JP5063482B2

JP5063482B2 - プリンタ

Info

Publication number: JP5063482B2
Application number: JP2008141557A
Authority: JP
Inventors: 博穀田; 英幸前田
Original assignee: Sato Knowledge and Intellectual Property Institute Co Ltd; Sato Holdings Corp
Current assignee: Sato Knowledge and Intellectual Property Institute Co Ltd; Sato Corp
Priority date: 2008-05-29
Filing date: 2008-05-29
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2028-05-29
Also published as: JP2009286002A

Description

本発明は、本体に対して開閉可能に設けられたカバーを有するカバー保持装置に関し、特にカバーの開閉状態を検出可能なカバー保持装置に関するものである。

カバー保持装置は、本体と、本体に設けられた軸を支点として回動可能に設けられたカバーにより構成されている。カバー保持装置として例えばプリンタは、カバー側にサーマルヘッドが設けられ、本体側にプラテンローラが設けられ、プラテンローラに対してサーマルヘッドが所定の圧力を加え、印字媒体に対する印字動作および搬送動作を行うよう構成されている。また、サーマルヘッドとプラテンローラにより印字媒体を挟持しながら搬送するため本体に対してカバーをしっかりと固定しておく必要があり、カバーにロック機構が設けられている。

カバーの開閉状態を検知する検知手段を設け、カバーが開いた状態のときには給紙ローラの動作を停止させ、カバーが閉じた状態で紙があるときにのみ給紙ローラの動作を行わせる装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−４６３２０号公報

しかしながら、このような装置においてカバーの開閉状態を検知するためにセンサで検出させるための被検出部材が必要であり、部品点数が増えるためコスト高にもなってしまうという問題があった。
本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、本体に対してカバーをロックすると共にこのロック機構をカバー開閉状態を検知する被検知部材として用いることで部品点数を削減してコストを抑えることを可能とするカバー保持装置を提供する点にある。

本発明に係るプリンタは、本体と、本体に対して開閉可能なカバーと、印字媒体を搬送すると共に印字を施す印字部と、前記本体と前記カバーとの間に配置され回動自在で、かつ前記カバーが閉状態でカバーに嵌装された嵌装状態であり、嵌装状態でカバーと共に回動されてカバーが開状態となった後に前記カバーから引き出し可能に嵌脱可能な印字ユニットと、前記印字ユニットに設けられたリボン供給軸およびリボン巻取軸と、前記印字ユニットに設けられたリボン供給軸の下方を覆い、前記印字ユニットが嵌装状態では閉じられた状態となり、前記印字ユニットを前記カバーから引き出した状態ではインクリボンの挿通路が大きく拡がるように回動可能なリボンカバーと、前記本体に対して前記カバーを固定するロック機構と、前記本体に対して前記カバーを閉状態として固定する固定位置でロック機構を検出するセンサを有し、前記センサの検知状態によって前記ロック機構を検出したと判断すると印字搬送動作を可能とし、前記ロック機構を検出していないと判断すると印字搬送動作を不能とすることを特徴とする。

ロック機構のフック部を被検出部材として検出することによってカバーの開閉状態を認識可能とすることにより、別途被検出部材が不要となりコストを抑えると共に装置全体の小型化を実現することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明のカバー保持装置としてのプリンタの実施の形態に係る構成を示す概略側面図であり、図２はプリンタのカバーを閉めた閉状態を示す外観斜視図であり、図３はプリンタのカバーを開けた開状態を示す外観斜視図であり、図４は図２に示す閉状態における印字ユニットの構成を示す概略側面図であり、図５は図３に示す開状態における印字ユニットの構成を示す概略側面図である。

本実施の形態のカバー保持装置としてのプリンタ１０は、図１を参照すると、印字部として、プラテンローラ１１と、複数の発熱体が幅方向に形成されている面（以下、印字面と称す）がプラテンローラ１１に対向するように配置されたサーマルヘッド１２とを有し、複数枚のラベルが帯状台紙に仮着されているラベル連続体等の印字媒体１とインクリボン２とを重ねてプラテンローラ１１とサーマルヘッド１２との間に挟持搬送し、サーマルヘッド１２の発熱体を選択的に発熱させることにより、印字媒体１にインクリボン２からインクを転写させて印字を施すように構成されている。

