ロール紙分離機構
【課題】ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合等、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、ロール紙先端の分離を行うことが出来るロール紙分離機構を提供する。
【解決手段】連続用紙が巻かれたロール紙に当接し、ロール紙を巻き緩ませる方向に回転させる駆動部と、駆動部による回転によってロール紙の先端部が駆動部を通過し、ロール紙とロール紙の先端部とを分離する分離ガイドに到達するまでに、ロール紙の先端部をロール紙から剥がす分離機構と、を備える。
【解決手段】連続用紙が巻かれたロール紙に当接し、ロール紙を巻き緩ませる方向に回転させる駆動部と、駆動部による回転によってロール紙の先端部が駆動部を通過し、ロール紙とロール紙の先端部とを分離する分離ガイドに到達するまでに、ロール紙の先端部をロール紙から剥がす分離機構と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、金融機関等で使われている現金自動預払機に搭載されている、取引内容を明細票(レシート)に印字して発行するレシートプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、金融機関等で使われている現金自動預払機（ＡＴＭ：Automated Teller Machine）のレシート用紙は、連続用紙をロール状に巻いたロール紙を使用している。ロール紙の先端の用紙に取引内容の印字を行い、所定の長さでカットし、カットした用紙をレシートとして、顧客からの操作を受け付ける操作部に搬送し、排出する。排出後も次の動作のため、ロール紙の先端はロール紙から引き出した状態で待機することで、次取引での動作時の用紙の搬送、印字動作等を問題なく行うことが出来る。
【０００３】
新規のロール紙をセットする場合は、ロール紙先端を搬送路内に取り込むためのロール紙先端を分離する動作が必要となる。特に、ＡＴＭは無人で運転されるため、あらかじめ予備の用紙も搭載しておき、使用中に用紙が無くなったときに、予備の用紙に自動で切り替える機構を搭載している場合が多い。そのため、自動でロール紙をセットする際に、ロール紙の先端を分離する機構が必要となる。
【０００４】
ロール紙先端を分離する一般的な方法としては、回転するゴムローラをロール紙に圧接させる等の方法により、ロール紙をたるませる方向に回転させた状態とし、回転するロール紙に対して先端の尖った分離ガイドの先端をロール紙とロール紙先端の間に入り込む向きに接触させておくことで、ロール紙先端が分離ガイド先端に当たった時に、分離ガイドがロール紙からロール紙先端を剥がすことによりロール紙先端の分離を行う方法がある（例えば、特許文献１）。また、分離ガイドの接触部をロール紙下面側に設けることで、ロール紙先端が分離ガイド部に来たときにロール紙先端の自重にて下に落ち、よりロール紙から剥がれ易くする方法を併用することが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４０７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の機構では、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合に、ロール紙先端がロール紙に張り付き分離ガイド先端がロール紙先端を引っ掛けることが出来ず、分離失敗となる場合がある。
【０００７】
特に、分離ガイド先端の尖り具合が分離性能に直結するため、より分離ガイド先端を尖らせることが出来れば分離性能は向上する。分離ガイド先端の丸みのすくいが用紙の厚み（0.06mm程度）より小さくなれば、確実に分離ガイド先端とロール紙先端が追突し、引っ掛けることが可能となるが、尖らせるほどに分離ガイド先端の強度が落ち、破損し易くなり、加工も困難となる。また、分離ガイドが触手可能部にある場合は、指でこすった場合に切り傷等を起こし易くなることも問題点として挙げられる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、例えば、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合等、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、ロール紙先端の分離を行うことが出来るロール紙分離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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるロール紙分離機構は、連続用紙が巻かれたロール紙に当接し、前記ロール紙を巻き緩ませる方向に回転させる駆動部と、前記駆動部による回転によって前記ロール紙の先端部が前記駆動部を通過し、前記ロール紙と前記ロール紙の先端部とを分離する分離ガイドに到達するまでに、前記ロール紙の先端部を前記ロール紙から剥がす分離機構と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えば、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合等、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、ロール紙先端の分離を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１におけるロール紙分離機構の構成を示す図である（たるみ発生前）。
