JPS59224293A - シ−トの剪断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、種々の材料のシートの剪断方法と装置に関し
、特に複写機やファクシミリなどの事務機器に装填され
た巻紙のシートを剪断するための方法と装置に関する。

従来、この種のシート剪断装置として、フレームの両側
板に回転可能に支承されたらせん状の切刃を有する回転
刃と、剪断作用中回転刃のらせん状切刃にばねにより圧
接されるようにフレームに枢着された揺動可能な直線状
切刃の固定刃とからなるロータリーカッタ装置が知られ
ている。この装置では、回転刃と固定刃がセリ合い状態
でシートを剪断できるように固定刃支持軸心を回転刃支
持軸心の方に若干傾斜させていた。さらに、回転刃は、
その軸心に対し斜めに走る溝を有する支持軸と、この支
持軸の溝に固定されてらせん状に延びる細長い板状の刃
先と、支持軸の一端の切初め側に固定される固定刃のだ
めのガイドリングとから構成されていた。

しかし、従来の装置は、回転刃の部品点数が多くて構造
が複雑であり、かつ回−伝力の組立に際しては、支持軸
の溝に刃先を固定し、支持軸にガイドリングを装着し、
それから刃先を回転刃軸心に対して円筒面を形成するよ
うに研磨しなければならず、製造および組立作業がきわ
めて面倒であシかつ“コスト高であった。

本発明の目的は、上記の欠点を除去して、構造が簡単で
かつ安価に製造および組立ができるシートの剪断方法と
装置を提供することである。

上記の目的を解決するには、本発明の方法によシ、静止
した固定刃の直線切刃に対して回転刃の直線切刃の切初
め側回転中心を両方の切刃の切初め側が相互に協働でき
るように位置決めし、回転刃の切終シ側の回転中心を回
転刃の切捷で異なるＲ軌道を描いて固定刃の直線切刃と
連続的に協働するようにすれば良い。

寸だ、本発明の方法を実施するだめの本発明の装置は、
次のように構成することができる１、。

すなわち、両側板からなるフレームを有し、固定刃の直
線切刃がほぼ水平に延びるように固定刃の両端をフレー
ムの両側板に固定し、回転刃の直線切刃の切初め側の回
転中心を支持軸にＪニジ両方の切刃の切初め側が相互に
協働可能にフレームの一方の側壁に枢着し、回転刃の直
線切刃の全ての点が切初め側から切終り側まで異なるＲ
軌道を描いて固定刃の直線切刃と連続的に協働するよう
にフレームの他方の側板に回転刃の切終シ側の回転中心
を支持軸により回転刃の切終シ側の回転中心に対して変
位した位置に枢着する。

以下、本発明の方法を実施する装置を実施例について図
面によシ説明する。

第１図と第２図に本発明による装置を示す。

板状の固定刃１０を、その直線切刃１２がほぼ水平に延
びるように長手方向両端でフレーム両側板１４．、１６
にねじで完全に固定しである。従って、固定刃］０も剛
性のあるフレームを構成する一構成要素である。一方、
同じ直線切刃１８を有する回転刃２０がその長手方向両
端で、固定刃１０の上方のフレーム側板１４．１６に支
持軸２２と２４によシ回転可能に支持されている。本発
明では、回転刃２０の切終シ側の支持軸２４を切初め側
の支持軸２２に対して変位した位置に配置して支持軸心
を傾斜させることによシ、シャー角（傾斜角）を与えか
つ回転刃の直線切刃のすべての虞が切初め側から切終シ
側まで異なるＲ軌道を描いて固定刃の直線切刃と連続的
に協働するように配置しである。これについては、詳細
に後述する。

回転刃２０の一方の支持軸２４にはねじシばね２６が巻
きつけられてお）、ねじシばねの一端のアームをフレー
ムの側壁１６に係止しかつ他端のアームを回転刃２０に
係止することにより常時回転刃の創刃１８が固定刃１０
から離れる方向に付勢されている。回転刃２０の切終シ
側端部に切刃側位置に・固定された操作軸２８がフレ−
ム側板１６の長孔３０を通って突出している。操作軸２
８を下方へ固定刃１０に向って押すと、回転刃２０が支
持軸２２゜２４を中心として回動して固定刃１０と協働
することができる。

