专利名称：纸张加工装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用旋转体对加工纸张的纸张加工装置。
背景技术：
以往，纸张加工装置以外置或内置的形态设置在复印机或打印机 等装置上，用于在纸张上形成图像或对印刷后的纸张进行折纸。现有 的纸张加工装置将从复印机或打印机等排出的纸张折叠后直接排纸， 或者在折叠后搬送到作为下一个工序的订纸装置等。
这种纸张加工装置在搬送纸张的路径上设置一对相抵接的折纸辊 子对，通过用该辊子对夹住在路径上搬送的纸张的折线位置并陆续送 出，从而折叠纸张。作出折线位置的方法包含，使用朝着折纸辊子对
的夹部(nip)移动的压出部件(切碎机，chopper)的方法;通过限制纸张 的前端或后端使纸张弯曲，并向折纸辊子对引入该弯曲的纸张的方法。 虽然前者比后者可以更高精度地作出折线位置，但由于需要增设压出 部件，因此在成本或纸张加工装置的大小方面次于后者。
在此，在后者的方法中，为了使纸张弯曲而限制纸张的前端或后 端的方法，包含根据物理的接触部件的方法和根据辊子对的方法。
日本专利公开2006-213473号中公开了根据物理的接触部件的方 法的例子。
在该专利文献中公开了如下技术，包含在片材作出第一折线的一 个折纸辊子对、在片材作出第二折线的另一个折纸辊子对、通过接触 搬送的片材的搬送方向前端来进行定位的一个接触部件、通过接触片 材的第一折线来进行片材的定位的另一个接触部件，使片材接触一个 接触部件而形成第一弯曲，并将其引入到一个折纸辊子对的夹部之间
4而作出第一折线，使作出第一折线的片材接触另 一个接触部件而形成 第二弯曲，并将其引入到另一个折纸辊子对的夹部之间作出第二折线， 所述一个接触部件及另 一个接触部件在搬送方向上可移动自如，从而 对片材进行Z折叠时，可以自由地改变折线位置。
日本专利公开2003-118932号或日本专利公开2006-76777号公开
了根据辊子对的方法的例子。用辊子对的夹部保持片材的前端或后端 侧的预定位置，同时从另一端部陆续送出纸张，使片材的预定位置弯 曲。折纸辊子对引入的该弯曲部分的位置便成为折线位置。
但是，日本专利公开2006-213473号中公开的方法需要增设部件 (接触部件)。
日本专利公开2003-118932号或日本专利公开2006-76777号中公 开的方法，虽然不需要增设部件，在成本或作为折纸装置的大小等方 面优于其它方法，但是与使用压出部件的方法相比，存在折纸位置的 精度差的问题。
存在这种问题的原因在于，由于纸张的厚度的影响，如果只是使 纸张的预定折纸位置停止在折纸辊子的位置，则在折纸辊子对引入纸 张的弯曲部分时，误差变大。通常，弯曲纸张的空间较大，以使折纸 辊子对也能引入难以弯曲的厚纸张的弯曲部分。因此导致可以在纸张 上形成的弯曲部分被逃脱开的空间变大，针对薄纸张可能使目标以外 的地方弯曲(曲折)，折纸辊子对引入的弯曲位置难以达到均匀(参见图 8)。
此外，纸张加工装置在外设或内置的任意一种场合，通常在形成 图像的必要的部件上专门增设搬送辊子或折纸辊子等部件。
发明内容
本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于提供一
5种在预定的折叠位置弯曲纸张，且折叠误差小的纸张加工装置。
根据权利要求l中记载的本发明，包含:纸张搬送路径，配置有用 于搬送纸张的第一旋转体对和第二旋转体对;分岔路径，通过位于第一 旋转体对及第二旋转体对之间的分岔部而从纸张搬送路径分岔而形成; 设置在分岔路径的引入旋转体对，用于引入在纸张搬送路径中搬送的 纸张;还包含，控制部，通过控制第一旋转体对和第二旋转体对，在纸 张上形成沿所述分岔部的弯曲部;设在分岔部侧面的弯曲调整部，通过 夹住分岔部来调整所形成的弯曲部;其中，引入旋转体对通过引入所调 整的弯曲部来加工纸张。
