JP2017177299A - Perforation system, sheet processing device, and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば紙シート、プラスチックシート、金属シート、布シート等の様々なシート状の被加工物にファイル用又は他のパンチ穴を自動的に穿設するための穿孔システムに関し、更にかかる穿孔システムを備えたシート処理装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a punching system for automatically punching files or other punch holes in various sheet-like workpieces such as paper sheets, plastic sheets, metal sheets, cloth sheets, etc. The present invention relates to a sheet processing apparatus and an image forming apparatus including the system.
従来、複写機、印刷機、ファクシミリ機等の画像形成装置やその後処理装置、製本装置等に搭載して、それら装置から搬出される紙シート等のシートに、例えばファイル用の綴じ穴を穿設するための穿孔装置が使用されている。近年、画像形成装置等から排出されるシートの高速処理が進んでおり、これに対応して穿孔装置も穿孔処理の高速化、効率化が要求されている。 Conventionally, it is mounted on image forming apparatuses such as copiers, printing machines, facsimile machines, post-processing apparatuses, bookbinding apparatuses, etc., and a binding hole for, for example, a file is formed in a sheet such as a paper sheet carried out from these apparatuses. A punching device is used to do this. In recent years, high-speed processing of sheets discharged from an image forming apparatus or the like has progressed, and in response to this, the punching device is also required to increase the speed and efficiency of the punching processing.
例えば、先端に穿孔刃を有する複数のパンチ部材を駆動モーターで穿孔方向に往復動させることにより、シートに複数のパンチ穴を穿設する穿孔装置が知られている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1によれば、穿孔装置が有する複数のパンチ部材の全部又は一部を選択して穿孔動作させることによって、異なる数、配置のパンチ穴を形成することができる。
For example, there is known a perforating apparatus that perforates a plurality of punch holes in a sheet by reciprocating a plurality of punch members having a perforating blade at the tip in a perforating direction with a drive motor (see, for example, Patent Document 1). ). According to
また、パンチ部材がパンチ穴から抜け出る際にその周縁に引っ掛かることによるパンチ穴若しくはシートの破損や穴品質の低下、又は紙詰まりを解消するために、パンチとダイとをシートと同じ速度で搬送しながら、穿孔する穿孔装置が知られている(例えば、特許文献2を参照)。特許文献2の穿孔装置は、パンチとダイとを有する1つの穿孔ユニットを連続的に作動させることによって、移動するシートの側辺に沿って複数のパンチ穴が形成される。
In addition, the punch and die are transported at the same speed as the sheet in order to eliminate punch holes or sheet breakage, hole quality degradation, or paper jam caused by being caught on the periphery when the punch member is pulled out of the punch hole. However, a perforating apparatus for perforating is known (for example, see Patent Document 2). In the punching device of
従来、ファイル用の綴じ穴には、その穴数、穴ピッチ、穴径、配置等について様々な規格が設けられている。例えば、我が国JIS規格において、2穴は穴ピッチが80mm±0.5mm(JIS S6401)であり、多穴は穴ピッチが9.5mm±1.0mm、紙端から穴中心までの距離が6.5mm±0.5mm(JIS Z8303)である。外国では、欧州2穴/4穴が我が国と同じ穴ピッチ80mmであるのに対し、北米2穴/3穴が穴ピッチ70mm、108mmであり、北欧4穴が穴ピッチ21mm、70mmである。 Conventionally, various specifications are provided for the number of holes, hole pitch, hole diameter, arrangement, and the like for file binding holes. For example, in the Japanese JIS standard, the hole pitch of 2 holes is 80mm ± 0.5mm (JIS S6401), and the hole pitch of multi holes is 9.5mm ± 1.0mm, and the distance from the paper edge to the hole center is 6. 5 mm ± 0.5 mm (JIS Z8303). In foreign countries, Europe 2 holes / 4 holes have the same hole pitch of 80 mm as in Japan, North America 2 holes / 3 holes have a hole pitch of 70 mm and 108 mm, and Northern Europe 4 holes have a hole pitch of 21 mm, 70 mm.
従って、このように様々な規格及び規格外の穿孔パターン、特に多穴の穿孔パターンに対応し得ると共に、かかる様々な穿孔パターンにおいて同様に穿孔処理を高速化し得ることが望ましい。ところが、特許文献1の穿孔装置は、シートの搬入、穿孔及び搬出が別個の動作として実行され、しかも穿孔処理する間、シートを所定の位置に停止した状態で保持しなければならない。そのため、穿孔処理の高速化には、元より限界がある。更に、パンチ部材の数及び配置が限られているので、様々な穿孔パターン、特に多穴に対応することができない。
Accordingly, it is desirable to be able to cope with various standard and non-standard perforation patterns, in particular, a multi-hole perforation pattern, and to similarly speed up the perforation process in such various perforation patterns. However, in the punching device disclosed in
特許文献2の穿孔装置は、他の様々な従来装置と同様に、1回の穿孔動作で、穿孔モーターの起動によりパンチがホームポジションから押し下げられ、シートの穿孔後に元の位置に押し上げられて停止するまでの時間は、略一定に固定されている。そのため、多穴の穿孔パターンで穴ピッチを小さくしようとすると、シート搬送速度即ち穿孔処理速度が遅くなる。逆に、シート搬送速度を高めると、形成し得るパンチ穴の穴ピッチが大きくなるので、穿孔処理を高速化し得る穿孔パターンの範囲が狭くなる。特に、多穴穿孔処理の高速化は困難である。
The punching device of
そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シートを搬送しながら複数のパンチ穴を穿孔し得る穿孔システムにおいて、様々な穴ピッチ、特に多穴で挟ピッチの穿孔処理を高速化することにある。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide various hole pitches, particularly a large number of holes, in a punching system capable of punching a plurality of punch holes while conveying a sheet. The purpose is to speed up the drilling process of the pitch between the holes.
本発明の穿孔システムは、上記目的を達成するために、
それぞれに軸線方向の一端に穿孔刃を有し、軸線方向に往復動して所定の搬送方向に搬送されるシートにパンチ穴を穿設する複数のパンチ部材と、
各パンチ部材を個別に、それぞれの周面と該パンチ部材により穿設されるパンチ穴の周縁との係合によって所定の搬送方向にシートと共に移動し得るように支持する支持部とを備え、
前記複数のパンチ部材が、所定の搬送方向に沿って同一直線上にパンチ穴を穿設し得るように配設されている、ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the drilling system of the present invention provides
A plurality of punch members each having a perforating blade at one end in the axial direction and reciprocating in the axial direction to punch holes in a sheet conveyed in a predetermined conveying direction;
A support portion for supporting each punch member individually so as to be able to move together with the sheet in a predetermined conveying direction by engagement of each peripheral surface and a peripheral edge of a punch hole formed by the punch member;
The plurality of punch members are arranged so that punch holes can be formed on the same straight line along a predetermined conveying direction.
