JP2005306528A - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】シートの側端の整合精度を向上させる。
【解決手段】 シート後処理装置は、シートが積載される処理トレイ410と、処理トレイ410に積載されたシートをシートの搬送方向に対して交差する方向に移動させるオフセットローラ407と、オフセットローラによって交差する方向に移動されたシートの側端を受け止める側端位置決め壁416と、処理トレイ410に対して接離可能に側端位置決め壁近傍に配設されて、側端位置決め壁に受け止められるシートの側端部を積載トレイに押圧するシート押さえ部材710と、を備え、シート押さえ部材に、シート押さえ部材と処理トレイとの間に、オフセットローラによって移動させられるシートの側端部を受け入れる案内面700dを形成してある。
【選択図】 図12

Description

本発明は、シートのシート搬送方向に沿った側端の整合を確実に行えるシート処理装置と、これを備えた画像形成装置とに関する。
従来、シート処理装置は、シートの幅(シート搬送方向に対して交差する方向)を揃える(整合する)とき、図21に示すように、処理トレイ600に矢印A方向に搬送されたシートSを、処理トレイ600上でシート搬送方向に対して直交する矢印B方向に幅規制板602を所定量移動させて、シートSを突き当て壁603に突き当てていた。幅規制板602は、不図示のモータの駆動力をラックとピ二オンを介し受けて、移動するようになっている。なお、シートの幅が整合することは、シートSの片側端面(以下、「側端」という)Saを整合することでもある。
幅規制板602の移動量は、シートSのシート搬送方向に沿った側端が突き当て壁603に突き当たった位置からさらに例えば約2mm乃至約3mm押し込んだ距離に設定されている。すなわち、幅規制板602は、各シートの幅サイズ(図21においてCの長さ)より、約2mm乃至約3mm狭めた位置まで移動するようになっている。
しかし、幅規制板602を備えた従来のシート後処理装置は、幅規制板602の移動量が、シートSの側端を突き当て壁603に突き当てた位置からさらに約2mm乃至約3mmと決まっているため、搬送されてきたシートSの両側端が上を向いた上樋カール、又は両側端が下を向いた下樋カールであった場合、シートSがカールした分、シートの幅Cが実際の幅より狭くなり、幅規制板602の所定の幅寄せ量では、シートを突き当て壁603に確実に突き当てることができなくなり幅整合精度が著しく低下するという問題があった。
なお、幅規制板602の移動量を約2mm乃至約3mm以上にすると、カールしていない正常のシートを押し込むとき幅規制板を移動させるモータに過負荷が加わり、モータが脱調するおそれがある。このため、従来のシート処理装置は、モータが脱調しない程度の距離(約2mm乃至約3mm)だけ幅規制板602でシートを押し込むようになっている。
また、シートが、規制板602に当接したとき、上樋カールしている場合、カールに沿ってシートが処理トレイ600から多少浮き上がり、逆に下樋カールしている場合は、カールに沿って捲り込まれるようにして、処理トレイ600から多少浮き上がることがあり、幅整合精度が著しく低下するという問題があった。
また、従来のシート処理装置は、シートの側端全体を幅規制板602で押すため、シート裁断時のシート寸法にバラツキがあると幅整合精度を上げることができないという問題もあった。
本発明は、シートの側端の整合精度を向上させたシート後処理装置を提供することを目的とするものである。
上記目的を達成するため、本発明のシート処理装置は、シートが積載される積載手段と、前記積載手段に積載された前記シートを前記シートの搬送方向に対して交差する方向に移動させる移動手段と、前記移動手段によって前記交差する方向に移動された前記シートの側端を受け止める側端位置決め手段と、前記積載手段に対して接離可能に前記側端位置決め手段近傍に配設されて、前記側端位置決め手段に受け止められる前記シートの側端部を前記積載手段に押圧する押圧手段と、を備え、前記押圧手段に、前記押圧手段と前記積載手段との間に、前記移動手段によって移動させられる前記シートの側端部を受け入れる案内面を形成してある。
本発明のシート処理装置における、前記押圧手段は、前記移動手段が前記シートの側端を前記側端位置決め手段に当接させた後、前記移動手段を前記シートから離間させる浮かせ部を有している。
本発明のシート処理装置は、前記移動手段のシート搬送方向上流側に設けられて前記シートのシート搬送方向の上流端を受け止めて位置決めする上流端位置決め手段を備え、前記移動手段が、前記シートの上流端を前記上流端位置決め手段に当接させて前記上流端を位置決めした後、前記側端位置決め手段に前記シートの側端を位置決めするようになっている。
本発明のシート処理装置における、前記移動手段は、正逆転可能なローラであり、前記積載手段に積載された前記シートをシート搬送方向に排出可能になっている。
本発明のシート処理装置における、前記シートに接触する前記移動手段の接触位置は、前記側端位置決め手段に当接される前記シートの側端から所定の距離離れた位置に設定されている。
本発明のシート処理装置における、前記シートが前記側端を基準にして搬送されるとき、前記シートに接触する前記移動手段の前記接触位置が、同じ位置に設定されるようになっている。
本発明のシート処置装置における、前記側端位置決め手段と前記シートの側端との間の距離がシートによって異なるとき、前記シートに接触する前記移動手段の前記接触位置は、前記側端位置決め手段と前記シートの側端との間隔が広いほど、前記側端位置決め手段から離れた位置に設定されている。
本発明のシート処理装置における、前記接触位置は、前記移動手段が前記シートを側端位置決め手段に移動する間に滑る量を加えた位置である。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって画像を形成されたシートを処理するシート処理装置と、を備え、前記シート処理装置が、上記いずれか1つに記載のシート処理装置である。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、シートが積載される積載手段と、前記積載手段に積載された前記シートを前記シートの搬送方向に対して交差する方向に移動させる移動手段と、前記移動手段によって前記交差する方向に移動された前記シートの側端を受け止める側端位置決め手段と、前記積載手段に対して接離可能に前記側端位置決め手段近傍に配設されて、前記側端位置決め手段に受け止められる前記シートの側端部を前記積載手段に押圧する押圧手段と、を備え、前記押圧手段に、前記押圧手段と前記積載手段との間に、前記移動手段によって移動させられる前記シートの側端部を受け入れる案内面を形成してある。
