JP2013193193A

JP2013193193A - 切断装置

Info

Publication number: JP2013193193A
Application number: JP2012065488A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Iida; 充弘飯田; Tomoyasu Niizeki; 友康新関
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2013-09-30
Also published as: US20130276607A1

Abstract

【課題】被切断物の押え部材を極力カッタに近接させて配置し、被切断物を適正に押えることができる切断装置を提供する。
【解決手段】切断装置の切断手段は、先端部に刃先４ｂを有するカッタ４と、カッタ４を刃先４ｂの向きの変更が可能に支持する支持装置４６と、カッタ４の刃先４ｂ近傍で被切断物６を押える押え部材６１を有し、切断手段と被切断物６との相対移動の際に、カッタ４の刃先４ｂの向きが変更されることに伴い、押え部材６１が当該刃先４ｂと連動して刃先４ｂ近傍で押える位置を維持するように構成された押え装置４７と、を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、切断手段と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物から所望の模様を切断する切断装置に関する。

従来より、例えば紙等のシートを自動的に切断するカッティングプロッタが知られている。前記カッティングプロッタは、紙等のシートを、駆動機構のローラで上下方向から挟んで第１方向へ移動させると共に、カッタを有するキャリッジを前記第１方向と直交する第２方向へ移動させて前記シートを切断する。
前記カッタは、上下方向に延びる棒状（軸状）のカッタ軸と、このカッタ軸の下端に形成された刃部からなる。前記カッタは、キャリッジに対してカッタ軸の軸線の回りに回動自在に取付けられている。また、カッタの刃部の先端（下端）、つまりカッタの切先は、カッタ軸に対して偏心した位置にある。このため、カッタとシートとの相対移動によりシートを切断する時、カッタの切先がシートから抵抗力（反力）を受けることで、刃先の向きが、シートに対して相対移動する方向に応じて自動的に変更される。

この種のカッティングプロッタでは、前記シートを上方から押える付勢板を設け、この付勢板で、シートの浮きを防止するようにしたものが供されている（例えば特許文献１参照）。付勢板は、カッタの両側方に配置される一対の押圧部が夫々の基端側で繋がる平面視略Ｕ字状をなし、それら押圧部でシートを押圧するよう構成されている。

特開平７−２５１５９９号公報

しかしながら、従来の付勢板の押圧部は、カッタの刃部から少し離間した位置でシートを押圧するため、切断後のシートの浮き或は捲れを確実に防止することは困難であった。特に、シートの切断ラインの角部（コーナー部）を切断する際、カッタの刃先が回動して向きを変えることに伴い、付勢板でシートを押えた状態でも、シートの捲れが発生する虞があった。
この問題を解消するには、付勢板の押圧部をカッタの刃先に極力近接させて配置することが考えられる。しかしながら、カッタの刃先はカッタ軸の軸線の回りに回動するので、付勢板の押圧部とカッタの刃先（刃先側面を含む）との衝突を回避する為に、付勢板の押圧部とカッタの刃先との間には適当な隙間が必要であり、付勢板の押圧部とカッタの刃先とを極力近接させることは困難であった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被切断物の押え部材を極力カッタに近接させて配置し、被切断物を確実に押えることができる切断装置を提供することである。

上記した目的を達成するために、本発明の請求項１の切断装置は、切断手段と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物から所望の模様を切断するものであり、前記切断手段は、先端部に刃先を有するカッタと、前記カッタを刃先の向きの変更が可能に支持する支持手段と、前記カッタの刃先近傍で前記被切断物を押える押え部材を有し、前記切断手段と前記被切断物との相対移動の際に、前記カッタの刃先の向きが変更されることに伴い、前記押え部材が当該刃先と連動して前記刃先近傍で押える位置を維持するように構成された押え手段と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、押え部材は、切断時にカッタの刃先の向きが変わっても、カッタの刃先との連動により、刃先（刃先側面を含む）に衝突することなく、刃先近傍で被切断物を押える位置が維持される。従って、押え部材を刃先に極力近接させた配置構成とすることができる。このため、カッタで被切断物を切断する際に、押え部材によって、常に刃先近傍で被切断物を押えることができ、被切断物の浮きや捲れを防止して正確に切断することができる。

請求項２の切断装置は、切断手段と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物から所望の模様を切断するものであり、前記切断手段は、一方向に延びる基部の中心軸に対して偏心した刃先を先端部に有するカッタと、前記カッタを前記中心軸の回りに回動可能に支持する支持手段と、前記カッタの刃先を囲うように形成され前記被切断物を押える押え部材を有し、前記切断手段と前記被切断物との相対移動の際に、前記カッタが前記中心軸の回りに回動して刃先の向きが変更されることに伴い、前記押え部材が当該刃先と連動して回動するように構成された押え手段と、を備えることを特徴とする。

上記構成によれば、押え部材は、切断時にカッタの刃先の向きが変わっても、カッタの刃先と連動して中心軸の回りに回動するため、刃先（刃先側面を含む）に衝突することなく、刃先を囲う位置で被切断物を押えた状態が維持される。従って、押え部材を刃先に極力近接させた配置構成とすることができる。このため、カッタで被切断物を切断する際に、押え部材によって、常に刃先近傍で被切断物を押えることができ、被切断物の浮きや捲れを防止して正確に切断することができる。

請求項３の切断装置は、請求項１または２の発明において、前記押え手段は、前記押え部材を前記被切断物側へ付勢する付勢部材を備えることを特徴とする。
請求項４の切断装置は、請求項３の発明において、前記押え部材は、前記付勢部材を介して前記支持手段に連結されていることを特徴とする。

請求項５の切断装置は、請求項１から４の何れかの発明において、前記押え部材は、前記被切断物に接触する接触部と、前記接触部を前記カッタが延びる方向に貫通する貫通孔とを備え、前記貫通孔内で前記カッタの刃先側との係合が可能に構成されていることを特徴とする。

請求項６の切断装置は、請求項５の発明において、前記カッタは、前記刃先の先端ほど細くなる先細状に形成され、前記貫通孔は、前記カッタの刃先側における前記カッタが延びる方向に対する垂直な断面と略相似形をなすことを特徴とする。
請求項７の切断装置は、請求項６の発明において、前記押え部材は、前記カッタが延びる方向とは垂直な方向であって、前記刃先と前記貫通孔とが略隙間無く接触する方向に移動可能に前記付勢部材に保持されていることを特徴とする。

請求項１の切断装置によれば、押え部材は、切断時にカッタの刃先の向きが変わっても、カッタの刃先との連動により、刃先（刃先側面を含む）に衝突することなく、刃先近傍で被切断物を押える位置が維持される。従って、押え部材を刃先に極力近接させた配置構成とすることができる。このため、カッタで被切断物を切断する際に、押え部材によって、常に刃先近傍を押えることができ、被切断物の浮きや捲れを防止して正確に切断することができる。

