JPH09511731A - 連続紙の切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 連続紙（１０８）を切断するために用いられ、切断する連続紙（１０８）をほぼ一定速度で供給する紙送り機構（１０２；３０２）と、切断手段（１０４；３１０）とを備えた装置（１００；３００；５００）であって、紙遅延手段（１０６；５０２）が紙送り機構（１０２；３０２）と切断手段（１０４；３１０）との間に配置されている。紙遅延手段（１０６；５０２）は供給された連続紙（１０８）を遅延させて切断手段（１０４；３１０）が連続紙（１０８）を切断する位置を連続紙（１０８）の上に決定させる。さらに、紙送り機構（１０２；３０２）と紙遅延手段（１０６；５０２）との間に配置され、かつ連続紙（１０８）が遅延させられている時に溜まってゆく長さ分の連続紙（１０８）をその中でループ（１７０）の形状にして収容するためのバッファ（１２０；３１６）が設けられている。このバッファは溜まっていく連続紙を案内するための手段（１２２，１２４ａ，１２４ｂ；３１８，３２０）と、この溜まった連続紙の振動をダンピングするための手段（１２４ｃ，１８８；３１８）とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】 連続紙の切断装置 本発明は、請求項１の包括句に記載のような連続紙(paper webs)の切断装置に 関する。本発明は特に、複合的な書類取扱いシステム(complex paper handling system)の一部を構成する連続紙の切断装置に関する。 書類取扱いシステムは、主として大企業，銀行，保険会社，サービス業などで 用いられている。これらの企業では、書類取扱いシステムは、送り状，督促状， 計算書，保険証券，小切手などの大量の書類を処理する役割を果たす。このよう な書類取扱いシステムによって取り扱われる個々の書類は、多くの場合、連続紙 上に手紙や書式などを印刷する高速プリンタによって作成される。この連続紙は 、典型的には大きな供給ロールから供給され、印刷された後、書類取扱いシステ ムに送られる。しかしながら、書類取扱いシステムが個々の紙片を組み合わせる 作業等それぞれの作業を開始する前に、高速プリンタによって印刷された連続紙 を切断し、個々の紙片を書類取扱いシステムに供給する必要がある。そのために 、ナイフまたは他の種類のカッターを備えた切断機が用いられ、切断すべき連続 紙が紙送り装置によってそのナイフに供給されるようになっている。これらの書 類取扱いシステムは、多くの場合、色々なフォーマットを持つ色々な紙片を取り 扱うことができるような構造に設計されている。このような、書類取扱いシステ ムに用いられるフォーマットに柔軟に対応するためには、連続紙が種々のフォー マットに従って切断されなければならない。 書類取扱いシステムに関するさらに重要な観点として、これらの書類取扱いシ ステムの制御モードに従って、様々な枚数の紙片がそれぞれの処理に対して必要 とされるという点が挙げられる。すなわち、ある手紙に対しては例えば５頁を追 加する必要がある一方で、他の手紙に対してはたった１頁しか追加する必要がな いという状況が起こる。紙片の種々の割合での供給を確実にするためには、切断 機は、一方では色々なフォーマットでの切断が可能でなければならず、同時に他 方では、これら色々なフォーマットの紙片を種々の速度で書類取扱いシステムに 送ることが可能でなければならない。 さらに言えば、複合的な書類取扱いシステムの一部を構成する上述の切断シス テムは、例えば日刊新聞を作成する印刷所において使用されている、いわゆる回 転式切断機（rotary cutting machines）が満たす条件とは基本的に異なった条 件を満たしていると言える。そのような回転式切断機は、ある所定のフォーマッ トに連続紙を切断するだけである。所定のフォーマットが一つしかない事実を考 慮すると、これらの切断機においては連続紙はその回転式ナイフに対してある一 定の速度で送られることが可能であり、その駆動速度は、固定的に決められたフ ォーマットと回転ナイフの回転速度とに従って決定されることがわかる。このよ うな回転式切断機の場合には、異なるフォーマットへの変更は本質的な困難を伴 う。なぜなら、回転式ナイフの駆動速度と連続紙の供給速度とが、その新しいフ ォーマットに従って調整されなければならないからである。そのような回転式切 断機が使用される場合、新しいフォーマットに対してそれぞれのパラメータを自 動的に調整することは、制御技術において大きな投資を必要とする。 以下に、上述のタイプの書類取扱いシステムにおける先行技術の 中で用いられた切断機を、図６に基づいて詳細に説明する。図６ａは既に知られ た紙切断機６００の概略を示す。切断機６００は、モータ６０２ａによって駆動 される紙送り装置（paper feed device）６０２を備えている。図６ａに示され るように、この紙送り装置６０２は、モータ６０２ａによって速度Ｖ₁で駆動さ れる第１駆動プーリ６０４を備えている。望ましくは送りベルト６０８または送 りチェインの形を持つ送り要素は、上記駆動プーリ６０４とガイドプーリ６０６ とによって案内される。連続紙６１２は、供給領域６１０から屈曲ガイド手段６ １４を介して上記送り装置６０２へと延びている。 図６ａに示された切断機において、連続紙６１２は穴開き縁部を持ち、そこに は連続紙を案内して送り出すために一定の間隔で開けられた穴を備えている。こ の連続紙６１２が確実に送り出され案内されるように、上記送り装置６０２のガ イドベルト６０８は複数の歯６０８ａを備え、連続紙６１２の穴開き縁部の穴と かみ合うようになっている。送り装置６０２によって、連続紙６１２は切断手段 ６１６に供給される。この切断手段６１６は、本質的に断頭台の形をしたいわゆ る降下ナイフ６１８を備えている。この降下ナイフは２つのガイド手段６２０， ６２２の間を動くように案内される。