後處理裝置以及紙處理設備的製作方法
2023-06-10 03:16:56 4
專利名稱：後處理裝置以及紙處理設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及安裝在紙處理設備中的後處理裝置以及設置有該後處理裝置的紙處理設備，該紙處理設備具有將預定處理應用於紙的紙處理部，該後處理裝置對在紙處理部經過預定處理的紙進行後處理。
背景技術：
例如圖像形成設備之類的一些紙處理設備是設置有這種後處理裝置的設備，所述後處理裝置構造成用以執行例如釘接處理、穿孔處理和偏置處理的裝訂處理。該後處理裝置典型地包括引導輸送路徑，該引導輸送路徑輸送從例如圖像處理部之類的紙處理部引入的紙；處理盤，已穿過引導輸送路徑的紙放置在該處理盤上；以及 接紙盤，將已經在處理盤上經過後處理的紙從處理盤排出至該接紙盤上(例如，參考日本未審查專利公報NO. 2006-248685)。在這種後處理裝置中，如圖IA至IC所示出的，典型地在上部排紙輥子229和下部排紙輥子244設置成彼此分離的狀態下時一次將紙張80的大部分放置在接紙盤28上，當將要進行後處理的紙張80穿過引導輸送路徑222時紙張80的後端部分到達上部排紙輥子229和下部排紙輥子244之間。此後，當紙張80的後端部分已經到達上部排紙輥子229和下部排紙輥子244之間時，在上部排紙輥子229與下部排紙輥子244壓力接觸時，由一起旋轉的上部排紙輥子229和下部排紙輥子244將紙張80拉入處理盤24。在處理盤24上，需要將紙張80放置在預定的對齊位置處，以便對紙張80進行精確的後處理。然而，在傳統的後處理裝置中，如果紙張80是例如薄紙、小尺寸紙等之類的重量相對較輕的紙，那麼從引導輸送路徑222輸送至接紙盤28的紙張80的分布的變化增大，如圖2A和圖2B所示。其原因是，穿過引導輸送路徑222之後，在由上部排紙輥子229和下部排紙輥子244抓握紙張80的後端部分之前，紙張80不由任何一對輥子抓握。更具體地說，當紙張80從引導輸送路徑222輸送至接紙盤28時，並且如果紙張80相對較重，通過紙張80自身的重力，可以將紙張80放置在接紙盤28上的大致固定的位置處。另一方面，如果紙張80相對較輕，將每個紙張80從引導輸送路徑222上排出時，那時的推動力可能將紙張80分散在接紙盤28上，並且具體地，當紙張80的前邊緣各自碰撞接紙盤28之後，紙張80的滑動和彈跳的方式不同，由此增加了紙張80在接紙盤28上的分布的變化。如果紙張80在接紙盤28上的分布的變化大，那麼拉至處理盤24上的紙張80的對齊變得凌亂，從而導致執行紙張80的後處理的精度降低的問題。本發明旨在提供能夠通過控制從引導輸送路徑輸送至接紙盤的紙的分布變化來增加處理盤上的紙的對齊的後處理裝置；以及設置有該後處理裝置的紙處理設備。
發明內容
根據本發明的後處理裝置對已經經過預定處理的紙執行後處理。該後處理裝置包括引導輸送路徑、處理盤、後處理部、接紙盤、排紙部和控制部。已經經過預定處理的紙被引入引導輸送路徑。已經穿過引導輸送路徑的紙被放置在處理盤上。後處理部對處理盤上的紙執行後處理。在已經由後處理部已經執行完後處理之後而從處理盤排出的紙被放置在接紙盤上。排紙部包括設置在處理盤的位於接紙盤側的邊緣部分處的下部旋轉體和安裝成能夠與下部旋轉體接觸和分離的上部旋轉體。排紙部可以在反輸送方向和正輸送方向上自由地旋轉，其中，在反輸送方向上的旋轉將從引導輸送路徑輸送至接紙盤上的紙拉回至處理盤，在正輸送方向上的旋轉將放置在處理盤上的排紙至接紙盤上。控制部控制排紙部的操作。