CN1751979A - 纸张堆积设备和包括该纸张堆积设备的图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

一种纸张堆积设备,包括:排空部分,用于输送和排出纸张;排纸盘,用于堆积该排出的纸张;臂支撑部件;和纸张按压器臂,其包括一个端部处的支撑端、另一端部处的自由端,该自由端能够直接按压或者经由附装到该自由端的接触部件按压堆积在该排纸盘上的纸张、以及该支撑端和该自由端之间的具有挠性的挠曲部分。该支撑端附装到该臂支撑部件。当该排出纸张的前端触碰在该臂上时,通过该挠曲部分的挠性,该臂可以向堆积在该排纸盘上的该纸张施加按压力,并且向该每个排出纸张施加排斥力。

Description

纸张堆积设备和包括该纸张堆积设备的图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种纸张堆积设备和一种包括该纸张堆积设备的图像形成装置。
背景技术
堆积由图像形成装置等输出的纸张的纸张堆积设备是必需的,用于有序地将纸张堆积在预定的位置,同时保持纸张的排出顺序,即,需要良好的堆积性能。为此,用于在纸张接收盘中配置防止排出的纸张抛出排出方向的下游的纸张按压器臂的技术是已知的(参看,例如,日本未经审查的专利申请公开No.SHO 64(1989)-8180)。
如果纸张尺寸的数目是1,则纸张按压器臂的形状、位置等可根据该尺寸进行优化。然而,在处理多种纸张尺寸的纸张堆积设备中,有必要确定纸张按压器臂的形状和位置,以便于获得关于多种尺寸的纸张的良好的堆积性能。然而,实际上难于均匀地获得关于所有尺寸的纸张的良好的堆积性能。例如,为了通过臂按压按压器有所有可利用的尺寸中的最小纸张长度L1的纸张,臂的自由端应被配置为使得将纸张限制于距离排纸辊的长度L1中。在该情况中,具有所有可利用的尺寸中的最大纸张长度L2的纸张的前端被臂的自由端按压在距离排纸辊的长度L1中。在该状态中,在使纸张的前端向前移动了等于或者大于长度(L2-L1)的长度之后,纸张的后端同排纸辊脱离,并且停止向前移动。因此,如果堆积设备具有较大的L1和L2之间的差,即,堆积设备处理具有较宽范围尺寸的纸张,则根据该尺寸存在堆积纸张条件的较大差异。难于获得纸张按压器臂的均匀作用。在该情况中,如果大尺寸的纸张不够硬,或者按压纸张的臂力过强,则使纸张褶皱,或者妨碍了纸张的平稳排出,并且常常使纸张前端的向前移动停止。为了避免该缺点,例如,已知一种用于在盘上提供被称为“码纸器”(jogger)的可移动的对准部件的技术。该技术的目的在于,通过码纸器按压每个排出纸张的端部,并且使纸张相互对准。还已知一种技术,用于提供码纸器和纸张按压器臂,并且用于以辅助码纸器的方式使用纸张按压器臂,特定是针对大尺寸的纸张,对于码纸器而言难于获得关于该大尺寸纸张的良好的堆积性能。而且,作为另一种纸张对准技术,已知一种技术,用于使纸张在一个方向中倾斜,在倾斜的盘的下面部分中提供了位置限制部件,并且通过重力的作用使堆积在倾斜盘上的纸张朝向该倾斜盘的下面部分偏移,并通过位置限制部件使纸张对准。
而且,存在对可堆积的纸张数目的限制,不论该数目是小是大。因此,所需的是,纸张堆积设备包括盘满检测功能或者盘满预测功能,其在如果排出的纸张接近盘的满容量时,指示用户移除堆积的纸张或者停止从图像形成装置排出纸张。同样所需的是,通过简单的构成提供这些功能。为此,存在一种已知的技术,用于允许一个检测机构用作多个可独立提高的堆积纸张装置的堆积高度检测装置(参看,例如,日本未经审查的专利申请公开No.2000-177911)。
根据传统技术的纸张按压器臂需要通过适当的力按压纸张,用于在所有堆积的状态中,即从其中排纸盘上堆积一个纸张的状态到其中装满纸张的满状态,防止纸张不对准。此外,有必要设定纸张压力的力,以便于不阻碍新排出的纸张的移动。该纸张按压器臂的机构趋于复杂。
根据传统技术,其中可以通过纸张按压器(presser)臂获得良好的堆积性能的纸张尺寸的范围被限制于窄的范围。如果使用了码纸器,则有必要提供复杂的对准机构。除此之外,由于用户可能触摸码纸器的移动部件,因此优选的是,出于安全原因尽可能地减少移动部件。用于使纸张在一个方向中倾斜的技术在构成上是简单的。然而,如果堆积大尺寸的纸张,上面的纸张和下面的之间的接触面积在堆积状态中是大的,并且作用在纸张上的摩擦力是高的。为了使纸张抵抗该摩擦力而对准,需要将盘的倾斜度设定成锐角。为了确保该成锐角的倾斜度,在盘下面和上面需要过多的空间,其不利地不适用于小尺寸的纸张堆积设备。
同时,具有形成为侧U形的外形并且将排出的纸张堆积在中心空间的多功能机器随着装置尺寸的减小而变得普遍。特定地,在该类型的多功能机器中,需要这样的纸张堆积设备,其针对排出到有尺寸限制的区域中的纸张,能够确保足够的堆积纸张数目和良好的堆积性能。此外,在如纸张堆积设备的多功能机器中常常安装了“可移动作业分离器”,其根据多种打印模式,诸如打印机模式、复印机模式和传真模式,将排出目的地分支为多个目的地并且其对纸张进行分区。
根据传统技术,分别针对盘满预测或盘满检测功能以及针对堆积性能的改进提供了分离的机构。然而,由于对纸张堆积设备的尺寸减小的需求进一步强烈地增加,需要简化和减小关于这些功能的结构的尺寸。还需要将该结构应用于包括多个纸张堆积部分的纸张堆积设备,如可移动作业分离器中示出的。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种纸张堆积设备,其能够通过简单的结构获得良好的堆积性能,并且其能够应用于包括多个纸张堆积部分的装置。根据本发明的纸张按压器臂具有简单的结构,其能够应用于包括多个纸张堆积部分的诸如可移动作业分离器的装置。而且,根据本发明,可以通过简单的构成执行盘满预测(tray-full prediction)或盘满检测(tray-full detection)功能。
根据本发明的第一方面,提供了一种纸张堆积设备,包括:排空部分,用于输送和排出纸张;排纸盘,用于堆积该排出的纸张;臂支撑部件;和纸张按压器臂,其包括一个端部处的支撑端、另一端部处的自由端,该自由端能够直接按压或者经由附装到该自由端的接触部件按压堆积在该排纸盘上的纸张、以及该支撑端和该自由端之间的具有挠性的挠曲部分,该支撑端附装到该臂支撑部件,其中当该排出纸张的前端触碰在该臂上时,通过该挠曲部分的挠性,该臂可以向堆积在该排纸盘上的该纸张施加按压力,并且向该每个排出纸张施加排斥力。
根据本发明的第二方面,提供了一种纸张堆积设备,包括:排空部分,用于输送和排出纸张;排纸盘,用于堆积该排出的纸张;臂支撑部件,其位于该排空部分上面;和纸张按压器臂,其包括一个端部处的支撑端、另一端部处的自由端,该自由端能够直接按压或者经由附装到该自由端的接触部件按压堆积在该排纸盘上的该纸张、以及该支撑端和该自由端之间的具有挠性的挠曲部分,该挠曲部分具有折曲部或弯曲部,该支撑端附装到该臂支撑部件;挠曲限制部分,其位于该臂上面,用于限制该挠曲部分的向上移动,该挠曲部分在随着该自由端的上升而挠曲时向上移动;盘满预测传感器,用于检测该挠曲部分的向上移动受到该挠曲限制部分的限制;和盘满检测传感器,用于在即使该挠曲部分的向上移动受到限制之后该自由端仍上升时,检测达到该自由端的向上移动的极限。
根据本发明的第三方面,提供了一种纸张堆积设备,包括:排空部分,用于输送和排出纸张;排纸盘,用于堆积该排出的纸张;臂支撑部件;和纸张按压器臂,其包括一个端部处的支撑端、另一端部处的自由端,该自由端能够直接按压或者经由附装到该自由端的接触部件按压堆积在该排纸盘上的该纸张、以及该支撑端和该自由端之间的具有挠性的挠曲部分,该支撑端附装到该臂支撑部件,其中该臂被安置为使得该排空部分和该臂触碰在每个纸张前端的位置之间的最短距离、以及在该臂触碰在该纸张前端的位置处的该臂和该纸张之间的角度被确定为使得:(1)该自由端位于以下所述的位置:在该位置处,该排空部分与该自由端或该接触部件同该排纸盘相接触的点之间的最短距离大于输送方向中的第一尺寸的纸张的长度,(2)在该第一尺寸纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张的前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上,并且当该纸张在排出方向中的移动速度减少时或者当通过来自该臂的排斥力使该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落,以及(3)大于该第一尺寸的第二尺寸的纸张的前端在其中输送力自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上并在该自由端下面经过,并且在该纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张在该排出方向中的移动停止,该排纸盘被安置为使得该盘相对于该臂的位置以及该盘相对于水平面的倾斜度被确定为,使得向下落在该排纸盘上的该第一尺寸的纸张在朝向上游侧倾斜时进行堆积,并且使得在其前端在该自由端下面经过的该第二尺寸的纸张被该自由端按压时进行堆积,并且该臂支撑部件被构成为使得能够确定该臂支撑部件相对于该排空部分的位置,由此从该排空部分到该第一尺寸的纸张触碰在该臂上的位置的最短距离可以根据该第一尺寸的纸张的长度进行设定。
在根据本发明的第一方面的该纸张堆积设备中,在该排出纸张的前端触碰在该臂上时,通过该挠曲部分的挠性,该臂可以向堆积在该排纸盘上的该纸张施加按压力,并且可以向该纸张施加排斥力。这里,根据该纸张的堆积高度,该臂的该自由端向上或向下移动,同时该臂的该支撑端将其位置保持在其附装到该支撑部件的位置。因此,可以通过简单的结构确保关于具有宽范围尺寸的纸张的良好的堆积性能。此外,该臂结构可以应用于包括多个纸张堆积部分的诸如可移动作业分离器的纸张堆积设备。
该纸张堆积设备特定适用于其中通过将大量的纸张堆积在有限空间中而使该纸张堆积设备紧凑的实例,或者其中该纸张堆积设备应用于具有提供给多个排纸盘中的每一个排纸盘的检测机构的作业分离器的实例。
术语“臂具有挠性”意味着,通过接收外力该臂是可弹性形变的。该外力可以是在将该臂附装到该纸张堆积设备的状态中通过该堆积的纸张将该自由端向上推的力,或者是通过使该排出纸张的前端触碰在该臂上而施加到该臂的力。
而且,根据本发明的第二方面的该纸张堆积设备包括挠曲限制部分,其位于该臂上面,用于限制该挠曲部分的向上移动,该挠曲部分在随着该自由端的上升而挠曲时向上移动;盘满预测传感器,用于检测该挠曲部分的向上移动受到该挠曲限制部分的限制;和盘满检测传感器,用于即使在该挠曲部分的向上移动受到限制之后该自由端仍上升时,检测达到该自由端的向上移动的极限。因此,通过检测该折曲部或该弯曲部的状态以及该纸张按压器臂的该自由端受到该挠曲限制部分的限制,可以改进关于堆积在该排纸盘上的该纸张的堆积性能,并且可以通过一个臂检测对应于一个或多个纸张的纸张堆积高度的盘满预测和盘满检测。即,可以通过简单的结构实现关于堆积纸张的良好的堆积性能,并且可以检测一个或多个纸张的纸张堆积高度。由此可以实现紧凑的、高度可靠的和廉价的纸张满预测或纸张满检测机构。
该挠曲限制部分是指用于限制该自由端以及随着该自由端上升而上升的该臂的该折曲部或该弯曲部,使之不上升至预定的高度。该挠曲限制部分被配置为使得顺序限制该折曲部或该弯曲部的上升以及随之上升的自由端的上升的上限。该臂的该支撑端可以固定到该臂支撑部件。然而,本发明不限于此。该臂的该支撑端可以例如由该臂支撑部件以枢轴方式支撑,以便于随着该臂的该自由端的上升而旋转,并且可以附装到该臂支撑部件,以便于利用该臂的自重或轴向旋转方向中的弹簧力按压该排纸盘或者该堆积的纸张。
