CN105173868A - 片材处理设备和成像设备 - Google Patents

Abstract

一种片材处理设备，包括：第一构件，所述第一构件具有第一凹凸部分，在第一凹凸部分中设有多个凹部和凸部；第二构件，所述第二构件具有第二凹凸部分，在第二凹凸部分中设有多个凹部和凸部，所述第二凹凸部分与所述第一构件的第一凹凸部分一起夹持和装订片材摞；以及支撑部分，所述支撑部分支撑第一构件和第二构件中的至少一个，所述支撑部分能够以转动中心为中心地转动。第一凹凸部分构造成使得：多个凹部和凸部中的一个凸部分的转动中心侧的端部与转动中心之间的距离不同于另一个凸部分的转动中心侧的端部与转动中心之间的距离。

Description

片材处理设备和成像设备

技术领域

本发明涉及一种处理片材的片材处理设备和一种成像设备。

背景技术

迄今为止，已有例如复印机、激光打印机、传真机和多功能打印机这样的包括片材处理设备的成像设备，所述片材处理设备对已经形成有图像的片材执行装订处理或类似处理。在由片材处理设备装订片材摞的情况下，这样的成像设备通常构造成通过使用金属订书钉来装订片材摞。因为能够实现在由用户指定的位置处稳定地装订多张输出片材，所以在很多片材处理设备中都采用这种使用订书钉的装订处理。

然而，尽管能够通过使用金属订书钉的装订处理来稳定地装订片材摞，但是必须要使用专用工具以用于一旦在通过订书钉进行装订之后释放片材摞。而且在销毁已装订的片材或者回收已装订的片材摞的过程中还必须要移除订书钉。即，必须分别收集片材和订书钉。

因此，在常规的片材处理设备中，提出了一种重点关注可回收性并且构造成无需使用订书钉即可装订片材的片材处理设备。例如在日本专利申请特开No.2011-201653中公开的那样，作为这样的片材处理设备，存在一种片材处理设备，其通过具有凸形上齿和凹形下齿的装订部分在片材摞上执行装订处理。

在装订和对齐片材之后，片材处理设备通过啮合装订部分的下齿和上齿以在片材摞的一部分处沿着厚度方向形成凹部和凸部而使片材摞的重叠片材中的纤维缠绕来装订片材。即，该片材处理设备无需使用订书钉即可装订纤维片材。要注意的是，在下文中，无需使用订书钉即可装订纤维片材摞的方法将被称作“无订书钉的装订方法”。

常规的片材处理设备包括：下齿，所述下齿安装到固定的下臂的一个端部部分；和上齿，所述上齿安装到上臂的一个端部部分，所述上臂在竖直方向上被可摆动地支撑，并且所述片材处理设备通过摆动上臂使下齿与上齿啮合而装订片材摞。在此，下齿和上齿布置成使得齿的排列方向与上臂的转动轴平行。片材摞上的装订方向也平行于或垂直于片材摞的边缘侧。

顺便提及，在下齿和上齿的齿排列方向布置成平行于上臂的转动轴的情况下，因为下齿和上齿之间的距离一致地变化，所以在上臂摆动时下齿和上齿中的所有齿在夹持片材的过程中都同时抵接片材。在此情况下，通过下齿和上齿进行装订所需的总负荷F为n×f，其中，f是下齿和上齿的齿组装订片材所需的负荷，n是下齿和上齿的齿数。

在此，因为装订部分的每个部件的强度和尺寸是由总负荷F确定，所以总负荷F越大，所需的强度也增加得越多，装置也增大得越多，并且装置的成本也增加得越多。与此同时，因为齿数越多，片材摞的紧固力也增加得越多，所以下齿和上齿的齿数可以增加以便增强片材摞的紧固力。然而，如果齿数增加，则装订片材摞所需的总负荷也增加。因此，如果试图增强紧固片材摞的力，则成本增加；如果试图削减成本，则不能通过强有力的紧固力来装订片材摞。

发明内容

根据本发明的第一方面，一种片材处理设备包括：第一构件，所述第一构件具有第一凹凸部分，在所述第一凹凸部分中设有多个凹部和凸部；第二构件，所述第二构件具有第二凹凸部分，在所述第二凹凸部分中设有多个凹部和凸部，所述第二凹凸部分与所述第一构件的第一凹凸部分一起夹持和装订片材摞；以及支撑部分，所述支撑部分支撑第一构件和第二构件中的至少一个，所述支撑部分能够以转动中心为中心地转动。第一凹凸部分构造成使得：多个凹部和凸部中的一个凸部分的转动中心侧的端部与转动中心之间的距离不同于另一个凸部分的转动中心侧的端部与转动中心之间的距离。

根据本发明的第二方面，一种片材处理设备包括：第一构件；第二构件，所述第二构件与第一构件一起夹持片材；装订部分，所述装订部分设置在第一构件和第二构件中并且通过使片材摞沿着片材厚度方向变形来装订片材摞；以及支撑部分，所述支撑部分支撑第一构件和第二构件中的至少一个，所述支撑部分能够以转动中心为中心地转动。在使片材摞变形的过程中，装订部分使片材摞沿着转动中心的轴向方向逐渐变形。

参照附图，根据以下对示范性实施例的描述，本发明的其它特征将变得显而易见。包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图图解了本发明的示范性实施例、特征和各方面，并且与说明内容一起用于解释本发明的原理。

