JP5384842B2 - Paper sheet cutting device - Google Patents
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本発明は、紙載台上にセットした紙葉類を断裁する断裁装置に係わり、例えば画像形成装置などで画像形成されたシートを束状に部揃えし、これを予め設定された切断線で断裁する断裁装置の改良に関する。 The present invention relates to a cutting device that cuts paper sheets set on a paper table, for example, aligns sheets formed with an image by an image forming apparatus or the like into a bundle, and uses a predetermined cutting line. The present invention relates to an improvement of a cutting apparatus for cutting.
一般にこの種の断裁装置は、紙葉類を紙載台上にセットしてその所定個所を断裁する装置として広く使用されている。例えばプリンタ装置などから搬出されるシートを束状に部揃えして製本綴じし、この製本綴じされた紙葉束の周縁を断裁揃えするトリミング装置、或いは画像形成装置からのシートを1/2、1/4などに半裁するカッティング装置として知られている。 In general, this type of cutting apparatus is widely used as an apparatus for setting paper sheets on a paper table and cutting a predetermined portion thereof. For example, a sheet fed from a printer device or the like is aligned in a bundle and bound in a bookbinding manner, and a trimming device that trims and aligns the peripheral edge of the bound sheet bundle, or a sheet from an image forming device is halved, It is known as a cutting device that cuts in half.
従来、このような断裁装置としては例えば特許文献1に開示されているようにテーブル上に1枚のシートをセットしてこれを切断する断裁装置と、特許文献2に開示されているように多数枚のシートを束状にセットして一度に断裁する断裁装置が知られている。そして切断の方法としては特許文献1のようにシートの一端から他端に移動する切断刃(回転刃)で切断する場合と、特許文献2のように束状のシートの上方から平板状の切断刃(ギロチン刃)が下降する際に断裁するものがそれぞれ知られている。
Conventionally, as such a cutting apparatus, for example, as disclosed in
そこで上記特許文献1のようにシートの一端から他端に1枚の切断刃(回転刃)を走行させて切断する機構にあっては、これで多数枚のシート束を一度に断裁すると切断刃に及ぶ剪断力が大きくなり、これに勝る力で切断刃を走行させると蛇行する問題が知られている。このため従来は1枚或いは少数枚のシートを切断する場合にこのような回転刃切断機構を採用している。従ってこのような装置で多数枚のシート束を断裁することは不可能とされている。
Therefore, as in the above-mentioned
また、上記特許文献2のように多数枚のシート束をその厚さ方向に上下動する切断刃(ギロチン刃)で一度に断裁する場合には、切断位置に紙葉束を堅固に保持するプレス手段が必要となる。同文献には紙載台(回転テーブル)に載置した紙葉束を押圧保持する加圧部材(押さえ板)が設けられている。この加圧部材は紙葉面から上方に離間した待機位置と紙葉面を押圧する紙圧位置との間で上下動するように配置され、加圧装置(プレッシャシリンダ)で上下動するように構成されている。そしてこの加圧装置とは異なるカッタ駆動手段(カッタシリンダ)で切断刃を上方から下方に駆動する機構が開示されている。
上述のように複数枚の紙葉類を紙載台上に載置支持してこれを断裁する場合に、紙葉束を押圧保持する加圧機構と、この紙葉束を切断する切断機構は、従来、前掲特許文献2のようにそれぞれ異なる駆動装置で紙載台上の紙葉に対して上下動するように構成されている。つまり紙葉束を押圧する加圧部材(例えば加圧板)は、これを上下動する加圧駆動手段(モータ、油圧シリンダなど)を備え、また紙葉束を切断する切断刃は、これを上下動する切断駆動手段を備えている。
As described above, when placing and supporting a plurality of paper sheets on a paper table and cutting them, a pressurizing mechanism for pressing and holding the paper sheet bundle and a cutting mechanism for cutting the paper sheet bundle are: Conventionally, it is configured to move up and down with respect to the paper sheet on the paper table by different driving devices as in the above-mentioned
このように紙載台上の紙葉束に対して上下動する加圧部材と切断刃(可動切断刃)とはそれぞれ異なる駆動装置で駆動され、制御手段で作動タイミングを図っている。この為加圧部材で確実に押圧保持する前に、加圧不十分な状態で切断刃が紙葉の切断を開始することがあり、紙葉の位置ズレによる断裁不良を招くことがある。またこのように加圧部材と切断刃をそれぞれ異なる駆動装置で駆動すると駆動機構の大型化とコスト高となる問題が知られている。 In this way, the pressure member and the cutting blade (movable cutting blade) that move up and down with respect to the sheet bundle on the paper table are driven by different driving devices, and the operation timing is achieved by the control means. For this reason, before the pressure member is reliably pressed and held, the cutting blade may start cutting the paper sheet in a state where the pressure is insufficient, which may cause a cutting failure due to the misalignment of the paper sheet. In addition, there is a known problem that when the pressure member and the cutting blade are driven by different driving devices, the driving mechanism becomes large and the cost is high.
そこで本発明者は加圧部材と切断刃を同一の駆動装置で駆動することによって装置の小型化と低コスト化を図った。その機構として本発明者は紙載台の上方に加圧部材を上下動可能に配置し、加圧スプリングで紙葉圧接方向に付勢した加圧部材を、切断刃の上下動に連動して紙葉面から離間した上方に退避させることを案出するに至った。 Therefore, the present inventor attempted to reduce the size and cost of the apparatus by driving the pressure member and the cutting blade with the same driving apparatus. As the mechanism, the present inventor arranges the pressurizing member above the paper platform so that the pressurizing member can be moved up and down, and the pressurizing member biased by the pressurizing spring in the direction of pressing the paper sheet is interlocked with the vertical movement of the cutting blade. It came to devise retreating upward away from the paper surface.
この場合、紙載台上の紙葉に対して切断刃の上下ストロークを加圧部材の上下ストロークより大きく設定する。そこで切断刃の上昇動作に連動して加圧部材を付勢スプリングに抗して上昇させ、この切断刃と加圧部材が紙葉面から上方に離間した位置でこの両者を待機させる。そして切断刃と加圧部材を紙葉面の上方に待機させた状態で紙載台上に紙葉をセット或いは切断後の紙葉を搬出する。 In this case, the vertical stroke of the cutting blade is set to be larger than the vertical stroke of the pressure member with respect to the paper sheet on the paper table. Accordingly, the pressure member is raised against the urging spring in conjunction with the ascending operation of the cutting blade, and both of them are put on standby at a position where the cutting blade and the pressure member are spaced upward from the sheet surface. Then, in a state where the cutting blade and the pressure member are kept waiting above the paper sheet surface, the paper sheet is set on the paper table or the cut paper sheet is carried out.
このような機構の採用によって駆動装置の小型化と低コスト化を達成することが可能となるが付勢スプリングの作用のもとで加圧部材を紙葉面の上方に待機させると加圧部材或いはこれを連動して上昇させる切断刃がスプリングの力で下方に降下する問題が発生する。つまり待機位置で切断刃を駆動する駆動モータ(駆動装置)を停止するとその駆動力が作用しないため付勢スプリングの作用で加圧部材とこれを連動する切断刃が紙葉面側に不用意に降下する恐れがある。このため駆動モータを再起動して待機位置から下死点に向けて切断刃を駆動する際に、その作動位置が狂うこととなる。また切断ジャムなどが発生した際に可動切断刃を上方の待機位置に待機させても不用意に降下することがあるためジャム処理が非常に危険となる。 By adopting such a mechanism, it is possible to achieve downsizing and cost reduction of the drive device. However, if the pressure member is made to wait above the sheet surface under the action of the biasing spring, the pressure member Alternatively, there arises a problem that the cutting blade that moves up in conjunction with this lowers downward by the force of the spring. In other words, when the drive motor (drive device) that drives the cutting blade is stopped at the standby position, the driving force does not act, so the pressing member and the cutting blade interlocking with the pressing member are inadvertently disposed on the sheet surface side by the action of the biasing spring. There is a risk of descent. For this reason, when the driving motor is restarted and the cutting blade is driven from the standby position toward the bottom dead center, the operating position becomes out of order. Further, when a cutting jam or the like occurs, even if the movable cutting blade is made to stand by at the upper standby position, it may be inadvertently lowered, so that jam handling becomes very dangerous.
本発明は、紙載台上の紙葉束を断裁する際に、この紙葉束を押圧保持するプレス機構と紙葉束を切断するカッタ機構を、小型で安価に構成することが可能な紙葉類断裁装置の提供をその主な課題としている。 In the present invention, when cutting a sheet bundle on a paper table, a press mechanism that presses and holds the sheet bundle and a cutter mechanism that cuts the sheet bundle can be configured in a small and inexpensive manner. The main issue is the provision of leaf cutting devices.
