JP2956980B2

JP2956980B2 - 仕上機械

Info

Publication number: JP2956980B2
Application number: JP1509360A
Authority: JP
Inventors: ラッセル，スティーヴン・マチュー; ブリックレムヤー，ジョン・ティー; シア，ロバート・ハワード
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1988-08-29
Filing date: 1989-08-23
Publication date: 1999-10-04
Anticipated expiration: 2014-10-04
Also published as: DE68914278D1; WO1990002050A1; DE68914278T2; EP0389599A1; US4903952A; JPH03500999A; EP0389599B1

Description

【発明の詳細な説明】発明の分野本発明は一般的に複写機械からの複数の受取体シート
を小冊子に仕上げるための装置に関し、且つ特に受取体
シート積層体の一縁に沿って選択された位置で複数の受
取体シートを一緒に綴じることができる綴じ装置に関す
る。

従来技術の説明仕上げられた完全な組を再生するように複写装置の総
合的処理速度を増すための努力で、若干のかかる機械は
個々の受取体シートを完成された小冊子に整理すること
ができる綴じ装置を設けている。１つの形式の綴じ装置
は複数の受取体シートを所望の完成された小冊子に自動
的に綴じるためのステープラー装置を採用する。ステー
プラー装置は米国特許第4,313,670号に示されるような
特別の寸法の予成形されたステープルを利用する形式の
ものであり得る。代替的に、弱く締着された小冊子又は
望ましくない重複したステープルを生ずることなく広範
囲の異なる数のシートを綴じるようにステープラー装置
の能力を増すために、異なる長さのステープルを作るス
テープラー装置が提案されている。そのような装置は異
なる長さの予成形されたステープル又ば所望の長さのス
テープルが切断される連続した長さのステープル材料の
いずれかを利用する。予成形されたステープルが使用さ
れる時、ステープル打ち機構全体は異なる長さのステー
プルに適応するように変化されねばならない。連続した
ステープル材料を使用する装置は米国特許第4,318,555
号に示される。連続したステープル材料を利用する装置
は、異なる長さのステープルが小冊子に一緒に綴じられ
るシートの数に依存して選択され得ることで、予成形さ
れたステープルを利用する装置よりも有効である。

一般に、上述した形式のいずれのステープラーもステ
ープルをシート積層体の縁に対して予め選択された位置
に配置する。シート積層体の縁に対する種々のステープ
ル位置に適応するために、複数の調節可能に配置された
ステープラーヘッドを設けることが提案されている（例
えば米国特許第4,516,714号参照）。複数のステープラ
ーヘッドを含むことはかなり複雑で高価な綴じ装置構造
になる。その上、調節可能な多ヘッドステープラーであ
っても、シート積層体の縁に沿って設けられ得るステー
プル位置の数はシート積層体の縁に対するヘッドの配置
によって制限される。

発明の概要シート積層体の一縁に沿って複数の選択された位置の
１つにおいて複数の堆積されたシートを一緒に綴じるこ
とができる単一のステープラーヘッドを利用する綴じ装
置を提供することは本発明の目的である。この目的は、
シートを経路に沿って逐次移動させ且つ該シートを積層
体に集めるための機構を備える装置で達成される。綴じ
ユニットは、集められたシートの積層体の縁の近接位置
において前記シート経路に対して移動可能に取付けられ
る。綴じユニットを移動させるための駆動は、綴じユニ
ットが縁に沿う複数の位置の１つにおいて、集められた
シートの積層体の綴じを行うことができるように制御さ
れる。本発明の好適な実施例では、綴じユニットのため
の駆動源は、綴じユニットに結合されたステップモータ
である。マイクロプロセッサをベースとした、論理及び
制御ユニットが、所定数のステップを通してステップモ
ータを作動させ、綴じユニットを、集められたシート積
層体の縁に対して特別の所望の位置に配置する。本発明
の１つの重要な観点は、綴じユニットが、シート積層体
の綴じ位置から下流位置へと向かうシート積層体の移動
経路に干渉しない形状とされているため、シート積層体
の下流位置への搬送に際して、綴じユニットがそのホー
ム位置へ戻る必要がないことである。

