CN102189564A

CN102189564A - 穿孔装置

Info

Publication number: CN102189564A
Application number: CN2011100382943A
Authority: CN
Inventors: 西村和夫; 间嶋利幸; 市川惠美
Original assignee: Daido Kogyo Co Ltd
Current assignee: Daido Kogyo Co Ltd
Priority date: 2010-02-12
Filing date: 2011-02-12
Publication date: 2011-09-21
Also published as: US20110197725A1; JP5650912B2; JP2011161601A

Abstract

本发明提供一种穿孔装置(1)，以能够减小打孔时所需的力的构造，能够减少部件件数，并且能够在任意的位置对被穿孔材料打孔。在支架(2)上保持一个或多个冲头及冲模。该支架(2)能够向应在被穿孔材料上打出的多个孔的排列方向移动。另外，在支架(2)的上侧与该排列方向平行地配置偏心凸轮(3)，通过使该偏心凸轮(3)旋转，能够不受支架(2)的移动位置的影响地使支架(2)内的冲头朝向冲模移动。然后，通过使支架(2)依次移动而使偏心凸轮(3)旋转，由此能够在被穿孔材料上打出比保持在上述支架(2)内的上述冲头的数量多的孔。

Description

穿孔装置

技术领域

本发明涉及利用冲头和冲模在片状的被穿孔材料上打孔的穿孔装置，例如涉及附设在复印机、打印机、传真机以及它们的复合机等图像形成装置主体，或者适合安装到印刷机中的穿孔装置。

背景技术

以往，作为在片状的被穿孔材料上打多个孔的穿孔装置，已知具有与应在被穿孔材料上打孔的数对应的数量的多个冲头的构成。例如，为了与常用的纸夹订在一起，在A4纸上打30个孔，在B5纸上打26个孔，但以往的穿孔装置具有与该孔数相同数量的冲头。另外，为了同时驱动这些多个冲头，同时打出全部孔时需要较大的力。因此，已知有减少这样的力的构成(例如，参照专利文献1、2)。

其中专利文献1中记载了以下构成：具备与应打孔的数量相同的冲头，和使这些各冲头下降的机构，为了减少打孔所需的力，作为使冲头下降的机构，使用中央部比两端部突出的凸状部件的构成。另外，在专利文献2中记载了以下构成：具有沿着冲头的排列方向移动的滑块，使分别设置在各冲头上的动作销与设置在上述滑块内的引导槽卡合，通过使滑块移动，基于引导槽与动作销的卡合使各冲头依次升降的构成。

专利文献1：日本特开平10-15899号公报

专利文献2：日本特开平7-60695号公报

在上述专利文献1、2所记载的构成的情况下，虽然能够减少打孔时所需的力，但由于具有与应打孔的数量相同的冲头，因此部件的件数较多，从而不可避免制造及组装成本高的问题。另外，由于只能打出与冲头数量对应的孔，因此不能任意地指定打孔的位置。例如，如上所述，除了在A4上打30个孔，在B5上打26个孔的情况以外，有时要在分开的两个位置上打孔，然而在上述以往构成的情况下却无法进行。另外，在专利文献2所记载的构成的情况下，虽然是通过移动滑块来打孔，然而当使滑块移动时只能打出与其移动的量对应的孔，例如，不能使滑块移动到任意的位置而只在该位置打孔。

发明内容

本发明鉴于上述的情况，其目的在于提供一种以能够减少打孔时所需的力的构造，能够减少部件件数，并且能够在任意的位置对被穿孔材料打孔的穿孔装置。

本发明是一种穿孔装置，具备沿轴向往复移动的冲头(5)，和沿轴向与该冲头(5)相向配置的冲模(6)，利用该冲头(5)和冲模(6)在片状的被穿孔材料(S)上打多个孔，其特征在于，具有：

支架(2、50)，其保持一个或多个上述冲头(5)和与该冲头(5)的数量相同的上述冲模(6)；

移动单元(16)，其使上述支架(2、50)向应在被穿孔材料(S)上打出的多个孔的排列方向移动；

驱动单元(17)，其不受上述冲头(5)的移动位置的影响地使该冲头(5)朝向上述冲模(6)移动而在被穿孔材料(S)上打孔，以及

复位单元(12a～12c)，其使上述冲头(5)向与上述冲模(6)相反的方向移动，

通过上述移动单元(16)移动上述支架，使上述冲头(5)的位置相对于被穿孔材料(S)移动，由此能够在被穿孔材料(S)上打出比被上述支架(2、50)保持的上述冲头(5)的数量多的孔。

