纸张处理装置和图像形成装置的制作方法
专利名称：纸张处理装置和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明提供一种相对纸张(シ一ト)、(片材/sheet)进行处理的纸张处理装置和具有该纸张处理装置的图像形成装置。特别是涉及一种在处理纸张时有效地使用由遮光罩(フラグ)实现的满载检测装置从而可由低成本进行满载检测的纸张处理装置和具有该纸张处理装置的图像形成装置。
在这里，这样的处理为可处理多种模式的装置，该多种模式包括单纯地将纸张排出堆放到纸张堆放部的模式和在中间堆放部等进行对齐和装订处理后将纸张排出堆放到纸张堆放部的模式等，这些纸张堆放到同一堆放部，常常使用光透过型传感器检测纸张堆放部上的纸张的满载。
然而，在如上述现有技术例那样为了检测纸张堆放部上的纸张的满载而使用光透过传感器的场合，光透过传感器存在成本高的问题。
因此，在现有的纸张处理装置中，具有用在将纸张排出到纸张堆放部的排出辊对的上方设置回转支点的满载检测遮光罩检测纸张堆放部上的纸张的满载的场合，通过使用满载检测遮光罩，可实现低成本化。
然而，满载检测遮光罩为了进行对齐和装订等处理而配置到一时保持纸张的多个中间堆放部之间，另外，如上述那样在排出辊对的上方设置回转支点。为此，如不使满载检测遮光罩从通往中间堆放部的纸张输送路径退避，则在纸张排出时满载检测遮光罩被纸张推起，被推起的满载检测遮光罩接触到中间堆放部而不能回转，发生卡纸故障。另外，一旦将满载检测遮光罩抬起，则中间堆放部处于纸张堆放部的上方，例如，纸张对齐时满载检测遮光罩被纸张抬到上方规定时间，所以，对齐时满载检测遮光罩检测对齐面上，误检测为纸张满载。
为了达到上述目的，本发明典型的构成的纸张处理装置相对从图像形成装置本体排出的纸张进行处理；其中，具有使纸张的输送方向端部碰到壁而对齐的第1中间堆放部、从第1中间堆放部排出纸张的排出装置、具有在排出装置的输送方向下游侧送入支承纸张并使该纸张的与输送方向直交(垂直)的宽度方向端部对齐的功能的第2中间堆放部、处于第2中间堆放部的重力方向下方的纸张堆放部、及检测纸张堆放部的纸张的满载的满载检测装置；上述满载检测装置为由在排出装置的上方具有回转支点的满载检测遮光罩对纸张堆放部上的纸张上面高度进行接触检测的装置，进行中间堆放部的纸张处理时，不进行纸张的满载检测。
按照上述构成，在中间堆放部进行纸张处理时由于不进行纸张的满载检测，所以，可有效地使用利用低成本的满载检测遮光罩的满载检测装置进行纸张的满载检测。
图2A、2B为用于说明纸张处理装置的构成和从打印机本体输送的纸张朝纸张处理装置移动的场合的各部分的动作的图。
图3A和3B为纸张处理装置的要部平面图和要部侧面图。
图4A和4B为示出设于上述纸张处理装置的滑动导向件位于起始位置而使纸张叠堆落下的状态的图。
图5A、5B、和5C为用于说明纸张处理装置的处理动作的各部分的动作的图。
图6A和6B为示出由滑动导向件对齐纸张的状态的图。
图7A和7B为用于说明设于上述纸张处理装置的推压装置的构成的图。
图8和8B为说明上述推压部在纸张对齐时的状态的图。
图9为用于说明设于第1实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图5B的局部放大图。
图10A、10B、及10C为用于说明设于第2实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图11用于说明设于第2实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图10A的局部放大图。
图12用于说明设于第2实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图10B的局部放大图。
图13A、13B、及13C为用于说明设于第3实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图14为用于说明设于第4实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图15为用于说明设于第5实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图16为用于说明设于第6实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图17为作为具有本发明纸张处理装置的图像形成装置的一例的激光打印机的整体透视图。
下面，根据附图例示地详细说明本发明的优选实施形式。在以下的实施形式中记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等应根据适用了本发明的装置的构成和各种条件适当变更，特别是如没有特定的记载，则不意味着将本发明的范围仅限定于它们。
(第1实施形式)图1为示出作为具有本发明第1实施形式的纸张处理装置的图像形成装置的一例的激光打印机的整体构成的示意断面图。另外，图17为作为具有本发明纸张处理装置的图像形成装置的一例的激光打印机的整体透视图。
(图像形成装置的整体构成)在图1中，符号100A为作为图像形成装置的激光打印机，符号100为作为图像形成装置本体的激光打印机本体(以下称打印机本体)，该激光打印机100A单独地连接到计算机或局域网等网络，根据从这些计算机或网络输送来的图像信息和打印信号等按规定的图像形成过程在纸张形成图像(打印)后排出。
另外，符号300为纸张处理装置，该纸张处理装置300配置到打印机本体100的上方，同时，将从打印机本体100排出到机外的纸张经由纸张处理装置内的输送部以图像面为下侧的面朝下状态通过第1中间堆放部300B送入载置于第2中间堆放部300C(后述的滑动导向件301、302)，然后，使用后述的第2中间堆放部300C的对齐功能对齐，按规定的各零散印件将纸张合到一起，在该纸张的1个部位或多个部位装订，排出堆放到纸张堆放部325，或仅是以面朝下的状态排出堆放到纸张堆放部325。
在这里，纸张处理装置300和打印机本体100由图中未示出的电缆连接器电连接。另外，纸张处理装置300具有收容各部的壳体部300A，可在打印机本体100装拆。
(打印机本体的构成)下面，沿输送纸张S的输送路径说明打印机本体100的各部的构成。
在打印机本体100中，将多张纸张S载置到供纸盒200内，由各种滚筒依次1张1张地分离供给最上面的纸张S1。然后，根据从计算机或网络供给的规定的打印信号，从供纸盒200供给的纸张S先在形成调色剂图像的图像形成部101按所谓的激光方式的图像形成过程将调色剂图像复制到上面，接着，由下游侧的定影装置120施加热和压力，从而永久地将该调色剂图像定影。
然后，图像定影后的纸张S在到达排出滚筒130之前的大体U字状的纸张输送通道折回，将图像面反转，在这样使图像面处于下侧的状态下从打印机本体100按面朝下的状态排出到外部。
在这里，该纸张S可根据来自图中未示出的控制部的控制信号相应于回转的打印机本体100的挡板150的位置，选择由例如排出滚筒130排出到设于打印机本体100上部的面朝下(FD)排出部125，或排出到纸张处理装置300的纸张堆放部325。
(纸张处理装置的构成)下面，根据图2A、2B、3A、及3B说明纸张处理装置300的构成和从打印机本体100输送的纸张S朝纸张处理装置300移动的场合的各部分的动作。
图2A，符号330a为排纸上滚筒，符号330b为排纸下滚筒，M为作为驱动源的闯纸器马达，符号322为叶片，符号323为用于与纸张后端(输送方向端部)对撞的基准壁。在这里，如图2A所示那样，作为由排纸上滚筒330a和排纸下滚筒330b构成的排纸滚筒对330配置到上述的挡板150的纸张输送方向的下游侧上方，由图中未示出的驱动马达驱动回转。
另外，排纸上滚筒330a支承在可以叶片轴350为中心回转的臂330c。闯纸器马达M(参照图1)为用于驱动后述的滑动导向件301、302的马达，在本实施形式中，使用步进马达。
另外，作为纸张的输送方向端部的对齐装置的叶片322由橡胶等柔性材料构成，在叶片轴350沿与纸张输送方向直交的方向固定多个。当从打印机本体100排出纸张时，由叶片轴350的驱动朝顺时针方向回转，由此使纸张S朝与纸张输送方向相反方向移动，其后端(输送方向端部)接触到作为壁构件的基准壁323而对齐。通过这样设置叶片322，可进一步提高对齐性。
