(57)【要約】【課題】用紙の穿孔動作時にパンチとダイにかじりが生じることなく、安定した穿孔動作を行うことのできるパンチユニットを有する後処理装置を提供する。【解決手段】前記後処理装置は、用紙に穴を穿孔するポンチとダイ及びポンチ駆動部を備え、前記穴の穿孔時に生じる前記ダイの位置ずれが、用紙搬送方向よりも用紙搬送方向に直交する用紙幅方向が小さくなるように構成されるとともに、前記ポンチは先端部に、Ｖ字形の溝を設けた刃先を有し、且つ前記Ｖ字形の溝の方向が用紙搬送方向と直交する用紙幅方向と平行に配置されたことを特徴とするパンチユニットを有する。【選択図】図４
2011068420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙搬送路に設けられ、用紙に穴を穿孔するポンチとダイ及びポンチ駆動部を備えたパンチユニットを有する後処理装置であって、
前記パンチユニットは、前記穴の穿孔時に生じる前記ダイの位置ずれが、用紙搬送方向よりも用紙搬送方向に直交する用紙幅方向が小さくなるように構成されるとともに、
前記ポンチは先端部に、Ｖ字形の溝を設けた刃先を有し、且つ前記Ｖ字形の溝の方向が用紙搬送方向と直交する用紙幅方向と平行に配置されたことを特徴とする後処理装置。
【請求項２】
前記ポンチは、前記ポンチを支持する支持部材に設けられたガイド穴に穿孔動作方向に移動可能に嵌合されるとともに、軸心が用紙搬送方向と平行で且つ前記ポンチの軸心に鉛直に設けられたピン部材を備え、前記ピン部材を介し前記ポンチ駆動部のポンチ駆動部材と接続され、前記ポンチ駆動部材は前記ピン部材を介して前記ポンチを穿孔動作方向に往復動することを特徴とする請求項１に記載の後処理装置。
【請求項３】
前記ピン部材と前記ポンチ駆動部材は、前記ピン部材の一方向で、片持ちで接続されることを特徴とする請求項２に記載の後処理装置。
【請求項４】
用紙に画像を形成する画像形成装置と、前記画像形成装置により画像が形成された用紙を受け取り、用紙に後処理を施す請求項１から３の何れか１項に記載の後処理装置とを有することを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙の所定の穿孔位置に穿孔するパンチユニットを備えた後処理装置及び該後処理装置を有する画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の電子写真方式等の画像形成装置は、高速性能、多機能、ネットワーク機能等を有し、大容量給紙装置、大容量スタッカを接続することにより、印刷装置としての用途が拡大している。画像形成装置を印刷装置として用いる場合には、印刷物（画像形成された用紙）を仕分けしたり、綴じたり、ファイリングのための穿孔を行ったり、製本したりする後処理装置を接続することにより、印刷から後処理までを１台の装置で行うことが可能となる。
【０００３】
前記後処理装置として、例えば、用紙にファイリングのための穴を穿孔するパンチユニット、用紙束収容部と糊（接着剤）塗布部等を備えた糊付け製本装置等を有するものが従来から種々提供されている。
【０００４】
前記パンチユニットでの用紙の穿孔は、画像形成されパンチユニットへ搬送された用紙を所定の位置で停止し、用紙がポンチとダイの間に置かれた状態で、ポンチを用紙穿孔方向に移動し刃先をダイに押し込むことにより行われる。
【０００５】
このようなパンチユニットについて、ポンチとダイを備え、画像が形成された搬送される用紙にポンチを往復動させ、ポンチとダイにより孔を開ける穿孔装置が記述されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２６０６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ポンチとダイを備えたパンチユニットでの穿孔動作において、ポンチが用紙方向（用紙穿孔方向）に駆動されポンチの刃先が用紙に接触しダイ穴に到達すると用紙が剪断され穿孔が開始される。このように、穿孔が開始されるとダイ穴近辺にポンチ駆動方向の力（穿孔負荷）が加わる。例えば、用紙搬送方向が水平方向で、用紙を挟みポンチが上に、ダイが下に配置されている場合は、穿孔動作でパンチが下方向に駆動されるため、穿孔が開始されるとダイ穴近辺には下方向の力が加わることになる。
