(57)【要約】【課題】シートの切断時に幅方向のずれを防止しながら、記録装置全体を小型化すること。【解決手段】切断手段が保持された移動手段を待機位置からシート幅方向に移動させてシートを切断するシート切断装置において、前記シートを前記切断手段による切断位置まで案内するシート案内手段と、前記切断手段よりも搬送上流側で前記シート案内手段との間で前記シートを挟んで保持する第１の位置と前記シートから離脱して前記シートを搬送可能な第２の位置との間を移動可能な押さえ手段と、前記押さえ手段を前記移動手段の位置に応じて前記第１の位置と前記第２の位置との間で所定の軌跡で移動させる昇降手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図２
2004090131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断手段が保持された移動手段を待機位置からシート幅方向に移動させてシートを切断するシート切断装置において、
前記シートを前記切断手段による切断位置まで案内するシート案内手段と、
前記切断手段よりも搬送上流側で前記シート案内手段との間で前記シートを挟んで保持する第１の位置と前記シートから離脱して前記シートを搬送可能な第２の位置との間を移動可能な押さえ手段と、
前記押さえ手段を前記移動手段の位置に応じて前記第１の位置と前記第２の位置との間で所定の軌跡で移動させる昇降手段と、
を有することを特徴とするシート切断装置。
【請求項２】
前記昇降手段は、前記移動手段の移動範囲の両端部にある待機位置近傍で前記移動手段と係合する係合部を有し、
前記昇降手段の一方の係合部が前記移動手段と係合することで前記押さえ手段を前記第１の位置から前記第２の位置まで所定の軌跡で上昇させることを特徴とする請求項１に記載のシート切断装置。
【請求項３】
前記所定の軌跡は、前記押さえ手段をシート面に対して平行を保ったまま略垂直に移動させる軌跡であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート切断装置。
【請求項４】
前記昇降手段は、シート幅方向で前記シート面と直交する面内で平面運動をする多節のリンク機構であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート切断装置。
【請求項５】
前記昇降手段は、
前記移動手段の待機位置近傍で前記移動手段と係合して回動し前記押さえ手段を昇降させる一対の昇降カムと、
前記一対の昇降カムに回動可能に一端を軸支される一対の連接棒と、
前記一対の連接棒の他端を回動可能に軸支してリンク機構を構成するリンク円盤と、
で構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシート切断装置。
【請求項６】
前記押さえ手段は、付勢手段によって前記第２の位置から前記第１の位置に向かって常に付勢されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のシート切断装置。
【請求項７】
連続したシートに記録を行ない、記録後のシートを切断することで記録を行なう記録装置であって、
シートに対して記録を行なう記録部と、
記録を行なったシートを切断する請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のシート切断装置と、
を有することを特徴とする記録装置。
【請求項８】
前記記録装置は、記録手段が信号に応じてインクを吐出して記録することを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
【請求項９】
前記記録装置は、記録手段が信号に応じて電気熱変換体に通電し、該電気熱変換体の発する熱エネルギーを利用してインクを吐出することを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートを自動的に切断するシート切断装置及び該シート切断装置を有する記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ロール状に巻かれたシートを用いる画像形成装置等では、記録後のシートを適当な位置で切断するための切断装置を備えたものが多い。この場合の切断装置としては、シートの全幅に渡る長さを有する直線板状の可動刃と移動刃を組み合わせた機構のものが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成の切断装置においては、直線板状の可動刃の可動領域を確保しなければならないために装置の小型化が難しいこと、その駆動に大掛かりな駆動装置が必要になること、切断時にシートが幅方向にずれてしまうなどの問題点がある。
【０００４】
