JP5814067B2 - 用紙加工装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、用紙加工装置の制御方法に関し、特に、用紙搬送方向と直交する方向に用紙を裁断する裁断機構を有する、用紙加工装置の制御方法に関する。

用紙加工装置として、前記裁断機構と共に、用紙搬送方向と平行に用紙を裁断するスリット形成機構及び用紙に折り目を形成する折り型形成機構等を、カセット方式により適宜組み合わせて使用する装置が、開発されている。

図１６は、用紙加工装置の裁断機構を示しており、裁断機構２０１は、上側可動刃２０１ａと下側固定刃２０１ｂとを備え、上側可動刃２０１ａを昇降することにより、裁断位置Ｐ1にて用紙Ｎを用紙搬送方向Ｆと直交する方向に裁断する。裁断機構２０１の用紙搬送上流側と用紙搬送下流側には、それぞれは上下一対の搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂ及び２０３ａ、２０３ｂからなる搬送ローラ対２０２，２０３が配置され、また、用紙搬送下流側の搬送ローラ対２０３の用紙搬送下流側には紙受け部２０４が配置されている。

図４は、一枚の用紙Ｎから用紙加工装置により加工される製品（成果物）Ｑの配列パターンの一例を示しており、この配列パターンでは、裁断加工及び折り型形成加工により、折り目を有する４枚の製品Ｑが製作される。具体的には、スリット形成機構によって、用紙搬送方向Ｆと平行な複数のスリット線Ｅで用紙Ｎを裁断することにより、用紙搬送幅方向Ｗの両端及び中間の切除範囲Ｋを切除し、折り型形成機構によって、用紙搬送方向Ｆと直交する用紙搬送幅方向Ｗの折り線Ｇに沿って折り目を形成し、裁断機構２０１（図１６）によって、用紙搬送幅方向Ｗの複数の裁断線Ｃ、Ｃrで用紙Ｎを裁断することにより、前端切除領域（前端マージン）Ｓf、中間切除領域Ｓm及び後端切除領域（後端マージン）Ｓrを切除する。

図４のような配列パターンで用紙Ｎを加工する場合、裁断工程においては、図１６に示すように、裁断された前端切除領域Ｓfの切除片（いわゆるドブ）及び中間切除領域Ｓmの切除片は、裁断機構２０１と用紙搬送下流側の搬送ローラ対２０３との間を通って下方に放出され、一方、後端切除領域Ｓrの切除片は、裁断機構２０１と用紙搬送上流側の搬送ローラ対２０２との間を通って下方に放出される。

ところが、後端切除領域Ｓrは、製品Ｑの大きさ、数及び配列によって、用紙搬送方向長さＬrが異なっており、この用紙搬送方向長さＬrが大きくなり過ぎると、裁断後、下方に放出できなくなることがある。たとえば、図１７に示すように、後端切除領域Ｓrの用紙搬送方向長さＬrが、裁断機構２０１の裁断位置Ｐ1と用紙搬送上流側の搬送ローラ対２０２のニップ位置Ｐ2との距離Ｄ1より大きい場合、裁断後の後端切除領域Ｓrの切除片は、搬送上流側の搬送ローラ対２０２により搬送方向Ｆに送り出される。これにより、下側固定刃２０１ｂを乗り越えて裁断機構２０１の用紙搬送下流側で滞留したり、用紙搬送下流側の搬送ローラ対２０３に挟持されて紙受け部２０４に排出されたり、あるいは、下側固定刃２０１ｂの上で滞留したりする。これらの現象は、用紙詰まりや裁断不良の原因になる。

この対策として、本件出願人は、後端切除領域Ｓrの用紙搬送方向長さＬrが、所定値以上の場合に、図１５に示すように、後端切除領域Ｓrを、用紙搬送下流端から順に、所定細断単位長さＬr0毎に細かく裁断分割する制御方法を考え出している（特許文献１）。前記所定細断単位長さＬr0は、細断された分割領域Ｓr0の切除片が、図１６の裁断機構２０１と用紙搬送下流側の搬送ローラ対２０３との隙間から下方に放出できる程度の長さに、設定されている。

特開２００１−２３２７００号公報

ところで、製品（成果物）の搬送方向長さを小さくする場合には、上流側及び下流側の搬送ローラ対２０２，２０３の前後方向のピッチを狭くすることになるが、前記搬送ローラ間のピッチを狭くすればする程、所定細断単位長さＬr0（図１５参照）を短くしなければならず、その結果、１回の細断分割動作にかかる用紙搬送距離が短くなり、その用紙搬送距離に対応する上流側搬送ローラ対２０２の回転角度が小さくなる。このように切除片の搬送距離に対応する上流側搬送ローラ対２０２の回転角度が小さくなると、最後の分割領域の切除片の搬送時において、最後の切除片が放出されずに、上流側搬送ローラ対２０２の下側搬送ローラ２０２ｂの上半分の領域に残るようになる。

