特開 2024-124561 印刷装置の切断機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024124561

(43)【公開日】2024-09-12

(54)【発明の名称】印刷装置の切断機構

(51)【国際特許分類】

   B26D 1/30 20060101AFI20240905BHJP

   B26D 3/08 20060101ALI20240905BHJP

   B41J 11/70 20060101ALI20240905BHJP

   B65H 35/04 20060101ALI20240905BHJP

【ＦＩ】

B26D1/30 501B

B26D3/08 Z

B26D1/30 501H

B26D1/30 501L

B41J11/70

B65H35/04

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024110617

(22)【出願日】2024-07-10

(62)【分割の表示】P 2021207685の分割

【原出願日】2021-12-22

(71)【出願人】

【識別番号】000001443

【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】望月 義晃

(57)【要約】

【課題】簡単な構造で動作の信頼性と耐久性能に優れる印刷装置の切断機構を提供する。
【解決手段】切断刃（３７）と刃受け部材（３６）とを有し、切断刃からの力を刃受け部材で受けながら切断刃によって被印刷媒体（２０）の少なくとも一部を切断するカッター（３５）と、刃受け部材の変形を抑制するように設けられた支持部材（１５）と、を備え、刃受け部材は支持部材に隣接して固定されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

切断刃と刃受け部材とを有し、前記切断刃からの力を前記刃受け部材で受けながら前記切断刃によって被印刷媒体の少なくとも一部を切断するカッターと、
前記刃受け部材の変形を抑制するように設けられた支持部材と、
を備え、
前記刃受け部材は、前記支持部材の側面に沿う被支持部と、前記被支持部に対して屈曲して前記支持部材のうち前記被印刷媒体の搬送経路に面する縁部に沿って位置する受け部と、を有し、且つ前記支持部材に隣接して固定され、
前記切断刃は、前記受け部に対して前記支持部材の前記縁部とは反対側から当接し、
前記支持部材の前記縁部は、前記カッターによって前記被印刷媒体の一部が切断される場合に、前記被印刷媒体の幅方向において前記被印刷媒体の通過領域を跨いだ２箇所で、前記受け部に対して当接することを特徴とする印刷装置の切断機構。

【請求項2】

被印刷媒体の厚みの一部を切断するハーフカッターを構成する切断刃と刃受け部材とを有し、前記切断刃からの力を前記刃受け部材で受けながら前記切断刃によって前記被印刷媒体の少なくとも一部を切断し、前記被印刷媒体の厚みの一部を切断する際に前記切断刃に設けたストッパを前記刃受け部材に当接させるカッターと、
固定刃と可動刃を有し、前記被印刷媒体の厚み全体を切断するフルカッターと、
前記刃受け部材の変形を抑制するように設けられた支持部材と、
を備え、
前記刃受け部材は、前記支持部材に隣接して固定され、
前記支持部材は、前記被印刷媒体の搬送方向と交差する向きに設けられた支持壁であり、
前記被印刷媒体の搬送方向で、前記フルカッターの前記固定刃、前記被印刷媒体の搬送を案内するテープガイド、前記ハーフカッターの前記刃受け部材、前記支持壁の順に並んで配置されていることを特徴とする印刷装置の切断機構。

【請求項3】

前記刃受け部材は、前記支持部材の側面に沿う被支持部と、前記被支持部に対して屈曲して前記支持部材のうち前記被印刷媒体の搬送経路に面する縁部に沿って位置する受け部と、を有し、
前記切断刃は、前記受け部に対して前記支持部材の前記縁部とは反対側から当接することを特徴とする請求項２に記載の印刷装置の切断機構。

【請求項4】

前記支持部材の前記縁部は、前記カッターによって前記被印刷媒体の一部が切断される場合に、前記被印刷媒体の幅方向において前記被印刷媒体の通過領域を跨いだ２箇所で、前記受け部に対して当接することを特徴とする請求項３に記載の印刷装置の切断機構。

【請求項5】

前記切断刃と前記刃受け部材は、前記被印刷媒体の厚みの一部を切断するハーフカッターを構成しており、前記被印刷媒体の厚みの一部を切断する際に前記切断刃に設けたストッパを前記刃受け部材に当接させ、
前記被印刷媒体の厚み全体を切断するフルカッターをさらに有し、
前記支持部材は、前記被印刷媒体の搬送方向と交差する向きに設けられた支持壁であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置の切断機構。

【請求項6】

前記フルカッターは、固定刃と可動刃を有し、
前記被印刷媒体の搬送方向で、前記フルカッターの前記固定刃、前記被印刷媒体の搬送を案内するテープガイド、前記ハーフカッターの前記刃受け部材、前記支持壁の順に並んで配置されていることを特徴とする請求項５に記載の印刷装置の切断機構。

【請求項7】

前記被印刷媒体の搬送方向で、前記支持部材を挟んで前記刃受け部材とは反対側に位置し、前記支持部材に対して回動可能に支持される可動部材を有し、
前記切断刃は前記可動部材に支持されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の印刷装置の切断機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、印刷装置の切断機構に関する。

【背景技術】

【0002】

帯状のテープに対して印刷を行うラベルプリンタのような印刷装置では、印刷後のテープを切断する切断機構を備えているものが多い。印刷層の裏側に離型紙層（剥離紙層）を有する積層テープを印刷対象とする印刷装置では、切断機構として、印刷層と離型紙層の両方を切断するフルカッターと、印刷層と離型紙層の一方のみを切断するハーフカッターとを備える場合がある。

【0003】

フルカッターは、対向する一対の刃部を交差させてテープを切断する鋏構造を用いることが多い。ハーフカッターは、刃受け部材に対してストッパ付きの刃部を押し付けて、ストッパによって刃受け部材と刃部の間に所定の間隔を確保しながらテープを切断する押し切り構造が多用される。

【0004】

ハーフカッターのような押し切り構造のカッターは、切断時に加わる強い荷重によって曲げモーメントが加わりやすいという課題が知られている。その対策として、特許文献１では、印刷テープがカットされるカット位置の近傍のみで、ハーフカッターのカッターユニットをカッター固定部に固定するという技術が提案されている。

