本發(fā)明涉及一種構造成對順序輸送的片材進行堆疊的片材堆疊設備。

背景技術：

在諸如復印機、打印機、傳真機或數(shù)字多功能機的成像設備中，其上形成有圖像的片材被順序地輸送至后處理設備。后處理設備構造成將引入的片材直接輸送至托盤并將片材堆疊在托盤上，或者執(zhí)行各種后處理并將片材堆疊在托盤上。

即使當片材在后處理設備中不經受特別的處理時，為了在成像設備中定影調色劑而向片材施加熱也可能導致片材不均勻地皺縮，并且特別會導致片材的邊緣卷起并凸起(換言之，邊緣發(fā)生卷曲)。另外，后處理的步驟可以包括：在使輸送的片材的邊緣對齊之后，進行騎馬訂裝訂，用一對輥夾住裝訂好的片材束以在片材束上產生折痕，將有折痕的片材束輸送至輸送托盤，以及將片材束堆疊在輸送托盤上。然后，當對中折疊的片材被順序地輸送至輸送托盤時，片材以相應的折疊部(其為彎曲部)為前緣的方式被引入至輸送托盤。

然而，當片材束被對中折疊時，片材束可能凸起。特別地，這種凸起可能顯著地發(fā)生在片材束的折邊處。因此，存在如下問題：片材束的堆疊高度容易超過輸送托盤的機械尺寸極限，因此使得不能夠堆疊大量的片材束，由此降低了堆疊效率。

因此，已知一種具有如下構型的片材堆疊設備，其中：當片材束要被堆疊并接納在輸送托盤上時，輸送托盤的構造成接納片材束的接納表面沿著片材束的引入方向傾斜，并且堆疊的片材束被臂擠壓(參見日本特許申請公布No.2006-143466)。

然而，根據(jù)日本特許申請公布No.2006-143466中所公開的相關技術，當輸送托盤的構造成在其上堆疊片材的接納表面的面積比片材的表面面積大得多時，存在如下情況：后續(xù)引入至輸送托盤的其上沒有堆疊片材的部分的片材當在傾斜的接納表面上滑動的同時移動至其上堆疊有片材的部分。在這種情況下，存在如下問題：在傾斜的接納表面上滑動的后續(xù)片材撞擊已經堆疊的片材。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種片材堆疊設備，其構造成允許由輸送單元輸送的片材堆疊在置于堆疊單元的第二區(qū)域上的片材上。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供了一種片材堆疊設備，其包括：

構造成輸送片材的輸送單元；

堆疊單元，由輸送單元輸送的片材堆疊在該堆疊單元上，該堆疊單元沿輸送單元輸送片材的輸送方向向下傾斜并且包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，第二區(qū)域在輸送方向上位于第一區(qū)域的下游；

引導部，該引導部構造成在布置于第二區(qū)域上的片材的上方引導由輸送單元輸送的片材；以及

擠壓部，該擠壓部構造成擠壓布置在第二區(qū)域上的片材。

本發(fā)明的另外的特征將從下文參照附圖對示例性實施方式的描述中變得顯而易見。

附圖說明

圖1是用于圖示成像設備的整體構型的說明性附圖。

圖2是用于圖示片材后處理設備的構型的說明性附圖。

圖3是平面圖，用于圖示根據(jù)本發(fā)明的片材堆疊設備中的其上堆疊有片材的托盤的一部分。

圖4是示意圖，用于圖示在根據(jù)本發(fā)明的片材堆疊設備中，當對中折疊的片材束被引入至托盤時執(zhí)行的操作。

圖5是示意圖，用于圖示后續(xù)的片材束從圖4的狀態(tài)被引入的狀態(tài)。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施方式。

