JP2010179387A - 切断装置及びそれを備えた画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】刃に手を触れることなく刃の新旧の切り替えが容易にでき刃先の切れが鈍くなったとき刃の出を調整して切断機能を強化することができる裁断装置を提供する。
【解決手段】カッタローラ１００ａの外ローラ１１８と内ローラ１１７の周表面間の４箇所に形成された空間部１１９に、長溝１２９内にカッタ刃１０１が挿入されているカッタ刃台座１２０を収容する。ドライバ１２７で調整用ネジ１２１をカッタローラ１００ａ端面のネジ孔１２４に対し進退させるとカッタ刃台座１２０が空間部１１９内を進退し、長溝１２９の傾斜する底部１３８に載置されて相対的に摺動する傾斜した底部１３４を有するカッタ刃１０１がカッタローラ１００ａ周面のスリット内を上下する。使用中の１枚のカッタ刃１０１が上に出て、他の未使用又は使用済みのカッタ刃１０１は下に引き込んでいる。
【選択図】図７

Description

本発明は、長尺の記録媒体を記録区画ごとに所定の長さに切断する切断装置及びそれを備えた画像記録装置に関する。

従来、画像記録装置として、例えばインクを吐出して記録媒体上に画像を記録するインクジェット方式の画像記録装置や、トナーなどの乾式現像剤を用いて記録媒体に画像を記録する電子写真方式の画像記録装置が知られている。

これら画像記録装置は、一般的にカット紙（枚葉紙）を記録媒体として用いているが、カット紙のみならず長尺なロール紙（連続紙）を記録媒体として用いて画像記録を行っているものもある。

このようなロール紙を用いた画像記録装置では、ロール紙を装置内部の画像記録を行う画像記録部に給紙する。給紙されたロール紙は、画像記録部で画像を記録された後、画像記録部より下流に配置された切断機構によって所定のサイズに切断され、排出部へと排出される。

このような切断機構としては、例えば、特許文献１に提案されるカッタ装置のように、可動刃（切断ローラ側に取り付ける切断刃）の取り付けを簡素化するために、可動刃保持部へ差込む方式のワンタッチ構造として、可動刃の交換を容易にしている。

特開２００４−１１４３０２号公報

しかしながら、可動刃の交換時においては、使用済みの可動刃を取り外し、新しい可動刃を取り付けることになるので、結局は１枚ごとの手作業による交換となってユーザの手間となるという課題がある。

また、この構造では、ユーザが直接可動刃の刃先に触れる可能性があり、怪我と隣り合わせの危険な交換作業となるという課題がある。
また、可動刃の刃先が鈍化して切れ具合が悪くなっても、切れ具合を良くする調整方法が無く、可動刃の切れ具合が悪くなったら即交換ということになり、経済性が良くないという課題がある。

上記の課題を解決するために、本発明は、シート材の搬送経路の途中に回転自在に配置された受けローラと、搬送経路を挟んで受けローラに対向して回転可能に配置され、搬送経路上におけるシート材の通過に伴い、受けローラと協働して搬送経路上のシート材を所定形状に切断し、該所定形状の切断片を周期的に形成する切断ローラと、を備え、切断ローラは、ローラ本体と、該ローラ本体の内部に収容され、該ローラ本体の外周面に設けられた複数の長孔からそれぞれ刃先を進退自在に構成され、長孔から刃先を進出させた状態のときシート材を切断して所定形状の切断片を形成する複数の切断刃と、を有することを特徴とする切断装置及びそれを備えた画像記録装置を提供する。

本発明は、切断装置の切断ローラ内に複数の切断刃を、それぞれ切断ローラの周面から進退自在に配置するので、ユーザは切れなくなった切断刃を切断ローラ周面から引き込め新しい切断刃を切断ローラ周面から突き出して切断刃の新旧の切り替えを容易にできて手間が掛からないという効果を奏する。

また、切断刃に触れることなく切断刃の新旧の切り替えを容易にできるので、誤っても手が切断刃の刃先に触れることがなく、これにより、切断刃の新旧交換作業中に刃先に触れて怪我をするという危険が解消されるという効果を奏する。

