(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字部に向けて引き出されるロール紙を転動可能に収納するロール紙収納部と、該収納部の側面側に設けられて前記ロール紙の巻径が所定値以下となり、ロール紙が所定位置まで降下した際に前記収納部の内側に変位するように付勢された揺動部材と、この揺動部材の変位に伴って出力が切り替わるスイッチとを少なくとも備えるロール紙のニヤエンド検出装置であって、
前記揺動部材は、巻径が所定値以下となった際にロール紙の中空の芯部の内側に変位可能な第１の検出突起部と、該ロール紙の外周に沿って変位可能な第２の検出突起部とを備え、
上記第１と第２の検出突起部は上記揺動部材の回動軸と略平行に並設されており、  上記第１と第２の検出突起部の両方が前記収納部の内側に変位した際に、上記スイッチの出力が切り替わり、その出力の変化に基づいてロール紙のニヤエンドを検出することを特徴とするロール紙のニヤエンド検出装置。
【請求項２】
上記揺動部材は、上記収納部の側方に取り付け可能なフレームに揺動可能に軸支されると共に、弾性体により収納部の内側に付勢され、上記第１と第２の検出突起部がロール紙の側面に押し当てられた際に回動軸を中心に後退するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のロール紙のニヤエンド検出装置。
【請求項３】
上記スイッチは、弾性体により外側へ付勢されたスイッチボタンを有するマイクロスイッチで構成され、そのスイッチボタンは上記揺動部材の回動軸近傍に当接され、上記第１と第２の検出突起部がロール紙の側面に当接した未検出状態において、上記スイッチボタンを押圧状態に維持するとともに、上記第１と第２の検出突起部がロール紙の側面に当接していない状態において、上記スイッチボタンの押圧を解除した状態となるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のロール紙のニヤエンド検出装置。
【請求項４】
上記第１と第２の検出突起部の少なくとも一方は、互いの相対距離を変更可能に取り付けられ、前記ロール紙のニヤエンドの検出可能な巻径を変更できるように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のロール紙のニヤエンド検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロール紙を印字媒体とする印字装置におけるロール紙の残量（ニヤエンド）を検出するロール紙のニヤエンド検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ロール状の連続用紙（以下、ロール紙という）を印字媒体として用いるプリンタを備えた装置としては、乗車券の発券機や売店のレジスターなどがある。
【０００３】
これらの装置においては、所定の収納部に収納したロール紙を引き出し、サーマルプリンタ等によって所望の印字を行った後に、印字済みの紙片を排出するようになっている。
【０００４】
ところで、上述のような装置においては、ロール紙を完全に使い切った状態で報知したのでは、交換に要する時間内において装置が停止して稼働率が低下したり、印字の途中で紙切れになってしまうと顧客を長時間待たせるという不都合を生じるので、ロール紙が一定の残量になった際に交換を促す、所謂ニアエンド検出が一般的に行われている。
【０００５】
従来におけるニヤエンド検出は、光センサによるものが多かった。この光センサ方式のニヤエンド検出は、例えば収納部のロール紙側面に対向する箇所に発光素子と受光素子のペアを配設し、ロール紙が所定の巻径になると、発光素子から出射されロール紙側面で反射された光が受光素子に達しなくなり、受光素子から出力される信号の変化に基づいてロール紙のニヤエンドを検出するようになっていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の光センサ方式のニヤエンド検出は、部品点数が少なく構成も簡単であるというメリットはあるものの、光の散乱等の影響を受けやすく、またメンテナンス等の為に上記発券装置やレジスターの内部機構を開放した際に外部光が受光素子に入射して誤作動する等の問題点を有していた。
【０００７】
