JP2013169743A - ラベルプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】リーダプリンタに用いられるインクリボンが正規品であるかどうかの仕分けを確実なものとする。
【解決手段】回転自在に支持された第２リボンホルダー１４に巻き取り軸１９を装着する。巻き取り軸１９と回転自在に支持された第１リボンホルダーに装着された供給軸との間にはインクリボン２０を懸架する。インクリボン２０とともに搬送される被印刷物に、インクリボン２０に塗布されたインクを画像データに基づいてサーマルヘッドで熱転写する転写処理を行う。第２リボンホルダー１４に巻き取り軸１９を装着した状態で、第２リボンホルダー１４に設けた鍵１４３による第１鍵情報と鍵１４３に対応し巻き取り軸１９に形成された識別孔１９２による第２鍵情報とが一致したときに、インクリボン２０の走行を可能とした。
【選択図】図２

Description

この発明の実施形態は、正規品外のインクリボンの使用を抑制したリボン取り付け機構を備えたラベルプリンタに関する。

従来、装着されたインクカートリッジが適正品（正規品）であるか否かを判別できる画像記録装置が知られている。この場合、インクカートリッジのインクフィルムが巻かれた軸体（供給軸）の外周面に形成された識別部（導電部）の情報を取得することで、正規品であるかどうかの情報を取得することで判断することができる。

しかし、この正規品の識別は、インクフィルムに設けた導電部を検出するだけのため、簡単に模倣できる可能性があり、せっかく正規品との仕分けのための手段を設けたにも拘わらず、あまり役に立たない、という問題があった。

特開２００８−１９４９１６号公報

この実施形態では、インクリボンが巻かれる軸に正規品と不正規品かを識別する鍵を形成して確実に正規品を仕分けすることのできるラベルプリンタを提供する。

実施形態によれば、回転自在に支持された第１リボンホルダーと、回転自在に支持された第２リボンホルダーと、前記第１リボンホルダーに装着される供給軸と、前記第２リボンホルダーに装着される巻き取り軸と、前記第１リボンホルダーおよび第２リボンホルダー間に懸架されるインクリボンと、前記インクリボンとともに搬送される被印刷物に、該インクリボンに塗布されたインクを画像データに基づいて熱転写する転写処理を行う印字ヘッドと、を備え、前記第１リボンホルダーおよび前記第２リボンホルダーの少なくとも一方に設けた鍵による第１鍵情報と前記鍵が設けられた前記供給軸および前記巻き取り軸に対応して形成された識別孔による第２鍵情報とが一致したときに前記インクリボンの走行を可能とする。

ラベルプリンタに関する第１の実施形態の概略構成について説明するための断面図である。 図１要部の分解斜視図である。 図２を合体した状態を示す斜視図である。 図３のＩａ−Ｉｂ線断面図である。 鍵と識別孔との位置合わせの例について説明するための説明図である。 鍵孔と鍵と鍵番号の関係について説明するための説明図である。 識別孔と鍵番号の関係について説明するための説明図である。 鍵番号について説明するための説明図である。 ラベルプリンタに関する第２の実施形態の概略構成について説明するための断面図である。 図９の判定について説明するための説明図である。 ラベルプリンタに関する第３の実施形態の概略構成について説明するための断面図である。

以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する図面で、同一機能を有するものは同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

（第１の実施形態）
図１は、ラベルプリンタに関する第１の実施形態の概略構成について説明するための断面図である。

ラベルプリンタ１００は、サーマルヘッド１１、プラテンローラ１２、第１リボンホルダー１３、第２リボンホルダー１４、インクリボンセンサ１５およびインクリボン搬送ローラ１６，１７を備える。なお、第１リボンホルダー１３、第２リボンホルダー１４およびインクリボン搬送ローラ１６，１７は、図示しないシャーシなどに回転自在に支持されている。第１リボンホルダー１３には供給軸１８が装着され、第２リボンホルダー１４には巻き取り軸１９が装着される。