该盘满预测传感器或该盘满检测传感器可以是例如推动式开关,其检测该臂的该折曲部或者该自由端邻接在该挠曲限制部分上。然而,本发明不限于此。任意的部件均可用作该传感器,只要该部件能够检测臂位于该预定位置。例如,被配置为在该臂邻接在该挠曲限制部分时遮断从光发射部分到光接收部分的光路的光遮断器(photointerrupter)可用于实现该传感器。而且,磁力传感器、透磁力传感器等可用作该传感器。
在根据本发明的第三方面的该纸张堆积设备中,该臂支撑部件被构成为使得该臂支撑部件相对于该排空部分的位置是可选择的,由此从该排空部分到该第一尺寸的纸张触碰在该臂上的位置的最短距离可以依据第一尺寸的纸张的长度。根据利用状态,可以使该第一尺寸的纸张的长度对应于最优尺寸。因此,可以根据用户所使用的纸张尺寸的频率选择该臂的该支撑端的位置,并且可以确保关于该尺寸的纸张的良好的堆积性能。
而且,根据本发明的一种图像形成装置,包括上文描述的纸张堆积设备中的一个。因此,根据本发明的该图像形成装置被实现用于自该堆积设备排出的具有宽范围尺寸的纸张,且具有良好的堆积性能。
在根据本发明的第一方面的该纸张堆积设备中,该排纸盘可以包括:纸张堆积部分,用于以倾斜方式堆积纸张,由此排出方向中的该排出纸张的上游侧位于比该纸张的下游侧低的位置;和纸张限制部分,其位于该纸张堆积部分的上游侧端,该臂被安置为使得该排空部分和该臂触碰在该纸张前端的位置之间的最短距离、以及在该臂触碰在该纸张前端的位置处的该臂和该纸张之间的角度被确定为使得:(1)该自由端位于以下所述的位置:在该位置处,该排空部分与该自由端或该接触部件同该排纸盘相接触的点之间的最短距离大于输送方向中的第一尺寸的纸张的长度,(2)在该第一尺寸纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张的前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上,并且当该纸张在排出方向中的移动速度减少时或者当通过来自该臂的排斥力使该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落,以及(3)大于该第一尺寸的第二尺寸的该纸张的前端在其中输送力自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上并在该自由端下面经过,并且在该纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张在该排出方向中的移动停止,该排纸盘被安置为使得该盘相对于该臂的位置以及该盘相对于水平面的倾斜度被确定为,使得向下落在该排纸盘上的该第一尺寸的纸张在朝向上游侧倾斜时进行堆积,并且使得在其前端在该自由端下面经过的该第二尺寸的纸张被该自由端按压时进行堆积。
这样,该臂被安置为使得该排空部分和该臂触碰在该纸张前端的位置之间的最短距离、以及在该臂触碰在该纸张前端的位置处的该臂和该纸张之间的角度被确定为使得:(1)该自由端位于以下所述的位置:在该位置处,该排空部分与该自由端或该接触部件同该排纸盘相接触的点之间的最短距离大于输送方向中的第一尺寸的纸张的长度,(2)在该第一尺寸纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张的前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上,并且当该纸张在排出方向中的移动速度减少时或者当通过来自该臂的排斥力使该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落,以及(3)大于该第一尺寸的第二尺寸的该纸张的前端在其中输送力自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上并在该自由端下面经过,并且在该纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张在该排出方向中的移动停止,并且该排纸盘被安置为使得该盘相对于该臂的位置以及该盘相对于水平面的倾斜度被确定为,使得向下落在该排纸盘上的该第一尺寸的纸张在朝向上游侧倾斜时进行堆积,并且使得在其前端在该自由端下面经过的该第二尺寸的纸张被该自由端按压时进行堆积。因此,可以通过简单的结构获得关于具有包括第一尺寸和大于第一尺寸的第二尺寸的宽范围尺寸的纸张的良好的堆积性能。
该接触部件是同该纸张接触到以下程度的部件:即在该纸张被施加了来自该排纸辊的该输送力并且向前移动时,该部件不阻碍该纸张的向前移动。该接触部件可以是,例如,附装到该臂的自由端的辊。该纸张限制部分是被这样配置的部件,即以倾斜方式堆积在该排纸盘上的该纸张朝向下面的倾斜侧滑动,并且该纸张的一个端部邻接在该限制部件上以提供纸张对准。该纸张限制部分可以是壁部件。但是本发明不限于此。该纸张限制部分可以是,例如,多个柱形部件。
在本申请文件中,纸张尺寸意指该排出方向中的该纸张长度,同而与该排出方向垂直的方向中的该纸张的长度无关。
该臂可以被构成为使得当该排出纸张的前端触碰在该臂上时,该纸张接收来自该臂的由于该臂的自重或者挠性或者由于此两者共同引起的排斥力,并且该臂和触碰在该臂上的该纸张前端的行进方向之间的角度、该臂的自重、该臂的挠性或者所有这些因素被确定为,使得在该第一尺寸的纸张前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上之后,当该纸张在该排出方向中的该移动速度减少时或者当该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落,并且使得在该第二尺寸的纸张前端在其中输送力自该排空部分施加到该第二尺寸的纸张的状态中触碰在该臂上之后,该纸张的前端下降,并且在该臂的该自由端下面经过。
该臂可以是由一个弹性体构成的部件。这样,可以通过较简单的结构实现该臂。
该臂的挠性和形状可被确定为,使得在其中等于或小于可允许堆积量的纸张堆积状态中,将不阻碍在该臂的该自由端下面经过的每个纸张的行进的按压力施加到该纸张。这样,在从排出到该排纸盘上的第一个纸张直至该排纸盘上的该纸张是满的的所有堆积量的范围中,可以以良好的堆积性能来堆积纸张。
该臂可以在该支撑端和该自由端之间具有折曲部,并且可以考虑以下这些方面,确定该臂的形状,即该臂的该支撑端相对于水平方向的附装角度、该支撑端和该折曲部之间的该挠曲部分的长度以及该折曲部和该自由端之间的该挠曲部分的长度。这样,考虑到对该纸张按压力有特定大的影响的因素,确定了该臂的形状。因此,可以预期,有效地发现了施加到该纸张的最优的按压力。
可替换地,该臂的挠性和形状可被确定为,使得当每个纸张的前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上时,当该纸张在该排出方向中的该移动速度减少时或者在通过来自该臂的排斥力使该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落。这样,从排出到该排纸盘上的第一个纸张直至该排纸盘中的纸张是满的,都可以令人满意地堆积每个纸张。
可替换地,该臂可以在该支撑端和该自由端之间具有折曲部,并且可以考虑其间保持了该折曲部的该臂两侧之间形成的角度,确定该臂的形状。可替换地,该臂可以在该支撑端和该自由端之间具有折曲部,并且可以考虑该折曲部同该纸张触碰在该臂上的点之间的该挠曲部分的长度,确定该臂的形状。这样,考虑到对该纸张前端触碰在该臂上时施加到纸张的排斥力有大的影响的因素,选择了该臂的形状。因此,可以预期,有效地发现了施加到该纸张的最优的按压力。
按压力臂的该自由端可以包括用作该接触部件的折曲部或者可旋转辊,其可以附装到该臂的该自由端。该折曲部或者该辊可被设定为使得在该自由端的下面经过。通过如此的构成,该臂的该自由端不阻碍该纸张的输送,并且不会损害该纸张的表面。
而且,根据本发明,提供了一种纸张堆积设备,包括:排空部分,其输送并排出纸张;排纸盘,其使排出的纸张相互对准并且堆积该纸张;以及纸张按压器臂。由于根据本发明的该纸张堆积设备包括具有简单结构的该纸张按压器臂,因此可以简化该纸张堆积设备自身的结构。由于可以实现具有简单结构的该纸张堆积设备,因此,优选的是,将该纸张堆积设备特定应用于诸如可移动作业分离器的包括多个纸张堆积部分的纸张堆积设备。
而且,可以如下构成该纸张堆积设备。该纸张堆积设备进一步包括:第一堆积传感器和第二堆积传感器,其检测堆积在该排纸盘上的该纸张的状态,并且该纸张按压器臂在该支撑端和该自由端之间具有折曲部。当该纸张按压器臂的该自由端随着该纸张堆积在该排纸盘上而上升时,在该折曲部达到上限位置时该臂的该第一堆积传感器开启。随后,该自由端侧从该折曲部处进一步挠曲,并且该自由端在其中该折曲部被限制在该上限位置的状态中上升。当该臂的该自由端达到该上限位置时,该第二堆积传感器开启。由此,可以检测堆积在该排纸盘上的纸张的多种堆积状态。通过如此构成,可以利用具有简单结构的该臂改善纸张堆积性能并可以检测堆积状态,并且可以通过该简单的机构实现这两种功能。
该臂被构成为使得通过该臂的自重或挠性中的一个或者此两者的作用,该排出纸张的前端接收来自该臂的排斥力。由触碰在该臂上的该纸张前端的行进方向相对于该臂形成的角度、以及该臂的自重或挠性中的一个或者此两者可以被选择为,使得在该第一尺寸的该纸张的前端在其中该输送力未自该排空部分施加到该第一尺寸的该纸张的状态中触碰在该臂上之后,当该纸张在该排出方向中的移动速度减少时或者在该纸张移动到相反的方向时,该第一尺寸的该纸张向下落,并且使得在该第二尺寸的该纸张的前端在其中该输送力自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上之后,该第二尺寸的该纸张的前端下降并且在该臂的该自由端下面经过。如果是这样,则通过适当地设定由触碰在该臂上的该纸张前端的行进方向相对于该臂形成的角度、以及该臂的自重或挠性中的一个或者此两者,可以确保关于具有宽范围尺寸的纸张的良好的堆积性能。
该排纸盘的该纸张堆积部分可以包括倾斜部分,由此堆积了具有等于或小于第一尺寸的尺寸的纸张,且当该纸张向下落在该排纸盘上时,由于该纸张的自重,其后端朝向该限制部件偏移。这样,通过该排纸盘的该倾斜部分和该限制部件的作用,可以确保关于具有等于或小于第一尺寸的尺寸的该纸张的良好的堆积性能。
该臂可被配置为触碰在该排出纸张的前端侧的侧面的中心部分,或者触碰在距离该排出纸张的前端侧的侧面的中心部分等距的两点。
通过如此配置,当该纸张触碰在该臂上时,关于经过该纸张前端侧的侧面的中心部分并在该排出方向中延伸的轴的横向对称的排斥力,从该臂施加到该纸张。由此,使该纸张偏离垂直于该排出方向的方向的力矩不会作用在该纸张上。因此,可以确保关于垂直于该纸张排出方向的方向的良好的堆积性能。
在根据本发明的第二方面的该纸张堆积设备中,该臂在该支撑端和该自由端之间包括具有挠性的挠曲部分。
该挠曲部分可以具有多个折曲部或弯曲部,随着该自由端上升,该挠曲限制部分限制该折曲部或该弯曲部的、从该支撑端侧的该折曲部到该自由端侧的该折曲部的顺序向上移动,并且该纸张堆积设备包括多个盘满预测传感器,每个该盘满预测传感器用于每个该折曲部或该弯曲部。这样,由一个臂可以执行对应于堆积在该排纸盘上的一个或多个纸张的堆积高度的盘满预测和多个盘满检测。因此,可以通过简单的结构实现多种纸张堆积高度的检测。
可替换地,该挠曲部分可以具有该弯曲部,并且该纸张堆积设备可以包括多个盘满预测传感器,其被分别提供在该弯曲部上的点上,以便于检测在该自由端上升时该点从该支撑端侧上的点到该自由端侧上的点的向上移动被顺序地限制。
