JP2011243038A

JP2011243038A - 発券装置

Info

Publication number: JP2011243038A
Application number: JP2010115339A
Authority: JP
Inventors: Shoji Tokunaga; 昭司徳永
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2011-12-01

Abstract

【課題】ロール紙３をセットし、前記ロール紙３を順次所定の長さに切断し所定の処理を施して発券する発券装置１において、ロール紙３を傷つけることなく、安価な構成でかつ直接的に精度よくロール紙３の残量を測定できるようにする。
【解決手段】前記ロール紙３を、フレーム２１を挟んで左右対称にセットするロール紙ホルダ１５と、前記左右のロール状媒体ホルダ１５を連結する回転軸１６と、当該回転軸１６の下側左右中央位置に前記フレーム２１により支持される圧力センサ部２０と、を備え、前記圧力センサ部２０の圧力検出結果に基づいて、ロール紙３の残量を検出できるようにした。
【選択図】図２

Description

本発明は、媒体に所定の情報を印刷等して発券する発券装置において当該媒体の残量を検出する技術に関するものである。

一般に、乗車券、定期券、予約券等を発行する発券装置では、媒体としてロール紙をセットし、当該ロール紙を所定の長さにてカットし顧客の購入情報等を券片の表面に印刷し、裏面の磁気ストライプに磁気情報を書き込んで排出するようになっている。

そして、このロール紙の残量が少なくなると、交換を要する旨のニアエンドアラームなどを表示し、保守員等が新しいロール紙と交換できるようになっている。

図９および図１０は、上記従来の発券装置におけるロール紙の残量検出に係る要部構成図である。

図９の従来の発券装置では、ロール紙３の天面近傍に支軸２６ａにて回動するレバー状の検知アーム２６を配置し、検知アーム２６の一方端部をロール紙３の天面上に当接させ、ロール紙３が少なくなったときに他方端部により残量検知センサ２７を遮断させロール紙３の残量を検出できるようになっている。

すなわち、ロール紙３の紙菅３ａをロール紙ホルダ１５に装着し矢印Ａのように繰り出して使用し、ロール紙３の外径が小さくなると検知アーム２６が破線方向に移動し残量検知センサ２７が遮断されてオフとなり、ロール紙３が所定の残量以下となったことを検知するようになっている。

また、図１０の従来の発券装置では、ロール紙３の側面位置に透過型の光学センサ２８を配置し、ロール紙３が使用されロール紙３の外径が小さくなると透過型光学センサ２８が透過しこの透過となったことを検知して所定の残量以下となったことを検知するようになっている。

或いは、ロール紙を回転軸に装着し当該回転軸の一方の軸受けの上側端部に支軸を設け、当該支軸を支点としてロール紙の重量により発生するモーメントを前記支軸の下側に設けた圧力センサにより計測してロール紙の重量を推定し、当該推定重量によりロール紙の残量を検出する技術はあった（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−３００６５３号公報

しかしながら、上記従来の検知アーム１６による残量検出技術では、常にロール紙表面に検知アーム１６が接触することになり、チケットの表面に傷が付いてしまうという問題があった。

また、上記従来の検知アーム１６による残量検出技術および光学センサ１８による残量検出技術では、複数のロール紙を装着する場合、ロール紙の数分、センサ手段を備える必要があり、コストが高くなってしまうという問題があった。

また、上記従来のロール紙３の重量をモーメントとして検知する方法では、間接的な測定となり精度よく重量を推定できず、また、モーメントから重量を推定する算出方法が複雑であり、ロール紙が複数となったときはこの算出が困難であった。

本発明は、前述の課題を解決するため次の構成を採用する。すなわち、ロール状媒体をセットし、前記ロール状媒体を順次所定の長さに切断し所定の処理を施して発券する発券装置において、前記ロール状媒体をフレームを挟んで左右対称にセットするロール紙ホルダと、前記左右のロール状媒体ホルダを連結する回転軸と、当該回転軸の下側左右中央位置に前記フレームにより支持される圧力センサ部と、を備え、前記圧力センサ部の圧力検出結果に基づいてロール状媒体の残量を検出できるようにした。

