JP3642932B2

JP3642932B2 - Cutter mechanism of printer and printer with cutter mechanism

Info

Publication number: JP3642932B2
Application number: JP26567297A
Authority: JP
Inventors: 浩之古山
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 2005-04-27
Anticipated expiration: 2017-09-30
Also published as: JPH1199715A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レシートやラベル用紙等のウェブ状の用紙に印字を行なうプリンタのカッタ機構及びカッタ機構付きプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レシートプリンタやラベルプリンタには、固定刃に対して可動刃を摺動させて用紙をカットするような方式のカット機構が多用されている。そして、このようなカット機構の駆動源としては、ステッピングモータが一般に用いられている。このため、ステッピングモータの起動時及び停止時には、その制御部における起動停止処理としてスローアップ及びスローダウンが必要となる。図８は、ステッピングモータのスローダウンを含むカット機構の駆動停止処理の一例として示す各種信号のタイミングチャートである。
【０００３】
図８に示すように、カット機構の駆動停止は、カットモータとして用いられているステッピングモータのスローダウンから開始する。カットモータドライブ信号のＯＮによって起動中であるステッピングモータは、用紙カット動作時には５００ｐｐｓ（pulse per second）の回転数で回転しており、これがスローダウンの開始と共に３パルスで４３０ｐｐｓ、３４０ｐｐｓ、２００ｐｐｓとスローダウンされ、２００ｐｐｓのプルイン周波数で等速回転を維持する。これと同時にカッタホームポジション監視区間が始まり、その後カッタのホームポジションを検知するカッタホームポジションセンサがカッタのホームポジションを検知して検知信号（ＯＮ信号）を出力する。そこで、カッタホームポジションセンサが検知信号を出力すると、１〜２パルス程度でステッピングモータの駆動が停止され、カットモータドライブ信号もＯＦＦになる。
【０００４】
つまり、従来のカッタ機構の駆動制御としては、カッタホームポジションセンサがカッタのホームポジションを検知する前にステッピングモータをスローダウンさせ、ホームポジション監視区間では２００ｐｐｓ程度のプルイン周波数での等速運転期間を置いている。これは、通常回転（５００ｐｐｓ）しているステッピングモータを停止させるのには数パルス必要であるのに対し、その必要パルス数経てからステッピングモータが停止するのではカッタがカッタホームポジションセンサを通り過ぎ、ホームポジションから外れてしまうからである。カッタホームポジションセンサが検知信号を出力すると１〜２パルス程度でステッピングモータの駆動を停止させているのもここに理由がある。つまり、カッタホームポジションセンサによるカッタのホームポジション検出範囲は往復で４パルス程度であるため、ホームポジション検知後にはステッピングモータを１〜２パルスで停止させなけらばならないことになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ステッピングモータを２００ｐｐｓ程度で低速運転させると、ステッピングモータに振動が生じて騒音が発生してしまうという問題がある。このような問題は、ステッピングモータを小型化すればするほど顕著となる。また、ステッピングモータが振動するとカッタホームポジションセンサにチャタリングによる誤検出を生じさせ易くなり、この場合にはカッタを正しくホームポジションに位置付けることができなくなってしまうという問題がある。さらに、従来は、カッタホームポジションセンサが検知信号を出力すると１〜２パルス程度でステッピングモータの駆動を停止させているが、このように急激にステッピングモータを停止させるとカッタ機構自体にも振動が生じやすくなり、これによってもカッタがホームポジションから外れることがあるという問題もある。
【０００６】
本発明の目的は、カッタ機構の駆動停止時の騒音を低減することである。
【０００７】
本発明の別の目的は、カッタを正確にホームポジションに復帰させることである。
【０００８】
本発明の更に別の目的は、上記目的を小型のステッピングモータを用いて実現することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のプリンタのカッタ機構の発明は、プリンタにおける用紙の案内経路に配置され、固定刃に対する可動刃の摺動によって用紙をカットするカッタ本体と、可動刃に一端が連結され、起動信号に基づいて起動したステッピングモータからの駆動力を受けて支点を中心に揺動することで可動刃に固定刃に対する摺動動作をさせるカッタアームと、カッタアームに設けられてこのカッタアームの揺動に伴い変位する検出片と、ホームポジション領域に位置するカッタアームの検出片を検出するセンサと、ステッピングモータの動作中、センサが検出片を検出するとステッピングモータの動作をスローダウンさせて停止する停止手段とを備え、センサによるカッタアームのホームポジション検出範囲をステッピングモータがスローダウンしてから停止するまでに検出片が移動するスローダウンパルス数範囲よりも広く設定した。ここで、「カッタアームのホームポジション」というのは、結果的には、「カッタのホームポジション」と同義であり、相違は、センサによる具体的な検出位置についてだけである。
