JP2006187833A - カッティングプロッタのカッター機構 - Google Patents

Abstract

【課題】被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生する切り粉が、ホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間に詰まったり、ホルダー内側空間に堆積したりするのを防ぐことのできるカッター機構を提供する。
【解決手段】被カットメディア５０をカット中のカッター刃の刃先２２付近から発生してホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間を通してホルダー１０内側に侵入した被カットメディアの切り粉を、そのホルダー１０内底面近くのホルダー周壁に設けられた排出穴１４を通して、ホルダー１０外側に排出する。そして、その切り粉が、ホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間に詰まったり、カッター刃２０を支持するホルダー１０内側空間に堆積したりするのを防ぐ。
【選択図】図１

Description

本発明は、カッティングプロッタのヘッドに装着されて使用されるカッター機構であって、塩化ビニルシート、シールやステッカ作成用のシート等の被カットメディアを所望のカット線に沿ってカットするカッティングプロッタのカッター機構に関する。

図３や図４に示したような、プラテン６０上に搭載された塩化ビニルシート、シールやステッカ作成用のシート等の被カットメディア５０上方をプラテン６０表面とほぼ平行なＸ−Ｙ方向（図の前後左右方向）に相対的に移動させるヘッド７０に装着されたカッター機構１００のカッター刃２０により、プラテン６０上に搭載された被カットメディア５０を所望のカット線８０に沿ってカットするカッティングプロッタが周知である。
このカッティングプロッタには、図３に示したようなほぼ蒲鉾状をした横長のプラテン６０上を被カットメディア５０をＸ方向に移動させたり、ヘッド７０をプラテン６０上方をＹ方向に移動させたりして、ヘッド７０をプラテン６０上に搭載された被カットメディア５０上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動させる縦型のプロッタと、幅広いベッド状をしたプラテン６０上に搭載された被カットメディア５０上方をヘッド７０をＸ−Ｙ方向に移動させる横型のプロッタとがある。

これらの縦型や横型のプロッタのヘッド７０に装着されたカッター機構１００は、例えば、図５に示したような構造をしている。
このカッター機構１００は、ヘッド７０に装着される有底筒状をしたホルダー１０内の軸心方向に、ほぼ棒状をしたカッター刃２０が、支持棒３０を介して、その軸心回りに回転可能に支持されている。カッター刃２０の先端は、支持棒３０下方に突出していて、そのカッター刃２０先端のナイフエッジ状をした刃先２２を、支持棒３０をホルダー１０内で回転させながら降下させることにより、ホルダー１０底壁に開口された穴１２内側を通して、ホルダー１０下方に突出させることができる構造をしている。
このカッター機構１００によれば、図３や図４に示したように、該機構のホルダー１０をカッティングプロッタのヘッド７０に装着して、そのホルダー１０底面を、プラテン６０上に搭載された被カットメディア５０表面に押接又は近接させた状態で、ホルダー１０を被カットメディア５０上方をヘッド７０と共にプラテン６０表面とほぼ平行なＸ―Ｙ方向に相対的に移動させることにより、そのホルダー１０内の支持棒３０に回転自在に支持されたカッター刃２０をその軸心回りにカット線８０に倣って適宜角度正逆に回転させながら、そのホルダー底壁の穴１２内側を通してホルダー１０下方に突出させたカッター刃の刃先２２により、被カットメディア５０を所望のカット線８０に沿ってカットできる。その際には、被カットメディア５０表面に押接又は近接させたホルダー１０底面により、カッター刃２０によりカットする被カットメディア５０部分に皺が生じないように平面状に引き伸ばす等できる。そして、その被カットメディア５０を所望のカット線８０に沿ってずれなく正確にカットできる。

ところで、このような構造のカッター機構１００を用いて、被カットメディア５０をカットした場合には、被カットメディア５０をカット中のカッター刃の刃先２２により被カットメディア５０の一部が削り取られて、そのカッター刃の刃先２２付近から被カットメディア５０の切り粉が発生した。そして、その切り粉が、ホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間に詰まってしまった。そして、その隙間に詰まった切り粉の影響を受けて、カッター底壁の穴１２に挿通されたカッター刃２０の回転が渋くなって、そのカッター刃２０の円滑な回転が妨げられてしまった。
その結果、そのホルダー１０内の支持棒３０に回転自在に支持されたカッター刃２０を、被カットメディアのカット線８０に倣って、その軸心回りに適宜角度正逆に回転させながら、そのカッター刃の刃先２２を被カットメディアのカット線８０に的確に追従させることができなくなってしまった。そして、その被カットメディア５０にカットされるカット線８０に狂いが生じてしまった。
この傾向は、近時頻繁に使用されるシールやステッカー等のシートにおいて顕著に生じた。その理由は、シールやステッカー等のシートは、その表面に、インクジェットプリンタを用いて様々の絵図や文字をプリントするための、粘性素材からなるインク受理層（図示せず）が形成されているからである。そして、そのようなシートを、カッター刃２０によりカットした場合には、その表面のインク受理層から、ホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間に詰まり易い粘性のある細かい切り粉が多数発生するからである。

