纸张整理装置和图像形成设备的制作方法

专利名称：纸张整理装置和图像形成设备的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及一种纸张整理(finishing)装置和图像形成设备，具体地涉及一种 能够安装在图像形成设备内部的紧凑的纸张整理装置。
背景技术：
日本专利申请平开第2006-168860号公开了一种图像形成设备和纸张整理装置的综合 体，其中纸张整理装置执行诸如对从图像形成设备输出的纸张进行纸张分类(sorting)或 装订(stapling)等整理处理。该纸张整理装置能够可拆卸地附接到图像形成设备，该图像 形成设备可以是复印设备、传真设备或具有复印和传真功能的多功能产品(MFP)。
更具体地说，该纸张整理装置附接在图像形成设备的外侧表面。而且，收集盘设置在 纸张整理装置的外侧表面。然而，这种配置增加了图像形成设备的结合安装区域。
日本专利第3571986号和日本专利第3667211号各公开了一种图像形成设备，其中纸 张整理装置安装在图像形成设备的主体的内部。这种配置能够减小图像形成设备的安装区 域。
在日本专利第3571986号公开的构造中，纸张整理装置安装在图像形成设备的图像形 成单元和图像读取单元之间的空间中。这种配置能够抑制图像形成设备的高度的增加。为 了能够在那个特别的空间中适当的安装纸张整理装置，纸张整理装置设置有伴随单元 (following units)。也就是说，该纸张整理装置设置有对齐单元、装订单元和收集盘，该 对齐单元在平行于记录纸的传送方向的方向上逐个收集来自图像形成单元的记录纸并且 将记录纸的后端对齐，装订单元对由对齐单元对齐的记录纸进行装订以获得纸张堆，收集盘用于堆叠由装订单元装订的纸张堆或从对齐单元传送来的记录纸。
收集盘通过基部构件(basemember)可转动地附装在纸张堆的传送方向的下游侧。位 于传送方向的上游侧的收集盘的前部被弹簧偏压，从而该前部根据纸张堆中的记录纸张的 数量而运动。
在日本专利第3667211号中公开的构造中，纸张整理装置安装在图像形成设备的图像 形成单元和图像读取单元之间的空间中。这种配置能够抑制图像形成设备的高度的增加。 该纸张整理装置还包含对齐单元、装订单元和收集盘，该对齐单元收集在与记录纸张的传 送方向平行的方向上逐个从图像形成单元传送的记录纸张并且将记录纸张的后端对齐，装 订单元对由对齐单元对齐的记录纸张进行装订以获得纸张堆，收集盘用于堆叠由装订单元 装订的纸张堆或从对齐单元传送的记录纸张。
在曰本专利第3571986号中公开的纸张整理装置中，对齐单元具有相对于传送方向倾 斜的纸张支撑面。传送到对齐单元的记录纸张被收集在纸张支撑面上，并且收集的记录纸 张的重量推动其后端以抵靠对齐单元的后端基准构件以便对齐和定位。为了使这种构造能 够起作用，纸张支撑面需要倾斜一角度，该角度要足够大以使得记录纸张朝向后端基准构 件下滑。这增加了对齐单元的高度，从而对图像形成设备的高度减小造成了限制。
在日本专利第3667211号中公开的纸张整理装置中，对齐单元的纸张支撑面基本上与 记录纸张的传送方向平行铺放(lie)。 一方面，这允许对齐单元的高度的减小。但是，另 一方面，记录纸张在后端基准构件的对齐和定位还是不充分的。这个问题参照图12描述 如下。
图12为用于说明日本专利第3667211号中公开的纸张整理装置1中的收集盘3和对齐 单元2的后端基准构件2b之间的关系的示意图。传送辊4将从图像形成单元(未显示) 输出的已记录图像的纸张S传送到纸张整理装置1。翻转传送构件(未显示)翻转已记录 图像的纸张S以使得其后端Sb变成前端Sa并且将该翻转了的己记录图像的纸张S传送到 对齐单元2。已记录图像的纸张S静止在收集盘3的支撑面3a和对齐单元2的支撑面2a 上。支撑面3a和2a之间的水平差H使得已记录图像的纸张S的后端Sb抵靠对齐单元2 的后端基准构件2b，以便对齐和定位。
装订单元(未显示)把对齐的后端Sb进行装订，以形成己记录图像的纸张S的纸张 堆。纸张堆沿着倾斜面3b下降并且静止在形成在底部3c的端部的调节挡板(regulating fence) 3d处，底部3c离对齐单元2的支撑面2a具有水平差A。为了能够使得收集盘3中的纸张堆以上述的方式收集，在收集盘3的底部3c和对齐单元2的支撑面2a之间保持水 平差A并且在收集盘的支撑面3a和对齐单元2的支撑面2a之间保持空间D。
但是，考虑长度比从后端基准构件2b到收集盘3中的支撑面3a的长度L0短的收集 的已记录图像的纸张S被对齐和定位在后端基准构件2b的情况。那么，如图12所示，因 为从后端基准构件2b到支撑面2a的末端边缘2al的长度Ll比已记录图像的纸张S的长 度短，已记录图像的纸张S的前端Sa在空间D松散地垂下并且已记录图像的纸张S由于 垂下的前端Sa的重量作用而移动。这引起已经在后端基准构件2b对齐的已记录图像的纸 张S的后端Sb的不对齐Z。结果，这可能使得在后端Sb不对齐的情况下执行装订。

发明内容
