JP4235414B2

JP4235414B2 - シート切断装置及び記録装置

Info

Publication number: JP4235414B2
Application number: JP2002241570A
Authority: JP
Inventors: 和彦小貫
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2022-08-22
Also published as: JP2004074373A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロールシートを所定位置で切断するためのシート切断装置及びこれを用いた記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像情報をシートに記録する記録装置は、アナログ情報を光学的に拡大して印画シートに記録する写真の焼付け装置や、デジタル情報を記録するインクジェット方式・昇華方式の記録装置等がある。
【０００３】
これらの記録装置は、記録ロールシートとして予め裁断されたカットシートを使用するものと、円筒状の連続シートであるロールシートを使用するものと、その両者が使用できるものに分かれる。
【０００４】
一般的にロールシートを使用する記録装置は、シートの搬送性が優れていることから業務用のプリンタに用いられることが多い。ただし、予め裁断してあるカットシートと異なり、ロールシートは記録後にシートを切断するためのカッタが必要となる。
【０００５】
また、写真の記録は、そのほとんどが周囲の余白がない縁なし記録である。一方、インクジェット方式等の記録装置も、近年写真画質での記録も可能になり、その結果縁なし記録が可能な装置も増えてきた。
【０００６】
縁なし記録の場合、画像情報を隙間なく記録し、その境界部をカッタで切断することで、縁なし記録を実現することができる。
【０００７】
しかし、この様な方式の場合、境界部を狙ってカッタで切断することが非常に困難で、僅かなシート送りのズレや斜行が発生すると、前の記録画像の後端部が次の記録の最初に入ってしまう。従って、シート送りを高精度で行うことが必須となり、シート送り機構のコストが非常に高くなってしまっていた。
【０００８】
そこで、画像と画像の間に余白を設け、それぞれの画像は実際の記録サイズより少し大きめに記録し、前の画像の後端部と次の画像の先端部をカッタで切断することで、縁なし記録を安価な装置で実現することが可能になった。このとき、カッタで切断した短冊状の切り屑は、カッタの下に設けられた収納ケース内に落下する。この収納ケースに切り屑がある程度収納されると、操作者は収納ケースを装置本体から取り出し捨てることができるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図８に示すように、ロールシート101をカッタ102で矢印Ｚ方向に切断する時、切り屑103はカッタ102の移動方向Ｚの慣性力を受けるので、完全に分離した直後は真下に落下せず、カッタ102の移動方向Ｚの下流側へと落下する（矢印Ａ方向）。
【００１０】
すると収納ケース104内には落下せず、装置本体105に入りこんでしまったり、図９に示すように、収納ケース104内に落下したとしても、横の壁に寄りかかり、切り屑103の端面103ａが収納ケース104の外に出たり、収納量が減ったりするという問題があった。
【００１１】
また、上記のように屑の整列性が悪いと、収納ケース104内の屑量を検知するセンサの位置とは異なる位置に屑の山が堆積し、屑が収納ケース104からあふれるという問題が発生する危険性がある。
【００１２】
なお、往復何れの方向でも切断可能なカッタの場合、切り屑の落下方向は両方向に及び、更に条件が悪くなる。
【００１３】
これを防止するために収納ケースの幅をロールシートの幅より十分大きくすることも考えられるが、そのために装置本体が大型化してしまうという問題が発生してしまう。
【００１４】
