(57)【要約】【課題】搬送されるシートにパンチ穴を穿孔する穿孔システムにおいて、特に多穴で挟ピッチの穿孔処理を高速化する。【解決手段】穿孔システム１００は、駆動モーター５５により往復動してシートを穿孔するパンチ部材３１を各１つ有する２つの穿孔装置１，２、フレーム構造１０１、シート搬送機構１０２を備える。両穿孔装置は、フレーム構造に固定された取付ユニット３の可動取付部材５，６により、それぞれシート搬送方向に往復動可能に支持される。シート搬送機構は、シートをシート搬送方向に搬送する搬送ローラー対を駆動する搬送モーター１２１を備える。搬送モーターの回転量に基づいて各駆動モーターを制御し、各パンチ部材によるパンチ穴をシートにシート搬送方向に同一直線上に交互に形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれに軸線方向の一端に穿孔刃を有し、軸線方向に往復動して所定の搬送方向に搬送されるシートにパンチ穴を穿設する複数のパンチ部材と、
各前記パンチ部材を個別に、それぞれの周面と該パンチ部材により穿設される前記パンチ穴の周縁との係合によって前記所定の搬送方向に前記シートと共に移動し得るように支持する支持部とを備え、
前記複数のパンチ部材が、前記所定の搬送方向に沿って同一直線上に前記パンチ穴を穿設し得るように配設されている、穿孔システム。
【請求項２】
前記各パンチ部材をそれぞれ軸線方向に往復動させる複数の駆動モーターと、
前記複数の駆動モーターを個別に制御する制御部とを更に備え、
所定の搬送方向に沿って連続する前記複数のパンチ部材と同数の前記パンチ穴を、前記各パンチ部材により１つずつ形成するように、前記制御部が各前記駆動モーターを制御する請求項１に記載の穿孔システム。
【請求項３】
前記所定の搬送方向に最も上流側の前記パンチ部材によるシート穿孔位置で、搬送される前記シートの先端を検出するセンサーを更に備え、前記制御部が、前記センサーによる前記シート先端の検出を起点として、前記各駆動モーターの駆動を制御する請求項１又は２に記載の穿孔システム。
【請求項４】
シートを前記所定の搬送方向に搬送するために前記シートを上下から挟持する搬送ローラー対と、前記搬送ローラー対を駆動する搬送モーターとからなるシート搬送部を更に備え、前記制御部が、前記センサーによる前記シート先端の検出を起点として、前記搬送モーターの回転量に基づいて、前記各駆動モーターの駆動を制御する請求項３に記載の穿孔システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の穿孔システムを備える、シート処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の穿孔システム又は請求項５に記載のシート処理装置を備える、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば紙シート、プラスチックシート、金属シート、布シート等の様々なシート状の被加工物にファイル用又は他のパンチ穴を自動的に穿設するための穿孔システムに関し、更にかかる穿孔システムを備えたシート処理装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、印刷機、ファクシミリ機等の画像形成装置やその後処理装置、製本装置等に搭載して、それら装置から搬出される紙シート等のシートに、例えばファイル用の綴じ穴を穿設するための穿孔装置が使用されている。近年、画像形成装置等から排出されるシートの高速処理が進んでおり、これに対応して穿孔装置も穿孔処理の高速化、効率化が要求されている。
【０００３】
例えば、先端に穿孔刃を有する複数のパンチ部材を駆動モーターで穿孔方向に往復動させることにより、シートに複数のパンチ穴を穿設する穿孔装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１によれば、穿孔装置が有する複数のパンチ部材の全部又は一部を選択して穿孔動作させることによって、異なる数、配置のパンチ穴を形成することができる。
【０００４】
また、パンチ部材がパンチ穴から抜け出る際にその周縁に引っ掛かることによるパンチ穴若しくはシートの破損や穴品質の低下、又は紙詰まりを解消するために、パンチとダイとをシートと同じ速度で搬送しながら、穿孔する穿孔装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。特許文献２の穿孔装置は、パンチとダイとを有する１つの穿孔ユニットを連続的に作動させることによって、移動するシートの側辺に沿って複数のパンチ穴が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−８６２９０号公報
【特許文献２】特開２０１３−４３２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、ファイル用の綴じ穴には、その穴数、穴ピッチ、穴径、配置等について様々な規格が設けられている。例えば、我が国ＪＩＳ規格において、２穴は穴ピッチが８０mm±０．５mm（JIS S6401）であり、多穴は穴ピッチが９．５mm±１．０mm、紙端から穴中心までの距離が６．５mm±０．５mm（JIS Z8303）である。外国では、欧州２穴／４穴が我が国と同じ穴ピッチ８０mmであるのに対し、北米２穴／３穴が穴ピッチ７０mm、１０８mmであり、北欧４穴が穴ピッチ２１mm、７０mmである。
【０００７】
従って、このように様々な規格及び規格外の穿孔パターン、特に多穴の穿孔パターンに対応し得ると共に、かかる様々な穿孔パターンにおいて同様に穿孔処理を高速化し得ることが望ましい。ところが、特許文献１の穿孔装置は、シートの搬入、穿孔及び搬出が別個の動作として実行され、しかも穿孔処理する間、シートを所定の位置に停止した状態で保持しなければならない。そのため、穿孔処理の高速化には、元より限界がある。更に、パンチ部材の数及び配置が限られているので、様々な穿孔パターン、特に多穴に対応することができない。
【０００８】
特許文献２の穿孔装置は、他の様々な従来装置と同様に、１回の穿孔動作で、穿孔モーターの起動によりパンチがホームポジションから押し下げられ、シートの穿孔後に元の位置に押し上げられて停止するまでの時間は、略一定に固定されている。そのため、多穴の穿孔パターンで穴ピッチを小さくしようとすると、シート搬送速度即ち穿孔処理速度が遅くなる。逆に、シート搬送速度を高めると、形成し得るパンチ穴の穴ピッチが大きくなるので、穿孔処理を高速化し得る穿孔パターンの範囲が狭くなる。特に、多穴穿孔処理の高速化は困難である。
