JP7375303B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、印刷装置に関する。

従来、用紙を切断するカッターを備える印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の印刷装置は、カッターで切断された印刷物の有無を検出するセンサーを備えている。

特開２０１７－１７７２７８号公報

特許文献１に記載されたように、印刷物を検出するセンサーを備える印刷装置は、センサーを設置するスペースを確保するため、印刷装置のサイズが大きくなる傾向があった。

上記課題を解決する一態様は、印刷装置本体と、前記印刷装置本体に装着されたカッター筐体と、固定刃と、前記固定刃と噛み合って印刷媒体を切断する可動刃と、前記印刷媒体を検出する検出器と、を有し、前記カッター筐体は、前記可動刃及び前記検出器を内蔵する、印刷装置である。

上記構成において、前記印刷媒体を搬送する搬送部を備え、前記検出器は、前記印刷媒体の搬送方向において前記可動刃の下流に配置される構成であってもよい。

上記構成において、前記可動刃を駆動する駆動機構と、前記検出器の少なくとも一部を覆う保護カバーと、を備え、前記カッター筐体の内部に、前記可動刃、前記駆動機構、前記検出器及び前記保護カバーが配置される構成であってもよい。

上記構成において、前記固定刃が前記カッター筐体の外に配置される構成であってもよい。

上記構成において、前記印刷装置本体は、前記印刷媒体を収容する収容部と、前記収容部を覆う蓋と、を備え、前記固定刃は前記蓋に設けられる構成であってもよい。

上記構成において、前記印刷媒体は、前記可動刃と前記固定刃との間の搬送空間を通って前記印刷装置本体から排出され、前記検出器は、前記搬送空間に向けて配置され、前記搬送空間における前記印刷媒体の有無を検出する光センサーであってもよい。

上記構成において、前記検出器の検出状態の取得、及び、前記搬送部および前記駆動機構の制御を行う制御部を備え、前記制御部は、前記駆動機構により前記可動刃を駆動して前記印刷媒体を切断させ、その後に前記搬送部によって前記印刷媒体を搬送させ、その後に前記検出器によって前記印刷媒体が検出されなければエラーが発生したと判定する構成であってもよい。

上記構成において、前記検出器に接続された給電線において断線が検出された場合に、前記可動刃を動かす動作を実行しない構成であってもよい。

上記構成において、上記課題を解決する別の一態様は、印刷装置本体と、前記印刷装置本体に装着されたカッター筐体とを有する印刷装置の制御方法であって、印刷媒体を前記印刷装置本体から排出する方向に搬送し、固定刃及び可動刃により前記印刷媒体を切断し、前記カッター筐体に内蔵された検出器によって前記印刷媒体を検出し、前記検出器によって前記印刷媒体が検出されない場合にエラーが発生したと判定する、印刷装置の制御方法である。

印刷システムの構成を示す図。 プリンターの断面視図。 カッターユニットの構成を示す図。 カッターユニットの要部斜視図。 カッターユニットの要部斜視図。 プリンターの要部断面視図。 センサーカバーの斜視図。 センサーカバーの斜視図。 センサーカバーの正面図。 プリンターの機能ブロック図。 プリンターの動作を示すフローチャート。

［１．印刷システムの構成］
図１は、印刷システム１の構成を示す図であり、プリンター１００の外観斜視図を含む。
印刷システム１は、プリンター１００と、ホスト装置２００とを備え、プリンター１００はホスト装置２００にケーブル３００によって接続される。

プリンター１００は、所定サイズの印刷媒体に対し、文字や画像を印刷する印刷装置である。本実施形態のプリンター１００は、印刷装置の一例として、印刷媒体に熱を与えて文字や画像を形成するサーマルプリンターとする。プリンター１００は、長尺の感熱紙をロール状に巻回したロール紙１１を印刷媒体として用いる。

ホスト装置２００は、プリンター１００に対し、各種コマンドを送信する。また、ホスト装置２００は、印刷コマンドおよび印刷データを含む印刷ジョブを送信する。プリンター１００は、ホスト装置２００が送信するコマンドを実行する。プリンター１００は、ホスト装置２００から印刷ジョブを受信した場合、印刷データに基づきロール紙１１に対する印刷を実行する。また、プリンター１００は、ホスト装置２００に対し各種ステータスデータを送信する。
印刷システム１において、プリンター１００とホスト装置２００とは、ケーブル３００による有線接続に限定されず、無線通信により接続される構成であってもよい。

図１には、プリンター１００の設置状態の一例を示し、図１の設置状態における上方を符号ＵＰで示し、下方を符号ＤＮ、前方を符号ＦＲ、後方を符号ＲＥで示す。また、プリンター１００の幅方向における右を符号ＷＲで示し、左を符号ＷＬで示す。
なお、プリンター１００の設置方向は図１に示す例に限定されず、例えば、図１のＲＥ側の面を設置面に当接させて設置してもよい。

［２．プリンターの構成］
図２は、プリンター１００の断面視図であり、後述するロール紙カバー２１を開いた状態を示す。図１及び図２を参照して、プリンター１００の全体構成を説明する。

プリンター１００は、金属製の本体フレーム１５が樹脂製の本体ケース１７によって覆われたプリンター本体１３を備える。プリンター本体１３は、ロール紙１１を収納する開口部２０と、開口部２０を開閉するロール紙カバー２１と、プリンター１００の前部に設けられたカッターカバー３５と、を備える。開口部２０の内部は、ロール紙１１を収容するロール紙ホルダー３１となっており、ロール紙カバー２１は、閉状態においてロール紙ホルダー３１を覆う。

プリンター１００は、印刷装置の一例に対応し、プリンター本体１３は、印刷装置本体の一例に対応する。また、後述する説明において、ロール紙ホルダー３１は収容部の一例に対応し、ロール紙カバー２１は蓋の一例に対応する。カッターユニット４５の本体４５ｂは、カッター筐体の一例に対応し、ピックアップセンサー６０は検出器の一例に対応する。センサーカバー７０は保護カバーの一例に対応し、用紙搬送部１２０は搬送部の一例に対応する。

