(57)【要約】【課題】操作者が軽微な力でシート束を容易に切断できる、簡易な構成のシート束切断装置を提供する。【解決手段】切断時にシート束を切断方向に押圧するための押圧具と、切断幅方向に往復移動しながらシート束を切断するための板状の切断刃と、前記押圧具および前記切断刃を常に切断方向に付勢している付勢部と、該付勢部による付勢力に抗して前記押圧具および前記切断刃を支持している支持部と、該支持部による前記押圧具および前記切断刃の支持を解除するための操作部とを有し、該操作部は、前記支持部を往復移動させるための手掛かり部と、該手掛かり部に対して前記支持部を係合させる係合部とを有し、前記手掛かり部に梃子の力点が設けられ、前記係合部に前記梃子の支点が設けられ、および前記支持部に前記梃子の作用点が設けられている、シート束切断装置である。【選択図】図１
2014217942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断時にシート束を切断方向に押圧するための押圧具と、切断幅方向に往復移動しながらシート束を切断するための板状の切断刃と、前記押圧具および前記切断刃を常に切断方向に付勢している付勢部と、該付勢部による付勢力に抗して前記押圧具および前記切断刃を支持している支持部と、該支持部による前記押圧具および前記切断刃の支持を解除するための操作部とを有し、該操作部は、前記支持部を往復移動させるための手掛かり部と、該手掛かり部に対して前記支持部を係合させる係合部とを有し、前記手掛かり部に梃子の力点が設けられ、前記係合部に前記梃子の支点が設けられ、および前記支持部に前記梃子の作用点が設けられている、ことを特徴とするシート束切断装置。
【請求項２】
前記手掛かり部を待機位置に係止するための待機時ストッパを有している、ことを特徴とする請求項１に記載のシート束切断装置。
【請求項３】
前記支持部による前記押圧具および前記切断刃の支持が解除されている間、前記手掛かり部を所定位置に係止するための切断時ストッパを有している、ことを特徴とする請求項１または２に記載のシート束切断装置。
【請求項４】
前記手掛かり部には、片手による同時操作が不可能な距離をもって２つのリリース部が設けられており、該２つのリリース部の同時操作により前記手掛かり部を可動状態にする、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート束切断装置。
【請求項５】
前記押圧具の切断方向への移動情報に基づいて、前記切断刃の切断幅方向への往復移動を開始する、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート束切断装置。
【請求項６】
前記切断刃の切断方向への移動情報に基づいて、前記切断刃の切断幅方向への往復移動を停止する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート束切断装置。
【請求項７】
前記切断刃は、切断方向側の一縁に複数の突出刃部を有し、該突出刃部は突き刺しおよび引き切りを可能とする稜線をもって形成されている、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート束切断装置。
【請求項８】
前記切断刃は、隣接する前記突出刃部の間には一部または全部が直線状に形成されている底部を有している、ことを特徴とする請求項７に記載のシート束切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１枚のシート材の辺縁の切断に限らず、例えば、製本途中の書籍や雑誌、複写機等で扱う紙類の孔明け、中綴じ、中折りなどが施された冊子、樹脂材やシール材を含む積層シート類など、複数のシート材が積層されているシート束の小口や辺縁などの切断をするためのシート束切断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、実用新案登録第３１７９９４３号公報（特許文献１）に開示される断裁機や、実公昭６２−２８３９３号公報（特許文献２）に開示される裁断器は、いずれも人（操作者）が手でハンドルを操作し、人力をもって上述したシート材やシート束の切断を行うものである。
【０００３】
特許文献１における断裁機では、断裁刃１５はテンションスプリング１９により常に切断方向とは反対の方向（反切断方向）に付勢され、プレスプレート１６も同様にテンションスプリング１９により常に反切断方向に付勢されている。操作者がハンドル７を回動させると、レバーハンドル８が回動し、カッティングロール１２が押下され、断裁刃１５は、刃止めボルト１７の斜孔２１に沿った移動に伴って切断方向に斜行する。同時に、プレスプレート１６は、テンションスプリング１９の付勢力に抗して切断方向に移行し、テーブル１上に載置した用紙を押圧する。このような一連の動作により、用紙は、ホウチョウ切りのように斜行する断裁刃１５によって切断される。
【０００４】
また、特許文献２における裁断器では、裁断刃１３は弾性部材２２により常に反切断方向に付勢されるものの、紙押え板１８は弾性部材２５により常に切断方向に押圧されている。操作者がハンドル６を回動させると、枠部材４が回動し、ローラ７が押下され、裁断刃１３は、案内滑車１４の傾斜孔１２に沿って移行、すなわち切断方向に斜行する。同時に、紙押え板１８は、弾性部材２５の押圧力を受けて切断方向に移行し、台板１上に載置した紙葉類を押圧する。このような一連の動作により、紙葉類は、ホウチョウ切りのように斜行する裁断刃１３によって切断される。
【０００５】
