JP2816222B2 - 用紙処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、用紙に対して綴じ動作を行うステイプラ
装置と、その用紙に対して孔開け動作を行うパンチ装置
とを備えた用紙処理装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、例えば複写機，プリンタ等の画像形成装置
から画像が形成されて排出された用紙に対して綴じ動作
を行うステイプラ装置や、その用紙に対して孔開け動作
を行うパンチ装置を備えた用紙処理装置がある。

このような用紙処理装置は、ステイプラ装置やパンチ
装置を駆動する駆動源に例えば電動モータを使用してお
り、それを回転させることによつて綴じ動作や孔開け動
作を行つている。

〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、従来の用紙処理装置はステイプラ装置
とパンチ装置を駆動する電動モータをそれぞれ別に設け
ているため、その各モータに対応して駆動系がそれぞれ
必要であり、全体としての部品点数が多くなつて装置全
体が大型化し、それに伴つてコストも高くなつてしまう
という問題点があつた。

また、従来のパンチ装置は装置固定部に固定されてい
るため、用紙に対する孔開け位置は常に一定の位置であ
り、任意の位置に孔を開けたい場合でもそれができない
という不都合があつた。

さらに、従来のパンチ装置は、ポンチを２個以上設け
て同時に複数個の孔を開ける構造になつているため、孔
開け動作時における用紙打ち抜きに要する力が多く必要
であり、そのため駆動用のモータは出力の大きなものを
使用する必要があるため装置全体が大きくなりがちであ
つた。

この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであ
り、装置を構成する部品点数をできるだけ少なくして装
置全体を小型化すると共にコスト低減を図ることを目的
とする。

また、パンチ装置による孔開け位置を任意の位置に変
えられるようにすることも目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記の目的を達成するため、用紙に対し
て綴じ動作を行うステイプラ装置と、その用紙に対して
孔開け動作を行うパンチ装置とを備えた用紙処理装置に
おいて、 上記ステイプラ装置を綴じ動作させると共に上記パン
チ装置を孔開け動作させる共通の駆動源を設け、その共
通の駆動源としてモータを使用し、該モータを一方向に
回転させたときに上記ステイプラ装置を綴じ動作させ、
それと反対方向に回転させたときに上記パンチ装置を孔
開け動作させる駆動力伝達機構を設けたものである。

また、上記の用紙処理装置において、ステイプラ装置
とパンチ装置を一体のユニツト状に形成し、そのユニツ
トを用紙に対して相対移動させるユニツト移動手段を設
けると、さらに効果的である。

〔作 用〕

このように構成した用紙処理装置によれば、ステイプ
ラ装置とパンチ装置は共通の駆動源によつて駆動されて
綴じ動作と孔開け動作をそれぞれ１つの駆動源によつて
行うことができるため、ステイプラ装置とパンチ装置を
それぞれ別の駆動源で駆動する場合に比べて部品点数を
減らすことができるので、装置全体を小型化することが
できると共にコストを低減することができる。

また、上記駆動源にはモータを使用して、それを正逆
両方向に回転させてステイプラ装置とパンチ装置を駆動
するようにしているので、そのモータを一方向に回転さ
せると駆動力伝達機構がモータからの駆動力をステイプ
ラ装置にのみ伝達して綴じ動作をさせ、それと反対方向
に回転させるとパンチ装置にのみ駆動力を伝達して孔開
け動作をさせるため、１個のモータでステイプラ装置と
パンチ装置をそれぞれ単独で駆動することができる。

さらに、ステイプラ装置とパンチ装置を一体のユニツ
ト状に形成してそれを用紙に対して相対移動可能させる
ユニツト移動手段を設けた場合には、そのユニツト移動
手段によつてパンチ装置を希望する位置へ自由に移動さ
せることができるため、用紙の異なる場所に複数個の孔
を開けることができる。

