JP2013166227A - Sheet processing device and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シートを搬送する回転体対の傍でシート穿孔装置のダイとパンチとでシートに孔あけ処理をするシート処理装置と、このシート処理装置を装置本体に備えた画像形成装置とに関する。 The present invention relates to a sheet processing apparatus that performs punching processing on a sheet with a die and a punch of a sheet punching device near a pair of rotating bodies that convey the sheet, and an image forming apparatus that includes the sheet processing apparatus in an apparatus main body. .
従来、シートに画像を形成する画像形成装置は、シート処理装置を装備している場合がある(特許文献1)。シート処理装置は、上流と下流との2箇所に設けられた回転体対としてのシート搬送ローラ対の間で、シート搬送ローラ対によって搬送を継続されたシートにシート穿孔装置によって孔あけをする(穿孔する)ようになっている。 Conventionally, an image forming apparatus that forms an image on a sheet may be equipped with a sheet processing apparatus (Patent Document 1). The sheet processing apparatus punches a sheet, which has been continuously conveyed by the sheet conveying roller pair, between the pair of rotating rollers provided at two locations, upstream and downstream, by the sheet punching device ( Drilling).
従来のシート処理装置に開示されているシート穿孔装置は、ダイとパンチを回転させて、シートの搬送を継続したままシートに孔をあける(穿孔する)、ロータリ式である。 A sheet punching device disclosed in a conventional sheet processing apparatus is a rotary type in which a die and a punch are rotated to punch a hole (perforate) in a sheet while continuing the conveyance of the sheet.
ところで、従来のシート処理装置は、シート穿孔装置の上流側と下流側にシート搬送ローラ対が設けられている。このため、従来のシート処理装置は、下流側のシート搬送ローラ対より上流側のシート搬送ローラ対のシート搬送速度が速くなった場合、シートにループを生じさせることがあった。このように、シートにループが生じると、シート穿孔装置によりあけられる孔の位置が、決められた孔あけ位置からずれることがあった。このため、従来のシート処理装置は、決められた孔あけ位置からのずれ量を少なくしてシートに孔をあけるのが困難であり、孔あけ位置精度を高めるのが困難であった。 Incidentally, the conventional sheet processing apparatus is provided with a pair of sheet conveying rollers on the upstream side and the downstream side of the sheet punching apparatus. For this reason, the conventional sheet processing apparatus may cause a loop in the sheet when the sheet conveying speed of the upstream sheet conveying roller pair is higher than the downstream sheet conveying roller pair. As described above, when a loop occurs in the sheet, the position of the hole to be opened by the sheet punching apparatus sometimes deviates from the determined hole forming position. For this reason, in the conventional sheet processing apparatus, it is difficult to make a hole in a sheet by reducing the amount of deviation from a predetermined punching position, and it is difficult to improve the punching position accuracy.
また、従来のシート処理装置は、シート穿孔装置の上流側と下流側とにシート搬送ローラ対を有しているため、スペースを広く必要とし、大型化していた。 Further, the conventional sheet processing apparatus has a pair of sheet conveying rollers on the upstream side and the downstream side of the sheet punching apparatus, so that a large space is required and the size is increased.
さらに、このような、シート処理装置を装置本体に備えた従来の画像形成装置は、大型になりがちであった。 Furthermore, the conventional image forming apparatus provided with the sheet processing apparatus in the apparatus main body tends to be large.
本発明は、決められた位置からのずれ量を少なくしてシートの孔あけ位置精度を高めることのできるシート処理装置と、このシート処理装置を装置本体に備えた画像形成装置とを提供することにある。 The present invention provides a sheet processing apparatus capable of increasing the sheet punching position accuracy by reducing the amount of deviation from a predetermined position, and an image forming apparatus including the sheet processing apparatus in the apparatus main body. It is in.
本発明のシート処理装置は、回転するダイのダイ孔にパンチが入出して、シートに孔をあける穿孔手段と、ニップでシートを挟持して、前記穿孔手段にシートを搬送する回転体対と、を備え、前記穿孔手段の前記ダイ孔に前記パンチが入出する位置と、前記回転体対のニップとが、前記シートの搬送方向に直交する平面に位置する、ことを特徴としている。 The sheet processing apparatus according to the present invention includes a punching unit that punches into and out of a die hole of a rotating die and forms a hole in the sheet, and a pair of rotating bodies that sandwich the sheet at the nip and convey the sheet to the punching unit. The position where the punch enters and exits the die hole of the punching means and the nip of the rotating body pair are located on a plane perpendicular to the sheet conveying direction.
本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成部と、シートに孔をあけるシート処理装置と、を備え、前記シート処理装置が、上記のシート処理装置である、ことを特徴としている。 An image forming apparatus according to the present invention includes: an image forming unit that forms an image on a sheet; and a sheet processing apparatus that opens a hole in the sheet, and the sheet processing apparatus is the sheet processing apparatus described above. Yes.
本発明のシート処理装置は、穿孔手段のダイ孔にパンチが入出する位置と、回転体対のニップとが、シートの搬送方向に直交する平面に位置している。このため、本発明のシート処理装置は、ダイ及びパンチの傍で回転体対がシートを搬送するため、シートにループが生じることが少ない部分に孔をあけることができる。よって、本発明のシート処理装置は、決められた位置からのずれ量を少なくしてシートに孔をあけることができて、シートの孔あけ位置精度を高めることができる。 In the sheet processing apparatus of the present invention, the position where the punch enters and exits the die hole of the punching means and the nip of the rotating body pair are located on a plane perpendicular to the sheet conveying direction. For this reason, in the sheet processing apparatus of the present invention, since the pair of rotating bodies conveys the sheet near the die and the punch, it is possible to make a hole in a portion where the loop hardly occurs in the sheet. Therefore, the sheet processing apparatus of the present invention can make a hole in the sheet by reducing the deviation amount from the determined position, and can improve the accuracy of the punching position of the sheet.
