(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタ本体と、
前記プリンタ本体に閉状態と開状態との間で回動可能に取り付けられたカバーと、
前記プリンタ本体または前記カバーの一方側に設けられたプラテンローラと、
前記プリンタ本体または前記カバーの他方側に設けられ、前記カバーが閉じている閉状態において、前記プラテンローラに対向配置され、前記プラテンローラを押圧するサーマルヘッドと、
前記プリンタ本体または前記カバーの一方側に設けられ、前記プリンタ本体の前記サーマルヘッドの下流側で、搬送される記録媒体をカットする第１カッタと、
前記プリンタ本体または前記カバーの他方側に設けられ、閉状態で前記第１カッタと対向して配置された第２カッタと、
前記カバーが閉じる際に、前記カバーの動きに連動させて、前記第１及び第２カッタのうち一方を他方から退避させる退避機構と、
を具備したことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記退避機構は、前記カバーを前記プリンタ本体に係合させ、あるいは前記係合を解除するロック機構によるロック動作に連動して前記カッタを退避させることを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記ロック機構は、前記プリンタ本体または前記カバーの一方側に回動可能に設けられた係合フックと、前記プリンタ本体または前記カバーの他方側に設けられた係合部材と、を備えて構成され、
前記係合フックは、前記係合部材が収容可能な凹部を有し、前記カバーが閉じる際に、一時的に一方に回動するとともに、
前記一方のカッタは、前記カバーに回動可能に設けられるとともに、前記係合フックが前記一方に回動する際に前記係合フックに押圧されて、一時的に回動することにより、前記他方のカッタから離間する方向へ一時的に退避することを特徴とする請求項１記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記係合フックは、付勢手段により前記回動方向と逆側へ付勢され、前記係合凹部よりも先端側に傾斜するテーパ面を有するとともに、前記回動に伴って前記一方のカッタを押圧する突起部を有し、
前記一方のカッタは、前記係合フックの近傍に配置されて前記突起部に押圧される回動可能な支持部材に支持されるとともに、付勢手段により、閉状態における他方のカッタ側に付勢されていることを特徴とする請求項３記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
前記係合フックが付勢力に抗して回動すると、前記突起部が移動して近傍に配置された前記支持部材を押圧することにより、前記支持部材が付勢力に抗して回動し、前記一方のカッタが前記他方のカッタから退避するとともに、
前記係合部材が前記テーパ面を超えて前記係合フックの収容凹部に進入すると、付勢力により係合フックが元に戻る方向に回動し、前記突起部が元に戻る方向に移動し、前記府勢力によって支持部材が元に戻る方向に回動し、前記一方のカッタが閉状態における前記他方のカッタ側に付勢されることを特徴とする請求項４記載のサーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンタに関し、特に、記録媒体を切断するカッタを備えるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ本体にカバーが回動開閉可能に取り付けられたサーマルプリンタであって、プリンタ本体側にサーマルヘッドが設けられ、カバー側にプラテンローラが設けられたものが知られている。このようなサーマルプリンタでは、サーマルヘッドとプラテンローラとの間を通って記録媒体が搬送される。記録媒体を切断するカッタ機構として、搬送方向下流おけるカバー側に一方のカッタが設けられ、プリンタ本体側に他方のカッタが設けられている。カバーが閉じた閉状態においてこれらカッタの間で記録用紙の切断処理が行われる。
