(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を１枚ずつ搬送する搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）と、
用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を裁断する裁断手段（３０，３２，３６，３８）と、
用紙のカットマーク（２）を読み取るカットマーク読み取り手段（２９）と、
該カットマーク読み取り手段（２９）により読み取った上記カットマーク（２）の位置に基づいて用紙を裁断するように、上記搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）及び上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）の動作を制御する制御手段（１００）と、を備え、
上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）は、用紙をその搬送方向に裁断する１以上の搬送方向裁断手段（３２，３６，３８）と、用紙をその搬送方向に対して直角方向に裁断する直角方向裁断手段（３０）と、を含み、
上記搬送方向裁断手段（３２，３６，３８）は、それぞれ複数のスリッタを有しており、
上記制御手段（１００）は、上記複数のスリッタを、それぞれ独立して位置制御できるようになっており、
上記制御手段（１００）は、上記カットマーク（２）に基づくカット位置と用紙の全長から、用紙の搬送方向前後のマージン部（５ｃ’，５ｄ’）の搬送方向寸法を算出し、
算出した上記マージン部（５ｃ’，５ｄ’）の搬送方向寸法と、マージン部の落下空間（７１，７３）の搬送方向寸法と、を比較して、上記マージン部（５ｃ’，５ｄ’）の搬送方向寸法が上記マージン部の落下空間（７１，７３）の搬送方向寸法以下となるよう、上記マージン部（５ｃ’，５ｄ’）を搬送方向に分割して裁断するかどうかを自動的に決定して、上記搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）及び上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）の動作を制御することを特徴とする、用紙裁断装置。
【請求項２】
上記制御手段（１００）が、用紙をその搬送方向に２箇所以上裁断するように、上記搬送方向裁断手段（３２，３６，３８）の動作を制御し、且つ、用紙をその搬送方向に対して直角方向に２箇所以上裁断するように、上記直角方向裁断手段（３０）の動作を制御することによって、用紙をその４辺に沿って裁断することを特徴とする、請求項１記載の用紙裁断装置。
【請求項３】
用紙をどのように裁断するかについての裁断情報を入力する裁断情報入力手段（１０２）を備え、
上記制御手段（１００）は、該裁断情報入力手段（１０２）により入力された上記裁断情報に基づいて、上記搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）及び上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）の動作を制御することを特徴とする、請求項１記載の用紙裁断装置。
【請求項４】
用紙をどのように裁断するかについて用紙に印刷された裁断情報表示（３）を読み取る裁断情報表示読み取り手段（２９）を備え、
上記制御手段（１００）は、該裁断情報表示読み取り手段（２９）により読み取られた上記裁断情報に基づいて、上記搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）及び上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）の動作を制御することを特徴とする、請求項１記載の用紙裁断装置。
【請求項５】
用紙を１枚ずつ搬送する搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）と、
用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を裁断する裁断手段（３０，３２，３６，３８）と、
用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を間に挟んで該用紙に折り型を形成する折り型形成手段（３４，３４”）と、
用紙のカットマーク（２）を読み取るカットマーク読み取り手段（２９）と、
