JP2002239975A

JP2002239975A - 切断装置

Info

Publication number: JP2002239975A
Application number: JP2001044732A
Authority: JP
Inventors: Yuji Doi; 裕二土井; Toru Arakawa; 徹荒川; Hirofumi Komiya; 宏文小宮; Shoichi Matsui; 祥一松井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2002-08-28

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、切断装置の可動刃の原点位置での
停止位置が、動作電圧の変化でモータの回転速度が変動
することにより、誤差が大きいこと、そのためモータへ
の動作電圧範囲が少ないという課題を解決し、動作電圧
が広く、かつ動作電圧範囲全域にわたって正常な切断動
作を行う切断装置を提供することを目的とする。【解決手段】可動刃の原点位置の手前に設置され可動
刃の原点位置復帰直前を検出する検出手段８と、検出手
段８の信号を印加電圧によって遅延量を可変する遅延手
段１１から構成し、遅延手段１１から得られた信号によ
ってモータの制動を行い、それぞれの可動刃２の移動速
度において最適な制動開始時点が得られ、可動刃２の停
止位置を正確なものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はロール状記録紙を用
いるプリンタ等において、印字後の記録紙を切断し使用
者に供するためのロール状記録紙の切断装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の切断装置において、可動
刃はモータによって駆動され、可動刃の原点検出をリー
フスイッチなどで行い、モータを制動し停止する構成と
なっている。

【０００３】この構成例としては、特開平１０−３０９
８３６号公報のものが知られている。

【０００４】図６は従来の切断装置の構成および動作を
説明する説明図、図７は従来の切断装置のモータの駆動
方法を説明するタイミングチャートである。

【０００５】図６において、１００はカッターユニッ
ト、１０１はカッターの駆動源となるモータ（以下カッ
ターモータという）であり、ＤＣモータが用いられてい
る。１０９は記録紙（図示せず）、１０２は回転刃であ
り、固定刃１０３との間で前記記録紙を挟み込み、記録
紙の幅方向に摺動されることにより記録紙の切断が行わ
れるものである。本図では記録紙が切断途中を示してい
る。

【０００６】１０４は回転刃１０２の支持部材であり、
ネジ軸１０５に設けられた溝１０５ａと噛み合い、ネジ
軸１０５が回転することにより回転刃１０２を記録紙の
幅方向に摺動させるものである。なお、溝１０５ａは往
復の行程が１本の溝として軸にネジ切りされたクロスリ
ードスクリューの溝であり、カッターモータ１０１が正
転、もしくは逆転のいずれかの方向へ所定量回転すると
回転刃１０２は所定量の往復運動を行うものである。

【０００７】１０６は記録紙の通路であり、１０７ａ，
１０７ｂ，１０７ｃはギアで、モータ１０１の駆動力を
ネジ軸１０５へ伝達するものである。１０８は、記録紙
の通路１０６を記録紙が搬送される際、回転刃１０２と
記録紙が干渉しない位置である原点位置に回転刃１０２
を退避させるための検出手段である原点位置センサであ
り、支持部材１０４が摺動することによりオン／オフさ
れるもので、リーフスイッチ等が用いられている。

【０００８】なお、この構成例での原点位置センサは、
回転刃１０２が原点位置にある場合は、ＯＮの状態であ
り、また回転刃１０２が原点位置以外にある場合は、Ｏ
ＦＦの状態である。

【０００９】また、図６において、１２０はモータ１０
１を駆動する駆動回路であり、一般的にはトランジスタ
等のスイッチング素子と、そのスイッチング素子をＯＮ
又はＯＦＦする周辺回路から構成され、モータを通電す
る状態と、モータの端子間を短絡させて発電ブレーキと
した制動状態の２状態に切り換え可能となっている。

【００１０】さらに、図６において、１１５は切断装置
（カッターユニット）１００の駆動源となる電源であ
り、ＡＣアダプターやバッテリーなどが用いられる。

【００１１】図７は駆動回路、モータの動作、検出手段
である原点位置センサの出力をタイミングチャートとし
て示したものである。図中、駆動とはモータに通電して
回転している状態を、制動とはモータの端子間を短絡さ
せ、発電ブレーキとし、モータが停止した状態を示す。