上記切断手段はさらにカウンタ刃６２４を 備えており、降下ナイフ６１８は連続紙６１２に対して垂直方向に切断動作を行 う間にこのカウンタ刃６２４を通り過ぎるようになっている。降下ナイフ６１８ はモータ６２６によって作動され、このモータ６２６は、例えば駆動プーリ６２ ８とガイドプーリ６３０とベルト６３２とを備えたベルト駆動機構を速度Ｖ₂で 駆動させている。ガイドプーリ６３０の偏心した位置に、連結棒６３２の一端部 が連結されており、連結棒６３２の反対側の端部は上記降下ナイフ６１８に連結 されている。 駆動手段６２６と連結棒６３２とガイド手段６２０，６２２との作用が結合した 結果、モータ６２６が駆動する時に降下ナイフは連続的な上下運動を行う。切断 された紙片を前進させるための紙排出機構６３４が、連続紙の移動方向から見て 上記切断手段６１６の後に配置されている。この紙排出機構は、モータ６３６に よって作動される駆動ローラ６３８を備えている。このモータ６３６は、駆動ロ ーラ６３８を一定の速度Ｖ₃で駆動させる。通常、駆動ローラ６３８の速度Ｖ₃は 上記連続紙６１２が供給される速度よりも速く、切断された紙片が確実に先へ送 り出されるようになっている。紙排出機構６３４は駆動ローラ６３８に加えてガ イドローラ６４０を備え、切断された紙片は駆動ローラ６３８とガイドローラ６ ４０の間を移動する。ガイドローラ６４０はスプリング６４２によって付勢され 、このガイドローラ６４０が紙片を駆動ローラ６３８に対して圧接させるように なっている。 以下に、図６ａに示した切断機の動作の基本的なモードを、図６ｂに示すグラ フを基にして詳細に説明する。 時刻ｔ＝０において、モータ６０２ａが駆動して紙送り機構６０２を駆動させ 、連続紙は速度Ｖ₁まで加速される。この速度は時刻ｔ₁において所定の速度Ｖ₁ に達し、その所定速度は時刻ｔ₂まで維持される。この時刻ｔ₂において、連続紙 ６１２の切断されるべき位置は、既に上記切断手段６１６の近傍に位置している 。紙送り機構の駆動手段は、連続紙６１２が上記時刻ｔ₂から減速されて時刻ｔ₃ には静止状態になるように制御される。この時刻ｔ₃の直後にモータ６２６は駆 動され、時刻ｔ₄において速度Ｖ₂に達するように加速される。この速度は時刻ｔ₅ まで維持され、その後は減速されて時刻ｔ₆にはゼロになる。時刻ｔ₃から時刻 ｔ₆までの間に、 連結棒６３２の上下運動によって降下ナイフ６１８の切断動作が実行され、連続 紙は所望の位置で切断される。モータ６３６によって速度Ｖ₃で連続的に駆動さ れる紙排出機構６３４は、切断された紙片を前進させる。上記時刻ｔ₆の直後に 、図６ｂに示された速度制御が再び開始され、連続紙６１２の切断手段６１６方 向への供給は、連続紙６１２上にあるそれぞれの切断位置が切断手段６１６に達 するまで継続される。 図６ａに基づいて説明された切断手段によって、一時間当たり最高２５，００ ０枚の標準印刷書式を切断する切断能力、つまり一時間当たり時間当たり２５， ０００枚の切断枚数が達成された。この場合に切断されたフォーマットは、８８ ．９×２１０ｍｍである。 図６に示される切断機の一つの欠点として、上記切断機の作業には、大きな質 量体すなわち連続紙が絶えず加速されなければならないことが挙げられる。連続 紙のこの絶え間ない加速と減速のために、動作モードを連続的に続けることは不 可能である。この連続紙の絶え間ない加速と減速のために、使用されている部品 、特にモータ６０２ａ，６２６の耐用年数はかなり短くなるという影響がある。 達成可能な加速および減速と、その結果として達成可能な切断能力とは、さらに 以下の事実によっても制限を受ける。すなわち、過度の加速によってガイド穴の 縁が引きちぎられるであろうし、連続紙を横切る方向にミシン目の入った材料が 使用された場合には連続紙を引き裂くであろうという事実である。さらに、供給 される多量の紙を突然加速すると、大きな騒音を発生させる原因にもなる。 これらの既に知られた切断機のさらなる問題点として、絶え間ない加速と減速 とによって紙の移動速度が遅く制限されるために、こ れら切断機はいわゆるオンライン操作に適さないという点が挙げられる。この場 合のオンライン操作とは、連続紙を高速プリンタに供給するステップと、その連 続紙を印刷するステップと、それをプリンタの速度で切断機に直接供給するステ ップとを含んでいる。 先行技術で知られた切断機が使用される時、供給庫６１０が準備され、そこに は離れた場所にあるプリンタから完全に印刷された連続紙が供給され、次にその 連続紙はこの供給庫から切断機に供給される。連続紙が移動する遅い速度も、こ のような切断機の最大能力を制限することになる。この最大能力とは、上述した ように、現在知られた切断機の場合では、１時間当たり最高約２５，０００枚の 標準印刷書式を切断する切断能力、あるいは単位時間当たりの切断枚数(cuts pe r hour)であり、この場合に切断されたフォーマットは、８８．９×２１０ｍｍ である。 これらの知られた切断機の能力に関する上述の限界のさらなる原因として、１ 時間当たり２５，０００回以上の切断が実行された場合には連続紙が無秩序な振 る舞いをするであろうという点が挙げられる。これは絶え間のない加速と減速に よって起こり、技術的手段で抑制することも制御することも不可能である。 先行技術は既に、切断されるべき連続紙がナイフに絶え間なく供給され、切断 操作の間でも連続紙が静止状態にされないような書類取扱いシステムを開示して いる。 ドイツ公開公報第２１６５１９４号は、紙片処理機および紙片加工機に対して 材料を供給する方法と装置について言及している。連続した材料は送り部材によ って材料ロールからナイフシリンダへと 送られる。連続材料の切断作業は以下のように実行される。すなわち、上記連続 材料がナイフシリンダへ到達した時に、吸引手段の助力を得てナイフシリンダ上 の位置に保持され、その後いわゆる捨て帯(waste strip)がまず切り落とされ、 その結果生じた連続材料の先端部（leading edge）はまだ上記吸引手段に保持さ れながら、ナイフシリンダの回転によってガイドシリンダに送り出される。