以下に図面に基づいて本発明に係るパン� ��ユニットについて説明をする。

 <実施の形態1>
 パンチユニット1は、図1ないし図3に示すよ� ��に、プリンタ等の画像形成装置(含む後処理 装置)のフレームに固定される台座6を有して� ��り、該台座6には複数の脚部5を介して底板4� ��ボルト5aにより固定されている。該底板4の� ��右端には左右の側板3L,3Rが固定されており� �これら一体の底板4及び側板3L,3Rによりフレ� �ム2が構成されている。そして、上記側板3L,3 Rにはポンチシャフト10及びダイシャフト20が� ��の両端を回転自在に支持されて平行に配置� ��れており、これらポンチシャフト10及びダ� �シャフト20が上記フレーム2と相俟って、パ� �チユニット1の構造部材(強度メンバー)とな� �ている。なお、上記ポンチシャフト10及びダ イシャフト20は、所定の間隙Wを存して上記側 板3L,3Rに支持されており、該間隙Wがシートを 通過する係合クリアランスを形成している。

 上記ポンチシャフト10は、アルミ合金な� �の軽合金製の中空円筒部材からなるポンチ� �ャフト本体11と、その両側端部に設けられた ポンチ軸部とから構成されており、該ポンチ シャフト本体11の軸芯方向(図1矢印A,B方向)複� ��箇所、例えば3箇所には、ポンチ13が円筒内� ��の中空部11aにおいて抜止めされて外周面か� ��突出して設けられている。

 また、ポンチ軸部は、ポンチシャフト本� ��11側部の開口を閉塞するように取付けられ� �ポンチ歯車15などのボス12L,12Rが嵌挿されて� �ると共に、ベアリング14を介して側板3L,3Rに� ��転自在に軸支されている。上述したように� ��図1矢印B方向(以下、図1矢印A方向を左方向� �図1矢印B方向を右方向とする)のポンチ軸部� �はポンチシャフト10へと駆動力を伝達するポ ンチ歯車15が固設されていると共に、該ポン� ��歯車15に隣接するバックラッシュ取り歯車16 には、穴あけ位置検出装置60を構成する検出� ��61がネジ61bによって取付けられている。

 上記穴あけ位置検出装置60は、図3に詳示� ��るように、検出板61と、フォトセンサから� �る穴あけ位置検出センサ62とからなり、該穴 あけ位置検出センサ62は右側板3R上部にネジ63 aによって固設されたL字状のブラケット63に� �付けられている。上記検出板61には検出体61a が形成されており、該検出体61aが穴あけ位置 検出センサ62間を通過することによって、ポ� ��チ13が穴あけ位置にあることが検出される� �

 一方、上記ダイシャフト20もポンチシャ� �ト10と同様にアルミ合金などの軽合金から形 成され、中空円筒部材からなるダイシャフト 本体21を有している。該ダイシャフト本体21� �は、軸芯方向(図1矢印A,B方向)3箇所に上記ポ� ��チシャフト10のポンチ13と対応してダイ21bが その外周に設けられており、該ダイ21bは、ダ イシャフト本体21の外周面から中空部21aまで� ��方向に貫通したダイ孔(孔)21dに嵌合して形� �されている。

 上記ダイシャフト本体21の右側端部に設� �られた右ダイ軸部は、ベアリング23aを介し� �右側板3Rに回転自在に軸支されていると共に 、該右ダイ軸部にはダイシャフト20に駆動力� ��伝達し、かつ上記ポンチ歯車15と噛合する� �イ歯車24のボス部22Rが嵌挿されている。また 、ダイシャフト本体21の左側端部では左ダイ� ��部22Lがベアリング23bを介して左側板3Lに嵌� �され、回転自在に軸支されている。

 図7(a)に示すように、上記左ダイ軸部22Lの 中心には、ダイシャフト本体21の中空部21aへ� ��連通する開口部21cが形成されていると共に� ��左側板3Lの外側には取付けブラケット31がネ ジ31aによって取付けられており、該取付けブ ラケット31にはパンチ屑移送体である屑排出� ��クリュー板(ガイド、スクリュー部材)30がネ ジ32によって固設されている。

 上記屑排出スクリュー板30は、板状部材� �スパイラル状にしたガイドからなり、上記� �ダイ軸部22Lの開口部21cを通って、図1矢印A方 向からB方向に向ってダイシャフト本体21の中 空部21aの略々全長に亘って配設されており、 ダイシャフト20が回転することによって、屑� ��出スクリュー板30の傾斜面に沿ってパンチ� �が強制的に移送される。パンチ屑が移送さ� �ると、ダイシャフト20の左端部に形成された 上記開口部21cからなるパンチ屑排出穴からパ ンチ屑が飛散することなく排出される。

