JP6213820B2 - シート処理装置及び画像形成システム - Google Patents

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本発明は、シート処理装置及びそのシート処理装置を備えた画像形成システムに関するものである。
従来、画像形成装置から排出されて搬送されてきたシートを積載手段としてのトレイ上に積載し、そのトレイ上に積載された複数のシートからなるシート束の端部を揃え、揃えられたシート束の端部を綴じ手段としてのスティプラで綴じるシート処理装置が知られている。このシート処理装置は、シート束のスティプラで綴じられる端部の端縁に沿ってスティプラが移動可能に構成され、スティプラを所定の綴じ位置に移動させてシート束の端部を綴じることができる。
特許文献1には、綴じられたシート束の仕上がりの揃え精度を向上させるために、上記トレイ上のシート束を揃えた後、スティプラで綴じを行う綴じ位置の近傍でシート束を押さえ付ける押圧手段を備えたシート処理装置が開示されている。この押圧手段は、シート束の綴じ対象端部の端縁に沿ったシート幅方向における中央部と両端部それぞれとの間で移動可能な2つの押圧部材と、各押圧部材を各端部側から中央部に向かう方向に付勢する付勢手段としてのバネとを備えている。これら2つの押圧部材は、2つにプーリに張架されたベルトの回転中心を間にした互いに対称の位置に設けられている。このベルトを回転させることにより、シートのサイズに応じて、2つの押圧部材を互いに離間させて開いたり近接させて閉じたりするように移動させることができる。このようにシートのサイズに応じて2つの押圧部材を開いたり閉じたりすることにより、シート束の綴じ対象の端部のシート幅方向における2箇所でシート束を押さえ付けることができるので、シート束の仕上がりの揃え精度を向上させることができる。
また、特許文献1のシート処理装置では、シート幅方向における所定の綴じ位置にスティプラを移動させる際に、以下に示すように押圧部材をスティプラと同じ方向に移動させるように連動させ、スティプラの綴じ位置の近傍でシート束を押圧することができる。
例えば、スティプラをシート幅方向における中央部から一方の端部側に移動させるときは、上記2つの押圧部材のうち一方の押圧部材をスティプラが当接して押すことにより、その一方の押圧部材がバネの付勢力に抗して端部側に移動する。そして、他方の押圧部材は、スティプラから離間して他方の端部側に向かうようにスティプラの移動方向とは反対向きに移動する。スティプラが所定の綴じ位置で停止すると、2つの押圧部材も停止し、その停止位置でシート束を押圧する。ここで、上記一方の押圧部材は、スティプラと一緒にシート幅方向における端部側に移動して停止しているため、シート束の綴じ位置の近傍を押圧することができる。
なお、スティプラをシート幅方向における中央部から上記一方の端部側とは反対側の他方の端部側に移動させるときは、上記他方の押圧部材をスティプラが当接して押すことになる。そして、上記一方の押圧部材は、スティプラと同じ方向に移動する連動が解除された状態にあり、スティプラの移動方向とは反対向きに移動し、上記一方の端部側に向かう。
また、スティプラをシート幅方向における端部から中央部に移動させるときは、バネの付勢力により、上記一方の押圧部材はスティプラと一緒に中央部に移動する。そして、他方の押圧部材は、スティプラの移動方向とは反対向きに移動して中央部に向かう。このように、2つの押圧部材は互いに近接して閉じるように移動する。そして、スティプラが綴じ位置で停止すると、2つの押圧部材も停止し、その停止位置でシート束を押さえられ、スティプラが綴じ処理を行う。
しかしながら、上記特許文献1のシート処理装置では、スティプラに連動させて押圧部材を移動させることができる移動機構として、バネを用いた移動機構を採用しているため、次のような課題がある。すなわち、バネを用いた押圧部材の移動機構では、押圧部材の中央部側への戻りを良くするために押圧部材を付勢するバネの力を強くすると、押圧部材に当接するスティプラをバネの付勢力に抗して端部側に移動させるときの負荷が増大してしまう。一方、スティプラを移動させるときの負荷を減らすためにバネの力を弱くすると、押圧部材が中央部側へ戻らなくなってしまい、押圧部材を所望の位置に確実に移動させることができないおそれがある。また、上記特許文献1のシート処理装置では、バネの付勢力に抗して移動させる押圧部材のシート幅方向の移動範囲が中央部から端部側までの比較的広い範囲である。そのため、押圧部材のシート幅方向の端部側への最大移動時にバネの付勢力が最も大きくなりスティプラの移動負荷が大きくなってしまう。このように、押圧部材の移動にバネを用いる場合、スティプラの移動負荷の低減と押圧部材の所望の位置への確実な移動とを両立させるようにバネの付勢力の大きさを適切に設定することが難しい。特に、処理速度を向上させてシート束の端部綴じを行うシート処理装置においては、バネの付勢力を大きめにして押圧部材をスティプラの移動にすばやく追従させる必要があるが、スティプラを移動させる際の負荷が増大しやすく、バネの付勢力の大きさを適切に設定することがより難しくなる。
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものである。その目的は、シート束を押さえる押圧部材を綴じ手段の移動に連動させて移動させる際の負荷を低減しつつ、綴じ手段の綴じ位置の近傍に押圧部材を確実に移動させることができるシート処理装置を提供することである。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、シートを積載する積載手段と、前記積載手段に搬送されて積載された複数のシートからなるシート束の端部を揃えて整合する整合手段と、前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って移動可能に構成され、前記整合手段によって整合されたシート束を綴じる綴じ手段と、前記シート束の綴じ対象の端部を押圧する押圧部材と、前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って前記綴じ手段を移動させる駆動手段と、を備えたシート処理装置であって、前記押圧部材と前記綴じ手段とを磁力により互いに連結する連結手段と、前記押圧部材と前記綴じ手段との磁力による連結を、前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿った方向の所定位置で解除する解除手段とを備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、シート束を押さえる押圧部材を綴じ手段の移動に連動させて移動させる際の負荷を低減しつつ、綴じ手段の綴じ位置の近傍に押圧部材を確実に移動させることができる。
