JP3585596B2 - 切断装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切断装置に関し、例えば、ロール紙を収容する記録装置に搭載する切断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、一対の刃を用いて用紙を切断する装置が知られており、このような切断装置は、例えば、ロール状の記録紙（用紙）を収容する記録装置に搭載され画像データを記録した記録紙をページ毎に切断し切り分ける手段として用いられている。
【０００３】
この種の切断装置としては、双方共に長尺に形成された一対の刃を用いた切断装置（以降、第１従来例という）があり、この第１従来例は互いの刃先を対向させ平行にした状態でその刃先を近接（移動）させることにより双方の間を搬送される用紙を切断している。
また、例えば、実開平６−２４８８８号公報には、一方が長尺で他方が回転可能な丸刃を一対の刃として用いた切断装置（以降、第２従来例という）が記載されており、この第２従来例は互いの刃面を近接させた状態で丸刃を紙面方向（紙面の延在方向）に移動させることにより用紙を切断している。なお、この第２従来例では、丸刃を支持するユニットをワイヤーを介してＤＣモータにより移動させており、戻る際の移動速度を遅くすることにより騒音を抑えている。
【０００４】
このような第１、２従来例を搭載する記録装置においては、切断装置の記録紙（用紙）の搬送方向下流側に切断後の記録紙（用紙）をスタックする排紙テーブルを配設しているが、そのスタック性をよくするために切断装置による切断位置（排紙位置）と排紙テーブルとの間に段差を設けることが行なわれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１従来例にあっては、一対の刃として長尺なものを用いているので、刃先を対向させ平行にした状態で移動させなければならないため駆動部が大きくなる。また、用紙にジャムが発生した場合にはそれを取り除くために一方の刃を他方から離隔させるためのスペースを確保しなければならない。そのため、装置本体の小型化を図ることが難しく、長尺な刃自体も高価であるとともに駆動部にもコストが掛かるため装置本体のコスト削減を図ることが難しいという問題があった。
【０００６】
この問題は、第２従来例を採用することによりある程度解消することができ、この第２従来例は一方を安価な丸刃にしているとともに、駆動していないときには丸刃を支持するユニットは移動自在であるのでジャムの発生した用紙を容易に取り除くことができる。
しかしながら、この第２従来例にあっては、第１従来例のように用紙を一度に切断せずに丸刃を移動させることにより一側辺側から切断していくので、切断途中で切断された側が丸刃を支持するユニットの移動レールや他方の長尺な刃に接触した状態のままとなることがあり、切断後でも用紙がそのままの状態で残ってしまいスタック性が悪い。また、後から搬送されてくる用紙先端に当接して用紙にジャムが発生してしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、切断後の用紙を排出側に押し出すことにより、切断位置近傍に用紙の後端が残ってしまうことをなくして、スタック性の向上および用紙のジャム発生の防止を図ることを目的とする。また、刃の少なくとも一方を移動する丸刃にして、小型化およびコスト削減も可能にすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、請求項１記載の発明は、保持された用紙を一対の回転刃を移動させ該用紙を切断する切断装置であって、前記一対の回転刃を軸支してレールフレーム上を用紙の紙面と平行に移動する移動ユニットと、前記回転刃に固定された支持軸と前記レールフレームの下面との接触により、前記移動ユニットの移動に伴なって前記一対の回転刃の少なくとも一方を回転する駆動手段とを有することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記駆動手段は、前記回転刃の支持軸に形成されたギヤと、前記レールフレームの下面に形成された直線ギヤとの噛合により、前記移動ユニットの移動に伴なって前記回転刃の少なくとも一方を回転することを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明に係る一実施形態を記録装置であるファクシミリ装置に適用した一例を示す図である。
【００１８】
まず、構成を説明する。なお、本実施形態は、用紙の切断に特徴があって画像データの処理（読取、送受信、記録）は公知の方式により行なうので、その特徴部分を中心に説明する。
