(57)【要約】【課題】各種センサ等の電子部品類を合理的な配置構成として、検査調整、保守点検作業など、組立工程も容易化可能なプリンタ装置における電子部品等の実装構造を提供する。【解決手段】本体フレームと、ロール紙収容搬送部と、用紙印字部と、用紙切断部と、少なくともこれら用紙印字部および用紙切断部を覆う開閉可能なカバーと、カバーを開放するための開放レバーとを具備する、ロール紙を使用するプリンタ装置において、各構成要素の状態を捉えて、それぞれ検出信号として取り出すそれぞれのセンサを一つのセンサ基板に実装する構成とする。  本体フレームの底部側に制御ボードを収容し、本体フレーム内に配置したセンサ等を搭載したセンサ基板からの配線コードを底部裏面側から接続するようにコネクタを配設する。【選択図】図５
2009107290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール紙収容搬送部、用紙印字部および用紙切断部を収容する本体ユニットと、これらロール紙収容搬送部、用紙印字部および用紙切断部の収容部を、露出／遮蔽可能に設けたトップユニットとを備えると共に、このトップユニットを開閉操作するための操作レバーを具備する、ロール紙を使用するプリンタ装置において、
各構成要素の状態を捉えて、それぞれ検出信号として取り出すそれぞれのセンサを一つのセンサ基板に実装する構成としたことを特徴とするプリンタ装置における電子部品等の実装構造。
【請求項２】
前記センサ基板には、前記ロール紙収容搬送部におけるロール紙の径を検出する検出レバーを揺動可能に配置し、検出レバーに連動する出力レバー先端が前記検出レバー変位時に達する位置に遮断するフォトセンサを搭載したことを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置における電子部品等の実装構造。
【請求項３】
前記センサ基板には、前記用紙切断部を構成する可動刃を昇降駆動するカムレバーに連動する出力レバー先端が前記検出レバー変位時に達する位置に遮断するフォトセンサを搭載したことを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置における電子部品等の実装構造。
【請求項４】
前記センサ基板には、前記ロール紙収容搬送部における搬走路において通過するロール紙を検知するフォトセンサを搭載してなることを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置における電子部品等の実装構造。
【請求項５】
前記センサ基板には、前記カバーの開閉状態を検知する接触スイッチを搭載してなることを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置における電子部品等の実装構造。
【請求項６】
前記本体フレームの底部側に制御ボードを収容し、前記本体フレーム内に配置したセンサ等を搭載したセンサ基板からの配線コードを前記底部裏面側から接続するようにコネクタを配設したことを特徴とする請求項１ないし５記載のうち、いずれか１に記載のプリンタ装置における電子部品等の実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種センサ等の電子部品類を合理的な配置構成として、検査調整、保守点検作業など、組立工程も容易化可能なプリンタ装置における電子部品等の実装構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばＰＯＳ用のプリンタ装置においては、ロール紙を使用してレシート、またはジャーナル用紙を発行するが、一般にこのようなプリンタ装置では、ロール紙に印字する用紙印字部と、印字された用紙をロール紙から切断する用紙切断部とを備えている。
【０００３】
また、上述のようなプリンタ装置は、用紙切断部を初めとして、ロール紙収容搬送部と、用紙印字部と、全て構成体が、装置本体フレームに一体的に収容した構成となっている。従って、本体フレームは、装置が大型化しないように、レイアウト設計がなされている。
また、プリンタ装置には、それぞれの構成体において、可動構成要素の状態検出のための検出手段がそれぞれ、可動構成要素に近接して配置され、それぞれ信号線を配線して本体フレーム内に配設した制御ボードに、例えば複数の信号配線コードとして、集中コネクタで接続するような構成としている（例えば特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−５５２６８号公報
【０００５】
