JP2016079016A - 用紙折り処理装置、及び、画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】増し折り処理をおこなう押圧部70に2つの搬送ガイド板71、72(搬送ガイド部材)が対向するように設けられていて、一方の下搬送ガイド板71には上搬送ガイド板72に向かって突起する突起部71aが設けられ、その突起部71aが上搬送ガイド板72に向かって付勢手段73〜75によって相対的に付勢されることで、突起部71aと上搬送ガイド板72との間で折り部が押圧されるように構成されている。
【選択図】図7
Description
また、特許文献2には、折り処理がおこなわれた用紙を接離可能な一対のプレス板の間の位置で一旦停止させて、その搬送停止された用紙を一対のプレス板で押圧することで、用紙の折り部に増し折り処理を施す技術が開示されている。
また、上述した特許文献2に開示された用紙折り処理装置は、増し折り処理をおこなうごとに、その用紙を搬送停止させているため、増し折り処理を含めた折り処理に要する全体の時間が長くなってしまい、生産性が低下してしまう可能性があった。
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
図1において、1は画像形成装置としての複写機、2は原稿Dの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、3は原稿読込部2で読み込んだ画像情報に基いた露光光Lを感光体ドラム5上に照射する露光部、4は感光体ドラム5上にトナー像(画像)を形成する作像部、7は感光体ドラム5上に形成されたトナー像を用紙P(シート)に転写する転写部(画像形成部)、10はセットされた原稿Dを原稿読込部2に搬送する原稿搬送部、12〜14は転写紙等の用紙Pが収納された給紙部、17、18は転写部7に向けて用紙Pを搬送するレジストローラ(タイミングローラ)、20は用紙P上の未定着画像を定着する定着装置、21は定着装置20に設置された定着ローラ、22は定着装置20に設置された加圧ローラ、30はオモテ面に画像が形成された後の用紙Pを反転して画像形成部に向けて搬送する両面搬送部、を示す。
また、40は画像形成装置本体1から排紙されて搬入された用紙Pに折り処理を施す用紙折り処理装置、50は用紙折り処理装置40における折り処理装置主部、70は用紙折り処理装置40における押圧部(増し折り処理部)、90は用紙折り処理装置40から排紙されて搬入された用紙Pに折り処理以外の後処理(綴じ処理、穿孔処理などである。)を施す後処理装置、92は後処理後の用紙P(又は、用紙束)が排出されて積載される排紙トレイ、を示す。用紙折り処理装置40や後処理装置90は、それぞれ、画像形成装置本体1に対して着脱可能に設置されている。
まず、原稿Dは、原稿搬送部10の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部2上を通過する。このとき、原稿読込部2では、上方を通過する原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部2で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部3(書込部)に送信される。そして、露光部3からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Lが、作像部4の感光体ドラム5上に向けて発せられる。
その後、感光体ドラム5上に形成された画像は、画像形成部としての転写部7で、レジストローラ17、18により搬送された用紙P上に転写される。
まず、画像形成装置本体1の複数の給紙部12、13、14のうち、1つの給紙部が自動又は手動で選択される(例えば、最上段の給紙部12が選択されたものとする。)。
そして、給紙部12に収納された用紙Pの最上方の1枚が、搬送経路K1の位置に向けて搬送される。
また、本実施の形態では、画像形成装置1に用紙折り処理装置40を介して後処理装置90が設置されていて、画像形成装置本体1から排出された用紙Pが用紙折り処理装置40を介して後処理装置90に搬送されて、搬送された用紙Pに対して必要に応じて折り処理以外の所望の後処理が施されることになる。
そして、用紙折り処理装置40や後処理装置90によって所望の後処理が施された用紙P(又は、用紙束)は、後処理装置90から排出されて排紙トレイ92上に積載されることになる。
