(57)【要約】【課題】本発明は、カード型用紙をホッパ部に積層して収納する際、安価で操作性の高いカード型用紙の繰り出し機構を提供すること。【解決手段】繰り出し爪の停止位置を従来のカード型用紙の繰り出し機構と同様、繰り出し爪の前後往復運動の後端位置と、先端位置の２箇所とし、繰り出し動作時には、後端位置で停止させ、カード型用紙が用紙無しの場合のみ、繰り出し爪を先端位置で停止させて待機させるようなカード型用紙の繰り出し機構とした。【選択図】　図８
2004123251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホッパに積層されたカード型用紙から最下層のカード型用紙を繰り出し爪により繰り出すカード型用紙の繰り出し機構において、
前記カード型用紙の繰り出し動作時には、前記繰り出し爪を、積層されたカード型用紙の端部の位置で待機させ、前記ホッパに前記カード型用紙が収納されていない場合には、前記繰り出し爪を、前記ホッパ内に進出した位置で待機させるように制御する
ことを特徴とするカード型用紙の繰り出し機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カード型用紙の繰り出し機構、特に糸付きの値札やプリペイドカードのようなカード型用紙へ所定の文字、数字、記号等を印刷する印字装置の中で使用されるカード型用紙の繰り出し機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上に述べた種類の印字装置において、厚さが比較的厚い用紙を１枚づつ印字装置の印字部に確実に繰り出す必要がある。値札等では用紙の一端に糸を付けたものも使用され、このような用紙をホッパ部に複数枚を積層して収納した状態では、前記糸や糸の取り付け部の厚みなどにより、値札の表面は平坦でなく、大抵わずかであるが曲がっている。この様な曲がりがあってもカード型用紙を確実に１枚づつ繰り出すように、実願平０７−００３８７０号（登録番号３０１６１７３号）、特開平１１−０１１７１３公報記載の発明では、カード型用紙の繰り出し爪装置が提案されている。これらの装置では、繰り出し爪は、前進後退可能な移動台に取り付けられている。カード型用紙を繰り出す動作は、繰り出し爪による前後の往復運動によって行なわれる。すなわち、繰り出し爪の段差部で積層状態のカード型用紙の最下層の１枚だけを引っかけて、繰り出し爪を印字部に向かって前進させ、往復運動の先端位置でカード型用紙を印字部に渡して繰り出しを完了する。その後、繰り出し爪を後退させ、次に繰り出すカード型用紙の後端部を段差部で受ける位置、すなわち往復運動の後端まで移動した位置で停止させ待機する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、ホッパ部に複数枚が積層されて収納されたカード型用紙の繰り出し方向に対して後部は、繰り出し爪によって支えられ、前部は下側のゲートによって支えられる。しかしながら、上記繰り出し爪の停止位置は、繰り出し動作における前後往復運動の後端である為、カード型用紙を支える繰り出し爪を台として使える面積が小さく、カード型用紙をホッパ部に複数枚を積層して収納する際は特に、繰り出し爪から脱落してしまうなど、操作性が悪くなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、カード型用紙をホッパ部に積層して収納する際、安価で操作性の高いカード型用紙の繰り出し機構を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための解決手段として、本発明のカード型用紙の繰り出し機構は、繰り出し爪の停止位置を従来と同様、繰り出し爪の前後往復運動の後端位置と、先端位置の２箇所とし、繰り出し動作時には、後端位置で停止させ、カード型用紙が用紙無しになった場合のみ、繰り出し爪を先端位置で停止させて待機させるようにした。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
【０００７】
図１は、本発明に係るリボンカセット装置の適用される熱転写プリンタの外観斜視図である。図２は、印字部カバーを外した外観図である。図３は、カード型用紙移送機構の概略構成図である。図４は、プリンタ本体からリボンカセットを外した状態の外観図である。次に、上記熱転写プリンタの印字動作の概要について図１乃至図４に基づいて説明する。
【０００８】
