JP5600906B2 - カッター装置及び記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、カッター装置及び記録装置に関する。

記録媒体に記録処理を実施する記録装置として、例えば下記特許文献１に記載のインクジェットプリンターが知られている。
特許文献１のインクジェットプリンターは、ロール紙に対して記録処理が可能な構成となっており、さらに、ロール紙を排出する排出部の下流側に、ロール紙を所定のサイズにカット（せん断）するためのカッター装置を備えている。カッター装置によってせん断されたロール紙は、カッター装置の下流側に設けられたスタッカ等に載積される。

特許第３８６７７７９号公報

ところで、排出部から排出された記録媒体は、その材質や厚さの違い、またロール紙のように巻き癖あるものは、その巻き癖の度合いの違いによって、垂れ下がる量が異なるため、記録媒体がカット動作の際にせん断可能な位置から外れて、カッターホルダに接触し、紙詰まり（ジャム）が発生する場合がある。また、この垂れ下がる量は、排出部から離れるほど（記録媒体のニップ位置から離れるほど）大きくなるため、記録媒体の上記接触は、カッターホルダの排出部に対して離れた側において起こりやすい。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、カット動作におけるジャムを防止できるカッター装置及び記録装置を提供することを目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明は、記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、上記記録媒体をせん断するカッター刃を保持するカッターホルダを上記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に移動させて上記記録媒体をせん断するカッター装置であって、上記カッターホルダは、上記移動方向に向かうに従って下方に傾斜して上記記録媒体を上記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路と、上記せん断位置よりも前方の上記誘導路が上記移動方向に向かうに従って幅が狭くなるようにホルダ形状を上記排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜する傾斜形状とさせる傾斜部とを備え、上記誘導路は、上記せん断位置から後方に向かうに従って上方に傾斜する第１誘導路と、上記せん断位置から水平方向に延在している第２誘導路とを有し、上記傾斜部は、上記誘導路よりも前方のホルダ形状を、上記排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜し且つ上記移動方向に向かうに従って上記誘導路よりも大きな角度で下方に傾斜する傾斜形状とさせるという構成を採用する。
また、本発明は、上記第１誘導路は、上記第２誘導路より上方に位置するという構成を採用する。
本発明においては、記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、上記記録媒体をせん断するカッター刃を保持するカッターホルダを上記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に移動させて上記記録媒体をせん断するカッター装置であって、上記カッターホルダは、上記記録媒体を上記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路を備え、上記カッターホルダの移動に伴って、上記排出された上記記録媒体を上記誘導路上に掬上げる掬上げ装置を備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、垂れ下がった記録媒体を、カット動作時のカッターホルダの移動に伴って誘導路上に掬い上げることで、記録媒体とカッターホルダとの接触を防止し、誘導路上に掬い上げられた記録媒体を、カッター刃が存在するせん断位置に導いてせん断する。

また、本発明においては、記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、上記記録媒体をせん断するカッター刃を保持するカッターホルダを上記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に移動させて上記記録媒体をせん断するカッター装置であって、上記カッターホルダは、上記移動方向に向かうに従って下方に傾斜して上記記録媒体を上記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路と、上記せん断位置よりも前方の上記誘導路が上記移動方向に向かうに従って幅が狭くなるようにホルダ形状を上記排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜する傾斜形状とさせる傾斜部とを備えるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、せん断位置よりも前方の誘導路がカット動作時の移動方向に向かうに従って幅が狭くなるようにホルダ形状を排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜させることで、排出部から離れるほど垂れ下がり量が大きくなる記録媒体とカッターホルダとの接触を防止して、垂れ下がった記録媒体をカット動作時の移動方向に向かうに従って下方に傾斜する誘導路によって掬い上げることでせん断する。

また、本発明においては、上記傾斜部の上記排出方向に対する傾斜角度は、上記記録媒体の垂れ特性に基づいて設計されているという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、記録媒体の垂れ特性を考慮して傾斜部の傾斜角度が設計されるため記録媒体の垂れによるカッターホルダとの接触を防止することができる。