また、切断刃を切断ローラの周面から進退自在に配置するので、可動刃の刃先が鈍って切れ具合が悪くなったとき刃先の出具合を調整して切断機能を強化することができ、これにより、１枚の切断刃を長期間使用することができて経済性が向上するという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る切断装置を備えた画像記継置における記録媒体の搬送系を示す概略的な正面図である。 本発明の一実施形態に係る画像記録装置の図１の矢印９方向から見たプリンタ部を示す概略的な側面図である。 本発明の一実施形態に係る画像記録装置の第１ドラムに対向配置される第１記録部を示す概略的な正面図である。 本発明の一実施形態に係る画像記録装置の連続媒体搬送経路の第２ドラムの巻き終わり以降の経路の一部を拡大して示す斜視図（その１）である。 本発明の一実施形態に係る画像記録装置の連続媒体搬送経路の第２ドラムの巻き終わり以降の経路の一部を拡大して示す斜視図（その２）である。 本発明の一実施形態に係る切断装置（カッタ機構部）の斜視図である。 (a),(b) は本発明の一実施形態に係るカッタ機構部のカッタローラの側断面図であり構成の対称軸となる軸中心で上下に二分した上部分を示す図である。 (a) は図７(b) に示すカッタローラのＡ−Ａ´断面矢視図、(b) は(a) を矢印Ｂ、Ｃ、Ｄ、又はＥ方向から見た図である。 図７(a),(b) 及び図８(a) に示すカッタ刃台座と、このカッタ刃台座に係合する調整ボルトと、カッタ刃台座の長溝に組み込む前のカッタ刃とを示す斜視図である。

以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る切断装置を備えた画像記録装置１における記録媒体５の搬送系を示す概略的な正面図である。図１を用いて本実施形態に係る切断装置を備えた画像記録装置１を説明する。

図１に示すように、画像記録装置１は、装填された長尺の連続媒体５を引き出して給送する給送部２と、連続媒体５を搬送する搬送部、連続媒体５上に画像を記録する画像記録部及び画像記録部のメンテナンスを行うメンテナンスユニットを有するプリンタ部３と、連続媒体５を切断するカッタ機構部４と、切断後の用紙搬送経路を有する排出部１５０とで構成される。

これらの構成部は、図示しないパーソナルコンピュータやＣＰＵ等の演算処理部を搭載する不図示の制御部により制御される。この制御部には、必要なプログラムやデータ等を記憶するメモリを備えている。

まず、給送部２について説明する。
この給送部２は、例えば巻回されたロール紙等の連続媒体５と、連続媒体５を装填する紙管固定シャフト７と、紙管固定シャフト７を回転可能に支持するスタンド６と、連続媒体５の供給速度に制動を与えるブレーキ８と、を有している。

スタンド６は、紙管固定シャフト７を回転可能に支持している。紙管固定シャフト７は、不図示のエアー注入口よりエアーを注入することにより、複数の爪部が押し出されて、半径方向に突出する。

この爪部は連続媒体５の紙管の内径面に食い込み、連続媒体５を保持する。この紙管固定シャフト７には、紙管固定シャフト７に固定されるプーリと、プーリに掛けられたベルトと、そのベルトを掛けてベルト移動を制動するブレーキ８が配置されている。

ブレーキ８は、連続媒体５の搬送方向（矢印９が示す方向）とは、逆方向にバックテンションを与える制動機能を有している。尚、ブレーキ８は、不図示の連続媒体残量検知機構により検出された連続媒体５の残量に応じて、そのテンション力を調整している。

この構成により、給送部２は、搬送部としての第１ドラム３０及び第２ドラム４０の回転に従って連続媒体５を送り出し、供給する。
本実施形態の第１ドラム３０及び第２ドラム４０は、例えばアルミニウム製の中空の円筒である。第１ドラム３０及び第２ドラム４０は、搬送時には連続媒体５との滑りは発生しないが、さらに密着させるのであれば、ドラム外周面（連続媒体５の接触面）の全面に小径の孔を多数開口して、内部をポンプ等による負圧状態として、連続媒体５を吸着させる手段を設けてもよい。

図２は、画像記録装置１の図１の矢印９方向から見たプリンタ部３を示す概略的な側面図である。
図３は、第１ドラム３０に対向配置される第１記録部５０を示す概略的な正面図である。

先ず、プリンタ部３について、図１、図２及び図３を参照して説明する。
プリンタ部３は、装置本体フレーム２７内に複数の搬送用のフリーローラ１４、１５、・・・、２４、２５、ニップローラ対２６、第１ドラム３０及び第２ドラム４０からなる連続媒体５の搬送部を備えている。

また、プリンタ部３は、第１ドラム３０の外周上方に設けられた第１記録ヘッド（記録部）５０と、第２ドラム４０の外周上方に設けられた第２記録ヘッド（記録部）６０を備えている。

第１記録ヘッド５０および第２記録ヘッド６０は、連続媒体５に対してインクを吐出するためのインク吐出装置である。
さらに、プリンタ部３は、第１記録ヘッド５０のメンテナンスを行う第１メンテナンスユニット７０、第２記録ヘッド６０のメンテナンスを行う第２メンテナンスユニット８０を備えている。

