JP2005349676A - Cutting device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロール状の被切断材を切断する切断装置に関し、主にプリンタ、複写機、ファクシミリ、ラミネータ等の出力機器に搭載される切断装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cutting apparatus for cutting a roll-shaped workpiece, and more particularly to a cutting apparatus mounted on an output device such as a printer, a copying machine, a facsimile machine, a laminator, and an image forming apparatus provided with the same.
従来から一対の刃を用いて被記録媒体を切断する装置が知られている。このような切断装置は、例えば、ロール状の被記録媒体を収容し、この被記録媒体をプラテンまで送り、キャリッジによる記録ヘッドの走査(往復動作)により画像データを記録する画像記録装置に搭載される。そして、画像データを記録した被記録媒体をページ毎に切断し、切り分ける手段として用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus that cuts a recording medium using a pair of blades is known. Such a cutting device is mounted on, for example, an image recording apparatus that accommodates a roll-shaped recording medium, feeds the recording medium to a platen, and records image data by scanning the recording head (reciprocating operation) with a carriage. The The recording medium on which the image data is recorded is used as means for cutting and separating each page.
この種の切断装置としては、ナイフ状の刃を用いた切断装置や、一方が長尺の固定刃で他方が回転可能な丸刃を一対の刃として用いた切断装置や、双方共に回転可能な丸刃を用いた切断装置がある。 As this type of cutting device, a cutting device using a knife-like blade, a cutting device using one of the long fixed blades and the other rotating round blade as a pair of blades, both of which are rotatable There is a cutting device using a round blade.
そして、回転可能な丸刃を用いている切断装置は、ナイフ状の刃を用いている切断装置と比較して、切り口が良好であり、多種多様な被記録媒体の切断が可能であり、かつ長寿命という優位性を有している。 The cutting device using a rotatable round blade has a better cutting edge than the cutting device using a knife-like blade, can cut a wide variety of recording media, and Has the advantage of long life.
しかし、一方が長尺の固定刃で他方が回転可能な丸刃を一対の刃として用いた切断装置で、画像を記録する記録ヘッドを移動させるためのキャリッジに丸刃を備えた場合、長尺の固定刃と丸刃は当接することが必須であるため、画像記録中等に被記録媒体を搬送する際には、丸刃を搬送経路から退避し、被記録媒体の搬送経路を確保することが必要である。 However, if the cutting device uses a long fixed blade on one side and a round blade that can rotate on the other as a pair of blades, and the carriage for moving the recording head for recording the image has a round blade, It is essential that the fixed blade and the round blade come into contact with each other. Therefore, when the recording medium is transported during image recording or the like, the round blade may be retracted from the transport path to secure the transport path of the recording medium. is necessary.
そのため、固定刃と丸刃を用いて、かつ、記録ヘッドを移動させるためのキャリッジに丸刃を備えた切断装置において、丸刃を固定刃に当接及び退避する手段が必要となる。 Therefore, in a cutting apparatus that uses a fixed blade and a round blade and has a round blade in a carriage for moving the recording head, a means for bringing the round blade into contact with and retracting from the fixed blade is required.
上記丸刃を固定刃に対して当接、退避させる構成としては、特許文献1に示すような技術が提案されている。これは丸刃を備えたシート切断部がカム溝を有するレバーを備えており、丸刃と固定刃の当接時には、前記シート切断部が固定刃の延長上に設けられている退避部に移動し、前記レバーをフレームに突き当てて押すことで丸刃がカム溝に沿って下降する。その状態でシート切断部を切断方向に移動させると、前記退避部と固定刃の間に設けているガイド部材により丸刃が固定刃に当接する。
As a configuration for bringing the round blade into contact with and retracting from the fixed blade, a technique as shown in
一方、丸刃と固定刃の退避時には、前記当接時とは逆方向からレバーをフレームに突き当てて押すことにより、丸刃はカム溝に沿って上昇し、丸刃が固定刃から退避する(特許文献1参照)。 On the other hand, when the round blade and fixed blade are retracted, the round blade is raised along the cam groove by pushing the lever against the frame in the opposite direction to the contact state, and the round blade is retracted from the fixed blade. (See Patent Document 1).
しかしながら、前述したような従来技術に係る丸刃の当接、退避構成にあっては、丸刃を固定刃に当接及び退避させる際に、それぞれ所定の位置まで丸刃を移動させなければならず、所定の位置は固定刃の延長上に設けられているため、装置の幅が大きくなるという課題がある。 However, in the conventional round blade contact and retraction configuration as described above, when the round blade is brought into contact with and retracted from the fixed blade, the round blade must be moved to a predetermined position. However, since the predetermined position is provided on the extension of the fixed blade, there is a problem that the width of the apparatus becomes large.
