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：
近来，要求能更大容量地堆叠排出的纸张的纸张堆叠设备不仅具 有更大的容量，还要具有以高精度堆叠纸张的能力。
在一个纸张堆叠设备内，可以想象，另一个纸张垛(sheet bundle) 以一个不同的位置堆叠在在先堆叠的纸张垛上。另一个纸张垛堆叠在 在先堆叠的纸张垛上的原因是，例如，告知使用者两个纸张垛之间(也 就是不同的打印工作)的边界位置。
在此处已经知道，堆叠在在先纸张垛上的另一个纸张垛能够使得 纸张边缘借助一个对齐部件而被对齐，从而改善两个纸张垛的对齐。 曰本待审定专利申请No. 2002-179326描述这样一种结构，其中堆叠在 在先纸张垛上的一张纸是借助一对对齐部件对齐在与在先堆叠的纸张 垛不同的位置处。
图18A和18B示出日本待审定专利申请No. 2002-179326公开的 一种结构。图18A和图18B示出当第二纸张垛F2以相对于第一纸张 垛F1的位置的错位(displacement )来堆叠时，对齐部件801a和801b 的操作。在第二纸张垛的一张纸在此张纸的中心与纸张进给中心对齐 的情况下落在第一纸张垛F1上之后，对齐部件801a沿图18B内箭头 Ja所示的方向移动，以轻推用于对齐的纸张边缘。注意，即使当对齐 部件801a在移动时，对齐部件801b保持静止。借助对齐部件801a 的对齐操作在每当一张纸落在纸张垛上时进行。
在待审定日本专利申请No. 2003-002524内， 一张纸被排出在一个 被装订的纸张垛上，以及对齐部件移动以对齐排出的纸张。在纸张被 放在被装订的纸张垛上的同时，对齐部件移动以对齐该纸张。对齐操
作在每当 一个预定数目纸张排出在被装订的纸张垛上时进行，从而可 消除不必要的对齐操作。
在待审定日本专利申请No. 2002-179326公开构造中，对齐部件 (轻推部件)当对齐排出的纸张的边缘时，放在(laid on)在先堆叠 的纸张垛上。因此，当在移动对齐部件的同时执行对齐操作时，在先 堆叠的纸张垛的最上面的纸张与对齐部件的移动相关联地与对齐部件 一起进给，因此在先堆叠的纸张的对齐被扰乱。当对齐操作重复时， 纸张的偏离量进一步增加。

发明内容
本发明是鉴于这样的情况而开发的，并提供一种纸张堆叠设备和 一种成像设备，即使当两纸张垛彼此错位(错开)并被堆叠时，所述 设备也能够实现纸张的稳定的堆叠，而不扰乱在先堆叠的纸张垛的对 齐。
按照本发明的第一方面，提供按照权利要求1至8所述的纸张堆 叠设备。
按照本发明的第二方面，提供按照权利要求9所述的成像设备。 按照本发明，纸张堆叠设备能够减少在先堆叠在托盘上的纸张对 齐的失序，以及因此实现在先堆叠的纸张的良好的对齐。
本发明的其它特征可从示范实施例的下列说明参见附图变得明显。


图l是一个示意图，示出包括按照本发明一个实施例的纸张堆叠
设备的成像设备的结构；
图2是设置在上述成像设备内的控制器的控制方框图； 图3是一个流程图，示出连接至上述成像设备内成像设备主体的
堆叠器的基本控制；
图4是一个示意图，示出设置在上述堆叠器内的组合部分的构造； 图5是一个示意图，示出设置在上述堆叠器内的堆叠部分的构造； 图6是一个示意图，示出上述堆叠部分的构造；
图7是沿图5的直线VII-VII切取的剖面图； 图8是一个示意图，示出设置在上述堆叠器内的堆叠托盘的构造; 图9是一个示意图，示出当上述组合部分的无偏移模式被选择时 的状态；
图IOA和IOB是示意图，示出当上述堆叠部分的无偏移模式被选 择时的状态；
图11是一个示意图，示出当上述堆叠部分的无偏移模式被选择时 的状态；
图12是一个示意图，示出借助上述堆叠部分的前边缘止动器在一 个纸张传送方向上纸张的对齐操作；
图13是一个示意图，示出当上述堆叠托盘下降时堆叠部分的状
态；
图14是一个第一示意图，示出当上述堆叠部分的偏移模式被选择 时的紙张堆叠操作；
图15是一个示意图，示出当上述组合部分的偏移模式被选择时的 状态；
图16是一个示意图，示出当上述堆叠部分的偏移模式被选择时的 一个故障；
图17A和17B是第二示意图，示出当堆叠部分的偏移模式被选择
时的纸张堆叠操作；
图18A和18B是示意图，示出一个传统的纸张堆叠设备的构造； 图19是在偏移模式中第一和第二侧止动器410、 420的对齐操作
的流程图。
具体实施例方式
现在将参照附图详细说明用于实施本发明的示范性实施例.