プリンタ部３は、給送部２から供給された連続媒体５を導入し、この連続媒体５を最初に第１ドラム３０で巻回保持して、第１記録ヘッド５０の直下へ搬送し、第１記録ヘッド５０によりインクを吐出して第１面（例えば、表面側）に画像記録を行う。

次に、連続媒体５を第２ドラム４０で巻回保持して、第２記録ヘッド６０の直下へ搬送し、第２記録ヘッド６０によりインクを吐出して第２面（例えば、裏面側）に画像を記録した後、カッタ機構部４に送出する機能を有する。

第１記録ヘッド５０は、例えばシアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の計４色のインクを吐出する記録ヘッド５１（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ）を配置している。

記録ヘッド５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄは、それぞれヘッド保持プレート５２（５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ）上に千鳥状に連続媒体５の幅以上となるように配列され、固定されている。

尚、本実施形態では、連続媒体の幅に満たない短尺な記録ヘッドを複数用いて、連続媒体の幅を超えるように千鳥配置した例であるが、これに限定されるものではなく、連続媒体の幅を超える長さ（ノズル列長）の記録ヘッドを色毎に１つ配置した構成でもよい。

これらの記録ヘッド５１のそれぞれの先端に設けられたノズル面は、第１ドラム３０の外周面に保持した連続媒体５の記録面に対して対向配置されている。
また、各記録ヘッド５１は、それぞれにヘッド保持プレート５２とヘッド保持部材５３によって、第１ドラム３０に対する相対位置が位置決めされている。

また、ヘッド保持部材５３の一端は、第１ドラム３０の回転軸３０ａと係合している。尚、第２記録ヘッド６０は、上述した第１記録ヘッド５０の構成と同等であり、詳細な説明は省略する。

次に、第１メンテナンスユニット７０と第２メンテナンスユニット８０について説明する。第１メンテナンスユニット７０と第２メンテナンスユニット８０は、第１記録ヘッド５０及び第２記録ヘッド６０の各ノズルに対する目詰まりを防止するために、ワイプ処理、ノズル吸引等のメンテナンス処理を行う機能を有する。

図３は、第１ドラム３０の外周上に配置され、第１記録ヘッド５０の各記録ヘッド５１にメンテナンス処理を行う第１メンテナンスユニット７０を示す図である。尚、第２メンテナンスユニット８０は、第１メンテナンスユニット７０と同等であり、その詳細な説明は省略する。

第１メンテナンスユニット７０は、第１記録ヘッド５０の記録ヘッド５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、及び５１ｄに対応した複数の吸引ノズル７１と、記録ヘッド５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、及び５１ｄに対応した４個の第１インクパン７２を備えている。

更に、第１メンテナンスユニット７０は、上記の４個の第１インクパン７２を覆うように第１インクパン７２と一体となっている第２インクパン７３と、この第２インクパン７３を保持するメンテナンスユニット保持部材７４とを備えている。

上記の吸引ノズル７１は、記録ヘッド５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、及び５１ｄからインクを吸引し、記録ヘッド５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、及び５１ｄのノズル面に付着したインクや紙粉等を取り除く。

第１インクパン７２は、メンテナンス動作時にパージされたインクを回収する。メンテナンスユニット保持部材７４は、前述の構成部位を第１ドラム３０に対して位置決めして保持するために、第１ドラム３０の回転軸３０ａと係合している。

第１記録ヘッド５０のメンテナンス動作について説明する。
まず、画像記録状態からヘッド保持プレート５２が上昇する。これにより、それ記録ヘッド５１の各ノズル面と第１ドラム３０の外周面との間に空間が形成され、この空間に第１メンテナンスユニット７０が移動する。

そして、各ノズルからインクを吐出するインクパージ処理が行われる。このインクパージ処理で吐出されたインクは、第１インクパン７２で回収され、図示しない廃液タンクに収容される。

続いて、各記録ヘッド５１ａ、５１ｂ、５ｌｃ、５１ｄのノズル面に当接状態にある吸引ノズル７１がノズル列方向に走査され、吸引ノズル７１によってノズル面に付着したインクや紙粉などを図示しないブレードにより掻き取りながら、ノズル表面に残ったインクを吸引する。

メンテナンス動作終了後は、第１記録ヘッド５０の直下から第１メンテナンスユニット７０が離間して、第１メンテナンスユニット７０は、図３に示す待機位置に戻る。この待機位置では、第１メンテナンスユニット７０は、傾いた状態を維持する。このため、第１インクパン７２に残ったインクが垂れ落ちたとしても、第２インクパン７３によって回収される。