本発明の一実施形態に係るシート処理装置と画像形成装置とを備える画像形成システムの一例を示す概略構成図。 端部綴じスティプラの移動機構の一例を示す側面図。 端部綴じ処理トレイと後端基準フェンスと押圧部材との関係を詳細に示す斜視図。 端部綴じ処理トレイ、後端基準フェンス及び押圧部材の要部を示す斜視図。 第1及び第2の押圧部材を備えた押圧手段の一構成例を示す説明図。 端部綴じスティプラが装置手前側でシート束の綴じ処理を行う際の、第1及び第2の押圧部材の開き動作の説明図。 装置後側へ綴じを行う為に端部綴じスティプラが図中右方向へ移動する動作の一例を示す説明図。 端部綴じスティプラの図中右方向への移動に連動して第1の押圧部材の被当接部材とスライド部材の当接部との結合を解除する動作の一例を示す説明図。 端部綴じスティプラの当接部とスライド部材の被当接部材とが結合する動作の一例を示す説明図。 端部綴じスティプラの右方向への移動に連動して第2の押圧部材が右方向へ移動し、第1の押圧部材が左方向に対称移動する動作の一例を示す説明図。 端部綴じスティプラの中央への移動に連動して、第2の押圧部材の被当接部材とスライド部材の当接部との結合を解除する動作の一例を示す説明図。 本実施形態に係るシート後処理装置と画像形成装置とを備えた画像形成システムの制御系の要部構成の一例を示すブロック図。
以下、図面を参照して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シート処理装置としてのシート後処理装置600と画像形成装置700とを備える画像形成システムの一例を示す概略構成図である。
図1において、画像形成装置700は、画像処理部(画像処理回路)と、露光手段としての光書き込み装置とを備えている。画像処理部は、入力された画像データを本画像形成装置での画像形成に用いることができる画像データに変換し、光書き込み装置は、画像処理部から出力される画像信号に基づいて、像担持体としての感光体に光書き込みを行う。また、画像形成装置700は、現像装置と転写装置と定着装置とを備えている。現像装置は、光書き込みにより感光体に形成された潜像をトナーで現像し、転写装置は、現像装置によって顕像化されたトナー像を用紙などの記録媒体としてのシートに転写し、定着装置は、転写装置によって転写されたシート上のトナー像を定着する。そして、画像形成装置700は、トナー画像が定着されたシートをシート後処理装置600に送り出すように排出する。画像形成装置700から排出された画像形成済みの複数のシートからなるシート束は、シート後処理装置600によって所望の後処理が行われる。
なお、本実施形態では、前述の画像処理回路、光書き込み装置、現像装置、転写装置、及び定着装置によって画像形成手段が構成されている。また、本実施形態の画像形成装置700は電子写真方式のものであるが、インクジェット方式、熱転写方式などの他の方式の画像形成装置であってもよい。
シート後処理装置600は、画像形成装置700の側部に取り付けられており、画像形成装置700から排出されたシートはシート後処理装置600に導かれる。シート後処理装置600は、搬送路A、搬送路B、搬送路C、搬送路D及び搬送路Hを備えている。画像形成装置700から排出されたシートは、1枚のシートに後処理を施す後処理手段を有する搬送路Aへまず搬送される。この搬送路Aには、穿孔手段としてのパンチユニット100が設けられている。
搬送路Bは、搬送路Aを通ったシートを上トレイ201へ導く搬送路であり、搬送路Cは、搬送路Aを通ったシートをシフトトレイ202へ導く搬送路である。搬送路Dは、搬送路Aを通ったシートを、整合処理及びスティプルによる綴じ処理等が行われる積載手段としての処理トレイ(以下、「端部綴じ処理トレイ」ともいう。)Fに導く搬送路である。搬送路Aから搬送路B,C,Dへはそれぞれ第1の分岐爪15及び第2の分岐爪16によって振り分けられるように構成されている。
シート後処理装置600は、画像形成装置700から排出された画像形成済みのシートに対して、次のような各種処理を行うことができる。例えば、シート後処理装置600は、パンチユニット100を用いた穴あけ処理(穿孔処理)を行うことができる。更に、シート後処理装置600は、ジョガーフェンス53と綴じ手段としての端部綴じスティプラS1とを用いたシート揃え及び端部綴じの処理を行うことができる。また、シート後処理装置600は、中綴じ上ジョガーフェンス250aと中綴じ下ジョガーフェンス250bと中綴じスティプラS2とを用いたシート揃え及び中綴じの処理を行うことができる。また、シート後処理装置600は、シフトトレイ202を用いたシートの仕分け処理や、折りプレート74と折りローラ81とを用いた中折り処理なども行うことができる。
上記各処理に応じて、搬送路Aと、これに続く搬送路B、搬送路C及び搬送路Dが選択される。搬送路Dはシート収容部Eを含み、搬送路Dのシート搬送方向下流側には、端部綴じ処理トレイF、中綴じ中折り処理トレイG及び排紙搬送路Hが設けられている。
搬送路B、搬送路C及び搬送路Dのシート搬送方向上流側に位置する共通の搬送路Aには、画像形成装置700から受け入れるシートを検出するシート検知手段としての入口センサ301が配置されている。また、その入口センサ301のシート搬送方向下流側には、シート搬送部材としての入口ローラ1と穿孔手段としてのパンチユニット100とが順次配置されている。また、パンチユニット100の下方には、穴あけ処(穿孔処理)時に発生するパンチかすなどを受けるホッパ101が設けられている。パンチユニット100のシート搬送方向下流側には、シート搬送部材としての搬送ローラ2と、シート分岐手段としての第1の分岐爪15及び第2の分岐爪16とが順次配置されている。
