JP5350435B2 - プリンタおよびプリンタの使用方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、プリンタおよびプリンタの使用方法に関する

複数の印字部で用紙に印字するプリンタが知られている。たとえば２つの印字部で用紙に印字する場合に、２つの印字部のうち一方の印字部に黒いインクリボンを用いて、他方の印字部に赤いインクリボンを用いて、用紙の一面に２色印字するものがある。また、用紙の表面と裏面とに印字するために、１つの用紙搬送路に対してそれぞれの面に印字部が配置されたものがある。

あるいは、表面に複数の印字部で複数色の印刷を行い、裏面に一つの印字部で単色印字を行うプリンタもある。

このような二つ以上の印字部で用紙に印字するプリンタにおいては、用紙に複数色の印字を、あるいは／および、用紙の両面への印字を行う専用のプリンタとなっていた。

特開平０５−１１６３８３号公報 特開２００７−３１３８４９号公報 特開平０５−０６９６１５号公報

そこで、複数の印字部で用紙に印字するプリンタにおいて、用紙の一面に複数色の印字が行える、あるいは、用紙の両面に印字が行えるように印字部の配置を換えられるプリンタを提供する。

このため、この実施の形態では、搬送路を搬送される記録媒体に印字する印字部を有する印字ブロックと、複数個の前記印字ブロックが着脱可能に取り付けられると共に前記印字ブロックに対して駆動力を付与する複数の駆動部を取り付けた筐体と、前記印字部が前記記録媒体の表面側に印字可能である前記印字ブロックが正立した状態と、前記印字媒体の裏面側に印字可能である前記印字ブロックが倒立した状態とのいずれか一方の状態で前記印字ブロックを前記筐体に取り付けできる支持部とを有するプリンタとした。

第１の実施の形態のプリンタの全体を示す図。 第１の実施の形態のプリンタにおいて、２つの印字ブロックがともに正立している状態を示す図。 第１の実施の形態のプリンタにおいて、一方の印字ブロックが正立し、他方の印字ブロックが倒立している状態を示す図。 第１の実施の形態のプリンタにおいて、用紙搬送方向上流側から見た印字ブロックをプリンタに取り付けた構造を示す図。 実施の形態の変形例を示す図。 変形例の用紙搬送方向上流側から見た状態を示す図。 変形例の識別部の一例を示す図。 変形例の識別部の一例を示す図。 更なる変形例を示す図。

以下、図１ないし図４を用いて、第１の実施の形態を説明する。

図１は、この実施の形態のプリンタ１全体を示す図である。図２および図３は、プリンタ１にある２つの印字ブロック５ａ，５ｂを、異なる配置とした例を示すものである。図２に示すものは、２つの印字ブロック５ａ，５ｂがともに正立してプリンタ１に取り付けられた状態であり、図３に示すものは、第１印字ブロック５ａの上下を反転させて（倒立させて）フレーム１ａに取り付けたものである。図４は、印字ブロック５ａを図１の矢印Ａ方向から見たものである。

プリンタ１は、プリンタ１のフレーム１ａに設けられた用紙保持部２にロール紙３を保持する。ロール紙３は、長尺状の用紙４を巻回したものである。ロール紙３から引き出された用紙４は、第１印字ブロック５ａ、第２印字ブロック５ｂを通って、排紙口６から外部に排紙される。このプリンタ１は接続されたコンピュータから印字データを受け取って、用紙４に印字するものである。なお、第１印字ブロック５ａおよび第２印字ブロック５ｂは、構造はまったく同じものであり、以下、印字ブロック５ａについて説明する。

