CN102730446B - 供给装置和供给方法、图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的供给装置具有：供纸台，在一个方向载置包含用订书钉订缀而成的成叠纸的多个用纸；取出部，从所述一个方向的一端依次取出所述用纸；第一检测部，检测从所述一个方向的所述一端起距离h以内的所述用纸内是否存在所述订书钉；以及控制部，在从所述一端起的距离h以内检测到所述订书钉的情况下，将取出部控制成第一模式，以使所述用纸的取出间隔成为第一期间，并且，在从所述一端起的距离h以内未检测到所述订书钉的情况下，将所述取出部控制成第二模式，以使所述取出间隔设为比所述第一期间短的第二期间，来依次取出所述用纸。由此，提供一种能够提高用纸的取出速度的供给装置和供给方法、图像形成装置。

Description

供给装置和供给方法、图像形成装置
技术领域
本发明的实施方式涉及用纸的供给装置和供给方法、图像形成装置。
背景技术
在再次利用已使用一次的打印用纸的图像形成装置中使用的供给装置中，提出了如下的进行2阶段取出的装置：从载置有另行通过订书机用反U字状的订书钉订缀而成的成叠纸和没有订缀的成叠纸混合存在的成叠纸的供纸台，将用订书钉订缀而成的成叠纸，暂时取出到用于进行订书钉的检测和去除的空间，在该空间内去除订书钉之后，一张一张地取出用纸。
但是，在上述进行2阶段取出的装置中，在供纸台上用订书钉订缀而成的成叠纸与没有订缀的成叠纸的比例比没有用订书钉订缀的用纸的比例小的情况下，原本能够原样取出的没有用订书钉订缀的用纸也暂时取出到上述空间，在全部用纸的表面上进行订书钉的检测。
因此，作为装置整体存在用纸的取出速度不能提高，不能进行有效取出的问题。
发明内容
因此，本实施方式的目的在于，提供一种能够提高用纸的取出速度的用纸供给装置和供给方法、图像形成装置。
实施方式的供给装置具有：供纸台，载置包含用订书钉订缀而成的成叠纸的多个用纸；取出部，从载置的所述用纸的最上面起依次取出所述用纸；第一检测部，检测从载置的所述用纸的最上面起距离h以内的所述用纸内是否存在所述订书钉；以及控制部，在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内检测到所述订书钉的情况下，将取出部控制成第一模式，以使所述用纸的取出间隔成为第一期间，并且，在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内未检测到所述订书钉的情况下，将所述取出部控制成第二模式，以使所述取出间隔设为比所述第一期间短的第二期间，来依次取出所述用纸。
实施方式的供给装置中的供给方法具有：所述取出部从载置的所述用纸的最上面起依次取出所述用纸的步骤；所述第一检测部检测从载置的所述用纸的最上面起距离h以内的所述用纸内是否存在所述订书钉的步骤；所述控制部在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内检测到所述订书钉的情况下，将取出部控制成第一模式，以使所述用纸的取出间隔成为第一期间的步骤；以及所述控制部在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内未检测到所述订书钉的情况下，将所述取出部控制成第二模式，以使所述取出间隔设为比所述第一期间短的第二期间，来依次取出所述用纸的步骤。
图像形成装置具有实施方式的供给装置。
附图说明
图1是应用了第一实施方式的供给装置的图像形成装置的概略图。
图2是第一实施方式的供给装置的结构图。
图3是说明第二检测器的检测的说明图。
图4是订书钉去除部的结构图。
图5是用纸的取出动作的流程图。
图6是说明第一实施方式中使用的第一检测器的检测的说明图。
图7是说明订书钉去除部的动作的说明图。
图8是说明第二实施方式中使用的第一检测器的检测的说明图。
图9是变形例的供给装置的结构图。
图10是说明单元的移动路径的说明图。
符号说明
1000：图像形成装置；100：用纸；101：订书钉；200、300：供给装置；201、301：供纸台；202、302：第一检测器；203、303：第二检测器；204、304：订书钉去除部；205、305：输送辊；206、306：控制部；207、307：驱动机构；210：主体；211：插入部件；212：可动部件；213：支撑部件；214：致动器；400：调色剂清除装置；500：用纸盒；600：图像形成部；700：存储部。
具体实施方式
以下，说明用于实施发明的实施方式。
(第一实施方式)