供給軸１８および巻き取り軸１９のそれぞれは、円筒状の例えば紙管で形成されている。供給軸１８は、第１リボンホルダー１３に挿脱自在に装着される。供給軸１８は、第１リボンホルダー１３によって回転自在に支持される。巻き取り軸１９は、第２リボンホルダー１４に挿脱自在に装着される。巻き取り軸１９は、第２リボンホルダー１４によって回転自在に支持される。インクリボン２０は、フィルム状の基材、および、基材上に塗布された画像記録用のインクから構成されている。

インクリボン２０は、インクリボン搬送ローラ１６と１７を介して供給軸１８と巻き取り軸１９間に懸架されるとともに、印字ヘッドであるサーマルヘッド１１と原稿を押圧する押圧ローラであるプラテンローラ１２との間に配置される。記録媒体の一例である用紙Ｐは、インクリボン２０とプラテンローラ１２との間に配置される。

インクリボンセンサ１５は、インクリボン２０が所定の搬送経路にあるか否かを検出する。

プラテンローラ１２は、用紙Ｐおよびインクリボン２０をサーマルヘッド１１に所定の圧力で押圧しながら回転する。サーマルヘッド１１は、インクリボン２０に塗布されているインクを画像データに基づいて用紙Ｐに転写処理する。

巻き取り軸１９には、インクリボン２０の搬送方向に直交する方向において、第２リボンホルダー１４の反対側に、図示しない駆動軸が挿し込まれる。駆動軸は、モータ等の駆動源によって回転する。駆動軸の回転にともなって巻き取り軸１９が回転し、これによって、インクリボン２０は、供給軸１８から繰り出されてサーマルヘッド１１とプラテンローラ１２との間を経由し、巻き取り軸１９に巻き取られる。インクリボン２０は、サーマルヘッド１１とプラテンローラ１２との間を所定の搬送方向へ搬送されるとき、用紙Ｐとともに搬送される。

インクリボン２０の搬送方向において、インクリボン２０の一方の端部は供給軸１８に固着され、他方の端部は巻き取り軸１９に固着されている。転写処理されていない未使用部分のインクリボン２０は、供給軸１８に巻き付けられている。供給軸１８から繰り出されて転写処理された後の部分のインクリボン２０は、巻き取り軸１９に巻き取られる。使用開始前のインクリボン２０では、ほとんど全てのインクリボン２０が供給軸１８に巻き付けられ、巻き取り軸１９にはインクリボン２０は巻き取られていない。なお、使用開始前のインクリボン２０において、巻き取り軸１９へのインクリボン２０の巻き取りを円滑にするために、一部のインクリボン２０が巻き取り軸１９に巻き取られていてもよい。

サーマルヘッド１１は、搬送方向に直交する方向である主走査方向における全画像記録領域に亘って配置されている。ラベルプリンタ１００は、画像記録動作時に、インクリボン２０から、インクリボン２０とともに搬送される用紙Ｐへ、インクを熱転写する転写処理を行うことで、画像を記録する。

画像記録動作を繰り返すことで、インクリボン２０は、供給軸１８から繰り出されて巻き取り軸１９に巻き取られる。供給軸１８に巻き付けられていたインクリボン２０が無くなると、このインクリボン２０は使用不可能となり、インクリボン２０の交換が必要になる。

図２、図３は、第２リボンホルダー１４と巻き取り軸１９をより詳しく説明するためのものであり、図２は分解斜視図を示し、図３は組み立てられた状態の斜視図を示す。

第２リボンホルダー１４は、円筒形状を成し、その一端１４１は図示しないシャーシなど支持部材に回転自在に支持される。第２リボンホルダー１４には第１鍵情報となる複数の鍵孔１４２が穿設されている。鍵孔１４２は、例えば第２リボンホルダー１４の周方向に５行がそれぞれ直線的に、長手方向に３列がそれぞれ直線的に、計１５個が形成されている。

