JP6196927B2

JP6196927B2 - プリンタ

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Publication number: JP6196927B2
Application number: JP2014071557A
Authority: JP
Inventors: 靖幸森
Original assignee: Citizen Systems Japan Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Systems Japan Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2017-09-13
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: US9597902B2; WO2015151361A1; EP3064460A4; EP3064460B1; CN105764821A; JP2015193437A; US20160243860A1; EP3064460A1; CN105764821B

Description

この発明は、用紙の搬送経路を間にして離間しているセンサを用いて基準位置の検出対象となる部分を検出するプリンタに関する。

従来、長尺状の台紙の長手方向に沿ってラベルが複数配列されたラベル用紙を記録対象とし、台紙上における各ラベルの位置を検出し、検出結果に基づいて各ラベルに対する記録動作をおこなうようにしたプリンタがあった。このようなプリンタにおいては、たとえば、台紙上のラベルの大きさや形状あるいはラベルどうしの配置間隔が異なる複数種類のラベル用紙を記録対象とすることができるものがあった。

複数種類のラベル用紙を記録対象とするプリンタにおいては、記録対象とするラベル用紙の種類に応じたラベルの位置を検出するため、台紙上における各ラベルの位置を検出するセンサの位置を、ラベル用紙の搬送方向に直交する方向に沿って移動可能に構成したものがあった。

具体的には、従来、たとえば、ラベル用紙の搬送方向に直交する方向に延出するガイドシャフトに対して、弾性部材を介してセンサを連結し、弾性部材とガイドシャフトとの摩擦によってガイドシャフトに対するセンサの位置を固定するとともに、当該摩擦に抗してセンサをガイドシャフトに沿って移動させることを可能とした技術があった（たとえば、下記特許文献１を参照。）。

また、具体的には、従来、たとえば、センサを備えた用紙検出ユニットを、ガイド板に設けられた長孔の長手方向に沿って移動可能とし、当該長孔の内周面に凸部と凹部とが交互に繰り返す凹凸形状を設けるとともに用紙検出ユニットの外表面に突起部を設け、用紙検出ユニットの移動にともなって突起部が凹凸形状に係合することによる節度感を操作者に伝達することで、当該操作者に対して用紙検出ユニットを停止させるべき位置の目安を与えるようにした技術があった（たとえば、下記特許文献２を参照。）。

特開２００３−１４６４８２号公報特開２０１２−１４８８８４号公報

しかしながら、たとえば、上述した特許文献１に記載された従来の技術のようにセンサとガイドシャフトとの摩擦によってセンサの位置を固定し、センサとガイドシャフトとの摩擦に抗してセンサを移動させるようにした場合、センサの位置の微調整が難しい。このため、たとえば、センサにおける発光素子と受光素子とが独立して移動する構成とすると、各素子の位置を揃えることが難しい。

上述した特許文献２に記載された従来の技術においても同様であって、操作者に対して用紙検出ユニットを停止させるべき位置の目安を与えることはできるが、センサにおける発光素子と受光素子とが独立して移動する構成とすると、各素子の位置を揃えることが難しい。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、所定方向に移動可能なセンサにおいて別体とされた各センサ素子の移動方向における位置を、容易に精度よく揃えることができるプリンタを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるプリンタは、記録対象とする用紙を所定経路に案内する用紙経路と、前記用紙経路を案内される前記用紙を所定方向に搬送する搬送機構と、前記用紙経路を間にして対向配置され、前記搬送機構による前記用紙の搬送方向に直交する方向に沿って移動可能な一対のセンサ素子を備えたセンサと、前記用紙経路上に設けられて、前記センサによる検出結果に基づいて、前記搬送機構によって前記用紙経路を搬送される前記用紙に対して記録動作をおこなう記録部と、を備え、前記センサにおける各センサ素子が、前記搬送機構および前記記録部を支持するフレームに形成された前記直交する方向に沿って波形形状をなすガイド部に当接する方向に付勢されるとともに、当該ガイド部の波形形状に応じて弾性変形する弾性部材を介して連結され、前記直交する方向における位置に応じて前記弾性部材を弾性変形させることにより前記ガイド部に沿って移動可能に設けられており、前記センサにおける一方のセンサ素子に対応する前記ガイド部と、前記センサにおける他方のセンサ素子に対応する前記ガイド部とが、前記直交する方向に沿っておなじ位置において突出し没入する波形形状をなすことを特徴とする。

また、この発明にかかるプリンタは、上記の発明において、前記フレームが、金属製の板状部材を板金加工することによって形成され、前記ガイド部が、前記フレームと一体に形成されていることを特徴とする。

また、この発明にかかるプリンタは、上記の発明において、前記弾性部材が、前記波形形状における没入部分と略同一形状をなす突起部を備えた板バネであることを特徴とする。

また、この発明にかかるプリンタは、上記の発明において、前記弾性部材が、前記波形形状における没入部分の開口幅の寸法よりも直径寸法の小さい針金状の部材によって形成された線バネであることを特徴とする。

この発明にかかるプリンタによれば、所定方向に移動可能なセンサにおいて別体とされた各センサ素子の移動方向における位置を、容易に精度よく揃えることができるという効果を奏する。

この発明にかかる実施の形態のプリンタの外観を示す説明図である。ハウジングを開放した状態のプリンタを示す説明図（その１）である。ハウジングを開放した状態のプリンタを示す説明図（その２）である。ヘッドユニットおよびプリンタ本体を示す側面図（その１）である。ヘッドユニットおよびプリンタ本体を示す側面図（その２）である。印字機構部を示す分解斜視図である。印字機構部の一部を示す平面図である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その１）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その２）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その３）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その４）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その５）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その６）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その７）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その８）である。印字機構部を構成する各部を示す説明図（その９）である。下側センサユニットを外部に対して開放した状態のプリンタを示す説明図である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるプリンタの好適な実施の形態を詳細に説明する。

