纸张对齐装置、纸张处理装置以及成像设备的制作方法

专利名称：纸张对齐装置、纸张处理装置以及成像设备的制作方法
技术领域：
0002本发明涉及实现纸张对齐功能的纸张对齐装置、包括所述纸 张对齐装置的纸张处理装置以及包括所述纸张处理装置的成像设备， 该成像设备是例如复印件、打印机、传真机或实现复印、打印以及传 真功能的数字多功能外围设备(MFP)。
背景技术：
0003配备有诸如纸张对齐、整理以及折叠处理功能的纸张处理装 置近年来与成像设备一起日益流行。例如，日本专利申请特开平 No.2005-132616公开了一种纸张后处理装置，该纸张后处理装置一张 接一张地接收从成像设备排出的纸张并对每一张纸执行纸张后处理， 并且该纸张后处理装置包括处理托盘，该处理托盘包括对齐纸张的 对齐单元、装订纸张束的装订单元以及在纸张排出方向内弹出所装订 的纸张束的纸张弹出单元；第一传送路径，该第一传送路径是主传送 路径，其包括检测纸张的检测单元以及在下游方向或相反方向内传送 纸张的传送单元；第二传送路径，该第二传送路径接收在相反方向内 传送的纸张并将纸张传送到指定位置并能够保持多张这样的纸张；开 关单元，该开关单元将纸张的传送路径从第一传送路径转换到第二传 送路径；以及捕捉托盘，该捕捉托盘接收由纸张排出单元排出的纸张。 在该纸张后处理装置中，属于一个纸张束的多张纸以如下方式被传送以进行纸张后处理，即当被排出到处理托盘时，通过第二传送路径传 送的纸张与通过第一传送路径传送的纸张被堆叠在一起。在用于形成 单一纸张束的不同尺寸纸张的混合装载模式中，如果在前的纸张具有 可保留尺寸，则它被保留。在本公开发明中，第二传送路径被用于确 保用于纸张或纸张束的处理时间/排出时间。
0004然而， 一般地，在配备有纸张后处理装置的成像设备中，当
己被接收的纸张正经受诸如对齐与装订的后处理时，处理托盘无法接 收随后的纸张，这必然增加纸张之间的间隙并导致生产率降低。
0005为了在被排出到处理托盘中之前临时保持纸张，已提出使用 诸如在以上发明中所提及的机构来解决问题。在将它们排出到处理托 盘之前，这样的机构保持并堆叠下一个纸张束的前面几页纸张，从而 当前面的纸张束在被处理时避免了单张纸张排出以及生产率的下降。 然而，这样的机构通常较为复杂并会增大成像设备的体积与费用。此 外，如果在每一批中只有单张纸张，则在防止生产率降低方面这样的 处理方法没有效果。

发明内容
0006本发明的目的是至少部分解决传统技术中的问题。
0007根据本发明的一个方面，提供了纸张对齐装置，该纸张对齐 装置包括传送单元，该传送单元接收来自上游单元的纸张并在传送路 径上传送纸张；堆叠单元，该堆叠单元堆叠从传送单元传送的纸张； 第一对齐单元，该第一对齐单元在与纸张传送方向相反的方向内向回 设置/阻碍所述纸张(set the sheet back)并通过朝向参考壁碰撞所述纸 张而对齐所述纸张；纸张排出单元，该纸张排出单元排出在堆叠单元 上对齐的所述纸张；以及控制单元，与通常的纸张排出时序相比，当 满足预定条件时所述控制单元为所述纸张排出单元排出所述纸张更早 地设置时序。
0008此外，根据本发明的另一方面，提供了包括纸张对齐装置的 纸张处理装置。该纸张对齐装置包括传送单元，该传送单元接收来自 上游单元的纸张并在传送路径上传送纸张；堆叠单元，该堆叠单元堆叠从传送单元传送出的纸张；第一对齐单元，该第一对齐单元在与纸 张传送方向相反的方向内阻碍所述纸张并通过朝向参考壁碰撞所述纸
张而对齐所述纸张；纸张排出单元，该纸张排出单元排出在堆叠单元 上对齐的所述纸张；以及控制单元，与通常的纸张排出时序相比，当 满足预定条件时所述控制单元为所述纸张排出单元排出所述纸张更早 地设置时序。
0009而且，仍然根据本发明的另一方面，提供了包括纸张处理装 置的成像设备，其中该纸张处理装置包括纸张对齐单元。该纸张对齐 装置包括传送单元，该传送单元接收来自上游单元的纸张并在传送路 径上传送纸张；堆叠单元，该堆叠单元堆叠从传送单元传送出的纸张； 第一对齐单元，该第一对齐单元在与纸张传送方向相反的方向内阻碍 所述纸张并通过朝向参考壁碰撞所述纸张对齐所述纸张；纸张排出单 元，该纸张排出单元排出在堆叠单元上对齐的所述纸张；以及控制单 元，与通常的纸张排出时序相比，当满足预定条件时所述控制单元为 所述纸张排出单元排出所述纸张更早地设置时序。