【００１２】次にこの切断装置の記録紙切断動作につい
て説明する。

【００１３】まず、記録紙が通路１０６を搬送される
間、回転刃１０２を原点位置センサ１０８がＯＮ状態と
なる原点位置に待機させる。その後、記録紙の切断を行
うため、駆動回路のトランジスタをＯＮさせて、原点位
置センサ１０８をＯＦＦ状態にすると同時にモータ１０
１は通電され、回転刃１０２は記録紙の幅方向に摺動
し、回転刃１０２と固定刃１０３との間に挟み込まれた
記録紙が切断される。

【００１４】回転刃１０２は所定量の移動後、原点位置
センサ１０８をＯＮにし、再び原点位置に戻る。このと
き、原点位置センサ１０８からの信号によって、駆動回
路１２０はモータの端子間を短絡させる発電ブレーキと
なる制動状態となり、モータが停止する。

【００１５】原点位置センサ出力とモータ駆動信号の関
係は、図７に示すとおり、原点位置センサ１０８からの
出力信号は、回転刃１０２が原点位置から外れると原点
位置センサ１０８がＯＦＦし、回転刃１０２が再び原点
位置に戻って原点位置センサ１０８をＯＮすると、直ち
に駆動回路１２０を制動状態に切り換えるものである。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
プリンタおよびその切断装置には、携帯性つまり蓄電池
あるいは乾電池による駆動方法で、かつ印字の高速化が
求められる中、上記の従来の構成では、プリンタの印字
速度の高速化のために、切断装置の動作電圧範囲が拡大
された場合、例えばリチウム２次電池を直列に２本接続
した場合では、充電直後は約８．５〜７．２Ｖと高電圧
となり、あるいはＡＣアダプターでも７．２Ｖあるいは
それ以上の高電圧が印加されることが考えられる。

【００１７】この場合、図６に示す所定の駆動を行って
もカッターモータ１０１の駆動電圧Ｖｐが高いのでモー
タの回転速度が速くなり、モータの慣性が大きくなって
制動を行っても十分停止させることができず、可動刃１
０２がオーバーランし、原点位置で停止できず記録紙の
通路１０６へ飛び出してしまい、記録紙を搬送できなく
なるという課題があった。

【００１８】逆に、乾電池などを使用した場合、電池の
内部抵抗が大きいことにより、例えば低温時、あるいは
電池が消耗していると、内部抵抗は０．５Ωにもなり、
例えば１セルあたり１．５Ｖを４本直列接続をしても、
モータの駆動時など大電流が流れる時は電源電圧は４．
５Ｖ以下に下がるためカッターモータの駆動スピードが
遅くなり過ぎるという課題もある。

【００１９】さらに、近年、携帯機器用に開発が要望さ
れているより低電圧駆動方式、例えば３Ｖ程度の低電圧
駆動に対応する必要も出てきている。

【００２０】一方、上記のような高電圧タイプのバッテ
リーを用いる場合においても、バッテリーを駆動源とす
る切断装置はバッテリー寿命をできるだけ長くすること
が求められており、従来と同様、回路電圧Ｖｃｃの動作
下限電圧である４．７Ｖ程度まで使用できることが必要
となる。

【００２１】仮に、カッターモータをバッテリーの満充
電時の８．５Ｖの高電圧で最適駆動されるように変更し
た場合、切断動作後の回転刃を最適な位置に停止させる
ために原点位置復帰直前の検出信号が得られてから制動
を開始するまでの時間を、速い回転刃の移動速度に合せ
て低い電圧の時よりも短く設定しなければならないとい
う課題があり、一方、低い電圧の時にはモータの回転速
度が遅くなり回転刃の移動速度が遅くなるため、制動の
開始タイミングが早くなり過ぎ回転刃が原点位置手前の
記録紙通路で停止してしまい、記録紙を搬送できなくな
るという課題があった。