また、ロールシートは搬送時やカッタで切断される時に帯電し、その切り屑も帯電していることがある。そのため収納ケース104がプラスチックの場合、切り屑が静電気で収納ケース内壁に貼り付いてしまうことがある。すると、貼り付いた切り屑の影響で次の切り屑が収納ケース底面にまで落下せずに斜めになったりして、整然と収納される場合と比べ、少ない切り屑の量で収納ケース104が満杯になってしまう。場合によっては、収納ケース104からあふれてしまうことも考えられる。
【００１５】
更に切り屑の満杯検知のためにセンサを有している装置の場合、センサで検知している部分に切り屑が貼り付いてしまうと、満杯でもないのに満杯検知をするという誤動作が発生してしまう。
【００１６】
本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、装置の大型化をすることなく、切り屑の収納性を向上させたシート切断装置及びこれを備えた記録装置を提供するものである。
【００１７】
また、さらに静電気で収納ケース内壁に貼り付いた切り屑の影響で、切り屑の収納性が悪くなったり、切り屑の満杯検知の誤動作が発生したりすることがないシート切断装置等を提供するものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、ロールシートを所定位置で切断するシート切断装置において、ロールシートを切断するためにロールシートの面に沿って往復いずれの方向にも移動して切断可能な可動刃を有し、前記可動刃を一定の方向に移動することによって行われる切り屑の切断と、前記一定の方向とは反対の方向に移動することによって行われるロールシートに形成された画像の後端の切断とを交互に繰り返すカッタと、前記カッタで切断した切り屑を収納する収納ケースと、前記切り屑が発生する場合の前記可動刃の移動方向下流側であって前記ロールシート端面から離間し、切断された切り屑が前記収納ケースに落下するのを妨げない位置に、前記切断された切り屑が前記可動刃から受ける力によって当接し、前記カッタの移動方向下流側へ移動することを妨げる規制部材と、を有することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の一実施形態に係るシート切断装置及びこれを備えた記録装置について、図面を参照して説明する。
【００２０】
〔第１実施形態〕
｛全体構成｝
まず、図１を参照して記録装置の全体構成について説明する。なお、図１は本発明を適用した記録装置の断面説明図である。
【００２１】
図１において、１は記録装置本体、２はデータを印刷するロールシートを給送する給送部で、ロール状に巻かれた長尺形状をしているシートロール２ａを収容する収容部と、このシートロール２ａを給送する一対の給送ローラ２ｂから成っている。３は一対の搬送ローラで給送部２で給送されたロールシートＰを下流側へ搬送するローラ対である。
【００２２】
４は記録部で、不図示のパソコンからの命令でデータをロールシートＰに印刷する。
【００２３】
本実施形態では記録部として記録信号に応じてインクを吐出して記録を行うインクジェット記録方式を用いている。また、インクの吐出構成として、記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、その熱エネルギーによってインクに生ずる膜沸騰を利用してインクに生ずる気泡の成長、収縮により、インクを吐出口から吐出して記録を行うように構成している。このように、熱エネルギーによって気泡を成長収縮させてインクを吐出させることで、特に応答性に優れた液体の吐出が達成できる。
【００２４】
５は一対の搬送ローラで、記録部４で印刷されたロールシートＰを下流側へ搬送するローラ対である。６は長尺形状のロールシートＰを切断するカッタで、固定刃６ａと回転しながら移動する可動刃６ｂから構成されている。７はカッタ６で切断されたロールシートＰを機外に排出する排出ローラで、８はロールシートＰを収容する排出トレイである。
【００２５】
｛切断装置｝