印字媒体１は、紙管等の筒状体にロール状に巻き回された状態、すなわちロール紙３として供給部１３に回転可能に支持（収容）され、供給部１３からプラテンローラ１１とサーマルヘッド１２との間に供給される。また、インクリボン２は、プラテンローラ１１に連動して回転駆動されるリボン巻取り軸１４とリボン供給軸１５との間に架け渡され、リボン供給軸１５にロール状に巻き回された状態で支持されたインクリボン２が、プラテンローラ１１とサーマルヘッド１２との間に印字媒体１と共に供給され、転写後のインクリボン２が、リボン巻取り軸１４によって巻き取られるようになっている。

また、プリンタ１０は、プラテンローラ１１および供給部１３を備え、上部が解放された本体２０と、本体２０の上部を覆うカバー３０と、サーマルヘッド１２、リボン巻取り軸１４およびリボン供給軸１５を備え、本体２０とカバー３０との間に配置された印字ユニット４０とからなり、カバー３０と印字ユニット４０とは、印字済みの印字媒体が排出される排出口１６が設けられている手前側から開くように構成されており、本体２０の奥側に設けられている支持軸１７によって、回動自在に支持されている。

図２は、カバー３０が本体２０に対して閉じられた閉状態のプリンタ１０が示されており、閉状態では、印字ユニット４０が本体２０とカバー３０とに挟まれて位置決めされ、図１に示すように、印字ユニット４０に備えられたサーマルヘッド１２が本体に備えられたプラテンローラ１１に押し当てられて位置決めされる。なお、印字ユニット４０は、カバー３０に嵌脱可能に構成されており、図２に示す閉状態において、印字ユニット４０は、カバー３０に嵌装された嵌装状態となっている。また、カバー３０の表面には設定情報などを入力したり、電源を投入する入力部１８等が設けられている。

図３は、カバー３０が本体２０に対して開けられた開状態のプリンタ１０が示されており、カバー３０は、カバー３０を図３に示す開状態に支持する機能を有するガイドプレート３１によってガイドされながら開閉されるように構成されている。ガイドプレート３１は、支持軸１７を中心とする円弧状部材であり、一端部がカバー３０に固定されていると共に、解放端側が本体２０に形成されている開口２１に挿通され、カバー３０を開状態としたときにガイドプレート３１が開口２１から出没し、閉状態としたときにガイドプレート３１が開口２１内に収納される。

また、ガイドプレート３１は、解放端側からカバー３０に固定された一端部側に向かって同一の幅で形成されたスリット３３によって、第１片３１ａと、第２片３１ｂとに分割され、第１片３１ａが内側に向かって、すなわちスリット３３を挟んで対向している第２片３１ｂの方向に向かって、弾性を有して撓むことができるようになっていると共に、第１片３１ａの外側、すなわちスリット３３を挟んで第２片３１ｂと対向している面の反対面には、カバーストッパ３４が突出して形成され、カバー３０を所定の角度以上開くと、カバーストッパ３４が開口２１から引き出されて開口２１の縁部の表面側に弾性を有して当接することで、カバー３０を図３に示す開状態に維持できるようになっている。
本体２０は、供給部およびプラテンローラを有し、プラテンローラ１１の幅方向両端の近傍位置に後述のロック機構５０と係合する一対の係合孔２３が設けられている。

印字ユニット４０は、図３を参照すると、一方端が支持軸１７に支持されたアーム部４１の解放端側に、リボン巻取り軸１４およびリボン供給軸１５が回転可能にそれぞれ架け渡される右リボンフレーム４２と左リボンフレーム４３とが設けられており、カバー３０に対して独立して回動させることができるようになっている。なお、カバー３０には、印字ユニット４０に係合することで、印字ユニット４０を嵌装状態に維持する図示しない係合部材が設けられており、図２に示す閉状態からカバー３０を開く際には、印字ユニット４０も嵌装状態でカバー３０と共に回動され、その後に、カバー３０から印字ユニット４０を引き出し、ガイドプレート３１の第１片３１ａに形成されているアームストッパ３５にアーム部４１を引っかけることで、印字ユニット４０を図３に示すようにカバー３０から引き出して独立した状態、すなわち上下に作業空間を確保した状態に支持させることができるようになっている。また、左リボンフレーム４３には、プラテンローラ１１と共に回転駆動される伝達ギヤ２２に対して図２に示す閉状態において咬合される図示しない被伝達ギヤと、被伝達ギヤからリボン巻取り軸１４に回転駆動力を伝達するギヤやベルト等の図示しない駆動力伝達機構が設けられている。

