纸张堆叠设备和成像设备的制作方法

专利名称：纸张堆叠设备和成像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及纸张堆叠设备和成像设备。
背景技术：
这样的纸张堆叠设备是已知的，其中通过借助侧部对齐件来对齐 堆叠在纸张堆叠部分上的纸张而改进沿与纸张输送方向交叉的宽度方 向的对齐。由于对齐操作是通过侧部对齐件进行以便在每次堆叠一张 纸时均沿宽度方向对齐纸张边缘部分的这个事实，因而改进了纸张P 在纸张堆叠部分上的对齐状态。
然而，在这样的传统纸张堆叠设备中，针对堆叠在纸张堆叠部分 上的纸张的对齐操作将仅相对于纸张的宽度方向执行，因此无法校正 沿纸张输送(排出)方向的未对齐。为了进一步改进所堆叠纸张的对 齐，除沿宽度方向的对齐外，还需执行沿纸张输送方向的对齐。
这里，为了校正沿纸张的纸张输送方向的未对齐，例如，可以设 想构造成用于控制已堆叠纸张的前缘位置的前缘止挡件(例如侧部对 齐板)沿与纸张输送方向相反的方向移动以便在每次堆叠一张纸时对 齐纸张。
在曰本专利申请公开号第H11-228033中，描述了一种设备，其中 提供了纸张托盘、调整纸张侧部边缘部分的位置的侧部导向件、以及 调整纸张端部边缘部分的位置的端部导向件。在该设备中，每次将纸 张输送到纸张托盘上时，侧部导向件和端部导向件两者都从待机位置 移动到调整纸张的位置。而且，将其构造成使得在侧部导向件位于调 整纸张的位置中的状态下，端部导向件移动到调整纸张的位置。另外， 侧部导向件和端部导向件被构造成从调整纸张的位置同时移动到待机 位置。
在曰本专利申请公开号第H11-228033中，仅在侧部导向件和端部导向件已返回到各自的待机位置之后，下一张纸才可被输送到纸张托
盘。因此，在日本专利申请公开号第H11-228033中，难以在高速下排
出纸张，导致低生产力。

发明内容
因此，考虑到这种现状，本发明提出了一种可在高速下且以高精 确度稳定地堆叠纸张的纸张堆叠设备，以及具有该纸张堆叠设备的成 像设备。
根据本发明的第一方面，提供了如在权利要求1至4中描述的纸 张堆叠设备。根据本发明的第二方面，提供了如在权利要求5中描述 的成像设备。本发明在一个实施例中提供了一种纸张堆叠设备，其包 括纸张堆叠于其上的纸张堆叠部分；将纸张输送到纸张堆叠部分上 的纸张输送部分；第一对齐件，沿纸张输送部分的纸张输送方向可移 动以对齐堆叠在纸张堆叠部分上的纸张在纸张输送方向上的位置；和
第二对齐件，沿与纸张输送方向交叉的宽度方向可移动以对齐堆叠在
纸张堆叠部分上的纸张在宽度方向上的位置；以及控制装置，其中， 第二对齐件对齐堆叠在纸张堆叠部分上的纸张，而第一对齐件对齐已 由第二对齐件对齐的纸张，并且纸张输送部分由控制装置控制以在第 一对齐件移动以对齐前一张纸的同时将卞一张纸输送到纸张堆叠部分 上。
根据本发明，可提供一种以高对齐精度且以高速度堆叠纸张的设备。
从以下参照附图对示例性实施例的描述中，本发明的其它特征将 变得显而易见。


图1是示出了包括根据本发明实施例的包含紙张堆叠设备的成像 设备的浮见图。
图2是示出了设在上述成像设备中的控制器的控制框图。 图3是示出了连接于上述成像设备中的成像设备主体的堆叠器的 基本控制的流程图。
图4是示出了设在上述堆叠器中的分组部分的结构的视图。 图5是示出了设在上述堆叠器中的堆叠部分的结构的视图。 图6是示出了上述堆叠部分的结构的视图。 图7是沿图5的线VII-VII截取的截面图。 图8是示出了设在上述堆叠器中的堆叠托盘的结构的视图。 图9是示出了在选择了上述分组部分的无偏移模式的情况下的状 态的视图。
图10A和10B是示出了在选择了上述堆叠部分的无偏移模式的情 况下的状态的视图。
图11是示出了在选择了上述堆叠部分的无偏移模式的情况下的 状态的视图。
图12是示出了通过上述堆叠部分的前缘止挡件沿纸张输送方向
的对齐操作的视图。
图13是示出了当上述堆叠托盘被降低时堆叠部分的状态的视图。 图14是示出了当选择上述堆叠部分的偏移模式时的纸张堆叠操
作的第一视图。
图15是示出了当选择上述分组部分的偏移模式时的状态的视图。 图16是示出了当选择上述堆叠部分的偏移模式时的故障的视图。 图17A和17B是示出了当选择上述堆叠部分的偏移模式时的纸张
堆叠操作的第二视图。
图18是根据通过前缘止挡件和侧止挡件进行的对齐操作的控制
的流程图。
图19是示出了通过前缘止挡件和侧止挡件进行的对齐操作与纸 张的输送位置之间关系的流程图。
具体实施例方式
下面将参照附图详细描述用于实现本发明的示例性实施例。 图1是示出了包括根据本发明实施例的纸张堆叠设备的成像设备 的视图。
在图l中，成像设备900的成像设备主体901包括装有扫描器
单元955和图像传感器954的图像读出设备951;用于在纸张上形成 图像的图像形成部分902;双面反向装置953;以及压板玻璃952。另 外，用于将文档输送到压板玻璃952的文档供给器950设在成像设备 主体901上方。
成像部分902包括圆柱形感光鼓卯6;充电装置907;显影装置 卯9;清洁装置913，另外，定影装置912和一对排出辊914被设在成 像部分902的下游侧。而且，成像设备主体901与堆叠器IOO相连接， 该堆叠器是用于堆叠其上已形成有图像并从成像设备主体卯l中被排 出的纸张的纸张堆叠设备。控制器960控制成像设备主体901和堆叠 器100。
