CN101139055B - 片材堆叠设备及成像设备 - Google Patents

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Abstract

一种片材堆叠设备(100)包括构造成用于传送片材的抓取器，安排成排的堆叠片材的二个堆叠器托盘(112a、112b)，以及支撑构件(131a、131b)，该支撑构件构造成用于分开地提升二个堆叠托盘。根据片材的长度选择堆叠器托盘。

Description

片材堆叠设备及成像设备
技术领域
本发明涉及片材堆叠设备，该设备被构造成用于连续地堆叠大量的片材，同时移去已经堆叠的片材，更具体地涉及有效地使用片材堆叠空间的设备以及具有这种片材堆叠设备的成像设备。
背景技术
在近年中，与成像技术方面的技术的发展一道，构造成用于在片材上形成图像的成像设备已经成为能以更高速度从其主体排出更大量的片材。所以，要求与成像设备的主体连接并堆叠从该设备主体排出的片材的片材堆叠设备能够堆叠大量的片材。在日本公开的专利申请NO.2006-124052中讨论了满足这一要求的片材堆叠设备(此后称为“堆叠器设备”)。
在图21中表示出此传统的堆叠器设备。堆叠器设备500接受从成像设备主体在入口辊子501处排出的片材，然后使用传送辊子副502将片材送到抓取器503。该抓取器503保持并传送该片材以致片材的前边缘抵靠前边缘止动器504。在前边缘止动器504处，从该抓取器503释放片材并落到堆叠器托盘505上。此时，片材落在前边缘止动器504与后面的边缘止动器508之间。然后，对准堆叠器托盘505上片材的前边缘与后边缘。此外，如果需要，用一个宽度对准装置(未表示)在垂直于片材传送方向的宽度方向对准片材以便对准片材的侧端。此外，考虑到这样的情况即当片材被卷曲或当片材间有空隙时，由一个前边缘挤压构件506和一个后边缘挤压构件507以每一预定的片材数量将片材压靠到堆叠器托盘505上以致堆叠的片材不与后续的片材相干扰。
传统的堆叠器设备仅具有一个其尺寸调节到片材最大长度的堆叠器托盘505。因此，即使当放小片材(例如，B5尺寸)以及在堆叠器托盘505上能并排放置二个片材堆时，仅一片材堆是可能的。所以，当堆叠小片材时，传统的堆叠器设备在堆叠器设备内具有空着的空间X。因此，不能充分使用传统堆叠器设备中的空间。而且，当使用者移取片材时必须停止传统的堆叠器设备，因此不能连续地堆叠大量的片材。
从而，具有这种堆叠器设备的传统成像设备不能连续堆叠大量片材并且成像的效率低。
发明内容
本发明涉及一种片材堆叠设备，其能够连续地堆叠大量片材而不停止工作并具有可以根据片材尺寸选择的多个堆叠部，并因此能有效利用该设备中的空间。
此外，本发明还涉及带有能堆叠大量片材的片材堆叠设备的、能连续地形成图像的成像设备。
根据本发明的一个方面，多个堆叠部被构造成用于堆叠由排出部单个地排出的不同片材，多个堆叠部能够堆叠由排出部排出的相同片材。分开地上下移动多个堆叠部的升降装置。该片材堆叠设备包括构造成用于排出片材的排出部、多个构造成用于堆叠由排出部单个地排出的不同片材的堆叠部、多个能堆叠由排出部排出的相同片材的堆叠部以及分开地上下移动多个堆叠部的升降装置。
根据本发明的另一方面，成像设备包括构造成用于在片材上形成图像的成像装置以及在其上堆叠成像的片材的片材堆叠设备。
根据本发明的再一方面，因为可以根据片材的尺寸选择片材堆叠设备的堆叠部，本发明能够在片材堆叠设备中堆叠大量的片材，并因此有效地利用该设备中的空间。
根据本发明的另一方面，由于片材堆叠设备的堆叠部的每一个分开地上下移动，所以能够在从一个堆叠部取出片材的同时在另一个堆叠部上堆叠片材。因此，本发明的片材堆叠设备能够在不停止该设备的情况下连续堆叠大量片材，这一点提高了堆叠的效率。
还是根据本发明的另一方面，由于成像设备具有带增大的堆叠容量和提高的片材堆叠效率的片材堆叠设备，所以可以提高成像效率。
本发明的技术方案如下。
本发明提供一种片材堆叠设备，包括：
构造成用于传送片材的传送部；
多个堆叠部，每个堆叠部适于堆叠成叠的片材；以及
构造成用于单独地上下移动多个堆叠部的升降装置，所述升降装置包括能支撑每个堆叠部的支撑构件，
其中由传送部传送的片材能堆叠在每个堆叠部上，并且能跨越多个堆叠部堆叠，并且
其中所述升降装置将所述支撑构件向下移动到移动台架的支撑表面下方，以将所述多个堆叠部传递到移动台架上，从而取出所述多个堆叠部，其中片材跨越所述多个堆叠部堆叠。
优选地，用于堆叠来自传送部的片材的堆叠部的数目根据片材沿堆叠部的排列布置的方向的长度确定。