請求項２の切断装置によれば、押え部材は、切断時にカッタの刃先の向きが変わっても、カッタの刃先と連動して中心軸の回りに回動するため、刃先（刃先側面を含む）に衝突することなく、刃先を囲う位置で被切断物を押えた状態が維持される。従って、押え部材を刃先に極力近接させた配置構成とすることができる。このため、カッタで被切断物を切断する際に、押え部材によって、常に刃先近傍で被切断物を押えることができ、被切断物の浮きや捲れを防止して正確に切断することができる。

請求項３の切断装置によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加え、付勢部材の付勢力により、押え部材で被切断物を押圧することができる。従って、切断時における被切断物の浮きや捲れを、より確実に防止することができる。
請求項４の切断装置によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、付勢部材を利用して押え部材を支持手段に連結することができ、押え部材の支持構造を簡単化できる。

請求項５の切断装置によれば、請求項１から４の何れかに記載の発明の効果に加え、押え部材について、カッタの刃先側と係合するように近接させた配置構成とすることができる。これにより、刃先の周縁部において被切断物の浮きや捲れが生じないように押え部材の接触部で確実に押えることができる。
請求項６の切断装置によれば、請求項５に記載の発明の効果に加え、カッタの刃先は、先細状に形成されているため、押え部材の貫通孔に容易に挿通することができる。また、貫通孔はカッタの刃先側の断面と略相似形をなすため、カッタの周囲における押え部材と刃先との間隔を極力小さくすることができる。

請求項７の切断装置によれば、請求項６に記載の発明の効果に加え、押え部材の接触部は、切断時に被切断物から摩擦力を受けて、刃先と押え部材の貫通孔とが略隙間無く接触する方向に移動する。これにより、押え部材の接触部は、刃先で切断される直前の位置の被切断物を押圧することができ、被切断物の浮きや捲れを更に確実に防止することができる。

第１実施形態における切断装置の内部構造を示す斜視図切断装置の正面図（ａ）はキャリッジに組み付けた状態で示すカッタホルダの斜視図、（ｂ）はキャリッジのみの斜視図（ａ）及び（ｂ）は、キャリッジと共に示すカッタホルダの正面図及び平面図、（ｃ）は、（ｂ）のIVｃ−IVｃ線に沿う断面図切断時におけるカッタ先端の近傍部の拡大図カッタホルダの上昇位置における切断手段の説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は縦断左側面図（（ａ）のVIｃ−VIｃ線に沿う断面図）、（ｄ）は底面図、（ｅ）は横断底面図（（ｂ）のVIｅ−VIｅ線に沿う断面図）（ａ）〜（ｄ）は、フィード時の状態で示す図６（ａ）〜（ｄ）相当図カッタホルダの下降位置の状態で示す図７相当図電気的構成を示すブロック図被切断物における切断ラインの一例を示す図第２実施形態における切断手段の説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は縦断左側面図（（ａ）のXIｂ−XIｂ線に沿う断面図）、（ｃ）は底面図カッタが被切断物から僅かに離間した状態で示す図１１相当図カッタホルダの下降位置の状態で示す図１１相当図

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図１０を参照しながら説明する。
図１に示すように、切断装置１は、筐体としての本体カバー２と、本体カバー２内に配設されたプラテン３と、カッタ４（図４（ｃ）参照）を保持するカッタホルダ５と、カッタホルダ５を支持するキャリッジ２２とを備えると共に、カッタ４と被切断物６とを相対的に移動させるための第１及び第２移動手段７，８を備えている。本体カバー２は横長な矩形箱状をなしており、前面部には、プラテン３上面部に被切断物６を保持した保持シート１０をセットするための横長な開口部２ａが形成されている。尚、以下の説明では、切断装置１に対しユーザが位置する側を前方とし、その反対側を後方とする。そして、前後方向をＹ方向とし、Ｙ方向と直交する左右方向をＸ方向とする。

本体カバー２の右側には、ユーザに対して必要なメッセージ等の表示を行う表示手段としての液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）９ａが設けられると共に、ユーザが各種の指示や選択、入力の操作を行うための複数の操作スイッチ９ｂ（図９参照）が設けられている。
前記プラテン３は、前後一対の板材３ａ，３ｂからなり、上面部が水平面たるＸＹ平面をなすように構成されている。プラテン３には、被切断物６を保持する保持シート１０が載置されるようにセットされ、被切断物６の切断の際、保持シート１０をプラテン３で受ける。詳しくは後述するが、保持シート１０の上面には、左右両方の縁部１０ａ，１０ｂを除いた部分に粘着剤が塗布された粘着層１０ｖ（図５参照）が形成されており、粘着層１０ｖに被切断物６が貼り付けられて保持される。

前記第１移動手段７は、プラテン３の上面側で保持シート１０をＹ方向（第１方向）へ移動させるものである。即ち、切断装置１における左右の側壁部１１ａ，１１ｂには、プラテン３の板材３ａ，３ｂの間に位置させて、駆動ローラ１２とピンチローラ１３が設けられている。駆動ローラ１２とピンチローラ１３は、Ｘ方向に延びて、側壁部１１ａ，１１ｂに対して回動可能に支持されている。また、駆動ローラ１２とピンチローラ１３は、前記ＸＹ平面に対して平行で、且つ上下方向に並ぶように配置されている。下側が駆動ローラ１２で、上側がピンチローラ１３である。図２に示すように、右側壁部１１ｂには、駆動ローラ１２右端部の後側に位置させて、クランク状の第１取付フレーム１４が設けられている。第１取付フレーム１４の内側には、Ｙ軸モータ１５が固定されている。

Ｙ軸モータ１５は例えばステッピングモータからなり、回転軸１５ａは第１取付フレーム１４を貫通しており、先端部に駆動ギヤ１６ａが固定されている。駆動ローラ１２の右端部には、駆動ギヤ１６ａと噛合する従動ギヤ１６ｂが固定されており、駆動ギヤ１６ａと従動ギヤ１６ｂにより第１減速ギヤ機構１６が構成される。詳しい図示は省略するが、左右の側壁部１１ａ，１１ｂには、ピンチローラ１３の両端部を覆うバネ掛部材１７ａ，１７ｂが夫々設けられている。バネ掛部材１７ａ，１７ｂと、側壁部１１ａ，１１ｂの外面に突設されたバネ取付部１８ａ（図１に左側の取付部１８ａのみ図示）との間には、引張コイルバネ１９ａ，１９ｂが掛け渡されるように設けられている。それゆえ、ピンチローラ１３は、引張コイルバネ１９ａ，１９ｂにより、常時下方へ付勢されている。ピンチローラ１３には、側壁部１１ａ，１１ｂ寄りの部位に、左右一対の押圧部１３ａ，１３ｂが設けられている。押圧部１３ａ，１３ｂは、ピンチローラ１３の他の部分よりも外径が少し大きく形成されており、保持シート１０の左右両方の縁部１０ａ，１０ｂに接触して押圧する。また、ピンチローラ１３における押圧部１３ａ，１３ｂ間では、カッタホルダ５を支持するキャリッジ２０がピンチローラ１３上を摺動する。

