CN1854046A - 片材处理设备和成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供片材处理设备，其中控制器通过运送件把输送到处理盘上的片材运送一预定的距离，用于接触止动器，并通过检测在处理盘上的片材信息和通过运送件输送的片材的片材信息二者的至少其中之一，按照片材下表面的摩擦作用选定距离，因此对越大的摩擦力选择距离越大。

Description

片材处理设备和成像设备

技术领域

本发明涉及片材(sheet)处理设备，所述片材处理设备用于接收从成像设备如复印设备、打印机、传真设备或组合设备、或者从其它办公用装备输送的片材，并把这些片材堆叠在片材堆叠件上，还涉及包括片材处理设备或者与片材处理设备连接的成像设备，更具体地说，本发明涉及用于把片材稳定地堆叠在片材堆叠件上的技术。

背景技术

片材处理设备用于接收从成像设备如复印设备、打印机、或传真设备输送的片材并实施片材处理如对准、分类、堆叠、钉钉、装订、冲孔或检查已经商业化了。另外作为购买的选择方案，这种片材处理设备包括在或连接在某些类型成像设备中。

某些片材处理设备在用于堆叠片材堆叠的最终堆叠盘的上游侧处，装备有处理(process)盘，片材输送和堆叠到上述处理盘上，以便形成片材垛(sheet stack)。使片材垛经受处理，如在处理堆叠件上钉钉，然后从处理盘转移到堆叠盘上并在其上堆叠。

在日本专利申请公开No.H08-67400中所公开的片材处理设备中，将一个后端碰撞件在处理盘上设置在上游侧(输送的片材的后端侧)上，并通过输送带在片材的下表面处驱动片材，以碰撞在后端碰撞件上，因而将片材在其输送方向上对准。

在这种片材处理设备中，将侧向端碰撞件设置在与处理盘的输送方向垂直的侧面处(亦即在输送的片材的侧边处)，并且片材被推板推动，以便碰撞在侧向端碰撞件上，因而片材在其宽度方向上对准。

在上述这种现有片材处理设备中，把处理盘倾斜成朝向片材的后端较低，以便通过朝片材后端驱动输送带预定的时间，片材几乎可以在没有歪斜运动的情况下可靠地碰撞在后端碰撞件上。

然而，为了利用这种倾斜把片材导向到后端碰撞件上，必需是至少片材的重心是位于处理的片材上，且片材的相当大的面积位于处理盘上。换句话说，为了对准A3尺寸片材，需要有比A3尺寸片材稍大的宽处理盘。这种宽处理盘当位于倾斜状态时，不可避免地增加了包括处理盘的对准机构的高度。因此片材处理设备难以在较薄或较小的结构中实现，并且不能安装在小型台式打印机中。

因此，提出一种技术来减小处理盘的长度，以便将片材的重心定位在处理盘的外部；以一种方式用辊件从上方将片材压紧到处理盘上，以致使片材不从处理的片材中掉落；并使这种辊件旋转，因而将片材朝上游侧方向往后拉。这样使得有可能即使在没有倾斜的情况下也能将片材向后拉回到上游侧，因而使片材能碰撞在后端碰撞件上，并且处理盘可以形成有较小的面积并处在水平位置，以便实现片材处理设备的相当大的紧凑化，因此能在小型台式打印机或类似物中使用上述片材处理设备。

另外提出了一种技术，即，使处于停止状态的这种可旋转的辊件沿着其旋转轴线滑动，以便通过摩擦作用携带在处理盘上的片材的技术，由此使片材在其横向方向上移动，以便使片材碰撞在侧向端碰撞件上，因而达到在横向方向上对准。这些技术可以用同一辊件达到后端对准和侧向端对准，并且与在日本专利申请公开No.H08-67400中所公开的片材处理设备相比，可大大减少组成部件数，因而能进一步使片材处理设备紧凑化并降低成本。

在这种片材处理设备中，可以预料在辊件和片材之间有某种滑移，因此，即使当有歪斜的片材在其侧边处碰撞在后端碰撞件(或者侧向端碰撞件)上时，片材也可以通过这种滑移而相对于辊件旋转，因而可以校正歪斜的位置。因此，辊件的旋转量或移动距离可以如此选定，以便提供片材行程，所述片材行程稍大于为把片材从其在处理盘上的停止位置移动到后端碰撞件(或者侧向端碰撞件)所必需的移动距离。

然而，这种一直是固定的增量距离即使能校正小的片材中的歪斜，但也许不能校正大的片材中的歪斜。另外可能不能校正在辊件倾向于在上面产生滑移的纸、如垛中的第一张片材或者涂布纸中的歪斜。另一方面，在这种增量距离的恒定的增加可能造成片材上的摩擦痕迹、皱折或弯曲，或者由于弯曲片材的推力而可能产生片材行进，因此导致当滚动件分开时由摩擦作用所引起的缺点如扭曲的对准。

发明内容

考虑到上述情况，本发明的目的是提供一种片材处理设备，所述片材处理设备通过优化片材包括滑移的输送距离，能用必要而充分的方式校正歪斜，因而精确地堆叠片材，即使在处理盘上的堆叠状况、片材大小和片材类型改变的情况下，也没有加重摩擦作用的缺点。

本发明的片材处理设备包括：处理盘，片材堆叠在所述处理盘上；止动器，所述止动器设置在所述处理盘附近，并被构造成用于与被输送到所述处理盘上的片材接触；运送件，所述运送件被构造成用于与片材表面接触着，将片材在处理盘上运送一预定的距离，并使所述片材碰撞在所述止动器上；及控制器，所述控制器被构造成用于控制所述运送件，并根据片材特性和在所述处理盘上的片材堆叠状况二者中的至少任一个确定所述距离。

在本发明的片材处理设备中，控制器检测有关在处理盘中当前堆叠状况的信息及待对准的片材的信息，并按照处理盘与片材之间的摩擦力(更优选的是片材上表面与后表面之间摩擦力的差值或比例)设定运送件的运送长度。例如，控制器设定辊的旋转量或者辊的往复运动距离。运送长度意思是指为对准所需的片材行进距离与预定的滑移距离二者之和。

更具体地说，在片材的整个下表面上的大摩擦力增加了下述可能性，即运送件在运送操作期间产生滑移和片材变成旋转以致增加对准的必要的量，因此，与片材的下表面具有较小的摩擦力相比，滑移距离增加。

例如，在垛中的第一张片材在片材和处理盘之间具有摩擦作用，显示出其摩擦力大于片材之间具有摩擦力的第二张片材或随后片材上的摩擦力。当运送件和片材表面之间的摩擦力恒定不变时，对第一张片材的运送距离比第二张片材或随后的片材的运送距离大。

另外对于较大的片材尺寸来说，摩擦力由于片材的重量和摩擦的面积增加而增加，同时运送件与片材表面之间的摩擦力保持恒定不变。另外片材下表面的摩擦力增加可能会减小片材能在规定运送距离范围内进行校正的平面旋转角，因此与较小片材尺寸的情况相比，运送长度增加。

此外，对较大的片材尺寸来说，对规定的片材的平面旋转角而言片材的歪斜量变得更大，并且会需要更大的运送距离用来吸收这种歪斜量，因此，考虑到片材尺寸，可以将运送距离增加到超过摩擦力的增加率。

因此，与片材和运送件之间的滑移距离一直固定的情况相比，能够以必要的充分的方式优化运送距离和校正歪斜，以此精确地堆叠片材，而同时即使在处理盘上的堆叠状况、片材尺寸和片材类型改变的情况下，也不加重摩擦作用的缺点。

