JP3643730B2 - Cutting printer - Google Patents

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JP3643730B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はカッティングプリンタに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、この種の装置は例えば特開平6−183081号公報に示されている。この公報によると、使用者により、紙が載置部上に載置される。そして、アームが載置部の上方に設けられ、紙の縦方向に移動可能に構成されている。印刷ヘッドとカッタがアームに設けられ、紙の横方向に移動可能に構成されている。
【0003】
印刷ヘッドは、紙の横方向および縦方向に移動しながら、紙に所定の印刷をさせる。その後、カッタは、紙の横方向および縦方向に移動しながら、紙を所定の形状に切断する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この様に、従来の装置では、使用者が載置部に紙を1枚ずつセット(並べて、位置決めする)する手間がかかる第1の欠点がある。この欠点を解消するために図9の断面図に示す様に、本発明者は、印刷ヘッド101とカッタ102を保持するキャリッジ(図示せず)を設け、キャリッジを紙103の横方向に移動させる。そして、紙103を縦方向へ移動させるための送り機構104を設けた。
【0005】
しかし、カッタ102の刃105が紙103を所定の形状に切断すると、紙103の腰(強度)が弱くなり、紙103が浮き上がって(図9のA部を参照)、紙詰りする第2の欠点がある。この欠点を解消するために、本発明者は、カッタ102をアップ、ダウンさせ、紙103にミシン目を入れ、紙103の強度を増強した。しかし、カッタ102をアップ、ダウンさせる事による、騒音の増大および切断動作の低速化という第3の欠点が生じる。
【0006】
故に、本発明はこの様な従来の欠点を考慮して、被印刷物をセットし易く、切断中に被印刷物を搬送し易く、切断中の騒音が低い、カッティングプリンタを提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の本発明では、被印刷物を印刷する印刷ヘッドと、印刷された前記被印刷物を所定の形状に切る刃部が設けられたカッタと、前記刃部の高さを可変させる移動機構とを備え、前記移動機構は、前記被印刷物に対して、前記刃部による切込み深さを可変にすべく、構成されたカッティングプリンタにおいて、
制御部を設け、前記刃部が前記被印刷物の厚さに対して全部の深さにて切込み、次に中間の深さにて切込み、前記各切込み動作を交互に連続して行う様に、前記制御部は前記移動機構を制御する。
【0008】
請求項2の本発明では、前記刃部が第1所定時間だけ全部の深さにて切込み、第2所定時間だけ中間の深さにて切込む様に、前記制御部は前記移動機構を制御する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下に、図1ないし図7に従い、本発明の実施の形態に係るカッティングプリンタ1を説明する。図1はカッティングプリンタ1の斜視図、図2はカッティングプリンタ1の要部断面図(フルカットの状態)、図3のカッティングプリンタ1の要部断面図(ハーフカットの状態)、図4はカッティングプリンタ1に用いられるカッタの断面図、図5はカッティングプリンタ1に用いられる移動機構の正面図(カッタがアップの位置)、図6は上記移動機構の正面図(カッタがダウンの位置)、図7はカッティングプリンタ1のブロック図である。
【0013】
これらの図に於て、本体2は例えば、左側体3と、右側体4と、上体5と、下体6等とから構成されている。左側体3と右側体4は、例えば、共に箱状に形成されている。上体5は、離れて位置する左側体3および右側体4を固定する様に構成されている。下体6は、左側体3および右側体4を固定する様に、構成されている。
【0014】
排紙皿7は例えば上方が開放した略凹状に形成され、下体6の前面側に、着脱自在に取付けられている。給紙皿8も同様に、例えば上方が開放した略凹状に形成され、下体6の後面側に、着脱自在に取付けられている。
【0015】
キャリッジ9は例えばプラスチックから成り、上方が開放した略凹状に形成されている。キャリッジ9の後方側には、軸受けが形成され、軸10は上記軸受けに挿入されている。軸10の両端は各々、左側体3および右側体4に固定されている。キャリッジ9は被印刷物11の上方に位置すべく配置されている。
【0016】
駆動ベルト(図示せず)はループ状に形成され、軸10と略平行に位置する様に設けられ、かつ、歯車(図示せず)は駆動ベルトの内歯と噛合って設けられている。歯車に形成された孔に、キャリッジモータ(図示せず)の軸が挿入され固定されている。
【0017】
キャリッジ9の後面側の適所は駆動ベルトに固定され、キャリッジモータが回転する事により、キャリッジ9は主走査方向(軸10の長軸に沿う方向)に移動する。この様に、キャリッジ9と、軸10と、駆動ベルトと、歯車と、キャリッジモータ等により、キャリッジ送り機構12が構成されている。
【0018】
容器13は例えば箱状に形成され、キャリッジ9に固定されている。4個のインクタンク(図示せず)は容器13内に配置されている。4個のインクタンクには各々、例えば、黒色インクと、イエローインクと、マジェンタインクと、シアンインクが充填されている。
【0019】
印刷ヘッド14a、14b、14c、14dは、例えば直方体状のものであり主走査方向に、互いに離れて位置している。各印刷ヘッド14a〜14dは、例えば各々、副走査方向(軸10の長軸に直交する方向)に沿って64個のオリフィス(図示せず)が形成されている。各オリフィスの途中の側壁には各々、圧電素子(図示せず)が設けられ、各オリフィスの先端は絞られ、64個のオリフィス毎に各入口部(合計4個)が設けられている。4個の入口部は各々、チューブを介して、黒色インクタンクと、イエローインクタンクと、マジェンタインクタンクと、シアンインクタンクに接続されている。
【0020】
印刷ヘッド14a〜14dは、容器13の下部に固定され、キャリッジ9の底面には開口部が形成されている。印刷ヘッド14a〜14dに設けられた各オリフィスから、インクは適宜、上部開口部を通り、被印刷物11上に吐出される様に構成されている。
【0021】
