折纸装置、使用该折纸装置的图像形成装置及其折纸方法

文档序号:2817882阅读:282来源:国知局
专利名称:折纸装置、使用该折纸装置的图像形成装置及其折纸方法
技术领域
本发明涉及一种折纸装置、 -使用该折纸装置的图 <象形成装置以 及折纸方法,特别涉及对印刷后的纸张进行装订处理、折叠处理的 折纸装置、 -使用该折纸装置的图 <象形成装置以及折纸方法。
背景技术
在现有4支术中已知有纸张后处理装置,该纸张后处理装置祐L设 置于复印才几、打印才几和复合才几(MFP (Multi-Functional Peripheral:
多功能外部设备))等的图像形成装置的下游侧,对印刷后的纸张 进4亍打孔处理或装订处理等的后处理。
近来,这样的折纸装置的功能变得多样化,才是出了下述的折纸 装置(纸张后处理装置),其除了具有打孔处理和装订处理的功能 外,还具有将纸张的 一部分进4亍折叠的折叠处理功能或用订书4丁将 纸张的中央部装订后在中央部将纸张折叠的中间装订折叠处理功 能。(参考JP-A2004-106991、 US JP-A2003-182928等)。在具有中间装订折叠处理功能的折纸装置中,还能够将印刷后 的多张纸张制成册子(制作成册)。
在现有技术中提出的中间装订中折处理中,将纸张的中央部用
订书4丁等装订之后,用#:称作中折辊的 一对辊对装订部施加折痕并 进行折叠处理。这时,将被称作折页刀的板状部件抵到纸摞的装订 部,并压入到上述一对中折辊的咬送部,对纸摞施加折痕。
但是,由于纸摞的折叠部被中折辊的咬送部加压的时间短,而 且由于折叠部的整体被中折辊的咬送部同时加压,所以压力分散到 折痕的整体上。因此,通过中折辊而形成的折痕成为压力施加不充 分的折痕。特别是在纸张的张数较多的情况下,或在纸摞中包含有 较厚的纸张的情况下,多数都是形成不完整的折痕。
为了应3于该问题,在JP-A2004-106991和JP-A2003-182928中 公开了下述的技术,即、另外设置了被称作增折辊(reinforce roller 增强辊)的辊,用该增折辊来强化由中4斤辊形成的4斤痕。
在JP-A 2004-106991和JP-A 2003-182928所7〉开的才支术中,佳: 从中折辊推出的纸摞暂时停留在导向板上,使增折辊一边从纸摞的 折痕的上方施加压力, 一边沿着折痕移动。通过在导向板与增4斤辊 之间产生的压力,夹持在导向板和增折辊之间的折痕被强化。
另外,在JP-A 2003-182928中还公开了可以根据处理张数来改 变增折辊的移动速度的技术。
j旦是,在JP-A 2004-106991和JP画A 2003-182928所乂>开的4支术 中,由于在增折辊和平面状的导向板之间对折痕施加压力,所以增 折辊的按压力通过平面状的导向板而扩散,用于强化折痕的压力没 有一皮有效地施加在4斤痕上是预津牛之中的。对于此问题,想到了如下所述的方法将折痕夹入一对增折辊 的咬送部中, 一边对咬送部施加压力 一边4吏一对增4斤4昆沿着4斤痕移 动,从而强化折痕。在该方法中,由于能够将一对增折辊相互4安压 的力集中到咬送部的一点上,所以在咬送部产生很强的压力,能够 更有效地强化折痕。
具体来讲,^吏成对的增折辊中的一个增折辊(第一辊)形成为 在位置固定状态下能够在纸摞的厚度方向上自由旋转的结构。另一 方面,将成对的增折辊中的另一个增折辊(第二辊)形成为与第一 辊同样地能够自由旋转的、并且能够一边通过弹簧等的弹性部件在 纸摞的厚度方向上施加作用力 一边在厚度方向上移动的结构。
通过在第一辊和第二辊上施加强的作用力,能够得到明显、且 不会复原的良好的折痕。
但是,由于施加到第一辊和第二辊上的作用力很强,所以,特 别是在不存在纸摞的区域内第 一辊和第二辊4氐接时,或者是在不存 在初始动作时等的纸摞的状态下第 一辊和第二辊抵接时,会发生不 能够忽纟见的》並撞音。

发明内容
鉴于上述情况,本发明的目的在于提供一种在进行中间装订 中折处理的折纸装置中,能够緩和上述那样的石並撞音并且能够良好 地强化折痕的折纸装置、使用该折纸装置的图像形成装置以及折纸方法。
为了实现上述目的,本发明的一个方面所涉及的折纸装置包 括中间装订单元,用于装订纸摞的中央部;中折单元,将所述中 央部折叠,并形成折痕;卩K载台,用于承载乂人所述中折单元输送来的所述纸摞;夹持板,构成为可以被平行按(press)向所述承载台 且可以平行地与所述承载台分离,用于夹持承载在所述承载台上的 所述纸摞;以及第一辊以及第二辊,用于一边夹持并4妄压^皮所述夹 持4反夹持的所述纸摞的折痕, 一边沿着所述折痕的方向移动,强化 所述折痕,其中,在所述夹持板的面向所述承载台的面上,i殳置有 弹寸生部4牛。
另外,本发明另一方面所涉及的图像形成装置包括读取部, 用于读取原稿并生成图像数据;图像形成部,将所述图像数据印刷 到纸张上;中间装订单元,用于装订纸摞的中央部;中折单元,将 所述中央部折叠,并形成折痕;承载台,用于承载从所述中折单元 输送来的所述纸摞;夹持板,构成为可以被平行按向所述承载台且 可以平行地与所述承载台分离,用于夹持承载在所述承载台上的所 述纸摞;以及第一辊以及第二辊,用于一边夹持并4妄压^皮所述夹持
板夹持的所述纸摞的折痕, 一边沿着所述折痕的方向移动,强化所 述折痕,其中,在所述夹持板的面向所述承载台的面上,设置有弹
性部件。
再者,本发明另一方面所涉及的折纸方法包括装订纸摞的中 央部;将所述中央部4斤叠,并形成4斤痕;将/人所述中折单元丰俞送来 的所述纸摞承载在承载台上;将在与所述承载台相对的面上设置有 弹性部件的夹持板平行按向所述承载台,并夹持承载在所述承载台 上的所述纸摞;以及一边用第 一辊以及第二辊夹持并按压^皮所述夹 持板夹持的所述纸摞的折痕, 一边将第一辊以及第二辊沿着所述折 痕的方向移动,强化所述折痕。


图1是表示图〗象形成装置的外观例的立体图;图2是表示图像形成装置的构成例的截面图; 图3是表示折纸装置的构成例的截面图; 图4是折纸装置的一部分的放大截面图5A、图5B是表示4黄向对齐单元的构成例的正面图和平面图6A、图6B是横向对齐板的控制位置的说明图7是表示堆积托盘和堆积爪的位置关系的立体图8是表示堆积器的构成例的立体图9是表示中4斤单元的构成例的立体图10是表示中折单元的驱动机构的构成例的第 一 图11是表示中折单元的驱动机构的构成例的第一图12是表示中折单元的驱动力传送路径的第一图13是表示中折单元的驱动力传送路径的第二图14是表示增折单元的整体结构的立体外乂见图15A、图15B是主要说明支承部的结构的模式截面图16是表示辊单元的结构例的立体外7见图17是从纸摞的输送目的地观察的中折单元的图18是i兌明辊单元的有效驱动范围的图;图19是说明上辊的上下驱动的机制的第一图; 图20是说明上辊的上下驱动的机制的第二图; 图21是表示输送托盘的上下驱动中所使用的驱动结构的第一
图22是表示输送托盘的上下驱动中所使用的驱动结构的第二
图23A 图23D是输送托盘的上下驱动结构的动作的模式说明
图24是表示辊单元的周边构成部件的位置关系的图25是表示设置在夹持板上的弹性部件的第一图26是表示设置在夹持板上的弹性部件的第二图27A 图27C是设置在夹持板上的切口的说明图28是表示在堆积托盘中装载收容纸张的动作顺序的一个例 子的流程图29是表示与图28的动作顺序相关联的各个单元的ON/OFF 状态的定时图30是表示中间装订处理以及中折处理的动作顺序的一个例 子的流禾呈图31是表示与图30的动作顺序相关联的各个单元的ON/OFF 状态的定时图;图32是表示折叠电才几的驱动控制的细节的图33是表示增折处理的动作顺序的一个例子的流程图34是表示与图33的动作顺序相关联的各个单元的开关状态 的定时图35是表示通常动作时的辊单元的速度控制的图36A、图36B是表示在不存在纸摞的状态下的辊单元的速度 控制的第一例的图37A、图37B是表示在不存在纸摞的状态下的辊单元的速度 控制的第二例的图38A、图38B是表示在不存在纸摞的状态下的辊单元的速度 控制的第三例的图39A、图39B是表示在纸摞的尺寸为大尺寸时的辊单元的速 度控制的图40A、图40B是表示在纸摞的尺寸为中尺寸时的辊单元的速 度控制的图;以及
