JP4644973B2 - 電動ステープラ - Google Patents
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- B27F7/17—Stapling machines
- B27F7/19—Stapling machines with provision for bending the ends of the staples on to the work
- B27F7/21—Stapling machines with provision for bending the ends of the staples on to the work with means for forming the staples in the machine
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、結束するシートの束の厚さに係わらずステープルの脚部をシートの束に沿って綺麗に折り曲げる電動ステープラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コピー機のスタックトレイ等には電動ステープラが設けられているものが知られている。この電動ステープラは、直線状の針金を多数平行に配列してシート状に形成したステープルをカートリッジに多数積層し、このカートリッジ内のステープルをカートリッジの引き出し口から１本ずつステープルを送り出せるようになっている。カートリッジはステープルの成形打込手段を備えたマガジンに収納可能になっている。
【０００３】
マガジンの下方にはコピー紙の束を載せる平らな搭載面を有するクリンチャーベースが配置される。このクリンチャーベースは、コピー紙の搭載面がマガジンに対して接近したり、離間したりすることが出来るように、マガジンに対して上下方向にスライド可能とされ、マガジンとコピー紙の搭載面との間にコピー紙の束を挟むことが出来るようになっている。
【０００４】
コピー紙の搭載面には前述のようにコ字状のステープルの脚部を挿入する細長い穴が設けられている。この穴の中には、ステープルの脚部をコピー紙の束に沿って内側に折り曲げるために、一対のクリンチャーが揺動可能に設けられている。
【０００５】
クリンチャーベースには、一対のクリンチャーを揺動させるためのクリンチャーリンクが一対設けられており、この一対のクリンチャーリンクのそれぞれ一方の端部には、クリンチャーがそれぞれ係合している。
【０００６】
マガジンを固定するマガジン用筐体側には、一対のクリンチャーリンクを揺動させるための一対のカムが設けられており、これらのカムのそれぞれにクリンチャーリンクの他方の端部が係合している。
【０００７】
クリンチャーリンクを揺動させるカムは、マガジンを駆動する駆動源としてのモーター及びギア機構により回動する。
【０００８】
コピー紙をマガジンとクリンチャーテーブルとで挟み込んだとき、一対のカムを回転させると、一対のクリンチャーリンクの他端部が一対のカムに追従して揺動し、一対のクリンチャーリンクの一端部がそれぞれクリンチャーを回動させ、ステープルの脚部をコピー紙の束に沿うように折り曲げるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の電動ステープラでは、クリンチャーベースがマガジンを保持する筐体に上下動可能に保持されており、シートの束をマガジンとクリンチャーベースとで挟んで保持した後に、クリンチャーベースに軸止されたクリンチャーリンクが揺動するので、シートの束の厚さの大小により、クリンチャーリンクの回動量が異なる。
【００１０】
このため、コピー紙の厚みが大きいと、ステープルの脚部がコピー紙から突出する長さが短くなると共に、クリンチャーリンクの揺動支点と駆動源のカムとの当接点との距離が離れるために、クリンチャーリンクの回動量が小さくなるために、シートの束から突出する脚部を折り曲げる回動量が小さくなり、充分に脚部を折り曲げられなくなることが生じやすく、コピー紙の束が机の上の突起等に引っかかる等の不具合がある。
【００１１】
他方、コピー紙の束が薄い場合、シートの束の下面から突出する脚部の長さが長いと共に、クリンチャーリンクの揺動支点と駆動源側のカムとの当接点が短くなってクリンチャーリンクの揺動する回動量が大きくなるために、クリンチャーの揺動角度が大きくなって、折り曲げられた脚部が再度コピー紙の束を貫通してしまうという場合がある。
【００１２】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであり、マガジン側にクリンチャーベースが上下動可能に保持され、マガジン側の駆動源によりクリンチャーリンクが揺動してクリンチャーがステープルの脚部を折り曲げるタイプの電動ステープラにおいて、シートの束の厚さの大小に係わらず、シートの束の下面から突出する脚部を一定の角度で折り曲げることが可能な電動ステープラを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、ステープルの成形機構と複数のステープルを収納したマガジンと、シートの束の厚さ方向に移動可能とされてマガジンの駆動源により駆動されるクリンチャーベースとによって、前記シートの束を保持し、前記マガジンからステープルを押し出して前記シートの束に差し込み、前記シートの束の下方に突出したステープルの脚部を前記クリンチャーベースに設けた一対のクリンチャーによって前記シートの束に沿うように折り曲げる電動ステープラにおいて、