また、近年では円盤状の切断刃を待機位置からシートの幅方向に移動させて切断する機構の切断装置が、小型軽量化を図れる観点から注目され、このような円盤状の切断刃を移動させて切断する技術として、特開平１１−２６２８９３号公報に開示された技術がある。図５に示すように、この技術において切断装置は、切断刃を保持したホルダ１１０が待機位置付近で非切断動作時には、シート押さえ部材１１１は案内部材１１２に対して離間してシート搬送路１１３を形成しており、シート１００の搬送が可能な状態である。
【０００５】
一方で、ホルダ１１０が切断動作を開始して待機位置付近から移動する際には、シート押さえ部材１１１が案内部材１１２に当接するように変位して、シート１１０を案内部材１１２上に押さえるように構成されている。これにより切断刃１１４、１１５がシート幅方向に移動しながらシート１００を切断しても、シート１００を保持してその動きを規制しているため、シート１００の浮きやずれによる不具合を解消できるとしている。
【０００６】
ところがこのような切断装置の場合、図５からも明らかなように、シート押さえ部材１１１が用紙面と平行な軸１１１ａを中心に回動する構成となっているため、シートの搬送方向前後に機構展開せざるを得ず、切断装置自体が搬送方向に長くなり、ひいては記録装置全体の小型化に不利であるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明では、シートの切断時に幅方向のずれを防止しながら、記録装置全体を小型化することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、切断手段が保持された移動手段を待機位置からシート幅方向に移動させてシートを切断するシート切断装置において、前記シートを前記切断手段による切断位置まで案内するシート案内手段と、前記切断手段よりも搬送上流側で前記シート案内手段との間で前記シートを挟んで保持する第１の位置と前記シートから離脱して前記シートを搬送可能な第２の位置との間を移動可能な押さえ手段と、前記押さえ手段を前記移動手段の位置に応じて前記第１の位置と前記第２の位置との間で所定の軌跡で移動させる昇降手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係わる実施の形態について説明する。説明に際して、シート切断装置及び記録装置の各手段の構成を一通り説明した後、図面を用いて具体的に説明を行なう。本実施の形態は、連続紙を用いる記録装置等の切断機構装置に、本発明のシート切断装置を適用した例である。
【００１０】
（シート切断装置）
本発明に係わるシート切断装置は、シートを所定の位置で自動的に切断するためのものであり、シートを切断する切断手段、切断手段を移動可能に保持する移動手段、切断手段と対向する側の搬送路を形成し後述の押さえ手段と協働してシートを保持するシート案内手段、移動手段を駆動する駆動手段、シートの切断時にシート案内手段に対してシートを押し付けて保持する第１の位置と、シートの搬送時に押さえを解除して搬送路の他方を形成する第２の位置との間を移動可能に構成された押さえ手段、移動手段の移動に応じて押さえ手段を第１の位置と、第２の位置との間を所定の軌跡で移動させる昇降手段、シート案内手段、駆動手段、並びに昇降手段等を保持、固定、若しくは回転可能に支持する保持手段等により構成される。
【００１１】
切断は切断手段を保持した移動手段を、シートの搬送方向と直交する方向に駆動手段によって移動させ、搬送路を隔てて相対する位置に配置されたシート案内手段との間でシートを挟み切断する。また、切断時には搬送路の一方を形成するシート案内手段と押さえ手段とによりシートを押さえることで保持する。
【００１２】
切断手段は、移動手段によって保持される第１の切れ刃であり、搬送路を隔てて対向する側の第２の切れ刃との協働によりその間のシートを切断するように構成される。第１の切れ刃は例えば、往復両方向にシートを切断可能な両刃や、移動手段に回転可能に軸支される回転刃等である。第１の切れ刃に対して搬送路を隔てて対向する側の第２の切れ刃は、第１の切れ刃との協働によりシート案内手段の搬送面上にあるシートを切断する。第１の切れ刃と第２の切れ刃とは少なくとも接触若しくはオーバーラップしている。第２の切れ刃は、例えば移動手段に保持され第１の切れ刃とともに移動可能な回転刃若しくは往復両方向に切断可能な両刃、あるいは、シート案内手段側に形成された直線状の固定刃である。
【００１３】
移動手段は、切断手段を保持しており、保持手段等に形成された案内形状によって規制される軌道上を駆動手段によって往復可能に駆動されるように構成される。移動手段はまた、軌道の往復両端部近傍において昇降手段と一部係合する係合部が形成されている。移動手段は例えばキャリッジと呼ばれる移動可能なホルダ状の部材であり、係合部は例えば昇降手段を動作させるカム形状として形成される。
【００１４】
