JP2001031317A - シート処理装置および当該シート処理装置を有する画像形成装置 - Google Patents

シート処理装置および当該シート処理装置を有する画像形成装置

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JP2001031317A
JP2001031317A JP11207825A JP20782599A JP2001031317A JP 2001031317 A JP2001031317 A JP 2001031317A JP 11207825 A JP11207825 A JP 11207825A JP 20782599 A JP20782599 A JP 20782599A JP 2001031317 A JP2001031317 A JP 2001031317A
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unit
discharge tray
sheet bundle
sheets
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Shigeru Sawada
茂 沢田
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Minolta Co Ltd
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    • B65H33/00Forming counted batches in delivery pile or stream of articles
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    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B65H2402/30Supports; Subassemblies; Mountings thereof
    • B65H2402/35Supports; Subassemblies; Mountings thereof rotating around an axis
    • B65H2402/351Turntables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B65H2403/50Driving mechanisms
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    • B65H2403/511Cam mechanisms involving cylindrical cam, i.e. cylinder with helical groove at its periphery

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  • Forming Counted Batches (AREA)
  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステープル後のシート束を排出トレイ上へ排
出する際における積載性を確保しながら、処理効率を劣
化させないシート処理装置の提供をする。 【解決手段】 複写機から出力されたシートを、シート
整合用トレイに積載してシート束を形成した後、ステー
プル処理を行い、ステープル後のシート束を排出トレイ
611上に排出して積載していく。排出トレイ611
は、所定部数だけシート束が排出されるごとに、水平駆
動部620により矢印C方向にシフトされる。当該所定
部数は、1部のシート束の綴じ枚数に応じて変更され、
シート綴じ枚数が少ないほどその値が大きくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、画像形成
装置などのシート排出部として使用され、画像形成後の
シートを所定枚数ごとにステープルするシ−ト処理装置
に関し、特にステープルされたシート束を積載する技術
の改良に関する。また、本発明は、当該シート処理装置
を備える画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】最近の複写機などの画像形成装置には、
そのシート排出部に、当該画像形成されて出力されたシ
ートに対しステープル綴じを実行するステープル装置な
どを有するシート処理装置を備えたものがある。例え
ば、特開平10−250912号公報に記載されている
シート処理装置は、複写機から出力された複数のシート
を、一旦積載トレイに積載してシート束端部を揃えてス
テープル処理を行い、ステープル処理されたシート束を
排出トレイ上の同じ位置に排出して積載していくように
構成されている。
【0003】このようにステープルされたシート束を1
個所に積載すれば、ユーザがまとめて取り出しやすく便
利ではあるが、その一方で積載されたシート束が崩れや
すいという問題を有する。すなわち、ステープルされた
シート束を同位置に積載すると、どうしてもステープル
が重ね合う部分のみの厚みが増すため、シート束を多数
部積載していくと、シート束の山が傾いて崩れ、落下し
てしまうという問題がある。
【0004】一方、特開平10−250920号公報に
は、シート束の排出口に排出トレイ上へのシート束の排
出位置を規制するためのゲートを設け、1部排出するご
とに、このゲートを当該シート束の搬送方向に直交する
方向へシフトし、これにより、シート束の排出トレイ上
への積載位置を1部ごとに異なるようにする技術が開示
されている。
【0005】このような方法によれば、シート束のステ
ープル部分が、一部おきにしか重ならなくなるので、連
続して同じ位置にシート束を積載していく方法に比べて
ステープル部分の盛り上がりが半減し、それだけ積載さ
れたシート束の山が崩れにくくなって、積載性が向上す
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の方法では、シート処理装置の処理効率(生産
性)が低下する場合がある。すなわち、上記シート束の
排出位置を規制するゲートの移動中は、シート束を排出
トレイ上へ排出できないので、そのゲートの移動時間だ
け排出動作を停止させなければならない。特に、シート
束1部のシート枚数が少ない場合、前記ゲートの移動が
頻繁に実行されて、排出トレイへシート束を排出できな
い時間が増加し、シート処理装置における処理効率が極
めて低下する。これに伴って、画像形成動作も一旦停止
させる必要があり、画像形成における処理効率も低下せ
ざるを得なかった。
【0007】本発明は、上記課題に鑑み、処理効率をそ
れほど劣化させることなく、ステープルされたシート束