优选地，如果要传送的片材沿堆叠部的排列布置的方向的长度使得能够在一个堆叠部上堆叠片材，则选择性地在多个堆叠部中的一个堆叠部上堆叠要传送的片材，以及
其中如果要传送的片材沿堆叠部的排列布置方向的长度未使得能在一个堆叠部上堆叠片材，则跨越多个堆叠部堆叠要传送的片材。
优选地，堆叠部可从该片材堆叠设备中取出。
优选地，在取出一堆叠部(112a、112b)的同时，可以在多个堆叠部中的另一堆叠部上堆叠传送的片材。
优选地，在堆叠部移动到预定的取出位置的情况下堆叠部可从片材堆叠设备中取出；
其中如果一个堆叠部移动到预定的取出位置，则该一个堆叠部可以被取出；以及
其中如果二或更多个堆叠部被移动到预定的取出位置，则该二或更多个堆叠部可一次被取出。
优选地，被移动到取出位置的堆叠部可以被设在堆叠部下面的移动台架取走。
优选地，片材堆叠设备还包括设置用于多个堆叠部的每一个的检测装置，所述检测装置被构造成用于检测所述堆叠部中的每一个上的片材堆的上表面的位置，其中如果片材跨越二或更多个堆叠部被堆叠，则该片材堆叠设备被构造成根据检测装置的检测结果分开地向下移动片材堆叠部以便调节片材堆的上表面的位置。
优选地，片材堆叠设备还包括：
设置用于多个堆叠部的每一个的多个检测装置，所述多个检测装置构造成用于检测所述堆叠部中的每一个上的片材堆的上表面的位置，以及
引导装置，该引导装置被构造成用来将来自传送部的传送的片材引导到从多个堆叠部中选择的堆叠部上预定的位置，
其中在跨越所选择的堆叠部和在所选择的堆叠部的在传送部的片材传送方向上的上游的堆叠部来堆叠传送的片材的情况下，如果检测装置检测出上游堆叠部上的片材堆的上表面比预定的堆叠高度要高，则向下移动上游堆叠部以便能调节上游堆叠部上片材堆上表面的位置。
优选地，片材堆叠设备包括：至少一个告知装置，所述告知装置被构造成用于当分开地向下移动具有跨越堆叠的片材的堆叠部且最高堆叠部与最低堆叠部之间的高度差变成大于预定值时进行告知；以及控制器，该控制器被构造成用于当分开地向下移动具有跨越堆叠的片材的堆叠部且最高堆叠部与最低堆叠部之间的高度差变成大于预定值时停止堆叠操作。
优选地，传送部在保持片材的同时从预定的等待位置移动，以便传送片材到选择的堆叠部。
优选地，为所述堆叠部中的每个设置传送部。
优选地，引导装置包括构造成用于将片材引导到堆叠部的引导构件和构造成用于移动片材的旋转体。
优选地，片材堆叠设备还包括止动器，该止动器被构造成用于将由引导装置引导的片材的前边缘停止在预定位置。
本发明还提供一种成像设备，包括：
被构造成用于在片材上形成图像的成像装置；以及
根据上文所述被构造成用于堆叠成像的片材的片材堆叠设备。
本发明的其它特征与方面从以下参考附图的示例性实施例的详细描述将变得显而易见。
附图说明
包括在说明书中并构成说明书一部分的附图说明本发明的示例性实施例、特征和方面，且与描述一起用作对本发明的原理的解释。
图1是根据本发明的示例性实施例在片材传送方向的成像设备的剖视图。
图2是说明包括片材堆叠设备的成像设备的控制装置方框图。
图3是说明堆叠器设备基本工作的流程图。
图4是根据本发明示例性实施例的片材堆叠设备的沿片材传送方向的剖视图。
图5说明当片材在左边堆叠器托盘上被堆叠时的运动。该片材由抓取器保持。
图6说明由引导装置传送和排出的片材的运动。
图7说明片材的运动，该片材的运动刚好在其被堆叠在已经堆叠的片材上之前且在被引导装置的锥形部分引导之后。
图8说明在已经堆叠的片材上堆叠的片材的运动。
图9说明在右边的堆叠器托盘上堆叠的片材的运动。由抓取器保持片材。
图10说明被传送到引导装置的片材的运动。
图11说明在被引导装置的锥形部分引导之后在堆叠器托盘上堆叠的片材的运动。
图12表示在左边的移动台架安装的具有堆叠到预定堆叠高度的片材的堆叠器托盘以及在右边的具有堆叠的片材的堆叠器托盘。
图13表示移动台架安装的堆叠器托盘的移开，该托盘在左边堆叠了具有堆叠到预定堆叠高度的片材。
图14表示移动台架安装的堆叠器托盘，该托盘在右边堆叠了具有堆叠到预定堆叠高度的片材，还表示了左边的具有堆叠片材的堆叠器托盘。
图15表示移动台架安装的堆叠器托盘的移开，该托盘在右边堆叠了具有堆叠到预定堆叠高度的片材。
图16表示在左边和右边堆叠的二个移动台架安装的堆叠器托盘的移开。片材分别堆叠在每个堆叠器托盘上。
图17表示跨越右和左堆叠器托盘堆叠的片材。
图18表示取出跨越右边和左边堆叠器托盘堆叠的移动台架安装的堆叠的片材。
图19表示减少跨越右和左边堆叠器托盘堆叠的片材卷曲的操作。
