JPH0647699A

JPH0647699A - 磁力往復滑動装置

Info

Publication number: JPH0647699A
Application number: JP20469292A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Soma; 諭相馬
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-07-31
Filing date: 1992-07-31
Publication date: 1994-02-22

Abstract

(57)【要約】【目的】ファクシミリ等に設けられるペーパのカッタ
装置など、往復滑動を行なう装置の構造を簡素化し、省
スペース化と低コスト化を図る。【構成】磁気を帯びた磁性滑動部材を、磁界の極性の
切り替えにより往復滑動させる電磁駆動部と、この電磁
駆動部の磁力の起動と極性の切り替えを行なう電磁気制
御部と、この電磁気制御部に、電磁駆動部の極性の切り
替えタイミングを通知する切替指示部とを設けてなるこ
とを特徴とする磁力往復滑動装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁力を利用して、往復
運動動作を行なう磁力往復滑動装置に係わり、特に、フ
ァクシミリなどに設けられるペーパのカッタ装置に用い
るのに好適な磁力往復滑動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機やファクシミリなど、ペー
パに印刷を行なう機器においては、そのペーパを切断す
るために、カッタ装置が設けられている。このようなペ
ーパのカッタ装置では、可動刃を、固定刃に当接させ、
上下させてペーパーを切断するギロチン型や、回転させ
てペーパーを切断するロータリー型などがある。このよ
うなギロチン型やロータリー型のカッタ装置では、可動
刃が、固定刃に当接しながら上下、もしくは、回転する
ために、両刃の衝突音や、擦れ音が騒音として発生して
いた。

【０００３】このようなギロチン型やロータリー型のカ
ッタ装置の騒音を解決するものとしては、例えば、特開
平２−２６９５９６号公報に記載のように、円板状の切
断刃を、ＤＣモータやステッピングモータなどに接続さ
れたワイヤを介して滑動（スライド）させ、ペーパの切
断を行なう、シャトルカッタ技術を用いたものがある。
この技術では、固定刃は不要となる。

【０００４】しかし、このシャトルカッタを含む従来の
技術では、切断刃の滑動や、可動刃の駆動にモータを使
用している。このため、例えば、モータからの電波障害
が発生したり、モータを駆動するためのドライバ回路
や、モータの駆動力を伝達するためのギアやワイヤなど
のメカ機構を設ける必要があり、また、モータのサイズ
や取り付け寸法により、製品のレイアウト寸法が制約さ
れてしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の技術では、切断刃などの滑動部材の駆動に
モータを使用しているため、ペーパのカッタ装置など、
往復滑動を行なう装置の構造を簡素にすることができな
い点である。本発明の目的は、これら従来技術の課題を
解決し、ファクシミリ等に設けられるペーパのカッタ装
置などを、省スペースな構造で、かつ、低コストに製作
することを可能とする磁力往復滑動装置を提供すること
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の磁力往復滑動装置は、（１）磁気を帯びた
磁性滑動部材を、磁界の極性の切り替えにより往復滑動
させる電磁駆動部と、この電磁駆動部の磁力の起動と極
性の切り替えを行なう電磁気制御部と、この電磁気制御
部に、電磁駆動部の極性の切り替えタイミングを通知す
る切替指示部とを設けてなることを特徴とする。また、
（２）上記（１）に記載の磁力往復滑動装置において、
磁性滑動部材の往復運動を、電磁駆動部を具備した両端
間で、直線方向に規制する案内部を設けることを特徴と
する。また、（３）上記（１）、もしくは、（２）のい
ずれかに記載の磁力往復滑動装置において、磁性滑動部
材に、この磁性滑動部材の往復運動に伴い、ペーパ等を
カットする切断刃を設けることを特徴とする。また、
（４）上記（１）、もしくは、（２）のいずれかに記載
の磁力往復滑動装置において、磁性滑動部材に、この磁
性滑動部材の往復運動に伴い、ペーパ等をカットする回
転自在な円板刃と、この円板刃を磁力線から遮蔽する磁
気シールド部材とを設けることを特徴とする。また、
（５）上記（１）から（４）のいずれかに記載の磁力往
復滑動装置において、磁性滑動部材に、永久磁石を設け
ることを特徴とする。また、（６）上記（１）から
（５）のいずれかに記載の磁力往復滑動装置において、
電磁駆動部の磁力の強度を制御して、磁性滑動部材の滑
動速度を制御する速度制御部を設けることを特徴とす
る。また、（７）上記（６）に記載の磁力往復滑動装置
において、速度制御部は、電磁駆動部への電圧入力時間
を変えて、電磁駆動部の磁力の強度を制御することを特
徴とする。

