JP2017178506A

JP2017178506A - プリンタ

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Publication number: JP2017178506A
Application number: JP2016065241A
Authority: JP
Inventors: 星　和行; Kazuyuki Hoshi; 和行星
Original assignee: Sato Holdings Corp
Current assignee: Sato Holdings Corp
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2017-10-05
Anticipated expiration: 2036-03-29
Also published as: JP6722487B2

Abstract

【課題】印字媒体を検出するセンサの検出の精度の低下を防ぐ。【解決手段】プリンタは、所定の搬送方向に印字媒体を搬送するプラテンローラと、前記プラテンローラに対して前記搬送方向上流側に設けられ、かつ、前記印字媒体を搬送する補助ローラと、前記搬送方向について、前記補助ローラの回転軸の位置に設けられ、かつ、前記印字媒体を検出した場合に検出信号を生成するセンサと、前記プラテンローラに対向し、かつ、前記検出信号に応じて前記印字媒体に印字を行う印字ヘッドと、を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、プリンタに関する。

従来のプリンタは、ロール状の印字媒体を収容する収容部と、収容部に収容された印字媒体を帯状に繰り出して、搬送経路に沿って搬送するプラテンローラと、印字媒体を検出するセンサとを備えている（例えば、特許文献１を参照）。
特許文献１では、搬送経路上においてセンサが設けられている位置では、センサによる検出のために、搬送経路とセンサとの間に空間が確保されている。

特開２００４−９８３２７号公報

しかしながら、センサと搬送経路との間の空間において、搬送中の印字媒体がバタつく場合がある。搬送中の印字媒体がバタつくと、センサは、印字媒体を正しく検出することができない場合がある。つまり、センサと搬送経路との間の空間は、センサによる印字媒体の検出の精度の低下を招いている。

本発明の目的は、印字媒体を検出するセンサの検出の精度の低下を防ぐことである。

本発明の一態様は、
所定の搬送方向に印字媒体を搬送するプラテンローラと、
前記プラテンローラに対して前記搬送方向上流側に設けられ、かつ、前記印字媒体を搬送する補助ローラと、
前記搬送方向について、前記補助ローラの回転軸の位置に設けられ、かつ、前記印字媒体を検出した場合に検出信号を生成するセンサと、
前記プラテンローラに対向し、かつ、前記検出信号に応じて前記印字媒体に印字を行う印字ヘッドと、
を備えるプリンタである。

本発明によれば、印字媒体を検出するセンサの検出の精度の低下を防ぐことができる。

本実施形態の印字媒体の概略図。本実施形態のプリンタの外観を示す斜視図。開閉カバーが開放状態にあるときの本実施形態のプリンタの斜視図。図３のプリンタの正面図。図２のプリンタの内部構成を示す概略図。本実施形態のセンサの動作を説明するための概略図。変形例１のセンサの動作を説明するための概略図。変形例２のセンサの位置を説明するための概略図。変形例３のセンサの位置を説明するための概略図。

本実施形態について説明する。

以下の説明において、「ＦＲ」はプリンタの前方を意味し、「ＲＲ」はプリンタの後方を意味し、「ＵＰ」はプリンタの上方を意味し、「ＬＯ」はプリンタの下方を意味し、「ＬＨ」及び「ＲＨ」は、プリンタの前後方向及び上下方向に直行する幅方向を意味する。
搬送経路上の任意の基準に対して収容部側を「搬送方向上流側」といい、当該基準に対して排出口側を「搬送方向下流側」という。

（１）印字媒体（図１）
本実施形態の印字媒体について説明する。図１は、本実施形態の印字媒体の概略図である。

図１に示すように、本実施形態の印字媒体Ｐは、台紙ＰＭと、複数枚のラベルＰＬとを有している。
台紙ＰＭの第１面には、複数枚のラベルＰＬが所定間隔毎に仮着されている。各ラベルＰＬは、熱により発色する発熱層と、粘着剤が塗工された粘着層とを有している。
台紙ＰＭにラベルＰＬが仮着された部分と、台紙ＰＭにラベルＰＬが仮着されていない部分とでは、発光センサ１５ａ（後述）が発光した光の透過量が異なる。

（２）プリンタの構成（図２〜図４）
本実施形態のプリンタの構成について説明する。図２は、本実施形態のプリンタの外観を示す斜視図である。図３は、開閉カバーが開放状態にあるときの本実施形態のプリンタの斜視図である。図４は、図３のプリンタの正面図である。

