JP6302374B2 - サーマルプリンタ用紙ガイド装置 - Google Patents

Description

この発明の実施形態は、サーマルヘッドを搭載したサーマルプリンタ用紙ガイド装置に関する。

従来、バーコード等の印字に用いられるサーマルプリンタには、用紙を正確に搬送するために、左右方向のズレを規制するための用紙ガイドが設けられている。用紙ガイドは、使用する用紙の幅に左右に壁の位置を合わせて固定するものである。

しかしながら、上下方向の隙間は用紙の厚みを含め０．５ｍｍ程度が望ましいとされている。用紙を装置内にセットするには、上下方向の狭い隙間に用紙を通す必要から、セットの操作性が著しく悪い、という課題があった。

特開平１１−１２６００６号公報

この発明が解決しようとする課題は、用紙交換時には用紙左右の上部をガイドするガイドを持ち上げて隙間を広げる機構も持ち、用紙の搬送とセットを良好にすることのできるサーマルプリンタ用紙ガイド装置を提供することである。

実施形態のサーマルプリンタ用紙ガイド装置は、内部にサーマルヘッドおよびインクリボンを備えたプリンタエンジンと、前記サーマルヘッドおよびインクリボンを用いた印字が可能な記録媒体を前記プリンタエンジンの印字位置に搬送するガイドローラと、前記ガイドローラの両端を支持し、前記記録媒体の左右をガイドする左ガイド部材及び右ガイド部材と、前記記録媒体の左右上方部分をガイドするとともに、上方向に付勢された状態で、上下に可動可能な左上部ガイド及び右上部ガイドと、を備え、前記プリンタエンジンは、印字位置と非印字位置に回動可能に支持され、前記プリンタエンジンが回動され前記印字位置に来る場合には、この回動と連動して前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドを押し下げて前記記録媒体の左上部及び右上部をガイドし、前記プリンタエンジンが前記回動と反対方向に回動されて非印字位置に来る場合には、この回動と連動して前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドを押し上げるように構成され、前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドは、前記記録媒体の左及び右をガイドする左ガイド部材及び右ガイド部材の前記記録媒体の幅方向の移動に連動可能とした。

サーマルプリンタの概略構成を示す図である。 サーマルプリンタ用紙ガイド装置にかかる実施形態の要部を概略的に示す図である。 図２要部を拡大して概略的に示す図である。 非印字位置にある左上部ガイドとプリンタエンジンの関係について説明するための図である。 右ガイド部材と非印字位置にある右上部ガイドとの関係について説明するための図である。 非印字位置にある右ガイド部材の側面図である。 右ガイド部材と非印字位置にある右上部ガイドとの関係について説明するための図である。 印字位置にある左上部ガイドとプリンタエンジンの関係について説明するための図である。 右ガイド部材と印字位置にある右上部ガイドとの関係について説明するための図である。 印字位置にある右上部ガイドの側面図である。 右ガイド部材と印字位置にある右上部ガイドとの関係について説明するための図である。

以下、実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、サーマルプリンタの概略を示す構成図である。図２はサーマルプリンタ用紙ガイド装置にかかる実施形態の要部を概略的に示す斜視図である。図３は、図２要部を拡大して概略的に示す正面図である。

図１において、サーマルプリンタ１０のプリンタエンジン５０は、サーマルヘッド１１、プラテンローラ１２、供給リボンホルダー１３、巻取リボンホルダー１４およびインクリボン搬送ガイド１６，１７を備える。なお、供給リボンホルダー１３、巻取リボンホルダー１４およびインクリボン搬送ガイドローラ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。また、供給リボンホルダー１３には供給軸１８が装着され、巻取リボンホルダー１４には巻取軸１９が装着される。

供給軸１８および巻取軸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、供給リボンホルダー１３に挿脱自在に装着される。供給軸１８は、供給リボンホルダー１３によって回転自在に支持される。巻取軸１９は、巻取リボンホルダー１４に挿脱自在に装着される。巻取軸１９は、巻取リボンホルダー１４によって回転自在に支持される。

インクリボン２０は、インクリボン搬送ガイド１６と１７を介して供給軸１８と巻取軸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。