图41A、图41B是表示在纸摞的尺寸为小尺寸时的辊单元的速 度控制的图。
具体实施例方式
参照附图对折纸装置、图<象形成装置以及折纸方法的实施方式 进行说明。(1)图像形成装置以及折纸装置的结构
图1为本实施方式所涉及的图^f象形成装置10的基本结构例的 外 见立体图。图^象形成装置10包4舌读取原岸高的读取部11、以电 子照相方式将所读取的原稿的图傳Jt据印刷在纸张上的图 <象形成 部12、以及对印刷后的纸张进行分类处理、打孔处理、折叠处理和 中间装订处理等后处理的折纸装置20等。另外,图像形成部12包 括用于用户进行各种操作的操作部9。
图2为示出图1象形成装置10的部件结构例的截面图。
图像形成装置10的图像形成部12在其中央部具有感光鼓1, 在感光鼓1的周围分别配置有带电单元2、曝光单元3、显影单元4、 转印单元5A、除电单元5B、分离爪5C以及清洁单元6。另夕卜,在 除电单元5B的下游侧设置有定影单元8。通过这些各个单元,大 致按照下面的顺序进行图像形成处理。
首先,带电单元2使感光鼓1的表面均匀带电。另一方面,在 读耳又部11中读取的原稿^皮转换成图傳^t据,并输入到曝光单元3 中。曝光单元3将与图#>数据的电平相适应的激光束照射到感光鼓 1上,在感光鼓1上形成"l争电潜l象。该静电潜^象通过从显影单元4 供给的色调剂被显影,并在感光鼓1上形成色调剂图像。
收容在纸张收容部7中的纸张通过几个输送辊:帔输送到转印位 置(感光鼓1和转印单元5A之间的间隙)。在转印位置,通过转印 单元5A将色调剂图像从感光鼓1转印到纸张上。除电单元5B除去 转印有色调剂图像的纸张表面的电荷。分离爪5C将纸张从感光鼓 1分离。之后,纸张通过中间输送部7B被输送,通过定影单元8 -陂加热、加压,从而色调剂图像-故定影在纸张上。结束了定影处理 的纸张/人排出部7C排出,并输出到纸张后处理装置20。酉己置在分离爪5C下游的清洁单元6将残留在感光鼓1的表面 的显影剂除去,并准备接下来的图像形成。
在进行双面印刷的情况下,使表面定影有色调剂图像的纸张通 过输送路径切换板7D而从通常的排出路径分岔,在翻转输送部7E -故转向并翻转正反面。对^皮翻转了的纸张,对其背面进4于与单面印 刷同样的印刷处理,并从排出部7C排出到纸张后处理装置20。
纸张后处理装置20除了具有将纸张分类的分类部之外,还具 有折纸装置30和纸摞承载部41。
折纸装置30进行下列处理用订书钉将从图像形成部12排出 的印刷完毕的多张纸张的中央部进行装订,之后,进行中折并制作 册子(中间装订处理)。
在折纸装置30中经过中间装订处理的册子^皮输出至纸摞承栽 部41,制作成册的册子最终被承载于此。
图3为示出折纸装置30的部件结构例的截面图。另夕卜,图4 为^f纸装置的一部分的》文大截面图。
在折纸装置30中,从图像形成部12的排出口 7C排出的纸张 被一对入口辊31接收并被输送到中间辊对32。中间辊对32进一步 地将该纸张输送至出口辊对33。出口辊对33将该纸张送出至具有 倾^b c载面的堆积4毛盘34。纸张的顶端朝向堆积托盘34的倾杀牛上方。
如图4所示,在出口辊对33的前面设置有辅助辊302。
折纸装置30包括输送电机301 (参照图3 ),输送电机301通 过未图示的同步带驱动出口辊对33和辅助辊302以使其同步。在将纸张输出至堆积4乇盘34时,辅助辊302位于虚线所示的位 置,以不妨碍纸张的输送。
在纸张的输送3各径中设置有方文出传感器303,用于冲企测通过输 送路径的纸张的前端和后端的通过。 一旦放出传感器303检测到纸 张的后端的通过,判断为从这一定时开始经过规定的时间后纸张被 完全地送出到了堆积托盘34,并将辅助辊302的位置以支点P为中 心向箭头A的方向移动。通过该移动,辅助辊302 4氐4妄到#皮送出至 堆积纟毛盘34的纸张上。
辅助辊302通过输送电机301向箭头C的方向旋转,使堆积托 盘34上的纸张向下方移动。辅助專昆302的表面^皮海棉等覆盖,能 够-使纸张向下方移动而不损伤纸张。
在堆积4乇盘34的下方,包4舌堆积爪211的堆积、器(stacker ) 35 正在;f寺才几,用于4妄住/人堆积4乇盘34的倾杀牛上方净皮辅助辊302下压 的纸张的下端。
在将后续的纸张送出至堆积托盘34的时候,辅助辊302向箭 头B的方向返回。辅助辊302沿箭头A以及箭头B的往复运动是 通过螺线管(solenoid) 304的拉力和未图示的弹簧线圏的还原力进 行的。
这样,纸张被依次积累在堆积器35中。这时,通过辅助辊302 的下压,也依次进行纸张的纵向对齐。如果纸张的张数达到由操作 部9指示的张数,则通过横向对齐单元40进行横向对齐。
在堆积」fe盘34的大致中部上配置有订书才几(中间装订单元) 36。在堆积托盘34接收纸张的时候,堆积托盘34的位置/人图4的 待机位置Sl上升到纸张接收位置S2。调整纸张接收位置S2,以使纸摞的应该被装订的位置(纸摞的上下方向上的中央部)成为面对
i丁书才几36的^f立置。
如果通过订书机36对纸摞进行了中间装订,接着堆积器35就 会下降(图4的折叠位置S3 ),直到纸摞的应该;故施加折痕的位置 (纸摞的上下方向上的中央,订书钉被订入的位置)到达中折刀37 的前面。
当应^皮施加折痕的位置到达中折刀37的前面时,中折刀37的 前端37a压入纸摞祐j斤叠后应该成为里面的一面。
在中折刀37的行进方向的前面,设置有折辊对38。通过中折 刀37压入的纸摞被巻入到折辊对38的咬送部,在纸摞的中央部形 成折痕。中折刀37和折辊对38构成了中折单元。
通过折辊对38形成有折痕的纸摞^皮进一步地输送到^:置于其 下游侧的增折单元(fold reinforcing unit折叠强化单元等)50。被输 送到增4斤单元50的纸摞在该处暂时4f止llT送。
在增折单元50上设置有增折对辊51 (上辊(第二辊)51a和 下辊(第一辊)51b )。增折辊对51在与纸摞的输送方向正交的方 向上(沿着折痕线的方向)一边对折痕加压一边移动,以强化折痕。
通过增折单元50强化了折痕的纸摞被再次开始输送,被排出 辊对39引导而向纸摞承载部41输出,乂人而经过中间装订处理的纸 摞(册子)被承载在纸摞承载部41上。
(2) 一黄向》于齐单元
图5A是示出横向对齐单元40的结构例的正面图,图5B为截 面X-X,的俯4见平面图。;f黄向只于齐单元40由4乍为步进电才几(stepping motor)的冲黄向刈^ 齐电机401、齿轮402、分别固定有齿条403a以及403b的可动冲匡 架404a以及404b、 i殳置在可动冲匡架两端的4黄向只于齐外反405a以及 405b、以及支承它们的支承框架406。
才黄向对齐电才几401〗吏齿4仑402向顺时4十方向以及逆时4f"方向錄: 转。齿条403a以及403b分别啮合在齿轮402上,通过齿轮402的 旋转,齿条403a以及403b向图5A中的箭头E和箭头F的方向移 动。通过齿条403a以及403b的移动,横向对齐板405a以及405b 向与纸张输送方向正交的方向移动。当齿轮402在图5A中向顺时 针方向旋转时,横向对齐板405a以及405b向箭头F的方向(打开 方向)移动,当齿轮402在图5A中向逆时针方向旋转时,横向对 齐才反405a以及405b向箭头E的方向(关闭方向)移动。
在支7 义才匡架406上"i殳置有牙黄向对齐电才几HP (Home Position, 原位)传感器407。根据横向对齐电机HP传感器407的检测定时 和才黄向对齐电才几401的^永冲凄t来控制4黄向对齐^反405a以及405b的位置。
图6A、图6B是示出横向对齐板405a以及405b的控制位置的 图。图6A所示的原位为冲黄向对齐电才几HP传感器407^r测的位置, 该检测位置为各位置的基准。待机位置根据纸张的尺寸而不同,但 是,离开各个纸张的4黄方向两端例如为约15mm左右的位置。图6A、 6B示出了 A4尺寸时的情况。在实际进行纸摞的横向对齐的时候, 横向对齐板405a以及405b从待才几位置移动到与纸张的两端抵接的 位置。
