CN100503405C - 片材处理装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

一种片材处理装置及图像形成装置。通过回送辊7(7)，沿与片材输送方向相反的方向输送已被输送至片材堆放部(15)的片材(S)，使片材(S)的后端抵接基准壁(11)，并对片材(S)的后端位置进行限制。而且，在回送辊7(7)与基准壁(11)之间以可自由转动的形式设有将片材(S)导引到基准壁(11)的导引部件(12)，通过此导引部件(12)，由第1加载力对由回送辊7输送的片材(S)进行加载，同时将上述片材(S)向基准壁导引，在片材(S)抵接基准壁(11)后，通过螺线管(9)，导引部件(12)以比第1加载力大的第2加载力按压由基准壁(11)限制了后端位置的片材(S)，从而按住后端位置已被限制的片材(S)。

Description

片材处理装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及片材处理装置及图像形成装置，特别涉及将为了进行处理而被调整后的片材按住的按住装置的结构，并且，本发明提供一种能够稳定地按住片材而适当地对片材进行调整的片材处理装置及图像形成装置。

背景技术

以往，为了减少对图像形成后的复印用纸等片材进行装订处理等所需要的时间，在例如复印机、打印机、传真机等图像形成装置中设置了片材处理装置，以便使图像形成后的片材顺次进入片材处理装置内，有选择性地对其进行装订、打孔处理等。而且，在这样的片材处理装置中，有的片材处理装置是将进入的片材一度放置在中间堆放部上之后进行调整，此后，通过订书机进行装订处理。

但是，在这样将片材放置在中间堆放部上时，在有些情况下，已经被放置在中间堆放部上的调整后的先行片材被后续片材推出，在这种情况下，片材得不到适当的调整。

因此，为了使在这样将片材放置在中间堆放部时，已经被放置在中间堆放部上的调整后的先行片材不被后续片材推出，在上述片材处理装置中设置了在先行片材调整结束后按住先行片材的按住装置。

作为这样的按住装置，例如，有的采用了如下结构：将按住装置配置在片材输送范围外以便按住装置不会与后续片材发生冲突，并且在片材调整结束之后按住片材(参见日本专利申请公开公报，特开2003-73014号。)。

另外，还有这样一种片材处理装置：在将片材放置在中间堆放部上之后，通过中间辊将片材反向输送后，将片材推到对片材的后端位置进行限制的基准壁上。在这样的装置中，有的通过采用将片材向基准壁进行导引的导引部件来按住片材。在这样通过导引部件按住片材的情况下，由于导引部件的按压力较小，所以，要通过由橡胶等摩擦部件构成的带装置使片材返回到基准壁一侧(参见日本专利申请公开公报，特开平9-156820号)。

但是，在这种以往的片材处理装置及图像形成装置中，在将按住装置配置在片材的输送范围外的结构中，由于可以按的片材的部位是片材的宽度方向上的一个端部，所以，当与之相向的没有被按住的端部受到后续片材的推出力时，按力就变得不稳定，先行片材可能会被推出。

在为了不使先行片材被推出而采用通过导引部件按住片材并通过带装置使片材返回基准壁一侧的结构时，如果要使返回力优先，则必须提高例如带的摩擦力以增大夹持力。但是，在这样增大了夹持力的情况下，在对片材的宽度方向进行调整之际，通常处于接触状态的返回带的夹持力就会妨碍调整。另外，如果反之减小返回带的夹持力，则按力变得不稳定，可能会产生将先行片材推出的情况。

发明内容

本发明就是鉴于上述那样的现状而进行的，其目的在于，提供一种可以稳定地按住片材而对片材进行适当调整的片材处理装置及图像形成装置。

本发明的对片材进行处理的片材处理装置具有：输送片材的片材输送部；片材堆放部，其用于放置通过上述片材输送部被输送来的片材；移动机构，其使已被输送至上述片材堆放部上的片材进行移动；基准壁，其与通过上述移动机构移动的片材相接触而对上述片材进行限制；按压机构，其以可自由移动的形式被设置在上述移动机构与上述基准壁之间并对由上述移动机构向上述基准壁移动的片材进行按压；加载机构，其向按压片材的方向加载，上述片材的位置被上述基准壁限制。其中，上述按压机构以第1加载力将通过上述移动机构而向上述基准壁移动的片材按压在上述片材堆放部的片材放置面上，当后续片材通过上述片材输送部时，通过上述加载机构对上述按压机构加载，上述按压机构以比第1加载力大的第2加载力，将抵接在上述基准壁上的片材按压在上述片材放置面上。

