JP5377550B2 - ポータブル型サーマルプリンタ - Google Patents

Description

本発明の実施態様は、携帯が可能なポータブル型サーマルプリンタに関する。

従来から、幅方向に沿って発熱素子列からなるサーマルプリンタへッドを備え、このサーマルプリンタヘッドに接触しながら回転するプラテンローラとの間にサーマル紙である用紙を通紙し、用紙に一定の押圧をかけながらサーマルプリンタヘッドが印字を行う、サーマルプリンタが用いられる。

近時、この種のサーマルプリンタについては、携帯を可能としたポータブル型のものが開発されている。ポータブル型サーマルプリンタは、たとえば、商品の販売で特売やタイムサービス等と称する値引を実施する際に、その現場に持ち込んで必要な情報を、その場で印刷操作でき、極めて機動性に富む。

特開２００９−１７３３５３号公報

前記プリンタには、用紙の斜行を防止しつつ搬送をガイドする斜行防止機構が備えられる場合がある。このプリンタでは、用紙をハウジング内に収納し、用紙幅にあわせて斜行防止機構を調整すべく、ハウジング内部に手指を挿入する必要があるが、ハウジングは極力小型化され、用紙および構成部品が略満杯状態で備えられていて、手指を挿入し難い。

このような事情から、ハウジング内部に手指を挿入しないで、斜行防止機構を調整可能とすることが望まれていた。

本実施形態では、ロール状に巻回された用紙を収容するハウジングと、ハウジング内の前記用紙を案内経路に沿って搬送する搬送手段と、案内経路上に配置され搬送される用紙に印刷を行う印刷手段と、用紙の搬送方向と直交する用紙幅を設定し、用紙の両端面に当接するよう調整自在なスライド調整部材を備え、搬送される用紙の斜行を防止する斜行防止手段とを具備する。
斜行防止手段のスライド調整部材は、ハウジングの底面部であり、この底面部に形成される底面凹陥部からハウジングの外部へ突出していて、ハウジング外部から調整自在とした。

本実施形態に係る、ポータブル型サーマルプリンタの外観斜視図。 同実施形態に係る、カバーを開放した状態のポータブル型サーマルプリンタの概略構成図。 同実施形態に係る、カバーを開放するとともに、内部にロール用紙を収容したポータブル型サーマルプリンタの概略構成図。 同実施形態に係る、斜行防止機構の概略斜視図。 同実施形態に係る、斜行防止機構の背面側の概略斜視図。 同実施形態に係る、ポータブル型サーマルプリンタの底面部の斜視図。 同実施形態に係る、斜行防止機構の要部の分解斜視図。 同実施形態に係る、斜行防止機構の要部の縦断面図。 同実施形態に係る、斜行防止機構の要部の背面図。

以下、本実施形態のポータブル型サーマルプリンタＳを図面にもとづいて説明する。
図１は、ポータブル型サーマルプリンタＳの外観斜視図。図２は、カバー４を開放したポータブル型サーマルプリンタＳの概略構成図。図３は、カバー４を開放するとともに内部にロール用紙Ｐを収容したポータブル型サーマルプリンタＳの概略構成図。
なお、図２および図３は、プリンタの左右幅方向を複数個に分断して示している。換言すれば、分断している線を繋ぎ合わせれば、実際のプリンタの左右幅方向寸法と略一致する。

ポータブル型サーマルプリンタＳは、たとえば２インチ幅、もしくはそれ以下の幅寸法の用紙に印字が可能なタイプで、左右幅寸法が略８８ｍｍ、奥行き寸法が略１１９ｍｍ、高さ寸法が略６５ｍｍの直方体形状をなす。バッテリを含む重さが略４５０ｇであり、超小型・軽量であるので、いずれの現場へも携帯でき、その場での印刷操作が可能である。

プリンタＳの全ての構成部品をハウジング１内に収納するとともに、サーマル用紙であるロール状の用紙（以下、「ロール用紙」と呼ぶ）Ｐを収納する。ハウジング１は、ロール用紙Ｐを内部に導入できるように上面に開口部２が形成される。開口部２は、ハウジング１に回動支軸３を介して取付けられるカバー４によって開閉自在である。