本发明的另一些目的及其优点，从下面结合附图所作的说明，将变得十分明显。

附图说明

图1是装备有构成本发明实施例的片材处理设备的复印设备的正视图；

图2是片材处理设备的局部剖视图；

图3是偏移辊的示意图；

图4是片材处理设备的透视图；

图5A和5B是说明用于片材输送件的驱动机构的视图；

图6是示出通过片材垛输送件的片材垛输送的示意图；

图7是说明用于片材夹紧件的开/关设备的示意图；

图8A和8B是说明用于压力件的旋转设备的视图；

图9是用于堆叠盘的升降设备的示意图；

图10是示出片材处理设备的控制器的构成的方框图；

图11包括图11A和11B，是用于片材处理设备的控制流程图的前面一半；

图12是用于片材处理设备的控制流程图的后面一半；

图13A、13B和13C是说明片材的后端对准和侧向端对准的示意图；

图14A和14B是说明偏移辊的原始位置的示意图；

图15A和15B是说明片材夹紧件的开/关操作的示意图；

图16是示出钉钉位置的视图；

图17A，17B和17C是说明偏移辊在侧向端对准中的行进距离的示意图；

图18A和18B是说明设定包括滑移量在内的运送距离的图表；

图19是装备有构成本发明的另一个实施例的片材处理设备的复印设备的正视图；

图20是该另外的实施例中片材处理设备的前面剖视图；

图21A和21B是该另外的实施例的片材处理设备的控制器的方框图；

图22是示出用于偏移辊和夹紧机构的驱动机构的示意图；

图23是示出用于偏移辊的偏移行进的驱动机构的示意图；

图24是示出在偏移辊的旋转方向上控制装置的示意图；

图25是示出通过片材垛输送件片材垛输送的示意图；

图26包括图26A，26B和26C，是在这个实施例的片材处理设备中片材垛形成控制的流程图；

图27是示出片材垛在处理盘上的状态的示意图；

图28是示出片材后端对准的状态的示意图；

图29是示出片材的侧向端对准的状态的示意图；

图30是示出偏移辊返回到原始位置的状态的示意图；及

图31是示出设定偏移辊的偏移行进距离的图表。

具体实施方式

下面，将参照附图说明片材处理设备和复印设备，上述片材处理设备构成本发明的实施例，而上述复印设备构成装备有这种片材处理设备的成像设备的实施例。然而，本发明的片材处理设备不限于本实施例中的钉钉过程，而是也可以构造成用于简单地把片材堆叠在片材堆叠构件上，或者还可以包括用于实施另外的过程如冲孔过程的组成部分，或者可以通过仅用于实施别的过程的组成部分或是用于实施相同过程的另外组成部分来实现。另外，本发明的成像设备不限于实施例中所示的复印设备，而是也可以作为传真设备、打印机或它们的组合设备实现。

另外，本实施例的片材处理设备400可以连接到打印设备或类似物上，而不是连接到复印设备500的主体500a上。另外本实施例的片材处理设备400可以构造成在可与设备主体500A分开的单独外壳中，或者不可分地安装在主体500A的外壳中。

在下面的说明中，被输送的片材的上游部分和下游部分分别叫做后端和前端；连接片材后端和前端的两侧部分叫做侧向端；两个侧向端之间的距离叫做片材的宽度；片材的后端的对准叫做后端对准；片材的侧向端的对准叫做侧向端对准；及片材的宽度的对准叫做宽度对准。

<成像设备>

图1是装备有构成本发明的实施例的片材处理设备的复印设备的正视图。本发明的成像设备例如复印设备500，装备有打印机单元200和片材处理设备400，上述打印机单元200构成成像机构，而上述片材处理设备400构成片材处理机构。

复印设备500包括读出器部分120和打印机部分200，上述读出器部分120用于读出原稿图像，上述打印机部分200用于在设备的主体500A内成像，用于在成像之后对准片材和对片材钉钉的片材处理设备400位于在主体500A中提供的空间SP内。在主体500A的上部上，将自动文稿输送装置(以后叫做“ADF”)300可打开地安装到后侧上，上述文稿输送装置300用于一张接一张地把文稿输送到玻璃台板120上，上述自动文稿输送装置300可打开地安装到后侧上。

复印设备500不仅起复印机作用，而且还起打印机作用，上述复印机用于通过打印机部分200，将在读出器部分120中读出的原稿图像复印在片材上，而上述打印机用于在打印机部分200中，接收例如从外部个人计算机传送来的图像数据，并将图像打印在片材上。另外，复印设备500起传真设备作用，所述传真设备用于将通过读出器部分120读出的原稿图像的传真信号传送到另外的传真设备上，并用于接收来自另外的传真设备的传真信号，并在打印机部分200中打印上述来自另外的传真设备的传真信号。

在复印多张原稿的情况下，将原稿堆叠在ADF300上，并一张接一张地输送到读出器部分120的玻璃台板102上，并在固定的扫描器单元104上方通过。另外在复印不能通过ADF300处理的原稿的图像的情况下，将ADF300朝后打开，把原稿放在玻璃台板102上，并朝图纸的侧向方向移动扫描器单元104。在无论哪一种情况下，把扫描器单元104的灯所照射的条形区的图像通过镜面105、106、107和透镜108聚焦到CCD(电荷耦合器件)图像传感器109上，所述CCD图像传感器109读出线性图像，用于光电转换成图像信号，使图像信号经受如转换成图像数据这样的数字处理以及图像处理。

数字处理之后的图像信号传送到打印机200的曝光控制部分201上，并通过调制的激光转变成光学信号。曝光控制部分201用光学信号扫描照射感光鼓202，以便在感光鼓202的表面上形成静电潜像。静电潜像通过显影装置203中的调色剂沉积显影，因而在感光鼓202上形成调色剂图像。

与调色剂图像的前端同步，从纸盒204或205输送片材S，并在转印部分206中把调色剂图像转印到片材S上。转印到片材S上的调色剂图像在定像部分207中经受压力和高温，因而固定到片材S上。定像之后的片材S通过片材输送部分208转移到纸处理设备400上。

纸处理设备400安装在设备500的主体500A的侧面部分内所形成的空间SP中，同时不从所述主体500A中高出来，并能利用可单独地竖向运动的堆叠盘421、422堆叠大量的片材。

<片材处理设备>

图2是纸处理设备的局部剖视图，图3是偏移辊的示意图；图4是片材处理设备的透视图；图5A和5B是说明用于片材输送件的驱动机构的视图；图6是示出通过片材垛输送件进行片材垛输送的示意图；图7是说明用于片材夹紧件开/关装置的示意图；图8A和8B是说明用于压力件的旋转装置的视图；图9是用于堆叠盘的升降装置的示意图。

本实施例的纸处理设备装备有作为处理堆叠件的处理盘410、作为输送件的运送辊405、作为后端碰撞件的片材后端止动器411、作为侧向端碰撞件的宽度方向定位壁416、作为运送机构的偏移辊407、作为控制机构的CPU(中央处理单元)100、作为辊件的偏移辊407、作为片材垛输送机构的片材输送件413、以及作为纸夹紧机构的片材夹紧件412。

如图2所示，片材处理设备400装备有处理盘410及堆叠盘(下存放架)421和堆叠盘(上存放架)422，上述处理盘410用于临时堆叠从主体500A(图1)连续地输送的片材，而上述堆叠盘(下存放架)421和堆叠盘(上存放架)422用于最终堆叠在处理盘410上形成的片材垛。堆叠盘421、422在竖直方向上独立地移动，并且在打印机或传真机输出而不是复印工作的情况下用于分类堆叠。处理盘410利用偏移辊407通过片材折返线路(switch back)堆叠片材。

片材接收部分401接收从设备的主体500A输送来的片材。由片材接收部分401所接收的片材在被入口传感器403检测之后，通过运送辊405和偏移辊406输送到处理盘410并堆叠于其上。处理盘410设置在用于处理片材的片材处理部分400B中。堆叠在处理盘410上的片材被片材垛输送传感器415检测。

偏移辊407是用于通过正向旋转、反向旋转或偏移行进(轴向行进)输送片材的辊件，并由一对圆柱体构成，每个圆柱体都有由具有橡胶状弹性的弹性件如橡胶或发泡的构件形成的外圆周部分。偏移辊407如图3所示由可绕偏移轴线511旋转的偏移辊架406支承。

偏移辊架406如此支承，以便可沿着偏移轴线511(在片材的宽度方向上)移动，并且该偏移辊架通过拾取螺线管433、螺线管臂512、杆架513和分离杆514竖直地旋转，因而偏移辊407随着拾取螺线管433的通/断操作而升高或降低。当拾取螺线管433通过表明片材的后端已通过入口传感器403的检测信号而断开时，如图2所示，朝正向方向旋转的偏移辊407通过自身的重量下降，并接触片材。偏移辊407在片材运送方向上朝下游侧运送片材之后，反向朝上游侧向后拉回片材，因而使纸的后端碰撞在片材后端止动器411上，停在处理盘410的上游端处。