プリンター１００の上面には紙排出口２５が設けられ、印刷されたロール紙１１は紙排出口２５から排出される。
プリンター本体１３の前面には、電源スイッチ８１が配置される。プリンター本体１３の上面右部には、ロール紙カバー２１を開くためのカバーオープンボタン８２と、コントロールパネル８４とが設けられる。

コントロールパネル８４は、ペーパーフィードスイッチ８３、電源ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）８５、エラーＬＥＤ８６および用紙なしＬＥＤ８７を含む。電源ＬＥＤ８５は、プリンター１００の電源がＯＮであるかＯＦＦであるかに応じて点灯及び消灯する。エラーＬＥＤ８６は、プリンター１００においてエラーが発生した状態で、エラーの種類を、点灯または点滅によって示す。用紙なしＬＥＤ８７は、ロール紙１１が無くなったとき、または残量が少ないときに点灯する。

ペーパーフィードスイッチ８３は、ロール紙１１の搬送を指示するためのスイッチである。ペーパーフィードスイッチ８３としては、例えば、ノンロック・プッシュスイッチなど各種スイッチ・ボタンを採用できる。プリンター１００は、エラーが発生していない通常状態において、ペーパーフィードスイッチ８３が押下される毎に、所定量分のロール紙１１の搬送を実行する。所定量は、ホスト装置２００から送信される改行量指定コマンドによって任意に設定可能である。

ロール紙カバー２１は、カバーフレーム２３に合成樹脂製のカバーを装着して構成される。カバーフレーム２３の後部両端部分には一対の軸受部２７が形成される。軸受部２７は支軸２９を介して本体フレーム１５に開閉自在に支持されるので、ロール紙カバー２１は、プリンター本体１３の後部に位置する支軸２９を中心として回動する。

カバーフレーム２３には、プラテンローラー１９を支持するプラテンユニット３７が配置される。プラテンユニット３７は、解除レバー機構２２を有している。解除レバー機構２２は、係合爪と、係合爪と連動して動作する解除レバーとを有し、ロール紙カバー２１を本体ケース１７に対して閉止状態とするロック機構として機能する。

プラテンローラー１９は、図示しない搬送モーターにより駆動されて回転し、プラテンローラー１９の回転によって、ロール紙１１が搬送される。

プリンター本体１３の内部には、ロール紙１１を収容するロール紙ホルダー３１が設けられる。ロール紙ホルダー３１の前方には、サーマルヘッド３３が設けられている。
サーマルヘッド３３は、ロール紙カバー２１が閉じた状態においてプラテンローラー１９と対向位置に、配置される。プラテンローラー１９とサーマルヘッド３３とは、ロール紙ホルダー３１から引き出されたロール紙１１を所定の圧力で挟むよう構成される。このため、プラテンローラー１９の回転により、ロール紙１１が、ロール紙ホルダー３１から、紙排出口２５につながる搬送空間１００ａに向けて搬送される。搬送空間１００ａは、カッターカバー３５との間に形成される空間であり、ロール紙１１は搬送空間１００ａを通って紙排出口２５に向けて搬送される。
また、プラテンローラー１９によってサーマルヘッド３３にロール紙１１が押し付けられ、サーマルヘッド３３が後述する制御部１８０の制御により駆動されると、ロール紙１１に文字や画像が形成される。

プリンター１００は、ロール紙カバー２１の開閉を検出するカバーセンサー２６を備える。カバーセンサー２６は、開口部２０の内側に配置され、ロール紙カバー２１が閉じた状態と開いた状態とを検出するセンサーである。

プリンター１００は、ロール紙１１を挟んで切断する固定刃４１及び可動刃４３を備える。固定刃４１は、ロール紙カバー２１によって支持され、ロール紙カバー２１が閉じた状態で紙排出口２５の近傍に位置する。可動刃４３は、プリンター本体１３の前部に配置されるカッターユニット４５に内蔵される。固定刃４１と可動刃４３とは、ロール紙カバー２１が閉じた状態で対向し、ハサミ方式の切断機構を構成する。

［３．カッターユニットの構成］
図３は、カッターユニット４５の構成を示す図であり、固定刃４１及び可動刃４３を含む要部を平面視で示す。図４は、カッターユニット４５の要部斜視図であり、図５は、カッターユニット４５の要部斜視図である。図４及び図５は、カバー４５ａを除いた状態を示し、図４は、後述するセンサーカバー７０を除いた状態を示す。図６は、プリンター１００の要部断面視図であり、カッターユニット４５及び固定刃４１の近傍の断面視を示す。図６に示される断面は、図５のＸ－Ｘ面に相当する。
これらの図を参照して、プリンター１００のカッターユニット４５の構成を説明する。

カッターユニット４５は、箱形の本体４５ｂを有し、本体４５ｂの上面はカバー４５ａにより覆われる。

図３及び図４に示すように、カッターユニット４５は、カッターモーター５２を備える。カッターモーター５２は、ギヤ等を含む伝達機構５６を介してウォームギヤ５１に連結され、カッターモーター５２の駆動力によりウォームギヤ５１が回転する。ウォームギヤ５１は、ウォームホイール５３に噛み合っている。ウォームホイール５３は、支軸５４によって、本体４５ｂに回転自在に取り付けられており、ウォームギヤ５１と連動して回転する。ウォームホイール５３にはクランクピン５５が立設されている。クランクピン５５は、可動刃４３に設けられたスライド溝４８に嵌合しており、スライド溝４８とクランクピン５５とでクランク機構を構成する。ウォームホイール５３の回転に伴ってクランクピン５５がスライド溝４８を移動することにより、可動刃４３が、図３に矢印Ｒで示す方向に移動する。