第２インクパン７３の端部は、曲げ角度が鋭角の壁で形成され、且つ装置の奥行方向に傾斜していることにより、この部分にインクが溜まり、廃液タンクへと流れ、収集される。この構成により、連続媒体５や第１ドラムなど装置内をインクで汚すことはない。

また、第１記録ヘッド５０のヘッド保持プレート５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄも図３に示す画像記録可能な画像記録位置へと戻る。
次に、プリンタ部３における連続媒体５の搬送に関して説明する。

給送部２から送り出された連続媒体５は、まずフリーローラ１４、フリーローラ１５を経由して、第１ドラム３０に搬送される。なお、第１ドラム３０の回転軸３０ａ、フリーローラ１４、１５は、装置本体フレーム２７に回転可能に支持されている。

本実施形態の第１ドラム３０は、連続媒体５が３３０度の巻き付け角で巻き付けられている。これにより、第１ドラム３０と連続媒体５との間の摩擦力が大きくなることから、第１ドラム３０と連続媒体５との間で滑りがなくなり、連続媒体５を第１ドラム３０に密着して保持させることができる。よって、正確な用紙搬送とドラムの回転数制御が可能となる。なお、第１ドラム３０は、連続媒体５を介して、第２ドラム４０によって、回転する従動ドラムとなる。つまり、第１ドラム３０には、該第１ドラム自体を駆動させるためのモータは取り付けられていない。

第１ドラム３０の巻き終わり以降では、連続媒体５は、本体フレームに回転可能に支持されたフリーローラ１６、１７、１８を経由して、第２ドラム４０に搬送される。なお、フリーローラ１６、１７、１８、及び第２ドラム４０の回転軸４０ａは、装置本体フレーム２７に回転可能に支持されている。

本実施形態の第２ドラム４０も前述した第１ドラム３０と同様に、連続媒体５が３３０度の巻き付け角で巻き付けられている。これにより、第２ドラム４０と連続媒体５との間の摩擦力が大きくなることから、第２ドラム４０と連続媒体５との間で滑りがなくなり、連続媒体５は第２ドラム４０に密着保持される。

第２ドラム４０に保持される連続媒体５は、図２に示すように第２ドラム４０の回転軸４０ａに連結したプーリとベルトを介して連結された駆動モータ４１の駆動力によって搬送される。この構成により、最下流側の第２ドラム４０は駆動ドラムとなる。

また、第２ドラム４０の回転軸４０ａは、カップリング４３（図２参照）を用いて位置検出部におけるエンコーダ４２と連結されている。このエンコーダ４２のハウジングは、断面がＬ字状のエンコーダ固定部材４４の一端に固定されており、エンコーダ固定部材４４の他端は装置本体フレーム２７に固定されている。

この構成により、エンコーダ４２の回転軸は、第２ドラム４０の回転に伴って回転し、第２ドラム４０の回転位置に相当するパルス信号を生成して出力する。そして、エンコーダ４２から出力されたパルス信号を第１記録ヘッド５０および第２記録ヘッド６０の各記録ヘッドを駆動させる図示せぬ駆動基板に通知し、このパルス信号に同期して、記録へツドはインクを吐出する。

つまり、連続媒体５は第１ドラム３０及び第２ドラム４０上で滑ることなく同速度で搬送されるため、第２ドラム４０の回転に伴って出力されるパルス信号に基づいて、第１記録ヘッド５０及び第２記録ヘッド６０の吐出駆動を制御することができる。

エンコーダ４２は、例えば１回転あたり１８０００パルスの信号出力を行うロータリーエンコーダを用いる。ここで、画像形成を行う搬送方向の解像度を３００ｄｐｉとし、エンコーダ４２の出力１パルス当たり、１ドットの記録を行うものとすると、第２ドラム４０の直径は、４８５ｍｍとなる。また、本実施形態では、第１ドラム３０の直径は、第２ドラム４０の直径と同一であるものとしている。

この構成により、エンコーダ４２のパルス信号に同期して、第１記録ヘッド５０および第２記録ヘッド６０の各記録ヘッドは、インクを吐出し、搬送方向の解像度３００ｄｐｉの両面記録を行うことができる。

なお、本実施形態では、第１ドラム３０と第２ドラム４０とは、重力方向に対して少なくとも一部が重複するように上下に配置されている。これにより、装置の設置面積を小さくすることができる。