の積載性を十分確保することができるシート処理装置及
び当該シート処理装置を用いた画像形成装置を提供する
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るシート処理装置は、搬送されてくるシ
ートを所定枚数ごとにステープルし、当該ステープルさ
れたシート束を、排出手段を介して排出トレイ上に排出
して積載するシート処理装置であって、前記排出トレイ
上へのシート束の積載位置を変更する積載位置変更手段
と、一のシート束におけるシートの枚数に応じて、同一
の積載位置に連続して排出すべきシート束の部数を決定
する決定手段と、前記決定された部数のシート束が排出
トレイ上に積載されるごとに、前記積載位置変更手段を
駆動して、シート束の積載位置を変更させる制御手段と
を備えることを特徴とする。
【0009】ここで、前記積載位置変更手段は、排出ト
レイの水平方向の位置を、排出手段によるシート束排出
方向に対して相対的に変位させる変位手段を含む。ま
た、前記積載位置変更手段を、排出トレイの方向を、排
出手段によるシート束排出方向に対し、相対的に変更さ
せる方向変更手段としてもよい。また、本発明に係る画
像形成装置は、画像形成部で画像形成されて排出されて
くるシートを、所定枚数ごとにステープルし、当該ステ
ープルされたシート束を排出トレイ上に積載するシート
処理装置を備えた画像形成装置において、当該シート処
理装置として上記のシート処理装置を用いたことを特徴
とする。
【0010】さらに、本発明に係る画像形成装置は、画
像形成部で画像形成されて排出されてくるシートを、所
定枚数ごとにステープルし、当該ステープルされたシー
ト束を排出トレイ上に積載するシート処理装置を備えた
画像形成装置であって、画像形成部で形成する画像の方
向を90度回転させる画像回転手段と、前記回転された
画像を形成するのに適した方向のシートを画像形成部に
給送するシート給送手段と、一のシート束におけるシー
トの枚数に応じて、同一方向に連続して排出すべき部数
を決定する決定手段と、前記決定された部数のシート束
が排出トレイ上に積載されるごとに、前記画像回転手段
を制御して画像を回転させ、当該方向で前記画像形成部
に画像を形成させる制御手段とを備えることを特徴とす
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を、図面を参照しながら説明する。 (実施の形態1)図1は、実施の形態1に係る画像形成
装置1の構成を示す概略断面図である。同図に示すよう
にこの画像形成装置1は、デジタル式の複写機10のシ
ート排出部にシート処理装置100を連結して構成され
る。
【0012】<複写機10の構成>複写機10は、イメ
ージリーダ部15とプリンタ部20とから構成される。
イメージリーダ部15は、原稿を連続して搬送するため
の自動原稿搬送装置11と、その原稿を光学的に読みと
るイメージスキャナ部14とから構成されている。自動
原稿搬送装置11は、原稿トレイ12上に積載された原
稿を、不図示の通紙センサにてカウントしながら1枚ず
つ、イメージスキャナ部14の上面に配設された不図示
のプラテンガラス上へ搬送し、原稿面の画像が読み取ら
れた後、当該原稿を原稿排出トレイ13上へ排出する。
【0013】イメージスキャナ部14は、露光ランプを
有するスキャナを移動させて原稿を走査し、その原稿か
らの反射光を集光レンズを介して、CCDイメージセン
サに入射して電気信号に変換して画像信号を生成する公
知の構成を有する。イメージスキャナ部14で得られた
画像信号は、制御部16においてA/D変換されて多値
のデジタル信号からなる画像データとなり、内部の画像
メモリ703(図7)に格納される。この画像データ
は、画像形成時に前記画像メモリ703から読み出さ
れ、必要に応じて公知の画像回転処理などを施された
後、プリンタ部20に出力される。
【0014】プリンタ部20は、公知の電子写真方式で
画像形成を行うものであって、露光走査部20A、画像
形成プロセス部20Bおよび給紙部20C等からなる。
露光走査部20Aにおけるプリントヘッド17は、レー
ザダイオードやレーザダイオードから発せられたレーザ
光を偏向するポリゴンミラーなどを内蔵しており、上記
制御部16からの駆動信号を受けてレーザ光を光変調
し、画像形成プロセス部20Bの感光体ドラム21の表
面を露光走査する。
【0015】感光体ドラム21は、上記露光を受ける前
に、クリーナ22で表面の残留トナーを除去された後、
帯電チャージャ23により一様に帯電されており、この
ように一様に帯電した状態で、上記レーザ光による露光
を受けると、感光体ドラム21の表面に静電潜像が形成
される。この静電潜像は、現像機24からトナーの供給
を受けて現像され、これにより、感光体ドラム21表面
にトナー像が形成される。
【0016】一方、給紙部20Cには、シートカセット
41、42が設けられており、シートカセット41へA
4サイズシートが縦方向に、シートカセット42に同A
4サイズシートが横方向にセットされている。ユーザの
選択および複写モードに応じて前記カセットのいずれか
1つが選択され、タイミングローラ27の給紙機構によ
り各方向のシートが感光体ドラム21の下方の転写位置
まで搬送され、この転写位置において、転写チャージャ
25の静電力により感光体ドラム21に形成されたトナ
ー像がシート上に転写される。
【0017】トナー像が転写されたシートは、分離チャ
ージャ26の作用により感光体ドラム21表面から分離
された後、定着ローラ28まで搬送されて、ここで加熱
圧接されて定着される。定着後のシートは、排出ローラ
29を介してシート処理装置100に排出される。な
お、イメージスキャナ部14の前面の操作しやすい位置
には、操作パネル710が設けられている。この操作パ
ネル710には、ユーザが複写モードや複写部数を入力
するための各種ボタンのほか、ユーザへのメッセージな
どを表示する表示部が設けられている。
【0018】<シート処理装置100の構成>シート処
理装置100は、図1左側に示すように、シートを2つ
折りやZ字状に3つ折りする紙折り部200と、搬入さ
れたシートにファイリング用の穴をあけるパンチ部30
0と、ステープル処理をする前にシートを必要枚数積載
して端を揃えて整合するためのシート整合部400と、
整合されたシート束にステープル処理を施すステープル
部500と、ステープル処理を施したシート束を積載す
る排出トレイ部600を備えており、これらの動作は、
不図示のケーブルを介して接続された複写機10内の制
御部16により制御される。
【0019】複写機10から排出されたシートは、搬入
ローラ101を介してシート処理装置100内部に搬入
され、必要に応じ紙折り部200へ搬送される。この紙