另外，如图3A和3B所示那样，在本实施形式的纸张处理装置300中，作为具有进行与纸张的输送方向直交的宽度方向的对齐的功能的第2中间堆放部300C(对齐装置)，设置在后面详细说明的滑动导向件301和滑动导向件302。另外，在图3A中，H为在纸张叠堆穿针后对纸张叠堆进行装订处理的作为装订装置的装订器，在本实施形式中，该装订器H为了在形成了图像的纸张的图像面的左上角部进行穿针以对各纸张进行装订，固定配置到滑动导向件301侧。
这样构成的纸张处理装置300根据预先从计算机等输出的命令进行装订处理，在进行这样的装订处理的场合，首先在由设于打印机本体100的输送滚筒121(参照图1)排出装订的纸张S之前，如图2A所示那样由图中未示出的螺线管使挡板150朝逆时针方向回转，将输送通道切换到纸张处理装置侧。
这样，纸张S由输送滚筒121送入到纸张处理装置300。这样送入到纸张处理装置300的纸张S使入口传感器390的遮光罩391朝顺时针方向回转，这样，遮光罩391使光电传感器392透光而进行检测。此后，上述纸张S由入口滚筒对363朝上方输送。
(排出堆放动作)可是，在本实施形式中，该纸张处理装置300可在对纸张进行装订后将其排出堆放到纸张堆放部325或仅是按面朝下的状态排出堆放到纸张堆放部325。下面，分别说明其排出动作。
(面朝下排出堆放)首先，说明按面朝下的状态将纸张排出堆放到纸张堆放部325的动作。
在该场合，如图4A所示那样，相对纸张送入方向使右侧的滑动导向件301和左侧的滑动导向件302的底面退避到不接触送入的纸张S的位置，即，退避到从纸张的宽度方向向外侧离开规定量的位置。
因此，由入口滚筒对363输送的纸张通过装订滚筒对320后，通过装订器H的钳口，由排纸滚筒对330输送，如图4B的箭头和图2B的箭头所示那样，朝纸张堆放部325落下。此时图2A的满载检测遮光罩600以回转中心601为中心由纸张S上推，如图2B所示那样回转。
(装订后的排出堆放)下面，说明对纸张进行装订后将其排出堆放到纸张堆放部325的动作。
在该场合，如图4A所示那样，滑动导向件301、302从相对纸张送入方向处于右侧的滑动导向件301和处于左侧的滑动导向件302的底面不与送入的纸张S接触的即从纸张S宽度方向离开规定量的外侧位置移动到如图3A所示那样设于滑动导向件301、302的壁面的基准销303、304不与送入的纸张S干涉的、从纸张S宽度方向上离开规定量以上的外侧的位置。在该移动之前，如图9所示那样，满载检测遮光罩600使作为满载检测遮光罩600的驱动装置使用的臂330c朝上方回转，由臂330c的凸轮面330d将满载检测遮光罩600的凸轮面600b推起，从而退壁到不与滑动导向件干涉的作为第2位置的图9所示位置。在该状态下，使滑动导向件301、302朝图4A的状态移动，将满载检测遮光罩600插入到滑动导向件301、302内，再次使臂330c下降到排纸滚筒对330咬合的位置，准备纸张的送入。这为装订堆放时的初始动作。
另外，此时，2个滑动导向件301、302的底面的端面的间隔处于比纸张S的宽度小的位置，2个滑动导向件301、302处于这样的位置(第1位置)，从而可构成对进入的纸张S进行支承的第2中间堆放部300C。
因此，由入口滚筒对363输送的纸张通过装订滚筒对320后，通过装订器H的钳口，然后由排纸滚筒对330输送，输送到由滑动导向件301、302构成的第2中间堆放部300C的导向面上。
在本实施形式中，作为满载检测传感器的驱动装置使用臂330c，但不限于此，例如也可为另行设置专用的驱动装置的构成。
在这里，第2中间堆放部300C的导向面如图5A所示那样，相对水平方向按规定角度倾斜，同时，在纸张输送送入方向的上游侧和下游侧成为相互不同的倾斜角度，具体地说，在上游侧的规定区间和下游侧的规定区间之间形成按倾斜角度α弯曲的弯曲部300D。通过具有这样的弯曲部300D，可防止不由构成第2中间堆放部300C的各滑动导向件301、302引导的纸张S的中央部的挠曲。
另一方面，在刚这样将第1张纸输送到由滑动导向件301、302形成的面上后，如图5B所示那样，使臂330c朝逆时针回转，由此使支承于臂330c的排纸上滚筒330a朝上方退避，使排纸滚筒对330离开。
此时，如图9所示那样，满载检测遮光罩600成为以回转中心601为中心由臂330c的凸轮面330d在滑动导向件301、302内抬起的状态。
与此同时，切断连接于排纸滚筒对330的驱动，使排纸上滚筒330a和排纸下滚筒330b的回转停止。结果，当纸张S的后端完全脱离装订滚筒对320时，纸张S在自重作用下朝与输送方向相反的方向返回，朝基准壁323方向移动。
(纸张宽度方向的对齐动作)然后，仅左侧的滑动导向件302动作，开始堆放于第1中间堆放部300B和第2中间堆放部300C的纸张S的宽度方向的对齐动作。具体地说，滑动导向件302由闯纸器马达M驱动，朝图3A、3B的右侧移动，从而将设于滑动导向件302的304接触于纸张S的左侧面，将纸张S推入到滑动导向件301侧。
然后，通过使纸张S的右侧面碰到设于滑动导向件301的基准销303，从而使滑动导向件302移动到图6A、6B所示位置，进行纸张的宽度方向的对齐。在纸张S接触到基准销303而对齐的位置使纸张S移动到设定的装订位置地设定。进行对齐动作后，使滑动导向件302朝比纸张S的宽度进一步扩宽的方向移动，可再次在等候位置对应下一纸张的输送。
(滑动导向件的构件)
在这里，详细说明滑动导向件301、302的构成。
各滑动导向件301、302如图3B所示那样，由设于模制构架F的导向销313a和设于图中未示出的板金构架F′的导向销313b共4根引导，可朝图3A、3B的左右方向即与纸张输送方向成直角的方向(宽度方向)往复移动并由来自闯纸器马达M的驱动力移动。
另外，滑动导向件301、302在从纸张输送方向下游观看时，如图3B所示那样，由支承对纸张S两侧进行引导的各壁部和支承纸张S的上下面的支承部大体构成为U字状断面，由该U字状的下面支承排出到第1中间堆放部300B上并且送入到第2中间堆放部300C的各纸张，纸张S的宽度方向中央部成为不引导的构成。
在滑动导向件302设置了具有与阶梯齿轮317啮合的平板齿轮的滑动齿条部310。另外，在滑动导向件301安装有滑动齿条部312，该滑动齿条部312具有与阶梯齿轮317啮合的平板齿轮。
滑动齿条部312通过螺旋状的弹簧314可相对滑动导向件301移动地设置。该弹簧314的一端侧接触于滑动导向件301，另一端侧接触于滑动齿条部312，朝扩展滑动导向件301和滑动齿条部312的方向施加弹性力。另外，滑动齿条部312具有使滑动导向件301侧的压花部301a移动的方孔部312a。
另外，在滑动导向件301的侧壁设置由耐磨性优良的金属构成的2根基准销303，在滑动导向件302的侧壁设置2根基准销304，当对齐纸张时，如己经说明的那样，使滑动导向件302移动，在纸张的两侧端面305、306接触基准销304、销303。
另外，滑动导向件301和滑动导向件302由阶梯齿轮317和未图示的闯纸器(ヅヨグ)板金构架F′支承在高度方向。
(滑动导向件的动作)下面，说明各滑动导向件301、302的动作。
当纸张处理装置300接通电源时，装订滚筒对320开始回转，然后，闯纸器马达M回转，使阶梯齿轮317回转，驱动滑动导向件302的滑动齿条部310，朝外侧退避。
另外，滑动导向件301在闯纸器马达M回转而使阶梯齿轮317回转时，首先，滑动齿条部312相对移动，滑动齿条部312的方孔部312a接触到滑动导向件301的压花部301a的图3A的左侧端面后，由方孔部312a推压，从而退避到外侧。
在滑动导向件301设置狭槽部301S，当狭槽部301S移动到规定的退避距离时，如图4B所示那样，光电传感器316透光，在此时停止闯纸器马达M。以下，将该位置称为起始位置。
另一方面，当纸张S进入到纸张处理装置300的信号从打印机本体100输入时，闯纸器马达M回转，滑动导向件301、302朝内侧移动，如图3B所示那样，在比进入的纸张S的宽度多扩展规定量d的位置停止。在该位置，滑动导向件301的定程器301b接触导向销313a，成为不能进一步朝内侧移动的状态。下面，将该位置称为等候位置。在该等候位置，滑动导向件301的侧面成为对齐动作时的基准位置。