図３のＩａ−Ｉｂ線断面を示す図４のように、鍵孔１４２には内側に鍔が形成された鍵１４３が出入り自在に配置される。鍵１４３の鍔は、鍵が鍵孔１４２を飛び出さないようにするものである。鍵１４３は、鍵孔１４２全てに配置され、鍵の番号に基づき、該当する鍵孔１４２から鍵１４３が突出するように構成される。鍵１４３は、例えばプランジャー４１を第２リボンホルダー１４の他端１４４側に配置されたキースイッチ１４５をオンしたときに操作杆４２を押出し、オフのときに引くことにより、鍵孔１４３を図中矢印で示す方向に出し入れさせることができる。なお、鍵１４３は、キースイッチ１４５がオフの場合でも鍵孔１４２から内側に外れない位置関係に設計されている。

巻き取り軸１９の内筒１９１は、第２リボンホルダー１４を挿入可能な程度の円筒形状であるとともに、外周に複数の第２鍵情報となる識別孔１９２が穿設されている。識別孔１９２は、例えば巻き取り軸１９の周方向に５行がそれぞれ直線的に、長手方向に３列がそれぞれ直線的に、計７個が形成されている。７個の識別孔１９２は、これら７個は、第２リボンホルダー１４の鍵孔１４２と対向する位置に穿設される。従って、キースイッチ１４５をオンしたときに鍵孔１４２通過した鍵１４３は、巻き取り軸１９の識別孔１９２まで達する。

ところで、鍵１４３は、全ての識別孔１９２と一致した場合に識別孔１９２まで到達するが、一個でも不一致な場合は全ての鍵１４３が識別孔１９２とは係合されないようになっている。

鍵１４３が全ての識別孔１９２に到達した状態で第２リボンホルダー１４が回転した場合は、巻き取り軸１９も回転し、使用済みのインクリボンを巻き取り軸１９に巻き取ることができる。識別孔１９２に対し鍵１４３が一個でも一致しなかったり、鍵１４３がなかったりした場合は、第２リボンホルダー１４は空回りし、インクリボンの搬送ができずにプリントができないことになる。

つまり、識別孔１９２の全てが鍵１４３と一致した場合に初めて識別孔１９２に対して鍵１４３が係合される関係とすることにより、鍵１４３に合った識別孔１９２を有するインクリボンでない場合は、非正規品と判断し、プリントを拒否させることができる。

なお、第２リボンホルダー１４に巻き取り軸１９を装着する場合は、例えば図５に示すように、第２リボンホルダー１４と巻き取り軸１９それぞれマーカー５１ａ，５１ｂを形成し、一致した位置に合わせるようにすることで、鍵１４３と識別孔１９２の位置を合わせることができる。また、第２リボンホルダー１４の長手方向の外面に延びる突起（溝）と巻き取り軸１９の長手方向の内面に延びる溝（突起）をそれぞれ形成し、これら突起と溝とを嵌合させながら合体させることで、鍵１４３と識別孔１９２の位置合わせをしてもよい。

ここで、図６〜図８を参照し、鍵１４３と識別孔１９２によるインクリボンが正規品かどうかを見分ける識別について説明する。図６は第２リボンホルダー１４の鍵孔１４２と鍵１４３と鍵番号との関係を示し、図７は巻き取り軸１９に形成さたれ識別孔１９２と鍵番号との関係を示し、図８は鍵１４３と識別孔１９２で構成される鍵番号を示す。

まず、図６において、第２リボンホルダー１４に形成された鍵孔１４２は、第２リボンホルダー１４の長手方向の上の行から二進数の１〜３桁目を示し、鍵１４３が鍵孔１４２から突出している場合を‘１’とし、突出していない場合を‘０’とする。従って、第２リボンホルダー１４の周方向同位置に配置された１列目で鍵１４３が鍵孔１４２を突出しているのは、１桁目だけであることから、図８にも示すように１列目の二進数は［００１］であり、１０進数としては１ということになる。