本発明の目的は、用紙の後端切除領域を細かく裁断分割して排出する工程を有する用紙加工装置の制御方法において、裁断機構で切除され、下方に排出されるべき切除片が、裁断機構の近傍で滞留することなく、速やかに下方に排出できる、用紙加工装置の制御方法を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明は、用紙搬送面を挟んで対向配置された一対の裁断刃により用紙搬送方向と直交する方向に用紙を裁断する裁断機構と、該裁断機構の用紙搬送上流側に配置された第１搬送ローラ対と、前記裁断機構の用紙搬送下流側に配置された第２搬送ローラ対と、前記第１、第２搬送ローラ対及び前記裁断機構を駆動する駆動部と、該駆動部の作動を制御する制御部と、を備え、前記用紙の後端切除領域（Ｓr）の用紙搬送方向長さ(Ｌr)が、所定値（Ｄn）以上の時には、前記後端切除領域（Ｓr)を、用紙搬送下流端から順次、所定細断単位長さ(Ｌr0)に裁断し、分割する、用紙加工装置の制御方法において、前記制御部は、前記後端切除領域(Ｓr)中の最後端分割領域(Ｓr1)の用紙搬送方向長さ（Ｌr1)が、前記裁断機構の裁断位置（Ｐ1)と前記第１搬送ローラ対のニップ位置（Ｐ2)との間の距離に略相当する長さとなるよう、かつ、前記最後端分割領域(Ｓr1)が、前記第１搬送ローラ対のニップ位置を通過完了した時点から、前記第１搬送ローラ対が９０°以上回転するよう、前記駆動部を制御することを特徴とする。

本発明は、上記内容に加え、好ましくは、前記裁断機構は、前記第１搬送ローラ対が９０°以上回転した後、前記最後端分割領域（Ｓr1)に対して再裁断動作を行うよう、制御される。この場合、さらに好ましくは、前記第１の搬送ローラ対は、前記裁断機構による前記再裁断動作時には、停止している。また、前記第１の搬送ローラ対は、前記裁断機構による前記再裁断動作後、回転を再開するように、制御される。

（１）本発明によると、用紙の後端切除領域（Ｓr)の用紙搬送方向長さ（Ｌr）が長く、そのため、後端切除領域（Ｓr）の用紙搬送下流端から順に、所定細断単位長さ（Ｌr0）に細かく裁断分割して排出する場合に、所定細断単位長さ（Ｌr0）に裁断された切除片だけでなく、最後に残る最後端分割領域（Ｓr1）の切除片も、滞留することなく、確実、かつ、速やかに裁断機構と用紙搬送上流側の第１搬送ローラ対との間から、下方に排出することができる。これにより、用紙が詰まったり、用紙に傷が付いたり、あるいは製品に混ざって紙受け部に排出される、等の課題が解消される。

（２）また、最後端分割領域（Ｓr1）の裁断後、第１搬送ローラ対が９０°以上回転した後、再裁断動作を行うことにより、最後端分割領域の切除片に衝撃を与え、確実に最後端分割領域の切除片を落下させることができる。この時、第１の搬送ローラ対を停止させることにより、さらに確実に切除片の衝撃を与えることができる。

本発明に係る制御方法を実施する用紙加工装置の模式縦断面図である。 図１の裁断機構の斜視図である。 裁断機構の縦断面拡大図である。 用紙の製品配列パターンの一例を示す平面図である。 後端切除領域を本発明に従って裁断分割する場合の前記図４の用紙の部分拡大平面図である。 後端切除領域を細かく裁断分割する工程の初期搬送状態を示す断面略図である。 図６の搬送後、最初の分割裁断時の状態を示す断面略図である。 最後の分割裁断位置まで搬送した状態を示す断面略図である。 最後端分割領域を裁断した状態を示す断面略図である。 最後端分割領域を裁断後、上流側搬送ローラ対の回転により、切除片を下方にガイドし始めた状態を示す断面略図である。 最後端分割領域の切除片を下方にガイドしている状態を示す断面略図である。 上流側搬送ローラ対が図１０の状態から９０°回転した状態を示す断面略図である。 上流側搬送ローラ対が図１０の状態から９０°回転した後、再裁断機構が作動した時の状態を示す断面略図である。 最後端分割領域の切除片が落下している状態を示す断面略図である。 後端切除領域の従来の裁断パターンを示す平面図である。 図４の裁断パターンに基づく従来の裁断機構の動作を示す断面略図である。 従来の裁断機構の別の動作を示す断面略図である。