上述した２つの切断装置（特許文献１における断裁機、特許文献２における裁断器）を比較すると、押圧具（プレスプレート１６、紙押え板１８）の常の付勢方向は相反するものの、切断刃（断裁刃１５、裁断刃１３）を常に反切断方向すなわちシート束から離間する方向に付勢している構成は同じである。従って、いずれの切断装置においても、操作者は、手でハンドルを操作して、すなわち手動によりシート束の切断を行うときに、切断刃を待機位置に付勢している付勢力に抗するための荷重（切断刃移動荷重）とシート束の切断に必要な荷重（切断荷重）とを合算した荷重を超える力（切断所要荷重）を、少なくとも加える必要がある。また、特許文献１における断裁機では、テンションスプリング１９による付勢力に抗するための荷重（押圧具移動荷重）をも加える必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第３１７９９４３号公報
【特許文献２】実公昭６２−２８３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように従来の切断装置では、切断所要荷重は、切断刃移動荷重と切断荷重を合算した荷重を超える力となり、切断装置の構成によっては、押圧具移動荷重をも合算することが必要になる。切断刃移動荷重や押圧具移動荷重は、通常は操作者の安全を苦慮し、切断刃や押圧具の予期しない移動および急速な移動を抑止するために、操作者が抗せる範囲で大きく設定されている。また、切断荷重は、被切断材の厚みや硬さなどの条件によって大きく変化するものである。そのため、手で操作する操作者当人が、被切断材の切断所要荷重を加えられるか否かを事前に正しく判断することは難しく、操作者の力量不足による切断端（切り口）の皺、折れ、毛羽立ち、破れ、または切り残しなど、被切断材の切断不良を生じることがある。
【０００８】
本発明の目的は、操作者が切断装置を操作してシート束を切断しようとするとき、操作者当人の力量がシート束の切断の成否に影響を及ぼすことのないようにし、力量の小さい操作者であってもシート束を容易に切断できる、つまり、軽微な力によりシート束を切断することができるシート束切断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、従来の切断刃および押圧具の付勢構成や、該付勢に抗した支持構成を詳細に検討し、切断刃および押圧具が常に切断方向に付勢されていると、人が切断刃移動荷重および押圧具移動荷重を加える必要がなくなることに着目し、切断刃および押圧具の付勢（支持の実行）および付勢の弛緩（支持の解除）を簡易に行う構成を見出し、本発明に到達した。
【００１０】
すなわち本発明は、切断時にシート束を切断方向に押圧するための押圧具と、切断幅方向に往復移動しながらシート束を切断するための板状の切断刃と、前記押圧具および前記切断刃を常に切断方向に付勢している付勢部と、該付勢部による付勢力に抗して前記押圧具および前記切断刃を支持している支持部と、該支持部による前記押圧具および前記切断刃の支持を解除するための操作部とを有し、該操作部は、前記支持部を往復移動させるための手掛かり部と、該手掛かり部に対して前記支持部を係合させる係合部とを有し、前記手掛かり部に梃子の力点が設けられ、前記係合部に前記梃子の支点が設けられ、および前記支持部に前記梃子の作用点が設けられている、ことを特徴とするシート束切断装置である。
【００１１】
本発明において、前記手掛かり部を待機位置に係止するための待機時ストッパを有している、ことが好ましい。
また、前記支持部による前記押圧具および前記切断刃の支持が解除されている間、前記手掛かり部を所定位置に係止するための切断時ストッパを有している、ことが好ましい。
【００１２】
また、前記手掛かり部には、片手による同時操作が不可能な距離をもって２つのリリース部が設けられており、該２つのリリース部の同時操作により前記手掛かり部を可動状態にする、ことが好ましい。
【００１３】
また、前記押圧具の切断方向への移動情報に基づいて、前記切断刃の切断幅方向への往復移動を開始する、ことができる。
また、前記切断刃の切断方向への移動情報に基づいて、前記切断刃の切断幅方向への往復移動を停止する、ことができる。
【００１４】
また、本発明に係る前記切断刃は、切断方向側の一縁に複数の突出刃部を有し、該突出刃部は突き刺しおよび引き切りを可能とする稜線をもって形成されている、ことが好ましい。
また、前記切断刃は、隣接する前記突出刃部の間には一部または全部が直線状に形成されている底部を有している、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、操作者の軽微な力による操作によりシート束を切断することができるシート束切断装置が得られる。従って、操作者当人の力量が大きくなくても、つまり一般にいう非力な人が操作者であってもシート束の切断が容易に行えるため、操作者当人の力量不足に起因する切り口の品位低下や破れや切り残しなどの切断不良が防止される。
また、本発明によれば、板状の切断刃が切断幅方向に往復移動しながらシート束を切断する構成にもできるため、人力では切断が困難であった厚みのあるシート束の切断も可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のシート束切断装置の一例（切断装置Ａ）の外観を示す図である。
【図２】切断装置Ａの部品構成図である。
【図３】切断装置Ａにおいて押圧具３４および切断刃１５を切断方向に付勢する構成を説明するための図である。
【図４】待機状態にあるときの切断装置Ａの要部を側面から示す図である。
【図５】切断途中の状態にあるときの切断装置Ａの要部を側面から示す図である。
【図６】切断完了の状態にあるときの切断装置Ａの要部を側面から示す図である。