図４及び図５は、上記連続媒体搬送経路の第２ドラム４０の巻き終わり以降の経路の一部を拡大して示す斜視図である。
第２ドラム４０の巻き終わり以降では、連続媒体５は、フリーローラ１９、２０、テンションローラ２１、フリーローラ２２、２３、２４、２５及びニップローラ対２６を経由して、ニップローラ対２６の下方に配置されている図５では図示を省略したカッタ機構部４に搬送される。

フリーローラ１９、２０及びテンションローラ２１は、図１及び図４に示すように、装置本体フレーム２７に回転可能に支持されている。テンションローラ２１の回転軸には、プーリ４９が連結されている。また、装置本体フレーム２７には、取り付け用ベース４７を介して、駆動モータ４６が取り付けられている。

この駆動モータ４６の駆動により、該駆動モータ４６とプーリ４９との間に掛け渡されたベルト４８が循環移動して、テンションローラ２１が回転する。
このようにテンションローラ２１は、連続媒体５に必要な張力を作用させて、第２ドラム４０の巻き終わり以降の連続媒体５のスリップを防ぐことができる。テンションローラ２１を通過した連続媒体５は、装置上方に向かってフリーローラ２２、２３、２４、２５を経由してニップローラ対２６へと搬送される。

ニップローラ対２６の一方のローラ２６ｂは、図１及び図５に示すように、装置本体フレーム２７（若しくは、本体サブフレーム２７ａ）に回転可能に保持されている。このローラ２６ｂは、ローラ回転軸に連結したカップリング９２を介して駆動モータ９０により回転する。

駆動モータ９０は、取り付けベース９１により装置本体フレーム２７（若しくは、本体サブフレーム２７ａ）に固定される。ニップローラ対２６の他方のローラ２６ａは、アーム９３ａ、９３ｂ、９３ｃからなるローラフレーム９３に回転可能に保持されている。

このローラフレーム９３は、装置本体フレーム２７（若しくは、本実施形態の図５における本体サブフレーム２７ａ）に対して回動可能に保持される。
つまり、ローラフレーム９３は、ローラ２６ａがローラ２６ｂに対して一定の力量で当接するように装置本体フレーム２７（若しくは本体サブフレーム２７ａ）に固定されたバネ９４によってローラフレーム９３と装置本体フレーム２７（若しくは本体サブフレーム２７ａ）との取り付け位置９５を中心に回動する。

これにより、連続媒体５とニップローラ対２６との間で生じるスリップを防ぎ、直後に配置されたカッタ機構部４に連続媒体５を正確に送ることができる。
前述したプリント部のニップローラ対２６から送られた画像記録が成された連続媒体５は、カッタ機構部４のカッタローラ対１００の間を搬送される。

カッタローラ対１００は、連続媒体５を切断するための少なくとも１つのカッタ刃１０１が取り付けられたカッタローラ１００ａと、カッタローラ１００ａと所定の間隔をあけて対向して設けられたアンビルローラ１００ｂと、により構成されている。

これにより、ニップローラ対２６から送られてきた連続媒体５は、カッタ機構部４によって所定の大きさにカットされて（以降、所定の大きさにカットされた連続媒体をカット媒体１２という）排出部１５０へと排出される。

排出部１５０は、用柵送ガイド１１０（１１０ａ、１１０ｂ）と、排出ローラ対１３１（１３１ａ、１３１ｂ）と、排出トレイ１６０とで構成されている。用珊送ガイド１１０ａ、１１０ｂは、カット媒体１２を排出ローラ対１３１へと案内するために設けられている。

この用紙搬送ガイド１１０ａ、１１０ｂのうち用紙搬送ガイド１１０ｂの端部は、アンビルローラ１００ｂの外周面に当接する、又は連続媒体５の厚さよりも薄い間隔で近接して配置されている。

これにより、カッタ機構部４で連続媒体５をカットした際においても、後続する連続媒体５の先端がアンビルローラ１００ｂに巻き込まれることはなく、搬送ガイド１１０ａ、１１０ｂの間を搬送させることができる。

なお、用紙搬送ガイド１１０ｂの端部は、用紙搬送ガイド１１０ｂと一体形状となっているが、端部を別部材とし、シート材などで構成しても良い。排出ローラ対１３１に送られたカット媒体１２は、排出ローラ１３１ａ、１３１ｂの回転により排出トレイ１６０へと排出される。排出トレイ１６０は、排出ローラ対１３１によって排出されたカット媒体１２を収容する。

次に、本発明の切断装置であるカッタ機構部４について説明する。
図６は、カッタ機構部４の斜視図である。尚、図６は図１のカッタ機構部４を、図１の紙面奥行き方向の向こう側から斜めに見た図である。

