JP6955372B2 - 切断装置およびプリンタ - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、切断装置およびプリンタに関する。

従来、ロール紙に印字を行うプリンタなどには、ロール紙を切断するための切断装置が設けられている。切断装置には、オペレータがロール紙の先端部を引っ張るとロール紙が切断される手動のものがある。このような手動の切断装置を備えるプリンタは、例えば、ＡＴＭ（automated-teller machine、現金自動預け払い機）の利用明細プリンタや、レジスターのレシートプリンタなどとして、用いられている。

手動の切断装置においては、印字に従ってロール紙が搬送される際に、ロール紙を切断する部分である切れ刃に、ロール紙の先端部が引っかかることがある。この場合、さらにロール紙が搬送されると、ロール紙が切れ刃の用紙搬送方向上流側に詰まってしまう。このような不都合を防ぐため、切断装置は、ロール紙の先端部を切れ刃にかからない一定の向きに向ける用紙案内部を、備えることがある。

しかしながら、上述のような用紙案内部は、ロール紙を切れ刃にかからないように案内するので、上述のような用紙案内部を備えていると、切れ刃でロール紙を十分な角度で屈曲させにくくなる。このため、従来の用紙案内部を備えた切断装置においては、良好な切断性能を得にくい。

本発明が解決しようとする課題は、手動で用紙を切断するための構造において、切れ刃の上流側に用紙が詰まりにくいものにするとともに、切断性能を向上させることである。

実施形態の切断装置は、帯状の用紙を手動で切断するための切断装置であって、切断部と、可動案内部と、を備える。切断部は、前記用紙の押し当てられた箇所を裂く切れ刃を下端部に有する。可動案内部は、前記切断部よりも用紙搬送方向上流側に設けられて前記用紙の前記切れ刃が対面する面と同じ側の面に対面し、案内位置と切断位置との間で移動自在である。案内位置における可動案内部は、前記用紙の先端部が前記切れ刃を越える向きに当該用紙を導く。切断位置は、前記切れ刃に押し当てられた前記用紙よりも前記切断部の根元側である。可動案内部は、前記切れ刃に押し当てられる前記用紙に押されると前記切断位置に移動し、前記用紙による外力の解除に伴い自重で前記案内位置に復帰するものであって、前記用紙の幅方向に沿った軸と、前記軸によって回動自在に支持され、前記軸から遠い方の端部によって前記用紙を導く案内部と、を有する。

図１は、実施形態のプリンタの構造の一例を概略的に示す図である。 図２は、切断装置の構造の一例を示す図である。 図３は、切れ刃の形状の一例を示す図である。 図４は、切断位置にある可動案内部を示す図である。 図５は、被検知片がセンサに検知される状態を示す図である。 図６は、実施形態のプリンタを適用した装置の一例であるセルフチェックアウト装置の外観を示す斜視図である。

（第１の実施形態）
実施形態について図面を用いて説明する。図１は、プリンタ１の構造の一例を概略的に示す図である。図中、左側がプリンタ１の正面側である。つまり、Ｙ方向は、プリンタ１の正面から奥へ向かう方向であり、Ｚ方向は、プリンタ１の底部から上部へ向かう方向である。

プリンタ１は、用紙保持部２と、印字部３と、切断装置４と、排紙口５と、を備えている。

用紙保持部２は、帯状の用紙２１が巻かれたロール紙２０を収納して保持する。

印字部３は、用紙保持部２から用紙２１を引き出しながら、用紙２１に印字を施す。印字部３は、印字ヘッド３１と、プラテンローラ３２と、を備えている。印字ヘッド３１は、例えばサーマルヘッドであって、プラテンローラ３２との間の用紙２１に、印字する。プラテンローラ３２は、不図示のモータなどの駆動力を受けて回転することによって、印字ヘッド３１との間の用紙２１を、搬送する。

排紙口５は、プリンタ１の正面に設けられた開口部であって、印字後の用紙を排出する。

図２は、切断装置４の構造の一例を示す図である。切断装置４は、用紙２１を手動で切断するためのものであって、切断部４１と、可動案内部４２と、検知部４３と、を備えている。

切断部４１は、印字部３の用紙搬送方向下流側（以下、単に「下流側」と記す）に設けられている。切断部４１は、例えば板状の部材であって、当該部材の一辺（先端部）に切れ刃４１１を有し、当該切れ刃４１１を用紙搬送路４４中に突出させている。切れ刃４１１は、押し当てられた用紙を、押し当てられた箇所から裂くように、切断する。

