JP2007069277A - ミシン目カット装置及びプリンタ - Google Patents
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Abstract
【課題】 大きな出力の駆動源が必要なく、駆動源の小型化や機構部品の強度の軽減によって、装置の小型化及び軽量化や、コスト低減を図ることができるとともに、切断性能の維持に切断刃の交換等の手間が不要で、手間をかけずに連続紙のミシン目に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができるミシン目カット装置及びプリンタを提供する。
【解決手段】 本発明のミシン目カット装置11は、カッター本体35の位置を待機位置から切断位置に切り替えて、カッター本体35を連続紙3に対して衝撃的に押し当てることで、連続紙3の側端よりも紙幅方向の内側の位置でミシン目15の一部に最初の切れ込みを作り、以後、カッター本体35を切断位置に維持したまま、キャリッジ33を紙幅方向に移動させることで、連続紙3を紙幅方向に亘って切断する。
【選択図】 図8
【解決手段】 本発明のミシン目カット装置11は、カッター本体35の位置を待機位置から切断位置に切り替えて、カッター本体35を連続紙3に対して衝撃的に押し当てることで、連続紙3の側端よりも紙幅方向の内側の位置でミシン目15の一部に最初の切れ込みを作り、以後、カッター本体35を切断位置に維持したまま、キャリッジ33を紙幅方向に移動させることで、連続紙3を紙幅方向に亘って切断する。
【選択図】 図8
Description
本発明は、紙幅方向に沿ってミシン目が設けられた連続紙を前記ミシン目で切り離すミシン目カット装置、及びそのミシン目カット装置を備え連続紙に印刷処理を行うプリンタに関する。
プリンタによって印刷処理が行われる用紙には、紙幅方向に沿ってカット部とアンカット部が交互に形成された所謂ミシン目が設けられた連続紙がある。このような連続紙に対して印刷処理を行うプリンタには、印刷処理された連続紙をミシン目で切り離すミシン目カット装置が設けられたものがある。
従来のミシン目カット装置としては、緊張させた状態に保持した連続紙のミシン目に紙幅以上の長さを有したU字状断面の押圧部材を押し当てて、ミシン目で破断させる構成のもの(例えば、特許文献1参照)、ミシン目の前後を搬送ローラにより前後逆方向に引張荷重を変えて、ミシン目で引き裂くもの(例えば、特許文献2参照)、緊張させた状態に保持した連続紙のミシン目の一側端から他側端に向かって切断刃を移動させて、ミシン目のアンカット部を順に切断する構成のもの(例えば、特許文献3参照)、ロータリーカッターやギロチンカッターなどの鋭い刃を上下方向や左右方向に移動させて連続紙のミシン目をカットする構成のものなど、各種の構成のものが提案されている。
従来のミシン目カット装置としては、緊張させた状態に保持した連続紙のミシン目に紙幅以上の長さを有したU字状断面の押圧部材を押し当てて、ミシン目で破断させる構成のもの(例えば、特許文献1参照)、ミシン目の前後を搬送ローラにより前後逆方向に引張荷重を変えて、ミシン目で引き裂くもの(例えば、特許文献2参照)、緊張させた状態に保持した連続紙のミシン目の一側端から他側端に向かって切断刃を移動させて、ミシン目のアンカット部を順に切断する構成のもの(例えば、特許文献3参照)、ロータリーカッターやギロチンカッターなどの鋭い刃を上下方向や左右方向に移動させて連続紙のミシン目をカットする構成のものなど、各種の構成のものが提案されている。
ところが、特許文献1及び特許文献2に記載のミシン目カット装置は、一気に連続紙の紙幅全域に応力をかけるものであり、切断のための作用力が連続紙の広範囲に分散するため、最初の切れ込み(アンカット部の切断)を生じさせるまでに大きな力が必要となる。そのため、出力の大きな駆動源や高強度の機構部品を用いることになり、装置の大型化や、重量化、コストアップ等を招く原因となっていた。
一方、特許文献3に記載のミシン目カット装置は、用紙幅方向に少しずつカットしていくため、駆動力はそれほど必要とならない。しかし、ミシン目カット位置が固定されてしまい、幅の異なる用紙が任意の位置にセットされると、カットできない場合がある。
また、鋭利な切断刃は、刃の摩耗や鈍化により切れ味が落ちると交換が必要となり、切断性能の維持に手間がかかる。
一方、特許文献3に記載のミシン目カット装置は、用紙幅方向に少しずつカットしていくため、駆動力はそれほど必要とならない。しかし、ミシン目カット位置が固定されてしまい、幅の異なる用紙が任意の位置にセットされると、カットできない場合がある。
また、鋭利な切断刃は、刃の摩耗や鈍化により切れ味が落ちると交換が必要となり、切断性能の維持に手間がかかる。
そこで、本発明の目的は、大きな出力の駆動源が必要なく、駆動源の小型化や機構部品の強度の軽減によって、装置の小型化及び軽量化や、コスト低減を図ることができるとともに、切断性能の維持に切断刃の交換等の手間が不要で、手間をかけずに連続紙のミシン目に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができ、かつ様々な紙幅の用紙を任意の位置にセットしても対応できるミシン目カット装置及びプリンタを提供することである。