図６に示すように、カッタ機構部４は、カッタローラ１００ａとアンビルローラ１００ｂが、４本の連結棒１０７（１０７−１〜１０７−４、但し１０７−４はアンビルローラ１００ｂの陰になって見えない）によって位置固定された２枚のカッタフレーム１０２及び１０３間に対向配置されている。両ローラの対向部が連続媒体５の搬送経路を形成している。

これらカッタローラ１００ａとアンビルローラ１００ｂは、それぞれカッタローラ軸１１２とアンビルローラ軸１１３を、後述する図７(a),(b) に示すベアリング１０９を介して、カッタフレーム１０２及び１０３により回転可能に軸支されている。

アンビルローラ１００ｂには、カッタ駆動モータ１０４が取り付けられており、このカッタ駆動モータ１０４の駆動によってアンビルローラ１００ｂは、図６の手前側から見て反時計回り方向に回転する。

ここで、アンビルローラ軸１１３の一端（図６の斜め左上方向の端部）にはアンビルギア１０５が固設され、カッタローラ１００ａの一端（図６の斜め左上方向の端部）にはカッタギア１０６が固設されている。そして、カッタギア１０６とアンビルギア１０５とが噛み合っている。これにより、アンビルローラ１００ｂが回転するとカッタローラ１００ａは、図６の手前側から見て時計回り方向に回転する。

カッタローラ１００ａには、詳しくは後述するが、ローラ本体の外周面に設けられた複数の長孔１０８（図６では簡単に図示するため１個のみを示している）から刃先を進退自在に進出させた状態のカッタ刃１０１が配設されている。

また、カッタフレーム１０３のカッタローラ軸１１２の周囲近傍の４箇所に、ドライバ挿入孔１１４が穿設されている。詳しくは後述するが、これらのドライバ挿入孔１１４から挿入したドライバの先端で、調整用ボルトを回転させることにより、カッタ刃１０１を長孔１０８から微調整しながら進退させることができる。

この構成により、カッタローラ対１００（カッタローラ１００ａ、アンビルローラ１００ｂ）が回転すると、カッタローラ１００ａは、シート材から成る連続媒体５を、所定形状に切断し、その所定形状の切断片を周期的に形成する。

次に、カッタローラ１００ａについて説明する。
図７(a),(b) は、カッタローラ１００ａの側断面図であり、構成の対称軸となる軸中心１１５で上下に二分した上部分を示す図である。図７(a) はカッタ刃１０１がカッタローラ１００ａの周表面１１６から引き込まれている状態を示し、図７(b) はカッタ刃１０１がカッタローラ１００ａの周表面１１６から突き出ている状態を示している。尚、図７(a) では構成各部の断面をハッチングで示しているが、図７(b) ではハッチングを省略している。

図８(a) は図７(b) に示すカッタローラ１００ａのＡ−Ａ´断面矢視図であり、図８(b) は図８(a) を矢印Ｂ、Ｃ、Ｄ、又はＥ方向から見た図である。
図９は、図７(a),(b) 及び図８(a) に示すカッタ刃台座と、このカッタ刃台座に係合する調整ボルトと、カッタ刃台座の長溝に組み込む前のカッタ刃とを示す斜視図である。

尚、図７(a),(b) 、図８(a),(b) 及び図９には、図６に示した構成と同一の構成部分には図６と同一の番号を付与して示している。
まず、カッタローラ１００ａのローラ本体は、内ローラ１１７と外ローラ１１８で構成されている。内ローラ１１７は外ローラ１１８に嵌め込んだ状態で固定されている。この内ローラ１１７の周面には、カッタローラ軸１１２に対称に、４箇所に空間部１１９が形成されている。

この空間部１１９には、カッタ刃台座１２０が収容されている。カッタ刃台座１２０の長手方向の一端部（図７(a),(b) の右方端部）には、調整用ネジ１２１の先端部１２２が回転自在に係合している。

調整用ネジ１２１の本体ネジ部１２３は、ローラ本体（内ローラ１１７）の端面に形成されたネジ孔１２４に螺合している（図７(a),(b) 参照）。また、調整用ネジ１２１の頭部１２５には、ドライバ用係合部１２６が形成されている。

尚、調整用ネジ１２１の頭部１２５のドライバ用係合部１２６の形状は、マイナスドライバに適合するマイナス型溝、プラスドライバに適合するプラス型溝、レンチに適合するボルト頭形状の多角形の外形をしたものでもよい。

この調整用ネジ１２１は、その頭部１２５が、図７(b) に示す例のように、カッタフレーム１０３のドライバ挿入孔１１４から挿入された例えばドライバ（レンチでもよい）１２７の先１２８に係合する。