前記回動支軸３は、開口部２の一辺をなすハウジング１の奥側辺に沿って取付けられる。カバー４が閉じられた状態で、カバー４の先端外側辺と開口部２の一辺であるハウジング１の側辺との間に、ハウジング１の両側端部を除く幅方向に沿って細長い隙間５が形成される。

この隙間５から、ロール用紙Ｐを引き出すとともに、印刷が行われた用紙Ｐが排出される。したがって、隙間５は、「用紙排出口５」として機能する。用紙排出口５から排出される用紙Ｐを容易にカットできるように、用紙排出口５を構成するハウジング１の手前側辺やカバー４の外側辺は鋭利な形状に形成するとよい。
ハウジング１の右側面には、接続コネクタ部６およびバッテリ収納部７が配置されている。

ハウジング１の内部には、ロール用紙Ｐを着脱自在に収納可能な用紙収納部８が形成される。ロール用紙Ｐは、ロール軸をハウジング１の幅方向に沿う状態で用紙収納部８に収納され、搬送手段をなす後述するプラテンローラ１０によって引き出されて前記用紙排出口５に向けて搬送される。
ロール用紙Ｐはプラテンローラ１０によって引き出される際に、斜行防止機構（斜行防止手段）Ｋによって、用紙の幅方向の位置ずれ移動である、斜行が防止される。斜行防止機構Ｋについては、図４ないし図９にもとづいて詳細に説明する。

ハウジング１内部に、印刷手段をなすサーマルプリンタヘッド１３が設けられる。このサーマルプリンタヘッド１３は、用紙幅寸法と一致する向きに設けられた発熱素子列を備えている。図示しない制御部の制御に応じて発熱素子列が発熱することで、サーマルプリンタヘッド１３は用紙Ｐに対して印刷を行う。

サーマルプリンタヘッド１３の手前側に、サーマルプリンタヘッド１３を奥側上方へ付勢する、図示しないヘッドブラケットが隣設される。サーマルプリンタヘッド１３の奥側には、ヘッドカバー１４が隣設される。ヘッドカバー１４はハウジング１に必要に応じて装着され、サーマルプリンタヘッド１３の振動を防止すべく、これを押圧付勢する。

ハウジング１の内部でサーマルプリンタヘッド１３の一側部に駆動モータが配置され、ここに駆動ギヤ１５が取付けられる。前記プラテンローラ１０は、カバー４の外辺部に沿って回転自在に支持されていて、この一側端部には従動ギヤ１６が連結される。カバー４を閉じることで、従動ギヤ１６は駆動ギヤ１５と噛み合うよう構成される。

そして、プラテンローラ１０と平行に、用紙抑えローラ１７が配置されている。カバー４を閉じることで、プラテンローラ１０はサーマルプリンタヘッド１３の発熱素子列と接し、用紙抑えローラ１７はヘッドカバー１４と接するよう、それぞれがカバー４に位置決め配置される。

このように構成されたポータブル型サーマルプリンタＳにおいて、用紙収納部８にロール用紙Ｐを収納し、ロール用紙Ｐ先端を引き出してからカバー４を閉じる。引き出された用紙Ｐはサーマルプリンタヘッド１３とプララテンローラ１０との間に挟まれるとともに、ヘッドカバー１４と用紙抑えローラ１７との間に挟まれる。

サーマルプリンタヘッド１３、プラテンローラ１０、ヘッドカバー１４、用紙抑えローラ１７は、カバー４が閉じられた状態でロール用紙Ｐを用紙排出口５まで案内する案内経路を形成する。さらに、カバー４が閉じられると、駆動ギヤ１５に従動ギヤ１６が噛合し、制御部から駆動モータへ駆動信号が出力されて駆動ギヤ１５が回転駆動される。

