JP3639463B2

JP3639463B2 - カッティングプリンタ

Info

Publication number: JP3639463B2
Application number: JP17992999A
Authority: JP
Inventors: 久夫清水; 慎一山口
Original assignee: Tottori Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 1999-06-25
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2019-06-25
Also published as: JP2001010134A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカッティングプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の装置は例えば特開平６−１８３０８１号公報に示されている。この公報によると、使用者により、紙が載置部上に載置される。そして、アームが載置部の上方に設けられ、紙の縦方向に移動可能に構成されている。印刷ヘッドとカッタがアームに設けられ、紙の横方向に移動可能に構成されている。
【０００３】
印刷ヘッドは、紙の横方向および縦方向に移動しながら、紙に所定の印刷をさせる。その後、カッタは、紙の横方向および縦方向に移動しながら、紙を所定の形状に切断する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この様に、従来の装置では、使用者が載置部に紙を１枚ずつセット（並べて、位置決めする）する手間がかかる第１の欠点がある。この欠点を解消するために図９の断面図に示す様に、本発明者は、印刷ヘッド１０１とカッタ１０２を保持するキャリッジ（図示せず）を設け、キャリッジを紙１０３の横方向に移動させる。そして、紙１０３を縦方向へ移動させるための送り機構１０４を設けた。
【０００５】
しかし、この装置では、十分な紙１０３の切断ができない第２の欠点がある。本発明者がその原因を究明したところ、カッタ１０２に設けられた刃部１０５の先端が載置体１０６に当接するので、刃部１０５による紙１０３の切り込みが十分でないためである事が判った。更に、この装置では、切断時に騒音が大きい第３の欠点がある。本発明者がその原因を究明したところ、切断時に、カッタ１０２を下方に移動させた時、カッタ１０２に設けられたホルダ１０７の底部が、紙１０３を介して、急激に載置体１０６に当接するためである事が判った。
【０００６】
故に、本発明はこの様な従来の欠点を考慮して、被印刷物（紙等）をセットし易く、被印刷物を十分に切断でき、切断時の騒音を軽減したカッティングプリンタを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の本発明では、被印刷物が載置される載置体と、前記被印刷物を印刷する印刷ヘッドと、印刷された前記被印刷物を所定の形状に切断するカッタとを備え、前記カッタに設けられた刃部の逃げとなるべく、前記載置体に第１溝を設け、前記カッタに、前記刃部を露出させて覆うホルダを設け、前記ホルダに対向する位置において、前記第１溝に緩衝体を設ける。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係るカッティングプリンタ１を、図１ないし図７に従い説明する。図１はカッティングプリンタ１の斜視図、図２はカッティングプリンタ１の要部斜視図、図３はカッティングプリンタ１の要部断面図、図４はカッティングプリンタ１に用いられるカッタの断面図、図５はカッティングプリンタ１に用いられる移動機構の正面図（カッタが上方に位置している時）、図６は上記移動機構の正面図（カッタが下方に位置している時）、図７はカッティングプリンタ１のブロック図である。
【００１３】
これらの図に於て、本体２は例えば、左側体３と、右側体４と、上体５と、下体６等とから構成されている。左側体３と右側体４は、例えば、共に箱状に形成されている。上体５は、離れて位置する左側体３および右側体４を固定する様に構成されている。下体６は、左側体３および右側体４を固定する様に、構成されている。
【００１４】
排紙皿７は例えば上方が開放した略凹状に形成され、下体６の前面側に、着脱自在に取付けられている。給紙皿８も同様に、例えば上方が開放した略凹状に形成され、下体６の後面側に、着脱自在に取付けられている。
【００１５】
