JP2005131912A - 印字装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 用紙の搬送方向に対し直行する方向に印字ヘッドを持つ印字装置において、容易に印字装置内にセットされた用紙のサイズを自動認識できる印字装置を提供することを課題とする
【解決手段】 印字装置は、用紙の一端または両端より幅寄せする幅寄せガイド手段を有し、該幅寄せガイド手段が前記用紙と当接する内面に前記用紙の幅を検出する用紙幅検出手段を設けたことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、用紙の搬送方向に対し直行する方向に印字ヘッドを持つ印字装置に関し、特に用紙幅を検出する印字装置に関する。

従来、印字装置と接続された上位ホスト（パーソナルコンピュータ等）において、プリンタドライバを介して印字装置にセットされた用紙のサイズを認識して、その用紙のサイズに合わせた印字レイアウトを画面操作により決定し、その後、上位ホストからの印字発行指示によりプリンタドライバが指示された印字レイアウトを印字装置用のコマンドに置き換え送信し、受信した印字装置では、上位ホストからのコマンドを解析編集し、上位ホストで決定した印字レイアウトを印字することが知られている。
この時、印字装置では印字動作をする前に、印字装置内にセットされた用紙のサイズを認識し、上位ホストにその用紙サイズを通達する必要があり、印字装置での用紙長の認識は、用紙検出センサにより用紙の先端から後端を検出し、用紙を搬送方向に搬送させる際の搬送モータのステップ数をカウントすることで求め、用紙幅の認識は、キャリアを駆動して印字ヘッドと共に用紙検出センサが主走査方向（用紙幅方向）に移動しながら用紙の有無を判定すると共に、用紙有りのステップ数をカウントすることで用紙幅を求め、上位ホストに印字装置内にセットされた用紙情報を送信する印字装置が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平０７−１４９００８号公報

上記従来の印字装置は、主走査方向にキャリアを走査させ、キャリアに取付けられた印字ヘッドと用紙検知センサにより印字および用紙幅検出を行うものであり、キャリアを持たず用紙の搬送方向に対し直行する方向に複数の発熱体を有する印字ヘッドを持ち、巻回された長尺状の用紙（タグやラベル）に印字する印字装置では、印字ヘッドのヘッド幅により使用する用紙の幅が制限され、また、使用する用紙の幅がキャリアを有する従来の印字装置に比べ狭いため、キャリア等の機構を組み込むスペースが無く、また、印字装置自体が高価になってしまう問題があり、事実上、用紙幅を計測し印字装置内にセットされた用紙の種別を認識する事ができなかった。
そのため、上記印字装置では、用紙長により用紙種別を認識していたため、同じ用紙長で用紙幅が違う用紙が印字装置内にセットされる場合は、用紙をセットする使用者が用紙の種別を印字装置または上位ホストへ入力する必要があり、用紙交換時や用紙切れ等により用紙をセットし直す度にその操作が必要となり、作業上煩わしい問題があった。
また、上位ホストにおいて、印字装置内にセットされた用紙を識別できないため、指定の用紙幅でない用紙に印字する場合もあり、その場合は、複数枚印字を行ってから使用者が気がつくこととなり、用紙を浪費する問題があった。
また、従来の印字装置では、用紙交換や用紙供給の度にキャリアに付設された用紙検出センサを主走査方向に走査する動作により用紙幅を認識する必要があるため、上位ホストが印字装置内にセットされた用紙を認識するまでに時間を要することから、印字発行までの待ち時間がかかる問題があった。

本発明は以上のような諸問題にかんがみなされたもので、用紙の搬送方向に対し直行する方向に印字ヘッドを持つ印字装置において、容易に印字装置内にセットされた用紙のサイズを自動認識できる印字装置を提供することを課題とする。

すなわち本発明の請求項１に記載の印字装置は、用紙の搬送方向に対し直行する方向に印字ヘッドを持つ印字装置において、前記印字装置は、前記用紙の一端または両端より幅寄せする幅寄せガイド手段を有し、該幅寄せガイド手段が前記用紙と当接する内面に前記用紙の幅を検出する用紙幅検出手段を設けたことを特徴とする。
また、請求項２に記載の印字装置は、前記用紙幅検出手段が、前記用紙の交換に伴う前記印字ヘッドの開閉や紙無し等のエラーが解除された時に前記用紙の幅を検出することを特徴とする。