【０００７】

【作用】本発明においては、例えば、ファクシミリ等に
設けられるシャトルカッタ技術を用いたペーパカッタ装
置の切断刃の滑動に、モータの回転駆動力ではなく、磁
気の反磁力、吸磁力自体を利用する。すなわち、磁性を
帯びた滑動部材に切断刃を取り付け、また、ペーパ幅以
上の往復軌道の両サイドに電磁石を設ける。そして、こ
れらの電磁石のそれぞれの反磁力と吸磁力で、滑動部材
をペーパの端から端までスライドさせることにより、ペ
ーパを切断する。このようにすることにより、モータが
不要となり、ペーパのカッタ装置などの小型化や低コス
ト化が可能となる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図１は、本発明の磁力往復滑動装置の本発明
に係わる構成の一実施例を示す斜視実体図である。本実
施例の磁力往復滑動装置は、ペーパを切断するカッタ装
置であり、本図において、１は、円板刃１０が装着され
ている磁気を帯びた本発明に係わる磁性滑動部材、２
は、収納された磁性滑動部材１がスライド（滑動）して
往復する本発明の案内部としての案内レール、３、４
は、それぞれ、案内レール２の両サイドに配置され、磁
性滑動部材１を、反磁力と吸磁力により滑動させる本発
明の電磁駆動部としての電磁石、５、６は、同じく案内
レール２の両サイドに配置され、往復する磁性滑動部材
１の位置を検知して、電磁石３、４の極性の切り替えタ
イミングを通知する本発明の切替指示部としての位置検
知センサ、７は、切断対象のペーパ、８は、位置検知セ
ンサ５、６の検知に基づき、電磁石３、４の磁力の起動
とその極性の切り替えを行なう本発明に係わる電磁気制
御部である。

【０００９】このような構成のカッタ装置の動作を説明
する。まず、ペーパ７の切断指示信号が入力され、位置
検知センサ５で、磁性滑動部材１が、電磁石３側にある
ことを検知すると、電磁気制御部８は、電磁石３、４に
電流を流し、磁力を起こさせる。この時、電磁気制御部
８は、電磁石３に磁性滑動部材１の対向する磁極と同じ
極性で、また、電磁石４に磁性滑動部材１の対向する磁
極と反対の極性で、磁力を起こさせる。このことによ
り、磁性滑動部材１は、電磁石３側から電磁石４側にス
ライドする。このスライド時に、磁性滑動部材１の円板
刃１０が、ペーパ７を切断する。

【００１０】磁性滑動部材１が、ペーパ７を切断しなが
ら、電磁石４側に近づくと、位置検知センサ６により検
知され、この検知により、電磁気性御部８は、電磁石
３、４への電流供給を停止する。このことにより、磁性
滑動部材１が、電磁石４に強く衝突することを防ぐ。そ
して、次のペーパ７の切断指示信号が入力されれば、電
磁気制御部８は、今度は逆に、電磁石４側から電磁石３
側に、磁性滑動部材１をスライドさせ、次のペーパ７の
切断を行なう。尚、円板刃１０が、セラミックなどの非
磁性体のものであれば問題ないが、もし、磁性を帯びる
材料であれば、次の図２で示すように、円板刃１０を磁
気から遮蔽する構造とする。

【００１１】図２は、図１における磁性滑動部材の本発
明に係わる構成の一実施例を示す斜視実体図である。本
実施例の磁性滑動部材１は、ペーパを切断するための円
板刃１０と、図１における電磁石３、４との磁力によ
り、滑動力を発生させるための永久磁石７と、この永久
磁石７の磁気から円板刃１０を遮蔽するゴムなどからな
る磁気シールド部材１２と、図１におけるレール２をス
ムースに滑動させるための回転ベアリングレール９と、
円板刃１０を自在に回転させるための回転支軸１１とに
より構成されている。