プラテンローラ１２は、図示しないシャーシ等に回転自在に取着された用紙ホルダー２１に収納保持されたラベルロール紙２２とインクリボン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。印刷媒体としてのラベルロール紙２２は、ロール状の台紙にラベルが仮着されたものである。なお、印刷媒体としては、ラベルロール紙２２に限らずタグやシート等であっても構わない。

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記録データに基づいてラベルロール紙２２のラベルに転写処理する。ラベルロール紙２２は、用紙ホルダー２１に装着されたロール状の台紙表面に多数のラベルを剥離自在に一定間隔で貼付したものである。

なお、用紙ホルダー２１は、サーマルプリンタ１０本体内に収納されるものであっても、別の筐体内に用紙ホルダー２１を備えてもよい。別筐体内の場合でも、用紙ホルダー２１から取出したラベルロール紙２２は、サーマルプリンタ１０にセットする
巻取軸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、巻取リボンホルダー１４の反対側に、図示しない駆動軸が挿し込まれている。駆動軸は、モータ等の駆動源によって回転する。巻取軸１９は、駆動軸の回転にともなって回転する。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、巻取軸１９に巻き取る。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の搬送時に、ラベルロール紙２２とともに搬送する。

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に取着され、他方の端部は巻取軸１９に取着されている。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、巻取軸１９に巻き取る。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に巻き付けられている。

従って、インクリボン２０は、巻取軸１９側に巻き取られていない状態にある。なお、使用開始前のインクリボン２０において、巻取軸１９へのインクリボン２０の巻き取りを円滑にするために、予め一部のインクリボン２０を巻取軸１９側に巻き取られた状態にしてもよい。

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印刷領域に亘って配置されている。サーマルプリンタ１０は、印刷動作時に、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ラベルロール紙２２へ、インクを熱転写処理することで、印刷データに基づく情報を印刷する。

印刷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取軸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、未使用のインクリボン２０の交換が必要になる。

図２は、サーマルプリンタ１０を背面側から見た要部の内部構造を示す。

プリンタエンジン５０は、支軸３１で矢印ＡとＢ方向に回動自在に支持されている。矢印Ａ方向に回動された状態でのプリンタエンジン５０は、印字位置にある。矢印Ａ方向に回動された状態でのプリンタエンジン５０は、解放された状態にあり、非印字位置にある。非印字位置では、用紙のジャムや用紙交換などのメンテナンスを行う。プリンタエンジン５０は、印字位置においては、プラテンローラ１２とサーマルヘッド１１とが対向する位置関係にある。

支軸３１は、プリンタエンジン５０と同軸にガイドローラ３２が取着されている。ガイドローラ３２は回転により、テーブル３３（図３参照）との間に挿入されるラベルロール紙２２を白抜きの矢印方向に搬送する。ラベルロール紙２２は、ガイドローラ３２等の搬送手段の働きにより、プリンタエンジン５０の印字位置に搬送される。

ガイドローラ３２の長手方向の両側下方には、ラベルロール紙２２の幅方向をガイドする右ガイド部材３４ａ、左ガイド部材３４ｂが摺動可能に取着されている。なお、左右は背面から見た状態を表現している。ガイド部材３４ａ，３４ｂの上部は、ガイドローラ３２の円周方向を囲むようなＵ字状に切り込み３５ａ，３５ｂがそれぞれ形成されている。切り込み３５ａ，３５ｂは、ガイドローラ３２に非接触状態でガイドローラ３２長手方向への移動可能に形成されている。

右ガイド部材３４ａは、サーマルプリンタ１０内の例えばフレーム３６に形成の右ガイド孔３７ａに沿って摺動可能な摺動部３４ａ１が一体形成されている。摺動部３４ａ１の摺動は、ラベルロール紙２２の幅方向に相当する。

左ガイド部材３４ｂは、サーマルプリンタ１０内のフレーム３６に形成の左ガイド孔３７ｂに沿って摺動可能な摺動部３４ａ１の対向位置に摺動部３４ｂ１（図３参照）が一体形成されている。なお、摺動部３４ｂ１の摺動は、ラベルロール紙２２の幅方向に相当する。