本发明的一个目的在于至少部分地解决常规的技术中的问题。
根据本发明的一方面，提供一种纸张整理装置，包含对齐单元，该对齐单元收集图像 形成单元已经在其上形成图像的记录纸张并且对齐所述记录纸张的后端，所述对齐单元具
有在传送方向上长度比记录纸张的长度短的板支撑面；和收集盘，通过所述对齐单元对齐 的所述记录纸张被收集在该收集盘中。所述收集盘包含固定的收集构件，该固定的收集构 件收集并且在其底部容放记录纸张，该底部在所述传送方向相对于所述对齐单元的所述纸 张支撑面具有水平差；和可动的支撑构件，可动的支撑构件通过基部构件可转动地附接到 所述固定的收集构件沿着所述传送方向的中间部分，从而所述可动的支撑构件的前部能够 移动靠近所述记录纸张或者远离所述记录纸张。当所述对齐单元收集所述记录纸张时，所 述可动的支撑构件的前部朝向所述记录纸张转动并且抵靠记录纸张的前部，以控制所述对 齐单元中的记录纸张的后端的位置。
根据本发明的另一方面，提供一种图像形成设备，该图像形成设备包含在记录纸张上 形成图像的图像形成单元；和上述纸张整理装置，该纸张整理装置在记录纸张上执行整理 处理。
还根据本发明的另一方面，提供一种纸张整理装置，包含对齐单元，该对齐单元构造 用来逐个接收来自图像形成单元的记录纸张并且对齐记录纸张的后端以形成纸张堆，^f述 对齐单元具有在记录纸张的传送方向上长度比记录纸张的最小可处理的纸张的最短长度
更短的纸张支撑面；和收集单元，该收集单元构造用来从对齐单元接收纸张堆。收集单元
包含固定的构件，该固定的构件相对于所述对齐单元的所述纸张支撑面以固定的方式配置，所述固定的构件具有定位成朝向所述对齐单元的第一部分和定位成远离所述对齐单元 的第二部分，所述固定的构件构造用来在所述第一部分中收集所述纸张堆，定位成朝向所
述对齐单元的第一部分的端部位于在所述传送方向上相对于纸张支撑面的下层；和转动构
件，该转动构件具有可转动地固定的端部和自由端，所述可转动地固定的端部在所述第一 部分和所述第二部分的会合处被可转动地附接到所述固定的构件，转动轴垂直于所述传送
方向，以便自由端自由地在所述传送方向上转动；和转动控制单元，该转动控制单元控制 转动构件的转动，其中，当纸张堆存在于所述对齐单元的所述纸张支撑面上时，所述转动 控制单元引起所述转动构件转动以便所述自由端升高所述纸张堆的悬垂端。
还根据本发明的另一方面，提供一种图像形成设备，包含外部主体；图像形成单元， 该图像形成单元配置在所述外部主体内部并构造用来在记录纸张上形成图像；和上述纸张 整理装置，该纸张整理装置配置在外部主体内部并且构造用来对记录纸张执行特定的处 理。
当与附图相关联考虑时，通过阅读下文对本发明的较佳实施例的详细说明将能更好地 理解本发明的上述及其他目的、特征优越性和技术和工业的意义。


图1为根据本发明的第一实施例的图像形成设备的示范性构造的示意图； 图2为根据第一实施例的纸张整理装置安装在图1中显示的图像形成设备的内部的状 态的示意图3为在描绘根据第一实施例的纸张整理装置的图2中显示的部分C的放大图4为用于说明已经通过在图2中显示的纸张整理装置中的对齐单元对齐的记录纸张
的后端的状态的示意图5为在图2中显示的馈纸装置中检测收集的纸张堆的厚度的检测单元的示例性的构
造的示意图6为用于说明在常规的纸张整理装置中发生的记录纸张的前端巻曲的示意图7为根据本发明的第二实施例的纸张整理装置安装在图1中显示的图像形成设备的
内部的状态的示意图8为在描绘根据第二实施例的纸张整理装置的图7中显示的部分P的放大图9为用于说明根据第二实施例的可动的支撑构件的运动的示意图；图10和11为根据本发明的第三实施例的纸张整理装置的示范性构造的示意图； 图12为常规的纸张整理装置的构造的示意图； 图13为包含辅助盘的常规的纸张整理装置的示意图；和
图14和15为用于说明如图13所示的常规的纸张整理装置中的纸张的对齐的示意图。
具体实施例方式
下面参照附图描述本发明的示范性实施例。本发明不局限于这些实施例。 图l为根据本发明的第一实施例的图像形成设备100的示范性构造的示意图。图像形 成设备100包含纸张存储单元200、图像形成单元300、纸张整理装置1和图像读取单元 400，纸张存储单元2O0用于存储记录纸张S0 (例如，记录纸的纸张)；图像形成单元300 在从纸张存储单元200馈送的记录纸张SO的表面上形成图像以获得已记录图像的纸张S; 纸张整理装置1收集已记录图像的纸张S并对齐已记录图像的纸张S的后端，并且将已记 录图像的纸张S装订在一起形成纸张堆Sl;图像读取单元400光学地从原稿读取图像并且 将读取的图像信息转换成电信号。如图1所示，图像形成设备100具有箱形结构，其中， 纸张存储单元200、图像形成单元300、纸张整理装置1和图像读取单元400自下而上依 序堆叠。