偏移辊407通过正时带523、辊齿轮524、惰齿轮525、偏移齿轮526、偏移带轮527和正时带522被运送马达431旋转，所述运送马达431还驱动运送辊405(图2)。偏移辊407按照运送马达431的旋转方向朝正向方向旋转以便把片材朝下游侧运送，或者朝相反方向旋转以把片材朝上游侧运送。

偏移辊407还通过能正向或反向旋转的偏移马达432的驱动沿片材的宽度方向移动，因而与宽度方向定位壁416接近或分离。偏移马达432的旋转传送到偏移马达齿轮432a和偏移小齿轮516，并通过偏移齿条515转变成沿着偏移轴线511的线性运动。

运送马达431和偏移马达432由步进马达构成，步进马达的旋转量可以由供给到相应驱动器的输入脉冲数控制。更具体地说，片材的向后拉量由到运送马达431的驱动器的输入脉冲数控制，而片材的偏移行进量由到偏移马达432的驱动器的输入脉冲数控制。

通过碰撞在片材后端止动器411上而经受后端对准的片材，因为当不再旋转的偏移辊407接近宽度方向定位壁416时、被接触偏移辊407的摩擦力携带而移位，并前进到片材压紧件510下方。因此片材通过片材压紧件510进行卷曲校正，并碰撞在宽度方向定位壁416上，因而在侧向端处对准。即使在片材S碰撞在宽度方向定位壁416上之后，偏移辊407也朝宽度方向定位壁416方向移动一预定量，在片材上滑动，然后停止。

在处理盘410的后侧处，设置了在图5A-8B中示出的片材垛输送件413及供其用的驱动装置、片材垛输送件414通过片材夹紧件412压紧经过处理的片材垛的后端部分，并推动和输送片材垛到堆叠盘421或422上。

如图5A中所示，在片材垛输送件413中，片材夹紧件412具有可自由旋转的上夹爪412C，所述上夹爪412C被偏压部分560偏压并可以从下夹爪412d打开或闭合到下夹爪412d上。片材垛输送件413通过沿着滑轨555从图5A所示的位置行进到图5B所示的位置，在经过对准的片材垛(或经过对准和钉钉的片材垛)被片材夹紧件412支承的同时，将该片材垛移向等在处理盘410下游侧的堆叠盘421(或422)。

片材垛输送件413在到达图6中用实线表示的片材输送位置，亦即到达处理盘410的前端部分时停止，然后打开上夹爪412C并返向片材后端止动器411。因此，从片材夹紧件412释放的片材垛SA落到堆叠盘421(或422)上。输送到堆叠盘421(或422)的片材垛SA，在后端部分处，通过待在后面说明的压紧件421A(图2)，压紧到堆叠盘421(或422)上。

现在参见图7，当夹紧螺线管434接通时，上夹爪412C通过杆434a和释放杆412a被启动并抵抗偏压部分560的偏压力向上旋转。当偏移辊407将片材输送到下游侧之后停止时，或者当偏移辊407朝宽度方向移动时，夹紧螺线管被接通。

参见图5A和5B，销553a、553b沿着在片材垛输送件413中形成的未示出的导向槽移动，这样沿着处理盘410作往复运动。销553a(554a)固定在滑动齿轮553(554)上，所述滑动齿轮553(554)通过带551和带轮齿轮552由片材垛输送马达430驱动。

当片材垛输送马达430旋转时，片材垛输送件413沿着导轨555在如图5B所示的用于将片材输送到堆叠盘421(或422)的位置和如图5A所示的靠近片材后端止动器411的原始位置之间往复运动。通常，片材垛输送件413通过片材垛输送马达430的激励而定位和停止在原始位置处。

参见图8A，当滑动齿轮554旋转时，设置在滑动齿轮554下方的凸轮554b使压紧件556沿片材运送方向移动。然后杆件557将沿片材运送方向的行进转变成旋转，通过卷簧558把旋转的驱动力传送到轴部分421Aa，所述轴部分421Aa使压紧件421A向下旋转。另一方面，当凸轮554b如图8B中所示从压紧件556松开时，压紧件421A通过回复的卷簧559从堆叠盘421(422)的堆叠面松开，并向上收缩。

在通过片材垛输送件413进行的片材垛输送过程中，凸轮554b使压紧件556沿片材运送方向移动，并使压紧件421A向下旋转，因而堆叠在堆叠盘421(422)上的片材不会被输送的片材垛携带。

然后，如图5B所示，当由片材垛输送马达430所驱动的滑动齿轮553(554)旋转，因而片材垛输送件413到达输送片材垛到堆叠盘421(422)的位置时，压紧件556从凸轮554b的压紧作用下释放出来，如图8B中所示。在这种状态下，压紧件421A通过回动的卷簧559从堆叠盘421(422)上的片材上松开，并收缩到处理盘410(图4)下方的空间中，以便不妨碍片材垛落到堆叠盘421(422)上。

现在，参见图9来说明用于堆叠盘421的升降装置509。堆叠盘422用的升降装置509用类似的方式制造，因此，不再详细说明。

如图9所示，堆叠盘升降马达530的旋转通过带531、带轮532和旋转轴533传送到在两端处的蜗杆534、535上。蜗杆534(535)的旋转通过蜗轮536(541)、与蜗轮536(541)整体形成的齿轮537(542)和齿轮538(544)传送，并进一步作为线性运动从齿轮538(544)传送到齿条540(545)。因此通过齿轮539(543)与齿条540、545的相对运动使堆叠盘421升起或降下。

在与带轮532联动旋转的离合器560上，卷绕了卷簧561的一端，所述卷簧561的另一端卷绕在离合器562上，离合器562的沟槽与压在旋转轴533中的销563接合。利用这种结构，把带轮532的驱动力通过卷簧561从离合器560传送到离合器562，并进一步通过销563传送到旋转轴533，因而驱动在两端处的蜗杆534、535。离合器560、562和卷簧561构成一种转矩限制器，其中，当堆叠盘421的提升载荷变得过大时，离合器560、565和卷簧561之间的连接部产生滑移，因而堆叠盘421不进一步升高。

<片材处理设备的控制>

图10是示出片材处理设备400的控制器的构造的方框图；图11和12是片材处理设备的控制流程图；图13A、13B和13C是说明片材后端对准和侧向端对准的示意图；图14A和14B是说明偏移辊原始定位的示意图；图15A和15B是解释片材夹紧件开/关操作的示意图；图16是示出钉钉位置的示意图；图17A，17B和17C是说明偏移辊在侧向端对准时行进距离的示意图；及图18A和18B是说明设定包括滑移在内的运送距离的图表。

如图10中所示，构成微型计算机系统的CPU(中央处理单元)100其中装备有ROM(只读存储器)110、RAM(随机存取存储器)121和串行接口130。ROM110存储与在图11和12中所示流程图控制顺序相对应的处理程序，而在RAM121中，保持从ROM110读出的处理程序，在控制顺序过程中所产生的操作数据、输入数据、通信数据、计算结果等被存储和删除。

串行接口130与设备的主体500A的控制部分140交换控制数据，并且还能与另外的计算机或传真接收部分(未示出)双向通信。

传感器如入口传感器403和片材垛输送传感器415连接到CPU100的输入端口上。另外把CPU100的输出端口连接到马达和螺线管上，如运送马达431、偏移马达432、片材垛输送马达430、堆叠盘升降马达530、拾取螺线管433和夹紧螺线管434。

CPU100从ROM110读出处理程序，将它保持在RAM121中，并通过按照处理程序监测这些传感器的输出来控制片材处理设备400的各种部件，同时根据从主体500A的控制部分140所传送来的控制数据实施必要的操作，并控制这些马达和螺线管。

因为主体500A的控制部分140了解从片材输送部分208输送来的片材的尺寸，所以CPU对每次从主体500A输送片材S都实施与主体500A的控制部分140串行通信，以便识别堆叠在处理盘410上的片材的尺寸，并设定偏移辊407在片材的宽度方向上与片材尺寸相对应的行进量(＝片材行进量+滑动量)，以此控制偏移马达432。

CPU100控制进入运送马达431的驱动器的脉冲数，以此控制通过偏移辊407实施的片材的向后拉的量，并且还控制进入偏移马达432的驱动器的脉冲数，以此控制偏移辊的偏移行进量。

