纸装订装置、纸处理设备、图像形成设备和图像形成系统

摘要

本发明涉及纸装订装置、纸处理设备、图像形成设备和图像形成系统。纸装订装置包括：装订部件对，具有齿部分对，和施压以装订纸张束；移动单元，致使所述装订部件对中的一个装订部件随同装订部件对中的另一个装订部件在装订纸张束的装订位置和撤回位置之间移动；分离单元，配合所述装订部件对中的所述一个装订部件的移动而移动，并且在所述装订部件对中的所述一个装订部件从装订位置移动至撤回位置时，接触纸张束并致使纸张束与所述装订部件对中的所述一个装订部件分离；和限制部件，在所述装订部件对中的所述一个装订部件从装订位置移动至撤回位置时，使分离单元停止在装订位置和撤回位置之间的限制位置处。

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2013年9月30日在日本提交的日本专利申请号2013-203080的优 先权，并将其全部内容引入作为参考。

发明背景

1.发明领域

本发明涉及执行关于纸张的装订操作的纸装订装置；包括纸装订装置的纸处 理设备；包括纸装订装置的图像形成设备；和包括纸装订装置的图像形成系统。

2.相关领域描述

常规的图像形成系统是已知的，其中纸处理设备包括纸装订装置，该纸装订 装置执行关于其上已通过图像形成设备形成图像的纸张束的装订操作。

在日本专利申请公开号2010-184769中，公开了实施压力接合装订方法的压接 型(pressure-bonding-type)纸装订装置，该方法实现了纸张束强啮合(engagement)， 其不使用金属针，而应用压力接合齿部分，该压力接合齿部分是压力接合部件， 形成一对参差不齐的齿部分。由此，纸张的纸纤维缠结起来，并且纸张束通过纸 张的压力接合被装订。

在此纸装订装置中，压力接合齿部分对中的一个是固定压力接合齿部分，其 被装配于固定部件，另一个是可移动压力接合齿部分，其被装配在可移动部件上， 该可移动部件可拆分地连接于被装配于固定部件的压力接合部件。

由于通过压力接合装订代替使用金属针装订纸张束，在丢弃或带状粉碎纸张 束时从纸张束移除金属针所需的时间和工作可节省下来。

然而，当利用压力接合齿部分对强力啮合纸张束时，需要施加强压力。因此， 在相对于纸张束释放压力接合齿对的啮合时，有时已进行压力接合装订的纸张束 粘连于可移动压力接合齿部分并且沿可移动压力接合齿部分远离固定压力接合齿 部分移动的方向移动。在纸张束粘连于可移动压力接合齿部分的情况下，其可造 成卡纸和纸张损坏。

鉴于上述问题，需要提供可防止已进行纸张装订接合的纸张束粘连于可移动 纸张接合部件的纸装订装置；提供包括该纸装订装置的纸处理设备；提供包括该 纸装订装置的图像形成设备；和提供包括该纸装订装置的图像形成系统。

发明概述

本发明的一个目的是至少部分解决常规技术中的问题。

根据本发明，提供纸装订装置，其包括：装订部件对，具有齿部分对，和压 力，以装订纸张束；移动单元，致使装订部件对中一个装订部件连同装订部件对 中另一个装订部件在装订纸张束的装订位置和撤回位置之间移动；分离单元，配 合装订部件对中的一个装订部件的移动而移动，并且当装订部件对中的一个装订 部件从装订位置移动至撤回位置时，接触纸张束并致使纸张束与装订部件对中的 一个装订部件分离；和限制部件，当装订部件对中的一个装订部件从装订位置移 动至撤回位置时，使分离单元停止在装订位置和撤回位置之间的限制位置处。

本发明还提供图像形成设备，其包括：图像形成单元，在纸张上形成图像； 和纸装订装置，执行关于图像形成单元已在其上形成图像的纸张束的装订操作， 其中纸装订装置是上述纸装订装置。

本发明的上述和其他目标、特征、优势以及技术和工业意义当联合附图考虑 时通过阅读下文的本发明当前优选实施方式的详述将被更好地理解。

附图简述

图1是示例图，其中(a)是示例齿形式打开状态下的装订工具实例和该装订工 具的驱动机构的说明图，和(b)是示例齿形式闭合状态下的装订工具实例和该装订 工具的驱动机构的说明图；