折り部200は、紙折りローラ201,202,203
によりシートを挟み込んで折り目をつける公知のもので
ある。一方、パンチ処理が必要な場合には、シート搬送
路途中に配されたパンチ部300に位置決めされた後、
ファイリング用のパンチ処理が施される。
【0020】また、ステープル処理が必要な場合には、
パンチ部300を通過したシートは、図示しない切換爪
により、搬送路が上方に切り換えられ、搬送ローラ対1
02〜105を介してシート整合部400へ搬送され
て、シート整合用トレイ401上に1枚ずつ排出され、
積載されていく。なお、この積載枚数は、搬送ローラ対
105付近に設けられた光電型の通紙センサ(不図示)
によるシートの検出を制御部16でカウントすることに
より得られるようになっている。
【0021】シート整合部400は、シート整合用トレ
イ401と、搬出されたシートの側端部を揃えるための
1対のガイド板402と、シート後端部を押さえるため
の押さえ板403とを備える。シート整合用トレイ40
1は、その載置面が搬送ローラ対105から排出された
シートが逆戻りする方向に傾いて配設される。押さえ板
403は、不図示の移動機構により図の矢印A方向に移
動されるように構成され、シート整合用トレイ401上
にシートが排出される度に、押さえ板403がA方向に
移動してシート後端を押してシート前端部をストッパ4
04へ当接させることによりシートが搬送方向に揃うよ
うにしている。この押さえ板403の移動量は、給紙さ
れたシートサイズ(本実施の形態では、A4縦・横)に
応じて最適な値となるように制御部16により制御され
る。
【0022】なお、ガイド板402も、シート搬送方向
と直交する方向に摺動可能となっており、積載されたシ
ートが排出される毎に、相互に向き合ったガイド板40
2が不図示の駆動装置により近接・離間を繰り返し、シ
ート幅方向の整合が確実になるようになっている。図2
は、上記シート整合用トレイ401の下流に設けられて
いるステープル部500の構成を示す断面図である。
【0023】シート整合用トレイ401の下方のシート
排出口401aには、ストッパ404と第1シート束搬
送ローラ106,107が設けられている。ストッパ4
04は、L字形の針金部材を複数本紙面に垂直な方向に
並べて構成される(図2では一番手前の針金部材が示さ
れている。)。一方、第1シート束搬送ローラ106
は、複数の小さなコマを一定のピッチでローラ軸上に配
設して構成されており、上記ストッパ404の各針金部
材は、各コマ同士の隙間から上方に突出するようになっ
ている。
【0024】ストッパ404は、その根元部分でストッ
パ保持部材405に保持されると共に、ストッパ保持部
材405は、不図示のソレノイド等により図外の支軸を
中心にして矢印B方向に揺動駆動される。これによりス
トッパ404の垂直部404aが上下動して、シート排
出口401aを開閉する。上述したようにシート整合用
トレイ401に排出されたシートは、1枚ごとに押さえ
板403により後端部を押されて、シートの前端部がス
トッパ404の垂直部404aに当接した状態で停止す
るため、当該シートがシート搬送方向に揃えられる。
【0025】第1シート束搬送ローラ107は、不図示
の移動機構により、対となる相手方のローラ106に対
して離接可能なようになっており、必要に応じて相手方
ローラに接する方向に移動され、不図示の付勢機構を介
してシート束上面を下方に付勢し、相手方ローラと協働
してシート束を下流側に送り出す。この第1シート束搬
送ローラ107は、シートがシート整合用トレイ401
上に排出されている間は上方に後退しており、所定枚数
のシートがシート整合用トレイ401に積載されて整合
されると、圧接位置に移動され、シート束の先端部が挟
持される。そして、ストッパ404が下方に移動してシ
ート排出口401aが開き、第1シート束搬送ローラ1
06、107を駆動してシート束をステープル部500
方向へ搬送させる。
【0026】なお、ステープル部500の下流側には、
第2シート束搬送ローラ109、108が配設され、第
2シート束搬送ローラ109は、第1シート束搬送ロー
ラ107同様、対となるローラ108に対して離接可能
に構成されている。シート束の先端部にステープルする
場合(先端綴じ)には、シート束の先端が光電センサ1
19により検知されてから所定量搬送して、シート束先
端部をステープル部500のステープル位置に移動させ
た後、一旦停止させステープル処理後、さらに前方に送
り、光電センサ118が、シート束先端を検知すると第
2搬送ローラ109を下げて、当該第2シート束搬送ロ
ーラ108と109によりさらに前方に送り出す。
【0027】一方、シート束の後端部にステープルする
場合(後端綴じ)には、シート束の後端部がステープル
位置にくるようにするが、給紙されたシートのサイズに
よりこのときに必要な送り量も分かっているので、これ
によりステープル位置が制御される。なお、本実施の形
態においては、上記第1搬送ローラ対106、107お
よび第2シート束搬送ローラ対108,109は、それ
ぞれステッピングモータにより回転駆動されるように構
成されており、上述の各送り量は、透過型の光電センサ
119によりシート束の先端部が検出されたときからの
ステッピングモータへの入力パルス数により容易に制御
される。
【0028】ステープル部500は、内部にステープル
針を内蔵するヘッド部501と、このヘッド部501に
シート束の搬送路を挟んで対向配置され、シート束を突
き抜けたステープル針の先端を折り曲げて固定するため
のアンビル部502とを備えており(以下、このヘッド
部501とアンビル部502を合わせて「ステープルユ
ニット」という場合もある。)、両者は次に示す保持機
構520によりシート幅方向に移動可能なように保持さ
れている。
【0029】図3は、上記保持機構520の構成を示す
斜視図である。同図に示すように、保持機構520は、
フレーム510の側板509a、509bにそれぞれロ
ッド503、506、駆動軸505、508、スパイラ
ル軸504、507を平行に保持し、側板509bの外
側にスパイラル軸504、507を駆動するための第1
駆動部521を設けると共に、他方の側板509aの外
側には駆動軸505,507を駆動するための第2駆動
部522を設けている。ヘッド部501とアンビル部5
02の間をシート束が通過するため、側板509a,5
09b間の距離は、少なくともA4横サイズのシート幅
よりも大きく設定される。
【0030】ヘッド部501を収納するハウジング53
1にはロッド503が摺動可能に貫通すると共にスパイ
ラル軸504がハウジング531側に設けられた雌ねじ
に螺合しており、また、駆動軸505が回動可能に貫通
される。同様に、アンビル部502を収納するハウジン
グ532にはロッド506が摺動可能に貫通すると共に