第1の分岐爪15及び第2の分岐爪16はそれぞれ、図示しない付勢手段としてのばねにより、図1の状態(初期状態)に保持されている。そして、図示しない第1のソレノイド及び第2のソレノイドをそれぞれONすることにより、第1の分岐爪15及び第2の分岐爪16をそれぞれ駆動することができる。また、第1のソレノイド及び第2のソレノイドのON/OFFを選択することにより、第1の分岐爪15及び第2の分岐爪16の分岐方向の組み合わせを変えることができる。これにより、搬送路B、搬送路C、搬送路Dへシートを振り分けることができるようになっている。
搬送路Bへシートを導く場合は、図1の状態、すなわち、第1のソレノイドをOFF(第1の分岐爪15は下向きが初期状態)状態のままとする。これにより、シートは搬送ローラ3から排紙ローラ4を経て上トレイ201に排出される。
搬送路Cへシートを導く場合は、図1の状態から第1のソレノイド及び第2のソレノイドをそれぞれON(第2の分岐爪16は上向きが初期状態)にする。これにより、第1の分岐爪15は上方に回動退場帯になり、第2の分岐爪16は下方に回動した状態となる。これにより、シートは搬送ローラ5及びシフト排紙ローラ対6(6a,6b)を経てシフトトレイ202側に搬送される。この場合には、シート後処理装置600の最下流部に位置するシフトトレイ排紙部で、シートの仕分けが行われる。シートの仕分けは、シフト排紙ローラ対6(6a,6b)と、戻しコロ13と、紙面検知センサ330と、シフトトレイ202と、図示しないシフト機構と、シフトトレイ昇降機構とにより行われる。ここで、シフト機構とは、シフトトレイ202をシート搬送方向に直交する方向に往復動させる機構であり、また、シフトトレイ昇降機構とは、シフトトレイ202を昇降させる機構である。
搬送路Dへシートを導く場合は、第1の分岐爪15を駆動する第1のソレノイドをONにし、第2の分岐爪16を駆動する第2のソレノイドをOFFにすることにより、第1の分岐爪15は上方に回動し、第2の分岐爪16は下方に回動した状態となる。これにより、シートは搬送ローラ2から搬送ローラ7を経て搬送路D側に導かれる。搬送路Dに導かれたシートは、端部綴じ処理トレイFへ導かれる。この端部綴じ処理トレイFではシート束の整合処理及び綴じ処理等が施される。端部綴じ処理トレイFで処理されたシートは、シート案内手段(偏向手段)であるガイド部材44により、シフトトレイ202へ導く搬送路Cと、折り等を施す中綴じ・中折り処理トレイG(以下、単に「中綴じ処理トレイ」ともいう。)とへ振り分けられる。シフトトレイ202に導かれる場合には、シート束はシフト排紙ローラ対6からシフトトレイ202に排紙される。また、中綴じ処理トレイG側に導かれたシート束は、中綴じ処理トレイGで折り処理及び綴じ処理を施され、排紙搬送路Hを通り排紙ローラ83から下トレイ203へ排紙される。
また、搬送路D内には第3の分岐爪17が配置され、第3の分岐爪17は、図示しない低荷重ばねにより図1の状態に保持されている。搬送ローラ7によって搬送されるシートの後端が第3の分岐爪17を通過した後、搬送ローラ9、10、スティプル排紙ローラ11のうち少なくとも搬送ローラ9を逆転させ、シートをシート案内部材としてのターンガイド8に沿って逆行させることができる。これにより、シートをシート搬送方向後端側からシート収容部Eへ導いて滞留(プレスタック)させる。そして、後続の次シートと重ね合せて搬送することが可能なように構成されている。この動作を繰り返すことによって2枚以上のシートを重ね合せて搬送することも可能である。なお、図中の符号304はシートをプレスタックさせる際の逆送タイミングを設定するためのプレスタックセンサである。
搬送路Dに導かれ、シート揃え処理(整合処理)と端部綴じ処理とを行う場合、スティプル排紙ローラ11によって端部綴じ処理トレイFへ導かれたシートは、端部綴じ処理トレイF上に順次積載される。この場合、シート毎に叩きコロ12で縦方向(シート搬送方向)の整合が行われ、ジョガーフェンス53によって横方向(シート搬送方向と直交する方向(以下、「シート幅方向」とも称す。)の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、シート束の最終紙から次のシート束先頭紙までの間で、図示しない制御装置からのスティプル信号(綴じ処理信号)により、綴じ手段としての端部綴じスティプラS1が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われたシート束は、直ちに放出爪52aが突設された放出ベルト52によりシフト排紙ローラ対6へ送られ、受け取り位置にセットされているシフトトレイ202に排紙される。
なお、端部綴じスティプラS1は、例えば図1に示すようにスティプル針を打ち出すステッチャ(ドライバ)S1aと、スティプル針の先端を折り曲げるクリンチャS1bとから構成されている。これらステッチャS1aとクリンチャS1bとの間が、第1の後端基準フェンス51a及び第2の51bが通り抜けることができる空間部S1cとなっている。この空間部S1cにより、端部綴じスティプラS1と後端基準フェンス51とが干渉することなく端部綴じスティプラS1が移動することができる。
また、端部綴じスティプラS1は、中綴じスティプラS2とは異なり、ステッチャS1aとクリンチャS1bとが一体となっている。ステッチャS1aはシート面に対して垂直方向には移動せずに固定側として機能し、クリンチャS1bがシート面に対して垂直な方向に移動する移動側として機能している。これにより、シート束に対して綴じ動作を行う場合には、第1及び第2の後端基準フェンス51a,51bのスタック面51a1,51b1に当接したシート束の所定の被綴じ部分をクリンチャS1bがステッチャS1a側に移動し、その過程で綴じ動作が行われる。
