JP5700525B2 - プリンタのカッター機構 - Google Patents

Description

本発明は、印刷された用紙をカットするプリンタのカッター機構に関するものである。

図５に基づいて従来のプリンタを説明する。
プリンタ４０は、用紙供給口３と、印刷部４と、カッター部４１と、用紙排出口６と、が配置されている。
用紙供給口３は、プリンタ４０の背面側にファンフォールド紙ＰがＺ状に折りたたまれたファンフォールド積層体Ｐａから繰り出されたファンフォールド紙Ｐをプリンタ４０の内部に供給できる位置に形成されている。尚、ファンフォールド紙Ｐは、１ページ毎に折りたたまれているように形成されている。

印刷部４は、プラテンローラ７とサーマルヘッド８が配置され、プラテンローラ７とサーマルヘッド８により、ファンフォールド紙Ｐを挟持搬送してファンフォールド紙Ｐに文字やバーコードの情報を印刷することができる。
印刷されたファンフォールド紙Ｐは、後述のカッター部４１に搬送される。
尚、ファンフォールド紙Ｐは、感熱発色するサーマル層が形成されており、サーマルヘッド８の発熱体（図示せず）の発熱作用により、文字やバーコードの情報等を印刷することができる。

カッター部４１には、可動刃４２と固定刃４３が配置されている。
固定刃４３は、ファンフォールド紙Ｐが搬送される上方に配置されている。また可動刃４２は、ファンフォールド紙Ｐが搬送される下方に配置され、固定刃４３に向けて進退自在に移動することができ、固定刃４３に向けて移動し、固定刃４３と可動刃４２とが重なった時にファンフォールド紙Ｐをカットすることができる。

用紙排出口６は、印刷されたファンフォールド紙Ｐをプリンタ４０の外方に排出できる位置に形成されている。
印刷されたファンフォールド紙Ｐをカットする位置は、印刷内容に等により、１ページ毎にカットするページカットと、所定の複数ページを連接してからカットする複数ページカットと、をすることができる。しかし、従来のプリンタでは、ファンフォールド紙Ｐを複数ページカットする場合には、カット後の排出されるファンフォールド紙Ｐｃがふくらみ、ファンフォールド紙Ｐｃの後端がカッター部４１側に戻り、次のカット動作の時にファンフォールド紙Ｐｃの後端側が僅かにカットされてカット屑が発生する問題がある。

また、ファンフォールド紙Ｐｃの後端がカットされることにより、印刷されたファンフォールド紙Ｐｃの品質が劣化して使用できなくなり問題が発生する。
さらに、カットされたファンフォールド紙を引き出す引出ローラを設けることにより解消されるが、プリンタ本体が大型化する問題が発生する。

特許文献１には、印刷された用紙を印刷物単位で切断する切断手段がプリンタの内部に設けられ、カットされた印刷物を排出する排出ローラが設けられている。

特開２０００−６４８６号公報

本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたものであり、カットされた印刷媒体の後端部がカッター部に戻らないようにしたプリンタのカッター機構を提供することを目的とする。
また、印刷媒体のカット屑の発生を防止することができるプリンタのカッター機構を提供することを目的とする。
また、品質の劣化した印刷媒体となることを防止することができるプリンタのカッター機構を提供することを目的とする。
また、プリンタを大型化してしまうことがないプリンタのカッター機構を提供することを目的とする。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１の発明は、可動刃（９）を固定刃（１０）に向かって進退自在に移動させ、帯状の印刷媒体（Ｐ）を所望の長さで切断するプリンタのカッター機構であって、印刷された前記印刷媒体を排出する用紙排出口（６）と、を有し、前記印刷媒体を切断する際に、前記可動刃の下流側に前記印刷媒体を前記用紙排出口に向けて押し出す押出部（２５）を、設け、前記押出部は、弓状の支持部（２６）と、前記印刷媒体に当接する摩擦部（２７）と、を有し、前記弓状の支持部の一端は、前記可動刃と連動して動作する連動機構（１２）に設けられ、他端には、前記摩擦部が設けられていることを特徴とするプリンタのカッター機構（５）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のプリンタのカッター機構において、前記可動刃（９）が前記固定刃（１０）に向かって移動中に、前記支持部（２６）に当接して前記摩擦部（２７）を前記用紙排出口（６）側に変位させる変位プレート（２８）を設けたこと、を特徴とするプリンタのカッター機構（５）である。