【図２】図１に示すロール紙分離機構を下側から見た場合の様子を示す図である。
【図３】実施例１におけるロール紙分離機構の構成を示す図である（たるみ発生時）。
【図４】実施例１におけるロール紙分離機構を対面から見た場合の様子を示す図である。
【図５】たるみが発生した場合におけるロール紙の状態を示す斜視図である。
【図６】図１に示すロール紙分離機構に除電機構を追加した構成を示す図である（分離前）。
【図７】図１に示すロール紙分離機構に除電機構を追加した構成を示す図である（分離後）。
【図８】実施例２におけるロール紙分離機構の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかるロール紙分離機構の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、ロール紙分離機構を、取引内容を明細票に印字して発行するレシートプリンタに適用した場合について説明しているが、特にこれに限定されるものではない。また、基本的なレシートプリンタの構成としては、セットされたロール紙の先端を分離し、先の機構へ搬送するロール紙分離機構があり、搬送先にはレシートへ取引内容の印字を行う印字部、連続用紙を所定の長さで切断するカット部、顧客への発行を行う排出部などにより構成される。前記ロール紙分離機構について以下に詳細に説明する。
【００１３】
（実施例１）
まず、前記ロール紙分離機構の実施例１の構成を、図１を用いて以下に説明する。
【００１４】
本実施の形態におけるロール紙分離機構は、ロール紙８を回転させるための駆動ローラ１、ロール紙先端を引っ掛け分離するための分離ガイド２、分離したロール紙先端を挟持し搬送するための圧接した一対の搬送ローラ３、搬送ローラ３にて用紙を挟持していることを検知するためのセンサ４、不図示の支柱等によって支えられ、ロール紙先端付近にたるみを起こさせるためにたるんだ状態のシート５、ロール紙先端部のたるみ量を規制するための空間であるたるみエリア６、シート５をロール紙８に押し付けるための圧縮バネ７から構成される。
【００１５】
ここで、図２（図１のロール紙分離機構を下から見た図）に示すように、シート５とたるみエリア６はロール紙の中央ではなく、ロール紙８の搬送方向に対して垂直な方向の辺の一部（片側）に寄せて設置する。また、図１に示すように、たるみエリア６は、駆動ローラ１と、シート５と、圧縮バネ７と、ロール紙８とによって形成されている。なお、以下では、圧縮バネ７がシート５をロール紙８に押し付けているが、シート５をロール紙８に押し付けることが可能なものであれば、例えば、弾性力を有する部材等、他の部材でもよい。
【００１６】
新規のロール紙８をセットする場合は、駆動ローラ１と分離ガイド２の上にロール紙８を置く。ロール紙８は連なった明細票をロール状に巻いたものである。シート５は上下にスライドするようにしておくことで、圧縮バネ７によりロール紙８の下面に追従し、ロール紙８の径に因らず常に接触する構成とする。また、シート５の駆動ローラ１側を用いてたるみエリア６を形成しておくことで、ロール紙先端がシート５のスライドに追従し、たるみエリア６の大きさもロール紙の径に因らず常にほぼ一定に保たせている。
【００１７】
なお、図への記載は省いているが、駆動ローラ１にはステッピングモータ等のアクチュエータを連結し、その駆動力により駆動ローラ１を時計回り方向に回転させることで、自重により圧接している状態にあるロール紙８を反時計回りに回転させる。ロール紙先端がロール紙８とシート５の接触位置に到達すると、シート５との摩擦負荷により、ロール紙先端の進みをロール紙８の回転速度よりも遅らせ、ロール紙先端と駆動ローラ１の間にたるみが発生する。
【００１８】
ここで、たるみが大きくなりすぎると、たるみ部が駆動ローラの回転に巻き込まれる等により、ジャムが発生し、分離動作が失敗することになる。そのため、たるみエリア６でたるみ量を規制する。たるみエリア６内でたるみがいっぱいまで膨らむとロール紙の逃げ場がなくなり、ロール紙先端を進ませる力が増すことになり、ロール紙先端がシート５の接触部を乗り越えロール紙先端の回転が再開され、図３の状態となる。
【００１９】
この時、シート５側は、たるみエリア６に沿った形にたるみがなっているが、対面側のたるみは、図４（図３の対面図）のように駆動ローラの先の用紙全体で、滑らかな弧の様な形のたるみとなり、ロール紙先端のゆがみとなる。図５に示すようなシート５側のロール紙先端は、シート５に持ち上げられるため、小さな隙間１３もしくは貼り付いたままだが、逆側のロール紙先端は下に落ちた状態となり、ロール紙８とロール紙先端の間にたわみによる大きな隙間１４が作られる。
【００２０】