图2是示例根据第一实施方式的图像形成系统的两种模式的图；

图3是图2示例的纸后处理设备的平面图；

图4是图2示例的纸后处理设备的前视图；

图5是示例纸后处理设备相关部分的图，中心在于图4示例的分歧爪，此时 分歧爪处于携纸状态；

图6是示例纸后处理设备相关部分的图，中心在于图4示例的分歧爪，此时 分歧爪后向切换纸张；

图7是示例在纸后处理设备完成在线装订操作期间的最初操作的状态的操作 说明图；

图8是示例由图7所示状态将第一纸张从图像形成设备输出并载入纸后处理 设备后即刻获得的状态的操作说明图；

图9是示例由图8所示状态纸张后端离开进入辊夹区并穿越分歧路径的状态 的操作说明图；

图10是示例由图9所示状态使纸张后向切换并且匹配其运载方向的状态的操 作说明图；

图11是示例由图10所示状态使第一纸张在分歧路径中等待并且使第二纸张 载入分歧路径的状态的操作说明图；

图12是示例由图11所示状态已将第二纸张载入的状态的操作说明图；

图13是示例由图12所示状态使最后纸张匹配从而导致纸张束形成的状态的 操作说明图；

图14是示例由图13所示状态执行的装订操作期间的状态的操作说明图；

图15是示例由图14所示状态排放纸张束时的状态的操作说明图；

图16是示例拆分部件的示意图，该拆分部件其中形成孔，以使齿能够前向移 动以及撤回；

图17是示例其中齿形式打开的装订工具和示例装订工具驱动机构实例的说明 图；

图18是示例其中齿形式闭合的装订工具和示例装订工具驱动机构实例的说明 图；

图19是关于运载路径中的纸张堆叠进行说明的图；和

图20是对关于继续(onward)第二组纸张执行的操作进行说明的图。

优选实施方式详述

第一实施方式

图2是示例根据第一实施方式的图像形成设备和图像形成系统的模式的图。 在图2中，(a)示例这样的图像形成系统100：具有纸后处理设备201，其是被 安装在图像形成设备101的运载路径中的纸处理设备。相反，在图2中，(b)示 例这样的图像形成系统100：包括图像形成设备101并且包括纸后处理设备201， 该纸后处理设备201被安装在图像形成设备101的运载路径之外。

纸后处理设备201包括压力接合装订装置280，其是用于装订已从图像形成设 备101排放的纸张的纸装订装置。纸后处理设备201具有匹配功能，目的是堆叠 和匹配运载路径中的纸张，并且具有装订功能，目的是装订运载路径中匹配的纸 张束。

参考图2的(a)，纸后处理设备201也被称为内置(in-body)处理装置，因 为其在图像形成设备101的主体内执行后处理。以这种方式，根据第一实施方式 的纸后处理设备201是紧凑的，并且取决于图像形成设备101的配置，可容易被 安装在图像形成设备101的主体内或布置在其边侧。

图像形成设备101包括图像形成发动机单元110，具有图像处理单元和供纸单 元；读取发动机单元103，读取图像并将其转换成图像数据；和自动文档递送器 104，自动递送读取发动机单元103待读取的原本。

参考图2的(a)，其上已形成图像的纸张通过布置在图像形成设备101主体 内的纸排放单元被排放。相反，参考图2的(b)，其上已形成图像的纸张通过布 置在图像形成设备101外的纸排放单元105被排放。

图3是图2所示纸后处理设备201的平面图。图4是图2所示纸后处理设备 201的前视图。参考图3和4，纸后处理设备201包括入口传感器202、进入辊203、 分歧爪204、装订工具210、和排放辊205，依此顺序从入口侧开始沿运载路径240 布置。

入口传感器202检测前端、后端和已从图像形成设备101的排放辊102排放 并运载至纸后处理设备201的纸张是否存在。作为入口传感器202，可以使用，例 如，反射型光学传感器。可选地，代替反射型光学传感器，也可以使用透射型光 学传感器。

进入辊203被布置在纸后处理设备201的入口；接收通过图像形成设备101 的排放辊102排放的纸张；和运载该纸张至装订工具210，该装订工具210充当压 力接合装订装置280的装订单元。同时，布置驱动单元(驱动马达)(未示例)， 其能够控制进入辊203的停止、旋转、和运载量。此外，还布置后处理控制单元 (未示例)，其控制驱动单元和压力接合装订装置280。

从图像形成设备101侧运载的纸张的前端抵靠进入辊203和配对辊之间形成 的夹区，并进行歪斜校正。

分歧爪204被布置在进入辊203的随后阶段。布置分歧爪204的目的是将纸 张后端引导至分歧路径241。在这种情况下，在纸张后端通过分歧路径241后，分 歧爪204以参考图4的顺时针方向旋转，并以运载方向的相反方向运载纸张。

由此，纸张后端被引导朝向分歧路径241。尽管在稍后描述，分歧爪204利用 螺线管被驱动，并执行摆动动作。同时，还可以使用马达代替使用螺线管。

分歧爪204以参考图4的逆时针方向被驱动。在旋转时，分歧爪204可按压 分歧路径241的运载表面上的纸张或纸张束。因此，利用分歧爪204，纸张或纸张 束可被固定在分歧路径241中。

排放辊205被布置在紧邻纸后处理设备201中运载路径240的最后阶段的出 口前；并且具有运载、换档(shift)、和排放纸张的功能。以与进入辊203情况相 同的方式，布置驱动单元(驱动马达)(未示例)，其能够控制排放辊205的停 止、旋转、和运载量。此外，驱动单元由上述后处理控制单元控制。在此，排放 辊205的换档由换档机构205M执行，该换档机构205M配置有换档连杆206、换 档凸轮207、换档凸轮架208、和换档原位传感器209。

换档连杆206被布置在排放辊205的轴端205a，并接收换档移动力。换档凸 轮207包括换档凸轮架208，并且是圆盘形可旋转组件。由于换档凸轮207的旋转， 已通过换档凸轮架208可移动地插入换档连杆长孔207a的排放辊205沿载纸方向 的正交方向移动。该移动表示所谓的换档。