图l是一个示意图，示出包括按照本发明一个实施例的纸张堆叠 设备的成像设备的结构。
在图1内，成像设备卯0的成像设备主体901包括设置有一扫描 器单元955和一图像传感器954的图像读取装置951、用以在纸张上 形成图像的成像部分卯2、双面倒转装置953以及平板玻璃952。此外， 成像设备主体901的顶面上设置有用于进给文件至平板玻璃952的文 件进给器950。
成像部分卯2包括一个圆筒形感光鼓906、 一个充电装置907、 一 个显影装置909、 一个清洁装置913,以及此外在成像部分902下游设 置有一个定影装置912和一对排出辊子914。而且，成像设备主体901 连接至一个堆叠器100，该堆叠器100是用于堆叠从成像设备主体901 排出的已成像的纸张的纸张堆叠设备。 一个控制器960控制成像设备 主体901和堆叠器100。
接下来，将说明如上构造的成像设备主体901的成像操作。
当从控制器960输出一成像信号时，首先一份文件被文件进给器 950放置在平板玻璃952上，并且文件图像被图像读取装置951读取。 通过读取获得的数字数据输入至一个膝光单元908，借助该啄光单元 按照数字数据的光线照射至感光鼓906上。
此时，感光鼓906的表面被充电装置907均匀地充电。当光线如 以上所述照射时， 一个静电潜像形成在感光鼓的表面上。通过由显影 装置909对静电潜像的显影，在感光鼓的表面上形成一个调色剂图像。
其间，当从控制器960输出一纸张进给信号时，首先，设置在贮 盒902a、 902b、 902c、 902d和902e内的纸张P通过进给辊子903a、 903b、903c、903d和903e以及一对传送辊子904传送至对准辊子910。
随后，纸张P被对准辊子910以一种定时的方式传送至包括一个 转印-分离充电装置905的转印部分，以致纸张的前边缘与感光鼓906 上调色剂图像的前边缘对齐。随后，在转印部分内， 一个转印偏压借 助转印一分离充电装置905施加至纸张P，以及因此在感光鼓906上 的调色剂图像被转印至纸张。
随后，其上已转印有调色剂图像的纸张P被一条传送带911传送 至定影装置912,以及在此之后，在夹在定影装置912的加热辊子和 压力辊子之间的情况下传送时，调色剂图像被热定影。其间，外来物 质，比如未转印至纸张但仍粘在感光鼓卯6上的剩余的调色剂被清洁 装置913的叶片刮离感光鼓。因此，感光鼓卯6的表面被清洁以为下 一次成像操作作准备。
已定影的紙张在当时其所处的状态下被排出辊子914传送至堆叠 器100，或通过挡板(flapper) 915传送至双面倒转装置953以再次 进行成像过程。
同时，堆叠器100在其顶面设置有一个顶托盘107，用于堆叠从 成像设备主体901排出的纸张。堆叠器100还进行从成像设备主体901 进给的纸张的歪斜进给校正和横向对准校正(与传送方向交叉的方向 上的位置校正)。此外，堆叠器100包括一组合部分300，在组合部分 300处进行如下文所述的偏移模式中的分选。
并且，堆叠器100包括设置有在其上堆叠纸张的堆叠托盘401的 一个堆叠部分400以及一个顶托盘转换挡板103，该转换挡板向顶托 盘107或向堆叠部分400引导传送进入堆叠器100的纸张。组合部分 300和堆叠部分400的构造将在下文说明。
图2是一个方框图，示出控制器960的构造。控制器960具有一 个中央处理器(CPU)电路部分206，该部分包括CPU(未示出)、只 读存储器ROM207和随机存取存储器RAM208。控制器卯6通过存储 在ROM207内的控制程序综合地控制文件进给(DF)控制部分202、 操作部分209、图像读取器控制部分203、图像信号控制部分204、打 印机控制部分205和堆叠器控制部分210。 RAM208暂时地保持控制 数据，以及用作为用于计算控制要求的操作的工作区域。
文件进给(DF )控制部分202根据来自CPU电路部分206的指 令进行文件进给装置950的驱动控制。图像读取器控制部分203进行 设置在图像读取装置951内的图像传感器954和扫描器单元955的驱 动控制，以及将从图像传感器954输出的模拟图像信号传送至图像信 号控制部分204。
图像信号控制部分204将来自图像传感器954的模拟图像信号转 换至数字信号，以及在此之后进行各种处理。数字信号被转换至视频 信号，并被输出至打印机控制部分205。
图像信号控制部分204还进行各种用于经由外部接口 (I/F) 201 从外部或计算机200输入的数字图像信号的处理，以及将数字图像信 号转换成视频信号，以将视频信号输出至打印机控制部分205。注意， 通过图像信号控制部分204的处理由CPU电路部分206控制。
打印机控制部分205根据输入视频信号经由一曝光控制器(未示 出)驱动膝光单元908。操作部分209包括用于设置有关成像的各种 功能的一系列按键和用于显示指示设置状态的信息的显示部分。操作 部分209还将对应于每个键操作的键信号输出至CPU电路部分206 并根据来自CPU电路部分206的信号在显示部分上显示相应的信息。
堆叠器控制部分210安装在堆叠器100内，以及通过与CPU电路 部分206的信息通信进行整个堆叠器的驱动控制。
以下，将参照图1和图3的流程图说明堆叠器100的堆叠器控制 部分210中的基本控制。