上記課題を達成するため本発明は、紙載台上のシートに対して装置フレームに上下動可能に支持した加圧部材と可動切断刃を駆動回転部材の回転で上死点と下死点との間で上下動するように構成する。そして加圧部材には常時のシートを押圧する方向に付勢する加圧スプリングを設け、この加圧スプリングに抗して加圧部材がシートから上方に離間した待機位置で待機するように駆動モータを停止する。そこでこの待機位置で加圧部材が加圧スプリングの作用で下方に降下するのを阻止する運動規制手段を駆動モータと加圧部材との間に配置したことを特徴としている。以下その構成を詳述する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a pressure member and a movable cutting blade that are supported by a device frame so as to be movable up and down with respect to a sheet on a paper table. It is configured to move up and down. The pressure member is provided with a pressure spring that urges the sheet in the direction in which the sheet is always pressed, and the drive motor waits at a standby position where the pressure member is spaced upward from the sheet against the pressure spring. To stop. Therefore, the movement restricting means for preventing the pressure member from descending downward by the action of the pressure spring at this standby position is arranged between the drive motor and the pressure member. The configuration will be described in detail below.
シート束を載置する紙載台と、この紙載台上のシート束を所定の切断線に沿って切断する可動切断刃と、上記可動切断刃を上下動可能に支持する装置フレームと、上記可動切断刃を上記紙載台上のシートを切断する切断位置とシート上方に離間した待機位置との間で上下動する駆動手段と、上記可動切断刃の上下動に連動して上記紙載台上のシート束を押圧する加圧部材とを備える。
そして加圧部材は、加圧スプリングで紙載台上のシート束を押圧する方向に付勢されていると共に、上記可動切断刃の切断位置から待機位置に移動する動作に連動してシート束から離間するように構成し、上記駆動手段は、上記装置フレームに配置され、上記可動切断刃を上下動するように連結した少なくとも1つの駆動回転部材と、この駆動回転部材に回転運動を生起する駆動モータと、この駆動モータを制御する駆動制御手段とで構成する。
また上記駆動制御手段は、上記可動切断刃を、上記紙載台上のシート束から上方に離間した待機位置で上記駆動モータを停止して待機させるように構成し、上記駆動モータと上記可動切断刃との間には、上記待機位置の可動切断刃が、上記加圧スプリングの作用で下方に降下するのを阻止する運動規制手段を配置する。
A paper loading table for placing the sheet bundle, and availability dynamic cutting blade you cut along the sheet bundle on the sheet loading table to a predetermined cutting line, a machine frame for vertically movably supporting the movable cutting blade Driving means for moving the movable cutting blade up and down between a cutting position for cutting the sheet on the paper table and a standby position spaced above the sheet; and the paper in conjunction with the vertical movement of the movable cutting blade A pressure member that presses the sheet bundle on the mounting table .
The pressurizing member is biased in the direction of pressing the sheet bundle on the paper platform by a pressurizing spring, and is moved from the sheet bundle in conjunction with the movement of the movable cutting blade from the cutting position to the standby position. configured so as to separate, the drive means is arranged on the apparatus frame, occurring at least one drive rotary member coupled to move up and down the movable cutting blade, the rotary motion to the driving rotary member driving It comprises a motor and drive control means for controlling the drive motor.
Further, the drive control means is configured to stop the drive motor at a standby position spaced upward from the sheet bundle on the paper table and to make the movable cutting blade stand by. between the blades, the movable cutting blade of the standby position, to place the movement restricting means for preventing the dropping it down the action of the pressure spring.
上記運動規制手段は、(1)上記駆動回転部材に配置された回転係止爪、又は(2)上記駆動回転部材に配置された一方向回転クラッチ、又は(3)上記駆動回転部材に配置された制動部材で構成する。 The movement restricting means is (1) a rotation locking claw disposed on the drive rotation member, (2) a one-way rotation clutch disposed on the drive rotation member, or (3) disposed on the drive rotation member. It consists of a braking member.
上記装置フレームを、上記紙載台上の紙葉面に対して略々直交する方向に配置されたベースプレートと、このベースプレートと所定の間隔を隔てて対向配置された押さえ部材で構成し、上記加圧部材と可動切断刃とを、このベースプレートと押さえ部材との間に紙載台上の紙葉面に対して直交する方向に上下動するように支持する。 The apparatus frame includes a base plate disposed in a direction substantially orthogonal to the sheet surface of the paper table, and a pressing member disposed to face the base plate with a predetermined distance therebetween, and The pressure member and the movable cutting blade are supported between the base plate and the pressing member so as to move up and down in a direction perpendicular to the sheet surface on the paper table.
上記駆動回転部材は、装置フレームに配置された回転軸と、この回転軸に連結されたアーム部材又は偏心カム部材で構成する。 The drive rotation member is composed of a rotation shaft arranged in the apparatus frame and an arm member or an eccentric cam member connected to the rotation shaft.
上記可動切断刃は、駆動回転部材に連結してこの駆動回転部材の上死点と下死点との間で上下動するように構成する。また上記加圧部材は、可動切断刃の上下動に連動して上下動するように構成する。そこで加圧部材の待機位置を、上記駆動回転部材の上死点から回転方向手前側に所定角度変位した位置に設定する。そして上記運動規制部材を、この待機位置で駆動回転部材の逆転を阻止するように係合する。 The movable cutting blade is configured to be connected to a drive rotation member and move up and down between a top dead center and a bottom dead center of the drive rotation member. The pressure member is configured to move up and down in conjunction with the up and down movement of the movable cutting blade. Accordingly, the standby position of the pressurizing member is set to a position displaced by a predetermined angle from the top dead center of the drive rotating member to the front side in the rotational direction. The motion restricting member is engaged at the standby position so as to prevent reverse rotation of the drive rotating member.
上記駆動制御手段は駆動モータを制御する際に、駆動回転部材が上死点から回転方向手前側に所定角度変位した待機位置でこの駆動回転部材を一時的に停止して可動切断刃と加圧部材を紙載台の上方に待機させ、次いで紙載台上にシートがセットされた後、上記駆動回転部材を上死点から下死点に回転させて上記加圧部材が上記紙載台上のシートを押圧支持し、その後上記可動切断刃がシートを切断するように構成する。 When the drive control unit controls the drive motor, the drive rotary member is temporarily stopped at the standby position where the drive rotary member is displaced by a predetermined angle from the top dead center to the front side in the rotation direction, and the movable cutting blade and the pressurizing unit are pressed. The member is placed on the upper side of the paper platform, and after the sheet is set on the paper platform, the driving rotation member is rotated from the top dead center to the bottom dead center so that the pressure member is placed on the paper platform. The sheet is pressed and supported, and then the movable cutting blade is configured to cut the sheet.
上記可動切断刃は、紙載台上のシートを一端から他端に向かって徐々に切断するように上下断裁方向に所定角度傾斜した刃先を備え、上記紙載台にはこの可動切断刃と摺接する平板形状の固定切断刃を設けると共に切断線と直交する紙面方向に位置移動可能に構成する。そこで上記可動切断刃と固定切断刃の刃先は、切断線方向で互いが交差するように一方が他方に対して所定角度傾斜して対向配置する。この交差した状態で固定切断刃を、可動切断刃の下降動作で切断線と直交する紙面方向に位置移動するように構成する。 The movable cutting blade includes a cutting edge inclined at a predetermined angle in a vertical cutting direction so as to gradually cut a sheet on the paper table from one end to the other, and the paper table has a sliding edge with the movable cutting blade. A flat plate-shaped fixed cutting blade is provided so as to be movable in the paper surface direction perpendicular to the cutting line. Therefore, the movable cutting blade and the cutting edge of the fixed cutting blade are disposed opposite each other with a predetermined angle with respect to the other so that they intersect each other in the cutting line direction. In this crossed state, the fixed cutting blade is configured to move in the paper surface direction perpendicular to the cutting line by the downward movement of the movable cutting blade.
上記紙載台及び/又は固定切断刃に、この固定切断刃を可動切断刃に弾圧する付勢手段を設ける。 The paper table and / or the fixed cutting blade is provided with a biasing means for elastically pressing the fixed cutting blade against the movable cutting blade.
本発明は、紙載台上のシートに対して装置フレームに上下動可能に支持した加圧部材と可動切断刃を駆動回転部材の回転で上死点と下死点との間で上下動するように構成する。そして加圧部材には常時のシートを押圧する方向に付勢する加圧スプリングを設け、この加圧スプリングに抗して加圧部材がシートから上方に離間した待機位置で待機するように駆動回転部材の駆動モータを停止する。そこでこの待機位置で加圧部材が加圧スプリングの作用で下方に降下するのを阻止する運動規制手段を駆動モータと加圧部材との間に配置したものであるから次の効果を奏する。 According to the present invention, a pressure member and a movable cutting blade supported by a device frame so as to be movable up and down with respect to a sheet on a paper table are moved up and down between a top dead center and a bottom dead center by rotation of a driving rotary member. Configure as follows. The pressure member is provided with a pressure spring that urges the sheet in the direction of pressing the sheet at all times, and the drive member rotates so that the pressure member stands by at a standby position spaced upward from the sheet against the pressure spring. Stop the drive motor of the member. Therefore, the movement regulating means for preventing the pressure member from descending downward by the action of the pressure spring is disposed between the drive motor and the pressure member at the standby position, and the following effects are obtained.