0010通过阅读本发明的当前优选实施例的以下详细说明，并结合 附图考虑，则会更好理解本发明的以上及其他目的、特征、优点以及 技术与工业意义。


0011图1是纸张后处理装置的示意图，根据本发明的实施例，该 纸张后处理装置连同成像设备的一部分用作纸张处理装置；
0012图2是图1中所示的传送辊对与一对排出辊的驱动机构的斜 视0013图3A与3B是图1中所示的排出辊与敲打辊的斜视0014图4是直流/电磁(DC/SOL)电机的斜视图，该直流/电磁 (DC/SOL)电机用作杆的驱动机构；
0015图5是步进电机的斜视图，该步进电机用作杆的驱动机构；0016图6是驱动端排出辊附近的部件的斜视图；0017图7是对齐单元与纸张排出单元的斜视0018图8是该对齐单元与该纸张排出单元的斜视0019图9是从纸张排出方向的下游侧观察的捕捉托盘的斜视0020图IO是从纸张排出方向的上游侧观察的捕捉托盘的斜视0021图11是纸张保持构件的驱动机构的斜视0022图12是纸张传送步进电机、纸张入口传感器、敲打辊SOL、 敲打辊步进电机以及预撞纸机驱动电机及后撞纸机驱动电机的驱动时 序的时序0023图13A至131是用于解释筛选模式中撞纸机围栏的纸张对齐 操作的示意0024图14A至14E是用于解释通过可动围栏与排出爪的纸张排出 操作的示意0025图15A至15H是用于解释在纸张排出过程中捕捉托盘的操作 的示意0026图16A至16H是用于解释在纸张排出过程中捕捉托盘的操作 的示意0027图17是根据实施例的纸张处理装置与成像设备的控制机构的 结构0028图18是当不满足预定条件时每一个部件的操作时序的时序0029图19是当满足预定条件时每一个部件的操作时序的时序图； 以及
0030图20是根据实施例通过纸张对齐装置实现的控制程序的流程 图。
具体实施例方式
0031本发明的示例性实施例参照附图解释如下。
0032图1是纸张后处理装置1的示意图，根据本发明的一个实施例该纸张后处理装置1连同成像设备PR的一部分用作纸张处理装置。
纸张后处理装置1的纸张入口 205被连接到成像设备PR的纸张出口 PE以使纸张后处理装置1能够接收纸张以进行后处理。
0033纸张后处理装置l包括装订器200、传送路径204、装订托盘 401、敲打辊214以及捕捉托盘301。传送路径204由传送导向板201、 开一关导向板202以及纸张排出导向板203形成。纸张入口 205设置 在传送路径204的最上游端处，并对应于传送导向板201与开一关导 向板202的纸张传送方向的最上游端。检测纸张位置的纸张入口传感 器206设置在纸张入口 205下游附近。传送辊对207设置在纸张入口 传感器206下游附近。 一对排出辊208设置在纸张传送方向的最下游 端。排出传感器209设置在排出辊208上游处附近。
0034图2是传送辊对207与排出辊208的驱动机构的斜视图。传 送辊对207与排出辊208的驱动端传送辊207a与驱动端排出辊208a 分别经由滑轮210与同步带211被连接到步进电机212。通过步进电机 212的旋转驱动力来驱动传送辊对207与排出辊208旋转。
0035图3A与3B是排出辊208与敲打辊214的斜视图。图3A是 从安装敲打辊214的一侧观察的视图。图3B是图3A的后视图。摇臂 213可滑动地设置为与驱动端排出辊208a同轴。由弹性耐磨海绵制成 的敲打辊214被设置在摇臂213上。敲打辊214被安装在摇臂213的 前端，该摇臂213从其自由端朝向纸张排出方向的下游侧延伸。
0036经由同步带215、第一滑轮216、轴217、第二滑轮218以及 第二同步带219将敲打辊214连接到固定于驱动端排出辊208a的轴上 的滑轮220，并且该敲打辊214被配置成通过驱动端排出辊208a的旋 转而在一个方向内旋转。第一滑轮216被固定到轴217的与摇臂213 的中间部分基本对齐的一端，并且第二滑轮218被固定到轴217的与 摇臂213的端部对齐的另一端。第一滑轮216与第二滑轮218同步转 动。由于摇臂213的重量或由于弹簧(未示出)摇臂213被构造成总 是朝向装订托盘401被加载。在背离装订托盘401的方向内被加载的 杆221保持摇臂213撞击止挡块222。伴随着杆221的来回运动，摇臂 213转动朝向装订托盘401而导致敲打辊214与装订托盘401进行接触，并且摇臂213进一步转动并当与止挡块222接触时停止。
