JPH1015883A - シート切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、軽快に且つ迅速にシートを切断でき
るシート切断装置を提供することを課題する。 【解決手段】シート切断方向に沿って設けられたフレー
ム１と、このフレームにシート切断方向に沿って設けら
れ自身とフレームとの間に切断すべきシートＳを通過さ
せる長い固定刃２と、この固定刃２に接してシート切断
方向に沿って移動しながら回転してフレーム１と固定刃
２との間を通過するシートＳを固定刃２と挟んで切断す
る回転刃７とを具備し、固定刃２は、その長さ方向に沿
って、固定刃２に回転接触する回転刃７の力で反らされ
る向きととは反対の向きに反らされていることを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は回転刃と固定刃とを
組合せてシートを切断するシート切断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばロール状の記録紙を用いた感熱方
式のファクシミリ装置においては、記録紙を幅方向に切
断するシート切断装置が設けられている。従来、この種
のシート切断装置として次に述べる構成をなすものがあ
る。

【０００３】すなわち、シート切断方向に沿って設けら
れたフレームと、このフレームにシート切断方向に沿っ
て設けられ自身とフレームとの間に切断すべきシートを
通過させる長い固定刃と、フレームにシート切断方向に
沿って移動自在に設けられ刃物台と、固定刃に接するよ
うに刃物台に回転自在に設けられて刃物台とともに移動
しながら回転してフレームと固定刃との間を通過するシ
ートを固定刃と挟んで切断する回転刃と、刃物台に回転
自在に設けられ刃物台の移動時にフレームに接触して回
転されるとともに回転刃に接触してこれを回転させる転
動体と、刃物台を移動させる移動機構とを具備したもの
がある。

【０００４】このシート切断装置は、シートを切断する
時には、移動機構を駆動して刃物台を固定刃のシート切
断方向に沿って移動させる。刃物台の移動に伴い回転刃
が移動するともに転動体が回転しながら移動して回転刃
を回転させる。これにより回転刃は固定刃に接触しなが
ら回転して移動し、フレームと固定刃との間を通過する
シートを固定刃と挟んで固定刃の長さ方向に沿って切断
する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように構成された
従来のシート切断装置には次に述べる問題がある。すな
わち、シート切断装置を設計された仕様に基づいて製造
しても、シート切断時に回転刃が予想より軽快に且つ迅
速にシートを切断できず期待した切断性能が得られない
ことがある。

【０００６】本発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、軽快に且つ迅速にシートを切断でき優れた切断性能
を有するシート切断装置を提供することを課題する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明のシート
切断装置は、シート切断方向に沿って設けられたフレー
ムと、このフレームに前記シート切断方向に沿って設け
られ自身と前記フレームとの間に切断すべきシートを通
過させる長い固定刃と、この固定刃に接触して前記シー
ト切断方向に沿って移動しながら回転して前記フレーム
と固定刃との間を通過する前記シートを固定刃と挟んで
切断する回転刃とを具備し、前記固定刃は、長さ方向に
沿って、記固定刃に接触しながら回転する前記回転刃の
力で反らされる向きとは反対の向きに反らされているこ
とを特徴とする。

【０００８】本発明の発明者は、シート切断装置におけ
るシートの切断性能を高めるという問題について種々研
究を重ねてきた。

【０００９】発明者は、シート切断装置においてシート
が切れにくい原因の一つとして固定刃の長さ方向の反り
にあることを見出した。すなわち、シート切断装置は、
回転刃のシート切断方向の前側部と固定刃との接触部で
シートを切断するので、この接触部の位置を種々の条件
に応じて最も良好にシートを切断できる位置（フレーム
からの位置）に設定する。そして、良好な切れ味を維持
するために、固定刃を長さ方向全体をフレームに対して
平行に配置保持して、フレームに対する回転刃と固定刃
との接触部の位置を固定刃の長さ方向全体にわたり一定
にしている。

【００１０】ところが、シート切断時に回転刃は固定刃
に接触しながら回転してシート切断方向に移動する。こ
の場合、回転刃は固定刃に接触しながら回転することに
より、固定刃に対してフレームから離れる方向への力を
加える。固定刃は横長のものであるから反り易く、回転
刃によりフレームから離れる方向への力を受けることに
より、長さ方向に沿いフレームから離れるように弾性に
よる反り生じる。