在將紙從引導輸送路徑輸送至接紙盤時，與紙屬於預定的第一種類型的情況相比，當紙屬於預定的第二種類型時，控制部使上部旋轉體的下降運動的開始的正時變得較早，其中第二種紙的重量比第一種紙的重量輕，並且如果紙屬於第二種類型，則在使得上部旋轉體開始下降運動的正時為使得在紙開始與接紙盤接觸之前上部旋轉體與紙接觸。在該構造的情況下，如果紙的重量相對較輕從而其屬於第二種類型，那麼當將紙從引導輸送路徑輸送至接紙盤上時，在紙與接紙盤開始接觸之前，上部旋轉體與紙接觸。由此，紙和上部旋轉體之間的摩擦力減小了離開引導輸送路徑至接紙盤的紙的衝力。因此，降低了在紙的前邊緣碰撞接紙盤之後紙的滑動和彈跳程度，由此抑制了在接紙盤上紙的分布變化。 本發明通過控制從引導輸送路徑輸送至接紙盤的紙的分布變化而使得可以實現處理盤上的紙的對齊得以改善。
圖IA至圖IC是示出了用於傳統的後處理裝置的輸送步驟的示例的視圖。圖2A和圖2B是示出了用於傳統的後處理裝置的輸送步驟的示例的視圖。圖3是示出了根據本發明的紙處理設備的實施方式的圖像形成設備的構造輪廓的視圖。圖4是示出了後處理裝置的構造輪廓的視圖。圖5是示出了包括引導輸送部、處理盤、後處理部和接紙盤的構造的視圖。圖6是示出了處理盤的構造的視圖。圖7是示出了後處理裝置的構造輪廓的方框圖。圖8是示出了後處理裝置的操作步驟的示例的流程圖。圖9是示出了一種類型的紙和上部排紙輥子的下降運動的開始的正時之間的關係的示例的圖。圖IOA至圖IOD是示出了用於根據本發明的實施方式的後處理裝置的輸送步驟的示例的視圖。
具體實施例方式下文中參考附圖對本發明的實施方式進行了解釋。圖3示出了圖像形成設備100的構造輪廓，根據本發明的實施方式的後處理裝置應用於該圖像形成設備100。圖像形成設備100是紙處理設備的示例。該圖像形成設備100包括用以讀取文件的圖像並且產生圖像數據的圖像讀取部12、用以在紙上執行圖像形成過程的圖像形成部14、用以將紙順序地供給至圖像形成部14的紙進給部18、和用以對已經在圖像形成部14處經過圖像形成過程的紙執行後處理的後處理裝置20。圖像讀取部12包括光學系統單元128，該光學系統單元128構造成讀取文件臺126上的文件的圖像；和自動文件輸送單元124，該自動文件輸送單元124用以將文件加載臺122上的文獻順序地輸送至文件臺126的文件讀取位置。圖像形成部14包括作為圖像支撐構件的感光鼓142，該感光鼓142設置成與紙輸送路徑186接觸。圍繞感光鼓142設置曝光裝置144、顯影裝置146、傳送裝置148和清潔單元150。曝光裝置144通過曝光感光鼓142而在感光鼓142上形成靜電潛像。顯影裝置146通過向感光鼓142供給顯影劑而在感光鼓142上顯影靜電潛像。傳送裝置148將感光鼓142上的顯影圖像傳送至紙上。清潔單元150收集留在感光鼓142上的顯影劑等。
圖像形成部14另外包括在紙輸送路徑186中安裝於感光鼓142的下遊的定影單元152。定影單元152通過熱和壓力將已經傳送至紙上的顯影圖像固定在紙上。在紙輸送路徑186中定影單元152的下遊側安裝有引導輥子154，該引導輥子154用以將經過圖像形成的紙引入後處理裝置20中。紙進給部18設置有用以接收紙的多個接紙盒182。每個接紙盒182配備有用以一張一張地將紙發送至紙輸送路徑186的發送機構。紙進給部18另外設置有一對擋紙輥子184，該對擋紙輥子184用以調節將紙供給至圖像形成部14的正時。如圖4所示，後處理裝置20構造成可以從圖像形成設備100的主體上拆除。圖3和圖4示出了從圖像形成設備100上拉出後處理裝置20的狀態。該後處理裝置20當附連於圖像形成設備100的主體時被放置在圖像讀取部12和圖像形成部14之間。