上記課題を解決することのできる本発明に係るミシン目カット装置は、連続紙の搬送経路の途中に搬送方向と直交する紙幅方向に沿って往復移動可能に設けられたキャリッジに、前記紙幅方向に沿って前記連続紙に形成されたミシン目の一部に押し当て前記ミシン目のアンカット部を切り離すカッター本体と、前記カッター本体を前記ミシン目に当たる切断位置と前記ミシン目から離れた待機位置とに移動可能に支持するカッター移動部材と、前記カッター本体の前記待機位置から前記切断位置への移動速度を加速させるカッター付勢機構と、を備え、前記連続紙を前記ミシン目で切り離す際には、前記カッター本体の位置を前記待機位置から前記切断位置に切り替えて、前記カッター本体を前記連続紙に対して衝撃的に押し当てることで、前記連続紙の側端よりも前記紙幅方向の内側の位置で前記ミシン目の一部に最初の切れ込みを作り、以後、前記カッター本体を前記切断位置に維持したまま、前記キャリッジを前記紙幅方向に移動させることで、前記連続紙を前記紙幅方向に亘って切断することを特徴としている。
上記構成のミシン目カット装置によれば、連続紙をミシン目で切断する処理は、最初は、ミシン目の一部にカッター本体を衝突させて、その衝撃力で一部のミシン目のアンカット部を切り離すことで最初の切れ込みを作り、その後、カッター本体を連続紙の幅方向に移動させることで、切れ込みを紙幅方向に徐々に拡げることができる。
このようなカット動作において、カッター本体が最初に衝撃力を加える位置は、連続紙の側端よりも内側に適宜距離だけ入った位置であるため、連続紙の側端に最初の切れ込みを入れる場合と比較して、作用した衝撃力が分散し難く、カッター本体で加えた衝撃力が効率良く微少面積のアンカット部端に集中作用する。そのため、小さな衝撃力でも、容易に、かつ確実にアンカット部を切断することができ、最初の切れ込みを比較的小さな力で形成することができる。また、その後の切れ込みを紙幅方向に拡げる動作は、最初の切れ込みに隣接するアンカット部を紙面に沿った方向に順次一つずつ切断していくもので、その場合にも、大きな力は必要とならない。
このようなカット動作において、カッター本体が最初に衝撃力を加える位置は、連続紙の側端よりも内側に適宜距離だけ入った位置であるため、連続紙の側端に最初の切れ込みを入れる場合と比較して、作用した衝撃力が分散し難く、カッター本体で加えた衝撃力が効率良く微少面積のアンカット部端に集中作用する。そのため、小さな衝撃力でも、容易に、かつ確実にアンカット部を切断することができ、最初の切れ込みを比較的小さな力で形成することができる。また、その後の切れ込みを紙幅方向に拡げる動作は、最初の切れ込みに隣接するアンカット部を紙面に沿った方向に順次一つずつ切断していくもので、その場合にも、大きな力は必要とならない。
したがって、駆動源にそれほど出力が必要なく、駆動源の小型化や機構部品の強度の軽減によって、装置の小型化及び軽量化や、コスト低減を図ることができる。
また、ミシン目を衝撃力で切断するため、カッター本体自体は、鋭利な刃が必要とならない。したがって、繰り返し使用しても、刃の鈍化による切れ味の低下が生じず、ミシン目から外れた位置がカッター本体との接触によって切断されることもない。
したがって、切断性能の維持に切断刃の交換等の手間が不要で、手間をかけずに連続紙のミシン目に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができる。
また、ミシン目を衝撃力で切断するため、カッター本体自体は、鋭利な刃が必要とならない。したがって、繰り返し使用しても、刃の鈍化による切れ味の低下が生じず、ミシン目から外れた位置がカッター本体との接触によって切断されることもない。
したがって、切断性能の維持に切断刃の交換等の手間が不要で、手間をかけずに連続紙のミシン目に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができる。
本発明に係るミシン目カット装置において、前記カッター移動部材は、前記カッター本体の前記待機位置から前記切断位置への移動開始のタイミングが、電動式の駆動手段により制御されることが好ましい。
このような構成のミシン目カット装置によれば、キャリッジが紙幅方向の所望の位置に到達したときに、電気的な制御信号によりカッター移動部材を作動させてカッター本体を切断位置に移動させることで、最初の切れ込みを生じさせる位置を紙幅方向の任意の位置に設定することができる。そのため、連続紙のサイズが変更された場合にも、常にその連続紙の側端から適宜距離だけ内側に入った位置を切断開始位置に設定でき、良好な切断性を維持することができる。
また、上記課題を解決することのできる本発明に係るプリンタは、本発明に係るミシン目カット装置を備え、さらに、前記連続紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送経路上で搬送方向と直交する方向に往復移動する印刷用キャリッジと、前記印刷用キャリッジに搭載された印刷ヘッドと、を備えていることを特徴としている。