【００１０】
したがって、カット動作に必要な通常回転数で回転しているステッピングモータをスローダウンして駆動停止しても、この時のステッピングモータのスローダウンパルス数範囲よりもセンサによるカッタアームのホームポジション検出範囲が広いために、カッタアームをホームポジション領域から外すことがない。そこで、カッタアームがホームポジション領域に位置することをセンサが検知した後にステッピングモータのスローダウンを開始することが可能となり、これによってステッピングモータ駆動停止時の振動が激減する。よって、騒音の発生やセンサのチャタリングによる誤検出が防止される。また、ステッピングモータを急激に停止させる必要がないためにカッタアーム等のカッタ機構にステッピングモータ駆動停止によるショックが伝わりにくく、カッタ機構が振動しにくい。よって、ステッピングモータ駆動停止時、カッタアームがホームポジション領域から外れにくい。
【００１１】
また、請求項２記載の発明のように、カッタアームのホームポジション領域中央位置よりもステッピングモータのスローダウンパルス数範囲以上手前でカッタアームの検出片を検出することができるようにセンサの検出位置を位置させた場合には、ステッピングモータの駆動停止によってカッタアームに慣性によるオーバーランが生じても、カッタアーム、つまりカッタの可動刃がホームポジション領域に確実に位置付けられることになる。
【００１２】
さらに、「センサによるカッタアームのホームポジション検出範囲をステッピングモータのスローダウンパルス数範囲よりも広く設定する」には、例えば、請求項３記載の発明のように、カッタアームの可動刃連結端と反対側の端部を延出させ、この端部に設けた検出片をセンサに検出させれば良い。この場合、カッタアームの可動刃連結端と反対側の端部を長く延出させるほどセンサによるカッタアームのホームポジション検出範囲が広がる。
【００１３】
そして、請求項４記載のカッタ機構付きプリンタの発明は、用紙を所定の案内経路に案内搬送する用紙搬送機構と、案内経路に配置された印字部と、案内経路に配置された請求項１ないし３の何れか一記載のカッタ機構とを具備するので、そのカッタ機構は請求項１ないし３記載のカッタ機構と同一の作用を奏する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態を図１ないし図７に基づいて説明する。本実施の形態は、ＰＯＳ端末やＥＣＲに内蔵されるレシートプリンタへの適用例である。
【００１５】
図１はプリンタの概略構造を示す概略側面図、図２は搬送経路を開放した状態を示すプリンタの詳細斜視図、図３はカッタ動作を示すプリンタの詳細側面図、図４はカッタ機構の詳細斜視図である。まず、本実施の形態のプリンタ１は、下部フレーム２と上部フレーム３とを備える。上部フレーム３は下部フレーム２に対して開閉自在である。そして、下部フレーム２には用紙案内搬送機構としてのプラテン４と用紙収納空間５とが設けられ、用紙収納空間５にはロール状に保持された用紙６が収納保持されている。一方の上部フレーム３には、印字部としてのサーマルヘッド７とカッタ機構８とが取り付けられており、上部フレーム３が閉じられた場合に、用紙６の案内経路９が形成され、この案内経路９を介してサーマルヘット７をプラテン４に所定の加圧力で当接させることができるように全体が構成されている。
【００１６】
次いで、カッタ機構８は、固定刃１０と、この固定刃１０に対して摺動する可動刃１１とからなるカッタ本体１２を主要な構成要素とする。カッタ本体１２は、ステッピングモータ１３を駆動源とし、起動信号に基づいて起動したステッピングモータ１３からの駆動力を受けて支点１４を中心に揺動するカッタアーム１５を動力伝達媒体として駆動される。つまり、ステッピングモータ１３に回転駆動される板カム１６が設けられ、カッタアーム１５はその板カム１６を原動節とするカム機構を構成するように従動節として板カム１６に連結されている。したがって、カッタアーム１５は、図３に示すＡ位置をホームポジションとし、Ｂ位置まで回動することでその先端に固定する可動刃１１を駆動する。さらに、カッタアーム１５のホームポジション領域に位置させて、カッタアーム１５の可動刃１１を駆動しない方の端部に設けられた検出片１５ａを検知するセンサ１７が設けられている。このセンサ１７は、発光部１７ａと受光部１７ｂとからなる反射形光センサである。
【００１７】