【００２２】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
であり、切断装置の駆動回路に供給される駆動電圧が変
動しても可動刃を最適な位置に停止することができ、低
電圧駆動から高電圧駆動まであらゆる電圧に対応するこ
とができ、常に安定したカッティング動作を行うことが
できる切断装置を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載の発明は、可動刃の原点を検
出する原点検出手段と、可動刃を駆動するモータと、モ
ータを駆動し、かつ制動可能な駆動回路と、駆動回路に
印加される電圧を検出する電圧検出手段と、電圧検出手
段によって検出した印加電圧に応じて上記原点検出手段
からの信号にもとづく上記モータの制動タイミングを可
変する制御手段を備えたものであり、印加電圧が変動し
て、モータの回転速度が変化し、それによって可動刃の
移動速度が変化しても、原点位置の検出手段からの信号
にもとづく制動タイミングを最適にして、それぞれの可
動刃の移動速度において最適な制動開始時点を得ること
ができるので、可動刃の停止位置が正確になるという効
果が得られる。

【００２４】つまり、印加電圧が高い時、すなわちモー
タ回転速度、可動刃移動速度が速い時は、制動タイミン
グを早くして、より早い時点でモータに制動をかけるこ
とで最適な位置に停止させ、また、印加電圧が低い時、
すなわちモータ回転速度、可動刃移動速度が遅い時は、
制動タイミングを遅くして、より遅い時点でモータに制
動をかけることで、最適な位置に停止させることができ
るため、低電圧駆動から高電圧駆動まであらゆる電圧に
対応することができる切断装置が得られる。

【００２５】本発明の請求項２に記載の発明は、可動刃
の原点位置の手前に設置され可動刃の原点位置復帰直前
を検出する検出手段と、検出手段の信号を遅延させる遅
延手段と、可動刃を駆動するモータと、モータを駆動及
び制動の少なくとも２状態に切り換え可能な駆動回路
と、駆動回路に印加される電圧を検出する電圧検出手段
とからなる切断装置であって、印加電圧によって遅延量
を可変する前記遅延手段から得られた信号によって、モ
ータの制動を行うことができるため、印加電圧が変動し
てモータの回転速度が変化し、それによって可動刃の移
動速度が変化しても、原点位置復帰直前の検出手段から
の信号を遅延させ、さらに印加電圧によってその遅延量
を最適にして、それぞれの可動刃の移動速度において最
適な制動開始時点が得ることができるので、可動刃の停
止位置が正確になるという効果が得られる。

【００２６】つまり、印加電圧が高い時、すなわちモー
タ回転速度、可動刃移動速度が速い時は、遅延量を少な
くして、より早い時点でモータに制動を行うことで、最
適な位置に停止させ、また、印加電圧が低い時、すなわ
ちモータ回転速度、可動刃移動速度が遅い時は、遅延量
を多くして、より遅い時点でモータに制動を行うこと
で、最適な位置に停止させることができるため、低電圧
駆動から高電圧駆動まであらゆる電圧に対応することが
できるという作用を有する。

【００２７】本発明の請求項３の発明は、請求項２記載
の発明において、遅延手段および電圧検出手段が、ＡＤ
コンバータと、演算回路とからなる構成を有するもの
で、駆動回路に印加されるそれぞれの電圧における最適
な遅延量を演算によって設定することにより、制動の開
始時点を正確に設定することができ、可動刃の停止位置
を極めて正確に位置決めすることができるという作用を
有する。

【００２８】本発明の請求項４の発明は、請求項２記載
の発明において、遅延手段および電圧検出手段が、ＡＤ
コンバータと、各電圧における所定の遅延量を記憶され
たメモリと、メモリを読み出し所定の遅延量を発生させ
る制御素子とからなる構成を有するもので、駆動回路に
印加されるそれぞれの電圧における最適な遅延量をあら
かじめメモリに記憶させることによって、必要に応じて
読み出し設定することにより、制動の開始時点を正確に
設定することができ、可動刃の停止位置を極めて正確に
位置決めすることができるという作用を有する。

【００２９】本発明の請求項５の発明は、請求項２記載
の発明において、遅延手段および電圧検出手段が、積分
回路と、駆動電圧と積分回路の出力とを比較する比較器
からなる構成を有するもので、駆動回路に印加されるそ
れぞれの電圧における最適な遅延量を極めて簡単な回路
によって設定することができ、それによって制動の開始
時点を正確に設定し、可動刃の停止位置を正確に位置決
めすることができるという作用を有するとともに、その
回路構成は極めて簡単な回路構成であり、経済的な負担
や、高価なマイクロプロセッサや複雑な制御ソフトを必
要としないという効果も得られる。