在进行横向对齐处理之后,在使用订书机36进行中间装订处 理时、或者压入中折刀37进行中折处理时,在纸摞的两端发生少 量的歪斜。为了吸收这种歪斜,在进4亍中间装订处理和中折处理时,如图6B所示,佳j黄向对齐4反405a以及405b移动到与纸摞的两端 保持约lmm左右的间隙的位置(装订导向位置、以及折叠导向位置)。
(3)堆积器
图7以及图8为示出堆积器35的结构例的图。如图7所示, 在堆积4乇盘34的下方露出两个堆积爪211 (211a、 211b),沿堆积 托盘34下降的纸张的下端被堆积爪211接住,由规定张数构成的 纸摞纟皮堆积爪211所支承。
在进4亍中间装订处理或中4斤处理时,1吏堆积爪211沿堆积4乇盘 34的倾斜移动,并将堆积爪211控制在规定的位置上。
如图8所示,堆积器35包括由作为步进电机的堆积器电机200、 齿轮201、齿轮/滑轮202以及同步带203构成的驱动机构;堆积爪 211a以及211b、以及支承它们的支承部204等。
堆积器电机200使齿轮201以及齿轮/滑轮202旋转。同步带 203挂在齿轮/滑轮202上,使固定在同步带203上的支承部204沿
图8的箭头方向移动。
在齿4仑/滑4仑202上还挂有用于防止后冲(backlash )的螺旋弹 簧206。
支承部204上配备有堆积爪211a以及211b,并且堆积爪211a 以及211b伴随着支承部204的移动沿图7的箭头方向移动。另夕卜, 聚酯薄膜(Mylar)等的可挠性部件210a、 210b ^皮分别配备在堆积 爪211a以及211b上,将浮皮堆积爪211a以及211b收集的纸摞4安压 并1呆持在堆积4毛盘34的基准面上。此外,包括有堆积器电才几HP传感器205,用以控制堆积爪211a 以及211b的移动位置。根据堆积器电机HP传感器205的检测定时 和堆积器电机200的脉冲数来控制堆积爪211a以及211b的位置。(4)中折单元图9是中折单元300的结构例的示意图。中折单元300包括折辊对38,用于将纸摞折叠为两部分;中 折刀37,作为将纸摞压入折辊对38的咬送部中的压入部件;以及 导向部件302,保持中4斤刀37能够朝向折辊对38移动,同时,在 纸摞^皮压入到咬送部之前,限制压入部件在与移动方向交叉的方向 上的摇动。折辊对38由固定折辊38a和可动折辊38b构成。固定折辊38a3皮可4t转地支7 、在装置框架上。另 一方面,可动折辊38b被可旋转地支承在臂部304的一端部 304b上,并且可以在与中折刀37的移动方向正交的方向上移动, 形成为能够与固定4斤4昆38a冲妾触和分离。在臂部304的另 一端部304c上安装有弹簧306。弹簧306通过 以支点304a为中心进行转动的臂部304向可动折辊38b施力,从 而可动折辊38b压4妄在固定折辊38a上而形成咬送部。另外,在一 端部304b上设置有第一支承孔304d,用于在臂部304转动时,使 可动折辊38b不是划弧线,而是直线地移动。中折刀37包括顶住纸摞的刀前端部37a、夹入并保持刀前端 部37a的第一保持部件308和第二保持部件310、以及安装在第二 保持部件310两端的侧板312。在侧板312的前部,即在折辊对38侧安装有螺柱314,在侧板 312的后部安装有轴316,通过该螺柱314以及轴316,中折刀37;故可滑动地/f呆持在导向部件302上。由于螺柱314和轴316之间的间隔越长越稳定,所以在本实施 方式中,螺柱314的安装位置为比刀前端部37a的顶端更靠近折辊 对38侧。作为滑动部件的螺柱314和轴316均不局限于上述的结 构,可以两者都为螺柱,或都为轴。另外也可以是能够自由^:转的 滚子。另外,螺柱314在侧纟反312上的安装位置也不局限于上述的 结构。而且,在轴316的两端设置有使中折刀37滑动的驱动单元318。 驱动单元318包括凸轮轴320、具有槽部322a且能够以凸轮轴320 为中心旋转的槽道凸轮322、以及从动部件324。例如作为触头的 辊从动件等的滚子326被旋转自由地引导在槽道凸轮322的槽部 322a内,滚子326 一皮安装在乂人动部件324上。在乂人动部件324的一 端上设置有从动部件转动轴328,该从动部件转动轴328被安装在 装置框架上。另外,槽道凸4仑322通过连接在凸4仑轴320的一端上 的驱动电机而旋转。当通过槽道凸轮322的旋转而沿着槽部322a 引导滚子326时,从动部件324根据槽部322a的偏心、以从动部 件转动轴328为中心像振动子那样重复往复动作。4妻着,i兌明折辊对38以及中折刀37的驱动冲几构。图10为示出折辊对38以及中折刀37的驱动机构的结构的图。 该驱动机构由作为DC电机的折叠电机800 (参考图11)、同步带 801、单向离合器(one-way clutch) 802、齿轮803a、齿轮803b、 齿轮803c、齿轮803d、齿轮803e、齿轮803f、齿轮803g、齿轮901a、 齿寿仑901b以及电》兹离合器900构成。折叠电机800通过同步带801使齿轮803a旋转,进一步地使 电,兹离合器卯0以及齿轮803b旋转。单向离合器802配备在齿轮 803b上(参照图11 )。当使折叠电才几800向正方向旋转时,单向离 合器802通过从齿轮803b经由齿轮803c、齿轮803d、齿轮803e 的^各径^f吏折辊38a旋转。另 一 方面,当4吏折叠电才几800向反方向S走 转时,通过另一路径,即从齿轮803b经由齿轮803f、齿轮803g、 齿寿仑803d、齿轮803e的^各径使折辊38a旋转。以上为折辊对38的 马区^7才几才勾。中折刀37也以同一折叠电机800为驱动源。 一旦电》兹离合器 卯0ON,则折叠电机800的旋转被传送到齿轮901a、齿轮卯lb。 齿轮卯lb的旋转被传送到图9所示的驱动单元318,通过驱动单元 318的力走转,中折刀37相对于折辊对38的咬送部作前后滑动。配备有连接在折叠电机800上的编码器执行器810以及折叠电 机编码器传感器811。通过从折叠电机编码器传感器811输出的编 码器脉沖来控制折辊对38的旋转数以及中折刀37的移动位置。图12和图13为示出旋转传送路径根据单向离合器802的切换 而不同的图。当佳j斤叠电才几800向图12中的箭头E方向礎:專争时,齿l仑803b 通过同步带801、齿轮803a和电》兹离合器卯0向箭头H方向旋转。 当齿轮803b沿箭头H方向旋转时,单向离合器802将旋转传送到 齿轮803c,经由齿轮803d和齿轮803e使折辊38a向箭头J方向旋 转。构成为在使折叠电机800向上述箭头E方向旋转并使用齿轮 803c的齿轮列中,减速比变大。其结果是,折辊38a能够低速且高 4a矩地旋转。另夕卜,如图13所示,当使折叠电机800向图13中的箭头F方向(图12的箭头E的反方向)旋转时,齿轮803b通过同步带801、齿轮803a和电不兹离合器卯O向箭头I方向旋转。当齿轮803b向箭头I方向旋转时,单向离合器802不是将旋转传送到齿4仑803c,而是将旋转传送到齿4仑803f,进一步地经由齿轮803g、齿轮803d和齿轮803e使折辊38a沿箭头J方向旋转。
在使折叠电机800沿上述箭头F方向旋转并使用齿轮803f和齿轮803g的齿轮列中,构成为减速比变小,其结果是,折辊对38能够高速地旋转。
由于经由齿轮803f和齿轮803g的齿轮列也与图12 —样沿箭头J方向旋转,所以由折辊对38引起的纸摞的输送方向是同一方向。
由于包括上述的机构,在进行纸摞折叠控制时,通过使折叠电才几800向减速比高的S走转方向即箭头E方向S走转,能够<氐速且高4丑矩地驱动。另一方面,在折纸结束后,暂时将电机停止,然后通过使折叠电机800向反方向即箭头F方向旋转,能够高速地向增折辊50输送纸摞。
(5 )增折单元
图14为表示增折单元50的整体结构的立体外》见图。增折单元50包括增折辊单元60 (以下简称为辊单元60 )、支承部70以及驱动部80。