図５は、各部の電気的接続のブロック図である。用紙６を搬送するための駆動源としてのステッピングモータ１８やカッタ機構８の駆動源としてのステッピングモータ１３は、サーマルヘッド７と共に、バスライン１９を介して接続されたＣＰＵ２０、ＲＯＭ２１及びＲＡＭ２２からなる制御部によって駆動制御される。つまり、ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ２１に書き込まれた動作プログラムに従い各種演算処理を実行して各部を集中制御し、代表的にはサーマルヘッド７及びステッピングモータ１３，１８を駆動制御して用紙６に対する印字と印字後の用紙６のカットとを行なってレシート発行を実現する。より詳細には、ＣＰＵ２０を主体とする制御部は、バスライン１９に接続された通信Ｉ／Ｆ２３を介して図示しないＰＯＳ端末等から印字データを受信し、受信した印字データをＲＡＭ２２における画像メモリ中の描画領域（何れも図示せず）に展開する。そして、ＣＰＵ２０を主体とする制御部は、描画領域に展開された印字データに基づいてサーマルヘッドドライバ２４に印字信号を出力し、モータドライバ２５に駆動信号を出力する。このような印字信号と駆動信号との出力は、同期的に行なわれる。これにより、ステッピングモータ１８が駆動されて用紙６が搬送されると共に、サーマルヘッドドライバ２４がサーマルヘッド７の図示しない多数個の発熱素子に選択的に通電し、これによって通電された発熱素子が発熱して用紙６に熱転写方式の印字がなされる。その後、ステッピングモータ１３が起動してカッタ機構８が駆動され、印字後の用紙６がカットされてレシートとして発行される。
【００１８】
そして、このような印字動作に際し、用紙６の案内経路９中に配置された各種のセンサ２６の出力信号がＡ／Ｄコンバータ２７を介してバスライン１９に取り込まれ、ＣＰＵ２０に送られる。ＣＰＵ２０を主体とする制御部は、このようなセンサ２６からの出力信号に基づいてラベル送り量の設定やジャム検出等を実行する。また、前述したカッタアーム１５の検出片１５ａを検知するセンサ１７からの出力信号もＡ／Ｄコンバータ２７を介してバスライン１９に取り込まれ、ＣＰＵ２０でのカッタ機構８のホームポジション検知に利用されている。
【００１９】
ここで、カッタ機構８のホームポジション検知に基づくその駆動停止処理について詳細に説明する。図６はセンサ１７によるカッタアーム１５のホームポジション検出範囲を示すセンサ１７とカッタアーム１５の検出片１５ａとの模式図、図７はカッタ機構８の駆動停止時における各種信号のタイミングチャートである。図７に示すように、カッタ機構８の駆動時、ステッピングモータ１３は５００ｐｐｓで駆動される。そして、用紙６のカット動作実行後、４８パルスのカッタホームポジション監視区間が続く。このカッタホームポジション監視区間では、ホームポジション監視開始後、理論的には２４パルス程度でセンサ１７の出力信号がＯＮになる。つまり、センサ１７にカッタアーム１５の検出片１５ａが検出される。この時のセンサ１７とカッタアーム１５の検出片１５ａとは、図６（ａ）のような状態となっている。この時点を、便宜上、Ｄ１という。
【００２０】
センサ１７からカッタアーム１５の検出片１５ａを検出したことを示すＯＮ信号を受け取ると、ＣＰＵ２０は、モータドライバ２５にステッピングモータ１３のスローダウン命令を指示する（停止手段）。これにより、ステッピングモータ１３は、Ｄ１（４３０ｐｐｓ），Ｄ２（３４０ｐｐｓ），Ｄ３（２００ｐｐｓ）の３パルスでスローダウンを終了し、Ｄ４パルス対応時点ではその駆動が完全に停止する。この間、センサ１７とカッタアーム１５の検出片１５ａとは、図６の（ｂ）〜（ｄ）の状態に遷移し、図６（ｅ）の状態にホールドされる。この図６（ｅ）より明らかなように、駆動停止時のカッタアーム１５の検出片１５ａは、センサ１７によるカッタアーム１５のホームポジション検出範囲をまったく外れていない。つまり、本実施の形態では、センサ１７によるカッタアーム１５のホームポジション検出範囲（図６参照）がステッピングモータ１３のスローダウンパルス数範囲（図７参照）よりも広く設定されていることになる。したがって、カット動作に必要な通常回転数で回転しているステッピングモータ１３をスローダウンして駆動停止しても、この時のステッピングモータ１３のスローダウンパルス数範囲よりもセンサ１７によるカッタアーム１５のホームポジション検出範囲が広いために、カッタアーム１５がそのホームポジションから外れない。これにより、センサ１７がカッタアーム１５のホームポジション領域を検知した後に（図６（ａ）参照）、ステッピングモータ１３のスローダウンを開始することが可能となる（図７参照）。したがって、ステッピングモータ１３の駆動停止時にステッピングモータ１３を低速回転させるような必要がなくなり、その振動を激減させることができる。よって、騒音の発生やセンサ１７のチャタリングによる誤検出が確実に防止される。
【００２１】
また、本実施の形態では、カッタアーム１５のホームポジション領域中央位置よりもステッピングモータ１３のスローダウンパルス数範囲以上手前でカッタアーム１５の検出片１５ａを検出することができるようにセンサ１７の検出位置がが位置付けられている。つまり、ステッピングモータ１３の停止時、カッタアーム１５の検出片１５ａはセンサ１７に対して図６（ｅ）の状態にホールドされているが、この時、カッタアーム１５は、その現実のホームポジション中央位置に位置している。したがって、ステッピングモータ１３の駆動停止によってカッタアーム１５に慣性によるオーバーランが生じても、カッタアーム１５、つまりカッタ部１２の可動刃１１がその現実のホームポジションに確実に位置付けられることになる。
【００２２】