优选为，具有：引导孔(7a)，其配置于上述支架(2、50)，对上述冲头(5)进行引导；引导槽(11a)，其相对该冲头(5)的轴向倾斜地形成在该冲头(5)的外周面和该引导孔(7a)的内周面的任意一方；以及突起部(11b)，其突出设置在上述外周面和内周面的另一方，并与该引导槽(11a)卡合，

上述冲头(5)沿轴向往复移动时基于上述突起部(11b)与上述引导槽(11a)的卡合而进行旋转。

另外，作为更具体的构成，优选为，上述驱动单元(17)具有：偏心凸轮(3、30、40)，其旋转轴(3a、30a、40a)被配置成与上述排列方向平行，在从与上述冲头(5)的一部分(5a)卡合而使该冲头(5)朝向上述冲模(6)移动的位置到上述支架(2、50)移动时不干涉上述冲头(5)的位置之间旋转；驱动源(17a)，其对该偏心凸轮(3、30、40)进行旋转驱动。

上述复位单元(12a～12c)具有施力单元(12c)，用于将上述冲头(5)向与上述冲模(6)相反的方向施力。

优选为，在上述支架(2、50)上配置多个上述冲头(5)，

上述偏心凸轮(30、40)具有偏心方向的相位不同的多个凸轮部(31、32、33)，

通过上述偏心凸轮(30、40)的旋转，上述多个凸轮部(31、32、33)与上述多个冲头(5)的一部分(5a)以错开相位的状态分别卡合。

更优选为，具有：

旋转检测单元(17c)，其检测上述偏心凸轮(3、30、40)的旋转位置；和

控制单元(18)，其基于上述旋转检测单元(17c)的检测来控制上述驱动源(17a)。

更优选为，

具有移动检测单元(16c)，其检测上述支架(2、50)的移动位置；

上述控制单元(18)基于上述移动检测单元(16c)的检测来控制上述移动单元(16)。

另外，上述括弧内的符号是为了方便与附图对照，而不应由此对权利要求的记载产生任何影响。

根据本发明，通过使保持一个或多个冲头的支架移动，能够在任意位置打孔。另外，由于冲头的数量能够比应打孔的数量少，因此能够减少打孔所需的力，并且能够减少部件件数，实现制造及组装成本的减少。

根据技术方案2涉及的本发明，由于无需另外设置使冲头旋转的驱动源，因此能够有效地进行打孔，并且实现省动力化。

根据技术方案3涉及的本发明，由于将驱动源的旋转力经由偏心凸轮使冲头朝向冲模移动，并借助施力单元使冲头复位，因此结构简单并且空间效率较好。

根据技术方案4涉及的本发明，由于能够将多个冲头错开相位进行驱动，因此能够减少打孔时所需的力。另外，还能够只驱动特定的冲头。

根据技术方案5涉及的本发明，由于能够适宜地控制偏心凸轮的旋转，因此例如能够防止支架移动时偏心凸轮成为与冲头产生干涉的位置，能够自动进行任意的打孔操作。

根据技术方案6涉及的本发明，由于能够适宜地控制支架的移动位置，因此能够自动进行任意位置的打孔操作。

附图说明

图1是表示第一实施方式涉及的穿孔装置的主要部分的概略构成剖视图。

图2是其概略构成主视图。

图3是表示第二实施方式涉及的穿孔装置的主要部分的概略构成剖视图。

图4是其概略构成主视图。

图5是放大表示第三实施方式涉及的穿孔装置的一部分的图。

图中符号说明：

1、100…穿孔装置；2、50…支架；3、30、40…偏心凸轮；3a、30a、40a…旋转轴；4…引导横梁；5…冲头；5b…球面部；6…冲模；7…冲头保持部；7a…引导孔；8…冲模保持部；8a…导轨槽；9…连结部；11a…引导槽；11b…突起部；12a、12b…凸缘部；12c…弹簧(施力单元)；13…导轨；16…移动单元；16a…电机(驱动源)；16b…皮带；16c…旋转检测传感器(移动检测单元)；16d…起始位置传感器；17…驱动单元；17a…电机(驱动源)；17b…减速机构；17c…旋转检测传感器(旋转检测单元)；18…控制部(控制单元)；31、32、33…凸轮部；S…被穿孔材料。

具体实施方式

第一实施方式

对于本发明涉及的第一实施方式，利用图1和图2进行说明。穿孔装置1具有：支架2，其沿着应在片状的被穿孔材料S上打孔的多个孔的排列方向(图1的表里方向、图2的左右方向)自由移动；偏心凸轮3，其配置在支架2的上侧，并且其旋转轴与多个孔的排列方向平行；以及引导横梁4，其配置在支架2的下侧并与该排列方向平行。