【００１２】このように、ペーパを切断する刃に円板刃
１０を用い、回転自在にすることにより、ペーパを効率
良く切断することができる。もし、円板刃１０が磁性体
からなり、永久磁石７により磁気を帯びると、スムース
な回転ができなくなり、ペーパを正確に切断することが
できなくなる。本実施例の磁性滑動部材１では、磁気シ
ールド部材１２を設けて、円板刃１０が、永久磁石７の
磁気を帯びることを防止している。尚、円板刃１０に、
セラミックなどの非磁性体を用いる場合には、磁気シー
ルド部材１２は不要である。

【００１３】次に、図３〜図５を用いて、図１の電磁気
制御部８による、図１におけるカッタ装置の本発明に係
わる動作を、さらに詳しく説明する。

【００１４】図３は、図１におけるカッタ装置の本発明
に係わる構成の一実施例を示すブロック図である。本図
において、１、３〜６と、８および１０は、それぞれ、
図１で示す、磁性滑動部材、電磁石、位置検知センサ
（図中、ＳＷと記載）と、電磁気制御部および円板刃で
ある。そして、電磁気制御部８は、電磁石３、４の極性
を切り替えるために、電磁石３、４に流す電流方向を切
り替えるリレー（図中、ＲＬと記載）３１、３２と、電
磁石３、４を起動するための電源３３と、ペーパの切断
指示入力に基づく磁性滑動部材１の往復動作の制御など
を行うＣＰＵ・コントロール部３４により構成されてい
る。

【００１５】ＣＰＵ・コントロール部３４は、ペーパの
切断指示が入力されると、位置検知センサ５、６の検知
情報に基づき、リレー３１、３２を制御して、電磁石
３、４に接続される電源３３の電極を変え、電磁石３、
４に流れる電流の方向を切り替える。このリレー３１、
３２による電流の切り替えにより、電磁石３、４の極性
を切り替えて、磁性滑動部材１をスライドさせる。この
磁性滑動部材１がスライドする時に、円板刃１０で、ペ
ーパを切断する。このような電磁気制御部８の動作を、
次の図４を用いて説明する。

【００１６】図４は、図３における電磁気制御部の本発
明に係わる制御動作を示すフローチャートである。ペー
パの切断指示が入力されると（ステップ４０１）、位置
検知センサ５のオンオフを確認する（ステップ４０
２）。オンであれば、次に、位置検知センサ６のオンオ
フを確認する（ステップ４０３）。位置検知センサ６も
オンであれば、図３における磁性滑動部材１の位置を確
認できないので、異常状態を示すカッタエラー（２）信
号を送出す（ステップ４０４）。位置検知センサ６がオ
フであれば、図３における磁性滑動部材１が正常に位置
検知センサ５側にあることを示しており、まず、リレー
３１の接続を（２）側に切り替える（ステップ４０
５）。次に、リレー３２の接続を（１）側に切り替える
（ステップ４０６）。このことにより、図３における磁
性滑動部材１は、図３における電磁石３側から電磁石４
側に移動する。

【００１７】リレー３２の接続の切り替え後に、位置検
知センサ６のオンオフを確認する（ステップ４０７）。
この時点で、位置検知センサ６がオフであれば、図３に
おける磁性滑動部材１が異常な位置に停止したことを示
しており、異常状態を示すカッタエラー（３）信号を送
出す（ステップ４０８）。また、位置検知センサ６がオ
ンであれば、図３における磁性滑動部材１が正常に移動
したことを示しており、リレー３１、３２の接続をＯＦ
Ｆ（オフ）側に切り替え（ステップ４０９）、この状態
で待機する（ステップ４１０）。

【００１８】ステップ４０２において、位置検知センサ
５がオフであれば、位置検知センサ６のオンオフを確認
する（ステップ４１１）。位置検知センサ６もオフであ
れば、異常状態を示すカッタエラー（２）信号を送出す
（ステップ４１２）。位置検知センサ６がオンであれ
ば、図３における磁性滑動部材１が正常に位置検知セン
サ６側にあることを示しており、まず、リレー３２の接
続を（２）側に切り替える（ステップ４１３）。次に、
リレー３１の接続を（１）側に切り替える（ステップ４
１４）。このことにより、図３における磁性滑動部材１
は、図３における電磁石４側から電磁石３側に移動す
る。