0037图4与5是杆221的驱动机构的斜视图。在图4中，用于杆 221的驱动机构是直流/电磁(DC/SOL)电机，而在图5中，驱动机构 是步进电机。换言之，在图4中示出的示例中，连接到杆221的DC/SOL 223驱动杆221滑动。在图5中示出的示例中，步进电机224的旋转运 动驱动凸轮226旋转，该凸轮226经由同步带225连接到步进电机224， 并且由于凸轮柱226a被插入到杆221a的连接单元227内，所以杆221a 被凸轮226驱动而旋转。
0038图6是排出辊208的驱动端排出辊208a附近的部件的斜视图。 齿轮228与驱动端排出辊208a的轴相配合。保持件229也被可旋转地 设置在驱动端排出辊208a上。由弹性耐磨海绵制成的返回辊230设置 在保持件229内。返回辊230经由中间齿轮231被连接到齿轮228，从 而驱动端排出辊208a的旋转被传递到返回辊230。由于返回辊230的 重量和保持件229的重量保持件229被构造成总是朝向装订托盘401 被加载。返回辊230旋转且它的外周部分总是与装订托盘401相接触。
0039图7与8是对齐单元与纸张排出单元的斜视图。如图7与8 中所示，撞纸机围栏402与403被设置在装订托盘401内，其中撞纸 机围栏402是近侧撞纸机围栏而撞纸机围栏403是远侧撞纸机围栏。 撞纸机围栏402与403被插入到固定到装订托盘401的导向轴(未示 出)内，而装订托盘401的两个边缘是它们的待用位置，且撞纸机围 栏402与403被构造成在纸张传送方向内朝向中部移动。撞纸机围栏 402与403经由同步带(未示出)而分别被连接到撞纸机驱动步进电机 406与407。由于顺时针与逆时针的旋转驱动，撞纸机驱动步进电机406 与407沿直线来回移动。原位置传感器(home sensor) 408与409被设 置在装订托盘401上以分别检测撞纸机围栏402与403的待用位置。 一对参考围栏410与411被设置在装订托盘401上。撞纸机围栏402 与403也通过在垂直于纸张传送方向的方向内改变每一个纸张束的对 齐位置而实现筛选。
0040固定到排出传动带432与433上的排出爪430与431被设置 在装订托盘401上。排出传动带432与433经由滑轮、驱动轴434、同步带435与437以及减速滑轮436被连接到排出步进电机438。排出步 进电机438经由减速滑轮436、同步带439与441、驱动轴440、凸轮 442、臂443以及滑块444而被连接到可动围栏445。弹簧(未示出) 在与捕捉托盘301相对侧上拉伸可动围栏445。可动围栏445由于排出 步进电机438的单向旋转而在装订托盘401之上来回移动，并且由于 排出爪430与431被连接到可动围栏445的运动，所以该排出爪430 与431绕装订托盘401的外周部分旋转，从而将纸张从装订托盘401 排出到捕捉托盘301 。排出原位置传感器450设置在纸张排出单元内以 检测可动围栏445以及排出爪430与431的待用位置。
0041图9是从纸张排出方向的下游侧观察的捕捉托盘的斜视图。 图10是从纸张排出方向的上游侧观察的捕捉托盘的斜视图。图11是 纸张保持构件的驱动机构的斜视图。在图9至11中，捕捉托盘301被 固定到支承构件302与303。支承构件302与303经由同步带304与 305以及滑轮307而被连接到驱动轴306。齿轮308被装配到驱动轴 306。驱动轴306经由齿轮308而被连接到直流(DC)电机309。直流
(DC)电机309的驱动力被传送到齿轮308，而之后该齿轮308升高 或降低捕捉托盘301。
0042基本上竖直的端围栏310设置在捕捉托盘301内，并且如图 10中所示与杆313配合的旋转轴312被安装在端围栏310上。两个纸 张保持构件311被可旋转地插在旋转轴312的两端附近。在端围栏310 的方向内施加压力的弹簧(未示出)被设置在每一个纸张保持构件311 的前端。DC/SOL 315被固定在旋转轴312—端附近。DC/SOL 315导 致旋转轴312以不变角度来回移动。旋转轴312的运动转动杆313，而 该杆313转动纸张保持构件311。纸张高度检测传感器314被设置在端 围栏310上。