【特許文献１】米国特許第６１１８４６９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の技術では以下の問題がある。すなわち、カバーを閉める際にカッタ同士が接触する場合があるため、カバーの開閉の妨げとなるとともに、カッタが破損する原因となる。
【０００４】
また、例えば特許文献１に記載されるように、一方にプラテンローラが配置され、他方にサーマルヘッドが配置される印刷装置において、プラテンローラとサーマルヘッドの干渉を低減してスムーズな開閉を実現するために、サーマルヘッドに傾斜面を形成し、この傾斜面を円筒状の弾性材からなるプラテンローラが押圧することにより、サーマルヘッドが回転してプラテンローラから退避するように構成された印刷装置があるが、カッタの接触を避けるように退避させるものはない。
【０００５】
そこで本発明は、カバーを容易かつスムーズに開閉できるとともに、カッタの機能を損なうことがない印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一例にかかるサーマルプリンタは、プリンタ本体と、前記プリンタ本体に閉状態と開状態との間で回動可能に取り付けられたカバーと、前記プリンタ本体または前記カバーの一方側に設けられたプラテンローラと、前記プリンタ本体または前記カバーの他方側に設けられ、前記カバーが閉じている閉状態において、前記プラテンローラに対向配置され、前記プラテンローラを押圧するサーマルヘッドと、前記プリンタ本体または前記カバーの一方側に設けられ、前記プリンタ本体の前記サーマルヘッドの下流側で、搬送される記録媒体をカットする第１カッタと、前記プリンタ本体または前記カバーの他方側に設けられ、閉状態で前記第１カッタと対向して配置された第２カッタと、前記カバーが閉じる際に、前記カバーの動きに連動させて、前記第１及び第２カッタのうち一方を他方から退避させる退避機構と、を具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、カバーを容易かつスムーズに開閉できるとともに、カッタの機能を損なうことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタ１０について、図１〜図６を参照して説明する。なお、各図において適宜構成を省略して概略的に示す。
【０００９】
図１は開状態のサーマルプリンタ１０を示す斜視図である。図２は閉状態、図３は開状態のサーマルプリンタ１０の側面図である。
【００１０】
サーマルプリンタ１０は、サーマル用紙１１に印刷する機能を有し、例えば店舗等の金銭登録機に使用することができる。サーマルプリンタ１０は、上部が開口されたプリンタ本体１２と、この開口部を覆うカバー１４とを備えている。カバー１４は、プリンタ本体１２の上方に形成されたヒンジ部１５により、中心軸Ｃ１を中心として回動開閉可能に取り付けられている。
【００１１】
ヒンジ部１５には付勢部材としてのねじりばね１６が設けられている。このねじりばね１６により、カバー１４がプリンタ本体１２に対して開方向（Ｒ１方向）に付勢されている。
【００１２】
例えばジャム発生時にジャムを処理する場合やサーマル用紙１１補給する際にカバー１４が開状態とされ、ジャムの処理やサーマル用紙１の補給後に閉状態とされる。閉状態において、サーマル用紙１１に対して印字処理や切断処理が施される。
【００１３】
プリンタ本体１２の内部後方に、サーマル用紙１１を収容する用紙収容部１７が設けられている。サーマル用紙１１は、基紙と、この基紙の一方の面（例えば表面）に形成された感熱層とからなる。感熱層は、所定の温度以上に加熱されたときに例えば黒あるいは赤などの所望の色に発色する材料によって構成されている。このサーマル用紙１１は、感熱層が外側を向くように図１に示すようにロール状に巻かれた状態で用紙収容部１７に配置されている。
【００１４】
