(57)【要約】【課題】図案が形成された媒体を短時間で加工できるカッター装置を提供する。【解決手段】媒体Ｓの搬送ユニット２０と、それぞれにカッター刃４１を有する複数のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）と、搬送方向と直交する走査方向に複数のカッターユニットを個別に移動させるキャリッジユニット３０と、制御部１０を備え、制御部は、複数のカッター刃のうち、同種の２以上のカッター刃の刃先４２を媒体に当接させつつ、搬送ユニットとキャリッジユニットを制御してカッター刃と媒体とを相対的に移動させることで、２以上のカッター刃の刃先による２以上の軌跡を媒体に形成させる、カッター装置１としている。【選択図】  図３
2013099881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
図案が形成されたシート状の媒体にカッター刃の刃先を当接させつつ当該カッター刃と前記媒体とを相対的に移動させて、前記刃先による任意の形状の軌跡を前記媒体に形成するカッター装置であって、
所定の搬送方向に前記媒体を反転自在に搬送する搬送ユニットと、
それぞれが、刃先を有するカッター刃を備えるとともに、当該カッター刃を前記媒体に対して個別に離間、接近自在に移動させて前記刃先を前記媒体に当接させる複数のカッターユニットと、
前記搬送方向と直交する走査方向に前記複数のカッターユニットを個別に移動させるキャリッジユニットと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記複数のカッターユニットのうち、同種のカッター刃を備える２以上のカッターユニットの前記カッター刃の刃先を前記媒体に当接させつつ、前記搬送ユニットに前記媒体を前記搬送方向に搬送させる動作と、前記キャリッジユニットに前記２以上のカッターユニットを前記走査方向に移動させる動作とを行わせることで、前記カッター刃と前記媒体とを相対的に移動させて、前記２以上のカッターユニットの前記カッター刃の前記刃先による２以上の軌跡を前記媒体に形成させる、
ことを特徴とするカッター装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数のカッターユニットは、前記図案に対する加工内容に応じて種類の異なる前記カッター刃を装着し、
前記制御部は、前記複数のカッターユニットのそれぞれに装着されている前記カッター刃の種類と、前記媒体において前記走査方向に亘って形成されている図案に対する加工内容とを記憶するとともに、当該加工内容に基づいて、前記複数のカッターユニットから前記カッター刃による軌跡の形成時に使用する前記２以上のカッターユニットを選択する、
ことを特徴とするカッター装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記制御部は、前記媒体において前記走査方向に亘って形成されている図案の数についてのデータを記憶するとともに、当該数に基づいて、前記カッター刃による軌跡の形成時に使用する前記２以上のカッターユニットの数を特定することを特徴とするカッター装置。
【請求項４】
請求項３において、前記図案の数は、内方が線で囲繞された閉鎖図形の数であることを特徴とするカッター装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、前記制御部は、前記複数のカッターユニットのそれぞれに装着されている前記カッター刃の状態についてのデータ入力を受け付けるとともに、当該カッター刃の状態についてのデータに基づいて、前記複数のカッターユニットから前記カッター刃による軌跡の形成時に使用する前記２以上のカッターユニットを選択することを特徴とするカッター装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記媒体を撮影するための撮像部を備え、
前記制御部は、
前記複数のカッターユニットのそれぞれに装着されている前記カッター刃の前記刃先を前記媒体に当接させつつ、当該刃先を所定の形状に沿って移動させた際に、当該カッター刃が前記媒体上に形成した前記刃先の軌跡を前記撮像部によって撮影させ、
当該撮影した映像を画像認識処理することで、それぞれの前記カッターユニットに装着されている前記カッター刃の状態を特定する、
ことを特徴とするカッター装置。
【請求項７】
請求項６において、前記撮像部は、前記媒体に形成されている位置合わせ用のマークを撮影するためのカメラであることを特徴とするカッター装置。
【請求項８】
請求項７において、前記制御部は、前記媒体に当接させた前記カッター刃の刃先を前記位置合わせ用マークに沿って移動させたときの当該刃先の軌跡に基づいて前記カッター刃の状態を特定することを特徴とするカッター装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかにおいて、前記搬送ユニットは、前記媒体が斜行するのを防止するためのステアリング機構を含んで構成されていることを特徴とするカッター装置。
【請求項１０】
所定の搬送方向に媒体を反転自在に搬送させる搬送ステップと、
複数のカッター刃を前記搬送方向と直交する走査方向に個別に移動させる移動ステップと、
前記複数のカッター刃のうち、同種の２以上のカッター刃の刃先を前記媒体に当接させつつ、前記搬送ステップと当該同種の２以上のカッター刃に対する前記移動ステップとを行わせて前記カッター刃と前記媒体とを相対的に移動させるステップと、
により、前記２以上のカッター刃の前記刃先による２以上の軌跡を前記媒体に形成させる、
ことを特徴とする媒体加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、印刷装置による図案の印刷動作に連続して、印刷された図案をその輪郭に沿って裁断したり紙器などの折り線を形成したりするためのカッター装置、及び媒体を裁断したり、折り線を付けたりするための媒体加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙などの媒体に形成された図案をその輪郭に沿って裁断したり、適宜な位置に折り線を付けたりするための装置（以下、カッター装置）が知られている。裁断の対象となる図案としては、例えば、剥離紙上に剥離可能に接着された媒体上に印刷されたラベルなどがある。ラベルは、後に剥離紙から剥離されて商品などの表面に貼着される。また、図案が紙製の容器（紙器）の展開図に相当する図案であれば、カッター装置は、展開図の外形に沿って裁断する加工動作に加え、その展開図を紙器として箱状に形成するための折り線をつける加工動作も行う。
【０００３】
以下の特許文献１には、ラベルなどの図案を印刷する印刷装置とカッター装置とが一体化された装置について記載されており、カッター装置は、紙送り方向と紙の幅方向に移動可能なカッター刃を備えている。
【０００４】
また、ラベルなどは、一般的に、ロール状に巻回された媒体（紙、フィルムなど、以下、ロール状媒体）の幅方向に複数印刷される。そのため、ラベルをその輪郭に沿って裁断するための方法としては、特許文献１に記載の印刷装置とカッター装置とが一体となった装置を用いる方法に限らず、例えば、以下の特許文献２に記載のスリッターを用いる方法もある。この方法では、すでに幅方向に複数のラベルが印刷されているロール紙を、スリッターを用いて巻回方向、すなわち長さ方向に切断しながら巻き取り、幅方向に複数のラベルが印刷されていたロール紙を幅方向に一つのラベルが印刷された複数のロール紙に分断する。その上で、さらに、印刷装置とは別体のカッター装置や抜き型などを用いて各ロール紙に印刷されているラベルをその輪郭に沿って一つずつ裁断していく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２８１６８４号公報
