JP5444991B2 - 用紙処理装置、及び画像形成装置 - Google Patents

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本発明は、搬入されてきたシート状記録媒体(本明細書では、「用紙」と称す)に対して所定の処理を施す用紙処理装置、この用紙処理装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合機などの画像形成装置に関する。
画像形成装置の後段に配置され、画像形成装置で印字された用紙に対し、整合、仕分け、綴じ、折りなどの処理のうち少なくとも1つの処理を行う所謂用紙処理装置もしくは用紙後処理装置と称される装置が一般に普及している。そのうち、画像形成装置の操作部に対し横方向に用紙を排紙する用紙後処理装置の用紙仕分け制御について、例えば、特許文献1ないし3に記載の発明が公知である。
このうち、特許文献1(特開2000−238945号公報)には、画像形成装置から排出されるシートを搬送して排出するための搬送路及び搬送手段と、この搬送路及び搬送手段により搬送されて排出されたシートが仕分けされて積載されるシート排出トレイとを有し、シートをストレート搬送する搬送方法と、シートを斜向シフト搬送する搬送方法とを切り替えることによりシートを前記シート排出トレイ上にずらせて仕分けして積載するシート後処理装置において、前記搬送路はシートをストレート搬送する搬送路と、シートを斜向シフト搬送する搬送路とが各々別々の搬送路であるようにした発明が記載されている。
また、特許文献2(特開2006−151587号公報)には、排出手段より積載手段上に排出されたシート状媒体について、前記排出手段による前記シート状媒体の排出方向上での上流側の端部を、整合位置に設けられた立壁(エンドフェンス)に突き当てることにより整合して積載する手段であって、前記積載手段(トレイ)上に排出されたシート状媒体に外力を与えて前記立壁に向けて移動させて整合する、回転体からなる戻し手段を具備したシート状媒体整合装置において、前記戻し手段が前記排出方向上の異なる位置に位置することができるようにした発明が記載されている。
さらに、特許文献3(特開2007−131458号公報)には、排出手段より積載手段上に排出されたシート状媒体について、前記排出手段による前記シート状媒体の排出方向上での上流側の端部を、整合位置に設けられた立壁(エンドフェンス)に突き当てることにより整合して積載する手段であって、前記積載手段(トレイ)上に排出されたシート状媒体に外力を与えて前記立壁に向けて移動させて整合する、回転体からなる戻し手段を具備したシート状媒体整合装置において、前記戻し手段が前記排出方向上の異なる位置に位置することができることを特徴とする発明が記載されている。
前記特許文献1−3記載の発明では、用紙をそれぞれの方法によって仕分けているが、仕分けの方向(用紙のシフト方向)は搬送方向と直交する方向であった。しかし、これらの公知例のように画像形成装置の排紙方向に対して直角な方向に用紙をシフトして仕分けを行うと、画像形成装置の側面からは仕分けた部分が視認し易く、後処理装置の排紙トレイから用紙を取り出す際に用紙束を持つ場所も分かり易い。
しかし、設置スペース上、画像形成装置側面から用紙が取り出せず、正面から用紙を取り出す必要がある場合、視線の方向に対して手前側と奥側に仕分けがされているので、仕分けた部分の視認が難しく、用紙を取り出す際に、仕分けを崩してしまうことがある。また、小数枚でスティプル処理を行う場合、排紙トレイにスタックしたときにスティプル針の位置が重なり、その部分だけ盛り上がることにより、スタック不良や用紙ジャムが発生することがある。排紙トレイ上でスタック不良や用紙ジャムが発生すると、用紙の取り出しは容易ではなくなる。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、用紙処理装置の排紙トレイから用紙を取り出す方向に拘わらず、仕分けした用紙を取り出し易くすることにある。