このままロール紙８を回転させ続けると、たわみによって出来たロール紙８とロール紙先端の大きな隙間１４に分離ガイド２が入り込む。ロール紙８とロール紙先端の間に十分に広い隙間が作られているため、分離ガイド先端が鋭く尖っていなくても分離が行うことが可能となる。その後、ロール紙先端は分離ガイド２の下側を送られ、搬送ローラ３に到達する。搬送ローラ３は駆動ローラ１と連動して回転させておくことで、搬送ローラ３に到達したロール紙先端は、搬送ローラ３に挟持、搬送されその先の機構に送られる。ここで、センサ４にてロール紙先端が通過したことを検知し、ロール紙先端の分離が完了したと判断する。
【００２１】
また、周囲が乾燥している時などの静電気の起き易い条件では、静電気によるロール紙先端のロール紙８への貼り付きが強く、上記のようにシート５の摩擦負荷だけではロール紙先端の遅れが発生せず、たるみが出来ないこともある。この様な条件に対しても、例えば、シート５の材質をポリプロピレン等の、紙に対して摩擦静電気の発生し易いものとしておけば、摩擦静電気によりシート５に貼りつきやすく、より一層ロール紙先端が剥がれやすくなる。静電気によるロール紙先端のロール紙８への貼り付きが強い条件での分離動作を以下に説明する。
【００２２】
この場合、駆動ローラ１がロール紙８の回転を開始し、１回目にロール紙先端がシート５との接触部に到達した時に、ロール紙先端の遅れが発生せず、分離ガイド２でロール紙先端を分離できない場合にもロール紙８の回転を続行する。ロール紙８が回転している間は、圧縮バネ７の弾性力によって常にロール紙８の下面とシート５は擦っており、この摩擦により摩擦静電気がロール紙８の外周とシート５のそれぞれにて溜まりつづけることになる。ここで、ロール紙８は回転し続けており、接触面が変わっていっているがシート５は常に同じ面が接触していることになるため、シート５側により多くの摩擦静電気が蓄えられることになる。
【００２３】
また、材料の面から見ても、ロール紙８とロール紙先端の同一材質での摩擦静電気の発生に比べ、摩擦静電気の発生し易い組み合わせとしているロール紙８の外周とシート５での摩擦静電気の方が、より多く摩擦静電気を発生させることとなる。そのためロール紙８の回転をつづけると「（分離動作前から溜まっていたロール紙８とロール紙先端間の静電気）+（ロール紙８の回転によってロール紙８に蓄えられた摩擦静電気）＜（シート５に蓄えられた摩擦静電気）」となる。
【００２４】
ロール紙先端は静電気を蓄えたものに引き寄せられる性質があるため、シート５に蓄えられた静電気が、ロール紙８の外周に蓄えられた静電気を超えた状態で、ロール紙先端がシート５の接触位置まで来ると、以降はシート５の表面に沿って進んでいくこととなる。シート５の先を用紙の進ませたい方向に設置しておくことロール紙先端の進行方向をコントロールできるため、分離ガイド先端へのロール紙先端の追突を利用せずにロール紙先端を分離ガイド２の下側へ分離することが可能となる。
【００２５】
また、静電気の発生量が大きいほどロール紙先端を引き剥がす力が大きくなる。摩擦静電気について、接触面積、押付力が大きいほど発生量が大きくなるため、どちらも大きくしておくほうが有利である。ただし、押付力が大きくなるとロール紙が浮き上がりロール紙に回転力を加えられなくため、「（ロール紙を回転させるために必要な圧接力）＜（ロール紙の自重）−（圧縮バネの押し上げ力）」の関係を守るよう設定する。さらに、使用する明細票ロール紙の剛性が弱く、圧縮バネの押し付け力が強いとシート５とロール紙８の接触部を突き抜けられずにジャムになる可能性が出てくるため、使用する用紙の材質等を考慮して確実に突き抜けることの出来る圧縮バネの押し付け力となるように設定する。
【００２６】
また、分離動作を行った先の印字部等の機構において、明細票に静電気が帯電して問題になる場合については、ロール紙先端の分離後に静電気を除去する機構を追加しておくことも可能である。静電機除去の機構としては、例えば、前記構成例の分離ガイド２の下に除電ブラシ９を追加した構成としてもよい。除電ブラシ９は、用紙が無い時は図６に示すように下まで垂れ下がり、ロール紙先端の通過時、通過後は図７に示すように用紙の搬送を邪魔しない軟らかいものを設置する。また、明細票表面の全面の静電気を除去するためには、明細票の幅全面に除電ブラシ９が接触するように設置しておくことが望ましい。
（実施例２）
実施例１では、ロール紙先端直前のたるみによる剥がし効果と、シート５の蓄えた静電気による剥がし効果の両方を使用する構成としたが、一方のみの機能を持たせた別の構成にて、両方の機構を搭載する、もしくは一方のみの機能を搭載する構成とする方法でも構わない。以下に実施例２として、静電気による剥がし効果のみを搭載した場合の例を説明する。
【００２７】
実施例２では、実施例１の構成（図１）に対してシート５、たるみエリア６、圧縮バネ７を取り除き、ロール紙８の下部に設置された静電気搬送面（部材）１０、静電気搬送面１０の下側から圧接した摩擦ローラ１１、摩擦ローラ１１を回転させるためのモータ１２を追加した構成とする。実施例１では、ロール紙８の外周とシート５の摩擦にて静電気を発生させる方法を記載したが、例えば、図８に示すように別のアクチュエータからの駆動源により、静電気を発生させロール紙下の搬送面に沿わせて分離を行う。
【００２８】
分離動作前もしくは分離動作中にモータ１２を駆動し、摩擦ローラ１１を回転させ、接触している静電気搬送面１０に静電気を蓄える。静電気搬送面１０に静電気が溜まった状態で、ロール紙８を回転させロール紙先端が下側に来ると、静電気によりロール紙先端が静電気搬送面１０に引き寄せられ、ロール紙先端は静電気搬送面１０に沿って進むようになる。静電気搬送面１０を分離ガイド２の下面まで設置しておくことで、分離ガイド先端へのロール紙先端の追突を利用せずに、静電気力によってロール紙先端を分離ガイド２の下側へ分離することが可能となる。この場合、分離ガイド２は、ロール紙８から分離されたロール紙先端を搬送ローラ３までガイドすることとなる。