像本发明这样，在片材被输送到片材堆放部上后，通过移动机构将其移动，再通过按压机构将其按压，并以第1加载力对上述片材进行加载，同时使之抵接基准壁，对片材的位置进行限制，并且，在片材已抵接在基准壁上后，通过加载机构对按压机构进行加载，对已被限位的片材以大于第1加载力的第2加载力进行按压，可以稳定地按住片材，由此，可以对片材进行适当的调整。

附图说明

图1为表示激光打印机的整体结构的简要剖视图，它是具有本发明第1实施方式的片材处理装置的图像形成装置的一个例子。

图2为表示上述片材处理装置的结构的放大图。

图3为上述片材处理装置的主要部位的立体图。

图4为表示通过上述片材处理装置的上导引部件来导引片材的情形的图。

图5为表示通过上述上导引部件按住片材的情形的图。

图6为表示上述上导引部件的结构的立体图。

图7为本发明第2实施方式的片材处理装置的主要部位的放大图。

图8为表示通过上述上导引部件按住片材的情形的图。

图9为本发明第三实施方式的片材处理装置的主要部位的放大图。

图10为表示通过上述上导引部件按住片材的情形的图。

具体实施方式

下面，参照附图对实施本发明的最佳实施方式进行详细说明。

图1为表示激光打印机的整体结构的简要剖视图，它是具有本发明第1实施方式的片材处理装置的图像形成装置的一个例子。

在图1中，激光打印机100具有激光打印机主体(以下，称为打印机主体)100A。此激光打印机100可以单独与计算机或者LAN等网络连接，根据由计算机或者网络发送来的图像信息或者打印信号等，通过规定的图像形成程序在片材上形成图像(印字)后将其排出。

另外，片材处理装置300被配置在打印机主体100A的上方，它把从打印机主体100A排出到机外的片材顺次导入装置内，之后，将此片材放置在作为片材堆放部的中间托盘15上，然后，进行调整，按每项规定的作业将片材聚拢后，在该片材的一个部位或多个部位上进行装订。此外，此片材处理装置300也可以仅将片材排出并放置在排纸托盘50上。

下面，沿被输送的片材S的输送路径对打印机主体100A中各部分的结构进行说明。

在打印机主体100A中，在供纸盒200内放有多张片材S，通过各种辊，顺次逐张地分离并输送最上面的片材S1。之后，通过由电脑或网络所提供的规定的打印信号，首先在图像形成部101中通过所谓激光式图像形成程序形成调色剂像，并将调色剂像转印到从供纸盒200输送过来的片材S的上表面上，然后，通过下游侧的定影器120加热并施压，将所述的调色剂像永久定影。

然后，图像已被定影的片材S在到达排出辊130之前的大致U字状的片材输送路径中，被折返而使图像面翻转，这样，在图像面已变为下侧的状态下，图像已被定影的片材S就以面朝下的方式从打印机主体100A被排至外部。

在此，可以对应于打印机主体100A的挡板150的转动位置，来选择例如通过排出辊130将上述片材S排出到设置在打印机主体100A的上部的面朝下(FD)排出部125上，或者片材处理装置300的中间托盘15上，其中，打印机主体100A的挡板150根据设置在打印机主体100A上的控制部(未图示)的控制信号而转动。

下面，对片材处理装置300的结构进行说明。

图2为片材处理装置300的放大图。在图2中，一边将从打印机主体100A排出的片材S导引至上部入口导引部件1及下部入口导引部件2，一边通过上部中间辊4和下部中间辊13将其输送至中间托盘15。此外，由虚线所示的部分为用于进行后面所述的装订等处理的中间堆放部14。

这样，由设置在中间托盘15的上方、并将片材S向中间托盘15排出的排出辊、即中间辊对4、13，将片材S输送到中间托盘15，已经被输送到中间托盘15的片材S，由输送导引部件6导引至上部排纸辊8和下部排纸辊17，此后，由此排纸辊对8、17进行输送，随即片材后端通过中间辊对4、13后，后端被落纸压板5向下方按压，以此方式，使片材S下落到中间托盘15上。

接下来，在此后，已下落至中间托盘15上的片材S由作为移动机构的回送辊7向与片材输送方向相反的方向进行输送，这样，将片材S的后端抵接在用于对上述片材的片材输送方向进行调整的基准壁、即调整基准壁11上。此外，排纸辊对8、17是可以分离的，这样，当逆向输送片材S时，排纸辊对8、17成为分离的状态。