以上のように、保持シート１０は、駆動ローラ１２とピンチローラ１３により上下方向から押圧挟持される。そして、Ｙ軸モータ１５を正転駆動、或は逆転駆動させると、その回転運動が第１減速ギヤ機構１６を介して駆動ローラ１２に伝わることで、保持シート１０を被切断物６と共に後方或いは前方へ移動させる。これら駆動ローラ１２、ピンチローラ１３、Ｙ軸モータ１５、第１減速ギヤ機構１６、引張コイルバネ１９ａ，１９ｂ等は、第１移動手段７を構成する。

前記第２移動手段８は、キャリッジ２０をカッタホルダ５ごとＸ方向（第２方向）へ移動させるものである。詳細には、図１、図２に示すように、左右の側壁部１１ａ，１１ｂ間には、上端部に位置させて、左右方向に延びるガイド軸２１が設けられている。ガイド軸２１は、駆動ローラ１２及びピンチローラ１３と平行に配置されている。ガイド軸２１は、キャリッジ２０上部（後述の挿通孔部２２）を貫通しており、キャリッジ２０を左右方向へ摺動可能にガイドする。

図１、図２に示すように、切断装置１の後部には、左側壁部１１ａにＬ字状の第２取付フレーム２４が設けられている。第２取付フレーム２４には、Ｘ軸モータ２６及び第２減速ギヤ機構２７が配設されている。Ｘ軸モータ２６は、例えばステッピングモータからなり、第２取付フレーム２４の下面部に固定されている。図１に示すように、Ｘ軸モータ２６の回転軸２６ａは第２取付フレーム２４を貫通しており、先端部に駆動ギヤ２７ａが固定されている。駆動ギヤ２７ａの前方には、従動ギヤ２７ｂが配置される。従動ギヤ２７ｂは、第２取付フレーム２４に回転可能に支持されており、駆動ギヤ２７ａと噛合する。駆動ギヤ２７ａと従動ギヤ２７ｂにより、第２減速ギヤ機構２７が構成される。従動ギヤ２７ｂの上面にはプーリ２８が設けられており、従動ギヤ２７ｂとプーリ２８は一体的に回転する。一方、図２において右側の第１取付フレーム１４上面にはプーリ２９が回転自在に取付けられている。これらプーリ２８とプーリ２９との間には、キャリッジ２０の後端部（後述の取付部３０（図４（ｂ）参照））に連結された無端状のタイミングベルト３１が掛装されている。

ここで、Ｘ軸モータ２６を正転駆動、或は逆転駆動させると、その回転運動が第２減速ギヤ機構２７及びプーリ２８を介してタイミングベルト３１に伝わることで、キャリッジ２０をカッタホルダ５ごと左方或いは右方へ移動させる。こうして、キャリッジ２０とカッタホルダ５は、被切断物６の移動方向であるＹ方向と直交するＸ方向に移動する。上記のガイド軸２１、Ｘ軸モータ２６、第２減速ギヤ機構２７、プーリ２８，２９、タイミングベルト３１、キャリッジ２０等は、第２移動手段８を構成する。

前記カッタホルダ５は、キャリッジ２０に対して前面側に配置され、Ｚ方向たる上下方向（第３方向）への移動が可能に支持されている。図３（ｂ）に示すように、キャリッジ２０は、略矩形板状をなす前壁部２０ｃと、前壁部２０ｃの上端及び下端を後方へ折り返すように形成した上縁部２０ａ及び下縁部２０ｂとを一体に有する。キャリッジ２０の上縁部２０ａには、ガイド軸２１に挿通される左右一対の挿通孔部２２，２２が上方へ張出すように設けられている。キャリッジ２０の下縁部２０ｂには、下面側が開放された断面略Ｕ字状の被ガイド体２３が一体に設けられている。被ガイド体２３は、左右方向に延びており、ピンチローラ１３に対し上側から左右方向へ摺動可能に係合する。また、キャリッジ２０の前壁部２０ｃの後面側には、前記タイミングベルト３１に連結される取付部３０（図４（ｂ）にのみ図示）が後方へ突出するように設けられている。こうして、キャリッジ２０は、挿通孔部２２，２２に挿通されるガイド軸２１によって左右方向へ摺動可能に支持されると共に、被ガイド体２３がピンチローラ１３に摺動可能に係合することで、ガイド軸２１の回りに回転しないように姿勢が保持される。

図３（ｂ）に示すように、キャリッジ２０の前壁部２０ｃには、第１係合部３２ａ及び第２係合部３２ｂが上下方向に延設されている。第１係合部３２ａは、前壁部２０ｃから前方に突出し平面視にてＬ字状をなす一方、第２係合部３２ｂはスリット状をなしている。これら第１係合部３２ａ及び第２係合部３２ｂは、後述するカッタホルダ５の第１被係合部３３ａ及び第２被係合部３３ｂ（図４（ｂ）参照）と係合した状態で、カッタホルダ５を上下方向へ移動可能に支持する。
図３（ａ）、図４（ｂ）等に示すように、キャリッジ２０における前壁部２０ｃの左部に、クランク状の第３取付フレーム３５が設けられている。第３取付フレーム３５には、Ｚ軸モータ３４及び第３減速ギヤ機構３６が配設されている。Ｚ軸モータ３４は、例えばステッピングモータからなり、第３取付フレーム３５における前側の取付片３５ａの前面部に固定されている。図４（ｂ）に示すように、Ｚ軸モータ３４の回転軸３４ａは取付片３５ａを貫通しており、先端部に駆動ギヤ３４ｂが固定されている。一方、第３取付フレーム３５における後側の取付片３５ｂには、ギヤ軸３７が前方へ突出するように設けられている。ギヤ軸３７には、駆動ギヤ３４ｂと噛合する中間ギヤ３８と、当該中間ギヤ３８と一体的に形成された小径のピニオン３９とが回転可能に装着され、ギヤ軸３７前端部に係止された止め輪４０により抜け止めされている。これら駆動ギヤ３４ｂ、中間ギヤ３８、及びピニオン３９により第３減速ギヤ機構３６が構成されている。

図３（ａ）、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、カッタホルダ５のホルダ本体４３は、上下方向に延びる左半部の軸収容部４４と右半部の段落ちした筒状部４５とを一体に有している。図４（ｂ）に示すように、軸収容部４４の後壁側には第１被係合部３３ａが設けられ、筒状部４５の後壁側には第２被係合部３３ｂが設けられている。第１被係合部３３ａはキャリッジ２０の第１係合部３２ａと係合し、第２被係合突部３３ｂはキャリッジ２０の第２係合部３２ｂと夫々係合可能なように形成されている。ホルダ本体４３は、キャリッジ２０に対して、第１被係合部３３ａを第１係合部３２ａに、第２被係合部３３ｂを第２係合部３２ｂに夫々係合させながら、上方から下方に向かって差し込むようにして組み付けられる。これにより、ホルダ本体４３は、キャリッジ２０に対して上下方向への移動が可能に支持される。