連続 材料の先端部は、上記シリンダがさらに回転する間ガイドシリンダ上の位置に保 持され、連続材料の移動速度で搬送されて切断ゾーンに到達し、そこでナイフに よって紙片が切断される。切断機が作動している時には、材料のロールとナイフ との間にループが形成される。このループは、切断動作中には形成されるが、切 断動作の後には消滅する。 ドイツ特許第７２３８７８号は、連続した物、特に連続紙のための搬送手段で あって、横切断および折り畳み機械に設けられた搬送手段に関するものである。 連続紙がローラを介して均一速度でナイフに供給され、吸引クランプが上記ナイ フと上記ローラの間に準備されている。この吸引クランプは連続紙をある位置に 保持し、連続紙がそれ以上ナイフの方向に搬送されないようにする。この保持作 用の結果、ループが形成される。なぜなら、紙は連続的に供給されているからで ある。 上述の紙取扱いシステムでは、切断されるべき連続紙が切断動作中に絶え間な く供給されるのであるが、このシステムは、紙供給速度がある特定値を越えたと たんに切断の正確さの点において避けがたい問題を伴う。切断の正確性は、１０ 分の１ミリメートルの範囲内であれば許容されるが、この正確性は紙のループの 形成に左右されることが確認されている。紙供給速度が毎秒０．８ｍを越えた時 、 ループはもはや再生不可能な動きを示す。このループの再生不可能な動きは、切 断の正確性において許容できないばらつきを生む結果となる。 以上に示された先行技術を基にして本発明の目的は、連続紙を切断するための 装置であって、本質的に高度な処理能力を持ち、簡単な方法と安い価格で実現可 能で、かつ紙が高速で供給された場合でも高度な正確性をもって切断できるよう な切断装置を提供することにある。 この目的は、請求項１に記載の装置によって達成できる。 本発明は、連続紙の切断装置であって、切断されるべき連続紙をほぼ一定の速 度で供給する紙送り機構と、切断手段と、上記紙送り機構と上記切断手段との間 に配置され、かつ供給された連続紙を遅延させて切断手段が連続紙を切断する位 置を連続紙の上に決定させるような紙遅延手段と、上記紙送り機構と上記紙遅延 手段との間に配置され、かつ連続紙が遅延させられている時に溜まってゆく連続 紙をその中でループの形状にして収容するためのバッファとを含み、上記バッフ ァは溜まっていく連続紙を案内するための手段と、この溜まった連続紙の振動を ダンピングするための手段とを含む装置を提供する。 本発明は次のような発見に基づいてなされた。すなわち、紙送り機構と切断手 段との間にバッファを配置し、連続紙が遅延させられている間に溜まった連続紙 をバッファの中でループの形状にして収容し、同時にこのバッファが溜まった紙 のループ形成を制御し、かつこのループの振動を弱める働きをするようにすれば 、たとえ連続 紙が高速で供給された時でもループは良好な再現性を示し、切断の高度な正確性 が得られるという発見である。 本発明の利点として、切断されるべき位置を決定するために連続紙が短い期間 遅延させられている時に、連続紙がほぼ一定の速度で供給され得るということが 挙げられる。 本発明のさらなる利点として、連続紙が均一な速度で供給されることから、連 続紙の絶え間ない加速と減速が必要でなくなり、モータを絶えずスイッチオン， オフする必要がなくなり、その結果としてこれらのモータや他の部品の耐用年数 が実質的に延びることが挙げられる。 本発明のもう一つの利点として、先行技術によって知られた機械の中で紙が移 動する速度に比べ、本発明の装置においては、紙の移動速度を２倍に高速化でき るという点が挙げられる。これは処理能力を１００パーセント上昇させる効果が あり、本発明における装置を使えば一時間当たり約５０，０００回の切断が可能 になる。 本発明のさらにもう一つの利点として、連続紙が一定の速度で送られるという 事実から、本発明の装置は連続的な動作モードで動作できるということが挙げら れる。つまり、上記装置を高速プリンタの排出口のすぐ後ろに設置することが可 能であり、連続紙の位置を変えたり途中で蓄えたりする必要がないのである。 本発明の望ましい実施例は、従属項の中で定義される。 以下に本発明の望ましい実施例を、添付した図に基づいて詳細に 説明する。 図１は本発明にかかる装置の望ましい第１実施例を示し、 図１Ａはバッファの一実施例の拡大図を示し、 図１Ｂは図１Ａにおけるバッファの平面図を示し、 図２は図１に示された実施例の駆動要素を示し、 図３は本発明にかかる装置の望ましい第２実施例を示し、 図４は図３に示された実施例の駆動要素を示し、 図５は本発明にかかる装置の望ましい第３実施例を示し、 図６は先行技術における切断機を示す。 図１を基にして、本発明の装置の望ましい第１実施例を以下に説明する。 図１は本発明にかかる切断機１００を示す。 本発明にかかる切断機１００は、紙送り機構１０２と、切断手段１０４と、こ れら紙送り機構１０２と切断手段１０４との間に配置された紙遅延手段１０６と を備えている。紙送り機構１０２は、連続紙１０８をほぼ一定の速度で供給する 。紙遅延手段１０６は、切断手段１０４が連続紙を切断する位置をその連続紙１ ０８の上に決定できるように、連続紙１０８の切断手段１０４への供給を遅延さ せる。紙の移動方向は矢印１１０によって示される。 図１に示される切断機１００は本発明の望ましい第１実施例であり、この実施 例によれば、さらなる部品と要素とを備えている。これらの部品と要素は、以下 に詳細に説明される。 連続紙１０８は、例えば高速プリンタ（図示せず）から供給され ることができる。この供給は、輸送案内手段１１２を介して実行される。図１に 示された実施例の中では、連続紙１０８はミシン目入りの縁部を持ち、その縁部 には一定間隔で穴が開けられており、これら穴によって連続紙が駆動され案内さ れる。紙送り機構１０２は駆動プーリ１１４と、ガイドプーリ１１６と、これら 駆動プーリ１１４とガイドプーリ１１６とによって案内される紙送り要素１１８ とを備えている。