支架2分别保持：一个或多个冲头5，以及与该冲头5沿轴向相向配置且与该冲头5的数量相同的冲模6。其中，冲头5和冲模6，例如配置一至三个。另外，在配置多个冲头5和冲模6的情况下，这些冲头5和冲模6被配置成，向应在被穿孔材料S上打孔的多个孔的排列方向排列。另外，支架2的排列方向的宽度为与保持的冲头5和冲模6的数量对应的大小。因此，支架2的排列方向的宽度充分地小于被穿孔材料S的宽度。

另外，支架2的构成包括：保持冲头5的冲头保持部7、保持冲模6的冲模保持部8、以及连结上述冲头保持部7和冲模保持部8的连结部9。另外，在冲头保持部7和冲模保持部8之间存在规定间隔的间隙10。在该间隙10内，通过进给辊10a等使1枚至多枚片状的被穿孔材料S的端部进入。另外，在运送多枚被穿孔材料S时，可以利用一对辊等从两侧夹持上述多枚被穿孔材料S，并使这两个辊保持夹持的状态移动来进行。另外，被穿孔材料S，在进入间隙10内时或者进入前，通过未图示的斜行修正单元来限制斜行及宽度方向的位置。无论哪种方式，连结部9均配置在被穿孔材料S进入侧的相反侧。然后，通过使被穿孔材料S的前端抵靠连结部9，由此将被穿孔材料S的端部对齐。另外，间隙10还在支架2的排列方向两端侧开口。

在冲头保持部7上形成与冲头5的数量对应的引导孔7a。该引导孔7a以沿冲头5的轴向贯通冲头保持部7的方式形成，并引导该冲头5的轴向移动。在本实施方式的情况下，由于将冲头5作成截面圆形，因此引导孔7a也作成具有比冲头5的外径略大的内径的剖面圆形。另外，在引导孔7a的内周面形成有相对于冲头5的轴向倾斜地形成的引导槽11a。另外，在冲头5的外周面突出设置与引导槽11a卡合的突起部11b。由此，冲头在沿轴向往复移动时，基于引导槽11a与突起部11b的卡合进行旋转。例如，在冲头5下降时，向图1的箭头α方向旋转，在冲头5上升时，向与该箭头α相反的方向旋转。

另外，引导槽11a和突起部11b的位置关系也可以是相反的。即，可以在引导孔7a的内周面形成突起部11b，在冲头5的外周面形成引导槽11a。无论哪种方式，由于无需另外设置使冲头5旋转的驱动源，因此能够有效地进行打孔并且实现省动力化。

另外，引导槽11a的长度及倾斜角度，根据冲头5的移动范围来设定。例如，使冲头5在与进入间隙10内的被穿孔材料S不产生干涉的上升位置，和冲头5进入冲模6内而在被穿孔材料S上打孔的下降位置之间能够一边旋转一边移动。特别是对于上升位置而言，以防止冲头5上升到超过该上升位置的位置的方式形成引导槽11a。即，通过引导槽11a的端部与突起部11b的卡合，从而防止冲头5进一步上升。由此，在上升位置防止与后述的偏心凸轮3的干涉。

如上所述，在引导孔7a内一边旋转一边往复移动的冲头5，在前端部(图1的下端部)具有刀尖部5a，在基端部(图1的上端部)具有球面部5b。其中刀尖部5a被切削成V字状，以在被穿孔材料的规定位置形成孔。另外，球面部5b通过使球5c的一部分突出的方式埋入冲头5的基端面而构成，能够与后述的偏心凸轮3卡合。另外，该球面部5b也能够通过将冲头5的基端面形成为球面状来设置。

另外，冲头5的长度充分地长于引导孔7a的长度，即使冲头5位于下降位置，也能够使基端侧(图1的上侧)从引导孔7a突出。另外，在冲头5的基端部设置凸缘部12a。另一方面，在冲头保持部7的上表面且在引导孔7a的周围部分固定凸缘部12b。然后，在这两个凸缘部12a、12b之间，以弹性压缩的状态配置作为施力单元的弹簧12c。该弹簧12c配置在冲头5的基端侧且从引导孔7a突出的部分的周围。因此，冲头5被弹簧12c的弹性复元力而向图1的上侧被施力。根据该构成，构成使冲头5向与冲模6相反的方向、即图1的上侧移动的复位单元。