首先將描述成像設備100，根據(jù)本發(fā)明的片材堆疊設備160能夠有效地應用至成像設備100。

如圖1所示，成像設備100包括成像設備主體A和與成像設備主體A并置的片材后處理設備B。成像設備主體A包括成像單元A1、掃描器單元A2以及饋送器單元A3。在主體殼體1中，設置有片材饋送部2、成像部3、片材輸送部4以及數(shù)據(jù)處理部5。

片材饋送部2包括構造成分別接納要經歷成像的多個尺寸的片材的盒機構2a、2b和2c，并且將具有由主體控制器(未示出)指定的尺寸的片材送出至片材饋送路徑6。盒機構2a、2b和2c可移除地安裝在片材饋送部2中，并且每個盒機構均包括分離機構和片材饋送機構，其中，所述分離機構構造成將盒機構中的片材分離成各個片材，并且片材饋送機構構造成送出片材。在片材饋送路徑6上設置有對準輥對和輸送輥，這些輸送輥構造成將從相應的盒機構2a、2b和2c饋送的片材饋送至下游。所述對準輥對設置在片材饋送路徑6的端部并且構造成修正片材的歪斜饋送。

另外，大容量盒2d和手動饋送托盤2e連接至片材饋送路徑6。大容量盒2d是構造成接納具有大量消耗的尺寸的片材的可選單元。手動饋送托盤2e構造成能夠供給難以分離和饋送的特殊的片材，例如厚紙、涂層紙、膠片。

成像部3例如由靜電打印機構構成，并且包括將要旋轉的感光鼓9。在感光鼓9的外周設置有構造成發(fā)射光束的發(fā)光單元10、顯影單元11和清潔裝置(未示出)。在圖1中示出了具有單色打印機構的成像部3。通過發(fā)光單元10在感光鼓9上光學地形成潛像，并且顯影單元11使調色劑附著在潛像上。

然后，在感光鼓9上形成圖像的時刻，將片材從片材饋送路徑6饋送至成像部3，并且調色劑圖像通過轉印充電器12被轉印到片材上。調色劑圖像通過設置在片材輸送路徑14上的定影輥13被定影在片材上。在片材輸送路徑14上布置有片材輸送輥15和片材輸送口16以將片材輸送至后面描述的片材后處理設備B。

掃描器單元A2包括：壓盤17，原稿放置在壓盤17上；構造成沿著壓盤17往復運動的滑架18；光電轉換器19；以及還原光學系統(tǒng)20，還原光學系統(tǒng)20構造成將從滑架18輻射并從布置在壓盤17上的原稿反射的光引導至光電轉換器19。另外，掃描器單元A2包括運行壓盤21并且通過使用滑架18和還原光學系統(tǒng)20而讀取從饋送器單元A3饋送的原稿的圖像。光電轉換器19構造成通過光電轉換將來自還原光學系統(tǒng)20的光學輸出轉換成圖像數(shù)據(jù)，并且將圖像數(shù)據(jù)作為電信號輸出至成像部3。

饋送器單元A3包括饋送托盤22、饋送路徑23以及輸送托盤24，其中饋送路徑23構造成將從饋送托盤22饋送的原稿引導至運行壓盤21，輸送托盤24構造成接收通過運行托盤21讀取的原稿。

圖2是片材后處理設備B的構型的圖示，其中片材后處理設備B構造成在從成像設備主體A輸送的并且其上形成有圖像的片材上執(zhí)行后處理。片材后處理設備B的設備殼體27設置成具有基本上等于成像設備主體A的主體殼體1的高度尺寸的高度尺寸。片材后處理設備B的載入口26與成像設備主體A的片材輸送口16連通。

片材后處理設備B包括：片材載入路徑28，來自載入口26的片材被引入至片材載入路徑28；形成為從片材載入路徑28的下游分支出的第一片材輸送路徑31、第二片材輸送路徑32和第三片材輸送路徑30；第一路徑切換裝置33；以及第二路徑切換裝置34。第一路徑切換裝置33由構造成改變片材輸送方向的擋板引導件構成。第一路徑切換裝置33構造成通過驅動裝置(未示出)被切換至將片材從載入口26引導至第三片材輸送路徑30的模式以及將片材引導至朝向第一片材輸送路徑31或第二片材輸送路徑32的方向的模式。