この紙送り要素１１８は複数の歯１１８ａを持ち、この複数の 歯１１８ａが連続紙１０８のミシン目入りの縁部に配置された穴とかみ合い、こ のようにして連続紙１０８を案内しかつ駆動する。 紙送り機構１０２と紙遅延手段１０６との間にはバッファ１２０が設けられ、 このバッファ１２０は、連続紙が紙遅延手段によって遅延させられている間に溜 まった長さ分の連続紙を収容する役割を果たす。このバッファの望ましい第１実 施例は、以下に図１，図１Ａ，図１Ｂを基にして詳細に説明する。 図１から明らかなように、バッファは底板とも言うべき下部ガイド手段１２２ と、２つのガイドプレート１２４ａ，１２４ｂからなる上部ガイド手段とを備え る。切断されるべき連続紙１０８は、これら下部および上部ガイド手段の間を移 動する。さらに、バッファ１２０はカバーフード１２４ｃを備えている。下部ガ イド手段１２２はそこに２つのノズル１２６ａ，１２６ｂを持ち、そこから望ま しくは空気を噴出させている。ノズルは、連続紙１０８の移動が紙遅延手段１０ ６によって遅延させられている時に連続紙１０８と下部ガイド手段１２２との間 に空気を送るためにあり、これによって連続紙１０８が望ましからざるゆがみや 折り目を受けることなく一様に浮かび上がるようになっている。ノズル１２６ａ ，１２６ｂは、 紙遅延手段が作動している時にのみ働いて、連続紙１０８が紙遅延手段１０６を 通過している時には働かないように制御可能である。 下部および上部ガイド手段とフードの機能は、以下に図１Ａをもとにして説明 するが、ここでは同一の要素には同一の参照番号が付されている。これらの描写 をより明確にするために、図１Ａの中にはノズルは示されていない。 遅延動作が起こっていない時には、下部ガイド手段１２２は連続紙１０８を紙 遅延手段と切断手段の方向に向かってそれぞれ適切な方法で確実に供給する。図 １Ａから分かるように、下部ガイド手段１２２は底板からなり、この底板は紙供 給平面に対して山形を形成し、上記紙供給平面からバッファ１２０に進入して来 る連続紙１０８をそらせるようになっており、その結果ループの形成が引き起こ される。底板１２２は複数の開口部１７２を備え、ノズル（図１の１２６ａ，１ ２６ｂ）によって排出された空気がそこを通って底板１２２と連続紙１０８との 間に導かれる。このことは、傾斜した底板１２２による効果に加えて、ループ１ ７０の形成を助ける働きをする。 上部ガイド手段１２４は、もし連続紙１０８が吹き込まれた空気によってこの 上部ガイド手段１２４に触れた時には、この上部ガイド手段の補助によって連続 紙１０８が確実に紙遅延手段に案内されるようにするという役割を果たす。この 上部ガイド手段は第１ガイドプレート１２４ａと第２ガイドプレート１２４ｂと を備えている。これらのガイドプレート１２４ａ，１２４ｂは、それぞれ紙供給 方向（矢印１７６）に対して角度を持って配置された第１セクション１７４ａ， １７４ｂを持つ。矢印１７８で概略を示したように、こ れら第１セクション１７４ａ，１７４ｂを配置する角度は調整可能である。さら に、ガイドプレート１２４ａ，１２４ｂは、それぞれ紙供給方向１７６に対して ほぼ平行に伸び、かつ上記第１セクション１７４ａ，１７４ｂにつながる第２セ クション１８０ａ，１８０ｂを持つ。ガイドプレート１２４ａ，１２４ｂは、そ の第２セクション１８０ａ，１８０ｂにおいて、締めつけ手段１８２ａ，１８２ ｂに取り付けられている。ある実施例によれば、この締めつけ手段１８２ａ，１ ８２ｂはこの位置に取り付けられたベアリングとして製造されており、上記第１ セクション１７４ａ，１７４ｂの角度調整を可能にしている。図１Ａから分かる ように、ガイドプレート１２４ａ，１２４ｂの第２セクション１８０ａ，１８０ ｂは底板１２２とともにバッファ１２０の入口部１８４と出口部１８６とを形成 している。 図１から分かるように、別の実施例によれば、バッファ１２０の第２ガイドプ レート１２４ｂは紙遅延手段の一つのガイド手段１３６ａに取り付けることも可 能である。 カバーフード１２４ｃは図１Ａに示された実施例におけるガイドプレート１２ ４ａ，１２４ｂの第２セクション１８０ａ，１８０ｂに取り付けられているので 、空気室１８８が形成され、その中で紙の高速供給時におけるループ形成の間に 起きる振動が抑制される。フード１２４ｃはさらに、音を抑制する効果がある。 バッファ１２０の上記の構造上の特徴により、例えば毎秒０．８ｍを越える紙 の高速供給時においても、ループ１７０の動きは良好な再現性を示すようになり 、切断の精度に対して悪い影響を及ぼすことがない。このようにして切断精度の 許容誤差が守られることが でき、不正確な紙片切断は避けられる。 図１Ｂはフードを除いたバッファ１２０の部分平面図を示す。同一の要素には 同一の参照番号が付されている。参照番号１９０はバッファ１２０の下部カバー または支持構造を示す。 以下に、図１を再度参照しながら説明する。紙遅延手段１０６は、クランプ要 素保持手段１３０に保持されたクランプ要素１２８を備えている。紙遅延手段１ ０６はさらにカウンタクランプ１３２を備え、連続紙１０８は上記クランプ１２ ８と上記カウンタクランプ１３２の間を案内される。クランプ１２８はクランプ 要素保持手段１３０を介してピストン１３４に連結されている。ピストン１３４ はガイド手段１３６ａ，１３６ｂの中を案内される。上記ピストン１３４はスプ リング１３８によって付勢され、この付勢力はクランプ１２８がカウンタクラン プ１３２から離れる方向に働いている。上記ピストンはクランプとは反対側の端 部においてローラ１４０に連結されている。クランプの動作、すなわち上記カウ ンタクランプ１３２に対する上下運動は、上記ローラ１４０に接触したカムディ スクまたはカムシャフト１４２によって作動される。カムシャフト１４２は第１ 部分１４２ａを備え、ローラ１４０が第１部分１４２ａに接している時には、ク ランプ１２８はカウンタクランプ１３２に対して圧接した状態になる。上記ロー ラ１４０がカムシャフト１４２の第２部分１４２ｂに接している時には、上記ス プリング１３８のバネ力によって、クランプ１３０はカウンタクランプ１３２か ら離れた状態になる。 