另外，冲模6形成为截面圆形，并以贯通冲模保持部8的方式与冲头5同心配置。由于冲模保持部8经由连结部9与冲头保持部7进行固定，因此不受后述的支架2移动的影响而能够保持与冲头5和冲模6同心。于是只要将与冲头5的数量相同的冲模6保持在支架2上，就容易使冲头5与冲模6的中心轴一致，得到高品质的孔形状。另外，在冲模保持部8的下表面，沿应在被穿孔材料上打出的多个孔的排列方向形成导轨槽8a，该导轨槽8a与配置在后述的引导横梁4的上表面的导轨13卡合。该导轨槽8a形成在冲模保持部8的下表面并在排列方向两端部开口。

另外，引导横梁4与应在被穿孔材料上打出的多个孔的排列方向平行地配置，且比被穿孔材料S的宽度(纸张宽度，图2)略大。如图2所示，这样的引导横梁4被固定于配置在引导横梁4的排列方向两侧的框架14a、14b上。另外，在引导横梁4的上端面，将两条导轨13在整个排列方向相互平行地设置。另外，在引导横梁4的内部存在遍及排列方向形成的空间4a。该空间4a具有在两条导轨13彼此之间开口的开口部4b。该开口部4b与冲模6的下侧的开口相向，将从冲模6排出的屑15a通过该开口部4b引导到空间4a内。在该空间4a内配置屑托盘15，以便积存被排出到空间4a内的屑15a。屑托盘15能够从引导横梁4取出，能够处理积存在屑托盘15中的屑15a。

另外，虽然支架2能够沿着导轨13移动，但在本实施方式的情况下，具有使支架2移动的移动单元16。如图2所示，该移动单元16具有固定于框架14a的电机16a、和由电机16a旋转驱动的皮带16b。该皮带16b是环状，架设在驱动带轮和从动带轮上，其中驱动带轮固定于电机16a的旋转轴，从动带轮旋转自由地支承于与设置电机16a侧相反的一侧的框架14b上。在该状态下，皮带16b的驱动带轮与从动带轮之间与排列方向平行。另外，也可以在驱动带轮与电机16a的旋转轴之间设置减速机构。

另外，皮带16b的一部分被固定于支架2。在本实施方式的情况下，如图1所示，被固定在冲头保持部7的与连结部9相反侧的侧面。具体而言，将皮带16b的一部分配置到形成于支架2的侧面的凹部2a内，并且将抑制板2b以覆盖该皮带16b一部分的方式利用螺钉等固定在支架2的一部分。由此，利用凹部2a和抑制板2b夹持皮带16b的一部分，从而将该皮带16b的一部分固定在支架2上。另外，该皮带16b向支架2的固定，也可以通过粘接等其它方式进行。另外，该固定位置也可以为其他位置。无论哪一种方式，都是通过驱动电机16a使皮带16b旋转，使固定于该皮带16b的一部分的支架2沿着导轨13，向图2中箭头β方向移动。

另外，在本实施方式的情况下，具有检测支架2的移动位置的移动检测单元亦即旋转检测传感器16c。该旋转检测传感器16c的构成包括：例如与电机16a的旋转轴一起旋转，而圆周方向的特性发生变化的转速脉冲轮(Tone Wheel)、和检测该转速脉冲轮的特性变化的检测部。具体而言，在圆板状的转速脉冲轮的圆周方向上的一个位置形成切口或透孔，来检测通过该切口或透孔的光。然后，由旋转检测传感器16c检测电机16a的旋转轴的转速。如果知道转速，就能够根据驱动带轮的外径(在设置减速机构时也考虑减速比)计算皮带16b的移动量，因此能够检测支架2的移动位置。另外，旋转检测传感器16c不限于这样的构成，也能够使用以往公知的对旋转进行检测的装置。

另外，本实施方式的情况下，在框架14a上设置以与支架2接触或非接触的方式检测支架2的起始位置的起始位置传感器16d。即，在支架2位于开始打孔的位置、即图2的右端部的情况下，起始位置传感器16d检测支架2。另外，在本实施方式的情况下，虽然移动检测单元以这样的方式构成，但只要能够检测支架2的移动则可以是其他构成。例如，可以在引导横梁4的排列方向的多个位置设置传感器，通过该多个传感器检测支架2的移动位置。设置这样的多个传感器的位置，根据应打孔的位置和保持于支架2的冲头5的数量来确定。例如，如果应打30个孔且保持于支架2的冲头5的数量是三个，则考虑以等间隔配置10个传感器。

上述的电机16a，由作为控制单元的控制部18控制。另外，该控制部18也可以与安装穿孔装置1的打印机等设备的控制部为同一控制部。换而言之，可以由设置在打印机等设备中的控制部进行电机16a等穿孔装置1的驱动控制。无论哪种方式，控制部18均根据打孔的指令，并基于旋转检测传感器16c和起始位置传感器16d的检测来驱动电机16a。