【特許文献２】特開平６−３１６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
媒体上に形成されるラベルや紙器の展開図などの図案は、印刷装置によって大量かつ高速に印刷することが可能である。また、図案の種類が多くても、印刷データを変更するだけでよく、例えば、一つのロール紙に多種多様な図案を印刷することができる。しかしながら、その図案に対して裁断などを施すカッター装置は、印刷装置にて図案を形成するための印刷時間と比較すると、裁断や折り線加工などの媒体加工に要する処理時間が長い。そのため、印刷装置による図案の高速印刷が可能であっても、白紙状態の媒体から最終的に裁断した状態の製品にする際には、結局、図案の印刷速度を媒体に対する加工速度に合わせることになり、印刷装置における高速かつ大量印刷や少量多品種印刷によるコストダウン効果が阻害されてしまう。
【０００７】
具体的には、引用文献１に記載のカッター装置では、印刷された図案の輪郭を一つの刃でなぞって描画するように裁断していくため、紙面の幅方向に複数の図案が印刷されている場合には、裁断に極めて長い時間が掛かる。もちろん、印刷後に別体のカッター装置や抜き型を使って裁断する場合は、印刷済みの媒体をカッター装置まで移動させる必要もあり、同様に、図案の裁断に長時間を要する。また、印刷物が少なくても高価な抜き型が必要となり、印刷装置の利点である少量多品種印刷への対応が極めて難しい。
【０００８】
したがって、本発明は、印刷装置が図案を印刷するのに連続して、その図案が形成された媒体を短時間で加工することが可能なカッター装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための主たる発明は、図案が形成されたシート状の媒体にカッター刃の刃先を当接させつつ当該カッター刃と前記媒体とを相対的に移動させて、前記刃先による任意の形状の軌跡を前記媒体に形成するカッター装置であって、
所定の搬送方向に前記媒体を反転自在に搬送する搬送ユニットと、
それぞれが、刃先を有するカッター刃を備えるとともに、当該カッター刃を前記媒体に対して個別に離間、接近自在に移動させて前記刃先を前記媒体に当接させる複数のカッターユニットと、
前記搬送方向と直交する走査方向に前記複数のカッターユニットを個別に移動させるキャリッジユニットと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記複数のカッターユニットのうち、同種のカッター刃を備える２以上のカッターユニットの前記カッター刃の刃先を前記媒体に当接させつつ、前記搬送ユニットに前記媒体を前記搬送方向に搬送させる動作と、前記キャリッジユニットに前記２以上のカッターユニットを前記走査方向に移動させる動作とを行わせることで、前記カッター刃と前記媒体とを相対的に移動させて、前記２以上のカッターユニットの前記カッター刃の前記刃先による２以上の軌跡を前記媒体に形成させる、
ことを特徴とするカッター装置としている。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態であるカッター装置の設置例を示す図である。
【図２】印刷装置と上記一実施形態に係るカッター装置とにおける媒体の搬送経路を示す図である。
【図３】上記一実施形態に係るカッター装置の機能ブロック図である。
【図４】上記一実施形態に係るカッター装置の要部を上方から見たときの平面図である。
【図５】上記一実施形態に係るカッター装置の要部を媒体の搬送方向から見たときの断面図である。
【図６】上記一実施形態に係るカッター装置を構成するカッターユニットの概略図である。
【図７】上記一実施形態に係るカッター装置の要部を斜め上方から見たときの一部破断斜視図である。
【図８】上記一実施形態に係るカッター装置によって媒体に折り線を付ける際の手順を示す図である。
【図９】上記一実施形態に係るカッター装置によって媒体を裁断する際の手順を示す図である。
【図１０】上記一実施形態に係るカッター装置が加工対象とする図案についての概念を示す図である。
【図１１】上記一実施形態に係るカッター装置が備えるカッター刃の経時変化の様子を示す図である。
【図１２】上記一実施形態に係るカッター装置が備えるカッター刃のオフセット量と、媒体を裁断したときの刃先の軌跡との関係を示す図である。
【図１３】上記一実施形態に係るカッター装置が備えるカッター刃の摩耗状態を特定するための方法の一例を示す図である。
【図１４】その他の実施形態に係るカッター装置の要部を上方から見たときの一部破断斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＝＝＝実施形態、および実施例について＝＝＝
本明細書及び添付図面の記載により、上記主たる発明に対応する実施形態に加え、少なくとも以下の実施形態に対応するカッター装置が明らかにされる。
【００１２】
前記複数のカッターユニットは、前記図案に対する加工内容に応じて種類の異なる前記カッター刃を装着し、
前記制御部は、前記複数のカッターユニットのそれぞれに装着されている前記カッター刃の種類と、前記媒体において前記走査方向に亘って形成されている図案に対する加工内容とを記憶するとともに、当該加工内容に基づいて、前記複数のカッターユニットから前記カッター刃による軌跡の形成時に使用する前記２以上のカッターユニットを選択する、
ことを特徴とするカッター装置。
【００１３】
前記制御部は、前記媒体において前記走査方向に亘って形成されている図案の数についてのデータを記憶するとともに、当該数に基づいて、前記カッター刃による軌跡の形成時に使用する前記２以上のカッターユニットの数を特定することを特徴とするカッター装置。
【００１４】
前記図案の数は、内方が線で囲繞された閉鎖図形の数であることを特徴とするカッター装置。
【００１５】
前記制御部は、前記複数のカッターユニットのそれぞれに装着されている前記カッター刃の状態についてのデータ入力を受け付けるとともに、当該カッター刃の状態についてのデータに基づいて、前記複数のカッターユニットから前記カッター刃による軌跡の形成時に使用する前記２以上のカッターユニットを選択することを特徴とするカッター装置。
【００１６】
前記媒体を撮影するための撮像部を備え、
前記制御部は、
前記複数のカッターユニットのそれぞれに装着されている前記カッター刃の前記刃先を前記媒体に当接させつつ、当該刃先を所定の形状に沿って移動させた際に、当該カッター刃が前記媒体上に形成した前記刃先の軌跡を前記撮像部によって撮影させ、
当該撮影した映像を画像認識処理することで、それぞれの前記カッターユニットに装着されている前記カッター刃の状態を特定する、
ことを特徴とするカッター装置。
【００１７】
前記撮像部は、前記媒体に形成されている位置合わせ用のマークを撮影するためのカメラであることを特徴とするカッター装置。
【００１８】
前記制御部は、前記媒体に当接させた前記カッター刃の刃先を前記位置合わせ用マークに沿って移動させたときの当該刃先の軌跡に基づいて前記カッター刃の状態を特定することを特徴とするカッター装置。
【００１９】
前記搬送ユニットは、前記媒体が斜行するのを防止するためのステアリング機構を含んで構成されていることを特徴とするカッター装置。
【００２０】
そして、本発明の実施例は、上記実施形態に係るカッター装置における媒体加工方法であり、
所定の搬送方向に媒体を反転自在に搬送させる搬送ステップと、
複数のカッター刃を前記搬送方向と直交する走査方向に個別に移動させる移動ステップと、
前記複数のカッター刃のうち、同種の２以上のカッター刃の刃先を前記媒体に当接させつつ、前記搬送ステップと当該同種の２以上のカッター刃に対する前記移動ステップとを行わせて前記カッター刃と前記媒体とを相対的に移動させるステップと、
により、前記２以上のカッター刃の前記刃先による２以上の軌跡を前記媒体に形成させる、
ことを特徴としている。  
