JP3332827B2 - シート処理装置、及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

シート処理装置、及びこれを備えた画像形成装置

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JP3332827B2 JP31129397A JP31129397A JP3332827B2 JP 3332827 B2 JP3332827 B2 JP 3332827B2 JP 31129397 A JP31129397 A JP 31129397A JP 31129397 A JP31129397 A JP 31129397A JP 3332827 B2 JP3332827 B2 JP 3332827B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、排出されたシート
が順次に積載されていくシート積載手段を有するシート
処理装置、及びこのシート処理装置を備えた画像形成装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】シート処理装置において、積載トレイ上
に積載されるシートの上面が常に一定の高さになるよう
にしたものが知られている。
【0003】このものは、排出されたシートが順次に積
載される排紙トレイと、これを昇降させる昇降手段と、
排紙トレイ上に積載されたシートのうちの最上位のシー
トの上面を検知する上面検知センサと、その検知結果に
基づいて昇降手段を制御する制御手段とを備えている。
そして、上面検知センサとしては、例えば、光透過型の
センサが使用される。このセンサは、排紙トレイの上方
の左右にそれぞれ発光部と受光部とを配置して、光軸が
排紙トレイの上方を左右方向に横切るように構成されて
いる。
【0004】排出されたシートが次々と積載トレイ上に
積載されるごとに、最上位のシートの高さが高くなって
いく。そして、最上位のシートが光軸に達すると、この
シートにより光軸が遮断される。すなわちセンサが最上
位のシートを検知する。この検知結果に基づいて、制御
手段は、昇降手段を制御し、積載トレイを下降させる。
このときの積載トレイの下降量は、最上位のシートによ
って遮断されていた光軸が復帰するまでの量とする。積
載トレイ上にシートが排出されて積載されるごとに上述
の動作を繰り返すことで、積載トレイ上のシートのうち
の最上位のシートを常に一定の高さに維持することが可
能となる。
【0005】こうすることで、シートが排出される排出
口から最上位のシートまでの高さ、すなわち排出時のシ
ートの落下高さを一定に維持することができるため、シ
ートの良好な排出及び積載を可能としている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例によると、積載トレイ上に排出されたシートが平
面状に良好に積載された場合には問題はないが、排出さ
れたシートの一部が盛り上がった状態で積載された場合
には次のような問題が発生した。
【0007】すなわち、平面状に良好に積載されている
先行のシート上に後続のシートが排出されて積載される
ときに、その一部が盛り上がって、先行のシートから浮
いた状態になった場合、例えば、後続のシートの先端が
先行のシートの先端まで届かないで、後続のシートの後
端がシート処理装置本体の側壁にもたれかかるようにし
て浮いた場合(以下この浮き上がった部分を「変形部」
という)には、この変形部を上面検知センサが検知する
おそれがある。この場合には、変形部が上面検知センサ
を完全に通過しきるまで積載トレイが下降されてしま
い、次のシートの落下高さが平常時よりも高くなってし
まう。このため次のシートの良好な排出や積載が行われ
ないという問題である。また、積載トレイの下降によっ
てもシートの変形部が解消されない場合には、次に排出
され積載されるシートによって変形部が折れ曲がってし
まうという問題である。
【0008】そこで、本発明は、上述の問題を解決する
こと、すなわち、シートの変形部の折れ曲がりの防止も
含め、シート積載手段(上述では積載トレイ)に対する
シートの良好な排出及び積載を行うことができるシート
処理装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの、請求項1に係るシート処理装置は、シート処理装
置本体によって昇降自在に支持されるとともに前記シー
ト処理装置本体から排出されるシートを下方から支持す
るシート積載手段と、前記シート積載手段を昇降させる
昇降手段とを備えたシート処理装置において、前記シー
ト積載手段は先端部が上方に、基端部が下方に(位置す
るように)傾斜した積載面を有し、発光部と受光部との
間に光軸を形成する光透過型のセンサからなる第1と第
2の上面検知センサを備え、前記第1の上面検知センサ
は、第1の光軸が前記シート積載手段の基端部の上方に
おいて前記シート積載手段上のシートの後端縁と平行と
なるように配置し、前記第2の上面検知センサは、第2
の光軸が前記第1の上面検知センサの光軸と平行になら
ないように配置する、ことを特徴とする。
【0010】請求項2に係るシート処理装置は、前記第
2の上面検知センサの発光部を、前記第1の上面検知セ
ンサの近傍に配置するとともに、前記第2の上面検知セ
ンサの受光部を、前記第1の光軸を通りかつ前記シート
積載面上のシートに平行な第1の平面と、前記第1の光
軸を通りかつ垂直な第2の平面との間に配置する、こと
を特徴とする。請求項3に係る発明は、シート処理装置
は、シート処理装置本体によって昇降自在に支持される
とともに前記シート処理装置本体から排出されるシート
を下方から支持するシート積載手段と、前記シート積載
手段を昇降させる昇降手段とを備えたシート処理装置に
おいて、発光部と受光部との間に光軸を形成する光透過
型のセンサからなる第1と第2の上面検知センサを備
え、前記第1の上面検知センサは、第1の光軸が前記シ
ート積載手段の基端部の上方において前記シート積載手
段上のシートの後端縁と平行となるように配置し、前記
第2の上面検知センサは、第2の光軸が前記第1の上面
検知センサの光軸と平行にならないように配置し、ま
た、前記第2の上面検知センサの発光部を、前記第1の
上面検知センサの近傍に配置するとともに、前記第2の