図４（ｃ）に示すように、ホルダ本体４３の軸収容部４４には、その底壁部４４ａと棚部４４ｂとを上下に貫通する取付軸４８が設けられている。取付軸４８は、軸収容部４４の底壁部４４ａと棚部４４ｂを上下両側から挟むように配置された一対の止め輪４９により、ホルダ本体４３に対して固定されている。取付軸４８の左方には、ラック形成部材４１のラック４１ａが第３減速ギヤ機構３６のピニオン３９と噛合するように配置されている。ラック形成部材４１は、取付軸４８に沿って上下方向に延びるラック４１ａと、その上端部及び中間部から夫々右側に延出する一対の取付片４１ｂ，４１ｃとを一体に有している。ラック形成部材４１は、中間部の取付片４１ｃを棚部４４ｂの下側に位置させた状態で、両取付片４１ｂ，４１ｃを貫通する取付軸４８に対して、軸方向への移動が可能に取付けられている。また、取付軸４８には、ラック形成部材４１の取付片４１ｃと軸収容部４４の底壁部４４ａとの間に、圧縮コイルバネ５０が外装されている。

ラック形成部材４１のラック４１ａは、第３減速ギヤ機構３６のピニオン３９と噛合する。従って、Ｚ軸モータ３４を正転駆動、或は逆転駆動させると、その駆動力が駆動ギヤ３４ｂ、中間ギヤ３８、及びピニオン３９を介してラック形成部材４１に伝わることにより、ホルダ本体４３を上方或いは下方へ昇降させる。これによって、ホルダ本体４３（カッタホルダ５）は、カッタ４の刃先４ｂが被切断物６を貫通する下降位置（図５、図８参照）と、刃先４ｂが被切断物６から所定距離、離間する上昇位置（図４、図６参照）との間で移動する。カッタホルダ５の下降位置では、圧縮コイルバネ５０がラック形成部材４１の取付片４１ｃで下方へ圧縮された状態となる。このため、圧縮コイルバネ５０の付勢力（弾性力）により所定のカッタ圧（カッタ４が被切断物６を押圧する力）が得られる一方、当該付勢力に抗してカッタホルダ５（カッタ４）の上方への移動を許容する。上記した第３減速ギヤ機構３６、Ｚ軸モータ３４、ラック形成部材４１等は、カッタホルダ５を上下方向へ移動させる第３移動手段４２を構成する。

こうして、カッタホルダ５は、第１移動手段７、第２移動手段８、及び第３移動手段４２により、被切断物６に対して相対的に移動させる切断手段として構成されている。カッタホルダ５は、前記ホルダ本体４３の筒状部４５に、カッタ４をＺ軸の回りに回動可能に支持する支持装置４６を備えると共に、被切断物６を押圧するための押圧装置４７を備える。これら支持装置４６、カッタ４及び押圧装置４７の構成について、図６（ａ）〜（ｅ）に示す正面図、左側面図、縦断左側面図、底面図及び横断底面図も参照しながら詳述する。
図４（ｃ）、図６（ａ）〜（ｅ）に示すように、支持装置４６は、ホルダ本体４３の筒状部４５の内部に配置される略筒状の支持ベース部材５１を備える。支持ベース部材５１の上端部には、筒状部４５の上端で支持されるフランジ部５１ａが径方向外側へ張出すように形成されている。支持ベース部材５１は、筒状部４５の上方から収容された状態で、筒状部４５のやや上寄りの部位を径方向に貫通するネジ５２により、ホルダ本体４３に固定されている。図６（ｃ）に示すように、支持ベース部材５１の内部には、下端部に軸受部材５４が固定されると共に、上寄りの位置に、カッタ４のカッタ軸５５外周面と摺接する軸受部５１ｂが一体形成されている。これら軸受部材５４及び軸受部５１ｂは、カッタ４をその中心軸線４ｚの回りに回動可能に支持するための軸受手段として構成される。

前記カッタ４は、基部としての丸棒状をなすカッタ軸５５と、先端部（下端部）の刃先４ｂとを一体に形成してなる。カッタ軸５５の下部側には、後述する嵌合支持部材５３に嵌合される嵌合突部５５ａが径方向外側へ突出するように設けられている。カッタ４の刃先４ｂは、図５に示すように被切断物６に対して傾斜しており、最下端の切先４ａがカッタ軸５５の中心軸線４ｚから距離ｄだけ偏心した位置に形成されている。尚、本実施形態の「刃先」とは、被切断物６を切断するカッタ４の先端部分を称するものであり、切先４ａを包含する。

ここで、図６（ｅ）は、図６（ｂ）のVIｅ−VIｅ線に沿う断面、つまりカッタ４が延びるＺ方向に対する垂直な断面を示している。同図に示すように、カッタ４の下端部における刃先４ｂ側の断面は、略三角形状をなす。また、カッタ４の刃先４ｂが貫通する貫通孔６７ａ（図６（ｄ））は、当該断面と略相似形の略三角形状をなしており、刃先４ｂの先端に向かって徐々に小さくなる先細状に形成されている。カッタ４は、カッタホルダ５が下降位置へ移動された時に、図５に示すように刃先４ｂが保持シート１０上の被切断物６を貫通し、且つプラテン３の板材３ｂ上面に到達しない高さに設定してある。

図６（ａ）（ｂ）（ｅ）に示すように、前記嵌合支持部材５３は、支持ベース部材５１に比し径小な寸法に設定されると共に、外周部に一対の平坦部５６，５７が形成されおり、軸方向から見て小判形をなす。各平坦部５６，５７は、中心軸線４ｚの方向に延びており、中心軸線４ｚに対して対称な位置に小突起５６ａ，５７ａが形成されている。図６（ｃ）に示すように、嵌合支持部材５３の内部には、カッタ軸５５が圧入される挿通孔５８が軸方向に延びるように設けられている。嵌合支持部材５３の下端部には、挿通孔５８を径方向外側に窪ませた嵌合凹部５８ａが形成されている。嵌合凹部５８ａはカッタ軸５５の嵌合突部５５ａと嵌合する。カッタ軸５５は、嵌合支持部材５３の挿通孔５８に対して、嵌合突部５５ａと嵌合凹部５８ａが嵌合する位置まで圧入されて、嵌合支持部材５３に組み付けられる。このとき、嵌合支持部材５３の平坦部５６，５７が、刃先４ｂの向きと平行となるように組み付けられる。このように、カッタ４は、嵌合支持部材５３に固定される。

嵌合支持部材５３の上端部には、段落ち状の被支持部５９が形成されている。カッタ４は嵌合支持部材５３に一体に組み付けられた状態で、嵌合支持部材５３の被支持部５９が、支持ベース部材５１内に軸受部材５４を介して回動可能に嵌挿される。嵌合支持部材５３における挿通孔５８の外周側には、挿通孔５８と同心状のバネ収容溝５３ａが設けられている。バネ収容溝５３ａは、嵌合支持部材５３の下面側から上方へ延びるように形成されており、後述する圧縮コイルバネ６０の上半部が収容される。上記した支持ベース部材５１、軸受部材５４及び嵌合支持部材５３は、カッタ４を中心軸線４ｚの回りに回動可能に支持する支持手段として支持装置４６を構成する。