【０００９】
そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シートを搬送しながら複数のパンチ穴を穿孔し得る穿孔システムにおいて、様々な穴ピッチ、特に多穴で挟ピッチの穿孔処理を高速化することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の穿孔システムは、上記目的を達成するために、
それぞれに軸線方向の一端に穿孔刃を有し、軸線方向に往復動して所定の搬送方向に搬送されるシートにパンチ穴を穿設する複数のパンチ部材と、
各パンチ部材を個別に、それぞれの周面と該パンチ部材により穿設されるパンチ穴の周縁との係合によって所定の搬送方向にシートと共に移動し得るように支持する支持部とを備え、
前記複数のパンチ部材が、所定の搬送方向に沿って同一直線上にパンチ穴を穿設し得るように配設されている、ことを特徴とする。
【００１１】
このように複数のパンチ部材を配設することによって、各パンチ部材を交互に穿孔動作させて、シート上の異なる位置にパンチ穴を穿設することができるので、単一のパンチ部材で全パンチ穴を形成する場合よりも、実際のシート上での穴ピッチを小さくし、次のパンチ穴が形成されるまで穿孔動作時間を実質的に短縮することができる。従って、パンチ部材を所定の搬送方向にシートと共に移動することによって高品質のパンチ穴を形成しつつ、更に穿孔処理を高速化し、生産性の向上を実現することができる。
【００１２】
或る実施形態では、各パンチ部材をそれぞれ軸線方向に往復動させる複数の駆動モーターと、該複数の駆動モーターを個別に制御する制御部とを更に備え、所定の搬送方向に沿って連続する前記複数のパンチ部材と同数のパンチ穴を、各パンチ部材により１つずつ形成するように、制御部が各駆動モーターを制御する。これにより、複数のパンチ穴を最小の等ピッチで形成することができ、特に穿孔装置の数を超える多穴のパンチ穴を形成する場合に有利である。
【００１３】
別の実施形態では、所定の搬送方向に最も上流側のパンチ部材によるシート穿孔位置で、搬送されるシートの先端を検出するセンサーを更に備え、制御部が、該センサーによるシート先端の検出を起点として、各駆動モーターの駆動を制御する。これにより、最も上流側の所定の搬送方向に沿って連続するにより最初に形成されるパンチ穴に基づいて、他のパンチ穴の位置を高精度に制御することができる。
ことができる。
【００１４】
或る実施形態では、シートを所定の搬送方向に搬送するためにシートを上下から挟持する搬送ローラー対と、該搬送ローラー対を駆動する搬送モーターとからなるシート搬送部を更に備え、制御部が、センサーによるシート先端の検出を起点として、搬送モーターの回転量に基づいて、各駆動モーターの駆動を制御する。各パンチ部材の穿孔動作及び穿孔位置をより高精度に制御することができる。
【００１５】
本発明の別の側面によれば、上述した本発明の穿孔システムを備え、穿孔処理を高速化して、生産性を向上させたシート処理装置が提供される。ここで、シート処理装置には、画像形成装置に連結される後処理装置や製本装置等、シートの穿孔処理を行うあらゆるタイプのシート処理装置が含まれる。
【００１６】
本発明の更に別の側面によれば、上述した本発明の穿孔システム又はシート処理装置を備え、画像形成した後のシートの穿孔処理を高速化して、生産性を向上させた画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による穿孔システムの実施形態を示す平面図。
【図２】図１のII-II線における穿孔システムの断面図。
【図３】図１の穿孔装置と取付ユニットとを示す斜視図。
【図４】穿孔装置の正面図。
【図５】穿孔装置の上面図。
【図６】穿孔装置の穿孔部の縦断面図。
【図７】シート押圧部と穿孔部とを示す斜視図。
【図８】図１の穿孔システムの制御構成を示すブロック図。
【図９】（ａ）図及び（ｂ）図は、パンチ部材が上死点位置にある穿孔システムの動作状態を示す部分断面側面図及びパンチ部材の上面図。
【図１０】（ａ）図及び（ｂ）図は、パンチ部材の刃先がシート上面位置に下降した穿孔システムの動作状態を示す部分断面側面図及びパンチ部材の上面図。
【図１１】（ａ）図及び（ｂ）図は、パンチ部材が下死点位置に到達した穿孔システムの動作状態を示す部分断面側面図及びパンチ部材の上面図。
【図１２】（ａ）図及び（ｂ）図は、戻り過程でパンチ部材の刃先がシート上面位置まで上昇した穿孔システムの動作状態を示す部分断面側面図及びパンチ部材の上面図。
【図１３】（ａ）図及び（ｂ）図は、パンチ部材が上死点位置に戻った穿孔システムの動作状態を示す部分断面側面図及びパンチ部材の上面図。
【図１４】（ａ）〜（ｄ）図は、搬送されるシートに第１，第２パンチ部材でパンチ穴を連続して穿孔する過程を説明する概略側面図。
【図１５】（ｅ）〜（ｈ）図は、搬送されるシートに第１，第２パンチ部材でパンチ穴を連続して穿孔する過程を説明する概略側面図。
【図１６】（ｉ）〜（ｌ）図は、搬送されるシートに第１，第２パンチ部材でパンチ穴を連続して穿孔する過程を説明する概略側面図。
【図１７】等ピッチ３０穴を穿孔する過程の概略説明図。
【図１８】北欧４穴を穿孔する過程の概略説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、添付図面を参照しつつ、本発明の穿孔システムをその実施形態に基づいて詳細に説明する。
本実施形態の穿孔システムは、例えば画像形成装置又はその後処理装置等の本体装置に組み込まれ、画像形成装置から搬入される紙シート等のシートを搬送しながら、例えばファイル用の綴じ穴を穿設するために使用するものである。特に前記穿孔システムは、例えばファイル用の綴じ穴のように、１つのシートに複数のパンチ穴を穿設するのに適している。
【００１９】
図１及び図２は、本発明の好適な実施形態である穿孔システム１００の構成全体を示している。穿孔システム１００は、シート搬送方向Ａに沿って配置した２つの穿孔装置１，２と、前記両穿孔装置を取り付けるフレーム構造１０１と、シートＳを搬送するシート搬送機構１０２とから構成される。シート搬送機構１０２は、シート搬送方向Ａに沿って穿孔装置１，２の上流側から下流側に延在し、互いに対向配置された上側案内プレート１０３と下側案内プレート１０４とに有する。前記上側案内プレートと下側案内プレートとの間には、一定の僅かな間隙からなるシートＳの案内路１０５が画定される。
【００２０】
