JP3837156B2 - 用紙切断装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタ、発券機等の装置において、紙およびプラスチックフィルム等のシートを切断するための用紙切断装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の用紙切断装置としては、長手方向に真直状に形成した固定刃の真直刃部に、外周刃先部を有し回転可能に軸支された円盤状の移動刃を当接させて走行させる駆動手段として、移動刃を走行駆動する駆動軸のスパイラル溝に移動刃のキャリアに設けた突起を係合させて、駆動軸を回転させることにより移動刃を走行させて用紙を切断していた。
【０００３】
図１６および図１７を用いて用紙切断装置の従来例について説明する。図１６は、従来例における用紙切断装置のカッタ固定刃をその一部に形成した蓋体を除去した状態を示す正面図である。図１７は、図１６のＦ部の状態を拡大して示す部分詳細図である。
【０００４】
図１６および図１７において、用紙切断装置の枠体１０１にはカッタ固定刃１０２をその一部に形成した蓋体が固着され、カッタ固定刃１０２は真直状に形成されており、カッタ固定刃１０２には円盤状のカッタ移動刃１０３が圧接されている。カッタ移動刃１０３は移動刃キャリア１０４に回転自在に取り付けられており、移動刃キャリア１０４は、キャリア送り軸１０５に左右往復走行可能に案内されていると共に、キャリア送り軸１０５に形成されている互いに連続してスパイラル状に形成されている送り溝１０５ａと戻し溝１０５ｂに係合し、キャリア送り軸１０５を一方方向に回転することにより、移動刃キャリア１０４を左右に往復走行させるように構成されている。戻し溝１０５ｂは送り溝１０５ａの２倍のピッチに形成されており、移動刃キャリア１０４は、左方向に走行する復帰行程の走行速度は、右方向に走行する切断行程の走行速度の２倍となるように構成されている。
【０００５】
移動刃キャリア１０４がホームポジションである左端にあるときには、連結レバー１０７を介して左端検出手段１０６を操作して図示せぬ制御回路に移動刃キャリア１０４が左端にあることを知らせる信号を発信するように構成されている。
【０００６】
キャリア送りモータ１０８の出力軸１０８ａには、モータ歯車１０９が固着され、モータ歯車１０９には第１連結車１１０が噛み合い、第１連結車１１０には第２連結車１１１が噛み合い、第２連結車１１１には、キャリア送り軸１０５に固着されている送り軸歯車１１２に噛み合っている。従って、キャリア送りモータ１０８によってキャリア送り軸１０５を回転させ、移動刃キャリア１０４を往復走行させるように構成されている。
【０００７】
用紙切断装置が用紙を切断する場合には、移動刃キャリア１０４が左端即ちホームポジションにある状態で、用紙をカッタ固定刃１０２の上に置き、キャリア送りモータ１０８を起動すると、キャリア送り軸１０５は回転して、送り溝１０５ａに係合している移動刃キャリア１０４は右方向に走行する。移動刃キャリア１０４が右方向に走行すると、カッタ固定刃１０２の上にある用紙は、カッタ固定刃１０２とカッタ移動刃１０３によって切断される。移動刃キャリア１０４がキャリア送り軸１０５の右端に到達し、送り溝１０５ａから戻し溝１０５ｂに切り替わる位置を通過すると、移動刃キャリア１０４は戻し溝１０５ｂにとって左方向に走行し、左端即ちホームポジションに戻ると、移動刃キャリア１０４はＨＰ検出連結レバー１０７を介して左端検出手段１０６を操作して、移動刃キャリア１０４が左端にあることを知らせる信号を図示せぬ制御回路に向けて発信する。移動刃キャリア１０４が左端にあることを知らせる信号を受けた図示せぬ制御回路は、キャリア送りモータ１０８を停止させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来における用紙切断装置は、移動刃キャリア１０４は、キャリア送り軸１０５に左右往復走行可能に案内されていると共に、キャリア送り軸１０５に形成されている互いに連続してスパイラル状に形成されている送り溝１０５ａと戻し溝１０５ｂに係合し、キャリア送り軸１０５を一方方向に回転することにより、移動刃キャリア１０４を左右に往復走行させるように構成されているので、移動刃キャリア１０４と送り溝１０５ａおよび戻し溝１０５ｂとの摺動による摩擦抵抗が大きいことより、キャリア送りモータ１０８に大きな負荷がかかると共に騒音が発生するという欠点があった。また、キャリア送り軸１０５は、互いに連続するスパイラル状の送り溝１０５ａと戻し溝１０５ｂを形成するので、加工工数が多くかかりコストが高くなるという欠点があった。
【０００９】
本発明の目的は、キャリア送りモータに対する負荷が小さく騒音が小さいと共に廉価な用紙切断装置を得ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、長手方向に真直状に形成した真直刃部を有する固定刃と、該固定刃の真直刃部に当接する外周刃先部を有し回転可能に軸支された円盤状の移動刃と、該移動刃の外周刃先部の側面を前記真直刃部に圧接する移動刃圧接部材と、前記移動刃を前記真直刃部の長手方向に沿って往復走行するように駆動する移動刃駆動手段よりなり、前記移動刃駆動手段が、前記移動刃を支持し搬送するための移動刃キャリアと、該移動刃キャリアを駆動するキャリア駆動モータと、該キャリア駆動モータの動力を前記移動刃キャリアに伝達する動力伝達手段とにより構成された用紙切断装置において、前記動力伝達手段が、第１プーリおよび第２プーリと、前記第１プーリと第２プーリに噛み合い緊張懸架されていると共に前記移動刃キャリアに連結手段を介して連結されているキャリア送りベルトと、前記第１プーリと第２プーリの一方と前記キャリア駆動モータとを連結する歯車輪列とを有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記第１プーリと第２プーリが外周に歯を有し、前記キャリア送りベルトが内側に歯を有することを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記連結手段が、前記キャリア送りベルトに形成されたベルト連結部と、前記移動刃キャリアに形成されたキャリア連結部と、該キャリア連結部と前記ベルト連結部とを連結する連結部材とを有することを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記キャリア送りベルトに形成されたベルト連結部が、対向して形成された２箇所の凹部を有し、前記連結部材が、前記ベルト連結部の２箇所の凹部に結合する２箇所の凸部を有することを特徴とするものである。
