專利名稱：片材堆疊裝置和包括該裝置的圖像形成設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種片材堆疊裝置和一種包括該裝置的圖像形成設(shè)備。
背景技術(shù)：
用于堆疊從圖像形成設(shè)備排出的片材的片材堆疊(sheet stacking)裝置，例如排出托盤，需要具有足夠的堆疊性，即足夠?qū)⑴懦龅钠恼R地堆疊在片材堆疊部分上的堆疊能力，從而消除用戶由此取出堆疊的片材之后對齊片材束的需要。如果片材堆疊裝置具有的堆疊能力不足，用戶需要用手對齊從片材堆疊部分取出的片材束，從而需要用戶執(zhí)行額外的操作。
另一方面，近年來，愈加需要高速的圖像形成設(shè)備。為了滿足該需要，已經(jīng)提供了具有較高的打印速度的設(shè)備。例如，雖然傳統(tǒng)上認為打印速度為每分鐘60張片材(在側(cè)向方向上傳送A4片材的情況下)或以上的設(shè)備是高速設(shè)備，但是，近年來，打印速度為每分鐘80張片材或以上的設(shè)備被認為為高速設(shè)備。而且，甚至已經(jīng)開發(fā)了打印速度為每分鐘100張片材或以上的設(shè)備。這樣的高速設(shè)備具有增加從設(shè)備排出片材時的片材排出速度的趨勢。排出速度的增加使得確保片材堆疊部分的足夠的堆疊性方面的困難增加。
所以，例如，已經(jīng)采用傾斜排出托盤的方法，使遠離排出部分的排出托盤一側(cè)較高，用于允許沿排出方向的被排出片材的頂端快速地接觸排出托盤。這可以用排出托盤與片材之間的摩擦力對片材施加制動力，也可以在片材后端與排出輥分離而失去推進力之后快速地制動片材?？科闹亓渴蛊牡暮蠖私德?例如，參見日本未審專利出版物No.11-180615)。
此外，傾斜排出托盤使其靠近排出孔一側(cè)較高以便對齊片材前端的方法也是眾所周知的(例如，參見日本未審專利出版物No.07-242361)。但是，對于該方法，在排出片材具有一種以上尺寸的情況下，例如，在存在排出方向上具有較大長度的片材(大尺寸片材)和排出方向上具有較小長度的片材(小尺寸片材)以及兩者存在明顯的長度差的情況下，先前排出的小尺寸片材的后端降落到比后面排出的小尺寸片材的降落位置更遠的位置，這會不方便地導(dǎo)致后面的片材邊緣潛入先前的片材下方。這會改變排出片材的次序，盡管用戶不期望這樣。
如上所述，高速圖像形成設(shè)備具有比傳統(tǒng)片材傳送速度高的片材傳送速度。因此，與中速設(shè)備和低速設(shè)備相比，更難以通過片材邊緣與排出托盤之間的摩擦力制動片材來確保足夠的堆疊性。
而且，在某些情況下，在高速設(shè)備中，僅僅依賴由排出部分引起的片材推進力和重力效應(yīng)，難以確保足夠的堆疊性。所以需要一種根據(jù)片材類型、例如片材的尺寸和重量來控制排出片材的動作的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情形提出的，旨在提供一種能夠根據(jù)片材類型、例如片材的尺寸和重量來控制從圖像形成設(shè)備排出的片材動作、用于整齊地堆疊片材的片材堆疊裝置和一種包括這樣的片材堆疊裝置的圖像形成設(shè)備。
依照本發(fā)明，提供了一種可移動的片材堆疊裝置，其包括片材接收部分，其相對于圖像形成設(shè)備的片材排出部分來設(shè)置，用于接收從片材排出部分在排出方向上排出的片材并在與該排出方向相反的方向上移動片材；端部限制板，其接觸在相反方向上移動的片材的前端，以停止片材的運動；和限制板驅(qū)動部分，其根據(jù)片材類型來設(shè)定端部限制板的位置。
此外，依照本發(fā)明，提供了一種包括上述片材堆疊裝置的圖像形成設(shè)備。
由于依照本發(fā)明的片材堆疊裝置包括限制板驅(qū)動部分，所述限制板驅(qū)動部分根據(jù)片材類型，設(shè)定端部限制板的位置，所以，片材堆疊裝置能夠堆疊片材，同時在對應(yīng)于片材類型的位置上對齊片材前端。
在這種情況下，片材排出部分用于從圖像形成設(shè)備連續(xù)地排出多個片材。在后處理裝置安裝到圖像形成設(shè)備上的情況下，術(shù)語“圖像形成設(shè)備”指的是包括后處理裝置的設(shè)備。
而且，片材接收部分可以傾斜地配置，使其靠近片材排出部分一側(cè)較低，以便使片材接收部分接收的片材在與片材排出方向相反的方向上移動。但是，用于在相反方向上移動片材的裝置不局限于此。例如，可以提供一種接觸在排出方向上行進的片材后端以便使片材降落到片材接收部分上的碰撞板，其可以響應(yīng)片材后端在碰撞板上的碰撞，使排出的片材朝端部限制板移動。也可以提供用于在片材降落之后朝端部限制板偏轉(zhuǎn)碰撞板的驅(qū)動裝置。


