以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
図1は本発明の代表的な実施形態を示す紙の孔明け装置の要部を縦方向に切り欠いて概略的に示す全体側面図、図2は同孔明け装置の一部を構成する部品の分離した状態を示す斜視図、図3は同孔明け装置の背面を概略的に示す背面図である。
なお、本実施形態では、穿孔刃の基端部が基台に不動に配されるとともに、基台に昇降可能に配された昇降体を介して刃受板が穿孔刃の上端刃先部に向けて接近・離間可能に配されており、紙載置台が基台に対して常に水平な平行状態を維持して上下方向に移動する平行リンク機構を備えた紙の孔明け装置を例に挙げて説明する。
しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば前記平行リンク機構を排除して紙載置台が基台に固定支持されており、基台及び昇降体のいずれか一方に固定支持された穿孔刃と、昇降体及び基台のいずれか他方に固定支持された刃受板とを備えた紙の孔明け装置などに使用することができる。
また、本実施形態にあっては、左右一対の穿孔刃と左右一対の刃受板とを有する2孔形成用の紙の孔明け装置を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば1以上の刃受板が、対向する穿孔刃の上端刃先部に対して相対移動可能に設けられた紙の孔明け装置にも使用できるものである。
図1に示す装置は、円盤状の刃受板20とパイプ状の穿孔刃30との間で1枚以上の紙に閉じ孔を形成する孔明け装置10を示している。同孔明け装置10は、前後に長い直方体形をなす基台11と、同基台11の上部に上下移動可能に取り付けられた紙載置台12と、同基台11の後端部(図1の左側)に起立した左右両側一対の支持壁13,13と、各支持壁13の対向面に上下移動可能に案内支持された昇降体14と、同昇降体14を上下移動させる略逆U字形の操作ハンドル15とを備えている。
前記刃受板20(21〜23)は、前記昇降体14の左右両側壁部、すなわち図1の紙面に直交する方向の下面に配された左右両側壁部にそれぞれ形成された挿入開口24a(図10)に挿入して配されている。前記穿孔刃30の下端は前記基台11に固設されるとともに、その上端刃先部が前記紙載置台12を貫通して配されている。
前記紙載置台12は、図2に示すように、平面状の上壁部12aの長さ方向に沿った両側部の一部に同じ方向に多段に折り曲げられた略U字状をなす左右両側一対の側壁部12b,12bを有している。この紙載置台12は、その縦断面が略Ω字状をなす金属製板体からなり、その上壁部12aには、略横C字断面形状の金属製カバー体16が長さ方向の前後に移動自在に配される。前記紙載置台12の各側壁部12bの対抗面間は、前記カバー体16の左右側壁部を誘導案内する案内レール部を構成している。
この紙載置台12の長さ方向に沿った後部寄りの両側端面には、前記穿孔刃30との干渉を避けるための凹状切欠部12c,12cが内方に向かい凹陥状の段差をもって形成されている。一方、前記カバー体16の前記凹状切欠部12cに対応する位置には直線状の円弧状長孔16aが形成されている。この円弧状長孔16aは、前記凹状切欠部12cと同様に、カバー体16が紙載置台12の長さ方向に移動するときに前記穿孔刃30との干渉を避けるための誘導案内空間を構成している。
前記穿孔刃30は、図1に示すように大径円筒状の構造をもつ基端部30aと、同基端部30aに中心軸線に沿って延設された小径円筒状のロッド部30bとにより構成されている。前記基端部30aの内径は前記ロッド部30bの内径よりも大きく設定されている。同ロッド部30bの上端内周面は外側に上傾斜するテーパ面によって先端が尖った刃面を形成している。この上端刃先部は紙載置台12の前記凹状切欠部12c及びカバー体16の前記円弧状長孔16aを貫通して配されている。
一方の前記刃受板20は、大径の円盤状本体21と、同本体21の中心軸線に沿って延設された支持軸22と、同支持軸22の軸端部に固設されたフランジ部23とにより構成されている。このフランジ部23の先端は略裁頭円錐状をなしている。フランジ部23の外周にはギア23aが形成されている。前記円盤状本体21、支持軸22及びフランジ部23の各中心軸線は同一垂直線上に配されている。前記刃受板20は、前記穿孔刃30の上端刃先部に対して偏心位置に対向して配されており、垂直軸線周りに回転可能に配されている。