まず、この発明にかかる実施の形態のプリンタの構成について説明する。図１は、この発明にかかる実施の形態のプリンタの外観を示す説明図である。図１においては、この発明にかかる実施の形態のプリンタを、設置状態における斜め上方から見た状態を示している。

図１において、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、中空の長方体形状をなすハウジング１０１を備えている。ハウジング１０１は、上面に開口を備えて略箱形形状をなす下側ハウジング１０１ａと、下側ハウジング１０１ａの開口を開放可能に閉塞する上側ハウジング１０１ｂと、を備えている。

上側ハウジング１０１ｂは、下面に開口を備え、当該開口を下側ハウジング１０１ａの開口に対向させた状態で下側ハウジング１０１ａの開口を閉塞する。上側ハウジング１０１ｂは、プリンタ１００の背面側（図１における紙面右側）において、下側ハウジング１０１ａに軸支されることにより、下側ハウジング１０１ａに対して回動可能に連結されている。

ハウジング１０１は、上側ハウジング１０１ｂにより下側ハウジング１０１ａの開口を閉塞した状態において、上側ハウジング１０１ｂと下側ハウジング１０１ａとの内側にプリンタ本体（図４および図５を参照）を収容する収容空間を形成する。また、ハウジング１０１は、上側ハウジング１０１ｂにより下側ハウジング１０１ａの開口を閉塞した状態において、ハウジング１０１の前面（図１における紙面左側）に、記録済みの記録媒体を排出する排出口１０２を形成する。排出口１０２は、上側ハウジング１０１ｂと下側ハウジング１０１ａとの境界部分に形成される。

ハウジング１０１の外表面において、当該ハウジング１０１（下側ハウジング１０１ａ）の前面には、操作パネル１０３が設けられている。操作パネル１０３は、各種の入力操作を受け付ける複数のボタン１０３ａと、プリンタ１００の状態などを表示する表示パネル１０３ｂと、を備えている。

表示パネル１０３ｂは、たとえば、プリンタ１００の電源が投入されて印刷待機状態になった場合や、プリンタ１００においてエラーが発生した場合、またはプリンタ１００が保持する用紙の残量が所定以下になった場合などに所定のメッセージを表示して、プリンタ１００の状態を報知する。表示パネル１０３ｂは、たとえば、液晶ディスプレイによって実現することができる。

図２および図３は、ハウジング１０１を開放した状態のプリンタ１００を示す説明図である。図２においては、ハウジング１０１の内側を外部に開放した状態のプリンタ１００を、当該プリンタ１００の前面に正対した状態で右側の上方となる位置から見た状態を示している。図３においては、当該プリンタ１００の前面に正対した状態で左側の上方となる位置から見た状態を示している。

図２および図３において、プリンタ１００は、ハウジング１０１内における背面側において、記録対象とする記録媒体（用紙）２０１を、ロール状に巻回された状態で保持する用紙保持部２０２を備えている。記録対象とする記録媒体（用紙）２０１は、ロール状に巻回された状態の長尺状の台紙の長手方向に沿ってラベルが複数配列されたラベル用紙によって実現することができる。

プリンタ１００は、ハウジング１０１内において用紙保持部２０２より前面側に設けられたヘッドユニット２０３を備えている。ハウジング１０１の内側には、用紙保持部２０２からヘッドユニット２０３を経由して排出口１０２へ至る搬送経路が形成される。用紙保持部２０２が保持するロール状に巻回された状態の用紙２０１は、プリンタ１００における記録動作に際して、長さ方向における外周側の端部から引き出されて、ヘッドユニット２０３を経由して排出口１０２へ搬送される。

ヘッドユニット２０３は、プリントヘッド２０４を備えている。プリントヘッド２０４は、たとえば、サーマル方式の記録動作をおこなう。サーマル方式の記録動作をおこなうプリントヘッド２０４は、たとえばプリンタ１００の幅方向（用紙２０１の搬送方向に直交する方向）に沿ってライン状に配列された複数の発熱素子を備えている。

プリンタ１００は、サーマルヘッドにおける各発熱素子に対して選択的に通電し、各発熱素子を選択的に発熱させることによって記録動作をおこなう。ヘッドユニット２０３は、サーマル方式の記録に代えて、他の記録方式によって記録をおこなうプリントヘッド２０４を備えていてもよい。

ハウジング１０１内には、搬送経路（搬送経路中を搬送される用紙２０１）を間にしてプリントヘッド２０４に対向配置されたプラテン２０５が設けられている。プラテン２０５は、プリンタ１００の幅方向を軸心方向とする略円柱形状をなす。プラテン２０５は、記録動作に際してプリントヘッド２０４によって表面（記録面）側から押圧力が加えられる用紙２０１を裏面側から支持する。プリントヘッド２０４は、プラテン２０５に当接する方向に付勢されている。

プラテン２０５の軸の一端には、図示を省略するギア列を介してモータ（図５における符号５０７を参照）が取り付けられている。ギア列は、モータの駆動力が伝達されることによって回転する。プラテン２０５は、ギア列を構成するギアの回転にともなって回転する。プラテン２０５は、回転することによって、搬送経路中の用紙２０１を、用紙保持部２０２側から排出口１０２側へ搬送する。

また、ヘッドユニット２０３は、図示を省略するインクリボンを支持するリボンユニット２０６を備えている。リボンユニット２０６は、記録動作に供される前のインクリボンを支持するリボン支持軸２０７や、記録動作後のインクリボンを巻き取るリボン巻き取り軸２０８を備えている。また、リボンユニット２０６は、リボン支持軸２０７が支持するインクリボンを繰り出し、繰り出したインクリボンをリボン巻き取り軸２０８において巻き取るため、リボン巻き取り軸２０８を回転させるリボン軸駆動機構を備えている。リボン軸駆動機構は、ケース２０９内に収容されており、モータ（図５における符号４０５を参照）や当該モータの駆動力をリボン巻き取り軸２０８に伝達する輪列、当該モータを駆動するリボン基板などによって構成される。