圖1A和1B是表示作為依照本發(fā)明的片材堆疊裝置的示例性排出托盤的結(jié)構(gòu)視圖；圖2是表示圖1B中端部限制板103的細節(jié)的說明視圖(explanationview)；圖3是表示依照本實施例的圖像形成設(shè)備11的示例性結(jié)構(gòu)的說明視圖；圖4A至4D是表示不同于圖1A和圖1B的示例性排出托盤的結(jié)構(gòu)視圖；圖5A至5C是依照本發(fā)明包括不同于圖4A至圖4D的偏心凸輪113的排出托盤的說明視圖；圖6A和6B是表示依照本發(fā)明利用電磁螺線管的排出托盤的一個例子的說明視圖；圖7是表示片材在依照本發(fā)明的排出托盤上的降落位置的趨勢的說明視圖；圖8是表示用于使依照本發(fā)明的限制板驅(qū)動部分控制端部限制板的位置的過程的流程圖；和圖9A和9B是表示不同于圖1A和1B的示例性排出托盤的結(jié)構(gòu)視圖。
具體實施例方式
片材排出部分可連續(xù)地排出多個片材，限制板驅(qū)動部分可以設(shè)定端部限制板的位置，使得先前排出的片材在接收隨后排出的片材之前接觸端部限制板的后端。這可以當靠近片材排出部分的先前排出片材的端部移動到端部限制板的位置時，防止排出的片材降落在先前排出的片材上而妨礙先前片材的運動。這可以實現(xiàn)較好的堆疊性。
可以在片材排出方向上改變端部限制板的位置。
片材接收部分可配置成，使得靠近片材排出部分一側(cè)較低，以便在與排出方向相反的方向上移動所接收的片材。
限制板驅(qū)動部分也可以設(shè)定端部限制板的位置，使得較大尺寸的片材與片材排出部分間隔開更大的距離。具有較大尺寸的片材降落到片材接收部分上遠離排出部分的位置上。因此，端部限制板可以移動到與具有不同尺寸的片材的降落位置基本上間隔開一定距離的位置上，這能夠使靠近片材排出部分的所降落的片材的各自端部到達端部限制板所花費的時間周期基本恒定。甚至當不管片材尺寸如何，片材排出間隔都是恒定的時候，這也可以實現(xiàn)較好的堆疊性。
限制板驅(qū)動部分可以根據(jù)片材的每單位面積重量，設(shè)定端部限制板的位置。
限制板驅(qū)動部分也可以設(shè)定端部限制板的位置，使得相同尺寸的片材中每單位面積重量較小的片材與片材排出部分間隔開更大的距離。在相同尺寸的片材之中，每單位面積重量(基本重量)較小的片材降落到片材接收部分上遠離排出部分的位置上。因此，端部限制板可以移動到與具有不同基本重量的不同片材的降落位置基本上間隔開一恒定距離的位置上，這能夠使所降落的片材的端部接觸端部限制板所花費的時間周期基本恒定。甚至當不管片材基本重量如何，片材排出間隔都是恒定的時候，這也可以實現(xiàn)較好的堆疊性。
片材排出部分根據(jù)片材類型，以一排出速度排出片材，限制板驅(qū)動部分根據(jù)片材排出速度，設(shè)定端部限制板的位置。
限制板驅(qū)動部分可以設(shè)定端部限制板的位置，使得相同尺寸的片材中以更大排出速度排出的片材與片材排出部分間隔開更大的距離。在片材具有相同尺寸的情況下，當增大片材排出速度時，片材降落到片材接收部分上遠離排出部分的位置上。因此，在排出速度隨片材類型發(fā)生變化時，端部限制板可以移動到與不同類型的不同片材的降落位置基本上間隔開一恒定位置上，這能夠使所降落的片材的端部接觸端部限制板所花費的時間周期基本恒定。甚至當不管片材類型如何，片材排出間隔都是恒定的時候，這也可以實現(xiàn)較好的堆疊性。
限制板驅(qū)動部分也可以對圖像形成設(shè)備執(zhí)行的每項打印任務(wù)，設(shè)定端部限制板的位置。這能夠使端部限制板移動到對應(yīng)于各打印任務(wù)的打印尺寸的位置上。這可以實現(xiàn)較好的堆疊性。
而且，片材堆疊裝置可進一步包括用于移動端部限制板的驅(qū)動馬達；和用于將驅(qū)動馬達的驅(qū)動力傳遞給端部限制板的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)包括配置在片材接收部分之內(nèi)或下方的齒條和小齒輪。
而且，片材堆疊裝置可進一步包括用于驅(qū)動端部限制板的驅(qū)動馬達；和由驅(qū)動馬達驅(qū)動而轉(zhuǎn)動的偏心凸輪，其中根據(jù)偏心凸輪的轉(zhuǎn)動，改變端部限制板的位置。
在下文中，參照附圖，將更加詳細地描述本發(fā)明。通過下面的說明書可以更好地理解本發(fā)明。但是，在各個方面，下面的說明書都應(yīng)當被認為是示例性的，而非限制性的。
圖像形成設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖3是依照本實施例的圖像形成設(shè)備11的示例性結(jié)構(gòu)的說明視圖。
