JPH10272811A - カッタ付き印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロール紙ホルダ、印字装置、カッタの個別機
器の組み合わせのために、小型化ができず、モータの回
転出力切り換え用に遊星歯車機構およびアクチュエータ
としてのソレノイドを必要で小型・軽量化がしにくく、
ロール紙のフルカットまたはパーシャルカットのカット
方式が選択ができないという従来の課題を解決し、小型
・軽量化を実現し、かつ装置自体で任意に記録紙のカッ
ト状態を選択することのできるカッタ付き印字装置を提
供することを目的とするものである。 【解決手段】 一体構造としたフレーム１と、１ヶのモ
ータ２でその出力を回転方向により、紙送りまたはカッ
タの駆動に切り換える伝達切り換え機構３と、ロール紙
１３のカット位置を選択するカット位置可変機構を設け
た構成とすることにより、部品点数が少なく、小型・軽
量化ができると共に、ロール紙１３のカットをフルカッ
トかパーシャルカットに切り換えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＯＳ、計測器、
ラベル等のロール紙内蔵型の印字装置機器で、特に印字
後の記録紙カットを行うカッタ付き印字装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来のカッタ付き印字装置（機器）は、
ロール紙ホルダ、印字装置、カッタ等の個別機器をそれ
ぞれを組み込んで構成されているものが大半であった。
また、カッタによる記録紙のカット方式にも、記録紙を
完全に切り離すフルカットの方式と記録紙の一部を残し
てカットするパーシャルカットの方式があって、従来の
カッタ（個別機器）では、記録紙のカット方式は専用の
カッタを事前に組み込んでいるために、フルカットかパ
ーシャルカットのどちらかに限定されていた。

【０００３】さらに、印字装置およびカッタは各々専用
の駆動用モータを有し、個別に動作制御が行われていた
ために部品点数が多く、消費電流も多いので、小型軽量
・低消費電流化に対して問題があった。

【０００４】部品点数の削減や低消費電流化の方法とし
て、実開平１−８０４５１号公報に記載の技術は１ヶの
モータと遊星歯車装置とソレノイドによるロック手段と
の構成により、部品点数を削減し、消費電流を低減する
カッタ付き印字装置機器が提案されている。図６は従来
のカッタ付き印字装置機器の構成を示す断面図、図７
（ａ）は同出力切り換え機構の構成を示す要部平面図、
（ｂ）は同要部側面図である。

【０００５】図６において、５１はロール紙５６のホル
ダを備えた本体ケース、５２は印字装置、５３はカッ
タ、５４はカッタアダプタ、５５は本体カバーである。
印字装置５２はロール紙５６との適合位置に配置され、
ビス等により本体ケース５１に固定され、カッタ５３を
保持しているカッタアダプタ５４は印字装置５２に固定
されている。印字装置５２で印字されたロール紙５６
は、カッタ５３に送り込まれ所定の長さにカットされ
る。

【０００６】図７において、６１はモータ、６２は遊星
歯車機構、６３はソレノイド、６４はロック爪、６５は
プラテンローラ、６６はカッタ歯車、６７はリンク、６
８はカッタであり、遊星歯車機構６２はモータ歯車６１
ａに噛合する太陽歯車６２ａと、太陽歯車の周囲を公転
する複数個の遊星歯車（図示せず）及び遊星歯車の軸を
相互に連結して回転するキャリア６２ｂと、複数個の遊
星歯車に内装する内歯車６２ｃとから構成されている。