前記クリンチャーの回動機構は、前記クリンチャーベースに設置されて前記クリンチャーを上下に揺動させるクリンチャーリンクと、このクリンチャーリンクに形成されて前記シートの束の厚さ方向に延びる従動カム面と、この従動カム面の揺動を前記クリンチャーの揺動に変える支点と、前記マガジンを保持する固定手段側に設置されて前記クリンチャーリンクの従動カム面に接触し、前記マガジンの駆動源により回動する原動カムとにより構成され、
前記クリンチャー回動制御手段は、前記原動カムが接触する従動カム面の上部領域に形成され、前記クリンチャーを更にシートの面に接近する方向に回動させるための突起部であることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態にかかる電動ステープラについて説明する。図１は、この電動ステープラ１のクリンチャーを駆動する主要機構の構成を示したものであり、２はマガジン、３はクリンチャーベース、４はクリンチャー、５はクリンチャーリンク、６は原動カム、７はシートの束を示す。
【００１７】
電動ステープラ１は、図１に示す機構以外にも、制御装置、駆動モータその他の機構を備えているが、図１ではクリンチャーを駆動する主要な機構を示している。
【００１８】
マガジン２は、真っ直ぐな針金状のステープル１１をシート状に連結したステープル連結体９を多数積層して格納するカートリッジ１０と、カートリッジ１０からステープル連結体９をステープル１本の太さ相当ずつ送り出し、成形板１４によりステープル６をコの字型に折り曲げた後、シートの束７に差し込む板状のドライバー１２とを有する。
【００１９】
ステープル連結体９とは、針状のステープル１１を平行に例えば略１００本程度並べ、ドライバー１２で１本ずつステープル１１を分離できるように、接着剤にて連結したものである。
【００２０】
カートリッジ１０内部にはこのステープル連結体９を多数積層して格納できるようになっていると共に、カートリッジ１０の下部からステープル連結体９を図１（Ｂ）左方向に送り出すことが出来るようになっている。
【００２１】
ドライバー１２は、コ字状のステープル１１をシートの束７に差し込むものである。１本の針状ステープル１１をコ字状に折り曲げるために、図６乃至図９に示すように、ステープル１１を支えるアンビル１３と、アンビル１３に搭載されたステープル１１の両側をコ字状に折り曲げる成形板１４とが設けられている。
【００２２】
ドライバー１２と成形板１４とは、前後に重ねられて一体に構成されており、ドライバー１２と成形板１４とは一体に上下動する。
【００２３】
即ち、図８に示すように、成形板１４はアンビル１３に支えられた針状ステープル１１の両側をコの字型に成形するための凹部１４Ａを有している。また、ドライバー１２は、図７に示すように、コの字型に成形されたステープル１１をシートの束７に差し込むための凸部１２Ａを有している。
【００２４】
図６及び図９に示すように、成形板１４がアンビル１３上のステープル１１の両側をコの字型に成形しているとき、ドライバー１２はコ字状に成形済みのステープル１１をシートの束７に差し込んでいる。ドライバ１２と成形板１４とが成形打込を完了し、下死点位置から上死点位置へ移動すると、成形板１４によりコ字状に成形されたステープル１１はその脚部１１Ａをアンビル１３の両側に位置する図示されないプッシャにより押圧され、ステープル打込通路の前壁を形成するストッパー板１４Ｂにステープル連結体９に連結された状態で当接する。
【００２５】
ドライバ１２と成形板１４とがステープル１１の上方に退避したとき、コ字状に成形されたステープル１１は、ステープル連結体９に連結された状態で、ストッパー板１４Ｂにつき当っている。
【００２６】
ドライバ１２と成形板１４とが下降してくると、コ字状に成形されたステープル１１はドライバ１２に押されてステープル連結体９から分離され、シートの束７にステープル１１の脚部１１Ａが貫通し始めると共に、後続する次位のステープル１１’の脚部１１’Ａが成形板１４によりコ字状に成形され始める。
【００２７】
ドライバ１２が矩形状のステープル１１をシートの束７に完全に差し込んだときに、成形板１４は次のステープル１１’の脚部１１’Ａをコ字状に成形することを完了している。
【００２８】
ドライバー１２がステープル１１をシートの束７に差し込むとき、クリンチャー４、４の上面は図１の一点鎖線Ｂの位置を向いている。
【００２９】
クリンチャーベース３は、マガジン２を保持する図示しないシャーシに上下動可能に保持されている。クリンチャーベース３は、電動ステープラのシャーシに設けられた駆動機構及び制御装置により駆動される。電動ステープラの駆動機構は、図１（Ｂ）に示すように、モーターＭ及びギア機構Ｇからなり、制御装置はマイクロコンピュータ及びこのマイクロコンピュータに接続される周辺回路からなる。
【００３０】
また、電動ステープラのクリンチャーベース３の近傍には、シートの束７が導入されたことを検知するセンサが備えられている。このセンサは、例えばマイクロスイッチや光学センサにより構成され、シートの束７がクリンチャーベース３のテーブル３Ａ上に載せられたことを検知すると、前記制御装置を介して前記駆動機構を作動させ、クリンチャーベース３を上昇させ、クリンチャーベース３とマガジン２との間にシートの束７を挟んで保持する。
【００３１】