カッタ15に於て、上ホルダ16は上部にフランジ部17を備えた略円筒状に形成されている(図4を参照)。下ホルダ18は上方に開放した凹状に形成され、下部に孔19が形成され、上ホルダ16にネジ止めされている。
【0022】
中ホルダ20は略円筒状に形成され、Oリング21により上ホルダ16の内面とシールされ、上ホルダ16にネジ止めされている。押圧ピン22はスプリングピン23により、中ホルダ20の内面に固定されている。
【0023】
マグネット24は押圧ピン22の底面に当接して配置され、ピポットベアリング25はマグネット24の底面に当接して配置されている。軸部26は、上端が鋭角に形成され、下端に刃部27が形成されている。軸部26の上端はピポットベアリング25に挿着されている。
【0024】
上ホルダ16の下端近傍には、孔部28が形成されている。ベアリング29は孔部28内に固定されている。軸部29の下端近傍はベアリング29に挿着されている。刃部27は下ホルダ18の孔19を貫通し、下ホルダ18の底面から所定の距離だけ突出している。これらの上ホルダ16と、中ホルダ20と、下ホルダ18により、ホルダ15aが構成されている。
【0025】
この様に、軸部26は、上端がピポットベアリング25に挿着され、下端近傍がベアリング29に挿着される事により、円周方向(C1C2方向)に自在に回転する様に構成されている。その結果、刃部27の刃先は被印刷物11の切取線に沿って前進し、切断する様に構成されている。また、中ホルダ20を上ホルダ16に対し適切な量だけネジ回す事により、刃部27の突出量を簡単に調整できる。
【0026】
次に、図5に従い、移動機構30を説明する。図5に於て、固定台31はキャリッジ9(図5では図示せず)に固定されている。ソレノイド32は固定台31上に固定されている。ピン33はソレノイド32に対し、上下方向(B1B2方向)に移動可能に設けられている。
【0027】
可動体34は左部35と、それにつながる中央部36と、中央部36につながる右部37等から構成されている。左部35は略コ字状に形成され、固定台31に固定されたガイド38に案内されている。中央部36は、介在部材を介して、ピン33に接続されている。
【0028】
右部37は、略L字状に形成され、カッタ15のフランジ部17を保持している。右部37は固定台31の適所に案内されている。バネ39は、右部37に形成された突起部と、固定台31に形成された突起部との間に設けられている。このバネ39により、可動体34は常時、上方向(B2方向)へ力が加えられている。
【0029】
この構成にて、移動機構30のソレノイド32に所定の電圧が印加される(オンする)と、ソレノイド32が可動体34を引張る。その結果、可動体34に固定されたカッタ15は下方に移動し、刃部27は下方(図5のB1方向)に移動(ダウン)する。
【0030】
また、ソレノイド32への電圧が印加されないと(オフする)、バネ39が可動体34を上方に引張り、刃部27は上方(図5のB2方向)へ移動(アップ)する。この様に、移動機構30に所定の電圧を印加し、刃部27を下方に移動し、キャリッジ9を移動させる事により、カッタ15は被印刷物11を切断する。
【0031】
上述の様に、移動機構30は、ソレノイド32と、ソレノイド32に接続された可動体34等を備え、可動体34はカッタ15を保持している。そして、ソレノイド32への印加電圧がない時、カッタ15の刃部27は上方(アップ)に位置している(図5を参照)。
【0032】
ソレノイド32へ、比較的小さい第1印加電圧が加わると、ソレノイド32は比較的小さい第1距離だけ、可動体34を引張る、その結果、可動体34に固定されたカッタ15は下方に移動し、刃部27は被印刷物11の厚さに対して、中間の深さにて切込む(これをハーフカットと呼び、図3に示す)。
【0033】
また、ソレノイド32へ、比較的大きい第2印加電圧が加わると、ソレノイド32は、比較的大きい第2距離だけ、可動体34を引張る、その結果、可動体34に固定されたカッタ15は下方に移動し、刃部27は被印刷物11の厚さに対して、全部の深さにて切込む(これをフルカットと呼び、図2に示す)。
【0034】
この様に、ソレノイド32への印加電圧を可変する事により、カッタ15の刃部27の高さが可変される様に、移動機構30は構成されている。即ち、刃部27による切込み深さ(ハーフカットやフルカットの事)を可変にすべく、移動機構30は構成されている。
【0035】
図2に示す様に、駆動ローラ40は長尺の円柱状に形成され、下体6の適所に設けられた開口部41の下方に設けられている。駆動ローラ40に設けられた軸は第1歯車(共に図示せず)の孔に挿入され、固定されている。搬送モータの軸は第2歯車(共に図示せず)の孔に挿入され、固定されている。第1歯車と第2歯車は噛合う様に配置されている。
【0036】
対向ローラ42は長尺の円柱状に形成され、開口部41の上方に設けられている。これらの駆動ローラ40と、第1歯車と、第2歯車と、搬送モータと、対向ローラ42等により、搬送手段43が構成されている。
【0037】
この様に、搬送手段43の搬送モータが通電されると、駆動ローラ40は回転する。カッタ15は搬送方向(副走査方向)に対して略定位置に維持され、被印刷物11は、搬送手段43により搬送されつつ、刃部27により切られる。
【0038】
次に、図2と図3と図5と図6に示す様に、印刷ヘッド14a〜14dおよびカッタ15の下方に位置する様に、略平坦な載置体44は、下体6の適所に形成されている。載置体44は、被印刷物11を載置するためのものである。
【0039】
第1溝45は、カッタ15に設けられた刃部27の下方に位置する様に、載置体44に形成されている。例えば、下体6を金属板で構成し、第1溝45は上方が開放した略凹状になる様に、曲げ加工又は絞り加工等により、形成される。
【0040】
この様に、第1溝45は、所定の幅を持ちながら、走査方向(軸10に沿う方向)に長尺なものとして、形成されている。また、上述した様に、カッタ15を支持するキャリッジ9も走査方向に移動する。従って、切断時には、カッタ15の刃部27は、第1溝45の延在方向(即ち走査方向)に沿って、かつ、第1溝45の上空を移動する事になる。その結果、第1溝45は、刃部27の逃げ(当接しないこと)となる。
【0041】
また、望しくは、緩衝体46が設けられる。緩衝体46は、例えばゴム等の弾性体から成り、第1溝45内に内接する様に、配置されている。緩衝体46は、第1溝45の延在方向に沿うべく、長尺に形成されている。
【0042】
