DE60221594T2

DE60221594T2 - Lochstanze sowie Bogenbearbeitungsvorrichtung und Bilderzeugungsgerät mit mit einer solchen Lochstanze

Info

Publication number: DE60221594T2
Application number: DE60221594T
Authority: DE
Inventors: Masatoshi Ohta-ku Yaginuma; Shigeru Ohta-ku Sugita; Yuji Ohta-ku Morishige; Yasuo Ohta-ku Fukazu; Mitsushige Ohta-ku Murata; Kiyoshi Ohta-ku Okamoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2002-03-12
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2022-03-13
Also published as: US7073706B2; JP2002264086A; US20020129690A1; EP1240985A2; CN1186177C; JP3684166B2; CN1377783A; EP1240985B1; EP1240985A3; DE60221594D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lochstanze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, zum Beispiel die im Dokument US-A-5,463,922 offenbarte, welche zum Stanzen von Löchern in ein dünnes Objekt, zum Beispiel eine Holzplatte, ein Eisenblech oder einen Bogen aus irgendeinem Material, verwendet wird, eine mit einer solchen Lochstanze bestückte Bogenbearbeitungsvorrichtung und ein mit einer solchen Lochstanze ausgerüstetes Bilderzeugungsgerät.
Stand der Technik
Eine Lochstanze wird üblicherweise einzeln oder als Komponente einer Vorrichtung zum Bearbeiten eines dünnen Objekts verwendet.
Bekannt ist zum Beispiel die Verwendung einer Lochstanze in einer Bearbeitungsvorrichtung zum Binden oder Falten von gelochten Bögen. Diese Lochstanze ist in der Hauptbaugruppe der Bearbeitungsvorrichtung installiert. Bekannt ist auch die Verwendung einer Lochstanze in einem Bilderzeugungsgerät in Form eines Kopierers, eines Laserstrahldruckers, eines Faxgerätes oder in einer Kombination aus diesen. Die Lochstanze ist in der Hauptbaugruppe eines solchen Bilderzeugungsgerätes installiert. In einigen Fällen ist die Lochstanze in einer Bogenbearbeitungsvorrichtung und zusammen mit dieser in der Hauptbaugruppe eines Bilderzeugungsgerätes installiert.
Die zum Stanzen von Löchern in ein Objekt verwendete Lochstanze weist einige Lochstempel und die gleiche Anzahl an Aufnahmebohrungen für diese auf. In die in einem Gesenk vorhandenen Bohrungen werden die Lochstempel gedrückt.
Herkömmliche Lochstanzen weisen aber einen komplizierten Mechanismus zum Betätigen jedes Lochstempels auf, so daß das Stanzen von Löchern in ein Objekt nicht glatt und nicht schnell erfolgt.
In den letzten Jahren ist die Forderung nach Veränderung der Anzahl der zu stanzenden Löcher in Abhängigkeit von der Größe des Objekts gestiegen. Herkömmliche Lochstanzen genügen dieser Forderung jedoch nicht, da diese nur Lochstempel und Gesenkbohrungen entsprechend der Anzahl der in ein Objekt zu stanzenden Löcher aufweisen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht dessen gemacht worden, wobei die Aufgabe dieser Erfindung darin besteht, eine Lochstanze, welche glattes Stanzen von Löchern und schnelles Ändern der Anzahl der zu stanzenden Löcher ermöglicht, eine mit einer solchen Lochstanze bestückte Bogenbearbeitungsvorrichtung und ein mit einer solchen Lochstanze bestücktes Bilderzeugungsgerät bereitzustellen.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung der im Anspruch 1 definierte Lochstanze.
Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird jeder im Lochstempelbetätigungselement vorhandene Nocken von einer geraden Nut und einer kurvenförmigen Nut mit Umlenkfunktion gebildet, wobei während des Bewegens des Betätigungselement in eine der beiden entgegengesetzt zueinander sich erstreckenden Richtungen wenigstens eine der Nockennuten den in dieser geführten Lochstempel bewegt.
Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat eine der Nuten in der Mitte zwei kurvenförmige Abschnitte, von welchen nach außen ein gerader Abschnitt sich erstreckt, wobei von dieser Nut zwei Lochstempel gesteuert werden.
Unter noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat eine der Nuten in der Mitte einen kurvenförmigen Abschnitt, von welcher beidseitig nach außen ein gerader Abschnitzt sich erstreckt, wobei von dieser Nut zwei Lochstempel gesteuert werden.
Unter noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat eine der Nuten an einem Ende einen kurvenförmigen Abschnitt, von welcher nach außen ein gerader Abschnitt sich erstreckt, wobei von dieser Nut ein Lochstempel gesteuert wird.
Unter noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat eine der Nuten in der Mitte zwei kurvenförmige Abschnitte, von welchen beidseitig nach außen ein gerader Abschnitt sich erstreckt, wobei von dieser Nut zwei Lochstempel gesteuert werden; eine andere dieser Nuten in der Mitte einen kurvenförmigen Abschnitt, von welchem beidseitig nach außen ein gerader Abschnitt sich erstreckt, wobei von dieser Nut zwei Lochstempel gesteuert werden; die verbleibende dieser Nuten an einem Ende einen kurvenförmigen Abschnitt, von welchem ein gerader Abschnitt sich erstreckt, wobei von dieser Nut ein Lochstempel, zwei Lochstempel und drei Lochstempel selektiv gesteuert werden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Lochstanze, welche Stellungserfassungselemente zum Erfassen der Stellung des Betätigungselements, dessen Bewegungsbereich in einen ersten Ruhebereich, einen ersten Stanzbereich, einen zweiten Stanzbereich und einen zweiten Ruhebereich in der genannten Reihenfolge unterteilt ist, einen Antriebsmotor zum Bewegen des Betätigungselements und eine Steuereinheit zum Steuern des Motors auf der Grundlage der von den Stellungserfassungselementen erfaßten Stellung des Betätigungselements aufweist, wobei das Betätigungselement zwischen dem ersten Ruhebereich und dem zweiten Ruhebereich bewegbar ist, beim Bewegen aus dem ersten Ruhebereich zum zweiten Ruhebereich im ersten Stanzbereich den entsprechenden Lochstempel in die für diesen vorgesehene Gesenkbohrung drückt, um ein Loch zu stanzen, und beim Bewegen aus dem zweiten Ruhebereich zum ersten Ruhebereich im zweiten Stanzbereich den entsprechenden Lochstempel in die für diesen vorgesehene Gesenkbohrung zu drücken, um ein Loch zu stanzen.
Unter einem anderen Aspekt der Erfindung initialisiert die Steuereinheit der Lochstanze das Bewegen des Betätigungselements zum zweiten Ruhebereich, wenn dieses sich im ersten Ruhebereich oder im ersten Stanzbereich befindet, und das Bewegen des Betätigungselements zum ersten Ruhebereich, wenn dieses sich im zweiten Ruhebereich oder im zweiten Stanzbereich befindet.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Lochstanze, welche Stellungserfassungselemente zum Erfassen der Stellung des Betätigungselements, dessen Bewegungsbereich in einen ersten Ruhebereich, einen ersten Stanzbereich, einen zweiten Stanzbereich, einen zweiten Ruhebereich, einen dritten Stanzbereich, einen vierten Stanzbe reich und einen dritten Ruhebereich in der genannten Reihenfolge unterteilt ist, und die Steuereinheit zum Steuern des Antriebsmotors für das Bewegen des Betätigungselements durch einen in den ersten Ruhebereich, den ersten Stanzbereich, den zweiten Stanzbereich und den zweiten Ruhebereich unterteilten ersten Bewegungsabschnitt und durch einen in den zweiten Ruhebereich, den dritten Stanzbereich, den vierten Stanzbereich und den dritten Ruhebereich unterteilten zweiten Bewegungsabschnitt auf der Grundlage der von den Stellungserfassungselementen erfaßten Stellung des Betätigungselements aufweist, wobei das Betätigungselement beim Bewegen aus dem ersten Ruhebereich zum zweiten Ruhebereich im ersten Stanzbereich die entsprechenden Lochstempel in die dafür vorgesehenen Gesenkbohrungen drückt und beim Bewegen aus dem zweiten Ruhebereich zum ersten Ruhebereich im zweiten Stanzbereich die entsprechenden Lochstempel in die dafür vorgesehenen Gesenkbohrungen drückt, um eine erste Anzahl an Löchern in ein Objekt zu stanzen, und wobei das Betätigungselement beim Bewegen aus dem zweiten Ruhebereich zum dritten Ruhebereich die entsprechenden Lochstempel in die dafür vorgesehenen Gesenkbohrungen drückt und beim Bewegen aus dem dritten Ruhebereich zum zweiten Ruhebereich im vierten Stanzbereich die entsprechenden Lochstempel in die dafür vorgesehenen Gesenkbohrungen drückt, um eine zweite Anzahl an Löchern in das Objekt zu stanzen.
Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung initialisiert die Steuereinheit der Lochstanze das Bewegen des Betätigungselements aus dem ersten Ruhebereich oder dem ersten Stanzbereich zum zweiten Ruhebereich, aus dem zweiten Ruhebereich oder dem zweiten Stanzbereich zum ersten Ruhebereich, aus dem zweiten Ruhebereich oder dem dritten Stanzbereich zum dritten Ruhebereich und aus dem dritten Ruhebereich oder dem vierten Stanzbereich zum zweiten Ruhebereich.
Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bewegungsgeschwindigkeit des zur Lochstanze gehörenden Betätigungselements beim Initialisieren geringer als beim eigentlichen Stanzen.
Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung stoppt die Steuereinheit der Lochstanze den Antriebsmotor, wenn nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit ab dem Signal zum Bewegen des Betätigungselements das Stellungserfassungselement kein Bewegen desselben erfaßt hat.
Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die vorbestimmte Zeitspanne für das Initialisieren größer als jene für das eigentliche Stanzen.
Zur Erfüllung dieser Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung auch eine Bogenbearbeitungsvorrichtung bereitgestellt, welche die Lochstanze zum Stanzen von Löchern in einen Bogen gemäß einem der genannten Aspekte und eine Bindevorrichtung zum Binden der Bögen aufweist.
Zur Erfüllung dieser Aufgabe wird mit der vorliegenden Erfindung auch ein Bilderzeugungsgerät bereitgestellt, welches eine Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bogen, die Lochstanze zum Stanzen von Löchern in diesen Bogen gemäß einem der genannten Aspekte und die Bindevorrichtung zum Binden der Bögen aufweist.
Die erfindungsgemäße Lochstanze ist so konstruiert, daß das Stanzen von Löchern in ein Objekt während des Bewegens des Betätigungselements in eine die Bewegungsrichtung der Lochstempel schneidende Richtung erfolgt. Das heißt, die erfindungsgemäße Lochstanze ist einfach konstruieret und ermöglicht schnelles Stanzen von Löchern in ein Objekt.
Die erfindungsgemäße Lochstanze ermöglich selektives Stanzen einer ersten Anzahl und einer zweiten Anzahl an Löchern. Das heißt, daß mit der erfindungsgemäßen Lochstanze Löcher in unterschiedlicher Anzahl in ein Objekt gestanzt werden können.