図１において、１０はファクシミリ装置であり、このファクシミリ装置１０はカバー１１の原稿テーブル部１２上にセットされた原稿をフィードローラ１３により図中、左方向に送って正逆方向に回転駆動する駆動ローラ１４および分離ローラ１５により１枚づつ分離給送し、回転駆動する読取ローラ１７により例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）などを配設された読取手段１６に原稿を押し付けつつ送ってその画像データを読み取った後に装置前方（図中、左側）へ排出する。
【００１９】
また、ファクシミリ装置１０は、用紙としてロール状に巻かれた記録紙２１をカバー１１に形成された図示していないロール紙ホルダ内に収納されており、引き出した記録紙２１を回転駆動するプラテンローラ２２によりサーマルヘッド２３に押し付け保持しつつ送って受信または読取した画像データをその記録紙２１に記録した後にカッタ装置（切断装置）２４を介して装置後方（図中、右側）へ搬送する。そして、記録紙２１に１ページ分の画像データを記録した後にその記録紙２１を画像がカッタ装置２４の搬送方向下流側となるまで搬送し切断位置に位置するページ後端を切断し、この後にはプラテンローラ２２を逆転して記録紙２１先端がサーマルヘッド２３の記録位置近く（搬送方向下流側）となるまで引き戻す。この記録および切断動作は、最終ページの処理が終了するまで繰り返す。なお、このファクシミリ装置１０は、切断した記録紙２１をカッタ装置２４の搬送方向下流側に排出するが、そのカッタ装置２４よりも下方に位置して切断位置（排出位置）との間に段差（記録紙２１がカールしていたとしても続いて排出された記録紙２１の先端が当接しない程度の段差）のある図示していない排紙テーブル等や装置を設置する台の上に排出するようになっており、原稿も同様に排出する。
【００２０】
このファクシミリ装置１０は、プラテンローラ２２とカッタ装置２４との間に切断し戻した後の記録紙２１の有無を検出しジャムの発生の有無を検知するジャムセンサ２５が配設されている。なお、２６は原稿テーブル部１２の近傍に配設された操作表示部である。
カッタ装置２４は、図２に示すように、記録紙２１の主走査方向（紙面幅方向）に延在するレールフレーム３１と、レールフレーム３１上を、すなわち記録紙２１の紙面と平行に移動自在に支持されたキャリッジ（移動ユニット）３２と、キャリッジ３２上下に回転自在に支持され互いの刃面の一部が近接する移動方向と平行な一対の回転刃（丸刃）３３、３４と、レールフレーム３１の一端側に配設されキャリッジ３２を移動させる駆動源のＤＣモータ３５と、から構成されており、キャリッジ３２はＤＣモータ３５のモータギヤ３５ａに伝達ギヤ３６を噛合させ、この伝達ギヤ３６と同軸に支持された伝達プーリ３７およびレールフレーム３１の他端側に配設された伝達プーリ３８に巻掛けた伝達ベルト３９に固定することによってレールフレーム３１上を正逆移動させるようになっている。そして、一方の回転刃３３はキャリッジ３２の図３に示す支持軸４１ａに形成された不図示のギヤがレールフレーム３１にラック状に形成された不図示の直線ギヤに噛合することにより、キャリッジ３２の移動に伴って所定方向に回転するようになっており（回転刃３４も同様に構成してもよい）、切断時にはレールフレーム３１の一端側のホームポジションから図中、左方向に移動し、刃面が近接する位置（切断位置）の記録紙２１を噛み込む方向に主に回転刃３３が回転（回転刃３４は従動回転）しその記録紙２１を切断する。このとき、キャリッジ３２がホームポジションおよびレールフレーム３１の一端側に位置することはマイクロスイッチ４０が検出し、この検出信号に基づいてＤＣモータ３２を正逆駆動および停止させ、そのキャリッジ３２を移動させるようになっている。
【００２１】
キャリッジ３２は、図３に示すように、回転刃３３を支持軸４１ａで回転自在に支持する支持部４１と、回転刃３４を支持軸４２ａで回転自在に支持する支持部４２と、から構成されており、この支持部４１、４２は回転刃３３、３４の刃面が近接する切断位置から切断時の移動方向下流側で記録紙２１の紙面より下方となる斜面４３ａを有する樹脂により一体成形された押下部材４３により保持固定されている。この押下部材４３には、切断位置の移動方向下流側の斜面４３ａからその下方に延び記録紙２１の排出側を尾根４４ａとする三角柱形状のキックパーツ（押出部材）４４が一体成形されている。このキックパーツ４４は、回転刃３３、３４の刃面と直交しキャリッジ３２の移動方向と平行な図中Ａ−Ａ断面形状を、図４に示すように、刃面側の底面（底辺）４４ｂとの挟角が鋭角の三角形になるように斜面４４ｃ、４４ｄを形成されており、切断時の移動方向側の斜面４４ｃの底面４４ｂとの挟角が斜面４４ｄ側よりも小さく形成されている。すなわち、キックパーツ４４は斜面４４ｃよりも斜面４４ｄの方がキャリッジ３２の移動方向に短く形成されている。なお、図中４６は、支持部４２側に固定された板金部材である。
【００２２】
次に、記録紙２１の切断時の作用を説明する。