根据权利要求2中记载的本发明，在权利要求l所述的纸张加工装 置中，包含在纸张上形成图像的图像形成部，分岔路径兼作反转搬送 路径，用于反转纸张并在该纸张的两面形成图像。
根据权利要求3中记载的本发明，在权利要求1或2所述的纸张加工 装置中，弯曲调整部根据纸张来改变夹住分岔部的程度。
根据权利要求4中记载的本发明，在权利要求1至3中的任意一项所 述的纸张加工装置中，包含用于检测在纸张搬送路径上搬送的纸张的 厚度的检测部，弯曲调整部根据检测部的检测结果来改变夹住分岔部 的程度。
根据权利要求5中记载的本发明，在权利要求1至4中的任意一项所 述的纸张加工装置中，包含设置在纸张搬送路径中的位置获得部，用 于获得纸张的位置，控制部根据所获得的纸张的位置停止第二旋转体 对，以此在纸张上形成弯曲部。
根据权利要求6中记载的本发明，在权利要求5所述的纸张加工装 置中，控制部根据所获得的纸张的位置停止第二旋转体对，并进行反 向旋转，以此在纸张上形成弯曲部。
根据权利要求7中记载的本发明，在权利要求l至6中的任意一项所述的
6纸张加工装置中，引入旋转体对为可正反旋转的结构，根据加工纸张 的程度改变纸张的引入时间，同时进行反向旋转而排出被加工的纸张。 根据本发明，可以提供一种纸张加工装置，该纸张加工装置可以 在预定的折叠位置在纸张上形成适当的弯曲部，并使折叠误差少。
图l为表示根据本发明第一实施方式的纸张加工装置的功能结构图。
图2为表示根据本发明第一实施方式的纸张加工装置中的控制部 的结构例子的图。
图3为表示本发明第一实施方式的动作的流程图。 图4为表示本发明第一实施方式的纸张加工的图。 图5为表示本发明第二实施方式的纸张加工装置的功能结构的图。 图6为表示在本发明的第二实施方式中仅在弯曲的纸张后端侧具
有弯曲限制引导部的图。
图7为表示根据本发明第三实施方式的纸张加工装置的功能结构 的图。
图8为表示现有的纸张加工装置的结构的图。 主要符号说明
l为第一辊子对，2为第二辊子对，3为第三辊子对，4为第一纸张 搬送路径，5为第二纸张搬送路径，6为弯曲限制引导部，7为弯曲空间， 8为纸张检测传感器，9为纸张厚度检测传感器，100为纸张加工装置。
本发明的最佳实施方式
图1为表示根据本发明第一实施方式的纸张加工装置100的功能结构图。本实施方式的纸张加工装置，包含作为第一旋转体对的第一辊子 对l、作为第二旋转体对的第二辊子对2、作为引入旋转体对的第三辊
子对3、作为纸张搬送路径的第一纸张搬送路径4、作为分岔路经的第 二纸张搬送路径5、作为弯曲调整部的弯曲限制引导部6、作为第一纸 张搬送路径和第二纸张搬送路径之间的分岔部并具有弯曲限制引导部 6的弯曲空间7、纸张检测传感器8及作为检测部的纸张厚度检测传感器 9。此外，还包含用于控制第一辊子对l、第二辊子对2、弯曲限制引导 部6等各构成要素的控制部20(未图示)、用于输入用户指令并将其传递 到控制部20的用户界面10(未图示)。
第一辊子对1及第二辊子对2均在第一纸张搬送路径4中由两个辊
子相抵接而构成。
在此，弯曲限制引导部6只要能限制弯曲形状，可以由任何材料构 成。例如，可以使用塑料或橡胶，尤其橡胶具有高摩擦系数，因此最 好使用橡胶来限制纸张的弯曲。弯曲限制引导部6的位置及角度可以通 过未图示的电机或弹簧或者由用户进行N(N=2以上)阶段调节。
并且，在本实施方式中，为了更正确地调整弯曲，在弯曲空间7中 的弯曲部的纸张前端和纸张后端侧的两侧面均设置弯曲限制弓I导部6 。 但是，也可以设置在任意一侧。
并且，纸张检测传感器8可以使用例如接触型(feeler)传感器来实
