JP2020052318A - 媒体切断装置、媒体供給装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より高い精度でミシン目媒体の切断を行うことのできる媒体切断装置を提供する。【解決手段】この媒体切断装置は、第１の搬送部と、第２の搬送部と、切断部とを備える。第１の搬送部は、第１の方向へ延びるミシン目を有する連続媒体を第１の方向と交差する第２の方向へ搬送するようになっている。第２の搬送部は、第２の方向において第１の搬送部と離間して設けられ、連続媒体を第２の方向へ搬送するようになっている。切断部は、第１の搬送部と第２の搬送部との隙間において第１の方向に沿って移動可能に設けられた押圧部材と、その押圧部材を第２の方向に沿って移動可能に支持する支持部材とを有し、押圧部材が第１の方向に沿って移動しつつ連続媒体を押圧することにより、連続媒体をミシン目において切断するようになっている。【選択図】図３Ｃ

Description

本発明は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置、およびそれに搭載可能な媒体供給装置および媒体切断装置に関する。

これまでに、ミシン目を有する連続媒体（以下、単にミシン目媒体という。）を、そのミシン目において切断する媒体切断装置等が提案されている（例えば特許文献１〜４参照）。

特開２００７−６９２７７号公報 特開２００１−２０５５９８号公報 特開２０００−３３５０３１号公報 特開平７−１００７９８号公報

このような媒体切断装置にあっては、ミシン目媒体を、所望の位置において正確に切断することが求められる。

したがって、より高い精度でミシン目媒体の切断を行うことのできる媒体切断装置、ならびにそれを備えた媒体供給装置および画像形成装置を提供することが望ましい。

本発明の一実施形態としての媒体切断装置は、第１の搬送部と、第２の搬送部と、切断部とを備える。第１の搬送部は、第１の方向へ延びるミシン目を有する連続媒体を第１の方向と交差する第２の方向へ搬送するようになっている。第２の搬送部は、第２の方向において第１の搬送部と離間して設けられ、連続媒体を第２の方向へ搬送するようになっている。切断部は、第１の搬送部と第２の搬送部との隙間において第１の方向に沿って移動可能に設けられた押圧部材と、その押圧部材を第２の方向に沿って移動可能に支持する支持部材とを有し、押圧部材が第１の方向に沿って移動しつつ連続媒体を押圧することにより、連続媒体をミシン目において切断するようになっている。

本発明の一実施形態としての媒体供給装置は、画像形成ユニットを備えた画像形成装置に搭載され、または搭載可能であり、第１の方向へ延びるミシン目を有する連続媒体を画像形成ユニットに対し供給するように構成されている。本発明の一実施形態としての媒体供給装置は、連続媒体を繰り出す媒体供給部と、連続媒体を第１の方向と交差する第２の方向へ搬送する第１の搬送部と、第２の方向において第１の搬送部と離間して設けられ連続媒体を第２の方向へ搬送する第２の搬送部と、連続媒体をミシン目において切断する切断部とを備える。切断部は、第１の搬送部と第２の搬送部との隙間において第１の方向に沿って移動可能に設けられた押圧部材と、その押圧部材を第２の方向に沿って移動可能に支持する支持部材とを有し、押圧部材が第１の方向に沿って移動しつつ連続媒体を押圧することにより、連続媒体を前記ミシン目において切断するようになっている。

本発明の一実施形態としての画像形成装置は、画像形成ユニットと、第１の方向へ延びるミシン目を有する連続媒体を画像形成ユニットに対し供給する媒体供給装置とを備える。媒体供給装置は、連続媒体を繰り出す媒体供給部と、連続媒体を第１の方向と交差する第２の方向へ搬送する第１の搬送部と、第２の方向において第１の搬送部と離間して設けられ連続媒体を第２の方向へ搬送する第２の搬送部と、連続媒体をミシン目において切断する切断部とを備える。切断部は、第１の搬送部と第２の搬送部との隙間において第１の方向に沿って移動可能に設けられた押圧部材と、その押圧部材を第２の方向に沿って移動可能に支持する支持部材とを有し、押圧部材が第１の方向に沿って移動しつつ連続媒体を押圧することにより、連続媒体をミシン目において切断するようになっている。

本発明の一実施形態としての媒体切断装置、媒体供給装置および画像形成装置によれば、より高い精度でミシン目媒体の切断を行うことができる。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の全体構成例を表す模式図である。 図１Ａに示した画像形成装置における制御機構の構成例を表すブロック図である。 図１Ａに示した媒体切断部の全体構成例を表す斜視図である。 図２に示したカッターユニットの全体構成例を表す斜視図である。 図２に示したカッターユニットの全体構成例を表す上面図である。 図２に示したカッターユニットの全体構成例を表す正面図である。 図１Ａに示した媒体切断部の搬送動作を表す第１の斜視図である。 図１Ａに示した媒体切断部の搬送動作を表す第２の斜視図である。 図１Ａに示した媒体切断部の切断動作を表す第１の正面図である。 図１Ａに示した媒体切断部の切断動作を表す第２の正面図である。 図１Ａに示した媒体切断部の切断動作を表す第３の正面図である。 図１Ａに示した媒体切断部の切断動作を表す第４の正面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。説明は以下の順序で行う。
１．一実施の形態
ミシン目が形成された連続紙を切断するカッターを備えた媒体供給装置および画像形成装置。
２．変形例