また、本発明においては、上記垂れ特性は、上記記録媒体の材質、上記記録媒体の厚さ、上記記録媒体の巻き癖のうち少なくとも一つを含むという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、記録媒体の材質、記録媒体の厚さ、記録媒体の巻き癖のうち少なくとも一つを考慮して傾斜部の傾斜角度が設計されるため記録媒体の垂れによるカッターホルダとの接触を防止することができる。

また、本発明においては、上記排出方向は、水平方向であるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、特に垂れが生じ易い水平方向に排出される記録媒体とカッターホルダとの接触を防止する。

また、本発明においては、記録媒体に記録処理を実施する記録部と、上記記録処理を経た上記記録媒体を排出する排出部とを有する記録装置であって、上記排出部の下流側に、先に記載のカッター装置が設けられているという構成を採用する。

本発明の実施形態におけるインクジェットプリンターを示す構成図である。 本発明の実施形態におけるカッター装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの正面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの平面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの底面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの左側面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの右側面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの背面図である。 本発明の実施形態におけるカッターホルダの作用を説明するための図である。

以下、本発明に係るカッター装置及び記録装置の実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る記録装置として、記録媒体として比較的大型の記録用紙（例えばＪＩＳ規格のＡ１判、Ｂ１判、ロール紙など）に記録処理が可能な大型のインクジェットプリンター（ラージフォーマットプリンター：ＬＦＰ）を例示する。

図１は、本発明の実施形態におけるインクジェットプリンター１を示す構成図である。図２は、本発明の実施形態におけるカッター装置６を示す斜視図である。
インクジェットプリンター１は、図１に示すように、ロール紙（記録媒体）Ｒを保持するスピンドル２と、ロール紙Ｒを搬送する搬送路３と、搬送されてくるロール紙Ｒに対して記録処理を実施する記録部４と、記録処理を経たロール紙Ｒを排出する排出部５と、排出部５から排出されたロール紙Ｒをせん断するカッター装置６と、せん断されたロール紙Ｒを載積するスタッカ７とを備える。また、インクジェットプリンター１は、上記各構成機器の動作を統括的に制御する不図示の制御部を備える。
なお、以下の説明では、ロール紙Ｒの搬送方向（排出方向）をＸ軸方向と、Ｘ軸方向と直交する搬送路３の幅方向（図１において紙面垂直方向）をＹ軸方向と、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する鉛直方向をＺ軸方向と称して説明する場合がある。

ロール紙Ｒは、Ｙ軸方向に延びる軸周りに回転可能なスピンドル２に保持されている。スピンドル２は、インクジェットプリンター１の−Ｘ側において所定高さに設けられている。
搬送路３は、ＸＹ平面（水平面）に沿ってロール紙Ｒを搬送可能な搬送経路を備える。この搬送経路には、記録部４の記録ヘッド４１と対向する位置において、ロール紙Ｒを水平に支持するプラテン３１が設けられている。また、搬送路３は、ロール紙Ｒをニップする共に回転駆動してロール紙Ｒを搬送する搬送ローラーを複数備える。

記録部４は、搬送路３に沿って搬送されてくるロール紙Ｒに対してインクを噴射する記録ヘッド４１を備える。記録ヘッド４１は、搬送路３の幅方向に移動自在なキャリッジに搭載されている。記録ヘッド４１は、複数のノズル列を備え、各ノズル列から所定の色（例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））のインクをそれぞれ噴射可能な構成となっている。記録ヘッド４１は、プラテン３１に支持されたロール紙Ｒの記録面に対してインクを噴射することにより所定の画像や文字等の情報を記録する記録処理を実施する。

記録部４にて記録処理を施されたロール紙Ｒは、搬送路３の終端部を構成する排出部５から排出される。排出部５は、ロール紙Ｒをニップすると共に回転駆動してロール紙Ｒを排紙する排出ローラー５１を複数備える。排出ローラー５１は、紙種によってニップするローラーを、ギザローラー５１ａあるいはコロローラー５１ｂに切り替える機構を備える。排出ローラー５１は、排紙の対象が厚みの薄いロール紙Ｒの場合は、ロール紙Ｒが静電気等により排出ローラー５１に貼り付き易くなるため、接触面積の小さいギザローラー５１ａに切り替える構成となっている。また、排出ローラー５１は、厚みがある普通紙の場合は、こしがあって排出ローラー５１に貼り付き難くなるため、接触面積が大きく安定した搬送を行うコロローラー５１ｂに切り替える構成となっている。