また、本発明のシート処理装置は、孔をあけるためにシートを搬送する回転体対をダイ及びパンチの傍に位置させてあるので、従来と異なって、ダイ及びパンチの上流と下流とに回転体対を位置させる必要がなく、小型にすることができる。 Further, in the sheet processing apparatus of the present invention, since the pair of rotating bodies that convey the sheet to make a hole is positioned beside the die and punch, unlike the conventional case, the sheet processing apparatus rotates upstream and downstream of the die and punch. There is no need to position the body pair, and the size can be reduced.
本発明の画像形成装置は、小型化されたシート処理装置を備えているので、小型にすることができる。 Since the image forming apparatus of the present invention includes the downsized sheet processing apparatus, the image forming apparatus can be downsized.
以下、本発明の実施形態のシート処理装置と画像形成装置とを図面に基づいて説明する。 Hereinafter, a sheet processing apparatus and an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(画像形成装置)
図1は、画像形成装置のシート搬送方向に沿った概略断面図である。
(Image forming device)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the image forming apparatus along the sheet conveyance direction.
画像形成装置100は、装置本体100Aと、シート処理装置351(352,353,354)等で構成されている。シート処理装置351乃至354(図16乃至図19)については、後述する。
The
画像形成装置の装置本体100Aの上部には、画像読取装置400と原稿給送装置500とが重ねて装備されている。原稿給送装置500は、原稿Dを画像読取装置400の原稿読取部の上部に自動的に搬送した後、自動的に排出するようになっている。画像読取装置400は、原稿給送装置500によって自動的に送り込まれてくる原稿を光学的に順次読み取り、その画像情報をデジタル信号としてレーザスキャナ102に送る。
An
装置本体100Aは、画像読取装置400からの画像情報に基づいて、普通紙やOHPシート等のシートに原稿を複写するようになっている。なお、装置本体100Aは、外部のファクシミリやパソコン等から送られてくる画像情報もシートに形成することができるようにもなっている。また、画像読取装置400は、ユーザによってプラテンガラス401に載置された原稿を読み取ることもできるので、原稿給送装置500は、必ずしも設ける必要がない。
The apparatus
画像形成装置100の装置本体100Aの下部には、各種サイズのシートPを収納した複数のシートカセット104(図には1つだけ示して他は省略)が装着されている。シートカセット104から搬送ローラ105によって搬送されたシートは、画像形成部103の感光ドラム110に送られる。感光ドラム110は、レーザスキャナ102のレーザを照射されて、潜像を形成され、その潜像がトナー現像されてトナー画像として予め形成されている。トナー画像は、シートに転写されて、定着器106によって定着される。
A plurality of sheet cassettes 104 (only one is shown in the figure and the others are omitted) that store sheets P of various sizes are mounted on the lower part of the apparatus
シートは、片面に画像を形成されて両面に形成する必要が無い場合、排出ローラ対109によって、シート処理装置351乃至354のシート穿孔装置200へと送り込まれる。シート処理装置は、シートの孔をあける必要があるとき、シートに孔をあける。
When an image is formed on one side and it is not necessary to form the sheet on both sides, the sheet is fed to the
シートは、両面に画像を形成される必要がある場合、スイッチバック搬送によってシート処理装置に一旦、送り込まれてから、引き出されて、再送パス107を搬送されて裏返しにされて、再度、画像形成部103へ送り込まれる。画像形成部103でシートは、他方の面にトナー画像を転写され、そのトナー画像を定着器106で定着されて排出ローラ対109からシート穿孔装置200へ送り込まれる。このとき、シート処理装置は、シートの孔をあける必要があるとき、シートに孔をあける。
When it is necessary to form an image on both sides of the sheet, the sheet is once sent to the sheet processing apparatus by switchback conveyance, and then pulled out. Then, the sheet is conveyed through the
なお、シートはシートカセット104からの給送のみならず、マルチトレイ108からも給送可能となっている。
Sheets can be fed not only from the
シート穿孔装置200は、排出ローラ対109から搬送されてくるシートを停止させることなく搬送しながら穿孔するようになっている。
The
(シート処理装置)
以下、本発明の実施形態のシート処理装置を図16に基づいて説明する。
(Sheet processing equipment)
Hereinafter, a sheet processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図16は、本発明の実施形態におけるシート処理装置351のシート穿孔装置200のダイ210及びパンチ230とシート搬送ローラ対311との配置関係を示す図である。(A)は、ダイ210の回転軸211と、シート搬送ローラ対311の搬送ローラ軸300とに沿った断面図である。(B)は、(A)のK−K矢視図である。
FIG. 16 is a diagram illustrating an arrangement relationship between the die 210 and punch 230 of the
シート処理装置351は、回転するダイ210のダイ孔210cにパンチ230が入出して、シートに孔をあける穿孔手段としてのシート穿孔装置200を備えている。シート処理装置351は、シート穿孔装置200の脇に、回転体対としてのシート搬送ローラ対311を備えている。これらの構成からして、シート搬送ローラ対311は、シート穿孔装置200の脇で、ニップNPでシートを挟持して、シートを搬送するようになっている。
The
図16において、シート搬送ローラ対311は、搬送ローラ301と搬送ころ302等で構成されている。搬送ローラ301の搬送ローラ軸300は、支持部307とフレーム308に回転自在に支持されて、搬送モータ305によって回転するようになっている。搬送モータ305は、制御部270(図11)の制御によって回転するようになっている。搬送ころ302の搬送ころ軸303は、フレーム308に回転自在に支持されている。
In FIG. 16, the sheet conveying
搬送ローラ301と搬送ころ302は、搬送ころ302が搬送ばね304に押されて、互いに圧接している部分にニップNPを形成している。このため、搬送ローラ301が搬送モータ305によって駆動回転すると、搬送ころ302は搬送ローラ301に従動回転するようになっている。
