DE69830940T2 - Automatische Schneidevorrichtung, Verfahren zur Steuerung derselben und zugehöriges Druckgerät - Google Patents

Automatische Schneidevorrichtung, Verfahren zur Steuerung derselben und zugehöriges Druckgerät Download PDF

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drucker, beispielsweise zum Drucken auf Schneidformen. Spezifischer bezieht sich die Erfindung auf eine automatische Schneidvorrichtung unter Verwendung eines Schneckengetriebes in einem Leistungsübertragungsmechanismus zum Übertragen einer Antriebskraft durch einen Motor auf eine bewegbare Klinge bzw. Schneide.
  • Stand der Technik
  • In einer konventionellen automatischen Schneidvorrichtung dieser Art wird eine Kombination von Stirnrädergetrieben zum Reduzieren der Anzahl von Umdrehungen eines Antriebsmotors in einem Leistungsübertragungsmechanismus bzw. einem Leistungsgetriebemechanismus für ein Übertragen einer Klingenantriebskraft auf eine bewegbare Klinge verwendet.
  • Eine neue Technik und eine Vermarktung der automatischen Schneidvorrichtung tendiert zu einer Reduktion der Vorrichtungsgröße und einer Vereinfachung des Leistungsübertragungsmechanismus. Der Trend setzt Designer bzw. Konstrukteure unter Druck, das Schneckengetriebe für einen bemerkenswerten Motordrehzahl- bzw. Motorgeschwindigkeits-Reduktionszweck in dem Leistungsübertragungsmechanismus der automatischen Schneidvorrichtung anzuwenden bzw. einzusetzen.
  • Die frühere automatische Schneidvorrichtung, die das Schneckengetriebe, d.h. die Kombination einer Schnecke und eines Schneckenrads verwendet, leidet an dem folgenden Problem.
  • Manchmal fällt ein Fremdmaterial, z.B. eine Klammer, auf einen Bewegungspfad bzw. -weg der bewegbaren Klinge und stoppt die Klinge. Wenn die Klinge gestoppt wird, wirkt ein Trägheitsmoment des Leistungsübertragungsmechanismus, um die Schnecke zu beaufschlagen, um sich in die axiale Richtung davon zu bewegen, und das Schneckenrad wird beaufschlagt, daß es gegen die Außenumfangsoberfläche der drehbaren Welle davon gepreßt wird, da die Rotationsachsen der Schnecke bzw. Schraube und des Schneckenrads senkrecht aufeinander sind. Weiters werden die Schnecke und das Schneckenrad beide durch die Rotationsantriebskraft durch den Motor in derselben Richtung wie durch die Trägheit bewegt.
  • Daher wird die Schnecke gegen ein Kontaktteil des Rahmens gepreßt, wo es die Drehwelle der Schnecke durch eine große Kraft unterstützt, und ihre Rotation wird gestoppt. D.h., die Schnecke ist verriegelt.
  • In dem verriegelten Zustand der Schnecke ist die Rotation des Motors in einer Richtung durch das Fremdmaterial verhindert, während ihre Rotation in der anderen Richtung durch eine Reibungskraft be- bzw. verhindert ist, die zwischen der Schnecke und dem Rahmenkontaktteil erzeugt bzw. generiert wird, wenn die Schnecke gegen das Kontaktteil ge preßt wird. In diesem Zustand ist es daher unmöglich, den verriegelten Zustand durch die Verwendung des Motors wieder aufzuheben. Eine Technik zum Entfernen des Fremdmaterials ist in der japanischen Patentoffenlegungspublikation Nr. Hei-5-337877 geoffenbart. Die Technik dreht die Schneckenwelle durch eine Verwendung eines geeigneten Werkzeugs oder dreht ein hinzugefügtes drehbares Ritzel durch den Finger, um dadurch die bewegbare Klinge zurückzuziehen.
  • So ist die händische Arbeit zum Zurückführen der bewegbaren Klinge zu ihrer Heim- bzw. Ausgangsposition in der Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik unvermeidbar. Diese Handhabung der automatischen Schneidvorrichtung ist schlecht bzw. schwer.
  • Als ein weiteres Beispiel bezieht sich EP-A-0 764 542 auf eine Druckvorrichtung, umfassend eine automatische Schneidvorrichtung, die einen Schneidrahmen zum Festlegen der automatischen Schneidvorrichtung an einem Körperrahmen der Druckvorrichtung aufweist, eine Schneidklinge, welche bewegbar auf dem Schneidrahmen abgestützt ist, zum Schneiden des aufgezeichneten Mediums, das durch den Druckkopf gedruckt ist, und eine Antriebsquelle der automatischen Schneidvorrichtung, welche an dem Schneidrahmen festgelegt ist, um die Schneidklinge zum Schneiden des Aufzeichnungsmediums anzutreiben.
  • JP 58 159 695 A bezieht sich auf Mittel zum automatischen Korrigieren des Drehmoments eines Induktionsmotors, wenn er mit umgekehrter Rotation gestartet wird, indem der Zielwert eines Konstantstrom-Steuer- bzw. -Regelsystems verändert wird, wenn der Motor umgekehrt gedreht wird, wodurch der Konstantstromwert erhöht wird, der von einem Inverter zu dem Motor in Antwort auf das Signal eines Begrenzers bzw. einer Begrenzungseinrichtung zugeführt wird.
  • JP 533 7876 A offenbart einen Drucker, der eine Schneidvorrichtung aufweist, wobei ein Rotor dafür fähig ist, die Schneidvorrichtung in einer umgekehrten Richtung anzutreiben, indem die Rotationsrichtung des Rotors umgekehrt wird, um so die Schneidklingen freizugeben, wenn sie verklemmt sind.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, das obige Problem zu lösen und eine automatische Schneidvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche es der verriegelten bewegbaren Klinge bzw. Schneide ermöglicht, daß sie von ihrem verriegelten Zustand in einer einfachen bzw. leichten Weise freigegeben wird.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine automatische Schneidvorrichtung zur Verfügung gestellt, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
  • Die so konstruierte automatische Schneidvorrichtung treibt die bewegbare Klinge durch eine relativ kleine Kraft in einem normalen Zustand an, wodurch eine Reibungskraft in dem anormalen Zustand reduziert ist. In dem anormalen Zustand wird der Antriebsmotor in der umgekehrten Richtung gedreht.
  • Die Antriebskraft, die durch den umgekehrt laufenden bzw. sich drehenden Motor erzeugt wird, ist größer als jene durch den vorwärts drehenden Motor. Die große Antriebskraft überwindet die Reibungslast, um es der bewegbaren Klinge zu ermöglichen, daß sie in ihre Standby- bzw. Warteposition zurückkehrt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung definiert eine automatische Schneideinrichtung spezifisch die automatische Schneidvorrichtung derart, daß die Übertragungs- bzw. Getriebemittel eine Kupplung beinhalten, die zwischen dem reversiblen Motor und der Schnecke angeordnet ist, wobei eine Größe der Antriebskraft, die durch die Kupplung übertragen ist bzw. wird, in Abhängigkeit von der Richtung einer Rotation des reversiblen Motors variiert. Die Kupplung funktioniert bzw. fungiert als eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung. Daher setzt, wenn die bewegbare Klinge verriegelt ist, der Motor sein Drehen fort. Das Resultat ist, den Einfluß der Trägheitskraft durch die rotierenden Mittel, z.B. den Antriebsmotor, auf die Reibungskraft zu eliminieren und zu verhindern, daß der Motor beschädigt wird.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung definiert eine automatische Schneidvorrichtung spezifisch die automatische Schneidvorrichtung derart, daß die Kupplung ein Übertragungs-Antriebsritzel beinhaltet, welches durch den Motor angetrieben ist, und ein erstes Sägezahnritzel und ein Getriebe- bzw. Übertragungs-Nachläuferritzel zum Übertragen der Antriebskraft auf die Schnecke aufweist, wobei das Übertragungs-Nachläuferritzel ein zweites Sägezahnritzel aufweist, das an einer Position entsprechend dem ersten Sägezahnritzel angeordnet ist, wobei eines des Übertragungs-Antriebsritzels oder des Übertragungs-Nachläuferritzels axial bewegbar ist und in einer derartigen Richtung beaufschlagt ist, daß das erste Sägezahnritzel und das zweite Sägezahnritzel in kämmenden Eingriff miteinander gebracht sind bzw. werden.