0043如图11所示，弹簧将纸张保持构件311的前端311a保持在相 对于端围栏310的纸张对齐面而凸出的位置。DC/SOL315的吸力作用 导致前端311a转动从而与端围栏310的纸张对齐面相比更为完全地縮 回。
0044当在上升的捕捉托盘301中堆叠的纸张的最顶端表面顶向纸张保持构件311的前端311a时，通过检测设置在纸张保持构件一部分 内的检测单元，纸张高度检测传感器314检测捕捉托盘中所堆叠的纸 张的高度。
0045图12是纸张传送步进电机、纸张入口传感器、敲打辊SOL、 敲打辊步进电机以及预撞纸机驱动电机与后撞纸机驱动电机的驱动时 序的时序图。参照时序图来解释在直到纸张对齐以及纸张排出的纸张 传送中包含的所有部件的功能。
0046如果从成像设备排出的纸张尺寸(B5Y/A4Y)在纸张传送方 向内较小，则纸张接近纸张入口 205，且纸张入口传感器206检测到纸 张的前缘。当伴随着纸张入口传感器206的检测，纸张的前缘被传送 到20毫米的距离之后，纸张传送步进电机211加速，并以从接收直线 速度138mm/s开始增加的500mm/s的速度传送。如果在纸张传送方向 内的纸张尺寸不是B5Y或A4Y，则在纸张后缘经过成像设备的排出传 感器(未示出)后，并在纸张被承载到给定距离之后，纸张以被加速 的速度进行传送。
0047在传送路径204内，在纸张后缘通过了纸张入口传感器206 后，并且在纸张以加速的速度被传送到给定距离之后，当纸张后缘到 达排出辊208的上游侧30毫米的点时，纸张传送步进电机211减速， 如果纸张尺寸较小则将传送速度减至200m/s，如果纸张尺寸较大则将 传送速度减至300m/s。排出辊208的直线速度将纸张排入装订托盘401 中。
0048当纸张后缘经过排出辊208而横穿过5毫米时，通过DC/SOL 223或步进电机224的驱动力，杆221开始转动，摇臂213朝向装订托 盘401转动，敲打辊214触及排出到装订托盘401内的纸张后缘，并 且敲打辊214的旋转导致纸张后缘接触参考围栏410与411 。当通过旋 转的返回辊230将其后缘触及参考围栏410与411的纸张进一步推向 参考围栏410与411时，纸张的位置被保持。
0049图13A至131是用于解释在筛选模式下，撞纸机围栏402与 403的纸张对齐操作的示意图。0050在接收到来自成像设备的纸张排出信号的同时，根据正在被 传送的纸张宽度，撞纸机围栏402与403移到纸张接收位置(参看图 13A)。每一个撞纸机围栏402与403在筛选模式下移到距离纸张任一 边缘15毫米处的位置及在装订模式下移到距离纸张任一边缘7毫米处 的位置，并且在该位置停止。
0051在筛选模式下，当纸张后缘通过了排出辊208 (参看图13B)， 并由于敲打辊214与返回辊230的旋转(参看图13C)而开始触及参 考围栏410与411之后，在接近侧上的撞纸机围栏402朝向参考侧上 的撞纸机围栏403移动，并朝向撞纸机403对齐纸张侧缘。随后，撞 纸机围栏402再一次移回30毫米，在纸张接收位置停止，并准备接收 下一张纸。这些步骤被重复直到整个纸张束抵靠在参考侧上的撞纸机 围栏403而被对齐(参看图13D)。当指定数量的纸张被对齐且排出爪 430将纸张束排出到捕捉托盘301中(参看图13E)之后，撞纸机围栏 402与403的角色转变为处理下一个纸张束的纸张，而撞纸机围栏403 成为接近侧构件而撞纸机围栏402成为参考侧构件。因此，新纸张束 的纸张的接近方向与前一纸张束的接近方向相反(参看图13F至131)。 因此，当重复以上步骤几次之后，纸张束以交错的形式在捕捉托盘301 内被堆叠。通过对基于纸张入口传感器206对通过的纸张后缘的检测 时间的管理，控制撞纸机围栏402与403的动作时序。
0052图14A至14E是用于解释通过可动围栏445和排出爪430与 431的纸张排出操作的示意图。