另外，偏心凸轮3形成为截面圆形，且外周面的中心A相对于旋转中心O以规定量δ偏心，并与应在被穿孔构件S上打出的多个孔的排列方向平行地配置在该排列方向的整体范围。因此，与该排列方向平行地配置的旋转轴3a的两端部分别旋转自如地支承于框架14a、14b。另外，旋转中心O配置在冲头5的中心轴N上。由此，能够有效地将偏心凸轮3的旋转力转换为使冲头5移动的力，并且无论偏心凸轮3的旋转方向如何，都能够稳定地将旋转力传递至冲头5。

另外，旋转轴3a通过作为驱动源的电机17a经由减速机构17b旋转驱动。即，使固定在电机17a的旋转轴上的齿数较少的小齿轮，与固定在偏心凸轮3的旋转轴3a的端部的齿数较多的大齿轮啮合，将电机17a的旋转进行减速并传递到旋转轴3a。另外，也可以省略减速机构17b。在本实施方式的情况下，是由偏心凸轮3、旋转轴3a、电机17a以及减速机构17b构成驱动单元17。

这样的偏心凸轮3，借助电机17a例如向图1、2的箭头γ方向旋转，使外周面与作为冲头5的一部分的球面部5b卡合。然后，使冲头5向冲模6(图1的下方)移动。另外，通过使偏心凸轮3进一步旋转，由此解除与球面部5b的卡合。如果偏心凸轮3与球面部5b的卡合被解除，则如上所述的支架2移动时，偏心凸轮3就不会与冲头5产生干涉。即，偏心凸轮3在从使冲头5朝向冲模6移动的位置，到支架2移动时不干涉冲头5的位置之间旋转。因此，偏心凸轮3的外径和偏心量δ，通过偏心凸轮3的旋转，通过与球面部5b的卡合，由此使冲头5移动到冲模6内的上述下降位置，并且即使冲头5位于上述上升位置的情况下，也能够以解除与球面部5b的卡合的方式适当地限制。另外，由于偏心凸轮3如上所述地配置在整个排列方向，因此不受冲头5的移动位置的影响地能够使该冲头5朝向冲模6移动，在被穿孔材料S上打孔。

另外，在本实施方式的情况下，具有检测偏心凸轮3的旋转位置的旋转检测单元亦即旋转检测传感器17c。该旋转检测传感器17c的构成包括：例如与偏心凸轮3的旋转轴3a一起旋转，而圆周方向的特性发生变化的转速脉冲轮；和检测该转速脉冲轮的特性变化的检测部。具体而言，在圆板状的转速脉冲轮的圆周方向上的一个位置或多个位置形成切口或透孔，来检测通过该切口或透孔的光。在切口或透孔是一个位置的情况下，能够检测偏心凸轮3旋转1圈，以及与切口或透孔对应的偏心凸轮3的相位。另一方面，在多个位置设置切口或透孔的情况下，能够根据该切口或透孔的数量，检测偏心凸轮3的旋转角度。

在本实施方式的情况下，如果偏心凸轮3旋转1圈则支架2内的冲头5全部移动，因此即使切口或透孔为一个位置也没问题。但是在这种情况下，转速脉冲轮的切口或透孔优选能够检测偏心凸轮3不干涉冲头5的位置。如果是这样的构成，则在支架2移动时能够防止偏心凸轮3处于与冲头5产生干涉的位置。另外，旋转检测传感器17c不限于这样的构成，也能够使用以往公知的检测旋转的装置。另外，电机17a基于上述旋转检测传感器17c的检测并由控制部18进行驱动。

具有上述构成的穿孔装置1以如下方式驱动。首先，被穿孔材料S的端部进入支架2的间隙10内。在该状态下，支架2位于起始位置。然后，控制部18基于应打孔的数量、位置、被穿孔材料S的尺寸，驱动电机16a和电机17a。具体而言，通过电机16a使支架2移动到最初应打孔的位置。然后，驱动电机17a使偏心凸轮3旋转，并借助冲头5和冲模6在被穿孔材料S的规定位置打出与支架2内的冲头5的数量相同的孔。如果结束在该规定位置的打孔，则偏心凸轮3旋转到不与冲头5干涉的位置，并借助弹簧12c的弹力使冲头5返回到上升位置。然后，再次驱动电机16a，使支架2移动到下一个应打孔的位置，同样，驱动电机17a进行打孔。在本实施方式的情况下，通过将这样的动作反复进行规定次数，能够在被穿孔材料S上打出比保持于支架2的冲头5的数量多的孔。