なお、上記各実施形態や実施例についての具体例、および作用や効果については以下の記載で明らかにする。
【００２１】
＝＝＝カッター装置の設置例＝＝＝
図１は、実施形態に係るカッター装置１の設置例を示している。この例では、カッター装置１は、ロール状に巻回された媒体Ｓを繰り出しながら文字や図形を含んだ図案（ラベルなど）を印刷する印刷装置１００に付属して設置されている。カッター装置１は、印刷装置１００から搬送されてくる図案が印刷された媒体Ｓを連続的して搬送しつつ、媒体Ｓ上の複数の図案を個々の図案に裁断したり、所定の位置に折り線や罫線をつけたりするなどの媒体加工動作を行う。なお、図１に示した実施形態に係るカッター装置１は、媒体Ｓを図案ごとに切断して個々に分離するのではなく、必要に応じて折り線や罫線を付けるとともに、図案ごとに切り離し可能な状態で裁断し、その裁断後の媒体Ｓを巻き取り装置に受け渡して再度ロール状に形成する構成となっている。
【００２２】
図２に、媒体Ｓの搬送経路の概略を示した。なお図２における紙面奥行き方向を媒体Ｓの幅方向とし、媒体Ｓの巻き取り方向を搬送方向、あるいは長さ方向としている。また、搬送方向において、カッター装置１に対して印刷装置１００側を上流、巻き取り装置１１０など加工後の媒体Ｓが受け渡される後段側を下流とする。なお、媒体Ｓについては、図案が印刷される面をおもて面、あるいは上面とする。そして、以後の説明では、これらの相対的な位置や方向の関係を踏襲することとする。
【００２３】
ここに示した印刷装置１００は、周知のインクジェット方式の印刷装置１００であり、一定長（以下、１フレーム）分の媒体Ｓ面に一括してラベルなどの図案を印刷する構成となっている。また、インクを媒体上面に向かって吐出するノズルを備えたヘッド１０１は、媒体Ｓの幅方向に亘ってノズルが形成されたラインヘッド１０１であり、フラットベッド１０２上に１フレーム分の媒体Ｓが固定された状態で、そのヘッド１０１がインクを吐出しつつ搬送方向に移動する。それによって、媒体Ｓ上に図案が形成される。１フレーム分の媒体Ｓ面に図案が印刷されたら、次の１フレーム分の媒体Ｓがフラットベッド１０２上に搬送される。そして、図案が印刷された状態の媒体Ｓは、インクを媒体Ｓ上に固着させるための乾燥ユニット１０３を経てカッター装置１内に搬送されてくる。
【００２４】
カッター装置１は、１フレーム単位で搬送されてくる媒体Ｓを印刷装置１００側に逆流させることなく内部で保持しながら正逆自在に搬送し、最終的に後段に媒体Ｓを受け渡すための各種ローラー（２１〜２７）を内蔵し、その媒体Ｓの搬送途上の所定の媒体加工位置３において、媒体Ｓに対してカッター刃を当接させつつそのカッター刃を媒体Ｓに対して相対移動させることで、媒体Ｓ上にカッター刃の軌跡を形成させる。すなわち、媒体Ｓを任意の形状に沿って裁断したり、媒体Ｓに任意の形状の折り線や罫線を付けたりする媒体加工動作を行う。そして、本実施形態にかかるカッター装置１は、裁断や折り線加工などの媒体加工を施すための機構（媒体加工機構）２やその媒体加工機構２の制御方法に特徴を有し、印刷装置１００における媒体Ｓの搬送速度、すなわち印刷速度を落とすことなく、図案の印刷から裁断などの媒体加工までの実効的な処理時間を短縮することができるようになっている。
【００２５】
＝＝＝カッター装置の構成＝＝＝
図３に本実施形態に係るカッター装置１の機能ブロック構成を示した。また、図４と図５に、当該カッター装置１の要部となる媒体加工機構２の概略図を示した。図４は、この媒体加工機構２を媒体Ｓの上面側からみたときの図であり、図５（Ａ）、および図５（Ｂ）は、それぞれ、図４におけるａ−ａ矢視断面、およびｂ−ｂ矢視断面に相当する図である。そして、カッター装置１は、図３に示したように、コントローラー１０、搬送ユニット２０、キャリッジユニット３０、カッターユニット４０、および検出器群５０を主要な構成として含んでいる。
【００２６】
コントローラー１０は、実質的に、カッター装置１の制御用コンピューターであり、演算処理装置であるＣＰＵ１１、ＣＰＵ１１からの命令に従って各ユニット（２０，３０，４０）や検出器群５０を制御したり、各ユニット（２０，３０，４０）や検出器群５０が出力するデータをＣＰＵ１１に転送したりするためのユニット制御部１２、ＣＰＵ１１により実行されるプログラムの格納領域やそのプログラムの作業領域が確保されるメモリー１３、および印刷装置１００やコンピューター１２０などの外部装置とＣＰＵ１１とのデータ通信を仲介するための通信インターフェイス部（通信ＩＦ）１４などを含んで構成されている。
【００２７】
搬送ユニット２０は、媒体Ｓを正逆双方向に搬送するための各種機構や構造を備え、媒体Ｓは、前後に移動しながら、上方からカッター刃の刃先が当接して切断されることになる。搬送ユニット２０の概略構造は、先に図２に示したように、媒体Ｓのおもて面や裏面と接触して当該媒体Ｓを搬送するためのするローラー（２１〜２７）が各所に配置され、適宜なローラーが正逆に回転可能なモーター（図示せず）と機械的に接続されることで媒体Ｓが上流あるいは下流方向に向かって搬送される。そして、媒体加工位置３にはニップルローラー２５が配置されて、媒体加工時には、このニップルローラー２５上にてカッター刃４１が媒体Ｓの上面に当接する。また、最も上流側と下流側のローラー（２１，２７）間では、媒体Ｓが正逆方向に搬送されることから、搬送ユニット２０には、印刷装置１００内に媒体Ｓが逆流しないように所定の長さ分（例えば、１フレーム分）の媒体Ｓをカッター装置１内に保持しておくバッファ機能が必要となる。この実施形態では、媒体加工位置３に対して上流側と下流側のそれぞれに上下移動が可能なフローティング・ローラー（２１，２２）が介在し、このフローティング・ローラー（２１，２２）が上下方向に移動することでバッファ機能を実現している。
【００２８】
カッターユニット４０は、媒体Ｓを裁断するためのカッター刃４１と、媒体加工時にそのカッター刃４１を媒体Ｓに当接させるための各種機構を含んで構成されており、本実施形態のカッター装置１は、６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を備えている。図６に、一つのカッターユニット４０の概略構成を示した。図６（Ａ）はカッターユニット４０の一部を透視した側面図であり、図６（Ｂ）は、カッター刃４１の拡大図である。カッターユニット４０に装着されるカッター刃４１は、概して円柱状でその円柱の一方の端面側に刃先４２が形成された形状である。そして、カッターユニット４０には、そのカッター刃４１の円柱部分を収納するホルダー部４５と、当該ホルダー部４５に内蔵されて、カッター刃４１の上端４３を吸着しつつ上下方向に移動可能な磁石４４と、当該磁石４４を上下に移動させる周知のソレノイドアクチュエーター４６とを備えている。
【００２９】
ソレノイドアクチュエーター（以下、ソレノイド）４６は、ユニット制御部１２からの電力供給を受けて、下方に移動する移動軸４７を備えている。当該移動軸４７は、その下端に連続するバネ４８を圧縮するとともに、そのバネ４８の下端に配置されている磁石４４を下方に移動させる。それによって、それによってホルダー部４５に収納されたカッター刃４１が上下に移動し、カッター刃４１の刃先４２が媒体Ｓ上に当接したり離間したりすることが可能となっている。また、ソレノイド４６に印加する電流を制御することで、刃先４２を媒体Ｓに押しつける強度を調整することができ、媒体Ｓに所定の深さの裁断線や折り線などを形成することができる。例えば、ラベル用の媒体Ｓであれば、ラベルとなる図案が印刷された紙やフィルムが剥離紙上に貼着された二層構造であるため、その剥離紙を切断せずにラベルが印刷された紙やフィルムのみを切断することができる。もちろん、媒体Ｓの厚さに応じて押圧強度を調節し、種々の厚さの媒体Ｓを切断することも可能である。刃先４２が所定の形状を有するカッター刃４１を用いるとともに、押圧強度を調整することで、例えば、後に箱状に成型される紙器の折り線や罫線などを形成することも可能となる。そして、ソレノイド４６への電力供給が解除されると、圧縮状態にあるバネ４８が復元し、カッター刃４１が上方に移動し、刃先４２が媒体Ｓ上面から離間する。