图1是应用了第一实施方式的供给装置200的图像形成装置1000的概略图。图1的图像形成装置1000具有供给装置200、从用纸上清除调色剂的调色剂清除装置400以及对用纸进行打印的图像形成部600。
在该图像形成装置1000中，由调色剂清除装置400对例如用可通过加热加以清除的调色剂打印后的已打印的用纸进行加热，从用纸上清除调色剂。由此，清除调色剂后的用纸即清除已打印的印迹而成为白纸的用纸被输送到图像形成装置1000内的用纸盒500，可由图像形成部600再次进行打印。
供给装置200具有层叠的用纸100，该用纸100的成叠纸包含另行通过订书机用反U字状的磁性体的金属制订书钉101订缀而成的成叠纸和用可清除的调色剂打印后的多个已打印的用纸。并且，在从用纸100中去除用订书钉订缀而成的成叠纸的订书钉101之后，将用纸100一张一张地提供给调色剂清除装置400。
图像形成部600例如具有感光鼓、在感光鼓表面呈现调色剂图像的显影单元、将感光鼓表面的调色剂图像转印到用纸100的表面的转印单元、以及对用纸上的调色剂图像进行定影的定影单元等，可采用通过公知的电子照相方式将调色剂图像呈现在用纸100上的技术。
此外，图像形成装置1000中的用纸100的输送机构也可采用公知的技术。因此，以下参照图2～图4详细说明供给装置200的结构。
图2是供给装置200的结构图。
图2的供给装置200具有：供纸台201，载置包含用订书钉101订缀而成的成叠纸的多个用纸100；第一检测器202，检测存在于用纸100之间的订书钉101；第二检测器203，检测存在于最上面的用纸100的表面的订书钉101；订书钉去除部204，去除存在于最上面的用纸100的表面的订书钉101；输送辊205，输送最上面的用纸100；以及控制部206。
在本实施方式中，供给装置200通过使检测区域彼此不同的第一检测器202和第二检测器203协调动作，能够更详细地确定存在订书钉101的范围。并且，使该范围反映到用纸100的取出动作中。
即，在利用对载置于供纸台201的用纸100的成叠纸的深度方向2021上是否存在订书钉进行检测的第一检测器202而确知不存在订书钉101的范围的深度内，从最上层起流畅地取出用纸100。即，当由第一检测器202确认存在订书钉101时，在利用检测在最上层的用纸的表面内是否存在订书钉的第二检测器203没有确认存在订书钉101的期间，一张一张地取出用纸100，当由第二检测器203确认存在订书钉101时，在由订书钉去除部204去除订书钉101之后，从去除了订书钉101后的成叠纸的最上部起一张一张地取出，将该用纸输送到接下来的处理装置。
第一检测器202是检测订书钉101引起的磁场变化的装置。并且，基于检测到的磁场的强度，例如参照预先准备的表示磁场的强度和得到该强度时第一检测器202与订书钉101之间的距离的表等，确定在从用纸的最上面起预定深度h[mm]以内是否存在订书钉101。上述表可预先存储于存储器等存储部700中。
此外，该第一检测器202被设置成可通过驱动机构207在最上面的用纸100上在x轴方向和y轴方向(纸面内)移动。作为此时的可动区域，可由用户通过操作终端(未图示)指定搜索存在订书钉101的概率高的用纸100的周边部的部分模式、或者搜索用纸100的整面的整面模式。此外，在指定部分模式时，可同时通过例如与用纸100的四角的边缘之间的距离等预先指定可动区域的范围。
另外，假定上述可动范围默认被设定成部分模式，以下以部分模式为前提进行说明。
第二检测器203是检测最上面的用纸100的表面的图像的装置。并且，基于检测到的图像，确定在用纸100的表面是否存在订书钉101。此外，在存在订书钉101的情况下，确定订书钉101在用纸100的平面内的位置和方向。
具体地说，如图3所示，第二检测器203例如设定以用纸100的中心(○标记)为原点的图像坐标系(X-Y坐标)，作为该坐标系内的坐标(x，y)确定订书钉101的中心位置。此外，例如检测订书钉101与x轴方向所成的角度θ，确定订书钉101的方向。
此时，还可并用光学式距离传感器(例如激光传感器)检测由于存在订书钉而引起的凹凸，由此提高精度。
订书钉去除部204在最上面的用纸100的表面存在订书钉101时，从用纸100的表面去除该订书钉101。
图4是订书钉去除部204的结构图。
图4的订书钉去除部204具有：主体210，可通过驱动机构207移动；插入部件211，插入在用纸100和订书钉101之间；可动部件212，使订书钉101压缩变形；支撑部件213，在去除订书钉101时按压用纸100而受到反作用力；以及致动器214，设于主体210内，使可动部件212动作。