図４および図５は、ヘッドユニット２０３およびプリンタ本体を示す側面図である。図４においては、ハウジング１０１を取り外した状態のプリンタ本体を、図１における矢印Ａ方向に沿って見た状態を示している。図５においては、ハウジング１０１を取り外した状態のプリンタ本体を、図１における矢印Ｂ方向に沿って見た状態を示している。図４および図５においては、リボンユニット２０６におけるケース２０９を取り外した状態を示している。

図４および図５において、プリンタ本体４００は、ハウジング１０１内に設けられるボトムフレーム４０１を備えている。ボトムフレーム４０１は、所定厚さの金属製の板状部材を板金加工することによって形成されている。ボトムフレーム４０１には、一対のフレームを実現する、一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１が設けられている。

一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１は、ハウジング１０１内において、用紙保持部２０２の位置に設けられている。一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１は、プリンタ１００の幅方向に沿って対向配置されている。一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１は、用紙保持部２０２がロール状に巻回された状態の用紙２０１を保持している場合に、当該ロール状に巻回された状態の用紙２０１を間にして対向するように配置されている。

一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１の上端には、それぞれ、切り欠き部４０２ａ、５０１ａが設けられている。切り欠き部４０２ａ、５０１ａは、上側（図４および図５における紙面上側の部分）が開放された矩形状をなしている。切り欠き部４０２ａ、５０１ａは、用紙保持部２０２に収容されているロール状に巻回された状態の用紙２０１を、当該用紙保持部２０２から引き出し可能に保持するシャフト４０３を支持する。

シャフト４０３は、断面が多角形状（たとえば四角形状）をなす、棒状の部材によって実現することができる。シャフト４０３は、たとえばプラスチック材料などの絶縁材料を用いて形成されている。切り欠き部４０２ａ、５０１ａは、一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１の上端部分の一部を、シャフト４０３の断面の外形状と略一致する大きさおよび形状で切り欠くことによって形成されている。

シャフト４０３は、一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１のそれぞれに設けられた切り欠き部４０２ａ、５０１ａに両端を嵌め込むことによって、当該一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１に支持されている。シャフト４０３は、用紙保持部２０２に対して取り外し可能に取り付けられる。シャフト４０３は、用紙２０１の交換時などに用紙保持部２０２から取り外される。

用紙保持部２０２は、ロール状に巻回された状態の用紙２０１の巻き芯の内側に挿入された状態のシャフト４０３を、一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１によって支持することにより、当該ロール状に巻回された長尺状の用紙２０１を、長さ方向における外周側の端部から引き出すことが可能な状態で保持する。シャフト４０３は、巻き芯の内側に挿入された状態であって、巻き芯に固定されていないため、用紙２０１の巻き芯をシャフト４０３周りに回転可能な状態で支持する。これにより、用紙２０１の巻き芯をシャフト４０３周りに回転させることにより、用紙保持部２０２に収容された用紙２０１を、長さ方向における外周側の端部から引き出すことができる。

一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１は、それぞれ、所定厚さの金属製の板状部材に対して板金加工を施すことによって形成されている。一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１を、それぞれ所定厚さの金属製の板状部材によって形成することにより、ロール状に巻回された状態の用紙２０１の重量が大きい大径ロール紙である場合にも、当該用紙２０１の巻き芯の内側に挿入されたシャフト４０３の両端を安定かつ確実に支持することができる。

一対のシャフトペーパーガイド４０２、５０１のうち、一方のシャフトペーパーガイド５０１には、ダンパー機構５０３が設けられている。ダンパー機構５０３は、搬送経路における用紙２０１に対して接離する方向に揺動可能なダンパーシャフト５０４を備えている。ダンパーシャフト５０４は、搬送経路中であって用紙保持部２０２とヘッドユニット２０３との間に位置付けられている。

ダンパーシャフト５０４は、プリンタ１００の幅方向を軸心方向とする、断面が円形の棒形状をなしている。ダンパーシャフト５０４の一端は、ダンパーアーム５０５の先端に取り付けられている。ダンパーアーム５０５は、一方のシャフトペーパーガイド５０１に連結された一端側を支点として、一方のシャフトペーパーガイド５０１がなす面に沿って回動可能に設けられている。ダンパーアーム５０５は、一端側を支点として回動することにより、他端側に設けられたダンパーシャフト５０４を搬送経路における用紙２０１に対して接離する方向に揺動させる。

ダンパー機構５０３は、ダンパーシャフト５０４が用紙２０１に当接する方向にダンパーアーム５０５を付勢する付勢部材（図示を省略する）を備えている。付勢部材は、たとえば、第１のスプリングと、第２のスプリング（いずれも図示を省略する）と、によって実現することができる。

第１のスプリングは、ダンパーシャフト５０４を図５における紙面上側から下側に圧縮される圧縮コイルバネによって実現することができる。また、第１のスプリングは、ダンパーアーム５０５が下側から上側に回動した場合に、当該ダンパーアーム５０５を上側から下側へ付勢する。

第２のスプリングは、ダンパーシャフト５０４を図５における紙面下側から上側に圧縮される圧縮コイルバネによって実現することができる。また、第２のスプリングは、ダンパーアーム５０５が上側から下側に回動した場合に、当該ダンパーアーム５０５を下側から上側へ付勢する。