第2溝47は、刃部27の下方に位置する様に、上方が開放した略凹状になる様に、緩衝体46に形成されている。この様に、第2溝は、所定の幅を持ちながら、走査方向に長尺なものとして、形成されている。従って、切断時には、カッタ15の刃部27は、第2溝47の延在方向に沿って、かつ、第2溝47の上空を移動する。
【0043】
その結果、第2溝47は、刃部27の逃げ(当接しないこと)となる。また、緩衝体46の幅は、カッタ15に設けられたホルダ15aの幅と同程度に形成され、緩衝体46は、ホルダ15aに対向する位置に配置されている。
【0044】
この構成により、切断時に、カッタ15が下方に移動(ダウン)した時、カッタ15のホルダ15aの底面は、被印刷物11を介して、緩衝体46の表面に当接する。その結果、緩衝体46が、当接した時の力を緩衝する事により、当接時の騒音を低減する事が出来る。
【0045】
次に、主に図7のブロック図に従い、カッティングプリンタ1の電気的構成を説明する。制御部48は例えば、マイクロコンピュータ等から成る。紙センサ49は印刷ヘッド14a〜14dの後方に配置され、被印刷物11の先端を検知するものである。操作部50は例えば電源スイッチ等が設けられている。使用者が電源スイッチを押すと、印刷命令信号が制御部48へ入力され、切断命令信号が制御部48へ入力される。
【0046】
メモリ51は、例えば、印刷データとカットデータを記憶するRAM等から成る。パソコン52はインターフェース53を介して、制御部48に接続されている。CD−ROM54は必要に応じて、パソコン52に装着されている。制御部48は、上記紙センサ49と、操作部50と、メモリ51と、インターフェース53と、キャリッジ送り機構12と、搬送手段43と、印刷ヘッド14a、14b、14c、14dと、移動機構30に各々、接続されている。以上の部品により、カッティングプリンタ1が構成されている。
【0047】
次に、図1ないし図8に従い、カッティングプリンタ1の動作を説明する。図8はカッティングプリンタ1の主要動作を示すフローチャートである。これらの図に於て、使用者は最初に、例えば給紙皿8上に、複数の被印刷物11を収容する。
【0048】
そして使用者は、カッティングプリンタ1に設けられた電源プラグを室内の電源コンセント(共に図示せず)に挿入する。次に使用者は、操作部50に設けられた電源スイッチを押すと、動作が開始する。
【0049】
制御部48は、搬送手段43の搬送モータを通電させ、被印刷物11を搬送させる(前進させる)。紙センサ49が被印刷物11の先端を検知し、被印刷物11は更に前進する。この時、カッタ15の刃部27は上方(B2方向)に位置している。被印刷物11が所定の位置(ホームポジション)まで前進すると、制御部48は上記搬送モータの通電を停止する(図8のS1)。
【0050】
そして制御部48はパソコン52より印刷データを取り込む(図8のS2)。また、パソコン52よりメモリ51へ、印刷データを読込んだ後に、メモリ51から、印刷データを取り込んでも良い。
【0051】
次に制御部48は、1行をプリントする(図8のS3)。即ち制御部48は、キャリッジ送り機構12に設けられたキャリッジモータを通電させ、キャリッジ9を主走査方向(軸10の長軸に沿う方向)の左端から右端へ移動させる。制御部48は、各印刷ヘッド14a〜14dに設けられた各圧電素子に対し電圧を印加し、例えば1440dpiの高解像度にて、インク液を適宜吐出させ、1行目の印刷を行う。
【0052】
そして制御部48は印刷データが終了したか否かを判定する(図8のS4)。仮に、印刷データが終了していなければ、制御部48は上記判定を否定する。次に制御部48は1行分だけ紙送りし(図8のS5)、再び、1行分だけ印刷させる(図8のS3)。この様に、上記動作(S3とS4とS5)を繰り返す事により、印刷データに従う所定の印刷を行わせ、印刷動作を終了する。上述の様に、印刷時に於て、制御部48は、搬送手段43をして、被印刷物11を搬送させる。
【0053】
次に制御部48は、搬送手段43をして、被印刷物11をホームポジションに戻らせる(図8のS6)。即ち制御部48は、搬送手段43の搬送モータを逆電圧に通電させ、上述の印刷動作開始直前(図8のS1)までの位置(ホームポジション)に、被印刷物11を戻す。これは、印刷した位置と、これから、カットする位置を一致させるための動作である。
【0054】
そして、制御部48は、パソコン52より、カットデータを読込む(図8のS7)。カットデータとは、カッタ15の刃部27をアップさせるか又はダウンさせるかを指示する信号と、座標とから成る。場合によっては、パソコン52からメモリ51へ、カットデータを一度記憶させ、制御部48は該記憶されたカットデータを読込んでも良い。また、印刷が終了する迄に、カットデータを読込んでも良い。そして制御部48は、読込んだカットデータに従い、キャリッジ9および搬送手段43を動作させる(図8のS8)。
【0055】
次に制御部48は、カッタ15の刃部27の現在位置が、読込んだカットデータに於ける、カッタダウンの位置か否かを判定する(図8のS9)。制御部48はS9を否定すれば、S8とS9の動作を繰り返す。そして刃部27の現在位置がカッタダウンの位置に到達した場合、制御部48はS9を肯定する。
【0056】
そして制御部48は、カッタ15をダウンさせる(図8のS10)。即ち制御部48は、移動機構30に設けられたソレノイド32に対し、例えば、比較的大きい第2印加電圧を加える。その結果、カッタ15は下方に移動し、刃部27は被印刷物11の厚さに対して、全部の深さにて切込む(フルカットであり、図2を参照)。また制御部48は、S10の動作開始と共に、タイマー(図示せず)により、経過時間の測定を開始する。
【0057】
次に制御部48は、刃部27を全部の深さに切り込ませた状態(フルカット)に於て、カットデータに従い、キャリッジ9および搬送手段43を動作させる(図8のS11)。この様にして、被印刷物11は、ホルダ15aの底面と、緩衝体46の表面に挟まれながら、搬送手段43により、紙送りされる。そして、刃部27は被印刷物11の1部を切断する。
【0058】
そして制御部48は、刃部27の現在位置が、カットデータに於けるアップ位置か否かを判定する(図8のS12)。もしも制御部48は、S12を否定すれば制御部48は、カッタ15がダウンしてから(図8のS10)、第1所定時間が経過したか否かを判定する(図8のS13)。
【0059】
