JP2023072571A - カッターユニット及びプリンタ - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明に係るカッターユニット及びプリンタによれば、可動刃が固定刃側に押圧された状態で記録紙を切断可能であり、可動刃への摺動負荷を小さくすることができる。【解決手段】本発明に係るカッターユニット４は、進行方向Ａの前方側Ａ１に向けて前進する記録紙Ｐを切断するカッターユニット４であって、固定刃先１１０を有し、前記記録紙Ｐの第一面Ｐ２側に備えられた固定刃１００と、前記進行方向Ａと交差する切断方向Ｂにおいて前記固定刃先１１０と向かい合う可動刃先２１０を有し、前記進行方向Ａの後方側Ａ２に前記固定刃１００と摺動する摺動面２１１を備えた可動刃２００と、前記可動刃２００を支持する可動刃ホルダ３２０と、前記可動刃２００を前記進行方向Ａの後方Ａ２側へ付勢する付勢部材３３０と、を有し、前記切断方向Ｂに沿って往復運動可能であるラックホルダ３００と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、カッターユニット及びプリンタに関する。
従来より、長尺状のロールシートを全幅に渡って切断する切断手段を備えたテープ印刷装置に関して種々提案されている。例えば、可動刃をロールシートの厚さ方向に往復移動させ、固定刃へ摺動することにより、ロールシートの全幅に渡って切断する切断手段を備えたテープ印刷装置が広く知られている。このテープ印刷装置は、可動刃が固定刃へ摺動する摺動面を固定刃へ付勢する押えバネなどの付勢部材を用いることで、好適にロールシートを切断できる。例えば、特許文献１に記載のテープ印刷装置は、可動刃が固定刃側に押圧された状態で、テープ厚さ方向に往復自在となるように構成された押圧バネを備えている。
特開２００８－６８５６５号
しかしながら、特許文献１に記載のテープ印刷装置の可動刃は、往復移動するたびに固定刃へ摺動する摺動面と反対側の面（前面）が、固定された押圧バネの一部（凸部）に対して摺動するため、可動刃に対して大きな摺動負荷がかかる。そのため、可動刃の摺動部分が摩耗し可動刃の寿命が短くなったり、切断機構の耐久性が低下したりするという問題があった。また、摺動負荷を小さくする方法として、潤滑材やスリーブ等を押圧バネと可動刃との間に設ける方法もあるが、製造工程が複雑になり、時間及びコストがかかるという問題があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、可動刃が固定刃側に押圧された状態で記録紙を切断可能であり、可動刃に対する摺動負荷を小さくすることを目的としている。
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第一の態様に係るカッターユニットは、進行方向の前方側に向けて前進する記録紙を切断するカッターユニットであって、固定刃先を有し、前記記録紙の第一面側に備えられた固定刃と、前記進行方向と交差する切断方向において前記固定刃先と向かい合う可動刃先を有し、前記進行方向の後方側に前記固定刃と摺動する摺動面を備えた可動刃と、前記可動刃を支持する可動刃ホルダと、前記可動刃を前記進行方向の前記後方側へ付勢する付勢部材と、を有し、前記切断方向に沿って往復運動可能であるラックホルダと、を備える。
本発明の第二の態様によれば、第一の態様に係るカッターユニットは、前記付勢部材が、前記可動刃ホルダへ当接する第一端と、前記進行方向において前記可動刃の前記前方側へ当接する第二端と、を有する。
本発明の第三の態様によれば、第一の態様または第二の態様に係るカッターユニットは、前記付勢部材が、加圧バネである。
本発明の第四の態様によれば、第一の態様から第三の態様のいずれか一つに係るカッターユニットは、前記可動刃の前記可動刃先が、両端から前記可動刃先の中心部に向けて逆Ｖ字形状に形成される。
本発明の第五の態様によれば、第一の態様から第四の態様のいずれか一つに係るカッターユニットは、前記付勢部材が、前記可動刃の中心部に備えられる。
本発明の第六の態様によれば、第一の態様から第五の態様のいずれか一つに係るカッターユニットは、前記可動刃ホルダは、前記前方側の前端面に開口を有する複数の溝を備えている。
本発明の第七の態様に係るプリンタは、進行方向の前方側に向けて前進する記録紙と、前記記録紙を切断するカッターユニットと、を備え、前記カッターユニットは、固定刃先を有し、前記記録紙の第一面側に備えられた固定刃と、前記進行方向と交差する切断方向において前記固定刃先と向かい合う可動刃先を有し、前記進行方向の後方側に固定刃と摺動する摺動面を備えた可動刃と、前記可動刃を挟持する可動刃ホルダと、前記可動刃を前記進行方向の後方側へ付勢する付勢部材と、を有し、前記切断方向に沿って往復運動可能であるラックホルダと、を備えている。