0053在最后一张纸在排出之前被撞纸机围栏402与403对齐之后， 且在敲打辊214与返回辊230完成它们向参考围栏410与411的对齐 操作之前，可动围栏445与排出爪430与431开始被驱动从而朝向捕 捉托盘301移动(参看图14A)。当最后一张纸开始与参考围栏410与 411接触之前，可动围栏445与纸张的后缘进行接触，将该纸张与其余 的已对齐的纸张进行对齐，并且将纸张束朝向捕捉托盘301传送(参 考图14B)。在排出爪430与431到达可动围栏445前方，并继续将其 沿朝向捕捉托盘301的方向传送的时候，连同可动围栏445，排出爪 430与431也被驱动并接收纸张束(参看图14C)。在此期间，可动围栏445回到待用位置。这之后，排出爪430与431开始停止，并当排 出爪430与431停止时，纸张束落入捕捉托盘301 (参看图14D)。当 纸张束落入捕捉托盘301内之后，排出爪430与431返回它们的待用 位置(参看图14E)。
0054当指定数量的纸张被对齐且该纸张束被排出到捕捉托盘301 之后，撞纸机围栏402与403的角色转换为处理属于下一个纸张束的 纸张。因此，当重复几次以上步骤之后，纸张束以交错的形式在捕捉 托盘301内被堆叠起来。通过对基于纸张入口传感器206对所经过的 纸张后缘进行的检测时间的管理，控制撞纸机围栏402与403、排出爪 430与431以及可动围栏445的动作时序。
0055图15A至15H与图16A至16H用于解释在纸张排出期间捕 捉托盘301的操作的示意图。
0056在捕捉托盘301推向纸张保持构件311的前端311a且通过纸 张高度检测传感器314检测的位置，或者在被纸张高度检测传感器314 检测后捕捉托盘301上升指定距离而到达的位置，是通过排出辊208 将纸张排出到对齐单元期间捕捉托盘301的待用位置。对齐与装订操 作在待用位置完成。
0057当纸张束通过撞纸机围栏402与403被对齐并且经历筛选与 装订处理之后，排出爪430前进并将纸张束排出到捕捉托盘301内(参 看图15A至15C以及图16A至16C)。在排出爪430前进之后停止的 同时，DC/SOL315的吸入动作开始驱动纸张保持构件311转动从而比 端围栏310更为完全的回縮(参看图15A与15B)。正当排出爪403停 止时，DC电机309开始驱动捕捉托盘301下降指定距离，并使纸张束 落入捕捉托盘301 (参考图15C与15D)。正当捕捉托盘301停止时， DC/SOL 315关闭并导致纸张保持构件311再次相对端围栏310而凸出
(参看图15E)。紧接其后，捕捉托盘301再次上升，导致纸张束的顶 部上升抵靠纸张保持构件311，并在纸张高度检测传感器314检测捕捉 托盘301的位置处或者当从纸张高度检测传感器314检测捕捉托盘301 的位置处上升指定距离后停止(参看图15F与15G)。纸张保持构件311 的前端311a在纸张后缘附近向下推压，准备接收下一个纸张束(参看图15H)。
0058可替换地，当排出爪430前进后停止的同时，DC电机309开 始驱动捕捉托盘301下降指定距离(参看图16C)，并使纸张束落入捕 捉托盘301内。正当捕捉托盘301开始停止，DC/SOL315的吸入动作 开始驱动纸张保持构件311转动从而比端围栏310更为完全地回縮(参 看图16D)。紧接其后，DC/SOL 315关闭，并导致纸张保持构件311 再次相对于端围栏310而凸出(参看图16E与16F)。紧接其后，捕捉 托盘301再次上升，导致纸张束的顶部上升抵靠纸张保持构件311，并 在纸张高度传感器314检测捕捉托盘301的位置停止或者当从纸张高 度传感器314检测到捕捉托盘301的位置上升指定距离后停止(参看 图16G)。纸张保持构件311的前端311a在纸张后缘附近向下推压，准 备接收下一个纸张束(参看图16H)。
0059以这样的方式将纸张束堆叠在捕捉托盘301内。
0060图17是根据实施例配备有纸张对齐装置的纸张处理装置的控 制系统结构图，具体示出关于纸张对齐与排出的控制系统。