接下来，将描述如上所述那样构成的成像设备主体901的成像操作。
当从控制器960中输出成像信号时，首先，文档通过文档供给器 950被放置到压板玻璃952上并由图像读出设备951读出文档图像。 通过阅读获得的数字数据被输入到曝光单元卯8，根据数字数据通过 该曝光单元将光线照射到感光鼓卯6上。
在这个时候，感光鼓906的表面被充电装置卯7均匀地充电。当 如上述照射光线时，静电潜像形成在感光鼓的表面上。通过显影装置 卯9对静电潜像的显影，调色剂图像被形成在感光鼓的表面上。
当从控制器960中输出纸张输送信号时，首先，设置在盒子卯2a、 902b、卯2c、 902d和902e中的纸张P通过供给辊卯3a、 903b、 903c、 903d和903e以及一对输送辊904被输送到对准辊910。
之后纸张P通过对准辊910在如下定时下被输送到包括转印分离 充电装置905的转印部分，在所述定时下纸张的前缘与感光鼓906上 的调色剂图像的前缘对齐。接着，在转印部分中，转印偏压通过转印 分离充电装置905被施加到纸张P，因此感光鼓906上的调色剂图像 被转印到纸张上。
随后，调色剂图像被转印到其上的纸张P通过输送带911被输送 到定影装置912，然后调色剂图像在夹在定影装置912的加热辊与压
力辊之间的同时被热定影。同时，诸如未转印到纸张上的残余调色剂
等异物通过清洁装置913的刮刀被去除。因此感光鼓906的表面变为 清洁的以准备好随后的图像形成。
已定影的纸张通过排出辊914被输送到堆叠器100或通过舌门 (flapper) 915被输送到双面反向装置953，以便再次执行图像形成处 理。
同时，堆叠器100在其上部部分中装有用于堆叠从成像设备主体 卯l中排出的纸张的顶部托盘107。堆叠器100还执行从成像设备主体 901中供出的纸张的歪斜供给校正和横向对准校正(沿与输送方向交 叉的方向的位置校正)。另外，堆叠器100包括分组部分300，在该分 组部分300执行稍后描述的偏移模式的分选。
此外，堆叠器100包括装有用于纸张堆叠的堆叠托盘401的堆叠 部分400，以及顶部托盘切换舌门103，该顶部托盘切换舌门将堆叠器 100中输送的纸张朝向顶部托盘107或朝向堆叠部分400定向。稍后 将描述分组部分300和堆叠部分400的结构。
图2是示出了控制器960的结构的框图。控制器960具有CPU电 路部分206，其中包含CPU (未示出)、ROM207和RAM208。控制 器960通过储存在ROM207中的控制程序综合地控制DF(文档供给) 控制部分202、操作部分209、图像阅读器控制部分203、图像信号控 制部分204、打印才几控制部分205、以及堆叠器控制部分210。 RAM208 临时储存控制数据并用作用于控制所需的计算操作的工作区域。
DF (文档供给)控制部分202基于来自于CPU电路部分206的 指令执行文档供给器950的驱动控制。图像阅读器控制部分203执行 设在图像读出设备951中的扫描器单元955和图像传感器954的驱动 控制并将从图像传感器954中输出的模拟图像信号传输到图像信号控 制部分204。
图像信号控制部分204将来自于图像传感器954的模拟图像信号 转换为数字信号，之后执行各种处理。该数字信号被转换为视频信号 并被输出到打印机控制部分205 。
图像信号控制部分204还对从电脑200中输入的或通过外部 I/F201从外部输入的数字图像信号执行各种处理并将数字图像信号转 换为视频信号以便于将视频信号输出到打印机控制部分205。应该注 意的是，通过图像信号控制部分204进行的处理受CPU电路部分206 控制。
打印机控制部分205基于输入的视频信号通过曝光控制部分(未 示出)驱动啄光单元908。操作部分209包括用于设定与成像有关的 各种功能的多个键以及用于显示表示设定状态的信息的显示部分。操 作部分209还将与每个键操作相对应的键信号输出到CPU电路部分 206并基于来自于CPU电路部分206的信号将相应的信息显示在显示 部分上。
堆叠器控制部分210被安装在堆叠器100中并通过与CPU电路部 分206的信息通信执行整个堆叠器的驱动控制。
接下来，将参照图1以及参照图3的流程图描述堆叠器100的堆 叠器控制部分210中的基本控制。
从成像设备主体901中排出的纸张P通过堆叠器100的一对进入 辊101被输送到内部部分以及通过一对输送辊102被输送到顶部托盘 切换舌门103中。
在纸张被输送之前，诸如纸张尺寸、纸张类型、将纸张排出到哪 里等纸张信息已从成像设备主体901中的控制器960 (的CPU电路部 分206 )被传输到堆叠器控制部分210中。
这里，堆叠器控制部分210判定将已从控制器960输送的纸张排 出到哪里(SIOI)。如果纸张将被排出到顶部托盘107的话(SllO)， 顶部托盘切换舌门103通过螺线管(未示出)被驱动(S111)以便移 动到图1中所示的位置。因此，纸张P被引导到成对输送辊104和105, 之后纸张通过顶部托盘排出辊106被排出到顶部托盘107 (S112),之 后堆叠。
如果纸张将被排出到堆叠部分400的堆叠托盘401的话(S120 )， 通过螺线管(未示出)使得顶部托盘切换舌门103移动到虚线位置。
