JP2006027046A - ステープラーの可動クリンチャ駆動機構 - Google Patents

Abstract

【課題】可動クリンチャのクリンチ荷重を適正な荷重に維持させて、可動クリンチャによるステープル脚のクリンチ形状を安定した状態に維持する。
【解決手段】後端側を支点軸１２を介してクリンチャフレーム８に回動可能に保持させた作動枠１０を設け、作動枠１０の先端側に形成した作動プレート１９を可動クリンチャ９と係合させて支点軸１２を中心とした回動によって可動クリンチャ９を作動させるようにするとともに、駆動リンク１５を作動枠１０と係合させて駆動リンク１５の作動によって回動される作動枠１０を介して可動クリンチャ９を作動させるようにし、更に、作動枠１０の支点軸１２を所定のクリンチ荷重に見合った荷重でバネ付勢させた。
【選択図】図３

Description

本発明は、打込機構によってコ字形に成形されたステープルを綴じ用紙に向けて打ち出して、綴じ用紙の裏面側に貫通したステープル脚と係合してこのステープル脚を綴じ用紙の裏面に沿って折り曲げるようにしたクリンチャ機構を備えたステープラーの可動クリンチャ駆動機構に関するものである。

ステープルを綴じ用紙に向けて打ち込みして該ステープルによって複数枚の綴じ用紙を束ねて綴るようにした電動ステープラー等においては、一対の脚部を備えたコ字形のステープルを打込機構部によって綴じ用紙へ打ち込みし、クリンチャ機構によって綴じ用紙の裏面側に貫通した一対のステープル脚を綴じ用紙の裏面に沿わせて折り曲げるようにしている。従来の電動ステープラーにおける一般的なクリンチャ機構は、綴じ用紙の裏面側へ貫通された各々のステープル脚と対向するように回動可能に設けられている一対の可動クリンチャによって形成されており、打込機構部から打ち出されるステープルのステープル脚の殆どの部分が綴じ用紙を貫通し終えた後で、この可動クリンチャを回動作動してステープル脚と係合させて屈曲させることによってステープル綴じを行わせるようにしている。

一対の可動クリンチャは、ステープルの打ち出し位置に対向させて前後方向に並設されている２枚のクリンチャガイド板の間にそれぞれ回動可能に軸支されて設けられており、ステープル脚と係合されるクリンチャ面が綴じ用紙の裏面側に貫通するステープル脚の位置に対応して配置されている。この可動クリンチャを前記軸支点を中心として回動作動させることによって、クリンチャ面をステープル脚と係合させてこのステープル脚を綴じ用紙の裏面に沿って屈曲させる。この可動クリンチャを回動作動させるために、中央部が回動可能にフレームに支持された駆動リンクが設けられており、この駆動リンクの後部をステープラーを駆動させている電動モータによって回転駆動される駆動カムと係合させることにより駆動リンクの前端部を上下方向に揺動作動させ、この駆動リンクの前端部分を前記可動クリンチャの一部と係合させることによって可動クリンチャを回動させるようにしている。
特開平１０−１２８６８３号公報

ところで、可動クリンチャはその作動ストロークの範囲で前記駆動リンクによって回動作動されて、可動クリンチャのクリンチャ面がステープル脚と係合してこのステープル脚を綴じ用紙の裏面に沿って密着するように押圧成型させるように回動作動されるものであるが、上記従来の可動クリンチャの作動機構では、駆動カムによって揺動作動させられるようにした駆動リンクによって前記可動クリンチャを回動作動させており、駆動リンクの作動ストローク量と可動クリンチャの回動ストローク量とを一致させている。従って駆動リンクや駆動カム等の部品の寸法公差の集積等によってこの駆動リンクの先端部の揺動ストローク量が変動したり又は作動ストロークの範囲がずれてしまったりすると、この駆動リンクによって作動されるクリンチャの作動ストロークが変動してしまい、可動クリンチャによるステープル脚へのクリンチ荷重が変動してしまうことが発生した。