上面検知センサの受光部を、前記第1の光軸を通りかつ
前記シート積載面上のシートに平行な第1の平面と、前
記第1の光軸を通りかつ垂直な第2の平面との間に配置
する、ことを特徴とする。
【0011】請求項に係るシート処理装置は、前記第
2の上面検知センサの受光部を、前記第1の平面上に配
置する、ことを特徴とする。
【0012】請求項に係るシート処理装置は、前記第
2の上面検知センサの受光部を、前記第2の平面上に配
置する、ことを特徴とする。
【0013】請求項に係るシート処理装置は、前記第
1の上面検知センサの受光部と、前記第2の上面検知セ
ンサの受光部とを、前記シート積載面に対してほぼ垂直
な直線上に並べる、ことを特徴とする。
【0014】請求項に係るシート処理装置は、前記第
1の上面検知センサの発光部と前記第2の上面検知セン
サの発光部とを共通化する、ことを特徴とする。
【0015】請求項に係る画像形成装置は、シートに
対して画像を形成する画像形成部と、画像形成後のシー
トを処理するシート処理装置とを備えた画像形成装置に
おいて、前記シート処理装置が、請求項1、2、3、
4、5、6、又は7記載のシート処理装置である、こと
を特徴とする。
【0016】〔作用〕以上構成に基づく主な作用は次の
とおりである。
【0017】相互に平行でない2本の光軸を有する2個
の上面検知センサによって、シートの上面を形成してい
るので、その検知精度が高くなり、例えば、積載された
シートにもたれ等の変形部が発生していても、これを検
知することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。
【0019】〈実施の形態1〉図21に、本発明に係る
シート処理装置、及びこれを備えた画像形成装置の一例
を示す。同図に示す画像形成装置は、自動原稿給送装置
を有する複写機である。
【0020】図21に示す画像形成装置は、画像形成装
置本体300と、自動原稿給送装置500と、シート処
理装置1とによって構成されている。
【0021】画像形成装置本体(以下単に「装置本体」
という)300は、原稿載置台としてのプラテンガラス
906、光源907、レンズ系908、給紙部909、
画像形成部902を有しており、この装置本体300に
対して、原稿Dをプラテンガラス906に給送するRD
F(自動原稿給送装置)500、及び装置本体300か
ら排出される画像形成済みのシートPを積載するシート
処理装置1等が装着されている。
【0022】給紙部909は、記録用の紙等のシートP
を収納して装置本体300に着脱自在に装着されるカセ
ット910、911、及びペディスタル912に配置さ
れたデッキ913を有している。画像形成部902に
は、円筒状の感光ドラム914と、その周囲に配置され
た現像器915、転写用帯電器916、分離用帯電器9
17、クリーナ918、一次帯電器919とが備えられ
ている。画像形成部902の下流側には、搬送装置92
0、定着装置904、排出ローラ対399等が配設され
ている。なお、同図中の200はシートPが排出される
スタックトレイ(後述)、また、201は同じくサンプ
ルトレイ(後述)である。
【0023】つづいて、上述構成の装置本体300の動
作について説明する。
【0024】装置本体300側に設けられている制御装
置(制御手段)930から給紙信号が出力されると、カ
セット910、911又はデッキ913からシートPが
給送される。一方、プラテンガラス906に載置されて
いる原稿Dに、光源907から当てられて反射した光
は、レンズ系908を介して感光ドラム914表面に照
射される。感光ドラム914表面は、あらかじめ一次帯
電器919によって均一に帯電されていて、光が照射さ
れることにより静電潜像が形成され、次いでこの静電潜
像は、現像器915によりトナーが付着されてトナー像
として現像される。
【0025】給紙部909から給送されたシートPは、
レジストローラ901で斜行が補正され、さらにタイミ
ングが合わされて画像形成部902へ送られる。画像形
成部902では、感光ドラム914上のトナー像が、送
られてきたシートPに転写用帯電器916によって転写
され、トナー像が転写されたシートPは、分離用帯電器
917によって転写用帯電器916と逆極性に帯電され
て、感光ドラム914から分離される。
【0026】そして、分離されたシートPは、搬送装置
920により定着装置904に搬送され、ここで加熱、
加圧を受けてトナー像が表面に永久定着される。トナー
像が定着されたシートPは、排出ローラ対399により
装置本体300から排出される。
【0027】このようにして、給紙部909から給送さ
れたシートPには、画像が形成された後、シート穿孔装
置50、次に説明するステイプルユニット100(後
述)等を有するシート処理装置1に排出される。
【0028】次に、図面に基づいて本発明に係るシート
処理装置1について説明する。
【0029】図1において、1はシート処理装置(以下
「フィニッシャー」という)、300は装置本体であ
る。なお、装置本体300、及びRDF500の詳細な
説明については、ここでは省略する。399は装置本体
300側に配置されたの排出ローラ対、2はシート処理
装置本体側に配置された入り口ローラ、3は搬送ロー
ラ、31は紙検知センサ、50は搬送されてきたシート
Pの後端付近に穴あけをするパンチユニット(シート穿
孔装置)、5は搬送大ローラで12、13、14の押下
コロでシートPを押圧し搬送する。
【0030】11は切換えフラッパであって、シートP
の搬送先をノンソートパス21とソートパス22とに切
り換える。10は切換えフラッパであって、シートPの
搬送先を、ソートパス22とシートPを一時的に蓄える
ためのバッファパス23とに切り換える。6は搬送ロー
ラ、130はシートPを一時的に集積し、整合し、ステ
イプルを行うための処理トレイ、7は処理トレイ130
上にシートPを排出するための排出ローラ、150は揺
動ガイド、180bは揺動ガイド150に支持されてい
て揺動ガイド150が閉位置にきたときに、処理トレイ
130に配置された束排出下ローラ180aと相俟って
処理トレイ130上のシートPを束搬送してスタックト
レイ200上に束排出するための束排出上ローラであ
る。
【0031】次に、ステイプルユニット100につい
て、図2(主断面)、図3(a矢視図)、図4(b矢視