クリンチャーベース３のテーブル３Ａとマガジン２との間に挿入するシートの束７の厚さは、ステープル１１により綴じることが可能な厚さに予め定められている。シートの束７の厚さが綴じ合わせ可能かどうかを判定するセンサは、例えば、マイクロスイッチをクリンチャーベース３の移動領域内に設ける。
【００３２】
例えば、クリンチャーベース３がマガジン２と共にシートの束７を挟み込んだときに、クリンチャーベース３が上昇する領域に、シートの束７の厚さの上限値を定めるマイクロスイッチを設置する。シートの束７の厚さが上限値を超えたことをマイクロスイッチが検知すると、その検知信号を前記制御装置に送信する。
【００３３】
シートの束７の厚さがステープル１１により綴じることができない厚さの場合には、例えば、クリンチャーベース３の移動量を検知するセンサにより綴じ合わせができないことを検出して制御装置に出力する。制御装置は、ドライバー１２によるステープル１１の打込を禁止し、クリンチャーベース３を下降させてシートの束７を解放すると共に、液晶表示器等の表示手段に綴じ合わせを行わないことを表示する。
【００３４】
図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、クリンチャーベース３のシートの束７が挿入されるクリンチャーベース３の前端部１５の両側は、略Ｌ字形状の側板部１６によってそれぞれ一体に形成されている。クリンチャーベース３の前端部１５はほぼ平板状に形成され、クリンチャーベース３の前端部１５の裏側にはクリンチャー４を支持するスペーサ１７が取り付けられている。
【００３５】
クリンチャーベース３のシートの束７を搭載する部位には、前端部が下方に曲げられたテーブル３Ａがネジ止めされて固定されている。テーブル３Ａはシートの束７を支持するものである。このテーブル３Ａには、クリンチャー４、４の上下動を許容する開口部３Ｂが設けられている。開口部３Ｂは、クリンチャー４、４の端部４Ｂ、４Ｂがステープル１１の脚部を、シートの束７の裏面シートに沿って平行に折り曲げるために、出入することを許容している。
【００３６】
一対のクリンチャー４は、スペーサ１７のピン１７Ａにそれぞれ揺動可能に保持されている。このクリンチャー４、４は、図示しない弦巻バネから下向きに引張されており、クリンチャー４、４の上面は図１の一点鎖線Ｂの位置を向いている。
【００３７】
クリンチャーリンク５は、クリンチャーベース３の左右の側板部１６のピン１８（支点）に軸止されている。クリンチャーリンク５は大略Ｌ字形状の側面形状を有している。クリンチャーリンク５の下端部には、クリンチャーリンク５から略直角に折り曲げられるカム板部１９が形成されている。クリンチャーリンク５のカム板部１９はクリンチャー４の凹部４Ａに挿入され、クリンチャーリンク５の揺動がクリンチャー４に伝達される。
【００３８】
クリンチャーリンク５の上部は、図１（Ｂ）、図４、図５に示すように、クリンチャーベース３の上下動により原動カム６が接触するように、当接部２０（従動カム面）が形成されており、当接部２０が形成されているために、シートの束７の厚さの如何に関わらず、原動カム２６が回転するとクリンチャー４、４が揺動し得るようになっている。
【００３９】
この当接部２０の上部は、シートの束７が厚いときに原動カム６が接触する領域であり、この当接部２０の上部に、補助突起２１が形成されている。当接部２０及び補助突起２１はクリンチャー回動制御手段を構成する。
【００４０】
補助突起２１は、シートの束７が厚いときであっても薄いときと同様なクリンチャー４の回動量を得るもので、ステープル１１の脚部が短くてもシートの束７が薄いときと同様にシートの束７に沿うように折り曲げる。
【００４１】
原動カム６は、マガジン２を保持固定する電動ステープラ１の図示しないシャーシ（固定部材）に固定されたピン２３に保持され、カム２２により回転駆動される。
【００４２】
原動カム６の当接部２０に接触する部位には、円柱形の軸２４が取り付けられており、原動カム２６を回動させると、軸２４が当接部２０を押してクリンチャーリンク５を回動させる。
【００４３】
原動カム２６を回転させるカム２２はピン２５により固定されており、ピン２５は、電動ステープラ１の図示しない駆動モータ及び図示しない減速機構を介して駆動される。
【００４４】
以上のように、この実施の形態にかかる電動ステープラ１は、シートの束７を搭載するクリンチャーベース３に搭載すると、電動ステープラ１の制御装置及び駆動機構が作動してクリンチャーベース３がマガジン２側に接近し、やがてマガジン２とクリンチャーベース３とがシートの束７を挟みつけて保持する。
【００４５】
シートの束７を保持しているときに、シートの束７の厚さによってクリンチャーベース３の位置が上下に変動するが、クリンチャーリンク５の当接部２０がシートの束７の厚さに対応して形成されているために、原動カム６はほぼ一定の角度でクリンチャーリンク５に接触し、回動してもクリンチャーリンク５の回動量はシートの束７の厚さに応じて変化することがないため、クリンチャーリンク５の回動を受けて回動するクリンチャー４、４は常に一定の回動量となる。このため、ステープル１１の脚部１１Ａを常に一定に折り曲げることができる。
【００４６】
従って、シートの束７の厚さが変動しても、マガジン２とクリンチャーベース３とがシートの束７を挟持できる。
【００４７】
シートの束７の挟持の際に、シートの束７の綴じ合わせが許容されると、原動カム６が回転し、原動カム６の軸２４がクリンチャーリンク５の当接部２０を押すので、クリンチャーリンク５が回動する。
【００４８】