用紙保持部２０２が保持する用紙２０１が、ロール状に巻回された状態で外周側となる面が記録面となるいわゆる外巻きの用紙である場合、当該用紙２０１は、搬送経路中において、ダンパーシャフト５０４に対して、図４および図５における紙面下側から用紙２０１に当接するように案内される。また、用紙保持部２０２が保持する用紙２０１が、ロール状に巻回された状態で内周側となる面が記録面となるいわゆる内巻きの用紙である場合、当該用紙２０１は、搬送経路において、ダンパーシャフト５０４に対して、図４および図５における紙面上側から用紙２０１に当接するように案内される。用紙２０１は、搬送経路において、用紙保持部２０２とヘッドユニット２０３との間でダンパーシャフト５０４に当接し、当接する位置において屈曲されるように案内される。

記録動作を開始するとき、記録動作をおこなっていない状態の用紙２０１にプラテン２０５の搬送力が加えられると、用紙保持部２０２においてロール状に巻回された状態の用紙２０１の自重による慣性力によって、用紙２０１はプラテン２０５と用紙保持部２０２との間で直線状に突っ張るように引っ張られる。すなわち、用紙保持部２０２においてロール状に巻回された状態の用紙２０１の自重により、停止した状態を維持しようとする慣性力が作用している状態の用紙２０１に対して、プラテン２０５による搬送力が加えられるため、用紙２０１に対して、瞬間的に、用紙保持部２０２側が停止しているにもかかわらずプラテン２０５側ほど排出口１０２に向かって搬送される力が加えられる。これにより、用紙２０１はプラテン２０５と用紙保持部２０２との間で直線状に突っ張るように引っ張られる。

ダンパー機構５０３は、ダンパーシャフト５０４が用紙２０１に当接する方向にダンパーアーム５０５を付勢する付勢部材を備えているため、用紙２０１が直線状に突っ張るように引っ張られると、当該用紙２０１に対してダンパーシャフト５０４を弾性的に当接させ、当該用紙２０１を屈曲させる方向に付勢する。これにより、外巻き用紙であるか内巻き用紙であるかにかかわらず、用紙２０１の突っ張りを緩衝し、用紙２０１にかかる衝撃（慣性力）をやわらげることができ、用紙２０１を精度よく搬送するとともに、用紙２０１の送り速度を一定にすることができる。

上記のリボンユニット２０６は、リボン支持軸２０７やリボン巻き取り軸２０８を支持する一対のリボンフレーム４０６（４０６ａ、４０６ｂ）を備えている。リボンフレーム４０６（４０６ａ、４０６ｂ）は、リボン支持軸２０７やリボン巻き取り軸２０８を、リボン支持軸２０７やリボン巻き取り軸２０８の軸心方向における両端位置において、リボン支持軸２０７やリボン巻き取り軸２０８が軸心周りに回動可能な状態で支持する。リボンフレーム４０６のうち一方のリボンフレーム４０６ａには、リボン巻き取り軸２０８を回転させるモータ４０５が設けられている。

プリンタ本体４００は、プリンタ１００が備える各部を駆動制御する電気系統部品を備えている。電気系統部品は、制御基板５２０、電源基板（図示を省略する）、インターフェイス基板（図示を省略する）、中継基板５３０、リボン基板５４０、各種のケーブルなどを含んでいる。

制御基板５２０は、シャフトペーパーガイド５０１の外側のボトムフレーム４０１に固定されたブラケット（図示を省略する）に固定されて立設されている。制御基板５２０は、プリントヘッド２０４の通電制御、プラテン２０５を駆動するモータ５０７の駆動制御、リボン支持軸２０７、リボン巻き取り軸２０８を駆動するモータの駆動制御などをおこなうＣＰＵ、メモリなどを備えている。

制御基板５２０には、電源基板が接続されている。電源基板は、ヘッドユニット２０３の下方に配置されている。電源基板は、当該電源基板が備えるコネクタ（図示を省略する）に接続されるケーブル（図示を省略する）を介して、制御基板５２０と接続されている。電源基板は、電源基板と制御基板５２０とを接続するケーブルを介して、制御基板５２０に電源を供給する。

また、制御基板５２０には、コネクタ５２０ａを介してインターフェイス基板が接続されている。インターフェイス基板は、外部機器と接続されるインターフェイスコネクタ（図示を省略する）を備えている。インターフェイスコネクタは、下側ハウジング１０１ａに設けられた開口（図示を省略する）を介して、ハウジング１０１ａの背面側から外部に露出した状態で取り付けられている。

中継基板５３０は、ヘッドユニット２０３と用紙保持部２０２の間の左側部に設けられている。中継基板５３０は、ボトムフレーム４０１に固定されたブラケット４０７の上に固定されている。中継基板５３０は、図示を省略するケーブルを介して制御基板５２０に接続されている。

リボン基板５４０は、一方のリボンフレーム４０６ａに取り付けられている。リボン基板５４０には、リボン支持軸２０７やリボン巻き取り軸２０８を駆動するモータ４０５や、リボン回転検出センサやリボンテンションセンサ（いずれも図示を省略する）などが接続されている。リボン基板５４０は、ケーブル５０６を介して中継基板５３０のコネクタ５３１に接続されている。

ケーブル５０６は、中継基板５３０とリボン基板５４０との間において、一方のリボンフレーム４０６ａに設けられたケーブル支持用部材５０８に固定されている。ケーブル支持用部材５０８は、一方のリボンフレーム４０６ａの下端から、プリンタ本体４００に対するヘッドユニット２０３の回動中心軸上あるいは当該回動中心軸上の近傍となる位置に突出するように設けられている。

プリンタ本体４００に対するヘッドユニット２０３の回動中心軸上あるいは当該回動中心軸上の近傍となる位置においてケーブル５０６を固定することにより、ヘッドユニット２０３の回動に起因してケーブル５０６が引っ張られたり擦れたりして損傷することを抑制することができる。ケーブル支持用部材５０８においては、ケーブル５０６のみにかかわらず、さらに、ヘッドユニット２０３に備えられるプリントヘッド２０４、用紙２０１の位置を検出するセンサなどの各種センサに対して給電し制御信号を出力する別のケーブルを固定してもよい。

