JP4351506B2 - シート後処理装置および画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、レーザプリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機等の画像形成装置から排出されたシートを積載、整合または綴じ処理等を行うシート後処理装置および画像形成装置に関するものである。

従来、複数枚の排出されたシートを積載するシート積載動作、積載された複数枚のシートを整合する整合処理および整合されたその複数枚のシートを綴じる処理(ステイプル処理)等を行うシート後処理装置および画像形成装置は、シート束を綴じるとき、シート排出ローラによりステイプルトレイ上にシートを飛ばすように排出し、即ちシート後端がシート排出ローラを抜けるとシートはトレイ上に自由落下するように排出し、排出された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整合動作を行い、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、パドルと呼ばれる弾性部材と、ステイプルトレイ上にシートを排出する排出ローラに同期して回転する整合ベルトとを有し、パドルにより整合ベルトとステイプルトレイとのニップ点まで引き戻し、その後整合ベルトの摩擦力によってシートを整合突き当て部材に対し突き当てて搬送方向の整合を行っていた。

また、ステイプルトレイ上に排出されて整合突き当て部材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るようになっている(例えば特許文献1参照)。

特開2002−37512号公報(第2図)

しかしながら、上記従来装置においては、シートをシート搬送方向に整合させる方法としてパドルの回転により得られる摩擦力を利用した場合、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り、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時に座屈するおそれがあった。

また、シートをシート搬送方向に整合させるために、前述パドル回転機構に加え、さらに別の方法として、整合ベルトの回転により得られる摩擦力を利用した場合は、整合ベルトの回転の際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ズレを生じさせてしまうおそれがあった。

また、シート排出ローラによりステイプルトレイ上にシートが排出されるとき、排出ローラはシートを蹴り出す(飛ばす)ように排出させるため、シートに暴れが生じた時、また安定して落下しない種類のシートが搬送されてきた時等に、安定してシート突き当て部に搬送されない場合があった。

また、ステイプルトレイ上に排出されたシートはパドル、整合ベルトで戻され積載されるだけなので、後続シートによる連れ送り防止や、安定して戻すためにステイプルトレイの大きさや、設置角度を規制する必要があった。

また、シート幅方向に整合させる方法としてシートの幅方向に移動自在な幅整合部材を設けて、ステイプルトレイ上のシートに幅整合部材を移動させることで整合を行った場合、幅整合部材をシートに移動させる位置によってはステイプルトレイを広く取る必要があり、温度や湿度等の影響によりシートサイズの微妙な変化が起こった場合を想定し幅整合部材にバネを付ける等してその変化をある程度吸収できる構成にしていたが、その変化を吸収することができずシートを座屈させてしまう場合があり、そのことにより整合ズレを生じさせてしまうおそれがあった。

また、以上の動作を実施するために、前述のようにシートの搬送方向を整合する機構及びシートの幅方向を整合する機構等の独立した多くの部材を必要とし、複雑で大きな装置になっていた。

本発明は、トレイ形状、角度等の影響の少ない、小さな処理トレイで、簡素な構成で、安定したシートの搬送を得ることができ、シートの整合ズレを少なくするシート後処理装置および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に、本発明のシート後処理装置は、順次排出されるシートを積載するシート積載手段と、前記シート積載手段に排出される前記シートを前記シートの排出方向に対して交差する方向に搬送可能で且つ上下方向に移動して前記シートと接離可能なシート搬送手段と、前記シート搬送手段を前記シートの排出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と、前記シート搬送手段を上下方向に移動させる上下方向移動手段と、前記シート搬送手段により前記シートの排出方向に対して交差する側のシート端を突き当て整合する交差側規制手段と、を備え、前記上下方向移動手段は、前記シート搬送手段を前記シートに対し離間した離間位置から前記シートの上面に圧接する圧接位置に移動させ、前記交差方向移動手段は、前記シート搬送手段が前記シートの上面に圧接した状態で、前記シート搬送手段を前記圧接位置から前記交差側規制手段の方向に移動させた後、前記上下方向移動手段は、前記シート搬送手段を前記シートから離間させ、前記交差方向移動手段は、前記シートから離間した状態の前記シート搬送手段を前記シートの排出方向に対して交差する方向で前記離間位置方向に移動させることを特徴としている。