The
シート搬送ローラ対311の内、搬送モータ305により回転する搬送ローラ軸300の回転軸心300CLと、ダイ210の回転軸211の回転軸心211CLは、同心状態に一致している。また、搬送ローラ301と、ダイ210は、同一外径に形成されている。このため、ダイ210のダイ孔210cにパンチ230が入出する位置とシート搬送ローラ対311のニップは、同一面上に位置していることになる。さらに、ダイ孔210cにパンチ230が入出する位置と、シート搬送ローラ対311のニップNPは、シートの搬送方向に直交する平面に位置している。したがって、シート搬送ローラ対311は、シート穿孔装置200の脇に配設されていることになる。
Of the pair of
ダイ210の回転周速度と、搬送ローラ301の回転周速度は、制御部270(図11)が、ダイの回転軸211を回転させる穿孔モータ250と、搬送ローラ301の搬送ローラ軸300を回転させる搬送モータ305とを回転制御して、同一に設定されている。
As for the rotational peripheral speed of the
以上の構成のシート処理装置351において、シート搬送ローラ対311は、搬送モータ305によって回転して、排出ローラ対109(図1)によって搬送されてきたシートをニップNPで受け取って搬送し、積載トレイ120に排出する。シート穿孔装置200は、穿孔モータ250によって回転するダイ210のダイ孔210cにパンチ230が入出して、シート搬送ローラ対311が搬送しているシートに孔をあける。但し、パンチ230は、ダイ210のダイ孔210cの向きに合わせて傾きながら、ダイ孔210cを入出するようになっているため、回転しないようになっている。
In the
この場合、ダイ210の回転軸211と搬送ローラ301の回転軸330は、分離されて、異なる回転駆動源としての穿孔モータ250と搬送モータ305によって、個別に回転可能になっている。このため、シート搬送ローラ対311は、回転を継続してシートを搬送するが、シート穿孔装置200は、シートにあける孔の間隔に応じて、回転停止することができる。穿孔モータ250と搬送モータ305の始動停止のタイミングは、シート処理装置351(図1)の入口に設けられた先端検知センサ260のシート検知動作に基づいて、制御部270によって決められる。
In this case, the
なお、図17に示すシート処理装置352のように、搬送ローラ301の回転軸330をダイ210まで延長して、その延長された部分をダイ210の回転軸とし、その部分にダイ210を回転自在に支持させてもよい。このようにすると、図16における、搬送ローラ301の搬送ローラ軸300と、ダイ210の回転軸211とを1本化することができる。但し、穿孔モータ250は、ダイ210を回転させるに必要がある。
As shown in the
回転軸211と搬送ローラ軸300とを1本化すると、ダイ210と搬送ローラ301との回転軸心を容易に一致させることができて、シート穿孔装置200とシート搬送ローラ対311との相対位置を容易に位置決めすることができる。
When the
また、回転軸211と搬送ローラ軸300は、図18に示すシート処理装置353のように、シート搬送方向J(図16(B))に直交する平面に沿って互いにずれていてもよい。このように、回転軸211と搬送ローラ300を互いにずらすと、ダイ210のダイ孔210cにパンチが入出する位置とシート搬送ローラ対311のニップとを同一面上に位置させたままで、搬送ローラ301の直径を所望の径に変えることができる。なお、図18において、搬送ローラ301と搬送ころ302とのニップNPを通過する図16のK−K矢視図に相当する図は、図16(B)と同様な図であるので図示省略する。
Further, the
以上、説明したシート処理装置351乃至353のシート穿孔装置(詳細は後述)200のダイ210は、穿孔モータ250によってシート搬送方向Jに回転するようになっている。しかし、パンチ230は、ダイ210のダイ孔210cの向きに合わせて傾きながら、ダイ孔210cを入出するようになっているため、回転しないようになっている。
As described above, the
これに対して、図19に示すシート処理装置354のシート穿孔手段としてのシート穿孔装置600は、ダイ610とパンチ630が、共に、回転するようになっている。ダイ610の回転軸611と、パンチ630の回転軸631は、互いに噛合った歯車612,632によって回転連結されている。この、シート穿孔装置600は、搬送モータ305によって回転するシート搬送ローラ対311により搬送されるシートに、穿孔モータ250によって回転するダイ60のダイ孔610cに、回転するパンチ603が入出して、孔をあけるようになっている。
On the other hand, in the
図19に示すシート処理装置354においても、シート搬送ローラ対311の内、搬送モータ305により回転する搬送ローラ軸300の回転軸心300CLと、ダイ610の回転軸611の回転軸心611CLは、同心状態に一致している。また、搬送ローラ301と、ダイ610は、同一外径に形成されている。このため、ダイ610のダイ孔610cにパンチが入出する位置とシート搬送ローラ対311のニップNPは、同一面上に位置していることになる。さらに、ダイ孔610cにパンチ630が入出する位置と、シート搬送ローラ対311のニップNPは、シート搬送方向Jに直交する平面に位置している。これらの構成からして、シート搬送ローラ対311は、シート穿孔装置600の脇に配設されていることになる。
Also in the
また、ダイ610と搬送ローラ301との回転周速度は、制御部270(図11)が、ダイ610の回転軸611を回転させる穿孔モータ250と、搬送ローラ301の搬送ローラ軸300を回転させる搬送モータ305とを回転制御して、同一に設定されている。
In addition, the rotational peripheral speed between the die 610 and the
このシート処理装置354においても、図17と同様に、搬送ローラ301の搬送ローラ軸300をダイ610まで延長して、その延長された部分にダイ610を回転自在に支持させることによって、回転軸611と搬送ローラ軸300とを1本化してもよい。この場合、歯車612は、搬送ローラ軸300の延長された部分に設けないで、ダイ610に直接設け、穿孔モータ250は、ダイ610を直接回転させるようにする必要がある。また、図18と同様に、回転軸611と搬送ローラ軸300は、シート搬送方向J(図16(B))に直交する平面に沿って互いにずれていてもよい。
In the
以上のシート処理装置351乃至354は、シート穿孔装置200,600のダイ孔210c、610cにパンチ230,630が入出する位置と、シート搬送ローラ対311のニップNPとが、シート搬送方向Jに直交する平面に位置している。すなわち、以上の図16乃至図19に示す、シート処理装置351乃至354を俯瞰した場合、搬送ころ軸303と搬送ローラ軸300とニップNPは、重なって見える配置関係になっている。このため、シート処理装置351乃至354は、ダイ310,610及びパンチ230,630の脇でシート搬送ローラ対311がシートを搬送するため、シートにループが生じることの少ない個所に孔をあけることができる。よって、シート処理装置は、決められた位置からのずれ量を少なくしてシートに孔をあけることができて、シートの孔あけ位置精度を高めることができる。
In the
また、シート処理装置は、シート搬送ローラ対311をダイ及びパンチの脇に位置させてあるので、従来と異なって、ダイ及びパンチの上流と下流とにシート搬送ローラ対を位置させる必要がなく、小型にすることができる。
In addition, since the sheet processing apparatus has the sheet conveying
本発明の画像形成装置は、小型化されたシート処理装置を備えているので、小型にすることができる。 Since the image forming apparatus of the present invention includes the downsized sheet processing apparatus, the image forming apparatus can be downsized.