〔実 施 例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説
明する。

第１図はこの発明による用紙処理装置のステイプラ装
置とパンチ装置を共に駆動させる駆動力伝達機構を示す
斜視図、第２図はその用紙処理装置全体を示す正面図で
ある。

この用紙処理装置は、第２図に示すように、例えば複
写機等の画像形成装置から画像が形成されて排出され、
用紙セツトテーブル２上の所定の位置に揃えられた用紙
Ｐに対して綴じ動作を行うステイプラ装置３と、用紙Ｐ
に対して孔開け動作を行うパンチ装置４とをユニツトベ
ース板５上に一体に取付けて後処理ユニツト１とし、そ
の後処理ユニツト１を後述するユニツト移動手段によつ
て用紙セツトテーブル２上の用紙Ｐに対して相対移動可
能にしている。

そして、そのステイプラ装置３の綴じ動作とパンチ装
置４の孔開け動作を、共通の駆動源となるモータ６によ
つて共に行うようにし、そのモータ６を一方向に正回転
させたときにステイプラ装置３が綴じ動作し、それと反
対方向に逆回転させたときにパンチ装置４が孔開け動作
をそれぞれ単独でするようにしている。

ステイプラ装置３は、ユニツトベース板５上に固定側
ホルダ12をネジ止めによつて固定し、その固定側ホルダ
12に右端側がパンチ装置４まで延びる長いカム回転軸17
を水平方向に貫通させ、それを図示しない軸受によつて
回転可能に支持している。

また、第３図に示すように、その固定側ホルダ12の一
端に可動ホルダ10及び加圧部材14をピン13によつてそれ
ぞれ回動可能に取付け、その加圧部材14の略中央部に、
長孔15a内に嵌入させた取付けピン16を固定して昇降ロ
ツド15を上下動可能に取付けている。

その昇降ロツド15は、下端に円形のカム係合部15bを
有し、そこにカム回転軸17に固定した偏心カム18を摺接
自在に嵌入させ、第４図に示すようにカム回転軸17が1/
2回転したときに昇降ロツド15の位置が最も下がるよう
にしている。

昇降ロツド15は、第３図に示すように上部側に細径部
15cを形成すると共に上端にスプリング受け15dを形成
し、その細径部15cを加圧部材14のフランジ部14cに形成
したガイド孔14bに挿入して、スプリング受け15dとフラ
ンジ部14cの間に強い付勢力のスプリング34を介挿し、
その付勢力によつて加圧部材14を常に下方へ押圧付勢し
ている。

なお、ステイプル用の針８は、可動ホルダ10内に収納
されており、加圧部材14の下降によつて先端に固定され
る押出し部材19によつて可動ホルダ10内から１個ずつ打
ち出され、それが固定側ホルダ12の針受け部12aで受け
られて先端が折り曲げられる。

また、パンチ装置４は第２図に示すように、ユニツト
ベース板５上にユニツトホルダ22をネジ止めによつて固
定し、そのユニツトホルダ22の左方側の側面22aによつ
て前述のカム回転軸17の一端を軸受32によつて回転可能
に支持している。

また、そのユニツトホルダ22にカム回転軸21をカム回
転軸17に平行させて貫通させ、それを図示しない軸受に
よつて回転可能に支持すると共に第２図で左方の端部に
減速ギヤ48を一体に取付け、さらにユニツトホルダ22の
両側面22a,22bよりも外側となる部分に、パンチ駆動偏
心カム28,28を回転方向にそれぞれ同一の位相で一体に
固定している。

そして、その各パンチ駆動偏心カム28,28に、第５図
に明示するパンチ装置クランク25を、それぞれ下端側に
形成した円形のカム係合部25aを摺接自在に嵌入させる
ことによつて、カム回転軸21が1/2回転したときに各パ
ンチ駆動クランク25が最下位置に下がるようにしてい
る。

そのパンチ駆動クランク25の上部には、孔25bを形成
し、第２図に示すようにその両側のパンチ駆動クランク
25,25の各孔25b,25b内に、孔開け用のポンチ27を下方を
有するパンチユニツト24の水平軸26の両端の細径部をそ
れぞれ嵌入させて回動可能に支持している。