キャリッジ９は例えばプラスチックから成り、上方が開放した略凹状に形成されている。キャリッジ９の後方側には、軸受けが形成され、軸１０は上記軸受けに挿入されている。軸１０の両端は各々、左側体３および右側体４に固定されている。
【００１６】
駆動ベルト（図示せず）はループ状に形成され、軸１０と略平行に位置する様に設けられ、歯車（図示せず）は駆動ベルトの内歯と噛合って設けられている。歯車に形成された孔に、キャリッジモータ（図示せず）の軸が挿入され固定されている。
【００１７】
キャリッジ９の後面側の適所は駆動ベルトに固定され、キャリッジモータが回転する事により、キャリッジ９は主走査方向（軸１０の長軸に沿う方向）に移動する。この様に、キャリッジ９と、軸１０と、駆動ベルトと、歯車と、キャリッジモータ等により、キャリッジ送り機構１２が構成されている。
【００１８】
容器１３は例えば箱状に形成され、キャリッジ９に固定されている。４個のインクタンク（図示せず）は容器１３内に配置されている。４個のインクタンクには各々、例えば、黒色インクと、イエローインクと、マジェンタインクと、シアンインクが充填されている。
【００１９】
印刷ヘッド１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄは、例えば直方体状のものであり主走査方向に、互いに離れて位置している。各印刷ヘッド１４ａ〜１４ｄは、例えば各々、副走査方向（軸１０の長軸に直交する方向）に沿って６４個のオリフィス（図示せず）が形成されている。各オリフィスの途中の側壁には各々、圧電素子（図示せず）が設けられ、各オリフィスの先端は絞られ、６４個のオリフィス毎に各入口部（合計４個）が設けられている。４個の入口部は各々、チューブを介して、黒色インクタンクと、イエローインクタンクと、マジェンタインクタンクと、シアンインクタンクに接続されている。
【００２０】
印刷ヘッド１４ａ〜１４ｄは、容器１３の下部に固定され、キャリッジ９の底面には開口部が形成されている。印刷ヘッド１４ａ〜１４ｄに設けられた各オリフィスから、インクは適宜、上部開口部を通り、被印刷物１１上に吐出される様に構成されている。
【００２１】
カッタ１５に於て、上ホルダ１６は上部にフランジ部１７を備えた略円筒状に形成されている（図４を参照）。下ホルダ１８は上方に開放した凹状に形成され、下部に孔１９が形成され、上ホルダ１６にネジ止めされている。
【００２２】
中ホルダ２０は略円筒状に形成され、Ｏリング２１により上ホルダ１６の内面とシールされ、上ホルダ１６にネジ止めされている。これらの上ホルダ１６と中ホルダ２０と下ホルダ１８により、ホルダ１５ａが構成されている。押圧ピン２２はスプリングピン２３により、中ホルダ２０の内面に固定されている。
【００２３】
マグネット２４は押圧ピン２２の底面に当接して配置され、ピポットベアリング２５はマグネット２４の底面に当接して配置されている。軸部２６は、上端が鋭角に形成され、下端に刃部２７が形成されている。軸部２６の上端はピポットベアリング２５に挿着されている。
【００２４】
上ホルダ１６の下端近傍には、孔部２８が形成されている。ベアリング２９は孔部２８内に固定されている。軸部２９の下端近傍はベアリング２９に挿着されている。刃部２７は下ホルダ１８の孔１９を貫通し、下ホルダ１８の底面から所定の距離だけ突出している。
【００２５】
この様に、軸部２６は、上端がピポットベアリング２５に挿着され、下端近傍がベアリング２９に挿着される事により、円周方向（Ｃ１Ｃ２方向）に自在に回転する様に構成されている。その結果、刃部２７の刃先は被印刷物１１の切取線に沿って前進し、切断する様に構成されている。また、中ホルダ２０を上ホルダ１６に対し適切な量だけネジ回す事により、刃部２７の突出量を簡単に調整できる。
【００２６】
次に、図５に従い、移動機構３０を説明する。図５に於て、固定台３１はキャリッジ９に固定されている。ソレノイド３２は固定台３１上に固定されている。ピン３３はソレノイド３２に対し、上下方向（Ｂ１Ｂ２方向）に移動可能に設けられている。
【００２７】
可動体３４は左部３５と、それにつながる中央部３６と、中央部３６につながる右部３７等から構成されている。左部３５は略コ字状に形成され、固定台３１に固定されたガイド３８に案内されている。中央部３６は、介在部材を介して、ピン３３に接続されている。
【００２８】
右部３７は、略Ｌ字状に形成され、カッタ１５のフランジ部１７を保持している。右部３７は固定台３１の適所に案内されている。バネ３９は、右部３７に形成された突起部と、固定台３１に形成された突起部との間に設けられている。このバネ３９により、可動体３４は常時、上方向（Ｂ２方向）へ力が加えられている。
