JP4524868B2 - 電動ホッチキス - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、往復移動してステープルをシート束に向けて打ち出すドライバを有する電動ホッチキスに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、図11に示す電動ホッチキスが知られている。かかる電動ホッチキスは、ステープルをコ字状に成形するフォーミングプレート1と、コ字状に成形されたステープルをシート束2に向けて打ち出すドライバ3と、フォーミングプレート1およびドライバ3を往復移動させるリンク機構4と、シート束2を貫通したステープルの脚部をクリンチするクリンチャ(図示せず)を有するテーブル100等とを備えている。
【0003】
リンク機構4は、駆動軸5に取り付けられたリンクカム6と、一対のフレーム7間に回動自在に取り付けられたリンク部材8等とを有している。リンク部材8の後部にはリンクカム6に当接したローラRが回動自在に設けられており、このローラRがリンクカム6に常に当接する方向にリンク部材8は図示しない付勢部材により付勢されている。そして、リンクカム6の回転によりリンク部材8は図12に示すように軸8A回りに回動するようになっている。
【0004】
リンク部材8の先端部の長孔8Bには軸9が保持され、リンク部材8の軸8A回りの回動により、軸9はフレーム7に設けた長孔7Aに沿って上下動する。軸9には、フォーミングプレート1およびドライバ3が取り付けられており、軸9の上下動によってフォーミングプレート1およびドライバ3が上下動することになる。
【0005】
リンクカム6には、フォーミングプレート1およびドライバ3等を図11に示す位置(ホームポジション)に位置させておくホームポジション部6Aと、フォーミングプレート1およびドライバ3を下降させてステープルを打ち込んでいく往動部6Bと、打ち込んだステープルを抑えておく抑え部6Cと、フォーミングプレート1およびドライバ3を上昇させる復動部6Dとが設定されている。このリンクカム6の1回転により、フォーミングプレート1およびドライバ3が上下に一往復移動するようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような電動ホッチキスにあっては、駆動軸5にリンクカム6の他に複数のカムなどを設けるため、モータの駆動が停止しても慣性等により駆動軸5の回転は直ぐに停止しない。このため、ドライバ3をホームポジションに確実に停止させることができず、ホームポジション部(ホームポジション帯)6Aの範囲を広くとる必要があった。例えば、モータブレーキなどを使用してもリンクカム6の回転角(360度)の1/9以上必要であり、打ち込みに使用する回転角(往動部6Bの範囲の角度)が狭くなってしまい、他の制御に使用する回転角の範囲が狭められてしまうという問題があった。
【0007】
また、慣性を小さくするために駆動源を別にして専用のモータによりリンクカム6を回転させるようにしても、そのモータの回転力をリンクカムに伝達させる伝達系内での精度誤差の累積により広いホームポジション帯が必要なる。
【0008】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、ドライバをホームポジションに確実に停止させることができる電動ホッチキスを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、ステープルを上方のシート束に向けて打ち出すためのドライバと、このドライバをホームポジションと前記ステープルの打出し完了位置との間で上下に一往復移動させるための打出し機構と、この打出し機構を駆動する駆動軸とを有する電動ホッチキスであって、
前記ドライバが前記打出し完了位置から前記ホームポジションまで下降していく際に、前記駆動軸の回転に制動をメカ的に加える制動手段を設けたことを特徴とする。
【0010】
さらに、請求項1の発明は、
この制動手段は、上方が開口したコ字状に形成され、前記打出し機構を収容するフレームと、上方が開口したコ字状に形成され、前記フレームの下側から当該フレームの左右側板に左右側板が上下動可能に取り付けられた制動フレームとを備え、
前記駆動軸は、前記フレームと前記制動フレームの双方の左右側板に貫通して両端部が外側へ突出し、この両端部にはそれぞれ制動カムが回転可能に取り付けられ、この制動カムにはローラが当接して前記制動フレームの左右側板に回動自在に設けられ、
前記フレームの底部と前記制動フレームの底部との間には、前記制動フレームを下方に付勢して前記ローラを前記制動カムに圧接するスプリングが設けられ、
前記制動カムは、前記ドライバが前記ホームポジションから前記打出し完了位置まで上昇していくときに前記ローラに当接する扇状の小径部と、前記ドライバが前記打出し完了位置から前記ホームポジションまで下降していくときに前記ローラに当接する扇状の大径部とを備え、