【００１４】
また、前記連結部材が円柱部を有し、前記可動刃キャリアが前記円柱部とスライド可能に結合するスライド連結部を有することを特徴とするものである。
【００１５】
また、前記歯車輪列が、平歯車のみまたは平歯車と傘歯車によって構成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を一実施例に基づき図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る一実施例の用紙切断装置を採用したプリンタを斜め上方から見た状態を示す斜視図である。図２は、図１に示すプリンタのプリンタ蓋体３を開いた状態を示す斜視図である。図３は、図２を拡大して用紙切断装置の装着状態を示す拡大斜視図である。図４は、図３における用紙切断装置を拡大して示す拡大斜視図である。図５は、図４における矢視Ａの状態を示す正面図である。
【００１７】
図６は、図４におけるＢ部を拡大して枠体１１を透過してカッタ移動刃１０の状態を示す拡大斜視図である。図７は、図５における蓋体１２を透過した状態を示す正面図である。図８は、図７におけるＣ部を拡大して示す詳細図である。図９は、図８におけるＤ−Ｄ線断面の状態を示す断面図である。図１０は、図８におけるキャリア送りベルト１６と移動刃キャリア１３との係合状態を示す説明図である。図１１は、図１０の状態におけるキャリア送りベルト１６に形成されているベルト連結部の状態を示す説明図である。図１２は、図１０の状態を斜め上方から見た状態を示す斜視図である。図１３は、図１２の状態からキャリア連結部材１７を取り外した状態を示す斜視図である。
【００１８】
図１４は、図４の状態の用紙切断装置に用紙３０を装着した状態を示す動作説明図である。図１５は、図１４の状態から移動刃キャリア１３が走行しながら用紙３０を切断する状態を示す動作説明図である。
【００１９】
図１において、本発明の一実施例の用紙切断装置を採用したプリンタ装置１について説明する。プリンタ装置１は、プリンタ本体２と、プリンタ本体２の上部をとじるように開閉可能に取り付けられプリンタた蓋体３とにより構成されており、プリンタ本体２とプリンタ蓋体３との間にはプリンタ用紙を排出するための用紙排出口４が形成されている。
【００２０】
図２において、図１に示すプリンタ装置１のプリンタ蓋体３を開いた状態について説明する。プリンタ本体２の後端部に開閉可能に取り付けられているプリンタ蓋体３を開いた状態において、プリンタ本体２には、プリンタ用紙を収容するためのプリンタ用紙収容部５が形成されている。また、用紙排出口４の近傍にはカッタ固定刃９とカッタ移動刃１０が取り付けられている。
【００２１】
図３において、用紙排出口４の近傍に取り付けられている用紙切断装置８の取り付け状況について説明する。プラテンローラ６の前方に隣接して用紙切断装置８が取り付けられている。用紙切断装置８には、カッタ固定刃９がプラテンローラ６と並行して設けられている。また、用紙排出口４の右外側にはカッタ移動刃１０が、カッタ固定刃９に圧接された状態で待機しており、カッタ固定刃９に沿って走行して用紙排出口４を横断可能に設けられている。プリンタ蓋体３には、プリンタ用紙にプリントするためのプリントヘッド７が取り付けられている。プリントヘッド７は、図示せぬ配線により図示せぬ回路基板に接続されている。
【００２２】
図４、および図５において、本発明の一実施例を示す用紙切断装置８の概要について説明する。枠体１１にはカッタ固定刃９が取り付けられており、右端のホームポジションには、カッタ移動刃１０が、カッタ固定刃９に圧接された状態で待機している。
【００２３】
図６において、図４におけるＢ部に示すカッタ移動刃１０の状態の概要について説明する。枠体１１には移動刃キャリア１３が左右方向に往復走行可能に取り付けられており、移動刃キャリア１３にはカッタ移動刃１０が回転自在に取り付けられている。カッタ移動刃１０は移動刃押圧ばね２９によってカッタ固定刃９に圧接されている。
【００２４】
図７において、図５における蓋体１２を透過した状態について説明する。枠体１１には第１プーリ１４と、第２プーリ１５が互いに間隔をおいて回転自在に取り付けられており、第１プーリ１４と第２プーリ１５との間には無端ベルトの内側に歯が形成されたキャリア送りベルト１６が緊張懸架されている。キャリア送りベルト１６には、後述する移動刃キャリア１３と連結するためのキャリア連結部材１７が取り付けられている。また、枠体１１にはカッタ移動刃１０を回転自在に保持する移動刃キャリア１３が左右往復走行可能に取り付けられている。移動刃キャリア１３には連結長孔部１３ａが形成され、連結長孔部１３ａにはキャリア連結部材１７が嵌入している。また、枠体１１には、第１プーリ１４を回転させてキャリア送りベルト１６を駆動し、移動刃キャリア１３を往復走行駆動するためのキャリア駆動モータ１９が取り付けられている。また、枠体１１に形成されている溝部には、カッタ移動刃１０と協働して用紙を切断するためのカッタ固定刃９がはめ込まれ、蓋体１２によって脱落しないように抑えられている。
