(57)【要約】      （修正有）【課題】ワークへのカッタ食い込み深さ設定時に、高速でカッタを移動させることにより被加工材を痛めてしまう虞を防止または軽減できる切断装置を提供する。【解決手段】出力軸を有する駆動源と、前記出力軸により駆動されて回転する回転部材４３２と、前記回転部材により往復駆動される往復部材４３３と、前記往復部材により往復駆動され被加工材を切断可能なカッタ７と、を備える。前記回転部材は、表面に溝部４３２ｂが形成され軸心を中心に回転駆動される円筒状のカムであり、前記往復部材は、前記溝部と係合して往復駆動される係合部を備える。【選択図】図４
2020168688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力軸を有する駆動源と、
前記出力軸により駆動されて回転する回転部材と、
前記回転部材により往復駆動される往復部材と、
前記往復部材により往復駆動され、被加工材を切断可能なカッタと、を備える切断装置。
【請求項２】
前記回転部材は、表面に溝部が形成され、軸心を中心に回転駆動される円筒状のカムであり、
前記往復部材は、前記溝部と係合して往復駆動される係合部を備える請求項１に記載の切断装置。
【請求項３】
前記回転部材は、周面と、前記周面までの距離が一定とならない位置に設けられた回転軸とを有し、
前記往復部材は、前記周面と当接して往復駆動される請求項１に記載の切断装置。
【請求項４】
前記往復部材は、前記周面と当接する当接部と、前記当接部を前記回転部材に向けて付勢する付勢部材とを備える請求項３に記載の切断装置。
【請求項５】
前記回転部材は、回転軸と、前記回転軸とは異なる位置に設けられた接続部とを有し、
前記往復部材は軸状に形成されるとともに、前記接続部と回転可能に接続する、請求項１に記載の切断装置。
【請求項６】
前記カッタを、前記往復駆動の方向と直交する走査方向に走査させる走査機構をさらに備える、請求項１から５のいずれか１項に記載の切断装置。
【請求項７】
前記被加工材に対して画像形成を行う形成部をさらに備える、請求項１から６のいずれか１項に記載の切断装置。
【請求項８】
前記駆動源はモータであることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、カッタを備えるカッティングヘッドを有し、紙の切断機能を備えた切断装置が知られている（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６０−０７２２９３号公報
【特許文献２】特許第３６４９９６０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の装置では、ソレノイドを用いてカッタを上下に駆動させていた。あるいは、ねじとカッタとを螺合させ、ねじを回転させることによってカッタを直動させていた。
【０００５】
これらの構成では、ソレノイドのプランジャの直動と連動するように、または、モータの回転数に比例するように、カッタが一方向に駆動される。カッタは減速することなく移動するため、カッタが紙等の被加工材に当接する際、被加工材を痛めてしまう虞があった。
【０００６】
上記課題に鑑み、本発明の目的は、被加工材を痛めてしまう虞を防止または軽減できる切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、出力軸を有する駆動源と、前記出力軸により駆動されて回転する回転部材と、前記回転部材により往復駆動される往復部材と、前記往復部材により往復駆動され、被加工材を切断可能なカッタと、を備える切断装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成により本発明は、被加工材を痛めてしまう虞を防止または軽減できる切断装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る切断装置を示す外観斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る切断装置のブロック図である。