现。在此，纸张检测传感器8的位置也可以设在搬送方向上的第一辊子 对1的上游。
纸张厚度检测传感器9为用于检测搬送的纸张的厚度的传感器。纸 张厚度检测传感器9将LED等发光元件和光电二极管等受光元件设置在
可以用纸张遮住发光元件照射的光的位置，由光的通过率检测纸张厚
度。在此，当采用通过用户界面io由用户指示输入纸张厚度的结构时，
不使用纸张厚度检测传感器9。
8图2为表示纸张加工装置100中的控制部20的结构例子。
作为中央控制部21的CPU基于从接口22输入的各种数据或存储在 存储器26中的数据，控制弯曲限制引导调整部23、第一电机24、第二 电机25及计时器27。
接口22通过用户界面10接收用户设定的纸张厚度或纸张长度的指 示输入，并发送到中央控制部21。此外，由用户的指示输入还可以为 纸张类别(A3、 A4、再生纸、高质量纸等)。
弯曲限制引导调整部23根据纸张厚度检测传感器9所检测的纸张 厚度或者通过用户界面10指示输入的纸张厚度来调整图1中表示的弯 曲限制引导部6的位置。
第一电机24是连接在图1中表示的第一辊子对1的驱动用电机，第 二电机25是连接在图1中表示的第二辊子对2的电机。任何一个电机都 是根据中央控制部21的指示来驱动。第一 电机24和第二电机25通过使
构成各辊子对的两个辊子在夹住纸张的状态以相同的旋转速度旋转， 从而搬送纸张。尤其，至少连接于第二辊子对2的第二电机25是步进电 机，可以驱动第二辊子对2沿顺时针方向和逆时针方向的两个方向旋转 或停止。
纸张位置检测传感器26从纸张检测传感器8接收图1中表示的纸张 检测传感器8检测到搬送到第一纸张搬送路径4的纸张的前端的信号， 并发送到中央控制部21。中央控制部21可以根据由纸张位置检测传感 器26接收到的信号和图1中表示的各辊子对的旋转量及辊子半径，把握 纸张的搬送量。
作为存储器27的R0M、 RAM用于存储各种数据。存储器27用于存储 例如根据纸张类别(A3、 A4、再生纸、高质量纸等)的尺寸、厚度以及 从纸张检测传感器8至弯曲空间7的距离。
计时器28用于计算图1中表示的纸张检测传感器8检测到纸张的前端开始的时间，并传递到中央控制部21。
下面，根据图3的流程图说明以纸张的中央为界将纸张两折时的动作。
首先，由纸张厚度检测传感器9检测搬送的纸张的厚度(S301、S302)。
其次，由弯曲限制引导调整部23根据纸张厚度来调整弯曲限制引导部6的位置(S303)。更具体来讲，当由纸张厚度检测传感器9所检测
的纸张厚度小于基准值时，认为纸张容易弯曲。因此，为了进一步将纸张弯曲为锐角，将弯曲限制引导部6的位置移动到夹住弯曲空间7的位置(例如，图l的虚线位置)。
并且，由第二辊子对2进一步搬送由第一辊子对1在第一纸张搬送路径4中搬送的纸张(S304)。
如果使纸张的长度为L、从纸张检测传感器8至弯曲空间7的距离为S，则从纸张检测传感器8检测到纸张前端开始，将纸张搬送到距离(L+ 2)+S(S305、 S306)。在此，用计时器28计时从纸张检测传感器8检测到纸张前端开始，将上述距离除以搬送速度(=角速度><辊子半径)的时间，由此判断纸张的中央部是否被搬送到弯曲空间7。
据此，使纸张的中央部到达第一纸张搬送路径4和第二纸张搬送路径5的分岔位置。此时，由第二电机25使第二辊子对2反向旋转(S307)，由于纸张从纸张的前端侧及后端侧推出，因此在纸张形成弯曲。
根据上述处理在纸张的中央形成弯曲，由弯曲限制引导部6形成正确的弯曲形状。此时，由第三辊子对3引入纸张的弯曲部并压接，从而在纸张的中央位置进行折纸(S308)。
图4中表示此时的状态。