【００３０】
また、本実施形態におけるカッター刃４１は、媒体Ｓ上に当接させた状態で、カッターユニット４０を移動させると、その移動方向に刃先４２が向くように追従する「自在刃」である。上述したように、カッター刃４１は、総じて円柱状で、上端４３は、上方を頂点とする円錐状で、下端に刃先４２が形成されている。そして、刃先４２の形成位置は、上端４３の円錐の頂点を通る円柱の中心軸４９と所定の距離ｄを有して離間している。すなわち、「偏芯カッター刃」などと呼ばれているカッター刃４１となっている。また、カッター刃４１を吸着する磁石４４の下端も下方を頂点とする円錐状であり、カッター刃４１と磁石４４は互いに円錐の頂点の一点で当接した状態で吸着されている。それによって、カッター刃４１の刃先４２を媒体Ｓに当接させた状態でカッターユニット４０を移動させると、刃先４２が、中心軸４９の軌跡に追従する。すなわち、中心軸４９回りにカッター刃４１を回転させるための別の動力や特別な機構を必要とせずに、カッター刃４１自体が当該中心軸４９回りに回転する。
【００３１】
キャリッジユニット３０は、カッターユニット４０を媒体Ｓの幅方向（以下、走査方向）に移動させるためのものであり、６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）に対応して６組（３０ａ〜３０ｆ）ある。各カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）は、個別にキャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）に支持されて、走査方向に個別に往復移動する。
【００３２】
図７にキャリッジユニット３０の部分的な構成を破断斜視図にして示した。当該図７は、図４に示した媒体加工機構２を白抜き矢印４の方向から俯瞰したときの図に相当する。本実施形態において、キャリッジユニット３０は、二つ一組で一つのカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を支持しつつガイドレール（３５ａ〜３５ｆ）によって案内される６組のキャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）と、二つ一組のキャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）の一方が固定されて、当該キャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）を媒体Ｓの幅方向（以下、走査方向）に往復運動させるベルト（３４ａ〜３４ｆ）と、そのベルト（３４ａ〜３４ｆ）を正逆反転自在に巡回運動させるためのモーター（３２ａ〜３２ｆ）やプーリー（３３ａ〜３３ｆ）などを含んで構成されている。そして、計６本のベルト（３４ａ〜３４ｆ）は、各カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）の前後にそれぞれ３本ずつ配置されて、各ベルト（３４ａ〜３４ｆ）がそれぞれのモーター（３２ａ〜３２ｆ）とプーリー（３３ａ〜３３ｆ）に架け渡されて、個別に往復運動する。キャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）を案内するガイドレール３５は、全部で６本あり、上下に３本ずつ前後に配置されて、走査方向に延長している。そして、当該図７に示したように、同じ高さ位置にある前後一組のガイドレール（３５ａｆ，３５ｂｅ，３５ｃｄ）は、二組のキャリッジ（３１ａと３１ｆ，３１ｂと３１ｅ，３１ｃと３１ｄ）を案内し、二組のキャリッジ（３１ａと３１ｆ，３１ｂと３１ｅ，３１ｃと３１ｄ）が共通のガイドレール（３５ａｆ，３５ｂｅ，３５ｃｄ）によって案内されるようになっている。各カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）は、一組のキャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）間に架設された支持部材（３６ａ〜３６ｆ）を介して二つ一組のキャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）間に支持されている。そして、この例では、６組のキャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）のうち、走査方向において最も内側にある二組のキャリッジ（３１ｃ，３１ｄ）が上段のガイドレール３５ｃｄによって案内され、以後、外側に向かって二つ一組のキャリッジ（３１ｂ−３１ｅと３１ａ−３１ｆ）が、順に中段のガイドレール３５ｂｅと下段のガイドレール３５ａｆに案内される。すなわち、走査方向を左右方向とすると、６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）は、上下位置については左右対称となるように配置されている。また、６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）は、それぞれのカッター刃４１の中心軸４９が走査方向に一列となるように左右方向に並んでいる。
【００３３】
なお、各ガイドレール（３５ａｆ，３５ｂｅ，３５ｃｄ）の長さは、媒体加工位置３における媒体Ｓの幅方向長さ、すなわち媒体Ｓにおける左右の余白を除いた長さよりも長く、カッター装置１が媒体加工動作にないときは、６組のキャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）が３組ずつ左右の端部に移動し、この状態では一番内側のカッターユニット（４０ｃ，４０ｄ）は、媒体加工位置３よりも走査方向外側の位置（待機位置）にある。そして、各モーター（３２ａ〜３２ｆ）がユニット制御部１２からの制御信号に基づいて各ベルト（３４ａ〜３４ｆ）を走行させることで、各キャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）に支持されている６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）が個別に走査方向に移動する。なお、図４、図５からも理解できるように、それぞれのカッターユニット（例えば、４０ｂ）は、隣接するカッターユニット（４０ａ，４０ｃ）を超えて反対側に移動することができない。すなわち、各カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）は、走査方向における相互の相対的な位置関係が固定されている。
【００３４】
このように、カッター装置１では、搬送ユニット２０によって媒体Ｓが正逆方向に搬送されるとともに、各カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）が個別に走査方向に移動する。それによって、各カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）に装着されているそれぞれのカッター刃（４１ａ〜４１ｆ）の刃先４２が媒体Ｓ上に任意の軌跡（裁断線、折り線など）を描くことが可能となる。
【００３５】
なお、検出器群５０は、カッター装置１内の様々な状態を検出するための各種センサーを含み、各センサーは、その検出結果（検出データ）をコントローラー１０に出力する。この例では、各キャリッジ（３１ａ〜３１ｆ）の走査方向での位置を検出するリニア式エンコーダー（図示せず）、媒体Ｓの搬送量や搬送方向を検出するためのローラロータリー式エンコーダー（図示せず）、媒体Ｓ上に印刷された「トンボ」などの位置合わせ用のマーク（以下、位置決めマーク）を撮影するためのカメラ（図示せず）などが検出器群５０に含まれている。