［用紙加工装置の全体構成］
図１は本発明に係る制御方法を実施する用紙加工装置の模式縦断面図である。この図１において、用紙加工装置は、装置本体１の用紙搬送方向Ｆの下流端部に紙受け部２を備え、用紙搬送方向Ｆの上流端部に給紙部３を備え、該給紙部３と紙受け部２との間に、略水平な搬送経路５が構成されている。給紙部３には吸引搬送ベルト機構８ａ及び給紙ローラ８ｂが配置され、搬送経路５には、複数の搬送ローラ対９、１０、１１、１２、１３等が用紙搬送方向Ｆに間隔をおいて配置されると共に、加工機構として、用紙搬送上流側から用紙搬送下流側に向けて、スリット形成機構２０、折り型形成機構２１及び裁断機構２２が配置されている。また、装置本体１内の下端部には、スリット、裁断等の加工により発生するくず紙片を収容するくず箱２３が配置されている。

スリット形成機構２０の用紙搬送上流側には、リジェクト機構２５及びＣＣＤセンサー２６が配置され、スリット形成機構２０の用紙搬送下流側には、切除片落とし機構２７が配置されている。スリット形成機構２０、折り型形成機構２１及び裁断機構２２は、それぞれ着脱可能なユニットとして構成されており、カセット方式により、装置本体１内の所望の位置に着脱できる構造となっている。したがって、加工の種類に応じて、各機構２０，２１，２２の配置順序を変更したり、あるいは他の機構（面取り機構、ミシン目形成機構等）と取り替えたり、追加したりすることができる。

各搬送ローラ対９，１０，１１，１２，１３は、動力伝達機構を介して各ローラ駆動部４１、４２，４３，４４にそれぞれ連結されており、各ローラ駆動部４１，４２，４３，４４は制御部４５に電気的に接続されている。制御部４５には、ＣＰＵや、ＲＡＭ及びＲＯＭ等の記憶装置が内蔵されており、制御部４５のインターフェースには、各種作業設定情報を入力し、かつ、表示するための操作パネル４６並びにＣＣＤセンサー２６が電気的に接続されている。

搬送経路５には、さらに、用紙Ｎの前端縁（用紙搬送下流端縁）Ｎａあるいは用紙後端縁（用紙搬送上流端縁）Ｎｂを検出する複数の光透過式の用紙検出センサー３１，３２，３３，３４、３５が配置されており、それぞれ制御部４５のインターフェースに電気的に接続されている。最も用紙搬送上流側の第１の用紙検出センサー３１は、ＣＣＤセンサー２６の用紙搬送上流側近傍に配置され、次の第２の用紙検出センサー３２は，スリット形成機構２０の用紙搬送上流側近傍に配置され、次の第３の用紙検出センサー３３は，スリット形成機構２０の途中に配置され、次の第４の用紙検出センサー３４は、折り型形成機構２１の用紙搬送上流側近傍に配置され、最も用紙搬送下流側の第５の用紙検出センサー３５は、紙受け部２の用紙搬送上流側近傍に配置されている。

最も搬送方向上流側の第１の用紙検出センサー３１は、給紙部３から用紙Ｎが供給された後、搬送ローラ対９で把持された用紙Ｎの前端縁Ｎa又は後端縁Ｎbを検出し、検出した用紙位置を基準にして、搬送経路５上で搬送されている各用紙Ｎの位置を一義的に検出する。

第２の用紙検出センサー３２及び第３の用紙検出センサー３３は、用紙Ｎの詰まりを検出する。第４の用紙検出センサー３４は、搬送経路５が長くなって搬送経路５上の用紙Ｎの用紙搬送方向Ｆの位置ずれ（搬送誤差）の累積が起こった場合に備えて、第１の用紙検出センサー３１で得られた用紙位置情報を修正して、当該用紙位置情報をより正確なものにするために補助的に設置している。第５の用紙検出センサー３５は、紙受け部２への製品Ｑの搬出を検出したり、詰まり等を検出する。

本発明は、用紙加工装置のうち、裁断機構２２及びその近傍の搬送ローラ対１２，１３等の制御に関するものであるので、それら以外の各加工機構及び各部については、簡単に説明する。

［給紙部３］
給紙部３は、給紙トレイ３ａ上に積載された所定枚数の用紙Ｎを、吸引搬送ベルト機構８ａ及び給紙ローラ８ｂにより、上端から順に、一枚ずつ搬送経路５に供給する。給紙ローラ８及び吸引搬送ベルト機構は、給紙用駆動部４７に接続され、該給紙用駆動部４７は制御部４５に電気的に接続されている。