シート案内手段は、押さえ手段と協働して押さえ手段の第１の位置でシートを挟んで保持するするとともに、押さえ手段の第２の位置で切断手段と対向する側の搬送路を形成してシートの搬送を案内するように構成されている。シート案内手段が形成する搬送路は、例えば、インクジェットプリンタ等の記録部で記録ヘッドに対向する搬送路と略同様の高さとすれば、インクジェットプリンタ等に適用する切断装置にはより好適となる。シート案内手段はまた、切断手段の第１の切れ刃と協働する第２の切れ刃として直線状の固定刃を形成する構成としてもよい。
【００１５】
駆動手段は、移動手段の案内形状に沿って移動手段を移動させるように構成されており、例えば、搬送方向と直角方向に搬送路の外周で一対のプーリに巻き掛けられたベルト、一方のプーリを駆動する所定のギア列、ギア列を駆動する正転及び逆転可能に構成されたモータ等で構成される。これらは後述の保持手段に固定されている。なお、駆動手段は、上述の一例で挙げた構成に限られず、移動手段を切断方向に往復移動させることができれば他の構成をとっても構わない。すなわち、移動手段が駆動手段を備えて、案内形状に沿って移動手段が自走する構成としても良い。また、駆動手段をリニアモータとして、移動手段を駆動する構成としてもよい。
【００１６】
押さえ手段は、切断手段の移動方向に長手に形成され、シートの切断時に対向するシート案内手段との間でシートを押さえる第１の位置と、シートの搬送時に押さえを解除する第２の位置との間を移動可能に構成されている。さらに、押さえ手段は、後述の昇降手段との協働によって、移動手段の移動に伴ってその両待機位置近傍でシートの押さえを解除する第２の位置、また移動手段が両待機位置近傍を離れて切断動作中にはシートを押さえる第１の位置に移動するように構成されている。
【００１７】
より具体的には、押さえ手段は長手方向両端部において、後述する昇降手段の一対の昇降カムに支持されており、移動手段の係合部がその移動に応じて両待機位置の一方近傍で一方の昇降カムと係合することで、昇降手段が他方の昇降カムを連動させ、両端部の昇降カムに支持された押さえ手段を所定の軌跡で第１の位置と第２の位置との間を移動可能させるように構成されている。
【００１８】
押さえ手段は、その押さえ面に高摩擦の弾性部を有している。高摩擦の弾性部は、例えばゴム等で形成される。弾性部はまた、金属薄板等の弾性体に高摩擦コーティングを施したもの等でもよい。押さえ手段は、移動手段と昇降カムとが係合していない状態においてシートを押さえるべく第１の位置に向かって付勢されている。例えば押さえ手段に対して弾性力で付勢するバネ等が用いられる。
【００１９】
昇降手段は、少なくとも一対の昇降カムを含んで構成されるリンク機構である。一対の昇降カムはそれぞれ移動手段の待機位置近傍に配置され、押さえ手段を両端で支持（一方は長穴遊嵌、他方は丸穴構成）している。昇降カムはまた、保持手段に対して所定の軌跡で回動または移動可能に支持されている。一方の昇降カムは、後述するリンク機構によって他方の昇降カムと連動可能に構成される。すなわち、移動手段の移動に伴って、一方の昇降カムと移動手段が係合することで押さえ手段の一端の支持部を第１の位置から付勢力に抗して第２の位置へ移動させる際に、リンク機構によってその動きが他方の昇降カムに伝えられ、他方の昇降カムも押さえ手段の他端の支持部を第１の位置から付勢力に抗して第２の位置へ移動させる。このリンク機構については後述する。
【００２０】
保持手段は、上述の各手段を保持、固定、または移動若しくは回転可能に支持するものとして構成されている。
【００２１】
（記録装置）
本発明に係る記録装置は、シートに対して記録を行なう記録手段、記録が行なわれたシートを切断するシート切断装置、前記記録手段及び前記シート切断装置の制御を行なう制御手段等により構成される。
【００２２】
記録手段は、該記録手段に対向するプラテン面上に搬送されるシートに対して、インクを吐出することにより記録を行なうものである。記録手段においてはインクの吐出構成として、記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、その熱エネルギーによってインクに生ずる膜沸騰を利用してインクに生ずる気泡の成長、収縮により、インクを吐出口から吐出して記録を行なうように構成している。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型の何れにも適用可能であるが、特にオンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に優れた液体の吐出が達成でき、より好ましい。
【００２３】
制御手段は、前記記録手段及び前記シート切断装置の制御を行ない、マイクロコンピュータ及び動作制御するファームウェアを格納するＲＯＭ等から構成される。
【００２４】
（具体的な実施形態）
次に、本発明に係わるシート切断装置に係わる実施の形態を、図１乃至図４を用いて詳細に説明する。図１は記録装置の全体概略図である。また、図２及び図３においては、後述する押さえ部５０がシート１００を挟んで保持する第１の位置の状態、図４においては押さえ部５０が上昇して搬送可能な状態として説明する。
【００２５】
