装订装置及图像处理设备的制作方法

文档序号:15745042发布日期:2018-10-23 23:00阅读:148来源:国知局

本发明涉及装订装置及图像处理设备。



背景技术:

JP2001-106423A公开了一种能够在堆叠于堆叠托盘上的纸捆的后端的拐角或者 多个位置处装订纸捆的装订结构。

JPH07-47783A公开了一种装订器21,该装订器包括从JPH07-47783A的图8A中 所示的备用状态同时旋转的装订器驱动凸轮33以及装订器姿态凸轮(参见 JPH07-47783A的图8)。当滑块18(参见JPH07-47783A的图2)与和装订器姿态凸轮 34接合的凸轮接合辊一起向前移动时,装订器的驱动臂28的近端与和装订器驱动凸 轮33接合的凸轮接合销28b同时上升。然后,如JPH07-47783A的图8B中所示,当 装订器21与滑块17(参见JPH07-47783A的图2)一起向前移动时,装订器的驱动臂 28的点的头下推销28a下降。此时,订书钉头23a随头支撑构件23下降,从而进行 装订操作。

JP2014-105071A公开了一种订书器210,该订书器包括借助驱动马达265的旋转 旋转至JP2014-105071A的图7中的箭头A2方向的凸轮266。加压杆262随凸轮表面 的移位沿JP2014-105071A的图7中的箭头A3的方向旋转。旋转力利用杆经由连杆组 增大并传递至位于连杆组的端的齿261。当凸轮266以恒定的量旋转时,齿261相互 接合并且夹持纸张P。借助此夹持操作,纸张P变形并且被加压,相邻的纸张的纤维 缠连从而纸张P被装订(参见JP2014-105071A的图6以及图7,以及段落[0029])。 然后,订书器210沿图中的箭头A20的方向移动并返回至原位置(参见段落[0044])。 订书器210沿JP2014-105071A的图15A中的箭头A17的方向移动并当装订纸捆时停 止(参见段落[0043])。

在现有技术的一般装订装置中,在当进行装订时装订装置前进并且当备用时装订 装置缩回的情况下,用于装订的驱动源也前进以及缩回。

此外,在现有技术的具有针的装订器装置中,因为装订载荷不大,所以也能够通 过单独使按压部前进与缩回而在具有针的装订器装置的与按压部分离的框架中提供 按压机制。

而且,在进行无针装订的装订装置中,为了获得大装订力,可采用利用连杆的千 斤顶结构,该千斤顶结构使挤压的起始点与作用点之间的距离改变。而且,利用连杆 的千斤顶结构的挤压方向大体与进行装订的装订方向相同。在千斤顶结构借助连杆收 缩的状态下,连杆的连接部沿与挤压方向正交的方向横向变宽。例如,在沿大致与纸 捆或者纸张的传送方向正交的方向进行装订的情况下,当千斤顶结构收缩时,连杆的 连接部朝传送方向伸出。

此时,通常,千斤顶结构在装订之前的备用状态收缩,并且连杆的连接部处于伸 出状态。如果连杆的连接部构造成朝装置的外部方向伸出,则装置的包括连杆的移动 范围在内的尺寸变大。另一方面,如果连杆的连接部构造成朝装置的内部方向伸出, 则连杆的连接部以及装置的内部结构相互干涉。



技术实现要素:

与采用以上构造的情况相比,本发明减小了根据朝第一按压部推出第二按压部以 进行装订的装订器装置的在框架上的载荷,并且减小了装订装置的单元尺寸。

<1>根据本发明的一方面,提供一种装订装置,该装订装置包括:

按压部,该按压部装订记录材料捆并且包括压靠所述记录材料捆的第一按压部以 及面对所述第一按压部并压靠所述记录材料捆的第二按压部;

挤压部,该挤压部连接至所述按压部并且朝所述第一按压部挤压所述第二按压 部;以及

驱动源,该驱动源驱动所述挤压部。

在该装订装置中,当记录材料被传送至所述第二按压部构造成面对所述第一按压 部的位置时,所述按压部缩回至所述记录材料的传送方向上的下游侧,而所述驱动源 不与所述按压部的所述缩回一起缩回。

<2><1>的装订装置可进一步包括供固定所述驱动源的框架。

<3><2>的装订装置可进一步包括:传动单元,该传动单元传递来自固定至所述 框架的所述驱动源的驱动力,

其中,所述挤压部进一步包括引发对所述第二按压部的挤压力的构造构件,并且

所述传动单元将所述驱动力直接传递至所述构造构件。

<4>在<1>的装订装置中,所述挤压部可朝所述第一按压部挤压所述第二按压部, 并且

所述按压部可包括这样的构件,该构件包括位于一端侧的所述第一按压构件并且 在另一端侧连接至所述挤压部。

<5>在<4>的装订装置中,所述挤压部可具有包括连杆的千斤顶结构,该千斤顶 结构改变用作挤压的起始点并连接在所述按压部的所述构件的所述另一端侧上的起 始点部与在所述第二按压部上作用的作用点部之间的距离。

<6>根据本发明的另一方面,提供一种装订装置,该装订装置包括:

第一按压部,该第一按压部压靠记录材料捆并构造成装订所述记录材料捆;

第二按压部,该第二按压部朝所述第一按压部挤压并压靠所述记录材料捆;以及

挤压部,该挤压部通过改变起始点与作用点之间的距离朝所述第一按压部挤压所 述第二按压部,

其中,在所述第一按压部与所述第二按压部彼此面对的按压区处,所述第一按压 部与所述第二按压部沿与记录材料的传送方向大致正交的方向进行按压,并且

其中,连接所述挤压部的所述起始点与所述作用点的线段的方向相对于所述大致 正交的方向倾斜。

<7>在<6>的装订装置中,

连接所述起始点与所述作用点的所述线段的方向可倾斜,使得所述起始点相对于 所述作用点定位在所述装订装置的内侧。

<8>在<7>的装订装置中,

所述第一按压部可包括第一齿并且所述第二按压部包括第二齿,该第二齿在所述 按压区接合所述第一齿,并且

所述起始点、所述作用点以及所述第一齿和所述第二齿的齿尖可布置在大致直线 上。

<9>在<6>的装订装置中,

所述第一齿以及/或者所述第二齿均可包括齿尖,在所述记录材料的所述传送方 向上,该齿尖的宽度比所述齿根的宽度窄。

<10>在<9>所述的装订装置中,

所述齿尖的宽度比所述齿根的宽度窄的各个所述齿均可具有梯形截面形状。

<11>根据本发明的另一方面,提供一种装订装置,该装订装置包括:

第一按压部,该第一按压部压靠记录材料捆并包括用于装订所述记录材料捆的第 一齿;

第二按压部,该第二按压部朝所述第一按压部挤压,压靠所述记录材料捆并且包 括用于装订所述记录材料捆的第二齿;以及

挤压部,该挤压部朝所述第一按压部挤压所述第二按压部,

其中,在所述第一按压部与所述第二按压部彼此面对的按压区处,所述第一按压 部与所述第二按压部沿与记录材料的传送方向大致正交的方向进行按压,并且

其中,所述第一齿以及/或者所述第二齿中均包括齿尖,在所述记录材料的所述 传送方向上,该齿尖的宽度比齿根的宽度窄。

<12>在<11>的装订装置中,

所述挤压部的挤压方向可相对于与所述传送方向大致正交的方向倾斜。

<13>在<7>的装订装置中,

所述挤压部可具有包括连杆的千斤顶结构,该千斤顶结构通过改变用作挤压的起 始点的起始点部与在所述第二按压部上作用的作用点之间的距离而沿所述挤压方向 挤压所述第二按压部。

<14>根据本发明的另一方面,提供一种图像处理设备,该图像处理设备包括:

传送部,该传送部传送形成有图像的记录材料;

收集部,该收集部收集被所述传送部传送的记录材料捆;以及

<6>至<13>中任一项的装订装置,该装订装置装订被布置并收集在所述收集部中 的所述记录材料捆。

发明效果

根据<1>的装订装置,与不采用以上构造的情况相比,能够减小框架上的载荷并 且能够减小装订装置的单元尺寸。

根据<2>的装订装置,能够减小装订装置的单元尺寸。

根据<3>的装订装置,能够顺利传递驱动力。

根据<4>的装订装置,能够减小框架上的载荷。

根据<5>的装订装置,能够利用简单的结构提供强按压力。

根据<6>的装订装置,在改变用于挤压按压部的起始点与作用点之间的距离以进 行装订的装订装置中,与不采用以上构造的情况相比,能够减小装订装置的单元尺寸。

根据<7>的装订装置,能够从装置的内侧挤压按压部。

根据<8>的装订装置,能够将动力集中的齿尖的中心上。

根据<9>的装订装置,与齿尖的宽度被调节成齿根的宽度的情况相比,能够调节 齿的啮合平衡。

根据<10>的装订装置,能够稳固齿并且能够调节齿的啮合平衡。

根据<11>的装订装置,在改变用于挤压按压部的起始点与作用点之间的距离以进 行装订的装订装置中,与不采用以上构造的情况相比,能够稳固齿并且能够调节齿的 啮合平衡。

根据<12>的装订装置,与不采用以上构造的情况相比,能够减小装订装置的单元 尺寸。

根据<13>的装订装置,能够获得大装订力。

根据<14>的图像处理设备,能够提供这样的图像处理设备,该图像处理设备包括 能够减小单元尺寸、稳固齿并且调节齿的啮合平衡的装订装置。

附图说明

将基于下面的图详细描述本发明的示例性实施方式,其中:

图1是示出应用示例性实施方的记录材料处理系统的构造的图;

图2是应用示例性实施方式的后处理装置的构造的说明图;

图3是示出从上方观看时应用示例性实施方式的装订处理装置的图;

图4是应用示例性实施方式的装订单元的立体图;

图5A是与应用示例性实施方式的装订单元的与纸捆接触的部分的说明图;

图5B是图5A的VB的一部分的放大图;

图5C是图5B的VC的一部分的局部截面图;

图6是应用示例性实施方式的装订单元的按压结构的说明图;

图7是引导应用示例性实施方式的装订单元的各个结构的操作的引导部分的说 明图;

图8是应用示例性实施方式的装订单元的分解图;

图9A是应用示例性实施方式的装订单元的缩回状态的说明图;

图9B是应用示例性实施方式的装订单元的缩回状态的说明图;

图9C是应用示例性实施方式的装订单元的装订操作的说明图;

图9D是应用示例性实施方式的装订单元的装订操作的说明图;

图9E是应用示例性实施方式的装订单元的装订操作以及提升止挡器的状态的说 明图;

图9F是应用示例性实施方式的装订单元的装订操作以及提升止挡器的状态的说 明图;

图10A是挤压连杆结构的说明图;

图10B是挤压连杆结构的说明图;

图10C是挤压连杆结构的说明图;以及

图10D是挤压连杆结构的说明图。

具体实施方式

下文中,将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式。

<记录材料处理系统500>

图1是示出应用示例性实施方式的记录材料处理系统500的图。

用作一种图像处理设备的记录材料处理系统500设置有:图像形成设备1,该图 像形成设备利用图像形成部借助电子照相处理等在诸如纸张P之类的记录材料(片 材)上形成图像;以及后处理装置2,该后处理装置在借助图像形成设备1形成有图 像的多张纸张P上进行后处理。而且,图像形成设备1或者后处理装置2作为单个单 元也用作一种图像处理设备。

<图像形成设备1>

图像形成设备1设置有基于与各色图像相关的数据形成图像的四个图像形成单 元100Y、100M、100C以及100K(统称为“图像形成单元100”)。此外,图像形成 设备1设置有激光曝光装置101,该激光曝光装置使置于各个图像形成单元100上的 感光鼓107曝光并在感光鼓107的表面上形成静电潜像。