在本实施形式中，纸张S的尺寸(宽度)为可通过纸的最大尺寸的场合，两侧的间隙分别成为规定量d地，设定滑动导向件301、302的等候位置。
在使得宽度比其小的纸张对齐时，通过按与其对应的量对应地使滑动导向件302朝右侧移动，使图3A、3B所示等候位置的左侧的间隙时常成为规定量d。另一方面，在该场合，纸张与滑动导向件301的间隙扩展比规定量d小的量的一半的量。
另一方面，在如图6A和6B所示那样由滑动导向件301、302进行宽度方向的对齐后，通过使两滑动导向件301、302朝外侧退避一些，使纸张S的对齐方向的限制成为粗状态，形成纸张S可朝纸张输送方向移动的状态。此后，如图5B所示那样，叶片322以叶片轴350为中心朝顺时针方向在接触于纸张S上面的状态下回转1圈，由此使纸张S接触到基准壁323而对齐。
由这些动作使得纸张输送方向和宽度方向的对齐成为可能。为了保持这样对齐的状态，在如图6A所示那样对齐的状态的纸张的右端面近旁，设置推压装置400，该推压装置400如后述的图7A和7B所示那样推压通过使设置了摩擦构件400a的杆400b朝上下方向移动而对齐的纸张S。
在由推压装置400结束对齐动作后、接下来进入的纸张接触到己对齐的纸张之前，通过推压纸张上面，从而防止下一纸张使对齐状态的纸张移动而导致对齐混乱。
这样使第1张纸张的对齐结束后，输送第2张纸张，但在该场合，当输送第2张以后的纸张时，成为排纸滚筒对330离开的第2状态，所以，当纸张S的后端完全脱离装订滚筒对320时，纸张在自重的作用下朝与输送方向相反的方向返回，朝基准壁323方向移动。从这开始的对齐动作由于与第1张完全相同，所以，省略其说明。
反复进行这样的动作，进行将1个零散印件的最后(第n张)纸张(Sn)进行对齐的动作，设于滑动导向件302的各基准销304的左侧面碰到滑动导向件301的各基准销303，在停止滑动导向件302的移动的图6A的状态下，在位于纸张叠堆的后端右侧的小型的装订器H对后端右侧的位置进行装订。
在这里，按照该构成和动作，在各纸张的对齐动作过程中，滑动导向件301在基准位置停止而不移动，仅滑动导向件302移动而使各纸张的左侧端部统一到基准位置，所以，可由固定配置到滑动导向件301侧的装订器H正确而可靠地进行装订处理。
另外，即使在按1个零散印件送入的各纸张的宽度存在偏差的场合和在1个零散印件内纸张尺寸例如从LTR变化到A4的场合，也可将各纸张的左端部的位置统一为一定，所以，由装订器H进行的装订处理的成品正确而且美观，可获得良好的效果。
另一方面，当这样结束装订动作时，如图5C所示那样，通过使臂330c朝顺时针方向回转，使支承于臂330c的排纸上滚筒330a朝下方移动，形成排纸滚筒对330，同时，驱动排纸滚筒对330，开始排纸上滚筒330a和排纸下滚筒330b的回转。这样，纸张叠堆S由排纸滚筒对330夹持，输送到由滑动导向件301、302形成的第2中间堆放部300C上。
此后，纸张S叠堆完全从排纸滚筒对330排出时，闯纸器马达M被驱动回转，从而从图6A所示状态使滑动导向件302朝变宽的方向移动。当该滑动导向件302的移动开始时，滑动导向件301侧的滑动齿条部312朝图6A的右侧移动，滑动导向件301自身不立即移动。
当滑动导向件302的位置超过图3A所示等候位置时，滑动齿条部312的方孔部312a接触滑动导向件301的方孔部310a的端面，滑动导向件301开始朝图3A的右侧移动，两滑动导向件301、302移动。
此后，两滑动导向件301、302的间隔处于纸张宽度近旁或比其更宽时，支承于滑动导向件301、302的装订完毕的纸张叠堆如图5C所示那样落下到下方，堆放到纸张堆放部325。以上为本实施形式的打印机本体和纸张处理装置的构成和一连串的动作。
如己经说明的那样，在本实施形式中，通过将纸张处理装置300安装到打印机本体100的上部，由挡板150切换从打印机本体100排出的纸张的输送通道，从而可使纸张反转地排出堆放。
在这里，通过这样将纸张处理装置300安装到打印机本体100的上部，使纸张反转地排出堆放，从而不设置翻转机构即可按页码顺序排出堆放形成图像后的纸张。另外，也没有因为翻转而必须扩大纸张间隔的问题。
这样，在将纸张排出到装置上面的那样的打印机本体100中，将纸张处理装置300设置到该装置本体上面的排出部的上方，在使纸张反转的状态下或对反转的状态的纸张进行处理后，选择地进行排出到纸张堆放部325的动作，可将纸张处理装置300的构成简化，同时，可减少纸张处理装置300和具有该纸张处理装置300的打印机本体100的设置面积和成本。
在此前的说明中，形成为进行纸张的对齐动作时仅滑动导向件302动作而滑动导向件301不动作的构成，但也可为当进行纸张的对齐动作时滑动导向件301也动作的构成。在该场合，例如可将滑动导向件301形成与滑动导向件302同样的构成。
另外，虽然形成在对齐动作后的纸张落下到下方的场合使2个滑动导向件301、302动作的构成，但也可形成在纸张S落下到下方的场合仅任一方动作的构成。
另外，在此前的说明中，说明了作为对于纸张的处理进行装订处理的场合，但按照该构成，在由对纸张开孔的冲头或通过涂抹浆糊以形成纸张叠堆那样的处理的纸张处理装置也可获得同样的效果。
图7A、7B为示出作为对齐偏移防止装置的己经说明的推压装置400的构成的图，该推压装置400如图7A、7B所示那样，具有臂杆400b、螺线管401、及图中未示出的螺旋弹簧；该臂杆400b用作为推压构件，在前端设置有摩擦构件400a，并可以轴400c为支点自由回转；该螺线管401作为使该臂杆400b回转而解除臂杆400b的推压动作的解除装置；该螺旋弹簧朝箭头402方向即朝滑动导向件301的方向推压纸张S的方向对臂杆400b施加弹性力。
在这里，该推压装置400的臂杆400b在进行排出动作时，由螺旋弹簧的力如图7A所示那样在后续的纸张Sb通过的纸张输送路径的外侧即纸通过范围外的位置推压己对齐的先行纸张Sa。
这样，可防止臂杆400b接触到随后排出的后续纸张Sb，同时，可使得己经按对齐到第2中间堆放部300C的状态保持的先行纸张Sa不会由后续纸张Sb推出。
另一方面，当完全排出后续纸张Sb时，后续纸张Sb随着己经说明的滑动导向件302的移动朝图8A所示箭头403方向移动。这样，在后续纸张Sb移动期间，螺线管401通电。这样，臂杆400b朝图8B所示箭头404方向回转，结果，后续纸张Sb进入到臂杆400b下面。
此后，由叶片322进行纸张输送方向的对齐，然后，滑动导向件302返回到等候位置，但在本实施形式中，在滑动导向件302返回到等候位置、完成后续纸张送入准备结束之前，螺线管401断电。这样，臂杆400b再次将先行纸张Sa压入，结果，先行纸张Sa此后可不被后续纸张Sb推出。
(满载检测遮光罩的满载检测)下面说明满载检测遮光罩的动作。
满载检测遮光罩600如图9(图5B的局部放大图)所示那样，当由作为驱动装置的臂330c抬起时，光电传感器602从遮光变成透光。如将该状态检测为纸张满载，则成为纸张满载的误检测。为此，在本实施形式中，对于满载检测遮光罩600的检测，在满载检测遮光罩600处于滑动导向件301、302内(不与滑动导向件干涉的位置)的场合(第2位置)，即向第2中间堆放部300C堆放纸张时，由软件使得不检测纸张满载。纸张排出时，臂330c由图中未示出的步进马达朝下方下降(第1位置)，排出纸张叠堆后，在规定时刻检测纸张满载，如在规定时间以上检测到满载检测遮光罩600使光电传感器602透光，则将其检测为纸张堆放部325上的纸张满载。
但是，在单纯地使滑动导向件301、302退避到图4A的位置的纸张堆放的场合，满载检测遮光罩600时常成为下降到下方的状态(检测纸张的满载的第1位置)，时常检测纸张堆放部325的满载。排出的最大长度的纸张在排出过程中抬起满载检测遮光罩600期间，满载检测遮光罩600处于透过状态，虽然检测满载，但在确认了满载检测遮光罩600一直透光的时间至少超过该纸张在排出过程中将满载检测遮光罩600抬起的时间时，将其视作满载，结束堆放。
如上述那样，按照本实施形式，进行对齐堆放处理时，通过使满载检测遮光罩600移动到第2位置，可防止滑动导向件301、301与满载检测遮光罩600干涉，另外，通过形成为在第2位置时不观察满载的构成，可由低成本的满载检测遮光罩检测纸张的满载。