なお、シート穿孔装置200,600を有するシート処理装置351乃至354は、画像形成部103がシートに画像を形成する前に穿孔を行うことも可能であるから、シートカセット104内に配置してもよい。また、シート処理装置351乃至354は、シートカセット104からのシートを案内するパスと、マルチトレイ108からのシートを案内するパスとの合流点111のやや下流に設けてもよい。したがって、シート処理装置351乃至354の設置場所は、実施形態に示す、装置本体100Aの排出ローラ対109の下流に限定されるものではない。
Note that the
ただし、シート処理装置351乃至354を図1のように、装置本体100Aの排出ローラ対109の脇に配置した場合、装置本体100Aから排出されたシートをシート搬送ローラ対311によって、装置本体100Aの積載トレイ120に排出できる。この場合、シート処理装置のシート搬送ローラ対311は、シート穿孔装置200,600の脇で、シートを搬送する役目と、孔をあけられたシートを積載トレイ120に排出する役目とを兼ねており、シート処理装置の小型化に寄与することができる。
However, when the
(シート穿孔装置)
以下の本発明の実施形態の図16乃至図18に示すシート処理装置に設けられているシート穿孔装置を図2乃至図15に基づいて説明をする。
(Sheet punching device)
A sheet punching device provided in the sheet processing apparatus shown in FIGS. 16 to 18 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 15.
シート穿孔装置の構造を説明する。 The structure of the sheet punching device will be described.
図3において、シート穿孔装置200のフレーム201は、底板202と、底板202の一端に設けられた軸受板220と、底板202の他端に設けられた回転軸受212とで形成されている。軸受板220に設けられた回転軸受215と、底板202に設けられた回転軸受212は、回転軸211を回転自在に支持している。回転軸211は、穿孔モータ250によって図3の矢印A方向に回転するようになっている。
In FIG. 3, the
図3において、回転軸211には、円柱状のダイ210が回転軸心を一致して一体的に設けられている。このため、回転軸211は、穿孔モータ250によって、ダイ210を図3の矢印A方向に回転駆動するようになっている。ダイ210の一端(図3において右端)には、円筒部210aが形成されている。円筒部210aは、回転軸受212に形成された円形のダイ支持部212a(図4)に嵌合支持されている。円筒部210aには、ダイ孔210cが、ダイ210の回転軸心210CLに向くように、円筒部210aの肉厚を貫通して、1つ形成されている。
In FIG. 3, a
図3において、ダイ210の外周には、パンチ保持体としてのパンチホルダ231(図5)が、リング部234(図2)によって、往復回転自在に設けられている。パンチホルダ231は、パンチ230が回転軸211の回転軸心211CLに向くように、パンチ案内部235(図3、図5)にパンチを配置されて、回転軸の回転軸心211CLと回転軸心231CLを一致して、ダイ210に往復回転自在に設けられている。パンチ230は、パンチ案内部235に設けられて回転軸211の回転軸心211CLに向くようになっている。パンチ案内部235は、パンチホルダ231の回転軸心231CLに向いている。このため、パンチ案内孔235aは、パンチ230がダイ孔210cを入出できるようにパンチを案内するように形成されていることになる。
In FIG. 3, a punch holder 231 (FIG. 5) as a punch holder is provided on the outer periphery of the die 210 so as to be reciprocally rotatable by a ring portion 234 (FIG. 2). The
なお、回転軸211の回転軸心211CLと、ダイ210の回転軸心210CLと、パンチホルダ231の回転軸心231LCは、共通の回転軸心である。
The rotation axis 211CL of the
パンチホルダ231は、パンチホルダ231の後述する初期位置へ戻る方向(矢印Aと反対方向の矢印B方向)に、コイルばね232(図2、図3)の弾力が加わっている。コイルばね232の一端232a(図6)はパンチホルダ231に係合し、不図示の他端は、軸受板220に係合している。
In the
ダイ210の外周には、突起210b(図2、図3)が突設されている。パンチホルダ231のリング部234には、突起210bが当接する被係合部231b(図2、図3、図7、図8)が形成されている。被係合部231bは、図8に示すように、パンチホルダ231のリング部234の一部分にリング部234の厚み方向(矢印C方向)に撓むように形成されている。被係合部231bは、リング部234の側面から突出して突起210bに当接する位置に突出した斜面231baを形成されている。また、被係合部231bは、矢印C方向に撓み易いように、基部231bbの厚みがリング部234の厚みより薄く形成されている。
On the outer periphery of the
被係合部231bが対向する軸受板220(図9)上には、パンチホルダ231が回転し、リング部234が回転したとき、被係合部231bの回転軌跡に沿った円弧状の係合維持突条220bが被係合部231b側に向けて突設されている。図5に示すように、パンチホルダ231の傾き防止のため、係合維持突条220bから180度の位置に係合維持突条220bと同様な円弧形状をした傾き防止突条220cが、軸受板220に、パンチホルダ231側に向けて突設されている。
On the bearing plate 220 (FIG. 9) facing the engaged
ここで、コイルばね232、突起210b、被係合部231b及び係合維持突条220bの相互間の機能を図8に基づいて説明をする。
Here, functions among the
ダイ210(図2)が矢印A方向に回転すると、突起210b(図2、図8)も矢印A方向に回転する。突起210bは、矢印A方向に回転しながら、被係合部231bの斜面231baを矢印A方向に押圧する。すると、被係合部231bは矢印C方向に撓もうとするが係合維持突条220bに受け止められて殆ど撓むことができない。このため、突起210bは、被係合部231bを矢印A方向に押圧して、リング部234を介してパンチホルダ231をダイ210と同方向(矢印A方向)に回転させることになる。この結果、パンチホルダ231は、ダイ210に追従回転することになる。このとき、被係合部231bは、係合維持突条220bに受け止められた状態で、係合維持突条220b上を摺動して行く。
When the die 210 (FIG. 2) rotates in the arrow A direction, the
また、パンチホルダ231がダイ210に追従回転する方向は、コイルばね232を巻き込む方向である。このため、パンチホルダ231は、コイルばね232に弾力を蓄積させながら矢印A方向に回転することになる。