このように駆動リンクの作動量が変動することによって、この駆動リンクによって作動される可動クリンチャのクリンチ荷重が変動してしまうと、クリンチャ面によるステープル脚の押し量が少なすぎてステープル脚が綴じ用紙の裏面から浮いた状態でクリンチしてしまったり、又は、クリンチャ面によるステープル脚の押し量が大きすぎてクリンチャから針が外れてしまったり、薄い紙の場合には紙が破れてしまったりしてしまうという問題があった。また、可動クリンチャが出っ張りすぎていると、綴じ用紙の搬送時に綴じ用紙が可動クリンチャに引っかかって移動できなくなってしまうことがあるため、可動クリンチャの一部をフレームに当接させてクリンチャの最終作動位置を規制させるようにしたものがあるが、このような機構では、部品公差等による駆動リンクの作動量が変動することによってモータ等に大きな負荷が発生してしまうことがある。

本発明は上記従来技術での問題点を解消して、可動クリンチャのクリンチ荷重を適正な荷重に維持させて、可動クリンチャによるステープル脚のクリンチ形状を安定した状態に維持するようにした可動クリンチャの作動機構を備えたステープラーを提供することを課題とする。

上記従来技術の課題を解決するため、本発明に係るステープラーの可動クリンチャ駆動機構は、コ字形に成型されたステープルを綴じ用紙に向けて打ち出しする打込機構部と、該打込機構部から打ち出されて綴じ用紙を貫通したステープルのステープル脚と係合可能なクリンチ面を備えた一対の可動クリンチャと、前記可動クリンチャを作動させるようにステープラーを駆動させる駆動機構によって作動される駆動リンクとを備えて成り、該駆動リンクを介して駆動される可動クリンチャによってステープル脚を綴じ用紙の面に沿って折り曲げるようにしたステープラーにおいて、前記可動クリンチャ及び駆動リンクを支持しているクリンチャフレームに後端側を支点軸を介して回動可能に保持させた作動枠を設け、該作動枠の先端側に形成した作動プレートを前記可動クリンチャと係合させて前記支点軸を中心とした作動枠の回動によって前記可動クリンチャを作動させるようにするとともに、前記駆動リンクを作動枠と係合させて前記駆動リンクの作動によって回動される前記作動枠を介して可動クリンチャを作動させるようにし、更に、前記作動枠の支点軸をクリンチャフレームに対して揺動可能に支持させるとともに、該支点軸をクリンチ荷重に見合ったバネ付勢荷重で揺動範囲の端部に配置させたことを特徴とする。

本発明によれば、クリンチャフレームに後端側を支点軸を介して回動可能に保持させた作動枠をクリンチャフレームに設け、該作動枠の先端側に形成した作動プレートを前記可動クリンチャと係合させて前記支点軸を中心とした作動枠の回動によって前記可動クリンチャを作動させるようにするとともに、前記駆動リンクを作動枠と係合させて前記駆動リンクの作動によって回動される前記作動枠を介して可動クリンチャを作動させるようにし、更に、前記作動枠の支点軸をクリンチャフレームに対して揺動可能に支持させるとともに、該支点軸をクリンチ荷重に見合ったバネ付勢荷重で揺動範囲の端部に配置させているので、作動枠を介して回動される可動クリンチャのクリンチャ面がステープル脚と係合してステープル脚を屈曲させた状態で、この可動クリンチャによってステープル脚に所定のクリンチ荷重が与えられるまで作動すると、前記作動枠の支点軸側が支点バネによる付勢力に抗して揺動されて、これによって駆動リンクを介して可動クリンチャへ所定の荷重以上のクリンチ荷重が作用しないようにしているので、可動クリンチャのクリンチ荷重が駆動リンクの作動ストロークの変動に左右されることなく、常に一定の荷重まで作動してステープル脚が浮いてしまったり又は、用紙を破いてしまったりすることが防止でき、ステープル脚のクリンチ形状を安定した状態に作動させることができる。

