JP2009096140A - サーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】 構成の簡素化を図り、製造コストを削減した上で、記録紙の有無及びプラテンローラのセット状態を確実に検出する。
【解決手段】 記録紙を収容するフレーム１０と、多数の発熱素子を有し、記録紙の幅方向に沿って設けられたサーマルヘッドと、記録紙を間に挟んだ状態でサーマルヘッドに対して周面が接触可能とされ、回転することで記録紙を送り出し、フレーム１０に着脱可能に支持されたプラテンローラ１３と、サーマルヘッドとプラテンローラ１３との間に記録紙が介在しているか否かを検出するセンサ３０と、プラテンローラ１３の取り付け時において、センサ３０を記録紙の検出可能領域まで移動させてＯＮ状態とするとともに、プラテンローラ１３の取り外し時において、センサ３０を記録紙の検出可能領域外まで移動させてＯＦＦ状態とするセンサ移動機構２２と、を備えているサーマルプリンタ３を提供する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、記録紙に発熱したサーマルヘッドを押し付けることで印刷を行うサーマルプリンタに関するものである。特に、携帯型の各種情報機器に内蔵されるサーマルプリンタとして用いられる。

携帯型の情報端末等に搭載され、熱を加えると変色する特殊な記録紙に、熱したサーマルヘッドを押し付けることで印刷を行うサーマルプリンタは、現在様々な種類のものが数多く提供されている。特に、トナーやインク等を使用せずに、滑らかな文字の印刷や多彩なグラフィック印字ができるため、各種ラベル、レシートやチケットの印刷等に好適に使用されている。
このサーマルプリンタは、一般的に多数の発熱素子を有するサーマルヘッドと、該サーマルヘッドを支持するヘッド支持体と、サーマルヘッドとの間に記録紙を挟むプラテンローラと、歯車を介してプラテンローラを回転させて記録紙を送り出すモータと、サーマルヘッドを記録紙及びプラテンローラ側に押し付ける付勢体（コイルバネや板バネ等）とを備えている。

印刷を行う際には、モータによりプラテンローラを回転させて記録紙を送り出しながら、サーマルヘッドを記録紙に押し付ける。これにより、上述したような各種の印刷を行うことができる。近年では、感熱ラインドット方式と呼ばれるものも採用されており、静音で高速印字可能なものが提供されている。

ところで、従来のサーマルプリンタにあっては、基本的に２種類のセンサが設けられており、一方のセンサで記録紙の有無を検出し、他方のセンサでプラテンローラがセットされたか否かを検出するように構成されている。
このように２つのセンサを設けるのは、サーマルプリンタでは制御回路側から印字情報がサーマルヘッドに送信され該印字情報に対応して発熱素子が加熱されるからである。つまり、記録紙が無いまたはプラテンローラがサーマルヘッドに接触していない状態で印字した場合、記録紙に正確な印字をすることができないまま、印字処理が実行されてしまい、印字情報が消滅してしまうからである。

より詳述に説明すると、プラテンローラをサーマルヘッドから離した状態で発熱素子が駆動され加熱され続けると、発熱素子から記録紙に熱が伝達されずに逃げないため、サーマルヘッドをプラテンローラに押圧した状態と比べて発熱素子が高温に加熱される。したがって、発熱素子に大きなダメージを与えることになり耐久性が低下するという不具合もある。
また、記録紙が無い状態で発熱素子が駆動され加熱されると、プラテンローラがサーマルヘッドに押圧された際に、プラテンローラが直接加熱されてしまいプラテンローラに大きなダメージを与えることになる。

従来、２つのセンサを設けたサーマルプリンタに関する発明として、プリンタ本体へのカバーの開閉を検出する機械式スイッチ等のロック検出センサと、フォトインタラプタなどの反射光を利用した記録紙検出センサとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。これによれば、プリンタに記録紙をセットした後、プリンタ本体のカバーを閉じた際に、記録紙の有無の状態と、ロックの有無の状態とそれぞれを確実に検出することができる。
特開２００２−４６３２２号公報