本発明のシート処理装置は、移動手段によって移動させられるシートの側端部を押圧手段に形成してある傾斜部によって、押圧手段と積載手段との間に案内するようになっているので、カールしたシートであっても、そのシートを、案内面に案内させて押圧手段と積載手段との間に進入させ、押圧手段によって積載手段に押圧して平坦な状態で側端位置決め手段に当接させることができて、側端の整合精度を向上させることができる。
本発明のシート処理装置は、シートの側端を側端位置決め手段に当接させた移動手段を押圧手段の浮かせ部によってシートから離間させるようになっているので、押圧手段のシートに対する押圧力が増して、側端位置決め壁に当接させたシートの位置を殆どずらすことなく、シートに形成したループを開放することができるので、シートの側端の整合精度を向上させることができる。
本発明のシート処理装置は、シートの上流端を上流端位置決め手段によって整合した後、シートの側端を側端位置決め手段によって位置決めするようになっているので、シートの側端の整合精度を高めることができる。また、シートの上流端と側端との両方の整合を共通の移動手段で行うようになっているので、構造を簡素化することができる。
本発明のシート処理装置は、移動手段がシートの側端の整合を行うのみならず、シートを排出する動作も行うようになっているので、構造を簡素化することができる。
本発明のシート処理装置は、移動手段がシート幅に係わらず、各シートの側端からほぼ一定の位置に接触するようになっているので、シートのサイズによってシートの側端を側端位置決め手段に当接させるまでの距離が異なっても、押圧手段がシートの側端を側端位置決め手段に押し付ける距離をシートのサイズに関係なくほぼ一定することができて、シートの側端整合精度を高めることができる。また、押圧手段に浮かせ部を設けてあると、移動手段がシートから離れるまでの間に形成されるループ量をシートの幅サイズに関係なくほぼ同じにすることができる。この結果、シートの側端整合精度を高めることができる。
本発明のシート処理装置は、シートが側端を基準にして搬送されるとき、移動手段の接触位置が、常時同じ位置に設定されているので、シート幅に係わらず、各シートの側端からほぼ一定の位置で待機するようになっており、押圧手段がシートの側端を側端位置決め手段に当接させてから押し付ける距離をシートのサイズに関係なく同じにして、シートの側端整合精度を高めることができる。また、押圧手段に浮かせ部を設けてあると、移動手段がシートから離れるまでの間に形成されるループ量をシートの幅サイズに関係なくほぼ同じにすることができる。この結果、シートの側端整合精度を高めることができる。
本発明のシート処理装置は、側端位置決め手段と前記シートの側端との間の距離がシートによって異なるとき、前記シートに接触する前記移動手段の前記接触位置が、前記側端位置決め手段と前記シートの側端との間隔が広いほど、側端位置決め手段から離れた位置に設定されているので、シートのサイズによってシートの側端を側端位置決め手段に当接させるまでの距離が異なっても、押圧手段がシートの側端を側端位置決め手段に当接させてから押し付ける距離をシートのサイズに関係なくほぼ一定することができて、シートの側端整合精度を高めることができる。また、押圧手段に浮かせ部を設けてあると、移動手段がシートから離れるまでの間に形成されるループ量をシートの幅サイズに関係なくほぼ同じにすることができる。この結果、シートの側端整合精度を高めることができる。
本発明のシート処理装置は、前記接触位置を、前記移動手段が前記シートを側端位置決め手段に移動する間に滑る量を加えた位置にしてあるので、移動手段がシートに対して滑っても、確実にシートの側端を側端位置決め手段に整合させることができて、側端の整合精度を高めることができる。
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図1は、本発明の実施形態に係わるシート処理装置を備えた画像形成装置の構成を示す断面図である。同図において、画像形成装置Aは、画像形成装置本体500、画像形成装置本体500の上面に設けられた自動原稿給送装置(ADF)300、画像形成装置Aから排出されたシートの後処理を行うシート処理装置としての例えばシート後処理装置400等を備えている。
シート後処理装置400の下部にはレール部材440を設けてある。シート後処理装置400は、レール部材440によって搬送方向に対して斜めに引き出して、ステイプラユニット420の針を補充することができるようになっている。
また、同図において、リーダ部(画像読取装置)120は原稿を画像データに変換するようになっている。画像形成手段である例えばプリンタ部200は複数種類のシートカセット204.205を有し、プリント命令により画像データをシート上に可視像として出力するようになっている。
このような構成の画像形成装置Aにおいて、原稿画像を読み取って画像を形成する場合には、まず、自動原稿給送装置(ADF)300上に積載された原稿を、自動原稿給送装置(ADF)300が1枚づつ順次プラテンガラス面102上に搬送する。
次に、このように原稿がガラス面102上の所定位置へ搬送されると、リーダ部120のランプ103が点灯し、かつスキャナ104が移動して原稿を照射する。そして、この原稿からの反射光は、ミラー105,106,107及びレンズ108を通してCCDイメージセンサ部109に入力され、このCCDイメージセンサ部109において光電変換等の電気処理が行われ、通常のデジタル処理が施される。
次に、このように電気処理が施された画像信号は、プリンタ部200の露光制御部201で、変調された光信号に変換され、感光体ドラム202を照射する。そして、この照射光によって感光体ドラム202上に潜像が形成され、この潜像は、現像器203によって現像され、この結果、感光体ドラム202上にトナー像が形成される。
次に、このトナー像の先端とタイミングを合わせて、シートカセット204,205からシートSが搬送され、転写部206にてトナー像がシートSにて転写される。この後、シートSに転写されたトナー像は、定着部207にて定着される。このようにトナー像が定着された後、シートSは排紙部208からシート後処理装置400に送り込まれる。
そして、排紙部208から出力されたシートSは、シート後処理装置400に搬送され、このシート後処理装置400であらかじめ指定された動作モードに応じて仕分け、綴じ等の処理が行われる。
シート後処理装置400は、シートを仕分けるソート動作に加えて、ステイプルユニットによる綴じ動作であるステイプル機能を備えている。図2に示すように、シート後処理装置400は、画像形成装置本体500から順次排出されるシートSを処理する処理トレイ410と、処理トレイ410上で処理されたシート束を最終的に積載するスタックトレイ421等を備えており、原稿枚数に対応した枚数のシート束を処理トレイ410上で形成し、シート束毎にスタックトレイ421へ排出するようになっている。