The direction in which the
パンチホルダ231が突起210bに押されて所定量回転すると(図8(B))、被係合部231bが係合維持突条220bから外れる。すると、被係合部231bは、矢印C方向に逃げて、突起210bとの係合を解除する。そして、パンチホルダ231は、コイルばね232の蓄積された弾力によって、矢印B方向に復帰回転して停止する。一方、ダイ210は、矢印A方向へ回転を継続していく。なお、パンチホルダが復帰回転したときの停止動作は、後述する。
When the
このように、コイルばね232、突起210b、被係合部231b及び係合維持突条220bは、ダイ210が回転軸211によって所定の回転領域内を回転している間、パンチホルダをダイに追従回転させるようになっている。そして、ダイ210が所定の回転領域を超えて回転したとき、パンチホルダを初期位置に復帰回転させるようになっている。したがって、コイルばね232、突起210b、被係合部231b及び係合維持突条220bによって形成される機構を往復回転部203と称する。
As described above, the
このように、往復回転部203は、突起210bと被係合部231bとの係合によってパンチホルダ231を回転させるので、パンチホルダ231を確実に回転させて、パンチをダイに対向させることができるので、シート穿孔装置の孔あけ動作が確実になる。また、パンチホルダ231をコイルばね232によって復帰回転させるようになっているので、パンチホルダ231を速やかに初期位置に戻すことができて、次の孔あけ動作に備えることができて、穿孔効率を高めることができる。
Thus, since the
また、突起210bと被係合部231bは、ダイ210が回転軸211によって所定の回転領域内を回転している間、パンチホルダ231とダイ210とを係合させ、ダイが所定の回転領域を超えて回転したとき係合を解除する係脱部204を構成している。
Further, the
なお、弾性体としてのコイルばね232は、ダイが回転軸によって所定の回転領域内を回転させられている間、弾力を蓄積し、係脱部204の係合が解除されたとき、蓄積した弾力によって、パンチホルダ231を初期位置に復帰回転させるようになっている。
The
また、係脱部204が係合状態になってから解除状態になるまで、ダイ210が回転する領域を所定の回転領域と称す。
Further, a region in which the
パンチ230(図3)には、ガイドピン233がパンチ230を直角に貫通して一体的に設けられている。ガイドピン233は、パンチ案内部235に形成されたピンガイド孔236(図2、図5)を貫通して、両端がパンチ案内部235の外側に突出している。ガイド孔236は、パンチホルダ231の回転軸心231CLに向けて、パンチ案内孔235aに沿って形成された長孔である。長孔形状のパンチ案内孔234aの長さは、パンチ230が下降を開始してから、ダイ孔210cに最も進入する移動距離より長く設定されている。
In the punch 230 (FIG. 3), a
図2乃至図4に示すように、パンチホルダ231のパンチ案内部235の両側(回転軸心231CLに沿った両側)には、フレーム201に設けられた固定の1対のパンチカム240A,240Bが対向している。パンチカム240A,240Bがパンチ案内部235に対向する部分には、ピンガイド孔236から突出したガイドピン233の両端が係合するカム部としての溝カム241A,241B(図10、241Bは不図示)が面対称に形成されている。溝カム241Bは、溝カム241Aと面対称であるので、図示及び説明は省略する。なお、図10において、パンチのガイドピン233、パンチホルダ231のパンチ案内部に形成されたピンガイド孔236、及びカム部としての溝カム241A,241B等は、パンチ移動部205を構成している。
As shown in FIGS. 2 to 4, a pair of fixed
パンチホルダ231のパンチ案内部235は、パンチホルダ231がパンチ230を保持して、回転軸211及びダイ210を中心に往復回転すると、固定の1対のパンチカム240A,240Bの間を往復移動するようになっている。そこで、溝カム241Aは、パンチ案内部235の往復移動を利用してパンチ230をダイ孔210cに入出させる形状に形成されている。
The
図10に示すように、溝カム241Aは、第1の溝としての往路溝241Aaと第2の溝としての復路溝241Abとを接続して無端状に形成されている。往路溝241Aaは、三日月状(円弧状)に形成されて、ダイ210側(パンチホルダの回転軸心231CL側(図3))に湾曲して形成されている。往路溝241Aaは、パンチ230を保持したパンチホルダ231が突起210b(図8)と被係合部231bとの係合によってダイと同期回転させられているとき、パンチ230をダイ孔210cに入出方向に移動させるようになっている。
As shown in FIG. 10, the
直線状の復路溝241Abは、パンチ230をダイ孔210cから離れた位置に保持するようになっている。保持する間は、突起210bと被係合部231bとの係合が解除されて、パンチホルダ231がコイルばね232によって初期位置に復帰回転を開始してから、再度、突起と被係合部とが係合状態になり、パンチホルダがダイに追従回転を開始するまでの間である。なお、図3中、符号241Abは、パンチカム240Aの直線溝を示している。
The straight return groove 241Ab is configured to hold the
図10に示すように、往路溝241Aaの終端部分には、ワンウェイ爪241Acが形成されている。ワンウェイ爪241Acは、ガイドピン233が往路溝241Aaから復路溝241Abに案内されるとき、往路溝241Aaに逆戻りするのを受け止めて阻止するために設けられている。ワンウェイ爪241Acは、往路溝241Aaの始端側を基部241Adにして、往路溝241Aaの終端側のストッパ端241Aeが、往路溝241Aaの底から浮き上がる方向に傾いており、弾性を有して舌片状に形成されている。
As shown in FIG. 10, a one-way claw 241Ac is formed at the end portion of the forward groove 241Aa. The one-way claw 241Ac is provided to receive and prevent the
ワンウェイ爪241Acは、ガイドピン233が往路溝241Aaを通過するとき、ガイドピン233に押されて、往路溝241Aaに沈み込む方向に撓み、ガイドピン233の通過を許容する。ワンウェイ爪241Acは、ガイドピン233が通過すると、自らの弾性によって元の状態に復帰して、ストッパ端241Aeが、往路溝241Aaの底より浮き上がる。このため、ワンウェイ爪241Acは、ガイドピン233が往路溝241Aaに逆戻りしようとした場合、ストッパ端241Aeでガイドピン233を受け止めて、ガイドピン233が往路溝241Aaに逆戻りするのを阻止することができる。この結果、ガイドピン233は、復路溝241Abに確実に案内される。
When the