また、プリンタ装置１には、図１２に示すように、本体フレーム２内で底部側に制御ボード３が配設され、各センサからの信号線４の集中コネクタ５が制御ボード３上にあるため、結線作業をしやすくするために、本体フレーム２を上下でチルト開閉可能に構成して、制御ボード３面を露出させる構成のものがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のような、装置が大型化しないように、レイアウト設計されたものであっても、各センサは、それぞれ可動構成要素に敷設されるわけであるから、それぞれ取付けるための部品を要すると共に組付け工程、配線作業が煩雑であり、さらには、それぞれのセンサの例えばレベル調整などの作業も個別に必要である。
また、後者のプリンタ装置１にあっては、各種センサからの信号線４を制御ボード３上に搭載した集中コネクタ５に結線する際、本体フレーム２を上下にチルト開放して制御ボード３を露出して行うため、信号線４の長さをある程度長く想定する必要があり、また結線作業後、本体フレーム２を元に戻した際、長くした信号線４の部分が弛むことから、本体フレーム２内で信号線４の納まりどころが一定でなく、電波・静電気耐力の性能低下の要因ともなっている。
本発明は、以上のような課題を克服するために提案されたものであって、各種センサ等の電子部品類を合理的な配置構成として、検査調整、保守点検作業など、組立工程も容易化可能なプリンタ装置における電子部品等の実装構造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】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明では、本体フレームと、ロール紙収容搬送部と、用紙印字部と、用紙切断部と、少なくともこれら用紙印字部および用紙切断部を覆う開閉可能なカバーと、カバーを開放するための開放レバーとを具備する、ロール紙を使用するプリンタ装置において、各構成要素の状態を捉えて、それぞれ検出信号として取り出すそれぞれのセンサを一つのセンサ基板に実装する構成としたことを特徴とする。
【０００８】
各種センサを一つの基板に実装するという、１ボード化により、組立て、配線工程が容易化し、部品点数も減らすことができる。
また１ボード化によってハンドリングが容易化し、各センサの調整も容易化する。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、センサ基板には、ロール紙収容搬送部におけるロール紙の径を検出する検出レバーを揺動可能に配置し、検出レバーに連動する出力レバー先端が検出レバー変位時に達する位置に遮断するフォトセンサを搭載したことを特徴とする。
【００１０】
これにより、フォトセンサをロール紙収容搬送部に設けるのではなく、センサ基板に搭載したフォトセンサによって、検出レバーを介してロール紙の消費状態を捉え、新たなロール紙の補充時期を把握することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、センサ基板には、用紙切断部を構成する可動刃を昇降駆動するカムレバーに連動する出力レバー先端が検出レバー変位時に達する位置に遮断するフォトセンサを搭載したことを特徴とする。
【００１２】
これにより、可動刃の昇降動作をカムレバーに連動する出力レバー先端の動作によって、センサ基板に搭載したフォトセンサを遮断することで捉えることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、センサ基板には、ロール紙収容搬送部における搬走路において通過するロール紙を検知するフォトセンサを搭載してなることを特徴とする。
【００１４】
これにより、ロール紙収容搬送部における搬走路を通過するロール紙を、センサ基板上のフォトセンサによって捉えることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、センサ基板には、カバーの開閉状態を検知する接触スイッチを搭載してなることを特徴とする。
【００１６】
これにより、カバーの開閉を、センサ基板に搭載した接触スイッチにより捉えることができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、本体フレームの底部側に制御ボードを収容し、本体フレーム内に配置したセンサ等を搭載したセンサ基板からの配線コードを底部裏面側から接続するようにコネクタを配設したことを特徴とする。
【００１８】