なお、同図において、シート受け入れ部401は、画像形成装置本体500から排出されたシートSを受け取るようになっている。このシート受け入れ部401で受け取ったシートSは、入口センサ403により検知された後、搬送ローラ405及び移動手段である例えばオフセットローラ407によって搬送され、その後、図3に示すようにシート積載手段である例えば処理トレイ410上に排出される。なお、このように処理トレイ410に積載されたシートSは図2に示すシート束排出センサ415によりシートの有無を検知される。
ここで、このオフセットローラ407は、図4及び図5に示す軸406aを中心として上下方向へ移動可能なオフセットローラアーム406によって昇降可能に保持されている。そして、オフセットローラ407は、シートSが処理トレイ410に排出されるときには、オフセットローラアーム406を介して上方に移動するようになっている。これによりシートSは、オフセットローラ407に邪魔されることなく、処理トレイ410上に排出される。
なお、このオフセットローラアーム406は、ピックアップソレノイド433によって軸406aを支点として昇降可能となっている。すなわち、オフセットローラ407は、このピックアップソレノイド433のオン・オフ動作により昇降するようになっている。
また、このオフセットローラ407は、図5に示すように搬送ローラ405を駆動する搬送モータ431によりベルト431a、431bを介して駆動されるようになっており、搬送モータ431が回転すると、搬送モータ431の回転量に応じた量だけ搬送方向、或いは搬送方向の逆方向に回転(以下、逆転という)するようになっている。
したがって、入口センサ403がシートの先端を検知した後、シートサイズに応じて予め設定された所定時間を経過したとき、ピックアップソレノイド433がオフされる。すると、オフセットローラ407は自重で下降してシート上に着地し、この後、所定時間シート搬送方向に回転して、さらに所定時間が経過すると所定時間逆転する。
そして、逆転するオフセットローラ407は、シートの後端を処理トレイ410の搬送方向上流側端部に立設された上流端位置決め手段である例えばシート後端ストッパ411に突き当ててシートSの搬送方向の整合を行う。
なお、図4において、側端位置決め手段である例えば側端位置決め壁416は、シートSのシート搬送方向と交差する方向(以下、幅方向という)の端部の整合位置基準となる壁である。ステイプラユニット420は、処理トレイ410の側端位置決め壁416付近に配設されており、処理トレイ410上で形成されたシート束に対してステイプル処理を行うようになっている。オフセットローラ407は、オフセットモータ432の駆動によりピ二オン423とラック424とを介して幅方向に移動し、側端位置決め壁416に近接することができるようになっている。
オフセットローラ407が側端位置決め壁416に接近するとき、オフセットローラ407の回転によって、シート後端ストッパ411に突き当てられ搬送方向の整合がなされたシートSは、回転を停止してシートSに接触したままのオフセットローラ407がシートの幅方向(矢印K方向)に移動することによって、オフセットローラ407の摩擦力によって側端位置決め壁416までオフセットローラ407に追従移動させられて幅方向の位置決めが行われるようになっている。
シートSは、側端位置決め壁416に当接する直前に図4、図12に示す押圧手段である例えばシート押さえ部材700の案内面700dに案内されて押圧片700bと処理トレイ410との間に入って側端位置決め壁416に当接する。案内面700dは、側端位置決め壁416に接近するにしたがって、処理トレイ410に接近する傾斜面である。
シート押さえ部材700は、図4,図12に示すように、軸406aに回転自在に設けられており、自重によってシートを押圧する押圧部である例えば押圧片700bと、オフセットローラアーム406の下面を受け入れる斜面700aを形成してある浮かせ部である例えば浮かせ片700cも形成してある。
なお、オフセットローラ407は、シートSを所定の距離移動させて、側端位置決め壁416に突き当てた後、シートSが画像形成装置本体500で斜行している分を考慮して、さらに、約5mm以上シートSを搬送する。
このことで、側端位置決め壁416に突き当てられたシートSの側端部にループが形成される。このループによってシート押さえ部材700は、多少押し上げられる。なおも、オフセットローラ407が側端位置決め壁416に接近する方向に移動することで、図12に示すように、オフセットローラアーム406の下面がシート押さえ部材700の斜面700aに乗り上がり、矢印F方向に浮き上がって、シートSから徐徐に離間(E)させられる。
これと同時に、自重でシートSを押さえていたシート押さえ部材700には、オフセットローラアーム406が上部に乗り上がったことによるオフセットローラユニット(406、407、431b等)435自体の重さ分だけ荷重が加わり、シート押さえ部材700がシートの側端部を処理トレイ410に押し付ける力が増す。
このように、オフセットローラ407がシートから浮き上がるとともに、シート押さえ部材700がシートの側端近傍を処理トレイ410に押し付ける力が増すため、シートの側端近傍が固定された状態で、上記ループDが矢印H方向に開放される。この結果、シートは、側端を側端位置決め壁416に確実に当接されて確実に整合されるとともに、シート幅方向の斜行を補正される。
本実施形態のシート後処理装置400は、シートの幅サイズに関係なくシートに上記ループを同じように形成することができるようになっていることを説明する。
前述したように、本実施形態のシート後処理装置400は、オフセットローラ407が画像形成装置本体のシート搬送方向に対して交差する方向(シートの幅方向)にシートSを移動させて側端位置決め壁416に突き当てて、シート押さえ部材700近傍でシートSをループさせる(撓ませる)ことで幅方向の斜行を補正するようになっている。
ところで、シートは、搬送路の幅中心にシートの幅中心を一致されてシート後処理装置400に送り込まれてくるようになっている。いわゆる、シートは、センタ基準で搬送されてくるようになっている。一方、オフセットローラ407のシートの幅方向への移動量は、シートの幅中心(搬送路の幅中心)からオフセットローラユニット(406,407,431b等)435がシート押さえ部材700の斜面700aに乗り上がるまでの距離は、シートの幅サイズに関係なく常時同一である。このため、シートの幅中心にオフセットローラ407を待機させてシートの幅方向の整合を行うと次のような不具合が生じる。