さらに、本実施の形態では、図３より明らかなように、カッタアーム１５の最もストロークが大きな位置に検出片１５ａが設けられ、これがセンサ１７にホームポジション検知されることになる。したがって、センサ１７によるカッタアーム１５のホームポジション検出範囲をステッピングモータ１３のスローダウンパルス数範囲よりも広く設定することが容易となる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、上述のように構成したので、カット動作に必要な通常回転数で回転しているステッピングモータをスローダウンして駆動停止しても、この時のステッピングモータのスローダウンパルス数範囲よりもセンサによるカッタアームのホームポジション検出範囲が広いために、カッタアームがホームポジションから外れることを防止することができる。このため、ステッピングモータを低速回転させることなく、例えば、カッタアームがホームポジション領域に位置していることを検知した後にステッピングモータをスローダウンさせて停止させたとしても停止後のカッタアームを確実にホームポジション領域に位置付けることができる。したがって、ステッピングモータの低速回転による騒音の発生やセンサのチャタリングによる誤検出を防止し、カッタアーム、つまりカッタの可動刃を確実にホームポジションに位置付けることができる。また、ステッピングモータを急激に停止させる必要がないので、カッタアーム等のカッタ機構にステッピングモータ駆動停止によるショックを伝えにくくすることができ、したがって、この面からもカッタアーム、つまりカッタの可動刃を確実にホームポジションに位置付けることができる。
【００２４】
また、カッタアームがホームポジション領域に位置していることをセンサが検知した後にステッピングモータのスローダウンを開始させるようにしたので、ステッピングモータ駆動停止時の振動を激減させることができる。したがって、騒音の発生やセンサのチャタリングによる誤検出を防止し、カッタアーム、つまりカッタの可動刃を確実にホームポジションに位置付けることができる。
【００２５】
また、請求項２記載の発明のように、カッタアームのホームポジション中央位置よりもステッピングモータのスローダウンパルス数範囲以上手前にセンサの検出位置を位置させた場合には、ステッピングモータの駆動停止によってカッタアームに慣性によるオーバーランが生じても、カッタアーム、つまりカッタの可動刃を確実にホームポジションに位置付けることができる。
【００２６】
さらに、請求項３記載の発明のように、カッタアームの可動刃連結端と反対側の端部を延出させ、この端部に設けた検出片をセンサに検出させるようにした場合には、センサによるカッタアームのホームポジション検出範囲を広げることができるため、この範囲をステッピングモータのスローダウンパルス数範囲よりも広く設定することが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態のプリンタの概略を示す概略側面図である。
【図２】搬送経路を開放した状態を示すプリンタの詳細斜視図である。
【図３】カッタ動作を示すプリンタの詳細側面図である。
【図４】カッタ機構の詳細斜視図である。
【図５】各部の電気的接続のブロック図である。
【図６】センサによるカッタアームのホームポジション検出範囲を示すセンサとカッタアームの検出片との模式図である。
【図７】カッタ機構の駆動停止時における各種信号のタイミングチャートである。
【図８】従来の一例として、カッタ機構の駆動停止時における各種信号のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１プリンタ
４用紙搬送機構（プラテン）
７印字部（サーマルヘッド）
６用紙
９案内経路
１０固定刃
１１可動刃
１２カッタ本体
１３ステッピングモータ
１４支点
１５カッタアーム
１７センサ
Ｄ０〜Ｄ３ステッピングモータのスローダウンパルス数範囲[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cutter mechanism for a printer that performs printing on a web-like sheet such as a receipt or a label sheet, and a printer with a cutter mechanism.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a receipt printer and a label printer often use a cutting mechanism that cuts a sheet by sliding a movable blade with respect to a fixed blade. A stepping motor is generally used as a drive source for such a cutting mechanism. For this reason, when the stepping motor is started and stopped, slow-up and slow-down are required as start-stop processing in the control unit. FIG. 8 is a timing chart of various signals shown as an example of the drive stop process of the cutting mechanism including the slowing down of the stepping motor.