前記小径部と前記大径部は、双方のV字状の底面を合わせて結合され、前記大径部は前記小径部よりも前記駆動軸の中心から周面までの高さが大きく設定され、これにより前記大径部が前記ローラに当接するときには前記制動フレームが前記スプリングの付勢力に抗して上昇し、これに伴い当該大径部にかかる前記ローラの圧接力が大きくなるのを利用して前記駆動軸に制動を加えることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる電動ホッチキスの実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1において、10は例えば複写機等に取り付けられる電動ホッチキスであり、この電動ホッチキス10は、クリンチャユニット11とドライバユニット20とを備えており、クリンチャユニット11とドライバユニット20とが分離されている。
【0013】
[クリンチャユニット]
クリンチャユニット11は、クリンチャ(図示せず)を備えたクリンチャベース12と、このクリンチャベース12を上下動させる上下リンク機構13と、前記クリンチャを回動させるクリンチャ機構(図示せず)等とを備えている。
【0014】
[クリンチャベース]
クリンチャベース12は、図2に示すように、上下リンク機構13により下降してドライバユニット20の打出部21とでシート束(図示せず)を挟持し、このシート束を貫通してきたステープルの脚部が進入する開口14を設けた底部15を有している。クリンチャはこの開口14に進入してきたステープルの脚部をクリンチするものである。
【0015】
[上下リンク機構]
上下リンク機構13は、図3に示すように、図示しない駆動機構のモータ(図示せず)によって回動する駆動軸16に装着されたリンクカム13Aと、軸13J1回りに回動する第1リンク部材13Bと、第2リンク部材13Cと、軸13J2回りに回動する第3リンク部材13Dとを備えている。第3リンク部材13Dの左側には左方向に対して上向きに傾斜した長孔13Daが形成され、この長孔13Daの左端部は開放されている。この長孔13Daには、クリンチャベース12に設けた軸12Aがクリンチャユニット11のフレーム11Fの長孔11Faを貫通して挿入されている。
【0016】
第1リンク部材13Bの中間部にはローラRが設けられており、このローラRがリンクカム13Aの周面に当接している。また、第1リンク部材13Bの上部には突起13Btが設けられており、この突起13Btが第2リンク部材13Cの中間部に形成された紙厚調整用の長孔13Chに挿入されている。この突起13BtはスプリングSによって右方向に付勢され、常にローラRがリンクカム13Aの周面に当接するようになっている。また、スプリングSによって第3リンク部材13Dは時計回りに付勢されている。
【0017】
スプリングSの一端は第1リンク部材13Bの突起13Btに係止され、その他端は第2リンク部材13Cの右端部に設けた突起13Ctに形成されている。
【0018】
そして、これらリンクカム13Aやリンク部材13B〜13Dにより駆動軸16の一回転によってクリンチャベース12が上下方向に一往復移動するようになっている。
【0019】
[ドライバユニット]
ドライバユニット20は、図4に示すように、コ字状に形成されたフレーム22内に設けた打出し機構30と、フレーム22内に取り付けたサブフレーム33に設けた図示しないマガジンに着脱自在に装着したカートリッジ(図示せず)と、このカートリッジに積層収納されたシートステープルを打出部へ送り出す送り機構(図示せず)と、この送り機構や打出し機構30を駆動させる駆動機構50と、制動機構(制動手段)60とを備えている。駆動機構50はフレーム22の側板23Bに設けられている。
[打出し機構]
打出し機構30は、図5に示すように、駆動軸31に取り付けられたドライバカム32と、サブフレーム33の軸34に回動自在に取り付けられたドライバリンク35と、このドライバリンク35に取り付けられたドライバ36およびフォーミングプレート37等とから構成されている。ドライバカム32には、従来と同様に、ホームポジション部32Aと、ステープルを打ち込んでいく往動部32Bと、打ち込んだステープルを抑えておく抑え部32Cと、フォーミングプレート37およびドライバ36を下降させる復動部32Dとが設定されている。
【0020】
ドライバリンク35には、ドライバカム32の周面に当接したローラ38が回動自在に設けられている。ドライバリンク35は、ドライバカム32の回転とともに軸34を中心にして回動して、ドライバ36およびフォーミングプレート37をサブフレーム33の長孔39に沿って上下動させる。すなわち、ドライバカム32の1回転によりドライバ36およびフォーミングプレート37は上下に1往復移動するようになっている。
[駆動機構]