可動刃４３は、可動刃４３の刃先４３ａと固定刃４１の刃先４１ａの間に所定の隙間が形成されている待機位置Ａと、可動刃４３の刃先４３ａと固定刃４１の刃先４１ａとが重なる切断終了位置Ｂとの間を移動する。図３に、待機位置Ａを実線で示し、切断終了位置Ｂを仮想線で示す。

可動刃４３は、支軸４４により本体４５ｂに回転可能に支持される。支軸４４にはプッシュナットによりコイルばね４６が取り付けられ、可動刃４３はコイルばね４６により本体４５ｂに押しつけられる。コイルばね４６の付勢力によって、可動刃４３の刃先４３ａと固定刃４１の刃先４１ａとの間の圧接力がロール紙１１を切断するのに必要な圧接力以上に維持される。

カッターモーター５２の回転に伴いウォームホイール５３が１回転すると、可動刃４３が待機位置Ａから切断終了位置Ｂまでの間を１往復し、可動刃４３と固定刃４１の間に位置しているロール紙１１を幅方向、すなわちＷＲ－ＷＬ方向に切断する。

図４に示すように、本体４５ｂには、可動刃４３を駆動する駆動機構としてカッターモーター５２、伝達機構５６、及びウォームギヤ５１が収容される。ウォームギヤ５１には、同軸でモーターノブ５９が連結される。モーターノブ５９は、プリンター１００を操作するオペレーターが手動で操作する歯車である。モーターノブ５９は、カバー４５ａに設けられる開口から露出する。図１に示すカッターカバー３５を取り外すと、カバー４５ａとともにモーターノブ５９が露出する。この状態で、オペレーターは、モーターノブ５９を手動で回転させることによって、可動刃４３を手動で移動させることができる。

カッターユニット４５は、ウォームホイール５３の回転位置を検出するカッターセンサー５７を備える。カッターセンサー５７は、ウォームホイール５３に近接して配置されたスイッチ式のセンサーである。カッターセンサー５７は、ウォームホイール５３に形成された凹部５４ａに接する状態と、凹部５４ａ以外の箇所に接する状態とで出力値を切り替える。後述する制御部１８０は、カッターセンサー５７の出力値に基づいて、ウォームホイール５３の支軸５４まわりの回転位置を特定でき、これにより可動刃４３が待機位置Ａにあるか、待機位置Ａ以外の位置にあるかを検出できる。

本体４５ｂの底板４５ｃには、カッターユニット４５を上部フレーム１５ａに固定するための固定部４５ｄ、４５ｆが設けられる。固定部４５ｄは、プリンター１００の幅方向、すなわちＷＲ－ＷＬ方向に長い長孔４５ｅを有する。固定部４５ｆは、ＷＲ－ＷＬ方向に長い長孔４５ｇを有する。長孔４５ｅ、４５ｇは、それぞれ、上部フレーム１５ａに穿設された開口部に固定される。ボルト４９は、図６に示すように、底板４５ｃを貫通して上部フレーム１５ａに締め込まれる。

長孔４５ｅ、４５ｇはＷＲ－ＷＬ方向に長いので、長孔４５ｅ、４５ｇにおけるボルト４９の締結位置を変更することにより、上部フレーム１５ａに対するカッターユニット４５の相対位置を変更できる。つまり、ボルト４９を緩めることにより、本体フレーム１５に対するカッターユニット４５の位置を、ＷＲ－ＷＬ方向において変更できる。

本体フレーム１５に対するカッターユニット４５の位置を変更すると、固定刃４１及びロール紙１１の搬送経路に対する可動刃４３の位置が変更される。詳細には、ロール紙１１に対し、可動刃４３をＷＲ方向に移動させることにより、刃先４３ａの先端がロール紙１１の側端より内側に位置する状態となる。この状態では、可動刃４３が待機位置Ａから切断終了位置Ｂに移動することにより、ロール紙１１のＷＲ－ＷＬ方向における大部分が切断され、一部が切断されずに切り残しとなる。このようにロール紙１１の一部を切り残す切断方法は、いわゆるパーシャルカットと呼ばれる。パーシャルカットを利用すると、ロール紙１１の切断片が紙排出口２５から脱落せず、かつ、手でロール紙１１を引っ張ることにより容易に切断片をプリンター１００から切り離すことができ、便利である。

さらに、パーシャルカットにおけるロール紙１１の切り残し量は、ロール紙１１に対する可動刃４３の相対位置を変更することにより、調整可能である。
このように、プリンター１００は、カッターユニット４５の本体フレーム１５に対する相対位置を、ＷＲ－ＷＬ方向に、移動可能であるため、ロール紙１１を完全に切り落とす切断方法と、パーシャルカットとを切り替えて実行できる。また、パーシャルカットにおけるロール紙１１の切り残し量を調整できる。

本実施形態では、本体フレーム１５に対するカッターユニット４５の位置がＷＬ方向に寄っていると、ロール紙１１を切り落とす切断方法が実行される。カッターユニット４５の位置がＷＲ方向に寄っていると、パーシャルカットが実行される。カッターユニット４５の位置がＷＲ方向に寄っているほど、パーシャルカットの切り残し量が大きくなる。

図４及び図５に示すように、カッターユニット４５はマニュアルカッター４２を備える。マニュアルカッター４２は、カッターユニット４５からＵＰ方向に突出する板状部材であり、マニュアルカッター４２の先端には、ロール紙１１を切断するための刃が形成されている。カッターユニット４５を使用しない場合、カットされないロール紙１１が紙排出口２５から突出した状態で、オペレーターがロール紙１１を手で引っ張ると、マニュアルカッター４２によりロール紙１１を切断できる。マニュアルカッター４２によりロール紙１１が切断される位置は、固定刃４１及び可動刃４３がロール紙１１を切断する切断位置よりも、ロール紙１１の搬送経路において下流である。