そして、ユニツトホルダ22内の高さ方向の略中央に、
側面から見た形状を第６図に示すようにコ字状とするダ
イ23を、その両側面に形成した合計８個のネジ穴23aに
第２図に示すようにネジ11をそれぞれ螺着することによ
りユニツトホルダ22へ固定している。

ダイ23は、第６図に示すように、高さ方向の略中央に
孔開けしようとする用紙を挿入するための用紙挿入溝７
を水平方向に形成し、その上側となる上部ダイ23bにポ
ンチガイド孔23cを、下側となる下部ダイ23dに下方へ向
けて末広がりとなるポンチ受け孔23eをそれぞれ形成
し、第２図に示すポンチ27が下降したときにそれをポン
チガイド孔23cによつてポンチ受け孔23eへ芯ずれを生じ
ることなく案内するようにしている。

一方、パンチユニツト24は、第７図に示すように中空
軸状のポンチカバー29に直交させて、中実軸である水平
軸26,26を左右に同一軸線上にそれぞれ固定すると共
に、そのポンチカバー29の長手方向に間隔を置いて孔29
a,29aをそれぞれ形成している。

そして、そのポンチカバー29内にガタなく嵌入可能な
外径で形成したポンチ27を設け、そのポンチ27にポンチ
カバー29の各孔29aに対応するネジ孔27a,27aをそれぞれ
形成し、そのポンチカバー29内にポンチ27を嵌入して止
めネジ31,31をそれぞれ孔29a内に嵌入させ、それをネジ
孔27aにネジ止めして固定している。

したがつて、このポンチ27は取付け交換が可能であ
る。

このパンチユニツト24は、両側の水平軸26が、第５図
に明示するようにユニツトホルダ22の両側面22a,22b
（第２図）の上方にそれぞれ上下方向を長手側とする長
孔に形成したガイド孔22c,22cにガイドされて上下動が
可能であり、その上下動の際にポンチ27が常にダイ23の
ポンチガイド孔23cのみに、あるいはそのポンチガイド
孔23cとポンチ受け孔23eの両方に共に嵌入した状態にな
るように位置関係が設定してある。

なお、第５図に示すようにカム回転軸21とポンチ27
は、カム回転軸21の軸中心とポンチ27を支持する水平軸
26の軸中心を同一直線上に配置することによつて、カム
回転軸21からの力がポンチ27へ有効に伝達されるように
している。

また、両側の各パンチ駆動クランク25は、用紙Ｐをダ
イ23の用紙挿入溝７内へ挿入した際に、その用紙Ｐと干
渉しないようにするため、第５図に示すようにそれぞれ
屈曲させた形状にしてある。

また、パンチ装置４の第２図における９は、打ち抜い
た用紙の抜きカスを図示しない回収箱に導くための回収
ダクトである。

次に、第１図と第８図以降を参照してカム回転軸17を
駆動することによりステイプラ装置３を綴じ動作させ、
カム回転軸21を駆動することによりパンチ装置４を孔開
け動作させる駆動力伝達機構について説明する。

この用紙処理装置の駆動系は、第１図に示すように共
通の駆動源となる１つのモータ35によつて全て駆動さ
れ、そのモータ35の回転軸に固定した駆動ギヤ36からの
回転力が、ギヤ37,38,39によつて３段に減速されてその
最後のギヤ39に伝達される。

その最後のギヤ39は、カム回転軸17に正逆両方向に回
転自在に取付けられており、そのギヤ39の両側には第８
図に示すように爪車41,42をカム回転軸17に嵌入するこ
とによつて配置し、その一方の爪車41をカム回転軸17に
固定ボルト45によつて固定し、他方の爪車42をカム回転
軸17に対して回転自在にしている。