【０００７】プラテンローラ６５とカッタ６８とのモー
タ６１の回転出力（系）の切り換えは、印字または紙送
り時には、通常バネ付勢されたロック爪６４がカッタ歯
車６６（カッタ６８の歯車／付番のこと）に噛合して内
歯車６２ｃの回転がロックされるので、回転出力はキャ
リア６２ｂとなり、キャリア６２ｂの回転はプラテンロ
ーラ歯車６５ａを介してプラテンローラ６５を回転さ
せ、紙送りが行われる。記録紙のカット時には、ソレノ
イド６３に通電することにより、ソレノイド６３に直結
されたロック爪６４がローラ歯車６５ａと噛合しキャリ
ア６２ｂがロックされるので、回転出力は内歯車６２ｃ
となり、内歯車６２ｃの回転はカッタ歯車６６およびリ
ンク６７を介してカッタ６８へ伝達され、カッタ６８が
駆動してロール紙のカットが行われるというものであ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成の印字装置機器では、ロール紙ホルダ、印字装
置、カッタ等の個別機器の組み合わせた構成のために、
サイズが大きくなり、小型化ができにくく、また、回転
出力を切り換えるために、遊星歯車機構およびアクチュ
エータとしてのソレノイドが必要で、更に、切り換えタ
イミングを制御する電子制御回路も必要となって、小型
・軽量化、低消費電力化がしにくく、さらに使用目的に
より必要となるフルカットまたはパーシャルカットのカ
ット方式の選択が、カッタ内部の刃の形状や刃の移動ス
トロークを変えた専用のカッタが予め組み込まれている
ためにできないという課題を有していた。

【０００９】本発明はこのような従来の課題を解決し、
印字装置機器（システム）として必要なロール紙ホル
ダ、印字装置、カッタを一体化して小型・軽量化、低消
費電力化を実現し、かつ、記録紙のカット（方式）をフ
ルカットでもパーシャルカットでも任意に切り換え選択
ができるカッタ付き印字装置を提供することを目的とす
るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明によるカッタ付き印字装置は、ロール紙を保持
するロール紙ホルダを備えたフレームで前記ロール紙に
印字を行うヘッドと前記ヘッドの押し圧を受けるプラテ
ンローラとカッタの固定刃とネジ軸を支持し、前記ネジ
軸と前記カッタの円盤状の回転刃と前記回転刃を支持し
前記ネジ軸によってロール紙の紙幅方向に案内されるキ
ャリッジから成るカッタ動作部と、前記紙送りと前記カ
ッタの駆動源となるモータと、前記モータの回転方向に
より回転出力を紙送りまたはカッタの駆動に切り換える
伝達切り換え機構と、ロール紙のカット位置を選択する
カット位置可変機構を設けた構成を有するものである。

【００１１】この本発明によれば、ロール紙ホルダ、印
字装置、カッタ等の必要な機能を有しつつ、小型・軽量
化、低消費電力化を実現し、かつ１ヶのモータで紙送り
またはロール紙のカットができ、さらにロール紙のカッ
ト位置がフルカットかパーシャルカットかに切り換えで
きるカッタ付き印字装置が得られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、ロール紙を保持するロール紙ホルダを備えたフレー
ムで前記ロール紙に印字を行うヘッドと前記ヘッドの押
し圧を受けるプラテンローラとカッタの固定刃とネジ軸
を支持し、前記ネジ軸と前記カッタの円盤状の回転刃と
前記回転刃を支持し前記ネジ軸によってロール紙の紙幅
方向に案内されるキャリッジから成るカッタ動作部と、
前記紙送りと前記カッタの駆動源となるモータと、前記
モータの回転方向により回転出力を紙送りまたはカッタ
の駆動に切り換える伝達切り換え機構を設けた構成を有
しているので、従来のようにロール紙ホルダと印字装置
とカッタを組み立てるための結合部材が不要になるばか
りでなく、機構上の精度が向上するという作用と１ヶの
モータで紙送りまたはカッタの駆動ができるので、部品
点数が削減でき、小型化が容易に実現できるという作用
を有する。

【００１３】本発明の請求項２に記載の発明は、モータ
の回転軸を中心に回動する支持部材と、前記モータの回
転軸に固定されたモータ歯車と噛合し、かつ前記支持部
材に支持された切り換え歯車との間に、前記モータの回
転方向に従って公転し、紙送り歯車またはカッタ駆動歯
車に前記モータの回転出力の伝達を選択する（バネ等の
軽負荷部材を配置した）伝達切り換え機構を設けた構成
を有するので、モータの回転方向を指示すれば、１ヶの
モータで紙送りまたはカッタ駆動ができるので、部品点
数が削減でき、小型化が容易に実現できるという作用を
有する。