該カットマーク読み取り手段（２９）により読み取った上記カットマーク（２）の位置に基づいて用紙を裁断し用紙に折り型を形成するように、上記搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）、上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）及び上記折り型形成手段（３４，３４”）の動作を制御する制御手段（１００）と、を備え、
上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）は、用紙をその搬送方向に裁断する１以上の搬送方向裁断手段（３２，３６，３８）と、用紙をその搬送方向に対して直角方向に裁断する直角方向裁断手段（３０）と、を含み、
上記搬送方向裁断手段（３２，３６，３８）は、それぞれ複数のスリッタを有しており、
上記制御手段（１００）は、上記複数のスリッタを、それぞれ独立して位置制御できるようになっており、
上記制御手段（１００）は、上記カットマーク（２）に基づくカット位置と用紙の全長から、用紙の搬送方向前後のマージン部（５ｃ’，５ｄ’）の搬送方向寸法を算出し、
算出した上記マージン部（５ｃ’，５ｄ’）の搬送方向寸法と、マージン部の落下空間（７１，７３）の搬送方向寸法と、を比較して、上記マージン部（５ｃ’，５ｄ’）の搬送方向寸法が上記マージン部の落下空間（７１，７３）の搬送方向寸法以下となるよう、上記マージン部（５ｃ’，５ｄ’）を搬送方向に分割して裁断するかどうかを自動的に決定して、上記搬送手段（２０ａ，２０ｂ，２１〜２７）及び上記裁断手段（３０，３２，３６，３８）の動作を制御することを特徴とする、用紙裁断装置。
【請求項６】
上記折り型形成手段（３４，３４”）は、
用紙搬送経路を挟んで両側に用紙搬送方向に対して直角方向に配置された一対のローラ（３４ａ”，３４ｂ”）を有し、該一対のローラの一方（３４ａ”）の外周には突起（３４ｓ”）が形成され、該一対のローラの他方（３４ｂ”）の外周には、上記突起（３４ｓ”）が用紙搬送経路を越えて入り込む凹部（３４ｔ”）が形成された、搬送方向折り型形成手段（３４”）を含むことを特徴とする、請求項５記載の用紙裁断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙裁断装置に関し、例えば印刷された用紙の周囲を裁断する用紙裁断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、同一の版で主印刷部とともにカットマークを同時に印刷し、このカットマークを基準に用紙を裁断することにより、主印刷部が裁断後の用紙の所望位置に配置されるようにする用紙裁断装置が知られている。例えば、印刷した用紙を積み重ね、一番上の用紙のカットマークを基準に複数枚の用紙を刃物で一気に裁断するタイプの装置である。
【０００３】
しかし、このような装置では、用紙に対する印刷位置のばらつきが大きいと、下の用紙については、裁断後の用紙に対する主印刷部の位置ずれが大きくなりやすい。
【０００４】
また、カットマークを用いずに、用紙の辺を基準に裁断する装置もある。しかし、この装置でも、用紙に対する印刷位置のばらつきが大きいと、裁断後の用紙に対する主印刷部の位置ずれが大きくなりやすい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、用紙に対する印刷位置のばらつきが大きい場合でも、裁断後の用紙に対する主印刷部の位置ずれが生じない、用紙裁断装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の用紙裁断装置を提供する。
【０００７】
用紙裁断装置は、搬送手段と、裁断手段と、カットマーク読み取り手段と、制御手段とを備える。上記搬送手段は、用紙を１枚ずつ搬送する。上記裁断手段は、用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を裁断する。上記カットマーク読み取り手段は、用紙のカットマークを読み取る。上記制御手段は、上記カットマーク読み取り手段により読み取った上記カットマークの位置に基づいて用紙を裁断するように、上記搬送手段と上記裁断手段の動作を制御する。上記裁断手段は、用紙をその搬送方向に裁断する１以上の搬送方向裁断手段と、用紙をその搬送方向に対して直角方向に裁断する直角方向裁断手段と、を含み、上記搬送方向裁断手段は、それぞれ複数のスリッタを有しており、上記制御手段は、上記複数のスリッタを、それぞれ独立して位置制御できるようになっている。
