JP4321757B2 - シート後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

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本発明は、画像が形成されたシートを整合しながらオフセット積載するシート後処理装置と、該シート後処理装置を備えた画像形成装置とに関する。
従来、シート後処理装置は、例えば、排出された複数枚のシートを積載するシート積載動作、及びその複数枚のシートを綴じる動作(ステイプル動作)を行うようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
このようなシート後処理装置は、図19に示すように、シート束を綴じるとき、シート排出ローラ901a,901bによりステイプルトレイ902上にシートを飛ばして排出し、そのシートをシート搬送方向に沿った方向に移動させてから幅整合部材903a,903b等によってシートの両幅端を揃える整合動作を行い、そして、シートの搬送方向端部を揃えてからシート束を綴じていた。
このため、シート後処理装置は、パドル903と呼ばれる弾性部材と、ステイプルトレイ902上にシートを排出する排出ローラ901a,901bに同期して回転する整合ベルト904とを備えて、パドル903により整合ベルト904とステイプルトレイ902とのニップ点まで引き戻し、その後、整合ベルト904の摩擦力によってシートを整合突き当て部材905に対し突き当てて搬送方向の整合を行っていた。なお,整合ベルト904は、図面を簡略化するため小径に形成してあるが、実際は、図に示す形状よりも大径で、ステイプルトレイ902に接近している。
また、ステイプルトレイ902上に排出されて整合突き当て部材905に突き当てられてシート搬送方向の端部を整合されたシートは、さらに幅整合部材903a,903bによって搬送方向と直交方向に挟み込まれるような整合動作を受けて幅を揃えられていた。
特開2002−274734号公報(図3)
しかし、従来のシート後処理装置は、シートに応じて、シートの積載位置を変えるオフセット積載動作を行えるようになっていない。
また、従来のシート後処理装置は、シート幅方向に整合させる手段としてシートの幅方向に移動自在な幅整合部材903a,903bを移動させてシートの幅整合を行うとき、温度や湿度等の影響によりシートが伸縮してシートサイズに微妙な変化が生じることを想定して幅整合部材903a,903bにばねを設ける等してその変化をある程度吸収できるようにしていたが、その変化を吸収することができず、シートを座屈させて、整合ズレを生じさせるおそれがあった。
さらに、従来のシート後処理装置は、整合ベルト904の摩擦力によってシートを整合突き当て部材905に対し突き当てて搬送方向の整合を行うとき、整合ベルト904の回転時に起こる整合ベルトの微妙なぶれにより、整合されたシート束にずれを生じさせるおそれがあった。
また、従来のシート後処理装置は、シートをシート搬送方向に整合させる手段としてパドルの回転により得られる摩擦力を利用しているため、シートの積載枚数が増加するにしたがってパドルのたわみ量が大きくなって、シートへのパドルの接触圧が増大し、シートが突き当て部に当接したときに座屈するおそれがあった。
本発明は、整合ズレを少なくしてシートのオフセット積載が可能なシート後処理装置を提供すること目的としている。
本発明は、整合性の優れたシート後処理装置を装置本体に備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、シート後処理装置は、順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シートの上面に接触して前記シートを押さえた状態で前記シートの搬送方向の下流側及び上流側と該方向に対して交差する方向選択的に移動させる移動手段と、前記移動手段によって前記上流側へ移動された前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、前記移動手段によって前記交差する方向に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端整合手段と、前記上流端整合手段に受け止められた前記シートを保持する保持手段と、前記シート積載手段に積載されたシートに後処理を施す後処理手段と、を備え、前記移動手段は、前記シート積載手段に排出されたシートを、前記上流端整合手段に当接させて前記側端整合手段に当接させない第一の動作と、前記側端整合手段に当接させた後、前記上流端整合手段に当接させる第二の動作とを選択的に行ってオフセット積載可能であり、前記後処理手段による後処理を施すシートに対しては、前記第二の動作を実行し、前記後処理手段による後処理を施さないシートに対しては、前記第一の動作を実行し、前記保持手段は、前記シート積載手段に積載される後続のシートがある場合、前記シート積載手段に積載されている先行のシートを前記上流端整合手段に受け止められている状態保持可能である。
本発明のシート後処理装置における、前記移動手段が前記シート積載手段に排出されたシートの側端位置から前記側端整合手段に前記排出されたシートを移動させる移動量は、前記側端位置から前記側端整合手段までの距離よりも長く設定してある。
本発明のシート後処理装置における、前記移動手段が前記シート積載手段に積載されたシートを該シートの積載位置から前記上流端整合手段に前記シートを前記上流側へ移動させる移動量は、前記シート積載手段に積載された前記シートの上流端と前記上流端整合手段との距離よりも長く設定してある。
本発明のシート後処理装置における、前記保持手段は、前記シート積載手段に前記シートが排出されているときと、前記側端整合手段へ移動させているときとのいずれかにおいて、前記シート積載手段に先に積載されているシートを保持するようになっている。
本発明のシート後処理装置における、前記移動手段は、前記シートに接触して回転し、前記シートをシート搬送方向の上流側と下流側とに選択的に搬送し、かつ前記シートに接触して前記シートを前記側端整合手段に移動させるローラを有し、該ローラは、前記シートに対して接離可能になっている。
本発明のシート後処理装置における、前記移動手段は、前記シート積載手段に排出された前記シートを前記シート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段と、前記シートの搬送方向に対して交差する方向に移動して前記シート積載手段に積載された前記シートを前記側端整合手段に移動させる交差方向移動手段と、を有している。