ヘッドハウジング６０は、図４を参照すると、リボン巻取り軸１４およびリボン供給軸１５の下方に組み付けられており、リボン供給軸１５からプラテンローラ１１とサーマルヘッド１２との間に供給されるインクリボン２を案内するガイド面として機能する下面を有している。また、ヘッドハウジング６０は、サーマルヘッド１２（形成されている発熱体）よりも印字媒体１の搬送方向上流側に設けられた図示しない回動軸に対して、サーマルヘッド１２を印字面に対して略垂直な方向に移動可能に枢設されていると共に、ヘッドハウジング６０には、サーマルヘッド１２が固着されており、サーマルヘッド１２の印字面の反対面側には、ヘッドハウジング６０を印字ユニット４０に組み付けた際に、後述するヘッド圧調整手段に当接する押圧部材６１が、印字面に対して垂直な方向に移動可能に支持されており、サーマルヘッド１２と押圧部材６１との間には、バネ６２が介装されている。これにより、ヘッドハウジング６０に固着されているサーマルヘッド１２が、バネ６２の付勢力によってプラテンローラ１１に押圧されるようになっている。

組み付けられているヘッドハウジング６０の上方、すなわち押圧部材６１側には、調整軸４４と偏心部材４５とからなるヘッド圧調整手段が設けられており、調整軸４４を回動させて偏心部材４５を押圧部材６１に当接させることで、ヘッドハウジング６０における押圧部材６１の位置を制御して、サーマルヘッド１２がプラテンローラ１１に押圧される力、すなわちヘッド圧を調整することができるようになっている。

また、印字ユニット４０には、リボン供給軸１５の下方を覆うリボンカバー８０が設けられており、リボンカバー８０は、リボン供給軸１５よりも奥側、すなわちアーム部４１側に配置され、右リボンフレーム４２および左リボンフレーム４３と垂直な回動軸８１によって、回動自在に支持されている。

リボンカバー８０は、カバー３０が閉じられた閉状態、すなわち印字ユニット４０がカバー３０に嵌装された嵌装状態では、図４を参照すると、リボンカバー８０の回動軸８１を挟んだ被当接端８３に、カバー３０に設けられた当接部３６が当接することにより、リボンカバー８０が閉じられた状態となり、ヘッドハウジング６０の下面とリボンカバー８０の上面との間隙が、リボン供給軸１５からサーマルヘッド１２に供給されるインクリボン２の挿通路８２となり、リボンカバー８０の下面が、供給部１３からサーマルヘッド１２に供給される印字媒体１を上側から案内するガイド板として機能するように構成されている。

リボンカバー８０は、図３に示すように、カバー３０と印字ユニット４０とをそれぞれ独立して回動させた開状態では、被当接端８３とカバー３０に設けられた当接部３６との当接が解除されると共に、リボンカバー５０と本体２０との当接が解除されるため、リボンカバー８０は、自重によって、ヘッドハウジング６０の下面から離れる方向に回動され、図５に示すように、挿通路８２が大きく拡がるようになっている。

次に、カバー３０を閉状態に維持するロック構造について図３および図６を参照して説明する。図６は、カバー３０のロック機構を説明する分解斜視図である。尚、同図において印字ユニット４０は省略している。
ロック機構５０は、カバー３０の内側に固定された回動軸５１と、回動軸５１の両端に固定され、回動軸５１を支点として回動可能な一対の回動片５２と、回動片５２に係合する一対のバネ５３を有している。回動片５２には、バネ５３を固定する係合凸片５４と、本体２０の係合孔２３に係合するフック片５５と、指を引っ掛かけて回動片５２を操作する操作片５６が一体形成されている。また、バネ５３は係合凸片５４とカバーの内側に設けられた突片３２にその両端が固定され、突片３２から離反する方向（フック片５５の爪の方向）に付勢力が作用している。