换档凸轮架208具有配合换档连杆长孔207a和使换档凸轮207旋转移动转换 成沿排放辊205的轴向线性移动的功能。换档原位传感器209检测换档连杆206 的位置。换档原位传感器209检测的位置被设定为原位，并且换档凸轮207的旋 转控制参考原位执行。在此，这种控制通过上述后处理控制单元执行。

装订工具210包括纸端检测传感器220、装订工具原位传感器221、和能够实 现装订工具移动的导轨230。装订工具210是装订纸张束PB的机构，并且代表所 谓的装订机。

在第一实施方式中，如此的配置使纸张被夹在和压在齿形式对261之间。由 此，纸张变形，并且由于纸纤维缠结被装订在一起。

除这种装订方法外，已知这样的装订机：其中装订工具执行半空白(half  blanking)、切割(lancing)、或切割后穿孔。

在任何情况下，装订工具210能够实现供给消耗减少或能够更容易再循环和可 以照现在的样子带状粉碎纸张。因此，装订工具210对于资源节约具有巨大贡献。 因此，使用装订工具210可以执行装订操作如纸张压力装订，而不在纸后处理设 备中使用金属针，纸后处理设备代表所谓的装订器(finisher)。

纸端检测传感器220检测纸张的侧边缘。因此，在对齐纸张时，对齐参考检 测位置进行。

装订工具原位传感器221检测可沿纸宽度方向移动的装订工具210的位置。 在此，装订工具210的这种非处于运载最大尺寸纸张方式的位置被设定为原位。 因此，装订工具原位传感器221检测原位。

导轨230以如下方式引导装订工具210的移动：装订工具可以稳定方式沿纸 宽度方向移动。导轨230以如下方式布置：自原位始至可装订最小纸尺寸纸张的 位置，装订工具210可沿纸后处理设备201的运载路径240的载纸方向的正交方 向移动。

同时，装订工具210通过包括驱动马达(未示例)的移动机构沿导轨230移 动。

运载路径240用于运载已被接收的纸张和将其排放；并且被铺设以运行经过 纸后处理设备201的入口侧至出口侧。分歧路径241用于翻转(反向切换)纸张 和将其自后端侧运载；并且以分歧方式自运载路径240铺设。分歧路径241被铺 设用于堆叠和匹配纸张的目的，并充当堆积单元。

抵靠表面242在分歧路径241末端处形成，并充当纸张后端抵靠以进行匹配 的参考表面。

齿形式261代表施压部件对，其包括上齿形式部分261a，其中参差不齐的齿 26a沿预定方向布置；和包括下齿形式部分261b，其中参差不齐的齿26b沿预定 方向布置(参见图1)。纸张束PB被夹在并压在朝向纸张束PB的上齿形式部分 261a和下齿形式部分261b的齿形式表面之间，从而导致纸张束PB的压力装订。

图5和6是示例纸后处理设备201的、中心在分歧爪204的相关部分的图。 图5示例分歧爪204处于携纸状态时的细节，并且图6示例反向切换纸张时相关 机构的细节。

为了在运载路径240和分歧路径241之间切换纸张运载路径，分歧爪204被 配置以能够关于心轴204b在提前设定的角度范围内摆动。分歧爪204被设置在从 参考图5和6的右手侧接收的纸张可被运载至下游侧而无任何阻力的位置。即， 图5所示分歧爪204的位置是原位。此外，分歧爪204始终以弹性方式沿参考图5 和6的逆时针方向被弹簧251偏置。

弹簧251悬浮在偶联分歧螺线管250的活塞的分歧爪可移动杆204a上。

在以图6所示状态在分歧路径241中运载纸张后；当分歧路径241的运载表 面和分歧爪204切换至图5所示状态时，存在于分歧路径241上的纸张可以夹心 方式被固定。

运载路径之间的切换通过执行分歧螺线管250的ON/OFF控制来完成。即， 当分歧螺线管250被转动至ON时，分歧爪204沿图6所示箭头R1的方向旋转， 从而闭合运载路径240和打开分歧路径241。由此，可以引导纸张进入分歧路径 241。

图7至15是示例通过纸后处理设备201的装订工具210执行的在线装订的操 作的说明图。在那些附图中的每一个中，(a)代表平面图和(b)代表前视图。

在第一实施方式中，在线装订指向如下：纸后处理设备201被布置在图像形 成设备101的排放出口处，如图2所示，并且其上已在图像形成设备101中形成 图像的纸张在纸后处理设备201中被顺序接收和匹配，然后进行装订操作。

相反，由图像形成设备101打印和输出的纸张或单独打印和输出的纸张也可 利用纸后处理设备201的装订工具210装订。这种装订方法被称为手动装订。手 动装订不接续图像形成设备101的纸张排放执行。因此，手动装订是离线装订的 部分。

图7是示例在线装订操作期间的最初操作完成的状态的图。在其上形成图像 的纸张开始离开图像形成设备101后，构成元件移动至各自的原位。这标志着最 初处理(操作)完成。该状态示例在图7中。

图8是示例在第一纸张P1从图像形成设备101输出并载入纸后处理设备201 后即刻获得的状态的图。在第一纸张P1从图像形成设备101被载入纸后处理设备 201前，纸后处理设备201的后处理控制单元从图像形成设备101的中央处理单元 (CPU)(未示例)接收关于纸处理和纸信息的控制模式的模式信息。根据接收 的信息，纸后处理设备201切换至接收待命状态。