附图说明

图1是图解了包括本发明的实施例的片材处理设备的成像设备的构造的示意图。

图2A是图解了处于将片材向中间处理托盘排出的状态下的修整器的示意图。

图2B是图解了处于已经将片材排出到中间处理托盘的状态下的修整器的示意图。

图3A是设置在修整器中的无订书钉装订单元的后侧的透视图。

图3B是设置在修整器中的无订书钉装订单元的前侧的透视图。

图4A是处于分离状态下的无订书钉装订单元的侧视图。

图4B是处于接合状态下的无订书钉装订单元的侧视图。

图5是成像设备的控制方块图。

图6是修整器的控制方块图。

图7A是图解了处于片材摞在中间处理托盘上对齐的状态下的修整器的侧视图。

图7B是图解了处于将中间处理托盘上的片材摞向堆叠托盘排出的状态下的修整器的侧视图。

图7C是图解了处于正在将片材摞排出到堆叠托盘上的状态下的修整器的侧视图。

图8是图解了修整器的修整器控制部分的无订书钉装订操作的控制流程图。

图9A是图解了设置在无订书钉装订单元的装订部分中的下齿的平面图。

图9B是图解了设置在无订书钉装订单元的装订部分中的下齿和上齿的布置的透视图。

图10A是图解了下齿的布置的无订书钉装订单元的局部透视图。

图10B是无订书钉装订单元的正视图。

图11是图解了如何固定上齿的方法的示意图。

图12A是示出了无订书钉装订单元已打开的状态的侧视图。

图12B是图解了上臂相对于下臂转动的状态的侧视图。

图12C是图解了无订书钉装订单元已闭合并且通过其上齿和下齿夹持片材摞的状态的侧视图。

图13A是图解了上齿和下齿之间的距离的示意图。

图13B是图解了处于无订书钉装订单元已打开的状态下的上齿和下齿之间的关系的示意图。

图13C是图解了处于无订书钉装订单元正在闭合的状态下的上齿和下齿之间的关系的示意图。

图13D是图解了处于无订书钉装订单元已经闭合的状态下的上齿和下齿之间的关系的示意图。

图14A是图解了下齿和上齿的另一种构造的透视图。

图14B是图解了下齿的另一种构造的平面图。

图15A是图解了如何固定下齿的另一种方法的透视图。

图15B是图解了如何固定下齿的又一种方法的平面图。

具体实施方式

将参照附图在下文详细描述实施本发明的模式。图1是示出了成像设备的构造的示意图，所述成像设备包括本发明的实施例的片材处理设备。如图1所示，成像设备900包括：成像设备本体(在下文中简称为“设备本体”)900A；在片材上形成图像的成像部分900B；图像读取设备950，所述图像读取设备设置在设备本体900A的上部分处并且包括文件传送器950A；和修整器100，即片材处理设备，所述修整器布置在设备本体900A的上表面和图像读取设备950之间。

在此，成像部分900B包括：感光鼓a至d，所述感光鼓a至d形成黄色、品红色、青色和黑色的四种颜色的调色剂图像；和曝光设备906，所述曝光设备906通过基于图像信息发射激光束而在感光鼓上形成静电潜像。应当注意的是，由未示出的马达驱动这些感光鼓a至d。未示出的初次充电器、显影器、转印充电器和其它部件布置在感光鼓周围。这些部件被一体化为处理盒901a至901d。

成像部分900B还包括：中间转印带902，所述中间转印带902沿着箭头方向被旋转地驱动；二次转印部分903，所述二次转印部分903将形成在中间转印带902上的全色图像相继转印到片材P上；和其它部件。通过由转印充电器902a至902d将转印偏压施加至中间转印带902而将感光鼓上的相应颜色的调色剂图像相继叠加并转印到中间转印带902上，由此在中间转印带902上形成全色图像。

二次转印部分903由二次转印对置辊903b和二次转印辊903a构成，所述二次转印对置辊903b支撑中间转印带902，所述二次转印辊903a通过中间转印带902的中间作用抵接二次转印对置辊903b。应当注意的是，如图1所示，成像设备900还包括对齐辊909；片材给送盒904；拾取辊908，所述拾取辊908给送储存在片材给送盒904中的片材P；CPU电路部分200，即，控制部分，所述CPU电路部分200控制设备本体900A和修整器100。

接下来，将描述如上所述构造的成像设备900的成像操作。当启动成像设备时，曝光单元906基于来自个人计算机等(未示出)的图像信息发射激光束，使感光鼓a至d相继曝光，所述感光鼓a至d的表面均匀充电成具有预定的极性和电势，以便在其上形成静电潜像。随后，利用调色剂使静电潜像显影并可视化。

例如，曝光单元906通过多面反射镜和其它部件将文件的黄色分量的图像信号激光束发射到感光鼓a，以便在感光鼓a上形成黄色静电潜像。然后，利用供应自显影器的黄色调色剂使该黄色静电潜像显影并且将其可视化为黄色调色剂图像。此后，随着感光鼓a的旋转，将调色剂图像送至初次转印部分，在所述初次转印部分处，感光鼓a抵接中间转印带902。在此，当调色剂图像由此来到初次转印部分时，通过施加到转印充电器902a的初次转印偏压将感光鼓a上的黄色调色剂图像转印至中间转印带902(初次转印)。

接下来，当中间转印带902的承载黄色调色剂图像的区域运动时，以与如上所述相同的方式将此时已在感光鼓b上形成的品红色调色剂图像转印至中间转印带902，同时叠加在黄色调色剂图像上。随着中间转印带902的运动，在初次转印部分中转印青色和黑色调色剂图像，同时分别叠加在黄色和品红色调色剂图像上。由此，在中间转印带902上形成全色调色剂图像。

更进一步，与调色剂成像操作并行地，由拾取辊908逐一地输送储存在片材给送盒904中的片材P。然后，片材P抵达对齐辊909并且在由对齐辊909完成时机调节之后将片材P传送到二次转印部分903。随后，在二次转印部分903中，通过施加到二次转印辊903a即转印部分的二次转印偏压将中间转印带902上的四色调色剂图像集体转印到片材P上(二次转印)。

