本發(fā)明涉及一種裝訂處理裝置。

背景技術(shù)：

作為現(xiàn)有技術(shù)，專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了一種裝訂構(gòu)件，該裝訂構(gòu)件通過(guò)將均以并排布置的不規(guī)則部的形狀形成的一對(duì)裝訂構(gòu)件擠壓成彼此嚙合來(lái)裝訂多個(gè)片材。

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利no.5361858

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束的裝訂處理裝置中，取決于凸部和凹部的形狀，裝訂片材束的力可能不夠。例如，在凸部和凹部彼此組合的情況下，當(dāng)形成在凸部和凹部之間的間隙小于夾持在凸部和凹部之間的片材的體積時(shí)，難以將構(gòu)成片材束的片材擠壓結(jié)合至彼此，并且裝訂片材束的力可能變得不足。

本發(fā)明的目的是，與形成在凸部和凹部之間的間隙小于夾持在凸部和凹部之間的片材的體積的情況相比，確保通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束時(shí)裝訂片材的力。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種裝訂處理裝置，該裝訂處理裝置包括：

包括凸部的第一擠壓構(gòu)件，該凸部由具有曲率的彎曲表面形成并且朝向堆疊有多個(gè)片材的片材束突出；以及

包括凹部的第二擠壓構(gòu)件，該凹部由具有曲率的彎曲表面形成并且被構(gòu)造成隔著所述片材束與所述凸部組合，所述第二擠壓構(gòu)件被構(gòu)造成擠壓被夾持在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件之間的所述片材束，其中：

在所述第一擠壓構(gòu)件的所述凸部和所述第二擠壓構(gòu)件的所述凹部彼此組合的狀態(tài)下，在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件沿著擠壓方向的橫截面中在所述凸部和所述凹部之間形成間隙，并且

所述間隙的體積比夾持在所述凸部和所述凹部之間的所述片材束的體積大。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在第一方面的裝訂處理裝置中，在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件沿著所述擠壓方向的所述橫截面中，形成所述第一擠壓構(gòu)件的所述凸部的所述彎曲表面的所述曲率可以小于形成所述第二擠壓構(gòu)件的所述凹部的所述彎曲表面的所述曲率。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在第一或第二方面的裝訂處理裝置中，夾持在所述第一擠壓構(gòu)件的所述凸部和所述第二擠壓構(gòu)件的所述凹部之間的所述片材束的體積與形成在所述凸部和所述凹部之間的所述間隙的體積之比可以在0.56到0.80的范圍內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種裝訂處理裝置，該裝訂處理裝置包括：

第一擠壓構(gòu)件，該第一擠壓構(gòu)件包括朝向堆疊有多個(gè)片材的片材束突出的凸部；以及

第二擠壓構(gòu)件，該第二擠壓構(gòu)件包括凹部，該凹部被構(gòu)造成隔著所述片材束與所述凸部組合而在所述凸部和所述凹部之間形成間隙，所述第二擠壓構(gòu)件被構(gòu)造成擠壓被夾持在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件之間的所述片材束，其中：

在所述片材束被夾持在所述凸部和所述凹部之間的情況下，所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件使構(gòu)成所述片材束的纖維在所述間隙中部分破裂，以形成其中纖維松散的破裂區(qū)段，并且擠壓該破裂區(qū)段以使破裂纖維被擠壓而結(jié)合至彼此，從而將所述片材束裝訂在一起。

根據(jù)本發(fā)明的第五方面，在第四方面的裝訂處理裝置中，所述第一擠壓構(gòu)件的所述凸部和所述第二擠壓構(gòu)件的所述凹部可以通過(guò)將夾持在它們之間的所述片材束固定在所述間隙的兩個(gè)端部處并且隨后通過(guò)所述凸部使所述片材束在所述間隙中延伸而形成所述破裂區(qū)段。

根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了一種裝訂處理裝置，該裝訂處理裝置包括：

通過(guò)多個(gè)第一凸部和多個(gè)第一凹部的交替布置而設(shè)置的第一擠壓構(gòu)件，所述第一凸部均由朝向片材束突出的彎曲表面形成，所述第一凹部均由在背離所述片材束的方向上凹入的彎曲表面形成；以及

通過(guò)多個(gè)第二凹部和多個(gè)第二凸部的交替布置而設(shè)置的第二擠壓構(gòu)件，所述第二擠壓構(gòu)件被構(gòu)造成擠壓夾持在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件之間的所述片材束，所述第二凹部均由彎曲表面形成以與配對(duì)的所述第一凸部隔著第一間隙組合并且隔著所述片材束與配對(duì)的所述第一凸部對(duì)置，所述第二凸部均由彎曲表面形成以與配對(duì)的所述第一凹部隔著第二間隙組合并且隔著所述片材束與配對(duì)的所述第一凹部對(duì)置，其中：

所述第一間隙的體積大于待被夾持在各所述第一凸部和配對(duì)的所述第二凹部之間的所述片材束的體積，并且

所述第二間隙的體積大于待被夾持在各所述第二凸部和配對(duì)的所述第一凹部之間的所述片材束的體積。

根據(jù)本發(fā)明的第七方面，在根據(jù)第六方面的裝訂處理裝置中，所述第一間隙的體積和所述第二間隙的體積可以彼此不同。

根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供了一種裝訂處理裝置，該裝訂處理裝置包括：

包括凸部的第一構(gòu)件，該凸部具有曲率并且朝向堆疊有多個(gè)片材的片材束突出；以及

包括凹部的第二構(gòu)件，該凹部具有曲率并且被構(gòu)造成隔著所述片材束與所述凸部組合，所述第二擠壓構(gòu)件被構(gòu)造成擠壓所述片材束，其中：