これにより、本体フレーム内で弛むような余分な配線コードは不要となり、センサ基板からの配線コードは、本体フレームを元に戻した際に、本体フレーム底部裏面側から、コネクタに接続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明にかかるプリンタ装置における電子部品等の実装構造を実施しているプリンタ装置の一例を挙げ、添付の図面に基づいて説明する。
図１にプリンタ装置１０を示し、このプリンタ装置１０は、ＰＯＳ用のプリンタ装置１０であり、ロール紙を使用してレシート、またはジャーナル用紙を発行するものである。
このプリンタ装置１０は、内部にロール紙収容搬送部、用紙印字部および用紙切断部（後述）を配設した本体ユニット１１と、これらロール紙収容搬送部、用紙印字部および用紙切断部を、露出／遮蔽可能に設けたトップユニット１２とを備えると共に、このトップユニット１２を開閉操作するための操作レバー１３を具備する。
【００２０】
また、プリンタ装置１０の底部側には、外装ケース１４で囲った、本体ユニット１１内に収容した本体フレーム１５底部側に、所定の高さを有するスペーサ構造のベース枠体１６を取付けて、このベース枠体１６で囲った、制御ボード１７を配設している（図２、図３参照）。
制御ボード１７には各種電子部品（図示省略）が実装され、制御ボード１７の裏面側には、後述する本体フレーム１５内に配設した各種センサや、電子部品からの配線類を接続するための各種コネクタメス１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅが搭載されている。
【００２１】
各種コネクタメス１８ａ〜１８ｅは、制御ボード１７の裏面側に、差込み面を向け、本体フレーム１５に搭載された電子部品類の結線作業が完了して、それら配線Ｃを束ねて、本体フレーム１５底部側に引き出しておき、本体フレーム１５内の結線作業および組立作業が完了した後に、引き出された配線の端部に連結したコネクタオス１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ、１８Ｅを、それぞれコネクタメス１８ａ〜１８ｅに接続して、その後、ベース枠体１６を、本体フレーム１５底部側にビス止めして完成するようにしている。
【００２２】
次に、プリンタ装置１０の内部構造について、図５に示し、以下、詳細に説明する。
すなわち、プリンタ装置１０は、外装ケース１４で囲った本体ユニット１１には、本体フレーム１５を収容し、トップユニット１２にはトップフレーム１９を収容した構成としている。
本体フレーム１５は、設計に基づいて薄板金に周知の塑性加工を施して形成しており、底部側に制御ボード１７を配設している。そして、本体フレーム１５内には、ロール紙収容搬送部２０、用紙印字部２１、そしてトップフレーム１９の先端側に配設した操作レバー１３の下方位置に用紙切断部２２を配置している。
【００２３】
また本体フレーム１５において、ロール紙収容搬送部２０には、トップフレーム１９と本体フレーム１５とで所定の幅、巻径のロール紙Ｒを収容可能な収容空間が確保され、この収容空間から引き出されるロール紙Ｒを、用紙印字部２１にもたらすための用紙ガイド部２３を設けている。用紙ガイド部２３は、トップフレーム１９側に設けたアッパーガイドユニット２４と所定の隙間を持って対峙する本体フレーム１５側の搬送パネル２５とで構成している。なお、搬送パネル２５は、本体フレーム１５内を中間位置に形成された仕切壁２６に連なって、ロール紙収容搬送部２０におけるロール紙Ｒの収容空間と、後述する各種センサを搭載するセンサ基板と、センサ基板における対応するセンサに対して、ロール紙Ｒの状態を伝達する検出レバー、用紙切断部２２の動作状態を伝達する出力レバーを配設する空間とを区画している。
【００２４】
そこで、本体フレーム１５の搬送パネル２５下の空間について説明する。
この搬送パネル２５直下には、各種センサを搭載するセンサ基板２７が配置されている。センサ基板２７には、次のようなセンサを搭載することができる。
すなわちセンサ基板２７の下面側には、ロール紙Ｒのいわゆるニアエンドセンサとしてのフォトインタラプタ２８が配設される。このフォトインタラプタ２８に対応して、ロール紙収容搬送部２０におけるロール紙Ｒの径を検出する検出レバー２９を揺動可能に配置している。
【００２５】
また、センサ基板２７の下面側には、用紙切断部２２の可動部（後述）を駆動するカムレバーに連動する出力レバーが変位時に検出するフォトインタラプタ３０を搭載している。
【００２６】
一方、センサ基板２７の上面側には、ロール紙収容搬送部２０における用紙ガイド部２３において通過するロール紙Ｒを検知するフォトセンサを搭載することができる。
【００２７】