插入部件211如图4(a)所示，在前端具有开口。该插入部件211的宽度，比订缀有在预先假定使用的订书钉101中尺寸最小的订书钉101的状态下内侧的宽度短。此外，厚度越是朝向前端越薄。由此，可使插入部件211容易地插入用纸100与订书钉101之间。
可动部件212是以可转动的方式设于主体210，是沿图4(a)所示的箭头方向216转动的L字型的部件。在作为转动后的状态的图4(b)中，可动部件212的前端位于插入部件211的开口215的内部。
支撑部件213是被设置成在主体210动作时，也可相对于用纸100相对静止的部件。在如后所述去除订书钉101时需要使主体210动作，但是，此时支撑部件213按压用纸100，由此受到伴随订书钉101的去除动作的反作用力。
此外，支撑部件213可检测按压用纸时的压力，可进行插入部件211与订书钉的定位而不用过分地按压用纸。
支撑部件213的设置位置不限于图示的位置，也可以是插入部件211的前端部附近。或者，也可以使插入部件211具有支撑部件213的功能。
致动器214使可动部件212转动，由此将可动部件212的前端猛烈地朝向插入部件211的开口215冲击。
控制部206是CPU等运算处理装置，切换后述的用纸100的取出动作的模式(进行高速取出的高速模式和进行详细检测的检测模式)来控制输送辊205。此外，进行驱动第一检测器202和订书钉去除部204的主体210的驱动机构207的控制、第一检测器202和第二检测器203的控制。另外，假定控制方法采用公知的技术，省略其中的详细说明。
以下，参照图5～图7详细说明实施方式的供给装置200的动作。
图5是用纸100的取出动作的流程图。
第一检测器202检测载置在供纸台201的多个用纸100中位于从最上面的用纸100起向载置方向的深度h[mm]的范围内的用纸100之间存在的订书钉101(S101)。
图6是示出第一检测器202检测订书钉101时的情况的图。
在第一检测器202检测订书钉101之前，使在基准位置上与最上面的用纸100接触配置的输送辊205从用纸100上向预定位置退避(图6(a))。
另外，输送辊205构成为不与用纸导向器208接触地动作。
并且，第一检测器202沿着用户通过终端预先指定的可动区域(斜线部分)209，通过驱动机构207在用纸100的上方在纸面内移动(图6(b))。
期间，第一检测器202始终进行磁场的检测，由此搜索由铁等磁性体构成的订书钉101。
在上述全部可动区域的搜索结束之后，第一检测器202在深度h[mm]以内未检测到订书钉101的情况下，控制部206将取出动作切换到高速模式，设取出一张用纸100开始到取出下一张用纸100为止的时间间隔(取出间隔)为t1，为了将位于该深度范围内的全部用纸100输送到接下来的处理装置而依次取出(S102)。
然后，在尚未取出在用纸100的取出动作开始前预先已知的载置深度H[mm]的全部用纸100的情况下返回S101，在已取出的情况下结束取出动作。此时，也可以另行准备检测有无向供纸台201载置用纸100的传感器，生成停止取出动作的中断信号。
在第一检测器202在深度h[mm]以内检测到订书钉101的情况下，控制部206将取出动作切换到检测模式，第二检测器203检测最上面的用纸100的表面上的订书钉101(S103)。
此时，在第二检测器203未检测到订书钉101的情况下，将输送辊205返回基准位置，取出一张最上面的用纸100(S104)。然后，反复进行上述S103和S104的步骤，直到第二检测器203在用纸100的表面上检测到订书钉101为止。
此时，从取出一张用纸100开始到取出下一张用纸100为止的时间间隔t2中，包含输送辊205的移动时间和第二检测器203进行检测所需要的时间等。
因此，在高速模式的期间，能够始终将输送辊205配置在基准位置，因而高速模式下的时间间隔t1比上述时间间隔t2短。
在第二检测器203检测到订书钉101的情况下，进入从最上面的用纸100的表面上去除订书钉101的去除动作(S105)。
另外，假定在S103和S104的反复步骤中，第二检测器203未检测到订书钉101而已取出深度h[mm]以内的全部用纸100的情况下，第一检测器202进行了错误检测，再次返回S101。
此外，在第二检测器203未检测到订书钉101而已取出载置深度H[mm]的全部用纸100的情况下，即使第二检测器203进行了错误检测也结束取出动作。
在此，作为各个步骤中的深度h[mm]或者H[mm]的检测，例如可采用通过对用纸100的取出次数进行计数并对该次数乘以预先已知的用纸的厚度而得到的值。此外，还可检测位于最上面的用纸100的位移量，或者，例如在是供纸台201与取出用纸100同时地向上方移动的结构的情况下，使用检测该供纸台201的位移量而得到的值。