前記押圧装置４７は、被切断物６を押える押え部材６１と、押え部材６１を被切断物６側へ弾性付勢する圧縮コイルバネ６０を備えた押え手段である。押え部材６１は樹脂材料からなり、嵌合支持部材５３の下部を収容する容器状に形成されている。押え部材６１の外周部は、嵌合支持部材５３の外周より径大な一対の曲面壁６２，６３と、それら曲面壁６２，６３の両側縁に連なる一対の平坦壁６４，６５とからなり、軸方向から見て小判形をなす（図６（ｄ）（ｅ）参照）。曲面壁６２，６３の内面と、嵌合支持部材５３の外周面との間には所定の空間（隙間）がある。一方、平坦壁６４，６５の内面は、嵌合支持部材５３の平坦部５６，５７と摺接する。平坦壁６４，６５には、嵌合支持部材５３の小突起５６ａ，５７ａを覗かせる一対の窓部６４ａ，６５ａが相互に対向するように形成されている。図６（ｂ）（ｅ）に示すように、窓部６４ａ，６５ａは、略矩形状をなす孔部である。

押え部材６１の底壁部６６には、下方に突出させた接触部６７が設けられている。接触部６７の下端面は、円形をなす水平な平坦面であり、被切断物６に対して面接触する。接触部６７の下側稜線は、曲面（Ｒ面取）に形成されている。接触部６７には、カッタ４が延びる上下方向に貫通する貫通孔６７ａが形成されている。貫通孔６７ａは、図６（ｄ）に示すように略三角形状に形成されており、前述したカッタ４の刃先４ｂ側の断面と略相似形をなす。貫通孔６７ａの延びる方向（図６（ｄ）における紙面上下方向）は、平坦壁６４，６５と平行である。この場合、貫通孔６７ａは、カッタ４の刃先４ｂに対して僅かの隙間を有して係合するよう、刃先４ｂ側の断面よりも僅かに大きな寸法に設定されている。詳しい説明は後述するが、切断時には、図５に示す貫通孔６７ａの壁面とカッタ４との間に、同図に矢印で示すカッタ４の相対移動の方向とは反対側に、符号Ｇ１で示す隙間ができる。また、図６（ｃ）（ｄ）に示すように、貫通孔６７ａは、接触部６７において中心軸線４ｚに対し切先４ａ寄りに偏心した位置に形成されている。こうして、押え部材６１は、貫通孔６７ａに切先４ａがスムーズに挿通され、且つ貫通孔６７ａ内でカッタ４の刃先４ｂ側との係合が可能に構成されている。

前記圧縮コイルバネ６０は、押え部材６１を被切断物６側へ付勢する付勢部材である。圧縮コイルバネ６０は、押え部材６１の底壁部６６と嵌合支持部材５３のバネ収容溝５３ａとの間に配置され、押え部材６１と共に嵌合支持部材５３に対して下側から組み付けられる。この組み付けでは、嵌合支持部材５３に嵌合されたカッタ４の刃先４ｂの向きに、押え部材６１の貫通孔６７ａの向き（略三角形状である孔の向き）を合わせ、押え部材６１の平坦壁６４，６５内面を、嵌合支持部材５３の平坦部５６，５７に沿わせて装着する。この装着の際、押え部材６１を、圧縮コイルバネ６０の圧縮方向の弾性力に抗しながら上方に押し込むと、平坦壁６４，６５の上端が小突起５６ａ，５７ａを乗り越えるように外側へ弾性変形しながら嵌り込む。そして、押え部材６１の窓部６４ａ，６５ａが小突起５６ａ，５７ａに到達すると、外側に撓んでいた平坦壁６４，６５の上端が元に戻り、窓部６４ａ，６５ａと小突起５６ａ，５７ａが係合可能な状態となり、組み付けが完了する。

このように、押え部材６１は、圧縮コイルバネ６０を介して嵌合支持部材５３に連結され、圧縮コイルバネ６０により被切断物６側へ付勢される。また、押え部材６１は、その平坦壁６４，６５が嵌合支持部材５３の平坦部５６，５７に面接触するため、嵌合支持部材５３及びカッタ４並びに圧縮コイルバネ６０と一体的に回動する。こうして、押圧装置４７は、カッタ４が中心軸線４ｚの回りに回動して刃先４ｂの向きが変更されることに伴い、押え部材６１が刃先４ｂと連動して回動するように構成される。また、押え部材６１の曲面壁６２，６３の内面と、嵌合支持部材５３の外周曲面との間には所定の空間（隙間）があるので、押え部材６１は、嵌合支持部材５３に対して、前記空間（隙間）分だけ貫通孔６７ａの延びる方向に移動が可能である。換言すれば、押え部材６１は、貫通孔６７ａがカッタ４の刃先４ｂに接触する方向に移動が可能である。

図６（ｂ）に示すように、押え部材６１は、カッタホルダ５の上昇位置において、窓部６４ａ，６５ａの上縁で小突起５６ａ，５７ａに係止されるため、圧縮コイルバネ６０の付勢力が作用しても抜け落ちない。また、カッタホルダ５の上昇位置では、押え部材６１内にカッタ４の刃先４ｂが収容され、刃先４ｂは露出しない。一方、カッタホルダ５の下降位置では、図８に示すように、圧縮コイルバネ６０が更に圧縮され、その付勢力（弾性力）により押え部材６１を下方に押圧する。このように、押え部材６１が被切断物６を押圧する。

そして、押え部材６１は、後述するフィード時、或は切断時に接触部６７と被切断物６との間で摩擦力が生じることにより、カッタ４の刃先４ｂに接触する方向へ移動する。即ちフィード時には、押え部材６１は、カッタ４の刃先４ｂと貫通孔６７ａとが隙間無く接触するようになる。

図５に示すように、前記保持シート１０は、被切断物６を保持するための粘着層１０ｖを有する。被切断物６は、切断装置１にて切断する際、粘着層１０ｖの粘着力と押圧装置４７の押圧力とによって、保持シート１０に対して移動不能に保持される。保持部材としての保持シート１０は、例えば、樹脂材料からなり、平板矩形状（図１参照）に形成されている。粘着層１０ｖは、保持シート１０の上側の面つまりカッタ４との対向面に、粘着剤が塗布されることにより形成されている。粘着層１０ｖは、例えば紙、布、樹脂フィルム等のシート状の被切断物６を剥離可能に保持する。粘着層１０ｖの粘着力は、被切断物６を粘着層１０ｖから剥がす際、当該被切断物６が破れることがなく且つ簡単に剥がせるよう比較的小さい値に設定されている。

次に、切断装置１の制御系の構成について図９のブロック図を参照しながら説明する。
切断装置１全体の制御を司る制御回路（制御手段）７１は、コンピュータ（ＣＰＵ）を主体に構成されており、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、外部メモリ７４が接続されている。ＲＯＭ７２には、切断動作を制御するための切断制御プログラムや、各種制御用データ等が記憶されている。ＲＡＭ７３には、各種処理に必要なデータやプログラムが一時的に記憶される。外部メモリ７４には、複数種類の切断データが記憶されている。前記切断データは、切断ラインＬを構成するｎ個の線分Ｌ_１〜Ｌ_ｎに夫々対応する線分データを含む。