印字ブロック５ａには、外観がほぼ直方体となる箱型のケース７内にサーマルヘッド８とプラテンローラ９が用紙搬送路１０を挟んで対向して設けられている。用紙搬送路１０よりもサーマルヘッド側にインクリボン１１を供給する供給軸１２と供給軸１２から供給されたインクリボンを巻き取る巻取軸１３が設けられている。このインクリボン１１は、サーマルヘッド８とプラテンローラ９との間を通って、またリボンガイド１４によってガイドされて供給軸１２から巻取軸１３へ掛け渡される。巻取軸１３には、巻取軸１３に設けた巻取軸ギア１３ａに第１ギア１５が結合している。用紙搬送路１０のプラテンローラ９の軸にあるプラテンギア９ａは、第２ギア１６と結合する。第１ギア１５は、ケース７の外側に印字ブロック５ａの用紙の幅方向側方の両側に軸１５ａで取り付けられている。第２ギア１６は、ケース７に印字ブロック５ａの用紙の幅方向側方の両側でこのケース７の外側に軸１６ａで取り付けられている。ここで、この実施の形態では、サーマルヘッド８として、発熱体が形成される基板のエッジ部（Ｃ端面）に発熱体を設けたいわゆるエッジヘッドを用いているために、用紙搬送路１０をほぼ直線とすることができる。

図２などに示すようにケース７の用紙４の幅方向にある２つの面の四隅近傍に、印字ブロック５ａをプリンタ１に位置決めして支持するための孔１７が設けられている。ケース７の用紙搬送経路１０には、用紙保持部２から排紙口６まで用紙４を挿通するための開口１８が設けられている。サーマルヘッド８側で用紙搬送路１０から孔１７までの間隔“ａ”とプラテン側で用紙搬送路から孔１７までの間隔“ｂ”は、同じ長さ（間隔）となっている。サーマルヘッド８側の２つの孔１７同士の間隔“ｃ”は、プラテン側の２つの孔１７同士の間隔“ｄ”と同じとなっている。

プリンタ１のフレーム1ａに、第１印字ブロック５ａのプラテンローラ９あるいは巻取軸１３を回転させるための第１モータ１９と第２モータ２０、第２印字ブロック５ｂのプラテンローラ９と巻取軸１３を回転させるための第３モータ２１と第４モータ２２の合計４つのモータが設けられている。第１モータ１９は、第１印字ブロック５ａが正立して取り付けられたならばインクリボン１１の巻取軸１３を駆動する駆動源となり、第１印字ブロック５ａが倒立して取り付けられたならプラテンローラ９を駆動する駆動源となる。また、第２モータ２０は、第１印字ブロック５ａが正立して取り付けられたならばプラテンローラ９を駆動する駆動源となり、第１印字ブロック５ａが倒立して取り付けられたならインクリボン１１の巻取軸１３を駆動する駆動源となる。これらの第１モータ１９，第２モータ２０，第３モータ２１，第４モータ２２は、用紙搬送を行えるようにステッピングモータが用いられているが、他のモータでも実現可能である。なお、第１モータ１９と第２モータ２０は、第３モータ２１と第４モータ２２と構造は同一のため、第１モータ１９と第２モータ２０について説明し、第３モータ２１と第４モータ２２の説明は省略する。第１モータ１９，第２モータ２０のそれぞれの回転軸に取り付けたモータギア１９ａ、２０ａは、用紙搬送路１０を挟んで対向し用紙搬送路１０から等しい距離はなれた位置でフレーム１ａから印字ブロック５ａ側に突出する。そして、モータギア１９ａおよび２０ａは、印字ブロック５ａの第１ギア１５または第２ギア１６と噛み合う。

フレーム1ａには、印字ブロック５ａに設けた孔１７に嵌り合って印字ブロック５ａの位置決めを行う突起としてのピン２３が設けられている。また、プリンタ１の印字ブロック５ａ、５ｂの用紙搬送方向左側面を覆う補助フレーム２４（図１では二点鎖線で示す）がヒンジ２４ａでプリンタ１の底面に回転可能に取り付けられ、この補助フレーム２４にピン２３が設けられている。補助フレーム２４を閉じたときに補助フレーム２４に設けたピン２３が印字ブロック５ａ、５ｂの孔１７に嵌り合い、第１印字ブロック５ａと第２印字ブロック５ｂの位置決めを行う。このようにすることで、第１印字ブロック５ａ，第２印字ブロック５ｂを両持ち状態とすることができる。