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前記シートに後処理を施す上記いずれか1つに記載のシート後処理装置と、を備えている。
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、前記画像形成手段から順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シートの上面に接触して前記シートを押さえた状態で前記シートの搬送方向の下流側及び上流側と該方向に対して交差する方向選択的に移動させる移動手段と、前記移動手段によって前記上流側へ移動された前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、前記移動手段によって前記交差する方向に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端整合手段と、前記上流端整合手段に受け止められた前記シートを保持する保持手段と、前記シート積載手段に積載されたシートに後処理を施す後処理手段と、前記移動手段を制御して、前記移動手段に、前記シート積載手段に排出されたシートを、前記上流端整合手段に当接させて前記側端整合手段に当接させない第一の動作と、前記側端整合手段に当接させた後、前記上流端整合手段に当接させる第二の動作とを選択的に行わせてオフセット積載動作を行わせ、前記後処理手段による後処理を施すシートに対しては、前記移動手段による前記第二の動作を実施させ、前記後処理手段による後処理を実施しないシートに対しては、前記移動手段による前記第一の動作を実施させ、かつ前記保持手段を制御して、前記保持手段に、前記シート積載手段に積載される後続のシートがある場合、前記シート積載手段に積載されている先行のシートを前記上流端整合手段に受け止められている状態を保持させることが可能な制御手段と、を備えている。
本実施形態のシート後処理装置は、移動手段が、シート積載手段に排出されたシートを、上流端整合手段に当接させる動作と、側端整合手段に当接させた後、上流端整合手段に当接させる動作とを選択的に行ってオフセット積載することができるようになっている。この場合、シートの側端が側端整合手段によって整合され、また、保持手段が、シート積載手段に積載される後続のシートがある場合、シート積載手段に積載されている先行のシートを上流端整合手段に受け止められている状態を保持するようになっているので、整合ズレを少なくしてシートをオフセット積載することができる。
本実施形態のシート後処理装置は、移動手段がシート積載手段に積載されたシートの側端位置から側端整合手段に上記排出されたシートを移動させる移動量を、側端位置から側端整合手段までの距離よりも長く設定してあるので、シートを側端整合手段に撓ませて当接させることになり、シートの側端の整合を確実に行うことができる。
しかも、従来と異なってシートを両側から整合するのではなく、シートの片側を側端整合手段に整合させるので、温度や湿度等の影響によりシートが伸縮しても、シートに座屈を生じさせることなく、シートを整合することができる。
本実施形態のシート後処理装置は、移動手段がシート積載手段に積載されたシートを該シートの積載位置から上流端整合手段にシートを前記上流側へ移動させる移動量を、シート積載手段に積載されたシートの上流端と上流端整合手段との距離よりも長く設定してあるので、シートを上流端整合手段に当接させて撓ませることになり、シートの上流端の整合を確実に行うことができる。
本実施形態のシート後処理装置は、移動手段がシートを上流端整合手段へ移動させているときと、側端整合手段へ移動させているときとのいずれかにおいて、シート積載手段に先に積載されているシートを保持しているようになっているので、移動手段が移動させているシートに、先に積載されているシートに追従して移動することがなく、シートの整合の乱れを防止することができる。
本実施形態のシート後処理装置は、シートに接離可能なローラによって、シートをシート搬送方向の上流側と下流側とに選択的に搬送し、かつ側端整合手段に移動させるようになっているので、すでに整合して積載してあるシートにズレを生じさせることなくシートの整合を行うことができる。
本発明の画像形成装置は、シートの後処理能率の高いシート後処理装置を備えているので、画像が形成されたシートを能率良く供給することができる。
以下、本発明の実施形態のシート後処理装置、及びこのシート後処理装置を装置本体に備えた画像形成装置を図に基づいて説明する。
図1は、本発明のシート後処理装置を装置本体に備えた画像形成装置の一例である複写機の概略正面断面図である。なお、画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、プリンタおよびこれらの複合機等がある。したがって、本発明のシート後処理装置は複写機の装置本体以外の装置にも接続されるものである。また、シート後処理装置は、画像形成装置の装置本体内に或いは装置本体の外にも組み込まれていてもよい。
本実施形態のシート後処理装置は、シート束を綴じるステイプラを備えているが、ステイプラの代わりにシートに孔をあける孔あけ装置を備えていてもよい。
(複写機)
複写機500は、リーダ部100、プリンタ部200、シート後処理装置400等で構成されている。複写機500の上部には、原稿を1枚ずつプラテンガラス102上に供給する自動原稿給送装置300(以下、「ADF」という)を設けてある。複写機500の装置本体500Aの脇には、複写機500の装置本体500Aから排出されたシートに後処理を施すシート後処理装置400を接続してある。
図1において、リーダ部100は、原稿を画像データに変換するようになっている。プリンタ部200は、複数枚のシートを積載した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に可視像として形成するようになっている。
リーダ部100は、ADF300によって、原稿をプラテンガラス102上の所定の位置に搬送して通過させながら、該所定の位置に停止させたスキャナユニット104のランプ103の光を原稿に照射するか、或いは、ユーザがADF300を開いてプランテンガラス102に載置した原稿に、左右方向に移動させたスキャナユニット104のランプ103の光を原稿に照射する。
原稿からの反射光は、ミラー105,106,107、及びレンズ108を通ってCCDイメージセンサ部109に入力される。CCDイメージセンサ部109に照射された原稿の反射光は、CCDイメージセンサ部109で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。その後、これらの画像信号はプリンタ部200に入力される。