このような構成のプリンタによれば、小型で軽量、かつ低コストのミシン目カット装置を備えているため、プリンタ全体としても、小型化や軽量化、低コスト化を図ることができる。また、ミシン目カット装置に対して手間をかけずに、連続紙のミシン目に沿う正確な切断を長期に亘って維持できるため、プリンタとしては、連続紙の取り扱い性が向上する。
本発明に係るプリンタにおいて、前記連続紙の側端位置を検出する紙幅センサが備えられ、前記紙幅センサの検出する情報に応じて、前記カッター本体による最初の切れ込み位置を調整することが好ましい。
このような構成のプリンタによれば、搬送される連続紙の紙幅が変更されたり位置がずれたりしていても、その側端位置に応じて最初の切れ込み位置を調整する動作制御が容易にでき、良好な切断性能を維持することができる。
また、本発明に係るプリンタにおいて、前記カッター本体が搭載されるキャリッジの位置を検出するキャリッジ位置検出手段を備え、前記連続紙の切断処理中に前記キャリッジ位置検出手段が所定のタイミングでキャリッジを検出できないとき、プリンタの制御部がエラー処理を行うことが好ましい。
このような構成のプリンタによれば、万が一、連続紙の切断を失敗してミシン目カット装置のキャリッジが連続紙との干渉等により途中で止まってしまった場合に、それを速やかに検出して、紙送り等の動作を中断させたり、あるいは、警報によりその旨を操作者に通知させたりするようなエラー処理を行うため、キャリッジの途中停止に起因した紙ジャムの拡大を防止でき、障害の復旧を迅速に行うことが可能になる。
本発明に係る連続紙のミシン目カット装置及びプリンタでは、カッター本体で加える最初の衝撃力が効率良くアンカット部端に集中的に作用して、小さな衝撃力でも、容易に、かつ確実にアンカット部を切断することができ、最初の切れ込みを小さな力で形成することができる。また、その後の切れ込みを紙幅方向に拡げる動作は、切り込みに隣接するアンカット部を紙面に沿って一つずつ切断していくもので、その場合にも、大きな力は必要とならない。
したがって、カッター本体を駆動する駆動源にそれほど大きな出力が必要なく、ミシン目カット装置における駆動源の小型化や機構部品の強度の軽減によって、ミシン目カット装置自体の小型化及び軽量化や、コスト低減を図ることができ、さらには、プリンタの小型化、軽量化、低コスト化を図ることもできる。
また、ミシン目カット装置はミシン目を衝撃力で切断するもので、鋭利な切断刃を使用しないため、切断刃の鈍化によって切断性能が低下することがなく、また、ミシン目から外れた位置がカッター本体との接触によって切断されることもない。したがって、手間をかけずに連続紙のミシン目に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができ、連続紙の取り扱い性を向上させることができる。
また、ミシン目カット装置はミシン目を衝撃力で切断するもので、鋭利な切断刃を使用しないため、切断刃の鈍化によって切断性能が低下することがなく、また、ミシン目から外れた位置がカッター本体との接触によって切断されることもない。したがって、手間をかけずに連続紙のミシン目に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができ、連続紙の取り扱い性を向上させることができる。
以下、本発明に係るミシン目カット装置及びプリンタの実施の形態の例について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係るミシン目カット装置を備えたプリンタの一実施の形態の概略図であり、図2は図1に示したミシン目カット装置のカッター本体の連続紙上での移動操作を示す説明図であり、図3は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジがホームポジションに位置している状態の正面図であり、図4は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジがホームポジションに位置している状態の上面図であり、図5は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジがホームポジションに位置している状態の右側面図であり、図6は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジが最初のカット位置に移動した状態の正面図であり、図7は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジが最初のカット位置に移動した後、キャリッジからカッター本体が連続紙上に振り下ろされて、最初のカットが実行された状態の正面図であり、図8は図1に示したミシン目カット装置が最初の切れ込みを形成した後、切れ込みを紙幅方向に拡げるべくカッター本体を移動させる動作の説明図であり、図9は図1に示したミシン目カット装置のカッター本体がカット動作を終了して初期の待機位置に保持される復帰動作の説明図であり、図10は図7に示した最初の切れ込み形成時の作用効果の説明図である。
