JP4328108B2 - カッター及びプリンタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可動刃のホルダがストッパに突き当たると、クラッチの係合状態が切り換わり、それにより、可動刃の移動する向きが切り換わるように構成されたカッター及びそのカッターを具備するプリンタに関し、特には、シートの切断に要する時間を必要最小限に抑えることができるカッター及びプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シートを幅方向に切断するための第１刃と、その第１刃と協働してシートを切断する第２刃と、その第２刃を支持するホルダと、そのホルダに担持せしめられたクラッチと、そのクラッチと係合することによりホルダをシートの幅方向に移動させるタイミングベルトと、そのタイミングベルトによって移動せしめられるホルダが突き当たるストッパとを具備し、タイミングベルトの歯のうち、第１の向きに移動する歯と係合する第１係合状態と、第１の向きとは逆向きの第２の向きに移動する歯と係合する第２係合状態とをクラッチが有し、ホルダがストッパに突き当たることにより、クラッチの係合状態が切り換わるカッターが知られている。この種のカッターの例としては、例えば特許第３００５８９０号公報に記載されたものがある。
【０００３】
特許第３００５８９０号公報に記載されたカッターでは、ホルダがストッパに突き当たると、クラッチの係合状態が切り換わり、それにより、ホルダの移動する向きが切り換わるように構成されているため、タイミングベルトの回転の向きを切り換える必要なく、ホルダに支持された第２刃を往復運動させることができる。
【０００４】
また、特許第３００５８９０号公報に記載されたカッターでは、上述したように、第２刃を往復運動させることができるため、第２刃自体を大型化する必要なく、幅広のシートを切断することができる。その一方で、特許第３００５８９０号公報に記載されたカッターでは、幅狭のシートも切断することができる。
【０００５】
ところが、特許第３００５８９０号公報に記載されたカッターには、切断すべきシートの幅に応じてストッパの位置を変更する手段が設けられていない。そのため、特許第３００５８９０号公報に記載されたカッターでは、幅広のシートを切断することができるように、ストッパが配置されている。そのため、幅狭のシートを切断する場合には、ホルダが必要以上に長い距離を移動してしまう。その結果、切断に要する時間が必要以上に長くなってしまう。つまり、特許第３００５８９０号公報に記載されたカッターでは、シートの切断に要する時間を必要最小限に抑えることができない。
【０００６】
【特許文献１】
特許第３００５８９０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記問題点に鑑み、本発明は、シートの切断に要する時間を必要最小限に抑えることができるカッター及びプリンタを提供することを目的とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、シートを幅方向に切断するための第１刃と、前記第１刃と協働してシートを切断する第２刃と、前記第２刃を支持するホルダと、前記ホルダに担持せしめられたクラッチと、前記クラッチと係合することにより前記ホルダをシートの幅方向に移動させるタイミングベルトと、前記タイミングベルトによって移動せしめられる前記ホルダが突き当たるストッパとを具備し、前記タイミングベルトの歯のうち、第１の向きに移動する歯と係合する第１係合状態と、第１の向きとは逆向きの第２の向きに移動する歯と係合する第２係合状態とを前記クラッチが有し、前記ホルダが前記ストッパに突き当たることにより、前記クラッチの係合状態が切り換わるカッターにおいて、切断すべきシートの幅に応じて前記ストッパの位置を変更するためのストッパ位置変更手段と、前記ストッパの位置が変更されるのに伴って移動せしめられるように前記ストッパと一体に形成されたシートガイドと、前記第１刃および前記第２刃によって切断されるシートを固定するための固定手段とを設け、前記第１刃および前記第２刃によってシートが切断された後であって、前記固定手段によってシートが固定されている時に、前記クラッチの係合状態を切り換えることを特徴とするカッターが提供される。
【０００９】
請求項１に記載のカッターでは、切断すべきシートの幅に応じてストッパの位置を変更するためのストッパ位置変更手段が設けられている。そのため、例えば、シートの幅に応じてストッパの位置を変更することにより、詳細には、幅狭のシートを切断する場合に、幅広のシートを切断する場合よりもクラッチの係合状態が切り換わるタイミングが早くなるようにストッパの位置を変更することにより、シートの切断に要する時間を必要最小限に抑えることができる。