【０００８】
この下方向の力は、ダイを所定の位置から位置ずれ（以下、変位ともいう）させる要因となる。この変位は、用紙搬送方向、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向、及び上下方向に三次元的となる。この変位により、ポンチ下端部とダイの打ち抜き穴とに接触干渉を生じることがある。これにより、ポンチとダイにかじりが生じ、動作不良を生じることがある。特許文献１は、このかじり発生の抑制はしておらず、かじりが生じ穿孔動作の不良を生じる恐れがあった。
【０００９】
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、用紙の穿孔動作時にパンチとダイにかじりが生じることなく安定した穿孔動作を行うことのできるパンチユニットを有する後処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、下記の構成により達成される。
【００１１】
１．用紙搬送路に設けられ、用紙に穴を穿孔するポンチとダイ及びポンチ駆動部を備えたパンチユニットを有する後処理装置であって、
前記パンチユニットは、前記穴の穿孔時に生じる前記ダイの位置ずれが、用紙搬送方向よりも用紙搬送方向に直交する用紙幅方向が小さくなるように構成されるとともに、
前記ポンチは先端部に、Ｖ字形の溝を設けた刃先を有し、且つ前記Ｖ字形の溝の方向が用紙搬送方向と直交する用紙幅方向と平行に配置されたことを特徴とする後処理装置。
【００１２】
２．前記ポンチは、前記ポンチを支持する支持部材に設けられたガイド穴に穿孔動作方向に移動可能に嵌合されるとともに、軸心が用紙搬送方向と平行で且つ前記ポンチの軸心に鉛直に設けられたピン部材を備え、前記ピン部材を介し前記ポンチ駆動部のポンチ駆動部材と接続され、前記ポンチ駆動部材は前記ピン部材を介して前記ポンチを穿孔動作方向に往復動することを特徴とする前記１に記載の後処理装置。
【００１３】
３．前記ピン部材と前記ポンチ駆動部材は、前記ピン部材の一方向で、片持ちで接続されることを特徴とする前記２に記載の後処理装置。
【００１４】
４．用紙に画像を形成する画像形成装置と、前記画像形成装置により画像が形成された用紙を受け取り、用紙に後処理を施す前記１から３の何れか１項に記載の後処理装置とを有することを特徴とする画像形成システム。
【発明の効果】
【００１５】
上記により、用紙の穿孔動作時にパンチとダイにかじりが生じることなく安定した穿孔動作を行うことのできるパンチユニットを有する後処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る画像形成システムの例を示す図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明に係る後処理装置の一例を示す断面図である。
【図４】パンチユニットの一例を示す正面断面図である。
【図５】パンチユニットの一例を示す側面図である。
【図６】穿孔負荷によるダイの用紙搬送方向の変位を示す模式図である。
【図７】穿孔負荷によるダイの幅方向の変位を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明に係る定着装置の実施の形態について図を参照して説明する。なお、本発明は、以下に限定されるものではない。
【００１８】
以下の説明において、幅方向とは用紙の搬送方向に対し直交方向を指す。
【００１９】
また、上流とは用紙が搬送されてくる方向を指し、下流とは用紙が搬送されて行く方向を指す。
【００２０】
図１は、後処理装置と画像形成装置とを有する画像形成システムの例を示す図である。
【００２１】
画像形成システムＡは画像形成装置Ｃと後処理装置Ｂとを有し、画像形成装置Ｃで用紙Ｐに画像形成が行われ、後処理装置Ｂで用紙Ｐに穴を明ける穿孔等、設定された後処理が行われる。
【００２２】
電子写真方式の画像形成装置Ｃは原稿画像を読み取る原稿画像読取部１と、原稿Ｓを搬送する自動原稿搬送装置２と、原稿画像読取部１により読み取った原稿画像情報に基づいて画像形成を行う画像形成部３と、用紙Ｐを画像形成部３に供給する給紙部４と、トナー画像を定着する定着部５と、表示手段と操作スイッチ類を有する操作パネル９と、これらを制御する制御部Ｃ２とを有している。