图7是示出从用纸100的表面上去除订书钉101时的情况的图。
在图7中，订书钉去除部204从第二检测部203得到第二检测部203检测到的订书钉101在用纸100的表面上的位置和方向。然后，通过驱动机构207在纸面内驱动订书钉去除部204的主体210，由此移动到订书钉101的上方。
接着，在支撑部件213按压订书钉101的周围的状态下，从在纸面内与订书钉101的长度方向垂直的方向，将插入部件211插入订书钉101与用纸100之间(图7(a))。此时，在箭头方向217移动订书钉去除部204直到成为订书钉101位于插入部件211的开口215的上方的状态为止，然后使插入部件211静止。此时，订书钉去除部204能够根据从支撑部件213或者插入部件211得到的压力信息以及从第二检测部203得到的订书钉的视觉信息，检测订书钉与插入部件211之间的接触程度。
在该状态下，致动器214使可动部件212沿箭头方向216动作，由此将位于开口215上方的订书钉101向用纸100侧压缩(图7(b))。此时，订书钉101借助于插入部件211与可动部件212的剪切力，如图7(b)所示变形成M字的形状。
最后，在将插入部件211插入订书钉101和用纸100之间的状态下，利用驱动机构207通过支撑部件213的上下方向218的伸长在与纸面垂直的方向219驱动订书钉去除部204的主体210，由此，将订书钉101从用纸100的表面去除(图7(c))。此时，被去除的订书钉101废弃到设于供给装置200内的订书钉废弃箱(未图示)。此时，可以通过使废弃箱保持磁性，容易地收集具有磁性的金属制订书钉。
根据本实施方式的供给装置200，在通过第一检测器202确知不存在订书钉101的深度的范围内一张一张连续地取出用纸100，因而能够流畅地取出用纸100。此外，在存在订书钉101的范围内，一边通过第二检测部203确认订书钉101的存在，一边一张一张地取出用纸100，因而能够减少错误地取出用订书钉101订缀后的状态的成叠纸，防止卡纸造成的时间损耗。
以上，供给装置200能够提高用纸100的取出速度而有效地取出用纸100。
(第二实施方式)
以下，参照图8详细说明第二实施方式的供给装置200。
在本实施方式的供给装置200中，在第一检测器202搜索订书钉101时，第一检测器202可驱动的范围与第一实施方式的供给装置200不同。
图8是示出第一检测器202检测订书钉101的情况的图。
第一检测器202与第一实施方式同样地，沿着用户通过终端预先指定的可动区域，通过驱动机构207在用纸的上方在纸面内的平行的方向221移动(图8(a))。
此外，在本实施方式中，除了纸面内的移动，还在与纸面垂直的方向222移动，由此能够改变第一检测器202与用纸100的表面之间的距离(图8(b))。由此，在可动区域内检测到订书钉101的情况下，通过改变第一检测器202与用纸100的表面之间的距离，来检测磁场强度的变化，通过参照上述表，能够检测存在订书钉101的更详细的深度。
并且，不仅能够在用纸100的表面上移动，而且能够沿着载置于供纸台201的用纸100的成叠纸的侧面移动(图8(c))。由此，即使在订书钉101存在于从表面上无法检测到的深度的情况下，也能够更可靠地检测其位置。
根据本实施方式的供给装置200，能够确定订书钉101的更详细的位置，因而能够大幅削减第一检测器202检测订书钉101的工序，能够有效地取出用纸100。
此外，通过扩大第一检测器202可移动的范围，能够在供纸台201上载置有预定张数的用纸100的状态下，在用纸100的取出动作以前预先检测订书钉101。由此，能够更有效地取出用纸100。
(变形例)
图9是第二实施方式的变形例的供给装置300的结构图。
在供给装置300中，具有多个供纸台301，能够将不同尺寸的用纸100分别载置于不同的供纸台301。
此时，不是对各个供纸台301分别设置第一检测器302、第二检测器303以及订书钉去除部304，而是作为单元对全部供纸台301设置一组第一检测器302、第二检测器303以及订书钉去除部304。此外，如图10所示，它们可通过1个驱动机构307一体地在上下方向311移动。另外，还能够将输送辊305加入上述组。
根据本变形例的供给装置300，能够通过1个驱动机构307使第一检测器302、第二检测器303、订书钉去除部304以及输送辊305一体地移动，因而能够减少部件数量并简化机构。
此外，根据该简单的机构，沿着图10所述的路径312跨过多个供纸台301的移动也变得容易，因而能够扩大装置自身的设计宽度，如本变形例那样设置多个供纸台301等。
