JP2009091114A - 画像形成装置の用紙後処理装置および排紙トレイ部の切り替え方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】印字後の排紙トレイからの用紙の落下を確実に防止し、ステープル処理を確実に行える画像形成装置を提供する。
【解決手段】 画像形成された用紙が排出されるステープルソータを備え、該ステープルソータは、用紙束を針止めするステープラと、その排紙方向で下流側に位置し、針止め処理後の記録用紙束が排出される角度が夫々設定された複数の排紙トレイと、前記複数の排紙トレイへの排紙を制御する制御部とを備え、制御部は、記録用紙束のステープル処理後に各排紙トレイの排紙設定角度に応じて記録用紙束の排出先を切り替える。そのため、印字後の排紙トレイからの用紙の落下を確実に防止するとともに、ステープル処理を確実に行うことができる。
【選択図】図15

Description

本発明は、複数の排紙トレイを備える画像形成装置の後処理装置およびそのような後処理装置での排紙トレイの切り替え方法に関する。
近年、画像形成装置の多機能化に伴い、印字された用紙を後処理する用紙後処理装置の開発が進んでいる。このような用紙後処理装置の機能としては、例えば、ステープル機能、パンチ穴開け機能、製本機能等がある。
前記のような用紙後処理装置を備える画像形成装置においては、用紙後処理装置の下流側に排紙トレイ部を配置し、用紙受け部分として使用する構成となっている。
また、このような排紙トレイ部では、ステープル処理内容(綴じ枚数とステープル数とステープル位置と排紙部数および印字用紙サイズ)によっては出紙された印字済用紙はステープル針の重なりで傾斜していくことがある。印字済み用紙がステープル針の重なりで傾斜していくと、排紙トレイ上において、所望部数の排紙用紙を積載することができず、排紙トレイ部から用紙束が落下し、記録用紙が損傷することが起こり得る。
特許文献1には、印字開始前に、用紙が排紙トレイ部から落下すると判断された場合、排紙トレイの伸張を促すメッセージを表示することが記載されている。
特開2006-213467号公報
しかしながら、特許文献1は、印字開始前に、用紙が排紙トレイ部から落下すると判断された場合のメッセージ表示であり、印字動作を開始した後に排紙用紙が排紙トレイ部から落下する場合の処理ではない。
本発明は、上記に鑑み、印字要求時の要求内容に従って、印字後の排紙トレイ部からの用紙の落下を確実に防止するとともに、ステープル処理を確実に行うことができる用紙後処理装置の提供を目的としている。
上記目的を達成するため、本発明の用紙後処理装置においては、画像形成された用紙が排出されるステープルソータを備え、該ステープルソータは、用紙束を針止めするステープラと、その排紙方向で下流側に位置し、針止め処理後の記録用紙束が排出される角度が夫々設定された複数の排紙トレイと、前記複数の排紙トレイへの排紙を制御する制御部とを備え、制御部は、記録用紙束のステープル処理後に各排紙トレイの排紙設定角度に応じて記録用紙束の排出先を切り替えることを特徴とする。
上記構成によると、各排紙トレイの排紙設定角度に応じて記録用紙の排出枚数が設定されているので、その排出枚数に達する前に記録用紙束の排出先を切り替えることができる。そのため、印字後の排紙トレイからの用紙の落下を確実に防止するとともに、ステープル処理を確実に行うことができる。
ここで、複数の排紙トレイは、記録用紙束の排出される角度を可変可能とされる。排紙トレイの排紙角度は、個々に設定されているが、その角度を可変とすれば、積載枚数も適宜変更することができる。
また、制御部では、複数の排紙トレイへの分配区分を設定するための排紙分配設定手段を有する。上記構成によると、記録用紙の排紙枚数から、複数の排紙トレイに対する分配区分を設定することができ、排紙トレイからの用紙の落下を確実に防止することができる。
各排紙トレイへの排紙枚数は、排紙トレイの設定角度に対する積載可能枚数に基づいて設定する。また、各排紙トレイの排紙部数は、要求ステープル処理内容に基づいて決定することができる。例えば、1束のステープル綴じ枚数、1束におけるステープル数、1束におけるステープル位置、印字用紙サイズ(A4あるいはB4)に基づいて決定することができる。これらの処理内容によって、各排紙トレイへの排紙部数を設定する。
また、制御部は、初期の排出先として、排紙トレイの設定角度とその角度に対する排紙トレイ上への積載可能部数が最も多い排紙トレイを設定する。これにより、排紙トレイの切り替え頻度を少なくすることができる。
また、制御部は、先の排出先とした第1の排紙トレイへの記録用紙の排出を終了して次の排出先としての第2排紙トレイへ排出先を切り替えたとき、前記第1排紙トレイへ排出した記録用紙の外部への取り出しを要求する取り出し要求報知信号を発生する。これにより、利用者は記録用紙の取り出し時期が分かる。
また、制御部は、先の排出先とした第2排紙トレイへの記録用紙の排出を終了して次の排出先としての第1排紙トレイへ排出先を切り替えたとき、第2排紙トレイへ排出した記録用紙を外部へ取り出させる取り出し要求報知信号を発生する。これにより、第1の排紙トレイに記録用紙を排出しているときに、第2排紙トレイに排出された記録用紙の取り出しを実行させることが可能となる。
また、本発明では、複数の排紙トレイとして第1の排紙トレイと第2の排紙トレイとを備え、第1排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第1取り出し検出部と、前記第2排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第2取り出し検出部とが設けられ、制御部は、第1排紙トレイからの記録用紙の取り出しが検出されたときに第1排紙トレイへの以降の記録用紙の排出を継続し、前記第2排紙トレイからの記録用紙の取り出しが検出されたときに前記第2排紙トレイへの以降の記録用紙の排出を継続することができる。
上記構成によると、排紙トレイの記録用紙の取り出しを取り出し検出部により検出することで、記録用紙の排出を継続的に行うことができる。
また、本発明では、複数の排紙トレイとして第1の排紙トレイと第2の排紙トレイとを備え、前記第1排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第1取り出し検出部と、前記第2排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第2取り出し検出部とが設けられ、制御部は、第1排紙トレイまたは前記第2排紙トレイからの記録用紙の取り出しが検出されないときは、以降の印字処理を停止する。これにより、ステープル処理済みの記録用紙の落下を確実に防止することができる。