本発明に係るカッターユニット及びプリンタによれば、可動刃が固定刃側に押圧された状態で記録紙を切断可能であり、可動刃に対する摺動負荷を小さくすることができる。
本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタの正面図である。 同サーマルプリンタの側面図である。 図１のＩ-Ｉ断面に沿う、同サーマルプリンタの内部構成を示す側面図である。 同サーマルプリンタのラックホルダが可動刃を備えた状態を示す側面図である。 （ａ）は、同サーマルプリンタの可動刃、固定刃及びラックホルダを示しており、切断方向において離反側に離反した状態を示す側面図であり、（ｂ）は、そのときの斜視図である。また、（ｃ）は、ラックホルダの摺動プレートを外した時の状態を示す斜視図である。 （ａ）は、同サーマルプリンタの可動刃、固定刃及びラックホルダを示しており、切断方向において切断側に切断した状態を示す側面図であり、（ｂ）は、そのときの斜視図である。
本発明の一実施形態について、図１から図６を参照して説明する。以下の実施形態では、キャッシュレジスター、携帯端末装置等に採用され、各種ラベル、レシート、チケット等の印刷が可能なサーマルプリンタを例に挙げて説明する。また、以下で説明する実施形態や変形例において、対応する構成については同一の符号を付して説明を省略する場合がある。さらに、以下の説明において、例えば「平行」や「直交」、「中心」、「同軸」等の相対的又は絶対的な配置を示す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差や同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
図１は、サーマルプリンタ１の正面図である。図２は、サーマルプリンタ１の側面図である。図３は、図１のＩ-Ｉ断面側面に沿う、同サーマルプリンタ１の内部構成を示す断面図である。図中において、ＦＲは前方を、ＲＨは右方を、ＵＰは上方をそれぞれ示す。図１または図２に示すように、サーマルプリンタ１は、ケーシング２と、印刷ユニット３と、カッターユニット４と、記録紙Ｐと、を備える。
［サーマルプリンタ１］
サーマルプリンタ１は、図１から図３に示すように、後述するプラテンローラ３０とサーマルヘッド３１とで記録紙Ｐを挟み込んだ状態でプラテンローラ３０を回転させることで、記録紙Ｐを搬送しながらサーマルヘッド３１により記録紙Ｐの印刷面Ｐ１（表面）に対して印刷を行うプリンタである。サーマルプリンタ１は、設置面Ｇ上に設置されている。以下のケーシング２及び印刷ユニット３の説明において、設置面Ｇに対して垂直な方向を上下方向（矢印ＵＰが上方）とし、上下方向に直交する２方向を前後方向（矢印ＦＲが前方）及び左右方向（矢印ＲＨが右方）とする。
［記録紙Ｐ］
記録紙Ｐは、図３に示すように、サーマルプリンタ１の印刷に用いられる記録紙である。記録紙Ｐは、表面へ印刷面Ｐ１(表面)を構成し、上下方向において、印刷面Ｐ１の反対側に裏面Ｐ２を構成する。記録紙Ｐは、上下方向において、印刷面Ｐ１が前方へ向けた状態で、筒状の芯材Ｒ１に巻き回されることで、ロール部Ｒを構成している。なお、ロール部Ｒは、芯材Ｒ１を有しない構成であってもよい。記録紙Ｐは、先端部ＰＡが前方側へ引き出され、サーマルヘッド３１とプラテンローラ３０との間に挿通される。ロール部Ｒは、筐体２０内の前方と反対向きの後方側に位置しており、上カバー２１が開位置にあるとき、筐体２０の上端開口部２０ａを通じて出し入れする。
［ケーシング２］
ケーシング２は、箱型に形成されている。具体的に、ケーシング２は、筐体２０と、上カバー２１と、を備えている。
筐体２０は、上方に上端開口部２０ａを有する箱型に形成され、設置面Ｇ上に設置されている。筐体２０は、印刷ユニット３と、カッターユニット４と、記録紙Ｐと、が内部に収納可能な程度の大きさを有する。
上カバー２１は、筐体２０の上端開口部２０ａを開閉する。具体的に、上カバー２１は、下方に開口する箱型に形成され、平面視において、筐体２０と同等の形状を呈している。上カバー２１は、閉位置において、筐体２０に上方から重ね合わせられ、筐体２０の上端開口部２０ａを閉塞する。また、このとき筐体２０と上カバー２１との間には、ケーシング２の内外を連通させるとともに、左右方向に延びるスリット状に形成された排出口２３が形成される。排出口２３は、印刷ユニット３で印刷された記録紙Ｐが前方に向けて排出される。一方、上カバー２１は、開位置において、筐体２０の上方から退避して、筐体２０の上端開口部２０ａを開放する。
［印刷ユニット３］
図３に示すように、印刷ユニット３は、プラテンローラ３０と、サーマルヘッド３１と、を備えている。
