JP5140877B2 - ロール紙切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロール紙から送り出される記録用紙を切断するロール紙切断装置に関する。

従来、記録用紙としてロール紙を用いる、プリンタや複写機などのロール紙切断装置が使用されている。これらのロール紙切断装置の一つとして、特許文献１に記載されたプリンタが知られている。
このプリンタは、ロール紙を繰り出すプラテンと、プラテンの周面上に配置され、プラテンから繰り出されるロール紙に印字を行う印字ヘッドとを有している。プラテンおよび印字ヘッドに対するロール紙の繰り出し方向の下流側にはロール紙を挟むように固定刃（切断部）と可動カッターユニットが配置され、固定刃と可動カッターユニットとの間を通るロール紙を切断することができる。

さらに、固定刃に対する繰り出し方向の下流側には用紙ガイド（ガイド部）が設けられ、用紙ガイドの繰り出し方向の下流側にはロール紙を排出する排紙口が形成されている。用紙ガイドの動きは、たとえば、投光素子と受光素子とからなる光学式センサーで検出する。そして、固定刃と可動カッターユニットとの間から送り出された場所で紙詰まりしたロール紙が繰り出し方向から逸れた方向に進出して用紙ガイドを移動させることで、光学式センサーによりロール紙の紙詰まり（用紙ジャム）を検出することができるようになっている。

特開２００９−３４８５８号公報

しかしながら、特許文献１のプリンタでは、固定刃と用紙ガイドとの間に一定の隙間が形成されている。この隙間にロール紙が入ると用紙ガイドが移動しないので、紙詰まりを検出することができないという問題がある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、切断部とガイド部との間に記録用紙が入り込むのを防止して紙詰まりを確実に検出することができるロール紙切断装置を提供することを目的とする。

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。
本発明のロール紙切断装置は、長尺の記録用紙がロール状に巻かれたロール紙を支持する支持部と、前記ロール紙を前記記録用紙の長さ方向に設定された基準面上に送り出す送り出し部と、前記送り出し部により送り出された前記記録用紙を通過させる用紙通過部が形成され、前記用紙通過部を通過する前記記録用紙を切断する切断部と、基端側が前記切断部における前記記録用紙が送り出される送り出し方向の下流側の表面に接続され、前記送り出し方向の下流側に先端側が延びるとともに、前記記録用紙の付勢力により先端側が前記基準面から離間する方向に移動可能なガイド部と、前記ガイド部の先端側が移動したことを検出する検出部と、を備えることを特徴としている。

本発明のロール紙切断装置によれば、ガイド部の基端側は切断部における送り出し方向の下流側の表面に接続されている。このため、記録用紙は、切断部の用紙通過部から送り出し方向の下流側に送り出されて紙詰まりとなったときに、折れ曲がって送り出し方向から逸れた方向に進出する。そして、切断部とガイド部との間に入り込むことなく、用紙通過部から切断部の表面に沿って切断部に接続されたガイド部側に移動する。
記録用紙がガイド部の先端側に当接すると、送り出し部により送り出される記録用紙の付勢力によりガイド部の先端側が基準面から離間する方向に移動する。このため、ガイド部の先端側が移動したことを検出部で検出することで、記録用紙による紙詰まりを確実に検出することができる。

本発明の実施形態のプリンタの側面の断面図である。 図１中の要部拡大図である。 同プリンタの動作を説明する側面の断面図である。 本発明の実施形態の変形例のプリンタの側面の要部断面図である。

以下、本発明に係るロール紙切断装置の実施形態を、図１から図４を参照しながら説明する。以下では、ロール紙切断装置がプリンタである場合を例にとって説明するが、ロール紙切断装置はプリンタに限ることなく、複写機やファクシミリなどでもよい。
図１に示すように、本実施形態のプリンタ１は、長尺の記録用紙Ｐ１がロール状に巻かれたロール紙Ｐ２を支持する支持部２と、ロール紙Ｐ２を送り出す送り出し部３と、送り出し部３により送り出された記録用紙Ｐ１を切断する切断部４と、基端側が切断部４に接続されたガイド部５と、ガイド部５の先端側が移動したことを検出する検出センサー（検出部）６と、を備えている。
なお、これら支持部２、送り出し部３および切断部４は、ケーシング７内においてケーシング７にそれぞれ取付けられている。
また、本実施形態では、記録用紙Ｐ１が切断部４から送り出される送り出し方向Ｄが水平面に平行であり、切断部４から送り出されるときの記録用紙Ｐ１の厚さ方向Ｅが上下方向となる場合で説明する。