すなわち、シートの側端は、シートの幅サイズが大きい程、側端位置決め壁416の近い位置にある。一方、オフセットローラ407のシートの幅方向への移動量は、前述したように、シートの幅サイズに関係なく常時同一である。このため、例えば、ラージサイズのシートのように、幅の広いシートは、側端位置決め壁416に当接させられてから、ループを形成させられている時間が長く、ラージサイズのシートよりシート幅の狭いシートよりも大きなループが形成されて、処理トレイ410上にシート押さえ部材700に押されてジャムが生じ、シートの側端を整合することができなくなるおそれがある。
そこで、本実施形態のシート後処理装置400における、オフセットローラ407は、図10(a)、(b)、(c)に示すように、シート幅に係わらず、各シートの側端Saからほぼ一定の位置(X)で待機するようになっている。この位置は、オフセットローラがシートに接触する位置であるので接触位置という。このため、シートの側端を側端位置決め壁416に当接させるまでの距離(Y)が異なっても、シートの側端が側端位置決め壁416に当接してから、オフセットローラユニット(406,407,431b等)435がシート押さえ部材700の斜面700aに乗り上がって、オフセットローラ407がシートから離れるまでの間に形成されるループ量をシートの幅サイズに関係なくほぼ同じにすることができる。この結果、本実施形態のシート後処理装置400は、シートの幅サイズに関係なく、安定した側端整合を行うことができて、側端整合精度を向上させることができる。
なお、上記Xの値は、シートの幅サイズが大きい程、多少大きくした方が好ましい。すなわち、シートの幅サイズが大きい場合、シートの摺動面積が増えて、摺動抵抗が大きいため、オフセットローラ407でシートの側端が側端位置決め壁416に当接させるまでの間に、オフセットローラ407がシートに対して多少なりとも滑ることがあり、ループ量が少なくなって、シートの幅整合を正確に行えない場合が生じる。そこで、オフセットローラ407がシートに対して滑る量を見込んで、Xの値をシートの幅サイズの大きさに合わせて多少大きくすることよって、シートのループ量を確保し、シートの幅整合精度をより一層向上させることができる。
以上の説明は、シートが搬送路の幅中心とシートの幅中心とが一致してシート後処理装置400に搬送されてくる場合について説明したが、図11に示すように、シートの側端を搬送路の片側に一致させてシート後処理装置400に搬送されてくるシートの場合(いわゆる、片側基準)、シートの幅サイズに関係なく、図11における距離(Y)は、同じである。このため、オフセットローラ407は、シートの幅サイズに関係なく、シートの側端から距離Xの位置に、すなわち、側端位置決め壁416から距離(Y+X)の位置に常時待機させておけばよい。
いずれにしても、オフセットローラ407は、シートに接触する直前には、図10、図11に示すように、シートのSa側端から距離Xの位置にいることが好ましい。
シート後処理動作の説明を続ける。
処理トレイ410上に排出されたシートは、図6の(a)に示すようにシート搬送方向に回転するオフセットローラ407によりスタックトレイ421(図1乃至図3参照)側に搬送された後、図6の(b)に示すようにオフセットローラ407の逆転によりシート後端ストッパ411まで戻されて、シート後端ストッパ411に後端を突き当てられて後端を整合される。
そして、この後、図6の(c)に示すようにオフセットローラ407をシートSに接地した状態で軸406aに沿って側端位置決め壁側416に移動させることにより、シートSの幅方向の端端Saが側端位置決め壁416により押し当てられ、シートSの幅方向の整合が行われる。
一方、図5において、シートクランプ部材412は、整合されたシートSの後端部を不図示の付勢手段による付勢力により上方から処理トレイ410に押さえ付けるようになっている。シートの後端の整合が行われた後、図7の(a)に示すように、オフセットローラ407がピックアップソレノイド433によって持ち上げられた後、整合されたシートSをシートクランプ部材412が、図7の(b)に示すように上方から押さえる。これにより、処理トレイ410に先に排出されたシートSは、この後、順次送られてくるシートSにより連れ送り等の影響を受けることなく所定の位置に保持されている。
なお、このシートクランプ部材412は、オフセットローラ407が逆転している間にシートSを受け入れることができるように図8の(a)に示すように上方回動した位置に保持されている。また、シートクランプ部材412は、シートの後端を整合するためオフセットローラ407とともにシートSが幅方向に移動しているときには、シートSの移動の負荷にならないよう図8の(b)に示すように上方回動した位置に保持されている。
また、図5において、シート束排出部材413は、処理されたシート束をスタックトレイ421に排出するようになっている。このシート束排出部材413はシートクランプ部材412を回動自在に保持しているとともに、整合されたシート束を、あるいは整合されてステイプラユニット420によってステイプルされたシート束を、シートクランプ部材412により保持した状態で、図9に示すように処理トレイ410の下流側に設けられたスタックトレイ421の方向に移動するようになっている。
さらに、この後、図9に実線で示すシート排出位置である処理トレイ410の先端部に到達すると、スタックトレイ421上でシートクランプ部材412によるシート束SAの保持を解除し、シート束SAをスタックトレイ421に排出するようになっている。
シート束排出部材413は、図5に示すようにシート束排出モータ430の動力がラックとピ二オンを介して伝達されると、スタックトレイ421にシートを排出する位置と、後端ストッパ411付近のホームポジションとの間を往復移動するようになっている。なお、このシート束排出部材413は、通常、シート束排出モータ430の励磁によってホームポジションに固定されている。
図5において、クランプソレノイド434は、シートクランプ部材412を回転させるようになっている。このクランプソレノイド434は、オフセットローラ407がシートを搬送した後、回転を停止したとき、及びオフセットローラ407がシートの幅方向に移動するときオンとなり、レバー434aを介してシートクランプ部材412を上方回動させるようになっている。
指定された枚数のシートの整合処理が完了すると、このクランプソレノイド434は、シートクランプ部材412を閉じてシートクランプ部材412にシート束を保持させるようになっている。
図13は、シート後処理装置400の制御部の構成を示すブロック図である。CPU100は、内部にROM110を有し、ROM110には後述する図14及び図15に示す制御手順に対応するプログラム等が格納されている。CPU100は、このプログラムを読み出しながら各部の制御を行うようになっている。