その爪車41と42は、第９図に拡大して示すように、そ
れぞれ外周部分に形成して爪部41aと42aの向きを互いに
逆向きに配置し、その各爪部41a,42aに係合可能な位置
にラチエツト爪43,44をピン51,52によつてギヤ39の両面
に、第８図に明示するようにそれぞれ揺動自在に取付け
ている。

したがつて、ギヤ39を第９図で矢示Ａ方向に回転させ
たときに、それと一体で回転するラチエツト爪43の先端
が爪車41の爪部41aに係合して爪車41が矢示Ａ方向に回
転し、ギヤ39を矢示Ａと反対方向に回転させたときに裏
側のラチエツト爪44が爪車42の爪部42aに係合して爪車4
2が矢示Ａと反対方向に回転する。

また、第８図に示すように、爪車42のギヤ39と反対側
の面に小径ギヤ46を一体に固定し、その小径ギヤ46と爪
車42をカム回転軸17に回転自在に嵌入させ、さらにその
小径ギヤ46に、カム回転軸21の一端に固定される減速ギ
ヤ48を噛み合わせている。

この用紙処理装置は、第１図に示すモータ35を正回転
させると、その回転力が駆動ギヤ36、ギヤ37,38,によつ
て減速されて最終のギヤ39に伝達され、それが第９図で
矢示Ａ方向に正回転する。

そのギヤ39の正回転に伴つて、ラチエツト爪43も一体
で矢示Ａ方向に回転するため、ラチエツト爪43の先端が
爪車41の爪部41aに係合してロツク状態となり、ギヤ39
と爪車41が一体になつて矢示Ａ方向に回転するようにな
り、その爪車41と一体のカム回転軸17も同方向に回転す
る。

それによつて、第３図に示す位置からカム回転軸17が
矢示Ａ方向に回転して偏心カム18を回転させるため、そ
れにカム係合部15bが係合する昇降ロツド15が下降し
て、加圧部材14が取付けピン16を介して下降する。

その加圧部材14の下降時には、可動ホルダ10もそれに
同動して下降するため、その可動ホルダ10の下面が第３
図に示すように可動ホルダ10と針受け部12aとの間に挿
入されて所定のステイプル位置にセツトされている用紙
Ｐの束の上面に接するようになる。

さらに、偏心カム18が第３図の矢示Ａ方向に回転を続
けると、可動ホルダ10の下面は既に用紙Ｐの束に接して
いてそれ以上は下降しないためそれ以降はスプリング34
が圧縮され、用紙Ｐの束は可動ホルダ10と固定側ホルダ
12との間に強力に挟圧されて保持され、その後さらに昇
降ロツド15によつて下降される加圧部材14の押出し部材
19によつて可動ホルダ10内の針８が打ち出され、挟圧保
持している用紙の束をその針８によつて綴じる。

ところで、このようにモータ35を正回転させたとき
に、ギヤ39が第９図の矢示Ａ方向に正回転してそれに伴
つて爪車41も同方向に回転するが、この際ギヤ39の反対
側にある爪車42は、ラチエツト爪44がギヤ39と一体で矢
示Ａ方向に回転しても、爪車24はそのラチエツト爪44に
よつて回転されない方向に爪部42aの向きを設定（爪部4
1bと反対方向）しているので、爪車42は回転せずにカム
回転軸17のみが空回りする。

したがって、その爪車42に第８図に示す小径ギヤ46を
介して噛み合う減速ギヤ48も回転しないため、パンチ装
置４を駆動するパンチ駆動偏心カム28を一体に固定いて
いるカム回転軸21も回転しないため、パンチ装置４は孔
開け動作（第２図のポンチ27の下降）をしない。

逆に、第１図のモータ35を逆回転させると、その回転
力が前述の場合と同様に駆動ギヤ36、ギヤ37,38を介し
て最終のギヤ39に伝達され、それが第９図で矢示Ａと反
対方向に逆回転する。