Die erfindungsgemäße Lochstanze ist so konstruiert, daß durch das Initialisieren das Betätigungselement zuverlässig in einem der Ruhebereiche gestoppt wird. Demzufolge kann nach dem Initialisieren das Betätigungselement schnell zu einem der Stanzbereiche bewegt und das Stanzen zuverlässig und schnell durchgeführt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt schematisch eine Schnittansicht eines Bilderzeugungsgerätes in Form eines Kopierers mit einer Bogenbearbeitungsvorrichtung als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2A zeigt die Draufsicht der Lochstanze des in 1 dargestellten Bilderzeugungsgerätes.
2B zeigt die Ansicht dieser Lochstanze in Bogentransportrichtung gesehen.
2C zeigt die Schnittansicht dieser Lochstanze entlang des Betätigungselements.
3 zeigt die rechte Seitenansicht dieser Lochstanze, wobei ein Abschnitt weggelassen wurde.
4 zeigt die Gesamtansicht der rechten Seite dieser Lochstanze.
5 zeigt den Aufbau der Steuervorrichtung dieser Lochstanze.
Die 6A bis 6D zeigen den Zweiloch-Stanzvorgang.
Die 6D bis 6G zeigen den Dreiloch-Stanzvorgang.
7 zeigt in Diagrammform die AN/AUS-Logik jedes Betätigungselementerfassungssensors.
8 zeigt im Flußplan den Ablauf des Stanzens mit der Lochstanze bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt im Flußplan das Initialisieren des Stanzens mit der Lochstanze bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 zeigt in Matrixform das Bestimmen der Stellung des Betätigungselements beim Initialisieren des Stanzens bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt im Flußplan das Dreiloch-Stanzen bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 zeigt im Flußplan das Zweiloch-Stanzen bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13 zeigt im Flußplan das Umschalten vom Zweiloch-Stanzen zum Dreiloch-Stanzen bei dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
KURZBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Nachfolgend wird anhand der beiliegenden Zeichnungen ein die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung repräsentierendes Bilderzeugungsgerät in Form eines mit einer Lochstanze und einer Bogenbearbeitungsvorrichtung ausgerüsteten Druckers beschrieben.
Die vorliegende Erfindung wird bezüglich des Stanzens von Löchern in einen Bogen beschrieben. Mit der Lochstanze dieser Ausführungsform können in ein dünnes Element (zu lochendes Element) wie z.B. eine Holzplatte, ein Eisenblech oder ein aus einem anderen Material gefertigtes Blech Löcher gestanzt werden. Das Stanzen von Löchern mit der Lochstanze dieser Ausführungsform ist jedoch nicht auf einen Bogen beschränkt.
Die Lochstanze kann separat oder als Bestandteil eines Gerätes mit Bogendurchlauf verwendet werden. Ein solches Gerät ist zum Beispiel ein Bogenbearbeitungsgerät zum Binden oder Falten gestanzter Bögen oder ein Bilderzeugungsgerät zur Erzeugung eines Bildes auf einem Bogen. Zu Bilderzeugungsgeräten zählen z.B. Kopierer, Laserdrucker, Faxgeräte und Kombinationen von diesen. Beispiele von zu stanzenden Blättern sind normales Papier, Projektorschreibpapier, Kunstharzfolie als Ersatz für normales Papier und Schutzhüllenpapier.
(Kopierer)
Das in 1 dargestellte Gerät ist ein mit der Lochstanze gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüsteter Kopierer.
An die Hauptbaugruppe 2 des Kopierers 3 ist eine Bogenbearbeitungsvorrichtung 1 angeschlossen. Die Bogenbearbeitungsvorrichtung 1 ist mit einer Lochstanze 50 zum Stanzen von Löchern in ein in der Kopiererhauptbaugruppe 2 mit einem Bild versehenen Bogen und einer Einheit 4 zum Binden der gewünschten Anzahl an Kopien ausgerüstet. Ein von einer automatischen Zuführeinheit 5 durch eine optische Einheit 6 in den Kopierer 3 eingeführtes Original wird optisch gelesen. Die auf dem Original vorhandene, von der optischen Einheit 6 gelesene Information wird als Digitalsignal an den Bilderzeugungsabschnitt (Bilderzeugungsvorrichtung) 7 gesendet. Eine Bestrahlungseinheit 7a bestrahlt eine lichtempfindliche Trommel 7b mit Laserlicht, um auf dieser ein latentes Bild zu erzeugen. Das latente Bild wird in einer Entwickeleinheit 7c zu einem Tonerbild entwickelt.
Im unteren Abschnitt der Kopiererhauptbaugruppe 2 sind mehrere Bogenkassetten 8 für Bögen P unterschiedlicher Größe angeordnet. Nach einem elektrophotographischen Verfahren wird das Tonerbild auf einen von einer der Kassetten 8 entnommenen und von paarig angeordneten Zuführwalzen 9 zugeführten Bogen übertragen. Der mit dem Tonerbild versehene Bogen wird einer Fixiereinheit 10 zugeführt. In der Fixiereinheit 10 wird durch Wärme und Druck das Tonerbild fixiert.
Wenn einseitiges Kopieren ausgewählt wurde, wird der mit dem Bild versehene Bogen der Bogenbearbeitungsvorrichtung 1 zugeführt. Wenn aber beidseitiges Kopieren der Bögen ausgewählt wurde, wird von einem Rückführschaltmechanismus der mit dem Bild versehene Bogen durch einen Kanal 11 wieder dem Bilderzeugungsabschnitt 7 zugeführt, um auf dessen Rückseite ein Bild zu erzeugen. Erst danach wird der Bogen zur Bogenbearbeitungsvorrichtung 1 transportiert. Das Bogenzuführen kann auch manuell über einen Trog 12 erfolgen. Die Einheiten der Kopiererhauptbaugruppe 2 werden von einer Steuervorrichtung 14 gesteuert.
(Bogenbearbeitungsvorrichtung)
Der von paarig angeordneten Austragwalzen 13 aus der Kopiererhauptbaugruppe 2 ausgetragene Bogen P wird von paarig angeordneten Walzen 20 an der Eintrittseite der Bogenbearbeitungsvorrichtung 1 aufgenommen und von diesen zu paarig angeordneten ersten Transportwalzen 21 transportiert. Dabei wird der Bogen P von einem Bogenerfassungssensor 22 erfaßt.
Danach wird von der Lochstanze 50 der hintere Abschnitt des Bogens gelocht. Während des Lochens wird der Bogen von Anpreßwalzen 24, 25 und 26 vorübergehend fest gegen eine Pufferwalze 23 mit einem großen Durchmesser gedrückt.
Von einer ersten Schaltzunge 27 wird zwischen einem Nichtsortierkanal 28 und einem Sortierkanal 29 und von einer zweiten Schaltzunge 30 zwischen dem Sortierkanal 29 und einem Pufferkanal 31 zum vorübergehenden Festhalten des Bogens P ausgewählt.
Im Nichtsortierkanal 28 ist ein Sensor 32, im Pufferkanal 31 ein Sensor 33 zum Erfassen des Bogens P angeordnet. Paarig angeordnete zweite Transportwalzen 34 transportieren den Bogen P durch den Sortierkanal 29.
Auf einer Bearbeitungstrogeinheit 35 werden die mit Bildern versehenen Bögen P bündig gerüttelt und vorübergehend gestapelt. An den Trog 38 der Bearbeitungstrogeinheit 35 ist eine mit einer Hefteinheit 37 bestückte Heftvorrichtung (Bindevorrichtung) 36 angeschlossen. Hinter dem Trog 38 ist die untere der paarigen Austragwalzen 39, d.h. die Walze 39b fest angeordnet. Von paarig angeordneten ersten Austragwalzen 40 wird der durch den Sortierkanal 29 transportierte Bogen P auf den Zwischentrog 38 geschoben. Von paarig angeordneten zweiten Austragwalzen 41 wird der durch den Nichtsor tierkanal 28 transportierte Bogen P auf einen Probentrog 42 geschoben.
Die obere Austragwalze 39b ist an einer Schwenkführung 43 befestigt. Beim Bewegen der Schwenkführung 43 in die Schließstellung kommt diese in Druckberührung mit der Austragwalze 39a, so daß der auf dem Zwischentrog 38 liegende Bogen P auf den Stapeltrog 44 geschoben wird.
Die auf einen Stapeltrog 44 oder den Probentrog 42 geschobenen und dort gestapelten Bögen P werden an der Hinterkante an einer Stapelführung 45 ausgerichtet. Bei dieser Ausführungsform ist die Stapelführung 45 integraler Bestandteil des Gehäuses der Bogenbearbeitungsvorrichtung 1. Die einzelnen Komponenten der Bogenbearbeitungsvorrichtung 1 werden von einer Steuervorrichtung 46 gesteuert.
(Lochstanze)
Nachfolgend wird anhand der 2A, 2B und 2C der Aufbau der im Endbearbeitungsabschnitt 4 angeordneten Lochstanze 50 beschrieben. 4A zeigt die Draufsicht der Lochstanze 50, 4B die Lochstanze 50 von der Zuführseite aus gesehen und 4C die Ansicht des durch ein Betätigungselement geführten Schnittes der Lochstanze 50. Mit der in diesen Figuren gezeigten Lochstanze können wahlweise zwei oder drei Löcher in einen Bogen gestanzt werden.
Wie aus den 2A bis 2D hervor geht, hat die Lochstanze 50 einen festen Rahmen 51 und einen auf diesem nach rechts und links bewegbaren Rahmen 52. Der bewegbare Rahmen 50 ist aus einem auf dem festen Rahmen 51 bewegbaren Unterrahmen 60 und einem über mehrere Distanzstücke 61 auf diesem befestigten Oberrahmen 62 zusammengesetzt.
Durch die zwischen dem Unterrahmen 60 und dem Oberrahmen 62 angeordneten Distanzstücke 61 wird zwischen der Deckplatte 63 des Unterrahmens 60 und der Bodenplatte 64 des Oberrahmens 62 ein Spalt S als Bogenpassage gebildet. Der vordere Endabschnitt der Deckplatte 63 und jener der Bodenplatte 64 verlaufen schräg zueinander, wie in 3 dargestellt, und dienen zum Einführen eines Bogens in den Spalt S.
Der Oberrahmens 62 weist eine der Bodenplatte 64 gegenüber angeordnete Deckplatte 66 und eine die Bodenplatte 64 mit der Deckplatte 66 verbindende Stützplatte 67 auf. Durch diese Platten wird ein an einer Seite offenes Kastenprofil gebildet. In die Bodenplatte 64 und die Deckplatte 66 sind fünf Stempel 68A, 68B, 68C, 68D und 68E so eingesetzt, daß diese vertikal bewegt werden können. Die Deckplatte 63 des Unterrahmens 60 ist mit Gesenkbohrungen 70A, 70B, 70C, 70D und 70E versehen, in welche beim Stanzen von Löchern in einen Bogen der untere Abschnitt des jeweiligen der fünf Stempel gleitet. Somit dient die Deckplatte 63 des Unterrahmens 60 als Gesenk und gleichzeitig als Bogenführungsplatte.
Von den fünf Stempeln sind die Stempel 68A, 68B und 68C im gleichem Abstand zueinander im Oberrahmen 62 angeordnet und zu einer Gruppe zum Stanzen von drei Löchern zusammengefaßt, während der zwischen den Stempeln 68A und 68B angeordnete Stempel 68D und der zwischen dem Stempel 68B und dem Stempel 68C angeordnete Stempel 68E zu einer Gruppe zum Stanzen von zwei Löchern zusammengefaßt sind. Durch die Stempel 68A, 68B, 68C, 68D und 68E ist rechtwinklig zu diesen jeweils ein Stift 75 geführt, welcher in die entsprechende der in einem Betätigungselement 72 vorhandenen Nuten greift.
