JP2014018910A - Sheet punching device and image forming apparatus - Google Patents

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Yasuhide Shinozaki
保秀 篠▲崎▼
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify control by being capable of opening holes of different diameters in a sheet by a punch without changing the length of a moving distance of the punch.SOLUTION: A sheet punching device 200 includes a punch 230 in which a plurality of punch blades 230c and 230d are formed in order of increasing diameter from a tip toward a base end section, and a die 210 in which a plurality of die holes 210c and 210d of different diameters are formed corresponding to each of the punch blades 230c and 230d. The die 210 is rotated to make the selected die hole 210d face punch 230, the punch blade 230d is advanced into the die hole 210d and a hole is opened in a sheet. In this case, the position of the die hole 210d in the movement direction of the punch 230 is set not to interfere with the punch blade 230c having a larger diameter than that of the punch blade 230d corresponding to the die hole 210d.

Description

本発明は、シートに孔をあけるシート穿孔装置と、このシート穿孔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 punching device that punches holes in a sheet, and an image forming apparatus including the sheet punching device in a main body of the apparatus.

従来、シートに画像を形成する画像形成装置は、装置本体にシートを穿孔するシート穿孔装置を装備しているものがある。   2. Description of the Related Art Conventionally, some image forming apparatuses that form an image on a sheet are equipped with a sheet punching device that punches a sheet in the apparatus main body.

シート穿孔装置には、1本のパンチに径の異なる複数の穿孔刃をパンチの軸方向に沿って形成し、パンチの移動距離の長さを変えることで、1本のパンチで径の異なる複数の孔をシートにあけるシート穿孔装置がある(特許文献1)。   In a sheet punching device, a plurality of punching blades having different diameters are formed in one punch along the axial direction of the punch, and a plurality of punches having different diameters are changed by changing the length of the punch moving distance. There is a sheet punching device for making holes in a sheet (Patent Document 1).

特開平9−29696号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-29696

しかし、従来のシート穿孔装置は、シートにあける孔の径に応じてパンチの移動距離を変えるため、制御が複雑であった。   However, since the conventional sheet punching apparatus changes the punch moving distance in accordance with the diameter of the hole in the sheet, the control is complicated.

本発明は、1本のパンチで、パンチの移動距離の長さを変えることなく、シートに径の異なる孔をあけることのできるシート穿孔装置と、このシート穿孔装置を備えた画像形成装置とを提供することにある。   The present invention relates to a sheet punching device capable of punching holes having different diameters in a sheet with a single punch without changing the length of the punch moving distance, and an image forming apparatus including the sheet punching device. It is to provide.

本発明のシート穿孔装置は、先端部から基端部に向けて径が大きくなる順に複数のパンチ刃が形成された、移動距離が一定のパンチと、各前記パンチ刃に対応して径の異なる複数のダイ孔が形成されたダイと、前記パンチと前記ダイ孔との少なくとも一方を変位させて、前記パンチと選択した前記ダイ孔とを対向させるダイ孔選択手段と、前記ダイ孔選択手段によって選択された前記ダイ孔に前記パンチを進入させて、シートに孔をあけるパンチ作動手段と、を備え、前記ダイ孔の前記パンチの移動方向の位置は、該ダイ孔に対応するパンチ刃より大径のパンチ刃と干渉しないように設定されている、ことを特徴としている。   In the sheet punching device of the present invention, a punch having a plurality of punch blades formed in the order of increasing diameter from the distal end portion toward the proximal end portion, a punch having a constant moving distance, and a different diameter corresponding to each punch blade. A die in which a plurality of die holes are formed; a die hole selecting means for displacing at least one of the punch and the die hole to oppose the punch and the selected die hole; and Punch actuating means for making the punch enter the selected die hole to make a hole in the sheet, and the position of the die hole in the moving direction of the punch is larger than the punch blade corresponding to the die hole. It is characterized in that it is set so as not to interfere with the punch blade of the diameter.

本発明の画像形成装置は、シートの画像を形成する画像形成手段と、シートに孔をあける上記のシート穿孔装置と、を備えた、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 of a sheet, and the above-described sheet punching device that forms a hole in the sheet.

本発明のシート穿孔装置は、1本のパンチで、パンチの移動距離の長さを変えることなく、シートに径の異なる孔をあけることができるため、制御が従来のシート穿孔装置よりも簡単であるという、効果を奏する。   Since the sheet punching device of the present invention can punch holes having different diameters in a sheet without changing the length of the punch moving distance with one punch, the control is simpler than the conventional sheet punching device. There is an effect that there is.

また、本発明の画像形成装置は、制御が従来よりも簡単なシート穿孔装置を備えているので、画像形成が容易になる。   In addition, the image forming apparatus of the present invention includes a sheet punching device that is easier to control than the conventional one, so that image formation is facilitated.

本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention along the sheet conveyance direction. 本発明の実施形態のシート穿孔装置の外観斜視図である。1 is an external perspective view of a sheet punching device according to an embodiment of the present invention. 図2のシート穿孔装置の回転軸に沿った断面概略図であり、大径パンチと大径ダイ孔とで、シートに大径の孔をあけている状態の図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the sheet punching device of FIG. 2 along the rotation axis, and shows a state in which a large-diameter hole is formed in the sheet by a large-diameter punch and a large-diameter die hole. ダイを取り外したシート穿孔装置の外観斜視図である。It is an external perspective view of the sheet punching apparatus with the die removed. パンチホルダの外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of a punch holder. 図3のE−E矢視断面図であり、大径パンチと大径ダイ孔とで、シートに大径の孔をあけている状態の図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line E-E in FIG. 3, illustrating a state in which a large-diameter hole is formed in the sheet with a large-diameter punch and a large-diameter die hole. 図2のシート穿孔装置を裏側から見た外観斜視図であり、片方のパンチカムを省略した図である。FIG. 3 is an external perspective view of the sheet punching device of FIG. 2 as viewed from the back side, with one punch cam omitted. 係脱部としての突起と被係合部の断面図であり動作説明用の図である。(A)は、突起と被係合部とが係合(当接)状態の図である。(B)は突起と被係合部とが係合(当接)状態にあり穿孔動作を終えた位置の図である。(C)は、突起と被係合部との係合(当接)状態が解除されるときの図である。It is sectional drawing of the processus | protrusion and engaging part as an engagement / disengagement part, and is a figure for operation | movement description. (A) is a figure of a protrusion and a to-be-engaged part being an engagement (contact) state. (B) is a figure of the position where the projection and the engaged portion are in the engaged (contacted) state and the drilling operation is finished. (C) is a view when the engagement (contact) state between the protrusion and the engaged portion is released. 係合維持突起の斜視図である。It is a perspective view of an engagement maintenance protrusion. パンチカムの斜視図である。It is a perspective view of a punch cam. シート穿孔装置の制御部ブロック図である。It is a control part block diagram of a sheet punching apparatus. シート穿孔装置の動作説明用の概略図である。(A)は、シートに大径の孔をあける前の状態図である。(B)は、シートに大径の孔をあけている状態図である。(C)は、シートに大径の孔をあけ終わった図である。It is the schematic for operation | movement description of a sheet punching apparatus. (A) is a state diagram before making a large-diameter hole in a sheet. (B) is the state figure which has opened the hole of the large diameter in the sheet | seat. (C) is the figure which finished the hole of a large diameter in a sheet | seat. シートがパンチによって孔をあけられた後、パンチに着いたまま、パンチとともに上昇したとき、シートをパンチ案内部によってパンチから外すときの動作説明用の概略図である。(A)は、シートに大径の孔をあける前の状態図である。(B)は、シートに大径の孔をあけている状態図である。(C)は、シートをパンチから外した図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining an operation when a sheet is lifted with a punch while being attached to the punch after being punched by the punch, and when the sheet is removed from the punch by the punch guide portion. (A) is a state diagram before making a large-diameter hole in a sheet. (B) is the state figure which has opened the hole of the large diameter in the sheet | seat. (C) is the figure which removed the sheet | seat from the punch. ダイの図である。(A)は、ダイの外観斜視図である。(B)は、(A)を右側から見た図である。FIG. (A) is an external perspective view of a die. (B) is the figure which looked at (A) from the right side. パンチの図である。(A)は、パンチの外観斜視図である。(B)は、(A)を上から見た図である。It is a figure of a punch. (A) is an external perspective view of a punch. (B) is the figure which looked at (A) from the top. 図2のシート穿孔装置の回転軸に沿った断面概略図であり、小径パンチと小径ダイ孔とで、シートに小径の孔をあけている状態の図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the rotation axis of the sheet punching device of FIG. 図16のN−N矢視断面図であり、小径パンチと小径ダイ孔とで、シートに小径の孔をあけている状態の図である。FIG. 17 is a cross-sectional view taken along line NN in FIG. 16, illustrating a state in which a small-diameter hole is formed in the sheet with a small-diameter punch and a small-diameter die hole. 小径パンチと小径ダイ孔とで、シートに小径の孔をあける動作を開始するときの図であり、図12(A)に相当する概略図である。FIG. 13 is a diagram when starting an operation of making a small-diameter hole in a sheet with a small-diameter punch and a small-diameter die hole, and is a schematic diagram corresponding to FIG. 他の実施形態の穿孔装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the punching apparatus of other embodiment.

以下、本発明の実施形態のシート穿孔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 punching 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、シート穿孔装置200(600(図19))とで構成されている。シート穿孔装置200(600(図19))は、装置本体100Aから搬送されてきたシートを停止させることなく、搬送しながらそのシートに孔をあけるようになっている。シート穿孔装置600(図19)は、装置本体100Aから搬送されてきたシートを停止させて、シートに孔をあけるようになっている。   The image forming apparatus 100 includes an apparatus main body 100A and a sheet punching apparatus 200 (600 (FIG. 19)). The sheet punching device 200 (600 (FIG. 19)) is configured to make holes in the sheet while being conveyed without stopping the sheet conveyed from the apparatus main body 100A. The sheet punching device 600 (FIG. 19) stops the sheet conveyed from the apparatus main body 100A and opens a hole in the sheet.