次に前記カッタ６でシートを切断する切断装置の構成について説明する。図１において、11は落下した屑Ｄの落下方向を規制するガイド、12は屑Ｄを収容する屑収納ケースで、記録装置本体１に対し着脱可能になっている。また、屑収納ケース12には、上方所定位置の両側に孔12ａが設けられている。13は屑Ｄの量を検知する屑量検知センサで、屑収納ケース12の孔12ａの外側に配置されており、一方が発光素子、もう一方が前記発光素子からの光を前記孔12ａを介して受光する受光素子になっている。
【００２６】
14はマイクロスイッチで、屑収納ケース12が記録装置本体１に対してセットされているかどうかを検知している。
【００２７】
図２はカッタ６付近を示す斜視説明図で、１コマ目の先端部の「縁なし」を形成しているところである。そして、ロールシートＰが可動刃６ｂで切断を開始する始点側をＳ、切断を終了する終点側をＥとし、始点側Ｓと終点側Ｅの中間付近まで切断したところを表している。
【００２８】
ロールシートＰに印刷された１コマ目のデータＰ1と、２コマ目のデータＰ2の間には、余白部ＰＹがある。カッタ６で切断されている屑Ｄ1には、余白部の他に、印刷された一部Ｐ1′がある。10は屑Ｄ1の規制部材で、ロールシートＰの切断終点側Ｅよりも外側にある。なお、本実施形態の記録装置は片側基準でシートを搬送するものであり、その基準側に前記規制部材10が配置されている。
【００２９】
図３は可動刃６ｂにより、ロールシートＰが終点側Ｅで完全に切断された直後の状態を示す説明図である。切断された直後の切り屑Ｄ１１は、図の左方向にかかる慣性力と下方向にかかる重力の影響で、矢印方向（左斜め下方向）へ飛ばされる。すると、ロールシートＰの左端から少し離間した位置に配置された規制部材１０に突き当たる。このため屑Ｄ１１はそれ以上左方向へは行けず、逆に反力で少し右に行く。そして、矢印の方向へ落下していき、切り屑Ｄ１２の位置を経て、屑収納ケース１２の底面に積載される（切り屑Ｄ１３の状態）。
【００３０】
図４は幅が狭いロールシートＰ10の切断の状態を示す説明図である。幅が狭いロールシートＰ10は幅が広いロールシートＰとシートの左端面が基準となっているので、お互いに左端面の位置が揃っている。このため、図３の場合と同様に、可動刃６ｂにより、ロールシートＰ10が終点側Ｅで完全に切断された直後の状態は切り屑の落下の様子も幅が広いロールシートＰと同様で、切り屑Ｄ21は、規制部材10に突き当たり、切り屑Ｄ22の位置を経て切り屑Ｄ23の状態になる。
【００３１】
この様に、ロールシートの基準側近傍に規制部材10が配置されているので、ロールシートの幅が複数種類あっても、切り屑Ｄの落下の様子は同じである。
【００３２】
屑量検知センサ13は屑Ｄが屑量検知センサ13の位置まで到達すると、屑満杯警告を発し、屑Ｄの廃棄を促す。なお、屑量検知センサ13は図３及び図４に示す位置に設けられているので、どちらのシート幅でも検知することができる。
【００３３】
図５はカッタ６の可動刃６ｂの移動方向を表した説明図である。斜線部は１枚目、２枚目、３枚目の画像Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3を表す。ロールシートＰの搬送方向は、矢印Ｙ方向である。カッタ６の可動刃６ｂは、初期状態ではＲ（右）の位置に待機している。
【００３４】
まず、記録部４で画像Ｐ1の記録を開始させる。その後、ロールシートの先端ＰＴがカッタ６に到達したら、カッタ６の可動刃６ｂを動作させる。
【００３５】
ロールシートＰの先端ＰＴは真直性が良いとは限らないので、一定長さを切断する必要があるが、一度に切断してしまうとガイド11や収納ケース12に入らない切り屑が発生してしまうので、図では２回に分けて切り屑を発生させている。この時、カッタ６の切断方向は、いずれもＲ（右）側からＬ（左）側の方向に動作させる。即ち１回目でＲ（右）側からＬ（左）側に動作させた後、一度Ｌ（左）側からＲ（右）側に戻し、改めてＲ（右）側からＬ（左）側に動作させる。このような動作をさせることで、切り屑は常に同じ方向で切断され、落下方向が一定になる。
【００３６】
その後、画像Ｐ1の記録が終了すると、少しの余白を設けた後、２枚目の画像Ｐ2の記録を開始する。その途中で、１枚目の画像Ｐ1の後端切断位置がカッタ６に到達する。
【００３７】
この時カッタ６の可動刃６ｂはＬ（左）側に待機しているので、そのままＬ（左）側からＲ（右）側に動作させ、画像Ｐ1の後端を切断する。