このことは、換言すれば、ローラ１４０がカムディスク１４２の部分１４２ａ に接している時には紙が遅延され、ローラ１４０がカ ムディスク１４２の部分１４２ｂに接している時には紙が遅延されないというこ とを意味する。 紙遅延手段１０６と切断手段１０４との間にはガイド手段１４４が配置され、 このガイド手段１４４は駆動プーリ１４６とガイドプーリ１４８を備え、これら のプーリの間を連続紙１０８が案内される。ガイドプーリ１４８はスプリング１ ５０により、駆動プーリ１４６に向かって付勢されている。ガイド手段１４４の 搬送速度は、紙送り機構１０２の搬送速度よりも数倍速い。このガイド手段１４ ４の速い搬送速度により、遅延工程の間に形成されたループは次のクランプ作業 が始まる前に除去される。 図１に示された実施例の中で、切断手段１０４は２つのガイド手段１５４，１ ５６の間を案内される降下ナイフ１５２を備えている。このナイフ１５２は断頭 台ナイフの形を持つことができ、連続紙１０８の移動方向に対しほぼ垂直に配置 されている。ナイフ１５２とカウンタ刃１５８の間を、切断されるべき連続紙１ ０８が案内される。切断機１００はさらに紙排出機構１６０を備え、この排出機 構１６０は連続紙の移動方向から見て上記切断手段１０４の後に配置されている 。紙排出機構１６０は駆動プーリ１６２とガイドプーリ１６４とを備え、これら のプーリの間を切断された紙が案内される。上記プーリ１６４はスプリング１６ ６の働きにより、駆動プーリに向かって付勢されている。切断された紙が切断手 段１０４から紙排出機構に向かって確実に案内されるように、水平案内手段１６ ８が設けられている。 ここで注目すべき事実は、紙排出機構１６０が紙を排出する速度は、紙送り機 構１０２が紙を供給する速度よりも速いという事実で ある。紙ガイド手段１４４，１６０が動作する速度はほぼ同一である。これによ り、切断された紙は切断機１００から確実に送り出されていく。 連続紙１０８は印刷機（図示せず）によって、例えば一面または両面に印刷さ れることができる。連続紙の移動方向から見れば、上記印刷機は紙送り機構１０ ２の前方に配置される。 図１に示された実施例の中で、切断手段１０４内に配置されたナイフ１５２は 、例えば降下ナイフである。降下ナイフが用いられた場合、紙遅延手段１０６は 次のように制御される。すなわち、切断作業中においては、クランプ１２８が連 続紙１０８に及ぼす影響によって連続紙１０８が完全に静止された状態になるよ うに制御される。 図２に基づき、図１に示された部品の駆動要素を以下に詳細に説明する。図２ の中においても、同一の部品または構成要素に対しては同一の参照番号を付した 。 図２から分かるように、紙送り機構１０２はモータまたは駆動手段２００を備 え、この駆動手段２００は上記紙送り機構１０２の駆動プーリ１１４と連結され 、その駆動プーリを一定の速度で駆動させる。 さらに、図２は切断手段１０４と紙遅延手段１０６のための駆動システムを示 す。この図から明らかなように、これら２つの手段は一つの駆動手段２０２によ って駆動されている。モータ２０２は駆動プーリ２０４を作動させるように連結 され、この駆動プーリ２０ ４は例えはベルト２０６を駆動させ、次にこのベルト２０６は切断手段のための 駆動プーリ２０８と紙遅延手段のための駆動プーリ２１０とを駆動させる。上記 切断手段のための駆動プーリ２０８の偏心した位置に、連結棒２１２の一端部が 連結されている。連結棒２１２の反対側の端部は切断手段の降下ナイフに連結さ れており、上記駆動プーリ２０８が回転するにつれて降下ナイフが上下運動する ようになっている。遅延手段の駆動シャフト２１０はカムディスク１４２に連結 されており、このカムディスクを駆動させ、その結果クランプを上下に運動させ る。 図２に示された切断手段１０４と紙遅延手段１０６のための駆動システムから 明らかなように、このシステムは、切断動作が行われている時には、連続紙１０ ８は同時に紙遅延手段１０６の働きによって静止状態になるという構造上の特徴 を持つ。 しかしながら、他の駆動構造も可能であるという事実も言及すべきである。そ の場合には、切断手段１０４と紙遅延手段１０６とが別個の駆動手段またはモー タを持ち、それらモータが適当な制御装置を介して同期させられる。 また、図２はガイド手段１４４と紙排出機構１６０との駆動システムを示す。 このシステムは駆動プーリ１６２を作動させるように連結されたモータ２１４を 備え、上記駆動プーリ１６２は次にベルト２１６を介してガイド手段１４４の駆 動プーリ１４６と連結されている。モータ２１４は駆動プーリ１６２と駆動プー リ１４６とを駆動させる。 図１，図２を参照しながら説明された切断機の中では、切断され るべき連続紙１０８は、個々のモータ２００，２０２の制御によって所望のフォ ーマットに従って供給される。この制御は、例えば印刷された連続紙が所望のフ ォーマットに従って確実に切断されるように行われる。 本発明の一つの実施例によれば、いわゆるフォーマット検知手段は、当業者の 間ではそれ自体は公知であるが、紙の移動方向から見て紙送り機構の前方に配置 することができる。このフォーマット検知手段は、紙送り機構と紙遅延手段と紙 切断手段とのそれぞれの駆動手段２００と２０２とを制御し、連続紙が所定のフ ォーマットに従って切断されるようにする。 他の実施例によれば、検知手段は紙遅延手段１０６の近傍に配置されることが でき、上記検知手段は連続紙１０８上に付された所定のマークを検知し、このマ ークの検知に従って紙遅延手段１０６と切断手段１０４とを制御し、連続紙が所 定のフォーマットに従って切断されるようにする。 紙遅延手段１０６の近傍に配置された検知手段は、例えば連続紙上のそれぞれ のマークを検知できる光電素子(optoelectronic transducer)であってもよい。 図３に基づき本発明の望ましい第２実施例を以下に詳細に説明する。 既に図１に基づいて示された同一の構成要素と部品に対しては同一の参照番号 を付し、これらの要素や部品に関する繰り返しの説明は省略した。 