図２〜図４に示すように、プリンタ１は、フロントカバー２と、開閉カバー３と、一対のサイドカバー４ａ〜４ｂと、タッチパネルディスプレイ５と、収容部６と、筐体７と、プラテンローラ１０と、サーマルヘッド（印字ヘッドの一例）１２と、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂと、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂと、透過型光センサ（発光センサ１５ａ及び受光センサ１５ｂ）とを備えている。

フロントカバー２は、プリンタ１の前面に設けられている。

図３〜図４に示すように、開閉カバー３は、ヒンジ機構３ａによって筐体７に支持されている。開閉カバー３は、ヒンジ機構３ａを軸として、筐体７から離間する方向、又は、筐体７に近づく方向に回動可能である。つまり、開閉カバー３は、筐体７に対して、閉鎖状態（図２）又は開放状態（図３）になるように構成される。

図２に示すように、閉鎖状態にある開閉カバー３と筐体７との間には、排出口２ａが形成される。排出口２ａからは、印字が行われた印字媒体Ｐが排出される。

図２〜図４に示すように、一対のサイドカバー４ａ〜４ｂは、幅方向（ＬＨ−ＲＨ）における筐体７の外側面に取り付けられている。

図２に示すように、タッチパネルディスプレイ５は、開閉カバー３の上面に設けられている。タッチパネルディスプレイ５は、プリンタ１に関する情報と、プリンタ１に指示を与えるためのキー画像とを表示するように構成される。ユーザがキー画像をタッチすると、プリンタ１は、タッチしたキー画像に応じた指示を受け付ける。タッチパネルディスプレイ５は、例えば、タッチセンサを備えた液晶ディスプレイである。

図３の収容部６は、ロール紙Ｒを収容するように構成される。開閉カバー３が開放状態にある場合、収容部６がプリンタ１の外部からアクセス可能になるので、ユーザは、ロール紙Ｒを収容部６にセットすることができる。

前後方向（ＦＲ−ＲＲ方向）について収容部６とプラテンローラ１０との間（つまり、プラテンローラ１０に対して搬送方向上流側）には、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂが設けられている。一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂは、第１補助シャフト１３ｃ（図６Ｂを参照）によって軸支されている。一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂは、第１補助シャフト１３ｃを回転軸として同期回転可能である。

開閉カバー３の下面には、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂが設けられている。一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂは、第２補助シャフト１４ｃによって軸支されている。一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂは、第２補助シャフト１４ｃを回転軸として同期回転可能である。
一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂ及び一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂは、それぞれ、開閉カバー３が閉鎖状態にあるときに互いに対向する。

一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの前方ＦＲには、プラテンローラ１０が設けられている。開閉カバー３が閉鎖状態にあるときに、プラテンローラ１０は、収容部６に収容された印字媒体Ｐを搬送するように構成される。

図３〜図４に示すように、開閉カバー３の下面には、サーマルヘッド１２が設けられている。開閉カバー３が閉鎖状態にある場合、サーマルヘッド１２は、プラテンローラ１０に対向する。

一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの間には、発光センサ１５ａ（センサの一例）が設けられている。発光センサ１５ａは、搬送方向について、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの回転軸の位置に設けられている。一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの回転軸の位置とは、発光センサ１５ａの少なくとも一部が、搬送方向について、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの回転軸（つまり、第１補助シャフト１３ｃの中心線）と重なる位置である。発光センサ１５ａは、光を発光するように構成される。

一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの間には、受光センサ１５ｂが設けられている。受光センサ１５ｂは、搬送方向について、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの回転軸の位置に設けられている。一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの回転軸の位置とは、受光センサ１５ｂの少なくとも一部が、搬送方向について、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの回転軸（つまり、第２補助シャフト１４ｃの中心線）と重なる位置である。受光センサ１５ｂは、受光した光の量に応じた電気信号（以下「検出信号」という）を生成するように構成される。