(第2实施形式)下面，说明本发明的第2实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成与上述第1实施形式大体相同，所以在这里省略说明。图10A、10B、10C、11、12为说明第2实施形式的图。图11为图10A的局部放大图，图12为图10B的局部放大图。
图10A为初始状态，满载检测遮光罩600如图11所示那样，具有2个光电传感器遮光部605、606，按照遮光罩的回转角度在上述光电传感器遮光部605、606的2个部位对光电传感器602进行遮光。在图10A(图11)中，由光电传感器遮光部605对光电传感器602进行遮光，处于纸张堆放于纸张堆放部325上的状态。在这样由臂330c抬起满载检测遮光罩600的场合(第2位置)，即在第2中间堆放部300C进行对齐堆放时，不以软件方式停止检测满载的功能，即在本实施形式由臂330c将满载检测遮光罩600移动到纸张位置时判断纸张堆放部325上的纸张是否满载(光电传感器602透光或遮光)的程序，而是如图12所示那样由以硬件方式由满载检测遮光罩600使光电传感器602遮光，形成不进行满载检测的状态。
这样，可减轻软件构成的复杂程度，减少软件的故障。
(第3实施形式)下面说明本发明的第3实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
图13A、13B、13C的满载检测遮光罩600由螺线管607抬起，不连接到臂330c。即，在本实施形式中，作为使满载检测遮光罩600移动的驱动装置，使用螺线管。为此，虽然当由闯纸器对齐时的初始动作在第1实施形式中抬起满载检测遮光罩600时每次都抬起臂330c，但其变得没有必要。臂330c由弹簧朝下方施加弹性力，当使该臂330c动作时，其运行声大，所以，作为该噪声的对策，最好极力使臂不运行。最好由别的驱动装置(螺线管607)对应。
这样，驱动噪声减小，可提高满载检测遮光罩的回转响应性，减少初始时间。
(第4实施形式)下面，说明本发明的第4实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
如图9所示那样，满载检测遮光罩600成为以回转中心601为中心由臂330c的凸轮面330d在滑动导向件301、302抬起的状态。在这里，如图9所示那样，形成易于由滑动导向件301、302的导向上面700和满载检测遮光罩600的遮光部下面701经过从第1中间堆放部300B离开的排纸滚筒对330将纸张送入到第2中间堆放部300C的喇叭形状。这样，如图14所示那样，纸张S按上卷(朝上面侧卷曲的状态)送入到滑动导向件301、302内(第2中间堆放部300C)时，起到将上述纸张S导入至上述滑动导向件301、302内的功能。通过纸张S碰撞，由规定以上的力推压上述满载检测遮光罩600时，上述满载检测遮光罩600朝上方回转，所以，缓和了纸张的变圆。
如上述那样，按照本实施形式，当向第2中间堆放部300C堆放纸张时，使用作为驱动装置的臂330c使上述满载检测遮光罩600回转，使上述满载检测遮光罩600的遮光部下面701作为对导入至第2中间堆放部300C的纸张进行引导的上侧导向件起作用，从而可减轻纸张送入第2中间堆放部300C时的纸张输送堵塞。
(第5实施形式)下面，说明本发明的第5实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
在本实施形式，上述满载检测遮光罩600可由图中未示出的驱动装置向多个部位改变回转角度地构成。当在第2中间堆放部300C堆放纸张时，在如图10所示那样堆放多张纸张的状态下也可大体维持图14所示预先决定的对纸张输送最佳的间隙量t。为此，排出纸张时依次由图中未示出的驱动装置驱动预先设想的平均的满载检测遮光罩600的回转量。即使纸张在第2中间堆放部300C堆放的张数不同，也可按大体相同条件由满载检测遮光罩600形成用于纸张送入的导向件，所以，可进一步减轻纸张输送堵塞。
另外，当然也可设置检测纸张叠堆的厚度的检测装置，根据其数据控制满载检测遮光罩的位置。
(第6实施形式)下面，说明本发明的第6实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
在本实施形式中，如图15所示那样，送入纸张时，将间隙量t维持一定地送入到第2中间堆放部300C后，在纸张由滑动导向件301、302对齐之前，如图16所示那样，使上述满载检测遮光罩600的间隙量t为0，由上述满载检测遮光罩600的重量对由滑动导向件301、302进行对齐时的纸张叠堆的上面施加弹性力。这样，起到将宽度方向两侧端卷曲的纸张的卷曲拉长的作用，提高对齐性。
权利要求
1.一种纸张处理装置，相对从图像形成装置本体排出的纸张进行处理；其中，具有使纸张的输送方向端部碰到壁而对齐的第1中间堆放部，从上述第1中间堆放部排出纸张的排出装置，具有在上述排出装置的输送方向下游侧送入支承纸张并使该纸张的与输送方向直交的宽度方向端部对齐的功能的第2中间堆放部，处于上述第2中间堆放部的重力方向下方的纸张堆放部，及检测上述纸张堆放部的纸张的满载的满载检测装置；上述满载检测装置为由在上述排出装置的上方具有回转支点的满载检测遮光罩对纸张堆放部上的纸张上面高度进行接触检测的装置，进行上述中间堆放部的纸张处理时，不进行纸张的满载检测。
2.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩可移动到进行纸张的满载检测的第1位置和不进行纸张满载检测的第2位置。
3.根据权利要求2所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩可用驱动装置移动到上述各位置。
4.根据权利要求2所述的纸张处理装置，其中，在上述中间堆放部的纸张处理时，使上述满载检测遮光罩移动到上述第2位置，不进行纸张的满载检测。
5.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩具有用于对光电传感器进行遮光的2个遮光部，一方的遮光部为用于检测上述纸张堆放部上的纸张是否满载的遮光部，另一方的遮光部为用于不进行纸张的满载检测的遮光部。
6.根据权利要求5所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测通过由上述满载检测装置检测上述一方的遮光部在规定时间以上为透光状态而进行。
7.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，具有对上述排出的纸张进行装订处理的装订器。
8.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩在上述排出装置的纸张排出口上方具有回转支点，可由驱动装置以该回转支点为中心回转；当向上述第2中间堆放部送入纸张时，上述满载检测遮光罩的下面回转到作为对送入至上述第2中间堆放部的纸张的上面侧进行引导的上侧导向件起作用的位置。
9.根据权利要求8所述的纸张处理装置，其中，当向上述第2中间堆放部送入纸张时，相应于送入到该第2中间堆放部上的纸张张数，上述满载检测遮光罩依次改变回转角度，改变纸张送入部相对第2中间堆放部的间隙量。
10.根据权利要求8所述的纸张处理装置，其中，由上述第2中间堆放部进行纸张的宽度方向端部的对齐时，由上述满载检测遮光罩依次对纸张的上面施加弹性力。
11.根据权利要求8所述的纸张处理装置，其中，具有对上述排出的纸张进行装订处理的装订器。
12.一种图像形成装置，具有在纸张形成图像的图像形成装置本体和相对从图像形成装置本体排出的纸张进行处理的纸张处理装置；其中，作为上述纸张处理装置，具有权利要求1-11中任何一项所述的纸张处理装置。
全文摘要
本发明的纸张处理装置具有使纸张的输送方向端部碰到壁而对齐的第1中间堆放部、从第1中间堆放部排出纸张的排出滚筒对、具有在排出滚筒对的输送方向下游侧送入支承纸张并使纸张的与输送方向直交的宽度方向端部对齐的功能的第2中间堆放部、处于第2中间堆放部的重力方向下方的纸张堆放部、及检测纸张堆放部的纸张的满载的满载检测器；满载检测器由在排出滚筒的上方具有回转支点的满载检测遮光罩对纸张堆放部上的纸张上面高度进行接触检测，进行中间堆放部的纸张处理时，不进行纸张的满载检测。
文档编号B42C1/12GK1439523SQ031061
公开日2003年9月3日 申请日期2003年2月19日 优先权日2002年2月19日
