(57)【要約】【課題】印字部での騒音を大幅に低減できる印字装置を提供する。【解決手段】ロール紙１１を挟持して搬送するローラ対１４、ロール紙１１に印字を行なう印字部１７、ローラ対１４を介して供給されるロール紙１１を印字部１７の印字位置に搬送するプラテンローラ１６１を有し、制御部２０の指示によりローラ対１４及びプラテンローラ１６１を駆動制御してローラ対１４と印字部１７の間を搬送されるロール紙１１の張力を可変可能にする。【選択図】      図１
2007160782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前記ロール紙を挟持して搬送する少なくとも一方のローラを駆動ローラにより構成したローラ対と、
前記ロール紙に印字を行なう印字部と、
前記ローラ対を介して供給される前記ロール紙を前記印字部の印字位置に搬送する駆動ローラより構成されたプラテンローラと、
前記ローラ対及びプラテンローラを駆動制御し前記ローラ対と前記印字部の間を搬送されるロール紙の張力を可変する張力可変手段と、
前記印字手段で印字されたロール紙を所定の長さに切断するカッタ手段と、
を具備したことを特徴とする印字装置。
【請求項２】
前記プラテンローラは、回転軸に対し所定範囲で回転可能にした遊び有し、
前記張力可変手段は、前記ローラ対と前記プラテンローラを、前記ロール紙が搬送方向と反対方向に移動するように回転させた後、前記ロール紙が搬送方向に移動するように同じ速度で回転させることを特徴とする請求項１記載の印字装置。
【請求項３】
前記張力可変手段は、前記ローラ対及び前記プラテンローラを同時に回転駆動する回転駆動源を有することを特徴とする請求項２記載の印字装置。
【請求項４】
前記張力可変手段は、前記ローラ対を一定量回転させた後、前記ローラ対及びプラテンローラを、前記ロール紙が搬送方向に移動するように同じ速度で回転させることを特徴とする請求項１記載の印字装置。
【請求項５】
前記張力可変手段は、前記ローラ対及び前記プラテンローラを各別に回転駆動する回転駆動源を有することを特徴とする請求項４記載の印字装置。
【請求項６】
前記張力可変手段は、前記ローラ対の回転速度が前記プラテンローラの回転速度より速くなるように前記ローラ対及び前記プラテンローラを回転させることを特徴とする請求項１記載の印字装置。
【請求項７】
前記張力可変手段は、回転駆動源の回転を歯車機構を介して前記ローラ対及び前記プラテンローラに伝えることを特徴とする請求項６記載の印字装置。
【請求項８】
ローラ対と印字部の間のロール紙の変形量を測定するためのセンサ手段を設けたことを特徴とする請求項４又は６記載の印字装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レシート発行機やレジスターなどに用いられる印字装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、レシート発行機やレジスターに用いられる印字装置として、特許文献１に開示されるようなものがある。図８は、レシート発行機の概略構成を示すもので、用紙収容部１に保持されたロール紙２をアイドラー３を有する用紙搬送路４を介して搬送するとともに、印字部（サーマルヘッド）６をプラテン（用紙搬送機構）５に所定の加圧力で当接させて印字を行い、その後、ロール紙２をカッタ７により切断してレシートとして発行するようにしている。
【特許文献１】特開平１１−９９７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、このような特許文献１のものは、用紙搬送路４より印字部６に送り込まれるロール紙２には、アイドラー３により張力がかけられ印字部６に供給される。このため、この状態で印字部６において印字しながらロール紙２を連続して供給すると、印字部６の印字の際の僅かな振動が張力のかかったロール紙２に伝わり、これが騒音となって発生するという問題があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、印字部での騒音を大幅に低減できる印字装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかる印字装置は、
ロール紙を挟持して搬送する少なくとも一方のローラを駆動ローラにより構成したローラ対と、
前記ロール紙に印字を行なう印字部と、
前記ローラ対を介して供給されるロール紙を前記印字部の印字位置に搬送する駆動ローラより構成されたプラテンローラと、
前記ローラ対及びプラテンローラを駆動制御し前記ローラ対と前記印字部の間を搬送されるロール紙の張力を可変する張力可変手段と、
前記印字手段で印字されたロール紙を所定の長さに切断するカッタ手段と、
を具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、印字部での騒音を大幅に低減できる印字装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