 なお、屑排出スクリュー板30は、鋼板、� �ルミ合金等の金属が好ましいが、プラスチ� �ク、ゴム等でもよく、また板状部材ではな� �、棒状部材をコイルスプリングのようにス� �イラル状に形成したものでもよい。更に、� �排出スクリュー板30を、左右において捩れ方 向が逆のものや、捩れ方向が逆の2枚のスク� �ュー板とし、ダイシャフト20の左右両端部に 上記パンチ屑排出穴を形成して、これら両パ ンチ屑排出穴からパンチ屑を排出するように 構成してもよい。

 また、底板4は、ダイシャフト20の下半部� ��覆うように断面コ字状に形成されており、� ��端部が鍔状に折曲されて該鍔部4aにネジに� �り右側板3Rが一体に固定されていると共に、 左端部の隅部に形成された鍔部4bにネジによ� ��左側板3Lが一体に固定されて、一体のフレ� �ム2を構成している。

 なお、図示していないが、上記底板4の前 記パンチ屑排出穴21cに対応した位置に、パン チ屑箱が着脱自在に取付けられており、前記 屑排出スクリュー板30により移送されたパン� ��屑が該パンチ屑箱に集められる。

 一方、右側板3Rの下端部には、パンチユ� �ット1を駆動させる両軸型の電動モータ50が� �付けられており、図1矢印A側に設けられた第 2出力軸52には図3に示すように検出体54が固設 され、上記底板4から延設されたプレート56に 取付けられたピックアップセンサ55が該検出� ��54の凹凸に応じた電圧変化を検出すること� �よって、電動モータ50の回転数を検出してい る。

 また、図1矢印B側に設けられた第1出力軸5 1には、出力ギヤ51aが固設されており、該出� �ギヤ51aは、右側板3Rから突出した中間軸70に� ��転自在に嵌挿された中間ギヤ71と噛合して� �る。中間ギヤ71はピン等によって伝動ギヤ72� ��一体化して設けられており、該伝動ギヤ72� �上記ダイ歯車24と噛合している。

 上述したようにダイシャフト20のダイ歯� �24は、ポンチシャフト10のポンチ歯車15と噛� �しており、これにより、電動モータ50からの 駆動力は、中間ギヤ71及び伝動ギヤ72を介し� �、ダイシャフト20及びポンチシャフト10に伝� ��されている。

 次に、本発明の実施の形態1に係るパンチ ユニットの作用について説明する。パンチユ ニット1は、ピックアップセンサ55及び穴あけ 位置検出装置60によって、電動モータ50の回� �数及びポンチ13の位置を検出し、該電動モー タ50の回転を制御する。これにより、画像形� ��装置から画像形成済シートが係合クリアラ� ��スWに搬送されるタイミングに合せて、ポン チシャフト10及びダイシャフト20が回転し、� �ートの適切な位置にポンチ13とダイ21bとを係 合させてパンチ穴を穿設する。

 ポンチ13及びダイ21bによってシートにパ� �チ穴が穿設されると、パンチ屑がダイ21b及� �ダイ孔21dを通って、ダイシャフト本体21の中 空部21aへと落下する。該中空部21aには、その 内周と略々同径かつ左側板3Lの取付けブラケ� ��ト31に固設された屑排出スクリュー板30が嵌 挿されており、ダイシャフト20がパンチ穴を� ��設するために回転すると、屑排出スクリュ� ��板30とダイシャフト20とが相対回転する。

 これにより、パンチ屑は、中空部21aに落� ��すると、屑排出スクリュー板30の斜面に沿� �て移送されて、ダイシャフト20の端部に到達 するとパンチ屑排出穴21cから排出され、その 下部に連通するように取付けたパンチ屑箱に 集積され、該パンチ屑箱にパンチ屑が一定量 溜まると使用者は該パンチ屑箱を外してパン チ屑を捨てる。なお、パンチ屑箱は、画像形 成装置の外側に配置され、上記パンチ屑排出 穴21cからダクトにより導かれるようにしても よい。

 上記のようにパンチユニット1を構成した ことによって、ポンチシャフト10及びダイシ� ��フト20を格納するポンチフレーム及びダイ� �レームを必要とせず、ポンチシャフト10及び ダイシャフト20を大径に形成して、その剛性� ��高めることができ、シートの種類によらず� ��に質の良いパンチ穴を穿設することができ� ��。また、ポンチシャフト10及びダイシャフ� �20の取外しが容易なため、簡単にポンチ13及� ��ダイ21bの芯合わせをして適切な係合クリア� ��ンスに調整することができ、更に、部品点� ��が少なくなり、パンチユニット1の組立が容 易になると共に、製造コストの削減も図るこ とができる。

 また、ダイシャフト本体21の中空部21aに� �左側板3Lの取付けブラケット31に固設された� ��排出スクリュー板30が配設されているため� �該屑排出スクリュー板30を別途回転させる駆 動源を必要とせず、ダイシャフト20と、屑排� ��スクリュー板30とを相対回転させてパンチ� �を確実に移送し、パンチ屑排出穴21cから該� �ンチ屑を飛散することなく排出することが� �きる。

