KR100216161B1

KR100216161B1 - 시트 절단 기구

Info

Publication number: KR100216161B1
Application number: KR1019970022157A
Authority: KR
Inventors: 다께하루 기리꼬시; 다까히사 기노시따
Original assignee: 가네꼬 히사시; 닛본 덴기 가부시끼가이샤
Priority date: 1996-05-31
Filing date: 1997-05-30
Publication date: 1999-08-16
Also published as: JP3364779B2; CN1078542C; TW390834B; KR970073901A; CN1176893A; US5937723A; JPH09323289A

Abstract

용지 샤트 절단 기구는 회전날과 카운터날을 포함한다. 카운터날의 주위는 커터 프레임의 스탠드부 한 쪽 측부 상의 용지 세팅면과 같은 높이로 되어 있다. 카운터날의 축선은 회전날의 축선의 전방에 배치된다. 회전날과 카운터날은 날 스탠드 내에 저장된다. 커터 프레임은 날 스탠드를 전진 이동 및 차후 후진 이동을 하도록 지지한다. 커터 프레임에는 풀리와 와이어를 포함하는 구동기가 제공된다. 구동기는 프레임의 스탠드부를 따라 날 스탠드를 이동시킨다.

Description

시트 절단 기구

본 발명은 팩시밀리 장치나 복사기나 프린터 등에 장착된 롤로부터 풀린 종이 시트를 소정 크기로 절단하기 위한 시트 절단 기구에 관한 것이다. 특히, 절단날 유지 캐리지를 시트를 가로 질러 연장하는 직선 레일을 따라 이동시킴으로써 날이 시트를 소정 길이나 크기로 절단하게 하는 시트 절단 기구에 관한 것이다.

일본 특허 공개 평6-134692호 공보는 긴 판형 날(이하, 고정날이라 함)과 변위 가능한 날을 포함하는 시트 절단 기구가 기재되어 있다. 공지의 기구에 있어서, 용지 시트의 절단은 변위 가능한 날을 고정 날에 대해 유지하면서 변위 가능한 날을 고정날을 따라 이동시킴으로써 수행되고 있다. 이는 이하에 제14도에 관련하여 상세히 설명한다.

제14도를 참조하면, 고정날은 도면 부호 20으로 표시한다. 고정날(20)은 고정날(20)이 프레임(21)의 길이 방향으로 연장하도록 하향 대향면 상의 커터 프레임(21)에 고정 부착된다. 상기 프레임(21)은 그 한 단부가 상향으로 굽혀져 있어서 캐리지 이동을 위한 안내부(22)를 형성한다.

캐리지(23)는 안내부(22)를 수용하도록 오목하게 된 홀더(24)를 포함한다.

일체로 이동하기 위한 아암은 캐리지(23)와 회전날 지지체(25)를 상호 연결한다. 따라서, 회전날 지지체(25)는 고정날(20)의 길이 방향으로 안내부(22)를 따라 왕복 이동할 수 있게 되어 있다. 두 개의 풀리는 고정날(20)의 길이 방향으로 가장 먼 쪽 단부에 인접한 부위에 배치된다. 그 중 제14도에 측면도로 도시한 바와 같이 배치된 하나의 풀리는 구동축과 이 구동축 상의 피니온과 적당한 기어를 거쳐서 모터로부터 토오크를 받도록 장착되어 있다. 와이어는 양 풀리 주위에 감겨서 예를들어 코일 스프링에 의해 풀리 사이에 긴장 체결된다. 모터의 토오크는 피니온, 기어, 풀리 및 와이어를 통해 캐리지(23)로 전달되어 캐리지(23)를 안내부(22)를 따라 왕복 운동하도록 압박한다. 캐리지(23)의 외주에는 선행 용지 안내부(27)와 릴리프홈(28)이 제공되어 있다. 캐리지(23)가 안내부(22)를 따라 전진하게 되면 용지 안내부(27)는 고정 및 회전날(2C),26) 사이에 접촉점(이 접촉점은 이하에 절단점이라 한다)을 향해 용지를 안내하게 된다. 캐리지(23) 이동 중에, 릴리프 홈(28)은 절단된 용지 부분을 배출할 수 있게 한다.

상기 아암은 캐리지(23)와 회전날 지지체(25)를 일체로 회전하도록 상호 연결한다. 회전날(26)과 고정날(20)은 그 단부에서 서로 겹쳐진다. 회전날(26)은 고정날(20)에 압접하도록 압박된다. 제14도에는 도시하지 않았지만, 회전날(26)은 그 이면에 그와 함께 회전하도록 부착된 압력디더스크(회전 휘일)를 구비하고 있다. 압력 디스크의 일부는 항상 고정날(20)과 접촉을 유지하며, 캐리지(23)가 이동하게 되면 회전날(26)은 회전되면서 고정날(20)의 엣지를 따라 이동하게 된다.

이하에는 용지 절단 기구가 롤로부터 풀린 용지 시트를 절단하는 동작에 대해 설명하기로 한다. 캐리지(23)는 한 위치, 소위 대기 위치에서 동작 대기하고 있으며, 이 위치에서는 제14도에 도시한 바와 같이 캐리지(23)의 이동을 제한한다. 모터가 와이어를 견인하게 되면 캐리지(23)는 안내부(22)를 따라 이동하게 되어 회전날 지지체(25)에 의해 수행된 회전날(26)이 고정날(20)을 따라 이동하게 된다. 회전날(26)은 이 이동 중에 고정날(20)과의 압접을 유지한다. 회전날(26)은 고정날(20)에 압착된 압력 디스크로 인해 이 이동 중에 회전되게 된다. 캐리지(23)가 용지 선단부에 도달하자 마자 또는 그 직후에, 캐리지(23)의 선단 상의 선행 용지 안내부(27)는 용지를 절단점으로 안내하기 시작한다. 회전날(26)과 고정날(20)은 서로 협동하여 용지를 절단점에서 절단한다. 절단된 용지의 일부는 릴리프 홈(28)에 의해 절단점으로부터 제거되어 절단 작업을 방해하지 않게 한다. 캐리지(23)가 용지 절단 동작 종료 후에 반대측 한계 위치에 도달하게 되면 모터는 역전되어 와이어를 거쳐 캐리지를 반대 방향으로 견인하게 되고 캐리지(23)를 대기 위치로 복귀시킨다. 절단 동작 1사이클은 캐리지(23)가 대기 위치로 복귀되면 종료된다.