このような、被カットメディア５０をカット中のカッター刃の刃先２２付近から発生する切り粉が、ホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間に詰まって、被カットメディア５０を的確にカットできなくなるのを防ぐ手段を持つ先行カッター機構として、特開平１１−９９４９９号公報に開示されたものがある。
この先行カッター機構においては、ホルダー１０に相当するケース底面に、カッター刃２０に相当するカッティング刃の刃先付近から発生する切り粉を、ケース外方に逃がすための切り欠きを設けている。そして、その切り欠き内側を通して、切り粉をケース外方に排除して、その切り粉が、ケース底面のカッティング刃の突出口に詰まるのを、防いでいる。
特開平１１−９９４９９号公報

しかしながら、上記の先行カッター機構を用いて、前記のような、表面にインク受理層が形成された被カットメディアをカットした場合には、その被カットメディアをカット中のカッティング刃の刃先付近から多数発生する粘性のある細かい切り粉が、ホルダーに相当するケース底面に設けられた切り欠き内側を抜け切れずにその切り欠き内側中途部に詰まったり、その切り欠き内側を通してケース外方に円滑に排除されずに、ケース底面を押接又は近接させた被カットメディア部分表面に付着したりした。
先行カッター機構において、このような現象が起こる理由は、そのカッティング刃の刃先付近から発生した切り粉が、ケース底面のカッティング刃の突出口周縁からケース底壁周縁に亙って刻設された細長い切り欠き内側を通して、ケース外方に長い距離かけて排除される構造をしているからである。そのために、その粘性のある切り粉が、細長い欠き内側を長い距離かけて排除される間に、ケース底面に押されて、切り欠き中途部内壁やケース底面を押接又は近接させた被カットメディア部分表面に付着してしまうからであると、考えられる。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生する切り粉が、ホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間に詰まって、カッター刃の円滑な回転が妨げられるのを的確に防ぐことのできるカッティングプロッタのカッター機構（以下、カッター機構という）を提供することを目的としている。

このような目的を達成するために、本発明の第１のカッター機構は、
有底筒状をしたホルダー底面を被カットメディア表面に押接又は近接させた状態で、そのホルダー内の軸心方向に支持されたほぼ棒状をしたカッター刃をその軸心回りに適宜角度回転させながら、ホルダー底壁の穴を通してホルダー下方に突出するカッター刃の刃先により前記被カットメディアをカットするカッティングプロッタのカッター機構において、
前記ホルダー内底面近くのホルダー周壁に、前記被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生してホルダー底壁の穴を通してホルダー内側に侵入する被カットメディアの切り粉をホルダー外側に排出する排出穴が設けられたことを特徴としている。

このような構成の第１のカッター機構においては、被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生してホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間を通してホルダー内側に侵入した被カットメディアの切り粉を、そのホルダー内底面近くのホルダー周壁に設けられた排出穴を通して、ホルダー外側に排出できる。そして、その切り粉がホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間に停滞して詰まったり、そのホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間を通してホルダー内側に侵入した切り粉が、カッター刃を支持するホルダー内側空間に堆積したりして、カッター刃の円滑な回転が切り粉により妨げられるのを、防ぐことができる。
また、ホルダー底壁を薄く形成して、そのホルダー底壁に開口された穴を短尺化したり、ホルダー周壁を薄く形成して、そのホルダー周壁に開口された排出穴を短尺化したり、それらの穴や排出穴に連なるホルダー内側空間を広げたりできる。そして、それらの穴、ホルダー内側空間及び排出穴内側を通して、ホルダー外側に排出する切り粉が、ホルダー周壁に押されて、その途中で停滞し、それらの穴や排出穴やホルダー内側空間の内壁に付着してしまうのを、防ぐことができる。そして、粘性のある切り粉であっても、その切り粉をホルダー底壁の短尺化された穴と広いホルダー内側空間とホルダー周壁の短尺化された排出穴とを通して、ホルダー外側に抵抗少なく円滑かつ的確に排除できる。