因此，通过成对输送辊102输送的纸张穿过成对输送辊108、 109、 110 之间，并穿过大辊lll与辊llla、 lllb和lllc之间的压区部分。纸张 进一步穿过输送辊112、分组部分300以及大辊113与辊113a、 1113 和113c之间的压区部分，之后纸张通过排出辊114被排出到堆叠托盘 401 (S121)，之后堆叠。
校正从成像设备主体901中输送的纸张的歪斜供给和横向对准并 且提供用于偏移模式的分选操作的空间(如稍后所述)的分组部分300 被布置在输送辊112与大辊113之间，如图1中所示的。
这里，如图4 (其为沿图1的箭头X1指示的方向观察时的视图) 中的白色箭头所示的，分组部分300被固定于定时带303且装有第一 和第二导向件301、 302，第一和第二导向件301、 302可相对于沿输
送方向移动的纸张的中心线对称地移动。
在第一和第二导向件301、 302的相对的侧表面上，形成有导向部 分301A和302A，它们包括支撑纸张P下表面的底表面和限制纸张P 向上移动的顶表面，以及纸张P的侧边缘抵靠在其上的抵靠表面301a 和302a。
之后，当纸张P被输送时，第一和第二导向件301、 302处于待 机位置中，其中在抵靠表面301a和302a的中心线与输送方向上的纸 张的中心线对齐的条件下，依据纸张尺寸，抵靠表面301a和302a从 纸张的每个侧边缘扩宽距离L。
分组部分300包括第一和第二倾斜供给辊304a和305a,它们是 倾斜的以朝向第一导向件侧倾斜地供给纸张P，并且包括第三和第四 倾斜供给辊304b和305b，它们是倾斜的以朝向第二导向件侧倾斜地 供给纸张P。辊306a和307a是选择性地与第 一和第二倾斜供给辊304a 和305a相接触以便夹住纸张P的第一和第二辊。辊306b和307b是 选择性地与第三和第四倾斜供给辊304b和305b相接触以便夹住纸张 P的第三和第四辊。
第一至第四倾斜供给辊304a、 305a、 304b和305b是由具有低摩 擦系数的橡胶或海绵状物制成的，以便在预定载荷下在纸张P上滑动
不会造成纸张的损坏。第一至第四辊306a、 307a、 306b和307b被布 置成通过螺线管(未示出)选择性地与第一至第四倾斜供给辊304a、 305a、 304b和305b相接触。
在如上所述构成的分组部分300中，由输送辊112输送的纸张P 现在由倾斜供给辊304、 305输送，纸张P的两个边缘在第一和第二 导向部分301和302之中穿过。
这里，分组部分300在伴随朝向第一和第二导向件侧偏移的情况 下输送纸张P,从而校正纸张P的歪斜供给并控制纸张P沿宽度方向 的位置。
例如，为了朝向第一导向件侧偏移纸张P，使得第一和第二辊 306a、 307a与第一和第二倾斜供给辊304a和305a相接触，而第三和 第四辊306b、 307b保持与第三和第四倾斜供给辊304b和305b分离。
因此，阴影箭头方向的输送力通过第一和第二倾斜供给辊304a 和305a被施加到纸张P。第一导向件301的导向部分301A在第一导 向件侧的边缘处限制沿向上和向下方向的移动，并且纸张在抵靠在抵 靠表面301a上的同时移动。因此，纸张P的歪斜供给被抵靠表面301a 校正并且沿宽度方向的位置也可由该抵靠表面设定，如虛线所示的。
当纸张P将要朝向第二导向件侧偏移时，第三和第四辊306b、 307b与第三和第四倾斜供给辊304b和305b相接触，而第一和第二辊 306a、 307a保持与第一和第二倾斜供给辊304a和305a分离。
因此，供给力通过第三和第四倾斜供给辊304b和305b被施加到 纸张P。第二导向件302的导向部分302A在第二导向件侧的边缘处 限制沿向上和向下方向的移动，并且纸张P在抵靠在抵靠表面302a 上的同时移动。因此，纸张P的歪斜供给被抵靠表面302a校正并且 沿宽度方向的位置也可由该抵靠表面设定。
根据上面所述的布置，每个纸垛均可通it控制第一至第四辊 306a、 307a、 306b和307b的接触和分离而具有偏移方向的改变。在 具有上述偏移方向的改变的情况下，纸垛之间的偏移量变为2L。
接下来，将参照图5、图6和图7描述用于容纳较大量纸张的堆
叠部分400的结构，图5是沿图1的箭头X2指示的方向看到的视图、 图6是沿图1的箭头X3指示的方向看到的视图、以及图7是沿图5 的线VII-VII所截的横截面图。
如图5至图7中所示的，堆叠部分400包括堆叠托盘401，它 是用于水平地堆叠纸张的纸张堆叠部分；用作第一对齐件的前缘止挡 件404。堆叠部分400还包括第一和第二侧止挡件410， 420。
堆叠托盘401被布置成通过提升电机(lift motor)沿向上和向下 方向可移动(能够升高和降低)，所述提升电机为(未示出的)升高和 降低单元。堆叠托盘401被设在排出辊114下面，所述排出辊将纸张 P排出到堆叠托盘401，并且纸面检测传感器403检测堆叠托盘401 的纸张位置。堆叠托盘401的高度位置由堆叠器控制部分210控制， 从而基于纸位置检测传感器403的输出使得堆叠托盘401中纸张的顶 部位置总是恒定的。
四个脚轮402安装在堆叠托盘401的底面上以使得在作业完成时 整个堆叠托盘401可从堆叠器100中被拉出以供输送。图8示出了以 无偏移方式堆叠的大尺寸纸张P的状态。把手450连接于堆叠托盘401 以便改进输送。