Von den kurvenförmigen Abschnitten (nachfolgend nur Nocken genannt) der im Betätigungselement 72 vorhandenen Nuten sind die Nocken 73A, 73B und 73C zu einer Gruppe zum Stanzen von drei Löchern, die Nocken 73D und 73E zu einer Gruppe zum Stanzen von zwei Löchern zusammengefaßt. Die Nuten haben jeweils zwei gerade Abschnitte, welche glatt in den jeweiligen der beiden zueinander geneigten Abschnitt jedes Nockens 73A, 73B, 73C, 73D und 73E übergehen. Die axiale Richtung jedes der fünf Stempel wird durch die Stellung des in die jeweilige Nut greifenden Stifts 75 bestimmt.
Wie aus den 2A bis 2C hervor geht, greift der zur Dreilochstanzgruppe gehörende Stempel 68A in den zum Dreiloch-Stanzen verwendeten linken Nocken 73A. Der rechte gerade Abschnitt der linken Nut ist länger als deren linker gerader Abschnitt. In den sowohl zum Dreiloch-Stanzen als auch zum Zweiloch-Stanzen verwendeten Nocken 73B (73B) greifen der zur Dreilochstanzgruppe gehörende Stempel 68B und der zur Zweilochstanzgruppe gehörende Stempel 68D. Da die Stempel 68B und 68D beide in den Nocken 73B (73D) greifen, kann die Anzahl der Nuten verringert und der Abstand zwischen den beiden Stempeln 68B und 68D verringert werden. Der zum Zweiloch-Stanzen verwendete Nocken 73E und der zum Dreiloch-Stanzen verwendete Nocken 73C sind über den jeweiligen geraden Nutenabschnitt miteinander verbunden. Der zur Zweilochstanzgruppe gehörende Stempel 68E greift in den zum Zweiloch-Stanzen verwendeten dritten Nocken 73E. Der zur Dreilochstanzgruppe gehörende Stempel 68C greift in den zum Dreiloch-Stanzen verwendeten vierten Nocken 73C. Der gerade Abschnitt vor dem dritten Nocken 73E und der gerade Abschnitt hinter dem vierten Nocken 73C der dritten Nut erstrecken sich in entgegengesetzten Richtungen.
Bei den beschriebenen Konstruktion haben der rechte gerade Abschnitt an dem zum Dreiloch-Stanzen verwendeten linken Nocken 73A, der rechte und der linke gerade Abschnitt an dem zum Dreiloch-Stanzen und zum Zweiloch-Stanzen verwendeten zweiten Nocken 73B (73D), der linke gerade Abschnitt 79E an dem zum Zweiloch-Stanzen verwendeten Nocken 73E und der rechte gerade Abschnitt an dem zum Dreiloch-Stanzen verwendeten vierte Nocken 73C im wesentlichen die gleiche Länge. Der zum Dreiloch-Stanzen verwendete linke Nocken 73A, der zum Zweiloch-Stanzen verwendete dritte Nocken 73E und der zum Dreiloch-Stanzen verwendete vierte Nocken 73C sind in gleicher Höhe angeordnet. Der zum Dreiloch-Stanzen und zum Zweiloch-Stanzen verwendete zweite Nocken 73B (73D) ist über den drei anderen Nocken angeordnet, wie aus den 2B und 2C ersichtlich ist.
Demzufolge können das Ende des rechten geraden Abschnitts an dem zum Dreiloch-Stanzen verwendeten linken Nocke 73A und das Ende des linken geraden Abschnitts an dem zum Dreiloch-Stanzen und zum Zweiloch-Stanzen verwendeten zweiten Nocken 73B (73D) an Stellen vorgesehen werden, welche sich vertikal gegenüber liegen. Der gesamte rechte gerade Abschnitt 78E an dem zum Dreiloch-Stanzen und zum Zweiloch-Stanzen verwendeten zweiten Nocken 73B (73D) und der gesamte linke gerade Abschnitt an dem zum Zweiloch-Stanzen verwendeten dritten Nocken 74E liegen generell einander gegenüber. Das heißt, daß die Stempel 68A, 68B, 68C, 68D und 68E in standardisierten Abständen zueinander positioniert werden können.
Da die Nocken 73A, 73B, 73C, 73D und 73E sich in Bewegungsrichtung der Stempel 68A, 68B, 68C, 68D und 68E erstrecken, kann das Betätigen nicht benötigter Stempel verhindert werden.
Die Stempel 68A, 68B und 68C haben den gleichen Abstand zueinander, während der Abstand zwischen dem zum Dreiloch-Stanzen verwendeten linken Nocken 73A dem zum Dreiloch- Stanzen und zum Zweiloch-Stanzen verwendeten zweiten Nocken 73B (73D) anders ist als der Abstand zwischen dem Nocken 73B (73D) und dem zum Dreiloch-Stanzen verwendeten vierten Nocken 73C. Auch der Abstand zwischen den zum Dreiloch-Stanzen verwendeten Stempeln unterscheidet sich vom entsprechenden Abstand zwischen den zum Dreiloch-Stanzen verwendeten Nocken.
Der Abstand zwischen den für das Zweiloch-Stanzen verwendeten Stempeln 68D und 68E unterscheidet sich vom Abstand zwischen den für das Zweiloch-Stanzen verwendeten Nocken 73D und 73E. Die Abstände zwischen den Nocken und die Abstände zwischen den Stempeln unterscheiden sich wie beschieben voneinander, damit beim Bewegen des Betätigungselements 72 die für das Stanzen von drei Löchern oder die für das Stanzen von zwei Löchern in einen Bogen verwendeten Stempel zeitverzögert betätigt werden. Deshalb kann der nachfolgend beschriebene Antriebsmotor 92 für das Betätigungselement 72 problemlos arbeiten, ohne beim Stanzen überlastet zu werden.
Der rechte Endabschnitt des Betätigungselements 72 ist als Zahnstange 91 ausgeführt. Ein Ritzel 94, welches von dem am beweglichen Rahmen 52 angeordneten Antriebsmotor 92 angetrieben wird, greift in die Zahnstange 91.
Am rechten Endabschnitt des Betätigungselements 72 sind drei nach oben gerichtete Erfassungsfahnen (Positionserfassungselemente) 101, 102 und 103 angeordnet. Auf der Deckplatte 66 des Oberrahmens 62 ist ein Ausgangsstellungserfassungssensor 56 zum Erfassen jeder der drei Erfassungsfahnen 101, 102 und 103 angeordnet. Die drei Erfassungsfahnen 101, 102 und 102 und der Sensor 56 zum Erfassen der Ausgangsstellung des Betätigungselements 72 dienen zum Erfassen, ob mit zwei oder drei der Stempel 68A, 68B, 68C, 68D und 68E Löcher in einen Bogen gestanzt wird. Die Ausgangsstellung des Betätigungselements ist mit den Buchstaben HP gekennzeichnet.
Am rechten Endabschnitt des Betätigungselements 72 ist eine horizontal sich erstreckende Erfassungsfahne (Positionserfassungselement) 105 angeordnet. Auf der Hinterplatte 67 des Oberrahmens 62 sind in Bewegungsrichtung des Betätigungselements in einem bestimmten Abstand zueinander ein Sensor 57 zum Erfassen der Bewegungsrichtung des Betätigungselements (Positionserfassungselement) und ein Sensor 58 zum Erfassen der Stellung des Betätigungselements (Positionserfassungselement) angeordnet.
Der Sensor 58 erfaßt über die Stellung die Erfassungsfahne 105, ob das Betätigungselement 72 sich im Dreiloch-Stanzbereich oder im Zweiloch-Stanzbereich befindet.
Der Sensor 57 erfaßt, in welche Richtung das Betätigungselement 72 zum Betätigen von zwei oder drei der fünf Stempel 68A, 68B, 68C, 68D und 68E bewegt wird.
(Steuereinheit)
Nachfolgend wird anhand von 5 der Aufbau der Steuereinheit 110 zum Steuern der Bindeeinheit 4 beschrieben. Die Steuereinheit 110 ist in der in 1 mit dem Bezugszeichen 46 gekennzeichneten Bearbeitungssteuervorrichtung 46 angeordnet und weist eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 111, einen ROM 112 und einen RAM 113 auf. Die Steuereinheit 110 steuert auf der Grundlage eines im ROM 112 gespeicherten Steuerprogramms die gesamte Lochstanze 50. Der RAM 113 dient als Arbeitsbereich zum vorübergehenden Speichern von Steuerdaten und zum arithmetischen Bearbeiten beim Steuervorgang.
Der Ausgangsstellungserfassungssensor 56, der Bewegungsrichtungserfassungssensor 57 und der Stellungserfassungssensor 58 sind an die Steuereinheit 110 angeschlossen.
Die von den drei Sensoren 56, 57 und 58 zur Steuereinheit 110 gesendeten Signale werden zum Steuern der Lochstanze 50 verwendet. Der Antriebsmotor 92 bewegt das Betätigungselement 72 horizontal hin und her, um Löcher in einen Bogen zu stanzen.
Ein Treiber 114 steuert in Übereinstimmung mit einem von der Steuereinheit 110 gesendeten Signal den Antriebsmotor 92. Ein FG-Sensor 59 dient zum Erfassen von Schlitzen in der am Anker des Antriebsmotors 92 befestigten Schlitzscheibe 93. Ein das Erfassungsergebnis des Sensors 59 repräsentierendes Signal wird zur Steuereinheit 110 gesendet. Aus diesem Signal berechnet die Steuereinheit 110 die Anzahl an Ankerdrehungen des Antriebsmotors 92 und den Bewegungsweg des Betätigungselements 72.
(Bewegungsablauf)
Die 6A bis 6G zeigen den Bewegungsablauf des Betätigungselements 72. 7 zeigt in Diagrammform die den jeweiligen Bewegungsablauf des Betätigungselements 72 repräsentierenden logischen AN/AUS-Stellungen der Sensoren 56, 57 und 58.
Nachfolgend wird der von der Lochstanze 50 durchgeführte Stanzvorgang beschrieben.
Bei dem in 8 im Flußplan dargestellten Stanzvorgang wird in Schritt S601 von der in der Kopiererhauptbaugruppe 2 angeordneten Steuervorrichtung 14 (1) das Startsignal zum Steuervorrichtung 46 gesendet. Daraufhin wird in Schritt S602 von der in der Steuervorrichtung 46 angeordneten Steuereinheit 110 die Lochstanze 50 initialisiert.
(Initialisierungsvorgang)
9 zeigt im Flußplan das Initialisieren der Lochstanze 50.
Mit dem Initialisieren wird das Betätigungselement in die Ausgangsstellung bewegt, um das Stanzen zuverlässig durchzuführen. Mit dem Starten des Initialisierens in Schritt S602 prüft die in der Steuervorrichtung 46 angeordnete Steuereinheit 110 den AN/AUS-Zustand der Sensoren 56, 57 und 58. Aus den von diesen Sensoren gesendeten Signalen ermittelt die Steuereinheit 110 die Stellung des Betätigungselements 72.