【００３０】本発明の請求項６の発明は、請求項２記載
の発明において、遅延手段および電圧検出手段が、検出
手段からの信号でトリガされ、そのパルス長さを印加電
圧で可変するパルス発生回路からなる構成を有するもの
で、駆動回路に印加されるそれぞれの電圧における最適
な遅延量を極めて簡単な回路すなわちワンショットモノ
マルチバイブレータなどのパルス発生器によって構成す
ることができ、それによって制動の開始時点を正確に設
定し、可動刃の停止位置を正確に位置決めすることがで
きるという作用を有するとともに、その回路構成は極め
て簡単な回路構成であり、経済的な負担や、高価なマイ
クロプロセッサや複雑な制御ソフトを必要としないとい
う効果も得られる。

【００３１】本発明の請求項７の発明は、可動刃の原点
位置を検出する検出手段と、可動刃を駆動するモータ
と、モータを駆動状態と、制動または無通電状態の少な
くとも２状態に切り換え可能な駆動回路と、可動刃が駆
動開始時点から原点に復帰するまでの時間を計測する計
測手段と、駆動回路に印加される電圧を検出する電圧検
出手段とからなる構成を有する切断装置であって、可動
刃の駆動開始時点から原点に復帰するまでの時間が、印
加電圧によってあらかじめ設定されたエラー判定時間を
越えた時に駆動回路はモータを制動または無通電状態に
切り換えることができるため、印加電圧が変動してモー
タの回転速度が変化し、それによって可動刃の移動速度
が変化しても、その時の印加電圧によってエラー判定時
間が設定されているので、切断中の異物噛み込み等によ
る可動刃の停止等が発生しても、モータあるいは回路が
焼損しない時間でモータを制動または無通電状態に切り
換えることができるという作用を有する。

【００３２】つまり、印加電圧が高い時、すなわちモー
タ回転速度、可動刃移動速度が速い時は、エラー判定時
間を短くして、可動刃の停止等が発生しても、より早い
時点でエラーと判定しモータを制動または無通電状態に
切り換えることができる。また、印加電圧が低い時、す
なわちモータ回転速度、可動刃移動速度が遅い時は、エ
ラー判定時間を長くして、可動刃の原点復帰までの時間
を待つことで、可動刃の停止等の異常と正常動作を確実
に判定することができるものである。

【００３３】本発明の請求項８の発明は、請求項７記載
の発明において、計測手段および電圧検出手段が、可動
刃の駆動に伴いスタートするタイマーカウンターと、Ａ
Ｄコンバータと、各電圧における所定のエラー判定時間
が記憶されたメモリとからなりメモリを読み出し、前記
タイマーカウンターとの比較を行い、エラー判定時間を
越えた時に駆動回路は、モータを制動または無通電状態
に切り換えるという構成を有するため、それぞれの電圧
におけるエラーと判定するべき可動刃の動作時間をあら
かじめメモリに記憶させておき、必要に応じて読み出し
設定することにより、エラーの判定を正確に行うことが
でき、可動刃の停止等の異常と正常動作を確実に判定す
ることができるという作用を有する。

【００３４】本発明の請求項９の発明は、請求項２また
は請求項７記載の発明において、遅延手段または計測手
段をマイコンで構成したもので、遅延手段または計測手
段などの回路部分がマイコンで構成されているので、回
路の小型化が図れるという作用を有する。加えて、マイ
コンは切断装置の制御のみを行うのではなく、他の装置
例えば、プリンタ装置やカードリーダ装置の制御を同時
に行うことが可能であるので、装置全体としての回路構
成が簡単かつ確実なものとなる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下本発明の切断装置の実施の形
態を図１から図５を用いて説明する。

【００３６】（実施の形態１）図１は本発明の切断装置
の構成および動作を説明する説明図、図２は本発明の切
断装置のモータの駆動方法を説明するタイミングチャー
トである。

