JP2012161877A - ロータリカッタ装置およびプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】ロータリカッタ装置の可動刃の寿命を少なくとも倍以上延ばして用紙の切断性能を向上させるものである。
【解決手段】刃部を有する固定刃と、両方の端部にそれぞれ刃部１５ａ１，１５ａ２を有する可動刃１５と、可動刃の両方の刃部のうち、どちらか一方の刃部が突出するように可動刃を移動自在に保持する可動刃保持部１７と、固定刃の刃部と可動刃の刃部とが平行位置からは僅かに角度を有して位置してそれらの刃部が噛み合い、かつ、その噛み合い位置の移動が可能なように可動刃保持部を回動自在に保持する保持部と、保持部に保持されている可動刃保持部を回動駆動する駆動部とで構成される。
【選択図】図５

Description

本発明の実施形態はロータリカッタ装置およびプリンタに関する。

従来、プリンタのロータリカッタ装置として、固定刃、可動刃、可動刃を保持する可動刃保持部、可動刃保持部を回動自在に保持する保持部、可動刃保持部を回動駆動する駆動部から構成され、用紙を切断するものが知られている。

特開２００４−１０６４８９号公報

しかしながら、このようなロータリカッタ装置では、可動刃が寿命に達した場合にはそれを新品に交換しなければならず、寿命に達した可動刃をロータリカッタ装置から取り外すために、ロータリカッタ装置等を分解しなければならず、手間がかかっていた。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、可動刃の寿命を延ばして切断性能の低下を防止するものである。

本発明の実施形態におけるロータリカッタ装置は、刃部を有する固定刃と、両方の短手方向端部にそれぞれ刃部を有する可動刃と、前記可動刃の両方の刃部のうち、いずれか一方の刃部が突出するように前記可動刃を保持する可動刃保持部と、前記固定刃の刃部と前記可動刃の刃部とが噛み合い、かつ、その噛み合い位置が移動するように前記可動刃保持部を回動自在に保持する保持部と、前記保持部に保持されている前記可動刃保持部を回動駆動する駆動部とを備える。

また、本発明の実施形態におけるプリンタは、用紙を搬送する用紙搬送部と、前記用紙搬送部によって搬送される前記用紙に印字する印字部と、前記印字部よりも用紙搬送方向下流側に設けられて前記用紙を切断する、刃部を有する固定刃と、両方の短手方向端部にそれぞれ刃部を有する可動刃と、前記可動刃の両方の刃部のうち、いずれか一方の刃部が突出するように前記可動刃を保持する可動刃保持部と、前記固定刃の刃部と前記可動刃の刃部とが噛み合い、かつ、その噛み合い位置が移動するように前記可動刃保持部を回動自在に保持する保持部と、前記保持部に保持されている前記可動刃保持部を回動駆動する駆動部とを備える

実施形態にかかるプリンタを概略的に示す縦断側面図。 実施形態にかかるロータリカッタ装置の構成を概略的に示す斜視図。 ロータリカッタ装置の可動刃保持部とこの可動刃保持部から取り外された可動刃とを概略的に背面から示す斜視図。 ロータリカッタ装置において可動刃が取り付けられた状態の可動刃保持部を概略的に示す平面図。 ロータリカッタ装置において可動刃が取り付けられた状態の可動刃保持部を概略的に示す縦断側面図。 ロータリカッタ装置の駆動力伝達機構の構成を概略的に示す側面図。

以下に添付図面を参照して、実施形態にかかるロータリカッタ装置およびプリンタの詳細を説明する。以下では、カッタ装置としてロータリカッタを備えＰＯＳ端末やＥＣＲに内蔵されるプリンタであるレシートプリンタへの適用例を説明する。

図１は、実施形態にかかるプリンタを概略的に示す縦断側面図である。図１に示すように、レシートプリンタ１は、本体フレーム２、用紙収納部３、用紙ガイド４、印字部５、及びロータリカッタ装置６などから構成されている。レシートプリンタ１には、用紙収納部３を始点として印字部５を経由しロータリカッタ装置６へ至る用紙搬送経路７が形成されている。用紙収納部３は、円弧状に形成された底部を有し、切断対象物であるロール状に巻回された長尺状の用紙８を収納保持する。用紙ガイド４は、用紙収納部３の前端から印字部５到る間に形成され、用紙８の表面を支持する。

