JP3878529B2 - 分離式ロータリカッタ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、商品販売データ処理装置であるPOS(Point of Sales:販売時点管理)端末等に備えられるレシートプリンタ等に用いられ、固定刃と可動刃とが分離可能な分離式ロータリカッタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、レシート用紙等の長尺紙を用いるレシートプリンタ、ファクシミリ装置等では、印字後の用紙を適当な長さに切断するための用紙切断装置を印字部から見て用紙搬送方向下流側に備えたものが多い。このような用紙切断装置の一例としては、用紙全幅に渡る長さを有する板状の可動刃を固定刃に対して回動させて鋏のように噛み合せることにより、互いの刃部の間に位置する切断対象物(例えば、レシート用紙等)を切断するようにしたロータリカッタ装置がある。このロータリカッタ装置は、簡単な構造でありながら切断対象物の確実な切断を実現している。
【0003】
また、近年においては、切断対象物(例えば、レシート用紙等)のセットやジャム処理を容易にすべく、固定刃と可動刃とを分離可能とした分離式ロータリカッタ装置も提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、固定刃と可動刃とを分離可能とした分離式ロータリカッタ装置においては、固定刃と可動刃とを離反位置から切断位置に位置付ける際に、固定刃が設けられた部材を可動刃が設けられた部材に対して連結させ、固定刃と可動刃とを部分的に当接させることになる。
【0005】
しかしながら、このような固定刃が設けられた部材を可動刃が設けられた部材に対して連結させる動作は人間が自らの手で行う場合が多いため、力の入れ方によっては、固定刃と可動刃とが部分的に当接した際に固定刃の刃部又は可動刃の刃部を破損してしまうという問題がある。また、固定刃が設けられた部材と可動刃が設けられた部材との連結を何度も行った結果、一方の刃の刃部によって他方の刃の所定位置が磨耗してしまい、固定刃と可動刃とがロックしてしまうという問題もある。
【0006】
本発明は、別体フレームと本体フレームとを連結させる際の刃部の破損や刃の所定位置の磨耗を防止し、信頼性及び耐久性の向上を図ることができる分離式ロータリカッタ装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、平板形状の一端面のエッジを刃部とする固定刃及び可動刃を分離可能に備え、前記固定刃の前記刃部と前記可動刃の前記刃部との間に形成される切断対象物経路内の切断対象物を前記可動刃の回動に伴う互いの前記刃部の噛み合い位置の移動によって切断する分離式ロータリカッタ装置において、前記可動刃を支持する本体フレームと、この本体フレームに対して着脱自在に設けられ、前記固定刃を支持する別体フレームと、前記固定刃の前記刃部から外れた位置に当該刃部から連続し突出して設けられる案内部と、を有し、前記本体フレームに対する前記別体フレームの着脱方向は、前記固定刃と前記可動刃とが略直角をなす角度で前記可動刃の前記一端面に対して前記固定刃が接離する方向に規制され、前記本体フレームに対する前記可動刃の支持位置と前記別体フレームに対する前記固定刃の支持位置とは、前記本体フレームと前記別体フレームとの連結動作に伴い、前記可動刃の前記刃部と反対側のエッジに前記固定刃の前記案内部が最初に当接する位置関係に設定されている。
【0008】
したがって、別体フレームと本体フレームとを連結させる際に、可動刃の刃部が固定刃にダイレクトに当接することによる可動刃の刃部の破損を防止することが可能になるとともに、別体フレームと本体フレームとの連結を何度も行った結果として、可動刃の刃部による固定刃の所定位置の磨耗を防止することが可能になる。
【0009】
請求項2記載の発明は、略平板形状の一端面のエッジを刃部とする固定刃及び可動刃を分離可能に備え、前記固定刃の前記刃部と前記可動刃の前記刃部との間に形成される切断対象物経路内の切断対象物を前記可動刃の回動に伴う互いの前記刃部の噛み合い位置の移動によって切断する分離式ロータリカッタ装置において、前記可動刃を支持する本体フレームと、この本体フレームに対して着脱自在に設けられ、前記固定刃を支持する別体フレームと、前記固定刃の前記刃部から外れた位置に当該刃部から連続し突出して設けられる案内部と、を有し、前記本体フレームに対する前記別体フレームの着脱方向は、前記固定刃と前記可動刃とが略直角をなす角度で前記可動刃の前記一端面に対して前記固定刃が接離する方向に規制され、前記本体フレームに対する前記可動刃の支持位置と前記別体フレームに対する前記固定刃の支持位置とは、前記本体フレームと前記別体フレームとの連結動作に伴い、前記可動刃の前記刃部が位置する一端面と前記固定刃の前記案内部の面とが最初に当接する位置関係に設定されている。
【0010】