这样,由一个臂可以执行对应于堆积在该排纸盘上的一个或多个纸张的堆积高度的盘满预测和盘满检测。因此,可以通过简单的结构实现多种纸张堆积高度的检测。
可替换地,该挠曲限制部分可以是可垂直移动的,并且该盘满预测传感器和该盘满检测传感器可用于在该挠曲限制部分垂直移动时,检测该挠曲(flexure)限制部分的向下移动的极限。通过如此的构成,该盘满预测传感器和该盘满检测传感器还可用于检测该挠曲限制部分的移动的下限。因此,对于检测该挠曲限制部分的移动的下限,没有必要提供专用的检测传感器或检测机构。因此,可以实现结构简单的、廉价的和高可靠性的可移动的盘控制机构。而且,如果该挠曲限制部分被配置在该可移动盘的下表面上,则该构成使得能够检测该盘的移动的下限。
该臂的该自由端或者附装到该自由端的该接触部件在该纸张没有堆积在该排纸盘上时,可以同该排纸盘相接触,并且在该纸张堆积在该排纸盘上时,同最上面的纸张相接触。
该挠曲限制部分可以通过邻接在该挠曲部分的该折曲部或该弯曲部的该挠曲限制部分的下表面,限制该挠曲部分的向上移动,并且所述盘满预测传感器安置在该挠曲部分的该折曲部或该弯曲部上的点所邻接的该挠曲限制部分的表面上。
这样,通过使该臂邻接在该挠曲限制部分上,提供了将该臂的每个部分限制于上限。因此,通过简单的检测机构可以实现准确的检测,并且可以实现廉价的和高度可靠的纸张满的预测和纸张满的检测。
该排纸盘可以是垂直移动的可移动盘,并且在该排纸盘垂直移动时,该盘满预测传感器或该盘满检测传感器可用于检测该排纸盘的向上移动的极限。因此,没有必要提供专用的检测机构,用于检测该盘移动的上限。因此,可以实现结构简单的、廉价的和高度可靠的可移动控制机构。
在先前的纸张排出和下一纸张排出之间的间隔期间,该排纸盘可以移动预定距离到在用于堆积纸张的第一盘位置上面的第二盘位置,并且在由该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或由此两者进行的、用以得出堆积在该排纸盘上的纸张高度的检测是基于在该第二盘位置处的该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或此两者的检测结果之后,该排纸盘可以返回到该第一盘位置。这样,由该第二盘位置处的该盘满预测传感器或该盘满检测传感器或者此两者的检测结果,可以获得该纸张堆积高度的程度。相比于其中仅在该第一盘位置处检测该纸张堆积高度的实例,可以检测两倍的纸张堆积高度,并且可以获得关于纸张堆积高度的更加详细的状态。
在先前的纸张排出和下一纸张排出之间的间隔期间,该排纸盘可以移动预定距离到在用于排出纸张的第一盘位置下面的第二盘位置,并且在由该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或由此两者进行的、用以得出堆积在该排纸盘上的纸张高度的检测是基于在该第二盘位置处的该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或此两者的检测结果之后,该排纸盘可以返回到该第一盘位置。这样,由该第二盘位置处的该盘满预测传感器或该盘满检测传感器中的一个或者此两者的检测结果,可以获得该纸张堆积高度的程度。相比于其中仅在该第一盘位置处检测该纸张堆积高度的实例,可以检测两倍的纸张堆积高度,并且可以获得关于纸张堆积高度的更加详细的状态。
该纸张堆积设备可以进一步包括取走纸张失败传感器(failure-to-fetch-sheets sensor),其检测纸张堆积在该排纸盘上的区域上是否存在纸张。这样,即使该纸张堆积高度等于或者小于对应于该盘满预测或检测的高度,仍可以检测纸张保留在该排纸盘上。因此,可以向用户通知取走纸张失败并且可以敦促用户执行用于排空(evacuate)该排纸盘的操作。例如,如果在其中一次排出大量纸张的图像形成装置中执行打印,则有效的是,在开始图像形成之前执行取走纸张失败检测并敦促用户排空该盘,以便于防止该纸张在该图像形成过程中在该排纸盘上变成满的。而且,如果该盘满预测传感器或该盘满检测传感器还用于检测该盘移动的上限或下限,则由于堆积在该盘上的该纸张的影响,该上限或该下限位置可能未设定于固定的位置。在该情况中,如果该盘的该上限或该下限位置将被准确地控制,则在该盘移动之前执行该取走纸张失败检测。如果存在未取出的纸张,则该盘不移动。在移除该纸张之后,该盘移动。
可替换地,根据本发明的该纸张堆积设备包括:可移动盘,其是可垂直移动的,并且被配置在排空部分下面的纸张堆积位置,在该位置来自该排空部分的纸张进行堆积,或者被配置在该排空部分上面的退避位置,在该位置来自该排空部分的纸张不能堆积;第一臂,其是至少一部分具有挠性的纸张按压器臂,并且其包括:支撑端,该支撑端是由配置在该排空部分上面的臂支撑部件支撑的一个端部、自由端,其直接地或者经由纸张排出方向中的该支撑端下游的接触部件同该可移动盘或者堆积在该可移动盘上的该纸张接触、以及一个或多个折曲部,其是在该支撑端和该自由端之间形成的并且是向上凸起的;第一挠曲限制部分,其被配置在该第一臂上面,并且其将随着该第一臂的该自由端的上升而上升的每个折曲部限制于上限位置;可移动盘满预测传感器,其被提供用于对应于该第一臂的每个折曲部,用于检测该第一臂的该每个折曲部处于受到该第一挠曲限制部分的限制的状态中;可移动盘满检测传感器,其在当该第一臂的该自由端在该第一臂的该折曲部被限制于该上限位置的状态中进一步上升时,检测堆积纸张的堆积高度达到上限并且该可移动盘上的该纸张是满的,并且其在当该可移动盘垂直移动时,检测该第一臂的该自由端同该第一挠曲限制部分接近了预定距离,并且将该可移动盘限制于上限位置;固定盘,其在该可移动盘位于该退避位置时堆积排出的纸张;第二臂,其是至少一部分具有挠性的纸张按压器臂,并且其包括:支撑端,该支撑端是由配置在该可移动盘的下表面上的臂支撑部件支撑的一个端部,自由端,其直接地或者经由纸张排出方向中的该支撑端下游的接触部件同该固定盘或者堆积在该固定盘上的该纸张接触、以及一个或多个折曲部,其是在该支撑端和该自由端之间形成的并且是向上凸起的;第二挠曲限制部分,其被配置在该可移动盘的下表面上,并且其将随着该第二臂的该自由端接近该可移动盘的下表面而接近该可移动盘的该折曲部限制于极限位置;固定盘满预测传感器,其被提供用于对应于该第二臂的该折曲部,用于检测该第二臂的该折曲部处于受到该第二挠曲限制部分的限制的状态中;和固定盘满检测传感器,其被配置在该可移动盘的下表面上,其在当该第二臂的该自由端在该第二臂的该折曲部被限制于上限位置的状态中进一步接近该可移动盘的下表面时,检测堆积纸张的堆积高度达到上限并且该固定盘上的该纸张是满的,并且其在当该可移动盘垂直移动时,检测该第二臂的该自由端同该可移动盘的下表面接近了预定距离,并且将该可移动盘限制于下限位置。
而且,根据本发明的该纸张堆积设备可以包括显示部分,其基于该盘满预测传感器或该盘满检测传感器的检测显示信息。这样,可以基于该传感器的检测结果,在该显示部分上显示该纸张满预测和该纸张满状态的一个或多个阶段,以向用户通知该纸张堆积高度的状态,并且敦促用户在适当的时刻移除该堆积的纸张。可替换地,如果必要,在显示部分上显示该可移动盘或该挠曲限制部件的位置,并且可以向用户通知该位置。可替换地,当可该移动盘或该挠曲限制部件移动时,确定在该上限或该下限位置检测中存在异常,并且该异常状态可以显示在该显示部分上。
而且,根据本发明的图像形成装置包括上文描述的纸张堆积设备中的一个。
附图说明
通过下文给出的详细描述以及附图,本发明将得到更加全面的理解,其中附图是仅作为说明而给出的,并且因此不是对本发明的限制,并且其中:
图1A~1C是说明了根据本发明的第二实施例,堆积第一尺寸的纸张的状态的解释性示图;
图2是说明了根据本发明的第一实施例的图像形成装置的构成示例的解释性示图;
图3A~3D是说明了根据本发明的第三实施例,将具有大于第一尺寸的第二尺寸的纸张S3排出并堆积在包括纸张按压器臂的纸张堆积设备中的状态的解释性示图;
图4A~4C是说明了根据本发明的第二实施例,将第一尺寸的排出纸张S7堆积在第二排纸盘上的状态的解释性示图;
图5A~5D是说明了根据本发明的第三实施例,将第二尺寸的排出纸张S9堆积在第二排纸盘上的状态的解释性示图;
图6A~6C是说明了根据本发明的第四实施例的纸张按压器臂的解释性示图;
图7A~7C是说明了根据本发明的第五实施例的纸张堆积设备的构成的示例的解释性示图;
图8A~8C是说明了根据本发明的第五实施例的纸张堆积设备的不同状态的解释性示图;
图9A~9D是说明了根据本发明的第四实施例,将具有小于第一尺寸的第三尺寸的纸张S5排出并堆积纸张堆积设备中的状态的解释性示图;
图10A~10D是说明了根据本发明的第四实施例,将第三尺寸的排出纸张S10堆积在第二排纸盘上的状态的解释性示图;
图11A和11B是说明了根据本发明的第四实施例,将臂21分别配置在关于尺寸A4和尺寸B5的纸张的最优位置的状态的解释性示图;
图12A和12B是说明了根据本发明的第五实施例的臂支撑部件的一个示例的解释性示图,其中可以根据纸张堆积设备中的纸张尺寸选择臂支撑部件距离排纸辊的位置;
图13A和13B是说明了根据本发明的另一臂支撑部件的解释性示图,其中可以根据纸张堆积设备中的纸张的尺寸选择臂支撑部件距离排纸辊的位置;
图14是说明了根据本发明的第八实施例,从上面观察第二排纸盘时的纸张堆积设备中的纸张和纸张按压器臂的配置的一个示例的解释性示图;
图15A~15C是说明了根据本发明的第九实施例的纸张堆积设备的构成的示例的解释性示图;
图16A~16C是说明了根据本发明的第九实施例的纸张堆积设备的不同状态的解释性示图;
图17A和17B是说明了根据本发明的第十二实施例,在如果由盘满预测传感器和盘满检测传感器分别检测到第二排纸盘的上限和下限位置时,上限位置和下限位置处的盘满预测传感器和盘满检测传感器的状态的解释性示图;
图18A~18C是说明了根据本发明的第十实施例,纸张堆积设备的纸张按压器臂包括两个折曲部的解释性示图;
图19A~19C是说明了根据本发明的第十一实施例,使纸张堆积设备的纸张按压器臂弯曲部的解释性示图;
图20A~20C是说明了根据本发明的第十三实施例,第二排纸盘在纸张排出过程中有规律地降低预定的长度的实例,以及通过检测盘满预测传感器和盘满检测传感器的状态执行多种盘满预测和检测的情况的解释性示图;
图21A和21B是说明了根据本发明的第十三实施例的向用户通知排纸盘的状态的显示部分的一个示例的解释性示图。
具体实施方式
(第一实施例)
在第一实施例中,将描述纸张堆积设备的整体结构以及包括根据本发明的纸张堆积设备的图像形成装置的整体结构。
图2是说明了根据第一实施例的图像形成装置的构成示例的解释性示图。如图2所示,根据第一实施例的图像形成装置通常被构成为扫描仪部分、打印部分、以及作为其他部分的纸张输送部分。
扫描仪部分使用光照射原件,并且根据来自反射光的原件的图像生成图像数据。打印部分基于由扫描仪部分生成的该图像数据生成可视图像,并且将该可视图像打印在预定的转印纸张(下文中简称为“纸张”)上。纸张输送部分向打印部分提供纸张并排出已打印的纸张。纸张输送部分还包括辊驱动机构,其是图像形成装置的特征性组成元件,下文中将描述该机构。
将描述根据该实施例的图像形成装置的各自组成元件。首先将描述扫描仪部分。扫描仪部分包括原件基板101,其由透明玻璃构成并且被提供在该扫描仪部分的上表面上。在该原件基板101下面提供了扫描仪光学系统。该扫描仪光学系统包括曝光光源102、反射镜103、图像形成透镜104和光电转换器件(CCD)105。曝光光源102是用于将光照射在安装在原件基板101上的原件上的光源102。反射镜103将来自原件的反射光引导至图像形成透镜104和CCD 105,如例如图2中示出的一点式点划线所标出的。CCD 105接收由图像形成透镜104形成的反射光并且生成对应于该反射光的电信号作为图像信号。