（３）プリンタの内部構成（図５）
本実施形態のプリンタの内部構成について説明する。図５は、図２のプリンタの内部構成を示す概略図である。

図５に示すように、印字媒体Ｐの搬送経路上の第１位置Ｐ１では、第１補助ローラ１３（図３の一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂに対応）と、第２補助ローラ１４（図３の一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂに対応）とが、互いに対向している。第１位置Ｐ１は、収容部６の前方ＦＲに位置している。つまり、第１補助ローラ１３及び第２補助ローラ１４は、収容部６の前方ＦＲに設けられている。
第１補助ローラ１３は、搬送経路の下方に位置している。第１補助ローラ１３は、ステッピングモータに対してギアを介して接続されているので、ステッピングモータの動力によってプラテンローラ１０と共に同期回転する。
第２補助ローラ１４は、搬送経路の上方ＵＰに位置している。第２補助ローラ１４は、第１補助ローラ１３に従動回転する。

プリンタ１は、サーマルヘッド（印字ヘッドの一例）１２を備えている。
搬送経路上の第２位置Ｐ２では、プラテンローラ１０とサーマルヘッド１２とが互いに対向している。第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１の前方ＦＲに位置している。つまり、プラテンローラ１０及びサーマルヘッド１２は、第１補助ローラ１３及び第２補助ローラ１４の前方ＦＲに設けられている。

サーマルヘッド１２は、受光センサ１５ｂによって生成された検出信号に応じて、所定のタイミングで印字媒体Ｐに印字を行うように構成される。サーマルヘッド１２は、付勢部材と、複数の発熱素子と、制御回路とを有している。付勢部材は、サーマルヘッド１２に対して、プラテンローラ１０の方向（下方ＬＯ）の付勢力を加える。制御回路は、印字すべき情報（以下「印字情報」という）に基づいて、各発熱素子を発熱させるように構成される。

プラテンローラ１０は、ステッピングモータに接続されている。ステッピングモータは、プラテンローラ１０をフォワードフィード方向（図５の反時計回り）又はバックフィード方向（図５の時計回り）に回転駆動させる。フォワードフィードの場合、印字媒体Ｐは、搬送方向上流側から搬送方向下流側に搬送される。バックフィードの場合、印字媒体Ｐは、搬送方向下流側から搬送方向上流側に搬送される。

ステッピングモータが回転すると、プラテンローラ１０が回転する。第１補助ローラ１３は、がプラテンローラ１０と共に同期回転する。第２補助ローラ１４は印字媒体Ｐに当接し、かつ、第１補助ローラに従動回転する。

（４）センサの動作（図６）
本実施形態のセンサの動作について説明する。図６は、本実施形態のセンサの動作を説明するための概略図である。

図６Ａは、図５の第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間の搬送経路の拡大図である。図６Ｂは、図６Ａの破線Ｉ−Ｉにおける断面図である。

図６Ａに示すように、第１位置Ｐ１では、第１補助ローラ１３と第２補助ローラ１４とが、上下方向（ＵＰ−ＬＯ方向）について、互いに対向している。
図６Ｂに示すように、第１位置Ｐ１では、発光センサ１５ａと受光センサ１５ｂとが、上下方向（ＵＰ−ＬＯ方向）について、互いに対向している。

第１位置Ｐ１では、印字媒体Ｐは、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂと一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂとによって挟持される。第１位置Ｐ１では、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂは台紙ＰＭに当接し、かつ、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂは、ラベルＰＬに当接する。したがって、搬送中の印字媒体Ｐは、上下方向（ＵＰ−ＬＯ方向）にバタつくことなく第１位置Ｐ１を通過する。

ステッピングモータは、プラテンローラ１０をフォワードフィード方向（図６Ａの反時計回り）に回転させることにより、印字媒体Ｐを搬送方向下流側に搬送する。サーマルヘッド１２は、搬送中の印字媒体ＰのラベルＰＬに対して印字を行う。

上述のとおり、搬送中の印字媒体Ｐは、上下方向（ＵＰ−ＬＯ方向）にバタつくことなく第１位置Ｐ１を通過する。したがって、ラベルＰＬ間の台紙ＰＭ部分が第１位置Ｐ１を通過するときには、発光センサ１５ａが発光した光は、当該台紙ＰＭ部分を透過して、受光センサ１５ｂに確実に到達する。一方、ラベルＰＬが第１位置Ｐ１を通過するときには、発光センサ１５ａが発光した光は、ラベルＰＬによって確実に吸収される。これにより、発光センサ１５ａ及び受光センサ１５ｂの検出の精度の低下を防ぐことができる。