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101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原稿読取部101で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に送るようになっている。   An image reading device 400 and a document feeding device 500 are mounted on top of the apparatus main body 100A of the image forming apparatus. The document feeder 500 automatically discharges the document D after automatically transporting the document D to the upper part of the document reading unit 101 of the image reading device 400. The image reading device 400 is configured to optically sequentially read a document automatically fed by the document feeding device 500 by the document reading unit 101 and send the image information to the laser scanner 102 as a digital signal.

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、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。また、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ので、画像読取装置400も必ずしも設ける必要がない。   The apparatus main body 100A is configured to copy a document on a sheet such as plain paper or an OHP sheet based on image information from the image reading apparatus 400. Note that the image reading apparatus 400 can also read a document placed on the platen glass 401 by a user, and thus the document feeding apparatus 500 is not necessarily provided. Further, the apparatus main body 100A can also form image information sent from an external facsimile, a personal computer, or the like on the sheet, so that the image reading apparatus 400 is not necessarily provided.

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1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には、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既に形成されている。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 FIG. 1 and others are omitted) in which sheets P of various sizes are stored are mounted on the lower part of the apparatus main body 100A of the image forming apparatus 100. The sheet conveyed from the sheet cassette 104 by the conveyance roller 105 is sent to the photosensitive drum 110 of the image forming unit 103. The photosensitive drum 110 is irradiated with the laser of the laser scanner 102 to form a latent image. The latent image is developed with toner and already formed as a toner image. The toner image is transferred to a sheet and fixed by the fixing device 106.

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、シート穿孔装置200(600(図19))へ送り込まれる。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裏返しにされて、再送パス107を搬送され、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。   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 sheet punching device 200 (600 (FIG. 19)) by the discharge roller pair 109. When images need to be formed on both sides, the sheet is turned over by switchback conveyance, conveyed through the retransmission path 107, and sent again to the image forming unit 103. In the image forming unit 103, the toner image is transferred to the other surface of the sheet, the toner image is fixed by the fixing device 106, and sent from the discharge roller pair 109 to the sheet punching device 200.

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。マルチトレイ108は、使用しないとき、装置本体100Aに密着保持されている。   Sheets can be fed not only from the sheet cassette 104 but also from the multi-tray 108. The multi-tray 108 is held in close contact with the apparatus main body 100A when not in use.

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、搬送を継続させたまま、シートに孔をあけるか、或いはあけないで、胴内排出トレイ113に排出する。シート穿孔装置600(図19)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、搬送を継続させたまま、シートに孔をあけるか、或いはあけないで、胴内排出トレイ113に排出する。   The sheet punching device 200 discharges the sheet conveyed from the discharge roller pair 109 to the in-cylinder discharge tray 113 without stopping or punching the sheet while continuing the conveyance without stopping. The sheet punching device 600 (FIG. 19) does not stop the sheet conveyed from the discharge roller pair 109, and continues or continues the conveyance, and does not puncture the sheet, or does not open the in-cylinder discharge tray 113. To discharge.

なお、シート穿孔装置200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、シート穿孔装置200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、シート穿孔装置200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の傍に限定されるものではない。   Note that the sheet punching device 200 can also perform punching before the image forming unit 103 forms an image on a sheet, and thus may be disposed in the sheet cassette 104. Further, the sheet punching device 200 may be provided slightly downstream of the junction 111 between the path for guiding the sheet from the sheet cassette 104 and the path for guiding the sheet from the multi-tray 108. Therefore, the installation location of the sheet punching device 200 is not limited to the side of the discharge roller pair 109 of the apparatus main body 100A shown in the embodiment.

(シート穿孔装置)
以下、本発明の実施形態のシート穿孔装置200を図2乃至図18に基づいて説明をする。
(Sheet punching device)
Hereinafter, a sheet punching apparatus 200 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

シート穿孔装置200の概略説明をし、その後、詳細に説明をする。まず、シート穿孔装置200の概略説明をする。   The sheet punching apparatus 200 will be outlined and then described in detail. First, the sheet punching apparatus 200 will be outlined.

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、搬送を継続させたまま、移動距離L(図12(A))が一定の1本のパンチ230で、シートに径の異なる孔を選択的にあけるようになっている。シート穿孔装置200は、先端部から基端部に向けて径が大きくなる順に2つのパンチ刃230d,230cが形成された、移動距離が一定のパンチ230と、パンチ刃に対応して径の異なる2つのダイ孔210d,210cが形成されたダイ210とを備えている。パンチ刃及びダイ孔は、2つ形成されているが、2つに限定されることなく、複数形成されていればよい。2つのダイ孔210d,210cは、ダイ210の回転(変位)方向に配列されている。   The sheet punching device 200 uses a single punch 230 with a constant moving distance L (FIG. 12A) while continuing the conveyance without stopping the sheet conveyed from the discharge roller pair 109. Holes with different diameters are selectively opened. In the sheet punching device 200, two punch blades 230d and 230c are formed in order of increasing diameter from the front end portion to the base end portion, and the punch 230 having a constant moving distance is different from the diameter corresponding to the punch blade. And a die 210 in which two die holes 210d and 210c are formed. Although two punch blades and die holes are formed, the number is not limited to two, and a plurality of punch blades and die holes may be formed. The two die holes 210 d and 210 c are arranged in the rotation (displacement) direction of the die 210.

図12(A)に示すように、大径ダイ孔210cがパンチ230に対向している状態で、穿孔モータ250(図2)を往復回転させる。すると、ダイ210は、ダイ孔毎に往復回転可能であり、図12(A)、(B)、(C)、(A)の順に大径ダイ孔210cに対応する所定の往復回転領域を往復回転する。ダイ210が、図12(A)と図12(C)との間を往復回転する領域を往復回転領域とする。このとき、パンチ230が、大径ダイ孔210cに対向し、かつパンチ230の軸心230CLを大径ダイ孔210cの軸心210CLに一致させた状態を維持して、ダイ210の往復回転に追従して往復回転(往復揺動回転)をする。パンチ230は、往復回転しながら、大径ダイ孔210cに入出して、シートに大径の孔をあける。図3、図6は、大径パンチ刃230cが大径ダイ孔210cに進入してシートに大径の孔をあけたときの図である。   As shown in FIG. 12A, the perforation motor 250 (FIG. 2) is reciprocally rotated in a state where the large-diameter die hole 210c faces the punch 230. Then, the die 210 can reciprocate for each die hole, and reciprocates in a predetermined reciprocating rotation area corresponding to the large-diameter die hole 210c in the order of FIGS. 12 (A), (B), (C), and (A). Rotate. A region where the die 210 reciprocates between FIG. 12A and FIG. 12C is a reciprocating rotation region. At this time, the punch 230 faces the large-diameter die hole 210c and maintains the state where the axial center 230CL of the punch 230 coincides with the axial center 210CL of the large-diameter die hole 210c, and follows the reciprocal rotation of the die 210. Then reciprocating rotation (reciprocating rocking rotation). The punch 230 enters and exits the large-diameter die hole 210c while reciprocatingly rotating, and opens a large-diameter hole in the sheet. 3 and 6 are views when the large-diameter punch blade 230c enters the large-diameter die hole 210c to make a large-diameter hole in the sheet.

なお、大ダイ孔210c(小ダイ孔210d)の往復回転領域は、ダイ210が図12(A)と図12(C)との間を往復回転する領域であるが、突起210b(210g)が被係合部231bに対して図8(A)と図8(B)との間を往復移動する領域でもある。
また、ダイ210が往復回転領域を超えて回転する場合、突起210b(210g)が図8(C)の破線の位置に移動するが、そのとき、ダイ210は、図12(C)の状態より多少左に傾いている。
The reciprocating rotation area of the large die hole 210c (small die hole 210d) is an area in which the die 210 reciprocates between FIGS. 12A and 12C, but the protrusion 210b (210g) is provided. It is also a region that reciprocates between FIG. 8A and FIG. 8B with respect to the engaged portion 231b.
Further, when the die 210 rotates beyond the reciprocating rotation region, the protrusion 210b (210g) moves to the position of the broken line in FIG. 8C. At that time, the die 210 is moved from the state of FIG. Slightly to the left.

シートに小径の孔をあける場合、ダイ210は、穿孔モータ250によって、矢印A方向に、大径の孔をあけるときの所定の往復回転領域を超えて回転し、小径ダイ孔210dをパンチ230に対向させる。その後、ダイ210が小径ダイ孔210dに対応する所定の往復回転領域を往復回転し、パンチ230がダイ210の往復回転に追従して往復回転をしながら、小径ダイ孔210dに入出して、シートに小径の孔をあける。   When a small-diameter hole is made in the sheet, the die 210 is rotated in the direction of arrow A by a perforation motor 250 beyond a predetermined reciprocating rotation area when the large-diameter hole is made, and the small-diameter die hole 210d is formed in the punch 230. Make them face each other. Thereafter, the die 210 reciprocates in a predetermined reciprocating rotation region corresponding to the small-diameter die hole 210d, and the punch 230 enters and exits the small-diameter die hole 210d while reciprocating following the reciprocating rotation of the die 210. Make a small-diameter hole.

図16、図17は、小径パンチ刃230dが小径ダイ孔210dに進入してシートに小径の孔をあけたときの図である。図16、図17において、小径ダイ孔210dのパンチ230の移動方向の位置は、小径ダイ孔210dに対応する小径パンチ刃230dより大径の大径パンチ刃230cと干渉しないように設定されている。すなわち、小径ダイ孔210dのパンチ230の移動方向の位置は、大径パンチ刃230cに対応する大径ダイ孔210cよりも、小径パンチ刃230dに対応する小径ダイ孔210dの方が、ダイ210の回転軸心210CLの近くに設定されている。   16 and 17 are views when the small-diameter punch blade 230d enters the small-diameter die hole 210d to make a small-diameter hole in the sheet. 16 and 17, the position of the small-diameter die hole 210d in the moving direction of the punch 230 is set so as not to interfere with the large-diameter punch blade 230c having a larger diameter than the small-diameter punch blade 230d corresponding to the small-diameter die hole 210d. . That is, the position of the small-diameter die hole 210d in the moving direction of the punch 230 is such that the small-diameter die hole 210d corresponding to the small-diameter punch blade 230d is in the die 210 rather than the large-diameter die hole 210c corresponding to the large-diameter punch blade 230c. It is set near the rotation axis 210CL.