また、本発明では、印字実行前に記録用紙の排出分配先を報知する報知手段を備えた構成を採用することができる。これにより、記録用紙の排出先を確実に認識することができる。
報知手段としては、表示部に文字表示および/または絵文字で発生させる。あるいは、通信回線を介し事前登録された印字要求操作者に報知する。さらには、通信回線を介し事前登録された管理者に報知することができる。このような報知信号を発することで、ユーザは装置に対する安心感を得ることになる。
以上のとおり、本発明によると、各排紙トレイでは、要求ステープル処理内容や排紙トレイの排紙角度に応じて積載可能部数を決められており、また、各排紙トレイへ出力部数を分けて排出することができるので、排紙トレイからの記録用紙の落下を確実に防止するとともに、ステープル処理を確実に行うことができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成概要を示す側面図である。
本実施の形態に係る画像形成装置1は、外部から取得した画像データに対応させて所定のシート(記録用紙)に例えばモノクロ画像を形成する構成としてある。なお、以下において「画像形成」を「印字」として記載することがある。
画像形成装置1は、記録用紙に対する画像形成の処理を行なう画像形成機構部と、該画像形成機構部へ給紙搬送路17aを介して記録用紙を供給する給紙カセット18と、印字処理が終了した記録用紙を排紙搬送路17bを介して排出する排紙ユニット50などにより構成してある。
画像形成機構部は、公知な露光ユニット11、現像器12、感光体13、帯電器14、クリーナユニット15、定着ユニット16などから構成してある。
なお、以下の説明で、給紙搬送路17aおよび排紙搬送路17bを区別する必要が無い場合は、単に用紙搬送路17という。
給紙カセット18は、画像形成に使用するシート(用紙用紙)を供給するためのトレイであり、定型サイズの記録用紙を500枚から1500枚を収納可能な複数のトレイで構成してある。また、画像形成装置1は、高速印字が可能な構成としてあることから、給紙部としての給紙カセット18に加えて大容量給紙カセット(以下、LCCと称する)18aが外付けされている。
LCC18aは、例えば、6000枚から7000枚の給紙を行なうことができる。この構成により、高速印字の場合でも給紙不足の発生を防止することが可能となり、高速印字の機能を有効に発揮させることができる。
また、画像形成装置1は、外部から画像データを取得する機構としての画像読み取り部19を備える。画像読み取り部19は、高速での読み取りを可能とするオート・シート・フィーダ(ASF)を備え高速印字に対応する構成としてある。
なお、画像読み取り部19以外の手段によっても画像データを取得することが可能であり、例えば、ファクシミリ通信部32(図10参照。)により、あるいはデータ通信部33(図10参照。)により画像データを取得する構成としてあることが好ましい。
これらの画像データの取得態様(取得方法あるいは印字要求)に応じて処理機能モードを変更する構成としてある。例えば、複写機としての機能(コピア機能)、印刷機としての機能(プリンタ機能)、さらに写真電送機としての機能(ファクシミリ機能)に対応する印字要求を処理する処理機能モードを備える構成としてあることが好ましい。
帯電器14は、感光体13(感光ドラム)の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、チャージャ型の帯電器としてある。なお、チャージャ型以外の接触型(ローラ型やブラシ型)の帯電器を用いることも可能である。
露光ユニット11は、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット(LSU)を用いて構成してある。なお、例えば、ELやLEDなどの発光素子をアレイ状に並べた書込みヘッドを用いることも可能である。また、露光ユニット11(画像形成装置1)は、複数のレーザ光を利用した2ビーム画像形成手法を採用し、照射タイミングの高速化を図ることにより高速印字処理が可能な構成としてある。
この構成では、画像データに対応したレーザビームが、レーザ照射部から発生され、帯電器14によって均一に帯電された感光体13にレーザビームが照射(入力)される。したがって、感光体13の表面は、入力された画像データに応じたレーザビームにより露光され、画像データに応じた静電潜像が形成されることになる。
現像器12は、感光体13上に形成された静電潜像を黒トナーで顕像化するものである。また、クリーナユニット15は、現像・画像転写後における感光体13上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。
感光体13上に顕像化された静電像は、静電像が有する電荷とは逆極性の電界が転写機構20(例えば、転写ベルトユニット)から搬送される記録用紙に印加されることにより、記録用紙上に転写される。例えば、静電像がマイナス極性の電荷を有しているときは、転写機構20の印加極性はプラス極性とされる。
転写機構20は、所定の抵抗値(1×10〜1×1013Ω・cmの範囲)を有する転写ベルトが駆動ローラ、従動ローラおよび他のローラで架橋状態として配置され、感光体13と転写ベルトとの接触部には駆動ローラ、従動ローラとは異なった導電性で転写電界を印加することが可能な弾性導電性ローラが配置してある。接触部を弾性導電性ローラとすることにより、感光体13と転写ベルトが線接触でなく、所定の幅(転写ニップと呼ばれる。)を有する面接触となる。つまり、面接触とすることにより搬送される記録用紙への転写効率の向上を図ることが可能となる。
なお、転写ベルトの転写領域の下流側には、搬送された記録用紙が転写領域で印加された電界を除電し、次工程への搬送をスムーズに行なうための除電ローラが転写ベルトの背面に配置されている。また、転写ベルトのトナー汚れと転写ベルトの除電を行なうクリーニングユニット、除電機構が転写機構20には配置されている。
転写機構20で記録用紙上に転写された静電像(未定着トナー)は、定着ユニット16に搬送される。定着ユニット16は、加熱ローラおよび加圧ローラを備えており、加熱ローラの内周部には加熱ローラの表面を所定温度(定着設定温度:概ね160〜200℃)に維持する熱源を有する。また、所定の圧力で加圧ローラを加熱ローラに圧接する加圧部材が加圧ローラの両端部に配置される。