其次，说明本发明的第二实施方式。图5为表示作为具有本实施方式的折纸功能的图像形成装置的纸张加工装置的结构的图。本实施方式的纸张加工装置包含图像形成部501、纸张收纳部502、排纸部503 。在图像形成部501中向收容在纸张收纳部502的纸张上形成图像，向排纸部503排出。排纸部503具有上述在第一实施方式中示出的折纸功能。即，与上述第一实施方式中表示的纸张加工装置相比，其主要的区别点在于，增设了作为用于形成图像的机构的图像形成部501及纸张收纳部502。
该排纸部503包含作为对应于上述第一实施方式中的第一辊子对1的第一旋转体的定影辊子51，作为对应于上述第一实施方式中的第二辊子对2的第二旋转体的排纸辊子52，作为对应于上述第一实施方式中的第三辊子对3的引入旋转体的折纸辊子53，作为对应于上述第一实施方式中的第一纸张搬送路径4的纸张搬送路径的第一纸张搬送路径54，作为对应于上述第一实施方式中的第二纸张搬送路径5的反转搬送路径的两面搬送路径55，对应于上述第一实施方式的弯曲空间7的弯曲空间57，对应于上述第一实施方式的纸张检测传感器8的排纸传感器58，以及作为对应于上述第一实施方式的纸张厚度检测传感器9的传感器的纸张厚度检测传感器59。此外，还包含用于控制定影辊子51、排纸辊子52、弯曲限制引导部56等各构成要素的控制部80(未图示)，用于输入用户的指示并向控制部80传递该指示的用户界面70(未图示)。
本实施方式的纸张加工装置具有两面印刷的功能，在两面印刷时，使纸张反转搬送(switchback, Z字形线路)于两面搬送路径上。S卩，由于两面搬送路径55兼作为用于折纸的第二纸张搬送路径，因此作为省空间的具有折纸功能的图像形成装置的纸张加工装置。并且，在本实施方式中，由于第一纸张搬送路径54在弯曲空间57中以弯曲空间位置作为基点而弯曲，而且第一纸张搬送路径54本身可以支持弯曲的纸张刖顿。
为了能改变弯曲空间57的大小，至少要在一侧设置弯曲限制引导部，因此仅在弯曲的纸张后端侧设置弯曲限制引导部56 (参见图6)。
在此，如上述第一实施方式所示，虽然在两侧设置弯曲限制引导 部时可以得到更为合适的形状、大小的弯曲空间，但由于设置弯曲限
制引导部的空间或成本以及折纸精度为平衡(trade-off)的关系，因此
可以根据重视的项目而改变结构。
并且，排纸辊子52及折纸辊子53连接于可正反旋转的步进电机上。
下面说明以纸张前端作为基准来确定折叠位置时的顺序。
首先，通过定影辊子51朝第一排纸盘60搬送纸张，直到由排纸传
感器58检测到纸张前端。排纸辊子52也朝着将纸张搬送到第一排纸盘
60的方向旋转。
从排纸传感器58检测出纸张前端开始，由计时器开始计时，经过 预定时间后停止排纸辊子52来限制纸张前端。
所谓的预定时间是，当把纸张的长度设为U把从纸张传感器58至 第一纸张搬送路径54与两面搬送路径55的分岔位置的距离设为S、把从 分岔位置至折纸辊子53的夹部的距离设为D时，从排纸传感器58检测到 纸张前端开始将纸张搬送距离(L + 2)+S-D的时间。由于在本实施方式
中仅推出纸张后端侧来形成弯曲，因此与上述第一实施方式相比，提 早停止对应于从分岔位置至折纸辊子53的夹部的距离的量。
之后的步骤与上述第一实施方式中示出的内容相同。 在此，也可以将排纸传感器58的位置设置在比定影辊子51更靠近 纸张收纳部502的位置，以纸张后端部作为基准来确定折叠位置。
在由折纸辊子53引入弯曲的纸张而折叠纸张之后，使排纸辊子52 及折纸辊子53朝将纸张搬送到第一排纸盘60的方向旋转，从而将纸张 排出到第一排纸盘60。通过控制使排纸辊子52及折纸辊子53朝着将纸 张搬送到第一排纸盘60的方向旋转的时间，可以使纸张以仅产生折线 的状态排出到第一排纸盘60，也可以使纸张以折叠的状态排出到第一
12排纸盘60。