また、測定精度を確保するために発光素子および受光素子は収納部の側面に固定されているので、ロール紙のニヤエンド検出時の巻径（即ち、残量）を変更したい場合などに柔軟に対応することができないという難点もあった。
【０００８】
この発明は、上記問題点を解決すべく案出されたものであり、ロール紙のニヤエンドを確実に検出することができ、しかもニヤエンド検出時の巻径を変えたい場合にも柔軟に対応することのできるロール紙のニヤエンド検出装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、印字部に向けて引き出されるロール紙を転動可能に収納するロール紙収納部と、該収納部の側面側に設けられて前記ロール紙の巻径が所定値以下となり、ロール紙が所定位置まで降下した際に前記収納部の内側に変位するように付勢された揺動部材と、この揺動部材の変位に伴って出力が切り替わるスイッチとを少なくとも備えるロール紙のニヤエンド検出装置であって、前記揺動部材は、巻径が所定値以下となった際にロール紙の中空の芯部の内側に変位可能な第１の検出突起部と、該ロール紙の外周に沿って変位可能な第２の検出突起部とを備え、上記第１と第２の検出突起部の両方が前記収納部の内側に変位した際に、上記スイッチの出力が切り替わり、その出力の変化に基づいてロール紙のニヤエンドを検出するようにしたものである。
【００１０】
これによれば、ロール紙の巻径が所定値以下になり、ロール紙が所定位置まで降下すると、第１の検出突起部がロール紙の中空の芯部の内側に変位し、同時に第２の検出突起部がロール紙の外周に沿って変位し、それに伴う揺動部材の変位によりスイッチの出力が切り替わるので、誤作動の確率を低減することができ、確実にロール紙のニヤエンドを検出することができる。
【００１１】
なお、上記揺動部材は、上記収納部の側方に取り付け可能なフレームに揺動可能に軸支されると共に、弾性体により収納部の内側に付勢され、上記第１と第２の検出突起部がロール紙の側面に押し当てられた際に回動軸を中心に後退するように構成され、上記第１と第２の検出突起部とは上記揺動部材の回動軸と略平行に並設するとよい。
【００１２】
また、上記スイッチは、弾性体により外側へ付勢されたスイッチボタンを有するマイクロスイッチで構成され、そのスイッチボタンは上記揺動部材の回動軸近傍に当接され、上記第１と第２の検出突起部がロール紙の側面に当接した未検出状態において、上記スイッチボタンを押圧状態に維持するとともに、上記第１と第２の検出突起部がロール紙の側面に当接していない状態において、上記スイッチボタンの押圧を解除した状態となるように構成してもよい。
【００１３】
さらに、上記第１と第２の検出突起部の少なくとも一方は、互いの相対距離を変更可能に取り付けられ、前記ロール紙のニヤエンドの検出可能な巻径を変更できるように構成することもできる。
【００１４】
これにより、上記第１または第２の検出突起部を移動させることによりロール紙のニヤエンド検出を行う巻径（即ち、ロール紙の残量）を変えたい場合にも柔軟に対応することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明に係るロール紙のニヤエンド検出装置Ｓを適用した印字装置の斜視図、図２はロール紙のニヤエンド検出装置Ｓの斜視図、図３はその側面図（ａ），上面図（ｂ）および平面図（ｃ）、図４および図５はロール紙のニヤエンド検出装置Ｓの動作を示す概略説明図である。
【００１７】
図１に示すように、この実施形態の印字装置１００は、発券装置やレジスター（共に図示せず）等に組み込まれるものであり、ロール紙Ｒを収納する収納部１０２と、そこから引き出されたロール紙に印字を行うサーマルプリンタ１１０とが一体的に構成されている。
【００１８】
ロール紙Ｒのニヤエンド検出装置Ｓは、印字装置１００のフレーム１０１の一側方に設けられている。
【００１９】
そして、例えばロール紙Ｒを手動で多少引き出して搬送経路１０３に挿入し、ロール紙搬送用のローラ１０４を備える開閉自在な蓋部材１０５を矢印Ａ方向に回動させることにより、印刷可能な状態となるように構成されている。
【００２０】
ニヤエンド検出装置Ｓの構成は例えば図２から図５に示す通りであり、ベース部材１に検知部材２が、鉛直方向に配置される揺動軸３を中心に矢印Ｂ１，Ｂ２方向に揺動可能に取り付けられている。