例えば、図１０に示すように、保持シート１０に保持された紙等のシートである被切断物６に、「三角形」形状の模様を切断する場合、切断データは、当該切断ラインＬを構成する３個の線分Ｌ_１〜Ｌ_３からなる３個の線分データを有する。具体的には、線分Ｌ_１〜Ｌ_３は、夫々対応する始点Ｌ_１Ｓ〜Ｌ_３Ｓ及び終点Ｌ_１Ｅ〜Ｌ_３Ｅを有する。また、線分Ｌ_１〜Ｌ_３は連続的に連なり、閉じた１つの切断ラインＬを構成することから、夫々の線分の始点は隣り合う線分の終点と一致し、夫々の線分の終点は隣り合う線分の始点と一致する。線分データは、対応する線分Ｌ_１〜Ｌ_３の始点及び終点が夫々ＸＹ座標によって示される。

制御回路７１には、各種の操作スイッチ９ｂの操作信号が入力されると共に、液晶ディスプレイ９ａの表示を制御する。このとき、ユーザは、液晶ディスプレイ９ａの表示を見ながら、各種操作スイッチ９ｂを操作することによって、所望する形状の切断データを選択指定する。制御回路７１には、切断装置１の開口部２ａからセットされた保持シート１０を検出するための検出センサ等、各種検出センサ７５の検出信号が入力される。また、制御回路７１には、Ｙ軸モータ１５、Ｘ軸モータ２６、Ｚ軸モータ３４を夫々駆動する駆動回路７６，７７，７８が接続されている。制御回路７１は、切断制御プログラムの実行により前記切断データに基づいて、Ｙ軸モータ１５、Ｘ軸モータ２６、Ｚ軸モータ３４等の各種アクチュエータを制御し、保持シート１０上の被切断物６に対する切断動作を自動で実行させる。

上記構成の作用について説明する。尚、切断する形状は、前記の「三角形」を例とし、被切断物６としては一般的な紙を使用する。
切断装置１において被切断物６の切断開始前の状態では、カッタホルダ５が上昇位置に移動されている。この上昇位置では、図６（ｃ）に示すように、カッタ４の刃先４ｂは、押え部材６１に収容されており、露出しない。また、押え部材６１は、図６（ｄ）に示すように中心軸線４ｚの方向から見て、刃先４ｂの向きと貫通孔６７ａの向きが揃い、且つ、外周の曲面壁６２，６３が支持ベース部材５１外周と揃うように中心位置で保持されている。一方、ユーザは、被切断物６を粘着層１０ｖに貼り付けるようにして保持シート１０に保持させる。そして、保持シート１０を、切断装置１の開口部２ａからセットする。そして、ユーザは、例えば外部メモリ７４に記憶されている切断データの中から所望の切断データを選択すると、切断データが外部メモリ７４から読み出されてＲＡＭ７３のメモリに記憶される。そして、操作スイッチ９ｂが操作されると、制御回路７１は、その操作信号に基づいて切断動作を開始する。

切断動作にあっては、切断データに基づいてＸ軸モータ１５及びＹ軸モータ２６を駆動させることにより、カッタ４の切先４ａを、線分Ｌ_１の始点Ｌ_１ＳのＸＹ座標（図１０参照）へカッタ４を相対的に移動させる。次いで当該切断開始点Ｌ_１Ｓ上にカッタ４を移動させた状態で、Ｚ軸モータ３４を駆動させて、カッタホルダ５を下降位置へ移動させる。これにより、押え部材６１の接触部６７で被切断物６を押圧し、カッタ４の切先４ａを、接触部６７の貫通孔６７ａから下方へ突出させて被切断物６の切断開始点Ｌ_１Ｓに貫通させる（図８参照）。

そして、各モータ１５，２６を駆動させることにより、線分Ｌ_１の終点Ｌ_１Ｅの座標へ向けてカッタ４と被切断物６とを相対的に移動させて切断を開始する。切断時において、カッタ４の相対移動に伴い、カッタ４は被切断物６から抵抗力を受ける。また、押え部材６１は、カッタ４の刃先４ｂを囲う位置で被切断物６を押圧しており、その接触部６７と被切断物６と間に生じる摩擦力によって、カッタ４の刃先４ｂと貫通孔６７ａとが隙間なく接触する方向へずれる。ここで、図５及び図８（ｄ）の符号Ｄ１は、押え部材６１の中心軸線４ｚに対するずれ量を示している。こうして、切断ラインＬの線分Ｌ_１に沿って図１０の矢印方向に切断する際、押え部材６１は、貫通孔６７ａ内で刃先４ｂと係合して、接触部６７を刃先４ｂに近接させた状態で被切断物６を押圧する。

そして、カッタ４の切先４ａが頂点Ｐ（終点Ｌ_１Ｅ）に到達したとき、カッタ軸５５の中心軸線４ｚは、図１０に示す線分Ｌ_１の延長線上にあって頂点Ｐから距離ｄだけ離れた位置にある。そこで、カッタ４を、中心軸線４ｚが同図の破線（円弧）に沿うように移動させて、前記頂点Ｐで刃先４ｂの向きを変える。換言すれば、カッタ４は、刃先４ｂの向きが線分Ｌ_２に沿う方向を指向するまで、中心軸線４ｚの回りに回動する。また、刃先４ｂの向きが変わることに伴い、押え部材６１はカッタ４と連動して一体に回動する。このため、押え部材６１は、接触部６７を刃先４ｂに近接させた位置で被切断物６を押圧する状態が維持される。

ここで、切断ラインＬの頂点Ｐのような角部では、刃先４ｂは、図５に示すように被切断物６を貫通して保持シート１０に僅かに食い込んでいるため、当該刃先４ｂが前記頂点Ｐの部分を僅かにこじる（捻る）ことになる。また、切断ラインＬにおける頂点Ｐの部分は、先端になる程、粘着層１０ｖと接触する面積が徐々に小さくなって、粘着層１０ｖによる粘着保持力が弱くなり浮きや捲れが生じ易い。この点、本実施形態の押え部材６１は、上記のようにカッタ４の刃先４ｂとの連動により、刃先４ｂ近傍で被切断物６を押圧する位置が維持されるため、頂点Ｐの部分の領域を押え部材６１で押圧して捲れないように保持することができる。
カッタ４が刃先４ｂの向きを線分Ｌ_２に沿う方向に変えた後、線分Ｌ_２の切断について、線分Ｌ_１の切断と同様に、押え部材６１により刃先４ｂ近傍で被切断物６を押圧しながら行う。線分Ｌ_３の切断についても、線分Ｌ_１、Ｌ_２と同様に押え部材６１による押圧作用が得られる。こうして、線分Ｌ_１〜Ｌ_３を切断する際、押え部材６１によって常に刃先４ｂ近傍で被切断物６を押圧して浮きや捲れが生じないように保持することから、綺麗な「三角形」の切断ラインＬで切断することができる。