図１に示すように、本発明に係わるシート切断装置は、装置前面に、シート１００を所定の位置で自動的に切断するためのものである。シート切断装置は、シート１００を切断する切断手段としてのカッター１０と、カッター１０を保持して図示しないレール状の案内形状に案内されて移動可能な移動手段としてのキャリッジ部２０と、シート１００の記録裏面側の搬送路を形成し、押さえ部５０の第１の位置で押さえ部５０と協働してシート１００を挟んで押さえ、カッター１０の後述する回転刃１２とオーバーラップしながらシート１００を切断可能な固定刃３１が形成されるシート案内手段としてのガイド部３０と、キャリッジ部２０を往復両方向に駆動する駆動手段としての駆動部４０とを有する。
【００２６】
またシート切断装置は、装置背面に、シート１００の切断時にシート１００を押さえて保持する第１の位置とシート１００の搬送時に押さえを解除する第２の位置との間を移動可能に構成された押さえ手段としての押さえ部５０と、移動手段の一方の待機位置近傍における一方の昇降カムとの係合により、押さえ部５０をバネ等の付勢手段による付勢力に抗して第１の位置から第２の位置に上昇させる昇降手段としての昇降部６０（図２参照）とを有する。
【００２７】
また、シート切断手段は、キャリッジ部２０を案内する案内形状を有し、ガイド部３０、駆動部４０、並びに昇降部６０を保持または回転若しくは移動可能に支持する保持手段としてのベース部７０を有する。
【００２８】
記録装置は、シート１００を設置するシート設置部（不図示）と、記録手段としての記録ヘッド８０と、を有し、前記シート切断装置を着脱可能に構成する。
【００２９】
カッター１０は、搬送方向上流側で記録等の処理を施されたシート１００を切断するように構成されている。具体的には、カッター１０の回転軸回転軸中心１１でキャリッジ部２０によって回転可能に軸支された円盤状の回転刃１２である。回転刃１２は、図示しない圧縮バネ等の押圧部材によってその回転軸中心１１方向であって後述の固定刃３１に当接する方向に付勢されている。これにより、キャリッジ部２０がシート１００の幅方向Ａに案内形状により直線的に案内されて移動するのに伴って、回転刃１２は回転しながら回転刃１２と固定刃３１との間に鋏まれたシート１００を切断するように構成されている。回転刃１２の回転は、例えばその側面で固定刃３１と摩擦接触することによるいわゆる連れ回り回転でも良いし、キャリッジ部２０の案内方向にベース７０等に形成されたラックと、キャリッジ部２０側で前記ラックと噛合うギアにより回転駆動しても良い。なお、回転刃１２は、回転するものに限られず、往復両方向に切断可能な刃を形成した両刃としても良い。
【００３０】
キャリッジ部２０は、ベース部７０等に形成された図示しない案内形状に対応した図示しない溝形状を有しており、この案内形状と溝形状とにより案内されて切断方向Ａに移動可能とされる。また、キャリッジ部２０は回転刃１２の回転軸中心１１を軸支して回転可能に保持している。また、後述の駆動部４０のタイミングベルト４１がキャリッジ部２０の係止部で係止されている。これによりタイミングベルト４１が駆動部４０により一方向に駆動されると、キャリッジ部２０がベース部７０の案内形状とキャリッジ部２０の溝形状とに案内されて駆動方向に対応した方向に移動することが可能である。また、後述する両端の昇降カム６１ａ、６１ｂとの係合部を備えており、キャリッジ部２０の移動に伴って待機位置付近で一方の昇降カムと係合することにより、ベース部７０の軸７３ａ、７３ｂそれぞれで回転可能に軸支された昇降カム６１ａ、６１ｂを回動させるように構成されている。
【００３１】
ガイド部３０は、本実施の形態中においては、シート１００の記録裏面側、すなわちシート１００の下側の搬送路を形成しており、図示しない搬送上流側の記録部のプラテン面と略同様の高さとしている。また、ガイド部３０は、後述する押さえ部５０の第１の位置において、押さえ部５０の押さえ面との協働でシートを押さえる押さえ面３０ａを有している。また、シート１００の進入側より下流側に、カッター１０の回転刃１２と接触しながら両者の協働によりその間に挟まれたシート１００を切断するための固定刃３１が、キャリッジ部の移動方向で回転刃１２の移動範囲に対応して伸設されている。
【００３２】
駆動部４０は、図示しない制御手段からの指令に基づいてキャリッジ部２０をシート１００の切断方向Ａに往復自在に駆動するように構成されている。具体的には、図示しない制御手段からの指令に基づいて駆動されるモータ４２と、モータ軸４２ａに固定されてモータ軸４２ａの回転を噛合い運動により減速ギア４４に伝達するピニオンギア４３と、ピニオンギア４３からの回転を減速して駆動プーリ４５に伝達する減速ギア４４と、減速ギア４４との噛合いにより駆動され、タイミングベルト４１の巻き掛け部を有する駆動プーリ４５と、駆動プーリ４５に巻き掛けられて駆動され、その一部にキャリッジ部２０が係止されるループ状のタイミングベルト４１と、タイミングベルト４１に張力を与え、駆動プーリ４５に対してシート１００の幅方向反対側の位置に回転可能に軸支されたアイドラプーリ４６と、キャリッジ部２０の待機位置近傍にキャリッジ部２０が到達したことを検出する両終端部に配置されたセンサ４７ａ、４７ｂ等により構成されている。
