专利名称：带有切纸装置的打印机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于例如POS(Point-Of-Sale)系统的电子现金记录机等的打印机，特别是关于一种带有自动切断记录纸的切纸器的打印机。
一般来说，这种打印机设有切纸器，在卷状记录纸用热头等打印后将记录纸切断，以便当面兑付收据等。
这种切纸器已是公知技术，例如日本特开平6-238970号所公开的通过将切纸器的刀片在相对于记录纸的垂直方向上竖立起来而将记录纸切断的切纸器、或者例如日本实开昭54-123482号所记载的通过组合固定刀片与转动刀片而将记录纸切断的切纸器等。
此外，日本特开平2-10953号揭示的所谓剪刀式切纸器，是一面将可动刀片在垂直于记录纸的方向上移动、使切断位置从一端移向另一端，一面将纸切断的。
但是，带有这种切纸器的打印机存在下述问题。
即是说，对于将带有数个尖顶的刀片在相对于记录纸的垂直方向上竖起来切断记录纸的场合来说，由于是在刀片的数个尖顶将记录纸刺破之后切断的，所以，必须用较大的驱动力，这使得裁切记录纸的锋利度不好，结果出现了剪切时容易产生碎屑的问题。而且，由于切断时冲击引起刀片波动，记录纸很难笔直地切断。
此外，无论是上述的切纸器刀片竖起来将记录纸切断还是固定刀片与转动刀片组合将记录纸切断的情形，由于切断时切断位置上游侧的记录纸受牵拉作用而被拿出，出现了输送时走纸间距不一致的间距不均匀问题。
再者，对于剪刀式切纸器来说，可动刀片与固定刀片的位置发生变化时，会引起锋利度恶化，可动刀片与固定刀片由支撑轴固定，这样，必须在可动刀片与固定刀片之间对记录纸进行调整，引起操作性劣化。
还有，对于剪刀式切纸器来说，由于可动刀片与固定刀片滑动，出现了刀片寿命问题以及刀片难于更换的问题。
另外，在这种装置中，在记录纸切断途中动作停止的场合，希望能顺利地恢复现状。
而且，对于这种打印机来说，在进行记录纸更换等时，需要将盖部打开或关闭，而盖部开闭时，切纸器的刀片露出，很不安全。
在上述的打印机中，一般来说在盖部的开闭部分设置记录纸输送路径，但是，在这种场合，如果还设置锋利度优良的切纸器，其结构会变得复杂。
因此，考虑到上述以往技术的课题，本发明的目的是，提供一种备有对记录纸的锋利度良好、切口直线性优良而且在刀刃各部分有恒定的锋利度的切断装置的打印机。
本发明的另一目的是，提供一种备有耐久性优良、发生异常停止而进行刀片更换时等的操作性优良的切断装置的打印机。
本发明的再一目的是，提供一种备有操作安全且结构简单的切断装置的设计自由度大的打印机。
本发明通过将处于滑动配合的可动刀片与固定刀片互相独立配置，将其中一方用刀片支撑装置分离，在可动刀片和固定刀片与记录媒体分离的状态下，很容易对记录媒体进行调整，因此，提高了其操作性。
此外，由于是通过滑动刀片与固定刀片滑动配合而将记录媒体切断，切断时不会将冲击作用在记录媒体上，因此，切口不会波动起伏，从而使峰利度良好。进一步说，由于在记录媒体的输送方向上不会将作用力作用在记录媒体上，也不需要将记录媒体拿出，因此，可使记录媒体的切口直线性良好、同时提高了走纸间距的精度及打印质量。
还有，本发明的打印机，由于采用了使带有刀片支撑装置的转动部件在带记录媒体容纳部的本体构架上可以转动的结构，记录媒体向容纳部的容纳仅需要关闭转动部件这样的操作，因此，记录媒体可在可动刀片与固定刀片之间调整，从而使记录媒体易于更换，提高了其操作性。
进一步说，在可转动地支撑可动刀片的支撑部件上，设有能与固定刀片接触的接触部，在切断位置固定刀片与该接触部接触，使固定刀片的滑动面与可动刀片的滑动面在大致同一平面上定位，采用这种结构，固定刀片与接触部接触时，能确保使滑动配合得以进行的位置，从而避免了出现可动刀片与固定刀片冲击或者刀片不配合、不能切断记录媒体的问题，即使转动部件打开或关闭，也能维持良好的锋利度。
再者，由于设置有与切断位置的刀片支撑装置配合的系挂装置，切断时即使刀片支撑装置受分离力的作用，也能通过该系挂装置限制刀片支撑装置的移动，从而保证了可动刀片与固定刀片的相对位置不变，使锋利度良好。
还有，刀片支撑装置，在使搭载的其中一个刀片离开切断位置移动的初期，让固定刀片和可动刀片移动的方向与记录媒体切断时可动刀片滑动移动的方向大致相同，通过采用这种结构，即使切断时可动刀片在与固定刀片配合的状态下停止，也能通过转动刀片支撑装置而顺利地将固定刀片的刀刃部与可动刀片的刀刃部分离，并且，不会损坏可动刀片与固定刀片周围的机械部分。
另外，在这种打印机中，前述的遮蔽部件具有转动遮蔽的机构，在前述切断位置，使前述切纸器刀片的刀刃部从前述记录媒体的输送路径分离，在前述的分离位置，将前述切纸器刀片的刀刃部遮住，因此，即使在刀片支撑装置打开的状态下，也不会让操作者接触到刀刃，从而提供了安全性高的打印机。
图1是表示本发明打印机一实施例内部结构的立体图，表示了切纸装置构架的盖打开状态。
