(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カム溝を有する２枚のカム板を対向してともにスライド自在に設け、それら２枚のカム板のカム溝にそれぞれ係合突部をはめ込んで複数のパンチを前記２枚のカム板で挟んで前記２枚のカム板に沿って互いに平行に並べ、それら２枚のカム板のどちらを選択してスライドするかにより前記カム溝で、前記複数のパンチの中のいくつかを選択的に作動して前記複数のパンチの中の、作動するパンチを切り換えてなる、シート穿孔装置。
【請求項２】
前記複数のパンチの中のいくつかを選択的に作動するとき、その作動するパンチを時間差を設けて順に穿孔動作してなる、請求項１に記載のシート穿孔装置。
【請求項３】
前記カム溝を、前記カム板を一方向にスライドすることにより前記複数のパンチの中のいくつかを穿孔動作し、他方向にスライドすることにより復帰動作する形状としてなる、請求項１、または２に記載のシート穿孔装置。
【請求項４】
前記カム溝を、前記カム板を一方向にスライドすることにより前記複数のパンチの中のいくつかを穿孔動作して後、復帰動作する形状としてなる、請求項１、２、または３に記載のシート穿孔装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術】
この発明は、例えばフィニッシャとして画像形成装置に取り付けて使用し、画像形成装置で画像記録済みの、用紙・ＯＨＰフィルム等のシートを通してそのシートにパンチ孔をあける、シート穿孔装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のシート穿孔装置の中には、パンチ孔の数や位置を変更可能としたものがある。
【０００３】
例えば、１）複数のパンチに対応してカム部材を設け、その複数のカム部材を１つの回転軸上に設け、その回転軸上を摺動することにより、作動するパンチを選択するとともに、回転軸を回転することにより、その選択したパンチを作動する。
【０００４】
２）複数のパンチに対応してカム部材を設け、その複数のカム部材を１つの回転軸上に固定し、その回転軸を軸方向に移動することにより、作動するパンチを選択するとともに、回転軸を回転することにより、その選択したパンチを移動する。
【０００５】
３）複数のパンチに対応してカム部材を設け、そのカム部材を回転軸に固定し、その回転軸を平行移動することによりカム部材のカム溝を切り換えて、作動するパンチを選択するとともに、回転軸を回転することにより、選択したパンチを作動する、ものがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、いずれの場合も、複数のパンチに対応してその上にカム部材を設けることから、高さが高くなって大型化する問題があった。
【０００７】
そこで、この発明の第１の目的は、シート穿孔装置において、高さが高くなって大型化する問題を解消し、カム溝を有するカム板を用いて小型化を図ることにある。
【０００８】
この発明の第２の目的は、複数のカム板を設けることにより、カム溝を単純化し、作動の安定を図ることにある。
【０００９】
この発明の第３の目的は、カム板を１つとしてより一層の小型化を図ることにある。
【００１０】