そして、上記制御手段は、上記カットマークに基づくカット位置と用紙の全長から、用紙の搬送方向前後のマージン部の搬送方向寸法を算出し、算出した上記マージン部の搬送方向寸法と、マージン部の落下空間の搬送方向寸法と、を比較して、上記マージン部の搬送方向寸法が上記マージン部の落下空間の搬送方向寸法以下となるよう、上記マージン部を搬送方向に分割して裁断するかどうかを自動的に決定して、上記搬送手段及び上記裁断手段の動作を制御する。
【０００８】
上記構成において、裁断する用紙には、通常は、主印刷部とともにカットマークが印刷されている。用紙の裁断動作は、用紙の搬送中に行っても、用紙を停止した状態で行ってもよい。
【０００９】
上記構成によれば、用紙１枚毎に、カットマークの位置を読み取り、カットマークを基準に用紙を裁断することができる。
【００１０】
したがって、用紙に対する印刷位置のばらつきが大きい場合でも、裁断後の用紙に対する主印刷部の位置ずれが生じないようにすることができる。
また、上記構成によれば、落下スペースに合わせて搬送方向寸法が所定以下になるように、マージン部を分割して裁断することができる。したがって、マージン部の搬送方向寸法にかかわらず、小さな落下スペースでマージン部を除去することができ、用紙裁断装置全体を小型化することができる。同時に、裁断後に残る用紙の搬送方向寸法の下限を小さくすることもできるので、装置の汎用性を高めることが可能である。
【００１１】
具体的には、以下のように構成する。
【００１２】
上記制御手段が、用紙をその搬送方向に２箇所以上裁断するように、上記搬送方向裁断手段の動作を制御し、且つ、用紙をその搬送方向に対して直角方向に２箇所以上裁断するように、上記直角方向裁断手段の動作を制御することによって、用紙をその４辺に沿って裁断する。
【００１３】
【００１４】
上記構成によれば、裁断後の用紙の寸法を一定にすることができる。
【００１５】
なお、搬送方向裁断手段が用紙をその搬送方向に３箇所以上裁断する場合、および／または、直角方向搬送方向裁断手段が用紙をその搬送方向に対して直角方向に３箇所以上裁断する場合には、用紙の主印刷部を含む領域を複数に分割して裁断し、１枚の用紙を裁断して複数枚にすることができる。
【００１６】
ところで、通常は、用紙の前後のマージン部を裁断手段により搬送方向に対して直角に裁断して除去する場合、裁断手段の前後には、除去する部分の搬送方向寸法と同程度以上の落下スペースが必要になる。そのため、一般に、搬送方向寸法が大きいマージン部を除去できるようにすると、落下スペースが大きくなり、それだけ装置全体の搬送方向寸法が長くなる。また、通常は、落下スペースに搬送手段を配置することが困難であるので、裁断後の用紙の搬送方向寸法は落下スペースの搬送方向寸法より小さいすることができず、装置の汎用性を制限する要因となる。
【００１９】
好ましくは、用紙をどのように裁断するかについての裁断情報を入力する裁断情報入力手段を備える。上記制御手段は、該裁断情報入力手段により入力された上記裁断情報に基づいて、上記搬送手段及び上記裁断手段の動作を制御する。
【００２０】
上記構成において、裁断情報としては、例えば、用紙の全幅、全長、特性（厚さ、硬さ等）、マージン部の寸法、主印刷部が印刷され裁断後に残す領域の縦横の分割数等である。
【００２１】
上記構成によれば、裁断情報を入力することにより、用紙に応じて所望の寸法に裁断することができる。また、裁断状態を見ながら、適宜、裁断条件を修正することも可能である。
【００２２】
別の構成としては、好ましくは、用紙をどのように裁断するかについて用紙に印刷された裁断情報表示を読み取る裁断情報表示読み取り手段を備える。上記制御手段は、該裁断情報表示読み取り手段により読み取られた上記裁断情報に基づいて、上記搬送手段及び上記裁断手段の動作を制御する。
【００２３】
上記構成において、裁断情報は、前述と同様である。用紙に印刷する裁断情報表示は、例えば、バーコード、記号の並び等で構成することができる。裁断情報表示読み取り手段には、例えば、裁断情報表示を撮像する撮像センサや、裁断情報表示の明暗、色、位置、大きさなどを判別する光学センサのほか、磁気成分を含むインクを用いて印刷されている場合には磁気を検出する磁気センサなどを用いることができる。
【００２４】
上記構成によれば、用紙に予め印刷された裁断情報表示に基づいて用紙を裁断することができ、裁断情報を入力する手間が省ける。
【００２５】