紙載台上に上下動自在に配置された加圧部材と可動切断刃は、駆動回転部材の回転運動で両者が上下動することとなり、この駆動回転部材は単一の駆動モータで駆動回転するから従来の加圧部材と可動切断刃を個別の駆動装置(モータ、油圧機構など)で上下動するものに比べ、駆動装置を至って簡単な構造で小型軽量に構成することが出来る。 The pressure member and the movable cutting blade, which are arranged on the paper table so as to be movable up and down, both move up and down by the rotational movement of the drive rotary member, and this drive rotary member is driven and rotated by a single drive motor. Therefore, compared with the conventional pressurizing member and movable cutting blade that are moved up and down by individual driving devices (motor, hydraulic mechanism, etc.), the driving device can be configured to be small and light with a simple structure.
また、本発明は加圧部材を加圧スプリングで常時紙載台上のシートを押圧する構成にし、駆動回転部材の回転でバネの付勢力に抗して紙面上方の待機位置に運動規制手段で位置保持するようにしたものであるから、常時作用する加圧スプリングのバネ力によって加圧部材と可動切断刃が切断方向下方に降下することがない。従って紙載台上にシート(束)を給排送する際に紙詰まりが生じても加圧部材と可動切断刃は紙載台上方の待機位置に待機し、この位置に運動規制手段で保持されているからジャムシートの除去などの処理を安全に行うことが出来る。 Further, in the present invention, the pressure member is configured to always press the sheet on the paper table with the pressure spring, and the movement restricting means is moved to the standby position above the paper surface against the urging force of the spring by the rotation of the drive rotation member. Since the position is maintained, the pressing member and the movable cutting blade are not lowered downward in the cutting direction by the spring force of the pressing spring that always operates. Therefore, even when a paper jam occurs when feeding or discharging sheets (bundles) on the paper platform, the pressure member and the movable cutting blade stand by at a standby position above the paper platform, and are held at this position by motion restricting means. Therefore, processing such as removal of jam sheets can be performed safely.
更に本発明は、加圧部材の待機位置を駆動回転部材の上死点から回転方向手前側に所定角度変位した位置に設定し、この駆動回転部材にその逆転を禁止する運動規制部材を設けることによって、加圧部材と同時に可動切断刃を紙載台の上方に待機させることが出来る。これにより、加圧部材と可動切断刃を簡単な構造で確実にシート上方に待機させることが出来る。 Further, according to the present invention, the standby position of the pressurizing member is set to a position displaced by a predetermined angle from the top dead center of the drive rotation member to the front side in the rotation direction, and a motion regulating member is provided on the drive rotation member to prohibit the reverse rotation. Thus, the movable cutting blade can be placed on the upper side of the paper platform simultaneously with the pressing member. Thereby, a pressurization member and a movable cutting blade can be made to wait reliably above a sheet with a simple structure.
以下図示の好適な実施の態様に基づいて本発明を詳述する。図1は本発明に係わる紙葉束断裁装置(トリマーユニット)の全体構成を示す斜視図であり、図2はその正面図である。図3は図1の装置の背面図であり、図4は断裁縁プレス手段の構成説明図である。 The present invention will be described in detail below based on the preferred embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of a sheet bundle cutting device (trimmer unit) according to the present invention, and FIG. 2 is a front view thereof. FIG. 3 is a rear view of the apparatus of FIG. 1, and FIG. 4 is an explanatory diagram of the configuration of the cutting edge press means.
図1に示す紙葉束断裁装置(トリマーユニット)Aは、紙葉類Pを積載支持する紙載台15と、この紙載台上に紙葉類Pを押圧保持するプレス手段20と、紙葉類Pを所定の切断線CLに沿って断裁する可動切断刃25と、上記紙載台15に一体的に備えられた固定切断刃28とから構成されている。これらの紙載台15とプレス手段20と可動切断刃25とは装置フレーム(後述のベースプレート)10に取り付けられている。以下各構成について説明する。
A paper sheet bundle cutting apparatus (trimmer unit) A shown in FIG. 1 includes a paper table 15 for loading and supporting paper sheets P, a press means 20 for pressing and holding the paper sheets P on the paper table, and a paper sheet. The
[装置フレームの構成]
上記装置フレーム10は紙載台15と可動切断刃25とプレス手段20とを搭載し、紙葉類Pの切断に応じた機械的強度に例えば適宜厚さの鋼板で構成する。図1に示す装置フレーム10は紙葉類Pの紙面と直交する方向(同図矢示Z方向;鉛直方向)に配置された平板形状のベースプレートで構成されている。この平板状のベースプレート(装置フレーム)10には紙葉類Pを給排送する断裁開口12が設けられ、この断裁開口12に後述する紙載台15が直交する方向(同図矢示Y方向)に配置される。またこのベースプレート10にはその正面側に可動切断刃25を支持する左右一対の駆動回転部材13d、13f(以下両者を総称するときには符号13を用いる)が、その背面側にはこの一対の駆動回転部材13を同期回転するための伝動チェーン29が配置される(詳細は後述する)。
[Configuration of device frame]
The
[紙載台の構成]
上述のベースプレート10の断裁開口12には固定切断刃28を有する紙載台15が取り付けられている。この紙載台15は切断する紙葉(或いは紙葉束)を所定姿勢で保持するトレイなどの載置部材で構成される。その形状は紙葉類Pの全体を載置支持する形状であっても、図示のように紙葉類Pの断裁縁を部分的に支持する形状であっても、いずれの形状でも良い。図示の紙載台15は、図4に示すように切断線CLに沿って所定長さのビーム状部材で構成され、このビーム状部材には切断線CLに沿う切断縁に固定切断刃28が一体に取り付けられている。つまり図7に示すように紙載台15には切断縁CLに沿って段差部15wが設けられ、この段差部15wに板状の固定切断刃28が埋設されている。この固定切断刃28は炭素鋼、超硬合金、ステンレス鋼などの鋭靱な材料で構成されている。
[Configuration of the paper platform]
A
上記紙載台15には切断線CLに沿って左右一対のガイド部材17R、17L(図4参照)がボルトなどで一体に取付けられている。この左右一対のガイド部材17R、17Lにはガイド溝17gが形成され後述する加圧プレート21を上下昇降自在に案内するように構成されている。
A pair of left and
[固定切断刃の位置決め機構]
上述のように紙載台15に一体に取付けられた固定切断刃28はベースプレート10とは分離して構成され、ベースプレート10との間に配置した付勢手段16で後述する可動切断刃25に圧接されている。その構成を図7(断面図)と図8(分解図)に従って説明する。紙載台15には固定切断刃28と一対のガイド部材17R,17L(以下これらを「紙載台アセンブリー15」)という)が一体に設けられている。そしてこの紙載台アセンブリー15がベースプレート10の断裁開口12に断裁直交方向(図7矢示Y方向)に位置移動可能に嵌合支持されている。また、上記ベースプレート10に回転自在に軸承された駆動回転部材(駆動側)13d、(従動側)13fには、可動切断刃25が軸支持されている。この可動切断刃25は刃受ホルダ25hと刃先部材25cで構成され、駆動回転部材13の伝動ピン13pに軸受スリーブ13sを介して嵌合支持されている。
[Fixing cutting blade positioning mechanism]
As described above, the fixed