図２に示す閉状態では、本体２０の係合孔２３にロック機構５０のフック片５５が係合し、フック片５５の爪の先端の方向に向かってバネ５３の付勢力が作用しているため、本体２０に対してカバー３０を閉状態としてロックを維持することができる。また、操作片５６を操作してバネ５３の付勢力に抗して回動軸５１を支点として回動片５２を回動させ、フック片５５を係合孔２３から脱出させることで図３に示す開状態へ移行させることを可能としている。

次に、本体２０に対してカバー３０が確実にロックされた状態を検出する構造について図７を参照して説明する。図７は、プリンタの前面からみた概略断面図で、図７（ａ）は閉状態の図、図７（ｂ）は開状態に移行する途中の状態の図である。図７（ａ）に示すように本体２０の内部には発光部２４と受光部２５から構成される光透過型のセンサ２６を設けている。センサ２６は、発光部２４から出射された光が遮られることで閉状態であることを認識し、発光部２４から出射された光が遮られずに受光部２５で受光することで開状態であることを認識する。このセンサ２６は、係合孔２３の下方（内部）に位置し、カバー３０を閉状態としたときにフック片５５の先端を検出可能な位置に設けられている。図２および図７（ａ）に示すようにカバー３０を閉状態としたときにセンサ２６の検知状態によって閉状態と判断し、印字搬送動作を可能とする。
また、図７（ｂ）に示すようにカバー３０が開放され始めると発光部２４の照射範囲からフック片５５が離れることで開状態と判断し、印字搬送動作を不能とし、かつカバー３０が開いていることを図示しないブザーやＬＥＤなどで表示して操作者に報知する。

以上のように本発明の実施の形態においてロック機構５０の一部であるフック片５５をセンサ２６の検出片とすることによって、部品点数を削減することができコストを抑えることができると共にプリンタ１０の省スペース化を実現することができる。

次に、本実施の形態における印字ユニット４０へのインクリボン２の装着動作について図８および図９を参照して詳細に説明する。
図８は、印字ユニットへのインクリボンの装着動作を説明するための説明図であり、図９は、図３に示す印字ユニットを上方側から見た平面図である。

ロール紙３やインクリボン２の交換に際し、まず、カバー３０を図２に示す閉状態からカバーストッパ３４によって支持されるまで開けると、印字ユニット４０も嵌装状態でカバー３０と共に回動されるため、供給部１３の上方が解放され、ロール紙３の交換作業を行うことが可能になる。

次に、カバー３０から印字ユニット４０を引き出し、ガイドプレート３１に形成されているアームストッパ３５にアーム部４１を引っかけ、印字ユニット４０を図３に示すようにカバー３０から引き出して独立した状態で支持させることで、印字ユニット４０の上方および下方が解放され、インクリボン２の交換作業を行うことが可能な空間が確保される（以下、印字ユニット４０が開状態のカバー３０から引き出され、アーム部４１がアームストッパ３５によって支持された状態をリボン交換状態と称す）。

リボン交換状態においては、ヘッドハウジング６０の下面から離れる方向にリボンカバー８０が回動され、挿通路８２、すなわちヘッドハウジング６０の下面とリボンカバー５０の上面との間隙は、少なくとも供給スプール軸４および巻取りスプール軸５の直径よりも大きく拡がるようになっており、未使用のインクリボン２が引き出された供給スプール軸４を供給スプール軸装着部１５ａから取り外し、図５に矢印で示すように、供給スプール軸４を大きく拡がった挿通路８２を通し、転写後のインクリボン２が巻き取られている巻取りスプール軸５を巻取りスプール軸装着部１４ａから取り外す。

インクリボン２は、図８（ａ）に示すように、未使用のインクリボン２を巻付けてある紙管等の筒状体からなる供給スプール軸４と、転写後のインクリボン２を巻取る紙管等の筒状体からなる巻取りスプール軸５とに架け渡されて提供される。図９（ａ）を参照すると、リボン巻取り軸１４には、巻取りスプール軸５を軸方向から挟持する巻取りスプール軸装着部１４ａが、リボン供給軸１５には、供給スプール軸４を軸方向から挟持する供給スプール軸装着部１５ａがそれぞれ設けられており、図９（ｂ）に示すように、巻取りスプール軸５が巻取りスプール軸装着部１４ａにリボン巻取り軸１４として装着されると共に、供給スプール軸４が供給スプール軸装着部１５ａにリボン供給軸１５として装着されるように構成されている。