本発明は、カットされた用紙が可動刃や固定刃に付着しないようにしたので、カット屑の発生を防止することができる。
また、品質の劣化した用紙となることを防止することができるので、用紙を無駄にしてしまうことを防止できる。さらに、プリンタの構造を複雑化することなく、且つ大型化することがない。

本発明のプリンタの側面側からの一例を示した概略構成図である。 本発明のプリンタのカッター部を説明する構成図である。 本発明のプリンタのカッター部の動作を説明する構成図である。 本発明のプリンタのカッター部の概略を説明する概略説明図である。 従来のプリンタの側面側からの一例を示した概略構成図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（実施形態）
本発明の実施形態を図１から図４に基づいて説明する。尚、先に説明した従来技術と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。

プリンタ１は主に、用紙供給部２と、用紙供給口３と、印刷部４と、カッター部５と、用紙排出口６と、から構成されている。

用紙供給部２は、プリンタ１の背面１ａ側に位置し、ファンフォールド紙Ｐ（印刷媒体）をＺ状に折りたたまれたファンフォールド積層体Ｐａを置くスペースを有している。
用紙供給口３は、プリンタ１の背面１ａ側の筐体に形成され、ファンフォールド積層体Ｐａから繰り出されたファンフォールド紙Ｐを用紙供給口３からプリンタ１の内部に供給できる位置に形成されている。
尚、ファンフォールド紙Ｐは、１ページ毎に折りたたまれ、図示しないが検出マークが１ページ毎に形成されている。
また、ファンフォールド紙Ｐは、感熱発色するサーマル層が形成されており、後述するサーマルヘッド８の発熱体（図示せず）の発熱作用により、文字やバーコードの情報等を感熱発色して印刷することができる。

印刷部４は、プラテンローラ７とサーマルヘッド８とが設けられるとともに、サーマルヘッド８は、プラテンローラ７に対し接離自在に設けられている。
プラテンローラ７は、図示しないステッピングモータに接続され、このステッピングモータの駆動により、プラテンローラ７が回動自在に駆動するようにしてある。
またファンフォールド紙Ｐは、プラテンローラ７とサーマルヘッド８とにより挟持され、制御部３０からの印刷指令によりプラテンローラ７が駆動するとともに、サーマルヘッド８が選択的に発熱体（図示せず）を発熱させることにより、ファンフォールド紙Ｐのサーマル層側に文字、記号、バーコード等の視認情報を印刷することができる。

次に、カッター部５について説明する。
カッター部５は、印刷部４と用紙排出口６との間に設けられている。カッター部５は、プリンタ１の筐体の前面１ｂに近接して設けられている。
カッター部５は、可動刃９と固定刃１０とを有している。可動刃９は、ファンフォールド紙Ｐの裏面側（印刷面とは反対の面）に配置されている。固定刃１０は、ファンフォールド紙Ｐの表面側（印刷面）に配置されている。

可動刃９は、固定刃１０に向かって進退自在に可動できる取付フレーム１１に取り付けられている。可動刃９と固定刃１０との間に挿通されたファンフォールド紙Ｐは、取付フレーム１１の移動により、可動刃９が固定刃１０側に噛み合うことでファンフォールド紙Ｐの幅方向に切断することができる。

取付フレーム１１には、連動機構１２が設けられている。連動機構１２には、回動軸１３を介してカッター部５のハウジング１４に回動自在に支持されたギヤ１５が設けられている。このギヤ１５は、ハウジング１４の前面（用紙排出口６側）と背面（用紙供給側）との間に位置するように設けられている。

また、ギヤ１５の外周には、螺刻された歯形状（図示せず）が設けられており、そこにカッターモータ１６の駆動軸１７に取り付けられたウォームギヤである駆動ギヤ１８が噛み合う。これにより、駆動ギヤ１８をウォームギヤとし、ギヤ１５をウォームホイールとすることで、ギヤ１５に駆動力が伝達されるようになっている（図４参照）。
また、カッターモータ１６は、ファンフォールド紙Ｐが切断されるとき、正転方向と反転方向に交互に駆動するように制御される。

また、ギヤ１５には、取付フレーム１１の前面に向けて突設された偏心軸１９と、検出孔２０とが設けられている。ギヤ１５の偏心軸１９は、取付フレーム１１に設けられた横長のガイド孔２１に差し込まれており、ギヤ１５が正転又は反転することで、取付フレーム１１が上下動する。