このため、小径パンチ刃230dが小径ダイ孔210dに進入してシートに小径の孔をあけても、大径パンチ刃230cは、ダイ210に干渉して、刃が傷ついたり、欠けたりして、損傷することがない。   For this reason, even if the small-diameter punch blade 230d enters the small-diameter die hole 210d and makes a small-diameter hole in the sheet, the large-diameter punch blade 230c interferes with the die 210, and the blade is damaged or chipped. There is no damage.

また、シート穿孔装置200は、1本のパンチ230で、パンチ230の移動距離の長さを変えることなく、シートに径の異なる孔をあけることができるため、制御が従来のシート穿孔装置よりも簡単になっている。   Further, since the sheet punching device 200 can punch holes having different diameters in the sheet without changing the length of the movement distance of the punch 230 by one punch 230, the control is more than the conventional sheet punching device. It has become easy.

シート穿孔装置200を詳細に説明する。   The sheet punching device 200 will be described in detail.

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、B方向に回転するようになっている。   In FIG. 3, the frame 201 of the sheet punching device 200 is formed by a bottom plate 202, a bearing plate 220 provided at one end of the bottom plate 202, and a rotary bearing 212 provided at the other end of the bottom plate 202. A rotary bearing 215 provided on the bearing plate 220 and a rotary bearing 212 provided on the bottom plate 202 support the rotary shaft 211 rotatably. The rotary shaft 211 is rotated in the directions of arrows A and B in FIG.

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、B方向に往復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、大径ダイ孔210cと小径ダイ孔210d(図14)が、ダイ210の回転軸心210CL(図3、図6)に向くように、円筒部210aの肉厚を貫通して形成されている。大径ダイ孔210cは、小径ダイ孔210dより大径である。   In FIG. 3, a cylindrical die 210 is integrally provided on the rotating shaft 211 with the rotating shafts aligned. For this reason, the rotating shaft 211 is configured to reciprocally drive the die 210 in the directions of arrows A and B in FIG. A cylindrical portion 210a is formed at one end of the die 210 (the right end in FIG. 3). The cylindrical portion 210 a is fitted and supported by a circular die support portion 212 a (FIG. 4) formed on the rotary bearing 212. In the cylindrical portion 210a, the large-diameter die hole 210c and the small-diameter die hole 210d (FIG. 14) penetrate through the wall thickness of the cylindrical portion 210a so as to face the rotation axis 210CL (FIGS. 3 and 6) of the die 210. Is formed. The large diameter die hole 210c has a larger diameter than the small diameter die hole 210d.

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、図3)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、回転軸211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6)にパンチ230を配置されている。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。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。   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 (FIGS. 2 and 3). The punch holder 231 is provided on the die 210 so as to be reciprocally rotatable with the rotation axis 211CL of the rotation shaft 211 and the rotation axis 231CL aligned. In the punch holder 231, the punch 230 is disposed in the punch guide portion 235 (FIGS. 3 and 6) so that the punch 230 faces the rotation axis 211 </ b> CL of the rotation shaft 211. The punch guide portion 235 faces the rotational axis 231CL of the punch holder 231. The punch 230 is provided in the punch guide portion 235 and faces the rotation axis 211CL of the rotation shaft 211.

パンチ230は、図3、図6、図15乃至図17に示すように中間部分に大径パンチ刃230cが形成され、先端部分に小径パンチ刃230dが形成されている。また、図3、図6、図15乃至図17に示すように大径パンチ刃230cは、大径ダイ孔210cとでシートに大径の孔をあけ、小径パンチ刃230dは、小径ダイ孔210dとでシートに小径の孔をあけるようになっている。なお、図3、図6では、大径パンチ刃230cが大径ダイ孔210cに進入しているが、ダイ210が180度回転すると、図16、図17に示すように、小径パンチ刃230dが小径ダイ孔210dに進入するようになっている。パンチ案内孔235aは、パンチ230が大径ダイ孔210cと小径ダイ孔210d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。   As shown in FIGS. 3, 6, 15 to 17, the punch 230 has a large-diameter punch blade 230 c formed at the intermediate portion and a small-diameter punch blade 230 d formed at the tip portion. Further, as shown in FIGS. 3, 6, 15 to 17, the large diameter punch blade 230c makes a large diameter hole in the sheet with the large diameter die hole 210c, and the small diameter punch blade 230d has a small diameter die hole 210d. With this, a small-diameter hole is made in the sheet. 3 and 6, the large-diameter punch blade 230c enters the large-diameter die hole 210c. However, when the die 210 rotates 180 degrees, as shown in FIGS. The small diameter die hole 210d is entered. The punch guide hole 235a is formed to guide the punch so that the punch 230 can enter and exit the large diameter die hole 210c and the small diameter die hole 210d.

なお、図3、図6、図16、図17に示すように、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。   3, 6, 16, and 17, the rotation axis 211 </ b> CL of the rotation shaft 211, the rotation axis 210 </ b> CL of the die 210, and the rotation axis 231 </ b> LC of the punch holder 231 have a common rotation. It is the axis.

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(図3)に係合している。   In the punch holder 231, the elasticity of the coil spring 232 (FIGS. 2 and 3) is applied in the direction of arrow B returning to the initial position described later of the punch holder 231. One end 232a (FIG. 6) of the coil spring 232 is engaged with the punch holder 231 and the other end (not shown) is engaged with the bearing plate 220 (FIG. 3).

ダイ210の外周には、突起210b,210g(図2、図3、図14、図16、図17)がダイ210の回転方向で180度間隔に突設されている。パンチホルダ231のリング部234には、2つの突起210b,210gが選択的に係合(当接)する被係合部231b(図3、図7、図8)が形成されている。突起210bと大径ダイ孔210cは、ダイ210の回転軸心210CLに沿って配列されている。突起210gと小径ダイ孔210dは、ダイ210の回転軸心210CLに沿って配列されている。2つの突起210b,210gは、ダイ210が180度回転すると、いずれか一方が被係合部231bに対向するようになっている。   On the outer periphery of the die 210, protrusions 210b and 210g (FIGS. 2, 3, 14, 16, and 17) are projected at an interval of 180 degrees in the rotation direction of the die 210. The ring portion 234 of the punch holder 231 is formed with an engaged portion 231b (FIGS. 3, 7, and 8) in which the two protrusions 210b and 210g are selectively engaged (contacted). The protrusion 210b and the large-diameter die hole 210c are arranged along the rotation axis 210CL of the die 210. The protrusion 210g and the small-diameter die hole 210d are arranged along the rotation axis 210CL of the die 210. When the die 210 rotates 180 degrees, one of the two protrusions 210b and 210g faces the engaged portion 231b.

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,210gに係合(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。   As shown in FIG. 8, the engaged portion 231 b is formed in a part of the ring portion 234 of the punch holder 231 so as to bend in the thickness direction of the ring portion 234 (arrow C direction). The engaged portion 231b is formed with an inclined surface 231ba protruding from the side surface of the ring portion 234 and protruding to a position where it engages (contacts) with the protrusions 210b and 210g. Further, the engaged portion 231b is formed such that the base portion 231bb is thinner than the ring portion 234 so that the engaged portion 231b is easily bent in the arrow C direction.

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 portion 231b, when the punch holder 231 rotates and the ring portion 234 rotates, an arcuate engagement along the rotation locus of the engaged portion 231b. The maintenance ridge 220b protrudes toward the engaged portion 231b. As shown in FIG. 5, in order to prevent the punch holder 231 from tilting, the tilt preventing ridge 220 c having the same arc shape as the engagement maintaining ridge 220 b is positioned 180 degrees from the engagement maintaining ridge 220 b. 220 protrudes toward the punch holder 231 side.

ここで、コイルばね232、突起210b,210g、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 coil spring 232, the protrusions 210b and 210g, the engaged portion 231b, and the engagement maintaining protrusion 220b will be described with reference to FIG.

被係合部231bに突起210bが接触しているものとする。この場合、突起210gは、突起210bから180度位置が離れた位置に突設されているため、被係合部231bに接触していない。図2において、ダイ210が回転軸211によって、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。   It is assumed that the protrusion 210b is in contact with the engaged portion 231b. In this case, since the protrusion 210g protrudes at a position 180 degrees away from the protrusion 210b, it does not contact the engaged portion 231b. In FIG. 2, when the die 210 is rotated in the arrow A direction by the rotation shaft 211, the protrusion 210 b (FIGS. 2 and 8) is also rotated in the arrow A direction. The protrusion 210b presses the inclined surface 231ba of the engaged portion 231b in the arrow A direction while rotating in the arrow A direction. Then, although the engaged portion 231b tries to bend in the direction of arrow C, it is received by the engagement maintaining protrusion 220b and hardly bent. For this reason, the protrusion 210b presses the engaged portion 231b in the arrow A direction, and rotates the punch holder 231 in the same direction as the die 210 (arrow A direction) via the ring portion 234. As a result, the punch holder 231 rotates following the die 210. At this time, the engaged portion 231b slides on the engagement maintaining protrusion 220b while being received by the engagement maintaining protrusion 220b.

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 punch holder 231 rotates following the die 210 is a direction in which the coil spring 232 is wound. For this reason, the punch holder 231 rotates in the arrow A direction while accumulating elasticity in the coil spring 232.