辊单元60包括增折辊对51,用增4斤辊对51夹持并加压乂人位于上游的折对辊38推出的纸摞的折痕,通过沿折痕移动来强化折痕。支承部70支承辊单元60使其能够在折痕方向上滑动,并且,由纸摞的夹入部件或增折单元50整体的结构部件等构成。
马区动部80包4舌驱动电才几81,通过该驱动电才几81沿4斤痕驱动專昆单元60。
在上述的辊单元60、支承部70以及驱动部80之中,首先使用图14和图15A、图15B针对支承部70的结构进行说明。图15A、图15B是主要用于说明支承部70的结构的模式截面图。图15A是辊单元60在原位(待才几位置图14中的左端的位置)时的截面图,图15B为辊单元60移动(强化折痕)时的截面图。
支承部70包括框架71,框架71由顶板711、左右侧板712a和712b、底一反713、内板714和纸摞承载台(^K载台)715 (参照图15A、图15B等)等构成。
顶板711上设置有沿其长度方向延伸的支承孔711a。
另外,在两个侧才反712a和712b之间设置有支承辊单元60的支承轴75、截面呈"L"字形的输送4乇盘72、用于在上下方向上驱动丰命送4乇盘72的驱动轴76 (参照图15A、图15B等)等。
从输送托盘72的底板(夹持板)72a延伸出带状的可挠性部件(第二可挠性部件)73,该带状的可挠性部件是由膜状的聚对苯二曱酸乙二酯(PET)等树脂部件形成的。从纸摞承载台715也延伸出同样的可挠性部件(第一可挠性部件)74。在输送托盘72的底板(夹持板)72a的面向纸摞承载台715的面上,粘有后述的弹性部件72b。如图15A、图15B所示,纸摞100的折痕100a被夹持在可挠性部件73和可挠性部件74之间,折痕经由可挠性部件73和可挠性部件74被增折对辊51 (上辊51a以及下辊51b )加压,从而得以强化。可挠性部件73和可挠性部件74可以防止纸张100产生损伤或褶皱。
另外,在可挠性部件73和可挠性部件74的前端部i殳置有切口部73a和切口部74b。这些切口部73a和74b祐 没置在与折痕中的订书4丁的位置相对应的位置处,可以防止由订书钉引起的可挠性部件73和74的损伤。
如后所述,在辊单元60的下部设置有用于贯通支承轴75的贯通孔61。而在辊单元60的上部设置有用于保持姿势的支承辊62,支承辊62沿着设置在顶板711上的支承孔711a移动。
辊单元60的位置(除了移动方向上的位置变化)与三轴的姿势是通过上述的支7 义轴75和贯通孔61、以及支承孔711a和支7 义辊62来限制的,并且在寿昆单元60的移动中也4呆持为恒定。
接着,针对辊单元60的结构进行说明。图16为示出辊单元60的结构例的立体外观图,是从纸摞的输送来源方向(与图14相反的方向)》见察得到的图。
辊单元60为内置有增折辊对51的单元,包4舌位于下部且"i殳置有贯通孔61的单元支寿义部63、以及固定在单元支岸义部63的上部的辊框架67。
辊框架67由具有中空部的上部框架67a和同样具有中空部的下部框架67b通过框架板67c固定结合而成。另夕卜,辊单元60具有上连4妾部件(第二连4妄部件)65和下连才妄部件(第一连4妄部件)66,两者通过弹簧68弹簧连4妄。弹簧68的一端^皮卡定在上连^妄部4牛65的钩3L 65b上,弹簧68的另 一端3皮卡定在下连4妄部4牛66的切口部66b上。在图16中,示出了弹簧68的另一端乂人切口部66b脱离的自由状态的弹簧68, ^旦实际上在弹簧68的另一端卡定在切口部66b上的状态下,在上连接部件65和下连4妾部件66之间施加有弹簧68的^立力。
在下部框架67b的中空部中收容有作为增折辊对51的其中之一的下辊51b。下辊51b ^皮轴支承为能够绕固定在下部框架67b上的下辊轴(未图示)自由旋转。
另外,下连4妾部件66通过固定在下部片匡架67b上的下连4妄轴66a (参照图14 )被旋转自如地结合在下部框架67b的侧面上。
在上部框架67a的中空部中收容有作为增折辊对51的其中之一的上辊51a。上辊51a ^皮轴支浮义为能够绕固定在上连4妻部件65(不是上部框架67a )上的上辊轴(未图示)自由旋转。
下辊51b的旋转轴(下辊轴)被固定在下部框架67b上(即固定在辊框架67上),即使辊单元60移动,下辊51b的位置在上下方向上也无变化。下辊51b的上端的位置^皮调整至与可挠性部件74的位置相同,如果辊单元60移动,则下辊51b —边接触可挠性部件74的下表面一边旋转。
另一方面,上辊51a的上辊轴固定在上连4妄部件65上。如果辊单元60离开原位开始移动,则上连接部件65 ^皮弹簧68牵拉从而开始绕着上连接轴65a向下方旋转。通过该旋转,旋转自如地安装在上部连接部件65上的上辊51a开始下降, 一直移动到与下辊51b接触的位置。在上辊51a和下辊51b之间相互作用着由弹簧68的拉力引起的按压力。实际上,由于纸摞经由可挠性部件73和74 —皮夹持在上摔昆51a和下l昆51b之间,因此纸摞的4斤痕通过上4昆51a 和下辊51b之间的4安压力得到了强化。
接着,针对驱动部80的结构进行说明。图17是表示驱动部80 的构成和结构例的图。图17为从纸摞的llr送目的地7见察1#送来源 方向所得的图,同时还一并图示了位于原位的辊单元60、折辊对 38以及折辊对38的驱动机构。另外,为了便于说明,省略了支承 部70的结构部件的一部分图示。
驱动部80包括作为增折单元50的唯一驱动源的驱动电才几81。 驱动电机81为直流电机,能够从外部控制旋转方向和旋转速度。
83,进一步地,从滑轮83的齿轮83a经由齿轮84和齿轮85传送 到驱动侧滑4仑86a。另一方面,单元驱动带87被j立伸在驱动侧滑4仑 86a和/人动侧滑4仑86b之间。单元驱动带87通过来自于驱动电枳^ 81的驱动力在驱动侧滑轮86a和从动侧滑轮86b之间移动。
在单元驱动带87的表面上形成有齿条,通过使该齿条和设置 在辊单元60的下部的嵌合部63a (参照图16)的齿相嵌合,能够 使辊单元60不向折痕方向滑动,而是可靠地移动。单元驱动带87 的移动方向能够通过〗吏驱动电才几81的凝:转方向逆4t而改变,能够 ^f吏辊单元60往复移动。
单元驱动带87的移动量和移动速度、也就是辊单元60的移动 量和移动速度能够通过驱动电才几81的^t转控制而得到控制。驱动 电机81的旋转量和旋转速度通过从编码器传感器88输出的脉冲信 号列来检测,并基于检测出的旋转量和旋转速度进行驱动电机81 的旋转控制。驱动电机81可以通过脉沖电才几构成。在这种情况下,能够通
过计数从驱动电机81直接输出的脉冲来检测旋转速度。
图18为示出辊单元60的有效驱动范围与能够处理的最大纸张 尺寸(例如A3尺寸)的宽度之间的关系的图。如图18所示,辊单 元60的原位被设定在即使是能够处理的最大尺寸的纸摞也无法干 涉的^f立置处。另一方面,离辊单元60的原位最远的位置净皮i殳定在 增折辊对51的咬送部不越过能够处理的最大尺寸的纸摞的端部这 一范围内的最远位置处。
辊单元60离开原位开始移动, 一边强化折痕一边沿折痕移动, 在纸摞的与原位相反的一侧的端部暂时停止。之后,继续一边强化 4斤痕一边沿回^各移动,并返回到原4立。
在纸摞的与原位相反的 一侧的端部暂时停止的位置才艮据纸张 尺寸而不同,暂时停止的位置根据纸张尺寸的信息来决定。
在增4斤单元50中,除了辊单元60在折痕方向上的移动,还进 行辊单元60内部的上辊51a的上下驱动、输送托盘72的上下驱动, 这些上下驱动的驱动源都是驱动电机81。也就是说,增折单元50 中的驱动动作统一由单一的驱动电机81进行。下面,按顺序说明 上辊51a的上下驱动的才几制和llr送4毛盘72的上下驱动的才几制。
图19和图20为说明上辊51a的上下驱动的机制的图。如上所 述,辊单元60的上连接部件65和下连接部件66在离各自的旋转 轴(65a、 66a)最远处的位置上通过弹簧68弹簧连4妄。另外,在 下连接部件66上设置有自由旋转的导辊66c (参照图14等)。另一方面,如图19所示,支岸义部70具有截面为"L"字形的 导轨77。导轨77具有倾斜的倾斜部77a,倾斜部77a以外的部分 与纸摞的折痕方向平行。