上記放出爪52aは、放出ベルトHPセンサ311によりホームポジションが検知されるようになっており、この放出ベルトHPセンサ311は放出ベルト52に設けられた放出爪52aによりオン・オフする。放出ベルト52の外周上には対向する位置に2つの放出爪52aが配置され、端部綴じ処理トレイFに収容されたシート束を交互に移動搬送する。また必要に応じて放出ベルト52を逆回転させ、これからシート束を移動するように待機している放出爪52aと対向側の放出爪52aの背面で端部綴じ処理トレイFに収容されたシート束の搬送方向先端を揃えるようにすることもできる。
また、図1において、シート検知手段としてのシート検知センサ符号302,303,304,305,310はそれぞれ、設けられた位置におけるシートの通過の有無若しくはシートの積載の有無を検知する。
次に、端部綴じスティプラS1の移動機構について説明する。
図2は、端部綴じスティプラS1の移動機構の一例を示す側面図である。
図2に示すように、端部綴じスティプラS1は、支持板140の両側板間に支持されたスライド軸141と、支持板140にスライド軸141と平行に形成されたスライド溝142とによってシート幅方向にスライド移動可能に支持されている。一方、スライド軸141と平行にタイミングベルト159bがプーリ159c,159d間に張設され、正逆転可能なスティプラ移動モータ159によりタイミングベルト159aを介してタイミングベルト159bが駆動される。端部綴じスティプラS1は、タイミングベルト159bに取り付けられており、スティプラ移動モータ159の回転駆動力が端部綴じスティプラS1に伝達される。これにより、端部綴じスティプラS1は、シート後端部の所定位置を綴じるためにスライド軸141及びスライド溝142に沿ってシート幅方向に移動する。これらのスライド軸141とスライド溝142とスティプラ移動モータ159とタイミングベルト159a,159bとにより、端部綴じスティプラS1を移動させる駆動手段が構成される。
端部綴じスティプラS1の移動範囲の一側端には、端部綴じスティプラS1のホームポジションを検出する検知手段としてのスティプラ移動HPセンサ312が設けられている。シートの搬送方向と直交するシート幅方向における綴じ位置は、ホームポジションからの端部綴じスティプラS1の移動量により制御される。また、端部綴じスティプラS1は、シート後端部で1箇所若しくは複数個所(一般には2箇所)綴じることができるように構成され、少なくとも後端基準フェンス51a,51bによって支持されるシート後端の全幅にわたって移動可能となっている。また、端部綴じスティプラS1はスティプル針の交換のために装置前側には最大限移動できるようになっており、ユーザのスティプル針交換操作の便を図っている。
図3は、端部綴じ処理トレイFと後端基準フェンス51a,51bと押圧部材110a,110bとの関係を詳細に示す斜視図である。また、図4は、端部綴じ処理トレイF、後端基準フェンス51a,51b、及び押圧部材110の要部を示す斜視図である。
端部綴じ処理トレイFに搬送されたシートは、後端基準フェンス51a,51bに落とし込まれ、ジョガー53a、53bにてシート幅方向が揃えられる。また、端部綴じスティプラS1で綴じされる際に、押圧部材110にてシートの後端が押えられる。
図3及び図4に示すように、端部綴じ処理トレイFの下部には一対の後端基準フェンス51a,51bが配置され、それぞれの後端基準フェンス51a,51bに対向する位置に、第1の押圧部材110a及び第2の押圧部材110bが配置されている。これらの押圧部材110a,110bは、シート束のシート面に対して垂直な方向及びシート面に平行な方向それぞれに移動可能に支持部材110dに支持されている。そして、押圧部材110a,110bは、押圧部材駆動機構110drvにより、シート束のシート面に対して垂直な方向に往復動可能に駆動される。
押圧部材駆動機構110drvは、支持部材110d上に搭載された以下の機構により構成される。すなわち、支持部材110dには、両端側にシート面に対して垂直な方向に延びる一対の第1のガイドシャフト110e1,110e2が設けられている。これらのガイドシャフト110e1,110e2にそれぞれ第1及び第2のスライダ110f1,110f2が摺動可能に装着されている。第1及び第2のスライダ110f1,110f2の間には2本の第2のガイドシャフト110g1とスライドベース110g2とが設けられている。第2のガイドシャフト110g1には、第1及び第2の押圧部材110a,110bのスライダ部である第1のスライダ部分110a1及び第2のスライダ部分110b1が摺動可能に装着されている。また、第3の押圧部材110cの基部110c1が第2のガイドシャフト110gの中央部に固定されている。また、スライドベース110g2には、第1及び第2のプーリ110g21,110g22が設けられ、両プーリ間にタイミングベルト110g23が張設されている。
次に、図5〜図11を用いて、第1の押圧部材110a及び第2の押圧部材110bがシート束のシート幅方向へ移動する機構について詳細に説明する。
図5は、第1及び第2の押圧部材110a,110bを備えた押圧手段110の一構成例を示す説明図である。第1及び第2の押圧部材110a、110bは、タイミングベルト110iの回転中心を間にして互いに対称的な位置に位置するように、タイミングベルト110iを介して連結されている。第1及び第2の押圧部材110a、110bは、次に示すように一方の動作に合わせてもう一方が対称動作を行う。すなわち、例えば第1の押圧部材110aが図中左方向に移動すると、第2の押圧部材110bは反対の右方向に移動し、両者の間隔が互いに広がって開くように動作する。これに対して、第1の押圧部材110aが図中右方向に移動すると、第2の押圧部材110bは反対の左方向に移動し、両者の間隔が互いに狭まって閉じるように動作する。
第1及び第2の押圧部材110a,110bはそれぞれ、スライダ部110a1,110b1と、シート束を直接押圧する押圧部110a3,110b3と、これらの押圧部110a3,110b3を支持する支持部110a4,110b4とを有している。また、支持部110a4,110b4には、第1及び第2の押圧部材110a,110bそれぞれの移動時にスライド部材110kと当接する被当接部としての被当接部材120a3,120a4が設けられている。