図３は、切れ刃４１１の形状の一例を示す図である。本実施形態の切断部４１は、突出した「山」と窪んだ「谷」とが繰り返された、鋸刃のようなぎざぎざの形状の切れ刃４１１を有している。図３に、「山」の頂４１２をつなぐ仮想の線を二点鎖線ｔで示し、二点鎖線ｔから高低差ｇだけ窪んだ「谷」の底４１３をつなぐ仮想の線を二点鎖線ｂで示す。

ここで、上述の用紙搬送路４４は、図２に示すように、切断部４１の用紙搬送方向上流側（以下、単に「上流側」と記す）では下り坂であって、切断部４１の下流側では上り坂となっている。つまり、切断部４１の前後で、用紙搬送路４４は、屈曲している。

可動案内部４２は、切断部４１の上流側に設けられている。また、可動案内部４２は、用紙２１に対して、切れ刃４１１と同じ側に設けられている。つまり、可動案内部４２は、用紙２１の切れ刃４１１が対面する面と同じ側の面に、対面する。

可動案内部４２は、軸４２１と、案内部４２２と、を有する。軸４２１は、用紙２１の幅方向に沿って設けられている。案内部４２２は、例えば板状の部材であって、軸４２１によって、当該軸４２１を回動軸として回動自在に、支持されている。案内部４２２の軸４２１から遠い方の端部４２３は、用紙２１を導く部分である。案内部４２２は、回動に伴って、案内位置と切断位置と（いずれも後述）の間で移動自在である。

案内位置は、図２に示す位置であって、案内部４２２の用紙２１と対面する側の面を、切断部４１へ向かって延長した仮想線（二点鎖線ａで示す）が、切れ刃４１１から所定距離だけ離れた空間を通る位置である。上記所定距離は、用紙２１の特性に応じて適宜定める。より具体的には、用紙２１として使用され得るもので、切れ刃４１１に近づく方向に最も強く曲がるものが、切れ刃４１１にかからない程度の距離である。案内部４２２は、案内位置にある状態では、用紙２１の先端部が切れ刃４１１を越える向きに、用紙２１を導く。

また、案内部４２２は、用紙２１が切れ刃４１１に押し当てられる際、用紙２１に押されて、軸４２１まわりに回動する。このときの回動方向は、用紙２１による押圧力を逃がす方向であり、図２中においては時計回り方向である。これにより、案内部４２２は、切断位置へ移動する。図４は、切断位置にある可動案内部４２を示す図である。切断位置は、切れ刃４１１に押し当てられた用紙２１よりも切断部４１の根元側に近くなる位置であって、この位置において、端部４２３は、切れ刃４１１による用紙２１の切断を阻害しない。

ここで、本実施形態の手動の切断装置４のように、用紙２１に直接接触し用紙２１を切断する切れ刃４１１が、「山」と「谷」が繰り返された鋸刃のような形状である場合、従来の用紙案内部であると、下記事例のように、不動（すなわち用紙２１を案内する方向が一定）であることによる不都合がある。

用紙案内部が不動の場合、用紙詰まりを避けるために、切れ刃４１１に用紙２１が引っかからないよう、切れ刃４１１の「山」の頂４１２を越える向きに用紙２１を案内すると、切断に十分な用紙２１の折れ曲がり角度を確保できなくなるので、用紙２１を切断するときの都合は悪い。これに対して、用紙２１の切れ味を優先して、切れ刃４１１の「谷」の底４１３に向けて用紙２１を案内すると、用紙２１の先端が切断部４１に当たって用紙詰まりしやすくなってしまう。

上記事例のように、従来の用紙案内方向が一定の用紙案内部では、手動で切断するための切断装置４においては、用紙詰まりの防止と切れ味の確保とを両立しにくい。そこで、本実施形態の切断装置４では、用紙詰まりの防止と切れ味の確保とを両立する構成の可動案内部４２によって、用紙を案内している。

なお上記事例では、状況を思い浮かべやすくするために鋸刃状の切れ刃４１１を例に説明している。しかしながら、仮に切れ刃の形状が一直線状であっても、切れ刃の先端を越える向きに用紙２１を案内した場合に、上記事例同様、切断に十分な用紙２１の折れ曲がり角度を確保しづらくなってしまうことは、言うまでもない。