【００２５】
図７に示す状態は、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションにあり、枠体１１に取り付けられているＨＰ検出手段１８が移動刃キャリア１３によって操作されてホームポジション信号を発生させている。
【００２６】
図８において、図７におけるＣ部の詳細な状態につい説明する。枠体１１に回転自在に取り付けられている第１プーリ１４にはプーリ歯車２４が固着されていると共にキャリア送りベルト１６が緊張懸架されており、キャリア送りベルト１６にはキャリア連結部材１７が取り付けられている。カッタ移動刃１０を回転自在に保持する移動刃キャリア１３には連結長孔部１３ａが形成され、連結長孔部１３ａにはキャリア送りベルト１６に取り付けられているキャリア連結部材１７が上下方向にスライド可能に嵌入している。
【００２７】
枠体１１にはキャリア駆動モータ１９が取り付けられており、キャリア駆動モータ１９の出力軸１９ａには主傘歯車２０が固着されている。主傘歯車２０には従傘歯車２１が噛み合わされ、従傘歯車２１には主平歯車２２が固着されている。主平歯車２２には従平歯車２３が噛み合わされ、従平歯車２３は、第１プーリ１４に固着されているプーリ歯車２４に噛み合わされている。このようにして、キャリア駆動モータ１９を起動することにより、主傘歯車２０は従傘歯車２１を回転駆動し、従傘歯車２１に固着されている主平歯車２２は従平歯車２３を回転駆動し、従平歯車２３はプーリ歯車２４を回転駆動し、プーリ歯車２４は第１プーリ１４を回転駆動し、第１プーリ１４はキャリア送りベルト１６を一方方向に走行させ、キャリア送りベルト１６は移動刃キャリア１３を往復走行させるように構成されている。このように、第１プーリ１４に固着されているプーリ歯車２４とキャリア駆動モータ１９とを連結する歯車輪列が、平歯車と傘歯車によって構成されており、前述した従来技術のように、キャリア送り軸１０５の送り溝１０５ａおよび戻し溝１０５ｂによって移動刃キャリア１０４を送る方式と異なり、必要に応じて移動刃キャリア１３を手指をもって移動させることができる。
【００２８】
また、枠体１１にはＨＰ検出手段１８が取り付けられており、図７および図８に示すように、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションにある場合には移動刃キャリア１３によって操作されて、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションにあることを示す信号を図示せぬ制御回路に対して発信している。このような構成により、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションに戻ると、図示せぬ制御回路は、ただちにキャリア駆動モータ１９を停止させる。
【００２９】
図９において、図８におけるＤ−Ｄ線断面から見た移動刃キャリア１３の詳細な状態につい説明する。枠体１１に形成されている図示せぬ溝部には、カッタ固定刃９がはめ込まれており、蓋体１２によって動かないように抑えられている。カッタ固定刃９には真直刃部９ａが形成されている。移動刃キャリア１３には、第１摺動部１３ｂ、第２摺動部１３ｃ、および第３摺動部１３ｄが形成され、第１摺動部１３ｂは蓋体１２に当接し、第２摺動部１３ｃは枠体１１に当接し、第１摺動部１３ｂ、第２摺動部１３ｃが協働して移動刃キャリア１３を左右方向に支えている。
【００３０】
また、移動刃キャリア１３には第１軸受け部１３ｅと第２軸受け部１３ｆが形成され、第１軸受け部１３ｅと第２軸受け部１３ｆによって移動刃軸２５が取り付けられている。移動刃軸２５には移動刃ホルダ２６が回転自在にはめ合わされ、移動刃ホルダ２６には、円盤状で外周に外周刃先部１０ａが形成されたカッタ移動刃１０と、カッタ移動刃１０を抑えると共にゴム等の弾力性を有し表面の摩擦係数が比較的大きい材質によって形成された移動刃回転駆動部材２８を保持するための移動刃抑えブッシュ２７が圧入されて固着されている。
【００３１】
移動刃回転駆動部材２８は、第３摺動部１３ｄとの間でカッタ固定刃９を挟持することにより移動刃キャリア１３を上下方向に支えている。このようにして、ゴム等の弾力性を有し表面の摩擦係数が比較的大きい材質によって形成された移動刃回転駆動部材２８がカッタ固定刃９に圧接されているので、移動刃キャリア１３が走行すると、移動刃回転駆動部材２８はカッタ固定刃９との相対位置移動により、移動刃回転駆動部材２８は回転駆動される。
【００３２】
また、移動刃ホルダ２６には移動刃押圧ばね２９がはめ合わされており、移動刃キャリア１３に対して移動刃ホルダ２６を右方向に押すことにより、カッタ移動刃１０の外周刃先部１０ａをカッタ固定刃９に圧接させ、カッタ移動刃１０の外周刃先部１０ａとカッタ固定刃９との間で用紙３０を剪断するように構成されている。
【００３３】
図１０、および図１２において、図８におけるキャリア送りベルト１６と移動刃キャリア１３との係合状態について説明する。第１プーリ１４に緊張懸架されているキャリア送りベルト１６にはキャリア連結部材１７が取り付けられており、キャリア連結部材１７は、移動刃キャリア１３に形成されている連結長孔部１３ａに上下方向スライド可能に嵌入している。
【００３４】
図１１、および図１３において、図１０の状態におけるキャリア送りベルト１６に形成されているベルト連結部１６ａの状態について説明する。キャリア送りベルト１６には、キャリア連結部材１７を取り付けるためのベルト連結部１６ａが形成されている。ベルト連結部１６ａには、対向して２箇所に形成された凹部１６ｂを有している。一方、キャリア連結部材１７には、凹部１６ｂとはめ合うための凸部１７ａが２箇所に形成され、連結長孔部１３ａに嵌入するための円柱部１７ｂが形成されている。
【００３５】