駆動機構50は、図6に示すように、図示しないモータのモータ軸に装着された駆動ギア51と、この駆動ギア51に噛合された減速ギア列52と、この減速ギア列52に噛合された従動ギア53とを備えている。従動ギア53は図7に示すように駆動軸31の一端31Bに取り付けられている。駆動軸31はフレーム22の側板23A,23Bおよびサブフレーム33の側板(図示せず)を貫通してその両端部31A,31Bが側板23A,23Bの外側へ突出している(図9参照)。
【0021】
[制動機構]
制動機構60は、図8および図9に示すように、フレーム22の外側に上下動可能に取り付けられた制動フレーム61と、駆動軸31の他端31Aに取り付けられた制動カム(ブレーキカム)62と、この制動カム62に当接したローラ(ブレーキ部材)63と、フレーム22の底部22Dと制動フレーム61のベース板65との間に設けられて制動フレーム61を下方に付勢してローラ63を制動カム62に圧接させるスプリング(付勢部材)64,64等とから構成されている。
【0022】
制動フレーム61は、ベース板65の両端に起立された側板66,67を有しており、側板66,67には上下に延びた長孔66A,67Aが形成されている。この長孔66A,67A内には駆動軸31の両端部31A,31Bが挿入され、この長孔66A,67により制動フレーム61が上下動可能となっている。
【0023】
制動カム62は、図10に示すように、大径部62Aと小径部62Bとを有しており、ドライバ36およびフォーミングプレート37が上昇している期間中ローラ63が制動カム62の小径部62Bに当接し、ドライバ36およびフォーミングプレート37が下降している期間中およびホームポジションに位置しているときローラ63が制動カム62の大径部62Aに当接するようになっている。ローラ63は制動フレーム61の側板66に回動自在に設けられている。
【0024】
この制動機構60はフレーム22の側板23B側にも設けられている。
【0025】
[動 作]
次に、上記実施形態の電動ホッチキス10の動作について説明する。
【0026】
図示しないシート束が複写機(図示せず)から排出されて複写機から綴り信号が出力されると、クリンチャユニット11の駆動機構のモータが駆動されて駆動軸16が回転していく。駆動軸16の回転により、上下リンク機構13がクリンチャベース12を下降させていく。そして、下降したクリンチャベース12とドライバユニット20の打出部21とによってシート束が挟持される。
【0027】
この後、ドライバユニット20の駆動モータが駆動されて駆動軸31が回転されていく。この駆動軸31の回転(図5において時計回りの回転)により、ドライバカム32の往動部32Bがローラ38に当接していく。この期間、ドライバリンク35が軸34を中心にして時計方向へ回動していき、ドライバ36およびフォーミングプレート37が上昇していく。フォーミングプレート37の上昇により図示しないステープルがコ字状に成形され、前回のフォーミングプレート37の上昇によってコ字状に成形されたステープル(図示せず)がドライバ36の上昇により打出部21から打ち出されていく。
【0028】
打出部21から打ち出されたステープルの脚部はシート束を貫通して、クリンチャベース12の開口14内に進入していく。クリンチャベース12のクリンチャ機構は、その開口14内に進入してきたステープルの脚部をクリンチする。このクリンチの期間、ドライバカム32の抑え部32Cがローラ38に当接して、ドライバ36が打ち込んだステープルを抑えている。
【0029】
他方、駆動軸31の回転とともに制動カム62は時計方向(図10において)へ回動していくので、ドライバカム32の往動部32Bおよび抑え部32Cがローラ38に当接している期間、すなわち、ドライバ36およびフォーミングプレート37の上昇開始から上昇終了までの期間、制動カム62の小径部62Bがローラ63に当接していく。このため、制動フレーム61は図10に示すホームポジションの位置からスプリング64の付勢力により下降していく。この結果、ローラ63が制動カム62に圧接する圧接力は小さくなり、駆動軸31の回転に制動力はほとんど掛からないことになる。このため、ステープルの打ち出しに影響が出てしまうことはない。
【0030】
ステープルの脚部のクリンチが終了すると、ドライバカム32の復動部32Dがローラ38に当接していき、ドライバリンク35が軸34を中心にして反時計方向へ回動していく。この反時計方向への回動により、ドライバ36およびフォーミングプレート37が下降していく。
【0031】
この下降の際、制動カム62の大径部62Aがローラ63に当接していき、制動フレーム61がスプリング64の付勢力に抗して上昇していく。この上昇にともない、ローラ63が制動カム62に圧接する圧接力が大きくなっていく。この結果、駆動軸31の回転に制動力が加わっていくとともにその制動力が大きくなっていき、駆動軸31の回転速度が遅くなっていく。なお、ドライバ36およびフォーミングプレート37の下降の際には大きな負荷がモータに加わることがないので、駆動軸31に制動力が加わっても支障を来すことはない。