下面将描述打印部分和纸张输送部分。打印部分包括感光辊(photosensitive roller)111、充电单元112、显影单元113、转印充电器114、定影辊115、清洁辊116、激光扫描单元(LSU)117(未示出)、和图像定影纸张检测开关。感光辊111是鼓形的感光辊111,并且在主输送路径121上输送的纸张(其将在下文中描述)被驱动,以按照与感光辊111相同的速度旋转,以便于同辊111的表面接触。充电单元112将感光辊111的表面充电至预定的电位。LSU 117使用平行于感光辊111旋转轴的方向中的激光扫描已充电的感光辊111的表面,并且使其表面曝光在光下,由此根据由扫描仪部分读取的原件的图像信号,在感光辊111的表面上形成静电潜像。显影单元113通过使用显影辊118,使通过LSU 117形成在感光辊111的表面上的静电潜像显影,并且在感光辊111的表面上形成色剂图像(显影图像)。转印充电器114将在感光辊111上形成的色剂图像转印到纸张上。定影辊115使转印到打印纸张上的未定影的色剂图像热定影到纸张上。图像定影纸张检测开关检测纸张通过定影辊115。清洁器116在色剂图像被转印到纸张上之后,移除感光辊111的表面上的残留色剂。
纸张输送部分包括主输送路径121、副输送路径122、固定纸张盒123、拾取辊124、配准(registrati“开”)辊125、引导部件126、排出口127、排纸辊128、输送辊129、和预先配准检测开关(未示出)。固定纸张盒123存储用于打印的纸张。拾取辊124是半圆形的辊,用于逐页地自固定纸张盒123输出纸张。预先配准检测开关检测由拾取辊124输送的纸张通过主输送路径121上的预定位置,并且输出预定的检测信号。配准辊125临时地保持在主输送路径121上输送的纸张。配准辊125还用于根据感光辊111的旋转在适宜的时刻输送纸张,以便于通过使色剂图像的前端与纸张的前端同步,能够将感光辊111上的色剂图像转印到纸张上。即,配准辊125输送纸张,由此基于由预先配准检测开关输出的检测信号,使感光辊111上的色剂图像的前端与纸张的打印区域的前端同步。
在排出口127附近提供的排纸辊128,是用于将由定影辊115馈送的纸张排出到第一排纸盘130或第二排纸盘131(在固定纸张盒123上面和扫描仪部分下面配置的可移动盘)。排纸辊128以及引导部件126和副输送路径122用作背面打印机构。即,在普通的单面打印过程中,将引导部件26配置在图2所示的方向B中,由此纸张可由主输送路径121输送到排纸辊126。在双面打印过程中,如果在第一面(正面)上的打印结束并且纸张的后端从主输送路径121排出,则引导部件126旋转到方向A,并且被配置为使得由排纸辊128发回的纸张可被引导至副输送路径122。排纸辊128旋转到行进方向(纸张自排出口127排出的方向),直至自定影辊115排出的纸张的后端通过引导部件126,并且随后旋转到相反的方向。这样,纸张通过引导部件126输送到副输送路径122,再次通过输送辊129被输送到配准辊125,并且在第二面(背面)上执行打印。
(第二实施例)
在第二实施例中,将描述通过纸张按压器臂和排纸盘的动作确保关于堆积纸张的良好的堆积性能的第一示例。
图1A~1C是说明了根据本发明、在包括纸张按压器臂的纸张堆积设备中堆积第一尺寸的排出纸张的状态的解释性示图。图1A~1C说明了将排出纸张堆积在第一排纸盘130上的实例。具有折曲部的狗后腿状的纸张按压器臂21被配置在第一排纸盘130上。臂21的一个端部固定到配置在第二排纸盘131下面的臂支撑部件22,并且其另一个端部经由辊同第一排纸盘130接触。臂21具有挠性,并且自由端上的辊通过臂21的弹力压接到第一排纸盘130上。
臂21和第一排纸盘130对第一尺寸的纸张的动作如下。输送的纸张S1在其前端通过排纸辊128时,移动到箭头C的方向,同时由于排纸辊128施加的输送力和纸张S1的“刚度”,即使是在前端通过排纸辊128之后,其行进方向仍基本上保持水平。随后,纸张S1的后端同排纸辊128分离,并且基本上在水平方向中行进,且排纸辊128的输送速度被设定为纸张S1的初始速度,并且随后纸张S1的前端触碰在纸张按压器臂21。由于臂21具有弹性,因此纸张S1接收到来自臂21的箭头D方向中的排斥力,并且通过来自臂21的排斥力,使纸张S1的移动速度减小或者使纸张S1移动到同排出方向相反的方向,如图1A所示。结果,纸张S1丧失了排出方向中的速度,并且自发地向下落在第一排纸盘130上,如图1B所示。由于第一排纸盘130是倾斜的,因此纸张S1由于其自重的作用滑向由箭头E标出的上游侧。此外,如图1C所示,纸张S1触碰在在第一排纸盘130一个端部上提供的纸张限制部分35,并且停止。在纸张S1之后排出的纸张S2堆积在纸张S1上,由此纸张S2的一个端部通过与纸张S1相同的过程,触碰在第一排纸盘130的纸张限制部分35。这样,第一尺寸的纸张有序地堆积在第一排纸盘130上。
如上文所述,臂21被配置在这样的位置,在该处第一尺寸的纸张的前端触碰在臂21上,同时该第一尺寸的纸张的后端同排纸辊128分离并基本水平地行进。此外,臂触碰在纸张前端的位置处的臂21和纸张之间的角度、以及由臂21的挠性导致的弹力被设定为使得纸张的前端触碰在臂21上,并且由此当纸张在排出方向中的速度减小或纸张转到相反方向时,纸张向下落。特定地,其之间的角度由臂21附装到支撑部件22的臂21的附装角度和臂21的折曲部角度确定。由此可以确保关于第一尺寸的纸张的良好的堆积性能。
如果假设第一尺寸的纸张的长度是L3,在纸张的行进方向保持基本水平时、纸张的后端同排纸辊128分离并且纸张以初始速度(该初始速度是输送辊128的输送速度)在空间中移动的距离是d,并且纸张按压器臂21被配置为使得臂21触碰在纸张的位置是X,则对于位置X,满足下列关系。
L3<X≤L3+d
图4A~4C示出了第一尺寸的排出纸张S7堆积在第二排纸盘131上的实例。在该情况中,同上文相似,臂11被配置在这样的位置,在该位置处第一尺寸的纸张S7的前端触碰在臂11上,同时纸张S7的后端同排纸辊128分离并基本水平地行进。此外,臂11和触碰在臂11上的纸张的前端的行进方向之间的角度被设定为使得纸张S7的前端触碰在臂11上,并且由此当纸张S7在排出方向中的速度减小或纸张转到相反方向时,纸张S7向下落。特定地,其之间的角度由臂11附装到支撑部件12的臂11的附装角度和臂11的折曲部角度确定。臂11的附装角度和由臂11的挠性导致的弹力被设定为使得纸张S7接收使在排出方向中纸张S7的速度减小或使纸张S7移动到相反方向的排斥力。由此可以确保关于排出到第二排纸盘131上的第一尺寸的纸张的良好的堆积性能。
(第三实施例)
在第三实施例中,将描述通过纸张按压器臂和排纸盘的动作确保关于堆积纸张的良好的堆积性能的第二示例。
图3A~3D是说明了根据本发明、将具有大于第一尺寸的第二尺寸的排出纸张S3堆积在包括纸张按压器臂的纸张堆积设备中的状态的解释性示图。臂21和第一排纸盘130对第二尺寸的纸张的动作如下。
输送的纸张S3在其前端通过排纸辊128时,移动到箭头F的方向,同时由于排纸辊128施加的输送力和纸张S3的“刚度”,即使是在前端通过排纸辊128之后,其行进方向仍基本上保持水平。因此,在纸张S3的情况中,在纸张S3的后端同排纸辊128分离之后,当施加了纸张排出方向的输送力时,纸张S3的前端触碰在纸张按压器臂21上。此外,如图3A所示,由于臂21的弹性,纸张S3接收纸张排出方向下游的向下的排斥力,如箭头G所标出的。结果,纸张S3的前端沿臂21向下落,触碰在第一排纸盘130上,并且沿第一排纸盘130在臂21的自由端下面经过。在纸张S3的后端同排纸辊128分离之前,通过来自排纸辊128的输送力和纸张S3的“刚度”,纸张S3的前端沿第一排纸盘130在排出方向的下游向前移动,如图3B所示。当纸张S3的后端同排纸辊128分离时,纸张S3丧失了来自排纸辊128的输送力。此时,由附装到臂21的自由端的辊按压纸张S3。因此,通过纸张S3和第一排纸盘130之间的摩擦而生成的摩擦力使得制动力施加到纸张S3,由此纸张S3在纸张排出方向中的向前移动停止,如图3C所示。附装到臂21自由端的辊的上游的纸张S3的一部分自发地向下落在第一排纸盘130上,如图3D中示出的箭头H所标出的。在纸张S3之后排出的纸张S4通过与纸张S3相同的过程,堆积在第一排纸盘130上的纸张S3上。这样,第二尺寸的纸张有序地堆积在第一排纸盘130上。
如上文所述,臂21被配置在这样的位置,在该位置处第二尺寸的纸张的前端在第二尺寸的纸张的后端同排纸辊128分离之前触碰在臂21上。此外,在臂触碰在纸张的前端的位置处的臂21和纸张之间的角度、以及臂21的折曲部角度被设定为使得纸张的前端沿臂21向下落,并且在臂21的自由端下面经过。特定地,其之间的角度由臂21附装倒支撑部件22的臂21的附装角度确定。由臂21的挠性导致的弹力被设定为使得当纸张在自由端下面向前移动时不阻碍纸张的向前移动,并且使得在纸张的后端同排纸辊128分离之后制动纸张。确定了臂21的自由端和支撑端相对于排纸辊128的位置以及第一排纸盘130相对于排纸辊128的配置,由此确保了关于第二尺寸的纸张的良好的堆积性能。
图5A~5D示出了第二尺寸的排出纸张S9堆积在第二排纸盘131上的实例。在该情况中,同上文相似,臂11被配置在这样的位置,在该位置处纸张S9的前端在纸张S9的后端同排纸辊128分离之前触碰在臂11上。此外,臂11和触碰在臂11上的纸张前端的行进方向之间的角度被设定为使得纸张S9的前端触碰在臂11上,并且由此纸张S9沿臂11向下落,并且在臂11的自由端下面经过。特定地,其之间的角度由臂11附装倒支撑部件12的臂11的附装角度和臂11的折曲部角度确定。由臂11的挠性导致的弹力被设定为使得当纸张S9在自由端下面向前移动时不阻碍纸张S9的向前移动,并且使得在纸张S9的后端同排纸辊128分离之后向纸张S9施加制动力。由此可以确保关于排出到第二排纸盘131的第二尺寸的纸张的良好的堆积性能。
(第四实施例)
在第四实施例中,将描述纸张按压器臂。图6A~6C是说明了根据本发明的第四实施例的纸张按压器臂的解释性示图。图6A和6B示出了辊17附装到纸张按压器臂11的自由端。图6A说明了自垂直于纸张排出方向的方向观察的臂11,并且图6B说明了自平行于纸张排出方向的方向观察的臂11。此外,图6A是自图6B的方向Q-Q’观察的辊17的剖面图,以便于协助理解臂11的形状。辊17以可旋转方式附装到臂11,并且从上面按压纸张。当被按压的纸张在排出方向中向前移动时,辊17旋转,以便于不阻碍纸张的向前移动,或者不使辊17在纸张表面上留下痕迹。如图6C所示,臂11的自由端可以不具有辊11,而是具有弯曲部分。由于该弯曲部分,当臂11的自由端从上面按压纸张时,平滑的弯曲部分同纸张相接触。因此,当被按压的纸张在排出方向中向前移动时,纸张的向前移动未受阻碍并且臂11的痕迹未留在纸张的表面上。
臂11整体由具有挠性的材料形成。臂11可以通过例如,加工磷青铜板、不锈钢板等形成。在与自由端相对的臂11的支撑端中提供了螺钉孔,以便于臂11可以通过螺钉61a和61b固定到支撑部件。臂11附装到纸张堆积设备,而由支撑部件12以相对于水平方向的角度α支撑其支撑端。在臂11的支撑端和自由端之间,通过折弯臂11形成了折曲部,以便于使之向上凸起。该折曲部被形成为以小于180度的角度β保持在臂11的两侧之间。