キャリア連結部材１７は、２箇所の凸部１７ａをキャリア送りベルト１６に形成されている２箇所の凹部１６ｂにはめ合わせることにより、図１０、および図１２に示すようにキャリア送りベルト１６に取り付けられる。
【００３６】
図１４および図１５において、図４における用紙切断装置に用紙３０を装着して、用紙切断装置により用紙３０を切断する動作状態について説明する。まず、カッタ固定刃９の上に、図１４に示すように用紙３０を乗せる。続いて、図示せぬ制御回路によりキャリア送りモータ１９を起動する。移動体キャリア１３が、図１４に示すホームポジションにある状態においてキャリア送りモータ１９を起動すると、キャリア送りモータ１９はキャリア送りベルト１６を駆動し、キャリア送りベルト１６は移動体キャリア１３を矢印Ｅの方向に走行させる。図１５に示すように、移動体キャリア１３は矢印Ｅの方向に走行することにより用紙３０を切断する。
【００３７】
図１５に示すように移動体キャリア１３が矢印Ｅの方向に走行すると、図９に示すように、ゴム等の弾力性を有し表面の摩擦係数が比較的大きい材質によって形成された移動刃回転駆動部材２８が、第４摺動部１３ｅとの間でカッタ固定刃９を挟持しているので、移動刃回転駆動部材２８は、カッタ固定刃９との相対位置移動により回転駆動される。また、移動刃押圧ばね２９によってカッタ移動刃１０がカッタ固定刃９に圧接されているので、カッタ固定刃９の上に乗せられている用紙３０は、回転しているカッタ可動刃１０の外周刃先１０ａとカッタ固定刃９の真直刃部９ａとにより剪断される。
【００３８】
移動刃キャリア１３が矢印Ｅの方向に走行し、用紙３０を切断分離して終端に到達しても、キャリア送りモータ１９は更に連続して回転して、キャリア送りベルト１６を介して移動刃キャリア１３を矢印Ｅとは逆の方向に走行させる。移動刃キャリア１３が図７に示す左端のホームポジションに戻ると、移動刃キャリア１３はＨＰ検出手段１４を操作し、移動刃キャリア１３は、左端のホームポジションにあることを示す信号を図示せぬ制御回路に対して発信する。移動刃キャリア１３がホームポジションに到達したことを示す信号を受信した図示せぬ制御回路は、ただちにキャリア駆動モータ１９を停止させる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように、カッタ固定刃が用紙を幅方向に横断するように設け、カッタ固定刃の一端にあるホームポジションにカッタ移動刃がカッタ固定刃の真直刃部に待機させておき、カッタ固定刃の上に用紙を載せて、カッタ移動刃をカッタ固定刃の真直刃部に圧接しながら用紙を横断しながら切断する用紙切断装置において、カッタ移動刃を無端ベルトによって往復走行させるので、キャリア送りモータに対する負荷が小さく騒音が小さいと共に廉価な用紙切断装置を得ることにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施例の用紙切断装置を採用したプリンタを斜め上方から見た状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すプリンタの蓋体４を開いた状態を示す斜視図である。
【図３】図２を拡大して用紙切断装置の装着状態を示す拡大斜視図である。
【図４】図４は、図３における用紙切断装置を拡大して示す拡大斜視図である。
【図５】図４における矢視Ａの状態を示す正面図である。
【図６】図４におけるＢ部を拡大して枠体１１を透過してカッタ移動刃１０の状態を示す拡大斜視図である。
【図７】図５における蓋体１２を透過した状態を示す正面図である。
【図８】図７におけるＣ部を拡大して示す詳細図である。
【図９】図８におけるＤ−Ｄ線断面の状態を示す断面図である。
【図１０】図８におけるキャリア送りベルト１６と移動刃キャリア１３との係合状態を示す説明図である。
【図１１】図１０の状態におけるキャリア送りベルト１６に形成されているベルト連結部の状態を示す説明図である。
【図１２】図１０の状態を斜め上方から見た状態を示す斜視図である。
【図１３】図１２の状態からキャリア連結部材１７を取り外した状態を示す斜視図である。
【図１４】図４の状態の用紙切断装置に用紙３０を装着した状態を示す動作説明図である。
【図１５】図１４の状態から移動刃キャリア１３が走行しながら用紙３０を切断する状態を示す動作説明図である。
【図１６】従来例における用紙切断装置のカッタ固定刃をその一部に形成した蓋体を除去した状態を示す正面図である。
【図１７】図１６のＦ部の状態を拡大して示す部分詳細図である。
【符号の説明】
１ プリンタ装置
２ プリンタ本体
３ プリンタ蓋体
４ 用紙排出口
５ プリンタ用紙収容部
６ プラテンローラ
７ プリントヘッド
８ 用紙切断装置
９ カッタ固定刃
９ａ 真直刃部
１０ カッタ移動刃
１０ａ 外周刃先部
１１ 枠体
１２ 蓋体
１３ 移動体キャリア
１３ａ 連結長孔部
１３ｂ 第１摺動部
１３ｃ 第２摺動部
１３ｄ 第３摺動部
１３ｅ 第１軸受け部
１３ｆ 第２軸受け部
１４ 第１プーリ
１５ 第２プーリ
１６ キャリア送りベルト
１７ キャリア連結部材
１９ キャリア駆動モータ
１９ａ 出力軸
２０ 主傘歯車
２１ 従傘歯車
２２ 主平歯車
２３ 従平歯車
２４ プーリ歯車
２５ 移動刃軸
２６ 移動刃ホルダ
２８ 移動刃回転駆動部材
２９ 移動刃押圧ばね
３０ 用紙
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタ、発券機等の装置において、紙およびプラスチックフィルム等のシートを切断するための用紙切断装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の用紙切断装置としては、長手方向に真直状に形成した固定刃の真直刃部に、外周刃先部を有し回転可能に軸支された円盤状の移動刃を当接させて走行させる駆動手段として、移動刃を走行駆動する駆動軸のスパイラル溝に移動刃のキャリアに設けた突起を係合させて、駆動軸を回転させることにより移動刃を走行させて用紙を切断していた。
