JP2013184344A - 切断装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートを傷つけることなく精度よく切断することが可能な切断装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】切断装置は、搬送経路に沿って上流側から下流側へ搬送されるとともに重力によって下流側へ引っ張られる力が作用するロール紙ＲＰを保持可能な搬送ローラー対１５と、搬送ローラー対１５に保持されたロール紙ＲＰを搬送ローラー対１５の下流側でロール紙ＲＰの搬送方向と直交する幅方向に移動することによって切断可能な切断部２０と、切断部２０の下流側に配置され、ロール紙ＲＰにおける切断部２０による切断開始側とは反対側の端部に当接してロール紙ＲＰの幅方向における切断開始側とは反対側への移動を規制可能なエッジガイド２５とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばインクジェット式プリンターなどの画像形成装置及び該画像形成装置に備えられる切断装置に関する。

一般に、画像形成装置の一種として、インクジェット式プリンターが広く知られている。このプリンターは、記録ヘッドにインクを供給し、その供給したインクを記録ヘッドのノズルから用紙に向けて噴射することで画像の印刷が行われる。こうしたプリンターの中には、搬送経路に沿って搬送される長尺のロール紙に順次画像の印刷を行い、画像ごとに用紙を順次切断する切断装置を備えたものがある（例えば、特許文献１）。

この特許文献１のプリンターでは、ロール紙（シート）の搬送方向と直交する主走査方向において往復移動するキャリッジに、記録ヘッド（画像形成部）と、印刷後のロール紙を切断するカッターとが搭載されている。カッターは、片刃と、該片刃を上下動させるソレノイドコイルとを備えている。そして、印刷後にロール紙を停止させるとともに、片刃を下降させた状態でキャリッジを主走査方向へ移動させることによって、ロール紙が片刃によって切断される。

特開２００５−１４０９５号公報

ところで、特許文献１のプリンターでは、カッターによってロール紙を切断する際のロール紙のずれを防止するべく、ロール紙を印刷面側から保持機構によって強制的に押さえるようにしている。このため、ロール紙の切断精度を確保することはできるものの、保持機構によってロール紙の印刷面を傷つけるおそれがあるという問題がある。

なお、上記インクジェット式プリンターに限らず、画像が形成されたシートを切断する切断装置を備えた画像形成装置であれば、同様の問題がある。
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、シートを傷つけることなく精度よく切断することが可能な切断装置及び画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の切断装置は、搬送経路に沿って上流側から下流側へ搬送されるとともに重力によって下流側へ引っ張られる力が作用するシートを保持可能な保持部と、前記保持部に保持された前記シートを前記保持部の下流側で前記シートの搬送方向と直交する幅方向に移動することによって切断可能な切断部と、前記切断部の下流側に配置され、前記シートにおける前記切断部による切断開始側とは反対側の端部に当接して前記シートの幅方向における前記切断開始側とは反対側への移動を規制可能な規制部とを備えた。

通常、下流側へ引っ張られる力が作用しているシートを切断部によって幅方向の一端側から幅方向に沿って切断すると、該シートの切断中に、シートにおける切断位置よりも下流側の部分が幅方向における切断開始側とは反対側に向かって傾くように移動してしまう。したがって、切断中にシートの位置がずれてしまうので、シートの切断精度が著しく低下するという問題がある。この点、この発明によれば、切断部によるシートの切断中にシートにおける切断位置よりも下流側の部分が幅方向における切断開始側とは反対側に移動することが、シートにおける切断部による切断開始側とは反対側の端部に規制部が当接することによって規制される。すなわち、切断部によるシートの切断中に、規制部によってシートに無理な力が与えられることなくシートの移動が規制される。この結果、シートを傷つけることなく精度よく切断することが可能となる。

本発明の切断装置は、前記シートの搬送経路における前記切断部の下流側に配置され、前記切断部によって切断される前記シートを支持する支持部を備えた。
この発明によれば、切断部によって切断されるシートを支持部によって支持することが可能となる。