圖像形成設(shè)備11根據(jù)從外部接收的圖像數(shù)據(jù)，在預(yù)定片材上打印圖像。如圖3所示，圖像形成設(shè)備11包括曝光單元13、顯影單元15、感光鼓17、充電裝置19、清潔器單元21、定影單元23和片材供給托盤25。進一步，圖像形成設(shè)備11還包括從片材供給托盤25向上延伸的片材供給路徑27、阻力輥29、轉(zhuǎn)印帶45和排出輥95。進一步，圖像形成設(shè)備11還包括從片材供給路徑27的端部延伸到排出輥95的片材輸送路徑31、片材排出部分32和排出托盤33等等。
充電裝置19為感光鼓17表面均勻地充電至預(yù)定電勢。雖然在圖3中采用了充電器類型的充電裝置19，但是，也可以采用接觸輥類型或刷類型的充電裝置19。
曝光單元13是包括激光發(fā)射部分35和反射鏡37的激光掃描單元(LSU)。更具體地說，該設(shè)備中的LSU使用了雙束技術(shù)，該雙束技術(shù)采用用于高速打印處理的多個激光源。
曝光單元13向已經(jīng)由充電裝置19均勻充電的感光鼓17表面施加光線，根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)而調(diào)制光線。因此，在感光鼓17表面上形成對應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的靜電潛像。
顯影單元15用充電的調(diào)色劑使在感光鼓17表面上形成的靜電潛像可視化。清潔器單元21移除和收集已經(jīng)進行顯影和圖像轉(zhuǎn)印的感光鼓17表面上的殘留調(diào)色劑。
已經(jīng)進行了如上所述的潛像可視化的感光鼓17上的調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到沿片材輸送路徑31輸送的片材上。轉(zhuǎn)印機構(gòu)39(本申請中的轉(zhuǎn)印帶單元)是向接觸部分47施加極性與調(diào)色劑上的電荷的極性相反的轉(zhuǎn)印電壓以便將調(diào)色劑轉(zhuǎn)印到片材的機構(gòu)。例如，在調(diào)色劑攜帶負極性的電荷的情況下，應(yīng)當向轉(zhuǎn)印機構(gòu)39施加正極性的電壓。
該設(shè)備中的轉(zhuǎn)印機構(gòu)39包括繞驅(qū)動輥41、被驅(qū)動輥43及其它輥串連的轉(zhuǎn)印帶45，轉(zhuǎn)印帶45具有預(yù)定的電阻值(在1×109到1×1013ohmcm的范圍之內(nèi))。在上述感光鼓17和轉(zhuǎn)印帶45之間的接觸部分47上，配置有能夠施加上述轉(zhuǎn)印電壓的彈性導(dǎo)電輥49。彈性導(dǎo)電輥49具有彈性。這使感光鼓17和轉(zhuǎn)印帶45在預(yù)定寬度(稱為轉(zhuǎn)印壓合部)上相互表面接觸，而非線接觸。這可以改善轉(zhuǎn)印到所輸送的片材上的效率。
另外，在沿轉(zhuǎn)印帶45的轉(zhuǎn)印區(qū)域下游配置有除電輥51。除電輥51對在片材經(jīng)過接觸部分47時由所施加的電壓充電的片材除電，以便能夠平滑地輸送到下一工序。排出輥51位于轉(zhuǎn)印帶45的背表面上。
另外，在轉(zhuǎn)印機構(gòu)39中配置有用于清除轉(zhuǎn)印帶45上的調(diào)色劑污染物的清潔單元53和用于使轉(zhuǎn)印帶45放電的放電機構(gòu)55。上述放電機構(gòu)55通過設(shè)備接地，或者向放電機構(gòu)55主動施加與上述轉(zhuǎn)印電壓的極性相反的極性的電壓。
通過轉(zhuǎn)印機構(gòu)39轉(zhuǎn)印到片材的調(diào)色劑被輸送到定影單元23。
定影單元23包括加熱輥57和壓力輥59，其中繞加熱輥57的外周部分配置有片材分離爪61、輥表面溫度檢測部件(熱敏電阻)63和輥表面清潔部件65。另外，在加熱輥57的內(nèi)部，配置有用于加熱該輥的表面至預(yù)定溫度(定影設(shè)定溫度約160到200度.C)的熱源67。
另一方面，在壓力輥59的相對端部，配置有用于用預(yù)定壓力將壓力輥59壓靠在上述加熱輥57上的加壓部件。另外，在壓力輥59的外周周圍，類似于加熱輥57的外周，配置有片材分離爪和輥表面清潔部件。
在上述加熱輥57與壓力輥59之間的加壓部分(稱為定影壓合部分)，由加熱輥57表面的溫度加熱通過轉(zhuǎn)印機構(gòu)39轉(zhuǎn)印到片材上的調(diào)色劑以定影，在經(jīng)過加壓部分之后，調(diào)色劑固化。另外，在經(jīng)過加壓部分時，調(diào)色劑從壓力輥59經(jīng)受壓緊力，以在片材上定影。