【0005】

特許文献２では、ハーフカッターを構成する刃受け部材を、フルカッターを構成する固定刃に固定し、ハーフカット時に刃受け部材が受ける荷重を固定刃及び固定刃支持部で受けられるように構成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１４－１３６３０１号公報

【特許文献2】特許第４０６９０３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１や特許文献２に記載された解決手段は、既存の切断機構からの変更に伴う問題が生じるおそれがある。例えば、特許文献１では、全体的な構造が複雑化したり、ハーフカッターの動作精度の確保が難しくなったりするおそれがある。特許文献２では、フルカッターとハーフカッターを隙間無く並べて配置するので、フルカッターとハーフカッターを互いに干渉させずに動作させるための精度管理の難度が高くなるという問題がある。

【0008】

そこで本発明は、簡単な構造で動作の信頼性と耐久性能に優れる印刷装置の切断機構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】

【0009】

本発明の一態様の印刷装置の切断機構は、切断刃と刃受け部材とを有し、前記切断刃からの力を前記刃受け部材で受けながら前記切断刃によって被印刷媒体の少なくとも一部を切断するカッターと、前記刃受け部材の変形を抑制するように設けられた支持部材と、を備え、前記刃受け部材は、前記支持部材の側面に沿う被支持部と、前記被支持部に対して屈曲して前記支持部材のうち前記被印刷媒体の搬送経路に面する縁部に沿って位置する受け部と、を有し、且つ前記支持部材に隣接して固定され、前記切断刃は、前記受け部に対して前記支持部材の前記縁部とは反対側から当接し、前記支持部材の前記縁部は、前記カッターによって前記被印刷媒体の一部が切断される場合に、前記被印刷媒体の幅方向において前記被印刷媒体の通過領域を跨いだ２箇所で、前記受け部に対して当接することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

以上の態様によれば、簡単な構造で動作の信頼性と耐久性能に優れる印刷装置の切断機構を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態の印刷装置の内部構造を示す正面図である。

【図2】本実施形態の印刷装置の内部構造を示す側面図である。

【図3】本実施形態の印刷装置の内部構造を示す斜視図である。

【図4】本実施形態の印刷装置の切断機構付近を拡大した正面図である。

【図5】ハーフカッターの動作を説明する図である。

【図6】比較例の印刷装置の切断機構付近を拡大した正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１から図３は、本実施形態の印刷装置１０の内部構造を示している。図１から図３に示す内部構造の外側に外装部品が取り付けられて印刷装置１０が完成する。印刷装置１０は、帯状の被印刷媒体であるテープ２０に印刷を行ってラベルを作成するラベルプリンタである。

【0013】

テープ２０はテープカートリッジ２５に収容されている。印刷装置１０内のカートリッジ装着部１１にテープカートリッジ２５を装着し、テープカートリッジ２５から引き出されたテープ２０に対して印刷を行う。

【0014】

印刷装置１０での印刷は、加熱によってインクリボン（図示略）のインクをテープ２０に付着させる熱転写式で行われる。カートリッジ装着部１１には、印刷の際にインクリボンを加熱する印刷ヘッドであるサーマルヘッド１２が設けられている。

【0015】

図５に示すように、テープ２０は、離型紙層２１と糊層２２と印刷層２３とを積層した構成である。テープカートリッジ２５内に収容されたインクリボンが印刷層２３側に重ねて搬送され、印刷の際には、インクリボンに含まれるインクがサーマルヘッド１２の加熱によって溶融して印刷層２３に付着する。

【0016】

なお、印刷装置１０における印刷方式は熱転写式には限定されない。例えば、サーマルヘッド１２の加熱によって、印刷層２３に含まれる発色剤を顕色化させる感熱式の印刷を行うものであってもよい。

【0017】

印刷装置１０内には、サーマルヘッド１２に対向する位置にプラテンローラ１３が設けられている。プラテンローラ１３は、サーマルヘッド１２から離間する位置と、サーマルヘッド１２に接触する位置とに移動可能である。

【0018】

テープカートリッジ２５から引き出されたテープ２０及びインクリボンは、サーマルヘッド１２とプラテンローラ１３の間を通される。プラテンローラ１３をサーマルヘッド１２への接触位置に移動させることにより、サーマルヘッド１２とプラテンローラ１３の間にテープ２０及びインクリボンが挟持される。印刷の際には、この挟持状態でサーマルヘッド１２を加熱する。また、この挟持状態でプラテンローラ１３を回転させると、テープ２０が長手方向に搬送される。印刷後のテープ２０は、プラテンローラ１３の回転によって搬送されて、印刷装置１０の外部に排出される。

【0019】

印刷装置１０はベースシャーシ１４を備えている。ベースシャーシ１４は印刷装置１０の本体を構成しており、金属などの強度に優れる材質で形成されている。印刷装置１０を構成する各部品が直接的に又は間接的にベースシャーシ１４に対して取り付けられる。ベースシャーシ１４は、底板１４ａと、底板１４ａから突出する複数の側壁とを備えている。底板１４ａは概ね矩形状であり、底板１４ａの４辺のうち一対の辺を結ぶ方向をＸ軸方向とし、底板１４ａの別の一対の辺を結ぶ方向をＹ軸方向とする。Ｘ軸方向とＹ軸方向は互いに垂直な関係にある。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対して垂直な方向をＺ軸方向とする。

【0020】

底板１４ａの４つの辺のうち、Ｙ軸方向に延びる一辺に沿って、支持壁１５（支持部材）が設けられている。支持壁１５は、底板１４ａからＺ軸方向に突出する壁部であり、Ｘ軸方向に所定の厚みを有している。なお、支持壁１５は、途中に凹凸や段差を有していて完全に平坦な形状ではないが、概ねＹ軸方向とＺ軸方向に向けて延びる平板状の部位となっており、Ｘ軸方向に向く一対の側面を有している。