パンチホルダ231が突起210bに押されて、突起210bが被係合部231bを通過しない程度に、ダイ210が所定量回転すると(図8(B))、穿孔モータ250(図2)が矢印B方向に逆回転する。ダイ210が所定量回転したか否かは、ダイ孔位置検知センサ261(図2)が、突起210bから180度離れた位置の突起210gを検知することによって、後述する制御部270によって判断される。   When the punch 210 is pushed by the protrusion 210b and the die 210 is rotated by a predetermined amount so that the protrusion 210b does not pass through the engaged portion 231b (FIG. 8B), the punching motor 250 (FIG. 2) is moved to the arrow B. Reverse rotation in direction. Whether or not the die 210 has rotated by a predetermined amount is determined by the control unit 270 described later when the die hole position detection sensor 261 (FIG. 2) detects the protrusion 210g at a position 180 degrees away from the protrusion 210b. .

モータ250(図2)が矢印B方向に逆回転すると、ダイ210も矢印B方向に回転し、突起210bも矢印B方向に回転する。これにともなって、被係合部231bは矢印D方向に戻る(図8(A))。突起210bは、被係合部231bに接触したまま、図8(A)に示す位置に戻る。そして、パンチホルダ231は、コイルばね232に蓄積された弾力によって、矢印B方向に復帰回転して初期位置に停止する。なお、パンチホルダ231が復帰回転して停止する動作は後述する。突起210gが、被係合部231bに係合する動作も同様であるので、説明は、省略する。   When the motor 250 (FIG. 2) rotates backward in the direction of arrow B, the die 210 also rotates in the direction of arrow B, and the protrusion 210b also rotates in the direction of arrow B. Accordingly, the engaged portion 231b returns in the direction of arrow D (FIG. 8A). The protrusion 210b returns to the position shown in FIG. 8A while being in contact with the engaged portion 231b. Then, the punch holder 231 rotates back in the direction of arrow B by the elasticity accumulated in the coil spring 232 and stops at the initial position. The operation of the punch holder 231 returning and rotating and stopping will be described later. Since the operation of the protrusion 210g engaging the engaged portion 231b is the same, the description is omitted.

このように、コイルばね232、突起210b,210g、被係合部231b及び係合維持突条220bは、ダイ219が回転軸211によって所定の往復回転領域内を往復回転している間、パンチホルダ231をダイ210に追従回転させるようになっている。そして、ダイ219が所定の往復回転領域を往復回転したとき、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。したがって、コイルばね232、突起210b,210g、被係合部231b及び係合維持突条220b等によって形成される機構を往復回転部203(図8)と称する。   In this manner, the coil spring 232, the protrusions 210b and 210g, the engaged portion 231b, and the engagement maintaining protrusion 220b are punch holders while the die 219 is reciprocatingly rotated within a predetermined reciprocating rotation region by the rotating shaft 211. 231 is rotated following the die 210. When the die 219 reciprocates in a predetermined reciprocating rotation area, the punch holder 231 is rotated back to the initial position. Therefore, a mechanism formed by the coil spring 232, the protrusions 210b and 210g, the engaged portion 231b, the engagement maintaining protrusion 220b, and the like is referred to as a reciprocating rotation portion 203 (FIG. 8).

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を往動回転させるようになっている。このため、往復回転部203は、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、往復回転部203は、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, the reciprocating rotation part 203 is configured to rotate the punch holder 231 forward by the engagement of the protrusion 210b and the engaged part 231b. For this reason, since the reciprocating rotation unit 203 can reliably rotate the punch holder 231 so that the punch faces the die, the punching operation of the sheet punching device is ensured. In addition, since the reciprocating rotation unit 203 is configured to rotate the punch holder 231 back by the coil spring 232, the punch holder 231 can be quickly returned to the initial position to prepare for the next drilling operation. This can increase the drilling efficiency.

また、突起210bと被係合部231bは、ダイ210が回転軸211によって所定の往復回転領域内を往復回転している間、コイルばね232の弾力によって互いに接触し、パンチホルダ231とダイ210とを連動させている。この場合、突起210bに対応する大径ダイ孔210cと大径パンチ刃230cとがシートに大径の孔をあける。   Further, the protrusion 210b and the engaged portion 231b come into contact with each other by the elastic force of the coil spring 232 while the die 210 is reciprocatingly rotated within a predetermined reciprocating rotation region by the rotation shaft 211, and the punch holder 231 and the die 210 Are linked. In this case, the large-diameter die hole 210c corresponding to the protrusion 210b and the large-diameter punch blade 230c open a large-diameter hole in the sheet.

シートに小径の孔をあける場合、ダイ210を矢印A方向に突起210bに対応する所定の往復回転領域を超えて回転させる。パンチホルダ213は、所定の往復回転領域を超えて、矢印A方向に回転することができない。その理由は、後述する図12(C)において、往路溝241Aaの左側の終端に接触しているからである。このため、突起210bは、図8(B)の状態から、(C)の状態に被係合部231bを押し退けて、被係合部231bを通過し、破線の位置に移動して、被係合部231bとの接触を解除する。すると、パンチホルダ231は、コイルばね232によって、矢印B方向に戻り、突起210bの代わりに、突起210gが被係合部231bに接触する。これにより、パンチホルダ231は、復帰回転して停止する。   When making a small-diameter hole in the sheet, the die 210 is rotated in the direction of arrow A beyond a predetermined reciprocating rotation area corresponding to the protrusion 210b. The punch holder 213 cannot rotate in the arrow A direction beyond a predetermined reciprocating rotation region. The reason is that it is in contact with the left end of the forward groove 241Aa in FIG. For this reason, the protrusion 210b pushes the engaged portion 231b away from the state of FIG. 8B to the state of (C), passes through the engaged portion 231b, moves to the position of the broken line, and is engaged. The contact with the joint portion 231b is released. Then, the punch holder 231 returns to the arrow B direction by the coil spring 232, and the protrusion 210g contacts the engaged portion 231b instead of the protrusion 210b. As a result, the punch holder 231 returns and stops.

なお、以上説明したように、弾性体としてのコイルばね232は、ダイ210が回転軸211によって所定の往復回転領域内を一方向に回転させられている間、弾力を蓄積するようになっている。また、コイルばね232は、ダイ210が所定の往復回転領域を回転し、穿孔動作を終え、穿孔モータ250が逆回転するとき、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。さらに、コイルばね232は、突起210b(210g)が被係合部231bを通過して、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。   As described above, the coil spring 232 as an elastic body accumulates elasticity while the die 210 is rotated in one direction within a predetermined reciprocating rotation area by the rotating shaft 211. . Further, the coil spring 232 rotates the punch holder 231 to the initial position by the accumulated elasticity when the die 210 rotates in a predetermined reciprocating rotation region, finishes the punching operation, and the drilling motor 250 rotates in the reverse direction. It has become. Further, when the protrusion 210b (210g) passes through the engaged portion 231b and the engagement / disengagement portion 204 is released, the coil spring 232 rotates the punch holder 231 back to the initial position by the accumulated elasticity. It is supposed to let you.

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3、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、大径ダイ孔210cに最も進入する移動距離(パンチのストローク長さ)より長く設定されている。   In the punch 230 (FIG. 3), a guide pin 233 penetrates the punch 230 at a right angle and is integrally provided. The guide pin 233 passes through a pin guide hole 236 (FIGS. 3 and 5) formed in the punch guide portion 235, and both ends project outside the punch guide portion 235. The guide hole 236 is a long hole formed along the punch guide hole 235a toward the rotation axis 231CL of the punch holder 231. The length of the long hole-shaped punch guide hole 234a is set to be longer than the moving distance (punch stroke length) that most enters the large-diameter die hole 210c after the punch 230 starts to descend.

図2、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。   As shown in FIGS. 2 and 4, a pair of fixed punch cams 240 </ b> A and 240 </ b> B provided on the frame 201 are opposed to both sides of the punch guide portion 235 of the punch holder 231. Groove cams 241A and 241B serving as cam portions engaged with both ends of the guide pin 233 protruding from the pin guide hole 236 are provided at portions where the punch cams 240A and 240B are opposed to the punch guide portion 235 (FIGS. 10 and 241B are not shown). Are formed in plane symmetry.

なお、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。   Since the groove cam 241B is plane-symmetric with the groove cam 241A, illustration and description are omitted.

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。   In FIG. 10, a punch guide pin 233, a pin guide hole 236 formed in the punch guide portion of the punch holder 231, groove cams 241 </ b> A and 241 </ b> B as cam portions, etc. constitute a punch moving portion 205.

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を大径ダイ孔210cに入出させる形状に形成されている。   The punch guide portion 235 of the punch holder 231 reciprocates between a pair of fixed punch cams 240A and 240B when the punch holder 231 holds the punch 230 and reciprocates around the rotating shaft 211 and the die 210. It has become. Therefore, the groove cam 241A is formed in a shape that allows the punch 230 to enter and exit the large-diameter die hole 210c using the reciprocating movement of the punch guide portion 235.

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、図12))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(210g)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、パンチを大径ダイ孔210c(小径ダイ孔210d)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 groove cam 241A is formed in an endless shape by connecting the forward groove 241Aa as the first groove and the return groove 241Ab as the second groove. The forward groove 241Aa is formed in a crescent shape (arc shape) and is curved on the die 210 side (rotation axis 231CL side of the punch holder (FIGS. 3 and 12)). When the punch holder 231 holding the punch 230 is rotated synchronously with the die by the engagement of the projection 210b (210g) and the engaged portion 231b, the forward groove 241Aa The hole 210d) is moved in the entry / exit direction.

直線状の復路溝241Abは、パンチ230を大径ダイ孔210c(小径ダイ孔210d)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(210g)が矢印B方向に回転して、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、突起が矢印A方向に回転して、パンチホルダ231がダイ210に追従回転を開始するまでの間である。   The straight return groove 241Ab holds the punch 230 at a position away from the large diameter die hole 210c (small diameter die hole 210d). While holding, the protrusion 210b (210g) rotates in the direction of arrow B, the punch holder 231 starts returning to the initial position by the coil spring 232, and then the protrusion rotates again in the direction of arrow A. This is until the punch holder 231 starts rotating following the die 210.

