JP2022134195A - 用紙裁断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、大判サイズの用紙を裁断加工する際、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる、用紙裁断装置を提供することである。【解決手段】用紙裁断装置において、裁断機構と前記第２搬送ローラ対との間に配置され、搬送される用紙を昇降自在に支持する可動ガイドを備えた、ことを特徴とするものである。【選択図】図３

Description

本発明は用紙を搬送しながら用紙に裁断加工を施す用紙裁断装置に関する。

用紙裁断装置として、相対向する上下一対のギロチン式の裁断刃を備え、一方の裁断刃が他方の裁断刃に対し接触離間し、この裁断刃の前後に設置された搬送ローラ対により搬送される用紙を搬送方向と直交する幅方向に裁断する装置が知られている。下記特許文献１には、このような裁断装置を一部に備えた用紙加工装置が開示されおり、裁断装置によって印刷済み用紙の所定部分を切除し、印刷部分のみを残す加工処理を施している。

特開２００１－２３２７００公報

近年、汎用的な印刷機における印刷可能な最大用紙サイズが大きくなる傾向にあり、Ｂ３サイズを超える大判サイズの用紙も印刷可能となる場合が多くなってきている。

一方、従来、市場で汎用的によく用いられる用紙裁断装置では、加工可能な最大用紙サイズは、例えば、Ｂ３サイズである。前記汎用の用紙裁断装置を用いて、前記Ｂ２サイズ等の大判の印刷済み用紙の所定部分を切除し、印刷部分のみを残す加工処理を施す場合は、操作者が手加工等により、事前にＢ３サイズ以内に収まるようなサイズに裁断加工（一次加工）した上で前記汎用の用紙裁断装置に供給すれば裁断加工（二次加工）可能となるが、操作者が予め加工することは煩雑である。

前記汎用の用紙裁断装置の搬送方向上流側に、前記汎用の用紙裁断装置が受入れ可能な用紙サイズに予め裁断加工した上で、前記汎用の用紙裁断装置（二次加工用）に加工済み用紙を受け渡す大判サイズ用の用紙裁断装置（一次加工用）を別に設置し、連結すればよいが、大判サイズの用紙を予め裁断加工（一次加工）する際、搬送する用紙が、厚さが薄く腰の弱いものである場合には、大判サイズの用紙であるが故に、裁断加工部における用紙搬送経路上で用紙の前端縁部が垂れてしまうことがあり、それによって、用紙が円滑に搬送されないで途中で詰まってしまったり、用紙の加工が不可能になってしまったりすることが考えられる。具体的には、用紙裁断位置を挟んで上流側、下流側に各々配置された搬送ローラ間での用紙の受け渡しの際、その受け渡しが前記のようにスムーズに行かないことが考えられる。

又、図１のように、検出した印刷画像の傾斜角度を元に、裁断機構２の角度を、印刷画像の搬送方向に対して直角になるように角度調整することが可能な角度調整手段を配置した場合は、裁断機構２の振り幅分だけ余分に搬送ローラ間の距離が必要となり、用紙の受け渡しがさらに難しくなる。

前記搬送ローラ間で用紙を受け渡しする際、下方より用紙を支持する搬送ガイドを配置すれば課題は解決されるが、用紙を裁断した後の不要部分（切断片）を搬送路外の下方に廃棄する際、搬送ガイドに引っかかって、下方にスムーズに落下しないという新たな課題が発生する。大判サイズの用紙を被加工物として用いた場合は、用紙裁断後の不要部分の幅方向サイズも大きくなる為、引っかかり易い。

本発明の目的は、大判サイズの用紙を裁断加工する際、搬送する用紙が、厚さが薄く腰の弱いものであっても、裁断加工部における用紙搬送経路上で用紙の前端縁部が垂れてしまうことを防止でき、ジャム等の加工ミスの発生を抑え、搬送及び加工を精度良く行うことができる、用紙裁断装置を提供することを目的とする。さらに、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる、用紙裁断装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、用紙搬送面を挟んで対向配置された一対の裁断刃により用紙搬送方向と直交する方向に用紙を裁断する裁断機構と、該裁断機構の用紙搬送上流側に配置された第１搬送ローラ対と、前記裁断機構の用紙搬送下流側に配置された第２搬送ローラ対とを備えた用紙裁断装置において、
前記裁断機構と前記第２搬送ローラ対との間に配置され、搬送される用紙を昇降自在に支持する可動ガイドを備えた、ことを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の用紙裁断装置において、前記可動ガイドを、前記搬送される用紙を用紙搬送面に沿って案内する案内位置と、前記用紙搬送面から下方に離間する退避位置とに選択的に昇降させる昇降手段と、前記昇降手段の作動を制御する昇降制御手段とを備えた、ことを特徴とするものである。