发明者关山淳一, 早川保芳, 桑田隆, 矶边健一郎, 深津正义, 阿多弘伸 申请人:佳能株式会社
技术领域：
本发明提供一种相对纸张(シ一ト)、(片材/sheet)进行处理的纸张处理装置和具有该纸张处理装置的图像形成装置。特别是涉及一种在处理纸张时有效地使用由遮光罩(フラグ)实现的满载检测装置从而可由低成本进行满载检测的纸张处理装置和具有该纸张处理装置的图像形成装置。
在这里，这样的处理为可处理多种模式的装置，该多种模式包括单纯地将纸张排出堆放到纸张堆放部的模式和在中间堆放部等进行对齐和装订处理后将纸张排出堆放到纸张堆放部的模式等，这些纸张堆放到同一堆放部，常常使用光透过型传感器检测纸张堆放部上的纸张的满载。
然而，在如上述现有技术例那样为了检测纸张堆放部上的纸张的满载而使用光透过传感器的场合，光透过传感器存在成本高的问题。
因此，在现有的纸张处理装置中，具有用在将纸张排出到纸张堆放部的排出辊对的上方设置回转支点的满载检测遮光罩检测纸张堆放部上的纸张的满载的场合，通过使用满载检测遮光罩，可实现低成本化。
然而，满载检测遮光罩为了进行对齐和装订等处理而配置到一时保持纸张的多个中间堆放部之间，另外，如上述那样在排出辊对的上方设置回转支点。为此，如不使满载检测遮光罩从通往中间堆放部的纸张输送路径退避，则在纸张排出时满载检测遮光罩被纸张推起，被推起的满载检测遮光罩接触到中间堆放部而不能回转，发生卡纸故障。另外，一旦将满载检测遮光罩抬起，则中间堆放部处于纸张堆放部的上方，例如，纸张对齐时满载检测遮光罩被纸张抬到上方规定时间，所以，对齐时满载检测遮光罩检测对齐面上，误检测为纸张满载。
为了达到上述目的，本发明典型的构成的纸张处理装置相对从图像形成装置本体排出的纸张进行处理；其中，具有使纸张的输送方向端部碰到壁而对齐的第1中间堆放部、从第1中间堆放部排出纸张的排出装置、具有在排出装置的输送方向下游侧送入支承纸张并使该纸张的与输送方向直交(垂直)的宽度方向端部对齐的功能的第2中间堆放部、处于第2中间堆放部的重力方向下方的纸张堆放部、及检测纸张堆放部的纸张的满载的满载检测装置；上述满载检测装置为由在排出装置的上方具有回转支点的满载检测遮光罩对纸张堆放部上的纸张上面高度进行接触检测的装置，进行中间堆放部的纸张处理时，不进行纸张的满载检测。
按照上述构成，在中间堆放部进行纸张处理时由于不进行纸张的满载检测，所以，可有效地使用利用低成本的满载检测遮光罩的满载检测装置进行纸张的满载检测。
图2A、2B为用于说明纸张处理装置的构成和从打印机本体输送的纸张朝纸张处理装置移动的场合的各部分的动作的图。
图3A和3B为纸张处理装置的要部平面图和要部侧面图。
图4A和4B为示出设于上述纸张处理装置的滑动导向件位于起始位置而使纸张叠堆落下的状态的图。
图5A、5B、和5C为用于说明纸张处理装置的处理动作的各部分的动作的图。
图6A和6B为示出由滑动导向件对齐纸张的状态的图。
图7A和7B为用于说明设于上述纸张处理装置的推压装置的构成的图。
图8和8B为说明上述推压部在纸张对齐时的状态的图。
图9为用于说明设于第1实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图5B的局部放大图。
图10A、10B、及10C为用于说明设于第2实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图11用于说明设于第2实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图10A的局部放大图。
图12用于说明设于第2实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图10B的局部放大图。
图13A、13B、及13C为用于说明设于第3实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图14为用于说明设于第4实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图15为用于说明设于第5实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图16为用于说明设于第6实施形式的纸张处理装置的满载检测遮光罩的图。
图17为作为具有本发明纸张处理装置的图像形成装置的一例的激光打印机的整体透视图。
下面，根据附图例示地详细说明本发明的优选实施形式。在以下的实施形式中记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等应根据适用了本发明的装置的构成和各种条件适当变更，特别是如没有特定的记载，则不意味着将本发明的范围仅限定于它们。
(第1实施形式)图1为示出作为具有本发明第1实施形式的纸张处理装置的图像形成装置的一例的激光打印机的整体构成的示意断面图。另外，图17为作为具有本发明纸张处理装置的图像形成装置的一例的激光打印机的整体透视图。
(图像形成装置的整体构成)在图1中，符号100A为作为图像形成装置的激光打印机，符号100为作为图像形成装置本体的激光打印机本体(以下称打印机本体)，该激光打印机100A单独地连接到计算机或局域网等网络，根据从这些计算机或网络输送来的图像信息和打印信号等按规定的图像形成过程在纸张形成图像(打印)后排出。
另外，符号300为纸张处理装置，该纸张处理装置300配置到打印机本体100的上方，同时，将从打印机本体100排出到机外的纸张经由纸张处理装置内的输送部以图像面为下侧的面朝下状态通过第1中间堆放部300B送入载置于第2中间堆放部300C(后述的滑动导向件301、302)，然后，使用后述的第2中间堆放部300C的对齐功能对齐，按规定的各零散印件将纸张合到一起，在该纸张的1个部位或多个部位装订，排出堆放到纸张堆放部325，或仅是以面朝下的状态排出堆放到纸张堆放部325。
在这里，纸张处理装置300和打印机本体100由图中未示出的电缆连接器电连接。另外，纸张处理装置300具有收容各部的壳体部300A，可在打印机本体100装拆。
(打印机本体的构成)下面，沿输送纸张S的输送路径说明打印机本体100的各部的构成。
在打印机本体100中，将多张纸张S载置到供纸盒200内，由各种滚筒依次1张1张地分离供给最上面的纸张S1。然后，根据从计算机或网络供给的规定的打印信号，从供纸盒200供给的纸张S先在形成调色剂图像的图像形成部101按所谓的激光方式的图像形成过程将调色剂图像复制到上面，接着，由下游侧的定影装置120施加热和压力，从而永久地将该调色剂图像定影。
然后，图像定影后的纸张S在到达排出滚筒130之前的大体U字状的纸张输送通道折回，将图像面反转，在这样使图像面处于下侧的状态下从打印机本体100按面朝下的状态排出到外部。
在这里，该纸张S可根据来自图中未示出的控制部的控制信号相应于回转的打印机本体100的挡板150的位置，选择由例如排出滚筒130排出到设于打印机本体100上部的面朝下(FD)排出部125，或排出到纸张处理装置300的纸张堆放部325。
(纸张处理装置的构成)下面，根据图2A、2B、3A、及3B说明纸张处理装置300的构成和从打印机本体100输送的纸张S朝纸张处理装置300移动的场合的各部分的动作。
图2A，符号330a为排纸上滚筒，符号330b为排纸下滚筒，M为作为驱动源的闯纸器马达，符号322为叶片，符号323为用于与纸张后端(输送方向端部)对撞的基准壁。在这里，如图2A所示那样，作为由排纸上滚筒330a和排纸下滚筒330b构成的排纸滚筒对330配置到上述的挡板150的纸张输送方向的下游侧上方，由图中未示出的驱动马达驱动回转。
另外，排纸上滚筒330a支承在可以叶片轴350为中心回转的臂330c。闯纸器马达M(参照图1)为用于驱动后述的滑动导向件301、302的马达，在本实施形式中，使用步进马达。
另外，作为纸张的输送方向端部的对齐装置的叶片322由橡胶等柔性材料构成，在叶片轴350沿与纸张输送方向直交的方向固定多个。当从打印机本体100排出纸张时，由叶片轴350的驱动朝顺时针方向回转，由此使纸张S朝与纸张输送方向相反方向移动，其后端(输送方向端部)接触到作为壁构件的基准壁323而对齐。通过这样设置叶片322，可进一步提高对齐性。