【００１１】この固定刃の反りにより回転刃と固定刃と
の接触位置が良好にシートを切断する上で適切な位置か
ら変位する。すなわち、回転刃と固定刃とが不適切な位
置で接触するので良好にシートを切断することができな
い。そして、回転刃は固定刃の長さ方向に沿って移動す
るに伴い各箇所で固定刃に不適切な高さ位置で接触する
ので、シートを軽快且つ迅速に切断することができな
い、そこで、本発明の発明者は、シート切断時に移動す
る回転刃から力を受けて長さ方向に沿い反ることを想定
して、あらかじめ固定刃に対して、長さ方向に沿って、
固定刃に接触する回転刃の力で反らされる向きとは反対
の向きに反りを与えておくことにより、従来の問題を解
決できることを見出した。

【００１２】すなわち、固定刃に、長さ方向に沿って固
定刃に接触する回転刃の力で反らされる向きとは反対の
向きに反り形成してあるので、シート切断時に固定刃に
接触回転しながら長さ方向に沿って移動する回転刃から
力を受けた固定刃の部分は、シートを良好に切断する上
で適切な位置に変位する。従って、回転刃の固定刃の長
さ方向に沿ってしながら、各箇所でシートを良好に切断
する上で適切な高さ位置にある固定刃の刃部に接触して
シートを切断するので、シート全体を軽快且つ迅速に切
断することができる。

【００１３】これにより本発明は回転刃と固定刃を組合
せてシートを軽快且つ迅速に切断でき優れた切断性能を
有するシート切断装置を得ることができる。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１に記載のシー
ト切断装置において、前記固定刃は、長さ方向の中央部
が、この固定刃に接触しながら回転する前記回転刃の力
で反らされる向きとは反対の向きとなるように反らされ
ていることを特徴とする。

【００１５】この発明の構成によれば、固定刃における
長さ方向の中央部が反っているために、固定刃を反らせ
ることを原因としてシートが斜めに傾いて移動すること
を阻止できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１ないし図４を参照して説明する。

【００１７】図１および図２はこのシート切断装置の全
体を示し、図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は側面図で
ある。図３および図４は刃物台を拡大して示す図であ
る。この実施の形態のシート切断装置は、例えばロール
状の記録紙（シート）を用いた感熱方式のファクシミリ
装置において、情報が記録された記録紙を幅方向に切断
するために装備される。また、この実施の形態のシート
切断装置は、刃物台が一方向（Ａ方向）に移動する時に
切断を行うものである。

【００１８】図１ないし図４において１は金属からなる
フレームで、これは少なくとも切断すべきシートＳの幅
寸法に相当する長さを有するもので、切断すべきシート
Ｓの幅方向に沿って水平に配置されている。フレーム１
の上面部には切断すべきシートＳを受けるシート受け部
１ａが長さ方向（シート切断方向）に沿って形成され、
この部分の下側には刃物台受け部１ｂおよび転動体ガイ
ド面１ｃが夫々長さ方向（シート切断方向）に沿って形
成されている。これら各部１ａ〜１ｃは少なくとも切断
すべきシートＳの幅寸法に相当する長さを有している。

【００１９】２は金属からなる固定刃で、これは切断す
べきシートＳの幅寸法に相当する長さを有する横長のも
のであり、長さ方向に沿う一方の側縁部が刃部２ａとな
っている。固定刃２は、刃部２ａをフレーム１の一側部
に位置するように向きを設定して、フレーム１のシート
受け部１ａの上側にこれと所定間隔を存して長さ方向
（シート切断方向）に沿って配置され、図１および図２
に示すように両端部がボルト３によりフレーム１に取付
けられている。

【００２０】固定刃２における長さ方向両端の刃部２ａ
の高さは、前述したように回転刃７の刃部７ａが固定刃
２の刃部２ａに接触する位置がシートを良好に切断する
上で最も適した位置となるようにスペーサ１４を用いて
設定されている。

【００２１】また、固定刃２は、図２に示すように長さ
方向の中央部が両方の端の位置に比較して固定刃２に接
触する回転刃７の力で反らされる向きととは反対の向き
に反らされて形成されている。すなわち、固定刃２は後
述するように回転刃７の力により生じる反りを相殺して
直線の状態にするように予め反るように形成しておく。
具体的には、固定刃２は中央部がフレーム１のシート受
け部１ａに接近する向きに反るように形成されている。