請求項３記載の発明は、請求項２に記載の用紙裁断装置において、前記退避位置は、前記用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するための位置である、ことを特徴とするものである。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の用紙裁断装置において、前記可動ガイドの上部に、搬送方向に向かって上り傾斜する傾斜ガイド面を形成している、ことを特徴とするものである。

請求項５記載の発明は、請求項２乃至請求項４の何れか一つに記載の用紙裁断装置において、前記昇降手段は、昇降用モータと、この昇降用モータの回転中心に対して偏心した偏心カムとを備え、前記可動ガイドは、前記偏心カムと当接する案内ローラを備える、ことを特徴とするものである。

請求項６記載の発明は、請求項２乃至請求項５の何れか一つに記載の用紙裁断装置において、前記昇降手段は、前記可動ガイドにおける両端部二箇所に配設される、ことを特徴とするものである。

請求項７記載の発明は、請求項６に記載の用紙裁断装置において、前記可動ガイドの両端部二箇所に配設される昇降手段は、前記昇降制御手段により独立制御可能に構成されており、前記昇降手段における前記カムの位相は、同じ位相にも、異なる位相にも設定可能である、ことを特徴とするものである。

請求項８記載の発明は、請求項３乃至請求項７の何れか一つに記載の用紙裁断装置において、前記昇降制御手段は、前記裁断機構による用紙裁断後、前記用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するために、前記可動ガイドを前記退避位置に降下した後、前記案内位置に戻す昇降動作を１サイクルとして複数回繰り返すように昇降手段を制御する、ことを特徴とするものである。

請求項１記載の発明によれば、大判サイズの用紙を裁断加工する際、搬送する用紙が、厚さが薄く腰の弱いものであっても、裁断加工部における用紙搬送経路上で用紙の前端縁部が垂れてしまうのを防止でき、ジャム等の加工ミスの発生を抑え、搬送及び加工を精度良く行うことができる。さらに、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。又、上述の角度調整手段を搬送ローラ間に配置し、搬送ローラ間の距離が余分に広くなった場合であっても、可動ガイドにより同様の効果を得ることができる。

請求項２記載の発明によれば、可動ガイドを、搬送される用紙を用紙搬送面に沿って案内する案内位置と、用紙搬送面から下方に離間する退避位置とに選択的に昇降させることができる為、裁断加工部における用紙搬送経路上で用紙の前端縁部が垂れてしまうのを防止でき、ジャム等の加工ミスの発生を抑え、搬送及び加工を精度良く行うことができる。さらに、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

請求項３記載の発明によれば、可動ガイドの退避位置は、用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するための位置である為、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

請求項４記載の発明によれば、可動ガイドの上部に、搬送方向に向かって上り傾斜する傾斜ガイド面を形成している為、可動ガイドの案内位置においては、裁断加工部における用紙搬送経路上で前端縁部が垂れた用紙を可動ガイドの上部にスムーズに導入し、下流の搬送ローラに受け渡すことができる。又、可動ガイドの退避位置においては、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が傾斜ガイド面で滑り落ち、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

請求項５記載の発明によれば、昇降手段は、昇降用モータと、この昇降用モータの回転中心に対して偏心した偏心カムとを備え、可動ガイドは、偏心カムと当接する案内ローラを備えることにより、可動ガイドを昇降自在に構成した為、簡易な構成で効果を発揮することができる。

請求項６記載の発明によれば、昇降手段は、前記可動ガイドにおける両端部二箇所に配設される為、可動ガイドの昇降時の左右バランスが安定する。

請求項７記載の発明によれば、可動ガイドの両端部二箇所に配設される昇降手段は、昇降制御手段により独立制御可能に構成されており、昇降手段におけるカムの位相は、同じ位相にも、異なる位相にも設定できる為、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片に対して降下する可動ガイドの左右バランスを意図的にずらすことができ、その結果、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

請求項８記載の発明によれば、昇降制御手段は、裁断機構による用紙裁断後、用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するために、可動ガイドを退避位置に降下した後、案内位置に戻す昇降動作を１サイクルとして複数回繰り返すように昇降手段を制御する為、その刺激（振動）により、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

用紙加工システムの全体構成を示す平面図である。 本発明の実施形態における給紙装置及び第１用紙裁断装置の概略全体構成図である。 裁断機構の全体構成を示す概略全体構成図である。 可動ガイドと昇降手段を含む裁断機構の全体構成を示す斜視図である。 昇降手段の駆動系を示す斜視図である。 裁断機構の全体構成を示す正面図である。 裁断機構における移動刃ユニットの駆動系を示す透視正面図である。 移動刃ユニットにおける上下一対の回転刃の駆動系を示す背面図である。 裁断ユニットの駆動系を示す左側面図である。 移動刃ユニットの駆動系を示す透視正面図である。 裁断機構における用紙の加工の様子を示す図である。 裁断機構における用紙の加工の様子を示す図である。 裁断機構における用紙の加工の様子を示す図である。