Wenn zum Beispiel der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 das Signal AUS, der Bewegungsrichtungserfassungssensor 57 das Signal AN und der Stellungserfassungssensor 58 das Signal AN sendet, befindet das Betätigungselement 72 sich im Stanzbereich (5) gemäß 7 und die Lochstanze 50 sich in dem in 6F dargestellten Zustand. Wie aus 7 hervor geht, bestreicht das Betätigungselement 72 sieben Bereiche. Der Bereich, zu welchen nach dem Initialisieren das Betätigungselement 72 bewegt werden soll, ist davon abhängig, in welchem dieses sich gerade befindet.
10 zeigt eine Matrix, welche aus den Signalen der Sensoren 56, 57 und 58 den Stanzbereich bestimmt, zu welchem das Betätigungselement bewegt werden soll. Wenn zum Beispiel der Ausgangsbereich der Ruhebereich (1) oder der Stanzbereich (2) in 7 ist, wird das Betätigungselement 72 zum Ruhebereich (4) bewegt. Wenn aber der Ausgangsbereich der Stanzbereich (3) ist, wird das Betätigungselement 72 zum Ruhebereich (1) bewegt. Wenn der Ausgangsbereich der Ruhebe reich (4) oder der Stanzbereich (5) ist, wird das Betätigungselement 72 zum Ruhebereich (7) bewegt. Wenn aber der Ausgangsbereich der Stanzbereich (6) oder der Ruhebereich (7) ist, wird das Betätigungselement 72 zum Ruhebereich (4) bewegt.
Somit wird in Schritt S702 aus dieser Matrix der Bestimmungsort vorgegeben. Danach wird in Schritt 703 von der Steuereinheit 110 das Steuersignal zum Motortreiber 114 für den Antriebsmotor 92 gesendet.
Zum Steuersignal für den Antriebsmotor 92 gehören das Signal AN des Motors, ein Vorwärts/Rückwärts-Drehrichtungssignal und ein Rückwärtsdrehrichtungssignal. Wenn die Bestimmungsbereichnummer größer ist als die Ausgangsbereichsnummer, wird das Betätigungselement 72 von links nach rechts (in den 6A bis 6G) bewegt. In diesem Fall hat das Vorwärts/Rückwärts-Drehrichtungssignal den Pegel 1 (Pegel H), und die Steuereinheit 110 veranlaßt den Motoranker in Uhrzeigerrichtung zu drehen. Wenn aber die Bestimmungsbereichsnummer kleiner ist als die Ausgangsbereichsnummer, wird das Betätigungselement 72 von rechts nach links (in den 6A bis 6G) bewegt. In diesem Fall hat das Vorwärts/Rückwärts-Drehrichtungssignal den Pegel 0 (Pegel L), und die Steuereinheit veranlaßt den Motoranker entgegen Uhrzeigerrichtung zu drehen.
Wenn die Zieldrehzahl des Antriebsmotors 92 mit V1 bezeichnet wird (welche wegen des Übersetzungsverhältnisses von 1:1 zwischen dem Antriebsritzel 94 und der Zahnstange 91 auch der Bewegungszielgeschwindigkeit des Betätigungselements 72 entspricht), bringt die Steuereinheit 110 die Drehzahl des Motors 92 auf die Zieldrehzahl V1. Zur Durchführung dieser Steuerung erfaßt die Steuereinheit 110 das vom Sensor 59 ge sendete Impulssignal und nimmt eine Impulsbreitenmodulation des Motorsignals AN vor.
Nach dem Starten des Antriebsmotors 92 beginnt in Schritt S704 der Zeitgeber in der Steuereinheit 110 mit dem Zählen der Zeit T1. Danach wird in Schritt S705 von der Steuereinheit 110 ermittelt, ob die Zeit T1 < 300 ms beträgt. Wenn das der Fall ist, geht der Ablauf zu Schritt S706 über, in welchem die Steuereinheit 110 ermittelt, ob der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 AN ist und somit das Betätigungselement sich in der Ausgangsstellung befindet. Wenn das der Fall ist, geht der Ablauf zu Schritt S707 über, so daß die Steuereinheit 110 die Signalübertragung zum Motortreiber 114 unterbricht und den Antriebsmotor 92 stoppt. Wenn aber der HP-Sensor 56 noch AUS ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S705 zurück, so daß die Steuereinheit 110 die Überwachung von T1 erneut durchführt.
Wenn in Schritt S705 ermittelt wird, daß T1 ≥ 300 ms, kann das Betätigungselement 72 die Ausgangsstellung nicht erreichen kann, worauf die Steuereinheit 110 zu Schritt S709 übergeht. In Schritt S709 wird das Vorliegen einer Anomalität beim Antriebsmotor 92 diagnostiziert, so daß der Übergang zu Schritt S710 erfolgt, um den Fehler auf einem in der Bogenbearbeitungsvorrichtung oder in der Kopiererhauptbaugruppe angeordneten Anzeigepaneel (nicht dargestellt) anzuzeigen und die Lochstanze 50 zu stoppen. Daraufhin wird von der Steuereinheit in Schritt S708 das Initialisieren beendet.
Bisher ist das Initialisieren der Lochstanze bei drei Ausgangsstellungen beschrieben worden, jedoch kann das Initialisieren auf die gleiche Weise auch bei zwei Ausgangsstellungen durchgeführt werden. Bei einer Lochstante mit zwei Ausgangsstellungen wird 7 ebenfalls herangezogen und das Betätigungselement 72 aus dem Ruhebereich (1) zum Ruhebereich (4) oder aus dem Ruhebereich (4) zum Ruhebereich (7) bewegt. In diesem Fall kann die in 10 dargestellte Matrix ebenfalls verwendet werden.
Genauer ausgedrückt, das Betätigungselement 72 wird aus dem Ruhebereich (1) oder dem Stanzbereich (2) zum Ruhebereich (4) bzw. aus dem Stanzbereich (3) oder dem Ruhebereich (4) zum Ruhebereich (1) bewegt.
Das Betätigungselement 72 kann aber auch aus dem Ruhebereich (4) oder dem Stanzbereich (5) zum Ruhebereich (7) bzw. aus dem Stanzbereich (6) oder dem Ruhebereich (7) zum Ruhebereich (4) bewegt werden.
Gemäß der in 10 dargestellten Matrix erfolgt beim Initialisieren der Lochstanze mit drei Ausgangsstellungen das Bewegen des Betätigungselements 72 aus dem Ruhebereich (1) oder dem Stanzbereich (2) zum Ruhebereich (4), aus dem Stanzbereich (3) oder dem Ruhebereich (4) zum Ruhebereich (1), aus dem Ruhebereich (4) oder dem Stanzbereich (5) zum Ruhebereich (7) bzw. aus dem Stanzbereich (6) oder dem Ruhebereich (7) zum Ruhebereich (4), d.h. zum weiter entfernteren Bereich. Das Bewegen des Betätigungselements 72 erfolgt auf keinem Fall aus dem Ruhebereich (1) oder dem Stanzbereich (2) zum Ruhebereich (1), aus dem Stanzbereich (3) oder dem Ruhebereich (4) zum Ruhebereich (4), aus dem Ruhebereich (4) oder dem Stanzbereich (5) zum Ruhebereich (4) bzw. aus dem Stanzbereich (6) oder dem Ruhebereich (7) zum Ruhebereich (7), d.h. auf keinem Fall zum näher gelegenen Bereich. Weshalb das Bewegen des Betätigungselement 72 zum weiter entfernteren Bereich erfolgt, wird nachfolgend detailliert beschrieben.
Der Antriebsmotor 92 für das Betätigungselement 72 wird gestoppt, sobald die auf dem Betätigungselement angeordneten Fahnen 101, 102, 103 und 105 vom Ausgangsstellungserfassungssensor 56, vom Bewegungsrichtungserfassungssensor 57 und vom Stellungserfassungssensor 58 erfaßt werden. Demzufolge kann das Betätigungselement 72 nicht im gewünschten Bereich bestoppt werden, sofern es nicht immer in der gleichen Trägheit die Sensoren passiert. Wenn das Betätigungselement 72 zu dem näher gelegenen Bereich bewegt wird, muß es sofort gestoppt werden. Das so bewegte Betätigungselement 72 hat jedoch nicht immer die gleiche Trägheit.
Wenn die Trägheit nicht immer gleich ist, kann das Betätigungselement 72 nicht exakt im Zielbereich gestoppt werden, so daß auch das Initialisieren nicht mit der gewünschten Genauigkeit erfolgt. Deshalb wird das Betätigungselement 72 erst nach einer bestimmten Bewegungsdistanz gestoppt, um nach dem Stoppen des Antriebsmotors 92 im wesentlichen die gleiche Trägheit zu gewährleisten, unabhängig davon, aus welchem Bereich das Betätigungselement 72 in Bewegung gesetzt wurde. Die Länge der Nocken 73A, 73B, 73C, 73D und 73E wurde so gewählt, daß ohne Vergrößerung der Lochstanze das Bewegen des Betätigungselements 72 um die genannte Distanz gewährleistet ist.
Das trifft auch zu auf das Initialisieren einer Lochstanze mit nur zwei Ausgangsstellungen.
Wie aus 8 hervor geht, wird nach Beendigung des Initialisierens in Schritt S602 von der in der Kopiererhauptbaugruppe 2 angeordneten Steuervorrichtung 14 (1) ein Startsignal zu der die Lochstanze 50 steuernden Steuervorrichtung 46 gesendet (Schritt S603). Gleichzeitig wird die Steuervorrichtung 46 mit einem Signal gespeist, welches die Größe des von der Kopiererhauptbaugruppe 2 der Lochstanze 50 zugeführten Bogens repräsentiert. Die Bogengrößeinformation wird bei Zuführung jedes Bogens gegeben. In Schritt S604 empfängt die Steuereinheit 110 die Bogengrößeinformation. Danach geht der Ablauf zu Schritt S605 über, um zu ermitteln, ob die empfangenen Bogengrößedaten den Stanzdaten entsprechen. Zu den Bogengrößedaten gehören die Bogenlänge L und die Bogenbreite W. Wenn als Bogenlänge L = 200 und als Bogenbreite W = 148 empfangen werden und diese den Stanzdaten nicht entsprechen, wird von der Steuereinheit 110 der Stanzvorgang nicht durchgeführt. Daraufhin erhält die Steuereinheit 110 die nächsten Blattgrößedaten.
Wenn aber in Schritt S605 ermittelt wird, daß die Bogengrößedaten den Stanzdaten entsprechen, bestimmt die Steuereinheit 110 den Bereich, in welchem das Betätigungselement 72 sich befindet. Das in Schritt S602 erhaltene Initialisierergebnis muß so sein, daß das Betätigungselement 72 entweder zum Ruhebereich (1), zum Ruhebereich (4) oder zum Ruhebereich (7) gemäß 7 bewegt wurde. Mit anderen Worten, die Steuereinheit 110 ermittelt, ob das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (1), im Ruhebereich (4) oder im Ruhebereich (7) befindet. Dazu wird in Schritt S606 die AN/AUS-Stellung des Ausgangsstellungserfassungssensors 56 erfaßt.
Wenn ermittelt wird, daß das Betätigungselement 72 sich in keinem der Ruhebereiche (1), (4), (7) befindet, kann nicht exakt gestanzt werden. In diesem Fall wird von der Steuereinheit 110 in Schritt S617 ein Fehler am Antriebsmotor 92 diagnostiziert und in Schritt S618 dieser Fehler auf einem in der Kopiererhauptbaugruppe 2 oder in der Bogenbearbeitungsvorrichtung angeordneten Anzeigepaneel (nicht dargestellt) angezeigt. Wenn aber in Schritt S606 ermittelt wird, daß das Betätigungselement 72 sich in einem der Ruhebereiche (1), (4), (7) befindet, geht der Ablauf zu Schritt S607 über, um die Bogenbreite zu ermitteln.