纸张存储单元200包含用于存储A3尺寸的记录纸张SO的纸张存储盒201和用于存储 A4尺寸的记录纸张SO的纸张存储盒202。对应于每个纸张存储盒201和202布置有馈送 辊42和分离辊45，馈送辊42和分离辊45从各个纸张存储盒馈送最上方的记录纸张S0。 当通过使用纸张选择转换器(未显示)选择A3尺寸或A4尺寸的记录纸张S0用于图像形 成时，选择的尺寸的记录纸张SO通过纸张传送通道46被逐个传送到图像形成单元300。
该图像形成单元300包含中间转印带30和四个图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K。 中间转印带30为绕着第一支撑辊32a、第二支撑辊32b和第三支撑辊32c伸展的环形带。 图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K分别对应于黄(Y)色、洋红(M)色、青(C)色、 和黑(K)色，并且沿着中间转印带30的转动方向(通过箭头B表示)配置。图像形成单 元34Y、 34M、 34C和34K构成串联图像形成机构。如稍后详细描述的那样，分别形成在 图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K上的黄色、洋红、青色和黑色的单色的调色剂图像 被依次转印并重叠在中间转印带30上，以形成全色的调色剂图像。同时，曝光单元35布 置在串联图像形成机构下方。图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K分别包含在顺时针方向(通过箭头显示)转动的感光鼓40Y、 40M、 40C和40K，其他的组成元件绕着感光鼓40Y、 40M、 40C和40K布置。也就是说，每个图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K包含充电单元37 (例如，充电辊)，充电单元37对相应的感光鼓40Y、 40M、 40C或40K的表面均匀地充电。另外，图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K分别包含容纳黄色调色剂的显影单元38Y、容纳洋红调色剂的显影单元38M、容纳青色调色剂的显影单元38C和容纳黑色调色剂的显影单元38K。显影单元38Y、 38M、 38C和38K将各个调色剂分别转移到感光鼓40Y、 40M、 40C和40K，以使得形成在感光鼓40Y、 40M、 40C和40K的表面上的静电潜像转变为各个调色剂颜色的单色调色剂图像。而且，每个图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K包含鼓清洁单元39，当单色调色剂图像从感光鼓40Y、 40M、 40C和40K转移到中间转印带30上时，该鼓清洁单元39从相应的感光鼓40Y、 40M、 40C或40K清除残余的调色剂。
同时，在图l中的第二支撑辊32b的左侧布置有包含润滑剂施加单元(未显示)的带清洁单元33。当在中间转印带30上的全色调色剂图像被转印到记录纸张S0上时，带清洁单元33从中间转印带30清除残余的调色剂，并且润滑剂施加单元在中间转印带30的表面上施加润滑剂。
在串联图像形成机构跨过中间转印带30的另一侧上布置第二转印机构，该第二转印机构包含第一支撑辊32a和与第一支撑辊32a相面对配置的第二转印辊36 (第二转印构件)。当转印电压被施加到第二转印辊36时，它将全色的调色剂图像从中间转印带30转印在已经由稍后描述的套准辊49传送到第二转印机构的记录纸张SO上。在其上具有全色的调色剂图像的已记录图像的纸张S然后被传送到定影单元25，在定影单元25中压紧辊27压靠着是环形带的定影辊26。定影辊26加热并软化在已记录图像的纸张S上的全色的调色剂图像，并且压紧辊27施加压力以将调色剂图像定影在己记录图像的纸张S上。同时，在图1中第二转印辊36和定影单元25的右侧布置纸张翻转单元28，当将要执行双面图像形成时，纸张翻转单元28翻转具有被转印并定影在其一个表面上的调色剂图像的己记录图像的纸张S。而且，显影单元38Y、 38M、 38C和38K再分别从调色剂瓶31Y、 31M、31C和31K注满黄色调色剂、洋红调色剂、青色调色剂和黑色调色剂。
下面给出在图像形成设备100中执行的图像形成处理的说明。为了从图像形成设备100获得原稿的复制品，首先，将原稿放置在图像读取单元400的曝光玻璃20上。
当开始开关(未显示)被按压时，图像读取单元400启动并且第一托架21和第二托架22开始运转。第一托架21包含用于向原稿发射光的光源(未显示)并且朝向第二托架22反射从原稿反射的光。该光进一步地从第二托架22上的反射镜(未显示)反射并经过成像透镜23落在读取传感器24上。结果，原稿上的内容以电信号的形式被读取，然后被输出到曝光单元35。随后，根据对应于各个颜色的图像信息，曝光单元35将该电信号分离成对应于黄色、洋红、青色和黑色的电信号并照射感光鼓40Y、 40M、 40C和40K的表面以曝光。结果，对应于黄色、洋红、青色、和黑色颜色的静电潜像分别形成在感光鼓40Y、40M、 40C和40K的表面上。