【００３３】
モータ４２は、例えば図示しない電源部から電流を供給されるＤＣモータ等であり、ベース部７０に固定されている。このモータ４２は電流の正負で正回転と逆回転が可能となっている。これら正回転と逆回転は、図示しない制御手段からの信号により制御される。さらに、モータ４２は逆起電力によるブレーキをきかせることもできるよう制御されている。
【００３４】
ピニオンギア４３は、例えば金属製の平歯ギアであり、キャリッジ部２０の駆動時にモータ軸４２ａとピニオンギア４３内径との間ですべりが生じない充分なすべり強度及び引抜強度で固定されている。固定方法は圧入、接着等が考えられる。ピニオンギア４３の回転が減速ギア４４によって減速され、駆動プーリ４５を駆動する。
【００３５】
駆動プーリ４５は、ベース部７０に固定された軸７１ａに回転可能に支持され、減速ギア４４より駆動される被駆動ギア部４５ａと、タイミングベルト４１が巻き掛けられる巻き掛け部４５ｂとにより構成された、例えば一体成型の樹脂部品である。巻き掛け部４５ｂはタイミングベルト４１の歯形に対応した歯形が形成され、タイミングベルト４１の幅よりやや広くその両外側がフランジ形状となっており、タイミングベルト４１の斜行等を防止しながら滑らずにキャリッジを駆動することができる。そして、駆動プーリ４５に対してシート１００の幅方向反対側のアイドラプーリ４６の軸７１ｂの位置は、調整可能とされており、タイミングベルト４１に適切な張力を与える位置で固定されている。
【００３６】
アイドラプーリ４６は駆動プーリ４５と同様に、タイミングベルト４１の斜行等を防止するため巻き掛け部４６ｂの両外側はフランジ形状とされている。また、駆動プーリ４５と同様、タイミングベルト４１の歯形に対応した歯形が形成されている。これにより、タイミングベルト４１は駆動プーリ４５及びアイドラプーリ４６の巻き掛け部４５ｂ、４６ｂを滑ることなく駆動される。
【００３７】
なお、上述においては駆動側と反対側のアイドラプーリ４６の位置を調整可能としたが、アイドラプーリ４６はベース部７０に対して固定とし、モータ４２乃至駆動プーリ４５にいたるまでのギア列をベース部７０とは別体のブラケットによって保持し、該ブラケットをベース部７０に対して位置調整可能に固定する構成としてもよい。
【００３８】
タイミングベルト４１は、駆動プーリ４５とアイドラプーリ４６とに巻き掛けられており、前述の軸位置の調整機能によって適切な張力が得られるようになっている。また、タイミングベルト４１はシート１００の搬送面及び搬送方向Ｆと直交する面内で回転駆動される。その一部には前述のキャリッジ部２０が係止されているため、駆動プーリ４５による駆動でキャリッジ部２０を移動させることができる。
【００３９】
センサ４７ａ、４７ｂはキャリッジ部２０が移動範囲の終端部分に到達したことを検知するように構成される。例えば、キャリッジ部２０が待機位置近傍に到達した際にキャリッジ部２０の一部によってそれぞれのアクチュエータ４７ａ１、４７ｂ１が倒されたことを検知するスイッチ等が用いられている。センサ４７ａ、４７ｂによってキャリッジ部２０の待機位置近傍への到着が検出された際に、図示しない制御手段によってモータ４２の駆動を停止若しくはブレーキ制御することで、キャリッジ部２０の行き過ぎを防止し、キャリッジ部２０の停止位置を制御し、ひいては機構部の破損を防止している。
【００４０】
なお、センサ４７ａ、４７ｂの取付け位置はキャリッジ部２０の移動方向に調整可能とされており、キャリッジ部２０の駆動時の負荷個体差に応じた適切な検知タイミングに調整することができる。また、センサ４７ａ、４７ｂの位置をキャリッジ部２０の待機位置の相当手前に設定し、到着検知後所定のタイミング（タイミングは制御手段で設定可能として）の後に駆動を停止する若しくはブレーキをかける等の制御をすることで、機構部の変更を加えないで制御手段のパラメータ変更によりキャリッジ部２０の停止位置を制御することができるように構成しても良い。
【００４１】
また、キャリッジ部２０の両移動終端部には、ベース部７０にストッパ形状７２ａ、７２ｂが形成されており、誤動作等でキャリッジ部２０が待機位置を行き過ぎてしまった際にストッパ形状７２ａ、７２ｂにキャリッジが当接することで停止し、機構部が破損するのを防止している。さらに、このストッパ形状７２ａ、７２ｂのキャリッジとの当接面に緩衝部材を取付けることにより緩衝効果、騒音などの観点でなお好適である。緩衝部材としては例えばウレタンスポンジ、ゴム、バネ等が挙げられる。なお、緩衝部材をキャリッジ部２０停止時のブレーキとして用いてもよい。
【００４２】
