JP7127981B2 - プリンタ - Google Patents

Description

本発明は、印刷用紙の収納部を有するプリンタに関するものである。

従来より、感熱紙を搬送させながらサーマルヘッドを圧接させることにより印字を行うサーマルプリンタはよく知られている。また、利便性を向上させるためにこのようなサーマルプリンタを持ち運び可能に小型化した、携帯型のサーマルプリンタも従来より開発されている。

例えば、特許文献１には、排出されたカット紙を整列させるとともに、カット紙に発生した反りを補正することができる排紙受けカバーを有する印刷装置が開示されている。

特開２００３－２５２５１５号公報

しかしながら、上記の特許文献１に記載の印刷装置においては、排出された用紙を受けることはできるが、後続の用紙に押し出されるなどにより排紙トレイ上に完全に排紙された用紙が、ケースカバー上から脱落してしまうことがあった。

本発明に係わるプリンタは、本体と、印刷ヘッドを有する印刷機構部と、印刷用紙を前記印刷機構部に搬送する搬送手段と、前記本体に着脱可能に装着され、前記印刷機構部により印刷された後の前記印刷用紙を受ける排紙トレイであって、該排紙トレイに排紙される前記印刷用紙の先端に突き当たる規制部が設けられた排紙トレイと、を備え、前記規制部は、前記印刷機構部から排出される前記印刷用紙の後端部が前記印刷機構部の内部に残るように、前記印刷用紙が前記排紙トレイに排出される途中で前記印刷用紙の先端に突き当たり、前記印刷用紙の先端の位置を規制することを特徴とする。

本発明によれば、規制壁に印刷後の用紙先端が突き当たることで排紙トレイから用紙が脱落しにくくすることができる。

本発明の一実施形態のモバイルサーマルプリンタの外観斜視図。 本発明の一実施形態のモバイルサーマルプリンタの外観斜視図。 ＬＥＤによるモバイルサーマルプリンタの状態を表示する機能を説明する図。 ＬＥＤによるモバイルサーマルプリンタの状態を表示する機能を説明する図。 ＬＥＤによるモバイルサーマルプリンタの状態を表示する機能を説明する図。 一実施形態のモバイルサーマルプリンタの側面図。 モバイルサーマルプリンタの内部構造を示す側断面図。 本体部に対して蓋部を開いた状態を示した斜視図。 蓋部を裏面から見た正面図及び側断面図。 感熱紙の種類を示す図。 紙検知センサの出力信号と用紙の状態の組み合わせをまとめた図。 小窓内に配置されている、未使用の感熱紙の残量を表示する残量インジケータの構造を示す部分拡大斜視図。 図１２を矢印Ｆ方向から見て残量インジケータの構造を模式的に示した側面図。 排紙トレイを用いずに用紙を排紙した状態を示す図。 モバイルサーマルプリンタの一部の構成のみを抜粋して示す斜視図。 図１５から排紙シートを除いた状態を示した図。

以下、本発明のプリンタの一実施形態であるモバイルサーマルプリンタについて、添付図面を参照して詳細に説明する。

図１及び図２は、本実施形態のモバイルサーマルプリンタの外観斜視図である。図１は、プリンタから排出された印刷済みの用紙を受ける着脱可能な排紙トレイを外した状態を示している。図２は、排紙トレイを装着した状態を示している。

図１において、モバイルサーマルプリンタ２は、アルミニウムなどの金属あるいは合成樹脂等からなる薄型の直方体状の筐体である本体部４と、本体部４に対してその端部付近に配置されたヒンジ部６により矢印Ａの方向に開閉可能に支持された、やはり金属あるいは合成樹脂等からなる蓋部８とを有する。本体部４は、内部に例えばＡ６サイズなどの印刷用の感熱紙（印刷用紙）を複数枚収容可能な用紙収容部４ａと、後述する感熱紙の搬送機構やサーマルヘッド（印刷ヘッド）などを内蔵する印刷機構部４ｂとを備える。用紙収納部４ａには、蓋部８を矢印Ａ方向に開いて複数枚の感熱紙（例えば５０枚程度）を重ねて挿入することが可能である。用紙収納部４ａに重ねて配置された複数枚の感熱紙は、重なりの一番下から１枚ずつ後述する給紙ローラ５６により印刷機構部４ｂに供給される。供給された感熱紙は、印刷機構部４ｂにおいてサーマルヘッドが圧接されながらプラテンローラにより搬送されることにより印刷され、蓋部８の先端部分と印刷機構部４ｂとの間の隙間である排紙口４ｃからモバイルサーマルプリンタ２の外部、具体的には蓋部８の上面上に排出される。

モバイルサーマルプリンタ２の蓋部８の上には、図２に示すように、プリンタから排出された印刷済みの用紙を受ける排紙トレイ１２を取り外し可能に装着することができる。排紙トレイ１２は、ヒンジとして機能する一対の弾性を有するアーム部１２ａを有し、一対のアーム部１２ａで本体部４を挟み込み、アーム部１２ａの内側に形成された突起１２ｂを本体部４の後端部側の側面に形成された穴に嵌め込むことにより、本体部４に装着される。排紙トレイ１２は、このヒンジにより本体部４に対して矢印Ｂの方向に開閉可能である。また、排紙トレイ１２は、蓋部８とともに一体的に開閉することができ、排紙トレイ１２を取り外すことなく、蓋部８を開けて感熱紙を用紙収納部４ａに補給することができる。なお、排紙トレイ１２の回動中心に近い後端部１６ｄは、排紙トレイ１２を開いたとときにプリンタの本体部４の後端部に突き当たるようになっている。図７に示す他の実施形態の排紙トレイ１２では、規制壁１４ｂと後端部１６ｄが近接している。この場合、排紙トレイ１２は突起１２ｂをヒンジとして回転し、本体部４の背面側（図２における紙面奥側）に回り込むが、図２に示すように後端部１６ｄを規制壁１４ｂから離れた位置に設けることで、排紙トレイ１２がプリンタの本体部４の後端部に突き当たることで所定の角度以上開かないように規制される。これにより、ユーザが排紙トレイ１２と本体部４の間に指などを挟むことが防止される。