상술한 용지 절단 기구를 개량한 것이 일본 특허 공개 평7-124892호에 기재되어 있다. 제15도는 이 방식을 채택한 용지 절단 기구의 실시예를 도시하고 있다.

이 방식의 용지 절단 기구에 따르면, 회전날(26)은 고정날(20)에 대해 경사져 있어서 회전날(26)의 엣지가 단일 접촉점에서 고정날(20)의 엣지에 결합된다. 절단 동작을 위해 캐리지(23)를 이동시키는 도중에, 회전날(26)은 접촉점에서 발생하는 이동으로 인해 강제 회전되게 된다.

고정날을 채택하기 않는 용지 절단 기구의 예도 제안되어 있다. 일본 특허 공개 평7-100791호와 일본 특허 공개 평7-24782호는 이런 형태의 용지 절단 기구에 관한 것이다.

제16도는 일본 특허 공개 평7-100791호에서 제안된 용지 절단 기구의 부분 절결 사시도이다. 이 공지의 절단 기구에서, 회전날(30)과 보조날(31)은 홀더(32)에 장착되어 있다. 회전날(30)은 회전하고 보조날(31)과 협동하여 홀더(32)의 이동에 응답하여 용지를 절단하도록 되어 있다.

일본 특허 공개 평7-24782호는 한 쌍의 원형날을 구비한 홀더 부분이 용지시트 횡방향 절단하는 방식에 대해 기술하고 있다. 홀더부는 절단 동작을 위한 원형날의 이동에 대해 원형날의 후미측에 배치된 결합부에 의해 상호 결합된다. 홀더가 용지 시트를 횡단 이동하는 중에, 원형날은 원형날이 서로 결합하는 절단점을 향해 용지를 견인하도록 강제 회전된다.

제17도는 일본 특허 공개 평7-24782호에 기재된 용지 절단 기구의 부분 절결사시도이다.

제17도에 따르면, 이 절단 기구에서, 홀더(40)에는 두 개의 원형날(41, 42)이 피봇 가능하게 고정되어 있다. 원형날(41, 42)은 절단할 용지 시트 한 쪽 또는 양쪽에 배치된다. 원형날(41)은 원형날(42)에 대해 약간 경사져 있다. 이런 구조는 원형날 (41, 42)들이 단일 접촉점에서 서로 결합하여 원형날(41, 42) 외주의 두 교차점 중용지 절단에 기여하는 하나의 교차부를 형성하게 한다. 두 개의 원형날의 적어도 하나는 홀더(40)의 이동에 응답하여 회전하도록 압박된다. 홀더(40)는 원형날(41, 42)을 각각 지지하여 단일 레일이 홀더(40)롤 안내하게 하는 홀더부와 상호 연결되는 커플링부(44)를 포함한다. 커플링부(44)는 두 개의 원형날(41, 42)의 후미측에 배치된다. 원형날(41, 42)에 의해 배출된 용지를 커플링부(44)로부터 멀어지게 안내하기 위해, 홀더(40)에는 안내부(43)가 제공되어 있다.

용지 절단 기구에 있어서, 날은 고속으로 이동한다. 따라서, 절단 기구의 성능은 날이 용지를 최초로 용이하게 절단하게 하는 것에 상당히 의존된다. 용지를 신속하고 용이하게 절단하기 위해서 필요하다면, 우선 용지를 그 엣지로부터 절단하기 시작하고 그 후 가위를 개방시킨 상태로 유지하고 가위를 소망하는 방향으로 누르면 된다. 이는 일상 생활에서도 잘 알려진 내용이다. 절단할 용지가 팩시밀리장치나 프린터 등에 사용되는 감열지 등의 습식 용지인 경우에는 소위 ''압박 절단''은 추천할 만한 것이 못된다. 이 경우에, 가위의 날을 피봇시켜 용지를 절단하는 것이 보다 낫다.

상술한 공지의 용지 절단 기구는 양호한 절단 성능을 발휘하지만, 원활한 절입을 성취하지는 못한다. 또, 제12(a)도, 제12(b)도, 제12(c)도에 관련하여 상세히 설명한다. 제12(a)도는 화살표와 같이 회전날(26)을 고정날(20)과 조합하여 이용하여 공지의 용지 절단 기구에 의해 초기 절단시에 용지가 받는 부하를 도시한 것이다. 제12(b)도는 화살표와 같이 회전날(30)을 보조날(31)과 조합하여 이용하여 용지 절단 기구에 의해 초기 절단시에 용지가 받는 부하를 도시한 것이다. 제12(c)도는 화살표와 같이 두 개의 원형날(41, 42)을 이용하여 용지 절단 기구에 의해 초기 절단시에 용지가 받는 부하를 도시하고 있다. 제12(a)도, 제12(b)도, 제12(c)도에 도시한 바와 같이, 용지는 초기 절단시에 반작용으로 인해 압박된다. 이렇게 되면 용지를 초기 절단함에 있어 원활한 동작을 방해하게 된다. 이 문제는 용지 엣지를 스탠드 상에서 압박하거나 직경이 극히 큰 스탠드나 원형날을 사용하는 경우에 해결될 수 있다. 그러나, 이 방식은 용지의 설정 품질이 악화되거나 부품 갯수가 극도로 증가되거나 절단 기구가 대형화되거나 하는 문제를 야기한다. 따라서, 용지를 절단함으로써 용지는 부하를 받게 되고 깊이 약 10mm 정도의 경사 혹은 노치가 형성된 면이 생기게 된다. 습기가 많은 경우에는 열 그래프 용지 등의 습식 용지는 재밍되려 한다. 특히, 일본 특허 공개 평7-100791호 또는 일본 특허 공개 평7-24782호에 기술된 용지 절단기구에 있어서는 용지 절단면이 용지가 세트된 스탠드의 엣지로부터 분리되어 용지는 용지를 압박하려는 힘의 영향을 직접 받게 된다. 이런 절단 기구에 있어서, 원형날은 절단 성능이 향상되거나 혹은 배치가 양호해져서 절입 능력이 증가되는 절단 기구의 절단 품질을 향상시키게 된다. 이렇게, 용지를 압박하는 힘의 영향을 감소시키게 된다.