[0003]
As shown in FIG. 8, the driving stop of the cutting mechanism starts from a slowdown of a stepping motor used as a cutting motor. The stepping motor, which is being activated by turning on the cut motor drive signal, rotates at a rotation speed of 500 pps (pulse per second) during the paper cutting operation. Down and maintain constant speed rotation with a pull-in frequency of 200 pps. At the same time, the cutter home position monitoring section starts, and then the cutter home position sensor that detects the cutter home position detects the cutter home position and outputs a detection signal (ON signal). Therefore, when the cutter home position sensor outputs a detection signal, the driving of the stepping motor is stopped in about 1 to 2 pulses, and the cut motor drive signal is also turned OFF.
[0004]
In other words, as the drive control of the conventional cutter mechanism, the stepping motor is slowed down before the cutter home position sensor detects the cutter home position, and the constant speed operation period at a pull-in frequency of about 200 pps is set in the home position monitoring section. I put it. This means that several pulses are required to stop the stepping motor that normally rotates (500 pps), whereas if the stepping motor stops after the required number of pulses, the cutter has passed the cutter home position sensor, This is because it will be out of the home position. This is also why the driving of the stepping motor is stopped by about 1 to 2 pulses when the cutter home position sensor outputs a detection signal. That is, since the home position detection range of the cutter by the cutter home position sensor is about 4 pulses in a reciprocating manner, the stepping motor must be stopped with 1 to 2 pulses after the home position is detected.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the stepping motor is operated at a low speed of about 200 pps, there is a problem that vibration is generated in the stepping motor and noise is generated. Such a problem becomes more prominent as the stepping motor becomes smaller. Further, when the stepping motor vibrates, it becomes easy to cause erroneous detection due to chattering in the cutter home position sensor. In this case, there is a problem that the cutter cannot be correctly positioned at the home position. Furthermore, conventionally, when the cutter home position sensor outputs a detection signal, the driving of the stepping motor is stopped in about 1 to 2 pulses. However, if the stepping motor is stopped suddenly in this way, the cutter mechanism itself vibrates. There is also a problem that the cutter may be out of the home position.
[0006]
An object of the present invention is to reduce noise when the driving of the cutter mechanism is stopped.
[0007]
Another object of the present invention is to accurately return the cutter to the home position.
[0008]
Still another object of the present invention is to realize the above object by using a small stepping motor.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a cutter mechanism for a printer, wherein the cutter body is disposed in a paper guide path in the printer, cuts the paper by sliding the movable blade with respect to the fixed blade, and one end connected to the movable blade. A cutter arm that causes the movable blade to slide relative to the fixed blade by receiving a driving force from the stepping motor activated based on the fulcrum and swinging the cutter arm provided on the cutter arm Detection piece that displaces with the sensor, a sensor that detects the detection piece of the cutter arm located in the home position area, and a stop that slows down and stops the operation of the stepping motor when the sensor detects the detection piece during operation of the stepping motor and means, stepping motor slowdown home position detection range of the cutter arm by the sensor Detecting piece before stops after is set wider than the slow-down pulse rate range that move. Here, the “cutter arm home position” has the same meaning as the “cutter home position” as a result, and the only difference is the specific detection position by the sensor.
[0010]
Therefore, even if the stepping motor rotating at the normal rotation speed required for the cutting operation is slowed down and stopped, the home position detection range of the cutter arm by the sensor is lower than the slowdown pulse number range of the stepping motor at this time. The cutter arm is not removed from the home position area because of the large width. Therefore, mosquito Ttaamu becomes possible sensor to the home position region starts slowing down of the stepping motor after detecting, whereby vibration during the stepping motor drive stop is depleted. Therefore, erroneous detection due to noise generation or sensor chattering is prevented. In addition, since it is not necessary to stop the stepping motor suddenly, a shock due to the stoppage of the stepping motor drive is not easily transmitted to the cutter mechanism such as a cutter arm, and the cutter mechanism is less likely to vibrate. Therefore, when the stepping motor drive is stopped, the cutter arm is unlikely to come off from the home position region.
[0011]
Further, as in the second aspect of the invention, the detection position of the sensor is such that the detection piece of the cutter arm can be detected before the center position of the cutter arm home position area more than the range of the number of slowdown pulses of the stepping motor. When the stepping motor is stopped, the cutter arm, that is, the movable blade of the cutter is surely positioned in the home position region even if the cutter arm is overrun due to inertia due to the stop of the driving of the stepping motor.