これにより、ドライバ１２７（又はレンチ）で、本体ネジ部１２３（図９参照）が内ローラ１１７（図７(a),(b) 参照）の端面のネジ孔１２４に対し進退するいずれかの方向へ回されることにより、図７(a),(b) に示す矢印ｆ又は矢印ｇで示すいずれかの方向（図８(a) では紙面奥行き方向の手前又は奥方向）へ、カッタ刃台座１２０が進退する。

カッタ刃台座１２０は、内ローラ１１７と外ローラ１１８から成るローラ本体１００ａの内部（内ローラ１１７の周面４箇所に形成されている空間部１１９）に収容されている。このカッタ刃台座１２０は、図９に示すように（図７(a),(b) も参照）、本体部１３７に、底部１３８が長手方向に沿って傾斜する長溝１２９を備えており、この長溝１２９内にカッタ刃１０１を収容する。

尚、カッタ刃台座１２０及びカッタ刃１０１を収容する空間部１１９は、４箇所と限ることなく、ローラ本体１００ａの大きさにより、スペース上可能であれば、５枚、６枚、８枚と増やすことが可能である。又はインクジェットプリンタ１の用途によっても、数は適宜に増減してよい。

カッタ刃１０１は、刃先１３２の両端側が切り込まれて、段差部１３３が形成されている。そして、カッタ刃１０１の底部１３４は、長手方向に沿って、カッタ刃台座１２０の長溝１２９の底部１２８の傾斜角と同じ角度の傾斜を形成されている。このカッタ刃１０１は、図９の矢印ｈで示すように、カッタ刃台座１２０の長溝１２９内に挿入される。

図７(a),(b) 及び図８(a) に示すように、ローラ本体１００ａの内部の空間部１１９に配置されたカッタ刃１０１は、その下部をカッタ刃台座１２０の長溝１２９内に挿入された状態で、図８(a),(b) に示すように、刃先１３２を、ローラ本体１００ａ（外ローラ１１８）の外周面に形成されている複数（本実施形態ではカッタ刃１０１の数に合わせて４個）のスリット状の長孔１０８により、ローラ本体１００ａの回転方向に位置決めされる。

また、図７(a) 及び図８(b) に示すように、長孔１０８の両端部には、長孔１０８の長手方向に直交する短い長孔１３５が形成され、この長孔１３５内にカッタ刃押えピン１３６が配設されている。

このカッタ刃押えピン１３６は、一方では、カッタ刃１０１の段差部１３３の垂直面を左右（図７(a),(b) で見た場合）から挟んで、カッタ刃１０１の長手方向の移動を規制すると共に、他方では、カッタ刃１０１の段差部１３３の水平面を上から押えてカッタ刃１０１の上下に進退する位置を規制する位置決めピンとして機能する。このカッタ刃押えピン１３６は、カッタ刃１０１の上下位置を規制するに際し、例えばネジにより上下に微動可能である。

この構成において、ドライバ１２７等を用いて、カッタ刃台座１２０の調整用ネジ１２１を、内ローラ１１７の端面のネジ孔１２４から引き抜く方向に回転させたときは、カッタ刃台座１２０が空間部１１９を、内ローラ１１７の端面に近づく方向に移動する。

したがって、長手方向の移動を規制されているカッタ刃１０１が、カッタ刃台座１２０の長溝１２９に対し、相対的に底部１３８の傾斜の深い方へ移動して沈み込む。
これにより、図７(a) に示すように、カッタ刃１０１の刃先１３２が、カッタローラ周表面１１６よりも内側に退去する。図８(a) の矢印Ｃ、Ｄ及びＥの方向から見たカッタ刃１０１は、いずれも図７(a) に示す刃先１３２がカッタローラ周表面１１６よりも内側に退去した状態を示している。

一方、ドライバ１２７等を用いて、カッタ刃台座１２０の調整用ネジ１２１を、内ローラ１１７の端面のネジ孔１２４へ押し込む方向に回転させたときは、カッタ刃台座１２０が空間部１１９を、内ローラ１１７の端面から離れる方向に移動する。

したがって、長手方向の移動を規制されているカッタ刃１０１が、カッタ刃台座１２０の長溝１２９に対し相対的に底部１３８の傾斜の浅い方へ移動して浮き上がる。
これにより、図７(b) に示すように、カッタ刃１０１の刃先１３２が、カッタローラ周表面１１６よりも外側に進出する。図８(a) の矢印Ｂの方向から見たカッタ刃１０１は、図７(b) に示す刃先１３２がカッタローラ周表面１１６よりも外側に進出した状態を示している。