つまり、ギヤ１５が例えば正転方向（図４中、時計方向）に半回転する間に、可動刃９が切断開始位置から切断位置に移動（上方に移動）してファンフォールド紙Ｐの切断を行い、その後、切断開始位置に戻されるようになっている。すなわち、ギヤ１５が正転方向に半回転する間に、可動刃９が切断開始位置から切断位置に移動してファンフォールド紙Ｐの切断を行い、その後、反転して切断開始位置に戻されるようになっている。

さらに、連動機構１２には、連動アーム３３が設けられている。連動アーム３３は、一端３３ａが偏心軸１９に対して回転可能に嵌合して設けられている。また、連動アーム３３は、他端３３ｂが後述の支持部２６の軸２６ａに対して回転可能に嵌合して設けられている。さらに、連動アーム３３は、他端３３ｂが不図示のガイド部によってその移動可能な方向が、図中の上下方向となるように規制され、案内されている。したがって、ギヤ１５が回転すると、連動アーム３３の他端３３ｂ及び軸２６ａは、可動刃９の上下方向の移動と連動して上下方向に移動する。

取付フレーム１１の両側には、縦長の長孔２２が設けられている。これらの長孔２２には、ハウジング１４に取り付けられたガイド軸２３が差し込まれており、取付フレーム１１が上下動する際に取付フレーム１１をガイドすることができる。

また、ギヤ１５の検出孔２０は、ハウジング１４に設けられた回転方向検出センサー２４によって検出されるようになっている。つまり、ギヤ１５の近傍に回転方向検出センサー２４が設けられる構成となっている。そして、回転方向検出センサー２４によって検出孔２０が検出されている場合は、制御部３０からのカット信号により、ギヤ１５が正転方向に回転することができる。

可動刃９の用紙排出口６側の面に、ファンフォールド紙Ｐを用紙排出口６側に押し出す押出部２５が設けられている。
押出部２５は、支持部２６と、摩擦部２７とを有している。支持部２６は、外力が加わらない状態で弓形の形状を保つことができる。
また、支持部２６の一方端部（下方端部）には、軸２６ａが設けられている。軸２６ａは、上述したように、連動アーム３３の他端３３ｂに嵌合している。さらに、支持部２６の他方端部（上方端部）は、用紙排出口６側に向けて開放端部を有し、この開放端部に摩擦部２７を設けることができる。これにより摩擦部材は可動刃９に対し離間して設けることができる。

支持部２６は、弾性変形可能なプラスチック棒から構成され、外力が加わることにより容易に変形することができる。
摩擦部２７は、薄い板状に形成されており、例えば、摩擦係数の高いゴム製部材から構成することができる。

可動刃９が切断開始位置にある時は、ファンフォールド紙Ｐに当接することがない位置に摩擦部２７が配置されている。
また可動刃９を上方に移動することにより、押出部２５も同期して上方に移動することができる。そして、押出部２５が上方へ移動するときに、摩擦部２７の表面をファンフォールド紙Ｐの裏面側に当接することができるようになっている。

また、摩擦部２７と、可動刃９との間には、変位プレート２８が設けてある。
変位プレート２８は、カッター部５のハウジング１４の側面に、ファンフォールド紙Ｐの幅方向に沿うように細長状プレートを設けることができる。
変位プレート２８は、可動刃９が上方に移動する途中で、支持部２６の弓形の外側が当接して、摩擦部２７を上方及び用紙排出口６側（ファンフォールド紙Ｐの繰り出し側）へと変位させることができるように設けてある。
可動刃９が下降することにより、押出部２５も下降して、変位プレート２８の当接が解除され、支持部２６は、外力が加わらない状態の弓形に戻ることができる。

また用紙供給口３と印刷部４との間のファンフォールド紙Ｐの搬送路の下方にはセンサー部２９が配置されている。
センサー部２９は、ファンフォールド紙Ｐの印刷面とは反対の面に形成された検出マーク（図示せず）を検出することができ、この検出マークを検出すると制御部３０に検出信号を供給することができる。
制御部３０は、この検出信号に基づいて印刷開始位置の基準を設定することができ、また、ファンフォールド紙Ｐを切断する切断位置情報をカッター部５に出力することができる。

尚、このセンサー部２９は、発光部と、受光部と（いずれも図示しない）からなっている。発光部は、所定の光を出射する。受光部は、発光部から出射された光をファンフォールド紙Ｐからの反射光として受光し、受光した光の強度（単位時間当たりの受光量）に対応する電気信号を出力する。センサー部２９は、ファンフォールド紙Ｐの裏面側に発光部と受光部を配し、ファンフォールド紙Ｐの裏面に印刷等によって形成された図示しない基準マークを受光部の受光量に基づいて検出するようにしている。