本発明の発券装置によれば、ロール状媒体をセットし、前記ロール状媒体を順次所定の長さに切断し所定の処理を施して発券する発券装置において、前記ロール状媒体をフレームを挟んで左右対称にセットするロール紙ホルダと、前記左右のロール状媒体ホルダを連結する回転軸と、当該回転軸の下側左右中央位置に前記フレームにより支持される圧力センサ部と、を備え、前記圧力センサ部の圧力検出結果に基づいてロール状媒体の残量を検出できるようにしたので、ロール紙を傷つけることなく、安価な構成でかつ直接的に精度よくロール紙の残量を測定することができる。

実施例１の発券装置全体の構成図である。実施例１の発券装置のロール紙残量検出にかかる要部構成図である。実施例１の発券装置のロール紙残量検出の動作説明図である。実施例１の発券装置のロール紙残量検出の動作説明図である。実施例１の発券装置のロール紙残量検出の動作説明図である。実施例１の発券装置のロール紙残量検出の動作説明図である。実施例１の変形例のロール紙残量検出の動作説明図である。実施例２の発券装置のロール紙残量検出の構成および動作説明図である。従来の発券装置のロール紙残量検出にかかる要部構成図である。従来の発券装置のロール紙残量検出にかかる要部構成図である。

以下、本発明に係わる実施の形態例を、図面を用いて説明する。なお、図面に共通する要素には同一の符号を付す。

（構成）
図１に実施例１の発券装置の全体の構成図を示す。まず、ロール紙３は、券として使用される紙の部分と、この紙を巻き付けるための紙菅３ｘによって構成される。そして、発券装置１には、紙菅３ｘを装着するために、紙菅３ｘの内径サイズに合わせたロール紙ホルダ１５が実装されており、回転軸１６により支持されるようになっている。

そして、発券装置１は、矢印Ａ方向に繰り出したロール紙３を所定の長さにカットするカッタ部７と、カットされた券片を搬送する搬送路２と、カットされた券片表面に購入情報などを印字する第１の印字部と、購入情報などを同券片裏面の磁気ストライプに書き込む磁気書込みヘッド１２と、印字等された券片を排出スタッカ１４に排出する券取出口５を備える。

また、再発行等を行うときに、券片を挿入する券挿入口６と、挿入された券片の裏面の磁気データを読み込む磁気読込ヘッド１３と、不要となった券片に再利用できないように印字する第２の印字部１１と、当該券片にパンチ孔を開けるパンチ部９と、再利用できなくした券片を回収する回収スタッカ１０を備える。また、定期券などを発券するためのカード状媒体を格納するカード券ホッパ４が備えられている。

次に、実施例１の発券装置のロール紙３の残量検出にかかる構成を、図２を用いて以下詳細に説明する。同図（ａ）、（ｂ）に示したように、実施例１の発券装置のロール紙３の残量検出にかかる構成は、ロール紙３のロール紙ホルダ１５はフレーム２１を中心にして２つのロール紙３がそれぞれ左右方向からセットできるように回転軸１６の両端に固定されているおり、その中央下側には圧力センサ部２０が取り付けられている。すなわち、ロール紙ホルダ１５は圧力センサ部２０を支点とした天秤構造となっている。

圧力センサ部２０は、ロール紙ホルダ１５に取り付けられたロール紙３の重さを圧力として計測するもので、同図（ｂ）に示したように、圧力検出手段として、例えば、ピエゾ抵抗素子２０ａ、２０ｂを左右に埋め込んだ構成となっている。

そして、同図（ｃ）の断面図に示したように、圧力センサ部２０の内径にロール紙ホルダ１５の回転軸１６が嵌め込まれた構成となっており、回転軸１６にかかる後述の圧力をピエゾ抵抗素子２０ａ、２０ｂにより検出できる構成となっている。