从成像设备主体901排出的纸张P借助堆叠器100的 一对引入辊 子101传送进入内部，以及借助一对传送辊子102传送至顶托盘转换 挡板103。
在纸张被传送之前，纸张的信息，比如纸张尺寸、纸张类型、纸 张排出至何处等，已经从成像设备主体901内的控制器960 (的CPU 电路部分206)传送至堆叠器控制部分210。
在此处，堆叠器控制部分210根据控制器960判断传送的纸张排 出至何处(SIOI)。如果纸张是要排出至顶托盘107 (SllO)，则顶托 盘转换挡板103经由一个螺线管(未示出)驱动(Slll)，以移动至图 l所示的位置。之后，纸张P被引导至一对传送辊子104和105，在 此之后，纸张被顶托盘排出辊子106排出至顶托盘107 (S112)，随后 堆叠。
如果纸张是要排出至堆叠部分400的堆叠托盘401 (S120)，则顶 托盘转换挡板103借助一个螺线管(未示出)移动至虚线位置.之后， 被一对传送辊子102传送的纸张在成对传送辊子108、 109、 110之间 移动，以及通过一个大辊子111和各辊子llla、 lllb、 lllc之间的夹 持部分。纸张还移动通过传送辊子112、组合部分300以及大辊子113 和各辊子113a、 113b、 113c之间的夹持部分，在此之后，纸张借助排 出辊子114排出至堆叠托盘401 (S121),以及随后堆叠。
如图1所示，组合部分300设置在传送辊子112和大辊子113之 间，该组合部分校正从成像设备主体901传送的纸张的歪斜进给和横 向对准，以及提供用于将在后面说明的在偏移模式中的分选操作的空 间。
在此处，图4是从图1的箭头XI所示的方向上观察的一个视图， 如图4内空白箭头所示，组合部分300固定至一个定时带303,并设 置有可以相对于纸张传送方向的中心线对称地移动的第一和第二引导 件301、 302。
在第一和第二引导件301和302的相对侧表面上形成引导部分 301A和302A,所述引导部分包括支承纸张P的下表面的底表面以及 限制纸张P的向上移动的顶表面，以及纸张P的侧边缘抵靠在其上的 抵靠表面301a和302a。
随后，当纸张P被传送时，第一和第二引导件301和302处于备 用位置，使得在抵靠表面301a和302a的中心线与纸张传送方向的中 心线对齐的情况下，根据纸张的尺寸，抵靠表面301a和302a分离地 敞开而比纸张的尺寸宽从纸张的每个侧边缘起的距离L。
组合部分300包括第一和第二倾斜进给辊子304a和305a,这些 辊子是倾斜的，从而使纸张P向第一引导件侧倾斜地进给，以及组合 部分包括第三和第四倾斜进给辊子304b和305b，这些辊子是倾斜的， 从而使纸张P向第二引导件侧倾斜地进给。辊子306a和307a是与第 一和第二倾斜进给辊子304a和305a选择地接触从而夹住纸张P的第 一和第二辊子。辊子306b和307b是与第三和第四倾斜进给辊子304b 和305b选择地接触从而夹住纸张P的第三和第四辊子。
顺便说，第一至第四倾斜进给辊子304a、 305a、 304b和305b是 由低摩擦系数的^t胶或海绵制成的，该材料具有这样的特性，可在一 个预定的载荷下在纸张P上滑动，而不引起损坏。第一至第四辊子
30"、 3(T7a、 306b和307b设置成借助螺线管(未示出)与第一至第 四倾斜进给辊子304a、 305a、 304b和305b选择性地接触。
在以上所述构造的组合部分300内，被传送辊子112传送的纸张 P现在被倾斜进给辊子304和305传送，使纸张的两个边缘在第一和 第二引导部分301和302内移动。
在此处，组合部分300传送纸张P，同时向第一引导件侧或第二 引导件侧偏移纸张P，由此校正纸张P的歪斜进给以及限制纸张P在 宽度方向上的位置。
例如，为了向第一引导件侧偏移纸张P，第一和第二辊子306a和 307a与第一和第二倾斜进给辊子304a和305a接触，以及第三和第四 辊子306b和307b保持与第三和第四倾斜进给辊子304b和305b分离。
因此，在图4内阴影箭头所示的方向上的传送力借助第一和第二 倾斜进给辊子304a和305a施加至纸张P。第一引导件301的引导部 分301A在第一引导件侧的边缘处限制纸张在向上和向下方向上的移 动，以及纸张在抵靠在抵靠表面301a上同时而移动。作为其结果，纸 张P的歪斜进给被校正，以及在宽度方向上的位置能够被抵靠表面 301a设置，如图中虚线所示。
当纸张P向第二引导件侧偏移时，第三和第四辊子306b和307b 与第三和第四倾斜进给辊子304b和305b接触，以及第一和第二辊子 306a和307a保持与第一和第二倾斜进给辊子304a和305a分离。
因此， 一个进给力借助第三和第四倾斜进给辊子304b和305b施 加至纸张P。第二引导件302的引导部分302A在第二引导件侧的边 缘处限制纸张在向上和向下方向上的移动，以及纸张P移动同时抵靠 在抵靠表面302a上。作为其结果，纸张P的歪斜进给被校正，以及 在宽度方向上的位置能够被抵靠表面302a设置。
按照以上所述的设置，每个纸张垛能够借助控制第一至第四辊子 306a、 307a、 306b和307b的接触和分离在不同方向上偏移，在每个 紙张垛之间的最大偏移量因此为2L。