前缘止挡件404将抵靠沿图5和7中箭头指示的方向排出到堆叠 托盘401中的纸张的前缘(纸张排出方向的下游边缘)并限制该边缘。 前缘止挡件404由堆叠托盘401上方的两个滑动轨405支撑并被设置 在这两个滑动轨405之间。另外，前缘止挡件404被固定于带406， 带406可沿纸张输送(排出)方向移动。因此，如果电机407沿正向 和反向方向转动，则前缘止挡件404沿纸张输送方向和反向方向移动。
前缘止挡件404包括具有基本为竖直表面以限制排出到堆叠托盘 401的纸张边缘的前缘板404a和固定件404b，该固定件404b具有用 于连接带406与前缘板404a的L形形状。
如图6中所示的，前缘板404a通过四个轴套(bushes) 404c由 固定件404b支撑，以便于可在预定区域内竖直地滑动。归因于这种布 置，当没有纸张堆叠在堆叠托盘401上时，前缘板404a通过其自身重量抵靠在堆叠托盘表面上。另外，当堆叠托盘下降时前缘板也下降。
传感器408检测前缘止挡件404的位置。堆叠器控制部分210基 于待堆叠的纸张的尺寸信息驱动电机407，以使前缘止挡件404适当 地移动。
如图l或图11 (稍后将进行描述)中所示的，后缘导向件115被 安置成当第一对齐件正好位于用作输送部分的排出辊114下面时面对 前缘止挡件404。因此，沿输送方向容纳在堆叠托盘401中的纸张P 的位置由前缘止挡件404与图11 (稍后将进行描述)中所示的后缘导 向件115的抵靠表面115a之间的跨度限制。
第一和第二侧止挡件410、 420沿纸张排出方向设在前缘止挡件 404的上游并构成用于对齐排出到堆叠托盘401的纸张宽度方向的两 侧边的位置的第二对齐件。
第一和第二侧止挡件410、 420由堆叠托盘401上方的两个滑动轨 430支撑并被装配于由电机432驱动的带431，以便于沿宽度方向可移 动得彼此更接近或远离。
堆叠器控制部分210基于纸张尺寸信息驱动电机432,以便响应 于来自传感器(未示出)的信号适当地移动第一和第二侧止挡件410、 420。
这里，第一和第二侧止挡件410、 420设有外部板411、 421、以 及内部板412、 422，它们具有用于对齐纸张侧部边缘的竖直表面。图 6中所示的外部板411、 421与内部板412、 422之间的各个间隙等于 分组部分300中的偏移量2L。
与上述前缘止挡件404的前缘板404a相似，外部板411、 421由 第一和第二侧止挡件410、 420支撑以便可通过滑动件(未示出)在预 定区域内竖直地滑动。归因于这种布置，当没有纸张堆叠在堆叠托盘 401上时，外部板411、 421借助重力抵靠在堆叠托盘表面上。另外， 当堆叠托盘下降时外部板411、 421也下降。
作为对齐件的内部板412、 422被布置成通过螺线管413、 423和 连杆(未示出)而升高和下降。内部板412、 422被布置成由包含螺线
管413、 423和连杆的支撑单元支撑，以便在内部板412、 422位于堆 叠在堆叠托盘401中的纸垛上的状态下能够伴随堆叠托盘的下降而下 降一定距离。应注意的是，在示例性实施例中，内部板412、 422的下 降距离小于外部板411、 421和前缘板404a的其它对齐件的下降距离， 其中前缘板404a为前缘止挡件404的抵靠件。
归因于这种布置，如稍后描述的，当所堆叠的纸张数量例如变为 40时，则堆叠托盘401随着堆叠的纸张数量而下降，内部板412、 422 变得与堆叠托盘中的纸张脱离。
应注意的是，在图6中，由于螺线管413的断开状态，第一侧止 挡件侧的内部板412 (在下文中称之为第一内部板)布置得较低，在 该状态下如果堆叠托盘401中没有纸张的话，内部板412抵靠在堆叠 托盘表面上，如果堆叠托盘中有纸张的话，内部板412抵靠在顶部纸 张上。另一方面，由于螺线管423的打开状态，第二侧止挡件侧的内 部板422 (在下文中称之为笫二内部板)布置得较高。
这里，在纸张P要相对于前述分组部分300中的第一导向件301 偏移的情况下，第一内部板412被布置在较低位置中，该较低位置是 为对齐宽度方向位置的抵靠在纸张P侧部边缘上的对齐位置。同时第 二内部板422在较高位置，该较高位置是上部收回位置。因此，在分 组部分300中相对于第一导向件301偏移的纸张被存储在第二侧止挡 件420的第一内部板412和外部板(下面称之为第二外部板)421之 间。
在纸张P被存储的情况下，纸张P在分组部分300中相对于第二 导向件302偏移，第一内部板412位于较高位置处，并且第二内部板 422位于较低位置处。因此，纸张被存储在第一侧止挡件410的外部 板(下面称之为第一外部板)411和第二内部板422之间。
下面，将描述堆叠器100中的堆叠部分400的堆叠纸操作。应该 注意的是，堆叠器IOO在本实施例中包括两种模式，它们是堆叠托盘 中的所有纸张被堆叠在同一位置的无偏移模式和被排出到堆叠托盘的 纸张被堆叠同时对于每一垛纸在宽度方向上偏移的偏移模式。
首先，将描述在无偏移模式下的堆叠纸操作。
当选择无偏移模式时，在分组部分300处的偏移方向保持相同并 且操作者可在朝向第一导向件侧偏移和朝向第二导向件侧偏移之间选 择。这里将描述朝向第一导向件侧偏移。
当由图2中所示的操作部分209选择朝向第一导向件侧偏移时， 在纸张被输送到堆叠器100之前，堆叠器控制部分210通过CPU电路 部分206将控制信号输出到分组部分300和堆叠部分400。