印字部５は、プラテン９とこのプラテン９に対向する印字ヘッドであるサーマルヘッド１０などから構成されている。プラテン９は、図示しないギヤ列を介して図示しないモータにより回転駆動される。サーマルヘッド１０は、平板形状のヘッド保持部材１１に取り付けられている。このヘッド保持部材１１は、支点１２を中心としてプラテン９に近接離反する方向に回動自在に設けられており、フック部材４３との間に設けられ圧縮バネとして機能するコイルバネ１３によってプラテン９に向けて付勢されている。これによりサーマルヘッド１０がプラテン９に当接する。そして、印字部５では、プラテン９とサーマルヘッド１０との間に介在された用紙８にサーマルヘッド１０によって印字がなされる。また、プラテン９がモータにより回転駆動されることにより用紙８が用紙搬送経路７に沿って搬送される。ここで、印字部５は用紙８を搬送する用紙搬送部としても機能する。

印字部５の用紙搬送方向下流側に設けられたロータリカッタ装置６は、共に略平板形状に形成された固定刃１４と可動刃１５とを組み合わせて構成されている。

ここで、図２はロータリカッタ装置６の構成を概略的に正面から示す斜視図、図３はロータリカッタ装置６の可動刃保持部材１７とこの可動刃保持部材１７から取り外された可動刃１５とを概略的に背面から示す斜視図、図４はロータリカッタ装置６において可動刃１５が取り付けられた状態の可動刃保持部材１７を概略的に示す平面図、図５はロータリカッタ装置６において可動刃１５が取り付けられた状態の可動刃保持部材１７を概略的に示す縦断側面図、図６はロータリカッタ装置６の駆動力伝達機構の構成を概略的に示す側面図である。

図２に示すように、固定刃１４は略平板形状の基部１４ａの一つのエッジを刃部１４ｂとしている。このような固定刃１４には、刃部１４ｂとは反対側に位置する短手方向端部に支軸１４ｃが設けられており、上ユニット３２の上ユニットフレーム３１に回動自在に取り付けられている。なお、固定刃１４と上ユニットフレーム３１との間には、バネ１６（図１参照）が備えられており、固定刃１４はバネ１６によって可動刃１５の方向に付勢されている。また、固定刃１４には、可動刃１５の刃部１５ａ１又は１５ａ２を固定刃１４の刃部１４ｂとの噛み合わせ位置に案内するための案内部１４ｄが形成されている。より詳細には、この案内部１４ｄは、固定刃１４の刃部１４ｂから外れた位置に当該刃部１４ｂから連続して突出している。このような固定刃１４は、図１に示すように、固定刃１４と可動刃１５とを噛み合わせた状態においては、略水平位置に位置付けられている。

一方、図３および図４に示すように、可動刃１５は略平板形状の基部１５ｂを可動刃保持部材１７の平面２０側に密接して取り付けられている。この可動刃１５が取り付けられた可動刃保持部材１７には、可動刃１５側に用紙搬送経路７を形成する一面１５ｃと、この一面１５ｃの反対側に用紙搬送経路７を形成する一面２２とがそれぞれ形成されている。そして、可動刃１５は、その一面１５ｃの一方の短手方向端部側のエッジを刃部１５ａ１、および反対面の他方の短手方向端部側のエッジを刃部１５ａ２としている。このような可動刃１５は、図３および図５に示すように、可動刃保持部である可動刃保持部材１７にスライド自在に保持されている。

可動刃保持部材１７は、弾性を有する樹脂製であって棒状に形成され、その軸心方向をプラテン９の軸心方向と平行とされている。可動刃保持部材１７の両端部には、下ユニットフレーム２９に回動自在に支持される支軸１８，１９がそれぞれ形成されている。可動刃保持部材１７には、両支軸１８，１９の間の断面を略矩形形状とすることで可動刃１５を支持するための平面２０と用紙搬送経路７を形成する平面２２がそれぞれ形成されている。そして、平面２０の両端部であって、両支軸１８，１９の内側には、可動刃１５の両端部が摺動自在に嵌合可能な溝２１，２１がそれぞれ形成されている。