图2是表示同一实施例内部结构的立体图，示出了切纸装置构架的盖关闭的状态。
图3是表示同一实施例外观结构的立体图。
图4是表示同一实施例盖构架关闭状态的主要部分的侧面图。
图5是表示同一实施例盖构架打开状态的主要部分的侧面图。
图6是表示同一实施例可动刀片整体结构的立体图。
图7是用于说明同一实施例可动刀片本体部分弯曲角度的说明图。
图8是表示同一实施例打印机固定刀片与可动刀片附近部分的平面图。
图9是表示同一实施例可动刀片搭在固定刀片上的原理说明图。
图10是表示同一实施例记录纸切断原理的说明图，其中(a)表示切断前的状态，(b)表示切断后的状态。
图11是表示将同一实施例可动刀片本体部倾斜的装置的结构图。
图12是表示将同一实施例可动刀片本体部倾斜的装置的结构图。
图13是表示随着同一实施例可动刀片的转动、隔板与安装部的接触部分接近支撑轴的原理的说明图。
图14是同一实施例可动刀片的另一实施例的平面图。
图15是表示同一实施例可动刀片停止状态的主要部分的平面图。
图16是表示同一实施例标记及窗口部的主要部分的平面图。
图17是表示同一实施例可动刀片与固定刀片刀刃尖角关系的说明图。
图18是表示同一实施例的可动刀片与固定刀片倾斜角的主要部分的侧面图。
图19是表示同一实施例固定刀片磨损状态的说明图。
图20是表示同一实施例盖构架打开状态的主要部分的侧面图。
图21是表示同一实施例盖构架关闭途中状态的主要部分的侧面图。
图22是表示同一实施例盖构架关闭状态的主要部分的侧面图。
图23是表示本发明打印机另一实施例内部结构的侧面图，示出了盖构架的关闭状态。
图24是图23所示实施例内部结构的侧面图，示出了盖构架的打开状态。
下文参照图1至图24详细叙述本发明打印机的最佳实施例。
图3是表示本发明打印机拆除上部盖后的实施例外观结构的立体图。
本实施例的打印机1适用于例如POS系统等所使用的电子现金记录机等。
该实施例的打印机1，利用感热方式的记录头H(参照图4)，对于例如一种卷状记录纸S的记录媒体通过打印等进行记录，该打印机上设置有大约在前方容纳并保持记录部、在后方容纳并保持记录纸的容纳部3。
装置本体用安装在由树脂制成的壳体本体4上的面板2及上部盖等覆盖。
另外，容纳部3的壳体本体4右侧所设置的打开按钮6用于驱动开盖杆5，使作为转动部件的盖构架8(参照图2)转动。
图1及图2是表示本实施例的打印机1内部结构的立体图，在图1的打印机1的外观图中，表示了切纸装置构架11的上部构架11a打开的状态，图2示出了同一切纸装置构架11的上部构架11a关闭的状态。
此外，图4是表示关闭状态的盖构架8主要部分的侧面图，图5是表示打开状态的盖构架8主要部分的侧面图，图6是表示可动刀片9整体结构的立体图，图7是表示可动刀片9本体部分90的弯曲角度的立体图，图8是表示本实施例打印机1的固定刀片14与可动刀片9的附近部分的平面图。
如图2所示，在本实施例的打印机1中，由金属薄板等构成的本体构架7上设置有可自由开闭的盖构架8以及切纸装置构架11，切纸装置构架11由用于安装后述的可动刀片9及驱动装置10的上部构架11a及下部构架11b所组成。
如图4及图5所示，盖构架8以设置在本体构架7两侧上端部上的支撑轴12为中心可自由摆动即可自由开闭地安装着。在盖构架8上设置有方形窗口部13，盖构架8关闭时，通过方形窗口部13露出避免与卷状记录纸S接触的圆筒部的一部分。
如图1所示，在本实施例的打印机1中，盖构架8上面的切纸装置构架11的侧面端部上配置有固定刀片14。该固定刀片14由例如金属长板型的板状部件组成。并且固定刀片14的刀刃部14a面对切纸装置构架11而设置。此外，在固定刀片14的刀刃部14a与切纸装置构架11的底部110之间，设置有用于输送并排出记录纸S的狭缝状排纸口15。
如图8所示，在固定刀片14的两端分别设有用于定位的凹部14b和凸部14c。将这些凹部14b和凸部14c做成正好与盖构架8两端部设置的固定刀片支撑部16配合的形式，此外，固定刀片14通过固定在盖构架8上的两根压杆弹簧17从上方推压盖构架8的表面。
由于开始剪切时固定刀片14通过可动刀片9朝下方推压，因此，压杆弹簧17的压力并不需要太大，而且，由于切纸器的质量等受该压力的影响不大，因此固定刀片14可以不拆卸。
如图4所示，本实施例形式的固定刀片支撑部16在盖构架8上做成大致为U形的朝上方敞开的形状。在这种场合，固定刀片支撑部16做成使盖构架8一侧的支撑凸起16b高于前方侧支撑凸起16a的结构。固定刀片14的刀刃部侧面做成当盖构架8关闭时搭载在切纸装置构架11的下部构架11b底部110上的刀刃部侧面向上抬起，使刀刃部侧面与盖构架8之间形成间隙。
另一方面，在切纸装置构架11的下部构架11b底部110上，设置有与固定刀片14共同作用切断记录纸S的可动刀片9。在这种场合，可动刀片9以设置在切纸装置构架11一端的例如支撑轴18为中心，沿图1箭头A方向或与之相反的方向可自由转动地安装着。可动刀片9由螺旋弹簧19朝切纸装置构架11的下部构架11b底部110方向施力，螺旋弹簧19设置在该支撑轴18的周围，其上端靠在安装于支撑轴18上的推进螺母上。并且，在可动刀片9的大致中央部位设置有用于驱动可动刀片9的长孔20。