以下，将参照图5、图6和图7说明用于保持大量纸张的堆叠部分400的构造，图5是在图1的箭头X2所示的方向上观察的一个视 图，图6是在图1的箭头X3所示方向上观察的一个视图，以及图7 是沿着图5的直线VII-VII切取的一个横剖面图。
如图5至7内所示，堆叠部分400包括 一堆叠托盘401，该托 盘是用于水平地堆叠纸张的纸张堆叠部分； 一前边缘止动器404;和 第一及第二侧止动器410、 420。
堆叠托盘401设置为可借助作为一个提升和下降单元的提升马达 (未示出)在向上和向下方向上移动(提升和下降)。堆叠托盘401 设置在排出辊子114的下面，该排出辊子将纸张P排出至堆叠托盘 401，以及纸张表面探测传感器403 (示于图1内)探测堆叠托盘401 的纸张表面位置。堆叠托盘401的高度位置由堆叠器控制部分210根 据纸张表面位置探测传感器403的输出控制，从而使在堆叠托盘401 内纸张的顶面位置总是保持相同。
在堆叠托盘401的底面上安装有四个脚轮402,从而使整个堆叠 托盘401能够被从堆叠器100拉出，以在一项工作完成时被传送。图 8示出大尺寸纸张P以无偏移方式堆叠的状态。堆叠托盘401上附装 有手柄450,以改进传送性。
前边缘止动器404抵靠和限制在图5和7内箭头所示方向上排出 至堆叠托盘401的纸张的前边缘。前边缘止动器404被堆叠托盘401 上方的两条滑轨405支承，以及设置在该两条滑轨405之间。并且， 前边缘止动器404固定至可以通过一马达407在纸张传送(排出)方 向上移动的皮带406。因此，如果马达407在向前和相反方向上转动， 则前边缘止动器404在纸张传送方向和相反方向上移动。
前边缘止动器404包括一前边缘板404a，该前边缘板具有一个垂 直表面以接合排出至堆叠托盘401的纸张的边缘，以及具有一固定部 件404b，该固定部件具有连接皮带406和前边缘板404a的L形状。
如在图6内所示，前边缘板404a被一个固定部件404b经由四个 套筒404c支承,从而可在一个预定的区域内竖直地滑动.由于这种i更 置，当没有纸张堆叠在堆叠托盘401上时，前边缘板404a借助重力抵
靠在堆叠托盘表面上。并且，当堆叠托盘401下降时，前边缘板也下 降。
一个传感器408探测前边缘止动器404的位置。堆叠器控制部分 210根据待堆叠的纸张的尺寸信息驱动马达407，以正确地移动前边缘 止动器404。
如将在下面说明的图l或图ll所示，后边缘引导件115安装成与 前边缘止动器404相对，紧在排出辊子114的下面。因此，容纳在堆 叠托盘401内的纸张P在传送方向上的位置借助在前边缘止动器404 和将在下面说明的图11内所示的后边缘引导件115的抵靠面115a之 间的一个跨度来调节。
第一和第二侧止动器410和420设置在纸张排出方向上前边缘止 动器404的上游，以及组成一对侧边缘调节部件，以对齐排出至堆叠 托盘401的纸张的两个边缘在宽度方向上的位置。
第一和第二侧止动器410和420被堆叠托盘401上方的两条滑轨 430支承，以及装配至被马达432驱动的皮带431，从而可以在宽度方 向上彼此接近或远离移动。
堆叠器控制部分210根据纸张尺寸信息驱动马达432，以对应于 来自纸张排出传感器116的信号正确地移动第一和第二侧止动器410 和420。
在此处，第一和笫二侧止动器410、 420设置有外板411、 421以 及具有垂直表面以对齐纸张侧边缘的内板412、 422。如图6所示，在 外板411、 421和内板412、 422之间的各自的间隙等于在组合部分300 内的偏移量2L。
类似于以上所述前边缘止动器404的前边缘板404a，外板411、 421借助第一和第二侧止动器410和420支承，从而可以经由滑动装 置(未示出)在一个预定的区域内竖直地滑动.由于这种设置，当没 有紙张堆叠在堆叠托盘401上时，外板4U、 421借助重力抵靠在堆叠 托盘表面上。并且，当堆叠托盘401下降时，外板4U、 421也下降c
作为对齐部件的内板412、 422设置为通过螺线管413、 423和连
接件(未示出)提升和下降。内板412、 422设置为被包括螺线管413、 423和连接件的支承单元支承，从而使内板412、 422能够在放在堆叠 托盘401内堆叠的纸张垛上的情况下随着堆叠托盘401的下降而下降 一定的距离。注意，在示范性实施例中，内板412、 422的下降距离比 外板411、421以及作为前边缘止动器404的抵靠部件的前边缘板404a 的其它对齐部件的下降距离短。
由于这样的设置，如以下所述，例如，当堆叠纸张的数目例如变 为40，以及随后堆叠托盘401对应于堆叠纸张的数目而下降时，内板 412、 422变为从堆叠托盘内的纸张松开。
应该注意，在图6内，在第一侧止动器那侧的内板(在此之后称 为第一内板)412由于螺线管413的断开(switched-OFF)状态而定 位较低，在此种状态下，如果在堆叠托盘401上没有纸张，则内板412 抵靠在堆叠托盘表面上，以及如果这里有纸张，则内板412抵靠在纸 张上。与此相反，在第二侧止动器那侧的内板(在此之后称为第二内 板)422由于螺线管423的接通(switched-ON)状态而定位较高。