Zur Bogenbreitebestimmung wird ein Sensor (nicht dargestellt) verwendet, welcher ermittelt, ob die in Schritt S604 erhaltene Bogenbreite W im Bereich 266 < W < 298 liegt. Wenn das der Fall ist, erkennt die Steuereinheit 110, daß es sich um einen Bogen handelt, in welchen drei Löcher zu stanzen sind. Wenn die Blattbreite W nicht in diesem Bereich liegt, erkennt die Steuereinheit 110, daß es sich um einen Bogen handelt, in welchen zwei Löcher zu stanzen sind. Auch bei einem Bogen mit einer Breite von 266 < W können in diesen drei Löcher gestanzt werden.
Wenn in Schritt S607 ermittelt wird, daß die Bogenbreite der Bedingung 266 < W < 298 genügt, geht der Ablauf zu Schritt S608 über, in welchem die Steuereinheit 110 prüft, ob das Betätigungselement 72 sich in einem der Bereiche für das Stanzen von drei Löchern befindet. Wenn die Steuereinheit 110 ermittelt, daß das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (4) oder im Ruhebereich (7) gemäß 7 befindet, geht der Ablauf zu Schritt S610 über, um das nachfolgend beschriebene Dreiloch-Stanzen durchzuführen. Wenn die Steuereinheit 110 in Schritt S608 ermittelt, daß das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (1) befindet, erfolgt in Schritt S609 das ebenfalls nachfolgend beschriebene Umschalten vom Zweiloch-Stanzen zum Dreiloch-Stanzen, da das Dreiloch-Stanzen nicht direkt gestartet werden kann.
Wenn aber in Schritt S607 ermittelt wird, daß die Bogenbreite außerhalb des Bereichs 266 < W < 298 liegt, geht der Ablauf zu Schritt S612 über, in welchem die Steuereinheit 110 prüft, ob das Betätigungselement 72 sich in einem der Bereiche für das Stanzen von zwei Löchern (einer ersten oder ei ner zweiten Anzahl an Löchern) befindet. Wenn die Steuereinheit 110 ermittelt, daß das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (1) oder im Ruhebereich (4) gemäß 7 befindet, geht der Ablauf zu Schritt S614 über, um das Zweiloch-Stanzen zu starten. Wenn die Steuereinheit 110 in Schritt S612 ermittelt, daß das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (7) gemäß 7 befindet, geht der Ablauf zu Schritt S613 über, um das Umschalten vom Dreiloch-Stanzen zum Zweiloch-Stanzen durchzuführen, da das Zweiloch-Stanzen nicht direkt gestartet werden kann.
Nach Durchführung des Stanzens geht der Ablauf zu Schritt S615 über, in welchem die Steuereinheit 110 ermittelt, ob von der in der Kopiererhauptbaugruppe 2 angeordneten Steuervorrichtung 14 (1) das Bearbeitungsfortsetzungssignal zur Steuervorrichtung 46 für die Lochstanze 50 gesendet wurde. Wenn das der Fall ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S604 zurück, um die Breitedaten des nächsten Bogens zu erhalten. Wenn aber in Schritt S615 festgestellt wird, daß das Bearbeitungsfortsetzungssignal nicht vorliegt, geht der Ablauf zu Schritt S616 über, um das sequentielle Stanzen zu beenden.
(Dreiloch-Stanzen)
Nachfolgend wird anhand des in 11 dargestellten Flußplans das Stanzen von drei Löchern (zweite oder erste Anzahl an Löchern) in einen Bogen beschrieben.
(Dreiloch-Stanzen bei normaler Drehrichtung)
Nach dem Zuführen eines Bogens P in den Spalt S der Lochstanze werden die paarig angeordneten Transportwalze (nicht dargestellt) gestoppt, um dessen vorderes Ende unter den Lochstempeln 68A, 68B, 68C, 68D und 68E zu positionieren. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (7) befindet (Schritt S900), wird es relativ zum beweglichen Rahmen 52 nach rechts in die in 6G gezeigte Stellung bewegt.
Um das Stanzen von Löchern in den Bogen zu ermöglichen, muß das Betätigungselement 72 aus dieser Stellung nach links verschoben werden, wozu die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 entsprechend steuert. Das Bewegen des Betätigungselements 72 aus dem Ruhebereich (7) zum Ruhebereich (4) wird als Normaldrehungssteuerung des Dreiloch-Stanzens bezeichnet.
Wenn in Schritt S610 die paarig angeordneten Walzen (nicht dargestellt) für das Zuführen des Bogens P gestoppt werden, sendet die Steuereinheit 110 ein entsprechendes Signal zum Motortreiber 114 für den Antriebsmotor 92 (Schritt S901). Das Steuersignal für den Antriebsmotor 92 weist ein Signal AN, ein Normal-/Rückwärtsdreh-Signal und ein Rückwärtsdrehsignal auf. Bei der Normaldrehrichtungssteuerung hat das Normal-/Rückwärtsdreh-Signal den Pegel 1 (Pegel H), wobei der Motoranker in Uhrzeigerrichtung dreht.
In Schritt S902 wird durch Pulsbreitenmodulationssteuerung des Signals AN die Drehzahl des Antriebsmotors 92 so gesteuert, daß diese der Zieldrehzahl V2 (welche auch die Bewegungszielgeschwindigkeit des Betätigungselements 72 ist) entspricht. Diese Steuerung durch die Steuereinheit 110 erfolgt auf der Grundlage des vom FG-Sensor 59 gesendeten Impulssignals (Schritt S903).
Nach dem Starten des Antriebsmotors 92 beginnt die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der Zeit T2 am Zeitgeber (Schritt S905). Das Zählen der Zeit T2 ist erforderlich, um einen am Antriebsmotor 92 auftretenden Fehler zu erfassen. Bei Durch führung von Schritt S905 und der diesem folgenden Schritte überwachen der Zeitgeber und die Steuereinheit 110 gemeinsam den Antriebsmotor 92. Wenn in Schritt S906 festgestellt wird, daß T2 ≥ 200 ms, geht der Ablauf zu Schritt S907 über, in welchem die Steuereinheit 110 das Vorliegen einer Anomalität beim Antriebsmotor 92 oder beim Betätigungselement 72 bestimmt. Daraufhin wird in Schritt S914 auf dem in der Bogenbearbeitungsvorrichtung oder in der Kopiererhauptbaugruppe 2 angeordneten Anzeigepaneel (nicht dargestellt) der Fehler angezeigt und durch die Steuereinheit 110 die Lochstanze 50 gestoppt, um diese nicht zu beschädigen.
Mit dem Drehen des Antriebsmotors 92 wird durch das Ritzel 93 und die Zahnstange 91 das Betätigungselement 72 aus der in 6G dargestellten rechten Stellung nach links in die Stellungen 6F, 6E und 6D bewegt. Dabei werden von den Nocken 73A, 733 und 73C die Lochstempel 68A, 68B und 68C zunächst nach unten gedrückt, um drei Löcher in den Bogen zu stanzen, und anschließend wieder nach oben gezogen.
Dann geht der Ablauf zu Schritt S908 über, in welchem die Steuereinheit 110 auf das Ausschalten des Ausgangsstellungserfassungssensors 56 wartet. Wenn in Schritt S908 festgestellt wird, daß der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 auf AUS steht, geht der Ablauf zu Schritt S909 über, in welchem die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P1 beginnt. Wenn dann beim Weiterdrehen des Motors in Schritt S910 ermittelt wird, daß die Anzahl der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P1 zum Beispiel P1 = 94 beträgt, geht der Ablauf zu Schritt S911 über, in welchem die Steuereinheit 110 die Signalgabe zum Antriebsmotor 92 unterbricht und den Antriebsmotor 92 stoppt.
Die Anzahl an Impulsen, in diesem Fall 94, bei welcher die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 stoppt, wird in Abhängigkeit von den mechanischen Variationen der Lochstanze 50 und von der Motorcharakteristik ausgewählt. Mit anderen Worten, die Anzahl an Impulsen wird so vorgegeben, daß das Betätigungselement 72 zuverlässig im Ruhebereich (4) gemäß 7 gestoppt werden kann. Beim Zählen bis zu dieser Impulsanzahl wird von der linken Fahne 101 der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 von „AN" vorübergehend auf „AUS" und anschließend von der mittleren Fahne 102 wieder auf „AN" geschaltet.
Beim Ausschalten des Antriebsmotors 92 wird dessen Trägheit und die des Betätigungselements 72 in Betracht gezogen, so daß das Stoppen des Betätigungselements 72 erfolgt, wenn der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 der mittleren Fahne 102 direkt gegenüber steht (das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (4) gemäß 7 befindet (Schritt S912).
(Dreiloch-Stanzen bei Rückwärtsdrehung)
Nach dem Zuführen eines Bogens P in den Spalt S der Lochstanze werden die paarig angeordneten Transportwalzen (nicht dargestellt) gestoppt, um dessen vorderes Ende unter den Lochstempeln 68A, 68B, 68C, 68D und 68E zu positionieren. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (4) gemäß 7 befindet, wird es relativ zum beweglichen Rahmen 52 nach links in die in 6D gezeigte Stellung bewegt.
Um das Stanzen von Löchern in den Bogen zu ermöglichen, muß das Betätigungselement 72 aus dieser Stellung nach links verschoben werden, wozu die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 entsprechend steuert. Das Bewegen des Betätigungselements 72 aus dem Ruhebereich (4) zum Ruhebereich (7) wird als Rückwärtsdrehungssteuerung des Dreiloch-Stanzens bezeichnet.
Wenn in Schritt S610 die paarig angeordneten Walzen (nicht dargestellt) für das Zuführen des Bogens P gestoppt werden, sendet die Steuereinheit 110 ein entsprechendes Signal zum Motortreiber 114 für den Antriebsmotor 92 (Schritt S901). Das Steuersignal für den Antriebsmotor 92 weist ein Signal AN, ein Normal-/Rückwärtsdreh-Signal und ein Rückwärtsdrehsignal auf. Bei der Normaldrehrichtungssteuerung hat das Normal-/Rückwärtsdreh-Signal den Pegel 0 (Pegel L), wobei der Motoranker entgegen Uhrzeigerrichtung dreht.
In Schritt S902 wird durch Pulsbreitenmodulationssteuerung des Signals AN die Drehzahl des Antriebsmotors 92 so gesteuert, daß diese der Zieldrehzahl V2 (welche auch die Bewegungszielgeschwindigkeit des Betätigungselements 72 ist) entspricht. Diese Steuerung durch die Steuereinheit 110 erfolgt auf der Grundlage des vom FG-Sensor 59 gesendeten Impulssignals (Schritt S903).
Nach dem Starten des Antriebsmotors 92 beginnt die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der Zeit T2 am Zeitgeber (Schritt S905). Das Zählen der Zeit T2 ist erforderlich, um einen am Antriebsmotor 92 auftretenden Fehler zu erfassen. Bei Durchführung von Schritt S905 und der diesem folgenden Schritte überwachen der Zeitgeber und die Steuereinheit 110 gemeinsam den Antriebsmotor 92. Wenn in Schritt S906 festgestellt wird, daß T2 ≥ 200 ms, geht der Ablauf zu Schritt S907 über, in welchem die Steuereinheit 110 das Vorliegen einer Anomalität beim Antriebsmotor 92 oder beim Betätigungselement 72 bestimmt. Daraufhin wird in Schritt S914 auf dem in der Bogenbearbeitungsvorrichtung oder in der Kopiererhauptbaugruppe 2 angeordneten Anzeigepaneel (nicht dargestellt) der Feh ler angezeigt und durch die Steuereinheit 110 die Lochstanze 50 gestoppt, um diese nicht zu beschädigen.