图20表示设有为每个堆叠器托盘设置的片材传送部的片材堆叠设备。
图21表示传统片材堆叠设备在片材传送方向的剖视图。
具体实施方式
本发明的各种示例性实施例、特征和方面将参照附图详细描述如下。
(成像设备)
图1是根据本发明一个示例性实施例的成像设备沿片材传送方向的剖视图。成像设备900包括具有片材堆叠设备100(此后称为“堆叠器设备”)的设备主体900A。该堆叠器设备100可以有选择地连接到设备主体900A，但是，它也可以被包括在该设备主体900A中。
该设备主体900A具有图像阅读器951和安装在顶部的自动文件送进装置950。放到片材盒902a至902e中的一个内的片材S被送进辊子903a至903e和传送辊子副904传送到对准辊子副910。
后面描述的感光鼓906与显影单元909和转印单元905一起构成成像装置。在该感光鼓906被初级充电单元907充电之后该感光鼓906被曝光单元908曝光因此被图像阅读器951扫描的文件的数字数据作为静电潜像被形成。然后，该显影单元909将感光鼓906上的潜像用调色剂显影以便从静电潜像制成调色剂图像。
接着，该片材被对准辊子副910传送到感光鼓906与转印单元905之间的空隙以与调色剂图像对准。然后，该转印单元905将调色剂图像从感光鼓906转印到片材。无需的物质如在感光鼓上剩余的不被转印的调色剂由清洁装置913的刀片刮掉。因此，感光鼓906被清洁并准备下一次的成像。
具有转印的调色剂图像的片材被传送皮带911传送到定影单元912，在该定影单元处用来自定影单元912的加热辊子和压力辊子的热和压力对该调色剂图像进行定影。然后图像已定影的片材被排出辊子副914传送到堆叠器设备100或者由转换构件915传送到翻转装置901以便在片材另一面上形成调色剂图像。
(控制方框图)
图2是表示成像设备的控制装置的方框图。中央处理器(CPU)电路单元206包括中央处理器(CPU)(未表示)、只读存储器(ROM)207、和随机存取存储器(RAM)208。存储在ROM 207中的程序控制方框201、202、203、204、205、209和210全体。临时存储控制数据的RAM 208在处理过程中也用作工作区。在使用中，存储在ROM
中的控制程序由CPU执行并控制成像设备和堆叠器设备以实施下述方法。
文件送进(DF)控制单元202基于来自CPU电路单元206的指令控制自动文件送进装置950的驱动。图像阅读器控制单元203控制前述图像阅读器951的图像传感器和扫描器单元的驱动。来自图像传感器的模拟图像信号输出被图像阅读器控制单元203传输到图像信号控制单元204。
该图像信号控制单元204将来自图像传感器的模拟图像信号输出转换成数字信号，将该数字信号处理并转换成视频信号。将该视频信号输出到是设备主体的控制装置的打印机控制单元205。此外，该图像信号控制单元204将从计算机200通过外部I/F 201送来的数字图像信号处理并转换成输出到打印机控制单元205的视频信号。被图像信号控制单元204进行的处理工作由CPU电路单元206来控制。
基于输入的视频信号，该打印机控制单元205驱动前述曝光单元908。
操纵单元209包括多个构造成用于设定有关成像的不同功能的键和构造成用于显示表示设定状态的信息的显示器单元。该操纵单元209将对应于所述键的每次操作的键信号输出到CPU电路单元206。此外，操纵单元209在其显示部分上显示对应于来自CPU电路单元206的信号输出的信息。
安装在堆叠器设备100上的堆叠器控制单元210通过与CPU电路单元206交换信息控制整个堆叠器设备的驱动。由堆叠器控制单元210执行的控制将在后面描述。
(堆叠器设备的基本操作)
根据图3所示的流程图以及图4所示的堆叠器设备的剖视图将描述堆叠器设备的基本操作。
将从成像设备900(图1)的设备主体900A排出的片材由堆叠器设备100的入口辊子副101传送到堆叠器设备100，然后由传送辊子副102传送到转换构件103。在传送片材之前，将有关片材的信息从成像设备900的CPU电路单元206发送到堆叠器控制单元210(图2)(步骤S301)。
该片材的信息包括片材尺寸、片材型号、片材方位和片材的目的地。该片材方位信息包括对于片材传送方向该片材是否是纵向的(portrait)或者是横向的(landscape)。因此，根据有关片材尺寸和片材方位的信息，可以获得片材有关长度的信息。也可以从由用户或通过如个人计算机的外信息设备的操作直接获得片材长度信息。此外，也可以从设置在片材路径上的传感器获得该信息。