基于该控制信号，该分组部分300使得第一和第二导向件301、 302分别在相对于纸张尺寸(宽度)扩张尺寸L的位置备用。另外， 使得在图4中所示的第一和第二辊306a、307a与第一和第二倾斜供给 辊304a、 305a接触，并且使得第三和第四辊306b、 307b在远离第三 和第四倾斜供给辊304b、 305b的位置备用。
在堆叠部分400中，如图6中所示，使得第一和第二侧止挡件410、 420备用，以使第一和第二外部板411、 421分别处于相对于纸张尺寸 (在纸张宽度方向)W扩张略比2L宽(2毫米)的备用位置。另外， 第一内部板412处于在较低位置备用，并且第二内部板422处于在较 高位置备用。
另外，使得前缘止挡件404在前缘板404a和后缘导向件115的抵 靠表面115a之间的距离略比纸张尺寸(在纸张输送方向的纸张长度) 宽(2毫米)的位置处备用。此时，堆叠托盘401仍然处于纸面(或 者在没有叠纸的情况下的堆叠托盘表面)被纸面检测传感器403检测 的状态。
下面，在第一和第二导向件301、 302以及第一和第二侧止挡件 410、 420移动到备用位置(初始位置)后，紙张被输送到堆叠器100。 在利用顶部托盘切换舌门103的切换使得纸张通过输送辊对108至 110后，利用输送辊112使得被输送到堆叠器100的纸张这样被输送 到分组部分300。
接着，在分组部分300中，如图9中所示，纸张P被夹在第一和 第二倾斜供给的辊304a、 305a以及第一和笫二辊3063、 MV7a之间，
并且以倾斜供给方式被输送以抵靠在第一导向件侧的导向件部分
301A的抵靠表面301a上。从而使得纸张P以抵靠表面301a为基准被 输送，纸张在倾斜供给和宽度方向的位置方面被校正。
下面，如图10A中所示，利用出纸辊114使得纸张P被排出到堆 叠托盘401，在第二外部板421和第一内部板412之间进入。在这种 情况下，如上所述，前缘止挡件404的前缘板404a、第二外部板421 和第一内部板412抵靠在堆叠托盘表面。
因此，利用如图11中所示的前缘止挡件404的前缘板404a阻挡 排出的纸张P的前缘。另外，纸张P的两个侧边由第二外部板421和 第一内部板412限定，并且纸张P的前缘和后缘在出纸方向上由前缘 止挡件404的前缘板404a和后缘导向件115的抵靠表面115a限定。
接着，堆叠器控制部分210基于出纸传感器116的检测信号驱动 马达432以移动第一和第二侧止挡件410、 420，出纸传感器116i殳置 在如图11中所示的出纸辊114附近以检测纸张P。
由于这种布置，在纸张输送方向上设置在前缘止挡件404上游的 第一和第二侧止挡件410、 420移动到在图10B中的箭头所示方向上 分别距离备用位置2毫米的对齐位置(在比较靠近纸张P的方向上)。 在对齐位置处的在第二外部板421和第一内部板412之间的距离等于 纸张尺寸(宽度)。当第二外部板421和第一内部板412移动到对齐位 置时，板421、 412与纸张P的侧边接触，从而执行被排出的纸张P 在宽度方向上的对齐操作。
在已经执行上述宽度方向对齐操作后，第一和第二侧止挡件410、 420再次移动到扩张2毫米的备用位置以为后续的被排出的纸张作准 备。
下面，如图12中的箭头所示，堆叠器控制部分210控制马达407 的驱动以使得设置在纸张输送(排出)方向的下游的前缘止挡件404 移动到向内(比较靠近纸张P的方向)2毫米的对齐位置。当前缘止 挡件404位于对齐位置时前缘止挡件404的前缘板404a和后缘导向件 115的抵靠表面115a之间的距离等于纸张P在纸张输送方向的长度。由于当前缘止挡件404移动到对齐位置时前缘止挡件404接触纸张P 的前缘，因此被排出的纸张P在纸张输送方向上的对齐操作被执行。
堆叠器控制部分210控制马达407以在以这样的方式执行纸张P 在纸张输送方向上的纸张对齐操作后使前缘止挡件404再次移动到备 用位置，该备用位置是比纸张长度长2毫米的位置。前缘止挡件404 移动到备用位置以为后续的被排出的纸张作准备。
这样，每排出一张纸重复上述操作直至最后一张，从而使得所需 数量的纸张P被堆叠在堆叠托盘401中。直至所需数量的纸张P被堆 叠，堆叠器控制部分210不变地控制堆叠托盘401中的顶纸表面的高 度位置以使其处于纸张表面检测传感器403的检测位置。
当堆叠进行时，如图13中所示，前缘止挡件404的前缘板404a、 第二外部板421和第一内部板412移离堆叠托盘401的表面。但是， 前缘板404a和第二外部板421可利用重力在前面所述的滑动区域内向 下移动。
因此，即使在堆叠托盘401中被堆叠的纸张表面的高度位置具有 小的差异，也能使得对齐的纸张P与堆叠托盘401 —起可靠地向下移 动，保持纸张的对齐。
当选择朝向第二导向件侧偏移时，在图4中所示的第一和第二辊 306a、 307a与第一和第二倾斜供给辊304a、 305a分离。第三和第四 辊306b、 307b与第三和第四倾斜供给辊304b、 305b接触。另外，在 堆叠部分400中，第一和第二侧止挡件410、 420的第一侧止挡件侧的 内部板(下面称之为第一内部板)412处于较高备用位置，并且第二 内部板422处于较低备用位置。
在本实施例中，纸张P的对齐操作在纸张输送方向和宽度方向上 不是同时执行的，而是一次一个方向被执行，从而能够使得纸张容易 与对齐表面对齐并且可靠地校正纸张的倾斜。