在沿著擠壓時(shí)的擠壓方向的橫截面中，在所述凸部和所述凹部之間形成間隙，該間隙的體積比將被夾持在所述凸部和所述凹部之間的片材束的體積大，并且該間隙的體積與所述片材束的體積之比為0.56到0.80。

根據(jù)本發(fā)明的第九方面，提供了一種圖像形成系統(tǒng)，該圖像形成系統(tǒng)包括：

被構(gòu)造成在片材上形成圖像的圖像形成單元；

第一擠壓構(gòu)件，該第一擠壓構(gòu)件包括由具有曲率的彎曲表面形成的凸部，該凸部朝向堆疊有均通過(guò)所述圖像形成單元而在上面形成圖像的多個(gè)片材的片材束突出；

第二擠壓構(gòu)件，該第二擠壓構(gòu)件包括由具有曲率的彎曲表面形成的凹部，該凹部隔著所述片材束與所述凸部對(duì)置以與所述凸部組合，所述第二擠壓構(gòu)件被構(gòu)造成擠壓被夾持在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件之間的片材束，其中

在所述第一擠壓構(gòu)件的所述凸部和所述第二擠壓構(gòu)件的所述凹部彼此組合的狀態(tài)下，在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件沿著擠壓方向的橫截面中在所述凸部和所述凹部之間形成間隙，并且該間隙的體積比夾持在所述凸部和所述凹部之間的所述片材束的體積大。

根據(jù)本發(fā)明的第十方面，提供了一種圖像形成系統(tǒng)，該圖像形成系統(tǒng)包括：

被構(gòu)造成在片材上形成圖像的圖像形成單元；

第一擠壓構(gòu)件，該第一擠壓構(gòu)件包括凸部，該凸部朝向堆疊有均通過(guò)所述圖像形成單元而在上面形成圖像的多個(gè)片材的片材束突出；

第二擠壓構(gòu)件，該第二擠壓構(gòu)件包括凹部，該凹部隔著所述片材束與所述凸部對(duì)置并且被構(gòu)造成與所述凸部組合以在所述凸部和所述凹部之間形成間隙，所述第二擠壓構(gòu)件被構(gòu)造成擠壓被夾持在所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件之間的片材束，其中：

在所述片材束夾持在所述凸部和所述凹部之間的情況下，所述第一擠壓構(gòu)件和所述第二擠壓構(gòu)件使構(gòu)成所述片材束的纖維在所述間隙中部分破裂，以形成其中纖維松散的破裂區(qū)段，并且擠壓該破裂區(qū)段以使破裂纖維被擠壓結(jié)合至彼此，從而將所述片材束裝訂在一起。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，在通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束時(shí)，與在該凸部和該凹部之間形成的間隙小于夾持在該凸部和該凹部之間的片材的體積的情況相比，可以增強(qiáng)裝訂片材束的力。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，與形成凸部的彎曲表面的曲率比形成凹部的彎曲表面的曲率大的情況相比，可以容易地使構(gòu)成片材束的片材的纖維在該間隙中破裂。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，與片材束的體積與間隙的體積比在預(yù)定范圍之外的情況相比，可以增強(qiáng)裝訂片材束的力。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束時(shí)，與在該凸部和該凹部之間形成的間隙小于夾持在該凸部和該凹部之間的片材的體積的情況相比，可以增強(qiáng)裝訂片材束的力。

根據(jù)本發(fā)明的第五方面，與片材沒(méi)有被凸部和凹部固定的情況相比，容易使構(gòu)成片材束的片材的纖維斷裂。

根據(jù)本發(fā)明的第六方面，在通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束時(shí)，與在該凸部和該凹部之間形成的間隙小于夾持在該凸部和該凹部之間的片材的體積的情況相比，可以增強(qiáng)裝訂片材束的力。

根據(jù)本發(fā)明的第七方面，可以在第一間隙和第二間隙中的至少一個(gè)間隙中增強(qiáng)裝訂片材束的力。

根據(jù)本發(fā)明的第八方面，在通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束時(shí)，與在該凸部和該凹部之間形成的間隙小于夾持在該凸部和該凹部之間的片材的體積的情況相比，可以增強(qiáng)裝訂片材束的力。

根據(jù)本發(fā)明的第九方面，在通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束時(shí)，與在該凸部和該凹部之間形成的間隙小于夾持在該凸部和該凹部之間的片材的體積的情況相比，可以增強(qiáng)裝訂片材束的力。

根據(jù)本發(fā)明的第十方面，在通過(guò)將凸部和凹部彼此組合來(lái)裝訂片材束時(shí)，與在該凸部和該凹部之間形成的間隙小于夾持在該凸部和該凹部之間的片材的體積的情況相比，可以增強(qiáng)裝訂片材束的力。