本発明の切断装置において、前記規制部は、前記支持部に設けられている。
この発明によれば、切断部によって切断されるシートが幅方向における切断開始側とは反対側へ移動することを、規制部によって支持部上で規制することが可能となる。

本発明の切断装置において、前記規制部は、前記シートの搬送方向において前記支持部が該シートを支持する領域に渡って延びている。
この発明によれば、切断部によって切断されるシートが幅方向へ移動することを、規制部によって支持部におけるシートを支持する領域で効果的に規制することが可能となる。

本発明の切断装置において、前記切断部によって前記シートを切断する場合には、前記シートにおける前記切断部による切断開始側とは反対側の端部を基準として前記シートの前記幅方向の位置合わせが行われる。

この発明によれば、シートの幅寸法が変化しても、規制部の位置を変更する必要がなくなる。
本発明の画像形成装置は、前記シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部によって画像が形成された前記シートを切断する上記構成の切断装置とを備えた。

この発明によれば、上記切断装置と同様の作用効果を得ることが可能となる。

実施形態のインクジェット式プリンターの概略構成を示す模式図。 図１の要部拡大斜視図。

以下、本発明の画像形成装置をインクジェット式プリンターに具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、画像形成装置としてのインクジェット式プリンター１１は、ロール状に巻かれた状態のシートとしての長尺帯状のロール紙ＲＰを回転可能に支持する巻き軸１２を備えている。さらに、インクジェット式プリンター１１は、上流側となる巻き軸１２から巻き解かれながら繰り出されるロール紙ＲＰを該ロール紙ＲＰの搬送経路に沿って下流側へ搬送するための上下一対のローラーを有する複数（本実施形態では３つ）のローラー対１３〜１５を備えている。

各ローラー対１３〜１５は、ロール紙ＲＰの搬送経路の上流側から下流側に向かって順に、給送ローラー対１３、送出ローラー対１４、保持部としての搬送ローラー対１５とされ、ロール紙ＲＰの搬送経路に沿って適宜間隔を置いてそれぞれ配置されている。各ローラー対１３〜１５は、ロール紙ＲＰの搬送方向と直交する幅方向に沿って延びる軸線を中心に回転可能になっている。

各ローラー対１３〜１５は、下側に位置するローラーが回転駆動されるとともに、この下側に位置するローラーの回転駆動に伴って上側に位置するローラーがそれぞれ従動回転する。そして、巻き軸１２から繰り出されるロール紙ＲＰは、各ローラー対１３〜１５の回転駆動により、該各ローラー対１３〜１５に挟持されながら搬送経路に沿って下流側へ搬送される。

給送ローラー対１３と送出ローラー対１４との間には、搬送経路に沿って搬送されるロール紙ＲＰを下側から支持する直方体状の支持台１６が配置されている。支持台１６の内部には、吸引ファン１７が回転駆動可能に配置されている。そして、吸引ファン１７の回転駆動により、支持台１６上を搬送されるロール紙ＲＰが支持台１６の上壁に形成された複数の吸引孔（図示略）から吸引されて支持台１６上に吸着される。

ロール紙ＲＰの搬送経路を挟んで支持台１６と対向する位置には、搬送されるロール紙ＲＰの幅方向（走査方向）に沿って往復移動可能に構成されたキャリッジ１８が配置されている。キャリッジ１８の下端部には、支持台１６に支持されたロール紙ＲＰに複数のノズル（図示略）からインクを噴射して画像を形成する画像形成部としての記録ヘッド１９が支持されている。

図１及び図２に示すように、ロール紙ＲＰの搬送経路における搬送ローラー対１５の下流側には、ロール紙ＲＰの幅方向に延びるガイドフレーム２１が設けられている。ガイドフレーム２１には、記録ヘッド１９によって画像が形成されたロール紙ＲＰを画像領域毎に該ロール紙ＲＰの幅方向に沿って切断する切断部２０が該ガイドフレーム２１に沿って往復移動可能に支持されている。