プリンタ１は、図２に示すように、第１印字ブロック５ａ正立状態で装着できるとともに、図３に示すように、第１印字ブロック５ａの上下方向を反転させた倒立状態で装着できるようになっている。図２のように２つの印字ブロック５ａ、５ｂをともに正立した状態で取り付けたならば、用紙４の一方の面にたとえば赤と黒のインクリボンで２色印字することができる。図３のように一方の印字ブロック５ａを倒立させて取り付けたならば、用紙４の表面と裏面との両面にそれぞれ印字ができる。このように、第１ブロック５ａのフレーム１ａへの取り付け方に応じて、用紙の一方の面に２色で印字するプリンタとしても、用紙の両面に印字するプリンタとしても使える。このため、形状が同じ印字ブロックを２つ使って使用者の望む２色印字も両面印字も行えるプリンタを提供でき、プリンタ全体としてのコストも低減できる。

次に、図５ないし図８を用いて、実施の形態の変形例を説明する。なお、第１の実施の形態と同じ部分については同じ符号を用いて、説明は省略する。図５は、図２と同様に、第１の実施の形態の印字ブロック５ａを正立してフレーム１ａに取り付けた状態を示すものである。図６は、図１の矢印Ａ方向からケース７を見た状態を示すものである。図７および図８は、この変形例の識別部を示すものである。

この実施の形態では、プリンタ１のフレーム1ａにセンサ３０、３１、３２、３３（図
５では破線で示す）を設け、このセンサ３０、３１、３２、３３で印字ブロック５ａ、５ｂの側面に設けた識別部としての第１マーク３４あるいは第２マーク３５を検出し、印字ブロック５ａが正立しているか倒立しているかを判断するものである。第１マーク３４は光を反射しやすいたとえば白い色で形成されたマークで、第２マークは光を反射しにくいたとえば黒い色で形成されたマークである。印字ブロック５ａの側面には、光を反射する第１のマーク３４あるいは反射しない第２マーク３５のいずれかが２つ設けられる。図６の例では、上側には図７に示すように光を反射しない第２マーク３５が２つ、下側には図８に示すように光を反射する第１マーク３４と反射しない第２マーク３５が１つずつ設けられている。そして、印字ブロック５ａが正立して取り付けられたならば、光を反射しない第２マーク３５を２つ検出し、印字ブロック５ａが倒立して取り付けられたならば、光を反射する第１マーク３４と反射しない第２マーク３５をそれぞれ１つ検出する。これにより、印字ブロック５ａが正立して取り付けられたか、倒立して取り付けられたかが判断できる。

印字ブロック５ａが正立して取り付けられているなら、プリンタ１は第１モータ１９についてインクリボン１１を巻き取る制御を行い、第１第２モータ２０についてはプラテンを回転駆動する制御を行う。一方、印字ブロック５ａが倒立して取り付けられているなら、第１モータ１９についてはプラテンを回転駆動する制御を行い、第２モータ２０についてはインクリボンを巻き取る制御を行う。このようにすることで、使用者などが、印字ブロック５ａが正立して取り付けられているか倒立して取り付けられているかを設定する必要がなく、用紙およびインクリボンの搬送について正しい制御が行われる。

上述した実施の形態では、各モータ１９，２０，２１，２２はプリンタ１に設けたもので説明したが、印字ブロック内に設けてもよい。印字ブロック内にモータを設けた場合には、用紙やインクリボンの機械的駆動は印字ブロック内で完結するため、たとえばプラテンローラを駆動するギアを印字ブロックの両側面に設ける必要がない。また、両面に印字するときには両面に発色層を有する感熱紙を、片面に２色印字を行うときには、印加される温度により発色する色が変わる感熱紙を用いれば、インクリボンの搬送機構が不要になり、装置を小型化できるとともに、製品としてもさらに安価にできる。

図９に、更なる変形例を示す。第１の実施の形態では、ギア１５，１６などをケース７の外側に配置したものを示したが、この変形例はケース７内にギア１５，１６などを配置したものである。そして、図９は、図１の矢印Ａ方向からケース７を見た状態を示す。

図９に示すように、プラテンローラ９やインクリボン巻取軸１３が収納されるケース内にギア１５、１６が設けられている。また、モータ１９，２０の軸に設けられたモータギア１９ａ、２０ａは、ケース７内に入り込んで、ギア１５，１６と噛みあうようになっている。ケース７の側面が、フレーム１ａ、補助フレーム２４とほぼ接触している。