附圖說(shuō)明

將基于如下附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，其中：

圖1是示出了應(yīng)用本發(fā)明的示例性實(shí)施方式1的圖像形成系統(tǒng)的概要的視圖；

圖2是當(dāng)在與待輸出片材的表面正交的方向上從頂側(cè)觀察時(shí)的后處理裝置的視圖；

圖3是用于說(shuō)明應(yīng)用示例性實(shí)施方式1的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的視圖；

圖4a和圖4b是用于說(shuō)明應(yīng)用示例性實(shí)施方式1的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的視圖；

圖5a至圖5d是示出了無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)中的無(wú)針裝訂處理的步驟的視圖；

圖6是示出了執(zhí)行裝訂處理之后片材束(多個(gè)片材)的體積和間隙體積之比與片材束的裝訂力之間的關(guān)系的視圖；以及

圖7是示出了應(yīng)用本發(fā)明的示例性實(shí)施方式2的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)的構(gòu)造的視圖。

具體實(shí)施方式

[示例性實(shí)施方式1]

在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。

<圖像形成系統(tǒng)1>

圖1是示出了應(yīng)用示例性實(shí)施方式1的圖像形成系統(tǒng)1的概要的視圖。圖1中所示的圖像形成系統(tǒng)1包括：圖像形成設(shè)備2如打印機(jī)或復(fù)印機(jī)，該圖像形成設(shè)備2通過(guò)例如電子照相方法形成圖像；以及片材處理裝置3，該片材處理裝置3對(duì)通過(guò)圖像形成設(shè)備2形成有例如色調(diào)劑圖像的片材s進(jìn)行后處理。

<圖像形成設(shè)備2>

圖像形成設(shè)備2包括：片材供應(yīng)單元5，該片材供應(yīng)單元5供應(yīng)將在上面形成圖像的片材s；以及圖像形成單元6，該圖像形成單元6在從片材供應(yīng)單元5供應(yīng)的片材s上形成圖像。另外，圖像形成設(shè)備2包括：片材翻轉(zhuǎn)裝置7，該片材翻轉(zhuǎn)裝置7將片材s的已經(jīng)通過(guò)圖像形成單元6形成圖像的的面翻轉(zhuǎn)；以及退出輥9，該退出輥9將上面形成有圖像的片材s排出。另外，圖像形成設(shè)備2包括從用戶(hù)接收關(guān)于裝訂處理的信息的用戶(hù)界面90。

<片材處理裝置3>

片材處理裝置3包括：輸送裝置10，該輸送裝置10將從圖像形成設(shè)備2輸出的片材s進(jìn)一步輸送到下游側(cè)；以及后處理裝置30，該后處理裝置30包括例如被構(gòu)造成收集和捆扎片材s的收集托盤(pán)35和被構(gòu)造成對(duì)片材s的端部進(jìn)行裝訂的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70。另外，在圖示示例中，片材處理裝置30包括控制整個(gè)圖像形成系統(tǒng)1的控制器80。

片材處理裝置3的輸送裝置10包括入口輥11(入口輥11是一對(duì)輥)和穿孔器12。入口輥11接收通過(guò)圖像形成設(shè)備2的退出輥9輸出的片材s。穿孔器12在需要時(shí)對(duì)由入口輥11接收的片材s進(jìn)行穿孔。另外，輸送裝置10包括：第一輸送輥13，第一輸送輥13是被構(gòu)造成將片材s進(jìn)一步輸送到穿孔器12的下游側(cè)的一對(duì)輥；以及第二輸送輥14，第二輸送輥14是被構(gòu)造成將片材s輸送給后處理裝置30的一對(duì)輥。

<后處理裝置30>

圖2是當(dāng)在正交于待輸送片材s的表面的方向上從頂側(cè)觀察時(shí)后處理裝置30的視圖。接下來(lái)，將參照?qǐng)D1和圖2描述后處理裝置30。

片材處理裝置3的后處理裝置30是示例性裝訂處理裝置，并且包括從輸送裝置10接收片材s的接收輥31和將由接收輥31接收的片材s進(jìn)一步輸送到下游側(cè)的退出輥34。另外，后處理裝置30包括堆積預(yù)定數(shù)量的上面均形成有圖像的片材s的收集托盤(pán)35。如圖2所示，收集托盤(pán)35包括：底部單元35a，該底部單元35a具有在上面堆疊片材s的頂表面；以及端部引導(dǎo)件35b，該端部引導(dǎo)件35b形成在與底部單元35a相交的表面上并且在產(chǎn)生片材束時(shí)在片材s的輸送方向上使片材s的端部對(duì)齊。

另外，后處理裝置30包括：槳狀件37，該槳狀件37旋轉(zhuǎn)而將片材s推向收集托盤(pán)35的端部引導(dǎo)件35；以及擋板38，該擋板38將堆積在收集托盤(pán)35上的片材s的對(duì)置端部(片材s在與片材s的輸送方向相交的方向上的對(duì)置端部)定位。

另外，后處理裝置30包括無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70，該無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70對(duì)堆積在收集托盤(pán)35上的片材s(片材束)不使用訂書(shū)針地進(jìn)行裝訂處理。該無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70通過(guò)不使用訂書(shū)針的方式擠壓片材束并且使片材s的纖維破裂而擠壓結(jié)合至彼此來(lái)對(duì)排列在收集托盤(pán)35上的片材束的端部進(jìn)行裝訂處理。稍后將描述無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70的構(gòu)造和無(wú)針裝訂處理的細(xì)節(jié)。