なお、圧力センサ部２０は、上記にようにピエゾ抵抗素子２０ａ、２０ｂを左右に埋め込んだ構成としてもよいし、さらに多数のピエゾ素子を埋め込んだ構成としてもよいし、図７を用いて後述するように１個のピエゾ抵抗素子２０ｃを埋め込んだ構成としてもよい。

（動作）
以上の構成により実施例１の発券装置１は、以下のように動作する。この動作を図３ないし図６の動作説明図を用いて以下詳細に説明する。

まず、図３（ａ）はロール紙３ａ、３ｂいずれもセットされていない状態を示し、図３（ｂ）はこのときの圧力センサ部２０にかかる圧力分布を示す。

この場合、ロール紙３ａ、３ｂいずれもセットされていないので、図３（ｂ）のように、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６のみの重量が均等に圧力センサ部２０にかかる。その結果、ピエゾ抵抗素子２０ａの検知範囲Ａ、ピエゾ抵抗素子２０ｂの検知範囲Ｂのいずれも、圧力はＰｂ０となり、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂは、圧力Ｐｂ０を検出することになる。

図４（ａ）は、未使用のロール紙３ａが左側にセットされ、右側にはロール紙３ｂがセットされていない状態を示し、図４（ｂ）はこのときのピエゾ抵抗素子部２０にかかる圧力分布を示す。

この場合、ピエゾ抵抗素子２０ａには、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６の重量にロール紙３ａの重量が加わった圧力がかかり、ピエゾ抵抗素子２０ｂには、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６の重量のみによる圧力がかかるため、図４（ｂ）のような圧力分布となる。

その結果、ピエゾ抵抗素子２０ａには、ピエゾ抵抗素子２０ａの検知範囲Ａの平均値である中央位置の圧力Ｐｈ１がかかり、ピエゾ抵抗素子２０ｂには、ピエゾ抵抗素子２０ｂの検知範囲Ｂの平均値である中央位置の圧力Ｐｂ１がかかり、それぞれの圧力を検出することになる。

図５（ａ）は、未使用のロール紙３ａおよび未使用のロール紙３ｂが左右にセットされた状態を示し、図５（ｂ）はこのときの圧力センサ部２０にかかる圧力分布を示す。

この場合、図５（ｂ）のように、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６の重量にロール紙３ａおよび３ｂの重量を加えた重量が均等に圧力センサ部２０にかかり、その結果、ピエゾ抵抗素子２０ａの検知範囲Ａ、ピエゾ抵抗素子２０ｂの検知範囲Ｂのいずれも、圧力はＰｈｍａｘとなり、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂは、圧力Ｐｈｍａｘを検出することになる。

図６（ａ）は未使用のロール紙３ａが左側セットされ、半分程度使用されたロール紙３ｂが右側にセットされた状態を示し、図６（ｂ）はこのときの圧力センサ部２０にかかる圧力分布を示す。

この場合、ピエゾ抵抗素子２０ａには、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６の重量にロール紙３ａの重量が加わった圧力がかかり、ピエゾ抵抗素子２０ｂには、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６の重量に半分程度使用済みのロール紙３ｂの重量がかかるため、図６（ｂ）のような圧力分布となる。

その結果、ピエゾ抵抗素子２０ａには、ピエゾ抵抗素子２０ａの検知範囲Ａの平均値として中央位置の圧力Ｐｈ２がかかり、ピエゾ抵抗素子２０ｂには、ピエゾ抵抗素子２０ｂの検知範囲Ｂの平均値として中央位置の圧力Ｐｂ２がかかり、それぞれの圧力を検出することになる。

以上のように、２巻のロール紙３ａ、３ｂの重量を、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂにより検出した圧力から図３の状態での圧力Ｐｂ０をデフォルト値として減算し、合計した圧力Ｐｇを求め、所定の圧力Ｐα以下となったときにロール紙３のニアエンドアラームを出すようにする。勿論、圧力Ｐｂ０をデフォルト値として減算することなく、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂにより検出した圧力の合計値が所定の値以下となったときにロール紙３のニアエンドアラームを出すようにしてもよい。