可動案内部４２は、用紙２１などによる外力が加えられない状態では、図２に示す案内位置に位置する。また、可動案内部４２は、回動範囲を定める回転止め部材などを備えており、端部４２３が案内位置にある状態よりもさらに切れ刃４１１から離れる方向（図２中における軸４２１を中心としての反時計回り方向）へは回動しない構造とされている。

また、可動案内部４２は、用紙２１などによる外力が図２中における上向き方向（軸４２１を中心としての時計回り方向）に加えられると、図４に示す切断位置へと移動する。用紙２１による外力は、用紙２１の切断完了により、解除される。そして、可動案内部４２は、外力の解除に伴って、自重により、案内位置へと復帰する。

なお、本実施形態では、可動案内部４２は、外力が働かない状態で案内位置に位置し、外力の解除に伴って自重により切断位置から案内位置に復帰する構造であるが、実施にあたってはこれに限らない。特に、可動案内部が、自重で案内位置に復帰し得ない構造である場合には、切断位置から案内位置に復帰させるための力を得るために、付勢部材などを、可動案内部がさらに備えることで、本実施形態同様の動作が可能となる。例えば、図２に示す構造の天地が反転した構造である場合、可動案内部４２の復帰に自重は利用できないので、適切な付勢力の付勢部材（ばねなど）を追加するとよい。

図２に戻り、検知部４３は、センサ４３１と、基板４３２と、被検知片４３３とを備えている。

センサ４３１は、例えば透過型のフォトインタラプタであって、スリットを挟んで配された発光部と受光部とを備える。基板４３２は、ＰＣ板（Printed Circuit Board、プリント基板）であって、センサ４３１が取り付けられている。基板４３２は、センサ４３１の入出力を制御する。あるいは、基板４３２は、センサ４３１の発光の制御や、受光の有無に応じた出力などを行う。

被検知片４３３は、薄く小さい板状の部材であって、可動案内部４２の用紙２１に対面する面の反対側の面に取り付けられていて、可動案内部４２の移動に伴って移動する。被検知片４３３は、可動案内部４２が定められた程度を超えて大きく移動したときに、センサ４３１が備える発光部と受光部との間のスリットに入り、センサ４３１に検知される。ここで、図５は、用紙詰まりが発生し、詰まった用紙２１によって可動案内部４２が押されて移動（回動）した状態を示すとともに、被検知片４３３がセンサ４３１に検知された状態を示す図である。

上述のような構成により、検知部４３は、可動案内部４２の案内位置からの移動量が、用紙詰まり発生の目安とする値（所定値）を超えたことを検知し、これにより、用紙詰まりを検知する。言い換えると、検知部４３は、可動案内部４２が、可動範囲内における所定の位置範囲に位置するときにこれを検知し、これにより、用紙詰まりの発生を検知する。

なお、上述した検知部４３の構成は一例であって、実施にあたっての検知部は、同様の働きがあれば、例示した構成と違っていても構わない。例えば、検知部は、上記移動量として可動案内部４２の回動角度が所定値を超えたことを検知するものであってもよい。また、本実施形態では、被検知片４３３を可動案内部４２に取り付け、センサ４３１は被検知片４３３を介して可動案内部４２の位置を検知しているが、実施にあたって、センサ４３１が直接可動案内部４２の位置を検知可能であれば、被検知片４３３は不要である。

このような構成のプリンタ１は、例えば、ＡＴＭの利用明細プリンタや、レジスターのレシートプリンタなどとして、用いられる。

プリンタ１において、印字部３は、用紙保持部２に保持したロール紙２０から、プラテンローラ３２を回転させることにより用紙２１を引き出し、印字ヘッド３１により印字する。印字後の用紙２１は、プラテンローラ３２のさらなる回転により搬送されて、用紙搬送路４４を進み、切断部４１を越え、排紙口５から排出される。

排紙口５からプリンタ１の外に出た用紙２１の一部分を、オペレータ（ユーザ）が摘んで引っ張ると、切れ刃４１１に、用紙２１が押し当てられる。このとき、用紙２１の切れ刃４１１よりも上流側の部分によって、可動案内部４２は押される。これにより、可動案内部４２は、図２に示す案内位置から図４に示す切断位置に、移動する。