此外,图像形成设备1设置有:中间转印带102,由各个图像形成单元100形成 的各色色调剂图像多重转印至该中间转印带;以及一次转印辊103,该一次转印辊将 由各个图像形成单元100形成的各色色调剂图像顺序地转印(一次转印)至中间转印 带102。而且,安置有将转印到中间转印带102上的各色色调剂图像集体转印(二次 转印)到纸张P上的二次转印辊104、将二次转印到纸张P上的各色色调剂图像定影 的定影装置105以及控制图像形成设备1的操作的主体控制器106。

各个图像形成单元100均进行感光鼓107的充电操作以及将静电潜像形成到感光 鼓107上的操作。而且,静电潜像被显影,从而各色色调剂图像形成在感光鼓107 的表面上。

形成在感光鼓107的表面上的各色色调剂图像借助一次转印辊103顺序地转印到 中间转印带102上。而且,各色色调剂图像根据中间转印带102的移动被传送至安置 二次转印辊104的位置。

不同尺寸或者不同类型的纸张P被收集在图像形成设备1的纸张收集部110A至 110D中。而且,例如,纸张P被拾取辊111从纸张收集部110A获取,并被传送辊 112传送至配准辊113。

根据中间转印带102上的各色色调剂图像传送至二次转印辊104的正时,纸张P 被从配准辊113供应至二次转印辊104面对中间转印带102的面对部(二次转印部)。

而且,中间转印带102上的各色色调剂图像因二次转印辊104产生的转印电场的 作用集体地并且静电地转印(二次转印)在纸张P上。

此后,转印有各色色调剂图像的纸张P被剥离中间转印带102,并被传送至定影 装置105。在定影装置105中,各色色调剂图像经过利用热以及压力的定影处理被定 影到纸张P上,并因此图像形成在纸张P上。

而且,形成有图像的纸张P借助传送辊114从图像形成设备1的纸张排出部T 排出,并被供应至连接至图像形成设备1的后处理装置2。

后处理装置2布置在图像形成设备1的纸张排出部T的下游侧,并且进行关于形 成有图像的纸张P的诸如钻孔或者装订之类的后处理。

<后处理装置2>

图2是后处理装置2的构造的说明图。

如图2中所示,用作一种图像处理设备的后处理装置2设置有连接至图像形成设 备1的纸张排出部T的传送单元21,还设置有修整器单元22,该修整器单元在被传 送单元21传送的纸张P上执行提前设定的处理。传送单元21或者修整器单元22的 各种传送路径用作一种传送部,传送形成有图像的记录材料。传送路径在图像形成设 备1形成图像后也用作一种传送部。

后处理装置2设置有纸张处理控制器23,该纸张处理控制器控制后处理装置2 的各个机构部。纸张处理控制器23借助单根线(未示出)连接至主体控制器106(参 照图1),这些控制器相互传送并接受控制信号等。

此外,后处理装置2设置有堆叠部80,被后处理装置2处理过的纸张P(纸捆B) 堆叠在该堆叠部。

如图2中所示,后处理装置2的传送单元21设置有穿孔功能部30,该穿孔功能 部进行钻(穿孔)两个孔、四个孔等的操作。

而且,传送单元21设置有多个传送辊211,这些传送辊朝修整器单元22传送借 助图像形成设备1形成有图像的纸张P。

修整器单元22设置有装订处理装置600,该装订处理装置在作为记录材料捆的 实施例的纸捆B上进行装订处理。示例性实施方式的装订处理装置600作为一种装 订部,并且通过在不使用订书钉(针)的情况下使构成纸张P的纤维相互缠连而在纸 捆B上进行装订处理。

装订处理装置600设置有纸张堆积部70,该纸张堆积部通过从底部支撑纸张P 并按片材的所需数量堆积纸张P而产生纸捆B。纸张堆积部70用作一种收集部,收 集捆有被传送部传送的记录材料的记录材料捆。此外,装订处理装置600设置有装订 单元50,该装订单元在纸捆B上进行装订处理。而且,纸张堆积部70用作一种保持 部,保持纸捆B(记录材料捆)。在纸张堆积部70中,除了收集逐一收集纸张P形成 的纸捆B的情形外还存在纸张P被集体收集成纸捆B的情形。

装订处理装置600设置有排出辊71以及移动辊72。排出辊71沿图中的顺时针 方向旋转,并且将位于纸张堆积部70上的纸捆B传送至堆叠部80。

移动辊72被安置成可基于旋转轴72a移动,并且当将纸张P堆积在纸张堆积部 70中时定位在从排出辊71缩回的部分上。此外,在产生的纸捆B传送至堆叠部80 时,移动辊72将纸捆B牢固按压在纸张堆积部70上。

将描述由后处理纸张2进行的处理。

在示例性实施方式中,用于对纸张P进行处理的指令信号从主体控制器106输出 至纸张处理控制器23。当纸张处理控制器23接收指令信号时,后处理装置2对纸张 P进行处理。

在借助后处理装置2的处理中,首先,借助图像形成设备1形成有图像的纸张P 供应至后处理装置2的传送单元21。在传送单元21中,穿孔功能部30根据来自纸 张处理控制器23的指令信号进行钻孔,然后由传送辊211朝修整器单元22传送纸张 P。

而且,在无来自纸张处理控制器23的钻孔指令的情况下,纸张P在不被穿孔功 能部30进行钻孔处理的情况下传送至修整器单元22。

传送至修整器单元22的纸张P被传送至安置在装订处理装置600中的纸张堆积 部70。而且,纸张P以应用至纸张堆积部70的倾斜角度在纸张堆积部70上滑动, 并且到达安置在纸张堆积部70的端上的纸张调控部74。

因此,纸张P停止移动。在示例性实施方式中,当纸张P达到纸张调控部74时, 在纸张堆积部70上产生处于纸张P的后端对准的状态下的纸捆B。而且,在示例性 实施方式中,安置朝纸张调控部74移动纸张P的旋转叶片73。