また、排紙トレイ１２は、蓋部８の上に載置されて印刷済みの用紙を受ける下側トレイ（下側トレイ部分）１４と下側トレイ１４上に排出された用紙を上から覆う上側トレイ１６とを有する。なお、上側トレイ１６に形成された弾性を有する爪１６ａが本体部４に引っかかることにより、排紙トレイ１２が本体部４上に接触し、矢印Ｂ方向に動かないように保持される。

また、上側トレイ１６には、排出された印刷済みの用紙をユーザが指で取り出しやすくするように、Ｕ字状の凹部１６ｂが形成されている。一方、下側トレイ１４には、上側トレイ１６の凹部１６ｂに対応する位置（排紙方向前方側）に開口１４ａが形成されている。ユーザが指で下側トレイ１４上に載置されている印刷済みの用紙のこの開口１４ａに対応する位置を上から押すことにより、用紙の図中上側の端部が下側トレイ１４から浮き上がり、ユーザは容易に印刷済みの用紙を排紙トレイ１２から取り出すことができる。なお、この時浮き上がった用紙の端部をつまんでユーザが用紙を取り出すことが可能なように、上側トレイ１６には、用紙の通り道となる逃げ部１６Ｃが形成されている。また、下側トレイ１４の先端部には、排出された用紙の先端部の位置を規制するための規制壁（規制部）１４ｂが形成されている。この規制壁１４ｂは、排出された印刷済みの用紙の後端部が、後述するプラテンローラ５８とサーマルヘッド６０の間に挟まったままとなるように、排出された用紙の先端位置を排出の途中位置で規制する。このように、用紙の後端部をプラテンローラ５８とサーマルヘッド６０の間に挟まったままとすることにより、印刷済みの用紙がモバイルサーマルプリンタ２から不用意に落下してしまうことを防ぐことができる。この規制壁１４ｂは、用紙の搬送方向における両端部のみに設けられており、排出された用紙の先端における中央部は開放されている。そのため、ユーザは、用紙をつまんで取り出すことができるが、凹部１６ｂがあることで、用紙を取り出しやすくすることができる。加えて、開口１４ａがあることによって、より取り出しやすくすることができる。

蓋部８のヒンジ６に近い位置の中央部には、透明なプラスチック板などが嵌め込まれた小窓（窓部）１８が形成されている。ユーザはこの小窓１８から用紙収納部４ａの内部を覗くことができ（目視可能）、未使用の感熱紙の残枚数を目視で確認することができる。また、この小窓１８内（窓部内）には、用紙収納部４ａ内に収納されている未使用の感熱紙の残量を表示する残量インジケータが内蔵されている。具体的には、用紙収納部４ａに十分な枚数の感熱紙がある場合には、小窓１８からは内部の黄色の指標部材が見えず、用紙の枚数が少なくなるにつれて指標部材が次第に小窓１８内に見えるようになる。そのため、ユーザは小窓１８を見ることにより、未使用の感熱紙の残量を直接見て確認できるとともに、残量インジケータの指標部材を見ることでも確認することができる。残量インジケータの詳細な構成については後述する。

また、本体部４の小窓１８に近い位置には、３個のＬＥＤ２０ａ，２０ｂ，２０ｃが配置されている。これらのＬＥＤは、モバイルサーマルプリンタ２の動作状態を表示する機能を有する。図３乃至図５は、これらのＬＥＤによるモバイルサーマルプリンタ２の状態を表示する機能を説明する図である。

まず、図３において、ＬＥＤ２０ａは、モバイルサーマルプリンタ２の電源の状態を表示する機能を有する。具体的には、ＬＥＤ２０ａが青色に点灯している場合は、プリンタがスリープ状態であるかプリント中であることを示す。ＬＥＤ２０ａが青色に点滅している場合は、スリープ状態で且つバッテリー残量が少ない状態を示す。さらに、ＬＥＤ２０ａが消灯している場合は、スタンバイ状態であることを示す。

図４において、ＬＥＤ２０ｂは、モバイルサーマルプリンタ２の動作モードの状態を表示する機能を有する。具体的には、ＬＥＤ２０ｂが青色に点灯している場合は、Bluetooth（登録商標）による受信待機状態を示す。ＬＥＤ２０ｂが青色に点滅している場合は、Bluetoothによる通信中の状態を示す。また、ＬＥＤ２０ｂが緑色に点灯している場合は、USBによる受信待機状態を示す。ＬＥＤ２０ｂが緑色に点滅している場合は、USBによる通信中の状態を示す。ＬＥＤ２０ｂが赤色に点滅している場合は、エラー状態を示す。

図５において、ＬＥＤ２０ｃは、モバイルサーマルプリンタ２の充電状態を表示する機能を有する。具体的には、ＬＥＤ２０ｃが消灯している場合は、充電停止中であることを示す。ＬＥＤ２０ｃが橙色に点滅している場合は、充電のエラー状態を示す。ＬＥＤ２０ｃが緑色に点灯している場合は、充電完了状態を示す。さらに、ＬＥＤ２０ｃが橙色に点灯している場合は充電中を示す。

なお、これらのＬＥＤ２０ａ，２０ｂ，２０ｃの導光部材は、小窓１８側に露出されており、この露出された部分から漏れた光が小窓１８を照明する。そのため、ユーザは、暗い場所でも小窓１８内の感熱紙の残量や残量表示のためのインジケータを見ることができる。

次に、図６は、モバイルサーマルプリンタ２の側面図である。図６において、モバイルサーマルプリンタ２の本体部４の側面には、電源ボタン２２、ＵＳＢ端子２４、充電端子２６、蓋部８の開閉レバー２８が配置されている。ユーザは、開閉レバー２８を矢印Ｃの方向に操作することにより、片手で簡単に蓋部８を本体部４から開くことができる。開閉レバー２８が矢印Ｃの方向に操作されると、蓋部８のロックが解除されて蓋部８が図８に示す用紙押さえバネ９により本体部４から浮き上がる。なお、本体部４の側面にはディンプルが多数形成されており、ユーザが手で持った時に滑りにくいように配慮されている。

