JPH0351192A - シート材自動綴合せ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、シート材自動綴合せ装置に係り、詳しくは穿
孔手段の穿孔容量を超えた厚さのシート材の穿孔を制止
するシート材自動綴合せ装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、直線状の背骨部に横方向にほぼ円環状に延設した
多数の指部材を形成し、−船釣なプラスチック材よりな
る綴合せ部材を、穿孔手段により穿孔されたシート材の
孔に自動的に綴合せするシート材自動綴合せ装置が提案
されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、前記穿孔手段には、−度に穿孔できるシ
ート材の枚数（シート材束の厚さ）に［恨りがあり、そ
れ以上のシート材を穿孔しようとすると、穿孔不良を生
じるため、あらかじめ、操作者はシート材の枚数（厚さ
）を調べる手間がかかるという欠点があった。

そこで、本発明は、シート材の厚さを検知する検知手段
を搬送経路中に設けて、操作者が綴合せ作業時に、その
シート材の厚さを調べる手間を省くシート材自動綴合せ
装置を提供することを目的とするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、上述の事↑ａに鑑みてなされたものであって
、例えば第１図及び第３図を参照して示すと、シート材
（２）に穿孔する穿孔手段（３）と、穿孔されたシート
材（２）を綴合せ部材（６）に綴合せする位置まで搬送
する搬送手段（５）と、搬送されたシート材（２）に前
記綴合せ部材（６）により綴合せする綴合せ手段（７）
と、よりなるシート材自動綴合せ装置（１）において、
前記シート材（２）の厚さを検知する検知手段（９３）
を前記搬送経路（９）中に設けたことを特徴とする。

また、前記検知手段（９３）が前記シート材（２）の厚
さが許容厚さを超過していることを検知したときに、前
記穿孔手段を非動作にする制御手段（８５）を有するこ
とを特徴とする。

（ホ）作用 以上の構成に基づき、シート材（２）を穿孔手段（３）
により穿孔し、搬送手段（５）により綴合せ部材（６）
を綴合せる位置まで搬送して綴合せ手段（７）によりシ
ート材（２）を綴合せ部材（６）により綴合せする。こ
の際、シート材（２）を搬送手段（５）にセットすると
、該シート材（２）はその厚さを検知手段（９３）によ
り検知される。

また、シート材（２）の厚さが検知手段（９３）により
、許容限度を超えていることを検知したときには、検知
手段（９３）から制御手段（８５）に信号を送る。該信
号を受けた制御手段（８５）は穿孔手段（３）を非動作
にする。

なお、前記カッコ内符号は例示であって、同等構成を限
定するものではない。

（へ）実施例 以下図面に沿って本発明の実施例について説明する。

シート材自動綴合せ装置１は、第１図（ａ）に示すよう
に、シート材２の束を穿孔する穿孔部３と、穿孔された
シート材２の束を搬送する搬送部５と、穿孔されて、搬
送されて来るシート材２の束を綴合せるためにリング６
を開閉するリング開閉部７とよりなり、夫々が装置１の
台ｆｊｌ　１　ａに配設されている。