【００３６】
＝＝＝実施形態に係るカッター装置の優位点＝＝＝
以上の構成を備えたカッター装置１は、媒体Ｓに対して個別に相対移動する６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を備えており、しかも、６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）には、裁断の深さや用途（例えば、裁断用と折り線加工用）など、異なる種類のカッター刃（４１ａ〜４１ｆ）を装着させることができるため、原理的に媒体加工速度を向上させることができるようになっている。
【００３７】
具体的には、媒体Ｓの幅方向に亘って複数の図案が形成されている場合、従来のカッター装置では、複数種類のカッター刃を備えていたとしても、幅方向にある複数の図案の一つずつに対して、ある種類のカッター刃を使って裁断したり折り線を付けたりする媒体加工動作を実行し、次に、異なるカッター刃を用いて異なる媒体加工動作を行っていた。すなわち、幅方向に形成されている複数の図案うちの一つの図案に対して異なるカッター刃による一連の媒体加工動作が終わると、次の図案に対する一連の媒体加工動作を最初から繰り返していた。そのため、媒体Ｓの加工に関わる速度を大きく向上させることが難しかった。
【００３８】
一方、本実施形態に係るカッター装置１では、複数のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を備え、しかも、それぞれのカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）に装着されるカッター刃（４１ａ〜４１ｆ）を異なる種類のものにすることができる。そして、走査方向については、複数のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を同時に動作させることができる。例えば、紙器用の図案であれば、展開図に対応する外形を裁断するカッター刃（例えば、４１ｄ〜４１ｆ）を装着したカッターユニット（例えば、４０ｄ〜４０ｆ）と、折り線を形成するためのカッター刃（例えば、４１ａ〜４１ｃ）を装着したカッターユニット（例えば、４０ａ〜４０ｃ）の双方を搭載することができるとともに、複数のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）のうち、同じ種類のカッター刃（４１ａ〜４１ｃ、または４１ｄ〜４１ｆ）を装着している複数のカッターユニット（例えば、４０ａ〜４０ｃ，または４０ｄ〜４０ｆ）が、同時に媒体Ｓに対して同じ内容の媒体加工動作を実行することができる。なお、異なる種類のカッター刃（４１ａ〜４１ｆ）とは、用途によって刃先４２の形状自体が異なる場合だけでなく、同じ用途や形状であっても、ソレノイド４６への印加電流やソレノイド４６の移動軸４７を上方へ付勢するバネ４８の強さなどによって、各カッター刃４１による媒体Ｓへの押圧強度が異なっている場合にも該当する。いずれにしても、カッター装置１は、媒体加工動作中にある複数のカッター刃（４１ａ〜４１ｆ）については同じ種類のものを用いることで高い媒体加工速度を達成している。以下では、本実施形態に係るカッター装置１における媒体加工動作の幾つかを実施例として挙げる。
【００３９】
＝＝＝第１の実施例＝＝＝
第１の実施例として、カッター装置１により、紙器用の図案が形成された媒体Ｓを加工対象として、その図案に折り線を形成する動作を実行した上で紙器の外周に切断線を形成する動作を連続、かつ高速に行う例を示す。図８と図９に第１の実施例に係る媒体加工動作の概略を示した。これらの図では、図４、図５に示した構成において、左右３組ずつのカッターユニット（４０ａ〜４０ｃ，および４０ｄ〜４０ｆ）で、異なるカッター刃（４１ａ〜４１ｃ，および４１ｄ〜４１ｆ）が装着されているものとする。図８、図９では、紙面左側にあるカッター刃（４１ａ〜４１ｃ）が折り線加工用であり、図中では、黒丸で示されている。また、白丸で示された右側のカッター刃（４１ｄ〜４１ｆ）が、裁断用となっている。そして、図中における黒丸と白丸の位置を刃先４２の位置としている。なお、紙器を形成するための媒体Ｓは、例えば、紙器の展開図に相当する図案が印刷された紙面の裏面側に台紙が積層された構成であり、ここでは、その図案２００が形成されている紙面の所定位置に折り線２０２を形成する動作と、図案２００の外形を裁断する動作とを行うこととしている。そして、媒体Ｓの幅方向に同じ図案２００が三つ並んで形成され、この図案２００に対して折り線加工と裁断とを行う。
【００４０】
まず、折り線加工時の動作の流れを図８（Ａ）〜（Ｅ）の順に示した。（Ａ）に示したように、媒体加工動作が休止中にあるときは、カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）は、それぞれ、走査方向の左右に３組ずつに分かれて所定の待機位置にある。また、コントローラー１０のメモリー１３には、カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）のそれぞれとカッター刃（４１ａ，４１ｄ）の種類との対応付けを記述したデータが記憶されているものとする。このカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）と各カッター刃（４１ａ〜４１ｆ）との対応関係を記述したデータは、印刷装置１００やコンピューター１２０などの外部装置から送信されてくるものであってもよいし、カッター装置１にカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）とカッター刃（４１ａ，４１ｄ）との対応付けを利用者入力により受け付けるユーザーインターフェイスを備えさせてもよい。
【００４１】
そして、加工対象となる図案２００が印刷されている媒体Ｓが印刷装置１００より搬送されてくると、ＣＰＵ１１は、搬送ユニット２０を制御し、媒体Ｓを媒体加工位置３まで搬送させる。そして、外部装置（１００，１２０）から受け取った加工対象となる図案２００の位置や形状を記述したデータに基づいて、媒体Ｓへの加工開始位置２０４を特定する。本実施例では、ユニット制御部１２が位置決めマーク２０３を撮影するカメラからの映像信号をサンプリングするなどして所定形式の映像データに変換し、ＣＰＵ１１がその映像データを周知の画像認識技術により処理することで、各図案に対応する位置決めマーク２０３の有無やその形成位置を検出する。そして、搬送ユニット２０を制御し、検出した位置決めマーク２０３の位置と図案２００の印刷領域とが所定の相対位置関係となるまで媒体Ｓを搬送させ、さらに、折り線加工用のカッターユニット（４０ａ〜４０ｃ）を、それぞれの加工開始位置２０４まで移動させる（図８：Ｂ）。
【００４２】
次に、ソレノイド４６に通電させてカッター刃（４１ａ〜４１ｃ）を媒体Ｓ上に当接させるとともに、各カッター刃（４１ａ〜４１ｃ）の刃先４２が所定の軌跡を描くように搬送ユニット２０とキャリッジユニット３０とを制御する。この例では、図案２００は、扁平な箱の展開図に相当し、その箱の底面となる領域の周囲に折り線２０２を付ける動作を示している。図中では、形成前の折り線２０１が点線で示され、形成済の折り線２０２が太線で示されている。まず、矩形の底面の一つの角を加工開始位置２０４とし、媒体Ｓを下流側に搬送させて次の角まで折り線２０２を付けた後、走査方向に各カッターユニット（４０ａ〜４０ｃ）を移動させる（図８：Ｃ）。そして、次の角まで折り線２０２が付くようにカッターユニット（４０ａ〜４０ｃ）を移動させたならば、媒体Ｓを上流側に搬送させる（図８：Ｄ）。このようにして、カッター刃（４１ａ〜４１ｃ）の刃先４２を紙器の矩形底面の外周に沿って時計回りに「一筆書き」となるように周回させ、最終的に始点である加工開始位置２０４に戻るようにしている（図８：Ｅ）。もちろん、より複雑な折り線を付けるような場合では一筆書きができない場合もある、このような場合、折り線が不連続となっている区間では一度ソレノイド４６への通電を遮断させてカッター刃（４１ａ〜４１ｃ）を媒体Ｓ上から離間させ、その状態で次の加工開始位置まで刃先４２を移動させればよい。