このように、パンチ移動部205は、パンチのガイドピン233を溝カム241A,241に案内させて移動させて、パンチをダイ孔に入出させるようにしているので、パンチに孔あけ動作を確実に行わせることができる。
In this way, the
制御部270(図1、図11)は、画像形成装置の装置本体100Aの制御部271と信号を授受しながら、シート穿孔装置を制御するようになっており、先端検知センサ260、ダイ孔位置検知センサ261、穿孔モータ250等が接続されている。
The control unit 270 (FIGS. 1 and 11) controls the sheet punching device while exchanging signals with the
なお、制御部270は、画像形成装置の装置本体100Aに設けられていてもよい。また、制御部270と制御部271は、いずれか一方が他方に組み込まれて、装置本体100Aとシート穿孔装置200とのいずれか一方に設けられていてもよい。
The
先端検知センサ260は、シート処理装置351(図1)の入口に設けられて、シートの先端を検知するようになっている。ダイ孔位置検知センサ261は、ダイの外周に突設されたフラグ突起210e(図2)を検知して、ダイ孔210cの回転位置を検知するようになっている。フラグ突起210eは、ダイ210と一体の回転軸211に設けられ、ダイ孔位置検知センサ261は、そのフラグ突起210eを検知できる位置に設けられていてもよい。
The leading
なお、以上の構成において、パンチ保持体としてのパンチホルダ231(図2、図5)、往復回転部203(図3、図8)及びパンチ移動部205(図10)は、パンチ作動手段を構成している。 In the above configuration, the punch holder 231 (FIGS. 2 and 5), the reciprocating rotation unit 203 (FIGS. 3 and 8), and the punch moving unit 205 (FIG. 10) as a punch holder constitute punch operating means. doing.
シート穿孔装置の動作を説明する。 The operation of the sheet punching device will be described.
シート穿孔装置200が停止しているとき、パンチホルダ231は、コイルばね232によって矢印B方向(図2)に回転付勢されている(図12(A))。回転付勢を受けているパンチホルダは、パンチ230に突設されたガイドピン233の両端が、固定のパンチカム240A,240Bに形成された溝カム241Aの往路溝241Aaの始め端と復路溝241Abの終端との境目に当接して回転規制されている。パンチカム240Bの溝カムは、図示を省略する。この回転規制された位置が、パンチホルダ231の初期位置である。
When the
また、図12(A)に示すように、パンチホルダ231が初期位置にいるとき、パンチ230は、ダイ孔210cから抜け出た位置に待機している。この位置をパンチ230の初期位置とする。
Further, as shown in FIG. 12A, when the
なお、ダイ210は、前回、シート穿孔装置を使用したとき最後に穿孔モータ250によってダイ210の突起210bが初期位置にいるパンチホルダ231の被係合部231bに当接した状態で停止しているものとする。
The
このような静止した待機状態のシート穿孔装置200は、ユーザによって電源を投入されると、制御部270によって始動される。搬送モータ305は、制御部270によって始動され、装置本体100Aから送り込まれてきたシートの搬送を行う。制御部270(図11)は、先端検知センサ260(図1)による、装置本体100Aから送り込まれてきたシートの先端検知情報と、ダイ孔位置検知センサ261によるダイ孔の位置検知情報とによって、穿孔モータ250の始動タイミングを決定する。穿孔モータ250の始動タイミングは、シートの先端からの孔の位置に応じて異なる。
The stationary
穿孔モータ250が始動すると、回転軸211(図2、図13)が、矢印A方向に回転する。回転軸211の回転にともなって、回転軸211と一体のダイ210も矢印A方向に回転を開始する。ダイ210は、突起210b(図8)で被係合部231bを介してパンチホルダ231を押しながら矢印A方向に回転を開始する。このとき、図8(A)に示すように、突起210bが、係脱部204との係合を維持された状態で被係合部231bの斜面231baを押して、パンチホルダ231を矢印A方向に回転させる。
When drilling
このため、パンチホルダ231、ダイ210、ダイ孔210c及び回転軸211は、各回転軸心231CL,210CL,211CL(図12)を中心に回転する。これらの回転軸心は、同じ位置であるので、パンチホルダ231、ダイ210、ダイ孔210c及び回転軸221は、共通の回転軸心を中心に同期回転することになる。この結果、パンチホルダは、パンチをダイの回転軸心を中心に回転するように保持して、ダイの回転にともない、パンチをダイ孔に対向させ、かつパンチの軸心230CL(図12(B))をダイ孔の軸心210Lに一致させた状態を維持して矢印A方向に回転する。パンチの軸心230CLとダイ孔の軸心210Lは、回転軸心231CL,210CL,221CLに向いている。
For this reason, the
パンチホルダ231が矢印A方向に回転すると、パンチのガイドピン233が往路溝241Aaを案内されて移動して(図12(A)、(B))、復路溝241Abに到達する(図12(C))。この間、パンチ230は、ダイ孔210cに入出してシートに孔をあける。
When the
パンチ230が復路溝241Abに到達すると略同時に、図8(B)に示すように、被係合部231bが逃げて、係脱部204の係合状態が解除される。すると、パンチホルダ231は、今まで、コイルばね232に弾力を蓄積しながら、矢印A方向に回転していたため、コイルばね232に蓄積された弾力によって、図12(C)の位置から図12(A)の位置の初期位置に復帰回転をする。
At substantially the same time when the
パンチホルダ231が矢印B方向に復帰回転しているとき、ガイドピン233は復路溝241Abを案内されて、図12(A)に示す最初の位置に戻る。このため、パンチ230は、ダイ孔210cから抜け出て離れた位置に保持されている。
When the
このように、シート穿孔装置200は、パンチホルダ231が1往復回転する間に1つの孔をシートにあけることができる。
In this way, the
なお、図13(A)、(B)で示すようにシートに孔をあけ終わったパンチ230が戻るとき、図13(C)に示すように、シートがパンチ230に係合したまま浮き上がることがある。しかし、パンチ230を案内しているパンチ案内部235の下端部235bが、パンチ230がパンチ案内部235に戻るのにともなって、シートを受け止めて、パンチ230から外すことができる。したがって、パンチホルダのパンチ案内部235は、シートストッパと兼用されている。
As shown in FIGS. 13A and 13B, when the