当片材的目的地是一个上托盘106(步骤S302)时，转换构件103由一个螺线管(未表示)控制同时该转换构件103的尖端被转换到向下沿着虚线所示的方向(步骤S303)以引导片材到传送辊子副104。然后由排出辊子副105排出该片材并在上托盘106上堆叠(步骤S304)。
当片材的目的地是堆叠器托盘112a或112b时(步骤S305)，被传送辊子副102传送的片材引导到转换构件103。该转换构件103由螺线管(未表示)控制同时该转换构件103的尖端被转换到向上沿实线所示的方向。通过排出辊子副110，将片材送到构成传送部的抓取器114a和114b上。然后，选择地传送片材到起堆叠部作用的堆叠器托盘112a或112b上，或者根据纸的长度跨越二个托盘堆叠(步骤S306)。换言之，作为第二模式将不同片材单个地堆叠在堆叠器托盘的每一个上，或者作为第一模式跨越多个堆叠器托盘堆叠同一张片材。以下将描述传送操作。
当片材的目的地是位于更下游(步骤S307)的堆叠器设备(未表示)时，控制出口转换构件108以致将其上端沿向右方向转换如虚线所示(步骤S308)。然后，被传送辊子副102传送的片材由传送辊子副107传送，同时在被输送辊子副109引导之后，将片材传送到堆叠器设备。
(传送堆叠器托盘上的片材)
现在将参照图4至14描述将片材传送到堆叠器托盘上的操作。该堆叠器托盘112a和112b由构件131a和131b支撑，所述构件131a和131b由驱动装置(未表示)驱动上下移动。该堆叠器托盘112a和112b被设置成排以便它们能在图4中的C、D、E和F箭头指示的方向分开移动。驱动装置(未表示)和支撑构件131a和131b构成一升降装置。
用作引导装置的引导单元115安装在滑动轴118上。引导单元115的框架127能沿滑动轴118滑动。该引导单元115在箭头A和B所示方向是可由驱动装置(未表示)移动的。引导单元115的框架127具有止动器121、锥形部分122和压花皮带(knurled belt)116。用锥形部分122引导片材到止动器121同时片材的前边缘抵靠在止动器121上。该压花皮带116具有弹性并将片材引导到止动器121。
起引导构件作用的锥形部分122和起弹性旋转体作用的压花皮带116构成引导装置。当片材前边缘抵靠在止动器121上时被锥形部分122引导的片材和压花皮带116在预定位置对准。
由驱动装置(未表示)逆时针转动压花皮带116并将片材引进到压花皮带116与堆叠器托盘112a(或堆叠器托盘112b)之间以便片材的前边缘抵靠止动器121。引导单元115中的片材表面检测传感器117检测片材堆的上表面以保持引导单元115与片材堆的上表面之间的恒定距离。
堆叠器托盘112a与112b上片材堆的上表面不仅可由片材表面检测传感器117检测也可由设置在堆叠器设备100的主体上的片材表面检测传感器113a和113b检测。在片材具有纵向方位(即，片材在由抓取器传送的方向上更长)的情况下当跨越二个堆叠器托盘112a和112b堆叠片材时使用片材表面检测传感器113a和113b。此外，设置片材表面检测传感器113a和113b以便堆叠器托盘112a上片材堆的上表面具有与堆叠器托盘112b上片材堆的上表面的相同高度。
抓取片材前边缘以传送片材的抓取器114a和114b附加到驱动皮带130上。抓取器被扭转螺旋弹簧(未表示)在抓取方向上推进并能被驱动装置(未表示)打开。该抓取器也可以由二弹性体构成，所述弹性体，例如，由安排在具有V型开口的构件的上面和下面的海棉材料制成。因此，片材被弹性体保持。
传送的片材被堆叠在安排成排的堆叠器托盘112a和112b中。这些托盘在其原始位置等待同时可以由片材表面检测传感器113a和113b检测片材堆的上表面。
在初始操作时片材表面检测传感器113a和113b对堆叠器托盘112a和112b起原始位置检测传感器的作用但是在堆叠操作过程中对堆叠器托盘112a和112b起片材表面检测传感器的作用。
如图5所示，从成像设备900的设备主体900A(图1)排出的片材S被传送到排出辊子副110。然后，由位于排出辊子副110上游的计时传感器111检测片材前边缘的通过。根据此计时，驱动皮带130开始旋转以便处在等待状态的抓取器114a抓取片材S的前边缘同时传送该片材。此后，该抓取器114a在抓取片材的同时向着引导单元115移动(图6)。驱动皮带130和抓取器114a和114b构成传送部。