スパイラル軸507がハウジング532側に設けられた
雌ねじに螺合しており、また、駆動軸508が回動可能
に貫通される。
【0031】スパイラル軸504、507には同ピッチ
のスパイラルが形成されており、第1駆動部521の駆
動モータ512によりタイミングベルト511を介して
駆動されることによりヘッド部501とアンビル部50
2が共にシート幅方向に移動し同位置に位置決めされ
る。また、駆動軸505、508は、第2駆動部522
の駆動モータ515によりタイミングベルト514を介
して回転駆動される。この駆動軸505、508は、各
ハウジング531、532内部に設けられたクランク機
構など(不図示)に連結されており、当該駆動軸50
5、508の回動と共にヘッド部501およびアンビル
部502の先端部がそれぞれ支軸501a、502a
(図2)を中心にして、相互に近接する方向に揺動し、
これによりステープル処理を実行することができる。
【0032】なお、駆動モータ512の駆動軸にはエン
コーダ装置513が付設されると共に、フレーム510
の底板には、ステープルユニットのヘッド部501がホ
ーム位置にあることを検出するための光電センサ516
が設けられている。上述のようにアンビル部502は、
ヘッド部501とシート幅方向に常に同位置にあるよう
に移動されるので、ヘッド部501のホーム位置を基準
にして駆動モータ512の回転量をエンコーダ装置51
3の検出パルスにより制御することにより、ステープル
ユニットをシート幅方向の所定の位置に位置決めするこ
とができる。
【0033】以上のようにシート幅方向へのステープル
ユニットの移動と、シート搬送方向へのシート束の移動
量の制御の組み合わせによりシート束の任意の位置にス
テープルすることが可能となる。ステープル部500に
おいてステープルされたシート束は、第2シート束搬送
ローラ108,109および搬送ローラ対110(図
1)により搬送され、排出ローラ112,113を介し
て、排出トレイ部600の排出トレイ611上に排出さ
れる。排出ローラ112,113のすぐ上流側には、不
図示の光電センサが設けられており、これによりシート
束の通過を検出することができるようになっている。制
御部16はこの検出信号により排出トレイ611に排出
されるシート束の数をカウントする。
【0034】なお、ユーザがステープル処理の設定を操
作パネル710から行わなかった場合には、パンチ部3
00を通過したシートは、そのまま搬送ローラ対11
1、排出ローラ112,113により、排出口114を
介して外部の排出トレイ611上へ排出されることにな
る。 <排出トレイ部600の構成>排出トレイ部600で
は、排出トレイ611が、シート束の積載量に応じて下
降すると共に、シート束の載置位置をずらすため必要に
応じてシート幅方向に移動するように構成されている。
【0035】図4は、上記排出トレイ部600をシート
処理装置100の内側から見たときの構成を示す斜視図
である。説明の便宜上、シート処理装置100の筐体な
どの図示は省略している。同図に示すように排出トレイ
部600は、排出トレイ611と、この排出トレイ61
1をシート幅方向(矢印C方向)に摺動させる水平駆動
部620と、排出トレイ611を垂直方向(矢印D方
向)に移動させる垂直駆動部640等から構成される。
【0036】排出トレイ611は、排出トレイ支持板6
21に水平に設けられた断面がほぼL字状のレール62
8a、628bに係合するレール溝を有し、これにより
C方向に摺動可能な状態で排出トレイ支持板621に保
持されており、水平駆動部620によりC方向に往復駆
動される。また、排出トレイ支持板621は、その左右
に側板630a、630bを備えると共に、側板630
a、630bのそれぞれの外側には垂直方向に伸びるレ
ール631a、631bが設けられており、各レール6
31a、631bが、シート処理装置100の筐体に設
けられたレール溝(不図示)に係合し、当該筐体に垂直
方向に摺動可能に保持される。
【0037】排出トレイ611のシート載置面には、シ
ート束の有無を検出する光電センサ612が設けられる
と共に、シート処理装置100の筐体の排出口114の
すぐ下方には排出トレイ611が垂直方向のホーム位置
にあることを検出するための光電センサ613が設けら
れている(図1参照))。これらのセンサの検出結果に
基づき、後述の排出トレイ部600の昇降制御などが実
行される。
【0038】<水平駆動部620の構成>次に水平駆動
部620の具体的な構成について図5(a)を参照しな
がら説明する。図5(a)は、図4の排出トレイ支持板
621と水平駆動部620を上方から見たときの図であ
る。簡略化のため、排出トレイ支持板621の側板63
0a、630bなどは図示を省略している。
【0039】同図に示すように排出トレイ支持板621
の裏面には、水平駆動部620が設けられている。この
水平駆動部620は、円筒カム622aと、これを回転
駆動する駆動モータ624aと、先端部が円筒カム62
2aのカム溝622dに係合する接触子623などから
なる。円筒カム622aは、回転軸622cを介して支
持フレーム625a、625bによって回転可能に保持
される。当該回転軸622cと同軸上にギヤ622bが
取着されており、これに駆動モータ624aの駆動軸に
取着されたギア624bを噛合させて円筒カム622a
を回転駆動する。
【0040】円筒カム622aの周面にはカム溝622
dが設けられており、このカム溝622d内に接触子6
23の先端が挿入されて係合し、円筒カム622aの回
転に伴って、接触子623がカム溝622dに沿って移
動することにより円筒カム622aの回転運動を直線運
動に変換する。接触子623の基部623aは、排出ト
レイ支持板621の長穴621aを介して排出トレイ6
11に連結されており、これにより円筒カム622aが
半回転するたびに排出トレイ611が図の左端と右端に
交互に移動するように構成されている(図5(b)参
照)。
【0041】この円筒カム622aの回転位置を検出す
るため、円筒カム622aの左端面付近にリミットスイ
ッチ626が設けられている。図6の斜視図に示すよう
に円筒カム622aの左端面に2本のピン627が回転
軸622cを中心に相互に180度だけ回転した位置に
立設されており、排出トレイ611が丁度右端と左端に
変位したときに、どちらかのピン627が、リミットス
イッチ626のレバー626aに接触して、その回転位
置を知ることができるようになっている。制御部16は
このリミットスイッチ626の検出信号を基づき、駆動
モータ624aの動作を制御し、排出トレイ611が左
右に交互にシフトするよう制御する。このシフト動作
は、ステープル後のシート束が、当該1束のシート枚数
によって決定される所定部数だけ、排出トレイ611上