【００４３】
以上の動作により、紙器の折り線が形成されたならば、次に紙器の外形を裁断する。図９（Ａ）〜（Ｅ）にその裁断動作の手順を示した。まず、図９（Ａ）に示したように、折り線加工用のカッター刃（４１ａ〜４１ｃ）が装着されたカッターユニット（４０ａ〜４０ｃ）を待機位置まで移動させたのち、裁断用のカッター刃（４１ｄ〜４１ｆ）が装着されたカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を裁断開始位置２０５まで移動させる。そして、図９（Ｂ）〜（Ｄ）に示したように、紙器の展開図に相当する図案２００の外形に沿って刃先４２が移動するように、搬送ユニット２０とキャリッジユニット３０を制御する。ここでは、図案２００の外形２０６に対し、裁断された状態の裁断線２０７を太線で示している。そして、最終的に、図９（Ｅ）に示したように、図案２００の外形２０６を描くように裁断線２０７を形成して刃先４２が一筆書きで裁断開始位置２０５に戻るようにする。
【００４４】
このように、カッター装置１は、折り線２０２の形成動作と裁断動作のそれぞれについて、走査方向に亘って形成されている複数の図案に対して一括して実行することができる。そして、走査方向に亘って形成されている複数の図案に対して折り線の形成動作と裁断動作からなる一連の媒体加工動作を終えたら、未加工の図案に対する加工開始位置まで媒体Ｓを下流に向けて搬送し、次の媒体加工動作を行う。このようにして一連の媒体加工動作を繰り返していく。
【００４５】
また、カッター装置１における媒体加工動作は、例えば、印刷装置１００において所定の媒体領域に図案が印刷されている時間内に行う。印刷装置１００が１フレーム分の領域を一単位として図案を印刷する場合では、１フレーム分の図案２００が印刷されている期間に媒体加工動作を行う。すなわち、印刷済みの１フレーム分の図案２００に対する媒体加工動作を１フレーム分の図案２００が印刷されている間に完了させる。それによって、印刷速度を減速させることなく、媒体加工動作を並行して実行させることができる。
【００４６】
もちろん、印刷装置１００は、１フレームを単位として印刷動作を実行せず、媒体Ｓの幅方向（走査方向）に移動可能なヘッドを備えて、媒体Ｓを搬送させつつヘッドを走査方向に移動させることで媒体Ｓ上に図案２００を形成していく、所謂シリアルプリンターであってもよい。いずれにしても、カッター装置１は、所定の長さ分の媒体Ｓを、バッファとしてカッター装置１内に保持しつつ反転自在に搬送する搬送ユニット２０と、上述した個別に走査方向に移動可能な複数のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を備えて、印刷装置１００における印刷動作を休止させずに連続し媒体加工動作を実行していくようになっている。
【００４７】
＝＝＝第２の実施例＝＝＝
実施形態に係るカッター装置１は、走査方向に個別に移動可能な複数のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を備えている。そして、媒体Ｓには、通常、図８、図９に示したように、幅方向に同じ図案２００が複数形成されている。そこで、第２の実施例として、媒体Ｓの幅方向に同じ図案２００が複数形成されている場合により効果的に媒体Ｓを加工できる動作を挙げる。概略的には、同種の媒体加工用のカッター刃４１が装着されているカッターユニット４０の数がその幅方向に形成されている図案２００の数以上であれば、その種類の媒体加工を行う際、その種類のカッター刃４１が装着されているユニット４０を媒体Ｓの幅方向に形成されている図案２００と同じ数だけ作動させるものである。
【００４８】
例えば、図４、図５において、左右いずれかの三つのカッターユニット（例えば、４０ａ〜４０ｃ）に折り線加工用のカッター刃（４１ａ〜４１ｃ）が装着され、他方の三つのカッターユニット（４０ｄ〜４０ｆ）に裁断用のカッター刃（４１ｄ〜４１ｆ）が装着されているものとする。そして、媒体Ｓの幅方向に二つの図案が形成されているものとする。このとき、ＣＰＵ１１は、媒体Ｓの幅方向に形成されている図案の数に関するデータを外部装置（１００，１２０）からのデータ通信やユーザー入力などによって受け取り、三つの同種のカッターユニット（４１ａ〜４１ｃ、または４１ｄ〜４１ｆ）から使用する二つ（例えば、４１ｂと４１ｃ、または４１ｅと４１ｆ）を選択する。
【００４９】
なお、媒体Ｓの幅方向に形成されている図案の数は、例えば、最終的に一つの製品となる図案（ラベルなど）の数であってもよいが、一つの閉鎖図形、すなわち線で内方が囲繞された図形とした方がより媒体加工速度を向上させることできる。図１０に図案の数についての概念を示した。この図では、媒体Ｓの幅方向に二つのラベル３００が形成されているが、各ラベル３００には、同じ形状の閉鎖図形３０１が二つある。したがって、この場合は、閉鎖図形３０１が媒体Ｓの幅方向に四つあることになる。もし、全部で６組のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）がカッター装置１に搭載されていて、その全てに同じカッター刃４１が装着されている場合、ラベル３００の数を図案の数として二組のカッターユニット（例えば、４１ａと４０ｂ）を選択するよりも、閉鎖図形３０１の数を図案の数として４組のカッターユニット（例えば、４１ａ〜４１ｄ）を用いた方が媒体加工速度が向上する。ラベル３００の外形３０２を裁断する際には二組のカッターユニット（４１ｅと４１ｆなど）を選択し直せばよい。
【００５０】
なお、複数のカッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）を選択する際には、一回の媒体加工動作ごとに、その組み合わせを順番に変えていってもよい。例えば、同種のカッター刃（例えば、４１ａ〜４１ｃ）を装着したカッターユニット（例えば、４０ａ〜４０ｃ）が３組あって、二つの図案に対して媒体加工動作を行う場合、３組のカッターユニット（例えば、４０ａ〜４０ｃ）の内の二組（４０ａと４０ｂ、または４０ｂと４０ｃ、または４０ａと４０ｃ）を順番に組み合わせて使うようにしてもよい。それによって、刃先４２の摩耗状態を均一にすることができる。もちろん、媒体Ｓの幅方向に並列形成されている図案同士の距離が接近しているときには、必ず隣接する二つのカッターユニット（４０ａと４０ｂ、または４０ｂと４０ｃ）を用いるように選択してもよい。この場合は、並列する三つのカッターユニット（４０ａ〜４０ｃ）のうち、中央のカッターユニット４０ｂに装着されているカッター刃（４０ｂ）の摩耗が早くなるが、異なる図案に対して両端のカッターユニット（４０ａと４０ｃ）を優先して使用するようにすれば、長期的には摩耗状態を均一にすることができる。
【００５１】
このように、第２の実施例では、図案の数と同じ同種のカッター刃４１を用いて媒体加工動作を行っているため、使用しないカッターユニット４０を所定位置まで移動させるまでの時間を節約することができる。しかも、図案の数を閉鎖図形の数とすれば、媒体加工時間をさらに短縮することができる。また、例えば、同種のカッターユニット（例えば、４０ａ〜４０ｆ）の数よりも加工対象となる図案の数（例えば、四つ）が少なければ、媒体加工動作時に使用されていないカッターユニット（例えば、４０ｅ，４０ｆ）がすぐに稼働できる状態で待機しているため、媒体加工動作中に一つのカッターユニット（例えば、４０ａ）が故障したとしても、媒体加工動作を中断させることなく、速やかに代替のカッターユニット（例えば、４０ｅ）を動作させることができる。