接下来，已经在其上转印有调色剂图像的片材P在由传送引导件920引导的同时从二次转印部分903传送到定影部分905，并且通过在经过定影部分905的同时接受加热和加压而将调色剂图像定影到片材P上。此后，已经由此在其上定影有图像的片材P在经过设置在定影部分905下游处的排出路径921并由排出辊918排出之后被传送到修整器100。

在此，修整器100执行以下的处理：相继接收从设备本体900A排出的片材、使多张接收的片材对齐以归拢成一摞、以及沿归拢的片材摞的片材排出方向在上游端部(在下文中称作“后端”)进行装订(装订处理)。如图2A和2B所示，修整器100包括处理部分139，所述处理部分139根据需要执行装订处理，并将片材摞排出和堆叠到堆叠托盘114。要注意的是，处理部分139包括：中间处理托盘107即片材堆叠部分，所述中间处理托盘107堆叠要对其执行装订处理的片材；和装订装置100A，所述装订装置100A装订堆叠在中间处理托盘107上的片材。

中间处理托盘107还设有前对齐板109a和后对齐板109b，所述前对齐板109a和后对齐板109b管控(对齐)从正交于设备本体900A的深度方向的方向传送的片材的宽度方向(深度方向)上的两个侧端位置。要注意的是，前对齐板109a和后对齐板109b即侧端对齐部分通过由在图6中示出且在下文描述的对齐马达M253驱动而横向运动，以使堆叠在中间处理托盘107上的片材的横向侧端位置对齐。

通常，通过基于未示出的对齐原始位置(HP)传感器的方向信号驱动的对齐马达M253使前对齐板109a和后对齐板109b运动到接收位置以用于接收片材。然后，驱动对齐马达M253并且前对齐板109a和后对齐板109b横向运动，以便在管控堆叠在中间处理托盘107上的片材的两个侧端位置的过程中抵接堆叠在中间处理托盘107上的片材的两个侧端。

此外，引入式叶轮106沿着中间处理托盘107的片材传送方向布置在下游侧的上方。在此，在将片材传送到处理部分139之前，通过基于在图6中示出并且在下文描述的叶轮原始位置(HP)传感器S243的检测信息驱动叶轮提升马达M252，引入式叶轮106在要排出的片材上方处于待命状态，从而不会干扰到片材。

更进一步地，在将片材排出到中间处理托盘107时，引入式叶轮106在适当的时刻通过反向驱动的叶轮提升马达M252向下运动并且通过未示出的叶轮马达逆时针旋转。引入片材并且片材的后端抵靠后端止动件108。在此，在本实施例中，将堆叠在中间处理托盘107上的片材对齐的对齐部分130由引入式叶轮106、后端止动件108以及前对齐板109a和后对齐板109b构成。要注意的是，如果中间处理托盘107的倾角较大，则在不使用引入式叶轮106或者后述的滚花带(knurledbelt)117的情况下，片材就能够抵靠后端止动件108。

要注意的是，处理部分139还包括如图2A和2B所示的后端辅助装置112。后端辅助装置112运动到接收位置以用于从这样的位置接收片材，在所述位置处，通过基于在图6中示出并且在下文描述的辅助装置HP传感器S244的检测信号驱动辅助装置马达M254，后端辅助装置112不会干扰随后详述的装订装置100A的运动。随后，在如下文所述的在片材摞上执行的装订处理之后，后端辅助装置112将片材摞排出到堆叠托盘114。

修整器100还包括：将片材送入设备中的进入辊对101；和片材排出辊103。从设备本体900A排出的片材P被输送至进入辊对101。要注意的是，此时，进入传感器S240同时检测片材通过时刻。然后，输送至进入辊对101的片材P由片材排出辊103即片材排出部分相继排出到中间处理托盘107，随后通过例如引入式叶轮106和滚花带117这样的反向部分而抵靠后端止动件108。由此，沿着片材传送方向使片材对齐并且形成对齐的片材摞。

修整器100还包括如图2A和2B所示的后端下落件105。通过如图2A所示使片材P经过片材排出辊103而向上推动后端下落件105。然后，在片材P已经过片材排出辊103之后，后端下落件105如图2B所示因其自重而下落并且从上方向下压住片材P的后端。

修整器100还包括静电消除针104和摞压缩装置115。摞压缩装置115通过由如图6中所示并且在下文描述的摞压缩装置马达M255驱动旋转而按压堆叠在堆叠托盘114上的片材摞。修整器100还包括托盘下限传感器242、摞压缩装置传感器S245和托盘HP传感器S241。在片材摞挡住托盘HP传感器S241的情况下，由图6中示出的托盘提升马达M251降低堆叠托盘114，直到露出托盘HP传感器S241为止，以便限定片材表面位置。

装订装置100A还包括无订书钉装订单元102，即，无订书钉装订部分。在此，如图3A所示，无订书钉装订单元102包括：无订书钉装订马达M257；由无订书钉装订马达M257转动的齿轮1021；以及由齿轮1021转动的步进齿轮1022至1024。无订书钉装订单元102还包括由步进齿轮1022至1024转动的齿轮1025。无订书钉装订单元102还包括固定至框架10213的下臂1012和设置成能够以摆动轴10211为中心摆动并且由未示出的偏压构件朝向下臂偏压的上臂1029。

在此，齿轮1025安装到旋转轴1026。如图3B所示，凸轮1027安装到旋转轴1026。凸轮1027设置在上臂1029和下臂1012之间。由此，当无订书钉装订马达M257旋转时，通过步进齿轮1022至1024和齿轮1025将无订书钉装订马达M257的旋转传递到旋转轴1026，由此使凸轮1027旋转。