まず、図示していないインターフェースを介して接続されているコンピュータからプリンタに印字指令と共に印字データが転送されると、プリンタ１内の電子回路制御部４によって、カード型用紙繰り出し機構６が駆動され、ホッパ部２に積層されたカード型用紙５の下部にある繰り出し爪７が図２中矢印Ｂ方向に移動し、ホッパ部に積層されたカード型用紙５の最下部の一枚だけが、ゲート部の上ゲート１１と下ゲート１２の隙間を１枚通り、カード型用紙移送用ベルト１６と図示していないバネで押されたピンチローラ１３との間に挟持される。
【０００９】
このとき、フロントセンサ１８がカード型用紙の先端を検出し、カード型用紙は、繰り出し爪７による移動から、カード型用紙移送用ベルト１６による移動に変わり、ホッパ部２から引き出され、カード型用紙移送機構８により、印字部への移送動作を開始する。
【００１０】
次に、カード型用紙移送機構８の動作について説明する。まず、カード型用紙移送モータ軸２０に取り付けられているプーリ２１に巻回された歯付きベルト１７が、カード型用紙移送モータに１９より駆動され、もう一端の図示していないプーリにより、フレーム２３に支持されているシャフト２２が回転し、シャフト２２に取り付けられた４つのカード型用紙移送用ベルト駆動用プーリ１４が回転する。カード型用紙移送用ベルト駆動用プーリ１４には、それぞれ、カード型用紙移送用ベルト１６が巻回されており、カード型用紙移送用ベルト１６のもう一端は、フレーム２３に支持された従動シャフト２４に取り付けられた４つの従動プーリ１５に巻回されている。そして、フレーム２３は、シャフト２２を中心として回転可能に本体に取り付けられた支持部材２５に支持されるとともに、ベルト退避用スプリング２６により、カード型用紙移送用ベルト１６の先端が下方向すなわち図４中矢印Ｃ‘方向に下がる力を受けている。一方、フレーム２３には、レバー２７が固定されており、レバー２７はリンク２８を介し、ソレノイド２９のプランジャ３０に連結されている。リンク２８近傍にはベルト位置センサ３１があり、ソレノイド２９が励磁され、プランジャ３０が図４中矢印Ｄ‘方向に吸引された時に、ベルト位置センサ３１はリンク２８により遮蔽される。ソレノイド２９の励磁がＯＦＦになり、プランジャ３０がベルト退避用スプリング２６の力により図４中矢印Ｄ方向に引き出された時、ベルト位置センサ３１は透過状態になる。このベルト位置センサ３１により、カード型用紙移送用ベルト１６が上がった移送状態にあるか、又は、下がった退避状態であるかを検出している。カード型用紙の繰り出し時と移送時にはソレノイド２９を励磁し、プランジャ３０が図４中矢印Ｄ‘方向吸引されて、カード型用紙移送用ベルト１６が上方すなわち図４中矢印Ｃ方向に上がった移送状態になっている。カード型用紙の先端がフロントセンサ１９の光軸まで達すると、フロントセンサ１９の状態が透過から遮蔽に変わり、カード型用紙を検出する。次にカード型用紙は、下側はカード型用紙移送用ベルト１６で、上側は用紙押さえスプリング３３で引っ張られた押さえ板３４に挟まれて移動する。その後、カード型用紙はストッパ３５に突き当たり、曲がっていた場合にも、ストッパ３５により姿勢をまっすぐに矯正される。このとき、ストッパ３５に取り付けられた用紙センサ３２がカード型用紙の先端を検出し、カード型用紙移送モータ１９を止める。ストッパ３５は、用紙の中心に対して画像の中心が同じになるように、用紙サイズに対応して移動するカード型用紙繰り出し機構６の調整量に対して１／２だけ連動して移動する。次に、ソレノイド２９の励磁を切り、カード型用紙移送用ベルト１６を退避位置方向に下げて、カード型用紙移送用ベルトが印字搬送の邪魔にならないようにする。
【００１１】
そして、印字部が作動され、サーマルヘッド３６がリボンカセット１０にセットされたインクリボン９を介してカード型用紙に押圧される。次いで、プラテンローラ３７が回転駆動され、カード型用紙はプリンタ本体の前後方向の前方側（図１中矢印Ａ方向）に移送される。この移送に伴って、電子回路制御部４によって展開された１ライン分の印字データに基づいて、サーマルヘッド３６の発熱素子を選択的に動作させると同時にカセット駆動機構３８を作動させインクリボン９を巻き取りながら、インクリボン９に塗布されたインクをカード型用紙に転写して所定の印字をおこなう。１枚分の印字が終了すると、サーマルヘッド３６の保持機構が作動され、インクリボン９を介してカード型用紙に押圧されていたサーマルヘッド３６の圧接を解除して、圧接解除位置まで離間させる。そして、カード型用紙を排出部に排出されるように構成されている。