図)を参照しながら説明する。
【0032】ステイプルユニット100の主要構成部材
の1つであるステイプラ101は、ホルダー102を介
して移動台103に固定されている。移動台103に固
定された軸104、105には、それぞれコロ106、
107が回動自在に組み付けられ、これらコロ106、
107は固定台108に開設された穴状のレール穴10
8a、108b、108cに嵌合されている。
【0033】コロ106、107は、双方とも固定台1
08のレールの幅よりも大きい直径を有するフランジ1
06a、107aを有し、一方、移動台103の下方に
は、3箇所に支持コロ112が配設されており、これに
より、ステイプラ101を支持した移動台103は外れ
ることなくレール穴108a、108b、108cに沿
って固定台108上を移動可能になっている。移動台1
03は、これに回動自在に設けられたコロ109によ
り、固定台108上を移動する。
【0034】上述のレール穴108a、108b、10
8cは、前部(図中3の下部)と奥部(図3中の上部)
においては、途中から分岐されて並行な2本のレール穴
となる。ステイプラ101は、このようなレール形状に
より、手前に位置するときには、一方のコロ106がレ
ール穴108b側に、また、他方のコロ107がレール
穴108a側にそれぞれ嵌合されて傾いた状態となる。
そして、ステイプラ101は、中央部に位置するときに
は、双方のコロ106、107がともにレール穴108
aに嵌合されて水平状態となる。
【0035】さらに、ステイプラ101は、奥側に位置
するときには、手前側に位置するときとは逆に、一方の
コロ106がレール穴108a側に、また、他方のコロ
107がレール穴108c側に嵌合され、したがって手
前側のときとは逆に傾いた状態となる。
【0036】なお、2個のコロ106、107が平行な
2本のレール穴、すなわちレール穴108aとレール穴
108b、、又はレール穴108aとレール穴108c
とに各々嵌合された後は、その傾斜姿勢を保って移動す
る。そして、向き変え開始の作用は、カム(不図示)に
よりなされる。
【0037】つづいて、ステイプラ101の移動機構に
ついて説明する。
【0038】上述の移動台103の一方のコロ106
は、ピニオンギヤ106bとベルトプーリ106cが一
体に形成されており、このピニオンギヤ106bはプー
リ106cにかけられたベルトを介して移動台103上
方から固定されたモータM100に連結されている。一
方、固定台108の下面には、レール穴108aに沿っ
て、上述のピニオンギヤ106bと噛合するラックギヤ
110が固定されており、上述のモータM100の正逆
回転で、移動台103は、ステイプラ101とともに前
後方向(図3中の上下方向)に移動される。
【0039】また、移動台103の下面方向に延びる軸
111には、ストッパ倒しコロ112が配設されてい
る。これは、後述する処理トレイ130の後端ストッパ
131とステイプラ101との衝突を回避するために、
後端ストッパ131を回動させる役割を担うものであ
り、詳細は後述する。
【0040】なお、ステイプラユニット100は、ステ
イプラ101のホームポジションを検知するセンサが設
けられ、通常、ステイプラ101はホームポジション
(本実施の形態では最前部)にて待機している。
【0041】次に、処理トレイ130に積載されたシー
トPの後端を支持する後端ストッパ131について説明
する。
【0042】後端ストッパ131は、処理トレイ130
の積載面に対して垂直面を有し、シート後端を支持する
支持面131aと、処理トレイ130に設けられた丸穴
に嵌合し揺動するためのピン131bと、後述するリン
クと嵌合するためのピン131cを有している。リンク
は、上述のステイプラ移動台130に組み付けられたコ
ロ112が当接し押圧されるカム面132aを有した主
リンク132と、主リンク132の上端に配設されたピ
ン132bと後端ストッパ131のピン131cとをつ
なぐ連結リンク133とによって構成されている。
【0043】なお、主リンク132は、フレーム(不図
示)に固設されたシャフト134を支点として揺動する
ものである。また、主リンク132の下端は主リンク1
32を図2中の時計回りに付勢する引っ張りばね135
が設けられ、また、主リンク132は、突当て板136
により位置決めされているため、通常、後端ストッパ1
31は処理トレイ130に対して垂直の姿勢を保つ。
【0044】そして、移動台103が移動すると、ステ
イプラ101と干渉関係になる後端ストッパ131に連
結された主リンク132のカム面132aを、移動台1
03に設けられた倒しコロ112が押し倒すこととな
り、後端ストッパ131は連結リンク133で引っ張ら
れ、ステイプラ101と干渉しない位置まで回動され
る。倒しコロ112は、ステイプラ101が移動してい
る間、後端ストッパ131がこの回避位置を保つように
複数個(本実施の形態では3個)設けられている。
【0045】そして、ステイプル101を支持するホル
ダー102の両側面には、後端ストッパ131と同一形
状の支持面を持つステイプルストッパ113(二点鎖
線)とが付設され、したがって、ステイプラ101が水
平状態(中央部)で後端ストッパ131を押したままで
も、ステイプルストッパ113でシート後端の支持が可
能となる。
【0046】次に、図5、図6を参照して、処理トレイ
ユニット129について説明する。
【0047】処理トレイユニット129は、装置本体3
00からのシートPを搬送する搬送部と処理トレイ13
0で処理された束を受け取り収容するスタックトレイ2
00との中間に配設される。
【0048】そして、処理トレイユニット129は、処
理トレイ130、後端ストッパ131、整合手段14
0、揺動ガイド150、引き込みパドル(以下単に「パ
ドル」という)160、出没トレイ170、束排出ロー
ラ対180で構成されている。
【0049】処理トレイ130は、下流側(図の左)を
上方に、また上流側(図の右)を下方にした傾斜トレイ
であり、下方の端部には、前述の後端ストッパ131が
嵌合されている。搬送部の排出ローラ7で排出されたシ
ートPは、自重及び後述するパドル160の作用で、そ
の後端が後端ストッパ131に当接するまで、処理トレ
イ130上を滑走する。
【0050】また、処理トレイ130の上方端部には、