この発明の第４の目的は、各パンチによる穿孔動作をずらせてパンチ駆動トルクを小さくすることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１に係る発明は、上述した第１、２の目的を達成すべく、シート穿孔装置において、カム溝を有する２枚のカム板を対向してともにスライド自在に設け、それら２枚のカム板のカム溝にそれぞれ係合突部をはめ込んで複数のパンチを２枚のカム板で挟んで２枚のカム板に沿って互いに平行に並べ、それら２枚のカム板のどちらを選択してスライドするかによりカム溝で、複数のパンチの中のいくつかを選択的に作動して複数のパンチの中の、作動するパンチを切り換えてなる、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る発明は、上述した第４の目的を達成すべく、請求項１に記載のシート穿孔装置において、複数のパンチの中のいくつかを選択的に作動するとき、その作動するパンチを時間差を設けて順に穿孔動作してなる、ことを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１、または２に記載のシート穿孔装置において、カム溝を、カム板を一方向にスライドすることにより複数のパンチの中のいくつかを穿孔動作し、他方向にスライドすることにより復帰動作する形状としてなる、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項４に係る発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１、２、または３に記載のシート穿孔装置において、カム溝を、カム板を一方向にスライドすることにより複数のパンチの中のいくつかを穿孔動作して後、復帰動作する形状としてなる、ことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態につき説明する。
図１および図２には、２枚のカム板の一方を適宜選択してスライドすることにより２穴穿孔と４穴穿孔の切換えを行うシート穿孔装置の概略構成を示す。図１は平面図、図２は正面図である。
【００１８】
図中符号１０・２０は、各々左右に細長なカム板であり、前後に対向してともに左右方向にスライド自在に設ける。
【００１９】
手前側の第１カム板１０には、左右に４つのカム溝１１〜１４を形成する。４つのカム溝１１〜１４のうち、両端のカム溝１１・１４には、図３（Ａ）に示すように、各々傾斜部ａを挟んで左右に水平部ｂ・ｃを段違いに設ける。中央の２つのカム溝１２・１３には、図３（Ｂ）に示すように、各々それらに加えて、右側の水平部ｂから下向きに垂直部ｄを設ける。
【００２０】
奥側の第２カム板２０には、左右に２つのカム溝２１・２２を形成する。カム溝２１・２２には、カム溝１２・１３と同様に、図３（Ｂ）に示すように、各々傾斜部ａを挟んで左右に水平部ｂ・ｃを段違いに設け、右側の水平部ｂから下向きに垂直部ｄを設ける。
【００２１】
そして、第１カム板１０の４つのカム溝１１〜１４にはそれぞれピンを立てて形成した係合突部３０Ａ〜３３Ａをはめ込み、第２カム板２０の２つのカム溝２１・２２には各々ピンを立てて形成した係合突部３１Ｂ・３２Ｂをはめ込んで、両側のカム板１０・２０で挟んで４つのパンチ３０〜３３を垂直に立て、カム板１０・２０に沿って並べて互いに平行に保持する。
【００２２】
このとき、中央の２つのパンチ３１・３２は、一方の係合突部３１Ａ・３２Ａがカム溝１２・１３の垂直部ｄの上方に位置し、また他方の係合突部３１Ｂ・３２Ｂがカム溝２１・２２の垂直部ｄの上方に位置するようになっている。
【００２３】
そして、中央の２つのパンチ３１・３２は、各々円周溝にはめ込んだワッシャ３５・３６にそれぞれコイルスプリング３７・３８の上端を押し当て、上方へと付勢して常時は右側の水平部ｂの上縁に押し当てるようにする。２つのカム板１０・２０には、各々それらワッシャ３５・３６およびコイルスプリング３７・３８の逃げ２３・２４を設けてなる。
【００２４】
コイルスプリング３７・３８の下端は、上シートガイド板４０に押し当てる。上シートガイド板４０は、２つのカム板１０・２０の下に水平に設ける。この上シートガイド板４０の下には、一定の間隙を隔てて上下に対向して下シートガイド板５０を平行に設ける。そして、それら上下一対のシートガイド板４０・５０には、４つのパンチ３０〜３３と対応する位置にそれぞれパンチ挿通孔４１〜４４および５１〜５４をあけてなる。