駆動ギヤ１５の回転駆動力が従動ギヤ１６を介してプラテンローラ１０に伝達され、ロール用紙Ｐはプラテンローラ１０によって繰り出されるとともに、斜行防止機構Ｋによって斜行を防止され、案内経路に沿って案内される。
すなわち、ロール用紙Ｐはサーマルプリンタヘッド１３とプラテンローラ１０との間を経由して、用紙排出口５へ向かう。制御部の制御に応じてサーマルプリンタヘッド１３の発熱素子列が発熱し、ロール用紙Ｐに対して所定の内容を印刷する。

つぎに、斜行防止機構Ｋについて詳述する。
図４は、ハウジング１内から取出した斜行防止機構Ｋのみの概略斜視図。図５は、斜行防止機構Ｋをハウジング１の底面部である背面側から見た概略斜視図。

上述したように斜行防止機構Ｋは、ロール用紙Ｐの搬送途中において、用紙の搬送方向とは直交する方向である用紙幅方向への位置ずれ移動である、斜行を防止する機能を備えている。斜行防止機構Ｋは、用紙収納部８に配設されるが、一部はハウジング１内部から、この外部へ突出している。

斜行防止機構Ｋは、レール部材２０にスライド自在に取付けられ、向かい合う二枚のガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂを基本構成とする。それぞれのガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂが用紙収納部８に収納されるロール用紙Ｐの両端面を挟み込むことによって、搬送される用紙Ｐの斜行を規制する。

具体的に斜行防止機構Ｋは、前記レール部材２０およびガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂと、ラックアンドピニオンギヤ機構２２と、スライド調整部材２３とから構成される。
前記レール部材２０は、ハウジング１の左右両側壁間を連結するよう、ハウジング１の幅方向の全長に亘って設けられていて、断面が略円弧状に曲成される薄肉の板体である。レール部材２０の左右両側部に対称となる二箇所に、レール溝２５がレール部材２０の長手方向に沿って設けられる。

なお説明すると、それぞれのレール溝２５は、一端部がレール部材２０の左右両側部に近接した位置に設けられ、他端部がレール部材２０の左右幅方向の略中間部から所定間隔を存した位置に設けられる。したがって、互いのレール溝２５の他端部相互間はレール部材２０がそのまま残される。

レール部材２０上面で各レール溝２５に、それぞれのガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂがレール溝２５の長手方向に沿ってスライド自在に取付けられている。各レール溝２５はレール部材２０の両側端部近傍まで設けられるので、各ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂもレール部材２０の両側端部であるハウジング１の左右両側壁近傍に位置できる。

また、レール溝２５の一端部相互は、レール部材２０の長手方向の中央部に、互いに所定間隔を存した位置に設けられる。したがって、各ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂも互いに近接した位置まで移動することができる。すなわち、ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂは、プリンタＳに適用される各種の幅寸法のロール用紙Ｐを挟み込むことができる。

各ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂはいずれも、略円板状の平板部１２１ａ，１２１ｂを主体に形成される。そして、後述するように、スライドする際にサーマルプリンタヘッド１３やヘッドカバー１４等に干渉しないよう、部分的に切欠き部ｃが設けられる。

各ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂにおける平板部１２１ａ，１２１ｂであり、互いに対向している一方の面は、ロール用紙の端面や、引き出されたロール用紙の側辺に当接する当接面であり、複数条の平行な溝加工が施される。各平板部１２１ａ，１２１ｂの下端には、レール溝２５に移動自在に嵌め込まれる突部ｄが一体に設けられる。

各ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂの突部ｄの下面には、ラックギヤ２７が一体に連結される。ラックギヤ２７は、レール部材２０の下面に沿って延びていて、各ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂがスライド移動すれば、ラックギヤ２７も一体にレール部材２０に沿ってスライドすることになる。

各図に示すように、各ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂがレール溝２５の左右両側端部位置にあるとき、ラックギヤ２７の先端部相互は互いに所定間隔を存して交差する位置にある。この状態で、二つのラックギヤ２７の先端部相互は、レール部材２０の中央部下面に回転自在に取付けられるピニオンギヤ２８に噛合している。

