JPH091495A - シート材の切断装置の回転刃駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】支持体がフレームに沿って移動するのに伴って
回転刃を強制的に回転する回転刃駆動機構を提供する。 【構成】モータ３が作動されスクリュウシャフト２が回
転しシート材切断手段４が図１中右方へ移動を開始する
と、回転刃１０は回転軸１１に取り付けた摩擦車２６の
作用により強制的に回転させられる。またこの時ローラ
１２もフレーム１との摩擦力によって回転し、ローラ１
２の回転によって回転刃１０も回転する。さらに、回転
刃１０はローラ１２によって僅か前方に傾くようになっ
ているためシート材Ｓは、回転刃１０、固定刃２０との
協働により、鋭利に切断されることになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転しつつ移動する円
形の回転刃とこの回転刃に当接する刃との協動によりシ
ート材を切断するシート材の切断装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ＥＣＲ、ＰＯＳ端末機等のプリンタ装置
においては、ロール状に巻かれた状態の記録紙を引き出
して印字した後、切断装置を用いて所用の部分を切断し
てシートとして発行している。このような記録紙切断装
置には各種のものがあるが、最近、製造コストが高く騒
音が比較的大きいロータリ方式の切断装置の欠点を克服
するために、紙等の帯状シート材の切断装置の１つとし
て、回転しつつ移動する円形の回転刃と長尺状の固定刃
との組合せによる切断装置が利用されるようになってき
た。

【０００３】この種の切断装置を図６を参照して説明す
ると、回転刃１０２を有する支持体１０１は、図６
（ａ）に示すネジ軸１００とネジ結合しており、ネジ軸
上を左右方向に移動する。回転刃１０２は図６（ｂ）か
ら分かるように、支持体１０１に設けられた軸１０５に
回転可能に軸支され、フレーム側に設けた固定刃１０３
にばね１０４等で押圧されている。図６（ａ）で紙面に
垂直方向に移送されるシート材は、支持体１０１が左右
方向に移動する際に回転刃１０２及び固定刃１０３によ
り切断される。

【０００４】ところでこうした切断装置においては図
７、図８に示すように回転刃１０２を固定刃１０３に対
して若干傾けて、回転刃１０２の周辺部が、回転刃の移
動方向前方の１点Ｐで固定刃１０３の縁と圧接するよう
にすることが、切れ味を確保する上で重要である。回転
刃傾斜装置としては例えば特公昭５０−２４４６６号公
報が提案されているが、この装置では、左右に引っ張ら
れるワイヤと、支点軸のまわりに揺動する揺動レバーな
どの構成部品によって、回転刃の傾斜を切換えるという
基本構成であるため、回転刃を切換えるための装置が複
雑、高価なものになるという問題を有していた。

【０００５】このため、本発明者らは上記従来の問題を
解決するために、すでに米国特許第５３０７７１６号に
記載のシート切断装置を提案している。この装置は、フ
レーム上を移動する刃物支持体に取り付けられた円形の
回転刃と、フレームに固定した長尺の固定刃と、前記回
転刃を回転させるためのコロ及びコロガイド等から構成
され、刃物支持体の往動及び復動の何れにおいても回転
刃を切断に必要な角度だけ簡単に傾斜させながら回転刃
と長尺の固定刃との協動により紙等の帯状シート材を良
好に切断することができる構成となっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、回転刃がコロによって回転するものの、
被切断シートの厚さが厚い場合や、シート材が湿ってい
たりすると、シート材の切断抵抗が大きくなり、回転刃
とコロとの間にスリップが発生し鋭利な切断面を得られ
なくなるという問題点が発生してきた。そこで本発明は
上記従来の問題を解決するために、支持体がフレームに
沿って移動するのに伴って回転刃を強制的に回転する回
転刃駆動機構を提供し、如何なる状態のシート材であっ
ても常にシート材を切れ味良く切断できるようにする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため本発明の第１の
技術解決手段としての回転刃駆動機構は、シート材を横
切るようにフレームに対して摺動自在に設けられた支持
部材と、この支持部材に軸支された回転刃と、前記回転
刃と当接すべく配置された固定刃と、前記支持部材が摺
動時に回転刃を強制的に回転させる回転刃駆動機構とを
備えてなるシート材の切断装置であって、前記回転駆動
機構は、回転刃の軸に設けた摩擦車と、フレーム側に設
けられ、かつ、前記摩擦車と当接する当接面とからな
り、支持部材の移動に伴い、摩擦車および摩擦面との協
働により回転刃を強制的に回転すべく構成したことを特
徴とするものであり、

【０００８】第２の技術解決手段としての回転刃駆動機
構は、シート材を横切るようにフレームに対して摺動自
在に設けられた支持部材と、この支持部材に軸支された
回転刃と、前記回転刃と接触して配置された固定刃と、
前記回転刃を固定刃に対して強制的に回転させる回転刃
駆動機構とを備えてなるシート材の切断装置であって、
前記回転駆動機構は、回転刃の軸に設けたプーリと、該
プーリに巻回した無端ベルトと、該無端ベルトを駆動す
るモータとからなり、モータの回転力を前記ベルトおよ
びプーリを介して回転刃に伝達し、回転刃を強制的に回
転すべく構成したことを特徴とするものであり、これら
を課題解決の手段とするものである。