  • Mit der Konstruktion der automatischen Schneidvorrichtung in der vorliegenden Erfindung erlauben, selbst wenn das angetriebene Ritzel in seiner Rotation blockiert ist, die Winkel der geneigten Oberflächen der Ritzelzähne des angetriebenen Glieds es dem angetriebenen Ritzel, sich axial von dem Antriebslager zu entfernen und sich somit relativ zu dem letzteren zu drehen. Dieses technische Merkmal impliziert eine Vereinfachung des entsprechenden bzw. zugehörigen Mechanismus und eine Reduktion der Herstellungskosten. Das Drehmoment wird durch die beaufschlagende Federkraft, die Winkel der geneigten Oberflächen des Ritzelzahns und den zugehörigen Reibungskoeffizienten bestimmt. Daher ist die Drehmomentsteuerung bzw. -regelung sehr einfach, wenn die Winkel der geneigten Oberflächen im Winkel und die Qualität des Zahnrad- bzw. Ritzelmaterials geeignet variiert sind bzw. werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung spezifiziert eine automatische Schneidvorrichtung weiters, daß einige Ritzelzähne in dem kreisförmigen Sägezahnfeld von jedem Sägezahnritzel weggelassen sind.
  • Mit diesem technischen Merkmal dreht sich, wenn der Motor in der umgekehrten Richtung gedreht ist bzw. wird, nachdem die bewegbare Klinge verriegelt ist, das Übertragungs-Antriebsritzel geringfügig und sein kämmender Eingriff wird ausgesetzt. Bei dem kämmenden Eingriff wirkt die Trägheitskraft durch den Motor und jene durch das Übertragungs-Antriebsritzel auf das Übertragungs-Nachläuferritzel, um es zu drehen. Das Drehmoment des Antriebsmotors, welches er zeugt werden muß, wenn er verkehrt gedreht wird, wird um eine entsprechende Größe reduziert. Dieses Merkmal führt zu der Motorgrößenreduktion und einer Leistungsaufnahme- bzw. -verbrauchsreduktion.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung definiert eine automatische Schneideinrichtung spezifisch, daß die Kupplung eine Kupplungsfeder ist, beinhaltend ein Antriebsglied, das durch den Umkehrmotor angetrieben ist, ein angetriebenes Glied, das mit dem der Schnecke gekoppelt ist, einen Arm, der ein gewundenes bzw. Schraubenteil aufweist und in das Antriebsglied eingreift, wobei der Arm angeordnet ist, indem er die Umfangsaußenfläche des angetriebenen Glieds preßt, wenn der umkehrbare bzw. Umkehrmotor in der Vorwärtsrichtung gedreht ist bzw. wird, wobei das Schrauben- bzw. Spulenteil des Arms gelöst bzw. gelockert ist bzw. wird. Die oben beschriebene Struktur verwendet das Gleiten des Spulenteils. Die resultierenden Vorteile sind ein glatter und ruhiger Betrieb der Vorrichtung und eine Einsparung des erforderlichen Raums.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung definiert eine automatische Schneidvorrichtung die automatische Schneidvorrichtung derart, daß die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel einen Strom erhöhen, der zu dem reversiblen Motor zugeführt ist, wenn der reversible Motor in der Umkehrrichtung gedreht ist bzw. wird, verglichen damit, wenn der reversible Motor in der Vorwärtsrichtung gedreht ist bzw. wird.
  • Das technische Merkmal erlaubt es der Schnecke, daß sie durch ein Drehmoment gedreht wird, das größer als das übertragende Drehmoment ist. Daher wird, selbst wenn eine Reibungslast, die durch die Verwindungsenergie bewirkt ist, als das Ergebnis des abrupten Stoppens der bewegbaren Klinge vorhanden ist, die Klinge zu ihrer ursprünglichen Position höchstwahrscheinlich deshalb zurückkehren, da das Drehmoment in Umkehrrichtung groß ist. Das Ergebnis ist, daß, wenn der Motor umgekehrt gedreht wird, das Schneckenrad umgekehrt gedreht wird, und die bewegbare Klinge zu ihrer Heim- bzw. Standardposition zurückgeführt wird.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist, daß eine automatische Schneidvorrichtung spezifisch die automatische Schneidvorrichtung, wie sie in Anspruch 6 ausgeführt ist, dadurch definiert, daß die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel eine Spannung erhöhen, die zu dem reversiblen Motor zugeführt ist, wenn der reversible Motor in der Umkehrrichtung gedreht wird, verglichen damit, wenn der reversible Motor in der Vorwärtsrichtung gedreht wird. Das oben beschriebene Merkmal stellt ein einfaches Variieren des Stroms zur Verfügung, welcher dem Motor zugeführt wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung definiert eine automatische Schneidvorrichtung spezifisch, daß die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel einen Widerstand in Serie mit einer Motorantriebsschaltung verbinden, wenn der reversible Motor in der Vorwärtsrichtung gedreht ist bzw. wird.
  • Eine Verwendung des Widerstands, welche den Strom reduziert, der zu dem Motor zugeführt ist, produziert ein Antriebsdrehmoment durch den Motor, wenn er umgekehrt gedreht wird, durch die Verwendung einer reduzierten Anzahl von erforderlichen Komponententeilen.
  • Gemäß einem weiteren bzw. anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung spezifiziert eine automatische Schneideinrichtung derart, daß die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel eine Strombeschränkungs-Schaltung zum Beschränken eines Stroms beinhalten, der in den reversiblen Motor zugeführt ist, wenn der reversible Motor in der Vorwärtsrichtung gedreht ist bzw. wird.
  • Das Vorsehen der Strombeschränkungs-Schaltung macht es leicht, den Strom zu steuern bzw. zu regeln, der zu dem Motor zugeführt ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung spezifiziert eine automatische Schneidvorrichtung weiters, daß die automatische Schneidvorrichtung einen Drucker definiert, beinhaltend einen Druckerkörper; einen Druckkopf, der in dem Druckerkörper vorgesehen ist, um auf ein Druckmedium in einer gewünschten Weise zu drucken; und die spezifizierte automatische Schneidevorrichtung, die oben beschrieben ist.