各図に示す位置から、ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂのいずれか一方をレール部材２０の中央部側へスライド付勢すれば、そのガイドフェンスと一体のラックギヤ２７もスライドする。そして、ピニオンギヤ２８を介して他方のラックギヤ２７とガイドフェンスが中央部側へスライドし、互いのガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂが接近する。

互いのガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂが接近した位置から、一方のガイドフェンスをレール部材２０の側端部方向へスライド付勢すれば、これと一体のラックギヤ２７もスライドし、ピニオンギヤ２８を介して他方のラックギヤ２７とガイドフェンスがレール部材２０の側端部側へスライドして、互いのガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂが離間する。

このようにして、ラックギヤ２７とピニオンギヤ２８は、一対のガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂを左右対称位置にスライドさせる、前記ラックアンドピニオンギヤ機構２２を構成することとなる。

各ラックギヤ２７の背面部には、平板状の突片で、先端が細かな連続凹凸状に形成される調整摘み３０が一体に設けられる。調整摘み３０が設けられる位置は、ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂと同位置であるラックギヤ２７の側端部であり、ガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂの位置はラックギヤ２７を介して調整摘み３０の位置と対称となる。

また、一方（右側）のラックギヤ２７で、ここに突出する調整摘み３０の近傍部位には、固定ねじ３１が後述するように取付けられる。これら調整つまみ３０と固定ねじ３１で、前記スライド調整部材２３が構成される。

つぎに、ラックギヤ２７に対する固定ねじ３１の取付け構造と、ハウジング１に対するスライド調整部材２３の取付け構造について詳述する。
図６は、プリンタＳの底面部の外観斜視図。図７は、ハウジング１に対するスライド調整部材２３の取付け構造を示す斜視図。図８は、ハウジング１とラックギヤ２７に対する固定ねじ３１の取付け構造を示す断面図。図９は、図８の一部上面図。
各図は、図１に示すプリンタＳを上下（天地）逆にした状態で示している。なお、ここではガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂに係る図示を省略している。

先に説明した左右のラックギヤ２７に一体に設けられるスライド調整部材２３を構成する両方の調整摘み３０は、ハウジング１の底面部１ａに設けられる調整摘みガイド用の長孔部３３を挿通して底面部１ａ外へ突出する。いずれの長孔部３３も、調整摘み３０の移動範囲に対応した長さに設けられる。

一方のラックギヤ２７に取付けられる固定ねじ３１は、ハウジング１の底面部１ａに設けられる固定ねじガイド用の長孔部３４に挿通し、この頭部３１ａは底面部１ａ外へ突出する。この長孔部３４も、固定ねじ３１の移動範囲に対応した長さに設けられる。

ハウジング１の底面部１ａは、前後方向の各端面から所定距離は同一高さに形成されるが、中間部のみ凹陥形成された底面凹陥部１ａｂとなっている。上述した長孔部３３，３４は、正確には底面凹陥部１ａｂに設けられる。各長孔部３３，３４から突出する調整摘み３０と固定ねじ３１の突出量はいずれも、底面凹陥部１ａｂの凹陥深さよりも小さい。

すなわち、図６の状態から再び図１に示すようにプリンタＳを上下逆にして正規の状態に配置したとき、調整摘み３０先端と固定ねじ３１の頭部３１ａが配置面に接触することはなく、プリンタＳの姿勢は安定している。
固定ねじ３１のねじ部３１ｂは、ハウジング１の長孔部３４と、ラックギヤ２７に設けられる透孔３５を挿通し、ラックギヤ２７に取付けられる板ナット３６にねじ止めされる。板ナット３６のラックギヤ２７における取付け構造は以下のようになる。

図８および図９に示すように、ラックギヤ２７の調整摘み３０突出側とは反対側の面（ガイドフェンスが設けられる面でもある）から矩形状の凹部３７が、所定深さに設けられる。この凹部３７における対向する両側辺に固定爪３８が取付けられる。