控制模式包括直线模式、换档模式和装订模式。在直线模式中，在接收待命 状态期间，进入辊203和排放辊205开始沿载纸方向旋转。当纸张P1至纸张Pn 以顺序方式被运载至其和由其排放时，和在最后纸张Pn已被排放后；进入辊203 和排放辊205停止旋转。同时，“n”表示等于或大于2的正整数。

在换档模式中，在接收待命状态期间，进入辊203和排放辊205开始沿运载 方向旋转。在换档-排放操作中，第一纸张P1被接收和运载。在第一纸张P1的后 端离开进入辊203后，换档凸轮207旋转一定量，并且排放辊205沿轴向移动。 此时，第一纸张P1也随同排放辊205的移动而移动。

在第一纸张P1被排放后，换档凸轮207旋转并返回原位，从而准备运载队列 中紧接在后的第二纸张P2。排放辊205的这种换档动作重复，直到同一纸张组的 第n(最后)纸张Pn被排放。

由此，同一组(相同拷贝)的纸张束PB以换档方式被排放至一侧，并且堆叠。 当下一组的第一纸张P1被运载时，换档凸轮207沿在前一组所采用的旋转方向的 相反方向旋转。因此，纸张P1移动至在前一组侧的相反侧，并被排放。

在装订模式中，在接收待命状态期间，进入辊203停止并且排放辊205开始 沿运载方向旋转。此外，装订工具210移动至待命位置——即关于纸宽撤回预定 量，并停留在此待命。在这种情况下，进入辊203充当对位辊。

因此，当第一纸张P1被载入纸后处理设备201时，纸张P1的前端被入口传 感器202检测到，并抵靠在进入辊203处形成的夹区。然后，第一纸张P1被图像 形成设备101的排放辊102运载一段距离，该距离进一步造成自抵靠位置的一定 量挠曲。在纸张P1被运载该距离后，进入辊203开始旋转。

由此，第一纸张P1进行歪斜校正。此时的状态示例在图8的(a)和(b)中。

图9是示例纸张后端离开进入辊203的夹区并穿越分歧路径241的状态的图。

第一纸张P1的运载量基于通过入口传感器202获得的纸张后端检测信息来测 量；和关于载纸位置的位置信息由纸后处理设备201的后处理控制单元保存。

当纸张P1的后端通过进入辊203处形成的夹区时，进入辊203的旋转停止， 目的是接收队列中紧邻在后的第二纸张P2。在同一时机，换档凸轮207沿图9所 示箭头R4的方向旋转(即，沿参考图9的顺时针方向旋转)，并且排放辊205开 始沿轴向移动，同时夹载第一纸张P1。由此，第一纸张P1沿图9所示箭头D1的 方向以倾斜方式被运载。

随后，当纸端检测传感器220——被布置于邻接装订工具210或嵌入装订工具 210——检测到纸张P1的侧边缘时；换档凸轮207停止旋转，然后沿反方向旋转， 然后在纸端检测传感器220检测不到纸张P1的状态下停止。在该动作完成后，排 放辊205在在纸张P1的后端已穿越分歧爪204的前端后到达的预定位置处停止旋 转。

图10是示例反向切换纸张P1和匹配其运载方向的状态的图。由图9所示状 态，分歧爪204沿图10所示箭头R5的方向旋转，并且运载路径切换至分歧路径 241。然后，排放辊205沿反方向旋转。

由此，第一纸张P1沿箭头D2的方向反向切换，并且纸张P1的后端被载入分 歧路径241并抵靠在抵靠表面242。基于抵靠动作，纸张P1的后端参考抵靠表面 242对齐。

在第一纸张P1对齐后，排放辊205停止旋转。因此，当第一纸张P1抵靠在 抵靠表面242时；排放辊205滑脱并且不给予任何运载力。即，该设置如下：在 第一纸张P1反向切换并抵靠在抵靠表面242后和在纸张P1的后端参考抵靠表面 242对齐后，不再运载和扣紧纸张。

图11是示例使第一纸张P1在分歧路径241中等待并使第二纸张载入分歧路 径241的状态的图。在第一纸张P1参考抵靠表面242对齐后，分歧爪204沿图11 所示箭头R6的方向旋转。

由此，接触表面204c——分歧爪204的下表面，将位于分歧路径241中的纸 张P1的后端强力下压到分歧路径241的表面上。因此，纸张P1无法移动，并且 在该状态下等待。当第二纸张P2——在队列中紧邻在后——被从图像形成设备101 运载时；然后以与第一纸张P1情况的相同方式在进入辊203处执行歪斜校正。然 后，在进入辊203开始旋转的同时，排放辊205也开始沿运载方向旋转。

图12是示例第二纸张P2已被载入的状态的图。在图11所示状态下，当第二 纸张P2，第三纸张P3，……，和第n纸张Pn被相继载入时，重复参考图9和10 说明的操作。然后，从图像形成设备101相继运载的纸张移动至预定位置并匹配。 随后，匹配状态的纸张束PB在运载路径240中堆叠(堆积起来)。