【００１１】
請求項１に記載のカッターでは、ストッパの位置が変更されるのに伴ってシートガイドが移動せしめられるように、ストッパおよびシートガイドが構成されている。そのため、ストッパとシートガイドとを別個に移動させる必要性を排除することができる。
【００１３】
請求項１に記載のカッターでは、第１刃および第２刃によってシートが切断された後であって、固定手段によってシートが固定されている時に、クラッチの係合状態が切り換わるようにストッパが配置される。そのため、固定手段によるシートの固定が解除された後にクラッチの係合状態が切り換わるのに伴ってシートが２度切りされてしまい、それにより発生したシート片によって、シートの搬送が妨げられてしまうのを回避することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載のカッターを具備するプリンタが提供される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１は本発明のカッターの第１の実施形態を適用したプリンタの概略構成図である。第１の実施形態では、図１に示すように、ラベルプリンタ１２の略ボックス状の筐体１２ａの内部に、供給リール１５が回転可能に軸支されている。この供給リール１５には、帯状のシートＳが、巻回されている。シートＳの表面には、複数のラベル２が、所定間隔をおいて剥離可能に貼設されている。供給リール１５の下流側には、送出されたシートＳを張設するテンションローラ１６が設けられると共に、出口の方向にこのシートＳを搬送する搬送手段としてのプラテンローラ４が設けられている。テンションローラ１６とプラテンローラ４との間には、ピッチセンサ２３が設けられている。このピッチセンサ２３は、制御部２１に設けられたピッチ検出回路部に接続されている。プラテンローラ４の上方には、発熱体５ｃを有する印字手段としてのサーマルヘッド５が上下動可能に配置されている。このサーマルヘッド５は、制御部２１に設けられたサーマルヘッド制御回路部に接続されている。
【００１７】
筐体１２ａには、インクリボンカートリッジ１７が装着されている。インクリボンカートリッジ１７内に配置されたリール１７ａに巻回されたインクリボン１７ｃは、リール１７ｂに巻き取られるまでの間に、ガイドローラ１８，１９，２０にガイドされて、プラテンローラ４と、発熱体５ｃとの間に挿通される。
【００１８】
サーマルヘッド５は、制御部２１から送られたデータに基づいて、発熱体５ｃを加熱し、インクリボン１７ｃのインクをラベル２に、文字等として印字する。サーマルヘッド５の下流側には、シートＳを幅方向（図１の表裏方向）に切断するための切断手段として、カッター２５が設けられている。このカッター２５は、筐体１２ａに対して不動に配置された固定刃２６と、この固定刃２６と協働してシートＳを切断する円盤状の可動刃２８とを有する。
【００１９】
ラベルプリンタ１２は、例えば、インターフェース部１３を介してホストコンピュータに接続されている。ラベルプリンタ１２は、単独で、或いはホストコンピュータ等のコントローラの制御の下で、入力された印字データに基づいてラベル２に対して印字を行う。印字データとしては、ラベルの種類やサイズ、ラベルに印字する文字や図形、バーコード、ラベルに印字する文字の書体、ラベルに印字する文字のサイズ等と共に、ラベルのピッチがある。図１において、３９はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を示している。
【００２０】
図２は図１に示したカッターを図１の左側から見た概略構成図である。図２において、２９は可動刃２８を支持するホルダ、３０はホルダ２９に担持せしめられたクラッチ、３１はクラッチ３０と係合することによりホルダ２９をシートＳの幅方向（図１の表裏方向、図２の左右方向）に移動させるタイミングベルトである。３１ａはタイミングベルト３１の歯のうち、第１の向き（図２の右向き）に移動する歯、３１ｂはタイミングベルト３１の歯のうち、第２の向き（図２の左向き）に移動する歯である。クラッチ３０は、第１の向き（図２の右向き）に移動する歯３１ａと係合する第１係合状態と、第２の向き（図２の左向き）に移動する歯３２ｂと係合する第２係合状態とを有する。３２はタイミングベルト３１によって移動せしめられるホルダ２９が突き当たるストッパ、３３は切断すべきシートＳの幅に応じてストッパ３２の位置を図２の左右方向に変更するためのストッパ位置変更手段、４０はタイミングベルト３１を回転駆動するための駆動プーリ、４１は従動プーリである。