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 guide pin 233 from returning to the forward path groove 241Aa when the guide pin 233 is guided from the forward path groove 241Aa to the return path groove 241Ab. The one-way claw 241Ac has the starting end side of the forward groove 241Aa as the base 241Ad, and the stopper end 241Ae on the terminal side of the forward groove 241Aa is inclined in the direction of lifting from the bottom of the forward groove 241Aa, and is elastic and has a tongue-like shape Is formed.

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 guide pin 233 passes through the forward groove 241Aa, the one-way claw 241Ac is pushed by the guide pin 233 and bends in the direction of sinking into the forward groove 241Aa, thereby allowing the guide pin 233 to pass. When the guide pin 233 passes, the one-way claw 241Ac returns to its original state by its own elasticity, and the stopper end 241Ae is lifted from the bottom of the forward path groove 241Aa. Therefore, when the guide pin 233 attempts to return to the forward groove 241Aa, the one-way claw 241Ac can receive the guide pin 233 at the stopper end 241Ae and prevent the guide pin 233 from returning to the forward groove 241Aa. . As a result, the guide pin 233 is reliably guided to the return groove 241Ab.

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,241B(241Bは不図示)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 punch moving unit 205 guides and moves the punch guide pin 233 to the groove cams 241A and 241B (241B is not shown) so that the punch enters and exits the die hole. The drilling operation can be performed reliably.

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いる。制御部270には、先端検知センサ260、ダイ孔位置検知センサ261、孔径判別センサ262、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 control unit 271 of the apparatus main body 100A of the image forming apparatus. Connected to the control unit 270 are a tip detection sensor 260, a die hole position detection sensor 261, a hole diameter determination sensor 262, a drilling motor 250, and the like.

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 control unit 270 may be provided in the apparatus main body 100A of the image forming apparatus. Further, one of the control unit 270 and the control unit 271 may be incorporated in the other and provided in either the apparatus main body 100A or the sheet punching apparatus 200.

先端検知センサ260は、シート穿孔装置200(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210に突設された突起210b,210g(図2)を検知して、大径ダイ孔210c、小径ダイ孔210dの回転位置を検知するようになっている。なお、突起210b,210gの代わりに他の突起を回転軸211に突設して、その突起をダイ孔位置検知センサ261が検知するようにしてもよい。孔径判別センサ262は、突出長さの異なる突起210b、210gを検知してダイ孔の大きさを判別するようになっている。突起210bの方が、突起210gより突出長さが短い。制御部270(図11)は、孔径判別センサ262が長さの長い突起210gを検知したとき、大径ダイ孔210cがパンチ230に対向して、シートに大径の孔があけられることを操作パネル112(図1)に表示する。また、制御部270(図11)は、孔径判別センサ262が長さの短い突起210bを検知したとき、小径ダイ孔210dがパンチ230に対向して、シートに小径の孔があけられることを操作パネル112(図1)に表示する。ダイ孔位置検知センサ261と孔径判別センサ262は、兼用されていてもよい。   The leading edge detection sensor 260 is provided at the entrance of the sheet punching device 200 (FIG. 1) and detects the leading edge of the sheet. The die hole position detection sensor 261 detects protrusions 210b and 210g (FIG. 2) projecting from the die 210, and detects the rotational positions of the large diameter die hole 210c and the small diameter die hole 210d. Instead of the protrusions 210b and 210g, another protrusion may be provided on the rotation shaft 211, and the protrusion may be detected by the die hole position detection sensor 261. The hole diameter discriminating sensor 262 discriminates the size of the die hole by detecting the protrusions 210b and 210g having different protrusion lengths. The protrusion 210b has a shorter protrusion length than the protrusion 210g. When the hole diameter discrimination sensor 262 detects a long projection 210g, the control unit 270 (FIG. 11) operates that the large-diameter die hole 210c faces the punch 230 and a large-diameter hole is formed in the sheet. Display on the panel 112 (FIG. 1). Further, the control unit 270 (FIG. 11) operates that when the hole diameter determination sensor 262 detects the short protrusion 210b, the small diameter die hole 210d faces the punch 230 and a small diameter hole is formed in the sheet. Display on the panel 112 (FIG. 1). The die hole position detection sensor 261 and the hole diameter discrimination sensor 262 may be combined.

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、選択したダイ孔にパンチを進入させて、シートに孔をあける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 the punch holder are placed in the selected die hole. Punch actuating means for making a hole in the sheet by making the punch enter is configured.

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.

まず、大径パンチ刃230cと大径ダイ孔210cとで、シートに大径の孔をあける場合について説明をする。   First, a case where a large-diameter hole is formed in the sheet using the large-diameter punch blade 230c and the large-diameter die hole 210c will be described.

図2に示す状態でシート穿孔装置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方向に回転付勢されている((図2、図12(A)、図13(A))。パンチ230には、大径ダイ孔210cが対向している。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。   When the sheet punching device 200 is stopped in the state shown in FIG. 2, the punch holder 231 is urged to rotate in the direction of arrow B by the coil spring 232 ((FIG. 2, FIG. 12 (A), FIG. 13 ( A)) The large-diameter die hole 210c is opposed to the punch 230. The punch holder receiving the rotation bias has both ends of the guide pin 233 projecting from the punch 230 fixed to the punch cam 240A, The rotation of the groove cam 241A of the groove cam 241A is restricted by rotation at the boundary between the start end of the forward groove 241Aa and the end of the return groove 241Ab, and the groove cam of the punch cam 240B is not shown.

この回転規制された位置が、パンチホルダ231の往復回転領域の初期位置である。また、図12(A)、図13(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に進入していない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。   This rotation-restricted position is the initial position of the reciprocating rotation area of the punch holder 231. Further, as shown in FIGS. 12A and 13A, when the punch holder 231 is at the initial position, the punch 230 stands by at a position where it does not enter the die hole 210c. This position is set as the initial position of the punch 230.

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に係合(当接)した状態で停止している(図8(A))。この状態において、ダイ孔位置検知センサ261は、突起210gを検知している。このため、制御部270(図11)は、大径ダイ孔210cがパンチ230に対向して、シートに大径の孔があけられるものと判断して、操作パネル112に大径の孔があけられることを表示する。   The die 210 is in a state where the projection 210b of the die 210 is engaged (contacted) with the engaged portion 231b of the punch holder 231 at the initial position by the punching motor 250 last time when the sheet punching device was used last time. It has stopped (FIG. 8 (A)). In this state, the die hole position detection sensor 261 detects the protrusion 210g. Therefore, the control unit 270 (FIG. 11) determines that the large-diameter die hole 210c is opposed to the punch 230 and a large-diameter hole is formed in the sheet, and the large-diameter hole is formed in the operation panel 112. To be displayed.

このような静止した待機状態のシート穿孔装置200において、ユーザは、操作パネル112に大径の孔をあけることができることを表示されているのを確認して、操作パネル112の不図示のスタート釦を押す。シート穿孔装置200が制御部270(図11)によって始動される。制御部270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。   In such a stationary standby sheet punching device 200, the user confirms that the operation panel 112 can display a large-diameter hole and displays a start button (not shown) on the operation panel 112. push. The sheet punching device 200 is started by the control unit 270 (FIG. 11). The control unit 270 uses the leading edge detection sensor 260 (FIG. 1) to detect the leading edge detection information of the sheet fed from the apparatus main body 100 </ b> A and the die hole position detection information from the die hole position detection sensor 261. Determine the start timing. The start timing of the perforation motor 250 varies depending on the position of the hole from the front end of the sheet.

穿孔モータ250が始動すると、回転軸211(図2、図12(A)、図13(A))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 the drilling motor 250 is started, the rotating shaft 211 (FIGS. 2, 12A, and 13A) rotates in the direction of arrow A. As the rotary shaft 211 rotates, the die 210 integrated with the rotary shaft 211 also starts to rotate in the arrow A direction. The die 210 starts rotating in the direction of arrow A while pushing the punch holder 231 through the engaged portion 231b with the protrusion 210b (FIG. 8). At this time, as shown in FIG. 8A, the protrusion 210b presses the inclined surface 231ba of the engaged portion 231b in a state where the engagement with the engaging / disengaging portion 204 is maintained, and the punch holder 231 is moved in the arrow A direction. Rotate.

このため、パンチホルダ231、ダイ210、大径ダイ孔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。なお、大径ダイ孔201cに対して回転方向で180度、離れた所に位置する小径ダイ孔210dも大径ダイ孔210cの回転に伴って回転するが、シートに大径の孔をあける動作説明においては、小径ダイ孔210dの回転動作の説明を省略する。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、大径ダイ孔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大径ダイ孔に対向させ、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 punch holder 231, the die 210, the large-diameter die hole 210c, and the rotating shaft 211 rotate around the respective rotating shaft centers 231CL, 210CL, and 211CL (FIG. 12). The small-diameter die hole 210d located 180 degrees away from the large-diameter die hole 201c in the rotation direction also rotates with the rotation of the large-diameter die hole 210c, but the operation of opening a large-diameter hole in the sheet In the description, the description of the rotation operation of the small diameter die hole 210d is omitted. Since these rotation axes are at the same position, the punch holder 231, the die 210, the large-diameter die hole 210c, and the rotation shaft 221 rotate synchronously around a common rotation axis. As a result, the punch holder holds the punch so as to rotate about the rotation axis of the die, and causes the punch to face the large-diameter die hole as the die rotates, and the punch axis 230CL (FIG. 12 ( B)) is rotated in the direction of arrow A while maintaining the state where it is aligned with the axis 210L of the die hole. The punch axis 230CL and the die hole axis 210L face the rotation axes 231CL, 210CL, and 221CL.