【００２５】
他方、２つのカム板１０・２０の上には、上下一対のシートガイド板４０・５０と平行にパンチガイド板６０を水平に設ける。このパンチガイド板６０には、４つのパンチガイド孔６１〜６４をあける。そして、これらパンチガイド孔６１〜６４に４つのパンチ３０〜３３をそれぞれ通し、それらのパンチガイド孔６１〜６４でパンチ３０〜３３を案内するように保持する。
【００２６】
さて、手前側の第１カム板１０には、第１レバー７０の一端をピンで回動自在に取り付ける。第１レバー７０の他端は、ピンで第１ギヤ７１に回動自在に取り付ける。他方、奥側の第２カム板２０には、第２レバー７２の一端をピンで回動自在に取り付ける。第２レバー７２の他端は、ピンで第２ギヤ７３に回動自在に取り付ける。
【００２７】
そしていま、このシート穿孔装置を使用するときは、例えば複写機・ファクシミリ・プリンタ等の画像形成装置に取り付け、その画像形成装置で画像記録済みの、用紙・ＯＨＰフィルム等のシートを上下一対のシートガイド板４０・５０間の間隙に入れ、適宜所定位置で位置決めして止める。
【００２８】
その後、シートに４穴をあけるときは、不図示の駆動モータで第１ギヤ７１を回転して１８０度回転するまでの間、第１レバー７０を右側に移動し、第１カム板１０を右方向にスライドする。すると、カム溝１１〜１４の傾斜部ａで係合突部３０Ａ〜３３Ａを押して４つのパンチ３０〜３３のすべてを押し下げ、それぞれパンチ挿通孔４１〜４４およびパンチガイド孔６１〜６４で案内してパンチ挿通孔５１〜５４に通し、シートに４つのパンチ孔をあける。その後、係合突部３０Ａ〜３３Ａは、左側の水平部ｃに入る。
【００２９】
ここで、傾斜部ａで係合突部３０Ａ〜３３Ａを押したときは、第２カム板２０のカム溝２１・２２にはまり込む係合突部３１Ｂ・３２Ｂは、ともにそのカム溝２１・２２の垂直部ｄに入り込むこととなり、パンチ３１・３２の押し下げが可能とされる。
【００３０】
２穴をあけるときは、不図示の駆動モータで他方の第２ギヤ７３を回転して１８０度回転するまでの間、第２レバー７２を右側に移動し、第２カム板２０を右方向にスライドする。すると、カム溝２１・２２の傾斜部ａで係合突部３１Ｂ・３２Ｂを押してコイルスプリング３７・３８に抗して中央の２つのパンチ３１・３２のみを押し下げ、各々パンチ挿通孔４２・４３およびパンチガイド孔６２・６３で案内してパンチ挿通孔５２・５３に通し、シートに２つのパンチ孔をあける。その後、係合突部３１Ｂ・３２Ｂは、左側の水平部ｃに入る。
【００３１】
ここで、傾斜部ａで係合突部３１Ｂ・３２Ｂを押したときは、第１カム板１０の中央のカム溝１２・１３にはまり込む係合突部３１Ａ・３２Ａは、ともにそのカム溝１２・１３の垂直部ｄに入り込むこととなり、パンチ３１・３２の押し下げが可能とされる。
【００３２】
第１ギヤ７１または第２ギヤ７３を半回転すると、上述したごとくカム板１０・２０を右方向にスライドして４つのパンチ３０〜３３のうちのいくつかを穿孔動作する。１回転すると、レバー７０・７２を元の位置に戻し、カム板１０・２０を左方向にスライドして係合突部３０Ａ〜３３Ａ、３１Ｂ・３２Ｂを傾斜部ａを通して再び右側の水平部ｂに入れ、パンチ３０〜３３をホーム位置に復帰する。
【００３３】
ところで、図１ないし図３に示す例では、２枚のカム板の一方を適宜選択してスライドすることにより２穴穿孔と４穴穿孔とを切り換えた。しかし、パンチ孔の孔数は、任意に切り換えるようにすることができる。例えば図４および図５に示すように、２枚のカム板の一方を適宜選択してスライドすることにより２穴穿孔と３穴穿孔とを切り換えるようにすることもできる。