ロール紙Ｐ２は支持部２に回転可能に支持されている。
送り出し部３は、外周面が記録用紙Ｐ１に接触するように配置された円筒状の搬送ローラ３ａと、搬送ローラ３ａを自身の中心軸線回りに回転させる送り出しモータ３ｂとを有している。送り出しモータ３ｂが搬送ローラ３ａを所定の方向回りに回転させることにより、記録用紙Ｐ１を記録用紙Ｐ１の長さ方向に設定された基準面Ｓ上に送り出すことができる。
記録用紙Ｐ１を挟んで送り出し部３の反対側には、記録用紙Ｐ１に所定の文字や図形を印刷する印字ヘッド１０が設けられている。送り出し部３と印字ヘッド１０は、互いの間に記録用紙Ｐ１を挟持するようにケーシング７に取付けられている。

図１および図２に示すように、切断部４は、切断刃１１を有する切断ユニット１２と、切断ユニット１２を収容する切断部ケーシング１３とを備えている。図２に示すように、切断部ケーシング１３には、内部を記録用紙Ｐ１が通過する開口（用紙通過部）１４と、開口１４に対して上方側に位置する切断部ケーシング１３の下流側Ｄ１の表面１３ｃに配置された凹部１５とが形成されている。
切断ユニット１２には、不図示の切断刃移動モータが備えられている。切断刃移動モータは、切断刃１１を開口１４から退避した退避位置Ｑ１と、切断部ケーシング１３に形成された通し孔１３ｂを通して切断刃１１を開口１４内に突出した切断位置Ｑ２との間で移動させることができる。切断刃１１が切断位置Ｑ２にあるときには、記録用紙Ｐ１は記録用紙Ｐ１の幅方向に切断される。

ガイド部５は、切断部４から送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１に延びるように配置された板状部材１８と、凹部１５における下流側Ｄ１の表面１３ｄと板状部材１８の基端側とを接続し、板状部材１８の先端側を上方側（基準面Ｓから離間する方向）に移動可能に支持するヒンジ部１９と、を有している。
ヒンジ部１９は、互いに回動可能な一対の腕部１９ａを有していて、一方の腕部１９ａが板状部材１８の基端側に、他方の腕部１９ａが凹部１５の表面１３ｄにそれぞれ取付けられている。記録用紙Ｐ１により付勢されていない通常状態では、板状部材１８は、基準面Ｓの上方側であって送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１に延びるように配置された案内位置Ｑ３にある。板状部材１８が案内位置Ｑ３に配置されているときには、板状部材１８の下面は切断部ケーシング１３の送り出し方向Ｄの表面１３ｃから突出した突出部１３ａにより、板状部材１８の先端側が下方側に移動しないように支持されている。
送り出し部３により送り出される記録用紙Ｐ１の付勢力により、板状部材１８の先端側が上方側に移動可能となるように、板状部材１８の重量や、ヒンジ部１９の一対の腕部１９ａが互いに回動するときの摩擦力などが設定されている。

検出センサー６には、検出センサー６の表面から突没自在に配置されたスイッチ６ａが設けられている。
検出センサー６は、切断部ケーシング１３の表面１３ｃであって開口１４より上方側の部分に取付けられている。そして、スイッチ６ａは、板状部材１８の先端側がヒンジ部１９を中心に回動して上方側に移動したときにスイッチ６ａに当接するように設定されている。

図１に示すように、板状部材１８の送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１であって基準面Ｓに対する上方側には上方側板状部材２２が、開口１４の下流側Ｄ１であって基準面Ｓに対する下方側には下方側板状部材２３がそれぞれ配置されている。
上方側板状部材２２および下方側板状部材２３は、基準面Ｓに対してそれぞれ一定距離離間して下流側Ｄ１に延びるように形成されている。上方側板状部材２２および下方側板状部材２３の先端部は、ケーシング７に形成された排紙口７ａの縁部に接続されている。
上方側板状部材２２は、ヒンジ部１９を中心に回動する板状部材１８に干渉しないように配置されている。
なお、基準面Ｓの上方側に配置された板状部材１８および上方側板状部材２２と、基準面Ｓの下方側に配置された下方側板状部材２３との間に、記録用紙Ｐ１が通過する空間である搬送路Ｒが規定される。

ケーシング７内には制御部２４が取付けられていて、制御部２４は、送り出しモータ３ｂ、切断刃移動モータ、印字ヘッド１０および検出センサー６（以下、「送り出しモータ３ｂなど」と称する。）と電気的に接続されている。制御部２４は、送り出しモータ３ｂなどに所定の電力を供給するとともに、送り出しモータ３ｂなどを制御することができる。
また、制御部２４には、使用者が制御部２４に与える命令を入力し、制御部２４による制御結果を表示する入出力手段２４ａがケーシング７から露出した状態で備えられている。