【０００３】
図１６および図１７を用いて用紙切断装置の従来例について説明する。図１６は、従来例における用紙切断装置のカッタ固定刃をその一部に形成した蓋体を除去した状態を示す正面図である。図１７は、図１６のＦ部の状態を拡大して示す部分詳細図である。
【０００４】
図１６および図１７において、用紙切断装置の枠体１０１にはカッタ固定刃１０２をその一部に形成した蓋体が固着され、カッタ固定刃１０２は真直状に形成されており、カッタ固定刃１０２には円盤状のカッタ移動刃１０３が圧接されている。カッタ移動刃１０３は移動刃キャリア１０４に回転自在に取り付けられており、移動刃キャリア１０４は、キャリア送り軸１０５に左右往復走行可能に案内されていると共に、キャリア送り軸１０５に形成されている互いに連続してスパイラル状に形成されている送り溝１０５ａと戻し溝１０５ｂに係合し、キャリア送り軸１０５を一方方向に回転することにより、移動刃キャリア１０４を左右に往復走行させるように構成されている。戻し溝１０５ｂは送り溝１０５ａの２倍のピッチに形成されており、移動刃キャリア１０４は、左方向に走行する復帰行程の走行速度は、右方向に走行する切断行程の走行速度の２倍となるように構成されている。
【０００５】
移動刃キャリア１０４がホームポジションである左端にあるときには、連結レバー１０７を介して左端検出手段１０６を操作して図示せぬ制御回路に移動刃キャリア１０４が左端にあることを知らせる信号を発信するように構成されている。
【０００６】
キャリア送りモータ１０８の出力軸１０８ａには、モータ歯車１０９が固着され、モータ歯車１０９には第１連結車１１０が噛み合い、第１連結車１１０には第２連結車１１１が噛み合い、第２連結車１１１には、キャリア送り軸１０５に固着されている送り軸歯車１１２に噛み合っている。従って、キャリア送りモータ１０８によってキャリア送り軸１０５を回転させ、移動刃キャリア１０４を往復走行させるように構成されている。
【０００７】
用紙切断装置が用紙を切断する場合には、移動刃キャリア１０４が左端即ちホームポジションにある状態で、用紙をカッタ固定刃１０２の上に置き、キャリア送りモータ１０８を起動すると、キャリア送り軸１０５は回転して、送り溝１０５ａに係合している移動刃キャリア１０４は右方向に走行する。移動刃キャリア１０４が右方向に走行すると、カッタ固定刃１０２の上にある用紙は、カッタ固定刃１０２とカッタ移動刃１０３によって切断される。移動刃キャリア１０４がキャリア送り軸１０５の右端に到達し、送り溝１０５ａから戻し溝１０５ｂに切り替わる位置を通過すると、移動刃キャリア１０４は戻し溝１０５ｂにとって左方向に走行し、左端即ちホームポジションに戻ると、移動刃キャリア１０４はＨＰ検出連結レバー１０７を介して左端検出手段１０６を操作して、移動刃キャリア１０４が左端にあることを知らせる信号を図示せぬ制御回路に向けて発信する。移動刃キャリア１０４が左端にあることを知らせる信号を受けた図示せぬ制御回路は、キャリア送りモータ１０８を停止させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来における用紙切断装置は、移動刃キャリア１０４は、キャリア送り軸１０５に左右往復走行可能に案内されていると共に、キャリア送り軸１０５に形成されている互いに連続してスパイラル状に形成されている送り溝１０５ａと戻し溝１０５ｂに係合し、キャリア送り軸１０５を一方方向に回転することにより、移動刃キャリア１０４を左右に往復走行させるように構成されているので、移動刃キャリア１０４と送り溝１０５ａおよび戻し溝１０５ｂとの摺動による摩擦抵抗が大きいことより、キャリア送りモータ１０８に大きな負荷がかかると共に騒音が発生するという欠点があった。また、キャリア送り軸１０５は、互いに連続するスパイラル状の送り溝１０５ａと戻し溝１０５ｂを形成するので、加工工数が多くかかりコストが高くなるという欠点があった。
【０００９】
本発明の目的は、キャリア送りモータに対する負荷が小さく騒音が小さいと共に廉価な用紙切断装置を得ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、長手方向に真直状に形成した真直刃部を有する固定刃と、該固定刃の真直刃部に当接する外周刃先部を有し回転可能に軸支された円盤状の移動刃と、該移動刃の外周刃先部の側面を前記真直刃部に圧接する移動刃圧接部材と、前記移動刃を前記真直刃部の長手方向に沿って往復走行するように駆動する移動刃駆動手段よりなり、前記移動刃駆動手段が、前記移動刃を支持し搬送するための移動刃キャリアと、該移動刃キャリアを駆動するキャリア駆動モータと、該キャリア駆動モータの動力を前記移動刃キャリアに伝達する動力伝達手段とにより構成された用紙切断装置において、前記動力伝達手段が、第１プーリおよび第２プーリと、前記第１プーリと第２プーリに噛み合い緊張懸架されていると共に前記移動刃キャリアに連結手段を介して連結されているキャリア送りベルトと、前記第１プーリと第２プーリの一方と前記キャリア駆動モータとを連結する歯車輪列とを有することを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記第１プーリと第２プーリが外周に歯を有し、前記キャリア送りベルトが内側に歯を有することを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記連結手段が、前記キャリア送りベルトに形成されたベルト連結部と、前記移動刃キャリアに形成されたキャリア連結部と、該キャリア連結部と前記ベルト連結部とを連結する連結部材とを有することを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記キャリア送りベルトに形成されたベルト連結部が、対向して形成された２箇所の凹部を有し、前記連結部材が、前記ベルト連結部の２箇所の凹部に結合する２箇所の凸部を有することを特徴とするものである。
