JP3168879B2 - 電動ステープラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電動ステープラ
に関するものであり、特に、電源投入時のステープルの
空打ちを防止した電動ステープラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電動ステープラは、紙が挿入されるとド
ライバが下降してステープルを紙に打ち込み、上方のホ
ームポジションに復帰して停止する。この１サイクルの
動作終了を検出してモータを停止させるためのホームポ
ジションセンサは、ドライバリンクの歯車軸に設けた円
形遮光板とホトインタラプタ、或いはカムとマイクロス
イッチとによって構成されている。

【０００３】光学式のホームポジションセンサの円形遮
光板は一部切欠されており、ホトインタラプタの発光部
と受光部が遮光板の表裏に対向して配設されている。ホ
ームポジションにおいては遮光板の切欠部位がホトイン
タラプタの発光部と受光部との間に位置して受光部から
受光信号が出力される。

【０００４】スイッチ形ホームポジションセンサにおい
ては、カムにマイロスイッチの可動接片が接触してお
り、カムの回転によってマイクロスイッチがオンオフす
る。紙が電動ステープラの所定の位置に挿入されて紙検
出スイッチからトリガ信号が制御回路へ入力されると、
モータ駆動回路がモータを正転させる。モータ起動後は
遮光板或いはカムの回転によりホームポジションセンサ
の出力が反転し、１サイクルを終了する迄センサ出力に
よってモータ駆動回路のオン状態が保持される。そし
て、ドライバがホームポジションに復帰したときにホー
ムポジションセンサの出力状態が反転し、制御部はモー
タの駆動を停止する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ホームポジションセン
サの遮光板或いはカムがホームポジション以外のモータ
オン位置にあれば、制御回路は紙検出スイッチの状態に
かかわらずモータを正転駆動する。従って、例えば輸送
中等に何らかの原因で駆動ギヤ系が回転してドライバが
ホームポジションから移動し、遮光板或いはカムがモー
タオン位置に回動した場合は、電源を投入すると同時に
モータが起動してドライバがホームポジションに復帰す
る。

【０００６】このような場合に、ドライバが下死点を過
ぎた上昇行程で停止していた場合は問題がないが、下降
行程で停止していた場合は、ステープルを打ち込んだ後
に上昇してホームポジションに復帰するため、空打ちし
たステープルをクリンチャ部から取り除かなければ、次
の綴り動作時に綴り不良が発生する。しかしながら、ク
リンチャ部からステープルを取り除く際には本体のカバ
ーを取り外さなければならない場合もあり、手間がかか
るという問題がある。

【０００７】そこで、電源投入時における空打ちを防止
して作業に支障をきたす虞れを解消するために解決すべ
き技術的課題が生じてくるのであり、本発明は上記課題
を解決することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために提案するものであり、電動ステープラのド
ライバ駆動機構の歯車軸に装着した回転遮光板或いはカ
ムと、フレームに装着したホトインタラプタ或いはマイ
クロスイッチとによってドライバのホームポジション復
帰を検出するホームポジションセンサを構成し、打ち込
み動作の１サイクル終了時に前記ホームポジションセン
サの出力信号によってモータを停止する制御回路を設け
ると共に、モータを正逆方向に回転を切換え得るように
構成された電動ステープラに於て、前記ホームポジショ
ンセンサは、遮光量を３段階に形成した回転遮光板（１
６）とホトインタラプタ（１７）とからなり、前記ホー
ムポジションセンサを介して前記ドライバのホームポジ
ションと下降状態と上昇状態の３状態を検出する制御部
を設け、電源投入時に前記ドライバが下降状態のときは
モータを逆転駆動し、上昇状態のときはモータを正転駆
動してホームポジションに復帰させるように形成した電
動ステープラを提供するものである。

【０００９】また、上記ホームポジションセンサは、２
個の１ビット出力ポジションセンサの回転位相を変位さ
せて２ビット出力を得るように形成したことを特徴とす
る電動ステープラを提供するものである。

【００１０】上記電動ステープラの制御部は、電源が投
入されるとホームポジションセンサの出力を読み込み、
ホームポジションセンサの出力によってドライバの位置
がホームポジションか下降行程かあるいは上昇行程かが
判断される。

【００１１】そして、ホームポジションにある場合は動
作可能な待機状態となり、上昇行程の場合はモータを正
転駆動してドライバをホームポジションに復帰させる。
また、下降行程の場合はモータを逆転駆動してドライバ
をホームポジションに復帰させるため、ドライバがいか
なる位置にあってもステープルが空打ちされることはな
い。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
に従って詳述する。図１は電動ステープラ１のシャーシ
を示し、フレーム２の後部の軸３にリンクアーム４とス
テープルガイド５とが夫々上下回動自在に枢着されてい
る。軸３の下方にはモータ６が配置され、モータ６の動
力は減速ギヤ機構７に伝達される。