【００２１】
図２に示すように、クラッチ３０が第１係合状態にある時には、ホルダ２９が歯３１ａによって右向きに移動せしめられる。次いで、ホルダ２９がストッパ３２に突き当たると、クラッチ３０の係合状態が第１係合状態から第２係合状態に切り換わる。クラッチ３０が第２係合状態にある時には、ホルダ２９が歯３１ｂによって左向きに移動せしめられる。次いで、ホルダ２９が他のストッパ（図示せず）に突き当たると、クラッチ３０の係合状態が再び第１係合状態になる。
【００２２】
図３〜図５はクラッチの係合状態を説明するための図である。詳細には、図３はクラッチが第１係合状態にある時を示した図、図４はクラッチの係合状態が第１係合状態から第２係合状態に切り換わっている時を示した図、図５はクラッチが第２係合状態にある時を示した図である。図３〜図５に示すように、クラッチ３０には、ホルダ２９に対して回転可能に軸支された歯車３０ａが設けられている。歯車３０ａには、その全周のうち、一部にのみ歯３０ｂが形成されており、他の部分には歯が形成されていない。歯車３０ａの歯３０ｂは、タイミングベルト３１の歯３１ａ，３１ｂと係合可能に形成されている。また、歯車３０ａには、歯車３０ａと一体になって回転可能な係合部分３０ｃが設けられている。この係合部分３０ｃは、ホルダ２９に固定された板ばね３０ｄと係合可能である。
【００２３】
図３に示すように、クラッチ３０の第１係合状態においては、係合部分３０ｃが板ばね３０ｄと係合しており、そのため、歯車３０ａは回転することができない。また、歯車３０ａの歯３０ｂが、タイミングベルト３１の歯のうち、右向きに移動する歯３１ａと係合している。その結果、ホルダ２９は、タイミングベルト３１の歯３１ａによって右向きに移動せしめられる。
【００２４】
次いで、ホルダ２９がストッパ３２に突き当たると、図４に示すように、クラッチ３０の係合状態が第１係合状態から第２係合状態に切り換わる。詳細には、ホルダ２９がストッパ３２に突き当たると、ホルダ２９が右向きに移動できなくなり、その結果、図４に矢印で示すように、歯車３０ａ及び係合部分３０ｃが、タイミングベルト３１の歯３１ａにより、板ばね３０ｄのばね力に抗して回転せしめられる。
【００２５】
上述したように、歯車３０ａ及び係合部分３０ｃが回転せしめられると、図５に示すように、歯車３０ａの歯３０ｂは、タイミングベルト３１の歯のうち、右向きに移動する歯３１ａではなく、左向きに移動する歯３１ｂと係合する。また、係合部分３０ｃは、再び板ばね３０ｄと係合する。つまり、クラッチ３０の係合状態が第２係合状態になる。その結果、ホルダ２９は、タイミングベルト３１の歯３１ｂによって左向きに移動せしめられる。
【００２６】
図６は図２に示した固定刃、可動刃、シートなどの拡大図、図７は図６に示した固定刃、可動刃、シートなどを図６の右側から見た図である。図６及び図７において、２８ａは固定刃２６と円盤状の可動刃２８とが協働する点、つまり、シートＳが切断される点を示している。５０は固定刃２６および可動刃２８によって切断されるシートＳを固定するための固定部材である。この固定部材５０は、円筒形に形成されており、可動刃２８と同軸上に位置するように配置されている。固定部材５０の外径は、可動刃２８の外径よりもわずかに小さくなるように設定されている。シートＳは、この固定部材５０の外周面により固定された状態で、固定刃２６および可動刃２８によって切断される。
【００２７】
図８は図１、図２などに示したカッターの斜視図である。図８において、６０は切断すべきシートＳを案内するためのシートガイドである。第１の実施形態では、図８に示すように、切断すべきシートＳの幅に応じてストッパ３２の位置を変更するためのストッパ位置変更手段３３として、摺動面がストッパ３２に形成されている。詳細には、ストッパ３２の摺動面（３３）をプリンタ１２の筐体１２ａ（図１参照）に対して摺動させることにより、図８に矢印で示すように、ストッパ３２がシートＳの幅方向に移動せしめられる。また、第１の実施形態では、ストッパ３２の位置が変更されるのに伴ってシートガイド６０が移動せしめられるように、ストッパ３２およびシートガイド６０が構成されている。詳細には、ストッパ３２およびシートガイド６０が一体に形成されている。
【００２８】
図９及び図１０は図８等に示したストッパを詳細に説明するための図である。図９及び図１０において、３２ａはストッパ３２に設けられた軸、３２ｂは軸３２ａを中心に回転可能な回転部材、３２ｃは回転部材３２ｂに形成された凹凸部である。２６ａはストッパ３２の凹凸部３２ｃと係合するためにプリンタ１２の筐体１２ａ（図１参照）に設けられた凹凸部である。