＜１．一実施の形態＞
［画像形成装置の全体構成］
図１Ａは、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の全体構成例を表す模式図である。この画像形成装置は、例えばミシン目１０Ａ（後出）が幅方向に設けられた連続紙などの連続媒体１０に対して画像（例えばカラー画像）を形成する、電子写真方式のプリンタである。連続媒体１０は、例えば巻回されることでロール（巻回構造体）ＲＭを構成している。ここでいうミシン目とは、連続媒体１０の繰り出し方向（連続媒体１０の搬送方向）とおおよそ直交する幅方向に沿って、連続媒体１０を厚さ方向に貫通する複数のカット部が離散的に配列されものをいう。複数のカット部の配列ピッチは実質的に同じであることが望ましい。

この画像形成装置は、図１Ａに示したように、例えば媒体供給ユニットＤ１と画像形成ユニットＤ２とを備えている。媒体供給ユニットＤ１は、画像形成の対象物である上記の連続媒体１０が巻回されてなるロールＲＭを回転自在に保持し、印刷動作を行う際に下流の画像形成ユニットＤ２へ向けて連続媒体１０を送り出す機構である。この媒体供給ユニットＤ１は、本発明の「媒体供給装置」の一具体例に対応している。また、画像形成ユニットＤ２は、媒体供給ユニットＤ１から供給される連続媒体１０上に現像剤像（トナー像）を転写し、定着させるものである。この画像形成ユニットＤ２は、本発明の「画像形成ユニット」の一具体例に対応している。

媒体供給ユニットＤ１は、例えば媒体供給部１と媒体導入部２と媒体搬送部３と媒体切断部４とを上流から下流へ向けて順に有している。画像形成ユニットＤ２は、書込みタイミング調整搬送部５と、画像形成部６および中間転写ユニット７と、定着部８と、排出搬送部９とを上流から下流へ向けて順に有している。

媒体供給部１から供給される連続媒体１０は、媒体導入部２、媒体搬送部３、媒体切断部４、書込みタイミング調整搬送部５、画像形成部６および中間転写ユニット７、定着部８、排出搬送部９の順に搬送される。なお、本明細書では、連続媒体１０が進行する方向において、任意の位置から見て連続媒体１０の供給源となる媒体供給部１に近い位置を上流といい、媒体供給部１から遠い位置を下流という。また、本明細書では、連続媒体１０の進行方向と直交する方向（図１Ａの紙面に垂直な方向）を幅方向という。

媒体供給部１は、ロールＲＭを保持すると共に媒体導入部２へ連続媒体１０を供給するものである。媒体供給部１は、ロールＲＭを保持するシャフトＳ１を有している。シャフトＳ１が回転軸Ｊ１を中心に例えば回転方向ＲＭ＋へ回転することにより、連続媒体１０がロールＲＭから繰り出されるようになっている。媒体導入部２は、媒体供給部１のロールＲＭから繰り出された連続媒体１０を画像形成ユニットＤ２へ導入するものである。媒体導入部２は、テンションローラ２０１と巻き取りモータ２０２とを有している。テンションローラ２０１は、ロールＲＭから繰り出された連続媒体１０に対して一定の張力を付与し、弛みを生じさせないようにする回転部材である。巻き取りモータ２０２は、シャフトＳ１を回転方向ＲＭ−へ回転させる駆動力を発生させるものである。さらに、シャフトＳ１には、トルクリミッタ機構、すなわち、予め設定された回転トルク以上の負荷が加わると空転する機構が設けられている。そのトルクリミッタ機構は、巻き取りモータ２０２による回転方向ＲＭ−の回転トルクが、必要以上にロールＲＭに加わるのを防止している。

媒体搬送部３には、上流から下流へ向けて例えば先端検出センサ３０１と繰り出しローラ対３０２と先端検出センサ３０３とが順に設けられている。先端検出センサ３０１，３０３は、連続媒体１０の先端を検出する位置検出用センサである。繰り出しローラ対３０２は、先端検出センサ３０１により連続媒体１０を検出すると駆動を開始し連続媒体１０を下流へ繰り出すものである。搬送モータ３０４は、後出の媒体搬送制御部１３０の制御により繰り出しローラ対３０２を駆動するものである。