右ガイド部材３４ａには、摺動部３４ａ１の下方には案内部３４ａ２が一体的に形成されている。案内部３４ａ２は、右ガイド孔３７ａに平行にフレーム３６に形成されたガイド部３８に案内される。案内部３４ａ２は、右ガイド孔３７ａを摺動する際の回転を防止するためのものである。

左ガイド部材３４ｂには、摺動部３４ｂ１の下方には案内部３４ｂ２が一体的に形成されている。案内部３４ｂ２は、左ガイド孔３７ｂに平行に形成されたガイド部３８に案内される。案内部３４ｂ２は、左ガイド孔３７ｂを摺動する際の回転を防止するためのものである。

さらに、右ガイド部材３４ａの左ガイド部材３４ｂと対向する面には、ラベルロール紙２２一端を支え、ガイドするための受け部３９ａが一体的に形成されている。左ガイド部材３４ｂの右ガイド部材３４ａと対向する面には、ラベルロール紙２２他端を支え、ガイドするための受け部３９ｂが一体的に形成されている。

右ガイド孔３７ａとガイド部３８との間には、左ガイド部材３４ｂ側から平行に伸びるフレーム３６にガイド調整孔４０が形成されている。ガイド調整孔４０は、左ガイド部材３４ｂを貫通させた調整用ネジ４１のネジ軸を移動させるものである。調整用ネジ４１は、ラベルロール紙２２の幅に合った位置で左ガイド部材３４ｂをガイド調整孔４０に締め付けることで、左ガイド部材３４ｂを固定する。

なお、ガイド調整孔４０と調整用ネジ４１は、右ガイド部材３４ａ側にも設置することが考えられる。通常、いずれか一方を基準にして用紙のガイド調整を行うことから、この実施形態では、左ガイド部材３４ｂ側にガイド調整を例に挙げている。

ガイドローラ３２を挟んで右ガイド部材３４ａの反対側には、一部を右ガイド部材３４ａと一体形成した右上部ガイド４２ａが配置されている。ガイドローラ３２を挟んで左ガイド部材３４ｂの反対側には、一部を左ガイド部材３４ｂと一体形成した左上部ガイド４２ｂが配置されている。

右上部ガイド４２ａは、ラベルロール紙２２の一端部の上部をガイドする。左上部ガイド４２ｂは、ラベルロール紙２２の他端部の上部をガイドする。右上部ガイド４２ａは、右ガイド部材３４ａの動きと共同する。左上部ガイド４２ｂは、左ガイド部材３４ｂの動きと協働する。

図４は、プリンタエンジン５０を非印字位置に回動させた状態で、左上部ガイド４２ｂをラベルロール紙２２の搬送路側とは反対から見た図を示す。なお、右上部ガイド４２ａは、左上部ガイド４２ｂと同構成をしている。以下の説明で左上部ガイド４２ｂと同一の機能部分には右上部ガイド４２ａの同機能部分には左上部ガイド４２ｂと同じ機能部分を単にｂからａに変えて説明する。

左上部ガイド４２ｂは、本体４２ｂ１、内部に備えた作用部４２ｂ２、外部に備えた可動部４２ｂ３から構成されている。作用部４２ｂ２は、サーマルプリンタ１０内のフレーム３６に取着した軸部材４２ｂ４と本体４２ｂ１の内壁に取着したトグルスプリング４２ｂ５により上方に押し上げられる。トグルスプリング４２ｂ５による作用部４２ｂ２の押し上げは、作用部４２ｂ２と一体の本体４２ｂ１も押し上げている。トグルスプリング４２ｂ５の押し上げ時のラベルロール紙２２の左下部ガイド４２ｄとの間隔は、５ｍｍ程度である。

左下部ガイド４２ｄは、例えばモールド樹脂で形成されている。左上部ガイド４２ｂと対向する左下部ガイド４２ｄには、板金４３が左下部ガイド４２ｄと同一平面に埋め込まれている。板金４３は、ラベルロール紙２２の左右上下部分の滑りをよくして摩耗の軽減を図り、経年変化により左下部ガイド４２ｄの削れることによる部品破損等の問題を軽減する。板金４３は、摺動性が高く、耐摩耗性の高い材料が好ましい。