如图1所示，在切纸装置构架11的上部构架11a的里面，安装有用于驱动可动刀片9的驱动装置10。即是说，在上部构架11a的里面安装有驱动马达21和在驱动马达21的回转轴上的蜗杆22。并且，设置有与该蜗杆22啮合的蜗轮23，在该蜗轮23上设置有与可动刀片9的长孔20配合的曲柄销24。进一步说，在蜗轮23与上部构架11a之间设置有用于检测蜗轮23的转动角度的传感器25，该传感器25通过导线26连接到回路基板27上。驱动马达21也通过导线28与回路基板27相连。由此，根据传感器25所检测的蜗轮23的转动角度，使驱动马达21转动。
此外，蜗杆22的基端部形成有正齿轮29，如图2所示，该正齿轮29从切纸装置构架11的上部构架11a露出。由此，在不拆卸切纸装置构架11的上部构架11a的前提下，通过手动转动正齿轮29时，也可以使驱动马达回转轴转动，移动固定刀片14。
图6示出了可动刀片9的整体结构，图7示出了可动刀片9的本体部90的弯曲角度。
如图6所示，本实施例形式的可动刀片9做成与公知的剪刀式刀片同样的形状。即是说，可动刀片9由例如金属制的长型板状部件组成，并在其位于固定刀片14一侧的边缘部形成刀刃部9a。
如图7所示，在本实施例中，本体部90相对于安装部9b朝里面一侧弯曲约1°左右，进一步说，可动刀片9的本体部90做成朝其刀刃尖端侧稍稍弯曲的结构。
在本实施例中，记录纸S的前端侧是在连接状态下不完全切断的，为了防止记录纸S的剪切剩余部分由可动刀片9的较厚尖端部划破，在可动刀片9的表面尖端部分形成较其它刀刃部9a更薄一些的刀刃部9c。
如图8所示，可动刀片9可转动地支撑在作为支撑部件的底面110上。在固定刀片14端部上的接近可动刀片9的部分，在输送路径之外形成固定刀片14与可动刀片9配合用的凸部14d。该凸部14d的结构做成在盖构架8闭合状态下，与上述露出的切纸装置构架11的下部构架11b底部110碰接而搭载在其上。由此，如图9所示，设置有与固定刀片14厚度略同的支座30，使可动刀片9的滑动面9e与固定刀片14的滑动面14h大致处于同一面上。固定刀片14与固定刀片14的盖构架8的表面之间从水平稍向上方形成若干间隙。
在固定刀片14的凸部14d一侧的上缘部形成倾斜部14e，用于帮助可动刀片9向上运动。这样，可动刀片9通过与固定刀片14厚度相同的支座30可转动地支撑在底部110上，而固定刀片14必须与该底部110接触，所以，可动刀片9与固定刀片14的滑动面不会在成为同一相互滑动的面上产生间隙而引起锋利度劣化，或者不会因配合量过多引起可动刀片9不能在固定刀片14上滑动的问题。此外，如果在固定刀片与可动刀片最初接触部分形成倾斜部，则在刀片交叉时，由于固定刀片与可动刀片能顺利地接触滑动，所以，即使固定刀片与可动刀片的相对位置稍稍有些错位，刀刃接触时也不会产生强冲击，不会使刀刃破损。因此，不需要高的产品精度，达到了降低装置费用的目的。
此外，在固定刀片14端部上的靠可动刀片9尖端一侧的部分形成凸部14f，该凸部14f也在盖构架8闭合时搭载在切纸装置构架11的下部构架11b的底部110上，其刀刃部侧面被提升，与盖构架8之间形成间隙。
另外，如图8所示，在本实施例中，记录纸S处于不完全切断状态，可动刀片9的长度设定成较固定刀片14的刀刃部14a的长度短一定距离D，纸的端部一部分设定成剪切的剩余部分。在完全切断的场合，也不需要沿着刀刃长度形成预定距离D以上的薄的刀刃部9c。
如图8和图9所示，在可动刀片9与切纸装置构架11的下部构架11d底面110之间设置有支座30。该支座30最好是具有与固定刀片14相同厚度的平板状部件，在本实施例中，固定刀片14与支座30在冲压过程中从同一材料冲出两个部件而形成同类产品。借此，因为采用了由与固定刀片厚度相同的平板部件确定固定刀片与可动刀片的相对位置这样的结构，因此，虽然是刀片分离的切纸装置，也能得到与刀片不分离的普通剪刀同样优良的锋利度。并且，在可动刀片9与支座30上分别形成切槽9d、30a，使面对固定刀片的部分重叠，借此，在可动刀片9引入切纸装置构架11内的状态(图8所示)下，切纸装置构架11的下部构架11b底部110露出，同时，固定刀片14的刀刃部14a与可动刀片9的刀刃部9a开始交叉的角度变大，由于在交叉状态稳定后开始剪切，所以锋利度优良。
下文叙述本实施例打印机1的动作。
首先，在切断记录纸S的场合，按照对于打印等记录结束的记录纸S的预定时间驱动驱动马达21。由此，如图1所示，带动安装在驱动马达21回转轴上的蜗杆22，并使与蜗杆22啮合的蜗轮23转动，借助于由蜗轮23的曲柄销24和可动刀片9的长孔20组成的连杆机构，使可动刀片9沿箭头A方向运动。
