JP6340859B2 - テープ印刷装置、テープ種別検出方法、およびテープカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、テープ印刷装置、とりわけテープ状のラベルを巻いてカートリッジに納め、そのテープカートリッジを装置内に挿入して、ラベルに印刷し、印刷されたラベルを切り取って使用するテープ印刷装置、そのテープ幅などテープ種別検出方法およびテープカートリッジに関する。

特許文献１には、テープカートリッジに納められたラベル用テープのテープ幅を検出すべく、テープ印刷装置側に３つのプッシュスイッチを設け、テープカートリッジ側にはそれらの３つのプッシュスイッチに当接する位置に切欠きを設けるか設けないかにより、７種類のテープカートリッジを識別する技術が開示されている。

特開平０９−０８６０２３号公報

特許文献１に開示されている３つのプッシュスイッチを１個増やして４つにすると、１５種類のテープカートリッジを識別可能になるが、この方法でテープカートリッジの種類を増やすには限界がある。例えば、４０００種類のテープカートリッジを識別しようとすれば、１２個のプッシュスイッチが必要になる。その場合、テープカートリッジ側には、１２個の切欠きを設けるか設けないかの細かい成形が必要である。テープカートリッジをプラスチック成型で作る場合、そのための精密な型を製作する必要があるため、コストアップにつながる。
本発明は、簡易な構成により、多くの種類のテープカートリッジ（テープ幅）を識別可能にするテープ印刷装置、テープ種別検出方法、およびそのテープカートリッジを提供することを目的とする。

本発明のテープ印刷装置は、ラベル用テープを収納したテープカートリッジのケース外側に設けられた前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体に当接するように設けた電気素子と、前記電気素子の電気的特性値を検出する検出回路と、前記検出回路が検出した電気的特性値に基づいて対応するラベル用テープの種別を求める制御部とを有し、前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定される。
また、本発明のテープ種別検出方法は、ラベル用テープを収納したテープカートリッジのケース外側に設けた前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体を、テープ印刷装置側の電気素子に当接させる導体当接工程と、
前記電気素子の電気的特性値を検出する検出工程と、前記検出工程にて検出した電気的特性値に基づいて対応するラベル用テープの種別を求める種別特定工程とを有し、前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定される。
また、本発明のテープカートリッジは、ラベル用テープを収納したテープカートリッジであって、ケース外側の側面におけるテープ印刷装置の電気素子と接する部分に設けられ、前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体を有し、前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定される。

本発明は、上述の構成を有するので、簡易な構成により、多くの種類のテープカートリッジ（テープ種別）を識別可能なテープ印刷装置及びテープ種別検出方法を提供することができる。

図１（ａ）は、本発明に係るラベルプリント装置に挿入して用いるテープカートリッジの外観斜視図である。図１（ｂ）は、本発明に係るラベルプリント装置の外観斜視図である。図１（ｃ）は、カーボン抵抗体の外観斜視図である。 図２（ａ）は、テープカートリッジが挿入されていない状態におけるカーボン抵抗体の電圧を検出する回路図である。図２（ｂ）は、テープカートリッジが挿入された状態におけるカーボン抵抗体の電圧を検出する回路図である。図２（ｃ）は、図２（ｂ）の等価回路である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
《テープカートリッジ１１の構成》
図１（ａ）は、本発明に係るラベルプリント装置１に挿入して用いるテープカートリッジ１１の外観斜視図である。テープカートリッジ１１は、およそ直方体の形状を有し、その中にロール状に巻かれたラベル用テープ１７が収められている。テープカートリッジ１１には、後述するプリントヘッド６を挿入可能な空間であるヘッド挿入空間１３が設けられており、テープカートリッジ１１をラベルプリント装置１に挿入した際に、プリントヘッド６がラベル用テープ１７に接することができるように構成されている。
また、ラベル用テープ１７は、プリントヘッド６により印刷がなされた後、ラベルプリント装置１の筐体の外に出るように導かれ、切り取られてラベルとして使用可能となる。

《導体テープ１２》
本発明にあっては、このテープカートリッジ１１の外側の側面であって、ラベルプリント装置１に接する部分に導体テープ１２を設ける。導体テープ１２は、テープカートリッジの種類ごとにユニークな情報をラベルプリント装置１に伝達すべく、固有の電気特性（ここでは、特に電気抵抗値）を有している。