本体４２ｂ１下部のラベルロール紙２２と接触する面の前後には、先端が斜め上方に沿った用紙めくれ防止部４２ｂ６，４２ｂ７が一体形成されている。

左上部ガイド４２ｂは、作用部４２ｂ２を押し下げると、トグルスプリング４２ｂ５のばね性に抗して押し下げが可能である。

プリンタエンジン５０には、長手方向両端部に押下げ部材５１が取着されている。押下げ部材５１は、プリンタエンジン５０が支軸３１を中心にし、反時計方向に回動して印字位置になる過程で、右上部ガイド４２ａと左上部ガイド４２ｂを押し下げる。

図５Ａ〜図５Ｃは、プリンタエンジン５０が非印字位置にある状態を示す。図５Ａは、右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａをラベルロール紙２２の搬送面から見た状態を示す。図５Ｂは、右上部ガイド４２ａを側面から見た状態を示す。図５Ｃは、右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａをラベルロール紙２２の搬送面の裏側から見た状態を示す。

図５Ａ〜図５Ｃでの右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａは、非印字位置の５ｍｍの間隔を持った状態となる。

図６は、プリンタエンジン５０が印字位置にセットされた状態で、左上部ガイド４２ｂをラベルロール紙２２の搬送路側とは反対から見た図を示す。

プリンタエンジン５０が図に示す状態から反時計方向に回動されると、押下げ部材５１が可動部４２ｂ３に当接する。この状態からトグルスプリング４２ｂ５の付勢力に抗してプリンタエンジン５０さらに回動する。プリンタエンジン５０の回動に伴い左上部ガイド４２ｂは、左下部ガイド４２ｄに近づき、ラベルロール紙２２左右部分の上方のガイドを図る。

図７Ａ〜図７Ｃは、プリンタエンジン５０が印字位置にある状態を示す。図７Ａは、右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａを、ラベルロール紙２２の搬送面から見た状態を示す。図７Ｂは、右上部ガイド４２ａを側面から見た状態を示す。図７Ｃは、右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａを、ラベルロール紙２２の搬送面の裏側から見た状態を示す。

図７Ａ〜図７Ｃにおける右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａは、０．５ｍｍ程度である。右上部ガイド４２ａがプリンタエンジン５０で保持された状態下での右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａの間隔は、保持される。

なお、左ガイド部材３４ｂと左上部ガイド４２ｂは、右ガイド部材３４ａと右上部ガイド４２ａと同機能の構成である。プリンタエンジン５０が印字位置にセットされると、左ガイド部材３４ｂと左上部ガイド４２ｂの間隔は、０．５ｍｍ程度の状態でラベルロール紙２２左右部分の上部をガイドする。

このように、右ガイド部材３４ａと左ガイド部材３４ｂは、ラベルロール紙２２の左右方向のずれを規制することができる。右上部ガイド４２ａと左上部ガイド４２ｂは、ラベルロール紙２２の左右の上下のずれを規制することができる。右上部ガイド４２ａ、左上部ガイド４２ｂは、右下部ガイド４２ｃ、左下部ガイド４２ｄとの間隔を印字位置と非印字位置により変更することができる。右上部ガイド４２ａ、左上部ガイド４２ｂは、右ガイド部材３４ａ、左ガイド部材３４ｂの移動に追従して移動し、ラベルロール紙２２の上下のずれ、ラベルロール紙２２のサイズに関係なく規制することができる。

すなわち、プリンタエンジン５０を印字位置における右上部ガイド４２ａ、左上部ガイド４２ｂと右下部ガイド４２ｃ、左下部ガイド４２ｄとの間隔は、０．５ｍｍ程度とする。ラベルロール紙２２のジャムや用紙交換等における右上部ガイド４２ａ、左上部ガイド４２ｂと右下部ガイド４２ｃ、左下部ガイド４２ｄとの間隔は、５ｍｍ程度に広がるようにした。右上部ガイド４２ａ、左上部ガイド４２ｂと右下部ガイド４２ｃ、左下部ガイド４２ｄとの間隔は、プリンタエンジン５０を回動に従い変更することができる。