【図３】第１実施形態に係るキャリッジの斜視図である。なお、理解を容易にするため、カバーを外した状態で図示する。
【図４】第１実施形態に係る変換機構を示す後面図である。
【図５】第１実施形態に係る円筒カムの回転角と小刀の上下位置との関係を示す２つのグラフを、（ａ）図及び(ｂ)図に示す。
【図６】第２実施形態に係るキャリッジの斜視図である。なお、理解を容易にするため、カバーを外した状態で図示する。
【図７】第２実施形態に係る変換機構を示す側面図である。
【図８】第２実施形態に係る変換機構を示す側面図である。
【図９】第２実施形態に係る円筒カムの回転角と小刀の上下位置との関係を示す２つのグラフを、（ａ）図及び(ｂ)図に示す。
【図１０】第３実施形態に係る変換機構を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１〜図５を参照し、本発明の切断装置の第１実施形態について説明を行う。なお、この発明は、切断機能と画像形成機能が一体になった装置、すなわち、カッティングとプリントの両方を行うことができる装置にも適用することができる。具体的には、本発明の第１実施形態に係る切断装置１００は、記録媒体９に対してインクジェット方式でインクを吐出して印刷を行う機能、及び記録媒体９を切断する機能を備えた装置である。図１及び図２に示すように、切断装置１００は、筐体部１と、搬送機構部２と、制御部３と、キャリッジ４とを備えている。記録媒体９としては、紙からなる印刷用紙や、シール用紙などが想定される。
【００１１】
図１に示すように、切断装置１００において、互いに直交する３方向を、上下方向、前後方向、及び、左右方向と定義する。なお、以下では、前後方向を搬送方向といい、左右方向を主走査方向という場合もある。着脱可能な装置、部材に関しては、装着された状態において各部材の方向を定義し、説明を行うものとする。
【００１２】
なお、実施形態及び変形例における「インクジェット方式」とは、インクや、光硬化性樹脂等の液体を微細な液滴として吐出することで、目的の位置に該液体を供給する液体供給手法を意味する。液滴化の手法は、サーマル方式あるいは圧電素子方式など、各種の方式が採用可能である。
【００１３】
また、切断装置１００は、カッタ７（図４参照）を、取外し可能に装着可能である。そのため切断装置１００は、カッタ７を用いて記録媒体９を切断する機能を備える。
【００１４】
カッタ７は、図４に示すように、軸状に形成され、端部には小刀７ａが形成される。小刀７ａは、記録媒体９に当接しつつ移動することによって、記録媒体９を切断することができる。カッタ７は、通常、紙などの素材を切断することに使用される。
【００１５】
筐体部１は、本体部１０と、ガイドレール１１とを備える。本体部１０の前面及び後面には開口が形成され、それら開口がそれぞれカバーによって開閉される。図１では、本体部１０の前面の開口を開閉するカバーが外された状態が図示されている。ガイドレール１１は軸状部材であり、左右方向に延びるように本体部１０に取り付けられている。
【００１６】
搬送機構部２は、記録媒体９を前後方向に搬送するためのものであり、駆動ローラである搬送ローラ（図示せず）と、従動ローラであるピンチローラ２２とを備えている（図１、図３）。搬送ローラは、不図示のモータより動力の供給を受け、回転可能である。搬送ローラとピンチローラ２２との間に記録媒体９を挟んだ状態で搬送ローラが回転することによって、記録媒体９は前後方向に搬送される。
【００１７】