성취해야 할 또 다른 사항도 있다.

고정날과 원형날을 이용한 용지 절단 기구에 있어서, 고정날은 극히 고가이다. 이는, 절단 품질을 양호하게 하기 위해, 고정날은 극히 높은 정밀도를 가지고 에비 설정되도록 직선 혹은 편평해야 하기 때문이다. 일본 특허 공개 평7-124892호는 고정날로서 스텐레스 강 벨트로부터 펀칭한 제품을 사용하는 것을 기재하고 있다. 그러나, 재료 자체가 고가이기 때문에 제작비 절감은 기대할 수 없다.

일본 특허 공개 평7-100791호 및 일본 특허 공개 평7-24782호에 기재된 용지 절단 기구는 고정날을 사용하지 않으므로 비용 절감상 유리하다. 일본 특허 공개 평7-100791호의 용지 절단 기구의 경우에, 캐리지와 함께 변위 가능한 원형날과 보조날은 변경되지 않은 접촉점에서 서로 결합된다. 다시 말하면, 보조날은 캐리지가 이동할 때면 접촉점에서 국부 응력을 받게 되어 절단 성능의 급속한 악화를 초래하게 된다. 일본 특허 공개 평7-100791호는 보조날로서 원형 회전날을 사용하는 것을 기재하고 있다. 그러나, 이런 원형 회전날의 구조에 대해서는 언급이 없다.

따라서, 그 개념은 용지 절단 기구에 관한 일본 특허 공개 평7-24782호에 기술된 이상의 것은 전혀 포함되어 있지 않다.

일본 특허 공개 평7-24782호에 따른 용지 절단 기구는 제13(c)도에 관해 더욱 상세히 기술한다. 제13(c)도는 두 개의 원형날을 사용하는 용지 절단 기구의 개방 각도를 도시한다. 일본 특허 공개 평7-24782호의 용지 절단 기구는 두 개의 박판형원형날이 서로 단일 점에서 결합하는 것이 기재되어 있다. 이 경우에, 제13(c)도에 도시한 바와 같이, 두 개의 원형날 사이에 형성된 개도는 확실히 커진다. 이 상태는 가위의 날을 넓게 벌린 상태이다. 따라서, 절단 성능은 양호하지 않다. 일상 생활에서는 가위는 날을 덜 넓게 벌린 상태로 용지를 압박하게 되면 양호한 절단 성능을 얻을 수 있는 것으로 잘 알려져 있다. 절단 성능을 개선하기 위해, 날카로운 엣지를 가진 원형날이 만나는 단일 접촉점에서 두 원형날이 서로 결합하는 힘만 증가시키면 된다. 이 경우에, 엣지는 손상되기 쉽다. 공지의 기구에서, 두 개의 원형날 중 하나는 회전되고 다른 하나는 절단 동작 중 이 회전에 따른다. 그러나, 다른 원형날의 회전이 불안정하게 되기 때문에 만족스러운 절단 성능은 기대할 수 없다. 이 종래의 절단 기구에 있어서, 원형날은 서로 겹치면서 결합되어 절단 작업 중 용지에 겹치게 된다. 이런 배치 구조에서, 다른 원형날은 절단 동작 중 용지의 잔류부분에 접촉하게 되고 원형날이 종이를 긁게 되는 문제를 야기한다. 이렇게 되면 용지가 구겨져서 재밍을 발생하게 된다.

따라서, 예를 들어 감열지를 이용하는 팩시밀리, 프린터 등의 장치에서 원형날에 다른 원형날 또는 보조날을 함께 사용하는 종래의 용지 절단 기구에는 적용하기가 어렵다. 이들 장치는 길로틴형 고정날 또는 절단 기구와 협동하는 원형날을 이용하는 절단 기구에 사용되어 왔다. 길로틴형 절단 기구의 대표적인 예는 일본특허 공고 소50-24466호에 기재되어 있다.

본 발명의 목적은 원형날과 고정날을 함께 사용하는 종래의 절단 기구의 장점과 두 개의 원형날을 사용하는 종래의 절단 기구의 장점을 결합한 고성능이면서 저렴한 용지 절단 기구를 제공하는 것이다.

본 발명은 상술한 목적을 성취하기 위한 가장 적합한 해결책을 찾기 위해 각종 방법을 연구한 후에 이루어진 것이다.

본 발명에 따르면, 절단할 용지를 지지하도록 된 편평면을 한쪽에 갖는 양면을 구비한 스탠드부를 가진 프레임과, 상기 스탠드부를 따라 전진 및 차후 역전 이동을 하기 위해 상기 프레임에 지지된 날 스탠드와, 회전날 축선에 대해 회전하도록 상기 날 스탠드에 의해 지지된 원형 회전날과, 카운터날 축에 대해 회전하도록 상기 날 스탠드에 의해 지지되며 상기 스탠드부 상에서 상기 편평면과 같은 높이로 된 외주를 갖는 원형 카운터날과, 상기 날 스탠드가 전진 이동하면 상기 회전날이 회전되고 상기 카운터날이 회전되게 하는 구조를 제공하는 수단을 포함하며, 상기 회전날은 상기 카운터날에 하나의 접촉점에서 결합하고, 상기 카운터날 축선은 상기 날스탠드의 전진 이동에 대해 상기 회전날 축선의 전방으로 배치된 용지 절단 기구가 제공된다.