後處理裝置20包括引導輸送部22、處理盤24、後處理部26和接紙盤28。引導輸送部22將引入後處理裝置20的紙通過引導輥子154朝向處理盤24和接紙盤28輸送。在將後處理裝置20推入圖像形成設備100中的狀態下，該引導輸送部22連接於紙輸送路徑186。處理盤24設置在紙輸送方向上從引導輸送部22的下側至下遊側的區域中，並且構造成暫時性地容納將由後處理部26處理的一沓紙張。該後處理部26構造成為放置在處理盤24上的紙執行例如釘接過程等以及穿孔過程的裝訂過程。接紙盤28設置在引導輸送部22中紙輸送方向上處理盤24的下遊側，並且構造成容納由後處理部26處理之後的從處理盤24排出的紙。接紙盤28的上遊邊緣部分設置為低於處理盤24的下遊邊緣部分。接紙盤28朝向下遊側向上傾斜。如圖5所示，引導輸送部22形成有引導輸送路徑222，該引導輸送路徑222用以在水平方向上輸送從圖像形成部14發送的紙。沿引導輸送路徑222設置一對輸送輥子224和一對輸送輥子34。在引導輸送路徑222中輸送輥子224的下遊側附近設置有紙傳感器226，該紙傳感器226構造成檢測所輸送的紙的前邊緣和後邊緣。輸送輥子34構造成將已經穿過引導輸送路徑222並且待處理的紙排出至後處理盤24。在處理盤24的位於接紙盤28側的邊緣部分處安裝有上部排紙輥子229和下部排紙輥子244。上部排紙輥子229由其軸在沿引導輸送部22中的紙輸送方向排紙機構225的下遊邊緣部分處支撐。排紙機構225構造成能夠圍繞設置在上遊邊緣部分處的驅動輥子228的輥子軸227在向上和向下的方向上擺動。排紙機構225在向上和向下的方向上的擺動允許上部排紙輥子229與下部排紙輥子244接觸和分離。上部排紙輥子229構造成可以通過從驅動輥子228傳遞的驅動力在兩個方向一即，正輸送方向和反輸送方向一上旋轉。上部排紙輥子229和下部排紙輥子244構成排紙部。由輸送棍子224和輸送棍子34朝向接紙盤28輸送引導至引導輸送路徑222中的紙。由於從輸送輥子34傳遞的輸送力，紙在由輸送輥子34從抓握中釋放之後朝向接紙盤28移動片刻。當紙的後部邊緣部分到達上部排紙輥子229和下部排紙輥子244之間時或者之前，使得上部排紙輥子229和下部排紙輥子244彼此在壓力狀態下接觸。當在紙夾在壓力狀態下彼此接觸的上部排紙輥子229和下部排紙輥子244之間的情況下、上部排紙輥子229在反輸送方向上旋轉時，將大部分被放置在接紙盤28上的紙拉回至處理盤24。此後，當後處理已經應用於處理盤24上的紙之後、上部排紙輥子229在正輸送方向上旋轉時，將放置在處理盤24上的紙排至接紙盤28上。支撐臂32連接至輸送輥子34，支撐臂32能夠圍繞輸送輥子34的旋轉軸38擺動。在支撐臂32的頂端處由其軸支撐帶輪30。履帶31繞在輸送輥子34和帶輪30上。履帶31將處理盤24上的紙導向至預定的對齊位置的方向。具體地，履帶31構造成將輸送力傳輸至紙，直至從接紙盤28拉回至處理盤24的紙的邊緣部分與定位構件242接觸為止。在 紙的邊緣部分與定位構件242接觸的情況下，將紙定位在輸送方向上預定的對齊位置處。處理盤24構造成朝向接紙盤28側向上傾斜。在拉至處理盤24上的紙自身的重量和履帶31的驅動力的作用下，拉至處理盤24上的紙被導向至處理盤24的底部邊緣側。用於將紙輸送至處理盤24的方法不限制於此，並且，可以由與履帶31合作的另外安裝的其它輸送輥子將紙導向至對齊位置。圖6是示出處理盤24的構造的視圖。處理盤24設置有支撐成可以在處理盤24的寬度方向(垂直於紙輸送方向的方向)上移動的第一對齊板245和第二對齊板246。