加熱ローラと加圧ローラの圧接部(定着ニップ部と呼ばれる。)に搬送された記録用紙は、加熱加圧される。したがって、記録用紙上の未定着トナーは、加熱ローラの表面温度で溶融され、加圧ローラの圧接力による投鋲作用で記録用紙上に定着することとなる。
画像形成装置1は、高速印字の機能をさらに生かすために排紙収納部としての排紙ユニット50を排紙搬送路17bに隣接させて配置してある。排紙ユニット50は、排紙取り出しの容易さを考慮してLCC18aとは反対側の側面に配置してある。
本実施の形態に係る排紙ユニット50は、画像形成装置1の後段に配置されており、パンチングユニット60およびステープルユニット70と、第1の排紙トレイ55および第2の排紙トレイシフト56を備えている。
図2は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の排紙ユニット50の構成概要を示す側面図であり、(a)は第1排紙トレイへ排出する場合を示し、(b)は第2排紙トレイへ排出する場合を示す。
図3はパンチングユニット60とステープルユニット70の詳細を示す図である。パンチングユニット60は、排出搬送路17bから排出される記録用紙に対してパンチ穴開けの処理(パンチング処理)を行うものである。パンチングユニット60には、パンチ穴開け機構部61、ガイド板62、パンチ屑収納ボックス63等が備えられている。また、上述した用紙搬送路17が形成されている。
パンチングユニット60には、用紙搬送路17の途中に搬送ローラ67が設けられている。パンチングユニット60では、印字要求の際、印字条件としてパンチング処理の要求があった場合には、パンチングユニット60に搬送されてきた記録用紙をガイド板62上で停止させ、1枚毎にパンチ穴開け機構部61によりパンチ穴を開ける。このとき、印字用紙サイズを基に決定される位置にパンチ穴を開けるようにしている。
パンチ穴開け機構部61は、パンチングユニット60の上部に配置されており、パンチ穴開け機構部61には、パンチ穴の径と一致する径の芯材64が用紙幅方向に沿って所定の間隔で2箇所に設けられている。芯材64は、上下に昇降可能に設けられており、芯材64が下降する際に記録用紙に対してパンチ穴を開口する。また、芯材64は、用紙搬送方向に沿う方向および用紙幅方向に沿う方向にそれぞれ往復移動可能に設けられており、後述するように、パンチング処理を行う際の位置合わせが可能となっている。
ガイド板62は、パンチ穴開け機構部61の下方に配置されており、ガイド板62には、パンチ穴を開ける所定位置に対応する開口部が形成されている。パンチ屑収納ボックス63は、パンチングユニット60の下部に配置されており、パンチ屑収納ボックス63によりパンチ穴開け処理によって生じたパンチ屑を回収するようにしている。パンチ屑収納ボックス63は、用紙幅方向に沿ってスライド可能に設けられており、外装カバー(不図示)を開けたとき、手前側に取り出すことが可能となっている。これにより、パンチ屑収納ボックス63内に収納されるパンチ屑を取り出すことができる。
パンチングユニット60でパンチング処理を行う際には、上述の印字用紙サイズを基に決定された位置に対応する位置にパンチ穴開け機構部61の芯材64を移動するようにしている。
加えて、上述の印字用紙サイズを基に決定された位置に正確にパンチ穴を開けることができるように、パンチ穴開け機構部61の芯材64の微調整移動を行うようにしているが、この微調整移動については説明を省略する。
ステープルユニット70は、上流側のパンチングユニット60から搬送される記録用紙に対してステープル処理を行うものである。ステープルユニット70には、ステープル機構部71、ステープル台72、整合板73、排紙ローラ74等が備えられている。さらに、ステープルユニット70には、用紙搬送路17およびスイッチバック搬送路171が形成されている。
ステープルユニット70において、図3に示すように、用紙搬送路17の下流側とスイッチバック搬送路171の上流側との接続位置には、記録用紙を案内する方向を切り替える分岐爪172と、記録用紙をステープル台72に排出する排出ローラ173とが設けられている。また、スイッチバック搬送路171の下流側には、スイッチバックローラ174が設けられている。
ステープルユニット70では、印字要求の際、印字条件としてステープル処理の要求があった場合には、ステープル台72に積載される所定枚数の記録用紙に対して、ステープル機構部71によりステープル処理を施す。
このとき、印字用紙サイズおよび所望ステープル位置を基に決定される位置にステープル処理を施すようにしている。所望ステープル位置は、例えば、記録用紙の左上隅部に1箇所止めとか、左端部に2箇所止めとかというように、ユーザの所望するステープル処理を施す位置のことである。
ステープル機構部71は、排出ローラ173の下方に配置されており、ステープル台72上に積載される記録用紙の後端部をステープル針で綴じるものである。ステープル機構部71は、用紙幅方向に沿って往復移動可能に構成されており、上述の印字用紙サイズおよび所望ステープル位置を基に決定された位置にステープル処理を施すことができるようになっている。ステープルユニット70でステープル処理を行う際には、上述の印字用紙サイズおよび所望ステープル位置を基に決定された位置に対応する位置にステープル機構部71を移動する。
ステープル台72は、排出ローラ173から排出される記録用紙を積載するものであり、ステープル機構部71によるステープル処理用の処理台となるものである。ステープル台72は、用紙搬送方向下流側を上方に傾けて配置されている。排出ローラ173から排出される記録用紙は、ステープル処理が行われる場合には、自重によりステープル台72の傾斜に沿って用紙搬送方向上流側へ滑り落ちる。一方、ステープル処理が行われない場合には、記録用紙は、排紙ローラ74から排紙トレイに排出される。
整合板73は、ステープル台72の上面(記録用紙が排出される面)の用紙幅方向に沿う方向の両サイドに対向して配置されている。一対の整合板73は、用紙幅方向に沿って往復移動可能に設けられている。そして、ステープルユニット70でステープル処理を行う場合に、整合板73を用紙幅方向に沿って移動させることで、ステープル台72上に排出される記録用紙1枚毎に用紙幅方向の整合を行うようにしている。このとき、印字用紙サイズを基に、つまり、搬送される記録用紙のサイズを基に決定される可動幅に応じて整合板73を動かすようにしている。一対の整合板73の往復移動は、例えば、ラックピニオン機構により可能となっている。