図1は本発明に係るミシン目カット装置を備えたプリンタの一実施の形態の概略図であり、図2は図1に示したミシン目カット装置のカッター本体の連続紙上での移動操作を示す説明図であり、図3は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジがホームポジションに位置している状態の正面図であり、図4は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジがホームポジションに位置している状態の上面図であり、図5は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジがホームポジションに位置している状態の右側面図であり、図6は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジが最初のカット位置に移動した状態の正面図であり、図7は図1に示したミシン目カット装置のキャリッジが最初のカット位置に移動した後、キャリッジからカッター本体が連続紙上に振り下ろされて、最初のカットが実行された状態の正面図であり、図8は図1に示したミシン目カット装置が最初の切れ込みを形成した後、切れ込みを紙幅方向に拡げるべくカッター本体を移動させる動作の説明図であり、図9は図1に示したミシン目カット装置のカッター本体がカット動作を終了して初期の待機位置に保持される復帰動作の説明図であり、図10は図7に示した最初の切れ込み形成時の作用効果の説明図である。
図1に示すプリンタ1は、矢印Aで示す連続紙搬送方向に直交する紙幅方向にミシン目が形成された連続紙3を搬送する用紙搬送手段5と、この用紙搬送手段5による搬送経路上で用紙搬送方向と直交する方向に往復移動する印刷用キャリッジ7と、印刷用キャリッジ7に搭載された印刷ヘッド9と、印刷ヘッド9により印刷処理を行う印刷部10よりも下流側となる搬送経路の所定位置に搬送されてきた連続紙3をそのミシン目で切り離すミシン目カット装置11と、以上の各部の動作を制御する制御部13とを備えたインクジェット式のプリンタである。
連続紙3は、図2に示すように、紙幅方向に沿ってカット部とアンカット部が交互に形成されたミシン目15が、搬送方向に一定の間隔で設けられている。また、紙幅方向の両側には、搬送時に係止する搬送用穴16が搬送方向に一定間隔で形成されている。また、この搬送用穴16を有した両側の耳部17を後で切除するためのミシン目18が、搬送方向に沿って設けられている。
用紙搬送手段5は、図1に示すように、連続紙3の搬送用穴16に係合する突起21aが設けられた走行ベルト21bによって連続紙3を印刷部10側に送る搬送手段としてのトラクタユニット21と、印刷部10の上流側手前に設けられてトラクタユニット21から供給された連続紙3を印刷部10に送り込む搬送手段としての給紙ローラ23と、印刷部10の下流側に設けられて印刷部10で印刷処理された連続紙3を排出する搬送手段としての排紙ローラ25とで構成されている。
本実施の形態の場合、トラクタユニット21は、紙幅方向の左右一対に設けられていて、少なくとも一方のトラクタユニット21は、紙幅方向に移動可能に設けられている。これは、紙幅やミシン目15の間隔が異なる複数のサイズの連続紙3の搬送に対応するためである。
印刷用キャリッジ7は、用紙幅方向に沿って延設されたガイド軸27によって、紙幅方向に移動自在に支持されるとともに、印刷用キャリッジ7が結合されたタイミングベルトの走行により、紙幅方向の任意位置に移動操作される。また、印刷用キャリッジ7には、連続紙3を検出するとともに、その幅を検出する非接触式の紙幅センサ28が設けられている。この紙幅センサ28は、搬送経路に向かって照射した光が連続紙3によって反射されるか否かにより連続紙3の有無を検出するもので、印刷用キャリッジ7の移動により連続紙3の側端位置を検出可能である。この紙幅センサ28が検出する位置情報に応じて、制御部13は、ミシン目カット装置11による最初のカット位置(切れ込み位置)を制御する。
印刷ヘッド9は、インクカートリッジ(図示省略)から供給されるインク液を微少粒にして印刷部10の連続紙3に噴射することにより、文字や図形の印刷を行う。
印刷ヘッド9は、インクカートリッジ(図示省略)から供給されるインク液を微少粒にして印刷部10の連続紙3に噴射することにより、文字や図形の印刷を行う。
本実施の形態の場合、ミシン目カット装置11は、連続紙3の搬送経路上で、排紙ローラ25の下流に設けられている。
ミシン目カット装置11は、図3から図8に示すように、連続紙3の搬送方向と直交する方向に沿って架設されたガイド軸31によって連続紙3の搬送方向と直交する方向に沿って往復移動可能に設けられた専用のキャリッジ33と、紙幅方向に沿って連続紙3に形成されたミシン目15の一部に押し当てられて、その押し当てられた部位のミシン目15のアンカット部15a(図10参照)を切り離す小径の略円板状のカッター本体35と、このカッター本体35をミシン目15に当たる切断位置とミシン目15から離れた待機位置まで移動可能に印刷用キャリッジ7に支持したカッター移動部材37と、カッター移動部材37によるカッター本体35の待機位置から切断位置への移動速度を加速するカッター付勢機構38と、連続紙3のミシン目15がカッター本体35により切断される位置に搬送された時にミシン目15の前後を紙案内39に押圧固定する用紙固定部材40とを備えている。