第一片材輸送路徑31和第二片材輸送路徑32布置成彼此連通，以實現(xiàn)使曾經被引入至第一片材輸送路徑31的片材的輸送方向逆轉并將該片材引入至第二片材輸送路徑32的回轉輸送。第二路徑切換裝置34構造成通過驅動裝置(未示出)被切換至將從第一路徑切換裝置33輸送的片材引導至第一片材輸送路徑31的模式以及將已經引入至第一片材輸送路徑31的片材進一步引入至第二片材輸送路徑32的回轉輸送模式。在片材載入路徑28上布置有沖壓單元50，沖壓單元50構造成在被輸送的片材上形成沖孔。

片材后處理設備B包括：第一處理單元B1，其構造成對齊、堆疊和裝訂從第一片材輸送路徑31輸送的片材；第二處理單元B2，其構造成通過將從第二片材輸送路徑32輸送的片材集束成片材束并且在片材束上執(zhí)行對中折疊而進行書本式裝訂；以及第三處理單元B3，其構造成使從第三片材輸送路徑30輸送的片材在與輸送方向垂直的正交方向上偏離預定量。在設備殼體27的外側布置有第一托盤49、第二托盤61和第三托盤71，已經經歷了第一處理單元B1、第二處理單元B2和第三處理單元B3的后處理并且從這些處理單元輸送的片材或片材束布置在第一托盤49、第二托盤61和第三托盤71上，并分別被堆疊。

第一處理單元B1包括處理托盤37和裝訂器單元47，其中處理托盤37構造成對齊和堆疊從片材輸送口35輸送的片材，裝訂器單元47構造成在堆疊的片材束上執(zhí)行裝訂。處理托盤37設置在第一片材輸送路徑31的片材輸送口35的下方。從片材輸送口35載出的片材在片材輸送方向上往回切換并且被引入至處理托盤37。然后，片材通過定位機構被定位在處理托盤37上的預定裝訂位置并且被裝訂器單元47裝訂。被裝訂的片材束被片材束載出機構輸送至第一托盤49。

第三處理單元B3構造成執(zhí)行使輸送至第三片材輸送路徑30的片材在所述正交方向上偏離并且分類的輕推分類，并將片材輸送至第三托盤71。

第二處理單元B2構造成在片材束上執(zhí)行對中折疊，并且該對中折疊與本發(fā)明密切相關。第二處理單元B2構造成對齊和堆疊通過回轉輸送從第一片材輸送路徑31順序輸送的片材，在片材束的中部執(zhí)行裝訂，在片材束上執(zhí)行對中折疊，并且將片材束引入至第二托盤61。因此，第二托盤61用作構造成堆疊對中折疊的片材束的堆疊單元。

第二處理單元B2包括：構造成堆疊片材以形成片材束的引導構件66；調節(jié)止擋件67，其構造成將片材的前緣調節(jié)在引導構件66上的預定位置，從而使片材定位；騎馬訂單元63，其構造成在已經定位的片材束的中部上執(zhí)行裝訂；折疊輥對64，其構造成在裝訂之后在片材束的中部折疊片材束；折疊刀65；以及一對輸送輥69，其構造成夾住對中折疊的片材束并將對中折疊的片材束輸送至第二托盤61。

如在日本特許申請公布No.2008-184324和日本特許申請公布No.2009-051644中公開的，在片材束位于端頭單元與底板單元之間的狀態(tài)下，騎馬訂單元63導致所述端頭單元和底板單元沿著片材的中心部(中心線)移動并且執(zhí)行裝訂。