제 1도 내지 제11도 및 제13(a)도를 참조하여 본 발명을 그 적합한 실시예에 대해 더욱 상세히 설명하기로 한다.

제1도, 제2(a)도, 제2(b)도, 제2(c)도 및 제3도에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 용지 절단 기구는 긴 커터 프레임(1)으로 구성된다. 커터 프레임(1)에는 편평한 긴 스탠드부(1a)가 형성되어 있고, 레일부(1b)를 포함한다. 커터 프레임(1)에는 날 스탠드(2)가 장착되어 있다. 날 스탠드(2)는 커터 프레임(1)에 대해 이동 가능하다. 날 스탠드(2)는 회전 또는 회전날(3)과 디스크 형태의 카운터날(4)을 갖는다. 원형날과 카운터날(3 및 4)은 모두 각 축선에 대해 회전하도록 날 스탠드(2)에 의해 지지되어 있다. 날 스탠드(2)는 레일부(1b)를 따라 수동으로 이동될 수 있다. 그러나, 본 실시예에서, 와이어(6)를 이용하는 구동기 형태의 컨베이어는 날 스탠드(2)를 이동시킨다. 혹은, 다른 형태의 적당한 구동기를 사용할 수도 있다.

스탠드부(1a)와 레일부(1b)는 부품 갯수를 감축하기 위해 금속 판재로부터 커터 프레임(1)과 일체로 형성된다. 용지 절단 기구를 팩시밀리 기계의 일부로서 사용하는 경우에, 스탠드부(1a)는 팩시밀리 기계의 컨베이어 스탠드로서 사용할 수도 있다.

레일부(1b)는 날 스탠드(2)를 그 양단부 사이에서 왕복 운동하도록 지지한다.

설명을 단순화하기 위해서, 제2b도에 도시한 바와 같이 날 스탠드(2)의 좌측 이동은 전진 이동이 되고 우측 이동은 후진 이동이 된다. 마찬가지로, 제2b도에서 날 스탠드(2)의 좌측 방향은 전진 방향이 되고 우측 방향은 후진 방향이 된다.

날 스탠드(2)는 스탠드부(1) 상에서 연장되며, 날(3,4)을 지지한다. 전방으로는 날(3,4)의 엣지를 노출시키기 위해 개방되어 있다. 날 스탠드(2)는 회전날(3)을 위한 상부 스탠드부(2a)와, 카운터날(4)을 위한 하부 스탠드부(2d)를 포함한다. 하부스탠드부(2d)에는 레일부(1b)를 수납하는 오목부(2o)가 형성되어 있다. 제2d도에 도시한 바와 같이, 상부 및 하부 스탠드부(2a, 2d)는 스탠드부(1a) 상하에 배치되어 아암(2k)에 의해 걸쳐진다. 상부 스탠드부(2a)는 제거가 용이한 것이 편리하다. 본 실시예에서, 상부 스탠드부(2a)는 지지 비임(2b)과 회전날 카트리지(2c)로 구성된다. 로크(2n)는 회전날 카트리지(2c)를 지지 비임(2b)에 유지한다. 아무런 공구도 없이 회전 날 카트리지(2c)는 용이하게 제거된다.

날 스탠드(2)가 전진 이동하면 절단 동작이 되고 그 후 후퇴 이동하여 다음 절단 동작을 위한 대기 상태가 된다. 제2b도, 제2c도 및 제2d도에 도시한 바와 같이, 전진 방향에 대해 선단부에서는 상부 스탠드부(2a)가 제1 가이드(2g) 및 이 제1 가이드(2g)에 연결되는 제2 가이드(2h)를 구비하고 있다. 제1 가이드(2g)는 날 스탠드(2)의 전진 이동으로 인해 상승된 용지 부분을 모으도록 경사진 경사부 형태로 되어 있다. 제2 가이드(2h)는 스탠드부(1a)에 평행한 평면 형태로 되어 있다. 이 가이드(2h)의 표면은 스탠드부(1a) 및 카운터날(4)의 주위 단부에 대향되어 이들이 협동하여 좁은 간극을 형성하도록 되어 있다. 좁은 간극은 용지를 회전날(3)과 카운터날(4)이 서로 접촉하는 절단점을 향해 안내한다. 제2 가이드(2h)의 표면은 절단된 용지를 소정 방향으로 밀도록 배치된 제3 가이드(2i)와 연결된다. 제3 가이드(2i)는 아암(2k)에 연장되는 점차 경사진 경사부이다(제2b도, 제2c도, 제2d도 참조). 이 경사가 급격하면 아암(2)이 용지를 방해하기 때문에, 이 경사부(2i)의 경사는 급격하지 않아야 한다. 이 제1, 제2 및 제3 가이드(2g, 2h 및 2i)는 서로 협동하여 절단 전에 용지의 소정 방향 이동을 억제하고 절단 후의 용지를 소정 방향으로 빼내는 배치 구조로 되어 있다. 따라서, 스탠드부 엣지로부터 격리된 용지 운반 가이드 없이 원활한 절단 동작이 이루어진다. 그 밖에도, 제3 가이드(2i)는 절단된 용지가 아암(2k)과 접촉하지 않도록 해주어 아암(2k)의 방해로 인해 유도되는 재밍의 발생을 회피할 수 있다.