プリンタ本体１２の前方には、サーマルヘッドユニット２０が設けられている。サーマルヘッドユニット２０は、サーマルヘッド２１、ヒートシンク（不図示）、サーマルヘッド２１をプラテンローラに対して付勢する付勢部材（不図示）等を含んで構成されている。サーマルヘッド２１が、閉状態においてサーマル用紙１１の感熱層に接し、かつ、このサーマル用紙１１を挟んでプラテンローラ２７に対向するように配置されている。
【００１５】
プリンタ本体１２の内部における用紙収容部１７の前方に、駆動源としてモータや各種ギア等の伝達機構を備えている。モータが駆動されると、伝達機構を介して、プラテンローラ２７が回転するように構成されている。
【００１６】
プリンタ本体１２の左右両側部には係合ピン（係合部材）２３が設けられている。係合ピン２３は、軸心が水平に延びる円柱状に形成され、閉状態において後述する係合フック３０の係合凹部３３の内側に位置することで、係合凹部３３と係合する。
【００１７】
プリンタ本体１２の前端部（図１中左端部）には、回転カッタ機構２４が設けられている。図４及び図６に拡大して示す回転カッタ機構２４は、サーマルヘッド２１よりもさらに前方（図２中左側）の搬送路下流側に設けられ、断面Ｌ字状の支持部材２５や支持部材２５の上面かつ後側（右側）に形成された回転刃部（第２カッタ）２６を備えて構成されている。回転刃部２６は、Ｍ２等の高硬度の材料で鋭利に形成されている。
【００１８】
カバー１４の先端側、すなわち、閉状態における前方（図２中左方）部分にはプラテンローラ２７が設けられている。プラテンローラ２７は、軸受を介してカバー１４の左右側部に支持されて水平方向に延びる回転可能なプラテン軸に一体に取り付けられている。
【００１９】
プラテンローラ２７は、水平方向に延びる円柱状に形成され、プラテン軸と一体に回転することができる。このプラテンローラ２７は例えばシリコンゴムなどの弾性材料からなる。プラテンローラ２７は、閉状態においてサーマル用紙１１を挟んで後述するサーマルヘッド２１と対向するように配置されている。
【００２０】
カバー１４の両側部には、係合フック３０が中心軸Ｃ２を介して取り付けられている。両側の係合フック３０，３０は水平に延びる連結部材３０ａで連結されている。この係合フック３０と係合ピン２３とによりロック機構を構成する。
【００２１】
図５及び図６に拡大して示す係合フック３０は、中心軸Ｃ２を中心に回動可能であり、付勢手段としてのばね部材３１により、Ｒ２方向に付勢されている。係合フック３０の下部後方には係合ピン２３と係合する係合凹部３３が形成されている。係合フック３０の係合凹部よりも下方の下端後方には後ろ上がりに傾斜するテーパ面３４が形成されている。係合フック３０の前面部には、回動に伴って後述する固定カッタを押圧するための突起部３５が突出して設けられている。
【００２２】
さらに、プラテンローラ２７よりも搬送経路の下流側のカバー１４の前端部には、固定カッタ機構４０が設けられている。図５に拡大して示す固定カッタ機構４０は、Ｌ字状の支持部材４１と、支持部材４１の下部前面に設けられた固定刃部（第１カッタ）４２とを備えて構成されている。固定刃部４２はＭ２等の高硬度の材料で鋭利に形成されている。
【００２３】
支持部材４１は左右（図２等の側面図中奥行き方向）に水平に延びる中心軸Ｃ３を中心として回動可能に構成されている。また、支持部材４１のうち、中心軸Ｃ３よりも下方の固定刃部４２側は、付勢手段としてのばね部材４３により、閉状態における回転刃部２６側にＲ３方向に押圧されている。
【００２４】
図５及び図７に示すように、固定刃部４２の切断開始側の端部４２ａには、突起状の接触ガイド４４が形成されている。接触ガイド４４は、テーパ状を成している。接触ガイド４４の先端４４ａは、切断エッジ４５よりも、中心軸Ｃ１からの距離が離れている。
【００２５】
図中曲線Ａは中心軸Ｃ１から開状態及び閉状態における接触ガイド４４の先端４４ａの位置を、中心軸Ｃ１を中心とする円弧で繋いだものであり、Ｒ１方向、Ｒ１’方向はこの曲線に沿う。
【００２６】
固定カッタ機構４０は、係合フック３０の前方に配置され、支持部材４１の上部は後方に延びる上片４１ａを有している。係合フック３０が中心軸Ｃ２を中心としてＲ２’方向に回動することにより、突起部３５が移動すると、この上片４１ａが突起部３５に押圧されることにより中心軸Ｃ３を中心としてＲ３’方向に支持部材４１が回動する。