〔用紙加工システム１００の全体構成〕
図１は、本発明の一実施形態における、用紙加工システム１００の全体構成を示す平面図である。本実施形態の用紙加工システム１００は、主たる加工機構として、搬送方向上流側から順に、給紙装置１０、第一用紙裁断装置２０、クロスコンベア装置３０、挿入ユニット４０、第二用紙裁断装置５０、コンベアスタッカ装置６０により構成される。

近年、汎用的な印刷機における印刷可能な最大用紙サイズが大きくなる傾向にあり、Ｂ３サイズを超える印刷サイズも印刷可能となる場合が多くなってきている。
本用紙加工システム１００は、一定サイズ以上の大きい印刷済用紙（Ｐ）を受け入れて、印刷済用紙の所定部分を切除し（切除後の用紙：Ｐ１）、印刷部分のみを残す加工処理を施している（加工処理後の用紙：Ｐ２）。

第二用紙裁断装置５０は、従来から市場で一般的によく用いられる汎用の用紙裁断装置であって、加工可能な最大用紙サイズは、例えば、Ｂ３サイズである。又、第一用紙裁断装置２０は、例えば、Ｂ３サイズを超えるサイズも加工可能である。本用紙加工システム１００は、第一用紙裁断装置２０により、第二用紙裁断装置５０が受入れ可能な用紙サイズに、予め、裁断加工した上で、第二用紙裁断装置５０に加工済み用紙を受け渡すように構成されている。

〔給紙装置１０〕
図１、図２に示すように、給紙装置１０は、エア吸引ベルト式のエア給紙ユニット１１と、用紙積載量に応じて上昇、下降するエレベータ式の給紙トレイ１２と、エア給紙ユニットにより送り出された用紙をさらに搬送方向下流側に搬送する搬送ローラ対１３と、を有している。尚、本実施例においては、最大Ｂ２サイズの用紙を給紙できるように構成されている。前記搬送ローラ対１３により用紙Ｐが搬送され、下記第一用紙裁断装置２０の先端検出センサ２１に用紙Ｐの先端が到達すると、給紙装置内の搬送ローラ対１３の圧着が解除され、下記第一用紙裁断装置２０内の三つの搬送ローラ対２３だけで用紙が搬送される。

〔第一用紙裁断装置２０〕
図１、図２に示すように、第一用紙裁断装置２０は、汎用の第二用紙裁断装置５０が受入れ可能な用紙サイズに予め裁断加工（一次加工）する為に設置されており、給紙装置１０から搬送された用紙Ｐの先端が到達したことを検出する先端検出センサ２１（２１ａ、２１ｂ）と、用紙Ｐの先端と予め用紙Ｐに付与されたレジマークの位置を検出し、用紙搬送方向に対する印刷画像の傾斜角度を検出するレーザーセンサ２７（２７ａ、２７ｂ）を有している。尚、先端検出センサ２１とレーザーセンサ２７は、それぞれ、用紙搬送方向と直角方向の幅方向２箇所に配置されている。又、第一用紙裁断装置２０は、前記レーザーセンサ２７にて検出した印刷画像の傾斜角度を元に、クロスカット部の裁断機構２の角度を、印刷画像の搬送方向に対して直角になるように角度調整することが可能な角度調整手段を有する。

第一用紙裁断装置２０は、用紙搬送面を挟んで対向配置された一対の裁断刃（実施例では、上下一対の回転刃２２１ａ、２２１ｂ）により用紙搬送方向と直交する方向に用紙を裁断する裁断機構２と、該裁断機構の用紙搬送上流側に配置された第１搬送ローラ対２５と、前記裁断機構の用紙搬送下流側に配置された第２搬送ローラ対２６とを備える。さらに、前記裁断機構２と前記第２搬送ローラ対２６との間に配置され、搬送される用紙を昇降自在に支持する可動ガイド７０を備える。

前記裁断機構２は、予め、設定した裁断位置に用紙Ｐを停止後、用紙Ｐを搬送する方向と直交する幅方向に移動刃ユニット２２（上下一対の回転刃２２１ａ、２２１ｂ）を移動することにより用紙Ｐを裁断する。裁断後の用紙Ｐ１は、三つの搬送ローラ（２６、２４、２４）によりクロスコンベア装置３０に排出される。

前記用紙Ｐ１の排出については排出センサ２９により検出される。尚、前記大判サイズの用紙Ｐ１を予め裁断加工（一次加工）する裁断刃としては、ギロチン式の裁断刃は刃物も用紙の幅方向に長いものが要求される為、反りや歪が問題となる。それに対して、用紙搬送方向に可動する上下一対の回転刃を用いれば、反りや歪の問題は解消される為、本用紙裁断装置２０には好適である。尚、本発明の主要部となる裁断機構２及び移動刃ユニット２２の詳細については、別途、後述する。