例えば、図４の場合では、ピエゾ抵抗素子２０ａの出力がＰｈ１であり、ピエゾ抵抗素子２０ｂの出力がＰｂ１≒Ｐｂ０であるのでＰｂ１−Ｐｂ０≒０となり、Ｐｇ≒（Ｐｈ１−Ｐｂ０）として合計の圧力が求められる。

そして、図６の場合では、ピエゾ抵抗素子２０ａの出力がＰｈ２であり、ピエゾ抵抗素子２０ｂの出力がＰｂ２であるので、Ｐｇ≒（Ｐｈ２−Ｐｂ０）＋（Ｐｂ２−Ｐｂ０）として合計の圧力Ｐｇが求められる。

そして、合計Ｐｇが圧力Ｐα以下となったときに、ロール紙３の残量が少なくなったとして、ニアエンドアラームを出す。

或いは、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂにより検出した圧力を合計することなく、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６の重量による圧力Ｐｂ０をデフォルト値として減算してそれぞれの圧力ＰａまたはＰｂを求め、当該圧力ＰａまたはＰｂが所定の圧力Ｐβ以下となったときに所定の圧力Ｐβ以下となった側のロール紙３ａまたは３ｂのニアエンドアラームを出すようにするようにしてもよい。

また、以上の実施例の説明では、図２ないし図６に示したように、圧力センサ部２０は、左右にピエゾ抵抗素子２０ａ、２０ｂを埋め込んだ構成としたものとして説明したが、図７（ａ）に示したように中央位置にピエゾ抵抗素子２０ｃを埋め込むようにしてもよい。

この場合、当該ピエゾ抵抗素子２０ｃへの圧力は同図（ｂ）のようにロール紙２巻の合計残量とともにほぼリニアに増加するので、ピエゾ抵抗素子２０ｃの圧力が所定のＰα以下となったときに、ロール紙３の残量が少なくなったとしてニアエンドアラームを出力するようにしてもよい。

或いは、逆に、圧力センサ部２０は、３個或いはさらに多くのピエゾ抵抗素子を埋め込み、各ピエゾ抵抗素子の出力値を合計等したものを合計圧力Ｐｇとし、合計圧力Ｐｇが所定のＰα以下となったときに、ロール紙３の残量が少なくなったとしてニアエンドアラームを表示するようにしてもよい。

（実施例１の効果）
以上のように実施例１の発券装置によれば、ロール状媒体をセットし、前記ロール状媒体を順次所定の長さに切断し所定の処理を施して発券する発券装置において、前記ロール状媒体をフレームを挟んで左右対称にセットするロール紙ホルダと、前記左右のロール状媒体ホルダを連結する回転軸と、当該回転軸の下側左右中央位置に前記フレームにより支持される圧力センサ部と、を備え、前記圧力センサ部の圧力検出結果に基づいてロール状媒体の残量を検出できるようにしたので、ロール紙を傷つけることなく、安価な構成でかつ直接的に精度よくロール紙の残量を測定することができる。

以下の実施例２の説明では、媒体としてロール状の媒体を発券媒体として説明するが、左右にセットし順次繰り出す媒体であればカード状の媒体でも単票形状の媒体でも同様に本実施例を適用することができる。

（構成）
図８に実施例２の発券装置の全体の構成図を示す。同図に示したように、実施例２の発券装置では、ロール紙３ａ、３ｂをセットするためのロール紙ホルダ１５を設けることなく、ロール紙当接部材２２ａ、２２ｂに直にセットできるようになっている。

そして、ロール紙当接部材２２ａ、２２ｂの下側からロール紙当接部材を支えるロール紙底面ホルダ２３が設けられており、その下側の中央位置に圧力センサ部２０が備えられている。すなわち、ロール紙当接部材２２ａ、２２ｂは圧力センサ部２０を支点とした天秤構造となっている。