次に、図７は、モバイルサーマルプリンタ２の内部構造を示す側断面図である。図７（ａ）は排紙トレイ１２を取り外した状態を示し、図７（ｂ）は排紙トレイ１２を装着した状態を示している。なお、図７における排紙トレイ１２は、図２に示す排紙トレイ１２に対して、後端部１６ｄを規制壁１４ｂに近接させて、規制壁１４ｂが平板状に形成された他の実施形態を示している。

図７（ａ）において、すでに説明したように、本体部４の用紙収納部４ａは複数枚の感熱紙Ｓを重ねて収納できるように構成されている。ユーザは、蓋部８を矢印Ａの方向に開くことにより用紙収納部４ａに例えばＡ６などのサイズの感熱紙Ｓを例えば５０枚程度収納することができる。用紙収納部４ａの下部には、電源となる充電式のバッテリー５２や、電源回路や制御回路などを搭載した回路基板５４などが配置されている。用紙収納部４ａの図中右側の下部には、感熱紙Ｓを給送するための給紙ローラ５６が配置され、感熱紙Ｓは、給紙ローラ５６の回転と摩擦力により重なりの下から１枚ずつ分離され給送される。

給紙ローラ５６の用紙搬送方向下流側には、プラテンローラ５８が配置され、プラテンローラ５８に給送された感熱紙Ｓはプラテンローラ５８の周囲に配置されるプラテンガイド５９により搬送方向が約１８０度反転される。さらにプラテンローラ５８に、サーマルヘッド６０が圧接されるように配置され、サーマルヘッド６０がプラテンローラ５８との間で感熱紙Ｓを挟んだ状態で加熱することにより印刷が行われる。本実施形態では、用紙収納部４ａに載置された感熱紙の下側面に印刷が行われる。印刷された感熱紙Ｓは、すでに説明したように、蓋部８と印刷機構部４ｂの間に形成された排紙口４ｃから排出される。

このように構成されるモバイルサーマルプリンタ２においては、用紙収納部４ａに重ねて載置された感熱紙Ｓが、１番下の用紙から１枚ずつ給紙ローラ５６の摩擦により矢印Ｄで示す給送方向に給送される。給送された感熱紙Ｓは、さらにプラテンローラ５８に供給され、矢印Ｅで示すようにプラテンローラ５８とプラテンガイド５９とにより搬送方向を約１８０度反転される。反転された感熱紙Ｓには、サーマルヘッド６０が圧接され加熱されて印刷が行われる。印刷された感熱紙Ｓは、プラテンローラ５８によりさらに搬送されて排紙口４ｃからサーマルプリンタの外部に排出される。

この時、モバイルサーマルプリンタ２に、図７（ｂ）に示すように排紙トレイ１２が装着されている場合には、排出された印刷済みの感熱紙Ｓは、排紙トレイ１２に収納される。そして、印刷済みの感熱紙Ｓの後端部Ｓｂがプラテンローラ５８とサーマルヘッド６０の間から排出された状態においては、排出された印刷済みの感熱紙Ｓの先端部Ｓａは下側トレイ１４の規制壁１４ｂに突き当たり、印刷済みの感熱紙Ｓの後端部Ｓｂは、プラテンローラ５８とサーマルヘッド６０の間から抜けた位置で停止し、排紙口４ｃの内部に留まることになる。これにより、印刷済みの用紙がモバイルサーマルプリンタ２から不用意に落下してしまうことを防ぐことができる。また、図２でも説明したように、下側トレイ１４には開口１４ａが形成されており、図７Ｂに示すようにユーザが指Ｆでこの開口１４ａの上に重なった印刷済みの用紙の部分を下に押すことにより、用紙の先端部Ｓａが下側トレイ１４から浮き上がり、用紙が取り出しやすくなる。

なお、図７に示すように、サーマルヘッド６０とプラテンローラ５８との間から抜けた用紙を本体部４の背面側に付勢する付勢部材６１を設けている。付勢部材６１は、ポリエステルフィルム等で形成された側面視でレの字状に折り曲げたシートであり、シート自身の復元力によってサーマルヘッド６０から排出された用紙の後端を対向して設けられた搬送ガイド６２側に押圧している。図１４にその詳細を示しており、搬送ガイド６２は、プラテンローラ５８とサーマルヘッド６０との間を抜けて搬送される用紙を排紙口４ｃまでガイドする部材である。また、付勢部材６１が搬送ガイド６２に当接する位置としては、サーマルヘッド６０で印刷された用紙の排出方向の延長線Ｌと搬送ガイド６２との交点Ｐよりも、用紙の排出方向下流側で当接するように設けられる。これによって、後続の用紙の先端がサーマルヘッド６０とプラテンローラ５８との間から抜けたのち、先行する用紙の後端の上側に乗りやすくなり、先行する用紙の後端がカールしていた場合であっても、後続の用紙の先端が先行する用紙の後端に衝突することによって起こるジャムの発生が低減される。

また、図１４は排紙トレイ１２を用いずに用紙を排紙した状態を示している。印刷済みの感熱紙Ｓの後端部Ｓｂは、付勢部材６１により搬送ガイド６２側（搬送ガイド側）に付勢され、付勢部材６１によって搬送ガイド６２との間に挟まれた状態で保持される。これにより、排紙トレイ１２を用いない場合であっても、１枚のみ印刷した場合、もしくは複数枚連続印刷した際の最後に印刷した用紙については、付勢部材６１と搬送ガイド６２とで挟持され、モバイルサーマルプリンタ２から不用意に落下してしまうことを防ぐことができる。また、後続の用紙の先端が先行する用紙の後端に衝突することによって起こるジャムや、先行する用紙をモバイルサーマルプリンタ２の外形から大きく飛び出させるような押し出しを防ぐことができる。