【００２３】
後処理装置Ｂは、用紙Ｐに穴を明けるパンチユニット２０を有するものであれば特に限定されるものではない。
【００２４】
画像形成装置Ｃと後処理装置Ｂとは、画像形成装置Ｃから搬出された用紙Ｐが後処理装置Ｂの受入部９０で受け入れられるように、画像形成装置Ｃの排紙ローラ７６と後処理装置Ｂの受入部９０が合致するよう位置と高さが調節され設置される。
【００２５】
また、画像形成装置Ｃと後処理装置Ｂとは、それぞれ画像形成装置Ｃの通信手段Ｔ２と後処理装置Ｂの通信手段Ｔ１とを有し、制御部Ｃ２と制御部Ｃ１との制御の下に各種情報の授受を行っている。
【００２６】
例えば画像形成装置Ｃの操作パネル９で設定された後処理に係る情報が通信手段Ｔ２を介して後処理装置Ｂの通信手段Ｔ１に送信され、後処理装置Ｂは送信された前記後処理に係る情報に基づいて後処理を行う。
【００２７】
図２は、画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【００２８】
自動原稿搬送装置２は給紙トレイ２ａ上に積載された原稿Ｓを１枚ずつ分離して原稿読み取り領域Ｒに搬送した後、排紙トレイ２ｈに排紙する。
【００２９】
具体的には、給紙トレイ２ａ上に積載された原稿Ｓは送り出しローラ対２ｂにより１枚ずつ分離給送され、送り出しローラ対２ｂの下流側に配置されたレジストローラ対２ｃに送られる。
【００３０】
原稿画像読取部１は、光源１ｂ及び第１ミラー１ｃを有する第１の走査ユニット１ｄと、第２、第３ミラー１ｅ、１ｆを有する第２の走査ユニット１ｇと、原稿画像をラインイメージセンサＣＣＤに結像する光学系１ｈとで構成されており、静止光学系型読取動作の場合は、第１の走査ユニット１ｄと第２の走査ユニット１ｇとを固定して、自動原稿搬送装置２により搬送される原稿Ｓの画像を原稿読み取り領域Ｒで読み取る。
【００３１】
又、移動光学系型読取動作の場合は、第１の走査ユニット１ｄと第２の走査ユニット１ｇとが副走査方向（図示右方向）に破線で示すように移動して、移動中にプラテンガラス１ａ上に裁置された原稿Ｓの画像を読み取る。
【００３２】
ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換された原稿画像のアナログ信号は、図示しない画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われ、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）各色毎のデジタル画像データとなる。
【００３３】
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色に対応する第１の像担持体としてのドラム状の感光体（以下感光体とも記す）１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、各色に対応する帯電装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋにより一様に帯電される。
【００３４】
各色に対応する露光装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、各色のデジタル画像データに基づいて対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに潜像を形成する。
【００３５】
新規トナーを補給する各色のトナー補給装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋから各色のトナーが現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに供給され、現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋにより感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に形成された各色に対応する潜像は顕像化される。
【００３６】