束排出下ローラ180aが、また、後述する揺動ガイド
150には、束排出下ローラ180aと当接する束排出
上ローラ180bがそれぞれ付設され、モータM180
からの駆動を受けて正逆回転可能となっている。
【0051】次に、整合手段140をc矢視図である図
6とともに説明する。
【0052】整合手段140としての整合部材(整合
壁)141、142は、それぞれ手前側と奥側とに配設
されており、それぞれ独立して前後方向に移動可能な構
成となっている。手前側の整合部材141、奥側の整合
部材142は、双方とも処理トレイ130上に立直し、
シート側端面を押圧する整合面141a、142aから
垂直に折れ曲がり、シートPの下面を支持する支持面、
処理トレイ130と平行で前後方向に延び、ラックギヤ
が刻設されたギヤ部141b、142bとによって構成
されている。2個の整合部材141、142は、それぞ
れ処理トレイ130前後方向に延びる開設されたガイド
に支持され、整合面が処理トレイ130の上面に、また
ギヤ部が処理トレイ130の下面に出るように組み付け
られている。
【0053】そして、各々のラックギヤ部141b、1
42bは、別々のピニオンギヤ143、144が係合し
ており、これらピニオンギヤ143、144はプーリ、
ベルトを介してモータM141、M142と連結されて
いて、これらモータM141、M142の正逆回転で整
合部材141、142は前後方向に動くこととなる。な
お、各々の整合部材141、142は、ホームポジショ
ンを検知するセンサ(不図示)が付設され、このセンサ
の検知により、通常は、ホームポジションにて待機して
いる。
【0054】本実施の形態において、手前側の整合部材
141のホームポジションは最前部に、また、奥側の整
合部材142のホームポジションは最奥部に設定されて
いる。
【0055】次に、揺動ガイド150について説明す
る。
【0056】揺動ガイド150は、下流側(図5中の
左)において前述の束排出上ローラ180bを支持し、
上流側(図5中の右)には、揺動支点軸151が配設さ
れている。揺動ガイド150は、通常、1枚ずつのシー
トPが処理トレイ130に排出される際には、開口状態
(束排出ローラ対180が離反)にあり、シートPの処
理トレイ130上への排出、落下、そして整合動作の支
障になることはなく、そして処理トレイ130からスタ
ックトレイ200へ束排出する際には、閉口状態(束排
出ローラ対180が当接)に移動する。
【0057】回転カム152は、揺動ガイド150の側
面に対応した位置に配設されていて、これが回動してガ
イド側面を押し上げると、揺動ガイド150は軸151
を中心に揺動しながら開口し、この状態から180°回
転カム152が回動し、揺動ガイド側面から離反すると
閉口する。回転カム152の回転駆動は、図示しない駆
動系を介して連結されたモータM150により行われ
る。
【0058】また、揺動ガイド150は、開口状態がホ
ームポジションとされ、これを検知するセンサ(不図
示)が設けられている。
【0059】次に、引き込みパドル160について説明
する。
【0060】引き込みパドル160は、パドル軸161
に対して固定されており、パドル軸161は前後側板に
よって回動自在に支持されている。パドル軸161は、
モータM160に連結されており、モータM160から
の駆動を受けると、図5中の反時計回りに回転する。引
き込みパドル160の長さは、処理トレイ130までの
距離より少し長く設定されており、引き込みパドル16
0のホームポジションは、排出ローラ7で処理トレイ1
30へ排出されるシートPに当接することのない位置
(図の実線)に設定されている。この状態でシートPの
排出が完了し、シートPが処理トレイ130に着地する
と、引き込みパドル160はモータM160の駆動を受
けて反時計回りに回転し、シートPが後端ストッパ13
1に当接するまで引き込む。その後、所定時間待って引
き込みパドル160はホームポジションで停止し、次の
シートPの排出に備える。
【0061】次に、出没トレイ170について、図5及
びそのd矢視図である図7を参照して説明する。
【0062】出没トレイ170は、束排出下ローラ18
0aの下に位置し、処理トレイ130の傾斜にほぼ従い
ながら、シート搬送方向(矢印x方向)に進退する。出
没トレイ170は、突出状態では先端がスタックトレイ
200側へ重なり出ており(図5中の二点鎖線)、退避
状態では先端が束排出ローラ対180より右側に退避す
る(図5中の実線)。突出状態での先端位置は、この先
端を処理トレイ130上排出されたシートPの重心が越
えないように設定されている。
【0063】出没トレイ170は、フレーム171に固
定された22本のレール172に支持されており、シー
ト排出方向に移動可能となっている。また、回転リンク
173は軸174を中心に回転し、出没トレイ170の
下面に設けられた溝に係合されているため、回転リンク
173の1回転で出没トレイ170は上述のように、進
退するものである。
【0064】なお、回転リンク173の駆動は、駆動機
構(不図示)を介してモータM170によって行われ
る。そして、出没トレイ170のホームポジションは、
退避位置(図5中の実線)に設定され、その位置は、セ
ンサ(不図示)にて検出される。
【0065】次に、スタックトレイ(シート積載手段)
200とサンプルトレイ(シート積載手段)201につ
いて図8、図9を用いて説明する。なお、双方のトレイ
をまとめていうときは「トレイ200、201」という
ものとする。
【0066】これら2個のトレイ200、201は、状
況により使い分けられ、下方にあるスタックトレイ20
0は、コピー出力、プリンタ出力等を受け取るときに選
択され、上方にあるサンプルトレイ201は、サンプル
出力、割り込み出力、スタックトレイオーバーフロー時
の出力、ファンクション仕分け出力、ジョブ混載時出
力、等を受け取るときに選択されることになる。
【0067】これら2個のトレイ200、201は、双
方とも独立して上下方向に自走可能なようにそれぞれモ
ータ202を有し、フィニッシャー1のフレーム250
に対して上下方向に取り付けられたコロ受けを兼ねるラ
ック210に取り付くようになっている。また、規制部
材215により、トレイの手前・奥方向のガタを規制し
ているトレイ200、201の構成は、トレイベースプ