プリンタ部200に入力された画像信号は、露光制御部201で変調されて光信号に変換されて、画像形成手段である例えば感光体202を照射する。この照射光によって感光体202上に作られた潜像は、現像器203によってトナー現像されて、トナー画像となる。そして、トナー画像の先端とタイミングを合わせて、シートカセット204,205の一方からシートが搬送されて、転写部206で上記トナー画像がシートに転写される。この転写されたトナー画像は、定着部207でシートに定着される。トナー画像を定着されたシートは、パス214をへて、シート排出部208から、複写機500の装置本体500Aの外部に排出される。その後、シートには、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、綴じ等が行われる。
次に、順次読み込む画像を1枚のシートの両面に形成する順序を説明する。
定着部207で片面にトナー画像が定着されたシートは、実線の位置に保持された方向切り替え部材209,217によりパス215,218に案内されて、破線の位置に保持された方向切り替え部材213により反転パス212に案内される。シートの後端が方向切り替え部材213を通過した後に、方向切り替え部材213を実線の位置に切り換えて、ローラ211の回転方向を反転すると、シートは、搬送方向を反転させられて、裏返しになり、被転写紙積載部210へ搬送される。そして、シートは、感光体202に送られる。次の原稿がプラテンガラス102に準備されると、上記プロセスと同様にして原稿の画像が読み取られるが、シートについては被転写紙積載部210から供給されるので、結局、同一シートの表面、裏面に2枚の原稿画像を形成することができる。
(シート後処理装置)
図2は、シート後処理装置400の概略正面断面図である。図3は、シート後処理装置400の制御部と、センサ、モータ等との接続関係を示すブロック図である。
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、後処理手段である例えばステイプラユニット420による綴じ動作であるステイプル機能を備えている。
シート後処理装置400は、複写機500の装置本体500Aから順次排出されるシートを収容するシート積載手段である例えば後処理トレイ410、複写機500の装置本体500Aから排出されたシートを受け取り、後処理トレイ410上で整合処理を行うオフセットローラ407、後処理トレイ410上で形成されたシート束を最終的に積載するスタックトレイ421、装置本体500A内の制御部501(図1参照)からの制御信号に基づいて、シート後処理装置400を制御する制御部である例えばCPU111、各センサ403,150,160,230,415、各モータ431,432,430,135、各ソレノイド433,434、シート束を綴じるステイプラユニット420等を備えて、原稿枚数に対応した枚数のシートの束を後処理トレイ410上で形成し、シート束毎にスタックトレイ421に排出するように構成してある。装置本体500A内の制御部501とCPU111は、いずれか一方に一体化されていてもよい。
なお、図5において、搬送モータ431、ベルト435、角軸418、プーリ442,443、ベルト437、オフセットローラアーム406、及びオフセットローラ407等は、シートをシート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段である例えば搬送方向移動装置446を構成している。
また、オフセットモータ432、ピニオン439、ラック441、ラック支持部材444、角軸418、オフセットローラアーム406、及びオフセットローラ407等は、オフセットローラ406を、オフセットホームポジションとシートを整合位置416aに移動させる位置とをシート搬送方向に対して交差する方向に移動させる交差方向移動手段である例えば交差方向移動装置445を構成している。
なお、搬送方向移動装置446と交差方向移動装置445は、後処理トレイ410に積載されたシートをシートの搬送方向の下流側と上流側と該方向に対して交差する方向へ選択的に移動させる移動手段である例えば移動装置447を構成している。
図3において、CPU111は、ROM110を有している。ROM110には、図8、図9に示すフローチャートに対応するプログラムを格納してある。CPU111は、ROM110に格納してあるプログラムを読み出しながらプログラムを実行して各部の制御を行うようになっている。また、CPU111は、RAM120を有している。RAM120には、図3(b)に示す作業用データ121を格納してある。CPU111は、ROM110のプログラムに基づいて作業用データ121を参照して各部を制御するようになっている。
CPU111の入力ポートには、装置本体500Aから図2に示すシート受け入れ部401に送り込まれてきたシートを検知する入口センサ403、図5に示すオフセットローラ407がオフセットホームポジションにいるか否かを検知するオフセットホームポジションセンサ150、図7に示すクランプ機構413がホームポジション413aにいるか否かを検知する束排出ホームポジションセンサ160、図2に示すスタックトレイ421にシート束が排出されたか否かを検知するシート束排出センサ230、及び図6に示す後処理トレイ410にシートが排出されて積載されたか否かを検知するシート排出センサ415等のセンサを接続してある。
CPU111は、これらのセンサの各検知信号に基づき、ROM110に格納してある図8、図9に示すフローチャートに対応するプログラムを読み出し、出カポートに接続してある各モータ、ソレノイド、及びステイプラユニット420等を制御するようになっている。モータには、図5に示すオフセットローラ407を、シートを下流側に搬送する方向とシートを上流側に搬送する方向とに回転させる搬送モータ431、図5に示すオフセットローラ407を、オフセットホームポジションとシートを整合位置416aに移動させる位置とにシート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モータ432、図4に示すクランプ機構413を束排出ホームポジションとシート束排出位置とを移動させるシート束排出モータ430、及び図2に示すスタックトレイ421を昇降させるスタックトレイ昇降モータ135等がある。ソレノイドには、図5に示すオフセットローラ407を昇降させるピックアップソレノイド433、及び図4に示すグリッパ爪412を開閉するクランプソレノイド434等がある。