另外，在上述本实施例中，利用在纸张输送方向上设置在前缘止 挡件404上游的第一和第二侧止挡件410、420的对齐操作被布置成较 早进行，并且利用前缘止挡件404的对齐操作在后进行。
如上所述，利用第一和第二侧止挡件410、 420的对齐操作较早进 行，因此在后续的纸张被排出到堆叠托盘401之前第一和第二侧止挡 件410、 420可移动到备用位置。
另外，在本实施例中，第一和第二侧止挡件410、 420被布置成在 利用前缘止挡件404的对齐操作完成前在远离纸张的方向上移动。
根据在第一和第二侧止挡件410、 420和前缘止挡件404之间的对 齐操作的流程图被示出在图18中。如图18中所示，堆叠器控制部分 210基于来自于出纸传感器116的信号判断纸张的后缘是否已经通过 出纸传感器116的位置(Sl )。堆叠器控制部分210进行这样的控制以 在利用出纸传感器116检测纸张的后缘后经过第一预定时间段tl后开 始利用第一和第二侧止挡件410、 420的对齐操作(S2、 S3)。另外， 堆叠器控制部分210进行这样的控制以在利用出纸传感器116检测纸 张的后缘后经过第二预定时间段t2后开始利用前缘止挡件404的对齐 操作(S4、 S5)。
图19是用于说明利用第 一和第二侧止挡件410、 420的对齐操作、 利用前缘止挡件404的对齐操作以及被排出的纸张的输送位置之间关 系的图。LLN表示第N张纸的前缘的位置，LTN表示第N张纸的后 缘的位置。对于纸张的位置，坐标轴表示出纸方向的位置(在输送方 向上)；并且A表示前缘止挡件的备用位置，并且B表示后缘导向件 115的抵靠表面115a的位置(参见图11)。附图标记116表示排出传 感器116的位置。另夕卜，LLN1表示第N + l张纸的前缘的位置，LTN1 表示第N+l张纸的后缘的位置。LLN2表示第N + 2张纸的前缘的位 置，LTN2表示第N + 2张纸的后缘的位置。
当要利用出纸辊114排出的纸的前缘已经通过纸张排出传感器 116时，纸张排出传感器116的信号从OFF切换到ON。当要利用出 纸辊114排出的纸的后缘已经通过纸张排出传感器116时，纸张排出 传感器116的信号从ON切换到OFF。在时间TN、 TN1、 TN2,纸张 的前缘位于前缘止挡件的备用位置A,纸张的后缘位于后缘导向件115 的抵靠表面115a的位置B。这样，时间点TN、 TN1和TN2分别表示
纸张被出纸辊114排出到堆叠托盘401上的各个时间点，并且纸张已 经被堆叠在堆叠托盘401上。
在自第N张纸的后缘已经通过纸张排出传感器116后经过第一预 定时间段tl后，即来自于纸张排出传感器116的输出从ON切换到 OFF,第一和第二侧止挡件410和420开始从备用位置移动到对齐位 置。在自第N张纸的后缘已经通过纸张排出传感器116后经过第二预 定时间段t2后，前缘止挡件404开始从备用位置移动到对齐位置。
当前缘止挡件404开始从备用位置移动到对齐位置以对齐第N张 纸并且从对齐位置回到备用位置时，利用出纸辊114使得将接着第N 张纸排出的第N+l张纸被输送到堆叠托盘401上。即，当前缘止挡 件404移动以对齐纸张时，利用出纸辊114输送第N+l张纸以使其 前缘已经通过后缘导向件115的抵靠表面115a的位置。利用该布置， 当前缘止挡件404移动以对齐纸张时，由于可利用出纸辊114使得后 面的纸张被输送到堆叠托盘401上，因此在排出连续的纸张之间的时 间间隔可变得较短。因此，纸张的排出操作可高速进行，同时做到良 好的对齐。
为了防止后面的纸张的前缘在第一和第二侧止挡件410和420返 回备用位置前到达第一和第二侧止挡件410和420的位置，设定纸间 时间间隔和第 一和第二侧止挡件410和420的对齐操作的时间。另外， 纸间时间间隔和前缘止挡件404的对齐操作的时间被设定以使后面的 纸的前缘在前缘止挡件404返回备用位置后到达前缘止挡件404的备 用位置。
通过以这样的方式移动第一和第二侧止挡件410和420，下一张 纸可在一时刻被排出到堆叠托盘401上以使其在对齐位置时不碰到前 缘止挡件404。另外，在利用前缘止挡件404的对齐操作中，启动利 用出纸辊114的下一张纸的排出操作。另外，由于在利用出纸辊114 的输送操作时第一和第二侧止挡件410和420已经返回到备用位置， 因此为了排出而被输送的下一张纸不碰到第一和第二侧止挡件410和 420。另外，在利用出纸辊114的下一张纸的输送操作完成前，下一张
纸被堆叠在堆叠托盘401上，前缘止挡件404已经移回到备用位置。
由于相对于纸张输送方向和宽度方向的对齐操作不同时进行，而 是顺序举行，因此容易使得纸与对齐表面对齐，从而提供可靠的对齐。 在堆叠托盘401上的纸张P的排出间隔可被缩短，并且纸张P可以高 速和高精度稳定地堆叠。
另外，在上述说明中举例说明了在第一和第二侧止挡件410和420 返回备用位置后前缘止挡件404开始从备用位置移动到对齐位置的时 间。但是，在第一和第二侧止挡件410和420正从对齐位置移动到备 用位置的同时，前缘止挡件404可开始从备用位置移动到对齐位置。
如上所述，第一和第二侧止挡件410和420被布置成在纸张对齐 后但在利用前缘止挡件404的对齐操作完成前沿着远离纸张的方向移 动，因此"纸间"间隔可被缩短。利用该布置，纸张P可以高速和高精 度稳定地堆叠。因此能够应对纸间间隔缩短以及生产率较高的成像设 备。
下面，将描述偏移模式下的纸张堆叠操作。