以上のように、シート穿孔装置はパンチとダイの回転軸心を同じにしたので、ダイが所定の回転領域内を回転している間、パンチがダイ孔に対向し、パンチの軸心がダイ孔の軸心に一致した状態で、パンチとダイ孔とを位相を合わせて同期回転させることができる。この結果、シート穿孔装置は、シートの搬送を停止させることなく、パンチとダイ孔とが殆どかじるようなことなく、シートに孔をあけることができる。 As described above, the sheet punching device uses the same rotation axis of the punch and the die, so that the punch faces the die hole while the die rotates within a predetermined rotation region, and the punch axis is the die center. The punch and the die hole can be synchronously rotated in phase with each other while being aligned with the axial center of the hole. As a result, the sheet punching device can make a hole in the sheet without stopping the conveyance of the sheet and almost without the punch and the die hole being gnawed.
したがって、シート穿孔装置200は、シートに孔を正確に効率良くあけることができるとともに、パンチとダイを長期間使用することができるという効果を奏する。
Therefore, the
また、画像形成装置100は、シートに孔を効率よくあけるシート穿孔装置を備えているので、画像形成率を高くすることができる。
In addition, since the
ところで、シート穿孔装置200は、パンチ230とダイ210とで、シートに孔をあけているとき、孔あけによって生じるパンチ屑が、ダイ孔210cが下向きになっても排出されずに、ダイ孔内に詰まり、その後の孔あけ動作に支障をきたすことがある。
By the way, in the
そこで、図6、図14に示すように、シート穿孔装置200は、ダイ孔210c内に詰まったパンチ屑Wを排出するパンチ屑排出機構280を備えている。パンチ屑排出機構280は、屑プッシャ281、ピアノ線282及びプッシャカム283(図4)を備えている。
Therefore, as shown in FIGS. 6 and 14, the
移動体としての屑プッシャ281は、弾性体としてのピアノ線282を有している。ピアノ線282は、両端をパンチ案内部235に形成されたピアノ線支持孔210fに差し込まれて、屑プッシャ281をパンチ案内孔235a内に移動自在に保持されている。また、屑プッシャ281は、プッシャカム283に押されてダイ孔から突出可能になっている。
The
押圧部としてのプッシャカム283は、ダイ210のダイ孔210cが形成されている円筒部210a(図3、図6、図14)内に位置する回転軸受212の一部分に下向きに一体に設けられている。
The
以上の構成において、パンチ230は、ダイ孔210cに進入しながらシートに孔をあけると、パンチ屑W(図6)をダイ孔210c内に押し込む。このとき、屑プッシャ281は、ピアノ線282によってダイ孔210c内に引き込まれており、パンチ230の先端にパンチ屑Wを介して押されることがない。
In the above configuration, when the
ダイ210は回転を継続している。このため、ダイ孔210cは、パンチ230から離れて下向きに回転し、ダイ孔210c内の屑プッシャ281もダイ孔210cとともに下向きに回転し行く。この間、屑プッシャ281は、プッシャカム283の下側に入り込んで行き、プッシャカム283に押されて、ダイ孔210cからダイ210の外側に突出する方向へピアノ線282に抗して移動して、ダイ孔210c内のパンチ屑をダイ孔210cから押し出す。このとき、ピアノ線282は、直線状態から湾曲状態に撓みながら、ピアノ線支持孔210fから引き出される方向に移動するが、ピアノ線支持孔210fから抜け出ることがない。このように、プッシャカム283が、ダイの回転径方向の内側に位置して、ダイとの相対回転によって屑プッシャ281をダイ孔から突出させる。
The
その後も、ダイ210は回転を継続する。このため、ダイ孔210cと屑プッシャ281も回転を継続して、屑プッシャ281がプッシャカム283の下側から抜け出て、プッシャカム283に押されていた状態が解除される。すると、ピアノ線282が直線状態に戻り、屑プッシャ281は、ダイ孔210c内に引き戻される。これによって、ダイ孔210cは、屑プッシャ281がダイ孔210c内に引き込まれた状態で、パンチ230に対向して、次の孔あけに備える。
Thereafter, the
以上のパンチ屑排出機構280におけるピアノ線282は、屑プッシャ281がダイ210の回転による遠心力や、ダイ孔210cが下向きになったとき等、飛び出さないようにすることと、屑プッシャ281をダイ孔210c内に引き戻すために設けてある。しかし、図15に示すパンチ屑排出機構290のように、ピアノ線282の代わりに、係合ピン294と係合溝295を使用してもよい。係合ピン294は、ダイ210の円筒部210aに設けられてダイ孔210c内に両側から突出している。係合溝295は、屑プッシャ291の両脇に軸に沿って形成された長溝であり、係合ピン294の先端部が係合している。
The
したがって、係合ピン294と係合溝295は、屑プッシャ281がダイ210の回転による遠心力や、ダイ孔210cが下向きになったとき等、飛び出さないように規制することができる。
Therefore, the
なお、シート穿孔装置は、ダイ孔210cが下方に向いたときパンチ屑を排出するようになっているが、プッシャカム283を横向きの位置に設けて、ダイ孔210cが横向きになったとき、パンチ屑を横向きに排出するようにしてもよい。このため、パンチ屑の排出位置は、下方に限定されない。しかし、下方の方がパンチ屑を排出し易い。
The sheet punching device discharges punch scraps when the
以上のように、シート穿孔装置は、屑プッシャがプッシャカムに強制的に押圧されてパンチ屑を強制的に押圧し、ダイ孔から突出してパンチ屑を排出するので、パンチ屑をダイ孔から強制的に排出して、パンチ屑詰まりを防止することができ。 As described above, in the sheet punching device, the scrap pusher is forcibly pressed by the pusher cam to forcibly press the punch scraps, and the punch scraps are ejected by protruding from the die hole. It can be discharged to prevent clogging of punch scraps.
