(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
シートをロール状に巻回させたシートロールの最外周層のシート先端部が挿入される先端挿入孔を内部に有し、前記シートロールを前記シートロールの軸方向に導入するガイド部と、
前記シートロールの前記ガイド部への前記軸方向の通り抜けを規制し、前記先端挿入孔に前記シート先端部が挿入されたことに応じて前記規制を解除する開閉部と、
を備えるシートロール補充ユニット。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施形態を通じて本開示を説明するが、特許請求の範囲にかかる開示を以下の実施形態に限定するものではない。また、実施形態で説明する構成の全てが課題を解決するための手段として必須であるとは限らない。各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
【0012】
<実施形態の概要>
まず
図1を用いて、本開示の実施形態の概要について説明する。
図1は、実施形態の概要にかかるシートロール補充ユニット10の構成をシートロール2とともに示す斜視図である。
【0013】
シートロール2は、シートをロール状に巻回させたものである。シートロール2は、セット方向や使用時のシートの表裏の向きが定められている用途で使用される。シートロール2は、シートロール本体2aと、シートロール2の最外周層のシート先端部2bとを有する。すなわちシート先端部2bは、シートロール2のシートが引き出され、巻き解かれた部分である。
【0014】
シートロール補充ユニット10は、現用のシートロールが保持される場所に補充用のシートロール2を補充するための機構である。シートロール補充ユニット10は、ガイド部11と、開閉部14とを備える。
【0015】
ガイド部11は、シートロール2をシートロール2の軸方向に導入する。ガイド部11は、シートロール本体2aが挿入される本体挿入孔12aと、シート先端部2bが挿入される先端挿入孔12bとを内部に有する。
開閉部14は、シートロール2のガイド部11への軸方向の通り抜けを規制し、先端挿入孔12bにシート先端部2bが挿入されたことに応じて規制を解除する。
【0016】
このようにシートロール補充ユニット10は、シート先端部2bの先端挿入孔12bへの挿入に応じて軸方向の通り抜けの規制の実施および解除を行うため、簡易な機構で逆向き装填を防止することができる。これにより、誤った装填による補充対象の装置の休止障害を防ぐことができる。
【0017】
<実施形態1>
次に
図2〜14を用いて、本開示の実施形態1について説明する。
図2は、実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10が適用される印刷装置1の一例を示す概略構成図である。実施形態1では印刷装置1は、印字用のロール用紙であるシートロール2に、印字を行う。実施形態1で印刷装置1は、無人で稼働する印刷装置であってよく、一例として、ATMなどの自動取引システムに備えられた印刷装置であってよい。
【0018】
実施形態1において、印刷装置1は、複数のシートロール補充ユニット10−a,10−bと、シートロール補充ユニット10−a,10−bの各々に対応する補充用シートロール保持部70−a,70−bおよび印刷準備部80−a,80−bとを備える。以下では、シートロール補充ユニット10−a,10−bを区別しない場合、シートロール補充ユニット10−a,10−bを単にシートロール補充ユニット10と呼ぶことがある。補充用シートロール保持部70−a,70−bおよび印刷準備部80−a,80−bも同様である。なおここでは、説明を簡単にするために、印刷装置1に含まれるシートロール補充ユニット10、補充用シートロール保持部70および印刷準備部80の数をいずれも2つとしているが、本開示はこれに限定されるものではない。
【0019】
本実施形態1でシートロール補充ユニット10は、印刷装置1において、作業者が補充操作をしやすい外部側の位置に設けられてよく、補充用シートロール保持部70および印刷準備部80は、印刷装置1の内部側の位置に設けられてよい。
実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10は、印刷装置1の外部から内部の補充用シートロール保持部70に補充用のシートロール2を補充するための機構である。