本発明、及びその目的及び利点は、下に提供された好
適な実施例の詳細な説明で一層明らかになろう。

図面の簡単な説明下に提供された本発明の好適な実施例の詳細な説明で
は、添付図面を参照する。図面において、第１図は、本発明による綴じ装置の端面図であり、第２図は、第１図の綴じ装置の一部を示す前面図であ
って、移動可能なステープラーがその非ステープル打ち
位置で示されており、第３図は、非ステープル打ち位置における第２図のス
テープラーの背面図であり、且つ第４図は、第２図と同様な前面図であって、ステープ
ラーがそのステープル打ち位置で示されており、且つ第５図は、第４図と同様な背面図であって、ステープ
ラーがそのステープル打ち位置で示されている。

好適な実施例の説明次に図面を参照すると、本発明による綴じ装置は、符
号10で全体的に示されている。装置10は、例えば複写機
械からシート移動経路Ｐ（第２図参照）に沿って矢印Ａ
の方向へ移動するシートを蓄積するように配置された受
取トレー12に対して配置される。例えば被駆動ニップロ
ーラのような運搬機構14がシートを逐次トレー12へ送出
する。シートは、枢動可能なゲート16に接して一縁に沿
ってトレー中において集められて積層体Ｓになる。移動
経路Ｐに対して横断方向に配置された装置10は、単一ヘ
ッド型のステープラー18のような綴じ組立体を含み、該
ステープラーは、集められたシート積層体Ｓの縁部に対
して作動することができ、これにより、そのような縁部
においてシートを綴じることができるようになってい
る。

ステープラー18は、論理及び制御ユニットＬによって
制御される。論理及び制御ユニットＬは、例えば運搬機
構14及び／又は装置10からのような入力及びタイミング
信号を受取るマイクロプロセサを含む。そのような信号
とマイクロプロセサからのプログラムとに基づいて、論
理及び制御ユニットＬは、ステープル打ち動作を行うた
めの装置10の動作を制御するために信号を発生する。本
発明で用いるに適当な多くの市販されているマイクロプ
ロセサのためのプログラムの作製は、当業者には周知の
技術である。勿論、そのようなプログラムの特別の細部
は、指定されたマイクロプロセサの体系に依存する。

装置10は、ステープラー18を支持するフレーム20と、
ステープラー位置決め機構22（第１図参照、請求項でい
うところの駆動機構（22）の具体的例示としてのステー
プラー位置決め機構22）とを備えている。ステープラー
18は、ステープラー駆動棒28及び先曲げ組立体30を支持
するステープラー本体部材26を有している。連続したス
テープルワイヤを利用するステープルのためのステープ
ラー駆動棒28及び先曲げ組立体30の特別の細部は、ステ
ープラーが後述するような本発明に従う様態で綴じられ
るシート積層体の縁に対して移動することができる限
り、当業者には公知の特別の構造のものであり得る。

ステープラー18の先曲げ組立体30は、ステープル構成
を完成するために、先曲げソレノイド34によって作動し
得る先曲げヘッド32を組入れている。先曲げヘッド32及
び先曲げソレノイド34は、オフセットアーム36上に取付
けられ、該オフセットアーム36は、ステープラー本体部
材26によって担持された軸38上に枢動可能に取付けられ
る（第２図参照）。後述するようなステープラー18の全
体的位置決めと一緒に、先曲げ組立体30の張出配置（先
曲げ組立体30をブレーキ腕40の直上位置に取り付けるの
ではなく、ブレーキ腕40の真上位置から、積層体Ｓの縁
部に沿った方向に張り出した位置に先曲げ組立体30を取
り付けたという、先曲げ組立体30の配置）は、ステープ
ラーを、トレー12から下流位置へと向かう綴込済シート
積層体の移動経路に干渉しない位置に維持する。