【図７】本発明に係る切断刃の一例であって、その要部である突出刃部と直線状底部を示す部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係るシート束切断装置は、大別すると、押圧具と、切断刃と、付勢部と、支持部と、および操作部を有している。具体的には、押圧具は切断時にシート束を切断方向に押圧する機能を有し、切断刃は板状であって切断幅方向に往復移動しながらシート束を切断する機能を有し、付勢部は前記押圧具および前記切断刃を常に切断方向に付勢する機能を有し、支持部は前記付勢部による付勢力に抗して前記押圧具および前記切断刃を支持する機能を有し、および操作部は前記支持部による前記押圧具および前記切断刃の支持を解除する機能を有する。操作者が前記操作部を操作し、前記押圧具および前記切断刃の支持を解除することにより、シート束の切断動作が開始される。また、切断終了後は、操作者が前記操作部を操作し、前記押圧具および前記切断刃の支持を再び行うことにより、切断開始前の待機状態に復帰させることができる。
【００１８】
本発明において、支持部と操作部との構成関係は特に重要である。
支持部は、付勢部による付勢力に抗して押圧具および切断刃を支持することができる部品、部材、組立部分、あるいは機構部分を意図する。また、支持部において、押圧具の支持と切断刃の支持とをそれぞれ個別に行うように構成してもよい。本発明における支持部は、切断前の待機状態から切断動作の開始までは付勢力に対して十分に抗することができる。また、操作者が操作部を操作したとき、支持部の機能により、切断動作の開始直後から押圧具によるシート束の押圧開始時までは、付勢部による付勢力に抗しながらも押圧具の支持を徐々に弛緩することができ、同時に、切断動作の開始直後から切断刃によるシート束の切断開始時までは、付勢部による付勢力に抗しながらも切断刃の支持を徐々に弛緩することができる。このように、操作部の操作をきっかけとする付勢部の付勢力に対する支持部の作用により、操作者が操作部に対して軽微な力を付与するだけで、押圧具および切断刃は切断を開始する方向（切断開始方向）に移動される。
【００１９】
操作部は、操作者が操作する部分であり、上述したように支持部による押圧具および切断刃の支持を解除することができる部品、部材、組立部分、あるいは機構部分を意図する。また、操作部は、大別すると手掛かり部と係合部を有し、手掛かり部は前記係合部を介して前記支持部を往復移動させる機能を有し、係合部は前記手掛かり部を操作することで生じた機械的運動を前記支持部に伝えて前記支持部を往復移動させるための係合機能あるいは連結機能を有する。操作者が操作部に有する手掛かり部を操作し、その手掛かり部に対して係合部を介して係合する前記支持部を始動することにより、前記押圧具および前記切断刃の支持が解除され、シート束の切断動作が開始される。また、操作者が手掛かり部を操作し、前記支持部を反対方向（元の位置に復帰させる方向）に始動することにより、前記押圧具および前記切断刃の支持が再び行われる。
【００２０】
また、上述した付勢部の付勢力に対する支持部の作用は、具体的には支持部と操作部との構成関係において、梃子の機能を付加することで得られる。すなわち、手掛かり部においては梃子の力点を有し、係合部においては梃子の支点を有し、支持部においては梃子の作用点を有するように構成する。このような梃子の機能を有する支持部と操作部との関係により、操作者が手掛かり部に加える力が増幅されるため、支持部を付勢部の付勢力に対して容易に始動することができる。従って、切断を開始するとき、操作者は、押圧具および切断刃を付勢が弛緩する方向すなわち切断開始方向に始動するために、付勢部の付勢力を弱める程度の軽微な力を手掛かり部に加えて、支持部による押圧具および切断刃の支持を解除するだけで済む。
【００２１】
一方、梃子の作用点がある支持部側から梃子の力点がある手掛かり部を動かすことは付勢部による標準的な大きさの付勢力によっては容易でないため、付勢部による付勢力によっては支持部が容易に始動されることがなく、押圧具および切断刃は付勢力に抗して支持される。なお、支持部により押圧具および切断刃を支持して待機状態にしておく間、手掛かり部を所定位置に係止するための待機時ストッパを設けておくことが好ましい。また、前記支持が解除されている押圧具および切断刃を切断開始前の待機位置に戻すときには、操作者は、押圧具および切断刃を付勢部が緊張する方向すなわち待機位置方向に始動するために、梃子を作用させる力を手掛かり部に加えて、支持部による押圧具および切断刃の支持を行わせるだけで済む。そして、その操作に要する力は、梃子を作用させる力に相当する分であるから、その力は小さくて済む。
【００２２】
上述した構成を有する本発明のシート束切断装置によれば、切断開始前の待機状態において、操作者が操作部の手掛かり部を始動させ、その手掛かり部による運動を係合部を介して支持部に伝えて支持部を移動させると、支持部により支持されている押圧具および切断刃は切断方向への移動を開始し、その移動途中の所定位置で前記支持が解除され、押圧具がシート束に到達するとシート束が押圧され、切断刃がシート束に到達するとシート束の切断が開始される、という一連の切断動作を行うことができる。また、切断終了後、操作者は、操作部の手掛かり部を待機位置に復帰させる方向に操作すると、切断刃および押圧具は付勢部による付勢力に抗して再び支持部によって支持された状態にすることができる。このとき、操作者の操作に要する力は、操作部と支持部との構成関係における梃子機能を利用できるため、梃子を動かす程度の小さな力（軽微な力）を加えればよい。
以上、本発明によれば、操作者が手で加える軽微な力によりシート束を切断することができるシート束切断装置が得られる。従って、操作者当人の力量が大きくなくても、つまり一般にいう非力な人が操作者であってもシート束の切断が容易に行えるため、操作者当人の力量不足に起因する切り口の品位低下や破れや切り残しなどの切断不良を防止することができる。
【００２３】
次いで、本発明における好ましい構成を説明する。
本発明において、上述したように手掛かり部を待機位置に係止するための待機時ストッパを有していることは好ましい。待機時ストッパがあると、シート束切断装置を操作する操作者が手掛かり部を付勢部の付勢力に抗して切断開始前の待機位置に戻した後、待機位置にある手掛かり部が切断開始方向に誤って動いてしまう不安全な動きを防止できる。