（動作）
以上の構成により実施例２の発券装置１は、以下のように動作する。この動作を実施例１にて説明した図３ないし図６の動作説明図を用いて以下詳細に説明する。なお、実施例２の発券装置では、ロール紙ホルダ１５および回転軸１６を備えず、ロール紙当接部材２２およびロール紙底面ホルダ２３を備えているので、デフォルトの圧力Ｐｂ０としては、ロール紙当接部材２２およびロール紙底面ホルダ２３の重量が圧力センサ部２０に加重されることになる。

そして、例えば、図３（ａ）のように、ロール紙３ａ、３ｂいずれもセットされていないときは、実施例２の発券装置でも、実施例１と同様、圧力センサ部２０にかかる圧力分布は図３（ｂ）と同様となり、デフォルトの圧力Ｐｂ０であるロール紙当接部材２２およびロール紙底面ホルダ２３の重量のみがピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂにかかる。

そして、図４（ａ）のように、未使用のロール紙３ａが左側にセットされ、右側にはロール紙３ｂがセットされていない場合では、図４（ｂ）に示したように、ピエゾ抵抗素子２０ａには、デフォルトの圧力Ｐｂ０であるロール紙当接部材２２およびロール紙底面ホルダ２３の重量に未使用のロール紙３ａの重量がかかり、ピエゾ抵抗素子２０ｂには、デフォルトの圧力Ｐｂ０であるロール紙当接部材２２およびロール紙底面ホルダ２３の重量かかる。

その結果、ピエゾ抵抗素子２０ａには、ピエゾ抵抗素子２０ａの検知範囲Ａの平均値となる中央位置の圧力Ｐｈ１がかかり、ピエゾ抵抗素子２０ｂには、ピエゾ抵抗素子２０ｂの検知範囲Ｂの平均値となる中央位置の圧力Ｐｂ１がかかることになる。

そして、図５（ａ）のように、未使用のロール紙３ａおよび未使用のロール紙３ｂが左右にセットされた場合は、ロール紙当接部材２２およびロール紙底面ホルダ２３の重量をデフォルトの圧力Ｐｂ０とした加算された図５（ｂ）のような重量が圧力センサ部２０にかかる。

すなわち、未使用のロール紙３ａおよび未使用のロール紙３ｂの重量が均等に圧力センサ部２０にかかり、その結果、ピエゾ抵抗素子２０ａの検知範囲Ａ、ピエゾ抵抗素子２０ｂの検知範囲Ｂのいずれも、圧力はＰｈｍａｘとなり、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂは、圧力Ｐｈｍａｘを検出することになる。

そして、図６（ａ）のように、未使用のロール紙３ａがセットされ、半分程度使用されたロール紙３ｂがセットされた場合は、ロール紙当接部材２２およびロール紙底面ホルダ２３の重量をデフォルトの圧力Ｐｂ０とした図６（ｂ）のような重量が圧力センサ部２０にかかる。

その結果、ピエゾ抵抗素子２０ａには、ピエゾ抵抗素子２０ａの検知範囲Ａの平均値となる中央位置の圧力Ｐｈ２がかかり、ピエゾ抵抗素子２０ｂには、ピエゾ抵抗素子２０ｂの検知範囲Ｂの平均値となる中央位置の圧力Ｐｂ２がかかり、それぞれの圧力を検出することになる。

以上のように、２巻のロール紙３ａ、３ｂの重量を、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂにより検出した圧力を合計した圧力Ｐｇを求め、所定の圧力Ｐα以下となったときにロール紙３のニアエンドアラームを出すようにする。

なお、実施例１と同様に、ピエゾ抵抗素子２０ａおよびピエゾ抵抗素子２０ｂにより検出した圧力を合計せずにそれぞれ検出した圧力がそれぞれ所定の圧力Ｐβ以下となったときに、圧力Ｐβ以下となった側のロール紙３ａまたは３ｂのニアエンドアラームを出すようにするようにしてもよいし、図７に示したようにピエゾ抵抗素子２０ｃを中央に１個設け、ピエゾ抵抗素子２０ｃの検出結果に基づいて所定の圧力Ｐα以下となったときにロール紙３のニアエンドアラームを出すようにしてもよいし、逆に、圧力センサ部２０は、３個或いはさらに多くのピエゾ抵抗素子を埋め込み、各ピエゾ抵抗素子の出力値を合計したものを合計圧力Ｐｇとし、合計圧力Ｐｇが所定のＰα以下となったときに、ロール紙３の残量は少なくなったとしてニアエンドアラームを表示するようにしてもよい。