如后面将描述的，CPU100按照在处理盘410上堆叠的片材存在与否和片材尺寸，在运送距离计数器中设定通过偏移辊407朝向后拉的方向上的运送距离，并且还在行进量计数器中设定偏移辊407的偏移行进量。然后，当开始片材的向后拉的操作时，运送距离计数器数值减少，并且当运送距离计数器达到0时，偏移辊407停止。另外当开始偏移辊407的偏移行进时，行进量计数器数值减少，并且当行进量计数器达到0时，偏移行进终止。通过这种方式，片材后端可靠地碰撞在片材后端止动器411上，然后片材的侧向端碰撞在宽度方向定位壁416上。

在每次堆叠预定数量的片材在堆叠盘421(422)上时，或者在每次堆叠一垛片材时，CPU100都将堆叠盘421(422)放下，以便切断片材表面传感器，然后立即升高堆叠盘421(422)，并使堆叠盘停在片材表面传感器接通的高度处。用这种方式将堆叠盘421(422)下放，下放距离是紧在此之前堆叠的片材的厚度，因而堆叠的片材的最上面表面(堆叠的表面)保持在基本上恒定的高度处。

当将片材堆叠在处理盘410上时，CPU100将堆叠盘421(422)升高到这样的高度，以使堆叠的片材的最上面表面(垛的表面)基本上与处理盘410的上表面平齐(等高)，因此使堆叠在处理盘410上的片材的前端部分由堆叠的片材的最上面表面(堆叠的表面)支承，因而，即使当片材夹紧件412打开时，堆叠的片材也不滑动到堆叠盘421(422)上。

现在按照图11和12所示的流程图，说明图1-10中解释的各种机构的操作和控制，同时参照图13A-16来说明操作。图13A-16中所示的偏移辊407位于一对偏移辊架406之间，但在操作和功能上与图4所示的偏移辊407没有不同。

当设备的主体500A开始成像时，CPU100如图11A和11B中所示辨别是否接收了来自主体500A(S100)的控制器140(图1，11A和11B)的片材输送信号。如果接收了信号(在S100中为是)，则CPU100接通拾取螺线管433(S110)，因而拉起偏移辊407并接通运送马达431(S120)，因而开始使运送辊405和偏移辊朝正向方向旋转。

然后在成像之后片材的前端使入口传感器403接通(在S130中为是)，并被传送到运送辊405上，而当片材的后端通过片材输送部分208(图1)，以便切断入口传感器403(图2)(在S140中为是)，CPU100切断拾取螺线管433(S150)，因而落下偏移辊407。

因此，如图13A中所示，朝片材运送方向旋转的偏移辊407在运送下与片材S接触，因而片材S以后在处理盘410上通过偏移辊407朝下游方向运送。

此后，当片材S运送到预定的位置(在S160中为是)，CPU100终止运送马达431的旋转(S170)，因而使片材停留在图3所示的位置处。随后CPU100接通夹紧螺线管(S180)，因而如图13B中所示，打开设置在片材后端止动器411附近的片材夹紧件412。

此后，CPU100根据来自主体500A的尺寸信息(S190)，检验输送的片材的尺寸。它还通过片材垛输送传感器415辨别在处理盘410上是否存在堆叠的片材(S191)。

在没有堆叠的片材时(在S191中的否)，如图18A所示，它按照片材S的尺寸计算片材向后拉的距离，亦即片材的运送距离(偏移辊407的有效半径×旋转角)，以便使在处理盘410上输送的片材的后端碰撞在片材后端止动器411上(S194)。另外如图17A-17C中所示，按照输送的片材的尺寸计算行进距离Y，并按照片材的尺寸设定加到行进距离Y上的滑动量，因而计算出如图18B中所示的行进距离，所述行进距离是包括偏移辊407的滑动的运送距离。

在本实施例中，如图18A所示，按照在运送方向上片材的长度是否是279mm及是高还是低，判断在片材向后拉处包括滑移在内的运送距离，并且对片材长度为279mm或更大时将该运送距离选定为40mm，而对片材长度小于279mm将该运送距离选定为35mm，但片材长度可以进一步划分，并且运送距离可以对每个划分的尺寸而改变。

在有堆叠的片材的情况下(S191中的是)，检验堆叠的片材的数量(S192)。然后，按照输送的片材S的尺寸和在处理盘410上堆叠的片材数，如图18A所示，计算片材向后拉的距离，亦即运送距离，以便使片材的后端碰撞在片材后端止动器411上(S193)。另外如图17A-17C所示，按照输送的片材的尺寸计算行进距离Y，并按照片材的尺寸设定加到行进距离Y上的滑移量，因而计算出如图18B所示的行进距离，所述行进距离是包括偏移辊407的滑移的运送距离。

在无论哪种情况下，向后拉的距离都被转变成用于运送马达431的旋转角的脉冲数，并设定在运送距离计数器中，偏移辊407的行进距离被转变成用于偏移马达432的旋转角的脉冲数，并设定在行进量计数器中。

在设定运送距离计数器之后，朝相反方向开动运送马达431，以便使偏移辊407朝相反方向旋转，并通过设定计数(S200)实施运送。因此，如图13B中所示，片材S运送到上游侧并碰撞在片材后端止动器411上，因而经受后端对准。在这种操作中，考虑到片材S的歪斜，包括滑移的偏移辊407的运送距离被选定为稍大于从片材S的折返点到片材后端止动器411的距离。

更具体地说，在片材S碰撞在片材后端止动器411上之后，偏移辊407旋转(滑移)一预定的时间，以便校正歪斜，因而片材S的整个后端都接触片材后端止动器411。在运送预定的距离之后，运送马达431停止(S210)。

然后，如图13C中所示，开动偏移马达432，以便通过偏移小齿轮516(图4)和偏移齿条515驱动偏移辊407，因而产生沿着偏移轴511的偏移行进。因此偏移马达432按设定在行进量计数器中的脉冲数旋转，并且偏移辊407实施偏移行进预定的运送距离(S220)。在偏移辊407的行进的情况下，与偏移辊407接触的片材S，通过偏移辊的摩擦力与偏移辊407一起朝宽度方向定位壁416移动。在这种状态下，片材夹紧件412如图15B中所示保持打开，以便不妨碍片材S的运动。

然后，在片材S如图13C中所示碰撞在宽度方向定位壁416上之后，偏移辊407在片材S上继续滑动一会儿，然后停止。随后，为了调整由片材的偏移运动所引起的在片材后端处的对准误差，CPU100使偏移辊407再次朝相反方向旋转，因而向后拉片材(S230)。用这样的方式，第一片材S重新在后端处对准，因而完成片材对准。

然后，当这样完成第一片材S的对准时，CPU100接通拾取螺线管433(S240)，以便如图14A所示提升偏移辊407，然后切断夹紧螺线管434(S250)。因此，如图14B中所示，片材夹412闭合，而对准的片材S由片材夹412支承。结果，可以防止第一张输送的片材S在片材运送方向上的下游侧中，被随后输送的片材携带。

然后，如图14B中所示，通过偏移马达432和经由偏移小齿轮516(图4)和偏移齿条515使保持在提升状态的偏移辊407返回到原始位置(S260)。

然后CPU100辨别处理盘410上所包含的片材S是否是与待复印的原稿图像最后一页相对应的最后片材(S270)，并且在按照主体500A所传送的信息该片材被鉴别为不是最后片材S的情况下(在S270中的否)，返回到S100的过程，以便接收从主体500A传送的下一张片材输送信号，并重复S100-S270的流程，直至最后的片材堆叠在处理盘410上时为止。

照这样的方式，在每次从设备的主体500A输送片材S时，片材处理设备400的CPU100都识别片材S的尺寸，还计算适合于这片材S的片材向后拉的行进量和宽度方向行进量。CPU100根据这些行进量调整偏移辊407的旋转量和偏移行进量，因而通过碰撞在片材后端止动器411上对准片材的后端，并且还通过碰撞在宽度方向定位壁416上对准片材的侧向端。

当鉴别出最后的片材时(在S270中的是)，在处理盘410上已形成与待复印的原稿图像相对应的片材垛，并且CPU100辨别是否选定钉钉过程(S280)，并且如果选定了钉钉过程(S280中的是)，则驱动钉钉单元420，以便实施图16中所示的钉钉过程(S290)。