并且，在本实施例中，如图9所示，在可动刀片9和切纸装置构架11的下部构架11b底部110之间，设置有厚度与固定刀片14基本相同的隔板30，并且，在固定刀片14的凸部14d形成倾斜部14e，因此，可动刀片9可以很容易地搭在固定刀片14上。
在这种场合，如图10(a)所示，由于固定刀片14的面对可动刀片9的部分是朝上方的，所以，可动刀片9的刀刃部9a与固定刀片14的刀刃部14a能在不互相损伤的状况下顺利地啮合。
另外，由于可动刀片9的里面做成凹面，可动刀片9沿箭头A方向移动时，固定刀片14的刀刃部14a与可动刀片9的刀刃部9a在一点接触，该接触点朝着可动刀片9的尖端部移动。结果是如图10(a)、(b)所示，按照剪刀的原理将记录纸S顺利地切断。切断时对于记录纸不会有冲击，从而可提高切口的直线性。
特别是，在本实施例中，由于可动刀片9的基部由螺旋弹簧19推压到切纸装置构架11的下部构架11b底部110上，同时，可动刀片9朝着底部110方向稍稍弯曲，因此，可动刀片9利用适当的力对固定刀片14推压，结果，使对于记录纸S的锋利度非常好。
另外，如图10(a)、(b)所示，在本实施例中，由于固定刀片14与可动刀片9相对于记录纸S的输送方向配置成使固定刀片14处于上游侧、可动刀片9处于下游侧，这样，不切断的记录纸S的位置不会移动，可在不发生卡纸的条件下顺利地切换。
进一步说，如图1及图4所示，在本实施例中，由于固定刀片支撑部16的上方是敞开的，并且，在固定刀片14的下部形成若干间隙，所以，可动刀片9移动时，可动刀片9的刀刃部9a与固定刀片14的刀刃部14a始终在一点接触，可按剪刀原理顺利地进行切断。
在这种场合，固定刀片14由较压杆弹簧17更弱的力推压，可在相对于固定刀片支撑部16的上下方向上微动，即在游离支撑状态下支撑着。因此，如图10(b)所示，可动刀片9移动时，由固定刀片14的固定刀片支撑部16支撑的部分向上浮动，同时，使可动刀片9的刀刃部9a与固定刀片14的刀刃部14a在最佳状态下接触，其结果是切口不会弯曲，不需要将记录纸S引出就能进行切断。
此外，如图1及图4所示，在本实施例中，由于固定刀片支撑部16的上方是敞开的，盖构架80一侧的支撑凸起16b高于其前方侧的支撑凸起16a，而且该支撑凸起16a的前端是朝可动刀片一侧突伸形成的，所以，固定刀片14向上方抬起时要向前方移动，这样的结构易于操作，容易拆卸。又因为在组装固定刀片14的场合，固定刀片14朝支撑凸起16b一侧移动时与该支撑凸起接触，并由突出的前端斜面部分朝下方导向，由此，定位用的凹部14b及凸部14c可以与固定刀片支撑部16配合。结果，使固定刀片容易拆卸，因出现刀刃缺口及刀刃磨损等更换时，可在短时间内完成作业。
另外，如图8所示，由于可动刀片9的长度短于固定刀片14的刀刃部14a的长度，因此可在记录纸S不完全切断、有连接部分的状态下将记录纸S输出。在这种场合，由于本实施例的可动刀片9尖端部分设置有比其中央刀刃部9a更锐利的刀刃部9c，所以，记录纸S不需要引出就能良好地进行切断。
再者，记录纸S的切断结束后，如果继续驱动上述驱动马达21，通过由涡轮23的曲柄销24及可动刀片9的长孔20所组成的连杆机构，使可动刀片9沿与图1箭头A方向相反的方向移动，再次容纳在切纸装置构架11中。并且，一旦利用传感器25检测出蜗轮23的回转角、即可动刀片9的位置返回原位时，便对驱动马达21的动作进行控制，使其停止。
以上说明了本发明实施例的基本构成及作用效果。
下文对于本发明实施例的各个部分、及其变形例的作用和效果进行详述。
如图7所示，在本实施例中，本体部90相对于安装部9b朝里面一侧弯曲约1°左右，除此之外，还可以将可动刀片9做成相对于固定刀片14更倾斜的结构。
即是说，在以剪刀方式切纸的装置中，必须确保相对交叉滑动的刀片刀刃部彼此在一点接触，如上文所述，虽然将可动刀片9做成朝刀刃尖端一侧稍稍弯曲的结构，但是，对于接近支撑轴18的开始剪切的部分，由于本体部90弯曲所引起的变形量少，就不能得到适当的刀刃部9a、14a彼此在一点的接触。因此，如下文所述，如果迫使可动刀片9的本体部90倾斜，便能确保相对于固定刀片14的刀刃部14a在一点接触。
图11及图12示出了用于使可动刀片9的本体部90倾斜的装置。
为了使可动刀片9倾斜，可以象图11(a)所示的那样，在可动刀片9的安装部9b与支座30之间设置有隔板130。此外，也可以象图11(b)所示的那样，在支座30与切纸装置构架11的下部构架11b底部110之间设置隔板130。
另外，如图12(a)所示，在支座30的表面上设有凸部30b，也可以象图12(b)所示的那样，在支座30的里面设置凸部30c。
还可以采用图11(c)及图12(c)所示的结构，通过在支座30上安装螺栓131，使支座30的一端从切纸装置构架11的下部构架11b底部110抬起。根据该例子，借助于螺栓131的转动，便可以使可动刀片9的刀刃部9a与固定刀片14的刀刃部14a适当地接触。
