JP7155817B2 - 搬送装置、画像形成装置、及び、画像形成システム - Google Patents
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Description
本実施の形態において、画像形成装置1は、後処理装置50が着脱可能に設置されていて、後処理装置50とともに1つの画像形成システム100を構成している。
また、画像形成システム100における画像形成装置1には、画像形成システム100内においてジャム(紙詰り)などにより滞留(搬送停止)したシートPを収納部30(パージ部)に向けて搬送して、滞留したシートPを装置内の搬送経路から一掃(パージ処理)するための搬送装置20が設置されている。
その後、感光体ドラム2Kの表面は、露光部7から発せられたレーザ光の照射位置に達して、この位置での幅方向(図1の紙面垂直方向であって、主走査方向である。)の露光走査によってブラックに対応した静電潜像が形成される(露光工程である。)。
その後、感光体ドラム2Kの表面は、中間転写ベルト8及び1次転写ローラ6の対向位置に達して、この位置で感光体ドラム2Kの表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト8の表面に1次転写される(1次転写工程である。)。このとき、感光体ドラム2K上には、僅かながら未転写トナーが残留する。
最後に、感光体ドラム2Kの表面は、除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム2K上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム2K上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
そして、それぞれの感光体ドラム2Y、2M、2C、2Kの表面に形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト8上に重ねて1次転写されることになる。こうして、中間転写ベルト8上にカラー画像が形成される。
こうして、中間転写ベルト8上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
詳しくは、給紙部10には、用紙などのシートPが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ11が図1の反時計方向に回転駆動されると、一番上のシートPが搬送経路K1を経由してレジストローラ12のローラ間に向けて給送される。
その後、シートPは、排出搬送経路K2を経由して、排紙ローラ25によって画像形成装置1の外部へと排出される。
さらに、画像形成装置1から排出されたシートPは、後処理装置50の内部に搬送されて、後処理装置50内でパンチ処理、綴じ処理などの後処理が施される。そして、後処理が施されたシートP(シート束PT)は、排出トレイ59に排出される。なお、後処理装置50の構成・動作については後で詳しく説明する。
こうして、画像形成装置1における、一連の画像形成プロセス(画像形成動作)が完了する。
すなわち、「両面プリントモード」が選択されている場合には、垂直搬送経路K3、第2搬送経路K5、水平搬送経路K6が両面搬送経路として機能することになる。
すなわち、「反転排出モード」が選択されている場合には、垂直搬送経路K3、第1搬送経路K4、排出搬送経路K2が反転排出経路として機能することになる。
なお、「片面プリントモード」、「両面プリントモード」、「反転排出モード」は、ユーザーによる操作表示パネル95(画像形成装置1の外装部に設置されている。)の操作によって選択される。
まず、画像形成装置1から排出されたシートPは、入口ローラ51によって後処理装置50の内部に送入(搬送)される。
そして、操作表示パネル95にユーザーによって予め「通常処理モード」が選択されている場合には、切替爪57による搬送経路の切り替えによって、シートPは直線搬送経路K11を経由して排出ローラ58によって排出トレイ59上にそのまま排紙される。
その際、ユーザーによって操作表示パネル95に予め「パンチ処理」が付加的に選択されている場合には、シートPがパンチ処理部70を通過するときに、パンチ処理部70によってシートPにパンチ処理が施される。
また、ユーザーによって操作表示パネル95に予め「ソート処理」が付加的に選択されている場合には、シートPが排出ローラ58によって排出トレイ59上に排出されるときに、ソート処理部として機能する排出ローラ58が、シートPを仕分けるタイミングに合わせて幅方向に移動して、排出トレイ59に排出されるシートPにソート処理が施される。
また、本実施の形態では、積載部61の載置面上にシートP(シート束PT)が載置されると、そのたびに、搬送ベルト65のベルト面に保持されたストッパ部64が、搬送ベルト65の図1の時計方向の走行によって、シートPの先端を押動するように移動して、そのシートPがエンドフェンス62に向けて搬送(移動)される。これにより、複数枚のシートP(シート束PT)の後端がエンドフェンス62に突き当たって、複数枚のシートP(シート束PT)の搬送方向の位置が揃えられることになる。
また、このようにシート束PTに対して搬送方向の揃え処理がおこなわれるとき、積載部61の幅方向両端部に設置されたサイドフェンス(ジョガーフェンス)が、積載部61上にシートPが載置されるたびに(又は、所望の枚数のシートPが積載された後に)、シートP(シート束PT)を挟み込むように幅方向(搬送方向に直交する方向であって、図1の紙面垂直方向である。)に移動して、シートP(シート束PT)の幅方向の位置が揃えられることになる。
その後、綴じ処理が施されたシートP(シート束PT)は、放出爪としても機能するストッパ部64の排紙方向の移動によって載置面の傾斜に沿って斜め上方に移動して、排出搬送経路K13を通過した後に、排出ローラ58による搬送によって排出トレイ59に排紙される。