好ましくは、用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を間に挟んで該用紙に折り型を形成する折り型形成手段をさらに備える。上記制御手段は、上記折り型形成手段の動作を制御する。
【００２６】
すなわち、用紙裁断装置は、用紙を１枚ずつ搬送する搬送手段と、用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を裁断する裁断手段と、用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を間に挟んで該用紙に折り型を形成する折り型形成手段と、用紙のカットマークを読み取るカットマーク読み取り手段と、該カットマーク読み取り手段により読み取った上記カットマークの位置に基づいて用紙を裁断し用紙に折り型を形成するように、上記搬送手段、上記裁断手段および上記折り型形成手段の動作を制御する制御手段とを備える。上記裁断手段は、用紙をその搬送方向に裁断する１以上の搬送方向裁断手段と、用紙をその搬送方向に対して直角方向に裁断する直角方向裁断手段と、を含み、上記搬送方向裁断手段は、それぞれ複数のスリッタを有しており、上記制御手段は、上記複数のスリッタを、それぞれ独立して位置制御できるようになっている。
そして、上記制御手段は、上記カットマークに基づくカット位置と用紙の全長から、用紙の搬送方向前後のマージン部の搬送方向寸法を算出し、算出した上記マージン部の搬送方向寸法と、マージン部の落下空間の搬送方向寸法と、を比較して、上記マージン部の搬送方向寸法が上記マージン部の落下空間の搬送方向寸法以下となるよう、上記マージン部を搬送方向に分割して裁断するかどうかを自動的に決定して、上記搬送手段及び上記裁断手段の動作を制御する。
【００２７】
上記構成において、折り型形成手段は、例えば、用紙搬送経路を挟んで配置された凹型と凸型の少なくとも一方が他方に接離するように構成する。この場合、折り型は、凹型と凸型の配置方向に形成され、凹型と凸型を用紙の搬送方向に対して直角方向に配置すれば、用紙の搬送方向に対して直角方向に折り型を形成することができ、凹型と凸型を用紙の搬送方向に配置すれば、用紙の搬送方向に折り型を形成することができる。
【００２８】
上記構成によれば、用紙の裁断とともに用紙に折り型を付けることができる。例えば厚紙のカードなどに折り型を形成すると、折り型に沿ってきれいに折り曲げることができ、特にコート紙などの表面にクラックの入りやすい用紙の場合でも折り曲げ部分の周辺に皺や割れなどは生じない。
【００２９】
上記構成によれば、カットマークを基準に用紙に折り型を付けることができるので、用紙に対する印刷位置のばらつきが大きい場合でも、用紙の主印刷部に対して折り型の位置ずれが生じにないようにすることができる。
【００３０】
また、折り型形成装置を提供する。
【００３１】
折り型形成装置は、用紙を１枚ずつ搬送する搬送手段と、用紙搬送経路に沿って配置され、用紙を間に挟んで該用紙に折り型を形成する折り型形成手段と、用紙のカットマークを読み取るカットマーク読み取り手段と、該カットマーク読み取り手段により読み取った上記カットマークの位置に基づいて用紙に折り型を形成するように、上記搬送手段及び上記折り型形成手段の動作を制御する制御手段とを備える。
【００３２】
上記構成によれば、用紙を裁断する場合と同様に、カットマークを基準に用紙に折り型を付けることができる。したがって、用紙に対する印刷位置のばらつきが大きい場合でも、用紙の主印刷部に対して折り型の位置ずれが生じにないようにすることができる。
【００３３】
好ましくは、上記折り型形成手段は、搬送方向折り型形成手段を含む。該搬送方向折り型形成手段は、用紙搬送経路を挟んで両側に一対のローラを有する。該一対のローラは、その軸が用紙搬送方向に対して直角方向になるように、それぞれ配置される。該一対のローラの一方の外周には突起が形成され、該一対のローラの他方の外周には、上記突起が用紙搬送経路を越えて入り込む凹部が形成される。
【００３４】
上記構成によれば、用紙の搬送方向の長さに拘わらず、用紙の搬送方向に延在する折り型を形成することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る用紙裁断装置について、図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図１の全体構成図に示したように、用紙裁断装置１０は、装置本体１１の両側に、給紙トレイ１２と排紙トレイ１４を備える。