【0020】
複数の補充用シートロール保持部70はそれぞれ、複数のシートロール補充ユニット10の各々の下方に配設され、補充用のシートロール2を、シートロール補充ユニット10を介して外部から受容し、保持する。
【0021】
印刷準備部80は、補充用シートロール保持部70が保持するシートロール2からシートを繰り出して印字部(不図示)に給紙することで、印刷準備を行う。印刷準備部80は、各種ローラを有する。たとえば各種ローラは、補充用シートロール保持部70の底面に配設され、そして補充用シートロール保持部70内でシートロール2を回転させるローラと、シートロール2のシートを繰り出すローラと、繰り出されたシートを印字部に搬送するローラとを含む。
【0022】
複数の印刷準備部80は、対応する補充用シートロール保持部70に保持されるシートロール2に対して、上記印刷準備を順次行い、印刷可能な状態にする。たとえば印刷準備部80−bは、補充用シートロール保持部70−aが保持するシートロール2が使い終わったことに応じて、自己に対応する補充用シートロール保持部70−bが保持する補充用のシートロール2に対して印刷準備を行う。その後補充用シートロール保持部70−bは、補充用のシートロール2の保持に代えて、現用のシートロール2のホッパとして機能する。
【0023】
このように印刷装置1は、補充された複数のシートロール2を順次印刷可能な状態にさせるため、運用中に印刷用紙切れが生じることを防ぐことができる。
【0024】
次に
図3を用いて、
図4〜5を参照しながら、実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10の構成について説明する。
図3、実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10の構成の一例をシートロール2および補充用シートロール保持部70とともに示す斜視図である。以下、シートロール2の軸方向を、軸方向Dと呼ぶ。また、シートロール2が挿入される側を「左」と呼び、シートロール2が挿入される側と反対側を「右」と呼ぶことがある。
【0025】
実施形態1ではシートロール補充ユニット10は、ガイド部11と、開閉部14と、押し出し部13とを備える。
【0026】
ガイド部11は、軸方向Dの左側から挿入されたシートロール2を軸方向Dの右側に導入し、シートロール2を通り抜けさせる筒状物である。ガイド部11は、ガイド部本体と、ガイド部本体の内部に設けられた本体挿入孔12aおよび先端挿入孔12bを有する。
【0027】
ガイド部本体は、前面11aと、第1側面11bと、第2側面11cと、裏面11dとから形成される。
【0028】
前面11aは、挿入されるシートロール2の径方向に延在する面であって、シートロール2の軸方向Dの左側に設けられた面である。
第1側面11bは、その左端が前面11aの上端に接続され、その右端が裏面11dの上端に接続され、軸方向Dに延在する面である。第1側面11bは、前面11aと直交する上側面であってよい。
第2側面11cは、ガイド部本体を形成する面のうち、第1側面11b以外の側面である。第2側面11cは、その左端が前面11aの端部に接続され、その右端が裏面11dの端部に接続される。
裏面11dは、前面11aと同様にシートロール2の径方向に延在する面であるが、軸方向Dにおいて前面11aと反対側の右側に設けられた面である。
【0029】
本体挿入孔12aは、シートロール本体2aを挿入可能に形成される略円形状の貫通孔である。
先端挿入孔12bは、シート先端部2bを挿入可能に形成される貫通孔である。本体挿入孔12aおよび先端挿入孔12bは、互いに連通して形成される。そして、先端挿入孔12bは、本体挿入孔12aの一方側から予め定められた方向に延長されるように形成される。
【0030】
開閉部14は、シートロール2のガイド部11への軸方向Dの通り抜けを規制し、先端挿入孔12bにシート先端部2bが挿入されたことに応じて規制を解除する。本実施形態1で、開閉部14の各要素は、ガイド部11に内蔵または隣接して配置される。ここで
図4〜5を参照しながら開閉部14の構成について説明する。
図4は、実施形態1にかかるガイド部11のI−I断面図である。そして
図5は、実施形態1にかかるガイド部11の概略側面図であり、右側から見た場合の裏面11dを示す。
開閉部14は、センサ15と、開閉制御部16(
図5に示される)と、ストッパプレート17とを備える。