プラテンローラ３０は、左右方向に延びるゴムローラである。プラテンローラ３０は、筐体２０内の前端部（排出口２３寄りに位置する部分）に設けられている。プラテンローラ３０は、左右方向に沿う軸線Ｏ１回りに回転可能であり、記録紙Ｐの搬送時において、不図示の駆動モーターの駆動力に応じて回転する。
サーマルヘッド３１は、上カバー２１内において、排出口２３寄りに位置する部分に設けられている。サーマルヘッド３１は、左右方向に沿って直線状に並ぶ複数の発熱素子を備えている。サーマルヘッド３１は、発熱素子が下方を向いた状態で上カバー２１の前端部に固定されている。
プラテンローラ３０及びサーマルヘッド３１は、記録紙Ｐを間に挟んで上下方向で向かい合っている。サーマルヘッド３１は、上カバー２１が閉位置にあるとき、プラテンローラ３０に密接する。記録紙Ｐは、プラテンローラ３０の回転に応じて、プラテンローラ３０とサーマルヘッド３１との間を通過する。サーマルヘッド３１は、制御基板（不図示）から出力される信号に基づいて発熱素子の発熱パターンが制御される。発熱素子の熱が記録紙Ｐの印刷面Ｐ１に伝わることで、発熱パターンに応じた情報（文字や図形等）が印刷面Ｐ１に印刷される。
［カッターユニット４］
図４は、サーマルプリンタ１のラックホルダ３００が可動刃２００を備えた状態を示す側面図である。図５の（ａ）は、サーマルプリンタ１の可動刃２００、固定刃１００及びラックホルダ３００を示しており、切断方向Ｂにおいて離反側Ｂ１に離反した状態を示す側面図であり、（ｂ）は、そのときの斜視図である。また、（ｃ）は、ラックホルダ３００の摺動プレート３１４を外した時の状態を示す斜視図である。図６の（ａ）は、サーマルプリンタ１の可動刃２００、固定刃１００及びラックホルダ３００を示しており、切断方向Ｂにおいて切断側Ｂ２に切断した状態を示す側面図であり、（ｂ）は、そのときの斜視図である。カッターユニット４は、図２に示すように、固定刃１００と、可動刃２００と、ラックホルダ３００と、移動機構４００と、を備える。
以下のカッターユニット４の説明においては、記録紙Ｐが搬送される方向を搬送方向Ａ（進行方向）とする。搬送方向Ａにおいて、記録紙Ｐが搬送される向きを搬送先側（前方側）Ａ１とし、搬送先側Ａ１に対し反対向きを搬送元側（後方側）Ａ２とする。また、搬送方向Ａに直交し、固定刃１００と可動刃２００とで記録紙Ｐを切断する方向を切断方向Ｂとする。切断方向Ｂにおいて、可動刃２００が固定刃１００から離反する向きを離反側Ｂ１とし、可動刃２００が固定刃１００へ接近し記録紙Ｐへ切れ目を入れる向きを切断側Ｂ２とする。さらに、搬送方向Ａ及び切断方向Ｂに直交する記録紙Ｐの紙幅方向を幅方向Ｃとする。なお、切断方向Ｂは、必ずしも搬送方向Ａに直交していなくてもよく、固定刃１００と可動刃２００とで記録紙Ｐを切断する方向であればよい。
本実施形態においては、搬送方向Ａは前後方向と略一致している。切断方向Ｂは上下方向と略一致している。また、幅方向Ｃは左右方向と略一致している。ただし、搬送方向Ａは前後方向と一致していなくてもよい。切断方向Ｂは上下方向と一致していなくてもよい。また、幅方向Ｃは左右方向と一致していなくてもよい。
固定刃１００は、図３、図５及び図６に示すように、筐体２０内において、プラテンローラ３０と排出口２３との間に配置される。また、固定刃１００側の面(第一面)は、記録紙Ｐの裏面Ｐ２である。固定刃１００は、幅方向Ｃに延びる板状に形成されている。固定刃１００は、筐体２０内に備えられる支持部（不図示）によって所定の手段で固定される。また、固定刃１００は、固定刃先１１０を備える。
固定刃先１１０は、切断方向Ｂにおける離反側Ｂ１に設けられた固定刃１００の刃先である。固定刃先１１０は、固定刃先１１０をわずかに搬送先側Ａ１へ移動させ、固定刃１００を傾斜させて取り付けられる。
可動刃２００は、図３から図６に示すように、上カバー２１内において、サーマルヘッド３１と排出口２３との間に配置される。また、可動刃２００側の面は、記録紙Ｐの印刷面Ｐ１である。さらに、図６に示すように、可動刃２００は、搬送方向Ａにおいて、固定刃１００へ摺動する際に、固定刃１００よりも搬送先側Ａ１となるように配置されている。可動刃２００は、幅方向Ｃに延びる板状に形成されている。また、可動刃２００は、ラックホルダ３００に備えられる可動刃ホルダ３２０によって保持される。可動刃２００は、移動機構４００によって、可動刃ホルダ３２０を介して、切断方向Ｂにおいて往復移動する。そのため、可動刃ホルダ３２０によって保持され一体された可動刃２００は、可動刃ホルダ３２０の移動とともに移動する。可動刃２００は、図３から図６に示すように、可動刃先２１０と、可動刃摺動面２１１（摺動面）と、付勢部材当接面２１３と、挿通孔２１４と、を備える。