【００２２】なお、シートＳは図３に示すようにフレー
ム１の長さ方向に対して直角なＣ方向に沿って搬送され
て固定刃２とシート受け部１ａとの間を通過する。

【００２３】４は刃物台で、この刃物台４は図４に示す
ように突部４ａを有している。刃物台４はフレーム１の
一側部側に配置されて突部４ａがフレーム１の刃物台受
け部１ｂ上に摺動自在に嵌合されて刃物台押え１５によ
り押えられている。これにより刃物台４はフレーム１に
シート切断方向に沿ってＡ方向およびＢ方向に移動自在
に設けられる。

【００２４】図１ないし図４に示すようにフレーム１に
は刃物台４を駆動する装置が設けられている。例えば、
５はタイミングベルトで、このタイミングベルト５はフ
レーム１の長さ方向の両方の端部に設けられた歯付きプ
ーリ６Ａ、６Ｂに巻き掛けられているとともに刃物台２
に連結されている。また、ベルト５はフレーム１に設け
た歯付きプーリ２４に噛合するとともに、フレーム１に
設けたテンションピン２５に支持されている。歯付きプ
ーリ２４は歯車２３と一体に形成され、この歯車２３は
フレーム１に設けた電動機２１の出力軸に取付けた歯車
２２に噛合している。

【００２５】このため、電動機２１が回転駆動すると、
その回転は歯車２２、２３および２４を経てタイミング
ベルト５に伝達され、タイミングベルト５が歯付きプー
リ６Ａ、６Ｂに支持されてＡ方向およびＢ方向へ回転す
る。これによりベルト５が回転してベルト５に連結され
た刃物台４がフレーム１の長さ方向（水平方向）に沿っ
て移動する。なお、図１および図３において各歯付プー
リ６Ａ、６Ｂ、２４の歯は省略してある。

【００２６】７は金属からなる円板形をなす回転刃であ
り、これはその周縁部全体に刃部７ａが形成されてい
る。図４に示すように回転刃７の中央部には丸軸からな
る軸８を有している。回転刃７は刃物台４の一側部側に
配置され、軸８は刃物台４に形成された支持孔９に回転
自在に挿通支持されている。

【００２７】支持孔９はフレーム１の長さ方向に沿って
対して直角であって且つ水平な方向に沿って形成された
円形孔であり、また支持孔９は回転刃７が傾いて固定刃
２と接触するように傾くことを可能とするために軸８の
直径より大きい孔径を有している。すなわち、軸８は支
持孔９の内部で支持孔９の中心軸線を中心として円周方
向全域にわたり傾くことが可能である。

【００２８】図３および図４に示すように１０は球形転
動体で、この球形転動体１０は真球の球体で形成されて
軸を有していないものである。球形転動体１０は、刃物
台４に形成された転動体支持部１１に回転自在に嵌合支
持されており、刃物台４の移動とともに移動してフレー
ム１の転動体ガイド面１ｃに接触して回転しながら回転
刃７の裏面に接触して回転刃７を回転させるものであ
る。

【００２９】球形転動体１０は、刃物台４の転動体支持
部１１に嵌合支持されることにより、回転刃７の裏面に
接触して、回転刃７の刃部７ａがＡ方向に移動する時に
移動方向（Ａ方向）前側部が固定刃２の刃部２ａに接触
させるように回転刃７を傾ける位置に配置される。

【００３０】このため、回転刃７は、球形転動体１０が
前記の位置で接触することにより軸８を中心として次に
述べる状態で傾斜する。すなわち、軸８に対して刃物台
４が移動するＡ方向上流側であって且つ軸８に対して上
側の領域にある刃部７ａが低くなり、この刃部７ａの部
分が固定刃２の刃部２ａに接触するように傾く。刃物台
４の転動体支持部１１は球形転動体１０をこのような位
置に配置できる位置に形成する。

【００３１】刃物台４の転動体支持部１１は刃物台４の
一側面で開放された四角形をなす凹部であり、この転動
体支持部１１の四角形の４辺を形成する４個の側面は転
動体支持部１１に嵌合支持された球形転動体１０に夫々
点接触している。また、転動体支持部１１の底面は開放
されてフレーム１に形成された転動体ガイド面１ｃが露
出している。この転動体ガイド面１ｃは転動体支持部１
に嵌合支持された球形転動体１０に点接触している。

