JP2011051114A - カッター装置及び記録装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】せん断した記録媒体のジャムを防止できるカッター装置及び記録装置を提供する。
【解決手段】記録処理を経たロール紙を排出する排出部の下流側に設けられて、ロール紙をせん断するロータリー刃65が対となって上下に保持されたカッターホルダ66をロール紙の排出方向と直交する幅方向に往復移動させてロール紙をせん断するカッター装置6であって、カッターホルダ66は、上記移動方向に延在してロール紙をロータリー刃65が位置するせん断位置に導く誘導路67と、少なくとも上記せん断位置よりも後方の誘導路67まで延在して誘導路67上に下部ロータリー刃65bを露出させる溝部67cと、上記せん断位置より後方の溝部67cの縁に沿って誘導路67上に所定高さで立設するリブ部66b3とを備えるという構成を採用する。
【選択図】図2

Description

本発明は、カッター装置及び記録装置に関する。
記録媒体に記録処理を実施する記録装置として、例えば下記特許文献1や特許文献2に記載のインクジェットプリンターが知られている。
特許文献1には、例えば記録媒体として比較的大型の記録用紙(例えばJIS規格のA1判、B1判、ロール紙など)に記録処理が可能な大型のインクジェットプリンター(ラージフォーマットプリンター:LFP)が開示されている。このインクジェットプリンターは、約60°の傾斜角度で記録用紙を搬送する搬送路を備え、記録用紙の搬送路と直交する幅方向に往復移動自在な記録ヘッドから記録用紙に対してインクを噴射して記録処理を実施する。また、特許文献2のインクジェットプリンターは、ロール紙に対して記録処理が可能な構成となっており、さらに、ロール紙を排出する排出部の下流側に、ロール紙を所定のサイズにカット(せん断)するためのカッター装置を備えている。カッター装置によってせん断されたロール紙は、カッター装置の下流側に設けられたスタッカ等に載積される。
特開2008−281549号公報 特許第3867779号公報
ところで、特許文献1に記載の従来機においては、搬送路が約60°に傾いていたため、カッター装置によりせん断した記録媒体を、自重によりスタッカに自然落下させることができる構成となっている。このため、カッターホルダのカッター刃を露出させる溝部に、せん断した記録媒体が入り込んで、ジャムが発生することはなかった。しかし、特許文献2のように搬送路が傾いていない従来機においては、せん断した記録媒体が自重によりスタッカに自然落下しないため、上記溝部に入り込んでジャムが発生してしまう場合がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、せん断した記録媒体のジャムを防止できるカッター装置及び記録装置を提供することを目的としている。
上記の課題を解決するために、本発明は、記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、上記記録媒体をせん断するカッター刃が対となって上下に保持されたカッターホルダを上記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に往復移動させて上記記録媒体をせん断するカッター装置であって、上記カッターホルダは、上記移動方向に延在して上記記録媒体を上記対となった上記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路と、少なくとも上記せん断位置よりも後方の上記誘導路まで延在して上記誘導路上に上記カッター刃の下方側を露出させる溝部とを備え、上記せん断した上記記録媒体の上記溝部への侵入を阻止する阻止装置を備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、せん断した記録媒体がせん断位置よりも後方の溝部へ侵入することを阻止することで、ジャムの発生を防止する。
また、本発明においては、記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、上記記録媒体をせん断するカッター刃が対となって上下に保持されたカッターホルダを上記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に往復移動させて上記記録媒体をせん断するカッター装置であって、上記カッターホルダは、上記移動方向に延在して上記記録媒体を上記対となった上記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路と、少なくとも上記せん断位置よりも後方の上記誘導路まで延在して上記誘導路上に上記カッター刃の下方側を露出させる溝部と、上記せん断位置より後方の上記溝部の縁に沿って上記誘導路上に所定高さで立設する凸部とを備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、せん断位置より後方の溝部の縁に沿って誘導路上に所定高さで立設する凸部で、せん断した記録媒体の溝部への侵入を阻止する。
また、本発明においては、上記凸部の高さは、上記記録媒体の巻き特性に基づいて設計されているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、記録媒体の巻き特性を考慮して凸部の高さが設計されるため、記録媒体の巻き癖(カール)による溝部への侵入を阻止できる。