図４に示すように、カッターユニット４５は、ピックアップセンサー６０を搭載する。ピックアップセンサー６０は、搬送空間１００ａにおけるロール紙１１の有無を検出するセンサーである。例えば、ピックアップセンサー６０は、搬送空間１００ａに向けて光を照射し、反射光の光量に基づいてロール紙１１を検出する反射型の光センサーである。また、ピックアップセンサー６０を、透過型の光センサーで構成してもよい。また、ピックアップセンサー６０を、スイッチ式のセンサーで構成してもよい。

ピックアップセンサー６０は、マニュアルカッター４２よりもＦＲ方向に位置する。このため、ロール紙１１とピックアップセンサー６０との間にマニュアルカッター４２が位置している。マニュアルカッター４２には、ピックアップセンサー６０によってロール紙１１を検出可能とするため、ピックアップセンサー６０の位置に合わせて検出窓４２ａが開口する。ピックアップセンサー６０は、検出窓４２ａを通じて搬送空間１００ａに対向するので、ロール紙１１を光学的に検出できる。

図６に示すように、ピックアップセンサー６０がロール紙１１を検出する検出位置は、ロール紙１１の搬送方向において、固定刃４１及び可動刃４３の切断位置よりも下流にある。ピックアップセンサー６０は、プリンター１００がパーシャルカットを実行する場合に、切断位置よりも下流の位置に留まっているロール紙１１を検出する。後述する制御部１８０は、ピックアップセンサー６０の出力に基づき、ロール紙１１の有無を判定する。ピックアップセンサー６０によりロール紙１１が検出されている状態から、ロール紙１１が検出されなくなった場合、パーシャルカットされたロール紙１１がオペレーターにより除去されたことを意味する。このように、プリンター１００は、パーシャルカットされて紙排出口２５に滞留するロール紙１１が除去されたか否かを、ピックアップセンサー６０を用いて特定できる。

ピックアップセンサー６０は、本体４５ｂに搭載されたセンサー基板６１に実装される。センサー基板６１はビス６２によって本体４５ｂに固定される。このため、カッターユニット４５を本体フレーム１５に対してＷＲ－ＷＬ方向に移動させる場合、ピックアップセンサー６０はカッターユニット４５とともに移動する。センサー基板６１には、各種の電子部品が実装され、これらの電子部品を回路基板３８に接続するための端子６１ａが設けられている。端子６１ａは、後述するように、リード線により回路基板３８に接続される。

ピックアップセンサー６０には、センサーカバー７０が装着される。
図５はセンサーカバー７０を含むカッターユニット４５の構成を示し、図４はセンサーカバー７０を装着していない状態を対比して示す。センサーカバー７０は、図５に示すように、センサーカバー７０は、ピックアップセンサー６０及びセンサー基板６１の一部を覆う部材である。

［４．センサーカバーの構成］
図７は、センサーカバー７０をＵＰ方向から見た斜視図である。図８は、センサーカバー７０をＤＮ方向から見た斜視図である。図９は、センサーカバー７０をＲＥ方向から見た正面図である。図７、図８及び図９は、ピックアップセンサー６０にセンサーカバー７０を装着した状態を示している。図７、図８及び図９には、センサーカバー７０をカッターユニット４５に装着した状態における各方向を符号ＵＰ、ＤＮ、ＦＲ、ＲＥ、ＷＲ、ＷＬで示す。なお、以下の説明では、ＵＰ方向を上、ＤＮ方向を下、ＦＲ方向を前、ＲＥ方向を後ろ、ＷＲ方向を右、ＷＬ方向を左と呼ぶ。上記各図に示す符号ＵＰ、ＤＮ、ＦＲ、ＲＥ、ＷＲ及びＷＬは、図１に示すようにプリンター１００を設置した状態における方向を示しており、プリンター１００の設置方向を変更した場合には、この限りではない。

センサーカバー７０は、センサー保護部７１、基板保護部７５、及びリード線収容部７７を有する。
センサー保護部７１及び基板保護部７５は、センサー基板６１を収容する空間である基板収容溝７０ａを形成する。基板収容溝７０ａにセンサー基板６１が収まった状態で、センサー保護部７１はセンサー基板６１のＲＥ側に位置し、基板保護部７５はセンサー基板６１のＦＲ側に位置する。リード線収容部７７は基板保護部７５からＦＲ方向に延設される。

センサー保護部７１の上面７２は、ピックアップセンサー６０の上方を覆う平面である。上面７２において、ピックアップセンサー６０の真上に位置する面７２ｂは、面７２ｂの周囲よりも凹んでおり、面７２ｂの裏面はピックアップセンサー６０に当接している。
上面７２には、センサーカバー７０をカッターユニット４５に固定するための２つの固定穴７２ａが穿設されている。それぞれの固定穴７２ａには、カッターユニット４５の本体４５ｂに立設されたピン４７が貫通し、固定される。
面７２ｂにおいて搬送空間１００ａ側には、庇部７３が突出する。庇部７３は、ピックアップセンサー６０のＵＰ側においてＲＥ方向に突出し、ピックアップセンサー６０のＵＰ側を覆う。

センサー保護部７１は、ピックアップセンサー６０のＤＮ側に位置する下側保護面７４を有する。下側保護面７４は、図８に示すようにセンサー基板６１の下方を覆う面である。下側保護面７４は、ピックアップセンサー６０に沿って突出するセンサー下保護部７４ａを有する。センサー下保護部７４ａは、図９に示すように、ピックアップセンサー６０の下方及び側方を覆う枠形状を有する。従って、センサー基板６１から搬送空間１００ａに向けて突出するピックアップセンサー６０は、面７２ｂ及びセンサー下保護部７４ａによって、外周を囲まれる。一方、ピックアップセンサー６０が光を検出する検出面６０ａと、搬送空間１００ａとの間に、検出の支障となる部材はない。