上側及び下側案内プレート１０３、１０４には、上流側の穿孔装置１のシート搬送方向Ａの直ぐ上流側に上下１対の搬入ローラー１０６，１０７が、シート搬送方向Ａに関して左右対称に１対ずつ配置されている。更に、下流側の穿孔装置２のシート搬送方向Ａの直ぐ下流側には、上下１対の搬出ローラー１０８，１０９が、左右対称に４対配置されている。特に、前記穿孔装置側の端に配置された１対の搬出ローラー１０８ａ，１０９ａは、下流側の穿孔装置２の穿孔位置に関して、シート搬送方向Ａに沿って下流側に同一直線上に配置されている。
【００２１】
前記各搬入ローラー対は、上側及び下側案内プレート１０３、１０４を左右方向即ちシート搬送方向Ａと直交する方向に横断する搬入ローラー軸１１０，１１１に回転駆動可能に軸支されている。前記各搬出ローラー対は、同様に、前記上側及び下側案内プレートを左右方向に横断する搬出ローラー軸１１２，１１３に回転駆動可能に軸支されている。
【００２２】
上側の搬入ローラー軸１１０及び搬出ローラー軸１１２は、それぞれ圧縮コイルばね１１４，１１５によって下側の搬入ローラー軸１１１及び搬出ローラー軸１１３に向けて所定の圧力で付勢されている。これにより、上側の搬入ローラー１０６及び搬出ローラー１０８の外周面は、それぞれ対応する下側の搬入ローラー１０７及び搬出ローラー１０９の外周面を前記所定の圧力で押圧する。この押圧力によって、前記各搬入及び搬出ローラー対は、上側及び下側案内プレート１０３、１０４にそれぞれ開設された窓を通して案内路１０５内のシートＳを上下から挟み、前記搬入ローラー軸及び搬出ローラー軸の回転によってシート搬送方向Ａに搬送する。
【００２３】
下側の搬入ローラー軸１１１と搬出ローラー軸１１３とは、それぞれ前記穿孔装置とは反対側の端部１１１ａ，１１３ａ同士が、プーリー１１６，１１７及びベルト１１８からなるベルト伝動機構によって連結されている。搬入ローラー軸１１１の前記穿孔装置側の端部１１１ｂは、同様にプーリー１１９及びベルト１２０からなるベルト伝動機構によって、搬送モーター１２１の出力軸（図示せず）の一端部と連結されている。これにより、前記搬送モーターを回転させると、下側の搬入ローラー軸１１１及び搬出ローラー軸１１３がシート搬送方向に回転駆動され、下側の搬入ローラー１０７及び搬出ローラー１０９に圧接された上側の搬入ローラー１０６及び搬出ローラー１０８が、同様にシート搬送方向に回転する。
【００２４】
搬送モーター１２１の前記出力軸の他端部には、例えば光学透過型のエンコーダーが設けられる。この搬送モーターエンコーダーが出力するパルス信号をカウントすることによって、搬送モーター１２１の回転量を検出し、予め試験結果等から得られた係数で換算することによって、シートＳの搬送量を算出することができる。
【００２５】
上側案内プレート１０３には、案内路１０５を搬送されるシートの先端を検出するために、第１及び第２シートセンサー１２３，１２４が設けられている。図１及び図２に示すように、第１シートセンサー１２３は、シート搬送方向に搬入ローラー軸１１１の少し上流側に配置される。第２シートセンサー１２４は、シート搬送方向に上流側の穿孔装置１の穿孔位置と同じ位置に、かつ該穿孔装置１より左右方向内側に配置されている。
【００２６】
穿孔装置１，２は、図３に示す取付ユニット３を用いてフレーム構造１０１に取り付けられている。取付ユニット３は、フレーム構造１０１に固定される下側の支持部４と、該支持部に関してそれぞれ移動可能な上側の可動取付部材５，６とを有する。支持部材４の上部には、図中奥側に１本の水平なガイドロッド７が架設され、図中手前側に該ガイドロッドと平行に延在する１本の水平なガイドレール８が設けられている。ガイドロッド７の軸線方向両端には、ストッパー９ａ，９ｂが設けられている。
【００２７】
可動取付部材５，６は同一の形状、寸法及び構造を有し、それぞれ一方（図中奥側）の側部５ａ，６ａをガイドロッド７がその軸線方向に摺動自在に挿通している。前記可動取付部材の反対側（図中手前側）の側部５ｂ，６ｂには、それぞれスライド部１０，１１が水平外向きに突設され、ガイドレール８の平坦な上面に該ガイドレールに沿って摺動可能に配置されている。これにより、各可動取付部材５，６は、それぞれガイドロッド７及びガイドレール８に沿ってストッパー９ａ，９ｂ間を、シート搬送方向に沿って直線的に別個に移動することができる。可動取付部材５，６の側部５ｂ，６ｂの下端縁は、水平外向きに折曲されてガイドレール８の直ぐ下側に配置され、前記各可動取付部材をそれぞれ上方に抜け止めしている。
【００２８】
ガイドロッド７には、軸線方向に沿って２つの圧縮コイルばね１２，１３が外嵌されている。シート搬送方向上流側の圧縮コイルばね１２は、下流側の端部が、ガイドロッド７の軸線方向概ね中央に設けられた係止部７ａに係止され、上流側の端部が上流側の可動取付部材５の下流側側部に係合して、可動取付部材５を上流側に常時付勢している。これにより、可動取付部材５は、上流側側部がストッパー９ａに衝止された状態に保持される。
【００２９】
同様に、シート搬送方向下流側の圧縮コイルばね１３は、下流側の端部が、ガイドロッド７の下流側のストッパー９ｂに係止され、上流側の端部が下流側の可動取付部材６の下流側側部に係合して、可動取付部材６を上流側に常時付勢している。これにより、可動取付部材６は、上流側側部が、係止部７ａより少し下流側に設けられたガイドロッド７上の衝止部（図示せず）に衝止された状態に保持される。
【００３０】
図３において、各可動取付部材５，６の上面には、その裏側から挿通した各２つの取付ねじ１４，１５が垂直上向きに突出している。穿孔装置１，２は、それらの下面に設けられた取付孔（図示せず）に取付ねじ１４，１５を螺合させることによって、それぞれ対応する可動取付部材５，６に固定される。その際、穿孔装置１，２の下面に形成した複数の突部を、可動取付部材５，６上面の対応する位置決め孔に嵌合させることによって、穿孔装置１，２は、それぞれ位置精度良く取付ユニット３に装着される。
【００３１】
取付ユニット３は、ガイドロッド７及びガイドレール８がシート搬送方向Ａと平行をなすように、フレーム構造１０１に取り付けられる。これにより、上流側の穿孔装置１と下流側の穿孔装置２は、シート搬送方向Ａに沿って同一直線上を別個に移動可能に配設される。
【００３２】
穿孔装置１，２は同一の構造を有するので、本明細書では、一方（上流側）の穿孔装置１について、その構成を以下に説明する。図４〜６は、穿孔装置１の構成全体を示している。穿孔装置１は、穿孔部２１と、駆動部２２と、フレーム２３とを有する。フレーム２３は、穿孔されるシートを案内するため、及び穿孔装置１を取付ユニット３に取り付けるための下側フレーム２４と、穿孔部２１及び駆動部２２を組み付けるための上側フレーム２５とから構成される。
