｒの芯Ｓの位置が、ロ−ル紙ホルダ２０の底部２１に近い位置に移動するため、突起６２がロ−ル紙Ｒの芯Ｓに入り込む。これにより、検出レバー６５がロ−ル紙ホルダ２０の内側へ向かって回動する。このとき、検出レバー６５が、その傍らに設けられたマイクロスイッチ６４から離れ、ニアエンド検出器６０はＯＦＦ（紙ニアエンド）信号を出力する。なお、このとき、もう一方の突起６３の前面にはロール紙Ｒがないため、突起６３が、投げ込み方式で装填されたロール紙のニアエンド検出の妨げになることはない。
【００３０】
一方、ロ−ル紙用支軸２６を用いてロール紙Ｒが装着された場合も、その残量が十分あるときは、図６（ａ）に示すように、ニアエンド検出器６０の突起６２、突起６３が、ロ−ル紙Ｒの側面に接触しているため、ニアエンド検出器６０はＯＮ（紙あり）信号を出力する。図６（ａ）に示す状態から、ロ−ル紙Ｒが使用され、ロ−ル紙Ｒが所定の径以下になると、図６（ｂ）に示すように、ニアエンド検出器６０の突起６３が、ロ−ル紙Ｒの外周に沿って移動し、これにより、検出レバー６５がロ−ル紙ホルダ２０の内側へ向かって回動する。このとき、検出レバー６５が、その傍らに設けられたマイクロスイッチ６４から離れ、ニアエンド検出器６０はＯＦＦ（紙ニアエンド）信号を出力する。
【００３１】
以上述べたように、検出レバー６５に所定の間隔で設けれられた２つの突起６２，６３によって、軸支方式、投げ込み式いずれの方式で装着されていても、ロールの残量が所定量以下になったことが正確に検出することが可能となる。また、このようにひとつの検出器で、いずれの方式で装着されたロール紙のニアエンドを検出できるため安価で省スペースな検出器を提供できるというメリットもある。。
【００３２】
なお、図５に示すように、投げ込み式でロール紙Ｒが装着された場合は、側部２２Ｒ側に設けられた軸押さえ部材２７は、バネ２７ｂに付勢され、ロ−ル紙ホルダ２０の内側に回動した状態にあるので、マイクロスイッチ１０３は、押されずＯＦＦ状態にある。一方、図６に示すように、軸支方式でロ−ル紙Ｒを装着した場合、軸押さえ部材２７は、ロール用支軸２６の端に押され、バネ２７ｂに抗して、ロ−ル紙ホルダ２０の外側に回動する。これにより、マイクロスイッチ１０３が、軸押さえ部材２７に押され、ＯＮ状態になる。本実施例のニアエンド検出器６０は、いずれの方式でロール紙が装着されても正確にニアエンドを検出するものではあるが、どちらの方式で装着されているかを把握することはできないので、どのような方式でロール紙がロール紙ホルダに装着されているかを検出するための検出器（マイクロスイッチ１０３）を併用してもよい。
【００３３】
なお、以上の実施例では、サーマルヘッドを搭載した例について説明したが、インクジェット、ワイヤドット等、他の印刷方式のヘッドを搭載したプリンタにも本発明は適用可能である。また、プリンタ以外の装置であっても、例えばプレプリントしたロール紙、ロール状のラベルを用いた種々の発行装置に適用することが可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、軸支方式で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロールの外周に接する方向に移動する第１の突起と、投げ込み方式で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロール紙の芯に設けられた孔に入り込む第２の突起と、第１、第２の突起が所定の間隔で設けられ、ロール紙ホルダに移動可能に支持されたレバーと、レバーの動きを検出する検出器とを備えたことにより、ロール紙が軸支方式、投げ込み式いずれの方式で装着されていても、正確にロ−ル紙のニアエンドを検出することが可能となる。また、ひとつの検出器で、いずれの方式で装着されたロール紙のニアエンドを検出できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のプリンタの外観についてカバーが閉じた状態の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示すプリンタのロール紙ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図３】図１に示すプリンタの印字機構ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図４】図１に示すプリンタのカバーが開いた状態での内部構成を示す側面図である。
【図５】（ａ）は、ロール紙用支軸を用いずに、ロ−ル紙ホルダにロ−ル紙を装填した状態を示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態から、ロ−ル紙が使用され残量が殆どなくなった状態を示す断面図である。
【図６】ロール紙用支軸を用いて、ロ−ル紙ホルダにロ−ル紙を装填した状態を示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態から、ロ−ル紙が使用され残量が少なくなった状態を示す断面図である。
【符号の説明】
２０ ロール紙ホルダ
２６ ロール紙用支軸
２７ 軸押さえ部材
３０ カバー
４１ プラテン
５０ 印字機構ユニット
６０ ニアエンド検出器
７０ カッタユニット
１００ スイッチ基板
１０３ マイクロスイッチ（軸検出器）

Claims (4)

1. ロ−ル紙を軸支し、ロ−ル紙ホルダの底部から離して装着する第１の形態と、ロ−ル紙を軸支することなく、ロ−ル紙ホルダの底部に接した状態で装着する第２の形態とのいずれかの形態を選択してロール紙を装着可能なロール紙装着装置において、
   前記第１の形態で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロールの外周に接する方向に移動する第１の突起と、
   前記第２の形態で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロール紙の芯に設けられた孔に入り込む第２の突起と、
   前記第１、第２の突起が所定の間隔で設けられ、ロール紙ホルダに移動可能に支持されたレバーと
   前記レバーの動きを検出する検出器とを有し、ロール紙のニアエンドを検出することを特徴とするロール紙装着装置。
2. 請求項１において、更に、前記第１の形態で装着されるロール紙の支軸が挿入可能な軸受部と、前記ロール紙の支軸が前記軸受部に挿入されたことを検出する軸検出器とを備えたことを特徴とするロール紙装着装置。
3. ロ−ル紙を軸支し、ロ−ル紙ホルダの底部から離して装着する第１の形態と、ロ−ル紙を軸支することなく、ロ−ル紙ホルダの底部に接した状態で装着する第２の形態とのいずれかの形態を選択してロール紙を装着可能なプリンタにおいて、
   前記第１の形態で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロールの外周に接する方向に移動する第１の突起と、
   前記第２の形態で装着されたロール紙の残量が所定量以下になったときに、ロール紙の芯に設けられた孔に入り込む第２の突起と、
   前記第１、第２の突起が所定の間隔で設けられ、ロール紙ホルダに移動可能に支持されたレバーと
   前記レバーの動きを検出する検出器とを有し、ロール紙のニアエンドを検出することを特徴とするプリンタ。
4. 請求項１において、更に、前記第１の形態で装着されるロール紙の支軸が挿入可能な軸受部と、前記ロール紙の支軸が前記軸受部に挿入されたことを検出する軸検出器とを備えたことを特徴とするプリンタ。

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