媒体切断部４は、カッターユニット１１と、走行ガイド１２と、上流側搬送ローラ対１５と、下流側搬送ローラ対１６と、先端検出センサ１４とを有している。カッターユニット１１は、連続媒体１０の切断を行う機構である。走行ガイド１２は、連続媒体１０を載置し、連続媒体１０の走行を案内するテーブルである。上流側搬送ローラ対１５はカッターユニット１１の上流側に位置し、連続媒体１０におけるミシン目１０Ａを、走行ガイド１２上における、カッターユニット１１により切断可能な所定の位置（切断目標位置）へ搬送する搬送機構である。下流側搬送ローラ対１６はカッターユニット１１の下流側に位置し、カッターユニット１１において連続媒体１０から切断された媒体片をさらに下流に位置する書込みタイミング調整搬送部５へ搬送する搬送機構である。先端検出センサ１４は、下流側搬送ローラ対１６から搬送される連続媒体１０の先端位置を検出する装置である。上流側搬送ローラ対１５および下流側搬送ローラ対１６は搬送モータ３０４により駆動される。ここで、カッターユニット１１は本発明の「切断部」に対応する一具体例であり、走行ガイド１２は本発明の「ガイド部」に対応する一具体例である。また、上流側搬送ローラ対１５は本発明の「第１の搬送部」に対応する一具体例であり、下流側搬送ローラ対１６は本発明の「第２の搬送部」に対応する一具体例である。なお、媒体切断部４の詳細の構成については後述する。

媒体切断部４の下流に位置する書込みタイミング調整搬送部５は、中間転写ユニット７における２次転写ローラ７０７（後出）へタイミングを調整しつつ、連続媒体１０から切断された媒体片を送り込むものである。書込みタイミング調整搬送部５は、例えばタイミング調整ローラ対５０１〜５０３を上流から順に有している。媒体切断部４は、さらに、タイミング調整ローラ対５０１の下流に設けられた先端検出センサ５０４と、タイミング調整ローラ対５０２の下流に設けられた先端検出センサ５０５と、タイミング調整ローラ対５０３の下流に設けられた先端検出センサ５０６とを有している。書込みタイミング調整搬送部５は、さらに、タイミング調整ローラ対５０１〜５０３を駆動する搬送モータ５０７を有している。タイミング調整ローラ対５０１〜５０３は、それぞれ、搬送速度およびタイミングを調整しつつ媒体片を搬送する部材である。先端検出センサ５０４〜５０６は、それぞれ、搬送される媒体片の先端位置を検出するセンサである。

画像形成部６は、中間転写ユニット７の上方に配置され、各色のトナー像を各々に形成する現像装置を有している。画像形成部６は、電子写真方式により、各色のトナー像を中間転写ユニット７の中間転写ベルト７０１（後出）の表面に形成する。

中間転写ユニット７は、例えば中間転写ベルト７０１と、ドライブローラ７０２と、テンションローラ７０３と、２次転写バックアップローラ７０４と、１次転写ローラ７０５と、２次転写ローラ７０７と、媒体弛みセンサ７０８とを有している。中間転写ベルト７０１は、例えばポリイミド樹脂などの樹脂材料からなる無端の弾性ベルトである。この中間転写ベルト７０１は、ドライブローラ７０２、テンションローラ７０３および２次転写バックアップローラ７０４などによって張設（張架）されている。ドライブローラ７０２は、駆動モータにより駆動され、中間転写ベルト７０１を所定の搬送方向Ｆへ回転させる部材である。テンションローラ７０３は中間転写ベルト７０１の回転に従動する従動ローラであり、コイルスプリングなどの付勢部材からの付勢力により中間転写ベルト７０１に対し張力を付与するように機能する。１次転写ローラ７０５は、中間転写ベルト７０１を挟んで画像形成部６と対向するように配置され、現像装置が形成するトナー像を中間転写ベルト７０１の表面に転写する際、所定の電圧を印加するものである。また、２次転写バックアップローラ７０４と２次転写ローラ７０７とは、画像形成部６と反対側（中間転写ユニット７の下部）において中間転写ベルト７０１を挟んで互いに対向するように配置され、２次転写部を形成する。２次転写バックアップローラ７０４および２次転写ローラ７０７は、中間転写ベルト７０１の表面に１次転写されたトナー像を、媒体片に２次転写する。なお、中間転写ユニット７は、媒体片へトナー像を２次転写する際、書込みタイミング調整搬送部５の機能を用い、画像形成部６が中間転写ベルト７０１上にトナー像を形成するタイミングとの同期を図るようにする。媒体弛みセンサ７０８は、２次転写部の下流に設けられ、２次転写部と定着部８との間を搬送される媒体片の弛みを検出するものである。