【００２４】
操作部は、支持部による押圧具および切断刃の支持が解除されている間、手掛かり部を所定位置に係止するための切断時ストッパを有している構成であることが好ましい。切断時ストッパがあると、手掛かり部の切断の開始方向への移動限界の位置（手掛かり部の下死点）を、切断刃の切断方向への移動の限界位置（切断刃の下死点）に対応して定めることができるため、操作者の操作によらず手掛かり部が誤って動いてしまう不安全な動きを防止できる。また、操作者が手掛かり部をその下死点まで移動する操作を行なうことにより切断開始操作が完了し、それ以後の切断中、操作者が手掛かり部を保持し続ける必要がなくなる。切断時ストッパは、機械部品などによる機械的な手段を用いることもできるし、手掛かり部や切断刃などの位置の検知による移動情報に基づいて行う電気制御的な手段を用いることもできる。
【００２５】
操作部の手掛かり部には、操作者の片手による同時操作が不可能な距離をもって支持部による押圧具および切断刃の支持を解除するための２つのリリース部を設け、該２つのリリース部の同時操作により手掛かり部を可動状態とし、この後に手掛かり部を動かして支持部による押圧具および切断刃の支持が解除される構成であることが好ましい。手掛かり部に設けた２つのリリース部のどちらか一方でも手放すと、手掛かり部が非可動状態になってしまい押圧具および切断刃の支持を解除しての切断開始ができなくなる。従って、例えば２つのリリース部を同時に両手で握るなどの操作を行い、これにより可動状態とした手掛かり部を動かし、支持部による押圧具および切断刃の支持を解除しなければならず、切断開始時、操作者は押圧具および切断刃に手を出すことができず、操作者の手指の切傷等を防止できる。
【００２６】
本発明において切断刃は、上述したように切断幅方向に往復移動しながらシート束を切断する機能を有する。このため、押圧具の切断方向への移動情報に基づいて、切断刃の切断幅方向への往復移動を開始する構成は好ましく、例えば切断刃の往復移動を押圧具によるシート束の押圧が完了した後に始動できるため、切断刃に必要のない動作をさせないことで省エネルギー化に貢献できる。あるいは、切断刃の切断方向への移動情報に基づいて、切断刃の切断幅方向への往復移動を停止する構成も好ましく、同様に省エネルギー化に貢献できる。
【００２７】
また、切断刃は、切断方向側の一縁に複数の突出刃部を有し、該突出刃部は突き刺しおよび引き切りを可能とする稜線をもって形成されていることが好ましく、さらには、隣接する前記突出刃部の間には一部または全部が直線状に形成されている底部を有していることが好ましい。このような形状の刃先を有する切断刃であると、切断所要時間を所定内に維持しながらも切断可能回数（切断寿命）を延ばすことができるため、切断刃の交換頻度が低減でき、高寿命化や切断に要する費用の削減に貢献できる。
【００２８】
以下、本発明のシート束切断装置について、一例となる実施形態を挙げて、適宜図面を用いて説明する。
図１では本発明のシート束切断装置の一例（以下、切断装置Ａという。）の外観を示し、図２では切断装置Ａの部品構成図を示し、図３では切断装置Ａにおいて押圧具３４および切断刃１５を切断方向に付勢する構成を示す。なお、図３では、付勢部に係る構成を明確に示すため、カバー３、４などの部品の記載を略し、一部を断面として記載している。また、図４では切断装置Ａが切断開始前の待機状態にあるときの要部を、図５では切断装置Ａが切断途中の状態にあるときの要部を、図６では切断装置Ａが切断完了の状態にあるときの要部を、いずれも側面から示す。また、図７では、本発明における切断刃の一実施形態の要部となる突出刃部と直線状底部を示す。また、図４〜図６に示すシート束４８は、例えば画像印刷等がなされた複数のシート材を、単に積層したり、中折りしたりして、束状もしくは冊子状の形態になしたものを意図している。
【００２９】
図１〜図６に示す切断装置Ａは、切断時にシート束４８を切断方向に押圧するための押圧具３４と、切断幅方向に往復移動しながらシート束４８を切断するための板状の切断刃１５と、押圧具３４および切断刃１５を常に切断方向に付勢している「付勢部」と、該「付勢部」による付勢力に抗して押圧具３４および切断刃１５を支持している「支持部」と、該「支持部」による押圧具３４および切断刃１５の支持を解除するための「操作部」とを有している。そして、切断装置Ａにおける「操作部」は、「支持部」を往復移動させるための「手掛かり部」と、該「手掛かり部」に対して「支持部」を係合させる「係合部」とを有し、「手掛かり部」に梃子の力点が設けられ、「係合部」に梃子の支点が設けられ、および「支持部」に梃子の作用点が設けられている。また、押圧具３４、切断刃１５、並びに切断刃駆動機構などを有する要部は、操作者の安全などのために２つのカバー３、４で覆ってある他、切断刃１５を駆動するモータ２０への通電ＯＮ／ＯＦＦ用のスイッチ１１、操作者の手指が接触しないように切断刃１５の刃先を覆うシャッタ４１、シャッタ４１をベース１に取り付けるためのブラケット４２、４３および側板４４、４５を備えている。
【００３０】
また、シート束４８の載置に係る部分は、シート束載置面を備えたベース１、シート束４８の幅方向（切断幅方向）の一方側を位置決めするガイド９、シート束前後方向を位置決めするガイド１０を有する。ガイド９はベース１に固定され、ガイド１０はマグネット４７でベース１に吸着するようになっている。また、切断終了時、切断刃１５の刃先を受台１３で受けられるようにし、その受台１３は受台押え２によりベース１に固定している。その他、ベース１を安定に支持する高さ調整可能な４つの足や、電源接続用のジャック１２を有する。
【００３１】
（操作部）
