JP4517926B2 - プリンタの記録紙ローディング方法 - Google Patents

Description

本発明は、長さ方向に沿って一定間隔でブラックマークが印刷されているテープ状の記録紙に印字を行って一定長さのレシート等として発行可能なレシートプリンタなどにおける記録紙のローディング方法に関するものである。

レシートプリンタなどにおいて、記録紙として、ブラックマークが印刷されているテープ状の記録紙がロール状に巻かれた構成のロール紙を用いる場合には、ブラックマークに基づき、記録紙の搬送および印字動作が制御され、一定長さのレシートを一枚ずつ発行することができるようになっている。

このようなプリンタでは、一般に、ロール紙から繰り出されたテープ状の記録紙が、紙送りローラおよび印字位置を経由してカッタによる切断位置に至る経路に沿って搬送され、給紙ローラの手前側の位置において、記録紙に印刷されているブラックマークの検出が行われるようになっている。ブラックマークが検出されると、その時点から、予め定められている送り量だけ記録紙を送り出すことにより、記録紙の先端がカッタによる切断位置に位置決めされた状態が形成される。この状態から、記録紙をレシート一枚分の長さ（ブラックマークの間隔）だけ送り出すと、記録紙の次の切断位置がカッタによる切断位置に位置決めされる。この状態で記録紙を切断すると、一枚のレシートが得られる。

ロール紙のローディング時には、プリンタのロール紙装填部に装填したロール紙から繰り出される記録紙を搬送経路に沿って引き回して、その先端がカッタによる切断位置に位置決めされた状態にする必要がある。途中まで使用した使い掛けのロール紙を、ロール紙装填部から取り出した後に、再度、装填して使用する場合にもかかるローディングが必要である。

ここで、ブラックマーク付きロール紙のローディング時には、紙送りローラのニップ部に手差しにより記録紙が挿入された後に当該紙送りローラを駆動させて、記録紙の送り動作を開始し、ブラックマークが検出された後は、予め定められている送り量だけ記録紙を送り出せば、記録紙の先端縁がカッタによる切断位置に位置決めされたローディング状態を形成できる。

しかしながら、ブラックマークの検出位置からカッタによる切断位置までの距離に比べて、ブラックマークの間隔が長い場合には、ブラックマークが検出される前に、記録紙の先端縁がカッタによる切断位置を過ぎてしまう。この場合、記録紙の先端縁をカッタによる切断位置に位置決めするためには、次のブラックマークが検出されるまで記録紙をさらに送り出し、記録紙の次の切断位置をカッタによる切断位置に位置決めし、先頭の一枚分の記録紙部分を切り取って捨てる必要がある。この方法は、ロール紙のローディング時あるいは再ローディング時に、常に記録紙の無駄が発生してしまう。

記録紙の無駄を回避するためには、紙送りローラを逆回転させて、記録紙を送り戻して、その先端縁をカッタによる切断位置に位置決めすればよい。しかし、記録紙を逆送りすると、ロール紙装填部から紙送りローラに至る搬送経路上において記録紙が弛んだ状態になり、当該搬送経路上において紙詰まり状態に陥るおそれがあり、好ましくない。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、ブラックマーク付きのテープ状の記録紙のローディングを、記録紙の無駄および紙詰まりを発生させることなく、行うことのできるプリンタの記録紙ローディング方法を提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明のプリンタの記録紙ローディング方法は、
紙送りローラの手前位置において当該紙送りローラのニップ部に差し込まれるテープ状の記録紙の先端を検出し、
記録紙の先端を検出すると前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を開始し、
前記紙送りローラの手前位置において記録紙に印刷されているブラックマークが検出されることなく、前記紙送りローラによる記録紙の送り量（Ｌ）が、当該紙送りローラのニップ部から記録紙切断位置までの距離に対応する第１送り量（Ｌ１）に達すると、当該紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了し、
前記紙送りローラによる前記記録紙の送り量（Ｌ）が前記第１送り量（Ｌ１）に達する前に前記ブラックマークを検出すると、前記ブラックマークを検出した時点から予め定められている基準送り量（Ｌ０）だけ前記記録紙を送り出した後に、前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了することを特徴としている。