［ＣＣＤセンサー２６］
ＣＣＤセンサー２６は、前記操作パネル４６による各種作業設定情報の手動入力とは別に、自動的に前記作業設定情報を読み取ることができるように設置されている。具体的には、図４に示すような用紙Ｎの前端隅部に印刷された位置マークＭ１の画像を読み取って、用紙Ｎの用紙搬送方向Ｆ及び用紙搬送方向と直交する用紙搬送幅方向Ｗの加工の基準位置を検出するとともに、用紙Ｎの前端部に印刷されたバーコードＭ２の画像を読み取って用紙Ｎに施されるべき各種作業設定情報を取得する。作業設定情報としては、たとえば、用紙Ｎの用紙搬送方向Ｆの全長Ｌａ及び全幅に加え、加工される製品Ｑの寸法、数及び配置に応じた各裁断線Ｃ，Ｃr、Ｅ及び折り線Ｇの位置等である。なお、図４の長さＬbは、用紙Ｎの前端縁Ｎaから後端切除領域Ｓrの搬送下流端の裁断線Ｃrまでの長さを示している。

［リジェクト機構２５］
図１のリジェクト機構２５は、印刷された位置マークＭ１やバーコードＭ２が不鮮明であるためにＣＣＤセンサー２６による読取が不能であった場合、その用紙Ｎに対して、作動し、読取不能の用紙Ｎを落下させて廃棄トレイ２５ａで回収する。

［スリット形成機構２０］
スリット形成機構２０は、該実施の形態では、用紙搬送方向Ｆに３つのユニット部を並べており、各ユニット部には、上下の回転刃からなる回転刃対３６が、それぞれ搬送幅方向Ｗに間隔を置いて２組ずつ配置されている。下側の回転刃は、動力伝達機構を介してモータ等の回転刃駆動機構４８に連結されている。すなわち、回転刃駆動部４８の駆動力で下側の各回転刃を回転させることにより、用紙Ｎに対して、用紙搬送方向Ｆと平行にスリットを形成するようになっている。前記各回転刃対３６の搬送幅方向Ｗの間隔は任意に変更可能である。

［切除片落とし機構２７］
切除片落とし機構２７は、前記スリット形成機構２０の裁断によって生じる切除片（図４の切除領域Ｋ）を、搬送経路５の外側に排除するためのものであり、用紙Ｎが切除片落とし機構２７を通過する際に、前記切除片をくず箱２３へ落下させる。

［折り型形成機構２１］
折り型形成機構２１は、上端凹部を有する下型２１Ｂと、前記凹部に嵌合する下端凸部を有する上型２１Ａとを備えており、前記上型２１Ａは、モータ等の型駆動部４９に動力伝達機構を介して連結されている。すなわち、折り型駆動部４９の駆動力で上型２１Ａを下降させることにより、用紙Ｎに対して、用紙搬送方向Ｆと直交する用紙搬送幅方向Ｗに折り目を形成する。

［裁断機構２２］
裁断機構２２は、用紙搬送幅方向Ｗに延びる下側固定刃２２Ｂと上側可動刃２２Ａとから構成されており、上側可動刃２２Ａは、動力伝達機構を介してモータ等の裁断駆動部５０に連結されている。なお、特許請求の範囲で用いる用語との統一を図るため、裁断機構２２の用紙搬送上流側の搬送ローラ対１２を第１の搬送ローラ対、裁断機構２２の用紙搬送下流側の搬送ローラ対１３を第２の搬送ローラ対と称して、以下説明する。前記第１の搬送ローラ対１２及び第２の搬送ローラ対１３は、ローラ駆動部４３，４４にそれぞれ連結された駆動側の下側搬送ローラ１２Ｂ，１３Ｂと、従動側の上側搬送ローラ１２Ａ、１３Ａとから構成されている。

図２は、裁断機構２２の具体例であり、下側固定刃２２Ｂは用紙搬送幅方向Ｗに延びるように略水平に配置され、上側可動刃２２Ａは、水平に対して、刃先部２２Ａａから刃元部２２Ａｂに行くに従って低くなるように傾斜しており、用紙搬送方向Ｆの上流側に配置された上側ガイド体２９に沿って上下方向に移動する。

上側可動刃２２Ａの刃元部２２Ａｂは、平行リンク機構５１、クランク機構５２及びギヤ伝動機構５３を介して、裁断駆動部（駆動モータ）５０に連動連結されており、裁断駆動部５０の駆動動力により、上側可動刃２２Ａは、傾斜状態を保って上下方向に平行移動される。