本発明のシート後処理装置は、記シートのシート排出方向上流端を突き当て整合する規制手段と、をさらに備え、前記シート搬送手段は、前記シートをシート排出方向の下流方向と上流方向に選択的に搬送可能であり、前記シート搬送手段は、前記シートから離間した状態で前記シートのシート排出方向下流端が前記シート積載手段に所定量排出されるのを待ち、前記シートのシート排出方向下流端が前記シート積載手段に排出されている内に前記シートの上面に接して、引き続き前記シートをシート排出方向の下流方向へ搬送し、前記シートのシート排出方向上流端が前記シート積載手段に排出された後、前記シートをシート排出方向の上流方向へ搬送して前記シートのシート排出方向上流端を前記規制手段に突き当て整合し、その後、前記シートを前記交差側規制手段に搬送することを特徴としている

本発明のシート後処理装置におけるシート搬送手段が、前記シートの排出方向に対して交差する方向に移動する移動量は、前記シートを前記交差側規制手段に押し付けるために必要な前記シートのサイズに応じた移動量であることを特徴としている。

本発明のシート後処理装置は、さらに、前記交差側規制手段にシート端を突き当て整合させる場合、前記シート搬送手段による前記シートのシート搬送量を、前記シートの突き当たるシート端と対応する前記交差側規制手段までの距離よりも多くし、前記シートを突き当てた後、前記シート搬送手段を前記シート上で滑らせることを特徴としている。

本発明のシート後処理装置は、さらに、前記シート積載手段に積載されたシートの上に後続シートが積載され、前記シート搬送手段によりより前記後続シートが搬送される時、前記後続シートの移動による前記積載されたシートの追従を阻止する保持手段を備えている。

本発明のシート後処理装置は、さらに、前記シート積載手段近傍に配置された上下方向移動可能な第2のシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートを保持し、該第2のシート積載手段に該シートを移送する移送手段と、を備えている。

本発明のシート後処理装置における上記シート搬送手段は、回転可能なローラで構成され、その外周部がゴムもしくは発泡体等の弾性体であることを特徴としている

上記目的を達成するために、本発明のシート後処理装置におけるシート搬送手段は、軸に沿って移動自在且つ上下方向に揺動自在に支持されたアームに回転自在に支持された少なくとも1つのローラを備えている。


上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により画像が形成されたシートを排出するシート排出手段と、前記シート排出手段よって排出されたシートに後処理を施す上記いずれか1つのシート後処理装置と、を備えている。

本発明のシート後処理装置は、シート搬送手段が排出されたシートを直接搬送してシート後端を後端ストッパに突き当て整合するのでシートを確実に整合できる。また、シート搬送手段をそのままシート排出方向に対して交差する方向に移動し、シートの側端を位置決め壁に突き当て整合するので、小さな後処理トレイでも確実にシートを整合することができるとともに、別途シート側端を整合する装置を設けることがなく、装置構成を簡単にできる。

本発明のシート後処理装置におけるシート搬送手段は、シート積載手段に積載されているシートの最上シートをその自重と摩擦力で搬送し整合するので、最上シートには常に一定荷重が加わるので、パドルの回転等で搬送整合する場合と違い、シートの積載枚数、温度や湿度等に影響されず安定したシートの搬送、整合を得ることができる。

本発明のシート後処理装置は、シート端を後端ストッパ及び位置決め壁に突き当て整合するとき、シート搬送手段によるシートの各々の搬送量を、突き当たるシート端と後端ストッパ及び位置決め壁までの距離より多くし、シート搬送手段はシート端を突き当てた後、シートの斜行等を調整しながら最上シート上を滑って移動するので、シートに無理な力を与えず、温度や湿度等の影響によるシートサイズの変化等による影響を吸収することができ確実に整合することができる。

本発明のシート後処理装置は、さらに、シート積載手段に積載されたシートを保持する保持手段を設けたので、後続シートがシート積載手段に搬送される時、前に積載されているシートが後続シートの移動により追従することを阻止できる。また、後処理トレイの形状、設置角度にとらわれず、簡単な構成で効率よく複数のシートを整合処理することができる。

本発明のシート後処理装置は、さらに、シート積載手段近傍に上下方向移動可能な第2のシート積載手段を配置し、シート積載手段に積載されたシートを保持したまま、第2のシート積載手段にシートを移送する移送手段とを備えているので、シートを処理する後処理トレイを小型にでき、シート後処理後のシート束を次々に第2の積載手段に搬送することができるので、効率よく大量のシートを処理できる。