また、切断幅が10インチサイズから44インチサイズ以上という被記録媒体を切断する必要がある大判インクジェットプリンタでは、装置の最大通紙可能幅の被記録媒体に合わせて退避部等の所定の位置を設けなければならない。そのため、特に10インチサイズの被記録媒体を切断する際には、被記録媒体を切断しないで丸刃を移動させる空切断の距離が長くなり、画像データ転送から画像データを記録した被記録媒体を切断し、切り分けるまでの時間が長くなるという課題がある。 In addition, in a large-format inkjet printer that needs to cut a recording medium having a cutting width of 10 inches to 44 inches or more, a predetermined position such as a retracting portion is set in accordance with the recording medium of the maximum sheet passing width of the apparatus. Must be provided. Therefore, especially when cutting a 10-inch size recording medium, the distance of idle cutting for moving the round blade without cutting the recording medium becomes longer, and the recording medium on which the image data is recorded from the image data transfer is reduced. There is a problem that the time until cutting and carving becomes long.
また、切断途中に丸刃が逃げてしまう等の理由でカットジャムが生じると、丸刃を固定刃から退避させないとならないが、丸刃を固定刃から退避させる位置は、切断終了側にあるため丸刃を容易に退避させることができないという課題もある。 Also, if a cut jam occurs due to the round blade escaping during cutting, the round blade must be retracted from the fixed blade, but the position where the round blade is retracted from the fixed blade is on the cutting end side. There is also a problem that the round blade cannot be easily retracted.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の大型化を防ぎつつ、切断領域の任意の場所で容易に丸刃と固定刃の当接及び退避を行うことができる切断装置及び画像形成装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object thereof is to make it possible to easily contact and retract the round blade and the fixed blade at an arbitrary position in the cutting region while preventing an increase in the size of the apparatus. A cutting device and an image forming apparatus are provided.
上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、被切断材の送り出し方向に直交する方向に固定された直線状の固定刃に対し、回転可能な回転刃を前記固定刃に当接させながら回転移動させることで被切断材を切断する切断装置において、前記回転刃は回転刃ホルダに支持され、該回転刃ホルダは前記回転刃が前記固定刃に対して当接する位置と退避する位置に回動可能であることを特徴とする。 A typical means in the present invention for solving the above-described problems is that a rotatable rotary blade is brought into contact with the fixed blade with respect to a linear fixed blade fixed in a direction orthogonal to the feed direction of the material to be cut. In the cutting device that cuts the workpiece by rotating while moving, the rotary blade is supported by the rotary blade holder, and the rotary blade holder is in a position where the rotary blade comes into contact with the fixed blade and a position where the rotary blade is retracted It is characterized in that it can be rotated.
本発明は回転刃を支持する回転刃ホルダを回転刃が固定刃に対して当接する位置と退避する位置に回動可能に構成したために、回転刃ホルダは切断領域の任意の場所で容易に回転刃と固定刃の当接及び退避を行うことができる。 In the present invention, the rotary blade holder that supports the rotary blade is configured to be rotatable between a position where the rotary blade comes into contact with the fixed blade and a position where the rotary blade retracts. Therefore, the rotary blade holder can be easily rotated at any place in the cutting area. The blade can be brought into contact with and retracted from the fixed blade.
次に本発明の一実施形態に係る切断装置を備えた画像形成装置について、図1乃至図4を参照して説明する。なお、図1は切断装置を備えた画像形成装置の全体説明図であり、図2は回転刃の状態を示す図であり、(a)は退避時の状態を示し、(b)は固定刃との当接時の状態を示す説明図である。また、図3は退避時の回転刃ホルダと固定刃との関係を示す断面説明図であり、図4は当接時の回転刃ホルダと固定刃との関係を示す断面説明図である。 Next, an image forming apparatus including a cutting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is an overall explanatory view of an image forming apparatus provided with a cutting device, FIG. 2 is a view showing a state of a rotary blade, (a) shows a state at the time of retraction, and (b) is a fixed blade. It is explanatory drawing which shows the state at the time of contact | abutting. 3 is a cross-sectional explanatory view showing the relationship between the rotary blade holder and the fixed blade during retraction, and FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view showing the relationship between the rotary blade holder and the fixed blade during contact.