另外，如图3A和3B所示那样，在本实施形式的纸张处理装置300中，作为具有进行与纸张的输送方向直交的宽度方向的对齐的功能的第2中间堆放部300C(对齐装置)，设置在后面详细说明的滑动导向件301和滑动导向件302。另外，在图3A中，H为在纸张叠堆穿针后对纸张叠堆进行装订处理的作为装订装置的装订器，在本实施形式中，该装订器H为了在形成了图像的纸张的图像面的左上角部进行穿针以对各纸张进行装订，固定配置到滑动导向件301侧。
这样构成的纸张处理装置300根据预先从计算机等输出的命令进行装订处理，在进行这样的装订处理的场合，首先在由设于打印机本体100的输送滚筒121(参照图1)排出装订的纸张S之前，如图2A所示那样由图中未示出的螺线管使挡板150朝逆时针方向回转，将输送通道切换到纸张处理装置侧。
这样，纸张S由输送滚筒121送入到纸张处理装置300。这样送入到纸张处理装置300的纸张S使入口传感器390的遮光罩391朝顺时针方向回转，这样，遮光罩391使光电传感器392透光而进行检测。此后，上述纸张S由入口滚筒对363朝上方输送。
(排出堆放动作)可是，在本实施形式中，该纸张处理装置300可在对纸张进行装订后将其排出堆放到纸张堆放部325或仅是按面朝下的状态排出堆放到纸张堆放部325。下面，分别说明其排出动作。
(面朝下排出堆放)首先，说明按面朝下的状态将纸张排出堆放到纸张堆放部325的动作。
在该场合，如图4A所示那样，相对纸张送入方向使右侧的滑动导向件301和左侧的滑动导向件302的底面退避到不接触送入的纸张S的位置，即，退避到从纸张的宽度方向向外侧离开规定量的位置。
因此，由入口滚筒对363输送的纸张通过装订滚筒对320后，通过装订器H的钳口，由排纸滚筒对330输送，如图4B的箭头和图2B的箭头所示那样，朝纸张堆放部325落下。此时图2A的满载检测遮光罩600以回转中心601为中心由纸张S上推，如图2B所示那样回转。
(装订后的排出堆放)下面，说明对纸张进行装订后将其排出堆放到纸张堆放部325的动作。
在该场合，如图4A所示那样，滑动导向件301、302从相对纸张送入方向处于右侧的滑动导向件301和处于左侧的滑动导向件302的底面不与送入的纸张S接触的即从纸张S宽度方向离开规定量的外侧位置移动到如图3A所示那样设于滑动导向件301、302的壁面的基准销303、304不与送入的纸张S干涉的、从纸张S宽度方向上离开规定量以上的外侧的位置。在该移动之前，如图9所示那样，满载检测遮光罩600使作为满载检测遮光罩600的驱动装置使用的臂330c朝上方回转，由臂330c的凸轮面330d将满载检测遮光罩600的凸轮面600b推起，从而退壁到不与滑动导向件干涉的作为第2位置的图9所示位置。在该状态下，使滑动导向件301、302朝图4A的状态移动，将满载检测遮光罩600插入到滑动导向件301、302内，再次使臂330c下降到排纸滚筒对330咬合的位置，准备纸张的送入。这为装订堆放时的初始动作。
另外，此时，2个滑动导向件301、302的底面的端面的间隔处于比纸张S的宽度小的位置，2个滑动导向件301、302处于这样的位置(第1位置)，从而可构成对进入的纸张S进行支承的第2中间堆放部300C。
因此，由入口滚筒对363输送的纸张通过装订滚筒对320后，通过装订器H的钳口，然后由排纸滚筒对330输送，输送到由滑动导向件301、302构成的第2中间堆放部300C的导向面上。
在本实施形式中，作为满载检测传感器的驱动装置使用臂330c，但不限于此，例如也可为另行设置专用的驱动装置的构成。
在这里，第2中间堆放部300C的导向面如图5A所示那样，相对水平方向按规定角度倾斜，同时，在纸张输送送入方向的上游侧和下游侧成为相互不同的倾斜角度，具体地说，在上游侧的规定区间和下游侧的规定区间之间形成按倾斜角度α弯曲的弯曲部300D。通过具有这样的弯曲部300D，可防止不由构成第2中间堆放部300C的各滑动导向件301、302引导的纸张S的中央部的挠曲。
另一方面，在刚这样将第1张纸输送到由滑动导向件301、302形成的面上后，如图5B所示那样，使臂330c朝逆时针回转，由此使支承于臂330c的排纸上滚筒330a朝上方退避，使排纸滚筒对330离开。
此时，如图9所示那样，满载检测遮光罩600成为以回转中心601为中心由臂330c的凸轮面330d在滑动导向件301、302内抬起的状态。
与此同时，切断连接于排纸滚筒对330的驱动，使排纸上滚筒330a和排纸下滚筒330b的回转停止。结果，当纸张S的后端完全脱离装订滚筒对320时，纸张S在自重作用下朝与输送方向相反的方向返回，朝基准壁323方向移动。
(纸张宽度方向的对齐动作)然后，仅左侧的滑动导向件302动作，开始堆放于第1中间堆放部300B和第2中间堆放部300C的纸张S的宽度方向的对齐动作。具体地说，滑动导向件302由闯纸器马达M驱动，朝图3A、3B的右侧移动，从而将设于滑动导向件302的304接触于纸张S的左侧面，将纸张S推入到滑动导向件301侧。
然后，通过使纸张S的右侧面碰到设于滑动导向件301的基准销303，从而使滑动导向件302移动到图6A、6B所示位置，进行纸张的宽度方向的对齐。在纸张S接触到基准销303而对齐的位置使纸张S移动到设定的装订位置地设定。进行对齐动作后，使滑动导向件302朝比纸张S的宽度进一步扩宽的方向移动，可再次在等候位置对应下一纸张的输送。
(滑动导向件的构件)
在这里，详细说明滑动导向件301、302的构成。
各滑动导向件301、302如图3B所示那样，由设于模制构架F的导向销313a和设于图中未示出的板金构架F′的导向销313b共4根引导，可朝图3A、3B的左右方向即与纸张输送方向成直角的方向(宽度方向)往复移动并由来自闯纸器马达M的驱动力移动。
另外，滑动导向件301、302在从纸张输送方向下游观看时，如图3B所示那样，由支承对纸张S两侧进行引导的各壁部和支承纸张S的上下面的支承部大体构成为U字状断面，由该U字状的下面支承排出到第1中间堆放部300B上并且送入到第2中间堆放部300C的各纸张，纸张S的宽度方向中央部成为不引导的构成。
在滑动导向件302设置了具有与阶梯齿轮317啮合的平板齿轮的滑动齿条部310。另外，在滑动导向件301安装有滑动齿条部312，该滑动齿条部312具有与阶梯齿轮317啮合的平板齿轮。
滑动齿条部312通过螺旋状的弹簧314可相对滑动导向件301移动地设置。该弹簧314的一端侧接触于滑动导向件301，另一端侧接触于滑动齿条部312，朝扩展滑动导向件301和滑动齿条部312的方向施加弹性力。另外，滑动齿条部312具有使滑动导向件301侧的压花部301a移动的方孔部312a。
另外，在滑动导向件301的侧壁设置由耐磨性优良的金属构成的2根基准销303，在滑动导向件302的侧壁设置2根基准销304，当对齐纸张时，如己经说明的那样，使滑动导向件302移动，在纸张的两侧端面305、306接触基准销304、销303。
另外，滑动导向件301和滑动导向件302由阶梯齿轮317和未图示的闯纸器(ヅヨグ)板金构架F′支承在高度方向。
(滑动导向件的动作)下面，说明各滑动导向件301、302的动作。
当纸张处理装置300接通电源时，装订滚筒对320开始回转，然后，闯纸器马达M回转，使阶梯齿轮317回转，驱动滑动导向件302的滑动齿条部310，朝外侧退避。
另外，滑动导向件301在闯纸器马达M回转而使阶梯齿轮317回转时，首先，滑动齿条部312相对移动，滑动齿条部312的方孔部312a接触到滑动导向件301的压花部301a的图3A的左侧端面后，由方孔部312a推压，从而退避到外侧。
在滑动导向件301设置狭槽部301S，当狭槽部301S移动到规定的退避距离时，如图4B所示那样，光电传感器316透光，在此时停止闯纸器马达M。以下，将该位置称为起始位置。
另一方面，当纸张S进入到纸张处理装置300的信号从打印机本体100输入时，闯纸器马达M回转，滑动导向件301、302朝内侧移动，如图3B所示那样，在比进入的纸张S的宽度多扩展规定量d的位置停止。在该位置，滑动导向件301的定程器301b接触导向销313a，成为不能进一步朝内侧移动的状态。下面，将该位置称为等候位置。在该等候位置，滑动导向件301的侧面成为对齐动作时的基准位置。
在本实施形式中，纸张S的尺寸(宽度)为可通过纸的最大尺寸的场合，两侧的间隙分别成为规定量d地，设定滑动导向件301、302的等候位置。