片材供給托盤25是用于堆疊將用于圖像形成的片材的托盤。在該設(shè)備中，在圖像形成部分下方設(shè)置有四個片材供給托盤。本設(shè)備目的是用于高速打印處理，所以其具有較短的片材供給間隔。因此，配置在圖像形成部分下面的片材供給托盤25具有能夠存儲帶有標準尺寸的500至1500張片材的較大容量。另一方面，在該設(shè)備的側(cè)表面上，配置有能夠存儲比片材供給托盤更大數(shù)量的片材的大容量片材供給盒73。另外，在設(shè)備的該側(cè)表面上，配置有主要用于在具有非標準尺寸的片材上打印的手動片材供給托盤75。
作為片材堆疊裝置的排出托盤33配置在與手動片材供給托盤75相對的側(cè)表面上。代替具有單一功能的排出托盤，也可以將依照本發(fā)明的片材堆疊裝置結(jié)合在用于對排出片材進行后處理(訂書釘、穿孔等等)的裝置中。
圖像形成設(shè)備11還包括未顯示的主體控制部分。主體控制部分控制圖像形成設(shè)備11的操作。主體控制部分配置成包括微型計算機、存儲由上述微型計算機執(zhí)行的處理過程的控制程序的ROM和提供用于操作的任務(wù)區(qū)的RAM。進一步，主體控制部分配置成包括用于備份和保存控制所需數(shù)據(jù)的非易失性存儲器；輸入電路，所述輸入電路包括輸入緩沖器和從傳感器和開關(guān)連接于輸入信號的A/D轉(zhuǎn)換電路；和輸出電路，輸出電路包括用于驅(qū)動負載(例如馬達、電磁螺線管和燈)的驅(qū)動器。
實施例1圖1A和1B是表示作為依照本發(fā)明的片材堆疊裝置的示例性排出托盤的結(jié)構(gòu)視圖。圖1A是平面圖，圖1B是從圖1A剖面A-A′剖取的剖視圖。
如圖1A和1B所示，排出托盤33包括用于接收從片材排出部分32排出的片材的托盤板101；可在箭頭L方向上滑動的端部限制板103；使端部限制板103滑動的驅(qū)動馬達107；和檢測位于原始位置的端部限制板103的原始位置傳感器109。端部限制板103的一部分豎直地露出于托盤板101上方，露出部分標記為符號103a。片材排出部分32還設(shè)置有排出傳感器119，排出傳感器119檢測由此被排出的片材經(jīng)過的時機(timing)。
托盤板101對應(yīng)于權(quán)利要求書中所述的片材接收部分。片材接收部分配置成在片材排出方向上傾斜。該傾斜使得靠近片材排出部分32的片材接收部分一側(cè)較低，遠離片材排出部分32的一側(cè)較高。由于從片材排出部分32降落的片材的重量，片材在托盤板101上沿朝片材排出部分32返回的方向移動。然后，片材在其沿運動方向上的邊緣接觸端部限制板103而停止下來。排出到排出托盤33的多個片材堆疊在排出托盤33上，端部限制部分103a用作基準。托盤板101使各個片材因為傾斜而朝片材排出部分32移動。
圖2是圖1B中端部限制板103的細節(jié)的說明視圖。端部限制板103在片材排出方向上具有L形狀。端部限制板103部分地位于托盤板101內(nèi)，而其它部分露出在托盤板101上方。圖2顯示了圖1A中的A-A′剖面。用對角線和符號103a標記的右側(cè)部分是露出在托盤板101上方的端部限制部分103a。端部限制部分103a限制堆疊在托盤板101上的片材的位置。符號103b標記的底部分是位于托盤板101之內(nèi)的齒條，齒條具有壓印在其表面上的齒。
齒條103b接合裝配于驅(qū)動馬達107的軸上的小齒輪105，并隨驅(qū)動馬達1 07的旋轉(zhuǎn)，在箭頭L的方向上滑動。驅(qū)動馬達107可以是例如步進馬達。由沒有顯示的限制板驅(qū)動部分控制驅(qū)動馬達107的驅(qū)動。上述的限制板驅(qū)動部分可以通過設(shè)置在排出托盤內(nèi)部的專用微型計算機和專用驅(qū)動電路實現(xiàn)，但是圖3中圖像形成設(shè)備的主體控制部分可以起到限制板驅(qū)動部分的作用。在與主體控制部分分開設(shè)置限制板驅(qū)動部分設(shè)置的情況下，限制板驅(qū)動部分可以通過與主體控制部分通信進行控制。
此外，如圖1A所示，在托盤板101內(nèi)部，沿齒條103b的滑動方向設(shè)置有導(dǎo)軌111a和111b，以引導(dǎo)端部限制板103。符號103c標記的導(dǎo)向件是與具有壓印在其中的齒的齒條103b表面相對的部分。導(dǎo)向件103c與端部限制部分103a一體地組裝在一起，導(dǎo)向件103c以與導(dǎo)軌111b保持接觸的方式被引導(dǎo)。
托盤板101設(shè)置有狹縫部分101a。連接端部限制部分103a和齒條103b的端部限制板103的部分在狹縫部分101a上移動。