根据这种可动刀片9的本体部90弯曲以及可动刀片9倾斜的结构，即使在接近支撑轴18的由开始剪切部分的弯曲所引起的变形量少的位置，也能确保可动刀片9的刀刃部9a与固定刀片14的刀刃部14a在一点接触，从而提高了可动刀片9和固定刀片14的锋利度及其直线性。
在这种场合，如图11(c)及图12(c)所示，利用通过螺栓调整支座30角度的结构，根据记录纸S的厚度、宽度、纸的质量等及可动刀片9或固定刀片14刀刃尖的渐渐磨损，可以使可动刀片9的刀刃部9a与固定刀片14的刀刃部14a适当接触，结果是，能始终稳定地维持锋利度及直线性，从而提高了切纸器的寿命。
可是，对于上述的可动刀片端部通过支撑轴可转动地配置并用设置在支撑轴上的弹簧将可动刀片推压到固定刀片上的剪刀方式的切纸装置来说，在接近支撑轴18的开始剪切部分，虽然有螺旋弹簧19的弹簧力作用，但是，越接近剪切结束的一侧该作用力会越小。
即是说，在可动刀片9做成朝其刀刃尖端一侧稍微弯曲的结构、并且其尖端侧与固定刀片14交叉的场合，支撑轴18的部位从固定刀片向上浮起，其弹簧力变为作用在可动刀片9的安装部9b端部与剪切位置两端上的反作用力，因此，越接近剪切结束的一侧，该作用力就越小，锋利度会劣化。而在本发明中，通过下文要叙述的结构，便能解决上述问题。
如图13所示，在例如上述图11(a)所示的可动刀片9的安装部9b与支座30之间设有隔板130的场合，隔板130的形状做成随着可动刀片9的转动，隔板130与安装部9b的接触部分130a越来越接近支撑轴18。即是说，隔板130做成厚度为t的这样的结构当可动刀片9处于等待避让位置时，隔板130与安装部9b之间的接触部分130a到支撑轴18的回转中心O的距离为L1，可动刀片9转过θ角而处于剪切结束位置时，隔板130与安装部9b之间的接触部分130a到支撑轴18的回转中心0的距离为L2，并且，L1＞L2。在这种场合，由于可动刀片9处于等待避让位置时安装部9b的倾斜度为t/L1，转动后安装部9b的倾斜度为t/L2，因此，可动刀片9的安装部9b的倾斜度随着可动刀片9转动而增加。在上述结构中，由于随着可动刀片9的转动，越接近尖端时该倾斜量越大，螺旋弹簧19进一步压缩，弹簧力增加，因此，该作用力的减小程度会变小，锋利度不会下降。此外，由于可以抑制作用在可动刀片及固定刀片的刀刃部的多余负载的增大，所以减少了刀刃部的磨损，结果是延长了可动刀片及固定刀片的寿命。
在图13中，虽然与可动刀片9的安装部9b接触的隔板130的接触部分130a做成直线状，但本发明并不限于此，还可以做成曲线状。另外，不仅可以采用在支座30与可动刀片9的安装部9b之间设置隔板130的结构，还可以采用如图12(a)所示的在支座30的表面上设置凸部30b的结构。
图14示出了可动刀片9的另一例子。
如图14所示，对于可动刀片9A来说，设置有切槽部91，用于使安装部9b与支撑轴18配合。
如上所述，可动刀片9通过将支撑轴18插入到其安装部9b上所形成的孔中而安装在切纸装置构架11的下部构架11b底部110上，但是，在使用推进螺母而使螺旋弹簧19的上端受到限制的场合，由于推进螺母拆卸困难，这样可动刀片9不能更换。
而如图14所示的那样，如果在安装部9b上设置切槽部91，便能使可动刀片9A的更换易于进行。即是说，由于可动刀片9A的安装部9b是由螺旋弹簧19施力，因此，可以简单地拔出，而且，安装新的可动刀片9A时，只需要将支撑轴18嵌合在切槽部91中，操作简单易行。
并且，装置组装之后，由于可动刀片9A的长孔20与曲柄销24配合，不需要将可动刀片9A拔出。
可是，在打印机1的动作中，如图15所示，出现了因某种原因发生故障而使可动刀片9在切断途中停止的现象，在这种场合，如上文所述，通过用手转动从切纸装置构架11的上部构架11a露出的正齿轮部29，便能使可动刀片9返回切纸装置构架11内，但是，可动刀片9没有容纳在待机位置的允许范围内时，由于可动刀片9是搭在固定刀片14的倾斜部14e上的，所以，可以不进行盖构架8的开闭动作。
如图1及图16所示，在本实施例中，还采用了这样的结构，即在切纸装置构架11的上部构架11a上设有窗口部111，同时，在蜗轮23的表面上设有例如三角形的标记230，可动刀片9处于待机位置的场合用该标记230位于窗口部111中来表示。根据这种结构，很容易用肉眼正确地判断出可动刀片9返回待机位置的情况。
此外，如上文所述，借助于可动刀片9与固定刀片14反复切断记录纸S时，会出现刀尖因磨损而带圆角、锋利度劣化的问题。在这种场合为了延长可动刀片9与固定刀片14的寿命，采用下述结构便可以达到这种效果。
第一，有效地保持可动刀片9与固定刀片14有硬度差。在本实施例的这种场合，可动刀片9与固定刀片14，作为其材质SUS420J2等一般的不锈钢可以采用与剪刀同样的不锈钢，并经过压拔→淬火、回火→研磨→配刀刃→弯曲这样的工艺过程来制造，但是可动刀片9的硬度比固定刀片14的硬度大。例如可动刀片9的洛氏硬度为HRC50，而固定刀片14的洛氏硬度为HRC45。