切断および待機の操作に係る操作部は、押圧具３４および切断刃１５の支持を解除する機能を有し、また押圧具３４および切断刃１５を再び支持して待機位置へ復帰させる機能を有する。切断装置Ａにおける操作部は、操作者が手で把持して操作できるハンドル５、ハンドル５の操作により揺動するレバー６、ハンドル５の両側に操作者が片手で操作できない程度に離間して設けた２つのグリップ７およびグリップガイド８を有する。レバー６は、支点ピン２７からハンドル５側を長辺とし、支点ピン２７から後述するブラケット１９側を短辺とする、Ｌ字形状に形成されている。その短辺は、後述するように支持リング２９を有して押圧具３４のガイド軌道３４ａや切断刃１５側のガイド軌道１９ａに当接して支持できる構成としている。また、その支持リング２９は、自らがガイド軌道１９ａ、３４ａなどで構成される「支持部」を、操作者が操作するハンドル５側に対して往復移動可能に係合する「係合部」としての機能を有するものになる。また、その長辺の一端はハンドル５の端部に固定されている。レバー６のそれぞれの長辺の他端は支点ピンを有し、その支点ピン２７近傍がシャフト３２で繋がれるとともに、その支点ピン２７がベアリング２８を伴ってそれぞれフレーム３９、４０に取り付けられている。そのフレーム３９，４０は、貫通孔を有してシャフト３２を連通し、自らはベース１に固定されている。従って、支持リング２９を有するレバー６に取り付けられたハンドル５は、「係合部」となる支持リング２９を介して上述した「支持部」を往復移動するための「手掛かり部」として機能するものとなる。
【００３２】
また、グリップ７に対して連結されてレバー６の長辺の内側に沿って２つのストッパフレーム２４を設け、それぞれのグリップ７の出入りに対応してそれぞれのストッパフレーム２４が長手方向に往復移動するようにバネ４６を設けている。また、それぞれのストッパフレーム２４の一端側にストッパピン２５およびストッパリング２６を設け、それぞれのストッパリング２６の外周がフレーム３９、４０に設けた貫通孔に連通している。その貫通孔は、弧状部の両端に曲げ部を継ぎ足したような形状の変形弧状孔であり、その曲げ部においてストッパリング２６を係留することができる。従って、ハンドル５およびレバー６の所定位置への保持に関し、ベース１から離間する側の前記貫通孔の曲げ部にストッパリング２６を係留することが待機時ストッパとして機能し、ベース１に近い側の前記貫通孔の曲げ部にストッパリング２６を係留することが切断時ストッパとして機能する。
【００３３】
次に、切断装置Ａの要部に関する、押圧具３４、切断刃１５、切断刃１５の切断幅方向への往復移動に係る構成について説明する。
（押圧具）
押圧具３４は、切断時にシート束４８を切断方向に押圧する機能を有する。図４に示すように、押圧具３４は、シート束４８の上面に当接可能なＬ字状の一面を備え、その一面とベース１の載置面との間でシート束４８を挟持するように押圧することができる。また、押圧具３４による押圧力は、切断時にシート束４８が切断幅方向に動くことのない程度に、またシート束４８のシート面に皺や押し跡が残らない程度に、設定されている。
【００３４】
（切断刃）
切断刃１５は、板状であって、板１４とフレーム１６との間にその側面が密着するように固定されている。切断刃１５は、図７に示すように、複数の突出刃を備えた刃先線が形成されている。この複数の突出刃に関しては、具体的に好ましい切断刃として後述する。
切断刃１５を固定したフレーム１６は、切断幅方向の軌道を備えたリニアガイド１７に取り付けられている。そのリニアガイド１７はフレーム１８に取り付けられている。そのフレーム１８は切断方向に軌道を備えた２つのリニアガイド３１に取り付けられている。そのリニアガイド３１はそれぞれベース１に固定されたフレーム３９、４０に取り付けられている。従って、切断刃駆動機構としては、切断刃１５をリニアガイド３１に沿って切断方向および待機方向に移動することができるし、リニアガイド１７に沿って切断幅方向に往復移動することができるようになっている。
【００３５】
（切断刃の切断幅方向への往復移動）
上述した切断刃１５は、フレーム１８に固定されたモータ２０の回転により、シート束４８の切断幅方向に往復移動される。具体的には、切断装置Ａでは、モータ２０の回転軸に偏心カム２１を取り付け、その外周にベアリング２２を設け、そのベアリング２２の外輪の移動をフレーム１６に固定したガイドリング２３の長穴状のリング内縁で制限する構成を用いている。この構成により、モータ２０が回転して偏心カム２１が偏心回転すると、その偏心回転運動はベアリング２２およびガイドリング２３を介してフレーム１６に伝えられ、そのフレーム１６に伝わった偏心回転運動はリニアガイド１７により切断幅方向の往復運動に変換される。従って、フレーム１６に固定された切断刃１５は、フレーム１６と同じ往復運動をすることになり、切断刃１５を切断幅方向に往復移動される。
【００３６】
次に、切断装置Ａにおいて重要である、押圧具３４および切断刃１５を常に切断方向に付勢している「付勢部」、その「付勢部」による付勢力に抗して押圧具３４および切断刃１５を支持している「支持部」、並びに、その「支持部」による押圧具３４および切断刃１５の上述した「操作部」を用いた支持の解除に関する構成について説明する。
（押圧具に関する付勢部の構成）
切断装置Ａでは、押圧具３４は、常に切断方向に付勢されている。具体的には、図２、図３に示すように、３つのバネ３５の収縮力を利用して押圧具３４自体を切断方向に引き付けるようにして付勢している。それぞれのバネ３５は、一端が押圧具３４の上部に設けられたフック（穴）に係止され、他端がシャフト３２に設けられたフック（溝）に係止されている。バネ３５の他端を係止するシャフト３２は、その両端がレバー６に取り付けられ、さらにそのレバー６が支点ピン２７によりフレーム３９、４０に固定されているため、バネ３５によって生じる反力をベース１で受けることができる。
【００３７】
（切断刃に関する付勢部の構成）