前記課題を解決するため、本発明は、画像形成装置の胴内に設置され、当該画像形成装置から搬送される用紙を蓄積する排紙トレイを備えた用紙処理装置であって、前記排紙トレイ上で用紙搬送方向における用紙の先端位置が相違した複数の用紙束群を形成させて用紙の仕分けを行う仕分け手段を備え、前記仕分け手段が、前記排紙トレイの用紙搬送方向下流側に設けられ、用紙の先端が当接し、用紙の先端位置を規定する第1の当接手段を含み、前記第1の当接手段が、上下方向及び用紙搬送方向の所定範囲において往復動可能である可動フェンスからなり、前記可動フェンスは、当該可動フェンスの内側に設けられた第1の突き当て部、及び当該可動フェンスの外側に設けられた第2の突き当て部を有し、前記第1の突き当て部又は前記第2の突き当て部に用紙の先端を突き当てて前記仕分けを行うことを特徴とする。
なお、後述の実施形態では、画像形成装置は符号100に、胴内は符号100Aに、排
紙トレイは符号11に、用紙処理装置は後処理装置200に、第1の当接手段は可動フェ
ンス10に、第1の突き当て部は符号10aに、第2の突き当て部は符号10bに、それぞれ対応する。
本発明によれば、用紙を取り出す方向に拘わらず仕分けした用紙を取り出し易くすることができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す正面図である。 後処理装置の概略構成を示す正面図である。 後処理装置の整合動作を示す動作説明図で、用紙先端を可動フェンスの内側の突き当て部に突き当てて整合するときの状態を示す。 後処理装置の整合動作を示す動作説明図で、用紙先端を可動フェンスの外側の突き当て部に突き当てて整合するときの状態を示す。 後処理装置の整合動作を示す動作説明図で、用紙後端を紙面フィラーの突き当て部に突き当てて整合するときの状態を示す。 後処理装置の整合動作を示す動作説明図で、用紙後端をエンドフェンスに突き当てて整合するときの状態を示す。 スティプルされた用紙束を仕分けした例を示す図である。 画像形成装置の操作パネルからスティプル及び仕分けの選択の是非に応じて実施される処理手順を示すフローチャートである。
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図1は本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す正面図である。同図おいて、本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成装置本体100、用紙処理装置としての後処理装置200、及び画像読取装置300から構成されている。
画像形成装置100は、4色のタンデム型の作像ユニットを備えた作像部110、作像部110で作像された画像を転写する転写部115に向けて用紙を給紙する給紙部120、転写部115で転写された画像を定着する定着部130、画像が定着された用紙を排紙する排紙部140、用紙の背面側にも画像を形成する場合には、用紙を反転させて転写部115に導く反転部150を大略備えている。これらの各部は公知の機能及び構成であるので、各部の説明は省略する。
画像読取装置300は、第1ないし第3ミラーを備え、原稿からの反射光を縮小光学系でCCDなどの光電変換素子に導き、デジタル化するとともに所定の画像データ補正を行って、印刷データとして使用可能なデータとして画像形成装置100の図示しない制御部に送信する。
図2は後処理装置200の概略構成を示す正面図である。後処理装置200は画像形成装置100と画像読取装置300との間の空間部、所謂胴内100Aに設置された小型の後処理装置である。
後処理装置200は、スティプラ14によって用紙を綴じるために一時用紙をスタックするスティプルトレイ3、排紙された用紙もしくは用紙束をスタックする排紙トレイ11の2つのトレイを備える。スティプルトレイ3部には、スティプルトレイ3上の用紙に対し、副走査方向の整合を行う叩きローラ6、主走査方向の整合を行うジョガーフェンス4を備え、また、用紙搬送中に用紙を主走査方向にシフトさせるシフトローラ5、及び排紙開閉ローラ7が設けられている。叩きローラ6は図示しない叩きソレノイドと叩きモータを備え、叩きソレノイドによって昇降動作が行われ、叩きモータによって用紙に当接したローラを駆動して後端基準フェンス2側に寄せる。これにより用紙に対して用紙搬送方向(長さ方向)の整合が行われる。