CPU111は、シリアルインターフェイス部130を備えている。CPU111は、このシリアルインターフェイス部130によって、装置本体500Aの制御部501と、制御データや制御信号を授受して、各部の制御を行うようになっている。
図4乃至図6は、オフセットローラ407の駆動機構を示す図である。オフセットローラ407は、シートを後処理トレイ410上で受け入れられるように、矢印U、D方向へ昇降回転可能なオフセットローラアーム406に支持されている。オフセットローラアーム406は、丸孔406aによって、断面正方形の角軸418に回転自在に支持されている。なお、オフセットローラアーム406は、構成を理解しやすいようにするため、図6、図10乃至図17において、1対のオフセットローラ407の外側に配設してあるが、実際には、図5に示すように、1対のオフセットローラ407の間に配設してある。
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によってダウンレバーを介して昇降するようになっている。このオフセットローラ407は、搬送モータ431によりベルト435、角軸418、プーリ442、ベルト437、プーリ443を介して回転するようになっている。搬送モータ431は、回転量に応じた量だけ搬送ローラ405、及びオフセットローラ407をシートの搬送方向、或いはシートの搬送方向の逆方向に回転させるようになっている。プーリ442は、不図示の角孔によって角軸418に設けられて、角孔と角軸418の係合によって、角軸418と一体に回転し、かつ角軸418上をスラスト方向に移動できるようになっている。
1対のオフセットローラアーム406の間には、ラック441を有する平面視コ字状のラック支持部材444が角軸418に支持されて配設されている。ラック支持部材444は、不図示の丸孔によって角軸418に回転自在に設けられている。このため、ラック支持部材444は、角軸418が回転しても角軸418に追従回転しないようになっており、かつ角軸418上をスラスト方向へ移動できるようになっている。ラック441には、固定のオフセットモータ432に設けたピニオン439が噛合している。ピックアップソレノイド433は、角軸418に沿って移動可能になっている。
したがって、ベルト437、プーリ443、オフセットローラアーム406、及びオフセットローラ407は、角軸418を中心にして、図4の矢印U、D方向に昇降回転できるようになっているとともに、角軸418に案内されて、かつラック支持部材444の移動に伴なって、ステイプラユニット420に接近離間移動できるようになっている。
オフセットローラ407(図6参照)は、後処理トレイ410にシートがグリッパ爪412を越えて積載されたことが、シート排出センサ415によって検知されて、ピックアップソレノイド433がオフになることによって、自重で下降して、シートの上面に圧接し、シート全体が後処理トレイ410に積載さるようにシートを下流側に搬送するようになっている。また、オフセットローラ407は、シートを後処理トレイ410に搬送した後、停止して逆方向に回転して、上流端整合手段である例えば後端ストッパ411にシートの上流端を突き当て、その上流端の整合を行うようになっている。さらに、オフセットローラ407は、図5において、オフセットモータ432が回転すると、ピニオン439とラック441によって、ステイプラユニット420の綴じ位置であるシートの整合位置416aの方へ移動できるようになっている。オフセットローラ407がシートの整合位置416aの方へ移動するのは、オフセットローラ407のシートに対する接触摩擦を利用して、シートをオフセットローラ407に追従移動させて、シートの整合位置416aまで移動させるためである。
図4、図6、図7は、クランプ機構413の構成を説明するための図である。後端ストッパ411付近に設置してあるクランプ機構413は、シート束排出モータ430が回転するとピニオン451とラック452とによって、スタックトレイ421に接近離間移動できるようになっている。クランプ機構413のグリッパ爪412は、クランプソレノイド434の作動によって図4に示す矢印方向に開閉するようになっている。
以上の構成において、図1に示すシート後処理装置400が付設されている複写機500の装置本体500Aの制御部501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。このため、マイクロコンピュータシステムからなるシート後処理装置400のCPU111は、装置本体500Aの制御部501とシリアル通信を行い、後処理トレイ410上に搬入されたシートのサイズ、及びシートに対して綴じ処理を実施するか否かを把握することができるようになっている。
図4、図7は、シート束排出機構の概略構成を示す図である。
保持手段である例えばクランプ機構413は、後処理トレイ410上でオフセットローラ407の後述する整合動作によって整合されたシート束PBを保持したまま、ホームポジション413aから、スタックトレイ421に向けて束出し位置413bに移動して、後処理トレイ410からスタックトレイ421へ排出するようになっている。クランプ機構413の移動は、シート束排出モータ430がピニオン451を回転させてラック452を移動させることによって行われる。クランプ機構413のホームポジション413aは、束排出ホームポジションセンサ160によって検知されるようになっている。また、スタックトレイ421にシート束が排出されたか否かは、スタックトレイ421に設けたシート束排出センサ230によって検知されるようになっている。
本実施形態のシート後処理装置400は、スタックトレイ421に積載されたシート束PBが後処理トレイ410の一部を構成しているので、後処理トレイ410からシート束PBが排出されると、スタックトレイ421に積載されたシート束PBの最上面が後処理トレイ410と略合致する位置まで、スタックトレイ昇降モータ135によってスタックトレイ421を下降させるようになっている。
次に、本実施例のシート後処理装置400の動作を、図3のブロック図、図8、図9に示すフローチャート、図1、図2、図4乃至図7、図10乃至図17に基づいて説明する。