【００３７】
給紙トレイ１２には、図５（ａ）に示した用紙１が載置される。用紙１の中心には、主印刷部が印刷された領域４（斜線で示す）が配置され、その周囲には、用紙１の各辺４ｓ，４ｔ，４ｕ，４ｖに沿ってマージン部５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが配置されている。給紙トレイ１２には、用紙１の側辺４ｓが当接するガイド部（図示せず）を有し、用紙１は、側辺４ｓを基準に給紙トレイ１２に載置され、搬送されるようになっている。
【００３８】
用紙１の先端部（すなわち、搬送方向Ｆ側）には、バーコード３とカットマーク２とが印刷されている。バーコード３は、カットマーク２の位置、搬送方向Ｆおよび搬送方向Ｆに対して直角方向に用紙１を裁断する位置、用紙の搬送方向Ｆの全長に関する裁断情報について、予め何通りか設定された標準設定値のどれを選択して用いるか、あるいは、操作パネル１０２から任意に設定された値を用いるかを表示する。カットマーク２は、搬送方向Ｆに延在するＡ部２ａと、搬送方向Ｆに対して直角方向に延在するＢ部２ｂとがＬ字状に結合した形状を表示する。
【００３９】
この用紙１は、装置本体１１内で、図５（ｂ）に示すように、搬送方向Ｆに沿って両側のマージン部５ａ，５ｂが裁断され除去される。次に、図５（ｃ）に示すように、搬送方向Ｆの前後のマージン部５ｃ，５ｄが裁断され除去されるとともに折り型６が形成される。
【００４０】
そして、排紙トレイ１４には、用紙１のうち、残った主印刷部を含む領域４だけが排出される。
【００４１】
なお、図７に示したように、用紙１ａの主印刷部４ａを複数の裁断片（図では３×３）に分割して裁断することも可能である。この場合、それぞれの裁断片に、折り型６ａ，６ｂ，６ｃを形成することが可能である。
【００４２】
図１に示すように、装置本体１１内には、給紙トレイ１２に載置された用紙を１枚ずつ装置本体１１内に送り込む１対の給紙ローラ２０ａ，２０ｂと、その用紙を搬送する７対の搬送ローラ２１〜２７が設けられている。また、用紙搬送経路Ｗに沿って適宜位置には、用紙を検出する４つの用紙検出センサＳ１〜Ｓ４と、一端２８ａを中心に回動するストッパ２８と、用紙先端部のバーコード３およびカットマーク２を撮像するＣＣＤセンサ２９と、搬送方向Ｆに沿って両側のマージン部５ａ，５ｂ（図５参照）を裁断する一対のマージンスリッタ３２と、用紙を搬送方向Ｆに対して直角方向に裁断するカッターユニット３０と、用紙に折り型を形成するスコアユニット３４と、用紙を搬送方向Ｆに裁断して分離する２対のセンタースリッタ３６，３８とが配置されている。
【００４３】
図２の断面図に示すように、マージンスリッタ３２には、搬送方向Ｆに対して直角方向に配置されたねじ軸５０が貫通し、ねじ軸５０のリードねじ５０ｓと、ケーシングに設けた内ねじ３２ｓとが螺合するようになっている。ねじ軸５０は、装置本体１１のフレーム１１ａに回転自在に片持ち支持され、その軸端にはプーリー５１が設けられ、モータの回転がベルト６０を介して伝達される。これにより、マージンスリッタ３２が、搬送方向Ｆに対して直角方向に、装置本体１１に対して移動するようになっている。なお、１１ｔ、３２ｔは、ブッシュである。
【００４４】
また、マージンスリッタ３２の上部には遮光板４２が設けられ、マージンスリッタ３２が基準位置にあるとき遮光板４２を検出するように、装置本体１１に対して固定位置にフォトインタラプタ４０が設けられ、マージンスリッタ３２が基準位置にあるか否かを検出できるようになっている。なお、マージンスリッタ３２は、図とは対称位置に、もう１組が配置されていて、それぞれの搬送方向Ｆに対して直角方向の位置を独立して制御できるようになっている。
【００４５】
マージンスリッタ３２は、そのケーシング内に上刃３２ａと下刃３２ｂを有する。上刃３２ａと下刃３２ｂの中心部には、搬送方向Ｆに対して直角方向にそれぞれ配置された一対の回転駆動軸５２，５４が軸方向摺動自在に（勘合）し、上刃３２ａと下刃３２ｂを回転駆動するようになっている。一対の回転駆動軸５２，５４は、装置本体１１のフレーム１１ａに回転自在に両端支持され、それぞれの軸端に設けた歯車５３，５５が噛合して同期して回転するようになっている。一方の歯車５５にはプーリー５５ｐも設けられ、モータの回転がベルト６２を介して伝達されるようになっている。なお、回転駆動軸５２，５４は、一対のマージンスリッタ３２の両方に回転を伝達する。
【００４６】
カッターユニット３０は、用紙搬送経路Ｗに沿って上下に配置された上刃３０ａと下刃３０ｂを有し、上刃３０ａが下降して用紙搬送経路Ｗを横断し、用紙を搬送方向Ｆに対して直角方向に裁断する。