然后，如图7所示，当抓取器114a经过引导单元115的锥形部分122时，从抓取器114a释放该片材S。接着，在传送力的影响下，由锥形部分122引导片材到堆叠器托盘112a。然后，由压花皮带116在压花皮带116与堆叠器托盘112a(或，如果堆叠片材则在上表面上)之间传送片材直到其前边缘抵靠止动器121(图8)。因此，将片材堆叠在堆叠器托盘112a上以其前边缘对准。
然后，对准板119在垂直于片材传送方向(片材宽度方向)的方向上推进(jog)，并对准片材的侧端(宽度对准)。
片材表面检测传感器117和113a连续地检测堆叠器托盘112a上的片材堆的上表面。当引导单元115的压花皮带116和片材之间的距离变得短于预定距离时，则堆叠器托盘驱动装置(未表示)向下移动堆叠器托盘112a一预定距离。这样，片材与压花皮带116之间的距离保持恒定。
堆叠器设备100用抓取器114a和114b在堆叠器托盘112a上相继堆叠片材。在驱动皮带130循环的同时，该抓取器114a和114b交替地传送和排出片材。
当检测到堆叠在堆叠器托盘112a上的片材达到预定的堆叠高度时，确定该堆叠器托盘112a被满载。为了检测堆叠的高度，堆叠器控制单元210(图2)计算从排出辊子副110传送的片材的数量同时由计时传感器111检测片材的排出计时。不论是否达到预定的堆叠高度也能够通过检测堆叠器托盘112a的位置和片材堆的上表面位置来确定。
当堆叠器托盘112a上的片材达到预定的堆叠高度时，堆叠器控制单元210(图2)确定该堆叠器托盘112a被满载，向下移动该堆叠器托盘112a，并与成叠的片材一起将堆叠器托盘112a安装到移动台架120上。此后，引导单元115在箭头A的方向移动到空的堆叠器托盘112b。该堆叠器托盘112b等待直到片材被堆叠。
该引导单元115的等待位置优选为堆叠在堆叠器托盘112a或112b上的片材的中心因为在该位置堆叠将是稳定的。但是，等待的位置不局限于堆叠片材的中心只要在堆叠器托盘112a和112b以内堆叠片材。
如图9所示，在从成像设备的设备主体900A排出片材之后，该片材被传送通过计时传感器111并从排出辊子副110被传送，在该处由抓取器114a抓取片材的前边缘。如图10和11所示。当该抓取器114a经过引导单元115的锥形部分122时，该锥形部分122向着堆叠器托盘112b推进片材S的前边缘。然后，沿锥形部分122传送片材并引导到压花皮带116。
然后，被压花皮带116拉动，片材S的前边缘抵靠止动器121。对准该片材S的前边缘，并堆叠到堆叠器托盘112b上。此外，对准板119对准该片材的侧端。
片材表面检测传感器117和113b连续地检测堆叠器托盘112b上片材堆的上表面。当引导单元115的压花皮带116与片材之间的距离变得比预定距离短时，堆叠器托盘驱动装置(未表示)向下移动堆叠器托盘112b一预定距离。这样，保持片材与压花皮带116之间的距离恒定。
在图4与12中，由两对支撑构件131a与131b支撑堆叠器托盘112a和112b。支撑构件131a与131b的每一对由驱动装置(未表示)驱动分开地上下移动。当堆叠器托盘112a上的片材达到预定的堆叠高度时，该支撑构件131a向下移动到移动台架120的支撑表面120a以下因此该堆叠器托盘112a被送到在预定取出位置的移动台架120上。如图13所示，具有大量片材的堆叠器托盘112a使用固定构件(未表示)，如设置在移动台架顶面的销子，安装到移动台架120上因此片材不会落离移动台架120。该移动台架120设有脚轮125与手柄126。通过移动该移动台架120保持其手柄126，用户一次可容易地装载大量的片材。
图12表示片材堆叠设备，在该设备处在堆叠器托盘112a上堆叠片材到预定堆叠高度之后在堆叠器托盘112b上堆叠片材。具有堆叠到预定堆叠高度的片材的该堆叠器托盘112a在箭头D的方向向下移动到取出位置以安装到移动台架120上。使用者滚出安装有包括片材的堆叠器托盘112a的移动台架120，如图13所示。
在从堆叠器设备100滚出移动台架120之后，使用者取下堆叠器托盘112a上的片材堆。具有空的堆叠器托盘112a的移动台架120被设定在堆叠器设备100的下部。由一对支撑构件131a支撑该堆叠器托盘112a。
在使用者取走堆叠器托盘112a上的片材的同时，堆叠器设备100用抓取器114a和114b依次在堆叠器托盘112b上堆叠片材，该抓取器根据驱动皮带130的循环交替地传送和排出片材。由于使用者可以不停止片材堆叠操作取走片材，所以可连续地堆叠大量的片材。