まず、複写機500の装置本体500Aで複写作業が開始されると、CPU111は、複写機500の制御部501からシート排出信号が送られて来るのを待つ(S100)。CPU111は、制御部501からのシート排出信号を、シリアルインターフェイス部130を介して受信すると、図5に示すピックアップソレノイド433を駆動させてオフセットローラアーム406を図4、図6に示す矢印U方向に回転させて、オフセットローラ407を上昇させる(S110)。オフセットローラ407が上昇した位置は、図10の破線で示した位置である。そして、CPU111は、搬送モータ431を回転させて、搬送ローラ405と、この搬送ローラ405に同期して搬送方向に回転しているオフセットローラ407を複写機のシート搬送方向と同じ方向にシートが搬送できるように、図10に示す矢印E方向に回転させる(S120)。これによって、オフセットローラ407は、上昇して回転し、シートが送られて来るのを待っている状態になる。
CPU111は、入口センサ403から最初のシートの後端を検知したシート進入検知信号を受けたとき(S130)、ピックアップソレノイド433の駆動を解除し、オフセットローラ407を図10の実線で示すように自重で矢印D方向に下降させて、シート面に圧接させる(S140)。オフセットローラ407は、すでに、矢印E方向に回転しており、搬送モータ431によって回転を継続して、シートを下流方向である矢印F方向に搬送する。CPU111は、図6に示すシート排出センサ415がシートPの後端を検知する所定の停止位置までシートが搬送されると(S150)、搬送モータ431を停止させて、オフセットローラ407の回転を、一旦停止させ、シートの矢印F方向への搬送を停止させる(S160)。ここで、CPU111は、ユーザによってシートを綴じる指示が与えられているか否かを判断する(S161)。
シートを綴じる指示をユーザから受けている場合、シートを綴じる位置であるシート整合位置416aにシートを移動させる必要がある。そこで、CPU111は、オフセットモータ432を始動させて、オフセットローラ407を図11に示すように、破線の位置から実線の位置へ矢印J方向に移動させる(S170)。オフセットローラ407が、シートに接触したまま、矢印J方向に移動すると、摩擦力によってシートPも同方向に移動する。CPU111は、オフセットローラ407によってシートを所定の距離移動させて、図11に示すように、シートが整合位置416aに移動すると、オフセットモータ432を停止させる。
図11に示すように、整合位置416aには、側端整合手段である例えばシート幅端整合壁416を配設してある。シートはシート幅端整合壁416に当接させられて多少撓んだ時点で、矢印J方向への移動を停止される。すなわち、オフセットローラ407が後処理トレイ410上のシートを、そのシートの側端位置416cからシート幅端整合壁416に移動させる移動量は、後処理トレイ410上のシートの側端位置416cからシート幅端整合壁416までの距離L1よりも多少長く設定してある。このため、CPU111は、オフセットローラ407がシートを上記移動量だけ移動させ終わるまで、オフセットモータ432を回転させ続ける。なお、シートの上記移動量は、CPU111がオフセットモータ432の回転数に基づいて管理してもよいし、シート幅端整合壁416近傍に配設した不図示のセンサによってシートを検知した後、所定時間後にオフセットモータ432の回転を停止させて管理してもよい。
シートがシート幅端整合壁416に当接させられて多少撓むことによって、シートは、シート幅端整合壁416に確実に当接して、側端が正確に位置決めされて整合される。なお、シートの撓み量は、オフセットローラ407がシートから離れて撓みを解放されたときのシートの弾力によって、シートがシート幅端整合壁416から離れない程度の量である。
CPU111は、図4、図6、図7に示すホームポジション413aに待機しているクランプ機構413のグリッパ爪412を、図4に示すクランプソレノイド434を作動させて図11に示すように開く(S180)。そして、CPU111は、搬送モータ431を逆転させて、図11に示すようにオフセットローラ407をシートの搬送方向とは逆方向の矢印G方向に回転させて(S190)、シートを上流側である矢印K方向に逆送して、図12に示すように、シートの上流端(後端)を後端ストッパ411に突き当ててシート後端(上流端)整合を行い(S200)、オフセットローラ407の回転を停止させる(S210)。
シートは後端ストッパ411に当接させられて多少撓んだ時点で、矢印K方向への移動を停止される。すなわち、オフセットローラ407がシートをシート幅端整合壁416に整合された位置から後端ストッパ411に上流側に移動させる移動量は、シート幅端整合壁416に当接したシートの上流端から後端ストッパ411までの距離L2(図11参照)よりも多少長く設定してある。このため、CPU111は、オフセットローラ407がシートを上記移動量だけ移動させ終わるまで、搬送モータ431を回転させ続ける。なお、シートの上記移動量は、CPU111が搬送モータ431の回転数に基づいて管理してもよいし、後端ストッパ411近傍に配設した不図示のセンサによってシートを検知した後、所定時間後に搬送モータ431の回転を停止させて管理してもよい。
シートが後端ストッパ411に当接させられて多少撓むことによって、シートは、後端ストッパ411に確実に当接して、上流端が正確に位置決めされて整合される。なお、シートの撓み量は、オフセットローラ407がシートから離れて撓みを解放されたときのシートの弾力によって、シートが後端ストッパ411から離れない程度の量である。
CPU111は、ピックアップソレノイド433を駆動して、図13に示すように、オフセットローラ407を破線の位置から実線の位置へ矢印U方向に上昇させた後(S220)、クランプソレノイド434の駆動を解除して、図14に示すように、グリッパ爪412を閉じ、グリッパ爪412によって整合済みのシートを保持する(S230)。なお、オフセットローラ407は、上昇させてから回転を停止させてもよい。上昇したオフセットローラ407は、CPU111の制御によって回転するオフセットモータ432によりピニオン439とラック441を介してシートを供給する初期位置(オフセットホームポジション)に図14に示すように戻す。オフセットローラ407がオフセットホームポジションに戻るのは、ラック支持部材444がオフセットホームポジションに戻るためであって、ラック支持部材444が初期位置に戻ったか否かは、図5に示すオフセットホームポジションセンサ150によって検知される。CPU111は、オフセットホームポジションセンサ150の検知信号に基づいて、オフセットモータ432を停止させる。これによって、オフセットローラ407は、ホームポジションに戻ったことになる(S240)。