【００５２】
＝＝＝媒体加工精度の経時変化について＝＝＝
当然のことながら、カッター刃４１は、使用されることによって摩耗していく。例えば、図６（Ｂ）に示したような偏芯カッター刃４１であれば、摩耗によって、中心軸４９と刃先４２との距離（以下、オフセット量）ｄが徐々に大きくなっていく。図１１に、カッター刃４１の形状が経時変化していく様子を例示した。この図に示したように、カッターユニット４０の移動に伴って刃先４２は、中心軸４９に追従するように矢印４２０方向に移動する。すなわち、偏芯カッター刃４１では、刃先４２から中心軸４９方向に向かって斜め上方に向かいつつ、円柱側面に至る稜線４２０が実質的な刃となる。そして、この刃が摩耗していく。そのため、図１１（Ａ）に示した当初の刃先４２の上下方向の位置４２２は、図１１（Ｂ）に示したように、摩耗により徐々に上方の位置４２３に移動し、それに伴って当初のオフセット量ｄ１がｄ２へと拡大していく。
【００５３】
図１２に、オフセット量ｄと刃先４２の軌跡との関係を示した。この図では、所定の図形２１０に沿って媒体Ｓを裁断したときの状態を示しており、形成前の裁断線２１０を点線で示し、形成済みの裁断線２０７を実線で示している。また、図１２（Ａ１）〜（Ａ５）ではカッター刃４１の中心軸４９を黒丸、実際の刃先４２の位置を白丸で示した。図１２（Ｂ１）〜（Ｂ５）、および図１２（Ｃ１）〜（Ｃ５）では、摩耗がない当初の刃先１４２の位置、あるいはＣＰＵ１１が認識している刃先１４２の位置を網点の丸で示している。
【００５４】
図１２（Ａ１）〜（Ａ５）は、当初の刃先１４２と実際の刃先４２の位置とが一致しているときに所定の図形２１０に沿って媒体Ｓを裁断したときの裁断線２０７の形成手順を示している。なお、ここでは、搬送方向に媒体Ｓを切断して図中における縦の裁断線２０７を形成したのち、走査方向へ媒体Ｓを切断して横の裁断線２０７を形成して、最終的に外形が逆Ｌ字型となる裁断線２０７を形成する例を示している。まず、搬送方向に媒体Ｓを搬送させて縦の裁断線２０７を形成する（Ａ１）（Ａ２）。このとき、オフセット量ｄを考慮して刃先４２が確実に縦線と横線の交点２１１まで移動するように、中心軸４９は縦線の延長線上まで移動させる（Ａ２）。すなわち、縦線を形成する際には、所定の距離だけ余分に媒体Ｓを搬送させて積極的に「オーバーラン」をさせる。次いで、この刃先４２を中心にしてカッター刃４１の中心軸４９が円周上を移動しながら横線に向かう軌跡を描くように媒体Ｓを搬送させつつカッターユニット４０を移動させる（Ａ３）。すなわち、上流に向かう媒体Ｓの搬送速度と、図中でカッターユニット４０が走査方向右方に向かう移動速度とを一致させる。カッター刃４１の中心軸４９と刃先４２とが横線上に並んだならば（Ａ４）、カッターユニット４０を走査方向に移動させる（Ａ５）。それによって、刃先４２が目標とする鉤状の形状に沿って移動する。
【００５５】
しかし、当初の刃先１４２の位置やＣＰＵ１１が認識している刃先１４２の位置と、実際の刃先４２の位置との間に誤差がある場合では、媒体Ｓを目標とする形状に裁断することができない。例えば、（Ｂ１）〜（Ｂ５）に示したように、中心軸４９に対し、実際の刃先４２が認識している刃先１４２よりも外側の位置にあるときは、制御自体は、先に示した（Ａ１）〜（Ａ５）と同様の手順（Ｂ１）〜（Ｂ５）で行うため、実際の刃先４２の軌跡が上記交点２１１付近で走査方向外側にずれる。すなわち、最終的に（Ｂ５）に示したように、目標とする裁断線２１０に対し、交点２１１付近で走査方向外側に円周の１／４の円弧状に膨らんだ裁断線２０７が形成される。
【００５６】
一方、実際の刃先４２に対して、ＣＰＵ１１が認識している刃先１４２の位置が内側にあるときは、（Ｃ１）（Ｃ２）に示したように、オーバーランさせる距離が過剰となり、交点２１１を超えて縦線の延長方向に裁断線２０７が形成される。次いで、ＣＰＵ１１が認識している刃先１４２を中心にしてカッター刃４１の中心軸４９を円周上に沿って移動させるため、過剰にオーバーランした線分を半径とした円周の１／４の円弧が横線に向かって形成される（Ｃ２）（Ｃ３）。そして、カッターユニット４０を走査方向へ移動させると、結果的に、（Ｃ５）に示したように、横線に対して搬送方向の外側に突出した１／４円周分の円弧が形成された裁断線２０７となってしまう。従って、実際の刃先４２の位置が摩耗などによって経時変化する場合、媒体加工の精度が劣化することになる。そのため、カッター刃４１の経時変化を考慮した制御方法が必要となる。そして、以下に、摩耗などによる刃先４２の経時変化を考慮した媒体加工方法を第３の実施例として挙げる。
【００５７】
＝＝＝第３の実施例＝＝＝
第３の実施例は、刃先４２が摩耗するなどして、当初の刃先４２の位置と現時点での刃先４２の位置に誤差が発生した場合を想定してカッター装置１を制御するための方法である。当該制御方法では、まず、刃先４２の位置の誤差を検出する。誤差の検出方法については、媒体加工動作を開始する前に刃先４２の位置を作業者が測定し、その測定データを外部装置（１００，１２０）やカッター装置１のユーザーインターフェイスを介して入力してもよいし、刃先４２の状態を監視する撮像素子をカッター装置１に備えさせて、その撮像素子からの画像をＣＰＵ１１が解析することで現在の刃先４２の位置を特定してもよい。
【００５８】
あるいは、媒体加工動作に先立って、媒体Ｓに刃先４２を当接させた状態でカッターユニット４０を所定の図形に沿って移動させれば、その加工によって刃先４２の軌跡が媒体Ｓ上に形成されるため、その軌跡を画像認識して刃先４２の状態を特定してもよい。図１３に、刃先４２の軌跡に基づいて刃先４２の状態を特定するための方法の概略を示した。ＣＰＵ１１は、各カッターユニット（４０ａ〜４０ｆ）に当初のカッター刃（４１ａ〜４１ｆ）が装着されているものとして、媒体Ｓ上に刃先４２を当接させた状態で所定の形状に沿って移動させて、媒体Ｓを裁断させたり、折り線を付けさせたりする。図１３に示した例では、カッター刃４１の中心軸４９を逆Ｌ字型の図形２１０に沿って移動させる例を示している。
【００５９】
図１３（Ａ１）〜（Ａ３）に示したように、カッター刃４１に摩耗が無く、刃先４２ａの位置が当初の位置に一致している場合に上記逆Ｌ字型の図形２１０に沿ってカッター刃４１の中心軸４９を移動させると、刃先４２ａによる軌跡２０７ａは、逆Ｌ字型図形２１０の縦線と横線の交点２１１となるコーナー部分が所定の半径で面取りされた軌跡を描く。一方、図１３（Ｂ１）〜（Ｂ３）に示したように、摩耗している刃先４２ｂによる軌跡２０７ｂは、交点２１１における円弧の半径が、摩耗がない刃先４２ａが描く円弧よりも半径が大きくなる。そこで、例えば、双方の円弧と横線との交点の位置（２１２ａ，２１２ｂ）を画像認識するとともに、当初の刃先４２ａによるその交点２１２ａの位置と、経時変化後の刃先４２ｂによるその交点の位置２１２ｂとの差分ｔに基づいて刃先４２の状態を特定する。なお、刃先（４２ａ，４２ｂ）の軌跡（２０７ａ，２０７ｂ）がより鮮明に検出できるように、印刷装置１００にて所定の領域を塗りつぶしたベタ画像をあらかじめ媒体Ｓ上に形成しておき、そのベタ画像の形成領域を事前に刃先４２の軌跡を形成するための領域としてもよい。
【００６０】
このようにして、ＣＰＵ１１に実際の刃先４２の位置についての情報が入力されると、ＣＰＵ１１は、ある媒体加工動作を実行する際、その加工に要するカッター刃４２を装着しているカッターユニット４０の内、刃先４２の位置、すなわち実際のオフセット量ｄが近似するものを選択する。例えば、三つのカッターユニット（例えば、４０ａ〜４０ｃ）のカッター刃（４０ａ〜４０ｃ）が同種であって、媒体Ｓの幅方向に裁断対象となる二つの図案が形成されていたとき、ＣＰＵ１１は、入力した各カッターユニット（４０ａ〜４０ｃ）に装着されているカッター刃（４０ａ〜４０ｃ）のオフセット量ｄに関するデータに基づいて、オフセット量ｄが最も近似する二つのカッター刃（例えば、４１ａと４１ｂ）が装着されている二つのカッターユニット（例えば、４０ａと４０ｂ）を選択する。そして、その状態が近似する二つのカッター刃（４１ａと４１ｂ）により裁断動作を実行すれば、その裁断状態を均一にすることができる。また、この裁断動作に際しては、図１２（Ａ１）〜（Ａ５）に示したように、刃先４２が図形２１０に沿って正しい軌跡を描くように、オフセット量ｄが近似する二つのカッター刃（例えば、４１ａと４１ｂ）の内の一方のカッター刃（例えば４１ａ）のオフセット量ｄ、あるいは双方のカッター刃（例えば、４１ａと４１ｂ）のオフセット量ｄの平均値などに基づいてオーバーランさせる距離を設定すればよい。