前記刃受板20を前記穿孔刃30の上端刃先部に向けて接近・離間動作させる接離手段として、前記刃受板20を備えた前記昇降体14と操作部とが備えられている。操作部として、例えばラックとウォーム機構、ボールネジとナット機構、リンク機構などの機械的な駆動機構を操作ハンドル15の操作に連動させた連動機構として使用することができる。
これら以外にも、油圧、空気圧、電気による各種のアクチュエータを使用して構成することもできる。このように、操作部としては、前記刃受板20の接近力を前記穿孔刃30に伝達できる構造であればよく、本発明は本実施形態に特に限定されるものではない。
本実施形態では、操作部の一部を構成する操作ハンドル15が各支持壁13間に回転自在に横架支持された回転軸15aの露呈端部に固定支持されており、各支持壁13の対向面間に延在する回転軸15aの両側部には、図3に示すように一対のピニオンギア15b,15bが固着されている。前記昇降体14には、各ピニオンギア15bと噛合する左右一対の直線状のラックギア14a,14aが固設されている。従って、操作ハンドル15を図1における時計回りに回動させると、前記昇降体14が各支持壁13の対向面間に沿って下降し、操作ハンドル15を図1における反時計回りに回動させると、前記昇降体14が各支持壁13の対向面間に沿って上昇する。
本発明の典型的な実施形態による移動手段は、図1及び図2に示すように、基台11及び紙載置台12の間に並列して配された左右両側に配した2組からなる一対の第1及び第2の平行リンク機構50,50により構成されている。2組の平行リンク機構50はともに同様の構造からなり、一方の組の平行リンク機構50について説明を行い、他方の組の平行リンク機構については同一の部材符号を用いることでその説明を省略する。
各組の平行リンク機構50は、第1及び第2のリンク51,51の中間部をピン結合させて、各組のリンク51が互いに交差してX字形をなす平行リンクから構成されている。これによって、紙載置台12の上下方向への移動を基台11に対して常に水平な平行状態に維持できるように構成されている。
各組のリンク51における上下に隣接する端部の二点は、それぞれ静止対偶点として基台11及び紙載置台12に回動自在に枢支されている。従って、他の自由端部の二点は動対偶点となる。各組のリンク51の動対偶点同士はそれぞれ共通の支持ロッド52,52に固設され、基台11及び紙載置台12の長さ方向に沿った左右側壁部には横長の円弧状長孔11a,12dが形成され、各組の支持ロッド52の両側端部がそれぞれ前記横長の円弧状長孔11a,12dに長さ方向に沿って前後に摺動自在に支持されている。
更に、各支持壁13間に延びる直線状のバー部材17と紙載置台12の後端には、平行リンク機構50を立ち上げる戻りバネ手段として引っ張りバネ53が介装されている。平行リンク機構50の形態や構造などに応じて戻りバネ手段の設置位置、設置数などを適宜に設定することができ、各組のリンクの円滑な回動を保証させることができる。各組のリンクの戻りバネ手段として、例えば圧縮バネを使用することもでき、圧縮バネと引っ張りバネを個別に使用することもできる。
これらの平行リンク機構50は前記刃受板20の接近時に、昇降体14の下降に伴って生じる刃受板20からの押圧力によって前記紙載置台12を下降させると、紙載置台12は同紙載置台12に載置した図示せぬ任意の枚数の穿孔すべき紙とともに基台11に対して水平な平行状態を維持して下降する。紙載置台12の下降時において、同紙載置台12に載置した図示せぬ穿孔すべき紙は、紙載置台12の一部を構成するカバー体16と刃受板20との間で上下に強固に挟持されながら、前記穿孔刃30によって穿孔されることになる。なお、移動手段として、上下方向に平行に移動する構造であればよく、本発明は図示例に限定されるものではないことは勿論である。
前記紙載置台12の下面における前部寄りには、図1に示すように、前記基台11に形成された突部11bに対応する位置に、摺動案内孔12e−1を有する矩形板状の垂直壁部12eが下方向に向けて直角に屈曲して形成されている。紙載置台12の前記凹状切欠部12cに隣接して同じ方向に折り曲げられて相対向する左右側壁部には、案内バー12fが架橋して固設されている。
同案内バー12fの両側の露呈端部が、前記基台11の支持壁13の対向面に形成された縦長凹状の案内凹状部13aに摺動案内されるようにしている。
前記紙載置台12の後部上面には、図1に示すように、略逆L字状をなす左右一対のストッパー部材18,18が立設されており、各ストッパー部材18の屈曲先端部が、前記昇降体14の中間部に形成された左右一対の縦長のスリット状開口14b,14bに差し込まれている。