【００２１】
ベース部材１は、例えば金属板を加工して形成され、フレーム１０１に固定するためのビス穴１ａが形成されている。また、ベース部材１には、検知部材２の揺動軸３を軸支するフレーム部材４が設けられている。
【００２２】
検知部材２は、揺動軸３を有する樹脂製（例えば、ＡＢＳ樹脂）の揺動部材５と、ロール紙Ｒの中空の芯部の内側ｒ１に変位可能な第１の検出突起部Ｋ１と、ロール紙Ｒの外周ｒ２に沿って変位可能な第２の検出突起部Ｋ２とから構成されている。
【００２３】
なお、第１の検出突起部Ｋ１と第２の検出突起部Ｋ２は、印字装置１００の使用状態において縦（鉛直方向）に並ぶように配置されている。
【００２４】
第１の検出突起部Ｋ１と、第２の検出突起部Ｋ２は、芯部の内側ｒ１および外周ｒ２に沿って移動し易いように、先端部にテーパ部ｔが設けられている。また、第２の検出突起部Ｋ２は芯材によって揺動部材５に固設されるが、第１の検出突起部Ｋ１は揺動部材５に形成されたスライド溝５ａに芯材の端部が挿通され、蝶ネジ７等によって固定したり緩めたりできるように構成されている。これにより、第１の検出突起部Ｋ１の蝶ネジ７を緩めてスライド溝５ａに沿って移動させることにより、第２の検出突起部Ｋ２との相対距離を変化させることで、検出すべきロール紙Ｒの残量（巻径）を適宜変更することができる。
【００２５】
揺動部材５の揺動軸３側には、ベース部材１に設けられたマイクロスイッチ８のスイッチボタン８ａと当接する作用部５ｂが設けられている。ここで、スイッチボタン８ａと作用部５ｂの関係は、図４（ａ）および（ｂ）の概略図に示すように、第１の検出突起部Ｋ１と第２の検出突起部Ｋ２がロール紙Ｒの側部に当接して矢印Ｂ１方向に揺動部材５が後退している場合には、作用部５ｂがマイクロスイッチ８のスイッチボタン８ａを押圧する状態となる。本実施形態ではこの状態でマイクロスイッチ８がオン状態となる。なお、この図４（ｂ）の状態において、揺動部材５は、マイクロスイッチ８に内蔵されスイッチボタン８ａを外側へ押圧するバネの付勢力により矢印Ｂ２方向に付勢される。
【００２６】
これによって、ロール紙Ｒの残量が少なくなって、第１の検出突起部Ｋ１がロール紙Ｒの芯部の内側ｒ１に移動し、かつ第２の検出突起部Ｋ２が残量が少なくなったロール紙Ｒの外周ｒ２に沿って収納部１０２の内側に移動した場合には、図５（ｂ）に示すように揺動部材５はスイッチボタン８ａの付勢力により矢印Ｂ２方向に移動すると同時に、作用部５ｂによるスイッチボタン８ａの押圧は解除され、マイクロスイッチ８はオフ状態に移行する。
【００２７】
なお、マイクロスイッチ８の端子８ｂは、例えばロール紙Ｒの残量がある場合には点灯し、残量が所定量まで減ると点滅または消灯する報知ランプあるいは、残量が所定量まで減った際に鳴動する報知ブザー等に接続されている。
【００２８】
以上が本実施形態に係るロール紙のニヤエンド検出装置の構成である。
【００２９】
次に図１、図４および図５を参照して本実施形態に係るロール紙のニヤエンド検出装置の動作について説明する。
【００３０】
まず、図１に示すような姿勢で配置されている印字装置１００の収納部１０２にロール紙Ｒをセットし、ロール紙Ｒの端部をサーマルプリンタ１１０の挿入口１０３に挿入してから、蓋部材１０５を矢印Ａ方向に回動させて印刷可能状態とされる。
【００３１】
この際に、ニヤエンド検出装置Ｓの第１の検出突起部Ｋ１および第２の検出突起部Ｋ２はロール紙Ｒの側部ｒ３に当接して揺動部材５が矢印Ｂ１方向に後退される（図２および図４（ｂ）参照）。これによりマイクロスイッチ８のスイッチボタン８ａが揺動部材５の作用部５ｂにより押圧されてオン状態とされる。これにより、例えば券売機やレジスターの表面に設置される報知ランプが点灯または消灯され、ロール紙Ｒの残量がまだあることを報知する。
【００３２】
そして、ロール紙Ｒの消費により巻径が徐々に小さくなり、所定の巻径に達して、ロール紙Ｒが収納部１０２内の所定位置まで降下すると、第１の検出突起部Ｋ１がロール紙Ｒの芯部の内側ｒ１に移動し、かつ第２の検出突起部Ｋ２が所定量の残量に達したロール紙Ｒの外周ｒ２に沿って収納部１０２の内側に移動する。
【００３３】