さらに、センサ基板２７の上面側には、トップフレーム１９のアッパーガイドユニット２４先端側に配設した押圧突起部３２によって押圧されることで、トップフレーム１９の開閉状態を検出する接触スイッチ３３を搭載している（図９、図１０参照）。
【００２８】
以上のように、センサ基板２７には、各種センサが一つの基板に搭載される構成としているが、この他、ロール紙のブラックマーク検出センサ３４、ラベル間認識センサ３５、ロール紙Ｒのエンドセンサ等も搭載することができる（図７、図８参照）。
【００２９】
また、センサ基板２７に搭載された各種センサ類は、本体フレーム１５底部側に配置した制御ボード１７に検知信号を送り、検知信号に基づいた、各種制御を行う構成となっている。センサ基板２７に搭載された各種センサ類の検知信号は、それぞれ信号線（図示省略）を通じて制御ボード１７に送られるように結線されている。この場合、複数の信号線を配線する際、信号線は、様々な搭載部品の妨げとならないように、所定形状に曲げられたハーネスパイプＰ内に装入され、このハーネスパイプＰを介してセンサ基板２７から本体フレーム１５底部側の制御ボード１７に至っている。
【００３０】
本体フレーム１５の搬送パネル２５下の空間に配設される、ロール紙Ｒの径を検出する検出レバー２９は、末端側を本体フレーム１５を仕切る仕切壁２６下部側から、ロール紙収容搬送部２０における、ロール紙Ｒの収容空間側に臨入させている。この場合、検出レバー２９の末端側は、収容されるロール紙Ｒの径を監視するもので、装填した直後のロール紙Ｒの径が充分に大きいうちは、接触することなく、検出レバー２９は変位することはないが、図６に示すように、使っているうちに径が小さくなり、ロール紙Ｒが自重により、次第に仕切壁２６下部側の検出レバー２９の末端側に寄ってきて、ロール紙Ｒを使い切る直前になると、ロール紙Ｒが接触して、検出レバー２９を連動変位させ、これにより、検出レバー２９先端がフォトインタラプタ２８の検出位置に達することで、ロール紙Ｒが終了間近である旨を検出するようにしている。
【００３１】
また、用紙切断部２２の可動部の動作をフォトインタラプタ３０において検知する構成について説明する。
先ず、用紙切断部２２の構成を概略説明すると、用紙切断部２２は、用紙印字部２１前方に隣接して、本体フレーム１５に着脱可能に配設したユニット構造を有している。
すなわち、用紙切断部２２は、ギロチン方式の用紙カット機構であり、トップフレーム１９のアッパーガイドユニット２４先端に固定した、直線状の刃をもつ固定刃３６と、フレーム３７に一体的に収容された、一対の部材を互いに合わせることで鈍角のＶ字状の刃形状となるようにした、可動刃３８とを有する。
また、用紙切断部２２は、可動刃３８を支持する支持部材３９と、可動刃３８が固定刃３６に向かって動くように支持部材３９を駆動するカムレバー４０と、可動刃３８を支持部材３９とともに初期位置へ戻す戻しばね４１を有している。
そしてカムレバー４０には、出力レバー４２が突設され、カムレバー４０が回転して、支持部材３９及び可動刃３８が固定刃３６に向かって動かされることで、出力レバー４２が変位して、フォトインタラプタ３０の検出位置にもたらされることで、可動刃３８の位置検出を行う構成である（図８参照）。
【００３２】
本発明にかかるプリンタ装置における電子部品等の実装構造は、以上のように構成されるものであり、次に、その作用について、説明する。
プリンタ装置１０の組立工程において、本体フレーム１５の所定箇所に、それぞれ構成部品を組み付けていくと共に、所定の結線作業を行う。
これらの工程において、様々な可動部品の状態位置を検知するための各種センサ類を予め実装搭載したセンサ基板２７にあっては、本体フレーム１５内の搬送パネル２５直下に取付ける。このとき、各種センサ類からの信号線である配線コードは、予め、所定形状に曲げられたハーネスパイプＰ内に装入しておき、ハーネスパイプＰの末端側を本体フレーム１５底部側に固定して、配線Ｃの端部に連結したコネクタオス１８Ａ〜１８Ｅを、制御ボード１７に臨ませるようにする。
なお、センサ基板２７を取付けるに当たり、フォトセンサであるインタラプタ２８、３０と、対応する、ロール紙Ｒ検出用の検出レバー２９先端、可動刃３８の位置検出を行う出力レバー４２が検出位置にくるように留意する。
【００３３】
その他、用紙切断部２２を初めとして、様々な構成部材を装着した後は、トップフレーム１９を本体フレーム１５に開閉可能に取付け、次いで、本体フレーム１５底部側の制御ボード１７を上にして、最後の結線作業を行う（図１１参照）。