【００１４】本発明の請求項３に記載の発明は、ロール
紙を保持するロール紙ホルダを備えたフレームで前記ロ
ール紙に印字を行うヘッドと前記ヘッドの押し圧を受け
るプラテンローラとカッタの固定刃とネジ軸を支持し、
前記ネジ軸と前記カッタの円盤状の回転刃と前記回転刃
を支持し前記ネジ軸によってロール紙の紙幅方向に案内
されるキャリッジから成るカッタ動作部と、前記紙送り
と前記カッタの駆動源となるモータと、ロール紙のカッ
ト位置を選択するカット位置可変機構を設けた構成を有
するので、ロール紙のカット幅をフルカットかパーシャ
ルカットかに切り換えできるという作用を有する。

【００１５】本発明の請求項４に記載の発明は、ロール
紙の幅より数ミリ広く設定したロール紙ホルダの両サイ
ドに、ロール紙との隙間に相当する数ミリ幅の溝を設
け、両サイドいずれかの前記溝に挿入できるロール紙規
制板を設けた構成を有するので、カッタ位置または印字
位置に対してロール紙の位置が変えられ、ロール紙のカ
ット幅をフルカットかパーシャルカットかに切り換えで
きるという作用を有する。

【００１６】本発明の請求項５に記載の発明は、カッタ
動作部のネジ軸をロール紙の紙幅方向に数ミリ移動可変
に支持するフレームとした構成を有するので、ネジ軸を
右寄せの支持か左寄せの支持にすることによってキャリ
ッジの移動反転位置が変えられ、ロール紙のカット幅を
フルカットかパーシャルカットかに切り換えできるとい
う作用を有する。

【００１７】以下、本発明の実施の形態について図１か
ら図５を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態にお
けるカッタ付き印字装置の構成を示す一部切欠平面図で
あり、図２は同実施の形態の構成を示す一部切欠側面図
である。

【００１８】図１，図２において、１はフレーム、２は
出力軸にモータ歯車を有しフレーム１に固定されたモー
タ、３はモータ２の回転方向に連動して切り換わる伝達
切り換え機構、４はプラテン軸受けを介し回転自在にフ
タ１１に支持されたプラテンローラ、５は回転刃８と回
転刃８を支持するキャリッジ９とキャリッジ９を案内す
るクロスリードスクリュー軸（以下、ネジ軸と呼ぶ）７
から成るカッタ駆動部、６は印字を行うヘッド、１０は
フタ１１に固定された固定刃、１１はフレーム１の支持
支柱１ａを中心に回動するフタ、１２はフタ１１に固定
されたプラテン軸受けを介してフタ１１を閉じるロック
爪１１ａを有しフレーム１に支持された開閉レバ、１３
はロール紙、１４はロール紙規制板、１５はプラテンロ
ーラ４の軸に固定されたプラテン駆動歯車、１６はカッ
タ駆動歯車、１７はカッタ駆動歯車１６からネジ軸７に
固定されたネジ軸歯車１９へ回転伝達するタイミングベ
ルトで構成されている。

【００１９】以下に、図１，図２を用いて同実施の形態
における動作を説明する。開閉レバ１２を操作しフタ１
１のロックを解除し、矢視方向へ回動させロール紙ホル
ダ部１ｄを開口状態にする。ロール紙１３をロール紙ホ
ルダ部１ｄへ挿入し、紙の先頭部を印字装置の外へ引き
出し、フタ１１を閉じロック状態にする。これで印字の
準備ができたことになる。

【００２０】次にモータ２をＣＣＷ回転させ、所定時間
後モータ２の回転速度と同期をとりながらヘッド６へ発
色エネルギを印加することにより、印字をしながらロー
ル紙１３が搬送される。印字終了後、ロール紙１３が所
定の長さまで搬送されたときモータ２をＣＷ回転に切り
換える。伝達切り換え機構３が作動し、モータ２の回転
出力がプラテン駆動歯車１５からカッタ駆動歯車１６へ
切り換わり、ネジ軸７の回転にともなってネジ軸溝７ａ
により案内されるキャリッジ９に支持された回転刃８が
固定刃１０と噛み合い、ロール紙１３がカットされる。
ネジ軸溝７ａはカット方向へ進む溝と戻り方向へ進む溝
が交差状、かつキャリッジ９がロール紙１３幅を移動す
る範囲に加工されており、各溝の端はネジ軸７の円周方
向と同一方向に滑らかに接続されている。このネジ軸７
によりロール紙１３をカットしながら案内されたキャリ
ッジ９は、ネジ軸７の端部で反転しリターン移動へ移行
する。