第1及び第2の押圧部材110a,110bに挟まれた位置には、スライド部材110kが備えられてあり、このスライド部材110kはガイド軸111に沿って図中左右方向に移動可能である。スライド部材110kには、第1及び第2の押圧部材110a,110bと当接する当接板110k1と、両端に端部綴じスティプラS1と当接(勘合)するための被当接部としての被当接部材120a1,120a2とが取り付けられている。また、端部綴じスティプラS1の上部には、スライド部材110kとの当接部材S1eが取り付けられており、当接部S1e1にて、動作時にスライド部材110kの被当接部材120a1,120a2と当接(勘合)するようになっている。端部綴じスティプラS1は、前述の図2を用いて説明したとおり、スティプラ移動HPセンサ312を基準とし、スライド軸141に沿って平行移動が可能である。
上記当接部材S1eの当接部S1e1と、スライド部材110kの被当接部材120a1,120a2及び当接板110k1と、第1及び第2の押圧部材110a,110bの被当接部材120a3,120a4とは、連結手段を構成する。
また、前述の4つの被当接部材120a1,120a2,120a3,120a4にはそれぞれ磁石が取り付けられている。また、4つの被当接部材120a1,120a2,120a3,120a4は、その取り付け支点に対して回転可能に構成されている。また、スライド部材110kの当接板110k1及び端部綴じスティプラS1の上部の当接部材S1eは、着磁可能な磁性体材料で構成されている。さらに、押圧部材110の中央部には、着磁解除用の突き当て部材120bが備えられている。
次に、図6〜図11を参照しながら、第1及び第2の押圧部材110a,110bのシート束のシート幅方向における開閉動作の一例について説明する。
図6は、端部綴じスティプラS1が装置手前側でシート束の綴じ処理を行う際の、第1及び第2の押圧部材110a,110bの開き動作の概要を示す説明図である。
図6において、装置手前側でシート束の綴じ処理を行う場合、端部綴じスティプラS1が矢印の通り、装置手前方向(図中左方向)へ移動する。端部綴じスティプラS1が移動すると、当接部S1e1が、スライド部材110kの被当接部材120a1に当接し、スライド部材110kを図中左方向へ移動させる。この際に、当接部S1e1が磁性体であり、被当接部材120a1には磁石が取り付けてあることにより、これらの当接部S1e1と被当接部材120a1とは磁力により結合する。
更に、端部綴じスティプラS1が図中左方向に移動すると、スライド部材110kの当接板110k1が当接部110k5にて第1の押圧部材110aの被当接部材120a3と当接し、第1の押圧部材110aを左方向へ移動させる。この際に、当接板110k1が磁性体であり、被当接部材120a3には磁石が取り付けてあることにより、これらの当接板110k1と被当接部材120a3とは磁力により結合する。また、第1の押圧部材110aは、タイミングベルト110iを介して第2の押圧部材110bと連結されているので、第1の押圧部材110aの動作に連動して、第2の押圧部材110bが図中右方向に対称動作を行う。
図7〜図10はそれぞれ、図6を用いて説明したように装置手前側でシート束の綴じ処理を行った後、装置後側へ綴じを行う為に端部綴じスティプラS1が図中右方向へ移動する際の動作の一例を示す説明図である。
図7において、端部綴じスティプラS1が図6の状態から図中右方向へ移動する。当接部S1e1と被当接部材120a1とが磁力により結合され、当接部110k5と被当接部材120a3とが磁力により結合されているため、端部綴じスティプラS1の右方向への移動に合わせて、第1の押圧部材110aは中央方向へ移動する。また、第1の押圧部材110aの移動に連動して、第2の押圧部材110bは図中左方向の中央方向へ移動する。
更に端部綴じスティプラS1が右方向への移動を続けると、第1の押圧部材110aの被当接部材120a3が、突き当て部材120bの突き当て部120b1に当たり、支点を中心に回転方向の力を受ける。磁石は引張り方向の力に比べて回転方向には引き離し易いという性質を有しているため、当接部110k5と被当接部材120a3との結合は容易に解除される。
図8に示すように、さらに端部綴じスティプラS1が右方向に移動すると、今度はスライド部材110kの当接部110k6が、第2の押圧部材110bの被当接部材120a4に当接する。すると、これらの当接部110k6と被当接部材120a4とは磁力により結合する。さらに端部綴じスティプラS1が右方向への移動と続けると、スライド部材110kの被当接部材120a1が支点を中心に回転可能であることより、端部綴じスティプラS1の当接部S1e1との結合が解除される。
図9に示すように、端部綴じスティプラS1が右方向に移動を続けると、端部綴じスティプラS1の当接部S1e1は、今度はスライド部材110kの被当接部材120a2と結合する。このまま移動を続けると、図10に示すように、当接部S1e1と被当接部材120a2とが磁力で結合し、当接部110k6と被当接部材120a4とが磁力で結合していることより、第2の押圧部材110bが右方向へ移動する。第2の押圧部材110bの右方向への移動に連動して、第1の押圧部材110aが左方向に対称移動を行う。
端部綴じスティプラS1が中央に戻る際には、図11に示すように、第2の押圧部材110bの被当接部材120a4が、突き当て部材120bの突き当て部120b2に当たる。これにより、第2の押圧部材110bの被当接部材120a4は支点を中心に回転方向の力を受け、当接部110k6と被当接部材120a4との結合が解除される。
なお、上記実施形態では、被当接部材120a1,120a2,120a3,120a4に磁石を取り付け、当接部S1e1を磁性体材料としたが、当接部S1e1側に磁石を取り付け、上記被当接部材を磁性体材料としてもよい。
また、上記実施形態では、上記当接部と被当接部材との結合の解除の際に、被当接部材を回転させて結合の解除を行っているが、結合解除の方式はこれ限定されるものではない。例えば、端部綴じスティプラS1の移動負荷に余裕がある場合、あるいは、スプリング等の弾性部材によって動作を補助する機構を併用する場合は、上記被当接部材を回転なしで上記結合の解除を行うことも可能である。