従って、ラベルロール紙２２は、右上部ガイド４２ａ、左上部ガイド４２ｂおよび右ガイド部材３４ａと左ガイド部材３４ｂにより、座屈、乗揚げ、横ずれ等を防止し、ラベルロール紙２２のラベルに対する確実な印字の実現が可能となる。

この実施形態は、操作性は損なうことなく、用紙搬送時の斜行や蛇行の軽減が可能となり、所望の印字位置への印字を行うことができる。また、用紙交換時にサーマルヘッドを備えたプリンタエンジンを開放することにより、用紙を通す隙間も広げることができ、用紙セットの向上を図ることができる。

上記した実施形態でのプリンタエンジンは、長手方向の両側を支える、いわゆる両持ちの機構としたが、片持ち機構にものであってもよい。片持ち機構の構造のプリンタエンジンとしては、例えば特開２００３−３３５０１６号公報に開示されている。

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。

１０ サーマルプリンタ
２０ インクリボン
５０ プリンタエンジン
１１ サーマルヘッド
１２ プラテンローラ
２２ ラベルロール紙
３１ 支軸
３２ ローラ
３４ａ 右ガイド部材
３４ａ１，３４ｂ１ 摺動部
３４ａ２，３４ｂ２ 案内部
３４ｂ 左ガイド部材
３５ａ，３５ｂ 切り込み
３７ａ 右ガイド孔
３７ｂ 左ガイド孔
３８ ガイド部
３９ａ，３９ｂ 受け部
４０ ガイド調整孔
４１ 調整用ネジ
４２ａ 右上部ガイド
４２ａ１，４２ｂ１ 本体
４２ａ２，４２ｂ２ 作用部
４２ａ３，４２ｂ３ 可動部
４２ａ４，４２ｂ４ 軸部材
４２ａ５，４２ｂ５ トグルスプリング
４２ａ６，４２ａ７，４２ｂ６，４２ｂ７ 用紙めくれ防止部
４２ｂ 左上部ガイド
４２ｃ 右下部ガイド
４２ｄ 左下部ガイド
４３ 板金
５１ 押下げ部材

Claims (4)

1. 内部にサーマルヘッドおよびインクリボンを備えたプリンタエンジンと、
   前記サーマルヘッドおよびインクリボンを用いた印字が可能な記録媒体を前記プリンタエンジンの印字位置に搬送するガイドローラと、
   前記ガイドローラの両端を支持し、前記記録媒体の左右をガイドする左ガイド部材及び右ガイド部材と、
   前記記録媒体の左右上方部分をガイドするとともに、上方向に付勢された状態で、上下に可動可能な左上部ガイド及び右上部ガイドと、を備え、
   前記プリンタエンジンは、印字位置と非印字位置に回動可能に支持され、
   前記プリンタエンジンが回動され前記印字位置に来る場合には、この回動と連動して前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドを押し下げて前記記録媒体の左上部及び右上部をガイドし、
   前記プリンタエンジンが前記回動と反対方向に回動されて非印字位置に来る場合には、この回動と連動して前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドを押し上げるように構成され、
   前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドは、前記記録媒体の左及び右をガイドする左ガイド部材及び右ガイド部材の前記記録媒体の幅方向の移動に連動可能とした、
   サーマルプリンタ用紙ガイド装置。
2. 前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドは、トグルスプリングにより上方向及び下方向に付勢可能な、請求項１記載のサーマルプリンタ用紙ガイド装置。
3. 前記記録媒体の走行方向をガイドするガイド面の前記左上部ガイド及び前記右上部ガイドの一部を上方に反らした用紙めくれ防止部を設けた、請求項１又は２記載のサーマルプリンタ用紙ガイド装置。
4. 前記記録媒体は、台紙にラベルが仮着されたラベルロール紙である、請求項１乃至３のいずれか一項記載のサーマルプリンタ用紙ガイド装置。

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