용지는 절단된 후에 스탠드부(1a)로부터 하부 스탠드부(2d)의 원격측 상으로 낙하하게 된다. 용지가 하부 스탠드부(2d)에 인접한 부분에 낙하하게 되면, 차후에 날 스탠드(2)의 복귀 이동중 또는 그 다음 전진 이동중에 카운터날(4)에 의해 결합될 가능성이 있다. 따라서, 하부 스탠드부(2d)에는 용지를 카운터날(4)로부터 멀리 유지하는 제4 또는 푸쉬 아웃 가이드(2j)가 형성된다. 제4 가이드(2j)는 회전날(3)과 카운터날(4)로부터 멀어지는 방향으로 하향 연장되는 경사부 형태로 되어 있다. 전후 이동 중에 용지 조각이 날 스탠드와 접촉하게 될 가능성도 존재한다. 날 스탠드(2)는 용지 조각을 축출하여 재밍이 일어난다. 따라서, 날 스탠드(2)가 용지 조각을 축출하지 못하게 하는 수단을 제공하는 것이 필요하다. 따라서, 날 스탠드(2)에는 그선단부에 전방 플로우(2p)를, 후단부에는 후방 플로우(2m)를 형성한다(제2b도, 제2c도 및 제2e도 참조). 전방 플로우(2p)는 날 스탠드(2)가 전방으로 이동할 때 용지 조각을 날 스탠드(2)로부터 멀리 밀어내도록 경사진 표면 형태로 되어 있다. 후방 플로우(2m)는 날 스탠드(2)가 후방으로 이동할 때 용지 조각을 날 스탠드(2)로부터 멀리밀어내도록 경사진 표면부 형태로 되어 있다.

제1도을 참조하면, 날 스탠드(2) 이동에 필요한 부품은 모두 스탠드부(1a) 하방에 배치되어 있고 스탠드부(1a) 상에 또는 그 위에는 아무 것도 배치되지 않기 때문에, 스탠드부(1a) 상에 용지 시트를 세트하기가 용이해짐을 알 수 있다.

전술한 바와 같이, 와이어(6)를 채택하는 구동기는 날 스탠드(2)를 운반 또는 이동시키는 기능을 한다. 제3도에 상세히 도시한 바와 같이 와이어(6)는 그 한 단부 및 반대측 단부에 고정구(6b)를 구비하고 있다. 코일 스프링(6a)은 그 한 단부에 인접한 부분에서 와이어(6) 주위에 감겨 있다. 그 한단부에서, 코일 스프링(6a)은 와이어(6)의 한 단부가 부착되는 고정구(6b)에 맞닿는다. 코일 스프링(6a)은 와이어(6)에 인장력을 가하도록 제공되어 있다. 고정구(6b)로 인해, 한 단부와 반대측 단부는 날 스탠드(2)의 하부 스탠드부(2d)에 고정되어 있다. 제2b도에 도시한 바와 같이, 커터 프레임(1)은 우단부에 구동기 풀리 축(7a)을, 좌단부에 중간 풀리축(12a)을 구비하고 있다. 구동기 풀리 축(7a)은 구동기 풀리(7)와 중간 풀리 축(12a)과 중간 풀리(12)를 지지한다. 구동기 풀리(7)는 그와 함께 일체로 회전하도록 구동기 기어(6b)에 일체로 형성되어 있다(제2b도, 제2c도, 제2e도 및 제3도 참조). 회전 출력축 상에 피니온(8a)을 구비한 모터(8)는 나사 수단(9)에 의해 커터 프레임(1)에 고정 부착된다.

피니온(8a)은 구동기 풀리(7)에 모터(8)의 회전을 전달하는 구동기 기어(6b)에 결합한다. 스냅 링(13)은 구동기와 중간 풀리(7, 12)를 축(7a, 12a) 상에 각각 유지하기위해 축(7a, 12a)에 부착된다.

제3도 및 제4도를 참조하면, 베어링(3a), 휘일(3b) 및 플랜지(3c)는 회전날(3)에 조럽되어 회전날 카트리지(2c) 내에 회전날 축(10)에 대해 일체로 회전하도록 되어 있다. 제4도에 상세히 도시한 바와 같이, 축(10)의 한 단부는 카트리지(2c)의 단부판에 지지되고 단부판으로부터 격리되고 대향된 반대측 단부에는 뚜껑(5)이 지지되어 있다. 회전날(3)은 그 외주에 날카로운 엣지를 구비하고 있다. 축(10)에 의해 지지된판 스프링(11)은 그 단부에서 카운터날(4)에 대해 회전날(3)을 편의시킨다. 휘일(3b)은 플랜지(3c)를 둘러싼다. 플랜지(3c)는 휘일을 그와 함께 회전하도록 고정 보유한다. 축(10)은 휘일(3b)이 스탠드부(1a)에 대해 압박되는 비응력 상태하에서 휘일의 반경 보다 작은 거리 만큼 스탠드부(1a)의 표면으로부터 격리되어 있다. 이는, 상기휘일(3b)이 소정량 만큼 탄성 변형하게 한다. 따라서, 날 스탠드(2)가 이동하면 휘일(3b)이 회전하게 되어 회전날(3)을 그에 따라 회전시킨다. 휘일(3b)의 변형의 반작용으로 인해 휘일(3b)과 하부 스탠드부(2d) 사이에는 스탠드부(1a)가 개재된다.

하부 스탠드부(2d)는 카운터날(4)을 보유한다.

카운터날(4)은 그에 고정 연결된 축(4a)을 구비하고 있다. 하부 스탠드부(2d)의 베어링(2f)은 카운터날(4)의 축(4a)을 회전가능하게 지지한다. 스냅 링(12b)은 베어링(2f)으로부터 축(4a)이 빠지는 것을 방지한다. 판 스프링(11)의 편의력 때문에, 회전날(3)은 스탠드부(1a)의 측부 엣지에 대해 카운터날(4)을 압박한다. 다시 말하면, 한 쪽의 외주에 가까운 부분에서, 카운터날(4)은 날 스탠드(1a)의 측부 엣지에 마찰 결합하고, 그 반대쪽의 외주에 가까운 부분에서는 회전날(3)에 마찰 결합한다.

이 배치는 날 스탠드(2)의 이동 중에 스탠드부(1a)의 측부 엣지로부터 카운터날(4)의 한쪽으로 모멘트를 가하고 회전날(3)로부터 카운터날(4)의 반대쪽으로 모멘트를 가한다. 이렇게 되면, 휘일 없이 카운터날(4)의 안정된 회전을 보장한다.