【００３７】図１において、１０はカッターユニット、
１はカッターの駆動源となるモータ（以下カッターモー
タという）であり、ＤＣモータが用いられている。２は
回転刃であり、固定刃３との間で記録紙を挟み込み、記
録紙の幅方向に対して水平に摺動されることにより記録
紙の切断が行われるものである。４は回転刃２の支持部
材であり、ネジ軸５に設けられた溝５ａと噛み合い、ネ
ジ軸５が回転することにより回転刃２を用紙の幅方向に
対して水平に摺動させるものである。なお、溝５ａは往
復の行程が１本の溝として軸にネジ切りされたクロスリ
ードスクリューの溝であり、カッターモータ１が正転、
もしくは逆転のいずれかの方向へ所定量回転すると回転
刃２は所定量の往復運動を行うものである。６は用紙
（記録紙）の通路であり、７ａ，７ｂ，７ｃはギアで、
モータ１の駆動力をネジ軸５へ伝達するものである。８
は、回転刃２の原点復帰を検出する検出手段としての原
点位置センサであり、回転刃２の支持部材４がセンサの
レバー部８ｂに当接してオン／オフされるものであり、
リーフスイッチ等が用いられている。

【００３８】なお、この本発明の実施の形態では、原点
位置センサ８は、可動刃の移動の最終端の破線で示した
原点位置８ａではなく、原点の手前の場所に実線に示し
た如く設置されている。従って、回転刃２が原点位置の
手前に到達した時点で、原点位置センサ８はＯＮする。

【００３９】また、図１において、２０はモータ１を駆
動する駆動回路であり、一般的にはトランジスタ等と、
トランジスタをＯＮする周辺回路から構成され、モータ
を通電する状態と、モータの端子間を短絡させ、発電ブ
レーキとした制動状態の２状態に切り換え可能となって
いる。１１は遅延手段であり、原点位置センサ８の信号
を所定時間遅延させ、駆動回路２０に信号として与える
ものであり、この遅延する所定時間は、電圧検出手段１
２で可変する構成を持っている。さらに、図１におい
て、１５はカッターユニット１０の駆動源となる電源で
あり、ＡＣアダプターやバッテリーなどが用いられる。

【００４０】図２は駆動回路、モータの動作、検出手段
である原点位置センサの出力、遅延手段の出力をタイミ
ングチャートとして示したものである。図中、駆動とは
モータに通電して回転している状態、制動とはモータの
端子間を短絡させ、発電ブレーキとした状態を示す。

【００４１】（表１）は本発明の切断装置の遅延手段の
発生する遅延量を印加電圧毎によってあらわした表であ
り、印加電圧が高い時、すなわちモータ回転速度、可動
刃移動速度が速い時は、遅延量を少なく、印加電圧が低
い時、すなわちモータ回転速度、可動刃移動速度が遅い
時は、遅延量を多くするという構成を持つ。

【００４２】

【表１】

【００４３】以上のような構成の切断装置の記録紙切断
動作について説明する。

【００４４】まず、記録紙が通路６を搬送される間、回
転刃２は原点位置に待機させる（回転刃２が原点位置に
待機の状態で、記録紙を通路６に搬送する）。その後、
記録紙の切断を行うため、駆動回路のトランジスタをＯ
Ｎさせ、モータ１は通電され回転刃２は用紙の幅方向に
対して水平に摺動し、回転刃２と固定刃３との間に挟み
込まれた用紙が切断される。

【００４５】回転刃２は所定量の移動後、原点位置の手
前に設置された原点位置センサ８をＯＮし、その信号出
力は遅延手段１１を経て駆動回路２０に伝達され、駆動
回路２０はモータの端子間を短絡させる発電ブレーキと
なる制動状態となり、モータが停止する。

【００４６】例えば、印加電圧が８Ｖの時は、モータ１
の回転速度は５Ｖ時の約１．５倍になり、可動刃の往復
に要する時間は約３３０ｍｓとなり、制動を行ってから
可動刃２が停止する時間は４０ｍｓ程度となる。印加電
圧が５Ｖの時は可動刃の往復に要する時間は約５００ｍ
ｓとなり、制動を行ってから可動刃２が停止する時間は
２０ｍｓ程度となる。印加電圧が３Ｖの時は可動刃の往
復に要する時間は約８３０ｍｓとなり、制動を行ってか
ら可動刃２が停止する時間は１０ｍｓ程度となる。

