JPH0712718B2 - バーコードペーパ用ラインサーマルプリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、バーコードペーパ用ラインサーマルプリンタ
に関し、特に被印刷媒体の種類が複数あって、それらの
印刷を行うプリンタの印刷条件を被印刷媒体に合せて自
動的に設定することのできるバーコードペーパ用ライン
サーマルプリンタに関する。

［従来の技術］ 印刷を行う被印刷媒体である用紙には、種々のサイズや
形態がある。例えば、A4,B5,B4といった定型サイズに合
せてカットされたカット紙や、ミシン目が入った紙など
がある。

これらの用紙を使って印刷する場合は、用紙のサイズや
形態に応じてプリンタの印字位置や印字範囲を調整する
必要がある。用紙外やミシン目部上に印刷しないように
するためには、予め印刷する幅や長さを何らかの手段に
よってプリンタ側に入力しておいて、適切な印刷領域を
設定してから印刷する必要がある。

また、サーマルヘッドを使った熱転写プリンタでは、例
えばドット式のヘッドの中にヒータが内蔵され、直熱式
に温めたヘッドを使って印刷が行われる。熱転写プリン
タの印刷には、例えば、熱で発色させるサーマル紙（感
熱紙）を使うものや、リボンのインクをヘッドの熱でと
かして紙へ転写するものや、インクの付いたペーパと被
印刷媒体の台紙の２枚からなる台紙付き熱転写ペーパな
どが使われている。サーマルヘッドで印刷する場合は、
インクの色などによって異なる感熱特性の違いによって
ヘッドの通電幅を変えたり、台紙を使う場合はその材質
や平滑度によって通電幅を変えるなど、印刷用紙の材質
等に応じて印字ヘッドの駆動条件を変えて、適切な印刷
条件を設定する必要がある。

このように、被印刷媒体ごとに印刷領域や印字ヘッドな
どの印刷条件を設定する必要があるが、これらを手動で
入力していたのでは膨大な手間や時間がかかって実用的
でない。

そこで、従来はこれらの印刷条件の設定を自動化するた
め、被印刷媒体の印刷条件に関する情報をバーコード化
して用紙に直接貼付、または用紙側に印刷したものが使
われている。

具体的には、バーコードが付された用紙をプリンタにセ
ットし、発光部と受光部とが対になった光反射型センサ
を内蔵するセンサキャリアユニットを用紙のバーコード
に対面させ、バーコードの読み取り方向に走行させなが
ら印刷条件を読み取ってゆく。これにより、個々の用紙
に応じた印刷条件の自動入力が可能になり、入力された
印刷条件に従って印刷が行われるため、手動による面倒
な印刷設定をすることなく適正な印刷が可能になる。

従来例としては、例えば特開昭62−271189号などが挙げ
られる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記したように、従来は、各用紙に応じた印刷条件をバ
ーコード化して付し、これを読み取ることによって適正
な印刷が可能になった。

バーコードの読み取りは、センサキャリアユニットを用
紙のバーコード部分に対して走行させ、センサーキャリ
アユニットに内蔵された光反射型センサの発光部の光を
バーコードに当てて返ってくる反射光を受光部で受け、
電気信号化して行っている。このため、光反射型センサ
の発光部の光源は、拡散し難いコヒーレントなレーザ装
置を使うと読み取りの信頼性が高くなり、バーコードと
の距離が一定でなくても読み取りが可能であるが、高コ
ストになるという問題があった。

そこで、最近では安価で小型化が可能な発光ダイオード
とフォトカプラを組み合せた光反射型センサが使われて
いる。ところが、発光ダイオードの光はレーザと比較す
ると拡散し易いため、これを使った光反射型センサは、
バーコードとの距離が離れすぎたり、またバーコードを
読み取る機構の位置精度やバーコードが一部浮くなどし
てセンサ特性に見合った一定範囲の距離から外れてしま
うと、バーコードに対応した反射光を正確に受光部で受
けられず、正確に判読できなくなるという問題があっ
た。

この問題に対して、バーコードを読み取る機構の個々の
部品精度を高めて光反射型センサとバーコードとの距離
を一定に保つ手段を採用することが考えられるが、実際
には個々の部品のばらつきや組み立て上のばらつきがあ
って難しい上、部品単価や製品単価のコストが上がると
いう新たな問題が生じてしまう。

また、従来はバーコードの読み取り中に用紙を固定する
手段が特になかったため、わずかな振動や衝撃があると
用紙がずれて光反射型センサと用紙との相対的な位置関
係が変わり、読み取りができなくなるという問題があっ
た。