定着部８は、中間転写ユニット７の下流に設けられている。定着部８は、２次転写バックアップローラ７０４および２次転写ローラ７０７により構成される２次転写部から搬送される媒体片に転写されたトナー像に対し、熱および圧力を印加し、そのトナー像を融解して媒体片に定着されるものである。定着部８は、所定の圧力で圧接された一対のローラ８０１，８０２と、ローラ８０１に内蔵されてローラ８０１を加熱する熱源８０３と、ローラ８０２に内蔵されてローラ８０２を加熱する熱源８０４とを有している。熱源８０３，８０４は、例えばハロゲンランプである。

排出搬送部９は、定着部８の下流に設けられ、搬送ローラ対９０１，９０２と、媒体検出センサ９０３，９０４とを有している。搬送ローラ対９０１，９０２は、定着部８から搬送された媒体片を画像形成ユニットＤ２の外部へ排出するものである。媒体検出センサ９０３，９０４は、定着部８から搬送されて排出される媒体片を検出するものである。

［画像形成装置の制御機構］
図１Ｂは、図１Ａに示した画像形成装置の制御機構の構成例を表すブロック図である。 図１Ｂに示したように、本実施の形態の画像形成装置は、媒体供給ユニット制御部ＵＣ１と、画像形成ユニット制御部ＵＣ２とを有している。媒体供給ユニット制御部ＵＣ１は、主制御部１００と、イニシャル制御部１０１と、不揮発メモリ制御部１０２と、Ｉ／Ｆ部１１０と、センサ制御部１２０と、媒体搬送制御部１３０と、カッターユニット制御部１４０と、媒体巻取り制御部１５０とを備えている。

主制御部１００は、媒体供給ユニットＤ１の動作の全体を制御するものである。Ｉ／Ｆ部１１０は、画像形成ユニット制御部ＵＣ２との間で信号の授受を行うものである。Ｉ／Ｆ部１１０は、例えば画像形成ユニット制御部ＵＣ２からのコマンド、例えば連続媒体１０（または媒体片）の搬送要求をデコードしたのち、主制御部１００へ通知するコマンドデコードを行うようになっている。

センサ制御部１２０は、先端検出センサ制御部１２１〜１２３を有している。先端検出センサ制御部１２１〜１２３は、それぞれ、先端検出センサ３０１、先端検出センサ３０３および先端検出センサ１４に対し連続媒体１０（または媒体片）の先端検出を実行させ、それら先端検出情報を主制御部１００へ通知する。主制御部１００は、それらの先端検出情報に基づき、カッターユニット１１の上流での媒体搬送速度を算出し、先端検出情報および媒体搬送速度情報を媒体搬送制御部１３０へ通知する。

媒体搬送制御部１３０は、主制御部１００からの媒体搬送速度の情報を取得し、その媒体搬送速度に基づき、搬送モータ３０４の回転速度および回転量を設定する。具体的には、例えば先端検出センサ３０３により切断前の連続媒体１０の先端検出がなされると、搬送モータ３０４の駆動により、上流側搬送ローラ対１５および下流側搬送ローラ対１６の回転を開始する。さらに、媒体搬送制御部１３０は、下流側搬送ローラ対１６から搬送される連続媒体１０の先端検出が先端検出センサ１４によりなされると、予め設定された所定の搬送量分、連続媒体１０を搬送するように搬送モータ３０４を回転させたのち、一旦停止させる。これにより、上流側搬送ローラ対１５および下流側搬送ローラ対１６が、連続媒体１０を、その先端位置から所定の搬送量だけ下流へ搬送し、ミシン目１０Ａの位置をカッターユニット１１における所定の切断目標位置に到達させるようになっている。その結果、連続媒体１０は、ミシン目１０Ａが所定の切断目標位置にある状態において上流側搬送ローラ対１５および下流側搬送ローラ対１６により挟持されるようになっている。なお、媒体搬送制御部１３０は、先端検出位置から所定の搬送量分、連続媒体１０を搬送するように搬送モータ３０４を回転させたのち一旦停止したことを、切断目標位置停止情報として主制御部１００に遅滞なく通知する。

カッターユニット制御部１４０は、カッターユニット１１の動作の制御を行うものである。具体的には、カッターユニット制御部１４０は、主制御部１００の指示に基づいてカッターモーター４０７の動作の制御を行う。カッターユニット制御部１４０は、主制御部１００からの切断目標位置停止情報を取得し、その切断目標位置停止情報に基づき、カッターモーター４０７を駆動する。カッターモーター４０７の駆動により、カッターユニット１１が連続媒体１０をミシン目１０Ａにおいて切断するようになっている。

媒体巻取り制御部１５０は、主制御部１００の指示に基づいて巻き取りモータ２０２を起動し、ロールＲＭから繰り出された連続媒体１０を巻き取るように、媒体供給部１のシャフトＳ１を回転方向ＲＭ−へ回転させるものである。この動作により、連続媒体１０の弛みを解消し、連続媒体１０に対し適度の張力を与えることができる。