記録紙２１は１ページ分の画像データの記録およびその画像のカッタ装置２４下流側までの搬送の終了後に、キャリッジ３２が図２中、左方向に移動することにより回転する回転刃３３、３４により切断される。この記録紙２１は、一側辺側から徐々に切り分けられ画像を記録済みの記録紙２１のページ後端（切断辺）が押下部材４３の斜面４３ａにより押し下げられつつ、キックパーツ４４の斜面４４ｃにより切断位置から排出方向に押し出される。このとき、記録紙２１後端は押下部材４３の斜面４３ａにより押し下げらるだけでなく切断辺がキックパーツ４４の斜面４４ｃにより切断位置から排出方向に押し出されるので、その後端がレールフレーム３１に接触する状態で切断位置に残ってしまうことがない。また、キックパーツ４４の斜面４４ｃは押下部材４３の面（回転刃３３、３４の刃面）から徐々に記録紙２１の排出方向に離隔しているので、記録紙２１は紙面方向に過大な負荷を掛けられることなく押し出される。
【００２３】
そして、切断後にキャリッジ３２が図２中、右方向に移動する際には、仮に記録紙２１後端が切断位置の近傍（レールフレーム３１上など）に残っていたとしても、この記録紙２１は切断時と同様にキックパーツ４４の斜面４４ｄにより切断位置から排出方向に押し出される。
このように本実施形態では、記録紙２１は切断される際、キックパーツ４４により切断位置から排出方向に切断辺が押し出されるので、画像データを記録され排出されたときに後端をその切断位置から離隔させることができ、その後端がレールフレーム３１に接触する状態で残ってしまうことがなく、次ページを記録する記録紙２１の先端に当接してしまうことがない。したがって、記録紙２１をジャムを発生させることなくきれいにスタックすることができる。
【００２４】
そして、キックパーツ４４は、図３中のＡ−Ａ断面形状を戻り方向でもその移動方向に徐々に切断位置から離隔する斜面４４ｄを形成されているので、仮に記録紙２１後端が切断位置の近傍に残っていたとしても、その斜面４４ｄにより押し出され次ページを記録する記録紙２１の先端に当接してしまうことがない。したがって、信頼性がより向上されている。
【００２５】
また、カッタ装置２４は、一対の刃として回転刃３３、３４を用いているので、この回転刃３３、３４は長尺な刃よりも安価であるとともに、この回転刃３３、３４を支持するキャリッジ３２を記録紙２１の幅方向に往復移動させるだけでよく、ジャムの発生した記録紙２１を取り除くためのスペースを特別に確保する必要もない。したがって、コスト削減および装置本体の小型化を図ることができる。さらに、キックパーツ４４は、押下部材４３と一体成形するので、特別に準備する必要がなく、その取付作業も削減することができる。したがって、コストをより低減することができる。また、このキックパーツ４４は、斜面４４ｄは戻り時に記録紙２１の後端を押し出すものなので、本実施形態のように斜面ｃよりも短くしてもよく、配設する箇所のスペースが小さくても設けることができる。したがって、より小型化を図ることができる。
【００２６】
また、他の態様としては、図５に示すように、キックパーツ44の図３中のＡ−Ａ断面形状を回転刃33、34の刃面側を底辺（底面54ｂ）とする略二等辺三角形にして斜面54ｂ、54ｄを同様な面として形成してもよい。このように構成することによって、戻り時においても切断位置近傍に残っていた記録紙21の後端を本実施形態よりも小さな負荷で徐々に排出方向に押し出すことができる。
【００２７】
さらに、他の態様としては、図６に示すように、キックパーツ44を、図３中のＡ−Ａ断面形状を三角形に形成するとともに、回転刃33、34の刃面側の底面64ｂに対する斜面64ｃ、64ｄを下方に臨み（下方に面し）、押下部材43の面から連続する凹状の曲面に形成してもよい。このように構成することによって、この斜面64ｃ、64ｄによって記録紙21の後端を排出方向に押し出すとともに、下方にも押し出すことができ、記録紙21をより確実に切断位置から離隔させることができる。さらに、このときには、記録紙21の切断辺の切断位置から離隔する割合が移動方向上流側では小さく、下流側ほど大きくすることができ、すなわち切断位置に近いほど押出量を小さくして切断途中における切断前の記録紙21に与える負荷を小さくすることができる。したがって、記録紙21に波うちを発生させることなく切断することができ、切断の品質を向上させることができる。なお、これは図示しないがキックパーツ44の尾根44ａを上方ほど切断位置から排出方向に離隔するように、すなわち三角錐形状に形成しても同様な作用効果を得ることができる。
【００２８】