图3是示出从上方观看到的装订处理装置600的图。

第一移动构件81分别沿纸张堆积部70的宽度方向安置在两个端上。

第一移动构件81牢固按压构成纸捆B的纸张P的侧部,并且使构成纸捆B的纸 张P的端的位置对准。此外,第一移动构件81沿纸捆B的宽度方向移动,并且使纸 捆B沿纸捆B的宽度方向移动。

具体地说,在示例性实施方式中,在将纸张P堆积在纸张堆积部70上时,第一 移动构件81牢固按压纸张P的侧部,从而纸张P的侧部的位置对准。

此外,如稍后描述的,在纸捆B的装订位置改变的情况下,纸捆B被第一移动 构件81按压,并且纸捆B沿纸捆B的宽度方向移动。

而且,示例性实施方式的装订处理装置600设置有第二移动构件82。

第二移动构件82沿图中的竖直方向移动,并且使纸捆B沿与纸捆B的宽度方向 正交的方向移动。

而且,在示例性实施方式中,安置用于移动第一移动构件81以及第二移动构件 82的马达M1。

如图3的箭头4A中所示,装订单元50被安置成可沿纸张P的宽度方向移动。 而且,例如装订单元50在定位在纸捆B的宽度方向上的不同部分上的两个部分((A) 位置与(B)位置)上进行装订处理(两点装订处理)。

此外,装订单元50移动至图3的(C)位置,并且在纸捆B的各个角部分上进 行装订处理(一点装订)。

而且,装订单元50在(A)位置与(B)位置之间线性移动,但是装订单元50 例如在(A)位置与(C)位置之间旋转45°的同时移动。

纸张调控部74形成U形形状。在U形形状内部,安置有从底板70A向上延伸 的调控部(未示出),该调控部与被传送的纸张P的前端接触并且调控纸张P的移动。 此外,形成U形形状的纸张调控部74包括布置成面对底板70A的面对部70C。面对 部70C与纸捆B中的顶部上的纸张P接触,并且调控纸张P沿纸捆B的厚度方向上 的移动。

在示例性实施方式中,装订单元50在没安置纸张调控部74以及第二移动构件 82的部分上进行装订处理。

具体地说,如图3中所示,装订单元50在位于图中的左侧的纸张调控部74与第 二移动构件82之间以及位于右侧的纸张调控部74与第二移动构件82之间进行装订 处理。而且,在示例性实施方式中,在邻近位于图的右侧的纸张调控部74的部分(纸 捆B的角部分)上进行装订处理。

而且,如图3中所示,底板70A上安置有三个凹口70D。因此,避免纸张堆积 部70与装订单元50之间的干涉。

此外,在示例性实施方式中,当装订单元50移动时,第二移动构件82移动至由 图3的附图标记4B所示的位置。因此,避免装订单元50与第二移动构件82之间的 干涉。

<装订单元50的结构>

接着,将详细描述作为示例性实施方式的特征性构造的装订单元50。应用示例 性实施方式的装订单元50用作不使用针装订记录材料捆(纸捆B)的装订装置。例 如,通过利用上齿以及下齿压靠纸捆B的两至十张片材而装订纸捆B。此时,特别地, 为了良好装订由许多片材构成的纸捆B,需要相当大的按压力。在应用示例性实施方 式的装订单元50中,借助待稍后描述的构造,例如,发生如10000牛顿的按压力。 此外,即使获得这样的大按压力的装订装置也能够实现其形状尺寸缩小,并且能够实 现用现有技术的具有针的装订器装置更换该装订装置,或者该装订装置布置在同一位 置。此外,现有技术的具有针的装订器装置可以在备用时大幅度张开,但是不具有针 的装订装置通常难以大幅度张开。然而,在应用示例性实施方式的装订单元50中, 在备用时,利用待稍后描述的机构确保充分张开。

首先,将参照图4至图8描述装订单元50的结构。图4是应用示例性实施方式 的装订单元50的立体图,图5A是与装订单元50的纸捆接触的部分的说明图,图6 是装订单元50的按压结构的说明图,并且图7是引导装订单元50的各个结构的操作 的引导部分的说明图。此外,图8是装订单元50的分解图。

而且,在下文中的描述中,图3中所示的纸捆B的宽度方向被简单称作“宽度 方向”,纸捆B的厚度方向被简单称作“竖直方向”,并且被传送的纸捆B的传送方 向被简单称作“传送方向”。

如图4、图5以及图8中所示,应用本实施方式的装订单元50包括:上臂51, 该上臂包括位于一端的上齿61并且意图沿厚度方向压靠纸捆B并使之变形;以及下 臂52,该下臂包括位于一端的面向上齿61的下齿62并且意图沿厚度方向压靠纸捆B 并使之变形。此外,装订单元包括使上臂51与下臂52连接的轴臂53。上臂51的上 齿61与下臂52的下齿62借助轴臂53(枢轴点)移动,借此改变它们的面对关系, 并且作为枢轴点的轴臂53沿进入按压区的纸张P或者纸捆B的传送方向(移动方向) 移动并因此缩回或者伸出。

用作臂构件的下臂52包括一个端部511以及另一端部512,所述一个端部511 包括上齿61。上臂51一体地从一个端部511延伸至另一端部512并在一个端部511 与另一端部512之间弯曲。此外,上臂51包括支撑部513,该支撑部在接近一个端 部511与另一端部512之间的弯曲点处支撑上臂51。上臂51的一个端部511用作压 靠纸捆B的第一按压部。

另一端部512包括连杆连接孔515,该连杆连接孔是用于借助挤压连杆结构(待 稍后描述)朝上臂51挤压下臂52的起始点。轴杆下部64(待稍后描述)插入到连 杆连接孔515中。连杆连接孔515与轴杆下部64成为挤压连杆结构的移动的起始点 部分。此外,在支撑部513中,安置有旋转中心孔516,该旋转中心孔成为上臂51 的旋转中心。