リボン基板５４０は、制御基板５２０から供給される電源と制御基板５２０から出力される制御信号を、中継基板５３０を介して受け付けることによって、制御基板５２０によって駆動される。

ヘッドユニット２０３は、搬送経路中を搬送される用紙２０１の搬送方向に平行な方向（用紙２０１の長さ方向）を軸心方向とする軸（図示を省略する）を介して、プリンタ本体４００に回動可能に連結されている。プリンタ本体４００には、プリンタ本体４００に対してヘッドユニット２０３を固定した状態で、当該ヘッドユニット２０３をロックするロック機構（図示を省略する）が設けられている。また、プリンタ本体４００には、ロック機のロックを解除するロック解除レバー４０４が設けられている。ロック解除レバー４０４は、プリンタ本体４００に対して回動可能に連結されている。

ロック解除レバー４０４は、プリンタ１００の背面側から前面側へ向けて付勢されており、前面側に位置付けられている状態において、プリンタ本体４００に対してヘッドユニット２０３を固定した状態でロックする。ロック機構のロックは、ロック解除レバー４０４をプリンタ１００の前面側から背面側へ回動されることによって解除される。プリンタ１００においては、下側ハウジング１０１ａに対して上側ハウジング１０１ｂを回動させ、収容空間を外部に開放した状態において、プリンタ本体４００、ヘッドユニット２０３、ロック解除レバー４０４などへの操作が可能になる。

図６は、印字機構部４１０を示す分解斜視図である。図７は、印字機構部４１０の一部を示す平面図である。図８、図９、図１０、図１１、図１２、図１３、図１４、図１５および図１６は、印字機構部４１０を構成する各部を示す説明図である。図６においては、プリンタ１００における斜め前方かつ上方から見た印字機構部４１０を一部分解して示している。図７においては、印字機構部４１０を図６における紙面上方から見た状態を示している。

図６、図７、図８、図９、図１０、図１１、図１２、図１３、図１４、図１５および図１６において、印字機構部４１０は、メインフレーム６０１を介して連結された、一対のサイドフレーム６０２を備えている。一対のサイドフレーム６０２は、プリンタ１００の幅方向に沿って対向配置されている。一対のサイドフレーム６０２の間には、下側センサユニット６０３と、上側センサユニット６０４と、が設けられている。

下側センサユニット６０３は、下側センサホルダ６０５とセンサシャフト６０６とを備えている。下側センサホルダ６０５は、下面が開放された略箱形形状をなし（図８を参照）、内側に反射型光センサ６０７を保持する。下側センサホルダ６０５の上面は、用紙２０１が通過する通紙面であり、用紙搬送の抵抗を軽減させる目的と、下側センサホルダ６０５をセンサシャフト６０６の軸心方向に移動させる際の指掛けとして、用紙２０１の搬送方向を長手方向とする複数のリブ６０５ａが設けられている。

反射型光センサ６０７は、上側センサユニット６０４に向けて光を発光する発光素子と、発光素子から発光されて搬送経路中を搬送される用紙２０１などにおいて反射した光を受光する受光素子と、を備えている（いずれも図示を省略する）。反射型光センサ６０７は、公知の技術を用いて容易に実現可能であるため、説明を省略する。下側センサホルダ６０５には、発光素子が発光した光を下側センサホルダ６０５の外部に出射させるとともに、用紙２０１などにおいて反射された光を下側センサホルダ６０５の内部に導く開口６０５ｂが設けられている。

センサシャフト６０６は、プリンタ１００の幅方向を軸心方向とする、断面が円形の棒形状をなす。下側センサホルダ６０５とセンサシャフト６０６とは、センサシャフト６０６の軸心方向に沿って下側センサホルダ６０５を貫通する貫通孔８０１に、センサシャフト６０６を貫通させることによって連結されている。下側センサホルダ６０５は、センサシャフト６０６の軸心方向に沿って、センサシャフト６０６に対して摺動可能とされている。

下側センサユニット６０３は、弾性部材を実現するセンサスプリング６０８を備えている。センサスプリング６０８は、所定の直径寸法の針金状の部材によって形成された線バネによって実現される（図９を参照）。センサスプリング６０８は、矩形上に屈曲された一端側と、他端側とを下側センサホルダ６０５に挿入した状態で当該下側センサホルダ６０５に取り付けられる。

センサスプリング６０８における一端側６０８ａと他端側６０８ｂとの間は、略Ｕ字形状に屈曲されており、当該略Ｕ字形状部分６０８ｃを屈曲させる方向に付勢した状態で一端側６０８ａと他端側６０８ｂとが下側センサホルダ６０５に挿入される。これにより、センサスプリング６０８は、自身の弾性力によってメインフレーム６０１に設けられたガイド部７０１（図７を参照）に当接する方向に付勢される。

メインフレーム６０１に設けられたガイド部７０１は、プリンタ１００の幅方向に沿って突出部分（山）と没入部分（谷）とが交互に出現する波形形状をなす（図１０および図１１を参照）。センサスプリング６０８を形成する針金状の部材の直径は、ガイド部７０１の波形形状における没入部分の開口幅の寸法よりも小さいことが好ましい。これにより、センサスプリング６０８をガイド部７０１の没入部分内に確実に位置付けることができる。

メインフレーム６０１は、金属製の板状部材を板金加工することによって形成されている。メインフレーム６０１に設けられたガイド部７０１は、メインフレーム６０１とおなじ金属製の板状部材を板金加工することによって、メインフレーム６０１と一体に形成されている。これにより、プリンタ１００の幅方向において、ガイド部７０１の波形形状における突出部分と没入部分とが出現する位置精度を確保することができる。