本発明は上記問題点を解決することを課題としてなされ
たものであり、その目的は、バーコードの読み取り機構
における個々の部品精度にたよることなく、またバーコ
ード部分が波打つなど光反射型センサとの距離が一定で
ない場合でも、確実かつ正確なバーコードの読み取りが
可能であり、さらにバーコードの読み取り中にプリンタ
本体に多少の振動や衝撃が加わっても読み取りに支障の
出にくい安価なバーコードペーパ用ラインサーマルプン
リタを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明のバーコードペーパ
用ラインサーマルプリンタは、ラインサーマルヘッドと
プラテンの少なくとも一方が回動可能に支持され、非印
刷媒体を挟んで印刷する印刷位置と非印刷位置の両方に
移動可能なラインサーマルプリンタ機構と、被印刷媒体
のバーコードを読み取るセンサキャリアユニットと被印
刷媒体を背面から支えるガイド部材の少なくとも一方が
前記のラインサーマルプリンタ機構の動きと連動して被
印刷媒体に接触する位置と被印刷媒体から退避する位置
とに回動可能なバーコード読み取り機構と、センサキャ
リアユニットをバーコードの読み取り方向に走行させる
ユニット駆動機構とを備えたことを特徴とする。

［作用］ 上記手段によるバーコードペーパ用ラインサーマルフリ
ンタによれば、ラインサーマルプリンタ機構のラインサ
ーマルヘッドとプラテンの少なくとも一方が回動可能に
支持されて被印刷媒体を挟む印刷位置と解放する非印刷
位置の両方に移動できることにより、非印刷位置で容易
に被印刷媒体を挿入することができ、バーコード読み取
り時には被印刷媒体を挟んで位置が固定できるため、バ
ーコード読み取り中に振動や衝撃が加えられても被印刷
媒体の位置ずれが起きにくく、これによるバーコードの
読み取り不良を防止することができる。

また、被印刷媒体のバーコードを読み取るセンサキャリ
アユニットと被印刷媒体を背面から支えるガイド部材の
少なくとも一方がラインサーマルプリンタ機構の動きと
連動して被印刷媒体に接触する位置と被印刷媒体から退
避する位置とに回動可能とし、センサキャリアユニット
をバーコードの読み取り方向に走行させるユニット駆動
機構を備えることにより、バーコード部分が波打つなど
光反射型センサとの距離が一定でない場合であっても、
一定の距離に補正しつつ確実かつ正確なバーコードの読
み取りが容易な構成で安価にできるようになった。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明にかかるバーコードペーパ
用ラインサーマルプリンタの好適な実施例について説明
する。

この実施例では、ラインサーマルヘッドを備えた印刷機
構を例にとり、第９図に示すようなバーコードが付され
た台紙付き熱転写ペーパを被印刷媒体10に使用して実施
したものである。

以下、ラインサーマルプリンタ機構、バーコード読み取
り機構およびセンサキャリアユニットの構造に分説して
説明する。

（ラインサーマルプリンタ機構） 第１図ないし第７図は、本実施例におけるラインサーマ
ルヘッドを用いたプリンタ機構を示すものである。

本実施例のラインサーマルプリンタは、ドット式のプリ
ンタヘッドの中にヒータが内蔵され、これが一列に配設
されていて、一行ずつの印字を行うことができる。印刷
は、ヘッドが被印刷媒体に接触した状態で行われるた
め、印刷位置では被印刷媒体を固定することができる。

第９図に示すように、本実施例の被印刷媒体10の台紙付
き熱転写ペーパ10は、インクが付いたインクシート10a
と、このインクを転写して印刷する台紙10bが上端部で
分離可能に張り合され、インクシート10aの上端部に印
刷条件がバーコード化されたバーコード16のラベルが貼
付あるいは印刷されている。

第１図に示すように、回転支軸32に揺動可能に支持され
たヘッドホルダ30にラインサーマルヘッド12が固定され
ている。被印刷媒体10をセットする前は、レリースカム
34が下がっていて、ラインサーマルヘッド12はプラテン
14から離された非印刷位置にある。

発光ダイオードとフォトカプラからなる光反射型センサ
18は、ヘッドホルダ30の先に揺動可能に支持されたセン
サキャリアユニット26に内蔵されている。センサキャリ
アユニット26は、さらにバーコード16の読み取り方向、
すなわち、図に奥行き方向にバーコードモータ22aを駆
動源としてセンサーフレーム36のスリットに沿って移動
することが可能である。