第二，以使固定刀片14的刀尖角大于可动刀片9的刀尖角的方式分别进行制造。例如，如图17所示，可动刀片9的刀尖角为10°时，固定刀片14的刀尖角为15°～20°。
采用上述的结构，固定刀片14的磨损侧的刀尖圆角不会变大，由于是边让刀尖留出来边磨损的，所以延长了可动刀片9和固定刀片14的寿命。
另外，可以让固定刀片14磨损，这是因为固定刀片14一方比可动刀片9的更换更容易进行，但是，如图14所示，如果采用有切槽部91的可动刀片9A时，为了使更换更容易，也可以让可动刀片9磨损。
并且，通过改变可动刀片9和固定刀片14的相对角度，也可以延长固定刀片14的寿命。
即是说，如图18(a)所示，如果将固定刀片支撑部16的槽部做得比较深，而且固定刀片14倾斜地配置，使固定刀片14的刀刃部14a面对可动刀片9的滑动面，这样，可动刀片9的刀刃部9a与固定刀片14的刀刃部14a不会互相损伤地配合着，可以将固定刀片14的位置定位在最佳位置，从而能更顺利地进行记录纸的切断，另外，如图18(b)所示，如果将固定刀片支撑部16的槽部做得比较浅，固定刀片14倾斜地配置着，使可动刀片9的刀刃部9a面对固定刀片14的滑动面，则在采用这样的结构切断时，固定刀片14更稳定，同时可以延长固定刀片14的寿命。
因此，通过采用图18(b)所示的结构，可以提高固定刀片14的稳定性，这是因为在该图中，固定刀片14由切纸装置构架11的下部构架11b的底部110与固定刀片支撑部16的两点简单地支撑着。
另一方面，通过采用图18(b)所示的结构，可以延长固定刀片14的寿命，其理由如下。
即是说，如图19(a)所示，固定刀片14的刀刃部14a面对于可动刀片9的滑动面时，特别是在采用如上文所述的可动刀片9的硬度大于固定刀片14硬度的结构的场合，反复切断会引起固定刀片14的刀刃部14a的最锐利的尖端部分磨损，使刀尖的圆角变大。
相比之下，如图19(b)所示，在可动刀片9的刀刃部9a面对固定刀片14的滑动面的场合，由于固定刀片14的磨损是从刀尖移向中央部，因此，刀刃部14a的刀尖角度基本不变化。即是说，在图19(a)、(b)中，各个刀尖的角度关系是θ1＞θ2。
因此，如果采用图19(b)所示的结构，磨损侧的固定刀片14的刀刃尖圆角不会变大，由于是一面让7刀尖留出来，一面磨损，因此，可以延长固定刀片14及可动刀片9的寿命。
可是，在上述的实施例的打印机1中，切断记录纸S的装置采用了固定刀片14及可动刀片9分离的结构，在例如更换记录纸S时等打开盖构架8的场合，由于固定刀片14的刀刃部14a露出，所以很危险。因此，在本实施例的打印机1中，也可以设置用于遮住固定刀片14的刀刃部14a的刀片护罩31。
如图20～22所示，本实施例的刀片护罩31由例如金属制的略为コ状的部件组成，并由护罩部32和一对臂部33构成。并且，护罩部32具有比盖构架8稍宽的尺寸，其前端部分32a朝固定刀片14稍向下弯曲。刀片护罩31一对臂部33的前端部跨过盖构架8而安装在盖构架8的支撑部8b上。在这种场合，护罩部32是以支撑轴34为中心沿着与固定刀片14长度方向正交的方向、即、沿着图中箭头B方向或与之相反的方向可自由摆动地安装着。
进一步说，如图20及图21所示，在刀片护罩31护罩部32的悬挂部32b与盖构架8前端部分的悬挂部8c之间设有螺旋弹簧35，这样，在盖构架8打开的状态下，该螺旋弹簧35将刀片护罩31朝可动刀片9的方向牵拉。此外，在刀片护罩31的其中一个臂部33的前端部分，设有与开盖杆5动作联动的连接部36。
还有，在壳体本体4上配设开盖杆5的一侧，设置有用于锁定开盖杆8的系挂轴37。
另外，开盖杆5以支撑轴50为中心可自由摆动地安装着，能够摆动到与盖构架8的上表面基本平行的位置。而且，在开盖杆5的一端上部设有撞块5a。
根据这种结构，如图20及图21所示，在盖构架8打开的状态下，由螺旋弹簧35将刀片护罩31朝可动刀片9的方向牵拉，结果，护罩部的前端部32a与固定刀片14的刀刃部14a接触而覆盖住该刀刃部14a。这样，在例如更换记录纸S时等，手指等不会碰到固定刀片14的刀刃部14a，所以，能提高打印机1的安全性。
另一方面，如图21所示，在关闭盖构架8时，刀片护罩31臂部33的导向部33a与系挂轴37接触，使刀片护罩31沿箭头B方向转动。进一步关闭盖构架8时，连接部36与可自由摆动的开盖杆5的撞块5a配合，使开盖杆5转动，进行关闭动作。
再继续关闭盖构架8时，便解除了系挂轴37与导向部33a的配合，通过螺旋弹簧35，刀片护罩31沿着与箭头B相反的方向转动到使定位部33c与系挂轴37接触的位置。
在这种场合，如图22所示，系挂部33b位于系挂轴37的下方，使开盖杆5到达与盖构架8的上表面基本平行的位置，通过采用这种结构，能够使固定刀片14的刀刃部14a从刀片护罩31护罩部32的前端部32a露出。
在盖构架8关闭的状态，刀片护罩31护罩部32的前端部32a从记录纸S的输送路径向后退，不与输送的记录纸S接触。由此，便可以利用上述的固定刀片14与可动刀片9来切断记录纸S。