スリット状開口14bの上下側の各開口端は、それぞれ前記昇降体14の移動を阻止する上昇限位置と下降限位置とに対応して形成され、昇降体14が必要以上に昇降するのを規制する昇降規制部としての機能を備えている。これらの構成により、紙載置台12は刃受板20の接近動作と協動して左右方向にぶれることなく昇降動することができる。この実施形態では、別体に形成された2個のストッパー部材18を並列して配する構成を例示しているが、例えば各ストッパー部材18の屈曲先端部間に連結板を有する枠体形状に形成してもよい。
なお、本実施形態では、紙載置台12の前記摺動案内孔12e−1及び前記案内バー12fと基台11の前記突部11b及び前記案内凹状部13aとの間で紙載置台12が昇降する一例を例示したが、本発明は図示例に限定されるものではなく、例えば基台11及び紙載置台12のいずれか一方に形成された切欠きや凹部、孔部、筒部と、紙載置台12及び基台11のいずれか他方に形成された突部や嵌入ピン、ロッドとにより構成することができるものである。
この構成は、紙載置台12を正確に且つ安定して誘導案内することができる。その結果、各リンクのこじれや変形等を防止することができるとともに、左右のぶれを防止しながら、円滑に回転することができるようになり、リンク機構50の品質を長期間にわたり確保している。また、これらの部材の設置位置や設置数などは、図示例に限定されるものではないことは勿論である。
本発明の第1の主要な特徴部とするところは、前記刃受板20が孔明け装置本体に嵌脱自在に配されていることにある。本実施形態による紙の孔明け装置10は、前記刃受板20が孔明け装置本体の一部を構成する昇降体14の下部底面に嵌脱自在に配されている。図4は同昇降体の要部を縦方向に切り欠いて示す要部縦断面図、図5は図4のV−V線の矢視断面図である。
これらの図において、前記昇降体14は縦長の直方体形をなすブロック体により構成されている。その昇降体14の下端両側壁部(図1の紙面に直交する方向)には、前記刃受板20の支持軸22を前記円盤状本体21とフランジ部23との間で嵌挿支持する嵌脱部を構成する支持板24が、その板面を前記昇降体14の下部底面と平行に且つ所定の間隔をおいて延設されている。また、昇降体14と支持板24との間には前記フランジ部23を収容する収容空間14cが形成されている。
前記支持板24には、前記刃受板20の支持軸22を挿入する矩形をなす挿入開口24a(図9)が形成され、同挿入開口24aと同一平面上で連通して前記支持軸22を支持するスリット状開口24b(図9)が形成されている。前記フランジ部23の頂部には係脱凹部22aが形成されている。前記刃受板20と支持板24との係脱に前記収容空間14c内で前記係脱凹部22aと係脱する刃受板係脱部が使われている。
この刃受板係脱部は、刃受板20を案内板24に位置決め支持する係脱部材25と、同係脱部材25を上下方向に移動させる係脱部材操作部とを有している。同係脱部材操作部は、操作ノブ26と、前記係脱部材25と刃受板20とを係脱する短冊状の揺動片27とを有している。
前記昇降体14の両側壁部には、前記収容空間14cの周面と一致する縦長のスリット状孔14dが形成されており、同スリット状孔14dに前記操作ノブ26が上下動自在に固設されるとともに、前記揺動片27の自由端部の上面に弾性的に支持されている。
このように、昇降体14の下端両側壁部に前記フランジ収容空間14cと支持板24とを有するとともに、前記フランジ収容空間14cで前記刃受板20の回転軸の軸端を係脱する係脱部材25を有している。このため、刃受板20を前記フランジ収容空間14cに向けて平行に一直線上に挿脱することができるようになり、刃受板20の挿脱を常に安定して確実に行うことができる。
前記係脱部材25は、図4及び図5に示すように、大径の円筒部25aと小径のロッド部25bとにより構成されている。前記ロッド部25bは段差面を介して前記円筒部25aと同一中心軸線上に形成されている。前記ロッド部25bのロッド端には、前記刃受板20の係脱凹部22aに脱着可能な同一形状をもち、下方向に突出するボール状係脱突起25b−1を有している。前記昇降体14の下部底面には、前記係脱部材25を上下移動自在に支持する縦長の支持空間部14eが貫通して形成されている。