クリンチャーリンク５、５が回動すると、クリンチャー４、４がシートの束７に沿うように回動してシートの束７から突出するステープル１１の脚部をシートの束７の裏面に沿って折り曲げる。
【００４９】
ステープル１１の脚部を折り曲げた後には、原動カム２６のカム面形状に示されるように、クリンチャーリンク５が元の待機位置に戻り、クリンチャー４、４がテーブル３Ａの下に回動する。また、クリンチャーベース３はマガジン２から退避して綴じ合わされたシートの束７が解放される。解放されたシートの束７は、電動ステープラ１が搭載されるコピーマシンの送りローラにより、スタックトレイに送られる。
【００５０】
クリンチャーベース３の当接部２０の上端部には、原動カム６の前記当接部２０への当接位置に係わらず、クリンチャーリンク５の回動を一定にするクリンチャー回動制御手段としての補助突起２１が形成されている。
【００５１】
このクリンチャー回動制御手段は、上記の実施の形態では当接部２０及び補助突起２１によって構成されているが、これに限らない。即ち、クリンチャー回動制御手段は、当接部２０の上部に、緩やかに原動カム２６側に突出する曲面２０Ａ（図４（Ｂ）参照）や、傾斜面２０Ｂ（図４（Ｃ）参照）からなる案内面を形成し、この案内面と当接部２０と共に構成しても良い。
【００５２】
更に、クリンチャー回動制御手段は、補助突起２１の位置を変え得るように、クリンチャーリンク５の側に補助突起２１の備えた従動カムを別個に設け、この従動カムをリンク機構等を用いて調整レバーにより上下位置調整可能に取り付けても良い。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の請求項１の電動ステープラによれば、シートの束を搭載するクリンチャーベースがマガジンに対して接近することにより、マガジンとクリンチャーベースとがシートの束を挟みつけて保持する。
【００５４】
このシートの束の厚さは時々によって異なるが、クリンチャーリンクの従動カム面がシートの束の厚さ方向に延びているので、シートの束の厚さに関わらず、マガジンとクリンチャーベースとでシートの束を挟んで保持できる。
【００５５】
更に、シートの束の挟持後、マガジン側に設けられた駆動源側のカムを回転させることによりクリンチャーリンクが揺動して、クリンチャーシートの束から突出するステープルの脚部を折り曲げる。
【００５６】
シートの束が厚い場合には、駆動源側のカムとクリンチャーリンクとの当接点とクリンチャーリンクの揺動支点の距離が長くなるが、クリンチャーリンクに回動制御手段が設けられているので、シートの束が薄いときと同様に回動量が確保されることとなり、シートの束から突出する一対の脚部の突出部分を前記シートの裏面に沿うように曲げることができ、厚いシートの束でもシートがステープルから脱落することが防止される。
【００５７】
本願の請求項２の電動ステープラによれば、シートの束が厚くなったときにステープルの脚部を更に折り曲げるための突起部を従動カム面内に設けているので、部品点数の増加もなく、構成が簡単であり、低コストである。
【００５８】
本願の請求項３の電動ステープラによれば、シートの束の厚さがステープルの脚部の長さに比べて所定値以上になったときでも、シートの束が薄いときと同様にクリンチャーの回動量を確保するようにリンク機構を構成することにより、シートの束が厚くなってもシートの束から突出する脚部をシートの裏面に沿うように折り曲げることができる。
【００５９】
このように、本願の請求項１乃至請求項３の電動ステープラによれば、マガジンと共同してシートの束を挟んで保持するクリンチャーベースがマガジン側に保持され、しかも、マガジン側の駆動源により、クリンチャーリンクが揺動するタイプの電動ステープラにおいて、シートの束の厚さによって、クリンチャーリンクと駆動側のカムとの当接点と揺動支点の距離が変動する場合であっても、シートの束の下面から突出するステープルの脚部を一定の角度に曲げることができる。このため、過度に脚部が折り曲げられて折り曲げられた脚部によりシートの束が再度貫通されたり、コピー紙の束の厚いときに、ステープルの脚部を充分に折り曲げることができ、シートがステープルの脚部から脱落することを防止出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は実施の形態にかかる電動ステープラのマガジン及びクリンチャーリンクのクリンチャーを駆動する機構の正面拡大図、図１（Ｂ）は側面部の拡大図
【図２】図２（Ａ）はクリンチャーベースの背面構成を示す図、図２（Ｂ）クリンチャーベースの側面構成を示す図
【図３】図３はクリンチャーベースの取り付けられるクリンチャーの片方のみの取り付け状態を示す図。
【図４】（Ａ）はクリンチャーリンクの側面形状を示す図、（Ｂ）は直線部の上部に緩やかに原動カム側に突出する曲面を案内面とする部分図、（Ｃ）は傾斜面を案内面とする部分図
【図５】シートの束が薄い場合のクリンチャーリンクの直線部とカムとの接触状態を示す図
【図６】ドライバとアンビル及び成形板の配置状態を概略的に示す部分斜視図
【図７】ドライバの平面図
【図８】成形板の平面図
【図９】ドライバと成形板及びアンビルにより、成形されるステープル１１の断面上の位置概念を示す説明図
【符号の説明】
３ クリンチャーベース
４ クリンチャー
５ クリンチャーリンク
６ カム
７ シートの束
１１ ステープル
１８ ピン（支点）
２０ 直線部
２１ 補助突起
【発明の属する技術分野】