図2を参照して、折り処理装置主部50には、画像形成装置本体1から矢印方向に搬入された用紙Pが搬送される第1搬送経路K3、第1搬送経路K3から後処理装置90に直接的に向かう搬送経路となる第2搬送経路K4、第1搬送経路K3と第2搬送経路K4との合流部から斜め下方(画像形成装置本体1側である。)に向かい折り処理時の反転経路となる第3搬送経路K5、第3搬送経路K5と後処理装置90とを中継する搬送経路となる第4搬送経路K6、が設けられている。
第2搬送経路K4には、その位置における用紙Pの有無を検知する第2紙検知センサ62(フォトセンサ)が配設されている。
第3搬送経路K5には、正逆転モータである第2モータ58によって正逆双方向に回転駆動される第2搬送ローラ対56、その位置における用紙Pの有無を検知する第3紙検知センサ63(フォトセンサ)、が配設されている。
第4搬送経路K6には、押圧部70(図7等を参照できる。)が設けられている。特に、本実施の形態では、押圧部70が、第4搬送経路K6の搬送下流側であって、第4搬送経路K6と第2搬送経路K4とが合流する合流部よりも下流側の位置に配設されている。
なお、押圧部70(増し折り処理部)の構成・動作については、後で図7、図8等を用いて詳しく説明する。
第1折りローラ52と第3折りローラ54とは、用紙Pに対して折り処理を施す第1の折りローラ対として機能する。また、第1折りローラ52と第4折りローラ55とは、用紙Pに対して折り処理を施す第2の折りローラ対として機能するとともに、折り処理が施された用紙Pを押圧部70(増し折り処理部)に向けて搬送する搬送ローラ対として機能する。
まず、図3(A)、(B)に示すように、画像形成装置本体1から折り処理装置主部50(用紙折り処理装置40)に用紙Pが搬入されると、用紙Pの先端が第1紙検知センサ61によって検知されて、第1搬送ローラ対51の回転駆動が開始される。
そして、図3(C)に示すように、第1搬送ローラ対51によって用紙Pが搬送されて、さらに第1折りローラ52が反時計方向に回転駆動されて第1、第2折りローラ52、53によって用紙Pの先端部が第2搬送経路K4に搬送される。そして、用紙Pの先端部が第1、第2折りローラ52、53のニップから所定距離だけ突き出した状態で用紙Pの正方向(左方向)への搬送が停止される。具体的に、第2紙検知センサ62によって用紙Pの先端が検知されてから所定時間が経過した後に、第1折りローラ52の反時計方向の駆動が停止される。なお、このときの第1、第2折りローラ52、53のニップからの用紙Pの突出量は、用紙長さや折り処理の種類などによって最適な値に可変される。
その後、図3(E)に示すように、第1の折り部(折り目)が形成された用紙Pは、折り部側を先頭にして第3搬送経路K5に向けて搬送される。そして、図3(F)に示すように、用紙Pは、正方向に回転する第2搬送ローラ対56によって折り部側が第3搬送経路K5の奥側に進むように搬送される。
そして、このような第2搬送ローラ対56の逆回転による用紙Pの折り部側の搬送と、第1搬送ローラ対51や第1、第3折りローラ52、54による用紙Pの搬送と、により、図3(G)に示すように、合流部において用紙Pに撓みが形成される。そして、その用紙Pの撓みを第1、第4折りローラ52、55のニップに進入させて加圧することで、用紙Pに第2の折り部(先端側折り部Paである。)を形成する。
その後、図3(H)に示すように、第1の折り部に加えて第2の折り部が形成された用紙P(Z折り処理がされた用紙Pである。)は、第2の折り部側を先頭にして第4搬送経路K6に向けて搬送される。そして、用紙Pは、押圧部70による2つの折り部への増し折り処理がされた後に、後処理装置90に向けて搬送されることになる。
また、用紙Pに図6(C)に示すような「外3つ折り」を施す場合には、折り処理装置主部50は、図5(A)〜(H)に示すように動作することになる。
図4、図5に示す折り処理装置主部50のいずれの動作も、図3に示す折り処理装置主部50の動作と基本的に変わらない。ただし、図4(C)、図5(C)に示す第1、第2折りローラ52、53のニップからの用紙Pの突出量や、図4(F)、図5(F)に示す第2搬送ローラ対56のニップからの用紙Pの突出量は、折り処理の種類によって可変されている。具体的に、図3に示すZ折り処理時、図4に示す内3つ折り処理時、図5に示す外3つ折り処理時では、それぞれ、第1折りローラ52の回転方向を逆転するタイミングと、第2搬送ローラ対56の回転方向を逆転するタイミングと、が異なることになる。
なお、先に図2等を用いて説明したように、本実施の形態における押圧部70は、第4搬送経路K6の搬送下流側であって、第4搬送経路K6と第2搬送経路K4とが合流する合流部よりも下流側の位置に配設されているが、簡単のため、図7において、第4搬送経路K6に設置された第1、第4折りローラ52、55のみを図示して、第2搬送経路K4との合流部の図示を省略している。