ミシン目カット装置11は、図3から図8に示すように、連続紙3の搬送方向と直交する方向に沿って架設されたガイド軸31によって連続紙3の搬送方向と直交する方向に沿って往復移動可能に設けられた専用のキャリッジ33と、紙幅方向に沿って連続紙3に形成されたミシン目15の一部に押し当てられて、その押し当てられた部位のミシン目15のアンカット部15a(図10参照)を切り離す小径の略円板状のカッター本体35と、このカッター本体35をミシン目15に当たる切断位置とミシン目15から離れた待機位置まで移動可能に印刷用キャリッジ7に支持したカッター移動部材37と、カッター移動部材37によるカッター本体35の待機位置から切断位置への移動速度を加速するカッター付勢機構38と、連続紙3のミシン目15がカッター本体35により切断される位置に搬送された時にミシン目15の前後を紙案内39に押圧固定する用紙固定部材40とを備えている。
キャリッジ33は、当該キャリッジ33が固定されたタイミングベルトの走行により、印刷用キャリッジ7とは独立して紙幅方向の任意の位置に移動操作可能になっている。
カッター本体35は、略円板形状で、外周部が連続紙3に対する適度な接触面積を確保しつつミシン目15に押し当てられることにより、ミシン目15のアンカット部15aを押し切るようにして破断させて連続紙3の切断を行う。カッター本体35の外周部は、図3に示すように、20〜70°程度の鋭角θが付与されるが、この外周部の先端は鋭利な刃物ではなく、適度な丸みを付けた形状に仕上げられている。
カッター移動部材37は、図3に示すように、一端が支持ピン42によりキャリッジ33に回転自在に支持されるとともに、他端にカッター本体35が回転自在に組み付けられたレバー部材43と、中間部が支持ピン44によりキャリッジ33に回動自在に支持されるとともに一端にレバー部材43に係合するレバー係止部45aが設けられたレバー操作アーム45と、このレバー操作アーム45の他端側を引っ張ってレバー操作アーム45がレバー部材43を係止した状態に維持するアーム付勢手段46と、このアーム付勢手段46の付勢力に抗してレバー操作アーム45をレバー部材43との係合が外れる方向に回動させるソレノイド47とを備えている。
本実施の形態のカッター付勢機構38は、支持ピン42の周囲に装着されて、レバー部材43の他端部を降下する方向に付勢する捩りコイルばねである。カッター付勢機構38は、レバー操作アーム45による係合が解除された時のレバー部材43の他端の回動速度を増加させるように加速させることで、カッター本体35の待機位置から切断位置への移動速度を加速させる。
紙案内39は、図8に示すように、当該プリンタ1で使用する最大サイズの連続紙3の紙幅よりも幅寸法が大きな平坦な用紙案内面39aと、この用紙案内面39aの一端側に用紙案内面39aよりも一段高く形成されたカッター復帰用の段差部39bと、用紙案内面39a上のカッター本体35の降下位置に対応して紙幅方向に形成された逃げ溝39cとを備えている。逃げ溝39cは、ミシン目15の切り離しのためにカッター本体35が降下したときに、カッター本体35と紙案内39との干渉を避けるための溝である。
用紙固定部材40は、昇降機構(図示省略)によって用紙案内面39a上に降下可能に設けられた押えパッドであり、用紙案内面39aとの間に連続紙3を挾持することで、連続紙3のミシン目15の前後を用紙案内面39aに固定する。
レバー部材43は、図3に示すように、その下縁に、両側がテーパ面になった突起43aが設けられている。この突起43aがテーパ面を案内面として段差部39bの上に乗り上げることで他端側が上方に回動し、他端側のカッター本体35が用紙案内面39aから上方に離間した待機位置に復帰する。
また、レバー部材43の上縁には、レバー操作アーム45との係合で回動が規制される係合突起43bが突設されている。
また、レバー部材43の上縁には、レバー操作アーム45との係合で回動が規制される係合突起43bが突設されている。
レバー操作アーム45は、図3に示すように、ソレノイド47の作動子47aが他端に連結されていて、該ソレノイド47への通電により作動子47aがその軸方向に縮むように下方に変位すると、一端側のレバー係止部45aが上方に回動して、レバー部材43との係合を解除する。
なお、ソレノイド47への通電が解除されると、アーム付勢手段46による付勢力で、レバー操作アーム45の一端は、係合突起43bを係止する元の位置に降下する。
レバー操作アーム45の他端を付勢するアーム付勢手段46は、本実施の形態の場合は、引張りコイルばねを採用している。
なお、ソレノイド47への通電が解除されると、アーム付勢手段46による付勢力で、レバー操作アーム45の一端は、係合突起43bを係止する元の位置に降下する。
レバー操作アーム45の他端を付勢するアーム付勢手段46は、本実施の形態の場合は、引張りコイルばねを採用している。