押さえ部５０は、シート１００を上述のカッター１０により切断する際に、シート１００を固定して保持する第１の位置と、シート１００の押さえを解除して搬送可能とする第２の位置との間を、後述する昇降部６０の作用によってシートの搬送方向に対して略垂直方向の軌跡で記録面に対して略平行を維持したまま移動可能に構成されている。
【００４３】
具体的には、カッター１０よりシート１００の搬送上流側の記録面Ｐに配置され、ベース部７０に形成された開口形状において搬送路の一方すなわち記録面Ｐ側の搬送路を構成する押さえ弾性部材５２を固定する押さえ板５１と、押さえ板５１に固定されシート１００の記録面Ｐに接する押さえ弾性部材５２と、押さえ板５１の両端部付近のバネ掛け形状５１ｃ、５１ｄ、及びベース部７０のバネ掛け形状７０ａ、７０ｂに懸架され、シート１００の記録面Ｐ側に押さえ弾性部材５２を常に付勢する引張りバネ５３ａ、５３ｂとにより構成されている。
【００４４】
押さえ板５１は、押さえ板５１に対向するガイド部３０との間でシート１００を挟み込むことによりシート１００を保持する高剛性の部材である。例えば押さえ板５１は金属板を曲げ加工したものが考えられる。また、押さえ板５１は、その長手方向の両端部に突設された軸５１ａ、５１ｂが後述の昇降カム６１ａ、６１ｂの軸受部６１ａ１、６１ｂ１によって少なくともその一方が多少のがたつきをもって軸支されている。例えば一方が丸穴と丸軸との嵌合により１自由度で押さえ板を軸支し、他方が切断方向Ａと略同方向の長穴と丸軸との嵌合により２自由度で押さえ板を軸支している。
【００４５】
押さえ弾性部材５２は、押さえ板５１に固定されており、押さえ板５１の第１の位置において記録面Ｐ側からシート１００をガイド部３０に押し付けて保持するように構成される。また、押さえ弾性部材５２は、シート１００の切断方向Ａに、凹凸形状が形成されており、少なくとも本実施の形態で適用される全てのサイズのシートの幅方向のエッジ（以下、サイドエッジという。）を該凸形状で押さえるような位置に凸部が形成されている。これにより、切断時に回転刃１２がサイドエッジに突入する瞬間に、シート１００がカッター１０の突入圧力によって幅方向に位置ずれすることを解消する。また、凹凸形状のない場合、すなわち押さえ面が略平面であるものに比べて、押さえ圧力が幅方向で不均一になることを防止している。なお、押さえ弾性部材５２の押さえ面の中心部に向かって徐々に盛り上がる形状、いわゆるクラウンをつけることで積極的に押さえ圧力の不等分布を是正するように構成しても良い。
【００４６】
また、例えば、インクジェットプリンタに本実施の形態の切断装置を適用した場合、シート１００の記録面Ｐ側は、インクで濡れているため、直接記録面Ｐを押さえることは記録面を汚してしまいかねない。そのため、本実施の形態においては押さえ弾性部材５２のシート１００との当接面は高撥水性を有している。これにより表面が濡れた状態のシート１００を押さえた場合に、シートの記録面を汚すことがない。高撥水性は、例えばフッ素樹脂コート等により実現する。また、押さえ弾性部材５２のシート１００の記録面Ｐより多少離れた記録面に触れない位置に吸収体等を取り付けることで、押さえ面で一旦撥水したインクを吸収して、付着したインクにより記録面を汚すことが無いようにすることもできる。
【００４７】
また、例えば弾性部材５２の凹凸形状が鋭いスパイク形状であったり、凸部の面積が押さえ力に対して極端に小さく、押さえ時の圧力が高かったりする場合などは、例えば写真画質を謳った高品質用紙などの表面に傷や圧痕をつけてしまいかねない。そのため、本実施の形態では、押さえ弾性部材５２は例えばゴム等の材質で、押さえ力に対して比較的面積が大きいブロック状の凸形状が形成されている。押さえ圧力は例えば約０．００３Ｐａ、ブロック状の凸形状の面積は例えばひとつあたり約３０ｍｍ２程度である。これにより、高画質用紙等のシートに圧痕、傷等をつけたりすることが無いように配慮されている。
【００４８】
引張りバネ５３ａ、５３ｂは、押さえ板５１の両端部に突設されたバネ掛け形状５１ｃ、５１ｄとベース部７０のバネ掛け形状７０ａ、７０ｂとに掛けられ、押さえ板５１を第２の位置から第１の位置に、すなわちシート１００を押さえる方向に常に付勢するように構成されている。なお、本実施の形態においては、引張りバネ５３ａ、５３ｂを用いているが、押さえ板５１を第２の位置から第１の位置に常に付勢することができる構成であれば他の構成でも構わない。すなわち、圧縮バネを用いて本実施の形態とは反対側から記録面Ｐ側に付勢する構成としても良い。
【００４９】
図２に示す昇降部６０は、キャリッジ部２０の移動に応じて、押さえ部５０をシート面と平行を保ったままシート１００を押さえる第１の位置とシート１００の押さえを解除する第２の位置との間を所定の軌跡で移動させるように構成されている。所定の軌跡とは、例えば押さえ部５０がシート面に対して平行を保ったまま略垂直に移動するような軌跡である。
【００５０】