【００４７】従って、８Ｖ時は５Ｖ時に比べて２０ｍｓ
早い時点で制動を行い、３Ｖ時は５Ｖ時に比べて１０ｍ
ｓ遅い時点で制動を行えば良いことが明らかである。こ
のため、原点位置検出センサ８は５ｍｍ程度原点位置か
ら手前に配置し、５Ｖ時には遅延量を２０ｍｓ、３Ｖ時
は遅延量を３０ｍｓ、８Ｖ時は遅延量を０ｍｓとすれば
良い。なお、（表１）には、３Ｖから８Ｖまでの印加電
圧毎の遅延量を表として示している。

【００４８】このように電圧によって異なる遅延量を発
生させるものとしては、ＡＤコンバータと演算回路の組
み合わせ、あるいはＡＤコンバータと所定の遅延量を記
憶させたメモリ、その制御素子の組み合わせなどで構成
されるものである。

【００４９】上記の構成であれば、回転刃２が原点位置
に戻ってくる時、原点の手前の位置即ち本実施の形態で
は約５ｍｍ手前に達した時に原点位置センサ８のＯＮ信
号が出力され、遅延手段１１によって、検出信号が図２
のように所定の遅延量をもって出力され、この信号によ
って駆動回路２０が動作するので、結果的にモータ１
は、回転刃２が最適な制動開始位置に到達した状態で駆
動回路２０によりモータの端子間が短絡され発電ブレー
キとなる制動状態となり、回転刃２は極めて正確に原点
位置に位置決めすることができる。

【００５０】すなわち駆動回路２０に印加されるそれぞ
れの電圧における最適な遅延量を演算あるいは記憶され
た最適な遅延量を読み出しすることによって設定し、制
動の開始時点を正確に設定することができ、可動刃の停
止位置を極めて正確な位置に位置決め停止させるもので
ある。

【００５１】（実施の形態２）図３は、本発明の第２の
実施の形態を示し、図１における遅延手段１１と電圧検
出手段１２を、検出手段としての原点位置センサ８から
の信号によって充放電されるコンデンサと抵抗の組み合
わせによる積分回路１３、及び積分回路出力と印加電圧
の比較器１４によって構成するものである。

【００５２】この構成によれば、積分回路１３から得ら
れる放電電圧波形と印加電圧を比較するという構成で、
８Ｖ時は短時間の遅延信号が出力され、３Ｖ時は長時間
の遅延信号が得られる。

【００５３】すなわち、駆動回路２０に印加されるそれ
ぞれの電圧における最適な遅延量を、極めて簡単な回路
によって設定することができ、それによって、制動の開
始時点を正確に設定することができ、可動刃の停止位置
を極めて正確な位置に位置決め停止させることができ、
その回路構成は極めて簡単な構成で経済的な負担や高価
なマイクロプロセッサや複雑な制御ソフトを必要としな
い。

【００５４】（実施の形態３）図４は本発明の第３の実
施の形態を示し、図１における遅延手段１１と電圧検出
手段１２を、検出手段としての原点位置センサ８からの
信号によってトリガされるパルス発生回路１６とし、そ
のパルス長さを印加電圧によって可変する構成としたも
のである。これはワンショットモノマルチバイブレータ
などのパルス発生器などで構成される。

【００５５】この構成によれば、８Ｖ時は短時間の遅延
信号が出力され、３Ｖ時は長時間の遅延信号が得られ
る。

【００５６】すなわち、駆動回路２０に印加されるそれ
ぞれの電圧における最適な遅延量を、極めて簡単な回路
によって設定することができ、それによって、制動の開
始時点を正確に設定することができ、可動刃の停止位置
を極めて正確な位置に位置決め停止させることができ、
その回路構成は極めて簡単な構成で経済的な負担や高価
なマイクロプロセッサや複雑な制御ソフトを必要としな
い。

【００５７】（実施の形態４）図５は本発明の第４の実
施の形態を示す。図５において、図１に同一符号は同一
の構成要素であり詳しい説明を省略する。１７は可動刃
の駆動開始時点から原点に復帰するまでの時間を計測す
る計測手段であり、１２は駆動回路２０に印加される電
圧を検出する電圧検出手段である。また、（表２）は本
実施の形態の切断装置の可動刃２の動作時間を異常と判
定する時間を印加電圧毎によってあらわした表であり、
印加電圧が高い時、すなわちモータ回転速度、可動刃移
動速度が速い時は、異常判定時間を短く設定し、印加電
圧が低い時、すなわちモータ回転速度、可動刃移動速度
が遅い時は、異常判定時間を長く設定するという構成を
持つ。