在使得宽度比其小的纸张对齐时，通过按与其对应的量对应地使滑动导向件302朝右侧移动，使图3A、3B所示等候位置的左侧的间隙时常成为规定量d。另一方面，在该场合，纸张与滑动导向件301的间隙扩展比规定量d小的量的一半的量。
另一方面，在如图6A和6B所示那样由滑动导向件301、302进行宽度方向的对齐后，通过使两滑动导向件301、302朝外侧退避一些，使纸张S的对齐方向的限制成为粗状态，形成纸张S可朝纸张输送方向移动的状态。此后，如图5B所示那样，叶片322以叶片轴350为中心朝顺时针方向在接触于纸张S上面的状态下回转1圈，由此使纸张S接触到基准壁323而对齐。
由这些动作使得纸张输送方向和宽度方向的对齐成为可能。为了保持这样对齐的状态，在如图6A所示那样对齐的状态的纸张的右端面近旁，设置推压装置400，该推压装置400如后述的图7A和7B所示那样推压通过使设置了摩擦构件400a的杆400b朝上下方向移动而对齐的纸张S。
在由推压装置400结束对齐动作后、接下来进入的纸张接触到己对齐的纸张之前，通过推压纸张上面，从而防止下一纸张使对齐状态的纸张移动而导致对齐混乱。
这样使第1张纸张的对齐结束后，输送第2张纸张，但在该场合，当输送第2张以后的纸张时，成为排纸滚筒对330离开的第2状态，所以，当纸张S的后端完全脱离装订滚筒对320时，纸张在自重的作用下朝与输送方向相反的方向返回，朝基准壁323方向移动。从这开始的对齐动作由于与第1张完全相同，所以，省略其说明。
反复进行这样的动作，进行将1个零散印件的最后(第n张)纸张(Sn)进行对齐的动作，设于滑动导向件302的各基准销304的左侧面碰到滑动导向件301的各基准销303，在停止滑动导向件302的移动的图6A的状态下，在位于纸张叠堆的后端右侧的小型的装订器H对后端右侧的位置进行装订。
在这里，按照该构成和动作，在各纸张的对齐动作过程中，滑动导向件301在基准位置停止而不移动，仅滑动导向件302移动而使各纸张的左侧端部统一到基准位置，所以，可由固定配置到滑动导向件301侧的装订器H正确而可靠地进行装订处理。
另外，即使在按1个零散印件送入的各纸张的宽度存在偏差的场合和在1个零散印件内纸张尺寸例如从LTR变化到A4的场合，也可将各纸张的左端部的位置统一为一定，所以，由装订器H进行的装订处理的成品正确而且美观，可获得良好的效果。
另一方面，当这样结束装订动作时，如图5C所示那样，通过使臂330c朝顺时针方向回转，使支承于臂330c的排纸上滚筒330a朝下方移动，形成排纸滚筒对330，同时，驱动排纸滚筒对330，开始排纸上滚筒330a和排纸下滚筒330b的回转。这样，纸张叠堆S由排纸滚筒对330夹持，输送到由滑动导向件301、302形成的第2中间堆放部300C上。
此后，纸张S叠堆完全从排纸滚筒对330排出时，闯纸器马达M被驱动回转，从而从图6A所示状态使滑动导向件302朝变宽的方向移动。当该滑动导向件302的移动开始时，滑动导向件301侧的滑动齿条部312朝图6A的右侧移动，滑动导向件301自身不立即移动。
当滑动导向件302的位置超过图3A所示等候位置时，滑动齿条部312的方孔部312a接触滑动导向件301的方孔部310a的端面，滑动导向件301开始朝图3A的右侧移动，两滑动导向件301、302移动。
此后，两滑动导向件301、302的间隔处于纸张宽度近旁或比其更宽时，支承于滑动导向件301、302的装订完毕的纸张叠堆如图5C所示那样落下到下方，堆放到纸张堆放部325。以上为本实施形式的打印机本体和纸张处理装置的构成和一连串的动作。
如己经说明的那样，在本实施形式中，通过将纸张处理装置300安装到打印机本体100的上部，由挡板150切换从打印机本体100排出的纸张的输送通道，从而可使纸张反转地排出堆放。
在这里，通过这样将纸张处理装置300安装到打印机本体100的上部，使纸张反转地排出堆放，从而不设置翻转机构即可按页码顺序排出堆放形成图像后的纸张。另外，也没有因为翻转而必须扩大纸张间隔的问题。
这样，在将纸张排出到装置上面的那样的打印机本体100中，将纸张处理装置300设置到该装置本体上面的排出部的上方，在使纸张反转的状态下或对反转的状态的纸张进行处理后，选择地进行排出到纸张堆放部325的动作，可将纸张处理装置300的构成简化，同时，可减少纸张处理装置300和具有该纸张处理装置300的打印机本体100的设置面积和成本。
在此前的说明中，形成为进行纸张的对齐动作时仅滑动导向件302动作而滑动导向件301不动作的构成，但也可为当进行纸张的对齐动作时滑动导向件301也动作的构成。在该场合，例如可将滑动导向件301形成与滑动导向件302同样的构成。
另外，虽然形成在对齐动作后的纸张落下到下方的场合使2个滑动导向件301、302动作的构成，但也可形成在纸张S落下到下方的场合仅任一方动作的构成。
另外，在此前的说明中，说明了作为对于纸张的处理进行装订处理的场合，但按照该构成，在由对纸张开孔的冲头或通过涂抹浆糊以形成纸张叠堆那样的处理的纸张处理装置也可获得同样的效果。
图7A、7B为示出作为对齐偏移防止装置的己经说明的推压装置400的构成的图，该推压装置400如图7A、7B所示那样，具有臂杆400b、螺线管401、及图中未示出的螺旋弹簧；该臂杆400b用作为推压构件，在前端设置有摩擦构件400a，并可以轴400c为支点自由回转；该螺线管401作为使该臂杆400b回转而解除臂杆400b的推压动作的解除装置；该螺旋弹簧朝箭头402方向即朝滑动导向件301的方向推压纸张S的方向对臂杆400b施加弹性力。
在这里，该推压装置400的臂杆400b在进行排出动作时，由螺旋弹簧的力如图7A所示那样在后续的纸张Sb通过的纸张输送路径的外侧即纸通过范围外的位置推压己对齐的先行纸张Sa。
这样，可防止臂杆400b接触到随后排出的后续纸张Sb，同时，可使得己经按对齐到第2中间堆放部300C的状态保持的先行纸张Sa不会由后续纸张Sb推出。
另一方面，当完全排出后续纸张Sb时，后续纸张Sb随着己经说明的滑动导向件302的移动朝图8A所示箭头403方向移动。这样，在后续纸张Sb移动期间，螺线管401通电。这样，臂杆400b朝图8B所示箭头404方向回转，结果，后续纸张Sb进入到臂杆400b下面。
此后，由叶片322进行纸张输送方向的对齐，然后，滑动导向件302返回到等候位置，但在本实施形式中，在滑动导向件302返回到等候位置、完成后续纸张送入准备结束之前，螺线管401断电。这样，臂杆400b再次将先行纸张Sa压入，结果，先行纸张Sa此后可不被后续纸张Sb推出。
(满载检测遮光罩的满载检测)下面说明满载检测遮光罩的动作。
满载检测遮光罩600如图9(图5B的局部放大图)所示那样，当由作为驱动装置的臂330c抬起时，光电传感器602从遮光变成透光。如将该状态检测为纸张满载，则成为纸张满载的误检测。为此，在本实施形式中，对于满载检测遮光罩600的检测，在满载检测遮光罩600处于滑动导向件301、302内(不与滑动导向件干涉的位置)的场合(第2位置)，即向第2中间堆放部300C堆放纸张时，由软件使得不检测纸张满载。纸张排出时，臂330c由图中未示出的步进马达朝下方下降(第1位置)，排出纸张叠堆后，在规定时刻检测纸张满载，如在规定时间以上检测到满载检测遮光罩600使光电传感器602透光，则将其检测为纸张堆放部325上的纸张满载。
但是，在单纯地使滑动导向件301、302退避到图4A的位置的纸张堆放的场合，满载检测遮光罩600时常成为下降到下方的状态(检测纸张的满载的第1位置)，时常检测纸张堆放部325的满载。排出的最大长度的纸张在排出过程中抬起满载检测遮光罩600期间，满载检测遮光罩600处于透过状态，虽然检测满载，但在确认了满载检测遮光罩600一直透光的时间至少超过该纸张在排出过程中将满载检测遮光罩600抬起的时间时，将其视作满载，结束堆放。
如上述那样，按照本实施形式，进行对齐堆放处理时，通过使满载检测遮光罩600移动到第2位置，可防止滑动导向件301、301与满载检测遮光罩600干涉，另外，通过形成为在第2位置时不观察满载的构成，可由低成本的满载检测遮光罩检测纸张的满载。
(第2实施形式)下面，说明本发明的第2实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成与上述第1实施形式大体相同，所以在这里省略说明。图10A、10B、10C、11、12为说明第2实施形式的图。图11为图10A的局部放大图，图12为图10B的局部放大图。