图13是示例最后纸张Pn匹配从而导致纸张束PB形成的状态的图。在纸张束 PB在最后纸张Pn匹配之后形成后，排放辊205沿运载方向旋转一定量，然后停 止。通过该操作，消除了由于纸张后端抵靠在抵靠表面242而造成的挠曲。

然后，分歧爪204沿图13所示箭头R5的方向旋转，并且接触表面204c离开 分歧路径241。由此，施加于纸张束PB的压力被释放，因此由分歧爪204施加于 纸张束PB的装订力被释放。因此，可以将排放辊205用于运载操作。

图14是示例装订操作期间的状态的图。

由图13所示状态，排放辊205沿运载方向旋转；纸张束PB被运载一段距离， 在此装订工具210的齿形式261的位置匹配纸张束PB的装订位置；并且纸张束 PB停止在该位置处。由此，纸张束PB运载方向上的处理位置与齿形式261运载 方向上的位置吻合。

然后，装订工具210沿图14所示箭头D3的方向移动一段距离，在此装订工 具210的齿形式261的位置匹配纸张的处理位置；然后，装订工具210停止。由 此，纸张束PB宽度方向上的处理位置与齿形式261运载方向和宽度方向上的位置 吻合。此时，分歧爪204沿图14所示箭头R6的方向旋转，并返回纸张可接收状 态。

然后，驱动马达265切换至ON；并且纸张束PB通过齿形式261被加压和挤 压，使得纸张束PB被压力装订。

图15是示例排放纸张束PB时的状态的图。在此，已以图14所示方式装订的 纸张束PB基于排放辊205的旋转被排放。

在纸张束PB被排放后，换档凸轮207沿箭头R7的方向旋转并返回原位(即， 至图7所示位置)。与之相随，装订工具210沿图15所示箭头D4的方向移动并 返回原位(即，至图7所示位置)。这标志着一组(一拷贝)纸张束PB的匹配操 作和装订操作完成。如果存在下一组纸张，则重复参考图7至15说明的操作，并 生成压力装订的纸张束PB。

图1是示例挤压/压力接合机构269的说明图。在图1中，(a)是示例齿形式 261打开状态下的装订工具210实例和装订工具210的驱动机构的说明图；和(b) 是示例齿形式261闭合状态下的装订工具210实例和装订工具210的驱动机构的 说明图。

在第一实施方式中，齿形式261包括相互啮合的上齿形式部分261a和下齿形 式部分261b。上齿形式部分261a通过在固定部件27a的下表面上布置参差不齐的 齿26a来配置。下齿形式部分261b通过在可移动部件27b上布置参差不齐的齿26b 与上齿形式部分261a相对地配置。

此外，下齿形式部分261b以可围绕旋转轴23旋转移动的方式被布置，其方 式使得下齿形式部分261b可在装订位置——在此如图1(b)所示纸张束PB的装 订协同上齿形式部分261a完成——和撤回位置——如图1(a)所示远离装订位置 ——之间移动。

图1所示的压力接合装订装置280包括挤压/压力接合机构269，其充当压力 施加单元，用于移动下齿形式部分261b和施加压力于齿形式261。

挤压/压力接合机构269包括连杆机构270和操作连杆机构270的曲轴机构 271。连杆机构270和曲轴机构271以可旋转方式在第一结点269a处偶联。

连杆机构270包括第一连接杆270a和第二连接杆270b。第一连接杆270a和 第二连接杆270b中每一个的一端均偶联于第一结点269a。此外，第一连接杆270a 的另一端以可旋转方式偶联于第二结点270c。类似地，第二连接杆270b的另一端 以可旋转方式偶联于第三结点270d。

第二结点270c被布置在下齿形式部分261b的背面；而第三结点270d以不可 移动方式被布置在固定部件270f上，该固定部件270f存在于下齿形式部分261b 的往复线性移动的延伸线上(即，虚拟直线270m的延伸线上)。在此，虚拟直线 270m等同于引导部件(未示例)引导下齿形式部分261b的轨道。

曲轴机构271包括第三连接杆271a、驱动马达271m、旋转轴271b、和旋转 杆271c，该旋转杆271c固定于旋转轴271b并且以与旋转轴271b一体化的方式旋 转。

第三连接杆271a的一端以可旋转方式偶联于旋转杆271c的前端和第四结点 271d。第三连接杆271a的另一端以可旋转方式偶联于第一结点269a。因此，第一 连接杆270a的一端、第二连接杆270b的一端、和第三连接杆271a一端偶联于第 一结点269a。同时，驱动马达271m的旋转轴271b的位置被固定。

第一连接杆270a和第二连接杆270b以这样的角度相互偶联：当下齿形式部 分261b朝向上齿形式部分261a移位至最大量时，第一连接杆270a和第二连接杆 270b不吻合虚拟直线270m。

换句话说，第一连接杆270a和第二连接杆270b以这样的方式偶联：其间交 叉于第一结点269a的角度α不等于180°(等同于直线)。这种偶联状态的连杆也 被称为“狗腿连杆”。

“狗腿连杆”意为包括第一连接杆270a、第二连接杆270b、和第一结点269a的 连杆机构。

在此机构中，第三连接杆271a偶联于第一结点269a；并且第一结点269a，通 过被驱动马达271m驱动的旋转杆271c，沿箭头D1的方向或沿箭头D1的相反方 向移动。此时，此机构的构成元件以如下方式布置：第一结点269a沿箭头D1方 向的死点到达虚拟直线270m前紧邻的位置。