同时，当开始开关被按压时，驱动电动机(未显示)转动第一支撑辊32a、第二支撑辊32b和第三支撑辊32c中的一个作为驱动辊。其余两个支撑辊作为从动辊转动。因而，中间转印带30在通过箭头B表示的逆时针方向上转动。
同时，在图像形成单元34Y、 34M、 34C和34K中的感光鼓40Y、 40M、 40C和40K分别以顺时针方向转动。随后，对应于每个感光鼓40Y、 40M、 40C和40K布置的充电单元37均匀地对相应的感光鼓40Y、 40M、 40C或40K的表面充电。感光鼓40Y、 40M、 40C和40K的被均匀地充电的表面然后分别被根据由图像读取单元400读取的图像信息调制的分别对应于黄色、洋红、青色和黑色的色彩图像的激光曝光。结果，对应于黄色、洋红、青色、和黑色颜色的静电潜像分别形成在感光鼓40Y、 40M、 40C和40K的表面上。
显影单元38Y、 38M、 38C和38K通过分别使用黄色调色剂、洋红调色剂、青色调色剂和黑色调色剂将感光鼓40Y、 40M、 40C和40K上的静电潜像显影成黄色、洋红、青色和黑色的单色调色剂图像。主转印辊62依次转印在转动的中间转印带30上的四个单色调色剂图像中的每一个。单色调色剂图像在中间转印带30上彼此重叠以形成混合色的图像(全色调色剂图像)。
一旦单色调色剂图像转印在中间转印带30上，鼓清洁单元39通过使用清洁刀片从相应的感光鼓40Y40M、 40C或40K清除残余调色剂，并使用润滑剂施加单元将润滑剂施加在相应的感光鼓40Y、 40M、 40C或40K上。随后，充电单元37再次对相应的感光鼓40Y、40M、 40C或40K的表面均匀地充电。从而，感光鼓40Y、 40M、 40C和40K为后续的图像形成做好准备。
按下开始开关还引起纸张存储盒201和202中的一个中的馈送辊42有选择性的转动，纸张存储盒201和202在纸张库(paper bank) 43中一个在另一个上方地配置。存储在对应于转动的馈送辊42的纸张存储盒中的记录纸张SO被馈送。相应的分离辊45然后分离最顶层的的记录纸张SO并将它在纸张传送通道46中传送。传送辊47将分离的记录纸张S0引导到图像形成单元300。该记录纸张S0然后到达还不转动的套准辊49，并且抵靠着它。这样，记录纸张SO的传送被临时停止。
在使用手动馈送盘51的情况下，馈送辊50转动以从手动馈送盘51馈送记录纸张SO。分离辊(未显示)分离最顶层的记录纸张SO并在手动纸张传送通道(未显示)中导引它。该被导引的记录纸张S0也到达套准辊49并抵靠着它。这样，记录纸张SO的传送被临时停止。
套准辊49在形成在中间转印带30上的混合色图像到达第二转印机构的时刻开始转动。因而，记录纸张SO被传送通过形成在中间转印带30和第二转印辊36之间的辊隙(nip)，且混合色图像被转印在记录纸张SO上。
己记录图像的纸张S (g卩，其上转印有混合色图像的记录纸张SO)被传送到定影单元25，定影单元25加热加压以将转印在已记录图像的纸张S上的图像定影。然后，切换爪55选择传送通道，在该传送通道中排出辊56将已记录图像的纸张S排出到纸张整理装置1。同时，为了双面图像的形成，切换爪55选择传送通道，在该传送通道中已记录图像的纸张S被传送到纸张翻转单元28。随后，纸张翻转单元28翻转已记录图像的纸张S并且导引它到第二转印位置，以使得图像在已记录图像的纸张S的反面上被转印。排出辊56然后将在其两面都形成有图像的已记录图像的纸张S排出到纸张整理装置1 。
同时，尽管图像形成设备100被描述成通过利用调色剂的电子照相技术执行图像形成，还可以将图像形成设备100构造成通过利用各个颜色的墨汁(liquid ink)的喷墨式印刷执行图像形成。
纸张整理装置1包含对齐单元2、装订单元6和收集盘3，对齐单元2收集从排出辊56排出的多个己记录图像的纸张S并且对齐已记录图像的纸张S的后端Sb，装订单元6对已记录图像的纸张S的对齐的后端Sb进行装订，以形成纸张堆S1，收集盘用于堆叠被装订的纸张堆S1。
参照图2至5给出根据第一实施例的纸张整理装置1的说明。
图2为纸张整理装置1安装在图像形成设备100内部的状态的示意图。图3是描绘纸张整理装置1的图2中显示的部分C的放大图。图4为说明通过对齐单元2对已记录图像的纸张S的后端Sb的对齐的示意图。
如图2所示，纸张整理装置1包含传送辊4，传送辊4在基本水平方向上将由排出辊56排出的已记录图像的纸张S从其上部传送到纸张整理装置1中。对齐单元2和收集盘3布置成基本上与传送方向E平行，已记录图像的纸张S沿着该传送方向E在纸张整理装置1内部传送。这种构造能够实现在纸张整理装置1的高度方向的紧凑，并使得纸张整理装置1能够合适地安装在图像形成单元300和图像读取单元400之间的空间中。这允许制造具有较小安装区域的紧凑的图像形成设备100。