しかしながら、上述したサーマルプリンタにあっては、記録紙の有無の検出と、サーマルヘッドに対するプラテンローラの位置の検出とを２つのセンサで行っている。そのため、センサの配線設計との兼ね合いで制約を受けてしまい、設計の自由度が下がるという問題が生じていた。また、センサを複数使用するため、センサに関係するコストが上がってしまい、製品価格が高くなるという不都合もあった。しかも、２つのセンサの状態を監視する回路が必要となるので、回路構成が複雑になるうえ、さらなるコスト高を招いてしまうという課題があった。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、構成の簡素化を図り、製造コストを削減した上で、記録紙の有無及びプラテンローラのセット状態を確実に検出することができる高性能なサーマルプリンタを提供することである。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係るサーマルプリンタは、記録紙を収容する筐体と、多数の発熱素子を有し、前記記録紙の幅方向に沿って設けられたサーマルヘッドと、前記記録紙を間に挟んだ状態で前記サーマルヘッドに対して周面が接触可能とされ、回転することで前記記録紙を送り出し、前記筐体に着脱可能に支持されたプラテンローラと、前記サーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に前記記録紙が介在しているか否かを検出するセンサと、前記プラテンローラの取り付け時において、前記センサを前記記録紙の検出可能領域まで移動させてＯＮ状態とするとともに、前記プラテンローラの取り外し時において、前記センサを前記記録紙の検出可能領域外まで移動させてＯＦＦ状態とするセンサ移動機構と、を備えていることを特徴とするものである。

本発明に係るサーマルプリンタにおいては、センサ移動機構により、記録紙の有無及びプラテンローラのセット状態の検出を同時に行うことができる。つまり、プラテンローラの取り付けを行うと、センサ移動機構によって、センサが記録紙の検出可能領域まで移動してＯＮ状態（作動状態）となる。これにより、これ以降の記録紙の有無を検出することができる。特に、プラテンローラを取り付けた時に、センサによって記録紙が「有」と検出された場合には、プラテンローラのセットによってセンサが検出可能領域まで移動したということなので、プラテンローラが確実にセットされたと判断することができる。その反対に記録紙が残っているにもかかわらず、プラテンローラを取り付けた時に、センサが「無」と検出した場合には、プラテンローラが正しくセットされていないと判断できる。
このように、センサ移動機構を備えているので、センサが１つであっても、記録紙の有無及びプラテンローラのセット状態の検出を同時に行うことができる。したがって、従来のようにセンサを２つ以上設ける場合に比べて、構成の簡素化を図ることができるとともに、製造コストを削減した上で、高性能なサーマルプリンタを提供することができる。
また、従来に比べて、センサに関連する回路構成を簡略化できるので、設計の自由度を向上させてレイアウト性を向上させることができる。
また、プラテンローラの取り外しを行うと、センサ移動機構によってセンサが記録紙の検出可能領域外に移動する。そのため、センサを無駄に作動させることがない。つまり、センサのＯＮとＯＦＦとを明確に切り替えることができる。よって、省電力化を図ることができる。

本発明に係るサーマルプリンタは、上記サーマルプリンタにおいて、前記センサ移動機構が、前記プラテンローラの両端側に設けられ、該プラテンローラの着脱方向に移動可能な一対の昇降ピンと、前記プラテンローラを押し上げるように、前記一対の昇降ピンを付勢する付勢部材と、前記一対の昇降ピンの各々に機械的に連結され、前記昇降ピンの移動に同期して回動するレバーと、前記センサを保持した状態で、前記レバーの先端に両レバー同士を連結するように設けられ、両レバーの回動に同期して保持した前記センサを前記検出可能領域と前記検出可能領域外との間で移動させるベース部と、を備えていることを特徴とするものである。

本発明に係るサーマルプリンタにおいては、プラテンローラを取り付けると、このときの押圧力によって一対の昇降ピンが付勢力に抗する力で押されるので、移動する。これにより、レバーが回動するとともに、ベース部が保持したセンサを検出可能領域に移動させる。このように、プラテンローラの取り付け時に生じる押圧力に同期して、センサが保持されたベース部を記録紙の検出可能領域まで移動させることで、プラテンローラのセット状態と記録紙の有無の検出とを同時に行うことができる。特に、プラテンローラのセット状態を機械的な動作により検出できるので、従来のように電気的に検出する場合と比べて、検出の確実性をより向上することができる上、構成の簡素化を図ることができる。
また、昇降ピンがプラテンローラの両端側に設けられているため、プラテンローラの何れか一端側のみがセットされた場合、一端側のレバーが正常に回動しても、他端側のレバーは正常に回動することはない。つまり、プラテンローラが正しくセットされないと、センサが検出可能領域まで移動することがないため、サーマルプリンタが作動することがない。したがって、サーマルプリンタの誤作動を防いで、信頼性を向上させることができる。