제5a도, 제5b도, 제5c도를 참조하면, 회전날(3)과 카운터날(4)의 배치를 더욱 상세히 설명한다. 제5a도 및 제5b도에 상세히 도시한 바와 같이, 카운터날(4)은 회전날(3)의 전진 방향에 대해 전방에 배치되어 있다. 다시 말하면 카운터날(4)의 축선은 회전날(3)의 축선의 전방에 배치되어 있다. 회전날(3)과 카운터날(4) 사이의 접촉점은 스탠드부(1a)의 상면과 같은 높이로 하는 것이 보통이다. 카운터날(4)의 엣지는 보통 스탠드부(1a)의 상면과 같은 높이로 하는 것이 보통이다. 회전날(3)은 소정치를 초과하는 양 만큼 카운터날(4)을 겹치게 된다. 회전날(3)은 판 스프링(11)에 의해 카운타날(4)에 압박되어 카운터날(4)을 스탠드부(1a)의 측부 엣지에 대해 압박한다. 제5b도에 도시한 좌측으로 날 스탠드(2)를 이동시키게 되면, 휘일은 반시계 방향으로 회전되어 회전날(3)이 그에 따라 회전하게 된다. 회전날(3)의 반시계 방향 회전과 날 스탠드(2)의 스탠드부(1a)에 대한 좌측 이동은 서로 협동하여 카운터날(4)에 토오크를 주게 되어 카운터날(4)을 제5b도에 도시한 시계 방향으로 회전하게 한다. 제13(a)도 및 제13(b)도를 참조하면, 회전날(3)과 카운터날 사이에 형성된 개방 각도는 회전 날(26)과 고정날(20) 사이에 형성된 개방 각도와 같은 각도로 되어 있다. 따라서, 제12(c)도에 도시한 바와 같이 두 개의 원형날을 사용하는 종래의 절단 기구의 절단 동작에 있어서 고유한 부하의 확산은 일어나지 않게 된다. 게다가, 카운터날(4)은 회전 구동되므로, 부하는 카운터날(4)이 용지를 절단점을 향해 이동시키는 힘으로 변환된다. 따라서, 본 발명에 따른 용지 절단 기구에 있어서, 용지는 용지를 압박하려는 힘을 전혀 받지 않게 되어 용지 절단을 용이하게 한다. 이 효과를 성취하기 위해, 카운터날(4)은 비간헐적 및 연속적으로 회전해야 한다. 본 발명에 따른 실시예에 있어서, 카운터날(4)은 전술한 바와 같은 휘일 없이도 비간헐적 및 연속적으로 회전 구동된다.

제5b도를 참조하면, 회전날(3)의 엣지와 카운터날(4)의 엣지의 주변은 두 점에서 서로 교차된다. 두 교차점 중 전방측의 교차점에서는 회전날(3)이 카운터날(4)과 단일점에서 접촉한다. 이런 배치를 이루기 위해, 회전날(3)은 제5a도에 도시한 절단표면 평면과 교차하고 절단 표면 평면과 소정 각도를 형성하는 평면 내에 배치된다. 소정 각도는 0.5도 내지 5도 정도이다. 실시예에서, 소정 각도는 대략 3도이다. 회전날(3)과 카운터날(4)이 겹치는 양은 0.3 mm 이상이다. 적합하게는, 이 겹침량은 0.7 mm 이상이다. 본 실시예에서, 회전날의 직경은 14.5mm이며, 카운터날(4)의 직경은 13 mm이다. 세팅은 회전날(3)이 재밍에 의해 발생된 부하로 인해 부상하더라도 회전날(3)과 카운터날(4) 사이의 겹침량이 유지되도록 한다. 절단 성능을 향상시키기 위해, 직경이 큰 카운터날을 사용하는 것이 유리하다. 그러나, 이런 치수의 날(4)은 만족스럽게 높은 절단 성능을 나타낸다. 본 발명의 배치 구조에 따르면, 실험상 엣지가 라운딩되고 그 엣지의 라운딩이 소정 범위 내에 드는 한 카운터날(4)을 가지고 만족스런 절단 성능을 성취할 수 있다. 따라서, 카운터날(4)의 엣지를 예리하게 할 필요가 있다. 실험에 따르면, 카운터날(4)의 엣지가 R0.2 미만인 경우에는 만족스런 절단 성능을 나타내는 것을 확인하였다. 실험에 따르면, 본 발명에 따른 용지 절단 기구는 가정용 화장지 절단을 위한 자동 커터로서 적용할 수 있다. 카운터날(4)은 주위 방향으로 전체 길이에 걸쳐서 동일한 라운딩을 가져야 한다. 이는 강판을 프레스 가공하여 제조된 디스크를 카운터날(4)로서 사용함으로써 성취될 수 있다. 카운터날(4)의 재료로서, 일본 공업 규격(JIS)에서 일반용 강으로 분류된 강을 카운터날(4)의 재료로 사용할 수도 있다.