【０００８】
（第1の実施の形態）
図1は、本発明の第1の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示している。
【０００９】
図1において、１１はロール紙で、このロール紙１１は、用紙収納部１２に保持されている。用紙収納部１２には、用紙搬送路１３が設けられ、用紙収納部１２に保持されたロール紙１１を外部に搬送する。
【００１０】
用紙搬送路１３には、ローラ対１４が配置されている。ローラ対１４は、ローラ１４１，１４２から構成されるもので、これらローラ１４１，１４２の間でロール紙１１を挟持している。ローラ１４１は、回転軸１４１ａに回転駆動源としてのモータ１５が連結され、駆動ローラに構成されている。また、ローラ１４２は、ローラ１４１に当接され、ローラ１４１の回転とともにロール紙１１を搬送する。この場合、ローラ１４２も駆動ローラであっても構わない。
【００１１】
ローラ対１４を介して供給されるロール紙１１の搬送路には、プラテン（用紙搬送機構）部１６が配置されている。プラテン部１６は、ローラ対１４より供給されるロール紙１１を印字部（サーマルヘッド）１７の印字位置に搬送するもので、ここでは、駆動ローラからなるプラテンローラ１６１から構成されている。プラテンローラ１６１は、図２（ａ）に示すように、回転中心に沿って孔部１６１ａが形成されている。この孔部１６１ａの周面には、溝部１６１ｂが形成されている。孔部１６１ａには、回転軸１６２が挿通されている。回転軸１６２には、軸方向と直交する方向に突出部１６２ａが設けられている。この突出部１６２ａは、孔部１６１ａ内で溝部１６１ｂに挿入されている。これにより、プラテンローラ１６１は、前記突出部１６２ａが溝部１６１ｂの側壁１６１ｃ、１６１ｄに当接する範囲で回転軸１６２に対し回転可能にした、回転方向の遊びが設けられている。
【００１２】
なお、回転軸１６２に対しプラテンローラ１６１に遊びを設ける方法は、図２（ｂ）に示すように、プラテンローラ１６１の回転中心に沿って形成される孔部１６１ａ周面の円周方向に沿って複数（図示例では４個）の溝部１６１ｅを等間隔で形成し、一方、回転軸１６２の周面円周方向に沿って軸方向と直交する方向に複数（図示例では４個）の突出部１６２ｂを形成し、これら突出部１６２ｂを前記孔部１６１ａ内で対応する溝部１６１ｅに挿入させることにより回転軸１６２に対しプラテンローラ１６１を所定範囲で回転可能にするようにしてもよい。
【００１３】
図１に戻って、回転軸１６２には、前記モータ１５が連結され、このモータ１５により回転駆動される。
【００１４】
印字部１７は、多数個の発熱素子を有するサーマルヘットがなるもので、不図示のドライバからの印字データに応じて発熱素子を選択的に発熱させ、ロール紙１１上に熱転写方式の印字を行なう。
【００１５】
印字部１７で印字されたロール紙１１の搬送路には、カッタ手段としてカッタ部１９が配置されている。このカッタ部１９は、固定刃１９１と可動刃１９２を有するもので、これら固定刃１９１と可動刃１９２の間を通過するロール紙１１を可動刃１９２の可動により所定の長さに切断しレシートを出力する。
【００１６】
モータ１５には、制御部２０が接続されている。制御部２０は、モータ１５の運転開始、停止及び正逆の回転方向の切換えなどを制御するもので、モータ１５とともにローラ対１４と印字部１７の間を搬送されるロール紙１１の張力を可変する張力可変手段を構成している。
【００１７】
次に、このように構成された実施の形態の作用を説明する。
【００１８】
まず、印字を開始する前に、制御部２０よりモータ１５に逆回転を指示する。モータ１５は、この指示により逆回転し、ローラ対１４のローラ１４１とプラテンローラ１６１を同じ速度で一定量逆転させる。この逆回転でプラテンローラ１６１では、回転軸１６２の突出部１６２ａが溝部１６１ｂの一方側壁１６１ｄに当接される。つまり、回転軸１６２を順転させた時にプラテンローラ１６１との間に遊びが生じるように、回転軸１６２の突出部１６２ａを所定距離だけテイクバックさせる。
【００１９】
この状態から、制御部２０よりモータ１５に順（正）回転を指示する。モータ１５は、この指示により順（正）回転する。これによりロール紙１１は、ローラ対１４を介してプラテン部１６に搬送され、印字部１７で熱転写による印字が行われ、さらにカッタ部１９で所定の長さに切断され、レシートが出力される。
【００２０】
この場合、プラテンローラ１６１は、モータ１５の順（正）回転により、ローラ対１４のローラ１４１が回転を始めると、これより少し遅れて回転軸１６２の突出部１６２ａが溝部１６１ｂの他方側壁１６１ｃに当接するのをまって回転を始める。つまり上述した遊び分だけ遅れてプラテンローラ１６１が回転を始め、その後は、ローラ１４１と同速度で回転しロール紙１１を搬送する。これにより、ローラ１４１とプラテンローラ１６１の間、つまりローラ対１４と印字部１７の間を搬送されるロール紙１１の張力は軽減され、この状態を維持したままロール紙１１が搬送される。