要注意的是，图3A和3B中示出的运动部分102A使上臂1029摆动。运动部分102A使上臂1029摆动并运动到装订位置，在所述装订位置处，由下文所述的上齿10210和下齿10214咬合和装订多张片材。更进一步地，运动部分102A使上臂1029沿着相反的方向摆动并运动到释放位置(待命位置)，在所述释放位置处，上齿10210和下齿10214分离并释放咬合的片材。因此，在本实施例中，运动部分102A由无订书钉装订马达M257、凸轮1027、齿轮1021、步进齿轮1022至1024和齿轮1025构成。

在此，如图4A和4B所示，下齿块1013安装在位于下臂1012的凸轮1027的相对侧上的端部部分即第一支撑部分的上端处，下齿10214即第一齿形附接到下齿块1013。更进一步地，上齿块10212安装在位于上臂1029的凸轮1027的相对侧上的端部部分即第二支撑部分的下端处，并且上齿10210即第二齿形附接到上齿块10212。

即，在本实施例中，上臂1029是第二构件，在其中设有上齿块1021即第二凹凸部分，并且第二凹凸部分中的多个凹部和凸部由上齿块10212的上齿10210构成。更进一步地，下臂1012是第一构件，在其中设有下齿块1013即第一凹凸部分，并且第一凹凸部分中的多个凹部和凸部由下齿块1013的下齿10214构成。要注意的是，在本实施例中，尽管上臂1029表示为第二构件而下臂1012表示为第一构件，但是第一构件可以由上臂构成而第二构件可以由下臂构成。更进一步地，如图4A和4B所示，装订部分102B包括成对的上齿10210和下齿10214即成对的齿形，并且通过上齿10210和下齿10214夹持或咬合来装订多张片材。即，在本实施例中，装订部分102B构造成作为变形部分，以用于通过使片材摞沿着片材厚度方向变形而装订片材摞。变形部分包括：设置在下臂(第一构件)1012中的下齿块(下齿10214)1013；设置在上臂(第二构件)1029中的上齿块(上齿10210)10212。要注意的是，如图10B所示且如下文所述，下齿10214具有多个V形齿而上齿10210具有多个脊形齿。更进一步地，在本实施例中，下臂1012和下齿块1013分别被指定为第一构件和第一凹凸部分，上臂1029和上齿块10212则分别被指定为第二构件和第二凹凸部分。然而，这些部件被构造成使得它们彼此对应。因此，上臂1029和上齿块10212可以分别被指定为第一构件和第一凹凸部分，下臂1012和下齿块1013则可以分别被指定为第二构件和第二凹凸部分。

由此，当上臂1029的凸轮侧端部部分升高时，与上臂1029的凸轮1027相对的侧部上的端部部分下降并且与下齿10214一起夹持片材摞。然后，当通过夹持按压片材摞中的片材时，片材摞中的片材的表面上的纤维延伸并且暴露出来。然后，在进一步按压片材时，因为片材的纤维相互缠绕而紧固片材摞。

即，在对片材摞执行装订处理的过程中，通过使上臂1029摆动以及由无订书钉装订单元1020的上齿10210和下臂1012的下齿10214咬合并按压片材来紧固片材摞。在此，由图6中示出并且在下文中描述的凸轮传感器S247检测凸轮1027的位置。

图5是成像设备900的控制方块图。如图5和图1所示，成像设备900包括CPU电路部分200，所述CPU电路部分200布置在设备本体900A的预定位置处。CPU电路部分200包括CPU201、存储控制程序和其它内容的ROM202以及用作用于临时保留控制数据的区域和伴随着控制进行计算的工作区域的RAM203。

更进一步地，图5示出了成像设备900和外部个人计算机208之间的外部接口209。通过从外部个人计算机208接收打印数据，外部接口209将这些数据演算为位图图像并且将位图图像作为图像数据输出到图像信号控制部分206。

然后，图像信号控制部分206将这些数据输出到打印机控制部分207，并且打印机控制部分207将数据从图像信号控制部分206输出到未示出的曝光控制部分。要注意的是，由未示出且设置在图像读取设备950中的图像传感器读取的图像文件从图像读取器控制部分205输出到图像信号控制部分206，并且图像信号控制部分206将该输出图像输出到打印机控制部分207。

更进一步地，操控部分210包括用于设置关于成像操作的各种功能的多个键、显示部分和其它部分。然后，操控部分210将由用户实施的对应于每个键的操作的键信号输出到CUP电路部分200并且基于来自CPU电路部分200的信号在显示部分上显示对应的信息。

根据存储在ROM202中的控制程序和操控部分210的设置，CPU电路部分200控制图像信号控制部分206并且通过DF(文件传送器)控制部分204控制文件传送器950A(参见图1)。CUP电路部分200还分别通过图像读取器控制部分205控制图像读取设备950(参见图1)、通过打印机控制部分207控制成像部分900B(参见图1)以及通过修整器控制部分220控制修整器100。

要注意的是，在本实施例中，修整器控制部分220安装在修正器100中并且通过与CPU电路部分200交换信息来控制修整器100的驱动。也可以将修整器控制部分220与CPU电路部分200一起布置在设备本体侧上并且从设备本体侧直接控制修正器100。

图6是本实施例的修整器100的控制方块图。修整器控制部分220由CPU(微型计算机)221、ROM222和RAM223构成。相应地，修整器控制部分220通过经由通信集成电路224与CPU电路部分200通信来交换数据，并且通过基于来自CPU电路部分200的指令执行存储在ROM222中的各种程序来控制修整器100的驱动。

修整器控制部分220还通过驱动器225驱动传送马达M250、托盘提升马达M251、叶轮提升马达M252、对齐马达M253、辅助装置马达M254、摞压缩装置马达M255和无订书钉装订马达M257。