【００５８】以上のような構成の切断装置の記録紙切断
動作について説明する。

【００５９】まず、記録紙が通路６を搬送される間、回
転刃２は原点位置に待機させる。その後、記録紙の切断
を行うため、駆動回路のトランジスタをＯＮさせ、モー
タ１は通電され回転刃２は用紙の幅方向に対して水平に
摺動し、回転刃２と固定刃３との間に挟み込まれた用紙
が切断される。

【００６０】回転刃２は所定量の移動後、原点位置の手
前に設置された原点位置センサ８をＯＮし、その信号出
力は駆動回路２０に伝達され、駆動回路２０はモータの
端子間を短絡させる発電ブレーキとなる制動状態とな
り、モータが停止する。そして、計測手段１７は、可動
刃の駆動開始時点から原点に復帰するまでの時間を計測
している。

【００６１】通常の記録紙の切断では、例えば印加電圧
が８Ｖの時は可動刃２の往復に要する時間は約３３０ｍ
ｓ、５Ｖ時は約５００ｍｓ、３Ｖ時の時は約８３０ｍｓ
となっている。

【００６２】このとき、（表２）のように印加電圧毎に
異常と判定するべき可動刃２の動作時間を設定すること
により、たとえば８Ｖ時、可動刃２の動作時間が６６０
ｍｓを超えた時には、異常と判定して、モータを制動あ
るいは無通電状態、あるいは逆転に切り換えるものであ
る。反対に、３Ｖ時は可動刃の動作時間が、１６６０ｍ
ｓを超えるまで、異常と判断しない。

【００６３】

【表２】

【００６４】上記の構成であれば、仮に可動刃２が何ら
かの要因で停止させられた時、例えば可動刃２への異物
の噛み込み、紙ジャムなど異常発生時、駆動回路２０が
ロックされたモータ１に電流を流し続け、モータ巻線の
焼損、駆動回路２０の発熱、損傷、あるいは電源１５に
使われる電池の寿命が低下するという不具合が発生する
ことなく、８Ｖの高電圧印加時も、６６０ｍｓという短
い時間で異常を検出して、モータを制動あるいは無通電
状態、あるいは逆転に切り換えるものである。

【００６５】反対に、３Ｖ時は、低電圧のため、モータ
の回転速度、可動刃の移動速度が遅くなっても、正常な
記録紙の切断が行われている限り、可動刃の動作時間が
１６６０ｍｓを超えるまで異常と判断しない。

【００６６】すなわち、異常と判定するべき可動刃の動
作時間を、各電圧毎に設定するので、異常時と正常動作
を確実に判定することができる。

【００６７】このように、電圧によって異常と判定する
動作時間を設定するものとしては、ＡＤコンバータと演
算回路の組み合わせ、あるいはＡＤコンバータと所定の
動作時間を記憶させたメモリ、その制御素子の組み合わ
せなどで構成される。

【００６８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は、電圧検出
手段が検出する駆動回路に印加される電圧に応じて、可
動刃の原点位置を検出する検出手段からの信号にもとづ
くモータの制動タイミングを可変にしたので、印加電圧
が変動してモータの回転速度が変化し、それによって可
動刃の移動速度が変化しても、原点位置復帰直前の検出
手段からの信号によるモータの制動タイミングを最適に
して、それぞれの可動刃の移動速度において最適な制動
開始時点を得ることができ、可動刃の停止位置が正確に
なるという効果が得られる。

【００６９】つまり、印加電圧が高い時、すなわちモー
タ駆動速度、可動刃移動速度が速い時は、制動タイミン
グを早くして、より早い時点でモータに制動をかけるこ
とで、最適な位置に停止させ、また、印加電圧が低い
時、すなわちモータ回転速度、可動刃移動速度が遅い時
は、制動タイミングを遅くして、より遅い時点でモータ
に制動をかけることで、最適な位置に停止させるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における切断装置の構成
を説明する説明図