在此处，当纸张P准备相对于上述组合部分300内的第一引导件 301偏移时，第一内板412放置在较低位置，该位置是抵靠在纸张P 的侧边缘上以对齐宽度方向位置的对齐位置。同时，第二内板422处 于较高位置，该位置是一上部再处理位置。由此，相对于组合部分300 内的第一引导件301偏移的纸张存储在第一内板412和第二侧止动器 420的外板(在此之后称为第二外板)421之间。
与此相反，当相对于组合部分300内的第二引导件302偏移的纸 张P被存储时，第 一 内板412放置在较高位置以及第二内板422放置 在较低位置。由此使纸张存储在第一侧止动器410的外板411 (在此 之后称为第一外板)和第二内板422之间。
以下，将说明对堆叠器IOO内的堆叠部分400的纸张堆叠操作。 应该注意，在本实施例中堆叠器100包括两种模式，这就是无偏移模 式和偏移模式，在无偏移模式中，在堆叠托盘内的全部纸张堆叠在相 同位置，以及在偏移模式中，对于每个纸张垛，排出至堆叠托盘的纸 张被堆叠，同时在宽度方向上被偏移(错位)。
首先，将说明在无偏移模式中的纸张堆叠操作。
当选择无偏移模式时，在组合部分300处的偏移方向保持相同， 以及操作员能够在偏移至第一引导件侧和偏移至第二引导件侧之间选 择。在此处，将说明偏移至第一引导件侧。
当借助图2内所示的操作部分209选择偏移至第一引导件侧时， 堆叠器控制部分210在纸张传送至堆叠器100之前经由CPU电路部分 206将一个控制信号输出至组合部分300和堆叠部分400。
根据此控制信号，组合部分300使第一和第二引导件301、 302 分别地处于相对于纸张尺寸(宽度)宽出一个尺寸L的位置而备用。 此外，使如图4内所示的第一和第二辊子306a、 307a与第一和第二倾 斜进给辊子304a和305a接触，以及保持第三和第四辊子306b、 307b 与第三和第四倾斜进给辊子304b、 305b离开而备用。
在堆叠部分400内，第一和第二侧止动器410、 420保持备用，如 图6内所示，从而使第一和第二外板411、 421分别地定位在相对于纸 张尺寸W (在纸张宽度方向上的长度)比2L稍微扩宽(2mm)的备 用位置。此外，第一内板412放置在较低的位置处备用，以及第二内 板422放置在较高的位置处备用。
前边缘止动器404保持在一个备用位置处备用，在此位备用置处， 在前边缘板404a和后边缘引导件115的抵靠表面115a之间的距离比 纸张尺寸(在纸张传送方向上的纸张长度)稍微扩宽(2mm)。而在 此时，堆叠托盘401仍处于一种状态，使纸张表面或未堆叠纸张的堆 叠托盘表面被如图1内所示的纸张表面传感器403探测。
之后，在第一和第二引导件301、 302以及第一和第二侧止动器 410、 420被移动至备用位置(初始位置)之后，纸张被传送至堆叠器 100。类似于这样传送至堆叠器100的纸张在借助切换顶托盘转换挡板 103移动通过成对的传送辊子108、 109、 110之后，通过传送辊子112 传送至组合部分300。
随后，在组合部分300内，如图9内所示，纸张P被夹在第一和
第二倾斜进给辊子304a、 305a和第一和第二辊子306a、 307a之间， 以及以一种歪斜进给方式被传送以抵靠在第一引导件侧的引导部分 310A的抵靠表面301a上。由此，纸张P相对于抵靠表面301a被传送， 同时在歪斜进给和宽度方向的位置上被校正。
在此之后，如图10A内所示，纸张P被排出辊子114排出至堆叠 托盘401，进入第二外板421和第一内板412之间。此时，如以上所 述，前边缘止动器404的前边缘板404a、第二外板421和笫一内板412 抵靠在堆叠托盘表面上。
因此，被排出的纸张P的前边缘被前边缘止动器404的前边缘板 404a止动，如图11内所示。而且，纸张P的两侧边缘被第二外板421 和第一内板412限定，以及在排出方向上纸张P的前边缘和后边缘4皮 前边缘止动器404的前边缘板404a和后边缘引导件115的抵靠表面 115a限定。
在此之后，堆叠器控制部分210驱动马达432，以根据纸张排出 传感器116的探测信号移动第一和第二侧止动器410、 420，该纸张排 出传感器设置在排出辊子114附近，如图11内所示，用于纸张P的探 测。
由于此种情况，设置在纸张传送方向上前边缘止动器404上游的 第一和第二侧止动器410、 420分别从备用位置向彼此移动(在向纸张 P靠近的方向上)2mm,如在图10B内箭头所示。结果，在第二外板 421和第一内板412之间的距离变成等于纸张的尺寸(宽度)，纸张P 的侧边缘与两板接触，由此使排出的纸张P在宽度方向上的对齐操作 能够进行。
在以上所述纸张的宽度方向对齐操作进行之后，第一和笫二侧止 动器410、 420移动至备用位置，该备用位置是再次扩宽2mm的位置， 准备用于下一张被排出的纸张。
随后，如图12内箭头所示，设置在纸张传送(排出)方向上的下 游的前边缘止动器404被马达407致动为向上游移动(在向纸张P靠 近的方向上)2mm。由于此种情况，在前边缘止动器404的前边缘板
404a和后边缘引导件115的抵靠表面115a之间的距离变成等于纸张P 在传送方向上的长度，因此被排出的纸张P在纸张传送方向上的对齐 操作能够进行。
在纸张传送方向上的纸张对齐操作以这种方式进行之后，前边缘 止动器404再次移动至备用位置，此位置是扩宽2mm的位置，准备 用于随后排出的紙张。