前記支持空間部14eは、図4に示すように、前記係脱部材25の段差面に当接して上下移動を規制する円形支持面を有する段部をもつ階段形状をなしている。前記係脱部材25の段差面は、前記支持空間部14eの円形支持面に圧縮バネ28のばね力に抗して上下方向に移動自在に弾性的に位置決め支持される。また、前記係脱部材25の係脱突起25b−1は、前記刃受板20の係脱凹部22aに嵌入されている。
前記揺動片27は、図4に示すように、前記支持空間部14eを横切って前記フランジ収容空間14cと平行に形成された横貫通孔14fから前記フランジ収容空間14cと垂直面上で直交して合流する縦長の操作空間部14gにわたり挿入されており、前記横貫通孔14fの中間位置を揺動支点として前記係脱凹部22aに向けて弾性的に揺動する。
前記係脱部材25は、図4に示すように、前記圧縮バネ28のばね力により常に下方に向けて付勢されている。この圧縮バネ28の押下げ力は、前記係脱部材25の円筒部25aが前記揺動片27を介して前記支持空間部14eの円形支持面に係止することにより受け止められ、揺動片27の自由端部が前記操作ノブ26を定位置に静止させている。操作ノブ26を上下に摺動操作することにより、揺動片27の中間位置を揺動支点として揺動し、前記刃受板20の係脱凹部22aと前記係脱部材25の係脱突起25b−1との係脱がなされる。
このように、前記係脱部材25を刃受板20の挿脱方向に直交する方向に揺動可能に支持して刃受板20を弾性的に係脱するようにしている。このため、操作ノブ26を刃受板20の挿脱方向と直交する下方向に操作することで、前記刃受板20の係脱凹部22aと前記係脱部材25の係脱突起25b−1との係脱が解除できる。簡単な構造でありながら、前記刃受板20を常に円滑に且つ安定して確実に操作することができ、その取扱性も極めて容易であり、刃受板20の挿脱を容易に行うことができる。
なお、前記係脱部材25を下方に付勢する前記圧縮バネ28のばね力を予め設定しておいて、前記刃受板20の係脱凹部22aと前記係脱部材25のボール状係脱突起25b−1とを係着支持することで、前記刃受板20を水平回転可能に支持することができることは勿論である。
本実施形態の第2の主要な特徴部とするところは、前記穿孔刃30を不動に支持する穿孔刃支持体31が、孔明け装置本体に嵌脱自在に配されていることにある。本実施形態による孔明け装置10は、前記穿孔刃支持体31を前記基台11に脱着自在に配している。
図6〜図8に穿孔刃支持体31の構造例を示している。図6は紙の孔明け装置の一部を構成する穿孔刃支持体の要部を示す要部縦断面図、図7は同穿孔刃支持体の平面図、図8は同穿孔刃支持体の裏面図である。なお、図6は図7のVI−VI線の矢視断面を示している。
これらの図において、穿孔刃支持体31はダイキャスト製の成形品からなり、偏平な上面部の前後及び左右に形成された壁部を有する下面を開放した長い矩形殻体により構成されている。この穿孔刃支持体31の挿脱ガイド部として、図7に示すように前記基台11の左右方向(図1の紙面に直交する方向)の両側部に前記穿孔刃支持体31の幅と略同一寸法をもつ前後一対の略逆L字状ガイド片11c,11cが、それぞれ基台11の左右方向にわたり間欠的に形成されるとともに、穿孔刃支持体31の係着部として、図6に示すように、基台11の前記ガイド片11c間に上下に貫通する係着孔部11dが穿設されている。
前記穿孔刃支持体31の左右壁部の下端縁には、図7に示すように前記ガイド片11cに脱着するフランジ31a,31aが形成されている。この穿孔刃支持体31の内部には、前記穿孔刃30の基端部30aを下方から差し込んで嵌着支持するための差込開口を有する円筒状の構造をもつ穿孔刃支持部32が形成される。更に、基台11の前記係着孔部11dに対応する位置に矩形筒状の構造をもつ挿脱空間部33が形成されている。
前記穿孔刃支持部32内には、図8に示すように穿孔刃30の抜けを防止するための押さえ板バネ34の一端が固設されており、その自由端が前記穿孔刃30の基端部30aに弾性的に当接して支持するように配されている。
前記挿脱空間部33内には、図6に示すように挿脱操作部を構成する略横L字状断面の揺動部材35がその屈曲部分を回動中心として水平軸線周りに回動自在に固定支持されている。この揺動部材35は、揺動支点側に配された矩形板状の操作片35aと、同操作片35aに直交して揺動方向に延設された係脱部材35bとを有している。
同係脱部材35bの上面と前記穿孔刃支持体31の内部上面とに対向して形成された円形状断面をもつ上下一対の凹部間には、圧縮バネ36が介装されており、前記係脱部材35bは前記圧縮バネ36のばね力により常に下方に向けて付勢されている。