２列目以降の１０進数を考えると、２列目の二進数は［１００］で４となり、３列目は［０１１］で３、４列目は［０１０］で２、５列目は［１０１］で５となる。従って、第２リボンホルダー１４の鍵１４３の鍵番号は、［１，４，３，２，５］ということになる。

次に、巻き取り軸１９の形成される識別孔１９２は、巻き取り軸１９の長手方向の上の行から二進数の１〜３桁目を示し、識別孔１９２が穿設された場合を‘１’とし、穿設さていない場合を‘０’とする。従って、巻き取り軸１９の周方向同位置に配置された１列目に識別孔１９２が穿設されているのは、１桁目だけであることから、１列目の二進数は［００１］であり、１０進数としては１ということになる。

同じように、２列目以降の識別孔１９２が穿設されている部分を‘１’とし、されていない部分を‘０’とした場合の１０進数を考えると、４，３，２，５となる。従って、巻き取り軸１９の形成される識別孔１９２の鍵番号は、［１，４，３，２，５］ということになる。

そこで、第２リボンホルダー１４の鍵孔１４２から突出させた鍵１４３に基づく鍵番号と巻き取り軸１９の形成される識別孔１９２に基づく鍵番号を比較すると、これらは一致する。

鍵１４３と識別孔１９２の鍵番号は、これらが一致して初めて鍵１４３全部が識別孔１９２に嵌合するように設計されている。このために、第２リボンホルダー１４の回転に伴い、巻き取り軸１９も回転し、インクリボン２０を図１中の矢印方向に走行させることができる。

逆に、識別孔１９２の鍵番号が鍵１４３と１つでも一致しない場合は、全ての鍵１４３が識別孔１９２と嵌合されないように設計されている。これにより、第２リボンホルダー１４が回転しても巻き取り軸１９には動力が伝わらずに回転しないことになり、プリントがされないということになる。

この実施形態では、第２リボンホルダーの鍵と巻き取り軸の識別孔が完全に一致した場合に初めて設置されたインクリボンが正規品であると判断し、プリントを行うことができる。このため一致しない非正規品のインクリボンを確実に排除でき、非正規品のインクリボンによる印字品質の劣化等を防止することができる。

（第２の実施形態）
図９、図１０は、ラベルプリンタに関する第２の実施形態について説明するための、図９は概略的な構成図、図１０は識別の手順について説明するための説明図である。

この実施形態は、第１の実施形態の第２リボンホルダー１４の各鍵孔１４２に相当する位置に光センサー９１を配置した。そして光センサー９１の出力は、ラベルプリンタ１００が備える制御ブロック部５０に鍵信号として供給する。各光センサー９１が所定光量を受光したかどうかは、第１の実施形態の鍵１４３が鍵孔１４２を突出したかどうかに相当する。

各種の演算処理を実行し各部を集中的に制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）５１には、ＲＯＭ（Read Only Memory）５２およびＲＡＭ（Random Access Memory）５３がシステムバス５４を介してバス接続されている。また、システムバス５４には、図１に示す第１および第２リボンホルダー１３，１４を図中矢印方向に駆動させるリボンホルダー駆動部５５、ラベルプリンタ１００の状態等を知らせる表示器５６が接続されている。

さらに、巻き取り軸１９の外側には、光を放射させる発光手段として例えばＬＥＤ９２を配置する。ＬＥＤ９２から放射された光は、識別孔１９２を介して巻き取り軸１９の内筒１９１側に照射する。

ＲＯＭ５２は、各種プログラムを格納した媒体であり、このプログラムに従ってＣＰＵ５１が各部を制御する。また、ＲＯＭ５２には、鍵情報も記憶されている。ＲＡＭ５３は、各種の可変情報、例えばＲＯＭ５３から読み出した鍵情報を一時的に格納する。さらに、ＲＡＭ５３の一部領域は、印字バッファとして利用されたり、各種のカウンタ領域として利用されたりする。