如果不选定钉钉过程(S280中的否)或者如果钉钉过程已完成，则如图6所示，CPU100通过片材垛输送马达430使通过片材夹412支承着片材SA的片材垛输送件413朝堆叠盘421，422前进，并造成片材垛SA被输送(S300)。

然后，与用于片材垛SA的输送操作同步，CPU100实施堆叠盘421的下降操作(S310)，然后使片材垛输送件413返回到原始位置(S320)。此后，CPU100使运送马达431停止以停止运送辊405和偏移辊407的旋转(S330)，并切断拾取螺线管433(S340)以便降低偏移辊407，因而处理的程序终止。

<本实施例的片材处理设备的效果>

本实施例的片材处理设备400与如日本专利申请公开No.H08-67400所述的片材处理设备相比，可以通过不需要很多构件的简单构造实现，本发明的片材处理设备400通过只用偏移辊407在处理盘410上进行片材运送来实施后端对准和侧向端对准，而上述日本专利申请公开No.H08-67400要求单独的用于后端对准的运送件和用于侧向端对准的运送件。

另外通过用堆叠盘421(422)支承片材垛的前端侧和把片材的重心设置在处理盘410的外部而实现了使处理盘410更短。由于这个原因，片材处理设备400具有一减少的总体长度并且与如专利参考文献1所述的片材处理设备相比可以实现更紧凑，同时具有完整的A3尺寸片材的处理盘，因此也包括在比较紧凑的复印设备500中。

另外为了使片材的后端碰撞在片材后端止动器471上的偏移辊407的旋转量被选定为便于进行比从片材折返点到片材后端止动器411的距离稍长地运送。换句话说，即使在片材通过偏移辊407的反向旋转运送一定距离达到碰撞片材后端止动器411之后，偏移辊407仍然继续反向旋转预定的时间，因而片材可以可靠地与片材后端止动器411接触。

另外，用来使片材的后端碰撞在片材后端止动器411上的偏移辊407的旋转量，可以按照片材尺寸，考虑到处理盘410和片材之间的摩擦作用，并且还按照堆叠在处理盘410上的片材存在与否作出改变。因此使得有可能减小对准误差如片材的不完全返回或者由过量返回而造成的这部分的后端部分中皱折形成，因而减少了在后端对准处片材对准中的偏差。因此，使得高度精确的后端对准成为可能。

在本实施例中，如图18A和18B所示，包括滑移的运送距离按照堆叠的片材存在与否定得不同。实际上，在10张或更多的片材堆叠在处理盘410上的情况下，也可以对每10张纸增加行进距离2mm，或者，根据片材的类型，对每10张纸减少行进距离2mm。

另外在本实施例中，向后拉的距离和偏移行进距离通过在运送距离计数器和行进量计数器中设定运送马达431和偏移马达432的旋转角进行控制，上述运送距离计数器和行进量计数器实际上是在CPU100中形成。实际上，包括滑移的向后拉的运送距离可以通过设置脉冲编码器来检测偏移辊407的旋转角和计数其输出脉冲进行控制。另外用于偏移行进的包括滑移的运送距离可以通过沿着偏移轴线设置线性编码器并计数其输出脉冲进行控制。

另外偏移辊407的向后拉的距离和偏移行进距离可以通过下述方法进行控制：使运送马达431和偏移马达432以恒定的速度旋转；在实际上是在CPU100内形成的向后拉的定时器和偏移行进定时器中，设定与相应包括滑移的运送距离对应的操作时间；及开动运送马达431和偏移马达432分别持续设定时间。

另外在钉钉模式中，偏移辊407使片材沿宽度方向移动以碰撞在定位壁416上。实际上，在不采用钉钉方式情况下(在片材不钉钉的情况下)，片材可以直接被输送而不用分类。

另外钉钉机单元420固定地设置在宽度方向定位壁416附近，但这种构造不是限制性的，并且它可以制成在片材运送方向上或是在宽度方向上可移动。这种可移动的钉钉机单元420可以用来在片材垛SA的在片材运送方向上或是在宽度方向上的另外位置或多个位置实施钉钉作业。

本发明的片材处理设备应用偏移辊407来对准片材的后端和侧向端。通过应用运送方向行进机构和垂直方向行进机构而不用辊构件，也可以得到相似的效果，上述运送方向行进机构沿片材运送方向上移动，以便移动片材，而上述垂直方向移动机构朝与片材运送方向垂直的方向(宽度方向)移动，以便在这个宽度方向上移动片材。

另外在本实施例中，把与图11A，11B和12中所示的流程图控制顺序相对应的程序存储在ROM110中，而CPU100通过读出这种程序实施控制。实际上，通过硬件实施有关控制程序的过程可以得到同样的效果。

另外在本实施例中，堆叠盘421，422的升高控制和钉钉控制通过片材处理设备400的CPU100实施，但本发明不限于这个实施例，这些控制可以通过设备的主体500A中设置的控制器140实施。

<另外的实施例>

下面，将参照图19-31说明构成本发明另外的实施例的片材处理设备，及装备有这种片材处理设备的成像设备。成像设备可以是复印设备、传真设备、打印机或它们的组合设备。因此，本发明的片材处理设备不是必需连接到复印设备的主体上。另外片材处理设备可以安装在成像设备的主体中。本实施例的片材处理设备装备有钉钉机，用于对片材垛钉钉，但可以代之以装备有冲孔设备，用于在片材垛中形成冲孔。

<成像设备>

图19是装备有构成本发明的片材处理设备的另外实施例的成像设备的正视图。另外的实施例的成像设备，例如复印设备1500，具有构成成像机构的打印机单元1200和构成片材处理机构的片材处理设备1400。

复印设备1500包括读出器部分1100、打印机部分1200和片材处理设备1400。在复印设备1500的上部，安装了自动文稿输送装置(以后简称为“ADF”)1300，用于将文稿一张接一张地送到玻璃台板1102上。在复印设备1500的主体1500A的侧边上，连接片材处理设备1400用于在从复印设备1500的主体1500A输送来的片材上实施后处理。

如图19中所示，读出器部分1100读出原稿图像，并把所述原稿图像转变成图像数据。打印机部分1200装备有多个纸盒1204，1205，每个纸盒都堆叠多张纸，并且，根据打印指令，在片材P上形成图像数据的可见图像。

在读出器部分1100中，ADF传送原稿图像通过在玻璃台板1102上的预定的位置，并且原稿图像被停在这个预定位置中的扫描器单元1104的灯1103照射。另外，由用户通过打开ADF1300把原稿图像放在玻璃台板1102上的原稿被沿侧向方向移动的扫描器单元1104的灯1103发出的光照射。

从原稿反射的光被引导通过镜面1105、1106、1107和透镜1108进入CCD(光电耦合器件)图像传感器1109上，并在其中经受电处理如光电转换普通的数字化处理。此后，得到的电信号被供给到打印机部分1200上。

供给到打印机部分1200上的图像信号在曝光控制部分1201中转变成调制的光学信号，用于辐照感光件1202。由光辐照在感光件1202上所形成的潜像通过显影装置经受调色剂显影，因而形成调色剂图像。然后，与调色剂图像的前端同步，从纸盒1204，1205的其中之一输送片材P，并在转印机部分1206中把调色剂图像转印到片材P上。转印的调色剂图像在定像部分1207中固定到片材P上。载有固定的调色剂图像的片材P通过路线1214，并从片材输送部分1208排放到复印设备1500的主体1500A的外部。此后，按照事先制定的操作使片材在片材处理设备1500中经受分类或钉钉。

在片材的两面上成像的情况下，将在一面上载有在定像部分1207中固定的调色剂图像的片材P，通过保持在实线位置的转换件1209、1217导向到路线1215、1218，并通过保持在虚线位置的转换件1213导向到反向路线1212。在片材P的后端通过转换件1213之后，转换件1213转换到实线位置，并使辊1211反向旋转，因而片材P在运送方向上反向，并运送到传送片材堆叠部分1210上。然后朝感光件1202方向供应片材P。当在玻璃台板1102上准备下一张原稿图像时，用与上述方法相似的方式读出原稿的图像。当从传送片材堆叠部分1210供应片材P时，分别在同一张纸的前表面和后表面上形成两个图像。

