JP3017779B2 - シート材料の切断機 - Google Patents
シート材料の切断機Info
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- JP3017779B2 JP3017779B2 JP2205464A JP20546490A JP3017779B2 JP 3017779 B2 JP3017779 B2 JP 3017779B2 JP 2205464 A JP2205464 A JP 2205464A JP 20546490 A JP20546490 A JP 20546490A JP 3017779 B2 JP3017779 B2 JP 3017779B2
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- Japan
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- cutting machine
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- helical gear
- driving
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ファクシミリやプリンタ用シート材料の切
断機に関するものであり、より詳しくは、モータのトル
クを増加し小型、軽量化ができる駆動装置を搭載した切
断機に関する。
断機に関するものであり、より詳しくは、モータのトル
クを増加し小型、軽量化ができる駆動装置を搭載した切
断機に関する。
従来の紙切刃物駆動装置は、ファクシミリ、プリンタ
等の主装置側に設けられたステッピングモータを駆動源
として、ギヤトレーンによる減速またはタイミングベル
ト等により回転刃に駆動力を伝達するものである。
等の主装置側に設けられたステッピングモータを駆動源
として、ギヤトレーンによる減速またはタイミングベル
ト等により回転刃に駆動力を伝達するものである。
また、第５図に示すような小型直流モータの回転速度
を平歯車で減速し、リンク機構で回転運動を往復回転運
動に変換する駆動装置が知られており、この駆動装置を
ユニットとして、搭載した紙切刃物が多く用いられてい
る。
を平歯車で減速し、リンク機構で回転運動を往復回転運
動に変換する駆動装置が知られており、この駆動装置を
ユニットとして、搭載した紙切刃物が多く用いられてい
る。
また一方で、ウォーム歯車、およびはすば歯車を用い
た駆動装置は特開昭63−225064号、特開昭61−012368号
等に開示されている。
た駆動装置は特開昭63−225064号、特開昭61−012368号
等に開示されている。
前者の特開昭63−225064号は排出紙用トイレを用紙送
り出し方向に対して直角に移動させることを目的とし
て、ウォーム歯車とはすば歯車を用いるものであり、さ
らに後者の特開昭61−012368号には、回転刃を駆動させ
るばねにねじりを与えるための減速機としてウォーム歯
車とはすば歯車を用いたものが記載されている。
り出し方向に対して直角に移動させることを目的とし
て、ウォーム歯車とはすば歯車を用いるものであり、さ
らに後者の特開昭61−012368号には、回転刃を駆動させ
るばねにねじりを与えるための減速機としてウォーム歯
車とはすば歯車を用いたものが記載されている。
近年ファクシミリやプリンタ等に用いられる紙切刃物
は、駆動源を搭載したものが求められているが、ファク
シミリやプリンタの小型、軽量、低価格化が要求されて
いるのに伴い、これらに搭載される紙切刃物も当然例外
ではなく、小型、軽量、低価格化が要求されている。
は、駆動源を搭載したものが求められているが、ファク
シミリやプリンタの小型、軽量、低価格化が要求されて
いるのに伴い、これらに搭載される紙切刃物も当然例外