本発明は、可動クリンチャのクリンチ荷重を適正な荷重に維持させてステープル脚のクリンチ形状を安定した状態に維持するという目的を、可動クリンチャ及び駆動リンクを支持しているクリンチャフレームに後端側を支点軸を介して回動可能に保持させた作動枠を設け、該作動枠の先端側に形成した作動プレートを前記可動クリンチャと係合させて前記支点軸を中心とした作動枠の回動によって前記可動クリンチャを作動させるようにするとともに、前記駆動リンクを作動枠と係合させて前記駆動リンクの作動によって回動される前記作動枠を介して可動クリンチャを作動させるようにし、更に、前記作動枠の支点軸をクリンチャフレームに対して揺動可能に支持させるとともに、該支点軸をクリンチ荷重に見合ったバネ付勢荷重で揺動範囲の端部に配置させることによって実現させたものであり、更に具体的な実施例を以下に説明する。

図１は本発明の可動クリンチャ駆動機構を実施したステープラーであり、この実施例にかかるステープラー１は、複写機や印刷機等に内蔵されるとともに電動モータによって駆動されて複写処理又は印刷処理された用紙を自動的に綴じ合わせするようにした電動ステープラーである。ステープラー１はステープラー１の外郭を形成している機枠２の内部に電動モータ３と減速ギヤ機構等を収容しており、この電動モータ３により減速ギヤ機構を介して回転駆動される駆動カム４が前記機枠２の側面に配置されている。上記機枠２の下部には前記駆動カム４によって駆動されてコ字形に成形されたステープルを綴じ用紙に向けて打ち出す打込機構部５が形成されている。打込機構部５は、コ字形のステープルを打込機構部５の上方に形成されているテーブル６の上面に配置される綴じ用紙に向けて上向きに打ち出すように構成されている。

更に、前記テーブル６の上面と対向した機枠２の上部にはテーブル６上に載置された綴じ用紙の上面側へ貫通されたステープル脚を、綴じ用紙の上面に沿って折り曲げるクリンチャ機構部７が形成されている。該クリンチャ機構部７は先端部が前記テーブル６の上面に対して近接及び離反できるように後端部が前記機枠２に対して回動可能に支持されているクリンチャフレーム８を備えており、このクリンチャフレーム８内にテーブル６上に載置された綴じ用紙の上面側へ貫通されたステープル脚と係合して該ステープル脚を綴じ用紙の表面に沿って屈曲させる一対の可動クリンチャ９と、この可動クリンチャ９を作動させる作動枠１０、及び、前記駆動カム４によって駆動されて前記作動枠１０を回動作動させる駆動リンク１５によって構成されている。

このクリンチャ機構部７は、打込機構部５の上方に形成されているテーブル６上に綴じ用紙が供給された後に、図１に示す待機位置からクリンチャフレーム８の下面によってテーブル６上の綴じ用紙を挟持するように作動され、その後、打込機構部５が駆動されてステープルがテーブル６上に載置されている綴じ用紙に下面側から打込みされ、更に、クリンチャ機構部７の可動クリンチャ９によって綴じ用紙を貫通したステープル脚を綴じ用紙の上面に沿って屈曲させて綴じ用紙の綴りを行なった後に、クリンチャ機構部７は再びテーブル６から離反する方向に作動されて図１に示す初期位置へ復帰するように作動される。

前記可動クリンチャ９を保持しているクリンチャフレーム８は、図２に示すように、該クリンチャフレーム８の前端に前後方向に沿って間隔を隔てて装着されている一対のガイドプレート１１を備えており、この一対のガイドプレート１１の間に板状に形成されている一対の可動クリンチャ９が両側に対向して回動自在に保持されている。この一対の可動クリンチャ９の下端面に形成されている各々のクリンチ面９ａが、前記打込機構部５から打ち出されて綴じ用紙の上面へ貫通されるステープル脚とそれぞれ対向するように配置されている。