<片材处理设备>

图20是该另外的实施例中片材处理设备1400的前面剖视图；图21A和21B是该另外的实施例中片材处理设备的控制系统方框图；图22是示出用于偏移辊的传动机构和夹紧机构的示意图；图23是示出用于偏移辊偏移行进的传动机构的示意图；图24是示出在偏转辊的旋转方向上控制装置示意图；图25是示出通过片材垛输送件片材垛输送的示意图。

本实施例的片材处理设备1400装备有：作为处理堆叠件的处理盘1410、作为输送件的运送辊1405、作为后端碰撞件的片材后端止动器1411、作为侧向端碰撞件的宽度方向定位壁1416、作为运送机构的偏转辊1407、作为控制机构的CPU1111、作为辊件的偏移辊1407、作为片材垛输送装置的夹紧机构1413及作为片材夹紧机构的片材夹紧件1412。

如图20中所示，片材处理设备1400在处理盘1410上暂时堆叠从设备的主体1500A(图19)连续地输送来的片材，然后通过偏移辊1407将片材运送到处理盘1410上以便形成片材垛，并把在处理盘1410上形成的片材垛输送到堆叠盘1421上，用于最终堆叠。利用钉钉机单元1420来对在处理盘1410上形成的与原稿的张数相对应的总张数的片材的垛进行钉钉，但这不是必不可少的。

堆叠盘1421装备有堆叠盘升降马达135用于向上和向下驱动，并可以移动和停在沿着片材处理设备1400的任意高度处。当片材垛位于堆叠盘1421上时，将堆叠盘1421下降，下降距离为这个片材垛的厚度，以便不妨碍下一个片材垛的输送。另外把处理盘1410造得更短，并且在处理盘1410上的片材垛主要是由堆叠盘1421上片材垛PB的最上面表面支承。换句话说，堆叠盘1421上的片材垛PB构成处理盘1410的一部分，以致当片材垛从处理盘1410排出时，堆叠盘升降马达1135将堆叠盘1421下放到这样的位置，以使堆叠盘1421上片材垛PB的最上面表面基本上与处理盘1410的上表面平齐(等高)。

参见图21A，由微型计算机系统的构成CPU1111根据设备的主体1500A中的控制器1501(图19)发出的控制信号，控制片材处理设备1400。主体1500A中的控制器1501类似地由微型计算机系统构成，并且CPU1111可以结合到二者之任一个中成为整体。

CPU1111装备有ROM1110，所述ROM存储与图26A-26C的流程图中所描述的控制顺序相对应的程序。CPU1111读出和实施存储在ROM1110中的程序，因而控制各种不同的部件。

CPU1111还装备有RAM1120，所述RAM存储图21B中所示的工作数据，而CPU1111根据这些工作数据控制各种不同的部件。

CPU1111还装备有串行接口1130，并利用这些串行接口1130来与主体1500A的控制器1501交换控制数据和控制信号，用于控制各种不同的部件。

CPU1111在其输入口处与一些传感器连接，如用于检测从主体1500A输送到片材接收部分1401(图20)的片材的入口传感器1403、用于检测偏移辊1407(图23)是否处在偏移原始位置处的偏移原始位置传感器1150、用于检测夹紧机构1413(图25)是否处在原始位置1413a的垛输送原始位置传感器1160、用于检测片材垛是否输送到堆叠盘1421(图20)上的片材垛输送传感器1230和用于检测片材是否输送到和堆叠在处理盘1410(图24)上的片材输送传感器1415。

CPU1111还在其输出端口处连接到一些马达上，如：运送马达1431，所述运送马达1431用于使偏移辊1407(图23)旋转，把片材首先运送到下游侧和然后运送到上游侧；偏移马达1432，所述偏移马达1432用于使偏移辊1407(图23)朝轴向方向上移动，因而使片材朝侧向方向上移动；片材垛输送马达1430，所述片材垛输送马达1430用于使夹紧机构1413(图22)从原始位置1413a到片材垛输送位置(图25)往复运动，因而把片材垛输送到堆叠盘1421上；及堆叠盘升降马达1135，所述堆叠盘升降马达1135用于使堆叠盘1421(图20)上升和下降，并且CPU1111还连接到一些螺线管上，如：拾取螺线管1433，所述拾取螺线管1433用使偏移辊1407(图23)上升和下降；及夹紧螺线管1434，所述夹紧螺线管1434用于打开和闭合夹紧爪1412(图22)。

CPU1111根据这些传感器的检测信号实施存储在ROM中的程序，因而控制连接到输出端口上的马达和螺线管及还有钉钉机单元1420。

夹紧机构1413沿着片材的宽度方向设置在两个单元中，并且垛输送原始位置传感器1160、片材垛输送马达1430、夹紧螺线管1434和片材垛输送传感器1230各设置在分别与夹紧机构1413对应的两个单元中，但上述两个单元在结构和控制上相同，它们用相同的标号表示，下面仅对其中之一夹紧机构1413进行说明。

如图22和23中所示，运送马达1431、带1435、1437，方形轴1418、带轮1442、1443，偏移辊臂1406和偏移辊1407构成运送方向偏移设备1446，用于选择性地在片材运送方向上将片材移动到下游侧或上游侧。

如图22中所示，偏移辊1407由偏移辊臂1406支承，所述偏移辊臂1406可以通过朝方向U或D旋转进行上升或下降，并且偏移辊1407被提升用于将片材接收到处理盘1410上或者下降用于运送在处理盘上的片材。偏移辊臂1406具有一圆孔1406a，并由具有方形横截面的方形轴1418可旋转地支承。偏移辊臂1406如图23中所示由拾取螺线管1433驱动，所述拾取螺线管1433被设置成可沿着方形轴1418移动，并且偏移辊臂如图22中所示朝方向U或D旋转，以便提升或降低偏移辊1407。

运送马达1431如图23中所示设置在方形轴1418的端部处，并使运送辊1405和偏移辊1407朝片材运送方向或朝相反方向旋转与其旋转量相对应的量。运送马达1431的旋转通过带1432、1433、1435，方形轴1418和带轮1442传送到运送辊1505和偏移辊1407上。

偏移马达1432、小齿轮1439、齿条1441、齿条支承件1444、方形轴1418、偏移辊臂1406和偏移辊1407构成横向偏移装置1445，用于将片材朝宽度方向移动。横向偏移装置1445如此移动偏移辊臂1406，以便将片材从偏移原始位置1416d(图27)移动到碰撞在侧向端对准板1416(图27)上的位置。

当偏移辊1432旋转时，偏移辊1407通过小齿轮1439和齿条1441朝钉钉机1420方向移动。在这种偏移辊1407朝向钉钉机1420方向的运动中，偏移辊1407通过其上的接触摩擦作用，将处理盘1410上的片材携带到侧向端对准板1416(图27)。

带轮1442通过将中心方孔装配在方形轴1418上进行安装，通过方孔与方形轴之间的接合，带轮1442与方形轴整体地旋转，但能与偏移辊臂1406和类似部件一起，沿着方形轴1418沿推力方向移动。

在一对偏移辊臂1406之间，设置并用方形轴1418支承齿条支承件1444，所述齿条支承件1444在平面图中具有方形C的形状并承载齿条1441。齿条支承件1444通过像偏移辊臂1406中那样的圆孔可旋转地支承在方形轴1418上。齿条支承件1444与偏移辊臂1406一起沿着方形轴1418移动，但不跟随方形轴1418的旋转而旋转。齿条1441与设置在固定的偏移马达1432上的小齿轮1439啮合。

因此，带1437、带轮1443、偏移辊臂1406和偏移辊1407可以如图22所示绕方形轴1418朝方向U或D向上或向下旋转，并可以与齿条支承件1444的运动一起朝片材的宽度方向上运动，因而与钉钉机单元1420接近或分离。

当片材的前端运送到处理盘1401，且片材的后端被入口检测器1403(图20)检测时，拾取螺线管1433被切断(图23)，因而偏移辊1407如图24中所示由于其重量而下降，并且在朝运送方向旋转的同时压紧片材的上表面，因而将片材运送到下游侧，并把整个片材放在处理盘1410上。然后偏移辊1407停止，并朝相反方向旋转，因而通过使片材后端碰撞在后端止动器1411上来对准片材。在后端对准之后，偏移辊1407利用与片材的摩擦作用将片材朝宽度方向上移动，因而通过使片材碰撞在侧向端对准板1416(图27)上实施侧向端对准。在侧向端对准之后，偏移辊1407通过偏移马达1432的反向旋转，返回到偏移原始位置并停止在该处，因而偏移原始位置传感器1150(图23)接通。在返回到偏移原始位置时，偏移辊1407与片材分开，并因此不干扰片材的侧向端对准。