そして、2つの搬送ガイド板71、72(搬送ガイド部材)のうち、少なくとも一方の搬送ガイド板(下搬送ガイド板71である。)には、対向する搬送ガイド板(上搬送ガイド板72である。)に向かって突起する突起部71aが設けられている。具体的に、搬送される用紙Pの下面に対向するように配設された下搬送ガイド板71のガイド面には、上方(搬送される用紙Pの上面に対向するように配設された上搬送ガイド板72)に向けて突起する突起部71aが形成されている。
上搬送ガイド板72は、突起部71aが形成された範囲に対向する領域が下方に向けて突出する平面となるように形成されていて、その部分(凸部)の上面に圧縮スプリング73が接続されている。また、図示は省略するが、上搬送ガイド板72は、第2圧縮スプリングによって上方に付勢されている。
このような構成により、カム75によって補助板74が下方に向けて押動されると、圧縮スプリング73の付勢力が第2圧縮スプリングに付勢力に抗するように上搬送ガイド板72を押動して、上搬送ガイド板72が下方に付勢される。そして、搬送ローラ対76によって用紙Pが搬送されながら、折り部Pa、Pbが突起部71aと上搬送ガイド板72との間に挟み込まれて加圧されることで、増し折り処理が施されることになる。そして、増し折り処理が施された用紙Pは、そのまま後処理装置90に向けて搬送されることになる。このような一連の動作は、第1、第4折りローラ52、55によって押圧部70に搬送された用紙Pを、搬送ローラ対76によって搬送停止することなく連続的に搬送しながらおこなわれることになる。
また、このように構成された用紙折り処理装置40は、用紙Pをスタックするための搬送経路やスペースを設けたものに比べて、装置を小型化・低コスト化することができる。また、増し折り処理は、複数の用紙Pを重ねた状態でおこなわれるのではなくて、1枚の用紙Pごとにおこなわれるものであるため、増し折り処理時に折り部にかかる加圧力の大きさを充分に確保することができる。
また、図8(B)のものは、突起部71aが幅方向一端側から幅方向他端側に搬送方向に沿って斜めに向かうように略直線状に形成されている。このように突起部71aを形成した場合には、白矢印で示すように、用紙Pの搬送にともない、折り部Paが幅方向一端側から幅方向他端側に向かって順次に増し折り処理されることになる。そのため、用紙Pに対して幅方向にわたって幅方向に沿うように均一に押圧しながら増し折り処理を施すことができる。
F>μ1×N+μ2×N
F=μ0×N0
となる。なお、上式において、μ0は搬送ローラ対76のニップにおける用紙Pとの摩擦係数、N0は搬送ローラ対76のニップに作用する加圧力、μ1は下搬送ガイド板71と用紙Pとの摩擦係数、μ2は上搬送ガイド板72と用紙Pとの摩擦係数、Nは2つの搬送ガイド板71、72に作用する加圧力(付勢力)、である。
本実施の形態では、上式が満足されるように、各構成部材の形状、材質、動作条件などが設定されている。
具体的、搬送される用紙Pの厚さを公知の紙厚センサなどの検知手段によって予め検知して、その検知手段によって検知された用紙Pの厚さが薄い場合には、用紙Pの厚さが厚い場合に比べて、押圧部70による加圧力が小さくても充分な増し折り処理が施せるものとして、付勢手段73〜75によって上搬送ガイド板72を下方に付勢する力を低く設定する。すなわち、用紙Pの厚さが薄い場合には、用紙Pの厚さが厚い場合に比べて、上搬送ガイド板72の下方への移動距離を短くして、上搬送ガイド板72と突起部71aとの圧接力を小さくする。
また、搬送される用紙Pの種類を公知の検知手段(画像形成装置本体1の操作パネルに入力される情報などに基く検知手段である。)によって予め検知して、その検知手段によって検知された用紙Pの種類が所定のものである場合には、折り処理性が低くて、押圧部70による加圧力を大きくしないと充分な増し折り処理が施せないものとして、付勢手段73〜75によって上搬送ガイド板72を下方に付勢する力を高く設定する。すなわち、折り処理性が低い用紙Pを用いる場合には、折り処理性が高い用紙Pを用いる場合に比べて、上搬送ガイド板72の下方への移動距離を長くして、上搬送ガイド板72と突起部71aとの圧接力を大きくする。
このような制御をおこなうことで、用紙Pの厚さや種類によらず、効率的で適正な増し折り処理をおこなうことができる。
なお、このような上搬送ガイド板72の下方への移動距離の調整は、カム75の回転位置を調整することでおこなわれる。すなわち、カム75の上死点が上搬送ガイド板72に当接するようにカム75の回転位置が調整された場合には、上搬送ガイド板72の下方への移動距離が最も大きくなり、カム75の下死点が上搬送ガイド板72に当接するようにカム75の回転位置が調整された場合には、上搬送ガイド板72の下方への移動距離が最も小さくなり、その間の移動距離についてはカム75の上死点と下死点との間の部分が上搬送ガイド板72に当接するようにカム75の回転位置が調整されることになる。