【００２１】リターン工程の終端も同様の溝のつながり
であり、ネジ軸溝７ａの反転によりカット方向への移動
に移行する。モータ２がＣＷ回転を続ける限り、カッ
ト、リターンの動作を繰り返すことになる。そこで、リ
ターン工程の終端位置に位置検出センサ１８を配置し、
同センサの検出でモータ２を停止することで、ロール紙
１３のカット作業を完了させることができる。

【００２２】以上のように同実施の形態によれば、共通
のフレーム１に各部材が構成されているので小型・軽量
化が容易に実現でき、かつ１ヶのモータ２による出力で
紙送りまたはカッタの駆動ができるので部品点数が削減
できるばかりでなく、切り換え用のアクチュエータを使
わないので制御が容易に行えるという効果が得られる。

【００２３】（実施の形態２）図３（ａ），（ｂ）は本
発明の第２の実施の形態におけるカッタ付き印字装置の
伝達切り換え機構の構成を示す平面図と側面図であり、
図１，２と同一部材は同一番号を付して説明を省略す
る。

【００２４】図３（ａ），（ｂ）において、フレーム１
に固定した１ヶのモータ２のモータ出力軸２ａを、支持
軸としてモータ歯車２ｂと噛合する切り換え歯車３ｂを
支持し回動する伝達支持板３ａが、モータ出力軸２ａに
固定されたモータ歯車２ｂにより挟まれ支持されてい
る。切り換え歯車３ｂは伝達支持板３ａと切り換え歯車
３ｂとの間にバネ３ｃ等による軽負荷が加えられた状態
で止め輪３ｄにより支持板支柱３ｅに支持されている。
モータ２をＣＣＷ回転させた場合、軽負荷を有した切り
換え歯車３ｂはモータ歯車２ｂと一体化しモータ出力軸
２ａを中心としてＣＣＷ方向に回動し始め、プラテン駆
動歯車１５と噛合する。この位置で切り換え歯車３ｂの
ＣＣＷ方向の回動は終了し、切り換え歯車３ｂがアイド
ラ歯車となりプラテン駆動歯車１５を回転させロール紙
１３の紙送りを行うことになる。この時、モータ２の回
転と同期した発色エネルギをヘッド６に与えることによ
りロール紙１３への印字ができる。

【００２５】次に、モータ２をＣＷ回転させる。軽負荷
を有した切り換え歯車３ｂはモータ歯車２ｂと一体化し
モータ出力軸２ａを中心としてＣＷ方向に回動し始め、
紙送り歯車１５と噛合が解除され、タイミングベルト１
７を介して回転刃８に回転伝達するカッタ駆動歯車１６
と噛合する。この位置で切り換え歯車３ｂのＣＷ方向の
回動は終了し、切り換え歯車３ｂがアイドラ歯車となり
ネジ軸歯車１９を回転させキャリッジ９を移動させロー
ル紙１３のカットを行うことになる。実施の形態１で説
明したカッタ動作によりカット動作が終了する。

【００２６】以上のように同実施の形態によれば、伝達
支持板３ａを直接モータ出力軸２ａに支持することによ
り、モータ２の回転方向の指示のみで、紙送りまたはカ
ッタの駆動の安定した伝達切り換えができ、部品点数が
削減できるばかりでなく、切り換え用のアクチュエータ
を使わないので制御が容易に行えるという効果が得られ
る。