このように複数のパンチ部材を配設することによって、各パンチ部材を交互に穿孔動作させて、シート上の異なる位置にパンチ穴を穿設することができるので、単一のパンチ部材で全パンチ穴を形成する場合よりも、実際のシート上での穴ピッチを小さくし、次のパンチ穴が形成されるまで穿孔動作時間を実質的に短縮することができる。従って、パンチ部材を所定の搬送方向にシートと共に移動することによって高品質のパンチ穴を形成しつつ、更に穿孔処理を高速化し、生産性の向上を実現することができる。 By arranging a plurality of punch members in this way, each punch member can be perforated alternately to punch holes at different positions on the sheet, so that all punches can be formed with a single punch member. As compared with the case of forming a hole, the hole pitch on the actual sheet can be reduced, and the punching operation time can be substantially shortened until the next punch hole is formed. Therefore, by moving the punch member together with the sheet in a predetermined conveyance direction, it is possible to form a high-quality punch hole and further increase the speed of the punching process and improve productivity.
或る実施形態では、各パンチ部材をそれぞれ軸線方向に往復動させる複数の駆動モーターと、該複数の駆動モーターを個別に制御する制御部とを更に備え、所定の搬送方向に沿って連続する前記複数のパンチ部材と同数のパンチ穴を、各パンチ部材により1つずつ形成するように、制御部が各駆動モーターを制御する。これにより、複数のパンチ穴を最小の等ピッチで形成することができ、特に穿孔装置の数を超える多穴のパンチ穴を形成する場合に有利である。 In one embodiment, the apparatus further includes a plurality of drive motors that reciprocate each punch member in the axial direction, and a control unit that individually controls the plurality of drive motors, and is continuous along a predetermined conveyance direction. The control unit controls each drive motor so that the same number of punch holes as the plurality of punch members are formed by each punch member. Thereby, a plurality of punch holes can be formed at a minimum equal pitch, which is particularly advantageous when a multi-hole punch hole exceeding the number of punching devices is formed.
別の実施形態では、所定の搬送方向に最も上流側のパンチ部材によるシート穿孔位置で、搬送されるシートの先端を検出するセンサーを更に備え、制御部が、該センサーによるシート先端の検出を起点として、各駆動モーターの駆動を制御する。これにより、最も上流側の所定の搬送方向に沿って連続するにより最初に形成されるパンチ穴に基づいて、他のパンチ穴の位置を高精度に制御することができる。
ことができる。
In another embodiment, the image forming apparatus further includes a sensor that detects the leading edge of the sheet to be conveyed at a sheet punching position by the punch member on the most upstream side in a predetermined conveying direction, and the control unit starts detecting the leading edge of the sheet by the sensor. As described above, the drive of each drive motor is controlled. As a result, the positions of the other punch holes can be controlled with high accuracy based on the punch holes that are formed first in the most upstream direction along the predetermined conveying direction.
be able to.
或る実施形態では、シートを所定の搬送方向に搬送するためにシートを上下から挟持する搬送ローラー対と、該搬送ローラー対を駆動する搬送モーターとからなるシート搬送部を更に備え、制御部が、センサーによるシート先端の検出を起点として、搬送モーターの回転量に基づいて、各駆動モーターの駆動を制御する。各パンチ部材の穿孔動作及び穿孔位置をより高精度に制御することができる。 In a certain embodiment, the control unit further includes a sheet conveyance unit including a conveyance roller pair that sandwiches the sheet from above and below in order to convey the sheet in a predetermined conveyance direction, and a conveyance motor that drives the conveyance roller pair. Starting from the detection of the leading edge of the sheet by the sensor, the drive of each drive motor is controlled based on the rotation amount of the transport motor. The punching operation and the punching position of each punch member can be controlled with higher accuracy.
本発明の別の側面によれば、上述した本発明の穿孔システムを備え、穿孔処理を高速化して、生産性を向上させたシート処理装置が提供される。ここで、シート処理装置には、画像形成装置に連結される後処理装置や製本装置等、シートの穿孔処理を行うあらゆるタイプのシート処理装置が含まれる。 According to another aspect of the present invention, there is provided a sheet processing apparatus that includes the above-described punching system of the present invention, speeds up the punching process, and improves productivity. Here, the sheet processing apparatus includes all types of sheet processing apparatuses that perform sheet punching processing, such as a post-processing apparatus and a bookbinding apparatus connected to the image forming apparatus.
本発明の更に別の側面によれば、上述した本発明の穿孔システム又はシート処理装置を備え、画像形成した後のシートの穿孔処理を高速化して、生産性を向上させた画像形成装置が提供される。 According to still another aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus provided with the above-described punching system or sheet processing apparatus of the present invention, which speeds up the punching processing of a sheet after image formation and has improved productivity. Is done.
以下に、添付図面を参照しつつ、本発明の穿孔システムをその実施形態に基づいて詳細に説明する。
本実施形態の穿孔システムは、例えば画像形成装置又はその後処理装置等の本体装置に組み込まれ、画像形成装置から搬入される紙シート等のシートを搬送しながら、例えばファイル用の綴じ穴を穿設するために使用するものである。特に前記穿孔システムは、例えばファイル用の綴じ穴のように、1つのシートに複数のパンチ穴を穿設するのに適している。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a drilling system of the present invention will be described in detail based on an embodiment thereof with reference to the accompanying drawings.
The punching system of this embodiment is incorporated in a main body device such as an image forming apparatus or a post-processing device, for example, and forms a binding hole for a file while conveying a sheet such as a paper sheet carried from the image forming apparatus. It is used to do. In particular, the punching system is suitable for punching a plurality of punch holes in one sheet, such as a file binding hole.