すなわち、切断部２０は、ガイドフレーム２１に対してロール紙ＲＰの幅方向に往復移動可能に支持されたカッターキャリッジ２２と、該カッターキャリッジ２２に回転可能に支持された上下一対の回転刃２３とを備えている。

そして、カッターキャリッジ２２をガイドフレーム２１に沿ってロール紙ＲＰの幅方向における一端側（図２では右側）から他端側（図２では左側）への一方向の移動にともなう両回転刃２３の剪断力によってロール紙ＲＰが切断される。すなわち、ロール紙ＲＰの幅方向における切断開始側の端部から切断開始側とは反対側の端部まで両回転刃２３が移動するように、カッターキャリッジ２２を移動させることで、ロール紙ＲＰが切断される。

ロール紙ＲＰの搬送経路における切断部２０の下流側には、切断部２０によって切断されるロール紙ＲＰを下側から支持する直方体状の支持部２４が配置されている。支持部２４上には、切断部２０によって切断されるロール紙ＲＰの幅方向における切断開始側（図２では右側）の端部とは反対側（図２では左側）の端部に当接して該ロール紙ＲＰがロール紙ＲＰの幅方向における切断開始側とは反対側に移動することを規制する規制部としての矩形板状のエッジガイド２５が設けられている。

エッジガイド２５は、支持部２４上のロール紙ＲＰを支持する領域において、ロール紙ＲＰの搬送方向における支持部２４全体に渡って延びている。すなわち、エッジガイド２５は、支持部２４上において、支持部２４の上流端から下流端まで延びている。なお、本実施形態では、搬送ローラー対１５、ガイドフレーム２１、切断部２０、支持部２４、及びエッジガイド２５によって切断装置が構成されている。

また、支持部２４の下側には、切断部２０によって切断されて支持部２４上の下流端側から落下するロール紙ＲＰを順次受け止めて積層状態で支持するＬ字板状の排紙トレイ２６が配置されている。この場合、ロール紙ＲＰが切断部２０によって切断される前には該ロール紙ＲＰが支持部２４上の下流端から垂れ下がった状態になるため、ロール紙ＲＰには重力（垂れ下がった分の自重）によって下流側へ引っ張られる力が作用する。

なお、ロール紙ＲＰが切断部２０によって切断される際には、ロール紙ＲＰにおける切断部２０による切断開始側とは反対側の端部を基準として該ロール紙ＲＰの幅方向の位置合わせが行われる。すなわち、ロール紙ＲＰにおける切断部２０による切断開始側とは反対側の端部をエッジガイド２５に当接させることで、該ロール紙ＲＰの幅方向の位置合わせが行われる。

次に、インクジェット式プリンター１１の作用について説明する。
さて、ロール紙ＲＰに画像を形成する場合には、まず、巻き軸１２、給送ローラー対１３、送出ローラー対１４及び搬送ローラー対１５をそれぞれ回転駆動する。すると、ロール紙ＲＰが巻き軸１２から搬送経路に沿って下流側へ繰り出される。巻き軸１２から繰り出されたロール紙ＲＰは、給送ローラー対１３によって支持台１６上に搬送される。支持台１６上に搬送されたロール紙ＲＰは、記録ヘッド１９からインクが噴射されて画像が形成される（印刷される）。

支持台１６上で画像が形成されたロール紙ＲＰは、送出ローラー対１４及び搬送ローラー対１５によって順次下流側へ搬送される。そして、ロール紙ＲＰにおける画像が形成された領域が切断部２０を通り過ぎたところで、ロール紙ＲＰの搬送を停止する。このとき、ロール紙ＲＰが支持部２４上の下流端から垂れ下がった状態になるため、ロール紙ＲＰには重力によって下流側へ引っ張られる力が作用している。