〔クロスコンベア装置３０〕
クロスコンベア装置３０は、第一用紙裁断装置２０で裁断加工されて第１方向に搬送されて来たシートＰ１を受けて、第１方向に対して交差した第２方向に搬送して、第二用紙裁断装置加工装置５０へ送り込むようになっている。
尚、クロスコンベア装置３０は、第一用紙裁断装置２０の後段に配置されており、第一用紙裁断装置２０から排出された用紙Ｐ１を無端状ベルト３１（所定幅を有する一本ベルト）上に受け取り、受け取った用紙Ｐ１の端縁をガイド壁３２に沿わせるように、用紙Ｐ１をガイド壁３２に向けて斜めに搬送しながら、搬送方向下流へ向けて搬送する、斜行搬送手段を備える。

〔挿入ユニット４０〕
クロスコンベア装置３０の後段には、クロスコンベア装置３０から排出された用紙Ｐ１を第二用紙裁断装置５０における給紙口に受け渡す挿入ユニット４０が配置されている。
尚、挿入ユニット４０は、受け取った用紙Ｐ１の端縁をガイド壁４１に沿わせるように、用紙Ｐ１をガイド壁に向けて斜めにエア吸引搬送しながら、搬送方向下流へ向けて搬送する、斜行搬送手段を備える。

〔第二用紙裁断装置５０〕
第二用紙裁断装置５０は、従来から市場で汎用的によく用いられる用紙裁断装置であって、第一用紙裁断装置２０により、第二用紙裁断装置５０が受入れ可能な用紙サイズに予め裁断加工（一次加工）された用紙Ｐ１は、挿入ユニット４０から第二用紙裁断装置５０の給紙口に受け渡される。その後、用紙Ｐ１を一枚ずつ用紙搬送方向に送り出し、送り出された用紙Ｐ１を、予め設定したジョブ内容に基づいて、装置本体にて搬送しながら裁断加工し、裁断加工後の単票Ｐ２を装置本体から排出する。

〔コンベアスタッカ装置６０〕
第二用紙裁断装置５０の排出側にコンベアスタッカ６０を結合してもよい。コンベアスタッカ６０は、第二用紙裁断装置５０から排出された裁断加工後の単票Ｐ２を、ベルトコンベアによってゆっくり搬送し、その端部に設けたスタッカー６１に斜めに立てた状態で単票を積み重ねるようにした装置である。

［裁断機構２の実施形態］
次に、第一用紙裁断装置２０における裁断機構２の実施形態について図６から図９を用いて説明する。図６は、裁断機構２の全体構成を示す正面図である（可動ガイド７０及び昇降手段７７については、図面上記載を省略している）。尚、可動ガイド７０及び昇降手段７７の詳細は、後述する。図９は、図６の左側面図である。図７は、図６の裁断機構２における移動刃ユニット２２の駆動系を示す透視正面図である。図８は、移動刃ユニット２２における上下一対の回転刃２２１の駆動系を示す背面図である。

図６から図９に示すように、裁断機構２は、搬送される最大サイズの用紙幅の全域にわたって設けられたフレーム２１０と、用紙搬送方向Ｆと直交する幅方向Ｗに移動刃ユニット２２を移動することにより用紙を裁断する裁断手段と、移動刃ユニット２２を移動させる移動刃ユニット駆動部２２７ａ、２２７ｂとを備える。移動刃ユニット駆動部２２７ａ、２２７ｂは、フレーム２１０の内側に収容される。

移動刃ユニット２２は、上下一対の回転刃２２１（２２１ａ、２２１ｂ）と、上下一対の回転刃２２１をそれぞれ回転自在に支持し、用紙搬送方向と直交する幅方向に往復移動する上下一対の枠体２１１ａ、２１１ｂを備える。上下一対の回転刃２２１は、移動刃ユニット２２を前記往復移動させることにより正逆方向に回転する。

詳しくは、上下一対の回転刃２２１は、用紙搬送経路５を介して、上側に配置される上側回転刃２２１ａと、下側に配置される下側回転刃２２１ｂとを対向配置している。

次に、移動刃ユニット駆動部２２７ａ、２２７ｂについて説明する。

図７、図９に示すように、前記移動刃ユニット駆動部２２７ａ、２２７ｂは、用紙搬送経路５を介して、上側に配置される上側移動刃ユニット駆動部２２７ａと下側に配置される下側移動刃ユニット駆動部２２７ｂとを対向配置することにより構成される。又、移動刃ユニット駆動部２２７ａ、２２７ｂは、所定の間隔を置いて併設されたタイミングベルト２１７ａ、２１７ｂを備えている。タイミングベルト２１７ａは、プーリ２１５ａとプーリ２１６ａとの間に掛け渡され、タイミングベルト２１７ｂは、プーリ２１５ｂとプーリ２１６ｂとの間に掛け渡されている。さらに、プーリ２１５ａと共通の回転軸２２６ａに取り付けられたプーリ２０５ａと、プーリ２１５ｂと共通の回転軸２２６ｂに取り付けられたプーリ２０５ｂとの間には、タイミングベルト２２５が掛け渡されている。