在圖1B中，用點劃線示出了從片材排出部分32排出的片材后端的軌跡。例如，片材后端通過點P0，在該點P0，片材離開片材排出部分32，然后以拋物線降落，到達托盤板101上的降落位置P1。由于片材的重量，在排出方向上行進且降落在托盤板101上的片材后端沿托盤板101的傾斜面移動，到達點P2，在點P2，片材后端接觸端部限制部分103a。即、在與排出方向相反的方向上移動的片材的前端接觸端部限制部分103a。
進一步，具有不同于上述片材尺寸的片材的后端降落到比點P1更加遠離片材排出部分32的點P3。其后，降落到點P3的片材后端沿托盤板101的傾斜表面移動，并由于片材的重量，到達點P2(端部限制位置)。實驗證明，片材降落的位置取決于片材的尺寸，具有較小尺寸的片材(小尺寸片材)的降落位置比具有較大尺寸(大尺寸片材)的片材的降落位置更加遠離片材排出部分32。進一步，在具有相同尺寸的片材中，每單位面積重量(基本重量)較大的片材降落的位置更加遠離片材排出部分32。此外，當增大片材排出速度時，片材降落到更加遠離排出部分32的位置上。如上所述，片材降落的位置隨片材而變化。但是，降落的片材在托盤板101上移動的速度不會顯著地變化。因此，假定端部限制板103的位置固定，降落到更加遠離片材排出部分32的位置的片材則花費更長的時間到達點P2。
另一方面，如果當降落的片材沿托盤板101的傾斜面在托盤板101上移動的時候，隨后的片材降落，則后面的片材在移動片材上施加其重量，這增大了其間的摩擦力。這阻礙了片材的運動，從而降低了堆疊片材的能力。片材排出間隔取決于圖像形成設(shè)備的打印速度，所以，由于堆疊性的降低，不可能容易地增加片材排出間隔。所以，在本實施例中，根據(jù)片材的類型，使端部限制板103滑動，以能夠改變點P2的位置。這可以優(yōu)化片材從它們的降落位置移動到端部限制位置所花費的時間周期，從而允許先前的片材在后面的片材降落之前移動到端部限制位置。
降落位置預(yù)測依照本發(fā)明，根據(jù)按照片材所預(yù)測的降落位置(所預(yù)測的降落位置)，可以移動排出托盤33的端部限制板103。在這種情況下，例如，在從工廠裝運設(shè)備之前，可以通過對各種類型的片材的實驗確定降落位置，基于確定的結(jié)果，可以確定所預(yù)測的片材降落位置。這樣的各種類型的片材例如是具有各種尺寸和基本重量的片材以及由各種材料制成的片材。
圖7是說明視圖，其定性地顯示了利用依照本發(fā)明的排出托盤的片材降落位置的確定結(jié)果。圖7是基于實驗做出的。在圖7中，在片材以預(yù)定排出速度V從片材排出部分32排出的情況下，在具有不同尺寸和基本重量的多個片材的后端降落到排出托盤33的托盤板101上的位置上有所示的標記。在這種情況下，排出托盤33的位置固定。
降落位置的標記表明這些降落位置之間在與片材排出部分32的距離方面的相對關(guān)系。在基本重量為85g/m2的片材之中，A3尺寸片材(三角形標記)降落的位置最靠近片材排出部分32，較小的A4尺寸片材(圓形標記)降落的位置比A3尺寸片材更加遠離片材排出部分32，最小的A5尺寸片材(正方形標記)降落的位置離片材排出部分32最遠。
在具有相同尺寸和不同基本重量的片材之中，基本重量為100g/m2的A4尺寸片材(黑色圓形標記)的降落位置比基本重量為85g/m2的片材的降落位置更靠近于片材排出部分32。此外，片材尺寸為A6且基本重量為128g/m2的明信片降落的位置離片材排出部分32最遠。如上所述，片材的降落位置取決于片材的尺寸和基本重量。當然，片材的降落位置還取決于排出速度。因此，例如，在設(shè)備在OHP片材模式下的排出速度小于正常片材的情況下，應(yīng)當根據(jù)OHP片材模式中的排出速度預(yù)測降落位置。
如上所述，預(yù)先根據(jù)設(shè)備的類型確定片材降落位置，然后基于確定的結(jié)果，可以確定典型位置，即所預(yù)測的降落位置，并存儲所確定的位置。根據(jù)所預(yù)測的降落位置，可以確定端部限制板103應(yīng)當移動到的位置、即端部限制位置。例如，端部限制位置設(shè)定到朝片材排出部分32與所預(yù)測的降落位置間隔開一定距離的位置上。但是，在許多情況下，可根據(jù)片材的尺寸改變片材排出間隔。因此，要考慮片材尺寸中的排出間隔差別，來確定端部限制位置。
限制板驅(qū)動部分控制端部限制板103，使得端部限制板103根據(jù)從片材排出部分32排出的片材尺寸和片材類型，例如其基本重量和材料，移動到端部限制位置。主體控制部分具有有關(guān)從片材排出部分32排出的片材尺寸和片材類型、例如其材料的信息。例如，在圖3的圖像形成設(shè)備11中，主體控制部分掌握(grasps)配置在片材供給托盤25、大容量片材供給盒73或手動片材供給托盤75中的片材尺寸以及這些片材的類型，例如其材料(正常片材、厚片材或OHP片材)。根據(jù)片材類型，可以掌握片材的基本重量和排出速度。