切断刃１５もまた、付勢部により常に切断方向に付勢されている。具体的には、図２、図３に示すように、３つのバネ３３の収縮力を利用してフレーム１８を切断方向に引き付けるようにして付勢している。フレーム１８にはフレーム１６とリニアガイド１７を介して切断刃１５が取り付けられているため、そのフレーム１８を切断方向に付勢することにより、切断刃１５を切断方向に付勢することができる。それぞれのバネ３３は、一端がフレーム１８の上部に設けられたフックに係止され、他端が押圧具３４のＬ字状の上部に設けられたフックに係止されている。なお、バネ３３の他端は押圧具３４に係止されているが、その押圧具３４はバネ３５を介してシャフト３２に係止されているため、バネ３５と同様、バネ３３によって生じる反力をベース１で受けることができる。
【００３８】
（押圧具に関する支持部の構成）
上述したように押圧具３４はバネ３５により常に切断方向に付勢されている。このため、押圧具３４を、切断開始前の待機時に切断方向に始動しないように、その付勢力に抗して支持する支持部が必要である。押圧具３４に関する「支持部」は、押圧具３４に関する上述した「付勢部」による付勢力に抗して押圧具３４を支持することができる部品、部材、組立部分、あるいは機構部分を意図する。切断装置Ａでは、押圧具３４の両側に設けたガイド軌道３４ａを利用し、その２つのガイド軌道３４ａをレバー６に設けた２つの支持リング２９で受けるようにして支持している。
【００３９】
ガイド軌道３４ａは、押圧具３４において切断方向側を向くように滑らかな曲線状をもって形成され、レバー６の支持リング２９外周が当接をして滑らかな転がりができるようになっている。支持リング２９は、支持ピン３０を介してレバー６のＬ字形状の短辺の先端側に設けられ、レバー６の支点ピン２７回りの揺動に伴って切断方向と待機方向（反切断方向）の間で往復自在になっている。従って、レバー６をバネ３５による付勢力に抗して移動し、レバー６の支持リング２９を押圧具３４が所定位置に到達した状態で静止することにより、押圧具３４を所定位置で支持することができる。すなわち、図３、図４に示すように、押圧具３４は、ガイド軌道３４ａとレバー６の支持ピン２９とが当接している間、言い換えれば、後述するように操作者のハンドル５の操作により支持ピン２９がガイド軌道３４ａから離間するまで、切断方向への付勢力に抗してレバー６により支持される。
【００４０】
（切断刃に関する支持部の構成）
上述したように切断刃１５はバネ３３により常に切断方向に付勢されている。このため、切断刃１５を、切断開始前の待機時に切断方向に始動しないように、その付勢力に抗して支持する支持部が必要である。切断刃１５に関する「支持部」は、切断刃１５に関する上述した「付勢部」による付勢力に抗して切断刃１５を支持することができる部品、部材、組立部分、あるいは機構部分を意図する。切断装置Ａでは、フレーム１８の両側に設けた２つのブラケット１９のガイド軌道１９ａを利用し、その２つのガイド軌道１９ａをレバー６に設けた２つの支持リング２９で受けるようにして支持している。
【００４１】
ガイド軌道１９ａは、フレーム１８において切断方向側を向くようにブラケット１９に滑らかな曲線状をもって形成され、レバー６の支持リング２９外周が当接をして滑らかな転がりができるようになっている。従って、押圧具３４と同様、レバー６をバネ３３による付勢力に抗して移動し、レバー６の支持リング２９を切断刃１５が所定位置に到達した状態で静止することにより、切断刃１５を所定位置で支持することができる。すなわち、図３、図４に示すように、切断刃１５は、ガイド軌道１９ａとレバー６の支持ピン２９とが当接している間、言い換えれば、後述するように操作者のハンドル５の操作により支持ピン２９がガイド軌道１９ａから離間するまで、切断方向への付勢力に抗してレバー６により支持される。
【００４２】
以上述べたように、切断装置Ａでは、押圧具３４および切断刃１５に関する支持の構成は、それぞれの側に設けたガイド軌道１９ａ、３４ａを、レバー６の短辺の先端部に設けた支持リング２９を共通で利用して支持できるような「支持部」としている。
一方、共通で利用する支持リング２９を有する２つのレバー６は、それぞれのＬ字形状の長辺の端部がハンドル６で連結され、それぞれの支点ピン２７がフレーム３９、４０のそれぞれに固定され、それぞれのフレーム３９、４０がベース１に固定されている。従って、操作者は、レバー６を支点ピン２７回りに傾動することができる。この構成により、レバー６は、２つの支点ピン２７を支点とし、２つの長辺のハンドル５側を力点とし、２つの短辺の支持リング２９を作用点とする、梃子機構を構成することができる。よって、レバー６の支持リング２９に切断方向への付勢力が作用したとしても、シート束４８の押圧荷重や切断荷重に相当する程度の通常の付勢力であれば梃子の作用点となる支持リング２９側からレバー６が動かされることはない。なお、切断装置Ａでは、上述した待機時ストッパを設けることで、付勢力が支持リング２９側からレバー６を動かすことを確実に防止している。
【００４３】
（押圧具の支持の解除に関する構成）
上述した押圧具３４のガイド軌道３４ａとレバー６の支持リング２９の構成関係において、操作者による切断開始の操作により、つまり操作者のハンドル５操作によりレバー６が傾動されたとき、レバー６の短辺に設けられた支持リング２９は図４に示す状態から図５に示すように回動する。このように支持リング２９が回動するとき、その始動時において押圧具３４および切断刃１５は、支持リング２９の外周にガイド軌道１９ａ、３４ａが当接した状態のままバネ３３、３５による付勢力により切断方向に移動される。押圧具３４のガイド軌道３４ａに対して支持リング２９が当接した状態は、押圧具３４がシート束４８に当接するときまで継続し、その後は押圧具３４が切断方向に移動できないため支持リング２９のみがその移動を継続し、押圧具３４のガイド軌道３４ａから支持リング２９が離間することになる。従って、操作者が切断開始の操作を行い、レバー６を傾動して支持リング２９を回動することにより、押圧具３４の支持を解除することができる。また、押圧具３４の支持リング２９による支持が解除された状態は、操作者が押圧具３４を待機位置へ復帰させる操作を行い、押圧具３４がシート束４８から離間するまで継続される。