如上所述，传送辊4在基本水平的方向上将由排出辊56排出的已记录图像的纸张S传送到纸张整理装置1中。当已记录图像的纸张S的后端Sb由传送辊4滚动时，翻转转动辊5将已记录图像的纸张S翻转以使得其后端Sb变成前端，并将翻转的已记录图像的纸张S传送至在对齐单元2中以多个的方式布置的后端基准构件2b。这样，已记录图像的纸张S的后端Sb抵靠后端基准构件2b，后端基准构件2b沿着已记录图像的纸张S的宽度方向分隔开。通过这种方法，对齐单元2收集所有已记录图像的纸张S并对齐其后端Sb。
当若干已记录图像的纸张S的后端Sb对齐在后端基准构件2b时，邻近于后端基准构件2b布置的装订单元6对对齐的后端Sb装订，以形成纸张堆S1。随后，附接到环形传送带15的排出爪7将装订的纸张堆Sl在箭头F的方向上传送。传送带15绕着支撑辊14A和14B伸展，并且通过支撑辊14A和14B转动而转动。
排出爪7将纸张堆Sl传送至收集盘3中的支撑面3a。更特别地，随着传送带15转动，排出爪7在对齐单元2的支撑面2a上的纸张堆Sl下方滑动，并将它传送至收集盘3的支撑面3a。在那时，纸张堆S1的后端Slb落入收集盘3中的底部3c。底部3c位于从支撑面2a的末端边缘2c具有空间D的低层。直到落入收集盘3中的底部3c，纸张堆Sl沿着倾斜面3b抵靠调节挡板3d并在调节挡板3d静止成一行。
以这种方法，在纸张整理装置l中，对齐单元2收集若干已记录图像的纸张S并对齐其后端Sb，且装订单元6对对齐的后端Sb装订形成纸张堆Sl。然后，纸张堆S1收集在该收集盘3中。为了缩小纸张整理装置l的尺寸，从支撑对齐单元2中的已记录图像的纸张S的支撑面2a的末端边缘2c到后端基准构件2b的长度Ll保持为比己记录图像的纸张S沿着传送方向的长度短(参见图2)。而且，为了在收集盘3的底部3c收集和对齐纸张堆Sl,空间D形成在收集盘3中的弯曲构件3e和对齐单元2的支撑面2a的末端边缘2c之间。弯曲构件3e具有相对于支撑面3a构成一角度的表面，以形成比支撑面3a更倾斜的倾斜面3b。
比较起来，考虑图12中显示的常规构造。也就是说，考虑在长度比从后端基准构件2b到收集盘3中的支撑面3a的长度LO短的收集的已记录图像的纸张S被对齐和定位在后端基准构件2b的上述情况。如图12所示，因为从后端基准构件2b到支撑面2a的末端边缘2al的长度L1比已记录图像的纸张S的长度短，已记录图像的纸张S的前端Sa在空间D松散地悬着。这引起己经在后端基准构件2b对齐的已记录图像的纸张S的后端Sb的不对齐Z。结果，这可能使得装订在后端Sb不对齐的情况下执行。
为了解决这种问题，根据第一实施例的收集盘3包含固定的收集构件3f和可动的支架构件3h，如图3所示。固定的收集构件3f包含支撑面3a和倾斜面3b,并且附接到依次与图像形成设备100的框架100a联接的支撑构件100b (见图2)。可动的支撑构件3h的前部3h3通过基部构件3hl可转动地附接到弯曲构件3e，弯曲构件3e位于固定的收集构件3f上的中间。可动的支撑构件3h的联接构件3h2通过连接件13与凸轮构件12联接，以使得凸轮构件12的转动能够使前部3h3沿着箭头G的方向上下运动。这样，通过使用基部构件3hl可转动地将前部3h3保持到弯曲构件3e，前部3h3'能够移动靠近已记录图像的纸张S或远离已记录图像的纸张S。
凸轮构件12与通过驱动电动机10转动而转动的齿轮条11接合。这样，凸轮构件12也通过该驱动电动机10的转动而绕着转动轴12a转动。由于凸轮构件12的转动，与从转动轴12a偏置的突起12b接合的连接件13上下移动。这使得可动的支撑构件3h的前部3h3能够上下地移动。
如上所述，收集的己记录图像的纸张S的后端Sb抵靠着对齐单元2的后端基准构件2b以对齐和定位。但是，有时，有可能收集的已记录图像的纸张S的前端Sa在空间D中松散地悬着，由此引起对齐的后端Sb的定位不对齐。
为了防止这种定位不对齐，可动的支撑构件3h的前部3h3向上移动以在对齐单元2收集和对齐已记录图像的纸张S的时候关闭空间D (见图4)。而且，该前部3h3抵靠已记录图像的纸张S的前端Sa，以使得前端Sa不在空间D中松散地悬着。这防止在该后端基准构件2b处后端Sb定位不对齐。这样，已记录图像的纸张S的后端Sb在装订成纸张堆Sl之前被维持成对齐。
在这种情况下，通过将可动的支撑构件3h的前部3h3向上大约移动转动角度9 (见图4)足以防止前端Sa在空间D中松散地悬着，并且防止在后端基准构件2b处的后端Sb的定位不对齐。但是，如果该转动角度e较大，那么有可能使已记录图像的纸张S的后端Sb被不适当地保持在装订单元6的纸张端部保持单元(未显示)中。这样，需要将转动角度9设置成使得装订单元6的纸张端部保持单元和收集的已记录图像的纸张S的最顶层维持 在相等的高度的值。
为此，取决于在后端基准构件2b收集的已记录图像的纸张S的数量，驱动电动机IO 的活动需要被控制成使前部3h3向下移动，以使得已记录图像的纸张S的上表面维持为平 坦的水平。这确保纸张堆S1的后端通过装订单元6可靠的装订。
这样，在对齐单元2收集和对齐已记录图像的纸张S并且装订单元6对已记录图像的 纸张S装订以获得纸张堆Sl之后，纸张堆Sl收集在收集盘3的底部3c中。为此，驱动 电动机10以可动的支撑构件3h的前部3h3向下移动并且适配在倾斜面3b中的方式运动。 这保证被装订的纸张堆Sl在收集盘3的底部3c中可靠的收集。