先曲げ組立体のブレーキ腕40（請求項でいうところの
腕（40）の具体的例示としてのブレーキ腕40）がオフセ
ットアーム36と一体に連結される。ブレーキ腕40は、オ
フセットアーム36を、従って先曲げヘッド32を、軸38の
周りに第２図に示すその非ステープル打ち位置へ又は第
４図のそのステープル打ち位置へ移動させるように選択
的に移動することができる。ブレーキ腕40を移動可能と
するために、ブレーキ腕は、リフトリンク44へ結合され
る。リフトリンクの逃げ部分44aは、ばね46によって先
曲げ組立体の制御クランク48から延びるピン48aに対し
て係合するよう付勢されている。クランク48は、ステー
プラー本体部材26によって支持されたクランク軸50と共
に、回転可能に取付けられる。クランク軸50が第２図に
示す位置から第４図に示す位置まで二分の一回転した時
には、ピン48aは、逃げ部分44aとの係合が外れ、且つ、
ばね46は、自由になってリンク44を左（該図面で）へ移
動させるように付勢する。該移動は、ブレーキ腕40を軸
38の周りに枢動させて、先曲げヘッド32を、トレー12上
のシート積層体Ｓの頂部に対して強く押圧した係合状態
とする。第４図の位置から第２図の位置への二分の一回
転の際に、クランク48は戻され、それにより、ピン48a
は、リフトリンク44の逃げ部分44aと再係合してブレー
キ腕40をばね46の押圧作用に抗して移動させ、それによ
り先曲げヘッド32をその非クランプ作用位置へ移動させ
る。

このばねで援助された構成によって、先曲げヘッド32
は、シート積層体の頂部と適正な係合状態に向けて常に
付勢されていることは容易に理解されることができる。
先曲げ組立体30の先曲げヘッド32が、シート積層体の頂
部と係合した状態においては、磁気ブレーキ42が駆動さ
れて、先曲げヘッド32をその特別に決められた位置に保
持する。磁気ブレーキ42は、リフトリンク44の逃げ部分
44a上に作用する。逃げ部分44aが後方側に逃げて配置さ
れていることのために、この逃げている分だけ、図２の
位置から図４の位置へと図示反時計回りに移動している
途中状態におけるビン48aとの干渉を避けることができ
て、ブレーキ腕40の回動範囲を大きくすることができる
ようになっており、磁気ブレーキ42が、そのようなブレ
ーキ腕40が実質的になす角度に、ブレーキ腕40を有効に
拘束することができるようになっている。従って、磁気
ブレーキ42の使用は、先曲げヘッド32が該位置にかかわ
りなく積層体高さによって決められたシート積層体Ｓの
頂部に対して特別に決められた位置に保持されることを
可能にする。

また、クランク軸50の回転が、ステープラー駆動棒28
を駆動するために利用される。ステープラー駆動棒制御
クランク52は、軸50と共に回転可能に取付けられてい
る。クランク52は、リンク構造54（第３図参照）を介し
て駆動棒28に対して連結されている。軸50が第３図の位
置から第５図の位置まで二分の一回転した時には、クラ
ンク52は、駆動棒28を作動させて駆動棒を上へ移動さ
せ、これにより、ステープルワイヤの連続したロールか
ら先曲げ組立体30と協働してシートの積層体のステープ
ル打ちを行う。第１図に最良に示されるように、ステー
プルワイヤＷのロールは、論理及び制御ユニットＬの制
御によって供給部82から可撓性導管84を通して適当に送
られ、該導管84は、両端において供給部82及びステープ
ラー本体部材26へそれぞれ固定されている。軸50及びク
ランク52の第５図の位置から第３図の位置までの二分の
一回転の際に、駆動棒28は、次のその後の二分の一回転
でのステープル打ち動作を繰返す準備をする位置へ戻さ
れる。