《ラベルプリント装置１の構成》
図１（ｂ）は、本発明に係るラベルプリント装置１の外観斜視図である。図１（ｂ）に示すように、ラベルプリント装置１は、キー入力部２、表示部３、テープカートリッジ収納部４を有している。キー入力部２は、作成しようとするラベルに印刷しようとする文字などを入力するためのものであり、例えばキーボードにより構成される。表示部３は、入力された文字などを表示したり、メニューやエラーメッセージなどを表示する表示画面を持つものであり、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬなどにより構成される。テープカートリッジ収納部４は、テープカートリッジ１１を受け入れて収納する部分である。テープカートリッジ収納部４には、プリントヘッド６と向き合う位置にプラテンローラ７が設けられている。ラベル用テープ１７は、プリントヘッド６とプラテンローラ７とにより挟み込まれる位置になるようにテープカートリッジ１１が収められる。

《カーボン抵抗体２８》
本発明にあっては、テープカートリッジ１１がラベルプリント装置１のテープカートリッジ収納部４に収められた状態において、ラベルプリント装置１のテープカートリッジ収納部４の内側面であって、上述した導体テープ１２が当接する位置に、カーボン抵抗体２８が設けられる。カーボン抵抗体２８は、カーボン印刷した基板にリード線を取り付けたものである。
図１（ｃ）は、カーボン抵抗体２８の外観斜視図である。図１（ｃ）において、中央の黒い部分が、カーボン印刷された抵抗体の部分であり、その周囲の白い部分は、基板である。そして、下方に見える２本の線がリード線である。カーボン抵抗体２８は、前記リード線により、図示しないメイン基板（プリンタ制御基板）に接続される。

《メイン基板の構成》
メイン基板（プリンタ制御基板）については、図示を省略するが、マイコン（ＣＰＵ）を搭載し、いくつかの周辺回路がマイコンの制御の下で機能する。先に述べた表示部３は、表示制御回路を介してマイコンにより制御される。また、キー入力部２からの入力はインターフェイス回路を介して前記マイコンに取り込まれる。
さらに、プリントヘッド６を制御するプリント制御回路、プラテンローラ７を含むテープ送り機構部も前記マイコンの制御下に機能する。
本発明にあっては、テープ幅検出回路もまた、前記マイコンの制御下で機能する。また、マイコンには、ＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶媒体が設けられ、ＲＯＭにはテーブルが格納されて、テープ幅を検出する際に参照される。

《テープ幅検出回路》
テープ幅検出回路は、カーボン抵抗体２８による電圧値を検出することでテープカートリッジ１１に収納されたラベル用テープ１７の幅を検出するものである。前記マイコンとテープ幅検出回路とが協働することでテープ幅が検出されると、その情報をプリントヘッド６の制御や、テープ送り機構部の制御に役立てることができる。

《テープ幅検出回路の作用》
本発明では、図１（ａ）に示すように、テープカートリッジ１１のケース側面に導体テープ１２を取り付けておく。この導体テープ１２の電気特性（例えば、電気抵抗値）は、テープ幅に合わせてユニークに決めておく必要がある。例えば、導体テープ１２の長さを調整することで電気抵抗値をユニークなものにすることができる。そして、テープ幅と電気抵抗値との対応関係をテーブルにして、前記ＲＯＭに格納しておく。
ラベルプリント装置１本体のテープカートリッジ収納部４内には、図１（ｂ）のようにテープカートリッジ収納部４の内側面にカーボン抵抗体２８が露出するように設置する。カーボン抵抗体２８の設置方法としては、図１（ｃ）に示すようにカーボン印刷した基板にリード線を取り付け、メイン基板（プリンタ制御基板）に接続することができる。
そして、ラベルプリント装置１の本体に導体テープ１２を設けたテープカートリッジ１１を挿入すると、ラベルプリント装置１のテープカートリッジ収納部４内のカーボン抵抗体２８とテープカートリッジ１１の導体テープ１２が接触して、テープ幅検出回路が導体テープ１２の有する電気特性を検出し、前記マイコンが、テーブル参照などによりテープ幅を検出することができる。