【００３３】
図４に示すように、下側フレーム１４は概ね矩形の平板状部材からなり、その上面は、穿孔される被加工物であるシートＳを支持するための水平かつ平坦なシート支持面２４ａを画定する。上側フレーム２５は、シート支持面２４ａと一定の僅かな隙間をもって対向するように配置された下部プレート２６を有する。シート支持面２４ａと下部プレート２６間の僅かな隙間によって、穿孔位置にシートＳを通過させるためのシート通路２７が画定される。下側フレーム２４と上側フレーム２５の下部プレート２６とは、シート通路２７とは反対側の端部でスペーサープレートを挟んで一体に結合している。
【００３４】
シート支持面２４ａは、シート搬送機構１０２の下側案内プレート１０４の上面と実質的に同一平面をなすように配置される。シート通路２７は、シート搬送機構１０２の案内路１０５と実質的に同じ高さ寸法に設けられる。これにより、案内路１０５を搬送されるシートが、穿孔装置１のシート支持面２４ａ上をスムーズに通過することができる。
【００３５】
図４及び図６に示すように、上側フレーム２５には、シート通路２７側に穿孔部２１が配置され、それとは反対側に駆動部２２が配置されている。上側フレーム２５は、下部プレート２６の駆動部２２とは反対側の端部から垂直上向きに折曲された側部プレート２８と、下部プレート２６の上流側の端部から垂直上向きに折曲された側部プレート２９と、側部プレート２９の上端で内側へ下部プレート２６と平行に、即ち全体としてコ字型を形成するように水平に折曲された上部プレート３０とを更に有する。
【００３６】
穿孔部２１は、図６に示すように、上下方向に延長し、全長に亘って略直径一定の円形ロッド状のパンチ部材３１を備える。パンチ部材３１は、その下端に形成された円筒状の穿孔刃３２を有する。穿孔刃３２は、パンチ部材３１の円筒状周縁を側面方向から見てＶ字状に切り欠くように、即ち前記円筒状周縁の或る対向する側面位置にそれぞれＶ字状切欠きを画定するように形成されている。パンチ部材３１には、２つの直径方向の貫通孔３３，３４が上部と下部とに形成され、かつ軸線方向中央付近に比較的狭幅の周方向溝３５が全周に亘って凹設されている。
【００３７】
上側フレーム２５の下部プレート２６及び上部プレート２９には、垂直方向に対応する位置に円形の貫通孔３６，３７がそれぞれ形成されている。上側の貫通孔３７にはパンチ部材３１の上端部が、下側の貫通孔３６にはその下端部が、それぞれ回動自在にかつ軸線方向に摺動自在に挿通される。下側フレーム２４には、垂直方向に下部プレート２６の貫通孔３６に対応する位置に、穿孔刃３２によりシートＳを穿孔するための円形ダイ孔３８が貫設されている。
【００３８】
パンチ部材３１には、それと同心に円筒カムからなるカム部材４１が外装される。カム部材４１は、それぞれ略円筒形状の上部カム半体４１ａと下部カム半体４１ｂとから構成することができる。上部カム半体４１ａと下部カム半体４１ｂとは、互いに上下に嵌め合わせて、周方向に一体的に回動可能に組み立てられる。
【００３９】
上部カム半体４１ａの下面には、その外周縁に沿って全周に亘って連続する上側カム面４２ａが形成されている。下部カム半体４１ｂの上面には、その外周縁に沿って全周に亘って連続する下側カム面４２ｂが形成されている。両カム半体４１ａ、４１ｂを上述したように一体化することによって、カム部材４１の外周面には、後述するように周方向に無端のカム溝４３が形設される。
【００４０】
側部プレート２８には、カムピン４４が、カム部材４１の外周面に向けて水平に突設されている。カムピン４４は、カム溝４３に嵌入して上側カム面４２ａ及び／又は下側カム面４２ｂに係合するように配置されている。
【００４１】
カム部材４１（下部カム半体４１ｂ）の下面には、パンチ部材３１を挿通する軸孔の周縁から直径方向に延びる所定深さの細溝４５が形成されている。カム部材４１（上部カム半体４１ａ）の上面には、前記パンチ部材を挿通する軸孔の周縁に沿って所定幅及び深さの段差４６が設けられている。
【００４２】
カム部材４１下面の細溝４５には、パンチ部材２１の下側貫通孔４４に挿通した連結ピン４７の、該貫通孔の両端から突出する両端部を嵌合させる。カム部材４１上面の段差４６には、例えばゴム製のリング４８を嵌合させ、その直ぐ上でＥリング４９をパンチ部材３１の周方向溝３５に嵌着する。これによって、カム部材４１は、パンチ部材３１に軸線方向及び周方向に一体に装着される。
【００４３】
パンチ部材３１には、後述するポジションセンサーのための位置検出用部材としてセンサーフラグ部材５１が、カム部材４１の上面に一体に固定されている。センサーフラグ部材５１は、パンチ部材３１の軸線を中心に半径方向外向きに水平に延出する一定幅の翼状をなす扇形の遮光板で形成される。
【００４４】
パンチ部材３１には、上部プレート２９の貫通孔３７から上方に突出する上端部に、被動歯車５２が同心に外装されている。被動歯車５２は、後述するように駆動側のウォーム即ちねじ歯車に噛合するウォームホイール即ちはす歯歯車である。被動歯車５２の上面には、パンチ部材３１を挿通する軸孔の周縁から直径方向に延びる所定深さの細溝５３が形成されている。
【００４５】
カム部材４１下面の細溝４５には、パンチ部材３１の上側貫通孔３３に挿通した連結ピン５４の、該貫通孔の両端から突出する両端部を嵌合させる。連結ピン５４の前記両端部は細溝４５内に、カム部材４１の回転方向には移動不能にかつ該カム部材の軸線方向には摺動可能に配置される。また、被動歯車５２は、その下面を上部プレート２９の上面に摺接させて支持されている。これにより、被動歯車５２は、パンチ部材３１に関して周方向には一体に回動可能に、かつ軸線方向には相対的に移動可能に保持される。
【００４６】
図６に示すように、上側フレーム２５には、シート通路２７内のシートＳをシート支持面２４ａに押圧するためのシート押圧部７０が、穿孔部２１のシート搬送方向上流側に設けられている。シート押圧部７０は、ばね鋼等のばね材料からなる金属薄板をＶ字状に屈曲した板ばね部材７１を有する。板ばね部材７１は、上側ばね板部分７２の上面をカム部材４１の下面に対面する向きに、下側ばね板部分７３の下面をシート支持面２４ａに対面する向きにして、屈曲部７４をシート搬送方向の上流側に向けて配置される。
【００４７】