【0021】

プラテンローラ１３の回転によって、テープ２０は概ねＸ軸方向に搬送される。つまり、Ｘ軸方向がテープ２０の搬送方向である。また、Ｙ軸方向がテープ２０の厚み方向であり、Ｚ軸方向がテープ２０の幅方向である。支持壁１５は、テープ２０の搬送方向と交差する（搬送方向と略垂直な）向きに設けられた立壁である。支持壁１５を境界として、印刷装置１０の内部側（図１の左側）を搬送方向の内側とし、印刷装置１０の外部側（図１の右側）を搬送方向の外側とする。印刷後のテープ２０は、支持壁１５が設けられている位置を横切って印刷装置１０の外部へ排出される。支持壁１５はテープ２０の搬送経路を遮らない形状に設定されており、支持壁１５のＹ軸方向を向く端部には、テープ２０の搬送経路に面して位置する縁部１５ａが形成されている（図４参照）。

【0022】

縁部１５ａは、支持壁１５におけるＺ軸方向の両端付近に一対設けられている（図２及び図３参照）。一対の縁部１５ａの間隔は、印刷装置１０での使用が想定される最大幅のテープ２０よりも広く、Ｚ軸方向でテープ２０の通過領域を跨いだ２箇所に縁部１５ａが配置されている。

【0023】

支持壁１５の近傍には、テープ２０を案内して搬送経路を定めるテープガイド１７が設けられている。テープガイド１７は、支持壁１５に対して搬送方向の内側に配置されている。図４に示すように、テープガイド１７は、Ｙ軸方向でテープ２０の搬送経路の両側に分けて配置されるガイド部１７ａと支持部１７ｂとを有している。

【0024】

ガイド部１７ａは、支持壁１５の縁部１５ａに対してＹ軸方向へ所定の間隔を空けて設置されており、支持壁１５よりも僅かに搬送方向の内側に位置している。支持部１７ｂは、支持壁１５に対して搬送方向の内側に並んで位置している。支持部１７ｂと支持壁１５の間には、後述するハーフカッター３５の刃受け部材３６の厚み分の間隔が存在する。

【0025】

印刷後のテープ２０は、ガイド部１７ａと支持部１７ｂの間を通過して搬送方向の外側へ進む。ガイド部１７ａの先端には、搬送方向の内側から外側へ進むにつれてＹ軸方向で支持壁１５との間隔を小さくする傾斜部１７ｃが設けられている。傾斜部１７ｃによって、テープ２０が適正な方向に進行するように案内される。

【0026】

印刷装置１０は、テープ２０の搬送経路の途中に切断機構３０を備えており、印刷後のテープ２０が切断機構３０によって切断されてラベルが完成する。切断機構３０によるテープ２０の切断は、フルカッター３１によるフルカットと、ハーフカッター３５によるハーフカットを選択可能である。以下、切断機構３０について説明する。

【0027】

切断機構３０では、フルカッター３１とハーフカッター３５が搬送方向に位置を異ならせて配置されており、搬送方向の上流側（サーマルヘッド１２及びプラテンローラ１３に近い側）にフルカッター３１が位置し、搬送方向の下流側（サーマルヘッド１２及びプラテンローラ１３から遠い側）にハーフカッター３５が位置する。

【0028】

切断機構３０の各部品は支持壁１５によって支持されており、支持壁１５が切断機構３０を支持する支持部材を構成している。印刷装置１０では、搬送方向に並ぶフルカッター３１とハーフカッター３５のうち、ハーフカッター３５を支持壁１５に隣接する位置に設け、フルカッター３１をハーフカッター３５よりも搬送方向の内側（支持壁１５から遠い位置）に設けている。

【0029】

図４に示すように、フルカッター３１は、テープガイド１７に対して搬送方向の内側に配されている。フルカッター３１は固定刃３２と可動刃３３を有し、固定刃３２がＸ軸方向で支持部１７ｂに隣接して位置し、可動刃３３がＸ軸方向でガイド部１７ａに隣接して位置している。固定刃３２は支持部１７ｂに固定されている。可動刃３３は、支持壁１５に対して、Ｘ軸方向に向く軸（図示略）を中心として回動可能に支持されている。可動刃３３は図示を省略するバネによって、固定刃３２から離間する方向に付勢されている。この離間状態がフルカッター３１の基本状態であり、テープ２０をフルカットする際に、バネの付勢力に抗して可動刃３３を動作させる。

【0030】

フルカッター３１は、鋏構造でテープ２０の厚み全体（離型紙層２１から印刷層２３までの全体）を切断するものである。固定刃３２に対して可動刃３３が接近し、固定刃３２の刃先と可動刃３３の刃先がＹ軸方向で交差することによって、互いの刃先間でテープ２０を切断する。

【0031】

図４に示すように、ハーフカッター３５は、テープガイド１７に対して搬送方向の外側に配されている。ハーフカッター３５は、刃受け部材３６と切断刃３７を有している。

【0032】

刃受け部材３６はＸ軸方向でテープガイド１７の支持部１７ｂと支持壁１５との間に配された板状の部品であり、支持壁１５の内側の面に対して刃受け部材３６の側面が密着する状態で固定されている。換言すれば、刃受け部材３６は、テープ２０の搬送方向で支持壁１５に隣接して固定されている。

【0033】

刃受け部材３６のうち搬送方向の内側の側面（支持壁１５に固定される側とは反対側の側面）に対して、テープガイド１７の支持部１７ｂが接して固定される。また、支持部１７ｂのうち搬送方向の内側の側面（刃受け部材３６に固定される側とは反対側の側面）に対して、フルカッター３１の固定刃３２が接して固定される。つまり、搬送方向の内側から外側に向けて、フルカッター３１の固定刃３２、テープガイド１７の支持部１７ｂ、ハーフカッター３５の刃受け部材３６、支持壁１５の順に並んで配置され、これらの各部材が互いに固定された関係にある。