以上のように請求項１記載の本発明によれば、用紙の搬送方向に対し直行する方向に印字ヘッドを持つ印字装置おいて、用紙の一端または両端より幅寄せする幅寄せガイド手段を有し、この幅寄せガイド手段が前記用紙と当接する内面に用紙の幅を検出する用紙幅検出手段を設けたことで、安価な構成により幅寄せガイド手段を用紙の幅に合わせて幅寄せするだけで用紙幅を自動認識することができるので、使用者が用紙の種別を印字装置または上位ホストへ入力する必要が無く、また、上位ホストでは印字装置内にセットされた用紙サイズを的確に認識できるため、指定の用紙幅でない用紙に印字し、用紙を浪費することが回避される。
また請求項２記載の本発明によれば、用紙幅検出手段が、用紙の交換に伴う印字ヘッドの開閉や紙無し等のエラーが解除された時に用紙の幅を検出することから、従来の印字装置のように用紙交換時や用紙切れ等の後に、キャリアを主走査方向へ走査し用紙幅を計測する動作が省かれるため、印字発行までの待ち時間が短縮される。

次に本発明の好ましい実施の形態を図面を用いて説明する。
尚、同様の部分には同一符号を付し、その詳述はこれを省略する。
図１は、本発明の印字装置における電気的なブロック構成図である。
１はＣＰＵであり、ＣＰＵ１は、ＬＣＤやＬＥＤ等の表示と複数のキーを操作して印字装置の動作にかかわる設定を入力する操作パネル２と、ＣＰＵ１の作業領域および印字データの解析および編集に使用するＲＡＭ３と、ＣＰＵ１が処理する各種プログラムを格納するＲＯＭ４と、外部インターフェース部５と、サーマルヘッドを制御するヘッド制御部６と、ステッピングモータ等により用紙搬送を制御する搬送モータ制御部７と、用紙の縦サイズを検出する透過式または反射式のセンサを制御する用紙縦検出制御部８と、用紙の横サイズを検出し制御する用紙横検出制御部９（用紙幅検出手段）とをシステムバス１０を介して制御する。
外部インターフェース部５は、ドライバ１１を介してパーソナルコンピュータ等の上位ホスト１２と用紙サイズや各種データの受信および送信が可能となっている。

図２は、本発明の第一の実施の形態を説明するための概略説明図であり、（ａ）は、本発明の印字装置を上部より説明するための概略平面図であり、（ｂ）は、本発明の印字装置を側面より説明するための概略側面図である。
尚、用紙Ｌは、台紙に間欠的に仮着されたラベルから成る形状のもので説明する。
印字装置２０は、用紙Ｌの搬送方向に対し直行する方向にある複数の発熱体２１ａを発熱させ用紙Ｌに印字を行なうサーマルヘッド２１と、サーマルヘッド２１と対向しステッピングモータ２２の駆動によりベルト２３を介して用紙Ｌを搬送するプラテン２４と、用紙を下方より案内する用紙ガイドプレート２５と、用紙ガイドプレート２５の中央に形成された穴部２５ａから用紙Ｌの縦のサイズを検出する用紙縦検出センサ２６と、巻回された用紙Ｌを搬送方向に供給する用紙供給部２７と、用紙Ｌを幅方向より中央に幅寄せする幅寄せガイド手段３０とから構成されている。

幅寄せガイド手段３０は、ピニオンギア３１と噛み合うラック３２ａ、３３ａが形成されＬ字状で長穴３２ｂ、３３ｂにより用紙Ｌを両端より中央へ幅寄せするガイド部材３２、３３と、用紙Ｌとガイド部材３２、３３が当接する内面の下方に光学式センサから成る用紙幅検出センサ３４ａ、３４ｂとから構成される。
用紙幅検出センサ３４ａ、３４ｂを、具体的に例えると、３４ａを発光とし３４ｂを受光とする透過型センサや、３４ａを反射板とし３４ｂをレーザ光を照射する投光素子と拡散反射成分を受光する位置検出素子とからなるレーザ型センサとすれば良い。
また、用紙幅検出センサ３４ａ、３４ｂは、用紙横検出制御部９により制御される。