したがって、別体フレームと本体フレームとを連結させる際に、可動刃の刃部が固定刃にダイレクトに当接することによる可動刃の刃部の破損を防止することが可能になるとともに、別体フレームと本体フレームとの連結を何度も行った結果として、可動刃の刃部による固定刃の所定位置の磨耗を防止することが可能になる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図1ないし図8に基づいて説明する。本実施の形態の分離式ロータリカッタ装置は、商品販売データ処理装置であるPOS(Point of Sales:販売時点管理)端末等に備えられるレシートプリンタのロータリカッタ装置に適用されている。
【0012】
ここで、図1は本実施の形態のレシートプリンタ1を概略的に示す縦断側面図、図2はその一部を分離して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、用紙収納部2、用紙ガイド3、印字部4及びロータリカッタ装置5などから構成されている。用紙収納部2は、円弧状に形成された底部を有し、ロール状に巻回された長尺状の用紙7を収納保持するものである。また、用紙ガイド3は、用紙収納部2と印字部4との間に設けられ、用紙収納部2に収納されている用紙7を印字部4へと案内するものである。すなわち、このレシートプリンタ1には、用紙収納部2を始点として印字部4を経由しロータリカッタ装置5へ至る用紙搬送経路6が形成されている。
【0013】
印字部4は、図示しないモータにより回転駆動されるプラテン8とこのプラテン8に対向する印字ヘッドであるサーマルヘッド9を主体に構成されている。サーマルヘッド9は、平板形状のヘッド保持部材14に取り付けられている。このヘッド保持部材14は、支点15を中心としてプラテン8に近接離反する方向に回動自在に設けられており、後述するフック部材39との間に設けられ圧縮バネとして機能するコイルバネ16によってプラテン8に向けて付勢されている。これによりサーマルヘッド9がプラテン8に当接する。そして、印字部4では、プラテン8とサーマルヘッド9との間に介在する用紙7に対し、サーマルヘッド9によって印字がなされる。また、プラテン8がモータにより回転駆動されることにより用紙7が用紙搬送経路6に沿って搬送される。ここに、印字部4は、用紙7を搬送する搬送部としても機能する。
【0014】
印字部4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5は、共に略平板形状に形成された固定刃17と可動刃18とを組み合わせて構成されている。ここで、図3はロータリカッタ装置5の構成を概略的に示す斜視図である。図3に示すように、固定刃17は、略平板形状の一端面のエッジを刃部17aとしている。このような固定刃17には、刃部17aとは反対側に位置する短手方向端部に支軸17bが設けられており、後述する別体フレーム25に回動自在に取り付けられる。なお、固定刃17と別体フレーム25との間には、スプリング10(図1参照)が備えられており、固定刃17はスプリング10によって可動刃18の方向に付勢されている。また、固定刃17には、可動刃18の刃部18aを固定刃17の刃部17aとの噛み合せ位置に案内するための案内部17cが形成されている。より詳細には、この案内部17cは、固定刃17の刃部17aから外れた位置に当該刃部17aから連続し突出している。このような固定刃17は、図1に示すように、固定刃17と可動刃18とを噛み合せた状態においては、略水平位置に位置付けられている。
【0015】
一方、可動刃18も、略平板形状の一端面のエッジを刃部18aとしている。このような可動刃18は、可動刃保持部18cに着脱自在とされている。可動刃保持部18c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8の軸心方向と平行とされている。可動刃保持部18cの両端部には、後述する本体フレーム23に回動自在に支持される支軸18bがそれぞれ形成されており、一方の支軸18bは、モータ(図示せず)の駆動力を伝達する駆動力伝達機構19(図5参照)に連設されている。可動刃保持部18cには、両支軸18bの間の断面を略半円形状とすることで可動刃18を支持するための平面部分(図示せず)が形成されており、この平面部分の両端部であって両支軸18bの内側には、可動刃18の両端部が摺動自在に嵌合可能な溝18dがそれぞれ形成されている。なお、これらの溝18dの底部には、溝18dに挿入された可動刃18の下端を支持して位置決めする位置決め部(図示せず)が形成されている。
【0016】
また、図4に示すように、可動刃保持部18cの溝18dは、挿入された可動刃18が可動刃保持部18cの軸心方向から僅かに傾斜するように形成されている。したがって、固定刃17の刃部17aと可動刃18の刃部18aとは平行位置からは僅かに傾斜して位置決めされることになるので、図3に示すように、固定刃17の刃部17aと可動刃18の刃部18a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6の一部である。このような可動刃18は、図1に示すように、固定刃17と可動刃18とを噛み合せた状態においては、略鉛直位置に位置付けられている。
【0017】