レート211にステッピングモータ202が取り付けら
れ、モータ軸上に圧入されているプーリは、タイミング
ベルト212によってプーリ203に駆動を伝える。
【0068】プーリ203に平行ピンで継がる軸213
は、同じく平行ピンで軸213に継がるラチェット20
5に駆動を伝え、ラチェット205はアイドラギヤ20
4にばね206で付勢させている。アイドラギヤ204
はギヤ207につながり駆動を伝え、ギヤ207はギヤ
209につながり駆動を伝える。ギヤ207は、トレイ
200、201を手前奥両方で駆動すべく、軸208を
介してもう1個取り付けられており、これら2個のギヤ
207はギヤ209を介してラック210に連結されて
いる。トレイ200、201は片側に2個あるコロ21
4がラックを兼ねるコロ受け210に納まることで固定
されている。また、各トレイ200、201は、上述の
モータ202、アイドラギヤ204、これらを支持する
ベースプレート211、ベースプレート211上に取り
付けられたシート支持板(不図示)等が一体となってト
レイユニットを構成している。
【0069】また、トレイ降下時に異物を挟んでトレイ
駆動系が破損しないように、トレイ200、201が持
ち上がる方向にのみ上述のラチェット205はばね20
6を押しのけて空転するようになっている。この空転が
行われたとき、直ちにモータ202の駆動を停止させる
ためのセンサS201が、アイドラギヤ204に組み込
まれたスリットを検知している。このセンサS201
は、通常時には、脱調検知としても使用されている。ま
た、閉口部を有する処理トレイ130のその開口部を上
下に横断可能なように、揺動ガイド150が閉位置のと
きトレイ200、201の積載壁の一部になっており、
揺動ガイド150の閉位置をセンサが検知(図示せず)
しているときのみ移動可能にしている。
【0070】次に、センサS202は、エリア検知用セ
ンサであり、トレイ200、201の上昇し過ぎを止め
る上限センサ203a(図9参照)からスタックトレイ
用紙面検知センサ(上面検知センサ)S205までのエ
リアのフラグを検知する。サンプルトレイ1000枚位
置検知用のセンサS203aは、ノンソート用紙面検知
センサ(上面検知センサ)S204からシート1000
枚相当の位置に配置され、サンプルトレイ201の積載
量を高さで制限させるためのものである。
【0071】また、S203cは、サンプルトレイ20
1が処理トレイ130からシートPを受け取るときの積
載量を高さで制限するためのもので、やはり紙面検知セ
ンサS204から1000枚相当の位置に配置してあ
る。S203dは、スタックトレイ200が処理トレイ
130からシートPを受け取るときの積載量を高さで制
限するためのもので、紙面検知センサS205から20
00枚相当の位置に配置してある。S203eは、スタ
ックトレイ200の下がり過ぎを防止する下限センサで
ある。上述のセンサのうち、紙面検知センサS204、
S205のみ手前奥の透過センサである。また、各トレ
イ200、201には、シート有無検知用センサS20
6が配置されている。
【0072】また、紙面を検知する方法として、各紙面
検知センサS204、S205の下方からトレイ20
0、201を上昇させ、これらの積載されたしとPが紙
面検知センサS204、S205の光軸を遮断した状態
がイニシャルであり、シート積載後に紙面検知センサS
204、S205の光軸が現れるまで降下させ、その後
再び光軸を遮断するまで上昇させる動作を繰り返す。
【0073】次に、ユーザがノンソートモードを指定し
たときのシートPの流れについて説明する。
【0074】ユーザが、装置本体300の操作部(不図
示)で、ノンソートモードを指定したいとき、図10に
示すように、入り口ローラ2、搬送ローラ3、搬送大ロ
ーラ5は回転し、装置本体300から搬送されてくるシ
ートPを搬送する。フラッパ11は、ソレノイド(不図
示)の働きにより図に示す位置に移動し、シートPをノ
ンソートパス21に搬送する。センサ33でシートPの
後端を検知したら、排出ローラ9は、積載に適した速度
で回転し、サンプルトレイ201にシートPを排出す
る。
【0075】次に、ユーザがステイプルソートモードを
指定したときのシートPの動作を説明する。
【0076】図11に示すように、入り口ローラ2、搬
送ローラ3、搬送大ローラ5は回転し、装置本体300
から搬送されてくるシートPを搬送する。フラッパ1
0、11は、図の位置で停止している。シートPは、ソ
ートパス22を通り、排出ローラ7により処理トレイ1
30上に排出される。このとき、出没トレイ170は、
突出位置にあるため、排出後の処理トレイ130上のシ
ートPの先端垂れ下がりや戻り不良を防止するととも
に、処理トレイ130上のシートの整合性を高めてい
る。
【0077】排出されたシートPは、自重で後端ストッ
パ131へ移動し始め、加えてホームポジションに停止
していた引き込みパドル160は、モータM160の駆
動を受けて反時計回りに回転し、処理トレイ130上の
シートPの移動を促進する。シートPの後端が、後端ス
トッパ131に確実に当接し停止すると、引き込みパド
ル160の回転も停止され、整合部材141、142が
排出されたシートPを整合する。シートPの整合動作に
ついては後述する。
【0078】1部目のシートPがすべて処理トレイ13
0上に排出され、整合されたら、図12に示すように揺
動ガイド150が降りてきて、束排出上ローラ180b
がシート束の上に乗り、ステイプラ101は、シート束
をステイプルする。
【0079】一方、その間に、装置本体300から排出
されてきたシートP1 は、図12に示すように、フラッ
パ10の切換えにより搬送大ローラ5に巻き付けられ、
センサ32から所定距離進んだところで停止する。次の
シートP2 が紙検知センサ31から所定距離進んだら、
図13に示すように、搬送大ローラ5は回転し、1枚目
のシートP1 より2枚目のシートP2 の方が所定距離先
行するように重ね合わせ、図14に示すように搬送大ロ
ーラ5に巻き付け、所定距離で停止する。一方、処理ト
レイ130上のシート束は、図14に示すように、スタ
ックトレイ200上に束排出される。
【0080】ただし、このとき、出没トレイ170は、
シート束をスタックトレイ200に落下させるために、