ジョガーフェンス4は用紙の搬送方向に直交する方向から用紙の両縁部を挟み込み、用紙の用紙搬送方向と直交する方向(幅方向)を整合するもので、図示しないジョガーモータによって駆動され、近接離間動作が行われる。
シフトローラ5は用紙を搬送もしくは排紙している際に、図示しないシフトモータによって自身のシフト量だけ用紙の搬送方向と直交する方向に駆動され、移動方向を部毎に変更することによって仕分けが行われる。
排紙開閉ローラ7は排紙トレイ11に用紙が排紙される際に、排紙口の排紙ローラ対間の間隔を変更するもので、排紙開閉モータによって駆動される。
排紙トレイ11部にはスタックされた用紙の最上面と排紙部の高さを一定に保つために、紙面高さを検知する紙面フィラー9を備えている。排紙トレイ11には、図示しない昇降モータにより所定枚数毎に昇降する可動トレイ12が設けられている。可動トレイ12は自由端がエンドフェンス13側に設定され、用紙後端を後処理装置200に設けられているエンドフェンス13に突き当てて用紙整合を行う。また、揺動支点が排紙トレイ11本体の予め設定された位置に設定され、当該揺動支点で回動自在に支持され、積載量の調整が可能となっている。
また、排紙トレイ11の最下流側には上下方向及び用紙搬送方向の所定範囲において往復動可能であって、非使用時は排紙トレイ11内に格納可能な可動フェンス10が設けられるとともに、排紙トレイ11の上部には、排紙トレイ11上の用紙の副走査方向を整合するための整合ローラ8が設けられている。可動フェンス10の駆動、及び整合ローラ8の回転駆動及び近接離反動作には、それぞれ可動フェンスモータ、整合モータ、整合昇降モータ(又は整合昇降ソレノイド)が設けられている。
なお、図示はしていないが、後処理装置200には、用紙の搬送経路に沿って各部の制御に使用される用紙検知センサが必要な個所に適宜設けられている。
また、画像形成装置100、後処理装置200、及び画像読取装置300はそれぞれ図示しない制御回路を備え、それぞれの制御回路は、それぞれCPU、ROM、及びRAMを含み、それぞれのCPUはそれぞれのROMに格納されたプログラムコードをそれぞれのRAMに展開し、当該RAMをワークエリア及びデータバッファとして使用しながらそれぞれのプログラムに基づいた制御を実行する。また、後処理装置200及び画像読取装置300は画像形成装置100の制御回路とインターフェイスを介して接続され、必要な制御情報を送受し、また、画像読取装置300からは画像形成装置100に印刷すべき印刷(画像)データが送信される。
後処理装置200のCPUは画像形成装置100の制御回路側から送信される後処理の指示情報と自身の各所に設けられた用紙検知センサの検知出力に基づいて前記各部を動作させ、用紙に対して画像形成装置100側から指示された後処理を実行する。
図3ないし図6は後処理装置200の整合動作を示す動作説明図である。以下、これらの図を参照し、本実施形態に係る後処理装置の整合動作について説明する。
本実施形態に係る後処理装置200では、整合方向は用紙搬送方向に対して直交する方向と平行な方向の2方向で設定可能である。この方向は画像形成装置100の図示しない操作パネルからユーザが選択する。
そこで、操作パネルからユーザが用紙搬送方向に対して直交する方向の仕分けを選択した場合、画像形成装置100から後処理装置200に用紙Pが搬送され、用紙先端が排紙開閉ローラ7に到達する前に排紙開閉ローラ7を上昇させ、用紙先端を排紙開閉ローラ7よりも下流側に搬送する。用紙後端がシフトローラ5の上流側直近のローラを通過した後、シフトローラ5を用紙搬送方向に対して直交する方向に移動させ、用紙移動後、排紙開閉ローラ7を下降させ、排紙開閉ローラ7により用紙Pを排紙トレイ11に排紙する。その間、シフトローラ5は移動前の初期位置に戻り、次の用紙搬入に備え、次の用紙Pが搬入される度にこの動作を繰り返す。この動作を1部分繰り返し、次の部については、シフトローラ5のシフト動作を行わず、そのまま排紙する。これにより、部毎にシフトローラ5のシフト量だけずらすことによる仕分けが行われる。