 <実施の形態2>
 図4及び図7(b)は、本発明の実施の形態2に係� ��パンチユニットを示すものである。この実� ��の形態は、実施の形態1における固定された 屑排出スクリュー板30を、丸棒をスパイラル� ��の羽根にしたものとし、ダイシャフト20の� �空部21aに一体に配置したものであり、以下� �実施の形態1の構成と相違する部分について� ��明する。

 図4及び図7(b)に示すように、パンチ屑移� �体である屑排出スクリュー棒80(ガイド、ス� �リュー構造)は、丸棒をスパイラル状の羽根� ��したものであり、ダイシャフト本体21の中� �部21a内部に嵌合して一体に取付けられてい� �。そのため、ダイシャフト20が回転すると、 屑排出スクリュー棒80は、ダイシャフト本体2 1の中空部21aの内周面と一体に回転し、パン� �屑は、アルキメデスのポンプの原理に基づ� �屑排出スクリュー棒80の羽根の傾斜面に沿っ てパンチ屑排出穴21cから排出される。即ち、 パンチ屑には、重力が作用しており、該重力 によりダイシャフト20の中空部21aの下部に溜� ��るように作用する。ダイシャフト20が屑排� �スクリュー棒80と一体に回転すると、下部に 溜まろうとする力が作用しているパンチ屑は 、ダイシャフト20と相対回転して、屑排出ス� ��リュー棒80により一方向に移送される。

 なお、ダイシャフト本体の中空部21aに一� ��に構成されるスクリュー構造は、上記屑排� ��スクリュー棒80に限らず、中空部21a内にリ� �状に突出して設けられたスクリュー部材、� �は中空部内に一体的に形成されたリブ状の� �起又は凹溝でもよく、またその傾斜角は緩� �ても良い。更に、中空部全長に亘って斜め� �延びる傾斜面でもよく、また、傾斜角を逆� �した2個の傾斜面等、複数の分割したもので� ��よい。

 即ち、ダイシャフト20と一体なスクリュ� �構造は、必ずしもダイシャフト20と別部材で なくてもよく、また必ずしも連続して形成さ れている必要もなく、更に1巻分に足りない� �斜面でもよく、本発明にあっては、このも� �もスパイラル又はスクリュー部材(スクリュ� ��構造)として定義する。

 これにより、パンチ屑は確実に排出され� ��と共に、屑排出スクリュー棒80がダイシャ� �ト本体21の中空部21aに格納されているため、 パンチユニット1をコンパクトかつシンプル� �構成とすることができる。

 <実施の形態3>
 図5,図6及び図7(c)は、本発明の実施の形態3� �係るパンチユニットを示すものである。こ� �実施の形態は、実施の形態1における固定さ� ��た屑排出スクリュー板30をコイル状部材に� �更すると共に、該コイル状部材をモータに� �って駆動させたものであり、以下に実施の� �態1の構成と相違する部分について説明する� ��

 図5、図6及び図7(c)に示すように、パンチ� ��移送体である屑排出コイル(ガイド、スクリ ュー部材)90は、金属線、プラスチックの可撓 性部材を円筒形に巻いて形成され、その一端 部には駆動ギヤ94が取付けられている。該屑� ��出コイル90は、図5矢印A方向からB方向に向� �てダイシャフト本体21の中空部21aに配設され ており、上記駆動ギヤ94は左側板3Lの側部に� �いて回転自在に軸支されている。

 また、左側板3Lの下部の底板4にはネジ93a� ��よってブラケット93が取付けられており、� �排出コイル90用の屑排出モータ91を保持して� ��ると共に、該屑排出モータ91の出力軸に固� �された出力ギヤ92は、上記屑排出コイル90の� ��動ギヤ94と噛合している。

 これにより、パンチユニット1は、電動モ ータ50によりポンチシャフト10及びダイシャ� �ト20を回転させてシートにパンチ穴を穿設す ると同時に、屑排出モータ91にて屑排出コイ� ��90を回転させることによって、該屑排出コ� �ル90とダイシャフト20とを相対回転させてパ� ��チ屑を移送し、パンチ屑排出穴21cからパン� ��屑を効率よくかつ確実に排出することがで� ��る。

 なお、上記パンチ屑移送体は、中空部全� ��に亘ってスパイラル状に延びるガイドが望� ��しいが、必ずしもこれに限るものではなく� ��ベルト等の他の移送体でもよい。また、上� ��ガイドは、上述した板状部材をスパイラル� ��にしたもの(屑排出スクリュー板30)、丸棒を スパイラル状の羽根にしたもの(屑排出スク� �ュー棒80)、コイル状のもの(該屑排出コイル9 0)以外にも、棒部材にブラシを波状に取付け� ��もの、直線状の棒にブラシをスパイラル状� ��取付けたもの、もしくはスパイラル状にブ� ��シを斜めに取付けたものなど他の形状のも� ��でもよい。また、本発明において、スパイ� ��ル又はスクリューは、必ずしも複数の巻数� ��有するものではなく、1巻きに足りない傾斜 面も含む。