ここで、付勢部材６１と搬送ガイド６２との位置関係について詳細に説明する。図１５は、モバイルサーマルプリンタ２の一部の構成のみを抜粋して示す斜視図である。サーマルヘッド６０で印刷された不図示の用紙が、付勢部材６１と搬送ガイド６２との間を挟持されながら不図示のプラテンローラ５８によって搬送され、排紙口４ｃの位置から蓋部８上に排紙される。なお、図１５では表示を省略しているが、サーマルヘッド６０や付勢部材６１を覆うようにして筐体の一部４ｂが設けられており、排紙口４ｃはその筐体の一部４ｂと蓋部８との間に設けられた開口である。

また、付勢部材６１は、図１４に示す通り、筐体の一部４ｂに設けられた固定部材６１ａに対して取り付けられている。図１５では固定部材６１ａを省略しているが、付勢部材６１は、その断面レの字状に折り曲げられた背の部分に設けられた接着面によって固定部材６１ａに対して固定されている。

なお、付勢部材６１を固定する固定部材６１ａは、サーマルヘッド６０を含む印刷ユニットによって一部が規制されるようにして筐体の一部４ｂに対して圧入されている。また、搬送ガイド６２は、サーマルヘッド６０の取り付け位置を規制する印刷ユニットのシャーシ板金６３に対し、その位置が規制されるように配置されている。なお、搬送ガイド６２の位置を印刷ユニットによって規制するようになっていれば、搬送ガイド６２とシャーシ板金６３との間に中間部材を介していても良い。

このように、サーマルヘッド６０を含む印刷ユニットによって付勢部材６１を固定する固定部材６１ａと搬送ガイド６２との両方の位置を規制することによって、両者間の相対的な貼付け位置のずれによる搬送抵抗のバラつきを抑えることができ、安定した搬送性能を確保することができる。

図１６には、図１５から排紙シートを除いた状態を示している。図１６に示すように、搬送ガイド６２は、サーマルヘッド６０で印刷された用紙の排出方向の延長線Ｌと搬送ガイド６２との交点Ｐが含まれる搬送方向の位置（図１４参照）において、搬送方向に延び、搬送される用紙の幅方向に複数所定の間隔で設けられたリブ形状６２ａを有している。このリブ形状６２ａは、巻き込み防止用のリブとして機能しており、サーマルヘッド６０で印刷された用紙がプラテンローラ５８側にカールすることを防いでいる。

なお、搬送ガイド６２のリブ形状６２ａは、軽量化と搬送抵抗の低減に寄与しているが、付勢部材６１が当接する位置においては、用紙の幅方向に亘って連続した当接面６２ｂが設けられている。搬送ガイドとしては、排紙口４ｃの位置までリブ形状を設けることで軽量化と搬送抵抗（摩擦）の軽減が可能であるが、本実施形態においては、付勢部材６１が当接する位置に当接面６２ｂを設けることによって、印刷済みの用紙を保持する保持力を確保している。

次に、図８は、本体部４に対して蓋部８を開いた状態を示した斜視図である。

本体部４の用紙収納部４ａは複数枚の感熱紙Ｓを重ねて収納できるように構成され、用紙の載置部の幅方向両端には、感熱紙Ｓの種類、及び感熱紙Ｓの有無を識別するための３つの紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが配置されている。また、用紙収納部の図中左側の位置には、持ち上げレバー４６が配置されている。この持ち上げレバー４６は、その操作部４６ａを下方に押し下げることにより、シーソーの動きで用紙持ち上げ部４６ｂが持ち上がり、感熱紙Ｓの先端部を持ち上げる。これにより、プリンタから印刷用紙を取り出す必要が生じた場合に、感熱紙Ｓを取り出しやすくすることができる。

紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃは、光を発光する発光部と感熱紙Ｓで反射された光を受光する受光部とを有する反射型のセンサである。そして、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃは、受光した反射光の強度が所定の閾値以上か否かにより、「１」あるいは「０」の信号を出力する。より具体的には、図１０を用いて後述するように感熱紙Ｓにはその種類によって異なる位置に黒い四角いマークｍ１～ｍ４が印刷されている。紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが、この黒いマークｍ１～ｍ４に対向している場合は、反射光が所定の閾値より少なくなり、紙検知センサは「０」の信号を出力する。また、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが、この黒いマークが印刷されていない感熱紙の通常の白い面に対向している場合は、反射光が所定の閾値以上となり、紙検知センサは「１」の信号を出力する。紙検知の詳細については後述する。

また、蓋部８は、図８に示すように、薄型でも強度が保てるようにハニカム構造８ａを有する。蓋部８は、内蓋８ｂと外蓋８ｃから構成されており、ハニカム構造８ａは内蓋８ｂにおける外蓋８ｃ側（蓋部８を閉じた際の用紙収納部４ａの反対側）に設けられており、図８では内蓋８ｂの紙面裏側に設けられている。そして、蓋部８の幅方向両端部には、用紙収納部４ａに載置された感熱紙Ｓを弾性的に押さえるための紙押さえ４４ａ、４４ｂが配置されている。紙押さえ４４ａ、４４ｂは、主な目的として、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃに対して感熱紙Ｓが浮いて誤検知を起こすことを抑制するために配置されている。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃに近い位置で感熱紙Ｓを押さえることが好ましい。紙押さえ４４ａ、４４ｂは、感熱紙Ｓを押圧し過ぎると、給紙ローラ５６で搬送される場合の抵抗になってしまうため、搬送性能の低下を抑制すべく、図９（ｂ）に示すように、感熱紙Ｓが２、３枚しか残っていない場合は感熱紙を押さえない程度の隙間を有して配置されている。しかし、例えば用紙収納部４ａに感熱紙Ｓが１枚もなくなった場合、紙押さえ４４ａ，４４ｂが紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの真上に配置されていると、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが紙押さえ４４ａ、４４ｂの反射光を検出し、感熱紙が有ると誤検知することが考えられる。そのため、蓋部８を裏面から見た正面図及び側断面図である図９（ａ），９（ｂ）に示すように、紙押さえ４４ａ，４４ｂは、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃに近い位置で且つそこから感熱紙の搬送方向（平面方向）に少しずれた位置に配置されている。また、紙押さえ４４ａ，４４ｂは、蓋部８の左右で感熱紙Ｓの搬送方向に対する位置がずれていると、感熱紙Ｓが給紙ローラ５６で搬送される場合に斜めに搬送される原因となる。そのため、搬送方向に対して左右同じ位置に配置されている。