用紙Ｌへの印字は、用紙Ｌをサーマルヘッド２１とプラテン２４により挟持し、搬送モータ制御部７からの制御によりステッピングモータ２２を駆動し、ベルト２３を介してプラテン２４が回動することで図２の図中にある矢印Ａの方向に用紙Ｌが搬送されると共に、ヘッド制御部６からの制御によりサーマルヘッド２１の発熱体２１ａを発熱させることで、用紙Ｌに対し印字が行なわれる。
また、用紙Ｌの縦サイズの検出は、上記と同様にステッピングモータ２２を駆動し、用紙Ｌを搬送しながら用紙縦検出制御部８の制御により用紙縦検出センサ２６が、ラベルの先端から次のラベルの先端までのステッピングモータ２２のステップ数を計測することで、用紙Ｌの縦サイズを求める。

次に、印字装置２０において、用紙Ｌのサイズを計測し上位ホスト１２に送信するまでの手順を説明する。
先ず、用紙切れや違う用紙サイズの用紙に印字を行なうために、サーマルヘッド２１とプラテン２４により用紙Ｌを挟持した状態から、図示しないロックレバーによりサーマルヘッド２１をプラテン２４から離間させる。この時、操作パネル２の表示部には「ヘッドオープン」のエラーメッセージが表示される。
上記の状態で、新たな用紙Ｌを印字装置２０内にセットする。その後、ガイド部材３２、３３により用紙Ｌを幅方向より中央に幅寄せする。
そして、再度サーマルヘッド２１とプラテン２４により用紙Ｌを挟持する。この時、操作パネル２の表示部には「ヘッドオープン」のエラーメッセージが解除され、「オフライン」が表示される。

上記の操作を行なっている時、用紙幅検出センサ３４ａ、３４ｂから検出されるセンサレベルが変動するが、新たな用紙Ｌを印字装置２０内にセットし、ガイド部材３２、３３により用紙Ｌを幅方向より中央に幅寄せした後、再度サーマルヘッド２１とプラテン２４により用紙Ｌを挟持し、操作パネル２の表示部でエラーメッセージが解除された時には、用紙幅検出センサ３４ａ、３４ｂから検出されるセンサレベルが安定することとなり、用紙横検出制御部９では、用紙幅検出センサ３４ａ、３４ｂから検出されたセンサレベルを距離データに換算し、用紙Ｌの幅サイズを求める。

次に、操作パネル２のキー操作により、ステッピングモータ２２を駆動して用紙Ｌの縦サイズを計測する。用紙Ｌの縦サイズの計測が終了し、用紙Ｌのラベル先端がプラテン２４の上にある状態で、操作パネル２の表示部には「オンライン」と表示され、上位ホスト１２との通信が可能な状態となる。
上位ホスト１２では、ドライバ１１を介して印字装置２０を常に監視しており、印字装置２０の状態がオンライン状態に変化した時に、ドライバ１１により印字装置２０内にセットされた用紙Ｌの用紙サイズを取得する。

次に、本発明の第二の実施の形態を図３を用いて説明する。
図３は、本発明の第二の実施の形態を説明するための概略説明図であり、（ａ）は、本発明の印字装置を上部より説明するための概略平面図であり、（ｂ）は、本発明の印字装置を側面より説明するための概略側面図である。
ここで、第一の実施の形態では用紙の幅方向より中央に幅寄せする印字装置を例に取って説明したが、第二の実施の形態では、用紙幅の片方向に幅寄せする印字装置を例に取って説明する。
印字装置４０は、用紙Ｌの搬送方向に対し直行する方向にある複数の発熱体４１ａを発熱させ用紙Ｌに印字を行なうサーマルヘッド４１と、サーマルヘッド４１と対向しステッピングモータ４２の駆動によりベルト４３を介して用紙Ｌを搬送するプラテン４４と、用紙を下方より案内する用紙ガイドプレート４５と、用紙ガイドプレート４５の片隅に形成された穴部４５ａから用紙Ｌの縦のサイズを検出する用紙縦検出センサ４６と、巻回された用紙Ｌを搬送方向に供給する用紙供給部４７と、プラテン４４および用紙ガイドプレート４５を片方向より固定し支持するメインフレーム４８と、用紙Ｌを用紙幅の片方向から幅寄せする幅寄せガイド手段５０とから構成されている。
そして、サーマルヘッド４１はヘッド制御部６に制御され、ステッピングモータ４２は搬送モータ制御部７に制御され、用紙縦検出センサ４６は用紙縦検出制御部８に制御される。