前記係脱部材35bの揺動端の下面には、図6に示すように基台11の前記係着孔部11dに嵌入可能な高さをもって係脱突起35b−1が突設されている。穿孔刃支持体31が基台11の差込限位置にあるとき、前記係着孔部11dには前記係脱突起35b−1が弾性的に嵌入して係着される。穿孔刃支持体31を基台11から引き出すとき、その引き出し方向と同一方向に前記操作片35aを押すことにより、前記係着孔部11dと前記係脱突起35b−1との係合が弾性的に解除されるように構成している。
このような構成は、前記穿孔刃支持体31の挿脱方向に直交する方向に揺動可能に支持された係脱部材35bの係脱突起35b−1を前記係着孔部11dに弾性的に係脱するようにしている。このため、前記操作片35aを前記穿孔刃支持体31の抜脱方向と同一方向に操作することで、前記係着孔部11dと前記係脱突起35b−1との係合が容易に解除でき、その交換作業を速やかに行うことができる。
このように、前記穿孔刃支持体31の構造をコンパクトに形成することができるので、装置全体の小型化や縮小化が確実に達成できる。また、穿孔刃支持体31の引き出し方向と同一方向に前記操作片35aを押すことにより、前記係着孔部11dと前記係脱突起35b−1との係合が自動的に解除される。
これによって、簡単な構造でありながら、基台11に対して穿孔刃支持体31を常に円滑に且つ安定して確実に操作することができ、その取扱性も極めて容易である。
更に、本実施形態に係る紙の孔明け装置10は、前記穿孔刃30の内部に滞留する図示せぬ円形の紙穿孔屑の落下を抑制する落下抑制機構が使われている。この落下抑制機構は、図6に示すように板バネ材40を有している。前記基台11の一部は、図1に示すように長さ方向の端部が開口するケース状に形成されており、その空間部を屑収集容器60の収容空間部としている。
前記基台11の穿孔刃30の基端部30aの固設位置には、前記屑収集容器60の収容空間部の上下に貫通して紙穿孔屑落下用の開口11eが形成されている。前記板バネ材40の本体側は、基台11上に取付ビスにて締付固定されており、その自由端部は下方に屈曲して基台11の開口11eと穿孔刃30の基台支持側の開口端部66aとの間に介装されている。
前記穿孔刃30内を押し込まれて落下しようとする紙穿孔屑は、前記板バネ材40の上面に積載貯留され、そのバネ力により紙穿孔屑の落下が抑えられる。紙の穿孔操作を繰り返すと、所定量の紙穿孔屑が前記穿孔刃30内に溜まる。穿孔刃30内に積載貯留されている紙穿孔屑が前記板バネ材40のバネ力に打ち勝つと、紙穿孔屑は前記板バネ材40をばね力に抗して下方に押し下げ、前記穿孔刃30の基端部側の開口から落下する。落下した紙穿孔屑は前記屑収集容器60内に直接収容される。
このように、前記板バネ材40を介して穿孔刃30内に滞留する穿孔屑の落下を抑制できるため、穿孔刃30の穿孔時や交換時、或いは前記屑収集容器60の引き出し時などに、穿孔刃30内に滞留している紙穿孔屑が穿孔刃30の基端部側の開口から外部に落下して飛散することが防止できる。
このため、穿孔刃30内に滞留している紙穿孔屑が外部に飛散することや、或いは上記接離手段などの周辺機構に付着して操作性を悪化させることを防止することができる。従って、紙載置台12や図示せぬ作業台を常に綺麗な状態に保つことができるとともに、装置の操作性を高めて紙の穿孔作業を速やかに且つ容易に行うことができる。
本実施形態の第3の主要な特徴部は、刃受板20を一定方向に所定の角度回転させる自動回転機構70を備えていることである。本実施形態にあっては、前記昇降体14の上下移動に連動して前記刃受板20を所定の角度回転させる自動回転機構70を前記支持板24と昇降体14との間に形成された前記フランジ収容空間14cに配している。
図9は刃受板の自動回転機構の要部を横方向に切り欠いた要部横断面図であり、同自動回転機構の内部構造を概略的に示している。
同図において、前記刃受板20の自動回転機構70は、前記支持板24に各刃受板20のフランジ部23と同一平面上に配された左右一対の矩形板状の係脱部材71,71と、同係脱部材71と直交する方向に配された刃受板20の戻り止め部材72,72とを有している。前記係脱部材71には長孔71bが形成されており、同長孔71bと前記支持板24の上面に突設された突出ピン24cとが係合されている。