［用紙の製品配列パターン］
前述の従来技術の欄で既に説明しているが、図４に示す製品Ｑの配列パターンは、一枚の用紙Ｎから折り目を有する４枚の製品Ｑを製作するようになっている。基本的には、用紙搬送幅方向Ｗに延びる４本の裁断線Ｃ、Ｃrと、用紙搬送方向Ｆと平行に延びる４本のスリット線Ｅと、用紙搬送幅方向Ｗに延びる２本の折り線Ｇが設定されており、これらの裁断線Ｃ，Ｃr及びＥで用紙Ｎを裁断し、折り線Ｇで折り目を形成することにより、折り目を有する４枚の製品Ｑを製作する。

（裁断機構２２に関する制御部４５による制御内容）
図１の制御部４５には、裁断工程に関して、次のような段階のプログラムが組み込まれている。
（１）第１の段階として、図１の操作パネル４６あるいはＣＣＤセンサー２６からの各種作業設定情報の入力値に基づき、図４に示す後端切除領域Ｓrの用紙搬送方向長さＬrが、所定値Ｄnより大きいか否かを判別する。所定値Ｄnより大きいと判別した場合には、図５に示すように、後端切除領域Ｓrを、用紙搬送下流端から順に、所定細断単位長さＬr0に裁断分割するための分割用の裁断線Ｃr0及び最終裁断線Ｃr1等の位置を設定する。裁断分割するか否かの判断基準となる前記所定値Ｄnは、該実施の形態では、図３に示すように、裁断機構２２の裁断位置Ｐ1と第１搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ2との距離Ｄ1に略相当する値に設定されている。なお。第１の搬送ローラ対１２の下側の搬送ローラ１２Ｂの直径Ｄ5 は、該実施の形態では１９．１mmφのものを使用している。

また、前記所定細断単位長さＬr0は、細断された分割領域Ｓr0の切除片が、図３において、裁断機構２２と用紙搬送下流側の第２搬送ローラ対１３の隙間Ｄ2から速やかに下方に放出できる程度の長さに設定されている。

（２）第２の段階として、図５のように、最後に残る最後端分割領域Ｓr1の用紙搬送方向長さＬr1が、裁断位置Ｐ1と第１搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ2との間の前記距離Ｄ1に略相当するように、最終裁断線Ｃr1の位置を設定する（本実施の形態では、Ｌr1＝Ｄnに設定）。この場合、最後端分割領域Ｓr1の一つ手前の切除領域Ｓr2の用紙搬送方向長さＬr2は、０≦Ｌr2≦Ｌr0となる。これで、図５の分割用の裁断線Ｃr0,Ｃr1等の設定を終了する。

該実施の形態では、前記裁断機構２２と用紙搬送下流側の第２搬送ローラ対１３の隙間Ｄ2が１５mm程度であることから、所定細断単位長さＬr0を１４mmに設定し、所定値Ｄn（≒Ｄ1)を２５mmに設定してある。たとえば、図４の後端切除領域Ｓrの用紙搬送方向長さＬrが７２mmであるとした場合、Ｌrは所定値Ｄn＝２５mmより大きいので、図５に示すように、後端切除領域Ｓr内には、用紙搬送下流端側から順に、３本の分割用裁断線Ｃr0が設定されると共に、最後端分割領域Ｓr1の搬送方向長さＬr1が２５ｍｍとなるように、最終裁断線Ｃr1が設定される。したがって、最後端分割領域Ｓr1の一つ手前の分割領域Ｓr2の用紙搬送方向長さＬr2は、Ｌr2＝７２−（１４×３）−２５＝５（ｍｍ）となる。

（３）第３の段階は、裁断機構２２及び第１搬送ローラ対１２の実質的な動作制御である。すなわち、図６乃至図８のように、後端切除領域Ｓrに対する最初の裁断線Ｃrでの裁断後、分割用の三つの裁断線Ｃr0の裁断を経て、最終裁断線Ｃr1の裁断に至るまでの裁断作業では、第１の搬送ローラ対１２は、各切除片の長さＬr0（用紙搬送量）に対応する回転角度だけ、通常搬送速度Ｖ１(たとえば、６００mm/秒あるいはそれ以上）で駆動するように制御される。そして、図９に示す最終裁断線Ｃr1での裁断後は、図１０乃至図１２に示すように、最後端分割領域Ｓr1の後端（Ｎb）が第１の搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ2を通過完了した後、第１の搬送ローラ対１２が９０°以上（θ≧９０°）回転するように、第１搬送ローラ対１２の駆動が制御される。なお、図１０乃至図１２における第１の搬送ローラ対１２の搬送速度Ｖ２は、通常搬送速度Ｖ１よりも高い値 (たとえば、７００mm/秒あるいはそれ以上）に設定される。