制御部３は、切断装置１００の制御を司るためのものである。制御部３は、図２に示すように、搬送機構部２及びキャリッジ４に通信可能に接続されており、これらの各部動作を制御する機能を備える。制御部３の構成は特に限定されないが、本実施形態においては、外部機器からの印刷データ（ラスタデータ）等を受信するインターフェイス（Ｉ／Ｆ）と、プログラムを記憶するＲＯＭと、プログラムを実行するＣＰＵと、ＣＰＵによる処理において作業領域を提供するＲＡＭと、不揮発性メモリであって各種データを記憶するＮＶＲＡＭとを主に備える。制御部３は、受信した印刷データに基づいて、切断装置１００の搬送機構部２及びキャリッジ４を制御する。
【００１８】
キャリッジ４は、インクジェットプリンタ方式の印刷を行うプリンティングキャリッジ４Ａと、記録媒体９の切断を行うカッティングキャリッジ４Ｂとを備える。キャリッジ４は、ガイドレール１１に対して主走査方向に移動可能に係合する。なお本実施形態において、プリンティングキャリッジ４Ａとカッティングキャリッジ４Ｂとは、分離して設置され、各々がガイドレール１１に対して独立して主走査方向に移動する。なお、プリンティングキャリッジ４Ａとカッティングキャリッジ４Ｂとが左右に並び、互いに連結された構成としても良い。プリンティングキャリッジ４Ａは、本発明の形成部の一例である。
【００１９】
プリンティングキャリッジ４Ａは、インクジェットプリンタ方式の印刷を行うための各種構成を備える。プリンティングキャリッジ４Ａは、ガイドレール１１に対して主走査方向に移動可能に係合し、記録媒体９にインクを吐出することによって印刷を実行する機能を備える。
【００２０】
カッティングキャリッジ４Ｂは、ガイドレール１１に対して主走査方向に移動可能に係合しており、記録媒体９の切断を行うための各種構成を備える。カッティングキャリッジ４Ｂは、本体部４０と、ホルダ４１と、モータ４２と、変換機構４３と、支持部４４と、支持板４５と、これらの全体を覆うカバー４６とを備えている。カッティングキャリッジ４Ｂは、本発明における走査機構の一例である。
【００２１】
カバー４６を取り外した状態のカッティングキャリッジ４Ｂを、図３に示す。本体部４０は、カッティングキャリッジ４Ｂの外殻を構成する金属製の筐体であり、モータ４２、変換機構４３、支持部４４、及び支持板４５の各部材を支持する。また、本体部４０の後面は、ガイドレール１１と左右方向に移動可能に係合する。
【００２２】
図３及び図４に示すように、ホルダ４１は、略円筒形状の部材である。ホルダ４１は、支持部４４に対して、上下方向に軸が延びるように装着される。また、ホルダ４１は、カッタ７を上下方向に軸が延びるように、取外し可能に装着することができる。カッタ７は、ホルダ４１の下端部に形成された中空部に挿入されることにより、上下に軸が延びるように装着される。
【００２３】
モータ４２は、出力軸４２１を備えている。出力軸４２１は、上下方向に延びるように設けられており、出力軸４２１の上端部には、ギア４２２が固定される。モータ４２は、出力軸４２１及びギア４２２を回転駆動することができる。モータ４２は制御部３と電気的に接続している。出力軸４２１及びギア４２２の回転速度、回転位置は、制御部３によって制御される。モータ４２は、本発明における駆動源の一例である。
【００２４】
支持部４４は、上下方向に延びた略円筒形状に形成されており、本体部４０に固定される。支持部４４は、内周面４４ａを有する（図４）。内周面４４ａは、ホルダ４１の外周面に当接し、摺動可能に支持する。
【００２５】
支持板４５は略水平に伸びる板状部材であり、その後端部は本体部４０に固定される。支持板４５は、軸部４３２Ａ（後述）の下端部を回転可能に支持する。
【００２６】
変換機構４３は、モータ４２から受け取った回転運動を、往復運動に変換する機構である。変換機構４３は、ギア４２２と噛合するギア４３１と、円筒カム４３２と、係合部４３３とを備える。
【００２７】
円筒カム４３２は、図３及び図４に示すように、略円筒形状の部材である。円筒カム４３２には、円筒カム４３２の中心軸と略一致するように、上下方向に延びる軸部４３２Ａが設けられる。軸部４３２Ａの上端部にはギア４３１が固定される。軸部４３２Ａの下端部は、支持板４５によって回転可能に支持される。円筒カム４３２は、ギア４３１及び軸部４３２Ａを介してギア４２２から駆動力を受け取り、回転する機能を備える。円筒カム４３２は、本発明における回転部材の一例である。