そこで上述のガイド部材17R,17Lと可動切断刃25とは、ベースプレート10と押さえ部材19との間に挟持されている。前述のベースプレート10には所定の間隔Ldを隔てて押さえ部材19(図示のものは左右一対のステー部材)がボルトなどで固定されている。このベースプレート10と押さえ部材19との間にガイド部材17R、17Lと可動切断刃25が挟持されている(図7参照)。このときベースプレート10とガイド部材17R,17Lとの間には圧縮バネで構成された付勢手段16がガイド部材17R,17Lを可動切断刃25に弾圧するように設けられている。従ってガイド部材17R,17Lと一体の固定切断刃28は常時可動切断刃25に弾圧付勢されることとなる。尚、この付勢手段16は図示のバネに限らずスポンジ、ゴムなどの弾性部材から成るスペーサで構成しても良い。
Therefore, the above-described
また、上記ベースプレート10と押さえ部材19との間で上下切断方向に摺動する可動切断刃25には図2に示すように潤滑性塗料25qが切断刃側に塗布してある。この潤滑性塗料25qによって可動切断刃25は押さえ部材19との間で円滑に摺動して上下動することとなる。
Further, as shown in FIG. 2, a lubricating paint 25q is applied to the cutting blade side of the
上述の構成において、上記ベースプレート10と可動切断刃25との間には加圧プレート21が配置されている。図10に示すようにベースプレート10と可動切断刃25との間には平板形状の加圧プレート21が挟持され、この加圧プレート21の下端面(後述の紙圧面)21pは紙載台上の紙葉面を押圧支持する位置に配置されている。前述のガイド部材17R、17Lに形成されているガイド溝17gは、この加圧プレート21を上下動可能に支持している。そしてベースプレート10には折曲片10rが形成され、この折曲片10rに加圧スプリング18が嵌合され加圧プレート21を図9(b)下方に押圧付勢している。従ってベースプレート10と可動切断刃25との間に配置された加圧プレート21は、その下端面(紙圧面)21pが紙載台15上の紙葉面を押圧するように構成されている。
In the above-described configuration, the
上記加圧プレート21の下端面(紙圧面)21pは図7に示すようにL字状に折り曲げられ、紙葉類Pを紙載台15との間で挟持するように紙圧面(下端面;以下同様)21pが形成されている。このように加圧プレート21は、その下端部に折曲げ形成された紙圧面21pで確実に紙葉を押圧保持する。このため紙圧面21pは高摩擦塗料でコーティングしてある。この摩擦塗料によって紙葉は位置ズレすることなく紙載台15上に保持される。また、紙載台15に一体的に取付けた固定切断刃28にも上記加圧プレート21の紙圧面21pと対向する位置を高摩擦塗料でコーティングしてある。
The lower end surface (paper pressure surface) 21p of the
尚、上述の加圧プレート21は可動切断刃25の上下動で紙載台15の上方の紙葉面から離間した位置に退避する非作動位置(ホームポジション)と加圧スプリング18の作用を受けて紙載台15上の紙葉面を押圧する作動位置との間で上下動する。このため可動切断刃25の上端フランジ部25fと加圧プレート21の係合片21kとは互いに係合するように構成されている。従って可動切断刃25と、これを上下動する駆動回転部材13が加圧解除手段を構成している。
The
次に図9に示す動作状態説明図に従って固定切断刃28と可動切断刃25との関係を説明する。後述するように可動切断刃25は、左右一対の駆動回転部材13d、13fに支持され、その回転で紙載台15に対して上下動する。そこでこの可動切断刃25が紙載台上方に待機する同図(a)の状態では、この可動切断刃25に連動する加圧プレート21は非作動位置(待機位置)に待機している。この状態で紙載台15上に紙葉類Pを挿入セットする。このとき紙載台15と一体の固定切断刃28は付勢手段16のバネ力(弾性力)で可動切断刃25に弾圧されている。つまり固定切断刃28と一体のガイド部材17R,17Lは付勢手段16(図示のものは圧縮スプリング)で可動切断刃25の刃受ホルダ25hに弾圧され、可動切断刃25と固定切断刃28とは互いに緊密に摺接する位置に位置決めされる。
Next, the relationship between the
そこで紙載台15上に紙葉類Pを給送セットした後、駆動回転部材13を所定方向に回転すると可動切断刃25は上死点p1から下方に降下する。この可動切断刃25が所定量降下すると加圧プレート21も紙葉面に向かって降下し、可動切断刃25の上端フランジ部25fが加圧プレート21の係合片21kから離れる。すると加圧スプリング18の作用で加圧プレート21の下端面(紙圧面)21pが紙葉面を押圧する。この状態を図9(b)に示すが、加圧プレート21は紙載台15を上方から加圧スプリング18の作用で押圧する。従って紙載台15に備えられた固定切断刃28は、付勢手段16で可動切断刃25に摺接する位置に位置決めされ、この状態で加圧プレート21によって位置保持されることとなる。そこで可動切断刃25で紙葉類Pを切断する際に、その剪断力で図示矢印方向の力が作用しても固定切断刃28が逃げることがない。これにより固定刃を切断刃側に付勢する加圧スプリングの付勢力を小さく設定することができ装置を小型化することが可能となる。
Therefore, after the paper sheet P is fed and set on the
尚上述の加圧プレート21に作用する加圧スプリング18と、固定切断刃28に作用する付勢手段16のバネ力は加圧スプリング側が大きくなるように設定してある。つまり固定切断刃28は加圧プレート21が非作動位置のときには、付勢手段16のバネ力(弾性力)で可動切断刃25と当接する位置に移動するが、加圧プレート21が作動位置のときには加圧スプリング18の作用でその位置に保持され、容易に移動しないようにバネ力が設定されている。
The spring force of the
[可動切断刃の構成]
可動切断刃25は図1に示すように平板形状の刃先部材25cと刃受ホルダ25hで構成されている。刃受ホルダ25hは紙葉束の断裁によって生ずる抗力に耐え得る機械的強度を有する部材で構成され、その下端縁には刃先部材25cを装着する凹陥溝25wが形成されている。図示25bは補強用のステーであり、切断線CLに沿って刃受ホルダ25hに一体に固定されている。上記凹陥溝25wには刃先部材25cが接着テープなどで添着されている。この刃先部材25cは紙葉類Pを一端から他端に徐々に切断するように切断線CL方向に所定角度傾斜させてある。図示の刃先部材25cは図5(b)に示す角度αを3度以上15度以下の範囲で傾斜させてある。
[Configuration of movable cutting blade]
As shown in FIG. 1, the
[可動切断刃の駆動機構]
上述した可動切断刃25の上下動機構を図2、図3及び図4Aに従って説明する。前述しようにベースプレート10には切断線CLに沿って距離を隔てた位置に一対の駆動回転部材13d,13fが配置されている。この駆動回転部材13は図4Aに示すように切断線CL方向に距離Lを隔てた位置に一対の回転軸13x、13yがベースプレート10に軸受け支持されている。この左右一対の回転軸13x、13yにアーム部材、偏心カムなどの駆動回転部材13d、13fが固定されている。この各駆動回転部材13には回転軸13x、13yと異なる位置に伝動ピン(カムフォロアであっても良い)13pが設けられ、この伝動ピン13pに可動切断刃25が軸承されている。従ってこの左右一対の駆動回転部材13d、13fを、回転軸13x、13yを中心に回転すると可動切断刃25はベースプレート10に沿って円弧を描きながら上下動することとなる。
[Moveable cutting blade drive mechanism]
The above-described vertical movement mechanism of the
上記各駆動回転部材13d,13fの回転軸13x,13yには図3に示すように駆動モータMが連結されている。ベースプレート10の背面側には回転軸13x、13yと一体にスプロケット30が設けられ、左右のスプロケット30a,30bには伝動チェーン29が架け渡されている。そして駆動側に位置する駆動回転部材13dのスプロケット30aに減速ギア31を介して駆動モータMが連結されている。
As shown in FIG. 3, a drive motor M is connected to the
次に図5に示す駆動回転部材13d、13fと可動切断刃25との連結関係について説明する。上述のように左右一対の駆動回転部材13d、13fは駆動モータMの回転で両者が同期して同一角速度で回転することとなる。図5(a)に示すようにこの左右一対の駆動回転部材13d、13fは、同図に示すホームポジション(待機位置)PSから反時計方向に回転し上死点P1、プレス開始点P2、切断開始点P3、変曲点P4、切断終了点Pe、プレス終了点P6の順に回転する。つまり加圧プレート21と可動切断刃25が紙載台15の上方に退避した位置に待機し、この位置がホームポジションPSに設定されている。この両者がホームポジションに待機した状態で紙載台15にシート束を給送セット或いは断裁処理後のシート束を搬出する(この状態を図4B(a)に示す)。そして駆動回転部材13は上死点P1を通過して図示反時計方向に回転すると、これに連動して加圧プレート21と可動切断刃25は紙載台15上のシート束に向かって徐々に降下する。するとプレス開始点P2で加圧プレート21の紙圧面21pがシート束の紙面を押圧する。この駆動回転部材13が上死点P1を通過する状態を図4B(b)に、加圧プレート21がシート束の紙面を押圧する状態を図4B(c)に示す。
Next, the connection relationship between the
次いで駆動回転部材13が更に回転し、変曲点P4に至ると加圧プレート21は加圧スプリング18の作用で確実に紙葉面を押圧する。この変曲点P4の前後(図示のものは変曲点P4とほぼ一致する回転角度)で切断開始点P3に達する。そして可動切断刃25はその刃先が傾斜角度αで傾斜しているため、紙載台15上のシート束を一端から他端に徐々に切断する。この切断開始時の状態を図4C(d)に示す。このとき加圧プレート21は可動切断刃25と離れて紙葉面を押圧する位置に留まる。次に駆動回転部材13が下死点P5の手前側の切断終了点Peに至ると可動切断刃25は紙載台15上のシート束を完全に切断し切断終了する(この状態を図4C(e)に示す)。次いで駆動回転部材13が下死点P5を通過して待機位置(ホームポジション)PSの手前近傍に達すると可動切断刃25の上昇に連動して加圧プレート21は紙載台15上の紙葉面から上方に離れ、その加圧力が解除される(この状態を図4C(f)に示す)。
Next, when the
また、図示の装置は駆動モータMに連結した駆動側の回転軸13xと、この回転軸13xに伝動チェーン29で連結した従動側の回転軸13yを相互に位相差θを形成するように連動させてある。つまり駆動側の回転軸13xの駆動回転部材13dに対して、従動側の回転軸13yの駆動回転部材13fを図5(a)に示す角度θだけ遅らせて回転するように構成してある。この位相差(角度θ)によって可動切断刃25と紙葉面との傾斜角度α(剪断角度)は、図5(b)の待機状態の角度α1と図6(a)の剪断開始状態の角度α2とでは、後者の角度が大きく(α1<α2)なる。従って可動切断刃25の上下ストロークを大きくすることなく(装置を大型化することなく)紙葉を切断する剪断角度を大きくすることが可能となる。そして紙葉切断の進行に伴って図6(b)の切断途中のときの角度α3と同図(c)の切断終了時のときの角度α4とは略々切断開始時の角度α1と同一となる(α1≒α3≒α4)。
In the illustrated apparatus, the drive-