記録紙に付いているブラックマークの間隔が、プリンタのブラックマーク検出位置からカッタによる記録紙切断位置よりも長い場合には、記録紙のローディング時にブラックマークの通過が検出されないので、ブラックマークの検出に基づき、記録紙の送り量を制御して、その先端縁を記録紙切断位置に位置決めすることができない。しかしながら、本発明の方法では、予め、紙送りローラのニップ部から記録紙切断位置までの距離に対応する第１送り量（Ｌ１）が設定されており、ブラックマークが検出されない場合には、当該第１送り量（Ｌ１）だけ記録紙を送り出す動作を行う。よって、ブラックマークを検出できない場合であっても、記録紙の先端縁が記録紙切断位置に位置決めされた状態が形成される。したがって、本発明の方法によれば、記録紙のローディング時に、記録紙の無駄が発生せず、また、記録紙を逆送りする必要がないので、紙詰まり状態に陥ることもない。

ここで、本発明の方法では、前記記録紙を検出した時点と前記紙送りローラによる記録紙の送り動作の開始時点との間に所定の遅延時間を設けることを特徴としている。
記録紙を検出する位置から紙送りローラのニップ部までは離れているので、手差しによって記録紙を差し込む際には、記録紙が検出されてから実際に紙送りローラのニップ部に差し込まれるまでに、０．１〜１秒程度の遅れが生ずる。この遅れを考慮して紙送りローラを駆動することにより、紙送りローラの空送り状態を回避でき、記録紙の送りを正確に行うことができる。

また、本発明の方法では、前記記録紙を前記第１送り量（Ｌ１）だけ送り出す送り動作において、前記紙送りローラの回転量を、当該第１送り量に対応する回転量よりも多くなるように設定することを特徴としている。記録紙を紙送りローラのニップ部に挿入しても、直ちに記録紙が紙送りローラにくわえ込まれる訳ではなく、くわえ込まれるまでに僅かではあるが遅れが生ずる。この遅れを考慮して、紙送りローラの回転量を多くしておくことにより、記録紙を正確に第１送り量（Ｌ１）だけ送り出すことができる。

次に、本発明の方法では、
前記記録紙の先端の検出と前記ブラックマークの検出とを、記録紙搬送方向の同一位置において、一定の間隔で配置した反射型の第１および第２ホトセンサを用いて行うことを特徴としている。

すなわち、前記第１ホトセンサの検出領域を前記ブラックマークの検出位置に配置し、前記第２ホトセンサの検出領域をブラックマークの検出位置から外れた位置に配置し、双方のホトセンサの受光量が所定値以下の場合には記録紙が無いと判断し、双方のホトセンサの受光量のうち、少なくとも一方が所定値を超える場合には記録紙が有ると判断し、前記第１ホトセンサの受光量が所定値以下で、且つ、前記第２ホトセンサの受光量が所定値を超える場合には、前記ブラックマークが検出されたと判断するようにしている。

このようにすれば、２個のセンサの出力に基づき、記録紙の有無、および、ブラックマークの検出を簡単に検出できる。

次に、本発明のプリンタは、
ロール状に巻かれたテープ状の記録紙の装填部と、
前記装填部から繰り出される前記記録紙を搬送するための紙送りローラと、
前記記録紙に印字を行う印字ヘッドと、
前記記録紙を幅方向に切断するためのカッタと、
前記紙送りローラの手前位置に配置され、前記記録紙の有無を検出するための第1の検出部と、
前記紙送りローラの手前位置に配置され、前記記録紙の長さ方向に沿って一定間隔で当該記録紙に印刷されているブラックマークを検出するための第２の検出部と、
前記第１の検出部若しくは前記第２の検出部の検出信号を受信すると、モータドライバを介して紙送りモータを駆動して前記紙送りローラによる紙送り動作を行なわせるように制御する駆動制御装置とを有し、
前記記録紙の搬送方向に沿って、前記第１の検出部若しくは第２の検出部、前記紙送りローラ、前記印字ヘッドおよび前記カッタの切断位置がこの順序で配列されており、
前記駆動制御装置は、
前記紙送りローラの手前位置において前記第１の検出部により当該紙送りローラのニップ部に差し込まれるテープ状の記録紙の先端を検出し、
記録紙の先端を検出すると前記モータドライバを介して前記紙送りモータを駆動して前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を開始し、
前記ブラックマークが検出されることなく、前記紙送りローラによる前記記録紙の送り量が、当該紙送りローラのニップ部から記録紙切断位置までの距離に対応する第１送り量に達すると、当該紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了し、
前記紙送りローラによる前記記録紙の送り量が前記第１送り量に達する前に前記ブラックマークを検出すると、前記ブラックマークを検出した時点から予め定められている基準送り量だけ前記記録紙を送り出した後に、前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了するように制御することを特徴としている。