另外，在對中折疊期間，在片材束的折痕介入的情況下將折疊刀65插入在保持彼此壓力接觸的折疊輥對64的夾持部中，并且插入的片材束通過折疊輥對64的旋轉而被折疊。構成折疊輥對64的一對輥均由具有相對較大的摩擦系數(shù)的材料例如橡膠形成。例如，使用諸如橡膠之類的軟材料使得能夠在折疊片材束的同時在旋轉方向上精確輸送片材束。更優(yōu)選的是，諸如橡膠之類的軟材料經受加襯處理。

將描述第二處理單元B2的操作。響應于來自成像設備主體A的輕推終止信號，堆疊在引導構件66上的片材發(fā)生移動，使得片材束的中部與騎馬訂單元63對準，然后片材被裝訂。在已經完成了在一個位置或兩個位置的裝訂之后，片材束移動至折疊位置，然后折疊輥對64旋轉。使折疊刀65沿折疊方向前進，然后在折疊輥64旋轉了預定量之后將折疊刀65撤回。在這之后，對中折疊的片材束經過一對輸送輥69并且被夾在一對輸送輥69之間。輸送輥69的旋轉導致對中折疊的片材束被輸送經過所述一對輸送輥69的輸送口62到達片材堆疊設備160的第二托盤61。因此，所述一對輸送輥69構成構造為將片材束輸送至第二托盤61的輸送單元。

第二托盤(堆疊單元)61具有上表面，該上表面構造成接納輸送的片材束并且沿著引入片材束的方向(輸送方向)向下傾斜。豎立的接合部68設置在第二托盤61的末端。第二托盤61的上表面包括第一區(qū)域61a和第二區(qū)域61b，其中第一區(qū)域61a用作片材束被引入至的進入部，第二區(qū)域61b在輸送方向上位于第一區(qū)域61a的下游并且將輸送的片材束堆疊在其上。在第一區(qū)域61a中設置有引導構件59，該引導構件構造成將后續(xù)片材束(其被后續(xù)輸送至處于第二區(qū)域61b上的片材束)引導到堆疊于第二區(qū)域61b上的片材束之上。

如圖3所示，引導構件59包括一對肋60，所述一對肋60布置成在與由箭頭A指示的片材輸送方向正交的方向上間隔開。所述一對肋60沿著輸送方向延伸。所述一對肋60之間在與輸送方向正交的方向上的安裝寬度(距離)設定在具有將被堆疊在第二托盤61上的最小尺寸的片材的寬度內。在本實施方式中，肋60之間的安裝寬度設定為基本上等于最小的片材束56的寬度的尺寸，使得肋60位于片材束的在與要被輸送的片材束的輸送方向正交的方向上的寬度內。這樣，特別地，即使是容易導致堆疊失敗的具有小寬度的片材也能夠可靠地堆疊在第二托盤61上。另外，肋60由與第二托盤61的材料相同的材料例如樹脂模制而成。可替代地，肋60可以形成為與第二托盤61分開的本體。當肋60和第二托盤61形成為分開的本體并且用于接納肋60的部分(安裝部)設置在與片材的輸送方向正交的方向上的多個位置時，肋60的安裝寬度能夠根據(jù)片材寬度自由地變化。

肋60的上表面形成引導路徑，該引導路徑構造成引導由輸送輥69輸送的片材束。肋60的上表面具有沿著片材束的輸送方向逐漸下降的梯度。然而，該梯度的傾角設定成小于第二托盤61的傾角，從而提供肋60的后端(輸送方向上的下游端)與第二區(qū)域61b之間的臺階“d”。優(yōu)選地，引導路徑的形狀形成為沿著由輸送輥69輸送的片材的輸送方向朝向下游在背離引導路徑的上游端的方向上與第二托盤61的上表面逐漸地更加分開。第二托盤61在輸送方向上向下傾斜，因此引入片材的那一側上的肋60的高度能夠設定得較低，由此能夠堆疊更多的片材。