【００６１】
＜カッター刃の状態検出について＞
第３の実施例では、図案を対象とした媒体加工動作に先だってカッター刃４１の状態をあらかじめ検出しておく必要がある。そして、その検出に際しては、媒体Ｓの加工コストや時間を低減させるために、可能な限り自動化することが望ましい。もちろん、カッター装置１の構造を複雑にしたり、その検出のための新たな構成を追加したりしないようにすることも必要となる。そこで、以下では、位置決めマーク２０３を利用してカッター刃４１の状態を精度を落とさずにより安価に検出する方法を挙げる。
【００６２】
具体的には、カッター装置１では、媒体Ｓ上に印刷されている図案を対象として媒体加工動作を実行する前に、位置決めマーク２０３を撮像素子を用いて画像認識している。そこで、媒体Ｓ上に形成した刃先４２の軌跡をこの位置決めマーク２０３用の撮像素子で撮影すれば、高価な撮像素子を別途追加する必要がない。また、媒体Ｓ上には可能な限り多くの図面を印刷した方が媒体Ｓに掛かるコストを低減させることができるため、媒体加工の対象となる図案に直接関係しない図案、あるいは媒体加工動作に先立って刃先４２の軌跡を形成するための領域は、極力媒体Ｓ上に形成しないほうがいよい。そして、位置決めマーク２０３は、ＣＰＵ１１による画像認識処理を経て図案の位置や媒体Ｓに対して搬送すべき量が特定されると、その時点で不要となる。そこで、ＣＰＵ１１は、全カッターユニット４０のそれぞれを制御し、各カッターユニット４０に当初のカッター刃４１が装着されているものとして、その位置決めマーク２０３に沿って裁断させたり、折り線を付けさせたりすれば、媒体Ｓ上に余分な領域を設ける必要が無くなる。すなわち、実際に形成された裁断線や折り線を位置決めマーク検出用の撮像素子にて撮影し、その撮影映像を画像認識する。摩耗などによって刃先４２の形状などが経時変化していれば、想定される裁断線や折り線（以下、加工線）と、画像認識した加工線とが異なる。そして、想定される加工線からの差分を検出し、その差分に応じてカッターユニット４０を制御する。このようにすることで、カッター装置１に、刃先４２を監視する撮像素子や光学系などの新たな構成を追加することなく、ＣＰＵ１１による制御手順を工夫するだけで、確実かつ安価に実際のカッター刃４１の状態を検出することができる。なお、第３の実施例は、偏芯カッター刃以外のカッター刃、すなわち中心軸４９と刃先４２の位置が当初から一致しているカッター刃に対しても適用可能である。この場合は、摩耗によって、カッター刃の総長が短小化したり、刃先４２の先端形状がなだらかになっていくので、ＣＰＵ１１は、これらの状態を、ユーザー入力や撮像素子を用いた刃先４２の画像処理によって認識したり、事前に位置決めマーク２０３に対して加工線を形成させることで認識したりすることができる。いずれにしても、状態が近似する複数のカッター刃４１を用いることで常に均一な媒体加工状態を維持することができる。もちろん、不均一な加工状態が発覚した後に使用するカッター刃４１を選択し直したり、カッター刃４１を交換したりする必要がないため、印刷処理を含めた総合的な媒体処理時間を無駄に延長させることがない。
【００６３】
＝＝＝その他の実施形態、その他の実施例＝＝＝
＜キャリッジユニットの構成について＞
上記実施形態に係るカッター装置１では、走査方向に延長しつつ互いに搬送方向に平行する２本一組のガイドレール（３５ａｆ，３５ｂｅ，３５ｃｄ）が上下方向に３組積層配置されて、計６本のガイドレール（３５ａｆ−３５ａｆ，３５ｂｅ−３５ｂｅ，３５ｃｄ−３５ｃｄ）を備えていた。そして、同じ高さ位置にて搬送方向に平行する一組のガイドレール（３５ａｆ，３５ｂｅ，３５ｃｄ）には、二組のキャリッジ（３１ａ−３１ｆ，３１ｂ−３１ｅ，３１ｃ−３１ｄ）が摺動可能に支持されていた。すなわち、二組のキャリッジ（３１ａ−３１ｆ，３１ｂ−３１ｅ，３１ｃ−３１ｄ）が一組のガイドレール（３５ａｆ，３５ｂｅ，３５ｃｄ）を共有していた。しかし、カッター装置１は、この例に限らず、例えば、図１４に示したように、２本一組のガイドレール３５を一組だけ備えて、全てのキャリッジ（３１ｇ〜３１ｉ）がこの一組のガイドレール３５により案内される構造であってもよい。この図１４では、３組のキャリッジ（３１ｇ〜３１i）は、個別のベルト（３４ｇ〜３４ｉ）によって駆動されるものの、いずれも２本一組のガイドレール３５に案内されている。そして、３組のカッターユニット（４０ｇ〜４０ｉ）が、それぞれ支持部材（３６ｇ〜３６ｉ）を介して対応するキャリッジ（３１ｇ〜３１ｉ）に支持されている。
【００６４】
＜媒体の斜行防止機構について＞
上記実施形態に係るカッター装置１は、媒体加工動作時に走査方向に個別に移動する複数のカッターユニット４０を用いて媒体加工動作の高速化を達成している。この特殊な構成により、複数のカッターユニット４０は、搬送方向については常時同じ位置に配置される。そのため、搬送ユニット２０による媒体Ｓの搬送方向は、走査方向に対して正確に直交するように調整されている必要がある。すなわち、媒体Ｓが目的とする搬送方向に対して蛇行したり斜めに走行したりするなどして斜行すれば、媒体Ｓ上に形成されている図案を対象とした正確な媒体加工動作を実行することができない。例えば、媒体Ｓを走査方向に平行に裁断する場合、媒体Ｓが斜行すると媒体Ｓが斜めに裁断されてしまう。そこで、図２に示した媒体Ｓの搬送経路中にステアリング機構を組み込んでおいてもよい。ステアリング機構は、周知のごとく、媒体Ｓの幅方向の両端での搬送速度を一定にする機構である。図２に示した搬送経路を例に挙げれば、印刷装置１００の出口から媒体加工位置３までの搬送途上で媒体Ｓを挟持するローラー２１の配置位置にステアリング機構を設けておくことができる。そして、このようにステアリング機構を搬送ユニット２０の構成に組み込むことで、媒体Ｓが確実に走査方向と直交する方向に搬送され、高い精度で媒体Ｓを加工することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１  カッター装置、２  媒体加工機構、３  媒体加工位置、１０  コントローラー、１１  ＣＰＵ、１２  ユニット制御部、１３  メモリー、２０  搬送ユニット、２１、２２  フローティングローラー、２３，２４，２６，２７  ローラー、２５  ニップルローラー、３０，３０ａ〜３０ｆ  キャリッジユニット、３１，３１ａ〜３１ｉ  キャリッジ，３２ａ〜３２ｆ  モーター、３３ａ〜３３ｆ  プーリー、３４ａ〜３４ｉ  ベルト、３５，３５ａｆ，３５ｂｅ，３５ｃｄ  ガイドレール、３６ａ〜３６ｉ  支持部材、４０，４０ａ〜４０ｉ  カッターユニット、４１，４１ａ〜４１ｆ  カッター刃、４２,４２ａ,４２ｂ刃先、４９  カッター刃の中心軸、１００  印刷装置、２００，２１０  図案、２０２  折り線、２０７,２０７ａ，２０７ｂ  裁断線、２０３  位置決めマーク、３００  ラベル、３０１  閉鎖図形、Ｓ  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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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