ステープルユニット70の排紙方向で下流側に位置する排紙ユニット50では、排紙分配先(排出先ともいう)としての第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56を備え、ステープルユニット70から搬送された記録用紙を第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56のいずれかに排出する構成としてある。
なお、以下の説明において、第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56を区別する必要がない場合には、単に排紙トレイともいう。また、本実施形態では、排紙トレイを少なくとも2個とした場合について説明するが、排紙トレイの数をさらに増やすことも可能である。
ステープルユニット70から搬送された記録用紙は、排紙ユニット50の排出先切り替え爪51aにより排紙分配先としての排紙トレイ(第1排紙トレイ55、第2排紙トレイ56)が切り替えられ、第1排紙搬送路17cが選択された場合は第1排紙トレイ55へ排出され(図2(a))、また、第2排紙搬送路17dが選択された場合は第2排紙トレイ56へ排出される(図2(b))。排出先切り替え爪51aは、排出先切り替え部51(図13参照)により制御される。
第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56の位置は、トレイ位置制御部52により適宜調整され、例えば第2排紙トレイ56へ記録用紙が排出されているときは、図2(b)に示すように、第1排紙トレイ55を上方へ移動させることが可能である。つまり、第1の排紙トレイ55は、排紙ユニット50に対して昇降自在に取り付けられている。これにより、第1排紙トレイ55が上方へ移動することから、第2排紙トレイ56へ排出された記録用紙を拡大された空間を利用して容易にかつ迅速に取り出すことが可能となる。なお、第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56の位置は、トレイ位置制御部52の制御により排紙状態と適宜同期させることが可能である。
図4に排紙トレイの角度可変部57を示す。角度可変部57は、排紙に対し昇降する第1の排紙トレイ55の下部に設けられている。なお、図中、矢印Aは出紙方向を示す。図5に排紙トレイの角度可変部57の詳細を示す。排紙トレイ55は、回転支点551を介して排紙ユニット50に角度可変自在に取り付けられている。排紙トレイ55は、回転支点551を中心に排紙ユニット50に対し回動可能に軸支されている。排紙トレイ55の角度を変える機構は、図5(a)(b)に示すように、ステッピングモ−タ571のモータ軸572の先端にピニオンギヤ573が設けられ、ピニオンギヤ573に噛合うようにラックギヤ574が配置されている。ラックギヤ574は傾斜面形状を有したスライダ575が付設されている。スライダーの傾斜面と排紙トレイ55の一部分が摺動部576で接触している。
ステッピングモータ571が回転すると、ピニオンギヤ573が回転し、これに噛合うラックギヤ574が矢印方向に移動する。ラックギヤ574は、その動きに対しスライダ575が同方向に動き、排紙トレイ55と接触するスライダ575の傾斜部の高さが変わることで、排紙トレイが図5の破線矢印方向にその角度を変えることになる。ここで、ステッピングモ−タ571に与えたステップ数に対する排紙トレイ55の角度は容易に算出できる。
図6に排紙トレイの角度とその角度に対する排紙トレイ上への積載可能枚数の管理テーブルを示す。同図(a)は管理テーブルを、同図(b)は排紙トレイとその傾斜角度を表す模試図である。但し、この管理テーブルは、一例であり、この内容に限定されるものではない。
図7はステープル数、ステープル位置、印字用紙サイズを模試的に表す図であり、図8ないし図13は、要求ステープル処理内容(綴じ枚数とステープル数とステープル位置と排紙部数および印字用紙サイズ)応じて記録用紙が落下しない積載部数を示す管理テーブルの一例を示す図である。これらも一例であり、この内容に限定されるものではない。
図13は本発明に係る画像形成装置の機能ブロック図である。本実施形態に係る画像形成装置1は、中央処理装置(CPU)で構成される中央制御部30を備える。中央制御部30には、画像形成処理部31、画像読み取り部19、ファクシミリ通信部32、データ通信部33、操作表示部34、排紙分配設定手段35、排出先切り替え部51、トレイ位置制御部52、排紙トレイ角度可変部57などがバス30bを介して接続され、相互に連携して画像形成装置1の機能をコンピュータ制御する構成としてある。
さらには、ハードディスク923、管理部924およびメモリ925を備えている。操作表示部34は、図16に示すように、各種入力キーなどを備えた入力部341と、LCDなどの表示手段を備えた表示部342とを有しており、装置の操作や条件を入力したり、これらの条件などを表示する機能を有している。
中央制御部30は、デジタル複合機を構成する各部の動作を監視すると共に、複合機として的確な動作を行うように装置全体を制御する。
データ通信部33は、ネットワーク上に設置されたパーソナルコンピュータなどのクライアントマシン間との通信を制御する。図14にネットワーク上に設置されたパーソナルコンピュータなどのクライアントマシンPCとの接続状態を示す構成図である。
ハードディスク923は、各入力手段(入力経路:デジタル複合機1として搭載された各モード、例えば、スキャナ、ファックス、ネットワークなど)から入力された画像データを記憶する画像データ記憶手段として働く。画像データ記憶手段は、磁気記憶媒体を備えた記憶装置として構成することができる。管理部924は、制御部30における装置各部の制御に必要な情報などを管理している。
デジタル複合機を複写機として利用する場合には、画像読み取り部19にて読み取られた原稿の画像データが、画像処理部31から複写物として出力される。
画像読み取り部19にはCCDが備えられており、読み取り位置にセットされた原稿の画像を電子的に読み取ることができる。読み取られた原稿の画像データは、揮発性のメモリ上に出力画像として完成され、一旦ハードディスク923へ記憶される。原稿が複数ある場合は、この読み取り、記憶の動作が繰り返される。
その後、操作部34から指示された処理モードに基づいて、ハードディスク923に記憶された画像データが適切なタイミングで順次読み出され揮発性のメモリに送られる。そして、印字部への書き込みタイミングに合わせて画像データがメモリから印字部へと転送される。