【００２１】
したがって、このようにすれば、ローラ対１４より印字部１７に送り込まれるロール紙１１は、プラテンローラ１６１の遊び分だけ遅れた回転により、張力を低減することができるので、印字部１７で印字しながらロール紙１１を連続して搬送するようにしても、印字部１７で発生する騒音を大幅に低減することができる。また、ローラ対１４のローラ１４１及びプラテンローラ１６１は、同一のモータ１５により駆動するようにしたので、装置構成を簡単にでき、価格的にも安価にできる。
【００２２】
ちなみに、図３（ａ）（ｂ）は、このことを実験により確認した結果を示すもので、同図（ａ）は、ローラ対１４より印字部１７に送り込まれるロール紙１１の張力を低減させた状態、同図（ｂ）は、従来で述べたアイドラーよりロール紙に対しバックテンションをかけた状態を示している。この場合、印字部１７からレシートの出力側に２００ｍｍ程度離れた位置に騒音計を設置し、ロール紙１１の搬送速度は２４０ｍｍ／ｓとし、横軸に時間、縦軸に騒音レベルを示している。この結果、同図（ａ）に示すロール紙１１の張力を低減したものは、同図（ｂ）に示すアイドラーによりロール紙に対しバックテンションをかけたものと比べて騒音レベルを大幅に小さくできることが確認できた。
【００２３】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明の第２の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示すもので、図１と同一部分には、同符号を付して、その説明を省略する。
【００２４】
この場合、プラテンローラ１６１は、遊びを持たせることなく回転軸１６２に固定して設けられている。そして、ローラ対１４のローラ１４１の回転軸１４１ａとプラテンローラ１６１の回転軸１６２は、各別に用意された回転駆動源としてのモータ２１，２２に連結される。つまり、これらプラテンローラ１６１及びローラ１４１は、別々のモータ２１，２２により独立して回転駆動される。
【００２５】
このような構成において、まず、印字を開始する直前に、制御部２０よりモータ２１に回転を指示しローラ対１４のローラ１４１のみを一定量回転させる。このローラ１４１の回転により所定量のロール紙１１がローラ対１４より送り出される。次いで、制御部２０よりモータ２２に回転を指示し、その後は、プラテンローラ１６１をローラ１４１と同じ速度で回転させる。これにより、ローラ１４１とプラテンローラ１６１の間、つまりローラ対１４と印字部１７の間を搬送されるロール紙１１の張力は軽減され、この状態を維持したままロール紙１１が搬送される。
【００２６】
したがって、このようにしても、ローラ対１４より印字部１７に送り込まれるロール紙１１の張力を低減することができるので、印字部１７で印字しながらロール紙１１を連続して搬送するようにしても、印字部１７で発生する騒音を大幅に低減することができる。また、ローラ１４１及びプラテンローラ１６１は、それぞれ独立したモータ２１，２２により駆動するようにしたので、これらモータ２１，２２の回転速度を調整することでロール紙１１の張力を騒音が発生しない状態を精度よく調整することができる。
【００２７】
（第３の実施の形態）
図５は、本発明の第３の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示すもので、図１と同一部分には、同符号を付して、その説明を省略する。
【００２８】
この場合、プラテンローラ１６１は、遊びを持たせることなく回転軸１６２に固定して設けられている。ローラ対１４のローラ１４１の回転軸１４１ａには、歯車２５が連結され、また、プラテンローラ１６１の回転軸１６２にも歯車２６が連結されている。そして、これら歯車２５、２６は、モータ２７の回転軸２７１に取付けられた歯車２８に噛合されている。この場合、歯車２５、２６には、歯数の異なるものが用いられ、モータ２７の回転軸２７１の回転に対してローラ１４１の回転軸１４１ａの回転数とプラテンローラ１６１の回転軸１６２の回転数に差が生じるようにしている。ここでは、ローラ１４１の回転軸１４１ａの回転数がプラテンローラ１６１の回転軸１６２の回転数より僅かに大きくなるように歯車２５、２６のそれぞれの歯数が設定されている。
【００２９】
このような構成において、制御部２０よりモータ２７に回転を指示すると、回転軸２７１が回転し、歯車２８を介して歯車２５、２６に回転が伝えられ、ローラ１４１の回転軸１４１ａの回転数とプラテンローラ１６１の回転軸１６２が回転する。この場合、歯車２５、２６によりローラ１４１のの回転数がプラテンローラ１６１の回転数より僅かに大きくなるように設定されているので、ローラ１４１とプラテンローラ１６１の間、つまりローラ対１４と印字部１７の間を搬送されるロール紙１１の張力が徐々に低減される。