【0034】

これらの部材の固定方法は限定されないが、一例として、支持壁１５に対する刃受け部材３６の固定は、ネジ留め。接着、溶接など、任意の方法で行うことができる。また、支持壁１５に対して、刃受け部材３６に加えて、テープガイド１７の支持部１７ｂやフルカッター３１の固定刃３２をまとめてネジ留めする共締め構造を採用してもよい。

【0035】

刃受け部材３６は、支持壁１５の側面に沿う被支持部３６ａを有し、被支持部３６ａが支持壁１５に対して固定されている。被支持部３６ａのＹ軸方向の先端には、被支持部３６ａに対して搬送方向の外側へ向けて屈曲した屈曲形状の受け部３６ｂが設けられている。受け部３６ｂは、Ｙ軸方向で支持壁１５の縁部１５ａに接しており、Ｚ軸方向へ長く延びている（図２参照）。支持壁１５のうちＺ軸方向の両端付近に設けた一対の縁部１５ａによって受け部３６ｂを支持する構造であるため、受け部３６ｂの位置を高精度に定めることができる。

【0036】

例えば、本実施形態のような一対の縁部１５ａではなく、支持壁１５のうちＺ軸方向に延びる長い端面全体で受け部３６ｂを支持する構造では、支持壁１５の端面の一部に形状不良（凹凸など）があった場合に、受け部３６ｂが傾いてしまうおそれがあるため、支持壁１５の端面全体の精度を管理する必要がある。これに対して、本実施形態の構成では、高度な精度管理を要するのが一対の縁部１５ａだけで済み、一対の縁部１５ａの間の領域は受け部３６ｂに接しない逃げ形状（凹形状）になっているので、支持壁１５の精度管理を容易にしつつ、受け部３６ｂを高精度に支持させることができる。

【0037】

図４及び図５に示すように、切断刃３７は刃部３７ａとストッパ３７ｂによって構成されている。刃部３７ａとストッパ３７ｂはＸ軸方向に重ねられて結合している。刃部３７ａは切断用の鋭利な刃先形状を有しており、ストッパ３７ｂは刃部３７ａのような鋭利な刃先形状を有さない。図５に示すように、ストッパ３７ｂはＺ軸方向の両端付近で刃部３７ａよりもＹ軸方向への突出量を大きくしており、刃部３７ａの刃先からストッパ３７ｂの先端までの間に突出量の差Ｓ１がある。差Ｓ１は、テープ２０における離型紙層２１の厚みＴ１よりも小さい値（Ｓ１＜Ｔ１）に設定されている。

【0038】

図４に示すように、切断刃３７はＹ軸方向で支持壁１５の延長上に位置しており、切断刃３７の先端がＹ軸方向で刃受け部材３６の受け部３６ｂに対向している。後述する駆動構造によって、切断刃３７が受け部３６ｂとの距離を変化させる。図５の（Ａ）は切断刃３７が受け部３６ｂから離間した状態であり、図５の（Ｂ）は切断刃３７を受け部３６ｂに最も接近させたハーフカット状態である。

【0039】

ハーフカット状態では、ストッパ３７ｂの先端が、受け部３６ｂに対して支持壁１５の縁部１５ａとは反対側から当接して、それ以上の接近が制限される。刃部３７ａはテープ２０に対して途中まで切り込まれるが、ストッパ３７ｂの突出量との差Ｓ１の分だけ受け部３６ｂから離間した状態で止まる。切断刃３７側の差Ｓ１と離型紙層２１の厚みＴ１は、離型紙層２１の途中まで刃部３７ａを食い込ませる値に設定されている。従って、ハーフカット状態では、刃部３７ａが糊層２２及び印刷層２３を切断し、刃部３７ａが離型紙層２１の途中まで切り込まれた状態になる。刃部３７ａが切り込まれていない部分では、離型紙層２１が切断されずにＸ軸方向に連続している。

【0040】

以上のように、ハーフカッター３５は、ストッパ３７ｂ付きの切断刃３７を刃受け部材３６に当て付けて、切断刃３７からの力を刃受け部材３６で受けながら、テープ２０の厚みの一部分（糊層２２及び印刷層２３）を切断する押し切り構造である。

【0041】

切断刃３７は可動部材４０に取り付けられている。図２及び図３に示すように、可動部材４０は、Ｘ軸方向に向く回転軸４０ａを中心として回動可能な板状の部品であり、回転軸４０ａは支持壁１５に接続して支持されている。可動部材４０における回転軸４０ａ付近の領域は、支持壁１５のうち搬送方向の外側の側面に沿う位置に配されている。前述したように、支持壁１５のうち搬送方向の内側の側面にはハーフカッター３５の刃受け部材３６が支持されているので、支持壁１５の一方の側面に刃受け部材３６が支持され、支持壁１５の他方の側面（支持壁１５を挟んで刃受け部材３６とは反対側）に可動部材４０が支持された構成となる。

【0042】

このように、ハーフカッター３５における固定部である刃受け部材３６と、ハーフカッター３５における可動部である切断刃３７が取り付けられる可動部材４０とを、支持壁１５の両側に振り分けて配置することで、支持壁１５に近い領域にハーフカッター３５の構成要素をスペース効率良く収めることができる。

【0043】

図２に示すように、可動部材４０はＸ軸方向に沿う側面視で略Ｌ字状であり、Ｌ字の屈曲部付近が回転軸４０ａによって軸支されている。Ｌ字状の可動部材４０の第１腕部４０ｂに切断刃３７が取り付けられている。切断刃３７は、固定ネジ４２によって第１腕部４０ｂに固定されている。図４に示すように、第１腕部４０ｂのうち搬送方向の内側を向く面に対して切断刃３７が取り付けられている。従って、支持壁１５よりも搬送方向の外側に第１腕部４０ｂが位置するのに対して、切断刃３７はＸ軸方向で支持壁１５と同じ位置（Ｙ軸方向に並ぶ関係）に配置され、可動部材４０の回動（揺動）によって切断刃３７の先端と刃受け部材３６の受け部３６ｂとの距離を変化させることができる。