上臂51在宽度方向上具有大致均一的厚度,并且仅其一部分沿传送方向弯曲成 V形形状(或者U形形状或者L形形状)。更具体地说,连接包括作为第一按压部的 上齿61的一个端部511与作为旋转轴的旋转中心孔516的虚拟线与连接作为起始点 并安置在另一端部512中的连杆连接孔515与旋转中心孔516的虚拟线彼此相交。此 外,包括一个端部511以及另一端部512的上臂51由单个构件形成。在示例性实施 方式中,就作为单个构件的上臂51的材料而言,采用铬钼钢。相比一般碳钢,铬钼 钢具有较高的强度以及硬度。此外,铬钼钢是具有适当“柔性”的材料。

作为臂结构的下臂52包括:一个端部521,该一个端部包括作为第二按压部的 下齿62;以及另一端部522,该另一端部大致沿一个方向从一个端部521延伸。下臂 52的一个端部521作为第二按压部。包括下齿62的一个端部521侧设置有面对用于 朝上臂51挤压下臂52的挤压连杆结构(待稍后描述)的作用点的凹槽523。在挤压 连杆结构的作用点中,安置有待稍后描述的轴杆上部63。而且,凹槽523的截面形 成直径等于或者大于轴杆上部63的直径的曲线形状,并且大致竖直安置在包括位于 下臂52的一个端部521中的下齿62的那部分的下方。凹槽523与轴杆上部63是挤 压连杆结构的移动的作用点。

包括臂结构的下臂52的另一端部522设置有作为下臂52的旋转中心的旋转中心 孔526,并且可旋转地保持下臂52与作为上臂51的旋转中心的旋转中心孔516同轴。

即,上臂51的旋转中心孔516与下臂52的旋转中心孔526被轴臂53同轴地保 持。而且,轴臂53包括位于两个端上的小直径部531,并且小直径部531接合至具 有细长孔形状的凹口(待稍后描述的臂引导件654和664),所述凹口安置在置于宽 度方向上的两个端上的引导构件(待稍后描述的左侧引导件65与右侧引导件66)中。

因此,轴臂53利用在传送方向上可移动的部件(待稍后描述)构造成可移动, 从而保持上臂51与下臂52可在传送方向(纸捆B移进与移出的方向)上移动。此 外,下臂52设置有允许上臂51在竖直方向上移动的凹口527。

而且,在示例性实施方式中,上臂51的包括上齿61的一个端部511用作第一按 压部,并且下臂52的包括下齿62的一个端部521用作第二按压部,但是这些端是包 括上臂51以及下臂52的按压部。

这里,稍后更详细地描述上齿61与下齿62。

图5B是图5A中示出的VB的一部分的放大图并且是下齿62的说明图。此外, 图5C是示出图5B中示出的VC部的齿的局部截面的图。

如图5B以及图5C中所示,就下齿62而言,制作纸捆B上的装订痕迹的齿的形 状如下。在纸张P或者纸捆B的传送方向(记录材料的进入方向)上,齿尖的宽度 D2比齿根的宽度D1窄。即,就进行无针装订的齿的一个齿的形状而言,形成装订 痕迹的部分的齿截面是梯形形状的,并且齿尖比齿根薄。例如,齿尖可以设定成大约 1mm,并且齿根可以设定成大约4mm至5mm。

这里,描述仅使用下齿62的示例性实施方式,但是上齿61也具有相似的构造。

就上齿61与下齿62而言,与齿尖的宽度D2设定成等于齿根的宽度D1或者设 定成大于齿根的宽度D1的情况相比,齿尖比齿根更是逐渐变细,并因此可以使齿与 纸捆B以线形形状的接触接近点形状。即,齿的接触可近似线接触而非面接触。如 稍后描述的,在示例性实施方式中,因为利用具有千斤顶结构(利用连杆)的挤压结 构的挤压方向相对于装订方向倾斜,所以通过使齿尖的形状近似线接触而调节齿的平 衡。

接着,将参照图4、图6以及图8描述基于作为起始点安置在上臂51中的连杆 连接孔515操作的挤压连杆结构。挤压连杆结构作为一种挤压部(挤压结构)。即, 挤压部(挤压结构)穿过连杆连接孔515连接至作为构成按压部的上臂51的另一端 侧的另一端部512。

装订单元50中的挤压连杆结构通过杆56与连杆57的延伸与收缩使下臂52沿竖 直方向移动。杆56与连杆57的连接部(接头)中安置有心轴58。

杆56包括连接至心轴58的连接部561以及从连接部561延伸的主体部562。主 体部562的一端中安置有与待稍后描述的凸轮54接触的接触表面563,并且主体部 562的另一端中安置有向上推下臂52的上推部564。与下臂52接触的轴杆上部63 附接至上推部564。轴杆上部63是圆柱形状的,并且具有小直径的小直径部631形 成在轴杆上部的两个端上并与安置在引导构件(待稍后描述的左侧引导件65与右侧 引导件66)中的凹口(待稍后描述的上推引导件652与662)接合。呈圆柱形状的轴 杆上部63与下臂52的曲线形状的凹槽523接触,并且当使圆柱形状与曲线形状相互 接触时接触部被给予自由度。

连杆57包括位于其一端上的连接至心轴58的连接部571,并且包括位于其另一 端上的借助轴杆下部64(待稍后描述)连接至上臂51的连杆连接孔515的起始点连 接部572。起始点连接部572起作为挤压部的挤压连杆结构的起始点部的作用。此外, 如以上描述的,轴杆上部63起作为挤压部的挤压连杆结构的作用点的作用。作为挤 压部的挤压连杆结构通过改变作为挤压时的起始点的起始点部与作用点之间的距离 使下臂52的一个端部521朝上臂51的一个端部511挤压。