（５）変形例
以下、本実施形態の変形例について説明する。

（５−１）変形例１（図７）
変形例１について説明する。変形例１は、搬送方向について、プラテンローラの回転軸の位置に反射型光センサが設けられる例である。

変形例１のセンサの動作について説明する。図７は、変形例１のセンサの動作を説明するための概略図である。

図７Ａは、図５の第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間の搬送経路の拡大図である。図７Ｂは、図７Ａの破線ＩＩにおける断面図である。

図７Ａに示すように、変形例１のプリンタ１は、発光センサ１５ａ及び受光センサ１５ｂ（図６Ａ）に代えて、反射型光センサ１６を備えている。

図７Ｂに示すように、変形例１のプリンタ１は、一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂを備えている。一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂは、同一のプラテンシャフト１０ｃに軸支されている。一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂは、同期回転する。
反射型光センサ１６は、搬送方向について、一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂの回転軸の位置に設けられている。一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂの回転軸の位置とは、反射型光センサ１６の少なくとも一部が、搬送方向について、一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂの回転軸（つまり、プラテンシャフト１０ｃの中心線）と重なる位置である。

台紙ＰＭの下面（つまり、一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂに当接する面）には、反射型光センサ１６が発光した光を吸収する色（例えば、黒色）の位置検出マークが所定間隔毎に形成されている。

第２位置Ｐ２では、印字媒体Ｐは、一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂとサーマルヘッド１２とによって挟持される。したがって、搬送中の印字媒体Ｐは、上下方向（ＵＰ−ＬＯ方向）にバタつくことなく、第２位置Ｐ２を通過する。

ステッピングモータは、プラテンローラ１０をフォワードフィード方向（図７Ａの反時計回り）に回転させることにより、印字媒体Ｐを搬送方向下流側に搬送する。サーマルヘッド１２は、搬送中の印字媒体ＰのラベルＰＬに対して印字を行う。

上述のとおり、搬送中の印字媒体Ｐは、上下方向（ＵＰ−ＬＯ方向）にバタつくことなく第２位置Ｐ２を通過する。したがって、反射型光センサ１６が発光した光が第２位置を通過する位置検出マークによって確実に吸収される。これにより、反射型光センサ１６の検出の精度の低下を防ぐことができる。

本実施形態では、発光センサ１５ａ及び受光センサ１５ｂは、第１位置Ｐ１に設けられているのに対して、変形例１では、反射型光センサ１６は、第１位置Ｐ１よりサーマルヘッド１２に近い第２位置Ｐ２に設けられている。第２位置Ｐ２は、第１位置Ｐ１に対して搬送方向下流側の位置である。したがって、ラベルＰＬに印字される印字情報の印字位置を最適化する（つまり、印字品質を向上させる）ことができる。

（５−２）変形例２（図８）
変形例２について説明する。変形例２は、プラテンローラの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、プラテンローラの端部側に反射型光センサが設けられる例である。

変形例２のセンサの位置について説明する。図８は、変形例２のセンサの位置を説明するための概略図である。

図８の反射型光センサ１６は、プラテンローラ１０ａの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、一対のプラテンローラ１０ａ〜１０ｂの間ではなく、プラテンローラ１０ａの端部側（ＲＨ側）に設けられている点において、変形例１（図７）とは異なる。
プラテンローラ１０ａは、台紙ＰＭの一部に当接する。台紙ＰＭのうちプラテンローラ１０ａと当接しない部分は、反射型光センサ１６の上方ＵＰを通過する。プラテンローラ１０ａ及びサーマルヘッド１２は、幅方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、ラベルＰＬ全体を挟持する。したがって、付勢部材がサーマルヘッド１２に加える付勢力は、ラベルＰＬ全体に及ぶ。これにより、プラテンローラ１０の端部側（ＲＨ側）に反射型光センサ１６を設けたことによる印字品質の低下を防ぐことができる。

なお、変形例２の反射型光センサ１６の動作は、変形例１と同様である。

（５−３）変形例３（図９）
変形例３について説明する。変形例３は、搬送方向について、第１補助ローラ又は第２補助ローラの一方の回転軸の位置に反射型光センサが設けられる例である。

変形例３のセンサの位置について説明する。図９は、変形例３のセンサの位置を説明するための概略図である。

図９に示すように、変形例３では、搬送経路の上方ＵＰに、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂ（図６Ｂ）に代えて、単一の第２補助ローラ１４が設けられている。
反射型光センサ１６は、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの間に設けられ、かつ、搬送方向について、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの回転軸の位置に設けられている。