本発明に係るサーマルプリンタは、上記サーマルプリンタにおいて、前記ベース部と、前記レバーとが、相対的にスライド可能に連結されていることを特徴とするものである。

本発明に係るサーマルプリンタにおいては、レバーと、ベース部とが相対的に対してスライド可能に構成されているため、レバーが回動することで、ベース部がレバー上をみかけ上スライドする。したがって、レバーの回動が許容され、スムーズに回動させることができる。よって、プラテンローラの着脱動作を円滑に行うことができる。

本発明に係るサーマルプリンタは、上記サーマルプリンタにおいて、前記センサが、フォトインタラプタセンサであることを特徴とするものである。

本発明に係るサーマルプリンタにおいては、記録紙の有無を検出するセンサがフォトインタラプタであるため、検出可能領域をセンサから発光される光の焦点距離により規定することができる。

本発明に係るサーマルプリンタによれば、センサ移動機構を備えているので、センサが１つであっても、記録紙の有無及びプラテンローラのセット状態の検出を同時に行うことができる。したがって、従来のようにセンサを２つ以上設ける場合に比べて、構成の簡素化を図ることができるとともに、製造コストを削減した上で、高性能なサーマルプリンタを提供することができる。
また、従来に比べて、センサに関連する回路構成を簡略化できるので、設計の自由度を向上させてレイアウト性を向上させることができる。

以下、本発明に係るサーマルプリンタの実施形態を、図１から図８を参照して説明する。図１は、本発明に係るサーマルプリンタを備えた情報端末の外観斜視図である。なお、本実施形態では、サーマルプリンタを、宅配業者が顧客先でカード決済することが可能な携帯型の情報端末に搭載した場合を例に挙げて説明する。
図１に示すように、本実施形態の情報端末１は、ケース本体２と、該ケース本体２の内部に収納されたサーマルプリンタ３と、ケース本体２の表面に設けられて、複数のキーボタンで構成される入力部４及び各種の情報を表示する液晶表示部５と、図示しない磁気カードを挿し込んだ際に該磁気カードの磁気記録部からデータを読み取る読取部６と、ロール状に巻回された記録紙Ｐを収納する記録紙収納部７と、サーマルプリンタ３のプラテンローラ１３を軸支し、該プラテンローラ１３と共に開閉可能なカバー部８とを備えている。

図２は、図１に示すサーマルプリンタを上方側から見ており、プラテンローラの取り外し時を示す外観斜視図であり、図３はプラテンローラの取り付け時を示す外観斜視図である。
図２，３に示すように、上記サーマルプリンタ３は、記録紙Ｐ（図３参照）の幅方向に対向配置された一対の側壁部１０ａを有するフレーム（筐体）１０と、多数の発熱素子を有し、記録紙Ｐの幅方向に延びたサーマルヘッド１１と、該サーマルヘッド１１を支持する導電性のヘッド支持体１２と、記録紙Ｐを間に挟んだ状態でヘッド支持体１２に対して周面が接触可能とされ、一対の側壁部１０ａの間に回転自在に支持されたプラテンローラ１３と、該プラテンローラ１３を回転させて、記録紙Ｐを送り出す駆動手段１４と、フレーム１０とヘッド支持体１２との間に設けられ、ヘッド支持体１２をプラテンローラ１３に向けて付勢した状態で支持する導電性のコイルバネ１５と、表面に図示しない配線パターンが設けられ、サーマルヘッド１１に電気的に接続されて信号を送るフレキシブル基板１６とを備えている。

フレーム１０は、ポリカーボネート等のプラスチックの射出成型品であり、略直方体状に形成されているとともに、その上面側にはプラテンローラ１３を収納する収納部１０ｂが形成されている。そして、この収納部１０ｂを間にして上記一対の側壁部１０ａが対向した形で形成されている。