本発明のシート後処理装置における上記シート搬送手段は、回転可能なローラで構成され、その外周部がゴムもしくは発泡体等のゴムに近い弾性体であるのでシートを搬送、整合するための最適な摩擦力、搬送力を得ることができる。また、シートに必要以上の負荷をかけることないので、シートをいためることがなく、シートの状態、種類に影響されにくい、安定した搬送、整合を得ることができる。

上記目的を達成するために、さらに、本発明のシート後処理装置は、シート搬送手段によりシートを搬送、またはシート整合処理をしていないときにはシート搬送手段をシート積載手段から離す構成にしているので、シートが順次シート積載手段に排出される時、シート搬送手段によりシートを受け取り易く、また不要にシートに負荷を与えることがなく、シートをいためず、シートの積載枚数、温度や湿度等に影響されず安定したシートの搬送、整合を得ることができる。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、画像を形成する画像形成手段と、画像が形成されたシートを排出するシート排出手段と、シート排出手段よって排出されたシートに後処理を施す上記いずれか1つのシート後処理装置とを備えているので、シート後処理装置と連携してシート後処理装置に搬送されてきたシートを、効率よく安定して、確実に整合し、後処理することができる画像形成装置を提供できる。

以下、本発明の実施形態のシート後処理装置、および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1例である複写機の概略内部構成を示す正面断面図である。なお、画像形成装置には例えば複写機、ファクシミリ、プリンタおよびこれらの複合機等がある。従って、本発明のシート後処理装置は、複写機のみならず、ファクシミリ、プリンタ、またこれらの複合機等、他の画像形成装置にも装備できるようになっている。また、シート後処理装置は、画像形成装置の装置本体内に組み込まれていてもよい。また単体で使用することも考えられる。

図1において、400は本発明の実施形態のシート後処理装置、500は複写機、300は原稿の自動給送を行う自動原稿給送装置(以下、ADFと称する)を示している。

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枚づつプラテンガラス102上に供給するADF300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の後処理を行うシート後処理装置400が接続されている。
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上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、原稿がプラテンガラス102上の所定の位置へ搬送されると、リーダ部100のランプ103が点灯し、かつスキャナユニット104が水平移動して、ランプ103が原稿を照射する。

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で変調された光信号に変換されて、画像形成手段として例えば感光体202に照射される。この照射光によって感光体202上に静電潜像が形成され、感光体202上の静電潜像は、現像器203によって現像、可視化されトナー像が形成される。そして、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の一方からシートが搬送されて、転写部206で上記トナー像がシートに転写される。この転写された像は、定着部207でシートに定着される。像を定着されたシートは、搬送パスの方向切り替え部材209によりパス214をへて、シート排出手段として例えばシート排出部208から、複写機500の装置本体500A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シート処理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。

前述のように定着部207で片面に像が定着されたシートは、方向切り替え部材209,217によりパス215、218に案内され、引き続き方向切り替え部材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、像定着面(表面)を上にしたまま、被転写紙積載部210へ搬送され、そこで一旦待機する。次に、ADF300により次の原稿がプラテンガラス102に準備されると、リーダ部100により原稿の画像が読み取られ、前述プロセスと同様に、プリンタ部200で露光、現像を経て感光体200上にトナー像が形成される。被転写紙積載部210で待機していたシートは、トナー像の先端とタイミングを合わせて転写部206に搬送され、上記シートの裏面に像が転写され、定着部207で定着され、方向切り替え部材209によりパス214をへて、シート排出部208から、複写機500の装置本体500A外部に排出される。以上より、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、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として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シート搬送手段として例えばオフセットローラ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第二の積載手段として例えばスタックトレイ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を制御する制御部として例えばCPU111、ならびに詳細は後述する各センサ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と前記CPU111は、いずれか一方に一体化されていて制御する構成にしてもよい。
なお、図5において、シート搬送手段として例えば、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、また、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としての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407を、オフセットホームポジションとシートをシート整合位置としての位置決め壁416に移動させる位置とに前記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としての例えば交差方向移動装置445を構成している。

図3において、シート後処理装置400の制御手段として例えばCPU111は、内部にROM110を有し、ROM110に格納されている図8、図9のフローチャートに対応する制御プログラムを読み出し、実行し、各部の制御を行うようになっている。また、CPU111は、RAM120を内蔵している。RAM120には、図3(b)に示す例えばオフセット移動量、シートサイズ等の作業用データ121が格納されており、CPU111は、これらの作業用データ121をもとに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400A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に示すシート束排出部材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7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の出力ポートには、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シート整合位置としての位置決め壁416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に示すシート束排出部材413を束排出ホームポジションとシート束排出位置とに移動させるシート束排出モータ430、図7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、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、図4に示すシートクランプ部材412を開閉するクランプソレノイド434等が接続されている。