また、読み取った画像データを複数枚印字する場合も、同様に出力画像としてページ単位でハードディスク923へ記憶され、出力するモードに合わせてハードディスク923から揮発性メモリに送られ、出力枚数の分だけ繰り返し書き込みタイミングに合わせて印字部へ転送される。
次に、デジタル複合機をプリンタとして利用する場合には、通信部33にて受信した画像データがメモリなどを介して画像処理部31から出力される。
通信部33は、通信ケーブルなどによりネットワークと接続されており、ネットワーク上に接続されたパーソナルコンピュータPCなどの機器から画像データを受信するようになっている。通信部33にて受信された画像データは、出力する画像データとしてページ単位にメモリに送られ、一旦ハードディスク923へ記憶される。そして、再びハードディスク923から揮発性のメモリに送られ、複写機として利用する場合と同様にして印字部へと転送される。
また、デジタル複合機をネットワークスキャナとして利用する場合には、画像読み取り部19において読み取られた原稿の画像データを、通信部33からネットワークを介して任意のパーソナルコンピュータPCへ送信することができる。
ここでも画像読み取り部19に備えられたCCDにより原稿の画像を電子的に読み取る。そして、読み取られた原稿の画像データは、揮発性のメモリ925上に出力画像として完成され、一旦ハードディスク923へ記憶される。そして、再びハードディスク923から揮発性のメモリに送られ、操作部を介して指示された送信先との通信を確立させた上で通信部33から目的の送信先へと送信される。
さらに、通信部33は、ネットワーク以外に電話回線と接続されており、デジタル複合機をファクシミリ装置として利用する場合にも同様の動作が行われ、外部通信装置との原稿画像の送信および受信が可能である。
なお、ここでは画像データを一時的に保存する記憶装置としてハードディスク923を備えたデジタル複合機として説明しているが、これに限らず、装置本体から取り外されても保存された画像データを保持することができる不揮発性のメモリや、バックアップ機能の付いたメモリ、磁気記憶媒体を用いたその他の記憶装置(媒体)などを備えている場合についても同様に本発明を適用することが可能である。
また、デジタル複合機の各構成部は、制御部30により制御され、操作表示部34に設けられたタブレット、キー群などの入力部からの操作指示を監視すると共に、操作表示部34を介してデジタル複合機の状態に関する情報など、利用者に通知すべき情報を的確に案内表示する。
また、管理部924には、機器制御部により管理されている各構成部に関する情報が管理されており、これら情報をもとに、制御部がデジタル複合機全体の動作を制御する。
各部(画像形成処理部31、画像読み取り部19、ファクシミリ通信部32、データ通信部33、操作表示部34、排紙分配設定手段35、排出先切り替え部51、トレイ位置制御部52、排紙トレイ角度可変部57など)がそれぞれの機能を実行するときに必要なコンピュータプログラムは、中央制御部30による制御が可能な態様で予めインストールしてある。例えば、中央制御部30は、図示しないプログラムメモリを備えることができ、必要なプログラムをプログラムメモリにインストールしておくことが可能である。
画像形成処理部31は、画像読み取り部19、ファクシミリ通信部32、データ通信部33が取得した画像データに対応する画像を記録用紙に形成する画像形成機構部(露光ユニット11、現像器12、感光体13、帯電器14、クリーナユニット15、定着ユニット16など)および給紙部(給紙カセット18およびLCC18a)などを制御する。
画像読み取り部19は、一般的な複写機(コピア)として画像データを取得し、ファクシミリ通信部32は公衆回線(不図示)を介して写真電送機(ファクシミリ)として画像データを取得し、データ通信部33はLAN(不図示)を介して印刷機(プリンタ)として画像データを取得する構成としてあることが好ましい。
したがって、画像形成装置1は、ユーザが操作表示部34から入力した指示(印字要求)に基づいてコピアとして機能(動作)し、ファクシミリ通信部32での受信(印字要求)に基づいてファクシミリとして機能(動作)し、あるいは、データ通信部33での受信(印字要求)に基づいてプリンタとして機能(動作)する構成としてある。
つまり、画像形成装置1は、複写機(コピア)、印刷機(プリンタ)、写真電送機(ファクシミリ)それぞれに対応する印字要求を処理する態様としての処理機能モードについて一連の画像形成(印字処理および排紙処理)を実行する構成としてある。
操作表示部34は、画像形成装置1をコピアとして操作する場合、表示部と操作部を兼用できる表示式のタブレットで構成してある。したがって、操作表示部34に入力された指示に基づいて中央制御部30が対応する各部を制御することにより、画像形成装置1の複写機機能が実行される。なお、操作表示部34は、操作性を考慮して画像形成装置1の手前上面に配置される(不図示)。
制御部30は、排紙トレイ角度可変部57の情報を監視しており、その情報に基づき管理部924に格納されている管理テーブル(図6)で各排紙トレイ55,56に収納可能な枚数を知ることができる。第1排紙トレイ55と第2排紙トレイ56の各々の角度が5度であれば各々2000枚が収納可能で合計では4000枚になる。例えば、第1排紙トレイ55の角度が15度で収納可能な枚数が1800枚であり、第2排紙トレイ56は角度が25度で収納可能な枚数が1600枚であるとする。合計で3400枚の排紙(排出された記録用紙)を収納する収納容量を有することになる。
操作表示部34を介して、ステープル処理奥1点斜め、通紙サイズA4横、1束枚数30枚を50部(枚数30枚×50部=1500枚)の印字要求があったとする。この場合には、図7に示すように、印字要求に対する落下しない部数は20部(枚数は600枚)であることがわかる。
20部以上ではステープル処理内容(綴じ枚数とステープル数とステープル位置と排紙部数および印字用紙サイズ)によっては出紙された印字済用紙はステープル針の重なりで傾斜し、トレイから落下する危険性がある。落下により印字済用紙を損傷させないために図7に示す規定値で管理する。
なお、排紙トレイの角度を考慮して、図7における排紙トレイへの積載枚数は1400枚を最大積載枚数として作成してある。図6では排紙トレイ角度が31〜40度の場合、積載可能枚数が1400枚である。なお、第1排紙トレイ55の収納可能な枚数が第2排紙トレイより多いため、初期排出先は第1排紙トレイ55にする。