シート押圧部７０は更に、板ばね部材７１を支持するための揺動アーム７５と、上側フレーム２５の側部プレート２９に固定された取付具７６とを有する。揺動アーム７５は、上側ばね板部分７２の両側縁から側方に張り出し、前記両側縁に沿って屈曲部７４側に該屈曲部を越えて延出する板部分を、上向き直角に折曲して形成され、その前記屈曲部側の端部で前記取付具に上下に揺動可能に軸支されている。これにより、板ばね部材７１は、上側フレーム２５の側部プレート２９に、カム部材４１とシート支持面２４ａとの間で上下に揺動可能に支持される。
【００４８】
図７に示すように、上側ばね板部分７２は、先端部が少し下向きに屈曲されて、カム部材４１の下面に当接するためのカム受け部７７を形成している。下側ばね板部分７３は、その中間部付近から先端側が少し上向きに屈曲されて、シート通路２７内のシートＳをシート支持面２４ａに押圧するためのシート押さえ７８を形成している。
【００４９】
シート押さえ７８は、先端が下流側に向けて開口するＹ字形状に形成され、その開口部７８ａ内をパンチ部材３１が、上下に該開口部周縁に接触することなく貫通し得るようになっている。シート押さえ７８は、パンチ部材３１により形成される又は形成されたパンチ孔の周囲のシート部分に当接する。シート押さえ７８の先端は、シート上面に引っ掛かることなく当接するように、少し上向きに屈曲されている。
【００５０】
カム受け部７７がカム部材４１下面に押し下げられて、上側ばね板部分７２と下側ばね板部分７３との間隔が狭まると、板ばね部材７１が付勢力を発揮して、シート押さえ７８が、シートＳをシート支持面２４ａに押圧する。シート押さえ７８からシートＳ上面に印加される押圧力は、カム受け部７７がカム部材４１下面に押し下げられることによる板ばね部材７１の変位量、即ち前記カム部材下面の軸線方向の変位量によって増減する。
【００５１】
駆動部２２は、パンチ部材３１を回転させるための駆動モーター５５を備える。上側フレーム２５は、穿孔部２１を挟んで反対側に、側部プレート２８に対向配置された側部プレート５６を有する。駆動モーター５５は、その出力軸５７を穿孔部２１に向けて水平に突出させて、側部プレート５６に横置きに取り付けられている。
【００５２】
出力軸５７の先端には、駆動歯車５８が装着されている。駆動歯車５８は、側部プレート５６と側部プレート２８間に回動自在に支持された水平な回転ロッド５９上に一体回転可能に装着された中間歯車６０が噛合している。回転ロッド５９には、ウォーム６１が形成され、被動歯車５２と噛合している。これにより、駆動モーター５５の回転をパンチ部材３１に伝達し、該パンチ部材を減速して回転させることができる。
【００５３】
駆動モーター５５には、その回転量を検出するためにエンコーダー６２が設けられている。駆動モーターエンコーダー６２は光学透過型で、出力軸５７の反対側の端部に一体回転可能に装着されたコードホイール６３と、該コードホイールを挟んで対向配置された投光部６４及び受光部６５とを有する。これにより、駆動モーター５５の回転を、例えば穿孔装置１に対するシートＳの位置と関連させて、より高精度に制御することができる。
【００５４】
上側フレーム２５には、パンチ部材３１の回転位置を検出するためのポジションセンサー６６が、回転ロッド５９とは反対側の側部プレート５６の延長部６７に取り付けられている。ポジションセンサー６６は、透過型のフォトセンサーであり、パンチ部材３１に向けてそれぞれ突出する矩形箱状の投光部６８と受光部６９とを有する。投光部６８と受光部６９は、上下に所定の間隙をおいて対向させ、該間隙内を水平に回転するセンサーフラグ部材５１が通過し得るように配置されている。ポジションセンサー６６は、投光部６８から受光部６９へ光が通過するとオフ状態に、センサーフラグ部材５１により遮光されるとオン状態になる。
【００５５】
ポジションセンサー６６は、上述した本実施形態の透過型フォトセンサーに限定されない。センサーフラグ部材５１のようにパンチ部材３１と一体に回転する検出子を使用するものであれば、例えば、反射型のフォトセンサーや磁気センサー、超音波センサー等の様々な公知のセンサーを用いることができる。
【００５６】
図８は、本実施形態の穿孔システム１００の制御構成を概略的に示している。穿孔システム１００は、穿孔装置１，２によるシートの穿孔動作及びシート搬送機構１０２によるシート搬送を制御するための制御部８０を更に備える。制御部８０は、駆動モーター５５及び搬送モーター１２１に印加される駆動電圧を制御するＣＰＵ８１と、穿孔処理、シート搬送及びそれらの制御に必要な情報及びデータを記憶するメモリー８２と、タイマー８３とを備える。本実施形態において、制御部８０は、穿孔システム１００を組み込んだ画像形成装置又は後処理装置等の本体装置に設けられる。別の実施形態では、穿孔システム１００自体に制御部８０を設けることができる。
【００５７】
制御部８０は、穿孔装置１，２の各駆動モーター５５１，５５２及び搬送モーター１２１と共通の電源８４との間にそれぞれ接続された、駆動モーター駆動回路８５１，８５２及び搬送モーター駆動回路８６に接続されている。各前記駆動モーター駆動回路には、それぞれ駆動モーター５５１，５５２の端子間に適当な大きさの抵抗を有する短絡回路が設けられている。制御部８０は、各前記短絡回路を接続することによって、対応する前記駆動モーターの回転を速やかに停止させることができる。
【００５８】
制御部８０には、穿孔装置１，２の駆動モーターエンコーダー６２１，６２２及びポジションセンサー６６１，６６２と、シート搬送機構１０２の前記搬送モーターエンコーダー及び第１、第２シートセンサー１２３，１２４が接続されている。制御部８０は、前記各エンコーダーの出力に基づいて穿孔装置１，２の前記各駆動モーター及び搬送モーター１２１の回転位置を、前記各ポジションセンサーの出力に基づいて穿孔装置１，２の前記各パンチ部材の動作位置を、前記シートセンサーの出力に基づいて、搬送されるシートの先端位置を検出することができる。
【００５９】
更に制御部８０には、前記本体装置に設けられた入力部８８が接続されている。ユーザーは、穿孔システム１００による穿孔処理を行うために必要な情報及び／又はデータを、入力部８８を介して制御部８０に予め入力することができる。制御部８０は、ユーザーが入力したり前記本体装置側から送られた情報及びデータを必要に応じてメモリー８２に記憶させ、該メモリーから取り出して穿孔処理及びシート搬送を制御する。
【００６０】
一般に、ファイル用のシートに形成される綴じ穴の数、穴ピッチ（又は位置）は、シート寸法毎に規格化されている。従って、規格寸法のシートに規格の綴じ穴を形成する場合、事前にシート寸法毎に各綴じ穴即ちパンチ穴に対する前記パンチ部材の穿孔動作開始位置を算出し、テーブル値としてデータ化することが可能である。このようなテーブル値は、予め制御部８０のメモリー８２に記憶させておくことができる。