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を実行するプログラムに従って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。

CPU111はシリアルインターフェイス部130を備えており、複写機500の装置本体500Aの制御部501と、制御データや制御信号の授受を行うようになっている。CPU111は、シリアルインターフェイス部130を介して装置本体500Aの制御部501から送られてくる制御データや制御信号をもとに前述各モータ、各ソレノイド等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16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は、後処理トレイ410にシートが排出されつつ、シートの上流端が入口センサ403を抜け、シートの上流端が搬送ローラ405を抜けきらないうちに、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て、シート全体が後処理トレイ410に積載す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、シート搬送方向の整合位置基準となるシート上流端(シート後端)を規制する規制手段として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の綴じ位置でありまたシートの幅方向の整合位置基準となるシート搬送方向に対して交差方向を規制する交差側規制手段として例えば位置決め壁416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が位置決め壁416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、シートを位置決め壁416まで移動させるためである。

オフセットローラ407によって、シート搬送方向の整合位置(後端ストッパ411の突き当て位置)に調整されたシートは、オフセットローラ407の摩擦力によってシート搬送方向に対して交差する方向に位置決め壁416まで共に移動し、シートの側縁部を位置決め壁416に突き当てた後、オフセットローラ407は、引き続きシート上を滑りながら移動して停止する。このようにシート上を滑らせることによりシートを確実に位置決め壁416に整合することができる。

なお、より有効な上述整合効果を得るために、本実施の形態ではオフセットローラ407を、ローラの外周部をエチレンプロピレンゴム(EPDM)の材質で形成した中空ローラを使用している。材質については、EPDMの他に発泡ウレタン、スポンジ等でゴムに近い弾性を持った弾性体で構成しても良い。

図4、図6、図7は、後処理トレイ410上のシートをスタックトレイ421に移送する移送手段、またシートを保持する保持手段として例えばシート束排出部材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シート束排出部材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。シート束排出部材413は、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。シート束排出部材413のシートクランプ部材412は、クランプソレノイド434の作動によって図4に示す矢印上下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。

シート保持手段として例えばシート束排出部材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。シート束排出部材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。シート束排出部材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、以上のように構成された本実施例の動作を、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16に基づいて説明する。

先ず、上記複写機500の装置本体500Aによる複写作業が開始されると、シート後処理装置400のCPU111は複写機500の制御部501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)。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を介して受信した場合、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、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。

次に、CPU111は、搬送モータ431を始動させて、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するオフセットローラ407を複写機のシート排紙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待っている状態になる。

最初のシートの先端が入口センサ403を通過し(S130)、シートが搬送ローラ405に到達し、シートに搬送ローラ405から動力が伝わる状態になり、複写機500の装置本体500A内部のシート排出部208からシートが離れると、シートの受け渡しが完了する(S140)。

CPU111は、搬送ローラ405により、シートを後処理トレイ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)、図10の実線で示すようにオフセットローラ407を自重でシートの上に着地させ、シート面を圧接させる。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位置までシートが搬送されると(S160)、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(S170)。

CPU111は、オフセットローラ407の回転が止まった時点で、図4で示すクランプソレノイド434をオンし(S180)、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。

その後、CPU111は、搬送モータ431をシート搬送方向とは逆方向に回転させ、それに伴いオフセットローラ407は、図11で示すように、矢印G方向に逆回転して、シートを上流方向である矢印M方向に引き戻し、図12で示すように、シートの上流端(シート後端)を後端ストッパ411に突き当て(S190)、その後回転を停止する。

ここで、CPU111は、シートを後端ストッパ411に突き当てる際のオフセットローラ407の回転量を制御し、複写機500の装置本体500Aから送られてくる際に生じるシートの斜行を考慮して、シートの搬送を止めてスイッチバックさせる地点から、後端ストッパ411までの距離よりも若干多く搬送できるように回転させている。このようにすることでシートの上流端を確実に後端ストッパ411に突き当て、シートの斜行を修正することができる。