【００４４】
（切断刃の支持の解除に関する構成）
上述した切断刃１５側のガイド軌道１９ａとレバー６の支持リング２９の構成関係において、操作者による切断開始の操作により、つまり操作者のハンドル５操作によりレバー６が傾動されたとき、上述したように支持リング２９が回動し、押圧具３４および切断刃１５は切断方向に移動される。その始動時においては支持リング２９の外周にガイド軌道１９ａが当接した状態で支持されているが、切断刃１５の刃先がシート束４８に到達すると、シート束４８が切断刃１５の刃先を介してバネ３３による付勢力を受けるようになる。従って、切断刃１５側のガイド軌道１９ａの支持リング２９による支持は、シート束４８に到達して切断刃１５が切断方向へ移動できなくなった時点で、支持リング２９がガイド軌道１９ａから離間してバネ３３による付勢力を受けなくなり解除される。切断刃１５側の支持リング２９による支持が解除された状態は、切断終了時点、つまり、切断刃１５が切断方向の所定位置（切断刃１５の下死点）に到達し、同時にガイド軌道１９ａが切断方向の所定位置（ガイド軌道１９ａの下死点）に到達し、ガイド軌道１９ａが再び支持リング２９に当接するまで継続される。なお、切断装置Ａでは、押圧具３４によるシート束４８の押圧開始とほぼ同時に、切断刃１５のシート束４８の幅方向すなわち切断幅方向への往復移動が開始され、その往復移動は切断刃１５が自らの下死点に到達するまで継続される。
【００４５】
（好ましい切断刃）
好ましい切断刃として、図７に示す切断刃１５は、板材からなり、切断幅方向（図７（ａ）中では水平方向）に延在する一縁に刃先を有する。このような切断刃１５は、切断幅方向に往復移動しながら切断方向（図７（ａ）中では下方向）へ移動することによって切断を営むことができる。また、切断刃１５の刃先において、図７（ａ）に頂部５０、６０で示す２つの突出刃は、切断方向に向かって頂部５０、６０が突出刃の頂点となって突き刺しが可能となっている。これら突出刃は、正面から見ると、全体形状としては二等辺三角形状の刃として形成されている。突出刃を二等辺三角形状に形成することは好ましく、切断幅方向のいずれの方向に対しても同じ剪断角を画成できるため、往復移動によって同じ態様の引き切りが可能となる。従って、このような突出刃を備える切断刃１５は、シート束の突き刺しと引き切りの両効果が同時に得られるため、切断に要する荷重が小さくて済む切断効率のよい切断刃となる。
【００４６】
頂部５０で示す突出刃は、頂部５０と、突出部の基点となる２つの基部５１、５２と、これらがなす２つの稜線５３、５４とで、切断方向へ突出する三角状の突出刃に形成されている。同様に、頂部６０で示す突出部は、頂部６０と、２つの基部６１、６２と、これらがなす２つの稜線６３、６４とで、三角状の突出刃に形成されている。なお、突出刃の先端は、頂部５０、６０として示す鋭角的形状に限らず、シート束に対する突き刺しが可能であれば曲線形状であってもよい。また、頂部５０で示す突出刃は、側面から見た図７（ｂ）に示すように、頂部５０から連なる峰５５を形成する２つの面７１（すくい面）と、その反対面になる面７２（逃げ面）とを有し、該峰５５と該面７２とが刃先角をなす。同様に、頂部６０で示す突出刃では、頂部６０から連なる峰６５は２つの面で形成され、その反対側の面が峰６５とで刃先角をなす。
【００４７】
上述した２つの隣接する突出刃の間には、直線形状を含む直線状底部７０を有する。この直線状底部７０は、その両端が基部５１、６１と合致し、突出刃に対して屈曲的に連続して形成されている。この場合、基部５１、６１を結ぶ箇所が、直線状底部７０の直線形状に相当する。なお、直線状底部７０の直線形状の箇所は、被切断材であるシート束の最上に位置するシート面に対して平行に位置することが好ましい。また、直線状底部７０は、突出刃に対してＲ部を設けて弧状に連続するように形成し、これにより切断中の応力集中を緩和するようにもできる。場合によっては、段差を設けるようにして、突出刃の基部の機械的強度を確保することもできる。上述した突出刃の基部５１、６１は、前記Ｒ部を設ける場合などでは、稜線と直線状部の双方を延長したときの交点に相当し、両側の交点を結ぶ箇所が直線状底部の直線形状に相当すると解される。
【００４８】
（好ましい受台）
好ましい受台として、塩化ビニール、ウレタン、天然ゴムといった樹脂やゴムなどを用いたものが好ましく、例えば市販のカッティングマットに用いられているポリプロピレンなどが使用できる。また、受台は、切断刃１５の刃先が切断方向の最下となる位置に到達したときに、刃先の先端が受台の受け面に当接するか、もしくは、刃先の先端が前記受け面に僅かに喰い込む程度の位置に設定することが好ましい。
【００４９】
以下、切断装置Ａによるシート束４８の切断動作について説明する。
図４に示す待機状態において、操作者が両手でハンドル５の２つのグリップ７を把持し、その２つのグリップ７を同時に操作してストッパリング２６による待機時ストッパ機能を無効化し、そのままハンドル５をベース１側へ近づけるように傾動する。この操作により、レバー６の長辺が支点ピン２７回りにベース１側へ近づくように傾動する。このレバー６の傾動により、レバー６の短辺の先端側にある支持リング２９が支点ピン２７回りにベース１側から離れるように回動する。この支持リング２９の回動により、支持リング２９は、押圧具３４のガイド軌道３４ａに沿うように回動するうちにガイド軌道３４ａから離間する。同様に、切断刃１５側のガイド軌道１９ａに沿うように回動するうちにガイド軌道１９ａから離間する。
【００５０】