先ず、穿孔部３を第１図（ａ）及び第４図乃至第８図を
参照して説明する。第１図に示すように、シート材２の
載置台９に近接して、ダイ１０が配設され、載置台９の
下方から上方に覗いて、シート材２の存在を検知するセ
ンサレバー１１ａが取付けられ、このセンサレバー１１
ａの下方にセンサレバー１１ａの動きによりシート材２
の存在を検知するセンサ１１が設けられている。また、
第４図に示すようにダイ１０には多数の角状の打抜孔１
０ａが列設され、その下流側に２個の透孔１ｏｂが設け
られている。この透孔１０ｂにはシート材２の端部を突
き当てて、位置決めする一対の短いストッパー１２ａと
一対の長いストッパー１２ｂとが出没可能に設けられ、
この一対のストッパー１２ａが互に一体に連結されると
共に、一対のストッパー１２ｂも互に一体に連結されて
いて、更にオフのとき下げ、オンのとき持ち上げるソレ
ノイド１３ａ、１３ｂが設けられており、ストッパー１
２ａ、１２ｂは夫々ソレノイド１３ａ、１３ｂにより駆
動されている。そして、打抜孔１０ａとストッパー１２
ａ、１２ｂの折曲片との距離Ｑ　ｌ、　Ｉ２２の関係は
Ｉ２１〈β２である（このストッパーは２組に限るもの
ではない）　また、第１図、第５図、第６図に示すよう
に、１５はハンドル１６の軸で、ハンドル１６を反時計
回りに回動すると、後記するように、バンチ１７がガイ
ド１９，２０に案内されて下降し、ダイ１０の打抜孔１
０ａを貫通するようになっている。第７図及び第８図に
も示すように、ダイベース２１にダイ１０が固定され、
ガイド１９，２０か支持台２２に固定されると共に、こ
の支持台２２がタイベース２１に固定されている。また
、支持台２２の両側端部の上部にスリーブ２３、下部に
押棒２５が案内され、押棒２５の下端に押え板２６が固
定され、スリーブ２３に押棒２５が摺動自在に取付けら
れ、スリーブ２３と押棒２５の上端との間に圧縮ばね２
７ａが介装され、押棒２５のフランジ２５ａと支持台２
２との間に押棒２５に挿入されたコイル状の圧縮ばね２
７ｂが介装されている。また、押し台２９が設けられ、
この押し台２９にはパンチ１７の上端が取付けられ、更
に、スリーブ２３を下方に押圧するようになっていて、
その両端の突起２９ａに前記した軸１５の両側部に固定
されたハンドルアーム３０が係止されている。ハンドル
１６（第１図（ａ）、第５図参照）を反時計回りに回動
すると、押し台２９が下降するようになっている。なお
、パンチ１７に突起２３ａが取付けられ、押し台２９に
取付けられた制限片２９ｂが当接するようになっている
。また、押え板２６の切欠２６ａに係合しているロック
板３１が鉤状に形成され、その先端垂直部片に爪３１ａ
が設けられている。この垂直部片の下端部がピン３２に
より枢支され、基端側垂直片の上端部の突起３１ｂか解
除リンク３３の長孔３３ａに係止され、この解除リンク
３３の上端部が押し台２９から下方に延設されたアーム
３５に枢支されていて、前記押し板２６をロック板３１
の爪３１ａにより係脱するようになっている。

また、第５図に示すように、ハンドル１６と共に回動す
るセンサレバー３６ａ、３６ｂが設けられ、センサレバ
ー３６ａに上位で対向する上限センサ３７とセンサレバ
ー３６ｂに下位で対向する下限センサ３９が設けられて
いる。

次に、搬送部５を第１図、第５図及び第９図を参照して
説明する。

シート材２の載置台９の下方から上方に覗いている搬送
ローラ４０ａが回動自在に装置１に取付けられモータ８
により回転駆動されている。ピックアップレバー４１が
その中間部において装ｆｆＺ１に固定されたピン４１ａ
に枢支されており、ピックアップアーム４２の下端部が
レバー４１に軸４１ａの左側でピン４１ｂにより枢支さ
れている。