【００２９】
本構成の場合は、ロール紙８の外径の違いにより、ロール紙先端と静電気搬送面１０との距離Ｄが多少変化したとしてもロール紙先端を引き付ける力は発生する。例えば、外径がロール紙８より大きいロール紙８’を回転させる場合のように、ロール紙下面位置が高くなった場合でも、摩擦ローラ１１の回転量、回転速度を増すことで摩擦静電気の発生量を増やし、ロール紙先端を引き付ける力を増すことが出来るため、分離動作中も摩擦ローラ１１の回転を続けることで分離を成功させる確率を徐々に高めていくことが出来る。また、静電気搬送面１０の厚さを薄くしておくこと、静電気搬送面１０と摩擦ローラ１１の材質についても、例えば、ポリプロピレン対ナイロン等の摩擦静電気の発生し易い組み合わせとすることで、静電気搬送面１０に溜まった静電気がロール紙先端を引き付け易くしておく事も重要である。
【００３０】
このように、駆動ローラ１が、連続用紙が巻かれたロール紙８に当接し、ロール紙８を巻き緩ませる方向に回転させ、分離機構が、駆動ローラ１による回転によってロール紙８の先端部が駆動ローラ１を通過し、ロール紙８とロール紙８の先端部とを分離する分離ガイド２に到達するまでに、ロール紙８の先端部をロール紙から剥がすので、例えば、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合等、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、ロール紙先端の分離を行うことが出来る。
【００３１】
また、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、例えば、分離ガイド等の物理的な構成を要することなく、静電気力のみによってロール紙先端の分離を行うことが出来る。また、実施例２のロール紙分離機構は、実施例１に比べ、「ロール紙先端のたるみによる隙間拡張を利用できず、アクチュエータを増やす必要がある」が、「ロール紙先端の分離動作時にしか静電気を発生させない、ロール紙自体に静電気が溜まらない、ロール紙に直接負荷を加えないため分離動作後の用紙の搬送に余計な負荷を与えない」という利点がある。
【００３２】
実施例１、実施例２では共に固定部品と圧接したローラの回転時の摩擦による静電気を利用する方法を記載したが、静電気を発生させ、静電気を蓄えた面に沿わせて搬送する機構であれば、どのような構成であってもよい。また、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１：駆動ローラ、２：分離ガイド、３：搬送ローラ、４：センサ、５：シート、
６：たるみエリア、７圧縮バネ、８、８’：ロール紙、９：除電ブラシ、
１０：静電気発生面、１１：摩擦ローラ、１２：モータ、１３：小さな隙間、
１４：たわみによる大きな隙間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、金融機関等で使われている現金自動預払機に搭載されている、取引内容を明細票(レシート)に印字して発行するレシートプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、金融機関等で使われている現金自動預払機（ＡＴＭ：Automated Teller Machine）のレシート用紙は、連続用紙をロール状に巻いたロール紙を使用している。ロール紙の先端の用紙に取引内容の印字を行い、所定の長さでカットし、カットした用紙をレシートとして、顧客からの操作を受け付ける操作部に搬送し、排出する。排出後も次の動作のため、ロール紙の先端はロール紙から引き出した状態で待機することで、次取引での動作時の用紙の搬送、印字動作等を問題なく行うことが出来る。
【０００３】
新規のロール紙をセットする場合は、ロール紙先端を搬送路内に取り込むためのロール紙先端を分離する動作が必要となる。特に、ＡＴＭは無人で運転されるため、あらかじめ予備の用紙も搭載しておき、使用中に用紙が無くなったときに、予備の用紙に自動で切り替える機構を搭載している場合が多い。そのため、自動でロール紙をセットする際に、ロール紙の先端を分離する機構が必要となる。
【０００４】
ロール紙先端を分離する一般的な方法としては、回転するゴムローラをロール紙に圧接させる等の方法により、ロール紙をたるませる方向に回転させた状態とし、回転するロール紙に対して先端の尖った分離ガイドの先端をロール紙とロール紙先端の間に入り込む向きに接触させておくことで、ロール紙先端が分離ガイド先端に当たった時に、分離ガイドがロール紙からロール紙先端を剥がすことによりロール紙先端の分離を行う方法がある（例えば、特許文献１）。また、分離ガイドの接触部をロール紙下面側に設けることで、ロール紙先端が分離ガイド部に来たときにロール紙先端の自重にて下に落ち、よりロール紙から剥がれ易くする方法を併用することが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４０７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の機構では、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合に、ロール紙先端がロール紙に張り付き分離ガイド先端がロール紙先端を引っ掛けることが出来ず、分離失敗となる場合がある。