（実施例２の効果）
以上のように実施例２の発券装置によれば、媒体に所定の処理を施して発券する発券装置であって、前記媒体をフレームを挟んで左右対称にセットする媒体当接部材と、前記左右の媒体当接部材を支持する媒体底面ホルダと、前記媒体底面ホルダの下側左右中央位置に前記フレームにより支持される圧力センサ部と、を備え、前記圧力センサ部の圧力検出結果に基づいて媒体の残量を検出できるようにしたので、実施例１の効果に加え、カード状の媒体でも単票形状の媒体であっても、媒体を傷つけることなく、安価な構成でかつ直接的に精度よく媒体の残量を測定することができる。

《その他の変形例》
以上の実施例の説明では、ピエゾ抵抗素子２０ａ〜２０ｃにより検出された圧力データの平滑化等の処理方法については説明しなかったが、ロール紙３ａ、ロール紙３ｂが矢印Ａ方向に繰出されるときなどにロール紙３ａ、ロール紙３ｂが回転し検出される圧力が変化するため、所定の時間間隔にて平滑化したものを検出値とし、所定の圧力値Ｐα或いはＰβと比較するのがよい。

また、以上の実施例の説明では、２巻のロール紙３ａ、３ｂを左右にセットする例として説明したが、左右ほぼ均等になれば、２個ずつ左右にセットする場合であっても、さらに多くの偶数のロール紙をセットする場合であっても、本発明を適用することができる。

以上述べたように、本発明は、媒体に購入情報等の所定の情報を印刷等して発券する発券装置などに広く用いることができる。

１発券装置
２搬送路
３、３ａ、３ｂロール紙
３ｘ紙菅
１５ロール紙ホルダ
１６回転軸
２０圧力センサ部
２０ａ、２０ｂ、２０ｃピエゾ抵抗素子
２１フレーム
２２、２２ａ、２２ｂロール紙当接部材
２３ロール紙底面ホルダ

Claims

ロール状媒体をセットし、前記ロール状媒体を順次所定の長さに切断し所定の処理を施して発券する発券装置であって、
前記ロール状媒体をフレームを挟んで左右対称にセットするロール紙ホルダと、
前記左右のロール状媒体ホルダを連結する回転軸と、
当該回転軸の下側左右中央位置に前記フレームにより支持される圧力センサ部と、を備え、
前記圧力センサ部の圧力検出結果に基づいてロール状媒体の残量を検出できるようにしたことを特徴とする発券装置。
媒体に所定の処理を施して発券する発券装置であって、
前記媒体をフレームを挟んで左右対称にセットする媒体当接部材と、
前記左右の媒体当接部材を支持する媒体底面ホルダと、
前記媒体底面ホルダの下側左右中央位置に前記フレームにより支持される圧力センサ部と、を備え、
前記圧力センサ部の圧力検出結果に基づいて媒体の残量を検出できるようにしたことを特徴とする発券装置。
前記媒体は、ロール状媒体であることを特徴とする請求項２記載の発券装置。
前記圧力センサ部は、左右中央位置に圧力検出手段を備え、当該検出結果が所定の閾値以下のときに媒体残量不足と判定するようにしたことを特徴とする請求項１ないし請求項３いずれか記載の発券装置。
前記圧力センサ部は、左右２個の圧力検出手段を備え、各検出結果に基づき、それぞれ所定の閾値以下のときにそれぞれの媒体残量不足と判定するようにしたことを特徴とする請求項１ないし請求項３いずれか記載の発券装置。