上述のように駆動側の回転軸13xと従動側の回転軸13yを同一周速度で回転し、これに取付けた駆動側の駆動回転部材13dと従動側の駆動回転部材13fとの間に位相差(角度θ)が形成されている。この関係で駆動側と従動側の少なくとも一方は可動切断刃25と駆動回転部材13とを上下断裁方向と直交する方向に遊動自在に連結する必要が生ずる(この遊動がないと2つの駆動回転部材は互いに緩衝してその運動がロックされる)。そこで図示のものは従動側の駆動回転部材13fと可動切断刃25とを長孔11(図2参照)で遊動可能に嵌合支持してある。
As described above, the drive-
また上述の可動切断刃25は、紙葉類Pを切断するために上方から下方に下降するとき、この可動切断刃25を切断線CL方向に移動しながら切断するように構成されている。この可動切断刃25は切断開始時と切断終了時とでは移動方向が反転するようになっている。つまり可動切断刃25は図5(b)に示すように駆動側の駆動回転部材13dが上死点に位置する図示P1で待機し、反時計方向に所定角度回転した図示P2で加圧プレート21が紙葉面を押圧する。そして図示P3で切断を開始し、図示P5(下死点)で断裁を終了するように構成されている。
The above-mentioned
従って、回転軸13x、13yを中心に旋回動する可動切断刃25は円弧軌跡の上死点P1と変曲点P4との間で紙葉束の切断を開始し、この変曲点P4を超えた下死点P5で切断が終了するように設定されている。このように許容最大紙葉束の切断開始点を上死点P1と変曲点P4の間に設定してあるから可動切断刃25は待機位置から切断位置に下降する際に切断線CL方向にまず左側に移動し、次いで(変曲点P4を超えた後)右側に移動することとなる。これによって可動切断刃25の刃先は切断開始時には紙載台15上の紙葉束を左側に移動しながら下降し、変曲点P4を超えた後は、刃先が右側に移動しながら下降して紙葉束を切断することとなる。
Accordingly, the
このように可動切断刃25は、切断開始時には前方(図4A左側)に移動しながら紙葉束内に押しながら進入するので軟弱な紙葉束であっても切り込み深さを確保することが出来る。また、切断終了時には可動切断刃25は図4A右側に移動しながら切り終るので切断面が乱れることがない。この可動切断刃25による紙葉類Pの切断は、例えば柔らかい軟弱な素材を平刃形状のナイフ刃で切断するとき、切断開始時には刃先を前方に押しながら切断すると深さ方向に切り込み易く、逆に切り終わるときには刃先を後方に引きながら切断すると切断面が整えられることから理解される。
As described above, the
[加圧部材の位置保持機構]
上述の駆動回転部材13d、13f は、図5(a)に基づいて前述したように待機位置(ホームポジション)PSが上死点P1の手前側に所定角度(θ)変位した位置に設定してある。これは前述の加圧プレート21に作用する加圧スプリング18の付勢力が駆動回転方向(反時計方向方向)と逆回転方向に作用するようにするためである。これによって左右一対の駆動回転部材13d、13fは待機位置PSで駆動モータMが停止した状態で加圧スプリング18の作用を駆動回転方向と逆回転方向に受けることとなる。従って待機位置PSで加圧スプリング18の付勢力によって駆動回転部材13は図示時計方向に回転し可動切断刃25と加圧プレート21が降下することがある。そこで図示の装置は駆動回転部材13d(駆動側)と13f(従動側)との一方にロック手段(運動規制手段;以下同様)35が設けてある。
[Pressure member position holding mechanism]
The
上記運動規制手段35は、(1)上記駆動回転部材13fに配置された回転係止爪、又は(2)上記駆動回転部材13fの回転軸13yに配置された一方向回転クラッチ。又は(3)上記駆動回転部材13fに配置された制動部材(ブレーキシュ)で構成される。図4A乃至図4Cに示す運動規制手段35は従動側の駆動回転部材13fに配置されたロック手段で構成されている。このロック手段35は駆動回転部材13が待機位置PSから下方に移動しないように図4A時計方向の回転(逆転)を禁止する回転係止爪35aで構成されている。この回転係止爪35aは戻しバネ35bでストッパ35cに位置規制され、駆動回転部材13fの反時計方向(駆動回転方向)への回転は許容するが時計方向(反駆動回転方向)への回転は禁止するように配置されている。これによって待機位置PSに位置する可動切断刃25と加圧プレート21が加圧スプリング18の付勢力で切断方向に降下するのを禁止している。
The
この他、運動規制手段としては駆動回転部材13fの回転軸13yに駆動方向の回転を許容する一方向回転クラッチを内蔵しても良く、同様に駆動回転部材13fにブレーキシュを摺接しても良い。
In addition, as the movement restricting means, a one-way rotation clutch that allows rotation in the driving direction may be built in the
以上のように構成された可動切断刃25の作用について図5及び図6に従って説明する。図5(b)は可動切断刃25が上方待機位置に退避した状態(断裁待機状態)を示す。このとき駆動側に位置する駆動回転部材13dは上死点P1に位置し、可動切断刃25と加圧プレート21は紙載台15上の紙葉面から上方に退避している。この待機状態で紙葉束を紙載台15に給送セットする。次いで駆動モータMを起動して駆動回転部材13d、13fを反時計方向に回転すると、可動切断刃25は上死点P1から徐々に下方に移動し、これと係合している加圧プレート21も下降する。そして駆動回転部材13dが図示P2点に至ると加圧プレート21の下端面(紙圧面)21pが紙葉面を押圧する。次いで更に駆動回転部材13d,13fが図示P3点に移動すると可動切断刃25は紙葉面の切断を開始する。
The operation of the
駆動回転部材13d,13fが図6(a)の図示P3点からP4点に移動する間、可動切断刃25は同図左側に移動しながら下降し、刃先部材25cは紙葉束を押しながら内部に進入する。次いで駆動回転部材13d,13fが図6(b)のP4点(変曲点)を超えると可動切断刃25は同図右側に移動しながら紙葉束の内部に深く進入して切断することとなる。そして可動切断刃25が下死点P5(図6(c)の状態)に到達すると紙葉束の切断が終了する。
While the
[可動切断刃の交換機構]
上述のように構成された可動切断刃25は、ベースプレート(装置フレーム)10に駆動回転部材13d、13fを介して支持(マウント)されている。このとき前述の駆動モータMは装置フロント側に面するように配置されている。これと同時に可動切断刃25は紙載台15上の紙葉面に対して刃先が傾斜するように配置され、この傾斜は紙葉面に対して装置フロント側が低くリア側に漸次高くなるように形成されている。これは可動切断刃25を交換する際に装置フロント側に引き出すようにするためであり、切断刃はフロント側が幅広で、リア側が幅狭に構成されているため、その交換が容易で、且つ安全である。
[Moveable cutting blade replacement mechanism]
The
[可動切断刃の交換機構]
上記可動切断刃25は紙載台15上の紙葉類Pを一端から他端に向かって徐々に切断するように上下断裁方向(図1Z方向)に所定角度(α>0度)傾斜して配置してある。そこで可動切断刃25と固定定切断刃28を切断線方向で互いが交差するように一方が他方に対して断裁線方向に所定角度(β)傾斜して対向配置する。図11に示す可動切断刃25は切断線CLと一致するように配置した固定切断刃28に対して所定角度(β>0度)傾斜して配置されている。これと同時に断裁線CLと直交する断裁紙葉の紙面方向に可動切断刃又は固定切断刃を位置移動可能に構成する。
[Moveable cutting blade replacement mechanism]
The
このように切断線CLに対して可動切断刃25と固定切断刃28の少なくとも一方を所定角度(β)傾斜して互いの刃先が交差するように構成し、固定切断刃25と可動切断刃28の一方を断裁紙葉の紙面方向に位置移動可能に構成する。これによって可動切断刃25で紙葉類Pを一端から他端に向かって徐々に切断する際に、紙葉類Pを切断する切断点op(図11(a)参照)で可動切断刃25と固定切断刃28の刃先は確実に摺接(接合)することとなる。
In this manner, at least one of the
紙葉類Pを一端から他端に向かって徐々に切断するときの可動切断刃25と固定切断刃28の関係を図11に従って説明する。可動切断刃25で紙葉類Pを切断点op1からop2に向かって徐々に切断するとき、紙葉類Pは切断長さLx1だけ切断される。このとき固定切断刃28を紙面方向に距離Ly1分移動する。この距離Ly1は式1(Ly1=Lx1×tanβ),式2(Ly2=Lx2×tanβ)で算出される。つまり紙葉類Pを一端Paから他端Pzに向かって徐々に切断する際に固定切断刃28を図11(a)に示すLy1,Ly2分移動し、その移動量は上述の式1、式2で算出される量とする。すると紙載台15上の紙葉類Pは切断線CLに沿って直線的に切断されることとなる。
尚、図11では切断点opの移動に伴って固定切断刃28を紙面方向に位置移動する場合を示したが、可動切断刃25を紙面方向に位置移動するように構成しても良く、この場合には可動切断刃25を図示のものと反対方向に移動する。
The relationship between the
Although FIG. 11 shows the case where the fixed
次に可動切断刃25又は固定切断刃28を紙葉類Pの紙面方向に位置移動する構成について説明する。図12には固定切断刃28を移動する場合を示している。前述の図7、8で説明したように固定切断刃28は紙載台15に一体に取付けられ(以下この両者を総称して「紙載台ユニット15U」という)ている。この紙載台ユニット15Uはベースプレート(装置フレーム)10に断裁紙葉の紙面方向(図1に示すY方向)に位置移動可能に取り付けられている。そしてベースプレート10と紙載台ユニット15Uとの間には、紙載台ユニット15Uを可動切断刃25側に付勢する付勢手段(圧縮バネ)16が設けられ、固定切断刃28を可動切断刃25に摺接するように弾圧している。
Next, a configuration in which the
そこで上述の可動切断刃25で紙葉類Pを切断線CLに沿って紙葉類の一端Paから他端Pzに向かって徐々に切断する際に、切断点op移動に伴って上述の紙載台ユニット15Uを紙面方向に前進又は後退させる構成について説明する。図12は紙載台ユニット15Uをカム手段(傾斜カム面)151で平行移動する場合を示す。また図13は紙載台ユニット15Uをガイド溝152で平行移動する場合を示す。また図14は紙載台ユニット15Uをカム手段153で回動移動する場合を示す。順次その構成について説明する。
Accordingly, when the paper sheet P is gradually cut from the one end Pa to the other end Pz of the paper sheet along the cutting line CL by the above-described
図11及び図12に示す紙載台ユニット15Uは、前述したようにベースプレート10の断裁開口12に紙葉面方向に位置移動可能に支持されている。この紙載台ユニット15Uは前述の左右一対のガイド部材17R、17Lを一体に備え、このガイド部材17R、17Lとベースプレート10との間には圧縮スプリングから構成される付勢手段16が設けられている。この付勢手段16によって紙載台ユニット15Uは常時可動切断刃25側に付勢されている。そこでこの紙載台ユニット15Uを、これに載置した紙葉類Pが平行移動するように紙載台ユニット15Uと可動切断刃25との間には傾斜カム面151が設けられている。この傾斜カム面151は可動切断刃25の切断開始位置側(図2における左端)に配置され、可動切断刃25の受刃ホルダ25hの下端部25zと摺接するように配置されている。