在主體控制部分還充當限制板驅(qū)動部分的情況下，主體控制部分控制端部限制板103的驅(qū)動，使得端部限制板103移動到對應(yīng)于所掌握的片材類型、例如其尺寸、基本重量和材料的端部限制位置上。在限制板驅(qū)動部分與主體控制部分分開設(shè)置的情況下，限制板驅(qū)動部分可以配置成通過與主體控制部分通信而獲取片材的尺寸和類型。
端部限制板的控制在下文中，描述了用于使限制板驅(qū)動部分控制端部限制板103的位置的示例性過程。圖8是用于使依照本發(fā)明的限制板驅(qū)動部分控制端部限制板的位置的示例性過程的流程圖。下面的說明書基于這樣的假定，即主體控制部分還充當限制板驅(qū)動部分。
在從外部接收打印請求時(步驟S11)，主體控制部分響應(yīng)該請求，開始打印處理。通過例如網(wǎng)絡(luò)從連接于圖像形成設(shè)備11的主機供給這樣的打印請求。而且，在復(fù)印(copying)的情況下，用戶通過操作圖像形成設(shè)備11的操作部分，供給這樣的打印請求。打印條件隨打印請求一起也被供給，該條件包括片材尺寸或片材供給托盤的規(guī)格(步驟S13)。
更具體地說，由打印請求限定的片材尺寸為所請求的尺寸，但是主體控制部分響應(yīng)該請求而選擇最佳的片材供給托盤，從而確定最終用于打印的片材尺寸。主體控制部分掌握配置在各自的片材供給托盤中的片材類型，例如片材尺寸。例如，手動片材供給托盤75具有片材尺寸檢測機構(gòu)，主體控制部分獲取該檢測機構(gòu)檢測的片材尺寸。此外，當用戶在手動片材供給托盤75上配置片材時，除尺寸之外，他或她可通過圖像形成設(shè)備11的操作部分輸入諸如基本重量和材料(正常片材、厚片材或OHP片材)的片材類型。主體控制部分獲取所輸入的片材類型。同樣，主體控制部分還獲取在片材供給托盤25和大容量片材供給盒73中的片材類型。但是，除手動供給托盤之外的托盤中的片材類型是固定的，所以可以通過操作部分輸入設(shè)定除手動供給托盤之外的托盤的片材尺寸。
而且，利用操作部分，不但可設(shè)定片材類型，也可以設(shè)定與各自片材供給托盤相關(guān)的端部限制板103應(yīng)當移動到的端部限制位置。甚至當帶有用戶設(shè)定尺寸(所謂的非標準尺寸)的片材配置在任意片材供給托盤中的時候，這也能夠根據(jù)所配置的片材通過操作部分設(shè)定端部限制位置。這樣的設(shè)定可以由維護工程師或用戶進行。
如上所述，主體控制部分掌握對應(yīng)于各自片材供給托盤的片材類型。然后，主體控制部分響應(yīng)打印請求，選擇片材供給托盤(步驟S15)。如果任意片材供給托盤中配置的片材對應(yīng)于所請求的片材類型，主體控制部分選擇該片材供給托盤。如果沒有配置片材與請求對應(yīng)，可以進行一些工序。例如，主體控制部分可以選擇配置從具有在沒有降落的情況下能夠打印請求尺寸的片材中具有最小尺寸的片材的片材供給托盤。
在開始打印任務(wù)之前，主體控制部分根據(jù)所選擇的片材供給托盤，使主體限制板103移動至端部限制位置。預(yù)先結(jié)合片材類型，例如片材尺寸，確定端部限制位置，并作為數(shù)據(jù)表中從原始位置開始的步數(shù)存儲在ROM中。主體控制部分參照上述數(shù)據(jù)表，并根據(jù)配置在所選擇的片材供給托盤中的片材類型，獲取端部限制位置(步驟S17)。然后，主體控制部分使主體限制板103移動至所獲取的端部限制位置(步驟S19)。這時，端部限制板103首先移動到原始位置。然后，當原始位置傳感器109檢測到端部限制板103時，停止驅(qū)動馬達107。其后，根據(jù)從上述數(shù)據(jù)表獲取的步數(shù)，反向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動馬達107。
如上所述，主體控制部分使主體限制板103移動至對應(yīng)于片材的端部限制位置。對于每項打印任務(wù)，在開始打印之前，移動端部限制板103。
實施例2在本實施例中，將描述排出托盤不同于第一實施例的方面。圖4A至4D是不同于圖1A和1B的示例性排出托盤的結(jié)構(gòu)視圖。圖4A顯示了排出托盤33對較大尺寸定位的情況，圖4B顯示了排出托盤33對較小尺寸定位的情況。圖4A和圖4B是沿片材傳送方向剖取的剖視圖。圖4C是對應(yīng)于圖4A的平面圖。圖4D是對應(yīng)于圖4B的平面圖。即，圖4A是沿圖4C中B-B′剖取的剖視圖。進一步，圖4B是沿圖4D中C-C′剖取的剖視圖。圖4A-4D中所示的排出托盤由一體構(gòu)成的傾斜托盤板101和端部限制板103構(gòu)成，因而其具有L形狀的剖面。降落到托盤板101上的片材沿托盤板101的傾斜表面移動，直到片材的端部接觸到端部限制板103。因此，端部限制板103形成用于限制片材位置的端部限制部分。