図1及び図2は、本発明の好適な実施形態である穿孔システム100の構成全体を示している。穿孔システム100は、シート搬送方向Aに沿って配置した2つの穿孔装置1,2と、前記両穿孔装置を取り付けるフレーム構造101と、シートSを搬送するシート搬送機構102とから構成される。シート搬送機構102は、シート搬送方向Aに沿って穿孔装置1,2の上流側から下流側に延在し、互いに対向配置された上側案内プレート103と下側案内プレート104とに有する。前記上側案内プレートと下側案内プレートとの間には、一定の僅かな間隙からなるシートSの案内路105が画定される。
1 and 2 show the overall configuration of a
上側及び下側案内プレート103、104には、上流側の穿孔装置1のシート搬送方向Aの直ぐ上流側に上下1対の搬入ローラー106,107が、シート搬送方向Aに関して左右対称に1対ずつ配置されている。更に、下流側の穿孔装置2のシート搬送方向Aの直ぐ下流側には、上下1対の搬出ローラー108,109が、左右対称に4対配置されている。特に、前記穿孔装置側の端に配置された1対の搬出ローラー108a,109aは、下流側の穿孔装置2の穿孔位置に関して、シート搬送方向Aに沿って下流側に同一直線上に配置されている。
On the upper and
前記各搬入ローラー対は、上側及び下側案内プレート103、104を左右方向即ちシート搬送方向Aと直交する方向に横断する搬入ローラー軸110,111に回転駆動可能に軸支されている。前記各搬出ローラー対は、同様に、前記上側及び下側案内プレートを左右方向に横断する搬出ローラー軸112,113に回転駆動可能に軸支されている。
Each pair of carry-in rollers is rotatably supported by carry-in
上側の搬入ローラー軸110及び搬出ローラー軸112は、それぞれ圧縮コイルばね114,115によって下側の搬入ローラー軸111及び搬出ローラー軸113に向けて所定の圧力で付勢されている。これにより、上側の搬入ローラー106及び搬出ローラー108の外周面は、それぞれ対応する下側の搬入ローラー107及び搬出ローラー109の外周面を前記所定の圧力で押圧する。この押圧力によって、前記各搬入及び搬出ローラー対は、上側及び下側案内プレート103、104にそれぞれ開設された窓を通して案内路105内のシートSを上下から挟み、前記搬入ローラー軸及び搬出ローラー軸の回転によってシート搬送方向Aに搬送する。
The upper carry-in
下側の搬入ローラー軸111と搬出ローラー軸113とは、それぞれ前記穿孔装置とは反対側の端部111a,113a同士が、プーリー116,117及びベルト118からなるベルト伝動機構によって連結されている。搬入ローラー軸111の前記穿孔装置側の端部111bは、同様にプーリー119及びベルト120からなるベルト伝動機構によって、搬送モーター121の出力軸(図示せず)の一端部と連結されている。これにより、前記搬送モーターを回転させると、下側の搬入ローラー軸111及び搬出ローラー軸113がシート搬送方向に回転駆動され、下側の搬入ローラー107及び搬出ローラー109に圧接された上側の搬入ローラー106及び搬出ローラー108が、同様にシート搬送方向に回転する。
The lower carry-in
搬送モーター121の前記出力軸の他端部には、例えば光学透過型のエンコーダーが設けられる。この搬送モーターエンコーダーが出力するパルス信号をカウントすることによって、搬送モーター121の回転量を検出し、予め試験結果等から得られた係数で換算することによって、シートSの搬送量を算出することができる。
At the other end of the output shaft of the
上側案内プレート103には、案内路105を搬送されるシートの先端を検出するために、第1及び第2シートセンサー123,124が設けられている。図1及び図2に示すように、第1シートセンサー123は、シート搬送方向に搬入ローラー軸111の少し上流側に配置される。第2シートセンサー124は、シート搬送方向に上流側の穿孔装置1の穿孔位置と同じ位置に、かつ該穿孔装置1より左右方向内側に配置されている。
The
穿孔装置1,2は、図3に示す取付ユニット3を用いてフレーム構造101に取り付けられている。取付ユニット3は、フレーム構造101に固定される下側の支持部4と、該支持部に関してそれぞれ移動可能な上側の可動取付部材5,6とを有する。支持部材4の上部には、図中奥側に1本の水平なガイドロッド7が架設され、図中手前側に該ガイドロッドと平行に延在する1本の水平なガイドレール8が設けられている。ガイドロッド7の軸線方向両端には、ストッパー9a,9bが設けられている。
The punching
可動取付部材5,6は同一の形状、寸法及び構造を有し、それぞれ一方(図中奥側)の側部5a,6aをガイドロッド7がその軸線方向に摺動自在に挿通している。前記可動取付部材の反対側(図中手前側)の側部5b,6bには、それぞれスライド部10,11が水平外向きに突設され、ガイドレール8の平坦な上面に該ガイドレールに沿って摺動可能に配置されている。これにより、各可動取付部材5,6は、それぞれガイドロッド7及びガイドレール8に沿ってストッパー9a,9b間を、シート搬送方向に沿って直線的に別個に移動することができる。可動取付部材5,6の側部5b,6bの下端縁は、水平外向きに折曲されてガイドレール8の直ぐ下側に配置され、前記各可動取付部材をそれぞれ上方に抜け止めしている。
The
ガイドロッド7には、軸線方向に沿って2つの圧縮コイルばね12,13が外嵌されている。シート搬送方向上流側の圧縮コイルばね12は、下流側の端部が、ガイドロッド7の軸線方向概ね中央に設けられた係止部7aに係止され、上流側の端部が上流側の可動取付部材5の下流側側部に係合して、可動取付部材5を上流側に常時付勢している。これにより、可動取付部材5は、上流側側部がストッパー9aに衝止された状態に保持される。
Two compression coil springs 12 and 13 are fitted on the
同様に、シート搬送方向下流側の圧縮コイルばね13は、下流側の端部が、ガイドロッド7の下流側のストッパー9bに係止され、上流側の端部が下流側の可動取付部材6の下流側側部に係合して、可動取付部材6を上流側に常時付勢している。これにより、可動取付部材6は、上流側側部が、係止部7aより少し下流側に設けられたガイドロッド7上の衝止部(図示せず)に衝止された状態に保持される。
Similarly, the downstream end of the
図3において、各可動取付部材5,6の上面には、その裏側から挿通した各2つの取付ねじ14,15が垂直上向きに突出している。穿孔装置1,2は、それらの下面に設けられた取付孔(図示せず)に取付ねじ14,15を螺合させることによって、それぞれ対応する可動取付部材5,6に固定される。その際、穿孔装置1,2の下面に形成した複数の突部を、可動取付部材5,6上面の対応する位置決め孔に嵌合させることによって、穿孔装置1,2は、それぞれ位置精度良く取付ユニット3に装着される。
In FIG. 3, two mounting
取付ユニット3は、ガイドロッド7及びガイドレール8がシート搬送方向Aと平行をなすように、フレーム構造101に取り付けられる。これにより、上流側の穿孔装置1と下流側の穿孔装置2は、シート搬送方向Aに沿って同一直線上を別個に移動可能に配設される。
The
穿孔装置1,2は同一の構造を有するので、本明細書では、一方(上流側)の穿孔装置1について、その構成を以下に説明する。図4〜6は、穿孔装置1の構成全体を示している。穿孔装置1は、穿孔部21と、駆動部22と、フレーム23とを有する。フレーム23は、穿孔されるシートを案内するため、及び穿孔装置1を取付ユニット3に取り付けるための下側フレーム24と、穿孔部21及び駆動部22を組み付けるための上側フレーム25とから構成される。
Since the perforating
図4に示すように、下側フレーム14は概ね矩形の平板状部材からなり、その上面は、穿孔される被加工物であるシートSを支持するための水平かつ平坦なシート支持面24aを画定する。上側フレーム25は、シート支持面24aと一定の僅かな隙間をもって対向するように配置された下部プレート26を有する。シート支持面24aと下部プレート26間の僅かな隙間によって、穿孔位置にシートSを通過させるためのシート通路27が画定される。下側フレーム24と上側フレーム25の下部プレート26とは、シート通路27とは反対側の端部でスペーサープレートを挟んで一体に結合している。