【００３０】
したがって、このようにしても、ローラ対１４より印字部１７に送り込まれるロール紙１１の張力を低減することができるので、印字部１７で印字しながらロール紙１１を連続して搬送するようにしても、印字部１７で発生する騒音を低減することができる。
【００３１】
この場合、ロール紙１１を供給し続けて、印字部１７にて連続して印字を行なうと、ロール紙１１の撓みが大きくなってくる。そこで、印字部１７で一定長さのロール紙１１に印字をした後は、次の印宇前に制御部２０よりモータ２７に逆回転を指示し、ローラ１４１とプラテンローラ１６１を一定量逆転させることで、ロール紙１１の撓みは解消される。
【００３２】
（第４の実施の形態）
図６は、本発明の第４の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示すもので、図４と同一部分には、同符号を付して、その説明を省略する。
【００３３】
この場合、ローラ対１４とプラテン部１６の間の用紙搬送路にロール紙１１の撓み量を検出するセンサ手段としてのセンサ部２９が配置されている。このセンサ部２９は、図７（ａ）に示すようにロール紙１１を挟むように例えば赤外光ＬＥＤ２９１とフォトダイオード２９２が配置されている。この場合、赤外光ＬＥＤ２９１とフォトダイオード２９２は、ロール紙１１の撓み量が所定以上になったとき赤外光ＬＥＤ２９１からフォトダイオード２９２に入射する光を遮るようにロール紙１１の側縁部に対して斜めに配置されている。つまり、センサ部２９は、ロール紙１１の撓み量が所定以下の場合は、赤外光ＬＥＤ２９１からの光をフォトダイオード２９２で受光し、ロール紙１１の撓み量が所定以上になったとき赤外光ＬＥＤ２９１からフォトダイオード２９２に入射する光が遮られることで、この状態を検出するようになっている。
【００３４】
このようにすれば、例えば、上述の第２の実施の形態において、ロール紙１１の撓み量が所定以上になったときセンサ部２９の出力によりロール紙１１の撓み撓みを解消させるような動作を行なえば、ローラ対１４と印字部１７間のロール紙１１の張力を常に一定に制御することが可能となり、印字部１７での騒音を低減できと同時に、ロール紙１１が撓みすぎることによる印宇品質の劣化を防ぐことができる。この場合、上述のセンサ部２９を第３の実施の形態に適用しても同様な効果が期待できる。
【００３５】
図７（ｂ）は、センサ部２８の他の例を示すもので、この場合、ロール紙１１表面上に対向させて反射型センサ３０が配置されている。この反射型センサ３０は、ロール紙１１表面までの距離を直接測定可能としたもので、ロール紙１１の撓みに応じた表面までの距離の変化を測定することで、ロール紙１１の撓み量が所定以上になったことを検出する。このようにしても、上述の赤外光ＬＥＤ２９１とフォトダイオード２９２を有するセンサ部２９を設けたのと同様な効果を得ることができる。
【００３６】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。
【００３７】
さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示す図。
【図２】第１の実施の形態に用いられるプラテンローラの断面を示す図。
【図３】第１の実施の形態を説明するための図。
【図４】本発明の第２の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示す図。
【図５】本発明の第３の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示す図。
【図６】本発明の第４の実施の形態にかかる印字装置の概略構成を示す図。
【図７】第４の実施の形態に用いられるセンサ部の概略構成を示す図。
【図８】従来の印字装置の一例の概略構成を示す図。
【符号の説明】
【００３９】
１１…ロール紙、１２…用紙収納部、１３…用紙搬送路
１４…ローラ対、１４１．１４２…ローラ
１４１ａ…回転軸、１５…モータ
１６…プラテン部、１６１…プラテンローラ
１６１ａ…孔部、１６１ｂ…溝部
１６１ｃ．１６１ｄ…側壁、１６１ｅ…溝部
１６２…回転軸、１６２ａ…突出部
１６２ｂ…突出部、１７…印字部
１９…カッタ部、１９１…固定刃、１９２…可動刃
２０…制御部、２１．２２…モータ
２５．２６…歯車、２７…モータ
２７１…回転軸、２８…歯車
２９…センサ部、２９１…赤外光ＬＥＤ
２９２…フォトダイオード、３０…反射型センサ
【図１】
2007160782.tif 000003
【図２】
2007160782.tif 000004
【図３】
2007160782.tif 000005
【図４】
2007160782.tif 000006
【図５】
2007160782.tif 000007
【図６】
2007160782.tif 000008
【図７】
2007160782.tif 000009
【図８】
2007160782.tif 000010