回転軸２２６ａおよび回転軸２２６ｂはそれぞれフレーム２１０に回転自在に支持され、回転軸２２６ａはフレーム２１０を貫通して反対側へ延出している。そして、プーリ２１５ａ、プーリ２０５ａと共に回転軸２２６ａに固定されたプーリ２０８と、駆動モータ２１９の回転軸に取り付けられたプーリ２０９とは、タイミングベルト２０７を介して連結されている。

つまり、前記、移動刃ユニット駆動部２２７ａ、２２７ｂは、駆動手段として機能する駆動モータ２１９、駆動モータの回転軸に取り付けられたプーリ２０９、回転軸２２６ａに取り付けられたプーリ２０８、およびこれらのプーリ２０９、２０８間に掛け渡されたタイミングベルト２０７を備えている。そして、駆動モータ２１９が回転駆動されると、その駆動力はプーリ２０９、タイミングベルト２０７、プーリ２０８、回転軸２２６ａを介してプーリ２０５ａ、２１５ａに伝達され、さらに、プーリ２０５ａ、タイミングベルト２２５を介してプーリ２０５ｂ、回転軸２２６ｂを介してプーリ２１５ｂに伝達され、その結果、タイミングベルト２１７ａ、２１７ｂが走行される。尚、タイミングベルト２２５にはテンションを付与するテンション付与ローラ２０６が設けられている。

タイミングベルト２１７ａ、２１７ｂは閉ループのベルトであり、その一部は固定部２２２ａ、２２２ｂにて、それぞれ上部枠体２１１ａ、下部枠体２１１ｂに固定されている。
従って、駆動モータ２１９が回転し、タイミングベルト２１７ａ、２１７ｂが走行すると、それに伴って、上部枠体２１１ａ、下部枠体２１１ｂが一体的に用紙搬送方向Ｆと直交する幅方向Ｗに移動する。

次に、上下一対の回転刃２２１を回転させるための構成について説明する。

下部枠体２１１ｂには、下部枠体２１１ｂの回転軸２１４ａ上に回転自在に支持されるピニオンギヤ２１４を備え、下部枠体２１１ｂの可動範囲にわたって上記ラックギヤ２１３と噛合するように構成される。又、フレーム２１０には、断面略コの字状の部材の下面部に下部枠体２１１ｂをスライド自在に支えるラックギヤ２１３を備える。尚、図８は、移動刃ユニット２２を背面から見た図であって、ピニオンギヤ２１４とラックギヤ２１３が噛合する状態を示している。

図１０は、移動刃ユニットの駆動系を示す透視正面図である。図１０において、前記ピニオンギヤ２１４と共通の回転軸２１４ａに取付けられたプーリ２３１と、下側回転刃２２１ｂと共通の回転軸２３２ａに取付けられたプーリ２３２との間には、タイミングベルト２３５が掛け渡されている。上述のように、駆動モータ２１９の駆動力により、タイミングベルト２１７ａ、２１７ｂが走行され、それに伴い上部枠体２１１ａ、下部枠体２１１ｂが用紙搬送方向Ｆと直交する幅方向Ｗに移動すると、前記ラックギヤ２１３とのギヤの噛み合いでピニオンギヤ２１４が回転し、タイミングベルト２３５を介して下側回転刃２２１ｂが回転中心２３２ａを支点に回転する。又、下側回転刃２２１ｂの回転に伴い、上側回転刃２２１ａが回転中心２２３を支点に連れ回り回転する。

本実施形態によれば、上下一対の回転刃２２１は、ピニオンギヤ２１４とラックギヤ２１３とのギヤ部材同士の噛み合いによって回転するため、スリップ等の異常で上下一対の回転刃２２１の回転が停止することはない。又、一対の回転刃２２１ａ、２２１ｂを回転させるのにギヤ部材を用いて大きな回転力を得るようにしたので、上部枠体２１１ａ、下部枠体２１１ｂの移動に連動して上下一対の回転刃２２１（２２１ａ、２２１ｂ）を確実に回転させることが可能となった。従って、用紙Ｐを確実に切断することができる。