【００３２】これにより球形転動体１０は転動体支持部
１１の４辺の内側面と、底面に露出するフレーム１の転
動体ガイド面１ｃに夫々点接触して回転方向が特定され
ることなく回転自在に支持されている。球形転動体１０
の直径は転動体支持部１１に嵌合支持された状態で転動
体支持部１１から突出して回転刃７に裏面に点接触する
大きさである。

【００３３】１２は回転刃押え体で、これは金属製の板
ばねで形成されている。図１および図３に示すように回
転刃押え体１２は回転刃７の外側に位置して配置され、
一端が回転刃７の中央部に当接するとともに他端がボル
ト１３により刃物台４に固定されている。これにより回
転刃押え体１２は一端で回転刃７を外側から刃物台４を
押圧するようになっている。

【００３４】回転刃押え体１２に押圧された回転刃７
は、図３に示すように転動体支持部１１に嵌合支持され
た球形転動体１０に点接触して傾斜されて刃部７ａが固
定刃２の刃部２ａに接触する．すなわち、回転刃７は、
回転刃７の軸８に対して刃物台４が移動するＡ方向上流
側であって且つ回転刃７の軸８をに対して上側の領域に
ある刃部７ａが低くなり固定刃２の刃部２ａに接触する
ように傾く。この場合、回転刃７の軸８は刃物台４の支
持孔９の内部で回転刃７とともに傾動して回転刃７の傾
斜を可能としている。

【００３５】このように構成されたシート切断装置の作
動について説明する。はじめに刃物台４は図２において
フレーム１の右側の端に位置させる。シートＳは図２に
示すＣ方向に搬送されてフレーム１のシート受け部１ａ
と固定刃２との間を通過する。

【００３６】そこで、電動機２１を回転駆動して前述し
たベルト５の作動により刃物台４をフレーム１の刃物台
受け部１ｂの長さ方向（水平方向）に沿って図１、図２
および図４に示すＡ方向に向けて移動する。

【００３７】刃物台４の移動により球形転動体１０はフ
レーム１の転動体ガイド面１ｃに接触しながら一緒に移
動する。このため、刃物台４の転動体支持部１１に嵌合
支持された球形転動体１０は転動体ガイド面１ｃとの摩
擦により回転する。さらに、回転刃７は回転する球形転
動体１０との摩擦により回転力が与えられて軸８を中心
として図示矢印方向に回転する。回転する回転刃７の上
端は固定刃２の刃部２ａを長さ方向に沿って通過する。

【００３８】回転刃７は、軸８に対して刃物台４が移動
するＡ方向上流側であって且つ軸８に対して上側の領域
の位置にある刃部７ａが低くなるように傾いて、この刃
部７ａの部分が固定刃２に接触する。このような回転刃
７の傾きにより回転刃７は少ない剪断力でシートＳを切
断する。そして、刃物台４がシートＳの幅方向全体を移
動することによりシートＳの幅方向全体を連続して切断
する。

【００３９】シート切断における作動の説明を加える。
固定刃２は図２に示すように長さ方向（シート切断方
向）中央部がフレーム１のシート受け部１ａに接近する
向き（下向き）に反るようにして形成されている。つま
り、固定刃２は、シート切断時に回転接触しながら移動
する回転刃７から力を受けてたわむことを想定して、あ
らかじめ長さ方向の中央部が両方の端の位置に比較し
て、固定刃に接触する回転刃の力で反らされる向きとは
反対の向きに反りを与えて形成してある。すなわち、シ
ート切断時に固定刃２は回転接触しながら移動する回転
刃７から力を受けて長さ方向中央部がフレーム１から離
れる向きに反りを生じる。

【００４０】一方、シート切断時には回転刃７は固定刃
２に接触しながら回転してシート切断方向に移動する。
この場合、回転刃７は固定刃２に接触しながら回転する
ことにより、固定刃２に対してフレーム１から離れる方
向への力を加える。

【００４１】このため、横長の固定刃２は回転刃７によ
りフレーム１から離れる方向への力を受けることによ
り、長さ方向に沿い中央部が両端に比較してフレーム１
から離れるように弾性による反り生じる。ここで、固定
刃２は、図２に示すように長さ方向中央部がフレーム１
のシート受け部１ａに接近する向き（下向き）に反った
状態にあるので、フレーム１から離れるように弾性によ
る反り生じることにより、図２の仮想線に示すようにフ
レーム１のシート受け部１ａに対してほぼ平行である
（ほぼ水平）な状態になる。