基板保護部７５は、センサー基板６１のＦＲ側の面を覆う。基板保護部７５は、符号ＳＣで示す方向にビス６２が貫通するビス穴７５ａを有する。基板保護部７５は、ビス６２によってセンサー基板６１とともに本体４５ｂに固定される。

リード線収容部７７は、基板保護部７５と一体に構成される。リード線収容部７７は、センサー基板６１からＦＲ方向に延びる筒であり、基板収容溝７０ａからカッターユニット４５のＦＲ側に延びる溝７７ａを有する。溝７７ａには、センサー基板６１の端子６１ａに接続された図示しないリード線を納めることができる。このリード線は、ピックアップセンサー６０に対する給電、および、検出値の出力をするため、カッターユニット４５の外に引き出されて、回路基板３８に結線される。

センサーカバー７０は、ピックアップセンサー６０、センサー基板６１、及びセンサー基板６１に接続されるリード線を保護する作用がある。具体的には、潤滑剤、紙粉、及び外光からの保護を実現する。

カッターユニット４５は、可動刃４３を動かすための駆動機構であるウォームギヤ５１、ウォームホイール５３、クランクピン５５、伝達機構５６等を備えている。これらの機構の摺動部や嵌合部には、潤滑や防錆のためにグリース等の潤滑剤が塗布されているため、ピックアップセンサー６０やセンサー基板６１に潤滑剤が付着する可能性がある。
プリンター１００では、センサーカバー７０を配置することにより、ピックアップセンサー６０及びセンサー基板６１に潤滑剤が付着しないよう、保護できる。センサーカバー７０は、センサー基板６１のＦＲ側を基板保護部７５によって覆い、ピックアップセンサー６０のＵＰ側を上面７２によって覆い、ピックアップセンサー６０のＤＮ側を下側保護面７４により覆う。このため、ピックアップセンサー６０及びセンサー基板６１に、カッターユニット４５の駆動機構から飛散した潤滑剤が付着することを防止できる。

また、ピックアップセンサー６０は、センサーカバー７０が有する面７２ｂ、及び、センサー下保護部７４ａによって外周を囲まれる。このため、搬送空間１００ａから検出面６０ａに入射する光とは異なる方向の光を、遮ることができる。従って、ピックアップセンサー６０によって光を検出するときに外乱となる外光を遮光し、または低減させることによって、ピックアップセンサー６０を用いた検出の精度を向上させることができる。
さらに、ピックアップセンサー６０のＵＰ側には庇部７３が突出しているため、紙排出口２５から入射する外光を、より効果的に遮ることができる。

また、ピックアップセンサー６０は、検出面６０ａを除く面をセンサーカバー７０によって覆われているため、搬送空間１００ａを通過するロール紙１１から紙粉が発生しても、ピックアップセンサー６０には紙粉が付着しにくい。従って、ピックアップセンサー６０への紙粉の付着を、センサーカバー７０によって防止または軽減できる。

［５．プリンターの制御系］
図１０は、プリンター１００の機能ブロック図である。
プリンター１００は、インターフェース部１１０、用紙搬送部１２０、検出部１３０、印刷部１４０、用紙切断部１５０、操作部１６０、表示部１７０および制御部１８０を備える。

インターフェース部１１０は、制御部１８０の制御に従って、ホスト装置２００が送信するコマンドやデータの受信、ホスト装置２００に対するデータの送信を行う。
インターフェース部１１０は、ホスト装置２００から、印刷を指示する印刷ジョブや、プリンター１００に設定値を指定する設定コマンド等を受信する。印刷ジョブは、印刷を指示する印刷コマンド、及び、印刷データを含む。印刷データは、ロール紙１１に印刷する文字や画像のデータで構成される。また、印刷ジョブは、ロール紙１１の切断を指示するカッターコマンドを含んでもよいし、ロール紙１１の搬送を指示する搬送コマンドを含んでもよい。ホスト装置２００は、カッターコマンドや搬送コマンドを、印刷ジョブに含めて送信してもよいし、印刷ジョブに続けて送信してもよい。
用紙搬送部１２０は、プラテンローラー１９と不図示のローラー駆動モーターを有し、ロール紙１１の搬送を行う。

検出部１３０は、カッターセンサー５７、用紙センサー１３３、カバーセンサー２６、ヘッドセンサー１３１、ホームポジションセンサー１３２、及び、ピックアップセンサー６０を含む。用紙センサー１３３は、ロール紙ホルダー３１にセットされたロール紙１１の残量がなくなったこと、または、残量が少なくなったことを検出するセンサーである。ヘッドセンサー１３１は、サーマルヘッド３３の温度を検出するセンサーである。ホームポジションセンサー１３２は、可動刃４３が待機位置Ａにあることを検出するセンサーである。

制御部１８０は、カッターセンサー５７やホームポジションセンサー１３２の検出値に基づき、可動刃４３の動作の異常を示すオートカッターエラーを検出する。例えば、制御部１８０は、可動刃４３を待機位置Ａから切断終了位置Ｂに移動させてロール紙１１を切断した後、設定された時間内に可動刃４３が待機位置Ａに戻らない場合、「オートカッターエラー」が発生したと判定する。

印刷部１４０は、サーマルヘッド３３を有する。印刷部１４０は、サーマルヘッド３３が有する複数の発熱素子に選択的にエネルギーを印加させることにより、ロール紙１１に対する印刷を行う。
用紙切断部１５０は、固定刃４１、可動刃４３、およびカッターモーター５２を有し、ロール紙１１を切断する。

操作部１６０は、上述したペーパーフィードスイッチ８３を有する。
表示部１７０は、電源ＬＥＤ８５、エラーＬＥＤ８６および用紙なしＬＥＤ８７を有する。

制御部１８０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１８１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１８２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１８３およびタイマー１８４を有する。