进入传感器S240、片材排出传感器S246、托盘HP传感器S241、托盘下限传感器S242、叶轮HP传感器S243、辅助装置HP传感器S244、摞压缩装置HP传感器S245也与修整器控制部分220相连。凸轮传感器S247也连接到修整器控制部分220。基于来自这些传感器的检测信号，修整器控制部分220驱动对齐马达M253、无订书钉装订马达M257和其它部件。

顺便提及，在对片材摞执行无订书钉装订操作的过程中，控制如上所述的无订书钉装订单元102的操作的修整器控制部分220首先通过未示出的传感器检测凸轮1027的位置。然后，修整器控制部分220控制无订书钉装订马达M257的旋转，以使得在执行无订书钉装订操作之前，在接收片材的过程中将凸轮1027定位在参照图4A所示并且描述的下止点处。

要注意的是，在本实施例中，摆动轴10211是支撑部分。支撑部分围绕转动中心可旋转地支撑下臂(第一构件)1012和上臂(第二构件)1029中的至少一个。更进一步地，由未示出的偏压部分沿着与凸轮1027压接的方向偏压设置成能够以摆动轴10211为中心而摆动的上臂1029。然后，当凸轮1027定位在下止点处时，在上齿10210和下齿10214之间形成间隙G，并且片材摞在执行无订书装订操作的过程中进入间隙G。

更进一步地，在执行无订书钉装订操作的过程中，修整器控制部分220使无订书钉装订马达M257旋转，以便通过凸轮1027使上臂1029以摆动轴10211为中心顺时针摆动。然后，如图4B所示以及如上所述，当凸轮1027定位在上止点处时，由上臂1029的上齿10210和下臂1012的下齿10214夹持并紧固片材摞。

要注意的是，如果凸轮1027在定位到上止点处之后进一步旋转，则辊1028能够因设置在上臂1029上的偏转部分1029a偏转而滚过上止点。然后，当辊1028由此滚过凸轮1027的上止点时，上臂1029沿着使上齿10210与下齿10214分离的方向运动。此后，当凸轮1027进一步旋转并且再一次抵达下止点时，未示出的传感器检测到凸轮1027，修整器控制部分220由此使无订书钉装订马达M257停止旋转。

接下来，将描述本实施例的修整器100的无订书钉装订操作。正如图2A所示和所述的那样，从成像设备900排出的片材P被输送到由传送马达M250驱动的进入辊对101。此时，与片材经过的时机同时地，由进入传感器S240检测片材P的前端。

接下来，在片材P的前端部分提升后端下落件105并且通过静电消除针104使片材P消除静电的状态下，将输送到进入辊对101的片材P从进入辊对101输送到片材排出辊103并且传送和排出到中间处理托盘107。因为通过后端下落件105的自重而从上方按压后端，所以由片材排出辊103排出到中间处理托盘107的片材P的后端部分下落至中间处理托盘107所经历的时间被缩短。

接下来，基于由片材排出传感器S246检测到的片材P的后端的信号，修整器控制部分220控制由相应部件实施的针对中间处理托盘107中的片材的操作。即，如参照图2B所示和所述的那样，修整器控制部分220通过叶轮提升马达M252使引入式叶轮106下落到中间处理托盘107侧，以便与片材P接触。此时，因为通过传送马达M250使引入式叶轮106逆时针旋转，所以由引入式叶轮106将片材P沿着图2B的右侧方向传送至后端止动件108侧，并且将片材P的后端输送至滚花带117。要注意的是，在将片材P的后端输送到滚花带117时，叶轮提升马达M252沿着向上提升的方向驱动引入式叶轮106。然后，当叶轮HP传感器S243检测到引入式叶轮106已经抵达其HP(原始位置)时，修整器控制部分220停止驱动叶轮提升马达M252。

滚花带117在滑动的同时传送已经由引入式叶轮106传送到后端止动件108的片材P，以使片材P一直被偏压到后端止动件108。可以通过利用这种滑动传送使片材P抵靠后端止动件108来校正片材P的歪斜。接下来，在使片材P抵靠后端止动件108之后，修整器控制部分220驱动对齐马达M253，以使对齐板109沿着正交于片材排出方向的宽度方向运动，从而对齐片材P的横向位置。通过针对预定数量的待装订片材重复这一系列操作而形成如图7A所示的在中间处理托盘107上对齐的片材摞PA。

接下来，如果在执行这样的对齐操作之后选择装订模式，则由装订装置执行无订书钉装订操作。此后，如图7B所示，由后端辅助装置112和排出棘爪113即由辅助装置马达M254驱动的片材排出部分推动片材摞PA的后端，并且中间处理托盘107上的片材摞PA被成摞地排出到堆叠托盘114上。

要注意的是，此后，摞压缩装置115逆时针旋转，以便按压片材摞PA的后端部分，从而防止堆叠在堆叠托盘114上的片材摞PA如图7C所示因片材摞相继排出而沿着传送方向被向外推动。然后，如果在由摞压缩装置115完成摞按压操作之后片材摞PA挡住了托盘HP传感器S241，则修整器控制部分220通过托盘提升马达M251降低堆叠托盘114，直到暴露出托盘HP传感器S241以限定片材表面位置为止。可以通过重复上述的一系列操作而在堆叠托盘114上排出所需数量的片材摞PA。

要注意的是，在堆叠托盘114降低并且托盘下限传感器S242仍然被挡住的情况下，由修整器控制部分220通知成像设备900的CPU电路部分200片材摞已经被全部装载到堆叠托盘114上，从而暂停成像操作。当此后取走堆叠托盘114上的片材摞时，堆叠托盘114升高，直到其挡住托盘HP传感器S241为止。然后，通过降低堆叠托盘114以及暴露出托盘HP传感器S241而再一次限定堆叠托盘114的片材表面。由此，恢复成像设备900的成像操作。