図１０に示すように、上部枠体２１１ａ、下部枠体２１１ｂには、上下一対の回転刃２２１（上側回転刃２２１ａと下側回転刃２２１ｂ）の対向位置を挟んで幅方向Ｗの両側に設置された搬送ローラ対２３７、２３８を備える。下側回転刃２２１ｂと共通の回転軸２３２ａに取付けられたプーリ２３２と、搬送ローラ対２３７、２３８と共通の回転軸に取付けられたプーリ２３３、２３４との間には、丸ベルト２３６が掛け渡されている。従って、上下一対の回転刃２２１が回転するのと同時に搬送ローラ対２３７、２３８が回転する。前記搬送ローラ対２３７、２３８は、用紙裁断時に用紙Ｐを導入し、押さえながら裁断する役割を果たす。

［昇降手段７７の実施形態］
次に、裁断機構２を含む裁断部における可動ガイド７０の昇降手段７７の実施形態について図３から図５に基づき説明する。

図３は、裁断機構２を含む裁断部の全体構成を示しており、前記裁断部は、用紙搬送面５を挟んで対向配置された一対の裁断刃（実施例では、上下一対の回転刃２２１ａ、２２１ｂ）により用紙搬送方向と直交する方向に用紙を裁断する裁断機構２と、該裁断機構２の用紙搬送上流側に配置された第１搬送ローラ対２５と、前記裁断機構２の用紙搬送下流側に配置された第２搬送ローラ対２６とを備える。前記裁断機構２は、予め、設定した裁断位置に用紙Ｐを停止後、用紙Ｐを搬送する方向と直交する幅方向に移動刃ユニット２２（上下一対の回転刃２２１ａ、２２１ｂ）を移動することにより用紙Ｐを裁断する。尚、第１搬送ローラ対２５における用紙導入部には上下一対のガイド８１が設置され又、第２搬送ローラ対２６における用紙排出部には上下一対のガイド８３が設置されている。

さらに、前記裁断部は、裁断機構２と前記第２搬送ローラ対２６との間に配置され、搬送される用紙を昇降自在に支持する可動ガイド７０を備える。可動ガイド７０の上部は、搬送方向に向かって上り傾斜する傾斜ガイド面７００を形成している。

次に、昇降手段７７の具体的な構成について説明する。図５に示すように、ベース部材７６に取付けられたベアリング７０３ａ、７０３ｂに対して、可動ガイド７０の折り曲げ部７０１に形成された長穴７０２が摺動することにより、可動ガイド７０は上下方向に自在に昇降することができる。尚、可動ガイド７０は、スプリング７４により下方に付勢されている。又、可動ガイド７０には遮光板７０４が一体的に形成され、可動ガイド７０が最上位置まで上昇したとき、遮光板７０４がベース部材７６に取付けられたフォトインタラプタ７５を遮光するように構成されている。したがって、可動ガイド７０の最上位置を検出することができる。

昇降手段７７は、昇降用モータ７１と、この昇降用モータ７１の回転中心に対して偏心した偏心カム７２とを備え、可動ガイド７０は、偏心カム７２と当接する案内ローラ７３を一体的に備える。昇降用モータ７１によって、偏心カム７２を回転させると、偏心カム７２と当接する案内ローラ７３の回転中心が円弧を描くように案内ローラ７３を昇降させる。その結果、ベース部材７６に対して上下方向に揺動するように可動ガイド７０を昇降させることができる。これによれば、簡易な構成で可動ガイド７０の昇降手段７７としての作用を発揮させることができる。

前記裁断部は、可動ガイド７０を昇降させる昇降手段７７と、昇降手段７７の作動を制御する昇降制御手段を備え、昇降手段７７は可動ガイド７０を、搬送される用紙を用紙搬送面に沿って案内する案内位置と、用紙搬送面５から下方に離間する退避位置とに選択的に昇降させることができる。尚、前記退避位置は、前記用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するための位置である。
これによれば、裁断加工部における用紙搬送経路上で用紙の前端縁部が垂れてしまうのを防止でき、ジャム等の加工ミスの発生を抑え、搬送及び加工を精度良く行うことができる。さらに、裁断機構２で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

次に、昇降手段７７の全体構成について説明する。尚、以下の説明において同一構成箇所については、図面上にて同じ符号を付し、重複する説明を省略する。図４に示すように、昇降手段７７は、図６に示す裁断機構２の移動刃ユニット２２の用紙搬送方向の下流側において、フレーム２１０に一体的に取付けられる。昇降手段７７は、可動ガイド７０における両端部二箇所に配設される。したがって、可動ガイドの昇降時の左右バランスが安定する。又、前記可動ガイド７０の両端部二箇所に配設される昇降手段７７は、前記昇降制御手段により独立制御可能に構成されている為、昇降手段７７における前記偏心カム７２の位相は、同じ位相にも、異なる位相にも設定できる。
これによれば、裁断機構２で切除され、下方に排出されるべき切除片に対して降下する可動ガイド７０の左右バランスを意図的にずらすことができ、その結果、裁断機構２の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