As shown in FIG. 4, the
シート支持面24aは、シート搬送機構102の下側案内プレート104の上面と実質的に同一平面をなすように配置される。シート通路27は、シート搬送機構102の案内路105と実質的に同じ高さ寸法に設けられる。これにより、案内路105を搬送されるシートが、穿孔装置1のシート支持面24a上をスムーズに通過することができる。
The
図4及び図6に示すように、上側フレーム25には、シート通路27側に穿孔部21が配置され、それとは反対側に駆動部22が配置されている。上側フレーム25は、下部プレート26の駆動部22とは反対側の端部から垂直上向きに折曲された側部プレート28と、下部プレート26の上流側の端部から垂直上向きに折曲された側部プレート29と、側部プレート29の上端で内側へ下部プレート26と平行に、即ち全体としてコ字型を形成するように水平に折曲された上部プレート30とを更に有する。
As shown in FIGS. 4 and 6, the
穿孔部21は、図6に示すように、上下方向に延長し、全長に亘って略直径一定の円形ロッド状のパンチ部材31を備える。パンチ部材31は、その下端に形成された円筒状の穿孔刃32を有する。穿孔刃32は、パンチ部材31の円筒状周縁を側面方向から見てV字状に切り欠くように、即ち前記円筒状周縁の或る対向する側面位置にそれぞれV字状切欠きを画定するように形成されている。パンチ部材31には、2つの直径方向の貫通孔33,34が上部と下部とに形成され、かつ軸線方向中央付近に比較的狭幅の周方向溝35が全周に亘って凹設されている。
As shown in FIG. 6, the perforated
上側フレーム25の下部プレート26及び上部プレート29には、垂直方向に対応する位置に円形の貫通孔36,37がそれぞれ形成されている。上側の貫通孔37にはパンチ部材31の上端部が、下側の貫通孔36にはその下端部が、それぞれ回動自在にかつ軸線方向に摺動自在に挿通される。下側フレーム24には、垂直方向に下部プレート26の貫通孔36に対応する位置に、穿孔刃32によりシートSを穿孔するための円形ダイ孔38が貫設されている。
Circular through
パンチ部材31には、それと同心に円筒カムからなるカム部材41が外装される。カム部材41は、それぞれ略円筒形状の上部カム半体41aと下部カム半体41bとから構成することができる。上部カム半体41aと下部カム半体41bとは、互いに上下に嵌め合わせて、周方向に一体的に回動可能に組み立てられる。
The
上部カム半体41aの下面には、その外周縁に沿って全周に亘って連続する上側カム面42aが形成されている。下部カム半体41bの上面には、その外周縁に沿って全周に亘って連続する下側カム面42bが形成されている。両カム半体41a、41bを上述したように一体化することによって、カム部材41の外周面には、後述するように周方向に無端のカム溝43が形設される。
An
側部プレート28には、カムピン44が、カム部材41の外周面に向けて水平に突設されている。カムピン44は、カム溝43に嵌入して上側カム面42a及び/又は下側カム面42bに係合するように配置されている。
On the
カム部材41(下部カム半体41b)の下面には、パンチ部材31を挿通する軸孔の周縁から直径方向に延びる所定深さの細溝45が形成されている。カム部材41(上部カム半体41a)の上面には、前記パンチ部材を挿通する軸孔の周縁に沿って所定幅及び深さの段差46が設けられている。
On the lower surface of the cam member 41 (
カム部材41下面の細溝45には、パンチ部材21の下側貫通孔44に挿通した連結ピン47の、該貫通孔の両端から突出する両端部を嵌合させる。カム部材41上面の段差46には、例えばゴム製のリング48を嵌合させ、その直ぐ上でEリング49をパンチ部材31の周方向溝35に嵌着する。これによって、カム部材41は、パンチ部材31に軸線方向及び周方向に一体に装着される。
The
パンチ部材31には、後述するポジションセンサーのための位置検出用部材としてセンサーフラグ部材51が、カム部材41の上面に一体に固定されている。センサーフラグ部材51は、パンチ部材31の軸線を中心に半径方向外向きに水平に延出する一定幅の翼状をなす扇形の遮光板で形成される。
A
パンチ部材31には、上部プレート29の貫通孔37から上方に突出する上端部に、被動歯車52が同心に外装されている。被動歯車52は、後述するように駆動側のウォーム即ちねじ歯車に噛合するウォームホイール即ちはす歯歯車である。被動歯車52の上面には、パンチ部材31を挿通する軸孔の周縁から直径方向に延びる所定深さの細溝53が形成されている。
A driven
カム部材41下面の細溝45には、パンチ部材31の上側貫通孔33に挿通した連結ピン54の、該貫通孔の両端から突出する両端部を嵌合させる。連結ピン54の前記両端部は細溝45内に、カム部材41の回転方向には移動不能にかつ該カム部材の軸線方向には摺動可能に配置される。また、被動歯車52は、その下面を上部プレート29の上面に摺接させて支持されている。これにより、被動歯車52は、パンチ部材31に関して周方向には一体に回動可能に、かつ軸線方向には相対的に移動可能に保持される。
The
図6に示すように、上側フレーム25には、シート通路27内のシートSをシート支持面24aに押圧するためのシート押圧部70が、穿孔部21のシート搬送方向上流側に設けられている。シート押圧部70は、ばね鋼等のばね材料からなる金属薄板をV字状に屈曲した板ばね部材71を有する。板ばね部材71は、上側ばね板部分72の上面をカム部材41の下面に対面する向きに、下側ばね板部分73の下面をシート支持面24aに対面する向きにして、屈曲部74をシート搬送方向の上流側に向けて配置される。
As shown in FIG. 6, the
シート押圧部70は更に、板ばね部材71を支持するための揺動アーム75と、上側フレーム25の側部プレート29に固定された取付具76とを有する。揺動アーム75は、上側ばね板部分72の両側縁から側方に張り出し、前記両側縁に沿って屈曲部74側に該屈曲部を越えて延出する板部分を、上向き直角に折曲して形成され、その前記屈曲部側の端部で前記取付具に上下に揺動可能に軸支されている。これにより、板ばね部材71は、上側フレーム25の側部プレート29に、カム部材41とシート支持面24aとの間で上下に揺動可能に支持される。
The
図7に示すように、上側ばね板部分72は、先端部が少し下向きに屈曲されて、カム部材41の下面に当接するためのカム受け部77を形成している。下側ばね板部分73は、その中間部付近から先端側が少し上向きに屈曲されて、シート通路27内のシートSをシート支持面24aに押圧するためのシート押さえ78を形成している。
As shown in FIG. 7, the upper
シート押さえ78は、先端が下流側に向けて開口するY字形状に形成され、その開口部78a内をパンチ部材31が、上下に該開口部周縁に接触することなく貫通し得るようになっている。シート押さえ78は、パンチ部材31により形成される又は形成されたパンチ孔の周囲のシート部分に当接する。シート押さえ78の先端は、シート上面に引っ掛かることなく当接するように、少し上向きに屈曲されている。
The
カム受け部77がカム部材41下面に押し下げられて、上側ばね板部分72と下側ばね板部分73との間隔が狭まると、板ばね部材71が付勢力を発揮して、シート押さえ78が、シートSをシート支持面24aに押圧する。シート押さえ78からシートS上面に印加される押圧力は、カム受け部77がカム部材41下面に押し下げられることによる板ばね部材71の変位量、即ち前記カム部材下面の軸線方向の変位量によって増減する。
When the
駆動部22は、パンチ部材31を回転させるための駆動モーター55を備える。上側フレーム25は、穿孔部21を挟んで反対側に、側部プレート28に対向配置された側部プレート56を有する。駆動モーター55は、その出力軸57を穿孔部21に向けて水平に突出させて、側部プレート56に横置きに取り付けられている。
The
出力軸57の先端には、駆動歯車58が装着されている。駆動歯車58は、側部プレート56と側部プレート28間に回動自在に支持された水平な回転ロッド59上に一体回転可能に装着された中間歯車60が噛合している。回転ロッド59には、ウォーム61が形成され、被動歯車52と噛合している。これにより、駆動モーター55の回転をパンチ部材31に伝達し、該パンチ部材を減速して回転させることができる。