また、レバー４１にその右端部が軸４１ａにより回動自
在に取付けられたレバー４４の左端部に」二搬送ローラ
４０ｂが軸支され、またレバー４４の右端部にギヤ４８
ａとこのギヤ４８ａと一体で同心のプーリ４８ｂが軸４
１ａにより軸支されており、またギヤ４８ａに噛合うギ
ヤ５４ａとこのギヤ５４ａと一体で同心のプーリ５４ｂ
が設けられ、前記下搬送ローラ４１ａと同心で、一体の
プーリ５４ｃが設けられ、かつ前記上搬送ローラ４１ｂ
と同心で一体のプーリ４８ｃが設けられている。そして
、モータ８のプーリとプーリ５４ｃ、プーリ５４ｃとプ
ーリ５４ｂ、プーリ４８ｂとブーツ４８ｃ、夫々にベル
ト８ａ、８ｂ、８ｃが巻掛けられていて、モータ８の時
計回りの回転により、上下搬送ローラ４０ａ、４０ｂが
シート材２を挟持すると、シート材２を右方に搬送する
ようになっている。また、レバー４１に引張ばね４１ｄ
が取付けられて、レバー４１を軸４１ａを中心として時
計回りに付勢するようになっており、ピン４１ｂを介し
てアーム４２が上方に付勢されている。また、装置１に
固定されたピン４５にフック４６が枢支され、このフッ
ク４６の係止部４６ａに、レバー４１の垂直部片端の突
起４１ｃが係合するようになっている。このフック４６
の他端がソレノイド４７の芯枠４７ａの先端に枢支され
、ソレノイド４７がオンするとフック４６か時計回りに
回動し、突起４１ｃの右側からこの突起４１ｃに係止し
、ソレノイド４７がオフするとフック４６が反時計回り
に回動して突起４１ｃから外れるようになっている。ま
た、ハンドル１６の操作により、センサレバー３６ｂが
反時計回りに回動して、下限センサ３９をさえぎると同
時にアーム４２を上方への付勢力に抗して下降させると
、レバー４１の左側部が下降し、レバー４１に設けられ
た係止片４１ｅからレバー４４が解放され、レバー４４
と共に自重により上搬送ローラ４０ｂが下搬送ローラ４
０ａを押圧するようになっている。また、シート材２の
束の厚さを制限する入口ガイド４９（第９図参照）が装
置ｌに固定されたピン４９ａで枢支され、時計回り回動
自在に垂下され、反時計回り回動がストッパー４９ｂに
阻止されている。なお、第９図中５０は搬送台でダイ１
ｏの下流側に隣接して設けられている。５１は搬送され
るシート材２の束の先端部の散乱を防止するリング入口
ガイドであり、固設されたピン５１ａに時計回りの回動
自在に垂下され、反時計回り回動がストッパー５１ｂに
より阻止されている。そして、矢印六方向へのシート材
２の移動に対して、シート材２の先端揃えとシート材２
の厚さを制限するが、矢印Ｂ方向にシート材２を引き抜
くときには、ソング６が取付けられていても、第９図（
ｂ）に示すように、容易に抜き取ることができるように
なっている。

更に、第１図を参照して説明すると、シート材２の搬送
部５の入口カバー９０に設けられたビン９１にセンサレ
バー９２が枢支され、このセンサレバー９２の上端部を
、シート材２の厚さがパンチエアの穿孔能力を超過した
場合に、検知する紙厚センサ９３が設けられている。

次に、リング開閉部７を第１図及び第１０図乃至第１４
図を参照して説明する。櫛状に水平方向に延設され、先
端が斜め上方へ曲成された上爪５２がリング開閉部本体
７ａの側壁の内側に上下方向に案内されて、ギヤ列５３
を介してモータ５５により駆動されるようになっている
。また、斜上方に突出し、先端がシート材２の搬送方向
と直交するように多数配列された下爪５６がギヤ列５７
を介してモータ５９に駆動されるようになっている。ま
た、プラスチック製で、１個の背骨に多数の横方向にほ
ぼ円形に曲成された指部な有する綴合せ部材であるリン
グ６を上爪５２にその指部を挿入したときに、リング６
の外径だけ反時計回りに回動するセンサレバー６０がそ
の軸６０ａにより時計回りに回動するように付勢されて
、枢支され、このセンサレバー６０の下方にリング６を
検知すると共にリンクサイズをも検知する一複数のリン
グセンサ６１が列設されている。

更に、第１３図及び第１４図を参照して下爪５６の作動
機構を詳細に説明する。第１３図は正面図で、第１４図
は側面図である。

下爪５６の両側部の内側に水平部と垂直部とを有する溝
６２を備えたガイド板６３がリング開閉部本体７ａに取
付けられ、下爪５６の突起６５がこの溝６２に案内され
るようになっている。また、下爪５６の本体の中間部に
一対の斜溝６６が設けられ、この斜溝６６を摺動する斜
突起６７が上下動する駆動板７０に設けられている。こ
の駆動板７０がリング開閉部本体７ａに上下移動可能に
支持されていて、前記駆動板７０にラック７１が設けら
れ、このラック７１が第１図に示すギヤ列５７の終端ギ
ヤと噛み合うようになっている。