因此，每当排出一张纸，就重复以上所述的操作，直到最后的纸 张被排出，由此使要求数目的纸张P堆叠在堆叠托盘401上。堆叠器 控制部分210控制在堆叠托盘401内顶部纸张表面的高度位置，从而 变成纸张表面探测传感器403的探测位置，直到要求数目的纸张P被 堆叠。
当堆叠进行时，如图13内所示，前边缘止动器404的前边缘板 404a、第二外板421和第一内板412远离堆叠托盘401的表面。然而， 前边缘板404a和第二外板421可在滑动区域内借助重力向下移动，如 以上所述。
因此，即使在堆叠托盘401内的堆叠纸张表面的高度位置有小的 改变，也可以与堆叠托盘401—起可靠地向下移动对齐的纸张P，同 时保持纸张的对齐。
当选择向第二引导件侧偏移时，图4内所示的第一和第二辊子 306a、 307a与第一和第二倾斜进给辊子304a、 305a分离。笫三和第 四辊子306b、 307b与第三和第四倾斜进给辊子304b、 305b接触。在 堆叠部分400内，第一和第二侧止动器410、 420的第一侧止动器那侧 的内板(在此之后称为第一内板)412处于较高的备用位置处，以及 第二内板422处于较低的备用位置处。
顺便说明，在本实施例中，纸张P的对齐操作不是在纸张传送方 向和宽度方向两个方向上同时进行，而是每次在一个方向上进行，这 样能够使纸张容易跟随对齐表面，以及可靠地校正纸张的歪斜。
并且，在本实施例中，如以上所述，借助设置在纸张传送方向上 前边缘止动器404上游的第一和第二侧止动器410、 420的对齐操作设
置成首先进行，以及借助前边缘止动器404的对齐操作随后进行。
借助第一和第二侧止动器410、420的对齐操作如以上所述首先进
行，从而使第一和第二侧止动器410、 420能够在一张后续的纸张排出
至堆叠托盘401之前移动至备用位置。
此外，在本实施例中，第一和第二侧止动器410、 420设置成在借
助前边缘止动器404完成对齐操作之前从纸张移动离开。
借助这种设置，后续的纸张在移动至对齐位置之后，可在不会与
前边缘止动器414撞击的时刻排出至堆叠托盘401。因此，纸张P至
堆叠托盘401的排出间隔能够缩短，以及纸张P能够以高速度和高精
度稳定地堆叠。
如以上所述，在第一张纸对齐之后，但在借助前边缘止动器404 的对齐操作完成之前，第一和第二侧止动器410、420从纸张移动离开。 由于这样的设置，纸张能够以高速度和高精度稳定地堆叠。由于这样 的情况，可以与成像设备900相适应，该成像设备具有在顺序的纸张 排出之间较短的时间间隔，从而提供较高的生产率.
以下，将说明在偏移模式中的紙张堆叠操作。
例如，当选择偏移模式时，为了将待堆叠在堆叠托盘401内的初 始纸张垛偏移至第一引导件侧，纸张按与上述无偏移模式的堆叠操作 相同的方式堆叠在纸张托盘401上。
随后，当后续的纸张垛偏移至第二引导件侧以及堆叠在该侧时， 紧接着在先的纸张垛的最后一张纸通过之后，图4内所示的第一和第 二辊子306a、 307a与第一和第二倾斜进给辊子304a、 305a分离。与 此同时，第三和第四辊子306b、307b与第三和第四倾斜进给辊子304b、 305b接触。
在图14所示的堆叠部分400内，第一和第二侧止动器410、 420 的第一和第二内板412、 422分别地设置成处在一个较高位置和一个较 低位置，用于转换备用。此时，已移动至较低位置的笫二内板422放 在偏移至并堆叠在第一引导件側的纸张垛PA上。
之后，在第一和第二引导件301、 302，以及第一和第二侧止动器410、 420移动至备用位置(初始位置)之后，纸张借助传送辊子112 传送至组合部分300。
在组合部分300内，如图15内所示，纸张P借助第三和第四倾 斜进给辊子304b、 305b以及第三和第四辊子306b、 307b夹住以便倾 斜进给，在此之后，纸张抵靠在第二引导件侧的引导部分302A的抵 靠表面302a上。由此，歪斜进给和宽度方向位置被校正，以及纸张P 以抵靠表面302a为基准被传送。
在此之后，如图16内所示，借助排出辊子114排出的纸张P1进 入第一外板411和第二内板422之间，以堆叠在偏移至并堆叠在第一 引导件侧的纸张垛PA的顶面上。
此时，前边缘止动器404的前边缘板404a和第二外板421抵靠在 纸张垛PA的侧表面上，以及第二内板422抵靠在纸张垛PA的顶表面 上。因此，被排出的纸张Pl的前边缘被前边缘止动器404的前边缘 板404a止动。
由此，当纸张排出至堆叠托盘401时，对纸张P1的侧边缘而言， 纸张被第 一外板411和第二内板422围绕，对纸张Pl在纸张排出方向 上的前和后边缘而言，纸张被前边缘止动器404的前边缘板404a和后 边缘引导件115的抵靠表面115a围绕。
此时，第二内板422放在已经堆叠的纸张垛上。因此，当进行对 齐操作时，在此之后借助如以上所述的第一和第二侧止动器410、 420, 第二内板422在已经堆叠的纸张垛上滑动，已经堆叠的纸张垛PA的 最上面纸张Pa与第二内板422的滑动相关联而与第二内板422 —起 被进给，如图16内所示，导致纸张P的对齐失序。
由于第一和第二侧止动器410、 420的移动距离为2mm,在最不 利的情况下， 一次对齐操作可能使已经堆叠的纸张垛PA内最上面的 纸张(在此之后称为已经堆叠的最上面的纸张)Pa偏离2mm。随后， 重复的对齐操作增加偏离量。