【０００９】

【作用】モータ３が作動されスクリュウシャフト２が回
転しシート材切断手段４が図１中右方へ移動を開始する
と、回転刃１０は回転軸１１に取り付けた摩擦車２６の
作用により強制的に回転させられる。またこの時ローラ
１２もフレーム１との摩擦力によって回転し、ローラ１
２の回転によって回転刃１０も回転する。さらに、回転
刃１０はローラ１２によって僅か前方に傾くようになっ
ているためシート材Ｓは、回転刃１０、固定刃２０との
協働により、鋭利に切断されることになる。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の第１実施例を
説明する。図１は本発明の第１実施例に係るシート材切
断装置の装置全体の平面図および側面図である。図１に
おいて１はフレームであり、このフレーム１はシート材
切断手段４を移動させるための移動手段としてのスクリ
ュウシャフト２の両端を支持している。このスクリュウ
シャフト２の一端には、スクリュウシャフト２を回転さ
せるための駆動装置３が取り付けられている。この駆動
装置３はモータおよびモータからの回転力をスクリュウ
シャフト２に伝達するための伝達機構からなる。また、
フレーム１には後述する回転刃と協働してシート材を切
断する固定刃５が取付けられている。

【００１１】前記スクリュウシャフト２にはシート材切
断手段４がネジ嵌合し、また、前記シート材切断手段４
は後述するようにフレームに形成したガイド部に対して
「遊び」の無い状態で移動可能に支持されている。そし
て、この第１実施例では、モータが駆動されると、スク
リュウシャフト２が回転し、シート材切断手段４が図１
中右方に移動するようになっており、この移動時にシー
ト材切断手段４に搭載した回転刃とフレーム側に設けた
固定刃との協働によりシート材を切断する。またスクリ
ュウシャフト２を前記とは逆に回転させるとシート材切
断手段４は紙を切断せずに待機位置に復帰する。

【００１２】なお、シート材切断手段４の往復動は、モ
ータの正逆回転、あるいは伝達機構の切替えによりスク
リュウシャフト２の回転方向を正逆転して行うが、スク
リュウシャフト２に形成するネジを右螺旋、左螺旋の連
続したネジとすることにより、モータの回転方向を変更
することなくシート材切断手段４をスクリュウシャフト
２に対して往復動させることもできる。

【００１３】前記シート材切断手段４は、シート材を切
断するための回転刃および前記回転刃を強制回転する回
転手段等を具備している。以下に前記シート材切断手段
４の構成について説明する。図２にシート材切断手段の
平面図を示し、図３に図２中のＡーＡ断面図を示す。図
２において、１はフレームであり、このフレーム１は、
前述したようにスクリュウシャフト２の両端を支持して
いる。フレーム１は図３に示すような断面を有してお
り、シート材Ｓを供給するスペースと刃物支持体４ａを
「遊び」の無い状態でガイドするガイド部６を備えてい
る。またフレームには回転刃１０と当接する固定刃５が
設けられている。

【００１４】刃物支持体４ａは、図示の形状のように樹
脂により一体成形されており、刃物支持体４ａには図３
に示すように前記スクリュウシャフト２を嵌合するネジ
部４ｃと、フレーム１のガイド部６にスライド自在に組
み付けられるガイド溝４ｄが形成されている。ガイド溝
４ｄの上方（図中では右方）には回転刃１０の軸１１を
保持する軸受け部２３が形成されている。また、前記刃
物支持体４ａには、回転刃１０を切断時、移動方向に傾
ける機能を有する傾斜手段としてのローラ１２を収納す
る収納部１３が形成されている。

【００１５】回転刃１０とフレームガイド部６との間に
配置され、かつ、前記収納部１３に収納されているロー
ラ１２は回転刃１０を移動方向前方に少し傾斜させるこ
とができる直径を有するよう構成されているとともに図
２に示すようにローラ１２は回転刃の重心線よりやや後
方位置の回転刃裏面を支持するようになっており、こう
することにより、回転刃１０はシート切断方向に移動す
る際に前傾した状態となるようになっている。また、回
転刃１０は板バネ１６の付勢力により下方に向けて押圧
され、この結果ローラ１２は回転刃１０を介してフレー
ムガイド部６の面に押しつけられている。言い換える
と、前記ローラ１２は図３に示す組立状態において回転
刃１０とフレームガイド６面とによって挟持されてい
る。

【００１６】また回転刃の回転軸１１には摩擦車２６が
取り付けられており、この摩擦車２６はフレーム側に形
成した摩擦面２７に押しつけられるようになっている。
このため、刃物支持体４ａが移動すると、摩擦車２６に
よって回転刃１０は強制的に回転させられ、回転刃の切
れ味を良くしている。なお、回転刃１０の裏面及びロー
ラ表面、更にフレームのローラと当接するガイド面６は
適当な摩擦力を発生する状態としておくことが望まし
い。