【０００７】
特に、分離ガイド先端の尖り具合が分離性能に直結するため、より分離ガイド先端を尖らせることが出来れば分離性能は向上する。分離ガイド先端の丸みのすくいが用紙の厚み（0.06mm程度）より小さくなれば、確実に分離ガイド先端とロール紙先端が追突し、引っ掛けることが可能となるが、尖らせるほどに分離ガイド先端の強度が落ち、破損し易くなり、加工も困難となる。また、分離ガイドが触手可能部にある場合は、指でこすった場合に切り傷等を起こし易くなることも問題点として挙げられる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、例えば、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合等、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、ロール紙先端の分離を行うことが出来るロール紙分離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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるロール紙分離機構は、連続用紙が巻かれたロール紙に当接し、前記ロール紙を巻き緩ませる方向に回転させる駆動部と、前記駆動部による回転によって前記ロール紙の先端部が前記駆動部を通過し、前記ロール紙と前記ロール紙の先端部とを分離する分離ガイドに到達するまでに、前記ロール紙の先端部を前記ロール紙から剥がす分離機構と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えば、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合等、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、ロール紙先端の分離を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１におけるロール紙分離機構の構成を示す図である（たるみ発生前）。
【図２】図１に示すロール紙分離機構を下側から見た場合の様子を示す図である。
【図３】実施例１におけるロール紙分離機構の構成を示す図である（たるみ発生時）。
【図４】実施例１におけるロール紙分離機構を対面から見た場合の様子を示す図である。
【図５】たるみが発生した場合におけるロール紙の状態を示す斜視図である。
【図６】図１に示すロール紙分離機構に除電機構を追加した構成を示す図である（分離前）。
【図７】図１に示すロール紙分離機構に除電機構を追加した構成を示す図である（分離後）。
【図８】実施例２におけるロール紙分離機構の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかるロール紙分離機構の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、ロール紙分離機構を、取引内容を明細票に印字して発行するレシートプリンタに適用した場合について説明しているが、特にこれに限定されるものではない。また、基本的なレシートプリンタの構成としては、セットされたロール紙の先端を分離し、先の機構へ搬送するロール紙分離機構があり、搬送先にはレシートへ取引内容の印字を行う印字部、連続用紙を所定の長さで切断するカット部、顧客への発行を行う排出部などにより構成される。前記ロール紙分離機構について以下に詳細に説明する。
【００１３】
（実施例１）
まず、前記ロール紙分離機構の実施例１の構成を、図１を用いて以下に説明する。
【００１４】
本実施の形態におけるロール紙分離機構は、ロール紙８を回転させるための駆動ローラ１、ロール紙先端を引っ掛け分離するための分離ガイド２、分離したロール紙先端を挟持し搬送するための圧接した一対の搬送ローラ３、搬送ローラ３にて用紙を挟持していることを検知するためのセンサ４、不図示の支柱等によって支えられ、ロール紙先端付近にたるみを起こさせるためにたるんだ状態のシート５、ロール紙先端部のたるみ量を規制するための空間であるたるみエリア６、シート５をロール紙８に押し付けるための圧縮バネ７から構成される。
【００１５】
ここで、図２（図１のロール紙分離機構を下から見た図）に示すように、シート５とたるみエリア６はロール紙の中央ではなく、ロール紙８の搬送方向に対して垂直な方向の辺の一部（片側）に寄せて設置する。また、図１に示すように、たるみエリア６は、駆動ローラ１と、シート５と、圧縮バネ７と、ロール紙８とによって形成されている。なお、以下では、圧縮バネ７がシート５をロール紙８に押し付けているが、シート５をロール紙８に押し付けることが可能なものであれば、例えば、弾性力を有する部材等、他の部材でもよい。
【００１６】