【００２８】
円筒カム４３２の外周部には、溝部４３２ｂが形成される。溝部４３２ｂは、円筒カム４３２の全周に亘って連続的に形成される。詳細には、溝部４３２ｂは、上端部４３２ｃと、上端部４３２ｃより下方に位置する下端部４３２ｄとを備える。溝部４３２ｂは、上端部４３２ｃと下端部４３２ｄを結ぶように、環状に形成される。
【００２９】
係合部４３３は、棒状の部材であり、左右側面視においてＬ字型に折れ曲がって形成される。係合部４３３の右端部は、円筒カム４３２の左端部において溝部４３２ｂと係合する。また、係合部４３３の下端部はホルダ４１に固定される。円筒カム４３２の回転に伴い、係合部４３３は、溝部４３２ｂに沿って上死点と下死点との間を上下方向に往復し、ホルダ４１に駆動力を伝達することができる。係合部４３３は、本発明における往復部材の一例である。
【００３０】
〔画像形成作業〕
切断装置１００による画像形成作業について以下に説明する。まず、ユーザは、切断装置１００を操作して画像形成作業を開始する。制御部３は、搬送機構部２を用いて記録媒体９を前後方向に移動させ、さらにプリンティングキャリッジ４Ａを左右方向に走査させて、記録媒体９の上面に印刷を行う。
【００３１】
〔切断作業〕
画像形成作業の終了後、切断装置１００は、カッタ７を用いて切断作業を行う。切断作業において、制御部３は、搬送機構部２を用いて記録媒体９を前後方向に移動させ、さらにカッティングキャリッジ４Ｂを左右方向に走査させる。このようにして制御部３は、カッタ７を、記録媒体９における切断開始位置まで移動させる。
【００３２】
次に制御部３は、モータ４２を駆動してカッタ７を下方に移動させる。出力軸４２１が回転すると、ギア４２２、４３１を介して駆動力が円筒カム４３２に伝達される。これにより、円筒カム４３２は、図４の白抜き矢印に示すように、回転駆動される。円筒カム４３２が回転駆動されると、係合部４３３は溝部４３２ｂに沿って下方に移動する。係合部４３３の移動に伴い、ホルダ４１及びカッタ７も下方に移動する。
【００３３】
制御部３は、係合部４３３が下死点付近に移動するまでモータ４２を駆動する。なお、係合部４３３が下死点に位置するとき、係合部４３３は、溝部４３２ｂと、下端部４３２ｄにおいて係合した状態となっている。このとき、ホルダ４１及びカッタ７も下死点に位置する。
【００３４】
このようにして、カッタ７は下方に移動し、小刀７ａが記録媒体９と当接する。カッティングキャリッジ４Ｂ及び搬送機構部２によって、カッタ７は、記録媒体９に対して当接しながら走査される。このようにして、記録媒体９は、所定の形状に切断される。
【００３５】
切断を終えると、制御部３は、モータ４２を制御して記録媒体９からカッタ７を離間させる。詳細には、制御部３は、さらに円筒カム４３２を回転させ、カッタ７及びホルダ４１を上方へ移動させる。制御部３は、このようにして記録媒体９からカッタ７を上方に離間させる。なお制御部３は、円筒カム４３２をカッタ７の下降時とは逆方向に回転させることにより、カッタ７を離間させても良い。
【００３６】
円筒カム４３２の回転角と小刀７ａの上下位置との関係を示す２つの例を、変位曲線Ｇ１、Ｇ２として図５（ａ）、（ｂ）に示す。図中において、円筒カム４３２の回転角を横軸に示し、小刀７ａの下端部の位置を縦軸に示す。なお、下死点における小刀７ａ下端部の位置をゼロと定義する。
【００３７】
図５（ａ）では、変位曲線Ｇ１は正弦曲線を描く。このように小刀７ａは、下死点付近において徐々に減速しながら記録媒体９に近接していく。小刀７ａが減速しながら記録媒体９に近接し、当接するため、小刀７ａによって記録媒体９の表面が乱されたり、傷付けられたりすることが防止または軽減される。
【００３８】