【００２７】（実施の形態３）図４は本発明の第３の実
施の形態におけるカッタ付き印字装置のカッタ部の構成
を示すブロック図である。

【００２８】図４において、印字装置２２とカッタ装置
２３との間、またはいずれかに、ロール紙１３のカット
位置を選択するカット位置可変機構２４が設けられてい
る。カット位置可変機構２４を選択した後、ロール紙１
３を印字装置２２を通過させ印字を行い、カッタ装置２
３にてロール紙１３をカットする。前記カット位置可変
機構２４の位置選択により、カッタ装置を置き換えるこ
となく、ロール紙のカット状態をフルカットかパーシャ
ルカットかに容易に変更できるという効果が得られる。

【００２９】（実施の形態４）本発明の第４の実施の形
態におけるカッタ付き印字装置の構成を図１，図２を用
いて説明する。フレーム１のロール紙ホルダ部１ｄの紙
挿入幅寸法Ｌを紙幅より数ミリ長く設定し、ロール紙１
３との間に隙間を設ける。前記ロール紙ホルダ部１ｄの
紙幅方向の両サイドに前記隙間に相当する幅の溝１ｂ，
１ｃが設けられている。１４はロール紙規制板で、厚み
は溝１ｂ，１ｃに嵌合できるように設定されている。

【００３０】このロール紙規制板１４を図１に示すよう
に、ロール紙ホルダ溝１ｃに挿入固定し、その後実施の
形態１同様にロール紙１３を挿入し、印字、カットを行
う。この時の、ロール紙カット状態はフルカットされ
る。一方、前記ロール紙規制板１４をロール紙ホルダ溝
１ｂに挿入固定し、その後実施の形態１同様にロール紙
１３を挿入し、印字、カットを行う。この時カッタの回
転刃８の移動ストロークに対するロール紙１３の位置
は、わずかの量を残してリターンする位置にあり、パー
シャルカットを行うことができる。

【００３１】以上のように同実施の形態４によれば、ロ
ール紙規制板１４の位置を入れ換えることにより、ロー
ル紙１３のカット状態をフルカットかパーシャルカット
かに容易に変更できるという効果が得られる。

【００３２】なお、フレーム１に保持されロール紙１３
を支持するロール紙ホルダ部１ｄとそのロール紙ホルダ
部１ｄをロール紙１３の紙幅方向に数ミリの隙間を設け
て移動可変支持するようにフレーム１を構成すれば、こ
のロール紙ホルダ部１ｄを移動選択することによって、
同様の効果を得ることができる。

【００３３】（実施の形態５）図５（ａ），（ｂ）は本
発明の第５の実施の形態におけるカッタ付き印字装置の
カッタ部の構成を示す一部切欠要部平面図であり、図１
と同一部材は同一番号を付して説明を省略する。

【００３４】図５（ａ）において、カッタの回転刃８を
支持するキャリッジ９を紙幅方向に案内するネジ軸７
は、フレーム１の軸受け部によって支持される軸部に二
箇所の位置規制溝７ａ，７ｂが設けられている。位置規
制溝７ａをフレーム１の軸受け部により支持させた時、
カッタ５の回転刃８はＡの位置まで移動し、ロール紙１
３をフルカットすることができる。一方、図５（ｂ）に
示すように、ネジ軸７を矢視方向に操作し、フレーム１
の軸受け部とネジ軸の位置規制溝７ｂを嵌合させ、実施
の形態１と同様のロール紙１３の挿入、印字、カットを
行う。この時、カッタ５の回転刃８はＢの位置まで移動
し、ロール紙１３は一部分を切り残したパーシャルカッ
トされることになる。

【００３５】以上のように同実施の形態によれば、ネジ
軸７の位置を移動選択することにより、ロール紙１３の
カット状態をフルカットかパーシャルカットかに容易に
変更できるという効果が得られる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明によるカッタ付き印
字装置は、印字装置のフレームとロール紙ホルダとカッ
タフレームを一体構造と、印字装置に設けた１ヶのモー
タで、そのモータの回転方向により回転出力を紙送りま
たはカッタの駆動に切り換える伝達切り換え機構と、ロ
ール紙の設置位置を移動できる紙位置可変機構または、
カッタの回転刃を支持するキャリッジの移動反転位置を
選択できる反転位置可変機構の構成を有しているので、
部品点数が少なく、小型・軽量化、および低消費電力化
ができると共に、印字装置のモータの回転方向の制御だ
けで、ロール紙のカットをフルカットかパーシャルカッ
トに切り換えることができるという有利な効果が得られ
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態、第４の実施の形態
におけるカッタ付き印字装置の構成を示す一部切欠平面
図