幅寄せガイド手段５０は、長穴５１ａを形成したベースプレート５１と、エの字状に一体形成されベースプレート５１の長穴５１ａに沿って用紙Ｌの幅方向にスライド可能なガイド部材５２ａ、５２ｂから成る幅寄せガイド５２と、ガイド部材５２ａにワイヤ５３ａの先端部を係止しキャプスタンに巻回されたワイヤ５３ａの変位に応じてポテンションメータが電圧信号を出力し距離を計測するワイヤ式の用紙幅検出センサ５３とから構成される。
また、用紙幅検出センサ５３は、用紙横検出制御部９により制御される。

次に、印字装置４０において、用紙Ｌのサイズを計測し上位ホスト１２に送信するまでの手順を説明する。
先ず、用紙切れや違う用紙サイズの用紙に印字を行なうために、サーマルヘッド４１とプラテン４４により用紙Ｌを挟持した状態から、図示しないロックレバーによりサーマルヘッド４１をプラテン４４から離間させる。この時、操作パネル２の表示部には「ヘッドオープン」のエラーメッセージが表示される。
上記の状態で、新たな用紙Ｌを印字装置４０内にセットする。その後、幅寄せガイド５２をベースプレート５１の長穴５１ａに沿って、用紙Ｌをメインフレーム４８の方向に幅寄せする。
そして、再度サーマルヘッド４１とプラテン４４により用紙Ｌを挟持する。この時、操作パネル２の表示部には「ヘッドオープン」のエラーメッセージが解除され、「オフライン」が表示される。

上記の操作を行なっている時、ワイヤ５３ａが用紙の幅方向に引出される、または巻き戻されることにより用紙幅検出センサ５３から検出されるセンサレベルが変動するが、新たな用紙Ｌを印字装置４０内にセットし、幅寄せガイド５２により用紙Ｌをメインフレーム４８の方向に幅寄せした後、再度サーマルヘッド４１とプラテン４４により用紙Ｌを挟持し、操作パネル２の表示部でエラーメッセージが解除された時には、用紙幅検出センサ５３から検出されるセンサレベルが安定することとなり、用紙横検出制御部９では、用紙幅検出センサ５３から検出されたセンサレベルを距離データに換算し、用紙Ｌの幅サイズを求める。

次に、操作パネル２のキー操作により、ステッピングモータ４２を駆動して用紙Ｌの縦サイズを計測する。用紙Ｌの縦サイズの計測が終了し、用紙Ｌのラベル先端がプラテン４４の上にある状態で、操作パネル２の表示部には「オンライン」と表示され、上位ホスト１２との通信が可能な状態となる。
上位ホスト１２では、ドライバ１１を介して印字装置４０を常に監視しており、印字装置４０の状態がオンライン状態に変化した時に、ドライバ１１により印字装置４０内にセットされた用紙Ｌの用紙サイズを取得する。

従って、上記第一および第二の実施の形態における印字装置によれば、安価な構成により幅寄せガイド手段を用紙の幅に合わせて幅寄せするだけで用紙幅を自動認識することができるので、使用者が用紙の種別を印字装置または上位ホストへ入力する必要が無く、また、上位ホストでは印字装置内にセットされた用紙サイズを的確に認識できるため、指定の用紙幅でない用紙に印字し、用紙を浪費することが回避される。
また、用紙の交換に伴うサーマルヘッドの開閉や紙無し等のエラーが解除された時に用紙の幅を検出することから、従来の印字装置のように用紙交換時や用紙切れ等の後に、キャリアを主走査方向へ走査し用紙幅を計測する動作が省かれるため、印字発行までの待ち時間が短縮される。
さらに、印字途中にも用紙幅検出手段で用紙幅を検出することにより、用紙の蛇行や用紙切れが発生した場合に、用紙幅検出センサから検出されるセンサレベルが変動するため、印字途中での用紙の蛇行や用紙切れを検出できる効果を奏する。