また、上記実施形態では、端部綴じスティプラS1に連動させて第1及び第2の押圧部材110a,110bを移動せる構成について説明したが、端部綴じスティプラS1に連動させて後端基準フェンス51a,51bを移動させてもよい。この場合には、端部綴じスティプラS1に連動させて第1及び第2の押圧部材110a,110bを移動せる移動機構と同様の構成の後端揃え部材連動機構などを設けてもよい。これにより、後端基準フェンス51a,51bの移動の負荷を低減しつつ、後端基準フェンス51a,51bを所定の位置に移動させ、シート束のシート搬送方向における後端側をより良好に揃えることができる。
なお、従来技術のように押圧部材を中央方向へ移動させる際にバネ力を利用した構成の場合、押圧部材を外に開く際はこのバネ力(付勢力)よりも強い力が必要である。また、押圧部材の動作範囲が広いためにバネののび量が多く、駆動部に高負荷がかかる構成となってしまう。これに対し、本実施形態のように磁力(磁石、磁性体材料)を使用することで、第1及び第2の押圧部材110a,110bを外に開く際はスティプラS1の移動の際に押圧部材を押して移動させることができる。第1及び第2の押圧部材110a,110bを閉じて中央に戻す際は、スティプラS1の磁性体材料からなる当接部S1e1を押圧部材側の磁石で着磁させてスティプラS1の移動に合わせて押圧部材を動作させることができる。これにより、バネのように過度な力をかける必要が無く、低負荷で動作を行うことができる。また、バネを用いないので、バネの付勢力の大きさなどを考慮する必要がなく、シート処理装置における設計上の自由度を向上させることができる。
また、上記実施形態では、スティプラS1と第1及び第2の押圧部材110a,110bとをスライド部材110kを介して磁石で連結した構成について説明したが、スライド部材110kを介さずに、直接連結する構成であってもよい。
次に、上記構成のシート後処理装置600と画像形成装置700とを備えた画像形成システムの制御について説明する。
図12は、本実施形態に係るシート後処理装置600と画像形成装置700とを備えた画像形成システムの制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。
図12に示すように、シート後処理装置600はCPU101、I/Oインターフェイス102等を有するマイクロコンピュータを搭載した制御手段としての制御回路を備えている。CPU101には、画像形成装置700のCPUあるいは操作パネル105の各スイッチ等、及び図示しない各センサからの信号が通信インターフェイス103を介して入力され、CPU101は入力された信号に基づいて所定の制御を実行する。更に、CPU101は、ドライバ、モータドライバを介してソレノイド及びモータを駆動制御し、インターフェイスから装置内のセンサ情報を取得する。また、制御対象やセンサに応じてI/Oインターフェイス102を介してモータドライバによってモータの駆動制御を行い、センサからセンサ情報を取得する。なお、前記制御は、図示しないROMに格納されたプログラムコードをCPU101が読み込んで図示しない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前記プログラムコードで定義されたプログラムに基づいて実行される。
また、図12におけるシート後処理装置600の制御は画像形成装置700のCPUからの指示若しくは情報に基づいて実行される。ユーザの操作指示は画像形成装置700の操作パネル105から行われ、画像形成装置700と操作パネル105は通信インターフェイス106を介して相互に接続されている。これにより、画像形成装置700からはシート後処理装置600へ操作パネル105からの操作信号が送信され、また、シート後処理装置600の処理状態や機能が操作パネル105を介してユーザ又は作業者に通知される。
ここで、上記画像形成システムにおいて、画像形成装置700で画像形成された画像形成済みのシートを、シート後処理装置600で後処理する動作の制御例について説明する。この制御例では、シート後処理装置600による後処理として、シート束の端部綴じ処理を行う。
まず、ユーザが操作パネル105でシートの端部綴じ処理を選択する。これにより、画像形成装置700から端部綴じ処理指令、シートサイズ、シート束枚数などの情報がシート後処理装置600のCPU101に送られる。これを受けてCPU101は、画像形成装置700から排出されてくるシートを端部綴じ処理トレイFに導くように、第1の分岐爪15を駆動する第1のソレノイドをON、第2の分岐爪16を駆動する第2のソレノイドをOFFとする。
次に、CPU101は、シートサイズ情報に基づいてスティプラS1のシート幅方向の綴じ位置を決定する。1箇所目は、スティプラS1のホームポジションで端部綴じ処理を行うものとする(図6参照)。端部綴じ処理トレイFに端部綴じ処理をすべき所定枚数のシート束が積載されたタイミングで、第1及び第2の押圧部材101a,101bはシート束を押さえ、スティプラS1が端部綴じ処理を行う。この端部綴じ処理後に、第1及び第2の押圧部材101a,101bはシート束の押さえを解除する。
そして、シート束の2箇所目を端部綴じ処理するために、CPU101は、スティプラ移動モータ159を回転駆動して、スティプラS1をホームポジションから所定の綴じ位置に移動させて位置決めする。スティプラS1の移動に伴って、図7,8に示すように、第1の押圧部材110aがシート幅方向の中央側に移動し、第2の押圧部材110bが対称移動して、第1及び第2の押圧部材110a,110bが互いに閉じて間隔が狭まっていく。更にスティプラS1が移動すると、スライド部材110kを介したスティプラS1と第1の押圧部材110aとの連結が解除され、スティプラS1と第2の押圧部材110bとが連結される。
そして、図9,10に示すように、第2の押圧部材110bがシート幅方向の外側に移動すると、第1の押圧部材110aが対称移動して、第1及び第2の押圧部材110a,110bが互いに開いて間隔が広まっていく。図10に示す位置でスティプラS1は移動を停止して位置決めされ、第1及び第2の押圧部材101a,101bはシート束を押さえ、スティプラS1が端部綴じ処理を行う。この端部綴じ処理後に、第1及び第2の押圧部材101a,101bはシート束の押さえを解除する。端部綴じ処理されたシート束は、シフトトレイ202に排出される。