前記板ナット３６は、前記凹部３７に挿入可能な面積と板厚に形成され、両側辺は前記固定爪３８によって固定保持される。この状態で板ナット３６のねじ孔３６ａはラックギヤ２７の透孔３５を介してハウジング１の長孔部３４に連通する。
そこで、固定ねじ３１のねじ部３１ｂをハウジング１の長孔部３４からラックギヤ２７の透孔３５に挿通し、板ナット３６のねじ孔３６ａに螺合する。ねじ部３１ｂの先端は板ナット３６からラックギヤ２７の凹部３７内に突出する。

さらに、固定ねじ３１を締め付ければ、固定ねじ頭部３１ａと板ナット３６との間にハウジング１およびラックギヤ２７を互いに強固に挟持固定する。ハウジング１に対するラックギヤ２７の位置が固定され、いずれの調整摘み３０をスライド付勢しても、ラックギヤ２７およびサイドフェンス２１Ａ，２１Ｂは移動しない。
固定ねじ３１を緩めれば、ハウジング１に対するラックギヤ２７の締結が解除され、調整摘み３０への付勢操作が自由となる。

このようにして構成される斜行防止機構Ｋであり、実際にロール用紙Ｐをハウジング１内に収納する際は、以下に述べるような操作を行う。
はじめに、図１に示すようにプリンタＳを上下正規の状態にしてカバー４を開放する。図２に示すように用紙収納部８を確認し、図３に示すように用紙収納部８にロール用紙Ｐを収納して先端部を引き出し、サーマルプリンタヘッド１３に載せる。そして、カバー４を閉成し、用紙排出口５からロール用紙Ｐの先端が突出していることを確認する。

なお、ロール用紙Ｐを用紙収納部８に収納しようとしても、ロール用紙Ｐが用紙収納部８に収納できない場合がある。すなわち、斜行防止機構Ｋを構成するガイドフェンス２１Ａ，２１Ｂの相互間隔がロール用紙Ｐ幅よりも狭い状態となっている。
このときは、ハウジング１の底面部１ａ（正確には、底面凹陥部１ａｂ）に手指を当てて、いずれか一方の調整摘み３０を探る。あるいは、ハウジング１を上下逆の姿勢にしてから一方の調整摘み３０を見て、これに手指を当てる。

そして、調整摘み３０をハウジング１の側部方向へ移動付勢するが、変位しない場合は固定ねじ３１が締結状態にあるので、これを緩めてから行う。手指を当てた調整摘み３０をハウジング１の側面部方向へスライド付勢すると、他方の調整摘み３０もラックアンドピニオンギヤ機構２２を介してハウジング１の他方の側面部方向へスライドする。

カバー４を開放し、ハウジング１内部を見ていれば、調整摘み３０のスライドと一体にサイドフェス２１Ａ，２１Ｂが互いに離間する方向へスライドすることを確認できる。調整摘み３０をハウジング１の側面部までスライド付勢すれば、サイドフェス２１Ａ，２１Ｂ相互間隔が充分に広げられたことになる。
したがって、このプリンタＳに適用されるロール用紙Ｐであれば、どのような幅寸法のロール用紙Ｐであっても、この空間スペースに収納できる。

つぎに、いずれか一方の調整摘み３０に手指を当てて、これまでとは逆方向であるハウジング１の中央部方向へスライド付勢する。これにともない、ラックアンドピニオンギヤ機構２２を介して他方の調整摘み３０もハウジングの中央部方向へスライドする。
カバー４を開放したままこの操作をすれば、両方のサイドフェス２１Ａ，２１Ｂが互いに接近する方向にスライドし、ついにはロール用紙Ｐの端面に当接することを確認できる。

また、上述の操作はカバー４を閉成した状態で行ってもよい。すなわち、調整摘み３０のスライドが止まった位置が、即、両方のサイドフェス２１Ａ，２１Ｂがロール用紙Ｐの端面に当接することになるので、改めてサイドフェスサイドフェス２１Ａ，２１Ｂを目視して位置を確認するまでもない。
いずれにしても、調整摘み３０のスライドが止まったら固定ねじ３１を締め、それから印字操作をなす。