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)、図13(A)、(B))、復路溝241Abに到達する(図12(C)、図13(C))。この間、パンチ230の小径パンチ刃230dと大径パンチ刃230cとが、大径ダイ孔210cに入出して、大径パンチ刃230cと大径ダイ孔210cとで、シートに大径の孔をあける。ガイドピン233が、図12(C)、図13(C)に示すように、復路溝241Abに到達したとき、突起210bと被係合部231bの斜面231baとの係合状態(接触状態)は、図12(C)、図13(C)に示すようになっている。すなわち、突起210bが斜面231aの終端近くに位置している。   When the punch holder 231 rotates in the direction of arrow A, the guide pin 233 of the punch is guided and moved in the forward groove 241Aa (FIGS. 12A, 12B, 13A, and 13B), and the return path It reaches the groove 241Ab (FIGS. 12C and 13C). During this time, the small diameter punch blade 230d and the large diameter punch blade 230c of the punch 230 enter and exit the large diameter die hole 210c, and the large diameter punch blade 230c and the large diameter die hole 210c open a large diameter hole in the sheet. . When the guide pin 233 reaches the return groove 241Ab as shown in FIGS. 12C and 13C, the engagement state (contact state) between the protrusion 210b and the inclined surface 231ba of the engaged portion 231b is as follows. 12 (C) and 13 (C). That is, the protrusion 210b is located near the end of the inclined surface 231a.

パンチ230が復路溝241Abに到達すると略同時に、穿孔モータ250が矢印B方向に逆回転し、突起210bが矢印B方向に退避する(図8(B))。パンチホルダ231は、今まで、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)、図13(C)の位置から図12(A)、図13(A)の位置の初期位置に復帰回転をする。この間、突起210bと被係合部231bの斜面231baとの接触は、維持されている。   At substantially the same time when the punch 230 reaches the return groove 241Ab, the perforation motor 250 rotates reversely in the direction of arrow B, and the protrusion 210b retracts in the direction of arrow B (FIG. 8B). The punch holder 231 has been rotating in the direction of the arrow A while accumulating the elasticity in the coil spring 232 until now, and the position shown in FIGS. 12C and 13C is generated by the elasticity accumulated in the coil spring 232. To return to the initial position shown in FIGS. 12 (A) and 13 (A). During this time, the contact between the protrusion 210b and the inclined surface 231ba of the engaged portion 231b is maintained.

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)、図13(A)に示す最初の位置に戻る。このため、パンチ230の小径パンチ刃230dと大径パンチ刃230cは、大径ダイ孔210cから抜け出て離れた位置に保持されている。   When the punch holder 231 is rotated back in the direction of arrow B, the guide pin 233 is guided in the return groove 241Ab and returns to the initial position shown in FIGS. 12 (A) and 13 (A). For this reason, the small-diameter punch blade 230d and the large-diameter punch blade 230c of the punch 230 are held at positions away from the large-diameter die hole 210c.

このように、シート穿孔装置200は、パンチホルダ231が1往復回転する間に大径の孔を1つシートにあけることができる。   As described above, the sheet punching device 200 can make one large-diameter hole in the sheet while the punch holder 231 rotates once.

なお、図13(A)、(B)で示すようにシートPに大径の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、シートストリッパと兼用されている。   As shown in FIGS. 13 (A) and 13 (B), when the punch 230 having finished making a large-diameter hole returns, the sheet is engaged with the punch 230 as shown in FIG. 13 (C). It may float up. However, as the punch 230 returns to the punch guide 235, the lower end 235b of the punch guide 235 that guides the punch 230 can receive the sheet and remove it from the punch 230. Therefore, the punch guide portion 235 of the punch holder is also used as a sheet stripper.

以上は、シートに大径の孔をあける動作説明であった。次に、シートに大径の孔をあける状態から小径の孔をあける状態に切り替える動作を説明する。   The above is the description of the operation of making a large-diameter hole in the sheet. Next, the operation of switching from the state of opening a large diameter hole to the state of opening a small diameter hole in the sheet will be described.

ユーザによって、操作パネル112(図1)に、小径の孔をあけることが入力されると、制御部270は、穿孔モータ250によって回転軸211を、矢印A方向に回転させる。図8(C)に示すように、突起210bがパンチホルダ231の被係合部231bの終端近くに当接している状態になる。このとき、パンチ230とダイ210との位置関係は、図12(C)に示す状態になっている。制御部270は、所定の往復回転領域を超えて回転軸211を矢印A方向に回転させる。すると、突起201bが被係合部231bを通過する。また、ダイ孔位置検知センサ261が突起201bを検知する。この時点で、大径ダイ孔210cの代わりに小径ダイ孔210dがパンチ230に対向して、ダイ孔の切替が完了したことになるので、制御部270は、回転軸211の回転を停止させる。   When the user inputs that a small-diameter hole is to be input to the operation panel 112 (FIG. 1), the control unit 270 rotates the rotating shaft 211 in the arrow A direction by the drilling motor 250. As shown in FIG. 8C, the protrusion 210b is in contact with the vicinity of the end of the engaged portion 231b of the punch holder 231. At this time, the positional relationship between the punch 230 and the die 210 is in the state shown in FIG. The control unit 270 rotates the rotating shaft 211 in the arrow A direction beyond a predetermined reciprocating rotation region. Then, the protrusion 201b passes through the engaged portion 231b. The die hole position detection sensor 261 detects the protrusion 201b. At this point, since the small-diameter die hole 210d faces the punch 230 instead of the large-diameter die hole 210c and the switching of the die hole is completed, the control unit 270 stops the rotation of the rotating shaft 211.

パンチホルダ231は、突起201bが被係合部231bを通過したとき、コイルばね232によって、矢印B方向に復帰回転する。この結果、突起201bの代わりに、突起201gが、パンチホルダ231の被係合部231bに係合(当接)して、図8(A)の状態に落ち着き、図18に示すように、小径ダイ孔210dがパンチ230に対向した初期状態になる。また、孔径判別センサ262が突起210bを検知しているので、制御部270は、操作パネル112(図1)に、シートに小径の孔あけができることを表示する。   The punch holder 231 is rotated back in the direction of arrow B by the coil spring 232 when the projection 201b passes through the engaged portion 231b. As a result, instead of the protrusion 201b, the protrusion 201g engages (contacts) with the engaged portion 231b of the punch holder 231, and settles in the state shown in FIG. 8A. As shown in FIG. The die hole 210d is in an initial state facing the punch 230. Further, since the hole diameter determination sensor 262 detects the protrusion 210b, the control unit 270 displays on the operation panel 112 (FIG. 1) that a small-diameter hole can be formed in the sheet.

ユーザが、操作パネル112の不図示のスタート釦を押すと、制御部270は、大径パンチ刃230cと大径ダイ孔210cとでシートに大径の孔をあけたときと同様に、穿孔モータ250を矢印A方向に回転させた後、矢印B方向に回転させる。穿孔モータ250の矢印A方向の回転によって、小径パンチ刃230dと小径ダイ孔210dとによってシートに小径の孔があけられる。   When the user presses a start button (not shown) on the operation panel 112, the control unit 270 performs a perforation motor in the same manner as when a large-diameter hole is made in the sheet with the large-diameter punch blade 230c and the large-diameter die hole 210c. After rotating 250 in the direction of arrow A, it is rotated in the direction of arrow B. By the rotation of the punch motor 250 in the direction of arrow A, a small-diameter hole is made in the sheet by the small-diameter punch blade 230d and the small-diameter die hole 210d.

図16、図17に示すように、小径パンチ刃230dが小径ダイ孔210dに進入したとき、大径パンチ刃230cがダイ210に干渉しないようにする必要がある。小径ダイ孔210dのパンチ230の移動方向の位置が、大径パンチ刃230cに対応する大径ダイ孔210cよりも、小径パンチ刃230dに対応する小径ダイ孔210dの方が、ダイ210の回転軸心210CLの近くに設定されている。すなわち、小径ダイ孔210dの入口210eは、平坦に形成されて、大径ダイ孔210cの入口210fよりも、ダイ210の回転軸心210CLの近い位置に形成されている。   As shown in FIGS. 16 and 17, when the small-diameter punch blade 230d enters the small-diameter die hole 210d, it is necessary to prevent the large-diameter punch blade 230c from interfering with the die 210. The position of the small-diameter die hole 210d in the moving direction of the punch 230 is such that the small-diameter die hole 210d corresponding to the small-diameter punch blade 230d has a rotational axis of the die 210 rather than the large-diameter die hole 210c corresponding to the large-diameter punch blade 230c. It is set near the heart 210CL. That is, the inlet 210e of the small-diameter die hole 210d is formed flat, and is formed closer to the rotational axis 210CL of the die 210 than the inlet 210f of the large-diameter die hole 210c.

本発明のシート穿孔装置200は、1本のパンチ230で、パンチ230の移動距離の長さを変えることなく、シートに径の異なる孔をあけることができるため、制御が従来のシート穿孔装置よりも簡単であるという、効果を奏する。   Since the sheet punching device 200 of the present invention can punch holes with different diameters in the sheet without changing the length of the movement distance of the punch 230 with one punch 230, the control is more than the conventional sheet punching device. Also has the effect of being simple.

また、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。   Further, since the sheet punching device has the same rotation axis of the punch and the die, the punch is opposed to the die hole while the die is rotating within the predetermined rotation region, and the axis of the punch is the axis of the die hole. The punch and the die hole can be synchronously rotated in phase with each other in a state of matching the center. 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 sheet punching device 200 has an effect that the hole can be precisely and efficiently formed in the sheet and the punch and the die can be used for a long period of time.

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。   Since the image forming apparatus 100 includes a sheet punching device that efficiently punches holes in the sheet, the image forming rate can be increased.