[カッターユニット１１の構成]
図２は、カッターユニット１１を有する媒体切断部４の全体構成を表す斜視図である。また、図３Ａ〜３Ｃは、それぞれ、カッターユニット１１の斜視図、上面図および正面図である。本明細書では、媒体切断部４において、連続媒体１０の厚さ方向をＸ軸方向とし、連続媒体１０の搬送方向をＹ軸方向（下流へ向かう方向を＋Ｙ方向、上流へ向かう方向を−Ｙ方向）とし、連続媒体１０の幅方向をＺ軸方向としている。

媒体切断部４では、図２に示したように、カッターユニット１１が走行ガイド１２上をＹ軸方向へ走査するように設けられている。走行ガイド１２は、連続媒体１０を挟んでカッター２１（後出）と反対側に位置するガイド部である。走行ガイド１２の上面１２Ｓ、すなわち、連続媒体１０が載置される面には、例えばＶ形状の断面を有する溝部１３がＹ軸方向へ延在するように形成されている。溝部１３は、連続媒体１０が切断されることとなる切断目標位置に相当する。溝部１３は、本発明の「凹部」に対応する一具体例である。カッターユニット１１は、溝部１３とＸ軸方向において対向するように配置され、溝部１３の上方を溝部１３に沿って走査するようになっている。

上流側搬送ローラ対１５はカッターユニット１１の上流側に位置し、Ｘ軸方向において対向配置された搬送ローラ１５Ａおよび搬送ローラ１５Ｂを有している。下流側搬送ローラ対１６はカッターユニット１１の下流側に位置し、Ｘ軸方向において対向配置された搬送ローラ１６Ａおよび搬送ローラ１６Ｂを有している。ここで、搬送ローラ１５Ａと搬送ローラ１５Ｂとが当接するＸ軸方向の位置（以下、高さ位置という。）は、走行ガイド１２の上面１２Ｓの高さ位置と実質的に同じであることが望ましい。同様に、搬送ローラ１６Ａと搬送ローラ１６Ｂとが当接する高さ位置は、走行ガイド１２の上面１２Ｓの高さ位置と実質的に同じであることが望ましい。その場合、搬送ローラ１５Ｂと連続媒体１０とが当接することとなる高さ位置（第１の当接位置）と、搬送ローラ１６Ｂと連続媒体１０とが当接することとなる高さ位置（第２の当接位置）とを結ぶ面は、走行ガイド１２の上面１２Ｓを含む面となる。走行ガイド１２の例えば側面には、搬送ギヤ列１７と、その搬送ギヤ列１７の一部と噛合する搬送モーターギヤ１８とが設けられている。搬送モーターギヤ１８には搬送モータ３０４からの駆動力が伝達されるようになっている。したがって、搬送モータ３０４からの駆動力は、搬送モーターギヤ１８と搬送ギヤ列１７とを経由して、上流側搬送ローラ対１５および下流側搬送ローラ対１６にそれぞれ伝達されるようになっている。

媒体切断部４は、さらに、プーリーギヤ１９Ａと、プーリー１９Ｂと、ワイヤ１９Ｃと、カッターモーターギヤ２０とを有している。

カッターユニット１１は、図３Ａ〜３Ｃに示したように、押圧部材としてのカッター２１を有している。カッター２１は、溝部１３と対向する先端部２１Ｓを含む回転刃であり、シャフト２３を回転中心として回転可能にフレーム２２に取り付けられている。カッター２１は、走行ガイド１２の上面１２Ｓを含む面と交差するように設けられている。すなわち、先端部２１Ｓの高さ位置は、上面１２Ｓよりも低い位置にある。先端部２１Ｓは、走行ガイド１２の上面１２Ｓに連続媒体１０が搬送された際に、連続媒体１０の表面１０Ｓ１と当接するようになっている。走行ガイド１２における溝部１３は、ＸＺ断面において、先端部２１Ｓと上流側搬送ローラ対１５との間に位置する第１の端縁１３Ａと、先端部２１Ｓと下流側搬送ローラ対１６との間に位置する第２の端縁１３Ｂと、それら第１の端縁１３Ａと第２の端縁１３Ｂとの間に位置する最深部１３Ｃとを含んでいる。溝部１３は、第１の端縁１３Ａと最深部１３Ｃとを結ぶ傾斜面と、第２の端縁１３Ｂと最深部１３Ｃとを結ぶ傾斜面とを含んでいる。第１の端縁１３Ａおよび第２の端縁１３Ｂは、いずれも連続媒体１０の裏面１０Ｓ２と当接するようになっている。