【００２９】
上述したように、ストッパ３２は、摺動面（３３）により、プリンタ１２の筐体１２ａ（図１参照）に対して摺動可能に構成されている。ところが、ストッパ３２が常にプリンタ１２の筐体１２ａに対して摺動可能に構成されていると、可動刃２８のホルダ２９がストッパ３２に突き当たった時にストッパ３２も移動してしまい、クラッチ３０の係合状態を切り換えることができない。つまり、ストッパ３２がストッパとしての機能を果たすことができない。そこで、第１の実施形態では、可動刃２８のホルダ２９がストッパ３２に突き当たった時にはストッパ３２が固定され、可動刃２８のホルダ２９がストッパ３２に突き当たらない時にはストッパ３２が摺動可能なように、ストッパ３２が構成されている。
【００３０】
詳細には、図９に示すように、ストッパ３２の一部を構成する回転部材３２ｂにホルダ２９が突き当たった時には、ホルダ２９によって回転部材３２ｂが回転せしめられ、回転部材３２ｂの凹凸部３２ｃが、プリンタ１２の筐体１２ａ（図１参照）に設けられた凹凸部２６ａと係合する。その結果、ストッパ３２は固定された状態になる。それにより、クラッチ３０の係合状態が第１係合状態（図３参照）から第２係合状態（図５参照）に切り換わり、ホルダ２９が左向きに移動し始める。つまり、ホルダ２９がストッパ３２の回転部分３２ｂから離間する。その結果、図１０に示すように、回転部材３２ｂの凹凸部３２ｃと、プリンタ１２の筐体１２ａ（図１参照）に設けられた凹凸部２６ａとの係合が解除され、ストッパ３２は再び摺動可能になる。
【００３１】
図１１は図７に示した可動刃、固定部材、シートなどの斜視図、図１２は図７に示した可動刃、固定部材、シートなどを図７の右側から見た図である。つまり、図１２は可動刃、固定部材、シートなどを図２の裏面側から見た図である。詳細には、図１２は、ホルダ２９が図９に示したようにストッパ３２に突き当たって、クラッチ３０の係合状態が図３に示した第１係合状態から図５に示した第２係合状態に切り換わる時における、固定刃２６、可動刃２８、固定部材５０、及びシートＳの関係を示した図である。図１２において、ＳＥはシートＳの端部、つまり、シートＳの切断方向下流側端を示している。
【００３２】
第１の実施形態では、上述したように、シートＳは、固定部材５０により固定された状態で、固定刃２６および可動刃２８によって切断される。更に、第１の実施形態では、図１２に示すように、固定刃２６および可動刃２８によってシートＳが切断された後であって、固定部材５０によってシートＳが固定されている時に、ホルダ２９がストッパ３２に突き当たり、クラッチ３０の係合状態が第１係合状態から第２係合状態に切り換わる。
【００３３】
つまり、第１の実施形態では、図１２に示すように、固定刃２６と可動刃２８とが協働する点２８ａ、つまり、シートＳが切断される点がシートの端部ＳＥを通過した後においても、固定部材５０によってシートの端部ＳＥが固定されるようになっている。また、第１の実施形態では、固定刃２６と可動刃２８とが協働する点２８ａがシートの端部ＳＥを通過した直後に、ホルダ２９がストッパ３２に突き当たり、クラッチ３０の係合状態が第１係合状態から第２係合状態に切り換わる。詳細には、固定刃２６と可動刃２８とが協働する点２８ａがシートの端部ＳＥを通過した直後であって、固定部材５０によってシートＳが固定され続けている時に、ホルダ２９がストッパ３２に突き当たり、クラッチ３０の係合状態が第１係合状態から第２係合状態に切り換わる。
【００３４】
第１の実施形態によれば、図２、図８等に示したように、切断すべきシートＳの幅に応じてストッパ３２の位置を変更するためのストッパ位置変更手段３３が設けられている。そのため、シートＳの幅に応じてストッパ３２の位置を変更することにより、詳細には、幅狭のシートを切断する場合に、幅広のシートを切断する場合よりもクラッチ３０の係合状態が切り換わるタイミングが早くなるようにストッパ３２を図２及び図８の左側に移動させることにより、シートの切断に要する時間を必要最小限に抑えることができる。
【００３５】
また、第１の実施形態によれば、図８に示したように、ストッパ３２の位置が変更されるのに伴ってシートガイド６０が移動せしめられるように、ストッパ３２およびシートガイド６０が構成されている。詳細には、ストッパ３２およびシートガイド６０が一体に形成されている。そのため、ストッパ３２とシートガイド６０とを別個に移動させる必要性を排除することができる。
【００３６】