接下来，在这样进行了片材S的片材输送方向上调整之后，图3所示的用于对片材S的与片材输送方向相正交的宽度方向上的位置进行调整的宽度调整装置30，从双点划线所示的待机位置沿箭头所指的方向移动到片材S抵接在宽度方向基准壁31上的位置，从而进行片材S的宽度方向上的调整动作。

而且，反复进行这样的片材在片材输送方向上的调整动作和在宽度方向上的调整动作，在中间托盘15中叠放了规定数量的片材S之后，由订书机32在片材端部进行装订处理。在这样进行了装订处理之后，通过排纸辊对8、17将装订好的成品排出至图1所示的排纸托盘50。参见图2，控制部能够通过满载检测板18检测片材S在排纸托盘50上的满载情况。另外，虽然在本实施方式中，对由打印机主体的控制部直接对片材处理装置300进行控制的结构进行了说明，但是，也可以在片材处理装置300一侧上设置修整器(finisher)控制部，通过修整器控制部进行控制。这样，就不必要求打印机主体具备以安装作为附属配置的片材处理装置300为前提的控制功能，只要其具备可满足最低限度需要的控制部即可。

另外，如图2所示，在调整基准壁11与回送辊7之间设置了作为按住机构(按压机构)的上导引部件12，以用来导引朝着调整基准壁11输送的片材S的前端。这样，通过此上导引部件12，把由回送辊7返送回来的片材S的后端向调整基准壁11进行导引，使之抵接调整基准壁11。

在此，所述上导引部件12由支点12a以可自由转动的形式保持着，上导引部件12比支点12a更靠近调整基准壁11一侧而与中间托盘15的片材放置面15a接触，这样，就可以以第1加载力对片材S进行加载，同时顺利地对其进行导引。通常，片材S的前端因自重(第1加载力)而位于与中间托盘15的片材放置面15a相接触的位置，当被返送回来的片材S抵接到上导引部件12时，上导引部件12就被片材S推动而如图4的箭头所示那样向上方转动，同时，向导引调整基准壁11导引片材S。

此外，为了使片材S切实地触碰调整基准壁11，以使片材S有适度余量而返回的方式来控制回送辊7。此时，上导引部件12还起到抑止因使片材S过量返回而打弯的作用。在此，虽然在本实施方式中，以依靠上导引部件12的自重使片材S与中间托盘15接触的方式设定了第1加载力，但是，由于片材S具有一定的刚性等原因，为了能够切实地抑止片材打弯，也可以通过另外设置弹簧等加载部件来调整对片材进行导引时的第1加载力。

将如此导引片材时的第1加载力设定在被片材S推动而向上方转动、同时按压片材S上产生的弯褶的范围内。如果第1加载力设定得不能被片材S推动而向上方转动，则存在导致发生卡纸或片材S破损等的可能性。

此外，在片材S的后端触碰到基准壁11之后，所述上导引部件12依靠自重(第1加载力)而按住片材S。而且，当片材S打了弯时，可以通过这样地按住片材S来降低片材S打弯的程度。

另外，在图2中，连杆10通过作为致动器的螺线管9来动作动，从而使上导引部件12向下转动，其中，所述致动器构成了加载装置，该加载机构与连杆10一起，对上导引部件12向使其按压已由调整基准壁11限制了后端位置的片材S的方向进行加载。而且，当这样使上导引部件12向下转动时，通常因自重(第1加载力)而处于前端与中间托盘15接触的上导引部件12，就会如图5中箭头方向所示，向将片材S压向中间托盘15的片材承载面15a的位置进行移动。

这样，通过上导引部件12向将片材S压向中间托盘15的片材承载面15a的位置进行移动，与依靠自重(第1加载力)按住片材S的情形相比，上导轨件12就可以以较大的第2加载力，将片材S压向中间托盘15。

即，通常，由于自重(第1加载力)，上导引部件12位于前端接触中间托盘15的位置，当螺线管9工作时，通过连杆10，上导引部件12就可以以比依靠自重产生的第1加载力大的第2加载力，将片材S压向中间托盘15。通过这样由上导引部件12压住片材S之后，即使后续片材S2被放置在中间托盘15上，也能防止由后续片材S2推出先行片材S。

在此，如图2所示，在中间辊对4、13的上游设置了对片材S进行检测的传感器3，通过向上导引部件12施加加载力而将片材S按在中间托盘15的片材承载面上的时刻、即螺线管9的吸引时刻，由来自传感器3的检测信号进行控制，使得在后续片材S2的前端到达中间辊对4、13之前，结束螺线管9的吸引动作。由此，可以防止由后续片材S2推出先行片材S。