另外，后處理裝置30包括噴出輥39，該噴出輥39擠壓堆積在收集托盤(pán)35上的片材s，并且旋轉(zhuǎn)以輸送已經(jīng)由無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70進(jìn)行無(wú)針裝訂處理的片材束。

另外，后處理裝置30包括殼體40，該殼體30在其中容納上述結(jié)構(gòu)元件。殼體40形成有開(kāi)口41以通過(guò)噴出輥39將已經(jīng)由無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70進(jìn)行無(wú)針裝訂處理的片材束排出到后處理裝置30的外部。

另外，后處理裝置30包括堆疊單元42，該堆疊單元42將從殼體40的開(kāi)口41排出的片材束彼此疊置，從而用戶(hù)可以容易地拿走片材束。

接下來(lái)，將對(duì)在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的后處理裝置30中執(zhí)行的無(wú)針裝訂處理的順序進(jìn)行描述。

從輸送裝置10運(yùn)送到后處理裝置30內(nèi)的片材s由接收輥31接收并由退出輥34輸送。被輸送的片材s在噴出輥39和槳狀件37之間被輸送到收集托盤(pán)35。已經(jīng)到達(dá)收集托盤(pán)35的片材s通過(guò)槳狀件37的旋轉(zhuǎn)而被推到收集托盤(pán)35上，從而使片材s的后端抵靠端部引導(dǎo)件35b而對(duì)齊。片材s以這種方式接收在收集托盤(pán)35上，并且在片材s到達(dá)端部引導(dǎo)件35b時(shí)擋板38在方向y1和y2上移動(dòng)，從而將每個(gè)片材s的對(duì)置端部定位。

隨后，預(yù)定數(shù)量的片材s被堆積在收集托盤(pán)35上，并且排列而形成片材束。這里，如上所述，每個(gè)片材s都堆疊在其形成圖像的面向上指向的狀態(tài)下。然后，無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70移動(dòng)到預(yù)定裝訂位置并執(zhí)行裝訂處理。

另外，在收集托盤(pán)35上的片材束的一個(gè)地方進(jìn)行裝訂的情況下，無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70停止在預(yù)定初始位置，隨后在必要時(shí)刻進(jìn)行無(wú)針裝訂處理。同時(shí)，在片材束上的兩個(gè)地方進(jìn)行裝訂的情況下，無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力在軌道上移動(dòng)而到達(dá)預(yù)定裝訂位置(參見(jiàn)圖2的箭頭a)，并且針對(duì)片材束的兩個(gè)地方執(zhí)行無(wú)針裝訂處理。

<無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70>

接下來(lái)，將描述無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70的構(gòu)造。圖3和圖4a及圖4b是用于說(shuō)明應(yīng)用當(dāng)前示例性實(shí)施方式的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70的構(gòu)造的視圖。圖3是示出了無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70的概要的立體圖。圖4a是圖3中呈現(xiàn)的第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72的iva-iva橫截面(沿著擠壓方向d2和平行方向e的橫截面)的放大圖。圖4b是示出了圖4a中所示的第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72彼此組合的狀態(tài)的視圖。

如圖3所示，當(dāng)前示例性實(shí)施方式的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70包括分別作為示例性第一構(gòu)件和示例性第二構(gòu)件的第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72，第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72隔著堆疊在收集托盤(pán)35(參見(jiàn)圖2)上的片材(片材束)彼此對(duì)置并且接近彼此而提供處理片材束的端部的壓力。

在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，如圖3中的箭頭d1和d2所示，第一擠壓構(gòu)件71被設(shè)置成可通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未示出)相對(duì)于第二擠壓構(gòu)件72向前和向后移動(dòng)。另外，第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72被構(gòu)造成擠壓在收集托盤(pán)35上產(chǎn)生的片材束。

另外，在下面的描述中，第一擠壓構(gòu)件71接近第二擠壓構(gòu)件72以擠壓片材束的方向(圖3中的方向d2；片材的堆疊方向)可以簡(jiǎn)單地稱(chēng)為“擠壓方向d2”。

第一擠壓構(gòu)件71在片材堆疊方向上面向堆疊在收集托盤(pán)35上的片材束的一側(cè)(頂側(cè))。

第一擠壓構(gòu)件71包括朝向片材束突出的作為凸部的示例的多個(gè)第一凸部711和在遠(yuǎn)離片材束的方向上凹入的多個(gè)第一凹部712。多個(gè)第一凸部711和多個(gè)第一凹部712中的每個(gè)都具有沿著預(yù)定方向延伸的長(zhǎng)形形狀。第一凸部711和第一凹部712彼此平行地延伸。另外，多個(gè)第一凸部711和多個(gè)第一凹部712在沿著構(gòu)成片材束的每個(gè)片材的圖像形成面的方向上交替地布置。

另外，在下面的描述中，布置多個(gè)第一凸部711和多個(gè)第一凹部712的方向(由圖3中的箭頭e表示的方向)可以簡(jiǎn)單地稱(chēng)為“平行方向e”，并且多個(gè)第一凸部711和多個(gè)第一凹部712延伸的方向(由圖3中的箭頭f所示的方向)可以簡(jiǎn)單地稱(chēng)為“長(zhǎng)形方向f”。