また、第１の実施形態によれば、図１２に示したように、固定刃２６および可動刃２８によってシートＳが切断された後であって、固定部材５０によってシートＳが固定されている時に、クラッチ３０の係合状態が切り換わるようにストッパ３２が配置される。そのため、固定部材５０によるシートの固定が解除された後にクラッチの係合状態が切り換わるのに伴ってシートが２度切りされてしまい、それにより発生したシート片によって、シートの搬送が妨げられてしまうのを回避することができる。
【００３７】
上述したように、第１の実施形態では、可動刃２８と係合する刃として固定刃２６が用いられているが、第２の実施形態では、例えば可動刃２８と共に移動可能な刃のような、固定刃以外の刃を可動刃２８と係合する刃として用いることも可能である。
【００３８】
上述したように、第１の実施形態では、ストッパ３２およびシートガイド６０が一体に形成されているが、第３の実施形態では、ストッパの位置が変更されるのに伴ってシートガイドが移動せしめられるように、別部材として形成されたストッパとシートガイドとをリンクなどによって連結することも可能である。
【００３９】
上述したように、第１の実施形態では、本発明のカッターがラベルプリンタに適用されているが、第４の実施形態では、ロール紙に対して印字が行われる任意の型式のプリンタに対して本発明のカッターを適用することが可能である。
【００４０】
第５の実施形態では、上述した第１から第４の実施形態を適宜組み合わせることが可能である。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、シートの切断に要する時間を必要最小限に抑えることができる。
【００４２】
請求項１に記載の発明によれば、ストッパとシートガイドとを別個に移動させる必要性を排除することができる。
【００４３】
請求項１に記載の発明によれば、固定手段によるシートの固定が解除された後にクラッチの係合状態が切り換わるのに伴ってシートが２度切りされてしまい、それにより発生したシート片によって、シートの搬送が妨げられてしまうのを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカッターの第１の実施形態を適用したプリンタの概略構成図である。
【図２】図１に示したカッターを図１の左側から見た概略構成図である。
【図３】クラッチが第１係合状態にある時を示した図である。
【図４】クラッチの係合状態が第１係合状態から第２係合状態に切り換わっている時を示した図である。
【図５】クラッチが第２係合状態にある時を示した図である。
【図６】図２に示した固定刃、可動刃、シートなどの拡大図である。
【図７】図６に示した固定刃、可動刃、シートなどを図６の右側から見た図である。
【図８】図１、図２などに示したカッターの斜視図である。
【図９】図８等に示したストッパを詳細に説明するための図である。
【図１０】図８等に示したストッパを詳細に説明するための図である。
【図１１】図７に示した可動刃、固定部材、シートなどの斜視図である。
【図１２】図７に示した可動刃、固定部材、シートなどを図７の右側から見た図である。
【符号の説明】
２６ 固定刃
２８ 可動刃
２９ ホルダ
３０ クラッチ
３１ タイミングベルト
３１ａ，３１ｂ 歯
３２ ストッパ
３３ ストッパ位置変更手段

Claims (2)

1. シートを幅方向に切断するための第１刃と、前記第１刃と協働してシートを切断する第２刃と、前記第２刃を支持するホルダと、前記ホルダに担持せしめられたクラッチと、前記クラッチと係合することにより前記ホルダをシートの幅方向に移動させるタイミングベルトと、前記タイミングベルトによって移動せしめられる前記ホルダが突き当たるストッパとを具備し、前記タイミングベルトの歯のうち、第１の向きに移動する歯と係合する第１係合状態と、第１の向きとは逆向きの第２の向きに移動する歯と係合する第２係合状態とを前記クラッチが有し、前記ホルダが前記ストッパに突き当たることにより、前記クラッチの係合状態が切り換わるカッターにおいて、切断すべきシートの幅に応じて前記ストッパの位置を変更するためのストッパ位置変更手段と、前記ストッパの位置が変更されるのに伴って移動せしめられるシートガイドと、前記第１刃および前記第２刃によって切断されるシートを固定するための固定手段とを設け、前記第１刃および前記第２刃によってシートが切断された後であって、前記固定手段によってシートが固定されている時に、前記クラッチの係合状態を切り換えることを特徴とするカッター。
2. 請求項１に記載のカッターを具備するプリンタ。

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