ここで、駆動力伝達機構19について図5を参照しつつ簡単に説明する。駆動力伝達機構19は、可動刃18の支軸18bに連結されてこの支軸18bを支点として揺動自在に軸支されるカッタアーム20と、本体フレーム23に取り付けられておりモータに連結されるギヤ列21と、本体フレーム23に回動自在に取り付けられておりギヤ列21に連結されてカッタアーム20とともにカム機構を構成する駆動クランク22とで構成されている。カッタアーム20には、初期位置では上下方向に長い長孔20aが形成されており、このカッタアーム20の長孔20aには、駆動クランク22の偏心ピン22aが係合している。つまり、駆動クランク22の偏心ピン22aは、ギヤ列21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22の回転に伴い、カッタアーム20の長孔20a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22の偏心ピン22aがカッタアーム20の長孔20aの内部を移動することにより、カッタアーム20が可動刃18の支軸18bを支点として揺動することになる。
【0018】
このようにしてカッタアーム20が揺動されることにより、可動刃18は支軸18bを中心に回動する。そして、可動刃18は、その回動に伴って固定刃17の案内部17cを押圧することになる。この際、固定刃17は、固定刃17と別体フレーム25とを連結するスプリング10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17と可動刃18とは平行位置からは僅かに傾斜して位置決めされていることから、可動刃18の回動と固定刃17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17a,18a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5は、用紙搬送経路6を搬送される切断対象物である用紙7を、固定刃17の刃部17aと可動刃18の刃部18aとを噛み合せることにより切断する。
【0019】
図1及び図2に示すように、上述した、用紙収納部2、用紙ガイド3、サーマルヘッド9、可動刃18などは、レシートプリンタ1の本体フレーム23に設けられており、これらによって、レシートプリンタ1の第一のユニットである下ユニット24が構成されている。一方、プラテン8及び固定刃17は、本体フレーム23とは独立して設けられたコの字形状の別体フレーム25に設けられており、これらによってレシートプリンタ1の第二のユニットである上ユニット26が構成されている。なお、可動刃18を駆動するモータ及び駆動力伝達機構19と、プラテン8を駆動するモータとは、本体フレーム23に取り付けられている。上ユニット26は、下ユニット24に対して独立しており、下ユニット24に対して着脱自在とされている。
【0020】
ここで、図6は別体フレーム25に取り付けられた固定刃17を概略的に示す斜視図である。前述したように、固定刃17は、支軸17bを介して別体フレーム25に取り付けられている。また、図6に示すように、別体フレーム25には、固定刃17を支持するための支持部25aが形成されている。ここで、固定刃17は、刃部17a側に位置して可動刃18を案内する案内部17cが水平位置よりも下方に傾斜した位置で支持部25aに支持される。このように、固定刃17の待機位置を案内部17cが水平位置よりも下方に傾斜した位置としたのは、詳細は後述するが、上ユニット26を下ユニット24に対して連結する際に、固定刃17が可動刃18の刃部18aに直接当たらないようにするためである。
【0021】
上述したような下ユニット24と上ユニット26とは、連結手段である連結機構27によりに連結される。連結機構27は、図1及び図2に示すように、上ユニット26の別体フレーム25に取り付けられた連結軸28及びプラテン8と、下ユニット24の本体フレーム23に形成され連結軸28が嵌合可能な第一の支持部としての溝29と、下ユニット24の本体フレーム23に形成されプラテン8の両端部が嵌合可能な第二の支持部としてのU字形状の溝30とから構成されている。そして、連結軸28及びプラテン8が溝29,30に嵌合することにより上ユニット26が下ユニット24に対して位置決めされて、上ユニット26と下ユニット24とが連結される。この状態では、上ユニット26の下ユニット24に対する回動が規制される。ここで、プラテン8は、連結軸としても機能している。そして、この連結状態では、プラテン8とサーマルヘッド9とが対向し、また、可動刃18と固定刃17とが用紙7を切断可能な位置に位置付けられる。
【0022】