また、本発明においては、上記凸部は、少なくとも上記溝部の後端部まで延在しているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、せん断した記録媒体のジャムの発生は、記録媒体が溝部に侵入して溝部の後端部と干渉することで生じるため、少なくとも溝部の後端部まで凸部を延在させることで、該後端部での干渉を阻止する。
また、本発明においては、上記凸部の前方側は、上記誘導路に対して上方に傾斜しているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、凸部の傾斜によって、せん断した記録媒体を所定高さ持ち上げることで、溝部への記録媒体の侵入を阻止する。
また、本発明においては、上記排出方向は、水平方向であるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、自然落下せずにカッターホルダの誘導路上に留まり易い記録媒体によるジャムの発生を防止する。
また、本発明においては、記録媒体に記録処理を実施する記録部と、上記記録処理を経た上記記録媒体を排出する排出部とを有する記録装置であって、上記排出部の下流側に、先に記載のカッター装置が設けられているという構成を採用する。
本発明の実施形態におけるインクジェットプリンターを示す構成図である。 本発明の実施形態におけるカッター装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの正面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの平面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの底面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの左側面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの右側面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの背面図である。 図3における線視A−A断面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの作用を説明するための図である。
以下、本発明に係るカッター装置及び記録装置の実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る記録装置として、記録媒体として比較的大型の記録用紙(例えばJIS規格のA1判、B1判、ロール紙など)に記録処理が可能な大型のインクジェットプリンター(ラージフォーマットプリンター:LFP)を例示する。
図1は、本発明の実施形態におけるインクジェットプリンター1を示す構成図である。図2は、本発明の実施形態におけるカッター装置6を示す斜視図である。
インクジェットプリンター1は、図1に示すように、ロール紙(記録媒体)Rを保持するスピンドル2と、ロール紙Rを搬送する搬送路3と、搬送されてくるロール紙Rに対して記録処理を実施する記録部4と、記録処理を経たロール紙Rを排出する排出部5と、排出部5から排出されたロール紙Rをせん断するカッター装置6と、せん断されたロール紙Rを載積するスタッカ7とを備える。また、インクジェットプリンター1は、上記各構成機器の動作を統括的に制御する不図示の制御部を備える。
なお、以下の説明では、ロール紙Rの搬送方向(排出方向)をX軸方向と、X軸方向と直交する搬送路3の幅方向(図1において紙面垂直方向)をY軸方向と、X軸方向及びY軸方向と直交する鉛直方向をZ軸方向と称して説明する場合がある。
ロール紙Rは、Y軸方向に延びる軸周りに回転可能なスピンドル2に保持されている。スピンドル2は、インクジェットプリンター1の−X側において所定高さに設けられている。
搬送路3は、XY平面(水平面)に沿ってロール紙Rを搬送可能な搬送経路を備える。この搬送経路には、記録部4の記録ヘッド41と対向する位置において、ロール紙Rを水平に支持するプラテン31が設けられている。また、搬送路3は、ロール紙Rをニップする共に回転駆動してロール紙Rを搬送する搬送ローラーを複数備える。
記録部4は、搬送路3に沿って搬送されてくるロール紙Rに対してインクを噴射する記録ヘッド41を備える。記録ヘッド41は、搬送路3の幅方向に移動自在なキャリッジに搭載されている。記録ヘッド41は、複数のノズル列を備え、各ノズル列から所定の色(例えばイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K))のインクをそれぞれ噴射可能な構成となっている。記録ヘッド41は、プラテン31に支持されたロール紙Rの記録面に対してインクを噴射することにより所定の画像や文字等の情報を記録する記録処理を実施する。