本実施形態では、図８(a) に示すように、４枚のカッタ刃１０１の内、任意の１枚のみ、その刃先１３２がカッタローラ周表面１１６よりも外側に進出した状態にして使用する。この刃先１３２がローラ表面よりも出た状態のカッタ刃１０１の位置に、シート材の連続媒体５の裁断位置が同期するように調整する。

１枚のカッタ刃１０１の寿命は、刃先の材質にもよるが、連続媒体５を１０万枚〜３０万枚切断するまで鈍化しない。鈍化の最初の時点では、調整用ネジ１２１を微調整して刃先１３２を、カッタローラ周表面１１６よりも外側により高く出るようにするだけで裁断機能は良くなる。

２回目に刃先１３２が鈍化したときは、それ以上カッタローラ周表面１１６よりも外側により高く出すと、今度はアンビルローラ１００ｂの表面を損耗させることになるので、カッタ刃１０１を交換するようにするとよい。

交換といっても、切れなくなったカッタ刃１０１を取り出して新しいカッタ刃１０１と入替えるということではない。
本発明の裁断位置のカッタ刃１０１の交換は、切れなくなったカッタ刃１０１の刃先１３２をカッタローラ周表面１１６より内側に引き込めて、未使用の他のカッタ刃１０１の刃先１３２をカッタローラ周表面１１６より外側に出すという、ドライバによるネジ回し作業を行うだけのことである。

したがって、カッタ刃の新旧の切り替えが容易にできて手間が掛からず便利である。また、カッタ刃に手を触れることなく新旧の切り替えができるので、誤っても手がカッタ刃の刃先に触れることがなく新旧交換作業中に手に怪我をするという危険が解消される。また、カッタ刃の刃先が切断ローラの周面から進退自在であるので、刃先の切れ具合が悪くなったとき刃先の出具合を調整して切断機能を強化することができるので、１枚当たりのカッタ刃の使用期間を長期化できて経済性が向上する。

１ 画像記録装置
２ 給送部
３ プリンタ部
４ カッタ機構部
５ 連続媒体
１２ カット媒体
２７ 装置本体フレーム
３０ 第１ドラム
４０ 第２ドラム
４１ 駆動モータ
４２ エンコーダ
４６ 駆動モータ
５０ 第１記録ヘッド（第１記録部）
６０ 第２記録ヘッド（第２記録部）
７０ 第１メンテナンスユニット
８０ 第２メンテナンスユニット
９０ 駆動モータ
１００ カッタローラ対
１０１ カット刃
１０８ 長孔
１１０（１１０ａ、１１０ｂ） 用紙搬送ガイド
１１４ ドライバ挿入孔
１２０ カッタ刃台座
１２１ 調整用ネジ
１２３ 本体ネジ部
１２４ ネジ孔
１２７ ドライバ
１２８ 底部
１２９ 長溝
１３３ 段差部
１３４ 底部
１３６ カッタ刃押えピン
１５０ 排出部

Claims (3)

1. シート材の搬送経路の途中に回転自在に配置された受けローラと、
   前記搬送経路を挟んで前記受けローラに対向して回転可能に配置され、前記搬送経路上における前記シート材の通過に伴い、前記受けローラと協働して前記搬送経路上の前記シート材を所定形状に切断し、該所定形状の切断片を周期的に形成する切断ローラと、
   を備え、
   前記切断ローラは、
   ローラ本体と、
   該ローラ本体の内部に収容され、該ローラ本体の外周面に設けられた複数の長孔からそれぞれ刃先を進退自在に構成され、前記長孔から前記刃先を進出させた状態のとき前記シート材を切断して前記所定形状の切断片を形成する複数の切断刃と、
   を有することを特徴とする切断装置。
2. 前記切断ローラは、
   前記ローラ本体の内部に収容され、底部が長手方向に傾斜する溝を備えた複数の切断刃台座と、
   先端部が前記切断刃台座の長手方向の一端部に回転自在に係合し、本体ネジ部が前記ローラ本体の端面に形成されたネジ孔に螺合し、頭部にドライバ用係合部を有するネジ部材と、
   前記切断刃台座の前記溝内に収容され、本体下部の長手方向に傾斜を有する切断刃と、
   前記ローラ本体の周面に前記ローラ本体の長手方向に沿って形成され、前記切断刃の刃先が進退可能な幅及び長さに形成された複数の長孔と、
   該長孔の両端部近傍に形成された孔内に進退自在に配設された位置決めピンと、
   を有することを特徴とする請求項１記載の切断装置。
3. 請求項１、又は２に記載の切断装置を備えたことを特徴とする画像記録装置。