各側壁部１０ａには、その上部周縁から高さ方向に切り込まれた凹部１０ｄが形成されており、ここにプラテンローラ１３の後述する軸受部１３ａが収容される。側壁部１０ａの内面側には、収納部１０ｂ内に設けられた図示しない付勢部材を介してロックアーム１７が設けられている。このロックアーム１７は、付勢部材を介して凹部１０ｄ側へ常に付勢力が作用するようになっており、ロックアーム１７の周縁と凹部１０ｄの周縁との間にプラテンローラ１３の軸受部１３ａを挟み込むようになっている。
また、フレーム１０は、記録紙収納部７（図１参照）内であって、ロール状に巻回された記録紙Ｐの上方に位置するように取り付けられている。つまり記録紙Ｐは、フレーム１０の下面側から上面側に送り出されるようになっている。

プラテンローラ１３は、シャフトにゴム等からなるローラ本体１３ｃが外装されたものである。シャフトの両端部には、軸受部１３ａが装着されており、この軸受部１３ａが、カバー部８を閉じたときに、一対の側壁部１０ａの凹部１０ｄ内に嵌って回転可能に支持されるようになっている。また、プラテンローラ１３の一端側には従動ギア１３ｄが固定されており、一対の側壁部１０ａに支持されたときに、フレーム１０側に取り付けられた図示しない歯車伝達機構に噛合するようになっている。この歯車伝達機構は、モータ２１に接続されており、該モータ２１からの回転駆動力を従動ギア１３ｄに伝達している。これによりプラテンローラ１３は、一対の側壁部１０ａに支持された状態で回転し、記録紙Ｐをフレーム１０の下面側から上面側に送り出すことができるようになっている。これら歯車伝達機構及びモータ２１は、上記駆動手段１４を構成している。

サーマルヘッド１１は、プラテンローラ１３に対向するように配置された状態でヘッド支持体１２に支持されている。また、このヘッド支持体１２とフレーム１０との間には、２つのコイルバネ１５が設けられており、ヘッド支持体１２をプラテンローラ１３側に向けて常に付勢している。よって上述したように、記録紙Ｐを間に挟んだ状態でプラテンローラ１３の周面がサーマルヘッド１１に対して接触するようになっている。

フレキシブル基板１６は、その表面に配線パターンが形成されており、この配線パターンがサーマルヘッド１１やモータ２１等に適宜電気的に接続されている。また、フレキシブル基板１６の基端側は、配線パターンの端子部１６ａとなっており、情報端末１の図示しない制御部に接続されている。これによりサーマルヘッド１１やモータ２１は、配線パターンを介して電力や制御信号等が入力されて作動するようになっている。

図４，５は、図３のＡ−Ａ’線に相当する断面図であり、図６は、本発明の実施形態におけるセンサ移動機構の要部斜視図である。また、図７は図５のＢ部拡大図であり、図８は図６のＣ部拡大図である。なお、図６〜８においては、説明を分かりやすくするため、センサ３０等の部材を省略する。
ここで、図４〜８に示すように、収納部１０ｂ内には、センサ移動機構２２が設けられている。このセンサ移動機構２２は、プラテンローラ１３の両端側に設けられ、プラテンローラ１３の着脱方向に移動可能な一対の昇降ピン３２と、プラテンローラ１３を押し上げるように、一対の昇降ピン３２を付勢する付勢部材３１と、一対の昇降ピン３２の各々に機械的に連結され、昇降ピン３２の移動に同期して回動するベースアップレバー（レバー）３３と、センサ３０を保持した状態で、ベースアップレバー３３の先端に両ベースアップレバー３３同士を連結するように設けられ、両ベースアップレバー３３の回動に同期して保持したセンサ３０を検出可能領域と検出可能領域外との間で移動させるベース部３４と、を備えている。

昇降ピン３２は断面視略矩形の平板であり、その内面の下部、つまり対向する昇降ピン３２の対向面には、長手方向に沿ってギア４３が形成されている。昇降ピン３２の下端と収納部１０ｂ内の下面との間には、付勢部材３１が設けられており、昇降ピン３２は、この付勢部材３１を介してプラテンローラ１３の着脱方向、つまり上方に向けて付勢されている。一方、昇降ピン３２の上端は、フレーム１０の側壁部１０ａとロックアーム１７との間に形成された貫通孔４２から突出している。すなわち、プラテンローラ１３を取り付けた際に、昇降ピン３２の上端面と軸受部１３ａの周面とが当接して押圧されることにより、昇降ピン３２は上下動可能に構成されている。