【0044】

なお、切断刃３７の移動は、回転軸４０ａを中心とする可動部材４０の揺動によって行われるが、切断刃３７が受け部３６ｂに当接する状態では、切断刃３７の先端が概ね受け部３６ｂと平行になる（Ｚ軸方向に延びる向きになる）。従って、ハーフカット時に切断刃３７から刃受け部材３６に対して加わる押し切り力は、Ｙ軸方向への成分が主となる。

【0045】

可動部材４０の第１腕部４０ｂとベースシャーシ１４のバネ掛け部１４ｂとの間を、引張バネ４１が接続している。引張バネ４１は刃受け部材３６から切断刃３７を離間させる方向の付勢力を可動部材４０に与える。図２及び図３は、引張バネ４１の付勢力によって切断刃３７が刃受け部材３６から離間した状態を示している。この離間状態がハーフカッター３５の基本状態であり、テープ２０をハーフカットする際に、引張バネ４１の付勢力に抗して可動部材４０を動作させる。

【0046】

Ｌ字状の可動部材４０の第２腕部４０ｃは、途中でＸ軸方向に屈曲するクランク形状を有している。そして、第２腕部４０ｃの先端付近は、支持壁１５に対して搬送方向の内側に位置しており、第２腕部４０ｃから突出するカムフォロア４０ｄを有している（図１及び図２参照）。

【0047】

図２及び図３に示すように、支持壁１５の外側にモータ４３が取り付けられ、モータ４３の出力軸の回転が減速ギヤ列４４によって減速されながら伝達される。減速ギヤ列４４の最終ギヤと一体に回転するカム部材４５を有し、カム部材４５にカッター制御カム４５ａが形成されている。モータ４３の出力軸はＹ軸方向に延びている。減速ギヤ列４４を構成する各ギヤとカム部材４５のそれぞれの回転軸の軸線は、Ｚ軸方向に延びている。モータ４３の出力軸の外面に設けた傘歯車を介して回転伝達の方向を変更して、モータ４３から減速ギヤ列４４に駆動力を伝達する。

【0048】

図２に示すように、フルカッター３１の可動刃３３は、カッター制御カム４５ａの近傍に位置するカムフォロア３３ａを有している。可動部材４０のカムフォロア４０ｄもカッター制御カム４５ａの近傍に位置している。カムフォロア３３ａとカムフォロア４０ｄは、カム部材４５の回転方向においてカッター制御カム４５ａの両側に振り分けて配置されている。

【0049】

モータ４３はＤＣモータであり、モータ４３の出力軸の回転方向の切り替えにより、カム部材４５の回転方向が変更される。カム部材４５を第１の方向（図２の反時計方向）に回転させるモータ４３の駆動方向を正転、カム部材４５を第２の方向（図２の時計方向）に回転させるモータ４３の駆動方向を逆転とする。

【0050】

モータ４３の正転によりカム部材４５を第１の方向に回転させると、カッター制御カム４５ａがカムフォロア３３ａを押圧する。すると、可動刃３３を付勢するバネの力に抗して可動刃３３が固定刃３２への接近方向（図２の時計方向）に動作して、テープ２０に対するフルカットが行われる。

【0051】

モータ４３の逆転によりカム部材４５を第２の方向に回転させると、カッター制御カム４５ａがカムフォロア４０ｄを押圧する。すると、可動部材４０を付勢する引張バネ４１の力に抗して切断刃３７が刃受け部材３６への接近方向（図２の時計方向）に動作して、テープ２０に対するハーフカットが行われる。

【0052】

カム部材４５の周囲には、カム部材４５の回転位置を検知する一対のカム位置検知スイッチ４６が設けられている。一対のカム位置検知スイッチ４６はそれぞれ、カム部材４５の周面カム４５ｂに接触する突出部を有しており、カム部材４５の回転による周面カム４５ｂの形状変化に応じて突出部が突出状態と押し込み状態に変化する。

【0053】

一対のカム位置検知スイッチ４６の突出部の位置関係によって、いずれのカッターも動作していない初期状態、フルカッター３１に切断動作を行わせたフルカット状態、ハーフカッター３５に切断動作を行わせたハーフカット状態、を検知することができる。図２は初期状態を示しており、一方のカム位置検知スイッチ４６で突出部が突出し、他方のカム位置検知スイッチ４６で突出部が押し込まれている。フルカット状態では、一対のカム位置検知スイッチ４６の両方で突出部が突出した状態になる。ハーフカット状態では、一対のカム位置検知スイッチ４６の両方で突出部が押し込まれた状態になる。

【0054】

フルカット時には、印刷装置１０の制御部は、前述のフルカット状態が検知されるまでモータ４３を正転させ、フルカット状態が検知されるとモータ４３を停止させ、続いてモータ４３を逆転させて初期状態まで戻す。ハーフカット時には、印刷装置１０の制御部は、前述のハーフカット状態が検知されるまでモータ４３を逆転させ、ハーフカット状態が検知されるとモータ４３を停止させ、続いてモータ４３を正転させて初期状態まで戻す。ハーフカット状態が検知されてモータ４３を停止した時点で発生するトルクが、減速ギヤ列４４、カム部材４５、可動部材４０を経て切断刃３７に伝わり、ストッパ３７ｂから刃受け部材３６へ荷重が加わる。

【0055】

以上のように動作する切断機構３０のうち、フルカッター３１については、固定刃３２と可動刃３３の互いの刃先が交差する鋏構造でテープ２０を切断（フルカット）するので、切断時に可動刃３３から固定刃３２に対してＹ軸方向への強い力が加わらない。これに対し、ハーフカッター３５については、刃受け部材３６の受け部３６ｂに対してストッパ３７ｂ付きの切断刃３７を当てつける押し切り構造でテープ２０を切断（ハーフカット）するので、切断時に切断刃３７から刃受け部材３６にＹ軸方向への力が入力される。ハーフカット時に刃受け部材３６に加わる力は、印刷装置１０の機種などによっても異なるが、一例として４０ｋｇ程度の荷重が加わる。