この際に、揺動部材５は矢印Ｂ２方向に戻り、マイクロスイッチ８はスイッチボタン８ａへの作用部５ｂによる押圧が解除されてオフ状態となる。これにより、例えば券売機やレジスターの表面に設置される報知ランプが消灯あるいは点灯したり、報知ブザーが鳴るなどしてロール紙Ｒの残量が少ないことを報知する。よって、駅員や店員は、上記の報知に基づいて、券売機やレジスターのロール紙Ｒが完全に無くなる前に交換することができる。
【００３４】
このように本発明に係るニヤエンド検出装置Ｓの構成によれば、第１の検出突起部Ｋ１と第２の検出突起部Ｋ２の双方の移動に伴って、ロール紙Ｒのニヤエンドを検出するので、誤作動が少なく、ロール紙Ｒの交換時期を確実に報知することができる。
【００３５】
なお、第１の検出突起部Ｋ１を固定している蝶ネジ７を緩めてスライド溝５ａに沿って移動させることにより、ロール紙Ｒの報知させたい残量（巻径）を変えることができる。
【００３６】
また、マイクロスイッチ８に接続される報知手段としての報知ランプ等は、本実施形態のようにロール紙Ｒのニヤエンドが検出された際に点灯あるいは消灯される場合に限らず、ニヤエンドが検出された際に点滅して報知するようにしてもよい。また、報知手段は券売機やレジスタの本体に設けられる場合に限らず、印字装置１００の外側面や管理室等に設けられるようにしてもよい。
【００３７】
また、本実施形態では、揺動部材５はマイクロスイッチ８のスイッチボタン８ａにより付勢される構成としたが、別途板バネ等の弾性部材により付勢するようにしてもよい。また、第１の検出突起部Ｋ１の固定は蝶ネジ７に限らず通常のネジであってもよい。
【００３８】
また、本実施形態に係るニヤエンド検出装置Ｓを備えたロール紙保持具の用途は券売機やレジスターに限定されるものではなく、ロール紙を用いるプリンタを備えた装置全般に適用することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るロール紙のニヤエンド検出装置は、印字部に向けて引き出されるロール紙を転動可能に収納するロール紙収納部と、該収納部の側面側に設けられて前記ロール紙の巻径が所定値以下となり、ロール紙が所定位置まで降下した際に前記収納部の内側に変位するように付勢された揺動部材と、この揺動部材の変位に伴って出力が切り替わるスイッチとを少なくとも備えるロール紙のニヤエンド検出装置であって、前記揺動部材は、巻径が所定値以下となった際にロール紙の中空の芯部の内側に変位可能な第１の検出突起部と、該ロール紙の外周に沿って変位可能な第２の検出突起部とを備え、上記第１と第２の検出突起部の両方が前記収納部の内側に変位した際に、上記スイッチの出力が切り替わり、その出力の変化に基づいてロール紙のニヤエンドを検出するようにしたので、ロール紙の巻径が所定値以下になり、ロール紙が所定位置まで降下すると、第１の検出突起部がロール紙の中空の芯部の内側に変位し、同時に第２の検出突起部がロール紙の外周に沿って変位し、それに伴う揺動部材の変位によりスイッチの出力が切り替わるので、誤作動の確率を低減することができ確実にロール紙のニヤエンドを検出することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るロール紙のニヤエンド検出装置Ｓを適用したロール紙保持具の斜視図である。
【図２】本実施形態に係るロール紙のニヤエンド検出装置Ｓの斜視図である。
【図３】本実施形態に係るロール紙のニヤエンド検出装置Ｓの側面図、上面図および平面図である。
【図４】本実施形態に係るロール紙のニヤエンド検出装置Ｓの動作を示す概略説明図である。
【図５】本実施形態に係るロール紙のニヤエンド検出装置Ｓの動作を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１      ベース部材
２      検知部材
３      揺動軸
４      フレーム部材
５      揺動部材
５ａ    スライド溝
５ｂ    作用部
７      蝶ネジ
８      マイクロスイッチ
８ａ    スイッチボタン
１００  印字装置
１０１  フレーム
１０２  収納部
Ｒ      ロール紙
Ｋ１    第１の検出突起部
Ｋ２    第２の検出突起部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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