折曲部提供在距离臂11支撑端的长度为L1的位置。此外,当臂11附装到纸张堆积设备时,预计被第一尺寸的排出纸张的前端所触碰的触碰点M提供在距离朝向自由端侧的折曲部的距离为L2的位置。触碰点M是当设计臂11时虚拟提供的点。第一尺寸的纸张相对于排纸辊128被配置为使得即使当臂11实际附装到纸张堆积设备时,纸张的前端也触碰在触碰点M附近的部分。
在附装到纸张堆积设备时,臂11从上面按压排纸盘上的第二尺寸的纸张。此时,从第一个纸张堆积在排纸盘上的状态到排纸盘中装满纸张的状态,对于所有纸张堆积量,有必要以适当的按压力按压堆积的纸张。这里,适当的按压力意味着这样的按压力,即如果纸张在臂11的自由端下面被输送,则纸张的向前移动不受阻碍,但是,如果纸张未接收输送力,则纸张被制动并且停止而不行进。最优的按压力受到多种纸张条件的影响,例如,纸张的表面状态和刚度,并且其最优范围根据这些多种纸张条件变化。因此,难于定量地示出臂设计条件。因此,通过根据实际的装置重复试验和误差,执行臂11的设计。然而,设计的若干定性的指标是清楚的。即,特定地,臂11的支撑端相对于水平方向的附装角度α、从支撑端到折曲部的具有挠性的臂11部分的长度L1、以及从折曲部到自由端的具有挠性的臂11部分的长度L2对施加到纸张的按压力有大的影响。相比于从臂11的折曲部到自由端的部分,从臂11的支撑端到折曲部的部分几乎平行于堆积的纸张。因此,在自由移动该折曲部的状态中,由长度L1标出的部分的挠曲对施加到纸张的按压力有较大的影响。然而,如果在纸张堆积量增加并且该折曲部受到上面提供的限制部件的限制时纸张进一步堆积,则施加到纸张的按压力由通过由长度L2标出的从臂11的折曲部到自由端的部分的挠性确定。通过注意这些设计因素而重复试验和误差,预期能够有效地发现施加到纸张的最优按压力。
而且,有必要将臂11配置为使得在臂11附装到纸张堆积设备的状态中,如果第一尺寸的纸张的前端触碰在臂11上,则当该第一尺寸纸张在排出方向中的移动速度减小或者该第一尺寸纸张移动到相反方向时,接收来自臂11的排斥力的该第一尺寸纸张自发地向下落。而且,有必要将臂11配置为使得当通过排纸辊128输送第二尺寸的纸张时,如果该第二尺寸纸张的前端触碰在臂11上,则接收来自臂11的排斥力的该第二尺寸纸张向下落。
多种条件,诸如用于将纸张输送到臂11外部的排纸辊128的输送速度、纸张的尺寸以及纸张的刚度,影响将被移动的、接收来自臂11的排斥力的纸张的前端的行为,如上文所描述的。由此,难于定量地示出关于臂11的最优设计,并且实际上通过根据实际装置的试验和误差确定这些条件。尽管如此,设计的若干定性的指标是清楚的。即,特定地,臂11的折曲部角度β和从折曲部到触碰点M的具有挠性的臂11部分的长度L3对施加到纸张前端的排斥力有较大的影响。这是因为臂11的折曲部角度β是用于确定在触碰在臂11上的纸张前端的行进方向和臂11之间的形成的角度的重要因素。此外,当纸张的前端触碰在臂11上时,从臂11的折曲部到其触碰点M的长度是用于生成由臂11的挠性导致的排斥力的重要因素。即,从支撑端到折曲部的臂11部分几乎平行于纸张前端的向前移动方向。因此,该部分的挠性相比于从折曲部到触碰点M的部分的挠性,对施加到纸张的排斥力没有大的贡献。通过注意这些设计因素进行重复试验和误差,预期能够有效地发现施加到纸张的最优排斥力。
(第五实施例)
在第五实施例中,将描述这样的实例,其中使用了纸张按压器臂,以便于改善堆积性能和对纸张堆积的检测。在第二和第三实施例中已经描述用于改善堆积性能的臂的动作。常常还需要该臂用于检测纸张堆积状态,以便于简化检测机构。如果纸张堆积设备被构成为使得纸张按压器臂如第三实施例中所描述的从上面按压排出的纸张,则纸张按压器臂可用于检测纸张堆积状态。即,如果纸张按压器臂被构成为如第三实施例中所描述的作用于所有尺寸的纸张上,则纸张按压器臂可用于检测纸张堆积状态。
如果设计者对于具有宽范围尺寸的纸张的堆积性能的改进赋予了较大的重要性,则纸张按压器臂可被构成为作用在纸张上,如第二和第三实施例中所描述的。如果设计者对于检测机构的简化赋予了较大的重要性,则纸张按压器臂可被构成为如本实施例所描述的。由于用于改善堆积性能的纸张按压器臂的功能是如第三实施例所描述的,因此这里将主要描述用于检测纸张堆积状态的纸张按压器臂。
图7A~7C是说明了根据本发明的第五实施例的纸张堆积设备的构成的示例的解释性示图。图7A~7C示出了这样的实例,其中纸张堆积设备将在箭头C方向中将由排纸辊128排出的纸张堆积在第一排纸盘130上。为了检测第一排纸盘130的纸张堆积状态,在臂21上面提供了挠曲限制部分23、第一堆积传感器24和第二堆积传感器25。图7A说明了在没有纸张堆积在第一排纸盘130上的状态,在该状态中,纸张按压器臂21的自由端经由附装到其自由端的辊同第一排纸盘130相接触。臂21在排出纸张并将纸张堆积在第一排纸盘130的过程中的动作与第三实施例中描述的相同。臂21的自由端由于堆积在第一排纸盘130上的纸张而上升。由于臂21具有挠性,因此臂21随着其自由端的上升,在折曲部附近挠曲。如果纸张堆积量增加,则臂21的折曲部在短时间内邻接在臂21上面提供的挠曲限制部分23上。在臂21的折曲部邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了使用例如微开关的第一堆积传感器24。如果臂21的折曲部按压在传感器24上提供的执行器(actuator)上,则传感器24检测到该情况,并且输出第一堆积状态信号。图7B说明了这样的状态,其中臂21的折曲部上升并邻接在挠曲限制部分23上,并且其中第一堆积传感器24输出盘满预测信号。在该状态中,如果纸张堆积量进一步增加,则与折曲部相比,臂21的自由端侧挠曲,并且自由端上升。附装到自由端的辊邻接在挠曲限制部分23上。在臂21的自由端上的辊邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了使用例如微开关的第二堆积传感器25。传感器25检测到该情况,并且输出第二堆积状态信号。图7C说明了这样的状态,其中臂21的自由端上升,并且其中第二堆积传感器25输出第二堆积状态信号。
图8A~8C是说明了根据本实施例的纸张堆积设备的不同状态的解释性示图。在图8A~8C中,排出的纸张堆积在第二排纸盘131上。为了检测第二排纸盘131的纸张堆积状态,在臂11上面提供了挠曲限制部分13、第三堆积传感器14和第四堆积传感器15。图8A说明了在没有纸张堆积在第二排纸盘131上的状态,在该状态中,纸张按压器臂11的自由端经由附装到其自由端的辊同第二排纸盘131相接触。臂11的自由端由于堆积在第二排纸盘131上的纸张而上升。由于臂11具有挠性,因此臂11随着其自由端的上升,在折曲部附近挠曲。如果纸张堆积量增加,则臂11的折曲部在短时间内邻接在臂11上面提供的挠曲限制部分13上。在臂11的折曲部邻接在挠曲限制部分13的部分中提供了使用例如微开关的第三堆积传感器14。如果臂11的折曲部按压在传感器14上提供的执行器上,则传感器14检测到该情况,并且输出第三堆积状态信号。图8B说明了这样的状态,其中臂11的折曲部上升并邻接在挠曲限制部分13上,并且其中第三堆积传感器14输出盘满预测信号。在该状态中,如果纸张堆积量进一步增加,则由于臂11的折曲部邻接在挠曲限制部分13上,因此该折曲部不会上升。相反地,与折曲部相比,臂11的自由端侧挠曲并且自由端上升。附装到自由端的辊邻接在挠曲限制部分13上。在臂11的自由端上的辊邻接在挠曲限制部分13的部分中提供了使用例如微开关的第四堆积传感器15。传感器15检测到该情况,并且输出盘满检测信号。图8C说明了这样的状态,其中臂11的自由端上升,并且其中第四堆积传感器15输出第四堆积状态信号。
在该实施例中,描述了包括两个排纸盘,即第一和第二排纸盘的纸张堆积设备。可替换地,该纸张堆积设备可被构成为仅包括一个排纸盘。
(第六实施例)
在第六实施例中,将描述通过排纸盘的动作确保关于堆积纸张的良好的堆积性能的第三示例。
图9A~9D是说明了根据本发明,将具有小于第一尺寸的第三尺寸的纸张S5排出并堆积在纸张堆积设备中的状态的解释性示图。
第一排纸盘130对第三尺寸的纸张的动作如下。输送的纸张S5在其前端通过排纸辊128时,移动到图9A中示出的箭头J的方向,同时通过由排纸辊128施加的输送力和纸张S5的“刚度”,即使是在前端通过排纸辊128之后,其行进方向仍保持基本水平。纸张S5的后端在短时间内同排纸辊128分离,并且纸张S5基本上在水平方向中行进,且排纸辊128的输送速度被设定为纸张S5的初始速度。由于纸张S5的第三尺寸小于第一尺寸,因此纸张S5在图9B中示出的箭头K的方向中向前移动,而不会使其前端触碰在纸张按压器臂21上,并且自发地向下落在第一排纸盘130上。由于第一排纸盘130是倾斜的,因此纸张S5通过其自重的作用滑向箭头L标出的排出方向的下游侧,如图9C所示,触碰在第一排纸盘130一个端部上的纸张限制部分35上,并且停止,如图9D所示。在纸张S5之后排出的纸张S6堆积在第一排纸盘130上的纸张S5上,由此纸张S6的一个端部通过与纸张S5相同的过程,触碰在第一排纸盘130的纸张限制部分35上。这样,第三尺寸的纸张有序地堆积在第一排纸盘130上。
如上文所述,第一排纸盘130是附装到臂21自由端的辊同第一排纸盘130相接触的部分的倾斜的上游。由此可以确保关于第三尺寸的纸张的良好的堆积性能。
图10A~10D说明了将第三尺寸的排出纸张S10堆积在第二排纸盘131上的情况。在该情况中,同上文相似,第二排纸盘131是附装到臂11自由端的辊同第二排纸盘131相接触的部分的倾斜的上游。由此可以确保关于第三尺寸的纸张的良好的堆积性能。
(第七实施例)
如第六实施例中描述的,纸张按压器臂可以配置在这样的位置,在该位置处第一尺寸的纸张的前端在该纸张的后端同排纸辊128分离之后触碰在臂上,并且基本水平地行进。如果可以根据其中使用纸张堆积设备的地区或用户利用情况选择该第一尺寸,则这是便利的。
例如,将描述这样的实例,其中使第一尺寸对应于诸如美国的使用以英寸为单位的纸张尺寸的地区中的信纸尺寸的纸张的横向馈送(cross-feed),并且其中使第一尺寸对应于诸如欧洲国家的使用AB尺寸的纸张的地区中的A4尺寸的纸张的横向馈送。在关于信纸尺寸的横向馈送的情况中,排出方向中的纸张长度约为216毫米。在关于A4尺寸的横向馈送的情况中,排出方向中的纸张长度是210毫米。因此,在使用以英寸为单位的纸张尺寸的地区中,从排纸辊到臂支撑部件的距离被设定为比使用AB尺寸的纸张的地区大6毫米,其对应于纸张长度的差。这样,可以使得在使用以英寸为单位的纸张的地区中由臂施加到信纸张尺寸的纸张的排斥力基本上等于在使用AB尺寸的纸张的地区中由由臂施加到A4尺寸的纸张的排斥力。
在日本的情况中,存在主要使用A4尺寸的纸张的用户和主要使用B5尺寸纸张的用户。在该情况中,可以使第一尺寸对应于每个用户主要使用的纸张尺寸。B5尺寸的纸张在排出方向中具有182毫米的纸张长度,该长度比A4尺寸的纸张长度小28毫米。因此,对于主要使用B5尺寸的纸张的用户,从排纸辊到臂支撑部件的距离可被设定为比主要使用A4尺寸的纸张的用户的该距离小28毫米。通过如此设定,通过如第六实施例中描述的纸张按压器臂和排纸盘的动作,可以确保关于B5尺寸的纸张的良好的堆积性能。在该情况中,A4尺寸包括在大于第一尺寸的第二尺寸中。因此,通过如第三实施例中描述的动作,可以确保关于A4尺寸的纸张的良好的堆积性能。
图12A和12B是说明了臂支撑部件的一个示例的解释性示图,其中可以根据纸张的尺寸选择臂支撑部件离开排纸辊的位置。图12A是剖面图,其说明了臂支撑部件的各自组成部件41a~41e和42的详细剖面,并且其说明了由臂支撑部件支撑的纸张按压器臂11部分的剖面。图12B说明了组合各自部件的状态。