为了避免这样的偏离，在由于伴随纸张Pl的堆叠堆叠托盘401 的下降而使第二内板422从已经堆叠的纸张的最上面的纸张Pa分离
之前，在宽度方向上的对齐操作对于每个第一预定数目的堆叠的纸张 仅集体地进行一次。注意，在本实施例中，堆叠纸张的第一预定数目
为20，以及当堆叠纸张的数目增加时，堆叠托盘401相应地下降。伴 随此情况的是，第二内板422从已经堆叠的最上面的纸张Pa分离时 的纸张数目是一个超过40张纸的纸张数目，如以上所述。
换句话说，在本实施例中，每当20张纸堆叠在堆叠托盘401上时， 借助第一和第二侧止动器410、 420的对齐操作被集体地进行。此外， 在利用上面已经堆叠了 40张纸的堆叠托盘401的下降而使第二内板 422从已经堆叠的最上面的纸张Pa分离之后，对齐操作是在每当第二 预定数目的纸张被排出时进行。在本实施例中，在第二内板422从已 经堆叠的最上面的纸张Pa分离之后，对齐操作在每当排出一张纸时 进行。
按照这样的设置，待偏移至第二引导件侧并排出至堆叠托盘401 的紙张在每当堆叠一张纸时仅通过前边缘止动器404在纸张传送方向 上的对齐操作对齐，直至19张纸。而在此时，第一和第二侧止动器 410、 420仍处于备用位置。
如图17A内所示，当第20张纸被排出时，第一和第二侧止动器 410、 420分别地由马达432致动，向彼此移动(更接近纸张)2mm。 因此，第一外板411和第二内板422之间的距离变成等于纸张P的宽 度，因此，在宽度方向上的对齐操作能够对于排出的20张纸的纸张垛 PB集体地进行。
在纸张垛PB在宽度方向上的对齐操作之后，第一和笫二侧止动 器410、 420移动至备用位置，该位置是一个扩展2mm的位置，再次 准备用于后续排出的纸张。在此之后，进行如上所述借助前边缘止动 器404用于纸张垛PB的纸张传送方向上的对齐操作。
这样的集体的对齐操作也适用于待排出的后续的20张纸，以及如 图17B所示适时堆叠的超过40张纸的一张纸P40。由于在第二内板 422从已经堆叠的最上面的纸张Pa分离时堆叠的纸张的数目超过40， 因此，当超过40张纸的纸张P40堆叠以及堆叠托盘401下降时，第 二内板422从已经堆叠的最上面的纸张Pa分离。
在第二内板422从已经堆叠的最上面的纸张Pa分离后，即使当 借助第一和第二侧止动器410、 420的对齐操作进行后，内板422也绝 不会在已经堆叠的最上面的纸张Pa上滑动以与内板422的滑动相关 联地进给已经堆叠的最上面的纸张Pa。
当第41张纸前进之后的纸张P被排出时，借助第一和第二侧止 动器410、 420的对齐操作以及借助前边缘止动器404的对齐操作在每 当排出一张纸时进行，正如同第20张纸和第40张纸的情况，因为第 二内板422已经从已经堆叠的最上面的纸张Pa分离。
而且，在纸张垛PB内纸张数目未超过40情况下的最后的纸张， 该纸张的堆叠是通过借助第一和第二侧止动器410、420的对齐操作以 及借助前边缘止动器404的对齐操作，正如同第20张纸以及由第40 张纸之前的情况。
当完成偏移至第二引导件侧的堆叠以及仍有纸张垛待堆叠时，通 过再次改变至偏移至第一引导件侧的堆叠继续堆叠。再次在此种情况 下，第一和第二侧止动器410、 420在每20张纸至第一个40张纸时进 行对齐操作。以上所述的这种操作重复，直至在堆叠托盘401上的最 终的纸张垛堆叠了要求数目的纸张。
图19是第一和第二侧止动器410、 420的对齐操作的流程图。如 图19内所示，当探测一张纸到来的纸张排出传感器116开启(turn on ) 时(SIOI)，堆叠器控制部分210计算排出纸张的数目(S120)。这样 一来，堆叠器控制部分210能够计算在堆叠托盘401上在在先堆叠的 纸张垛上堆叠并错位的纸张的数目。
堆叠器控制部分210判断堆叠纸张的计数是否为40或更小 (S103)。当堆叠纸张的计数为40或更小时，堆叠器控制部分210判 断堆叠纸张的数目是否为20 (S104)。当堆叠纸张的数目不是20时， 堆叠器控制部分210判断堆叠纸张的数目是否为40(S105)。当堆叠 纸张的数目不是40时，堆叠器控制部分210判断是否是最后的紙张 (S106)。当不是最后的纸张时，程序返回至SlOl。在另一方面，当
堆叠器控制部分210判断出这是最后的纸张时，堆叠器控制部分210 控制第一和第二侧止动器410和420以进行对齐操作(S107)。之后， 程序结束。
当堆叠纸张的数目不是40或更小时，以及当堆叠纸张的数目是 20或40时，堆叠器控制部分210控制第一和第二侧止动器410和420 进行对齐操作(S108)。随后，在对齐操作之后，堆叠器控制部分210 判断是否是最后的纸张(S109)。当不是最后的纸张时，程序返回至 SlOl。当在S109内判断是最后的纸张时，程序结束。
当采用以上所述这种构造时，与借助第一和第二侧止动器410、 420的对齐操作相关联的已经堆叠的最上面纸张Pa的相关进给的次数 仅为一次，以及其偏离量被抑制而低至2mm或更小，这通常不产生 实际的问题。
如以上所述，当内板412、 422在已经堆叠的纸张垛的顶表面上滑 动时，在一系列纸张已经堆叠之后，进行对齐操作。因此，即使当纸 张垛的堆叠带有纸张垛的错列，纸张也能够稳定地堆叠，而没有已经 堆叠的纸张垛的对齐的失序。