このようにして、ロール用紙Ｐの幅寸法が複数種あっても、それぞれのロール用紙Ｐを確実に用紙収納部８に収納でき、斜行防止機構Ｋの作用を確実なものとできる。ロール用紙Ｐをハウジング１内に収納してから、手指をハウジング１内に挿入する必要はなく、全ての操作をハイジング１外部ですることとなり、操作性に優れる。

ハウジング１は、極力、小型化を推進でき、携帯に有利なサイズとなる。スライド調整部材２３をハウジング１の底面凹陥部１ａｂに突出したので、プリンタＳとしての外観を損なうことはない。固定ねじ３１を一方のラックギヤ２７に取付けたが、他方のラックギヤ２７に取付けてもよく、両方のラックギヤ２７に取付けて確実な固定を図ってもよい。

なお、上述の実施形態は、例として提示したものであり、実施形態の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…ハウジング、１３…サーマルプリンタヘッド（印字手段）、１０…プラテンローラ（搬送手段）、Ｐ…ロール用紙、Ｋ…斜行防止機構（斜行防止手段）、２３…スライド調整部材、２１Ａ，２１Ｂ…ガイドフェンス、２０…レール部材、２７…ラックギヤ、２８…ピニオンギヤ、２２…ラックアンドピニオンギヤ機構、３０…調整摘み、３１…固定ねじ、３３，３４…長孔部、３６…板ナット、３７…凹部、１ａ…（ハウジングの）底面部、１ａｂ…（ハウジングの）底面凹陥部。

Claims (4)

1. ロール状に巻回された用紙を収容するハウジングと、
   前記ハウジング内の前記用紙を案内経路に沿って搬送する搬送手段と、
   前記案内経路上に配置され、前記搬送される用紙に印刷を行う印刷手段と、
   前記用紙の搬送方向と直交する用紙幅を設定し、用紙の両端面に当接するよう調整自在なスライド調整部材を備え、前記搬送される用紙の斜行を防止する斜行防止手段と、を具備し、
   前記斜行防止手段の前記スライド調整部材は、前記ハウジングの底面部であり、この底面部に形成される底面凹陥部から前記ハウジングの外部へ突出していて、ハウジング外部から調整自在とした
   ことを特徴とするポータブル型サーマルプリンタ。
2. 前記斜行防止手段は、
   前記収容された用紙の搬送方向に直交する用紙幅方向にスライド自在に設けられ、前記収納された用紙の両端面に当接するガイドフェンス対と、
   それぞれのガイドフェンスが移動自在に嵌り込むレール溝を備えたレール部材と、
   このレール部材に沿って設けられ、それぞれのガイドフェンスが連結されるラックギヤ、前記レール部材に設けられ、それぞれのラックギヤに噛合されるピニオンギヤからなるラックアンドピニオンギヤ機構と、
   前記ラックアンドピニオンギヤ機構における、それぞれのラックギヤに一体的に設けられる前記スライド調整部材と、
   を具備することを特徴とする請求項１記載のポータブル型サーマルプリンタ。
3. 前記スライド調整部材は、
   それぞれのラックギヤに一体的に設けられ、前記ハウジングの外部に突出する一対の調整摘みと、
   少なくともいずれか一方のラックギヤに設けられ、ラックギヤのハウジングに対する位置を固定し、もしくは変位自在とする少なくとも１個の固定ねじと、を具備し、
   前記ハウジングは、一対の前記調整摘みおよび少なくとも１個の前記固定ねじがスライド自在な長孔部を備えた
   ことを特徴とする請求項１および請求項２のいずれかに記載のポータブル型サーマルプリンタ。
4. 少なくともいずれか一方のラックギヤは、板ナットが嵌め込まれる凹部が設けられ、
   前記固定ねじは、前記ハウジングに設けられる長孔部と、前記ラックギヤに設けられる透孔を介して前記板ナットのねじ孔に螺合する
   ことを特徴とする請求項３記載のポータブル型サーマルプリンタ。

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