【００１２】
次に、本発明の要部であるカード型用紙繰り出し機構を図５乃至図８（ｂ）に基づいて説明する。図５は、カード型用紙繰り出し機構の側面図、図６は、カード型用紙繰り出し機構の上面図、図７（ａ）は、繰り出し爪が、繰り出し動作における前後往復運動の後端位置にある状態のカード型用紙繰り出し機構外観図、図７（ｂ）は、繰り出し爪の位置が、図７（ａ）の状態で、カード型用紙が、繰り出し爪から脱落してしまった外観図である。図８（ａ）は、繰り出し爪が、繰り出し動作における前後往復運動の先端位置にある状態のカード型用紙繰り出し機構外観図、図８（ｂ）は、繰り出し爪の位置が、図８（ａ）の状態で、カード型用紙がセットされている外観図である。
【００１３】
図５に示すように、カード型用紙を印字部に繰り出すための繰り出しモータ３９の軸にドライブギヤ４０が取り付けられている。シャフト４１の一端には、ドリブンギヤ４２が取り付けられており、もう一端にはディスク４３が取り付けられている。ディスク４３とドリブンギヤ４２には、それぞれ中心から離れた位置にローラ４４ａ、４４ｂが取り付けられている。ローラ４４ａ、４４ｂは、移動台４５に取り付けられているレバー４６の両側の長円穴に係合されている。一方、移動台４５は軸受を介して、図示していない繰り出し機構用フレームに取り付けられた２本のガイドシャフト４７ａ、４７ｂに移動可能に支持されている。また、繰り出し機構用フレームは、プリンタ本体１に取り付けられた図示していないシャフトに移動可能に支持されている。繰り出し爪７ａ、７ｂがピン４８ａ、４８ｂを介して取り付けられている二つのホルダ４９ａ、４９ｂは、レバー４６間に取り付けられた２本のホルダシャフト５０ａ、５０ｂに移動可能に支持されている。
【００１４】
次に、用紙のセット方法について説明する。カード型用紙繰り出し機構６は、カード型用紙を積層して収納するホッパ部２としての機能も有しており、前記ホルダ４９ａ、４９ｂに取り付けられた二つの繰り出し爪７ａ、７ｂと下ゲート１２の３点でカード型用紙を支えている（図６参照）。カード型用紙のサイズに対する調整は、プリンタ本体に取り付けられた２本のガイドシャフトに支持されている繰り出し機構用フレームの移動による繰り出し前後方向の調整と、二つの繰り出し爪７ａ、７ｂのうち、一つ７ａを基準に固定して、もう一つ７ｂを移動させることによる繰り出し方向に対しての左右方向の調整と用紙ガイドの位置調整によって行なわれる。
【００１５】
次に、カード型用紙繰り出し機構６の動作について説明する。まず、繰り出しモータ３９が回転すると、ドライブギヤ４０とかみ合っているドリブンギヤ４２、シャフト４１、ディスク４３が回転する。さらにローラ４４ａ、４４ｂが公転運動を行う。レバー４６とレバー４６が取り付けられた移動台４５はローラ４４ａ、４４ｂの公転運動により往復運動を行う。同時に繰り出し爪７ａ、７ｂも往復運動を行う。一方、移動台４５には遮蔽版５１が取り付けられており、遮蔽板５１に対向する位置にセンサ５２が取り付けられている。移動台４５の往復運動で遮蔽板５１も往復運動を行い、この往復運動の後端で遮蔽板５１がセンサ５２の光軸を遮蔽する。このセンサ５２の出力の変化により、往復運動の後端の位置が検出され、この位置で繰り出しモータ３９の駆動を停止させることにより、図７（ａ）のように繰り出し爪７ａ、７ｂを繰り出し動作における前後往復運動の後端の位置で停止させることが出来る。繰り出しモータ３９が一回転する間、繰り出し爪７ａ、７ｂは、まず、繰り出し動作における前後往復運動の後端の位置からの前進を行ない、先端位置に到達した後、反対方向に後退して停止する。この往復動作の繰り返しにより、効率よく最下層の１枚のカード型用紙を繰り出すことができる。
【００１６】
この繰り出しモータ３９が停止するまでの間に、カード型用紙の先端はゲート部の上ゲート１１と下ゲート１２の隙間を通り、カード型用紙移送機構に入り、フロントセンサ１８の光軸を通過し、カード型用紙の繰り出し完了が検出される。繰り出しモータ３９が１回転してもフロントセンサ１８がカード型用紙を検出出来ない場合は、カード型用紙無しと判断する。リトライ動作が設定されている場合は、繰り出しモータ３９の駆動を数回繰り返して、フロントセンサ１８がカード型用紙を検出出来なかった場合にカード型用紙無しと判断する。カード型用紙無しと判断した場合は、繰り出しモータ３９を停止させるタイミングをセンサ５２が遮蔽板５１を検出した時点より、一定時間後に設定する。