上記構成において、印字された記録用紙の排出は、第1排紙トレイ55に対して実行され、20部を排紙する。排紙トレイには20部(30枚×20部=600枚)より多くの用紙が収納できるが、ステープルの針の影響で用紙が傾斜しトレイから落下することを防ぐため、20部を排紙後は第2排紙トレイ56に対して排紙する。第2排紙トレイ56に対しても同様に20部が排紙される。
残りの10部は、第1排紙トレイ55もしくは第2トレイ56へ排出された記録用紙の取り出しが検出されたトレイに排出する。
本実施の形態に係る画像形成装置1は、第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56それぞれへ排出する記録用紙に対して分配区分を設定(各排紙分配先への分配枚数の割り当て)する。
つまり、各排紙分配先に対して分配枚数を設定することにより、例えば先の排紙分配先とした第1排紙トレイ55でのトレイ角度に対応した収納容量未満(つまり、その排紙トレイが満杯になる前)の分配枚数で排紙分配先を切り替えて第2排紙トレイ56を次の排紙分配先とする構成としてある。なお、排紙トレイを3個以上とした場合についても同様に分配区分を設定することが可能である。
また、排紙分配設定手段35は、設定した分配区分に基づいて、排紙ユニット50(排出先切り替え部51およびトレイ位置制御部52)に対して記録用紙の排出を実行する構成とする。
つまり、排紙分配設定手段35は、制御部30にて印字要求に対応して 各トレイの角度に対する収容可能な枚数とステープル処理時の落下しない部数(枚数)を管理テーブル(図6、図7〜図12)と比較判断して、排出される記録用紙の枚数に基づいて各排紙トレイ(第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56)へ記録用紙を分配する機能を有する。
図15は本発明の実施形態である画像形成装置での処理フローチャートである。本実施の形態に係る画像形成装置1は、中央制御部30および各部(画像形成処理部31、画像読み取り部19、ファクシミリ通信部32、データ通信部33、操作表示部34、排紙分配設定手段35、排出先切り替え部51、トレイ位置制御部52など)により以下の処理フローを制御、実行する。なお、排紙分配設定手段35は、ハードウエアで構成する必要はなく、例えば、コンピュータプログラムで実現する構成としてある。
図15において、ステップS1では、画像形成装置1は、印字要求を受け付ける。印字要求(印字ジョブ)には、例えば複写機(コピア)として機能する場合の印字枚数の設定入力などが含まれる。また、ステープルの位置や針の本数等の入力が含まれる。
印字要求を受け付けた後、ステップS2へ進む。例えば複写機として動作する場合には、印字要求は、操作表示部34からの入力で特定される。なお、印字ジョブには、複写機の場合での印字ジョブに限らず、ファクシミリ、プリンタの場合での印字ジョブについても対象とすることができる。
ステップS2では、入力された印字ジョブはステープル処理があるか否かを判定する。
ステープル処理がない場合(ステップS2:NO)は、ステップS4へ進む。ステープル処理がある場合(ステップS2:YES)は、ステップS3へ進む。
ステップS3では、ステープル処理要求内容はトレイ角度や管理テーブルから印字用紙がトレイから落下しないかを判定する。落下しない場合にはステップS4へ進む。落下する場合にはステップS7へ進む。
ステップS4では、通常の印字処理であることから、印字された記録用紙(排紙)を収納枚数が多い第1排紙トレイ55に排出するステップS5へ進む。
なお、排出先切り替え部51、トレイ位置制御部52は、通常の印字処理に対応して所定の位置(通常位置)を維持する構成としてある。
ステップS6では、次の印字ジョブがあるか否かを判定する。次の印字ジョブがない場合は、そのまま待機状態として処理フローを終了する。また、次の印字ジョブがある場合は、ステップS2へ戻る。なお、次の印字ジョブがあるか否かの判定は、例えば中央制御部30で実行させることが可能である。
ステップS7では、操作者(印字要求者)に各トレイの排出分配内容を報知する。図16に操作者に対し報知する一例を示す。操作表示部34には、「第1の排紙トレイから用紙が落下する可能性がありますので第2の排紙トレイにも分けて排紙します 印字要求 30枚束ステープル50部→第1トレイ20部→第2トレイ20部 残10部」と表示する。上記の操作表示部に表示する以外にも通信部を介してパーソナルコンピュータに報知することがある。
ステップ8では、印字処理を実行する。通常の印字処理であることから、印字された記録用紙(排紙)を収納枚数が多い第1排紙トレイ55に排出するステップS9へ進む。
ステップS10では、排紙を第1排紙トレイ55に収納するとして、ステープル処理をした排出用紙が落下しない部数に到達したか否かを判定する。第1排紙トレイ55への排紙枚数は適宜の計数手段により計数することが可能である。第1排紙トレイ55へ排出された記録用紙を確認(計数手段により計数した排紙枚数を確認)し、第1排紙トレイ55への排紙枚数が規定枚数(部数)に到達したか否かを判定する。到達しない場合はステップS8に進み、印字処理を継続する。到達した場合はステップS11に進み印字処理を停止する。
ステップS12に進み、排出先を第2トレイに切り替える。なお、排出先を第2排紙トレイ56に切り替えた旨を操作表示部34に表示する。排出先を切り替えたことを表示することにより、ユーザは確実かつ安定した状態で第1排紙トレイ55から記録用紙を取り出すことが可能となる。このとき、上述したとおりトレイ位置制御部52を用いて第1排紙トレイ55の位置を変更することが可能である。
先の排出先としての第1排紙トレイ55への排紙を終了し、次の排出先としての第2排紙トレイ56へ排出先を切り替えたとき、つまり、第1排紙トレイ55へ排出した記録用紙を外部へ取り出させる取り出し要求報知信号をステップS12(ないしS14の間)で発生する構成とすることが好ましい。
なお、記録用紙の取り出し要求報知信号の発生は、例えば操作表示部34への表示、発音手段(不図示)による警告音(または警告音声)の発生などの形態で実行することが可能であり、排出用紙を取り出すことで落下防止にもなる。
この構成により、第2排紙トレイ56へ記録用紙を排出しているときに、第1排紙トレイ55に排出された記録用紙の取り出しを確実に実行させることが可能となり、第2排紙トレイ56への排紙に引き続いて再度第1排紙トレイ55への記録用紙の継続的な排出が可能となる。