【００１９】リレー３１の接続の切り替え後に、位置検
知センサ５のオンオフを確認する（ステップ４１５）。
この時点で、位置検知センサ５がオフであれば、図３に
おける磁性滑動部材１が異常な位置に停止したことを示
しており、異常状態を示すカッタエラー（４）信号を送
出す（ステップ４１６）。また、位置検知センサ５がオ
ンであれば、図３における磁性滑動部材１が正常に移動
したことを示しており、リレー３１、３２の接続をＯＦ
Ｆ（オフ）側に切り替え（ステップ４１７）、この状態
で待機する（ステップ４１０）。

【００２０】このようにして、図３における磁性滑動部
材１が往復する時に、この磁性滑動部材１に設けた図３
の円板刃１０により、ペーパの切断が行われる。このペ
ーパの切断時において、図３の円板刃１０がペーパに当
接する時の磁性滑動部材の移動速度は、比較的に速くす
る必要があるが、ペーパの切断中ではそれほど速くする
必要はない。また、移動先に近くなった場合には、衝突
のショックを柔らげるために、図３における磁性滑動部
材１が、図３の電磁石３、４に当接する直前で止めるこ
とが必要である。このような図３における磁性滑動部材
１の移動速度を制御するために、図１、および、図３に
おけるカッタ装置では、電磁気制御部８の図示していな
い速度制御部により、次の図５で説明するようにして、
電磁石３、４に供給する電圧入力時間を制御している。

【００２１】図５は、図３における電磁気制御部の本発
明に係わる速度制御動作の一実施例を示すタイミングチ
ャートである。本図において、５１は、図３におけるＣ
ＰＵ・コントロール部３４に入力される位置検知センサ
５の動作信号、５２は、図３におけるＣＰＵ・コントロ
ール部３４に入力される位置検知センサ６の動作信号、
５３は、図３におけるＣＰＵ・コントロール部３４から
リレー３１に入力される動作信号、５４は、図３におけ
るＣＰＵ・コントロール部３４からリレー３２に入力さ
れる動作信号、５５は、図３におけるＣＰＵ・コントロ
ール部３４による電源３３に送出されるパワーオン制御
信号、５６、５７は、それぞれ、図３における電磁石
３、４に入力される電圧信号である。

【００２２】位置検知センサ５の動作信号５１がオン、
位置検知センサ６の動作信号５２がオフの状態で、パワ
ー御制御信号５５が立ち上がると、図３における電磁石
３には、マイナスの電圧信号５６が、電磁石４には、プ
ラスの電圧信号５７が入力される。この状態では、図３
において、磁性滑動部材１は、電磁石３から電磁石４の
方向へ移動する。

【００２３】しかし、本実施例では、パワー御制御信号
５５は、所定のタイミングでオフオン状態を繰返してい
る。パワー御制御信号５５がオフの状態では、電磁石
３、４に入力される電圧信号５６、５７は、共にオフ状
態となる。このように、パワー御制御信号５５を、所定
のタイミングでオフオンさせることにより、電磁石３、
４の磁力を変化させ、図３における磁性滑動部材１の移
動速度を調整することができる。

【００２４】尚、パワー制御信号５５のオンオフタイミ
ング、すなわち、電磁石３、４への電圧入力時間の設定
は、図３におけるＣＰＵ・コントロール部３４で、プロ
グラムに基づき行なう。このプログラムで、実験等によ
り、切断に適したスピードを容易に設定することができ
る。また、プログラムを変更することにより、容易に切
断スピードを変えることができる。

【００２５】このようにして、速度調整された図３にお
ける磁性滑動部材１が電磁石４側に近づくと、位置検知
センサ６の動作信号５２がオンの状態に変わり、パワー
御制御信号５５がオフとなる。そして、電磁石３、４に
入力される電圧信号５６、５７は、共にオフ状態とな
り、図３における磁性滑動部材１の移動が停止する。
尚、この位置検知センサ６の動作信号５２がオンの状態
に変わった時点で、リレー３１、３２の動作信号でリレ
ー３１、３２の接続状態を切り替えることにより、電磁
石３、４に入力される電圧信号５６、５７の極性を切り
替え、図３における磁性滑動部材１に逆方向の力を加え
て、磁性滑動部材１を、強制的に移動停止させることが
できる。