【００２９】
この構成にて、カッタ移動機構３０のソレノイド３２に所定の電圧が印加される（オンする）と、ソレノイド３２が可動体３４を引張る。その結果、可動体３４に固定されたカッタ１５は下方に移動し、刃部２７は下方（図６のＢ１方向）に移動（ダウン）する。
【００３０】
また、ソレノイド３２への電圧が印加されないと（オフする）、バネ３９は可動体３４を上方に引張り、刃部２７は上方（図５のＢ２方向）へ移動（アップ）する。この様に、カッタ１５を移動させる移動機構３０を設ける。そして、切断時か否かに応じて、移動機構３０は、被印刷物１１に対して、カッタ１５の刃部２７を切込ませるか否かの動作をすべく、構成されている。また、カッタ１５は、刃部２７を１部露出させて覆うホルダ１５ａを有している。
【００３１】
更に、図３に示す様に、駆動ローラ４０は長尺の円柱状に形成され、下体６の適所に設けられた開口部４１の下方に設けられている。駆動ローラ４０に設けられた軸は第１歯車（共に図示せず）の孔に挿入され、固定されている。搬送モータの軸は第２歯車（共に図示せず）の孔に挿入され、固定されている。第１歯車と第２歯車は噛合う様に配置されている。
【００３２】
対向ローラ４２は長尺の円柱状に形成され、開口部４１の上方に設けられている。これらの駆動ローラ４０と、第１歯車と、第２歯車と、搬送モータと、対向ローラ４２等により、搬送手段４３が構成されている。
【００３３】
この様に、搬送手段４３の搬送モータが通電されると、駆動ローラ４０は回転する。その結果、駆動ローラ４０と対向ローラ４２に挟まれた被印刷物１１は搬送され、前進する。即ち、被印刷物１１を搬送する搬送手段４３が設けられ、被印刷物１１は搬送手段４３により搬送されつつ、カッタ１５により切断される。
【００３４】
次に、図２と図３と図５と図６に示す様に、印刷ヘッド１４ａ〜１４ｄおよびカッタ１５の下方に位置する様に、略平坦な載置体４４は、下体６の適所に形成されている。載置体４４は、被印刷物１１を載置するためのものである。
【００３５】
第１溝４５は、カッタ１５に設けられた刃部２７の下方に位置する様に、載置体４４に形成されている。例えば、下体６を金属板で構成し、第１溝４５は上方が開放した略凹状になる様に、曲げ加工又は絞り加工等により、形成される。
【００３６】
この様に、第１溝４５は、所定の幅を持ちながら、走査方向（軸１０に沿う方向）に長尺なものとして、形成されている。また、上述した様に、カッタ１５を支持するキャリッジ９も走査方向に移動する。従って、切断時には、カッタ１５の刃部２７は、第１溝４５の延在方向（即ち走査方向）に沿って、かつ、第１溝４５の上空を移動する事になる。その結果、第１溝４５は、刃部２７の逃げ（当接しないこと）となる。
【００３７】
また、緩衝体４６が設けられる。緩衝体４６は、例えばゴム等の弾性体から成り、第１溝４５内に内接する様に、配置されている。緩衝体４６は、第１溝４５の延在方向に沿うべく、長尺に形成されている。
【００３８】
第２溝４７は、刃部２７の下方に位置する様に、上方が開放した略凹状になる様に、緩衝体４６に形成されている。この様に、第２溝は、所定の幅を持ちながら、走査方向に長尺なものとして、形成されている。従って、切断時には、カッタ１５の刃部２７は、第２溝４７の延在方向に沿って、かつ、第２溝４７の上空を移動する。
【００３９】
その結果、第２溝４７は、刃部２７の逃げ（当接しないこと）となる。また、緩衝体４６の幅は、カッタ１５に設けられたホルダ１５ａの幅と同程度に形成され、緩衝体４６は、ホルダ１５ａに対向する位置に配置されている。
【００４０】
この構成により、切断時に、カッタ１５が下方に移動（ダウン）した時、カッタ１５のホルダ１５ａの底面は、被印刷物１１を介して、緩衝体４６の表面に当接する。その結果、緩衝体４６が、当接した時の力を緩衝する事により、当接時の騒音を低減する事が出来る。
【００４１】
次に、主に図７のブロック図に従い、カッティングプリンタ１の電気的構成を説明する。制御部４８は例えば、マイクロコンピュータ等から成る。紙センサ４９は印刷ヘッド１４ａ〜１４ｄの後方に配置され、被印刷物１１の先端を検知するものである。操作部５０は例えば電源スイッチ等が設けられている。使用者が電源スイッチを押すと、印刷命令信号が制御部４８へ入力され、切断命令信号が制御部４８へ入力される。
【００４２】