11 and 12 is supported by the cutting
この傾斜カム面151は図2に示すように受刃ホルダ25hの下端部25zと摺接するように左ガイド部材17Lに設けてあり、右ガイド部材17Rには設けられていない。このように断裁方向に所定角度(α)で傾斜した可動切断刃25は図2左側が低く、右側が高くなるように傾斜し、この左側に位置する左ガイド部材17Lに傾斜カム面151が配置してある。そこで図11(a)に示すように切断点op1のときには紙載台ユニット15Uは図示Cy1に位置し、切断点op2のときにはCy2に、切断点op3のときにはCy3に位置するように傾斜カム面151が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
従って紙載台15上にセットされている紙葉類Pは紙載台ユニット15Uと共に後退移動する。このように傾斜カム面151は切断線CLに沿って切断点opが移動するのに連動して紙載台ユニット15Uを位置移動させる。尚この場合に紙載台ユニット15Uと紙葉類Pに作用する前述の加圧プレート21も紙面方向に同一量位置移動し、その運動は前述の加圧スプリング18との間のガタつき(クリアランス)によって得られる。つまり図11に示すようにベースプレート10と紙載台ユニット15Uとの間にはギャップGaが形成され、このギャップGaは紙葉切断初期(同図(a)の状態)にはGa1に形成され、紙葉切断終期(同図(b)の状態)にはGa2に形成され、このギャップはGa1>Ga2に設定されている。
Accordingly, the paper sheet P set on the
次に図13に示す紙載台ユニット15Uを紙面方向に前進又は後退させるための構成について説明する。同図の紙載台ユニット15Uは装置フレーム(前述のベースプレート)10に形成したガイド溝152によって平行移動する構成を採用している。ベースプレート10には紙載台ユニット15Uを嵌合支持するガイド溝152が形成され、このガイド溝152は紙葉面と同一方向に配置されている。そしてガイド溝152にはスライドコロ152aが嵌合され、このスライドコロ152aは紙載台15の底壁に固定されている。
Next, a configuration for moving the
従って紙載台ユニット15Uはガイド溝152に沿って平行姿勢で位置移動可能に支持されることとなる。また、加圧プレート21は紙載台ユニット15Uのガイド部材17R、17Lに嵌合された状態で紙面方向(Y方向)に位置動する。このとき加圧プレート21とベースプレート10との間に配置されている前述の加圧スプリング18は、加圧プレート21の移動に追従して揺動するように構成されている。
Accordingly, the
次に図14に示す紙載台ユニット15Uを紙面方向に前進又は後退させるための構成について説明する。同図の紙載台ユニット15Uは装置フレーム(前述のベースプレート)10に回動可能に軸支持され、可動切断刃25によって切断点opが紙葉の一端Paから他端Pzに移動するのに追従して回動する構成を採用している。同図の紙載台ユニット15Uは装置フレーム(前述のベースプレート)10に支軸153で回動するように構成されている。そして紙載台15には傾斜カム面155が設けてあり、可動切断刃25のホルダ25hと係合して支軸153を中心に紙載台ユニット15Uが図示のように回動するように構成してある。従って前述のものと同様に構成された可動切断刃25で紙載台15上の紙葉類Pをその一端Paから他端Pzに移動しながら切断する際に、その切断点opに追随して紙載台15は支軸153を中心に回動する。これによって紙葉類Pは所定の切断線に沿って直線的に切断されることとなる。
Next, a configuration for moving the
尚本発明にあって、可動切断刃25と固定切断刃28を互いに交差するように一方を他方に対して所定角度(β)傾斜する際に、固定切断刃28を切断線CLと一致するように配置して可動切断刃25を角度(β)で傾斜させる場合について説明した。これと異なる方法として本発明は可動切断刃25を切断線CLと一致するように配置して固定切断刃28を角度(β)で傾斜させるように構成しても良い。
In the present invention, when one of the
また、本発明にあって固定切断刃28と可動切断刃25とは、それぞれ刃先が直線を描く平板形状に形成したが、の固定切断刃と可動切断刃の一方を所定曲率でカーブを描くように湾曲して形成しても良い。
Further, in the present invention, the fixed
[可動切断刃の異なる構成]
なお、本発明にあって可動切断刃を以下のように構成することも可能である。前述の図2に示す可動切断刃25は、左右一対の駆動回転部材13d,13fで揺動しながら下降する場合を示したが、この可動切断刃25を図15に示すように紙葉類Pに対して垂直方向に上下動するように構成しても良い。図2と同一の構成については、同一符号を付してその説明を省略するが図15の装置は可動切断刃25を左右のガイド部材17R,17Lに形成したガイド溝17gに嵌合して垂直方向に上下動するように支持されている。そして、左右一対の駆動回転部材13d,13fは、伝動ピン13pを長孔軸受14R、14Lにそれぞれ嵌合してある。従って、この軸受構造で円弧運動する駆動回転部材13d,13fによって可動切断刃25は垂直方向にのみ上下動することとなる。その他の構成は図2と同一である。
[Different configurations of movable cutting blades]
In addition, in this invention, it is also possible to comprise a movable cutting blade as follows. The above-described
[画像形成装置の構成]
次に上述の紙葉束断裁装置Aを備えた後処理装置及び画像形成装置の構成について図12に従って説明する。画像形成装置Bは複写機、プリンタ、印刷機など種々の構造のものが採用可能であるが静電印刷装置を図示する。この画像形成装置Bはケーシング51内に給紙部52と、印字部53と、排紙部54と制御部とが内蔵されている。給紙部52にはシートサイズに応じた複数のカセット52aが準備され、制御部から指示されたサイズのシートが給紙経路55に繰り出される。この給紙経路55にはレジストローラ55aが設けられ、シートを先端揃えした後所定のタイミングで下流側の印字部53に給送する。
[Configuration of Image Forming Apparatus]
Next, the configuration of the post-processing apparatus and the image forming apparatus provided with the above-described sheet bundle cutting apparatus A will be described with reference to FIG. As the image forming apparatus B, various structures such as a copying machine, a printer, and a printing machine can be adopted, and an electrostatic printing apparatus is illustrated. In the image forming apparatus B, a
印字部53には静電ドラム53aが設けられ、この静電ドラム53aの周囲には印字ヘッド53b、現像器53c、転写チャージャ53dなどが配置されている。そして印字ヘッド53bは例えばレーザ発光器などで構成され、静電ドラム53a上に静電潜像を形成し、この潜像に現像器53cでトナーインクを付着し、転写チャージャ53dでシートに印刷する。この印刷シートは定着器56で定着され排紙経路54bに搬出される。排紙部54には上記ケーシング51に形成した排紙口58と排紙ローラ59が配置されている。このように画像形成された印刷シートは排紙口58から排紙ローラ59で搬出される。
The
尚図示45はスキャナユニットであり、上記印字ヘッド53bで印刷する原稿画像を光学的に読み取る。その構造は一般的に知られているように原稿シートを載置セットするプラテン46と、このプラテン46に沿って原稿画像をスキャンするキャリッジ47と、このキャリッジ47からの光学像を光電変換する光学読取手段(例えばCCDディバイス)48とから構成されている。また図示のものは原稿シートを自動的にプラテン46に給送する原稿送り装置49がプラテン46上に装備してある。
A
[製本装置(シート取扱い装置)の構成]
次に上述の画像形成装置Bの下流側には製本装置Cが連結され、画像形成されたシートを束状に部揃えし、この束状に部揃えした紙葉束をステープル、接着テープ、接着糊などで綴じ合わせて製本処理する。この製本処理後の紙葉束を前述の紙葉束断裁装置Aで断裁揃えして排紙スタッカに収納する。図16に示す製本装置Cは束状に部揃えした紙葉束の中央をステープル綴じして綴じ合わせ、この中綴じした紙葉束を折り畳んで冊子状に製本し、その後折り畳み先端を断裁して揃える装置を示す。
[Configuration of bookbinding device (sheet handling device)]
Next, the bookbinding apparatus C is connected to the downstream side of the image forming apparatus B described above, and the sheets on which the images have been formed are aligned in a bundle shape, and the sheet bundle aligned in the bundle shape is stapled, adhesive tape, and adhesive. Binding is done with glue, and the bookbinding process is performed. The sheet bundle after the bookbinding process is cut and aligned by the aforementioned sheet bundle cutting apparatus A and stored in the paper discharge stacker. The bookbinding apparatus C shown in FIG. 16 staples and binds the center of the bundle of paper sheets arranged in a bundle, and folds the saddle-stitched paper bundle into a booklet, and then cuts the folded leading end. The apparatus to align is shown.