ＣＰＵ１８１は、ＲＯＭ１８２に記憶されたプログラムを実行することにより、制御部１８０の制御機能を実現し、プリンター１００の各部を制御する。すなわち、ＣＰＵ１８１は、ソフトウェアとハードウェアとの協働により、制御部１８０の機能を実現する。
ＲＯＭ１８２は、ＣＰＵ１８１が実行するプログラムや、ＣＰＵ１８１により処理されるデータを不揮発的に記憶する。
ＲＡＭ１８３は、ＣＰＵ１８１が実行するプログラムや、ＣＰＵ１８１により処理されるデータを一時的に記憶するためのワークエリアを形成する。また、ＲＡＭ１８３は、ホスト装置２００からインターフェース部１１０により受信されたコマンドやデータを一時的に記憶する。
制御部１８０は、ＣＰＵ１８１、ＲＯＭ１８２及びＲＡＭ１８３を統合したハードウェアで構成されてもよく、複数のプロセッサーを備えていてもよい。

ＣＰＵ１８１は、インターフェース部１１０により受信した印刷コマンドを実行し、用紙搬送部１２０及び印刷部１４０を動作させ、ロール紙１１に文字や画像を印刷させる。また、ＣＰＵ１８１は、インターフェース部１１０によって受信したカッターコマンドを実行し、カッターモーター５２を動作させて、ロール紙１１をカッターユニット４５により切断させる。また、ＣＰＵ１８１は、インターフェース部１１０により受信した搬送コマンドを実行し、或いは、ペーパーフィードスイッチ８３の操作に応じて、用紙搬送部１２０を動作させて、ロール紙１１を搬送する。

ＣＰＵ１８１は、用紙搬送部１２０、印刷部１４０、及び用紙切断部１５０を制御して動作を実行させる際に、検出部１３０が備える各センサーの検出値をもとに、プリンター１００の状態監視を行う。ＣＰＵ１８１は、検出部１３０の検出値に基づき、異常発生の条件が満たされた場合に、エラー発生を検出する。

［６．プリンターの動作］
図１１は、プリンター１００の動作を示すフローチャートである。図１１のステップＳ１１～Ｓ２１に示す動作は、制御部１８０がプリンター１００の各部を制御することによって、実現する。

制御部１８０は、インターフェース部１１０によって印刷ジョブが受信されたことに対応して（ステップＳ１１）、印刷ジョブに含まれる印刷コマンドにより用紙搬送部１２０及び印刷部１４０を制御して、ロール紙１１への印刷を実行する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２は、サーマルヘッド３３によりロール紙１１に文字や画像を形成する動作、用紙搬送部１２０によってロール紙１１を行単位で搬送する動作を含む。

制御部１８０は、印刷されたロール紙１１を、用紙搬送部１２０により、固定刃４１及び可動刃４３により切断する位置まで搬送する（ステップＳ１３）。制御部１８０は、ピックアップセンサー６０の通電状態の検査を実行する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４では、制御部１８０は、ピックアップセンサー６０に対する通電状態を検出する。たとえば、制御部１８０は、ピックアップセンサー６０に対し電力を供給する回路の抵抗値を検出する。制御部１８０は、検出した抵抗値と、予め設定された閾値との大小に基づき、回路基板３８とピックアップセンサー６０とを接続するリード線が断線しているか否かを判定する。

制御部１８０は、ステップＳ１４の検査結果に基づき、断線が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。断線が発生していると判定した場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、制御部１８０はエラーを検出する（ステップＳ１６）。エラーを検出した場合、制御部１８０は、エラーＬＥＤ８６を点灯または点滅させることにより、エラー発生を報知し、用紙搬送部１２０、印刷部１４０、及び用紙切断部１５０を停止させる。

制御部１８０は、断線が発生していないと判定した場合（ステップＳ１５；ＮＯ）、用紙切断部１５０を動作させて可動刃４３を動かし、ロール紙１１を切断する（ステップＳ１７）。その後、制御部１８０は、ピックアップセンサー６０の検出値を監視して、切断後のロール紙１１が除去されたか否かを判定する（ステップＳ１８）。ロール紙１１が除去されていない間（ステップＳ１８；ＮＯ）、制御部１８０は監視を継続する。

ロール紙１１が除去されたことを検出した場合（ステップＳ１８；ＹＥＳ）、制御部１８０は、次の印刷を開始するため、用紙搬送部１２０によってロール紙１１を搬送する（ステップＳ１９）。制御部１８０は、ピックアップセンサー６０がロール紙１１を検出したか否かを判定する（ステップＳ２０）。ステップＳ１９でロール紙１１を必要量搬送する制御を実行した後に、ロール紙１１がピックアップセンサー６０によって検出されない場合（ステップＳ２０；ＮＯ）、制御部１８０は、エラーを検出する（ステップＳ１６）。

制御部１８０は、ピックアップセンサー６０がロール紙１１を検出した場合（ステップＳ２０；ＹＥＳ）、インターフェース部１１０によって受信されて実行されていない印刷ジョブの有無を判定する（ステップＳ２１）。制御部１８０は、該当する印刷ジョブがある場合（ステップＳ２１；ＹＥＳ）、ステップＳ１２に戻って印刷ジョブを実行する。制御部１８０は、該当する印刷ジョブがない場合（ステップＳ２１；ＮＯ）、本処理を終了する。

ステップＳ１６で報知するエラーのうち、ステップＳ１５の判定結果により検出されるエラーは、断線エラーである。一方、ステップＳ２０の判定結果により検出されるエラーは、ロール紙１１の搬送異常であり、例えばロール紙１１の用紙詰まりである。用紙詰まりは紙ジャムと呼ばれる異常である。ステップＳ１６では、エラーの種類により異なる報知を行ってもよい。

以上説明したように、本発明を適用した実施形態に係るプリンター１００は、プリンター本体１３と、プリンター本体１３に装着されたカッターユニット４５の本体４５ｂと、を備える。プリンター１００は、固定刃４１と、固定刃４１と噛み合ってロール紙１１を切断する可動刃４３と、ロール紙１１を検出するピックアップセンサー６０と、を有する。カッターユニット４５は、本体４５ｂに、可動刃４３及びピックアップセンサー６０を内蔵する。