本発明の方法による剪断作用原理をさらに二つの異なる
例について説明する。

第３図は、回転刃２０に固定刃１０と全く同じ形状の材
料を用いた場合の例である。固定刃１０の切刃１２と協
働する回転刃２０の回転中心を求めてみる。説明を分り
やすくするために平面的に説明する。固定刃１０の切刃
１２の点りから水平に引いた基準線りより若干の距離ｍ
だけ上方に回転刃２０の切）始め側縁を配置し、固定刃
１０の点りを中心として、回転刃２０の切刃１８の切初
め佃煮Ｅから切初め側の回転中心Ａとの距離ＥＡ−半径
Ｒで円弧を描き、基準線りより上方にｍ十士の距離に引
いた水平線との交点を求めると、その交点が切初め側の
回転中心Ａの位置となる。なお、Ｌは回転刃の厚さとす
る。本発明により、回転刃２０の切初め何回転中心Ａに
対し、シャー角に基いて計算した垂直距離ａだけ切終シ
側の回転中心Ｂを上方へ変位させる。この傾斜した状態
では回転刃２０をその４軸心を中心として回動させても
切刃の切初め側の点Ｅ以外は固定刃１０の切刃１２と協
働しないので、回転刃の軸心を切初め何回転中心Ａを中
心として固定刃側へ水平に若干回転させる必要がある。

すなわち、固定刃ｌＯの切刃の点りを中心としてＲの円
弧を描き、この円弧と、基準線りからｍ　＋−’＋ａの
距離にある水平線との交点を求めると、その交点が回転
刃２０の切刃の切終り側の点Ｆの回転中心である。かく
して、固定刃と回転刃に同じ形状の材料を使った場合に
は、回転刃２０の切始め何回転中心Ａに対し切終シ側回
転中心Ｂを上方にシャー角から計算した距離ａだけ変位
させてから、さらに水平に固定刃に向って距離すだけ変
位させれば、回転刃の切刃と固定刃の切刃が協動できる
配置が得られる。

第３図において、直線ＡＢの中点をＣとすると、直線Ｃ
Ｄが直線ＡＤ＝ＢＤ＝Ｒより明らかに若干小さくなるの
で、この回転刃の配置によれば、切り始めと切り終りで
固定刃と回転刃のセリ合いが弱く、中央でセリ合いが強
くなることが分る。

通常の可動刃と固定刃による剪断の場合、固定刃の切刃
が可動刃に対して凹状に彎曲していると、切り終シで可
動刃が固定刃に当って動かなくなるので、固定刃の中央
部分が可動刃に対して突出するように中高に形成して剪
断作用がなめらかに行われるようにするのが普通である
。

この点は、本発明によれば、特に固定刃を中高に形成し
なくとも、前述したように中央で固定刃と回転刃のセリ
合いが強くなることによシ十分補償される。なお、切初
め側の調整は固定刃の取付により行う。

上記のように、固定刃１０と回転刃２０のセリ合いが中
央で強くなるため回転刃２０を固定刃１０に対して弾性
的に支持する必要がある。このために、第１図、第２図
の実施例では、フレームの側板１４．１６の材料として
熱処理したバネ鋼を用い、これらの側板に回転刃２ｏの
支持軸２ａ２４の前に、上端の開放した垂直外スリット
３２を設けて回転刃が弾性的に後方へ変位できるように
しである。

とれに代る弾性支持手段としては、例えばフレーム側板
１４．１６に設ける回転刃２ｏの支持軸の軸受孔を固定
刃に向って延びる長孔に形成し、これらの長孔に挿入さ
れた回転刃２ｏの支持軸２ａ２４を別のねじシばねによ
シ固定刃１ｏの方へ常時付勢することもできる。

次に、回転刃の形状が固定刃の形状と異なる例について
本発明の方法の作動原理を第４図によシ説明する。

この回転刃１２０の配置では、第３図の回転刃２゜の配
置と同、５様にンヤー角を与えるために回転刃１２０の
切始め何回転中心Ａに対して切終シ側回転中心Ｂを上方
へ変位させるが、切終シ側の回転中心Ｂを固定刃に向っ
て水平に変位させないで、回転刃１２０の直線切刃１１
８自体を固定刃１１０の方へ変位させた形状に回転刃１
２０を予め形成しである。