  • Der Antriebsmotor kann, wenn er verriegelt ist, von seinem verriegelten Zustand durch lediglich umgekehrtes Drehen des Motors freigegeben werden. Daher ist die Arbeit zum Entfernen bzw. Aufheben der Verriegelung der bewegbaren Klinge sehr leicht, wenn sie mit der konventionellen Vorrichtung verglichen wird, in welcher die bewegbare Klinge händisch in die Heimposition für das Entfernen bzw. Lösen der Verriegelung zurückgeführt wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein äußeres Aussehen eines Druckers zeigt, der entsprechend der vorliegenden Erfindung konstruiert ist;
  • 2 ist eine Seitenansicht, die schematisch einen Schneidmechanismus einer automatischen Schneidvorrichtung zeigt, welche ebenfalls gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist;
  • 3 ist eine Seitenansicht, die eine Kupplung zeigt, die in die automatischen Schneidvorrichtung der Erfindung inkorporiert bzw. aufgenommen ist, wobei die Kupplung in einem eingekuppelten Zustand ist;
  • 4 ist eine Seitenansicht, die eine weitere bzw. andere Kupplung zeigt, die für die automatische Schneidvorrichtung verfügbar ist, wobei die Kupplung in einem eingekuppelten Zustand ist und eine zweite Ausbildung der vorliegenden Erfindung ausbildet bzw. darstellt;
  • 5 ist eine perspektivische Ansicht, die noch eine andere Kupplung zeigt, die für die automatische Schneidvorrichtung verfügbar ist, wobei die Kupplung eine dritte Ausbildung der vorliegenden Erfindung ausbildet;
  • 6 ist eine Ansicht, die das Detail der Kupplung von 5 zeigt;
  • 7 ist eine andere Ansicht, die das Detail der Kupplung von 5 zeigt;
  • 8 ist ein Flußdiagramm einer Verriegelungsdetektion und einer Steuerung bzw. Regelung nach Verriegelung;
  • 9 ist eine Seitenansicht, die eine Schneckenwelle zeigt, die in vierten bis sechsten Kupplungen verwendet wird, die für die automatische Schneidvorrichtung verfügbar sind, welche vierte bis sechste Ausbildungen der Erfindung darstellen;
  • 10 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Motorantriebsschaltung zeigt, welche die vierte Ausbildung der vorliegenden Erfindung ausbildet;
  • 11 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Motorantriebsschaltung zeigt, welche die fünfte Ausbildung der vorliegenden Erfindung ausbildet;
  • 12 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Motorantriebsschaltung zeigt, welche die sechste Ausbildung der vorliegenden Erfindung ausbildet.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausbildungen
  • Ein Drucker, welcher eine erste Ausbildung der vorliegenden Erfindung ist, wird unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die ein äußeres Aussehen des Druckers der ersten Ausbildung zeigt.
  • Wie dies gezeigt ist, ist der Drucker, der durch das Bezugszeichen 30 bezeichnet ist, ein Drucker einer Typenring-Auswahlart, welche für die elektronischen Registrierkassen in einem POS System verwendet wird. Der Drucker 30 besteht aus einem Druckerkörper 32 und einem Papierzufuhrabschnitt, der auf der rückwärtigen Seite des Druckerkörpers 32 angeordnet ist. Eine Tintenwalze bzw. -rolle 35 ist an dem Druckerkörper 32 festgelegt bzw. von diesem gelöst.
  • Der Druckerkörper 32 umfaßt bzw. beinhaltet einen Druckkopf (nicht gezeigt) der Typenringe zum Drucken auf einem Druckmedium aufweist, einen Papierzufuhrmechanismus (nicht gezeigt), um Druckmedium, z.B. Papiere zu einer Druckposition zuzuführen, und eine automatische Schneidvorrichtung 34, um ein bedrucktes Papier zu schneiden.
  • Die Schneidvorrichtung 34 ist über dem Druckerkörper 32 angeordnet und hat eine Konstruktion, wie sie nachfolgend beschrieben werden wird.
  • Die automatische Schneidvorrichtung 34 ist schematisch in 2 dargestellt bzw. illustriert. In der Figur ist Bezugszeichen 1 ein Motor als eine Antriebsquelle; 2 ein Motorritzel als ein Stirnradritzel; 3 ist ein Getriebe- bzw. Übergangsritzel; 3a ist ein Getrieberad; 3b ist ein erstes Sägezahnritzel; 4 ist eine Schneckenwelle; 4a ist ein zweites Sägezahnritzel; 4b ist eine Schraube bzw. Schnecke; 4c ist ein Kontaktteil; 5 ist ein helixförmiges bzw. schraubenförmiges Ritzel; 5a ist ein Nockenteil; 5b ist eine Welle; 6 ist ein Klingenantriebszapfen; 7 ist eine bewegbare Schneide bzw. Klinge; 7a ist eine Welle; 7b ist ein längliches Loch; 7c ist eine Kante bzw. ein Rand; 8 ist eine stationäre Klinge; 8a ist eine Kante; 9 ist eine Kompressionsschraubenfeder; 10 ist ein Detektor; und 11 ist ein Rahmen. Das Motorritzel 2 ist fest an der Motorwelle derart festgelegt, daß es in der Rotationsrichtung unbeweglich ist. Das Übertragungs- bzw. Getrieberitzel 3, welches durch den Motor 1 angetrieben ist, beinhaltet das Getrieberad 3a und das erste Sägezahnritzel 3b. Das Getrieberad 3a und das erste Sägezahnritzel 3b sind in eine einstückige Konstruktion geformt bzw. gegossen. Die so konstruierte Rad- und Ritzelkombination, oder das Übertragungs- bzw. Getrieberitzel 3 ist festgelegt bzw. montiert, während es in dem Zentrum der Rotation davon bewegbar ist. Das Getrieberad 3a kämmt mit dem Motorritzel 2. Die Schneckenwelle 4 beinhaltet das zweite Sägezahnritzel 4a und die Schnecke 4b. Das zweite Sägezahnritzel 4a und die Schnecke 4b sind in eine einstückige Konstruktion geformt bzw. gegossen. Das zweite Sägezahnritzel 4a ist in kämmendem Eingriff mit dem ersten Sägezahnritzel 3b. Das Rotationszentrum der Schneckenwelle 4 ist mit jenem des Getrieberitzels 3 ausgerichtet. Ein Ende (Kontaktteil 4c) der Schneckenwelle 4 ist bzw. wird in Kontakt mit dem Rahmen 11 gebracht und durch denselben gehalten. Das helixförmige Zahnrad bzw. Ritzel 5 ist drehbar durch eine Welle 5a abgestützt und in kämmendem Eingriff mit der Schnecke 4b der Schneckenwelle 4. Der Klingenantriebszapfen 6 ist an das helixförmige Ritzel 5 befestigt und ergreift gleitbar die bewegbar Klinge 7. Die bewegbare Klinge 7 kann um die Welle 7a gedreht werden und hat ein Langloch bzw. längliches Loch 7b und eine Kante bzw. einen Rand 7c. Der Klingenantriebszapfen 6 ist in das längliche bzw. verlängerte Loch 7b der bewegbaren Klinge 7 eingesetzt. Die Kante 7c der bewegbaren Klinge 7 ist winkelig an und entlang der Kante 8a der stationären Klinge 8 bewegbar. Die Kompressionsschraubenfeder 9 beaufschlagt das Getrieberitzel 3, so daß das erste Sägezahnritzel 3b davon in Eingriff mit dem zweiten Sägezahnritzel 4a der Schneckenwelle 4 gebracht ist bzw. wird. Der Detektor 10 wird durch ein Nockenteil 5a des helixförmigen Ritzels 5 gedrückt und wird für ein Detektieren einer Rotationsposition des Klingenantriebszapfen 6 verwendet. 3 ist ein erläuterndes Diagramm, das beim Erklären einer Beziehung von Kräften in der automatischen Schneidvorrichtung verwendbar bzw. nützlich ist, wenn das Getrieberitzel 3 mit der Schneckenwelle 4 gekoppelt ist.
  • Der Betrieb der so konstruierten automatischen Schneidvorrichtung 34 wird unter Bezugnahme auf 2 und 3 beschrieben.