被印刷媒体10の背面から支えるガイド部材20は、バーコ
ード16の背面に対応する位置に配設された棒状部材をこ
こでは用いたが、バーコード16を背面から支えるもので
あればよい。ガイド部材20は、プラテン14の軸14aを中
心として回動するベイルレバー38に固定され、ヘッドホ
ルダ30が非印刷位置にある状態では上方に逃げている。
つまり、ヘッドホルダ30の角穴30aと、ベイルレバー38
の一方の腕の先端のベイルピン38aが遊動可能に係合し
ているため、ヘッドホルダ30が下がるとベイルレバー38
が反時計方向に回動してガイド部材20がスプリングバネ
40に反発して上方へ逃げる。

このような状態において、被印刷媒体10の台紙付き熱転
写ペーパを用いて、第１図に示すように、図の左方向か
ら手動、あるいは自動給紙装置により、印刷面（および
バーコード面）がラインサーマルヘッド12側に来るよう
にセットされる。被印刷媒体10の先端部は、ペーパガイ
ド28の上をペーパストッパ24まで挿入される。

図示省略したレリースモータによってカムシャフト42
は、180°回転され、レリースカム34によりラインサー
マルヘッド12はプラテン14に圧接される。これが第２図
に示す印刷位置である。

ベースフレーム44には、スプリングホルダガイド46が固
定され、その内側には内接して上下動するスプリングホ
ルダ48とこれを所定位置に弾性的に保持させるヘッドプ
レッシャスプリング50を内包している。この機構によ
り、ラインサーマルヘッド12がプラテン14に圧接させる
際のカムシャフト42に加わる側圧を逃がすことができ
る。

特に、本実施例において、前記カムシャフト42はその断
面が正方形に構成され、一方においてレリースカム34の
軸穴は上下に僅かに長い矩形穴形状で構成されている。
従って、カムシャフト42はこの矩形穴内で僅かに上下動
することができ、この結果ヘッドプレッシャスプリング
50の付勢力をカムシャフト42に加えることなくレリース
カム34を介してラインサーマルヘッド12へその殆どの押
圧力を伝達する事ができ、スプリング付勢力を有効に用
いると共に、カムシャフト42の側圧を除去して変形ある
いは損失を取り除くことが可能である。

ラインサーマルヘッド12と一体になったヘッドホルダ30
の上昇に伴い、角穴30aがベイルピン38aを押し上げてベ
イルレバー38を時計方向に回転させ、ガイド部材20は第
２図に示す所定の位置まで下りてくる。ガイド部材20を
最初から第２図に示す所定位置に固定させておく構成を
採用することもできるが、前記構成とすることにより、
ラインサーマルヘッド12がプラテン14から離れている時
に、ガイド部材20もラインサーマルヘッド12に対して離
れるので、ヘッドクリーニングを容易に行うことができ
る利点がある。

このように、本実施例では第２図の状態において、被印
刷媒体10は、プラテン14とラインサーマルヘッド12の間
に挟まれる印刷位置で固定されるため、被印刷媒体やプ
リンタ本体に多少の振動や衝撃が加えられても位置ずれ
が起らず、後に述べるバーコード読み取り中のエラーを
防止することができる。

第２図の状態から次に述べるバーコード読み取りが行わ
れ、読み取った印刷条件に従ってラインサーマルヘッド
12が被印刷媒体10に対して一行ずつの熱転写による印字
が行われる。

（バーコード読み取り機構） 上記した一連の動作によって、第２図に示すように、被
印刷媒体10のバーコード16部分は、ガイド部材20とペー
パガイド28の間の隙間Δｔの間におさまる。このΔｔ
は、被印刷媒体１〜２枚程度の隙間として、ほとんど被
印刷媒体を挟む状態とすることによって、バーコード面
が波打っていたり、バーコード読み取り機構の部品精度
がそれほど高くなくても、センサキャリアユニット26に
内蔵された光反射型センサ18とバーコードとの間の距離
を容易に一定に保つことが可能である。

センサキャリアユニット26は、電源投入時に第３図に示
すホームポジションスイッチ52のある所定のホームポジ
ション（以下、H.Pと略称する）位置に来るように、バ
ーコードモータ22aを回転させ、ピニオン22bからプーリ
ギア22gを経てキャリアロープ22eを回転させてセンサキ
ャリアユニット26を図示の位置へ移動させる。キャリア
ロープ22eの一部には、キャリアスプリング22fを介在さ
せてロープに張りを持たせ、プーリギア22gの回転力が
キャリアロープ22eに確実に伝達されるようにしてあ
る。プーリ22cおよび22dは、キャリアロープ22eの両端
を回転可能に支持するものである。H.Pスイッチ52は、
H.P位置にセンサキャリアユニット26が来るとセンサはO
Nになり、それ以外の位置ではOFFとなる。