メモリ５１は、例えば、印刷データとカットデータを記憶するＲＡＭ等から成る。パソコン５２はインターフェース５３を介して、制御部４８に接続されている。ＣＤ−ＲＯＭ５４は必要に応じて、パソコン５２に装着されている。制御部４８は、上記紙センサ４９と、操作部５０と、メモリ５１と、インターフェース５３と、キャリッジ送り機構１２と、搬送手段４３と、印刷ヘッド１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄと、カッタ移動機構３０とに各々、接続されている。以上の部品により、カッティングプリンタ１が構成されている。
【００４３】
次に、図１ないし図８に従い、カッティングプリンタ１の動作を説明する。図８はカッティングプリンタ１の主要動作を示すフローチャートである。これらの図に於て、使用者は最初に、例えば給紙皿８上に、複数の被印刷物１１を収容する。
【００４４】
そして使用者は、カッティングプリンタ１に設けられた電源プラグを室内の電源コンセント（共に図示せず）に挿入する。次に使用者は、操作部５０に設けられた電源スイッチを押すと、動作が開始する。
【００４５】
制御部４８は、搬送手段４３の搬送モータを通電させ、被印刷物１１を搬送させる（前進させる）。紙センサ４９が被印刷物１１の先端を検知し、被印刷物１１は更に前進する。この時、カッタ１５の刃部２７は上方（Ｂ２方向）に位置している。被印刷物１１が所定の位置（ホームポジション）まで前進すると、制御部４８は上記搬送モータの通電を停止する。
【００４６】
そして制御部４８は、パソコン５２より、印刷データを取り込む。また、パソコン５２よりメモリ５１へ、印刷データを読込んだ後に、メモリ５１から、印刷データを取り込んでも良い。
【００４７】
次に制御部４８は、１行をプリントする（図８のＳ１）。即ち制御部４８は、キャリッジ送り機構１２に設けられたキャリッジモータを通電させ、キャリッジ９を主走査方向（軸１０の長軸に沿う方向）の左端から右端へ移動させる。制御部４８は、各印刷ヘッド１４ａ〜１４ｄに設けられた各圧電素子に対し電圧を印加し、例えば１４４０ｄｐｉの高解像度にて、インク液を適宜吐出させ、１行目の印刷を行う。
【００４８】
そして制御部４８は、印刷データが終了したか否かを判定する。仮に、印刷データが終了していなければ、制御部４８は上記判定を否定する。次に制御部４８は１行分だけ紙送りし再び、１行分だけ印刷させる。この様に、上記動作を繰り返す事により、印刷データに従う所定の印刷を行わせ、印刷動作を終了する。
【００４９】
上述の様に、印刷時に於て、制御部４８は、搬送手段４３をして、被印刷物１１を搬送させる。次に制御部４８は、搬送手段４３をして、被印刷物１１をホームポジションに戻らせる（図８のＳ２）。即ち制御部４８は、搬送手段４３の搬送モータを逆電圧に通電させ、上述の印刷動作開始直前（図８のＳ１）までの位置（ホームポジション）に、被印刷物１１を戻す。これは、印刷した位置と、これから、カットする位置を一致させるための動作である。
【００５０】
そして、制御部４８は、パソコン５２より、カットデータを読込む（図８のＳ３）。カットデータとは、カッタ１５の刃部２７をアップさせるか又はダウンさせるかを指示する信号と、座標とから成る。場合によっては、パソコン５２からメモリ５１へ、カットデータを一度記憶させ、制御部４８は該記憶されたカットデータを読込んでも良い。また、印刷が終了する迄に、カットデータを読込んでも良い。
【００５１】
次に制御部４８は、カッタ１５が上方位置（図５のＢ２方向）にあるか否かを判定する（図８のＳ４）。上述の説明では、カッタ１５は上方位置にあるので、制御部４８はＳ４を肯定する。そして制御部４８は、読込んだカットデータに従いキャリッジ９および搬送手段４３を動作させる（図８のＳ５）。
【００５２】
そして制御部４８は、カッタ１５の刃部２７の現在位置が、読込んだカットデータに於ける、カッタダウンの位置か否かを判定する（図８のＳ６）。制御部４８は、Ｓ６を否定すれば、Ｓ５とＳ６の動作を繰り返す。そして刃部２７の現在位置がカッタダウンの位置に到達した場合、制御部４８はＳ６を肯定する。
【００５３】
次に制御部４８は、ソレノイド３２を通電させ、カッタ１５をダウンさせ、刃部２７を被印刷物１１内へ切り込ませる（図３と図６と図８のＳ７を参照）。この時、カッタ１５に設けられたホルダ１５ａの底面は、被印刷物１１を介して、緩衝体４６の表面に当接する。その結果、緩衝体４６が、当接した時の力を緩衝する事により、当接時の騒音を低減する事が出来る。
【００５４】
そして制御部４８は、刃部２７を切り込ませた状態に於て、カットデータに従い、キャリッジ９および搬送手段４３を動作させる（図８のＳ８）。この様にして被印刷物１１は、ホルダ１５ａの底面と、緩衝体４６の表面に挟まれながら、搬送手段４３により、紙送りされる。そして、刃部２７は被印刷物１１を所定の形状に切断する。