如图20所示,当辊单元6(M皮驱动带87驱动而乂人原位离开时, 不久,导辊66c与导轨77的倾斜部77a的底面接触。之后,导辊 66c沿倾杀牛部77a的底面下降。4半随着导4昆66c的下降,下连接部 件66以下连4妄轴66a为中心向图20中的逆时4十方向S走转。另外, 上连4妾部件65也被弹簧68牵引,以上连4妄轴65b为中心向逆时针 方向旋转。其结果是,在辊单元60沿倾斜部77a移动的期间,位 于上连接轴65b和弹簧68的钩孔65b之间的上辊51a慢慢下降, 上辊51a和下辊51b之间的间隔慢慢拉近。接着, 一旦倾斜部77a 乡冬止,贝'J上哞昆51a和下專昆51b才目4妄触。另夕卜,上寿昆51a和下4昆51b 也可以在倾斜部77a终止之前相4妾触。这时,在上辊51a和下辊51b 之间作用着相互4安压的压力"安压)。该按压以弹簧68的^立力为基 础。
在导轨77的水平区域(即有效驱动区域)上,上辊51a和下 辊51b—边维持上述的按压一边对纸摞的折痕施加压力,强化折痕。
接着,针对输送托盘72的上下驱动的机制进行说明。如图15A 所示,在辊单元60位于原位的时候,输送托盘72净皮向上抬起,从 输送托盘72的底板72a和纸摞承载台715之间的开口部输送纸摞 100。另一方面,如图15B所示,当辊单元60在有效移动范围内移 动,进行折痕强化动作时,输送托盘72下降,将纸摞夹入。
图21以及图22为示出输送托盘72的上下驱动中所使用的驱 动结构的图。
2如图21和图22所示,在llr送4乇盘72和4斤辊对38之间配置有 用于输送托盘72的上下驱动的驱动轴76。驱动轴76的原位侧的一 端上固定有凸4&部件761。
如图22所示,凸轮部件761包括形成为扭曲的板部件形状的 4丑曲部761a、与4丑曲部761a相连的水平部761c、以及位于水平部 761c的对目反烦'J上的前端^卩761b。
另外,在凸轮部件761的更靠近原位侧的前端,杆部件762固 定在驱动轴76上。在4干部件762的前端部i殳置有长3L 762b,固定 在输送托盘72的端部的杆辊762a被可滑动地插入到该长孔762b 中。
另外,在1#送4乇盘72的端部上固定有轴7 义部件722,该轴,K部 件722插入到在辊单元60的辊框架67上形成的长孔722a中,并 能够在上下方向上滑动。
另夕卜,输送托盘72的底板72a的原位侧的端部和框架71的底 板713之间被输送托盘弹簧721弹簧连接,通过输送托盘弹簧721 的拉力,输送托盘72被向下方(底板713方向)牵拉。
4妄着, -使用图23A至图23D"i兌明这些驱动结构的动作。
图23A以及图23B为辊单元60离开原位移动、即进行折痕强 化动作的状态示意图。
图23A为示出固定在驱动轴76上的凸轮部件761和输送托盘 支承台67d之间的位置关系的图。辊单元60具有从辊框架67水平 延伸出来的输送托盘支承台67d (参照图21、图16),当辊单元60从原位离开的时候,凸轮部件761与输送托盘支承台67d处于分离 的位置,互不干涉。
另一方面,在进行折痕强化动作时,如图23B所示,输送托盘 72通过输送托盘弹簧721的拉力被拉向下方,输送托盘72的底板 72a (以及可挠性部件73)成为夹持纸摞(省略图示)并^皮按压在 纸摞 K载台715 (以及可挠性部件74)上的状态。
另夕卜,这时,固定在输送托盘72上的轴承部件722和杆辊762a 也4皮向下方牵冲立,伴随于此,杆部件762的前端成为稍稍朝向下方 并4亭止的状态。另夕卜,如图23A所示,凸l仑部件761的前端部761b 停止在与辊单元60的输送托盘支承台67d平行的位置。
当辊单元60到达原位的相反侧,并且之后再次返回到原位附 近时,辊单元60的输送托盘支承台67d初次与凸4仑部件761的前 端部761b的下表面4妄触。
之后,如果辊单元60进一步地向原位侧移动,则输送托盘支 承台67d —边沿凸4仑部4牛761的4丑曲部761a的下表面滑动一边移 动。这时,通过扭曲部761a的弯曲,对凸4仑部件761产生向上的 力,4吏固定在凸4仑部件761上的驱动轴76旋转(在图23C中为逆
时4十方向i走4争)。
伴随着驱动轴76的41转,杆部件762也向相同的方向旋转, 杆部件762的前端上升。其结果是,插入在杆部件762的长孔762b 中的杆辊762a ^皮向上牵拉,固定在杆辊762a上的输送托盘72也 一边4氏抗4lT送4乇盘弹簧721的^立力一边向上方移动。
一旦辊单元60完全返回到原位,则辊单元60的输送托盘支承 台67d脱离凸轮部件761的4丑曲部761a,到达并4f止在7jC平部761c。由输送托盘弹簧721的拉力引起的向下方向移动的力作用于输 送4乇盘72。 ^f旦是,在原位上,由于凸4仑部件761的水平部761c置 于输送托盘支承台67d的上表面,所以不能够向下方运动。因此, 驱动轴76以及杆部件762处于^皮禁止向顺时针方向旋转的状态, 杆辊762a以及固定在它上面的输送托盘72不能够向下方向移动。
这才羊,在辊单元60位于原位时,输送4毛盘72和可挠性部件73 被保持在向上抬起的状态。
在这种状态下,已经被强化了折痕的纸摞通过折辊对38的旋 转而被推出,被输送到纸摞承载部41。另夕卜,接着将要进行折痕强 化的纸摞在这种状态下净皮输送,使得折痕位于可挠性部件73、 74 之间。
当应该进行折痕强化的辊单元60从原位离开的时候,变成与 上述的动作相反的动作。当辊单元60开始离开原位时,辊单元60 的输送托盘支承台67d从凸轮部件761的水平部761c移动到扭曲 部761a。由输送托盘弹簧721的拉力引起的顺时针方向的力作用于 马区动轴76,在输送托盘支承台67d沿着扭曲部761a的弯曲部移动 的期间,驱动轴76緩緩地向顺时针方向旋转。与此相伴,杆部件 762也向顺时针方向旋转,杆辊762a、轴承部件722以及固定在它 们上面的输送托盘72也下降。最终,输送托盘72的底板72a和可 挠性部件73到达纸摞,在通过输送托盘弹簧721的拉力按压纸摞 的阶^:,下降的动作4f止。
至此,i兌明了辊单元60沿着纸摞的4斤痕在4黄方向上的运动、 辊单元60内的上辊51a在上下方向上的运动以及输送托盘72在上 下方向上的运动,将这些运动整理,概括如下。(a) 当辊单元60位于原位时,输送托盘72和上侧的可挠性 部件73 ^皮向上抬起。另外,辊单元60内的上辊51a也被向上抬起。
另外,纸摞承载台715和下侧的可挠性部件74在上下方向上 的4立置几乎与4斤辊对38的咬送部在同一位置,总是恒定而与辊单 元60的运动无关。同样地,辊单元60内的下辊51b在上下方向上 的位置也总是恒定而与辊单元60的运动无关,下辊51b的上端的 位置^^没定在与下侧的可挠性部件74几乎相同的位置上。
(b) 当辊单元60位于原位的时候,通过折辊对38的咬送部 输送纸摞,当折痕来到可挠性部件73和74之间时,纸摞的输送暂 时停止。
(c) 这时,驱动电才几814皮驱动,辊单元60通过单元驱动带 87开始冲黄方向的移动,开始离开原^立。
(d) —旦辊单元60离开原位,则输送托盘72和上侧的可挠 性部件73下降,通过输送托盘72的底板72a从上方按压纸摞(图 23A至图23D的动作)。接压力为由输送托盘弹簧721的^立力引起 的力。输送4乇盘72的下降动作在辊单元60到达有效驱动范围之前 完成,纸摞的折痕处于^皮上下两个可挠性部件73、 74夹持的状态。
(e) 另一方面, 一旦辊单元60离开原位,辊单元60内的上 辊51a也开始下降。接着,按压已经完成了下降动作的上侧可挠性 部件73的上表面(图20的动作)。这时,下侧可挠性部件74的下 表面上存在下辊51b,上下可挠性部件73、 74被上辊51a和下辊 51b按压。该按压力起因于辊单元60内的弹簧68的拉力。
(f) 之后,辊单元60随着单元驱动带87的运动而移动。 一旦 辊单元60来到纸摞的位置,则上辊51a经由上侧可挠性部件73到
33纸摞上, 一边4安压纸摞的〗斤痕一边沿折痕移动。 一旦辊单元60到 达原位相反侧的一端,则单元驱动带87的运动发生逆转, 一边按 压纸摞的4斤痕一边沿回^各移动。之后,最终返回到原位。