図３は切断機３００を示し、駆動プーリ３０４とガイドプーリ３０６とからな る紙送り機構３０２を備えている。ガイドプーリ３０６はスプリング３０８によ って駆動プーリ３０４に向かって付勢されている。連続紙１０８は紙送り機構３ ０２の駆動プーリ３０４とガイドプーリ３０６との間を案内され、駆動させられ る。図３に示された紙送り機構３０２は、ガイド穴を備えたミシン目入りの縁部 を持たない連続紙に対して使用される。 図３に示された実施例に沿った切断機３００は、回転ナイフの形をした切断手 段３１０を備えている。この回転ナイフは刃３１４が取り付けられたロール３１ ２を備えている。ここで、この回転ナイフは別の構造設計を持ってもよいことを 指摘しておく。ある場合には、刃３１４は上記ロール３１２の一定の角度位置（ fixed angular position）に配置され、カウンタ刃１５８と共に連続紙に対して 切断効果を与える。この切断効果とは、刃とカウンタ刃との適当な構造設計によ って生み出されるが、それ自体は当業者の間では公知である。この場合、切断動 作の間に紙遅延手段１０６が連続紙を完全に静止させることが必要である。 回転ナイフのさらなる実施例としては、刃３１４がロール３１２の一定の角度 位置に固定されておらず、第１角度位置から第２角度位置に連続的に延びるよう になったものが可能である。さらに、紙遅延手段１０６は切断すべき位置を決定 するだけのために連続紙を静止させ、次に連続紙１０８を回転ナイフの回転速度 でその移動を継続させ、連続紙の移動方向に対して垂直の角度で延びるような切 断縁部が生み出されるようにすることが必要である。紙遅延手段から切断手段へ の連続紙の搬送はガイド手段１４４の補助を得て実行 されるが、上述の速度が直線的な切断が実行されるような速度となるように確実 に調整される。上記速度と連続紙が切断機３００に対して供給される速度との差 異は、設けられたバッファ３１６によって補正される。 図３に示された実施例の中で、バッファ３１６は図１に沿って示された実施例 のバッファとは異なる構造設計を持つ。図１の実施例とは対照的に、バッファ３ １６は溜まっていく紙によって形成されるループを収容するために用いられる下 部ガイド手段３１８を備えている。さらに、２つのノズル３２２ａ，３２２ｂを 持つ一体型の上部ガイド手段３２０が設けられ、紙遅延手段１０６が連続紙を遅 延させる場合には、ノズル３２２ａ，３２２ｂが上部ガイド手段３２０と連続紙 １０８との間に下部ガイド手段３１８方向へ空気を送り込み、その結果、連続紙 １０８が下部ガイド手段３１８に向かって動くようになっている。これにより、 連続紙が遅延させられている間に連続紙に望ましくない歪みや折れが生じること を確実に防止する。図３に示されたバッファにより、図１におけるバッファによ って得られた効果と同一の効果が得られる。図１で使用されたフードに代えて、 この実施例では下部ガイド手段３１８が封入される空気の量を決定する。加えて 、下部ガイド手段の角度位置は調整できない。 下部ガイド手段３１８と上部ガイド手段３２０とは、紙送り機構３０２に隣接 する一端と、紙遅延手段１０６に隣接する他端とにおいて、連続紙に対するジョ イントガイド手段として働き、紙遅延手段１０６に対する適切な供給と紙送り機 構３０２からの適切な搬送を確実にする。 ここで指摘しておくべき事実として、もし望むならば、図３に基づいて示され た紙送り機構３０２および／またはバッファ３１６は、図１に基づいて示された 実施例と組み合わせて使用することも可能であることが挙げられる。第２実施例 の送り機構３０２を第１実施例に使用することは、縁部にミシン目のない連続紙 が第１実施例に用いられた場合に特に望ましい。 図４を参照しながら、図３に基づいて示された本発明の実施例に適用可能な駆 動構造(drive configuration)を以下に詳細に説明する。 紙送り機構は、駆動プーリ３０４を所定の速度で駆動させるためにこのプーリ と連結された駆動手段またはモータ４００を備えている。駆動プーリ３０４はさ らに、周囲に例えば駆動ベルト４０４が巻きかけられた追加プーリ４０２を備え 、その駆動ベルト４０４はガイド手段１４４の駆動プーリに連結された追加プー リ４０６に延びている。２つのプーリ４０２，４０６は、ガイド手段１４４が送 り機構３０２よりも早い速度で駆動されるような所定の変速比が得られるように 選択されている。プーリ４０６は追加プーリ４０８に連結され、この追加プーリ ４０８は追加ベルト４１０を介して紙排出機構１６０の駆動プーリ１６２に連結 され、紙排出機構がガイド手段１４４と同一速度で駆動されるようになっている 。 既に第１実施例に関連して説明したように、遅延手段１０６と切断手段３１０ は一つのモータ４１２によって共通に駆動されている。モータ４１２は駆動プー リ４１４を駆動し、この駆動プーリ４１４によって遅延手段１０６のカムディス クと回転ナイフとがベルト４１６を介して同時に駆動させられる。 上記制御と、上記以外の可能な制御モードとに関しては、図２に関連した説明 文を参照されたい。そこに示された実施例は、本発明の第２実施例に同様に適用 することができる。 以下に、本発明の望ましい第３実施例を図５に基づいて詳細に説明する。 図１に基づいて既に説明した要素に関しては同一の参照番号を付し、説明の重 複を避けた。 図５に示された切断機５００と、図１に従って示された切断機とは、紙遅延手 段５０２の構造が違うという点で異なっている。紙遅延手段５０２はクランプ保 持手段５０６に支持されたクランプ５０４を備えている。紙遅延手段５０２はさ らにカウンタクランプ５０８を備え、そこにはバッファ１２０の上部ガイド手段 １２４が取り付けられている。この取り付け方法は、クランプ５０４の対向位置 にあるカウンタクランプ５０８の表面に沿って上部ガイド手段１２４が伸び、動 作時においては、上記クランプ５０４が連続紙１０８をバッファの上部ガイド手 段の一部に向って圧接するようになっている。