由此，第一连接杆270a和第二连接杆270b并不相互对齐，并且能够在刚好 在对齐(准线，alignment)前的位置施加最大压力。通过这种配置，第一结点269a 始终具有一定垂直角，并形成所谓的狗腿形。因此，其被称为“狗腿连杆”。

在以上述方式配置的挤压/压力接合机构269中，当驱动马达271m沿参考图1 的顺时针方向旋转时，第三连接杆271a沿箭头D1的方向施压于第一结点269a。 由此，第一结点269a沿箭头D1的方向移动，并且发生第一连接杆270a和第二连 接杆270b之间的角度α增加。

同时，由于第三结点270d的位置被固定，下齿形式部分261b沿箭头D2的方 向移动。当下齿形式部分261b越过已被插入间隙L的纸张束PB、朝向上齿形式 部分261a移动时，压力被施加于纸张束PB上，从而导致压力接合。

由于利用这种压力施加机构执行的装订包括挤压操作作为装订操作前的操 作，其被称为如前所述的挤压/压力接合装订。

连杆机构270被配置以移位下齿形式部分261b；并且曲轴机构271充当将驱 动力传导至连杆机构270的单元。

在第一连接杆270a和第二连接杆270b延伸至最大的区域周围，连杆机构270 产生极强力，从而使其可用于汽车的千斤顶。因此，连杆机构270和曲轴机构271 之间的关系以如下方式设定：在连杆机构270被驱动时，在曲轴机构271最需要 的时机从连杆机构270输出最大力。

同时，在纸张束PB的装订完成后，在加宽齿部分之间的距离以能够从齿部分 之间拉出纸张束PB时，驱动马达271m沿参考图1的逆时针方向旋转。因此，第 三连接杆271a沿图1所示箭头D1方向的相反方向施压于第一结点269a。由此， 第一结点269a沿图1所示箭头D1方向的相反方向移动。因此，第一连接杆270a 和第二连接杆270b之间的角度α变窄。

同时，由于第三结点270d的位置被固定，下齿形式部分261b沿图1所示箭 头D2方向的相反方向移动。即，下齿形式部分261b沿远离上齿形式部分261a的 方向移动。由此，压力接合操作取消，并且上齿形式部分261a和下齿形式部分261b 之间的间隙L增加，从而可以从齿部分之间拉出纸张束PB。

此外，在第一实施方式中，在下齿形式部分261b的可移动范围内，布置分离 机构20，其在下齿形式部分261b从装订位置移动至撤回位置时接触纸张束PB， 并且从下齿形式部分261b分离纸张束PB。

分离机构20具有上表面——充当接触纸张束PB面向下齿形式部分261b的表 面的接触表面，并且包括拆分部件21——板样部件，可绕旋转轴23旋转。如图 16所示，拆分部件21具有在其上形成的开口21b，下齿形式部分261b的参差不 齐的齿26b可由该开口21b向前移动以及撤回。

分离机构20包括制动件22，其接触被布置在与拆分部件21的上表面相反的 下表面上的凸起21a，因此充当旋转限制部件，用于限制拆分部件21的旋转移动。 当拆分部件21的凸起21a和制动件22相互接触时，制动件22将拆分部件21的 旋转移动限制到比下齿形式部分261b的可移动范围小的范围。

同时，拆分部件21的旋转中心与下齿形式部分261b的旋转轴23共轴。此外， 拆分部件21被配置以可与下齿形式部分261b的旋转移动串联进行旋转移动。

当下齿形式部分261b从撤回位置移动至装订位置时，下齿形式部分261b的 可移动部件27b的上表面接触拆分部件21的下表面。然后，在被下齿形式部分261b 向上施压时，拆分部件21串联下齿形式部分261b的旋转移动，执行旋转移动。

当下齿形式部分261b位于装订位置时；在拆分部件21的下表面接触下齿形 式部分261b的可移动部件27b的上表面的状态下，下齿形式部分261b的齿26b 从拆分部件21的开口21b伸出。由此，可以利用齿形式对261装订纸张束PB。

同时，当下齿形式部分261b从装订位置移动至撤回位置时，在拆分部件21 串联下齿形式部分261b的移动、基于其本身的重量移动的同时，拆分部件21的 凸起21a接触制动件22，使得拆分部件21的旋转移动停止。然后，在下齿形式部 分261b位于撤回位置时，拆分部件21停留在接触制动件22的位置处。

因此，当下齿形式部分261b从装订位置移动至撤回位置时，压力装订的纸张 束PB在拆分部件21的上表面上停止。因此，下齿形式部分261b和纸张束PB分 离，从而导致其间的间隙。因此，可以从下齿形式部分261b拆分纸张束PB。

因此，当将纸张束PB从齿形式对261导致的啮合释放时，可以抑制纸张束 PB与下齿形式部分261b的粘连。因此，可以防止纸张束PB粘连于下齿形式部分 261b从而导致卡纸和纸张损坏的情形。

同时，为了使拆分部件21移动至接触下齿形式部分261b或制动件22的位置， 不需要具有用于控制拆分部件21的旋转移动的分离驱动源。因此，可以防止装置 尺寸增加和防止控制变得复杂。