クランク軸50の回転は、主駆動モータM₁によって行わ
れる。モータM₁は、駆動ベルト58を介して一回転クラッ
チ56の入力部へ結合される。一回転クラッチ56の出力部
は、六辺形の軸60へ取付けられる。ステープラー18のス
テープラー本体部材26によって支持された入力歯車62
は、軸60を受入れるための相補した六辺形の形状とされ
た穴を有している。入力歯車62は、このため軸60と共に
回転可能に取付けられ、同時に軸60に対して長手方向へ
移動することができる。この長手方向移動は、ステープ
ラー18が軸60による入力歯車62の駆動関係を維持したま
まで、軸60に沿って多数の種々の位置の１つを占めるこ
とを可能にする。クランク軸50上にそれと共に回転可能
に取付けられた出力歯車64は、入力歯車62と噛合い状態
にある。従って、軸60が回転するにつれて、入力歯車62
は、クランク軸50を回転させる。出力歯車64は、入力歯
車62に対して２対１の歯比を有し、それにより、クラッ
チ56が論理及び制御ユニットＬによって作動されてモー
タM₁をして軸60を一回転させる時、クランク軸50は、二
分の一回転される。

一対のタイミングカム66a、66bが、クランク軸50上に
おいて、クランク軸50と共に回転可能に取付けられてい
る。両カムがクランク軸と共に回転したときには、両カ
ムは、ステープラー18のステープラー本体部材26によっ
て支持されたスイッチ70a、70bをそれぞれ開閉する。ス
イッチは、論理及び制御ユニットＬのための信号を発生
してユニットが磁気ブレーキ42及び先曲げソレノイド34
の作動をクランク軸50の回転の程度に基づいて制御する
ことを可能にする。

本発明によれば、ステープラー18は、集められたシー
ト積層体Ｓの縁に対して横断方向へ移動することがで
き、ステープルを該縁に沿った複数の所望の位置の１つ
に配置する。ステープラー18を移動させるための位置決
め機構22は、モータの出力時へ結合されたプーリ74aと
フレーム20によって支持されたプーリ74bとの周りにか
けられた閉ループベルト72を駆動するためのステップモ
ータM₂を含む。ベルト72は、ステープラー本体部材26か
ら延びる腕76へ結合される。フレーム20によって担持さ
れた滑動支持部材78は、ベルト72がモータM₂によって移
動される時にステープラー本体部材26をそれに沿って滑
動可能に支持する。ステープルをシート積層体の縁に沿
って特別に配置するためのステープラー18の正確な位置
は、ステープラーのホーム位置（滑動支持部材78上にお
いてステープラーがホーム位置センサ80によって検知さ
れる位置）から、与えられた距離だけステープラーを移
動させるようにモータM₂を作動させることによって決定
される。モータM₂のステップ動作は、論理及び制御ユニ
ットＬによって制御され、且つ、シート積層体の縁に沿
ったステープルの所望位置（複数の位置）に基づいて決
定される。論理及び制御ユニットＬは、モータM₂を所定
のステップ数だけ回転させ、ベルト72を駆動することに
よって、ステープラー18を、腕76を介してのベルトとの
相互連結に基づいて、ステープラーが作動された時にス
テープルが適正な位置に配置されるような距離だけ移動
させる。

綴じ装置10の作動について説明すると、所望の数のシ
ートが積層体Ｓをなすようトレー12上に集められた時、
ステープラー18は、ステープラーのホーム位置から計測
されたシート積層体の縁に対する所望の位置まで滑動支
持部材78及び六辺形軸60に沿って移動される。論理及び
制御ユニットＬは、操作者が入力した、所望ステープル
配置を示す入力信号を、ステープラーが所望の相対的位
置に占めるために必要とするステップ数に対応したステ
ップモータM₂に対しての出力信号へと、変換する。勿
論、もし積層体に対しての複数箇所でのステープル止め
が要望されている場合には、ステープラー18は、最初の
ステープル位置へ移動され且つ残りのステープル位置の
信号は最初の位置でのステープル打ちが完了されるまで
モータM₂のその後の作動のために記憶される。ステープ
ラー18が所望の位置に配置された時、論理及び制御ユニ
ットＬは、信号を一回転クラッチ56へ送る。該クラッチ
の作動は、モータM₁が軸60を360゜回転するように回転
させることを可能にする。