【００２７】
支持部材４１に固定された固定刃部４２は、中心軸Ｃ３を中心とするＲ３’方向に移動するとともに、その接触ガイド４４が回転カッタ機構２４側から離れるように退避するように配置されている。
【００２８】
また、係合フック３０が係合ピン２３を乗越えると、ばね部材３１によってＲ２方向に付勢されてカバー１４に対して元の姿勢に戻るとともに係合ピン２３が相対的に係合フック３０の係合凹部３３内に進入する。
【００２９】
これにより、係合ピン２３と係合フック３０とが互いに係合し、図２に示す閉状態となり、この状態が維持される。閉状態において、回転刃部２６と、固定刃部４２とがサーマル用紙１１を挟んで切断可能な状態に配置されるとともに、サーマルヘッド２１がサーマル用紙１１を挟んでプラテンローラ２７に押圧され、印字可能な状態となる。
【００３０】
用紙収容部１７に収納されたロール状のサーマル用紙１１の先端部は、サーマルヘッド２１とプラテンローラ２７との間及び回転刃部２６と固定刃部４２との間を通ってから前方に排出されるようになっている。
【００３１】
このとき、回転カッタ機構２４が駆動されることにより固定カッタ機構４０及び回転カッタ機構２４で構成されるカッタ機構により、サーマル用紙１１が切断される。
【００３２】
次に本実施形態にかかるサーマルプリンタ１０においてカバーが開閉される際の動作について説明する。  
図１及び図３に示す開状態から、カバーを閉じる方向に力がかかると、ばね部材１６の付勢力に抗してＣ１を中心としてカバー１４がＲ１’方向（Ｒ１と逆方向）に回動するとともに、その先端部分に設けられた係合フック３０及び固定カッタ機構４０は、下方かつ前方に向かって移動する。
【００３３】
この移動によって係合フック３０の下端が、係合ピン２３に接触する。さらにＲ１’方向に回動させる力が働くと、図６に示すように、ばね部材３１の付勢力に抗して係合フック３０が中心軸Ｃ２を中心にＲ２’方向（Ｒ２と逆方向）に回動するとともに、係合ピン２３がテーパ面３４に沿って相対的に移動する。
【００３４】
係合フック３０がＲ２方向に回動すると、係合フック３０の前面上部に設けられた突起部３５が支持部材４１の上片４１ａを押圧する。これにより支持部材４１が、ばね部材４３の付勢力に抗して中心軸Ｃ３を中心にＲ３’方向（Ｒ３と逆方向）に回動する。
【００３５】
この回動によって、支持部材４１の下端前面に設けられた固定刃部４２が後方かつ上方へ移動するとともに、接触ガイド４４の先端４４ａが、すなわち、Ａの軌跡から外れ、回転刃部２６から離れる方向へ退避する。
【００３６】
さらに、係合フック３０が回動すると、係合ピン２３がテーパ面３４に沿って相対移動すると、テーパ面３４が係合ピン２３を乗越え、係合ピン２３が係合凹部３３へ進入する。
【００３７】
テーパ面３４が係合ピン２３を乗越えると、ばね部材３１の付勢力により、係合フック３０がＲ２方向へ回動して元の姿勢となる。係合ピン２３が係合凹部３３内に配置されると、係合フック３０と係合ピン２３とが係合することによりカバー１４が閉状態に維持される。
【００３８】
この係合フック３０の回動に伴い、突起部３５がＲ２方向へ移動して押圧を解除することにより、ばね部材４３の付勢力によって、支持部材４１がＲ３方向へ回動し、元の姿勢に戻る。これに伴い、退避していた固定刃部４２が回転刃部２６側へ近接し、サーマル用紙１１を切断可能な状態となる。
【００３９】
一方、閉状態のカバー１４を開ける際には、例えば係合フック３０をＲ２’方向に回動させることにより、上記閉じる際と逆の順番でそれぞれの部材が動作する。すなわち、係合フック３０が一時的にＲ２’方向に移動させられると、突起部３５により上記と同様に支持部材４１がＲ３’方向に回動するとともに、固定刃部４２が退避する。この後、係合ピン２３が係合凹部３３から外れると、カバー１４とプリンタ本体１２の係合が解除され、ばね部材１６によりカバー１４がＲ１方向に回動し、ばね部材３１により係合フック３０がＲ２方向に回動し、ばね部材４３により支持部材４１がＲ３方向に回動して元の姿勢に戻ることで、開状態となる。