また、CPU100は、作業用データや入力データが格納されたRAM121を有しており、CPU100は前述プログラムに基づいてRAM121に収納されたデータを参照して制御を行うようになっている。さらに、CPU100の入力ポートには入口センサ403、シート束排出センサ415等の各センサが接続されており、CPU100はこれらのセンサの状態に基づき、前述プログラムに従って出力ポートに接続された搬送モータ431、オフセットモータ432、シート束排出モータ430、ピックアップソレノイド433、クランプソレノイド434等の各負荷を制御するようになっている。
また、CPU100は、シリアルインターフェイス部(I/O)130を備えており、画像形成装置本体500(の制御部)と制御データの授受を行うと供に、シリアルインターフェイス部(I/O)130を介して画像形成装置本体500(の制御部)から送られてくる制御データをもとに各部の制御を行うようになっている。
なお、画像形成装置本体500はシート排出部208から排出するシートのサイズを把握しているので、シート後処理装置400の制御部は画像形成装置本体500の制御部とシリアル通信をすることにより、処理トレイ410上に挿入されたシートサイズを把握することができるようになっている。
シート後処理装置400の制御部(CPU100)は、画像形成装置本体500からシートSが排出されるたびに、そのサイズを把握し、オフセットモータ432を制御することにより、オフセットローラ407のシートに対して接触する接触位置に対応する位置までシートから離れてオフセットローラ407をシートサイズに応じた分移動するように制御する。これにより、オフセットローラ407は、処理トレイ410上に排出されているシートの幅に応じた分だけ移動した所でシートに接触して、予め設定されたシートの幅分移動することでシートSを側端位置決め壁416に突き当てる。さらに、CPU100は、オフセットローラ407をシート幅に関係なくほぼ一定量を側端位置決め壁416方向に移動させることで、シートSの端面はループを形成させてシートの幅方向の斜行を補正する。
次に、以上のように構成されたシート後処理装置400のシート処理動作を図14及び図15に示すフローチャートに沿って説明する。
なお、以下のフローチャートの説明は、シートが前述したセンタ基準で搬送されてくるものとする。
先ず、画像形成装置本体500による画像形成動作が開始されると、シート後処理装置400のCPU100(図13参照)は、画像形成装置本体500からシート排出信号を受信したか否かをチェックする(S100)。このとき、オフセットローラ407は、搬送されてくるシートのセンタ基準に合わせた中央位置で待機している。この位置を待機位置と言う。なお、オフセットローラ407がシートに接触する位置を接触位置と言う。図10における、シートの側端Saから距離Xの位置を接触位置という。そして、待機位置と接触位置とが同じ場合もあり、異なる場合もある。
ここで、シート排出信号を受信した場合(S100のYES)、CPU100は、ピックアップソレノイド433(図4参照)をオンし(S110)、オフセットローラアーム406によって支えられているオフセットローラ407を引き上げて、オフセットモータ432によってシートサイズに応じた接触位置(図6(a)、図10参照)まで移動させる。図10(a)の場合は、オフセットローラ407の待機位置と接触位置とが一致している場合の例である。図10(b)は、図10(a)よりシートの幅サイズが大きい場合の例であって、オフセットローラ407は、破線で示した待機位置から距離Zだけ移動すると、シートの側端Saから距離Xの位置である接触位置に移動することになる。図10(c)は、図10(b)よりさらにシートの幅サイズが大きい場合の例であって、オフセットローラ407は、破線で示した待機位置から図10(b)の場合より長い距離Zだけ移動すると、シートの側端Saから距離Xの位置である接触位置に移動することになる。
次に、CPU100は、搬送モータ431(図4参照)をオンし(S120)、パス途中に設置されている搬送ローラ405が、画像形成装置本体500の排紙方向と同じ方向にシートを搬送できるようにする。ここで、最初のシートの先端が入口センサ403(図3参照)を通過して入口センサ403をオンにすると(S130のYES)、最初のシートは搬送ローラ405に到達して搬送ローラ405から搬送力を受け、画像形成装置本体500の排紙部208(図1参照)から離れて(S140のYES)、シート後処理装置400に渡される。
次に、CPU100は、搬送ローラ405によりシートを処理トレイ410まで搬送しつつ、搬送ローラ405からシートが抜けきらないうちに、ピックアップソレノイド433をオフさせ(S150)、オフセットローラ407を自重でシートの上に着地させる。この後、図6(a)に示すように、CPU100は、搬送モータ431を制御してオフセットローラ407によりシートSをシート搬送方向の下流側の所定位置まで搬送する(S160)。そしてシートSがシート搬送方向の下流側の所定位置まで搬送されると(S160のYES)、CPU100は、搬送モータ431の回転を停止して(S170)、シートSの搬送を停止させる。
次に、CPU100は、オフセットローラ407の回転が止まった時点でクランプソレノイド434をオンし(S180)、図6の(b)に示すように、後端ストッパ411近傍に設置されているシートクランプ部材412を開く。この後、CPU100は、搬送モータ431を搬送方向とは逆方向に回転制御して、オフセットローラ407によってシートSをシート搬送方向の下流側の所定位置から上流側に引き戻し(S190)、シートの後端を後端ストッパ411に当接させる。
なお、シートの後端を後端ストッパ411に突き当てるときのオフセットローラ407の回転量は、画像形成装置本体500から送られてくる際に生じるシートSの斜行を考慮して、シートSのシート搬送方向下流側への搬送を止めて上流側に引き戻すスイッチバック地点から、後端ストッパ411までの距離よりもシートを若干多く搬送できるように設定されている。
次に、CPU100は、画像形成装置本体500からのサイズ情報により排出されるシートサイズをチェックし(S200)、排出されるシートサイズに応じて、シート側端を側端位置決め壁416までの距離Yと、シートにループを形成するための距離α(図には示していない)とを加えたオフセット移動量を算出する(S210)。
そして、CPU100は、オフセットモータ432(図4参照)を制御し、ピ二オン423とラック424とを介して、オフセットローラ407を図6の(c)に示すように、側端位置決め壁416までオフセット移動させる(S220)。ここで、このようにオフセットローラ407が移動するとき、オフセットローラ407に接したシートSはオフセットローラ407の摩擦力によって側端位置決め壁416の方に、オフセットローラ407とともに移動する。