  • Der Motor 1, wenn er angetrieben ist, dreht in der Richtung eines Pfeils a; das Motorritzel 2 dreht in derselben Richtung; das Getrieberitzel 3, welches in das Motorritzel 2 eingreift, dreht in der Richtung eines Pfeils b; die Schneckenwelle 4, welche in das Getrieberitzel 3 eingreift, dreht ebenfalls in der Richtung b; und das helixförmige Ritzel 5 dreht in der Richtung eines Pfeils c. In der Antriebskraftübertragung wird die Anzahl von Umdrehungen des Motors beträchtlich durch die Schnecke 4b reduziert.
  • Mit dem Drehen des helixförmigen Ritzels 5 dreht sich der Klingenantriebszapfen 6 des helixförmigen Ritzels 5, welcher in das Langloch 7b der bewegbaren Klinge 7 eingesetzt ist. Die bewegbare Klinge 7 wird ebenfalls um die Welle 7a in der Richtung eines Pfeils d durch das Drehen des Klingenantriebszapfens 6 gedreht, während zur selben Zeit die Kante 7c der bewegbaren Klinge 7 winkelig auf und entlang der Kante 8a der stationären Klinge 8 gleitet. Durch die winkelige Bewegung der Kante 7c relativ zu der Kante 8a wird ein Druckpapier (nicht gezeigt), das zwischen der bewegbaren Klinge 7 und der stationären Klinge 8 angeordnet ist, geschnitten.
  • Das Druckpapier wird von dem Papierzufuhrmechanismus (nicht gezeigt) zugeführt, zu einer Druckposition transportiert und einem Drucken unterworfen und danach geschnitten.
  • Nachdem das Papier geschnitten ist, wird das helixförmige Ritzel 5 weiter in derselben Richtung gedreht. Wenn es eine vorab festgelegte Position passiert, die in dem unteren Teil der Zeichnung angeordnet ist, wird die bewegbare Klinge 7 in der Richtung eines Pfeils e gedreht. Das sich drehende helixförmige Ritzel 5 drückt den Detektor 10 mit seinem Nockenteil 5a. Dann produziert der Detektor 10 ein Signal, das anzeigt, daß die bewegbare Klinge 7 ihre Heimposition bzw. Ausgangsposition erreicht.
  • Die Steuer- bzw. Regeleinheit (nicht gezeigt) zum Steuern bzw. Regeln des Antreibens und der Drehrichtung des Motors 1 erhält das Signal von dem Detektor 10 und stoppt den Motor 1 und beendet die Schneidtätigkeit bzw. den Schneidvorgang der automatischen Schneidvorrichtung.
  • Wenn ein Fremdmaterial auf den Bewegungsweg bzw. -pfad der bewegbaren Klinge 7 fällt und die bewegbare Klinge gestoppt wird, arbeitet die Schneidvorrichtung 34 auf die folgende Weise. Es wird auf 3 bezug genommen. Eine Last F durch die Kompressionsschraubenfeder 9 koppelt das erste Sägezahnritzel 3b des Getrieberitzels 3 mit dem zweiten Sägezahnritzel 4a der Schneckenwelle 4. Das Getrieberitzel 3 wird in der Richtung b durch den Motor 1 gedreht, und die Schneckenwelle 4 wird ebenfalls gedreht, da die Oberflächen der Ritzelzähne des ersten Sägezahnritzels 3b, welche unter einem kleinen Winkel geneigt sind, in Kontakt mit den entsprechenden des zweiten Sägezahnritzels 4a gebracht sind bzw. werden.
  • Die Höhe der geneigten Oberflächen der Ritzelzähne des Getrieberitzels 3 ist so ausgewählt, daß das Übertragungs- bzw. Getrieberitzel horizontal bewegbar ist. Wenn sich das Übertragungs-Antriebsritzel 3 und die Schneckenwelle 4 beide in der Richtung b drehen und das Papierschneiden fortschreitet, fällt ein Fremdmaterial auf den Bewegungspfad der bewegbaren Klinge 7 und es verriegelt die bewegbare Klinge in ihrer Bewegung. Zu diesem Zeitpunkt erhält bzw. empfängt die Schneckenwelle 4 eine Rotationskraft Fi auf die Trägheit von beispielsweise dem Rotor des Motors 1 von dem Getrieberitzel 3.
  • Weiters erhält sie eine Reaktionskraft Fk auf das Antriebsdrehmoment durch den Motor 1 von der Schneckenwelle 4. Wenn sich das Übertragungsritzel 3 und die Schneckenwelle 4 in einem Gleichgewichtszustand befinden, wird die Reaktionskraft Fk ausgedrückt durch Fk = F/tan(θ + Atanμ)(Atan : arc-Tangens)wo θ : Winkel der geneigten Oberfläche
    μ : Reibungskoeffizient
  • Wenn die linke Seite Fk größer als die rechte Seite ist, bewegt sich das Getrieberitzel 3 nach rechts und bewegt sich über die geneigten Oberflächen des Ritzelzahns. Das Übertragungs- bzw. Getrieberitzel 3 setzt seine Rotation fort, während die Schneckenwelle 4 gestoppt ist, da die Antriebskraft des Motors 1 größer als die Reaktionskraft Fk ist.
  • In dem verriegelten Zustand der bewegbaren Klinge 7, wenn der Motor 1 umgekehrt gedreht wird, arbeitet die Schneidvorrichtung 34 auf die folgende Weise. Eine Friktions- bzw. Reibungskraft F1, die zwischen dem Rahmen 11 und dem Kontaktteil 4c der Schneckenwelle 4 vorhanden ist, ist gegeben durch F1 = (Fi + F) × μl
  • Ein Reibungsdrehmoment T1 dazwischen ist T1 = F1 × r1wo r1 : Radius des Kontaktteils 4c der Schneckenwelle 4.
  • In der vorliegenden Ausbildung sind bzw. werden die Federkraft F und ein Winkel θ1 der steil geneigten Oberfläche der Ritzelzähne so gewählt, um Tm > T1 zu genügen (Tm : das Startdrehmoment Tm des Motors 1, T1 . Reibungslastdrehmoment).
  • Der Ritzelzahn von jedem des ersten und zweiten Sägezahnritzels 3b und 4a hat zwei geneigte bzw. abgeschrägte Oberflächen; eine ist steil in der Neigung (die als eine steile Neigung bezeichnet ist) und die andere ist sanft (die als eine sanfte Neigung bezeichnet ist). Die Winkel der steilen und sanften Neigung sind entsprechend als θ1 und θ bezeichnet (θ1 > θ). Um das Druckpapier zu schneiden, werden die sanften Neigungen der Ritzelzähne des ersten und zweiten Sägezahnritzels 3b und 4a miteinander gekoppelt, um dadurch das Rotationsdrehmoment des Motors 1 auf die bewegbare Klinge 7 zu übertragen. Wenn die bewegbare Klinge 7 verriegelt ist und zu ihrer Heimposition zurückgeführt wird, werden die steilen Neigungen dieser Ritzelzähne miteinander gekoppelt und der Motor 1 wird in der Drehung umgekehrt. In diesem Fall wird die Schneckenwelle 4 in der Richtung eines Pfeils f gedreht, und daraus resultierend kehrt die bewegbare Klinge 7 (2) zu ihrer Heimposition zurück.
  • Eine andere automatische Schneidvorrichtung, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, wird unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Wie dies gezeigt ist, sind, wenn das Getrieberitzel 3 und die Schneckenwelle 4 miteinander gekoppelt sind, das erste und zweite Sägezahnritzel 3b und 4a lose in ihrer Rotationsrichtung gekoppelt. Die verbleibende Struktur der Schneidvorrichtung von 4 ist im wesentlichen dieselbe wie jene der Schneidvorrichtung von 2 und 3.