（４）さらに、第４の段階は、図１３に示すように、最後端分割領域Ｓr1の後端が第１の搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ2を通過完了後、９０°以上回転した時に、裁断機構２２が再裁断動作を行うように設定する。

［用紙加工装置の全体作業の概要］
（１）図１において、操作パネル４６により、用紙の大きさ、種類及び製品の配列、数及び寸法に関する各種作業設定情報を入力する。なお、この手動入力の代わり、あるいは、手動入力と協働して、ＣＣＤセンサー２６によるバーコードＭ２等の読み取りにより、作業設定情報を自動的に入力させることもできる。

（２）図１の給紙部３のトレイ３ａ上に積載された複数の用紙Ｎを、吸引搬送ベルト機構８ａ及び給紙ローラ８ｂにより、上端から一枚ずつ搬送経路５に供給する。

（３）ＣＣＤセンサー２６により、用紙Ｎの位置マークＭ１並びに、必要に応じてバーコードＭ２を読み取って用紙Ｎに施されるべき各種作業設定情報を取得する。

（４）ＣＣＤセンサー２６による読取が不能であった場合、その用紙Ｎに対して、作動し、読取不能の用紙Ｎを落下させて廃棄トレイ２５ａで回収する。

（５）スリット形成機構２０では、用紙搬送方向Ｆと平行な複数のスリット線Ｅで用紙Ｎを裁断する。

（６）切除片落とし機構２７では、前記スリット形成機構２０によって裁断された切除片（図４の切除領域Ｋ）を、くず箱２３へ落下させる。

（７）折り型形成機構２１では、用紙搬送幅方向Ｗの折り線Ｇで、折り目を形成する。

（８）裁断機構２２では、第１搬送ローラ対１２により、通常搬送速度Ｖ１で用紙Ｎを裁断機構２２に送り込み、図４の各裁断線Ｃ、Ｃrで順次裁断する。裁断された前端切除領域Ｓf及び中間切除領域Ｓmの各切除片は、図６のように、裁断機構２２と第２搬送ローラ対１３との間を通過して、下方のくず箱２３に排出される。一方、後端切除領域Ｓrの切除片は、その用紙搬送方向長さＬrの値により、次のように異なる方法により排除される。

（８−１)
図６において、後端切除領域Ｓrの用紙搬送方向長さＬrが、前記所定値Ｄn以上の場合には、図６乃至図８に示すように、後端切除領域Ｓrを、用紙搬送向下流端から順に、所定細断単位長さＬr0の分割領域Ｓr0毎に裁断する。裁断された切除片（Ｓr0）は、裁断機構２２と第２搬送ローラ対１３との間から、順次下方のくず箱２３に排出する。この場合、第１搬送ローラ対１２の搬送速度は、通常搬送速度Ｖ１である。

そして、図９のように、分割用の最後の裁断線Ｃr1が裁断された後は、図１０のように、通常搬送速度Ｖ１よりも高い搬送速度Ｖ2で、第１の搬送ローラ対１２を回転する。この場合、最後端分割領域Ｓr1が第１の搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ2を通過完了した後、第１の搬送ローラ対１２は、９０°以上回転する。これにより、最後端分割領域Ｓr1の切除片は、図１１に示すように、前部が下側固定刃２２Ｂに支持されつつ、後端縁Ｎbが、第１搬送ローラ対１２の下側の搬送ローラ１２Ｂにより、前下方（搬送方向下流側下方）にガイドされ、図１２に示すように、９０°（θ＝９０°）回転した時点で、第１の搬送ローラ対１２から落下し始める。そして、図１３に示すように、第１の搬送ローラ対１２が９０°以上（θ＞９０°）回転した時点で、裁断機構２２は再裁断動作を行い、最後端分割領域Ｓr1の切除片の前端部付近に衝撃を与える。これにより、図１４に示すように、最後端分割領域Ｓr1の切除片は、裁断機構２２と第１搬送ローラ対１２との間を通り、速やかに下方のくず箱２３に放出される。なお、図１３に示す再裁断動作時、該実施の形態においては、第１の搬送ローラ対１２は回転状態を維持し、搬送を継続している。