なお、変形例３では、一対の第１補助ローラ１３ａ〜１３ｂの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、第１補助ローラ１３ａの端部側（ＲＨ側）、又は、第１補助ローラ１３ｂの端部側（ＬＨ側）に反射型光センサ１６が設けられてもよい。

また、変形例３では、第１補助ローラ１３が単一の補助ローラであり、第２補助ローラ１４が一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂ（図６）であってもよい。
一例として、反射型光センサ１６は、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの間に設けられ、かつ、搬送方向について、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの回転軸の位置に設けられる。
別の例として、反射型光センサ１６は、一対の第２補助ローラ１４ａ〜１４ｂの回転軸方向（ＬＨ−ＲＨ方向）について、第２補助ローラ１４ａの端部側（ＲＨ側）、又は、第２補助ローラ１４ｂの端部側（ＬＨ側）に設けられる。

（６）その他の変形例
その他の変形例について説明する。

上述の実施形態では、台紙ＰＭ及びラベルＰＬを有する印字媒体Ｐを例示したが、印字媒体Ｐはこれに限られるものではない。印字媒体Ｐは、例えば、以下のものであってもよい。
・台紙ＰＭを有していないラベルＰＬ
・粘着層を有していないタグ、又は、ＲＦＩＤタグ

上述の実施形態では、サーマルヘッド１２が印字を行う例を示したが、印字を行う手段は、サーマルヘッド１２に限られない。
本実施形態は、インクリボンが印字を行う場合にも適用可能である。

プラテンローラ１０、第１補助ローラ１３、又は、第２補助ローラ１４の少なくとも１つとして、国際公開番号ＷＯ２０１５／０５２９５４号公報に開示された「弾性体ローラ」を用いることが好ましい。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。また、上記の実施形態および変形例は、組合せ可能である。

１：プリンタ
２：フロントカバー
２ａ：排出口
３：開閉カバー
３ａ：ヒンジ機構
４ａ：サイドカバー
４ｂ：サイドカバー
５：タッチパネルディスプレイ
６：収容部
７：筐体
１０（１０ａ〜１０ｂ）：プラテンローラ
１０ｃ：プラテンシャフト
１２：サーマルヘッド
１３（１３ａ〜１３ｂ）：第１補助ローラ
１３ｃ：第１補助シャフト
１４（１４ａ〜１４ｂ）：第２補助ローラ
１４ｃ：第２補助シャフト
１５ａ：発光センサ
１５ｂ：受光センサ
１６：反射型光センサ

Claims

所定の搬送方向に印字媒体を搬送するプラテンローラと、
前記プラテンローラに対して前記搬送方向上流側に設けられ、かつ、前記印字媒体を搬送する補助ローラと、
前記搬送方向について、前記補助ローラの回転軸の位置に設けられ、かつ、前記印字媒体を検出した場合に検出信号を生成するセンサと、
前記プラテンローラに対向し、かつ、前記検出信号に応じて前記印字媒体に印字を行う印字ヘッドと、
を備えるプリンタ。
前記補助ローラは、前記印字媒体の搬送経路の下方に位置する一対の第１補助ローラを有し、
前記センサは、前記補助ローラの回転軸方向について、前記一対の第１補助ローラの間に設けられる、
請求項１に記載のプリンタ。
前記補助ローラは、前記印字媒体の搬送経路の上方に位置する一対の第２補助ローラを有し、
前記センサは、前記補助ローラの回転軸方向について、前記一対の第２補助ローラの間に設けられる、
請求項１又は２に記載のプリンタ。
所定の搬送方向に印字媒体を搬送するプラテンローラと、
前記搬送方向について、前記プラテンローラの回転軸の位置に設けられ、かつ、前記印字媒体を検出した場合に検出信号を生成するセンサと、
前記プラテンローラに対向し、かつ、前記検出信号に応じて前記印字媒体に印字を行う印字ヘッドと、
を備えるプリンタ。
前記プラテンローラは、一対のプラテンローラを有し、
前記センサは、前記プラテンローラの回転軸方向について、前記一対のプラテンローラの間に設けられる、
請求項４に記載のプリンタ。
前記センサは、前記回転軸方向について、前記プラテンローラの端部側に設けられる、
請求項４に記載のプリンタ。