第一對齊板245和第二對齊板246構造成可以由具有馬達的第一驅動部247在處理盤24的寬度方向上移動，該馬達向安裝在處理盤24的內部的齒條齒輪機構和小齒輪提供驅動力。在紙的寬度方向上紙的兩個邊緣部分分別與第一對齊板245和第二對齊板246接觸的情況下，紙在寬度方向上對齊。然而，用於驅動第一對齊板245和第二對齊板246的方法不限制於上述實施方式中的這個方法。此外，在上述實施方式中，後處理部26也示出為構造成可以在處理盤24的寬度方向上移動。然而，在本發明的實施中使得後處理部26可以在處理盤24的寬度方向上移動不是至關重要的而是可選擇的。如圖7所示，後處理裝置20包括控制部50，該控制部50連接於I/F部52、紙傳感器226、第一位置傳感器228、第二位置傳感器230、第一驅動部247、第二驅動部248、第三驅動部249和排紙機構225。控制部50包括定時器502。控制部50控制總體控制後處理裝置20的每個部分。I/F部52構造成接收來自圖像形成設備100的主控制部(未示出)的各種信號。例如，向I/F部52輸入示出被輸送的紙的尺寸和厚度的信號、示出將由後處理裝置20執行的後處理的類型的信號、指示開始進行後處理的信號以及示出對紙已經完成了圖像形成過程的信號。第一位置傳感器228構造成檢測第一對齊板245和第二對齊板246的位置。第二位置傳感器230構造成用於檢測後處理部26的位置。第二驅動部248構造成用於向引導輸送部22供給驅動力。第三驅動部249構造成向後處理部26供給驅動力。第四驅動部250構造成向排紙機構225供給驅動力。
圖8示出了後處理裝置20的控制部50操作的步驟的示例。該控制部50等待，直至其接收到來自圖像形成設備100的主控制部的輸入信號為止(SI)。當接收來自圖像形成設備100的主控制部的該輸入信號時，控制部50等待，直至紙傳感器226檢測到紙的前邊緣為止(S2)。當在等待步驟S2中紙傳感器226檢測到紙的前邊緣時，控制部50使得內置定時器502運轉以啟動測量(S3)。隨後，控制部50確定當前輸送的紙的厚度(S4)，然後等待，如果紙是薄紙，則直至定時器502完成設定時間Tl的時間計數為止(S5)。此處，設定時間Tl設定成比將紙的前邊緣穿過紙傳感器226之後在設定的輸送速度下輸送至接紙盤28所需的時間短。優選地，設定時間Tl設定成通過從紙的前邊緣已經穿過紙傳感器226之後到達上部排紙輥子229和接紙盤28之間所需的時間中減去上部排紙輥子229下降以便與被輸送的紙接觸所需的時間而獲得的時間。當定時器502已經完成等待步驟S5中設定時間Tl的時間計數時，控制部50通過 控制排紙機構225而使得上部排紙輥子229開始下降(S6)。然後，在步驟S4的決策步驟中，如果當前輸送的紙不是薄紙而是普通紙(S7)，則控制部50進一步確定當前輸送的紙的尺寸是否大於A4尺寸(S8)。如果當前輸送的紙的尺寸不大於A4尺寸，那麼控制部50前進至上文中提及的步驟S5。另一方面，如果當前輸送的紙的尺寸大於A4尺寸，那麼控制部50等待，直至定時器502完成設定時間T2的時間計數(SlO)。此處，設定時間T2的值比設定時間Tl的值大，並且該值與傳統後處理裝置中已經採用的相同。當定時器502完成等待步驟SlO中的設定時間T2的時間計數時，控制部50通過控制排紙機構225而使得上部排紙輥子229開始下降(S6)。此外，在決策步驟S7中，如果當前輸送的紙不是普通紙而是例如厚紙、蠟光紙、OHP (高架投影儀)片等的特種類型的紙時(S9)，控制部50前進至上文所提及的步驟S10。在上文所提及的構造中，如果當前輸送的紙是屬於例如如圖9中所示的尺寸大於A4的普通紙、厚紙或特別的紙中的一種，那麼在上部排紙輥子229處於提升位置的狀態下朝向接紙盤28輸送紙80。