【００６１】
更に制御部８０は、入力部８８及び前記本体装置側から送られた情報及び／又はデータから、シート寸法、パンチ穴の数、穴ピッチ（又は位置）を規格外と判定した場合、穿孔動作開始前に、実際に駆動モーター５５の起動からパンチ部材３１によるシートの穿孔が開始するまでのタイムラグとシート搬送速度とから、各パンチ穴の穿孔動作開始位置を算出することができる。算出された各パンチ穴の穿孔動作開始位置も、同様に予め制御部８０のメモリー８２に記憶させておくことができる。
【００６２】
次に、穿孔システム１００により、案内路１０５を所定の搬送速度で移動しているシートＳにパンチ穴を穿設する一連の動作を、図９〜図１３を用いて説明する。穿孔装置１，２の穿孔動作は全く同じであるので、図９〜図１３では、一方（上流側）の穿孔装置１についてのみ説明する。
【００６３】
図９（ａ）（ｂ）において、穿孔装置１は、取付ユニット３の可動取付部材５がガイドロッド７上の移動範囲で、ストッパ-９ａに衝止された最も上流側のホームポジションに位置している。パンチ部材３１及びカム部材４１は、軸線方向の最上位置である上死点位置にあって、穿孔刃３２が下部プレート２６の貫通孔３６内で待機している。このとき、穿孔装置２は、可動取付部材６がガイドロッド７上の移動範囲で、前記衝止部に衝止された最も上流側のホームポジションに位置している。
【００６４】
この待機状態で、シートＳがシート搬送方向に予め設定された穿孔動作開始位置に達すると、制御部８０は、駆動モーター５５を作動させて穿孔動作を開始する。これにより、パンチ部材３１はカム溝４３のプロフィルに従って、図９（ｂ）において時計周りに回転しながら、カム部材４１と共に前記上死点位置から軸線方向に沿って下降する。
【００６５】
図１０（ａ）（ｂ）は、パンチ部材３１及びカム部材４１が下降して、穿孔刃３２の先端がシート通路２７の下端位置に即ちシートＳの上面に達した状態を示している。この状態から、パンチ部材３１が更に下降することによって、実質的にシートＳの穿孔が開始する。
【００６６】
図１０（ａ）では、カム受け部７７がカム部材４１により押し下げられて、シートＳがシート押さえ７８により比較的大きい押圧力でシート支持面２４ａに押し付けられる。これによって、穿孔直前のシートＳは、シート通路２７内で上下に変位しないので、軸線方向に関するシートの位置が常に一定に固定されかつ維持され、シートの所望のパンチ穴穿孔予定位置で常に同じタイミングで穿孔を開始することができる。
【００６７】
また、シート押さえ７８及びシート支持面２４ａとシートＳの上下各面との間には、シート押さえ７８からの前記押圧力による摩擦力が発生する。他方、穿孔刃３２がシートＳを穿孔し始めると、パンチ部材３１の上流側の周面には、穿孔されたばかりのパンチ穴の周縁が係合して、該パンチ穴周縁から前記パンチ部材を下流側に押す向きに作用力が発生する。これと略同時に、シートＳの上下各面とシート押さえ７８及びシート支持面２４ａとの間に発生した前記摩擦力が、穿孔装置１をシート搬送方向Ａに引っ張るように作用する。
【００６８】
これらシートＳから作用する力によって、穿孔装置１は、圧縮コイルばね１２の付勢力に抗して、該シートと一体に同じ速度で下流側に移動しながら、パンチ穴を穿設する。このとき、穿孔装置１をシートと一体に移動させるのに必要な力は、シート押さえ７８が当接してシート支持面２４ａとの間で挟持されるシートＳのパンチ穴付近の領域と、パンチ穴周縁とが分担する。これにより、パンチ穴周縁がパンチ部材外周面から受ける反力が軽減されるので、パンチ穴周縁が損傷する虞が解消され又は大幅に低減する。また、穿孔装置１は、シートＳと一体に移動させるために別個の駆動手段や制御手段を必要としないので、小型化を図ることが容易である。
【００６９】
図１１（ａ）（ｂ）は、パンチ部材３１及びカム部材４１が下死点位置まで下降し、穿孔刃３２がダイ孔３８内に最下位置まで突入してシートＳにパンチ穴が形成された状態を示している。この後も、駆動モーター５５が継続して回転することによって、パンチ部材３１は、回転しながら前記下死点位置から軸線方向に上昇し、前記パンチ穴から上方に離脱して下部プレート２６の貫通孔３４内の待機位置に復帰する戻り過程を開始する。
【００７０】
上述したように、穿孔装置１と穿孔装置２とは、同一の構造を有し、かつシート搬送方向に沿って同一直線上に配置されている。従って、穿孔装置１により穿設されるパンチ穴と、穿孔装置２により穿設されるパンチ穴とは、シート上にシート搬送方向に沿って同一直線上に形成される。
【００７１】
パンチ部材３１が前記下死点位置に達したとき、板ばね部材７１からシートＳへの押圧力、従ってシートＳとシート押さえ７８及びシート支持面２４ａ間の前記摩擦力は、最大となる。パンチ部材３１が前記パンチ穴から完全に離脱するまでの間、穿孔装置１は、パンチ穴周縁からパンチ部材外周面への前記作用力と、前記シート押さえ及びシート支持面とシートＳ各面間の前記摩擦力とによって、シートＳと一体に移動し続ける。
【００７２】
戻り過程においても、シートＳは、穿孔刃３２の先端が下死点位置からシート上面に達する（図１２（ａ）（ｂ））までの間、板ばね部材７１によりシート支持面２４ａに押し付けられている。これにより、パンチ部材３１は、非常に短時間で前記パンチ穴から離脱させることができる。従って、シートＳを高速で搬送する場合でも、穿孔刃３２の刃先が、パンチ穴から抜け出る際に、その周縁に触れて損傷したり、パンチ穴の品質を低下させる虞が解消又は大幅に低減される。
【００７３】
また、シートＳには、少なくとも穿孔刃３２の先端が下死点位置からシート上面に達するまで、板ばね部材７１から穿孔過程と同様の十分な押圧力が作用している。従って、前記シート押さえ及びシート支持面との間には、穿孔装置１を移動させるのに必要な前記摩擦力を発生させることができる。
【００７４】
制御部８０は、パンチ部材３１が前記パンチ穴から離脱すると同時に、駆動モーター駆動回路８５において電源８４から駆動モーター５５への給電を遮断し、かつ前記短絡回路を接続して前記駆動モーターの回転を制動する。このように駆動モーター５５の駆動を制御することによって、シートＳのパンチ穴にパンチ部材３１が係合している時間を最小にできる。それにより、穿孔刃３２の刃先によるパンチ穴の損傷や品質低下の虞がより確実に解消され又はより一層低減される。
【００７５】