このように構成したプリンタ１は、制御部３０からの印刷信号によりファンフォールド紙Ｐを用紙供給口３から案内ローラ３１及びセンサー部２９を介して印刷部４に移送することができる。
プリンタ１は、印刷部４に移送されてきたファンフォールド紙Ｐにサーマルヘッド８により印刷することができる。
例えば、プリンタ１は、所定の枚数（ページ）を印刷してからカットする複数ページカットの場合には、複数ページを印刷してからカッター部５にカット信号が供給されカッターモータ１６が駆動して、可動刃９を上方に移動させることができる。

可動刃９が上方に移動することに同期（連動）して支持部２６が上方に移動するとともに、変位プレート２８に支持部２６が当接することにより、摩擦部２７がファンフォールド紙Ｐの裏面側に当接する。
可動刃９がさらに上方に移動してファンフォールド紙Ｐをカットする。また、可動刃９がさらに固定刃１０に摺接して上方に移動することにより、摩擦部２７が用紙排出口６の方向に移動する。したがって、カットされたファンフォールド紙Ｐの後端部を摩擦部２７により用紙排出口６の方向に移動させることができる。

次に、可動刃９が頂点に達すると下降して原点に戻ることができる。可動刃９が戻ることにより、支持部２６が変位プレート２８から解除される（離れる）。
このように、カットされるファンフォールド紙Ｐを用紙排出口６に向けて移動させることができるので、ファンフォールド紙Ｐの後端部が戻ってカットされることがなく、カット屑を防止することができる。

この実施形態では、偏心軸１９に連動アーム３３を設け、この連動アーム３３に押出部２５を設けた例で説明したが、押出部２５を可動刃９の動作に連動して上下方向に移動可能に取り付けるようにする構成であれば、いずれの構成であってもよい。
また、支持部２６は、プラスチックプレート、合成樹脂等、容易に弾性変形可能な材質であればよい。
また、印刷媒体のカット位置は、所望のカットする位置であってもよい。

本実施形態の印刷媒体として、サーマル層を有したファンフォード紙として説明したが、Ｚ状に折りたたまれた台紙の一方面に粘着剤、他方面にサーマル層を有したラベルを仮着したファンフォールド紙であってもよい。
また、印刷媒体にインクリボンのインクを転写して文字やバーコードを印刷するようにしたプリンタであってもよい。
また、プリンタ１内に設けたロール状の印刷媒体を供給軸３２に装填して印刷するプリンタに対しても適用することができる。

本実施形態では、各構成部材の数、位置、形状等は上記実施形態に限定されず、本発明を実施するうえで好適な数、位置、形状等にすることができる。本発明が上記各実施形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、実施形態は適宜変更され得ることは明らかである。

１ プリンタ（本発明）
２ 用紙供給部
３ 用紙供給口
４ 印刷部
５ カッター部（カッター機構）
６ 用紙排出口
９ 可動刃
１０ 固定刃
１２ 連動機構
１９ 偏心軸
２５ 押出部
２６ 支持部
２６ａ 軸
２７ 摩擦部材
２８ 変位プレート
３０ 制御部
３３ 連動アーム
４０ プリンタ（従来）
Ｐ ファンフォールド紙（印刷媒体）

Claims (2)

1. 可動刃を固定刃に向かって進退自在に移動させ、帯状の印刷媒体を所望の長さで切断するプリンタのカッター機構であって、
   印刷された前記印刷媒体を排出する用紙排出口と、を有し、
   前記印刷媒体を切断する際に、前記可動刃の下流側に前記印刷媒体を前記用紙排出口に向けて押し出す押出部を、設け、
   前記押出部は、弓状の支持部と、前記印刷媒体に当接する摩擦部と、を有し、
   前記弓状の支持部の一端は、前記可動刃と連動して動作する連動機構に設けられ、他端には、前記摩擦部が設けられていることを特徴とするプリンタのカッター機構。
2. 請求項１に記載のプリンタのカッター機構において、
   前記可動刃が前記固定刃に向かって移動中に、前記支持部に当接して前記摩擦部を前記排出側に変位させる変位プレートを設けたこと、
   を特徴とするプリンタのカッター機構。
   

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