図３及び図４に示すように、前記一対の可動クリンチャ９を作動させる作動枠１０は、作動枠１０の両側に形成されている側壁１０ａの後端部を貫通している支点軸１２がクリンチャフレーム８の両側壁に形成されているほぼ上下方向に長く形成された長穴１３内に遊嵌されるとともに、支点バネ１４を介して支点軸１２が通常時に長穴１３の上端位置に配置されるようにバネ付勢されて支持されている。従って、作動枠１０はこの支点軸１２を中心として回動することと前記支点軸１２が支点バネ１４によるバネ付勢力に抗して前記長穴１３に沿って揺動することの動きが可能にされている。この支点バネ１４によるバネ荷重は後述するように可動クリンチャ９による適切なクリンチ荷重に見合った荷重に設定されている。

更にクリンチャ機構部７には、前記作動枠１０を前記支点軸１２を中心として回動操作するための駆動リンク１５が設けられている。駆動リンク１５は、ほぼ中央部が前記クリンチャフレーム８の側面に回動支軸１６によって支持されており、この回動支軸１６を中心として前記駆動カム４によって回動作動されるようにされている。上記駆動リンク１５は前記クリンチャフレーム８の両側に配置される側壁１５ａを有しており、この両側壁１５ａ間の前方側の端部に前記作動枠１０の両側壁１０ａの上端縁と係合して作動枠１０を回動作動させるための駆動軸１７が保持されている。前記駆動リンク１５が前記回動支軸１６を中心として回動することによって駆動軸１７が作動され、この駆動軸１７が作動枠１０の両側壁１０ａの上端縁を下方に押圧して作動枠１０を下方向に押圧させて前記支点軸１２を中心として回動作動させるようにしている。

図３及び図５に示すように、前記ガイドプレート１１には中央部分に開口１８が形成されており、一対のガイドプレート１１間に回動自在に保持されている前記可動クリンチャ９の一部がこの開口１８内に露出するように配置されている。更に、前記作動枠１０の前端部にはこの開口１８内に配置される作動プレート１９が形成されており、この作動プレート１９が前記ガイドプレート１１の開口１８内で前記可動クリンチャ９の一部と係合するようにしている。そして、図６に示すように、駆動リンク１５の駆動軸１７を介して作動枠１０が支点軸１２を中心として回動されて、これによって作動プレート１９が前記開口１８内で上方から下方へ作動することによって、作動プレート１９が可動クリンチャ９と係合して可動クリンチャ９を回動作動させてステープル脚を屈曲させるようにしている。

図３に示すように、作動枠１０の後端部は支点軸１２がクリンチャフレーム８の長穴１３内に遊嵌されるとともに支点バネ１４によって長穴１３の上方位置に配置されて支持されており、更に、作動枠１０の前端に形成されている作動プレート１９がガイドプレート１１に回動自在に保持されている可動クリンチャ９と係合されている。そして、前記支点軸１２と作動プレート１９の間の側壁１０ａの上端縁に駆動リンク１５の駆動軸１７が係合するように設定されている。駆動リンク１５の作動によって駆動軸１７を介して作動枠１０に伝達される下方向への操作荷重はテコ比によって作動プレート１９を介して可動クリンチャ９を作動させる荷重と、支点軸１２を下方に押圧させる荷重とに分力されて作動プレート１９と支点軸１２とに作用する。

支点軸１２側は支点バネ１４によって上方へバネ付勢されており、この支点バネ１４のバネ荷重は、前記作動プレート１９によって作動される可動クリンチャ９が所定のクリンチ荷重になったときに、作動枠１０の支点軸１２が支点バネ１４の付勢力に抗して下方向へ作動するように設定されている。従って、可動クリンチャ９のクリンチ荷重が所定の大きさになるまでは、駆動軸１７の下方向への押圧力によって作動枠１０が支点軸１２を中心として回動して作動プレート１９が下方向に作動して可動クリンチャ９を作動させるが、可動クリンチャ９の作動荷重が所定のクリンチ荷重を超えて大きくなったときには、作動枠１０の支点軸１２が支点バネ１４のバネ力に抗して下方向へ作動することによって、駆動軸１７による可動クリンチャ９の作動荷重を逃がすようにしている。