新規のロール紙８をセットする場合は、駆動ローラ１と分離ガイド２の上にロール紙８を置く。ロール紙８は連なった明細票をロール状に巻いたものである。シート５は上下にスライドするようにしておくことで、圧縮バネ７によりロール紙８の下面に追従し、ロール紙８の径に因らず常に接触する構成とする。また、シート５の駆動ローラ１側を用いてたるみエリア６を形成しておくことで、ロール紙先端がシート５のスライドに追従し、たるみエリア６の大きさもロール紙の径に因らず常にほぼ一定に保たせている。
【００１７】
なお、図への記載は省いているが、駆動ローラ１にはステッピングモータ等のアクチュエータを連結し、その駆動力により駆動ローラ１を時計回り方向に回転させることで、自重により圧接している状態にあるロール紙８を反時計回りに回転させる。ロール紙先端がロール紙８とシート５の接触位置に到達すると、シート５との摩擦負荷により、ロール紙先端の進みをロール紙８の回転速度よりも遅らせ、ロール紙先端と駆動ローラ１の間にたるみが発生する。
【００１８】
ここで、たるみが大きくなりすぎると、たるみ部が駆動ローラの回転に巻き込まれる等により、ジャムが発生し、分離動作が失敗することになる。そのため、たるみエリア６でたるみ量を規制する。たるみエリア６内でたるみがいっぱいまで膨らむとロール紙の逃げ場がなくなり、ロール紙先端を進ませる力が増すことになり、ロール紙先端がシート５の接触部を乗り越えロール紙先端の回転が再開され、図３の状態となる。
【００１９】
この時、シート５側は、たるみエリア６に沿った形にたるみがなっているが、対面側のたるみは、図４（図３の対面図）のように駆動ローラの先の用紙全体で、滑らかな弧の様な形のたるみとなり、ロール紙先端のゆがみとなる。図５に示すようなシート５側のロール紙先端は、シート５に持ち上げられるため、小さな隙間１３もしくは貼り付いたままだが、逆側のロール紙先端は下に落ちた状態となり、ロール紙８とロール紙先端の間にたわみによる大きな隙間１４が作られる。
【００２０】
このままロール紙８を回転させ続けると、たわみによって出来たロール紙８とロール紙先端の大きな隙間１４に分離ガイド２が入り込む。ロール紙８とロール紙先端の間に十分に広い隙間が作られているため、分離ガイド先端が鋭く尖っていなくても分離が行うことが可能となる。その後、ロール紙先端は分離ガイド２の下側を送られ、搬送ローラ３に到達する。搬送ローラ３は駆動ローラ１と連動して回転させておくことで、搬送ローラ３に到達したロール紙先端は、搬送ローラ３に挟持、搬送されその先の機構に送られる。ここで、センサ４にてロール紙先端が通過したことを検知し、ロール紙先端の分離が完了したと判断する。
【００２１】
また、周囲が乾燥している時などの静電気の起き易い条件では、静電気によるロール紙先端のロール紙８への貼り付きが強く、上記のようにシート５の摩擦負荷だけではロール紙先端の遅れが発生せず、たるみが出来ないこともある。この様な条件に対しても、例えば、シート５の材質をポリプロピレン等の、紙に対して摩擦静電気の発生し易いものとしておけば、摩擦静電気によりシート５に貼りつきやすく、より一層ロール紙先端が剥がれやすくなる。静電気によるロール紙先端のロール紙８への貼り付きが強い条件での分離動作を以下に説明する。
【００２２】
この場合、駆動ローラ１がロール紙８の回転を開始し、１回目にロール紙先端がシート５との接触部に到達した時に、ロール紙先端の遅れが発生せず、分離ガイド２でロール紙先端を分離できない場合にもロール紙８の回転を続行する。ロール紙８が回転している間は、圧縮バネ７の弾性力によって常にロール紙８の下面とシート５は擦っており、この摩擦により摩擦静電気がロール紙８の外周とシート５のそれぞれにて溜まりつづけることになる。ここで、ロール紙８は回転し続けており、接触面が変わっていっているがシート５は常に同じ面が接触していることになるため、シート５側により多くの摩擦静電気が蓄えられることになる。
【００２３】
また、材料の面から見ても、ロール紙８とロール紙先端の同一材質での摩擦静電気の発生に比べ、摩擦静電気の発生し易い組み合わせとしているロール紙８の外周とシート５での摩擦静電気の方が、より多く摩擦静電気を発生させることとなる。そのためロール紙８の回転をつづけると「（分離動作前から溜まっていたロール紙８とロール紙先端間の静電気）+（ロール紙８の回転によってロール紙８に蓄えられた摩擦静電気）＜（シート５に蓄えられた摩擦静電気）」となる。
【００２４】
ロール紙先端は静電気を蓄えたものに引き寄せられる性質があるため、シート５に蓄えられた静電気が、ロール紙８の外周に蓄えられた静電気を超えた状態で、ロール紙先端がシート５の接触位置まで来ると、以降はシート５の表面に沿って進んでいくこととなる。シート５の先を用紙の進ませたい方向に設置しておくことロール紙先端の進行方向をコントロールできるため、分離ガイド先端へのロール紙先端の追突を利用せずにロール紙先端を分離ガイド２の下側へ分離することが可能となる。
【００２５】
また、静電気の発生量が大きいほどロール紙先端を引き剥がす力が大きくなる。摩擦静電気について、接触面積、押付力が大きいほど発生量が大きくなるため、どちらも大きくしておくほうが有利である。ただし、押付力が大きくなるとロール紙が浮き上がりロール紙に回転力を加えられなくため、「（ロール紙を回転させるために必要な圧接力）＜（ロール紙の自重）−（圧縮バネの押し上げ力）」の関係を守るよう設定する。さらに、使用する明細票ロール紙の剛性が弱く、圧縮バネの押し付け力が強いとシート５とロール紙８の接触部を突き抜けられずにジャムになる可能性が出てくるため、使用する用紙の材質等を考慮して確実に突き抜けることの出来る圧縮バネの押し付け力となるように設定する。