例如，保持于支架2的冲头5是一个，在被穿孔材料S上打出的孔数是两个孔或三个孔或四个孔这样较少的情况下，使支架2移动到与各孔对应的位置，使偏心凸轮3一圈一圈地旋转。由此，能够形成与二、三、四个孔的常用的纸夹对应的装订孔。另外，在保持于支架2的冲头5是两个的情况下，也能够应对30个孔和26个孔中的任何一种。另外，如果保持于支架2的冲头5是三个以上时，就能够以更少的移动次数形成多个孔。

根据这样的本实施方式，通过使保持了一个或多个冲头5的支架2移动，就能够在任意的位置打孔。另外，由于冲头5的数量能够少于应打出的孔的数量，因此能够减少打孔时所需的力，并且能够减少部件件数，从而实现制造及组装成本的减少。另外，在本实施方式的情况下，是使用偏心凸轮3来作为驱动冲头5的单元，使用弹簧12c来作为复位单元，因此结构简单，并且空间效率较好。例如，虽然考虑利用上述专利文献1所记载的升降的机构来驱动冲头，然而在这样的构成的情况下，会使升降机构复杂且体积大。与此相对，如本实施方式所述，如果利用偏心凸轮3和弹簧12c进行冲头的驱动和复位，则只需设置使偏心凸轮3旋转的机构即可，因此能够使结构简单并且不增大体积。

另外，在本实施方式的情况下，通过旋转检测传感器16c和起始位置传感器16d的检测，能够适宜地控制支架2的移动位置。另外，通过旋转检测传感器17c的检测，能够适宜地控制偏心凸轮3的旋转。因此，能够根据任意位置以及孔数自动地进行打孔操作。即，控制部18能够根据应形成的孔的位置和数量，基于各传感器16c、16d、17c的检测，驱动各电机16a、17a。由此，能够自动地进行根据被穿孔材料S所希望位置以及数量的打孔操作。

第二实施方式

利用图3和图4对本发明的第二实施方式进行说明。另外，本实施方式的穿孔装置100，除了与偏心凸轮30相关的构成外，与上述第一实施方式相同，因此对同等部分标记相同符号，省略或简化重复的说明，下面，以与第一实施方式不同的部分为中心进行说明。

在本实施方式的情况下，在支架2内配置多个(图示的例中为6个)冲头5。另外，偏心凸轮30具有偏心方向的相位不同的多个凸轮部31、32、33。这些多个凸轮部31、32、33由以与多个冲头5相同的间隔配置于旋转轴30a，且各个偏心方向的相位各错开90°的三种圆板构成。另外，三种凸轮部31、32、33的直径及偏心量δ是相同的。

这样的偏心凸轮30，将冲头5不与进入间隙10内的被穿孔材料S产生干涉的上升位置，且偏心凸轮30的全部凸轮部31、32、33都不与冲头5产生干涉的位置设为0°。然后，将偏心凸轮30从该位置向图3、4的箭头γ方向各旋转90°，使凸轮部31、32、33依次与各自对应的冲头5卡合，使该冲头5下降。即，通过偏心凸轮30的旋转，多个凸轮部31、32、33以与多个冲头5的一部分分别错开相位的状态卡合。

上述这样的三种凸轮部31、32、33的排列顺序能够任意地设定，但在图4表示的构造的情况下，从右端按照凸轮部31、凸轮部32、凸轮部33的顺序排列，在与支架2的一个间距对应的部分，各存在两个。然后，当偏心凸轮30旋转时，首先两个凸轮部31与对应的冲头5卡合，接着两个凸轮部32与对应的冲头5卡合，最后两个凸轮部33与对应的冲头5卡合。然后，在与各冲头5对应的位置依次进行打孔。虽省略图示，但与这样的支架2的一个间距对应的部分的排列，是以在偏心凸轮30的整个轴向上反复的方式配置的。因此当支架2移动一个间距量，旋转偏心凸轮30时，按照与上述同样的顺序将凸轮部31、32、33分别与对应的冲头5卡合进行打孔。

即，在本实施方式的情况下，能够按照3组进行打孔操作。例如，在将第一组作为凸轮部31、将第二组作为凸轮部32、将第三组作为凸轮部33的情况下，根据偏心凸轮30的旋转角度，通过任意组的凸轮部由冲头5进行打孔。另外，偏心凸轮30以全部凸轮部均不与冲头5卡合的旋转角度进行支架2的移动，由此防止偏心凸轮30与冲头5的产生干涉。另外，在本实施方式的情况下，是将三个组在与支架2的每个间距对应的部分，分别由两个凸轮部构成，但除此以外，也可以为一个或三个以上。例如，在各组由一个凸轮部构成的情况下，当偏心凸轮30旋转一圈时则驱动三个冲头5，如果是两个，则驱动6个冲头5，如果是三个，则驱动9个冲头5。