現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋと感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとは、垂直方向に縦列配置されており、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの側方にはローラ７１、７２、７３、７４を巻回して回動可能に張架された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体である中間転写体７０が配置されている。
【００３７】
そして、中間転写体７０はローラ７１によりローラ７１に接続された図示しない駆動装置により矢印方向に駆動されている。
【００３８】
１次転写手段としての各色に対応する１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、制御部Ｃ２により画像の種類に応じて選択的に作動され、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに中間転写体７０を押圧する。
【００３９】
このようにして、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に形成された各色のトナー画像は、回動する中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。
【００４０】
１次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにより中間転写体７０にトナー画像を転写した後、感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、クリーニング手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋにより残留トナーが除去される。
【００４１】
用紙供給手段である給紙部４は、例えば用紙収納部材である第１の給紙カセット４１ａ、第２の給紙カセット４１ｂ、及び第３の給紙カセット４１ｃを有し、各給紙カセットの内部には用紙Ｐが収容されている。
【００４２】
収納された用紙Ｐは分離供給手段である給紙ユニット４２により１枚ずつ分離され、複数の中間ローラ４３、４４、４５、４６等及びレジストローラ４７を経て、２次転写領域７５ａまで搬送される。
【００４３】
そして、２次転写ローラ７５により中間転写体上の合成されたトナー画像が用紙Ｐ上に一括転写される。
【００４４】
２次転写ローラ７５はここを用紙Ｐが通過して２次転写が行われる時にのみローラ７２に向けて付勢され、中間転写体７０に用紙Ｐを圧接させる。
【００４５】
２次転写ローラ７５により用紙にカラー画像を転写した後、用紙を曲率分離した中間転写体７０は、クリーニング手段７７により残留トナーが除去される。
【００４６】
カラーのトナー画像が転写された用紙は、加熱源Ｈを内蔵する加熱ローラ５１と圧着ローラ５２とを有する定着部５により定着処理される。
【００４７】
そして、定着された用紙は排紙ローラ７６に挟持されて、排出口から下流工程の後処理装置に供給される。
【００４８】
図３は、後処理装置の一例を示す断面図である。
【００４９】
用紙の後処理としては、例えばシフト処理、ステープル処理、折り処理、穿孔処理（パンチ処理）、製本処理等が挙げられる。図３に示す後処理装置Ｂでは、パンチユニット２０、用紙Ｐを幅方向にシフトするシフト部３０、用紙の束にステープル処理を行うステープル部５０、用紙の束を折り曲げる折り部７０、用紙を一時的に集積するスタッカ８０、用紙を排紙トレイ６１に集積する排紙部６０、これらを制御する制御部Ｃ１、を有している。
【００５０】
後処理装置Ｂには、上段に第１給紙トレイ１１と第２給紙トレイ１２と固定排紙トレイ１３とを有する給紙装置１０が配置されている。
【００５１】
中段には、用紙Ｐに穴を明けるパンチユニット２０と、用紙Ｐを幅方向にシフトするシフト部３０と、排紙手段である排紙部４０と、が略同一平面状に配置されている。
【００５２】
下段には、用紙Ｐの束をステープル針で結束するステープル部５０と、用紙Ｐ又は用紙束を折り曲げる折り部７０と、用紙を一時的にスタックするスタッカ８０と、が傾斜面をなす同一平面状に配置されている。
【００５３】