而且，在装订纸张堆S1被排出到收集盘3的时候，可动的支撑构件3h的前部3h3不 移动为适配在倾斜面3b中，而是维持在相对于收集盘3的支撑面3a的平坦程度。这防止 当纸张堆S1排出到收集盘3时纸张堆S1中折叠的产生。比较起来，如图12中的常规构 造所示，如果前部3h3适配在倾斜面3b中，那么空间D中的水平差A增加。这样，当被 装订的纸张堆Sl被排出到收集盘3的时候，纸张堆Sl的后端被强制地抵靠调节挡板3d。 结果，有可能在纸张堆S1的后端形成折叠。
为了防止这种情况，根据第一实施例的前部3h3向上移动以减轻纸张堆S1的后端和 调节挡板3d之间的接触力。更特别地，如图5所示，纸张高度检测杆16被布置用来检测 静止在前部3h3上的纸张堆Sl的上表面的高度，并且取决于该高度，驱动电动机10被控 制来以静止在前部3h3上的纸张堆Sl维持在平坦程度的方式改变转动角度9 。
纸张高度检测杆16布置成可绕着中支点16a转动并且具有可从调节挡板3d伸出的末 端16b。传感器17布置用来检测形成纸张高度检测杆16的另一端的检测器16c的移动量。
致动杆18与支点16a以与板高度检测杆16相交的方式与支点16a联接。致动杆18 的一端闩锁(latch)到偏置纸张高度检测杆16的拉伸簧8，使得末端16b通过调节挡板3d 伸出。致动杆的另一端与螺线管机构19的活塞19a接合。螺线管机构19的ON操作克服 拉伸簧8的偏置力，使得纸张高度检测杆16的末端16b被拉到调节挡板3d内部。反之， 螺线管机构19的OFF操作使得拉伸簧8偏置纸张高度检测杆16的末端16b。这样，该末 端16b伸出通过调节挡板3d并且抵靠着纸张堆Sl的上表面。
末端16b取决于静止在可动的支撑构件3h的前部3h3上的纸张堆Sl的厚度上下移动。 传感器17检测由于末端16b的上下运动引起的检测器16c的移动的量，并且通过使用检测的移动量计算置于前部3h3的纸张堆Sl的厚度。取决于该厚度，驱动电动机10被控制来
改变前部3h3的转动角度e。
当纸张堆Sl正在被排出到可动的支撑构件3h的前部3h3时，螺线管机构19执行ON 操作并且纸张高度检测杆16的末端16b被拉到调节挡板3d内部。 一旦纸张堆Sl的后端 抵靠着调节挡板3d，螺线管机构19执行OFF操作，据此收集的纸张堆S1的厚度被检测。
同时，当已记录图像的纸张S通过传送辊4从图像形成单元300被排出到纸张整理装 置1中时，根据该第一实施例的可动的支撑构件3h还可以防止已记录图像的纸张S的前 端Sa的巻曲。
在不具有如图6所示的可动的支撑构件3h的常规的纸张整理装置中，通过传送辊4 从图像形成单元300排出到纸张整理装置中的已记录图像的纸张S的前端Sa抵靠收集盘 3的倾斜面3b。这有时导致已记录图像的纸张S的前端Sa的巻曲。结果，对于对齐单元 2来说，精确地对齐已记录图像的纸张S的后端Sb变得困难。比较起来，在该纸张整理装 置l中，可动的支撑构件3h的前部3h3被移动以关闭如图4所示的空间D。因而，已记录 图像的纸张S的前端Sa抵靠可动的支撑构件3h的前部3h3，由此防止前端Sa的巻曲。
在第一实施例中，可动的支撑构件3h的前部3h3布置成向纸张堆Sl的传送方向的上 游转动。与之比较，在参照图7至9说明的本发明第二实施例中，可动的支撑构件3h的 前部3h3布置成在纸张堆Sl的传送方向的下游转动。图7为根据第二实施例的纸张整理 装置1安装在图像形成设备100内部的状态的示意图。图8为在描绘根据第二实施例的纸 张整理装置1的图7中显示的部分P的放大图。图9为用于说明根据第二实施例的可动的 支撑构件3h的运动的示意图。
在根据第一实施例的纸张整理装置1中，可动的支撑构件3h的前部3h3布置成在纸 张堆Sl的传送方向上游转动。与之比较，在根据第二实施例的纸张整理装置1中，可动 的支撑构件3h的前部3h3布置成在纸张堆Sl的传送方向的下游转动(见图7)。如图8所 示，根据第二实施例的纸张整理装置1包含与在第一实施例中描述的相同的可动的支撑构 件3h。可动的支撑构件3h的前部3h3通过基部构件3hl可转动地被附接到固定的收集构 件3f的中部。而且，可动的支撑构件3h的接合构件3h2通过连接件13与凸轮构件12接 合，以使得凸轮构件12的转动使得前部3h3能够沿着箭头J的方向上下运动。
凸轮构件12与通过驱动电动机10转动而转动的齿轮条11接合。这样，凸轮构件12 也通过该驱动电动机10的转动而绕着转动轴12a转动。由于凸轮构件12的转动，与从回转轴12a偏置的突起12b接合的连接件13上下移动。这使得可动的支撑构件3h的前部3h3 能够上下地移动。
不同于根据第一实施例的纸张整理装置1，根据该第二实施例的可动的支撑构件3h布 置在纸张堆Sl的传送方向的下游，并且可动的支撑构件3h的前部3h3能够在收集盘3的 支撑面3a上方上下运动。在纸张对齐的时候，已记录图像的纸张S的前端Sa抵靠前部3h3 (见图9)，并且被从对齐单元2的支撑面2a升高高度h。因而，已记录图像的纸张S的 重量推着后端Sb靠着后端基准构件2b，以静止排成一行。这种构造在已记录图像的纸张 S的长度大于收集盘3中的空间D时特别有效。