另外，在只用第一组的凸轮部31的位置依次进行打孔的情况下，使偏心凸轮30从0°的位置向图3的箭头γ方向旋转90°，也可以从该位置向相反方向旋转90°。另一方面，在只用第三组的凸轮部33的位置依次进行打孔的情况下，使偏心凸轮30从0°的位置向与图3的箭头γ方向相反的方向旋转90°，也可以从该位置向相反方向，即图3的箭头γ方向旋转90°即可。另外，即使在第一组或第三组的基础上，想要用第二组凸轮部32的位置进行打孔的情况下，在由第一或第三组打孔后，再向相同方向旋转90°，之后，反向旋转180°即可。在这种情况下，在反向旋转时第一或第三组凸轮部31或33与对应冲头5卡合，但该对应的冲头5只是通过已经打出的孔而已。

另外，在本实施方式的情况下，作为检测偏心凸轮30的旋转位置的旋转检测单元亦即旋转检测传感器17c的构成包括：例如与偏心凸轮30的旋转轴3a一起旋转，而圆周方向的特性发生变化的转速脉冲轮；检测该转速脉冲轮的特性变化的检测部。在本实施方式的情况下，将在圆板状的转速脉冲轮的圆周方向上的多个位置形成的切口或透孔形成在与凸轮部31、32、33以及角度0°对应的部分。由此，能够检测凸轮部31、32、33与对应的冲头5卡合的情况，以及凸轮部31、32、33旋转到不与冲头5干涉的位置的情况。

根据这样的本实施方式，由于能够错开相位地驱动多个冲头5，因此能够进一步减少打孔时所需的力。即，通过使偏心凸轮30按每90°旋转，由此任意一组的凸轮部依次与对应的冲头5卡合。因此，与支架2内的全部冲头5一次卡合的情况相比，能够减小各卡合所需的力。而且，只要偏心凸轮30旋转一圈，就能够以较小的力驱动支架2内的全部冲头5，因此不会降低打孔的效率。其结果能够减小驱动偏心凸轮30的电机17a的输出，实现省电力化、电机的小型化等低成本化。另外，也能够只驱动特定的冲头5。即，由于能够只选择第一组、只选择第三组、只选择第一组和第二组或第三组和第二组进行打孔，因此能够只驱动特定的冲头5。

另外，上述的各凸轮部的相位差以及组数能够任意地设定。另外，在支架2的一个间距内的凸轮部的配置关系也能够任意设定。例如，将组数设为四个以上，将相位差设为与该数对应的角度。但在任何情况下，在冲头5的上升位置设置全部凸轮部均不与冲头5干涉的相位。另外，多个组中至少一个组由一个凸轮部构成，并且只要以能够驱动这一个凸轮部的方式设定该凸轮部的相位，例如在只打出规定间隔的两个孔的情况下，利用这一个凸轮部打第一个孔，并将支架2移动到下一个孔后再由这一个凸轮部进行打孔。另外，在利用该构成打30个孔或20个孔的情况下，通过进一步驱动全部或一部分凸轮部，就能够有效地形成多个孔。

第三实施方式

利用图5说明本发明的第三实施方式。另外，图5相当于将图4的局部放大的附图。另外，本实施方式的穿孔装置，除了使偏心凸轮40与支架50一体地移动相关的构成外，由于与上述第二实施方式相同，因此对同等部分标记相同符号，并省略或简化重复的说明，下面，以与第二实施方式不同部分为中心进行说明。

在本实施方式的情况下，构成偏心凸轮40的凸轮部31、32、33，能够与保持冲头5的支架50一起移动。因此在由未图示的电机旋转驱动的旋转轴40a上，用支架50的一对臂部51a、51b来夹持通过花键卡合以限制各相位的状态配置的凸轮部31、32、33。这些臂部51a、51b分别具有圆筒面52，该圆筒面52具有比外花键的旋转轴40a的外接圆稍大的内径，通过将该圆筒面52缓慢地与旋转轴40a嵌合，由此被旋转轴40a支承，并且防止与该旋转轴40a一起旋转。

另一方面，凸轮部31、32、33在各自之间经由隔离物41配置，且间隔与冲头5的间隔相同。另外，如上所述，由于凸轮部31、32、33(根据需要隔离物41也)与旋转轴40a花键卡合，因此与旋转轴40a一起旋转。另外，由于凸轮部31、32、33被夹持在支架50的臂部51a、51b彼此之间，因此与支架50一起沿着旋转轴40a移动。