排出部５の下流側には、排出されたロール紙Ｒを所定サイズにせん断するカッター装置６が設けられている。カッター装置６は、ロール紙Ｒの排出方向（Ｘ軸方向）と直交する幅方向（Ｙ軸方向）に移動してロール紙Ｒをせん断するカッターユニット６２を有する。このカッター装置６の下流側には、Ｘ軸方向に延在するスタッカ７が設けられ、カッターユニット６２によってせん断されたロール紙Ｒをスタックする構成となっている。

図２に示すように、カッターユニット６２は、幅方向（Ｙ軸方向）に延びるガイド６３に沿って往復移動するキャリッジ６４に搭載されている。カッターユニット６２は、ロール紙Ｒをせん断するロータリー刃（カッター刃）６５が対となって上下に保持されたカッターホルダ６６を備える。上部ロータリー刃６５ａは、キャリッジ６４の移動に伴って回転駆動する駆動刃であり、下部ロータリー刃６５ｂは、駆動機構を持たずに従動回転する従動刃である。また、カッターホルダ６６は、上部ロータリー刃６５ａの一部と下部ロータリー刃６５ｂの一部とがＸ軸方向において重なるように近接して配置されたせん断位置に、ロール紙Ｒを導く誘導路６７を備える。

次に、図３〜図８の六面図を参照して、本実施形態におけるカッターホルダ６６の特徴的な構成について説明する。
図３は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ６６の正面図である。図４は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ６６の平面図である。図５は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ６６の底面図である。図６は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ６６の左側面図である。図７は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ６６の右側面図である。図８は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ６６の背面図である。
なお、以下の説明において、カット動作時のカッターホルダ６６の移動方向側（すなわち往路側）を前方側と、リターン動作時のカッターホルダ６６の移動方向側（すなわち復路側）を後方側と称して説明する場合がある。

カッターホルダ６６は、図３に示すように、上部ロータリー刃６５ａを保持する上顎部６６ａと、下部ロータリー刃６５ｂを保持する下顎部６６ｂと、上顎部６６ａと下顎部６６ｂとを連結する連結部６６ｃとを有する。連結部６６ｃは、せん断位置より後方側（−Ｙ側）に配置される。せん断位置より前方側（＋Ｙ側）は、上顎部６６ａと下顎部６６ｂとの間が上下に開いており、ロール紙Ｒの導入口として機能する。また、この導入口は、前方側に向かうにつれて上下の開きが大きくなるように形成されている。

下顎部６６ｂは、上顎部６６ａよりも前方側に突出している（図３及び図４参照）。また、下顎部６６ｂの先端部は、排出部５の排出位置よりも下方となる高さ関係を有する。この下顎部６６ｂは、カッターホルダ６６の移動に伴って、排出部５から排出されたロール紙Ｒを誘導路６７上に掬い上げるように機能する。
誘導路６７は、下顎部６６ｂの上面（掬上げ面）を構成するものであり、せん断位置から前方側に向かうに従って下方に傾斜するように形成されている（図７参照）。また、誘導路６７は、下顎部６６ｂの先端部に形成された第１傾斜部（傾斜部、掬上げ装置）６６ｂ１によって、前方側に向かうに従って幅が狭くなるように形成されている（図４参照）。

第１傾斜部６６ｂ１は、下顎部６６ｂの先端部の＋Ｘ側（排出部５に対し離間する側）に設けられる。第１傾斜部６６ｂ１は、ロール紙Ｒの排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜する傾斜形状を有する（図３及び図７参照）。第１傾斜部６６ｂ１の排出方向（水平方向）に対する傾斜角度は、排出部５から排出される記録媒体の垂れ特性に基づいて設計されている。