在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的第一擠壓構(gòu)件71中，第一凸部711和第一凹部712中的每個(gè)都由具有曲率的彎曲表面形成。具體地說(shuō)，每個(gè)第一凸部711由朝向第二擠壓構(gòu)件72側(cè)突出地彎曲的表面形成。另外，每個(gè)第一凹部712由在背離第二擠壓構(gòu)件72的方向上凹入地彎曲的表面形成。因而，如圖4a所示，第一凸部711和第一凹部712由位于其沿著擠壓方向d2和平行方向e的橫截面的曲線(xiàn)表示。

另外，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的第一擠壓構(gòu)件71中，第一凸部711和第一凹部712中的每個(gè)的橫截面形狀在長(zhǎng)形方向f上從其一端一直到其另一端都恒定。

另外，第一擠壓構(gòu)件71包括第一連接部713，該第一連接部713設(shè)置在各第一凸部711和各配對(duì)的第一凹部712之間，并且由相對(duì)于擠壓方向d2和平行方向e傾斜的平面形成。

這里，在下面的描述中，將在擠壓方向d2上從第一凸部711和第一連接部713之間的邊界位置到第一凸部711的頂點(diǎn)的距離稱(chēng)為高度h1a。同樣，將在擠壓方向d2上從第一凹部712和第一連接部713之間的邊界位置到第一凹部712的底部的距離稱(chēng)為深度h1b。在該示例中，第一凸部711的高度h1a小于第一凹部712的深度h1b(h1a<h1b)。

第二擠壓構(gòu)件72在片材的堆疊方向上面對(duì)堆疊在收集托盤(pán)35上的片材束的另一側(cè)(底側(cè))，并且隔著片材束與第一擠壓構(gòu)件71對(duì)置。

第二擠壓構(gòu)件72包括多個(gè)第二凸部71和多個(gè)第二凹部722。第二凸部721朝向片材束突出。第二凹部722是在背離片材束的方向上凹入的凹部的示例。多個(gè)第二凸部721和多個(gè)第二凹部722中的每個(gè)都具有沿著長(zhǎng)形方向f延伸的長(zhǎng)形形狀。第二凸部721和第二凹部722彼此平行地延伸。另外，多個(gè)第二凸部721和多個(gè)第二凹部722在構(gòu)成片材束的每個(gè)片材的圖像形成面的方向上交替地布置。

另外，每個(gè)第二凸部721經(jīng)過(guò)隔著片材束與第一擠壓構(gòu)件71的配對(duì)的第一凹部712對(duì)置。同樣，每個(gè)第二凹部722經(jīng)過(guò)隔著片材束與第一擠壓構(gòu)件71的配對(duì)的第一凸部711對(duì)置。

在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的第二擠壓構(gòu)件72中，第二凸部721和第二凹部722中的每個(gè)都由具有曲率的彎曲表面形成。具體地說(shuō)，每個(gè)第二凸部721由朝向第一擠壓構(gòu)件71側(cè)凸出地彎曲的表面形成。另外，每個(gè)第二凹部722由在背離第一擠壓構(gòu)件71的方向上凹入地彎曲的表面形成。因而，如圖4a所示，第二凸部721和第二凹部722由在其沿著擠壓方向d2和平行方向e的橫截面中的曲線(xiàn)表示。

另外，第二凸部721和第二凹部722中的每個(gè)的橫截面形狀在長(zhǎng)形方向f上從其一端一直到其另一端都恒定。

另外，第二擠壓構(gòu)件72包括第二連接部723，該第二連接部723設(shè)置在第二凸部721和第二凹部722之間，并且由相對(duì)于擠壓方向d2和平行方向e傾斜的平面形成。

這里，在下面的描述中，將在擠壓方向d2上從第二凸部721和第二連接部723之間的邊界位置到第二凸部721的頂點(diǎn)的距離稱(chēng)為高度h2a。同樣，將在擠壓方向d2上從第二凹部722和第二連接部723之間的邊界位置到第二凹部722的底部的距離稱(chēng)為深度h2b。在該示例中，第二凸部721的高度h2a小于第二凹部722的深度h2b(h2a<h2b)。

在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，形成第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711的彎曲表面的曲率(在下文中，“第一凸部711的曲率r1a”)在擠壓方向d2上小于形成第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722的彎曲表面的曲率(在下文中，“第二凹部722的曲率r2b”)(r1a<r2b)。換言之，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，形成第一凸部711的彎曲表面的曲率半徑r1a大于形成第二凹部722的彎曲表面的曲率半徑r2b(r1a>r2b)。

在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，在沿著擠壓方向d2的橫截面中，形成第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721的彎曲表面的曲率(在下文中，“第二凸部721的曲率r2a”)小于形成第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712的彎曲表面的曲率(在下文中，“第一凹部712的曲率r1b”)(r2a<r1b)。換言之，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，形成第二凸部721的彎曲表面的曲率半徑r2a大于形成第一凹部712的彎曲表面的曲率半徑r1b(r2a>r1b)。