在第二托盤61上方設置有彼此聯(lián)接的第一擠壓構件51和第二擠壓構件52，并且設置有第三擠壓構件(擠壓部)53。第一擠壓構件(上游擠壓部)51和第二擠壓構件(上游擠壓部)52擠壓在輸送方向上位于第三擠壓構件53的上游的堆疊在第二托盤61上的片材束。第二擠壓構件52和第三擠壓構件53以可樞轉的方式分別由旋轉軸(樞軸支撐點)54和55支撐。如圖2所示，旋轉軸54和55分別安裝在設置為從設備殼體27向外突出的一對突出件58上。另外，第一擠壓構件(第一擠壓部)51在其上端通過聯(lián)接軸57聯(lián)接至第二擠壓構件(第二擠壓部)52的下端，并且能夠繞作為支撐點(聯(lián)接軸支撐點)的聯(lián)接軸57旋轉。旋轉軸(樞軸支撐點)54設置在第二托盤61的上方并且在輸送方向上設置在肋60的下游端的上游。

第三擠壓構件53在縱向方向上具有比彼此聯(lián)接的第一擠壓構件51和第二擠壓構件52大的尺寸，并且在朝向第二托盤61的上表面向下傾斜地延伸的狀態(tài)下由旋轉軸55支撐。同時，第一擠壓構件51和第二擠壓構件52安裝成在朝向第二托盤61的上表面的大致豎直方向上由諸如重物(未示出)之類的偏壓構件懸掛。因此，當?shù)谝粩D壓構件51擠壓堆疊在第二托盤61的第二區(qū)域61b中的上表面上的片材時的堆疊高度設定為低于當?shù)诙D壓構件52擠壓片材時的堆疊高度。

當片材束56被一對輸送輥69夾住并且輸送通過輸送口62時，作為片材束56的前緣的折疊部首先與引導構件59的肋60的上表面抵接，并且在該上表面上的引導路徑的梯度上滑動的同時朝向第二區(qū)域61b移動。然后，片材束56在將第一擠壓構件51和第二擠壓構件52推開的同時在第二區(qū)域61b上方移動，被第二托盤61的接合部68對齊，然后堆疊在第二托盤61上。

肋60的在片材輸送方向上的下游端布置在第一擠壓構件51、第二擠壓構件52與第三擠壓構件53之間。第一擠壓構件51和第二擠壓構件52在片材輸送方向上布置在肋60的下游端的上游，并且安裝成懸掛在朝向第二托盤61的上表面的大致豎直方向上，由此能夠將片材束56可靠地引導至引導構件59的肋60的上表面。

另外，肋60的在片材輸送方向上的下游端和第一擠壓構件51的在片材輸送方向上的位置布置成靠近彼此。這樣，能夠抑制堆疊在肋60的在片材輸送方向上的下游端上的片材束56的開放的邊緣的打開。

圖4是片材束56布置在第二托盤61的第二區(qū)域61b上的狀態(tài)的圖示。在圖4所示的示例中，片材束56的表面面積小于第二托盤61的可堆疊表面面積，因此當片材束56布置在第二區(qū)域61b上時，片材束56的邊緣不與引導構件59接觸。如上所述，當在輸送方向上具有較小尺寸的片材束56布置在第二區(qū)域61b上時，第三擠壓構件(擠壓部)53與布置在第二區(qū)域61b上的片材束56的中部抵接，并且均勻地擠壓該中部，由此防止開放的邊緣——其為與折疊側上的折痕部(書脊)相反的一側——的打開。

圖5是后續(xù)的片材束56a在圖4的狀態(tài)下引入至第二托盤61的狀態(tài)的圖示。此時，片材束56a與第一擠壓構件51和第二擠壓構件52抵接，并且在如上所述推開第一擠壓構件51和第二擠壓構件52的同時進行移動。片材束56a被第一擠壓構件51和第二擠壓構件52調節(jié)，因此片材束56a在保持被引入時片材束56a的姿態(tài)的同時在肋60的上表面上滑動。