このとき、シートクランプ部材412は、シートSの移動の負荷とならないように図8の(b)に示すように上方に回動している。また、シートクランプ部材412は上向きになっていても、オフセットローラ407やオフセットローラアーム406に干渉しないようになっている。
次に、オフセットローラ407は、シートSを側端位置決め壁416に突き当てた後も、シートSの上を若干滑りながら(S210)における距離αだけ移動してシートSの側端部にループを形成する。また、オフセットローラ407は、側端位置決め壁416方向に移動することでオフセットローラユニット435がシート押さえ部材700の斜面700aに乗り上がることで、シートSから離間する。また、離間するとほぼ同時に、シート押さえ部材700はオフセットローラユニット435の自重を受けてシートを処理トレイ410に押圧する。そのことでシートSは、処理トレイ410にシート押さえ部材700によって押圧された状態で、ループを解除されて、1枚目のシートSの側端の整合が完了する。
次に、このように1枚目のシートSの整合が完了すると、CPU100は、ピックアップソレノイド433(図4参照)をオンとし(S240)、図7の(a)に示すようにオフセットローラ407を持ち上げた後、クランプソレノイド434(図5参照)をオフする(S250)。これにより、図7の(b)に示すようにシートクランプ部材412が閉じられ、整合済みのシートSが処理トレイ410に挟持保持される。この結果、最初に排出されたシートSが、次に排出されるシートによりシート搬送方向の下流側に連れ送りされることを防ぐことができる。
次に、CPU100は、オフセットモータ432を制御して、図7の(b)に示すように、ピックアップソレノイド433によって持ち上げられた状態のオフセットローラ407をそのまま、(S100)で説明した待機位置であるホームポジションまで復帰移動させる(S260)。
この後、CPU100は、処理トレイ410上に収容されたシートSが複写原稿の最終ページに対応した最終のシートか否かをチェックし(S270)、画像形成装置本体500から送られてきた情報に基づいて最終のシートSでないと判断した場合には(S270のNO)、S100に戻って次に画像形成装置本体500から送られるシート排出信号を受信し、最後のシートSが処理トレイ410に収容されるまで、前述のフローを繰り返す。
これにより、シート後処理装置400の制御部(CPU)は、画像形成装置本体500からシートSが排出される毎に、そのシートSの幅サイズを把握するとともにそのシートSに適したオフセット待機位置、及びオフセット量を算出して、オフセットローラ407が接触しているシートSを各シートサイズに関係なくほぼ一定量送って、側端位置決め壁416に整合させることができる。
一方、CPU100が最終シートであると判断した場合(S270のYES)、処理トレイ410上に複写原稿に対応したシート束が形成されていることとなるので、次にステイプル処理が選択されているか否かをチェックし(S280)、選択されている場合には(S280のYES)、ステイプルユニット420を駆動してステイプル処理を実行する(S290)。
次に、ステイプル処理が選択されない場合(S270のNO)、あるいはステイプル処理が完了した後、CPU100は、シート束排出モータ430(図5参照)を制御して、シートクランプ部材412でシート束を掴んでいるシート束排出部材413(図5、図9参照)をスタックトレイ421の方に前進させて、シート束SAを排出移動させる(S300)。
CPU100は、クランプソレノイド434を作動させて、シートクランプ部材412によるシート束の把持を解除して、シート束をスタックトレイ421に排出する(S310)し、シート束排出モータ430を制御して、シート束排出部材413をホームポジションに戻す(S320)。さらに、この後、CPU100は、搬送ローラ405、オフセットローラ407の回転を止めるため、搬送モータ431を停止させ(S330)、ピックアップソレノイド433をオフさせることにより(S340)、オフセットローラ407を下げて一連の処理を終了する。
なお、本実施の形態では、図14及び図15のフローチャートに示すRAM(またはROM)上に書かれたプログラムをCPUが読み出しながら制御を行っているが、制御プログラム上の処理をハードが行うように構成しても同様の効果が得られる。
また、本実施の形態では、オフセットローラ407がシートから離間することとほぼ同じタイミングでシート押さえ部材700がシートを処理トレイ410に押圧するようになっているが、シート押さえ部材700の傾斜面700aの形状を変更してオフセットローラユニット435(図4参照)でシート押さえ部材700を加圧させた後に、オフセットローラ407をシートから離間させてもよいことは勿論である。
以上のようにシート後処理装置400において、シートを搬送するオフセットローラ407がシートの上面に接して画像形成装置Aのシート搬送方向に対し交差する方向にシートを移動させて、突き当て壁416に突き当てて、ループを形成してシートの側端の斜行を補正し、さらに、同方向に移動してシート押さえ部材700の浮かせ片700c(斜面700a)に乗り上がり、シートから離間して、シートのループを解除するようになっている。また、オフセットローラ407がシート押さえ部材700の斜面700aに乗り上がることで、シートのループを解除するのと、ほぼ同時にシート押さえ部材700がシートを処理トレイ410に押圧するようになっている。
なお、以上のフローチャートの(S110)において、オフセットローラ407を接触位置に移動させているが、接触位置に移動させることなく、待機位置のままにしておいて、(S210)において、接触位置を算出してもよい。
以上の実施形態のシート後処理装置400は、オフセットローラ407によって、シートにループを形成して、オフセットローラ407がシートから離間することとほぼ同じタイミングでシート押さえ部材700がシートを処理トレイ410に押圧するようになっているが、ループを生じさせないとき、あるいはループが小さいときのように、オフセットローラ407をシートから離間させる必要のないときには、図16乃至20に示すように、押圧手段である例えばシート押さえ部材710を使用してもよい。
このシート押さえ部材710は、不図示の固定部材に設けた支持軸711にシート搬送方向に回転自在に設けてある。このシート押さえ部材710にも、自重によってシートを押圧する押圧部である例えば押圧片710bと処理トレイ410との間にシートを案内する案内面710dを形成してある。なお、オフセットローラ407は、軸406aに対して回転自在に設けてもよい。