一方、S161において、シートを綴じる指示をユーザから受けていない場合、CPU111は、図4、図6、図7に示すホームポジション413aに待機しているクランプ機構413のグリッパ爪412を、図4に示すクランプソレノイド434を駆動することにより図15に示すように開く(S163)。そして、CPU111は、搬送モータ431を逆転させて、オフセットローラ407を搬送方向とは逆方向の矢印G方向に回転させて(S164)、シートを上流側である矢印M方向に逆送して、図16に示すように、シートの後端を後端ストッパ411に突き当てる(S165)。
この場合も、シートは後端ストッパ411に当接させられて多少撓んだ時点で、矢印M方向への移動を停止される。すなわち、オフセットローラ407が後処理トレイ410に排出されたシートの排出位置から後端ストッパ411にシートを移動させる移動量は、排出したシートの上流端(後端)から後端ストッパ411までの距離L3よりも多少長く設定してある。このため、CPU111は、オフセットローラ407がシートを上記移動量だけ移動させ終わるまで、搬送モータ431を回転させ続ける。なお、シートの上記移動量は、CPU111が搬送モータ431の回転数に基づいて管理してもよいし、後端ストッパ411近傍に配設した不図示のセンサによってシートを検知した後、所定時間後に搬送モータ431の回転を停止させて管理してもよい。
シートが後端ストッパ411に当接させられて多少撓むことによって、シートは、後端ストッパ411に確実に当接して、上流端が正確に位置決めされて整合される。なお、シートの撓み量は、オフセットローラ407がシートから離れて撓みを解放されたときのシートの弾力によって、シートが後端ストッパ411から離れない程度の量である。
CPU111は、図5に示すピックアップソレノイド433を駆動して、オフセットローラ407を停止させて上昇させた後(S166、S167)、クランプソレノイド434の駆動を解除して、グリッパ爪412を閉じ、グリッパ爪412によって整合済みのシートを保持する(S168)。これにより、前回排出されたシートは、次に後処理トレイ410に送り込まれてくる後続シートの搬送方向への搬送に追従して移動するようなことがない。なお、オフセットローラ407は、上昇させてから回転を停止させてもよい。
その後、CPU111は、複写機500の装置本体500Aから送られてきた情報に基づいて最終頁か否かを判断する(S280)。CPU111は、最終頁でないと判断した場合、次に複写機の制御部501から送られるシート排出信号を受信し(S290)、S120に戻って、最終ページのシートが後処理トレイ410に収容されるまで、前述のフローを繰り返す。
なお、シートの綴じ処理を行うフローにおいて、S230で閉じたグリッパ爪412は、その後、S170でシートが整合位置416aに移動させられるまで閉じたままになっている。これは、既に後処理トレイ410に積載された先行シートが、先行シートに重なってシートの整合位置416aに移動させられる後続のシートに追従して移動しないようにするためである。すなわち、S120、S170の処理において、グリッパ爪412は、先行シートを保持して、先行シートが後続のシートに追従しないように規制している。
フローを繰り返すことによって、シート後処理装置400は、複写機500の装置本体500Aからシートが排出される毎に、そのまま後処理トレイ410上の、図10、図11、図17に示す符号416cの位置に排出するか、或いは、シートのサイズを把握して、そのシートの綴じ処理に適したオフセット位置であるシートの整合位置416aにシートを整合する。この結果、後処理トレイ410には、排出されたままの位置416cに載置されたシートP1と、ステイプルされる整合位置416aに移動させられたシートP2とが混載されることになる。
S280(図8参照)において、最終ページであると判断された場合、後処理トレイ421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、CPU111は、ステイプル処理が選択されているか否かをチェックし(S300)、選択されている場合にはステイプラユニット420を駆動してシート束にステイプル処理を図18に示すように施す(S310)。
ステイプル処理が完了した後、或いはステイプル処理が選択されていない場合、CPU111は、クランプソレノイド434を作動させて、クランプ機構413のグリッパ爪412にシート束を掴ませる。CPU111は、シート束を掴んだクランプ機構413を、シート束排出モータ430を制御してピニオン451とラック452との作動により、ホームポジション413aからスタックトレイ421方向に前進させて、束排紙位置413bに移動させて、グリッパ爪412を開く(S320)。その後、CPU111は、スタックトレイ昇降モータ135を制御して、スタックトレイ421をシート束の厚みと略同じ距離だけ下降させて、グリッパ爪412を開く(S330)。CPU111は、シート束排出モータ430を逆転させてクランプ機構413をホームポジション413aに戻して、グリッパ爪412を閉じる(S340)。そして、CPUは、搬送モータ431を停止させて搬送ローラ405、オフセットローラ407の回転を停止させ(S350)、オフセットローラ407を下降させて(S360)、一連の処理を終了する。
本実施形態のシート後処理装置400は、図18に示すように、例えば、普通紙に対して綴じ処理を行うとき、普通紙の間に綴じ処理を行わないOHPシート(オバーヘッドプロジェクタ用のシート)を挟んだ状態で普通紙束を綴じることができる。
なお、後処理を施さないシートは、排出されたそのままの位置(符号416cで示す位置)に積載するようになっているが、図15、図17に示す、符号416cと符号416aとの間の符号416bで示す位置に移動させて積載するようにしても良い。この場合には、図17に示す長さL4が短くなり、処理を施さないシートの上位に位置する処理を施すシート束の端部の垂れ下がりを少なくして、処理を施さないシートと処理を施すシートとの境目を明瞭にすることができる。
本実施形態のシート後処理装置400は、綴じないシートをそのまま符号416cで示す位置に排出し、綴じるシートを綴じる位置である整合位置416aに移動させて綴じるようになっているので、綴じるシートが後処理トレイ410に所定枚数積載される途中において、綴じないシートが後処理トレイ410に積載される場合、綴じるシートを積載したままにして、綴じないシートを混載しても、綴じるシートを綴じることができて、シートの処理能率を高めることができる。
本実施形態のシート後処理装置400は、後処理トレイ上のシートを後端ストッパ側に移動させる部材と、搬送方向と直交する方向へシートを移動させる部材とを、オフセットローラ407に兼用させてあるが、ローラを使用しないで、搬送方向前後に移動可能なシート搬送方向移動部材と、搬送方向と直交する方向へシートを移動させるシート直交方向移動部材とを用いて、シートを移動させてもよい。