  • Beim Schneiden des Druckpapiers mit der bewegbaren Klinge 7 sind das Getrieberitzel 3 und die Schneckenwelle 4 in derselben Weise wie in der Schneidvorrichtung von 2 und 3 gekoppelt. Wenn die bewegbare Klinge 7 verriegelt ist und der Motor 1 umgekehrt gedreht wird, bewegt sich das erste Sägezahnritzel 3d des Übertragungsritzels 3 in der Richtung des Pfeils j in kämmenden Eingriff mit dem zweiten Sägezahnritzel 4e der Schneckenwelle 4.
  • Wenn das erste Sägezahnritzel 3d in Eingriff mit dem zweiten Sägezahnritzel 4e gebracht wird, wirkt die Summe der Antriebskraft durch den Motor 1 und eine Trägheit durch Rotationsmittel, z.B. des Rotors des Motors auf das zweite Sägezahnritzel 4e der Schneckenwelle 4. Dies macht es leicht für die Schneckenwelle 4, sich in der Richtung f zu drehen.
  • Mit anderen Worten kann das Drehmoment, das durch den Motor produziert werden muß, um eine Größe entsprechend der Trägheit reduziert werden. Dieses Faktum trägt zu der Reduktion der Motorgröße und der Leistung bei, die durch den Motor verbraucht wird.
  • Eine zusätzliche automatische Schneidvorrichtung, die entsprechend der vorliegenden Erfindung konstruiert ist (dritte Ausbildung der Erfindung), wird unter Bezugnahme auf 5 bis 7 beschrieben.
  • Eine Federkupplung wird in dem Leistungsübertragungs- bzw. -getriebemechanismus dieser dritten automatischen Schneidvorrichtung verwendet, während die Sägezahn-Kupplungsritzel in den oben erwähnten zwei automatischen Schneidvorrichtungen verwendet werden.
  • Ein äußeres Aussehen der dritten automatischen Schneidvorrichtung ist in perspektivischer Form in 5 illustriert, und die Querschnitte, die jeweils entlang der Linie g – g in 5 genommen sind, sind in 6 und 7 gezeigt. Eine verdrillte Schraubenfeder 19 ist um eine Achse bzw. einen Dorn 14a der Schneckenwelle 14 gewickelt, wie dies in 5 gezeigt ist. Der Innendurchmesser der verdrillten Schraubenfeder 19 ist kürzer als der Durchmesser der Welle bzw. des Dorns 14a der Schneckenwelle 14. Die Interferenz der koppelnden Struktur der verdrillten Schraubenfeder 19 und des Dorns 14a und die Anzahl von Windungen bzw. Wicklungen der verdrillten Schraubenfeder 19 definieren ein Übertragungsdrehmoment und ein Lockerungs- bzw. Lösedrehmoment in dem Kupplungselement.
  • Ein Haken 19b ist an einem der Enden der verdrillten Schraubenfeder 19 vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt. Sie wird in einen Schlitz 13c des Übertragungsritzels 13 eingesetzt. Wenn das Übertragungsritzel 13 in der Richtung b durch ein Motorritzel gedreht wird, werden die verdrillte Schraubenfeder 19 und die Schneckenwelle 14 ebenfalls in derselben Richtung gedreht. Wenn die bewegbare Klinge mit etwas verriegelt ist, um das Drehen der Klinge zu unter brechen, wird die Schneckenwelle 14 in ihrer Rotation gestoppt.
  • Zu diesem Zeitpunkt setzt das Übertragungsritzel 13 seine Rotation fort und überträgt das Rotationsdrehmoment durch den Motor 1 auf die nachfolgende Stufe in dem Leistungsübertragungsmechanismus. Der Schlitz 13c drückt den Haken 19b der verdrillten Schraubenfeder 19 in der Richtung eines Pfeils m in 6. Die verdrillte Schraubenfeder 19 weitet ihren Innendurchmesser auf, um gelockert zu werden. Die verdrillte Schraubenfeder 19 setzt ihr Drehen fort, während sie auf der Außenumfangsoberfläche des Dorns 14a der Schneckenwelle 14 gleitet.
  • Es sei das Rotationsdrehmoment in dieser Situation ein Lockerungsdrehmoment Tr und dann ist eine Last Fr, die in der axialen Richtung generiert bzw. erzeugt ist Fr = (Tr/r0) × cot (α + ρ) tan(ρ) = μ0/cos(20°)wo r0 : Steigungskreisradius der Schnecke 14b
    α : Torsionswinkel der Schnecke 14b
    μ0 : Reibungskoeffizient der Schnecke 14b in dem helixartigen Ritzel.
  • Die Last Fr und die Last Fi durch die Trägheit der Rotationsmittel, z.B. des Rotors des Motors bewirken eine Reibungskraft F2 zwischen dem Rahmen 11 und der Schneckenwelle 14, und die Reibungskraft F2 ist gegeben durch F2 = (Fi + Fr) × μl, und zu diesem Zeitpunkt ist ein Drehmoment T2 gegeben durch T2 = F2 × r1.
  • In den obigen zwei Gleichungen ist μl der Reibungskoeffizient zwischen der Schneckenwelle 14 und dem Rahmen 11, und r1 ist der Radius eines Kontaktteils 14c der Schneckenwelle 14, wo die Welle in Kontakt mit dem Rahmen 11 gelangt. In der Ausbildung ist bzw. wird das Motordrehmoment ausgewählt, daß es größer als das Lastdrehmoment T2 ist.
  • Um die bewegbare Klinge zu ihrer Heimposition zurückzuführen, wird der Motor umgekehrt gedreht. Wenn er so gedreht wird, wird das Übertragungsritzel 13 in der Richtung c gedreht, der Schlitz 13c des Übertragungsritzels 13 drückt die verdrillte Schraubenfeder 19 in der Richtung eines Pfeils n. Die verdrillte Schraubenfeder 19 reduziert ihren Innendurchmesser, um den Dorn 14a der Schneckenwelle 14 zu klemmen; sie dreht die Schneckenwelle 14 in der Richtung f; und die bewegbare Klinge kehrt zu der Heimposition mit der Hilfe des helixartigen Ritzels zurück, das mit der Schnecke 14b kämmt.
  • Eine Verriegelungszustandsdetektion und eine Nachverriegelungs-Steuerung bzw. -Regelung in dem Drucker, der mit der automatischen Schneidvorrichtung ausgestattet ist, die darin inkorporiert bzw. aufgenommen ist, wird unter Bezugnahme auf 8 und 2 beschrieben.
  • Wie ein Zustand zu detektieren ist, daß die bewegbare Klinge 7 mit etwas Hinderlichem verriegelt ist, wird zuerst beschrieben. Elektrische Leistung wird zu einem Steuer- bzw. Regelsystem (nicht gezeigt), das in dem Drucker ent halten ist, und zu dem Motor 1 zugeführt (Schritt S1, 8). Am Beginn eines Zuführens der elektrischen Leistung zu dem Motor startet ein Zeitgeber einen Zeitpunkt bzw. eine Zeit T (Schritt S2).
  • Die Systemsteuerung bzw. -regelung enthielt Überprüfungen, ob ein Zustand des ausgegebenen bzw. Ausgabesignals des Detektors 10 ein Ein- oder Aus-Zustand ist (Schritt S3) (der Detektor 10 dient zum Detektieren der Heimposition der bewegbaren Klinge 7). Wenn das Ausgabesignal in einem Ein-Zustand ist, ist die Klinge an der Heimposition. Daher beendet die Systemsteuerung bzw. -regelung die Zufuhr von elektrischer Leistung zu dem Motor 1; sie setzt den Zeitgeber zurück; und sie wartet auf ein automatisches Schneidsignal (Schritt S4).