(他の実施形態のシート穿孔装置)
図19は、他の実施形態のシート穿孔装置600の正面図である。このシート穿孔装置600のパンチ630は、カム670の回転と復帰ばね671の弾力とによって、案内部材672に案内されて一定の移動距離Lを矢印Y方向に昇降するようになっている。パンチ630には、先端から基端部に向けて、径が大きくなる順に小径パンチ刃630a、中径パンチ刃630b、大径パンチ刃630cが形成されている。パンチ630に対向して、ダイ610が配置されている。ダイ610は、ダイ用のモータ673によって回転するピニオン674と、ダイ610に形成されてピニオン674が噛合うラック675とによって、パンチ630の軸心に対して直交する矢印X方向に往復移動するようになっている。
(Sheet punching device of other embodiment)
FIG. 19 is a front view of a sheet punching device 600 according to another embodiment. The punch 630 of the sheet punching device 600 is guided by the guide member 672 by the rotation of the cam 670 and the elasticity of the return spring 671 so as to move up and down a certain moving distance L in the arrow Y direction. In the punch 630, a small-diameter punch blade 630a, a medium-diameter punch blade 630b, and a large-diameter punch blade 630c are formed in order of increasing diameter from the distal end to the base end portion. A die 610 is disposed so as to face the punch 630. The die 610 reciprocates in the direction of the arrow X perpendicular to the axis of the punch 630 by a pinion 674 that is rotated by a die motor 673 and a rack 675 that is formed on the die 610 and meshes with the pinion 674. It has become.

ダイ610には、小径パンチ刃630a、中径パンチ刃630b、大径パンチ刃630cに対応して径の異なる小径ダイ孔610a、中径ダイ孔610b、大径ダイ孔610cがダイ610の移動方向(矢印X方向)に配列されて形成されている。ダイ610の下部には、小径ダイ孔610a、中径ダイ孔610b、大径ダイ孔610cに対応して、突出長さの長くなる順に小径突起610d、中径突起610e、大径突起610fが下向きに突設されている。   The die 610 includes small-diameter die holes 610a, medium-diameter die holes 610b, and large-diameter die holes 610c having different diameters corresponding to the small-diameter punch blade 630a, medium-diameter punch blade 630b, and large-diameter punch blade 630c. They are arranged in the direction of arrow X. In the lower part of the die 610, a small-diameter protrusion 610d, a medium-diameter protrusion 610e, and a large-diameter protrusion 610f are directed downward in order of increasing protrusion length corresponding to the small-diameter die hole 610a, the medium-diameter die hole 610b, and the large-diameter die hole 610c. Projected to

ダイ孔位置・径検知センサ661は、小径突起610d、中径突起610e、大径突起610fを検知して、パンチ630にダイ孔が対向しているか否かを検知するとともに、突起の突出長さからダイ孔の大きさを検知するようになっている。   The die hole position / diameter detection sensor 661 detects the small-diameter protrusion 610d, the medium-diameter protrusion 610e, and the large-diameter protrusion 610f to detect whether the die hole faces the punch 630 and the protrusion length of the protrusion. From this, the size of the die hole is detected.

以上の構成において、例えば、シートに中径の孔をあける場合を説明する。モータ673は、ピニオン674を回転させる。すると、ピニオン674は、ラック675を介してダイ610を矢印X方向に移動させる。ダイ孔位置・径検知センサ661が中径突起610eを検知すると、モータ673が回転を停止する。これによって、中径ダイ孔610bがパンチ630の先端に対向していることになる。モータ673、ピニオン674及びラック675は、ダイ孔選択手段を構成している。   In the above configuration, for example, a case where a medium-diameter hole is formed in the sheet will be described. The motor 673 rotates the pinion 674. Then, the pinion 674 moves the die 610 in the arrow X direction via the rack 675. When the die hole position / diameter detection sensor 661 detects the medium-diameter projection 610e, the motor 673 stops rotating. As a result, the medium-diameter die hole 610 b faces the tip of the punch 630. The motor 673, the pinion 674, and the rack 675 constitute die hole selection means.

その後、カム用のモータ67が回転し、カム670が回転する。すると、パンチ630は、復帰ばね671に抗して下降する。小径パンチ刃630aと中径パンチ刃630bが中径ダイ孔610bに進入しながら、中径パンチ刃630bと中径ダイ孔610bとがシートPに中径の孔をあける。   Thereafter, the cam motor 67 rotates and the cam 670 rotates. Then, the punch 630 descends against the return spring 671. The medium diameter punch blade 630b and the medium diameter die hole 610b make a medium diameter hole in the sheet P while the small diameter punch blade 630a and the medium diameter punch blade 630b enter the medium diameter die hole 610b.

このとき、大径パンチ刃630cがダイ610に干渉しないようにする必要がある。このため、中径ダイ孔610bのパンチ630の移動方向(矢印Y方向)の位置は、大径パンチ刃630cと干渉しないように設定されている。すなわち、中径ダイ孔610bの入口610hは、平坦に形成されて、大径パンチ刃630cに干渉しない位置に形成されている。シートに中径の孔をあけたパンチ630は、カム670の回転と復帰ばね671の弾力とによって上昇して、中径ダイ孔610bから抜け出る。カム用モータ677、カム670及び復帰ばね671は、パンチ作動手段を構成している。   At this time, it is necessary to prevent the large-diameter punch blade 630c from interfering with the die 610. Therefore, the position of the medium diameter die hole 610b in the moving direction (arrow Y direction) of the punch 630 is set so as not to interfere with the large diameter punch blade 630c. In other words, the inlet 610h of the medium-diameter die hole 610b is formed flat and at a position where it does not interfere with the large-diameter punch blade 630c. The punch 630 having a medium-diameter hole formed in the sheet is lifted by the rotation of the cam 670 and the elasticity of the return spring 671, and comes out of the medium-diameter die hole 610b. The cam motor 677, the cam 670, and the return spring 671 constitute punch operating means.

次に、シートに小径の孔をあける場合を説明する。モータ673が、ダイ610を図19の右方向に移動させる。ダイ孔位置・径検知センサ661が小径突起610dを検知した時点で、ダイ610の移動を停止する。この状態で、小径ダイ孔610aがパンチ630の先端に対向している。パンチ630が下降して、小径パンチ刃630aと小径ダイ孔610aとで、シートに小径の孔をあける。   Next, a case where a small-diameter hole is formed in the sheet will be described. A motor 673 moves the die 610 to the right in FIG. When the die hole position / diameter detection sensor 661 detects the small-diameter protrusion 610d, the movement of the die 610 is stopped. In this state, the small-diameter die hole 610 a faces the tip of the punch 630. The punch 630 descends, and a small-diameter hole is made in the sheet by the small-diameter punch blade 630a and the small-diameter die hole 610a.

このとき、中径パンチ刃630bがダイ610に干渉しないようにする必要がある。このため、小径ダイ孔610aのパンチ630の移動方向(矢印Y方向)の位置は、中径パンチ刃630bと干渉しないように設定されている。すなわち、小径ダイ孔610aの入口610gは、平坦に形成されて、中径パンチ刃630bに干渉しない位置に形成されている。シートに小径の孔をあけたパンチ630は、カム670の回転と復帰ばね671の弾力とによって上昇して、小径ダイ孔610aから抜け出る。   At this time, it is necessary to prevent the medium-diameter punch blade 630b from interfering with the die 610. For this reason, the position of the small diameter die hole 610a in the movement direction (arrow Y direction) of the punch 630 is set so as not to interfere with the medium diameter punch blade 630b. That is, the inlet 610g of the small-diameter die hole 610a is formed flat and at a position that does not interfere with the medium-diameter punch blade 630b. The punch 630 having a small-diameter hole in the sheet is lifted by the rotation of the cam 670 and the elasticity of the return spring 671, and comes out of the small-diameter die hole 610a.

なお、以上のシート穿孔装置600は、ダイ610を固定して、パンチ630が矢印X方向に移動するようにしてもよい。したがって、ダイ610と、パンチ630との少なくとも一方が矢印X方向に移動(変位)するようになっていればよい。   In the sheet punching device 600 described above, the die 610 may be fixed and the punch 630 may move in the arrow X direction. Therefore, it is sufficient that at least one of the die 610 and the punch 630 moves (displaces) in the arrow X direction.

以上説明したシート穿孔装置600も、1本のパンチ630で、パンチ630の移動距離の長さを変えることなく、シートに径の異なる孔をあけることができるため、制御が従来のシート穿孔装置よりも簡単になっている。   Since the sheet punching apparatus 600 described above can also make holes with different diameters in the sheet with a single punch 630 without changing the length of the movement distance of the punch 630, the control is more effective than the conventional sheet punching apparatus. It has also become easier.

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、203:往復回転部、204:係脱部、205:パンチ移動部、210:ダイ、210a:ダイの円筒部、210b、210g:突起、210c:大径ダイ孔、210d:小径ダイ孔、210CL:ダイの回転軸心、211:回転軸、211CL:回転軸の回転軸心、212:回転軸受、220b:係合維持突条、230:パンチ、230c:大径パンチ刃、230d:小径パンチ刃、231:パンチホルダ、231b:被係合部(係脱部、往復回転部)、231CL:パンチホルダの回転軸心、232:コイルばね(弾性体、往復回転部)、233:ガイドピン、235:パンチ案内部、240A、240B:パンチカム、241A,241B:溝カム(カム部)、241Aa:円弧溝、241Ab:直線溝、250:穿孔モータ、270:制御部、294:係合ピン、295:係合溝、610:ダイ、610a:小径ダイ孔、610b:中径ダイ孔、610c:大径ダイ孔、630:パンチ、630a:小径パンチ刃、630b:中径パンチ刃、630c:大径パンチ刃、670:カム(パンチ作動手段)、677:カム夜モータ(パンチ作動手段)、681:復帰ばね(パンチ作動手段)、673:モータ(ダイ孔選択手段)、674:ピニオン(ダイ孔選択手段)、675:ラック675(ダイ孔選択手段)、A,B,C:矢印、D:原稿、P:シート、L:一定の移動距離。X:ダイの移動方向、Y:パンチの移動方向。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100: Image forming apparatus, 100A: Apparatus main body of image forming apparatus, 103: Image forming part, 200: Sheet punching apparatus, 203: Reciprocating rotation part, 204: Engaging / disengaging part, 205: Punch moving part, 210: Die, 210a : Cylindrical part of die, 210b, 210g: protrusion, 210c: large diameter die hole, 210d: small diameter die hole, 210CL: rotation axis of die, 211: rotation axis, 211CL: rotation axis of rotation axis, 212: rotation Bearing, 220b: engagement maintaining protrusion, 230: punch, 230c: large diameter punch blade, 230d: small diameter punch blade, 231: punch holder, 231b: engaged portion (engagement / disengagement portion, reciprocating rotation portion), 231CL: Rotation center of punch holder 232: Coil spring (elastic body, reciprocating rotation part), 233: Guide pin, 235: Punch guide part, 240A, 240B: Punch cam, 24 A, 241B: groove cam (cam part), 241Aa: arc groove, 241Ab: linear groove, 250: drilling motor, 270: control unit, 294: engagement pin, 295: engagement groove, 610: die, 610a: small diameter Die hole, 610b: medium diameter die hole, 610c: large diameter die hole, 630: punch, 630a: small diameter punch blade, 630b: medium diameter punch blade, 630c: large diameter punch blade, 670: cam (punch actuating means), 677: Cam night motor (punch operation means), 681: Return spring (punch operation means), 673: Motor (die hole selection means), 674: Pinion (die hole selection means), 675: Rack 675 (die hole selection means) ), A, B, C: arrows, D: document, P: sheet, L: constant moving distance. X: Die moving direction, Y: Punch moving direction.