{画像形成装置の全体構成}
まず、画像形成装置の全体構成について簡単に説明する。図1に示すプリンタは、シリアルタイプのインクジェットプリンタである。
{Overall configuration of image forming apparatus}
First, the overall configuration of the image forming apparatus will be briefly described. The printer shown in FIG. 1 is a serial type ink jet printer.
被記録媒体101が搬送ローラ3により搬送され、記録手段としての記録ヘッド1aと被記録媒体101とのギャップを保証し、かつプリンタ本体のシャーシを兼用するプラテン4の上部を、記録ヘッド1aが記録媒体101の搬送方向と直交する方向に延びたレール2の軸線に沿ってキャリッジ1により往復動作を行う。
The
前記キャリッジ1に搭載される本実施形態の記録ヘッド1aはインクジェット記録ヘッドであり、記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、その熱エネルギーによってインクに生ずる膜沸騰を利用してインクに生ずる気泡の成長、収縮により、インクを吐出口から吐出して記録を行うように構成している。このように、熱エネルギーによって気泡を成長収縮させてインクを吐出させることで、特に応答性に優れた液体の吐出が達成できる。
The recording head 1a of the present embodiment mounted on the
キャリッジ1の1回の往動又は復動と同期して記録ヘッドからインクを吐出して被記録媒体101に画像を記録すると、搬送ローラ3が被記録媒体を図1の矢印A方向に間欠的に所定のピッチで送り、前記と同様にキャリッジ1を移動させて画像の記録を行う。これを繰り返してページ全体に画像を記録する。被記録媒体の記録済み部101aは、排出ガイド7に案内されてプリンタの外部に排出される。
When ink is ejected from the recording head and an image is recorded on the
画像記録が終了すると、搬送ローラ3により所定の切断位置まで被記録媒体101を搬送する。そして、記録後の被記録媒体を切断装置200によって切断する。すなわち、キャリッジ1が被記録媒体101の一方側端部外(図1の左側)まで移動され、切断装置を構成する丸刃24を固定刃6に当接させる。その状態で、キャリッジ1を図1の矢印Bの方向に移動させる。この際、カットライン101bに沿って切断が行われ、被記録媒体搬送方向下流側にある記録済み部101aを切り離す。なお、カットライン101bは固定刃6の刃先に一致する。
When the image recording is finished, the
そして、切断された被記録媒体101は、切断装置200よりも下方に配置されている不図示のスタック部材に排出される。なお、プラテン4の通紙面と、固定刃6の上面の関係は、固定刃6の上面の方がやや低く、固定刃6の上面と、排出ガイド7の上面の関係は、排出ガイド7の上面の方がやや低い。したがって、これらは被記録媒体101が搬送される方向に対して、漸次低位に配置されている。
Then, the
{切断装置}
次に切断装置について説明する。本実施形態の切断装置200は被記録媒体101の搬送方向と直交する方向に固定された直線状の固定刃6と、この固定刃6に沿って移動可能なキャリッジ1に回転刃である丸刃24を支持した丸刃ホルダ(回転刃ホルダで)20を搭載し、この丸刃24を固定刃6に当接させた状態で回転移動することで被記録媒体101を切断するものである。
{Cutting device}
Next, the cutting device will be described. The
具体的には、図1に示すように、フレーム5がプラテン4に取り付けられおり、このフレーム5の上面に直線状の固定刃6が長手方向に沿って、両面テープや接着剤またはスポット溶接等の手段によって固定され、固定刃6の刃先がフレーム5の縁から突出するように配置されている。
Specifically, as shown in FIG. 1, a
丸刃ホルダ20は、図2(a)(b)に示すように、筒状の一部が縦割り状に切除されて、丸刃24の刃先が露出する開口が開けられた筒体22を備えて形成されている。この筒体22は、一方の端部に筒体22を閉塞する筒底23が一体的に形成され、他方の端部には筒体22を拡径したフランジ23bが形成されている。そして、フランジ23bが形成された筒体22の端部は、フランジ23bと同径の筒蓋21が組みつけられて閉塞されている。
As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the
丸刃24は、軸受27を介して軸部材29に軸支されている。この軸受27は、軸部材29が挿通して回転可能に軸支されている丸刃取付け部27aと回転部とが一体的に形成されている。
The
軸受27の外周は、丸刃24を丸刃取付け部27aと円盤状の挟持部材26で挟み、丸刃24と挟持部材26の軸芯に開けられた穴に嵌合する。少なくとも丸刃24、挟持部材26、軸受27は一体的に回転する。筒底23に形成された軸部材29の一方の端部を保持する凹部23aと、筒蓋21に形成された軸部材29の他方の端部を保持する凹部21aは、筒体22の軸芯上に配置され、筒体22と軸部材29とが同軸になっている。
On the outer periphery of the
また、軸受27を筒底23の側に押すためのコイル状のスプリング28が、軸部材29を内挿して格納されている。丸刃24を固定刃6に当接させると、筒底23と挟持部材26には、寸法Fとなる量の隙間が形成される。この寸法Fとなる量の隙間の分だけ、スプリング28により丸刃24は固定刃6に押圧される。
A coil-
前記丸刃ホルダ20は丸刃24が固定刃6に対して当接する位置と退避する位置に回動可能に構成されている。次にそのための丸刃ホルダ回転手段の構成について説明する。