すなわち昇降部６０は、押さえ板５１の両端部の軸５１ａ、５１ｂをそれぞれ支持しベース７０に突設された軸７３ａ、７３ｂで回転可能に軸支される昇降カム６１ａ、６１ｂと、一端部に突設された軸６２ａ１、６２ｂ１で昇降カム６１ａ、６１ｂそれぞれに回転可能に軸支される棒状の連接棒６２ａ、６２ｂと、ベース７０に突設された軸７６ａに回転可能に軸支され軸７６ａを中心に対向する接続部６３ａ、６３ｂにおいて連接棒６２ａ、６２ｂそれぞれの他端に突設された軸６２ａ２、６２ｂ２を回転可能に軸支して接続するリンク円盤６３とを各リンク節とする多節のリンク機構を構成している。
【００５１】
昇降カム６１ａ、６１ｂは、キャリッジ部２０の待機位置付近で、キャリッジ部２０の可動範囲外側でベース７０に突設された軸７３ａ、７３ｂで回転可能に軸支されている。また、キャリッジ部２０と係合する係合部を有しており、キャリッジと係合部とのカム作用により回動するように構成されている。なお、昇降カム６１ａ、６１ｂの係合部は、例えばキャリッジ部２０の係合部において回転可能なコロ等で構成することで、係合時の負荷を軽減しても良い。
【００５２】
また、昇降カム６１ａ、６１ｂは、押さえ部５０の両端部に突設された軸５１ａ、５１ｂを軸受部６１ａ１、６１ｂ１で回転可能に軸支している。軸７３ａ、７３ｂ及び軸受部６１ａ１、６１ｂ１は押さえ部５０の第１の位置において、シート面に対して平行な略同一面内に配置されている。これにより、上述したリンク機構の平面運動で、シート１００を押さえる瞬間及び開放する瞬間における押さえ部５０の移動成分に、シート１００の幅方向Ａの成分が含まれない。すなわち、押さえ部５０はシート面近傍において略垂直に昇降するため、シート１００に幅方向Ａの位置ずれが起きないようにされている。換言すると、この押さえ部５０は、シート１００を真上から押さえ、真上に離脱する、ということになる。
【００５３】
ここで、軸受部６１ｂ１は丸穴で、押さえ板５１の軸５１ｂは丸軸であり、１自由度の回転運動が可能である。また、軸受部６１ａ１は押さえ部５０の長手方向と略同方向に伸びる長穴で、押さえ板５１の軸５１ａは丸軸であり、平行移動と回転の２自由度の平面運動が可能である。このように一方の軸受部６１ａ１を長穴としていることで、リンク構造を構成する各リンク節に部品精度等に起因して無理な力がかからないようにいわゆる逃げを設けている。
【００５４】
また、昇降カム６１ａ、６１ｂの、連接棒６２ａ、６２ｂの一端に突設された軸６２ａ２、６２ｂ２の軸受部６１ａ２、６１ｂ２は、連接棒６２ａ、６２ｂの長手方向と略同方向に伸びる長穴としている。このように両方の軸受部６１ａ２、６１ｂ２を長穴としている。これは、押さえ部５０が第１の位置にあるときには、上述したリンク機構を構成する各リンク節の部品の寸法精度等に影響を受けず、引張りバネ５３ａ、５３ｂのみの力でシート１００を押さえることができるように設けたいわゆる逃げである。
【００５５】
一方で、キャリッジ部２０と昇降カム６１ａ、６１ｂとの係合により押さえ部５０を第２の位置に上昇させるときにはリンク機構として機能し、前述のように押さえ部５０を移動させる。より詳しくは、上記リンク機構により、キャリッジ部２０が一方の待機位置近傍で一方の昇降カムと係合して、押さえ板５１の一端の支持部である軸を、第１の位置から引張りバネ５３ａ、５３ｂの付勢力に抗して第２の位置に移動する際、連接棒６２ａ、６２ｂ及びリンク円盤６３の作用により、他方の昇降カムが押さえ部５０の他端の支持部を第１の位置から引張りバネ５３ａ、５３ｂの付勢力に抗して第２の位置に移動するように作用する。すなわち、昇降カムとキャリッジとの係合は、一方のみで上記リンク機構が作用し、押さえ部５０がシート面と平行を保ったまま略垂直方向に動作する。これにより、押さえ部５０は、キャリッジ部２０の往復両方向において第２の位置、第１の位置、そして第２の位置の順に接離動作をすることができる。したがって、カッター１０の移動時に往復両方向でシート１００を押さえて切断が可能である。
【００５６】
ベース部７０は、キャリッジ部２０の移動を案内する図示しない案内形状を有し、ガイド部３０、駆動部４０、並びに昇降部６０等を保持または回転若しくは移動可能に支持している。ベース部７０は、切断方向Ａでシート面と直交する面に略平行な板形状であり、ガイド部３０及び押さえ部５０により形成される搬送路を含む開口形状を有している。ベース部７０は、例えば金属板により構成される。また、ベース部７０は、駆動プーリ４５、アイドラプーリ４６、昇降カム６１ａ、６１ｂ、及びリンク円盤６３をそれぞれ回動可能に軸支する軸形状と、押さえ部５０を第１の方向に向かって付勢する引張りバネ５３ａ、５３ｂを引掛けるバネ掛け形状７０ａ、７０ｂと、キャリッジ部２０の待機位置付近にストッパ形状７２ａ、７２ｂとを有している。なお、ストッパ形状７２ａ、７２ｂには緩衝部材を取付けることもできる。
【００５７】
次に動作について説明する。この駆動部４０のモータ４２が図示しない制御手段からの指令で移動範囲の一端である待機位置から一の方向に駆動されることで、タイミングベルト４１が駆動され、その一部に係止されたキャリッジ部２０がシート１００の切断方向Ａに案内されて駆動される。このとき、回転刃１２と固定刃３１との間に鋏まれたシート１００は、回転刃１２と固定刃３１とによって挟まれて切断される。キャリッジ部２０がシート１００の切断方向Ａに移動して、センサ４７ａまたは４７ｂがその移動方向の他端である待機位置に到達したことを検出したとき、モータ４２の駆動が停止され、キャリッジ部２０が停止する。