続いて、回転刃２３を回転させながら、カッターキャリッジ２２をガイドフレーム２１に沿ってロール紙ＲＰの幅方向における一端側（図２では右側）から他端側（図２では左側）へ移動させると、回転刃２３によってロール紙ＲＰが切断される。このとき、ロール紙ＲＰは、ロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも上流側の位置で搬送ローラー対１５によって保持（挟持）されているため、回転刃２３から切断時の力を受けても、幅方向に位置がずれることがない。

さらにこのとき、ロール紙ＲＰには重力によって下流側へ引っ張られる力が作用しているため、回転刃２３によってロール紙ＲＰに切れ目が入れられた瞬間から、該切れ目が開く。このため、回転刃２３によるロール紙ＲＰの切断開始時から切断終了時までの間、ロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分が、ロール紙ＲＰの幅方向におけるロール紙ＲＰの回転刃２３による切断開始側（図２では右側）とは反対側（図２では左側）に向かって移動しようとする。

しかしながら、本実施形態では、支持部２４上において、ロール紙ＲＰの幅方向におけるロール紙ＲＰの回転刃２３による切断開始側とは反対側の端部にエッジガイド２５が当接している。このため、ロール紙ＲＰの切断時に、ロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分がロール紙ＲＰの幅方向におけるロール紙ＲＰの回転刃２３による切断開始側とは反対側に向かって移動することが、エッジガイド２５によって規制される。

したがって、回転刃２３によるロール紙ＲＰの切断開始時から切断終了時までの間に渡ってロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分がロール紙ＲＰの搬送経路から幅方向に逸脱することが回避されるので、回転刃２３によってロール紙ＲＰがその幅方向に沿って真っ直ぐに精度よく切断される。

因みに、支持部２４上にエッジガイド２５が設けられていない場合には、回転刃２３によるロール紙ＲＰの切断開始時から切断終了時までの間、ロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分が、ロール紙ＲＰの幅方向におけるロール紙ＲＰの回転刃２３による切断開始側とは反対側に向かって移動する。このため、回転刃２３のロール紙ＲＰに対する切断軌跡がロール紙ＲＰの幅方向に対して曲がってしまう。すなわち、回転刃２３によってロール紙ＲＰがその幅方向に沿って真っ直ぐに切断されずに曲がって切断されてしまうこととなる。

そして、回転刃２３によって切り離されたロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分は、支持部２４上の下流端側から落下して排紙トレイ２６によって順次積層状態で支持される。

以上、詳述した実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
（１）支持部２４上において、ロール紙ＲＰの幅方向におけるロール紙ＲＰの回転刃２３による切断開始側とは反対側の端部にエッジガイド２５が当接している。このため、ロール紙ＲＰの切断時に、ロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分がロール紙ＲＰの幅方向におけるロール紙ＲＰの回転刃２３による切断開始側とは反対側に向かって移動することを、エッジガイド２５により、ロール紙ＲＰにおける画像が形成された面に無理な力を与えることなく規制することができる。したがって、回転刃２３によるロール紙ＲＰの切断開始時から切断終了時までの間に渡ってロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分がロール紙ＲＰの搬送経路から幅方向に逸脱することを回避できる。よって、ロール紙ＲＰにおける画像が形成された面を傷つけることなく、回転刃２３によってロール紙ＲＰをその幅方向に沿って真っ直ぐに精度よく切断することができる。

（２）ロール紙ＲＰの搬送経路における切断部２０の下流側には、回転刃２３（切断部２０）によって切断されるロール紙ＲＰを支持する支持部２４が配置されている。このため、回転刃２３によって切断されるロール紙ＲＰを支持部２４によって支持することができる。

（３）エッジガイド２５は、支持部２４上に設けられている。このため、回転刃２３によって切断されるロール紙ＲＰが幅方向における切断開始側とは反対側へ移動することを、エッジガイド２５によって支持部２４上で規制することができる。

（４）エッジガイド２５は、ロール紙ＲＰの搬送方向における支持部２４上全体に渡って延びている。このため、回転刃２３によって切断されるロール紙ＲＰが幅方向における切断開始側とは反対側へ移動することを、エッジガイド２５によって支持部２４上で効果的に規制することができる。