前記昇降制御手段は、裁断機構２による用紙裁断後、前記用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するために、可動ガイ７０を前記退避位置に降下した後、前記案内位置に戻す昇降動作を１サイクルとして複数回繰り返すように昇降手段７７を制御する。
これによれば、その刺激（振動）により、裁断機構２で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構２の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

以上によれば、大判サイズの用紙を裁断加工する際、搬送する用紙が、厚さが薄く腰の弱いものであっても、裁断加工部における用紙搬送経路上で用紙の前端縁部が垂れてしまうのを防止でき、ジャム等の加工ミスの発生を抑え、搬送及び加工を精度良く行うことができる。さらに、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。又、上述の角度調整手段を搬送ローラ間に配置し、搬送ローラ間の距離が余分に広くなった場合であっても、可動ガイド７０により前記同様の効果を得ることができる。尚、昇降手段７７は、前記、偏心カム７２による構成に限らず、ソレノイドなど別の手段でも実施可能である。

［可動ガイド７０の昇降動作］
次に、可動ガイド７０の昇降動作について図１１から図１３に基づき説明する。

（１）用紙裁断後の不要部分（先端ドブ）の廃棄
図１１（ａ）、（ｂ）は、用紙Ｐの不要部分Ｐ´（先端ドブ）を裁断し、搬送路外の下方に廃棄する際の状態遷移図である（（ａ）→（ｂ）の順に状態遷移する）。尚、各図面上、一対の回転刃（２２１ａ、２２１ｂ）が破線で表現されている場合は、一対の回転刃が退避位置に配置され、用紙Ｐに裁断加工していない状態を示しており又、一対の回転刃が実線で表現されている場合は、用紙Ｐに裁断加工している状態を示しているものとする。

図１１（ａ）に示すように、用紙Ｐが第１搬送ローラ対２５から可動ガイド７０に向けて搬送され、可動ガイド７０は、下方に垂れた用紙Ｐの前端部を傾斜ガイド面７００にて導入し、支持する。尚、このとき可動ガイド７０は、搬送される用紙を用紙搬送面に沿って案内する案内位置に配置されている。
これによれば、可動ガイドの案内位置においては、裁断加工部における用紙搬送経路上で前端縁部が垂れた用紙を可動ガイドの上部にスムーズに導入し、支持することができる。

図１１（ｂ）に示すように、用紙Ｐの所定箇所にて用紙の搬送を停止して、用紙搬送方向Ｆと直交する幅方向Ｗに一対の回転刃（２２１ａ、２２１ｂ）を移動することにより用紙を裁断する。尚、裁断時は、用紙Ｐの前端部を可動ガイド７０で支持したまま裁断する。
裁断後の用紙Ｐは、不要部分Ｐ´（先端ドブ）と後続の用紙Ｐ（成果物に相当する部分）に切り分けられる。前記用紙の裁断と同時又は裁断後に、可動ガイド７０は案内位置から退避位置に降下し、裁断後の不要部分Ｐ´（先端ドブ）は、可動ガイド７０の傾斜ガイド面７００にて滑り落ち、搬送路外の下方に廃棄される。
これによれば、可動ガイドの退避位置においては、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が傾斜ガイド面７００で滑り落ち、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる。

（２）成果物の搬送支持
図１２（ｃ）、（ｄ）、図１３（ｅ）、（ｆ）は、図１１（ｂ）における裁断後の後続の用紙Ｐ（成果物に相当する部分）を第１搬送ローラ対２５から第２搬送ローラ対２６に受け渡す際の状態遷移図である（（ｃ）→（ｄ）→（ｅ）→（ｆ）の順に状態遷移する）。尚、各図面上、一対の回転刃（２２１ａ、２２１ｂ）が破線で表現されている場合は、一対の回転刃が退避位置に配置され、用紙Ｐに裁断加工していない状態を示しており又、一対の回転刃が実線で表現されている場合は、用紙Ｐに裁断加工している状態を示しているものとする。

図１２（ｃ）に示すように、用紙Ｐが第１搬送ローラ対２５から可動ガイド７０に向けて搬送されており、可動ガイド７０は、搬送される用紙を用紙搬送面に沿って案内する案内位置にて待機している。このとき、成果物Ｐの前端部は下方に少し垂れた状態となる。

図１２（ｄ）に示すように、用紙Ｐは、さらに下流側に搬送され、可動ガイド７０は、前記下方に垂れた成果物Ｐの前端部を傾斜ガイド面７００にて導入し、第２搬送ローラ２６に向けて案内する。尚、このとき可動ガイド７０は、案内位置に配置されている。
これによれば、可動ガイドの案内位置においては、裁断加工部における用紙搬送経路上で前端縁部が垂れた用紙を可動ガイドの上部にスムーズに導入し、下流の搬送ローラに受け渡すことができる。