【0031】
センサ15は、先端挿入孔12bにシート先端部2bが挿入されたことを検出する。
図4に示すように本実施形態1では、センサ15は、ガイド部本体の内部に配置される光学式センサである。そしてセンサ15は、検出光を出射する出射部と、検出光を受光する受光部と有し、出射部と受光部とが先端挿入孔12bを介して互いに対向する構成をとる。ここで
図4に示すように、先端挿入孔12bにシート先端部2bが正しく挿入された場合、センサ15は、検出光がシート先端部2bにより遮断されるため、シート先端部2bが挿入されたことを検出することができる。
【0032】
開閉制御部16は、センサ15から検出結果に応じた信号が供給されたことに応じて、ストッパプレート17の摺動を制御する。開閉制御部16は、ストッパプレート17の一端に隣接して配置されるソレノイドを含む。開閉制御部16は、シート先端部2bの先端挿入孔12bへの挿入が検出されたことに応じて、ソレノイドの電磁力によりストッパプレート17の一端を上側に引きつけ、ストッパプレート17の他端を下方に摺動させる。なお開閉制御部16は、これに加え、情報を演算する演算部と、情報を記憶する記憶部と、情報を入出力する入出力部とを有する。演算部は、コンピュータの1または複数のプロセッサであってよい。プロセッサは、例えば、マイクロプロセッサ、MPU(Micro Processing Unit)またはCPU(Central Processing Unit)であってよい。演算部は、記憶部に記憶されたプログラムを読み込んで実行し、入出力部を介して制御信号をソレノイドに供給することで、ソレノイドを駆動させてよい。
【0033】
ストッパプレート17は、ガイド部11の裏面11dに隣接し、摺動可能に配設される。ストッパプレート17は、板状であり、一方の端部の一部が裏面11dに固定されることで、シートロール2の周方向に回転することができる。本実施形態1では、ストッパプレート17は、板状金属である。ストッパプレート17は、通常時では、
図5に示すように主面がガイド部11の裏面11dの少なくとも一部に接触しており、水平状態に維持されている。すなわち、ストッパプレート17は、通常時では、シートロール2の補充路である本体挿入孔12aの少なくとも一部を塞ぎ、シートロール2の軸方向Dの通り抜けを規制する。
ストッパプレート17は、シート先端部2bの先端挿入孔12bへの挿入が検出されたことに応じて、その他端が下方に摺動することで、約90°回転する。これによりストッパプレート17は、本体挿入孔12aを完全な貫通状態にする。すなわちストッパプレート17は、挿入されるシートロール2の軸方向Dの通り抜けの規制を解除する。
【0034】
押し出し部13は、シートロール2を軸方向Dに押し出す。押し出し部13はこれに加えて、ガイド部11に係止され、ガイド部11および印刷装置1の内部を保護する蓋として機能する。
押し出し部13は、前面蓋部13aと、突起部13bと、側面蓋部13cとを有する。
【0035】
前面蓋部13aは、シートロール2の径方向に延在する板状部材である。前面蓋部13aは、シートロール2がガイド部11に正しい方向で装填され、シートロール2がガイド部11を通り抜けた場合、ガイド部11の前面11aと接触する。
【0036】
突起部13bは、前面蓋部13aに接続され、前面蓋部13aに対して軸方向Dに突出する円柱形部材である。突起部13bは、本体挿入孔12aの内径よりも小さい径を有する。したがって突起部13bは、シートロール2の本体挿入孔12aに嵌合することができ、これにより本体挿入孔12aを閉じることが可能となっている。
【0037】
側面蓋部13cは、左端が前面蓋部13aの上端に接続され、軸方向Dに延在する板状部材である。側面蓋部13cは、ガイド部本体の第1側面11bに対して軸方向Dに摺動可能に配設される。
【0038】
なお補充用シートロール保持部70は、開閉部14のストッパプレート17の下方に配設され、通り抜けたシートロール2を受容して保持する。補充用シートロール保持部70は、左端面がガイド部11の裏面11dと略面一になるように形成されていてよい。補充用シートロール保持部70は、補充用のシートロール2の外径よりも若干大きな内径を有する。
【0039】
次に
図6〜9を用いて、実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10への補充動作について説明する。