与之对应，在盖构架8打开的状态下，如图3所示，通过推压开盖按钮6，使开盖杆5沿着顺时针方向转动。结果，开盖杆5的撞块5a与刀片护罩31的连接部36接触，而将该连接部36向上推压，由此，使刀片护罩31以支撑轴34为中心沿顺时针方向转动，系挂部33b朝系挂轴37的下方移动。
并且，开盖杆5沿着上述的顺时针方向继续转动，使刀片护罩31的连接部36与盖构架8的支撑部8b接触，将该支撑部8b向上抬起，由此可以将盖构架8向上提升。
这样，在盖构架8受到因冲击及振动而引起的沿箭头A方向打开的力作用时，由于刀片护罩31上所形成的系挂部33b与系挂轴37接触，所以使盖构架不能向上转动，而由锁定机构对盖构架8的自由打开进行保护。
结果，通过设置用于覆盖刀刃部的刀刃部遮蔽部件，可以避免在打开盖部的状态下所出现的危险，从而提高了操作安全性。
特别是，通过设置用于覆盖安装在可动盖部上的固定刀片刀刃部的刀刃部遮蔽部件，可以避免固定刀片刀刃部露出时可能出现的危险，提高了操作安全性，因此，本发明用于具有刀片分离结构的自动切纸器时，具有明显的良好效果。
在这种场合，通过设置移动装置，使刀刃部遮蔽装置与盖部的运动联动地移动，这样，当盖打开时，能自动地覆盖住固定刀片的刀刃部，结果是，操作人员不会感觉到有切纸器的刀片存在，即使在进行记录纸的更换等而打开盖的场合，也能可靠地避免接触刀刃的危险，从而可以得到操作安全性高的切纸装置。
图23及24表示了本发明打印机的另一实施例，下文中对于和上述实施例对应的部分用同样的符号表示并进行说明。
如图23及图24所示，本实施例与上述实施例同样，在本体构架7的前部设置有切纸构架装置11，盖构架80能以支撑轴12为中心自由开闭地安装着，但是，在本实施例的场合，在与盖构架80的打开方向相同的方向上安装有可动刀片9及固定刀片14。不过，可动刀片9与固定刀片14的位置关系与上述实施例的情况是相同的，而且，固定刀片14设置在记录纸S输送方向的上游侧，可动刀片9设置在记录纸S输送方向的下游侧。
在上述实施例中，在相对于盖构架8打开方向的垂直方向上，设置可动刀片9及固定刀片14，根据这种结构，例如象图15所示的那样，在切断途中，如果在可动刀片9搭在固定刀片14上的状态下使可动刀片9停止，这时，盖构架8是不能打开的，强迫打开时，将会毁坏可动刀片9及固定刀片14周边的机构。
相比之下，根据本实施例的结构，由于是在与盖构架8打开方向相同的方向上安装固定刀片14的，因此，即使在可动刀片9搭在固定刀片14上的状态下让可动刀片9停止时，也能打开盖构架80，避免了可动刀片9及固定刀片14周边机构的毁坏。
本发明并不限于上述的实施例，还可以作出各种变更。
例如，可动刀片及固定刀片的形状，可以根据剪刀式刀片做成各种形状。例如，可以是用上述实施例所表述的板状部件构成的结构，固定刀片的本体也可以做成圆柱状或棱柱状，而用来切断记录纸的刀刃部的部分可以采用在点接触状态下以剪刀方式交叉滑动的各种结构。
此外，关于驱动可动刀片的驱动装置，并不限于上述驱动马达及曲柄机构，也可以采用其它种种结构。但是，如果采用上述驱动装置，就能利用简单的结构来驱动可动刀片。
进一步说，关于固定刀片及可动刀片的设置位置，也不限于上述实施例，但是，如果采用上述实施例那样的形式，隔着记录纸的输送路径，将固定刀片设置在盖构架上，而将可动刀片设置在记录部上，便能构成简单的结构。
在这种场合，可动刀片的弯曲角度也可以稍稍有些变化，但是，采用上述实施例中的约1°左右的弯曲角度可以达到更好的效果。
此外，关于隔板的位置、形状，也可以有各种变化。而且，在蜗轮上设置的标记并不限于在可动刀片处于待机位置中时能用肉眼看见的形式，也可以采用各种形状，设置在各种位置。
更进一步说，关于覆盖固定刀片的刀片护罩的形状，也可以采用各种变更的形状。
并且，在上述实施例中，关于用马达动力将记录纸切断的自动切纸装置，特别是关于具有刀片分离结构的自动切纸装置，就刀刃部遮蔽部件的刀片护罩的安全性、各种效果进行了说明，但是，这并不构成对自动切纸装置的限定，也可以采用将切纸器刀片安装在盖部上的用手工剪切的手动切纸器。
此外，具有本发明切纸装置的打印机，也不限于采用作为记录媒体的卷状记录纸，可适用于各种打印机中。但是，如果用于采用了卷状记录纸的打印机中，具有可使装置结构简单化、小型化及降低费用等优点。
进一步说，本发明虽然就装载有感热方式的记录头的打印机进行了详述，但这并不构成对本发明的限制，也可以是针式头的点击式打印机或者喷墨打印机，打印装置也不受限制。
更进一步说，在上述实施例中，固定刀片配置在作为刀片支撑装置的盖构架上，可动刀片配置在本体构架一侧，但是，也可以将可动刀片配置在盖构架一侧，而将固定刀片配置在本体构架上。
此外，在上述实施例中，固定刀片与可动刀片分别配置在盖构架及本体构架一侧上，但是，也可以将固定刀片和可动刀片的一方设置在用于固定打印机的底部壳体上，而将另一方设置在可转动地配置在该底部壳体上的上部壳体上。