【００３８】
この後、画像Ｐ２を少し記録すると、すぐに画像Ｐ２の先端切断位置がカッタ６に到達する。今度は、カッタ６の可動刃６ｂはＲ（右）側に待機しているので、そのままＲ（右）側からＬ（左）側に動作させる。この時は切り屑が発生し、切断方向は、最初と同じＲ（右）側からＬ（左）側である。この後も同様な動作を繰り返す。
【００３９】
上記のように構成することにより、切り屑を収納ケースの中に確実に落下させることができ、狙った位置に整然と屑を積み上げることができる。
【００４０】
また、屑が屑収納ケースの壁に寄りかかったりすることもないので、最も屑が積み上がる場所の量をセンサで確実に検知できる。このため、屑がケースからあふれたり、まだ収納できるのに満杯誤検知をしたりすることがなくなる。
【００４１】
また、屑の落下位置が安定しているので、屑収納量を減らさずに、屑収納ケースの大きさを小さくできるので、コストダウンになる。
【００４２】
｛切り屑収納ケース｝
次に切断した切り屑を収納する屑収納ケース12について説明する。前記のようにして切断した切り屑は搬送されている際、或いは切断される際に帯電することがあり、屑収納ケース12内に落下する途中で該ケース12の内壁に吸着する可能性がある。
【００４３】
そのため本実施形態では、図２に示すように、屑収納ケース12の内壁に鉛直方向に長い凸部12ｂ（12ｂ1、12ｂ2、・・・、12ｂn）が設けられている。この凸部12ｂは、上端に屑Ｄ1が引っ掛からないように、円弧形状をしている。なお、図２には示していないが、対向側の内壁にも同様の凸部12ｂが設けられている。
【００４４】
ここで、屑収納ケース12の凸部12ｂmと隣り合う凸部12ｂm＋１の間隙Ｗ2は、屑Ｄ1の短手方向の幅Ｗ1より狭くなっている。即ち、Ｗ2＜Ｗ1の関係にある。このことで、屑Ｄ1の面が、屑収納ケース12の内壁に貼り付くことはない。
【００４５】
また、屑収納ケース12の壁に開いている屑量検知センサ13用の孔12ａには当然凸部12ｂはないが、壁がないのでその部分に屑が静電気で貼り付くことはない。
【００４６】
この結果、貼り付いた切り屑が原因で、切り屑の収納性が悪くなり、収納量の減少、切り屑のケースからのあふれ、満杯でないにもかかわらず満杯を検知してしまう誤動作等の不具合をなくすことが出来る。
【００４７】
また、隣り合う凸部同士の間隙を、屑の短手の幅より狭くしておくことで、より完全に貼り付きがなくなる効果がある。
【００４８】
〔他の実施形態〕
図６は屑収納ケースの他の実施形態を示した断面説明図である。屑収納ケース12の内壁には、かまぼこ状の凸部12ｃ（12ｃ1、12ｃ2、・・・、12ｃn）が設けられている。
【００４９】
前述した実施形態は鉛直方向に長い凸部が設けられていたが、この実施形態では略45度の斜め方向に長い凸部12ｃが設けられている。
【００５０】
なお、この実施形態にあっても凸部12ｃmと隣り合う凸部12ｃm＋１の間隙Ｗ3は、屑Ｄ1の短手方向の幅Ｗ1より狭くなっている。即ち、Ｗ3＜Ｗ1の関係にある。
【００５１】
このように凸部12ｃを斜めにすることにより、落下する屑Ｄ1の吸着をより効果的に防止することができる。
【００５２】
図７は屑収納ケースの更に他の実施形態を示した断面説明図である。屑収納ケース12の内壁には、半球状の凸部12ｄ（12ｄ1、12ｄ2、・・・、12ｄn）が設けられている。
【００５３】
この実施形態にあっても、凸部12ｄmと隣り合う凸部12ｄm＋１の間隙Ｗ4は、屑Ｄ1の短手方向の幅Ｗ1より狭くなっている。即ち、Ｗ4＜Ｗ1の関係にある。
【００５４】
このようにすると、前述した実施形態よりもさらに落下する屑が屑収納ケース12の内壁に接触する面積が小さくなり、屑Ｄ1の面が屑収納ケース12の内壁に貼り付くことがなくなる。
【００５５】
また、前述した各実施形態では、屑量検知センサ13が屑を検知するために、屑収納ケース12の壁に孔12ａを設けた例を示したが、屑収納ケース12の壁を透明材料で製作し、孔12ａを廃止することも可能である。その場合も、屑量検知センサ13が屑を検知する領域には、凸部を設けない。
【００５６】