記録部4にて記録処理を施されたロール紙Rは、搬送路3の終端部を構成する排出部5から排出される。排出部5は、ロール紙Rをニップすると共に回転駆動してロール紙Rを排紙する排出ローラー51を複数備える。排出ローラー51は、紙種によってニップするローラーを、ギザローラー51aあるいはコロローラー51bに切り替える機構を備える。排出ローラー51は、排紙の対象が厚みの薄いロール紙Rの場合は、ロール紙Rが静電気等により排出ローラー51に貼り付き易くなるため、接触面積の小さいギザローラー51aに切り替える構成となっている。また、排出ローラー51は、厚みがある普通紙の場合は、こしがあって排出ローラー51に貼り付き難くなるため、接触面積が大きく安定した搬送を行うコロローラー51bに切り替える構成となっている。
排出部5の下流側には、排出されたロール紙Rを所定サイズにせん断するカッター装置6が設けられている。カッター装置6は、ロール紙Rの排出方向(X軸方向)と直交する幅方向(Y軸方向)に移動してロール紙Rをせん断するカッターユニット62を有する。このカッター装置6の下流側には、X軸方向に延在するスタッカ7が設けられ、カッターユニット62によってせん断されたロール紙Rをスタックする構成となっている。
図2に示すように、カッターユニット62は、幅方向(Y軸方向)に延びるガイド63に沿って往復移動するキャリッジ64に搭載されている。カッターユニット62は、ロール紙Rをせん断するロータリー刃(カッター刃)65が対となって上下に保持されたカッターホルダ66を備える。上部ロータリー刃65aは、キャリッジ64の移動に伴って回転駆動する駆動刃であり、下部ロータリー刃65bは、駆動機構を持たずに従動回転する従動刃である。また、カッターホルダ66は、上部ロータリー刃65aの一部と下部ロータリー刃65bの一部とがX軸方向において重なるように近接して配置されたせん断位置に、ロール紙Rを導く誘導路67を備える。
次に、図3〜図8の六面図と、図3における線視A−A断面図である図9とを参照して、本実施形態におけるカッターホルダ66の特徴的な構成について説明する。
図3は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ66の正面図である。図4は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ66の平面図である。図5は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ66の底面図である。図6は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ66の左側面図である。図7は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ66の右側面図である。図8は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ66の背面図である。図9は、図3における線視A−A断面図である。
なお、以下の説明において、カット動作時のカッターホルダ66の移動方向側(すなわち往路側)を前方側と、リターン動作時のカッターホルダ66の移動方向側(すなわち復路側)を後方側と称して説明する場合がある。
カッターホルダ66は、図3に示すように、上部ロータリー刃65aを保持する上顎部66aと、下部ロータリー刃65bを保持する下顎部66bと、上顎部66aと下顎部66bとを連結する連結部66cとを有する。連結部66cは、せん断位置より後方側(−Y側)に配置される。せん断位置より前方側(+Y側)は、上顎部66aと下顎部66bとの間が上下に開いており、ロール紙Rの導入口として機能する。また、この導入口は、前方側に向かうにつれて上下の開きが大きくなるように形成されている。
下顎部66bは、上顎部66aよりも前方側に突出している(図3及び図4参照)。また、下顎部66bの先端部は、排出部5の排出位置よりも下方となる高さ関係を有する。この下顎部66bは、カッターホルダ66の移動に伴って、排出部5から排出されたロール紙Rを誘導路67上に掬い上げるように機能する。
誘導路67は、下顎部66bの上面(掬上げ面)を構成するものであり、せん断位置から前方側に向かうに従って下方に傾斜するように形成されている(図7参照)。また、誘導路67は、下顎部66bの先端部に形成された第1傾斜部66b1によって、前方側に向かうに従って幅が狭くなるように形成されている(図4参照)。
第1傾斜部66b1は、下顎部66bの先端部の+X側(排出部5に対し離間する側)に設けられる。第1傾斜部66b1は、ロール紙Rの排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜する傾斜形状を有する(図3及び図7参照)。第1傾斜部66b1の排出方向(水平方向)に対する傾斜角度は、排出部5から排出される記録媒体の垂れ特性に基づいて設計されている。
記録媒体の垂れ量は、その材質や厚さの違い、また、ロール紙Rのように巻き癖あるものは、その巻き癖の度合いの違いによって異なる。具体的に、記録媒体の種類には、普通紙、樹脂フィルム、布地キャンパス等があり、その材質によって剛性(こしの強さ)が異なる。また、同一種類の記録媒体であっても、厚さが小さい場合の垂れ量は大きく、厚さが大きい場合の垂れ量は小さい。また、ロール紙Rのように巻き癖のある記録媒体は、巻き癖のないものと比べて垂れ量は大きくなる。