Mit dem Drehen des Antriebsmotors 92 wird durch das Ritzel 93 und die Zahnstange 91 das Betätigungselement 72 aus der in 6D dargestellten linken Stellung nach rechts in die Stellungen 6E, 6F und 6G bewegt. Dabei werden von den Nocken 73A, 73B und 73C die Lochstempel 68A, 68B und 68C zunächst nach unten gedrückt, um drei Löcher in den Bogen zu stanzen, und anschließend wieder nach oben gezogen.
Dann geht der Ablauf zu Schritt S908 über, in welchem die Steuereinheit 110 auf das Ausschalten des Ausgangsstellungserfassungssensors 56 wartet. Wenn in Schritt S908 festgestellt wird, daß der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 auf AUS steht, geht der Ablauf zu Schritt S909 über, in welchem die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P1 beginnt. Wenn dann beim Weiterdrehen des Motors in Schritt S910 ermittelt wird, daß die Anzahl der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P1 zum Beispiel P1 = 94 beträgt, geht der Ablauf zu Schritt S911 über, in welchem die Steuereinheit 110 die Signalgabe zum Antriebsmotor 92 unterbricht und den Antriebsmotor 92 stoppt.
Die Anzahl an Impulsen, in diesem Fall 94, bei welcher die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 stoppt, wird in Abhängigkeit von den mechanischen Variationen der Lochstanze 50 und von der Motorcharakteristik ausgewählt. Mit anderen Worten, die Anzahl an Impulsen wird so vorgegeben, daß das Betätigungselement 72 zuverlässig im Ruhebereich (7) gemäß 7 gestoppt werden kann. Beim Zählen bis zu dieser Impulsanzahl wird von der mittleren Fahne 102 der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 von „AN" vorübergehend auf „AUS” und anschließend von der linken Fahne 101 wieder auf „AN" geschaltet.
Beim Ausschalten des Antriebsmotors 92 wird dessen Trägheit und die des Betätigungselements 72 in Betracht gezogen, so daß das Stoppen des Betätigungselements 72 erfolgt, wenn der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 der linken Fahne 101 direkt gegenüber steht (das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (7) gemäß 7 befindet (Schritt S912).
(Zweiloch-Stanzen)
Nachfolgend wird anhand des in 12 dargestellten Flußplans das Stanzen von zwei Löchern in einen Bogen beschrieben.
(Zweiloch-Stanzen bei normaler Drehrichtung)
Nach dem Zuführen eines Bogens P in den Spalt S der Lochstanze werden die paarig angeordneten Transportwalzen (nicht dargestellt) gestoppt, um dessen vorderes Ende unter den Lochstempeln 68A, 68B, 68C, 68D und 68E zu positionieren. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (4) gemäß 7 befindet (Schritt S1000), wird es relativ zum beweglichen Rahmen 52 nach rechts bewegt, wie in 6D dargestellt.
Um das Stanzen von Löchern in den Bogen zu ermöglichen, muß das Betätigungselement 72 aus der rechten Stellung in die linke Stellung bewegt werden, wozu die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 entsprechend steuert. Das Bewegen des Betätigungselements 72 aus dem Ruhebereich (4) zum Ruhebereich (1) wird als Normaldrehungssteuerung des Zweiloch-Stanzens bezeichnet.
Wenn in Schritt S614 die paarig angeordneten Walzen (nicht dargestellt) für das Zuführen des Bogens P gestoppt werden, sendet die Steuereinheit 110 ein entsprechendes Signal zum Motortreiber 114 für den Antriebsmotor 92 (Schritt S1001). Das Steuersignal für den Antriebsmotor 92 weist ein Signal AN, ein Normal-/Rückwärtsdreh-Signal und ein Rückwärtsdrehsignal auf. Bei der Normaldrehrichtungssteuerung hat das Normal-/Rückwärtsdreh-Signal den Pegel 1 (Pegel H), wobei der Motoranker in Uhrzeigerrichtung dreht.
In Schritt S1002 wird durch Pulsbreitenmodulationssteuerung des Signals AN die Drehzahl des Antriebsmotors 92 so gesteuert, daß diese der Zieldrehzahl V2 (welche auch die Bewegungszielgeschwindigkeit des Betätigungselements 72 ist) entspricht. Diese Steuerung durch die Steuereinheit 110 erfolgt auf der Grundlage des vom FG-Sensor 59 gesendeten Impulssignals (Schritt S1003).
Nach dem Starten des Antriebsmotors 92 beginnt die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der Zeit T2 am Zeitgeber (Schritt S1005). Das Zählen der Zeit T2 ist erforderlich, um einen am Antriebsmotor 92 auftretenden Fehler zu erfassen. Bei Durchführung von Schritt S1005 und der diesem folgenden Schritte überwachen der Zeitgeber und die Steuereinheit 110 gemeinsam den Antriebsmotor 92. Wenn in Schritt S1006 festgestellt wird, daß T2 ≥ 200 ms, geht der Ablauf zu Schritt S1007 über, in welchem die Steuereinheit 110 das Vorliegen einer Anomalität beim Antriebsmotor 92 oder beim Betätigungselement 72 bestimmt. Daraufhin wird in Schritt S1014 auf dem in der Bogenbearbeitungsvorrichtung oder in der Kopiererhauptbaugruppe 2 angeordneten Anzeigepaneel (nicht dargestellt) der Fehler angezeigt und durch die Steuereinheit 110 die Lochstanze 50 gestoppt, um diese nicht zu beschädigen.
Mit dem Drehen des Antriebsmotors 92 wird durch das Ritzel 93 und die Zahnstange 91 das Betätigungselement 72 aus der in 6D dargestellten rechten Stellung nach links in die Stellungen 6C, 6B und 6A bewegt. Dabei werden von den Nocken 73D und 73E die Lochstempel 68D und 68E zunächst nach unten gedrückt, um zwei Löcher in den Bogen zu stanzen, und anschließend wieder nach oben gezogen.
Dann geht der Ablauf zu Schritt S1008 über, in welchem die Steuereinheit 110 auf das Ausschalten des Ausgangsstellungserfassungssensors 56 wartet. Wenn in Schritt S1008 festgestellt wird, daß der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 auf AUS steht, geht der Ablauf zu Schritt S1009 über, in welchem die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P2 beginnt. Wenn dann beim Weiterdrehen des Motors in Schritt S1010 ermittelt wird, daß die Anzahl der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P2 zum Beispiel 22 = 83 beträgt, geht der Ablauf zu Schritt S1011 über, in welchem die Steuereinheit 110 die Signalgabe zum Antriebsmotor 92 unterbricht und den Antriebsmotor 92 stoppt.
Die Anzahl an Impulsen, in diesem Fall 83, bei welcher die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 stoppt, wird in Abhängigkeit von den mechanischen Variationen der Lochstanze 50 und von der Motorcharakteristik ausgewählt. Mit anderen Worten, die Anzahl an Impulsen wird so vorgegeben, daß das Betätigungselement 72 zuverlässig im Ruhebereich (1) gemäß 7 gestoppt werden kann. Beim Zählen bis zu dieser Impulsanzahl wird von der mittleren Fahne 102 der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 von „AN" vorübergehend auf „AUS" und anschließend von der rechten Fahne 103 wieder auf „AN" geschaltet.
Beim Ausschalten des Antriebsmotors 92 wird dessen Trägheit und die des Betätigungselements 72 in Betracht gezogen, so daß das Stoppen des Betätigungselements 72 erfolgt, wenn der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 der rechten Fahne 103 direkt gegenüber steht (das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (1) gemäß 7 befindet (Schritt S1012).
Zweiloch-Stanzen bei Rückwärtsdrehung) Nach dem Zuführen eines Bogens P in den Spalt S der Lochstanze werden die paarig angeordneten Transportwalzen (nicht dargestellt) gestoppt, um dessen vorderes Ende unter den Lochstempeln 68A, 68B, 68C, 68D und 68E zu positionieren. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (1) gemäß 7 befindet (Schritt S1000), wird es relativ zum beweglichen Rahmen 52 nach links in die in 6A gezeigte Stellung bewegt.
Um das Stanzen von Löchern in den Bogen zu ermöglichen, muß das Betätigungselement 72 aus dieser Stellung nach rechts bewegt werden, wozu die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 entsprechend steuert. Das Bewegen des Betätigungselements 72 aus dem Ruhebereich (1) zum Ruhebereich (4) wird als Rückwärtsdrehungssteuerung des Zweiloch-Stanzens bezeichnet.
Wenn in Schritt S614 die paarig angeordneten Walzen (nicht dargestellt) für das Zuführen des Bogens P gestoppt werden, sendet die Steuereinheit 110 ein entsprechendes Signal zum Motortreiber 114 für den Antriebsmotor 92 (Schritt S1001). Das Steuersignal für den Antriebsmotor 92 weist ein Signal AN, ein Normal-/Rückwärtsdreh-Signal und ein Rückwärtsdrehsignal auf. Bei der Normaldrehrichtungssteuerung hat das Normal-/Rückwärtsdreh-Signal den Pegel 0 (Pegel L), wobei der Motoranker entgegen Uhrzeigerrichtung dreht.
In Schritt S1002 wird durch Pulsbreitenmodulationssteuerung des Signals AN die Drehzahl des Antriebsmotors 92 so gesteuert, daß diese der Zieldrehzahl V2 (welche auch die Bewegungszielgeschwindigkeit des Betätigungselements 72 ist) entspricht. Diese Steuerung durch die Steuereinheit 110 erfolgt auf der Grundlage des vom FG-Sensor 59 gesendeten Impulssignals (Schritt S1003).
Nach dem Starten des Antriebsmotors 92 beginnt die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der Zeit T2 am Zeitgeber (Schritt S1005). Das Zählen der Zeit T2 ist erforderlich, um einen am Antriebsmotor 92 auftretenden Fehler zu erfassen. Bei Durchführung von Schritt S1005 und der diesem folgenden Schritte überwachen der Zeitgeber und die Steuereinheit 110 gemeinsam den Antriebsmotor 92. Wenn in Schritt S1006 festgestellt wird, daß T2 ≥ 200 ms, geht der Ablauf zu Schritt S1007 über, in welchem die Steuereinheit 110 das Vorliegen einer Anomalität beim Antriebsmotor 92 oder beim Betätigungselement 72 bestimmt. Daraufhin wird in Schritt S1014 auf dem in der Bogenbearbeitungsvorrichtung oder in der Kopiererhauptbaugruppe 2 angeordneten Anzeigepaneel (nicht dargestellt) der Fehler angezeigt und durch die Steuereinheit 110 die Lochstanze 50 gestoppt, um diese nicht zu beschädigen.
Mit dem Drehen des Antriebsmotors 92 wird durch das Ritzel 93 und die Zahnstange 91 das Betätigungselement 72 aus der in 6A dargestellten linken Stellung nach rechts in die Stellungen 6B, 6C und 6D bewegt. Dabei werden von den Nocken 73D und 73E die Lochstempel 68D und 68E zunächst nach unten gedrückt, um zwei Löcher in den Bogen zu stanzen, und anschließend wieder nach oben gezogen.