【００１４】
また、前記連結部材が円柱部を有し、前記可動刃キャリアが前記円柱部とスライド可能に結合するスライド連結部を有することを特徴とするものである。
【００１５】
また、前記歯車輪列が、平歯車のみまたは平歯車と傘歯車によって構成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を一実施例に基づき図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る一実施例の用紙切断装置を採用したプリンタを斜め上方から見た状態を示す斜視図である。図２は、図１に示すプリンタのプリンタ蓋体３を開いた状態を示す斜視図である。図３は、図２を拡大して用紙切断装置の装着状態を示す拡大斜視図である。図４は、図３における用紙切断装置を拡大して示す拡大斜視図である。図５は、図４における矢視Ａの状態を示す正面図である。
【００１７】
図６は、図４におけるＢ部を拡大して枠体１１を透過してカッタ移動刃１０の状態を示す拡大斜視図である。図７は、図５における蓋体１２を透過した状態を示す正面図である。図８は、図７におけるＣ部を拡大して示す詳細図である。図９は、図８におけるＤ−Ｄ線断面の状態を示す断面図である。図１０は、図８におけるキャリア送りベルト１６と移動刃キャリア１３との係合状態を示す説明図である。図１１は、図１０の状態におけるキャリア送りベルト１６に形成されているベルト連結部の状態を示す説明図である。図１２は、図１０の状態を斜め上方から見た状態を示す斜視図である。図１３は、図１２の状態からキャリア連結部材１７を取り外した状態を示す斜視図である。
【００１８】
図１４は、図４の状態の用紙切断装置に用紙３０を装着した状態を示す動作説明図である。図１５は、図１４の状態から移動刃キャリア１３が走行しながら用紙３０を切断する状態を示す動作説明図である。
【００１９】
図１において、本発明の一実施例の用紙切断装置を採用したプリンタ装置１について説明する。プリンタ装置１は、プリンタ本体２と、プリンタ本体２の上部をとじるように開閉可能に取り付けられプリンタた蓋体３とにより構成されており、プリンタ本体２とプリンタ蓋体３との間にはプリンタ用紙を排出するための用紙排出口４が形成されている。
【００２０】
図２において、図１に示すプリンタ装置１のプリンタ蓋体３を開いた状態について説明する。プリンタ本体２の後端部に開閉可能に取り付けられているプリンタ蓋体３を開いた状態において、プリンタ本体２には、プリンタ用紙を収容するためのプリンタ用紙収容部５が形成されている。また、用紙排出口４の近傍にはカッタ固定刃９とカッタ移動刃１０が取り付けられている。
【００２１】
図３において、用紙排出口４の近傍に取り付けられている用紙切断装置８の取り付け状況について説明する。プラテンローラ６の前方に隣接して用紙切断装置８が取り付けられている。用紙切断装置８には、カッタ固定刃９がプラテンローラ６と並行して設けられている。また、用紙排出口４の右外側にはカッタ移動刃１０が、カッタ固定刃９に圧接された状態で待機しており、カッタ固定刃９に沿って走行して用紙排出口４を横断可能に設けられている。プリンタ蓋体３には、プリンタ用紙にプリントするためのプリントヘッド７が取り付けられている。プリントヘッド７は、図示せぬ配線により図示せぬ回路基板に接続されている。
【００２２】
図４、および図５において、本発明の一実施例を示す用紙切断装置８の概要について説明する。枠体１１にはカッタ固定刃９が取り付けられており、右端のホームポジションには、カッタ移動刃１０が、カッタ固定刃９に圧接された状態で待機している。
【００２３】
図６において、図４におけるＢ部に示すカッタ移動刃１０の状態の概要について説明する。枠体１１には移動刃キャリア１３が左右方向に往復走行可能に取り付けられており、移動刃キャリア１３にはカッタ移動刃１０が回転自在に取り付けられている。カッタ移動刃１０は移動刃押圧ばね２９によってカッタ固定刃９に圧接されている。
【００２４】
図７において、図５における蓋体１２を透過した状態について説明する。枠体１１には第１プーリ１４と、第２プーリ１５が互いに間隔をおいて回転自在に取り付けられており、第１プーリ１４と第２プーリ１５との間には無端ベルトの内側に歯が形成されたキャリア送りベルト１６が緊張懸架されている。キャリア送りベルト１６には、後述する移動刃キャリア１３と連結するためのキャリア連結部材１７が取り付けられている。また、枠体１１にはカッタ移動刃１０を回転自在に保持する移動刃キャリア１３が左右往復走行可能に取り付けられている。移動刃キャリア１３には連結長孔部１３ａが形成され、連結長孔部１３ａにはキャリア連結部材１７が嵌入している。また、枠体１１には、第１プーリ１４を回転させてキャリア送りベルト１６を駆動し、移動刃キャリア１３を往復走行駆動するためのキャリア駆動モータ１９が取り付けられている。また、枠体１１に形成されている溝部には、カッタ移動刃１０と協働して用紙を切断するためのカッタ固定刃９がはめ込まれ、蓋体１２によって脱落しないように抑えられている。
【００２５】
図７に示す状態は、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションにあり、枠体１１に取り付けられているＨＰ検出手段１８が移動刃キャリア１３によって操作されてホームポジション信号を発生させている。
【００２６】
図８において、図７におけるＣ部の詳細な状態につい説明する。枠体１１に回転自在に取り付けられている第１プーリ１４にはプーリ歯車２４が固着されていると共にキャリア送りベルト１６が緊張懸架されており、キャリア送りベルト１６にはキャリア連結部材１７が取り付けられている。カッタ移動刃１０を回転自在に保持する移動刃キャリア１３には連結長孔部１３ａが形成され、連結長孔部１３ａにはキャリア送りベルト１６に取り付けられているキャリア連結部材１７が上下方向にスライド可能に嵌入している。