如上所述,在本实施方式涉及的增折单元50中,由于通过上 下可挠性部件73、 74将纸摞夹入到增折辊对51中,所以不会在纸 摞的端部翻起(吣 < 扎;5 )纸张。另外,由于增折辊对51不直接 与折痕接触,所以折痕上不会产生褶皱或损伤等。
另外,由于i殳置有能够在上下方向上驱动的输送托盘72,并且 通过输送4乇盘72向纸摞施加压力来压住纸摞,所以即-使增折辊对 51沿着4斤痕移动,纸摞也不会在一黄方向上偏移。
在现有技术中,为了防止纸摞的对黄向偏移,提出了在纸摞的端 部上设置阻挡部件的结构等,但是这样的阻挡部件必须根据纸张的 尺寸来改变其位置,^艮是不1更。
对此,在本实施方式中形成了用l釙送4乇盘72压住纸摞的结构, 其中的输送托盘72的宽度为充分地覆盖最大纸张尺寸(例如A3尺 寸)的宽度,所以不管纸张的尺寸有多大,都能防止纸摞的横向偏移。
另夕卜,在本实施方式涉及的增折单元50中,形成了具有进一 步地按压输送托盘72的输送托盘辊64的结构。如图6所示,输送 托盘辊64被安装在辊单元60的上连接部件65上。 一旦辊单元60 离开原位,该输送托盘辊64与上辊51a同样地下降,从上方4安压 输送4乇盘72的底才反72a (参照图15A、图15B )。输送4乇盘辊64的 下降通过与上辊51a的下降相同的机制实现。除了输送托盘弹簧721 的拉力以外,输送4乇盘72还净皮输送托盘辊64所按压,强化了纸摞 的才黄向偏移防止作用。在it匕应该注意的一点是在本实施方式中,4昆单元60的冲黄向 运动、辊单元60内的上辊51a (以及输送托盘辊64)在上下方向 上的运动、以及输送托盘72在上下方向上的运动这三种独立的运 动不是通过独立的多个驱动源实现的,而是通过单一的驱动源、即 仅仅是通过驱动电机81实现的。其结果是驱动电机的数量减少, 有助于低成本化和低电力化。另夕卜,若要用多个驱动电冲几来实现各 个独立的运动,则需要使相互间的运动同步,用于此目的的控制电 路也变得复杂。对此,由于本实施方式中用单一的驱动电机81实 现各个运动,所以无需驱动电机之间的同步控制电路。
图24为示出增折单元50的周边的位置关系的图。在折辊38 对(38a、 38b)与增折单元50之间设置有增折位置传感器720。增 折位置传感器720具有传感器杆720a,经过了折辊对38的纸摞的 折叠部(纸摞的前端)将传感器杆720a弄倒,从而,检测出用纸 摞的顶端的通过定时。检测出通过定时后,只将纸摞输送预定的距 离后使纸摞停止。之后,使增折辊对51a、 51b向折痕方向移动, 进4亍折痕的强化。
输送基准面A设置在与固定折辊38a的外周面相同或些许低于 固定折辊38a的外周面的位置处。另外,位置固定的增折辊51b的 外周面,皮-没置在与输送基准面A相同或些许低于输送基准面A的 位置处。根据这样的位置关系,能够切实地将纸摞的折叠部引导到 折痕强化位置上。
另夕卜,像上述的那样, 一旦辊单元60离开原位,则输送^乇盘 72和上侧的可挠性部件73下降,输送托盘72的底板(夹持板)72a /人上方4安压纸摞(图23A至图23D的动作)。4安压力为输送4乇盘弹 簧721的拉力,但是,为了使增折动作中纸摞不横向偏移,使输送 托盘弹簧721保持相当强的弹性力。因此,当辊单元60离开原位 的时候,输送托盘72的底板72a向着纸张承载台715快速下降。
35在进行通常的增折处理的情况下,由于在底板72a和纸张承载 台715之间存在纸摞,所以伴随底板下降而产生的碰撞被吸收。
但是,由于在起始动作时不存在纸摞,因此一旦辊单元60离 开原位,底板72a和纸张承载台715直接高速沖撞,产生不能够忽 视的碰撞音。
在此,起始动作是指下列动作在接入电源后等,在开始纸张 的印刷之前,使辊单元60暂时向原位移动,之后,在不存在纸摞 的状态下,使辊单元60至少往复一次,检查有无异常。不仅仅是 辊单元60能够进4于起始动作,4黄向对齐单元40和堆积器35也能 够进行起始动作,除了有无异常的检查,还可以使用在起始动作时 得到的各个原位传感器的检测定时来进行高精度的位置控制。另 外,在由于卡纸等而停止的情况下,也进行起始动作作为除去纸张 后的复位动作。
基于这样的目的进行起始动作,但是为了降低由于底板72a和 纸张承载台715的沖撞产生的碰撞音,在本实施方式涉及的折纸装 置30中,如图25、图26所示,在底板(夹持板)72a的面向纸张 承载台715的面上设置有弹性部件72b。
弹性部件72b为例如垫部件或橡胶部件等的板状的弹性体。通 过用双面胶等将这样的弹性部件72b粘着在底板(夹持板)72a的 面向纸张承载台715的面上,能够防止石並撞音的产生。
另外,通过弹性部件72b,在进4于纸摞的增折处理的通常动作 时,还能够得到进一步地防止纸摞的4黄向偏移的效果。弹性部件72b被粘贴在输送托盘72的底板72a的几乎整个面 上,由于在底板72a的中央部具有切口 72c,所以隔着该切口 72c 分开粘贴。
如图27A、图27B和图27C所示,切口 72c被设置成即使在输 送托盘72下降后的状态下,增折位置传感器720的传感器杆720a 也不会干涉输送托盘72。通过切口 72c,即使在输送托盘72下降 后的状态下,如果纸摞没有^^皮输送来,传感器杆720a也能恢复到 立位,能够可靠地4金测纸摞的有无。
弹性部件72b不仅可以设置在输送托盘72的底板72a上,还 可以进一步设置在纸张承载台715上。这种情况下,优选将弹性部 件72b埋入纸张承载台715中,使其不会成为纸摞输送的阻碍。也 就是说,纸张承载台715侧(下侧)的第二弹性部件优选被设置为 面对底板72a侧(上侧)的弹性部件72b,并且不从所述承载台715 的表面突出。
另外,在这种情况下,设置在纸张承载台715侧(下侧)的第 二弹性部件的摩纟察系数优选比设置在输送^乇盘72的底板72a侧(上 侧)的弹性部件72b的摩擦系数低。其结果是, 一方面能够通过底 板72a侧(上侧)的高摩擦系数的弹性部件72b防止纸摞的横向偏 移,另一方面,通过纸张承载台715侧的低摩4察系数的第二弹性部 件,纸摞的顺畅输送成为可能。
(6 )动作顺序
图28为示出在堆积托盘34中装载收容纸张的动作顺序的一个 例子的流程图。另夕卜,图29为示出与上述的动作顺序相关联的各 个单元的ON/OFF状态的定时图。当从图像形成装置10发出第一张纸张的排出信号时,开始输
送电才几301的驱动(ACT1 ), -使堆积器35以及4黄向对齐4反405a、 405b移动到待4几位置(ACT2、 ACT3 )。
之后,通过i文出辊传感器303 4全测纸张,当冲企测到传感器的 OFF后驱动^f吏纸张到达堆积4,盘34的》见定力永冲时(ACT4),使螺 线管304 ON ( ACT5 )。
通过4吏螺线管304 ON,辅助辊302将输送到堆积4乇盘34的纸 张输送到堆积器35。当在螺线管304 ON后进一步地以规定脉沖驱 动输送电才几301时(ACT6),开始驱动4黄向对齐电才几401,进4亍纸 张的横向对齐动作(ACT7)。
一旦从开始驱动横向对齐电机401开始进一步地以规定脉沖驱 动输送电机301,则使螺线管304 OFF(ACT8),之后一旦横向对 齐动作结束,则使横向对齐电才几401向着作为反方向的打开方向^走 转,驱动到待机位置(ACT9)。重复这些处理,直到在堆积器35 中收容了指定张凄t的纸张(ACTIO )。
在ACT4中,;改出辊传感器303 4全测到纸张的后端后,在正在 进行当前处理的纸张为第一张的情况下,降低输送速度。这是因为 在第一张的情况下,由于在堆积托盘34上没有纸张,所以摩擦小, 当从作为输送路径中的最终辊的放出辊33放出到堆积托盘34上的 时候,纸张会向上方飞起。在第二张以后的情况下,由于在堆积4乇 盘34上存在纸张,因此在纸张之间存在摩擦,所以没有必要减速。
从ACT5到ACT8的使辅助辊302 ON的期间是根据被图像形 成装置IO指定的纸张尺寸的不同而不同的。这是因为堆积器35的 纸张4妄收位置4艮据纸张尺寸的不同而不同。AC T6中的失见定月永冲才艮据纸张是第 一 张还是第二张以后而不 同。这是因为基于横向对齐板405a、 405b的横向对齐动作,需要 辅助辊302在位于待才几位置的状态下4氏4妾到沿着纸张的输送方向的 端部,在辅助辊302 OFF的ACT8前的失见定时间,结束4黄向对齐动 作ACT7的驱动。