【００１３】減速ギヤ機構７の最前部の歯車８の偏心軸
９には連接プレート１０が遊嵌され、連接プレート１０
はリンクアーム４に圧縮コイルバネ１１を介して連結さ
れている。歯車８の回転は連接プレート１０の上下運動
に変換され、リンクアーム４とステープルガイド５が、
同図に示す上方待機位置から下降及び上昇運動する。

【００１４】ステープルガイド５の先端部のフェースプ
レート１２の背面側にはドライバ１３とフォーミングプ
レート１４とが夫々上下スライド自在に装着され、ドラ
イバ１３とフォーミングプレート１４の上部から左右に
突出する凸部１３ａ，１４ａがリンクアーム４の左右側
面に設けた穴４ａに係合している。

【００１５】ステープルガイド５には後部から前端部近
傍までコンベヤベルト（図示せず）が配設されており、
減速ギヤ機構７によりリンクアーム４の昇降動作と連動
してコンベヤベルトが回転する。ステープルガイド５の
後部上面に装着されるステープルカートリッジ１５の下
面は開放されており、ステープルカートリッジ１５内に
積層された最下層のステープルシートがコンベヤベルト
に接触して順次前方へ移送される。

【００１６】ステープルガイド５の後部には、反射形ホ
トセンサであるステープルセンサ（図示せず）が発光方
向を上方へ向けて埋設されており、ステープルセンサの
上方に位置するステープルカートリッジ１５内のステー
プルシートの有無を反射光によって検出する。

【００１７】歯車８の軸８ａの他端部には、図２に示す
円板の外周部を一部切欠いたカム形の遮光板１６が嵌着
されており、ホトインタラプタ１７の発光部と受光部が
遮光板１６の両面に対峙している。

【００１８】遮光板１６は、ホームポジションと下降行
程と上昇行程との３状態に対応して半径が３段階に相違
する形状となっており、同図（ａ）に示すように、最も
小径のホームポジション部ＨＰではホトインタラプタ１
７の発光部と受光部との間が開放され、同図（ｂ）の下
降行程では大径の下降行程部ＤＳによって発光部と受光
部とが遮断され、同図（ｃ）に示すようにドライバ１３
の下死点ＤＰを過ぎて上昇行程部ＵＳに入ると光路の断
面積がほぼ１／２となって光量がほぼ１／２に制限され
る。

【００１９】図３は電動ステープラ１の回路ブロックを
示し、ステープルセンサ１８、並びにフレーム２上のク
リンチャ部１２の近傍に配設されて用紙の挿入を検出す
る紙検出スイッチ１９が制御部２１に接続され、ホトイ
ンタラプタ１７はＡ／Ｄコンバータ２０を介して制御部
２１に接続されている。制御部２１はモータ制御回路２
２を介してモータ６を正転駆動、或いは逆転駆動する。

【００２０】図４は遮光板１６の回転によるホトインタ
ラプタ１７の出力状態の変化を示し、ホームポジション
においては出力レベルは max、下降行程では０、上昇行
程ではほぼ1/2 max である。制御部２１は電源投入時の
ホトインタラプタ１７の出力レベルがホームポジション
以外の位置を示すときには、モータ６を正転駆動、或い
は逆転駆動してホームポジションに復帰させる。

【００２１】図５は、ホームポジション復帰制御のフロ
ーチャートであり、先ず、電源が投入されると（ステッ
プ１０１）、ホトインタラプタ１７の出力が読み込まれ
（ステップ１０２）、ホームポジションレベル maxの場
合は綴り可能な待機状態となる（ステップ１０６）。

【００２２】ステップ１０２においてレベルが上昇行程
を示す1/2 max であれば、モータ６を正転駆動してドラ
イバ１３を上昇し（ステップ１０３）、ホームポジショ
ンに達した時点でモータ６を停止して待機状態となる
（ステップ１０４→１０５→１０６）。

【００２３】一方、出力が下降行程を示すレベル０であ
れば、モータ６を逆転駆動してドライバ１３を下降位置
から上昇し（ステップ１０７）、ホームポジションに達
した時点でモータ６を停止して待機状態となる（ステッ
プ１０８→１０５→１０６）。

【００２４】このように、ドライバ１３が下死点以前の
行程にあるときは、モータ６を逆転駆動してドライバ１
３を上昇させるので、ステープルが空打ちされることは
ない。