このとき、制御ボード１７の裏面側には、コネクタメス１８ａ〜１８ｅの差込み面を向けて搭載しているので（図３、図４参照）、ハーネスパイプＰの末端側から制御ボード１７の裏面側に臨ませた配線端部のコネクタオス１８Ａ〜１８Ｅを、それぞれコネクタメス１８ａ〜１８ｅに簡単に接続することができ、その後、ベース枠体１６を、本体フレーム１５底部側にビス止めして完成することができる（図２参照）。
そして、トップフレーム１９および本体フレーム１５に、外装ケース１４を装着して一連の組立作業は完了となる。
【００３４】
以上のように、本発明では、本体フレーム１５における結線作業では、各種センサを一つのセンサ基板２７にまとめて実装搭載したものを所定の箇所に取付けるだけで済み、しかも、制御ボード１７に対する結線作業も、全体を組立てた後で、底部側から制御ボード１７の裏面側に臨ませた配線端部のコネクタオス１８Ａ〜１８Ｅを、それぞれコネクタメス１８ａ〜１８ｅに接続することで済むので、これまでのように、コネクタ接続部が制御ボード上にあるため、結線作業をするために、本体フレームを上下でチルト開閉して、制御基盤面を露出させる必要はない。
さらに、センサ基板２７から制御ボード１７に至る配線の長さは、一定の場所に束ねてハーネスパイプＰを通じて形成することができることから、最小の長さで足り、本体フレーム内で信号線がばらつき、電波・静電気耐力の性能低下の虞はない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明にかかるプリンタ装置の一例を示す、外観斜視図である。
【図２】図１に示すプリンタ装置を底部側から見た、外観斜視図である。
【図３】図１に示すプリンタ装置における底部側の、分解斜視説明図である。
【図４】図１に示すプリンタ装置における底部側に搭載した制御ボードの配線構成を示す底面図である。
【図５】図１に示すプリンタ装置内において、各種センサを搭載したセンサ基板とロール紙消耗検出および用紙切断部の可動刃位置検出との検出構造を示す、断面説明図である。
【図６】図５に示すプリンタ装置に装填したロール紙の消耗時の状態を示す、断面説明図である。
【図７】図５に示すプリンタ装置内のセンサ基板と、用紙切断部との可動刃位置検出のための機構的結合構成を説明する斜視図である。
【図８】図５に示すプリンタ装置内のセンサ基板と、用紙切断部との可動刃位置検出のための機構的結合構成を説明する斜視図である。
【図９】図１に示すプリンタ装置のトップユニットを若干開いた状態において、トップユニットの開閉を検出するための検出構成を説明するための、斜視説明図である。
【図１０】図１に示すプリンタ装置内の、センサ基板を下方側から見た、斜視説明図である。
【図１１】図１に示すプリンタ装置における底部側に搭載した制御ボードに対する、結線作業を説明するための、要部断面説明図である。
【図１２】従来のプリンタ装置における底部側に搭載した制御ボードに対する、結線作業を説明するための、要部断面説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０    プリンタ装置
１１    本体ユニット
１２    トップユニット
１３    操作レバー
１４    外装ケース
１５    本体フレーム
１６    ベース枠体
１７    制御ボード
１８ａ〜１８ｅ    コネクタメス
１８Ａ〜１８Ｅ    コネクタオス
１９    トップフレーム
２０    ロール紙収容搬送部
２１    用紙印字部
２２    用紙切断部
２３    用紙ガイド部
２４    アッパーガイドユニット
２５    搬送パネル
２６    仕切壁
２７    センサ基板
２８    フォトインタラプタ
２９    検出レバー
３０    フォトインタラプタ
３２    押圧突起部
３３    接触スイッチ
３４    ブラックマーク検出センサ
３５    ラベル間認識センサ
３６    固定刃
３７    フレーム
３８    可動刃
３９    支持部材
４０    カムレバー
４１    戻しばね
４２    出力レバー
Ｒ    ロール紙
【図１】
2009107290.tif 000003
【図２】
2009107290.tif 000004
【図３】
2009107290.tif 000005
【図４】
2009107290.tif 000006
【図５】
2009107290.tif 000007
【図６】
2009107290.tif 000008
【図７】
2009107290.tif 000009
【図８】
2009107290.tif 000010
【図９】
2009107290.tif 000011
【図１０】
2009107290.tif 000012
【図１１】
2009107290.tif 000013
【図１２】
2009107290.tif 000014