另外，在該示例中，第一凸部711的曲率r1a和第二凸部721的曲率r2a彼此相等，并且第一凹部712的曲率r1b和第二凹部722的曲率r2b彼此相等(r1a＝r2a，r1b＝r2b)。換言之，在該示例中，形成第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711的彎曲表面的形狀和形成第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721的彎曲表面的形狀相同。同樣，在該示例中，形成第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712的彎曲表面的形狀和形成第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722的彎曲表面的形狀相同。

另外，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711的高度h1a小于第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722的深度h2b(h1a<h2b)。同樣，第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721的高度h2a小于第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712的深度h1b(h2a<h1b)。

另外，如圖4b所示，在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72彼此組合的狀態(tài)下，在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72之間形成間隙g1和g2。

具體地說(shuō)，例如，當(dāng)在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72之間沒(méi)有放置片材束的情況下第一擠壓構(gòu)件71向擠壓方向d2移動(dòng)時(shí)，第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711進(jìn)入第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722內(nèi)，同時(shí)，第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721進(jìn)入第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712內(nèi)。

如上所述，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，第一凸部711的曲率r1a小于第二凹部722的曲率r2b，并且第二凸部721的曲率r2a小于第一凹部712的曲率r1b。因此，當(dāng)?shù)谝粩D壓構(gòu)件71進(jìn)一步向擠壓方向d2移動(dòng)時(shí)，第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72在第一連接部713和第二連接部723處彼此接觸。

此外，如上所述，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，第一凸部711的高度h1a小于第二凹部722的深度h2b，并且第二凸部721的高度h2a小于第一凹部712的深度h1b。

結(jié)果，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式中，如圖4b所示，在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72彼此組合的狀態(tài)下，在第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711和第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722之間形成作為示例性第一間隙的間隙g1。另外，在第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721和第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712之間形成作為示例性第二間隙的間隙g2。在下面的描述中，可以將形成在第一凸部711和第二凹部722之間的間隙g1以及形成在第二凸部721和第一凹部712之間的間隙g2共同稱(chēng)為“間隙g”。

這里，如上所述，第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711的形狀和第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721的形狀相同，并且第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712的形狀和第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722的形狀相同。因此，形成在第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711和第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722之間的間隙g1與形成在第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721和第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712之間的間隙g2在形狀和體積上都相同。

接下來(lái)，將對(duì)由當(dāng)前示例性實(shí)施方式的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70執(zhí)行的無(wú)針裝訂處理進(jìn)行更詳細(xì)的描述。圖5a至圖5d是示出了在無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中執(zhí)行的無(wú)針裝訂處理的步驟的視圖以及無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70沿著擠壓方向d2和平行方向e的橫截面的放大圖。

如上所述，當(dāng)利用無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70進(jìn)行無(wú)針裝訂處理時(shí)，片材被堆疊在收集托盤(pán)35上(參見(jiàn)圖2)，從而產(chǎn)生片材束sb，之后，朝向擠壓方向d2移動(dòng)第一擠壓構(gòu)件71以接近第二擠壓構(gòu)件72。在該示例中，在收集托盤(pán)35上產(chǎn)生片材束sb的狀態(tài)下，第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711隔著間隙面對(duì)片材束sb的一側(cè)(片材束sb面向第一擠壓構(gòu)件71的頂側(cè))。另外，第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721與片材束sb的另一側(cè)(片材束sb面向第二擠壓構(gòu)件72的底側(cè))接觸。

當(dāng)向擠壓方向d2移動(dòng)第一擠壓構(gòu)件71時(shí)，第一擠壓構(gòu)件1的第一凸部711首先與片材束sb的所述一側(cè)接觸，如圖5a所示。

接下來(lái)，當(dāng)向擠壓方向d2進(jìn)一步移動(dòng)第一擠壓構(gòu)件71時(shí)，片材束sb被第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711擠壓，從而使片材束sb變形，如圖5b所示。具體地說(shuō)，片材束sb被第一凸部711擠壓的部分沿著形成第一凸部711的彎曲表面朝向第二擠壓構(gòu)件72側(cè)變形。

接下來(lái)，當(dāng)向擠壓方向d2進(jìn)一步移動(dòng)第一擠壓構(gòu)件71時(shí)，片材束sb被第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711擠壓，從而使片材束sb進(jìn)一步變形，并且片材束sb的一些區(qū)域進(jìn)入被夾持在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72之間的狀態(tài)中。

也就是說(shuō)，如圖5c所示，當(dāng)?shù)谝粩D壓構(gòu)件71的第一連接部713和第二擠壓構(gòu)件72的第二連接部723之間的距離變成與片材束sb的厚度相同時(shí)，片材束sb的一些區(qū)域被夾持在第一連接部713和第二連接部723之間。因而，片材束sb被限制成使得抑制了片材sb向平行方向e的移動(dòng)。

然后，當(dāng)在片材束sb的一些區(qū)域被夾持在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72之間的狀態(tài)下向擠壓方向d2進(jìn)一步移動(dòng)第一擠壓構(gòu)件71時(shí)，片材束sb的遵循形成第一凸部711的彎曲表面的區(qū)段通過(guò)被第一凸部711擠壓而延伸。更具體地說(shuō)，片材束sb與第一凸部711接觸的區(qū)段被延伸而變寬。因而，在片材束sb的與第一凸部711接觸的區(qū)段中，構(gòu)成片材束sb的相應(yīng)片材的纖維破裂。