次に、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃによる感熱紙の種類や状態の判別方法について説明する。

図１０は、感熱紙の種類を示す図である。本実施形態のモバイルサーマルプリンタにおいては、感熱紙として、通常の感熱紙、伝票などに用いるミシン目の入った切り取り用紙、裏面に感熱性のカーボンインクが塗布された紙の熱転写を行う２枚１葉になった複写紙の３種類の感熱紙を用いることを想定している。ただし後に説明するように用紙の種類をさらに増やすことも可能である。

用紙の種類の判別の概要について説明すると、それぞれの感熱紙には、その裏面あるいは表面に黒い四角マークが印刷されており、用紙の種類によりこの黒い四角マークの数および印刷位置が異なる。すでに説明したように、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃは、光を発光する発光部と感熱紙Ｓで反射された光を受光する受光部とを有する反射型のセンサであり、黒い四角マークに対向するときは反射光が少ないことにより「０」の信号を出力し、黒い四角マークが無い感熱紙の通常の白い面に対向する場合は反射光が多いことにより「１」の信号を出力する。そのため、感熱紙の種類により、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが出力する「１」と「０」の信号の組み合わせが異なる。これにより、感熱紙の種類及びその有無を検出することができる。

まず、図８の用紙収納部４ａを上から見て模式的に示した平面図である図１０（ｇ）を参照して、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの配置について説明する。図１０（ｇ）において、紙検知センサ４２ａは、感熱紙の搬送方向を図中下方向とすると、用紙収納部４ａの右側の端部で且つ用紙収納部４ａの長手方向中央のセンターラインＣＬの上方の距離ｄの位置に配置されている。また、紙検知センサ４２ｃは、用紙収納部４ａの左側の端部で且つ用紙収納部４ａの長手方向中央のセンターラインＣＬの下方の距離ｄの位置に配置されている。つまり、紙検知センサ４２ａと紙検知センサ４２ｃは、センターラインＣＬの中央の点Ｃ（センターラインＣＬと幅方向の中心線の交点）について点対称な位置にそれぞれ配置されている。また、紙検知センサ４２ｂは、用紙収納部４ａの左側の端部で且つセンターラインＣＬと紙検知センサ４２ｃの間に配置されている。そして、これら３つのセンサの「１」、「０」の組み合わせにより、感熱紙の８種類の状態を判別することができる。

次に、感熱紙に印刷されているマークについて説明する。

まず、通常の感熱紙Ｓ１では、図１０（ａ）に示すように、印刷が行われる表面には、黒い四角マークが印刷されておらず、裏面には、２つの黒い四角マークｍ１，ｍ２と、感熱紙の搬送方向を示す矢印ｍａが印刷されている。一方のマークｍ１は、感熱紙Ｓ１の裏面の図中左側端部で感熱紙の長手方向のセンターラインＣＬから距離ｄだけ上方の位置に印刷されている。また、もう一方のマークｍ２は、感熱紙Ｓ１の裏面の図中右側端部で感熱紙の長手方向のセンターラインＣＬから距離ｄだけ下方の位置に印刷されている。つまり、マークｍ１とマークｍ２は、センターラインＣＬの中央の点Ｃ（用紙全体の中央の点）について点対称な位置にそれぞれ印刷されている。

このようにマークが印刷された通常の感熱紙Ｓ１を正しく用紙収納部４ａに収納すると、用紙が用紙収納部４ａに収納された状態を上から見て、紙検知センサと対向する側の面に印刷されたマークを透過的に示した平面図である図１０（ｂ）の左側の図に示すように、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃは全て感熱紙Ｓ１の白い印刷面に対向することになる。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの出力信号の組み合わせは、（１，１，１）となる。一方、通常の感熱紙Ｓ１を、搬送方向について逆に挿入した場合にも、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの全てが感熱紙Ｓ１の白い印刷面に対向することになり、出力信号の組み合わせは、（１，１，１）となる。つまり、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃから（１，１，１）の信号が出力されれば、通常の感熱紙Ｓ１が表裏について正しく挿入されたと判断することができる。

通常の感熱紙Ｓ１に対して表裏が正しく挿入されたと判断できた場合、すなわち、出力信号が（１，１，１）であった場合には、印刷指示に従って感熱紙Ｓ１に対する印刷を実行するように制御される。

一方、例えば感熱紙Ｓ１を表裏逆に用紙収納部４ａに収納する（裏を下向きに収納する）と、図１０（ｂ）の右側の図に示すように、紙検知センサ４２ａがマークｍ１に対向し、紙検知センサ４２ｂが感熱紙の白い裏面に対向し、紙検知センサ４２ｃがマークｍ２に対向することになる。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの出力信号の組み合わせは、（０，１，０）となる。つまり、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃから（０，１，０）の信号が出力されれば、感熱紙が表裏逆に挿入されたと判断することができる。なお、マークｍ１とマークｍ２は、用紙の中央の点Ｃについて点対称な位置に印刷されているため、感熱紙Ｓ１が表裏逆で且つ搬送方向についても逆に挿入された場合も、マークｍ１、ｍ２の位置が入れ替わるだけで図１０（ｂ）の右側の図と同じ状態になる。そのため、紙検知センサからは、単に表裏を逆に入れた場合と同様に（０，１，０）の信号が出力される。

このとき、感熱紙Ｓ１が表裏逆に挿入されていても、通常の感熱紙Ｓ１であれば印刷自体は実行できるため、印刷指示に対して印刷が実行されるように制御しても良く、同時に、ユーザに対して何らかの報知手段により用紙が表裏逆に挿入されていることを報知しても良い。一方、印刷面にマークが存在するなどの理由により、表裏が逆に挿入されていると判断したときには印刷が実行されないように制御しても良い。