そのギヤ39の逆回転により、ラチエツト爪44も一体で
矢示Ａと反対方向に逆回転し、今度はそのラチエツト爪
44の先端が爪車42の爪部42aに係合してギヤ39と爪車42
が一体となつて矢示Ａと反対方向に回転するようにな
り、その爪車42と一体の第８図に示す小径ギヤ46が同方
向に回転して減速ギヤ48が第１図で矢示Ｂ方向に回転す
る。

したがつて、その減速ギヤ48と一体のカム回転軸21が
回転することによつてパンチ駆動偏心カム28が回転を始
めるため、そのパンチ駆動偏心カム28が第５図に示すポ
ンチ27を最も上昇させている位置から矢示Ｃ方向に回転
し、それによつてパンチ駆動クランク25が下降してポン
チ27を押し下げるため、用紙挿入溝７内にセツトされて
いる用紙Ｐの束が打ち抜かれて目的とする位置に孔が開
けられる。

そして、このパンチ装置４が孔開け動作するモータ35
（第１図）の逆回転時には、前述のステイプラ装置３が
綴じ動作する正回転時と逆に爪車41側が空転側となるた
め綴じ動作が行われない。

すなわち、モータ35の逆回転時には、ギヤ39が第９図
の矢示Ａと反対方向に回転してラチエツト爪43もそれと
一体で同一方向に回転するが、この回転方向においては
爪車41はそのラチエツト爪43によつて爪部41bが係合さ
れない向きであるため、ギヤ39がカム回転軸17に対して
空回り状態となり、爪車41はカム回転軸17と共に回転さ
れない。

したがつて、そのカム回転軸17と一体のステイプラ装
置３を綴じ動作させるための偏心カム18も第３図に示す
位置から回転しないため、ステイプラ装置３は綴じ動作
をしない。

このように、この実施例による用紙処理装置は、綴じ
動作と孔開け動作を共に同一のモータ35が行い、それを
一方向に回転（正回転）させたときにステイプラ装置３
が綴じ動作をし、それと反対方向に回転させたときにパ
ンチ装置４が孔開け動作をする。

第10図はステイプラ装置とパンチ装置をユニツト状態
で用紙に対して相対移動させるユニツト移動機構をその
ユニツトと共に示す概略構成図である。

第２図等によつて説明したスライプラ装置３とパンチ
装置４は、ユニツト移動機構50によつてそれらがユニツ
トの状態で用紙セツトテーブル２上にセツトされた用紙
Ｐの端縁に沿つて第10図で矢示Ｅ方向に移動できるよう
になつている。

そのユニツト移動機構50は、用紙処理装置の両側の固
定部53,54間に平行させて固定した２本のガイドロツド5
5,56に、ユニツトケース57にステイプラ装置３とパンチ
装置４を一体に取付けてユニツト状態とした後処理ユニ
ツト１を第10図の矢示Ｅ方向に移動可能に保持するよう
にした機構である。

そのガイドロツド55と56の間には、後処理ユニツト１
を移動させるための駆動ベルト61を、それらのガイドロ
ツドに平行させて設け、その駆動ベルト61を固定部53に
近接させて固定したステツピングモータ62の回転軸に一
体に取付けた駆動プーリ62と固定部54に回転自在に取付
けたプーリ63との間に張装している。

そして、その駆動ベルト61の一部に後処理ユニツト１
のユニツトケース57を取付部材64によつて取付け、ステ
ツピングモータ62を正逆両方向に回転させたときに、後
処理ユニツト１がガイドロツド55,56に沿つて矢示Ｅ方
向に移動するようにしている。

このように、ステイプラ装置３とパンチ装置４を一体
のユニツト状に形成し、それをユニツト移動機構50によ
つて用紙Ｐに対して相対移動可能にした場合には、パン
チ装置４のポンチ27（第２図又は第５図参照）を１個に
してもそのパンチ装置４の位置をユニツト状態で移動さ
せることができるので、複数個のパンチ孔を第10図の矢
示Ｅ方向に沿つて希望どうりの位置に容易に開けること
ができる。