なお、下爪５６の手前側に押え板７２が設けられ、この
押え板７２と駆動板７０とが下爪５６の本体の斜ばか溝
７３を貫通するねじ７５により互いに固定されている。

また、第１５図に示すように、リング開閉部７の本体７
ａを回動可能に台盤１ａに支持するビン７６が設けられ
、本体７ａが傾動・固定されたときに、オンし、その信
号を発信するマイクロスイッチ７７が設けられている。

また、第１５図（ｂ）に示すように、補助ガイド７９は
本体７ａが傾動・固定された時に、図示しない弾性部材
によって、ビン７９ａを中心として反時計回りに回動し
、手動モード時のシート材２のガイド面を形成するよう
になっている。また、第１７図に示すように、リング開
口釦８２、リング閉口釦８３か装Ｗｔ１の台１ｊＪ　１
　ａに取付けられている。

本発明は、前記したように構成されているので、その作
用を第２図（ａ）及び第３図を参照して説明する。

先ず、第２図（ａ）で自動を選択し、入力スイッチ８１
をオンし、リング６の指部を上爪５２に挿入すると、セ
ンサレバー６０が軸Ｂｏａを中心に反時計回りに回動し
、リング６の大きさ信号と同時に挿入された信号とをセ
ンサ６１ａ、６１ｂから受けた制御部８５は表示部８０
に信号を送りシート材セット表示をする＜Ｓｌ）、この
際、制御部８５はリング６のサイズに応じて、ソレノイ
ド１３ａまたは１３ｂをオンして、ストッパー１２ａま
たは１２ｂがダイ１０の透孔１０ｂに突出する。次いで
、シート材２をストッパー１２ａまたは１２ｂに当接す
るまで挿入する。このとき、シート材２の厚さがパンチ
１７の穿孔能力を超過した場合には、センサレバー９２
の上端部がセンサ９３に検知され、この検知された信号
が制御部８５に入信すると、制御部８５は信号を発して
表示部８０に「紙厚超過」というような警告標示をする
（ハンドル１６が本実施例においては手動になりている
が、モータ等の原動機により駆動される場合には、この
原動機の動力源を遮断する）と、シート材２をセット直
しする。

ここにおいて、センサ９３がセンサレバー９２を検知し
ない場合には一検知センサ１１からの信号を受けた制御
部８５が表示部８０に信号を送りハンドル下降操作表示
をする（Ｓ２）、次いで、ハンドル１６を下降させ、上
限センサー３７がセンサレバー３６ａの消失によりオフ
すると、その信号を受けた制御部８５が信号を送り、上
昇しているソレノイド１３ａまたは１３ｂを下降して、
ストッパー１２ａ（または１２ｂ）を下降させる。これ
と同時に、押し台２９がハンドルアーム３０により下方
へ押圧され、スリーブ２３が圧縮ばね２７ａ、２７ｂに
抗して下降し、押棒２５と一体の押え板２６がシート材
２の束を押圧する。

そして下降した押え板２６がロック板３１の爪３１ａに
係止される。また、同時にパンチ１７が下降し、ダイ１
０上のシート材２の束を穿孔し、同時にピックアップア
ーム４２が上方への付勢力に抗して、センサレバー３６
ｂにより下方へ押圧されるのに伴い、ピックアップレバ
ー４１が下降し、主搬送ローラ４０ｂとレバー４４が自
重でシート材２の束を下方へ押圧し、また、同時にオン
した下限センサ３９からの信号を受けた制御部８５が信
号を送り、ソレノイド４７がオンし、芯枠４７ａ、フッ
ク４６の係止部４６ａ及び突起４１Ｃを介してレバー４
１が係止されると共に、制御部８５の信号により表示部
８０にハンドル上昇操作表示をする（Ｓ３）、この際、
パンチエアの先端よりも先に押え板２６の下面かシート
材２の束を押圧するようにしておけば、ダイ１０の穿孔
始めよりも早くシート材２の束を押えて、シート材２の
束の乱れ（ズレ）を防止できる。このような調節は圧縮
ばね２７ａ、２７ｂの調整によりできる。また、押え板
２６が早くシート材２の束を押圧しても圧縮ばね２７ａ
、２７ｂが介在していて、押棒２５及びスリーブ２３に
過大な圧縮力が掛ることを防止できる。