以上のように画像形成装置700で画像が形成されたシートに対して、シート後処理装置600による端部綴じ処理が行われる。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
用紙などのシートを積載する端部綴じ処理トレイFなどの積載手段と、積載手段に搬送されて積載された複数のシートからなる用紙束などのシート束の端部を揃えて整合する後端基準フェンス51a,51bなどの整合手段と、シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って移動可能に構成され、整合手段によって整合されたシート束を綴じる端部綴じスティプラS1などの綴じ手段と、シート束の綴じ対象の端部を押圧する第1及び第2の押圧部材110a,110bなどの押圧部材と、シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って綴じ手段を移動させるスライド軸141などの駆動手段と、を備えたシート後処理装置600などのシート処理装置であって、押圧部材と綴じ手段とを磁力により互いに連結する当接板110k1,当接部S1e1及び被当接部材120a1,120a2,120a3,120a4などの連結手段を有する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、連結手段によりシート束を押さえる押圧部材と綴じ手段とを磁力により連結して、綴じ手段の移動に連動させて綴じ手段と同じ方向に押圧部材を移動させることができる。よって、バネを用いることなく綴じ手段の移動に連動させて押圧部材を移動させることができ、押圧部材を綴じ手段の移動に連動させて移動させる際の負荷を低減することができる。また、連結手段で押圧部材と綴じ手段とが連結されているので、綴じ手段に連動させて綴じ手段と同じ方向に押圧部材を移動させることができる。よって、綴じ手段の綴じ位置の近傍に押圧部材を確実に移動させることができる。
以上のように、シート束を押さえる押圧部材を綴じ手段の移動に連動させて移動させる際の負荷を低減しつつ、綴じ手段の綴じ位置の近傍に押圧部材を確実に移動させることができる。
また、上記態様Aによれば、押圧部材と綴じ手段との連結を磁力によって行っているため、その磁力よりも大きな力を加えることで連結を解除できる。このように押圧部材と綴じ手段とを着脱可能に連結することができるので、綴じ手段の移動方向に押圧部材を移動させる連動を必要に応じて解除することができる。
(態様B)
上記態様Aにおいて、綴じ手段は、押圧部材に当接する当接部S1e1を有し、押圧部材は、綴じ手段に形成された当接部S1e1が当接する被当接部材120a1,120a2,120a3,120a4等の被当接部を有し、当接部S1e1及び被当接部のいずれか一方は磁石を備え、他方は磁性体材料で構成されている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、当接部S1e1及び被当接部のいずれか一方に磁石を備え他方を磁性体材料で構成するという簡易な構成により、電気エネルギーを消費することなく、押圧部材と綴じ手段とを連結することができる。従って、低コストで、高耐久かつ省電力の連結手段を実現することができる。
(態様C)
上記態様Bにおいて、押圧部材の被当接部は、綴じ手段の当接部S1e1との磁力による連結が解除されるように回動可能に支持されている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、押圧部材の被当接部を回動させることにより、その被当接部と綴じ手段の当接部との磁力による連結を容易に解除することができる。
(態様D)
上記態様Cにおいて、押圧部材は、綴じ手段の当接部S1e1との磁力による連結が解除されるように被当接部の当接面に突き当たって被当接部を回動させる突き当て部材120bなどの突き当て部を有する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、押圧部材の被当接部の当接面に突き当て部が突き当るという簡易な動作により、被当接部を回動させることできるため、より簡単に当接部S1e1との連結を解除することができる。
(態様E)
上記態様B乃至Dのいずれかにおいて、綴じ手段の当接部と押圧部材の被当接部とをそれぞれ複数有する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、綴じ手段と押圧部材との連結力を大きくすることができるため、綴じ手段の移動途中で押圧部材との連結が解除されてしまうことを防止できる。
(態様F)
上記態様A乃至Eのいずれかにおいて、押圧部材を複数備え、複数の押圧部材のうちいずれか1つの押圧部材を綴じ手段に連動して移動させ、そのいずれか1つ押圧部材の移動に連動して他の押圧部材のうちの少なくとも1つを移動させるタイミングベルト110iなどの移動機構を更に備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、複数の押圧部材について互いに異なる移動動作をさせることが可能となり、シート束における所望の位置をより確実に押えることが可能となる。
(態様G)
上記態様A乃至Fのいずれかにおいて、押圧部材は、シート束のシート搬送方向における後端部を押圧する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、シート束のシート搬送方向における後端側を押えて綴じ手段で確実に綴じることができる。また、綴じ処理が終了したシート束を元のシート搬送方向に向けて送り出し、次の処理工程又は装置外にスムーズに搬送することができる。
(態様H)