【００１７】次に上記第１実施例としてのシート材の切
断装置の作動を説明する。図１において、シート材切断
手段４がフレーム２に沿って図１中右方に移動する状態
の時を考える。モータ３が作動されスクリュウシャフト
２が回転しシート材切断手段４が図１の右方へ移動を開
始すると、回転刃１０は回転軸１１に取り付けた摩擦車
２６の作用により強制的に回転させられる。またこの時
ローラ１２もフレーム１との摩擦力によって回転し、ロ
ーラ１２の回転によって回転刃１０も回転する。さら
に、回転刃１０はローラ１２によって僅か前方に傾くよ
うになっているためシート材Ｓは、回転刃１０、固定刃
２０との協働により、鋭利に切断されることになる。

【００１８】次に、図４、図５を参照して本発明の第２
実施例を説明する。第２実施例は、図４に示すように刃
物支持体４ａの移動機構として、無端ワイヤ３０とプー
リ３１を使用したベルト機構を採用するとともに、この
ワイヤ（ベルト）を使用して回転刃１０を強制的に回転
させるようにしている点に特徴がある。図５（ロ）にお
いて、刃物支持体４ａにはワイヤ３０の端部が固定さ
れ、ワイヤ３０が無端ベルトとして構成されている。ま
た、ワイヤ３０は、刃物支持体４ａを貫通し、こ貫通部
において、ワイヤ３０は、（イ）に示す回転軸１１に形
成したプーリ３２を巻回している。したがって、モータ
が駆動されると、ワイヤ３０の作用によって刃物支持体
４ａが移動する。この時刃物支持体４ａ内を貫通してい
るワイヤ３０によりプーリが強制的に回転させられ、こ
の結果、回転刃１０が強制的に回転することになる。な
お、他の構成は第１実施例と同様であるので説明は省略
する。また、図中３３はテンションプーリである。

【００１９】本発明は上記したように、回転刃と回転刃
に当接する刃との協働によりシート材を切断する装置に
おいて、回転刃を強制的に回転させることができるよう
にした点に特徴があり、本発明はその精神また主要な特
徴から逸脱することなく、他の色々な形で実施すること
ができる。そのため前述の実施例は単なる例示に過ぎ
ず、限定的に解釈してはならない。更に特許請求の範囲
の均等範囲に属する変形や変更は全て本発明の範囲内の
ものである。

【００２０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
シート材の切断装置は、極めて簡単な構成で回転刃を強
制的に回転することができるため、常に紙等の帯状シー
ト材を良好に切断することができると言う優れた効果を
奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るシート材の切断装置
の概略平面図である。

【図２】図１中の第１実施例に係るシート材切断手段の
平面図である。

【図３】図２中のＡ−Ａ断面図である。

【図４】本発明の第２実施例に係るシート材の切断装置
の説明図である。

【図５】（イ）は本発明の第２実施例に係る回転刃の側
面図、（ロ）は回転刃の平面図である。

【図６】従来のシート材の切断装置の概略構成平面図で
ある。

【図７】従来のシート材の切断装置の回転刃の作動説明
図である。

【図８】従来のシート材の切断装置の回転刃の作動説明
のための平面図である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ スクリュウシャフト ３ 駆動装置 ４ シート材切断手段 ４ａ 刃物支持体 ５ 固定刃 ６ ガイド部 １０ 回転刃 １１ 回転軸 １２ ローラ ３０ 無端ワイヤ（ベルト） ３２ プーリ ３３ テンションプーリ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート材を横切るようにフレームに対し
   て摺動自在に設けられた支持部材と、この支持部材に軸
   支された回転刃と、前記回転刃と当接すべく配置された
   固定刃と、前記支持部材が摺動時に回転刃を強制的に回
   転させる回転刃駆動機構とを備えてなるシート材の切断
   装置であって、前記回転駆動機構は、回転刃の軸に設け
   た摩擦車と、フレーム側に設けられ、かつ、前記摩擦車
   と当接する当接面とからなり、支持部材の移動に伴い、
   摩擦車および摩擦面との協働により回転刃を強制的に回
   転すべく構成したことを特徴とするシート材の切断装置
   の回転刃駆動機構。
2. 【請求項２】 シート材を横切るようにフレームに対し
   て摺動自在に設けられた支持部材と、この支持部材に軸
   支された回転刃と、前記回転刃と接触して配置された固
   定刃と、前記回転刃を固定刃に対して強制的に回転させ
   る回転刃駆動機構とを備えてなるシート材の切断装置で
   あって、前記回転駆動機構は、回転刃の軸に設けたプー
   リと、該プーリに巻回した無端ベルトと、該無端ベルト
   を駆動するモータとからなり、モータの回転力を前記ベ
   ルトおよびプーリを介して回転刃に伝達し、回転刃を強
   制的に回転すべく構成したことを特徴とするシート材の
   切断装置の回転刃駆動機構。