具体的に、用紙Pが第2搬送経路K4から直接的に押圧部70に搬入された場合には、カム75の下死点が上搬送ガイド板72に当接するようにカム75の回転位置が調整されて、上搬送ガイド板72と下搬送ガイド板71との対向距離(離間距離)が最も大きく設定される。このようなとき、押圧部70を通過する用紙Pは、突起部71aと上搬送ガイド板72との間に挟まれることなく(押圧されることなく)、2つの搬送ガイド板71、72によってガイドされながら下流側に搬送されることになる。なお、このようなときの2つの搬送ガイド板71、72の対向距離は、標準的な用紙P(普通紙)の厚さの2倍よりも小さな値程度に設定されている。
このような制御をおこなうことで、折り処理が施されない用紙Pに対して増し折り処理がされる不具合を防止することができる。
このように突起部71aを形成することにより、搬送方向上流側から搬送される用紙Pの先端が突起部71aに接触してしまっても、その先端部がテーパ部71a1に沿うように搬送方向下流側に向けて搬送されることになるため、用紙Pが突起部71aに引っ掛かってジャム(紙詰り)してしまう不具合を未然に防止することができる。
これに対して、図10、図11に示すように、下搬送ガイド板71(搬送ガイド部材)のガイド面に形成された開口からローラ部の一部がそれぞれ突出するように、複数のローラ部材としての搬送ローラ71bを設置して、そのガイド面の開口から突出する複数の搬送ローラ71b(ローラ部材)のローラ部を突起部として機能させることもできる。その場合、下搬送ガイド板71において、複数の搬送ローラ71bの軸部をそれぞれ回転可能に保持することで、複数の搬送ローラ71bをそれぞれ搬送方向に沿って回転可能に形成する。さらに、複数の搬送ローラ71bを、搬送される用紙に対する幅方向中央位置Mを基準として搬送方向に沿って幅方向両端部にそれぞれ向かうように略V字状に配列して、複数の搬送ローラ71bによって折り部Pa、Pbが押圧される領域が幅方向全域にわたって隙間なく形成されるように配列されている。また、複数の搬送ローラ71bは、それぞれ、下搬送ガイド板71に上下方向に移動可能に保持されていて、付勢手段としての圧縮スプリング77によって上方に付勢されている。すなわち、圧縮スプリング77によって複数の搬送ローラ71bのローラ部(突起部)が上搬送ガイド板72に向けて付勢されている。
このように構成することにより、搬送ローラ71bによって用紙Pが小さな搬送抵抗で良好に搬送されながら、その用紙Pの搬送にともない、折り部Pa、Pbが幅方向中央位置Mから幅方向両端部に向かって順次に増し折り処理されて、用紙Pがバランスよく搬送されながらシワが生じることなく増し折り処理がおこなわれることになる。
このように第3搬送経路K5に押圧部70´を設けることで、この押圧部70´によって用紙Pにおける第1の折り部(後端側折り部Pb)に対する増し折り処理を用紙Pを搬送しながらおこなうことができるため、増し折り処理によって折り部の高さを減ずる効果がさらに向上することになる。
また、本実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置1における用紙折り処理装置40に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、その他の方式の画像形成装置(例えば、インクジェット方式の画像形成装置や、孔版印刷装置などである。)における用紙折り処理装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
さらには、画像形成装置1に設置された用紙折り処理装置40ではなく、単独の装置としての用紙折り処理装置(例えば、搬送口に給紙カセットがセットされていて、用紙折り処理装置自体に処理モード等を入力する操作パネルが設置されているものである。)に対しても、本発明を適用することができる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、画像形成装置本体1の外部に用紙折り処理装置40を着脱可能に設置したが、画像形成装置本体1に用紙折り処理装置40を内蔵するように構成することもできる。
また、本実施の形態では、第4搬送経路K6と第2搬送経路K4との合流部の下流側に押圧部70を設置したが、第4搬送経路K6と第2搬送経路K4との合流部の上流側であって第4搬送経路K6に押圧部70を設置することもできる。その場合、第4搬送経路K6において、第1、第4折りローラ52、55が押圧部70に向けて用紙Pを搬送する搬送ローラ対として機能することになる。