以下、シート押さえ部材710を主体に動作を説明する。処理トレイ410上に排出されたシートは、図18の(a)に示すようにシート搬送方向に回転するオフセットローラ407によりスタックトレイ側に搬送された後、図18の(b)に示すようにオフセットローラ407の逆転によりシート後端ストッパ411まで戻され、その後、後端ストッパ411に後端を突き当てて整合される。
そして、この後、図18の(c)に示すようにオフセットローラ407をシートSに接地した状態で軸406aに沿って側端位置決め壁416側に移動させることにより、シートSの幅方向の端部がシート押さえ部材710の案内面710dに沿って移動し、シート押さえ部材710の押圧片710bに押された状態で側端位置決め壁416により押し当てられ、シートSの幅方向の整合が行われる。このようにシート押圧部材710を設置することにより、シートの幅方向の整合時に常にシートを押圧することができるので、整合時のシートの暴れ等が少なくなり、シート束の整合性を向上させることができる。
図19の(a)に示すように、オフセットローラ407が図4に示すピックアップソレノイド433によって持ち上げられた後、整合されたシートSをシートクランプ部材412により、図19の(b)に示すように上方から押さえるようにしている。これにより、処理トレイ410に先に排出されたシートSを、この後、順次送られてくるシートSによる連れ送り等の影響を受けることなく所定の位置に保持することができるようになっている。
なお、このシートクランプ部材412は、オフセットローラ407が逆転している際にはシートSを受け入れることができるように図20の(a)に示すように上方回動し、端部を整合するためオフセットローラ407と共にシートSが幅方向に移動する際には、シートSの移動の負荷とならないよう図20の(b)に示すように上方回動している。
図9に示すように、シートクランプ部材412は、整合されたシート束、或は整合された後、ステイプルされたシート束を保持した状態で、処理トレイ410の下流側に設けられた他のシート積載手段であるスタックトレイ421の方向に搬送される。
さらに、この後、同図の実線で示すシート排出位置である処理トレイ410の先端部に到達すると、スタックトレイ421上でシートクランプ部材412によるシート束SAの保持を解除し、シート束SAをスタックトレイ421に排出するようにしている。
以上のように、シート押さえ部材710によって、シートの幅方向の整合時に常にシートを押圧することができるので、整合時のシートの暴れ等が少なくなり、シート束の整合性を向上させることができる。
このように、シート後処理装置は、上記のシート押さえ部材710を備えていると、オフセットローラ407によって移動させられるシートの側端部をシート押さえ部材710に形成してある案内面710dによって、案内されるようになっているので、カールしたシートであっても、そのシートを、案内面700dに案内させてシート押さえ部材710の下部に進入させ、押さえ部材710によって処理トレイ410に押圧して平坦な状態で側端位置決め壁416に当接させることができて、シート側端の整合精度を向上させることができる。なお、シート後処理装置は、前述したシート押さえ部材700を備えている場合も同様な効果を奏する。
また、これまでの説明において、オフセットローラ407によって、シートの上流端をシート後端ストッパ411に当接させた後に、シートの側端を位置決めすることにしているが、既述押さえ部材710を用いた場合には、オフセットローラ407によって、シートの側端を側端位置決め壁416に当接させシートの側端を位置決めした後に、シートの上流端をシート後端ストッパ411に当接させるように、制御部のCPUが前述オフセットローラ等のシート処理動作を制御するようにした場合も同様な効果を奏する。
また、これまでの説明において、画像形成装置に備えられたシート処理装置に設けられた制御部のCPUがオフセットローラ等の動作を制御するようにした場合を説明したが、制御部のCPUは画像形成装置本体に設けられ、そのCPUが前述オフセットローラ等のシート処理動作を制御するようにしてもよい。
本発明の実施の形態に係わるシート後処理装置を備えた画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。 図1のシート後処理装置におけるシート搬送方向に沿った断面図である。 図1のシート後処理装置の処理トレイにシートが排出される様子を示す図である。 図1のシート後処理装置のオフセットローラ及び搬送ローラの駆動機構部分の概略平面図である。 図1のシート後処理装置のオフセットローラ、搬送ローラ、シート束排出部材及びシートクランプ部材の駆動機構の概略正面図である。 図1のシート後処理装置において、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明するための図である。(a)オフセットローラがシートを下流側に搬送している図である。(b)オフセットローラがシートを下流側の所定の位置まで搬送した後、シート後端ストッパに向けて搬送している図である。(c)オフセットローラがシートを側端位置決め壁に向けて搬送している図である。 図1のシート後処理装置において、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明するための図である。(a)オフセットローラがシートを側端位置決め壁に突き当てた後、シートから離れた状態の図である。(b)オフセットローラが待機位置に戻る状態の図である。 図1のシート後処理装置において、シートクランプ部材の動作を説明するための図である。(a)オフセットローラがシートをシート後端ストッパに突き当てるときのシートクランプ部材の位置を示す図である。(b)オフセットローラがシートを側端位置決め壁に突き当てるときのシートクランプ部材の位置を示す図である。 図1のシート後処理装置において、シート束排出部材がシート束をスタックトレイに排出する様子を示す図である。 搬送路の幅中心にシートの幅中心を一致されてシート後処理装置に送り込まれてくるシートに対するオフセットローラの待機位置を、シートの側端から所定の距離離れた位置に設定した場合の図である。(a)シートの幅が狭いときの図である。(b)シートの幅が(a)より広いときの図である。(c)(b)よりシートの幅が広いとの図である。 搬送路の片側にシートの側端を合わせてシート後処理装置に送り込まれてくるシートに対するオフセットローラの待機位置を、シートの側端から所定の距離離れた位置に設定した場合の図である。(a)シートの幅が狭いときの図である。(b)シートの幅が(a)より広いときの図である。(c)(b)よりシートの幅が広いときの図である。 