另外，本实施方式中，由进给丝杠机构构成支架50的移动。即，在形成于支架50的内螺纹部螺合外螺纹53的一部分，该外螺纹53沿在被穿孔材料上应打出的多孔的排列方向配置，并借助未图示的电机旋转。然后，通过旋转该外螺纹53，基于外螺纹53和内螺纹部的螺合，使支架50在排列方向上移动。另外，本实施方式，由于支架50支承于旋转轴40a并在其上移动，因此虽然可以省略图1、3所示的导轨13，但可以设置该导轨13以便提高动作的稳定性。另外，本实施方式的情况下，由于凸轮部31、32、33与支架50一起移动，因此在冲头5的上升位置任意一个凸轮部都能够保持与冲头5的球面部5b卡合的状态。另外，由于支架50的臂部51a、51b支承于旋转轴40a，有随着旋转轴40a的旋转而连动旋转的趋势，但通过将外螺纹部53与内螺纹部的螺合，从而能够阻止该连动旋转。另外，在本实施方式的情况下，虽然能够将支架50的移动如上述第一、第二实施方式那样作成使用皮带的构造，但在这种情况下，设置导轨13也能够防止连动旋转。

在这样的本实施方式的情况下，由于构成偏心凸轮40的凸轮部31、32、33能够与支架50一起移动，因此无需如上述第二实施方式那样，将凸轮部31、32、33配置在整个排列方向上，因此能够进一步实现低成本化。另外，关于凸轮部31、32、33的数量和相位，与第二实施方式相同能够任意地设定。

另外，在上述的各实施方式中，虽然通过皮带16b或外螺纹53来进行支架2的移动，但也能够通过其他机构进行。另外，当然在第一和第二实施方式中，也可以采用进给丝杠机构。另外，在上述各实施方式中，作为驱动冲头5的驱动单元，对使用偏心凸轮的构造进行了说明，但是，也可以用其他构成，例如通过在冲头5的上部升降的机构来构成该驱动单元。另外，还可以使屑托盘与支架2一起移动。例如，将具有屑托盘的部分固定于支架2，并可以使它们在配置于框架14a、14b之间的导轨上移动。

Claims

1.一种穿孔装置，具备沿轴向往复移动的冲头、和沿轴向与该冲头相向配置的冲模，利用该冲头和冲模在片状的被穿孔材料上打多个孔，

该穿孔装置的特征在于，具有：

支架，其保持一个或多个上述冲头和与该冲头的数量相同的上述冲模；

移动单元，其使上述支架向应在被穿孔材料上打出的多个孔的排列方向移动；

驱动单元，其不受上述冲头的移动位置的影响地使该冲头朝向上述冲模移动而在被穿孔材料上打孔，以及

复位单元，其使上述冲头向与上述冲模相反的方向移动，

通过上述移动单元移动上述支架，使上述冲头的位置相对于被穿孔材料移动，由此能够在被穿孔材料上打出比被上述支架保持的上述冲头的数量多的孔。

2.根据权利要求1所述的穿孔装置，其特征在于，

具有：引导孔，其配置于上述支架，对上述冲头进行引导；引导槽，其相对该冲头的轴向倾斜地形成在该冲头的外周面和该引导孔的内周面的任意一方；以及突起部，其突出设置在上述外周面和内周面的另一方，并与该引导槽卡合，

上述冲头沿轴向往复移动时基于上述突起部与上述引导槽的卡合而进行旋转。

3.根据权利要求1或2所述的穿孔装置，其特征在于，

上述驱动单元具有：偏心凸轮，其旋转轴被配置成与上述排列方向平行，在从与上述冲头的一部分卡合而使该冲头朝向上述冲模移动的位置到上述支架移动时不干涉上述冲头的位置之间旋转；以及驱动源，其对该偏心凸轮进行旋转驱动，

上述复位单元具有将上述冲头向与上述冲模相反的方向施力的施力单元。

4.根据权利要求3所述的穿孔装置，其特征在于，

在上述支架上配置多个上述冲头，

上述偏心凸轮具有偏心方向的相位不同的多个凸轮部，

通过上述偏心凸轮的旋转，上述多个凸轮部与上述多个冲头的一部分以错开相位的状态分别卡合。

5.根据权利要求3或4所述的穿孔装置，其特征在于，具有：

旋转检测单元，其检测上述偏心凸轮的旋转位置；以及

控制单元，其基于上述旋转检测单元的检测来控制上述驱动源。

6.根据权利要求5所述的穿孔装置，其特征在于，

具有移动检测单元，其检测上述支架的移动位置；

上述控制单元基于上述移动检测单元的检测来控制上述移动单元。