次に、伝票などに用いられる切り取り用紙のタイプの感熱紙Ｓ２では、図１０（ｃ）に示すように、印刷が行われる表面には、図中右側端部で感熱紙の長手方向のセンターラインＣＬの僅かに下の位置に、２つの紙検知センサにまたがる長さの黒い四角マークｍ３が印刷されている。また、裏面には、通常の感熱紙Ｓ１と同じ黒い四角マークｍ１、ｍ２が印刷されている。

このようにマークが印刷された切り取り用紙のタイプの感熱紙Ｓ２を正しく用紙収納部４ａに収納すると、用紙が用紙収納部４ａに収納された状態を上から見て、紙検知センサと対向する側の面に印刷されたマークを透過的に示した平面図である図１０（ｄ）の左側の図に示すような状態になる。そのため、紙検知センサ４２ａが感熱紙Ｓ２の白い印刷面に対向し、紙検知センサ４２ｂ，４２ｃが両方ともマークｍ３に対向することになる。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの出力信号の組み合わせは、（１，０，０）となる。つまり、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃから（１，０，０）の信号が出力されれば、切り取り用紙のタイプの感熱紙Ｓ２が正しく挿入されたと判断することができる。

一方、感熱紙Ｓ２を表裏は正しく、搬送方向について逆に用紙収納部４ａに収納した場合は、図１０（ｄ）において、マークｍ３が用紙の中心Ｃに対して点対称な位置にくるため、紙検知センサ４２ａがマークｍ３に対向し、紙検知センサ４２ｂ，４２ｃが感熱紙の白い印刷面に対向することになる。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの出力信号の組み合わせは、（０，１，１）となる。

感熱紙Ｓ２においては、搬送方向について逆向きに用紙収納部４ａに収納した場合には、印刷指示があっても印刷が許可されず、用紙が搬送されないように制御される。これは、図１０に示すような切取用紙に対する印刷の場合には、切り取られる部分に印刷すべき内容は正しい向きで印刷される必要があるためである。

また、感熱紙Ｓ２を表裏逆に用紙収納部４ａに収納した場合（裏を下向きに収納した場合）は、感熱紙Ｓ２の裏面のマークの配置が通常の感熱紙Ｓ１と同じであるため、感熱紙Ｓ１を表裏逆に挿入した場合と同様に、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃからは、搬送方向に対する正逆を問わず（０，１，０）の信号が出力される。

次に、カーボンコピー用紙などのように２枚１葉になった複写紙のタイプの感熱紙Ｓ３では、図１０（ｅ）に示すように、印刷が行われる表面には、図中右側端部で感熱紙の長手方向のセンターラインＣＬから距離ｄだけ下方の位置に、１つの紙検知センサに対応する長さの黒い四角マークｍ４が印刷されている。また、裏面には、通常の感熱紙Ｓ１と同じ黒い四角マークｍ１，ｍ２が印刷されている。

このようにマークが印刷された複写紙のタイプの感熱紙Ｓ３を正しく用紙収納部４ａに収納すると、用紙が用紙収納部４ａに収納された状態を上から見て、紙検知センサと対向する側の面に印刷されたマークを透過的に示した平面図である図１０（ｆ）の左側の図に示すような状態になる。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂが感熱紙Ｓ３の白い印刷面に対向し、紙検知センサ４２ｃがマークｍ４に対向することになる。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの出力信号の組み合わせは、（１，１，０）となる。つまり、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃから（１，１，０）の信号が出力されれば、複写紙のタイプの感熱紙Ｓ３が正しく挿入されたと判断することができる。

感熱紙Ｓ３においては、搬送方向について逆向きに用紙収納部４ａに収納した場合には、印刷指示があっても印刷が許可されず、用紙が搬送されないように制御される。これは、感熱紙Ｓ３が搬送方向における一方側のみが糊付けなどによって固定されており、他方側は固定されていない場合に、搬送方向に逆向きに収納された場合に用紙を搬送しようとすると、用紙の紙詰まりが起こってしまうからである。

一方、感熱紙Ｓ３を表裏は正しく、搬送方向について逆に用紙収納部４ａに収納した場合は、図１０（ｆ）において、マークｍ４が用紙の中心に対して点対称な位置にくるため、紙検知センサ４２ａがマークｍ４に対向し、紙検知センサ４２ｂ，４２ｃが感熱紙の白い印刷面に対向することになる。そのため、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの出力信号の組み合わせは、（０，１，１）となる。複写紙のタイプの感熱紙の場合は、２枚１葉の紙が綴じられた側が先になるようにプラテンローラ５８に供給されないと、紙詰まりの原因となるため、搬送方向の正逆が判断できることは重要である。

また、感熱紙Ｓ３を表裏逆に用紙収納部４ａに収納した場合（裏を下向きに収納した場合）は、感熱紙Ｓ３の裏面のマークの配置が感熱紙Ｓ１，Ｓ２と同じであるため、感熱紙Ｓ１，Ｓ２を表裏逆に挿入した場合と同様に、紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃからは、搬送方向に対する正逆を問わず（０，１，０）の信号が出力される。

図１１は、上記のような紙検知センサの出力信号と用紙の状態の組み合わせをまとめた図である。

上記で説明したように、通常の感熱紙Ｓ１の場合は、表裏を正しく挿入すると、紙検知センサの出力は（１，１，１）となり、表裏逆及び表裏逆で且つ搬送方向が逆の場合は（０，１，０）となる。

切り取り用紙のタイプの感熱紙Ｓ２の場合は、正しく挿入すると、紙検知センサの出力は（１，０，０）となり、搬送方向が逆の場合は（０，１，１）、表裏逆及び表裏逆で且つ搬送方向が逆の場合は（０，１，０）となる。

複写紙のタイプの感熱紙Ｓ３の場合は、正しく挿入すると、紙検知センサの出力は（１，１，０）となり、搬送方向が逆の場合は（０，１，１）、表裏逆及び表裏逆で且つ搬送方向が逆の場合は（０，１，０）となる。

さらに、上記では説明していないが、用紙収納部４ａに１枚も紙が収納されていない場合は、全ての紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃが反射光をほとんど検出しない状態となるため、紙検知センサの出力は（０，０，０）となる。