然后，當片材束56a到達肋60的在輸送方向上的后端(下游端)時，片材束56a從臺階“d”的高位置被引入至第二區(qū)域61b，并且因此片材束56a在堆疊在第二區(qū)域61b上的片材束56的上方被引導。這樣，能夠防止片材束56a的前緣撞擊片材束56而導致的撞擊聲的發(fā)生以及在卡滯或片材堆疊時的對齊失敗。另外，即使當片材束56a的開放邊緣由于堆疊的片材束56a上的不充分的對中折疊而在一定程度上打開時，也能夠防止后續(xù)的片材束56a進入片材束56的片材之間。

在片材堆疊設備160中，引導構件59設置在第二托盤61的進入側上的第一區(qū)域61a中，并且后續(xù)的片材束56a被引導構件59在堆疊在第二托盤61的下游側的第二區(qū)域61b上的片材束56上方引導，因而能夠以對齊的狀態(tài)堆疊片材束。

在本實施方式中，引導構件59包括一對肋60。然而，引導構件59可以包括一個肋或三個肋或者更多個肋。在設置一個肋的情況下，必須將肋的在正交于輸送方向的方向上的寬度尺寸設定為基本上等于具有最小寬度尺寸的片材束56的寬度尺寸。

另外，肋的材料也不局限于與第二托盤61的材料相同的材料，并且彎曲的金屬絲可以安裝在第一區(qū)域61a的上表面上。在片材束具有在輸送方向上的最大尺寸并且從第二區(qū)域61b延伸至第一區(qū)域61a的情況下，當該片材束堆疊在第二托盤61上時，片材束也堆疊在引導構件59上。當具有大尺寸的這種片材束要被處理時，用金屬絲來構造引導構件59向引導構件59提供了彈性，因此引導構件59通過一組堆疊的片材束56的重量而產生撓曲，由此產生了增加片材的可堆疊數(shù)量的效果。

另外，除了允許利用引導構件59的形狀來使片材束滑動和移動的構型之外，引導構件59可以例如包括杠桿(未示出)，該杠桿構造成在肋60的在片材輸送方向上的下游端的多個位置從第二托盤61的上表面向上移入和移出。該杠桿(未示出)通過彈性構件或驅動裝置(未示出)例如電磁馬達而移入和移出。

該杠桿可以通過使其末端位于等于或低于托盤61的上表面的高度的高度位置而直立，并且能夠在要被輸送的后續(xù)片材束56a的前緣經過該杠桿上方時突出，從而在堆疊在第二區(qū)域61b上的片材束56的上方引導后續(xù)的片材束56a。

另外，可以在第二托盤61的上表面中在與杠桿的位置相同并且位于肋60的在輸送方向上的下游端的位置處形成孔，并且可以在第二托盤61中設置風扇，從而通過該孔從該風扇送風，以向上吹風。與上述杠桿中的情形一樣，風扇能夠在要被輸送的后續(xù)片材束56a的前緣經過孔的上方時旋轉，由此在堆疊在第二區(qū)域61b上的片材束56的上方引導后續(xù)的片材束56a。

根據(jù)本實施方式，順序引入的片材能夠以對齊的狀態(tài)可靠地堆疊在堆疊單元的預定區(qū)域上。順序輸送的片材被引導構件在已經堆疊在堆疊單元上的片材的后緣上方引導，從而能夠防止由于后續(xù)的片材撞擊已經堆疊的片材而發(fā)生卡滯或疊層對齊失敗。

盡管已經參考示例性實施方式描述了本發(fā)明，但應當理解的是，本發(fā)明不限于所公開的示例性實施方式。所附權利要求的范圍應當最廣義地理解為涵蓋所有這種修改和等同的結構和功能。