以下、上記実施例の可動クリンチャ駆動機構の作動状態を説明する。クリンチャ機構部７が作動される以前には、駆動リンク１５が作動しておらず従って駆動軸１７も作動していないので、図７及び図８に示すように、作動枠１０の後端部を貫通している支点軸１２が支点バネ１４の付勢力によって長穴１３の上端位置へ配置されている。そして、作動枠１０は図示していない作動機構によってこの支点軸１２を中心として時針回り方向に回動した位置に配置されており、これによって作動枠１０の前端に一体に形成されている作動プレート１９がガイドプレート１１の開口１８内の上方に配置され、この作動プレート１９と可動クリンチャは係合されていない。従って一対の可動クリンチャ９の各クリンチ面９ａが互いに離れた状態に配置される位置へ回動している。

前記のように互いに離れた位置に配置されている一対の可動クリンチャ９の各クリンチ面９ａの間に綴じ用紙を貫通したステープル脚が打ち込まれた後、駆動リンク１５を介して駆動軸１７が作動されると、図９及び図１０中の矢印Ａで示すように下方向へ駆動される駆動軸１７が作動枠１０の側壁１０ａの上端縁と係合して作動枠１０を支点軸１２を中心として矢印Ｂの方向へ回動させる。これによって作動枠１０の前端に形成されている作動プレート１９がガイドプレート１１の開口１８内で上方から下方へ向けて作動し、この開口１８内で作動する作動プレート１９に一対の可動クリンチャ９が係合して可動クリンチャ９が回動作動されて、可動クリンチャ９に形成されているクリンチ面９ａがステープル脚と係合してステープル脚を綴じ用紙の上面に沿って屈曲させてステープル綴じが行われる。

可動クリンチャ９によってステープル綴じが行われる際に、可動クリンチャ９のクリンチ面９ａが綴じ用紙を貫通したステープル脚と係合してこのステープル脚を綴じ用紙の上面に沿って屈曲させて、このクリンチャ面９ａによってステープル脚を綴じ用紙の面に所定のクリンチ荷重で押圧させることによって、ステープル脚のクリンチ形状を安定した形状にさせることができる。この可動クリンチャ９を作動させる作動枠１０の支点軸１２を上方へ付勢させている支点バネ１４のバネ荷重を上記クリンチ荷重に見合った荷重に設定しておくことによって、図１１及び図１２に示すように、作動枠１０の先端に形成されている作動プレート１９によって可動クリンチャ９を所定のクリンチ荷重まで作動させたときに、更に駆動軸１７が矢印Ａ方向に作動することによって作動枠１０は支点軸１２側が支点バネ１４のバネ荷重に抗して矢印Ｂの方向へ回動され、駆動リンク１５を介して可動クリンチャ９へ作用される所定のクリンチ荷重を超えた荷重が作用してしまうことを防止させる。

上記実施例にかかる可動クリンチャ駆動機構によれば、可動クリンチャ９を作動させる作動枠１０を回動可能に支持している支点軸１２を可動クリンチャのクリンチ荷重に見合った荷重の支点バネ１４によって付勢させて構成し、この作動枠１０を介して駆動リンク１５によって可動クリンチャ９を作動させるようにしているので、部品公差のばらつき等によって駆動リンク１５の作動ストロークが大きくなっても、この駆動リンク１５を介して作動される可動クリンチャ９のクリンチ荷重が所定の荷重まで作動された後には、駆動リンク１５によって作動される作動枠１０の支点軸１２が支点バネ１４の付勢荷重に抗して移動させることによって、駆動リンク１５を介して可動クリンチャ９側へ伝達される余剰の荷重を支点バネ１４で吸収させるようにしているので、部品公差のばらつき等によってクリンチ面９ａによってステープル脚を必要以上に押圧してしまったり、又は押し付け量が不足してステープル脚が綴じ用紙の面から浮いた状態にクリンチされることが無くなる。