記録媒体の垂れ量は、その材質や厚さの違い、また、ロール紙Ｒのように巻き癖あるものは、その巻き癖の度合いの違いによって異なる。具体的に、記録媒体の種類には、普通紙、樹脂フィルム、布地キャンパス等があり、その材質によって剛性（こしの強さ）が異なる。また、同一種類の記録媒体であっても、厚さが小さい場合の垂れ量は大きく、厚さが大きい場合の垂れ量は小さい。また、ロール紙Ｒのように巻き癖のある記録媒体は、巻き癖のないものと比べて垂れ量は大きくなる。

第１傾斜部６６ｂ１の傾斜角度は、上記垂れ特性を考慮して設計されている。第１傾斜部６６ｂ１の傾斜角度は、せん断対象が複数種ある場合は、その中で最も垂れ量の大きいものに対応するように設計されている。本実施形態では、厚みが小さく巻き癖を有して、垂れ量の大きいロール紙Ｒをせん断対象としており、このロール紙Ｒの垂れ特性を考慮して第１傾斜部６６ｂ１の傾斜角度を設計している。

せん断位置から後方側の誘導路６７は、連結部６６ｃによって２つに分岐されている。具体的には、誘導路６７は、連結部６６ｃによって、正面側（＋Ｘ側）の第１誘導路６７ａ（図３参照）と、背面側（−Ｘ側）の第２誘導路６７ｂ（図８参照）とに分岐する。第１誘導路６７ａは、せん断により本体側から分離したロール紙Ｒの端部をガイドするように機能する。また、第２誘導路６７ｂは、本体側のロール紙Ｒの端部をガイドするように機能する。

第１誘導路６７ａは、せん断位置から後方側に向かうに従って上方に傾斜する傾斜形状を有する。また、第２誘導路６７ｂは、せん断位置から水平方向に延在している。第１誘導路６７ａと第２誘導路６７ｂとの高さ関係は、第１誘導路６７ａの方が第２誘導路６７ｂより上方となっている。
第１誘導路６７ａと第２誘導路６７ｂとが共に高さ関係にあると、その間に存在する連結部６６ｃの厚み（強度）を確保することがスペース的に難しいため、本実施形態のカッターホルダ６６は、第１誘導路６７ａと第２誘導路６７ｂとを異なる高さ関係とすることで連結部６６ｃの厚みを確保して、所定の強度を得ている（図６参照）。

下顎部６６ｂは、第１誘導路６７ａが後方側（復路側）に向かうに従って幅が狭くなるように、下顎部６６ｂの後方側の形状を先細り形状（図５及び図６参照）とさせる第２傾斜部６６ｂ２を有する構成となっている。第２傾斜部６６ｂ２は、ＹＺ平面に対し所定角度傾斜する構成となっている。この第２傾斜部６６ｂ２は、リターン動作時のカッターホルダ６６の移動に伴って、せん断されたロール紙Ｒを排出方向の下流側に押し出すように機能する。

誘導路６７には、少なくともせん断位置よりも後方側の第１誘導路６７ａまで延在して誘導路６７上に下部ロータリー刃６５ｂを露出させる溝部６７ｃが設けられている（図２参照）。下顎部６６ｂは、せん断位置より後方側の溝部６７ｃの縁に沿って所定高さで立設するリブ部（凸部）６６ｂ３を備える。このリブ部６６ｂ３は、せん断したロール紙Ｒの端部の溝部６７ｃへの侵入を阻止するように機能する。

続いて、図９を参照して、本実施形態におけるカッターホルダ６６の特徴的な作用について説明する。
図９は、本発明の実施形態におけるカッターホルダ６６の作用を説明するための図である。
カット動作を実行する前のカッターホルダ６６は、ロール紙Ｒの搬送経路から外れた−Ｙ側に待機している。そして、排出部５から所定長さロール紙Ｒが排出されたら、カッターホルダ６６は、Ｙ軸方向に移動してカット動作を行う。
ロール紙Ｒは厚みが薄く巻き癖があるため、排出部５から水平方向に排出されると、図９中、Ｒ１で示す姿勢のように垂れ下がる。また、ロール紙Ｒの垂れ下がる量は、排出部５から離れるほど（排出ローラー５１のニップ位置から離れるほど）大きくなる。