【００４７】
スコアユニット３４は、図６に示すように、用紙搬送経路Ｗに沿って上下に上型３４ａと下型３４ｂがそれぞれ配置され、矢印Ｄで示すように上型３４ａが下降して、用紙１を上型３４ａの突起３４ｓで下型３４ｂの凹部３４ｔに押し込のみ、上型３４ａと下型３４ｂの間に用紙を挟み、用紙に断面略半円状の折り型を形成する。
【００４８】
センタースリッタ３６，３８は、マージンスリッタ３０と同様に構成され、用紙を搬送方向Ｆに裁断する。また、搬送方向Ｆに対して直角方向に、それぞれ独立して移動するようになっている。センタースリッタ３６，３８は、用紙１の主印刷部４を搬送方向Ｆと直角方向に複数に分割する場合に用い、そうでない場合には、主印刷部４の搬送経路の外側に退避している。なお、さらにセンタースリッタを増設すれば、用紙１の主印刷部４を搬送方向Ｆと直角方向に分割する分割数を多くすることができる。
【００４９】
図３は、用紙裁断装置１０のブロック図である。制御を統括するＣＰＵ１００には、スタートキーなどの操作部材が配置された操作パネル１０２、プログラム等を記憶したＲＯＭ１０４、データを一時的に記憶するＲＡＭ１０６、搬送ローラ２１〜２７およびマージンスリッタ３２を駆動するメインモータ１０８、カッターユニット３０の上刃３０ａを昇降するカッターモータ１１０、給紙ローラ２０ａ，２０ｂを駆動する給紙モータ１１２、スリッターモータ１１４，１１６、スコアユニット３４の上型３４ａを昇降するスコアモータ１１８、１対のマージンスリッタ３２および２対のセンタースリッタ３６，３８を搬送方向Ｆに対して直角方向にそれぞれ移動させる６個の左右移動モータ１２０、ストッパ２８を回動させるストッパソレノイド１２２、上側の給紙ローラ２０ａを昇降させる給紙ローラ昇降ソレノイド１２４、カッターユニット３０の上刃３０ａの基準位置を検出するカッター基準位置スイッチ１２６、スコアユニット３４の上型３４ａの基準位置を検出するスコア基準位置センサ１２８、１対のマージンスリッタ３２および２対のセンタースリッタ３６，３８の基準位置を検出するための６組の左右移動基準位置センサ１３０、用紙１のカットマーク２およびバーコード３を撮像するＣＣＤセンサ２９、用紙の通過を検出する透過センサＳ１〜Ｓ４が接続されている。メインモータ１０８、給紙モータ１１２、左右移動モータ１２０には、用紙の搬送位置の制御やマージンスリッタ３２およびセンタースリッタ３６，３８の位置の制御を容易に行えるように、それぞれ、ステッピングモータを用いている。
【００５０】
次に、用紙裁断装置１０の動作について説明する。
【００５１】
まず、用紙１枚を、ストッパ２８に突き当たるまで挿入し、給紙トレイ１２上に置く。このとき、ストッパ２８は、図１において反時計方向に回動し、その第１片２８ｓが用紙搬送経路Ｗと略直角となる位置にある。また、上側の給紙ローラ２０ａは上がった状態である。用紙載置後（検出センサＳ１が用紙を検出してから数秒後に）、給紙ローラ２０ａが下がり、ストッパ２８も下がって、用紙を保持する。
【００５２】
次に、給紙モータ１１２が回転を開始し、給紙ローラ２０ａ，２０ｂが回転して用紙が搬送される。そして、用紙先端が搬送ローラ対２１の接線に当接すると、やや時間をおいて、給紙ローラ２０ａ，２０ｂは回転を一旦停止する。これにより、用紙先端側にたわみが形成され、用紙先端全体が搬送ローラ対２１の接線に当接し、用紙先端は搬送方向Ｆに対して直角方向となるように揃えられる。
【００５３】
次に、給紙ローラ２０ａ，２０ｂが回転を再開する。同時に、メインモータ１０８が回転を開始し、すべての搬送ローラ２１〜２７とマージンスリッタ３２が駆動する。用紙先端が搬送ローラ２１に食い込み挟持されると、給紙ローラ２０ａ，２０ｂは回転を停止し、上側の給紙ローラ２０ａは上昇する。
【００５４】
用紙は、用紙先端を検出センサＳ２で検出するまで、低速で搬送される。用紙先端を検出したらバーコード位置までさらに搬送して停止し、ＣＣＤセンサ２９で、用紙１のカットマーク２とバーコード３を撮像し、データを読み込む。そして、バーコードデータに基づいて、マージンスリッタ３２とセンタースリッタ３６，３８を所定位置まで移動させる。
【００５５】
次に、ＣＣＤセンサ２９の撮像データに基づいて、用紙１の搬送基準となる側辺４ｓからカットマーク２のＡ部２ａまでの距離ＹA（図５（ａ）参照）を算出し、用紙の基準位置からのずれを算出し、このずれに応じて、マージンスリッタ３２とセンタースリッタ３６，３８の位置を微調整する。