また、図7に示すように、下ユニット24には、溝30に嵌合したプラテン8の両支持軸8aにそれぞれ係脱自在である2つのフック部38が形成されたフック部材39が設けられている。このフック部材39は、フック部38とこのフック部38に一体に形成された平板状の平板部40とから構成されている。フック部材39は、支点15を中心としてフック部38がプラテン8の両支持軸8aに係脱する方向に回動自在とされている。このフック部材39は、ヘッド保持部材14との間に設けられたコイルバネ16によってプラテン8の両支持軸8aを係合する方向(図7中の矢印aの方向)に付勢されている。フック部38には、上ユニット26が下ユニット24に連結される際にプラテン8の両支持軸8aに当接しつつその干渉をフック部材39の回動作用で逃すための傾斜部38aが形成されている。そして、上ユニット26が下ユニット24に連結される際には、プラテン8の両支持軸8aに対するフック部材39の干渉がコイルバネ16の付勢力に抗してのフック部材39の回動動作によって逃がされながら、最終的にはプラテン8の両支持軸11にフック部38が係合し、上ユニット26の下ユニット24に対する上方向への移動がロックされる。ここで、上ユニット26が下ユニット24に連結されていない状態では、コイルバネ16に付勢されているフック部材39とヘッド保持部材14とは、本体フレーム23に形成された位置決め面41,42にそれぞれ当接して位置決めされている。
【0023】
このような構成において、レシートプリンタ1に用紙7をセットするには、フック部材39を解除方向(図7中に矢印bで示す方向)に回動させてフック部材39によるプラテン8のロックを解除し、上ユニット26を上方へ向けて移動させることにより連結機構27の連結を解除し上ユニット26を下ユニット24から取り外す。この状態で、用紙7を用紙収納部2に収納して、用紙7を可動刃18よりも用紙搬送方向下流側に引き出し、上ユニット26の連結軸28及びプラテン8が溝29,30にそれぞれ嵌合するように上ユニット26を下ユニット24に向けて移動させて上ユニット26と下ユニット24とを連結させる。このとき、フック部材39によりプラテン8のロックが行われる。そして、このように上ユニット26と下ユニット24とが連結されることにより、用紙7が、連結軸28と用紙ガイド3との間、サーマルヘッド9とプラテン8との間及び固定刃17と可動刃18との間に通された状態となる。このように、本実施の形態では、上ユニット26が下ユニット24に対して連結及び連結解除自在に独立して設けられているので、レシートプリンタ1への用紙7のセットを簡単に行うことができる。
【0024】
また、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際には、ロータリカッタ装置5を構成する固定刃17と可動刃18とが当接することになる。なお、本実施の形態においては、固定刃17の待機位置を案内部17cが水平位置よりも下方に傾斜した位置としたので、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際には、図8に示すように、固定刃17の刃部17aを同一平面上に有して可動刃18側に位置付けられる案内部17cの面17dが、下ユニット24に略鉛直位置で設けられている可動刃18の刃部18aとは反対側のエッジに最初に当接した後(図8(a)参照)、固定刃17の案内部17cの面17dと可動刃18の刃部18aが位置する一端面18eとが面と面で当接することになる(図8(b)参照)。
【0025】
このように本実施の形態においては、上ユニット26における固定刃17の待機位置を、固定刃17の刃部17a側に位置して可動刃18を案内する案内部17cが水平位置よりも下方に傾斜した位置となる位置としたことで、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際には、下ユニット24に略鉛直位置で設けられている可動刃18に対し、案内部17cが水平位置よりも下方に傾斜した位置で上方から固定刃17が接触するので、可動刃18の刃部18aとは反対側のエッジが固定刃17の案内部17cの面17dに対して最初に当接することになる。
【0026】
したがって、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際に、可動刃18の刃部18aが固定刃17にダイレクトに当接することによる可動刃18の刃部18aの破損を防止することができ、また、上ユニット26と下ユニット24との連結を何度も行った結果として、可動刃18の刃部18aによる固定刃17の所定位置の磨耗を防止することができ、信頼性及び耐久性の向上を図ることができる。
【0027】
次に、本発明の第二の実施の形態を図9及び図10に基づいて説明する。なお、前述した第一の実施の形態と同じ部分は同じ符号で示し説明も省略する。本実施の形態は、第一の実施の形態とは別体フレーム25における固定刃17の取り付け状態が異なるものである。
【0028】
ここで、図9は別体フレーム25に取り付けられた固定刃17を概略的に示す側面図である。固定刃17は、支軸17bを介して別体フレーム25に取り付けられている。また、図9に示すように、別体フレーム25には、固定刃17を支持するための支持部25aが形成されている。ここで、固定刃17は、略水平位置で支持部25aに支持される。
【0029】