に積載される度に実行される。詳しくは後述する。
【0042】なお、前記円筒カム622aのカム溝62
2dは、1回転で排出トレイ611が1往復(=1周
期)するように形成しているが、他の周期のカムを使用
しても構わない。ただし、その場合、ピン627は各周
期に対応した位置に設ける必要があるのはいうまでもな
い。 <垂直駆動部640>図4に戻り、次に垂直駆動部64
0の構成について説明する。
【0043】この垂直駆動部640は、排出トレイ61
1を上下方向にワイヤ駆動するものであり、排出トレイ
支持板621の側板630a、630b付近において、
ワイヤ649a、649bが、それぞれプーリ641
a、642a、643aおよびプーリ641b、642
b、643bに張架されている。これらの各プーリは、
不図示の支持具を介してシート処理装置100の筐体に
回転可能に軸支されている。
【0044】排出トレイ支持板621は、側板630
a、630bに設けられた支持ピン651(手前側の支
持ピン651は、側板630bに隠れている)を介して
各ワイヤ649a、649bに吊支されており、ギヤ群
645を介してプーリ642aを駆動モータ644で回
転駆動すると、ワイヤ649aが駆動され、この駆動力
がプーリ641aと動力伝達軸650を介してさらにプ
ーリ641bに伝達され、ワイヤ649bがワイヤ64
9aと同じ速さで同方向に駆動される。これにより、排
出トレイ支持板621が排出トレイ611と共にD方向
に上下する。
【0045】なお、引っ張りバネ648は、ワイヤ64
9aに張力を付与するものであって、同様なものがワイ
ヤ649b側にも設けられている。また、ワイヤ駆動プ
ーリ641bとプーリ643bの距離は、排出トレイ6
11上にシート束を積載可能な最大積載高さより、若干
長い距離が設定されている。
【0046】<制御部16の構成および排出トレイ部6
00の制御動作>図7は、複写機10に内蔵されている
制御部16の構成を示すブロック図である。この制御部
16は、CPU701を中心にして、イメージスキャナ
部14のCCDセンサで読み取った画像信号をデジタル
信号に変換すると共に、再現画像が最適になるようにエ
ッジ強調処理などのデータ処理を実行する信号処理部7
02、処理された画像信号をページ毎に格納する画像メ
モリ703、画像メモリ703から所定のページの画像
信号を読み出して、必要に応じて画像形成方向を所定の
角度だけ回転する回転処理部704、回転処理された画
像信号を、レーザダイオードを駆動するための駆動信号
に変換して出力するLD駆動部705、シート整合用ト
レイ401に排出されたシート枚数をカウントする第1
カウンタ706,排出トレイ611に排出されたシート
束の部数をカウントする第2カウンタ707、各部の動
作を制御するためのプログラムや制御用パラメータの初
期値を格納するROM708、および操作パネル710
で受け付けた複写モードの設定内容や制御変数を一時的
に記憶するRAM709等から構成される。
【0047】CPU701は、各種センサの入力を受付
け、ROM709に格納されている制御プログラムに従
って、イメージリーダ部15やプリンタ部20および、
シート処理装置100各部の動作を統一的に制御して円
滑な複写動作およびシート処理動作を達成する。特に、
シート処理装置100において、シートの排出枚数に伴
って、排出トレイ611を移動する制御を実行する。
【0048】この排出トレイ611の移動制御には、
通常のシート排出動作に伴って実行される上下方向の移
動制御(以下、「昇降制御」という。)、とステープ
ルモードにおいてのみ実行される水平方向の移動制御
(以下、「シフト制御」という。)の2種類が含まれ
る。 排出トレイ611の昇降制御について 前述したように、複写機10より排出されたシートは、
排出ローラ112,113により排出トレイ611上に
排出されて積載されていくが、そのシート面の高さが複
写機10のシート排出口114より高くならないよう
に、排出トレイ611がシート積載量に応じて徐々に下
降するように構成されている。
【0049】すなわち、シート排出口114のすぐ下方
の位置に当該シート高さを検出するための光電センサ6
13が配設されており、初期設定の際に垂直駆動部64
0により排出トレイ611を上方に移動して、この光電
センサ613により検出されると、その位置から所定量
(例えば、3cm)だけ下方の待機位置に移動させてお
く、その後シートが積載されていって、そのシート高さ
が光電センサ613により検出されると、また、所定量
だけ下方に移動させる。このような下降動作を繰り返す
る。排出量が多いため、排出トレイ611が下限まで移
動し、不図示の下限検知センサにより検知されると、制
御部16は、複写機10における複写動作を一旦停止さ
せ、複写機10の操作パネル710の表示部に排出トレ
イ611上のシート束を取り除く旨のメッセージを表示
させる。ユーザにより排出トレイ611上のシート束が
取り除かれたことが、排出トレイ611に設けられた光
電センサ612により検出されると、排出トレイ611
を再び光電センサ613に検出されるまで上昇させた
後、上記待機位置に移動して待機させた後、次のシート
(束)の排出を待つ。
【0050】排出トレイ611のシフト制御について このシフト制御は、操作パネル710によりステープル
モードが指定されているときに実行される。本実施の形
態では、ステープルする1部の枚数(以下、「シート綴
じ枚数」という。)に応じて、同一の位置に積載するシ
ート束の部数(以下、「連続載置部数」という。)が変
更される。この載置位置の変更は、上述の水平駆動部6
20により排出トレイ611を反対方向にシフトするこ
とにより実行される。
【0051】次の(表1)は、上記シート綴じ枚数と連
続載置部数Ckの関係を示すものであり、このようなテ
ーブルがROM708内に予め格納されている。
【0052】
【表1】
【0053】本表に示すようにシート綴じ枚数が2〜5
枚のときは、連続載置部数Ckは、「10」に設定さ
れ、6〜14枚では「5」、15枚以上は、「1」に設
定されている。これらの連続載置部数のシート束を載置
ごとに排出トレイ611を現在の位置と反対側の水平方
向にシフトするので、それ以降のシート束は、当該排出
トレイ611のシフト量だけずれて載置されることにな
る。
【0054】図8は、シート排出方向から見たときのシ
ート束の積載状態を模式的に示す図である。シート綴じ
枚数が2ないし5枚のように少ない場合であれば、図8
(a)に示すようにシート束を10部積載した時点で、
排出トレイ611をシフトして載置位置を変更する。
【0055】なお、さらに10部載置した場合には、再
度反対方向に変更され、このようなシフト動作が10部
ごとに繰り返される。また、シート綴じ枚数が、6ない