A
駆動モーター55には、その回転量を検出するためにエンコーダー62が設けられている。駆動モーターエンコーダー62は光学透過型で、出力軸57の反対側の端部に一体回転可能に装着されたコードホイール63と、該コードホイールを挟んで対向配置された投光部64及び受光部65とを有する。これにより、駆動モーター55の回転を、例えば穿孔装置1に対するシートSの位置と関連させて、より高精度に制御することができる。
The
上側フレーム25には、パンチ部材31の回転位置を検出するためのポジションセンサー66が、回転ロッド59とは反対側の側部プレート56の延長部67に取り付けられている。ポジションセンサー66は、透過型のフォトセンサーであり、パンチ部材31に向けてそれぞれ突出する矩形箱状の投光部68と受光部69とを有する。投光部68と受光部69は、上下に所定の間隙をおいて対向させ、該間隙内を水平に回転するセンサーフラグ部材51が通過し得るように配置されている。ポジションセンサー66は、投光部68から受光部69へ光が通過するとオフ状態に、センサーフラグ部材51により遮光されるとオン状態になる。
In the
ポジションセンサー66は、上述した本実施形態の透過型フォトセンサーに限定されない。センサーフラグ部材51のようにパンチ部材31と一体に回転する検出子を使用するものであれば、例えば、反射型のフォトセンサーや磁気センサー、超音波センサー等の様々な公知のセンサーを用いることができる。
The
図8は、本実施形態の穿孔システム100の制御構成を概略的に示している。穿孔システム100は、穿孔装置1,2によるシートの穿孔動作及びシート搬送機構102によるシート搬送を制御するための制御部80を更に備える。制御部80は、駆動モーター55及び搬送モーター121に印加される駆動電圧を制御するCPU81と、穿孔処理、シート搬送及びそれらの制御に必要な情報及びデータを記憶するメモリー82と、タイマー83とを備える。本実施形態において、制御部80は、穿孔システム100を組み込んだ画像形成装置又は後処理装置等の本体装置に設けられる。別の実施形態では、穿孔システム100自体に制御部80を設けることができる。
FIG. 8 schematically shows a control configuration of the
制御部80は、穿孔装置1,2の各駆動モーター551,552及び搬送モーター121と共通の電源84との間にそれぞれ接続された、駆動モーター駆動回路851,852及び搬送モーター駆動回路86に接続されている。各前記駆動モーター駆動回路には、それぞれ駆動モーター551,552の端子間に適当な大きさの抵抗を有する短絡回路が設けられている。制御部80は、各前記短絡回路を接続することによって、対応する前記駆動モーターの回転を速やかに停止させることができる。
The
制御部80には、穿孔装置1,2の駆動モーターエンコーダー621,622及びポジションセンサー661,662と、シート搬送機構102の前記搬送モーターエンコーダー及び第1、第2シートセンサー123,124が接続されている。制御部80は、前記各エンコーダーの出力に基づいて穿孔装置1,2の前記各駆動モーター及び搬送モーター121の回転位置を、前記各ポジションセンサーの出力に基づいて穿孔装置1,2の前記各パンチ部材の動作位置を、前記シートセンサーの出力に基づいて、搬送されるシートの先端位置を検出することができる。
The
更に制御部80には、前記本体装置に設けられた入力部88が接続されている。ユーザーは、穿孔システム100による穿孔処理を行うために必要な情報及び/又はデータを、入力部88を介して制御部80に予め入力することができる。制御部80は、ユーザーが入力したり前記本体装置側から送られた情報及びデータを必要に応じてメモリー82に記憶させ、該メモリーから取り出して穿孔処理及びシート搬送を制御する。
Further, an input unit 88 provided in the main body device is connected to the
一般に、ファイル用のシートに形成される綴じ穴の数、穴ピッチ(又は位置)は、シート寸法毎に規格化されている。従って、規格寸法のシートに規格の綴じ穴を形成する場合、事前にシート寸法毎に各綴じ穴即ちパンチ穴に対する前記パンチ部材の穿孔動作開始位置を算出し、テーブル値としてデータ化することが可能である。このようなテーブル値は、予め制御部80のメモリー82に記憶させておくことができる。
In general, the number of binding holes formed in a file sheet and the hole pitch (or position) are standardized for each sheet size. Therefore, when forming standard binding holes in a standard size sheet, it is possible to calculate the punching operation start position of the punch member for each binding hole, that is, punch hole in advance for each sheet size, and convert it into a table value. It is. Such table values can be stored in the
更に制御部80は、入力部88及び前記本体装置側から送られた情報及び/又はデータから、シート寸法、パンチ穴の数、穴ピッチ(又は位置)を規格外と判定した場合、穿孔動作開始前に、実際に駆動モーター55の起動からパンチ部材31によるシートの穿孔が開始するまでのタイムラグとシート搬送速度とから、各パンチ穴の穿孔動作開始位置を算出することができる。算出された各パンチ穴の穿孔動作開始位置も、同様に予め制御部80のメモリー82に記憶させておくことができる。
Further, when the
次に、穿孔システム100により、案内路105を所定の搬送速度で移動しているシートSにパンチ穴を穿設する一連の動作を、図9〜図13を用いて説明する。穿孔装置1,2の穿孔動作は全く同じであるので、図9〜図13では、一方(上流側)の穿孔装置1についてのみ説明する。
Next, a series of operations for punching holes in the sheet S moving at a predetermined conveyance speed by the
図9(a)(b)において、穿孔装置1は、取付ユニット3の可動取付部材5がガイドロッド7上の移動範囲で、ストッパ-9aに衝止された最も上流側のホームポジションに位置している。パンチ部材31及びカム部材41は、軸線方向の最上位置である上死点位置にあって、穿孔刃32が下部プレート26の貫通孔36内で待機している。このとき、穿孔装置2は、可動取付部材6がガイドロッド7上の移動範囲で、前記衝止部に衝止された最も上流側のホームポジションに位置している。
9 (a) and 9 (b), the
この待機状態で、シートSがシート搬送方向に予め設定された穿孔動作開始位置に達すると、制御部80は、駆動モーター55を作動させて穿孔動作を開始する。これにより、パンチ部材31はカム溝43のプロフィルに従って、図9(b)において時計周りに回転しながら、カム部材41と共に前記上死点位置から軸線方向に沿って下降する。
In this standby state, when the sheet S reaches the punching operation start position set in advance in the sheet conveyance direction, the
図10(a)(b)は、パンチ部材31及びカム部材41が下降して、穿孔刃32の先端がシート通路27の下端位置に即ちシートSの上面に達した状態を示している。この状態から、パンチ部材31が更に下降することによって、実質的にシートSの穿孔が開始する。
FIGS. 10A and 10B show a state in which the
図10(a)では、カム受け部77がカム部材41により押し下げられて、シートSがシート押さえ78により比較的大きい押圧力でシート支持面24aに押し付けられる。これによって、穿孔直前のシートSは、シート通路27内で上下に変位しないので、軸線方向に関するシートの位置が常に一定に固定されかつ維持され、シートの所望のパンチ穴穿孔予定位置で常に同じタイミングで穿孔を開始することができる。