また、本発明の第２のカッター機構は、
有底筒状をしたホルダー底面を被カットメディア表面に押接又は近接させた状態で、そのホルダー内の軸心方向に支持されたほぼ棒状をしたカッター刃をその軸心回りに適宜角度回転させながら、ホルダー底壁の穴を通してホルダー下方に突出するカッター刃の刃先により前記被カットメディアをカットするカッティングプロッタのカッター機構において、
前記ホルダー内側空間に圧縮空気を供給して、その圧縮空気を前記ホルダー底壁の穴を通してホルダー外部に排出させる圧縮空気循環手段であって、そのホルダー底壁の穴からホルダー外部に排出させる圧縮空気の持つ空気圧により、前記被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生した被カットメディアの切り粉が、前記ホルダー底壁の穴を通してホルダー内側に侵入するのを防ぐ圧縮空気循環手段が備えられたことを特徴としている。

このような構成の第２のカッター機構においては、圧縮空気循環手段を用いて、圧縮空気をホルダー内側空間に供給して、その圧縮空気をホルダー底壁の穴を通してホルダー外部に排出させることができる。そして、そのホルダー底壁の穴からホルダー外部に排出させる圧縮空気の持つ空気圧により、被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生した被カットメディアの切り粉が、ホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間を通して、ホルダー内側に侵入するのを防いだり、その穴とカッター刃との間の隙間を通してホルダー内空間に入り込んだ切り粉を、ホルダー底壁の穴を通して、ホルダー外方に強制排出したりできる。そして、そのカッター刃の刃先付近から発生した被カットメディアの切り粉を、ホルダー底壁の穴を通してホルダー外部に排出される圧縮空気の持つ空気圧により、ホルダー底面と該底面を押接又は近接させた被カットメディア表面との間の小間隙を通して、圧縮空気と共に、ホルダー外方に押し出して排除できる。そして、その切り粉が、ホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間に詰まったり、ホルダー内側空間に堆積したりして、カッター刃の円滑な回転が切り粉により妨げられるのを、防ぐことができる。
ここで、圧縮空気は、カッター刃により被カットメディアをカットする間、圧縮空気循環手段を用いて、ホルダー内側空間に連続して供給し続けても良く、又はホルダー内側空間に所定の間隔をあけて間欠的に供給し続けても良い。換言すれば、圧縮空気循環手段を用いた圧縮空気のホルダー内側空間への供給方法は、ホルダー内に切り粉が入り込むのを防いだり、ホルダー内に入り込んだ切り粉を、ホルダー底壁の穴を通して、ホルダー外方に排出したりできる方法であれば、いかなる方法であっても構わない。

以上説明したように、本発明の第１、第２のカッター機構によれば、被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生した被カットメディアの切り粉が、ホルダー底壁の穴と該穴に挿通されたカッター刃との間の隙間に詰まったり、カッター刃を支持するホルダー内側空間に堆積したりして、カッター刃の円滑な回転が切り粉により妨げられるのを、確実に防ぐことができる。そして、カッター刃を被カットメディアにカットするカット線に沿わせて常に抵抗少なく円滑に適宜角度正逆に追従回転させながら、そのカッター刃により、被カットメディアをカット線に沿って正確にカットできる。

図１は本発明の第１のカッター機構の好適な実施の形態を示し、図１はその正面断面図である。以下に、この第１のカッター機構を説明する。

この第１のカッター機構は、有底筒状をしたホルダー１０を備えていて、そのホルダー底壁の中央には、円形状の穴１２が開口されている。
ホルダー１０内の軸方向には、ほぼ棒状をしたカッター刃２０が、支持棒３０を介して、その軸心回りに回転自在に支持されている。
具体的には、支持棒３０が、ホルダー１０内側に回転可能に螺挿されている。そして、支持棒３０をホルダー１０に対して正逆に回転させることにより、支持棒３０をホルダー１０内側空間をその軸心方向に昇降させることができる構造をしている。ホルダー１０上方に突出した支持棒３０上端周囲には、止め輪４０が螺嵌されていて、その止め輪４０により、ホルダー１０内側空間を昇降させる支持棒３０をホルダー１０に対して所定位置に動かぬように固定できる構造をしている。
支持棒３０下端の軸心方向には、盲穴３２が開口されていて、その盲穴３２内の軸心に沿ってカッター刃２０上部が遊挿されている。カッター刃２０は、ピポット機構３４とベアリング機構３６とを介して、その軸心回りに回転自在に盲穴３２内に支持されている。
支持棒３０下方には、カッター刃２０先端が突出している。そして、支持棒３０をホルダー１０内側空間を所定距離下方に降下させることにより、そのカッター刃２０先端のナイフエッジ状をした刃先２２を、ホルダー底壁の穴１２を通して、ホルダー１０下方に所定長さ突出させることができる構造をしている。
そして、そのカッター刃の刃先２２をホルダー１０下方に突出させたホルダー１０底面をプラテン６０上に搭載された被カットメディア５０表面に押接又は近接させた状態で、ホルダー１０を被カットメディア５０上方をプラテン６０表面とほぼ平行なＸ−Ｙ方向に相対的に移動させることにより、ホルダー１０内でカッター刃２０を被カットメディア５０の所望のカット線８０沿わせて適宜角度正逆に追従回転させながら、被カットメディア５０をカッター刃２０により所望のカット線８０に沿ってカットできる構造をしている。