次に、以上のように構成されたプリンタ１の動作について説明する。
使用者が、入出力手段２４ａに命令を入力し、その命令が制御部２４に送信されると、制御部２４は、送り出しモータ３ｂを駆動して搬送ローラ３ａを所定の方向に回転させることで記録用紙Ｐ１を送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１に送り出して排紙口７ａから排紙させると同時に、印字ヘッド１０により記録用紙Ｐ１に所定の文字や図形を印刷させる。
そして、搬送ローラ３ａを一定の回転数だけ回転させたときに、切断刃移動モータを退避位置Ｑ１から切断位置Ｑ２に移動することで記録用紙Ｐ１を切断する。
制御部２４は、送り出しモータ３ｂで記録用紙Ｐ１を送り出すと同時に印字ヘッド１０で記録用紙Ｐ１に印刷しながら切断部４で記録用紙Ｐ１を切断する動作を、使用者の命令に基づいて適宜繰り返して行う。

送り出し部３で記録用紙Ｐ１を送り出しているときに記録用紙Ｐ１が紙詰まりし、図３に示すように搬送路Ｒにおいて記録用紙Ｐ１が折れ曲がり送り出し方向Ｄから逸れた上方側に進出すると、送り出し部３により送り出される記録用紙Ｐ１の付勢力により板状部材１８が案内位置Ｑ３からヒンジ部１９回りに回動する。このとき、切断部４の切断部ケーシング１３と板状部材１８との間はヒンジ部１９で接続されていて隙間が形成されていないので、記録用紙Ｐ１は開口１４を出てから切断部ケーシング１３および板状部材１８の表面に沿って移動する。
そして、板状部材１８がスイッチ６ａを押し込む検出位置Ｑ４に達すると、検出センサー６は制御部２４に所定の信号を送信する。
検出センサー６からの信号を受信すると、制御部２４は送り出しモータ３ｂおよび印字ヘッド１０を停止させるとともに、入出力手段２４ａに使用者の注意を促す警告マークなどを表示させる。

以上説明したように、本実施形態のプリンタ１によれば、ガイド部５の基端側は切断部４における送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１の表面１３ｄに接続されている。このため、記録用紙Ｐ１は、切断部４の開口１４から下流側Ｄ１に送り出されて紙詰まりとなったときに、折れ曲がって送り出し方向Ｄから逸れて上方側に進出する。そして、切断部４とガイド部５と間に入り込むことなく、開口１４から切断部ケーシング１３の表面１３ｃに沿って切断部４に接続されたガイド部５側に移動する。
記録用紙Ｐ１が板状部材１８の先端側に当接すると、記録用紙Ｐ１の付勢力により板状部材１８の先端側が上方側に移動する。このため、板状部材１８の先端側が移動したことを検出部６で検出することで、記録用紙Ｐ１による紙詰まりを確実に検出することができる。

ガイド部５の基端側は、開口１４に対して上方側に位置する表面１３ｄに接続されている。記録用紙Ｐ１は厚さ方向Ｅである上方側または下方側に曲がりやすい。したがって、ガイド部５の基端側を切断部４の表面１３ｄに接続することで、紙詰まりして送り出し方向Ｄから逸れて上方側に進出した記録用紙Ｐ１により板状部材１８の先端側を上方側に移動させることで、検出センサー６で記録用紙Ｐ１による紙詰まりをより確実に検出することができる。
本実施形態では、ガイド部５が板状部材１８とヒンジ部１９とを有するため、ヒンジ部１９を中心として板状部材１８を容易に回転させ、検出センサー６で記録用紙Ｐ１の紙詰まりを確実に検出することができる。

また、検出センサー６およびガイド部５は、切断部４という同一の部品にそれぞれ接続されている。このため、検出センサー６とガイド部５との間で組付け寸法の誤差が生じるのを抑え、板状部材１８の先端側で検出センサー６のスイッチ６ａを確実に押し込むことができる。

以上、本発明の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構成の変更等も含まれる。
たとえば、上記実施形態では、図４に示すプリンタ（ロール紙切断装置）３１のように、プリンタ１のガイド部５に代えて、ゴムや樹脂などの弾性材料で形成されて送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１に延びるガイド部３２を備えてもよい。このガイド部３２の基端側は、切断部ケーシング１３の開口１４の縁部１４ａにおける表面１３ｃに接続されていて、記録用紙Ｐ１の付勢力により先端側が上方側に変形して検出位置Ｑ５に達し、検出センサー６のスイッチ６ａを押し込むことができるように、ガイド部３２の送り出し方向Ｄの長さや弾性係数が調節されている。