ベースアップレバー３３は、収納部１０ｂ内に固定されたシャフト４６に回動可能に支持された円筒部材４７を備えている。円筒部材４７の外周面には、その約３／４周に亘ってギア４４が形成されている。ギア４４は、上述した昇降ピン３２のギア４３に噛合しており、昇降ピン３２とギア４３とにより、昇降ピン３２の上下方向の移動に同期して回動する、いわゆるラック・ピニオン機構を構成している。また、円筒部材４７の外周面の約１／４周には、レバー本体４５が形成されている。このレバー本体４５は、円筒部材４７の幅方向に亘って形成され、昇降ピン３２と交差する方向に延出する略三角柱形状の板材であり、先端に向かうにつれ先細るテーパ形状に形成されている。レバー本体４５の先端にはレバー本体４５の両側からシャフト４６と平行に延びる係止ピン４８が形成されている。なお、ベースアップレバー３３は、プラテンローラ１３の取り付け前において、収納部１０ｂの下面とレバー本体４５の下面とが略平行で、かつ近接した状態に支持されている（図４参照）。

ベース部３４は、一対のベースアップレバー３３を連結するように設けられ、その上面にセンサ３０が配置された配置台３４ａと、配置台３４ａの短手方向の両側から垂直に屈曲形成された一対の側面３４ｂとで構成された側面視コ字状の部材である。
各側面３４ｂの長手方向に沿う両側には、一対の係止孔３４ｃが形成されている。この係止孔３４ｃは平面視矩形状の長孔であり、ここに上述した係止ピン４８が係止される（図６中鎖線参照）。つまり、図８に示すように、ベースアップレバー３３が回動すると、一対のベースアップレバー３３の先端が接近するが、この時、係止ピン４８が係止孔３４ｃ内を相対的にスライドすることで、ベース部３４が上下方向に移動可能に構成されている。

配置台３４ａは、平面視矩形状の部材であり、図４，５に示すように、その表面には上述したフレキシブル基板１６が延出している。配置台３４ａ上には、フレキシブル基板１６を介してフォトインタラプタ等のセンサ３０が配置されている。このセンサ３０は、ベース部３４が最上部まで移動した時に、収納部１０ｂの中央部に形成された貫通孔１０ｃ内に侵入して、記録紙Ｐに接近するようになっている。つまり、センサ３０は、記録紙Ｐを検出することができる検出可能領域に配置された状態となり、この位置で記録紙Ｐがサーマルヘッド１１とプラテンローラ１３との間に介在しているか否かを検出するようになっている。

なお、サーマルプリンタ３には、ロックアーム１７の付勢部材の付勢力に抗する力を作用させ、プラテンローラ１３を一対の側壁部１０ａから離脱させる図示しない解除レバーが取り付けられている。この解除レバーは、ケース本体２に表面に露出して宅配業者が手動で操作できるようになっている。さらに解除レバーを操作してプラテンローラ１３を離脱させると、図１に示すようにプラテンローラ１３と共にカバー部８が開くようになっている。これにより、例えば記録紙Ｐを交換したとき際にプラテンローラ１３とサーマルヘッド１１との間に簡単に記録紙Ｐを挟み込むことができるようになっている。

次に、作用を説明する。まず、情報端末１を利用して、宅配業者が顧客先でカード決済するとともに、サーマルプリンタ３を利用して決済情報を記録紙Ｐに印字する場合について説明する。
宅配先で顧客からカードを受け取った宅配業者は、磁気カードをカード読取部６に挿し込んで、磁気記録部内のデータを読み取る。また、液晶表示部５内に表示された各種の情報を確認しながら入力部４で適宜操作を行い、決済を完了させる。決済の完了後、その旨を記録紙Ｐに印字させる。

まず、フレキシブル基板１６の配線パターンを介して制御部からモータ２１に信号が出力されて、該モータ２１及び歯車駆動機構からなる駆動手段１４を作動させる。この駆動手段１４の作動により、従動ギア１３ｄを介してプラテンローラ１３が回転し始める。これによって、プラテンローラ１３の周面とサーマルヘッド１１との間に挟まれた記録紙Ｐが、フレーム１０の下面側から上面側、即ち、情報端末１の上面側に向けて送り出される。