本実施形態においては、用紙収納部４ａに１枚も紙が収納されていない場合に出力信号が（０，０，０）となるように、紙検知センサと対向する蓋部８の内側の色が暗色となっている。

但し、必ずしも暗色としなくても、反射光がそのまま返って来ないようになっていれば良く、蓋部８における紙検知センサと対向する部分に傾斜面が形成されていても良いし、例えば、対向する部分が白色系の色味であっても、用紙を検知するときに比べて反射光の経路が長いため受光強度が低減することから、論理値で「０」と「１」を判別するための閾値が、壁部８における反射光では「０」となる程度の閾値を設定するなど、様々な方法が採用できる。

以上のようにして、感熱紙の種類によってマークの位置及び数を変更することにより、用紙が正しく装着されたか否か、及び用紙の有無を検出することができる。

なお、図１１からわかるように、本実施形態では、紙検知センサの出力が（１，０，１）のパターンと（０，０，１）のパターンは、用紙の状態の判断に用いられていない。そのため、この２つのパターンをさらに用いることにより、もう２種類までの用紙の判断を行うことも可能である。例えば、表裏は正しく、搬送方向に対して逆に置いたときに（１，０，１）となるようにマーくを配置すれば、正しく置いた場合の出力信号は（１，１，１）となり、感熱紙Ｓ１を正しく置いた場合と同様に印刷許可される状態であることが検出でき、また、表裏は正しく、搬送方向に対して逆に置いたときに（０，０，１）となるようにマークを配置すれば、正しく置いた場合の出力信号は（１，１，０）となり、感熱紙Ｓ３を正しく置いた場合と同様に印刷許可される状態であることが検出できる。

なお、本実施形態においては、通常の感熱紙Ｓ１に対しては、搬送方向に対する正逆については共通した出力信号（１，１，１）が出力されるように構成しているが、搬送方向に対する正逆を判定できるようにマークを配置し、その上で通常の感熱紙Ｓ１であれば搬送方向に対する正逆を問わず印刷を許可するように構成しても良い。

本実施形態においては、上記で説明した紙検知センサ４２を用いた感熱紙の種類や状態の判別を、１枚ごとの印刷開始時に行うことで、印刷設定における紙の種類や状態通りに用紙収納部４ａ内の感熱紙が積載されているかどうかを用紙１枚ごとに行っている。印刷開始時に必ず感熱紙の種類や状態の判別を行わずに、例えば１つの印刷指示の中で設定された枚数を連続して印刷する場合においては、印刷指示を受け付けた後に１度だけ判別を行い、２枚目以降は判別することなく印刷を開始しても良い。

好ましくは、ユーザが用紙収納部４ａ内に収納する用紙の向きや表裏が１枚ごとにバラバラになっている可能性を考慮し、１枚ごとの印刷開始（搬送開始）時に判別を行う。

また、印刷動作中に判別を行っても良い。例えば、紙検知センサ４２で切取用紙を検出している場合には、（１，０，０）の出力が得られているが、用紙が移動するのに伴って、紙検知センサ４２ｂ、４２ｃに対向するマークが紙検知センサ４２ｂ、４２ｃとの対向位置から外れていき、それに従い紙検知センサ４２ｂ、４２ｃに入力される信号は徐々に「０」と判定していたものから「１」と判定する数値へ近付いていく。この時間変化量に基づいて、用紙の搬送速度を算出して、本来用紙が搬送されるべきである設定された搬送速度と比較し、用紙が不送りになっていないかどうかなどの判定を行うことができる。その判定の結果、正常な搬送状態でないと判定した場合には、印刷や搬送を停止するなどの制御を行っても良い。

また、上記のように紙検知センサ４２ｂ、４２ｃに入力される信号が徐々に「０」と判定していたものから「１」と判定する数値へ近付いていったあと、紙検知センサ４２が配置される部分を用紙全体が抜ける直前では、紙検知センサ４２からは（１，１，１）の出力が得られる。この直後、用紙後端がそれぞれの紙検知センサ４２を通過するのに伴って、後続の用紙に付されたマークが紙検知センサ４２ｂ、４２ｃと対向し始めるため、上記と逆の出力が得られる。すなわち、（１，１，１）だった出力のうち、紙検知センサ４２ｂ、４２ｃについては、「１」と判定していた数値から「０」と判定する数値へ近付いていく。従って、ここでも上記同様に用紙の搬送状態を判定することができ、その結果に応じて印刷や搬送の制御を行うことができる。

この後、先行する用紙が紙検知センサ４２部分を抜けると、後続の用紙が紙検知センサ４２ａ、４２ｂ、４２ｃの全てと対向することになる。先行する用紙は印刷動作中もしくは印刷動作前であるが、この時点で後続の用紙の種類や状態の判別を行っても良い。この場合、後続の用紙に関する印刷指示を既に受け取っている場合には、その印刷設定中の用紙の向きと比較し、正しい向きで用紙が積載されていると判別した場合には先行の用紙の排紙完了後にすぐに給紙動作を開始できる。また、後続の用紙に関する印刷指示を受け取っていない場合にも、用紙の種類や状態の判別結果を制御回路上に配置されたメモリ等に記憶しておき、モバイルサーマルプリンタ２の電源を落とさずにそのまま次の印刷指示を受け取った場合には、その時点では改めて判別を実施せずに、メモリ内に記憶されている判別結果を用いて、速やかに判別を実施することができる。

以上、用紙の搬送に従って時系列的に説明したが、一部の制御のみを切り出して実施しても良い。

次に、図１２は、小窓１８内に配置されている、未使用の感熱紙の残量を表示する残量インジケータ６０の構造を示す部分拡大斜視図である。図１２では、残量インジケータ６０の構造が見えるようにするため、蓋部８の表皮と小窓１８に取り付けられる透明な窓ガラスを省略して示している。また、図１３は、図１２を矢印Ｆ方向から見て残量インジケータ６０の構造を模式的に示した側面図である。図１３（ａ）は図１２（ａ）の状態に対応し、図１３（ｂ）は図１２（ｂ）に、図１３（ｃ）は図１２（ｃ）に、それぞれ対応する。