图30为示出中间装i丁处理以及中4斤处理的动作顺序的一个例 子的流程图。另外,图31为示出与这些动作顺序相关联的各个单 元的ON/OFF状态的定时图。
如果结束了一直到图28的ACTIO的向堆积4乇盘34装载收容 的动作,则再次进行横向对齐动作(ACT11 )。之后将横向对齐板 405a、 405b稍稍向打开方向驱动,驱动到进行装订动作时的导向位 置(ACT12)(参照图6B)。在ACT12的动作开始的同时,驱动左 右装订电机中的里侧的装订电机,进行装订处理(ACT13 )。从 ACT13的驱动装订电冲几开始经过夫见定时间后(ACT14),驱动位于 前侧的装订电才几,完成装订处理(ACT15 )。
在左右的订书机35完成装订处理之后,将横向对齐电机向打 开方向驱动,使其从装订导向位置移动到待机位置(ACT16)。从 ACT16开始驱动才黄向对齐电才几开始经过夫见定时间后(ACT17),马区 动堆积器电机200,进行摞输送动作,使堆积器35的位置从装订位 置(纸张接收位置)移动到折叠位置(ACT18)。
摞丰lr送动作结束之后,再次4寻冲黄向乂十齐电才几向只于齐方向马区动, 进4亍才黄向^"齐动作(ACT19),之后稍稍向打开方向驱动,马区动到 进4亍折叠动作时的导向位置(ACT20)(参照图6B)。
与ACT20的马区动开始同时i也,佳j斤叠电才几800以及电》兹离合 器900ON,开始折叠动作(ACT21 )。在折叠电才几800进行折叠动作的时候,由于需要很大的扭矩,施加在电磁离合器900上的负载 也很大,所以,可以从使电^兹离合器900 ON后等待规定时间,之 后再开始折叠电机800的驱动。
当实施折叠处理后,通过4斤辊对38进4亍排出输送,并且增折 位置传感器检测出纸摞时(ACT22),驱动堆积器电机200以及横 向对齐电斗几401, 4吏其向HP移动(ACT23、 ACT24 )。另一方面, 当基于ACT22中的增折位置检测传感器720的冲企测以规定脉冲驱 动折辊对38,并且纸摞的顶端到达增折位置时(ACT25),停止折 叠电机800的驱动,使纸摞停止在增折位置(ACT26 )。
如果纸摞停止在增折位置,则驱动增折电机81,将增折辊51 乂人HP马区动到^目反^'J (ACT27),进而,乂人HP的一目反柳J马区动到HP (ACT28),实施增4斤处理。
在继续存在下一个工作(job)的时候,在实施ACT28的增折 动作的过程中,驱动堆积器电才几200,驱动至纸张4妾收位置 (ACT29 )。
如果增折处理结束,驱动折叠电才几800,开始排出输送动作 (ACT30)。 乂人ACT30的驱动4斤叠电才几开始以夫见定月永冲驱动后 (ACT31 ),当与上述的堆积器同样地继续存在下一个工作的时候, 驱动横向对齐电机,驱动到下一张纸的接收位置(ACT32)。
通过进行排出输送动作,检测出使排出传感器OFF之后 (ACT33),以规定脉沖驱动(ACT34),停止折叠电机(ACT35 )。
当继续存在下一个工作的时候,从图28的ACT4开始继续处 理,当没有下一个工作的时候,结束处理,等待来自图像形成装置 10的停止命令。接着,使用图32来说明图30的ACT21以及ACT30中的折叠 机构部的驱动控制。如前所述,在纸摞的输送一度停止之后再次开 始输送的时候,如果突然高速开始驱动,有时在纸摞上会产生褶皱。 因此,在图30的ACT21以及ACT30中的驱动控制中,如图32所 示,通过用折叠电机800的电机阶跃(step )信号进行PWM控制, 在排出输送时的旋转开始时,进行下面的控制,即以小于折叠控制 时的4斤叠电才几800的S走转的加速度VI的力口速度V2, 4吏速度达到高 速度。
接着使用图33、 34来说明图30的ACT22至ACT28的增折单 元50的马区动4空制。
通过中折刀37夹在4斤辊对38中,才企测排出1命送传感器720的 ON (ACT101)。检测排出输送传感器720后, 一旦经过夫见定脉沖 (ACT102),则停止折叠电机800,将纸摞停止在增折位置 (ACT103 )。之后开始将增折电机81向正旋转方向驱动(ACT104), 从检测出增折电机HP传感器的OFF开始(ACT105 ),以规定脉冲 驱动后(ACT106),停止增折电机(ACT107)。增折电机81停止 后,经过失见定时间(ACT108),开始^1寻增4斤电才几81向反S走專争方向 驱动(ACT109),从检测出增折电机HP传感器的ON ( ACT110) 之后,以规定脉冲驱动之后(ACT111 ),停止增折电机(ACT112), 进行排出。
(7 )增折辊单元的速度控制
如上所述,在起始动作时,纸摞没有被输送到纸张承载台715 上。因此,如果在输送托盘72的底板(夹持板)72a上未设置弹性 部件72b, 一旦4昆单元60 乂人原位离开,l餘iiU乇盘72的底4反72a和 纸张承载台715相沖撞,产生碰撞音。类似的碰撞音也会发生在辊单元60的增折辊对51a、 51b之间。 为了强化4斤痕,增折辊对51a、 51b也相互作用着4交强的力。如果 辊单元60离开原位时的速度很快,增折辊对51a、 51b靠近的速度 也会变快,在抵接时将会产生碰撞音。在通常的增折处理时,由于 增折辊对51a、 51b之间存在纸摞,所以碰撞被纸摞吸收,但是在 起始动作时,由于只存在膜状的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等的 可挠性部件73、 74,不能够充分吸收/5並撞。
另外,在不存在纸摞的4犬态下,如果驱动增4斤l昆乂寸51a、 51b 使其抵接,还会出现很大的滑动音(行走音)。
图35为示出在不存在纸摞的状态下,4吏增折辊对51a、 51b从 原位开始往复运动的时候、产生上述的碰撞音和滑动音的模式图。 如图35所示,^碰撞音在增折辊对51a、 51b离开原位后立即发生。 另外, 一顧:石並撞音比滑动音大。
在本实施方式涉及的折纸装置30中,为了抑制这样的碰撞音 和滑动音,进行辊单元60的速度控制,与起始动作时一样,在不 存在纸摞的状态下,进行速度控制以使速度比通常的移动速度慢。
由于起始动作为实际上进4于纸张的装订处理和折叠处理前的 处理,所以即使辊单元60的速度设定为比通常慢,也不会成为问题。
图36A、 36B为示出速度控制的第一例的图。其中,图36A为 了用于比较而示出了在存在纸摞的通常动作时的速度模式,图36B 为示出本实施方式所涉及的速度控制的第 一例的图。速度控制的第 一例为在不存在纸摞的状态下,辊单元60停止在原位以外的位置 上,从该停止位置返回到HP (原位)的时候的速度控制。这种情况下,从停止位置返回到HP的速度2设定为比通常动作时的移动 速度l慢的速度。其结果为滑动音降低。
图37A、 37B为示出速度控制的第二例的图。图37A为用于比 较的通常动作时的速度模式。
速度控制的第二例为在不存在纸摞的状态下,使辊单元60从 HP开始往复移动的时候的速度控制。如图35所示,碰撞音在增折 辊对51a、 51b^M矣的时4美,即在去^各上的移动开始之后立即发生。 因此,在速度控制的第二例中,将在去路上的移动速度设定为比速 度2还要慢的速度3,以图降低碰撞音。由于在回路中不产生碰撞 音,所以作为速度2《又降^氐滑动音。
图38A、 38B为示出速度控制的第三例的图。图38A同样是用 于比较的通常动作时的速度模式。增折辊对51a、 51b抵接产生碰 撞音是在离开HP之后立即发生的,并不是在去路期间中总是产生 碰撞音。因此,在速度控制的第三例中,仅在去路期间的最初的期 间i殳定为最'隄的速度3,其余的期间-没定为速度2。
通过上述的速度控制,降低了在不存在纸摞的时候产生的增折 辊对51a、 51b的石並撞音或滑动音。