【００３４】
この図４および図５に示す例では、５つのパンチ３０〜３４を用い、それらのパンチ３０〜３４を挟んで上述の例と同様に両側にカム板１０・２０を設ける。そして、第１カム板１０には、図３（Ａ）に示すようなカム溝１１〜１３を３つ形成し、そのカム溝１１〜１３にそれぞれ１つ置きに３つのパンチ３０・３２・３４の係合突部３０Ａ・３２Ａ・３４Ａをはめ込む。他方、第２カム板２０には、同じく図３（Ａ）に示すようなカム溝２１・２２を２つ形成し、それらのカム溝２１・２２にそれぞれ残りの２つのパンチ３１・３３の係合突部３１Ａ・３３Ａをはめ込むようにする。
【００３５】
そして、このシート穿孔装置を使用してシートに３穴をあけるときは、第１ギヤ７１を回転して第１レバー７０を移動し、第１カム板１０を右方向にスライドし、カム溝１１〜１３の傾斜部ａで係合突部３０Ａ・３２Ａ・３４Ａを押してパンチ３０・３２・３４を押し下げ、それぞれ上シートガイド４０のパンチ挿通孔４１・４３・４５およびパンチガイド板６０のパンチガイド孔６１・６３・６５で案内して下シートガイド板５０のパンチ挿通孔５１・５３・５５に通し、シートに３つのパンチ孔をあける。
【００３６】
２穴あけるときは、他方の第２ギヤ７３を回転して第２レバー７２を移動し、第２カム板２０を右方向にスライドし、カム溝２１・２２の傾斜部ａで係合突部３１Ｂ・３３Ｂを押してパンチ３１・３３を押し下げ、それぞれ上シートガイド４０のパンチ挿通孔４２・４４およびパンチガイド板６０のパンチガイド孔６２・６４で案内して下シートガイド板５０のパンチ挿通孔５２・５４に通し、シートに２つのパンチ孔をあける。
【００３７】
上述したとおり、この発明によれば、カム板１０・２０のカム溝に係合突部をはめ込んで複数のパンチ３０〜３４をカム板１０・２０に沿って並べて設けるから、パンチ３０〜３４とカム板１０・２０とを同一高さ位置として高さを低くし、シート穿孔装置の小型化を図ることができる。
【００３８】
そして、複数のパンチ３０〜３４を挟んで両側にカム板１０・２０を設けることにより、パンチ３０〜３４を作動するカム溝を２つのカム板１０・２０に分けて形成することができ、個々のカム板に形成するカム溝を単純化して作動の安定を図ることができる。
【００３９】
なお、ここで複数のパンチ３０〜３４の中のいくつかを選択的に作動するとき、その作動するパンチを時間差を設けて順に穿孔動作すると、各パンチによる穿孔動作をずらせてパンチ駆動トルクを小さくし、駆動モータの小型化を図ることができる。
【００４０】
例えば図４および図５に示す例を用いて説明すると、図６に示すように、第１カム板１０のカム溝１１には右側の水平部ｂのもっとも右端位置に係合突部３０Ａが、カム溝１２には右側の水平部ｂの真ん中位置に係合突部３２Ａが、カム溝１３には右側の水平部ｂのもっとも左端位置に係合突部３４Ａがはまり込むようにする。つまり、同一形状のカム溝１１〜１３に対して係合突部３０Ａ・３２Ａ・３４Ａを順に距離ｅずつずらせてはめ込む。
【００４１】
そして、第１カム板１０を右方向にスライドすると、係合突部３０Ａ・３２Ａ・３４Ａが順次傾斜部ａに入り込み、パンチ３０・３２・３４を順に駆動するようにする。図中符号ｆは、カム板１０のスライド距離である。図示省略するが、他方の第２カム板２０に対しても同様に、カム溝２１・２２に対して係合突部３１Ｂ・３３Ｂを距離ｅずらせてはめ込むようにする。
【００４２】
また、上述した例では、カム板１０・２０を右方向にスライドすることによりパンチ３０〜３４の中のいくつかを穿孔動作し、左方向にスライドすることにより復帰するように、カム溝１１〜１３、２１・２２を形成した。しかし、図７に示すように、カム溝１０・２０を一方向に距離ｆスライドする間に、パンチ３０〜３４の中のいくつかを穿孔動作して後、復帰動作するように、カム溝１１〜１３、２１・２２を形成してもよい。