【0056】

本実施形態の印刷装置１０による効果を説明するため、本実施形態とは異なる構成の比較例を図６に示した。この比較例における切断機構１３０は、フルカッター１３１とハーフカッター１３５を有している。

【0057】

フルカッター１３１は固定刃１３２と可動刃１３３を有し、固定刃１３２と可動刃１３３を交差させる鋏構造によってテープ１２０の厚みの全体を切断する。ハーフカッター１３５は刃受け部材１３６と切断刃１３７を有し、切断刃１３７は刃部１３７ａとストッパ１３７ｂを有しており、可動部材１４０により支持されている。そして、刃受け部材１３６の受け部１３６ｂに切断刃１３７のストッパ１３７ｂを当接させる押し切り構造で、テープ１２０の厚みの一部を切断する。

【0058】

テープガイド１１７は、Ｙ軸方向でテープ１２０の搬送経路の両側に位置するガイド部１１７ａと支持部１１７ｂを有している。

【0059】

切断機構１３０では、ベースシャーシの一部である支持壁１１５に対して、搬送方向の外側に隣接してフルカッター１３１が配置されている。フルカッター１３１に対して搬送方向の外側に隣接してテープガイド１１７が配置され、テープガイド１１７に対してさらに搬送方向の外側にハーフカッター１３５が配置されている。より詳しくは、支持壁１１５を基準として、搬送方向の外側へ向けて順に、フルカッター１３１の固定刃１３２、テープガイド１１７の支持部１１７ｂ、ハーフカッター１３５の刃受け部材１３６の被支持部１３６ａが並ぶ配置になっている。被支持部１３６ａは支持部１１７ｂに対して固定されている。従って、Ｘ軸方向における支持壁１１５から刃受け部材１３６までの距離が大きくなっている。

【0060】

さらに、刃受け部材１３６の受け部１３６ｂは、搬送方向の外側に向けて屈曲している。そのため、切断刃１３７が受け部１３６ｂに当接する位置は、支持壁１１５からさらに遠くなっている。

【0061】

図６の（Ａ）は、このような構造の切断機構１３０で、ハーフカット時に切断刃１３７から刃受け部材１３６の受け部１３６ｂに対してＹ軸方向へ押し付ける荷重が作用した場合を示している。ここで、荷重の入力箇所である受け部１３６ｂと荷重を最終的に受ける支持壁１１５とがＸ軸方向に大きくずれているので、刃受け部材１３６に加わる荷重が大きい場合に、Ｙ軸方向に対して傾けさせる大きな曲げモーメントが発生する。

【0062】

支持壁１１５は、Ｙ軸方向に直線的に入力される荷重（圧縮荷重）に対しては高い強度を有する。一方で、Ｘ軸方向への支持壁１１５厚みは限られており、しかも固定刃１３２や刃受け部材１３６を支持する箇所では支持壁１１５が片持ち構造になっているため、支持壁１１５はＸ軸方向には変形を生じやすい。ここで、切断刃１３７から刃受け部材１３６に大きな荷重が入力されて前述の曲げモーメントが発生すると、図６の（Ｂ）に示すように、支持壁１１５をＸ軸方向に屈曲させる変形が生じるおそれがある。

【0063】

支持壁１１５が屈曲すると、支持壁１１５に支持された固定刃１３２や刃受け部材１３６も支持壁１１５に伴って傾く状態になる。すると、切断刃１３７に対する受け部１３６ｂの位置が設計上の位置からずれてしまい、ハーフカット時の切り込み量に過不足が生じる。図６の（Ｂ）の例では、刃受け部材１３６の傾きによって受け部１３６ｂと刃部１３７ａとの間隔が拡大してしまっており、刃部１３７ａによる切り込み量が不足する状態になっている。

【0064】

さらに、図６の（Ｂ）に示す支持壁１１５の変形が弾性変形ではなく塑性変形であり、ハーフカット動作後にも支持壁１１５の変形が維持されてしまう場合には、次回以降の切断動作においても、刃受け部材１３６の位置ずれが継続してしまう。

【0065】

また、支持壁１１５の変形が維持されてしまうと、フルカッター１３１の固定刃１３２の位置もずれたままになるため、適切なフルカット動作を実行できなくなるおそれがある。例えば、図６の（Ｂ）の状態では、可動刃１３３の移動軌跡上に固定刃１３２が位置しており、可動刃１３３が固定刃１３２に対して交差せずに衝突するようになってしまう。図６の（Ｂ）に示す向きとは反対側に支持壁１１５が屈曲した場合には、固定刃１３２と可動刃１３３の間隔が広くなり過ぎて、テープ１２０を切断できないおそれがある。

【0066】

図６の比較例とは異なり、本実施形態の印刷装置１０では、支持壁１５と刃受け部材３６が間に別の部材を挟まずに搬送方向（Ｘ軸方向）で隣接しており、Ｘ軸方向での刃受け部材３６と支持壁１５の距離が近いので、Ｙ軸方向への荷重を切断刃３７から刃受け部材３６が受けたときに、荷重の入力方向に対して傾けようとするモーメントが作用しにくい。

【0067】

さらに、刃受け部材３６は、搬送方向の外側（支持壁１５の側）に屈曲した形状の受け部３６ｂを有しており、受け部３６ｂが支持壁１５の縁部１５ａに接する位置にある。従って、切断刃３７と受け部３６ｂと支持壁１５がＹ軸方向に並ぶ位置関係にあり、ハーフカット時には、切断刃３７からの荷重が受け部３６ｂを介して支持壁１５に直線的に入力される。支持壁１５は、Ｙ軸方向に直線的に入力される荷重（圧縮荷重）に対しては高い強度を有するので、縁部１５ａで荷重を受けることは強度的に非常に有利である。また、受け部３６ｂからの力を縁部１５ａで直接的に受けることにより、刃受け部材３６の被支持部３６ａと支持壁１５との間で剪断荷重が発生しにくい。