本発明のプリンタの記録紙ローディング方法によれば、記録紙をローディングした際に、ブラックマークが検出されなくとも、記録紙の先端縁がカッタによる記録紙切断位置に位置決めされたローディング状態を形成できる。したがって、記録紙の次の切断位置がカッタによる切断位置に至るまで記録紙を送り出してその先頭部分を切断することにより、記録紙の先端縁をカッタによる切断位置に位置決めする必要がない。また、送り出した記録紙を逆送りして、その先端縁をカッタによる切断位置に位置決めする必要もない。よって、本発明の方法によれば、記録紙の無駄、および紙詰まりを発生させることなく、ローディングすることができる。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したロール紙プリンタの実施の形態を説明する。

図１はロール紙プリンタの外観斜視図であり、図２は蓋を開けた状態でのロール紙プリンタの斜視図である。また、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した部分を示す部分拡大断面図であり、図４はその制御系を示す概略構成図である。

図１、２に示すように、本例のロール紙プリンタ１は、全体として縦長の矩形状のプリンタケース２を備えており、このプリンタケース２は、矩形枠状のケース本体３と、開閉蓋４（ケース蓋）とを備えている。開閉蓋４は、その後端部が、プリンタ幅方向に延びる旋回軸線を中心として旋回可能な状態でケース本体３に取り付けられており、図１に示す閉じ位置４Ａから図２に示す全開位置４Ｂまでの間を旋回可能となっている。

プリンタケース２の内部には、その前半部分にプリンタ機構部５が装着されており、その後半部分にはロール紙装填部６が形成されている。開閉蓋４を開けると、ロール紙装填部６が露出し、その上側からロール紙１０を装填することができる。

本例のロール紙１０は、図４に示すように、テープ状の記録紙１０ａがロール状に巻かれた構成となっており、記録紙１０ａの印字面１０ｂには、その一方の縁部分に、長さ方向に沿って一定の間隔で長方形のブラックマーク１０ｃが印刷されている。ブラックマーク１０ｃに基づき、記録紙１０ａの搬送動作および印字動作が制御される。また、後述のように、ブラックマーク１０ｃに基づき、ロール紙１０をロール紙装填部６に装填した際に実行される記録紙ローディング動作が制御される。

プリンタ機構部５には、図３において一点鎖線で示すように、記録紙搬送路７が形成されている。記録紙搬送路７を経由して、ロール紙装填部６に装填したロール紙１０から繰り出されるテープ状の記録紙１０ａが印字位置８を経由して開閉蓋４に形成されている記録紙排出口９に導かれ、ここから上方に排出される。

印字位置８は、プラテン１１の表面部分によって規定されており、ここには、プリンタ前側から印字ヘッド１２のヘッド面が一定のギャップで対峙している。本例の印字ヘッド１２はドットインパクトヘッドである。印字ヘッド１２はヘッドキャリッジ１３に搭載されており、ヘッドキャリッジ１３はプリンタ幅方向に架け渡されたガイド軸１４に沿って往復移動可能となっている。ヘッドキャリッジ１３の前側にはリボンカセット装着部１５が形成されている。開閉蓋４を開けると、このリボンカセット装着部１５が露出し、上側から、着脱可能な状態でインクリボンカセット１６を装着することができる。