本発明は、結束するシートの束の厚さに係わらずステープルの脚部をシートの束に沿って綺麗に折り曲げる電動ステープラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コピー機のスタックトレイ等には電動ステープラが設けられているものが知られている。この電動ステープラは、直線状の針金を多数平行に配列してシート状に形成したステープルをカートリッジに多数積層し、このカートリッジ内のステープルをカートリッジの引き出し口から１本ずつステープルを送り出せるようになっている。カートリッジはステープルの成形打込手段を備えたマガジンに収納可能になっている。
【０００３】
マガジンの下方にはコピー紙の束を載せる平らな搭載面を有するクリンチャーベースが配置される。このクリンチャーベースは、コピー紙の搭載面がマガジンに対して接近したり、離間したりすることが出来るように、マガジンに対して上下方向にスライド可能とされ、マガジンとコピー紙の搭載面との間にコピー紙の束を挟むことが出来るようになっている。
【０００４】
コピー紙の搭載面には前述のようにコ字状のステープルの脚部を挿入する細長い穴が設けられている。この穴の中には、ステープルの脚部をコピー紙の束に沿って内側に折り曲げるために、一対のクリンチャーが揺動可能に設けられている。
【０００５】
クリンチャーベースには、一対のクリンチャーを揺動させるためのクリンチャーリンクが一対設けられており、この一対のクリンチャーリンクのそれぞれ一方の端部には、クリンチャーがそれぞれ係合している。
【０００６】
マガジンを固定するマガジン用筐体側には、一対のクリンチャーリンクを揺動させるための一対のカムが設けられており、これらのカムのそれぞれにクリンチャーリンクの他方の端部が係合している。
【０００７】
クリンチャーリンクを揺動させるカムは、マガジンを駆動する駆動源としてのモーター及びギア機構により回動する。
【０００８】
コピー紙をマガジンとクリンチャーテーブルとで挟み込んだとき、一対のカムを回転させると、一対のクリンチャーリンクの他端部が一対のカムに追従して揺動し、一対のクリンチャーリンクの一端部がそれぞれクリンチャーを回動させ、ステープルの脚部をコピー紙の束に沿うように折り曲げるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の電動ステープラでは、クリンチャーベースがマガジンを保持する筐体に上下動可能に保持されており、シートの束をマガジンとクリンチャーベースとで挟んで保持した後に、クリンチャーベースに軸止されたクリンチャーリンクが揺動するので、シートの束の厚さの大小により、クリンチャーリンクの回動量が異なる。
【００１０】
このため、コピー紙の厚みが大きいと、ステープルの脚部がコピー紙から突出する長さが短くなると共に、クリンチャーリンクの揺動支点と駆動源のカムとの当接点との距離が離れるために、クリンチャーリンクの回動量が小さくなるために、シートの束から突出する脚部を折り曲げる回動量が小さくなり、充分に脚部を折り曲げられなくなることが生じやすく、コピー紙の束が机の上の突起等に引っかかる等の不具合がある。
【００１１】
他方、コピー紙の束が薄い場合、シートの束の下面から突出する脚部の長さが長いと共に、クリンチャーリンクの揺動支点と駆動源側のカムとの当接点が短くなってクリンチャーリンクの揺動する回動量が大きくなるために、クリンチャーの揺動角度が大きくなって、折り曲げられた脚部が再度コピー紙の束を貫通してしまうという場合がある。
【００１２】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであり、マガジン側にクリンチャーベースが上下動可能に保持され、マガジン側の駆動源によりクリンチャーリンクが揺動してクリンチャーがステープルの脚部を折り曲げるタイプの電動ステープラにおいて、シートの束の厚さの大小に係わらず、シートの束の下面から突出する脚部を一定の角度で折り曲げることが可能な電動ステープラを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、ステープルの成形機構と複数のステープルを収納したマガジンと、シートの束の厚さ方向に移動可能とされてマガジンの駆動源により駆動されるクリンチャーベースとによって、前記シートの束を保持し、前記マガジンからステープルを押し出して前記シートの束に差し込み、前記シートの束の下方に突出したステープルの脚部を前記クリンチャーベースに設けた一対のクリンチャーによって前記シートの束に沿うように折り曲げる電動ステープラにおいて、
前記クリンチャーの回動機構は、前記クリンチャーベースに設置されて前記クリンチャーを上下に揺動させるクリンチャーリンクと、このクリンチャーリンクに形成されて前記シートの束の厚さ方向に延びる従動カム面と、この従動カム面の揺動を前記クリンチャーの揺動に変える支点と、前記マガジンを保持する固定手段側に設置されて前記クリンチャーリンクの従動カム面に接触し、前記マガジンの駆動源により回動する原動カムとにより構成され、
前記クリンチャー回動制御手段は、前記原動カムが接触する従動カム面の上部領域に形成され、前記クリンチャーを更にシートの面に接近する方向に回動させるための突起部であることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態にかかる電動ステープラについて説明する。図１は、この電動ステープラ１のクリンチャーを駆動する主要機構の構成を示したものであり、２はマガジン、３はクリンチャーベース、４はクリンチャー、５はクリンチャーリンク、６は原動カム、７はシートの束を示す。