同时，也可以布置两个凸轮构件12以移动可动的支撑构件3h的前部3h3。在这种情 况下，当已记录图像的纸张S的长度比空间D短时，凸轮构件12中的一个能被用来沿着 箭头G的方向上下地移动前部3h3，以使得空间D被关闭(见图3)。另一方面，对于已记 录图像的纸张S的长度大于空间D，另一个凸轮构件12能够连接到连接件13,以使得前 部3h3翻转并且在收集盘3的支撑面3a的上方上下移动。这种构造能够处理各种尺寸的已 记录图像的纸张S。而且，还可以，并且优选地，同时地并且独立地布置根据第一实施例 的可动的支撑构件3h和根据第二实施例的可动的支撑构件3h，从而可以恰当地对齐各种 的尺寸的已记录图像的纸张S。
下面给出根据本发明的第三实施例的说明。
如果比收集盘3沿着传送方向的长度更长的大尺寸的已记录图像的纸张S被收集，那 么存在已记录图像的纸张S的前端Sa从收集盘3松散的悬着，从而引起后端Sb不对齐或 引起已记录图像的纸张S从收集盘3落下。为了防止这种情况，有时根据需要布置辅助盘 以延伸收集盘3。
例如，日本专利申请平开第2008-7305号公开了在一端具有转动中心以在纸张整理机 构侧保持记录纸张的上表面的恒定位置的收集盘。图13至15为用于说明与日本专利申请 平开第2008-7305号公开的构造相同并且包括附接到可动的支撑构件3h的辅助盘3j的收 集盘3的构造的示意图。
参照图13至15中的常规构造，因为辅助盘3j附接于可动的支撑构件3h，辅助盘3j 的角度通过可动的支撑构件3h的转动改变。如图14所示，当只有少量已记录图像的纸张 S收集在收集盘3中时，可动的支撑构件3h和辅助盘3j的仰角cH较小。在那种情况下， 收集的已记录图像的纸张S的重量不足以将后端Sb推靠着调节挡板3d由此引起收集的已记录图像的纸张S的不对齐。另一方面，考虑当大量的已记录图像的纸张S被收集在收集 盘3中从而可动的支撑构件3h和辅助盘3j的仰角4)2也较大的情况(见图15)。但是，即 使在那种情况下，还没有抵靠着调节挡板3d的后端Sb不朝向调节挡板3d移动。而且， 更多已记录图像的纸张S收集在已经收集的已记录图像的纸张S上。这导致收集的已记录 图像的纸张S的不对齐。
考虑到这种问题，根据第三实施例的纸张整理装置1的特征在于辅助盘3j以使得收集 盘3能够沿着已记录图像的纸张S的传送方向延伸的方式附接于固定的收集构件3f (见图 10)。
更特别地，在根据该第三实施例的收集盘3中，可动的支撑构件3h的基部构件3M 固定在固定的收集构件3f的中间部分，以使得与基部构件3hl相比位于传送方向的上游侧 的前部3h3能够上下移动(移动靠近或远离己记录图像的纸张S)。辅助盘3j如此附接到 固定的收集构件3f，以使得它能够沿着己记录图像的纸张S的传送方向从固定的收集构件 3f前进或者翻转到固定的收集构件3f中。结果，收集盘3可从固定的收集构件3f朝向传 送方向的下游侧延伸。当不使用时，辅助盘3j能够被部分或完全容放在固定的收集构件 3f中。
考虑当固定的收集构件3f仅仅意欲用于收集最大为A4尺寸的已记录图像的纸张S并 且又需要收集A3尺寸或B4尺寸的大尺寸的已记录图像的纸张S的情况。在那种情况下， 如图11所示，辅助盘3j被手动地拉出，以使得固定的收集构件3f得以延伸。这样，可以 根据需要增加收集盘3中可收集的尺寸。
如上所述，因为辅助盘3j被附接于固定的收集构件3f以能够收集大尺寸的已记录图 像的纸张S，固定的收集构件3f和辅助盘3j的仰角4> (见图IO)不减少，而不管可动的 支撑构件3h的角度(不管收集的己记录图像的纸张S的数量)。结果，可以维持已记录图 像的纸张S排成一行。
以这种方法，根据本发明的一方面，可以恰当地对齐多种尺寸的记录纸张的后端。而 且，还可以制造能够合适地安装在图像形成设备内部的紧凑的纸张整理装置，并且制造包 含该紧凑的纸张整理装置的图像形成设备。
尽管本发明已经根据具体的实施例进行了描述，以完全且清楚的公开了本发明，后附 权利要求不被限制于此，而且应该视为包含本领域的技术人员能够想到的所有的变化例和 替换结构，这些变化例和替换结构清楚地属于在这里阐明的基本教导。
权利要求
1.一种纸张整理装置，其特征在于，包括对齐单元，该对齐单元收集记录纸张并且对齐所述记录纸张的后端，图像形成单元已经在所述记录纸张上形成图像，所述对齐单元具有纸张支撑面，在传送方向上，所述纸张支撑面的长度比所述记录纸张的长度短；和收集盘，通过所述对齐单元对齐的记录纸张被收集在该收集盘中，所述收集盘包含固定的收集构件，该固定的收集构件收集并且在其底部容放记录纸张，该底部在所述传送方向上相对于所述对齐单元的所述纸张支撑面具有水平高度差；和可动的支撑构件，所述可动的支撑构件通过基部构件可转动地附接到所述固定的收集构件的沿所述传送方向的中间部分，从而所述可动的支撑构件的前部能够移动靠近记录纸张或者远离记录纸张，其中当所述对齐单元收集记录纸张时，所述可动的支撑构件的前部朝向记录纸张转动并且抵靠记录纸张的前部，以控制所述对齐单元中的记录纸张的后端的位置。