（８−２）
図４に示す後端切除領域Ｓrの用紙搬送方向長さＬrが、前記所定値Ｄn未満の場合には裁断分割作業を行わない。

［実施の形態の効果］
（１）用紙Ｎの後端切除領域Ｓrを、所定細断単位長さＬr0毎に細かく裁断し、分割する場合に、最後端分割領域Ｓr1の後端が第１の搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ2を通過した後、第１の搬送ローラ対１２は９０°以上回転するので、最後端分割領域Ｓr1の切除片は、その後端が第１の搬送ローラ対１２の下側の搬送ローラ１２Ｂの表面に沿って該搬送ローラ１２Ｂの前下方（搬送方向下流側下方）に案内されることにより、確実に裁断機構２２と第１の搬送ローラ対１２との隙間（Ｄ3）から下方に放出される。これにより、用紙が詰まったり、用紙に傷が付いたり、あるいは製品に混ざって紙受け部に排出される、等の課題が解消される。

（２）所定細断単位長さＬr0は、裁断機構２２と第２の搬送ローラ対１３との用紙搬送方向Ｆの間隔Ｄ2以下に設定されているので、所定細断単位長さＬr0に分割された分割領域Ｓr0の切除片は、裁断機構２２と用紙搬送下流側の第２の搬送ローラ対１３との間から確実に下方に放出され、滞留することがない。

（３）第１の搬送ローラ対１２が９０°以上回転した時点で、裁断機構２２は再裁断動作を行い、最後端分割領域Ｓr1の切除片の前端部付近に衝撃を与えるので、最後端分割領域Ｓr1の切除片は、より確実に、かつ、速やかに下方のくず箱２３に放出される。

（４）第１の搬送ローラ対１２による最後端分割領域Ｓr1の搬送速度Ｖ２を、通常搬送速度Ｖ１よりも速くしているので、最後端分割領域Ｓr1の切除片の放出作業の能率を向上させることができる。なお、所定細断切除領域Ｓr0及び最後から一つ手前の切除領域Ｓr2の搬送速度については、通常搬送時と同様としている。これは、最後端分割領域Ｓr1以外の分割領域Ｓr0,Ｓr2については、所定寸法Ｌr0,Ｌr2に正確に裁断するために、用紙の停止位置精度が重要となるので、回転速度を速めることによる停止位置精度の低下を防いでいる。一方、最後端分割領域Ｓr1については、停止位置精度が低下して、再裁断動作による裁断位置が多少ずれても、最後端分割領域Ｓr1は所定寸法Ｌr1の長さになっており、裁断機構２２と第１の搬送ローラ対１２との隙間（Ｄ３）から下方に放出されるので、通常搬送速度Ｖ１より速い値Ｖ２としても問題ないのである。さらに、前記裁断動作時、第１の搬送ローラ対１２は回転状態に維持されているので、最後端分割領域Ｓr1の切除片の再裁断動作から下方のくず箱２３への放出動作までが、連続的に速やかに行われる。

他の実施の形態

（１）前記実施の形態の裁断機構は、上側可動刃と下側固定刃とから構成されているが、本発明にかかる裁断機構は、上記構成には限定されず、下側可動刃と上側固定刃とから構成された裁断機構でも良い。要するに、少なくとも搬送面を介して対向配置された一対の裁断刃を備え、搬送面上の用紙を搬送方向と直交する方向に裁断できる構成であればよい。

（２）前記実施の形態では、最後端分割領域Ｓr1の後端が第1の搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ２を通過した後、第1の搬送ローラ対１２が９０°以上回転した時点で裁断機構２２が再裁断動作を行い、かつ、再裁断動作時に第１の搬送ローラ対１２の回転が維持されるよう、制御されるが、本発明は、前記再裁断動作の際に、第1の搬送ローラ対１２の回転を停止して、用紙の搬送を停止した状態に維持する構成でも良い。この場合には、用紙の搬送が停止した状態で再裁断動作を行うことにより、最後端分割領域Ｓr1の切除片の前端部付近に確実に衝撃を与えることができる。更に、前記再裁断動作後、第1の搬送ローラ対１２の用紙搬送を再開するようにしても良い。この場合には、第1の搬送ローラ対１２は、衝撃を与えられた最後端分割領域Ｓr1の切除片を下方に放出するよう動作するので、より速やかに下方のくず箱２３に放出することができる。また逆に、前記再裁断動作を行わないようにしても良い。この場合でも、最後端分割領域Ｓr1の切除片の後端が、第1の搬送ローラ対１２の下側の搬送ローラ１２Ｂにおける前下方（搬送方向下流側下方）に案内されるので、前記最後端分割領域Ｓr1の切除片は、裁断機構２２と第1搬送ローラ対１２との隙間（Ｄ３）から速やかに下方に放出できる。