本実施形態では、第１傾斜部６６ｂ１によって、せん断位置よりも前方の誘導路６７がカット動作時の移動方向に向かうに従って幅が狭くなるように下顎部６６ｂのホルダ形状を排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜させることで、排出部５から離れるほど垂れ下がり量が大きくなるロール紙Ｒとカッターホルダ６６との接触を防止する。
そして、垂れ下がったロール紙Ｒは、カット動作時のカッターホルダ６６の移動に伴って、徐々に幅が広くなる誘導路６７上に掬い上げられ、ロータリー刃６５が存在するせん断位置に導かれてせん断されることとなる。なお、第１傾斜部６６ｂ１の傾斜角度は、ロール紙Ｒの垂れ特性を考慮して設計されるため、ロール紙Ｒの垂れによるカッターホルダ６６との接触をより確実に防止することができる。

したがって、上述した本実施形態によれば、記録処理を経たロール紙Ｒを排出する排出部５の下流側に設けられて、ロール紙Ｒをせん断するロータリー刃６５を保持するカッターホルダ６６をロール紙Ｒの排出方向と直交する幅方向に移動させてロール紙Ｒをせん断するカッター装置６であって、カッターホルダ６６は、ロール紙Ｒをロータリー刃６５が位置するせん断位置に導く誘導路６７を備え、カッターホルダ６６の移動に伴って、上記排出されたロール紙Ｒを誘導路６７上に掬上げる第１傾斜部６６ｂ１を備え、第１傾斜部６６ｂ１が、せん断位置よりも前方の誘導路６７を上記移動方向に向かうに従って幅が狭くなるように下顎部６６ｂの先端部を排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜する傾斜形状とさせるという構成を採用することによって、カット動作におけるジャムを防止できるカッター装置６及びそれを備えるインクジェットプリンター１が得られる。

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上述の実施形態においては、記録装置がインクジェットプリンター１である場合を例にして説明したが、インクジェットプリンターに限られず、複写機及びファクシミリ等の装置であっても良い。

１…インクジェットプリンター（記録装置）、４…記録部、５…排出部、６…カッター装置、６５…ロータリー刃（カッター刃）、６６…カッターホルダ、６６ｂ１…第１傾斜部（傾斜部、掬上げ装置）、６７…誘導路

Claims (6)

1. 記録処理を経た記録媒体を排出する排出部の下流側に設けられて、前記記録媒体をせん断するカッター刃を保持するカッターホルダを前記記録媒体の排出方向と直交する幅方向に移動させて前記記録媒体をせん断するカッター装置であって、
   前記カッターホルダは、前記移動方向に向かうに従って下方に傾斜して前記記録媒体を前記カッター刃が位置するせん断位置に導く誘導路と、前記せん断位置よりも前方の前記誘導路が前記移動方向に向かうに従って幅が狭くなるようにホルダ形状を前記排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜する傾斜形状とさせる傾斜部とを備え、
   前記誘導路は、前記せん断位置から後方に向かうに従って上方に傾斜する第１誘導路と、前記せん断位置から水平方向に延在している第２誘導路とを有し、
   前記傾斜部は、前記誘導路よりも前方のホルダ形状を、前記排出方向の下流側に向かうに従って下方に傾斜し且つ前記移動方向に向かうに従って前記誘導路よりも大きな角度で下方に傾斜する傾斜形状とさせることを特徴とするカッター装置。
2. 前記第１誘導路は、前記第２誘導路より上方に位置することを特徴とする請求項１に記載のカッター装置。
3. 前記傾斜部の前記排出方向に対する傾斜角度は、前記記録媒体の垂れ特性に基づいて設計されていることを特徴とする請求項１または２に記載のカッター装置。
4. 前記垂れ特性は、前記記録媒体の材質、前記記録媒体の厚さ、前記記録媒体の巻き癖のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３に記載のカッター装置。
5. 前記排出方向は、水平方向であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のカッター装置。
6. 記録媒体に記録処理を実施する記録部と、前記記録処理を経た前記記録媒体を排出する排出部とを有する記録装置であって、
   前記排出部の下流側に、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカッター装置が設けられていることを特徴とする記録装置。

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