這里，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，如上所述，在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72彼此組合的狀態(tài)下在第一凸部711和第二凹部722之間形成間隙g1。因而，當(dāng)構(gòu)成片材束sb的相應(yīng)片材的纖維部分破裂時(shí)，構(gòu)成相應(yīng)片材的纖維的糾纏變松，從而使得纖維突出到間隙g1內(nèi)。結(jié)果，如圖5c所示，在片材束sb中形成破裂區(qū)段sc，在該破裂區(qū)段sc中，片材束的每個(gè)片材的厚度增加。

接下來(lái)，當(dāng)朝向擠壓方向d2進(jìn)一步移動(dòng)第一擠壓構(gòu)件71時(shí)，形成在第一凸部711和第二凹部722之間的間隙g1的體積逐漸減小。因而，如圖5d所示，形成在片材束sb中的破裂區(qū)段sc被夾持并擠壓在第一凸部711和第二凹部722之間。結(jié)果，在破裂區(qū)段sc中，糾纏已經(jīng)變松的每個(gè)片材的纖維與相鄰片材的纖維糾纏在一起，從而將片材束sb的相應(yīng)片材擠壓結(jié)合至彼此。

這里，在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，如上所述，第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711和第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722都由均具有曲率的彎曲表面形成。因而，例如，當(dāng)破裂區(qū)段sc被第一凸部711和第二凹部722擠壓時(shí)，與例如第一凸部711或第二凹部722具有傾斜部分的情況相比，抑制了將較大壓力局部施加至片材束sb。結(jié)果，壓力可以被均勻地施加至片材束sb的破裂區(qū)段sc，從而可以使破裂區(qū)段sc中的片材破裂纖維彼此有效地糾纏在一起。

另外，例如，當(dāng)破裂區(qū)段sc被第一凸部711和第二凹部722擠壓時(shí)，抑制了在構(gòu)成片材束sb的相應(yīng)片材中產(chǎn)生較大損壞或撕裂。

參照?qǐng)D5a至圖5d，已經(jīng)描述了第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711和第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722之間的片材束sb的狀態(tài)。然而，片材束sb的相應(yīng)片材在第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721和第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712之間以與上述方式相同的方式擠壓結(jié)合至彼此。

接下來(lái)，將對(duì)形成在當(dāng)前示例性實(shí)施方式的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中的第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72之間的間隙g的尺寸進(jìn)行描述。圖6是示出了在進(jìn)行裝訂處理之后片材束(片材)的體積和間隙g的體積之比與片材束的裝訂力之間的關(guān)系的視圖。

這里，間隙g的體積是指當(dāng)?shù)谝粩D壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72彼此組合時(shí)形成在成對(duì)的第一凸部711(或第二凸部721)和第二凹部722(或第一凹部712)之間的間隙g的體積。更具體地說(shuō)，間隙g的體積是指，在片材束被成對(duì)的第一凸部711(第二凸部721)和第二凹部722(第一凹部712)擠壓結(jié)合的狀態(tài)下形成在第一凸部711和第二凹部722之間的間隙g的體積(圖5d中所示的狀態(tài))。

片材束的體積是指片材束(片材)在其夾持在成對(duì)的第一凸部711和第二凹部722之間的區(qū)域中的體積。這里，片材束的體積是指構(gòu)成相應(yīng)片材的纖維破裂而形成破裂區(qū)段sc之前片材束的體積。另外，在圖6中，假定將五張(5)普通片材堆疊成片材束。

在圖6中，當(dāng)片材束的體積與間隙g的體積之比(在下文中，“片材束和間隙g的體積比”)為1或更大時(shí)，這是指當(dāng)片材束被夾持在第一凸部711和第二凹部722之間時(shí)沒(méi)有形成間隙g的狀態(tài)。

如圖6所示，在無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，當(dāng)片材束和間隙g的體積比小于1時(shí)，與片材束和間隙g的體積比為1或更大時(shí)的情況相比，片材束的裝訂力增加。換言之，當(dāng)間隙g的體積比片材束的體積大時(shí)，片材束的裝訂力增加。另外，在無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，優(yōu)選的是，片材束和間隙g的體積比在0.56或更大到0.8或更小的范圍內(nèi)，從而使得片材束的裝訂力增加至200gf或更大。

相比而言，例如，當(dāng)片材束和間隙g的體積比過(guò)高或過(guò)低時(shí)，片材束的裝訂力傾向于減小。

認(rèn)為當(dāng)片材束和間隙g的體積比過(guò)高時(shí)，間隙g相對(duì)于片材束較小，因此構(gòu)成片材束的相應(yīng)片材的纖維在纖維破裂和壓碎時(shí)難以進(jìn)入間隙g內(nèi)，從而難以形成其中纖維的糾纏變松的破裂區(qū)段sc。

同時(shí)，認(rèn)為當(dāng)片材束和間隙g的體積比過(guò)低時(shí)，間隙g相對(duì)于片材束較大，從而在形成破裂區(qū)段sc之后，難以由第一凸部711和第二凹部722擠壓破裂區(qū)段sc而將片材擠壓結(jié)合至彼此。

[示例性實(shí)施方式2]