此外，解除对上导引部件12施加加载力的时刻、即停止螺线管9的吸引的时刻，被控制在后续片材S2的后端通过中间辊对4、13之后。通过在这样的时刻解除所施加的加载力，此后，上导引部件12就可以切实地把通过回送辊7返送回来的片材S导引到调整基准壁11上。

在本实施方式中，上导引部件12的支点12a(参见图2)是图6所示的下部中间辊13的轴13a，这样，通过将可自由转动的导引部件12的支点12a作为下部中间辊13的轴13a，可以使回送辊7至调整基准壁11之间成没有导引部件的连接点，从而不使朝着调整基准壁11移动的片材S受到钩挂。

此外，在本实施方式中，如图6所示，沿着宽度方向设有多个上导引部件12，同时，这些上导引部件分别独立且以可依靠其自重而自转动的方式被铰支在下部中间辊13上。这样，通过沿宽度方向设置多个上导引部件12A～12F，至少可以按住片材S后端部在宽度方向上的两个端部，按压状态比较稳定。

另外，在本实施方式中采用的结构为：在上导引部件12A～12F中，仅有最靠一端的上导引部件12A与螺线管9相连，由螺线管9来产生加载力。此外，如果使多个、或者全部的上导引部件12A～12F都与螺线管9连接，来进行按住片材S的动作，那么，对片材S的按压则会更加稳定。

这样，通过上导引部件12对已被输送至中间托盘15上的片材S施以第1加载力并将其导引以使其抵接在调整基准壁11上，从而限制片材S的后端位置，同时，在片材S已抵接在调整基准壁11上之后，通过由螺线管9和连杆10构成的加载机构对上导引部件12加载，以大于第1加载力的第2加载力按压后端位置已被限制的片材S，可以实现良好的片材导引，并稳定地按住片材，由此可以对片材S进行适当的调整。此外，通过这样将作为按压机构的上导引部件12用作按住片材S的按住机构装置，还可以实现降低成本的目的。

此外，虽然在本实施方式中，对通过回送辊7将片材向与片材输送方向相反的方向进行导引的导引结构进行了说明，但是，也可以在与片材输送方向正交的方向上设置同样的导引部件。另外，移动机构也可以是返回带或叶片，在与片材输送方向正交的方向上的导引结构中，移动机构也可以采用撞纸器，所述撞纸器作为调整装置，将已被输送到片材堆放部上的片材向与片材输送方向正交的方向输送，并使上述片材抵接在对片材的侧端进行限制的基准壁上而对片材进行调整。

下面，对本发明的第2实施方式进行说明。

图7为本实施方式的片材处理装置300的主要部位放大图。在图7中，与图2相同的符号表示与之相同或者相当的部分。

在图7中，标号202是前端杆，标号203是以使前端杆202可自由转动的形式对该前端杆202进行保持的根部杆，由这些前端杆202和根部杆203构成了上导引部件12。另外，所述前端杆202的前端部的底面为平面状，由此，可以以平面来按住片材S。

标号201是将螺线管9的动作传递到上导引部件12的螺线管连杆，此螺线管连杆201包括第1杆201a、第2杆201b、和第3杆201c，所述第1杆201a的一端以可自由转动的形式被安装在螺线管9的铁芯9a上，所述第2杆201b的一端以可自由转动的形式被安装在前端杆202的前端部上，所述第3杆201c的一端以可自由转动的形式被保持在第1杆201a的转动端上，并且其另一端以可自由滑动的形式被保持在第2杆201b的转动端上。

通过由这样构成的螺线管连杆201来驱动上导引部件12，并且通过将上导引部件12由根部杆203和前端杆202多根杆构成，无论是在如图7所示的按住一张纸S的情况下，还是在如图8所示的按住多张纸S的情况下，都可以以面的形式使上导引部件12与片材S接触。

这样，通过将导引部件12由根部杆203和前端杆202来构成，从而使按压片材S的前端杆202的前端部分可以进行转动，即使叠放片材的张数发生变化而使片材S的上表面位置发生变化，也可以始终如一地以面的形式来按住片材S，从而可以减小按力的不均匀。

下面，对本发明的第3实施方式进行说明。

图9为本实施方式的片材处理装置300的主要部位放大图。在图9中，与图2相同的符号表示与之相同或者相当的部分。

在图9中，标号303是前端杆，标号304是以使前端杆303可自由转动的形式对该前端杆303进行保持的根部杆，由这些根部杆304和前端杆303构成了上导引部件12。另外，此前端杆303的前端部为平板状，由此，可以以平面来按住片材S。