当选择偏移模式时，例如为了将待堆叠在堆叠托盘401中的初始 纸垛偏移到第一导向件侧，在以与上述无偏移模式的堆叠动作相同的 动作后使得纸张被堆叠在堆叠托盘401上。
接着，当后续的纸垛偏移到第二导向件侧以堆叠在该侧时，就在 前面的纸垛的最后一张纸通过后，第一和第二辊306a、 307a(如图4 中所示)与第一和第二倾斜供给辊304a、 305a分离。同时，第三和第 四辊306b、 307b与第三和第四倾斜供给辊304b、 305b接触。
在堆叠部分400中，如图14中所示，第一和第二侧止挡件410 和420的第一和第二内部板412、422被分别布置在较高位置和较低位 置以准备调换。在这种情况下，移动到较低位置的第二内部板422位 于偏移到第一导向件侧并且堆叠在该侧的纸垛A上。
接着，在第一和第二导向件301、 302以及第一和第二侧止挡件 410和420移动到备用位置(初始位置)后，利用输送辊112将纸张 输送到分组部分300。
在分组部分300内，如图15中所示，纸张P被第三和第四倾斜 供给辊304b、 305b以及第三和第四辊306b、 307b夹带以倾斜供给， 接着纸张抵靠在第二导向件侧的导向部分302A的抵靠表面302a。从 而，歪斜供给和宽度方向位置被校正并且纸张P参照抵靠表面302a 被输送。
接着，如图16中所示，被出纸辊114排出的纸张P1进入第一外 部板411和第二内部板422之间以被堆叠在纸垛PA上，并且被堆叠 在第二导向件侧。
此时，前缘止挡件404的前缘板404a和第二外部板421抵靠在纸 垛PA的侧表面上，并且第二内部板422抵靠在纸垛PA的顶表面上。 因此，被排出的纸张Pl的前缘被前缘止挡件404的前缘板404a阻挡。
这样，当纸张被排出到堆叠托盘401上时，对于纸张P1的前缘， 纸张被第一外部板411和第二内部板422包围；在出纸方向上，对于 纸张Pl的前缘和后缘，纸张被前缘止挡件404的前缘板404a和后缘 导向件115的抵靠表面包围。
在这种情况下，第二内部板422位于已经被堆叠的纸垛上。因此， 接着，当如上所述利用第 一和第二侧止挡件410、 420执行对齐操作时， 第二内部板422在已经被堆叠的纸垛上滑动并且已经被堆叠的纸垛 PA的最上面的纸张Pa随着第二内部板422的滑动被一起供给，如图 16中所示，使得纸张P的对齐被扰乱。
由于第一和第二侧止挡件410、 420的移动距离为2毫米，在最坏 情况下， 一个对齐操作可使得已经被堆叠的纸垛PA中的最上面的纸 张Pa (下面称之为已经堆叠的最上面的纸张)偏离2毫米。接着，重 复的对齐操作增加偏离的量。
为了避免这样的不对齐，在由于堆叠托盘401随着纸张P1的堆 叠而下降从而使得第二内部板422与已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa 分离之前，对于预定数量的堆叠纸，共同执行在宽度方向上的对齐操 作。应该注意的是，在本实施例中，堆叠纸的预定数量是20，并且随 着堆叠纸数量增大，导致堆叠托盘401下降。伴随这些，在第二内部
板422与已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa分离时的纸张数量被设定 为40，如上所述。
换言之，在本实施例中，在每次20张纸被堆叠在堆叠托盘401 中后，利用第一和第二侧止挡件410、 420的对齐操作共同进行。另夕卜， 在40张纸已经被堆叠在其中的堆叠托盘401下降并且第二内部板422 与已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa分离后，对于每一个被排出的纸， 执行对齐操作。
根据这样的布置，移动到第二导向件侧并且被排出到堆叠托盘 401的纸张仅利用前缘止挡件404的对齐操作以一次一张的形式在纸 张输送方向上被对齐直至19张纸。在这段时间中，第一和第二侧止挡 件410、 420仍然处于备用位置。
如图17A中所示，当第20张纸被排出时，第一和第二侧止挡件 410、 420在马达432的作用下分别相对移动(更靠近纸张)2毫米。 这样，第一外部板411和第二内部板422之间的距离等于纸张P的宽 度，从而对于被排出的20张纸的纸垛PB，可共同执行在宽度方向上 的对齐操作。
在纸垛PB在宽度方向上的对齐操作后，第一和第二侧止挡件 410、 420再次移动到具有2毫米加宽位置的备用位置以为下一个排出 的纸作准备。接着，执行上述的利用前缘止挡件404的纸垛PB的纸 张输送方向的对齐操作。
这样的共同对齐操作也被用于后面将被排出的20张纸，并且如图 17B中所示，第40张纸P40被及时地堆叠。由于在第二内部板422 与已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa分离时的纸张数量为40，并且因 此当第40张纸P40被堆叠以及堆叠托盘401下降时，第二内部板422 与已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa分离。
在第二内部板422与已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa分离后， 即使在执行利用第一和第二侧止挡件410、 420的对齐操作的情况下， 第二内部板422也从不因其滑动而与已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa 一起供给。