제6도 및 제9도를 참조하여 본 발명에 따른 시트 절단 기구의 동작을 설명하기로 한다. 제6도는 날 스탠드(2)가 대기 위치에 있는 상태를 도시한 것이다. 날 스탠드(2)는 구동기 풀리(7)에 맞닿을 때 대기 위치를 유지한다. 모터(8)의 회전은 피니온(8a)으로부터 구동기 기어(7b) 및 구동기 풀리(7)로 전달되어 구동기 풀리(7)를 회전시킨다. 구동기 풀리(7)가 회전하면 와이어(6)는 날 스탠드(2)를 전방으로 이동시키게 한다. 날 스탠드(2)의 이런 이동에 응답하여, 회전날(3)과 카운터날(4)이 회전한다. 절단점에서, 회전날(3)의 엣지와 카운터날(4)의 엣지는 날 스탠드(2)의 이동의 전방에 대해 반대 방향으로 이동한다. 날 스탠드(2)가 제6도에 도시한 대기 위치로부터 전진 방향으로 이동한 직후에, 카운터날(4)은 용지의 역전면 또는 이면하에서 이동한다. 용지가 제7도에 도시한 바와 같이 역전측을 향해 말리면, 카운터날(4)의 엣지는 날 스탠드(2)의 전진 방향에 반대 방향으로 이동하기 때문에 카운터날(4)은 용지를 들어올려서 절단점을 향해 안내한다. 절단점에서, 카운터날(4)은 용지를 편평하게 유지한다. 용지가 역전측을 향해 말리면 카운터날(4)이 용지를 절단점을 향해 안내하고, 용지가 전방측을 향해 말리면 제1 가이드(2g)가 용지를 절단점을 향해 안내한다. 용지 말림은 아무런 문제를 일으키지 않는다. 절단 동작이 제8도에 도시한 바와 같이 진행하면, 제3 가이드(2i)는 절단된 용지 조각을 하향 안내한다. 제3 가이드(2i)의 경사면은 점차적이기 때문에, 절단된 용지 조각은 매끄럽게 안내된다. 동시에, 제4 가이드(2j)는 절단된 용지 조각을 카운터날(4)로부터 멀리 밀어낸다. 이리하여, 절단된 용지 조각은 제9도에 도시한 용지 절단 기구로부터 약간 격리된 영역에서 낙하한다. 절단 동작 종료 직후에, 날 스탠드(2)는 중간 풀리(12)에 맞닿아서 정지되게 된다. 타이머는 모터(8)의 회전을 제어한다. 모터(8)는 소정 시간 간격동안 시계 방향으로 회전한 다음 차후 소정 시간 간격 동안 반시계 방향으로 회전한다. 본 실시예에서, 폭이 257 mm인 용지 시트를 절단하기 위해, 모터는 1초간 시계 방향으로 회전하고 그 후 1초간 반시계 방향으로 회전한다. 날 스탠드(2)가 대기위치로 복귀되고 모터(8)가 회전을 정지하면, 절단 동작이 완료된다. 모터(8)의 제어 방식은 일본국 실용신안 공고 평7-39580호에 기술되어 있다. 모터(8)의 제어 방법은 본 예에 제한되지 않는다. 모터(8) 제어를 위한 어떤 바람직한 수단이나 방법도 사용할 수 있다.

용지 절단 기구의 안전을 위해, 회전날(3)은 날 스탠드(2) 내에 보관되고 그 노출은 필요 최소한으로 억제된다. 따라서, 날 스탠드(2)는 작업자가 회전날(3)의 엣지를 부주의하게 건드리지 않게 해준다. 카운터날(4)은 날 스탠드(2) 내에 완전히 보관되지 않는다. 그러나, 카운터날의 엣지는 라운딩되어 카운터날(4)이 작업자의 손가락을 절단하는 등의 위험을 없게 한다.

전술한 실시예에서, 회전날(3)을 위한 상부 스탠드부(2a)는 카트리지(2c)의 제공으로 인해 날 스탠드(2)의 다른 부분으로부터 분리되기 쉽다. 혹은, 제10도에 도시한 바와 같은 비분리식 날 스탠드(2)를 사용할 수도 있다. 제11도는 커터 프레임 대신에 사용할 수 있는 L자형 커터 프레임(1)을 도시한다. 도시하지는 않았지만, 합성수지로 된 커터 프레임은 금속 시트로 형성된 커터 프레임 대신에 사용될 수도 있다.

제1도는 본 발명의 용지 절단 기구의 사시도.

제2a도는 본 발명의 기구의 평면도.

제2b도는 본 발명의 기구의 정면도.

제2c도는 기구의 저면도.

제2d도는 기구의 좌측면도.

제2e도는 기구의 우측면도.

제3도는 기구의 확대 분해 사시도.

제4도는 제2b도의 4-4선에 따른 단면도.

제5a도는 원형날과 카운터날의 평면도를 원으로 도시하기 위해 날 스탠드와 불필요한 부품을 제거한 상태로 도시한 기구의 부분 절결도.

제5b도는 스탠드의 레벨에 관한 원형날과 카운터날의 정면도.

제5c도는 용지 시트 절단용 전방 및 카운터날의 전진 이동 방향에 대해 전방으로부터 본 원형날과 카운터날의 좌측면도.

제6도는 날 스탠드가 수납 또는 대기 위치에 있는 기구의 절결 사시도.

제7도는 원형날과 카운터날이 용지 시트 절단 위치에 있는 상태를 도시한 제6도와 유사한 도면.

제8도는 원형날과 카운터날이 용지 시트를 절단하는 상태를 도시한 제7도와 유사한 도면.

제9도는 원형날과 카운터날이 절단 동작을 종료한 직후의 상태를 도시한 제8도와 유사한 도면.

제10도는 본 발명에 따른 다른 실시예의 일부 절결 사시도.

제11도는 또 다른 실시예의 일부 단면 절결 사시도.

제12(a)도는 원형날과 고정날을 이용하는 공지의 시트 절단 기구에 의해 최초절단시에 용지 시트가 받는 부하를 화살표로 도시하는 도면.

제12(b)도는 원형날과 보조날을 이용하는 공지의 시트 절단 기구에 의해 최초절단시에 용지 시트가 받는 부하를 화살표로 도시하는 도면.

제12(c)도는 두 개의 원형날을 이용하는 공지의 시트 절단 기구에 의해 최초 절단시에 용지 시트가 받는 부하를 화살표로 도시하는 도면.

제13(a)도는 본 발명에 따른 용지 절단 기구의 개방 각도를 도시하는 도면.

제13(b)도는 원형날과 고정날을 이용하는 공지의 용지 절단 기구의 개방 각도를 도시하는 도면.

제13(c)도는 두 개의 원형날을 이용하는 공지의 시트 절단 기구의 개방 각도를 도시하는 도면.

제14도는 원형날과 고정날을 이용하는 공지의 시트 절단 기구의 사시도.

제15는 원형날과 고정날을 이용하는 공지의 개선된 형식의 시트 절단 기구의 사시도.

제16도는 원형날과 보조날을 이용하는 공지의 시트 절단 기구의 부분 절결 사시도.