应该注意，在40张纸范围内待集体地对齐的纸张的数目可以根据 已经堆叠的最上面的纸张Pa的相关进给的偏离量和集体对齐的对齐 性能适当地改变。通常，待集体地对齐的纸张的数目越大，由于相关 的进给引起的偏离量就越小。相反，待集体地对齐的纸张的数目越小， 实现的集体对齐的性能越好。
根据以上的说明，在偏移模式中，在第二份复制件(纸张垛)前 进之后，多达40张纸的初始纸张被分为由20张纸组成的组，并且20 张纸被集体地对齐，从而使相关的进给的数目减少，因此获得较小的 偏离量。
然而，在偏移模式中，在第二份复制件(纸张垛)前进之后，可 以设置成使直到40张纸都不进行对齐操作。换句话说，当待堆叠的后 续的纸张垛的数目小于或等于40时，对齐操作可以在用于后续纸张垛 的全部纸张排出之后进行。在此种情况下，在笫一和第二侧止动器
410、 420的外板411、 421和相对的内板412、 422之间的距离每个都 宽出纸张尺寸2mm，总量为4mm。
因此，在此种情况下，纸张可以具有在堆叠托盘上最大(4mm之 内)的这样量的偏移。但是，在全部纸张排出至堆叠托盘上之后第一 和第二侧止动器410、 420对齐纸张比每当一张纸堆叠在堆叠托盘401 上第一和第二止动器410、 420对齐纸张更好。因为每当一张纸堆叠在 堆叠托盘401上，通过一起移动第一和第二止动器410、 420产生的偏 移大大超过4mm。
而且，这样的设置可以用于在偏移模式中，在第二纸张垛前进之 后，当内板412、 422放在在先堆叠的纸张垛上时，不进行对齐操作， 以及在内板412、422从在先堆叠的纸张垛的顶表面伴随堆叠托盘下降 而分离之后，每当排出预定数目的纸张时进行对齐操作。
虽然参照示范的实施例说明了本发明，但应该理解，本发明不应 该局限于公开的示范的实施例。所附的权利要求书的范围应遵守最广 义的解释，从而应包括全部这种改变和等同的结构和功能。
权利要求
1.一种纸张堆叠设备，包括在上面堆叠纸张的托盘；对齐托盘上堆叠的纸张的对齐部件，其中，所述对齐部件对在托盘上在先堆叠的纸张上、以在对齐部件的对齐方向上相对于所述在先堆叠的纸张的错位来堆叠的纸张、进行对齐；以及改变单元，所述改变单元根据在在先堆叠的纸张上堆叠的纸张的数目是否小于或等于一个预定数目而改变所述对齐部件的对齐操作。
2. 按照权利要求l的纸张堆叠设备，其特征在于，当在在先堆叠 的纸张上堆叠的纸张的数目等于或小于所述预定数目时，每当预定两 张或更多数目的纸张被堆叠时，所述对齐部件进行对齐操作。
3. 按照权利要求2的纸张堆叠设备，其特征在于，当在在先堆叠 的纸张上堆叠的纸张的数目超过所述预定的数目时，每当堆叠一张纸 时，所述对齐部件进行对齐操作。
4. 按照权利要求l的纸张堆叠设备，其特征在于，所述对齐部件 在对齐部件与在先堆叠的纸张的顶表面接触的情况下对齐在先堆叠的 纸张上的纸张，以及超过所述预定数目的纸张数目设置成一个数目，在该一个数目的 情况下，所述对齐部件定位成不与在先堆叠的纸张的顶表面接触。
5. 按照权利要求1的纸张堆叠设备，其特征在于，当在在先堆叠 的纸张上堆叠的纸张的数目小于或等于所述预定数目时，所述对齐部 件在每当第一数目的纸张堆叠在托盘上时进行对齐操作；当在在先堆叠的纸张上堆叠的纸张的数目超过所述预定数目时， 所述对齐部件在每当第二数目的纸张堆叠在托盘上时进行对齐操作； 以及所述第一数目大于所述第二数目。
6. 按照权利要求l的纸张堆叠设备，还包括 提升和下降单元，该提升和下降单元移动托盘从而使堆叠在托盘 上的纸张的最上面的一张纸的位置保持在恒定的高度；以及支承单元，该支承单元支承所述对齐部件，从而当托盘被提升和 降低单元降低时，所述对齐部件在对齐部件与在先堆叠的纸张的顶表 面接触的情况下降低一个预定的距离。
7. 按照权利要求1的纸张堆叠设备，还包括传送单元，该传送单元传送待堆叠在托盘上的纸张，其中在后续 的纸张的位置相对于先前传送的纸张的位置在对齐部件的对齐方向上 改变的情况下，传送单元将后续的纸张传送至托盘。
8. —种纸张堆叠设备，包括 在上面堆叠纸张的托盘；对齐托盘上堆叠的纸张的对齐部件，其中，所述对齐部件对在托 盘上在先堆叠的纸张上、以在对齐部件的对齐方向上相对于所述在先 堆叠的纸张的错位来堆叠的纸张、进行对齐；以及改变单元，该改变单元在第一状态和第二状态之间改变对齐部件 的对齐操作，在所述第一状态下，对齐部件与在先堆叠的纸张的顶表 面接触，在所述第二状态下，对齐部件从在先堆叠纸张的顶表面分离 开。
9. 一种成像设备，包括成像单元，该成像单元在纸张上形成图^(象；以及 按照权利要求1的纸张堆叠设备，以堆叠通过成像部分在纸张上 形成图像之后传送的纸张。
全文摘要
一种具有纸张堆叠设备的成像设备，该纸张堆叠设备包括在其上堆叠纸张的托盘，以及对齐在托盘上堆叠的纸张的对齐部件。该对齐部件对在托盘上在先堆叠的纸张上、以在对齐部件的对齐方向上相对于在先堆叠的纸张的错位来堆叠的纸张、进行对齐。对齐部件的对齐操作根据在在先堆叠的纸张上堆叠的纸张的数目是否是一个预定的数目或更少而改变。
文档编号B65H31/00GK101172545SQ20071016820
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