【0068】

以上の理由により、切断機構３０は、ハーフカット時に切断刃３７から刃受け部材３６に強い力が加わっても、刃受け部材３６や支持壁１５の変形が生じにくく、ハーフカッター３５の動作の信頼性や耐久性能に優れた構造になっている。

【0069】

フルカッター３１やハーフカッター３５を構成する部品の配置の工夫によって、耐荷重性を向上させる効果を得ており、個々の部品については剛性を高めるための格別な大型化や重量増加を要さない。例えば、支持壁１５は、ベースシャーシ１４を構成する他の壁部と同等の厚みに設定されており、支持壁１５の肉厚だけを大きくするような対策は施されていないが、切断機構３０の支持部としての要求強度を十分に満たすことができる。従って、切断機構３０を含む印刷装置１０を小型軽量に構成でき、製造コストを抑えることができる。

【0070】

ハーフカッター３５において確実なハーフカットを行うためには、刃受け部材３６の受け部３６ｂと切断刃３７の刃部３７ａとの間隔を精密に管理する必要がある。ここで、刃受け部材３６の傾きが抑制される構造であるため、受け部３６ｂと刃部３７ａとの間隔が変動せず、切断刃３７における刃部３７ａの位置管理が容易になる。具体的には、刃部３７ａとストッパ３７ｂの突出量の差Ｓ１（図５）を適切に管理すれば良く、ストッパ３７ｂの突出量に関する寸法公差の要件を緩和できる（刃受け部材３６が傾く場合を考慮しなくてもよい）ため、切断機構３０の製造コストを低減することができる。

【0071】

フルカッター３１については、支持壁１５との間にハーフカッター３５及びテープガイド１７を配した構成であるため、支持壁１５に対するＸ軸方向での距離はハーフカッター３５よりも大きくなる。しかし、フルカット時に可動刃３３が固定刃３２に押し付けられない構造であるため、フルカッター３１はハーフカッター３５に比して、可動刃３３や固定刃３２の支持部分に大きな力が作用しにくい。従って、本実施形態の切断機構３０のようにフルカッター３１を配置しても、フルカット時に支持壁１５を変形させるような大きなモーメントは作用しない。

【0072】

このように、本実施形態の印刷装置１０における切断機構３０は、フルカッター３１とハーフカッター３５のそれぞれの構造的、作用的な条件の違いに着眼し、支持壁１５に対してフルカッター３１とハーフカッター３５をどのように配置すると耐荷重性において有利となるかを見極めて実現したものである。

【0073】

さらに、ハーフカッター３５を構成する刃受け部材３６について、Ｙ軸方向で支持壁１５の延長上に位置する受け部３６ｂを設け、切断刃３７から受ける力が作用する方向に受け部３６ｂと支持壁１５を位置させているので、支持壁１５を傾かせる曲げモーメントがより一層発生しにくくなっている。

【0074】

また、Ｚ軸方向（テープ２０の幅方向）においてテープ２０の通過領域を跨いだ２箇所で、支持壁１５の縁部１５ａが受け部３６ｂに対して当接する構成によって、受け部３６ｂの位置精度を管理しやすくなり、受け部３６ｂの位置を高精度に定めることができる。

【0075】

また、ハーフカッター３５の刃受け部材３６（被支持部３６ａ）と、切断刃３７を支持する可動部材４０とを、支持壁１５の両側に振り分けて配置している。この構成により、ハーフカッター３５の構成要素を配置するためのスペース効率を向上させると共に、刃受け部材３６と支持壁１５と可動部材４０の積層関係によって断面剛性を向上させている。これにより、ハーフカッター３５付近の強度がより一層優れたものになる。

【0076】

以上の実施形態は、発明の理解を容易にするために具体例を示したものであり、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。

【0077】

変形例として、テープガイド１７をフルカッター３１とハーフカッター３５の間に配置せずに、フルカッター３１とハーフカッター３５をＸ軸方向で隣り合わせに配置することも可能である。しかし、フルカッター３１とハーフカッター３５が隣接していると、フルカッター３１の可動刃３３やハーフカッター３５の切断刃３７が動作する際に干渉を生じるおそれがあるため、精度誤差の吸収を考慮して、フルカッター３１とハーフカッター３５の間には所定のクリアランスを確保することが望ましい。

【0078】

本実施形態のテープガイド１７は、ガイド部１７ａによってテープ２０を案内したり、支持部１７ｂによって固定刃３２を支持したりする役割に加えて、フルカッター３１とハーフカッター３５の間のクリアランスを確保するためのスペーサとしての機能も有している。このようにフルカッター３１とハーフカッター３５の間にテープガイド１７を配することの利点が大きいため、本実施形態の印刷装置１０では当該構成を採用している。

【0079】

別の変形例として、ハーフカッター３５については本実施形態の構成を踏襲した上で、フルカッター３１を支持壁１５よりも搬送方向の外側に配する構成にすることも可能である。つまり、Ｘ軸方向でのフルカッター３１とハーフカッター３５の位置関係を逆にして、支持壁１５を挟んだ両側にハーフカッター３５とフルカッター３１を配するという構成である。しかし、切断装置はフルカッターの位置を基準として設計される場合が多く、仮にフルカッター３１を支持壁１５よりも搬送方向の外側に配すると、サーマルヘッド１２からフルカッター３１までの距離が長くなり、テープ２０の利用効率が低下する（印刷に利用されない領域が多くなる）おそれがある。

【0080】

このような観点から、本実施形態の印刷装置１０では、搬送方向の上流側から順にフルカッター３１とハーフカッター３５を配置する構成を採用している。この構成により、テープ２０の利用効率を高めている。また、支持壁１５に対して搬送方向の外側にフルカッター３１を配置しないことで、印刷装置１０の大型化、特にＸ軸方向での搬送経路の長大化を防ぐことができる。