In FIG. 10A, the
また、シート押さえ78及びシート支持面24aとシートSの上下各面との間には、シート押さえ78からの前記押圧力による摩擦力が発生する。他方、穿孔刃32がシートSを穿孔し始めると、パンチ部材31の上流側の周面には、穿孔されたばかりのパンチ穴の周縁が係合して、該パンチ穴周縁から前記パンチ部材を下流側に押す向きに作用力が発生する。これと略同時に、シートSの上下各面とシート押さえ78及びシート支持面24aとの間に発生した前記摩擦力が、穿孔装置1をシート搬送方向Aに引っ張るように作用する。
Further, a frictional force generated by the pressing force from the
これらシートSから作用する力によって、穿孔装置1は、圧縮コイルばね12の付勢力に抗して、該シートと一体に同じ速度で下流側に移動しながら、パンチ穴を穿設する。このとき、穿孔装置1をシートと一体に移動させるのに必要な力は、シート押さえ78が当接してシート支持面24aとの間で挟持されるシートSのパンチ穴付近の領域と、パンチ穴周縁とが分担する。これにより、パンチ穴周縁がパンチ部材外周面から受ける反力が軽減されるので、パンチ穴周縁が損傷する虞が解消され又は大幅に低減する。また、穿孔装置1は、シートSと一体に移動させるために別個の駆動手段や制御手段を必要としないので、小型化を図ることが容易である。
With the force acting from the sheet S, the
図11(a)(b)は、パンチ部材31及びカム部材41が下死点位置まで下降し、穿孔刃32がダイ孔38内に最下位置まで突入してシートSにパンチ穴が形成された状態を示している。この後も、駆動モーター55が継続して回転することによって、パンチ部材31は、回転しながら前記下死点位置から軸線方向に上昇し、前記パンチ穴から上方に離脱して下部プレート26の貫通孔34内の待機位置に復帰する戻り過程を開始する。
11A and 11B, the
上述したように、穿孔装置1と穿孔装置2とは、同一の構造を有し、かつシート搬送方向に沿って同一直線上に配置されている。従って、穿孔装置1により穿設されるパンチ穴と、穿孔装置2により穿設されるパンチ穴とは、シート上にシート搬送方向に沿って同一直線上に形成される。
As described above, the
パンチ部材31が前記下死点位置に達したとき、板ばね部材71からシートSへの押圧力、従ってシートSとシート押さえ78及びシート支持面24a間の前記摩擦力は、最大となる。パンチ部材31が前記パンチ穴から完全に離脱するまでの間、穿孔装置1は、パンチ穴周縁からパンチ部材外周面への前記作用力と、前記シート押さえ及びシート支持面とシートS各面間の前記摩擦力とによって、シートSと一体に移動し続ける。
When the
戻り過程においても、シートSは、穿孔刃32の先端が下死点位置からシート上面に達する(図12(a)(b))までの間、板ばね部材71によりシート支持面24aに押し付けられている。これにより、パンチ部材31は、非常に短時間で前記パンチ穴から離脱させることができる。従って、シートSを高速で搬送する場合でも、穿孔刃32の刃先が、パンチ穴から抜け出る際に、その周縁に触れて損傷したり、パンチ穴の品質を低下させる虞が解消又は大幅に低減される。
Also in the returning process, the sheet S is pressed against the
また、シートSには、少なくとも穿孔刃32の先端が下死点位置からシート上面に達するまで、板ばね部材71から穿孔過程と同様の十分な押圧力が作用している。従って、前記シート押さえ及びシート支持面との間には、穿孔装置1を移動させるのに必要な前記摩擦力を発生させることができる。
Further, a sufficient pressing force similar to that in the punching process is applied to the sheet S from the
制御部80は、パンチ部材31が前記パンチ穴から離脱すると同時に、駆動モーター駆動回路85において電源84から駆動モーター55への給電を遮断し、かつ前記短絡回路を接続して前記駆動モーターの回転を制動する。このように駆動モーター55の駆動を制御することによって、シートSのパンチ穴にパンチ部材31が係合している時間を最小にできる。それにより、穿孔刃32の刃先によるパンチ穴の損傷や品質低下の虞がより確実に解消され又はより一層低減される。
At the same time that the
駆動モーター55が、制動開始から完全に停止するまでの間、該駆動モーターの惰性回転によって、パンチ部材31は速度を落として軸線方向に上昇し続ける。パンチ部材31は、図13(a)(b)に示すように上死点位置に到達して、駆動モーター55と共に所定の位置で停止し、次の穿孔動作に備えて待機状態に入る。
Until the
パンチ部材31が前記パンチ穴から離脱して、その外周面とパンチ穴周縁との係合が解除されると、穿孔装置1は、圧縮コイルばね12の付勢力によって速やかに水平に移動し、前記ホームポジションに戻される。パンチ部材31がパンチ穴から離脱する時間が非常に短いので、前記穿孔装置をより迅速に前記ホームポジションに自動復帰させることができる。他方、シートSは、シート搬送方向Aに沿って所定の搬送速度で移動し続ける。
When the
穿孔システム100において、各穿孔装置1,2のパンチ部材31が、駆動モーター55を起動してから軸線方向に前記待機位置と前記下死点位置間を往復動して1つのパンチ穴を穿孔し、前記待機位置に復帰して停止するまでに要する穿孔動作時間をT(秒)とする。ここで、シート搬送機構102のシート搬送速度をVs(mm/秒)に設定すると、単一の前記穿孔装置がシートに穿孔し得るパンチ穴の最小穴ピッチDminは、Vs・T(mm)となる。
In the
従って、シート搬送速度Vsを遅くすれば、最小穴ピッチPminをより小さくしてパンチ穴の挟ピッチ化を図り、1枚のシートに穿孔し得るパンチ穴の数をより多くして、多穴化を図ることができる。その反面、シート搬送速度Vsの低下により穿孔処理速度が遅くなるので、生産性が低下する。 Therefore, if the sheet conveyance speed Vs is decreased, the minimum hole pitch Pmin is reduced to reduce the punch hole pitch, and the number of punch holes that can be punched on one sheet is increased to increase the number of holes. Can be achieved. On the other hand, the punching processing speed is lowered due to the decrease in the sheet conveying speed Vs, so that the productivity is lowered.
他方、シートに穿孔するパンチ穴の穴ピッチをD(mm)に設定すると、最大シート搬送速度Vsmaxは、D/T(mm/秒)となる。従って、シート搬送速度Vsを高めて穿孔処理を高速化し、生産性の向上を図るためには、穴ピッチPを大きくしなければならない。その場合、パンチ穴の挟ピッチ化、多穴化を図ることができなくなる。 On the other hand, when the hole pitch of the punch holes to be punched in the sheet is set to D (mm), the maximum sheet conveyance speed Vsmax is D / T (mm / second). Accordingly, the hole pitch P must be increased in order to increase the sheet conveyance speed Vs to increase the punching process and improve the productivity. In that case, it becomes impossible to increase the pitch of punch holes and increase the number of holes.