[0012]
Furthermore, “to set the home position detection range of the cutter arm by the sensor wider than the slowdown pulse number range of the stepping motor”, for example, as in the invention of claim 3 , the movable blade connecting end of the cutter arm The end on the opposite side may be extended and the detection piece provided on this end may be detected by the sensor. In this case, the home position detection range of the cutter arm by the sensor becomes wider as the end of the cutter arm opposite to the movable blade connecting end is extended longer.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a printer with a cutter mechanism, wherein the sheet conveying mechanism guides and conveys the sheet to a predetermined guide path, the printing unit disposed in the guide path, and the guide path. Since the cutter mechanism according to any one of 3 is provided, the cutter mechanism has the same action as the cutter mechanism according to claims 1 to 3 .
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The present embodiment is an example applied to a receipt printer built in a POS terminal or ECR.
[0015]
1 is a schematic side view showing a schematic structure of the printer, FIG. 2 is a detailed perspective view of the printer showing a state in which the conveyance path is opened, FIG. 3 is a detailed side view of the printer showing a cutter operation, and FIG. 4 is a detail of the cutter mechanism. It is a perspective view. First, the printer 1 of the present embodiment includes a lower frame 2 and an upper frame 3. The upper frame 3 can be opened and closed with respect to the lower frame 2. The lower frame 2 is provided with a platen 4 as a paper guide transport mechanism and a paper storage space 5, and a paper 6 held in a roll shape is stored and held in the paper storage space 5. One upper frame 3 is provided with a thermal head 7 as a printing unit and a cutter mechanism 8. When the upper frame 3 is closed, a guide path 9 for the paper 6 is formed. As a whole, the thermal head 7 can be brought into contact with the platen 4 with a predetermined pressure.
[0016]
Next, the cutter mechanism 8 includes a cutter body 12 including a fixed blade 10 and a movable blade 11 that slides relative to the fixed blade 10 as main components. The cutter body 12 is driven by using a stepping motor 13 as a drive source and a cutter arm 15 that swings around a fulcrum 14 in response to a driving force from the stepping motor 13 activated based on the activation signal. That is, a plate cam 16 that is rotationally driven by the stepping motor 13 is provided, and the cutter arm 15 is connected to the plate cam 16 as a driven node so as to constitute a cam mechanism having the plate cam 16 as a driving node. Accordingly, the cutter arm 15 drives the movable blade 11 fixed to the tip of the cutter arm 15 by turning the A position shown in FIG. Further, a sensor 17 is provided that is positioned in the home position area of the cutter arm 15 and detects a detection piece 15a provided at the end of the cutter arm 15 that does not drive the movable blade 11. The sensor 17 is a reflective optical sensor including a light emitting unit 17a and a light receiving unit 17b.
[0017]
FIG. 5 is a block diagram of electrical connection of each part. A stepping motor 18 as a drive source for transporting the paper 6 and a stepping motor 13 as a drive source for the cutter mechanism 8 are controlled by a thermal head 7 and a CPU 20, ROM 21 and RAM 22 connected via a bus line 19. The drive is controlled by the unit. That is, the CPU 20 executes various arithmetic processes according to the operation program written in the ROM 21 to centrally control each part, and typically drives and controls the thermal head 7 and the stepping motors 13 and 18 to print and print on the paper 6. The subsequent paper 6 is cut and a receipt is issued. More specifically, the control unit including the CPU 20 receives print data from a POS terminal (not shown) via the communication I / F 23 connected to the bus line 19 and stores the received print data in the image memory in the RAM 22. In the drawing area (both not shown). Then, the control unit mainly composed of the CPU 20 outputs a print signal to the thermal head driver 24 based on the print data developed in the drawing area, and outputs a drive signal to the motor driver 25. The printing signal and the drive signal are output synchronously. As a result, the stepping motor 18 is driven and the paper 6 is transported, and the thermal head driver 24 selectively energizes a number of heating elements (not shown) of the thermal head 7, thereby heating the energized heating elements. Thus, the thermal transfer printing is performed on the paper 6. Thereafter, the stepping motor 13 is activated to drive the cutter mechanism 8, and the printed paper 6 is cut and issued as a receipt.
[0018]
In such a printing operation, output signals from various sensors 26 arranged in the guide path 9 of the paper 6 are taken into the bus line 19 via the A / D converter 27 and sent to the CPU 20. The control unit having the CPU 20 as a main body performs label feed amount setting, jam detection, and the like based on the output signal from the sensor 26. Further, the output signal from the sensor 17 for detecting the detection piece 15a of the cutter arm 15 described above is also taken into the bus line 19 through the A / D converter 27 and used for detecting the home position of the cutter mechanism 8 in the CPU 20. Yes.