このようにすると、ギア１５，１６が外に露出してないために、印字ブロック５ａ、５ｂをフレーム１ａの取り扱いが容易になる。なお、図９においては、ギア１５，１６によって駆動されるプラテンローラ９とインクリボン巻取軸１３を、図面がわかりやすくなるように二点鎖線で示した。

これら実施の形態では、印字ブロックを２つ用いた例で説明したが、これに限ることはない。たとえば印字部を４つ用いれば、用紙の一面にシアン、マゼンタ、イエローの三色を用いたフルカラー印字と黒の印字ができるプリンタや、用紙の一面にはフルカラー印字を行い、用紙の他面（裏面）に黒の印字ができるプリンタ、あるいは、用紙の両面にそれぞれ２色の印字を行うことができるプリンタとすることも可能である。

また、第１の実施の形態では、補助フレーム２４を用いて印字ブロック５ａ，５ｂを支持したが、補助フレーム２４を用いずにたとえばプリンタ１の底面で印字ブロック５ａ，５ｂのケース７を支持することもできる。

このように、上記の実施の形態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、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。

１・・プリンタ
１ａ・・フレーム（筐体）
４・・用紙
５ａ・・第１印字ブロック
５ｂ・・第２印字ブロック
８・・サーマルヘッド
９・・プラテンローラ
１７・・孔
２３・・ピン（突起）
２４・・補助フレーム

Claims (9)

1. 搬送路を搬送される記録媒体に印字する印字部を有する印字ブロックと、
   複数個の前記印字ブロックが着脱可能に取り付けられると共に前記印字ブロックに対して駆動力を付与する複数の駆動部を取り付けた筐体と、
   前記印字部が前記記録媒体の表面側に印字可能である前記印字ブロックが正立した状態と、前記印字媒体の裏面側に印字可能である前記印字ブロックが倒立した状態とのいずれか一方の状態で前記印字ブロックを前記筐体に取り付けできる支持部と、
   を有するプリンタ。
2. 前記支持部は、前記搬送路の両側で前記搬送路からそれぞれ等しい距離はなれた位置に設けられた複数の突起からなる請求項１記載のプリンタ。
3. 前記印字部はサーマルヘッドとプラテンとからなり、前記搬送路は前記サーマルヘッドと前記プラテンとの間を通る経路であり、前記印字ブロックを倒立して前記筐体に取り付けたとき、前記印字部は前記記録媒体の印字面とは反対の裏面に印字可能な請求項１または請求項２記載のプリンタ。
4. 前記プラテンは、前記筐体に取り付けた駆動部によって駆動される請求項３記載のプリンタ。
5. 前記印字部は、インクリボンを供給する供給部と、前記インクリボンを巻き取る巻取部をさらに有し、前記巻取り部は前記筐体に設けた第２の駆動部により駆動される請求項３記載のプリンタ。
6. 前記印字部は、サーマルヘッドとプラテンとインクリボンを供給する供給部と前記インクリボンを巻き取る巻取部からなり、
   前記印字ブロックが正立した状態のとき、前記プラテンは前記筐体側に取り付けた駆動部により駆動され、前記巻取り部は前記筐体に設けた第２の駆動部により駆動され、
   前記印字ブロックが倒立した状態のとき、前記プラテンは前記筐体側に取り付けた前記第２の駆動部によって駆動され、前記巻取り部は前記筐体に設けた前記駆動部により駆動される請求項１記載のプリンタ。
7. 前記印字ブロックは識別する識別マークを有し、前記筐体に設けたセンサでこの識別マークを検出してこの印字ブロックが正立しているか、倒立しているかを検出する請求項１記載のプリンタ。
8. 前記筐体は前記印字ブロックの搬送経路側方の一方の側面を支持し、前記ブロックの搬送経路側方の他方の側面を支持する補助フレームを有する請求項１記載のプリンタ。
9. 用紙搬送路を搬送される用紙に印字する印字部を有する複数の印字ブロックを設け、
   前記印字ブロックに対して駆動力を付与する複数の駆動部を取り付けた筐体に一つの第１印字ブロックを取り付け、
   他の印字ブロックを、前記第１ブロックと同じ向きに正立した状態で、あるいは、前記第1ブロックとは反転した前記記録媒体に対して倒立した状態で前記筐体に取り付けたプリンタの使用方法。

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