第1傾斜部66b1の傾斜角度は、上記垂れ特性を考慮して設計されている。第1傾斜部66b1の傾斜角度は、せん断対象が複数種ある場合は、その中で最も垂れ量の大きいものに対応するように設計されている。本実施形態では、厚みが小さく巻き癖を有して、垂れ量の大きいロール紙Rをせん断対象としており、このロール紙Rの垂れ特性を考慮して第1傾斜部66b1の傾斜角度を設計している。
せん断位置から後方側の誘導路67は、連結部66cによって2つに分岐されている。具体的には、誘導路67は、連結部66cによって、正面側(+X側)の第1誘導路67a(図3参照)と、背面側(−X側)の第2誘導路67b(図8参照)とに分岐する。第1誘導路67aは、せん断により本体側から分離したロール紙Rの端部をガイドするように機能する。また、第2誘導路67bは、本体側のロール紙Rの端部をガイドするように機能する。
第1誘導路67aは、せん断位置から後方側に向かうに従って上方に傾斜する傾斜形状を有する。また、第2誘導路67bは、せん断位置から水平方向に延在している。第1誘導路67aと第2誘導路67bとの高さ関係は、第1誘導路67aの方が第2誘導路67bより上方となっている。
第1誘導路67aと第2誘導路67bとが共に高さ関係にあると、その間に存在する連結部66cの厚み(強度)を確保することがスペース的に難しいため、本実施形態のカッターホルダ66は、第1誘導路67aと第2誘導路67bとを異なる高さ関係とすることで連結部66cの厚みを確保して、所定の強度を得ている(図6参照)。
下顎部66bは、第1誘導路67aが後方側(復路側)に向かうに従って幅が狭くなるように、下顎部66bの後方側の形状を先細り形状(図5、図6、図9参照)とさせる第2傾斜部66b2を有する構成となっている。第2傾斜部66b2は、YZ平面に対し所定角度傾斜する構成となっている。この第2傾斜部66b2は、リターン動作時のカッターホルダ66の移動に伴って、せん断されたロール紙Rを排出方向の下流側に押し出すように機能する。
誘導路67には、少なくともせん断位置よりも後方側の第1誘導路67aまで延在して誘導路67上に下部ロータリー刃65bを露出させる溝部67cが設けられている(図2及び図9参照)。下顎部66bは、せん断位置より後方側の溝部67cの縁に沿って所定高さで立設するリブ部(凸部、阻止装置)66b3を備える。このリブ部66b3は、せん断したロール紙Rの端部の溝部67cへの侵入を阻止するように機能する。
リブ部66b3は、せん断位置より後方側において少なくとも溝部67cの後端部67c1まで延在している(図9参照)。本実施形態のリブ部66b3は、溝部67cの後端部67c1よりも後方に、跨るように延在している。せん断したロール紙Rのジャムの発生は、ロール紙Rが溝部67cに侵入して溝部67cの後端部67c1と干渉することで生じるため、少なくとも溝部67cの後端部67c1までリブ部66b3を延在させることで、せん断したロール紙Rの溝部67cの後端部67c1への侵入を阻止することが可能となる。
また、リブ部66b3は、図3に示すように、前方側が第1誘導路67aに対して上方に傾斜している。この構成によれば、リブ部66b3の傾斜によって、せん断したロール紙Rを所定高さ持ち上げることができるため、溝部67cへのロール紙Rの侵入を阻止することが可能となる。なお、リブ部66b3の後方側は、水平となるように形状設定されている。
リブ部66b3の高さは、ロール紙Rの巻き特性に基づいて設計されている。上述したようにロール紙Rは、巻き癖を有し、この巻き特性を考慮しないとリブ部66b3によって持ち上げによっても、ロール紙Rの端部がカールして溝部67cに侵入してしまう場合がある。ロール紙Rの巻き特性は、その材質にも依存するが、外的要因によるロール紙Rの吸湿具合にも依存する。例えば、所定時間放置した古いロール紙Rのカールの度合いは、新品のロール紙Rのカールの度合いよりも小さくなる。また、記録部4における記録処理において噴射されるインクの量が多いと、ロール紙Rのカールの度合いは小さくなり、対して、噴射されるインクの量が少ないと、ロール紙Rのカールの度合いは大きくなる。
リブ部66b3の高さは、上記巻き特性を考慮し、せん断対象の仕様において最もカールの度合いが大きくなる条件下を想定して、それに対応するような高さに設計されている。しかし、リブ部66b3の高さをあまりにも大きくしすぎると、今度は持ち上げたロール紙Rが上顎部66aに干渉して記録面を傷つけてしまうので、事前実験により適切な高さを選定している。
続いて、図10を参照して、本実施形態におけるカッターホルダ66の特徴的な作用について説明する。
図10は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ66の作用を説明するための図である。
カット動作を実行する前のカッターホルダ66は、ロール紙Rの搬送経路から外れた−Y側に待機している。そして、排出部5から所定長さロール紙Rが排出されたら、カッターホルダ66は、Y軸方向に移動してカット動作を行う。ロール紙Rは、カット動作時のカッターホルダ66の移動に伴って、誘導路67上に掬い上げられ、ロータリー刃65が存在するせん断位置に導かれてせん断される。
せん断されたロール紙Rは、第1誘導路67aによってガイドされて上方に掬い上げられるが、このときにリブ部66b3が存在していないと、図10中、R1で示すように、下部ロータリー刃65bを露出させる溝部67cにせん断されたロール紙Rの端部が侵入してしまう場合がある。ロール紙Rが溝部67cに侵入して後端部67c1と干渉すると、ジャムが発生してしまう。