另外,辊单元60的速度控制是通过控制驱动电机81的旋转速 度进行的。驱动电机81还是输送托盘72的底板(夹持板)72a的 上下方向的驱动的动力源。因此,如果进行上述那样的辊单元60 的速度控制,还能够緩和输送托盘72的底板72a和纸张承载台715 之间的》並4童音。
不存在纸摞的状态不仅仅发生在进行起始动作时,在进行通常 的增折处理的情况下也依赖于纸张的尺寸而发生。如图39A所示,在对最大尺寸(A3尺寸)的纸张进行增折处 理的情况下,由于增4斤4昆乂十51a、 51b在纸摞的端部^4妄,所以不 发生石並才童音或滑动音。在这才羊的情况下,如图39B所示,可以-使去 3各回3各老卩以通常的速度l移动。
另一方面,在纸张尺寸为B4尺寸的情况下,如图40A所示, 增折辊对51a、 51b在纸摞的端部的稍外侧抵接。在这种情况下, 如图40B所示,可以在辊单元60刚刚离开HP之后,以最'隻的速 度3防止碰撞音的产生,当增折辊对51a、 51b越过纸摞的边缘后,
使其以通常的速度1移动。
在纸张尺寸为像A4那样的更小尺寸的情况下,如图41B所示, 增折辊对51a、 51b在离开纸摞的边缘的位置处抵接,之后以抵接 的状态沿不存在纸摞的区域暂时移动。这种情况下,除了产生碰撞 音,还产生滑动音。因此,在这种情况下,如图41B所示,可以在 辊单元60刚刚离开HP之后,以最慢的速度3防止碰撞音的产生, 进而,在增折辊对51a、 51b越过纸摞的边纟彖前,以速度2防止滑 动音,在越过纸摞的边纟彖后,以通常的速度l移动。
如以上说明的那样,根据本实施方式涉及的折纸装置、使用该 折纸装置的图Y象形成装置以及折纸方法,能够在緩和石並撞音和滑动 音的同时,很好地强化折痕。
另夕卜,本发明并不局限于上述的各个实施方式,在实施阶,殳, 在不脱离上述主旨的范围内,可以将构成要素变形、具体化。另夕卜, 通过在上述的各个实施方式中公开的多个构成要素的适当组合,能 够形成各种实施方式的发明。例如,可以从实施方式中示出的全部 构成要素中删除几个构成要素。另外,也可以将不同实施方式中的 构成要素适当组合。
4权利要求
1. 一种折纸装置,其特征在于,包括中间装订单元,用于装订纸摞的中央部;中折单元,将所述中央部折叠,形成折痕;承载台,用于承载从所述中折单元输送来的所述纸摞;夹持板,构成为可被平行按向所述承载台且平行地与所述承载台分离,用于夹持承载在所述承载台上的所述纸摞;以及第一辊以及第二辊,用于夹持并按压被所述夹持板夹持的所述纸摞的折痕,同时,沿着所述折痕的方向移动,并强化所述折痕,其中,在所述夹持板的与所述承载台相对的面上设置有弹性部件。
2. 根据权利要求1所述的折纸装置,其特征在于,所述弹性部件为板状的弹性体,所述板状的弹性体粘贴 在所述夹持板的与所述承载台相对的面上。
3. 根据权利要求2所述的折纸装置,其特征在于,所述弹性体为垫部件。
4. 根据权利要求2所述的折纸装置,其特征在于,所述弹性体为橡胶部件。
5. 根据权利要求1所述的折纸装置,其特征在于,在所述承载台的与所述夹持板相对的面上设置有第二弹 性部件,所述第二弹性部件面对所述弹性部件,并且不突出于 所述承载台的表面,所述第二弹性部件的摩擦系数低于所述弹性部件的摩擦 系数。
6. 根据权利要求1所述的折纸装置,其特征在于,在所述承载台上设置有用于检测所述纸摞的承载和非承 载的可动杆,在所述夹持板的中央设置有用于避免所述可动杆的干涉 的切口 ,所述弹性部件隔着所述切口被分离。
7. 根据权利要求1所述的折纸装置,其特征在于,还包括驱动部,使所述第一辊以及第二辊从待机位置沿 着所述折痕的方向移动,同时在所述第 一辊以及第二辊位于所 述待机位置时,使所述夹持板与所述承载台分离,当使所述第 一辊以及第二辊从所述待机位置沿着所述折痕的方向移动时, 向所述承载台按压所述夹持板,其中,所述待机位置为离开所 述纸摞的端部的位置。
8. —种图像形成装置,其特征在于,包括读取部,用于读取原稿并生成图像数据; 图像形成部,将所述图像数据印刷到纸张上; 中间装订单元,用于装订纸摞的中央部; 中折单元,将所述中央部4斤叠,并形成折痕;承载台,用于7K载,人所述中折单元输送来的所述纸摞;夹持板,构成为可被平行按向所述承载台且平行地与所 述承载台分离,用于夹持承载在所述承载台上的所述纸摞;以 及第一辊以及第二辊,用于夹持并按压被所述夹持板夹持 的所述纸摞的折痕,同时沿着所述4斤痕的方向移动,强化所述 折痕,其中,在所述夹持板的与所述承载台相对的面上设置有 单性部4牛。
9. 根据权利要求8所述的图像形成装置,其特征在于,所述弹性部件为板状的弹性体,所述板状的弹性体粘贴 在所述夹持板的与所述承载台相对的面上。
10. 根据权利要求9所述的图像形成装置,其特征在于,所述弹性体为垫部件。
11. 根据权利要求9所述的图像形成装置,其特征在于,所述弹性体为橡胶部件。
12. 根据权利要求8所述的图像形成装置,其特征在于,在所述承载台上设置有用于检测所述纸摞的承载和非承 载的可动杆,在所述夹持板的中央i殳置有用于避免所述可动杆的干涉 的切口 ,所述弹性部件隔着所述切口 ^皮分离。
13. 根据权利要求8所述的图像形成装置,其特征在于,还包括驱动部,使所述第一辊以及第二辊从待机位置沿 着所述4斤痕的方向移动,同时在所述第一4昆以及第二^曰"立于所 述待机位置时,使所述夹持板与所述承载台分离,当使所述第 一辊以及第二辊从待机位置沿着所述折痕的方向移动时,向所 述承载台按压所述夹持板,其中,所述待机位置为离开所述纸 摞的端部的^f立置。
14. 一种折纸方法,其特征在于,装订纸摞的中央部;将所述中央部折叠,并形成折痕;将从所述中折单元输送来的所述纸摞承载在承载台上;将在与所述承载台相对的面上设置有弹性部件的夹持板 平行地按向所述承载台,并夹持承载在所述承载台上的所述纸 摞;以及通过第一辊以及第二辊夹持并按压被所述夹持板夹持的 所述纸摞的折痕,同时,将所述第一辊以及第二辊沿着所述折 痕的方向移动,强化所述折痕。
15. 根据权利要求14所述的折纸方法,其特征在于,在进行动作4企查的初始动作时,将所述夹持板直接按压 到所述承载台上,在进行折痕强化时,隔着所述纸摞将所述夹 持板按压到所述承载台上。
16. 根据权利要求14所述的折纸方法,其特征在于,所述弹性部件为板状的弹性体,所述纟反状的弹性体粘贴 在所述夹持板的面向所述承载台的面上。
17. 根据权利要求16所述的折纸方法,其特征在于,所述弹性体为垫部件。
18. 根据权利要求16所述的折纸方法,其特征在于,所述弹性体为橡胶部件。
19. 才艮据权利要求14所述的折纸方法,其特征在于,在所述承载台上设置有用于检测所述纸摞的承载和非承 载的可动杆,在所述夹持板的中央i殳置有用于避免所述可动杆的干涉 的切口 ,所述弹性部件隔着所述切口 ^皮分离。
20. 根据权利要求14所述的折纸方法,其特征在于,使所述第 一 辊以及第二辊从待机位置沿着所述折痕的方 向移动,在所述第一辊以及第二辊位于所述祠4几位置时, <吏所 述夹持板与所述承载台分离,当使所述第一辊以及第二辊从待 机位置沿着所述折痕的方向移动时,向所述承载台按压所述夹 持々反,其中,所述特4几位置为离开所述纸摞的端部的位置。
全文摘要
本发明提供了一种折纸装置、使用该折纸装置的图像形成装置及其折纸方法。其中,折纸装置包括中间装订单元,用于装订纸摞的中央部;中折单元,将所述中央部折叠,形成折痕;承载台,用于承载从所述中折单元输送来的所述纸摞;夹持板,构成为可以被平行按向所述承载台且可以与所述承载台分离,用于夹持承载在所述承载台上的所述纸摞;以及第一辊以及第二辊,用于一边夹持并按压被所述夹持板夹持的所述纸摞的折痕,一边沿着所述折痕的方向移动,强化所述折痕,其中,在所述夹持板的面向所述承载台的面上设置有弹性部件。
文档编号G03G15/00GK101503157SQ20091000624
公开日2009年8月12日 申请日期2009年2月6日 优先权日2008年2月8日
发明者井口健, 川口贵弘 申请人:株式会社东芝;东芝泰格有限公司
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