艮P，从折纸辊子53折叠纸张开始至纸张的后端到达弯曲空间57为 止的时间内，通过使排纸辊子52及折纸辊子53朝向第一排纸盘60搬送 纸张的方向旋转，从而可以仅在纸张上形成折线的状态排纸。如果在 纸张的后端到达弯曲空间57之后，将排纸辊子52及折纸辊子53旋转到 将纸张搬送到第一排纸盘60的方向，则由于以纸张的前端和后端被合 并的状态将纸张搬送到第一排纸盘60，从而以纸张被折叠的状态排纸。
其次，说明本发明的第三实施方式。图7为表示具有本实施方式的 折纸功能的作为图像形成装置的纸张加工装置的结构的图。
图7为将上述第二实施方式中表示的纸张加工装置的两面搬送路 径55的排纸端作为第二排纸盘70的例子。
由折纸辊子53引入纸张的弯曲部而折叠纸张之后，纸张以该状态 被搬送到第二排纸盘70。折纸辊子53只要可以朝着向第二排纸盘70搬 送纸张的方向旋转即可，可以不具备反向旋转或分离的结构。
在此，上述各实施方式为本发明的最佳实施方式，在不脱离本发 明的发明思想的情况下，可以进行各种变更。纸张加工装置还可以应 用于复印机、打印机等。
权利要求
1、一种纸张加工装置，其特征在于，包含，纸张搬送路径，配置有用于搬送纸张的第一旋转体对和第二旋转体对；分岔路径，通过位于所述第一旋转体对及所述第二旋转体对之间的分岔部而从所述纸张搬送路径分岔而形成；设置在所述分岔路径的引入旋转体对，用于引入在所述纸张搬送路径中搬送的纸张；还包含，控制部，通过控制所述第一旋转体对和所述第二旋转体对，在纸张上形成沿所述分岔部的弯曲部；设在所述分岔部侧面的弯曲调整部，通过夹住所述分岔部来调整所形成的所述弯曲部；其中，所述引入旋转体对通过引入所调整的所述弯曲部来加工纸张。
2、 根据权利要求l所述的纸张加工装置，其特征在于， 包含在纸张上形成图像的图像形成部，所述分岔路径兼作反转搬送路径，用于反转纸张并在该纸张的两 面形成图像。
3、 根据权利要求1或2所述的纸张加工装置，其特征在于，所述弯 曲调整部根据纸张来改变夹住所述分岔部的程度。
4、 根据权利要求1至3中的任意一项所述的纸张加工装置，其特征在于，包含用于检测在所述纸张搬送路径上搬送的纸张的厚度的检测部，所述弯曲调整部根据所述检测部的检测结果来改变夹住所述分岔部的程度。
5、 根据权利要求1至4中的任意一项所述的纸张加工装置，其特征在于，包含设置在所述纸张搬送路径中的位置获得部，用于获得纸张的 位置，所述控制部根据所获得的纸张的位置停止所述第二旋转体对，以 此在纸张上形成弯曲部。
6、 根据权利要求5所述的纸张加工装置，其特征在于，所述控制 部根据所获得的纸张的位置停止所述第二旋转体对，并进行反向旋转， 以此在纸张上形成弯曲。
7、 根据权利要求1至6中的任意一项所述的纸张加工装置，其特征 在于，所述引入旋转体对为可正反旋转的结构，根据加工纸张的程度 改变纸张的引入时间，同时进行反向旋转而排出被加工的纸张。
全文摘要
本发明提供一种可以在纸张上的预定的折叠位置形成恰当的弯曲，使折叠误差小的纸张加工装置。该纸张加工装置，包含，纸张搬送路径，配置有用于搬送纸张的第一旋转体对和第二旋转体对；分岔路径，从第一旋转体对及第二旋转体对之间的纸张搬送路径分岔而形成；设置在分岔路径的引入旋转体对，用于引入在纸张搬送路径中搬送的纸张；控制部，通过控制第一旋转体对和第二旋转体对，在纸张上形成沿分岔部的弯曲部；夹住分岔部的弯曲调整部；其中，引入旋转体对通过引入所调整的弯曲部来加工纸张。
文档编号B31F1/00GK101497248SQ2009100028
公开日2009年8月5日 申请日期2009年1月24日 优先权日2008年1月28日
发明者升本英行, 宫寺达也, 宫崎贵史, 山崎宏三, 清水义之 申请人:株式会社理光