  • Wenn sich das Ausgabesignal in einem Aus-Zustand befindet, vergleicht die Steuerung bzw. Regelung eine Zählung einer Zeit T vom Start der Leistungszufuhr zu dem Motor mit einer Zeit T0 (Zeit eines Zyklus plus einer Randzeit bzw. Zeitzugabe) (Schritt S5). Wenn T > T0, ist die automatische Schneidvorrichtung des Druckers nicht normal bzw. abnormal, und daher stoppt die Steuerung bzw. Regelung das Zuführen von elektrischer Leistung zu dem Motor und zeigt eine Fehlermeldung an (Schritt S6). Wenn T < T0 ist, überprüft die Steuerung bzw. Regelung neuerlich einen Zustand des Ausgabesignals des Detektors 10 und wiederholt dies.
  • Wenn in dem Schritt S5 die Steuerung bzw. Regelung ein automatisches Schneidsignal erhält, führt die Steuerung bzw. Regelung neuerlich elektrische Leistung zu dem Motor 1 zu (Schritt S7) und zählt eine Zeit T einer Leistungszufuhr zu dem Motor (Schritt S8). Steuerungen bzw. Regelungen überprüfen, ob ein Zustand des Ausgabesignals des Detektors 10 ein oder aus ist (Schritt S9). Wenn er ein ist, befindet sich die bewegbare Klinge an der Heimposition. Daher setzt die Steuerung bzw. Regelung den Zeitgeber zurück und beendet den automatischen Schneidvorgang und wartet auf das nächste einlangende automatische Schneidsignal.
  • Wenn sich das Ausgabesignal in einem Aus-Zustand befindet, überprüft die Steuerung bzw. Regelung, ob T > T0 (Schritt 510). Wenn T < T0, überprüft die Steuerung bzw. Regelung neuerlich einen Zustand des Ausgabesignals des Detektors 10 und wiederholt dies. Wenn T > T0, dann besteht eine Wahrscheinlichkeit, daß die bewegbare Klinge 7 mit etwas Behinderndem verriegelt ist. Dann stoppt die Steuerung bzw. Regelung die Leistungszufuhr zu dem Motor und setzt den Zeitgeber zurück (Schritt S12). Auf diese Weise ist bzw. wird ein Verriegelungszustand der bewegbaren Klinge 7 detektiert.
  • Eine Steuerung bzw. Regelung durch die automatische Schneidvorrichtung 34, nachdem der verriegelnde bzw. Verriegelungszustand der bewegbaren Klinge detektiert ist, wird unter Bezugnahme auf 8 und 9 beschrieben. Der Motor 1 wird in der umgekehrten Richtung gedreht, nachdem das Zuführen von elektrischer Leistung zu dem Motor 1 gestoppt ist (Schritt S13). Mit dem umgekehrten Drehen werden das Übertragungsritzel 3, die Schneckenwelle 4 und das helixartige Ritzel 5 in dem Leistungsübertragungsmechanismus in der umgekehrten Richtung gedreht, und die bewegbare Klinge 7 wird ebenfalls in derselben Richtung gedreht.
  • Die Steuerung bzw. Regelung befiehlt dem Zeitgeber, die Zeit der Leistungszufuhr zu dem Motor für das umgekehrte Drehen zu zählen (Schritt S14), und überprüft einen Zustand des Ausgabesignals des Detektors 10 (Schritt S15). Wenn sein Zustand ein ist, befindet sich die bewegbare Klinge an der Heimposition, und daher stoppt die Steuerung bzw. Regelung die Leistungszufuhr zu dem Motor (Schritt S16), und setzt den Zeitgeber zurück. Hier befindet sich die bewegbare Klinge 7 in einem Standby- bzw. Wartezustand.
  • Wenn der Signalzustand aus ist, überprüft die Steuerung bzw. Regelung neuerlich T und T0 (Schritt S17). Wenn T < T0, kehrt die Steuerung bzw. Regelung zu einer Routine zurück, um einen Signalzustand des Ausgabesignals des Detektors 10 zu überprüfen. Wenn T > T0, ist irgendetwas falsch mit der automatischen Schneidvorrichtung des Druckers. Dann zeigt die Steuerung bzw. Regelung eine Fehlermeldung an (Schritt S18).
  • Wie oben beschrieben, arbeitet die automatische Schneidvorrichtung: nach der Fehlerdetektion führt die Steuerung bzw. Regelung elektrische Leistung zu dem Motor 1 zu, um ihn in der umgekehrten Richtung zu drehen; die bewegbare Klinge 7 wird in der Richtung entgegengesetzt zu der Richtung des Drehens der bewegbaren Klinge gedreht, um die bewegbare Klinge 7 zu schneiden; und die bewegbare Klinge 7 wird zu der Heimposition zurückgeführt. Die automatische Schneidvorrichtung, welche so funktioniert, hat die folgenden Vorteile. Die Arbeit eines Entfernens des Fremdmaterial ist einfach. Nachdem das Fremdmaterial entfernt ist, kann die Schneidvorrichtung unmittelbar neu gestartet werden, falls dies erforderlich ist. Diese Tatsache impliziert, daß ein Vorsehen der Vorrichtungsinitialisierungszeit nicht erfor derlich ist, und somit, daß die Totzeit der automatischen Schneidvorrichtung reduziert ist.
  • Es sollte verstanden werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die oben erwähnten Ausbildungen beschränkt ist, sondern verschiedentlich modifiziert werden, verändert und abgewandelt werden kann innerhalb des Geistes und des Rahmens der vorliegenden Erfindung.
  • Beispielsweise kann der Leistungsübertragungsmechanismus in dem Leistungsübertragungspfad angeordnet sein, der von dem Motor zu der Schnecke reicht, während er zwischen dem Übertragungsritzel und der Schneckenwelle in den oben erwähnten Ausbildungen liegt.
  • Die Struktur, wie sie in Anspruch 3 dargelegt ist, ist erlaubt. In der beanspruchten Struktur ist die Schnecke von der Schneckenwelle des Übertragungs-Nachläuferritzels getrennt, während jene in einer einstückigen Konstruktion in den oben erwähnten Ausbildungen konstruiert sind. In diesem Fall ist die Schnecke auf der Schneckenwelle festgelegt bzw. montiert, deren Querschnitt unterschiedlich von jener der Schnecke in einer derartigen Weise ist, daß die Schnecke in der axialen Richtung der Schneckenwelle bewegbar ist, jedoch gemeinsam mit der Schneckenwelle rotierbar ist. Auch in diesem Fall kann die Schneckenwelle bewegbar sein, während das Getrieberitzel als das Getriebe/Antriebsritzel in den bereits ausgeführten Ausbildungen bewegbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung kann verkörpert sein, wie dies in 9 bis 12 illustriert ist (vierte bis sechste Ausbildung der Erfindung).
  • Die bisher beschriebenen Ausbildungen verwenden mechanische Kupplungsmittel, die zwischen dem Motor und der Schnecke angeordnet sind, für die technischen Mittel, die sich mit dem Klingenverriegelungsproblem befassen. Einige elektrische Mittel, beispielsweise Mittel zum Steuern bzw. Regeln eines zu dem Motor zugeführten Stroms, können für dieselben Zwecke verwendet werden.