本実施形態のシート後処理装置400は、図8,図9に示すフローチャートに対応するプログラムを図3に示すRAM120(又はROM110)に記憶して、かかるプログラムをCPU111が読み出しながら各部の制御を行っているが、制御プログラム上の処理をハードウェアが行うように構成しても同様の効果が得られる。
本実施形態のシート後処理装置400は、移動装置447が、後処理トレイ410に排出されたシートを、後端ストッパ411に当接させる動作と、シート幅端整合壁416に当接させた後、後端ストッパ411に当接させる動作とを選択的に行ってオフセット積載できるようになっている。この場合、シートの側端がシート幅端整合壁416によって整合され、また、クランプ機構413が、後処理トレイ410に積載される後続のシートがある場合、後処理トレイ410に積載されている先行のシートを後端ストッパ411に受け止められている状態を保持するようになっているので、整合ズレを少なくしてシートをオフセット積載することができる。
本実施形態のシート後処理装置400は、移動装置447が、後処理トレイ410に排出されたシートの側端位置416cからシート幅端整合壁416にシートを移動させる移動量を、側端位置416cからシート幅端整合壁416までの距離L1よりも長く設定してあるので、シートをシート幅端整合壁416に撓ませて当接させることになり、シートの側端の整合を確実に行うことができる。
しかも、従来と異なってシートを両側から整合するのではなく、シートの片側をシート幅端整合壁416に整合させるので、温度や湿度等の影響によりシートが伸縮しても、シートに座屈を生じさせることなく、シートを整合することができる。
本実施形態のシート後処理装置400は、移動装置447が、シートを後処理トレイ410に積載された位置から後端ストッパ411に移動させる移動量を、後処理トレイ410に積載されたシートの上流端(後端)と後端ストッパ411との距離よりも長く設定してあるので、シートを後端ストッパ411に撓ませて当接させることになり、シートの上流端の整合を確実に行うことができる。
本実施形態のシート後処理装置は、移動装置447が後端ストッパ411へ移動させるときと、シート幅端整合壁416へ移動させているときとのいずれかにおいて、後処理トレイ410に先に積載されているシートをクランプ機構413が保持するようになっているので、移動装置447が移動させているシートに、先に積載されているシートが追従して移動することがなく、シートの整合の乱れを防止することができる。
本実施形態のシート後処理装置400は、シートに接離可能なオフセットローラ407によって、シートをシート搬送方向の上流側と下流側とに選択的に搬送し、かつシート幅端整合壁416に移動させるようになっているので、すでに整合して積載してあるシートにズレを生じさせることなくシートの整合を行うことができる。
なお、シート後処理装置が、シート束に孔をあける後処理を行う場合には、シート束を崩すことなく、孔あけをすることができるので、所定の位置に正確に孔をあけることができる。
本発明の実施形態のシート後処理装置を、装置本体に備えた画像形成装置の一例である複写機の概略正面断面図である。 本発明の実施形態におけるシート後処理装置の概略正面断面図である。 本発明の実施形態におけるシート後処理装置の制御部と、センサ、モータ等との接続関係を示すブロック図である。(a)全体のブロック図である。(b)RAMに格納されている作業用データの内容を示す図である。 本発明の実施形態におけるシート後処理装置のオフセットローラと搬送ローラとの駆動機構と、クラップ機構の駆動機構との概略正面図である。 本発明の実施形態におけるシート後処理装置のオフセットローラと搬送ローラとの駆動機構の概略平面図である。 本発明の実施形態におけるシート後処理装置のオフセットローラとクランプ機構と後処理トレイとの配置関係を示す概略正面図である。 本発明の実施形態におけるシート後処理装置のクランプ機構の移動動作説明用の図である。 本発明の実施形態におけるシート後処理装置の動作説明用のフローチャートである。 図8のフローチャートの続きのフローチャートである。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、後処理トレイ上にシートが排出されたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、オフセットローラがシートをシート幅端整合壁に移動させたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに当接させたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに移動させた後、シートから離れたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、グリッパ爪がシートを処理トレイに押さえ、かつオフセットローラがオフセットホームポジションに戻ったときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに向けて搬送しているときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに当接させたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置の概略斜視図であり、綴じるシートと、綴じないシートとが処理トレイに混載されて、ステイプラユニットによってシートを綴じたときの斜視図である。 本発明の実施形態のシート後処理装置において、普通紙とOHPシートが混在した状態で普通紙が綴じられた状態を示す図である。 従来のシート後処理装置の概略正面図である。
符号の説明
P シート
PB シート束
L1 シートの側端位置416cからシート幅端整合壁416までの距離
L2 シートの上流端から後端ストッパ411までの距離
L3 排出したシートの上流端(後端)から後端ストッパ411までの距離
L4 排出したシートの上流端(後端)から後端ストッパ411までの距離
100 リーダ部
111 CPU
200 プリンタ部
202 感光体(画像形成手段)
300 自動原稿給送装置(別名「ADF」)
400 シート後処理装置
410 後処理トレイ(シート積載手段)
411 後端ストッパ(上流端部整合手段)
412 グリッパ爪
413 クランプ機構(保持手段)
413a クランプ機構のホームポジション
413b クランプ機構の束出し位置
416 シート幅端整合壁(側端整合手段)