本実施形態のカッターホルダ66は、せん断位置より後方の溝部67cの縁に沿って第1誘導路67a上に所定高さで立設するリブ部66b3で、せん断したロール紙Rの溝部67cへの侵入を阻止する。
具体的に、リブ部66b3は、第1誘導路67aに対して上方に傾斜する前方側で、せん断したロール紙Rの端部を所定高さ持ち上げる。リブ部66b3の高さは、ロール紙Rの巻き特性を考慮して設計されるため、ロール紙Rの巻き癖(カール)による溝部67cへの侵入を阻止できる。さらに、リブ部66b3は、溝部67cの後端部67c1よりも後方まで延在しているため、カッターホルダ66を+Y側に切り進めていっても、せん断したロール紙Rが、後端部67c1と干渉することはない。
したがって、上述した本実施形態によれば、記録処理を経たロール紙Rを排出する排出部5の下流側に設けられて、ロール紙Rをせん断するロータリー刃65が対となって上下に保持されたカッターホルダ66をロール紙Rの排出方向と直交する幅方向に往復移動させてロール紙Rをせん断するカッター装置6であって、カッターホルダ66は、上記移動方向に延在してロール紙Rをロータリー刃65が位置するせん断位置に導く誘導路67と、少なくとも上記せん断位置よりも後方の誘導路67まで延在して誘導路67上に下部ロータリー刃65bを露出させる溝部67cと、上記せん断位置より後方の溝部67cの縁に沿って誘導路67上に所定高さで立設するリブ部66b3とを備えるという構成を採用することによって、せん断したロール紙Rによるジャムを防止できるカッター装置6及びそれを備えるインクジェットプリンター1が得られる。
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上述の実施形態においては、記録装置がインクジェットプリンター1である場合を例にして説明したが、インクジェットプリンターに限られず、複写機及びファクシミリ等の装置であっても良い。
1…インクジェットプリンター(記録装置)、4…記録部、5…排出部、6…カッター装置、65…ロータリー刃(カッター刃)、65b…下部ロータリー刃、66…カッターホルダ、66b3…リブ部(凸部、阻止装置)、67…誘導路、67a…第1誘導路(後方の誘導路)、67c…溝部、67c1…後端部

Claims (7)

  1. 記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、前記記録媒体をせん断するカッター刃が対となって上下に保持されたカッターホルダを前記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に往復移動させて前記記録媒体をせん断するカッター装置であって、
    前記カッターホルダは、前記移動方向に延在して前記記録媒体を前記対となった前記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路と、少なくとも前記せん断位置よりも後方の前記誘導路まで延在して前記誘導路上に前記カッター刃の下方側を露出させる溝部とを備え、
    前記せん断した前記記録媒体の前記溝部への侵入を阻止する阻止装置を備えることを特徴とするカッター装置。
  2. 記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、前記記録媒体をせん断するカッター刃が対となって上下に保持されたカッターホルダを前記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に往復移動させて前記記録媒体をせん断するカッター装置であって、
    前記カッターホルダは、前記移動方向に延在して前記記録媒体を前記対となった前記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路と、少なくとも前記せん断位置よりも後方の前記誘導路まで延在して前記誘導路上に前記カッター刃の下方側を露出させる溝部と、前記せん断位置より後方の前記溝部の縁に沿って前記誘導路上に所定高さで立設する凸部とを備えることを特徴とするカッター装置。
  3. 前記凸部の高さは、前記記録媒体の巻き特性に基づいて設計されていることを特徴とする請求項2に記載のカッター装置。
  4. 前記凸部は、少なくとも前記溝部の後端部まで延在していることを特徴とする請求項2または3に記載のカッター装置。
  5. 前記凸部の前方側は、前記誘導路に対して上方に傾斜していることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載のカッター装置。
  6. 前記排出方向は、水平方向であることを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載のカッター装置。
  7. 記録媒体に記録処理を実施する記録部と、前記記録処理を経た前記記録媒体を排出する排出部とを有する記録装置であって、
    前記排出部の下流側に、請求項1〜6のいずれか一項に記載のカッター装置が設けられていることを特徴とする記録装置。
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