本発明の印刷装置を適用したプリンター１００によれば、ロール紙１１を切断する可動刃４３を内蔵するカッターユニット４５に、ロール紙１１を検出するピックアップセンサー６０を配置する。ピックアップセンサー６０をカッターユニット４５に納めることによって、プリンター１００内部の限られたスペースにピックアップセンサー６０を配置できる。従って、プリンター本体１３を拡張することなくピックアップセンサー６０を配置でき、ひいてはプリンター１００の小型化を図ることができる。

プリンター１００は、ロール紙１１を搬送する用紙搬送部１２０を備える。ピックアップセンサー６０は、ロール紙１１の搬送方向において可動刃４３の下流に配置される。従って、可動刃４３によって切断されたロール紙１１を検出するピックアップセンサー６０を、カッターユニット４５に納めて配置できる。

プリンター１００は、可動刃４３を駆動する駆動機構を備える。駆動機構は、カッターモーター５２を含む、ウォームギヤ５１、ウォームホイール５３、クランクピン５５、及び伝達機構５６を含んでもよい。また、可動刃４３に形成されるスライド溝４８を含んでもよい。プリンター１００は、ピックアップセンサー６０の少なくとも一部を覆うセンサーカバー７０を備え、カッターユニット４５の本体４５ｂの内部に、可動刃４３、駆動機構、ピックアップセンサー６０及びセンサーカバー７０が配置される。この構成では、可動刃４３の駆動機構から潤滑剤等が飛散した場合に、センサーカバー７０によって、ピックアップセンサー６０の動作への潤滑剤等の影響を防止または軽減できる。従って、ピックアップセンサー６０を、駆動機構を有するカッターユニット４５に収容した構成において、ピックアップセンサー６０を安定して機能させることができる。

プリンター１００では、固定刃４１がカッターユニット４５の外に配置される。可動刃４３が、カッターユニット４５の外の固定刃４１とともにロール紙１１を切断する場合に、切断されたロール紙１１を、ピックアップセンサー６０により検出できる。

プリンター１００のプリンター本体１３は、ロール紙１１を収容するロール紙ホルダー３１と、ロール紙ホルダー３１を覆うロール紙カバー２１と、を備える。固定刃４１はロール紙カバー２１に設けられる。プリンター１００は、ロール紙カバー２１を開閉することによって、固定刃４１と可動刃４３との間にロール紙１１をセットできる構成において、限られたスペースに、ピックアップセンサー６０を設置している。

ロール紙１１は、可動刃４３と固定刃４１との間の搬送空間１００ａを通ってプリンター本体１３から排出される。ピックアップセンサー６０は、搬送空間１００ａに向けて配置され、搬送空間１００ａにおけるロール紙１１の有無を検出する光センサーである。プリンター１００では、プリンター本体１３から排出されるロール紙１１を光学的に検出するピックアップセンサー６０が、限られたスペースに設置されている。

プリンター１００は、ピックアップセンサー６０の検出状態の取得、及び、用紙搬送部１２０および用紙切断部１５０の制御を行う制御部１８０を備える。制御部１８０は、駆動機構を含む用紙切断部１５０によって可動刃４３を駆動してロール紙１１を切断させ、その後に用紙搬送部１２０によってロール紙１１を搬送させ、その後にピックアップセンサー６０によってロール紙１１が検出されなければエラーが発生したと判定する。従って、ピックアップセンサー６０を利用して、ロール紙１１を切断した後の搬送時に用紙詰まりが発生したことを検出できる。

制御部１８０は、ピックアップセンサー６０に接続された給電線等のリード線において断線が検出された場合に、可動刃４３を動かす動作を実行しない。ピックアップセンサー６０による検出ができない状態で可動刃４３を動かさないので、ロール紙１１の状態が不明なまま可動刃４３を動かさない。従って、可動刃４３の故障等を防止できる。

本発明の印刷装置の制御方法を適用したプリンター１００は、ロール紙１１をプリンター本体１３から排出する方向に搬送し、固定刃４１及び可動刃４３によりロール紙１１を切断する。カッターユニット４５に内蔵されたピックアップセンサー６０によってロール紙１１を検出し、ピックアップセンサー６０によってロール紙１１が検出されない場合にエラーが発生したと判定する。これにより、限られたスペースに配置されたピックアップセンサー６０を利用して、ロール紙１１の用紙詰まりを検出できる。

［７．他の実施形態］
なお、上記実施形態は本発明を適用した一具体例を示すものであり、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、上記実施形態で説明したプリンター１００は、ロール紙１１に印刷するサーマルプリンターとして説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、印刷媒体にインクを吐出して文字や画像を印刷するインクジェット式プリンターや、ワイヤーにより印刷媒体にドットを形成するドットインパクト式プリンターにも適用可能である。また、その他の形式の印刷装置や、複合機等の装置に組み込まれた印刷ユニットにも適用可能である。印刷媒体は紙に限定されず、布、不織布、或いはその他のシートとすることができる。また、印刷媒体の形状は、ロール紙に限らず、所定サイズのカットシートを使用する構成であってもよい。本発明は、行単位で印刷を行う、いわゆるラインプリンターに適用することが、より効果的である。

また、上記実施形態では、カッターユニット４５に収容された伝達機構５６、ウォームギヤ５１、ウォームホイール５３及びクランクピン５５により、カッターモーター５２の動力を可動刃４３に伝達して可動刃４３を動かす構成とした。可動刃４３の駆動機構の詳細は、上記実施形態に限定されない。例えば、カッターモーター５２の出力軸と可動刃４３とをギヤを介して連結した構成であってもよい。また、カッターモーター５２に代えて、アクチュエーターをカッターユニット４５に配置し、アクチュエーターの駆動力により可動刃４３を動かしてもよく、その他の動力源により可動刃４３を動かしてもよい。