以上の構成は、図５に示した既述従来のカッター機構１００と同様であるが、図１の第１のカッター機構においては、さらに、そのホルダー１０底面近くのホルダー１０周壁に、プラテン６０上に搭載された被カットメディア５０をカット中のカッター刃の刃先２２により被カットメディア５０から削り取られて、そのカッター刃の刃先２２付近から発生して、ホルダー底壁の穴１２を通して、ホルダー１０内側に侵入する切り粉（図示せず）を、ホルダー１０外側に排出する１個ないし複数個の排出穴１４が設けられている。排出穴１４は、その下端をホルダー１０内底面に食い込ませた状態で、ホルダー１０周壁に開口されている。そして、ホルダー１０内底面とそれに連なる排出穴１４下端内周壁との間に、上方に起立する障害壁が生じない構造としている。そして、ホルダー１０内底面に堆積する切り粉を、それに連なる排出穴１４内側に引っ掛かりなく円滑に誘導できる構造としている。

図１に示した第１のカッター機構は、以上のように構成されていて、この第１のカッター機構によれば、被カットメディア５０をカット中のカッター刃の刃先２２付近から発生してホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間を通してホルダー１０内側に侵入した被カットメディア５０の切り粉を、ホルダー周壁の排出穴１４を通して、ホルダー１０外側に的確に排出できる。そして、その切り粉がホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間に詰まったり、そのホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間を通してホルダー１０内側に侵入した切り粉が、カッター刃２０を回転自在に支持するホルダー１０内側空間に堆積したりして、カッター刃２０の円滑な回転が切り粉により妨げられるのを、防ぐことができる。
また、ホルダー１０底壁やホルダー１０周壁を薄く形成して、そのホルダー底壁に開口された穴１２やホルダー１０周壁に開口された排出穴１４を短尺化したり、それらの穴１２や排出穴１４に連なるホルダー１０内側空間を広げたりして、それらの穴１２とホルダー１０内側空間と排出穴１４内側とを通して、ホルダー１０外部に排出する切り粉が、ホルダー１０周壁に押されて、その途中で強い抵抗を受けて停滞し、それらの穴１２や排出穴１４やホルダー１０内側空間の内壁に付着してしまうのを、防ぐことができる。そして、粘性のある切り粉であっても、その切り粉をホルダー底壁の短尺化された穴１２と広いホルダー１０内側空間とホルダー周壁の短尺化された排出穴１４とを通して、ホルダー１０外部に抵抗少なく円滑かつ的確に排除できる。

図２は本発明の第２のカッター機構の好適な実施の形態を示し、図２はその正面断面図である。以下に、この第２のカッター機構を説明する。

この第２のカッター機構においては、ホルダー周壁に排出穴が設けられずに、その代わりに、ホルダー１０内側空間に圧縮空気を供給して、その圧縮空気をホルダー底壁の穴１２を通してホルダー１０外部に排出させる圧縮空気循環手段９０が設けられている。そして、そのホルダー底壁の穴１２からホルダー１０外部に排出させる圧縮空気の持つ空気圧により、被カットメディア５０をカット中のカッター刃の刃先２２により削り取られて、そのカッター刃の刃先２２付近から発生した被カットメディア５０の切り粉が、被カットメディア５０表面に押接又は近接させたホルダー底壁の穴１２を通してホルダー１０内側に侵入するのを防ぐ構造をしている。
圧縮空気循環手段９０は、図２に示したように、ホルダー１０の中途部周壁に開口された空気穴１６を通して、ホルダー１０外部に設置されたコンプレッサー（図示せず）等から発生させた圧縮空気を、フレキシブルチューブ９２内等を介して送り込んで、その圧縮空気をホルダー１０内側空間を通して、それに連なるホルダー底壁の穴１２からホルダー１０外部に排出させる構造をしている。