ではなく、小型、軽量、低価格化が要求されている。
従来の切断機のうち、ファクシミリやプリンタ等の装
置側に設けられたステッピングモータからカッタユニッ
トに駆動力を伝達する切断機は、駆動源が記録紙の搬送
用駆動源と兼用されているため、駆動力の伝達機構が複
雑であり、コスト増を招いている。またカッタ専用のモ
ータを備えた装置と比較して用紙の出力速度が劣るとい
う欠点もある。さらに駆動部分とカッタ部分が別の装置
となるためカッタの取付けが煩雑であるという欠点もあ
る。
置側に設けられたステッピングモータからカッタユニッ
トに駆動力を伝達する切断機は、駆動源が記録紙の搬送
用駆動源と兼用されているため、駆動力の伝達機構が複
雑であり、コスト増を招いている。またカッタ専用のモ
ータを備えた装置と比較して用紙の出力速度が劣るとい
う欠点もある。さらに駆動部分とカッタ部分が別の装置
となるためカッタの取付けが煩雑であるという欠点もあ
る。
上記の欠点を解消するため第５図に示すように小型直
流モータをカッタに搭載すれば、装置へのカッタの取付
けは容易にはなる。しかし、この種の小型直流モータの
出力は、定格で15〜20g・cm程度であるので力不足のた
め、平歯車による減速や、リンク機構を用いて駆動力の
増強を図る必要があり、カッタ全長が増加して、装置の
小型化を損なうという欠点も生ずる。
流モータをカッタに搭載すれば、装置へのカッタの取付
けは容易にはなる。しかし、この種の小型直流モータの
出力は、定格で15〜20g・cm程度であるので力不足のた
め、平歯車による減速や、リンク機構を用いて駆動力の
増強を図る必要があり、カッタ全長が増加して、装置の
小型化を損なうという欠点も生ずる。
そこで、本発明は従来のシート材料の切断機がもつ問
題点を解消して、モータの回転トルクを増加して可動刃
に伝達し、可動刃の待機位置を一定位置に制御するとと
もに、小型、軽量化を計った低価格の切断機を提供する
ことを目的とする。
題点を解消して、モータの回転トルクを増加して可動刃
に伝達し、可動刃の待機位置を一定位置に制御するとと
もに、小型、軽量化を計った低価格の切断機を提供する
ことを目的とする。
本発明は、固定刃、可動刃および該可動刃を駆動する
駆動装置からなるシート材料の切断機であって、前記駆
動装置は、前記切断機の一方端部に設けた側板にモータ
ホルダを設けて該モータホルダに保持され駆動軸にウォ
ーム歯車を固定した直流モータと、該モータの回転を制
御する検知スイッチと、前記ウォーム歯車と噛み合い一
方の端面に前記検知スイッチを作動させるためのボス部
を有し他方の端面に複数個のピン穴を有して該ピン穴の
１カ所に駆動ピンを装着し前記切断機の長さ方向の軸心
を有するはすば歯車と、前記駆動ピンが摺動可能に挿入
される長穴を有し前記はすば歯車の回転により前記可動
刃を駆動するアームからなり、モータの回転トルクを増
加して可動刃に伝達し、かつ可動刃の待機位置を一定位
置に制御することを特徴とするシート材料の切断機であ
る。
駆動装置からなるシート材料の切断機であって、前記駆
動装置は、前記切断機の一方端部に設けた側板にモータ
ホルダを設けて該モータホルダに保持され駆動軸にウォ
ーム歯車を固定した直流モータと、該モータの回転を制
御する検知スイッチと、前記ウォーム歯車と噛み合い一
方の端面に前記検知スイッチを作動させるためのボス部
を有し他方の端面に複数個のピン穴を有して該ピン穴の
１カ所に駆動ピンを装着し前記切断機の長さ方向の軸心
を有するはすば歯車と、前記駆動ピンが摺動可能に挿入
される長穴を有し前記はすば歯車の回転により前記可動
刃を駆動するアームからなり、モータの回転トルクを増
加して可動刃に伝達し、かつ可動刃の待機位置を一定位
置に制御することを特徴とするシート材料の切断機であ
る。
本発明においては、切断機の減速機構としてウォーム