また、これと同時にフレキシブル基板１６の配線パターンを介して制御部からサーマルヘッド１１に信号が出力されて、該サーマルヘッド１１を作動させる。これにより、多数の発熱素子が適宜熱を発する。この際、サーマルヘッド１１は、ヘッド支持体１２を介してコイルバネ１５によってプラテンローラ１３に向けて付勢されているので、送り出された記録紙Ｐに対して各種の文字や図形等を明瞭に印刷することができる。その結果、決済情報を記録紙Ｐに印字することができる。

ここで、上述のサーマルプリンタ３における記録紙Ｐの検出方法並びに、プラテンローラ１３のセット状態の検出方法について説明する。
まず、サーマルプリンタ３を使用するにあたって、プラテンローラ１３をセットする。具体的には、図４に示す状態からプラテンローラ１３を押し込んで、その両端の軸受部１３ａを側壁部１０ａの凹部１０ｄ内へ嵌め込む。すると、ロックアーム１７の付勢部材に、その付勢力に抗する力が作用し、凹部１０ｄとロックアーム１７との間が離間する。そして、プラテンローラ１３は、ロックアーム１７の先端が軸受部１３ａに摺接しながら凹部１０ｄ内に嵌まり込むことで、再びロックアーム１７が凹部１０ｄに接近し、軸受部１３ａを挟み込むように保持するようになっている。これにより、図３，５に示すように、プラテンローラ１３をセットすることができる。

ここで、上述したプラテンローラ１３の取り付け時において、プラテンローラ１３を下方（凹部１０ｄ内）に向けて押し込むと、軸受部１３ａの下面側が昇降ピン３２の上端面に当接し、このときの押圧力によって一対の昇降ピン３２が付勢力に抗する力で押される。これにより、昇降ピン３２が下方に押し下げられる。昇降ピン３２が下方に押し下げられると、昇降ピン３２のギア４３に噛合しているベースアップレバー３３がシャフト４６を中心として回動し、レバー本体４５の先端が上方に移動する。

この時、図６〜８に示すように、ベースアップレバー３３がシャフト４６を中心として回動することで、レバー本体４５の先端同士が接近するが、レバー本体４５の係止ピン４８がベース部３４の係止孔３４ｃ内をみかけ上スライドすることで、レバー本体４５の移動が許容される。これにより、レバー本体４５がベース部３４に対して相対的に内側に移動することとなり、これに伴いベース部３４が収納部１０ｂの下面と平行状態を維持したまま上方へ移動する。

そして、図５に示すように、ベース部３４が上方へ移動すると、ベース部３４の配置台３４ａに配置したセンサ３０を収納部１０ｂの貫通孔１０ｃ内に侵入させて、記録紙Ｐの検出可能領域まで移動させることができる。このように、プラテンローラ１３の取り付け時に生じる押圧力に同期して、センサ３０が保持されたベース部３４を記録紙Ｐの検出可能領域まで移動させることができる。
ここで、上述した記録紙Ｐの検出可能領域とは、センサ３０により記録紙Ｐの有無が検出できる領域を示している。本実施形態においては、センサ３０にフォトインタラプタを用いているため、記録紙Ｐの検出可能領域をセンサ３０から発光される光の焦点距離により規定することができる。

そして、センサ３０が検出可能領域に移動したことで、サーマルプリンタ３がＯＮ状態（作動状態）となり、これ以降の記録紙Ｐの有無をセンサ３０によって検出することができる。その結果、サーマルプリンタ３が作動して記録紙Ｐへの印字が可能になる。特に、プラテンローラ１３を取り付けた時に、記録紙Ｐがセンサ３０によって「有」と検出された場合には、プラテンローラ１３のセットによってセンサ３０が検出可能領域まで移動したということなので、プラテンローラ１３が確実にセットされたと判断することができる。

一方、検出可能領域まで移動したセンサ３０により記録紙Ｐが検出できなかった場合、プラテンローラ１３とサーマルヘッド１１との間に記録紙Ｐが介在していないと判断し、サーマルプリンタ３がＯＦＦ状態となり、サーマルプリンタ３は作動しないようになっている。また、記録紙Ｐが残っているにもかかわらず、センサ３０によって記録紙Ｐが「無」と検出された場合には、プラテンローラ１３が正しくセットされていないと判断することができる。このように、センサ３０が１つであっても、プラテンローラ１３のセット状態の検出と、プラテンローラ１３とサーマルヘッド１１との間の記録紙Ｐの有無の検出とを同時に行うことができる。