排出托盤33由軸H1可旋轉(zhuǎn)地支撐，軸H1在圖4A和圖4B的深度方向上延伸，并充當支撐點。如果排出托盤33繞充當支撐點的軸H1旋轉(zhuǎn)，則使端部限制板103的下端部在箭頭L的方向上移動。臂103d從端部限制板103的下端部突出，由于排出托盤33的重量，其端部接觸偏心凸輪113的凸輪表面。偏心凸輪113可繞豎直軸旋轉(zhuǎn)，其由圖4A-4D中未示出的驅(qū)動馬達驅(qū)動。如果旋轉(zhuǎn)偏心凸輪113以改變其角度，則這引起排出托盤33繞充當支撐點的軸H1旋轉(zhuǎn)。這使端部限制板103的下端部移動。
圖4B和圖4D示出了偏心凸輪113已經(jīng)從圖4A和圖4C的位置開始旋轉(zhuǎn)并遠離片材排出部分32移動的情況。
通過圖4A-4D的排出托盤，可以用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)端部限制板103的移動。此外，在使片材降落到更加遠離片材排出部分32的針對小尺寸的位置上，托盤板101具有較大的傾斜。這可以帶來小尺寸片材以比大尺寸片材高的速度從它們的降落位置移動到端部限制位置的優(yōu)點。通常，小尺寸片材的片材排出間隔設(shè)定得小于大尺寸片材的片材排出間隔。
圖5A至5C是具有形狀不同于圖4A至4D的偏心凸輪113的排出托盤的說明視圖。在圖5A-5C中，當偏心凸輪113位于圖5A的角度或位于圖5B的角度時，排出托盤適于大尺寸片材，當偏心凸輪113位于圖5C的角度時，排出托盤適于小尺寸片材。通常，對于大尺寸片材和小尺寸片材，兩者的排出托盤33的位置有兩步的不同。比較圖5A-5C，相對于偏心凸輪113的角度改變的端部限制板103的運動量較大，這會減少運動所需要的時間周期。但是，需要驅(qū)動馬達提供較大的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩。
圖6A和6B是利用電磁螺線管移動排出托盤33位置的示例性機構(gòu)的說明視圖。在圖6A和6B的機構(gòu)中，連桿部件117在其一端部耦合于驅(qū)動電磁螺線管115的柱塞部分。連桿部件117隨上述柱塞部分的運動以軸H2為支撐點旋轉(zhuǎn)。連桿部件117的另一端接觸排出托盤33的臂103d。當驅(qū)動電磁螺線管115位于非導(dǎo)電狀態(tài)時，排出托盤33因其重量而位于圖6A中的針對較大尺寸的位置。當驅(qū)動電磁螺線管115導(dǎo)電時，柱塞部分被吸引到電磁螺線管的內(nèi)部，從而引起連桿部件117與充當支撐點的軸H2一起旋轉(zhuǎn)。這使排出托盤33移動到圖6B中的針對小尺寸的位置。
實施例3在本實施例中，根據(jù)不同的方面，將描述用于使降落至托盤板101的片材朝片材排出部分32移動的方法。圖9A和9B是表示不同于圖1A和1B的排出托盤的結(jié)構(gòu)視圖。圖9A和9B中的托盤板101基本上水平地配置。在這點上，托盤板101不同于圖1A和1B的傾斜托盤板。圖9A和9B中的排出托盤33還具有在托盤板101上的碰撞板121。碰撞板121由碰撞板驅(qū)動馬達123驅(qū)動。如果碰撞板驅(qū)動馬達123旋轉(zhuǎn)，則引起安裝到其軸上的小齒輪旋轉(zhuǎn)。碰撞板導(dǎo)軌部分121b具有在其表面上壓印的齒條，其中齒條接合小齒輪。如果碰撞板驅(qū)動馬達123旋轉(zhuǎn)，碰撞板導(dǎo)軌121b在箭頭M的方向上移動。這使得與碰撞板導(dǎo)軌部分121b一體的碰撞板121在箭頭M的方向上滑動。
碰撞板驅(qū)動馬達123由未示出的碰撞板驅(qū)動部分驅(qū)動。碰撞板驅(qū)動部分可以由微型計算機和驅(qū)動電路實現(xiàn)，微型計算機和驅(qū)動電路構(gòu)成了限制板驅(qū)動部分。主體控制部分的一部分也可以實現(xiàn)碰撞板驅(qū)動部分的功能。
圖1A和1B中的排出托盤33包括傾斜的托盤板101，傾斜的托盤板101靠片材的重量使片材移動到端部限制部分103。另一方面，圖9A和9B中的排出托盤33包括碰撞板121，碰撞板121在箭頭M的方向上滑動，以朝端部限制部分103推壓片材，從而將片材移動至端部限制部分103。