シート束が束排出ローラ対180を抜ける前に、ホーム
ポジションへ移動する。図14に示すように、3枚目の
シートP3 が所定位置に到達したら、搬送大ローラ5が
回転し、シートP3 を所定距離ずらして重ね合わせ、図
15に示すように、フラッパ10が切り換わって3枚の
シートPをソートパス22に搬送する。
【0081】図16に示すように、揺動ガイド150は
降りたまま、束排出下ローラ180a、束排出上ローラ
180bで3枚のシートPを受け取り、図17に示すよ
うにシートPの後端が排出ローラ7を抜けたら、束排出
下ローラ180a、束排出上ローラ180bは逆転し、
シートPの後端が後端ストッパ131に当接する前に、
図18(a)に示すように、揺動ガイド150は上昇
し、束排出上ローラ180bは、シート面から離れる。
4枚目以降のシートPは、1部目の動作と同様ソートパ
ス22を通って、処理トレイ130上に排出される。3
部目以降は、2部目と同じ動作をし、設定部数分スタッ
クトレイ200に積載し終了する。
【0082】上述の複数枚のシートP(シートP1 、P
2 、P3 )の重ね搬送において、各シートPは搬送方向
にオフセットされている。すなわち、シートP2 はシー
トP1 に対し下流側にb(図18(b)参照)だけオフ
セットされ、さらに、シートP3 はシートP2 に対して
下流側にbだけオフセットされている。
【0083】シートPのオフセット量と揺動ガイド15
0の上昇タイミングとは、束排出上ローラ180bの戻
し速度によるシートPの静定時間に関り、すなわち、装
置本体300の処理能力によって決まり、本実施の形態
においては、シートの搬送速度750mm/s、オフセッ
ト量(b=20mm)位、束排出ローラ戻し速度500mm
/sにおいて、束排出上ローラ180bの離間タイミン
グは、シートP1 の後端が、後端ストッパ131から4
0mm以内に位置(aの値)したタイミングに設定してい
る。
【0084】次に、ソートモードの説明を行う。
【0085】ユーザーは、原稿DをRDF500にセッ
トし、操作部(不図示)上でソートモードを指定し、ス
タートキー(不図示)をONする。入り口ローラ2、搬
送ローラ3は、ステイプルソートモードと同様に、図1
9のように回転し、シートPを処理トレイ130上に積
載する。整合手段140は、処理トレイ130上のシー
トPを整合しながら、処理トレイ130上に少数枚を積
載した後、図20に示すように、揺動ガイド150が降
りてきて、少数枚のシート束を束搬送する。
【0086】次に、送られてきたシートPは、フラッパ
10の上を通り、搬送大ローラ5にステイプルソートモ
ードで述べた動作と同様に巻き付けられ、束排出終了後
の処理トレイ130に排出される。束排出する少数枚束
の枚数は、実験により20枚以下が望ましい。この枚数
については、原稿枚数≧束排出する枚数≦20枚を満足
する枚数になるようにする。よって、プログラムを組む
ときに束排出する枚数を5枚と設定したら、原稿枚数が
4枚のときは4枚ずつ束排出する。原稿枚数が5枚以上
の場合、たとえば14枚だった場合、5枚+5枚+4枚
に分けてそれぞれ整合し、束排出する。
【0087】1部目の束排出がすべて終了したら、手前
側の整合部材141は奥側の整合部材142とともに移
動し、2部目の整合位置を1部目の整合位置に対してオ
フセットさせる。
【0088】2部目は、オフセットした位置で整合さ
れ、1部目と同様に少数枚ずつ束排出される。2部目が
終了したら、手前側の整合部材141と奥側の整合部材
142とは1部目を整合した位置に戻り、3部目を整合
する。このようにして、束相互を搬出方向に向かって左
右方向にずらしながらスタックトレイ200上に排出し
ていき、すべての設定部数の排出を終了させる。
【0089】次に、スタックトレイ200、サンプルト
レイ201の動きについて説明する(図8、図9)。各
トレイ200、201は、通常、動作開始前は各紙面検
知センサ位置で待機している。
【0090】前述の説明で、コピー、又はプリンタ出力
を通常積載するのがスタックトレイ200であり、上述
したステイプラ101等による処理されたものや、未綴
じで少数枚ずつ排出される束を受け取ることができ、最
大で2000枚相当分の積載が可能であり、それをセン
サ203dで検知している。
【0091】この際、コピーのプリンタの出力がまだ続
くときは、スタックトレイ200はセンサS203dか
らさらに1000枚相当分位置を下降させる(S203
d′の位置)。つづいて、サンプルトレイ201をスタ
ックトレイ200用の紙面検知センサS205まで下降
させて、サンプルトレイ201で再びシートPの受け取
りを始める。このとき、サンプルトレイ201は最大で
1000枚相当分の積載が可能で、センサ203cでそ
れを検知している。
【0092】次に、2000枚相当以下のジョブ終了
後、スタックトレイ200上のシートPを取り除かない
で、次のジョブを始めるときや、現状のジョブ中に割り
込みをするとき等は、処理操作はできないが、シートP
をノンソートパス21からサンプルトレイ201に積載
することが可能である。
【0093】通常状態により、ノンソートパス21を用
いて、サンプルトレイ201に出力されるモードとして
は、1部のみ処理なしでサンプル用出力をするときや、
ファンクション仕分けでサンプルトレイ出力が設定され
ているときなどである。
【0094】次に、図22、図23、図24、図25、
図26を参照して、本発明の特徴的な部分について詳述
する。本発明においては、スタックトレイ200に積載
されたシートPの上面検知を精度よく行い、これに基づ
いてスタックトレイ200上に積載されたシートPにも
たれ等の変形部が発生した場合に、この変形部を矯正す
るようにスタックトレイ200を昇降させるものであ
る。
【0095】図22、図23に示すように、第1の紙面
検知センサS205は、シート処理装置本体1Aにおけ
る束排出下ローラ180aの近傍で、かつスタックトレ
イ200の基端部200aの上方に配置されている。紙
面検知センサS205は、スタックトレイ200の左右
のそれぞれの上方に取り付けられた発光部205aと受
光部205bとを有し、これらの間には光軸(第1の光
軸)L1 が形成されている。この光軸L1 は、スタック
トレイ200上に良好に積載された状態のシートPの後
端縁と平行になるように、上述の発光部205aと受光