  • In einer Struktur einer automatischen Schneidvorrichtung, die in 9 gezeigt ist, sind eine Schneckenwelle 24, ein Übertragungsritzel 24a und eine Schnecke 24b in eine einstückige Konstruktion geformt. Ein helixartiges Ritzel 5 ist in kämmendem Eingriff mit der Schnecke 24b der Schneckenwelle 24. Die verbleibende Konstruktion der automatischen Schneidvorrichtung ist im wesentlichen gleich der entsprechenden einen der Vorrichtung von 2.
  • Die Übertragungsritzel 24a der Schneckenwelle 24, welches ein Getrieberad des Stirnradritzels ist, kämmt mit dem Motorritzel 2, und die Schnecke 24b davon kämmt mit dem schrauben- bzw. helixartigen Ritzel 5. Die Schneckenwelle 24 ist in diesem Zustand axial unbeweglich. Die Schneckenwelle 24 wird durch den Motor 1 wie in dem Fall von 2 gedreht.
  • Eine Motorantriebsschaltung, die ebenfalls gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, ist in 10 gezeigt. In der Figur ist Bezugszeichen 1 ein Motor; 12 sind Motorantriebstransistoren 17; und 17 ist ein Schalterschaltkreis, welcher durch die Verwendung von beispielsweise Transistoren konstruiert ist. Der Schalterschaltkreis 17 führt selektiv Spannung E oder E'' zu dem Motor 1 zu. E > E'.
  • Bei einem Vorwärtsdrehen des Motors 1 wird ein Ein-Signal an die Basen a und d der Motorantriebstransistoren 12 angelegt, und ein Aus-Signal wird an die Basen der Transistoren angelegt. In dieser Schaltung fließt Strom in der Richtung eines Pfeils j und Spannung E' ist gewählt und an den Motor 1 angelegt. Bei einem umgekehrten Drehen des Motors ist ein Ein-Signal an die Basen c und b der Transistoren 12 angelegt und ein Aus-Signal ist an die Basen a und d derselben angelegt. Strom fließt in der Richtung eines Pfeils i, und die Spannung E ist ausgewählt und an dem Motor 1 angelegt. Somit werden der Schalterschaltkreis 17 und die Motorantriebstransistoren 12 in einer ineinander verriegelten Weise betrieben. Im Zusammenhang mit der Zeit T0, Te < Te', wo Te ein Motordrehmoment ist, wenn die Spannung E an dem Motor angelegt ist, und Te' ein Motordrehmoment ist, wenn die Spannung E' an den Motor angelegt ist. Durch ein geeignetes Auswählen der Spannung E oder E' dreht er mit einem kleinen Drehmoment, wenn das Druckpapier geschnitten wird. Und wenn er verriegelt bzw. blockiert ist, wird eine Last mit kleinen Reibungskoeffizienten auf das Kontaktteil zwischen dem Rahmen 11 und der Schneckenwelle 24 angelegt. Wenn der Motor 1 umgekehrt gedreht wird, wird die Schneckenwelle 24 durch ein großes Antriebsdrehmoment gedreht. Die Schneckenwelle 24, die in 24 gezeigt ist, wird in der Richtung des Pfeils b' gedreht, das helixartige Ritzel 5 wird in der Richtung eines Pfeils c' gedreht, und die bewegbare Klinge 7 wird zu der Heimposition zurückgeführt.
  • Eine weitere Motorantriebsschaltung, die entsprechend der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, wird unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Bezugszeichen 18 ist ein Widerstand. In der Vorwärtsrotation des Motors wird ein Ein-Signal an die Basen a und d der Transistoren 12 angelegt und ein Aus-Signal wird an die Basen b und c derselben angelegt. Strom fließt in der Richtung j. Bei der umgekehrten Rotation des Motors wird ein Ein-Signal an die Basen c und b der Motorantriebstransistoren 12 angelegt, und ein Aus-Signal wird an die Basen a und d der Transistoren angelegt. Strom fließt in der Richtung i. Dieselbe Spannung E wird an dem Motor sowohl in dem Vorwärts- als auch Rückwärts-Drehen des Motors angelegt, jedoch beschränkt der Widerstand 18 den Strom, der in der Richtung j fließt (Vorwärtsrotation), und daher ist der Strom für die Vorwärts-Motorrotation kleiner als für die Rückwärts-Motorrotation. Ti > Tj (Ti : Rückwärts-Drehmoment, Tj : Vorwärts-Drehmoment).
  • Daher kann, nachdem die Klinge verriegelt ist, sie von ihrem verriegelten Zustand durch Ti gelöst werden.
  • Eine zusätzliche Motorantriebsschaltung, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. In 12 ist Bezugszeichen 15 eine Strombeschränkungsschaltung. Die Schaltung beschränkt den Wert des fließenden Stroms auf unter einen vorbestimmten Stromwert. Bezugszeichen 16 ist ein Schalter. Bei dem Vorwärtsdrehen des Motors sind die Transistoren a und d der Motorantriebstransistoren 12 eingeschaltet und die Transistoren b und d sind ausgeschaltet. Strom fließt in der Richtung j. Zu diesem Zeitpunkt ist der Schalter 16 ausgeschaltet. Strom fließt in den Motor durch die Strombeschränkungsschaltung 15. Bei dem Rückwärtsdrehen sind die Transistoren c und b der Motorantriebstransistoren 12 eingeschaltet und die Transistoren a und d sind ausgeschaltet. Strom fließt in der Richtung eines Pfeils i. Zu diesem Zeitpunkt ist bzw. wird der Schalter 16 eingeschaltet. Der Strom umgeht die Strombeschränkungsschaltung 15 und fließt in den Motor. Dieselbe Spannung wird sowohl für das Vorwärts- als auch Rückwärtsdrehen verwendet. Beim Vorwärtsdrehen wirkt die Strombeschränkungsschaltung 15 und dann Ts > Tc (Ts : = Drehmoment für Rückwärtsdrehen, Tc : = Drehmoment für Vorwärtsdrehen)
  • Nachdem die bewegbare Klinge verriegelt ist, löst das Drehmoment für das Rückwärtsdrehen die Klinge von ihrem verriegelten Zustand wie in den vorhergehenden Motorantriebsschaltungen.
  • Es sollte verstanden werden, daß die oben erwähnten Motorantriebsschaltungen in beispielhafter Weise illustriert wurden und die Erfindung in verschiedenen anderen Weisen ausgeführt bzw. verkörpert werden kann. Während die Schalter für die Spannungswahl und für ein Festlegen des elektrischen Pfads zu der Strombeschränkungsschaltung verwendet werden, können diese durch Transistoren und ihre Schaltungen ersetzt werden.
  • Der DC- bzw. Gleichstrommotor, welcher als die Antriebsquelle in den oben erwähnten Ausbildungen verwendet wurde, kann durch einen Schrittmotor ersetzt werden.
  • In der ersten Ausbildung können die Kupplung als die Getriebemittel und die Motorsteuer- bzw. Regelmittel innerhalb des Rahmens der Erfindung kombiniert werden. Die verriegelnde bzw. Verriegelungsfunktion ist in diesem Fall erhöht.
  • Während die vorliegende Erfindung auf die Typenring-Auswahlartdrucker in den Ausbildungen angewandt ist, kann sie auf jeden anderen geeigneten Drucker, beispielsweise Nadeldrucker, Thermodrucker, Tintenstrahldrucker und dgl. angewandt werden.