【0032】
そして、ドライバ36およびフォーミングプレート37がホームポジションに戻ったとき、制動フレーム61が上死点に達し、その制動力が最大となり、駆動軸31の回転速度も最小となる。このため、ドライバ36およびフォーミングプレート37がホームポジションに戻った際にモータの駆動を停止させても、駆動軸31を所定の位置に、換言すれば、ローラ38がドライバカム32のホームポジション部32Aに当接する位置に確実に停止させることができる。
【0033】
すなわち、オーバランを防止してドライバ36およびフォーミングプレート37をホームポジションに確実に停止させることができる。
【0034】
このように、ドライバ36およびフォーミングプレート37の下降の際に、駆動軸31に制動を加えていくので、モータブレーキを使用せずに済み、しかも、その下降とともに制動力を大きくしていくので、オーバランを確実に防止してドライバ36およびフォーミングプレート37をホームポジションに確実に停止させることができる。このため、ドライバカム32のホームポジション部(ホームポジション帯)32Aの範囲を狭くすることができ、ドライバカム32の往動部32Bの範囲を広くとることができる。
【0035】
また、上記実施形態では、スプリング64によって駆動軸31に制動力を加えているので、その構成も簡単であり、安価な電動ホッチキスを提供することができる。
【0036】
また、上記実施形態の電動ホッチキス10は、クリンチャユニット11とドライバユニット20とが分離されて別体となっているが、一体のものであっても良いことは勿論である。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、カムのホームポジション帯の範囲を狭くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係わる電動ホッチキスの全体構成を示した側面図である。
【図2】クリンチャユニットを示した斜視図である。
【図3】上下リンク機構の構成を示した説明図である。
【図4】ドライバユニットを示した説明図である。
【図5】打出し機構の構成を示した説明図である。
【図6】駆動機構の構成を示した斜視図である。
【図7】駆動軸に取り付けられたドライバカムと制動カムと従動ギアとを示した説明図である。
【図8】制動機構の構成を示した斜視図である。
【図9】制動機構の構成を示した断面図である。
【図10】制動カムとローラを示した説明図である。
【図11】従来の電動ホッチキスの一部を示した説明図である。
【図12】従来のリンク機構4の構成を示した説明図である。
【符号の説明】
31 駆動軸
36 ドライバ
37 フォーミングプレート
60 制動機構(制動手段)
62 制動カム(ブレーキカム)
63 ローラ(ブレーキ部材)
64 スプリング(付勢部材)
Claims (1)
- ステープルを上方のシート束に向けて打ち出すためのドライバと、このドライバをホームポジションと前記ステープルの打出し完了位置との間で上下に一往復移動させるための打出し機構と、この打出し機構を駆動する駆動軸とを有する電動ホッチキスであって、
前記ドライバが前記打出し完了位置から前記ホームポジションまで下降していく際に、前記駆動軸の回転に制動をメカ的に加える制動手段を設け、
この制動手段は、上方が開口したコ字状に形成され、前記打出し機構を収容するフレームと、上方が開口したコ字状に形成され、前記フレームの下側から当該フレームの左右側板に左右側板が上下動可能に取り付けられた制動フレームとを備え、
前記駆動軸は、前記フレームと前記制動フレームの双方の左右側板に貫通して両端部が外側へ突出し、この両端部にはそれぞれ制動カムが回転可能に取り付けられ、この制動カムにはローラが当接して前記制動フレームの左右側板に回動自在に設けられ、
前記フレームの底部と前記制動フレームの底部との間には、前記制動フレームを下方に付勢して前記ローラを前記制動カムに圧接するスプリングが設けられ、
前記制動カムは、前記ドライバが前記ホームポジションから前記打出し完了位置まで上昇していくときに前記ローラに当接する扇状の小径部と、前記ドライバが前記打出し完了位置から前記ホームポジションまで下降していくときに前記ローラに当接する扇状の大径部とを備え、
前記小径部と前記大径部は、双方のV字状の底面を合わせて結合され、前記大径部は前記小径部よりも前記駆動軸の中心から周面までの高さが大きく設定され、これにより前記大径部が前記ローラに当接するときには前記制動フレームが前記スプリングの付勢力に抗して上昇し、これに伴い当該大径部にかかる前記ローラの圧接力が大きくなるのを利用して前記駆動軸に制動を加えることを特徴とする電動ホッチキス。
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