[0019]
Here, the driving stop process based on the home position detection of the cutter mechanism 8 will be described in detail. 6 is a schematic diagram of the sensor 17 indicating the home position detection range of the cutter arm 15 by the sensor 17 and the detection piece 15a of the cutter arm 15. FIG. 7 is a timing chart of various signals when the cutter mechanism 8 is stopped. As shown in FIG. 7, when the cutter mechanism 8 is driven, the stepping motor 13 is driven at 500 pps. Then, after the cutting operation of the paper 6 is performed, a 48-pulse cutter home position monitoring section continues. In this cutter home position monitoring section, the output signal of the sensor 17 is theoretically turned on after about 24 pulses after the home position monitoring is started. That is, the detection piece 15 a of the cutter arm 15 is detected by the sensor 17. The sensor 17 and the detection piece 15a of the cutter arm 15 at this time are in a state as shown in FIG. This point is referred to as D1 for convenience.
[0020]
Upon receiving an ON signal indicating that the detection piece 15a of the cutter arm 15 has been detected from the sensor 17, the CPU 20 instructs the motor driver 25 to give a slow-down command for the stepping motor 13 (stopping means). As a result, the stepping motor 13 completes the slowdown with three pulses of D1 (430 pps), D2 (340 pps), and D3 (200 pps), and the driving is completely stopped at the time corresponding to the D4 pulse. During this time, the sensor 17 and the detection piece 15a of the cutter arm 15 transition to the states shown in FIGS. 6B to 6D and are held in the state shown in FIG. As is apparent from FIG. 6 (e), the detection piece 15 a of the cutter arm 15 when driving is stopped does not deviate from the home position detection range of the cutter arm 15 by the sensor 17 at all. That is, in the present embodiment, the home position detection range (see FIG. 6) of the cutter arm 15 by the sensor 17 is set wider than the slow-down pulse number range (see FIG. 7) of the stepping motor 13. Accordingly, even if the stepping motor 13 rotating at the normal rotational speed necessary for the cutting operation is slowed down and stopped, the cutter arm 15 is moved by the sensor 17 more than the slowdown pulse number range of the stepping motor 13 at this time. Since the home position detection range is wide, the cutter arm 15 does not deviate from the home position. Thereby, after the sensor 17 detects the home position area of the cutter arm 15 (see FIG. 6A), it becomes possible to start slowing down the stepping motor 13 (see FIG. 7). Therefore, it is not necessary to rotate the stepping motor 13 at a low speed when the driving of the stepping motor 13 is stopped, and the vibration can be drastically reduced. Therefore, erroneous detection due to noise generation or chattering of the sensor 17 is reliably prevented.
[0021]
Further, in the present embodiment, the detection of the sensor 17 so that the detection piece 15a of the cutter arm 15 can be detected more than the range of the slowdown pulse number of the stepping motor 13 relative to the center position of the home position area of the cutter arm 15. The position is positioned. That is, when the stepping motor 13 is stopped, the detection piece 15a of the cutter arm 15 is held in the state of FIG. 6E with respect to the sensor 17, but at this time, the cutter arm 15 is in the center of its actual home position. Located in position. Therefore, even if overrun due to inertia occurs in the cutter arm 15 due to the stop of the driving of the stepping motor 13, the cutter arm 15, that is, the movable blade 11 of the cutter unit 12, is surely positioned at the actual home position.
[0022]
Further, in the present embodiment, as is apparent from FIG. 3, the detection piece 15 a is provided at the position where the stroke of the cutter arm 15 is the largest, and this is detected by the sensor 17 as the home position. Therefore, it becomes easy to set the home position detection range of the cutter arm 15 by the sensor 17 wider than the slowdown pulse number range of the stepping motor 13.
[0023]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, even if the stepping motor rotating at the normal number of rotations necessary for the cutting operation is slowed down and stopped driving, the stepping motor slowdown pulse number range at this time Since the home position detection range of the cutter arm by the sensor is wide, it is possible to prevent the cutter arm from being detached from the home position. For this reason, without rotating the stepping motor at a low speed, for example, even if the stepping motor is slowed down and stopped after detecting that the cutter arm is located in the home position region, Can be positioned in the home position area. Therefore, generation of noise due to low-speed rotation of the stepping motor and erroneous detection due to sensor chattering can be prevented, and the cutter arm, that is, the movable blade of the cutter can be reliably positioned at the home position. In addition, since it is not necessary to stop the stepping motor suddenly, it is possible to make it difficult to transmit a shock caused by stopping the driving of the stepping motor to the cutter mechanism such as the cutter arm. It can be reliably positioned at the home position.
[0024]
Further, since the slowdown of the stepping motor is started after the sensor detects that the cutter arm is located in the home position region, the vibration when the stepping motor driving is stopped can be drastically reduced. Accordingly, it is possible to prevent erroneous detection due to noise generation or sensor chattering, and to reliably position the cutter arm, that is, the movable blade of the cutter, at the home position.