記録紙搬送路７における印字位置８よりも搬送方向の上流側の部位には紙送りローラ１７および、当該紙送りローラ１７に押し付けられている紙押さえローラ１８が配置されている。これらのローラ１７、１８のニップ部１９よりも搬送方向の上流側の部位には、反射型の第１および第２ホトセンサ２１、２２が配置されている。これらのホトセンサ２１、２２によって、記録紙の有無の検出、およびブラックマークの検出が行われる。

一方のホトセンサ２１は、記録紙１０ａの印字面１０ｂにおけるブラックマーク１０ｃが印刷されている側の縁部分を検出領域としている。他方のホトセンサ２２は、記録紙１０ａの印字面１０ｂにおける他方の側の縁部分を検出領域としている。また、これらのホトセンサ２１、２２の検出領域は、記録紙搬送方向においては同一位置とされている。記録紙１０ａが無い状態では、双方のホトセンサ２１、２２の受光量はしきい値以下であるので、これにより記録紙１０ａが無いことを検出できる。記録紙１０ａが有る状態では、双方のホトセンサ２１、２２の受光量がしきい値を超える場合と、ホトセンサ２２の受光量のみがしきい値を超える場合がある。後者の場合は、ホトセンサ２１の検出領域にブラックマーク１０ｃが位置している状態である。したがって、ホトセンサ２２の受光量がしきい値を超えている状態において、ホトセンサ２１の受光量がしきい値以下になるときがブラックマークの通過時であると判別できる。

次に、記録紙搬送路７における記録紙排出口９の近傍位置には、マニュアルカッタ２３が取り付けられている。記録紙排出口９から排出された記録紙の先端部分を、マニュアルカッタ２３のプリンタ幅方向に延びる刃先（切断位置）２４に沿って切り取ることができる。

図４に示すように、本例のロール紙プリンタ１の制御系は一般的なものであり、コンピュータを中心に構成される駆動制御装置３０を備え、この駆動制御装置３０によって、ドライバ３１を介して印字ヘッド１２が駆動制御される。また、モータドライバ３２を介して紙送りモータ３３が駆動され、紙送りローラ１７による紙送り動作が行われる。印字指令および印字データが上記装置３４から供給されると、駆動制御装置３０は、記録紙１０ａの搬送に同期させて印字ヘッド１２を駆動して、その印字面１０ｂにおけるブラックマーク１０ｃによって規定されるレシート一枚分の領域に印字を行う。印字終了後においては、レシート一枚分の後端位置、すなわち、切断位置がマニュアルカッタ２３の切断位置２４に位置決めされた状態になる。操作者は、記録紙１０ａの先端部分を持って、マニュアルカッタ２３の切断位置２４に沿って当該記録紙１０ａの先端部分を切り取り、一枚のレシートとして顧客に発行することができる。

ここで、ロール紙１０をロール紙装填部６に装填する際には、記録紙１０ａを記録紙搬送路７に沿って引き出して、その先端縁１０ｄをマニュアルカッタ２３の切断位置２４に位置させるローディング動作が行われる。使い掛けのロール紙を装填する場合にも同様な動作が行われる。本例のプリンタ１では、一対のホトセンサ２１、２２の検出結果に基づき、以下に述べるように、記録紙のローディングを行っている。

図５はロール紙プリンタ１の記録紙ローディング動作を示す概略フローチャートである。この図を参照して記録紙ローディング動作を説明する。開閉蓋４を開けてロール紙１０をロール紙装填部６に装填する。次に、操作者が、ロール紙１０から記録紙１０ａを引き出して、その先端部分を紙送りローラ１７のニップ部１９に向けて差し込む。

操作者によって記録紙１０ａの先端部分が紙送りローラ１７に向けて差し込まれると、紙送りローラ１７の手前の位置に配置されている一対のホトセンサ２１、２２によって、差し込まれる記録紙１０ａが検出される（ステップＳＴ１）。記録紙１０ａが検出されてから、実際に記録紙の先端縁１０ｄが紙送りローラ１７のニップ部１９に至るまでには僅かではあるが時間を要する。したがって、本例では、記録紙１０ａが差し込まれたことを検出した時点から所定の遅延時間をおいた後に、紙送りローラ１７による紙送り動作を開始している（ステップＳＴ２、３）。遅延時間は、例えば、０．１〜１秒間程度とすればよい。