前記刃受板20のフランジ部23の外周に形成されたギア23aと対向する前記係脱部材71の側面には、ギア23aの回転方向に延出する弾性係合爪71aを有しており、同弾性係合爪71aの先端係合面が前記ギア23aと係合している。この係脱部材71は、各支持壁13の対向面間に固設された図1及び図3に示すカム板19のカム面によって、昇降体14に向けて弾性的に押圧されるように構成されている。
従って、昇降体14の上下移動と連動して前記弾性係合爪71aの先端係合面が前記ギア23aに係合する方向に移動し、同先端係合面とギア23aとが係合する。また、前記弾性係合爪71aがカム板19のカム面により押圧されて図9の下方向に移動し、ギア23aを1ピッチ回転させ、同ギア23aを介して刃受板20を1ピッチ分回転させることができる。
前記戻り止め部材72の前記ギア23aと対向する側面には、ギア回転方向と反対側に延出する弾性係合爪72aを有しており、同弾性係合爪72aの先端係合面が前記ギア23aの逆回転を阻止すべくギア23aと係合している。
前記係脱部材71には、前記支持板24との間に張設された圧縮バネ73が介装されており、同圧縮バネ73のばね力により常に昇降体14の外方に向けて付勢されている。前記圧縮バネ73のばね力は、係脱部材71の前記長孔71bに受け止められ、前記ギア23aが静止している。
いま、前記昇降体14が下降すると、前記係脱部材71は各支持壁13の対向面間に固設されたカム板19から離れて前記圧縮バネ73のばね力により外方に向けて付勢される。このときも、前記戻り止め部材72の弾性係合爪72aは前記ギア23aに係合されている。このため、前記係脱部材71の弾性係合爪71aを前記ギア23aとの係合を解除する拡開方向に弾性変形させながら、前記ギア23aが前記係脱部材71の弾性係合爪71aの先端係合面を通過する。この弾性係合爪71aの弾性に抗した変形がギア間に弾性復帰し、ギア23aと弾性係合爪71aとの係合がなされる。この噛合状態で、それ以上の回転が阻止されることになり、前記刃受板20の回転が阻止される。
これとは逆に昇降体14が上昇すると、前記係脱部材71は前記カム板19のカム面によって昇降体14の内部に向けて弾性的に押圧される。このとき、前記戻り止め部材72の弾性係合爪72aが、前記ギア23aから離れて戻り止め部材72及びギア23aの係合状態が解除される。この解除時に、前記係脱部材71の弾性係合爪71aが前記ギア23aを押して、刃受板20が所定の回転角度をもって1ピッチ分だけ自動的に回転する。
上記実施形態によれば、前記刃受板20の上下移動に連動して、同刃受板20を所定の角度で回転させる構成を備えているため、従来のように複雑な連動機構を排除することが可能となり、前記刃受板20と同一平面上に簡単な構造の自動回転機構70を集約化してコンパクトに配することができる。
なお、上記実施形態では、前記ギア23aと弾性係合爪71aとを配した自動回転機構70の構造例を挙げているが、本発明は上記図示例に限定されるものではなく、例えば前記刃受板20を回転させることができ、且つ刃受板20に係脱する構造であればよく、その構造や形態等は特に限定されるものではない。
前記係脱部材として、例えば弾性係合爪と同様にラチェット爪などの爪部を有する各種の構造を採用することができる。また、前記ギア23aは、刃受板20の周縁に形成することができる。前記係脱部材71として、例えばラチェット歯と弾性的に係合・解除する一般的な作動爪を使用することができる。
従って、前記係脱部材71は単純な矩形板片に近い構造でよく、複雑な構造に形成することがなくなる。複雑な連動機構を排除することができるため、自動回転機構70の構成部品の削減と相まって組立費、製作費や材料費の低コスト化が実現できるとともに、装置全体の小型化、縮小化、軽量化や薄型化を確実に達成することができる。
また、上記自動回転機構70を採用すると、簡単な構造でありながら、紙の穿孔位置、穿孔の大きさや形態などを常に正確に且つ安定して保証することができるようになり、刃受板20や穿孔刃30の品質を高め、その使用時の安全性や信頼性等を著しく向上させることができ、更にはその取扱性も容易である。
更に、本実施形態の第4の主要な特徴部は、屑収集容器60の構造、形態にある。本実施形態である紙の孔明け装置10は、前記穿孔刃30の基端部筒内から排出される紙穿孔屑を収集する合成樹脂製の屑収集容器60を基台11の容器収容空間内に脱着自在に収容している。