【００２６】以上、図１〜図５を用いて説明したよう
に、本実施例のカッタ装置では、磁石の反磁力、吸磁力
により円板刃を駆動し、ペーパの切断を行う。このよう
に、円板刃を移動させるためのモータが不要となり、カ
ッタ装置のコストダウンを図ることができる。また、円
板刃の往復でペーパーの切断を行うので、ペーパの切断
毎に、円板刃を元の側に戻す必要がなくなり、効率の良
い切断動作となる。また、円板刃の移動速度を、電磁石
への電圧印加時間の長短で制御しており、切断に適した
移動速度の設定が容易であり、ブレーキ回路等が不要で
ある。

【００２７】尚、本発明は、図１〜図５を用いて説明し
た実施例に限定されるものではない。例えば、本実施例
では、ペーパカッタ装置の例を示したが、本発明の磁力
往復滑動装置は、直線方向への往復運動を利用する装置
に適用できる。また、例えば、カッタ装置においても、
円板刃に代わりに、両刃のカッタナイフ様のものを用い
ても良い。また、位置検知センサに関しても、本実施例
では、マイクロスイッチ様のもので示しているが、フォ
トセンサなどを用いても良い。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、滑動部材を駆動するモ
ータが不要となり、往復滑動を行なう装置の構造を簡素
化でき、ファクシミリ等に設けられるペーパのカッタ装
置などを、省スペースな構造で、かつ、低コストに製作
することが可能である。

【００２９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁力往復滑動装置の本発明に係わる構
成の一実施例を示す斜視実体図である。

【図２】図１における磁性滑動部材の本発明に係わる構
成の一実施例を示す斜視実体図である。

【図３】図１におけるカッタ装置の本発明に係わる構成
の一実施例を示すブロック図である。

【図４】図３における電磁気制御部の本発明に係わる制
御動作の一実施例を示すフローチャートである。

【図５】図３における電磁気制御部の本発明に係わる速
度制御動作の一実施例を示すタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

１磁性滑動部材２案内レール３、４電磁石５、６位置検知センサ７ペーパ８電磁気制御部９回転ベアリングレール１０円板刃１１回転支軸１２磁気シールド部材３１、３２リレー３３電源３４ＣＰＵ・コントロール部５１位置検知センサ５の動作信号５２位置検知センサ６の動作信号５３リレー３１に入力される動作信号５４リレー３２に入力される動作信号５５パワーオン制御信号５６、５７電圧信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気を帯びた磁性滑動部材を、磁界の極
性の切り替えにより往復滑動させる電磁駆動手段と、該
電磁駆動手段の磁力の起動と極性の切り替えを行なう電
磁気制御手段と、該電磁気制御手段に、上記電磁駆動手
段の極性の切り替えタイミングを通知する切替指示手段
とを設けてなることを特徴とする磁力往復滑動装置。
【請求項２】請求項１に記載の磁力往復滑動装置にお
いて、上記磁性滑動部材の往復運動を、上記電磁駆動手
段を具備した両端間で、直線方向に規制する案内手段を
設けることを特徴とする磁力往復滑動装置。
【請求項３】請求項１、もしくは、請求項２のいずれ
かに記載の磁力往復滑動装置において、上記磁性滑動部
材に、該磁性滑動部材の往復運動に伴い、ペーパ等をカ
ットする切断刃を設けることを特徴とする磁力往復滑動
装置。
【請求項４】請求項１、もしくは、請求項２のいずれ
かに記載の磁力往復滑動装置において、上記磁性滑動部
材に、該磁性滑動部材の往復運動に伴い、ペーパ等をカ
ットする回転自在な円板刃と、該円板刃を磁力線から遮
蔽する磁気シールド部材とを設けることを特徴とする磁
力往復滑動装置。
【請求項５】請求項１から請求項４のいずれかに記載
の磁力往復滑動装置において、上記磁性滑動部材に、永
久磁石を設けることを特徴とする磁力往復滑動装置。
【請求項６】請求項１から請求項５のいずれかに記載
の磁力往復滑動装置において、上記電磁駆動手段の磁力
の強度を制御して、上記磁性滑動部材の滑動速度を制御
する速度制御手段を設けることを特徴とする磁力往復滑
動装置。
【請求項７】請求項６に記載の磁力往復滑動装置にお
いて、上記速度制御手段は、上記電磁駆動手段への電圧
入力時間を変えて、上記電磁駆動手段の磁力の強度を制
御することを特徴とする磁力往復滑動装置。