Dann geht der Ablauf zu Schritt S1008 über, in welchem die Steuereinheit 110 auf das Ausschalten des Ausgangsstellungs erfassungssensors 56 wartet. Wenn in Schritt S1008 festgestellt wird, daß der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 auf AUS steht, geht der Ablauf zu Schritt S1009 über, in welchem die Steuereinheit 110 mit dem Zählen der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P2 beginnt. Wenn dann beim Weiterdrehen des Motors in Schritt S1010 ermittelt wird, daß die Anzahl der vom Sensor 59 gesendeten Impulse P2 zum Beispiel 22 = 83 beträgt, geht der Ablauf zu Schritt S1011 über, in welchem die Steuereinheit 110 die Signalgabe zum Antriebsmotor 92 unterbricht und den Antriebsmotor 92 stoppt.
Die Anzahl an Impulsen, in diesem Fall 83, bei welcher die Steuereinheit 110 den Antriebsmotor 92 stoppt, wird in Abhängigkeit von den mechanischen Variationen der Lochstanze 50 und von der Motorcharakteristik ausgewählt. Mit anderen Worten, die Anzahl an Impulsen wird so vorgegeben, daß das Betätigungselement 72 zuverlässig im Ruhebereich (4) gemäß 7 gestoppt werden kann. Beim Zählen bis zu dieser Impulsanzahl wird von der rechten Fahne 103 der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 von „AN" vorübergehend auf „AUS" und anschließend von der mittleren Fahne 102 wieder auf „AN" geschaltet.
Beim Ausschalten des Antriebsmotors 92 wird dessen Trägheit und die des Betätigungselements 72 in Betracht gezogen, so daß das Stoppen des Betätigungselements 72 erfolgt, wenn der Ausgangsstellungserfassungssensor 56 der mittleren Fahne 102 direkt gegenüber steht (das Betätigungselement 72 sich im Ruhebereich (4) gemäß 7 befindet (Schritt S1012)).
(Umschalten vom Zweiloch-Stanzen auf das Dreiloch-Stanzen) Nachfolgend wird anhand des in 13 dargestellten Flußplans das Umschalten vom Zweiloch-Stanzen auf das Dreiloch-Stanzen beschrieben.
Wenn in Schritt S610 des in 8 dargestellten Programms das Dreiloch-Stanzen fortgesetzt wird, d.h. die in Schritt S607 überprüfte Bogenbreite unverändert bleibt, kann durch Hin- und Herbewegen des Betätigungselements 72 zwischen dem Ruhebereich (4) und dem Ruhebereich (7) gemäß 7 das Stanzen von drei Löchern in einen Bogen auf die beschriebene Weise wiederholt werden. Auf gleiche Weise kann durch Hin- und Herbewegen des Betätigungselements 72 zwischen dem Ruhebereich (1) und dem Ruhebereich (4) gemäß 7 das Stanzen von zwei Löchern in einen Bogen wiederholt werden.
Wenn aber in Schritt S607 ermittelt wird, daß die Bogenbreite von einer Größe außerhalb des Bereichs 266 < W < 298 auf eine Größe innerhalb dieses Bereichs verändert wurde, muß vom Zweiloch-Stanzen auf Dreiloch-Stanzen umgestellt werden.
Wenn das Betätigungselement 72 sich in einem anderen Ruhebereich als dem Ruhebereich (4) gemäß 7 befindet, geht der in 13 dargestellte Ablauf von Schritt S1021 zu Schritt S1022 über, um das Betätigungselement 72 in den Ruhebereich (4) zu verschieben. Wenn es sich aber bereits im Ruhebereich (4) befindet, wird es nicht aus diesem Ruhebereich bewegt, da aus diesem Bereich sowohl das Zweiloch-Stanzen als auch das Dreiloch-Stanzen sofort durchgeführt werden kann. Das Steuern der Betätigungselementbewegung aus dem Ruhebereich (7) zum Ruhebereich (4) erfolgt auf die gleiche Weise wie beim Rückwärtsbewegen während des Zweiloch-Stanzens.
(Umschalten vom Dreiloch-Stanzen auf das Zweiloch-Stanzen) Wenn in Schritt S607 ermittelt wird, daß die Bogenbreite von einer Größe innerhalb des Bereichs 266 < W < 298 auf eine Größe außerhalb dieses Bereichs verändert wurde, muß vom Dreiloch-Stanzen auf Zweiloch-Stanzen umgestellt werden.
Wenn das Betätigungselement 72 sich in einem anderen Ruhebereich als dem Ruhebereich (4) gemäß 7 befindet, geht der in 13 dargestellte Ablauf von Schritt S1021 zu Schritt S1022 über, um das Betätigungselement 72 in den Ruhebereich (4) zu verschieben. Wenn es sich aber bereits im Ruhebereich (4) befindet, wird es nicht aus diesem bewegt, da aus diesem Bereich sowohl das Zweiloch-Stanzen als auch das Dreiloch-Stanzen sofort durchgeführt werden kann. Das Steuern der Betätigungselementbewegung aus dem Ruhebereich (1) zum Ruhebereich (4) erfolgt auf die gleiche Weise wie beim Rückwärtsbewegen während des Zweiloch-Stanzens.
Bei der beschriebenen Anordnung wird beim Bewegen des Betätigungselements 72 jeder Stempel 68 vom entsprechenden Nocken 73 an diesem Element bewegt. Anstelle des Betätigungselements kann für jeden Stempel 68 aber auch ein Gelenk (nicht dargestellt und nicht Teil der Erfindung) vorgesehen werden, über welches von einer beweglichen Platte der entsprechende Stempel bewegt wird. In diesem Fall bilden die bewegliche Platte und das Gelenk eine Betätigungsvorrichtung.
Bei der Lochstanze dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden beim Bewegen des Betätigungselements in eine Richtung, welche die Bewegungsrichtung der Stempel schneidet, oder beim Bewegen einer beweglichen Platte Löcher in einen Bogen gestanzt. Mit einer solchen Lochstanze ist schnelles Stanzen von Löchern in einen Bogen möglich.
Ein mit einer Lochstanze dieser Ausführungsform ausgerüsteter Kopierer kann dem Betreiber schnell die Kopie eines Bildes mit gestanzten Löchern liefern.
Auch die mit einer Lochstanze dieser Ausführungsform ausgerüstete Bogenbearbeitungsvorrichtung kann dem Betreiber schnell die Kopie eines Bildes mit gestanzten Löchern liefern.
Nachfolgend wird beschrieben, weshalb beim Initialisieren eine Zieldrehzahl V1 für den Antriebsmotor 92 (welche der Bewegungszielgeschwindigkeit des Betätigungselements 72 entspricht) vorgegeben wird, welche geringer ist als die Bewegungszielgeschwindigkeit V2 des Betätigungselements 72 beim eigentlichen Stanzen.
Der Bereich, in welchem das Betätigungselement 72 vor dem Initialisieren gestoppt wird, ist nicht fixiert. Das heißt, der Weg, welchen das Betätigungselement 72 aus dem Bereich, in welchem dieses gestoppt wurde, bis zu dem Bereich, in welchem es nach dem Initialisieren erneut gestoppt wird, zurücklegt, ändert sich von Fall zu Fall. Da als Antriebsmotor 92 ein Impulsmotor verwendet wird, ist es schwierig, das Stoppen des Betätigungselements 72 zu steuern. Deshalb wird das Betätigungselement 72 gestoppt, nachdem der Ausgangsstellungserfassungssensor 56, der Bewegungsrichtungserfassungssensor 57 und der Bereichserfassungssensor 58 die entsprechende der auf dem Betätigungselement 72 angeordneten Fahnen 101, 102, 103 und 105 erfaßt hat und dadurch der Antriebsmotor 92 gestoppt wurde.
Wenn das Betätigungselements 72 mit einer hohen Geschwindigkeit bewegt wird, legt dieses aufgrund des Trägheitsmoments noch einen bestimmten Weg bis zum Stoppen des Motors zurück. In diesem Fall verlängert sich die Zeit bis zum Beginn des Stanzens. Deshalb wird für das Initialisieren eine niedrige Motordrehzahl vorgegeben, um das Betätigungselement mit einer geringeren Geschwindigkeit zu bewegen.
Dagegen ist beim eigentlichen Stanzen der Abstand zwischen einem Ruhebereich über den Stanzbereich bis zu einem anderen Ruhebereich bekannt, bevor das Betätigungselement 72 bewegt wird. Deshalb kann durch Erfassen der Anzahl an Umdrehungen des Motorankers, dessen Trägheitsmoment bekannt ist, der Antriebsmotor 92 gestoppt werden, bevor das Betätigungselement 72 nach dem Passieren des Stanzbereichs den Ruhebereich erreicht hat. Deshalb wird für den Stanzvorgang eine Zieldrehzahl V2 für den Antriebsmotor 92 vorgegeben, welche höher ist als die Zieldrehzahl V1 für das Initialisieren, um die Stanzeffizienz zu verbessern.
Wie die in den Ansprüchen definierten Ruhebereiche und Stanzbereiche jenen bei der beschriebenen Ausführungsform (4) entsprechen, wird nachfolgend erläutert.
Wenn angenommen wird, daß der Ruhebereich (1) bei dieser Ausführungsform dem in den Ansprüchen 1 und 2 definierten ersten Ruhebereich entspricht, entspricht der erste Stanzbereich, der zweite Stanzbereich und der zweite Ruhebereich gemäß diesen Ansprüchen dem Stanzbereich (2), dem Stanzbereich (3) bzw. dem Ruhebereich (4) bei dieser Ausführungsform.
Wenn angenommen wird, daß der Ruhebereich (4) bei dieser Ausführungsform dem in den Ansprüchen 1 und 2 definierten ersten Ruhebereich entspricht, entspricht der erste Stanzbereich, der zweite Stanzbereich und der zweite Ruhebereich gemäß diesen Ansprüchen dem Stanzbereich (3), dem Stanzbereich (2) bzw. dem Ruhebereich (1) oder dem Stanzbereich (5), dem Stanzbereich (6) bzw. dem Ruhebereich (7) bei dieser Ausführungsform.
Wenn angenommen wird, daß der Ruhebereich (7) bei dieser Ausführungsform dem in den Ansprüchen 1 und 2 definierten ersten Ruhebereich entspricht, entspricht der erste Stanzbereich, der zweite Stanzbereich und der zweite Ruhebereich gemäß diesen Ansprüchen dem Stanzbereich (6), dem Stanzbereich (5) bzw. dem Ruhebereich (4) bei dieser Ausführungsform.
Wenn angenommen wird, daß der Ruhebereich (1) bei dieser Ausführungsform dem in den Ansprüchen 3 und 4 definierten ersten Ruhebereich entspricht, entspricht der erste Stanzbereich, der zweite Stanzbereich, der zweite Ruhebereich, der dritte Stanzbereich, der vierte Stanzbereich und der dritte Ruhebereich gemäß diesen Ansprüchen dem Stanzbereich (2), dem Stanzbereich (3), dem Ruhebereich (4), dem Stanzbereich (5), dem Stanzbereich (6) bzw. dem Ruhebereich (7) bei dieser Ausführungsform.