心轴58是圆柱形状的,并且安置在心轴58的两个端上并且包括平坦部的板形部 581与安置在引导构件(待稍后描述的左侧引导件65与右侧引导件66)中的凹口(待 稍后描述的心轴引导件651与661)接合。

作为挤压连杆结构的起始点的轴杆下部64安置在起始点连接部572中,并且轴 杆下部64插入到安置在上臂51中的连杆连接孔515中。因此,上臂51连接至挤压 连杆结构。呈圆柱形状的轴杆下部64包括安置在其两个端上的小直径部641,并且 与安置在引导构件(待稍后描述的左侧引导件65与右侧引导件66)中的凹口(待稍 后描述的下引导件653与663)接合。

以此方式,在示例性实施方式中,挤压部作用在作为作用点(轴杆上部63、上 推部564等)的第二按压部(下臂52的凹槽523)上并且借助利用连杆的千斤顶结 构挤压第二按压部,从而改变作为挤压时的起始点的起始点部(轴杆下部64、起始 点连接部572或者连杆连接孔515)与作用点之间的距离,并且起始点部借助连杆连 接孔515连接至构成第一按压部(上臂51)的构件的另一端侧(另一端部512)。

接着,将参照图4、图7以及图8描述装订单元50的框架结构。框架结构包括 引导装订单元50的各个结构的移动的左侧引导件65以及右侧引导件66,还包括分 别布置在左侧引导件65与右侧引导件66的外侧以固定这些引导件的左侧框架67与 右侧框架68。而且,框架结构可以构造有包括左侧引导件65以及左侧框架67的左 侧框架以及包括右侧引导件66以及右侧框架68的右侧框架,或者可以构造有仅包括 左侧引导件65的左侧框架以及仅包括右侧引导件66的右侧框架。

左侧引导件65与右侧引导件66包括引导心轴58的板形部581的移动的心轴引 导件651和661,还包括引导轴杆上部63的小直径部631的移动的上推引导件652 和662。此外,包括引导轴杆下部64的小直径部641的移动的下引导件653和663, 并包括引导轴臂53的小直径部531的移动的臂引导件654和664。而且,包括可旋 转地支撑待稍后描述的凸轮54的旋转轴59的凸轮旋转轴孔655和665,还包括可旋 转地支撑待稍后描述的止挡器55的旋转部的止挡器旋转轴孔656和666。

心轴引导件651和661、上推引导件652和662、下引导件653和663以及臂引 导件654和664是细长形的,并且在沿细长形状的方向上移动。各个细长孔均包括传 送方向部件以及/或者竖直方向部件,心轴引导件651和661与臂引导件654和664 特别允许传送方向部件移动,并且上推引导件652和662与下引导件653和663特别 允许竖直方向部件移动。

接着,将参照图4以及图8描述装订单元50的驱动结构。装订单元50包括作为 驱动源的马达691以及传递驱动的齿轮类692。此外,装订单元50包括用于产生不 规则移动的凸轮54以及将借助齿轮类692从马达691获得的驱动力传递至凸轮54 的旋转轴59。在示例性实施方式中,轴臂53、杆56的接触表面563以及待稍后描述 的止挡器55与凸轮54接触,并进行根据凸轮54的形状提前设定的移动。马达691 固定至框架(右侧引导件66以及/或者右侧框架68)。此外,杆56用作传动单元,将 驱动力从作为固定至框架的驱动源的马达691传递至向上推(挤压)下臂52的上推 部564。而且,传动单元直接将驱动力传递至轴杆上部63,该轴杆上部是借助作为挤 压部的上推部564作用挤压力的作用点的构造构件。

在凸轮54中,沿宽度方向(凸轮54的厚度方向)彼此同轴地形成有两个具有不 同外直径形状的偏心凸轮(第一凸轮及第二凸轮)。第一凸轮与第二凸轮包括具有相 同偏心量的凸轮谷部541,还包括具有不同偏心量的第一凸轮脊部542与第二凸轮脊 部543。凸轮谷部541与轴臂53接触,第一凸轮脊部542与轴臂53以及止挡器55 接触,并且第二凸轮脊部543与杆56的接触表面563接触。

止挡器55沿凸轮54的方向按压轴臂53。此外,止挡器55具有在杆56的接触 表面563接触凸轮54时固定轴臂53的位置的功能。止挡器55包括与轴臂53接触的 前端551以及可旋转地支撑止挡器55的后端552。前端551包括位于竖直方向上的 下表面上的凹槽554、缩回滑动表面556、锁定滑动表面558以及提升滑动表面559, 并且被未示出的弹簧从上表面按压。凹槽554是曲线形状的,并且其内直径等于或者 大于轴臂53的外直径。

<装订单元50的操作>

随后,将详细描述应用示例性实施方式的装订单元50的操作。

凸轮54在纸张处理控制器23的控制下通过齿轮类692接收马达691的驱动而移 动,借助凸轮54的该移动进行装订单元50的操作。在示例性实施方式中,装订单元 50可利用凸轮54借助单个凸轮的旋转而移动。如稍后描述的,凸轮54用作起伏机 构,该起伏机构使第一按压部与第二按压部中的至少任一者沿纸捆B被压靠的方向 起伏,并且凸轮54用作移动机构,该移动机构使起伏的按压部(第一按压部与第二 按压部)沿纸张P或者纸捆B进出的方向移动。

而且,下文中,将基于凸轮54的拐点进行描述。如图8以及图9A至图9C所示, 第一凸轮脊部542的拐点被设定成A和B,凸轮谷部541的拐点被设定成C和D, 并且第二凸轮脊部543的拐点被设定成E和F。此外,要描述的是:属于第一凸轮脊 部542的表面被设定成“A-B表面”,属于凸轮谷部541的表面被设定成“C-D表面”, 并且属于第二凸轮脊部543的表面被设定成“E-F表面”。