可動刃先２１０は、可動刃２００において、記録紙Ｐへ切れ目を入れる刃先ある。可動刃先２１０は、切断方向Ｂにおいて、可動刃２００の切断側Ｂ２に設けられている。
図５（ｃ）及び図６（ｂ）に示すように、可動刃２００の可動刃先２１０は、幅方向Ｃにおいて、可動刃先２１０の両端から中央へ向かうに従い、切断方向Ｂにおける離反側Ｂ１に延びる逆Ｖ字状に形成されている。可動刃２００の可動刃先２１０における幅方向Ｃの中央部には、可動刃先２１０に対して離反側Ｂ１に窪む凹部２１２が形成されている。
凹部２１２の底部は、カッターユニット４による記録紙Ｐの切断時において、記録紙Ｐに接触しないように構成されている。これにより、カッターユニット４により記録紙Ｐを切断した際、記録紙Ｐのうち凹部２１２と向かい合う部分に切断残りが形成される（いわゆる、パーシャルカット）。なお、本実施形態では、凹部２１２が１つ形成されることで、切断残りが１ヵ所形成される（一点残し）構成について説明するが、この構成に限られない。例えば、凹部２１２を複数設けることで、切断残りを複数ヵ所形成してもよい（複数残し）。なお、凹部２１２は、必須の構成ではない。
可動刃摺動面２１１（摺動面）は、可動刃２００の搬送元側Ａ２の面であり、固定刃１００の固定刃先１１０へ摺動する。可動刃２００は、可動刃摺動面２１１を固定刃先１１０へ摺動させる。この構成によって、可動刃２００は、可動刃先２１０と固定刃先１１０との間で記録紙Ｐを切断する。固定刃先１１０を備えた固定刃１００は、傾斜させてカッターユニット４に備えられる。そのため、固定刃先１１０が可動刃２００の可動刃摺動面２１１へ確実にあたり、記録紙Ｐを正確に切断することができる。
付勢部材当接面２１３は、可動刃２００の搬送先側Ａ１に備えられる面である。付勢部材当接面２１３は、搬送方向Ａにおいて、可動刃摺動面２１１と反対側に備えられる。
挿通孔２１４は、図５（ｃ）に示すように、可動刃２００を可動刃ホルダ３２０へ保持できるように備えられる穴である。挿通孔２１４は、可動刃２００を貫通して、幅方向Ｃにおいて、可動刃２００両端側に近い位置へ２つ備えられている。挿通孔２１４は、後述する可動刃ホルダ本体３２１の後方保持部３２４へ、可動刃２００を搬送先側Ａ１から搬送元側Ａ２へ向けて、重ねるように配置した際に、保持突起部３２４ｐが挿通孔２１４へ挿通される。なお、この挿通孔２１４は、保持突起部３２４ｐよりもわずかに大きくなるように設定される。
ラックホルダ３００は、図３に示すように、筐体２０の搬送先側Ａ１で、記録紙Ｐの印刷面Ｐ１側に配置されている。ラックホルダ３００は、印刷ユニット３によって印刷された記録紙Ｐを切断するために可動刃２００を往復移動するための駆動機能と、可動刃２００を保持する機能と、を備えている。ラックホルダ３００は、ラックホルダ本体３１０と、可動刃ホルダ３２０と、付勢部材３３０と、を有する。
ラックホルダ本体３１０は、図５または図６に示すように、可動刃ホルダ収納部３１１と、移動機構取り付け部３１２と、を備える。
可動刃ホルダ収納部３１１は、両側壁３１３と、搬送先側Ａ１へ備えられた摺動プレート３１４と、搬送元側Ａ２へ備えられた上部プレート３１５と、によって、形成される。また、可動刃ホルダ収納部３１１は、両側壁３１３と、摺動プレート３１４と、上部プレート３１５と、によって、空間Ｓ１を形成する。
両側壁３１３は、可動刃ホルダ収納部３１１の幅方向Ｃの両端に備えられる。両側壁３１３は、搬送先側Ａ１へ複数の引っ掛け部３１３ａを有しており、筐体２０へ引っ掛けることができる。この構成により、ラックホルダ３００は筐体２０へ取り付けることができる。
摺動プレート３１４は、可動刃ホルダ収納部３１１の搬送先側Ａ１に備えられる。摺動プレート３１４は、可動刃ホルダ３２０が切断方向Ｂに沿って往復運動する際に、可動刃ホルダ本体３２１の前端面３２１ａへ摺動される摺動面３１４ｆを搬送元側Ａ２に備えている。また、摺動プレート３１４は、摺動面３１４ｆの中央部に、切断方向Ｂにおいて直列に形成され、摺動プレート３１４を貫通する案内孔３１４ｑを２つ備えている。２つの案内孔３１４ｑは、幅方向Ｃよりも切断方向Ｂに長く延びるように形成されている。２つの案内孔３１４ｑは、可動刃ホルダ３２０へ形成された案内突起部３２１ｐが係合される。この案内孔３１４ｑは、切断方向Ｂへ往復移動した際に、切断方向Ｂへ直線移動できるように案内する機能を有する。また、案内孔３１４ｑは、切断方向Ｂの長さを調整することで、案内突起部３２１ｐが移動できる範囲を調整することができる。そのため、案内孔３１４ｑは、ラックホルダ３００の移動範囲を制限することができる。さらに、案内孔３１４ｑは、上記構成により、ラックホルダ３００へ保持される可動刃２００の往復移動可能な範囲を超えて、移動する恐れを無くすることができる。また、摺動プレート３１４は、切断側Ｂ２の端部を搬送元側Ａ２に向けて湾曲され、わずかに開口し、可動刃ホルダ収納部３１１へ開口部３１１ｈを備えている。この開口部３１１ｈは、可動刃２００が切断方向Ｂにおいて往復可能となるように、可動刃２００の搬送方向Ａの幅よりも、わずかに大きな幅となるように設定される。なお、ラックホルダ３００の移動範囲は、案内孔３１４ｑに加えて、位置センサ等を可動刃ホルダ収納部３１１へ備え、可動刃２００の移動位置を検出することで、ラックホルダ３００の移動範囲を制御してもよい。