このため、シート穿孔装置は、パンチ屑詰まりによって生じるパンチ屑の除去作業が不要になり、穿孔効率を高めることができる。特に、シート穿孔装置200は、シートが厚紙のとき、絶大なる効果を発揮する。また、パンチ詰まりが無くなることによって、シート穿孔装置は、シートに孔を正確にあけることができる。
For this reason, the sheet punching device does not need to remove punch scraps generated by punch scrap jamming, and can increase punching efficiency. In particular, the
また、シート穿孔装置は、屑プッシャ281をピアノ線282によってダイ孔210cに保持すると、ダイ210の回転による遠心力によって、屑プッシャ281が突出する方向に移動して、パンチ屑を不必要に押し出して、パンチ屑を飛散させることが少ない。したがって、シート穿孔装置の周辺を清浄に保つことができる。
Further, in the sheet punching device, when the
画像形成装置は、シートに孔を効率よくあけるシート穿孔装置を備えているので、画像形成率を高くすることができる。 Since the image forming apparatus includes a sheet punching device that efficiently punches holes in the sheet, the image forming rate can be increased.
100:画像形成装置、100A:画像形成装置の装置本体、103:画像形成部、200:シート穿孔装置(穿孔手段)、210:ダイ、210c:ダイ孔、210CL:ダイの回転軸心、211:回転軸、211CL:回転軸の回転軸心、230:パンチ、250:穿孔モータ(回転駆動源)、270:制御部、300:搬送ローラ軸、300CL:回転軸の回転軸心、301:搬送ローラ、302:搬送ころ、303:搬送ころ軸、304:搬送ばね、305:搬送モータ(回転駆動源)、311:搬送ローラ対(回転体対)、600:シート穿孔装置(穿孔手段)、610:ダイ、610c:ダイ孔、611:回転軸、611CL:回転軸の回転軸心、630:パンチ、D:原稿、P:シート、J:シート搬送方向、NP:ニップ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Image forming apparatus, 100A: The apparatus main body of an image forming apparatus, 103: Image forming part, 200: Sheet punching apparatus (punching means), 210: Die, 210c: Die hole, 210CL: Die rotation axis, 211: Rotation axis, 211CL: Rotation axis of rotation axis, 230: Punch, 250: Drilling motor (rotation drive source), 270: Control unit, 300: Conveyance roller axis, 300CL: Rotation axis of rotation axis, 301: Conveyance roller 302: Conveying roller 303: Conveying roller shaft 304: Conveying spring 305: Conveying motor (rotation drive source) 311: Conveying roller pair (rotating body pair) 600: Sheet punching device (punching means) 610: Die, 610c: Die hole, 611: Rotating shaft, 611CL: Rotational axis of rotating shaft, 630: Punch, D: Document, P: Sheet, J: Sheet conveying direction, NP: Nip.
Claims (5)
ニップでシートを挟持して、前記穿孔手段にシートを搬送する回転体対と、を備え、
前記穿孔手段の前記ダイ孔に前記パンチが入出する位置と、前記回転体対のニップとが、前記シートの搬送方向に直交する平面に位置する、
ことを特徴とするシート処理装置。 A punching means for punching into and out of the die hole of the rotating die and making a hole in the sheet;
A pair of rotating bodies that sandwich the sheet at the nip and convey the sheet to the punching means,
The position where the punch enters and exits the die hole of the punching means and the nip of the rotating body pair are located on a plane perpendicular to the sheet conveying direction.
A sheet processing apparatus.
ことを特徴とする請求項1に記載のシート処理装置。 The die and the rotating body pair can be individually rotated by different rotation driving sources.
The sheet processing apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のシート処理装置。 Of the pair of rotating bodies, the rotational axis of the rotating body rotated by a rotational drive source is coincident with the rotational axis of the die.
The sheet processing apparatus according to claim 1, wherein the sheet processing apparatus is a sheet processing apparatus.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のシート処理装置。 Of the pair of rotating bodies, the positions of the rotational axis of the rotating body rotated by a rotational drive source and the rotational axis of the die are shifted along a plane orthogonal to the sheet conveying direction.
The sheet processing apparatus according to claim 1, wherein the sheet processing apparatus is a sheet processing apparatus.
シートに孔をあけるシート処理装置と、を備え、
前記シート処理装置が、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート処理装置である、
ことを特徴とする画像形成装置。 An image forming unit for forming an image on a sheet;
A sheet processing device for punching holes in the sheet,
The sheet processing apparatus is the sheet processing apparatus according to any one of claims 1 to 4.
An image forming apparatus.
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