上記態様A乃至Gのいずれかにおいて、シート束のシート搬送方向に直交する方向における幅に基づいて綴じ手段による綴じ位置を変更するCPU101などの制御手段を更に備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、シート幅に応じてシート束の最適な位置を押圧部材で押さえ、綴じ手段で確実に綴じることができる。
(態様I)
上記態様A乃至Hのいずれかにおいて、整合手段は、シート束のシート搬送方向における後端部を揃える後端基準フェンス51a,51bなどの後端揃え部材を有し、後端揃え部材を綴じ手段に連動させて移動させる駆動手段を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、後端揃え部材を綴じ手段に連動させて移動させることにより、後端揃え部材の移動時の負荷を低減しつつ、シート束のシート搬送方向後端側を綴じる場合にシート束の後端側をより良好に揃えることができる。
(態様J)
上記態様A乃至Iのいずれかのシート処理装置と、シートに画像を形成しシート処理装置に画像形成済みのシートを排出する画像形成装置700と、を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像形成済みのシート束を綴じるシート処理装置において、画像形成済みのシート束を押さえる押圧部材を綴じ手段の移動に連動させて移動させる際の負荷を低減することができる。また、綴じ手段の綴じ位置の近傍に押圧部材を確実に移動させることができるため、画像形成済みのシート束の綴じ処理後の仕上がりの揃え精度を向上させることができる。また、押圧部材と綴じ手段との連動の解除が可能であるため、必要に応じて綴じ手段とは独立に押圧部材を移動させて所望の位置で画像形成済みのシート束を押圧することができる。
51a,51b 後端基準フェンス
110a 第1の押圧部材
110b 第2の押圧部材
110i タイミングベルト
110k スライド部材
110k1 当接板
110k5,110k6 当接板の当接部
120a1,120a2,120a3,120a4 被当接部材
120b 突き当て部材
600 シート後処理装置
700 画像形成装置
F 端部綴じ処理トレイ
S1 端部綴じスティプラ
S1e 当接部材
S1e1 当接部材の当接部
特開2012?166898号公報

Claims (8)

  1. シートを積載する積載手段と、
    前記積載手段に搬送されて積載された複数のシートからなるシート束の端部を揃えて整合する整合手段と、
    前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って移動可能に構成され、前記整合手段によって整合されたシート束を綴じる綴じ手段と、
    前記シート束の綴じ対象の端部を押圧する押圧部材と、
    前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って前記綴じ手段を移動させる駆動手段と、を備えたシート処理装置であって、
    前記押圧部材と前記綴じ手段とを磁力により互いに連結する連結手段と、
    前記押圧部材と前記綴じ手段との磁力による連結を、前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿った方向の所定位置で解除する解除手段とを備えることを特徴とするシート処理装置。
  2. シートを積載する積載手段と、
    前記積載手段に搬送されて積載された複数のシートからなるシート束の端部を揃えて整合する整合手段と、
    前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って移動可能に構成され、前記整合手段によって整合されたシート束を綴じる綴じ手段と、
    前記シート束の綴じ対象の端部を押圧する押圧部材と、
    前記シート束の綴じ対象の端部の端縁に沿って前記綴じ手段を移動させる駆動手段と、を備えたシート処理装置であって、
    前記押圧部材と前記綴じ手段とを磁力により互いに連結する連結手段を備え、
    前記綴じ手段は、前記押圧部材に当接する当接部を有し、
    前記押圧部材は、前記綴じ手段の当接部が当接する被当接部を有し、
    前記当接部及び前記被当接部のいずれか一方は磁石を有し、他方は磁性体材料で構成されており、
    前記押圧部材の前記被当接部は、前記綴じ手段の前記当接部との磁力による連結が解除されるように回動可能に支持され、
    前記押圧部材は、前記綴じ手段の前記当接部との磁力による連結が解除されるように前記被当接部の当接面に突き当たって該被当接部を回動させる突き当て部を有することを特徴とするシート処理装置。
  3. 請求項のシート処理装置において、
    前記綴じ手段の当接部と前記押圧部材の被当接部とをそれぞれ複数有することを特徴とするシート処理装置。
  4. 請求項1乃至のいずれかのシート処理装置において、
    前記押圧部材を複数備え、
    前記複数の押圧部材のうちいずれか1つの押圧部材を前記綴じ手段に連動して移動させ、該いずれか一つの押圧部材の移動に連動して他の押圧部材のうちの少なくとも1つを移動させる移動機構を更に備えることを特徴とするシート処理装置。
  5. 請求項1乃至のいずれかのシート処理装置において、
    前記押圧部材は、前記シート束のシートの搬送方向における後端部を押圧することを特徴とするシート処理装置。
  6. 請求項1乃至のいずれかのシート処理装置において、
    前記シート束のシート搬送方向に直交する方向における幅に基づいて前記綴じ手段による綴じ位置を変更する制御手段を更に備えることを特徴とするシート処理装置。
  7. 請求項1乃至のいずれかのシート処理装置において、
    前記整合手段は、前記シート束のシート搬送方向における後端部を揃える後端揃え部材を有し、
    前記後端揃え部材を前記綴じ手段に連動させて移動させる駆動手段を備えることを特徴とするシート処理装置。
  8. 請求項1乃至のいずれかのシート処理装置と、
    シートに画像を形成し、前記シート処理装置に画像形成済みのシートを排出する画像形成装置と、を備えたことを特徴とする画像形成システム。
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