此外，如图16所示，拆分部件21具有在其上形成的开口21b，下齿形式部分 261b可由该开口21b向前移动以及撤回。因此，在具有简单配置并且不阻碍压力 接合装订操作的情况下，拆分部件21可防止纸张束PB粘连于下齿形式部分261b。

图17和18是对装订工具210的配置和操作的其他实例进行说明的说明图。 图17是示例其中齿形式261打开的装订工具210和示例装订工具210的驱动机构 实例的说明图。图18是示例其中齿形式261闭合的装订工具210和示例装订工具 210的驱动机构实例的说明图。

参考图17，齿形式261包括相互啮合的上齿形式部分261a和下齿形式部分 261b。上齿形式部分261a被装配在可移动连杆部件263的前端。

下齿形式部分261b以如下形式被装配于固定的连杆部件264：下齿形式部分 261b的位置与上齿形式部分261a相对。

可移动连杆部件263以如下方式被配置：压力杆262的转动致使齿形式261 相互接触和相互分离。

由于沿图18所示箭头A2的方向旋转的凸轮266，压力杆262沿图18所示箭 头A3的方向转动。由驱动马达265向凸轮266施加驱动力。此外，基于凸轮原位 传感器267的检测信息，凸轮266被控制以位于检测位置。

凸轮原位传感器267的检测位置被设置为凸轮266的原位(待命位置)。在 该位置处，齿形式261处于打开状态。

在装订纸张时，操作执行如图18所示。当齿形式对261处于打开状态时，纸 张P被插入其间，并且驱动马达265旋转，使得凸轮266沿图18所示箭头A2的 方向旋转。

由于凸轮表面移位，压力杆262沿图18所示箭头A3的方向转动。压力杆262 的转矩根据杠杆作用、经由可移动连杆部件263增加，并且到达被布置在可移动 连杆部件263末端的上齿形式部分261a。

在凸轮266旋转一定量时的时间点，上齿形式部分261a和下齿形式部分261b 相互啮合，从而在其间夹住纸张P。由此，纸张P变形和受压，并且相邻纸张的纸 纤维缠结，从而导致装订。

然后，驱动马达265反向旋转，并且停止在凸轮原位传感器267的检测位置 处。同时，压力杆262具有弹簧特性。因此，当过量负荷被施加于其上时，压力 杆262进行挠曲，并且摆脱负荷。

在具有图17和18所示配置的装订工具210中，装订力发生改变，该装订力 代表夹载变形和受压形式的纸张P的齿形式对261之间的啮合力。因此，纸张的 纸纤维缠结起来，并且纸张装订期间的装订强度发生改变。齿形式对261啮合时 的装订力根据经由凸轮266转动压力杆262的转矩，即根据驱动马达265生成的 转矩(力矩)，而改变。

驱动马达265生成的转矩根据供给驱动马达265的马达电流而改变。因此， 如果供给驱动马达265的马达电流被控制，则装订工具210的装订力可根据最终 装订模式或临时装订模式而改变，因此对于纸张束的装订强度可改变。

同时，关于同样具有上述配置的装订工具210，从上齿形式部分261a分离纸 张束PB的分离机构可被安装在上齿形式部分261a的可移动范围内。由此，可防 止已被压力装订的纸张束PB粘连于上齿形式部分261a。

第二实施方式

图19是图像形成系统的示例图，该图像形成系统包括图像形成设备101—— 在纸张上形成图像；和纸后处理设备201b——关于图像形成设备101已在其上形 成图像的纸张束执行装订操作。

下文参考图19说明在运载路径中堆叠纸张的操作。

从图像形成设备101输出的纸张进入纸后处理设备201并且通过运载辊4和5 被运载。通过图19所示的传感器S1检测纸张的进入。然后，由于纸张的移动力， 切换爪9转动，从而确定纸张通过的运载路径。然后，纸张被运载辊7和8运载 至匹配单元18。

然后，被运载的纸基于其自身的重量沿图19所示箭头B的方向下落，并且纸 张的运载方向在后端栏11处匹配。在此，纸张后端已利用传感器S2被提前检测。 在纸张的运载方向可被匹配的时间段后，通过匹配栏10匹配纸张的宽度方向。通 过重复此操作顺序，多个纸张逐一匹配。

在最后纸张匹配后，利用压力接合装订装置12将匹配的纸张束进行压力接合 装订。然后，匹配单元18中的释放带14沿箭头C的方向旋转，并且连接于释放 带14的释放爪13使纸张束从匹配单元18向箭头D的方向释放。然后，该纸张束 通过排放辊15和从动辊16被排放和堆叠在托盘3上。托盘3被配置以根据堆叠 纸张的数量上下移动。

从动辊16连接于运载导板17；并且被配置以能够绕支点17a转动，从而实现 相同的运载力，而与被运载的纸张束的厚度变化无关。此外，配置如下：基于其 自身的重量，支点17a向排放辊15施加压力。同时，对于一组纸张执行上述操作。

当有两组或更多组纸张时；在图像形成设备101中，前组最后纸张和后组第 一纸张的连续拷贝时间间隔与其他纸张的连续拷贝时间间隔相同。然后，纸张被 送至纸后处理设备201b。