また、図８に示すように、ガイドフレーム１１に突起部２０を形成してこの突起部２０に可動クリンチャ９を作動させる作動プレート１９を当接させるように構成して、可動クリンチャ９のクリンチ面９ａがテーブル６面から出っ張りすぎて、綴じ用紙が搬送される際に可動クリンチャ９に引っかかるのを防止するようにした場合であっても、作動プレート１９が突起部２０と係合して下方向への作動が阻止された場合でも作動枠１０の支点軸側が揺動できるので、これによって駆動リンク１５の回動が阻止されることによる電動モータがロックしてしまったり又は過負荷状態になってしまうことが防止できる。

なお、実施例では作動枠１０にて説明を行なったが、必ずしも枠状でなく支点軸１２側が結合されていないコ字状の形状のものであっても、駆動軸１７の受け部と可動クリンチャ９の押圧を行ない作動プレート１９部と支点軸１２が配置される長穴１３に相当する構成を備えていればよい。

本発明は、上記実施例で説明した印刷機や複写機等に内蔵されるステープラーに限らず、机上等にて単独で使用されるステープラーにおいても実施することが可能である。

本発明の実施例に係る電動ステープラーの側面図 図１と同じステープラーのクリンチャ機構部を示す斜視図 図２と同じクリンチャ機構部の縦断側面図 図３と同じクリンチャ機構部を縦断して示す斜視図 可動クリンチャが非作動の状態を示すクリンチャ機構部の要部の正面図 可動クリンチャが作動した状態を示すクリンチャ機構部の要部の正面図 可動クリンチャが非作動の作動状態を示す主要部品の縦断側面図 図７と同じ状態の主要部品の斜視図 可動クリンチャが作動中の作動状態を示す主要部品の縦断側面図 図９と同じ状態の主要部品の斜視図 可動クリンチャが所定のクリンチ荷重まで作動した状態を示す主要部品の縦断側面図 図１１と同じ状態の主要部品の斜視図

符号の説明

１ ステープラー
７ クリンチャ機構部
８ クリンチャフレーム
９ 可動クリンチャ
１０ 作動枠
１４ 支点バネ
１５ 駆動リンク
１７ 駆動軸
１９ 作動プレート

Claims (1)

1. コ字形に成型されたステープルを綴じ用紙に向けて打ち出しする打込機構部と、該打込機構部から打ち出されて綴じ用紙を貫通したステープルのステープル脚と係合可能なクリンチ面を備えた一対の可動クリンチャと、前記可動クリンチャを作動させるようにステープラーを駆動させる駆動機構によって作動される駆動リンクとを備えて成り、該駆動リンクを介して駆動される可動クリンチャによってステープル脚を綴じ用紙の面に沿って折り曲げるようにしたステープラーにおいて、前記可動クリンチャ及び駆動リンクを支持しているクリンチャフレームに後端側を支点軸を介して回動可能に保持させた作動枠を設け、該作動枠の先端側に形成した作動プレートを前記可動クリンチャと係合させて前記支点軸を中心とした作動枠の回動によって前記可動クリンチャを作動させるようにするとともに、前記駆動リンクを作動枠と係合させて前記駆動リンクの作動によって回動される前記作動枠を介して可動クリンチャを作動させるようにし、更に、前記作動枠の支点軸をクリンチャフレームに対して揺動可能に支持させるとともに、該支点軸をクリンチ荷重に見合ったバネ付勢荷重で揺動範囲の端部に配置させたことを特徴とするステープラーの可動クリンチャ駆動機構。
   

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