416a シート整合位置
416b 綴じ非実行時整合位置
416c シートを排出したままの位置(排出されたシートの側端位置)
418 角軸
420 ステイプラユニット(後処理手段)
421 スタックトレイ
445 交差方向移動装置(交差方向移動手段)
446 搬送方向移動装置(搬送方向移動手段)
447 移動装置(移動手段)
500 複写機(画像形成装置)
500A 複写機の装置本体
501 装置本体の制御部

Claims (8)

  1. 順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、
    前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シートの上面に接触して前記シートを押さえた状態で前記シートの搬送方向の下流側及び上流側と該方向に対して交差する方向選択的に移動させる移動手段と、
    前記移動手段によって前記上流側へ移動された前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、
    前記移動手段によって前記交差する方向に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端整合手段と、
    前記上流端整合手段に受け止められた前記シートを保持する保持手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートに後処理を施す後処理手段と、を備え、
    前記移動手段は、前記シート積載手段に排出されたシートを、前記上流端整合手段に当接させて前記側端整合手段に当接させない第一の動作と、前記側端整合手段に当接させた後、前記上流端整合手段に当接させる第二の動作とを選択的に行ってオフセット積載可能であり、前記後処理手段による後処理を施すシートに対しては、前記第二の動作を実行し、前記後処理手段による後処理を施さないシートに対しては、前記第一の動作を実行し、
    前記保持手段は、前記シート積載手段に積載される後続のシートがある場合、前記シート積載手段に積載されている先行のシートを前記上流端整合手段に受け止められている状態保持可能である、
    ことを特徴とするシート後処理装置。
  2. 前記移動手段が前記シート積載手段に排出されたシートの側端位置から前記側端整合手段に前記排出されたシートを移動させる移動量は、前記側端位置から前記側端整合手段までの距離よりも長いことを特徴とする請求項1に記載のシート後処理装置。
  3. 前記移動手段が前記シート積載手段に積載されたシートを該シートの積載位置から前記上流端整合手段に前記シートを前記上流側へ移動させる移動量は、前記シート積載手段に積載された前記シートの上流端と前記上流端整合手段との距離よりも長いことを特徴とする請求項1又は2に記載のシート後処理装置。
  4. 前記保持手段は、前記シート積載手段に前記シートが排出されているときと、前記側端整合手段へ移動させているときとのいずれかにおいて、前記シート積載手段に先に積載されているシートを保持していることを特徴とする請求項1に記載のシート後処理装置。
  5. 前記移動手段は、前記シートに接触して回転し、前記シートをシート搬送方向の上流側と下流側とに選択的に搬送し、かつ前記シートに接触して前記シートを前記側端整合手段に移動させるローラを有し、該ローラは、前記シートに対して接離可能であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート後処理装置。
  6. 前記移動手段は、前記シート積載手段に排出された前記シートを前記シート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段と、
    前記シートの搬送方向に対して交差する方向に移動して前記シート積載手段に積載された前記シートを前記側端整合手段に移動させる交差方向移動手段と、
    を有していることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート後処理装置。
  7. 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前記シートに後処理を施す請求項1乃至のいずれか1項に記載のシート後処理装置と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  8. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段から順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、
    前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シートの上面に接触して前記シートを押さえた状態で前記シートの搬送方向の下流側及び上流側と該方向に対して交差する方向選択的に移動させる移動手段と、
    前記移動手段によって前記上流側へ移動された前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、
    前記移動手段によって前記交差する方向に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端整合手段と、
    前記上流端整合手段に受け止められた前記シートを保持する保持手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートに後処理を施す後処理手段と、
    前記移動手段を制御して、前記移動手段に、前記シート積載手段に排出されたシートを、前記上流端整合手段に当接させて前記側端整合手段に当接させない第一の動作と、前記側端整合手段に当接させた後、前記上流端整合手段に当接させる第二の動作とを選択的に行わせてオフセット積載動作を行わせ、前記後処理手段による後処理を施すシートに対しては、前記移動手段による前記第二の動作を実施させ、前記後処理手段による後処理を実施しないシートに対しては、前記移動手段による前記第一の動作を実施させ、かつ前記保持手段を制御して、前記保持手段に、前記シート積載手段に積載される後続のシートがある場合、前記シート積載手段に積載されている先行のシートを前記上流端整合手段に受け止められている状態を保持させることが可能な制御手段と、を備えた、
    ことを特徴とする画像形成装置。
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