また、図４に示すように、可動刃保持部材１７の溝２１，２１は、挿入された可動刃１５が可動刃保持部材１７の軸心に対し平行となるよう形成されているが、図２に示すように、固定刃１４の刃部１４ｂが可動刃保持部材１７の軸心に対する平行位置からは僅かに角度を有するように形成されている。したがって、固定刃１４の刃部１４ｂと可動刃１５の刃部１５ａ１又は１５ａ２とは平行位置からは僅かに角度を有して位置決めされることになるので、図２に示すように、固定刃１４の刃部１４ｂと可動刃１５の刃部１５ａ１又は１５ａ２との間にはＶ字形状の切断対象物経路Ａが形成される。この切断対象物経路Ａは、用紙搬送経路７の一部である。可動刃１５は、図１に示すように、固定刃１４と可動刃１５とを噛み合わせた状態においては、略鉛直位置に位置付けられている。

ここで、可動刃１５の基部１５ｂには、図３および図５に示すように、係合部である２対の孔１５ｄ１，１５ｄ１と１５ｄ２，１５ｄ２が形成されており、可動刃保持部材１７の平面２０にはそれらの孔１５ｄ１，１５ｄ１及び１５ｄ２，１５ｄ２に嵌合する一対の半円状の突部２０ａ，２０ａが形成されている。そして、可動刃１５を溝２１，２１へ嵌合させるために可動刃１５の刃部１５ａ１の反対側の端部である刃部１５ａ２側を溝２１，２１に挿入して可動刃１５を移動させることによって、弾性を有する可動刃保持部材１７がたわみ突部２０ａ，２０ａが孔１５ｄ２，１５ｄ２に嵌合する。溝２１，２１に嵌合した可動刃１５は、弾性を有する溝２１，２１によって挟み込まれた状態となる。これらの嵌合により、可動刃１５の移動が規制され、可動刃１５が溝２１，２１に固定される。そして、可動刃１５の刃部１５ａ１の切れ味が落ちて寿命に達した場合には、可動刃１５をさらに押し込んで移動させることにより、突部２０ａ，２０ａが次の孔１５ｄ１，１５ｄ１に嵌合して、可動刃１５の刃部１５ａ１の反対側の端部である刃部１５ａ２側が可動刃保持部材１７から突出した状態で可動刃１５は保持される、よって、この可動刃１５の刃部１５ａ２が刃部１５ａ１に代わり可動刃１５の新しい刃部として作用する。

図５に示すように、可動刃１５おける刃部１５ａ１から刃部１５ａ２への切り替えは、可動刃１５を可動刃保持部材１７に取り付けた状態でスライドさせて移動させるだけでよい。すなわち、可動刃１５をスライドさせて可動刃１５の孔１５ｄ１，１５ｄ１を突部２０ａ，２０ａに勘合させることにより、可動刃１５は刃部１５ａ２を突出させた状態で可動刃保持部材１７に保持される。

図４に示すように、このように可動刃１５をスライド自在に保持する可動刃保持部材１７の両支軸１８，１９の内側には、平面２０を挟んで相対向する用紙ガイド面１８ａ１，１９ａ１と平面２２を挟んで相対向する用紙ガイド面１８ａ２，１９ａ２とがそれぞれ形成されている。これら用紙ガイド面１８ａ１，１９ａ１又は１８ａ２，１９ａ２の間隔は、用紙８の用紙搬送方向に直交する幅と略同じとされ、可動刃保持部材１７に取り付けられた可動刃１５の一面１５ｃ又は可動刃保持部材１７の反可動刃１５側の平面２２によって形成される用紙搬送経路７を搬送される用紙８の用紙搬送方向に対する両端部の位置決めを行う。

このような可動刃１５の支軸１９は、モータ（図示せず）の駆動力を伝達する駆動力伝達機構２４（図６参照）に連設されている。ここで、これらのモータと駆動力伝達機構２４とにより駆動部２５が構成されている。