【００４０】
本実施形態にかかるサーマルプリンタ１０は以下に掲げる効果を奏する。すなわち、カバー１４を閉じる際に、回転刃部２６から固定刃部４２を一時的に退避させることにより、回転刃部２６と固定刃部４２との接触を防ぎ、開閉動作をスムーズにすることができるとともに、カッタ機構４０、２４の破損を防ぐことができる。
【００４１】
特に、本実施形態のような前方（図２左方）排出の構造である場合や、固定刃部の切断エッジよりも接触ガイド４４が突出した構造である場合であっても、接触ガイド４４の先端４４ａが退避することにより、カッタ機構の刃面同士の接触を避けることができる。したがって、研磨加工により面取りする必要が無い。このため、Ｍ２等の高硬度の材料を使用する場合の加工時間を短縮するとともに加工費用も低減できる。
【００４２】
また、カバー１４をプリンタ本体１２に係合させ、あるいは係合を解除するロック機構の係合フック３０の回動に伴って退避させるため、開閉のための操作のみで退避動作が行われるため操作が容易である。
【００４３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上述した第１実施形態では、プリンタ本体１２側にサーマルヘッドユニット２０、カバー１４側にプラテンローラ２７が配置された場合について説明したが、サーマルヘッドユニット２０とプラテンローラ２７の配置が逆であってもよいし、プリンタ本体１２及びカバー１４のそれぞれにサーマルヘッドユニット２０及びプラテンローラ２７を有する両面印刷サーマルプリンタにも適用できる。また、プリンタ本体１２側に係合フック３０、カバー１４側に係合ピン２３が配置されていてもよい。さらに、回転カッタ機構と固定カッタ機構の配置も逆にすることが可能である。
【００４４】
また、上記第１実施形態例では、カバー１４を手動で押圧する等によりＲ１方向の力を加える構成としたが、開閉方法は、ボタン式やレバー式など、他のいずれの構成も適用可能である。
【００４５】
この他、本発明を実施するにあたり、各構成部材の具体的な形状など、本発明の構成要素を発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更して実施できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るサーマルプリンタの開状態における内部を示す斜視図。
【図２】同サーマルプリンタの閉状態における内部を示す側面図。
【図３】同サーマルプリンタの開状態における内部を示す側面図。
【図４】本発明の第２実施形態に係るドットプリンタの要部を示す側面図。
【図５】同サーマルプリンタの回転カッタ機構を示す側面図。
【図６】同サーマルプリンタの開閉動作を説明するための側面図。
【図７】固定カッタ機構を示す斜視図。
【符号の説明】
【００４７】
１…サーマル用紙、１０…サーマルプリンタ、１１…サーマル用紙、
１２…プリンタ本体、１４…カバー、１５…ヒンジ部、１６…部材、１７…用紙収容部、
２０…サーマルヘッドユニット、２１…サーマルヘッド、２３…係合ピン、
２４…回転カッタ機構、２５…支持部材、２６…回転刃部、２７…プラテンローラ、
３０…係合フック、３０．３０…係合フック、３０ａ…連結部材、３１…ばね部材、
３３…係合凹部、３４…テーパ面、３５…突起部、４０…固定カッタ機構、
４１…支持部材、４１ａ…上片、４２…固定刃部、４２ａ…端部、４３…ばね部材、
４４…接触ガイド、４４ａ…先端
４５…切断エッジ
【図１】
0005085480.tif 000002
【図２】
0005085480.tif 000003
【図３】
0005085480.tif 000004
【図４】
0005085480.tif 000005
【図５】
0005085480.tif 000006
【図６】
0005085480.tif 000007
【図７】
0005085480.tif 000008