另外，第一检测器、第二检测器以及订书钉去除部不限于上述记载，第一检测器只要能够非接触地检测存在于深度方向的订书钉即可，第二检测器只要能够检测存在于纸面上的订书钉即可。此外，订书钉去除部只要能够从用纸的表面去除订书钉即可。
此外，作为订书钉的检测，不限于在用纸100的取出动作之前进行，也可以在例如用户已将预定张数的用纸100载置于供纸台201的阶段或已将用纸100放到供纸台的阶段，使用纸100的取出动作先进行，再在适当的时候进行订书钉的检测。然后，为了此时开始取出动作，可由用户通过操作终端进行指示。
此外，在以上的说明中，示出了在供纸台上在上下方向载置用纸100的例子，但是也可以横向载置。此时，上述深度h可视为从一端的用纸100起横向的距离h。
根据以上说明的至少一个实施方式的供给装置，能够提高用纸的取出速度。
这些实施方式仅是作为例子提出的，并非意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其它各种方式来实施，在不脱离其要旨的范围内，可进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围和要旨内，同时包含于权利要求书记载的发明及其等效的范围内。

Claims (10)

1.一种供给装置，其中，具有：
供纸台，载置包含用订书钉订缀而成的成叠纸的多个用纸；
取出部，从载置的所述用纸的最上面起依次取出所述用纸；
第一检测部，检测从载置的所述用纸的最上面起距离h以内的所述用纸内是否存在所述订书钉；以及
控制部，在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内检测到所述订书钉的情况下，将取出部控制成第一模式，以使所述用纸的取出间隔成为第一期间，并且，在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内未检测到所述订书钉的情况下，将所述取出部控制成第二模式，以使所述取出间隔设为比所述第一期间短的第二期间，来依次取出所述用纸。
2.根据权利要求1所述的供给装置，其中，
还具有：
第二检测部，检测在所述最上面的所述用纸上存在的所述订书钉的位置；以及
订书钉去除部，按照所述第二检测部检测到的所述位置，从所述最上面的所述用纸上去除所述订书钉，
所述控制部在所述第一模式下驱动所述第二检测部和所述订书钉去除部。
3.根据权利要求2所述的供给装置，其中，
在所述第一模式下，
在所述最上面的所述用纸上未检测到所述订书钉的情况下，所述取出部取出一张所述最上面的所述用纸，在所述最上面的所述用纸上检测到所述订书钉的情况下，所述订书钉去除部从所述最上面的所述用纸上去除所述订书钉之后，所述取出部取出所述最上面的所述用纸。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的供给装置，其中，所述第一检测部在非接触状态下检测所述订书钉引起的磁场变化。
5.根据权利要求2或3所述的供给装置，其中，所述第二检测部检测所述订书钉的图像。
6.根据权利要求1～3中的任意一项所述的供给装置，其中，所述第一检测部在所述用纸的纸面内的方向或者垂直于所述纸面的方向移动。
7.根据权利要求1～3中的任意一项所述的供给装置，其中，所述第一检测部在所述用纸的侧面内的方向或者垂直于所述侧面的方向移动。
8.一种权利要求1～7中的任意一项所述的供给装置中的供给方法，具有：
所述取出部从载置的所述用纸的最上面起依次取出所述用纸的步骤；
所述第一检测部检测从载置的所述用纸的最上面起距离h以内的所述用纸内是否存在所述订书钉的步骤；
所述控制部在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内检测到所述订书钉的情况下，将取出部控制成第一模式，以使所述用纸的取出间隔成为第一期间的步骤；以及
所述控制部在从载置的所述用纸的最上面起的距离h以内未检测到所述订书钉的情况下，将所述取出部控制成第二模式，以使所述取出间隔设为比所述第一期间短的第二期间，来依次取出所述用纸的步骤。
9.一种图像形成装置，其中，具有权利要求1～7中的任意一项所述的供给装置。
10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其中，具有调色剂清除装置，该调色剂清除装置清除用纸上的可清除打印调色剂。
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