ＣＰＵ５１には、さらに、サーマルヘッド１１をコントロールするサーマルヘッドコントローラや、外部インターフェイス、プラテンローラ１２を回転させるモータ、用紙位置を検出するセンサー等の第２リボンホルダー１４の光センサー９１以外のヘッド位置検出センサー等が接続されている。

図９の構成において、巻き取り軸１９の識別孔１９２が正規品であるかどうかを図１０のフローチャートとともに説明する。

まず、ステップＳ１において、インクリボン交換のために、第２リボンホルダー１４にインクリボン２０が巻回された巻き取り軸１９が装着されたかを判断する。インクリボン２０が交換されたと判断した場合は、ステップＳ２に進む。ステップＳ２ではＬＥＤ９から放射された光が識別孔１９２を介してどの位置の光センサー９１が受光したかの情報を鍵情報としてＣＰＵ５１に供給する。ＣＰＵ５１では、ＲＡＭ５３に一時的に記憶された鍵番号を読み出し、この鍵番号と識別孔１９２を介して受光した光センサー９１の位置に基づく鍵番号とが一致するかを判断する。一致したと判断した場合は、ステップＳ４で表示器５６から、例えば「プリントできる」等の正規品を示す情報を表示し、ステップＳ５でリボンホルダー駆動部５５を駆動させ、プリントを実行する。

ステップＳ２における巻き取り軸１９に識別孔１９２がないと判断した場合やステップＳ３における識別孔１９２がＲＯＭ５２に記憶された正規品の鍵番号と合わない場合は、ステップＳ６に進んで、リボンホルダー駆動部５５を非駆動のままにするとともに、ステップＳ７に進んで表示器５６から、例えば「インクリボンが違います」等の正規品ではないメッセージを表示し、使用者にその旨を報知する。

なお、正規品、非正規品である旨は、表示器を介してユーザーに知らせるようにしたが、音声を併用しても構わない。音声併用は、正規品の使用を進める手段としては有効である。

この実施形態では、鍵番号を光学的に検出していることから、鍵や鍵を突出させる手段等の機械的な要素を必要としないことから、正規品か非正規品かの判断を確実に行うことができる。

（第３の実施形態）
図１１は、ラベルプリンタに関する第３の実施形態の概略構成について説明するための断面図である。この実施形態は、インクリボンの巻き取り軸の鍵孔を光学的に読み取り、装着されたインクリボンが正規品であるかどうかを判別するようにしたものである。

この実施形態は、第２リボンホルダー１４を透明な材料で形成し、この第２リボンホルダー１４の内部に発光手段として例えばＬＥＤ１１１を配置するとともに、外側からの反射光を受光する受光素子１１２を各鍵孔１４２の位置に配置する。さらに、識別孔１９２には、外側から覆う反射板１１３が巻き取り軸１９に貼り付けられる。

巻き取り軸１９が第２リボンホルダー１４に装着され、ＬＥＤ１１１から放射された光は、透明な第２リボンホルダー１４、識別孔１９２を介して反射板１１３に反射され、さらに識別孔１９２と対向する鍵孔１４２を介して光センサー１１２に到達する。光センサー１１２に到達した光の位置は、鍵孔１４２と同位置に相当する。光センサー１１２で検出された鍵番号の情報は、ＣＰＵ５１に供給してＲＯＭ５２に記憶された鍵番号との比較を行い、インクリボン２０が正規品であるかどうかを判定することができる。

この場合は、第２リボンホルダー１４を透明な材料で形成したことにより、ＬＥＤ１１１は第２リボンホルダー１４内に配置することができることから、インクリボン２０が巻き取り軸１９に巻かれている状態であっても正規品かどうかの識別が可能となる。