关于继续第二组纸张的操作参考图20的(a)、(b)、(c)、和(d)进行 说明。

运载辊4和5沿图20(a)所示箭头方向旋转，使得第二组的第一纸张被运载。 传感器S2检测该纸张的后端。如果匹配单元18未处于接收纸张的条件，则运载 辊6、7和8沿图20(b)所示箭头方向反向旋转。然后，切换爪9运载纸张，如 图20(b)所示。当利用传感器S2检测到纸张末端时，运载停止。

如图20(c)所示，第二组的第二纸张被运载辊4和5运载，并且该纸张的前 端被传感器S2检测。然后，运载辊6、7、和8沿图20(d)所示箭头方向旋转， 并且第二纸张以堆叠方式被运载。当纸张后端被传感器S2检测到；如果匹配单元 18处于能够接收纸张的条件，则纸张照现在的样子被排放。

然而，如果匹配单元18未处于能够接收纸张的条件，则重复与第一纸张情况 相同的操作。在这种情况下，关于第二组中继续的第二纸张，重复与第一纸张的 情况相同的操作，直到匹配单元18能够接收纸张，然后两个或更多个纸张以堆叠 方式被排放。

由于执行这种操作，后处理可以有效方式执行，而不引起两组或更多组纸张 装订期间的任何生产力减少。

同时，根据第二实施方式的压力接合装订装置12可具有与根据第一实施方式 的压力接合装订装置280的配置相同的配置。因此，可以实现与应用根据第一实 施方式的压力接合装订装置280时实现的效果相同的效果。

上述说明仅仅是示例性的，并且本发明能够实现对于下列每一个示例性实施 方式而言的特有效果。

(示例性实施方式A)

纸装订装置包括压力接合部件对，如齿形式261，具有参差不齐的齿部分；和 压力接合部件移动单元，如挤压/压力接合机构269，其移动可移动压力接合部件， 如下齿形式部分261b——其代表压力接合部件中的一个并且可在协同另一个压力 接合部件如上齿形式部分261a装订纸张束如纸张束PB的装订位置和远离装订位 置的撤回位置之间移动。纸装订装置，如压力接合装订装置280，执行压力接合装 订方法，其中压力接合部件移动单元使可移动压力接合部件移动至装订位置，使 得纸张束被夹在压力接合部件对之间并且被装订。纸装订装置进一步包括分离单 元，如分离机构20，其被布置在可移动压力接合部件的可移动范围内，并且在可 移动压力接合部件从装订位置移动至撤回位置时接触纸张束并使纸张束与可移动 压力接合部件分离。

在(示例性实施方式A)中，当可移动压力接合部件从装订位置移动至撤回 位置时，已进行压力接合装订的纸张束可通过分离单元从可移动压力接合部件分 离和拆分。由此，当穿越纸张束的压力接合部件对的啮合被释放时，可以防止纸 张束粘连于从装订位置移动至撤回位置的可移动压力接合部件。因此，可以防止 纸张束粘连于可移动压力接合部件从而导致卡纸和纸张损坏的情况。

(示例性实施方式B)

在(示例性实施方式A)中，分离单元包括板样部件，如拆分部件21，其具 有接触表面，用于接触面向可移动纸张接合部件的纸张束表面。板样部件具有在 其上形成的开口，如开口21b，可移动压力接合部件的齿部分如齿26b能够由该开 口向前移动以及撤回。由此，如上述实施方式所示，在具有简单配置并且不阻碍 压力接合装订操作的情况下，可以防止纸张束粘连于可移动纸张接合部件。

(示例性实施方式C)

在至少包括关于纸张束执行装订操作的纸装订装置的纸处理设备中，应用根 据(示例性实施方式A)或(示例性实施方式B)的纸装订装置。由此，如上述实 施方式所示，可防止已进行压力接合装订的纸张束粘连于可移动压力接合部件。 因此，纸张装订操作可连续执行，而不导致卡纸和纸张损坏。

(示例性实施方式D)

在包括在纸张上形成图像的图像形成单元和关于图像形成单元已在其上形成 图像的纸张束执行装订操作的纸装订装置的图像形成设备中；应用根据(示例性 实施方式A)或(示例性实施方式B)的纸装订装置。由此，如上述实施方式所示， 可防止已进行压力接合装订的纸张束粘连于可移动压力接合部件。因此，纸张装 订操作可连续执行，而不导致卡纸和纸张损坏。

(示例性实施方式E)

在包括在纸张上形成图像的图像形成设备和关于图像形成单元已在其上形成 图像的纸张束执行装订操作的纸装订装置的图像形成系统中；应用根据(示例性 实施方式A)或(示例性实施方式B)的纸装订装置。由此，如上述实施方式所示， 可防止已进行压力接合装订的纸张束粘连于可移动压力接合部件。因此，纸张装 订操作可连续执行，而不导致卡纸和纸张损坏。

根据本发明一方面，可以防止已进行压力接合装订的纸张束粘连于可移动压 力接合部件。

虽然为了完整和清楚的公开已关于具体实施方式对本发明进行描述，但所附 权利要求不因此受限，而将被解释为实施本领域技术人员可想到的、明显落入本 文提供的基本教导的所有修改和可选结构。