図１３（ｅ）に示すように、用紙Ｐが第１搬送ローラ対２５から第２搬送ローラ対２６に受け渡されると、第１搬送ローラ対２５と第２搬送ローラ対２６との速度差によりテンションが張られ、可動ガイド７０の傾斜ガイド面７００上端部と搬送される用紙Ｐの下面との間に約０．５ｍｍ～１ｍｍの隙間が形成される。この隙間（Ｙ）は、用紙Ｐの搬送時において、用紙Ｐの下面に傷が付くことを防ぐ為に形成されている。尚、このとき可動ガイド７０は、案内位置に配置されている。

図１３（ｆ）に示すように、用紙Ｐの所定箇所にて用紙の搬送を停止して、用紙搬送方向Ｆと直交する幅方向Ｗに一対の回転刃（２２１ａ、２２１ｂ）を移動することにより用紙を裁断する。裁断後の用紙Ｐは、成果物Ｐ１と不要部分Ｐ´（後端ドブ）に切り分けられる。このとき可動ガイド７０は、案内位置に配置されており、前記成果物Ｐ１の下方に垂れた成果物Ｐの後端部を支持する。その後、一対の回転刃（２２１ａ、２２１ｂ）は待避位置に移動し、不要部分Ｐ´（後端ドブ）は、搬送路外の下方に廃棄される。尚、不要部分Ｐ´の長さが所定以上長く、下方に廃棄できない場合は、前記一対の回転刃にて不要部分Ｐ´を複数回裁断しながら下方に廃棄するように構成してもよい。又、不要部分Ｐ´（後端ドブ）についても、廃棄時に可動ガイド７０を退避位置に配置するように構成してもよい。

尚、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

Ｆ 搬送方向
Ｗ 幅方向
２ 裁断機構
５ 搬送経路
２０ 第１用紙裁断装置
２２ 移動刃ユニット
７０ 可動ガイド
７１ 昇降用モータ
７２ 偏心カム
７３ 案内ローラ
７４ スプリング
７５ フォトインタラプタ
７６ ベース部材
７７ 昇降手段
１００ 用紙加工システム
２１０ フレーム
２１１ 枠体
２１３ ラックギヤ
２１４ ピニオンギヤ
２１７ タイミングベルト
２２１ 一対の回転刃
２２２ 固定部
２２７ 移動刃ユニット駆動部
７０１ 折り曲げ部
７０２ 長穴
７０３ ベアリング
７０４ 遮光板

Claims (8)

1. 用紙搬送面を挟んで対向配置された一対の裁断刃により用紙搬送方向と直交する方向に用紙を裁断する裁断機構と、該裁断機構の用紙搬送上流側に配置された第１搬送ローラ対と、前記裁断機構の用紙搬送下流側に配置された第２搬送ローラ対とを備えた用紙裁断装置において、
   前記裁断機構と前記第２搬送ローラ対との間に配置され、搬送される用紙を昇降自在に支持する可動ガイドを備えた、ことを特徴とする用紙裁断装置。
2. 前記可動ガイドを、前記搬送される用紙を用紙搬送面に沿って案内する案内位置と、前記用紙搬送面から下方に離間する退避位置とに選択的に昇降させる昇降手段と、前記昇降手段の作動を制御する昇降制御手段とを備えた、ことを特徴とする請求項１に記載の用紙裁断装置。
3. 前記退避位置は、前記用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するための位置である、ことを特徴とする請求項２に記載の用紙裁断装置。
4. 前記可動ガイドの上部に、搬送方向に向かって上り傾斜する傾斜ガイド面を形成している、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の用紙裁断装置。
5. 前記昇降手段は、昇降用モータと、この昇降用モータの回転中心に対して偏心した偏心カムとを備え、前記可動ガイドは、前記偏心カムと当接する案内ローラを備える、ことを特徴とする請求項２乃至請求項４の何れか一つに記載の用紙裁断装置。
6. 前記昇降手段は、前記可動ガイドにおける両端部二箇所に配設される、ことを特徴とする請求項２乃至請求項５の何れか一つに記載の用紙裁断装置。
7. 前記可動ガイドの両端部二箇所に配設される昇降手段は、前記昇降制御手段により独立制御可能に構成されており、前記昇降手段における前記カムの位相は、同じ位相にも、異なる位相にも設定可能である、ことを特徴とする請求項６に記載の用紙裁断装置。
8. 前記昇降制御手段は、前記裁断機構による用紙裁断後、前記用紙を裁断した後の不要部分を搬送路外の下方に廃棄するために、前記可動ガイドを前記退避位置に降下した後、前記案内位置に戻す昇降動作を１サイクルとして複数回繰り返すように昇降手段を制御する、ことを特徴とする請求項３乃至請求項７の何れか一つに記載の用紙裁断装置。
   
   

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