【００５６】
次に、用紙先端をセンサＳ２で検出するまでメインモータ１０８を逆回転し、用紙先端をセンサＳ２の位置に合わせて停止する。
【００５７】
次に、メインモータ１０８を低速で正回転し、ＣＣＤセンサ２９でカットマーク２のＢ部２ｂを見つけ、用紙先端からカットマーク２のＢ部２ｂまでの距離ＸB（図５（ａ）参照）を算出する。そして、算出したＹBの値とバーコードデータが想定しているＹBの値との差に基づいて、バーコードデータによる搬送方向の設定値を補正し、カッターユニット３０が用紙を搬送方向Ｆに対して直角方向に裁断するカット位置のデータ（搬送方向Ｆのデータ）を決定する。
【００５８】
カット位置のデータを決定した後、通常速度で回転する。
【００５９】
マージン部５ａ，５ｂをマージンスリッタ３２で裁断しながら用紙を搬送する。検出センサＳ３で用紙先端を検出後、検出センサＳ３から用紙先端の移動距離をパルスカウントにて計測し、所定タイミングで停止して、カッターユニット３０で用紙先端側のマージン部５ｃを裁断する。
【００６０】
以下、同様に、所定のタイミングで用紙搬送を停止して、スコアユニット３４で用紙に折り型６を形成し、カッターユニット３０で用紙後端側のマージン部５ｄを裁断して除去する。図７のように、用紙１ａの主印刷部４ａを用紙搬送方向Ｆに複数に分割する場合には、分割数に応じて、スコアユニット３４による折り型６ａ，６ｂ，６ｃの形成とカッターユニット３０による裁断を繰り返えし、最後に、カッターユニット３０で用紙後端側のマージン部を裁断して除去する。なお、折り型が必要ないときには、スコアユニット３４は動作しない。
【００６１】
また、図８（ａ）に示すように、用紙１’の前後のマージン部５ｃ’，５ｄ’が広いときには、前後のマージン部５ｃ’，５ｄ’は、複数部分５ｃｃ，５ｄｄに分割し、所定以下の狭い幅で細かく裁断する。図８（ｂ）に示すように、用紙先端側の裁断片は、カッターユニット３０の上刃３０ａおよび下刃３０ｂと搬送ローラ２４の間から矢印８２で示すように落下し、落下スペースの下に配置した回収箱７２に回収される。同様に、用紙後端側の裁断片は、カッターユニット３０の上刃３０ａおよび下刃３０ｂと搬送ローラ２３の間から矢印８０で示すように落下し、落下スペースの下に配置した回収箱７０に回収される。搬送方向前後のマージン部５ｃ’，５ｄ’を分割して裁断するかどうかは、用紙１’の全長Ｌとカット位置のデータに基づき算出したマージン部５ｃ’，５ｄ’の搬送方向の寸法Ｌｃ，Ｌｄ、裁断片の落下空間７１，７３の搬送方向Ｆの寸法との大小を比較して、自動的に決定する。
【００６２】
次に、用紙の裁断位置を補正する手順について、図４のフローチャートを参照しながら説明する。
【００６３】
用紙裁断装置が動作を開始し、メインモータ１０８が回転すると、ＣＤＤ２９がバーコード３を検出するのを待つ（＃１０）。ＣＣＤセンサ２９がバーコード３を検出したらメインモータ１０８を停止し、バーコード３を読み取る（＃１２）。次に、バーコード３の読み取り結果に基づいて、対応する情報（カット位置、スリット位置、スコア位置の情報）に変換し（＃１４）、変換した位置にマージンスリッタ３２とセンタースリッタ３６，３８をセットする（＃１６、＃２０）。
【００６４】
次に、ＣＣＤセンサ２９でＹAを計測し（＃２２）、計測したＹAとバーコードで想定したＹAとの誤差を算出し（＃２４）、その誤差に基づき、マージンスリッタ３２とセンタースリッタ３６，３８の設定位置を、必要に応じて補正する（＃２６，＃２８）。
【００６５】
次に、用紙先端を検出センサＳ２で検出するまで、メインモータ１０８を逆回転し（＃３０，＃３２）、用紙先端を検出したらメインモータ１０８を停止する（＃３４）。次に、ＣＣＤセンサ２９でカットマーク２のＢ部２ｂを検出するまでメインモータ１０８を正回転し（＃３６，＃３８）、ＸBを計測する（＃４０）。バーコードで想定したＹB位置と計測したＹBとの誤差を算出し（＃４２）、その誤差に基づき、バーコードの読み取り結果から変換したカット位置データとスコア位置データを、必要に応じて補正し、最終的な設定データを決定する（＃４４）。そして、最終的に設定したデータに基づいて、カッターユニット３０およびスコアユニット３４を制御する。
【００６６】
以上説明したように、この用紙裁断装置１０は、用紙１枚毎に、カットマーク２の位置を読み取り、カットマーク２を基準に用紙１を裁断するので、用紙１に対する印刷位置のばらつきが大きい場合でも、裁断後の用紙に対する主印刷部４の位置ずれが生じないようにすることができる。
【００６７】