2. 如权利要求1所述的纸张整理装置，其特征在于，其中所述可动的支撑构件的前 部在所述传送方向的上游侧上下转动。
3. 如权利要求2所述的纸张整理装置，其特征在于，所述可动的支撑构件被构造成 使得该可动的支撑构件的前部的高度根据由所述对齐单元收集的记录纸张的数量而变化。
4. 如权利要求1所述的纸张整理装置，其特征在于，其中所述可动的支撑构件的前 部在所述传送方向的下游侧上下转动。
5. 如权利要求2所述的纸张整理装置，其特征在于，其中所述固定的收集构件包含 辅助盘，该辅助盘可朝向所述传送方向的下游侧延伸。
6. —种图像形成设备，其特征在于，包含 图像形成单元，该图像形成单元在记录纸张上形成图像；和 纸张整理装置，该纸张整理装置对所述记录纸张执行整理处理，其中所述纸张整理装置为如权利要求1所述的纸张整理装置。
7. 如权利要求6所述的成像设备，其特征在于，进一步包括图像读取单元，该图像 读取单元通过光学扫描原始图像获得图像数据，其中所述图像形成单元通过使用由所述图 像读取单元读取的图像数据在所述记录纸张上形成图像。
8. —种纸张整理装置，其特征在于，包括对齐单元，该对齐单元构造用来逐个接收来自图像形成单元的记录纸张并且对齐 所述记录纸张的后端以形成纸张堆，所述对齐单元具有纸张支撑面，在记录纸张的传送方 向上，所述纸张支撑面的长度比记录纸张的可处理的最小纸张的最短长度更短；收集单元，该收集单元构造用来从所述对齐单元接收所述纸张堆，所述收集单元包含固定的构件，该固定的构件相对于所述对齐单元的所述纸张支撑面以固定的方 式配置，所述固定的构件具有定位成朝向所述对齐单元的第一部分和定位成远离所述对齐 单元的第二部分，所述固定的构件构造用来在所述第一部分中收集所述纸张堆，在所述传 送方向上，定位成朝向所述对齐单元的第一部分的端部相对于所述纸张支撑面位于较低的 水平高度；和转动构件，该转动构件具有被可转动地固定的端部和自由端，在所述第一部分 和所述第二部分的会合处，所述被可转动地固定的端部以转动轴垂直于所述传送方向的方 式被可转动地附接到所述固定的构件，从而所述自由端在所述传送方向上自由地转动；和 转动控制单元，该转动控制单元控制转动构件的转动，其中，当纸张堆存在于所 述对齐单元的所述纸张支撑面上时，所述转动控制单元引起所述转动构件转动以便所述自由端升高所述纸张堆的悬垂端。
9. 如权利要求8所述的纸张整理装置，其特征在于，所述转动构件的自由端在转动 轴的在所述传送方向上的上游的区域内转动。
10. 如权利要求9所述的纸张整理装置，其特征在于，所述转动控制单元基于存在于 所述纸张支撑面上的纸张堆中的纸张的数量调整所述转动构件的转动角度。
11. 如权利要求8所述的纸张整理装置，其特征在于，所述转动构件的自由端在转动 轴的在所述传送方向上的下游的区域中转动。
12. 如权利要求9所述的纸张整理装置，其特征在于，其中所述固定的构件包含配置 在所述第二部分的辅助的可延伸盘。
13. 如权利要求8所述的纸张整理装置，其特征在于，所述固定的构件的第一部分和 第二部分相对于彼此倾斜。
14. 如权利要求8所述的纸张整理装置，其特征在于，进一步包括处理单元，该处理 单元对存在于纸张支撑面上的纸张堆执行确定的处理。
15. 如权利要求14所述的纸张整理装置，其特征在于，所述处理单元是对所述纸张堆 进行装订的装订单元。
16. 如权利要求8所述的纸张整理装置，其特征在于，进一步包括检测单元，当所述 收集单元接收纸张堆时，该检测单元测量搁在所述自由端上的纸张堆的顶面高度，其中所述转动控制单元基于在所述检测单元处检测到的高度调整所述转动构件的转动 角度，以使得存在于所述收集单元上的纸张堆维持在平坦程度。
17. —种图像形成设备，其特征在于，包含 外部主体；图像形成单元，该图像形成单元配置在所述外部主体内部，并被构造用来在记录 纸张上形成图像；和纸张整理装置，该纸张整理装置配置在所述外部主体内部，并且被构造为对记录 纸张执行确定的处理，其中所述纸张整理装置为如权利要求8至16中任何一项所述的纸张整理装置。
18. 如权利要求17所述的成像设备，其特征在于，进一步包括图像读取单元，该图像 读取单元通过光学扫描原始图像获得图像数据，其中所述图像形成单元通过使用由所述图像读取单元读取的图像数据在所述记录纸张上形成图像。
全文摘要
一种纸张整理装置和图像形成设备，在对齐单元收集并对齐记录纸张的时候，收集盘的可动的支撑构件的前部向所述记录纸张移动以关闭收集盘中的空间。而且，可动的支撑构件的前部抵靠记录纸张的前端。结果，记录纸张的前端不在所述空间中松散地悬垂。
文档编号B65H31/34GK101643161SQ20091016037
公开日2010年2月10日 申请日期2009年8月4日 优先权日2008年8月4日
发明者中山良彦 申请人:株式会社理光