そこで画像形成装置Bの排紙口58に連なる搬入経路61が設けられ、この搬入経路61の経路排紙口61aの下流側に集積トレイ62が配置されている。このトレイにはシートを排紙方向前後に移送するスイッチバックローラ62aとシート後端を規制する後端規制部材62bが備えられている。上記スイッチバックローラ62aは径路排紙口61aからのシートを排紙方向にトレイ先端側に搬送し、シート後端がトレイ上に進入した後は排紙方向と逆方向にシートを移送して後端規制部材62bに突き当てて位置決めする。また上記後端規制部材62bはトレイ上に突出した位置とトレイから退避した位置との間で揺動自在に構成され、電磁ソレノイドなどのシフト手段(図示せず)に連結されている。そして上記集積トレイ62には集積したシート束を下流側に搬出する後端押し出し部材63が設けられている。尚集積トレイ62には図示しないサイド整合部材が配置され径路排紙口61aから進入するシートの搬送直交方向を位置決め整合するようになっている。従って径路排紙口61aからのシートはトレイ上に搬入され、そのシート後端を後端規制部材62bに規制された状態で束状に集積される。その後、このシート束は後端規制部材62bが集積トレイ62から退避した状態で後端押し出し部材63によって下流側に搬出されることとなる。
Therefore, a carry-in
上記集積トレイ62の下流側には製本経路64が連設され、この製本経路64には中綴じステープラ65が配置されている。この中綴じステープラ65の構造は詳述しないがシート束にステップル針を刺入して先端を折り曲げるユニットで構成され、ステップル針を刺入する上部ユニットと先端を折曲げる下部ユニットがシート束を移送する製本経路64を挟んで上下に配置されている。製本経路64にはシート束の先端を係止する第1ストッパ64aと第2ストッパ64bが設けられている。第1ストッパ64aは製本経路64に出没自在の可動部材で構成され、シート束の先端を係止した状態で中綴じステープラ65がシート束の中央に位置するように配置されている。従って集積トレイ62に集積したシート束は後端押し出し部材63で製本経路64に移送され、その先端を第1ストッパ64aで係止された状態で中綴じステープラ65によって綴じられることとなる。
A
上述のように中綴じ製本されたシート束は上記第1ストッパ64aが製本経路64から退避した後、下流側の第2ストッパ64bに係止される。この状態でシート束の中央(ステップル綴じ位置)を折り曲げるように折ロール66aと中折ナイフ66bが配置されている。この中折ナイフ66bは矢視方向に上下動自在のブレードで構成され製本経路中のシート束を折ロール66aに案内する。また折ロール66aは一対のロールで構成されシート束中央を折曲げて下流側の排紙経路67に移送するようになっている。
After the first stopper 64a is retracted from the
上記折ロール66aの下流側に配置された排紙経路67はスイッチバック経路で構成され、シートを断裁経路68に案内する。図示67aはスイッチバックローラであり、67bは中間トレイである。このように構成された断裁経路68には断裁装置Aが配置されている。この断裁装置Aは図1で説明した装置であり、その作用は後述する。また、上記断裁経路68にはシート束を移送するベルト搬送手段69とグリップ回転手段70が配置されている。
A
以上の構成において、画像形成装置Bで画像形成されたシートは集積トレイ62に束状に集積され整合される。そこで製本装置Cに備えられた制御CPU(不図示)は画像形成装置Bからジョブ終了信号を受けると、後端規制部材62bをトレイ外に退避させて後端押し出し部材63でシート束を下流側の製本経路64に移送する。そしてこの製本経路中の第1ストッパ64aにシート束の先端を突き当てて停止させる。この状態で中綴じステープラ65を作動してシート束の中央(中折位置)をステップル綴じする。次いで制御CPUは第1ストッパ64aを経路外に退避させシート束を更に下流側の第2ストッパ64bに突き当てて停止させる。するとシート束の中央(ステップル綴じ位置)は折ロール66aに臨み、この状態で中折ナイフ66bを図示矢印方向に移動させる。するとシート束はその中央を折り曲げられながら折ロール66aに案内される。そこで折ロール66aを回転駆動するとシート束は中央を折り曲げられ下流側の排紙経路67に移送される。
In the above configuration, the sheets on which the image is formed by the image forming apparatus B are stacked and aligned on the stacking
このように排紙経路67に導かれたシート束は搬送方向を反転して断裁経路68に送られる。断裁経路68ではこのシート束をベルト搬送手段69でスイッチバックさせて先端位置決めする。この先端位置決めは可動切断刃25を待機位置に退避させた状態でシート束を図8右側に搬送してシート束全体を断裁経路68に進入させる。そこでベルト搬送手段69でシート束を同図左側にバックさせ所定の切断線CLが切断刃の位置に一致するようにシート束を位置決めする。次いで制御CPUはグリップ回転手段70でシート束をニップし、次いでプレス手段20でシート束を押圧保持する。そこで可動切断刃25を所定方向に移動させる。この断裁の状態は先に図5及び図6で説明した手順でシート束の端縁を断裁する。
In this way, the sheet bundle guided to the
次にシート束の小口部を断裁した後、制御CPUはプレス手段20を押圧解除してグリップ回転手段70を作動させて例えば90度シート束を回転させ天部を切断位置に臨ませる。このシート束の回転後シート束を切断線CLに所定量送る。このシート束の移送はグリップ回転手段70を図示右側に移動するか或いはベルト搬送手段69で送る。その後このシート束の天部を断裁した後、同様に小口部を断裁する。そしてシート束の3方向の断裁が終了すると制御CPUはベルト搬送手段69でシート束を排紙スタッカ71に搬出する。
Next, after cutting the small edge portion of the sheet bundle, the control CPU releases the pressing means 20 and operates the grip rotating means 70 to rotate the sheet bundle, for example, 90 degrees so that the top portion faces the cutting position. After the sheet bundle is rotated, the sheet bundle is fed to the cutting line CL by a predetermined amount. The sheet bundle is transferred by moving the grip rotating means 70 to the right side in the drawing or by the
なお、図示の製本装置Cは中綴じステープラ65で製本綴じする場合を示したが、これは束状に集積したシート束の端面に接着剤を塗布して表紙シートでくるみ綴じ(くるみ綴じ製本)、或いは表紙シートで表装することなく天糊製本しても良いことは勿論である。
The illustrated bookbinding apparatus C shows a case where booklet binding is performed by the
A 紙葉束断裁装置(トリマーユニット)
M 駆動モータ
CL 切断線
10 装置フレーム(ベースプレート)
10r 折曲片
11 長孔
12 断裁開口
13d 駆動回転部材(駆動側)
13f 駆動回転部材(従動側)
13s 軸受スリーブ
15 紙載台(紙載台アセンブリー)
16 付勢手段
17R ガイド部材
17L ガイド部材
17g ガイド溝
18 加圧スプリング
19 押さえ部材
20 プレス手段
21 加圧プレート
21k 係合片
21p 下端面(紙圧面)
25 可動切断刃
25q 潤滑性塗料
25w 凹陥溝
25x 上端縁
25z 下端部
28 固定切断刃
29 伝動チェーン
30 スプロケット(30a,30b)
35 ロック手段(運動規制手段)
35a 回転係止爪
35b 戻しバネ
35c ストッパ
45 スキャナユニット
49 原稿送り装置
62 集積トレイ
71 排紙スタッカ
151 傾斜カム面
152 ガイド溝
152a ガイドコロ
153 軸受ピン
A Paper sheet bundle cutting device (trimmer unit)
M drive motor
10r
13f Drive rotating member (driven side)
16 Energizing means
25 Movable cutting blade
35 Locking means (movement regulation means)
35a
Claims (8)
上記紙載台上のシート束を所定の切断線に沿って切断する可動切断刃と、
上記可動切断刃を上下動可能に支持する装置フレームと、
上記可動切断刃を上記紙載台上のシートを切断する切断位置とシート上方に離間した待機位置との間で上下動する駆動手段と、
上記可動切断刃の上下動に連動して上記紙載台上のシート束を押圧する加圧部材と、
を備え、
上記加圧部材と上記可動切断刃とは、
加圧部材は、装置フレームに一端を支持された加圧スプリングで常時紙載台上のシート束を押圧する下降方向に付勢され、
可動切断刃は、上記駆動手段によって切断位置から待機位置に上昇する動作で加圧部材を加圧スプリングに抗してシート束から離間する上昇方向に移動する、
ように連動され、
上記駆動手段は、
上記装置フレームに配置され、上記可動切断刃を上下動するように連結した少なくとも1つの駆動回転部材と、
この駆動回転部材に回転運動を生起する駆動モータと、
この駆動モータを制御する駆動制御手段と、
で構成され、
上記駆動制御手段は、
上記可動切断刃を、上記紙載台上のシート束から上方に離間した待機位置で上記駆動モータを停止して待機させるように構成され、
上記駆動モータと上記可動切断刃との間には、
上記加圧スプリングに抗して上記待機位置に位置する可動切断刃がバネ力で下方に降下するのを阻止する運動規制手段が配置されていることを特徴とする紙葉類断裁装置。 A paper platform on which the sheet bundle is placed;
A movable cutting blade for cutting the sheet bundle on the paper table along a predetermined cutting line;
An apparatus frame that supports the movable cutting blade so as to be movable up and down;
Drive means for moving the movable cutting blade up and down between a cutting position for cutting the sheet on the paper table and a standby position spaced above the sheet;
A pressure member that presses the sheet bundle on the paper table in conjunction with the vertical movement of the movable cutting blade;
With
The pressure member and the movable cutting blade are:
The pressure member is urged in a downward direction to constantly press the sheet bundle on the paper platform by a pressure spring supported at one end by the apparatus frame ,
The movable cutting blade is moved upward in a direction away from the sheet bundle against the pressure spring by the operation of moving from the cutting position to the standby position by the driving means.
Interlocked with
The drive means is
At least one drive rotating member disposed on the device frame and connected to move the movable cutting blade up and down;
A drive motor that causes rotational motion in the drive rotating member;
Drive control means for controlling the drive motor;
Consists of
The drive control means includes
The movable cutting blade is configured to stop and wait for the drive motor at a standby position spaced upward from a sheet bundle on the paper platform,
Between the drive motor and the movable cutting blade,
A paper sheet cutting apparatus comprising: a movement regulating means for preventing the movable cutting blade positioned at the standby position from moving downward by a spring force against the pressure spring .
前記駆動回転部材に配置された回転係止爪か、
または、前記駆動回転部材に配置された一方向回転クラッチか、
または、前記駆動回転部材に配置された制動部材で、
構成されていることを特徴とする請求項1に記載の紙葉類断裁装置。 The movement regulating means is
Or rotational locking claw disposed on the driving rotary member,
Or one-way rotation clutch which is arranged in the drive rotary member,
Or a braking member disposed on the drive rotating member ,
The paper sheet cutting apparatus according to claim 1, wherein the paper sheet cutting apparatus is configured.
前記紙載台上の紙葉面に対して略直交する方向に配置されたベースプレートと、
上記ベースプレートと所定の間隔を隔てて対向配置された押さえ部材と、
を備え、
前記加圧部材と前記可動切断刃とは、上記ベースプレートと押さえ部材との間に前記紙載台上の紙葉面に対して直交する方向に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項1に記載の紙葉類断裁装置。 The device frame is
A base plate disposed in a direction substantially orthogonal to the sheet surface on the paper table;
A holding member disposed opposite to the base plate at a predetermined interval;
With
The pressurizing member and the movable cutting blade are supported between the base plate and the pressing member so as to be movable in a direction perpendicular to the sheet surface on the paper table. Item 2. A sheet cutting apparatus according to item 1.
前記加圧部材は、上記可動切断刃の上下動に連動して上下動するように構成され、
前記加圧部材の待機位置は、上記駆動回転部材の上死点から回転方向手前側に所定角度変位した位置に設定され、
前記運動規制部材はこの待機位置で上記駆動回転部材の逆転を阻止するように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の紙葉類断裁装置。 The movable cutting blade is connected to the drive rotary member and is configured to move up and down between the top dead center and the bottom dead center of the drive rotary member,
The pressurizing member is configured to move up and down in conjunction with the up and down movement of the movable cutting blade,
The standby position of the pressure member is set at a position displaced by a predetermined angle from the top dead center of the drive rotation member to the front side in the rotation direction,
2. The paper sheet cutting apparatus according to claim 1, wherein the movement restricting member is arranged to prevent reverse rotation of the drive rotating member at the standby position.
前記駆動回転部材が上死点から回転方向手前側に所定角度変位した待機位置でこの駆動回転部材を一時的に停止して前記可動切断刃と前記加圧部材を前記紙載台の上方に待機させ、
前記紙載台上にシート束がセットされた後、
上記駆動回転部材を上死点から下死点に回転させて上記加圧部材が上記紙載台上のシート束を押圧支持し、次いで上記可動切断刃がシート束を切断するように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の紙葉類断裁装置。 When the drive control unit controls the drive motor,
The drive rotary member is temporarily stopped at a standby position where the drive rotary member is displaced by a predetermined angle from the top dead center toward the rotation direction, and the movable cutting blade and the pressurizing member are waited above the paper platform. Let
After the sheet bundle is set on the paper platform,
The driving rotary member is rotated from top dead center to bottom dead center, the pressure member presses and supports the sheet bundle on the paper platform, and then the movable cutting blade is configured to cut the sheet bundle. The paper sheet cutting apparatus according to claim 5, wherein
前記紙載台には上記可動切断刃と摺接する平板形状の固定切断刃が設けられると共に切断線と直交する紙面方向に位置移動可能に構成され、
上記可動切断刃と固定切断刃の刃先は、切断線方向で互いが交差するように一方が他方に対して所定角度傾斜して対向配置され、
上記固定切断刃は上記可動切断刃の下降動作で切断線と直交する紙面方向に位置移動することを特徴とする請求項1に記載の紙葉類断裁装置。 The movable cutting blade includes a cutting edge inclined at a predetermined angle in the vertical cutting direction so as to gradually cut the sheet bundle on the paper platform from one end toward the other end,
The paper table is provided with a flat plate-shaped fixed cutting blade that is in sliding contact with the movable cutting blade, and is configured to be movable in the paper surface direction perpendicular to the cutting line.
The movable cutting blade and the cutting edge of the fixed cutting blade are disposed opposite each other with a predetermined angle with respect to the other so that they intersect each other in the cutting line direction,
2. The paper sheet cutting apparatus according to claim 1, wherein the fixed cutting blade is moved in the paper surface direction perpendicular to the cutting line by the lowering operation of the movable cutting blade.
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