接下来，将参照图8中示出的流程图描述在执行无订书钉装订操作的过程中针对修整器控制部分220的无订书钉装订操作所实施的控制。当要对片材执行无订书钉装订操作时，首先，修整器控制部分220驱动无订书钉电动器M257，以使凸轮1027运动到HP(原始位置)即下止位置。

然后，在步骤1中，修整器控制部分220通过图6中示出的凸轮传感器S247检测凸轮1027的位置，当确定凸轮1027未定位在原始位置处时，即在步骤2中为“否”时，则在步骤3中修整器控制部分220连续地驱动无订书钉装订马达M257。然后，当修整器控制部分220通过凸轮传感器S247检测到凸轮1027定位在原始位置处时，即在步骤2中为“是”时，则在步骤4中修整器控制部分220使无订书钉装订马达M257停止。由此，完成要在无订书钉装订操作之前实现的片材接收状态。

接下来，修整器控制部分220判断是否应当在步骤5中执行装订操作。在要执行无订书钉装订操作时，即在步骤5中为“是”时，则在步骤6中修整器控制部分220驱动无订书钉装订马达M257并且通过凸轮1027使上臂1029以摆动轴10211为中心顺时针摆动。当凸轮1027进一步旋转并且抵达图4B中示出的位置时，由上臂1029的上齿10210和下臂1012的下齿10214夹持并紧固片材摞。当此后凸轮1027进一步旋转时，上臂1029以摆动轴10211为中心逆时针摆动并且上齿10210沿着与下齿10214分离的方向运动。

接下来，在步骤7中，修整器控制部分220通过凸轮传感器S247检测凸轮1027的位置，并且当判断出凸轮1027未定位在原始位置时，即在步骤8中为“否”时，则在步骤9中修整器控制部分220连续地驱动无订书钉装订马达M257。当此后修整器控制部分220通过凸轮传感器S247检测到凸轮1027定位在原始位置时，即在步骤8中为“是”时，则在步骤10中修整器控制部分220使无订书钉装订马达M257停止。由此，完成片材摞装订操作。在未执行装订操作的情况下，即在步骤5中为“否”的情况下，则在不装订片材摞的情况下完成片材摞装订操作。

顺便提及，如图9A所示，由插置在上臂1029和下臂1012之间的弹簧垫圈10216即弹性构件沿着摆动轴10211的轴向方向偏压设置成能以摆动轴10211为中心摆动的上臂1029。此外，根据本实施例，下齿10214的与齿排列方向平行的直线B相对于摆动轴10211的中心线A倾斜一预定角度，如图9A所示。

即，下齿10214在相对于摆动轴10211倾斜预定角度的同时安装到下臂1021。要注意的是，该预定角度是这样的角度，中心线A即摆动轴10211的轴线因所述角度而不与直线B平行并且所述角度包括使中心线A正交于直线B的角度。由此，在下齿10214的齿排列方向上的一个端部和摆动轴10211的中心线A之间、沿着正交于摆动轴10211的中心线A的垂直方向的距离L1变得不同于下齿10214的齿排列方向上的另一个端部和摆动轴10211的中心线A之间的距离L2。即，下齿块(第一凹凸部分)1013构造成使得下齿(多个凹部和凸部)10214中的一个凸部分的转动中心A侧的一个端部与转动中心A之间的距离L1不同于另一个凸部分的转动中心侧的另一个端部与转动中心A之间的距离L2。换言之，下齿块(变形部分)1013构造成使得从下齿块1013到转动中心A的在垂直于转动中心A的轴线的方向上的距离不同于在平行于转动中心A的轴线的方向上的距离。

即，下齿块1013的下齿10214布置成使得在由下齿块1013和上齿块10212夹持片材摞的过程中，下齿10214中的一个凸部分在与下齿10214中的另一个凸部分不同的时刻开始使片材摞变形。更具体地，下齿块1013布置成使得下齿10214的转动中心A侧的边缘(图9A和图14B中沿着转动中心A侧的边缘延伸的直线10214L)对齐，从而相对于转动中心A的轴向方向倾斜。此外，下齿块1013和上齿块10212(第一和第二凹凸部分)中的每一个均沿着相对于转动中心A的轴线倾斜的方向延伸。

要注意的是，在本实施例中，沿着正交于下齿10214的齿排列方向的方向且表示下齿10214的齿的取向的直线C还正交于直线B。上齿10210也布置成与下齿10214相类似和相对应的角度。由此，上齿10210和下齿10214能够如图9B所示相互啮合。要注意的是，在本实施例中，在片材摞的一个端部平行于摆动轴10211的中心线A的状态下，如图4A和4B所示并且如上所述，片材摞的要对其执行装订处理的一个端部设置在上齿10210和下齿10214之间的间隙G之间。

更进一步地，根据本实施例，在组装阶段调整上齿10210和下齿10214的啮合。在此，上齿10210通过如图11所示和如下所述的固定螺丝10217固定到上齿块10212。要注意的是，因为上臂1029通过由弹簧垫圈10216偏压而与下臂1012压接，所以上臂1029不能如上所述地沿着摆动轴10211的中心线A的方向摇摆。

然后，在本实施例中，基于在这样的条件下预先固定的上齿10210来调节下齿10214的位置。在此，如图10A所示，下齿10214固定到下齿块1013，并且下齿块1013能够如上所述地在下齿块1013和下臂1012之间的间隙中沿着平行于摆动轴10211的中心线A的方向(由图9A中的箭头H表示)运动。通过由此使下齿块1013可动而可以通过下齿块1013使下齿10214运动到与上齿10210啮合的位置。更进一步地，下臂1012设有如图10A所示的安装孔1015，并且螺丝1014如图10B所示地安装至安装孔1015。