図10及び図11は屑収集容器を示している。これらの図において、屑収集容器60は、円弧状に湾曲する凹面状の円弧面61aの前後に引き出し側及び差し込み側の平坦な上壁面を有する天井壁部61に前後側壁部62,63、左右側壁部64,64及び底壁部65を備えている。この屑収集容器60の前記前側壁部62及び左右側壁部64の隅角部分には、前記底壁部65の底面に向けて円弧面状に湾曲した断面をもつ左右一対の膨出部66,66が突設されている。その膨出部66の上面が矩形をなす紙穿孔屑の導入口66aとされている。
この導入口66aは、容器装着時に、図1及び図6に示すように、前記穿孔刃30の基端部30aの開口端部に対応して形成された基台11の上記開口11eの直下に配される。従って、前記屑収集容器60内に、穿孔刃30内に滞留している紙穿孔屑を押し込みながら直接落下させることができるため、紙穿孔屑が紙載置台12の周辺部に落下して散乱することはなくなり、紙載置台12や作業台を汚したり、周辺機構に付着して操作性を悪化させることを防止できる。
前記天井壁部61の引き出し側の上壁面は、図10及び図11に示すように、上下方向に開閉する開閉蓋体67からなる。この開閉蓋体67は、前記天井壁部61の凹面状上壁面61aの頂点に隣接する左右側壁部64にヒンジ部67aを介して回動自在に支持されるとともに、係合部67bを介して開閉自在に固定されている。この係合部67bは、前記開閉蓋体67又は前記左右側壁部64のいずれか一方に形成された係合凹部と、前記左右側壁部64又は前記開閉蓋体67のいずれか他方に形成された突部とから構成されている。
前後側壁部62,63、左右側壁部64及び底壁部65の隅角部分68と前記円弧面状の上壁面61aとは、凹状に湾曲する曲面に形成されている。屑収集容器60の内部は、前記導入口66a側から前記開閉蓋体67側に向けて次第に拡開するように形成されている。
屑収集容器60の内部は、紙穿孔屑の導入口66aを除いて天井壁部61にて完全に隠蔽して外部に露呈しないように構成されている。このため、装置の運搬時、屑収集容器60の引き出し時に、屑収集容器60内に収容されている紙穿孔屑が散乱して作業台を汚したり、各機構に付着して操作性を悪化させることを防止することができる。
また、屑収集容器60の内部は、前記開閉蓋体67側に向けて湾曲する曲面に形成されているため、前記穿孔刃30の基端部30aの下面開口端から屑収集容器60に収集された紙穿孔屑を前記曲面に沿って紙穿孔屑導入口66a側から開閉蓋体67側に向けて円滑に、容易に且つ確実に移動させることができるようになる。その結果、屑収集容器60が満杯になると、紙穿孔屑の塊が前記ヒンジ部67aを回動中心として開閉蓋体67を上方に押し上げる。このため、穿孔刃30内に紙穿孔屑が詰まることを防止することができ、穿孔刃30の変形や破損などが防止できる。
本実施形態では、前記穿孔刃30が基台11に不動に配されるため、前記屑収集容器60内に、前記穿孔刃30内に滞留している紙穿孔屑を直接押し込みながら落下させることができるようになる。その結果、紙穿孔屑が紙載置台12やその周辺部に落下して散乱することはなくなり、紙載置台12やその周辺部を汚し、周辺機構に付着して操作性を悪化させることを防止することができるようになる。このため、常に紙の清掃作業を行うことなく、一枚以上の紙の穿孔作業を迅速に、円滑に且つ容易に行うことができるようになる。
更に、本実施形態の第5の主要な特徴部とするところは、紙の穿孔位置を任意に変更できる紙当て部材80を備えていることである。本実施形態による紙の孔明け装置10は、前記紙載置台12に紙当て部材80を備えている。
図12〜図14に紙当て部材80を示している。図12は同紙当て部材を概略的に示す横断面図、図13は同紙当て部材の起立した状態を概略的に示す要部縦断面図、図14は同紙当て部材の倒伏した状態を概略的に示す要部縦断面図である。
これらの図において、前記紙載置台12の左右両側端部には、共通の図示せぬピニオンと噛合する前後一対のサイドゲージラック81が基台11の左右方向に向けて互いに反対側に移動可能に配されている。各サイドゲージラック81の先端面には、紙当て部材80が支持軸80aを介してサイドゲージラック81に対して直交する方向に回動自在に支持されている。
前記紙当て部材80にはサイドゲージラック81の先端を収容する凹状の嵌着開口80bが形成されるとともに、同嵌着開口80bの一面からサイドゲージラック81の長さ方向の軸線上に向けて連通する平面視で矩形空間部80cが形成されている。
この矩形空間部80c内には、サイドゲージラック81の先端面に弾性的に当接させ、サイドゲージラック81に対して直交する起立位置とその長さ方向の軸線上にある倒伏位置との2位置に前記紙当て部材80を位置決めするストッパー部材82が圧縮バネ83を介して収容されている。