【００５５】
この時、緩衝体４６に設けられた第２溝４７は、刃部２７の逃げ（当接しないこと）となっている。従って、カッタ１５に於て、中ホルダ２０をネジ回す事により、刃部２７の先端をホルダ１５ａ（詳しくは下ホルダ１８）の底面から十分突出させても、刃部２７の先端は、緩衝体４６に接触しない。その結果、刃部２７は被印刷物１１を十分に切断する事ができ、かつ、刃部２７の先端が刃こぼれする事を防止できる。
【００５６】
そして制御部４８は、刃部２７の現在位置が、カットデータに於けるアップ位置か否かを判定する（図８のＳ９）。もしも制御部４８は、Ｓ９を否定すれば、Ｓ８とＳ９の動作を繰り返す。
【００５７】
上述の動作により、制御部４８は、被印刷物１１に対し、所定の形状の１部を切断する。そして制御部４８は、Ｓ９を肯定すると、ソレノイド３２への通電を停止させ、カッタ１５をアップ（図５のＢ２方向）させ、刃部２７を被印刷物１１からアップさせる（図８のＳ１０）。
【００５８】
次に制御部４８は、カットデータが終了か否かを判定する（図８のＳ１１）。もしも、カットデータが終了していなければ、制御部４８はＳ１１を否定し、Ｓ５からＳ１１までの動作を繰り返す。
【００５９】
この様に、制御部４８は被印刷物１１に対し、所定の形状にて切断する。この時、制御部４８は、カットデータを終了したと判定し（図８のＳ１１）、印刷動作および切断動作を終了する。
【００６０】
そして制御部４８は、搬送手段４３に設けられた搬送モータを通電させる。その結果、駆動ローラ４０は回転し、被印刷物１１は更に前進し、排紙皿７へ収容され、一連の動作を終了する。なお、制御部４８はＳ４を否定すると、カッタ１５をアップし（図４のＳ１２）、Ｓ５の直前へ進む。
【００６１】
この様に、カッタ１５はキャリッジ９に固定され、キャリッジ９は主走査方向に移動するが、副走査方向には移動しない。即ち、カッタ１５は搬送方向（副走査方向）に対して略定位置に維持される。そして、被印刷物１１は、搬送手段４３により搬送されつつ、カッタ１５により切断される。
【００６２】
この搬送手段４３により、給紙皿８に複数枚の被印刷物１１が置かれても、被印刷物１１を自動的に搬送し、印刷し、切断し、また搬送する。故に、従来の様に、使用者が載置面に被印刷物を１枚ずつセットする手間が要らないという、発明の効果を奏する。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１の本発明では、カッタに、刃部を露出させて覆うホルダを設け、ホルダに対向する位置に於て、第１溝に緩衝体を設ける。この構成により、印刷時にカッタが下方へ移動（ダウン）した時、ホルダの底面は被印刷物を介して、緩衝体の表面に当接する。その結果、緩衝体が、当接した時の力を緩衝する事により当接時の騒音を低減する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るカッティングプリンタ１の斜視図である。
【図２】上記カッティングプリンタ１の要部斜視図である（カッタ１５が上方に位置している状態を示す）。
【図３】上記カッティングプリンタ１の要部断面図である（カッタ１５が下方に位置している状態を示す）。
【図４】上記カッティングプリンタ１に用いられるカッタ１５の断面図である。
【図５】上記カッティングプリンタ１に用いられる移動機構３０の正面図（カッタ１５が上方に位置している状態を示す）である。
【図６】上記移動機構３０の正面図（カッタ１５が下方に位置している状態を示す）である。
【図７】上記カッティングプリンタ１のブロック図である。
【図８】上記カッティングプリンタ１の主要動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の比較例を示すカッティングプリンタの要部断面図である。
【符号の説明】
１１被印刷物
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ印刷ヘッド
１５カッタ
４４載置体
４５第１溝

Claims

被印刷物が載置される載置体と、前記被印刷物を印刷する印刷ヘッドと、印刷された前記被印刷物を所定の形状に切断するカッタとを備え、前記カッタに設けられた刃部の逃げとなるべく、前記載置体に第１溝を設け、前記カッタに、前記刃部を露出させて覆うホルダを設け、前記ホルダに対向する位置において、前記第１溝に緩衝体を設ける事を特徴とするカッティングプリンタ。