なお、屑量検知センサ13が検知する部分は屑Ｄ1の短手方向の幅Ｗ1より広くなっているが、全体の面積のごく一部であり、屑の長手方向の長さに対する割合が低いので、もし屑がこの部分に静電気で貼り付こうとしても、屑の自重と落下力が勝り、屑は壁には貼り付くことはない。
【００５７】
また、前述した第１実施形態では規制部材10を形成した切断装置の屑収納ケース12の内壁に複数の凸部12ｂを設けた例を示したが、屑収納ケース12の内壁に凸部12ｂを設けずに、前記規制部材10を設けた場合でも、規制部材10によって切り屑を収納ケースの中に確実に落下させることができ、狙った位置に整然と屑を積み上げることができる。
【００５８】
逆に規制部材10を設けずに屑収納ケース12の内壁に凸部12ｂを設けた場合であっても、切り屑が静電気によってケース12の内壁に貼り付くことをなくすことができる。この結果、満杯検知の誤動作等の不具合をなくすことが出来る。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にあっては切り屑を収納ケースの中に確実に落下させることができ、満杯検知の誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録装置の断面説明図である。
【図２】カッタ付近を示す斜視説明図である。
【図３】可動刃により、ロールシートが終点側で完全に切断された直後の状態を示す説明図である。
【図４】幅が狭いロールシートの切断の状態を示す説明図である。
【図５】カッタの可動刃の移動方向を表した説明図である。
【図６】屑収納ケースの他の実施形態を示した断面説明図である。
【図７】屑収納ケースの更に他の実施形態を示した断面説明図である。
【図８】従来技術の説明図である。
【図９】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
Ｄ …屑
Ｐ …ロールシート
ＰＹ …余白部
１ …記録装置本体
２ …給送部
２ａ …シートロール
２ｂ …給送ローラ
３ …搬送ローラ
４ …記録部
５ …搬送ローラ
６ …カッタ
６ａ …固定刃
６ｂ …可動刃
７ …排出ローラ
８ …排出トレイ
10 …規制部材
11 …ガイド
12 …屑収納ケース
12ａ …孔
12ｂ，12ｃ，12ｄ …凸部
13 …屑量検知センサ
14 …マイクロスイッチ

Claims

ロールシートを所定位置で切断するシート切断装置において、
ロールシートを切断するためにロールシートの面に沿って往復いずれの方向にも移動して切断可能な可動刃を有し、前記可動刃を一定の方向に移動することによって行われる切り屑の切断と、前記一定の方向とは反対の方向に移動することによって行われるロールシートに形成された画像の後端の切断とを交互に繰り返すカッタと、
前記カッタで切断した切り屑を収納する収納ケースと、
前記切り屑が発生する場合の前記可動刃の移動方向下流側であって前記ロールシート端面から離間し、切断された切り屑が前記収納ケースに落下するのを妨げない位置に、前記切断された切り屑が前記可動刃から受ける力によって当接し、前記カッタの移動方向下流側へ移動することを妨げる規制部材と、
を有することを特徴とするシート切断装置。
前記ロールシートはシートの一方の端面を基準にして搬送され、前記規制部材は前記基準側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のシート切断装置。
前記収納ケースの内壁に複数の凸部を有することを特徴とする請求項１に記載のシート切断装置。
前記隣り合う凸部の間隙は、前記切り屑の短手方向の幅より狭いことを特徴とする請求項３に記載のシート切断装置。
前記収納ケース内に収納された前記切り屑の満杯を検知する位置には前記凸部を有しないことを特徴とする請求項３に記載のシート切断装置。
ロールシートを搬送して記録部で記録を行い、記録後のシートをシート切断装置で切断する記録装置において、
前記シート切断装置として請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート切断装置を備えたことを特徴とする記録装置。