また、左側面には、排出される用紙Ｐやステープル処理済みの用紙束を排紙・積載する排紙部６０と、三つ折り又は二つ折りに折り畳み処理された処理済み用紙束を積載する固定排紙台１１５と、が配置されている。
【００５４】
画像形成装置Ｃ内で定着処理された用紙Ｐは、受入部９０に送り込まれる。
【００５５】
そして、穿孔処理が設定されている場合はパンチユニット２０でパンチ穴が明けられ、設定されていない場合はパンチユニット２０を通過する。
【００５６】
パンチユニット２０の近傍には、用紙Ｐを搬送する搬送ローラ２３と、搬送される用紙Ｐの幅方向端部位置及び下流側先端部（後端）を検知する用紙センサ２４と、を有し、下方にパンチ屑を収容するパンチ屑受け２５を有している。
【００５７】
単に集積処理のみが設定されている場合は、切替ゲートＧ２により用紙Ｐは搬送路ａに送り込まれて固定排紙トレイ１３に集積される。
【００５８】
シフト処理が設定されている場合は、切替ゲートＧ２により用紙Ｐは搬送路ｂに送り込まれ、シフト部３０により幅方向にシフトされ、排紙部４０を経て排紙部６０の排紙トレイ６１に集積される。
【００５９】
なお排紙トレイ６１は、排紙トレイ６１に集積された用紙最上面が排出ローラ４１の用紙排出位置に適合した位置に来るように、移動手段６３により調整されている。
【００６０】
また、排紙トレイ６１では整合部６２により、集積される用紙の幅方向に対する整合が行われる。
【００６１】
ステープル処理が設定されている場合は、切替ゲートＧ２により用紙Ｐは搬送路ｃに送り込まれ、スタッカ８０で所定枚数がスタックされた後、ステープル部５０でステープル針を打ち込み結束後、スタッカ８０を介して排紙トレイ６１に集積される。
【００６２】
また、折り処理が設定されている場合は、同様にしてスタッカ８０で所定枚数がスタックされた後、折り部７０で用紙束を折り曲げた後、スタッカ８０を介して排紙トレイ６１に集積される。
【００６３】
なお、スタッカ８０では、搬送ローラ１９１、１９２、１９３により送り出された用紙Ｐがスタッカ８０の上方空間に排出され、排出された後に、用紙Ｐはその自重により下降に転じ、傾斜シュート１８１の傾斜面に沿って斜め下方に滑走し、可動ストッパ１５１の用紙突き当て面１５１ａに後端部（図示下方）が当接して停止する。
【００６４】
そして、ステープル処理や折り処理後に可動ストッパ１５１を上昇させることにより、処理済み用紙を排紙トレイ６１に集積させる。
【００６５】
また、ステープル部５０は打針機構１５０Ａと受針機構１５０Ｂとを有し、スタッカ８０に所定枚数の用紙Ｐが集積、整合されると、打針機構１５０Ａと受針機構１５０Ｂとは図示しない駆動手段により付勢され、この付勢によりステープル処理が行われる。
【００６６】
また、折り部７０は、用紙束を押圧して折り込む１対の折りローラ１７１と、用紙束の背部を１対の折りローラ１７１間に押し込む押し込み部材１７２とを有している。
【００６７】
押し込み部材１７２がステープル用紙束の中央部を１対の折りローラ１７１間に押し込むことによりステープル用紙束の中央部は押圧を受けて中央部が折られ、冊子状態となる。
【００６８】
後処理装置Ｂの制御部Ｃ１は、前述した後処理装置Ｂ全体の制御を行うとともに、通信手段Ｔ１を介して画像形成装置Ｃの通信手段Ｔ２から送信される前述したジョブ情報等を受信する。
【００６９】
図４は、パンチユニット２０の一例を示す正面断面図である。図５はパンチユニット２０の一例を示す側面図である。ここで、正面図とは、用紙Ｐの幅方向に見た図、即ち図３において図面手前側から奥方向に見た図であり、側面図とは、用紙Ｐの搬送方向（図３、矢印ＰＤ方向）に見た図である。
【００７０】
パンチユニット２０は、フレームＡ２１０、複数のポンチ２１１、用紙ガイド板２１４、複数のポンチ２１１に対向するように用紙Ｐの搬送路Ｌを挟んで配置されたダイ２１５、ポンチ２１１をダイ２１５に向けて付勢するポンチ駆動部材のカム板２１３と、フレームＢ２１６、動力伝達機構を介してカム板２１３を用紙Ｐの幅方向に移動するモータＭ１等を備えている。
【００７１】
図５に示す例は、ポンチ２１１を５つ（２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄ、２１１ｅ）備え、２穴と３穴用の穿孔に対応した例である。即ち、ポンチ２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃは３穴用として機能し、ポンチ２１１ｄ、２１１ｅは２穴用として機能する。