図6に示すように、キャリッジ33がホームポジションから用紙中央側に移動すると、レバー部材43の突起43aが段差部39bから離脱した状態になる。この状態で、図7に示すようにソレノイド47を作動させ、レバー操作アーム45の一端側を上方に回動させると、レバー操作アーム45とレバー部材43との係合が解除されて、レバー部材43の他端側が下方に回動し、カッター本体35が用紙案内面39a上の連続紙3のミシン目15を切断する切断位置(図7に示すように、カッター本体35の外周が逃げ溝39cに突入する位置)に移動する。
このように、本実施の形態のソレノイド47は、カッター本体35の待機位置から切断位置への移動開始のタイミングを制御する電動式の駆動手段であり、プリンタ1の制御部13によりその動作が制御される。
本実施の形態において、待機位置から切断位置に移動するカッター本体35は、カッター付勢機構38による付勢力がレバー部材43に作用しているため、レバー部材43の自重による加速に加えてレバー部材43の回転半径で加速を付けてミシン目15上に振り下ろされて、衝撃的にミシン目15に当たって、アンカット部15aを破断させる。
また、本実施の形態のプリンタ1では、図8に示すように、ミシン目カット装置11のカッター本体35が搭載されたキャリッジ33の位置を検出するキャリッジ位置検出手段51,52を備えている。そして、連続紙3の切断処理中にキャリッジ位置検出手段51,52が所定のタイミングでキャリッジを検出できないとき、プリンタ1の制御部13がエラー処理を行う。
一方のキャリッジ位置検出手段51は、キャリッジ33が初期位置(ホームポジション)に在るか否かを検出し、キャリッジ33の有無の信号を制御部13に出力する。他方のキャリッジ位置検出手段52は、キャリッジ33がホームポジションと反対側の端部位置に在るか否かを検出し、キャリッジ33の有無の信号を制御部13に出力する。そして、切断開始から所定の時間(またはキャリッジ33を駆動するステップモータの所定のステップ)内に他方のキャリッジ位置検出手段52がキャリッジ33を検出しない場合、または、他方のキャリッジ位置検出手段52がキャリッジ33を検出してから所定の時間(または上記所定のステップ)内に一方のキャリッジ位置検出手段51がキャリッジ33を検出しない場合、制御部13がエラーとして判断する。その場合、制御部13はエラー処理を行う。エラー処理とは、例えば、次の紙送りや印刷等を行わない等処理を停止させ、プリンタ1の表示部(図示省略)にエラー表示する等の処理を行うことである。
このような構成のプリンタによれば、万が一、連続紙の切断を失敗してミシン目カット装置のキャリッジが連続紙との干渉等により途中で止まってしまった場合に、それを速やかに検出して、紙送り等の動作を中断させたり、あるいは、警報によりその旨を操作者に通知させたりするようなエラー処理を行うため、キャリッジの途中停止に起因した紙ジャムの拡大を防止でき、障害の復旧を迅速に行うことが可能になる。
このような構成のミシン目カット装置11は、連続紙3をミシン目15で切り離す際には、最初に図6及び図7に示すように連続紙3の側端よりも内側に適宜距離だけ入った位置でカッター本体35の位置を待機位置から切断位置に切り替えて、カッター本体35を勢い良く振り下ろす。そして、ミシン目15に対するカッター本体35の衝撃的な押し当てにより、ミシン目15の一部に最初の切れ込みを作る。その後、図8に示すように、カッター本体35を切断位置に維持したまま、キャリッジ33を紙幅方向に往復移動させることで、ミシン目15の切断を用紙幅全域に拡げる。
すなわち、図2に示すように、連続紙3の側端よりも内側に適宜距離Lだけ入った位置で最初の切れ込みを入れた後、矢印Aに示すキャリッジ33の往路移動により、上記距離Lの範囲を除くミシン目15を切り離す。そして、矢印Bに示すキャリッジ33の復路移動によって、最後に上記距離Lの範囲のミシン目15を切り離す。
図6に示した寸法S1は、最初の切れ込みを入れる位置までキャリッジ33を移動させた時の、レバー部材43上の突起43aと紙案内39の段差部39bとの離間距離を示している。
図2の矢印Bに示すキャリッジ33の復路移動によって、キャリッジ33がホームポジションに戻る時、図9に示すように、レバー部材43の突起43aが、紙案内39の一端の段差部39bに乗り上げることで、レバー部材43が上方に回動して、カッター本体35が当初の待機位置に戻る。その時、ソレノイド47への通電を解除すると、アーム付勢手段46の付勢力によってレバー操作アーム45の一端が下方に回動して、図6に示すように、レバー操作アーム45がレバー部材43に係合し、カッター本体35が待機位置にロックされた状態になる。
以上説明したミシン目カット装置11において、連続紙3をミシン目15でカットする処理は、最初は、ミシン目15の一部にカッター本体35を衝突させて、その衝撃力で一部のミシン目15のアンカット部15aを切り離すことで最初の切れ込みを作り、その後、カッター本体35を連続紙3の幅方向に移動させることで、切れ込みを用紙幅全域に徐々に拡げるものである。