Wenn angenommen wird, daß der Ruhebereich (7) bei dieser Ausführungsform dem in den Ansprüchen 3 und 4 definierten ersten Ruhebereich entspricht, entspricht der erste Stanzbereich, der zweite Stanzbereich, der zweite Ruhebereich, der dritte Stanzbereich, der vierte Stanzbereich und der dritte Ruhebereich gemäß diesen Ansprüchen dem Stanzbereich (6), dem Stanzbereich (5), dem Ruhebereich (4), dem Stanzbereich (3), dem Stanzbereich (2) bzw. dem Ruhebereich (1) bei dieser Ausführungsform.
Der erste Bewegungsbereich gemäß der Ansprüche ist zum Beispiel der Bereich zum Stanzen von zwei (oder drei) Löchern in einen Bogen, der zweite Bewegungsbereich der Bereich zum Stanzen von drei (oder zwei) Löchern in einen Bogen. Mit anderen Worten, im ersten und im zweiten Bewegungsbereich werden Löcher in unterschiedlicher Anzahl gestanzt. Die Anzahl der im ersten und im zweiten Bewegungsbereich zu stanzenden Löcher ist aber nicht auf zwei oder drei begrenzt. Demzufolge ist auch die Anzahl der von der Lochstanze zu stanzenden Löcher nicht auf zwei oder drei begrenzt.
Als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Lochstanze bereitgestellt, welche aufweist: ein mit mehreren Bohrungen versehenes Gesenk, mehrere Lochstempel, welche zum Stanzen von Löchern in ein Element in die Gesenkbohrungen gedrückt werden, ein Betätigungselement, welches in einer die Bewegungsrichtung der Lochstempel schneidenden Richtung mit Nocken versehen ist, die beim Bewegen des Betätigungselements in diese Richtung die Lochstempel in die Gesenkbohrungen drücken, und eine Antriebseinheit zum Ändern der Bewegungsrichtung des Betätigungselements und somit zum selektiven Bewegen der Lochstempel. Bei dieser Lochstanze wird jeder Nocken von einer geraden Nut und einer das Bewegen des Lochstempels bewirkenden kurvenförmigen Nut gebildet, wobei beim Bewegen des Betätigungselements in eine der beiden entgegengesetzt zueinander verlaufenden Richtungen wenigstens eine der kurvenförmigen Nuten den in dieser geführten Lochstempel bewegt.

Claims

Lochstanze, welche aufweist: ein Gesenk (63) mit mehreren Bohrungen (70A–70E), mehrere Lochstempel (68A–68E), welche zum Stanzen von Löchern in ein zu stanzendes Element in die Bohrungen (70A–70E) des Gesenks gedrückt werden, ein Betätigungselement (72), welches in eine die Bewegungsrichtung der Lochstempel (68A–68E) schneidende Richtung bewegbar ist und Nockenabschnitte (73A–73E) aufweist, die in einer die Bewegungsrichtung der Lochstempel (68A–68E) schneidende Richtung angeordnet sind, gekennzeichnet durch einen Antriebsmotor (92) und eine den Antriebsmotor (92) steuernde Steuereinheit (110), wobei die Steuereinheit (110) den Antriebsmotor (92) so steuert, daß das Betätigungselement (72) in eine erste horizontale Richtung zum Stanzen einer ersten Anzahl an Löchern in das zu stanzende Element und in eine der ersten horizontalen Richtung entgegengesetzte zweite horizontale Richtung zum Stanzen einer zweiten Anzahl an Löchern in das zu stanzende bewegt wird, und wobei der Antriebsmotor (92) das Betätigungselement (72) so bewegt, daß durch die Umsetzungsfunktion der Nockenabschnitte (73A–73E) die Lochstempel (68A–68E) in die entsprechende Bohrung (73A–73E) im Gesenk gedrückt werden.
Lochstanze gemäß Anspruch 1, wobei jeder der Nockenabschnitte (73A–73E) von einer geraden Nut und einer die Umsetzungsfunktion realisierenden kurvenförmigen Nut gebildet wird und wobei während des Bewegens des Betätigungselements (72) in eine der beiden entgegengesetzt zueinander sich erstreckenden Richtungen wenigstens eine der kurvenförmigen Nuten der Nockenabschnitte (73A–73E) selektiv einen der Lochstempel (68A–68E) bewegt.
Lochstanze gemäß Anspruch 2, wobei bei einem der Nockenabschnitte (73A–73E) in dessen Mitte zwei kurvenförmige Nuten ausgebildet sind, von deren Enden gerade Nuten entgegengesetzt zueinander sich erstrecken, und dieser Nockenabschnitt zum Steuern von zwei der Lochstempel (68A–68E) verwendbar ist.
Lochstanze gemäß Anspruch 2, wobei bei einem der Nockenabschnitt (73A–73E) in dessen Mitte eine kurvenförmige Nut ausgebildet ist, von deren beiden Enden eine gerade Nut sich erstreckt, und dieser Nockenabschnitt zum Steuern von zwei der Lochstempeln (68A–68E) verwendbar ist.
Lochstanze gemäß Anspruch 2, wobei bei einem der Nockenabschnitte (73A–73E) an dessen einem Ende eine kurvenförmige Nut ausgebildet ist, von deren einem Ende eine gerade Nut sich erstreckt, und dieser Nockenabschnitt zum Steuern von einem der Lochstempel (68A–68E) verwendbar ist.
Lochstanze gemäß Anspruch 2, wobei bei einem der Nockenabschnitte (73A–73E) in dessen Mitte zwei kurvenförmige Nuten ausgebildet sind, von deren Enden gerade Nuten entgegengesetzt zueinander sich erstrecken, und dieser Nockenabschnitt zum Steuern von zwei der Lochstempel (68A–68E) verwendbar ist, bei einem anderen der Nockenabschnitte (73A–73E) in dessen Mitte eine kurvenförmige Nut ausgebildet ist, von deren beiden Enden eine gerade Nut sich erstreckt, und dieser Nockenabschnitt zum Steuern von zwei der Lochstempel (68A–68E) verwendbar ist, und bei dem verbliebenen der Nockenabschnitte (73A–73E) an dessen einem Ende eine kurvenförmige Nut ausgebildet ist, von deren einem Ende eine gerade Nut sich erstreckt, und dieser Nockenabschnitt zum selektiven Bewegen von einem, zwei oder drei der Lochstempel (68A–68E) verwendbar ist.
Lochstanze gemäß Anspruch 1, wobei der Bewegungsweg des Betätigungselements (72) in einen ersten Ruhebereich, einen ersten Stanzbereich, einen zweiten Stanzbereich, einen zweiten Ruhebereich, einen dritten Stanzbereich, einen vierten Stanzbereich und einen dritten Ruhebereich in der genannten Reihenfolge unterteilt ist, das Betätigungselement (72), auf der Grundlage der vom Erfassungselement (56, 57, 58, 101, 102, 103, 105) erfaßten Betätigungselementstellung von der Steuereinheit (110) gesteuert, zwischen dem ersten Ruhebereich und dem zweiten Ruhebereich bewegbar ist, und das Betätigungselement (72) beim Bewegen aus dem ersten Ruhebereich in den zweiten Ruhebereich im ersten Stanzbereich wenigstens einen der Lochstempel (68A–68E) in die entsprechende Gesenkbohrung drückt und beim Bewegen aus dem zweiten Ruhebereich zum ersten Ruhebereich im zweiten Stanzbereich wenigstens einen der Lochstempel (68A–68E) in die entsprechende Gesenkbohrung drückt.
Lochstanze gemäß Anspruch 7, wobei die Steuereinheit (110) das Bewegen des Betätigungselements (72) aus dem ersten Ruhebereich oder dem ersten Stanzbereich zum zweiten Ruhebereich sowie aus dem zweiten Ruhebereich oder dem zweiten Stanzbereich zum ersten Ruhebereich initialisiert.
Lochstanze gemäß Anspruch 1, wobei der Bewegungsweg des Betätigungselements (72) in einen ersten Reuhebereich, einen ersten Stanzbereich, einen zweiten Stanzbereich, einen zweiten Ruhebereich, einen dritten Stanzbereich, einen vierten Stanzbereich und einen dritten Ruhebereich in der genannten Reihenfolge unterteilt ist, das Betätigungselement (72), auf der Grundlage der vom Erfassungselement (56, 57, 58, 101, 102, 103, 105) erfaßten Betätigungselementstellung von der Steuereinheit (110) gesteuert, bewegbar ist, das Betätigungselement (72) beim Bewegen aus dem ersten Ruhebereich zum zweiten Ruhebereich im ersten Stanzbereich die entsprechende Anzahl an Lochstempeln (68A–68E) in die entsprechenden Gesenkbohrungen drückt und beim Bewegen aus dem zweiten Ruhebereich zum ersten Ruhebereich im zweiten Stanzbereich die entsprechende Anzahl an Lochstempeln (68A–68E) in die entsprechenden Gesenkbohrungen drückt, um die erste Anzahl an Löchern in ein zu lochendes Element zu stanzen, und das Betätigungselement (72) beim Bewegen aus dem zweiten Ruhebereich zum dritten Ruhebereich im dritten Stanzbereich die entsprechende Anzahl an Lochstempeln (68A–68E) in die entsprechenden Gesenkbohrungen drückt und beim Bewegen aus dem dritten Ruhebereich zum zweiten Ruhebereich im vierten Stanzbereich die entsprechende Anzahl an Lochstempeln (68A–68E) in die entsprechenden Gesenkbohrungen drückt, um die zweite Anzahl an Löchern in das zu stanzende Element zu stanzen.
Lochstanze gemäß Anspruch 9, wobei die Steuereinheit (110) auf der Grundlage der vom Erfassungselement (56, 57, 58, 101, 102, 103, 105) erfaßten Betätigungselementstellungen das Bewegen des Betätigungselements (72) aus dem ersten Ruhebereich oder dem ersten Stanzbereich zum zweiten Ruhebereich, aus dem zweiten Ruhebereich oder dem zweiten Stanzbereich zum ersten Ruhebereich, aus dem zweiten Ruhebereich oder dem dritten Stanzbereich zum dritten Ruhebereich und aus dem dritten Ruhebereich oder dem vierten Stanzbereich zum zweiten Ruhebereich initialisiert.
Lochstanze gemäß Anspruch 10, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit des Betätigungselements (72) beim Initialisieren geringer ist als beim Stanzen.
Lochstanze gemäß Anspruch 10, wobei die Steuereinheit (110) den Antriebsmotor (92) stoppt, wenn nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit ab dem von der Steuereinheit (110) initialisierten, vom Betätigungselements (72) durchzuführenden Stanzvorgang das Erfassungselement (56, 57, 58, 101, 102, 103, 105) kein Bewegen des Betätigungselements (72) feststellt.
Lochstanze gemäß Anspruch 12, wobei die vorbestimmte Zeit beim Initialisieren länger ist als beim Stanzen.
Lochstanze gemäß Anspruch 1, welche außerdem ein Stellungserfassungselement (56, 57, 58, 101, 102, 103, 105) zum Erfassen der Stellung des Betätigungselements (72) aufweist, wobei die Steuereinheit (110) auf der Grundlage der vom Erfassungselement erfaßten Betätigungselementstellung den Antriebsmotor (92) steuert.
Bogenbearbeitungsvorrichtung, welche eine Lochstanze zum Stanzen von Löchern in einen Bogen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 aufweist.
Bilderzeugungsgerät, welches eine Bilderzeugungsvorrichtung zum Erzeugen eines Bildes auf einem Bogen und eine Lochstanze zum Stanzen von Löchern in den Bogen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 aufweist.