【００７２】
ポンチ２１１は、ポンチ２１１を支持する支持部材であるフレームＡ２１０のガイド穴２１０ａ、２１０ｂに嵌合され、穿孔方向（図４、矢印Ｚ１方向）に移動可能に支持される。また、ポンチ２１１には、ピン部材であるピン２１２が設けられ、ピン２１２は後述のカム溝２１３１と嵌合する。ピン２１２は、軸心が用紙搬送方向と平行で且つ前記ポンチの軸心に鉛直になるように設けられている。
【００７３】
ポンチ駆動部材として機能するカム板２１３はフレームＡ２１０に取り付けられたガイド（不図示）を介し、フレームＡ２１０に用紙Ｐの幅方向（図５矢印Ｘ１方向）に移動可能に支持される。
【００７４】
また、カム板２１３はパンチ２１１のピン２１２が嵌合する複数のカム溝２１３１を有し、カム溝２１３１はパンチ２１１を上昇させる山部２１３１ａと、パンチ２１１を下降させる谷部２１３１ｂとを備えている。
【００７５】
カム板２１３は、モータＭ１により動力伝達機構を介して矢印Ｘ１方向に移動される。図５に示す例では、動力伝達機構として、ピニヨンＭ１ｐとカム板２１３に取り付けられたラック２１３ｒからなるラック・ピニヨン機構を用いているが、カム板２１３を矢印Ｘ１方向に直線運動するものであれば、これに限定されるものではない。
【００７６】
このように、モータＭ１、動力伝達機構、カム板２１３は、ポンチ駆動部を構成する。
【００７７】
モータＭ１の回転により、カム板２１３が矢印Ｘ１方向に移動され、ピン２１２に谷部２１３１ｂがくると、ピン２１２は押し下げられてポンチ２１１をダイ２１５のダイ穴２１５ａに嵌合するように移動し、ピン２１２に山部２１３１ａがくると、ピン２１２は押し上げられてパンチ２１１を待機位置に向けて移動する。このように、カム板２１３はピン２１２を介してポンチ２１１を穿孔動作方向に往復動する。
【００７８】
カム板２１３の移動位置により、２穴用と３穴用が選択される。
【００７９】
カム板２１３に移動位置は、モータＭ１の回転軸に設けられた円板とセンサを用いたエンコーダＭ１ｅ等で検出される。また、カム板２１３の位置を直接、エンコーダ等で検出してもよい。
【００８０】
ダイ２１５は、ダイ穴２１５ａを有し、ポンチ２１１の刃と嵌合することにより用紙Ｐに穿孔する。本実施の形態では、ダイ２１５は、用紙ガイド板２１４に対向する用紙ガイド板の機能を兼ねている。
【００８１】
フレームＢ２１６は、パンチユニット２０全体を支持するとともに、ダイ２１５を補強している。
【００８２】
フレームＡ２１０とフレームＢ２１６は、スペーサー２２１、２２２を挟み、用紙ガイド板２１４とダイ２１５の間に用紙Ｐの搬送路Ｌを形成した状態で、ネジ等で固定される。これにより、パンチユニット２０は一体化される。
【００８３】
フレームＢ２１６の両端側（図５、左右端側）が後処理装置Ｂの筐体（不図示）にネジ等で固定されることにより、パンチユニット２０は後処理装置１０に取り付けられる。
【００８４】
パンチユニット２０に搬送された用紙Ｐは、用紙センサ２４が用紙Ｐの下流側先端部（後端）を検出すると停止される。次に、モータＭ１の回転により、カム板２１３が矢印Ｘ１方向に移動され、ピン２１２が山部２１３１ａから谷部２１３１ｂに移動される。これにより、ピン２１２は押し下げられてポンチ２１１がダイ２１５のダイ穴２１５ａに嵌合し、用紙Ｐが穿孔される。
【００８５】
ここで、前述のように、ポンチ２１１が用紙穿孔方向に駆動され刃先が用紙に接触しダイ２１５に到達すると穿孔が開始され、ダイ穴２１５ａ近辺にポンチ２１１駆動方向の力（穿孔負荷）が加わる。これにより、ダイ穴２１５ａ（ダイ２１５）が所定の位置から変位する。この変位は、用紙搬送方向、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向、及び上下方向に三次元的となる。
【００８６】
この変位により、ポンチ２１１の下端部とダイ穴２１５ａとに接触干渉を生じることがあり、ポンチ２１１とダイ穴２１５ａにかじりが生じ、動作不良を生じることがあった。
【００８７】