然後，當紙80的後邊緣部分已經到達上部排紙輥子229和下部排紙輥子244之間並且紙80已經放置在接紙盤28上時，上部排紙輥子229開始下降，並且在由上部排紙輥子229和下部排紙輥子244夾持紙80的後邊緣部分情況下使上部排紙輥子229在反輸送方向上旋轉，從而由上部排紙輥子229將紙80拉回至處理盤24。因為屬於第一類型的紙相對較重，所以當將這種紙80從引導輸送路徑222輸送至接紙盤28時將這種紙80放置在接紙盤28上基本上固定的位置處。另一方面，如果當前輸送的紙是屬於例如圖9中所示的薄紙或不大於A4的普通紙的第二類型中的一種紙時，如圖IOA和圖IOB所示，由輸送輥子224和34輸送引導至引導輸送路徑222中的紙80。如圖IOC所示，如果紙80屬於第二種類型，與其屬於第一種類型相比，上部排紙輥子229的下降運動的開始正時設定成較早，上部排紙輥子229開始下降運動以便在紙80與接紙盤28接觸之前與紙80接觸。由此，如圖IOD所示，由紙80和上部排紙輥子229之間的摩擦力減小了離開引導輸入路徑22至接紙盤28的紙80的衝力。因此，降低了紙80的前邊緣碰撞接紙盤28之後紙80的滑動和彈跳的程度，由此抑制了接紙盤28上的紙80的分布的變化。相應地，改善了處理盤24上紙80的對齊，由此提高了用於紙80的後處理的執行的精度。在紙80屬於第二種類型的情況下，當已經開始下降的上部排紙輥子229與從引導輸送路徑222輸送至接紙盤28的紙接觸時，準許上部排紙輥子229在反輸送方向上旋轉。在上部排紙輥子229在反輸送方向上旋轉的情況下，紙80和上部排紙輥子229之間的摩擦力增加，由此進一步減小了離開引導輸送路徑222至接紙盤28的紙80的衝力。由此，進一步抑制了接紙盤28上的紙80的分布變化。而且，在紙80屬於第二種類型時，當開始下降的上部排紙輥子229與從引導輸送路徑222輸送至接紙盤28的紙80接觸時，還可以不準許上部排紙輥子229旋轉。在不準許上部排紙輥子229旋轉的情況下，由此紙80和上部排紙輥子229之間的摩擦力不僅減小了離開引導輸送路徑222至接紙盤28的紙80的衝力，而且抑制了上部排紙輥子229的磨損。此外，在上述實施方式中，使用安裝在後處理裝置20的入口附近的紙傳感器226 檢測的結果以及紙輸送速度一起計算紙80的前邊緣的位置；然而，還可以通過將用以檢測紙80的前邊緣的紙檢測傳感器安裝在上部排紙輥子229或下部排紙輥子244附近，來實施紙80的位置檢測。另外，例如，已經開始下降運動以便與從引導輸送路徑222輸送至接紙盤28的屬於第二種類型的紙80接觸的上部排紙輥子229下降至上部排紙輥子229與下部排紙輥子244壓力接觸的位置。然而，下降運動不限制於以恆定的速度下降至其與下部排紙輥子244壓力接觸的位置。例如，可以以如下方式構造上部排紙輥子229 :其在到達其與下部排紙輥子244壓力接觸的位置之前的預定的中間位置處停止一次，然後當紙80的後邊緣部分已經到達上部排紙輥子229和下部排紙輥子244之間時下降至其與下部排紙輥子244壓力接觸的位置。此外，可以以如下方式構造上部排紙輥子229 :在提升位置和上部排紙輥子229與下部排紙輥子224接觸的位置之間的預定中間範圍內、上部排紙輥子229下降運動的速度與該預定中間範圍以外的處於提升位置和上部排紙輥子229與下部排紙輥子224接觸的位置之間的範圍相比被降低，該預定中間範圍處於上部排紙輥子229開始與從引導輸送路徑222輸送至接紙盤28的紙80接觸的位置的下面。