保持シート１０の被切断物６から複数の模様、例えば２つの「三角形」を切り抜く場合には、上記したカッタホルダ５の動作に加え、カッタ４が最初に切断する「三角形」と次に切断する「三角形」の間を移動する動作、即ち、フィード時における切断を伴わないカッタホルダ５の移動が行われる。具体的には、最初の（１つ目の）「三角形」の切断ラインＬの切断を終えた後、第３移動手段４２によりカッタ４の切先４ａを被切断物６から僅かに離間させ（図７（ｃ）参照）、次の（２つ目の）「三角形」の切断開始点に対応する位置へ、第１及び第２移動手段７，８により相対移動させる。当該相対移動は、被切断物６の切断を伴わない所謂空送りであり、直線的に移動する。この場合、図７（ｂ）〜（ｄ）に示すように、押え部材６１は、被切断物６を押圧している状態のままであり、接触部６７と被切断物６と間に生じる摩擦力によって、カッタ４の刃先４ｂと接触部６７の貫通孔６７ａとが隙間なく接触する方向へずれる。ここで、図７（ｃ）の矢印はカッタホルダ５全体の移動方向を示し、図７（ｄ）の符号Ｄ２は押え部材６１の中心軸線４ｚに対するずれ量を示している。これら図７（ｃ）（ｄ）と図８（ｃ）（ｄ）の対比から明らかなように、カッタ４は先細状をなすことから、押え部材６１のずれ量Ｄ２が、刃先４ｂの上昇量に応じて、より大きくなっている（Ｄ２＞Ｄ１）。

こうして、フィード時にも、押え部材６１は、カッタ４の刃先４ｂと接触部６７の貫通孔６７ａとが隙間無く接触した状態で被切断物６を押圧する。そして、カッタ４の切先４ａが次の切断開始点に対応する位置に至ると、第３移動手段４２により切先４ａを貫通孔６７ａから下方へ突出させて当該切断開始点に貫通させる（図８（ｃ）参照）。この場合、カッタ４は、刃先４ｂが貫通孔６７ａに係合しながら下方へ移動することに伴い、押え部材６１を中心軸線４ｚ側に押し戻す。従って、当該切断開始点から、押え部材６１は、貫通孔６７ａ内でカッタ４の刃先４ｂと係合した状態で被切断物６を押圧する。
そして、２つ目の「三角形」について、各モータ１５，２６を駆動させることにより、切断を開始する。この模様の切断ラインＬが、例えば前記「三角形」の形状と異なり、曲率半径の大きい緩やかな曲線を含む場合、カッタ４の相対移動の方向に沿って刃先４ｂが自動的に向きを変更する。この場合でも、刃先４ｂの向きの変更に伴い、押え部材６１はカッタ４と連動して一体に回動する。このため、切断ラインＬの切断開始点から切断終了点に至るまで、常に刃先４ｂ近傍で押え部材６１により被切断物６を押圧した状態が維持される。

以上のように本実施形態のカッタホルダ５は切断手段として、一方向に延びる基部の中心軸線４ｚに対して偏心した刃先４ｂを先端に有するカッタ４と、カッタ４を中心軸線４ｚの回りに回動可能に支持する支持装置４６と、カッタ４の刃先４ｂを囲うように形成され被切断物６を押える押え部材６１を有し、カッタホルダ５と被切断物６との相対移動の際に、カッタ４が中心軸線４ｚの回りに回動して刃先４ｂの向きが変更されることに伴い、押え部材６１が当該刃先４ｂと連動して回動するように構成された押え装置４７とを備える。

これによれば、押え部材６１は、カッタ４と被切断物６とが相対移動する方向に応じて刃先４ｂの向きが変わっても、カッタ４の刃先４ｂと連動して中心軸線４ｚの回りに回動するため、刃先４ｂが押え部材６１に衝突することはなく、刃先４ｂを囲う位置で被切断物６を押えた状態が維持される。従って、押え部材６１によって、常に刃先４ｂ近傍を押えることができ、被切断物６の浮きや捲れを防止して正確に切断することができる。

押え装置４７は、押え部材６１を被切断物６側へ付勢する付勢部材たる圧縮コイルバネ６０を備える。これによれば、圧縮コイルバネ６０の付勢力により、押え部材６１で被切断物６を押圧することができ、切断時における被切断物６の浮きや捲れを、より確実に防止することができる。
押え部材６１は、圧縮コイルバネ６０を介して支持装置４６に連結されている。これによれば、圧縮コイルバネ６０を利用して押え部材６１を支持装置４６に連結することができ、押え部材６１の支持構造を簡単化できる。

押え部材６１は、被切断物６に接触する接触部６７と、接触部６７をカッタ４が延びる方向に貫通する貫通孔６７ａとを備え、貫通孔６７ａ内でカッタ４の刃先４ｂ側との係合が可能に構成されている。これによれば、押え部材６１について、カッタ４の刃先４ｂ側と係合するように近接させた配置構成とすることができる。これにより、刃先４ｂの周縁部において、被切断物６の浮きや捲れが生じないように押え部材６１の接触部６７で確実に押えることができる。

カッタ４は、刃先４ｂの先端ほど細くなる先細状に形成され、貫通孔６７ａは、カッタ４の刃先４ｂ側におけるカッタ４が延びる方向に対する垂直な断面と略相似形をなす。このように、カッタ４の刃先４ｂは、先細状に形成されているため、押え部材６１の貫通孔６７ａに容易に挿通することができる。また、貫通孔６７ａはカッタ４の刃先４ｂ側の断面と略相似形をなすため、カッタ４の周囲における押え部材６１と刃先４ｂとの間隔を極力小さくすることができる（次の第２実施形態の図１３（ｂ）参照）。

押え部材６１は、カッタ４が延びる方向とは垂直な方向であって、刃先４ｂと貫通孔６７ａとが隙間無く接触する方向に移動可能に圧縮コイルバネ６０に保持されている。これによれば、押え部材６１は、切断時に接触部６７で被切断物６から摩擦力を受けて、刃先４ｂと貫通孔６７ａとが隙間無く接触する方向に移動する。これにより、押え部材６１の接触部６７は、刃先４ｂで切断される直前の位置の被切断物６を押圧することができ、被切断物６の浮きや捲れを更に確実に防止することができる。尚、押え部材６１は、刃先４ｂと貫通孔６７ａとの間に全く隙間が無い（隙間ゼロ）のではなく、「略」隙間無く接触する方向に移動可能に圧縮コイルバネ６０に保持するように構成してもよい。この構成によっても上記と同様の効果を奏する。

＜第２実施形態＞
図１１〜図１３は、本発明の第２実施形態を示すものであり、第１実施形態と異なるところを説明する。尚、第１実施形態と同一部分には同一符号を付している。
図１１に示すように、本第２実施形態の押え部材８１は、円板状の接触部８２と、その上面側の円筒部８３とを一体に有し、全体として浅底な有底円筒容器状をなす。円筒部８３は、接触部８２の外形よりも径小に形成されている。接触部８２は、第１実施形態の接触部６７と同様に、下面側で被切断物６に対して面接触する平坦面を有する。接触部８２には、第１実施形態の貫通孔６７ａと同じ貫通孔８２ａが形成されている。