Claims (8)

先端部から基端部に向けて径が大きくなる順に複数のパンチ刃が形成された、移動距離が一定のパンチと、
各前記パンチ刃に対応して径の異なる複数のダイ孔が形成されたダイと、
前記パンチと前記ダイ孔との少なくとも一方を変位させて、前記パンチと選択した前記ダイ孔とを対向させるダイ孔選択手段と、
前記ダイ孔選択手段によって選択された前記ダイ孔に前記パンチを進入させて、シートに孔をあけるパンチ作動手段と、を備え、
前記ダイ孔の前記パンチの移動方向の位置は、該ダイ孔に対応するパンチ刃より大径のパンチ刃と干渉しないように設定されている、
ことを特徴とするシート穿孔装置。
A punch having a constant moving distance, in which a plurality of punch blades are formed in order of increasing diameter from the distal end portion toward the proximal end portion,
A die formed with a plurality of die holes having different diameters corresponding to the punch blades;
A die hole selecting means for displacing at least one of the punch and the die hole so as to oppose the punch and the selected die hole;
Punch actuating means for causing the punch to enter the die hole selected by the die hole selecting means and making a hole in the sheet, and
The position of the die hole in the moving direction of the punch is set so as not to interfere with a punch blade having a larger diameter than the punch blade corresponding to the die hole.
A sheet punching device characterized by that.
前記ダイは、回転可能であり、かつ前記複数のダイ孔を、前記ダイの回転軸心に向いて前記ダイの回転方向に径の大きさの順に配列して有し、ダイ孔毎に往復回転駆動されるようになっており、
前記ダイ孔選択手段は、前記ダイ孔の往復回転領域を超えて、前記ダイを回転させ、選択した前記ダイ孔を前記パンチに対向させるようになっており、
前記パンチ作動手段は、前記パンチを前記ダイの回転軸心を中心に往復回転するように保持して、前記ダイの往復回転により、前記パンチを前記選択したダイ孔に対向させ、かつ前記パンチの軸心を前記選択したダイ孔の軸心に一致させた状態を維持して前記パンチを前記選択したダイ孔に入出させるようになっており、
前記ダイ孔の前記パンチの移動方向の位置が、大径の前記パンチ刃に対応する前記ダイ孔よりも、小径の前記パンチ刃に対応する前記ダイ孔の方が、前記ダイの回転軸心の近くに設定されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のシート穿孔装置。
The die is rotatable, and has the plurality of die holes arranged in order of diameter in the direction of rotation of the die toward the rotation axis of the die, and reciprocally rotates for each die hole. To be driven,
The die hole selecting means is configured to rotate the die beyond the reciprocating rotation region of the die hole, and to make the selected die hole face the punch,
The punch actuating means holds the punch so as to reciprocate around the rotation axis of the die, and causes the punch to face the selected die hole by the reciprocating rotation of the die. Maintaining a state in which the axis is aligned with the axis of the selected die hole, the punch enters and exits the selected die hole,
The position of the punch in the direction of movement of the punch of the die hole is larger in the die hole corresponding to the punch blade having a smaller diameter than in the die hole corresponding to the punch blade having a larger diameter. Set nearby,
The sheet punching device according to claim 1, wherein the sheet punching device is provided.
前記パンチ作動手段は、
前記パンチを前記ダイの回転軸心に向くように配置して、前記ダイの回転軸心と回転軸心とが一致する回転自在なパンチ保持体と、
前記ダイが前記選択したダイ孔に対応する往復回転領域内を往復回転することによって前記パンチ保持体を往復回転させる往復回転部と、
前記パンチ保持体が前記往復回転部によって1往復回転しているとき、前記パンチを前記パンチ保持体の上で移動させて前記選択したダイ孔に入出させるパンチ移動部と、を備えた、
ことを特徴とする請求項2に記載のシート穿孔装置。
The punch actuating means includes
The punch is disposed so as to face the rotation axis of the die, and a rotatable punch holder in which the rotation axis and the rotation axis of the die coincide;
A reciprocating rotation unit for reciprocatingly rotating the punch holder by reciprocally rotating the die in a reciprocating rotation region corresponding to the selected die hole;
A punch moving unit that moves the punch on the punch holding body to enter and exit the selected die hole when the punch holding body is reciprocatingly rotated by the reciprocating rotation unit;
The sheet punching device according to claim 2, wherein the sheet punching device is provided.
前記パンチ保持体は、前記パンチが前記ダイ孔を入出できるように前記パンチを案内するパンチ案内部を有し、
前記往復回転部は、前記ダイが前記選択したダイ孔に対応する往復回転領域内を一方向に回転している間に、前記パンチ保持体と前記ダイとを係合させる係合部と、前記ダイが前記往復回転領域内を一方向に回転している間に弾力を蓄積し、前記ダイが所定の往復回転領域内を一方向に回転した後、逆回転したとき、蓄積した弾力によって、前記パンチ保持体を復帰回転させる弾性体とを有し、
前記パンチ移動部は、前記パンチが前記往復回転部によって前記ダイと同期回転させられているとき、前記パンチを前記ダイ孔に入出させる方向に移動させる固定のカム部を有し、
前記係合部は、前記ダイが前記選択したダイ孔に対応する往復回転領域内を超えて回転したとき、前記パンチ保持体と前記ダイとの係合を解除されるようになっており、
前記ダイ孔選択手段は、前記選択したダイ孔に対応する往復回転領域を超えて前記ダイを回転させて前記パンチ保持体と前記ダイとの係合を解除し、次に選択した前記ダイ孔を前記パンチに対向させるようになっている、
ことを特徴とする請求項3に記載のシート穿孔装置。
The punch holder has a punch guide for guiding the punch so that the punch can enter and exit the die hole,
The reciprocating rotating part includes an engaging part for engaging the punch holding body and the die while the die is rotating in one direction in a reciprocating rotating region corresponding to the selected die hole, Elasticity is accumulated while the die rotates in one direction in the reciprocating rotation area, and when the die rotates in one direction in a predetermined reciprocating rotation area and then reversely rotates, the accumulated elasticity An elastic body for returning and rotating the punch holder,
The punch moving part has a fixed cam part that moves the punch in a direction to enter and exit the die hole when the punch is rotated synchronously with the die by the reciprocating rotation part,
The engagement portion is adapted to release the engagement between the punch holder and the die when the die rotates beyond the reciprocating rotation region corresponding to the selected die hole,
The die hole selecting means rotates the die beyond a reciprocating rotation region corresponding to the selected die hole to release the engagement between the punch holder and the die, and then selects the selected die hole. It is designed to face the punch,
The sheet punching device according to claim 3.
前記パンチ移動部のカム部は、前記パンチが係合している溝カムであり、
前記溝カムは、前記パンチが前記係合部によって前記ダイと同期回転させられているとき、前記パンチを前記ダイ孔の入出方向に移動させる第1の溝と、前記係合部の係合が解除されて、前記パンチ保持体が前記弾性体によって復帰回転を開始してから、前記パンチを前記ダイから離れた位置に保持する第2の溝とを接続して無端状に形成されている、
ことを特徴とする請求項4に記載のシート穿孔装置。
The cam portion of the punch moving portion is a groove cam with which the punch is engaged,
When the punch is rotated synchronously with the die by the engagement portion, the groove cam has a first groove that moves the punch in the direction of entering and exiting the die hole, and the engagement portion engages with the groove cam. After being released and the punch holder starts to return and rotate by the elastic body, it is formed in an endless shape by connecting a second groove that holds the punch at a position away from the die.
The sheet punching device according to claim 4, wherein the sheet punching device is provided.
前記パンチ案内部は、前記パンチが孔をあけたシートが前記パンチとともに、前記ダイから離れる方向に移動したとき、該シートを受け止めて、前記パンチから外すシートストリッパと兼用されている、
ことを特徴とする請求項4に記載のシート穿孔装置。
The punch guide portion is also used as a sheet stripper for receiving the sheet and removing it from the punch when the punched sheet moves in a direction away from the die together with the punch.
The sheet punching device according to claim 4, wherein the sheet punching device is provided.
前記パンチは、前記ダイが前記選択したダイ孔に対応する往復回転領域内を往復回転している間、前記選択したダイ孔に対向し、前記パンチの軸心が前記選択したダイ孔の軸心に一致した状態で前記ダイと同期回転しながら、前記ダイ孔に入出して、搬送を継続されているシートに孔をあける、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート穿孔装置。
The punch is opposed to the selected die hole while the die is reciprocatingly rotated in a reciprocating rotation region corresponding to the selected die hole, and the axis of the punch is the axis of the selected die hole. , While rotating synchronously with the die in a state consistent with
The sheet punching device according to any one of claims 1 to 6, wherein the sheet punching device is provided.
シートの画像を形成する画像形成手段と、
シートに孔をあける請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシート穿孔装置と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
Image forming means for forming an image of the sheet;
The sheet punching device according to any one of claims 1 to 7, wherein a hole is made in the sheet.
An image forming apparatus.
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