在上部排紙輥子229構造成不比所要求的更多地向下壓紙80的情況下，防止紙80受損壞，並且還抑制了上部排紙輥子229的磨損。由試驗確定上部排紙輥子229開始與紙80接觸的位置。此外，能夠由控制部50基於使用者在印刷條件方面的設定輸入信息來確定紙80的厚度；然而，包括用以檢測紙80的厚度的例如光學傳感器之類的檢測部的構造也是可以的。關於紙80所分類的圖9所示的第一種類型或第二種類型是分類的示例，並且不限制於此。此外，上部排紙輥子229是上部旋轉體的示例；並且，可以使用環形帶代替該輥子。下部排紙輥子244是下部旋轉體的示例；並且可以使用環形帶代替該輥子。此外，圖像形成部14是紙處理部的示例；並且紙處理部不限制於該圖像形成部14。而且，在上述實施方式中，解釋了根據本發明的實施方式的後處理裝置20應用於圖像形成設備100的示例；然而，根據本發明的實施方式的後處理裝置20所應用的紙處理設備不限制於圖像形成設備。實施方式的上述解釋在任何方面只是舉例說明性的，不應被視作限制性的。由權利要求而不是上述實施方式表示本發明的範圍。此外，就等價物的原理的意義和領域來說 等價於權利要求的任何改變旨在包含在本發明的範圍內。
權利要求
1.一種對已經經過預定處理的紙執行後處理的後處理裝置，所述裝置包括 引導輸送路徑，所述紙被引導至所述引導輸送路徑； 處理盤，已經穿過所述引導輸送路徑的所述紙放置在所述處理盤上； 後處理部，所述後處理部對所述處理盤上的所述紙執行後處理； 接紙盤，在已經由所述後處理部進行所述後處理之後而從所述處理盤上排出的紙被放置在所述接紙盤上； 排紙部，所述排紙部包括下部旋轉體，所述下部旋轉體設置在所述處理盤的位於接紙盤側的邊緣部分處；和上部旋轉體，所述上部旋轉體安裝成能夠與所述下部旋轉體接觸和分離，所述排紙部可以在反輸送方向和正輸送方向上自由旋轉，其中，在所述反輸送方向上的旋轉將從所述引導輸送路徑輸送至所述接紙盤上的所述紙拉回至所述處理盤，在所述正 輸送方向上的旋轉將放置在所述處理盤上的所述紙排至所述接紙盤上；以及 控制部，所述控制部控制所述排紙部的操作，其中， 當將所述紙從所述引導輸送路徑輸送至所述接紙盤時，如果所述紙屬於預定的第二種類型，與所述紙屬於預定的第一種類型相比，所述控制部使得所述上部旋轉體的下降運動的開始的正時變早，其中所述第二種類型的紙的重量比所述第一種類型的紙的重量輕，並且如果所述紙屬於所述第二種類型，則使得所述上部旋轉體開始所述下降運動的所述正時為使得在所述紙與所述接紙盤接觸之前所述上部旋轉體與所述紙接觸。
2.根據權利要求I所述的後處理裝置，其中，如果所述紙屬於所述第二種類型，則所述控制部使得當所述上部旋轉體下降時所述上部旋轉體在所述反輸送方向上旋轉。
3.根據權利要求I所述的後處理裝置，其中，如果所述紙屬於所述第二種類型，則所述控制部使得當所述上部旋轉體下降時所述上部旋轉體不旋轉。
4.一種包括根據權利要求I所述的後處理裝置的紙處理設備。
全文摘要
一種後處理裝置包括引導輸送路徑、處理盤、接紙盤、上部排紙輥子、下部排紙輥子和控制部。上部排紙輥子和下部排紙輥子設置在處理盤的位於接紙盤側的邊緣部分處。上部排紙輥子能夠與下部排紙輥子接觸和分離。如果紙屬於第二種類型，控制部使得上部排紙輥子開始下降運動的正時為使得在紙與接紙盤接觸之前上部排紙輥子與紙接觸，其中，第二種類型的紙的重量比第一種類型的紙的重量輕。
文檔編號B65H37/04GK102963759SQ20121031153
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月28日 優先權日2011年8月29日
發明者長田甚一 申請人:夏普株式會社