0061纸张后处理装置的控制单元600包括中央处理单元(CPU) 601、随机存取存储器(RAM) 603以及只读存储器(ROM) 604，以 及将RAM 603与ROM 604连接到CPU 601的总线602。 CPU 601读 出并执行来自ROM 604的控制程序。RAM 603在其中临时存储控制过 程必需的数据。CPU601经由输入-输出(I/O)端口 605被连接到用于 控制撞纸机围栏402的近侧撞纸机围栏的原位置传感器408以及近侧 撞纸机围栏的撞纸机电机驱动器606。根据原位置传感器408的输入， CPU 601决定撞纸机围栏402的位置，并通过基于来自原位置传感器 408的输入将信号输出到撞纸机电机驱动器606而驱动撞纸机驱动步 进电机406旋转以导致撞纸机围栏402移动。相似地，CPU 601也被 连接到用于控制撞纸机围栏403的远侧撞纸机围栏的原位置传感器 409以及撞纸机电机驱动器607，并通过驱动撞纸机驱动步进电机407 而移动撞纸机围栏403。
0062通过传送电机驱动器633， CPU 601被连接到纸张传送步进电 机211。 CPU601驱动纸张传送步进电机211以传送接收到的纸张，并通过驱动被连接到纸张传送步进电机211的敲打辊214与返回辊230， 导致装订托盘401中的纸张开始与参考围栏410与411接触。基于纸 张入口传感器206的状态以及用于驱动纸张传送步进电机211的输出 到传送电机驱动器633的脉冲计数，CPU 601决定纸张与纸张入口传 感器206之间的相对距离。
0063CPU 601也被连接到控制可动围栏445与排出爪430与431 的排出原位置传感器450以及排出电机驱动器631。CPU 601驱动排出 步进电机438移动可动围栏445以及排出爪430与431并将纸张束排 出到捕捉托盘301内。
0064CPU 601经由串行总线610而被连接到上位装置611，该上位 装置是成像设备。
0065图18与19是每一个部件的操作时序的时序图。图18中的时 序图代表当不满足预定条件(涉及第二对齐单元)时的传统操作时序。 图19中的时序图代表当满足预定条件(涉及第一对齐单元)时的操作 时序。
0066在图18中，当最后一张纸的后缘离开纸张入口传感器206然 后经历指定时段t2之后，撞纸机围栏402与403移到纸张接收位置。 此时，在装订托盘401内堆叠起来的纸张在宽度方向内的控制被暂停。 当再经历指定时段之后，撞纸机围栏402与403移动到对齐位置，并 且纸张在宽度方向内被对齐并且被筛选。用于完成对齐的所需时间段 为t4。
0067当最后一张纸的后缘离开纸张入口传感器206之后经历了指 定时间段tl后，敲打辊214开始下降，与最后一张纸进行接触并将最 后一张纸朝向参考围栏410与411移动，并且返回辊230与参考围栏 410与411在纸张传送方向内将纸张对齐。所需用于完成对齐的时间段 是t5。为返回辊230设置了较弱的返回力以不损伤纸张表面。因此， 在纸张传送方向内的对齐花费比在宽度方向内对齐与筛选更长的时 间。因此t5〉t4。换言之，如同可从图19所理解的，通过返回辊230 与参考围栏410与411完成的在纸张传送方向内的对齐所需的时间段 t5长于通过撞纸机围栏402与403完成的在宽度方向内的对齐所需的时间段t4。
0068当最后一张纸的后缘离开纸张入口传感器206然后经历指定 时间段tl之后，执行排出。弹出操作需要指定时段te。当排出操作在 进行中时，由于可动围栏445与排出爪430与431横穿过装订托盘401 ， 因此装订托盘401不能接收任何纸张。因此，必须满足由关系式t3+te ^tp-t2所表示的条件，且为了达到此目的，在排出期间必须将纸张之 间的时间间隔增加A。在该关系表达式中，tp代表纸张之间的时间间 隔。
0069图19中示出的时序图中的操作时序不同于图18中示出的操 作时序。在图19中示出的情况中，在经历指定时间段t5 (t5>t3a)之 前，排出操作开始，从而满足关系表达式t3a+te^tp-t2。从而，在排出 操作过程中不需要增加纸张之间的时间间隔。因此，可以防止生产率 的下降。
0070然而，在这样的情况中，在纸张传送方向内完成对齐的时间 段被縮短。因此，可能有损于对齐。因此，优选的是，利用纸张性质 作为标准以决定是否根据图19中示出的时序来执行所述过程。在实施 例中，只要满足下面4个条件，则可作出应该在纸张对齐已完成之前 开始排出操作的判断。