上部プレート３１５は可動刃ホルダ収納部３１１の離反側Ｂ１に備えられる。上部プレート３１５は、切断側Ｂ２へ下面３１５ｂを備えている。
移動機構取り付け部３１２は、図５及び図６に示すように、移動機構４００が取り付け可能な板状の部材である。移動機構取り付け部３１２は、上部プレート３１５の下面３１５ｂへ備えられる。移動機構取り付け部３１２は、搬送方向Ａと切断方向Ｂとによって形成される水平面に沿って延在する。
可動刃ホルダ３２０は、図５（ｃ）に示すように、可動刃２００を保持しつつ、可動刃２００を切断方向Ｂへ往復移動させるためのホルダである。可動刃ホルダ３２０は、可動刃ホルダ本体３２１と、付勢部材保持部３２２と、ラック部３２３と、を備えている。可動刃ホルダ３２０は、可動刃ホルダ収納部３１１へ形成された空間Ｓ１へ収納される。
可動刃ホルダ本体３２１は、可動刃２００を保持するホルダである。可動刃ホルダ本体３２１は、可動刃ホルダ本体３２１の搬送先側Ａ１に備えられ、摺動プレート３１４へ摺動する前端面３２１ａに、搬送先側Ａ１に延びる案内突起部３２１ｐを２つ備えている。案内突起部３２１ｐは、摺動プレート３１４へ設けられた案内孔３１４ｑへ係合される。可動刃ホルダ本体３２１は、前端面３２１ａを、摺動プレート３１４の摺動面３１４ｆへ摺動させる。前端面３２１ａは、摺動プレート３１４に対する摺動負荷を減らすため、開口３２１ｑを有する複数の凹部３２１ｈ（溝）を設けている。また、可動刃ホルダ本体３２１は、後方に後方保持部３２４を備える。
後方保持部３２４は、搬送方向Ａにおいて、可動刃ホルダ本体３２１の搬送元側Ａ２に備えられた板状の部材である。後方保持部３２４は、搬送先側Ａ１に備えられた可動刃２００と重なる。後方保持部３２４は、可動刃２００を保持する機能を有する。後方保持部３２４は、搬送先側Ａ１へ備えられ、可動刃２００と重なる面に、搬送先側Ａ１に延びる保持突起部３２４ｐを２つ備えている。
保持突起部３２４ｐは、図５（ｃ）に示すように、幅方向Ｃにおいて、可動刃２００が有する挿通孔２１４と略同じ位置となるように設定される。この保持突起部３２４ｐは、可動刃２００を搬送先側Ａ１から配置した際に、可動刃２００が有する挿通孔２１４へ挿通される。この保持突起部３２４ｐは、挿通孔２１４から搬送先側Ａ１へわずかに飛び出る。この構成によって、可動刃２００は、可動刃ホルダ本体３２１へ保持される。また、保持突起部３２４ｐは、可動刃２００が有する挿通孔２１４よりもわずかに小さくなる。保持突起部３２４ｐは、挿通孔２１４よりも小さいことで、可動刃２００が切断側Ｂ２へ移動して固定刃１００に当接する際に、可動刃２００の位置が搬送方向Ａにおいて変動した場合も、可動刃２００を安定して保持することができる。
付勢部材保持部３２２は、可動刃ホルダ３２０の搬送先側Ａ１に備えられる。付勢部材保持部３２２は、可動刃ホルダ３２０の下端から切断側Ｂ２へ備えられ、幅方向Ｃに延在し、後述する付勢部材３３０を保持する。付勢部材保持部３２２は、搬送元側Ａ２へ後面３２２ｂを備える。後面３２２ｂは、付勢部材３３０の第一端３３１が当接される。また、後面３２２ｂは、付勢部材３３０の第一端３３１が当接される位置へ、搬送元側Ａ２に延びる付勢部材保持突起部３２２ｐを備えている。付勢部材保持突起部３２２ｐは、付勢部材３３０の個数に合わせて、同じ個数だけ備えられる。付勢部材保持突起部３２２ｐは、付勢部材３３０（加圧バネ）の有する内周径と略同サイズとなるように設定されており、付勢部材３３０を嵌合可能である。そのため、付勢部材保持突起部３２２ｐは、接着剤等を必要することなく、付勢部材３３０を容易に取り付けることができる。なお、付勢部材保持突起部３２２ｐの個数は特に限定されない。また、付勢部材保持突起部３２２ｐを設けず、後面３２２ｂへ直接付勢部材３３０の第一端３３１を固定してもよいし、接着剤等を用いて第一端３３１を固定してもよい。
ラック部３２３は、可動刃ホルダ３２０の搬送元側Ａ２へ備えられる。ラック部３２３は、後述する移動機構４００の第二駆動ギア４２０へ噛合し、一方向へ回転する回転駆動力が伝達されると、切断方向Ｂへ往復移動する。可動刃ホルダ３２０は、ラック部３２３の移動に合わせて、可動刃２００及び付勢部材３３０も往復移動される。