駆動モーター５５が、制動開始から完全に停止するまでの間、該駆動モーターの惰性回転によって、パンチ部材３１は速度を落として軸線方向に上昇し続ける。パンチ部材３１は、図１３（ａ）（ｂ）に示すように上死点位置に到達して、駆動モーター５５と共に所定の位置で停止し、次の穿孔動作に備えて待機状態に入る。
【００７６】
パンチ部材３１が前記パンチ穴から離脱して、その外周面とパンチ穴周縁との係合が解除されると、穿孔装置１は、圧縮コイルばね１２の付勢力によって速やかに水平に移動し、前記ホームポジションに戻される。パンチ部材３１がパンチ穴から離脱する時間が非常に短いので、前記穿孔装置をより迅速に前記ホームポジションに自動復帰させることができる。他方、シートＳは、シート搬送方向Ａに沿って所定の搬送速度で移動し続ける。
【００７７】
穿孔システム１００において、各穿孔装置１，２のパンチ部材３１が、駆動モーター５５を起動してから軸線方向に前記待機位置と前記下死点位置間を往復動して１つのパンチ穴を穿孔し、前記待機位置に復帰して停止するまでに要する穿孔動作時間をＴ（秒）とする。ここで、シート搬送機構１０２のシート搬送速度をＶs（mm／秒）に設定すると、単一の前記穿孔装置がシートに穿孔し得るパンチ穴の最小穴ピッチＤminは、Ｖs・Ｔ（mm）となる。
【００７８】
従って、シート搬送速度Ｖsを遅くすれば、最小穴ピッチＰminをより小さくしてパンチ穴の挟ピッチ化を図り、１枚のシートに穿孔し得るパンチ穴の数をより多くして、多穴化を図ることができる。その反面、シート搬送速度Ｖsの低下により穿孔処理速度が遅くなるので、生産性が低下する。
【００７９】
他方、シートに穿孔するパンチ穴の穴ピッチをＤ（mm）に設定すると、最大シート搬送速度Ｖsmaxは、Ｄ／Ｔ（mm／秒）となる。従って、シート搬送速度Ｖsを高めて穿孔処理を高速化し、生産性の向上を図るためには、穴ピッチＰを大きくしなければならない。その場合、パンチ穴の挟ピッチ化、多穴化を図ることができなくなる。
【００８０】
本実施形態によれば、２つの穿孔装置１，２によるパンチ穴が、シートにシート搬送方向に沿って交互に形成されるように穿孔処理することによって、パンチ穴の挟ピッチ化・多穴化と穿孔処理の高速化とを同時に実現することができる。図１４〜図１６は、穿孔システム１００を用いて、搬送されるシートＳに多数のパンチ穴を、単一の前記穿孔装置で穿孔する場合の最小穴ピッチＤminの１／２の等ピッチで連続して形成する穿孔処理の過程を示している。
【００８１】
図１４〜図１６において、穿孔装置１，２は、各パンチ部材３１１，３１２による穿孔位置Ｐ１，Ｐ２がシート搬送方向に距離Ｌ＝３Ｄminをもって離隔されている。図１４（ａ）において、案内路１０５を搬送されるシートＳの先端Ｅｆを第１センサー１２３が検出すると、その時刻ｔ0を起点として制御部８０は、タイマー８３による計時を開始する。シートＳが搬入ローラー対１０６，１０７により搬送されて、時刻ｔ0から所定の第１穴穿孔動作開始時刻ｔ1になると、制御部８０は、上流側の穿孔装置（以下、第１穿孔装置という）１の駆動モーター５５１を起動し、上流側のパンチ部材（以下、第１パンチ部材という）３１１の穿孔動作を開始させる（図１４（ｂ））。
【００８２】
図１４（ｃ）において、シートＳの先端Ｅｆを第２センサー１２４が検出すると、それを起点として、制御部８０は、搬送モーター１２１の前記搬送モーターエンコーダーが出力するパルス信号のカウントを開始する。シートＳは、更に搬入ローラー対１０６，１０７により搬送され、予め設定された穿孔予定位置に第１パンチ部材３１１による第１穴Ｈ11が穿設される（図１４（ｄ））。
【００８３】
図１５（ｅ）において、前記第1穴の穿孔後、第１パンチ部材３１１が前記待機位置に戻ると、制御部８０は、第１穿孔装置１の駆動モーター５５１を逆転させて、第１パンチ部材３１１による第２穴の穿孔動作を開始させる。シートＳには、第１穴Ｈ11からシート搬送方向上流側に最小穴ピッチＤminの位置に、第１パンチ部材３１１による第２穴Ｈ12が穿設される（図１５（ｆ））。
【００８４】
同様に、前記第２穴を穿孔した第１パンチ部材３１１が前記待機位置に戻ると、制御部８０は、駆動モーター５５１を正転させて、第１パンチ部材３１１による第３穴の穿孔動作を開始させる（図１５（ｇ））。シートＳには、第２穴Ｈ12からシート搬送方向上流側に最小穴ピッチＤminの位置に、第１パンチ部材３１１による第３穴Ｈ13が穿設される（図１５（ｈ））。
【００８５】
更に、制御部８０は、前記第２穴を穿孔した第１パンチ部材３１１が前記待機位置に戻ると、駆動モーター５５１を逆転させて、第１パンチ部材３１１による第４穴の穿孔動作を開始させる（図１６（ｉ））。シートＳには、同様に、第３穴Ｈ13からシート搬送方向上流側に最小穴ピッチＤminの位置に、第１パンチ部材３１１による第４穴Ｈ14が穿設される（図１６（ｊ））。このとき、シートＳの第１穴Ｈ11は、下流側の穿孔装置（以下、第２穿孔装置という）２のパンチ部材３１２による穿孔位置Ｐ２と一致する。
【００８６】
シートＳが更に搬送されて、図１６（ｋ）において、第２シートセンサー１２４によるシート先端Ｅｆの検出からカウントされた前記搬送モーターエンコーダーの出力パルス数が所定値に達すると、制御部８０は、下流側の穿孔装置（以下、第２穿孔装置という）２の駆動モーター５５２を起動し、下流側のパンチ部材（以下、第２パンチ部材という）３１２の穿孔動作を開始させる。シートＳには、シート搬送方向に第１パンチ部材３１１の第１穴Ｈ11と第２穴Ｈ12間の中心位置に、第２パンチ部材３１２による第１穴Ｈ21が穿設される（図１６（ｌ））。
【００８７】
制御部８０は、第１穿孔装置１の場合と同様に、前記第１穴を穿孔した第２パンチ部材３１２が前記待機位置に戻ると、駆動モーター５５２を逆転させて、第２パンチ部材３１２による第２穴の穿孔動作を開始させる。第２パンチ部材３１２の第２穴は、シートＳのシート搬送方向に第１パンチ部材３１１の第２穴Ｈ12と第３穴Ｈ13間の中心位置に穿設される。同様にして、第２パンチ部材３１２の第３穴は、シートＳのシート搬送方向に第１パンチ部材３１１の第３穴Ｈ13と第４穴Ｈ14間の中心位置に穿設される。
【００８８】
制御部８０は、第４穴Ｈ14の穿孔以降も、上述した第２穿孔装置２による穿孔処理と並行して、第１穿孔装置１の駆動モーター５５１を制御し、シートＳに連続的に多数のパンチ穴を最小穴ピッチで穿孔し続ける。このように第１パンチ部材３１１による穿孔動作と第２パンチ部材３１２による穿孔動作とを並行して連続させることによって、シートＳには、第１パンチ部材３１１のパンチ穴と第２パンチ部材３１２のパンチ穴とが交互に連続して、Ｄmin／２の狭い等ピッチで形成される。