紙送りローラ１７による記録紙１０ａの搬送が開始された後は、一対のホトセンサ２１、２２の出力に基づき、当該位置をブラックマーク１０ｃが通過する時点を検出する（ステップＳＴ４）。

ここで、紙送りローラ１７のニップ部１９からマニュアルカッタ２３の切断位置２４までの距離は既知であり、当該距離に対応する第１送り量Ｌ１が予め駆動制御装置３０に設定されている。記録紙１０ａの送り量Ｌが第１送り量Ｌ１に達する前にブラックマーク１０ｃが検出されない場合には、送り量Ｌが第１送り量Ｌ１に達した時点で、紙送りローラ１７を停止して、紙送り動作を終了する（ステップＳＴ４、５、６）。この結果、記録紙１０ａの先端縁１０ｄがマニュアルカッタ２３の切断位置２４に位置決めされた状態が形成される。

これに対して、記録紙１０ａの送り量Ｌが第１送り量Ｌ１に達する前にブラックマーク１０ｃが検出された場合には、ブラックマークに基づく通常の送り制御を実行する。すなわち、ブラックマーク１０ｃの検出時点から、予め設定されている基準送り量Ｌ０だけ記録紙１０ａを送り出した後に、当該記録紙１０ａの送り動作を終了する（ステップＳＴ４、７、６）。この結果、記録紙１０ａの先端縁１０ｄがマニュアルカッタ２３の切断位置２４に位置決めされた状態が形成される。

ここで、記録紙１０ａを第１送り量Ｌ１だけ送り出すための紙送りローラ１７の回転量を、ニップ部１０から切断位置２４までの距離に相当する送り量よりも僅かに大きな量としてある。すなわち、記録紙１０ａの先端縁１０ｄが紙送りローラ１７のニップ部１９に差し込まれた状態になっても、実際に記録紙１０ａの先端縁１０ｄがニップ部１９にくわえ込まれて搬送が開始されるまでには僅かではあるが遅れが生ずる。この遅れ（紙送りローラの空回り状態）を考慮して、紙送りローラ１７の回転量が設定されている。この結果、精度良く、記録紙先端縁１０ｄを切断位置２４に位置決めすることができる。例えば、紙送りローラ１７の回転量を、第１送り量Ｌ１よりも０．５ｍｍ〜３ｍｍ程度多い送り量となる回転量にしておけばよい。

以上説明したように、本例のロール紙プリンタ１では、ロール紙１０のローディング時に、ブラックマーク１０ｃが検出の有無に拘わりなく、記録紙先端縁１０ｄをマニュアルカッタ２３の切断位置２４に位置決めすることができる。したがって、レシート一枚分を無駄にする必要がなく、また、記録紙を逆送りする必要もない。

なお、本例では、記録紙１０ａのローディング時に、記録紙１０ａの送り量Ｌが第１送り量Ｌ１に達する前にブラックマークが検出された場合には、ブラックマークに基づく通常の紙送り制御を行うようにしている。この代わりに、ブラックマークの検出の有無に拘わりなく、記録紙ローディング時には常に記録紙１０ａを第１送り量Ｌ１だけ送り出すようにしてもよい。

本発明を適用したロール紙プリンタの外観斜視図である。 蓋を開けた状態でのロール紙プリンタの斜視図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した部分を示す部分拡大断面図である。 図１のロール紙プリンタの制御系を示す概略構成図である。 図１のロール紙プリンタの記録紙ローディング動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ロール紙プリンタ、２ ケース、４ 開閉蓋、５ プリンタ機構部、６ ロール紙装填部、７ 記録紙搬送路、８ 印字位置、９ 記録紙排出口、１０ ロール紙、１０ａ 記録紙、１０ｂ 印字面、１０ｃ ブラックマーク、１０ｄ 記録紙先端縁、１２ 印字ヘッド、１７ 紙送りローラ、１８ 紙押さえローラ、１９ ニップ部、２１、２２ ホトセンサ、２３ マニュアルカッタ、２４ 切断位置、３０ 駆動制御装置、３１ ドライバ、３２ モータドライバ、３３ 紙送りモータ、３４ 上位装置