下側センサユニット６０３は、下側センサホルダ６０５に対するセンサスプリング６０８の位置を固定するアジャスタプレート６０９を備えている（図１２を参照）。アジャスタプレート６０９は、下側センサユニット６０３における一の内壁面との間にセンサスプリング６０８を挟み込むようにして下側センサユニット６０３にネジによって固定されることにより、下側センサホルダ６０５に対するセンサスプリング６０８の位置を固定する。

上側センサユニット６０４は、上側センサホルダ６１０を備えている。上側センサホルダ６１０の下面側は、プリンタ１００の幅方向に沿って上側センサホルダ６１０を貫通する凹形状をなしている（図１３を参照）。上側センサホルダ６１０は、図６における紙面上方からセンサフレーム６１１に嵌め合わされることによって、用紙２０１の搬送方向における位置が固定されている。上側センサホルダ６１０は、プリンタ１００の幅方向に沿ってセンサフレーム６１１に対して摺動可能に嵌め合わされている。

上側センサホルダ６１０は、透過型光センサ６１２を保持するセンサ保持部６１０ａを備えている。センサ保持部６１０ａは、下方に向かって開口する凹形状をなし、透過型光センサ６１２は、当該凹形状の内側に設けられる。透過型光センサ６１２は、下側センサユニット６０３における反射型光センサ６０７から発光された光を受光する受光素子を備えている（図示を省略する）。

透過型光センサ６１２は、上側センサホルダ６１０に保持されることにより、用紙２０１の搬送方向において、反射型光センサ６０７とおなじ位置に位置付けられる。上側センサホルダ６１０の上面には、上側センサホルダ６１０をプリンタ１００の幅方向に沿ってセンサフレーム６１１に対して移動させる際の指掛けとして、用紙２０１の搬送方向を長手方向とする複数のリブ６１０ｂが設けられている。

上側センサホルダ６１０には、透過型光センサ６１２の位置を案内する目印としてガイド６１０ｃが設けられている。ガイド６１０ｃは、成形時に一体に設けた三角形状の立体によって実現してもよく、シールやペイントによって実現してもよい。これにより、直接視認することができない透過型光センサ６１２の位置をわかりやすく案内することができる。

この実施の形態のプリンタ１００において、上側センサユニット６０４は、プリンタ１００の幅方向における一端側を支点として、上側センサユニット６０４の他端側をメインフレーム６０１に対して接離させる方向に回動可能に設けられている。具体的には、上側センサユニット６０４は、センサフレーム６１１を一方のサイドフレーム６０２に回動可能に固定することによって、メインフレーム６０１に対して接離させる方向に回動可能に設けられている。

プリンタ１００においては、プリンタ１００の幅方向における一端側に設けられた、一方のサイドフレーム６０２とセンサフレーム６１１との連結位置（図１７における符号１７０１を参照）を支点として、センサフレーム６１１の他端側をメインフレーム６０１に対して離間する方向に回動させることによって、上側センサユニット６０４を回動させ、下側センサユニット６０３を外部に対して開放することができる（図１７を参照）。

センサフレーム６１１は、所定の厚さの金属製の板状部材を板金加工することによって形成されている。センサフレーム６１１は、プリンタ１００の幅方向に沿って突出部分（山）と没入部分（谷）とが交互に出現する波形形状をなすガイド部７０２を備えている（図１４および図１５を参照）。センサフレーム６１１に設けられたガイド部７０２は、センサフレーム６１１とおなじ金属製の板状部材を板金加工することによって、センサフレーム６１１と一体に形成されている。

上側センサユニット６０４は、弾性部材を実現する板バネ６１３を備えている（図１６を参照）。板バネ６１３は、ガイド部７０２の波形形状における没入部分と略同一形状をなす突起部６１３ａを備えている。板バネ６１３は、上側センサホルダ６１０の下面側に取り付けられる。板バネ６１３は、上側センサホルダ６１０に取り付けられた状態で、突起部６１３ａをガイド部７０２に当接する方向に付勢される。板バネ６１３は、メインフレーム６０１やセンサフレーム６１１よりも薄い所定の厚さの金属製の板状部材を板金加工することによって形成されている。

メインフレーム６０１に設けられたガイド部７０１と、センサフレーム６１１に設けられたガイド部７０２とは、上側センサユニット６０４が閉じられた状態のときに、プリンタ１００の幅方向に沿っておなじ位置において突出し没入する波形形状をなす。すなわち、メインフレーム６０１に設けられたガイド部７０１の波形形状における突出部分と、センサフレーム６１１に設けられたガイド部７０２の波形形状における突出部分とは、プリンタ１００の幅方向においておなじ位置において突出し、メインフレーム６０１に設けられたガイド部７０１の波形形状における没入部分と、センサフレーム６１１に設けられたガイド部７０２の波形形状における没入部分とは、プリンタ１００の幅方向においておなじ位置において没入している。

図１７は、下側センサユニット６０３を外部に対して開放した状態のプリンタ１００を示す説明図である。図１７においては、下側ハウジング１０１ａに対して上側ハウジング１０１ｂを回動させることによってハウジング１０１の内側を外部に開放し、さらに、センサフレーム６１１の他端側をメインフレーム６０１に対して離間する方向に回動させた状態を示している。

図１７において、一対のサイドフレーム６０２のうち、連結位置１７０１を介してセンサフレーム６１１の一端が連結された一方のサイドフレーム６０２とは異なる他方のサイドフレーム６０２には、保持部１７０２が設けられている。保持部１７０２は、上側センサユニット６０４が閉じられた状態のときに、一端側が一方のサイドフレーム６０２に連結されたセンサフレーム６１１の他端を支持する。センサフレーム６１１の他端は、保持部１７０２に嵌め合わされることによって保持される。保持部１７０２は、センサフレーム６１１の他端を、プリンタ１００の前面側および背面側からと下方から支持する。