然后，在要调节下齿10214的位置时，例如手动旋转凸轮1027，以使上臂1029摆动，从而降低上齿10210。如果上齿10210和下齿10214在此时啮合而并未相互抵靠，则在此状态下用螺丝1014固定下齿10214。更进一步地，如果上齿10210抵靠下齿10214，则下齿块1013平行于摆动轴10211的中心线A运动，直到上齿10210啮合下齿10214为止，如图10B所示。

此后，可以通过用螺丝1014固定已运动到下齿10214啮合上齿10210的位置处的下齿块1013而将下齿10214固定在与上齿10210啮合的位置处。这种布置可以满足齿形的啮合精度而不会受到上齿10210、上齿块10212、上臂1029、摆动轴10211、下臂1012、下齿块1013和下齿10214的机械加工精度的影响。结果，能够稳定地执行无订书钉装订操作。

要注意的是，在片材摞的厚度较厚的情况下，当在片材摞上执行无订书钉装订操作的时候，在定位上齿10210和下齿10214之后，上臂1029根据片材摞PA的厚度略微打开，如图11所示。因此，当上臂1029的齿侧下落时，在箭头D的方向上向上齿10210施加力。

在此，固定螺丝10217相对于上臂1029沿着箭头D的方向即摆动轴10211的径向方向按压上齿块10212。由此，上齿10210通过上齿块10212固定至上臂1029。即，上齿10210通过固定螺丝10217固定成不会沿着箭头D的方向运动。这种布置方案使得即使在无订书钉装订操作期间沿着箭头D的方向施加力的时候也能够防止上齿10210的固定松动。

在执行无订书钉装订操作的过程中，在如上所述并且如图4A和4B所示的凸轮1027旋转之前，如图12A所示在上齿10210和下齿10214之间形成间隙L3和L4。因为上齿10210和下齿10214布置成相对于摆动轴10211倾斜，所以所述间隙L3和L4满足L3＜L4。当上臂1029随着凸轮1027的旋转而下降时，间隙L3和L4之间的差异逐渐减小。与之相伴随地，从如图12B所示从L3侧的间隙较窄的端部部分开始相继按压片材摞PA。最后，随着上齿10210和下齿10214之间的间隙差异的消除，在由上齿10210和下齿10214完成对片材摞PA的按压时，上臂1029停止下落。

接下来，将通过使用图13A至图13D来描述上齿10210的转动轨道，图13A至图13D示出了从如上所述以及如图9A所示的直线C的方向观察到的上齿10210和下齿10214。要注意的是，为了在图13A至图13D中进行说明，仅示出了上齿10210和下齿10214。在此，当上齿10210以摆动轴10211为中心摆动并且定位在如图12A至图12C所示的打开位置时，上齿10210和下齿10214之间的靠近摆动轴10211的一侧的间隙L3较窄而远离摆动轴10211的一侧的间隙L4较宽。

当上臂1029从这种状态开始下落时，间隙L3和L4之间的差异逐渐减小，如图13A和图13B至13D所示。即，在下臂(第一构件)1012和上臂(第二构件)1029相互分离的状态下，下齿块(第一凹凸部分)1013和上齿块(第二凹凸部分)10212之间的间隙在靠近摆动轴10211的转动中心A的一侧比远离转动中心A的一侧更窄。更进一步地，下齿块1013和上齿块10212布置成使得其间隙在下臂1012和上臂1029装订片材摞时的状态下相等。然后，当间隙由此而逐渐减小时，从上齿10210和下齿10214的一端到另一端相继地夹持片材摞。即，在本实施例中，通过下齿块1013和上齿块10212使片材摞PA从间隙较窄的L3侧沿着转动中心的轴向方向逐渐变形。当在下齿块1013和上齿块10212之间必须要产生比使片材摞变形的预定压力更大的夹持压力时，下齿块1013和上齿块10212的凹部和凸部中的开始用于装订片材摞的接合区域对应于上臂1029的转动量而沿着摆动轴10211的转动中心的方向内移。因此，不必在下齿块1013和上齿块10212的凹部和凸部中的所有的接合区域(部分)处产生夹持压力，以使得由此暂时分散与变形相关联的负荷并且能够减小上臂1029的驱动力。这种布置方案使得能够用负荷F′来完成片材摞的无订书钉装订操作，所述负荷F’小于使片材摞PA同时变形所需的负荷F。

如上所述，可以通过如本实施例所述地布置上齿10210和下齿10214同时相对于摆动轴10211的轴向方向倾斜而从上齿10210和下齿10214的一端到另一端相继地夹持片材摞。这种布置方案使得能够在施加用于紧固片材摞所必需的负荷F的同时减小总负荷。结果，能够在不增加装置成本的情况下获得强紧固力。

要注意的是，已经在以上的描述中使用了其取向正交于齿排列方向的上齿10210和下齿10214。然而，作为上齿10210和下齿10214，例如可以使用这样的上齿10210和下齿10214：其齿的取向与摆动轴10211的中心线A成直角并且构造成使其位于摆动轴10211的中心线A侧的端部对齐，从而沿着齿排列方向倾斜，譬如在图14A和14B中示出的上齿10210A和下齿10214A。

即使在使用这样的上齿10210A和下齿10214A的情况下，其端部的距离也满足L1＜L2，原因在于摆动轴10211的中心线A和齿形的直线B相对于彼此以预定角度倾斜。因此，实现片材摞PA从间隙较窄的侧部L1逐渐变形，以使得能够分散与变形有关的负荷。