尚、上記実施の形態では、新たな用紙を印字装置内にセットし、幅寄せガイド手段により用紙を幅方向に幅寄せした後、再度サーマルヘッドとプラテンにより用紙を挟持し、操作パネルの表示部でエラーメッセージが解除され時に、用紙幅検出センサから検出されたレベルを距離データに換算し、用紙の幅サイズを求めるように説明したが、その後の操作パネルのキー操作があった後に、用紙幅検出センサにより用紙の幅サイズを求めるようにしても良く、適宜変更して差支えない。

さらに、幅寄せガイド手段を第一の実施の形態では用紙の幅方向より中央に幅寄せする印字装置を例に取って説明し、第二の実施の形態では、用紙幅の片方向に幅寄せする印字装置を例に取って説明したが、これに限定するものではなく、機構および部材の構成、形状および数を変更しても良く、また、幅寄せガイド手段が用紙と当接する上部内面側に用紙幅検出センサを設ける構成としても良く、適宜変更して差支えない。

本発明の印字装置における電気的なブロック構成図である。 本発明の第一の実施の形態を説明するための概略説明図であり、（ａ）は、本発明の印字装置を上部より説明するための概略平面図であり、（ｂ）は、本発明の印字装置を側面より説明するための概略側面図である。 本発明の第二の実施の形態を説明するための概略説明図であり、（ａ）は、本発明の印字装置を上部より説明するための概略平面図であり、（ｂ）は、本発明の印字装置を側面より説明するための概略側面図である。

符号の説明

１ ＣＰＵ
２ 操作パネル
３ ＲＡＭ
４ ＲＯＭ
５ 外部インターフェース部
６ ヘッド制御部
７ 搬送モータ制御部
８ 用紙縦検出制御部
９ 用紙横検出制御部
１０ システムバス
１１ ドライバ
１２ 上位ホスト
Ｌ 用紙
２０ 印字装置（第一の実施の形態）
２１ サーマルヘッド
２１ａ 発熱体
２２ ステッピングモータ
２３ ベルト
２４ プラテン
２５ 用紙ガイドプレート
２５ａ 穴部
２６ 用紙縦検出センサ
２７ 用紙供給部
３０ 幅寄せガイド手段（第一の実施の形態）
３１ ピニオンギア
３２、３３ ガイド部材
３２ａ、３３ａ ラック
３２ｂ、３３ｂ 長穴
３４ａ、３４ｂ 用紙幅検出センサ
４０ 印字装置（第二の実施の形態）
４１ サーマルヘッド
４１ａ 発熱体
４２ ステッピングモータ
４３ ベルト
４４ プラテン
４５ 用紙ガイドプレート
４５ａ 穴部
４６ 用紙縦検出センサ
４７ 用紙供給部
４８ メインフレーム
５０ 幅寄せガイド手段（第二の実施の形態）
５１ ベースプレート
５１a 長穴
５２ 幅寄せガイド
５２a、５２b ガイド部材
５３ 用紙幅検出センサ
５３a ワイヤ

Claims (2)

1. 用紙の搬送方向に対し直行する方向に印字ヘッドを持つ印字装置において、
   前記印字装置は、前記用紙の一端または両端より幅寄せする幅寄せガイド手段を有し、
   該幅寄せガイド手段が前記用紙と当接する内面に前記用紙の幅を検出する用紙幅検出手段を設けたことを特徴とする印字装置。
2. 前記用紙幅検出手段が、前記用紙の交換に伴う前記印字ヘッドの開閉や紙無し等のエラーが解除された時に前記用紙の幅を検出することを特徴とする請求項１記載の印字装置。
   
   

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