図６は、穿孔負荷によるダイ２１５の用紙搬送方向の変位を示す模式図である。変位は、誇張して図示している。図６に示す例は、ポンチ２１１から上流側の剛性が下流側の剛性よりも高い場合であり、下流側に変位が大きくなっている。
【００８８】
用紙搬送方向の変位は、ポンチ２１１の位置にかかわらず、略同一形態（方向）の変位となるため、接触干渉による動作不良を防止するための対応策は、同一として考慮することができる。
【００８９】
図７は、穿孔負荷によるダイ２１５の幅方向の変位を示す模式図である。変位は、誇張して図示している。
【００９０】
図７に示すように、概ね用紙センターを境に変位の方向が異なり、また変位の程度も異なる。このため、ポンチ２１１の下端部とダイ穴２１５ａとの接触干渉の部位及び程度がポンチ２１１毎にことなり、接触干渉による動作不良を防止する対応策は、ポンチ２１１毎に考慮する必要がある。
【００９１】
また、接触干渉の防止策は、主に変位の大きい方向について考慮する必要がある。この防止策は、ポンチ２１１の位置にかかわらず同一策が取れる方が対策上有利である。
【００９２】
このため、本発明においては、パンチユニット２０は、穴の穿孔時に生じるダイ２１５の変位が、用紙搬送方向よりも用紙幅方向が小さくなるように構成される。この構成は、パンチユニット２０を構成する部材の形状、強度の選択等により行うことができる。
【００９３】
更に、本発明においては、穴の穿孔時に生じるダイ２１５の用紙搬送方向の変位に対する対応策として、ポンチ２１１の先端部にＶ字形の溝を設けた刃先を設け、且つ前記Ｖ字形の溝の方向が用紙搬送方向と直交する用紙幅方向に平行になるように配置される。
【００９４】
次に、本発明のパンチユニット２０での穿孔動作について説明する。
１．用紙Ｐがパンチユニットに搬送される。
２．所定位置で用紙Ｐが停止される。
３．ポンチ駆動部により、ポンチ２１１の片持ちのピン２１２が穿孔方向に押され、ポンチ２１１が、ダイ穴２１５ａに向けて下降を開始する。
４．用紙Ｐにポンチ２１１の刃先が到達し、剪断による穿孔動作が開始される。
５．刃先がダイ２１５に到達、刃先がダイ穴２１５ａに進入する。刃底部分（Ｖ溝底部）はダイ穴２１５ａに未到達。用紙Ｐを剪断するので、穿孔開始からダイ穴２１５ａ付近を下向きに押し下げる力（穿孔負荷）が増加し、ダイ２１５（ダイ穴２１５ａ）の変位が増加する。
６．刃先は、ダイ穴２１５ａに入り込んでいるので、ポンチ２１１はダイ穴２１５ａにガイドされた状態で、下死点に到達し穿孔完了となる。
７．ポンチ駆動部により、ポンチ２１１の片持ちのピン２１２が上方に押され、上死点に向けポンチ２１１が移動し、待機位置に復帰する。
８．用紙Ｐの搬送が開始され、下流工程に用紙Ｐが搬送される。
【００９５】
上記のように、パンチユニット２０を、穴の穿孔時に生じるダイ２１５の変位が用紙搬送方向よりも用紙幅方向が小さくなるように構成し、且つポンチ２１１の先端部にＶ字形の溝を設けた刃先を設け、前記Ｖ字形の溝の方向が用紙搬送方向と直交する用紙幅方向に平行になるように配置する。これにより、穿孔開始時の軽負荷のうちにポンチ２１１の刃先がダイ穴２１５ａに入り込むため、穿孔が進み負荷によりダイ穴２１５ａが変位してもポンチ２１１が接触干渉によるかじりを生じることなくガイドされ、安定した穿孔を行うことができる。
【００９６】
また、片持ちのピン２１２による駆動の際の、ポンチ２１１に働くモーメントの回転方向と、ポンチ２１１のＶ溝方向が直交する構成になることにより、穿孔が進み負荷によりポンチ２１１が回転変位しても、接触干渉によるかじりを生じることなくガイドされ、安定した穿孔を行うことができる。
【符号の説明】
【００９７】
９  操作パネル
２０  パンチユニット
２１０  フレームＡ
２１０ａ、２１０ｂ  ガイド穴
２１１  ポンチ
２１２  ピン
２１３  カム板
２１３ｒ  ラック
２１４  用紙ガイド板
２１５  ダイ
２１５ａ  ダイ穴
２１６  フレームＢ
２１３１  カム溝
２２１、２２２  スペーサー
Ａ  画像形成システム
Ｂ  後処理装置
Ｃ  画像形成装置
Ｍ１  モータ
Ｍ１ｐ  ピニヨン
Ｐ  用紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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