标号302是以可沿上下方向移动的形式被设置在形成于前端杆303的平板状前端部上的孔303a中的按压部件。虽然此按压部件302通常由弹簧306向上提着，但当若螺线管9工作时，按压部件302就会被连杆301按压，克服弹簧306的弹力而向下移动。

这里，在所述按压部件302中的对片材进行按压的下端部上，设有例如由橡胶形成的摩擦部件305，这样，如果前端杆303向下移动，那么，此前如图9所示已退避在孔303a的内部的摩擦部件305就将从前端杆303的下面伸出而按住片材表面。另外，在这种结构中，前端杆303也被按压部件302和弹簧306向下加载。

而且，通过这样在前端杆303的前端部设置下端部上有摩擦部件305的按压部件302，通过由螺线管9及连杆301构成的加载机构对所述按压部件302加载而按下此按压部件302以按住片材S，同时，还通过按压部件302和弹簧306对前端杆303向下加载，可以增强对抗随后的后续片材的推出力的力。

虽然在以上的说明中，对采用螺线管作为致动器构成了对上导引部件12加载的加载机构的情形进行了说明，但是，作为致动器也可以使用电动机等。

Claims (12)

1.一种片材处理装置，其特征在于：

具有：

输送片材的片材输送部；

片材堆放部，其用于放置通过上述片材输送部被输送来的片材；

移动机构，使已被输送至上述片材堆放部上的片材移动；

基准壁，其与通过上述移动机构移动的片材相接触而对上述片材进行限制；

按压机构，其以可自由移动的形式被设置在上述移动机构与上述基准壁之间并对由上述移动机构向上述基准壁移动的片材进行按压；

加载机构，其向按压片材的方向加载，上述片材的位置被上述基准壁限制；

其中，上述按压机构以第1加载力将通过上述移动机构而向上述基准壁移动的片材按压在上述片材堆放部的片材放置面上，通过上述加载机构对上述按压机构加载，并且当后续片材通过上述片材输送部时，上述按压机构以比第1加载力大的第2加载力，将抵接在上述基准壁上的片材按压在上述片材放置面上。

2.根据权利要求1所述的片材处理装置，其特征在于：上述基准壁对上述片材的后端进行限制，上述移动机构沿与片材输送方向相反的方向对已被输送至上述片材堆放部的片材进行输送，并使上述片材与上述基准壁抵接。

3.根据权利要求1所述的片材处理装置，其特征在于：在上述片材堆放部的上方设有向上述片材堆放部排出所述片材的排出辊，将上述按压机构以可自由转动的形式安装在上述排出辊的轴上。

4.根据权利要求3所述的片材处理装置，其特征在于：在后续片材的后端通过了上述排出辊之后，上述加载机构解除上述第2加载力对先行片材的按压。

5.根据权利要求1所述的片材处理装置，其特征在于：在与片材输送方向相正交的方向上，设有多个上述按压机构，这些按压机构可彼此独立地自由转动。

6.根据权利要求5所述的片材处理装置，其特征在于：上述加载机构对上述多个按压机构中的至少一个按压机构加载。

7.根据权利要求1所述的片材处理装置，其特征在于：上述按压机构的第1加载力是由按压机构的自重而产生的力和由弹簧而产生的力中的至少一个力。

8.根据权利要求1所述的片材处理装置，其特征在于：上述基准壁对上述片材的侧端进行限制，上述移动机构沿与片材输送方向相正交的方向对已被输送至上述片材堆放部的片材进行输送，并使上述片材与上述基准壁抵接。

9.根据权利要求1所述的片材处理装置，其特征在于：上述按压机构的对片材进行按压的前端部分以可自由转动的形式设置。

10.根据权利要求9所述的片材处理装置，其特征在于：在对上述片材进行按压的前端部分上，以可自由伸出、缩回的形式设有按压部件，上述按压部件由高摩擦部件形成，其对片材进行按压，

在上述片材抵接在上述基准壁上后，上述加载机构对上述按压部件加载以按压上述片材，同时，通过上述被加载的按压部件对上述按压机构加载。

11.根据权利要求10所述的片材处理装置，其特征在于：在上述按压部件的对上述片材进行按压的部分上设有摩擦部件。

12.一种图像形成装置，设有图像形成部和权利要求1～11中任一项所述的片材处理装置，上述片材处理装置对由上述图像形成部进行了图像形成的片材进行处理。

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