もしも制御部48はS13を否定すれば、S11とS12とS13の動作を繰り返す。この様にして、制御部48は、刃部27をして、第1所定時間だけ、被印刷物11を全部の深さにて、切込ませる(フルカット)。
【0060】
次に第1所定時間が経過すると、制御部48はS13を肯定し、カッタ圧が大か否かを判定する(図8のS14)。上述の説明では、制御部48はソレノイド32に対し、比較的大きい第2印加電圧が加えられ、カッタ15をダウンさせる圧力は大きいので、制御部48はS14を肯定する。
【0061】
そして制御部48は、カッタ15をダウンさせる圧力を小さくする(図8のS15)。即ち、制御部48はソレノイド32に対し比較的小さい第1印加電圧を加える。その結果、カッタ15はフルカット時に比べ、上方にわずかに移動する。そして、刃部27は被印刷物11の厚さに対して、中間の深さにて切込む(ハーフカットであり、図3を参照)。また制御部48は、S15の動作開始と共に、タイマーが測定した経過時間をリセットする(図8のS16)。
【0062】
次に制御部48は、上述したS11の直前に戻り、S11とS12とS13の動作を繰り返す。この様にして、制御部48は、刃部27をして、第2所定時間だけ、被印刷物11を中間の深さだけ、切込ませる(ハーフカットであり、図3を参照)。
【0063】
そして、第2所定時間が経過すると、制御部48はS13を肯定し、カッタ圧が大か否かを判定する(図8のS14)。上述の説明では、ソレノイド32には、比較的小さい第1印加電圧が加えられているので、制御部48はS14を否定する。
【0064】
次に制御部48は、カッタ15の圧力を大きくさせ(S17)、刃部27を全部の深さに切り込ませた状態で、被印刷物11を切る(フルカットであり、図2を参照)。この様に、制御部48は、第1所定時間だけ、全部の深さにて切込む。
【0065】
即ち、刃部27が被印刷物11の厚さに対して全部の深さにて、第1所定時間だけ、被印刷物11を切込み(フルカット)、刃部27が中間の深さにて、第2所定時間だけ、被印刷物11を切込み(ハーフカット)、これらの各動作を交互に連続して行う様に、制御部48は移動機構30を制御する。
【0066】
この様に、フルカットとハーフカットを繰り返して時間が経過すると、制御部48は、カッタアップ位置か否かの判定を肯定する(図8のS12)。そして制御部48は、ソレノイド32への通電を停止させ、カッタ15をアップさせ(図5のB2方向)、刃部27を被印刷物11からアップさせる(図8のS18)。
【0067】
次に制御部48は、カットデータが終了か否かを判定する(図8のS19)。もしも、カットデータが終了していなければ、制御部48はS19を否定し、S8の直前までの動作に戻る。
【0068】
この様にして、制御部48は、S8からS19までの動作を繰り返し、被印刷物11に対し、所定の形状にて切る。そして、制御部48は、カットデータを終了したと判定し(図8のS19)、印刷動作および切断動作を終了する。次に制御部48は、搬送手段43に設けられた搬送モータを通電させる。その結果、駆動ローラ40は回転し、被印刷物11は更に前進し、排紙皿7へ収容され、一連の動作を終了する。
【0069】
【発明の効果】
請求項1の本発明では、刃部が被印刷物の厚さに対して全部の深さにて切込み
次に中間の深さにて切込み、各切込み動作を交互に連続して行う様に、制御部は移動機構を制御する構成とする。この様に、刃部が全部の深さにて切込み(フルカット)と、中間の深さにて切込む(ハーフカット)を交互に連続して行うので刃部は常に被印刷部の中に存在する。従って、従来の様に、カッタをアップ、ダウンさせる事により、カッタと被印刷物が衝突する時の騒音を低下させる事ができる。また、請求項2の本発明では上述の様に、フルカットとハーフカットを連続して行うので、従来の様なカッタのアップ、ダウン方式に比べて、切断作業の高速化を実現できる。
【0070】
請求項2の本発明では、刃部が第1所定時間だけ全部の深さにて切込み、第2所定時間だけ中間の深さにて切込む様に、制御部は移動機構を制御する構成とする。この様に、第2所定時間だけ、刃部は中間の深さにて、被印刷物を切込む。その結果、第2所定時間だけ、切込まれた部分(即ち切り残し部分)は、正確に所定の長さのものが得られる。従って、使用者が上記切り残し部分を手で切り裂く場合、他の部分を破る事なく、所定の形状にて、正確に切断する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るカッティングプリンタ1の斜視図である。
【図2】上記カッティングプリンタ1の要部断面図である(フルカットの状態を示す)。
【図3】上記のカッティングプリンタ1の要部断面図である(ハーフカットの状態を示す)。
【図4】上記カッティングプリンタ1に用いられるカッタ15の断面図である。
【図5】上記カッティングプリンタ1に用いられる移動機構30の正面図(カッタ15が上方に位置している状態を示す)である。
【図6】上記移動機構30の正面図(カッタ15が下方に位置している状態を示す)である。
【図7】上記カッティングプリンタ1のブロック図である。
【図8】上記カッティングプリンタ1の主要動作を示すフローチャートである。
【図9】本発明の比較例を示すカッティングプリンタの要部断面図である。
【符号の説明】
11 被印刷物
14a、14b、14c、14d 印刷ヘッド
15 カッタ
27 刃部
30 移動機構
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cutting printer.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of apparatus is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-183081. According to this publication, the paper is placed on the placement portion by the user. An arm is provided above the placement unit and is configured to be movable in the vertical direction of the paper. A print head and a cutter are provided on the arm and configured to be movable in the horizontal direction of the paper.