【００２５】図６は請求項２記載の発明の実施形態を示
し、２個のホトインタラプタ３１，３２を用いて、遮光
板１６の回転位置を検出するようにしたもので、一方の
ホトインタラプタ３１は大径の下降行程部ＤＳを検出可
能な外縁部近傍に配置され、他方のホトインタラプタ３
２は上昇行程部ＵＳに対応する位置に配置されている。
従って、２個のホトインタラプタ３１，３２の２ビット
出力信号は、同図（ａ）のホームポジションでは１１で
あり、同図（ｂ）の下降行程では００、同図（ｃ）の上
昇行程では１０となり、制御部２１は２ビット信号によ
って上述した回転制御を行う。

【００２６】図７は請求項２記載の発明の他の実施形態
を示し、マイクロスイッチ３３，３４と、軸８ａに装着
される２枚のカム３５，３６を用いて、一方のカム３５
は下降行程ＤＳのみマイクロスイッチ３３をオンさせる
形状であり、他方のカム３６は上昇行程ＵＳのみマイク
ロスイッチ３４をオンさせる形状となっている。

【００２７】従って、２組のマイクロスイッチ３３，３
４の出力信号はホームポジションＨＰにおいてオフとオ
フであり、下降行程ＤＳではオンとオフ、上昇行程ＵＳ
ではオフとオンとなり、制御部２１は２系統のマイクロ
スイッチ３３，３４による２ビット信号に応じて上述し
た回転制御を行う。

【００２８】尚、この発明は上記の実施形態に限定され
るものではなく、本発明の技術的範囲内において種々の
改変ができ、この発明がそれらの改変されたものに及ぶ
ことは当然である。

【００２９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の電動ステ
ープラの制御部は、電源が投入されるとホームポジショ
ンセンサの出力を読み込み、ホームポジションセンサの
出力によってドライバの位置がホームポジションか下降
行程あるいは上昇行程かが判断される。そして、ホーム
ポジションにある場合は動作可能な待機状態となり、上
昇行程の場合はモータを正転駆動してドライバをホーム
ポジションに復帰させる。又、下降行程の場合はモータ
を逆転駆動してドライバをホームポジションに復帰させ
るため、ドライバがいかなる位置にあってもステープル
が空打ちされることはない。斯くして、本発明の電動ス
テープラは、電源投入の際に何らかの原因で駆動ギヤ系
が回転してドライバがホームポジションから移動してい
た場合は、ドライバの行程に応じてモータの回転方向が
制御され、ドライバが下死点以前の行程にあるときは、
モータを逆転駆動してドライバを上昇させてホームポジ
ションに復帰させるのでステープルが空打ちされること
はない。従って、空打ちに起因する綴り不良の発生を防
止でき、安全性の向上にも寄与する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】電動ステープラの側面図。

【図２】請求項１記載のホームポジションセンサの側面
図。

【図３】請求項１記載の電動ステープラの回路ブロック
図。

【図４】図２に示すホームポジションセンサの出力タイ
ミングチャート。

【図５】請求項１記載の電動ステープラの電源投入時に
おけるホームポジション復帰制御のフローチャート。

【図６】請求項２記載のホームポジションセンサの側面
図。

【図７】請求項２記載のホームポジションセンサの他の
実施形態を示す側面図。

【符号の説明】

１ 電動ステープラ １３ ドライバ １６ 遮光板 １７ ホトインタラプタ ２１ 制御部 ２２ モータ制御回路 ３１，３２ ホトインタラプタ ３３，３４ マイクロスイッチ ３５，３６ カム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動ステープラのドライバ駆動機構の歯
   車軸に装着した回転遮光板或いはカムと、フレームに装
   着したホトインタラプタ或いはマイクロスイッチとによ
   ってドライバのホームポジション復帰を検出するホーム
   ポジションセンサを構成し、打ち込み動作の１サイクル
   終了時に前記ホームポジションセンサの出力信号によっ
   てモータを停止する制御回路を設けると共に、モータを
   正逆方向に回転を切換え得るように構成された電動ステ
   ープラに於て、前記ホームポジションセンサは、遮光量
   を３段階に形成した回転遮光板（１６）とホトインタラ
   プタ（１７）とからなり、前記ホームポジションセンサ
   を介して前記ドライバのホームポジションと下降状態と
   上昇状態の３状態を検出する制御部を設け、電源投入時
   に前記ドライバが下降状態のときはモータを逆転駆動
   し、上昇状態のときはモータを正転駆動してホームポジ
   ションに復帰させるように形成したことを特徴とする電
   動ステープラ。