图9A和图9B是装订单元50的缩回状态的说明图。图9A示出了装订单元50 最大程度缩回的状态,并且图9B示出了装订单元50伸出的行进节段。装订单元50 伸出至进行装订操作的按压区。而且,当纸张P进入形成在纸张堆积部70中的按压 区时,装订单元50处于图9A的缩回状态,并且缩回至纸张P进入按压区之处在传 送方向上的下游侧。

此外,图9C与图9C是装订单元50的装订操作的说明图。图9C示出了装订单 元50的上齿61与下齿62在按压区中彼此靠近的状态,并且图9D示出了装订单元 50在按压区中开始装订的起始状态。

此外,图9E与图9F是示出装订单元50的装订操作以及止挡器55被提升的状 态的说明图。图9E示出了装订单元50中的装订力的最大状态,并且图9F示出了下 臂52的凹槽523通过提升止挡器55而从轴杆上部63被释放的状态。

凸轮54根据旋转轴59的旋转沿逆时针方向旋转。在图9A中,凸轮54的A-B 表面接触轴臂53。此时,轴臂53的小直径部531被凸轮54的A-B表面按压在左侧 引导件65的臂引导件654的一端以及右侧引导件66的臂引导件664的一端上。这些 所述一端在传送方向上定位在臂引导件654和664的最下游侧(图9A的最左侧), 并且轴臂53定位在传送方向上的最下游侧。上臂51与下臂52利用支撑部513以及 另一端部522被轴臂53支撑,但是上臂51与下臂52也处于最下游位置的缩回状态。

在此位置处,在上臂51的另一端部512中,轴杆下部64被左侧引导件65的下 引导件653的一端以及右侧引导件66的下引导件663的一端按压。所述一端分别定 位在下引导件653和663的在传送方向上的最下游侧,并且定位在下引导件653和 663在竖直方向上的最上端。因此,连杆57的设置有轴杆下部64的另一端也定位在 传送方向上的最下游侧,并且定位在竖直方向的最上位置。此时,连杆57的设置有 心轴58的所述一端定位在竖直方向上的最下位置,并且附接至杆56的轴杆上部63 定位在竖直方向的下侧。在此位置处,轴杆上部63不接触下臂52的凹槽523。此外, 止挡器55的缩回滑动表面556借助未示出的弹簧压靠轴臂53,并且轴臂53紧密附 接至凸轮54。

此后,如图9B中所示,由于凸轮54旋转,凸轮54与轴臂53的接触位置从凸 轮54的A-B表面改变至B-C表面。如图9B中所示,轴臂53沿臂引导件654和664 移动至传送方向的上游侧。通过移动轴臂53,上臂52与下臂52沿上游方向移动(图 9B的右侧)。而且,根据下臂52的移动,轴杆上部63与下臂52的凹槽523之间的 距离减小。

由于凸轮54旋转,轴臂53与凸轮54分离并且杆56接触凸轮54,并且状态从 图9B中所示的状态行进至图9C中所示的状态。此时,凸轮54的作用部从包括A-B 表面的第一凸轮脊部542移动至包括E-F表面的第二凸轮脊部543。

如图9C中所示,当凸轮54的D-E表面接触杆56的接触表面563的前端时,杆 56借助凸轮54开始朝竖直方向的上侧起伏。

在此状态下,因为凸轮54的C-D表面不接触轴臂53,所以轴臂53从凸轮54的 束缚被释放。未示出的弹簧一直经由止挡器55在轴臂53上朝传送方向的下游侧施加 力,并因此轴臂53根据臂引导件654和664向传送方向的上游侧移动。上臂51与下 臂52借助轴臂53的移动向上游侧(图9C的右侧)移动。

根据下臂52向上游侧的移动,轴杆上部63与下臂52的凹槽523之间的距离减 小,并且这些部件几乎竖直定位。此后,轴杆上部63被下臂52的凹槽523覆盖,并 且下臂52借助凹槽523接收朝轴杆上部63的上侧的移动。而且,附接至下臂52的 下齿62根据朝轴杆上部63的上侧的移动朝上齿61挤压。

此后,当凸轮54进一步旋转时,如图9D中所示,杆56的接触表面563开始接 触凸轮54的E-F表面。而且,当杆56被凸轮54的E-F表面按压时,连杆57经由心 轴58被按压,并且上臂51的另一端部512借助轴杆下部64被按压至竖直方向的下 侧。因此,上臂51的一个端部511移动,并且附接至一个端部511的上齿61朝下齿 62挤压。图9D示出了上齿61与下齿62压靠纸捆B的起始状态。

而且,轴臂53通过接收来自止挡器55的力被按压向臂引导件654和664的传送 方向上的最上游位置。而且,分别附接至轴臂53的上臂51与下臂52朝传送方向的 最上游侧(图9D的右侧)伸出。

此后,凸轮54进一步旋转,并且杆56的接触表面563被凸轮54的E-F表面进 一步按压。因此,连杆57经由心轴58被进一步强力按压,并且上臂51的另一端部 512经由轴杆下部64被进一步强力按压至竖直方向的下侧。而且,如图9E中所示, 当杆56的接触表面563接触凸轮54的F点时,上齿61与下齿62对纸捆B的按压 力变为最大。借助从9D到图9E的行进状态,在弯曲成V形形状(或者U形形状) 的上臂51的一个端部511与另一端部512之间,杆56与连杆57像千斤顶结构一样 向上延伸,并且由上臂51的构件的“柔性”接收由上齿61与下齿62对纸捆B产生 的强按压力。因此,例如,大约1t的按压力施加至纸捆B。

以此方式完成关于纸捆B的装订操作后,当凸轮54进一步旋转时,凸轮54的 F-C表面接触杆56的接触表面563,对上齿61以及下齿62的按压被逐渐释放。此后, 当凸轮54继续旋转时,如图9F中所示,止挡器55被凸轮54的A-B表面提升,并 且轴臂53被允许向传送方向上的下游侧移动。而且,轴臂53沿凸轮54的D-A表面 向传送方向的下游侧移动。分别连接至轴臂53的上臂51与下臂52借助轴臂53的移 动缩回至传送方向上的下游侧。而且,上臂与下臂处于图9A的缩回状态,纸捆B(纸 张P)被收集并且备用直到装订操作开始。此时,根据用于使作为第一按压部的包括 上齿61的一个端部511面对下臂52的作为第二按压部的一个端部521的距离增大的 操作,在按压区的下游侧进行缩回。