(1) 在装订托盘401内有单张纸张
(2) 纸张是A4尺寸或信纸尺寸
(3) 纸张是正常厚度且不过薄也不过厚
(4) 纸张没有经受折叠处理
0071实施例要求满足所有4个条件。然而，取决于装置性质或所 需的质量水平，条件可以放松、修改或增加新条件。在实施例中，利 用了关系表达式t4《t3e。然而，只要纸张对齐的质量不受损，则也可 利用关系表达式t4〉t3e。
0072图20是控制过程的流程图，该控制过程根据本实施例通过纸 张对齐装置实现。0073在控制过程中，当纸张传送步进电机211开始驱动时，开始 处理(步骤S700)。纸张沿传送路径204被传送并且撞纸机围栏402 与403准备直到纸张在传送路径204中到达纸张接收位置(步骤S701)。 当纸张到达指定位置时，撞纸机围栏402与403移到纸张接收位置(步 骤S702)。当纸张到达敲打位置(在步骤S703 "是")，敲打辊214降 低以使敲打动作可以发生(步骤S704)。当经历指定时间段后，敲打辊 214上升到待用位置从而允许纸张到达对齐位置(步骤S705)。当纸张 到达对齐位置时，撞纸机围栏402与403移到对齐位置并在宽度方向 内对齐纸张。连同通过撞纸机围栏402与403在宽度方向内对齐纸张， 通过返回辊230与参考围栏410与411，实现在纸张传送方向内纸张的 对齐(步骤S706)。
0074当完成在宽度方向内的对齐后(在步骤S707中的"是")，确 定正被对齐的纸张是否为最后一张(步骤S708)。如果不是最后一张， 则系统控制回到步骤S701。如果是最后一张，则确定在装订托盘401 中是否存在单张纸张(步骤S709)。如果在装订托盘401中是有单张纸 张，则确定该单张纸张是否为A4尺寸或信纸尺寸(步骤S710)。如果 纸张尺寸是A4尺寸或信纸尺寸，则确定纸张厚度是否为正常(步骤 S711)。如果纸张是正常的厚度，则确定纸张是否经受过折叠处理(步 骤S712)。如果所有的条件都满足，则执行纸张的排出操作(步骤S714)。 如果任一条件不满足，则完成在纸张传送方向内的对齐(步骤S713) 后伴随有纸张排出操作(步骤S714)。确定是否存在下一个纸张束(步 骤S715)。如果有下一个纸张束，则系统控制回到步骤S701并接收下 一张纸。如果没有下一个纸张束，则纸张传送步进电机211停止，过 程结束(步骤S716)。
0075由于本实施例以下效果被实现。
1. 在敲打辊214完成对齐操作前，排出辊208开始排出操作。因此， 甚至在排出操作可能延长的情况下，仍不需要增加纸张之间的间隙。
2. 如果在敲打辊214完成对齐操作之前排出辊208开始排出操作，可 能会损害纸张对齐的质量，在这样的情况下，在由敲打辊214完成对 齐操作之后排出操作开始。因此，损害纸张对齐质量的情况被消除。3. 如果堆叠纸张的数量是这样的，即如果在敲打辊214完成对齐操作 之前排出辊208开始排出操作，可能会损害纸张对齐的质量，则在通 过敲打辊214完成对齐操作后排出操作开始。因此，损害纸张对齐质 量的情况被消除。
4. 如果纸张的尺寸是这样的，即如果在敲打辊214完成对齐操作之前 排出辊208开始排出操作，可能会损害纸张对齐的质量，则在敲打辊 214完成对齐操作后，排出辊208的排出操作开始。因此，损害纸张对 齐质量的情况被消除。
5. 如果纸张经受过折叠处理，以致如果在敲打辊214完成对齐操作之 前排出辊208开始排出操作，可能会损害纸张对齐的质量，那么在敲 打辊214完成对齐操作之后，排出辊208的排出操作开始。
6. 如果在一堆中有多个纸张，则在敲打辊214完成对齐操作之后，排 出操作开始。因此，当一堆中只有一张纸时出现的生产率下降的情况 可被消除而不损害纸张对齐的质量。
7. 由于在垂直于纸张传送方向的方向内对齐纸张的撞纸机围栏402与 403，所以可以实现高质量的纸张对齐且可以执行纸张的筛选处理。
8. 当在垂直于纸张传送方向的方向内完成纸张对齐之后，排出操作开 始。因此，生产率的下降被消除且同时保持了纸张对齐的质量。
0076根据本发明的一个方面，当满足预定条件时，纸张排出单元 的纸张排出时序与正常纸张排出时序相比被縮短。因此，具有简单的 结构、无须考虑纸张束中纸张数量以及其他这样的条件，可以防止生 产率的下降且保持纸张的对齐质量。