【0081】

本実施形態の印刷装置１０は、切断刃３７と刃受け部材３６を有するカッターがハーフカッター３５であるが、切断刃３７と刃受け部材３６のような押し切り構造を有するカッターは、ハーフカッターには限定されない。例えば、本発明を適用する押し切り構造の（すなわち、切断刃と刃受け部材を有する）カッターは、テープの厚み全体を切断するフルカッターであってもよい。切断時に加わる強い荷重によって曲げモーメントが加わりやすいという課題は、押し切り構造であることに由来するものであるため、本発明の技術思想は押し切り構造を備えるカッター全般に有用である。

【0082】

以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
切断刃と刃受け部材とを有し、前記切断刃からの力を前記刃受け部材で受けながら前記切断刃によって前記被印刷媒体の少なくとも一部を切断するカッターと、
前記刃受け部材の変形を抑制するように設けられた支持部材と、
を備え、
前記刃受け部材は、前記支持部材に隣接して固定されていることを特徴とする印刷装置の切断機構。
［付記２］
前記切断刃と前記刃受け部材は、前記被印刷媒体の厚みの一部を切断するハーフカッターを構成しており、前記被印刷媒体の厚みの一部を切断する際に前記切断刃に設けたストッパを前記刃受け部材に当接させ、
前記被印刷媒体の厚み全体を切断するフルカッターをさらに有し、
前記支持部材は、前記被印刷媒体の搬送方向と交差する向きに設けられた支持壁であることを特徴とする付記１に記載の印刷装置の切断機構。
［付記３］
前記刃受け部材は、前記支持部材の側面に沿う被支持部と、前記被支持部に対して屈曲して前記支持部材のうち前記被印刷媒体の搬送経路に面する縁部に沿って位置する受け部と、を有し、
前記切断刃は、前記受け部に対して前記支持部材の前記縁部とは反対側から当接することを特徴とする付記１又は２に記載の印刷装置の切断機構。
［付記４］
前記支持部材の前記縁部は、前記カッターによって前記被印刷媒体の一部が切断される場合に、前記被印刷媒体の幅方向において前記被印刷媒体の通過領域を跨いだ２箇所で、前記受け部に対して当接することを特徴とする付記３に記載の印刷装置の切断機構。
［付記５］
前記被印刷媒体の搬送方向で、前記支持部材を挟んで前記刃受け部材とは反対側に位置し、前記支持部材に対して回動可能に支持される可動部材を有し、
前記切断刃は前記可動部材に支持されていることを特徴とする付記１から４のいずれかに記載の印刷装置の切断機構。
［付記６］
前記フルカッターは、固定刃と可動刃を有し、
前記被印刷媒体の搬送方向で、前記フルカッターの前記固定刃、前記テープの搬送を案内するテープガイド、前記ハーフカッターの前記刃受け部材、前記支持壁の順に並んで配置されていることを特徴とする付記２に記載の印刷装置の切断機構。

【符号の説明】

【0083】

１０ ：印刷装置
１１ ：カートリッジ装着部
１２ ：サーマルヘッド
１３ ：プラテンローラ
１４ ：ベースシャーシ（印刷装置の本体）
１５ ：支持壁（支持部材）
１５ａ ：縁部
１７ ：テープガイド
１７ａ ：ガイド部
１７ｂ ：支持部
１７ｃ ：傾斜部
２０ ：テープ（被印刷媒体）
２１ ：離型紙層
２２ ：糊層
２３ ：印刷層
２５ ：テープカートリッジ
３０ ：切断機構
３１ ：フルカッター
３２ ：固定刃
３３ ：可動刃
３５ ：ハーフカッター
３６ ：刃受け部材
３６ａ ：被支持部
３６ｂ ：受け部
３７ ：切断刃
３７ａ ：刃部
３７ｂ ：ストッパ
４０ ：可動部材
４１ ：引張バネ
４３ ：モータ
４４ ：減速ギヤ列
４５ ：カム部材
４６ ：カム位置検知スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2024-08-05

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0009】

本発明の一態様の印刷装置の切断機構は、印刷装置を構成する各部品が取り付けられ、前記印刷装置の本体を構成するベースシャーシと、切断刃と刃受け部材とを有し、前記切断刃からの力を前記刃受け部材で受けながら前記切断刃によって被印刷媒体の少なくとも一部を切断するカッターと、前記ベースシャーシの一部であり、前記刃受け部材の変形を抑制するように設けられた支持部材と、を備え、前記刃受け部材は、前記支持部材に隣接して固定されていることを特徴とする。

【手続補正2】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

印刷装置を構成する各部品が取り付けられ、前記印刷装置の本体を構成するベースシャーシと、
切断刃と刃受け部材とを有し、前記切断刃からの力を前記刃受け部材で受けながら前記切断刃によって被印刷媒体の少なくとも一部を切断するカッターと、
前記ベースシャーシの一部であり、前記刃受け部材の変形を抑制するように設けられた支持部材と、
を備え、
前記刃受け部材は、前記支持部材に隣接して固定されていることを特徴とする印刷装置の切断機構。

【請求項2】

前記切断刃と前記刃受け部材は、前記被印刷媒体の厚みの一部を切断するハーフカッターを構成しており、前記被印刷媒体の厚みの一部を切断する際に前記切断刃に設けたストッパを前記刃受け部材に当接させ、
前記被印刷媒体の厚み全体を切断するフルカッターをさらに有し、
前記支持部材は、前記被印刷媒体の搬送方向と交差する向きに設けられた支持壁であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置の切断機構。

【請求項3】

前記刃受け部材は、前記支持部材の側面に沿う被支持部と、前記被支持部に対して屈曲して前記支持部材のうち前記被印刷媒体の搬送経路に面する縁部に沿って位置する受け部と、を有し、
前記切断刃は、前記受け部に対して前記支持部材の前記縁部とは反対側から当接することを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷装置の切断機構。

【請求項4】

前記支持部材の前記被印刷媒体の搬送方向における外側に取り付けられる、前記カッターを駆動させるためのギヤ列を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の印刷装置の切断機構。