JPH0712719B2 - バーコードペーパ用プリンタ - 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、ミシン目が入った用紙な
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、バーコードが添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
ーコード化して添付し、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
用プリンタは、被印刷媒体の位置を固定する位置固定手
段と、その固定された被印刷媒体のバーコード面に圧接
するバーコード読み取り用のセンサキャリアユニット
と、そのセンサキャリアユニットを被印刷媒体から退避
させるフレームに固定されたペーパガイドと、前記セン
サキャリアユニットで圧接された被印刷媒体を背面から
支えるガイド部材と、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、前記センサユニットはキャリアベース上のセ
ンサスプリングで光反射型センサが固定されたキャリア
カバーをバーコード面に圧接させるとともに、所定位置
で前記ペーパガイドと係合して被印刷媒体からセンサキ
ャリアユニットを退避させる爪部を備えてなることを特
徴とする。

また、上記センサキャリアユニットのキャリアカバーに
爪部が設けられ、該爪部がホームポジション位置のフレ
ームに固定されたペーパガイドと係合してセンサキャリ
アユニットをバーコード面から退避させてなることを特
徴とする。

［作用］ 上記手段によるバーコードペーパ用プリンタによれば、
位置固定手段で固定された被印刷媒体のバーコード面に
センサキャリアユニット内のセンサスプリングで光反射
型センサが固定されたキャリアカバーを圧接させるとと
もに、センサキャリアユニットで圧接された被印刷媒体
をガイド部材で背面から支えて、ユニット駆動機構によ
りセンサキャリアユニットをバーコードの読み取り方向
に走行させてバーコードを読み取ることにより、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、ガイド部材に対して被印刷媒体を
挟んでセンサキャリアユニットで圧接しながらバーコー
ドを読み取るため、バーコードと光反射型センサとの距
離は、常にキャリアカバー表面から光反射型センサまで
の一定の距離に補正され、発光ダイオードとフォトカプ
ラを使っても確実かつ正確にバーコードの読み取りが可
能になり、コストを低減することができるとともに、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、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、バーコード面に弾性的に接触させるセンサキャリ
アユニットのキャリアカバーに爪部が設けられ、センサ
キャリアユニットをホームポジション位置で被印刷媒体
から退避させるフレームに固定されたペーパガイドと係
合してセンサキャリアユニットをバーコード面から退避
させてなることにより、バーコードを読み取る被印刷媒
体の先端部の挿入が容易かつ確実に行えるようになっ
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添付さ
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が、プラテン14とラインサーマルヘッド12の間
に挟まれて、印刷位置で固定される位置固定手段が採用
されたため、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。本
実施例では、ラインサーマルプリンタを使って実施した
が、ワイヤードットプリンタなどで実施することも可能
である。その場合には、別に被印刷媒体を固定する手段
を設ける必要がある。

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、センサキャリアユニ
ット26のホームポジション位置において、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、後述する被印刷媒体10からセンサキャリアユニ
ット26を挿入させる場合の隙間となる。

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スイッチは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VII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、H.P位置のセン
サフレーム36に固定されたペーパガイド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26
aがキャリアスプリング26d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、廉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プリ
ンタは、位置固定手段で固定された被印刷媒体のバーコ
ード面にセンサキャリアユニット内のセンサースプリン
グで光反射型センサが固定されたキャリアカバーを圧接
させるとともに、センサキャリアユニットで圧接された
被印刷媒体をガイドカバーで背面から支えて、ユニット
駆動機構により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てバーコードを読み取るもので
ある。これにより、バーコード面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、ガイド部
材に対して被印刷媒体を挟んでセンサキャリアユニット
で圧接しながらバーコードを読み取るため、バーコード
と光反射型センサとの距離は、常にキャリアカバー表面
から光反射型センサまでの一定の距離に補正される。こ
のため、安価で小型化が可能な発光ダイオードとフォト
カプラによる光反射型センサを使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となり、焦点距離の異
なる様々なセンサを選択することもできる。

また、バーコード読み取り中に振動や衝撃が加えられて
も、被印刷媒体は位置固定手段であるラインサーマルヘ
ッドとプラテンの間に挟まれて固定されているので、被
印刷媒体の位置ずれによるバーコードの読み取り不良が
防止できる。

さらに、センサキャリアユニットをバーコード面に弾性
的に接触させ、フレームのホームポジション位置に固定
されたペーパガイドと、ペーパガイドに係合して被印刷
媒体からセンサキャリアユニットを退避させるキャリア
カバーの爪部を備えたため、バーコードを読み取る被印
刷媒体の先端部の挿入を容易かつ確実に行えるようにな
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
の部品精度にたよることなく、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、センサキャリアユニットをバーコード面に弾性的に
接触させたため、被印刷媒体のバーコードと光反射型セ
ンサとの距離が一定となるように補正され、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、位置固定
手段により固定されるため、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ることによる読み取り不良が防止さ
れる。

さらに、ペーパガイドと爪部の係合により被印刷媒体か
らセンサキャリアユニットを退避させることができるた
め、バーコードを読み取る被印刷媒体の先端部の挿入が
容易かつ確実に行えるようになった。

【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 26a′……爪部 28……ペーパガイド

Claims (2)

【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
   り可能なプリンタにおいて、 前記被印刷媒体の位置を固定する位置固定手段と、 該固定された被印刷媒体のバーコード面に圧接するバー
   コード読み取り用のセンサキャリアユニットと、 該センサキャリアユニットを被印刷媒体から退避させる
   フレームに固定されたペーパガイドと、 前記センサキャリアユニットて圧接された被印刷媒体を
   背面から支えるガイド部材と、 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、 前記センサユニットはキャリアベースと該キャリアベー
   ス上で上下に可動なキャリアカバーと該キャリアカバー
   に固定された光反射型センサと前記キャリアカバーをバ
   ーコード面に付勢するキャリアベース上のセンサスプリ
   ングとを備えたことを特徴とするバーコードペーパ用プ
   リンタ。
2. 【請求項２】請求項（１）記載のセンサキャリアユニッ
   トのキャリアカバーに爪部が設けられ、該爪部がホーム
   ポジション位置のフレームに固定されたペーパガイドと
   係合してセンサユニットをバーコード面から退避させる
   ことを特徴とするバーコードペーパ用プリンタ。