当在堆叠器托盘112b上堆叠的片材达到预定的堆叠高度时，确定该堆叠器托盘已被满载。通常由堆叠器控制单元210(图2)检测该高度，该堆叠器控制单元计算从排出辊子副110传送的纸的数量。片材的排出计时由计时传感器111来检测。是否达到预定的堆叠高度也可以由检测堆叠器托盘112a的位置和片材堆的上表面来确定。
当堆叠器托盘112b上堆叠的片材达到预定的高度时，由于先前已具有堆叠到预定堆叠高度片材的堆叠器托盘112a现在是空的，所以引导单元115再一次移动到堆叠器托盘112a如图14所示。已被确定满载的堆叠器托盘112b由一对支撑构件131b向下移动到预定的取出位置，该支撑构件下来如图14所示，并安装到移动台架120的支撑表面120b上。如图15所示，由移动台架120带出带有片材堆的堆叠器托盘112b。
如上所述，本发明的堆叠器设备能允许用户取出在一个托盘上堆叠的片材同时在另一托盘上堆叠片材。由于用户能不停止堆叠操作连续取出成叠的片材，所以堆叠效率能提高。此外，取出片材的效率也可以被提高。
此外，由于作为第二模式可以在每个堆叠器托盘上堆叠长度短的片材，传统的不堆叠片材的区域X(图21)也可以用于堆叠，并因此可以更有效地使用堆叠器设备中的区域。
此外，由于本发明的成像设备900设置有无需停止片材堆叠操作的堆叠器设备，因此可以实现提高成像效率的连续的成像。
当在另一托盘上堆叠片材的同时，上述堆叠器设备允许用户取出在托盘上堆叠到预定的堆叠高度的片材，该方式称之为连续运行模式。此外本发明的片材堆叠设备允许用户取出其片材堆同时达到预定的堆叠高度的二个堆叠器托盘(图16)。此外，即使片材堆未达到预定堆叠高度也可取出该托盘。例如，在打印工作结束时需要取出片材的情况下，用户通过按取出按钮可以向下移动托盘到取出位置。
(作为第一模式跨越二个堆叠器托盘堆叠片材)
根据图17到19描述当跨越堆叠器托盘112a和112b堆叠片材时的片材堆叠设备100的工作。
在片材S被传送到堆叠器设备100之前，堆叠器控制单元210(图2)从CPU电路单元206接受有关片材的信息(一般为，片材尺寸、材料等)。
根据片材尺寸信息，堆叠器控制单元210确定在哪一个堆叠器托盘上要堆叠片材或者是否要跨越多个堆叠器托盘堆叠片材。换言之，根据片材沿堆叠器托盘的排列布置方向的长度确定要堆叠片材的堆叠器托盘的数目。
当堆叠器控制单元210确定片材要跨越多个堆叠器托盘堆叠时，该堆叠器控制单元210使引导单元115在堆叠器托盘112b的上方等待，该托盘在片材传送方向的下游一侧，如图17所示。
在计时传感器111检测片材之后，抓取器114a保持片材并传送到引导单元115。作为检测装置的片材表面检测传感器117、113a和113b连续地检测堆叠器托盘112a和112b上的片材堆上表面的位置。因此，根据这些传感器的检测结果，向下移动堆叠器托盘112a和112b以便片材堆的上表面保持平齐并始终地保持某一特定高度。
当堆叠器托盘112a和112b上片材堆的上表面达到预定的堆叠高度时，向下移动二个堆叠器托盘112a和112b到预定的取出位置然后安装到移动台架120上并取出，如图18所示。
在从堆叠器设备100取出移动台架120之后，由用户取走移动台架120上堆叠器托盘112a和112b上的片材堆。停止该堆叠器设备100直到再次将移动台架120设定到堆叠器设备100处。另一种选择，在堆叠器设备100处可以准备备用的移动台架120和备用的堆叠器托盘112a和112b。在操作堆叠器设备100时，该备用移动台架120进入堆叠器设备100，同时备用堆叠器托盘112a和112b可以由支撑构件131a和131b支撑。
因此，由于在根据本发明的示例性实施例的堆叠器设备100中堆叠器托盘112a和112b上片材堆的上表面保持在某一特定高度，所以能够容易地在堆叠器托盘112a和112b上堆叠片材。
此外，当跨越堆叠器托盘112a和112b堆叠的片材达到预定堆叠高度时，该片材与堆叠器托盘112a和112b一起在移动台架120上取出，如图18所示。因此，能够提高取出片材的效率。
由于堆叠器设备100配备有二个分开地上下移动的堆叠器托盘112a和112b，因此该堆叠器设备100也可以实施以下工作。
从成像设备的设备主体900A传送的片材S经常在其前边缘、中部、或后边缘卷曲。
图19表示在其前边缘向上卷曲并跨越堆叠器托盘112a和112b堆叠的片材。
在传统的堆叠设备中，如果仅在一个堆叠器托盘上堆叠片材，当片材卷曲时，就难以防止卷曲部分伸出超过所设定的堆叠高度的上限因此下一张片材不接触堆叠的片材。特别是，在传送方向较长的大片材具有超过上限的较大的卷曲伸出。堆叠器设备100的片材可以跨越二个堆叠器112a和112b堆叠同时由表面检测传感器117、113a和113b检测片材在堆叠器托盘112a和112b中的每个之上的部分。因而，根据由作为检测装置的片材表面检测传感器117、113a和113b的检测，可以分开地上下移动二个堆叠器托盘112a和112b从而防止这种卷曲部分伸出超过堆叠高度的上限。