【図２】同切断装置のモータの駆動方法を説明するタイ
ミングチャート

【図３】本発明の実施の形態２における切断装置の遅延
手段と電圧検出手段を説明する説明図

【図４】本発明の実施の形態３における切断装置の遅延
手段と電圧検出手段を説明する説明図

【図５】本発明の実施の形態４における切断装置の構成
を説明する説明図

【図６】従来の切断装置の構成を説明する説明図

【図７】従来の切断装置のモータの駆動方法を説明する
タイミングチャート

【符号の説明】

１モータ２回転刃３固定刃４支持部材５ネジ軸５ａネジ軸の溝６記録紙搬送経路７ａ，７ｂ，７ｃギア８検出手段（原点位置センサ）１０カッターユニット１１遅延手段１２電圧検出手段１３積分回路１４比較器１５電源１６パルス発生回路１７計測手段２０駆動回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小宮宏文大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者松井祥一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 2C058 AB08 AB16 AE04 AF06 LA03 LB10 LB17 LB19 LB36 LC02 LC16 LC19 3C027 SS06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可動刃の原点を検出する原点検出手段
と、可動刃を駆動するモータと、モータを駆動しかつ制
動可能な駆動回路と、駆動回路に印加される電圧を検出
する電圧検出手段と、電圧検出手段によって検出した駆
動回路に印加される電圧に応じて上記原点検出手段から
の信号にもとづく上記モータの制動タイミングを可変す
る制御手段を備えた切断装置。
【請求項２】可動刃の原点位置の手前に設置され、か
つ前記可動刃の原点位置復帰直前を検出する検出手段
と、前記検出手段の信号を印加電圧によって遅延量が可
変できる遅延手段と、前記可動刃を駆動するモータと、
前記モータを駆動と制動との少なくとも２状態に切り換
えできる駆動回路と、前記駆動回路に印加される電圧を
検出する電圧検出手段からなり、前記遅延手段から得ら
れた信号によって、モータの制動を行うように構成した
切断装置。
【請求項３】遅延手段と電圧検出手段が、少なくとも
ＡＤコンバータと演算回路とからなり、印加電圧によっ
て所定の遅延量に可変できるように構成した請求項２に
記載の切断装置。
【請求項４】遅延手段と電圧検出手段が、ＡＤコンバ
ータと、各電圧における所定の遅延量を記憶されたメモ
リと、前記メモリを読み出し後所定の遅延量を発生させ
る制御素子とからなり、印加電圧によって所定の遅延量
に可変できるように構成した請求項２に記載の切断装
置。
【請求項５】遅延手段と電圧検出手段が、積分回路
と、前記積分回路の出力と駆動電圧とを比較する比較器
とからなり、前記積分回路と前記比較器に電圧を印加す
ることによって所定の遅延量に可変できるように構成し
た請求項２に記載の切断装置。
【請求項６】遅延手段と電圧検出手段が、可動刃の原
点位置を検出する検出手段からの信号でトリガされ、そ
のパルス長さを印加電圧で可変できるパルス発生回路で
ある請求項１に記載の切断装置。
【請求項７】可動刃の原点位置を検出する検出手段
と、前記可動刃を駆動するモータと、前記モータを駆動
状態と制動状態と無通電状態との少なくとも３状態に切
り換えできる駆動回路と、前記可動刃が駆動開始時点か
ら原点に復帰するまでの時間を計測する計測手段と、前
記駆動回路に印加される電圧を検出する電圧検出手段と
から構成され、前記可動刃駆動開始時から原点に復帰す
るまでの時間が、印加電圧毎にあらかじめ設定されたエ
ラー判定時間を越えた時に前記駆動回路がモータを制動
状態に切り換えるように構成したことを特徴とする切断
装置。
【請求項８】計測手段および電圧検出手段が、可動刃
の駆動に伴いスタートするタイマーカウンターと、ＡＤ
コンバータと、各電圧における所定のエラー判定時間が
記憶されたメモリからなり、前記メモリを読み出し、前
記タイマーカウンターとの比較を行い、エラー判定時間
を越えた時に前記駆動回路が前記可動刃を駆動するモー
タを制動状態に切り換えるように構成したことを特徴と
する請求項７に記載の切断装置。
【請求項９】遅延手段または計測手段がマイコンであ
る請求項２または請求項７に記載の切断装置。