碰撞板121具有垂直地露出在托盤板101上方的片材對齊部分121a。片材對齊部分121a站立的位置使得降落到托盤板101上的片材在降落半程時在其邊緣碰撞到片材對齊部分的側(cè)表面上。被碰撞的片材向下降落?？筛鶕?jù)片材尺寸確定片材對齊部分121a的站立位置。也可以根據(jù)片材的基本重量進行確定。在片材降落到托盤板101上的時機，碰撞板驅(qū)動部分使片材對齊部分121a朝端部限制板滑動。然后，碰撞板驅(qū)動部分使片材移動到片材一端接觸到端部限制板103的位置。其后，在后面的片材降落之前，片材對齊部分121a回復(fù)到原始位置。
最后，很明顯，對本發(fā)明以及上述實施例可以進行各種各樣的修改。這些修改解釋為包括在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。本發(fā)明的范圍包括權(quán)利要求書的主題的等同物及落入本發(fā)明范圍之內(nèi)的所有修改。
權(quán)利要求
1.一種可移動的片材堆疊裝置，其包括片材接收部分，其相對于圖像形成設(shè)備的片材排出部分來設(shè)置，并且用于接收從片材排出部分在排出方向上排出的片材以及在與該排出方向相反的方向上移動片材；端部限制板，其接觸在相反方向上移動的片材前端，以停止片材的移動；和限制板驅(qū)動部分，其根據(jù)片材類型設(shè)定端部限制板的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的片材堆疊裝置，其中，片材排出部分連續(xù)地排出多個片材，以及限制板驅(qū)動部分設(shè)定端部限制板的位置，使得先前排出的片材在接收隨后排出的片材之前在前端處接觸端部限制板。
3.如權(quán)利要求1所述的片材堆疊裝置，其中，可以在片材排出方向上改變端部限制板的位置。
4.如權(quán)利要求1所述的片材堆疊裝置，其中，片材接收部分可配置成靠近片材排出部分的一側(cè)較低，以便在與排出方向相反的方向上移動所接收的片材。
5.如權(quán)利要求3所述的片材堆疊裝置，其中，限制板驅(qū)動部分設(shè)定端部限制板的位置，使得具有較大尺寸的片材與片材排出部分間隔更大的距離。
6.如權(quán)利要求1所述的片材堆疊裝置，其中，限制板驅(qū)動部分根據(jù)片材的每單位面積重量來設(shè)定端部限制板的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的片材堆疊裝置，其中，限制板驅(qū)動部分設(shè)定端部限制板的位置，使得具有相同尺寸的片材中每單位面積重量較小的片材與片材排出部分間隔更大的距離。
8.如權(quán)利要求1所述的片材堆疊裝置，其中，片材排出部分根據(jù)片材類型以一排出速度排出片材，以及限制板驅(qū)動部分根據(jù)片材排出速度來設(shè)定端部限制板的位置。
9.如權(quán)利要求8所述的片材堆疊裝置，其中，限制板驅(qū)動部分設(shè)定端部限制板的位置，使得具有相同尺寸的片材中以較大排出速度排出的片材與片材排出部分間隔更大的距離。
10.如前述權(quán)利要求1-9中任一所述的片材堆疊裝置，其中，限制板驅(qū)動部分針對圖像形成設(shè)備要執(zhí)行的每項打印任務(wù)而設(shè)定端部限制板的位置。
11.如權(quán)利要求1所述的片材堆疊裝置，還包括用于移動端部限制板的驅(qū)動馬達；和用于將驅(qū)動馬達的驅(qū)動力傳遞給端部限制板的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)包括配置在片材接收部分之內(nèi)或下方的齒條和小齒輪。
12.如權(quán)利要求1所述的片材堆疊裝置，還包括用于驅(qū)動端部限制板的驅(qū)動馬達；和由驅(qū)動馬達驅(qū)動而轉(zhuǎn)動的偏心凸輪，其中根據(jù)偏心凸輪的轉(zhuǎn)動，改變端部限制板的位置。
13.一種包括如權(quán)利要求1-12中任一所述的片材堆疊裝置的圖像形成設(shè)備。
全文摘要
一種可移動的片材堆疊裝置，其包括片材接收部分，其相對于圖像形成設(shè)備的片材排出部分設(shè)置，用于接收從片材排出部分在排出方向排出的片材和在與該排出方向相反的方向上移動片材；端部限制板，其接觸在相反方向上移動的片材前端，以停止片材的運動；和限制板驅(qū)動部分，其根據(jù)片材類型，設(shè)定端部限制板的位置。
文檔編號G03G15/00GK101020545SQ20071000571
公開日2007年8月22日 申請日期2007年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月13日
發(fā)明者增田潤也, 白石嘉儀, 高井康博, 森東洋一, 松本公一 申請人:夏普株式會社