例如，如果片材的上游侧向上卷曲并伸出超过堆叠高度的上限，则位于堆叠器托盘112b在片材传送方向上的上游的堆叠器托盘112a被向下移动以防止卷曲部分伸出。类似地，如果片材的下游侧向上卷曲，则位于堆叠器托盘112a在片材传送方向上的下游的堆叠器托盘112b被向下移动以防止卷曲部分伸出。
因此，由于向下移动在片材传送方向上的上游侧的堆叠器托盘112a以防止上游边缘上的向上卷曲伸出，所以后续的片材可以顺利地被堆叠，这就防止在后续片材中出现片材卡住。
此外，尽管本发明的堆叠器设备100具有三个片材表面检测传感器117、113a、和113b作为被构造成用于检测堆叠器托盘112a和112b中堆叠片材的片材表面的检测装置，但是片材表面检测传感器的数目可以增加以进一步降低伸出的量。
此外，当根据本发明的实施例的堆叠器设备100的上游堆叠器托盘112a被向下移动以防止上游边缘伸出时，控制下游堆叠器托盘112b不向下移动。因此，根据本发明的堆叠器设备100，甚至当防止片材在上游边缘处伸出时，能够保持引导单元115与下游侧上的片材堆上表面之间的距离恒定。因此，压花皮带116使片材前边缘可靠地接触止动器121，同时保持片材前边缘的对准。
应该注意，当根据片材的卷曲分开地上下移动堆叠器托盘112a和112b时，阶梯高度(高度之间的差)G出现在二堆叠器托盘之间(图19)。在此情况下，即使如果堆叠器托盘能堆叠片材，当堆叠器托盘安装在移动台架120上时在堆叠器托盘112a与112b之间不存在阶梯高度。因此，如果堆叠器托盘之间的阶梯高度太大，则当安装在移动台架上120时初始的卷曲再次出现在堆叠器托盘112a与112b上的片材上。这降低堆叠的稳定性并显著地恶化片材的外观。
因此，为了使纸的卷曲平坦，起控制器作用的堆叠器控制单元210(图2)根据当堆叠器托盘上下移动时驱动装置的驱动量计算堆叠器托盘之间的阶梯高度。然后，当阶梯高度超过预定的量时，停止堆叠操作。另一选择，起告知单元作用的操作单元209实施显示(告知)卷曲超过预定的量，并且询问使用者是否停止或继续堆叠操作。具有这些功能的至少一个，堆叠器设备100能堆叠片材而不恶化外观。
在上述堆叠器设备中，抓取器传送片材到多个堆叠器托盘。但是，如图20所示，每个堆叠器托盘可以设置起传送部作用的排出辊子副124和排出辊子副110，以及片材可以从这些辊子副被传送到每个堆叠器托盘。
在此情况下，当在堆叠器托盘112a上堆叠片材时，引导单元115被构造成在堆叠器托盘112a的上方等待。被排出辊子副110传送的片材向着引导单元115排出。当在堆叠器托盘112b上堆叠片材时，引导单元115被构造成在堆叠器托盘112b上方等待同时片材被排出辊子副124向着引导单元115传送。排出辊子副110和排出辊子副124的选择通过转换一个转换构件123完成。
此外，根据本发明的实施例，堆叠器设备具有两个堆叠器托盘，但是，堆叠器设备可以具有三个或更多个堆叠器托盘。根据片材在片材传送方向的长度，片材可以同时跨越三个或更多个堆叠器托盘被堆叠。
此外，根据本实施例，尽管抓取器抓取前边缘以传送片材，但作为另一选择，可以不用抓取器，而在驱动皮带130上设置空气抽吸装置以传送片材。这样，起空气抽吸单元作用的空气抽吸装置吸引片材的前边缘。此外，可以在驱动皮带130上设置静电吸引装置以用静电夹持片材的前边缘并传送该片材。
本发明的另一实施例提供一种片材堆叠设备包括：构造成用于传送片材的传送部；构造成用于单个地堆叠由传送部传送的不同片材的多个堆叠部，该多个堆叠部能够堆叠由传送部传送的同一张片材；以及构造成分开地上下移动多个堆叠部的升降装置。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但应该理解本发明不局限于公开的示例性实施例。以下权利要求的范围符合最广泛的解释因此包容所有的修改、等效结构、和功能。

Claims (14)

1.一种片材堆叠设备(100)包括：
构造成用于传送片材的传送部(110、124)；
多个堆叠部(112a、112b)，每个堆叠部适于堆叠成叠的片材；以及
构造成用于单独地上下移动多个堆叠部(112a、112b)的升降装置，所述升降装置包括能支撑每个堆叠部(112a、112b)的支撑构件(131a、131b)，