歯車を用いて、モータの回転を一気に減速し、切断トル
クを増加する。また可動刃が停止して待機する位置は、
検知スイッチとボス部との位置関係を調整して、常に一
定位置となるように制御する。はすば歯車の端面に設け
るピン穴ははすば歯車の軸芯から、種々の距離を持たせ
て設けることより、可動刃の可動範囲を任意に選択す
る。
歯車を用いて、モータの回転を一気に減速し、切断トル
クを増加する。また可動刃が停止して待機する位置は、
検知スイッチとボス部との位置関係を調整して、常に一
定位置となるように制御する。はすば歯車の端面に設け
るピン穴ははすば歯車の軸芯から、種々の距離を持たせ
て設けることより、可動刃の可動範囲を任意に選択す
る。
さらに本発明は、切断機の減速機構としてウォーム歯
車とはすば歯車を用いたことにより、従来の平歯車の組
合せによる減速機構に比べ、大幅な部品点数の削減がで
きるので、駆動装置の小型化、軽量化ができ、コスト低
減もできて低価格が可能となる。
車とはすば歯車を用いたことにより、従来の平歯車の組
合せによる減速機構に比べ、大幅な部品点数の削減がで
きるので、駆動装置の小型化、軽量化ができ、コスト低
減もできて低価格が可能となる。
次に一実施例と図面に基づいて本発明をさらに詳細に
説明する。
説明する。
まず、カッタの駆動側について説明する。第１図およ
び第３図に示すように切断機の一方端部に設けた側板３
の端部を曲げ加工してモータ１を保持するモータホルダ
3aを設けた。このモータホルダ3aの相対する面間の距離
は、モータ１をばね効果により挟持する如く、モータ１
の全長によりも若干小さく加工した。
び第３図に示すように切断機の一方端部に設けた側板３
の端部を曲げ加工してモータ１を保持するモータホルダ
3aを設けた。このモータホルダ3aの相対する面間の距離
は、モータ１をばね効果により挟持する如く、モータ１
の全長によりも若干小さく加工した。
さらにモータホルダ3aには切欠を設けてばね効果を持
たせ、切欠の途中にモータ１の軸受部1b,を嵌入する大
径部を加工してある。
たせ、切欠の途中にモータ１の軸受部1b,を嵌入する大
径部を加工してある。
直流モータ１は小型直流モータとし駆動軸1aにウォー
ム歯車２を固着して、前述のモータホルダ3aに嵌め込
み、２方向のばね効果により固定した。
ム歯車２を固着して、前述のモータホルダ3aに嵌め込
み、２方向のばね効果により固定した。
従動側は、上記のウォーム歯車２に噛み合って回転す
るはすば歯車４であり、該はすば歯車４は外周の一部に
Ｄカット4bを有しカムの働きをするボス部4aから構成
し、ボス部4aは、はすば歯車の一方の端面に一体的に固
定し、さらに側板３に回転自在に軸支した。
るはすば歯車４であり、該はすば歯車４は外周の一部に
Ｄカット4bを有しカムの働きをするボス部4aから構成
し、ボス部4aは、はすば歯車の一方の端面に一体的に固
定し、さらに側板３に回転自在に軸支した。
また第２図に示すようにはすば歯車４は軸芯と外周と
の中間位置に複数個のピン穴を設けそのうちの一ケ所に
駆動ピン５を圧入固定した。ボス部4aの外周には回転刃
６を所望の位置に停止させるためその回転位置を検知す
る検知スイッチ７を作動させるカム部（Ｄカット）を設
け、モータ１の駆動制御を行なう。
の中間位置に複数個のピン穴を設けそのうちの一ケ所に
駆動ピン５を圧入固定した。ボス部4aの外周には回転刃
６を所望の位置に停止させるためその回転位置を検知す
る検知スイッチ７を作動させるカム部（Ｄカット）を設
け、モータ１の駆動制御を行なう。
次に第１図に示す実施例のより具体的な実施例を説明
する。
する。
定格トルク15〜20g・cmの小型直流モータ１の駆動軸1
aに、モジュール0.35、リード1.1mm、ピッチ円直径φ4.
3mmのウォーム歯車２を固着した。
aに、モジュール0.35、リード1.1mm、ピッチ円直径φ4.