また、プラテンローラ１３を取り外す場合には、解除レバーを操作して付勢部材の付勢力に抗する力を作用させ、ロックアーム１７を移動させる。すると、一対の昇降ピン３２が付勢部材３１によって押し上げられるように移動するので、プラテンローラ１３が凹部１０ｄから離脱する。プラテンローラ１３が離脱すると、上述とは逆の作用により、センサ３０が記録紙Ｐの検出可能領域外へ移動する。具体的には、昇降ピン３２が付勢部材３１により付勢されることで上方へ移動すると、ベースアップレバー３３が回動してベース本体４５が下方へ移動する。これにより、レバー本体４５の先端同士が離間するが、レバー本体４５の係止ピン４８がベース部３４の係止孔３４ｃ内をスライドすることで、レバー本体４５の移動が許容される。その結果、レバー本体４５がベース部３４に対して相対的に外側に移動することとなり、これに伴いベース部３４が下方の記録紙Ｐの検出可能領域外へ移動する。これにより、記録紙Ｐの有無が確認できなくなるため、サーマルプリンタ３がＯＦＦ状態となり、サーマルプリンタ３は作動しないようになっている。

ところで、従来のサーマルプリンタにあっては、通常、記録紙の検出を行うセンサの他に、プラテンローラが確実にセットされたか否かを検出するセンサが設けられているものである。プラテンローラが確実にセットされず、プラテンローラが傾いた状態、例えば、プラテンローラの何れか一端側は凹部内に支持されて、他端側が凹部内に支持されていない状態になると、プラテンローラとサーマルヘッドとが離間した状態で発熱素子が駆動され加熱され続ける。その結果、発熱素子から記録紙に熱が伝達されずに逃げないため、サーマルヘッドをプラテンローラに押圧した状態と比べて発熱素子が高温に加熱される。したがって、発熱素子に大きなダメージを与えることになり耐久性が低下するという不具合もある。

これに対して、本実施形態のサーマルプリンタ３によれば、記録紙Ｐが残っているにもかかわらず、プラテンローラ１３を取り付けた時に、センサ３０が記録紙Ｐを「無」と検出した場合には、プラテンローラ１３が正しくセットされていないと判断できる。
より詳述に説明すると、プラテンローラ１３が正しくセットされていない場合、昇降ピン３２を均等に押し下げることができなくなり、その結果、ベースアップレバー３３の回動量に差が生じる。これにより、センサ３０が傾いた状態、つまり、ベース部３４と収納部１０ｂの下面とが平行でない状態で上方へと移動するため、センサ３０が記録紙Ｐの検出可能領域まで正常に移動できなくなる。よって、センサ３０による記録紙Ｐの検出が行えなくなるため、プラテンローラ１３が確実にセットされていないと判断し、サーマルプリンタ３がＯＦＦ状態になる。その結果、サーマルプリンタ３は作動しないようになっている。

したがって、本実施形態のサーマルプリンタ３によれば、センサ移動機構２２を備えているので、センサが１つであっても、記録紙Ｐの有無及びプラテンローラ１３のセット状態の検出を同時に行うことができる。したがって、従来のようにセンサを２つ以上設ける場合に比べて、構成の簡素化を図ることができるとともに、製造コストを削減した上で、高性能なサーマルプリンタを提供することができる。
また、従来に比べて、センサに関連する回路構成を簡略化できるので、設計の自由度を向上させてレイアウト性を向上させることができる。
また、プラテンローラ１３の取り外しを行うと、センサ移動機構２２によってセンサ３０が記録紙Ｐの検出可能領域外に移動する。そのため、センサ３０を無駄に作動させることがない。つまり、センサ３０のＯＮとＯＦＦとを明確に切り替えることができる。よって、省電力化を図ることができる。