上記の構成では、モータ４２から出力される回転運動が変換機構４３によって往復運動に変換され、カッタ７に伝達される。そのため、カッタを等速に直動させた場合と異なり、小刀７ａは記録媒体９に対して緩やかに当接することができる。
【００３９】
変位曲線の形状は、円筒カム４３２のカム曲線と同様となる。そのため、変位曲線の形状は正弦曲線に限られず、溝部４３２ｂの形状を調整することによって変更することが可能である。例えば、図５（ｂ）の変位曲線Ｇ２のように、下死点付近でさらに緩やかなカーブを描く曲線とすることもできる。変位曲線Ｇ２によれば、変位曲線Ｇ１に比較して、下死点付近における小刀７ａの減速が小さく、緩やかである。そのため、小刀７ａは記録媒体９に対してさらに緩やかに当接することができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
第２実施形態として、変換機構１４３及びホルダ１４１を用いた切断装置２００を、図６から図９を用いて説明する。第２実施形態においては、第１実施形態に対応する部材の参照番号に１００を加えて説明を行う。なお、第１実施形態と略同構成の部材には同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【００４１】
切断装置２００において、モータ４２は、出力軸４２１が左右方向に延びるように、本体部４０上に横置きされる（図６）。変換機構１４３は、リンク４３５、及びコンロッド４３６を備える。
【００４２】
リンク４３５は、軸状の部材であり、一端部には回転軸４３４が設けられる。回転軸４３４は、出力軸４２１と連結して回転駆動される。なお、回転軸４３４は、減速ギアを介して出力軸４２１と接続する構成としても良い。
【００４３】
リンク４３５の他端部には、接続部４３５Ａが設けられる。接続部４３５Ａは左右方向に延びる略円柱形状の部材である。接続部４３５Ａの左端部はリンク４３５の他端部に連結し、その右端部はコンロッド４３６と回転可能に接続する。リンク４３５は、本発明における回転部材の一例である。
【００４４】
コンロッド４３６は、軸状の部材であり、その一端部は接続部４３５Ａと回転可能に接続する。コンロッド４３６の他端部には、接続部４３６Ａが設けられる。接続部４３６Ａは、左右方向に延びる略円柱形の部材である。接続部４３６Ａは、コンロッド４３６の他端部及びホルダ１４１を、回転可能に接続する。コンロッド４３６は、本発明における往復部材の一例である。
【００４５】
ホルダ１４１は、上部に上部部材１４１Ａを備える。上部部材１４１Ａは、上下前後に延びる板状の部材であり、接続部４３６Ａの左端部と回転可能に接続する。
【００４６】
なお、リンク４３５、コンロッド４３６及び上部部材１４１Ａの長さ及び接続方式は、任意に設定可能である。例えば、リンク４３５とコンロッド４３６との接続方式は、大まかに以下の２種類の方法が考えられる。ホルダ１４１が下死点に位置するとき、接続部４３５Ａが接続部４３６Ａに対して上方に位置する接続方式（図７）と、接続部４３５Ａが接続部４３６Ａに対して下方に位置する接続方式（図８）である。
【００４７】
〔カッタの駆動〕
切断装置２００によるカッタ７の駆動について以下に説明する。第１実施形態と同様に、切断作業の開始時に制御部３は、モータ４２を駆動してカッタ７を下方に移動させる。詳細には、出力軸４２１が回転すると、駆動力が回転軸４３４に伝達される。回転軸４３４の回転に伴い、リンク４３５は、回転軸４３４を中心に回転する（図７、８の白抜き矢印を参照）。コンロッド４３６の上端部は、リンク４３５より接続部４３５Ａを介して駆動力を受け、回転駆動される。同時にコンロッド４３６の下端部は、接続部４３６Ａを下方向に駆動する。ホルダ１４１及びカッタ７は、コンロッド４３６から上部部材１４１Ａを介して駆動力を受け取り、下方向に駆動される。
【００４８】
このようにして、カッタ７は下方に移動し、小刀７ａが記録媒体９と当接する。切断作業の内容は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００４９】