次に、CPU111は、RAM120に格納されている作業用データ121により複写機500から排出されるシートのサイズ情報をチェックし(S200)、排出されるシートのサイズに応じたオフセット移動量、即ち後処理トレイ上410に挿入されたシートの幅方向の位置決め壁416に押し付けるために必要な移動距離を算出する(S210)。

CPU111は、オフセットモータ432を始動し、ラックとピニオンを介して、オフセットローラ407を図13で示すように、破線の位置から実線の位置へ矢印J方向に所定距離オフセット移動させる(S220)。

オフセットローラ407に接したシートはオフセットローラ407の摩擦力によって位置決め壁416の方向に、オフセットローラ407と共に移動する。オフセットローラ407はシートの側縁端を位置決め壁416に突き当てた後、若干シートの上を滑りながら移動して止まり、その後、CPU111は、オフセット移動後の搬送方向の整合ズレを補正するために搬送モータ431をシート搬送方向とは逆方向に回転させ、それに伴いオフセットローラを再び搬送方向と逆方向(矢印G方向)に回転させてシート上流端の整合補正操作を行った後、搬送モータ431の回転を停止し、オフセットローラ407の回転を停止させる。シート上流端の整合補正操作を行うことで、一枚目のシートの整合が完了する(S230)。

次に、CPU111は、ピックアップソレノイド433をオンしてオフセットローラ407を図14で示す矢印U方向に上昇させた後(S240)、クランプソレノイド434をオフしシートクランプ部材412が閉じ、整合済みのシートを押さえて保持する(S250)。

これにより、図15で示すように、最初に排出されたシートは、シート上流端は後端ストッパ411で整合され、シート側端は位置決め壁416(416aの位置)で整合された状態でシートクランプ部材412により押さえられ保持されているので、その後にオフセットローラ407等により2枚目以降排出されるシートの搬送方向への搬送に対して連れ送り等の影響を受けず、整合されたままの状態を保持することができる。

次に、CPU111は、オフセットモータ432を駆動し、ラックとピニオンを介してオフセットローラ407を、図15に示すようには持ち上げられた状態で、破線で示す位置から実線で示すホームポジションまで移動させる(S260)。CPU111は、図3、図5に示すオフセットホームポジションセンサ150の検知信号を受けることでホームポジションを認識し、オフセットモータ432の駆動を制御する。

この後、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後処理トレイ410上に収容されたシートが複写原稿の最終ページに対応したシートか否かチェックし(S270)、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ページでないと判断される場合は、S100に戻って次に複写機500の制御部501から送られるシート排出信号を受信し、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。これにより、シート後処理装置400の制御部は複写機500の装置本体500Aからシートが排出される毎に、シートのサイズを把握すると共にそのシートに適したオフセット移動量を算出することになり、オフセットローラ407に接地されたシートは、算出した移動量に基づいて整合処理を受け、位置決め壁416に確実に整合される。

一方、最終ページであると判断された場合には、後処理トレイ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、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(S280)、選択されている場合には図5に示すステイプラユニット420を駆動してステイプル処理を実行する(S290)。

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は、CPU111は、クランプソレノイド434を作動させて、シート束排出部材413のシートクランプ部材412にシート束を掴ませる。CPU111は、シート束を掴んだシート束排出部材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を介して、図7で示すように、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、クランプソレノイド434を作動させて、シート束をスタックトレイ421に排紙する(S300)。

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る(S310)。

CPU111は、シート束排出モータ430を逆転させてシート束排出部材413をホームポジション413aに戻し(S320)、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を停止させて(S330)、ピックアップソレノイド433をオフさせてオフセットローラ407を下降させて(S340)、一連の処理を終了する。

尚、本発明の実施例では位置決め壁416付近に配設された固定式のステイプラを用いているが、複数のステイプラまたは移動式等によるステイプラを用いた場合、シート束の別箇所や複数箇所をステイプル処理することも可能である。

また、本実施例ではシート搬送手段として、またシートを整合するためにローラ部材を用いたが、シート搬送手段によって搬送された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際、ローラの回転ではなく、例えば部材自体が搬送方向前後に移動可能な構成、また、搬送方向と交差する方向へシート移動させる構成とし、シート搬送方向移動手段、シート交差方向移動手段として用いても同様の効果が得られる。

更に本実施例では、ROM110に格納された図8、図9に示すフローチャートに対応するプログラムをCPU111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。