제17도는 두 개의 원형날을 이용하는 공지의 용지 절단 기구의 부분 절결 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 커터 프레임 1a : 스탠드부

1b : 레일부 2 : 날 스탠드

2a : 상부 스탠드부 2b : 지지 비임

2c : 회전날 카트리지 2d : 하부 스탠드부

2f : 베어링부 29 : 제1 가이드

2h : 제2 가이드 2i : 제3 가이드(경사부)

2j : 제4 가이드 2k : 아암

2m : 후방 플로우 2o : 오목부

2p : 전방 플로우 3 : 회전날

3a : 베어링 3b : 휘일

3c : 플랜지 4 : 카운터날

4a : 축 5 : 뚜껑

6 : 와이어 6a : 코일 스프링

6b : 고정구 7 : 구동기 풀리

7a : 구동기 풀리 축 7b : 구동기 기어

8 : 모터 8a : 피니온

9 : 나사 수단 10 : 축

12b : 스냅링 20 : 고정 날

21 : 커터 프레임 22 : 안내부

23 : 캐리지 24 : 홀더

25 : 회전날 지지체 26 : 회전날

27 : 용지 안내부 28 : 릴리프 홈

30 : 회전날 31 : 보조날

32 : 홀더 40 : 홀더

41, 42 : 원형날 43 : 안내부

44 : 커플링부

Claims

두 개의 측면을 갖고 그 중 한 측면은 절단할 시트를 지지하도록 된 편평면을 갖는 스탠드부를 구비한 프레임과, 상기 스탠드부를 따라 전진 이동 및 차후 역전 이동을 하도록 상기 프레임에 의해 지지된 날 스탠드와, 회전날 축선에 대해 회전하도록 상기 날 스탠드에 의해 지지된 원형 회전날과, 카운터날 축선에 대해 회전하도록 상기 날 스탠드에 의해 지지되고 외주가 상기 스탠드부 상의 상기 편평면과 거의 같은 높이로 된 원형 카운터날과, 상기 날 스탠드가 전진 이동하면 상기 회전날이 회전되고 상기 카운터날이 회전되는 배치 구조를 제공하는 수단을 포함하며, 상기 회전날은 상기 카운터날과 접촉점에서 결합하고, 상기 카운터날 축선은 상기 날 스탠드의 전진 이동에 대해 상기 회전날 축선의 전방에 배치된 것을 특징으로 하는 용지 절단 기구.
제1항에 있어서, 상기 수단은, 상기 회전날을 상기 접촉점에서 상기 카운터날과 결합하도록 편의시키는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 기구.
제1항에 있어서, 상기 수단은, 상기 카운터날이 상기 측부 엣지와 상기 회전날 사이에 배치되도록 상기 회전날과 협동하는 상기 스탠드부의 측부 엣지와, 상기 회전날을 상기 카운터날과 접촉점에서 마찰 결합하여 상기 카운터날을 상기 측부엣지와 마찰 결합하도록 편의시키는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 기구.
제1항에 있어서, 상기 카운터날 축선으로 보아 상기 회전날은 상기 카운터날과 겹치고 그 주변부는 제1 교차점과 상기 날 스탠드의 전진 이동에 대해 상기 제1교차점의 전방에 배치된 제2 교차점에서 상기 카운터날의 주변부와 교차되고, 상기 접촉점은 상기 제1 교차점과 일치하는 것을 특징으로 하는 기구.
제4항에 있어서, 상기 회전날은 용지의 절단부를 포함하는 평면과 소정 각도를 이루는 평면 내에 배치된 것을 특징으로 하는 기구.
제5항에 있어서, 상기 소정 각도는 0.5도 내지 5도의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 기구.
제5항에 있어서, 상기 소정 각도는 약 3도인 것을 특징으로 하는 기구.
제6항에 있어서, 상기 카운터날은 엣지가 라운딩된 디스크 형태인 것을 특징으로 하는 기구.
제8항에 있어서, 상기 디스크는 금속제 시트를 프레스 가공하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 커터 기구.
제9항에 있어서, 상기 카운터날의 재료는 일본 공업 규격(JIS)에 따른 일반용강으로 분류된 강인 것을 특징으로 하는 커터 기구.
제3항에 있어서, 상기 수단은 상기 회전날에 일체로 회전하도록 연결된 휘일을 포함하며, 상기 휘일은 상기 날 스탠드와 협동하여 상기 스탠드부를 상기 휘일과 상기 날 스탠드부의 사이에 개재하도록 된 것을 특징으로 하는 커터 기구.
제11항에 있어서, 상기 날 스탠드의 전진 이동 중에, 상기 카운터날은 상기 회전날과의 마찰 결합을 일으키는 모멘트와 상기 측부 엣지와의 마찰 결합을 일으키는 모멘트를 받는 것을 특징으로 하는 커터 기구.
제1항에 있어서, 상기 날 스탠드는, 상기 스탠드부의 한 측부의 상기 편평면 상에 배치되고 상기 회전날을 보유하는 제1 날 스탠드부와, 상기 스탠드부의 다른 측부 하방에 배치되고 상기 카운터날을 보유하는 제2날 스탠드부와, 상기 제1 및 제2 날 스탠드부를 상호 연결하는 아암을 포함하며, 상기 제1 날 스탠드부는 그 선단에 제1 가이드와 상기 제1 가이드가 연결되는 제2 가이드와 상기 제2 가이드가 연결되는 제3 가이드를 구비하는 것을 특징으로 하는 기구.
제13항에 있어서, 상기 제2 날 스탠드부는 상기 회전날과 상기 카운터날로부터 멀어지는 방향으로 경사진 경사부를 구비한 것을 특징으로 하는 기구.
제14항에 있어서, 상기 제2 날 스탠드부는 그 선단에 전방 플로우를 구비한 것을 특징으로 하는 기구.
제14항에 있어서, 상기 날 스탠드는 그 후단부에 후방 플로우를 구비한 것을 특징으로 하는 기구.
제14항에 있어서, 상기 제1 날 스탠드부는 분리 가능하며 카트리지를 포함하는 것을 특징으로 하는 기구.