[0025]
Further, as in the second aspect of the present invention, when the detection position of the sensor is positioned before the center position of the cutter arm home position more than the range of the number of slowdown pulses of the stepping motor, the driving of the stepping motor is stopped. Even if an overrun due to inertia occurs in the cutter arm, the cutter arm, that is, the movable blade of the cutter can be reliably positioned at the home position.
[0026]
Furthermore, as in the invention described in claim 3 , when the end of the cutter arm opposite to the movable blade connecting end is extended and the detection piece provided at this end is detected by the sensor, Since the home position detection range of the cutter arm by the sensor can be expanded, it is easy to set this range wider than the range of the number of slowdown pulses of the stepping motor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view showing an outline of a printer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed perspective view of the printer showing a state in which a conveyance path is opened.
FIG. 3 is a detailed side view of the printer showing a cutter operation.
FIG. 4 is a detailed perspective view of a cutter mechanism.
FIG. 5 is a block diagram of electrical connection of each part.
FIG. 6 is a schematic diagram of a sensor indicating a home position detection range of the cutter arm by the sensor and a detection piece of the cutter arm.
FIG. 7 is a timing chart of various signals when driving of the cutter mechanism is stopped.
FIG. 8 is a timing chart of various signals when the cutter mechanism is stopped as an example of the prior art.
[Explanation of symbols]
1 Printer 4 Paper transport mechanism (platen)
7 Printing section (thermal head)
6 Paper 9 Guide path 10 Fixed blade 11 Movable blade 12 Cutter body 13 Stepping motor 14 Supporting point 15 Cutter arm 17 Sensors D0 to D3 Stepping motor slowdown pulse number range

Claims

プリンタにおける用紙の案内経路に配置され、固定刃に対する可動刃の摺動によって前記用紙をカットするカッタ本体と、
前記可動刃に一端が連結され、起動信号に基づいて起動したステッピングモータからの駆動力を受けて支点を中心に揺動することで前記可動刃に前記固定刃に対する摺動動作をさせるカッタアームと、
前記カッタアームに設けられてこのカッタアームの揺動に伴い変位する検出片と、
ホームポジション領域に位置する前記カッタアームの前記検出片を検出するセンサと、
前記ステッピングモータの動作中、前記センサが前記検出片を検出すると前記ステッピングモータの動作をスローダウンさせて停止する停止手段と、
を備え、前記センサによる前記カッタアームのホームポジション検出範囲を前記ステッピングモータがスローダウンしてから停止するまでに前記検出片が移動するスローダウンパルス数範囲よりも広く設定したことを特徴とするプリンタのカッタ機構。A cutter body that is disposed in a paper guide path in the printer and cuts the paper by sliding the movable blade with respect to the fixed blade;
A cutter arm having one end connected to the movable blade and receiving a driving force from a stepping motor activated based on an activation signal, and swinging about a fulcrum to cause the movable blade to slide relative to the fixed blade ; ,
A detection piece provided on the cutter arm and displaced in accordance with the swing of the cutter arm;
A sensor for detecting the detection piece of the cutter arm located in a home position region;
During operation of the stepping motor, and stopping means before Symbol sensor stops slowing down the operation of the stepping motor and detect the detection piece,
A home position detection range of the cutter arm by the sensor is set wider than a range of slowdown pulse numbers in which the detection piece moves from when the stepping motor slows down until it stops. Cutter mechanism.

カッタアームのホームポジション領域中央位置よりもステッピングモータのスローダウンパルス数範囲以上手前でカッタアームの検出片を検出することができるようにセンサの検出位置を位置させたことを特徴とする請求項１又は２記載のプリンタのカッタ機構。2. The detection position of the sensor is positioned so that the detection piece of the cutter arm can be detected before the center position of the home position area of the cutter arm is more than the slowdown pulse number range of the stepping motor. Or the cutter mechanism of the printer of 2.

カッタアームの可動刃連結端と反対側の端部を延出させ、この端部に検出片を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のプリンタのカッタ機構。The printer cutter mechanism according to claim 1 or 2 , wherein an end portion of the cutter arm opposite to the movable blade connecting end is extended, and a detection piece is provided at the end portion.

用紙を所定の案内経路に案内搬送する用紙搬送機構と、
前記案内経路に配置された印字部と、
前記案内経路に配置された請求項１ないし３の何れか一記載のカッタ機構と、を具備することを特徴とするカッタ機構付きプリンタ。A paper transport mechanism for guiding and transporting the paper to a predetermined guide route;
A printing unit disposed in the guide route;
A printer with a cutter mechanism, comprising: the cutter mechanism according to any one of claims 1 to 3 disposed in the guide path.