部件41a~41e在形状上均相同,并且每个部件包括螺钉孔43、44和45,其在水平方向中穿透该部件。在组装臂支撑部件的状态中,所有部件41a~41e和42通过螺钉61拧住,以便于通过使螺钉61穿透部件41a~41e的所有螺钉孔并达到部件42的螺钉孔46的前端,整体地固定该部件。臂11固定到臂支撑部件,以便于保持在部件41a~41e和42之中的两个相邻部件之间。一个固定螺钉穿透各自部件41a~41e的螺钉孔44以及臂11的螺钉孔50,并且该固定螺钉的前端到达部件42的螺钉孔47,由此将臂支撑部件的所有部件整体地固定到臂11。此外,另一固定螺钉穿透各自部件41a~41e的螺钉孔45以及臂11的螺钉孔51,并且该固定螺钉的前端到达部件42的螺钉孔48,由此将臂支撑部件的所有部件整体地固定到臂11。
如上文所述,利用在图4A~4C中示出的图像形成装置的扫描仪部分下面或在第二排纸盘131下面配置的附装部件,相互整体固定的臂和臂支撑部件通过螺钉62从下面被固定地拧住。
图13A和13B是说明了臂支撑部件的另一示例的解释性示图,其中可以根据纸张的尺寸选择该臂支撑部件离开排纸辊的位置。垂直于滑动方向的图13A和13B中示出的导轨63的剖面具有这样的形状,其包括矩形的下侧的中心部分中的开口,如图13B所示。滑动部件64在导轨63中移动,并且臂支撑部件41和42以及同滑动部件64整体附装的臂11在图13A中示出的箭头Q的方向中沿导轨63移动。当臂11的支撑端可以移动到导轨63的适当的位置时,通过导轨63和滑动部件64之间的摩擦力,其被保持在预定的位置。
通过使用图12A和12B或者图13A和13B中示出的机构,可以根据纸张的尺寸,将臂配置在最优的位置。尽管用户可以选择臂的位置,但是本发明不限于此。在来自工厂的产品的运输过程中,可以根据目的地地区配置臂的位置,或者服务工程师可以根据机器安装环境确定臂的配置。
图11A和11B是说明了将臂分别配置在关于A3尺寸的纸张和B5尺寸的纸张的最优位置的状态的解释性示图。图11A说明了关于A4尺寸的纸张的臂21的最优位置,并且图11B说明了关于B5尺寸的纸张的臂的最优位置。
参考图11A,如果A4尺寸的纸张触碰在臂21上的点R1和排纸辊128之间的最短距离被设为Lr1,则满足下列关系。
210(mm)<Lr1(mm)≤210+d(mm)
在该表达式中,d表示在纸张的后端同排纸辊128分离并且纸张以被设定为其初始速度的排纸辊128的输送速度、基本水平地在空间中移动的距离。
参考图11B,如果B5尺寸的纸张触碰在臂21上的点R2和排纸辊128之间的最短距离被设为Lr2,则满足下列关系。
182(mm)<Lr2(mm)≤182+d(mm)
(第八实施例)
图14是说明了从上面观察第二排纸盘时的纸张和纸张按压器臂的配置的一个示例的解释性示图。如图14所示,不同尺寸的纸张被排出,使得垂直于排出方向的每个纸张的侧面的中心对准在相同的线P上。纸张按压器臂11被配置为使得其中心同线P的中心一致。附装到臂11的自由端的辊被配置在臂11的每一侧上距离臂11等距的位置。如此,用于按压各自纸张的辊的力保持关于线P的平衡,并且纸张的行进方向保持与线P平行。
图14说明了臂11的数目是1的实例。如果配置了多个臂,例如,配置了偶数个臂,则每对臂被配置在关于线P对称的位置,由此用于按压各自纸张的辊的力保持关于线P的平衡,并且纸张的行进方向保持与线P平行。如果配置了奇数个臂,则该臂中的一个被配置为使得线P的中心与该臂的中心一致,并且每对剩余的偶数个臂被配置在关于线P对称的位置,如图14所示。
通过如此配置臂,在纸张前端触碰在臂上时,施加到具有大于第一尺寸的尺寸的该纸张前端的排斥力预期是关于线P对称的。
通过如此配置臂,由关于纸张前端的尺寸同线P的交叉点处的中心点横向对称的臂,向每个纸张施加排斥力。由于这个原因,使纸张偏离到与排出方向垂直的方向的力不会作用在纸张上。因此,可以确保关于与纸张排出方向垂直的方向的良好的堆积性能。
(第九实施例)
图15A~15C是说明了根据第九实施例的纸张堆积设备的构成的示例的解释性示图。图15A~15C示出了纸张堆积设备将在箭头C方向中由排纸辊128排出的纸张堆积在第一排纸盘130上。图15A说明了在没有纸张堆积在第一排纸盘130上的状态,在该状态中,纸张按压器臂21的自由端经由附装到该自由端的辊同第一排纸盘130相接触。如果纸张被排出并堆积在第一排纸盘130上,则臂21的自由端由于堆积的纸张而上升。用于臂21的材料是例如磷青铜平板,并且呈现出挠性。由于此原因,臂21随着其自由端的上升,在折曲部附近挠曲。如果纸张堆积量增加,则臂21的折曲部邻接在挠曲限制部分23上。在臂21的折曲部邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了使用例如微开关的盘满预测传感器24。如果臂21的折曲部按压在传感器24上提供的执行器上,则传感器24检测到该情况,并且输出盘满预测信号。图15B说明了这样的状态,其中臂21的折曲部上升并邻接在挠曲(flexure)限制部分23上,并且其中盘满预测传感器24输出盘满预测信号。在该状态中,如果纸张堆积量进一步增加,则与折曲部相比,臂21的自由端侧挠曲并且自由端上升。附装到自由端的辊邻接在挠曲限制部分23上。在臂21的自由端上的辊邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了使用例如微开关的盘满检测传感器25。传感器25检测到该情况,并且输出盘满检测状态信号。图15C说明了这样的状态,其中臂21的自由端上升,并且其中盘满检测传感器25输出盘满检测信号。
图16A~16C是说明了根据本实施例的纸张堆积设备的不同状态的解释性示图。在图16A~16C中,排出的纸张堆积在第二排纸盘131上。图16A说明了在没有纸张堆积在第二排纸盘131上的状态,在该状态中,纸张按压器臂11的自由端经由附装到该自由端的辊同第二排纸盘131相接触。如果纸张被排出并堆积在第二排纸盘131上,则臂11的自由端由于堆积的纸张而上升。用于臂11的材料是例如磷青铜平板,并且呈现出挠性。由此,臂11随着其自由端的上升,在折曲部附近挠曲。如果纸张堆积量增加,则臂11的折曲部在短时间内邻接在挠曲限制部分13上。在臂11的折曲部邻接在挠曲限制部分13的部分中提供了使用例如微开关的盘满预测传感器14。如果臂11的折曲部按压在传感器14上提供的执行器上,则传感器14检测到该情况,并且输出盘满预测信号。图16B说明了这样的状态,其中臂11的折曲部上升并邻接在挠曲限制部分13上,并且其中盘满预测传感器14输出盘满预测信号。在该状态中,如果纸张堆积量进一步增加,则由于臂11的折曲部邻接在挠曲限制部分13上,因此折曲部不会上升。相反地,与折曲部相比,臂11的自由端侧挠曲,并且自由端上升。附装到自由端的辊邻接在挠曲限制部分13上。在臂11的自由端上的辊邻接在挠曲限制部分13的部分中提供了使用例如微开关的盘满检测传感器15。传感器15检测到该情况,并且输出盘满检测信号。图16C说明了这样的状态,其中臂11的自由端上升,并且其中盘满检测传感器15输出盘满检测信号。
在该实施例中,描述了包括第一和第二排纸盘的纸张堆积设备。可替换地,该纸张堆积设备可被构成为仅包括一个排纸盘。由折曲弹性部件构成的纸张按压器臂、挠曲限制部分、以及两个传感器,可以执行盘满预测和盘满检测。
(第十实施例)
在第十实施例中,将描述这样的实例,其中纸张按压器臂包括多个折曲部,并且其中纸张堆积设备包括对应于各自折曲部的多个盘满预测传感器。
图18A~18C是示出了根据本发明的纸张堆积设备中的纸张按压器臂包括两个折曲部的解释性示图。第一盘满预测传感器24和第二盘满预测传感器27被配置为对应于臂21的各自折曲部。为了简化,图18A~18C仅示出了第一排纸盘130上的传感器。如果纸张被排出并堆积在第一排纸盘130上,则臂21的自由端由于堆积的纸张而上升。臂21随着其自由端的上升,在该折曲部附近挠曲。如果纸张堆积量增加,则最接近于支撑端的臂21的折曲部邻接在挠曲限制部分23上。在该折曲部邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了第一盘满预测传感器24。如果臂21的折曲部按压在传感器24上提供的执行器上,则传感器24检测到该情况,并且输出第一盘满预测信号。图18A说明了这样的状态,其中第一盘满预测传感器24输出第一盘满预测信号。
在该状态中,如果纸张堆积量进一步增加,则由于支撑部分侧的臂21的折曲部邻接在挠曲限制部分23上,因此该折曲部不会上升。相反地,与邻接在第一盘满预测传感器24上的折曲部相比,臂21的自由端侧挠曲,并且臂21的自由端上升。自由端侧上的折曲部邻接在挠曲限制部分23上。在臂21的自由端侧的折曲部邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了第二盘满预测传感器27。传感器27检测到该情况,并且输出第二盘满预测信号。图18B说明了这样的状态,其中第二盘满预测传感器27输出第二盘满预测信号。
在该状态中,如果纸张堆积量进一步增加,则由于臂21的两个折曲部邻接在挠曲限制部分23上,因此该两个折曲部不会上升。相反地,在臂21的自由端侧的折曲部和其自由端之间的臂21挠曲,并且自由端上升。附装到自由端的辊邻接在挠曲限制部分23上。在臂21的自由端上的辊邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了使用例如微开关的盘满检测传感器25。传感器25检测到该情况,并且输出盘满检测信号。图18C说明了这样的状态,其中臂21的自由端上升,并且其中盘满检测传感器25输出盘满检测信号。
如可以理解的,使用其中纸张按压器臂包括多个折曲部的构成,可以执行多阶段盘满预测。
(第十一实施例)
在第十一实施例中,将描述纸张按压器臂弯曲的实例。
图19A~19C是说明了根据本发明的在纸张堆积设备中使纸张按压器臂弯曲的情况的解释性示图。为了简化,图19A~19C仅示出了第一排纸盘130上的传感器。图19A说明了在没有纸张堆积在第一排纸盘130上的状态,在该状态中,纸张按压器臂21的自由端经由附装到该自由端的辊同第一排纸盘130相接触。如果纸张被排出并堆积在第一排纸盘130上,则臂21的自由端由于堆积的纸张而上升。臂21随着其自由端的上升,在折曲部附近挠曲。如果纸张堆积量增加,则臂21的支撑端侧的弯曲部分邻接在挠曲限制部分23上。在臂21邻接在挠曲限制部分23的部分中分别提供了盘满预测传感器24和盘满检测传感器25,并且盘满预测传感器24被配置在臂21的支撑端侧。如果臂21的弯曲部分随着其自由端的上升而上升,则盘满预测传感器24首先检测到臂21邻接在挠曲限制部分23上,并且输出盘满预测信号。图19B说明了这样的状态,其中盘满预测传感器24输出盘满预测信号。
在该状态中,如果纸张堆积量进一步增加,则在臂21的自由端侧的弯曲部分和自由端之间的臂21挠曲,并且臂21的自由端上升。自由端上的辊邻接在挠曲限制部分23上。在臂21的自由端上的辊邻接在挠曲限制部分23的部分中提供了盘满检测传感器25。传感器25检测到臂21的自由端邻接在挠曲限制部分23上,并且输出盘满检测信号。图19C说明了这样的状态,其中盘满检测传感器25输出盘满检测信号。
如可以理解的,使用其中纸张按压器臂包括多个折曲部的构成,可以执行多阶段盘满预测。
在该实施例中,描述了其中提供了一个盘满预测传感器和一个盘满检测传感器的实例。可替换地,如第十实施例中描述的,可以配置多个盘满预测传感器,用于执行多阶段盘满预测。
(第十二实施例)