  • Darüber hinaus ist gemäß diesen oben beschriebenen Ausbildungen der Mechanismus zum Zurückdrehen der bewegbaren Klinge innerhalb der Standby- bzw. Warteposition durch die Warteposition und die Schneidposition abwechselnd durch die Vorwärtsrotation des Motors gezeigt. Diese Erfindung ist nicht durch die oben beschriebene Ausbildung beschränkt. Selbstverständlich ist sie anwendbar zum Anwenden bzw. Einsetzen eines Mechanismus in einer derartigen Weise, daß, während sich der Motor in der Vorwärtsrichtung dreht, sich die bewegbaren Klingen von der Warteposition bewegen, und während sich der Motor in der Rückwärtsrichtung dreht, sich die bewegbaren Klingen von der Schneidposition zu der Warteposition bewegen, so daß auch dort der Effekt und der Vorteil der vorliegenden Erfindung geboten werden.
  • Wie dies aus dem Vorhergehenden ersichtlich ist, ist, wenn eine Verriegelungsanomalie der bewegbaren Klinge auftritt, eine Reibungslast, die durch die Übertragungsmittel generiert bzw. erzeugt ist, groß für eine große Antriebskraft. Nichtsdestotrotz bewegt die Konstruktion, die durch Anspruch 1 definiert ist, winkelig die bewegbare Klinge durch eine kleine Kraft in einem normalen Zustand, wodurch die Reibungslast in dem abnormalen Zustand reduziert ist bzw. wird. Wenn der Motor in Umkehrrichtung in dem abnormalen Zustand gedreht wird, kann die bewegbare Klinge zu der Heimposition zurückgeführt werden, selbst wenn die Reibungslast vorhanden ist, da die Antriebskraft größer als in dem normalen Zustand ist.
  • In der Konstruktion der vorliegenden Erfindung funktioniert die Kupplung als eine Drehmomentbegrenzung. Daher setzt, wenn das Klingenverriegeln auftritt, der Motor seine Rotation fort; die Rotationsträgheit durch den Motor beeinflußt beispielsweise die Reibungslast nicht; und der Motor wird nicht beschädigt.
  • Die Konstruktion der vorliegenden Erfindung erlaubt es der Schnecke, daß sie durch ein Drehmoment gedreht wird, das größer als jenes, das übertragen wird, wenn der Motor in Umkehrrichtung gedreht wird; wenn die bewegbare Klinge beispielsweise abrupt gestoppt wird und eine Reibungslast, die durch die Verwindungsenergie bewirkt ist, vorhanden ist, kann sie zu der Ursprungsposition höchstwahrscheinlich zurückgeführt werden, da das Umkehrdrehmoment groß ist. Somit wird, wenn der Motor in Umkehrrichtung bzw. entgegengesetzt gedreht wird, das Schneckenrad in Umkehrrichtung gedreht und die bewegbare Klinge wird zu der Heimposition zurückgeführt.

Claims (9)

  1. Automatische Schneidevorrichtung, beinhaltend: einen reversiblen bzw. umkehrbaren Motor (1); eine bewegbare Klinge bzw. Schneide (7) zum Schneiden eines Druckmediums; und einen Leistungsübertragungs-Mechanismus, beinhaltend eine Schraube bzw. Schnecke (4b) und eine Schneckenwelle (5) in kämmendem Eingriff mit der Schnecke (4b), wobei der Leistungsübertragungs-Mechanismus die bewegbare Klinge (7) von einer Standby- bzw. Warteposition zu einer Schneidposition durch eine Vorwärtsrotation des reversiblen Motors bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel zum Schalten der Rotationsrichtung des reversiblen Motors (1) zwischen einer Vorwärtsrichtung und einer Rückwärtsrichtung bereitgestellt sind, wobei der Getriebe- bzw. Übertragungsmechanismus eine Kupplung beinhaltet, die zwischen dem reversiblen Motor (1) und der Schnecke (4b) angeordnet ist; und wobei eine Größe der Antriebskraft, die durch die Kupplung übertragen ist, in Abhängigkeit von der Rotationsrichtung des reversiblen Motors (1) variiert, um, wenn der reversible Motor (1) in der umgekehrten bzw. Umkehrrichtung gedreht wird, den reversiblen Motor (1) mit einer größeren Kraft anzutreiben, als wenn der Motor (1) in der Vorwärtsrichtung gedreht wird.
  2. Automatische Schneidevorrichtung nach Anspruch 1, in welcher die Kupplung ein Übertragungs-Antriebsritzel beinhaltet, welches durch den Motor (1) angetrieben ist, und ein erstes Sägezahnritzel (3b) und ein Getriebe- bzw. Übertragungs-Nachläuferritzel zum Übertragen der Antriebskraft auf die Schnecke (4b) aufweist, wobei das Übertragungs-Nachläuferritzel ein zweites Sägezahnritzel (4a) aufweist, das an einer Position, entsprechend dem ersten Sägezahnritzel (3b) angeordnet ist, wobei eines des Übertragungs-Antriebsritzels oder des Übertragungs- Nachläuferritzels axial bewegbar ist und in einer derartigen Richtung beaufschlagt ist bzw. gezwungen ist, daß das erste Sägezahnritzel (3b) und das zweite Sägezahnritzel (4a) in kämmenden Eingriff miteinander gebracht sind.
  3. Automatische Schneidevorrichtung nach Anspruch 2, in welcher einige Ritzelzähne in dem kreisförmigen Sägezahnfeld von jedem Sägezahnritzel (3b, 4a) weggelassen sind.
  4. Automatische Schneidevorrichtung nach Anspruch 1, in welcher die Kupplung eine Kupplungsfeder (19) ist, beinhaltend ein Antriebsglied (196), das durch den Umkehrmotor angetrieben ist, ein Antriebsglied, das mit dem der Schnecke (4b) gekoppelt ist, einen Arm, der einen gewundenen bzw. Schraubenteil aufweist und in das Antriebsglied eingreift, wobei der Arm angeordnet ist, indem er den Außenumfang des angetriebenen Glieds preßt bzw. um diesen zu pressen, wenn der Umkehrmotor (1) in der Vorwärtsrichtung gedreht ist, wobei das Spulenteil des Arms gelöst bzw. gelockert ist bzw. wird.
  5. Automatische Schneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, in welchem die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel einen Strom erhöhen, der zu dem reversiblen Motor (1) zugeführt ist, wenn der reversible Motor (1) in der Umkehrrichtung gedreht ist bzw. wird, verglichen damit, wenn der reversible Motor (1) in der Vorwärtsrichtung gedreht ist bzw. wird.
  6. Automatische Schneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, in welcher die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel eine Spannung erhöhen, die zu dem reversiblen Motor (1) zugeführt ist, wenn der reversible Motor (1) in der Umkehrrichtung gedreht wird, verglichen damit, wenn der reversible Motor (1) in der Vorwärtsrichtung gedreht wird.
  7. Automatische Schneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, in welcher die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel einen Widerstand (17) in Serie mit einer Motorantriebsschaltung verbinden, wenn der reversible Motor (1) in der Vorwärtsrichtung gedreht ist.
  8. Automatische Schneidevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, in welcher die Motor-Steuer- bzw. -Regelmittel eine Strombeschränkungs-Schaltung zum Beschränken eines Stroms beinhalten, der in den reversiblen Motor (1) zugeführt ist, wenn der reversible Motor (1) in der Vorwärtsrichtung gedreht ist.
  9. Drucker, beinhaltend: einen Druckerkörper (32); einen Druckkopf, der in dem Druckerkörper (32) vorgesehen ist, um auf ein Druckmedium in einer gewünschten Weise zu drucken; und eine automatische Schneidevorrichtung zum Schneiden des Druckmediums, die in einem der Ansprüche 1 bis 8 definiert ist.
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