カッター２１は、カッター２１の中心部分をＺ軸方向へ貫くシャフト２３上をＺ軸方向へ移動可能に設けられている。また、カッターユニット１１は、シャフト２３が挿通する一対のコイルばね２４Ａ，２４Ｂを有している。コイルばね２４Ａとコイルばね２４Ｂとはカッター２１をＺ軸方向に挟んで対向するように配置され、互いに反対向きにカッター２１を付勢している。例えば、コイルばね２４Ａはカッター２１を＋Ｚ方向へ付勢し、コイルばね２４Ｂはカッター２１を−Ｚ方向へ付勢するようになっている。したがって、カッター２１は、Ｚ軸方向において可逆的に移動可能に付勢され、外力に応じた位置で安定するようになっている。さらに、フレーム２２には、それぞれシャフト２５を介して例えば４つのローラ２６が回転可能に取り付けられている。カッターユニット１１は、ローラ２６の表面２６Ｓが走行ガイド１２の上面１２Ｓと対向するように配置される。

カッターユニット１１は、カッター２１がシャフト２３を中心として回転しながらＹ軸方向に沿って移動することで先端部２１Ｓが走行ガイド１２の上面１２Ｓに載置される連続媒体１０を押圧し、連続媒体１０をミシン目１０Ａにおいて切断するようになっている。なお、カッター２１は、本発明の「押圧部材」および「回転体」に対応する一具体例であり、シャフト２３は、本発明の「シャフト」に対応する一具体例である。また、フレーム２２、シャフト２３、シャフト２５およびローラ２６を合わせた部分が本発明の「支持部材」の一具体例に対応する。

図２に示したように、カッターユニット１１のフレーム２２には、プーリーギヤ１９Ａおよびプーリー１９Ｂにより張架されたワイヤ１９Ｃが取り付けられている。プーリーギヤ１９Ａと噛合するカッターモーターギヤ２０がカッターモーター４０７（図１Ｂ参照）により回転するとプーリーギヤ１９Ａ、プーリー１９Ｂ、およびワイヤ１９Ｃが連動して回転するようになっている。その結果、カッターユニット１１は、上流側搬送ローラ対１５と下流側搬送ローラ対１６との間において、溝部１３の上方をＹ軸方向へ走査するようになっている。

［媒体切断動作および印刷動作］
この画像形成装置では、以下のようにして連続媒体１０から媒体片を切断すると共に、切断された媒体片への印刷（トナー像の形成）を行う。

具体的には、図１Ａに示したように、まず、シャフトＳ１に保持されたロールＲＭから引き出した連続媒体１０の先端を、テンションローラ２０１を経由して媒体投入口３Ｋに差し込むと、先端検出センサ３０１が連続媒体１０の先端を検出する。これにより繰り出しローラ対３０２が回転駆動を開始し、ロールＲＭから連続媒体１０が繰り出され、連続媒体１０が下流の媒体切断部４へ搬送される。

図４Ａに示したように、繰り出しローラ対３０２から繰り出された連続媒体１０の先端位置が先端検出センサ１４により検出されると、上流側搬送ローラ対１５および下流側搬送ローラ対１６が媒体搬送制御部１３０の制御に基づき、搬送モータ３０４により駆動される。これにより上流側搬送ローラ対１５および下流側搬送ローラ対１６は所定量回転し、図４Ｂに示したように、ミシン目１０Ａの位置をカッターユニット１１における所定の切断目標位置（例えば最深部１３Ｃに相当する位置）に到達させる。搬送モータ３０４はミシン目１０Ａの位置が切断目標位置に到達するタイミングで連続媒体１０の搬送を一旦停止し、媒体搬送制御部１３０が主制御部１００に切断目標位置停止情報を送信する。

媒体切断部４に搬送された連続媒体１０は、カッターユニット制御部１４０の制御に基づくカッターユニット１１の切断動作により、ミシン目１０Ａにおいて切断される。具体的には、カッターユニット１１は、カッターモーター４０７の駆動により、図４Ｂおよび図５Ａに示したように、Ｙ軸方向において連続媒体１０から外れた位置から、連続媒体１０を横断するようにＹ軸方向へ移動する。この際、カッターユニット１１は、カッター２１がシャフト２３を中心として回転しながらＹ軸方向に沿って移動することで、図５Ｂに示したように先端部２１Ｓが走行ガイド１２の上面１２Ｓに載置される連続媒体１０の表面１０Ｓ１を押圧する。その際、溝部１３が設けられていることから、連続媒体１０のうち第１の端縁１３Ａと第２の端縁１３Ｂとの間の部分が先端部２１Ｓと反対方向（−Ｘ方向）へ撓むこととなる。連続媒体１０は上流側搬送ローラ対１５と下流側搬送ローラ対１６とによって把持されていることから、連続媒体１０のうち第１の端縁１３Ａと第２の端縁１３Ｂとの間の部分には所定の張力が付与される。その結果、連続媒体１０のうち最も強度の低いミシン目１０Ａにおいて連続媒体１０が切断される。