したがつて、このようにポンチを１個にした場合に
は、それを２個設けているパンチ装置と比較して用紙を
打ち抜くための打つ抜き力が1/2ですむため、その分モ
ータを出力の小さな小型のものにできるので、装置全体
が小型軽量になると共にコストダウンにもなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によればステイプラ装
置とパンチ装置を共通の駆動源によつて駆動し、綴じ動
作と孔開け動作を１つの駆動源で行えるようにしたた
め、ステイプラ装置とパンチ装置をそれぞれ別の駆動源
によつて駆動する場合に比べて部品点数を減らすことが
でき、装置全体を小型軽量化することができると共にコ
ストも低減できる。

また、駆動源にモータを使用してそれを正逆両方向に
回転させてステイプラ装置とパンチ装置を駆動するよう
にしているので、そのモータの回転方向を変えると駆動
力伝達機構がモータからの駆動力をステイプラ装置にの
み、あるいはパンチ装置にのみ伝達する。したがって、
１個のモータでステイプラ装置とパンチ装置をそれぞれ
単独で動作させることができるので、装置全体を小型軽
量化してコスト低減も図れる。

さらに、ステイプラ装置とパンチ装置を一体のユニッ
ト状に形成してそれを移動させるユニツト移動手段を設
けた場合には、用紙に孔を開けるためのポンチの数を１
個にしても、そのユニツト移動手段によつてパンチ装置
を自由な位置に移動させて複数個の孔を開けることがで
きるので、用紙の打ち抜きに要する力を少なくできるた
めパンチ装置の駆動源をその分小型のものにでき、さら
に装置全体を小型軽量化できると共にコスト低減でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による用紙処理装置のステイプラ装置
とパンチ装置を共に駆動させる駆動力伝達機構を示す斜
視図、 第２図はその用紙処理装置全体を示す正面図、 第３図はステイプラ装置３を示す構成図、 第４図は第３図のステイプラ装置３を昇降ロツド15を昇
降運動を説明するための説明図、 第５図はパンチ装置４を示す構成図、 第６図はパンチ装置４のダイ23を示す斜視図、 第７図はパンチ装置４のパンチユニツト24を示す斜視
図、 第８図はステイプラ装置とパンチ装置を共に駆動動させ
る駆動系の主要部を拡大して示す正面図、 第９図はギヤ39の両側にそれぞれ設けられた爪車とラチ
エツト爪の配設位置と爪方向を説明するための概略図、 第10図はステイプラ装置とパンチ装置をユニツト状で用
紙に対して相対移動させるユニツト移動機構をそのユニ
ツトと共に示す概略構成図である。 １……後処理ユニツト、２……用紙セツトテーブル ３……ステイプラ装置、４……パンチ装置 ６……モータ、15……昇降ロツド 17……カム回転軸、18……偏心カム 24……パンチユニット 25……パンチ駆動クランク 28……パンチ駆動偏心カム、36……駆動ギヤ 37,38,39……ギヤ、41,42……爪車 41a,42a……爪部 43,44……ラチエツト爪、46……小径ギヤ 48……減速ギヤ、50……ユニット移動機構 Ｐ……用紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65H 37/00 - 37/06 B42B 4/00 G03G 15/00 534

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】用紙に対して綴じ動作を行うステイプラ装
   置と、その用紙に対して孔開け動作を行うパンチ装置と
   を備えた用紙処理装置において、 前記ステイプラ装置を綴じ動作させると共に前記パンチ
   装置を孔開け動作させる共通の駆動源を設け、その共通
   の駆動源としてモータを使用し、該モータを一方向に回
   転させたときに前記ステイプラ装置を綴じ動作させ、そ
   れと反対方向に回転させたときに前記パンチ装置を孔開
   け動作させる駆動力伝達機構を設けたことを特徴とする
   用紙処理装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の用紙処理装置において、前
   記ステイプラ装置とパンチ装置を一体のユニツト状に形
   成し、該ユニツトを用紙に対して相対移動させるユニツ
   ト移動手段を設けたことを特徴とする用紙処理装置。