通常より停止時間を遅らせることにより、繰り出し爪７ａ、７ｂは繰り出し爪の前後往復運動の後端より前進し、先端まで達した後、後退を始める。この後退を始めた直後の図８（ａ）の位置で停止する様に停止時間を調整する。つまりカード型用紙無しの場合は、繰り出し爪７ａ、７ｂが繰り出し爪の前後往復運動の先端位置で停止しているので、カード型用紙をホッパに収納する時の受け台としての面積が増え、図８（ｂ）のようにカード型用紙は繰り出し爪７ａ、７ｂから脱落することなくセットすることができる。一方、従来通り、繰り出し爪７ａ、７ｂが繰り出し爪の前後往復運動の後端位置にあるときに、カード型用紙をセットしようとすると、図７（ａ）のように、カード型用紙をホッパに収納する時の受け台としての面積が少なくなるため、図７（ｂ）のようにカード型用紙が繰り出し爪７ａ、７ｂから脱落することがある。
【００１７】
なお、繰り出し爪の数は、２個に限定されるものではなく、２個以上の構成としてもよい。また、繰り出し爪の前後往復運動の先端位置で停止させる方法として、後端位置からのタイマによって繰り出しモータを制御するようにしたが、先端位置を検出するセンサによって、制御させるようにしても良いし、パルスモータによるステップ数で制御させるようにしても良い。そして、繰り出し爪の前後往復運動の駆動源として、ＤＣモータに限らず、ソレノイド、パルスモータなどを使っても良い。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、カード型用紙をホッパ部に積層して収納する際、従来と同じく、ホッパ部の前方のゲート下と、繰り出し動作における前後往復運動の後端位置にある繰り出し爪によってカード型用紙を受けているが、カード型用紙無しの場合は、前記前後往復運動の先端位置で停止している。つまり、カード型用紙をホッパに収納する必要がある場合だけ、繰り出し動作の前後往復運動の先端位置で停止しているので、カード型用紙をホッパに収納する時の受け台としての面積が増え、部品を増やすことなくカード型用紙を容易に収納できるカード型用紙繰り出し機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるプリンタの外観図である。
【図２】本発明の一実施形態によるプリンタの印字部カバーを外した外観図である。
【図３】本発明の一実施形態によるプリンタのカード型用紙移送機構の概略構成図である。
【図４】本発明の一実施形態によるプリンタのリボンカセットを本体から外した状態の外観図である。
【図５】本発明の一実施形態によるプリンタのカード型用紙繰り出し機構の側面図である。
【図６】本発明の一実施形態によるプリンタのカード型用紙繰り出し機構の上面図である。
【図７】繰り出し爪が、繰り出し動作における前後往復運動の後端位置にある状態のカード型用紙繰り出し機構外観図である。
【図８】繰り出し爪が、繰り出し動作における前後往復運動の先端位置にある状態のカード型用紙繰り出し機構外観図である。
【符号の説明】
１　プリンタ
２　ホッパ
３　印字部カバー
４　電子回路制御部
５　積層されたカード型用紙
６　カード型用紙繰り出し機構
７ａ、７ｂ　移送爪
８　カード型用紙移送機構
９　　インクリボン
１０　リボンカセット
１１　上ゲート
１２　下ゲート
１３　ピンチローラ
１４　カード型用紙移送用ベルト駆動用プーリ
１５　従動プーリ
１６　カード型用紙移送用ベルト
１７　歯付きベルト
１８　フロントセンサ
１９　カード型用紙移送モータ
２０　カード型用紙移送モータ軸
２１　プーリ
２２　シャフト
２３　フレーム
２４　従動シャフト
２５　支持部材
２６　ベルト退避用スプリング
２７　レバー
２８　リンク
２９　ソレノイド
３０　プランジャ
３１　ベルト位置センサ
３２　用紙センサ
３３　用紙押さえスプリング
３４　押さえ板
３５　ストッパ
３６　サーマルヘッド
３７　プラテンローラ
３８　カセット駆動機構
３９　繰り出しモータ
４０　ドライブギヤ
４１　シャフト
４２　ドリブンギヤ
４３　ディスク
４４ａ、４４ｂ　ローラ
４５　移動台
４６　レバー
４７ａ、４７ｂ　ガイドシャフト
４８ａ、４８ｂ　ピン
４９ａ、４９ｂ　ホルダ
５０ａ、５０ｂ　ホルダシャフト
５１　遮蔽版
５２　センサ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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