排出先を第2トレイに切り替えた後、ステップS13に進み印字処理を実施する。ステップS14に進み印字された記録用紙を第2トレイに排出する。
ステップS15では、第2排紙トレイ56において、ステープル処理をした排出用紙が落下しない部数に到達したか否かを判定する。
なお、第2排紙トレイ56への排紙枚数は適宜の計数手段により計数することが可能である。到達しない場合はステップS13に進み印字処理を継続する。到達した場合はステップS16に進む。
ステップS16では、排出先を再度第1排紙トレイ55へ切り替えるか否かを判定する。要求部数に対して残りの部数(第1トレイおよび第2トレイに排出済の部数との差)に対し、第1トレイおよび第2トレイのどちらに排出するかを判定する。つまり、第1排紙トレイ55へ排出された記録用紙の取り出しを検出する第1取り出し検出手段(不図示)、および第2排紙トレイ56へ排出された記録用紙の取り出しを検出する第2取り出し検出手段(不図示)を排紙ユニット50に備え、第1排紙トレイ55または第2排紙トレイ56からの記録用紙の取り出しが検出されたときに以降の印字処理(記録用紙の排出)を継続する構成とする。
なお、第1取り出し検出手段および第2取り出し検出手段としては、例えば、各排紙トレイに設けた重量センサを例示することができ、また、その他のメカニカルな検出センサを適用することが可能である。つまり、第1排紙トレイ55からの記録用紙の取り出しが検出されたときに第1排紙トレイ55への記録用紙の排出を継続し、第2排紙トレイ56からの記録用紙の取り出しが検出されたときに第2排紙トレイ56への記録用紙の排出を継続する構成とする。
例えば、「第1排紙トレイ55への記録用紙の排出→第2排紙トレイ56への記録用紙の排出」のとき、第1排紙トレイ55へ排出した記録用紙の取り出しが検出されていない状態では、第1排紙トレイ55への以降の継続的な記録用紙の排出を実行しない。
また、「第1排紙トレイ55への記録用紙の排出→第2排紙トレイ56への記録用紙の排出→第1排紙トレイ55への記録用紙の排出」(3分割以上の分配区分による記録用紙の排出)として、第1排紙トレイ55へ再度の記録用紙の排出を実行するとき、第2排紙トレイ56へ排出した記録用紙の取り出しが検出されていない状態では、第2排紙トレイ56への以降の継続的な記録用紙の排出を実行しない。
このような構成とすることにより、各排紙トレイからの記録用紙の取り出しを確認した後に、以降の排出を継続することから、ステープル処理済の排出用紙の落下を防止することが可能となる。
なお、排紙分配を実行したとき、第1排紙トレイ55または第2排紙トレイ56からの記録用紙の取り出しが検出されないときは、以降の印字処理を停止する構成とすることが好ましい。この構成により、各排紙トレイからの記録用紙の取り出しを確認できないときは、以降の印字処理(排紙)を停止することから、ステープル処理済の排出用紙の落下を防止することが可能となる。
また、排紙枚数が多く、第1排紙トレイ55および第2排紙トレイ56への記録用紙の排出後、先の排出先としての第2排紙トレイ56への記録用紙の排出を終了して次の排出先として再度第1排紙トレイ55へ排出先を切り替えたとき(ステップS16:YES)、第2排紙トレイ56へ排出した記録用紙を外部へ取り出させる取り出し要求報知信号を発生する構成とすることが好ましい。記録用紙の取り出し要求報知信号の発生は、上述した形態で実行することが可能であり、高速排紙に伴う排紙ジャムを容易かつ確実に防止することが可能となる。
上記構成により、第1排紙トレイ55へ記録用紙を排出しているときに、第2排紙トレイ56に排出された記録用紙の取り出しを実行させることが可能となり、第1排紙トレイ55への記録用紙の排出に引き続いて第2排紙トレイ56への記録用紙の継続的な排出が可能となる。
ステップS17では、次の印字ジョブがあるか否かを判定する。次の印字ジョブがない場合は、そのまま待機状態として処理フローを終了する。また、次の印字ジョブがある場合は、ステップS2へ戻る。なお、次の印字ジョブがあるか否かの判定は、例えば中央制御部30で実行させることが可能である。
図17はステープル処理された記録用紙束701が、ステープル702により嵩張り、ステープル綴じ側が高くなって記録用紙束701が傾斜し、排紙トレイから落下する状態を示す正面図である。このような排紙トレイ55から記録用紙束701が落下する問題に対し、上述の制御によりステープル処理された記録用紙束701の排紙トレイ55からの落下を確実に防止することのできる。
本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成概要を示す側面図 同じく画像形成装置の排紙ユニットの構成概要を示す側面図であり、(A)は第1排紙トレイへ排出する場合の側面図、(B)は第2排紙トレイへ排出する場合の側面図 パンチングユニットとステープルユニットの詳細を示す側面図 排紙トレイの角度可変部を示す斜視図 (a)は排紙トレイの角度可変部の詳細を示す正面図、(b)はその側面図 排紙トレイの設定角度に対する排紙トレイ上への積載可能枚数を示すもので、同図(a)は管理テーブル例を示す図、(b)は排紙トレイの状態を模試的に表す図 ステープル数、ステープル位置、印字用紙サイズを模試的に表す図 ステープル位置(奥1点斜め止め)、用紙サイズ、1束枚数、落下しない排紙トレイ積載部数、枚数(MAX)が設定された管理テーブル例を示す図 ステープル位置(奥1点平行止め)、用紙サイズ、1束枚数、落下しない排紙トレイ積載部数、枚数(MAX)が設定された管理テーブル例を示す図 ステープル位置(中央2点)、用紙サイズ、1束枚数、落下しない排紙トレイ積載部数、枚数(MAX)が設定された管理テーブル例を示す図 ステープル位置(前1点平行)、用紙サイズ、1束枚数、落下しない排紙トレイ積載部数、枚数(MAX)が設定された管理テーブル例を示す図 ステープル位置(中とじステープル2点止め)、用紙サイズ、1束枚数、落下しない排紙トレイ積載部数、枚数(MAX)が設定された管理テーブル例を示す図 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の機能ブロック図 画像形成装置とネットワーク上に設置されたパーソナルコンピュータなどのクライアントマシン間との接続状態を示す構成図 画像形成装置での処理フローチャート 排紙トレイの排出内容の報知例を示す操作表示部の正面図 ステープル処理された記録用紙が傾斜する状態を示す正面図