また、本実施の形態では、2つの搬送ガイド板71、72のうち下搬送ガイド板71に突起部71aを形成したが、2つの搬送ガイド板71、72のうち上搬送ガイド板72に突起部を形成することもできるし、2つの搬送ガイド板71、72の双方に突起部を形成することもできる。特に、2つの搬送ガイド板71、72の双方に突起部を形成する場合には、増し折り処理時において双方の突起部が一致して係合するように構成することになる。
また、本実施の形態では、用紙Pが略水平方向に搬送されるように構成された押圧部70を備えた用紙折り処理装置40に対して本発明を適用したが、用紙がそれ以外の方向に搬送されるように構成された押圧部を備えた用紙折り処理装置に対しても、本発明を適用することができる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
40 用紙折り処理装置、
50 折り処理装置主部、
51 第1搬送ローラ対、
52 第1折りローラ、
53 第2折りローラ(正逆転ローラ)、
54 第3折りローラ、
55 第4折りローラ、
56 第2搬送ローラ対、
70 押圧部(増し折り処理部)、
71 下搬送ガイド板(搬送ガイド部材)、
71a 突起部、
71a1 テーパ部、
71b 搬送ローラ(ローラ部材)、
72 上搬送ガイド板(搬送ガイド部材)、
73 圧縮スプリング(付勢手段)、
74 補助板(付勢手段)、
75 カム(付勢手段)、
76 搬送ローラ対、
77 圧縮スプリング(付勢手段)、
90 後処理装置、
K3 第1搬送経路、 K4 第2搬送経路、
K5 第3搬送経路、 K6 第4搬送経路、
P 用紙(シート)、
Pa、Pb 折り部(折り目)。
Claims (9)
- 用紙に対して折り処理をおこなう用紙折り処理装置であって、
用紙に対して折り部を形成できるように構成された折り処理装置主部と、
前記折り処理装置主部によって折り処理がされた後の用紙を所定方向に搬送しながら当該用紙に形成された前記折り部を押圧できるように形成された押圧部と、
を備え、
前記押圧部は、前記所定方向に搬送される用紙を挟むように対向する2つの搬送ガイド部材を具備し、
前記2つの搬送ガイド部材のうち、少なくとも一方の搬送ガイド部材には対向する搬送ガイド部材に向かって突起する突起部が設けられ、
前記突起部が前記対向する搬送ガイド部材に向かって付勢手段によって相対的に付勢されることで、前記突起部と前記対向する搬送ガイド部材との間で前記折り部が押圧されることを特徴とする用紙折り処理装置。 - 前記突起部は、前記搬送ガイド部材のガイド面において前記搬送方向に対して傾斜するように略線状に形成されたことを特徴とする請求項1に記載の用紙折り処理装置。
- 前記突起部は、搬送される用紙に対する幅方向中央位置を基準として幅方向両端部にそれぞれ向かうように略V字状に形成されたことを特徴とする請求項2に記載の用紙折り処理装置。
- 前記突起部は、幅方向一端側から幅方向他端側に向かうように略直線状に形成されたことを特徴とする請求項2に記載の用紙折り処理装置。
- 前記突起部は、搬送方向上流側に搬送方向に沿うようにテーパ部が形成されたことを特徴とする請求項2〜請求項4のいずれかに記載の用紙折り処理装置。
- 前記搬送ガイド部材のガイド面に形成された開口からローラ部の一部がそれぞれ突出されて、それぞれ搬送方向に沿って回転可能に形成されて、搬送される用紙に対する幅方向中央位置を基準として幅方向両端部にそれぞれ向かうように略V字状に配列された複数のローラ部材を備え、
前記突起部は、前記ガイド面の前記開口から突出する前記複数のローラ部材の前記ローラ部であることを特徴とする請求項1に記載の用紙折り処理装置。 - 前記付勢手段は、前記押圧部によって押圧される用紙の厚さ又は種類によって、前記突起部が前記対向する搬送ガイド部材に向かって相対的に付勢される付勢力を可変するように制御されることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の用紙折り処理装置。
- 前記付勢手段は、前記折り処理装置主部によって折り処理がされなかった用紙が前記押圧部を通過するときに、前記突起部が前記対向する搬送ガイド部材に向かって相対的に付勢されないように制御されることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載の用紙折り処理装置。
- 請求項1〜請求項8のいずれかに記載の用紙折り処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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