【００４２】すなわち、固定刃２において回転刃７によ
りフレーム１から離れる向きに力を受けた部分は、フレ
ーム１のシート受け部１ａに対して固定刃２の両端とほ
ぼ同じ高さの位置に変位する。そして、固定刃２におけ
る両端の位置は、シートＳを良好に切断する上で適切な
高さ位置である。従って、回転刃７の刃部７ａはシート
Ｓを良好に切断する上で適切な高さ位置にある固定刃２
の刃部２ａに接触してシートＳを切断する。

【００４３】このように回転刃７の固定刃２の長さ方向
に沿ってしながら、各位置でシートＳを良好に切断する
上で適切な高さ位置にある固定刃２の刃部２ａに接触し
てシートＳを切断するので、シートＳ全体を軽快且つ迅
速に切断する。すなわち、回転刃７と固定刃２を組合せ
て良好な切れ味でシートＳを切断できる。

【００４４】また、固定刃２が長さ方向の中央部がフレ
ーム１のシート受け部１ａに向くように反っているの
で、シートＳが固定刃２を通過する時に固定刃２の反る
部分はシートＳの切断方向の中央部に当ることになり、
シートＳの切断方向の片寄った部分に当ることがない。
このため、固定刃２を長さ方向に沿って反らせてもシー
トＳが斜めに傾いて移動することがない。

【００４５】なお、本発明は前述した実施例に限定され
ず、種々変形して実施することができる。例えば前述し
た実施の形態では、固定刃２をフレーム１の上側に設
け、球状転動体１０を回転刃７の軸８より下側に設けて
いるが、これに限定されず、固定刃２をフレーム１の下
側に設け、球状転動体１０を回転刃７の軸８より上側に
設けるようにしても良い。

【００４６】

【発明の効果】請求項１の発明のシート切断装置によれ
ば、固定刃にその長さ方向に沿って固定刃に接触する回
転刃の力で反らされる向きとは反対の向きに反りをもた
せているので、シート切断時に固定刃に接触回転しなが
ら長さ方向に沿って移動する回転刃から力を受けた固定
刃の部分はシートを良好に切断する上で適切な位置に変
位する。従って、回転刃の固定刃の長さ方向に沿ってし
ながら、各位置でシートを良好に切断する上で適切な高
さ位置にある固定刃の刃部に接触してシートを切断する
ので、シート全体を軽快且つ迅速に切断する。

【００４７】これにより本発明は回転刃と固定刃を組合
せて良好な切断能力でシートを切断するシート切断装置
を得ることができる。

【００４８】請求項２の発明によれば、固定刃における
長さ方向の中央部が反っているために、固定刃を反らせ
ることを原因としてシートが斜めに傾いて移動すること
を阻止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の発明にかかわる実施の一形態のシート切
断装置を示す図。

【図２】同実施の形態のシート切断装置を示す模式的に
示す正面図。

【図３】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図。

【図４】同実施の形態のシート切断装置における回転刃
を示す図。

【符号の説明】

１…フレーム、 ２…固定刃、 ４…刃物台、 ５…ベルト、 ６Ａ…歯車、 ６Ｂ…歯車、 ７…回転刃、 ８…軸、 ９…支持孔、 １０…球状転動体、 １１…球状転動体支持部、 １２…回転刃押え、 １３…押え体。 １５…刃物台押え、 ２１…電動機。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート切断方向に沿って設けられたフレ
   ームと、このフレームに前記シート切断方向に沿って設
   けられ自身と前記フレームとの間に切断すべきシートを
   通過させる長い固定刃と、この固定刃に接触して前記シ
   ート切断方向に沿って移動しながら回転して前記フレー
   ムと固定刃との間を通過する前記シートを前記固定刃と
   挟んで切断する回転刃とを具備し、 前記固定刃は、長さ方向に沿ってこの固定刃に接触しな
   がら回転する前記回転刃の力で反らされる向きとは反対
   の向きに反らされていることを特徴とするシート切断装
   置。
2. 【請求項２】 前記固定刃は、長さ方向の中央部が、こ
   の固定刃に接触しながら回転する前記回転刃の力で反ら
   される向きとは反対の向きとなるように反らされている
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート切断装置。