用紙２１がオペレータによりさらに引っ張られると、用紙２１に切れ刃４１１の各「山」の頂４１２が刺さってゆく。そして、用紙２１が「谷」の底４１３に至ると、用紙２１の切断が完了する。

なお、用紙２１が頂４１２から底４１３に至るまでの間に、可動案内部４２は、高低差ｇの分だけ、切断位置からさらに移動する。したがって、可動案内部４２は、用紙２１が頂４１２から底４１３に至るのを妨げず、つまり、用紙２１の切断を阻害しない。

また、このような構成のプリンタ１において、切断後の用紙２１の先端部は、切断部４１の上流側に位置する。当該用紙２１の先端部を、可動案内部４２は、用紙２１の切断完了に伴って切断位置から案内位置へと復帰することにより、切れ刃４１１からやや離れた位置に移動させる。この状態で、次の印字（もしくは搬送）が行われると、用紙２１の先端部は、切れ刃４１１を越えて、切れ刃４１１よりも下流側へと移動する。

ここで、何らかの不測の事態の発生により、用紙２１が切れ刃４１１の上流側に詰まると、可動案内部４２は、図５に示す状態となる。このとき、可動案内部４２は、軸４２１を回動軸に図中時計回り方向に回動する。この回動に伴って、被検知片４３３も移動する。被検知片４３３がセンサ４３１のスリットに入ると、被検知片４３３に妨げられて、発光部が発する光が受光部に入射しなくなる。これにより、センサ４３１は被検知片４３３を検知し、すなわち、可動案内部４２が所定の移動量（用紙詰まり発生の目安とする値）を超えて移動したことを検知する。

このように、本実施形態の切断装置４およびプリンタ１によれば、可動案内部４２によって、切れ刃４１１にかからない方向に用紙２１を向けることができ、これにより、用紙詰まりを発生しにくくすることができる。また、用紙２１の切断を阻害しないよう動作する可動案内部４２としたことによって、切断部４１の性能を十分に活かし、良好な切断性能を得ることができる。

さらに、本実施形態によれば、もしも用紙詰まりが発生しても、検知部４３により検知することができるので、用紙詰まりの発生に対して適切な対応をとることができる。

また、本実施形態においては、可動案内部４２の構成および動作を利用する構成の検知部４３としているので、用紙２１の案内と用紙詰まりの検知との各々を別個の部品で構成する場合に比べて、部品点数を抑えた構成とすることができ、製造工数削減やコストダウンの効果を得ることができる。

なお、上記実施形態では、可動案内部４２は、軸４２１まわりの回動により移動するものであるが、実施にあたっては、可動案内部４２の移動の仕方が違っていてもよい。例えば、可動案内部４２は、平行移動するのであってもよい。

（プリンタを適用した装置の例）
図６は、セルフチェックアウト装置１００の外観を示す斜視図である。セルフチェックアウト装置１００は、上記実施形態のプリンタ１を適用したレジスターの一例である。セルフチェックアウト装置１００は、セルフレジやセルフＰＯＳなどとも呼ばれる。プリンタ１は、セルフチェックアウト装置１００が決済完了などに伴って発行するレシートなどを印字するプリンタとして機能している。

セルフチェックアウト装置１００の本体１０２は、タッチパネル１０３が表面に配設された表示装置１０４や、スキャナ１０５を備えている。

表示装置１０４は、例えば液晶ディスプレイである。表示装置１０４は、案内画面や入力画面、登録画面、精算画面などを表示する。案内画面は、客にセルフチェックアウト装置１００の操作方法を知らせる。入力画面は、コードシンボルが付されていない商品の商品情報の入力を受け付ける。登録画面は、購入物として登録された商品の商品情報を表示する。精算画面は、商品の合計金額や預かり金額、釣銭額などを表示し、支払い方法の選択を受け付ける。タッチパネル１０３は、表示装置１０４の表示内容に応じた操作を受け付ける。

スキャナ１０５は、本体１０２の前面に設けられた読取窓１０５ａと、本体１０２内の読取窓１０５ａの奥にあたる位置に内蔵された撮像部とを備えている。撮像部は、読取窓１０５ａにかざされた商品の外観を撮像して撮像画像を得る。この撮像画像に基づいて、セルフチェックアウト装置１００は、価格などの商品情報を得る。