【００４３】
さて、上述した例では、すべて２枚のカム板を用い、その一方を適宜選択してスライドすることにより穿孔動作を切り換える場合について説明した。しかし、例えば図８および図９に示すように、１枚のカム板を用い、そのスライド方向を選択することにより穿孔動作を切り換えるようにすることもできる。
【００４４】
この図８および図９に示す例では、１枚のカム板２０をスライド自在に設け、そのカム板２０に１つの連続したカム溝２５を形成し、そのカム溝２５にそれぞれ係合突部３０Ｂ〜３３Ｂをはめ込んで４つのパンチ３０〜３３を垂直に立て、カム板２０に沿って互いに平行に並べる。
【００４５】
カム板２０には、この例では、右端にラック部２６を形成し、そのラック部２６にギヤ７４を噛み合わせる。ラック部２６には、被検知体（例えば反射体）２７・２８・２９を設ける。また、ラック部２６と対向する位置には、それらの被検知体２７・２８・２９を検知する検知センサ８０を設ける。
【００４６】
そして、４穴をあけるときは、不図示の駆動モータを駆動してギヤ７４を図中ｍ方向に回転し、カム板２０を右方向にスライドし、係合突部３０Ｂ〜３３Ｂをカム溝２５のＶ溝部ｇを通して水平部ｈまで移動し、検知センサ８０で被検知体２７を検知したところで駆動モータの駆動を停止する。
【００４７】
その後、不図示の駆動モータを逆転してギヤ７４をｎ方向に回転し、カム板２０を左方向にスライドし、係合突部３０Ｂ〜３３ＢをＶ溝部ｇを通して元の水平部ｈまで戻し、検知センサ８０で被検知体２８を検知したところで駆動モータの駆動を停止する。
【００４８】
これにより、４つのパンチ３０〜３３のすべてを、それぞれ上シートガイド４０のパンチ挿通孔４１〜４４およびパンチガイド板６０のパンチガイド孔６１〜６４で案内して下シートガイド板５０のパンチ挿通孔５１〜５４に通し、シートに４つのパンチ孔をあける。
【００４９】
これに対し、２穴をあけるときは、不図示の駆動モータを駆動してギヤ７４を図中ｎ方向に回転し、カム板２０を左方向にスライドし、中央の２つのパンチ３１・３２の係合突部３１Ｂ・３２Ｂのみをカム溝２５のＶ溝部ｉを通して水平部ｈまで移動し、検知センサ８０で被検知体２９を検知したところで駆動モータの駆動を停止する。
【００５０】
これにより、中央の２つのパンチ３１・３２のみを、それぞれ上シートガイド４０のパンチ挿通孔４２・４３およびパンチガイド板６０のパンチガイド孔６２・６３で案内して下シートガイド板５０のパンチ挿通孔５２・５３に通し、シートに２つのパンチ孔をあける。
【００５１】
その後、不図示の駆動モータを逆転してギヤ７４をｍ方向に回転し、カム板２０を右方向にスライドし、係合突部３１Ｂ・３２ＢをＶ溝部ｉを通して元の水平部ｈまで戻し、検知センサ８０で被検知体２８を検知したところで駆動モータの駆動を停止する。
【００５２】
また、３穴穿孔と２穴穿孔とを切り換えるときには、例えば図１０および図１１に示すように、１つの連続したカム溝２５を有するカム板２０をスライド自在に設け、そのカム板２０のカム溝２５にそれぞれ係合突部３０Ｂ〜３４Ｂをはめ込んで５つのパンチ３０〜３４を垂直に立て、カム板２０に沿って互いに平行に並べる。
【００５３】
そして、このシート穿孔装置を使用してシートに３穴をあけるときは、同様に、不図示の駆動モータを駆動してギヤ７４を図中ｍ方向に回転し、カム板２０を右方向にスライドし、３つのパンチ３０・３２・３４の係合突部３０Ｂ・３２Ｂ・３４Ｂをカム溝２５のＶ溝部ｊを通して水平部ｈまで移動し、検知センサ８０で被検知体２７を検知したところで駆動モータの駆動を停止する。
【００５４】