3mmのウォーム歯車２を固着した。
小型直流モータは寸法的にはφ20mm×25.1mml、軸受
部φ6mmである。モータホルダ3aの面間距離を25.0mmlと
し、このモータホルダに3mm幅のスリットを設け、スリ
ットの途中にモータ１の軸受部1bを保持する5.8mm径の
大径部を加工した。上記のモータホルダ3aにモータ１を
嵌め込み、モータの軸受部1b,をスリットの大径部に嵌
入してばね効果により保持した。
部φ6mmである。モータホルダ3aの面間距離を25.0mmlと
し、このモータホルダに3mm幅のスリットを設け、スリ
ットの途中にモータ１の軸受部1bを保持する5.8mm径の
大径部を加工した。上記のモータホルダ3aにモータ１を
嵌め込み、モータの軸受部1b,をスリットの大径部に嵌
入してばね効果により保持した。
ウォーム歯車２に対し従動側であるはすば歯車４は、
その一方の端面にＤカット4bを有するボス部4aと、他方
の端面に軸芯4dから7.5mmの回転半径の位置にφ4mmの駆
動ピン５を設けられ、モジュール＝0.35、歯数＝72、ピ
ッチ円直径φ25.2mmのはすば歯車部を有し、回転自在に
側板３に軸支した。かくして、モータの回転を1/72に減
速する構造とすることにより、回転トルクを伝達させ
た。
その一方の端面にＤカット4bを有するボス部4aと、他方
の端面に軸芯4dから7.5mmの回転半径の位置にφ4mmの駆
動ピン５を設けられ、モジュール＝0.35、歯数＝72、ピ
ッチ円直径φ25.2mmのはすば歯車部を有し、回転自在に
側板３に軸支した。かくして、モータの回転を1/72に減
速する構造とすることにより、回転トルクを伝達させ
た。
さらに、はすば歯車４の軸芯4dと回転刃６の軸芯6cと
を18mmの距離で配置し、可動刃６の端部にはアーム6aを
一体成形し、前記した駆動ピン５が摺動可能に嵌入する
長穴6bを設けて、はすば歯車４の回転運動を約49゜の揺
動角をもった往復運動に変換させて可動刃を揺動させる
ことにより、高トルクを伝達させた。
を18mmの距離で配置し、可動刃６の端部にはアーム6aを
一体成形し、前記した駆動ピン５が摺動可能に嵌入する
長穴6bを設けて、はすば歯車４の回転運動を約49゜の揺
動角をもった往復運動に変換させて可動刃を揺動させる
ことにより、高トルクを伝達させた。
第４図は、可動刃の回転位置と伝達トルクおよび負荷
トルクとの関係を示した図である。本発明の駆動装置
は、モータの駆動トルクの伝達倍率が常に変化し、可動
刃の待機位置近傍および切断終了の近傍で最大伝達トル
クを示し、回転角の中央部で最小伝達トルク5.6kg・cm
程度を示す。
トルクとの関係を示した図である。本発明の駆動装置
は、モータの駆動トルクの伝達倍率が常に変化し、可動
刃の待機位置近傍および切断終了の近傍で最大伝達トル
クを示し、回転角の中央部で最小伝達トルク5.6kg・cm
程度を示す。
一方で、負荷トルクは、用紙切断開始に高トルクを示
し、中央部により切り終りの回転範囲で上昇する傾向が
あり、切り終りの位置で最大値3kg・cm程度を示してお
り、紙切刃物における可動刃の駆動装置として最適であ
ることが判る。
し、中央部により切り終りの回転範囲で上昇する傾向が
あり、切り終りの位置で最大値3kg・cm程度を示してお
り、紙切刃物における可動刃の駆動装置として最適であ
ることが判る。
はすば歯車４の端面に固定されカム形状に成形したボ
ス部4aの動きにより、検知スイッチ７を作動させ、死点
近傍で駆動ピン５が停止するように制御すれば、可動刃
の待機位置の制御も容易に行なえる。
ス部4aの動きにより、検知スイッチ７を作動させ、死点
近傍で駆動ピン５が停止するように制御すれば、可動刃
の待機位置の制御も容易に行なえる。
ピン穴4eははすば歯車の軸芯4dから種々の距離を持た
せて設けておけば可動刃の揺動範囲を使用条件に応じて
選択することができる。
せて設けておけば可動刃の揺動範囲を使用条件に応じて
選択することができる。
本発明によれば、従来の平歯車を組み合わせた駆動装
置を装備した切断機では、充分なし得なかった駆動力の
増加と、可動刃の待機位置の制御が可能となった。さら
に平歯車による減速機構を採用した小型直流モータを搭
載した従来のカッタでは駆動部の長さが50mm程度あった
ものを本発明では従来以上の伝達トルクで20mm程度にま
で小さくすることが可能となり、従来不十分であった駆
動部の小型化を達成し、カッタ本体と駆動装置はビス等
で連結していたが、本発明ではカッタ本体と駆動部を一
体形成した板金に組込むことが可能となり、アームと回
転刃を一体成形することにより部品点数も約40％の削減
が可能であり、切断機の小型軽量化と低価格化が達成で
きる。
置を装備した切断機では、充分なし得なかった駆動力の
増加と、可動刃の待機位置の制御が可能となった。さら
に平歯車による減速機構を採用した小型直流モータを搭
載した従来のカッタでは駆動部の長さが50mm程度あった
ものを本発明では従来以上の伝達トルクで20mm程度にま
で小さくすることが可能となり、従来不十分であった駆
動部の小型化を達成し、カッタ本体と駆動装置はビス等