图10A为初始状态，满载检测遮光罩600如图11所示那样，具有2个光电传感器遮光部605、606，按照遮光罩的回转角度在上述光电传感器遮光部605、606的2个部位对光电传感器602进行遮光。在图10A(图11)中，由光电传感器遮光部605对光电传感器602进行遮光，处于纸张堆放于纸张堆放部325上的状态。在这样由臂330c抬起满载检测遮光罩600的场合(第2位置)，即在第2中间堆放部300C进行对齐堆放时，不以软件方式停止检测满载的功能，即在本实施形式由臂330c将满载检测遮光罩600移动到纸张位置时判断纸张堆放部325上的纸张是否满载(光电传感器602透光或遮光)的程序，而是如图12所示那样由以硬件方式由满载检测遮光罩600使光电传感器602遮光，形成不进行满载检测的状态。
这样，可减轻软件构成的复杂程度，减少软件的故障。
(第3实施形式)下面说明本发明的第3实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
图13A、13B、13C的满载检测遮光罩600由螺线管607抬起，不连接到臂330c。即，在本实施形式中，作为使满载检测遮光罩600移动的驱动装置，使用螺线管。为此，虽然当由闯纸器对齐时的初始动作在第1实施形式中抬起满载检测遮光罩600时每次都抬起臂330c，但其变得没有必要。臂330c由弹簧朝下方施加弹性力，当使该臂330c动作时，其运行声大，所以，作为该噪声的对策，最好极力使臂不运行。最好由别的驱动装置(螺线管607)对应。
这样，驱动噪声减小，可提高满载检测遮光罩的回转响应性，减少初始时间。
(第4实施形式)下面，说明本发明的第4实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
如图9所示那样，满载检测遮光罩600成为以回转中心601为中心由臂330c的凸轮面330d在滑动导向件301、302抬起的状态。在这里，如图9所示那样，形成易于由滑动导向件301、302的导向上面700和满载检测遮光罩600的遮光部下面701经过从第1中间堆放部300B离开的排纸滚筒对330将纸张送入到第2中间堆放部300C的喇叭形状。这样，如图14所示那样，纸张S按上卷(朝上面侧卷曲的状态)送入到滑动导向件301、302内(第2中间堆放部300C)时，起到将上述纸张S导入至上述滑动导向件301、302内的功能。通过纸张S碰撞，由规定以上的力推压上述满载检测遮光罩600时，上述满载检测遮光罩600朝上方回转，所以，缓和了纸张的变圆。
如上述那样，按照本实施形式，当向第2中间堆放部300C堆放纸张时，使用作为驱动装置的臂330c使上述满载检测遮光罩600回转，使上述满载检测遮光罩600的遮光部下面701作为对导入至第2中间堆放部300C的纸张进行引导的上侧导向件起作用，从而可减轻纸张送入第2中间堆放部300C时的纸张输送堵塞。
(第5实施形式)下面，说明本发明的第5实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
在本实施形式，上述满载检测遮光罩600可由图中未示出的驱动装置向多个部位改变回转角度地构成。当在第2中间堆放部300C堆放纸张时，在如图10所示那样堆放多张纸张的状态下也可大体维持图14所示预先决定的对纸张输送最佳的间隙量t。为此，排出纸张时依次由图中未示出的驱动装置驱动预先设想的平均的满载检测遮光罩600的回转量。即使纸张在第2中间堆放部300C堆放的张数不同，也可按大体相同条件由满载检测遮光罩600形成用于纸张送入的导向件，所以，可进一步减轻纸张输送堵塞。
另外，当然也可设置检测纸张叠堆的厚度的检测装置，根据其数据控制满载检测遮光罩的位置。
(第6实施形式)下面，说明本发明的第6实施形式。图像形成装置本体和纸张处理装置的示意构成由于与上述第1实施形式大体相同，所以，在这里省略说明。
在本实施形式中，如图15所示那样，送入纸张时，将间隙量t维持一定地送入到第2中间堆放部300C后，在纸张由滑动导向件301、302对齐之前，如图16所示那样，使上述满载检测遮光罩600的间隙量t为0，由上述满载检测遮光罩600的重量对由滑动导向件301、302进行对齐时的纸张叠堆的上面施加弹性力。这样，起到将宽度方向两侧端卷曲的纸张的卷曲拉长的作用，提高对齐性。
权利要求
1.一种纸张处理装置，相对从图像形成装置本体排出的纸张进行处理；其中，具有使纸张的输送方向端部碰到壁而对齐的第1中间堆放部，从上述第1中间堆放部排出纸张的排出装置，具有在上述排出装置的输送方向下游侧送入支承纸张并使该纸张的与输送方向直交的宽度方向端部对齐的功能的第2中间堆放部，处于上述第2中间堆放部的重力方向下方的纸张堆放部，及检测上述纸张堆放部的纸张的满载的满载检测装置；上述满载检测装置为由在上述排出装置的上方具有回转支点的满载检测遮光罩对纸张堆放部上的纸张上面高度进行接触检测的装置，进行上述中间堆放部的纸张处理时，不进行纸张的满载检测。
2.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩可移动到进行纸张的满载检测的第1位置和不进行纸张满载检测的第2位置。
3.根据权利要求2所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩可用驱动装置移动到上述各位置。
4.根据权利要求2所述的纸张处理装置，其中，在上述中间堆放部的纸张处理时，使上述满载检测遮光罩移动到上述第2位置，不进行纸张的满载检测。
5.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩具有用于对光电传感器进行遮光的2个遮光部，一方的遮光部为用于检测上述纸张堆放部上的纸张是否满载的遮光部，另一方的遮光部为用于不进行纸张的满载检测的遮光部。
6.根据权利要求5所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测通过由上述满载检测装置检测上述一方的遮光部在规定时间以上为透光状态而进行。
7.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，具有对上述排出的纸张进行装订处理的装订器。
8.根据权利要求1所述的纸张处理装置，其中，上述满载检测遮光罩在上述排出装置的纸张排出口上方具有回转支点，可由驱动装置以该回转支点为中心回转；当向上述第2中间堆放部送入纸张时，上述满载检测遮光罩的下面回转到作为对送入至上述第2中间堆放部的纸张的上面侧进行引导的上侧导向件起作用的位置。
9.根据权利要求8所述的纸张处理装置，其中，当向上述第2中间堆放部送入纸张时，相应于送入到该第2中间堆放部上的纸张张数，上述满载检测遮光罩依次改变回转角度，改变纸张送入部相对第2中间堆放部的间隙量。
10.根据权利要求8所述的纸张处理装置，其中，由上述第2中间堆放部进行纸张的宽度方向端部的对齐时，由上述满载检测遮光罩依次对纸张的上面施加弹性力。
11.根据权利要求8所述的纸张处理装置，其中，具有对上述排出的纸张进行装订处理的装订器。
12.一种图像形成装置，具有在纸张形成图像的图像形成装置本体和相对从图像形成装置本体排出的纸张进行处理的纸张处理装置；其中，作为上述纸张处理装置，具有权利要求1-11中任何一项所述的纸张处理装置。
全文摘要
本发明的纸张处理装置具有使纸张的输送方向端部碰到壁而对齐的第1中间堆放部、从第1中间堆放部排出纸张的排出滚筒对、具有在排出滚筒对的输送方向下游侧送入支承纸张并使纸张的与输送方向直交的宽度方向端部对齐的功能的第2中间堆放部、处于第2中间堆放部的重力方向下方的纸张堆放部、及检测纸张堆放部的纸张的满载的满载检测器；满载检测器由在排出滚筒的上方具有回转支点的满载检测遮光罩对纸张堆放部上的纸张上面高度进行接触检测，进行中间堆放部的纸张处理时，不进行纸张的满载检测。
文档编号B42C1/12GK1439523SQ031061
公开日2003年9月3日 申请日期2003年2月19日 优先权日2002年2月19日
发明者关山淳一, 早川保芳, 桑田隆, 矶边健一郎, 深津正义, 阿多弘伸 申请人:佳能株式会社
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