切断を終えると、制御部３は、モータ４２を制御してリンク４３５をさらに回転させる。詳細には、コンロッド４３６の上端部が、リンク４３５より接続部４３５Ａを介して駆動力を受け、回転駆動される。同時にコンロッド４３６の下端部は、接続部４３６Ａを上方向に駆動する。このようにして制御部３は、ホルダ１４１及びカッタ７を上方に移動させ、記録媒体９から離間させる。なお制御部３は、リンク４３５をカッタ７の下降時とは逆方向に回転させることにより、カッタ７を離間させても良い。
【００５０】
リンク４３５の回転角と小刀７ａの上下位置との関係を、変位曲線Ｇ３、Ｇ４として図９（ａ）、（ｂ）に示す。図９において、リンク４３５及び回転軸４３４の回転角を横軸に示し、小刀７ａの下端部の位置を縦軸に示す。なお、下死点における小刀７ａ下端部の位置をゼロと定義する。
【００５１】
変位曲線Ｇ３は、図７の接続方式における変位を示す。すなわち、ホルダ１４１及びカッタ７が下死点に位置するとき、接続部４３６Ａが接続部４３５Ａに対して下方に位置する接続方式である。なお、リンク４３５とコンロッド４３６との長さ（回転軸または接続点間の距離）の比は、１：１０としている。
【００５２】
また、変位曲線Ｇ４は、図８の接続方式における変位を示す。すなわち、ホルダ１４１及びカッタ７が下死点に位置するとき、接続部４３６Ａが接続部４３５Ａに対して上方に位置する接続方式である。なお、リンク４３５とコンロッド４３６との長さの比を、２：３としている。
【００５３】
図９に示すように、切断装置２００において、カッタを等速に直動させた場合と異なり、小刀７ａは記録媒体９に対して減速しながら緩やかに当接することができる。小刀７ａによって記録媒体９の表面が乱されたり、傷付けられたりすることが防止または軽減される。
【００５４】
また、変位曲線Ｇ４では、変位曲線Ｇ３に比較して、下死点付近における小刀７ａの減速が小さく、緩やかである。そのため、小刀７ａは記録媒体９に対して緩やかに当接することができる。
【００５５】
上記のように、リンク４３５及びコンロッド４３６の長さ及び接続方式を調整することによって、変位曲線を所望の形状とすることができる。換言すれば、小刀７ａの変位量や速度などは、設計条件に応じて調整できる。
【００５６】
＜第３実施形態＞
第３実施形態として、変換機構２４３及びホルダ２４１を用いた切断装置３００を以下に説明する。第３実施形態においては、第１実施形態に対応する部材の参照番号に２００を加えて説明を行う。なお、第１実施形態と略同構成の部材には同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【００５７】
切断装置３００において、モータ４２は、第２実施形態と同様に、出力軸４２１が左右方向に延びるように、本体部４０上に横置きされる。
【００５８】
変換機構２４３は、回転軸４３４、カム４３７、当接部４３８、及びコイルバネ４３９を備える。回転軸４３４は、左右方向に延びる軸状部材である。回転軸４３４は、出力軸４２１と連結しており、回転駆動される。なお、回転軸４３４は、減速ギアを介して出力軸４２１と接続する構成としても良い。当接部４３８、及びコイルバネ４３９は、本発明における往復部材の一例である。
【００５９】
カム４３７は、左右側面視において略涙滴形に形成された板状部材である。カム４３７は、回転軸４３４によって回転駆動され、当接部４３８に駆動力を伝達する機能を備える。回転軸４３４は、カム４３７の外周面からの距離が一定の位置にならないように配置される。換言すれば、カム４３７の外周面は、回転軸４３４からの距離が一定とならないように形成される。カム４３７は、本発明における回転部材の一例である。
【００６０】
なお、カム４３７の形状は、涙滴型に限定されず、左右側面視で長円形、真円形、または紡錘型など、所望の形状とすることが可能である。また、回転軸４３４の位置についても、任意に設定可能である。例えばカム４３７が左右側面視で真円形に形成された場合、回転軸４３４は、重心または図心からずれた位置に偏心させて設けられることとなる。