【００１７】
電動ステープラ１は、図１に示す機構以外にも、制御装置、駆動モータその他の機構を備えているが、図１ではクリンチャーを駆動する主要な機構を示している。
【００１８】
マガジン２は、真っ直ぐな針金状のステープル１１をシート状に連結したステープル連結体９を多数積層して格納するカートリッジ１０と、カートリッジ１０からステープル連結体９をステープル１本の太さ相当ずつ送り出し、成形板１４によりステープル６をコの字型に折り曲げた後、シートの束７に差し込む板状のドライバー１２とを有する。
【００１９】
ステープル連結体９とは、針状のステープル１１を平行に例えば略１００本程度並べ、ドライバー１２で１本ずつステープル１１を分離できるように、接着剤にて連結したものである。
【００２０】
カートリッジ１０内部にはこのステープル連結体９を多数積層して格納できるようになっていると共に、カートリッジ１０の下部からステープル連結体９を図１（Ｂ）左方向に送り出すことが出来るようになっている。
【００２１】
ドライバー１２は、コ字状のステープル１１をシートの束７に差し込むものである。１本の針状ステープル１１をコ字状に折り曲げるために、図６乃至図９に示すように、ステープル１１を支えるアンビル１３と、アンビル１３に搭載されたステープル１１の両側をコ字状に折り曲げる成形板１４とが設けられている。
【００２２】
ドライバー１２と成形板１４とは、前後に重ねられて一体に構成されており、ドライバー１２と成形板１４とは一体に上下動する。
【００２３】
即ち、図８に示すように、成形板１４はアンビル１３に支えられた針状ステープル１１の両側をコの字型に成形するための凹部１４Ａを有している。また、ドライバー１２は、図７に示すように、コの字型に成形されたステープル１１をシートの束７に差し込むための凸部１２Ａを有している。
【００２４】
図６及び図９に示すように、成形板１４がアンビル１３上のステープル１１の両側をコの字型に成形しているとき、ドライバー１２はコ字状に成形済みのステープル１１をシートの束７に差し込んでいる。ドライバ１２と成形板１４とが成形打込を完了し、下死点位置から上死点位置へ移動すると、成形板１４によりコ字状に成形されたステープル１１はその脚部１１Ａをアンビル１３の両側に位置する図示されないプッシャにより押圧され、ステープル打込通路の前壁を形成するストッパー板１４Ｂにステープル連結体９に連結された状態で当接する。
【００２５】
ドライバ１２と成形板１４とがステープル１１の上方に退避したとき、コ字状に成形されたステープル１１は、ステープル連結体９に連結された状態で、ストッパー板１４Ｂにつき当っている。
【００２６】
ドライバ１２と成形板１４とが下降してくると、コ字状に成形されたステープル１１はドライバ１２に押されてステープル連結体９から分離され、シートの束７にステープル１１の脚部１１Ａが貫通し始めると共に、後続する次位のステープル１１’の脚部１１’Ａが成形板１４によりコ字状に成形され始める。
【００２７】
ドライバ１２が矩形状のステープル１１をシートの束７に完全に差し込んだときに、成形板１４は次のステープル１１’の脚部１１’Ａをコ字状に成形することを完了している。
【００２８】
ドライバー１２がステープル１１をシートの束７に差し込むとき、クリンチャー４、４の上面は図１の一点鎖線Ｂの位置を向いている。
【００２９】
クリンチャーベース３は、マガジン２を保持する図示しないシャーシに上下動可能に保持されている。クリンチャーベース３は、電動ステープラのシャーシに設けられた駆動機構及び制御装置により駆動される。電動ステープラの駆動機構は、図１（Ｂ）に示すように、モーターＭ及びギア機構Ｇからなり、制御装置はマイクロコンピュータ及びこのマイクロコンピュータに接続される周辺回路からなる。
【００３０】
また、電動ステープラのクリンチャーベース３の近傍には、シートの束７が導入されたことを検知するセンサが備えられている。このセンサは、例えばマイクロスイッチや光学センサにより構成され、シートの束７がクリンチャーベース３のテーブル３Ａ上に載せられたことを検知すると、前記制御装置を介して前記駆動機構を作動させ、クリンチャーベース３を上昇させ、クリンチャーベース３とマガジン２との間にシートの束７を挟んで保持する。
【００３１】
クリンチャーベース３のテーブル３Ａとマガジン２との間に挿入するシートの束７の厚さは、ステープル１１により綴じることが可能な厚さに予め定められている。シートの束７の厚さが綴じ合わせ可能かどうかを判定するセンサは、例えば、マイクロスイッチをクリンチャーベース３の移動領域内に設ける。
【００３２】
例えば、クリンチャーベース３がマガジン２と共にシートの束７を挟み込んだときに、クリンチャーベース３が上昇する領域に、シートの束７の厚さの上限値を定めるマイクロスイッチを設置する。シートの束７の厚さが上限値を超えたことをマイクロスイッチが検知すると、その検知信号を前記制御装置に送信する。
【００３３】
シートの束７の厚さがステープル１１により綴じることができない厚さの場合には、例えば、クリンチャーベース３の移動量を検知するセンサにより綴じ合わせができないことを検出して制御装置に出力する。制御装置は、ドライバー１２によるステープル１１の打込を禁止し、クリンチャーベース３を下降させてシートの束７を解放すると共に、液晶表示器等の表示手段に綴じ合わせを行わないことを表示する。
【００３４】