（３）分割裁断を行うか否かを判別する所定値Ｄnは、前記実施の形態では、裁断位置Ｐ1と搬送上流側の第１の搬送ローラ対１２のニップ位置Ｐ2との距離Ｄ1と略同じ値に設定したが、図３において、Ｄ1≦Ｄn＜（Ｄ1＋Ｌr0)の範囲で設定することも可能である。

（４）最後端分割領域Ｓr1の搬送において、第１の搬送ローラ対１２を９０°以上回転させる際の第１の搬送ローラ対１２による搬送速度は、用紙の紙質及び厚み等によっては、通常搬送速度よりも遅くしたり、あるいは通常搬送速度と同じにすることもできる。たとえば、表面が滑り易くて薄い用紙では、スリップを防いで確実に搬送ローラの下方にガイドできるように、通常搬送速度よりも遅くすることが好ましい。

（５）前記実施の形態の用紙加工装置は、用紙搬送方向Ｆと直交する用紙搬送幅方向Ｗに用紙を裁断する裁断機構２２と共に、用紙搬送方向Ｆと平行なスリットを形成するスリット形成機構２０及び用紙搬送幅方向Ｗに折り目を形成する折り型形成機構２１を備えているが、裁断機構のみを備えた用紙加工装置や、裁断機構と他の加工機構（ミシン目形成機構、丸み形成機構等も含む）とを適宜組み合わせた用紙加工装置、更には加工機構、搬送ローラ対の数が前記実施の形態と異なる用紙加工装置にも、本発明を適用できることはいうまでもない。

１２ 第１の搬送ローラ対
１２Ａ 上側搬送ローラ
１２Ｂ 下側搬送ローラ
１３ 第２の搬送ローラ対
２２ 裁断機構
２２Ａ 上側可動刃（裁断刃の一例）
２２Ｂ 下側固定刃（裁断刃の一例）
４３ ローラ駆動部
５０ 裁断駆動部
Ｎ 用紙
Ｑ 製品（成果物）
Ｓr 後端切除領域
Ｓr0 所定細断単位長さに裁断される分割領域
Ｓr1 最後端分割領域（最後端分割領域の切除片）
Ｃ、Ｃr 用紙搬送方向と直交する方向の裁断線
Ｃr0、Ｃr1 用紙搬送方向と直交する方向の分割用の裁断線
Ｌr 後端切除領域の用紙搬送方向長さ
Ｌr1 最後端分割領域の用紙搬送方向長さ
Ｌr0 所定細断単位長さ
Ｄn 所定値

Claims (4)

1. 用紙搬送面を挟んで対向配置された一対の裁断刃により用紙搬送方向と直交する方向に用紙を裁断する裁断機構と、該裁断機構の用紙搬送上流側に配置された第１搬送ローラ対と、前記裁断機構の用紙搬送下流側に配置された第２搬送ローラ対と、前記第１、第２搬送ローラ対及び前記裁断機構を駆動する駆動部と、該駆動部の作動を制御する制御部と、を備え、前記用紙の後端切除領域（Ｓr）の用紙搬送方向長さ(Ｌr)が、所定値（Ｄn）より大きい時には、前記後端切除領域（Ｓr)を、用紙搬送下流端から順次、所定細断単位長さ（Ｌr0）に裁断し、分割する、用紙加工装置の制御方法において、
   前記制御部は、前記後端切除領域(Ｓr)中の最後端分割領域(Ｓr1)の用紙搬送方向長さ（Ｌr1)が、前記裁断機構の裁断位置（Ｐ1)と前記第１搬送ローラ対のニップ位置（Ｐ2)との間の距離(Ｄ1)に略相当する長さとなるよう、かつ、前記最後端分割領域(Ｓr1)が、前記第１搬送ローラ対のニップ位置を通過完了した時点から、前記第１搬送ローラ対が９０°以上回転するよう、前記駆動部を制御することを特徴とする用紙加工装置の制御方法。
2. 請求項１記載の用紙加工装置の制御方法において、
   前記裁断機構は、前記第１搬送ローラ対が９０°以上回転した後、前記最後端分割領域（Ｓr1)に対して再裁断動作を行うよう、制御される、用紙加工装置の制御方法。
3. 請求項２記載の用紙加工装置の制御方法において、
   前記第１の搬送ローラ対は、前記裁断機構による前記再裁断動作時には、停止している用紙加工装置の制御方法。
4. 請求項３記載の用紙加工装置の制御方法において、
   前記第１の搬送ローラ対は、前記裁断機構による前記再裁断動作後、回転を再開するように、制御される、用紙加工装置の制御方法。

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