軸60が回転するにつれて、入力歯車62は、出力歯車64
を従ってクランク48を回転させる。出力歯車64は、入力
歯車62と２対１の歯比を有するので、クランク48は、18
0゜にわたって回転する。この角度の回転中、リンク機
構54は、第３図に示す位置から第５図に示す位置まで移
動され、１つのステープルを作るためにステープラー駆
動棒28の移動を行う。同時に、ピン48aが第２図に示す
位置から第４図に示す位置にまで移動することにより、
先曲げヘッド32をシート積層体Ｓに対して相対的にその
作動位置にまで移動させる。クランク48のこの回転中の
適当な時間に、スイッチ70a及び70bが作動されて磁気ブ
レーキ42を駆動し、先曲げヘッド32をシート積層体Ｓと
押圧係合関係で保持し、その後先曲げソレノイド34を駆
動してステープル先端の折曲げ動作を完了する。先曲げ
ソレノイド34は、ステープラー駆動棒28が静止している
間作動する。先曲げヘッド32をシート積層体Ｓと押圧係
合関係で保持するための磁気ブレーキ42の使用は、ばね
46が従来技術で行われているように押圧係合関係を維持
することを要求されないので、ばね46の大きさを減ら
す。

ステープル打ち動作が完了した後、クラッチ56は、論
理及び制御ユニットＬによって再び作動される。このた
め、軸60は再び360゜回転される。この回転は、クラン
ク48を第２図及び第３図の位置へ戻し、そこでリンク機
構54は、ステープラー駆動棒28を再設定し、且つリフト
リンク44は、先曲げヘッド32をその非クランプ作用位置
へ移動する。この同じ積層体Ｓに対して、さらなるステ
ープル止めが行われる場合には、ステープラーは、ステ
ップモータによって新しい位置へと前進される。このよ
うな動作は、全ての所望のステープルを積層体の縁に綴
じ終わるまで繰返される。このように、複数のステープ
ルでもってシート積層体の縁を綴じる場合には、最初に
綴じられるステープルは、ステープラー18のホーム位置
から最も遠方のステープルである。その後の所望のステ
ープルは、ホーム位置の方へ進む順序で綴じられる。

積層体の縁を綴じる最後のステープルが完成された時
（先曲げ組立体30は第２図及び第３図の位置へ戻され
る）、綴じられた積層体は、トレー12から下流位置の方
へと（図２において左側へと）送られる準備が整う。先
曲げ組立体の張出アーム36が張出配置をもたらすことに
より、ステープラー18が、綴じられた積層体の出口経路
の外にあること、又はステープラー18が積層体出口経路
の外にあるためにホーム位置の方への最小限の移動だけ
を必要とするという結果を生ずる。従って、ゲート16
は、下降されることができ、且つ綴じられた積層体は、
トレーから下流位置の方へ送られることができる。その
後、ゲートが上昇され、且つ綴じ装置10は、次のシート
を蓄積して綴じるための受入れ準備が整った状態とな
る。綴じられる積層体の縁に対する滑動支持部材78に沿
ったステープラー18の位置は、論理及び制御ユニットＬ
の制御下にあるので、該位置は、論理及び制御ユニット
Ｌの記憶装置に記憶されることができ、それによりステ
ップモータM₂の動作はステープラーをセンサ80との係合
状態にホーム位置へ戻すことを必要とせずに新しい位置
へ直接に移動させるように制御されることができる。従
って、ステープラー18のそのホーム位置での位置決め
は、綴じ装置10の最初のパワーアップ時において行われ
ることだけを必要とする。