【００２７】
枠体１１にはキャリア駆動モータ１９が取り付けられており、キャリア駆動モータ１９の出力軸１９ａには主傘歯車２０が固着されている。主傘歯車２０には従傘歯車２１が噛み合わされ、従傘歯車２１には主平歯車２２が固着されている。主平歯車２２には従平歯車２３が噛み合わされ、従平歯車２３は、第１プーリ１４に固着されているプーリ歯車２４に噛み合わされている。このようにして、キャリア駆動モータ１９を起動することにより、主傘歯車２０は従傘歯車２１を回転駆動し、従傘歯車２１に固着されている主平歯車２２は従平歯車２３を回転駆動し、従平歯車２３はプーリ歯車２４を回転駆動し、プーリ歯車２４は第１プーリ１４を回転駆動し、第１プーリ１４はキャリア送りベルト１６を一方方向に走行させ、キャリア送りベルト１６は移動刃キャリア１３を往復走行させるように構成されている。このように、第１プーリ１４に固着されているプーリ歯車２４とキャリア駆動モータ１９とを連結する歯車輪列が、平歯車と傘歯車によって構成されており、前述した従来技術のように、キャリア送り軸１０５の送り溝１０５ａおよび戻し溝１０５ｂによって移動刃キャリア１０４を送る方式と異なり、必要に応じて移動刃キャリア１３を手指をもって移動させることができる。
【００２８】
また、枠体１１にはＨＰ検出手段１８が取り付けられており、図７および図８に示すように、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションにある場合には移動刃キャリア１３によって操作されて、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションにあることを示す信号を図示せぬ制御回路に対して発信している。このような構成により、移動刃キャリア１３が左端のホームポジションに戻ると、図示せぬ制御回路は、ただちにキャリア駆動モータ１９を停止させる。
【００２９】
図９において、図８におけるＤ−Ｄ線断面から見た移動刃キャリア１３の詳細な状態につい説明する。枠体１１に形成されている図示せぬ溝部には、カッタ固定刃９がはめ込まれており、蓋体１２によって動かないように抑えられている。カッタ固定刃９には真直刃部９ａが形成されている。移動刃キャリア１３には、第１摺動部１３ｂ、第２摺動部１３ｃ、および第３摺動部１３ｄが形成され、第１摺動部１３ｂは蓋体１２に当接し、第２摺動部１３ｃは枠体１１に当接し、第１摺動部１３ｂ、第２摺動部１３ｃが協働して移動刃キャリア１３を左右方向に支えている。
【００３０】
また、移動刃キャリア１３には第１軸受け部１３ｅと第２軸受け部１３ｆが形成され、第１軸受け部１３ｅと第２軸受け部１３ｆによって移動刃軸２５が取り付けられている。移動刃軸２５には移動刃ホルダ２６が回転自在にはめ合わされ、移動刃ホルダ２６には、円盤状で外周に外周刃先部１０ａが形成されたカッタ移動刃１０と、カッタ移動刃１０を抑えると共にゴム等の弾力性を有し表面の摩擦係数が比較的大きい材質によって形成された移動刃回転駆動部材２８を保持するための移動刃抑えブッシュ２７が圧入されて固着されている。
【００３１】
移動刃回転駆動部材２８は、第３摺動部１３ｄとの間でカッタ固定刃９を挟持することにより移動刃キャリア１３を上下方向に支えている。このようにして、ゴム等の弾力性を有し表面の摩擦係数が比較的大きい材質によって形成された移動刃回転駆動部材２８がカッタ固定刃９に圧接されているので、移動刃キャリア１３が走行すると、移動刃回転駆動部材２８はカッタ固定刃９との相対位置移動により、移動刃回転駆動部材２８は回転駆動される。
【００３２】
また、移動刃ホルダ２６には移動刃押圧ばね２９がはめ合わされており、移動刃キャリア１３に対して移動刃ホルダ２６を右方向に押すことにより、カッタ移動刃１０の外周刃先部１０ａをカッタ固定刃９に圧接させ、カッタ移動刃１０の外周刃先部１０ａとカッタ固定刃９との間で用紙３０を剪断するように構成されている。
【００３３】
図１０、および図１２において、図８におけるキャリア送りベルト１６と移動刃キャリア１３との係合状態について説明する。第１プーリ１４に緊張懸架されているキャリア送りベルト１６にはキャリア連結部材１７が取り付けられており、キャリア連結部材１７は、移動刃キャリア１３に形成されている連結長孔部１３ａに上下方向スライド可能に嵌入している。
【００３４】
図１１、および図１３において、図１０の状態におけるキャリア送りベルト１６に形成されているベルト連結部１６ａの状態について説明する。キャリア送りベルト１６には、キャリア連結部材１７を取り付けるためのベルト連結部１６ａが形成されている。ベルト連結部１６ａには、対向して２箇所に形成された凹部１６ｂを有している。一方、キャリア連結部材１７には、凹部１６ｂとはめ合うための凸部１７ａが２箇所に形成され、連結長孔部１３ａに嵌入するための円柱部１７ｂが形成されている。
【００３５】
キャリア連結部材１７は、２箇所の凸部１７ａをキャリア送りベルト１６に形成されている２箇所の凹部１６ｂにはめ合わせることにより、図１０、および図１２に示すようにキャリア送りベルト１６に取り付けられる。
【００３６】
図１４および図１５において、図４における用紙切断装置に用紙３０を装着して、用紙切断装置により用紙３０を切断する動作状態について説明する。まず、カッタ固定刃９の上に、図１４に示すように用紙３０を乗せる。続いて、図示せぬ制御回路によりキャリア送りモータ１９を起動する。移動体キャリア１３が、図１４に示すホームポジションにある状態においてキャリア送りモータ１９を起動すると、キャリア送りモータ１９はキャリア送りベルト１６を駆動し、キャリア送りベルト１６は移動体キャリア１３を矢印Ｅの方向に走行させる。図１５に示すように、移動体キャリア１３は矢印Ｅの方向に走行することにより用紙３０を切断する。