部205bとが配置されている。また紙面検知センサS
207も、上述の紙面検知センサS205と同様の光透
過型センサであり、発光部207aと受光部207bと
の間に第2の光軸L2 を形成している。第2の紙面検知
センサS207の発光部207aは、第1の紙面検知セ
ンサS205aの近傍に配置されている。なお、これら
は相互に隣接するように配置してもよく、また、共通化
して一体に構成してもよい。第2の紙面検知センサS2
07の受光部207bは、第1の紙面検知センサS20
5の受光部205bの少し上方に配置されている。すな
わち、第1の紙面検知センサS205の光軸L1 が、ス
タックトレイ200上のシートPの後端縁に平行に設定
されているのと異なり、第2の紙面検知センサS207
の光軸L2 は、第1の紙面検知センサS205の光軸L
1 に対して適度な角度をもって設定されている。紙面検
知センサS205、S207は、これら光軸L1 、L2
が遮光されると検知信号を発し、この検知信号を制御装
置930に入力し、制御装置930は、スタックトレイ
200のモータ202を駆動して、スタックトレイ20
0を後述のように昇降させるようになっている。すなわ
ち、本発明においては、光軸L1 、L2 のいずれもが遮
光されたときに、スタックトレイ200上の最上位のシ
ートPの上面を検知したものとする。例えば、図24、
図25に示すように、最上位のシートPの後端が、シー
ト処理装置本体1aにもたれかかって変形部Paが形成
された場合、シート後端縁に平行な光軸L1 は、変形部
Paの下方を通過して透過されることがある。このよう
な場合、紙面検知センサS205のみであると、変形部
Paが形成されているのもかかわらず、シートPが平面
状に良好に積載された場合と同様に検知してしまう。そ
こで、本発明では、このような不具合を防止すべく、上
述の第2の紙面検知センサS207を設けている。
【0096】図25に示すように、先端部200bが上
方に、基端部200aが下方に傾斜した積載面200c
に、シート処理装置本体1AからシートPが排出され積
載される。このとき、シートPは、積載面200c上に
排出され、積載面200aに沿って下降し、その後端を
シート処理装置1の外側壁1aに当接させて停止する。
すなわち、積載面200c上に、又は既に積載されたシ
ートP上に良好に積載されるシートPは、その後端を外
側壁1aに接触させた状態で積載されている。シートP
が積載されて、このシートPが紙面検知センサS20
5、S207の光軸L1 、L2 を遮光すると、紙面検知
センサS205、S207は、制御装置930に対して
検知信号を発し、これにより制御装置930はモータ2
02を駆動して、スタックトレイ200を下降させる。
このときのスタックトレイ200の下降量は、紙面検知
センサS205、S207の光軸L1 、L2 が復帰する
までである。したがって、原理的には、スタックトレイ
200上にシートPが平面状に良好に積載され続けると
きには、スタックトレイ200は、各シートPの積載ご
とに、シートPの厚さに相当する下降量だけ下降するこ
とになる。以上は、シートPが良好に積載された場合の
動作である。
【0097】次に、積載されたシートPにもたれ等の変
形部Paが発生した場合について説明する。
【0098】図25に示すように、積載されたシートP
に変形部Paが発生すると、この変形部Paによって光
軸L2 は遮光される一方、光軸L1 は遮光されないおそ
れがある。光軸L1 、L2 の双方が遮光されると、スタ
ックトレイ200が下降される。このとき、所定量(例
えば、10mm)以上スタックトレイ200を下降させて
も、光軸L1 、L2 が復帰しない場合には、光軸L1
2 が復帰するまでさらに下降をつづける。光軸L1
2 が復帰したら、今度は、スタックトレイ200を、
光軸L1 、L2 を遮光するまで上昇させる。そして、光
軸L1 、L2 が遮光されたら、光軸L1 、L2 が復帰す
るまでスタックトレイ200を下降させる。このような
一連の矯正制御により、シートPの変形部Paは解消さ
れ、また、このシートPの上面は、正常な位置に配置さ
れることになる。さらに、変形部Paに上に後続のシー
トPが次々に排出されることによる、変形部Paの折れ
曲がりも防止することができる。本発明に係る上述の矯
正制御は、特に、シートPを複数枚、束排出する場合
や、ステイプル後のシートを排出する場合に有効であ
る。
【0099】なお、上述の一連の矯正制御のフローチャ
ートを図26に示すが、これについての説明は、上述と
重複するので省略するものとする。なお、図26中の光
軸とは、光軸L1 、L2 の双方を意味している。
【0100】上述の実施の形態において、紙面検知セン
サS205、S207の配設位置としては、上述の外
に、次の位置に設けてもよい。 第2の紙面検知センサS207の発光部207bを、
第1の紙面検知センサS205の近傍に配置するととも
に、第2の紙面検知センサS207の受光部207b
を、第1の光軸L1 を通りかつシート積載面200c上
のシートPに平行な第1の平面と、第1の光軸L1 を通
りかつ垂直な第2の平面との間に配置する。 、上述のの範囲のうちのさらに、第2の紙面検知セ
ンサS207の受光部207bを、第1の平面上に配置
する。 、上述のの範囲のうちのさらに、第2の紙面検知セ
ンサS207の受光部207bを、第2の平面上に配置
する。なお、これは上述の実施の形態と同様である。 、上述のの範囲のうちのさらに、第1の紙面検知セ
ンサS207の受光部207bと、第2の紙面検知セン
サS207の受光部207bとを、シート積載面200
cに対してほぼ垂直な直線上に並べる。
【0101】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
シートの変形部の折れ曲がりの防止も含め、シート積載
手段に対するシートの良好な排出及び積載を行うことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシート処理装置の全体構成を示す正面
図。
【図2】同じくステイプラと処理トレイ部の正面図。
【図3】同じく図2のa矢視図でステイプラ移動機構の
平面図。
【図4】同じく図2のb矢視図でステイプラの背面図。
【図5】同じく揺動ガイドと処理トレイの縦断正面図。