本実施形態によれば、2つの穿孔装置1,2によるパンチ穴が、シートにシート搬送方向に沿って交互に形成されるように穿孔処理することによって、パンチ穴の挟ピッチ化・多穴化と穿孔処理の高速化とを同時に実現することができる。図14〜図16は、穿孔システム100を用いて、搬送されるシートSに多数のパンチ穴を、単一の前記穿孔装置で穿孔する場合の最小穴ピッチDminの1/2の等ピッチで連続して形成する穿孔処理の過程を示している。
According to the present embodiment, punch holes are punched by the two
図14〜図16において、穿孔装置1,2は、各パンチ部材311,312による穿孔位置P1,P2がシート搬送方向に距離L=3Dminをもって離隔されている。図14(a)において、案内路105を搬送されるシートSの先端Efを第1センサー123が検出すると、その時刻t0を起点として制御部80は、タイマー83による計時を開始する。シートSが搬入ローラー対106,107により搬送されて、時刻t0から所定の第1穴穿孔動作開始時刻t1になると、制御部80は、上流側の穿孔装置(以下、第1穿孔装置という)1の駆動モーター551を起動し、上流側のパンチ部材(以下、第1パンチ部材という)311の穿孔動作を開始させる(図14(b))。
14 to 16, in the punching apparatuses 1 and 2 , the punching positions P1 and P2 by the
図14(c)において、シートSの先端Efを第2センサー124が検出すると、それを起点として、制御部80は、搬送モーター121の前記搬送モーターエンコーダーが出力するパルス信号のカウントを開始する。シートSは、更に搬入ローラー対106,107により搬送され、予め設定された穿孔予定位置に第1パンチ部材311による第1穴H11が穿設される(図14(d))。
In FIG. 14C, when the
図15(e)において、前記第1穴の穿孔後、第1パンチ部材311が前記待機位置に戻ると、制御部80は、第1穿孔装置1の駆動モーター551を逆転させて、第1パンチ部材311による第2穴の穿孔動作を開始させる。シートSには、第1穴H11からシート搬送方向上流側に最小穴ピッチDminの位置に、第1パンチ部材311による第2穴H12が穿設される(図15(f))。
In FIG. 15 (e), after perforation of the first hole, the
同様に、前記第2穴を穿孔した第1パンチ部材311が前記待機位置に戻ると、制御部80は、駆動モーター551を正転させて、第1パンチ部材311による第3穴の穿孔動作を開始させる(図15(g))。シートSには、第2穴H12からシート搬送方向上流側に最小穴ピッチDminの位置に、第1パンチ部材311による第3穴H13が穿設される(図15(h))。
Similarly, when the
更に、制御部80は、前記第2穴を穿孔した第1パンチ部材311が前記待機位置に戻ると、駆動モーター551を逆転させて、第1パンチ部材311による第4穴の穿孔動作を開始させる(図16(i))。シートSには、同様に、第3穴H13からシート搬送方向上流側に最小穴ピッチDminの位置に、第1パンチ部材311による第4穴H14が穿設される(図16(j))。このとき、シートSの第1穴H11は、下流側の穿孔装置(以下、第2穿孔装置という)2のパンチ部材312による穿孔位置P2と一致する。
Furthermore, the
シートSが更に搬送されて、図16(k)において、第2シートセンサー124によるシート先端Efの検出からカウントされた前記搬送モーターエンコーダーの出力パルス数が所定値に達すると、制御部80は、下流側の穿孔装置(以下、第2穿孔装置という)2の駆動モーター552を起動し、下流側のパンチ部材(以下、第2パンチ部材という)312の穿孔動作を開始させる。シートSには、シート搬送方向に第1パンチ部材311の第1穴H11と第2穴H12間の中心位置に、第2パンチ部材312による第1穴H21が穿設される(図16(l))。
When the sheet S is further conveyed and the number of output pulses of the conveyance motor encoder counted from the detection of the sheet leading edge Ef by the
制御部80は、第1穿孔装置1の場合と同様に、前記第1穴を穿孔した第2パンチ部材312が前記待機位置に戻ると、駆動モーター552を逆転させて、第2パンチ部材312による第2穴の穿孔動作を開始させる。第2パンチ部材312の第2穴は、シートSのシート搬送方向に第1パンチ部材311の第2穴H12と第3穴H13間の中心位置に穿設される。同様にして、第2パンチ部材312の第3穴は、シートSのシート搬送方向に第1パンチ部材311の第3穴H13と第4穴H14間の中心位置に穿設される。
制御部80は、第4穴H14の穿孔以降も、上述した第2穿孔装置2による穿孔処理と並行して、第1穿孔装置1の駆動モーター551を制御し、シートSに連続的に多数のパンチ穴を最小穴ピッチで穿孔し続ける。このように第1パンチ部材311による穿孔動作と第2パンチ部材312による穿孔動作とを並行して連続させることによって、シートSには、第1パンチ部材311のパンチ穴と第2パンチ部材312のパンチ穴とが交互に連続して、Dmin/2の狭い等ピッチで形成される。
図17は、図14〜図16の処理過程に従って、シートSに30穴の綴じ穴を所定の等ピッチで穿孔する過程を概略的に示している。同図において、シートSは、シート搬送方向Aへの移動に合わせて、綴じ穴を形成したシート側辺部を比較し得るように、図中右側にシフトさせて並行に表されている。 FIG. 17 schematically shows a process of punching 30 binding holes in the sheet S at a predetermined equal pitch in accordance with the processing processes of FIGS. In the drawing, the sheet S is shifted in the right direction in the drawing so that it can be compared with the movement in the sheet conveying direction A so that the sheet side sides where the binding holes are formed are shown in parallel.
図17に示すように、シートSには、第1穿孔装置1が先行して、シート先端側から合計15の綴じ穴Hb1を等ピッチD1で連続して穿孔する。第2穿孔装置2は、第1穿孔装置1が第4穴を穿孔した後から、シート先端側から合計15の綴じ穴Hb2を、前記第1穿孔装置による2つの連続する綴じ穴Hb1間の中心位置、及び前記第1穿孔装置による最後の綴じ穴Hb1の後に、同じ等ピッチD1で連続して穿孔する。その結果、シートSには、30穴の綴じ穴がD0=D1/2の挟ピッチで形成される。
As shown in FIG. 17, the sheet S is preceded by the
実際には、各穿孔装置1,2がそれぞれ所定の穴ピッチD1で穿孔しているから、シート搬送速度は、Vs0=D1・Tである。従って、単一の前記穿孔装置が30穴を等ピッチD0で穿孔する場合のシート搬送速度Vs1=D0・Tと単純に比較して、穿孔処理速度が2倍になるので、生産性も2倍に向上する。
Actually, since each of the punching
図18は、シートSに所謂「北欧4穴」の綴じ穴が所定の穴ピッチ(d1=21mm,d2=70mm)で穿孔される過程を概略的に示している。図17と同様に、シートSは、シート搬送方向Aへの移動に合わせて、綴じ穴を形成したシート側辺部を比較し得るように、図中右側にシフトさせて並行に表されている。 FIG. 18 schematically shows a process in which the so-called “north four holes” binding holes are punched in the sheet S at a predetermined hole pitch (d1 = 21 mm, d2 = 70 mm). Similarly to FIG. 17, the sheet S is shifted in the right direction in the drawing so that the sheet side sides where the binding holes are formed can be compared with the movement in the sheet conveyance direction A, and is shown in parallel. .