如图15A~15C和16A~16C所示,如果第二排纸盘131是可移动盘,有必要执行初始化操作,用于确定盘131的绝对位置,并且在例如,纸张堆积设备开启之后,将盘131配置在预定的位置。还有必要的是,第二排纸盘131在初始化操作过程中不超过垂直可移动范围。为了实现这一点,需要提供检测排纸盘131位于可移动范围中的上限位置或下限位置的传感器。通过检测排纸盘131位于下限位置或上限位置并且随后获得其移动距离,可以确定排纸盘131的绝对位置。如果排纸盘131由例如步进电机驱动,则通过根据移动方向对离开上限位置或下限位置的移动步数进行正计数或负计数,可以获得该绝对位置。可替换地,通过将编码器附装到驱动电机的轴,并且根据移动方向使编码器的脉冲数目进行加法或减法。
在可以提供用于上限位置和下限位置的专用传感器用于检测各自位置时,如果因此使用了盘满预测传感器或盘满检测传感器,则可以简化结构。
图17A和17B是说明了如果使用盘满预测传感器和盘满检测传感器检测上限位置和下限位置时,第二排纸盘131的上限位置和下限位置处的传感器的状态的解释性示图。图17A说明了第二排纸盘131位于下限位置的状态。如果盘131位于下限位置,则纸张按压器臂21的自由端上的辊受到第一排纸盘130的按压,并且臂21的折曲部开启盘满预测传感器24。在盘初始化状态中,盘满预测传感器24被关闭并且使盘131向下移动。当传感器24的状态变为开启时,盘满预测传感器24可以检测盘131位于下限位置。
在该情况中,如果纸张堆积在第一排纸盘130上,则不能准确地检测第二排纸盘131的绝对位置。因此,如果安装了取走纸张失败传感器(failure-to-fetch-sheets)26并且传感器26检测纸张的存在,则传感器26可以向用户通知取走纸张失败,并且敦促用户在初始化操作之前从第一排纸盘130中移除纸张。这样,一个传感器可用作盘满预测传感器和盘下限传感器这两者。
图17B说明了第二排纸盘131位于上限位置的状态。如果盘131位于上限位置,则由于第二排纸盘131而从下面上升的臂21的自由端上的辊开启盘满检测传感器15。在盘初始化状态中,盘满检测传感器15被关闭,并且使盘131向上移动。当传感器15的状态变为开启时,传感器15可以检测盘131位于上限位置。
在该情况中,如果纸张堆积在第二排纸盘131上,则不能准确地检测第二排纸盘131的绝对位置。因此,如果安装了取走纸张失败传感器16并且传感器16检测到纸张的存在,则传感器16可以向用户通知取走纸张失败,并且敦促用户在初始化操作之前从第二排纸盘131中移除纸张。这样,一个传感器可用作盘满检测传感器和盘上限传感器这两者。
本发明不限于本实施例。盘131的下限位置可以通过盘满检测传感器25检测,或者其上限位置可以通过盘满预测传感器14检测。对于本领域的普通技术人员显而易见的是,可以根据盘和臂的形状等适当地选择这些技术。
(第十三实施例)
在第十三实施例中,将描述这样的实例,其中基于由盘满预测传感器或盘满检测传感器检测的堆积纸张的堆积高度的信息,显示可移动盘的上限位置或挠曲限制部分的下限位置。此外,将描述这样的技术,其用于在纸张排出的间隔期间有规律地使可移动盘或挠曲限制部分同排纸盘接近预定的距离,检测盘满预测传感器和盘满检测传感器的状态,以及执行多阶段盘满预测和盘满检测。
如果盘满检测传感器检测到排纸盘上的纸张是满的,如第十~第十二实施例中描述的,则可以停止纸张排出,以便于防止另外的纸张排出到排纸盘。为此,用户应用手移除堆积在排纸盘上的纸张。这是因为,直到纸张从排纸盘上移除之前,不能排出新的纸张。因此,优选的是,向纸张堆积设备提供用于向用户通知排纸盘上的纸张是满的并指示用户移除堆积在排纸盘上的纸张的机制。特定地,在如图2所示的排纸盘上面包括扫描仪部分的图像形成装置中包括的纸张堆积设备中,由于扫描仪部分常常使排纸盘是隐藏的,难于观察堆积的纸张的状态。这是纸张堆积设备优选地包括用于向用户该状态的通知机制的原因。在该情况中,如果简单地向用户通知盘满状态,则在不能排出纸张之后徒然地敦促用户移除纸张。更加优选的是,在排纸盘上的纸张是满的之前向用户通知该状态,即,盘满预测。这样,可以预期纸张在排纸盘上的纸张是满的之前被移除,并且该处理可以连续地执行,而不存在由于盘满状态导致的间断。
在第十~第十二实施例中,提供了盘满预测传感器以及盘满检测传感器。因此,可以敦促用户在排纸盘上的纸张是满的之前移除纸张。而且,如果执行了多阶段盘满预测、盘满预测以及取走纸张失败检测,则可以向用户通知更加详细的排纸盘的状态。
图21A和21B是说明了向用户通知排纸盘状态的显示部分的一个示例的解释性示图。图21A和21B对应于具有图2所示的作业分离器的纸张堆积设备。图21A说明了执行一个阶段盘满预测和盘满检测的实例。显示部分30包括:显示灯31,其显示下面的第一排纸盘130的纸张堆积状态;和显示灯32,其显示显示上面的第二排纸盘130的纸张堆积状态。每个显示灯31和32在盘满预测状态中被接通,并且在盘满检测状态中被接通和断开。显示灯31和32在其他状态中被关闭。
如图15A所示,如果在第一排纸盘130和第二排纸盘131上都没有堆积纸张,则显示灯31和32均被关闭。如果排出纸张堆积在第一排纸盘130上,并且盘满预测传感器24开启,如图15B所示,则显示灯31响应于传感器24的“开”状态而打开。如果纸张进一步堆积在第一排纸盘130上,并且盘满检测传感器25开启,如图15C所示,则显示灯31从“开”状态变为接通和断开,并且停止排出另外的纸张。如果用户注意到显示灯31接通和断开并从排纸盘130上移除了纸张,并且纸张堆积设备转到图15A所示的状态,则显示灯31关闭。即,在纸张堆积在第一排纸盘130上时,如果盘满预测传感器24和盘满检测传感器25均关闭,则显示灯31关闭。如果仅有盘满预测传感器24开启而盘满检测传感器25关闭,则显示灯31接通。如果盘满预测传感器24和盘满检测传感器25均开启,则显示灯31接通和断开。通过如此控制用于盘满预测传感器24状态和盘满检测传感器25状态的显示灯31的显示,可以向用户通知盘满预测和盘满状态。
在图15A~15C中,为了将排出的纸张堆积在第一排纸盘130上,第二排纸盘131是向上配置的。在该情况中,盘满预测传感器14和盘满检测传感器15不能检测第二排纸盘131的纸张堆积状态。然而,由于排出的纸张未堆积在第二排纸盘131上,因此传感器14和15可以保持这样的状态,其中第二排纸盘131在盘131移动到如图15A~15C所示的位置之前被配置在纸张排出位置。
如果第二排纸盘131被配置在图16A~16C示出的位置,并且盘满预测传感器14和盘满检测传感器15均被关闭,则显示灯32断开。如果仅有盘满预测传感器14开启而盘满检测传感器25关闭,则显示灯32接通。如果盘满预测传感器14和盘满检测传感器15均开启,则显示灯32接通和断开。通过如此控制用于盘满预测传感器14状态和盘满检测传感器15状态的显示灯32的显示,可以向用户通知盘满预测和盘满状态。
图20A~20C以及图21B说明了另一实施例。图20A~20C是说明了这样的实例的解释性示图,其中在纸张排出间隔期间使第二排纸盘131向第一排纸盘130接近预定的距离,检测盘满预测传感器的状态和盘满检测传感器的状态,并且其中执行多阶段盘满预测和检测。图21B说明了执行三个阶段盘满预测和盘满检测的示例。
如图15A所示,如果没有纸张堆积在第一排纸盘130上,则全部四个显示灯31关闭。当排出纸张堆积在第一排纸盘130上时,在纸张排出间隔期间使第二排纸盘131有规律地降低预定的距离。此外,在图20B或20C所示的位置检测盘满预测传感器24和盘满检测传感器25的状态。如果纸张随后堆积在第一排纸盘130上,并且盘130的纸张堆积状态转到图20B所示的状态,则仅有从底部起的第一灯31接通。如果纸张进一步堆积在第一排纸盘130上,并且盘130的纸张堆积状态转到图20B所示的状态,则从底部起的第一和第二灯31接通。如果纸张进一步堆积在其上面,则在第二排纸盘131下降至图20B所示的位置时,盘满传感器25在第二排纸盘131到达预定位置之前开启。由于该状态被设定为盘131移动的下限,因此第二排纸盘131不会再进一步降低。然而,由于用户可能在纸张排出过程中移除纸张,因此第二排纸盘131继续有规律地下降。如果将纸张堆积在第一排纸盘130上而未移除纸张,则当第二排纸盘131位于如图20A所示的退避(retreat)位置时,盘满预测传感器24开启。在该状态中,从底部起的第一~第三显示灯31接通。如果盘满检测传感器25开启,如图15C所示,则从顶部起的第一灯31接通和断开,并且停止纸张的进一步排出。如果用户注意到从顶部起的显示灯31的第一灯接通和断开,从第一排纸盘130上移除纸张,并且第一排纸盘130的纸张堆积状态转到图15A所示的状态,则显示灯31的所有的灯被关闭。即,如果盘满预测传感器24和盘满检测传感器25均关闭,同时第二排纸盘131位于下面的位置时,则所有的显示灯31关闭。如果第二排纸盘131位于下面的位置,仅有盘满预测传感器24开启,并且盘满检测传感器25关闭,则从底部起的第一显示灯31接通。如果盘满预测传感器24和盘满检测传感器25均开启,同时第二排纸盘131位于下面的位置时,则从底部起的第一和第二显示灯31接通和断开。如果第二排纸盘131位于纸张排出位置,仅有盘满预测传感器24开启,并且盘满检测传感器25关闭,则从底部起的第一~第三显示灯31接通。如果第二排纸盘131位于纸张排出位置,并且盘满预测传感器24和盘满检测传感器25均开启,则从底部起的第一~第三显示灯31接通,并且从顶部起的第一显示灯31接通和断开。通过如此控制用于盘满预测传感器24状态和盘满检测传感器25状态的显示灯31的显示,可以向用户通知盘满预测和盘满状态。
为了简化,描述了纸张排出到第一排纸盘130的实例。如果排出纸张堆积在第二排纸盘131上,则在纸张排出间隔期间,第二排纸盘131有规律地上升,与在盘131上面提供的挠曲限制部件13接近,并且检测盘满预测传感器24和盘满检测传感器25的状态。因此,可以执行多阶段盘满预测。基于这些检测结果,可以控制显示灯32的显示。
而且,如果盘满检测传感器或盘满预测传感器还用于检测可移动盘的上限或下限位置,如第十二实施例中描述的,则可以基于盘满检测传感器或盘满预测传感器的检测,显示可移动盘的移动过程中的异常。例如,如果尽管可移动盘已经向下移动了预定的时间,但是还用作下限传感器的盘满检测传感器或盘满预测传感器仍未检测到该下限,则对于盘移动机构或者传感器检测机构,可能出现了异常。在该情况中,可以停止可移动盘的移动,并且可以将该操作异常显示在显示部分上。如果尽管可移动盘已经向上移动了预定的时间,但是盘满检测传感器或盘满预测传感器还用于检测可移动盘的上限而且仍未检测到该上限,则可以停止可移动盘的移动,并且可以将该操作异常显示在显示部分上。可移动盘的该操作异常可以显示在用于用户操作图像形成装置的操作部分上。
(第十四实施例)
而且,可以在排纸盘上提供取走纸张失败传感器,并且可以基于该传感器的检测执行显示。如果纸张在一定程度上保留在排纸盘上,即纸张未达到对应于盘满预测的堆积高度,则通常优选的是,向用户通知该状态,并且指示用户完全地移除纸张。
例如,如果盘满检测传感器或盘满预测传感器还用于检测可移动盘的上限或下限,则优选的是完全地移除纸张,以便于准确地确定可移动盘的位置,如第十二实施例中已经描述的。
此外,通常优选的是,出于下列原因,敦促用户从排纸盘上完全地移除纸张。近来,多功能机器日益变得普遍,其作为打印机、复印机和传真机操作,并且其可以执行多个读取和打印模式。该多功能机器包括“可移动作业分离器”,其根据多个处理模式,诸如上文已描述的打印机模式、复印机模式和传真模式,将排出目的地分支为多个目的地。如果该多功能机器作为复印机操作,则用户将原件安放在机器的原件基板上,复印原件,并且取走排出纸张。因此,可以估计到,不太可能将纸张留在原件基板上。如果该多功能机器作为特定是在共享环境中的打印机操作,其中该打印机连接到网络,则用户在位于远离该打印机的主机中执行打印操作,并且在完成打印的适当的时间走到打印机处取走排出的纸张。在该环境中,如果用户能够了解纸张何时排出,则这是便利的。即,如果该多功能机器作为打印机操作,则用户想了解的信息不是关于特定量的纸张是否堆积在排纸盘上的信息,而是关于由用户打印的纸张何时排出到排纸盘的信息。由此,优选的是,在排纸盘上提供传感器,以向用户通知第一个纸张已被排出。