一方、操作パネルからユーザが用紙搬送方向における仕分けを選択した場合、後処理装置200のCPUは用紙サイズに応じた用紙整合位置に可動フェンス10を移動させる。既に用紙Pが排紙トレイ11にスタックされている場合は、紙面フィラー9を下方に回動し、用紙Pを押えて次紙搬送時の摩擦による用紙ズレを防止する。画像形成装置100から後処理装置200に用紙Pが搬送されたら、そのまま排紙トレイ11に用紙Pを排紙する。排紙中に整合ローラ8は時計回り(CW方向)に回転しつつ下降し、用紙Pに当接し、用紙先端を可動フェンス10の内側の第1の突き当て部10aに突き当てて整合する(図3)。その後、整合ローラ8は上昇し、待機位置に移動する。この動作を左方向(用紙先端側)への仕分け動作とし、1部数の用紙枚数分、この動作を繰り返す(第1の仕分け動作)。
第1の仕分け動作後、可動フェンス10は下降し、可動フェンス10の先端が用紙Pに当接し、用紙Pを押えて次紙搬送時の摩擦による用紙ズレを防止する。シフト量を変更する場合は、下降前にシフト量に応じた移動に可動フェンス10を水平移動させる。画像形成装置100から後処理装置200に用紙Pが搬送されたら、そのまま排紙トレイ11に用紙Pを排紙する。排紙中に整合ローラ8は時計回りに回転しつつ下降し、用紙Pに当接し、用紙先端を可動フェンス10の外側の第2の突き当て部10bに突き当て整合する(図4)。その後、整合ローラ8は上昇し、待機位置に移動する。この動作を右方向(用紙後端側)への仕分け動作とし、1部数の用紙枚数分、この動作を繰り返す(第2の仕分け動作)。以降、部毎に左方向と右方向の仕分け動作(第1及び第2の仕分け動作)を交互に繰り返す。
図3及び図4に示した仕分け動作では、可動フェンス10の昇降動作と、可動フェンス10の第1及び第2の2つの突き当て部10a,10bへの当接動作で仕分けしていた。この他の仕分け方向としては、例えば図5及び図6に示す仕分け方法がある。図3及び図4に示した仕分け方法では、いずれも用紙の先端部と可動フェンス10の関係で仕分けされていたが、図5及び図6に示す仕分け方法では、用紙先端と用紙後端を使用したものである。
この仕分け方法では、前記図3に示した第1の仕分け動作後、可動フェンス10が下降し、可動フェンス10の先端が用紙に当接し、用紙を押えて次紙搬送時の摩擦による用紙ズレを防止する。画像形成装置100から後処理装置200に用紙が搬送されたら、そのまま排紙トレイ11に用紙を排紙する。排紙中に整合ローラ8は反時計回り(CCW方向)に回転しつつ下降して用紙に当接し、用紙先端を紙面フィラー9の突き当て部9aに突き当て整合する(図5)。その後、整合ローラ8は上昇し、待機位置に移動する。この動作を右方向(用紙後端側)への仕分け動作とし、1部数の用紙枚数分、この動作を繰り返す。以降、図3に示した左方向と図5に示した右方向の仕分け動作を部毎に交互に繰り返す。
図6はさらに他の右方向の仕分けの方法を示す図である。この方法では、図3に示した第1の仕分け動作後、可動フェンス10が下降し、可動フェンス10の先端を用紙に当接させて用紙を押え、次紙搬送時の摩擦による用紙ズレを防止する。また、紙面フィラー9が上昇方向に回動し、後処理装置2に収納される。画像形成装置100から後処理装置200に用紙が搬送されたら、そのまま排紙トレイ11に用紙を排紙する。排紙中に整合ローラ8は反時計回り(CCW方向)に回転しつつ下降し、用紙に当接して用紙先端をエンドフェンス13に突き当て整合する(図6)。その後、整合ローラ8は上昇し、待機位置に移動する。この動作を右方向へ(用紙後端側)の仕分け動作とし、1部の用紙束の枚数分、この動作を繰り返す。以降、図3に示した左方向と図6に示した右方向の仕分け動作を部毎に交互に繰り返す。
図7はスティプルされた用紙束を仕分けした例を示す図、図8は画像形成装置の操作パネルからスティプル及び仕分けの選択の是非に対応した処理手順を示すフローチャートである。