し14枚であれば、図8(b)に示すようにシート束を
5部積載した時点で排出トレイ611をシフトする。さ
らにシート綴じ枚数が、15枚以上のように多くなれ
ば、図8(c)に示すようにシート束を1部ごとにシフ
トして積載する。
【0056】このようにシート綴じ枚数に応じて、連続
積載部数を変更してシフト制御することにより、複写処
理の効率性をできるだけ維持したまま、シート束の積載
性を向上することが可能となる。すなわち、ステープル
550同士の重なりをできるだけ小さくするためには、
シート束を1部ずつ排出するごとに排出トレイ611の
シフト動作を実行することが望ましいが、シフト動作が
完了するまでには一定の時間を要するため、シート綴じ
枚数が少ない場合には、当該シフト動作が終了する前
に、後続のシート束が次々に搬送されて搬送路が詰まっ
てしまうことになる。そのため複写機10の複写処理を
シフト動作に併せて停止させる必要が生じ、それだけ複
写効率が低下するので、シート綴じ枚数が少ないほど、
連続載置部数を大きくして複写枚数に対するシフト動作
の回数を少なくすることにより、できるだけ複写効率を
低減しないようにしている。
【0057】ここで、シート綴じ枚数をn、シート整合
用トレイ401に画像形成後のシートをn枚載置するの
に要する時間をTnとし、排出トレイ611のシフト動
作の開始から完了までに要する時間をTsとする。前の
シート束が完全に排出トレイ611上に排出されてから
すぐに排出トレイ611のシフト動作を開始し、ほぼ同
時に次のシート束のシートがシート整合用トレイ401
上に載置されていくとすれば、シート整合用トレイ40
1に次のn枚のシートの載置が完了してから、排出トレ
イ611のシフト動作が完了するまでのおよそ(Ts−
Tn)の時間だけ、次のシート束の排出動作を待たせな
ければならないことになる。実際には、この排出待ち時
間だけ複写機10における複写処理を停止させることに
なり、生産性が悪くなるのは前述の通りである。
【0058】このシート綴じ枚数nが多くなればなるほ
どTnが大きくなり、シフト動作によって生じる排出待
ち時間(Ts−Tn)が短くなるので、この場合には連
続積載部数をやや少なくしても複写効率に与える影響は
少なく、積載性をさらに向上させることができる(図8
(a)→図8(b))。さらにシート綴じ枚数nが増加
し、排出待ち時間(Ts−Tn)≦0になれば、シート
束1部を排出するごとに排出トレイ611をシフトさせ
ても、複写効率に全く影響を与えることがなくなり、最
適な積載性を得ることができる(図8(c))。
【0059】なお、上記(表1)では、シート綴じ枚数
nを3段階に分けたが、場合によってはさらに多段階に
区分してもよいし、シフト動作時間が短い場合には2段
階程度でもよいであろう。また、複写機の複写速度とシ
フト動作に要する時間との関係でシート綴じ枚数nに対
応する連続載置部数Ckの値も適宜決定される。図9
は、シート処理装置全体の制御のうち、排出トレイのシ
フト制御の内容を示すフローチャートである。
【0060】まず、操作パネル710から、ユーザがス
テープルモードを設定したかを判断する(ステップS1
01)。ステープルモードに設定されておれば、次にカ
ウンタセットフラッグが“0”か否かを判断する(ステ
ップS102)。前記カウンタセットフラッグが“0”
であれば、自動原稿搬送装置11のセンサが読み取った
原稿枚数(=シート綴じ枚数)に応じて得られた連続載
置部数CkをRAM709内に格納する(ステップS1
03)。なお、原稿枚数は自動原稿搬送装置に設置され
た通紙センサの検出信号をカウントすることにより得ら
れ、また、連続載置部数Ckは、ROM708に格納さ
れている(表1)のテーブルを参照して決定される。
【0061】そして、カウンタセットフラッグを“1”
にして(ステップS104)、複写機全体の動作を制御
するためのメインルーチン(不図示)にリターンする。
ルーチンが循環して再びステップS102に至ると、こ
のときにはカウンタセットフラッグが既に“1”となっ
ているので、ステップS105に移り、シート束の排出
トレイ611への排出動作が完了したか否かを判断する
(ステップS105)。この判断は、排出ローラ112
付近に通紙センサを設けておき、このセンサによるシー
ト束の通過の検出により容易に行える。この検出によ
り、第2カウンタ707のカウント値を1だけインクリ
メントし、このカウント値が操作パネル710よりユー
ザが指定していたコピー部数に等しくなると、複写動作
は完了するので(ステップS106:YES)、ステッ
プS110に移ってカウンタセットフラッグを“0”に
してメインルーチンにリターンするが、完了していなけ
れば、カウンタ値Ckを1だけデクリメントし(ステッ
プS107)、当該カウンタ値Ckが0になったかどう
かを判断する(ステップS108)。カウンタ値Ckが
0であれば、排出トレイ611上の同位置に連続載置部
数のシート束が積載されたこととなるので、水平駆動部
620により排出トレイ611を反対方向へシフトさせ
(ステップS109)、カウンタセットフラッグを
“0”にし(ステップS110)、リターンする。
【0062】以上により排出トレイ611のシフト制御
が終了する。このとき、排出トレイ611への積載量に
応じて上記の昇降制御が併せて実行されるのはいうま
でもない。 (実施の形態2)上記実施の形態1では、排出トレイ6
11を左右にシフトさせることにより、シート束の排出
トレイ611への載置位置をずらすように構成したが、
本実施の形態2では、給紙するシートの方向を変更する
と共に画像データも90°回転し、排出トレイ611に
シート束が90°回転した状態で積載することより載置
位置の変更を実行するようにしている。
【0063】図10は、本実施の形態におけるシート処
理装置100の排出トレイ670にシート束が縦と横に
重なって排出されている様子を示す図である。このよう
に90°回転して積載することによっても、ステープル
550の位置を異ならせることができるので、ステープ
ル550の多数の連続重なりによる積載性の低下を防ぐ
ことが可能となる。
【0064】本実施の形態2における複写機10やシー
ト処理装置100の基本的な構成は、シート処理装置1
00における水平駆動部620が備えられていないこと
を以外は、実施の形態1と全く同様なので、以下、本実
施の形態固有の制御方法についてのみ説明する。図11
は、本実施の形態におけるシート処理装置を有する複写
機における全体の制御動作のうち、画像形成とステープ
ル処理などの内容を示すフローチャートである。本フロ
ーチャートでは、ステップS201〜ステップS208
までのカウンタセットフラグの判定と連続設置部数Ck
の設定およびその値のデクリメントによる給紙方向変更
時期の判定などは、実施の形態1のシフト制御のフロー