また、上記実施形態では、支軸４４を中心として１つの可動刃４３が回動することによりロール紙１１を切断し、パーシャルカットを行う場合、ロール紙１１の幅方向の一端部を切り残す構成を例示した。本発明はこれに限定されない。例えば、ロール紙１１の幅方向における両端のそれぞれに可動刃を設け、一対の可動刃と固定刃４１とによってロール紙１１を切断する構成としてもよい。また、固定刃４１及び可動刃４３の構成は、任意に変更可能である。

また、図１０に示した各機能部を独立したハードウェアにより構成する必要はなく、ソフトウェアとハードウェアとの協働により、複数の機能部の機能を１つのハードウェアに集約して実現することも勿論可能である。また、上述の動作を行うＣＰＵ１８１が実行するプログラムは、プリンター１００が備えるＲＯＭ１８２に限らず、他の記憶装置、記憶媒体や外部装置の記憶媒体に記憶させてもよい。

１…印刷システム、１１…ロール紙（印刷媒体）、１３…プリンター本体（印刷装置本体）、１５…本体フレーム、１５ａ…上部フレーム、１７…本体ケース、１９…プラテンローラー、２０…開口部、２１…ロール紙カバー（蓋）、２２…解除レバー機構、２３…カバーフレーム、２５…紙排出口、２６…カバーセンサー、３１…ロール紙ホルダー（収容部）、３３…サーマルヘッド、３５…カッターカバー、３８…回路基板、４１…固定刃、４１ａ…刃先、４２…マニュアルカッター、４２ａ…検出窓、４３…可動刃、４３ａ…刃先、４４…支軸、４５…カッターユニット、４５ｂ…本体（カッター筐体）、４５ｃ…底板、４５ｄ、４５ｆ…固定部、４８…スライド溝、５１…ウォームギヤ、５２…カッターモーター、５３…ウォームホイール、５５…クランクピン、５６…伝達機構、５７…カッターセンサー、６０…ピックアップセンサー（検出器）、６０ａ…検出面、６１…センサー基板、６１ａ…端子、６２…ビス、７０…センサーカバー（保護カバー）、７０ａ…基板収容溝、７１…センサー保護部、７２…上面、７２ａ…固定穴、７２ｂ…面、７３…庇部、７４…下側保護面、７４ａ…センサー下保護部、７５…基板保護部、７５ａ…ビス穴、７７…リード線収容部、７７ａ…溝、８４…コントロールパネル、８６…エラーＬＥＤ、１００…プリンター（印刷装置）、１００ａ…搬送空間、１２０…用紙搬送部（搬送部）、１３０…検出部、１４０…印刷部、１５０…用紙切断部、１８０…制御部、１８１…ＣＰＵ、１８４…タイマー、２００…ホスト装置。

Claims (8)

1. 印刷装置本体と、
   前記印刷装置本体に装着されたカッター筐体と、
   移動可能な第１刃と、
   前記第１刃と印刷媒体を挟んで切断する第２刃と、
   前記印刷媒体を検出する検出器と、
   前記検出器の少なくとも一部を覆う保護カバーと、
   前記印刷媒体を搬送する搬送部と、を有し、
   前記カッター筐体の内部に、前記第１刃、前記検出器及び前記保護カバーが配置され、
   前記検出器は、前記印刷媒体の搬送方向において前記第１刃の下流に配置され、前記印刷装置本体に配置される回路基板に対してセンサー基板とリード線とを介して接続され、
   前記保護カバーは、
   前記検出器の前記第１刃側を覆う面を有するセンサー保護部と、
   前記センサー基板を保護する基板保護部と、
   前記リード線を収容するリード線収容部と、を有し、
   前記リード線収容部は、前記基板保護部と一体に構成される、印刷装置。
2. 前記検出器は、前記印刷媒体を検出する検出面を介して前記印刷媒体の搬送経路に対向するよう配置され、
   前記保護カバーは、前記検出器に対して前記印刷媒体が排出される排出口側において前記搬送経路に突出する庇部を有する、請求項１記載の印刷装置。
3. 前記第１刃を駆動する駆動機構を備え、
   前記カッター筐体の内部に、前記第１刃、前記駆動機構、前記検出器及び前記保護カバーが配置され、
   前記保護カバーは前記検出器の前記駆動機構側を覆う面を有する、請求項２記載の印刷装置。
4. 前記第２刃が前記カッター筐体の外に配置され、
   前記カッター筐体は前記印刷装置本体に対して前記印刷媒体の幅方向に移動可能に取り付けられ、前記カッター筐体の取付位置を変更することにより、前記第１刃が前記印刷媒体を切断する際の切り残し量が変更され、
   前記切り残し量の変更に伴い、前記第１刃とともに前記検出器の検出位置が前記印刷媒体の幅方向に移動する、請求項１から３のいずれか１項に記載の印刷装置。
5. 前記印刷装置本体は、
   前記印刷媒体を収容する収容部と、
   前記収容部を覆う蓋と、を備え、
   前記第２刃は前記蓋に設けられる、請求項４記載の印刷装置。
6. 前記印刷媒体は、前記第１刃と前記第２刃との間の搬送空間を通って前記印刷装置本体から排出され、
   前記検出器は、前記搬送空間に向けて配置され、前記搬送空間における前記印刷媒体の有無を検出する光センサーである、請求項１から４のいずれか１項に記載の印刷装置。
7. 前記検出器は、検出面を介して前記印刷媒体の前記搬送経路に対向するセンサーと、前記センサーが実装される前記センサー基板とを有し、
   前記基板保護部は、前記センサー基板の前記駆動機構側を覆う、請求項３記載の印刷装置。
8. 前記保護カバーは、前記検出器の前記検出面を除き前記検出器の外周を覆う面を有する、請求項２記載の印刷装置。

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