Claims (6)

1. 紙送りローラの手前位置において当該紙送りローラのニップ部に差し込まれるテープ状の記録紙の先端を検出し、
   記録紙の先端を検出すると前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を開始し、
   前記紙送りローラの手前位置において記録紙に印刷されているブラックマークが検出されることなく、前記紙送りローラによる記録紙の送り量が、当該紙送りローラのニップ部から記録紙切断位置までの距離に対応する第１送り量に達すると、当該紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了し、
   前記紙送りローラによる前記記録紙の送り量が前記第１送り量に達する前に前記ブラックマークを検出すると、前記ブラックマークを検出した時点から予め定められている基準送り量だけ前記記録紙を送り出した後に、前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了することを特徴とするプリンタの記録紙ローディング方法。
2. 請求項１において、
   前記記録紙を検出した時点と前記紙送りローラによる記録紙の送り動作の開始時点との間に所定の遅延時間を設けることを特徴とするプリンタの記録紙ローディング方法。
3. 請求項１または２において、
   前記記録紙を前記第１送り量だけ送り出す送り動作においては、前記紙送りローラの回転量を、当該第１送り量に対応する回転量よりも多くなるように設定することを特徴とするプリンタの記録紙ローディング方法。
4. 請求項１において、
   前記記録紙の先端の検出と前記ブラックマークの検出とを、記録紙搬送方向の同一位置において、一定の間隔で配置した反射型の第１および第２ホトセンサを用いて行うことを特徴とするプリンタの記録紙ローディング方法。
5. 請求項４において、
   前記第１ホトセンサの検出領域を前記ブラックマークの検出位置に配置し、前記第２ホトセンサの検出領域をブラックマークの検出位置から外れた位置に配置し、
   双方のホトセンサの受光量が所定値以下の場合には記録紙が無いと判断し、
   前記第１および第２ホトセンサの少なくとも一方の受光量が所定値を超えている場合には記録紙が有ると判断し、
   前記第１ホトセンサの受光量が所定値以下で、且つ、前記第２ホトセンサの受光量が所定値を超える場合には、前記ブラックマークが検出されたと判断することを特徴とするプリンタの記録紙ローディング方法。
6. ロール状に巻かれたテープ状の記録紙の装填部と、
   前記装填部から繰り出される前記記録紙を搬送するための紙送りローラと、
   前記記録紙に印字を行う印字ヘッドと、
   前記記録紙を幅方向に切断するためのカッタと、
   前記紙送りローラの手前位置に配置され、前記記録紙の有無を検出するための第1の検出部と、
   前記紙送りローラの手前位置に配置され、前記記録紙の長さ方向に沿って一定間隔で当該記録紙に印刷されているブラックマークを検出するための第２の検出部と、
   前記第１の検出部若しくは前記第２の検出部の検出信号を受信すると、モータドライバを介して紙送りモータを駆動して前記紙送りローラによる紙送り動作を行なわせるように制御する駆動制御装置とを有し、
   前記記録紙の搬送方向に沿って、前記第１の検出部若しくは第２の検出部、前記紙送りローラ、前記印字ヘッドおよび前記カッタの切断位置がこの順序で配列されており、
   前記駆動制御装置は、
   前記紙送りローラの手前位置において前記第１の検出部により当該紙送りローラのニップ部に差し込まれるテープ状の記録紙の先端を検出し、
   記録紙の先端を検出すると前記モータドライバを介して前記紙送りモータを駆動して前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を開始し、
   前記ブラックマークが検出されることなく、前記紙送りローラによる前記記録紙の送り量が、当該紙送りローラのニップ部から記録紙切断位置までの距離に対応する第１送り量に達すると、当該紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了し、
   前記紙送りローラによる前記記録紙の送り量が前記第１送り量に達する前に前記ブラックマークを検出すると、前記ブラックマークを検出した時点から予め定められている基準送り量だけ前記記録紙を送り出した後に、前記紙送りローラによる記録紙の送り動作を終了するように制御することを特徴とするプリンタ。

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