《テープ幅検出回路の動作原理》
次に、カーボン抵抗体２８と導体テープ１２で、どのような動作原理で各テープカートリッジ１１のテープ幅を検出するかを説明する。
図２（ａ）は、本発明のテープ幅検出回路の回路図を、導体テープ１２が接しない状態について示している。カーボン抵抗体は抵抗Ｒ２であり、抵抗Ｒ１はメイン基板内に配置されているもう一つの電気抵抗である。電気抵抗Ｒ１とＲ２とは、電源ＶＤＤとＧＮＤ間に配線されていて、それらの抵抗により分割された電圧Ｖdetが、メイン基板内のマイコンのアナログデジタル変換回路（Ａ／Ｄ）に入力される。ここでは、マイコンが、Ａ／Ｄ回路をも内蔵しているものとする。分割された検出電圧は、次の式で算出できる。

《カーボン抵抗体２８と導体テープ１２との接触》
上述したように、ラベルプリント装置１に導体テープ１２を設けたテープカートリッジ１１を挿入すると、カーボン抵抗体２８とテープカートリッジ１１の導体テープ１２が接触する。このときの動作は、図２（ｂ）の回路のように示すことが出来る。図２（ｂ）において、破線で描いた長方形の内部に、実線で描いた長方形が導体テープ１２を示している。カーボン抵抗体２８の一部に導体テープ１２が接触することで、抵抗Ｒ２の抵抗値が小さくなり、検出電圧Ｖdetも電圧値が小さくなる。
よって、導体テープ１２の長さを変えることで、導体テープ１２の電気抵抗値も変わるので、検出電圧Ｖdetの電圧値も変化して、図２（ｃ）の回路のように、抵抗Ｒ２をボリューム（可変抵抗器）に変えたことと同様な回路動作となる。理論式も次の式のように考えることが出来る。

テープカートリッジ１１に収納されたラベル用テープ１７のテープ幅に対応した導体テープ１２の長さと、そのときの検出電圧Ｖdet電圧値を一対一に対応させたテーブルをあらかじめ作成して管理することで、テープ幅を的確に検出することが可能となる。またマイコンのＡ／Ｄ分解能までＶdet電圧値を認識できるので、例えば、マイコンＡ／Ｄ分解能が１２ｂｉｔの場合、理論上４０９６通りのテープ幅を検出することが可能となる。

《発明の要点》
ラベルプリント装置１のラベル用テープ１７のテープ幅検出を、テープカートリッジ１１のケースに付けた導体テープ１２とラベルプリント装置１本体のテープカートリッジ収納部４の内側面に付けたカーボン抵抗体２８とを接触させて、導体テープ１２の長さに対応した検出電圧をマイコンＡ／Ｄで判別することで、Ａ／Ｄ分解能に応じたテープ幅種類を的確に検出することが可能となり、１個のカーボン抵抗検出器で数千種類もテープ幅を判別することができるようになる。
マイコンＡ／Ｄで判別した検出電圧値は、マイコン（ＣＰＵ）がＲＯＭに予め格納してあるテーブルを参照して、テープ幅を決めることができる。

《発明の効果》
・テープ幅検出を１個のカーボン抵抗体で行うことができる為、テープ印刷装置（ラベルプリント装置）本体のテープカートリッジ収納部４の検出器を設置する制約を減らすことができた（従来は、たとえば４個のプッシュスイッチを設置する必要があった）。
・検出方法をカーボン抵抗体と導体テープの接触での抵抗分割による電圧で行う為、マイコンのＡ／Ｄ分解能によっては、１２ｂｉｔ分解能の場合、４０９６通りのテープ幅を１個のカーボン抵抗体を設置することでできるようになる（従来の方式だと、４０９６通りのテープ幅を実現するには、１２個のプッシュスイッチが必要であった）。
・導体テープ１２の長さだけでテープ幅を管理できるので、テープカートリッジ１１のケースを全て同じ形状にして中身のテープ幅のみ変えることが可能となる。したがって、テープカートリッジ１１のケース金型費を抑えることもできる。
・マイコンＡ／Ｄ分解能によっては、テープ幅の情報検出だけでなく、導体テープ長を変えることで、テープ色情報やテープ材質、模様といった情報（テープの種別）も設定することが可能なので、ラベルプリンタの仕様も広がる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は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。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