[0003]
The print head performs predetermined printing on the paper while moving in the horizontal and vertical directions of the paper. Thereafter, the cutter cuts the paper into a predetermined shape while moving in the horizontal and vertical directions of the paper.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional apparatus has the first drawback that it takes time for the user to set (arrange and position) the sheets one by one on the placing portion. In order to eliminate this drawback, as shown in the sectional view of FIG. 9, the present inventor provided a carriage (not shown) for holding the print head 101 and the cutter 102 and moved the carriage in the lateral direction of the paper 103. . A feeding mechanism 104 for moving the paper 103 in the vertical direction is provided.
[0005]
However, when the blade 105 of the cutter 102 cuts the paper 103 into a predetermined shape, the stiffness (strength) of the paper 103 is weakened, the paper 103 is lifted (see section A in FIG. 9), and the second paper jam occurs. There are drawbacks. In order to eliminate this drawback, the present inventor has raised and lowered the cutter 102 and perforated the paper 103 to enhance the strength of the paper 103. However, when the cutter 102 is moved up and down, there is a third drawback that noise is increased and the cutting speed is reduced.
[0006]
Therefore, the present invention provides a cutting printer in consideration of such conventional drawbacks, which facilitates setting of the printed material, facilitates conveyance of the printed material during cutting, and reduces noise during cutting.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In this invention of Claim 1, the printing head which prints a to-be-printed material, the cutter provided with the blade part which cuts the printed said to-be-printed material to a defined shape, The moving mechanism which varies the height of the said blade part, In the cutting printer configured to make the cutting depth by the blade portion variable with respect to the substrate,
A control unit is provided, so that the blade portion cuts at all depths with respect to the thickness of the substrate, and then cuts at an intermediate depth, so that the respective cutting operations are performed alternately and continuously, The control unit controls the moving mechanism.
[0008]
In the present invention of claim 2, the control unit controls the moving mechanism so that the blade portion cuts at a full depth for a first predetermined time and cuts at an intermediate depth for a second predetermined time. To do.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The cutting printer 1 according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a perspective view of the cutting printer 1, FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part of the cutting printer 1 (full cut state), a cross-sectional view of the main part of the cutting printer 1 of FIG. 3 (half-cut state), and FIG. 5 is a cross-sectional view of a cutter used in the printer 1, FIG. 5 is a front view of a moving mechanism used in the cutting printer 1 (the cutter is in an up position), and FIG. 6 is a front view of the moving mechanism (a position in which the cutter is down). 7 is a block diagram of the cutting printer 1.
[0013]
In these drawings, the main body 2 includes, for example, a left side body 3, a right side body 4, an upper body 5, a lower body 6, and the like. Both the left side body 3 and the right side body 4 are formed in a box shape, for example. The upper body 5 is configured to fix the left side body 3 and the right side body 4 that are located apart from each other. The lower body 6 is configured to fix the left side body 3 and the right side body 4.
[0014]
The paper discharge tray 7 is formed in, for example, a substantially concave shape with the top opened, and is detachably attached to the front side of the lower body 6. Similarly, the sheet feeding tray 8 is formed, for example, in a substantially concave shape with the upper part open, and is detachably attached to the rear surface side of the lower body 6.
[0015]
The carriage 9 is made of plastic, for example, and is formed in a substantially concave shape with the upper part opened. A bearing is formed on the rear side of the carriage 9, and the shaft 10 is inserted into the bearing. Both ends of the shaft 10 are fixed to the left side body 3 and the right side body 4, respectively. The carriage 9 is arranged to be positioned above the substrate 11.
[0016]
A drive belt (not shown) is formed in a loop shape and is provided so as to be positioned substantially parallel to the shaft 10, and a gear (not shown) is provided in mesh with the internal teeth of the drive belt. A shaft of a carriage motor (not shown) is inserted and fixed in a hole formed in the gear.
[0017]
An appropriate position on the rear surface side of the carriage 9 is fixed to the drive belt, and the carriage 9 is moved in the main scanning direction (direction along the long axis of the shaft 10) by rotating the carriage motor. As described above, the carriage 9, the shaft 10, the drive belt, the gears, the carriage motor, and the like constitute the carriage feed mechanism 12.
[0018]
The container 13 is formed in a box shape, for example, and is fixed to the carriage 9. Four ink tanks (not shown) are arranged in the container 13. Each of the four ink tanks is filled with, for example, black ink, yellow ink, magenta ink, and cyan ink.
[0019]
The print heads 14a, 14b, 14c, and 14d have, for example, a rectangular parallelepiped shape and are separated from each other in the main scanning direction. Each of the print heads 14a to 14d has, for example, 64 orifices (not shown) formed in the sub-scanning direction (a direction orthogonal to the long axis of the shaft 10). Each side wall of each orifice is provided with a piezoelectric element (not shown), the tip of each orifice is squeezed, and each inlet portion (a total of four) is provided for every 64 orifices. Each of the four inlets is connected to a black ink tank, a yellow ink tank, a magenta ink tank, and a cyan ink tank via tubes.
[0020]
The print heads 14 a to 14 d are fixed to the lower portion of the container 13, and an opening is formed on the bottom surface of the carriage 9. From each orifice provided in the print heads 14a to 14d, ink is appropriately discharged through the upper opening and discharged onto the substrate 11.
[0021]
In the cutter 15, the upper holder 16 is formed in a substantially cylindrical shape having a flange portion 17 at the top (see FIG. 4). The lower holder 18 is formed in a concave shape opened upward, a hole 19 is formed in the lower portion, and is screwed to the upper holder 16.
[0022]
The middle holder 20 is formed in a substantially cylindrical shape, is sealed from the inner surface of the upper holder 16 by an O-ring 21, and is screwed to the upper holder 16. The pressing pin 22 is fixed to the inner surface of the middle holder 20 by a spring pin 23.
[0023]
The magnet 24 is disposed in contact with the bottom surface of the pressing pin 22, and the pivot bearing 25 is disposed in contact with the bottom surface of the magnet 24. The shaft portion 26 has an upper end formed at an acute angle and a blade portion 27 formed at the lower end. The upper end of the shaft portion 26 is inserted into the pivot bearing 25.