チャート(図9)のステップS101〜ステップS10
8までと全く同じであり、ステップS209からの処理
(給紙口の変更、ステープル位置変更、画像回転処理)
が実施の形態1と大きく異なる。
【0065】なお、本実施の形態において、シートの長
手方向がシート搬送方向に平行に搬送される場合を「縦
通し」といい、シートの長手方向がシート搬送方向に直
交した状態で搬送される場合を「横通し」という。ま
た、原稿画像は縦方向に取得されているものとする。ま
ず、操作パネルからユーザがステープルモードを設定し
たか否かを判断する(ステップS201)。ステープル
モードが設定されていれば、カウンタセットフラッグが
“0”か否かを判断し(ステップS202)、カウンタ
セットフラッグが“0”であれば、イメージスキャナ部
14で読み取った原稿枚数に応じて(表1)の内容によ
りカウンタ値Ckを設定する(ステップS203)。
【0066】そして、カウンタセットフラッグを“1”
に設定し(ステップS204)、不図示のメインルーチ
ンにリターンする。ルーチンが循環して再度ステップS
202に至ると、既にカウンタセットフラッグが“1”
となっているので、ステップS205に移って、排出ト
レイへの1部のシート束の排出動作が完了したか否かを
判断し(ステップS205)、完了していたら、1ジョ
ブの指定部数まで排出が完了したか否か判断する(ステ
ップS206)。完了していなければカウンタ値Ckを
デクリメントして(ステップS207)、カウンタ値C
k=0か否かを判断する(ステップS208)。カウン
タ値Ck=0であれば、次に回転処理フラッグが“0”
か否かをを判断する(ステップS209)。回転処理フ
ラッグが“0”であれば、“1”に変更し(ステップS
210)、保持機構520の駆動部521によりステー
プルユニットを横通し用のステープル位置(図10参
照、横通しの場合のシート幅の一番奥側の位置)まで移
動させる(ステップS211)。また、ステップS20
9にて回転処理フラッグが“1”だった場合、回転処理
フラッグを“0”に変更し(ステップS212)、ステ
ープルユニットを縦通しの場合の一番奥側の位置(図1
0参照)まで移動させる(ステップS213)。
【0067】なお、本フローチャートでは、ステープル
処理の内容までは示されていないが、縦方向のシートが
搬送される場合に、シート整合用トレイ401から排出
トレイ611に搬送される過程において先端綴じが実行
され、一方、横方向にシートが搬送される場合には、後
端綴じが実行される。そして、ステップS214におい
て回転処理フラッグが“0”か否かを判断し、“0”で
あれば、シートカセット41から縦方向のシートを給紙
し(ステップS215)、画像データを回転することな
しに縦通しのシート上に画像形成を実行する(ステップ
S218)。
【0068】反対に、回転処理フラッグが“1”であれ
ば、シートカセット42から横方向のシートを給紙する
(ステップS216)。そして、画像データを90°回
転し(ステップS217)、当該回転された画像データ
に基づき、横通しのシートに画像形成を実行する(ステ
ップS218)。そして、回転処理フラッグを“0”に
戻してメインルーチンにリターンする(ステップS21
9)。
【0069】なお、縦通しと横通しの各シートの給紙口
を切り換えるに際しては、実施の形態1のように排出ト
レイ611をシフト動作するのに必要な時間に比べて短
い時間で行えるので、(表1)の内容も適宜変更され
る。具体的には、各シート綴じ枚数の範囲に対する連続
載置部数Ckの値をより小さくすることができる。 (変形例)以上、本発明が適用される複写機についてい
くつかの実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明
はこれらの実施の形態に限定されないのは勿論であり、
以下のような変形例を考えることができる。
【0070】(1)上記実施の形態1においては、シー
ト処理装置100の排出トレイ611を左右にシフトさ
せることにより、シート束の載置位置を変更するように
したが、載置位置を変更する方法はこれに限定されな
い。 例えば、従来技術のように、排出トレイは固定のまま
で、シート束を排出トレイに排出する排出ゲートを設
け、そのゲートを爪の切り替えなどにより左右に移動さ
せて載置位置をずらすようにしてもよい。
【0071】また、排出トレイ611の載置部分を回
動可能なように構成し、載置位置を変更する際に当該載
置部分を所定角度回転させて、結果として実施の形態2
の図10に示すように相互に90°の角度をなして積載
するようにしても本発明の目的を達成できる。図12
は、この場合の構成の一例を示す図である。回転トレイ
部660は、排出トレイ661上に回転トレイ663を
有し、回転トレイ663の面上には、載置されるシート
束の端の位置を規制するための規制板664を有する。
回転トレイ663は、駆動モータとギヤを内蔵した回転
駆動機構665により回転駆動される。排出ローラ11
2,113を介して排出されたシート束は、ガイド板6
62を滑走して回転トレイ663上に規制板664に沿
って積載され、連続載置部数だけ積載されると、回転ト
レイ663を所定方向に90°回転させて、さらに次の
シート束を排出していき、上記動作を繰り返すことによ
り本発明の目的を達成できる。なお、この変形例の場合
には、回転角は90°に限定されず、要するにステープ
ルの位置が重ならないようにするのに必要な角度、例え
ば、10°ずつ回転させていき回転最大角度になれば、
逆に10°ずつ戻していくような制御も可能である。
【0072】さらに、排出ローラ112,113の代
わりに、それらの軸と同方向に複数の独立ローラを配設
すると共に、それぞれ別個の駆動機構により速度差を付
けて駆動することにより、シート束をシート束排出方向
に対して少し傾いて排出するように構成してもよい。こ
れによってもステープル部分が重ならない程度に載置位
置を変更することは可能である。なお、この場合には、
各ローラによる送り量の差によりシート束の表面に「ひ
ねり力」が働くことになるので、それらの送り量の差
は、当該「ひねり力」により排出されるシート束に皺が
生じない程度に押さえることが望ましい。
【0073】(2)上記各実施の形態におけるシート処
理装置は、複写機10に連結して用いる例について説明
しているが、プリンタ及びファクシミリ等に連結して使
用できるのはいうまでもない。また、実施の形態1の場
合には、複写機等の画像形成装置に連結せずに他のシー
ト供給装置に連結して使用してもよいし、また、マニュ
アルでシートを供給することにより装置単体としての使
用も可能である。
【0074】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