上述した切断動作の際、連続媒体１０のうちミシン目１０Ａが最も強度が低いことから、ミシン目１０Ａの近傍が−Ｘ方向へ最も撓みやすい。本実施の形態では、カッター２１が一対のコイルばね２４Ａ，２４ＢによりＺ軸方向において可逆的に移動可能に付勢されている。このため、カッター２１の先端部２１Ｓは、最も撓むミシン目１０Ａの近傍へ近づくようにＺ軸方向に沿って移動し、その位置で安定する。したがって、例えば図６Ａに示したように、連続媒体１０が一時停止した段階において先端部２１Ｓの位置がミシン目１０Ａの位置と多少ずれていたとしても、カッター２１が連続媒体１０をＹ軸方向へ横断する際には、図６Ｂに示したように先端部２１Ｓの位置とミシン目１０Ａの位置とがほぼ一致する。

媒体切断部４において切断された媒体片は、下流側搬送ローラ対１６の回転動作により、下流に位置する書込みタイミング調整搬送部５へさらに搬送される。書込みタイミング調整搬送部５に搬送された媒体片は、適切なタイミングで２次転写バックアップローラ７０４と２次転写ローラ７０７とが対向する２次転写部へ搬送される。

画像形成部６および中間転写ユニット７では、以下の電子写真プロセスによって、各色のトナー像が形成される。すなわち、例えば所定の印加電圧が供給される帯電ローラにより、感光ドラムの表面が一様に帯電させられる。次いで、感光ドラムの表面に向けてＬＥＤヘッドから照射光が照射されて露光されることで、印刷パターンに応じた静電潜像が感光ドラム上に形成される。さらに、感光ドラム上の静電潜像に対して、現像ローラからトナーが付着される。感光ドラム上のトナー（トナー像）は、対向配置された１次転写ローラ７０５との間の電界によって中間転写ベルト７０１の表面へ転写される。さらに、２次転写部において、中間転写ベルト７０１の表面上のトナー像が媒体片に転写される。

そののち、媒体片上のトナー（トナー像）は、定着部８において熱および圧力が付与されることで定着させられる。そして、トナーが定着された媒体片は排出搬送部９を経由して画像形成ユニットＤ２の外部へ排出される。

［作用・効果］
このように、本実施の形態では、連続媒体１０をミシン目１０Ａにおいて切断するカッター２１が一対のコイルばね２４Ａ，２４Ｂにより媒体搬送方向（Ｚ軸方向）において可逆的に移動可能に付勢されている。このため、カッター２１の先端部２１Ｓは、最も撓むミシン目１０Ａの近傍へ近づくようにＺ軸方向に沿って移動し、その位置で安定する。したがって、カッター２１が連続媒体１０を幅方向（Ｙ軸方向）へ横断する際には、先端部２１Ｓの位置とミシン目１０Ａの位置とがほぼ一致することとなり、連続媒体１０を高い精度でミシン目１０Ａにおいて切断することができる。その結果、切断された媒体片の端面は、破れや欠けなどのない、平坦面とすることができる。

＜２．変形例＞
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、ガイド部における凹部としてＶ形状の断面を有する溝部１３を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、矩形状やＵ形状の断面としてもよい。また、上記実施の形態では押圧部材として回転刃であるカッター２１を例示したが、回転しない板状もしくは棒状の部材を押圧部材として用いてもよい。

また、上記実施の形態では、カラー画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば黒色のトナー像のみを転写し、モノクロ画像カラー画像を形成する画像形成装置であってもよい。

また、上記実施の形態では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有する画像形成装置について説明したが、これには限られない。すなわち、そのような印刷機能に加え、例えば、スキャン機能やファックス機能、あるいは画像表示機能を有する複合機として機能する画像形成ユニットにおいても、本発明を適用することが可能である。

１…媒体供給部、４…媒体切断部、１０…連続媒体、１０Ａ…ミシン目、１１…カッターユニット、１２…走行ガイド、１３…溝部、１４…先端検出センサ、１５…上流側搬送ローラ対、１６…下流側搬送ローラ対、１７…搬送ギヤ列、１８…搬送モーターギヤ、１９Ａ…プーリーギヤ、１９Ｂ…プーリー、１９Ｃ…ワイヤ、２０…カッターモーターギヤ、２１…カッター、２２…フレーム、２３…シャフト、２４Ａ，２４Ｂ…コイルスプリング、２５…シャフト、２６…ローラ、１００…主制御部、１０１…イニシャル制御部、１０２…不揮発メモリ制御部、１１０…Ｉ／Ｆ部、１２０…センサ制御部、１２１〜１２３…先端検出センサ制御部、１３０…媒体搬送制御部、１４０…カッターユニット制御部、１５０…媒体巻取り制御部、２…媒体導入部、２０１…テンションローラ、２０２…巻き取りモータ、３…媒体搬送部、３Ｋ…媒体投入口、３０１，３０３…先端検出センサ、３０２…繰り出しローラ対、３０４…搬送モータ、４０７…カッターモーター、５…書込みタイミング調整搬送部、５０１〜５０３…タイミング調整ローラ対、５０４〜５０６…先端検出センサ、６…画像形成部、７…中間転写ユニット、８…定着部、９…排出搬送部、ＵＣ１…媒体供給ユニット制御部、ＵＣ２…画像形成ユニット制御部、ＲＭ…ロール、Ｄ１…媒体供給ユニット、Ｄ２…画像形成ユニット。