[0024]
A hole 28 is formed near the lower end of the upper holder 16. The bearing 29 is fixed in the hole 28. The vicinity of the lower end of the shaft portion 29 is inserted into the bearing 29. The blade portion 27 penetrates the hole 19 of the lower holder 18 and protrudes from the bottom surface of the lower holder 18 by a predetermined distance. The upper holder 16, the middle holder 20, and the lower holder 18 constitute a holder 15a.
[0025]
In this way, the shaft portion 26 is configured to freely rotate in the circumferential direction (C1C2 direction) by being inserted into the pivot bearing 25 at the upper end and being inserted into the bearing 29 in the vicinity of the lower end. . As a result, the cutting edge of the blade portion 27 is configured to advance and cut along the cut line of the substrate 11. Further, the amount of protrusion of the blade portion 27 can be easily adjusted by screwing the middle holder 20 by an appropriate amount with respect to the upper holder 16.
[0026]
Next, the moving mechanism 30 will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the fixing base 31 is fixed to the carriage 9 (not shown in FIG. 5). The solenoid 32 is fixed on the fixed base 31. The pin 33 is provided to be movable in the vertical direction (B1B2 direction) with respect to the solenoid 32.
[0027]
The movable body 34 includes a left part 35, a central part 36 connected to the left part 35, a right part 37 connected to the central part 36, and the like. The left part 35 is formed in a substantially U shape and is guided by a guide 38 fixed to the fixed base 31. The central part 36 is connected to the pin 33 via an interposition member.
[0028]
The right portion 37 is formed in a substantially L shape and holds the flange portion 17 of the cutter 15. The right part 37 is guided to an appropriate position on the fixed base 31. The spring 39 is provided between the protrusion formed on the right portion 37 and the protrusion formed on the fixed base 31. The spring 39 constantly applies a force in the upward direction (B2 direction).
[0029]
With this configuration, when a predetermined voltage is applied (turned on) to the solenoid 32 of the moving mechanism 30, the solenoid 32 pulls the movable body 34. As a result, the cutter 15 fixed to the movable body 34 moves downward, and the blade 27 moves (down) downward (B1 direction in FIG. 5).
[0030]
Further, when the voltage to the solenoid 32 is not applied (turns off), the spring 39 pulls the movable body 34 upward, and the blade portion 27 moves (ups) upward (direction B2 in FIG. 5). In this way, the cutter 15 cuts the substrate 11 by applying a predetermined voltage to the moving mechanism 30, moving the blade portion 27 downward, and moving the carriage 9.
[0031]
As described above, the moving mechanism 30 includes the solenoid 32 and the movable body 34 connected to the solenoid 32, and the movable body 34 holds the cutter 15. When there is no voltage applied to the solenoid 32, the blade portion 27 of the cutter 15 is positioned upward (see FIG. 5).
[0032]
When a relatively small first applied voltage is applied to the solenoid 32, the solenoid 32 pulls the movable body 34 by a relatively small first distance. As a result, the cutter 15 fixed to the movable body 34 moves downward, The blade portion 27 is cut at an intermediate depth with respect to the thickness of the substrate 11 (this is called a half cut, and is shown in FIG. 3).
[0033]
When a relatively large second applied voltage is applied to the solenoid 32, the solenoid 32 pulls the movable body 34 by a relatively large second distance. As a result, the cutter 15 fixed to the movable body 34 moves downward. The blade portion 27 moves and cuts at the entire depth with respect to the thickness of the substrate 11 (this is called a full cut and is shown in FIG. 2).
[0034]
Thus, the moving mechanism 30 is configured such that the height of the blade portion 27 of the cutter 15 can be varied by varying the voltage applied to the solenoid 32. That is, the moving mechanism 30 is configured so that the cutting depth (half cut or full cut) by the blade portion 27 is variable.
[0035]
As shown in FIG. 2, the driving roller 40 is formed in a long cylindrical shape, and is provided below an opening 41 provided at an appropriate position of the lower body 6. A shaft provided on the drive roller 40 is inserted into a hole of a first gear (both not shown) and fixed. The shaft of the transport motor is inserted into a hole of a second gear (both not shown) and fixed. The first gear and the second gear are arranged to mesh with each other.
[0036]
The facing roller 42 is formed in a long cylindrical shape and is provided above the opening 41. These drive rollers 40, the first gear, the second gear, the transport motor, the opposing roller 42, and the like constitute a transport means 43.
[0037]
In this way, when the transport motor of the transport means 43 is energized, the drive roller 40 rotates. The cutter 15 is maintained at a substantially fixed position with respect to the conveyance direction (sub-scanning direction), and the substrate 11 is cut by the blade portion 27 while being conveyed by the conveyance means 43.
[0038]
Next, as shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, the substantially flat mounting body 44 is formed at an appropriate position of the lower body 6 so as to be positioned below the print heads 14 a to 14 d and the cutter 15. Has been. The mounting body 44 is for mounting the printing material 11.
[0039]
The first groove 45 is formed in the mounting body 44 so as to be positioned below the blade portion 27 provided in the cutter 15. For example, the lower body 6 is made of a metal plate, and the first groove 45 is formed by bending or drawing so as to be a substantially concave shape with the upper part opened.
[0040]
As described above, the first groove 45 is formed to be long in the scanning direction (direction along the axis 10) while having a predetermined width. Further, as described above, the carriage 9 that supports the cutter 15 also moves in the scanning direction. Therefore, at the time of cutting, the blade portion 27 of the cutter 15 moves along the extending direction (that is, the scanning direction) of the first groove 45 and above the first groove 45. As a result, the first groove 45 is an escape (not abutting) of the blade portion 27.
[0041]
In addition, a buffer body 46 is preferably provided. The buffer body 46 is made of an elastic body such as rubber, for example, and is disposed so as to be inscribed in the first groove 45. The buffer body 46 is formed in a long shape so as to follow the extending direction of the first groove 45.
[0042]
The second groove 47 is formed in the buffer body 46 so as to have a substantially concave shape with the upper part opened so as to be positioned below the blade part 27. As described above, the second groove is formed to be long in the scanning direction while having a predetermined width. Therefore, at the time of cutting, the blade portion 27 of the cutter 15 moves along the extending direction of the second groove 47 and above the second groove 47.