当如图22中所示，固定的片材垛输送马达1430旋转，以便通过小齿轮1451驱动安装在夹紧机构1413上的齿条1452时，设置在后端止动器1411附近的夹紧机构1413如图25中所示，与堆叠盘1421接近或分离。

夹紧机构1413的夹紧爪1412通过与夹紧机构1413一体移动的夹紧螺线管1434打开或闭合，如图22中所示。夹紧爪1412通过夹紧后端，将被偏移辊1407对准在处理盘1410上的片材支承住，因而当偏移辊1407运送下一张输送的片材时，这个片材不被携带。

如图25中所示，夹紧机构1413通过夹紧爪1412支承在处理盘1410上形成的片材垛PB，上述夹紧机构1413将这种片材垛从原始位置1413a推向堆叠盘1421。随后，在到达垛输送位置1413b时，夹紧机构1413松开夹紧爪1412，以便将垛从处理盘1410输送到堆叠盘1421。在原始位置1413a中的夹紧机构1413通过垛输送原始位置传感器1160检测。另外，通过设置在堆叠盘1421上的片材垛输送传感器1230检测片材垛是否已输送到堆叠盘1421。

<片材处理设备的控制>

图26A-26C是这个实施例的片材处理设备中片材垛形成控制的流程图；图27是示出片材堆叠在处理盘上的状态的示意图；图28是示出片材后端对准的状态的示意图；图29是示出片材侧向端对准的状态的示意图；图30是示出偏移辊返回到原始位置的状态的示意图；图31是示出设定偏移辊的偏移行进距离的图表。

在图27，28，29和30中，偏移辊臂1406为了更方便理解起见，示出是在一对偏移辊1407的外部，但实际上偏移辊臂1406是设置在偏移辊对1407之间，如图23中所示。另外侧向端对准板1416如图27中所示，平行于片材运送方向设置。

在本实施例的片材处理设备1400中，在侧向端对准方面，把用于碰撞在侧向端对准板1416上的包括滑移的运送距离即偏移辊1407的偏移行进量设置成，使得对于待堆叠在处理盘1410上的第一张纸而言的上述运送距离比对于待堆叠在处理盘1410上的第二张纸和随后的片材而言的上述运送距离大。

在被偏移辊1407所携带的片材碰撞在侧向端对准板1416上之后，偏移辊1407在片材上滑移，以便校正片材相对于侧向端对准板1416的歪斜，并在进一步滑移之后终止侧向端对准。因为普通的片材显示出在片材与处理盘1410之间的摩擦作用大于片材之间的摩擦作用，所以CPU1111对于待堆叠在处理盘1410上的第一张纸增加了偏移辊1407的偏移行进量。

在片材处理设备1400中，CPU1111通过对于待堆叠在处理盘1410上的第一张纸增加偏移行进量来实施侧向端对准。因此有可能减少由于与处理盘1410的摩擦作用而片材不能到达侧向端对准板1416的情况所引起的对准失败，因而减少了在侧向端对准方面片材对准中的偏差，并实现十分精确的侧向端对准。另外CPU1111识别片材信息，如有关从主体1500A传送来的片材的片材尺寸，反映从有关偏移马达1432用于朝宽度方向上移动偏移辊1407的旋转量的从这种片材信息所鉴别出的各种摩擦条件。

主体1500A的控制器1501(图19)保持待从片材输送部分1208输送的片材的尺寸。因此，CPU1111实施与控制器1501的串行通信。CPU1111因此判断堆叠在处理盘1410上的片材尺寸，计算到侧向端对准板1416(图27)的偏移行进量，然后按照在处理盘1410上片材堆叠状态和片材尺寸校正偏移行进量，并利用这样计算和校正过的偏移行进量实施侧向端对准。

参见图26A-26C，当在主体1500A(图19中开始复印操作时，CPU1111等待从主体1500A的控制器1501来的片材输送信号(S1100)。在通过串行接口1130接收来自控制器1501的片材输送信号后，CPU1111启动在图23中示出的拾取螺线管1433，以便使偏移辊臂1406朝图22所示的方向U旋转，因而提升偏移辊1407(S1110)。

然后，如图27中所示，CPU1111启动运送马达1431，因而使运送辊1405和偏移辊1407朝方向E旋转。因此使运送辊1405能将片材朝与主体1500A的片材运送方向相同的方向运送，而同时偏移辊1407在提升状态(S1120)中旋转，因而等待通过运送辊1405将片材输送到处理盘1410。

然后，CPU1111在接收从入口传感器1403(图19)发出的表示第一张纸后端检测的片材进入检测信号时(S1130)，使拾取螺线管1433去激励，因而通过所述偏移辊1407的重量放下偏移辊1407，以接触片材表面，如图27中实线所表示的(S1140)。朝方向E旋转的偏移辊1407通过运送马达1431继续旋转，以便朝方向F运送片材。

当片材运送到超过图25中所示夹紧爪1412以外的预定位置时(S1150)，CPU1111使运送马达1431停止，以便中断偏移辊1407的旋转，因而终止朝方向F的片材运送(S1160)。

当片材是第一张纸时，CPU1111启动夹紧螺线管1434(图22)，以便打开等待在原始位置1413a(图25)处的夹紧机构1413的夹紧爪1412(S1170)。

然后CPU1111使运送马达1431反向，以便如图28中所示，使偏移辊1407朝与片材运送方向相反的方向G旋转(S1180)，因而反向朝上游侧方向K进给片材，并通过后端碰撞在后端止动器1411上实施后端对准(S1190)，然后中止偏移辊1407的旋转(S1200)。

然后，根据从控制器1501所接收来的片材信息，CPU1111辨别片材是否要经受钉钉作业(S1210)，而如果不经受钉钉作业(S1210中的否)，则在不实施侧向端对准(S1290)的情况下提升偏移辊1407，并闭合夹紧爪1412。

在要实施钉钉作业(S1210中的是)时，CPU1111根据从控制器1501(图19)所接收来的数据辨别片材尺寸，并按照片材尺寸计算偏移行进量。

侧向端对准板1416和片材的侧向端之间的距离，如图31中所示，在纵向进给A3尺寸片材的情况下是10mm，而在B4、A4或A5尺寸片材的情况下分别是30mm、53mm或67mm。对于较大的片材尺寸，在片材行进方面的偏移辊1407和片材表面之间的滑移距离增加。由于这个原因，对A3、B4、A4或B5尺寸的片材来说，考虑到滑移量，每种片材的行进距离分别乘以校正率1.2、1.1、1.0或1.0。

在鉴别出处理盘1410上第一张纸后，与第二张纸或随后的纸的偏移行进量相比，校正和增加偏移行进量。更具体地说，对于第一张片材由片材尺寸决定的校正值再乘以1.12，或者对于第二张纸或随后的片材该由片材尺寸决定的校正值再乘以1.05(S1200)。

另外在片材具有与片材垛中其它片材不同的摩擦作用的情况下，如附加在所接收到的数据上的片材摩擦作用信号所表示的，或者在片材尺寸改变的情况下，对每张片材偏移行进量都被重新校正并设定在最佳水平处。

CPU1111启动偏移马达1432，以便使停止旋转的偏移辊1407朝侧向端对准板1416方向移动，移动量是为每张纸设定的偏移行进量。在这种操作中，与偏移辊1407接触的片材在摩擦作用下被朝侧向端对准板1416的方向携带(S1221)。片材通过碰撞在侧向端对准板1416上校正歪斜，然后偏移辊1407在片材上滑移一会儿以便完成侧向端对准。

在侧向端对准之后，为了校正在片材后端处由于片材的偏移行进所产生的某种对准误差，CPU1111再次使偏移辊1407朝与片材运送方向相反的方向旋转，因而使片材后端碰撞在后端止动器1411上(S1240)。

在后端对准之后，CPU1111启动拾取螺线管1433，以便提升偏移辊1407(S1250)，然后使夹紧螺线管1434去激励，以便闭合夹紧爪1412，因而夹紧和保持对准的片材(S1260)。这样，在处理盘1410上的片材不被下一张输送的片材朝片材运送方向携带。处于提升状态的偏移辊1407通过偏移马达1432及经由齿条1441和小齿轮1439，移动到起初的原始位置(S1270)。