また、本実施形態では、押下部材４３およびキックパーツ４４を樹脂により一体成形する場合を説明しているが、板金により斜面４３ａを曲げ加工して作製する部材７６にキックパーツ７４を一体に形成してもよく、また、別部材のキックパーツを取り付けるようにしてもよいことはいうまでもない。さらに、本実施形態では、一対の刃として双方が回転刃３３、３４を備える一例を説明しているが、上述第２従来例のように回転刃３４を回転駆動させ回転刃３３を長尺な刃にした切断装置にキックパーツ４４、７４を設けてもよいことはいうまでもなく、また、双方ともに長尺な刃の場合には上下方向に移動する一方の刃側に上下方向断面形状が三角形の押出部材（キックパーツ）を配設すればよい。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、用紙は切断前の位置から押し出すので、切断後の後端をその切断位置から離隔させることができ、用紙後端が残って続けて搬送されてくる用紙の先端に当接してしまうことがない。したがって、用紙にジャムを発生させることなくきれいにスタックすることができる。
【００３０】
また、本発明によれば、回転刃を移動させ用紙を切断するので、高価な長尺の刃を削減するとともに回転刃を移動させる駆動部が簡易になり、またジャムの発生した用紙を取り除くためのスペースも必要ない。したがって、装置本体の小型化およびコスト削減を図ることができる。
また、本発明によれば、押出部材を他の部材と一体形成するので、部品点数および取付作業を削減することができる。したがって、コストをより低減することができる。
【００３１】
また、本発明によれば、押出部材に切断時の移動方向側に斜面を形成するので、切断時に用紙を過大な負荷を掛けることなく徐々に押し出すことができ、用紙の側辺に押出部材が当接してジャムを発生させることがない。したがって、信頼性を向上させることができる。
また、本発明によれば、押出部材に戻り時の移動方向側にも同様な斜面を形成するので、戻り時に用紙の後端が残っていたとしても、同様にジャムを発生させることなく押し出すことができる。したがって、信頼性をより向上させることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、押出部材に紙面の直交方向下側にも斜面を形成するので、用紙の後端をその斜面により下方へも押し出すことができ、用紙をより確実に切断位置から離隔させることができる。したがって、信頼性をより向上させることができる。
また、本発明によれば、押出部材の移動方向側の一方の斜面を短くするので、押出部材自体の大きさを移動方向に小さくすることができ、小さなスペースしかなくても押出部材を設けることができる。したがって、より小型化を図ることができる。
【００３３】
また、本発明によれば、押出部材に形成する斜面を曲面にするので、切断位置に近いほど押出量を小さくすることができ、切断途中の用紙に与える負荷をより小さくして用紙を押し出すことができる。したがって、用紙を波うちさせることなく切断してその切断の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態を記録装置であるファクシミリ装置に適用した一例を示す図であり、その概略全体構成を示すブロック図である。
【図２】その一実施形態を示す全体構成図である。
【図３】その移動ユニットを示す図であり、（ａ）はその用紙の排出側からの正面図、（ｂ）はその左側面図、（ｃ）はその右側面図、（ｄ）はその上面図である。
【図４】その押出部材を示す図であり、その図３におけるＡ−Ａ断面図である。
【図５】本実施形態の他の態様を示す図であり、図３における押出部材のＡ−Ａ断面図である。
【図６】図５と異なる他の態様を示す図であり、図３と同様に、（ａ）は押出部材の正面図、（ｂ）はその左側面図、（ｅ）はその底面図である。
【図７】図３と異なる他の態様を説明する図であり、図３と同様に、（ａ）は移動ユニットの正面図、（ｃ）はその右側面図、（ｄ）はその上面図である。
【符号の説明】
１０ ファクシミリ装置（記録装置）
２１ 記録紙（用紙）
２２ プラテンローラ
２３ サーマルヘッド
２４ カッタ装置（切断装置）
２５ ジャムセンサ
３１ レールフレーム
３２ キャリッジ（移動ユニット）
３３、３４ 回転刃
４３、７６ 押下部材
４３ａ 斜面
４４、７４ キックパーツ（押出部材）
４４ｂ、５４ｂ、６４ｂ 底面（底辺）
４４ｃ、４４ｄ、５４ｃ、５４ｄ、６４ｃ、６４ｄ 斜面
４６ 板金部材

Claims (2)

1. 保持された用紙を一対の回転刃を移動させ該用紙を切断する切断装置であって、
   前記一対の回転刃を軸支してレールフレーム上を用紙の紙面と平行に移動する移動ユニットと、
   前記回転刃に固定された支持軸と前記レールフレームの下面との接触により、前記移動ユニットの移動に伴なって前記一対の回転刃の少なくとも一方を回転する駆動手段とを有することを特徴とする切断装置。
2. 前記駆動手段は、前記回転刃の支持軸に形成されたギヤと、前記レールフレームの下面に形成された直線ギヤとの噛合により、前記移動ユニットの移動に伴なって前記回転刃の少なくとも一方を回転することを特徴とする請求項１記載の切断装置。

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