シート処理装置によれば、ステープルされたシート束を
排出トレイに排出して積載する際に、一のシート束にお
けるシートの枚数に応じて、同一の積載位置に連続して
排出すべきシート束の部数を決定し、この決定された部
数を排出トレイに載置するごとに当該シート束の積載す
る位置を変更するようにしているので、一のシート束の
シート枚数が少ない場合ほど連続して同じ位置に排出す
る部数が多くなるように設定すれば、載置位置の変更の
ために要する動作時間がシート処理速度に与える影響が
少なくなって処理効率を向上させることができると共
に、載置位置変更によりステープル部分の重なりの集中
を緩和して、シート束の積載性を十分確保することがで
きる。
【0075】また、本発明に係る画像形成装置によれ
ば、ステープルされたシート束を排出トレイに排出して
積載する際に、一のシート束におけるシートの枚数に応
じて、同一の積載位置に連続して排出すべきシート束の
部数を決定し、この決定された部数を排出トレイに載置
するごとに、画像形成部へのシート供給方向を変更する
と共にその供給方向に応じて、画像形成装置の画像形成
部で形成する画像の方向を回転させて画像形成するよう
にしているので、一のシート束のシート枚数が少ない場
合ほど連続して同じ位置に排出する部数が多くなるよう
に設定すれば、シート供給方向の変更のために要する時
間がシート処理速度に与える影響が少なくなって処理効
率を向上させることができると共に、排出トレイには所
定部数ごとに回転してシート束が積載されていくので、
ステープル部分の重なりの集中が緩和され、シート束の
積載性を十分確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る画像形成装置の全
体の構成を示す図である。
【図2】上記画像形成装置のシート処理装置のステープ
ル部およびその周辺の構成を示す図である。
【図3】上記ステープル部の保持機構の構成を示す斜視
図である。
【図4】上記シート処理装置における排出トレイ部の構
成を示す斜視図である。
【図5】上記シート処理装置における排出トレイ部の水
平駆動部の構成を示す図である。
【図6】上記排出トレイ部の円筒カムの回転位置を検出
するための構成を示す斜視図である。
【図7】上記シート処理装置を有する複写機のブロック
図である。
【図8】上記シート処理装置における排出トレイ上への
シート束積載の状態の例を示す図である。
【図9】上記シート処理装置における排出トレイ部のシ
フト制御の内容を示すフローチャートである。
【図10】本発明の実施の形態2において、シート処理
装置の排出トレイにシート束が積載されている様子を示
す図である。
【図11】上記実施の形態2における給紙・画像形成制
御の内容を示すフローチャートである。
【図12】実施の形態1の変形例におけるシート処理装
置の排出トレイ部付近の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
10 複写機 15 イメージリーダ部 16 制御部 20 プリンタ部 100 シート処理装置 200 紙折り部 300 パンチ部 400 シート整合部 500 ステープル部 600 排出トレイ部 611 排出トレイ 620 水平駆動部 640 垂直駆動部 660 回転トレイ部 710 操作パネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3F054 AA01 AB01 AC02 BA02 BB05 BB07 BE02 BE04 BE09 BH07 BH08 BH13 BH14 BJ04 BJ11 CA04 CA06 CA15 CA23 DA01 DA05 3F107 AA01 AB01 AC02 BA02 BA07 CB24 CB27 CB51 CD03 DA13 DA15 3F108 AA01 AB01 AC02 BA01 BB02 CB02 EA06 EA10 GA02 GB01 HA02 HA32 HA45 HA46 JA02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送されてきたシートを所定枚数ごとに
    ステープルし、当該ステープルされたシート束を、排出
    手段を介して排出トレイ上に排出して積載するシート処
    理装置であって、 前記排出トレイ上へのシート束の積載位置を変更する積
    載位置変更手段と、 一のシート束におけるシートの枚数に応じて、同一の積
    載位置に連続して排出すべきシート束の部数を決定する
    決定手段と、 前記決定された部数のシート束が排出トレイ上に積載さ
    れるごとに、前記積載位置変更手段を駆動して、シート
    束の積載位置を変更させる制御手段とを備えることを特
    徴とするシート処理装置。
  2. 【請求項2】 前記積載位置変更手段は、排出トレイの
    水平方向の位置を、排出手段によるシート束排出方向に
    対して相対的に変位させる変位手段を含むことを特徴と
    する請求項1記載のシート処理装置。
  3. 【請求項3】 前記積載位置変更手段は、排出トレイの
    方向を、排出手段によるシート束排出方向に対し、相対
    的に変更させる方向変更手段を含むことを特徴とする請
    求項1記載のシート処理装置。
  4. 【請求項4】 画像形成部で画像形成されて排出されて
    くるシートを、所定枚数ごとにステープルし、当該ステ
    ープルされたシート束を排出トレイ上に積載するシート
    処理装置を備えた画像形成装置であって、当該シート処
    理装置として請求項1ないし3のいずれかに記載のシー
    ト処理装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
  5. 【請求項5】 画像形成部で画像形成されて排出されて
    くるシートを、所定枚数ごとにステープルし、当該ステ
    ープルされたシート束を排出トレイ上に積載するシート
    処理装置を備えた画像形成装置であって、 画像形成部で形成する画像の方向を90度回転させる画
    像回転手段と、 前記回転された画像を形成するのに適した方向のシート
    を画像形成部に給送するシート給送手段と、 一のシート束におけるシートの枚数に応じて、同一方向
    に連続して排出すべき部数を決定する決定手段と、 前記決定された部数のシート束が排出トレイ上に積載さ
    れるごとに、前記画像回転手段を制御して画像を回転さ
    せ、当該方向で前記画像形成部に画像を形成させる制御
    手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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