図２（Ａ）（Ｂ）に示すように、クリンチャーベース３のシートの束７が挿入されるクリンチャーベース３の前端部１５の両側は、略Ｌ字形状の側板部１６によってそれぞれ一体に形成されている。クリンチャーベース３の前端部１５はほぼ平板状に形成され、クリンチャーベース３の前端部１５の裏側にはクリンチャー４を支持するスペーサ１７が取り付けられている。
【００３５】
クリンチャーベース３のシートの束７を搭載する部位には、前端部が下方に曲げられたテーブル３Ａがネジ止めされて固定されている。テーブル３Ａはシートの束７を支持するものである。このテーブル３Ａには、クリンチャー４、４の上下動を許容する開口部３Ｂが設けられている。開口部３Ｂは、クリンチャー４、４の端部４Ｂ、４Ｂがステープル１１の脚部を、シートの束７の裏面シートに沿って平行に折り曲げるために、出入することを許容している。
【００３６】
一対のクリンチャー４は、スペーサ１７のピン１７Ａにそれぞれ揺動可能に保持されている。このクリンチャー４、４は、図示しない弦巻バネから下向きに引張されており、クリンチャー４、４の上面は図１の一点鎖線Ｂの位置を向いている。
【００３７】
クリンチャーリンク５は、クリンチャーベース３の左右の側板部１６のピン１８（支点）に軸止されている。クリンチャーリンク５は大略Ｌ字形状の側面形状を有している。クリンチャーリンク５の下端部には、クリンチャーリンク５から略直角に折り曲げられるカム板部１９が形成されている。クリンチャーリンク５のカム板部１９はクリンチャー４の凹部４Ａに挿入され、クリンチャーリンク５の揺動がクリンチャー４に伝達される。
【００３８】
クリンチャーリンク５の上部は、図１（Ｂ）、図４、図５に示すように、クリンチャーベース３の上下動により原動カム６が接触するように、当接部２０（従動カム面）が形成されており、当接部２０が形成されているために、シートの束７の厚さの如何に関わらず、原動カム２６が回転するとクリンチャー４、４が揺動し得るようになっている。
【００３９】
この当接部２０の上部は、シートの束７が厚いときに原動カム６が接触する領域であり、この当接部２０の上部に、補助突起２１が形成されている。当接部２０及び補助突起２１はクリンチャー回動制御手段を構成する。
【００４０】
補助突起２１は、シートの束７が厚いときであっても薄いときと同様なクリンチャー４の回動量を得るもので、ステープル１１の脚部が短くてもシートの束７が薄いときと同様にシートの束７に沿うように折り曲げる。
【００４１】
原動カム６は、マガジン２を保持固定する電動ステープラ１の図示しないシャーシ（固定部材）に固定されたピン２３に保持され、カム２２により回転駆動される。
【００４２】
原動カム６の当接部２０に接触する部位には、円柱形の軸２４が取り付けられており、原動カム２６を回動させると、軸２４が当接部２０を押してクリンチャーリンク５を回動させる。
【００４３】
原動カム２６を回転させるカム２２はピン２５により固定されており、ピン２５は、電動ステープラ１の図示しない駆動モータ及び図示しない減速機構を介して駆動される。
【００４４】
以上のように、この実施の形態にかかる電動ステープラ１は、シートの束７を搭載するクリンチャーベース３に搭載すると、電動ステープラ１の制御装置及び駆動機構が作動してクリンチャーベース３がマガジン２側に接近し、やがてマガジン２とクリンチャーベース３とがシートの束７を挟みつけて保持する。
【００４５】
シートの束７を保持しているときに、シートの束７の厚さによってクリンチャーベース３の位置が上下に変動するが、クリンチャーリンク５の当接部２０がシートの束７の厚さに対応して形成されているために、原動カム６はほぼ一定の角度でクリンチャーリンク５に接触し、回動してもクリンチャーリンク５の回動量はシートの束７の厚さに応じて変化することがないため、クリンチャーリンク５の回動を受けて回動するクリンチャー４、４は常に一定の回動量となる。このため、ステープル１１の脚部１１Ａを常に一定に折り曲げることができる。
【００４６】
従って、シートの束７の厚さが変動しても、マガジン２とクリンチャーベース３とがシートの束７を挟持できる。
【００４７】
シートの束７の挟持の際に、シートの束７の綴じ合わせが許容されると、原動カム６が回転し、原動カム６の軸２４がクリンチャーリンク５の当接部２０を押すので、クリンチャーリンク５が回動する。
【００４８】
クリンチャーリンク５、５が回動すると、クリンチャー４、４がシートの束７に沿うように回動してシートの束７から突出するステープル１１の脚部をシートの束７の裏面に沿って折り曲げる。
【００４９】
ステープル１１の脚部を折り曲げた後には、原動カム２６のカム面形状に示されるように、クリンチャーリンク５が元の待機位置に戻り、クリンチャー４、４がテーブル３Ａの下に回動する。また、クリンチャーベース３はマガジン２から退避して綴じ合わされたシートの束７が解放される。解放されたシートの束７は、電動ステープラ１が搭載されるコピーマシンの送りローラにより、スタックトレイに送られる。
【００５０】
クリンチャーベース３の当接部２０の上端部には、原動カム６の前記当接部２０への当接位置に係わらず、クリンチャーリンク５の回動を一定にするクリンチャー回動制御手段としての補助突起２１が形成されている。
【００５１】
このクリンチャー回動制御手段は、上記の実施の形態では当接部２０及び補助突起２１によって構成されているが、これに限らない。即ち、クリンチャー回動制御手段は、当接部２０の上部に、緩やかに原動カム２６側に突出する曲面２０Ａ（図４（Ｂ）参照）や、傾斜面２０Ｂ（図４（Ｃ）参照）からなる案内面を形成し、この案内面と当接部２０と共に構成しても良い。