移動機構４００は、図４から図６に示すように、可動刃２００を往復移動させるための駆動手段である。移動機構４００は、移動機構取り付け部３１２の片面３１２ｃの所定位置へ取り付けられる。移動機構４００は、図示しない駆動モーターと、第一駆動ギア４１０と、第二駆動ギア４２０と、を備えている。
駆動モーターは、第一駆動ギア４１０へ駆動力を与える。第一駆動ギア４１０は、駆動モーターより駆動力が伝達され、一方向へ回転する第一回転方向Ｊ１と、第一回転方向Ｊ１と反対方向に回転する第二回転方向Ｊ２と、に回転運動する。第二駆動ギア４２０は、第一駆動ギア４１０と、ラック部３２３との間へ備えられる。第二駆動ギア４２０は、搬送元側Ａ２において、第一駆動ギア４１０へ噛合しており、搬送先側Ａ１において、ラック部３２３へ噛合される。第二駆動ギア４２０は、第一駆動ギア４１０から回転駆動力を伝達される。第一駆動ギア４１０が第一回転方向Ｊ１へ回転すると、第二駆動ギア４２０は、第一駆動ギア４１０と反対方向の第二回転方向Ｊ２に向かって回転する。第一駆動ギア４１０が第二回転方向Ｊ２へ回転すると、第二駆動ギア４２０は、第一駆動ギア４１０と反対方向の第一回転方向Ｊ１に向かって回転する。第二駆動ギア４２０は、第二回転方向Ｊ２に向かって回転すると、ラック部３２３へ回転駆動力を伝達し、ラック部３２３を切断方向Ｂの切断側Ｂ２へ移動させる。第二駆動ギア４２０は、第一回転方向Ｊ１に向かって回転すると、ラック部３２３へ回転駆動力を伝達し、ラック部３２３を切断方向Ｂの離反側Ｂ１へ移動させる。
移動機構４００は、上記構成によって、可動刃ホルダ３２０を介して、可動刃２００を記録紙Ｐに対して往復移動させ、可動刃２００と固定刃１００との間の記録紙Ｐを挟みこむことにより、記録紙Ｐに切れ目をいれる。本実施形態では、移動機構４００は、前述の案内孔３１４ｑ及び案内突起部３２１ｐによって、移動範囲を制限される。そのため、移動機構４００の第一駆動ギア４１０及び第二駆動ギア４２０の回転範囲も制限される。移動機構４００は、駆動ギアを複数設けることで、切断時の動作を容易に制御でき、切断動作を安定させることができる。
付勢部材３３０は、可動刃２００を固定刃１００へ常時付勢する。付勢部材３３０は、例えば、加圧バネが使用されている。付勢部材３３０は、本実施形態では、３つの加圧バネを有しており、幅方向Ｃにおいて、同一列に略同じ間隔をあけて配置されている。また、付勢部材３３０は、後方保持部３２４の保持突起部３２４ｐと重ならない位置に配置される。付勢部材３３０は、搬送方向Ａにおいて、可動刃２００を搬送元側Ａ２へ常に付勢している。そのため、固定刃先１１０が可動刃２００の可動刃摺動面２１１へ確実にあたり、記録紙Ｐを正確に切断することができる。付勢部材３３０は、搬送方向Ａに沿って、第一端３３１と、第二端３３２とを有する。
第一端３３１は、可動刃ホルダ本体３２１の搬送元側Ａ２へ備えられた付勢部材保持部３２２が有する後面３２２ｂにおいて、搬送元側Ａ２に延びる付勢部材保持突起部３２２ｐへ嵌合され、連結される。
第二端３３２は、可動刃２００の付勢部材当接面２１３へ押さえつけられるように当接されている。付勢部材３３０は、搬送方向Ａにおいて、可動刃２００の付勢部材当接面２１３へ常時付勢力が搬送元側Ａ２へ働き、付勢部材３３０がラックホルダ３００から外れることがないように備えられている。
付勢部材３３０は、付勢力が付勢部材３３０よりも搬送元側Ａ２へ配置された可動刃２００へ加わるように備えられる。付勢部材３３０の位置は、付勢部材３３０を可動刃２００の幅方向Ｃの中央に設けることが望ましい。この位置へ配置することによって、付勢部材３３０は、逆Ｖ字状に備えられた可動刃２００の可動刃先２１０が記録紙Ｐを両端から切断して中央にかけて切断する際に、切断不良となるリスクを減らすことができる。なお、付勢部材３３０の個数は、本実施形態では、３つ使用しているが、特に限定されない。また、付勢部材３３０は、加圧バネでなくてもよく、可動刃２００へ搬送元側Ａ２に常時付勢力を与えることができるものであればよい。また、付勢部材３３０の材質、大きさ、形状、または個数等はカッターユニット４の用途や構成等に合わせて適宜選定される。
［作用］
次に、上述したサーマルプリンタ１のカッターユニット４の作用を図５及び図６を説明する。