当从前面数第41张纸P被排出时，由于第二内部板422与已经 堆叠的纸的最上面的纸张Pa分离，对于每一个被排出的纸张，利用 第一和第二侧止挡件410、 420的对齐操作以及利用前缘止挡件404 的对齐操作被执行，正如同第20张和第40张纸的情况类似。
另外，在纸垛PB中的纸张数量不大于40的情况下，利用第一和 第二侧止挡件410、 420的对齐操作以及利用前缘止挡件404的对齐操 作堆叠最后一张纸。
当偏移向第二导向件侧的堆叠完成时，还有待堆叠的纸垛，通过 变为偏移向第一导向件侧的堆叠而持续进行堆叠。另外，在这种情况 下，在每一个包括20至40张纸的纸垛中第一和第二侧止挡件410、 420执行对齐操作。上述这样的操作被重复直至最后的纸垛，以将所 需数量的纸堆叠在堆叠托盘401中。
当釆用上述这样一种构造时，已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa 利用第一和第二侧止挡件410、420的堆叠操作被一起供给的次数仅为 一次，并且其偏离量被限制为2毫米或者更小， 一般不会导致产生实 际问题。
如上所述，当内部板412、422在已经堆叠的纸垛的顶面上滑动时， 在多个纸张已经被堆叠后执行对齐操作。这样，即使当纸垛随着位移 或者偏移被堆叠时，可在不扰乱已经堆叠的纸垛对齐的情况下堆叠纸 张。
应该注意的是，在40张或者更少范围内共同对齐的纸张数量可根 据共同对齐过程的对齐情况以及由已经堆叠的纸的最上面的纸张Pa 的相关供给导致的偏离量被适当地改变。 一般地，共同对齐的纸张数 量越大，由于相关供给产生的下方纸垛的最上面的纸张的偏离量越小。
根据上述描述的内容，在偏移模式下在第二复印品(纸垛)向前 后，最多到40张纸的开始纸被分为20张一组，20张纸被共同对齐从 而减少相关供给的数量，获得更小的偏移量。
但是，在偏移模式下在第二复印品(纸垛)向前后，它可被布置 以到40张纸不进行对齐操作。换言之，当被堆叠的后续纸垛数量小于
或者等于40张时，可在后续纸垛的所有纸张被排出后执行对齐操作。 在这种情况下，第一和第二侧止挡件410、 420的外部板411、 421和 相对的内部板412、 422之间的距离分别比纸张尺寸宽2毫米，共4 毫米。
因此，在这种情况下，纸张可在堆叠托盘上具有最大偏离量(4 亳米内)。但是在所有纸张被排出到堆叠托盘上后第 一和第二侧止挡件 410、 420对齐纸比在每一张纸被堆叠在堆叠托盘401上后第一和第二 侧止挡件410、 420对齐纸好。因为在每一张纸被堆叠在堆叠托盘401 上后移动第一和第二侧止挡件410、420可能使得相关供给导致的偏离 超过4亳米。
尽管已经参照实施例对本发明进行了描述，但是应该理解的是，
本发明不限于所披露的实施例。下面权利要求的范围应该被认为是最 宽的解释以包含所有的变形、等同结构和功能。
权利要求
1.一种纸张堆叠设备，包括纸张堆叠于其上的纸张堆叠部分；将纸张输送到纸张堆叠部分上的纸张输送部分；第一对齐件，所述第一对齐件沿所述纸张输送部分的纸张输送方向可移动以对齐堆叠在所述纸张堆叠部分上的纸张在纸张输送方向上的位置；和第二对齐件，所述第二对齐件沿与纸张输送方向交叉的宽度方向可移动以对齐堆叠在所述纸张堆叠部分上的纸张在宽度方向上的位置；以及控制部分，其中，第二对齐件对齐堆叠在所述纸张堆叠部分上的纸张，而第一对齐件对齐已由第二对齐件对齐的纸张，并且所述纸张输送部分由控制部分控制以在第一对齐件移动以对齐前一张纸的同时将下一张纸输送到纸张堆叠部分上。
2. 如权利要求l所述的纸张堆叠设备，其中纸张堆叠部分可移动 以便可上升和下降；第一对齐件被构造成接触纸张的下游边缘以及随着所述纸张堆叠 部分下降而下降；第二对齐件被构造成接触纸张以便对齐纸张，以及随着所述纸张堆叠部分下降而下降。
3. 如权利要求l所述的纸张堆叠设备，其中纸张输送部分将纸张 排出到所述纸张堆叠部分。
4. 如权利要求l所述的纸张堆叠设备，其中在第二对齐件开始从 用于对齐纸张的对齐位置移动到备用位置后，第一对齐件位于用于对 齐纸张的对齐位置。
5. —种成像设备，包括 用于在纸张上成像的成像部分；以及根据权利要求1的纸张堆叠设备，所述纸张堆叠设备堆叠由成像 部分在其上形成图像的纸张。
全文摘要
一种成像设备(900)包括纸张堆叠设备(400)，纸张堆叠设备(400)包括纸张堆叠于其上的纸张堆叠部分(401)；将纸张输送到纸张堆叠部分上的纸张输送部分(114)；第一对齐件(404)，所述第一对齐件沿纸张输送部分的纸张输送方向可移动以对齐堆叠在纸张堆叠部分上的纸张在纸张输送方向上的位置；和第二对齐件(410、420)，所述第二对齐件沿与纸张输送部分交叉的宽度方向可移动以对齐堆叠在纸张堆叠部分上的纸张在宽度方向上的位置；其中，第二对齐件对齐堆叠在纸张堆叠部分上的纸张，而第一对齐件对齐已由第二对齐件对齐的纸张，并且纸张输送部分在第一对齐件移动以对齐前一张纸的同时将下一张纸输送到纸张堆叠部分上。
文档编号B65H31/00GK101172544SQ20071016820
公开日2008年5月7日 申请日期2007年10月31日 优先权日2006年10月31日
发明者林贤一 申请人:佳能株式会社