このような構成において、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際には、ロータリカッタ装置5を構成する固定刃17と可動刃18とが当接することになる。なお、本実施の形態においては、固定刃17の待機位置を略水平位置としたので、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際には、図10に示すように、固定刃17の刃部17aを同一平面上に有して可動刃18側に位置付けられる案内部17cの面17dと、可動刃18との刃部18aが位置する一端面18eとが最初に当接することになる。
【0030】
このように本実施の形態においては、下ユニット24における固定刃17の待機位置を、固定刃17の刃部17a側に位置して可動刃18を案内する案内部17cが略水平となる位置としたことで、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際には、下ユニット24に略鉛直位置で設けられている可動刃18に対し、略水平位置の固定刃17の案内部17cが上方から接触するので、可動刃18の刃部18aが位置する一端面18eと固定刃17の案内部17cの面17dとが最初に当接することになる。
【0031】
したがって、上ユニット26と下ユニット24とを連結させる際に、可動刃18の刃部18aが固定刃17にダイレクトに当接することによる可動刃18の刃部18aの破損を防止することができ、また、上ユニット26と下ユニット24との連結を何度も行った結果として、可動刃18の刃部18aによる固定刃17の所定位置の磨耗を防止することができ、信頼性及び耐久性の向上を図ることができる。
【0032】
【発明の効果】
本発明によれば、別体フレームと本体フレームとを連結させる際の刃部の破損や刃の所定位置の磨耗を防止することができ、信頼性及び耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態のレシートプリンタを概略的に示す縦断側面図である。
【図2】その一部を分離して示す縦断側面図である。
【図3】ロータリカッタ装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図4】ロータリカッタ装置の可動刃を概略的に示す平面図である。
【図5】駆動力伝達機構の構成を概略的に示す側面図である。
【図6】別体フレームに取り付けられた固定刃を概略的に示す斜視図である。
【図7】サーマルヘッド及びフック部材の取り付け構造を示す縦断側面図である。
【図8】上ユニットと下ユニットとを連結させる際における固定刃と可動刃との当接状態を示す説明図である。
【図9】本発明の第二の実施の形態の別体フレームに取り付けられた固定刃を概略的に示す側面図である。
【図10】上ユニットと下ユニットとを連結させる際における固定刃と可動刃との当接状態を示す説明図である。
【符号の説明】
5…分離式ロータリカッタ装置、7…切断対象物、17…固定刃、17a…固定刃の刃部、17c…案内部、18…可動刃、18a…可動刃の刃部、23…本体フレーム、25…別体フレーム、A…切断対象物経路
Claims (2)
- 略平板形状の一端面のエッジを刃部とする固定刃及び可動刃を分離可能に備え、前記固定刃の前記刃部と前記可動刃の前記刃部との間に形成される切断対象物経路内の切断対象物を前記可動刃の回動に伴う互いの前記刃部の噛み合い位置の移動によって切断する分離式ロータリカッタ装置において、
前記可動刃を支持する本体フレームと、
この本体フレームに対して着脱自在に設けられ、前記固定刃を支持する別体フレームと、
前記固定刃の前記刃部から外れた位置に当該刃部から連続し突出して設けられる案内部と、
を有し、
前記本体フレームに対する前記別体フレームの着脱方向は、前記固定刃と前記可動刃とが略直角をなす角度で前記可動刃の前記一端面に対して前記固定刃が接離する方向に規制され、
前記本体フレームに対する前記可動刃の支持位置と前記別体フレームに対する前記固定刃の支持位置とは、前記本体フレームと前記別体フレームとの連結動作に伴い、前記可動刃の前記刃部と反対側のエッジに前記固定刃の前記案内部が最初に当接する位置関係に設定されている、ことを特徴とする分離式ロータリカッタ装置。 - 略平板形状の一端面のエッジを刃部とする固定刃及び可動刃を分離可能に備え、前記固定刃の前記刃部と前記可動刃の前記刃部との間に形成される切断対象物経路内の切断対象物を前記可動刃の回動に伴う互いの前記刃部の噛み合い位置の移動によって切断する分離式ロータリカッタ装置において、
前記可動刃を支持する本体フレームと、
この本体フレームに対して着脱自在に設けられ、前記固定刃を支持する別体フレームと、
前記固定刃の前記刃部から外れた位置に当該刃部から連続し突出して設けられる案内部と、
を有し、
前記本体フレームに対する前記別体フレームの着脱方向は、前記固定刃と前記可動刃とが略直角をなす角度で前記可動刃の前記一端面に対して前記固定刃が接離する方向に規制され、
前記本体フレームに対する前記可動刃の支持位置と前記別体フレームに対する前記固定刃の支持位置とは、前記本体フレームと前記別体フレームとの連結動作に伴い、前記可動刃の前記刃部が位置する一端面と前記固定刃の前記案内部の面とが最初に当接する位置関係に設定されている、ことを特徴とする分離式ロータリカッタ装置。
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