此后，CPU1111判断来自控制器1501的片材信息，以便辨别堆叠在处理盘1410上的片材是否是与待复印的原稿的最后一页相对应的片材(S1280)。如果不是(S1280中的否)，则CPU1111返回到步骤S1100，以便接收从控制器1501传送来的下一个片材输送信号，并因此重复S1100-S1280的流程，直至对应于最后一页的片材堆叠在处理盘1410上时为止。

以这种方式，片材处理设备1400的CPU1111对每张从主体1500A输送来的片材认别片材尺寸，并将片材对准在适合于其钉钉作业的偏移位置中。

另一方面，在鉴别出最后片材的情况下(在S1280中的是)，与待复印的原稿对应的片材垛应已在处理盘1410上形成，并且CPU1111辨别是否选定钉钉作业(S1300)，如果选定了钉钉作业(S1300中的是)，则驱动钉钉单元1420，因而实施钉钉作业(S1310)。

如果钉钉作业完成或者未选定钉钉作业(S1300中的否)，则CPU1111启动片材垛输送马达1430，以便通过齿条1452和小齿轮1451使夹紧机构1413移位。夹紧机构1413在将片材垛夹紧在夹紧爪1412中的状态下，从原始位置1413a朝堆叠盘1421方向前进到垛输送位置(S1320)。此后，它启动夹紧螺线管1434以便打开夹紧爪1412，因而使片材垛落到堆叠盘1421上。

然后CPU1111实施堆叠盘1421的下降操作，下降距离为输送的片材垛的厚度(S1330)。在本实施例的片材处理设备1400中，因为在堆叠盘1421上的片材垛构成处理盘1410的一部分，所以当片材堆叠被从处理盘1410输送时，通过堆叠盘升降马达1135堆叠盘1421被放下到一个位置，在该位置堆叠盘1421上，片材垛的最上面表面基本上与处理盘1410的上表面平齐(等高)。

CPU1111使夹紧机构1413返回到原始位置1413a(S1340)，然后使运送马达1431去激励以终止运送辊1405和偏移辊1407的旋转(S1350)，并切断拾取螺线管1433，以便把偏移辊1407下放到处理盘1410上(S1360)。以这种方式，完成一系列处理，该一系列处理例如包括：通过后端止动器1411对准片材的后端，然后通过侧向端对准板1416对准片材的侧向端，然后通过钉钉单元1420对在处理盘1410上形成的片材垛钉钉，并将所述片材垛排放到堆叠盘1421上。

在上述操作中，通过在后端和侧向端上对准的片材堆叠可以直接输送，而不通过钉书机单元1420的钉钉作业。

片材或片材垛不是一定必须要排放到堆叠盘1421上，而是可以由操作者直接从处理盘1410中取出。

在本实施例的片材处理设备1400中，把与图26A-26C中所示的流程图的控制顺序相对应的程序存储在图21A和21B中所示的ROM1110中，并且CPU1111通过读出这个程序实施控制。或者，通过用硬件实施控制程序的方法获得相似的效果。

另外，在本实施例的片材处理设备中，偏移辊1407的偏移行进量按照片材尺寸和堆叠的片材数量进行校正，但有关摩擦作用的数据可以单独加到从控制器1501(图19)所接收来的数据上。另外通过与摩擦作用有关的数据进行的对偏移行进量的校正，在依靠所接收的数据范围内，可以通过为片材处理设备1400装备能获得与摩擦作用有关的数据的传感器来进一步强化。

例如，通过下述的方式能够处理例如在上表面和后表面上具有显著不同的摩擦系数的涂布纸：对于片材的上表面具有摩擦系数比后表面摩擦系数高的情况、后表面具有较高摩擦系数的情况、及上表面和后表面具有基本上相同的摩擦系数的情况，分别采用不同的摩擦系数。还能对两面打印和一面打印，或者对于彩色打印和单色打印，利用不同的摩擦系数，还可以对每10张堆叠在处理盘1410上的片材改变摩擦系数。另外为优先考虑片材保护，对薄片材或低刚度的片材可以把偏移行进量选定得较小，或者可以按照环境温度、湿度及成像的频率改变偏移行进量。

如上所述，通过仅仅改变CPU1111的程序而不添加任何特殊的元件且无需对机械结构作任何改变，通过优化偏移辊1407的关于片材偏移行进的偏移行进量，使得有可能实现片材侧向端可靠的碰撞在侧向端对准板1416上，因而消除歪斜和改善片材侧向端对准的质量，而不会造成片材中的皱折和弯曲。

2005年4月28日提交的日本专利申请No.2005-133674的公开内容，包括说明书、附图和权利要求书，通过引用整个都包括在本文中。

Claims (11)

1.一种片材处理设备，包括：

处理堆叠件，片材被堆叠在所述处理堆叠件上；

接触件，所述接触件设置在所述处理堆叠件附近，并适合于与被输送到所述处理堆叠件上的片材接触；

运送机构，所述运送构件适合于接触所述片材的表面，并将所述片材在处理堆叠件上运送一预定的距离，因而使所述片材与接触件接触；及

控制机构，所述控制机构适合于控制运送机构，并根据片材特点和在处理堆叠件上的片材的堆叠状态二者中的至少任一个来确定所述距离。

2.按照权利要求1所述的片材处理设备，还包括：

输送件，所述输送件适合于将片材输送到所述处理堆叠件上；

其中，所述接触件设置在所述输送件的输送方向的上游侧处，并适合于与在处理堆叠件上的片材的后端接触；以及

所述运送机构在与所述片材的表面接触因而朝向所述处理堆叠件压所述片材的状态下把片材运送到所述上游侧。

3.按照权利要求1所述的片材处理设备，还包括：

输送件，所述输送件适合于把片材输送到所述处理堆叠件上；

其中，所述接触件设置在横跨所述输送件的输送方向的方向上的端侧处，并适合于与所述处理堆叠件上的片材的侧向端接触；以及

所述运送机构在与所述片材的表面接触因而朝向所述处理堆叠件压片材的状态下，把片材运送到沿横跨所述输送件的输送方向的方向上的端侧处。

4.按照权利要求2所述的片材处理设备，其中，所述控制机构通过改变对所述运送机构的工作时间的设定来改变所述距离。

5.按照权利要求1所述的片材处理设备，其中，所述控制机构在所述处理堆叠件具有堆叠于其上的片材的情况下扩大所述运送距离。

6.按照权利要求1所述的片材处理设备，其中，所述控制机构根据所述片材的尺寸确定所述距离。

7.一种片材处理设备，包括：

处理堆叠件，片材被堆叠在所述处理堆叠件上；

输送件，所述输送件适合于将所述片材输送到所述处理堆叠件上；

后端接触件，所述后端接触件设置在所述输送件的输送方向的上游侧处，并适合于与所述处理堆叠件上的片材的后端接触；

侧向端接触件，所述侧向端接触件设置在沿横跨所述输送件的输送方向的方向上的端侧处，并构造成用于与所述处理堆叠件上的片材的侧向端接触；

辊件，所述辊件可竖直移动地设置在所述处理堆叠件的上方，并适合于沿所述输送方向旋转预定的角度，由此运送被输送到所述处理堆叠件上的片材以便与所述后端接触件接触，并且还适合于在预定的距离上进行往复的行进，由此运送片材以便与所述侧向端接触件接触；及

控制机构，所述控制机构适合于控制所述辊件并根据片材特性和在处理盘上的片材的堆叠状态二者中的至少任一个确定所述角度和所述距离。

8.按照权利要求7所述的片材处理设备，其中，所述控制机构在所述处理堆叠件具有堆叠在其上的片材的情况下增加所述角度和所述距离。

9.按照权利要求7所述的片材处理设备，其中，所述控制机构根据所述片材的尺寸确定所述角度和所述距离。

10.一种成像设备，包括按照权利要求1所述的片材处理设备。

11.一种片材处理方法，包括以下步骤：

接触被输送到处理堆叠件上的片材；

与所述片材的表面接触着、在所述处理堆叠件上运送片材；

通过所述运送步骤把被输送到所述处理堆叠件上的片材运送预定的距离，以接触止动器；和

根据片材特性和在所述处理盘上的片材的堆叠状态二者中的至少任一个确定所述距离。

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