図１２（ａ）及び図１３（ａ）において、残量インジケータ６０は、蓋部８にヒンジ６２を介してプリンタの厚み方向に回動可能に取り付けられた第１アーム６４を備える。第１アーム６４の先端には、ヒンジ６６を介して、第２アーム６８がプリンタの厚み方向に回動可能に接続されている。第２アーム６８の先端には、黄色の指標部材７０が取り付けられている。また、第１アーム６４の長手方向の中間部には突起６４ａが形成されるとともに、第２アーム６８の長手方向の中間部には突起６８ａが形成されている。そして、突起６４ａと突起６８ａの間には、引っ張りバネ７２が張り渡されている。したがって、第１アーム６４と第２アーム６８の２本のアームは、自然状態では、引っ張りバネ７２の付勢力により、ヒンジ６６の部分で折り曲げられ畳まれた状態となる。

このように構成される残量インジケータ６０では、用紙収納部４ａに感熱紙Ｓが十分に残っている場合には、図１２（ｃ）、図１３（ｃ）に示すように、感熱紙の厚みでヒンジ６６の部分が上に持ち上げられ、第１アーム６４と第２アーム６８は、引っ張りバネ７２の付勢力に抗して広がった状態となる。これにより、図１３（ｃ）に示すように、指標部材７０は蓋部８の下面を矢印Ｇの方向にスライドし、小窓１８から見えない位置に移動する。

この状態から、図１３（ｂ）に示すように、感熱紙Ｓの重なりの厚みが減るにしたがって、引っ張りバネ７２の付勢力によりヒンジ６６の部分が下に下がる。これにより、指標部材７０は蓋部８の下面を矢印Ｈの方向にスライドし、図１３（ｂ）、図１２（ｂ）に示すように、例えば残り枚数が１５枚程度になると、小窓１８の端に僅かに見えるようになる。

そして、感熱紙Ｓの印刷が終了し、感熱紙Ｓが用紙収納部４ａから全てなくなると、図１３（ａ）に示すように、引っ張りバネ７２の付勢力によりヒンジ６６が完全に下がり、指標部材７０はさらに矢印Ｈの方向にスライドして、小窓１８内によりはっきり見える位置に移動する。これにより、ユーザは感熱紙が無くなったことを知ることができる。また、用紙が無くなった場合は小窓１８内に感熱紙が見えなくなるので、ユーザはこのことからも用紙が無くなったことを確認することができる。

なお、上述したように、小窓１８近傍に設けられたＬＥＤ２０ａ～２０ｃのいずれかの光が小窓１８内に照射されて用紙を照射するように、導光部材が小窓内に露出している。ＬＥＤからの光が、指標部材７０の上面（小窓１８側）にも回り込むように小窓１８と指標部材７０との間に空隙や導光部材の一部を設けるとより好適である。

以上のような動作により、残量インジケータ６０は、用紙収納部４ａにおける感熱紙の残量を黄色い指標部材でユーザにわかりやすく表示することができる。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、感熱紙にその種類により異なるマークを設け、それをモバイルサーマルプリンタの用紙収納部に設けられた３つのセンサで検知するという簡単な構成で、感熱紙の種類、その向きの正逆、感熱紙の有無を検出することができる。これにより、モバイルプリンタの大型化及び高コスト化を招くことなく、用紙の状態を判断し、誤動作を防止することができる。

また、モバイルサーマルプリンタに着脱可能な排紙トレイを有することにより、印刷が終了した用紙を複数枚落下しないように保持することができ、モバイルプリンタの利便性が向上する。

また、用紙収納部の蓋の部分に小窓を設け、簡単な構造の残量インジケータを設けることにより、モバイルプリンタの大型化や高コスト化を招くことなく、ユーザに未使用の感熱紙の残枚数を知らせることができる。

２：モバイルサーマルプリンタ、４：本体部、４ａ：用紙収納部、８：蓋部、１２：排紙トレイ、５６：給紙ローラ、５８：プラテンローラ、サーマルヘッド：６０、４２ａ、４２ｂ、４２ｃ：紙検知センサ、４４ａ，４４ｂ：紙押さえ、６０：残量インジケータ

Claims (7)

1. 本体と、
   印刷ヘッドを有する印刷機構部と、
   印刷用紙を前記印刷機構部に搬送する搬送手段と、
   前記本体に着脱可能に装着され、前記印刷機構部により印刷された後の前記印刷用紙を受ける排紙トレイであって、該排紙トレイに排紙される前記印刷用紙の先端に突き当たる規制部が設けられた排紙トレイと、
   を備え、
   前記規制部は、前記印刷機構部から排出される前記印刷用紙の後端部が前記印刷機構部の内部に残るように、前記印刷用紙が前記排紙トレイに排出される途中で前記印刷用紙の先端に突き当たり、前記印刷用紙の先端の位置を規制することを特徴とするプリンタ。
2. 印刷用紙を収納する用紙収納部をさらに備え、該用紙収納部は、前記プリンタの端部付近の位置を回動中心として開閉するように構成された蓋部を有し、前記排紙トレイは、前記用紙収納部における前記プリンタの端部側の位置を中心として回動可能となるように、前記用紙収納部の上に装着されることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
3. 前記排紙トレイは、前記蓋部を開閉する場合に、前記蓋部と一体的に回動することを特徴とする請求項２に記載のプリンタ。
4. 前記規制部は、前記印刷用紙の幅方向における両端部のみに設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプリンタ。
5. 前記排紙トレイは、印刷された後の前記印刷用紙を下から受ける下側トレイ部分を有し、該下側トレイ部分の排紙方向の前方側には、開口が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプリンタ。
6. 前記印刷ヘッドがサーマルヘッドであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のプリンタ。
7. 前記印刷機構部によって印刷された印刷用紙を前記排紙トレイに向けて排出する排紙口と、
   前記印刷機構部によって印刷された印刷用紙を前記排紙口にガイドする搬送ガイドと、
   前記印刷機構部で印刷された前記印刷用紙を、前記搬送ガイド側に付勢し、前記搬送ガイドとの間に前記印刷用紙を保持する付勢部材と、をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のプリンタ。

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