【図２】同一部切欠側面図

【図３】（ａ）本発明の第２の実施の形態におけるカッ
タ付き印字装置の伝達切り換え機構の構成を示す平面図 （ｂ）同側面図

【図４】本発明の第３の実施の形態におけるカッタ付き
印字装置の構成を示す概略図

【図５】本発明の第５の実施の形態におけるカッタ付き
印字装置のカッタ部の構成を示す一部切欠要部平面図

【図６】従来のカッタ付き印字装置の出力切り換え機構
を示す構成図

【図７】（ａ）同出力切り換え機構の構成を示す要部平
面図 （ｂ）同要部側面図

【符号の説明】

１ フレーム ２ モータ ３ 伝達切り換え機構 ４ プラテンローラ ５ カッタ駆動部 ６ ヘッド ７ ネジ軸 ８ 回転刃 ９ キャリッジ １０ 固定刃 １１ フタ １２ 開閉レバ １３ ロール紙 １４ ロール紙規制板 １５ 紙送り歯車 １６ カッタ駆動歯車 １７ タイミングベルト １８ センサ １９ ネジ軸歯車 ２２ 印字装置 ２３ カッタ装置 ２４ カット位置可変機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ４１Ｊ 23/02 Ｂ４１Ｊ 23/02 Ｂ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームに設けた支持支柱により回動
   し、ヘッドの押し圧を受けるプラテンローラを支持する
   フタを有する印字装置であって、ロール紙を保持するロ
   ール紙ホルダを備えたフレームで前記ロール紙に印字を
   行うヘッドと前記ヘッドの押し圧を受けるプラテンロー
   ラと記録紙カッタのネジ軸を支持し、前記ネジ軸と前記
   カッタの円盤状の回転刃と前記回転刃を支持し前記ネジ
   軸によってロール紙の紙幅方向に案内されるキャリッジ
   から成るカッタ動作部と、カッタの固定刃を支持する前
   記フタと、前記ロール紙の紙送りと前記カッタの駆動源
   となるモータと、前記モータの回転方向により回転出力
   を紙送りまたはカッタの駆動に切り換える伝達切り換え
   機構を設けた構成を有するカッタ付き印字装置。
2. 【請求項２】 モータの回転軸を中心に回動する支持部
   材と、前記モータの回転軸に固定されたモータ歯車と噛
   合し、かつ前記支持部材に支持された切り換え歯車との
   間に、前記モータの回転方向に従って公転し、紙送り歯
   車またはカッタ駆動歯車に前記モータの回転出力の伝達
   を選択する伝達切り換え機構を設けた構成を有する請求
   項１記載のカッタ付き印字装置。
3. 【請求項３】 ロール紙を保持するロール紙ホルダを備
   えたフレームで前記ロール紙に印字を行うヘッドと前記
   ヘッドの押し圧を受けるプラテンローラとカッタの固定
   刃とネジ軸を支持し、前記ネジ軸と前記カッタの円盤状
   の回転刃と前記回転刃を支持し前記ネジ軸によってロー
   ル紙の紙幅方向に案内されるキャリッジから成るカッタ
   動作部と、前記紙送りと前記カッタの駆動源となるモー
   タと、ロール紙のカット位置を選択するカット位置可変
   機構を設けた構成を有するカッタ付き印字装置。
4. 【請求項４】 ロール紙の幅より数ミリ広く設定したロ
   ール紙ホルダの両サイドに、ロール紙との隙間に相当す
   る数ミリ幅の溝を設け、両サイドいずれかの前記溝に挿
   入できるロール紙規制板を設けた構成を有する請求項３
   記載のカッタ付き印字装置。
5. 【請求項５】 カッタ動作部のネジ軸をロール紙の紙幅
   方向に数ミリ移動可変に支持するフレームとした構成を
   有する請求項３記載のカッタ付き印字装置。