符号の説明
1 画像形成装置
11 露光ユニット
12 現像器
13 感光体
14 帯電器
15 クリーナユニット
16 定着ユニット
17 用紙搬送路
17a 給紙搬送路
17b 排紙搬送路
17c 第1排紙搬送路
17d 第2排紙搬送路
18 給紙カセット
18a 大容量給紙カセット(LCC)
19 画像読み取り部
20 転写機構
30 中央制御部
31 画像形成処理部
32 ファクシミリ通信部
33 データ通信部
34 操作表示部
35 排紙分配設定手段
50 排紙ユニット
51 排出先切り替え部
52 トレイ位置制御部
55 第1排紙トレイ
56 第2排紙トレイ
57 排紙トレイ角度可変部
923 HD(ハードディスク)
924 管理部

Claims (18)

  1. 画像形成された用紙が排出されるステープルソータを備え、該ステープルソータは、用紙束を針止めするステープラと、その排紙方向で下流側に位置し、針止め処理後の記録用紙束が排出される角度が夫々設定された複数の排紙トレイと、前記複数の排紙トレイへの排紙を制御する制御部とを備え、
    前記制御部は、記録用紙束のステープル処理後に各排紙トレイの排紙設定角度に応じて記録用紙束の排出先を切り替えることを特徴とする用紙後処理装置。
  2. 前記複数の排紙トレイは、記録用紙束の排出される角度を可変可能とされたことを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  3. 前記制御部は、複数の排紙トレイへの分配区分を設定するための排紙分配設定手段を有することを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  4. 各排紙トレイへの排紙枚数は、排紙トレイの設定角度に対する積載可能枚数に基づいて設定されることを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  5. 前記各排紙トレイにおける排紙部数は、1束におけるステープル数に基づいて設定されることを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  6. 前記各排紙トレイ部における排紙部数は、ステープル綴じ枚数に基づいて設定されることを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  7. 前記各排紙トレイ部における排紙部数は、記録用紙サイズに基づいて設定されることを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  8. 前記制御部は、初期の排出先を、排紙トレイの設定角度に対する排紙トレイ上への積載可能部数が最も多い排紙トレイに設定することを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  9. 前記制御部は、先の排出先とした第1の排紙トレイへの記録用紙の排出を終了して次の排出先としての第2排紙トレイへ排出先を切り替えたとき、前記第1排紙トレイへ排出した記録用紙の外部への取り出しを要求する取り出し要求報知信号を発生することを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  10. 前記制御部は、先の排出先とした第2排紙トレイへの記録用紙の排出を終了して次の排出先としての第1排紙トレイへ排出先を切り替えたとき、第2排紙トレイへ排出した記録用紙を外部へ取り出させる取り出し要求報知信号を発生することを特徴とする請求項9に記載の用紙後処理装置。
  11. 複数の排紙トレイとして第1の排紙トレイと第2の排紙トレイとを備え、前記第1排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第1取り出し検出部と、前記第2排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第2取り出し検出部とが設けられ、
    前記制御部は、前記第1排紙トレイからの記録用紙の取り出しが検出されたときに前記第1排紙トレイへの以降の記録用紙の排出を継続し、前記第2排紙トレイからの記録用紙の取り出しが検出されたときに前記第2排紙トレイへの以降の記録用紙の排出を継続することを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  12. 複数の排紙トレイとして第1の排紙トレイと第2の排紙トレイとを備え、前記第1排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第1取り出し検出部と、前記第2排紙トレイへ排出された記録用紙の取り出しを検出する第2取り出し検出部とが設けられ、前記制御部は、第1排紙トレイまたは前記第2排紙トレイからの記録用紙の取り出しが検出されないときは、以降の印字処理を停止することを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  13. 印字実行前に記録用紙の排出分配先を報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
  14. 前記報知手段は、表示部に文字表示並びに絵文字を発生することを特徴とする請求項13に記載の用紙後処理装置。
  15. 前記報知手段は、通信回線を介し事前登録された印字要求操作者に報知することを特徴とする請求項13に記載の用紙後処理装置。
  16. 前記報知手段は、通信回線を介し事前登録された管理者に報知することを特徴とする請求項13に記載の用紙後処理装置。
  17. 請求項1〜16のいずれかに記載の用紙後処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  18. 印字した記録用紙を排紙分配先として第1排紙トレイおよび第2排紙トレイが設けられ、これら両排紙トレイに記録用紙を分配して排紙するときの排紙トレイの切り替え方法であって、前記第1排紙トレイおよび前記第2排紙トレイの夫々へ排出する記録用紙の分配区分を設定し、第1排紙トレイへ排出した記録用紙が、第1排紙トレイの排紙角度とその角度に対する排紙トレイ上への積載可能枚数未満の所定の分配部数を達したときに、前記第1排紙トレイから前記第2排紙トレイへ排出先を切り替えることを特徴とする排紙トレイの切り替え方法。
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