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構成を示す断面説明図である。 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、シート束排出部材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シート束排出部材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シート束排出部材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において、オフセットローラがシートを整合位置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整合位置に移動させた後、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、シートクランプ部材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、オフセットローラの動作、それに伴うシートの動きを説明した図である。

符号の説明

P シート
PB シート束
100 リーダ部
111 CPU
200 プリンタ部
202 感光体
208 シート排出部
300 自動原稿給送装置
400 シート後処理装置
403 入口センサ
405 搬送ローラ
407 オフセットローラ
410 後処理トレイ
411 後端ストッパ
412 シートクランプ部材
413 シート束排出部材
416 位置決め壁
420 ステイプラユニット
421 スタックトレイ
431 搬送モータ
432 オフセットモータ
433 ピックアップソレノイド
434 クランプソレノイド
500 複写機
500A 複写機の装置本体
501 装置本体の制御部

Claims (9)

  1. 順次排出されるシートを積載するシート積載手段と、
    前記シート積載手段に排出される前記シートを前記シートの排出方向に対して交差する方向に搬送可能で且つ上下方向に移動して前記シートと接離可能なシート搬送手段と、
    前記シート搬送手段を前記シートの排出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と、
    前記シート搬送手段を上下方向に移動させる上下方向移動手段と、
    前記シート搬送手段により前記シートの排出方向に対して交差する側のシート端を突き当て整合する交差側規制手段と、を備え、
    前記上下方向移動手段は、前記シート搬送手段を前記シートに対し離間した離間位置から前記シートの上面に圧接する圧接位置に移動させ、前記交差方向移動手段は、前記シート搬送手段が前記シートの上面に圧接した状態で、前記シート搬送手段を前記圧接位置から前記交差側規制手段の方向に移動させた後、前記上下方向移動手段は、前記シート搬送手段を前記シートから離間させ、前記交差方向移動手段は、前記シートから離間した状態の前記シート搬送手段を前記シートの排出方向に対して交差する方向で前記離間位置方向に移動させることを特徴とするシート後処理装置。
  2. 前記シートのシート排出方向上流端を突き当て整合する規制手段と、をさらに備え、
    前記シート搬送手段は、前記シートをシート排出方向の下流方向と上流方向に選択的に搬送可能であり、
    前記シート搬送手段は、前記シートから離間した状態で前記シートのシート排出方向下流端が前記シート積載手段に所定量排出されるのを待ち、前記シートのシート排出方向下流端が前記シート積載手段に排出されている内に前記シートの上面に接して、引き続き前記シートをシート排出方向の下流方向へ搬送し、前記シートのシート排出方向上流端が前記シート積載手段に排出された後、前記シートをシート排出方向の上流方向へ搬送して前記シートのシート排出方向上流端を前記規制手段に突き当て整合し、その後、前記シートを前記交差側規制手段に搬送することを特徴とする請求項1記載のシート後処理装置。
  3. 前記シート搬送手段が前記シートの排出方向に対して交差する方向に移動する移動量は、前記シートを前記交差側規制手段に押し付けるために必要な前記シートのサイズに応じた移動量であることを特徴とする請求項1または2に記載のシート後処理装置。
  4. 前記交差側規制手段にシート端を突き当て整合させる場合、前記シート搬送手段による前記シートのシート搬送量を、前記シートの突き当たるシート端と対応する前記交差側規制手段までの距離よりも多くし、前記シートを突き当てた後、前記シート搬送手段を前記シート上で滑らせることを特徴とする請求1乃至3のいずれか1項に記載のシート後処理装置。
  5. 前記シート積載手段に積載されたシートの上に後続シートが積載され、前記シート搬送手段により前記後続シートが搬送される時、前記後続シートの移動による前記積載されたシートの追従を阻止する保持手段を備えた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. 前記シート積載手段近傍に配置された上下方向移動可能な第2のシート積載手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートを保持し、該第2のシート積載手段に該シートを移送する移送手段と、
    を備えた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. 前記シート搬送手段は回転可能なローラで構成され、その外周部がゴムもしくは発泡体等の弾性体であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート後処理装置。
  8. 前記シート搬送手段は、軸に沿って移動自在且つ上下方向に揺動自在に支持されたアームに回転自在に支持された少なくとも1つのローラを備えたことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシート後処理装置
  9. 画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段により画像が形成されたシートを排出するシート排出手段と、
    前記シート排出手段よって排出されたシートに後処理を施す請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシート後処理装置と、
    を備えたこと特徴とする画像形成装置。
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