Claims (8)

1. 第１の方向へ延びるミシン目を有する連続媒体を前記第１の方向と交差する第２の方向へ搬送する第１の搬送部と、
   前記第２の方向において前記第１の搬送部と離間して設けられ、前記連続媒体を前記第２の方向へ搬送する第２の搬送部と、
   前記第１の搬送部と前記第２の搬送部との隙間において前記第１の方向に沿って移動可能に設けられた押圧部材と、前記押圧部材を前記第２の方向に沿って移動可能に支持する支持部材とを有し、前記押圧部材が前記第１の方向に沿って移動しつつ前記連続媒体を押圧することにより、前記連続媒体を前記ミシン目において切断する切断部と
   を備える媒体切断装置。
2. 前記押圧部材は、
   前記第１の搬送部と前記連続媒体との第１の当接位置と、前記第２の搬送部と前記連続媒体との第２の当接位置とを結ぶ面と交差するように前記第１の方向に沿って移動可能に設けられている
   請求項１記載の媒体切断装置。
3. 前記押圧部材は回転体であり、
   前記支持部材は前記回転体を回転可能に支持するシャフトを含み、
   前記回転体は、前記シャフトを中心として回転しつつ前記第１の方向に沿って移動可能に設けられている
   請求項１または請求項２に記載の媒体切断装置。
4. 前記切断部は、前記押圧部材を前記第２の方向に沿って可逆的に移動可能に付勢する 付勢部材をさらに有する
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の媒体切断装置。
5. 前記第１の搬送部と前記第２の搬送部との間であって前記連続媒体を挟んで前記押圧部材と反対側に位置し、前記押圧部材と対応する位置に設けられた凹部を有するガイド部をさらに備える
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の媒体切断装置。
6. 前記押圧部材は前記連続媒体の表面と当接可能な先端部を含み、
   前記ガイド部における前記凹部は、前記先端部と前記第１の搬送部との間に位置すると共に前記連続媒体の裏面と当接可能な第１の端縁と、前記先端部と前記第２の搬送部との間に位置すると共に前記連続媒体の前記裏面と当接可能な第２の端縁とを含む
   請求項５記載の媒体切断装置。
7. 画像形成ユニットを備えた画像形成装置に搭載され、または搭載可能であり、第１の方向へ延びるミシン目を有する連続媒体を前記画像形成ユニットに対し供給する媒体供給装置であって、
   前記連続媒体を繰り出す媒体供給部と、
   前記連続媒体を前記第１の方向と交差する第２の方向へ搬送する第１の搬送部と、
   前記第２の方向において前記第１の搬送部と離間して設けられ、前記連続媒体を前記第２の方向へ搬送する第２の搬送部と、
   前記連続媒体を前記ミシン目において切断する切断部と
   を備え、
   前記切断部は、
   前記第１の搬送部と前記第２の搬送部との隙間において前記第１の方向に沿って移動可能に設けられた押圧部材と、前記押圧部材を前記第２の方向に沿って移動可能に支持する支持部材とを有し、前記押圧部材が前記第１の方向に沿って移動しつつ前記連続媒体を押圧することにより、前記連続媒体を前記ミシン目において切断する
   媒体供給装置。
8. 画像形成ユニットと、
   第１の方向へ延びるミシン目を有する連続媒体を前記画像形成ユニットに対し供給する媒体供給装置とを備え、
   前記媒体供給装置は、
   前記連続媒体を繰り出す媒体供給部と、
   前記連続媒体を前記第１の方向と交差する第２の方向へ搬送する第１の搬送部と、
   前記第２の方向において前記第１の搬送部と離間して設けられ、前記連続媒体を前記第２の方向へ搬送する第２の搬送部と、
   前記連続媒体を前記ミシン目において切断する切断部と
   を備え、
   前記切断部は、
   前記第１の搬送部と前記第２の搬送部との隙間において前記第１の方向に沿って移動可能に設けられた押圧部材と、前記押圧部材を前記第２の方向に沿って移動可能に支持する支持部材とを有し、前記押圧部材が前記第１の方向に沿って移動しつつ前記連続媒体を押圧することにより、前記連続媒体を前記ミシン目において切断する
   画像形成装置。
   

Images