次に、バーコードの読み取り動作を第８図のフローチャ
ート図および第３図、第４図を使って説明する。

先ず、上記のラインサーマルプリンタ機構で述べた動作
により、第２図に示す状態からスタートする。

ステップ100において、H.PスイッチがONか、すなわちセ
ンサキャリアユニット26がH.Pにあるかを確認する。

OFFの場合は、ステップ101へ移り、バーコードモータ22
aを回転させて第３図に示すH.P位置までセンサキャリア
ユニット26を一旦戻して再度ステップ100で確認する。

ONであれば、ステップ102に移って印刷用紙の有無を確
認する。この確認は、第２図のペーパストッパ24付近に
配設された、図示省略のペーパ検知センサで行われる。
用紙がなければエラー表示がなされる。

用紙があれば、ステップ103に移り、センサキャリアユ
ニット26をバーコード読み取り方向（図の右方向）へ移
動させるようバーコードモータ22eを正回転させる。

ステップ104において、センサキャリアユニット26が右
方向へ移動すれば、H.PスイッチしOFFとなるが、ONのま
まであれば、ステップ105で１秒経過するまでにOFFにな
らなければステップ106でバーコードモータ22aを止めて
エラー表示を行う。

ステップ104でH.PスイッチがOFFになれば、センサキャ
リアユニット26がH.Pを離れてバーコード読み取り方向
へ走行しているから、第３図を上から見た第４図に示す
センサキャリアユニット26の発光ダイオードを発光さ
せ、バーコードにあてて反射させて再度リードスリット
53に入ってくる光をフォトカプラで受光してバーコード
を読み取る（ステップ107）。この時、光反射型センサ1
8は、一定の速度で移動しなければバーコードの太さを
読み取ることができないので、一定の回転速度に制御す
る図示省略のガバナ回路を用いて回転速度の安定化を図
っている。

読み取りが終ると、ステップ108に移ってバーコードモ
ータ22aを逆回転させ、センサキャリアユニット26をH.P
位置へ戻し、バーコードの読み取りが終了する。

このように、本実施例のバーコード読み取り機構を使う
と、被印刷媒体10をガイド部材20で背面から固定して光
反射型センサを近接あるいは、圧接した状態でバーコー
ドの読み取りが行われるため、光反射型センサ18に発光
ダイオードとフォトカプラを用いても安定した正確なバ
ーコードの読み取りが可能になり、構成が簡易であると
ともに、安価で小型のバーコードペーパ用ラインサーマ
ルプリンタとすることができる。

（センサキャリアユニットの構造） 本実施例のセンサキャリアユニット26の構造および動作
を、第５図ないし第７図を使って説明する。

ユニット駆動機構22によってバーコード上を読み取り方
向に走行するセンサキャリアユニット26′の内部は、第
５図に示すように、光反射型センサ18がプリント配線さ
れたセンサ基板26c上に固定され、センサ基板26cはキャ
リアカバー26aに軸支されている。さらにキャリアカバ
ー26aは、その一部がキャリアベース26bに掛って上下方
向に揺動可能に支持され、キャリアベース26b上に固定
されたセンサスプリング26dで上方へ付勢されている。
センサスプリング26dが収納されたキャリアベース26bの
下方に伸びる突起部分26eは、センサフレーム36の図の
奥行き方向に形成されたスリットに嵌合している。これ
により、センサキャリアユニット26をスリットに沿って
バーコードの読み取り方向へ移動させることが可能であ
る。この第５図は、H.P位置にあるセンサキャリアユニ
ット26′の断面図である。

第６図は、センサキャリアユニット26が第５図のH.P位
置から移動してバーコードの読み取り位置に来た状態に
おける断面図であり、第５図と異なる点は、H.P位置で
ペーパガイド28（第７図参照）に下方へ押えつけられて
いたキャリアカバー26aが解放され、キャリアスプリン
グ26dで上方へ付勢されて被印刷媒体10のバーコード面
に押しつけられている点である。

この状態を第５図、第６図の矢印IV方向から見た図が第
７図である。第７図の左側に図示するセンサキャリアユ
ニット26は、バーコード読み取り状態にあるもので（第
６図）、被印刷媒体10の背面がガイド部材20で支えられ
た状態でバーコード面にセンサキャリアユニットが弾性
的に接触し、読み取り方向へ移動しながら光反射型セン
サ18でバーコードを読み取ることができる。キャリアカ
バー26aの一部は水平方向に延長され、「へ」の字状に
曲げて爪部26a′が形成されている。