で連結していたが、本発明ではカッタ本体と駆動部を一
体形成した板金に組込むことが可能となり、アームと回
転刃を一体成形することにより部品点数も約40％の削減
が可能であり、切断機の小型軽量化と低価格化が達成で
きる。
さらに、はすば歯車を中心にモータの角度位置を360
゜任意に選択可能である上に、検知スイッチを、はすば
歯車の端面に設けた駆動ピンの選択によって、位置の変
更が可能であり、状況の変化に応じた駆動部の設計が容
易であると共に従来装置側から駆動力を連結していたた
め、カッタの脱着が容易でなかった欠点をも解消した。
゜任意に選択可能である上に、検知スイッチを、はすば
歯車の端面に設けた駆動ピンの選択によって、位置の変
更が可能であり、状況の変化に応じた駆動部の設計が容
易であると共に従来装置側から駆動力を連結していたた
め、カッタの脱着が容易でなかった欠点をも解消した。
第１図は本発明に係るシート材料の切断機の一実施例を
示す上面図と正面図、第２図は本発明に係る切断機のは
すば歯車の一実施例を示す斜視図、第３図は本発明に係
る切断機のモータホルダの一実施例を示す斜視図、第４
図は可動刃の回転位置と伝達トルクおよび負荷トルクと
の関係を示す図、第５図は従来の平歯車を組合わせた駆
動装置の図である。１ ：直流モータ,1a:駆動軸,1b:軸受部,2:ウォーム歯
車，３：側板,3a:モータホルダ，４：はすば歯車,4a:ボ
ス部,4b:Dカット,4c:端面,4dはすば歯車の軸芯,4e:ピン
穴,5:駆動ピン，６：可動刃,6a:アーム,6b:長穴,6c:可
動刃の軸芯,7:検知スイッチ,8:固定刃
示す上面図と正面図、第２図は本発明に係る切断機のは
すば歯車の一実施例を示す斜視図、第３図は本発明に係
る切断機のモータホルダの一実施例を示す斜視図、第４
図は可動刃の回転位置と伝達トルクおよび負荷トルクと
の関係を示す図、第５図は従来の平歯車を組合わせた駆
動装置の図である。１ ：直流モータ,1a:駆動軸,1b:軸受部,2:ウォーム歯
車，３：側板,3a:モータホルダ，４：はすば歯車,4a:ボ
ス部,4b:Dカット,4c:端面,4dはすば歯車の軸芯,4e:ピン
穴,5:駆動ピン，６：可動刃,6a:アーム,6b:長穴,6c:可
動刃の軸芯,7:検知スイッチ,8:固定刃
Claims (1)
- 【請求項１】固定刃、可動刃および該可動刃を駆動する
駆動装置からなるシート材料の切断機であって、前記駆
動装置は、前記切断機の一方端部に設けた側板にモータ
ホルダを設けて該モータホルダに保持され駆動軸にウォ
ーム歯車を固定した直流モータと、該モータの回転を制
御する検知スイッチと、前記ウォーム歯車と噛み合い一
方の端面に前記検知スイッチを作動させるためのボス部
を有し他方の端面に複数個のピン穴を有して該ピン穴の
１カ所に駆動ピンを装着し前記切断機の長さ方向の軸心
を有するはすば歯車と、前記駆動ピンが摺動可能に挿入
される長穴を有し前記はすば歯車の回転により前記可動
刃を駆動するアームからなり、モータの回転トルクを増
加して可能刃に伝達し、かつ可動刃の待機位置を一定位
置に制御することを特徴とするシート材料の切断機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2205464A JP3017779B2 (ja) | 1990-08-02 | 1990-08-02 | シート材料の切断機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2205464A JP3017779B2 (ja) | 1990-08-02 | 1990-08-02 | シート材料の切断機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0493199A JPH0493199A (ja) | 1992-03-25 |
| JP3017779B2 true JP3017779B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=16507305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2205464A Expired - Lifetime JP3017779B2 (ja) | 1990-08-02 | 1990-08-02 | シート材料の切断機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3017779B2 (ja) |
-
1990
- 1990-08-02 JP JP2205464A patent/JP3017779B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0493199A (ja) | 1992-03-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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