このように構成された本変形例のプリンタ３１によれば、ガイド部３２の先端側が記録用紙Ｐ１の付勢力により上方側に変形することで、検出センサー６で記録用紙Ｐ１の紙詰まりを確実に検出することができる。さらに、ガイド部３２は弾性材料で形成されているので、ガイド部３２の先端側における記録用紙Ｐ１の付勢力を解除することで、ガイド部３２を送り出し方向Ｄ側に延びる当初の配置に戻すことができる。
そして、ガイド部３２の基端側は、切断部ケーシング１３の開口１４の縁部１４ａにおける表面１３ｃに接続されているので、ガイド部３２と基準面Ｓとの間に大きな空間が形成されて記録用紙Ｐ１による紙詰まりが検出し難くなるのを防止することができる。

また、上記実施形態では、ガイド部５はプリンタ１に１つ備えられ、ガイド部５の基端側が、切断部ケーシング１３において開口１４に対して上方側に位置する送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１の表面に接続されていた。しかし、ガイド部がプリンタに２つ備えられ、ガイド部の基端側が、切断部ケーシング１３において開口１４に対して上方側および下方側に位置する送り出し方向Ｄの下流側Ｄ１の表面にそれぞれ接続されるように構成してもよい。
このように構成することで、記録用紙Ｐ１が上方側または下方側のいずれの方向に逸れて進出した場合でもガイド部が移動するので、紙詰まりをより確実に検出することができる。

さらに、上記実施形態のプリンタ１には、板状部材１８の先端側を下方側に付勢するトーションバネなどの付勢部材が備えられてもよい。プリンタ１に付勢部材を備えることで、紙詰まりが発生しそうになったときには、板状部材１８で記録用紙Ｐ１を下方側に付勢することで紙詰まりの発生を抑えることができる。さらに、送り出し部３により送り出される記録用紙Ｐ１の上方側への付勢力が大きくなったときには、板状部材１８の先端側を上方側に移動させ、紙詰まりを確実に検出することができる。

１、３１ プリンタ（ロール紙切断装置）
２ 支持部
３ 送り出し部
４ 切断部
５、３２ ガイド部
６ 検出センサー（検出部）
１４ 開口（用紙通過部）
１４ａ 縁部
１８ 板状部材
１９ ヒンジ部
Ｄ 送り出し方向
Ｄ１ 下流側
Ｅ 厚さ方向
Ｐ１ 記録用紙
Ｐ２ ロール紙
Ｓ 基準面

Claims (7)

1. 長尺の記録用紙がロール状に巻かれたロール紙を支持する支持部と、
   前記ロール紙を前記記録用紙の長さ方向に設定された基準面上に送り出す送り出し部と、
   前記送り出し部により送り出された前記記録用紙を通過させる用紙通過部が形成され、前記用紙通過部を通過する前記記録用紙を切断する切断部と、
   基端側が前記切断部における前記記録用紙が送り出される送り出し方向の下流側の表面に接続され、前記送り出し方向の下流側に先端側が延びるとともに、前記記録用紙の付勢力により先端側が前記基準面から離間する方向に移動可能なガイド部と、
   前記ガイド部の先端側が移動したことを検出する検出部と、
   を備えることを特徴とするロール紙切断装置。
2. 前記ガイド部の基端側は、前記用紙通過部に対して前記記録用紙の厚さ方向の一方側に位置する前記切断部の前記表面に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のロール紙切断装置。
3. 前記ガイド部の基端側は、前記用紙通過部の縁部に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載のロール紙切断装置。
4. 前記ガイド部が、
   前記送り出し方向の下流側に延びる板状部材と、
   前記切断部における前記送り出し方向の下流側の表面と前記板状部材の基端側とを接続し、前記板状部材の先端側を前記基準面から離間する方向に移動可能に支持するヒンジ部と、
   を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のロール紙切断装置。
5. 前記ガイド部が、
   基端側が前記切断部における前記送り出し方向の下流側の表面に接続され、前記送り出し方向の下流側に延びるとともに、前記記録用紙の付勢力により先端側が前記基準面から離間する方向に変形可能な弾性材料で形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のロール紙切断装置。
6. 前記検出部が前記切断部に接続されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のロール紙切断装置。
7. 前記ガイド部は２つ備えられ、
   前記ガイド部の基端側は、前記用紙通過部に対して前記記録用紙の厚さ方向の両側に位置する前記切断部の前記表面にそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項３から６のいずれか一項に記載のロール紙切断装置。

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