シートSには、第1穿孔装置1が先行して所定の位置に第1穴Hb11を穿孔する。第1穿孔装置1による第1穴Hb11の穿孔は、制御部80が、第1シートセンサー123によるシートSの先端検出から所定の穿孔動作開始時間経過時に、前記第1穿孔装置の駆動モーター551を起動することによって実行される。第2穿孔装置2は、第1穿孔装置1の第1穴Hb11からシート搬送方向下流側に第1穴ピッチd1の位置に、第1穴Hb21を穿孔する。第2穿孔装置2による第1穴Hb21の穿孔は、制御部80が、第2シートセンサー124によるシートSの先端検出から前記搬送モーターエンコーダーの出力パルスを所定数カウントすると、前記第2穿孔装置の駆動モーター552を起動することによって実行される。
In the sheet S, the
次に、第1穿孔装置1は、第1穴Hb11からシート搬送方向上流側に、第1穴ピッチd1と第2穴ピッチd2の合計距離の位置に、第2穴Hb12を穿孔する。第2穿孔装置2は、第1穿孔装置1の第2穴Hb12からシート搬送方向下流側に第1穴ピッチd1の位置、即ち第1穴Hb21からシート搬送方向上流側に、第1穴ピッチd1と第2穴ピッチd2の合計距離の位置に、第2穴Hb22を穿孔する。第2穴Hb12及び第2穴Hb22の穿孔は、制御部80が、前記搬送モーターエンコーダーからの出力パルス数に基づいて、第1及び第2穿孔装置1,2の各駆動モーター551,552を起動することによって実行される。
Next, the
いずれの場合も、第1穴Hb11、第1穴Hb21と第2穴Hb12、第2穴Hb22との間隔を、それぞれ各穿孔装置1,2の最小穴ピッチに合わせる、即ち各前記穿孔装置の穿孔動作時間Tに合わせることによって、単一の前記穿孔装置で穿孔する場合よりも、シート搬送速度を高めることができる。それにより、北欧4穴の穿孔処理を高速化し、生産性を向上させることができる。
In any case, the interval between the first hole Hb11, the first hole Hb21 and the second hole Hb12, and the second hole Hb22 is adjusted to the minimum hole pitch of each of the
本発明は、3つ以上の前記穿孔装置を備える穿孔システムについても、それら穿孔装置が、シート搬送方向に沿って同一直線上にパンチ穴を穿孔し得るように設けられている限り、同様に適用することができる。この場合、各穿孔装置による穿孔は、複数の穿孔装置と同数の、シート搬送方向に沿って連続するパンチ穴が、各穿孔装置により1つずつ形成されるパンチ穴からなるように、制御部が各穿孔装置の駆動モーターを制御する。 The present invention is similarly applied to a punching system including three or more punching devices as long as the punching devices are provided so that punch holes can be punched on the same straight line in the sheet conveying direction. can do. In this case, the punching by each punching device is performed by the control unit so that the same number of punching holes as the plurality of punching devices are formed by punching devices formed one by one by each punching device. Control the drive motor of each drilling device.
例えば。穿孔装置の数をm(m:正整数)、シートに形成されるパンチ穴の数をn(n:正整数、n>m)とすると、シート搬送方向に沿って連続するいずれのm個のパンチ穴も、m個の穿孔装置がそれぞれ1つずつ形成するパンチ穴から構成される。これにより、単一の穿孔装置が1つのパンチ穴を穿孔するのに要する穿孔動作時間をTとすると、シートに等ピッチで形成されるパンチ穴の穿孔動作時間が実質的に1/mに短縮され、実質的にシート搬送速度がm倍になる。従って、穿孔処理を高速化し、生産性の向上を図ることができる。 For example. Assuming that the number of punching devices is m (m: positive integer) and the number of punch holes formed in the sheet is n (n: positive integer, n> m), any m pieces that are continuous along the sheet conveyance direction A punch hole is also comprised from the punch hole which m perforation apparatuses form one each. As a result, if the punching operation time required for a single punching device to punch a single punch hole is T, the punching operation time of punch holes formed at a constant pitch on the sheet is substantially reduced to 1 / m. As a result, the sheet conveying speed is substantially increased by m times. Therefore, the perforation process can be speeded up and productivity can be improved.
以上、本発明を好適な実施形態に関連して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、その技術的範囲において、様々な変更又は変形を加えて実施し得ることは言うまでもない。例えば、穿孔装置は、水平に搬送されるシートに対して垂直方向に往復動して穿孔するパンチ部材を備えるものであれば、上記実施形態以外の様々な構成のものを適用することができる。また、本発明の穿孔システムは、画像形成装置やその後処理装置だけでなく、搬送されるシートにパンチ穴を穿設する機能を備えたあらゆるシート又は用紙処理装置に適用することができる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated in relation to preferred embodiment, this invention is not limited to the said embodiment, In the technical scope, it can implement by adding various change or deformation | transformation. Needless to say. For example, as long as the punching apparatus includes a punch member that reciprocates in the vertical direction with respect to a horizontally conveyed sheet, various configurations other than the above-described embodiment can be applied. Further, the punching system of the present invention can be applied not only to an image forming apparatus and a subsequent processing apparatus but also to any sheet or paper processing apparatus having a function of punching punched holes in a conveyed sheet.
1,2 穿孔装置
2 フレーム
3 取付ユニット
4 支持部
5,6 可動取付部材
21 穿孔部
22 駆動部
23 フレーム
24 下側フレーム
24a シート支持面
25 上側フレーム
27 シート通路
31 パンチ部材
32 穿孔刃
41 カム部材
43 カム溝
44 カムピン
51 センサーフラグ部材
55 駆動モーター
62 エンコーダー
66 ポジションセンサー
70 シート押圧部
80 制御部
100 穿孔システム
101 フレーム構造
102 シート搬送機構
103 上側案内プレート
104 下側案内プレート
105 案内路
106,107 搬入ローラー
108,109 搬出ローラー
121 搬送モーター
123,124 シートセンサー
DESCRIPTION OF
Claims (6)
各前記パンチ部材を個別に、それぞれの周面と該パンチ部材により穿設される前記パンチ穴の周縁との係合によって前記所定の搬送方向に前記シートと共に移動し得るように支持する支持部とを備え、
前記複数のパンチ部材が、前記所定の搬送方向に沿って同一直線上に前記パンチ穴を穿設し得るように配設されている、穿孔システム。 A plurality of punch members each having a perforating blade at one end in the axial direction and reciprocating in the axial direction to punch holes in a sheet conveyed in a predetermined conveying direction;
A support portion for individually supporting each punch member so that the punch member can move together with the sheet in the predetermined conveying direction by engagement between a peripheral surface of the punch member and a peripheral edge of the punch hole formed by the punch member; With
The punching system, wherein the plurality of punch members are disposed so that the punch holes can be punched on the same straight line along the predetermined conveying direction.
前記複数の駆動モーターを個別に制御する制御部とを更に備え、
所定の搬送方向に沿って連続する前記複数のパンチ部材と同数の前記パンチ穴を、前記各パンチ部材により1つずつ形成するように、前記制御部が各前記駆動モーターを制御する請求項1に記載の穿孔システム。 A plurality of drive motors for reciprocating each punch member in the axial direction;
A controller that individually controls the plurality of drive motors;
The control unit controls each of the drive motors so that the same number of the punch holes as the plurality of punch members continuous along a predetermined conveyance direction are formed by the punch members. The drilling system described.
Priority Applications (1)
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JP2016070674A JP2017177299A (en) | 2016-03-31 | 2016-03-31 | Perforation system, sheet processing device, and image forming device |
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