図５は、サーマルプリンタ１の可動刃２００、固定刃１００及びラックホルダ３００を示しており、切断方向Ｂにおいて離反側Ｂ１に離反した状態を示す図である。図６は、サーマルプリンタ１の可動刃２００、固定刃１００及びラックホルダ３００を示しており、切断方向Ｂにおいて切断側Ｂ２に切断した状態を示す図である。まず、図６に示すように、図示しない駆動モーターより伝達される駆動力によって、第一駆動ギア４１０が第一回転方向Ｊ１へ回転する。第一駆動ギア４１０が第一回転方向Ｊ１へ回転すると、搬送先側Ａ１に設けられ、第一駆動ギア４１０と噛合している第二駆動ギア４２０が第一駆動ギア４１０と反対方向の第二回転方向Ｊ２へ回転する。第二駆動ギア４２０は、可動刃ホルダ３２０に備えられたラック部３２３が噛合されている。第二駆動ギア４２０が第二回転方向Ｊ２へ回転すると、ラック部３２３へ回転駆動力が伝達され、ラック部３２３は切断方向Ｂの切断側Ｂ２へ移動する。ラック部３２３が移動すると、ラックホルダ３００も合わせて移動する。ラックホルダ３００は、可動刃ホルダ３２０を介して、可動刃２００を保持しているため、可動刃２００を切断方向Ｂの切断側Ｂ２に移動させる。可動刃２００は、切断方向Ｂの切断側Ｂ２に移動すると、可動刃先２１０と固定刃先１１０との間で記録紙Ｐを切断することができる。付勢部材３３０は、可動刃２００を付勢しており、ラックホルダ３００の移動に合わせて切断方向Ｂの切断側Ｂ２に移動する。そのため、付勢部材３３０は、可動刃２００の付勢部材当接面２１３へ摺動されることなく、可動刃２００を常時付勢することができる。
次に、図５に示すように、図示しない駆動モーターより伝達される駆動力によって、第一駆動ギア４１０が第二回転方向Ｊ２へ回転する。この場合は、第二駆動ギア４２０が第一駆動ギア４１０と反対方向の第一回転方向Ｊ１へ回転する。第二駆動ギア４２０は、可動刃ホルダ３２０に備えられたラック部３２３が噛合されている。第二駆動ギア４２０が第一回転方向Ｊ１へ回転すると、ラック部３２３へ回転駆動力が伝達され、ラック部３２３は切断方向Ｂの離反側Ｂ１へ移動する。ラック部３２３が移動すると、ラックホルダ３００も合わせて移動する。ラックホルダ３００は、可動刃ホルダ３２０を介して、可動刃２００を保持している。そのため、可動刃２００を切断方向Ｂの離反側Ｂ１に移動させることができる。付勢部材３３０は、可動刃２００を付勢しており、ラックホルダ３００の移動に合わせて切断方向Ｂの離反側Ｂ１に移動する。そのため、付勢部材３３０は、可動刃２００の付勢部材当接面２１３へ摺動されることなく、可動刃２００を常時付勢することができる。
本実施形態では、付勢部材３３０がラックホルダ３００に備えられているため、可動刃２００に常時付勢することができる。また、可動刃２００は、ラックホルダ３００の移動に合わせて付勢部材３３０とともに切断方向Ｂへ往復移動する。そのため、可動刃２００は、付勢部材３３０へ摺動せず、摺動負荷を小さくすることができる。また、可動刃２００は、付勢部材３３０に対して摺動する部分を有しないため、摺動により、可動刃２００が摩耗し、摩耗粉等を発生する恐れを減らすことができる。
また、本実施形態では、付勢部材３３０は、可動刃２００の幅方向Ｃの中央に配置される。この位置へ付勢部材３３０を配置することによって、付勢部材３３０は、逆Ｖ字状に備えられた可動刃２００の可動刃先２１０が記録紙Ｐを両端から切断して中央にかけて切断する際に、切断不良となるリスクを減らすことができる。
また、本実施形態では、可動刃ホルダ本体３２１の前端面３２１ａが開口３２１ｑを有する複数の凹部３２１ｈを備えている。そのため、可動刃ホルダ本体３２１が、摺動プレート３１４へ摺動する際に、摺動する部分を減らすことができる。
また、本実施形態では、ラックホルダ３００の案内孔３１４ｑが、切断方向Ｂへ往復移動した際に、切断方向Ｂへラックホルダ３００を直線移動できるように案内する機能を有する。また、案内孔３１４ｑは、切断方向Ｂの長さを調整することで、案内突起部３２１ｐが移動できる範囲を調整することができる。そのため、案内孔３１４ｑは、ラックホルダ３００の移動範囲を制限することができる。さらに、案内孔３１４ｑは、上記構成により、ラックホルダ３００へ保持される可動刃２００の往復移動可能な範囲を超えて、移動する恐れを減らすことができる。
上述のように、本実施形態に係るサーマルプリンタ１及びカッターユニット４は、可動刃２００が固定刃１００側に押圧された状態で記録紙Ｐを切断可能であり、可動刃２００に対する摺動負荷を小さくすることができる。
なお、上記の一実施形態により本発明が限定されるものではない。また、一実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、一実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。また、上述の一実施形態及び以下で示す変形例において示した構成要素は適宜に組み合わせて構成することが可能である。
（変形例）
例えば、本発明のプリンタは、図１に示したサーマルプリンタ１に限らず、各種構成のプリンタに適用することができる。