【００５８】
本実施の形態においてはキャリッジ部２０の待機位置付近の行過ぎ領域に、ストッパ形状７２ａ、７２ｂが形成され、ストッパ形状７２ａ、７２ｂとキャリッジ部２０の当接面には例えば発泡ウレタン、ゴム等の緩衝部材が固定されている（図示せず）。これにより誤動作時等のキャリッジ部２０の行過ぎを防止するとともにキャリッジ部２０が万一ストッパ７２ａ、７２ｂに衝突したときの機械的緩衝としている。さらに、本実施形態においては、センサ４７ａ、４７ｂがキャリッジ部２０の到達を検出したとき、所定の時間後にモータ４２の逆起電力を利用して惰性回転にブレーキをかけるいわゆるショートブレーキ制御を実施している。また、キャリッジ部２０の待機位置への到達は、例えばキャリッジ部２０の一部と係合して作動されるアクチュエータによって検出される。また、キャリッジ部２０は同様にして、モータ４２が図示しない制御手段からの指令で他の方向に駆動されることで、往復ともシート１００を切断することが出来る。
【００５９】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、切断手段が保持された移動手段を待機位置からシート幅方向に移動させてシートを切断するシート切断装置において、前記シートを前記切断手段による切断位置まで案内するシート案内手段と、前記切断手段よりも搬送上流側で前記シート案内手段との間で前記シートを挟んで保持する第１の位置と前記シートから離脱して前記シートを搬送可能な第２の位置との間を移動可能な押さえ手段と、前記押さえ手段を前記移動手段の位置に応じて前記第１の位置と前記第２の位置との間で所定の軌跡で移動させる昇降手段と、を有することを特徴とする。
【００６０】
このように、シートの幅方向で、シート面に直交する面内で平面運動をするリンク機構を構成して押さえ部を昇降するため、搬送方向前後に機構を展開する必要がなく、搬送方向の設置面積が小さくでき、ひいては装置全体を小型軽量化小型軽量化に寄与する。このため、シートの切断時に幅方向のずれを防止しながら、記録装置全体を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シート切断装置を有する記録装置の斜視図である。
【図２】シート切断装置を搬送上流側からみた要部斜視図であり、押さえ部５０が第１の位置でシートを押さえて保持している状態を示す図である。
【図３】シート切断装置を搬送下流側からみた要部斜視図であり、押さえ部５０が第１の位置でシートを押さえて保持している状態を示す図である。
【図４】シート切断装置を搬送上流側からみた要部斜視図であり、キャリッジ部２０と昇降カム６１ａの係合部が係合した状態であり、押さえ部５０が第２の位置でシートを搬送可能な状態を示す図である。
【図５】従来のシート切断装置を示す平面図である。
【符号の説明】
Ｐ　　　　…記録面、
１０　…カッター、１１　…回転軸中心、　１２　…回転刃、
２０　…キャリッジ部、
３０　…ガイド部、　３０ａ　　…押さえ面、　３１　…固定刃、
４０　…駆動部、　４１　…タイミングベルト、　４２　…モータ、
４２ａ　　…モータ軸、　４３　…ピニオンギア、　４４　…減速ギア、
４５　…駆動プーリ、　４５ａ　　…被駆動ギア部、　４５ｂ　　…巻き掛け部、
４６　…アイドラプーリ、　４６ｂ　　…巻き掛け部、　４７ａ　　…センサ、
４７ａ１　…アクチュエータ、　４７ｂ　　…センサ、　４７ｂ１　…アクチュエータ、
５０　…押さえ部、　５１　…押さえ板、　５１ａ　　…軸、　５１ｂ　　…軸、
５１ｃ　　…バネ掛け形状、　５１ｄ　　…バネ掛け形状、　５２　…押さえ弾性部材、
５３ａ　　…引張りバネ、　５３ｂ　　…引張りバネ、
６０　…昇降部、　６１ａ　　…昇降カム、　６１ａ１　…軸受部、
６１ａ２　…軸受部、６１ｂ　　…昇降カム、　６１ｂ１　…軸受部、
６１ｂ２　…軸受部、　６２ａ　　…連接棒、　６２ａ１　…軸、　６２ａ２　…軸、
６２ｂ　　…連接棒、　６２ｂ１　…軸、　６２ｂ２　…軸、
６３　…リンク円盤、　６３ａ　　…接続部、　６３ｂ　　…接続部、
７０　…ベース、　７０ａ　　…バネ掛け形状、　７０ｂ　　…バネ掛け形状、
７１ａ　　…軸、　７１ｂ　　…軸、　７２ａ　　…ストッパ形状、
７２ｂ　　…ストッパ形状、　７３ａ　　…軸、　７３ｂ　　…軸、　７６ａ　　…軸、
８０　…記録ヘッド、
１００　　　…シート
【図１】
2004090131.tif 000003
【図２】
2004090131.tif 000004
【図３】
2004090131.tif 000005
【図４】
2004090131.tif 000006
【図５】
2004090131.tif 000007