また、セルフチェックアウト装置１００は、商品載置台１０６および１０７を備えている。商品載置台１０６および１０７は、精算の前後で商品の重量が同じであるかを確認するための計量器を備えている。商品載置台１０６は、かごに入った未清算の商品を置くためのものであって、本体１０２の右側に設けられている。

商品載置台１０７は、精算済みの商品を置くためのものであって、本体１０２の左側に設けられている。この商品載置台１０７には、精算済みの商品を入れるための袋を掛けるための袋掛けフック１０８や、精算済みの商品を袋に入れる前に一時的に置いておくための一時置き台１０９が設けられている。

また、本体１０２は、カード挿入口１１０、レシート発行口１１１、紙幣入出金口１１２、硬貨投入口１１３、硬貨取出口１１４などを備えている。

カード挿入口１１０は、当該カード挿入口１１０の奥にあるカードリーダに読み取らせるポイントカードやクレジットカードの挿入を受け付ける。

紙幣入出金口１１２は、本体１０２が内部に備える紙幣入出金ユニットが紙幣の受入れおよび払出しを行うための開口部である。硬貨投入口１１３は、本体１０２が内部に備える硬貨入出金ユニットが硬貨の投入を受入れるための開口部である。硬貨取出口１１４は、硬貨入出金ユニットが硬貨を本体１０２外へ払出すための開口部である。

本体１０２は、レシート発行口１１１の奥に、上記実施形態のプリンタ１を備えている。プリンタ１は、セルフチェックアウト装置１００が行った取引の明細を印字する。レシート発行口１１１は、プリンタ１が印字したレシートを発行する。

さらに、本体１０２は、上面にポールを備え、ポールの上部に、警告灯１１５を備えている。警告灯１１５は、セルフチェックアウト装置１００での操作に異常があった場合や店員を呼び出す場合などに点灯する。

なお、プリンタ１が適用される装置としては、上述のセルフチェックアウト装置１００の他、レジスターであれば、ＰＯＳ端末装置やセミセルフＰＯＳなどがある。さらに、レジスター以外であっても、ロール紙に印字し発行するものであって、手動で用紙を切断するものであれば、上記実施形態のプリンタ１および切断装置４は、適用可能である。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ …プリンタ
２ …用紙保持部、２０…ロール紙、２１…用紙
３ …印字部、３１…印字ヘッド、３２…プラテンローラ
４ …切断装置
４１ …切断部、４１１…切れ刃、４１２…頂、４１３…底
４２ …可動案内部、４２１…軸、４２２…案内部、４２３…端部
４３ …検知部、４３１…センサ、４３２…基板、４３３…被検知片
４４ …用紙搬送路
５ …排紙口
１００…セルフチェックアウト装置（レジスター）
１１１…レシート発行口

特開平９−２３５０４１号公報

Claims (5)

1. 帯状の用紙を手動で切断するための切断装置であって、
   前記用紙の押し当てられた箇所を裂く切れ刃を下端部に有する切断部と、
   前記切断部よりも用紙搬送方向上流側に設けられて前記用紙の前記切れ刃が対面する面と同じ側の面に対面し、前記用紙の先端部が前記切れ刃を越える向きに当該用紙を導く案内位置と、前記切れ刃に押し当てられた前記用紙よりも前記切断部の根元側である切断位置と、の間で移動自在であって、前記切れ刃に押し当てられる前記用紙に押されると前記切断位置に移動し、前記用紙による外力の解除に伴い自重で前記案内位置に復帰するものであって、前記用紙の幅方向に沿った軸と、前記軸によって回動自在に支持され、前記軸から遠い方の端部によって前記用紙を導く案内部と、を有する可動案内部と、
   を備える切断装置。
2. 前記用紙が搬送される搬送路は、前記切れ刃を挟んで上流側で下り坂、下流側で上り坂となっている
   請求項１に記載の切断装置。
3. 前記可動案内部における用紙詰まりの発生を検知する検知部をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の切断装置。
4. 前記検知部は、前記可動案内部が、当該可動案内部の移動の範囲内における所定の位置範囲に位置することを検知することで、用紙詰まりの発生を検知する
   ことを特徴とする請求項３に記載の切断装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の切断装置と、
   帯状の用紙を保持する用紙保持部と、
   前記用紙に印字する印字部と、
   を備えるプリンタ。

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