前記サイドゲージラック81の先端部下端側の隅角部は、図13及び図14に示すように、紙当て部材80の第1の回動案内面81aを有するとともに、前記紙当て部材80は前記サイドゲージラック81に対する第2の回動案内面80dを有している。各回動案内面80d,81aは、それぞれ前記支持軸80aを中心とする円弧面状の断面をもち、前記サイドゲージラック81に対して紙当て部材80が円滑に回動するように構成されている。
前記紙当て部材80が倒伏状態から、前記紙当て部材80をサイドゲージラック81に対して直交する起立方向に回動操作すると、紙当て部材80は、圧縮バネ83のばね力に抗して前記サイドゲージラック81の先端面に押圧した状態で起立する。つまり、前記ストッパー部材82が前記サイドゲージラック81の上端隅角部を乗り越えると同時に、前記紙当て部材80は圧縮バネ83を介して前記サイドゲージラック81の先端部上面に係合される。この係合状態にあるとき、前記紙当て部材80を更に回動操作しようとしても、サイドゲージラック81の先端部上面にストッパー部82が当接して、紙当て部材80のそれ以上の回動が規制される。
穿孔数を任意に選択して孔を形成する一例として、例えば2孔形成用の孔明け装置10を使って、A4の紙に4つの孔を同一直線上に形成するにあたり、各紙当て部材80のうち一方の紙当て部材80をサイドゲージラック81に対して起立姿勢に保持するとともに、他方の紙当て部材80をサイドゲージラック81に対して倒伏姿勢に保持する。次いで、起立した紙当て部材80の紙当て面にA4の紙の上端を位置決めしてパンチすることにより、A4の紙の所定の位置に2つの孔を形成する。次に、そのA4の紙を2つの孔に沿って裏返して起立した紙当て部材80の紙当て面にA4の紙の下端を位置決めしたのちパンチする。こうして、A4の紙に4つの孔が所定の間隔をもって同一直線上に形成できる。
なお、A4の紙に2つの孔を明けたのち、そのA4の紙を裏返すことなく、起立した紙当て部材80を倒すとともに、他方の倒伏した紙当て部材80を起立させ、上記操作と同様の操作を繰り返すことによりA4の紙に4つの孔を所定の間隔をもって同一直線上に形成することもできる。
このような紙当て部構造は、一対のサイドゲージラック81が基台11の左右方向に向けて、互いに反対方向に移動可能に配されているため、穿孔すべき紙の中心を位置決めすることができることは当然として、前記ストッパー部材82を介して各サイドゲージラック81の紙当て部材80をサイドゲージラック81に対して直交する起立位置とその長さ方向の軸線上にある倒伏位置との2位置に独立して位置決めすることができる。
このため、穿孔すべき紙の大きさにかかわらず、紙の上端又は下端を基準として同一の穿孔位置や穿孔数を任意に選択して孔を形成することができる。その結果、所望の整理形態、例えばA4の紙の下端とB5の紙の下端とを揃えた形態、或いはA4の紙の上端とB5の紙の上端とを揃えた形態をもってファイルに書類を整理してつづり込むことが可能となる。
本実施形態では、前記昇降体14が前記基台11に向けて接近・離間可能に配された紙の孔明け装置10を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば前記昇降体14を前記支持壁13に向けて接近・離間可能に配することができる。この構造例として、図15は紙の孔明け装置の変形例を示している。なお、同図において上記実施形態と実質的に同じ部材には同一の部材名と符号とを付しているため、これらの詳細な説明は省略する。
図15に示す紙の孔明け装置10は、前記支持壁13の基台対向面に向けて接近・離間する昇降体14に穿孔刃30を固定支持している。一方、支持壁13の基台対向面には前記刃受板20が、前記穿孔刃30の上端刃先部に対して偏心位置に対向して配されており、垂直軸線周りに回転可能に支持されている。この変形例による紙の孔明け装置10にあっても、上記刃受板嵌脱機構、上記穿孔刃の脱着機構、上記刃受板自動回転機構、上記屑収集容器、上記紙当て部材を配することができる。
以上は本発明の好適な実施形態を例示したものであり、上記刃受板嵌脱機構、上記穿孔刃の脱着機構、上記刃受板自動回転機構及び上記紙当て部材倒伏機構は必ずしも具備する必要はない。
本発明の紙の孔明け装置は、一般的な紙に対する孔明け以外にも合成樹脂等により製造されたフィルムや薄板状のシート等に対しても孔明けを行うことができるものである。