The
丸刃ホルダ回動手段30は、図3及び図4に示すように、丸刃24が固定刃6に対して当接する方向に丸刃ホルダ20を軸部材33の中心を回転中心として回転させるためのものであり、キャリッジ1に設けらたウォームとウォームギアにより構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the round blade holder rotating means 30 rotates the
ウォーム31は不図示のウォームモータに連結されて駆動される。このウォーム31と噛合するウォームギア32は軸部材33に取り付けられ、丸刃ホルダ20と軸部材33をつなぐアーム34が取り付けられた軸部材33を回転させる。すなわち、ウォーム31を回転させると、軸部材33を中心にしてウォームギア32、軸部材33及びアーム34が一体的に回転するようになっている。
The
{丸刃ホルダの動作}
次に、被記録媒体切断時の丸刃ホルダ20の動作について説明する。前述のように被記録媒体101は搬送ローラ3により搬送されると、キャリッジ1がスキャンするとともに、記録ヘッド1aからインクが吐出されて画像を記録される。この記録時には丸刃ホルダ20は、図3に示すように、丸刃24が固定刃6から離間した退避位置にある。
{Operation of round blade holder}
Next, the operation of the
1ページの画像記録が終了すると、画像が記録された被記録媒体101は搬送ローラ3で所定の切断位置まで搬送され、切断動作に入る。
When the image recording for one page is completed, the
切断動作としては、まずキャリッジ1を被記録媒体101の左端の位置まで矢印Cの方向(図1参照)へ移動させる。そして、キャリッジ1を被記録媒体101の左端の位置で停止させると、不図示のウォームモータを駆動させ、モータに連結しているウォーム31を回転させてウォームギア32、軸部材33及びアーム34を回転させる。このとき、丸刃ホルダ回動手段30は、丸刃ホルダ20を丸刃24が固定刃6に対して退避している位置(図3に示す位置)から、丸刃24が固定刃6に当接する位置(図4に示す位置)まで矢印D方向(図4参照)へ移動させる。なお、前記丸刃24が所定位置まで移動して固定刃6と当接したか否かは図示しないセンサにより検出される。そして、丸刃24が固定刃6に当接すると、丸刃24は所定量(図2(b)の寸法F)筒体22内における位置が変位し、このため丸刃24はスプリング28の付勢によって固定刃6に押圧される。
As the cutting operation, first, the
丸刃ホルダ20を、図4に示すように、丸刃24が固定刃6に対して当接する位置まで移動させると、丸刃24を回転させながらキャリッジ1を被記録媒体101の右端の位置まで矢印Bの方向(図1参照)へ移動させる。
When the
キャリッジ1の移動の際、被記録媒体の記録済み部101aは、固定刃6と丸刃24によりカットライン101bの位置で切断される。この切断時は、丸刃ホルダ回動手段30にウォーム31を備えているため、丸刃ホルダ20の回転は規制され、丸刃24は固定刃6に確実に当接している。
When the
被記録媒体の記録済み部101aの切断が終了すると、キャリッジ1を停止させる。次に、丸刃ホルダ回動手段30は、ウォームモータを駆動させてアーム34を回転させ、図4に示す丸刃ホルダ20を丸刃24が固定刃6に対して当接している位置から、図3に示す丸刃24が固定刃6に対して退避している位置まで矢印Eの方向に回転させて、丸刃ホルダ20を搬送経路から退避させ、被記録媒体101の搬送経路を確保する。なお、前記丸刃24が所定位置まで退避したか否かは図示しないセンサにより検出される。
When the cutting of the recorded
ここで、切断装置200を長期間使用していると、丸刃24の寿命等で切断途中に丸刃24が逃げてしまう等の理由でカットジャムが生じることがある。その場合は、本実施形態の切断装置200にあっては、キャリッジ1を停止させてウォームモータを駆動させてアーム34を回転させ、丸刃ホルダ20を丸刃24が固定刃6に対して当接している位置から、図3に示す丸刃24が固定刃6に対して退避している位置まで矢印Eの方向に回転させる。これにより、丸刃24及び丸刃ホルダ20を被記録媒体の搬送経路から退避させ、キャリッジ1を搬送経路外に移動させた後にジャム処理を行うことができる。
Here, when the
以上のように、本実施形態の場合、丸刃ホルダ20が丸刃24を固定刃6に対して当接、退避する方向に回転するように構成されているので、丸刃24を固定刃6に当接及び退避させるための所定の位置を設ける必要がなく、切断領域の任意の場所で容易に丸刃24と固定刃6の当接及び退避を行うことができる。そのため、異なる切断幅の被記録媒体101に対しても、切断時に丸刃24を移動させる距離をそれぞれ最適化することができる。
As described above, in the case of the present embodiment, the
また、丸刃ホルダ20を回転させる丸刃ホルダ回転部材は、ウォームギアを備えているので、切断の際に、丸刃ホルダ20に丸刃24が固定刃6から退避する方向に力が作用しても、丸刃ホルダ20が退避方向に回転することを防止することができ、丸刃24が固定刃6から退避することはなく、丸刃24は固定刃6に確実に当接して切断することができる。
Further, since the round blade holder rotating member that rotates the