【００８９】
図１７は、図１４〜図１６の処理過程に従って、シートＳに３０穴の綴じ穴を所定の等ピッチで穿孔する過程を概略的に示している。同図において、シートＳは、シート搬送方向Ａへの移動に合わせて、綴じ穴を形成したシート側辺部を比較し得るように、図中右側にシフトさせて並行に表されている。
【００９０】
図１７に示すように、シートＳには、第１穿孔装置１が先行して、シート先端側から合計１５の綴じ穴Ｈb1を等ピッチＤ1で連続して穿孔する。第２穿孔装置２は、第１穿孔装置１が第４穴を穿孔した後から、シート先端側から合計１５の綴じ穴Ｈb2を、前記第１穿孔装置による２つの連続する綴じ穴Ｈb1間の中心位置、及び前記第１穿孔装置による最後の綴じ穴Ｈb1の後に、同じ等ピッチＤ1で連続して穿孔する。その結果、シートＳには、３０穴の綴じ穴がＤ0＝Ｄ1／２の挟ピッチで形成される。
【００９１】
実際には、各穿孔装置１，２がそれぞれ所定の穴ピッチＤ1で穿孔しているから、シート搬送速度は、Ｖs0＝Ｄ1・Ｔである。従って、単一の前記穿孔装置が３０穴を等ピッチＤ0で穿孔する場合のシート搬送速度Ｖs1＝Ｄ0・Ｔと単純に比較して、穿孔処理速度が２倍になるので、生産性も２倍に向上する。
【００９２】
図１８は、シートＳに所謂「北欧４穴」の綴じ穴が所定の穴ピッチ（ｄ1＝２１mm，ｄ2＝７０mm）で穿孔される過程を概略的に示している。図１７と同様に、シートＳは、シート搬送方向Ａへの移動に合わせて、綴じ穴を形成したシート側辺部を比較し得るように、図中右側にシフトさせて並行に表されている。
【００９３】
シートＳには、第１穿孔装置１が先行して所定の位置に第１穴Ｈb11を穿孔する。第１穿孔装置１による第１穴Ｈb11の穿孔は、制御部８０が、第１シートセンサー１２３によるシートＳの先端検出から所定の穿孔動作開始時間経過時に、前記第１穿孔装置の駆動モーター５５１を起動することによって実行される。第２穿孔装置２は、第１穿孔装置１の第１穴Ｈb11からシート搬送方向下流側に第１穴ピッチｄ1の位置に、第１穴Ｈb21を穿孔する。第２穿孔装置２による第１穴Ｈb21の穿孔は、制御部８０が、第２シートセンサー１２４によるシートＳの先端検出から前記搬送モーターエンコーダーの出力パルスを所定数カウントすると、前記第２穿孔装置の駆動モーター５５２を起動することによって実行される。
【００９４】
次に、第１穿孔装置１は、第１穴Ｈb11からシート搬送方向上流側に、第１穴ピッチｄ1と第２穴ピッチｄ2の合計距離の位置に、第２穴Ｈb12を穿孔する。第２穿孔装置２は、第１穿孔装置１の第２穴Ｈb12からシート搬送方向下流側に第１穴ピッチｄ1の位置、即ち第１穴Ｈb21からシート搬送方向上流側に、第１穴ピッチｄ1と第２穴ピッチｄ2の合計距離の位置に、第２穴Ｈb22を穿孔する。第２穴Ｈb12及び第２穴Ｈb22の穿孔は、制御部８０が、前記搬送モーターエンコーダーからの出力パルス数に基づいて、第１及び第２穿孔装置１，２の各駆動モーター５５１，５５２を起動することによって実行される。
【００９５】
いずれの場合も、第１穴Ｈb11、第１穴Ｈb21と第２穴Ｈb12、第２穴Ｈb22との間隔を、それぞれ各穿孔装置１，２の最小穴ピッチに合わせる、即ち各前記穿孔装置の穿孔動作時間Ｔに合わせることによって、単一の前記穿孔装置で穿孔する場合よりも、シート搬送速度を高めることができる。それにより、北欧４穴の穿孔処理を高速化し、生産性を向上させることができる。
【００９６】
本発明は、３つ以上の前記穿孔装置を備える穿孔システムについても、それら穿孔装置が、シート搬送方向に沿って同一直線上にパンチ穴を穿孔し得るように設けられている限り、同様に適用することができる。この場合、各穿孔装置による穿孔は、複数の穿孔装置と同数の、シート搬送方向に沿って連続するパンチ穴が、各穿孔装置により１つずつ形成されるパンチ穴からなるように、制御部が各穿孔装置の駆動モーターを制御する。
【００９７】
例えば。穿孔装置の数をｍ（ｍ：正整数）、シートに形成されるパンチ穴の数をｎ（ｎ：正整数、ｎ＞ｍ）とすると、シート搬送方向に沿って連続するいずれのｍ個のパンチ穴も、ｍ個の穿孔装置がそれぞれ１つずつ形成するパンチ穴から構成される。これにより、単一の穿孔装置が１つのパンチ穴を穿孔するのに要する穿孔動作時間をＴとすると、シートに等ピッチで形成されるパンチ穴の穿孔動作時間が実質的に１／ｍに短縮され、実質的にシート搬送速度がｍ倍になる。従って、穿孔処理を高速化し、生産性の向上を図ることができる。
【００９８】
以上、本発明を好適な実施形態に関連して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、その技術的範囲において、様々な変更又は変形を加えて実施し得ることは言うまでもない。例えば、穿孔装置は、水平に搬送されるシートに対して垂直方向に往復動して穿孔するパンチ部材を備えるものであれば、上記実施形態以外の様々な構成のものを適用することができる。また、本発明の穿孔システムは、画像形成装置やその後処理装置だけでなく、搬送されるシートにパンチ穴を穿設する機能を備えたあらゆるシート又は用紙処理装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１，２    穿孔装置
２      フレーム
３      取付ユニット
４      支持部
５，６    可動取付部材
２１    穿孔部
２２    駆動部
２３    フレーム
２４    下側フレーム
２４ａ  シート支持面
２５    上側フレーム
２７    シート通路
３１    パンチ部材
３２    穿孔刃
４１    カム部材
４３    カム溝
４４    カムピン
５１    センサーフラグ部材
５５    駆動モーター
６２  エンコーダー
６６    ポジションセンサー
７０    シート押圧部
８０    制御部
１００  穿孔システム
１０１  フレーム構造
１０２  シート搬送機構
１０３  上側案内プレート
１０４  下側案内プレート
１０５  案内路
１０６，１０７  搬入ローラー
１０８，１０９  搬出ローラー
１２１  搬送モーター
１２３，１２４  シートセンサー
【図１】
2017177299.tif 000003
【図２】
2017177299.tif 000004
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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