（５）回転刃２３によってロール紙ＲＰを切断する場合には、ロール紙ＲＰにおける回転刃２３による切断開始側とは反対側の端部を基準としてエッジガイド２５によりロール紙ＲＰの幅方向の位置合わせが行われる。このため、画像が形成されるロール紙ＲＰの幅寸法が変化しても、エッジガイド２５の位置を変更する必要がなくなる。
（変更例）
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。

・回転刃２３によってロール紙ＲＰを切断する場合には、必ずしもロール紙ＲＰにおける回転刃２３による切断開始側とは反対側の端部を基準として回転刃２３の幅方向の位置合わせを行う必要はない。

・エッジガイド２５は、必ずしもロール紙ＲＰの搬送方向における支持部２４上全体に渡って設ける必要はない。例えば、エッジガイド２５を、支持部２４上においてロール紙ＲＰの搬送方向に沿って断続的に設けるようにしてもよいし、支持部２４上における搬送方向の下流端または上流端に設けるようにしてもよい。

・エッジガイド２５は、必ずしも支持部２４に設ける必要はない。
・エッジガイド２５を省略することなく支持部２４のみを省略してもよい。この場合、ロール紙ＲＰは、鉛直方向上側が上流側で鉛直方向下側が下流側として搬送される。さらに、この場合においても、エッジガイド２５は、上記実施形態と同様に、ロール紙ＲＰの切断時に、ロール紙ＲＰにおける切断位置Ｓよりも下流側の部分がロール紙ＲＰの幅方向におけるロール紙ＲＰの回転刃２３による切断開始側とは反対側に向かって移動することを規制するように配置される。

・エッジガイド２５の代わりに、規制部として支持部２４上に１つまたは複数の突起を設けるようにしてもよい。
・回転刃２３の代わりに片刃を用いてもよい。

・ロール紙ＲＰの代わりに、プラスチックフィルム、布、箔などをシートして用いてもよい。
・インクジェット式プリンター１１の代わりに、画像形成装置として、ファクシミリ、コピー機、スキャナーなどを用いてもよい。

・上記実施形態では、画像形成装置をインクジェット式プリンター１１に具体化したが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置を採用してもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状体、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサー等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。

１１…画像形成装置としてのインクジェット式プリンター、１５…切断装置を構成する保持部としての搬送ローラー対、１９…画像形成部としての記録ヘッド、２０…切断装置を構成する切断部、２１…切断装置を構成するガイドフレーム、２４…切断装置を構成する支持部、２５…切断装置を構成する規制部としてのエッジガイド、ＲＰ…シートとしてのロール紙。

Claims (6)

1. 搬送経路に沿って上流側から下流側へ搬送されるとともに重力によって下流側へ引っ張られる力が作用するシートを保持可能な保持部と、
   前記保持部に保持された前記シートを前記保持部の下流側で前記シートの搬送方向と直交する幅方向に移動することによって切断可能な切断部と、
   前記切断部の下流側に配置され、前記シートにおける前記切断部による切断開始側とは反対側の端部に当接して前記シートの幅方向における前記切断開始側とは反対側への移動を規制可能な規制部と
   を備えたことを特徴とする切断装置。
2. 前記シートの搬送経路における前記切断部の下流側に配置され、前記切断部によって切断される前記シートを支持する支持部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の切断装置。
3. 前記規制部は、前記支持部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の切断装置。
4. 前記規制部は、前記シートの搬送方向において前記支持部が該シートを支持する領域に渡って延びていることを特徴とする請求項３に記載の切断装置。
5. 前記切断部によって前記シートを切断する場合には、前記シートにおける前記切断部による切断開始側とは反対側の端部を基準として前記シートの前記幅方向の位置合わせが行われることを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の切断装置。
6. 前記シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部によって画像が形成された前記シートを切断する請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の切断装置と
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。