次いで、ハンドル１６を上昇して、センサレバー３６ｂ
か下限センサ３９をオフする信号を受けた制御部８５は
信号を送り、リング６を間口する。一方、センサレバー
３６ａが上限センサ３７をオンするときには、既にパン
チエアは押し台２９を介してハンドル１６により引き抜
かれている。そして、パンチエアのシート材２からの引
抜き完了におくれて、押し台２９の上昇により、アーム
３５、解除リンク３３を介してロック板３１かピン３２
を中心に反時計回りに回動し、押え板２６が係止された
爪３１ａから解除され、押え板２６がシート材２の束か
ら離れる。そして、上限センサ３７がオンする信号を受
けた制御部８５は信号を送り、搬送ローラ４’Ｏａ、４
０ｂを駆動するステッピングモータ８をオンすると、あ
る一定のパルス分だけ搬送ローラ４０ａ、４０ｂにより
リング開閉部７に搬送され、途中リング入口ガイド５１
によりシート材２の束の先端部は乱れることを防止され
、第１２図に示す開口したリンク６に対する程よい位置
に停止した後、リング６が開口する。なお、ステッピン
グモータ８停止の信号を受けた制御部８５は信号を送っ
て、ソレノイド４７をオフし、突起４１ｃが係止部４６
ａから外れ、主搬送ローラ４０ｂは引張ばね４１ｄの付
勢力によりレバー４１の係止片４１ｅ、レバー４４を介
して持ち上げられる。リング６か閉口した後、表示部８
０に綴合せ完了表示か行なわれて、綴合せ作業が完了す
る（Ｓ４）。また、作業完了後、作業者は綴合わされた
シート材２を搬送した方向と逆方向に手動により抜き出
す。この際、入口ガイド４９、リング入ロガイト５１は
時計方向に回動して抵抗しない（第９図（ｂ）参照）。

次に、下爪５６の作動を第１３図及び第１４図を参照し
て説明すると、ラック７１が第１図に示すギヤ列５７を
介してモータ５９により下降させられると、駆動板７０
がガイド板６３に案内されて下降する。そして駆動板７
０の斜突起６７が斜溝６６を介して下爪５６に第１３図
において右方の分力を与える。すると、下爪５６の突起
６５がガイド板６３の清６２の水平部に案内されて、右
方に移動して、リング６の指部に係合可能な状態となり
、次いで、下方の分力により溝６２の垂直部に案内され
て、下爪５６が下降しリング６の指部な下方に開く。ラ
ック７１が上方にモータ５９により押されると、上記と
逆に下爪５６が移動する。なお、押え板７２はねじ７５
を介して駆動板７０と一体となり下爪５６を常に挟持す
る。このためねじ７５は斜突起６７と同じ移動をするの
て、斜溝６６と同様の斜ばか孔７３が下爪５６に設けで
ある。

なお、前記実施例において、綴金せ完了したシート材２
を手動により搬送方向と逆方間に引き抜くようにしたが
、シート材２を綴金せ完了したときに上搬送ローラ４０
ｂを、ソレノイド４７をオフすることなく、また、綴金
せ完了表示が表示部８５に表示されるときに、搬送ロー
ラ４０ａ、４０ｂを駆動するモータ８を逆転させて、綴
金わされたシート材２を自動的に引出すようにしてもよ
い。

かくすることにより、綴金せ作業の省力化、省作業時間
化を向上することができる。

次に、手動モードの作用を説明する。第１５図に示すよ
うに、本体７ａをビン７６を中心に傾動して、固定する
と、マイクロスイッチ７７のオン信号が発せられ、これ
を受けた制御部８５は制御系を手動モードに切替える。