ところで、用紙裁断装置１０に、図１０に示したような折り型ユニット３４”を追加してもよい。折り型ユニット３４”は、一対のローラ３４ａ”，３４ｂ”を有する。一対のローラ３４ａ”，３４ｂ”は、用紙搬送経路を挟んで両側に、配置される。一対のローラ３４ａ”，３４ｂ”は、その軸が用紙搬送方向（図１０において紙面垂直方向）に対して直角になるように、それぞれ配置される。一方のローラ３４ａ”の外周には、突起３４ｓ”が形成され、他方のローラ３４ｂ”の外周には、凹部３４ｔ”が形成され、突起３４ｓ”が用紙搬送経路を越えて凹部３４ｔ”入り込み、ローラ３４ａ”，３４ｂ”間を通過する用紙の一部を凹部３４ｔ”に押し込んで、例えば図９に示すように、用紙１”にその搬送方向Ｆに延在する折り型６”を形成する。
【００６８】
折り型ユニット３４”は、用紙を裁断する場合と同様に、カットマーク２を基準にその位置が制御され、これにより、用紙に対する印刷位置のばらつきが大きい場合でも、用紙の主印刷部に対して折り型の位置ずれが生じにないようにすることができる。また、用紙の搬送方向の長さに拘わらず、用紙の搬送方向に延在する折り型を形成することができる。
【００６９】
ところで、マージンスリッタ３２やセンタースリッタ３６，３８のように用紙を搬送方向Ｆに裁断する搬送方向裁断手段、カッターユニット３０のように用紙を搬送方向Ｆに対して直角方向に裁断する直角方向裁断手段、スコアユニット３４のように搬送方向Ｆに対して直角方向に延在する折り型を用紙に形成する直角方向折り型形成手段、折り型ユニット３４”のように搬送方向Ｆに延在する折り型を用紙に形成する搬送方向折り型形成手段、からなるのグループから選択される１以上の手段を任意に組み合わせて、装置を構成することが可能である。この場合、用紙を裁断する手段（搬送方向裁断手段、直角方向裁断手段）を含む場合には、折り型を用紙に形成する手段（直角方向折り型形成手段、搬送方向折り型形成手段）を含むか否かにかかわらず、用紙裁断装置を構成することができる。また、折り型を用紙に形成する手段のみを含み、用紙を裁断する手段を全く含まない場合には、折り型形成装置を構成することができる。
【００７０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の態様で実施可能である。
【００７１】
例えば、ホッパーに積載された複数枚の用紙を１枚ずつ自動給紙するように構成し、１枚ごとにカットマークを検出し、カット位置やスコア位置を自動補正して、用紙を裁断したり用紙に折り型を形成するようにすることも可能である。また、用紙の印刷ずれに応じて用紙毎に、搬送方向に対して直角方向の裁断位置を調整する代わりに、用紙の裁断位置は固定しておき、用紙の印刷ずれに応じて用紙自体の搬送方向に対して直角方向に移動して、裁断位置を補正するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る用紙裁断装置の全体構成図である。
【図２】図１の要部断面図である。
【図３】図１の用紙裁断装置のブロック図である。
【図４】図１の用紙裁断装置のフローチャートである。
【図５】用紙の裁断の説明図である。
【図６】図１の要部拡大図である。
【図７】用紙の裁断の説明図である。
【図８】用紙の裁断の説明図である。
【図９】用紙の折り型の説明図である。
【図１０】折り型ユニットの構成図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１’  用紙
２  カットマーク
３  バーコード（裁断情報表示）
４，４ａ，４’  主印刷部
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ  マージン部
５ａ’，５ｂ’，５ｃ’，５ｄ’  マージン部
１０  用紙裁断装置
２０ａ，２０ｂ  給紙ローラ（搬送手段）
２１〜２７  搬送ローラ（搬送手段）
２８  ストッパ
２９  ＣＣＤセンサ（裁断情報表示読み取り手段）
３０  カッターユニット（裁断手段、直角方向裁断手段）
３２  マージンスリッタ（裁断手段、搬送方向裁断手段）
３４  スコアユニット（折り型形成手段）
３６，３８  センタースリッタ（裁断手段、搬送方向裁断手段）
１００  ＣＰＵ（制御手段）
１０２  操作パネル（裁断情報入力手段）
【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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