【００５２】
更に、クリンチャー回動制御手段は、補助突起２１の位置を変え得るように、クリンチャーリンク５の側に補助突起２１の備えた従動カムを別個に設け、この従動カムをリンク機構等を用いて調整レバーにより上下位置調整可能に取り付けても良い。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の請求項１の電動ステープラによれば、シートの束を搭載するクリンチャーベースがマガジンに対して接近することにより、マガジンとクリンチャーベースとがシートの束を挟みつけて保持する。
【００５４】
このシートの束の厚さは時々によって異なるが、クリンチャーリンクの従動カム面がシートの束の厚さ方向に延びているので、シートの束の厚さに関わらず、マガジンとクリンチャーベースとでシートの束を挟んで保持できる。
【００５５】
更に、シートの束の挟持後、マガジン側に設けられた駆動源側のカムを回転させることによりクリンチャーリンクが揺動して、クリンチャーシートの束から突出するステープルの脚部を折り曲げる。
【００５６】
シートの束が厚い場合には、駆動源側のカムとクリンチャーリンクとの当接点とクリンチャーリンクの揺動支点の距離が長くなるが、クリンチャーリンクに回動制御手段が設けられているので、シートの束が薄いときと同様に回動量が確保されることとなり、シートの束から突出する一対の脚部の突出部分を前記シートの裏面に沿うように曲げることができ、厚いシートの束でもシートがステープルから脱落することが防止される。
【００５７】
本願の請求項２の電動ステープラによれば、シートの束が厚くなったときにステープルの脚部を更に折り曲げるための突起部を従動カム面内に設けているので、部品点数の増加もなく、構成が簡単であり、低コストである。
【００５８】
本願の請求項３の電動ステープラによれば、シートの束の厚さがステープルの脚部の長さに比べて所定値以上になったときでも、シートの束が薄いときと同様にクリンチャーの回動量を確保するようにリンク機構を構成することにより、シートの束が厚くなってもシートの束から突出する脚部をシートの裏面に沿うように折り曲げることができる。
【００５９】
このように、本願の請求項１乃至請求項３の電動ステープラによれば、マガジンと共同してシートの束を挟んで保持するクリンチャーベースがマガジン側に保持され、しかも、マガジン側の駆動源により、クリンチャーリンクが揺動するタイプの電動ステープラにおいて、シートの束の厚さによって、クリンチャーリンクと駆動側のカムとの当接点と揺動支点の距離が変動する場合であっても、シートの束の下面から突出するステープルの脚部を一定の角度に曲げることができる。このため、過度に脚部が折り曲げられて折り曲げられた脚部によりシートの束が再度貫通されたり、コピー紙の束の厚いときに、ステープルの脚部を充分に折り曲げることができ、シートがステープルの脚部から脱落することを防止出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は実施の形態にかかる電動ステープラのマガジン及びクリンチャーリンクのクリンチャーを駆動する機構の正面拡大図、図１（Ｂ）は側面部の拡大図
【図２】図２（Ａ）はクリンチャーベースの背面構成を示す図、図２（Ｂ）クリンチャーベースの側面構成を示す図
【図３】図３はクリンチャーベースの取り付けられるクリンチャーの片方のみの取り付け状態を示す図。
【図４】（Ａ）はクリンチャーリンクの側面形状を示す図、（Ｂ）は直線部の上部に緩やかに原動カム側に突出する曲面を案内面とする部分図、（Ｃ）は傾斜面を案内面とする部分図
【図５】シートの束が薄い場合のクリンチャーリンクの直線部とカムとの接触状態を示す図
【図６】ドライバとアンビル及び成形板の配置状態を概略的に示す部分斜視図
【図７】ドライバの平面図
【図８】成形板の平面図
【図９】ドライバと成形板及びアンビルにより、成形されるステープル１１の断面上の位置概念を示す説明図
【符号の説明】
３ クリンチャーベース
４ クリンチャー
５ クリンチャーリンク
６ カム
７ シートの束
１１ ステープル
１８ ピン（支点）
２０ 直線部
２１ 補助突起
Claims (1)
- ステープルの成形機構と複数のステープルを収納したマガジンと、シートの束の厚さ方向に移動可能とされてマガジンの駆動源により駆動されるクリンチャーベースとによって、前記シートの束を保持し、前記マガジンからステープルを押し出して前記シートの束に差し込み、前記シートの束の下方に突出したステープルの脚部を前記クリンチャーベースに設けた一対のクリンチャーによって前記シートの束に沿うように折り曲げる電動ステープラにおいて、
前記クリンチャーの回動機構は、前記クリンチャーベースに設置されて前記クリンチャーを上下に揺動させるクリンチャーリンクと、このクリンチャーリンクに形成されて前記シートの束の厚さ方向に延びる従動カム面と、この従動カム面の揺動を前記クリンチャーの揺動に変える支点と、前記マガジンを保持する固定手段側に設置されて前記クリンチャーリンクの従動カム面に接触し、前記マガジンの駆動源により回動する原動カムとにより構成され、
前記クリンチャー回動制御手段は、前記原動カムが接触する従動カム面の上部領域に形成され、前記クリンチャーを更にシートの面に接近する方向に回動させるための突起部であることを特徴とする電動ステープラ。
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