そして、補助ガイド７９がビン７９ａを中心に時計回り
方向に回動して、手動モード時のシート材２を支持案内
する。

このモードは、リング６の綴金せ能力に対して、パンチ
１７等の１回の穿孔能力が不足する場合、多数回穿孔し
て、追加繰合せを必要とする。また、差替え等を行ない
たい場合もあり、自動モードのみでは不都合がある場合
に使用するモードである。

また、手動モードでは、シート材２の自動搬送を行なわ
ないため、リンク６の開閉には、第１７図に示すリング
開口量８２、リング閉口８３により操作する。開口量の
決定は操作者の判断にょって行なわれる。リング６に対
する開口量は自動モードの場合と同様に制御部８５にお
ぼえさせであるので、操作者はリング開口量８２により
最適と思う回数だけ押してリング６の開口量を得ればよ
い（もし、リング開口量８２を押し過ぎても、装置１に
おぼえた開口量より大きくならないようになっている）
。作業終了時にはリング閉鎖８３を押して閉口動作を行
ない作業を終了する。

シート材２を追加・差替えしたい場合、第１６図（ａ）
のように上爪５２の下にシート材２をセットし、リング
開口量８２を操作すると、第１６図（ｂ）に示すように
し、シート材２の取外しが自在となり、シート材２の追
加・差替えを自由に行なうことができる。

本体７ａを傾けることにより、視認性を向上し、更に使
用性を拡大できる。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によると、シート材（２）を
搬送手段（５）にセットすると、検知手段（９３）によ
り、該シート材（２）の厚さが検知されるので、操作者
が穿孔手段（３）の容量を考慮して、シート材（２）の
厚さを調べる手間を省くことができ、未熟な操作者にも
容易にシート材の綴金せ作業ができる。

また、シート材（２）の厚さが許容限度を超過している
場合、検知手段（９３）が信号を送ると制御手段（８５
）が穿孔手段（３）を非動作にすることによっては、確
実にシート材（２）の厚さ超過の間違いを操作者に防止
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面側面図、第２図は実
施例の自動モードにおけるフローチャート、第３図は制
御系のブロック図、第４図はグイとストッパーとを示す
斜視図、第５図は穿孔部の側面図、第６図はグイとパン
チとストッパーとの関係を示す拡大側面図、第７図はシ
ート材押え機構の側面図、第８図は第７図の拡大斜視図
、第９図は搬送部の側面図であり、第９図（ａ）はシー
ト材を搬送する状態、第９図（ｂ）は綴金せたシート材
を抜き取る状態を夫々示す側面図、第１０図は上下爪の
斜視図、第１１図はリングな上爪に挿入した状態を示す
側面図、第１２図はリングを開いた状態を示す側面図、
第１３図は下爪の操作機構を示す拡大正面図、第１４図
は第１３図の側面図、第１５図（ａ）は手動モードを示
す説明図、第１５図（ｂ）は第１５図（ａ）の側面図、
第１６図（ａｌ　は手動モードでリングを閉じた状態を
示す説明図、第１６図（ｂ）は前記においてリングを開
いた状態を示す説明図、第１７図は手動モードのリング
開閉釦を示す斜視図である。 １・・・シート材自動綴合せ装置　　　２・・・シート
材　、　３・・・穿孔手段（穿孔部）　　　５・・・搬
送手段（搬送部）　　　６・・・綴合せ部材（ソング）
　、　　７・・・綴合せ手段（リング開閉部）、８５・
・・制御手段（制御部）　　　９３・・・検知手段（紙
厚センサ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、シート材に穿孔する穿孔手段と、穿孔されたシート
   材を綴合せ部材に綴合せする位置まで搬送する搬送手段
   と、搬送されたシート材を前記綴合せ部材により綴合せ
   する綴合せ手段と、よりなるシート材自動綴合せ装置に
   おいて、 前記シート材の厚さを検知する検知手段を 搬送経路中に設けたことを特徴とするシート材自動綴合
   せ装置。 ２、前記検知手段が前記シート材の厚さが許容厚さを超
   過していることを検知したときに、前記穿孔手段を非動
   作にする制御手段を有する請求項１記載のシート材自動
   綴合せ装置。