[0043]
As a result, the second groove 47 escapes (does not contact) the blade portion 27. Further, the width of the buffer body 46 is formed to be approximately the same as the width of the holder 15a provided in the cutter 15, and the buffer body 46 is disposed at a position facing the holder 15a.
[0044]
With this configuration, when the cutter 15 moves downward (down) during cutting, the bottom surface of the holder 15a of the cutter 15 contacts the surface of the buffer body 46 via the substrate 11. As a result, it is possible to reduce the noise at the time of contact by buffering the force when the buffer 46 is in contact.
[0045]
Next, the electrical configuration of the cutting printer 1 will be described mainly with reference to the block diagram of FIG. The control unit 48 is composed of, for example, a microcomputer. The paper sensor 49 is disposed behind the print heads 14a to 14d and detects the leading end of the substrate 11 to be printed. The operation unit 50 is provided with, for example, a power switch. When the user presses the power switch, a print command signal is input to the control unit 48 and a disconnection command signal is input to the control unit 48.
[0046]
The memory 51 includes, for example, a RAM that stores print data and cut data. The personal computer 52 is connected to the control unit 48 via the interface 53. The CD-ROM 54 is attached to the personal computer 52 as necessary. The control unit 48 includes the paper sensor 49, the operation unit 50, the memory 51, the interface 53, the carriage feed mechanism 12, the transport unit 43, the print heads 14 a, 14 b, 14 c, and 14 d, and the moving mechanism 30. Each is connected. The cutting printer 1 is constituted by the above components.
[0047]
Next, the operation of the cutting printer 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a flowchart showing main operations of the cutting printer 1. In these drawings, the user first stores a plurality of prints 11 on a paper tray 8, for example.
[0048]
Then, the user inserts a power plug provided in the cutting printer 1 into an indoor power outlet (both not shown). Next, when the user presses a power switch provided on the operation unit 50, the operation starts.
[0049]
The control unit 48 energizes the transport motor of the transport unit 43 to transport (be advanced) the substrate 11. The paper sensor 49 detects the leading edge of the substrate 11 and the substrate 11 further advances. At this time, the blade portion 27 of the cutter 15 is positioned upward (B2 direction). When the substrate 11 advances to a predetermined position (home position), the controller 48 stops energization of the transport motor (S1 in FIG. 8).
[0050]
Then, the control unit 48 takes in the print data from the personal computer 52 (S2 in FIG. 8). Further, after the print data is read from the personal computer 52 to the memory 51, the print data may be fetched from the memory 51.
[0051]
Next, the control unit 48 prints one line (S3 in FIG. 8). That is, the control unit 48 energizes the carriage motor provided in the carriage feed mechanism 12 to move the carriage 9 from the left end to the right end in the main scanning direction (the direction along the long axis of the shaft 10). The control unit 48 applies a voltage to each piezoelectric element provided in each of the print heads 14a to 14d, and appropriately discharges an ink liquid at a high resolution of 1440 dpi, for example, to perform the first line printing.
[0052]
Then, the control unit 48 determines whether or not the print data has been completed (S4 in FIG. 8). If the print data has not ended, the control unit 48 denies the above determination. Next, the control unit 48 feeds the paper for one line (S5 in FIG. 8) and prints again for one line (S3 in FIG. 8). In this way, by repeating the above operations (S3, S4, and S5), predetermined printing according to the print data is performed, and the printing operation is terminated. As described above, at the time of printing, the control unit 48 causes the transport unit 43 to transport the substrate 11.
[0053]
Next, the control unit 48 causes the conveying means 43 to return the printing material 11 to the home position (S6 in FIG. 8). In other words, the control unit 48 energizes the transport motor of the transport unit 43 with a reverse voltage, and returns the printing material 11 to the position (home position) immediately before the start of the printing operation (S1 in FIG. 8). This is an operation for making the printed position coincide with the position to be cut.
[0054]
And the control part 48 reads cut data from the personal computer 52 (S7 of FIG. 8). The cut data includes a signal that indicates whether the blade 27 of the cutter 15 is to be raised or lowered, and coordinates. In some cases, the cut data may be stored once from the personal computer 52 to the memory 51, and the control unit 48 may read the stored cut data. Alternatively, the cut data may be read before printing is completed. Then, the control unit 48 operates the carriage 9 and the conveying means 43 according to the read cut data (S8 in FIG. 8).
[0055]
Next, the control unit 48 determines whether or not the current position of the blade part 27 of the cutter 15 is a cutter down position in the read cut data (S9 in FIG. 8). If the control unit 48 denies S9, the operation of S8 and S9 is repeated. When the current position of the blade portion 27 reaches the cutter down position, the control unit 48 affirms S9.
[0056]
Then, the control unit 48 lowers the cutter 15 (S10 in FIG. 8). That is, the control unit 48 applies, for example, a relatively large second applied voltage to the solenoid 32 provided in the moving mechanism 30. As a result, the cutter 15 moves downward, and the blade portion 27 cuts at the entire depth with respect to the thickness of the substrate 11 (full cut, see FIG. 2). Moreover, the control part 48 starts the measurement of elapsed time with a timer (not shown) with the start of operation | movement of S10.
[0057]
Next, the control unit 48 operates the carriage 9 and the conveying means 43 in accordance with the cut data in a state where the blade portion 27 is cut to the full depth (full cut) (S11 in FIG. 8). In this way, the substrate 11 is fed by the transport means 43 while being sandwiched between the bottom surface of the holder 15 a and the surface of the buffer body 46. Then, the blade part 27 cuts a part of the substrate 11.
[0058]
And the control part 48 determines whether the present position of the blade part 27 is an up position in cut data (S12 of FIG. 8). If the control unit 48 denies S12, the control unit 48 determines whether or not the first predetermined time has elapsed after the cutter 15 is down (S10 in FIG. 8) (S13 in FIG. 8).
[0059]
If the control part 48 denies S13, the operation | movement of S11, S12, and S13 will be repeated. In this manner, the control unit 48 causes the blade unit 27 to cut the substrate 11 at the full depth for the first predetermined time (full cut).
[0060]
Next, when the first predetermined time has elapsed, the control unit 48 affirms S13 and determines whether or not the cutter pressure is high (S14 in FIG. 8). In the above description, since the control unit 48 applies a relatively large second applied voltage to the solenoid 32 and the pressure for lowering the cutter 15 is large, the control unit 48 affirms S14.