【００３７】
図１５に示すように移動体キャリア１３が矢印Ｅの方向に走行すると、図９に示すように、ゴム等の弾力性を有し表面の摩擦係数が比較的大きい材質によって形成された移動刃回転駆動部材２８が、第４摺動部１３ｅとの間でカッタ固定刃９を挟持しているので、移動刃回転駆動部材２８は、カッタ固定刃９との相対位置移動により回転駆動される。また、移動刃押圧ばね２９によってカッタ移動刃１０がカッタ固定刃９に圧接されているので、カッタ固定刃９の上に乗せられている用紙３０は、回転しているカッタ可動刃１０の外周刃先１０ａとカッタ固定刃９の真直刃部９ａとにより剪断される。
【００３８】
移動刃キャリア１３が矢印Ｅの方向に走行し、用紙３０を切断分離して終端に到達しても、キャリア送りモータ１９は更に連続して回転して、キャリア送りベルト１６を介して移動刃キャリア１３を矢印Ｅとは逆の方向に走行させる。移動刃キャリア１３が図７に示す左端のホームポジションに戻ると、移動刃キャリア１３はＨＰ検出手段１４を操作し、移動刃キャリア１３は、左端のホームポジションにあることを示す信号を図示せぬ制御回路に対して発信する。移動刃キャリア１３がホームポジションに到達したことを示す信号を受信した図示せぬ制御回路は、ただちにキャリア駆動モータ１９を停止させる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように、カッタ固定刃が用紙を幅方向に横断するように設け、カッタ固定刃の一端にあるホームポジションにカッタ移動刃がカッタ固定刃の真直刃部に待機させておき、カッタ固定刃の上に用紙を載せて、カッタ移動刃をカッタ固定刃の真直刃部に圧接しながら用紙を横断しながら切断する用紙切断装置において、カッタ移動刃を無端ベルトによって往復走行させるので、キャリア送りモータに対する負荷が小さく騒音が小さいと共に廉価な用紙切断装置を得ることにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施例の用紙切断装置を採用したプリンタを斜め上方から見た状態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すプリンタの蓋体４を開いた状態を示す斜視図である。
【図３】図２を拡大して用紙切断装置の装着状態を示す拡大斜視図である。
【図４】図４は、図３における用紙切断装置を拡大して示す拡大斜視図である。
【図５】図４における矢視Ａの状態を示す正面図である。
【図６】図４におけるＢ部を拡大して枠体１１を透過してカッタ移動刃１０の状態を示す拡大斜視図である。
【図７】図５における蓋体１２を透過した状態を示す正面図である。
【図８】図７におけるＣ部を拡大して示す詳細図である。
【図９】図８におけるＤ−Ｄ線断面の状態を示す断面図である。
【図１０】図８におけるキャリア送りベルト１６と移動刃キャリア１３との係合状態を示す説明図である。
【図１１】図１０の状態におけるキャリア送りベルト１６に形成されているベルト連結部の状態を示す説明図である。
【図１２】図１０の状態を斜め上方から見た状態を示す斜視図である。
【図１３】図１２の状態からキャリア連結部材１７を取り外した状態を示す斜視図である。
【図１４】図４の状態の用紙切断装置に用紙３０を装着した状態を示す動作説明図である。
【図１５】図１４の状態から移動刃キャリア１３が走行しながら用紙３０を切断する状態を示す動作説明図である。
【図１６】従来例における用紙切断装置のカッタ固定刃をその一部に形成した蓋体を除去した状態を示す正面図である。
【図１７】図１６のＦ部の状態を拡大して示す部分詳細図である。
【符号の説明】
１ プリンタ装置
２ プリンタ本体
３ プリンタ蓋体
４ 用紙排出口
５ プリンタ用紙収容部
６ プラテンローラ
７ プリントヘッド
８ 用紙切断装置
９ カッタ固定刃
９ａ 真直刃部
１０ カッタ移動刃
１０ａ 外周刃先部
１１ 枠体
１２ 蓋体
１３ 移動体キャリア
１３ａ 連結長孔部
１３ｂ 第１摺動部
１３ｃ 第２摺動部
１３ｄ 第３摺動部
１３ｅ 第１軸受け部
１３ｆ 第２軸受け部
１４ 第１プーリ
１５ 第２プーリ
１６ キャリア送りベルト
１７ キャリア連結部材
１９ キャリア駆動モータ
１９ａ 出力軸
２０ 主傘歯車
２１ 従傘歯車
２２ 主平歯車
２３ 従平歯車
２４ プーリ歯車
２５ 移動刃軸
２６ 移動刃ホルダ
２８ 移動刃回転駆動部材
２９ 移動刃押圧ばね
３０ 用紙
Claims (1)
- 長手方向に真直状に形成した真直刃部を有する固定刃と、該固定刃の真直刃部に当接する外周刃先部を有し回転可能に軸支された円盤状の移動刃と、該移動刃の外周刃先部の側面を前記真直刃部に圧接する移動刃圧接部材と、前記移動刃を前記真直刃部の長手方向に沿って往復走行するように駆動する移動刃駆動手段よりなり、前記移動刃駆動手段が、前記移動刃を支持し搬送するための移動刃キャリアと、該移動刃キャリアを駆動するキャリア駆動モータと、該キャリア駆動モータの動力を前記移動刃キャリアに伝達する動力伝達手段とにより構成された用紙切断装置において、前記動力伝達手段が、外周に歯を有する第１プーリおよび第２プーリと、内側に歯を有して前記第１プーリと第２プーリに噛み合い緊張懸架されていると共に２箇所の凹部が形成されて外側に突出したベルト連結部を有するキャリア送りベルトと、前記移動刃キャリアに長孔形状に形成されたキャリア連結部と、前記ベルト連結部の２箇所の凹部に結合する２箇所の凸部と前記キャリア連結部に嵌入する円柱部を有する連結部材と、前記第１プーリと第２プーリの一方と前記キャリア駆動モータとを連結する歯車輪列を有することを特徴とする用紙切断装置。
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