0077通过阅读本发明的当前优选实施例的详细说明，并结合附图 考虑，则会更好理解本发明的以上及其他目的、特征、优点以及技术 与工业意义。
0078尽管出于完整与清晰说明的目的己结合具体实施例对本发明 进行了描述，但是所附权利要求不因此被限制而是作为体现本技术领 域的技术人员可能遇到的、正好落入在此提出的基本教导的所有改型 与替换结构而被解释。
权利要求
1.纸张对齐装置，其包括传送单元，所述传送单元接收来自上游单元的纸张并在传送路径上传送所述纸张；堆叠单元，所述堆叠单元堆叠从所述传送单元传送的所述纸张；第一对齐单元，所述第一对齐单元在与纸张传送方向相反的方向内阻碍所述纸张并通过朝向参考壁碰撞所述纸张而对齐所述纸张；纸张排出单元，所述纸张排出单元排出被对齐在所述堆叠单元上的所述纸张；以及控制单元，当满足预定条件时，与通常的纸张排出时序相比，所述控制单元为所述纸张排出单元排出所述纸张更早地设置时序。
2. 根据权利要求1所述的纸张对齐装置，其中所述预定条件是被堆 叠在所述堆叠单元上的所述纸张的性质。
3. 根据权利要求2所述的纸张对齐装置，其中所述纸张的所述性 质是被堆叠在所述堆叠单元上的纸张数量。
4. 根据权利要求2所述的纸张对齐装置，其中所述纸张的所述性 质是被堆叠在所述堆叠单元上的所述纸张的尺寸。
5. 根据权利要求2所述的纸张对齐装置，其中所述纸张的所述性 质是被堆叠在所述堆叠单元上的所述纸张的厚度。
6. 根据权利要求2所述的纸张对齐装置，其中所述纸张的所述性 质是被堆叠在所述堆叠单元上的所述纸张的折叠状态。
7. 根据权利要求3所述的纸张对齐装置，其中所述纸张数量是一张。
8. 根据权利要求1所述的纸张对齐装置，其还包括第二对齐单元，所述第二对齐单元在基本垂直于所述纸张传送方向的方向内对齐所述 纸张。
9. 根据权利要求8所述的纸张对齐装置，其中所述第二对齐单元通过在基本垂直于所述纸张传送方向的方向内使所述纸张的对齐位置 移位而将被堆叠在所述堆叠单元上的纸张分类。
10. 根据权利要求8所述的纸张对齐装置，其中，当所述第二对齐 单元完成对齐操作与分类操作其中任一操作之后，所述控制单元为所 述纸张排出单元排出所述纸张而设置所述时序。
11. 一种纸张处理装置，其包括 纸张对齐装置，所述纸张对齐装置包括传送单元，所述传送单元接收来自上游单元的纸张并在传送 路径上传送所述纸张；堆叠单元，所述堆叠单元堆叠从所述传送单元传送的所述纸张；第一对齐单元，所述第一对齐单元在与纸张传送方向相反的 方向内阻碍所述纸张并通过朝向参考壁碰撞所述纸张而对齐所述纸张；纸张排出单元，所述纸张排出单元排出被对齐在所述堆叠单 元上的所述纸张；以及控制单元，当满足预定条件时，与通常的纸张排出时序相比， 所述控制单元为所述纸张排出单元排出所述纸张更早地设置时序。
12. —种成像设备，其包括纸张处理装置，所述纸张处理装置包括纸张对齐单元，所述纸张 对齐单元包括传送单元，所述传送单元接收来自上游单元的纸张并在传送路径上传送所述纸张；堆叠单元，所述堆叠单元堆叠从所述传送单元传送的所述纸张；第一对齐单元，所述第一对齐单元在与纸张传送方向相反的方 向内阻碍所述纸张并通过朝向参考壁碰撞所述纸张而对齐所述纸张；纸张排出单元，所述纸张排出单元排出被对齐在所述堆叠单元 上的所述纸张；以及控制单元，当满足预定条件时，与通常的纸张排出时序相比， 所述控制单元为所述纸张排出单元排出所述纸张更早地设置时序。
全文摘要
本发明公开了一种纸张对齐装置、纸张处理装置以及成像设备。传送单元接收来自上游单元的纸张并在传送路径上传送所述纸张。堆叠单元堆叠从所述传送单元传送的所述纸张。对齐单元在与纸张传送方向相反的方向内阻碍所述纸张并通过朝向参考壁碰撞所述纸张而对齐所述纸张。纸张排出单元排出被对齐在所述堆叠单元上的所述纸张。当满足预定条件时，与通常的纸张排出时序相比，控制单元为所述纸张排出单元排出所述纸张更早地设置时序。
文档编号B65H31/34GK101537946SQ200910008200
公开日2009年9月23日 申请日期2009年3月13日 优先权日2008年3月17日
发明者久野裕之 申请人:株式会社理光