[0061]
And the control part 48 makes small the pressure which lowers the cutter 15 (S15 of FIG. 8). That is, the control unit 48 applies a relatively small first applied voltage to the solenoid 32. As a result, the cutter 15 moves slightly upward compared to the full cut. The blade 27 is cut at an intermediate depth with respect to the thickness of the substrate 11 (half cut, see FIG. 3). Further, the control unit 48 resets the elapsed time measured by the timer when the operation of S15 is started (S16 in FIG. 8).
[0062]
Next, the control unit 48 returns to immediately before S11 described above, and repeats the operations of S11, S12, and S13. In this manner, the control unit 48 causes the blade portion 27 to cut the substrate 11 by an intermediate depth for the second predetermined time (half cut, see FIG. 3).
[0063]
When the second predetermined time has elapsed, the control unit 48 affirms S13 and determines whether or not the cutter pressure is high (S14 in FIG. 8). In the above description, since the relatively small first applied voltage is applied to the solenoid 32, the control unit 48 denies S14.
[0064]
Next, the control unit 48 increases the pressure of the cutter 15 (S17), and cuts the printing material 11 with the blade portion 27 cut to the full depth (full cut, see FIG. 2). . In this way, the controller 48 cuts at the entire depth for the first predetermined time.
[0065]
That is, the blade portion 27 is cut at a full depth with respect to the thickness of the substrate 11 for the first predetermined time (full cut), and the blade portion 27 is at an intermediate depth. The controller 48 controls the moving mechanism 30 so that the substrate 11 is cut (half cut) for a predetermined period of time and these operations are alternately and continuously performed.
[0066]
As described above, when the full cut and the half cut are repeated and the time elapses, the control unit 48 affirms the determination as to whether or not the cutter up position is reached (S12 in FIG. 8). Then, the controller 48 stops energization of the solenoid 32, raises the cutter 15 (direction B2 in FIG. 5), and raises the blade 27 from the substrate 11 (S18 in FIG. 8).
[0067]
Next, the control unit 48 determines whether or not the cut data is finished (S19 in FIG. 8). If the cut data has not ended, the control unit 48 negates S19 and returns to the operation up to immediately before S8.
[0068]
In this way, the controller 48 repeats the operations from S8 to S19, and cuts the substrate 11 in a predetermined shape. Then, the control unit 48 determines that the cut data has been completed (S19 in FIG. 8), and ends the printing operation and the cutting operation. Next, the controller 48 energizes the transport motor provided in the transport means 43. As a result, the driving roller 40 rotates, and the substrate 11 further moves forward and is accommodated in the paper discharge tray 7, and the series of operations ends.
[0069]
【The invention's effect】
In the present invention of claim 1, control is performed so that the blade portion cuts at the entire depth with respect to the thickness of the substrate to be printed, and then at an intermediate depth, and the respective cutting operations are performed alternately and continuously. The unit is configured to control the moving mechanism. In this way, the blade portion is continuously cut alternately at full depth (full cut) and at an intermediate depth (half cut), so the blade portion is always in the printed portion. Exists. Therefore, as in the prior art, by raising and lowering the cutter, it is possible to reduce noise when the cutter collides with the substrate. Further, in the present invention of claim 2, since the full cut and the half cut are continuously performed as described above, the cutting operation can be speeded up as compared with the conventional cutter up / down method.
[0070]
In the present invention of claim 2, the control unit controls the moving mechanism so that the blade portion is cut at the entire depth for the first predetermined time and is cut at the intermediate depth for the second predetermined time. To do. In this way, the blade portion cuts the substrate at an intermediate depth for the second predetermined time. As a result, the cut portion (that is, the uncut portion) is obtained with a predetermined length precisely for the second predetermined time. Therefore, when the user cuts the uncut portion by hand, the user can cut accurately in a predetermined shape without breaking other portions.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a cutting printer 1 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the cutting printer 1 (showing a full cut state).
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the cutting printer 1 (showing a half-cut state).
4 is a cross-sectional view of a cutter 15 used in the cutting printer 1. FIG.
FIG. 5 is a front view of a moving mechanism 30 used in the cutting printer 1 (showing a state in which the cutter 15 is positioned above).
FIG. 6 is a front view of the moving mechanism 30 (showing a state where the cutter 15 is positioned below).
7 is a block diagram of the cutting printer 1. FIG.
FIG. 8 is a flowchart showing main operations of the cutting printer 1;
FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part of a cutting printer showing a comparative example of the present invention.
[Explanation of symbols]
11 Printed matter 14a, 14b, 14c, 14d Print head 15 Cutter 27 Blade 30 Moving mechanism

Claims (2)

被印刷物を印刷する印刷ヘッドと、印刷された前記被印刷物を所定の形状に切る刃部が設けられたカッタと、前記刃部の高さを可変させる移動機構とを備え、前記移動機構は、前記被印刷物に対して、前記刃部による切込み深さを可変にすべく、構成され、
制御部を設け、前記刃部が前記被印刷物の厚さに対して全部の深さにて切込み、次に中間の深さにて切込み、前記各切込み動作を交互に連続して行う様に、前記制御部は前記移動機構を制御する事を特徴とするカッティングプリンタ。
A printing head that prints the substrate, a cutter provided with a blade that cuts the printed substrate into a predetermined shape, and a moving mechanism that varies the height of the blade, the moving mechanism comprising: It is configured to make the cutting depth by the blade portion variable with respect to the substrate.
A control unit is provided, so that the blade part cuts at all depths with respect to the thickness of the substrate, and then cuts at an intermediate depth, so that the respective cutting operations are performed alternately and continuously, The cutting printer, wherein the control unit controls the moving mechanism .
前記刃部が第1所定時間だけ全部の深さにて切込み、第2所定時間だけ中間の深さにて切込む様に、前記制御部は前記移動機構を制御する事を特徴とする請求項のカッティングプリンタ。The control unit controls the moving mechanism so that the blade cuts at a full depth for a first predetermined time and cuts at an intermediate depth for a second predetermined time. 1 cutting printer.
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