このようなカット動作において、カッター本体35が最初に衝撃力を加える位置P1は、図10に示すように、連続紙3の側端よりも内側に適宜距離Lだけ入った位置であるため、連続紙3の側端位置P2に最初の切り込みを入れる場合と比較して、作用した衝撃力が分散し難く、カッター本体35で加えた衝撃力が効率良く微少面積のアンカット部15aの端部に集中的に作用するため、小さな衝撃力でも、容易に、かつ確実にアンカット部15aを切断することができ、最初の切れ込みを小さな力で形成することができる。
また、その後の切れ込みを紙幅方向に拡げる動作は、切り込みに隣接するアンカット部15aを紙面に沿った方向に順次一つずつ切断していくもので、その場合にも、大きな力は必要とならない。
したがって、大きな出力の駆動源が必要なく、駆動源の小型化や機構部品の強度の軽減によって、装置の小型化及び軽量化や、コスト低減を図ることができる。
したがって、大きな出力の駆動源が必要なく、駆動源の小型化や機構部品の強度の軽減によって、装置の小型化及び軽量化や、コスト低減を図ることができる。
また、ミシン目15を衝撃力で切断するため、カッター本体35を鋭利な刃とする必要がない。したがって、カッター本体35を繰り返し使用しても、刃の鈍化による切れ味の低下が生じない。しかも、カッター本体35は適度な接触面積を確保しながらミシン目15に押し当てられるため、鋭利な刃などに比べてミシン目15に対する接触位置を厳密に管理する必要がない。そのため、ミシン目15から外れた位置がカッター本体35との接触によって切断されることもない。
したがって、切断性能の維持に切断刃の交換等の手間が不要で、手間をかけずに連続紙3のミシン目15に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができる。
したがって、切断性能の維持に切断刃の交換等の手間が不要で、手間をかけずに連続紙3のミシン目15に沿う正確な切断を長期に亘って維持することができる。
また、本実施の形態のミシン目カット装置11において、カッター移動部材37は、カッター本体35の待機位置から切断位置への移動開始を、電動式の駆動手段であるソレノイド47により制御する。
したがって、図6及び図7に示したように、キャリッジ33が用紙幅方向の所望の位置に到達したときに、電気的な制御信号によりカッター移動部材37を作動させてカッター本体35を切断位置に移動させることで、最初の切れ込みを生じさせる位置を紙幅方向の任意位置に変更することができる。
したがって、紙幅が変更された場合にも、常にその連続紙3の側端から適宜距離だけ内側に入った位置を切断開始位置に設定でき、良好な切断性を維持することができる。
したがって、図6及び図7に示したように、キャリッジ33が用紙幅方向の所望の位置に到達したときに、電気的な制御信号によりカッター移動部材37を作動させてカッター本体35を切断位置に移動させることで、最初の切れ込みを生じさせる位置を紙幅方向の任意位置に変更することができる。
したがって、紙幅が変更された場合にも、常にその連続紙3の側端から適宜距離だけ内側に入った位置を切断開始位置に設定でき、良好な切断性を維持することができる。
そして、上記ミシン目カット装置11を備えたプリンタ1では、ミシン目カット装置11が小型かつ軽量で、低コストなものとできるため、プリンタ1全体としても、小型化や軽量化、低コスト化を図ることができる。
また、ミシン目カット装置11が手間をかけずに連続紙3のミシン目15に沿う正確な切断を長期に亘って維持できるため、プリンタ1としては、連続紙3の取り扱い性が向上する。
また、ミシン目カット装置11が手間をかけずに連続紙3のミシン目15に沿う正確な切断を長期に亘って維持できるため、プリンタ1としては、連続紙3の取り扱い性が向上する。
また、本実施の形態のプリンタ1の制御部13では、印刷用キャリッジ7に設けられた紙幅センサ28によって連続紙3の側端位置を検出することができ、その位置情報に応じて、ミシン目カット装置11による最初の切れ込み位置を調整できる。その結果、プリンタ1に装着される連続紙3の紙幅が変更された場合や、トラクタユニット21の紙幅方向の位置ずれがある場合などでも、連続紙3の紙幅や位置に応じて最初のカット位置を調整する動作制御が容易にでき、良好な切断性能を維持することができる。
さらに、本実施の形態のプリンタ1の場合、ミシン目カット装置11のカッター本体35が搭載されるキャリッジ33の位置を検出するキャリッジ位置検出手段51,52が備えられており、切断開始から所定の時間(または所定のステップ)内に他方のキャリッジ位置検出手段52がキャリッジ33を検出しない場合、または、他方のキャリッジ位置検出手段52がキャリッジ33を検出してから所定の時間(または所定のステップ)内に一方のキャリッジ位置検出手段51がキャリッジ33を検出しない場合、制御部13がエラーとして判断し、次の紙送りや印刷等を行わない等処理を停止させ、プリンタ1の表示部(図示省略)にエラー表示する等の処理を行う。
したがって、万が一、連続紙3のカットの失敗などにより、ミシン目カット装置11のキャリッジ33が途中で止まってしまった場合に、それを速やかに検出して、紙送り等の動作を中断させたり、あるいは警報によりその旨を操作者に通知できるようになるため、キャリッジ33の途中停止に起因した紙ジャムの発生を防止でき、障害の復旧を迅速に行うことが可能になる。