接下來(lái)，將描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式2。圖7是示出了應(yīng)用示例性實(shí)施方式2的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70的構(gòu)造的視圖以及無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70沿著擠壓方向d2和平行方向e的放大圖。在下面的描述中，與示例性實(shí)施方式1中相同的那些部件將使用示例性實(shí)施方式1中所使用的附圖標(biāo)記來(lái)表示，并且將省略它們的詳細(xì)描述。

如圖7所示，示例性實(shí)施方式2的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70包括第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72。如在示例性實(shí)施方式1中一樣，第一擠壓構(gòu)件71包括多個(gè)第一凸部711和多個(gè)第一凹部712，并且第二擠壓構(gòu)件72包括多個(gè)第二凸部721和多個(gè)第二凹部722。

這里，在示例性實(shí)施方式1中，形成在第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711與第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722之間的間隙g1與形成在第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721和第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712之間的間隙g2在體積上相同。

相比而言，在示例性實(shí)施方式2的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，形成在第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711與第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722之間的間隙g1與形成在第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721和第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712之間的間隙g2在體積上彼此不同。

詳細(xì)地說(shuō)，在示例性實(shí)施方式2的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，形成第一擠壓構(gòu)件71的第一凹部712的彎曲表面的曲率r1b和形成第二擠壓構(gòu)件72的第二凹部722的彎曲表面的曲率r2b彼此不同。在該示例中，第一凹部712的曲率r1b大于第二凹部722的曲率r2b(r1b>r2b)。換言之，第一凹部712的曲率半徑r1b小于第二凹部722的曲率半徑r2b(r1a>r2b)。

另外，在該示例中，如在示例性實(shí)施方式1中一樣，第一擠壓構(gòu)件71的第一凸部711的曲率r1a和第二擠壓構(gòu)件72的第二凸部721的曲率r2a彼此相等(r1a＝r2a)，如在示例性實(shí)施方式1中一樣。另外，如在示例性實(shí)施方式1中一樣，第一凸部711的曲率r1a小于第二凹部722的曲率r2b(r1a<r2b)，并且第二凸部721的曲率r2a小于第一凹部712的曲率r1b(r2a<r1b)。

在示例性實(shí)施方式2的無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，如圖7所示，在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72彼此組合的狀態(tài)下，形成在第一凸部711和第二凹部722之間的間隙g1與形成在第二凸部721和第一凹部712之間的間隙g2在形狀和體積上彼此不同。詳細(xì)地說(shuō)，形成在第二凸部721和第一凹部712之間的間隙g2在體積上大于形成在第一凸部711和第二凹部722之間的間隙g1。

這里，如以上參照示例性實(shí)施方式1的圖6所示，由無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70裝訂的片材束的裝訂力不同，這取決于片材束的體積與形成在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72之間的間隙g之比(片材束與間隙g的體積比)。

在示例性實(shí)施方式2中，形成在第一凸部711和第二凹部722之間的間隙g1的體積與形成在第二凸部721和第一凹部712之間的間隙g2的體積彼此不同，從而使得間隙g1和間隙g2中的至少一者容易落入片材束和間隙g的體積比的優(yōu)選范圍(例如，0.56或更大到0.8或更小的范圍)內(nèi)。

因而，即使當(dāng)例如構(gòu)成片材束的片材的厚度或待堆疊的片材數(shù)量發(fā)生變化，與間隙g1和間隙g2體積相同的情況相比，也可以用較強(qiáng)的裝訂力在間隙g1和間隙g2中的至少一者中裝訂片材束。換言之，抑制了片材束在由無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70執(zhí)行裝訂處理之后的裝訂力的減少。

另外，在示例性實(shí)施方式1和2中，已經(jīng)描述了其中在第一凸部711和第二凹部722之間的空間以及第二凸部721和第一凹部712之間的空間中都形成有間隙g的構(gòu)造。然而，可以?xún)H僅在這些空間中的一個(gè)空間中形成間隙g。在這種情況下，由于其中片材束sb中的片材的纖維部分破裂的區(qū)段sc的面積減小，例如在片材束sb的片材較薄時(shí)，可以抑制片材束sb的強(qiáng)度降低或撕裂。

另外，在無(wú)針裝訂機(jī)構(gòu)70中，可以不要求第一凸部711、第一凹部712、第二凸部721和第二凹部722中的每個(gè)的彎曲表面在其整個(gè)區(qū)域上都具有恒定曲率，并且可以不要求所述曲率在整個(gè)部分上具有上述關(guān)系。也就是說(shuō)，彎曲表面的形狀不限于以上描述的形狀，只要在第一擠壓構(gòu)件71和第二擠壓構(gòu)件72彼此組合的狀態(tài)下，該形狀使得用于形成破裂區(qū)段sc的間隙g能夠形成在第一凸部711和第二凹部722之間和/或第二凸部721和第一凹部712之間即可。

為了圖示和描述的目的已經(jīng)提供了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的上述描述。并不是為了將本發(fā)明窮盡或限于所公開(kāi)的精確形式。顯然，許多變型和改變對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都是明顯的。選擇和描述所述實(shí)施方式是為了更好地理解本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，由此使得本發(fā)明的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明具有各種實(shí)施方式并具有適合于所設(shè)想的具體應(yīng)用的各種變型。本發(fā)明的范圍旨在由所附權(quán)利要求及其等同物來(lái)限定。