如上文所述，由于设置有一对可分离的且使刀刃部夹着记录纸的输送路径对置着的可动刀片及固定刀片、将固定刀片的刀刃部配置成接近可动刀片的刀刃部并使该固定刀片的刀刃部与该可动刀片的刀刃部隔离而设置的刀片支撑装置、让该可动刀片的刀刃部相对于固定刀片的刀刃部在点接触状态下以剪刀方式交叉滑动的可动刀片驱动装置，因此，可以提供一种能使用不需要在固定刀片与可动刀片之间对记录纸进行调整的机构等、设计自由度大、而且带有锋利度优良、不易出现记录纸碎屑的切断装置的打印机。
此外，不论是将切纸器的刀片竖起来切断记录纸、还是将固定刀片与转动刀片组合来切断记录纸，由于切断时都不需要将记录纸引出，所以可避免记录纸输送的间距不均匀现象。
还有，通过将固定刀片设置在记录纸输送方向的上游侧，同时将可动刀片设置在记录纸输送方向的下游侧，可以避免固定刀片与可动刀片之间的记录纸卡纸现象，从而能得到可靠性高的打印机。
而且，由于采用了借助于弹性部件将固定刀片推压到在一个方向上开有开口的支撑部上的这样的结构，因此，固定刀片很容易拆卸，从而提高了固定刀片的可更换性。
另外，由于可动刀片与固定刀片两者刀刃尖的硬度有差别，并且可动刀片与固定刀片两者的刀刃尖角也有差别，因此，磨损侧刀刃的刀刃尖圆角不会变大，又因为是一面保留刀刃尖一面磨损的，所以，刀片可以长期使用而无需替换，延长了可动刀片与固定刀片的寿命。
另一方面，在切纸装置中，当在可动的转动部件上设置有刀片时，虽然操作过程中有接触到刀刃部的危险，但通过设置用于覆盖该刀刃部的刀刃部遮蔽部件，可以避免在转动部件打开的状态下所出现的危险，从而提高了操作安全性。
更进一步说，由于固定刀片配设在记录纸容纳部的转动部件上，可动刀片配设在带有记录部的本体一侧，因此，对于为了更换记录纸等而打开或关闭转动部件的打印机来说，记录纸通过切纸装置的间隙不费事，作业性良好，同时，达到了使打印机结构简单且锋利度良好的效果。
另外，可以提供一种具有切口直线性好、刀刃各部分的锋利度恒定、可靠性及操作性高、安全的切断装置的打印机。
如上所述，本发明的带有切纸装置的打印机，其切纸器的质量好、可靠性高、操作性好、成本低。
权利要求
1.一种带有切纸装置的打印机，其特征是，具有记录媒体的切断装置，该记录媒体的切断装置包括隔着记录媒体相互独立地配置的可动刀片与固定刀片；在前述固定刀片或可动刀片的一方面对于另一方的切断位置和一方与另一方分离的离开位置，对前述固定刀片或可动刀片的一方支撑的刀片支撑装置；使前述可动刀片的刀刃部在前述切断位置相对于前述固定刀片的刀刃部滑动配合的可动刀片驱动装置。
2.根据权利要求1所述的带有切纸装置的打印机，其特征是，所述打印机具有本体构架及与该本体构架可转动地系挂的转动部件，在前述本体构架上设有记录媒体的容纳部，前述转动部件备有前述的刀片支撑装置，当前述的转动部件关闭时，可动刀片与固定刀片位于前述的切断位置。
3.根据权利要求2所述的带有切纸装置的打印机，其特征是，用于可转动地支撑前述可动刀片的支撑部件固定在前述本体构架或转动部件上，前述的支撑部件至少在前述记录媒体的输送路径之外的使前述可动刀片与前述固定刀片开始接触的一侧设置有与固定刀片可以接触的接触部，在切断位置，通过前述固定刀片与前述接触部的接触，便将前述固定刀片的滑动面与前述可动刀片的滑动面定位在大致相同的同一平面上。
4.根据权利要求1所述的带有切纸装置的打印机，其特征是，还设置有与前述切断位置的刀片支撑装置配合的系挂装置。
5.根据权利要求1所述的带有切纸装置的打印机，其特征是，所述刀片支撑装置，在搭载的前述一方刀片从切断位置离开的移动初期，使前述固定刀片与可动刀片离开的方向与前述记录媒体切断时可动刀片滑动移动的方向大致相同。
6.根据权利要求2所述的带有切纸装置的打印机，其特征是，前述刀片支撑装置设有使由前述刀片支撑装置可转动支撑的前述一方刀片的刀刃部不露在外面而将该刀刃部遮住的遮蔽部件及对该遮蔽部件施压使该遮蔽部件将前述刀片部遮住的施力部件，前述的遮蔽部件，在切断位置时离开前述切纸装置刀片的刀刃部及记录媒体的输送路径，在离开位置时转动而将前述切纸装置刀片的刀刃部遮住。
全文摘要
一种带有裁切记录媒体锋利且切口直线性优良的切断装置的打印机，备有一对可分离的固定刀片14和可动刀片19，并设置有使可动刀片9相对于固定刀片14在点接触状态下以剪刀方式交叉滑动的可动刀片驱动装置10，该固定刀片14和可动刀片19的刀刃部隔着用于排出记录纸的排纸口15而对置着。固定刀片14设置在可自由开闭的盖构架8上，并在稍游离的状态下由固定刀片支撑部16支撑着。可动刀片9容纳在切纸装置构架11中，驱动马达21的旋转力通过蜗杆22、蜗轮23、曲柄销24及可动刀片9上所形成的长孔20传送给可动刀片9，由此驱动刀片9。
文档编号B41J2/32GK1159393SQ96117390
公开日1997年9月17日 申请日期1996年11月20日 优先权日1995年11月21日
发明者细见浩昭, 野村昭夫, 高见彻, 中聪, 松本义治 申请人:精工爱普生株式会社