このような支持リング２９の回動途中において、バネ３５により切断方向に付勢されている押圧具３４は、ガイド軌道３４ａに対する支持リング２９の当接により支持されて切断方向にシート束４８に当接するまで移動し、シート束４８に当接した後はガイド軌道３４ａに対する支持リング２９の支持が解消される。一方、バネ３３により切断方向に付勢されている切断刃１５は、ガイド軌道１９ａに対する支持リング２９の当接により支持されて刃先がシート束４８に当接するまで切断方向に移動し、刃先がシート束４８に当接した後はガイド軌道１９ａに対する支持リング２９の支持が解消される。
【００５１】
切断装置Ａでは、上述したような切断刃１５および押圧具３４の切断方向への移動は、バネ３３、３５の付勢力により瞬間的に行われる。特に、押圧具３４は切断方向の所定位置にすぐに到達してシート束３４に当接する。このときの押圧具３４の前記所定位置への到達の判断は種々の手段が考え得るが、切断装置Ａでは、押圧具３４に取り付けたセンサ３６とブラケット１９側のフレーム１８に取り付けたプレート３８とで検知し、その検知された押圧具３４の移動情報に基づいて行うようにしている。また、その移動情報に基づいて、切断刃１５の切断幅方向への往復移動を開始するように制御している。また、切断動作中、操作者がハンドル５から手を放しても、レバー６がその位置に保持されるように、グリップ７を操作してストッパリング２６による切断時ストッパ機能を有効にしておくことが好ましい。
【００５２】
押圧具３４は支持リング２９による支持が解消される直前あるいは解消と同時にシート束４８の押圧を開始し、切断刃１５は切断幅方向に往復移動しながら切断方向へさらに移動する。やがて切断刃１５の刃先がシート束３４の最上のシート材に到達し、シート材に到達した刃先がシート束４８を切断し始め、切断刃１５は切断の進行に伴って徐々に切断方向に移動していく。一方、支持リング２９は、刃先がシート材に到達した後は、ガイド軌道１９ａに沿うように回動するうちにガイド軌道１９ａから離間していく。従って、ガイド軌道１９ａと支持リング２９による切断刃１５側の支持は解除される。なお、切断刃１５側の支持が解除された後は、操作者が２つのグリップ７を同時に操作してストッパリング２６による切断時ストッパ機能を有効化しておくと、たとえ操作者がハンドル５から手を放したとしても、シート束４８の切断動作を継続して行わせることができる。
【００５３】
この後は、図５に示すように、シート束４８は、切断幅方向に往復移動する切断刃１５の図７に示す複数の突出刃により、厚み方向に突き刺しおよび幅方向に引き切りをされながら効率よく切断されていく。終には、図６に示すように、切断刃１５の刃先が受台１３に到達し、シート束４８が完全に切断されて切断動作が終了する。このときの切断終了の判断は種々の手段が考え得るが、切断装置Ａでは、切断刃１５が切断方向の所定位置（切断刃１５の下死点）へ到達した情報や、受台１３を切断刃１５の刃先が押圧する情報などを検知し、その検知された切断刃１５あるいはその刃先の移動情報に基づいて行うことができる。切断装置Ａでは、センサ３７によるフレーム１８に取り付けたプレート３８の移動情報に基づいて切断終了を判断し、切断刃１５の切断幅方向への往復移動を停止するように制御している。
【００５４】
シート束４８の切断終了後、操作者が、往復移動が停止した切断刃１５および押圧具３４を切断開始前の待機位置に復帰させる。具体的には、操作者が手でハンドル５を把持し、２つのグリップ７を同時に操作してストッパリング２６による切断時ストッパ機能を無効化し、そのままハンドル５をベース１側から離間するように傾動する。この操作により、レバー６の長辺が支点ピン２７回りにベース１側から離間するように傾動する。このレバー６の傾動により、レバー６の短辺の先端側にある支持リング２９が支点ピン２７回りにベース１側に近づくように回動する。この支持リング２９の回動により、支持リング２９は、切断刃１５側のガイド軌道１９ａに沿うように回動するうちにガイド軌道１９ａに当接し、押圧具３４のガイド軌道３４ａに沿うようにさらに回動するうちにガイド軌道３４ａに当接する。支持リング２９がガイド軌道１９ａ、３４ａに当接すると同時に、バネ３５による押圧具３４およびバネ３３による切断刃１５に対する付勢力が作用し始める。従って、操作者がバネ３３、３５による付勢力に抗しながらハンドル５をさらに傾動してレバー６を待機状態の所定位置に到達するまで回動すると、押圧具３４および切断刃１５は押し上げられて切断開示前の待機位置に到達する。こうして、押圧具３４および切断刃１５が待機位置に復帰したとき、操作者がグリップ７を操作してストッパリング２６による待機時ストッパ機能を有効化することにより、切断装置Ａの切断開始から待機位置への復帰までの一連の動作が完了する。
【符号の説明】
【００５５】
１．ベース
２．受台押え
３．カバー
４．カバー
５．ハンドル
６．レバー
７．グリップ
８．グリップガイド
９．ガイド
１０．ガイド
１１．スイッチ
１２．ジャック
１３．受台
１４．板
１５．切断刃
１６．フレーム
１７．リニアガイド
１８．フレーム
１９．ブラケット
１９ａ．ガイド軌道
２０．モータ
２１．偏心カム
２２．ベアリング
２３．ガイドリング
２４．ストッパフレーム
２５．ストッパピン
２６．ストッパリング
２７．支点ピン
２８．ベアリング
２９．支持リング
３０．支持ピン
３１．リニアガイド
３２．シャフト
３３．バネ
３４．押圧具
３４ａ．ガイド軌道
３５．バネ
３６．センサ
３７．センサ
３８．プレート
３９．フレーム
４０．フレーム
４１．シャッタ
４２．ブラケット
４３．ブラケット
４４．側板
４５．側板
４６．バネ
４７．マグネット
４８．シート束
５０．頂部
５１．基部
５２．基部
５３．稜線
５４．稜線
５５．峰
６０．頂部
６１．基部
６２．基部
６３．稜線
６４．稜線
６５．峰
７０．直線状底部
７１．面
７２．面
【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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