其中由传送部(110、124)传送的片材能堆叠在每个堆叠部(112a、112b)上，并且能跨越多个堆叠部(112a、112b)堆叠，
其中如果要堆叠的片材沿堆叠部(112a、112b)的排列布置的方向的长度使得能够在一个堆叠部上堆叠片材，则选择性地在多个堆叠部(112a、112b)中的一个堆叠部上堆叠被传送的片材，以及
其中如果要堆叠的片材沿堆叠部(112a、112b)的排列布置方向的长度未使得能在一个堆叠部上堆叠片材，则跨越多个堆叠部(112a、112b)堆叠被传送的片材，并且
其中，当片材跨越多个堆叠部(112a、112b)堆叠时，所述升降装置将所述支撑构件(131a、131b)向下移动到移动台架(120)的支撑表面下方，以将所述多个堆叠部(112a、112b)传递到移动台架(120)上，从而取出所述多个堆叠部(112a、112b)。
2.根据权利要求1的片材堆叠设备(100)，其中用于堆叠来自传送部(110、124)的片材的堆叠部(112a、112b)的数目根据片材沿堆叠部(112a、112b)的排列布置的方向的长度确定。
3.根据权利要求1或2的片材堆叠设备(100)，其中堆叠部(112a、112b)可从该片材堆叠设备(100)中取出。
4.根据权利要求3的片材堆叠设备(100)，其中在取出一堆叠部(112a、112b)的同时，可以在多个堆叠部中的另一堆叠部上堆叠传送的片材。
5.根据权利要求1或2的片材堆叠设备(100)，
其中在堆叠部移动到预定的取出位置的情况下堆叠部(112a、112b)可从片材堆叠设备中取出；
其中如果一个堆叠部移动到预定的取出位置，则该一个堆叠部可以被取出；以及
其中如果二或更多个堆叠部被移动到预定的取出位置，则该二或更多个堆叠部可一次被取出。
6.根据权利要求1或2的片材堆叠设备(100)，其中被移动到取出位置的堆叠部(112a、112b)可以被设在堆叠部下面的移动台架(120)取走。
7.根据权利要求1或2的片材堆叠设备(100)，其还包括设置用于多个堆叠部的每一个的检测装置(113a、113b、117)，所述检测装置被构造成用于检测所述堆叠部(112a、112b)中的每一个上的片材堆的上表面的位置，其中如果片材跨越二或更多个堆叠部被堆叠，则该片材堆叠设备被构造成根据检测装置的检测结果分开地向下移动片材堆叠部(112a、112b)以便调节片材堆的上表面的位置。
8.根据权利要求1或2的片材堆叠设备，还包括：
设置用于多个堆叠部(112a、112b)的每一个的多个检测装置(113a、113b、117)，所述多个检测装置构造成用于检测所述堆叠部中的每一个上的片材堆的上表面的位置，以及
引导装置(115)，该引导装置被构造成用来将来自传送部(110、124)的传送的片材引导到从多个堆叠部中选择的堆叠部上预定的位置，
其中在跨越所选择的堆叠部和在所选择的堆叠部的在传送部的片材传送方向上的上游的堆叠部来堆叠传送的片材的情况下，如果检测装置检测出上游堆叠部上的片材堆的上表面比预定的堆叠高度要高，则向下移动上游堆叠部以便能调节上游堆叠部上片材堆上表面的位置。
9.根据权利要求1或2的片材堆叠设备(100)，包括：至少一个告知装置，所述告知装置被构造成用于当分开地向下移动具有跨越堆叠的片材的堆叠部(112a、112b)且最高堆叠部与最低堆叠部之间的高度差(G)变成大于预定值时进行告知；以及控制器，该控制器被构造成用于当分开地向下移动具有跨越堆叠的片材的堆叠部且最高堆叠部与最低堆叠部之间的高度差变成大于预定值时停止堆叠操作。
10.根据权利要求1或2的片材堆叠设备(100)，其中传送部在保持片材的同时从预定的等待位置移动，以便传送片材到选择的堆叠部。
11.根据权利要求1或2的片材堆叠设备(100)，其中为所述堆叠部(112a、112b)中的每个设置传送部(110、124)。
12.根据权利要求8的片材堆叠设备(100)，其中引导装置(115)包括构造成用于将片材引导到堆叠部的引导构件(122)和构造成用于移动片材的旋转体(116)。
13.根据权利要求8的片材堆叠设备(100)，还包括止动器(121)，该止动器被构造成用于将由引导装置(115)引导的片材的前边缘停止在预定位置。
14.一种成像设备(900)，包括：
被构造成用于在片材上形成图像的成像装置；以及
根据权利要求1或2的被构造成用于堆叠成像的片材的片材堆叠设备(100)。
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