また、２穴をあけるときは、同様に、不図示の駆動モータを駆動してギヤ７４を図中ｎ方向に回転し、カム板２０を左方向にスライドし、中央の２つのパンチ３１・３３の係合突部３１Ｂ・３３Ｂのみをカム溝２５のＶ溝部ｋを通して水平部ｈまで移動し、検知センサ８０で被検知体２９を検知したところで駆動モータの駆動を停止する。
【００５５】
なお、図１０および図１１では、図８および図９で対応部分に使用した符号をそのまま使用し、重複説明を省略する。
【００５６】
上述した図８ないし図１１に示す例では、カム板２０のスライド方向を選択することにより、複数のパンチの中の、作動するパンチを切り換えるから、カム板２０を１つとしてより１層の小型化を図ることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したとおり、この発明によれば、カム溝を有するカム板をスライド自在に設け、そのカム板のカム溝にそれぞれ係合突部をはめ込んで複数のパンチをカム板に沿って互いに平行に並べ、カム板をスライドすることによりカム溝で、複数のパンチの中のいくつかを選択的に作動するようにするから、パンチとカム板とを同一高さ位置として高さを低くし、シート穿孔装置の小型化を図ることができる。
【００５８】
加えて、複数のパンチを挟んで両側にカム板を設け、それらのカム板の１つを選択してスライドすることにより、複数のパンチの中の、作動するパンチを切り換えるようにするから、パンチを作動するカム溝を２つのカム板に分けて形成することができ、個々のカム板に形成するカム溝を単純化して作動の安定を図ることができる。
【００６０】
請求項２に係る発明によれば、複数のパンチの中のいくつかを選択的に作動するとき、その作動するパンチを時間差を設けて順に穿孔動作するから、各パンチによる穿孔動作をずらせてパンチ駆動トルクを小さくし、駆動モータの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２枚のカム板の一方を適宜選択してスライドすることにより２穴穿孔と４穴穿孔を切り換えるシート穿孔装置で、その概略構成を示す平面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】（Ａ）および（Ｂ）とも、そのシート穿孔装置において、カム板に形成するカム溝を示す図である。
【図４】２枚のカム板の一方を適宜選択してスライドすることにより２穴穿孔と３穴穿孔を切り換えるシート穿孔装置で、その概略構成を示す平面図である。
【図５】その正面図である。
【図６】そのカム板に形成するカム溝の一例を示す図である。
【図７】他例を示す図である。
【図８】１枚のカム板のスライド方向を適宜選択することにより２穴穿孔と４穴穿孔を切り換えるシート穿孔装置で、その概略構成を示す平面図である。
【図９】その正面図である。
【図１０】１枚のカム板のスライド方向を適宜選択することにより２穴穿孔と３穴穿孔を切り換えるシート穿孔装置で、その概略構成を示す平面図である。
【図１１】その正面図である。
【符号の説明】
１０    カム板
１１    カム溝
１２    カム溝
１３    カム溝
１４    カム溝
２０    カム板
２１    カム溝
２２    カム溝
２５    カム溝
３０    パンチ
３０Ａ  係合突部
３０Ｂ  係合突部
３１    パンチ
３１Ａ  係合突部
３１Ｂ  係合突部
３２    パンチ
３２Ａ  係合突部
３２Ｂ  係合突部
３３    パンチ
３３Ａ  係合突部
３３Ｂ  係合突部
３４    パンチ
３４Ａ  係合突部
３４Ｂ  係合突部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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