ここで、図１３（ａ）〜（ｃ）では、カッタホルダ５の下降位置におけるカッタ４について、貫通孔８２ａからの刃先４ｂの突出量を、第１実施形態よりも若干増加させて示している。この場合でも、貫通孔８２ａは、カッタ４との係脱が可能な程度の隙間Ｇ２が確保されている（図１３（ｂ）参照）。また、この場合、押え部材８１は、カッタホルダ５が上昇位置から下降位置に移動する際に、貫通孔６７ａ内で刃先４ｂと係合する。このため、押え部材８１は、前記切断開始点から、刃先４ｂと貫通孔６７ａとが接触した状態で被切断物６を押圧する。

図１１（ｂ）に示すように、本第２実施形態の嵌合支持部材８５には、第１実施形態のバネ収容溝５３ａに代えて、外周部に第１段部８６及び第２段部８７が形成されている。嵌合支持部材８５の第１段部８６は、コイルバネ８４の内側に嵌って、コイルバネ８４を係止する。第２段部８７は第１段部８６よりも小さな外径寸法に設定されている。押え部材８１の円筒部８３は、第１段部８６と同じ外径寸法に設定されており、コイルバネ８４の内側に嵌って、コイルバネ８４を係止する。即ち、コイルバネ８４は、上端部が嵌合支持部材８５の第１段部８６の上端側に係止されると共に、下端部が押え部材８１の円筒部８３の下端側を係止する。換言すれば、押え部材８１は、付勢部材としてのコイルバネ８４を介して嵌合支持部材８５に連結されている。上記のように、押え部材８１は、嵌合支持部材８５及びカッタ４並びにコイルバネ８４と一体的に回動するように構成されている。また、押え部材８１は、コイルバネ８４の横方向への弾性変形により、貫通孔６７ａがカッタ４の刃先４ｂに接触する方向に移動が可能である。上記した押え部材８１及びコイルバネ８４は、本第２実施形態の押え装置８８（押え手段）を構成する。

図１１に示すように、カッタホルダ５の上昇位置において、カッタ４の刃先４ｂは、押え部材８１から突出せず、コイルバネ８４に囲われた状態にある。この状態で、Ｚ軸モータ３４を駆動させて、カッタホルダ５を下降位置へ移動させる。このとき、図１２に示すように、カッタ４の刃先４ｂが被切断物６に到達する前に、押え部材８１の接触部８２が被切断物６と接触して、コイルバネ８４が圧縮されることにより被切断物６に対する押圧力が作用する。そして、カッタ４の切先４ａが接触部８２の貫通孔６７ａから下方へ突出して被切断物６の切断開始点を貫通する際、押え部材８１は、貫通孔６７ａ内で刃先４ｂと係合する。これにより、カッタホルダ５の下降位置では、図１３（ｂ）（ｃ）に示すように、押え部材８１の中心軸線４ｚに対するずれ量Ｄ３が生じることとなり、切断開始点で、刃先４ｂと貫通孔６７ａが隙間無く接触した状態となる。従って、切断ラインＬの切断開始点から切断終了点に至るまで、常に切先４ａ近傍で被切断物６を押圧した状態で切断を行うことができる。
一方、フィード時にカッタホルダ５全体が図１２（ｂ）の矢印方向に移動する場合、押え部材８１は、接触部８２と被切断物６と間に生じる摩擦力によって、第１実施形態と同様、刃先４ｂと貫通孔６７ａとが隙間なく接触する方向へずれる（同図の破線参照）。従って、フィード後における次の切断ラインＬの切断時にも、常に刃先４ｂ近傍で被切断物６を押圧した状態を維持することができる。

尚、本発明は上記しかつ図面に示す実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。本発明は、上記したカッティングプロッタとしての切断装置１に限られず、切断機能を備えた各種の装置に適用できるものである。
カッタは、先端部に刃先を有する構成であればよく、刃先の形状は略三角形状に限定するものではない。カッタの基部は、丸棒状のカッタ軸５５に代えて平板状に形成してもよい。この場合、カッタに対して嵌合する嵌合支持部材を用いて平板状の基部を支持し、カッタを、嵌合支持部材を介して軸受手段により回動可能に支持することができる。支持手段は、カッタを刃先の向きの変更が可能に支持するものであればよく、刃先の向きを変更させるアクチュエータを備えた構成としてもよい。

押え手段の付勢部材は、上記したコイルバネ６０，８４に限定するものではなく、伸縮可能なベローズ状のゴム部材や、ウレタンフォームを用いて押え部材を被切断物６側へ付勢するように構成してもよい。また、押え部材の自重によって被切断物６を押圧するようにすれば、付勢部材は省略することもできる。また、押え手段は、切断手段と被切断物６との相対移動の際に、カッタの刃先の向きが変更されることに伴い、押え部材が当該刃先と連動して刃先近傍で押える位置を維持する駆動機構を備えた構成であってもよい。この構成においても、上記した実施形態と同様の効果を奏する。

１切断装置
４カッタ
４ａ切先（刃先）
４ｂ刃先
４ｚ中心軸
５切断手段（カッタホルダ）
６被切断物
４６支持手段
４７，８８押え手段
５５基部（カッタ軸）
６０，８４付勢部材
６１，８１押え部材
６７，８２接触部
６７ａ，８２ａ貫通孔

Claims

切断手段と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物から所望の模様を切断する切断装置であって、
前記切断手段は、
先端部に刃先を有するカッタと、
前記カッタを刃先の向きの変更が可能に支持する支持手段と、
前記カッタの刃先近傍で前記被切断物を押える押え部材を有し、前記切断手段と前記被切断物との相対移動の際に、前記カッタの刃先の向きが変更されることに伴い、前記押え部材が当該刃先と連動して前記刃先近傍で押える位置を維持するように構成された押え手段と、
を備えることを特徴とする切断装置。
切断手段と被切断物とを相対的に移動させることにより、前記被切断物から所望の模様を切断する切断装置であって、
前記切断手段は、
一方向に延びる基部の中心軸に対して偏心した刃先を先端部に有するカッタと、
前記カッタを前記中心軸の回りに回動可能に支持する支持手段と、
前記カッタの刃先を囲うように形成され前記被切断物を押える押え部材を有し、前記切断手段と前記被切断物との相対移動の際に、前記カッタが前記中心軸の回りに回動して刃先の向きが変更されることに伴い、前記押え部材が当該刃先と連動して回動するように構成された押え手段と、
を備えることを特徴とする切断装置。
前記押え手段は、前記押え部材を前記被切断物側へ付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項１または２記載の切断装置。
前記押え部材は、前記付勢部材を介して前記支持手段に連結されていることを特徴とする請求項３記載の切断装置。
前記押え部材は、前記被切断物に接触する接触部と、前記接触部を前記カッタが延びる方向に貫通する貫通孔とを備え、前記貫通孔内で前記カッタの刃先側との係合が可能に構成されていることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の切断装置。
前記カッタは、前記刃先の先端ほど細くなる先細状に形成され、
前記貫通孔は、前記カッタの刃先側における前記カッタが延びる方向に対する垂直な断面と略相似形をなすことを特徴とする請求項５記載の切断装置。
前記押え部材は、前記カッタが延びる方向とは垂直な方向であって、前記刃先と前記貫通孔とが略隙間無く接触する方向に移動可能に前記付勢部材に保持されていることを特徴とする請求項６記載の切断装置。