この爪部26a′は、第７図の右側に図示するH.P位置にお
けるセンサキャリアユニット26′では、ペーパガイド28
の曲片28aとの係合によって下方へ押し下げられ、キャ
リアカバーがキャリアスプリングに反して下方位置で固
定される。このため、センサキャリアユニット26′は被
印刷媒体10から離れることにより、被印刷媒体10をセッ
トする時に先端部が突っ掛って正規の位置にセットする
ことができなくなるのを防ぐものである。従って、被印
刷媒体10のセット時は、常にセンサキャリアユニットは
H.P位置に待機させる。

新たな被印刷媒体10が挿入されると、バーコードの読み
取りに伴って、センサキャリアユニット26′が左側に移
動すると、爪部がペーパガイド28より外れ、センサキャ
リアユニット26に内蔵されたセンサースプリング26dに
よりキャリアカバー26aおよび光反射型センサ18は被印
刷媒体10に押し当てられる。これにより、センサとバー
コード面との距離は、一定な値Δｌに保たれる。このた
め発光ダイオードとフォトカプラを使った光反射型セン
サであっても確実かつ正確にバーコードを読み取ること
が可能になり、安価で小型の装置とすることができる。

以上述べたように、本実施例のバーコードペーパ用ライ
ンサーマルプリンタは、ラインサーマルヘッドをプラテ
ンに対して印刷と非印刷位置の両方に回動可能に支持す
ることにより、非印刷位置での容易な被印刷媒体の挿入
と、印刷位置で被印刷媒体を挟んで固定できるため、バ
ーコード読み取り中の振動や衝撃に対して被印刷媒体の
位置ずれが起きにくく、バーコードの読み取り不良が防
止できるようになった。

また、センサキャリアユニットとガイド部材とをライン
サーマルヘッドの動きに連動させて被印刷媒体に接触す
る位置と被印刷媒体から退避する位置とに回動させ、接
触位置でセンサキャリアユニットをバーコードの読み取
り方向に走行させることにより、バーコード面と光反射
型センサとの距離が一定でない場合であっても、一定の
距離に補正しつつ確実かつ正確なバーコードの読み取り
が簡易な構成で安価にできるようになった。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明にかかるバーコードペーパ
用ラインサーマルプリンタは、バーコードの読み取り機
構における個々の部品精度によることなく、バーコード
部分が波打つなど光反射型センサとの距離が一定でない
場合であっても、光反射型センサと対面する被印刷媒体
のバーコードの背面からガイド部材で距離が一定となる
ように支持したため、バーコードの読み取りが確実かつ
正確に行えるようになった。

また、バーコード読み取り中の被印刷媒体は、ラインサ
ーマルヘッドとプラテンとの間に挟まれて確実に固定す
るようにしたため、用紙やプリント本体に多少の振動や
衝撃が加わっても光反射型センサとバーコードとの位置
関係がずれないため、エラーの出にくい確実な読み取り
ができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるラインサーマルヘッド
解除状態を示す断面図、 第２図は本発明の実施例におけるラインサーマルヘッド
圧接状態を示す断面図、 第３図は本発明における実施例の正面図、 第４図は本発明における実施例の平面図、 第５図は本発明の実施例におけるセンサキャリアユニッ
トのホームポジションの断面図、 第６図は本発明の実施例におけるセンサキャリアユニッ
トのバーコード読み取り状態断面図、 第７図は本発明の実施例におけるセンサキャリアユニッ
トの背面断面図、 第８図はバーコードの読み取り動作を示すフローチャー
ト図、 第９図は台紙付き熱転写ペーパの斜視図である。 10……被印刷媒体 12……ラインサーマルヘッド 14……プラテン 16……バーコード 18……光反射型センサ 20……ガイド部材 22……ユニット駆動機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被印刷媒体に付されたバーコードを読み取
   り可能なラインサーマルプリンタにおいて、 前記被印刷媒体を挟んで印刷するラインサーマルヘッド
   とプラテンの少なくとも一方が回動可能に支持され、印
   刷位置と非印刷位置の両方に移動可能なラインサーマル
   プリンタ機構と、 前記被印刷媒体のバーコードを読み取るセンサキャリア
   ユニットと被印刷媒体を背面から支えるガイド部材とを
   含み、該センサキャリアユニットとガイド部材との少な
   くとも一方が前記ラインサーマルプリンタ機構の動きと
   連動して読み取り位置と被印刷媒体から退避する位置と
   に回動可能なバーコード読み取り機構と、 前記センサキャリアユニットをバーコードの読み取り方
   向に走行させるユニット駆動機構とを備えたことを特徴
   とするバーコードペーパ用ラインサーマルヘッドプリン
   タ。