図6〜9は、実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10への補充動作を説明するための図である。
【0040】
まず作業者は、シートロール補充ユニット10のガイド部11から押し出し部13を外す。そして
図6に示すように、作業者は、シートロール2をシートロール補充ユニット10のガイド部11の本体挿入孔12aに挿入する。このとき作業者は、シートロール2のシート先端部2bを少量引き出し、シート先端部2bを先端挿入孔12bに挿入する。
【0041】
次に
図7に示すように、センサ15は、先端挿入孔12bにシート先端部2bが正しく挿入されたことに応じて、検出光の遮断を検出する。そして開閉制御部16は、これに連動して、電磁力によりストッパプレート17の一端を上側に引きつけ、ストッパプレート17を回転させることで、ストッパプレート17の他端を下方に摺動させる。これによりストッパプレート17は、シートロール2の補充路から外れ、シートロール2の軸方向Dの通り抜けの規制を解除する。
【0042】
次に
図8に示すように、作業者は、押し出し部13の突起部13bを用いて、ガイド部11に挿入されたシートロール2をガイド部11の軸方向D左側から右側に押し出す。これにより、シートロール2は、ガイド部11を通り抜ける。なお押し出し部13は、突起部13bが本体挿入孔12aに嵌合し、前面蓋部13aがガイド部11の前面11aに接触することで、ガイド部11に係止する。
【0043】
次に
図9に示すように、ガイド部11を通り抜けたシートロール2は、重力により落下し、ガイド部11の裏面11dの下方に配設された補充用シートロール保持部70に受容され、保持される。そして印刷準備部80は、現用のシートロール2が使い終わったことに応じて、補充用シートロール保持部70内でシートロール2を回転させ、シートロール2からシートを繰り出して、繰り出したシートを印字部に搬送する。
【0044】
このようにして、印刷装置1を停止させることなく、補充動作を完了させることができる。なお押し出し部13の取り外しおよび押し出し部13によるシートロール2の押し出しは、作業者により手動で行われたが、これに代えて、コンピュータがプログラムを実行することにより自動制御されてもよい。
【0045】
次に
図10〜12を用いて、先端挿入孔12bにシートロール2のシート先端部2bが挿入されていない場合について説明する。
図10〜12は、実施形態1にかかる先端挿入孔12bにシートロール2のシート先端部2bが挿入されていない場合のシートロール補充ユニット10の動作を説明するための図である。
【0046】
たとえば
図10に示すように、作業者が、先端挿入孔12bをシート先端部2bに挿入しないで、シートロール2をガイド部11の本体挿入孔12aに挿入したとする。
【0047】
この場合、
図11に示すように、先端挿入孔12bは通光状態が維持されており、センサ15は、検出光の遮断を検出しない。したがって、開閉制御部16が動作せず、ストッパプレート17はシートロール2の補充路から外れない。つまりストッパプレート17は、シートロール2の軸方向Dの通り抜けを規制したままである。
【0048】
そして
図12に示すように、押し出し部13は、シートロール2がストッパプレート17によって軸方向Dの右側への移動が規制されているため、シートロール2を軸方向Dの右側に押し出すことができない。したがって作業者は、押し出し部13がガイド部11に係止されないことから、シートロール2が正しく装填されていないことに気づくことができる。
【0049】
また
図13〜14を用いて、シートロール補充ユニット10へシートロール2が逆向きに装填された場合について説明する。
図13〜14は、実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10へシートロール2が逆向きに装填された場合のシートロール補充ユニット10の動作を説明するための図である。
【0050】
まず
図13に示すように、作業者は、シートロール2の巻き方向がセット方向と異なるように、シートロール2をガイド部11の本体挿入孔12aに挿入したとする。このとき作業者は、シートロール2のシート先端部2bを少量引き出し、シート先端部2bを先端挿入孔12bに挿入する必要がある。しかし
図14に示すように、作業者は、シート先端部2bを先端挿入孔12bに挿入するには、シート先端部2bを巻き方向と反対方向に反り返らせなければならない。作業者は、この場合の挿入操作が容易ではないため、シートロール2を逆向きに装填してしまったことに気づくことができる。