その他は、図１に示した第１のカッター機構と同様に構成されていて、この第２のカッター機構によれば、圧縮空気循環手段９０を用いて、圧縮空気をホルダー１０内側空間に供給して、その圧縮空気をホルダー底壁の穴１２を通してホルダー１０外部に排出させることができる。そして、そのホルダー底壁の穴１２からホルダー１０外部に排出させる圧縮空気の持つ空気圧により、被カットメディア５０をカット中のカッター刃の刃先２２付近から発生した被カットメディア５０の切り粉が、ホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間を通して、ホルダー１０内側に侵入するのを防いだり、その穴１２とカッター刃２０との間の隙間を通してホルダー１０内側空間に入り込んだ切り粉を、ホルダー底壁の穴１２を通して、ホルダー１０外方に強制排出したりできる。そして、そのカッター刃の刃先２２付近から発生した被カットメディア５０の切り粉を、ホルダー底壁の穴１２を通してホルダー１０外部に排出される圧縮空気の持つ空気圧により、ホルダー１０底面と該底面を押接又は近接させた被カットメディア５０表面との間の小間隙を通して、圧縮空気と共に、ホルダー１０外方に押し出して排除できる。そして、その切り粉が、ホルダー底壁の穴１２と該穴に挿通されたカッター刃２０との間の隙間に詰まったり、ホルダー１０内側空間に堆積したりして、カッター刃２０の円滑な回転が切り粉により妨げられるのを、確実に防ぐことができる。
ここで、圧縮空気は、カッター刃２０により被カットメディア５０をカットする間、圧縮空気循環手段９０を用いて、ホルダー１０内側空間に連続して供給し続けても良く、又はホルダー１０内側空間に所定の間隔をあけて間欠的に供給し続けても良い。換言すれば、圧縮空気循環手段９０を用いた圧縮空気のホルダー１０内側空間への供給方法は、ホルダー１０内に切り粉が入り込むのを防いだり、ホルダー１０内に入り込んだ切り粉を、ホルダー底壁の穴１２を通して、ホルダー１０外方に排出できる方法であれば、いかなる方法であっても構わない。

本発明の第１、第２のカッター機構は、塩化ビニルシート、シールやステッカ作成用のシート等の様々の被カットメディアを所望のカット線に沿ってカットする前述の縦型や横型のカッティングプロッタのヘッドに装着されて使用されるカッター機構に、広く利用可能である。

本発明の第１のカッター機構の正面断面図である。 本発明の第２のカッター機構の正面断面図である。 縦型のカッティングプロッタの概略構造説明図である。 横型のカッティングプロッタの概略構造説明図である。 従来のカッター機構の正面断面図である。

符号の説明

１０ ホルダー
１２ ホルダー底壁の穴
１４ ホルダー周壁の排出穴
１６ ホルダー中途部周壁の空気穴
２０ カッター刃
２２ カッター刃の刃先
３０ 支持棒
３２ 盲穴
３４ ピポット機構
３６ ベアリング機構
４０ 止め輪
５０ 被カットメディア
６０ プラテン
７０ ヘッド
８０ カット線
９０ 圧縮空気循環手段
１００ カッター機構

Claims (2)

1. 有底筒状をしたホルダー底面を被カットメディア表面に押接又は近接させた状態で、そのホルダー内の軸心方向に支持されたほぼ棒状をしたカッター刃をその軸心回りに適宜角度回転させながら、ホルダー底壁の穴を通してホルダー下方に突出するカッター刃の刃先により前記被カットメディアをカットするカッティングプロッタのカッター機構において、
   前記ホルダー内底面近くのホルダー周壁に、前記被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生してホルダー底壁の穴を通してホルダー内側に侵入する被カットメディアの切り粉をホルダー外側に排出する排出穴が設けられたことを特徴とするカッティングプロッタのカッター機構。
2. 有底筒状をしたホルダー底面を被カットメディア表面に押接又は近接させた状態で、そのホルダー内の軸心方向に支持されたほぼ棒状をしたカッター刃をその軸心回りに適宜角度回転させながら、ホルダー底壁の穴を通してホルダー下方に突出するカッター刃の刃先により前記被カットメディアをカットするカッティングプロッタのカッター機構において、
   前記ホルダー内側空間に圧縮空気を供給して、その圧縮空気を前記ホルダー底壁の穴を通してホルダー外部に排出させる圧縮空気循環手段であって、そのホルダー底壁の穴からホルダー外部に排出させる圧縮空気の持つ空気圧により、前記被カットメディアをカット中のカッター刃の刃先付近から発生した被カットメディアの切り粉が、前記ホルダー底壁の穴を通してホルダー内側に侵入するのを防ぐ圧縮空気循環手段が備えられたことを特徴とするカッティングプロッタのカッター機構。

Images