したがって、万が一、連続紙3のカットの失敗などにより、ミシン目カット装置11のキャリッジ33が途中で止まってしまった場合に、それを速やかに検出して、紙送り等の動作を中断させたり、あるいは警報によりその旨を操作者に通知できるようになるため、キャリッジ33の途中停止に起因した紙ジャムの発生を防止でき、障害の復旧を迅速に行うことが可能になる。
また、上記実施形態では、連続紙3の全幅に亘って切断する例を記載しているが、最初のカット位置の調整と同様に切断幅も調整できるので、ホームポジションとは反対側の一部分を切り残すことも容易にできる。一部分を切り残す場合は、キャリッジ33を駆動するモータがパルスモータであればそのパルスを利用して切り残すことができ、直流モータであれば、駆動部分にエンコーダとその検出器を設けてパルスをカウントすることにより所望の部分を切り残して初期位置に戻せばよい。
また、本発明に係るミシン目カット装置11は、上記実施の形態に示したインクジェット式のプリンタに限らず、ドットインパクト式のプリンタ等へも搭載可能である。
1:プリンタ、3:連続紙、5:搬送手段、7:印刷用キャリッジ、9:印刷ヘッド、10:印刷部、11:ミシン目カット装置、13:制御部、15:ミシン目、16:搬送用穴、17:耳部、18:ミシン目、21:トラクタユニット、21a:突起、21b:走行ベルト、23:給紙ローラ、25:排紙ローラ、31:ガイド軸、33:キャリッジ、35:カッター本体、37:カッター移動部材、38:カッター付勢機構、39:紙案内、40:用紙固定部材、42:支持ピン、43:レバー部材、44:支持ピン、45:レバー操作アーム、46:アーム付勢手段、47:ソレノイド、51,52:キャリッジ位置検出手段
Claims (5)
- 連続紙の搬送経路の途中に搬送方向と直交する紙幅方向に沿って往復移動可能に設けられたキャリッジに、前記紙幅方向に沿って前記連続紙に形成されたミシン目の一部に押し当て前記ミシン目のアンカット部を切り離すカッター本体と、前記カッター本体を前記ミシン目に当たる切断位置と前記ミシン目から離れた待機位置とに移動可能に支持するカッター移動部材と、前記カッター本体の前記待機位置から前記切断位置への移動速度を加速させるカッター付勢機構と、を備え、
前記連続紙を前記ミシン目で切り離す際には、前記カッター本体の位置を前記待機位置から前記切断位置に切り替えて、前記カッター本体を前記連続紙に対して衝撃的に押し当てることで、前記連続紙の側端よりも前記紙幅方向の内側の位置で前記ミシン目の一部に最初の切れ込みを作り、以後、前記カッター本体を前記切断位置に維持したまま、前記キャリッジを前記紙幅方向に移動させることで、前記連続紙を前記紙幅方向に亘って切断することを特徴とするミシン目カット装置。 - 請求項1に記載のミシン目カット装置であって、
前記カッター移動部材は、前記カッター本体の前記待機位置から前記切断位置への移動開始のタイミングが、電動式の駆動手段により制御されることを特徴とするミシン目カット装置。 - 請求項1または2に記載のミシン目カット装置を備え、さらに、
前記連続紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段による搬送経路上で搬送方向と直交する方向に往復移動する印刷用キャリッジと、前記印刷用キャリッジに搭載された印刷ヘッドと、を備えていることを特徴とするプリンタ。 - 請求項3に記載のプリンタであって、
前記連続紙の側端位置を検出する紙幅センサが備えられ、前記紙幅センサの検出する情報に応じて、前記カッター本体による最初の切れ込み位置を調整することを特徴とするプリンタ。 - 請求項3または4に記載のプリンタであって、
前記カッター本体が搭載されるキャリッジの位置を検出するキャリッジ位置検出手段を備え、前記連続紙の切断処理中に前記キャリッジ位置検出手段が所定のタイミングでキャリッジを検出できないとき、プリンタの制御部がエラー処理を行うことを特徴とするプリンタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005256124A JP2007069277A (ja) | 2005-09-05 | 2005-09-05 | ミシン目カット装置及びプリンタ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101302013B1 (ko) * | 2011-10-05 | 2013-08-30 | 삼성중공업 주식회사 | 절단용 로봇 및 이의 제어방법 |
CN108621214A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-10-09 | 钦州学院 | 高效三面切纸装置 |
-
2005
- 2005-09-05 JP JP2005256124A patent/JP2007069277A/ja active Pending
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