如果该多功能机器作为传真机操作,则该机器接收由许多未指明的发送者在未指明的时刻传送的数据。由于该机器不能预测数据是何时传送的,因此优选的是,在较早的时刻从排纸盘上移除纸张,以便于能够具有足够的时间以避免盘满状态。因此,即使仅接收到一页纸张并且将其堆积在排纸盘上,仍然优选的是,向用户通知接收到该纸张,并且敦促用户从排纸盘移除该纸张。此外,优选的是,向用户通知仅接收到一页纸张,由此可以尽可能早地将接收的数据传送到目的地处的人。
参考图15A~15C,取走纸张失败传感器26配置在第一排纸盘130上,并且取走纸张失败传感器16配置在第二排纸盘131上。然而,优选的是,对于打印机和传真机,而非复印机,在排纸盘上提供取走纸张失败传感器。因此,例如,如果第一排纸盘130用作用于复印机的排纸盘,而第二排纸盘131用作用于打印机和传真机的排纸盘,则可以仅在第二排纸盘131上提供取走纸张失败传感器。图16A~16C说明了该构成的示例。取走纸张失败传感器16配置在第二排纸盘131上,而取走纸张失败传感器26未配置在第一排纸盘130上。
这样描述了本发明,将显而易见的是,可以通过多种方式改变相同的方案。该变化不被认为是对本发明的精神和范围的偏离,并且对于本领域的技术人员显而易见的所有修改方案的目的在于,涵盖在所附权利要求的范围内。

Claims (19)

1.一种纸张堆积设备,包括:
排空部分,用于输送和排出纸张;
排纸盘,用于堆积该排出的纸张;
臂支撑部件;和
纸张按压器臂,其包括一个端部处的支撑端、另一端部处的自由端,该自由端能够直接按压或者经由附装到该自由端的接触部件按压堆积在该排纸盘上的纸张、以及该支撑端和该自由端之间的具有挠性的挠曲部分,该支撑端附装到该臂支撑部件,
其中当该排出纸张的前端触碰在该臂上时,通过该挠曲部分的挠性,该臂向堆积在该排纸盘上的该纸张施加按压力,并且向该每个排出纸张施加排斥力。
2.权利要求1的纸张堆积设备,其中该排纸盘包括:纸张堆积部分,用于以倾斜方式堆积该纸张,由此排出方向中的该排出纸张的上游侧位于比该纸张的下游侧低的位置;和纸张限制部分,其位于该纸张堆积部分的上游侧端,
该臂被安置为使得该排空部分和该臂触碰在该纸张前端的位置之间的最短距离、以及在该臂触碰在该纸张前端的位置处的该臂和该纸张之间的角度被确定为使得:(1)该自由端位于以下所述的位置:在该位置处,该排空部分与该自由端或该接触部件同该排纸盘相接触的点之间的最短距离大于输送方向中的第一尺寸的纸张的长度,(2)在该第一尺寸纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张的前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上,并且当该纸张在排出方向中的移动速度减少时或者当通过来自该臂的排斥力使该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落,以及(3)大于该第一尺寸的第二尺寸的纸张的前端在其中输送力自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上并在该自由端下面经过,并且在该纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张在该排出方向中的移动停止,并且
该排纸盘被安置为使得该盘相对于该臂的位置以及该盘相对于水平面的倾斜度被确定为,使得向下落在该排纸盘上的该第一尺寸的纸张在朝向上游侧倾斜时进行堆积,并且使得在其前端在该自由端下面经过的该第二尺寸的纸张被该自由端按压时进行堆积。
3.权利要求2的纸张堆积设备,其中该臂被构成为使得当该排出纸张的前端触碰在该臂上时,该纸张接收来自该臂的由于该臂的自重或者挠性或者由于此两者共同引起的排斥力,并且
该臂和触碰在该臂上的该纸张前端的行进方向之间的角度、该臂的自重、该臂的挠性或者所有这些因素被确定为,使得在该第一尺寸的纸张前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上之后,当该纸张在该排出方向中的该移动速度减少时或者当该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落,并且使得在该第二尺寸的纸张前端在其中输送力自该排空部分施加到该第二尺寸的纸张的状态中触碰在该臂上之后,该纸张的前端下降,并且在该臂的该自由端下面经过。
4.权利要求1的纸张堆积设备,其中该臂的挠性和形状被确定为,使得在其中等于或小于可允许堆积量的纸张堆积状态中,将不阻碍在该臂的该自由端下面经过的每个纸张的行进的按压力施加到该纸张。
5.权利要求4的纸张堆积设备,其中该臂在该支撑端和该自由端之间具有折曲部,并且考虑以下这些方面,确定该臂的形状,即该臂的该支撑端相对于水平方向的附装角度、该支撑端和该折曲部之间的该挠曲部分的长度、以及该折曲部和该自由端之间的该挠曲部分的长度。
6.权利要求1的纸张堆积设备,其中该臂的挠性和形状被确定为,使得当每个纸张的前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上时,当该纸张在该排出方向中的该移动速度减少时或者在通过来自该臂的排斥力使该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落。
7.权利要求6的纸张堆积设备,其中该臂在该支撑端和该自由端之间具有折曲部,并且考虑其间保持了该折曲部的该臂两侧之间形成的角度,确定该臂的形状。
8.权利要求6的纸张堆积设备,其中该臂在该支撑端和该自由端之间具有折曲部,并且考虑该折曲部同该纸张触碰在该臂上的点之间的该挠曲部分的长度,确定该臂的形状。
9.一种纸张堆积设备,包括:
排空部分,用于输送和排出纸张;
排纸盘,用于堆积该排出的纸张;
臂支撑部件,其位于该排空部分上面;和
纸张按压器臂,其包括一个端部处的支撑端、另一端部处的自由端,该自由端能够直接按压或者经由附装到该自由端的接触部件按压堆积在该排纸盘上的该纸张、以及该支撑端和该自由端之间的具有挠性的挠曲部分,该挠曲部分具有折曲部或弯曲部,该支撑端附装到该臂支撑部件;
挠曲限制部分,其位于该臂上面,用于限制该挠曲部分的向上移动,该挠曲部分在随着该自由端的上升而挠曲时向上移动;
盘满预测传感器,用于检测该挠曲部分的向上移动受到该挠曲限制部分的限制;和
盘满检测传感器,用于在即使该挠曲部分的向上移动受到限制之后该自由端仍上升时,检测达到该自由端的向上移动的极限。
10.权利要求9的纸张堆积设备,其中该挠曲部分具有多个折曲部或弯曲部,随着该自由端上升,该挠曲限制部分限制该折曲部或该弯曲部的、从该支撑端侧的该折曲部到该自由端侧的该折曲部的顺序向上移动,并且该纸张堆积设备包括多个盘满预测传感器,每个该盘满预测传感器用于每个该折曲部或该弯曲部。
11.权利要求9的纸张堆积设备,其中该挠曲部分具有该弯曲部,并且该纸张堆积设备包括多个盘满预测传感器,其被分别提供在该弯曲部上的点上,以便于检测随着该自由端上升时该点从该支撑端侧上的点到该自由端侧上的点的向上移动被顺序地限制。
12.权利要求9的纸张堆积设备,其中该臂的该自由端或者附装到该自由端的该接触部件在该纸张没有堆积在该排纸盘上时,同该排纸盘相接触,并且在该纸张堆积在该排纸盘上时,同最上面的纸张相接触。
13.权利要求9的纸张堆积设备,其中该挠曲限制部分通过邻接在该挠曲部分的该折曲部或该弯曲部的该挠曲限制部分的下表面,限制该挠曲部分的向上移动,并且该盘满预测传感器安置在该挠曲部分的该折曲部或该弯曲部上的点所邻接的该挠曲限制部分的表面上。
14.权利要求9的纸张堆积设备,其中该排纸盘是垂直移动的可移动盘,并且在该排纸盘垂直移动时,该盘满预测传感器或该盘满检测传感器用于检测该排纸盘的向上移动的极限。
15.权利要求14的纸张堆积设备,其中在先前的纸张排出和下一纸张排出之间的间隔期间,该排纸盘移动预定距离到在用于堆积纸张的第一盘位置上面的第二盘位置,并且在由该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或由此两者进行的、用以得出堆积在该排纸盘上的纸张高度的检测是基于在该第二盘位置处的该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或此两者的检测结果之后,该排纸盘返回到该第一盘位置。
16.权利要求9的纸张堆积设备,其中该挠曲限制部分是可垂直移动的,并且在该挠曲限制部分垂直移动时,该盘满预测传感器或该盘满检测传感器用于检测该挠曲限制部分的向下移动的极限。
17.权利要求16的纸张堆积设备,其中在先前的纸张排出和下一纸张排出之间的间隔期间,该挠曲限制部分移动预定距离到在用于排出纸张的第一盘位置下面的第二盘位置,并且在由该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或由此两者进行的、用以得出堆积在该排纸盘上的纸张高度的检测是基于在该第二盘位置处的该盘满预测传感器、该盘满检测传感器或此两者的检测结果之后,该排纸盘返回到该第一盘位置。
18.一种纸张堆积设备,包括:
排空部分,用于输送和排出纸张;
排纸盘,用于堆积该排出的纸张;
臂支撑部件;和
纸张按压器臂,其包括一个端部处的支撑端、另一端部处的自由端,该自由端能够直接按压或者经由附装到该自由端的接触部件按压堆积在该排纸盘上的该纸张、以及该支撑端和该自由端之间的具有挠性的挠曲部分,该支撑端附装到该臂支撑部件,
其中该臂被安置为使得该排空部分和该臂触碰在每个纸张前端的位置之间的最短距离、以及在该臂触碰在该纸张前端的位置处的该臂和该纸张之间的角度被确定为使得:(1)该自由端位于以下所述的位置:在该位置处,该排空部分与该自由端或该接触部件同该排纸盘排纸盘相接触的点之间的最短距离大于输送方向中的第一尺寸的纸张的长度,(2)在该第一尺寸纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张的前端在其中输送力未自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上,并且当该纸张在该排出方向中的移动速度减少时或者当通过来自该臂的排斥力使该纸张移动到与该排出方向相反的方向时,该纸张向下落,以及(3)大于该第一尺寸的第二尺寸的纸张的前端在其中输送力自该排空部分施加到该纸张的状态中触碰在该臂上并在该自由端下面经过,并且在该纸张的后端通过该排空部分之后,该纸张在该排出方向中的移动停止,
该排纸盘被安置为使得该盘相对于该臂的位置以及该盘相对于水平面的倾斜度被确定为,使得向下落在该排纸盘上的该第一尺寸的纸张在朝向上游侧倾斜时进行堆积,并且使得在其前端在该自由端下面经过的该第二尺寸的纸张在被该自由端按压时进行堆积,并且
该臂支撑部件被构成为使得能够确定该臂支撑部件相对于该排空部分的位置,由此从该排空部分到该第一尺寸的纸张触碰在该臂上的位置的最短距离能够根据该第一尺寸的纸张的长度进行设定。
19.一种图像形成装置,包括权利要求1的纸张堆积设备。
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