以此方式,在伸出至按压区时或者伸出后,借助作为作用点的轴杆上部63,下 臂52的作为第二按压部的一个端部521朝上臂51的作为第一按压部的一个端部511 挤压。

而且,在以上描述的示例性实施方式中,将描述纸张P进入纸张堆积部70时装 订单元50向其下游侧缩回的操作。然而,即使当装订单元50移动以改变装订位置时 也进行缩回操作。更具体地说,在纸捆B被收集在作为收集部的纸张堆积部70中之 后,在第一按压部与第二按压部中的至少一者从按压区缩回的状态下,相对于纸张堆 积部70的位置改变。

此外,因为如上所述作为装订单元50的驱动源的马达691固定至右侧引导件66 的框架并且/或者右侧框架68,所以不随按压部(上臂51与下臂52)一起缩回以及 前进(沿传送方向移动)。

此外,装订单元50中的挤压连杆结构(挤压部)由不同于第二按压部的构件形 成,并且第二按压部朝第一按压部挤压。第二按压部被支撑成可相对于挤压连杆结构 移动,并通过利用挤压连杆结构进行挤压而压靠纸捆B。而且,借助挤压连杆结构沿 挤压方向挤压的第二按压部在按压区压靠纸捆B,借助不同于挤压连杆结构的操作沿 与挤压方向相交的方向移动和缩回,并在压靠时通过借助不同于挤压连杆结构的操作 沿与挤压方向相交的方向移动而移动至按压区。

接着,将参照图10A至图10D详细地进一步描述应用示例性实施方式的挤压连 杆结构(挤压部)。

图10A至图10D是挤压连杆结构的说明图。图10A与图10B示出了应用示例性 实施方式的挤压连杆结构,并且图10C与图10D示出了使用没应用示例性实施方式 的挤压连杆结构的情况。

例如,在进行无针装订的装订装置中,为了获得大的装订力,采用使用连杆的千 斤顶结构,该千斤顶结构使挤压的起始点与作用点之间的距离改变。而且,利用使用 连杆的千斤顶结构的挤压方向大体与如图10C与图10D中所示进行装订的装订方向 相同。例如,如果纸捆B或者纸张P的传送方向是水平方向,则装订方向是大致竖 直方向(与传送方向大致正交的方向),但是利用千斤顶结构的挤压方向(连接起始 点730与作用点710的线段的方向)也是大体竖直方向(与传送方向大致正交的方向)。

然而,如图10C与图10D中所示,如果装订方向与挤压方向彼此一致,则在千 斤顶结构借助连杆收缩的状态(备用状态)下,连杆的连接部720沿与挤压方向正交 的方向横向变宽。连接部720在图10C的情况下向设备的外侧伸出X尺寸,并且在 图10D的情况下向设备的内侧伸出X尺寸。在图10C的情况下设备大小增大X尺寸, 并且在图10D的情况下以X尺寸与结构700干涉。

同时,在示例性实施方式中,如图10A与图10B中所示,挤压方向相对于与纸 捆B或者纸张P的传送方向大致正交的方向(大致正交方向以及大致竖直方向)倾 斜。即,利用使用连杆的千斤顶结构改变起始点到作用点之间的距离,其中使用作为 作用点的轴杆上部63、作为起始点部的轴杆下部64以及作为连接部的心轴58,挤压 方向(连接轴杆下部64与轴杆上部63的线段的方向)相对于上齿61与下齿62的装 订方向朝设备内侧(图的左侧,纸捆B沿传送方向进入按压区的方向并且是传送方 向的下游侧)以Y倾角倾斜。因此,在进行装订之前的如图10A中所示的备用时, 即使当连杆处于收缩状态时,作为最大程度伸出部的连接部(心轴58)也不大幅离 开设备。

而且,作为作用点的轴杆上部63、作为起始点部的轴杆下部64以及上齿61与 下齿62接合之处的齿的齿尖差不多位于直线上,并因此齿类的尖端的中心容易收集 力。

此外,如以上参照图5B以及图5C描述的,应用示例性实施方式的上齿61与下 齿62是进行无针装订的部分的齿的齿类,在纸张的传送方向上齿的截面是梯形形状 的,齿尖的宽度D2比齿根的宽度D1窄,并且齿尖逐渐变细。

如上所述,在示例性实施方式中,在借助连杆的千斤顶结构中,挤压方向是倾斜 的;然而,如果挤压方向是倾斜的,则作用力矩,并且齿不笔直地相互匹配。即,因 为旋转力作用,所以齿的姿势难以平衡。如果齿如图10C以及图10D中所示的笔直 按压,则齿不旋转;然而,如果在斜向按压的情况下旋转中心偏向一侧,则齿旋转。

这里,在示例性实施方式中,在上齿61与下齿62中,在纸张的传送方向上齿的 截面被设定成梯形形状,并且使齿尖的宽度D2比齿根的宽度D1窄,借此齿被构造 成齿与纸捆B的接触近似点接触而免于线接触,并且近似线接触而免于面接触。因 此,即使当斜向施加载荷时,齿也容易平衡,例如,能够抑制齿(上齿61或下齿62) 不平衡并翻转等。

为说明和描述之目的提供了对于本发明的示例性实施方式的以上描述。并不旨在 穷举本发明或者将本发明限制于所公开的确切形式。显然,多个变型和变更对本领域 技术人员来说是显而易见的。所选择和描述的实施方式是为了更好地解释本发明的原 理和其实际应用,因此使得本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施方式及 适合于所构想的具体应用的各种变型。本发明的保护范围理应由所附权利要求及其等 同物来限定。

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