上記のように、連結位置１７０１を中心として、下側センサユニット６０３と上側センサユニット６０４とを離間させる方向にセンサフレーム６１１を回動させると、保持部１７０２に嵌め合わされていたセンサフレーム６１１の他端が保持部１７０２から離間する方向に移動し、これにより下側センサユニット６０３を外部に対して開放することができる。下側センサユニット６０３が外部に対して開放されることにより下側センサホルダ６０５、すなわち下側センサユニット６０３が保持する反射型光センサ６０７による検出位置を、プリンタ１００の幅方向に沿って移動させることができる。下側センサユニット６０３による検出位置は、プリンタ１００の幅方向に沿って下側センサホルダ６０５を摺動させ、当該下側センサホルダ６０５に保持された反射型光センサ６０７の移動範囲内の任意の位置に移動させることによって調整することができる。

下側センサユニット６０３による検出位置の移動作業をおこなう作業者は、まず、上側センサユニット６０４を回動させ、上側センサユニット６０４の他端側をメインフレーム６０１に対して離間させる。これにより、メインフレーム６０１の上方が開放され、下側センサホルダ６０５の操作が可能になる。つぎに、作業者は、下側センサホルダ６０５を把持またはリブ６０５ａを上方から押圧して、当該下側センサホルダ６０５をプリンタ１００の幅方向に沿って移動させる。

下側センサホルダ６０５に対して、プリンタ１００の幅方向に沿って移動させる外力が加えられると、ガイド部７０１に嵌まり込んでいるセンサスプリング６０８は波形形状に沿って圧縮する方向に変形し、当該嵌まり込んでいる没入部分に隣接する突出部分を乗り越える。突出部分を１つ乗り越えたセンサスプリング６０８は、隣接する没入部に嵌まり込む。

このように、下側センサユニット６０３においては、反射型光センサ６０７の位置を、センサスプリング６０８が波形形状の没入部分に嵌まり込む位置に制限することができ、プリンタ１００の幅方向における反射型光センサ６０７の位置を容易に精度よく揃えることができる。

また、下側センサユニット６０３においては、センサスプリング６０８が突出部分を１つ乗り越えるごとに、操作者に対してクリック感を伝達することができる。このクリック感により、作業者は、波形形状のピッチ単位で下側センサホルダ６０５を直交する方向に移動させることができ、下側センサホルダ６０５を容易かつ確実に所望する位置に位置付けることができる。

上側センサユニット６０４による検出位置の移動作業をおこなう作業者は、上側センサユニット６０４が閉じられた状態のときに、下側センサユニット６０３による検出位置の移動作業と同様にして、上側センサユニット６０４による検出位置を移動させることができる。具体的には、上側センサホルダ６１０を把持またはリブ６１０ｂを上方から押圧して、当該上側センサホルダ６１０をプリンタ１００の幅方向に沿って移動させる。

上側センサホルダ６１０に対して、プリンタ１００の幅方向に沿って移動させる外力が加えられると、ガイド部７０２に嵌まり込んでいる板バネ６１３の突起部６１３ａは、波形形状に沿って圧縮する方向に変形し、当該嵌まり込んでいる没入部分に隣接する突出部分を乗り越える。突出部分を１つ乗り越えた突起部６１３ａは、隣接する没入部に嵌まり込む。このように、上側センサユニット６０４においては、透過型光センサ６１２の位置を、板バネ６１３の突起部６１３ａが波形形状の没入部分に嵌まり込む位置に制限することができ、プリンタ１００の幅方向における透過型光センサ６１２の位置を容易に精度よく揃えることができる。

また、上側センサユニット６０４においては、下側センサユニット６０３と同様に、板バネ６１３の突起部６１３ａが突出部分を１つ乗り越えるごとに、操作者に対してクリック感を伝達することができる。このクリック感により、作業者は、波形形状のピッチ単位で上側センサホルダ６１０をプリンタ１００の幅方向に移動させることができ、上側センサホルダ６１０を容易かつ確実に所望する位置に位置付けることができる。

また、用紙経路を間にして対向配置されたガイド部７０１およびガイド部７０２がなす波形形状の突出（山）部分と没入（谷）部分とが、プリンタ１００の幅方向に沿っておなじ位置に設けられているため、それぞれ独立して移動する反射型光センサ６０７と透過型光センサ６１２とのプリンタ１００の幅方向の位置を容易に精度よく揃えることができる。

以上説明したように、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、記録対象とする用紙２０１を所定経路に案内する用紙経路と、用紙経路を案内される用紙２０１を所定方向に搬送する搬送機構を実現するプラテン２０５と、用紙経路を間にして対向配置されてプラテン２０５による用紙２０１の搬送方向に直交する方向（プリンタ１００の幅方向）に沿って移動可能な一対のセンサ素子（反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２）と、用紙経路上に設けられて、反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２による検出結果に基づいて、プラテン２０５によって用紙経路を搬送される前記用紙に対して記録動作をおこなう記録部（プリントヘッドおよびプラテン２０５）と、を備えている。

そして、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２が、メインフレーム６０１およびセンサフレーム６１１に形成されてプリンタ１００の幅方向に沿って波形形状をなすガイド部７０１およびガイド部７０２に当接する方向に付勢されるとともに、当該ガイド部７０１およびガイド部７０２の波形形状に応じて弾性変形する弾性部材としてのセンサスプリング６０８および板バネ６１３を介して連結されている。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２が、プリンタ１００の幅方向における位置に応じてセンサスプリング６０８および板バネ６１３を弾性変形させることによりガイド部７０１およびガイド部７０２に沿って移動可能に設けられている。