駆動部２５の駆動力伝達機構２４について図６を参照して簡単に説明する。駆動力伝達機構２４は、可動刃１５の支軸１９に連結されてこの支軸１９を支点として揺動自在に軸支されるカッタアーム２６と、下ユニット３０の下ユニットフレーム２９に取り付けられておりモータに連結されるギヤ列２７と、下ユニットフレーム２９に回動自在に取り付けられておりギヤ列２７に連結されてカッタアーム２６とともにカム機構を構成する駆動クランク２８とで構成されている。カッタアーム２６には、上下方向に長い長穴２６ａが形成されており、このカッタアーム２６の長穴２６ａには、駆動クランク２８の偏心ピン２８ａが係合している。つまり、駆動クランク２８の偏心ピン２８ａは、ギヤ列２７から伝達されるモータからの駆動力による駆動クランク２８の回転に伴い、カッタアーム２６の長穴２６ａの内部を移動することになる。そして、このように駆動クランク２８の偏心ピン２８ａがカッタアーム２６の長穴２６ａの内部を移動することにより、カッタアーム２６が可動刃１５の支軸１９を支点として揺動することになる。

このようにしてカッタアーム２６が揺動されることにより、可動刃１５は支軸１９を中心に回動する。そして、可動刃１５は、その回動に伴って固定刃１４の案内部１４ｄを押圧することになる。この際、固定刃１４は、固定刃１４と上ユニットフレーム３１とを連結するバネ１６の復帰力により、その回動方向とは逆方向に反力を持つことになる。すなわち、固定刃１４の刃部１４ｂと
可動刃１５の刃部１５ａ１又は１５ａ２とは平行位置から僅かに角度を有して位置決めされていることから、可動刃１５の回動と固定刃１４の反力とによりＶ字形状の切断対象物経路Ａが徐々に移動して小さくなることにより、それぞれの刃部１４ｂ，１５ａ１又は１５ａ２が鋏のように噛み合うことになる。つまり、ロータリカッタ装置６は、用紙搬送経路７を搬送される切断対象物である用紙８を、固定刃１４の刃部１４ｂと可動刃１５の刃部１５ａ１又は１５ａ２を噛み合わせることにより切断する。

上記の実施形態をとれば、可動刃１５は両方の端部にそれぞれ刃部１５ａ１又は１５ａ２を有しており、両方の刃部１５ａ１又は１５ａ２のうち、どちらか一方の刃部１５ａ１又は１５ａ２が突出するように可動刃保持部１７に移動自在に保持されている。したがって。可動刃１５を交換しなくても可動刃の寿命を少なくとも倍以上延ばすことができ、用紙の切断性能を向上させるものである。

１ レシートプリンタ（プリンタ）
５ 印字部
６ ロータリカッタ装置
７ 用紙搬送経路
８ 用紙
１４ 固定刃
１４ｂ 刃部
１５ 可動刃
１５ａ１ 刃部
１５ａ２ 刃部
１７ 可動刃保持部材（可動刃保持部）
２５ 駆動部
２９ 下ユニットフレーム（保持部）

Claims (3)

1. 刃部を有する固定刃と、
   両方の短手方向端部にそれぞれ刃部を有する可動刃と、
   前記可動刃の両方の刃部のうち、いずれか一方の刃部が突出するように前記可動刃を保持する可動刃保持部と、
   前記固定刃の刃部と前記可動刃の刃部とが噛み合い、かつ、その噛み合い位置が移動するように前記可動刃保持部を回動自在に保持する保持部と、
   前記保持部に保持されている前記可動刃保持部を回動駆動する駆動部と、
   を備えるロータリカッタ装置。
2. 前記可動刃は前記可動刃保持部に対してスライド自在に保持されたことを特徴とする請求項１記載のロータリカッタ装置。
3. 用紙を搬送する用紙搬送部と、
   前記用紙搬送部によって搬送される前記用紙に印字する印字部と、
   前記印字部よりも用紙搬送方向下流側に設けられて、前記用紙を切断する請求項１ないし２のいずれか一記載のロータリカッタ装置と、
   を備えるプリンタ。

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