【0051】
このようにシートロール補充ユニット10は、作業者によるシートロール2の誤装填を防止することができる。
【0052】
このように実施形態1にかかるシートロール補充ユニット10によれば、シート先端部2bの先端挿入孔12bへの挿入に応じて軸方向の通り抜けの規制の実施および解除を行うため、簡易な機構で逆向きの装填を防止することができる。これにより、誤った装填による補充対象の装置の休止障害を防ぐことができる。
【0053】
また、シートロール補充ユニット10の設置のためにシート幅よりも若干大きい程度のスペースだけ確保すればよいため、省スペース化につながる。
【0054】
そしてシートロール2を挿入させる本体挿入孔12aおよび先端挿入孔12bは、連通接続されているため、作業者は補充作業時にシート先端部2bを少量引き出してシートロール2を挿入すればよく、作業負荷が軽減される。このことは、省スペース化にもつながる。
【0055】
またシートロール補充ユニット10は、シートロール2を押し出す押し出し部13を備えるため、作業者の補充作業をより容易にすることができる。なお押し出し部13はまた、ガイド部11および印刷装置1の内部を保護する蓋として機能するが、シートロール2を正しく装填しない場合、蓋をすることができないため、作業者に誤装填を気づかせることができる。
【0056】
そして本実施形態1の印刷装置1では、作業者は、印刷装置1の外部側の位置に設けられたシートロール補充ユニット10からシートロール2を供給して、印刷装置1の内部側の補充用シートロール保持部70にシートロール2を補充する。したがって作業者は、印刷装置本体の大がかりな扉を開閉し、または補充用シートロール保持部70を印刷装置本体の外部に引き出して、印刷装置1の内部にシートロール2を直接補充する必要はない。なお印刷装置1の扉の開閉は、印刷装置1の他のユニット、アクチュエータ類および基板等に関わるため、専門の保守員による作業が求められる。しかし本実施形態1では、作業者は、印刷装置1の内部とは切り離されたシートロール補充ユニット10の押し出し部13のみを開閉するため、保守員を呼ばずに補充作業が可能である。したがって印刷装置1は、シートロール2の補充のための作業工数の増大を回避することができる。
【0057】
なお実施形態1では印刷装置1は、シートロール補充ユニット10、補充用シートロール保持部70および印刷準備部80の組を複数備えるとしたが、当該組の数は1であってもよい。
【0058】
<実施形態2>
次に
図15〜18を用いて、本開示の実施形態2について説明する。実施形態1では、シートロール補充ユニット10は、印刷装置1の印字用のロール用紙を補充するための機構であった。しかし実施形態2は、シートロール補充ユニット10が、シートロール2としてロールペーパを保持するペーパホルダ20の補充機構であることに特徴を有する。
【0059】
図15は、実施形態2にかかるペーパホルダ20の構成の一例をシートロール2とともに示す斜視図である。本実施形態2でシートロール2は、ロール状のクッキングペーパ、トイレットペーパ、ワックスペーパ、キッチンタオルまたはウェットシート等である。ペーパホルダ20は、基本的に実施形態1のシートロール補充ユニット10と同様の構成および機能を有するが、ガイド部11およびストッパプレート17に代えて、ホルダ本体21およびストッパプレート27を備える。
【0060】
ホルダ本体21は、挿入されたシートロール2を導入し、運用時にシートロール2を保持する。ここでホルダ本体21を形成する面のうち、シートロール2が挿入される面を前面と呼び、前面と反対側の面を背面と呼ぶ。
【0061】
ホルダ本体21において、後述するストッパプレート27が配設される部分よりも前面側の部分は、実施形態1のシートロール補充ユニット10のガイド部11に対応し、ガイド部11と同様の機能を有する。
ホルダ本体21は、本体挿入孔22aと、先端挿入孔22bとを有する。
【0062】
本体挿入孔22aは、実施形態1の本体挿入孔12aと基本的に同様の構成および機能を有するが、ホルダ本体21の前面を開放する孔であって、軸方向Dにおける背面側が有底の孔である。
【0063】