［付記１］
ラベル用テープを収納したテープカートリッジのケース外側に設けられた前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体に当接するように設けた電気素子と、
前記電気素子の電気的特性値を検出する検出回路と、
前記検出回路が検出した電気的特性値に基づいて対応するラベル用テープの種別を求める制御部と
を有するテープ印刷装置。

［付記２］
前記導体の電気特性は、電気抵抗値であり、前記電気素子は電気抵抗であることを特徴とする請求項１記載のテープ印刷装置。

［付記３］
前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定されることを特徴とする請求項１又は２記載のテープ印刷装置。

［付記４］
前記制御部が得ることのできる前記ラベル用テープの種別は、ラベル用テープの幅のみならず、ラベル用テープの色、材質又は模様の情報を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のテープ印刷装置。

［付記５］
ラベル用テープを収納したテープカートリッジのケース外側に設けた前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体を、テープ印刷装置側の電気素子に当接させる導体当接工程と、
前記電気素子の電気的特性値を検出する検出工程と、
前記検出工程にて検出した電気的特性値に基づいて対応するラベル用テープの種別を求める種別特定工程と
を有するテープ印刷装置のテープ種別検出方法。

［付記６］
前記導体の電気特性は、電気抵抗値であり、前記電気素子は電気抵抗であることを特徴とする請求項５記載のテープ印刷装置のテープ種別検出方法。

［付記７］
前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定されることを特徴とする請求項５又は６記載のテープ印刷装置のテープ種別検出方法。

［付記８］
前記種別特定工程が得ることのできる前記ラベル用テープの種別は、ラベル用テープの幅のみならず、ラベル用テープの色、材質又は模様の情報を含むことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載のテープ印刷装置のテープ種別検出方法。

本発明は、テープ印刷装置、とりわけテープ状のラベルを巻いてカートリッジに納め、そのテープカートリッジを装置内に挿入して、ラベルに印刷し、印刷されたラベルを切り取って使用するテープ印刷装置に利用可能である。

１ ラベルプリント装置
２ キー入力部
３ 表示部
４ テープカートリッジ収納部
６ プリントヘッド
７ プラテンローラ
１１ テープカートリッジ
１２ 導体テープ
１３ ヘッド挿入空間
１７ ラベル用テープ
２８ カーボン抵抗体

Claims (8)

1. ラベル用テープを収納したテープカートリッジのケース外側に設けられた前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体に当接するように設けた電気素子と、
   前記電気素子の電気的特性値を検出する検出回路と、
   前記検出回路が検出した電気的特性値に基づいて対応するラベル用テープの種別を求める制御部と
   を有し、
   前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定されるテープ印刷装置。
2. 前記導体の電気特性は、電気抵抗値であり、前記電気素子は電気抵抗であることを特徴とする請求項１記載のテープ印刷装置。
3. 前記制御部が得ることのできる前記ラベル用テープの種別は、ラベル用テープの幅のみならず、ラベル用テープの色、材質又は模様の情報を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のテープ印刷装置。
4. ラベル用テープを収納したテープカートリッジのケース外側に設けた前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体を、テープ印刷装置側の電気素子に当接させる導体当接工程と、
   前記電気素子の電気的特性値を検出する検出工程と、
   前記検出工程にて検出した電気的特性値に基づいて対応するラベル用テープの種別を求める種別特定工程と
   を有し、
   前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定されるテープ印刷装置のテープ種別検出方法。
5. 前記導体の電気特性は、電気抵抗値であり、前記電気素子は電気抵抗であることを特徴とする請求項４記載のテープ印刷装置のテープ種別検出方法。
6. 前記種別特定工程が得ることのできる前記ラベル用テープの種別は、ラベル用テープの幅のみならず、ラベル用テープの色、材質又は模様の情報を含むことを特徴とする請求項４または５に記載のテープ印刷装置のテープ種別検出方法。
7. ラベル用テープを収納したテープカートリッジであって、
   ケース外側の側面におけるテープ印刷装置の電気素子と接する部分に設けられ、前記ラベル用テープの種別に対応させた電気特性を持つ導体を有し、
   前記導体の電気特性は、前記導体の長さで特定されるテープカートリッジ。
8. 前記導体の電気特性は、電気抵抗値であり、前記電気素子は電気抵抗であることを特徴とする請求項７記載のテープカートリッジ。

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