【００６１】
当接部４３８は、略水平方向に伸びる板状部材である。当接部４３８は、カム４３７の下方に配置され、カム４３７の周面と当接する。なお、当接部４３８の形状は板状に限らず、ローラを設けてカム４３７に当接させる構成としてもよいし、上方に突出させた形状にしてカム４３７に当接させてもよい。
【００６２】
コイルバネ４３９は、本体部４０に支持される支持板２４５と当接部４３８との間に設けられる。コイルバネ４３９の上端部は、当接部４３８と当接し、上方に付勢する。コイルバネ４３９は、当接部４３８を上方に付勢することにより、当接部４３８の上面をカム４３７の周面に当接させる。コイルバネ４３９は、本発明における付勢部材の一例である。
【００６３】
ホルダ２４１は、その上部において、上部部材２４１Ａを有する。上部部材２４１Ａは上下方向に延びる略円柱状に形成され、支持板２４５を貫通するように配置される。上部部材２４１Ａの上端部には当接部４３８が固定される。また、上部部材２４１Ａの上部を囲むように、コイルバネ４３９が配置される。
【００６４】
支持板２４５は、後端部を本体部４０に固定された略水平に延びる板状部材である。支持板２４５の略中央部には円形の開口が設けられ、上部部材２４１Ａが挿通される。支持板２４５の上面は、コイルバネ４３９の下端部を支持する。
【００６５】
〔切断作業〕
切断装置３００によるカッタ７の駆動について以下に説明する。第１実施形態と同様に、切断作業の開始時に制御部３は、モータ４２を駆動してカッタ７を下方に移動させる。詳細には、出力軸４２１が回転すると、駆動力が回転軸４３４に伝達される。回転軸４３４の回転に伴い、カム４３７は、図１０の白抜き矢印に示すように、回転軸４３４を中心に回転する。カム４３７の回転に伴い、当接部４３８は、コイルバネ４３９の付勢力に抗して下方に移動する。上部部材２４１Ａを有するホルダ２４１は、当接部４３８と共に下方に移動する。このようにして、ホルダ２４１に保持されるカッタ７は、下方に移動する。
【００６６】
切断作業は、第１実施形態及び第２実施形態と同様であるため、説明を省略する。切断作業を終えると、制御部３は、さらにカム４３７を回転させ、記録媒体９からカッタ７を離間させる。なお制御部３は、カム４３７をカッタ７の下降時とは逆方向に回転させることにより、カッタ７を離間させても良い。
【００６７】
第３実施形態において、カム４３７の回転角と小刀７ａの変位との関係は、カム４３７のカム曲線と同様となる。したがって、カム４３７の形状を変更、調整することによって、小刀７ａの変位量や速度を、設計条件に応じて調整することができる。
【００６８】
＜変形例＞
上記各実施形態において、カッタ７の駆動源はモータ４２であったが、本発明はこれに限定されず、ソレノイドを駆動源として用いても良い。
【００６９】
上記実施形態においては、回転運動を往復運動に変換する機構として、円筒カム４３２、リンク４３５、及びカム４３７を用いる構成が例示されていたが、本発明はこれらのみに限定されない。例えば、正面カム、反対カム、端面カム、または斜板カムを用いて、回転運動を往復運動に変換しても良い。
【００７０】
上記実施形態において、インクジェット方式の印刷機能を備えた切断装置１００を用いて説明を行った。本発明はこれに限定されず、印刷機能としてＵＶインクジェット方式、または溶剤インクジェット方式を採用することも可能である。
【００７１】
実施形態として、印刷機能を備えた切断装置１００を用いたが、本発明は、このような構成に限定されない。例えば、切断装置１００は、プリンティングキャリッジ４Ａを備えず、切断機能のみを備える装置とすることも可能である。
【００７２】
＜効果＞