図8において、画像形成装置100の操作パネルからスティプルモードで、仕分けの指示があったとき(ステップS1−Yes)、スティプルする部の枚数をチェックする(ステップ2)。このチェックでスティプル枚数が予め設定された枚数N未満である場合には(ステップS2−Yes)、さらに、スティプルする部数をチェックする(ステップS3)。そして、スティプル部数が予め設定された部数M以上の場合(ステップS3−Yes)、M部毎に仕分け方向を切り替える(ステップS4)。すなわち、設定部数M部毎に、前記の左方向への仕分け動作と右方向への仕分け動作を切り替える。このときの切り替えた状態が図7に示した仕分け状態である。PBは用紙束、Hはスティプル針をそれぞれ示している。
図7では、例えば前記枚数Nが20枚で、設定部数が3部のとき、スティプル枚数が10枚で、設定部数3部であるときの状態を示している。図7では、10枚ずつスティプルされた用紙束PBが3部毎に、右方向と左方向に仕分けされている。
もし、ステップS2でN枚未満でなければ、仕分けが選択されない場合やスティプル枚数が設定枚数N以上の場合は右方向への仕分け動作のみとする。この場合、左方向の仕分け動作のみでも良い。いずれにしてもM部毎に交互に積載位置を変更することはしない。
なお、ステップS2におけるスティプル枚数がN未満の場合、部数をカウントし、設定部数を超えた場合、ステップS4の処理に移行するが、部数は画像形成装置100の制御回路から送信される操作パネルからの入力部数、あるいは、スティプラ14によってスティプル処理する度にカウントアップされるカウント値によって認識される。スティプル枚数はセットし、コピーされたコピー枚数、あるいはPCから送信される原稿枚数から取得される。
また、前記N枚、あるいはM部の閾値N及びMは、用紙の厚さ、用紙サイズ、等に応じて適宜設定される値であり、前記実施形態で示した数字に限定されるものでないことはいうまでもない。
さらに、本実施形態では、スティプルする用紙枚数が多い場合(ステップS2−No)、綴じた部数が少ない(ステップS3−No)ような場合には、通常、仕分けのニーズは少ないことから、仕分けの時間よりも綴じて、そのまま排出する方が選択される。すなわち、ステップS2,S3からステップS4の処理をスキップしてリターンするように設定されている。
以上のように、本実施形態によれば、
1)用紙搬送方向において用紙束の位置をずらして仕分けするので、ユーザが用紙搬送方向に対し直交する方向から用紙束を取り出す際の作業性の向上を図ることができる。
2)可動フェンス10を排紙トレイ11の下流側に設けたので、可動フェンス10に用紙先端を突き当てることにより、用紙の整合と仕分けを同時に行うことができる。
3)エンドフェンス13を排紙トレイ11の上流側に設けたので、エンドフェンス13に用紙後端を突き当てることにより、用紙の整合と仕分けを同時に行うことができる。
4)エンドフェンス13に代えて紙面を検知する紙面フィラー9を使用することにより、用紙後端の突き当て動作により、用紙の整合と仕分けを同時に行うことができる。また、部品点数を増やすことなく、搬送方向の仕分けを行うことができる。
5)可動フェンス10及び/又は紙面フィラー9に用紙保持機能を持たせているので、部品点数を増やすことなく、搬送方向と逆方向に仕分けをする際の積載済み用紙のズレを防止することができる。
6)可動フェンス10は用紙搬送方向にも可動なので、用紙サイズにあった仕分け動作の最適化、また仕分け量の可変を行うことが可能となる。
7)画像形成装置100の操作パネルから用紙仕分け方向として用紙搬送方向あるいは用紙搬送方向と直交する方向のいずれかを選択可能なので、画像形成装置100の設置状態に応じてユーザが仕分け方向を選択することができる。これにより、ユーザの使用性の向上を図ることが可能となる。
8)用紙のスティプル枚数、部数に応じ、搬送方向への仕分けを行うので、スティプル針の重なりによる用紙スタッフ品質の悪化を防止することができる。これにより、小数枚スティプル時の用紙スタック性を良くすることが可能になる。
9)用紙のスティプル枚数、部数に応じ、搬送方向への仕分けの可否を選択できるので、使用状態に適応したスティプル動作及び仕分け動作が可能となる。
等の効果を奏する。