図4を左側から見た図に相当する図であり、オフセットローラユニットとシート押さえ部材との関係を示す図である。 シート後処理装置の制御部の構成を示すブロック図である。 シート後処理装置のシート処理動作の一部を説明するフローチャートである。 図14に続くフローチャートである。 他の実施形態のシート押さえ部材、オフセットローラ、及び搬送ローラの駆動機構部分の概略平面図である。 他の実施形態のシート押さえ部材とオフセットローラユニットとの関係を示す図である。 他のシート押さえ部材を備えたシート後処理装置において、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明するための図である。(a)オフセットローラがシートを下流側に搬送している図である。(b)オフセットローラがシートを下流側の所定の位置まで搬送した後、シート後端ストッパに向けて搬送している図である。(c)オフセットローラがシートを側端位置決め壁に向けて搬送している図である。 図18のシート後処理装置において、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明するための図である。(a)オフセットローラがシートを側端位置決め壁に突き当てた後、シートから離れた状態の図である。(b)オフセットローラが待機位置に戻る状態の図である。 図18のシート後処理装置において、シートクランプ部材の動作を説明するための図である。(a)オフセットローラがシートをシート後端ストッパに突き当てるときのシートクランプ部材の位置を示す図である。(b)オフセットローラがシートを側端位置決め壁に突き当てるときのシートクランプ部材の位置を示す図である。 従来のシート後処理装置の概略斜視図である。
符号の説明
A 画像形成装置
S シート
SA シート束
100 CPU
200 プリンタ部(画像形成手段)
300 自動原稿給送装置
400 シート後処理装置(シート処理装置)
401 シート受け入れ部
407 オフセットローラ(移動手段)
410 処理トレイ(積載手段)
411 シート後端ストッパ(上流側位置決め手段)
412 シートクランプ部材
416 側端位置決め壁(側端位置決め手段)
420 ステイプラユニット
500 画像形成装置本体
700 シート押さえ部材(押圧手段)
700a シート押さえ部材の斜面
700b 押圧片
700c 浮かせ片(浮かせ部)
700d 案内面
710 シート押さえ部材(押圧手段)
710b 押圧片
710d 案内面
711 支持軸

Claims (10)

  1. シートが積載される積載手段と、
    前記積載手段に積載された前記シートを前記シートの搬送方向に対して交差する方向に移動させる移動手段と、
    前記移動手段によって前記交差する方向に移動された前記シートの側端を受け止める側端位置決め手段と、
    前記積載手段に対して接離可能に前記側端位置決め手段近傍に配設されて、前記側端位置決め手段に受け止められる前記シートの側端部を前記積載手段に押圧する押圧手段と、を備え、
    前記押圧手段に、前記押圧手段と前記積載手段との間に、前記移動手段によって移動させられる前記シートの側端部を受け入れる案内面を形成したことを特徴とするシート処理装置。
  2. 前記押圧手段は、前記移動手段が前記シートの側端を前記側端位置決め手段に当接させた後、前記移動手段を前記シートから離間させる浮かせ部を有していることを特徴とするシート処理装置。
  3. 前記移動手段のシート搬送方向上流側に設けられて前記シートのシート搬送方向の上流端を受け止めて位置決めする上流端位置決め手段を備え、
    前記移動手段が、前記シートの上流端を前記上流端位置決め手段に当接させて前記上流端を位置決めした後、前記側端位置決め手段に前記シートの側端を位置決めすることを特徴とする請求項1又は2に記載のシート処理装置。
  4. 前記移動手段が、正逆転可能なローラであり、前記積載手段に積載された前記シートをシート搬送方向に排出可能であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート処理装置。
  5. 前記シートに接触する前記移動手段の接触位置が、前記側端位置決め手段に当接される前記シートの側端から所定の距離離れた位置に設定されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート処理装置。
  6. 前記シートが前記側端を基準にして搬送されるとき、前記シートに接触する前記移動手段の前記接触位置が、同じ位置に設定されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート処理装置。
  7. 前記側端位置決め手段と前記シートの側端との間の距離がシートによって異なるとき、
    前記シートに接触する前記移動手段の前記接触位置が、前記側端位置決め手段と前記シートの側端との間隔が広いほど、前記側端位置決め手段から離れた位置に設定されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート処理装置。
  8. 前記接触位置は、前記移動手段が前記シートを側端位置決め手段に移動する間に滑る量を加えた位置であることを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載のシート処理装置。
  9. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段によって画像を形成されたシートを処理するシート処理装置と、を備え、
    前記シート処理装置が、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシート処理装置であることを特徴とする画像形成装置。
  10. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    シートが積載される積載手段と、
    前記積載手段に積載された前記シートを前記シートの搬送方向に対して交差する方向に移動させる移動手段と、
    前記移動手段によって前記交差する方向に移動された前記シートの側端を受け止める側端位置決め手段と、
    前記積載手段に対して接離可能に前記側端位置決め手段近傍に配設されて、前記側端位置決め手段に受け止められる前記シートの側端部を前記積載手段に押圧する押圧手段と、を備え、
    前記押圧手段に、前記押圧手段と前記積載手段との間に、前記移動手段によって移動させられる前記シートの側端部を受け入れる案内面を形成したことを特徴とする画像形成装置。
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