なお、巻き取り軸１９の内筒１９１の部分からのＬＥＤ１１１の光を反射させないために、例えば黒色の材料で形成するか黒色の塗装を施した場合は、鍵孔１９２に位置する反射板１１３から反射された光量が多くなり光センサー１１２では対向する鍵孔１９２からの光の確実の判別することができる。鍵孔１９２と対向位置にない光センサー１１２にも漏れた光の到達が考えられるが、所定の光量がある場合に鍵孔１９２を介したものであると判別するようなしきい値を設けておけば何ら問題なく、所望の鍵番号を検出することができる。

この実施形態は、巻き取り軸内にＬＥＤを配置したことにより、インクリボンが途中であった場合にもインクリボンが正規品であるかどうかの判定ができ、非正規品の場合のプリントの停止が可能となる。また、この場合も鍵番号を光学的に検出し、機械的な要素を必要としないことから、正規品か非正規品かの判断を確実に行うことができる。

上記の第１および第３の実施形態では、第２リボンホルダー側の鍵と識別孔について説明したが、第１ホルダー側に鍵孔と鍵を設けるとともに、供給軸に形成した識別孔を設けたものであってもよい。また、第１リボンホルダーと第２リボンホルダーのいずれの側にも鍵を設け、インクリボンの供給軸、巻き取り軸に識別孔を設けてもよい。この場合、第１リボンホルダー側と第２リボンホルダー側の鍵を変えれば、その分だけ鍵の桁数が増え秘匿性能の向上を図ることができる。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００ ラベルプリンタ
１１ サーマルヘッド
１２ プラテンローラ
１３ 第１リボンホルダー
１４ 第２リボンホルダー
１４２ 鍵孔
１４３ 鍵
１４５ キースイッチ
１８ 供給軸
１９ 巻き取り軸
１９２ 識別孔
２０ インクリボン
５１ａ，５１ｂ マーカー
９１，１１２ 光センサー
９２，１１１ ＬＥＤ
５０ 制御ブロック
５５ リボンホルダー駆動部
１１３ 反射板

Claims (8)

1. 回転自在に支持された第１リボンホルダーと、
   回転自在に支持された第２リボンホルダーと、
   前記第１リボンホルダーに装着される供給軸と、
   前記第２リボンホルダーに装着される巻き取り軸と、
   前記第１リボンホルダーおよび第２リボンホルダー間に懸架されるインクリボンと、
   前記インクリボンとともに搬送される被印刷物に、該インクリボンに塗布されたインクを画像データに基づいて熱転写する転写処理を行う印字ヘッドと、を備え、
   前記第１リボンホルダーおよび前記第２リボンホルダーの少なくとも一方に設けた鍵による第１鍵情報と前記鍵が設けられた前記供給軸および前記巻き取り軸に対応して形成された識別孔による第２鍵情報とが一致したときに前記インクリボンの走行を可能とする、ラベルプリンタ。
2. 前記第１リボンホルダーおよび前記第２リボンホルダーの何れにも鍵を設け、該鍵の前記第１鍵情報と前記第２鍵情報は同じものとした、請求項１記載のラベルプリンタ。
3. 前記第１リボンホルダーおよび前記第２リボンホルダーの何れにも鍵を設け、該鍵の前記第１鍵情報と前記第２鍵情報は異なるものとした、請求項１記載のラベルプリンタ。
4. 前記鍵は、前記第１リボンホルダーおよび前記第２リボンホルダーの少なくとも一方の外表面から機械的な出し入れによるものである、請求項１記載のラベルプリンタ。
5. 前記鍵は、前記第１リボンホルダーおよび前記第２リボンホルダーの少なくとも一方の外表面から光学的な鍵情報を受光する光学センサーである、請求項１記載のラベルプリンタ。
6. 前記認識孔を通過させる光源は、前記巻き取り軸の外側に配置した、請求項５記載のラベルプリンタ。
7. 前記認識孔を通過させる光源は、光透過性の前記第１および第２リボンホルダーの少なくとも一方の内筒内に配置した、請求項５記載のラベルプリンタ。
8. 前記鍵孔から突出させた前記鍵と前記識別孔は、デジタル値で管理した、請求項１〜７の何れかに記載のラベルプリンタ。

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