また、プラテンローラ１３の取り付け時に生じる押圧力に同期して、センサ３０が保持されたベース部３４を記録紙Ｐの検出可能領域まで移動させることで、プラテンローラ１３のセット状態と記録紙Ｐの有無の検出を同時に行うことができる。このように、センサ移動機構２２が、プラテンローラ１３のセット状態を機械的な動作により検出することで、従来のように電気的に検出する場合と比べて、検出の確実性を維持した上で、構成の簡素化を図ることができる。

また、昇降ピン３２がプラテンローラ１３の両端側に設けられているため、プラテンローラ１３の何れか一端側のみがセットされた場合、一端側のベースアップレバー３３が正常に回動しても、他端側のベースアップレバー３３は正常に回動することはない。
また、昇降ピン３２がプラテンローラ１３の両端側に設けられているため、プラテンローラ１３の何れか一端側のみがセットされた場合、一端側のベースアップレバー３３が正常に回動しても、他端側のベースアップレバー３３は正常に回動することはない。つまり、プラテンローラ１３が正しくセットされないと、センサ３０が検出可能領域まで移動することがないため、サーマルプリンタ３が作動することがない。したがって、サーマルプリンタ３の誤作動を防いで、信頼性を向上させることができる。

さらに、ベースアップレバー３３と、ベース部３４とが相対的にスライド可能に構成されているため、ベースアップレバー３３が回動することで、ベース部３４がベースアップレバー３３上をみかけ上スライドする。したがって、ベースアップレバー３３の回動が許容され、スムーズに回動させることができる。よって、プラテンローラ１３の着脱動作を円滑に行うことができる。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、本実施形態では、センサを保持したベース部を、ベースアップレバーを用いて移動させる場合について説明したが、プラテンローラのセット状態に応じてセンサを記録紙の検出可能領域外から検出可能領域まで移動させるような構成であれば、適宜設計変更が可能である。例えば、センサを保持したベース部を、板バネを介して移動させるような構成としてもよい。

本発明に係るサーマルプリンタを備えた情報端末の外観斜視図である。 図１に示すサーマルプリンタを上方側から見ており、プラテンローラの取り外し時を示す外観斜視図である。 図１に示すサーマルプリンタを上方側から見ており、プラテンローラの取り付け時を示す外観斜視図である。 図３のＡ−Ａ’線に相当する断面図である。 図３のＡ−Ａ’線に相当する断面図である。 本発明の実施形態におけるセンサ移動機構の要部斜視図である。 図４のＢ部拡大図である。 図５のＣ部拡大図である。

符号の説明

３サーマルプリンタ １０フレーム（筐体） １１サーマルヘッド １３プラテンローラ３０センサ ３２昇降ピン ３３ベースアップレバー（レバー） ３４ベース部 ３１付勢部材 Ｐ記録紙

Claims (4)

1. 記録紙を収容する筐体と、
   多数の発熱素子を有し、前記記録紙の幅方向に沿って設けられたサーマルヘッドと、
   前記記録紙を間に挟んだ状態で前記サーマルヘッドに対して周面が接触可能とされ、回転することで前記記録紙を送り出し、前記筐体に着脱可能に支持されたプラテンローラと、
   前記サーマルヘッドと前記プラテンローラとの間に前記記録紙が介在しているか否かを検出するセンサと、
   前記プラテンローラの取り付け時において、前記センサを前記記録紙の検出可能領域まで移動させてＯＮ状態とするとともに、前記プラテンローラの取り外し時において、前記センサを前記記録紙の検出可能領域外まで移動させてＯＦＦ状態とするセンサ移動機構と、を備えていることを特徴とするサーマルプリンタ。
2. 前記センサ移動機構は、前記プラテンローラの両端側に設けられ、該プラテンローラの着脱方向に移動可能な一対の昇降ピンと、
   前記プラテンローラを押し上げるように、前記一対の昇降ピンを付勢する付勢部材と、
   前記一対の昇降ピンの各々に機械的に連結され、前記昇降ピンの移動に同期して回動するレバーと、
   前記センサを保持した状態で、前記レバーの先端に両レバー同士を連結するように設けられ、両レバーの回動に同期して保持した前記センサを前記検出可能領域と前記検出可能領域外との間で移動させるベース部と、を備えていることを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
3. 前記ベース部と、前記レバーとは、相対的にスライド可能に連結されていることを特徴とする請求項２記載のサーマルプリンタ。
4. 前記センサは、フォトインタラプタセンサであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。

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