クランプ５０４はクランプ保持手 段５０６を介してレバーアーム５１０に連結されており、このレバーアーム５１ ０は上記クランプ５０４から離れた位置にある端部５１２において回動可能に取 り付けられてている。レバー５１０はカムディスク５１６上を動くロール５１４ を備えている。このカムディスクは第１セクション５１６ａと第２セクション５ １６ｂとを備えている。ロール５１４がカムディスク５１６の第１セクション５ １６ａに沿って動いている時には、クランプ５０４は連続紙１０８をカウンタク ランプ５０８ 或いはむしろカウンタクランプ５０８に取り付けられたバッファ１２０の上部ガ イド手段の一部に向かって圧接するようになっている。ロール５１４がカムディ スクの第２セクション５１６ｂに沿って動いている時には、スプリング５１８の バネ力がクランプが取り付けられたレバー５１０の端部に働き、クランプの連続 紙１０８に対する動作を防ぐ、つまり、クランプが連続紙を遅延させないように する。 ここで言及すべき事実として、送り機構１０２の代わりに、図３に示された送 り機構３０２を、図５に従って示された本発明の実施例と組み合わせて使用する ことも可能であることが挙げられる。この場合には、図５に示された切断機５０ ０はミシン目入り縁部を持たない連続紙１０８を切断するために用いられる。 さらに、図５に示された切断手段１０４に代えて、図３に示された回転ナイフ を用いる切断手段３１０を使用することも可能である。 切断機５００は図５に示されたバッファ１２０を用いることに限定されるわけ ではなく、図３に示されたバッファ３１６を用いることも同様に可能である。 個々の構成要素の駆動と、切断機によって生み出されるそれぞれのフォーマッ トを検出する可能性とに関しては、図１，図２に関連して述べられ、かつ切断機 ５００にも同様に適用される説明文を参照されたい。 以下に、例えば図１に基づいて示されてきた切断機のいくつかの性能パラメー タを具体的に示す。 図１に基づいて示された切断機１００は、１時間当たり５０，０００回の切断 能力があり、この場合の切断紙片のフォーマットは８８．９×２１０ｍｍである 。これは１秒当たり約１４回切断することになる。このような切断機が一定速度 で紙を送る割合は、毎秒１．２３ｍまたは毎分２４３フィートである。 ナイフの駆動速度は約８３０ｒｐｍであり、搬入ローラの回転数は約４８５ｒ ｐｍであり、排出ローラの回転数は約３，４５０ｒｐｍで、１秒当たり約４ｍに 相当する。 切断機１００は７２ミリ秒のサイクル時間と、約４５ミリ秒のクランプ時間と を持ち、その結果約５６ｍｍ長のループを形成し、さらに非クランプ時間は約２ ７ミリ秒である。

【手続補正書】 【提出日】１９９７年５月２日 【補正内容】 （１）請求の範囲を別紙のとおり補正する。 （２）明細書中、次の箇所を補正する。 （Ａ）明細書第３頁第２４行において、「ベルト６３２」とあるのを「ベルト ６３１」に訂正する。 （Ｂ）明細書第１４頁第２２行において、「クランプ１３０」とあるのを「ク ランプ１２８」に訂正する。 （Ｃ）明細書第１６頁第１行において、「紙ガイド手段１４４，１６０」とあ るのを「紙ガイド手段１４４と紙排出機構１６０」に訂正する。 （Ｄ）明細書第１７頁第７行において、「駆動シャフト２１０」とあるのを「 駆動プーリ２１０」に訂正する。 （Ｅ）明細書第２２頁第１２行、第１４行〜第１５行において、「上部ガイド 手段１２４」とあるのを「上部ガイド手段１２４ｂ」に訂正する。 （３）添付図面中、図３，図５，図６を別紙の通り訂正する。 請求の範囲 １．連続紙の切断装置（１００；３００；５００）であって、 切断されるべき連続紙（１０８）をほぼ一定の速度で供給する紙送り機構（１ ０２；３０２）と、 切断手段（１０４；３１０）と、 上記紙送り機構（１０２；３０２）と上記切断手段（１０４；３１０）との間 に配置され、かつ供給された連続紙（１０８）を遅延させて切断手段（１０４； ３１０）が連続紙（１０８）を切断する位置を連続紙（１０８）の上に決定させ るような紙遅延手段（１０６；５０２）と、 上記紙送り機構（１０２；３０２）と上記紙遅延手段（１０６；５０２）との 間に配置され、かつ連続紙（１０８）が遅延させられている時に溜まってゆく長 さ分の連続紙（１０８）をその中でループ（１７０）の形状にして収容するため のバッファ（１２０；３１６）とを備え、 上記バッファ（１２０）は溜まっていく連続紙を案内するためのガイド手段（ １２２，１２４ａ，１２４ｂ；３１８，３２０）と、この溜まった連続紙の振動 を抑制するためのダンピング手段（１２４ｃ，１８８；３１８）とを含むことを 特徴とする切断装置。 ２．請求項１に記載の切断装置であって、 上記ガイド手段は、紙供給方向（１７６）に対して山形に形成されかつ複数の 開口部（１７２）を含む底板状の下部ガイド手段（１２２）を含み、上記底板（ １２２）には一つまたは複数のエアーノズル（１２６ａ，１２６ｂ）が上記連続 紙（１０８）とは反対側に配置されていることを特徴とする切断装置。 ３．請求項２に記載の切断装置であって、 上記ガイド手段は第１ガイドプレート（１２４ａ）と第２ガイドプレート（１ ２４ｂ）とを備えた上部ガイド手段を含み、上記ガイドプレートは、紙供給方向 （１７６）に対して角度を持って配置されたそれぞれの第１セクション（１７４ ａ，１７４ｂ）と、上記紙供給方向に対してほぼ平行に配置されたそれぞれの第 ２セクション（１８０ａ，１８０ｂ）とを持ち、上記第１セクション（１７４ａ ，１７４ｂ）が配置される角度は調整可能であることを特徴とする切断装置。 ４．請求項１乃至３のいずれかに記載の切断装置であって、 上記ダンピング手段は、上記ガイド手段を包囲しかつ空気室（１８８）を形成 するフード（１２４ｃ）で構成されていることを特徴とする切断装置。 ５．請求項１に記載の切断装置であって、 上記ガイド手段および上記ダンピング手段は、上部ガイド手段（３２０）と下 部ガイド手段（３１８）とによって形成されることを特徴とする切断装置。 