フロントページの続き (72)発明者シア，ロバート・ハワードアメリカ合衆国ニューヨーク州14564, ヴィクター，ウィローブルック・ロード 7330 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B42B 4/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】経路に沿って逐次移動する複数のシートを
受け、該シートを積層体（Ｓ）を形成するように集め、
且つ該シートを完成された組に綴じるようになっている
綴じ装置（10）であって、該装置が、集められたシート
積層体の縁の近接位置において前記シートの移動経路に
対して横断方向に移動可能に取り付けられた単一ヘッド
タイプの綴じ作用ユニット（18）と、前記綴じ作用ユニ
ットを前記縁に沿った複数の位置に移動させるよう前記
綴じ作用ユニットの移動を制御するための駆動手段（2
2）とを有し、それにより、前記綴じ作用ユニットが前
記縁に沿った複数の位置で集められたシート積層体の綴
じ作用を行うことができることを特徴とする綴じ装置。
【請求項２】前記駆動手段（22）が、出力軸を有するモ
ータ（M₂）と、前記出力軸を前記綴じ作用ユニット（1
8）のステープラー本体部材（26）へ結合するための手
段（74a、74b、72、76）と、集められたシートの前記縁
に対する所望位置にまで前記ステープラー本体部材を移
動させるように前記モータを駆動するための制御手段
（Ｌ）と、を備えていることを特徴とする請求項第１項
に記載の綴じ装置。
【請求項３】前記綴じ作用ユニット（18）が、ステープ
ラーを利用するタイプのものであり、該綴じ作用ユニット（18）は、ステープラー本体部材
（26）と、該ステープラー本体部材によって支持された
ステープラー駆動棒（28）と、連続したステープルワイ
ヤ（Ｗ）を前記ステープラー駆動棒に対して給送するた
めの手段（82）と、前記ステープラー本体部材によって
支持された先曲げ組立体（30）と、を備えてなり、さらに、前記連続したステープルワイヤからのステープ
ル止めを行うよう前記ステープラー駆動棒を駆動するた
めの手段を具備し、該手段は、前記先曲げ組立体を前記ステープラー駆動棒
に臨む位置に集められたシート積層体に対して係合状態
で配置することによりステープル止めを行うよう前記ス
テープラー駆動棒を駆動することを特徴とする請求項第
１項に記載の綴じ装置。
【請求項４】前記綴じ作用ユニット（18）が、ステープ
ラーであるとともに、ステープラー本体部材（26）を具
備し、前記ステープラー本体部材（26）が、枢動軸（38）と、
前記ステープラー本体部材によって支持されたステープ
ラー駆動棒（28）と、先曲げ組立体（30）と、を備え、前記先曲げ組立体は、前記枢動軸上でその周りに回転可
能に取付けられた腕（40）と、該腕に取付けられた先曲
げヘッド（32）と、備え、前記先曲げヘッド（32）は、前記ステープラー駆動棒
（28）の上方に前記先曲げヘッド（32）を配置するため
に、前記ステープラー本体部材の上方において、前記腕
に取付けられており、それにより前記腕が前記枢動軸の周りに回転したときに
は、前記先曲げヘッドは、集められたシート積層体と係
合状態になる第１の位置と、前記先曲げヘッドがシート
積層体から遠方にある第２の位置と、の間にわたって移
動することを特徴とする請求項第１項に記載の綴じ装
置。
【請求項５】前記腕（40）の第２の部分（40a）が、前
記腕の一部分（36）と実質的に反対する方向へ前記枢動
軸（38）から延び、前記ステープラー本体部材（26）は、磁気ブレーキ（4
2）と、前記磁気ブレーキの駆動手段と、を備え、該駆動手段は、ステープル止め時には、前記先曲げヘッ
ドが前記第１位置とされている配置を維持するために、
前記第２部分（40a）を前記配置の時点における位置に
保持するよう、前記磁気ブレーキを駆動することを特徴
とする請求項第４項に記載の綴じ装置。