さらに、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、反射型光センサ６０７に対応するガイド部７０１と、透過型光センサ６１２に対応するガイド部７０２とが、プリンタ１００の幅方向に沿っておなじ位置において突出し没入する波形形状をなすことを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、センサスプリング６０８および板バネ６１３がガイド部７０１およびガイド部７０２に当接する方向に付勢された状態を維持したまま、プリンタ１００の幅方向における反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２の位置に応じてセンサスプリング６０８および板バネ６１３をガイド部７０１およびガイド部７０２の波形形状に応じて弾性変形させることにより、センサスプリング６０８および板バネ６１３が波形形状の突出部分を乗り越えるごとに作業者に対してクリック感を伝達することができ、波形形状のピッチ単位で反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２をプリンタ１００の幅方向に移動させることができる。

これにより、反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２の位置を、センサスプリング６０８および板バネ６１３の突起部６１３ａが波形形状の没入部分に嵌まり込む位置に制限することができ、別体とされている反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２のプリンタ１００の幅方向における位置を、容易に精度よく揃えることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、反射型光センサ６０７を保持する下側センサホルダ６０５および透過型光センサ６１２を保持する上側センサホルダ６１０が、メインフレーム６０１およびセンサフレーム６１１に形成されたガイド部７０１およびガイド部７０２に沿って移動するため、プラテン２０５による搬送位置および記録部による記録位置に対する、反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２による位置精度を確保することができる。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２が、ガイド部７０１およびガイド部７０２に当接する方向に付勢されるセンサスプリング６０８および板バネ６１３を介してメインフレーム６０１およびセンサフレーム６１１に連結されているため、プラテン２０５による搬送動作や記録部による記録動作に起因してプリンタ１００が振動した場合にも、メインフレーム６０１およびセンサフレーム６１１に対する反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２の位置ずれを防止することができる。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、用紙経路を間にして対向配置されたガイド部７０１およびガイド部７０２がなす波形形状の突出（山）部分と没入（谷）部分とが、プリンタ１００の幅方向に沿っておなじ位置に設けられているため、それぞれ独立して移動する反射型光センサ６０７および透過型光センサ６１２のプリンタ１００の幅方向に位置を容易に精度よく揃えることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、メインフレーム６０１およびセンサフレーム６１１が、金属製の板状部材を板金加工することによって形成され、ガイド部７０１およびガイド部７０２が、それぞれ、メインフレーム６０１およびセンサフレーム６１１と一体に形成されていることを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、ガイド部７０１およびガイド部７０２がメインフレーム６０１およびセンサフレーム６１１と一体に板金形成されているため、別体とされている反射型光センサ６０７と透過型光センサ６１２との、プリンタ１００の幅方向における位置を確実に正確に精度よく揃えることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、板バネ６１３が、波形形状における没入部分と略同一形状をなす突起部６１３ａを備えていることを特徴としている。この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、ガイド部７０２における没入部分に確実に嵌まり込む弾性部材を、簡易な構成によって実現することができる。これにより、プリンタ１００の幅方向における透過型光センサ６１２の位置を確実に固定することができる。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００は、センサスプリング６０８が波形形状における没入部分の開口幅の寸法よりも直径寸法の小さい針金状の部材によって形成された線バネであることを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、ガイド部７０１における没入部分に確実に嵌まり込む弾性部材を、簡易な構成によって実現することができる。これにより、プリンタ１００の幅方向における反射型センサの位置を確実に固定することができる。

また、この発明にかかる実施の形態のプリンタ１００によれば、線バネによってセンサスプリング６０８を実現することにより、下側センサユニット６０３の軽量化を図ることができる。

以上のように、この発明にかかるプリンタは、基準位置の検出対象となる部分が用紙の幅方向に沿って変化する複数種類の用紙を記録対象とするプリンタに有用であり、特に、用紙の搬送経路を間にして離間しているセンサを用いて基準位置の検出対象となる部分を検出するプリンタに適している。

１００プリンタ
２０１用紙
４１０印字機構部
２０３ヘッドユニット
２０５プラテン
６０１メインフレーム
６０２サイドフレーム
６０３下側センサユニット
６０４上側センサユニット
６０５下側センサホルダ
６０６センサシャフト
６０７反射型光センサ
６０８センサスプリング
６１０上側センサホルダ
６１０ａセンサ保持部
６１１センサフレーム
６１２透過型光センサ
６１３板バネ
７０１ガイド部
７０２ガイド部

Claims

記録対象とする用紙を所定経路に案内する用紙経路と、
前記用紙経路を案内される前記用紙を所定方向に搬送する搬送機構と、
前記用紙経路を間にして対向配置され、前記搬送機構による前記用紙の搬送方向に直交する方向に沿って移動可能な一対のセンサ素子を備えたセンサと、
前記用紙経路上に設けられて、前記センサによる検出結果に基づいて、前記搬送機構によって前記用紙経路を搬送される前記用紙に対して記録動作をおこなう記録部と、
を備え、
前記センサにおける各センサ素子は、
前記搬送機構および前記記録部を支持するフレームに形成された前記直交する方向に沿って波形形状をなすガイド部に当接する方向に付勢されるとともに、当該ガイド部の波形形状に応じて弾性変形する弾性部材を介して連結され、
前記直交する方向における位置に応じて前記弾性部材を弾性変形させることにより前記ガイド部に沿って移動可能に設けられており、
前記センサにおける一方のセンサ素子に対応する前記ガイド部と、前記センサにおける他方のセンサ素子に対応する前記ガイド部とは、前記直交する方向に沿っておなじ位置において突出し没入する波形形状をなすことを特徴とするプリンタ。
前記フレームは、金属製の板状部材を板金加工することによって形成され、
前記ガイド部は、前記フレームと一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
前記弾性部材は、
前記波形形状における没入部分と略同一形状をなす突起部を備えた板バネであることを特徴とする請求項１または２に記載のプリンタ。
前記弾性部材は、
前記波形形状における没入部分の開口幅の寸法よりも直径寸法の小さい針金状の部材によって形成された線バネであることを特徴とする請求項１または２に記載のプリンタ。