【図6】同じく処理トレイ、整合壁移動機構の平面図。
【図7】同じく出没トレイの平面図。
【図8】同じくスタックトレイ移動機構の平面図。
【図9】同じくスタックトレイまわりのセンサ配置図。
【図10】同じくノンソートモード時のシート処理装置
の動作図。
【図11】同じくステイプルソートモード時のシート処
理装置の動作図。
【図12】同じくステイプルソートモード時のシート処
理装置の動作図。
【図13】同じくステイプルソートモード時のシート処
理装置の動作図。
【図14】同じくステイプルソートモード時のシート処
理装置の動作図。
【図15】同じくステイプルソートモード時のシート処
理装置の動作図。
【図16】同じくステイプルソートモード時のシート処
理装置の動作図。
【図17】同じくステイプルソートモード時のシート処
理装置の動作図。
【図18】(a)、(b)は同じくステイプルソートモ
ード時のシート処理装置の動作図。
【図19】同じくソートモード時のシート処理装置の動
作図。
【図20】同じくソートモード時のシート処理装置の動
作図。
【図21】本発明に係るシート処理装置が適用可能な画
像形成装置の正面図。
【図22】紙面検知センサ及びスタックトレイの側面
図。
【図23】紙面検知センサ及びスタックトレイの正面
図。
【図24】紙面検知センサ、及び変形部を有するシート
が積載された状態のスタックトレイの側面図。
【図25】紙面検知センサ、及び変形部を有するシート
が積載された状態のスタックトレイの正面図。
【図26】スタックトレイ動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
1 シート処理装置 1A シート処理装置本体 1a 外側壁 200 シート積載手段(スタックトレイ) 200a シート積載手段の基端部(スタックトレイ
の基端部) 200c シート積載手段のシート積載面(シート積
載面) 201 シート積載手段(サンプルトレイ) 202 昇降手段(駆動源、モータ) 205a、207a発光部 205b、207b受光部 209 昇降手段(ギヤ) 210 昇降手段(ラック) 902 画像形成部 930 制御手段(制御装置) L1 第1の光軸 L2 第2の光軸 P シート Pa シートの変形部 S205 第1の上面検知センサ(第1の紙面検知セ
ンサ) S207 第2の上面検知センサ(第2の紙面検知セ
ンサ)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シート処理装置本体によって昇降自在に
    支持されるとともに前記シート処理装置本体から排出さ
    れるシートを下方から支持するシート積載手段と、前記
    シート積載手段を昇降させる昇降手段とを備えたシート
    処理装置において、前記シート積載手段は先端部が上方に、基端部が下方に
    傾斜した積載面を有し、 発光部と受光部との間に光軸を形成する光透過型のセン
    サからなる第1と第2の上面検知センサを備え、 前記第1の上面検知センサは、第1の光軸が前記シート
    積載手段の基端部の上方において前記シート積載手段上
    のシートの後端縁と平行となるように配置し、 前記第2の上面検知センサは、第2の光軸が前記第1の
    上面検知センサの光軸と平行にならないように配置す
    る、 ことを特徴とするシート処理装置。
  2. 【請求項2】 前記第2の上面検知センサの発光部を、
    前記第1の上面検知センサの近傍に配置するとともに、
    前記第2の上面検知センサの受光部を、前記第1の光軸
    を通りかつ前記シート積載面上のシートに平行な第1の
    平面と、前記第1の光軸を通りかつ垂直な第2の平面と
    の間に配置する、 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】 シート処理装置本体によって昇降自在に
    支持されるとともに前記シート処理装置本体から排出さ
    れるシートを下方から支持するシート積載手段と、前記
    シート積載手段を昇降させる昇降手段とを備えたシート
    処理装置において、 発光部と受光部との間に光軸を形成する光透過型のセン
    サからなる第1と第2の上面検知センサを備え、 前記第1の上面検知センサは、第1の光軸が前記シート
    積載手段の基端部の上方において前記シート積載手段上
    のシートの後端縁と平行となるように配置し、 前記第2の上面検知センサは、第2の光軸が前記第1の
    上面検知センサの光軸と平行にならないように配置し、 また、前記第2の上面検知センサの発光部を、前記第1
    の上面検知センサの近傍に配置するとともに、前記第2
    の上面検知センサの受光部を、前記第1の光軸を通りか
    つ前記シート積載面上のシートに平行な第1の平面と、
    前記第1の光軸を通りかつ垂直な第2の平面との間に配
    置する、 ことを特徴とするシート処理装置。
  4. 【請求項4】 前記第2の上面検知センサの受光部を、
    前記第1の平面上に配置する、 ことを特徴とする請求項2又は3記載のシート処理装
    置。
  5. 【請求項5】 前記第2の上面検知センサの受光部を、
    前記第2の平面上に配置する、 ことを特徴とする請求項2又は3記載のシート処理装
    置。
  6. 【請求項6】 前記第1の上面検知センサの受光部と、
    前記第2の上面検知センサの受光部とを、前記シート積
    載面に対してほぼ垂直な直線上に並べる、 ことを特徴とする請求項2又は3記載のシート処理装
    置。
  7. 【請求項7】 前記第1の上面検知センサの発光部と前
    記第2の上面検知センサの発光部とを共通化する、 ことを特徴とする請求項2、3、4、5、又は6記載の
    シート処理装置。
  8. 【請求項8】 シートに対して画像を形成する画像形成
    部と、画像形成後のシートを処理するシート処理装置と
    を備えた画像形成装置において、 前記シート処理装置が、請求項1、2、3、4、5、
    6、又は7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。
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