【００２６】
また、分離動作を行った先の印字部等の機構において、明細票に静電気が帯電して問題になる場合については、ロール紙先端の分離後に静電気を除去する機構を追加しておくことも可能である。静電機除去の機構としては、例えば、前記構成例の分離ガイド２の下に除電ブラシ９を追加した構成としてもよい。除電ブラシ９は、用紙が無い時は図６に示すように下まで垂れ下がり、ロール紙先端の通過時、通過後は図７に示すように用紙の搬送を邪魔しない軟らかいものを設置する。また、明細票表面の全面の静電気を除去するためには、明細票の幅全面に除電ブラシ９が接触するように設置しておくことが望ましい。
（実施例２）
実施例１では、ロール紙先端直前のたるみによる剥がし効果と、シート５の蓄えた静電気による剥がし効果の両方を使用する構成としたが、一方のみの機能を持たせた別の構成にて、両方の機構を搭載する、もしくは一方のみの機能を搭載する構成とする方法でも構わない。以下に実施例２として、静電気による剥がし効果のみを搭載した場合の例を説明する。
【００２７】
実施例２では、実施例１の構成（図１）に対してシート５、たるみエリア６、圧縮バネ７を取り除き、ロール紙８の下部に設置された静電気搬送面（部材）１０、静電気搬送面１０の下側から圧接した摩擦ローラ１１、摩擦ローラ１１を回転させるためのモータ１２を追加した構成とする。実施例１では、ロール紙８の外周とシート５の摩擦にて静電気を発生させる方法を記載したが、例えば、図８に示すように別のアクチュエータからの駆動源により、静電気を発生させロール紙下の搬送面に沿わせて分離を行う。
【００２８】
分離動作前もしくは分離動作中にモータ１２を駆動し、摩擦ローラ１１を回転させ、接触している静電気搬送面１０に静電気を蓄える。静電気搬送面１０に静電気が溜まった状態で、ロール紙８を回転させロール紙先端が下側に来ると、静電気によりロール紙先端が静電気搬送面１０に引き寄せられ、ロール紙先端は静電気搬送面１０に沿って進むようになる。静電気搬送面１０を分離ガイド２の下面まで設置しておくことで、分離ガイド先端へのロール紙先端の追突を利用せずに、静電気力によってロール紙先端を分離ガイド２の下側へ分離することが可能となる。この場合、分離ガイド２は、ロール紙８から分離されたロール紙先端を搬送ローラ３までガイドすることとなる。
【００２９】
本構成の場合は、ロール紙８の外径の違いにより、ロール紙先端と静電気搬送面１０との距離Ｄが多少変化したとしてもロール紙先端を引き付ける力は発生する。例えば、外径がロール紙８より大きいロール紙８’を回転させる場合のように、ロール紙下面位置が高くなった場合でも、摩擦ローラ１１の回転量、回転速度を増すことで摩擦静電気の発生量を増やし、ロール紙先端を引き付ける力を増すことが出来るため、分離動作中も摩擦ローラ１１の回転を続けることで分離を成功させる確率を徐々に高めていくことが出来る。また、静電気搬送面１０の厚さを薄くしておくこと、静電気搬送面１０と摩擦ローラ１１の材質についても、例えば、ポリプロピレン対ナイロン等の摩擦静電気の発生し易い組み合わせとすることで、静電気搬送面１０に溜まった静電気がロール紙先端を引き付け易くしておく事も重要である。
【００３０】
このように、駆動ローラ１が、連続用紙が巻かれたロール紙８に当接し、ロール紙８を巻き緩ませる方向に回転させ、分離機構が、駆動ローラ１による回転によってロール紙８の先端部が駆動ローラ１を通過し、ロール紙８とロール紙８の先端部とを分離する分離ガイド２に到達するまでに、ロール紙８の先端部をロール紙から剥がすので、例えば、ロール紙先端が内側に強くカールしている場合や、ロール紙自体が静電気を帯びている場合等、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、ロール紙先端の分離を行うことが出来る。
【００３１】
また、ロール紙先端がロール紙に張り付く厳しい条件のロール紙についても、例えば、分離ガイド等の物理的な構成を要することなく、静電気力のみによってロール紙先端の分離を行うことが出来る。また、実施例２のロール紙分離機構は、実施例１に比べ、「ロール紙先端のたるみによる隙間拡張を利用できず、アクチュエータを増やす必要がある」が、「ロール紙先端の分離動作時にしか静電気を発生させない、ロール紙自体に静電気が溜まらない、ロール紙に直接負荷を加えないため分離動作後の用紙の搬送に余計な負荷を与えない」という利点がある。
【００３２】
実施例１、実施例２では共に固定部品と圧接したローラの回転時の摩擦による静電気を利用する方法を記載したが、静電気を発生させ、静電気を蓄えた面に沿わせて搬送する機構であれば、どのような構成であってもよい。また、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１：駆動ローラ、２：分離ガイド、３：搬送ローラ、４：センサ、５：シート、
６：たるみエリア、７圧縮バネ、８、８’：ロール紙、９：除電ブラシ、
１０：静電気発生面、１１：摩擦ローラ、１２：モータ、１３：小さな隙間、