更进一步地，尽管已经在以上的阐述中描述了通过用螺丝1014固定下齿块1013来调节下齿10214相对于上齿10210的位置的情况，但是本发明并不局限于这种构造。相应地，接下来将参照图15A和15B描述另一种固定方法。要注意的是，在图15A和15B中，与上述图9A至图9C中相同的附图标记表示相同或对应的部分。

在图15A中，下齿块1013A附接到下臂1012A。更近一步地，如图15B所示，螺孔17加工成贯穿下臂1012A和下齿块1013A。在此，在本实施例中，下齿10214以沿着下齿10214的齿形的直线B的方向即沿着齿排列方向可动的状态安装到下齿块1013A。然后，用于将下齿10214固定到下齿块1013A的固定螺丝1016被旋拧至螺孔1017。

然后，在如上所述调节下齿10214的位置的过程中，上齿10210下落。此时，当上齿10210抵靠下齿10214的时候，下齿10214相对于下齿块1013A平行于摆动轴10211的中心线A运动，直到上齿10210与下齿10214啮合为止。此后，如图15B所示，运动到与上齿10210啮合的位置处的下齿10214被固定螺丝1016固定至下齿块1013A。

因此，在本实施例中，通过使下齿10214相对于上齿10210直接运动来调节下齿10214的位置，以使得能够更加准确地实现上齿10210和下齿10214的对准。

要注意的是，尽管已经在以上的阐述中描述了使上臂1029摆动的情况，但是本发明并不局限于这样的构造并且可以修改成使下臂1012或1012A摆动。即，可以布置成使上臂1029和下臂1012(1012A)中的至少一个摆动。

尽管已经参照示范性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明并不局限于所公开的示范性实施例。所附权利要求的保护范围应赋予最宽泛的解读，以便涵盖所有这样的变型以及等效的结构和功能。

Claims (11)

1.一种片材处理设备，包括：

第一构件，所述第一构件具有第一凹凸部分，在所述第一凹凸部分中设有多个凹部和凸部；

第二构件，所述第二构件具有第二凹凸部分，在所述第二凹凸部分中设有多个凹部和凸部，所述第二凹凸部分与所述第一构件的第一凹凸部分一起夹持和装订片材摞；以及

支撑部分，所述支撑部分支撑所述第一构件和所述第二构件中的至少一个，所述支撑部分能够以转动中心为中心地转动，

其中，所述第一凹凸部分构造成使得：多个凹部和凸部中的一个凸部分的转动中心侧的端部与转动中心之间的距离不同于另一个凸部分的转动中心侧的端部与转动中心之间的距离。

2.根据权利要求1所述的片材处理设备，其中，所述第一凹凸部分构造成使得：多个凹部和凸部的转动中心侧的端部排列成相对于转动中心的轴线倾斜。

3.根据权利要求1所述的片材处理设备，其中，所述第一凹凸部分和所述第二凹凸部分中的每一个都沿着相对于转动中心的轴线倾斜的方向延伸。

4.根据权利要求1所述的片材处理设备，其中，所述第一构件和所述第二构件布置成使得：在所述第一构件和所述第二构件相互分离的状态下，所述第一凹凸部分和所述第二凹凸部分之间的距离在其靠近转动中心的一侧比在其远离转动中心的另一侧更窄；在所述第一构件和所述第二构件装订片材摞的状态下，所述第一凹凸部分和所述第二凹凸部分之间的距离相等。

5.一种片材处理设备，包括：

第一构件；

第二构件，所述第二构件与所述第一构件一起夹持片材；

装订部分，所述装订部分设置在所述第一构件和所述第二构件中并且通过使片材摞沿着片材厚度方向变形来装订片材摞；以及

支撑部分，所述支撑部分支撑所述第一构件和所述第二构件中的至少一个，所述支撑部分能够以转动中心为中心地转动，

其中，在使片材摞变形的过程中，所述装订部分使片材摞沿着转动中心的轴向方向逐渐变形。

6.根据权利要求5所述的片材处理设备，其中，所述装订部分包括：第一凹凸部分，所述第一凹凸部分设置在所述第一构件中并且具有多个凹部和凸部；和第二凹凸部分，所述第二凹凸部分设置在所述第二构件中并且具有多个凹部和凸部，

其中，所述第二凹凸部分的凹部和凸部与所述第一凹凸部分的凹部和凸部一起夹持和装订片材摞，并且

其中，所述第一凹凸部分的多个凹部和凸部布置成使得：在通过所述第一构件和所述第二构件夹持片材摞的过程中，所述第一凹凸部分中的一个凸部分以与所述第一凹凸部分中的另一个凸部分不同的时机使片材摞变形。

7.根据权利要求5所述的片材处理设备，其中，所述装订部分构造成使得：沿着所述装订部分的转动中心的轴线的各区域与转动中心之间的距离在垂直于转动中心的轴线的方向上是不同的。

8.根据权利要求5所述的片材处理设备，其中，所述第一凹凸部分构造成使得：多个凹部和凸部的转动中心侧的端部对齐成相对于转动中心的轴线方向倾斜。

9.根据权利要求5所述的片材处理设备，其中，所述第一凹凸部分和所述第二凹凸部分中的每一个都沿着相对于转动中心的轴线倾斜的方向延伸。

10.根据权利要求5所述的片材处理设备，其中，所述第一构件和所述第二构件布置成使得：在所述第一构件和所述第二构件相互分离的状态下，所述第一凹凸部分和所述第二凹凸部分之间的距离在其靠近转动中心的一侧比在其远离转动中心的另一侧更窄；在所述第一构件和所述第二构件装订片材摞的状态下，所述第一凹凸部分和所述第二凹凸部分之间的距离相等。

11.一种成像设备，包括：

成像部分；和

如权利要求1至10中的任意一项所述的片材处理设备，所述片材处理设备装订已经通过所述成像部分形成有图像的片材。