先端挿入孔22bは、実施形態1の先端挿入孔12b基本的に同様の構成および機能を有するが、ホルダ本体21の前面に加えて、ホルダ本体21のいずれかの側面を開放する孔である。本図では、先端挿入孔22bは、ホルダ本体21の下側面を開放する。これにより、ホルダ本体21がシートロール2を保持する場合に、ホルダ本体21の外部からシート先端部2bを繰り出すことが可能となる。
また先端挿入孔22bは、本体挿入孔22aと同様に、軸方向Dにおける背面側が有底の孔である。
【0064】
ストッパプレート27は、ホルダ本体21の上側に配設され、センサ15の検出結果に連動してその全体が上下に摺動する。ストッパプレート27は、軸方向Dにおいて、ホルダ本体21の前面と背面の間の位置に配設され、当該位置でのシートロール2の補充路の通り抜けを規制する。
【0065】
図16〜17は、実施形態2にかかるペーパホルダ20への補充動作を説明するための図である。
図16(a)は、ペーパホルダ20の斜視図であり、
図16(b)は、シートロール2がストッパプレート27まで到達した場合のペーパホルダ20のII−II断面図である。
【0066】
まず作業者は、蓋として機能する押し出し部13をホルダ本体21から外し、ホルダ本体21の本体挿入孔22aにシートロール2を挿入する。このとき作業者は、先端挿入孔22bにシートロール2のシート先端部2bを挿入する。ここで作業者は、
図16(b)に示すように、シート先端部2bを、先端挿入孔12bを介してペーパホルダ20の外側に出るように挿入する。このときセンサ15は、先端挿入孔12bに挿入されたシート先端部2bによる検出光の遮断を検出する。ストッパプレート27は、当該検出に応じて、上方に摺動する。これによりストッパプレート27は、ストッパプレート27の位置でのシートロール2の補充路の通り抜けの規制を解除する。
【0067】
そして作業者は、
図16(a)に示すように、押し出し部13を用いてシートロール2を軸方向Dに押し込む。シートロール2の補充路はストッパプレート27により塞がれていないため、作業者は、
図17に示すように、シートロール2を本体挿入孔12aの背面側の底まで押し込み、シートロール2をホルダ本体21に完全に収容させることができる。最後に作業者は、押し出し部13をホルダ本体21に係止させることで、蓋を閉める。
【0068】
図18は、実施形態2にかかる先端挿入孔22bにシートロール2のシート先端部2bが挿入されていない場合のペーパホルダ20の動作を説明するための図である。
図18(a)は、ペーパホルダ20の斜視図であり、
図18(b)は、シートロール2がストッパプレート27まで到達した場合のペーパホルダ20のIII−III断面図である。
【0069】
図18(a)に示すように、作業者は、押し出し部13を用いてシートロール2を押し込む。しかし、この場合においては、センサ15による検出光の検出強度に変化はないため、ストッパプレート27は動作しない。したがって
図18(b)に示すように、ストッパプレート27は、シートロール2の端部に接触し、ストッパプレート27の位置でのシートロール2の補充路の通り抜けを規制する。このとき作業者は、押し出し部13を用いてシートロール2をこれ以上押し込むことができず、また押し出し部13をホルダ本体21に係止させることができない。したがって作業者は、シートロール2が正しく装填されていないことに気づくことができる。
【0070】
なお、作業者に早期に誤装填を気づかせるために、ストッパプレート27は、軸方向Dにおいて、ホルダ本体21の中心よりも前面側の位置に配設されてもよい。
【0071】
なお、シートロール2がシートロール本体2aに逆向きに装填された場合は、実施形態1と同様に、作業者は、シート先端部2bを巻き方向と反対方向に反り返らせて先端挿入孔12bに挿入しなければならない。したがってこの場合の挿入操作が容易ではないため、作業者は、シートロール2を逆向きに装填してしまったことに気づくことができる。
【0072】
このようにペーパホルダ20は、簡易な機構で作業者によるシートロール2の誤装填を防止することができる。
【0073】
なお、本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【解決手段】シートロール補充ユニットは、シートをロール状に巻回させたシートロールの最外周層のシート先端部が挿入される先端挿入孔を内部に有し、シートロールをシートロールの軸方向に導入するガイド部と、シートロールのガイド部への軸方向の通り抜けを規制し、先端挿入孔にシート先端部が挿入されたことに応じて規制を解除する開閉部とを備える。