すなわち、回転刃１２０の切刃１１８の切初め側の点Ｅ
′からその回転中心Ａ′マでの距離正半径Ｒ１で固定刃
１１０の切刃の点Ｄ′を中心として円弧を描き、前と同
様にして切初め側の回転中心Ａ′の位置を求め、そして
Ａ′よりａだけ垂直に上方に位置する切終り側の回転中
心Ｂ′を求め、次にＢ／　Ｄ　／の半径Ｒ２で切終り側
の回転中心Ｂ′を中心として円弧を描き、との円弧と　
Ｂ／からＴだけ下の位置に引いた水平線との交点Ｆ′を
求めれば、その交点Ｆ′が回転刃１２０の切刃１１８の
切終シ側の点である。この場合も、第３図の例と同様に
固定刃と回転刃のセリ合いが切始めと切終って弱く、中
央で強いという好ましい特性が得られる。

第１図および第２図に示した装置を自動的にかつ連続的
に作動させるには、回転刃２０の操作軸２８をカムまた
はその他の手段により間欠的に下方へ押圧すれば良い。

回転刃２０と固定刃１０の切刃の間に巻紙のようなシー
トを通して回転刃２０の操作軸２８を下方へ押すと、回
転刃２０の切刃１８が切始め側から切終り側へ固定刃１
０の切刃１２と連続的に協働してシートを剪断すること
ができる。

本発明では、回転刃の直線切刃の切終り側の回転中心を
切初め側の回転中心に対して変位した位置に配置して回
転刃の直線切刃のすべての点が切初め側から切終り側ま
で異なるＲ軌道を描いて固定刃の直線切刃と連続的に協
働できるようにしたので、固定刃と回転刃の両方で直線
刃を用いて剪断作用を行うことが可能となり、従来のよ
うに回転刃の円筒研磨の必要がない上、回転刃の構造が
非常に簡単になシ、さらに固定刃を完全に固定したま寸
剪断できるので、固定刃をフレームの一部材として構成
して、従来のフレーム両側板の間にあった横梁を省くこ
とができる。かくして、装置全体の製造組立の費用が著
しく低減し、かつ装置を小形軽量化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の正面図、第２図は第１図の
装置を矢印■の方向よシ見た側面図、第３図は直線切刃
を有する固定刃と回転刃の剪断作用原理を示す説明図、
第４図は同様に直線切刃を有するが第３図と異なる回転
刃を用いたときの剪断作用原理を示す別の説明図である
。 １０、１１０・・・固定刃　　　　１２．１１２・・・
固定刃の直線切刃１４、１６・・・フレーム側板　１８
．１１８・・・回転刃の直線切刃２０、１２０・・・回
転刃　　　　２２．２４・・・支持軸３２・・・弾性支
持手段 Ａ、Ａ’・・・回転刃の切初め側回転中心Ｂ、Ｂ’・・
・回転刃の切終シ側回転中心〕 ｒ、１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）静止した固定刃の直線切刃に対して回転刃の直線
   切刃の切初め何回転中心を両方の切刃の切初め側が相互
   に協働できるように位置決めし、回転刃の切終り側の回
   転中心を回転刃の切初め側の回転中心に対して変位した
   位置に配置して回転刃の直線切刃のすべての点が切初め
   側から切終り側まで異なるＲ軌道を描いて固定刃の直線
   切刃と連続的に協働するようにしたことを特徴とするシ
   ートの剪断方法。
2. （２）両側板からなるフレームを有１−５、固定刃の直
   線切刃がほぼ水平に延びるように固定刃の両端をフレー
   ムの画側板に固定し、回転刃の直線切刃の切初め側の回
   転中心を支持軸により両方の切刃の切初め側が相互に協
   働可能にフレームの一方の側壁に枢着し、回転刃の直線
   切刃の全ての点が切初め側から切終り側まで異なるＲ軌
   道を描いて固定刃の直線切刃と連続的に協働するように
   フレームの他方の側板に回転刃の切終り側の回転中心を
   支持軸により回転刃の切終シ側の回転中心に対して変位
   した位置に枢着したことを特徴とするシートの剪断装置
   。