上記実施形態の切断装置１００、２００、３００は、出力軸４２１を有するモータ４２またはソレノイドを、駆動源として備える。さらに、出力軸４２１により駆動されて回転する円筒カム４３２、カム４３７、またはリンク４３５を、回転部材として備える。加えて、切断装置１００、２００、３００は、円筒カム４３２に往復駆動される係合部４３３、リンク４３５によって往復駆動されるコンロッド４３６、及び、カム４３７によって往復駆動される当接部４３８及びコイルバネ４３９を、往復部材としてそれぞれ備える。また切断装置１００、２００、３００は、これらの往復部材により往復駆動され、記録媒体９を切断可能なカッタ７を備える。
【００７３】
上記切断装置１００、２００、３００は、回転運動を往復動に変換し、カッタ７を駆動する。そのため、下死点付近において小刀７ａを減速させ、記録媒体９に対して緩やかに当接させることが可能となる。そのため、切断時に記録媒体９を痛めてしまう虞を防止または軽減できる。
【００７４】
また、切断装置１００の円筒カム４３２は、表面に溝部４３２ｂが形成され、軸部４３２Ａを中心に回転駆動される円筒状のカムである。また、係合部４３３は、溝部４３２ｂと係合して往復駆動される。
【００７５】
上記構成では、溝部４３２ｂの形状にしたがって係合部４３３が往復駆動される。溝部４３２ｂの形状を調整することによって、カム曲線を設定することができる。そのためカッタ７の挙動について、設計が容易であり、設計の自由度も高い。また、溝部４３２ｂによって係合部４３３の上下方向への移動が拘束されるため、切断作業においてカッタ７の上下位置を維持することが容易である。
【００７６】
切断装置３００において、回転軸４３４は、カム４３７の周面までの距離が一定とならない位置に設けられる。また、当接部４３８は、カム４３７の周面周面と当接して往復駆動される。
【００７７】
また切断装置３００は、当接部４３８をカム４３７に向けて付勢するコイルバネ４３９を、付勢部材として備える。
【００７８】
上記構成では、カム４３７によって当接部４３８を直接往復駆動する。そのため、簡易な機構によって回転運動を往復運動に変換できる。
【００７９】
切断装置２００において、リンク４３５には、回転軸４３４と、回転軸４３４とは異なる位置に設けられた接続部４３５Ａとが設けられる。コンロッド４３６は軸状に形成されるとともに、接続部４３５Ａと回転可能に接続する。
【００８０】
上記構成では、リンク４３５およびコンロッド４３６によってカッタ７を往復駆動する。そのため、簡易な機構によって回転運動を往復運動に変換できる。
【００８１】
カッティングキャリッジ４Ｂは、ガイドレール１１に沿って、カッタ７を左右方向に走査させることが可能である。
【００８２】
上記構成では、カッタ７を左右方向に移動させることで、用紙の切断を効率よく行うことが可能である。
【００８３】
切断装置１００、２００、３００は、プリンティングキャリッジ４Ａを備える。そのため、記録媒体９を切断するだけでなく、記録媒体９に対して画像形成を行うことが可能である。
【００８４】
切断装置１００、２００、３００は、駆動源としてモータ４２を用いる。モータ４２を用いることにより、出力軸４２１の回転位置及び回転速度の制御が容易である。そのため、カッタ７の上下位置や速度の調整、制御が容易である。
【００８５】
上記実施形態は、発明の例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。上記の構成は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８６】
１００、２００、３００  切断装置
１    筐体部
２    搬送機構部
３    制御部
４Ａ  プリンティングキャリッジ
４Ｂ  カッティングキャリッジ
４１  ホルダ
４３  変換機構
７    カッタ
９    記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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