１４：たわみによる大きな隙間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続用紙が巻かれたロール紙に当接し、前記ロール紙を巻き緩ませる方向に回転させる駆動部と、
前記駆動部による回転によって前記ロール紙の先端部が前記駆動部を通過し、前記ロール紙と前記ロール紙の先端部とを分離する分離ガイドに到達するまでに、前記ロール紙の先端部を前記ロール紙から剥がす分離機構と、
を備えることを特徴とするロール紙分離機構。
【請求項２】
前記分離機構は、
たるんだ状態で前記ロール紙の外周の外側に設置されたシートと、
前記シートの一部を前記ロール紙に押し付ける部材と、を有し、
前記ロール紙の先端部が前記部材によって押し付けられた前記シートに接し、前記ロール紙の先端部の回転を前記ロール紙の回転速度よりも遅らせて前記ロール紙の先端部にたるみを生じさせることによって、前記ロール紙の先端部をロール紙から剥がす、
ことを特徴とする請求項１に記載のロール紙分離機構。
【請求項３】
前記分離機構は、前記駆動部と前記シートと前記部材と前記ロール紙とによって形成されたたるみ領域で前記ロール紙の先端部にたるみを生じさせることによって、前記ロール紙の先端部をロール紙から剥がす、
ことを特徴とする請求項２に記載のロール紙分離機構。
【請求項４】
前記シートは、前記ロール紙の先端部の搬送方向に対して垂直な方向の片側に設置され、
前記ロール紙の先端部が、前記片側に設置された前記シートに当接することによって前記ロール紙の先端部にたわみを形成し、前記ロール紙の先端部の両端にゆがみを持たせることによって前記ロール紙と前記ロール紙の先端部との隙間を広げる、
ことを特徴とする請求項３に記載のロール紙分離機構。
【請求項５】
前記分離機構は、
前記駆動部が設置された位置から前記分離ガイドが設置された位置までの、前記ロール紙の先端部の搬送方向の搬送面に静電気を蓄える部材と、
前記搬送面に静電気を発生させる発生機構と、を有し、
前記ロール紙の先端部が前記搬送面に近づいたときに前記ロール紙の先端部を前記静電気によって生じた静電気力によって、前記ロール紙の先端部を前記搬送面に引き寄せることにより、前記ロール紙の先端部をロール紙から剥がす、
ことを特徴とする請求項１に記載のロール紙分離機構。
【請求項１】
連続用紙が巻かれたロール紙に当接し、前記ロール紙を巻き緩ませる方向に回転させる駆動部と、
前記駆動部による回転によって前記ロール紙の先端部が前記駆動部を通過し、前記ロール紙と前記ロール紙の先端部とを分離する分離ガイドに到達するまでに、前記ロール紙の先端部を前記ロール紙から剥がす分離機構と、
を備えることを特徴とするロール紙分離機構。
【請求項２】
前記分離機構は、
たるんだ状態で前記ロール紙の外周の外側に設置されたシートと、
前記シートの一部を前記ロール紙に押し付ける部材と、を有し、
前記ロール紙の先端部が前記部材によって押し付けられた前記シートに接し、前記ロール紙の先端部の回転を前記ロール紙の回転速度よりも遅らせて前記ロール紙の先端部にたるみを生じさせることによって、前記ロール紙の先端部をロール紙から剥がす、
ことを特徴とする請求項１に記載のロール紙分離機構。
【請求項３】
前記分離機構は、前記駆動部と前記シートと前記部材と前記ロール紙とによって形成されたたるみ領域で前記ロール紙の先端部にたるみを生じさせることによって、前記ロール紙の先端部をロール紙から剥がす、
ことを特徴とする請求項２に記載のロール紙分離機構。
【請求項４】
前記シートは、前記ロール紙の先端部の搬送方向に対して垂直な方向の片側に設置され、
前記ロール紙の先端部が、前記片側に設置された前記シートに当接することによって前記ロール紙の先端部にたわみを形成し、前記ロール紙の先端部の両端にゆがみを持たせることによって前記ロール紙と前記ロール紙の先端部との隙間を広げる、
ことを特徴とする請求項３に記載のロール紙分離機構。
【請求項５】
前記分離機構は、
前記駆動部が設置された位置から前記分離ガイドが設置された位置までの、前記ロール紙の先端部の搬送方向の搬送面に静電気を蓄える部材と、
前記搬送面に静電気を発生させる発生機構と、を有し、
前記ロール紙の先端部が前記搬送面に近づいたときに前記ロール紙の先端部を前記静電気によって生じた静電気力によって、前記ロール紙の先端部を前記搬送面に引き寄せることにより、前記ロール紙の先端部をロール紙から剥がす、
ことを特徴とする請求項１に記載のロール紙分離機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２２５３２０（Ｐ２０１１−２２５３２０Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９６１２９（Ｐ２０１０−９６１２９）
【出願日】平成２２年４月１９日（２０１０．４．１９）
【出願人】（５０４３７３０９３）日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 (1,225)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１９日（２０１０．４．１９）
【出願人】（５０４３７３０９３）日立オムロンターミナルソリューションズ株式会社 (1,225)
【Ｆターム（参考）】
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