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された発明の技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。
5 シフトローラ
9 紙面フィラー
10 可動フェンス
11 排紙トレイ
13 エンドフェンス
14 スティプラ
100 画像形成装置
100A 胴内
200 後処理装置
特開2000−238945号公報 特開2006−151587号公報 特開2007−131458号公報

Claims (10)

  1. 画像形成装置の胴内に設置され、当該画像形成装置から搬送される用紙を蓄積する排紙トレイを備えた用紙処理装置であって、
    前記排紙トレイ上で用紙搬送方向における用紙の先端位置が相違した複数の用紙束群を形成させて用紙の仕分けを行う仕分け手段を備え
    前記仕分け手段が、前記排紙トレイの用紙搬送方向下流側に設けられ、用紙の先端が当接し、用紙の先端位置を規定する第1の当接手段を含み、
    前記第1の当接手段が、上下方向及び用紙搬送方向の所定範囲において往復動可能である可動フェンスからなり、
    前記可動フェンスは、当該可動フェンスの内側に設けられた第1の突き当て部、及び当該可動フェンスの外側に設けられた第2の突き当て部を有し、
    前記第1の突き当て部又は前記第2の突き当て部に用紙の先端を突き当てて前記仕分けを行うことを特徴とする用紙処理装置。
  2. 請求項1に記載の用紙処理装置であって、
    前記第1の当接手段は、用紙サイズに応じて移動可能であることを特徴とする用紙処理装置。
  3. 請求項1又は2に記載の用紙処理装置であって、
    前記第1の当接手段が、用紙又は用紙束の先端部を保持することを特徴とする用紙処理装置。
  4. 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の用紙処理装置であって、
    前記仕分け手段が、前記排紙トレイの用紙搬送方向上流側に、用紙の後端が当接し、用紙の後端位置を規定する第2の当接手段をさらに備えていることを特徴とする用紙処理装置。
  5. 請求項に記載の用紙処理装置であって、
    前記第2の当接手段が、用紙又は用紙束の後端部を保持することを特徴とする用紙処理装置。
  6. 請求項4又は5に記載の用紙処理装置であって、
    前記第2の当接手段が、用紙排紙部に対する排紙トレイ上の紙面高さを一定に保つための紙面検知手段からなることを特徴とする用紙処理装置。
  7. 請求項に記載の用紙処理装置であって、
    前記第2の当接手段が装置本体側のエンドフェンスからなることを特徴とする用紙処理装置。
  8. 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の用紙処理装置であって、
    用紙束を綴じるスティプル手段及び前記仕分け手段の仕分け動作を制御する制御手段を備え、
    前記制御手段は、スティプル枚数及び部数に基づいて仕分け方向を切り替えることを特徴とする用紙処理装置。
  9. 請求項1ないしのいずれか1項に記載の用紙処理装置であって、
    用紙束を綴じるスティプル手段及び前記仕分け手段の仕分け動作を制御する制御手段を備え、
    記制御手段は、スティプル枚数及び部数に基づいて仕分けの是非を選択することを特徴とする用紙処理装置。
  10. 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の用紙処理装置を搭載した画像形成装置であって、
    前記用紙処理装置が前記排紙トレイに用紙を排紙する際に、用紙搬送方向に対して直交する方向に所定量ずらしながら搬送して仕分けするシフト仕分け手段と、
    ユーザ操作により前記仕分け手段による用紙搬送方向の仕分けと前記シフト仕分け手段による用紙搬送方向と直交する方向の仕分けのいずれかを選択する選択手段と、
    を備えていることを特徴とする画像形成装置。
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