次に、供給スプール軸４の巻き回されている新品のインクリボン２を用意し、図８（ａ）に矢印で示すように、巻取りスプール軸５を大きく拡がった挿通路８２に通し、図８（ｂ）に矢印で示すように、インクリボン２がサーマルヘッド１２の印字面を経由するように、巻取りスプール軸５をリボン巻取り軸１４として巻取りスプール軸装着部１４ａに、供給スプール軸４をリボン供給軸１５として供給スプール軸装着部１５ａにそれぞれ装着し、リボン巻取り軸１４やリボン供給軸１５を回転させることによって、インクリボン２の弛みを解消する。

また、使用中のインクリボン２に皺等の何らかの障害や、印字色の変更等が生じた場合には、供給スプール軸４に未使用のインクリボン２が、巻取りスプール軸５に転写済みのインクリボン２がそれぞれ巻き回された状態で、交換作業が行われることがあり、この場合には、未使用のインクリボン２が巻き回されている供給スプール軸４もしくは転写済みのインクリボン２が巻き回されている巻取りスプール軸５を、大きく拡がった挿通路８２に通す必要がある。そこで、リボン交換状態において、挿通路８２、すなわちヘッドハウジング６０の下面とリボンカバー８０の上面との間隙を、少なくともインクリボン２を半分使用した状態の供給スプール軸４および巻取りスプール軸５の巻き径よりも広くなるように設定し、インクリボン２を半分使用した状態の供給スプール軸４および巻取りスプール軸５を挿通路８２に通すことができるように構成するとより好適である。

なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。

カバー保持装置としてのプリンタの実施の形態に係る構成を示す概略側面図である。プリンタのカバーを閉めた閉状態を示す外観斜視図である。プリンタのカバーを開けた開状態を示す外観斜視図である。図２に示す閉状態における印字ユニットの構成を示す概略側面図である。図３に示す開状態における印字ユニットの構成を示す概略側面図である。カバーのロック機構を説明する分解斜視図である。プリンタの前面からみた概略断面図である。印字ユニットへのインクリボンの装着動作を説明するための説明図である。図３に示す印字ユニットを上方側から見た平面図である。

符号の説明

１印字媒体
２インクリボン
３ロール紙
４供給スプール軸
５巻取りスプール軸
１０プリンタ
１１プラテンローラ
１２サーマルヘッド
１３供給部
１４リボン巻取り軸
１４ａ巻取りスプール軸装着部
１５リボン供給軸
１５ａ供給スプール軸装着部
１６排出口
１７支持軸
１８入力部
２０本体
２１開口
２２伝達ギア
２３係合孔
２４発光部
２５受光部
２６センサ
３０カバー
３１ガイドプレート
３１ａ第１片
３１ｂ第２片
３２突片
３３スリット
３４カバーストッパ
３５アームストッパ
３６当接部
４０印字ユニット
４１アーム部
４２右リボンフレーム
４３左リボンフレーム
４４調整軸
４５偏心部材
５０ロック機構
５１回動軸
５２回動片
５３バネ
５４係合凸片
５５フック片
５６操作片
６０ヘッドハウジング
６１押圧部材
６２バネ
８０リボンカバー
８１回動軸
８２挿通路
８３被当接部

Claims

本体と、
本体に対して開閉可能なカバーと、
印字媒体を搬送すると共に印字を施す印字部と、
前記本体と前記カバーとの間に配置され回動自在で、かつ前記カバーが閉状態でカバーに嵌装された嵌装状態であり、嵌装状態でカバーと共に回動されてカバーが開状態となった後に前記カバーから引き出し可能に嵌脱可能な印字ユニットと、
前記印字ユニットに設けられたリボン供給軸およびリボン巻取軸と、
前記印字ユニットに設けられたリボン供給軸の下方を覆い、前記印字ユニットが嵌装状態では閉じられた状態となり、前記印字ユニットを前記カバーから引き出した状態ではインクリボンの挿通路が大きく拡がるように回動可能なリボンカバーと、
前記本体に対して前記カバーを固定するロック機構と、
前記本体に対して前記カバーを閉状態として固定する固定位置でロック機構を検出するセンサを有し、
前記センサの検知状態によって前記ロック機構を検出したと判断すると印字搬送動作を可能とし、前記ロック機構を検出していないと判断すると印字搬送動作を不能とすることを特徴とするプリンタ。