【図３】 【図５】 【図６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＡ，ＪＰ，ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．連続紙の切断装置（１００；３００；５００）であって、 切断されるべき連続紙（１０８）をほぼ一定の速度で供給する紙送り機構（１ ０２；３０２）と、 切断手段（１０４；３１０）と、 上記紙送り機構（１０２；３０２）と上記切断手段（１０４；３１０）との間 に配置され、かつ供給された連続紙（１０８）を遅延させて切断手段（１０４； ３１０）が連続紙（１０８）を切断する位置を連続紙（１０８）の上に決定させ るような紙遅延手段（１０６；５０２）と、 上記紙送り機構（１０２；３０２）と上記紙遅延手段（１０６；５０２）との 間に配置され、かつ連続紙（１０８）が遅延させられている時に溜まってゆく長 さ分の連続紙（１０８）をその中でループ（１７０）の形状にして収容するため のバッファ（１２０；３１６）とを備え、 上記バッファ（１２０）は溜まっていく連続紙を案内するためのガイド手段（ １２２，１２４ａ，１２４ｂ；３１８，３２０）と、この溜まった連続紙の振動 を抑制するためのダンピング手段（１２４ｃ，１８８；３１８）とを含むことを 特徴とする切断装置。 ２．請求項１に記載の切断装置であって、 上記ガイド手段は、紙供給方向（１７６）に対して山形に形成されかつ複数の 開口部（１７２）を含む底板状の下部ガイド手段（１２２）を含み、上記底板（ １２２）には一つまたは複数のエアーノズル（１２６ａ，１２６ｂ）が上記連続 紙（１０８）とは反対側に配置されていることを特徴とする切断装置。 ３．請求項２に記載の切断装置であって、 上記ガイド手段は第１ガイドプレート（１２４ａ）と第２ガイドプレート（１ ２４ｂ）とを備えた上部ガイド手段を含み、上記ガイドプレートは、紙供給方向 （１７６）に対して角度を持って配置されたそれぞれの第１セクション（１７４ ａ，１７４ｂ）と、上記紙供給方向に対してほぼ平行に配置されたそれぞれの第 ２セクション（１８０ａ，１８０ｂ）とを持ち、上記第１セクション（１７４ａ ，１７４ｂ）が配置される角度は調整可能であることを特徴とする切断装置。 ４．請求項１乃至３のいずれかに記載の切断装置であって、 上記ダンピング手段は、上記ガイド手段を包囲しかつ空気室（１８８）を形成 するフード（１２４ｃ）で構成されていることを特徴とする切断装置。 ５．請求項１に記載の切断装置であって、 上記ガイド手段および上記ダンピング手段は、上部ガイド手段（３２０）と下 部ガイド手段（３１８）とによって形成されることを特徴とする切断装置。 ６．請求項１乃至５のいずれかに記載の切断装置であって、 上記紙遅延手段（１０６；５０２）は上記連続紙（１０８）に作用するクラン プ手段（１２８；５０４）を備えたことを特徴とする切断装置。 ７．請求項１乃至６のいずれかに記載の切断装置であって、 上記切断手段（１０４）は切断される上記連続紙（１０８）に対 してほぼ垂直に配置された降下ナイフ（１５２）を備えたことを特徴とする切断 装置。 ８．請求項７に記載の切断装置であって、 上記紙遅延手段（１０６；５０２）は上記連続紙（１０８）を完全な静止状態 にさせることを特徴とする切断装置。 ９．請求項１乃至６のいずれかに記載の切断装置であって、 上記切断手段（３１０）は回転ナイフ（３１４）を備えたことを特徴とする切 断装置。 １０．請求項９に記載の切断装置であって、 上記紙遅延手段（１０６；５０２）は上記連続紙を完全な静止状態にさせるこ とを特徴とする切断装置。 １１．請求項１乃至１０のいずれかに記載の切断装置であって、 上記連続紙（１０８）はガイド穴を備え、 上記紙送り機構（１０２）は上記連続紙（１０８）を案内するための牽引手段 （１１８，１１８ａ）を含むことを特徴とする切断装置。 １２．請求項１乃至１１のいずれかに記載の切断装置であって、 切断される上記連続紙（１０８）の少なくとも一面は印刷されていることを特 徴とする切断装置。 １３．請求項１２に記載の切断装置であって、 上記連続紙（１０８）の移動方向から見て上記紙送り機構（１０２；３０２） の前方に配置され、かつ上記連続紙（１０８）を印刷 するために使用されるプリンタを持つことを特徴とする切断装置。 １４．請求項１乃至１３のいずれかに記載の切断装置であって、 上記連続紙の移動方向において上記切断機構（１０４；３１０）の後に配置さ れ、かつ切断された個々の紙片をそれぞれ前進させるために使用される紙排出機 構（１６０）を持つことを特徴とする切断装置。 １５．請求項１４に記載の切断装置であって、 上記紙排出機構（１６０）は、切断された個々の紙片を、上記紙送り機構（１ ０２；３０２）が上記連続紙（１０８）を供給する速度よりも速い速度で排出す ることを特徴とする切断装置。 １６．請求項１乃至１５のいずれかに記載の切断装置であって、 上記切断手段（１０４；３１０）および上記紙遅延手段（１０６；５０２）は 共通の駆動手段（２０２；４１２）を持つことを特徴とする切断装置。 １７．請求項１乃至１６のいずれかに記載の切断装置であって、 上記連続紙の移動方向から見て上記紙送り機構（１０２；３０２）の前方にフ ォーマット検知手段が配置され、上記フォーマット検知手段は上記紙送り機構（ １０２；３０２）と、上記紙遅延手段（１０６；５０２）と、上記紙切断手段（ １０４，３１０）とのそれぞれの駆動手段（２００，２０２；４００，４１２） を制御し、上記連続紙（１０８）が所定のフォーマットに従って切断されるよう にすることを特徴とする切断装置。 １８．請求項１乃至１７のいずれかに記載の切断装置であって、 検知手段が上記紙遅延手段（１０６；３０２）の近傍に配置され、上記検知手 段は連続紙（１０８）上の所定のマークを検知し、このマークの検知に従って上 記紙遅延手段（１０６；３０２）と上記切断手段（１０４；３１０）とを制御し 、上記連続紙（１０８）が所定のフォーマットに従って切断されるようにするこ とを特徴とする切断装置。 １９．請求項１８に記載の切断装置であって、 上記検知手段は光電手段を備えたことを特徴とする切断装置。