また、上述した実施形態では、固定刃１００側の面である第一面を裏面Ｐ２とし、可動刃２００側の面を印刷面Ｐ１として、固定刃１００及び可動刃２００が配置されているが、本発明においては、特に限定されない。例えば、固定刃１００側の面である第一面を印刷面Ｐ１として、可動刃２００側の面を裏面Ｐ２として、固定刃１００及び可動刃２００が配置されていてもよい。
また、上述した実施形態では、可動刃２００が、搬送方向Ａにおいて、固定刃１００へ摺動する際に、固定刃１００よりも搬送先側Ａ１となるように配置されているが、本発明の可動刃は、例えば可動刃先２１０等の一部が、固定刃１００よりも搬送元側Ａ２へ来るように配置されていてもよい。
また、例えば、可動刃２００を切断方向Ｂへ付勢する付勢部材３３０は、加圧バネ以外の付勢部材（例えば、合成ゴムや板バネ等）によっても構成することができる。さらに、付勢部材３３０は、搬送方向Ａにおいて、可動刃２００を固定刃１００へ付勢しなくてもよい。付勢部材３３０は、例えば、可動刃２００よりも搬送元側Ａ２に配置され、可動刃２００を引っ張ることで、固定刃１００へ常時付勢するように構成されていてもよい。
また、上述した実施形態では、所謂、可動刃２００及び固定刃１００を交差する方式のサーマルプリンタ１を示したが、本発明は、これに限らず可動刃２００が往復移動をして記録紙Ｐを切断する各種構成のプリンタに適用が可能である。
いずれの上記形態においても、本発明に係るカッターユニット及びプリンタによれば、可動刃が固定刃側に押圧された状態で記録紙を切断可能であり、可動刃に対する摺動負荷を小さくすることができる。
本発明に係るカッターユニット及びプリンタによれば、可動刃が固定刃側に押圧された状態で記録紙を切断可能であり、可動刃に対する摺動負荷を小さくすることができるので産業上利用可能である。
１ サーマルプリンタ
２ ケーシング
３ 印刷ユニット
３０ プラテンローラ
３１ サーマルヘッド
４ カッターユニット
１００ 固定刃
１１０ 固定刃先
２００ 可動刃
２１０ 可動刃先
２１１ 可動刃摺動面（摺動面）
３００ ラックホルダ
３１０ ラックホルダ本体
３２０ 可動刃ホルダ
３２１ 可動刃ホルダ本体
３２１ａ 前端面
３２１ｑ 開口
３２１ｈ 凹部（溝）
３２３ ラック部
３３０ 付勢部材
３３１ 第一端
３３２ 第二端
４００ 移動機構
４１０ 第一駆動ギア
４２０ 第二駆動ギア
Ａ 搬送方向（進行方向）
Ｂ 切断方向
Ｃ 幅方向
Ｐ 記録紙
Ｐ１ 印刷面（表面）
Ｐ２ 裏面（第一面）
Ｏ１ 軸線
Ｊ１ 第一回転方向
Ｊ２ 第二回転方向

Claims (7)

  1. 進行方向の前方側に向けて前進する記録紙を切断するカッターユニットであって、
    固定刃先を有し、前記記録紙の第一面側に備えられた固定刃と、
    前記進行方向と交差する切断方向において前記固定刃先と向かい合う可動刃先を有し、前記進行方向の後方側に前記固定刃と摺動する摺動面を備えた可動刃と、
    前記可動刃を支持する可動刃ホルダと、
    前記可動刃を前記進行方向の前記後方側へ付勢する付勢部材と、
    を有し、前記切断方向に沿って往復運動可能であるラックホルダと、
    を備えるカッターユニット。
  2. 前記付勢部材は、
    前記可動刃ホルダへ当接する第一端と、前記進行方向において前記可動刃の前記前方側へ当接する第二端と、を有する
    請求項１に記載のカッターユニット。
  3. 前記付勢部材は、加圧バネである
    請求項１または請求項２に記載のカッターユニット。
  4. 前記可動刃の前記可動刃先は、両端から前記可動刃先の中心部に向けて逆Ｖ字形状に形成される
    請求項１から請求項３のいずれかの１項に記載のカッターユニット。
  5. 前記付勢部材は、前記可動刃の中心部に備えられる
    請求項１から請求項４のいずれかの１項に記載のカッターユニット。
  6. 前記可動刃ホルダは、前記前方側の前端面に開口を有する複数の溝を備えている
    請求項１から請求項５のいずれかの１項に記載のカッターユニット。
  7. 進行方向の前方側に向けて前進する記録紙と、
    前記記録紙を切断するカッターユニットと、
    を備え、
    前記カッターユニットは、
    固定刃先を有し、前記記録紙の第一面側に備えられた固定刃と、
    前記進行方向と交差する切断方向において前記固定刃先と向かい合う可動刃先を有し、前記進行方向の後方側に前記固定刃と摺動する摺動面を備えた可動刃と、
    前記可動刃を挟持する可動刃ホルダと、
    前記可動刃を前記進行方向の後方側へ付勢する付勢部材と、
    を有し、前記切断方向に沿って往復運動可能であるラックホルダと、
    を備えている
    プリンタ。
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