なお、前述した実施形態では切断装置を用いる画像形成装置としてインクジェット記録方式のプリンタを例示したが、これはプリンタに限らず複写機やファクシミリ装置等に用いるようにしてもよいことは当然である。また、本発明の切断装置は画像形成装置のみならず、ラミネータ等においてロール状のシート材を切断するのに好適に用いることができる。 In the above-described embodiment, an ink jet recording type printer is exemplified as an image forming apparatus using a cutting device. However, this is not limited to a printer, and may naturally be used for a copying machine, a facsimile machine, or the like. The cutting apparatus of the present invention can be suitably used for cutting a roll-shaped sheet material in not only an image forming apparatus but also a laminator or the like.
1 …キャリッジ
1a …記録ヘッド
2 …レール
3 …搬送ローラ
4 …プラテン
5 …フレーム
6 …固定刃
7 …排出ガイド
20 …丸刃ホルダ
21 …筒蓋
21a …凹部
22 …筒体
23 …筒底
23a …凹部
23b …フランジ
24 …丸刃
26 …挟持部材
27 …軸受
27a …部
28 …スプリング
29 …軸部材
31 …ウォーム
32 …ウォームギア
33 …軸部材
34 …アーム
101 …被記録媒体
101a …記録済み部
101b …カットライン
200 …切断装置
DESCRIPTION OF
20… Round blade holder
21… Cylinder lid
21a ... recess
22… Cylinder
23… Cylinder bottom
23a ... recess
23b ... Flange
24… Round blade
26… clamping member
27… Bearing
27a… part
28… Spring
29… Shaft member
31… Warm
32… Worm gear
33… Shaft member
34 Arm
101… Recording medium
101a ... recorded part
101b ... cut line
200 ... Cutting device
Claims (4)
前記回転刃は回転刃ホルダに支持され、該回転刃ホルダは前記回転刃が前記固定刃に対して当接する位置と退避する位置に回動可能であることを特徴とする切断装置。 In a cutting device that cuts a material to be cut by rotating and rotating a rotatable rotary blade in contact with the fixed blade with respect to a linear fixed blade fixed in a direction orthogonal to the feed direction of the material to be cut ,
The rotary device is supported by a rotary blade holder, and the rotary blade holder is rotatable to a position where the rotary blade comes into contact with the fixed blade and a position where the rotary blade retracts.
被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを搭載し、前記被記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動可能なキャリッジと、
前記被記録媒体の搬送方向と直交する方向に固定された直線状の固定刃と、
前記固定刃に当接して回転可能な回転刃と、
前記キャリッジに搭載され、前記回転刃を支持する回転刃ホルダと、
を有し、
前記回転刃ホルダは前記回転刃が前記固定刃に対して当接する位置と退避する位置に回動可能であることを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus capable of transporting a recording medium to form an image and cutting the recording medium after recording,
A carriage mounted with a recording head for recording on a recording medium, and movable in a direction perpendicular to the conveyance direction of the recording medium;
A linear fixed blade fixed in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium;
A rotary blade that is rotatable in contact with the fixed blade;
A rotary blade holder mounted on the carriage and supporting the rotary blade;
Have
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the rotary blade holder is rotatable to a position where the rotary blade comes into contact with the fixed blade and a position where the rotary blade retracts.
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