なお、綴じ処理モード時においても、ユーザーによって操作表示パネル95に予め「パンチ処理」が付加的に選択されている場合には、シートPがパンチ処理部70を通過するときに、パンチ処理部70によってシートPにパンチ処理が施される。
本実施の形態における画像形成装置1には、給紙部10に隣り合う位置に、画像形成システム100内においてジャム(紙詰り)などにより滞留したシートPを収納部30(パージ部)に向けて搬送するための搬送装置20が設置されている。画像形成装置1の排紙ローラ25の近傍に設置されたジャム検知センサ41や、後処理装置50の入口ローラ51の近傍に設置されたジャム検知センサ54、など、画像形成システム100における搬送経路中の複数箇所に配置したジャム検知センサによってシートPがジャム(紙詰り)した状態が光学的に検知されると、搬送経路中に滞留したすべてのシートPのうち、収納部30までの搬送経路が確保できるシートPがすべて搬送ローラの駆動により収納部30に向けて搬送されることになる。
なお、このような制御モードを、以下、適宜に「パージ処理」と呼ぶ。
さらに具体的に、図2を参照して、収納部30には、搬送されたシートPを案内して積載する湾曲した収納ガイド部49(湾曲ガイド板)、収納部30にシートPがあるか否かを検知する第3フォトセンサ44(シート検知手段)、収納ガイド部49上に積載されたシート束PTを揃えるためのストッパ部31(壁部)、などで構成されている。
収納部30に収納されたシートP(シート束PT)は、適宜、ユーザーによって画像形成装置本体1から取り除かれる。詳しくは、収納部30の外装部としても機能する開閉ドア32が開放されて、収納部30が露呈された状態で、収納ガイド部49上に積載された不要なシート束PTが取り出されて、ユーザーによって処分されることになる。
第1搬送経路K4は、先に図1等を用いて説明したように、画像形成装置本体1の画像形成部(2次転写ニップ)を通過して画像が形成されたシートPを反転して画像形成装置本体1の外部に排出する反転排出経路の一部としても機能する搬送経路である。
また、第2搬送経路K5は、先に図1等を用いて説明したように、画像形成装置本体1の画像形成部(2次転写ニップ)を通過して画像が形成されたシートPを反転して画像形成部(2次転写ニップ)に向けて搬送する両面搬送経路の一部でとしても機能する搬送経路である。
特に、本実施の形態において、第1搬送経路K4と第2搬送経路K5とは、それぞれ、略垂直方向の上方から下方に向けてシートPを搬送するように構成されている。詳しくは、図2に示すように、第1搬送経路K4は、略垂直方向に延びるガイド板47(対向ガイド板)によって、その搬送経路が形成されている。同様に、第2搬送経路K5も、略垂直方向に延びるガイド板48(対向ガイド板)によって、その搬送経路が形成されている。そして、第1搬送経路K4と第2搬送経路K5とは、水平方向に並設されている。
すなわち、収納ガイド部49は、その上端の位置が第1搬送経路K4のガイド板47の下端の位置よりも左方に位置していて、その位置から下方に略垂直に延びて、その後に下方に向けて右方にカーブするようなガイド面を有している。
そして、その収納ガイド部49の終点(右方下端である。)には、略垂直方向の上方に向けて起立する壁部としてのストッパ部31が設けられている。第1搬送経路K4(又は、第2搬送経路K5)から排出されたシートPは、収納ガイド部49の湾曲したガイド面(又は、ガイド面上のシートP)に沿って下端位置まで滑落して、その先端部がストッパ部31に当接することにより、その搬送方向(滑落方向)の姿勢が定まり揃えられることになる。したがって、ユーザーは、良好に揃え処理がされたシート束PTを収納部30から取り出すことができる。
切替手段としての第4切替爪38は、第1搬送経路K4の上流部と第2搬送経路K5の上流部とに繋がる上流側搬送経路(垂直搬送経路K3である。)の下流部に配置されている。そして、パージ処理時に、図3(A)に示すように、制御部90の制御によって第4切替爪38が第2搬送経路K5の上流部を塞ぐように回転すると、垂直搬送経路K3を通過したシートPが第1搬送経路K4を経由して収納部30に搬送されることになる。これに対して、パージ処理時に、図3(B)に示すように、制御部90の制御によって第4切替爪38が第1搬送経路K4の上流部を塞ぐように回転すると、垂直搬送経路K3を通過したシートPが第2搬送経路K5を経由して収納部30に搬送されることになる。
なお、本実施の形態では、このような高さ検知手段として、第1搬送経路K4を経由して収納部30に搬送されるシートPの枚数を検知する第1フォトセンサ42(枚数検知手段)や、第2搬送経路K5を経由して収納部30に搬送されるシートPの枚数を検知する第2フォトセンサ43(第2枚数検知手段)や、第1、第2搬送経路K4、K5を経由して収納部30に搬送されるシートPの厚さをユーザーの入力情報から間接的に検知する操作表示パネル95が用いられるが、これについては後で詳しく説明する。
これに対して、本実施の形態では、第1搬送経路K4とは別に、積載方向にシフトした第2搬送経路K5を設けて、収納ガイド部49に積載されたシート束PTの積載高さHがある程度高くなったときに、収納部30に搬送する搬送経路を第1搬送経路K4から第2搬送経路K5に切り替えているため、そのような不具合が軽減されることになる。したがって、ユーザーが収納部30からシート束PTを取り出す作業を頻繁におこなう手間も軽減されることになる。
また、上述したように、収納ガイド部49に積載されたシート束PTの積載高さHがある程度高くなって、搬送経路から搬送されたシートPがシート束PTにぶつかってしまう不具合も軽減されるため、収納ガイド部49に積載されたシート束PTの揃え不良も生じにくくなる。そのため、ユーザーが収納部30からシート束PTを取り出す作業も良好におこなわれることになる。
詳しくは、第1フォトセンサ42(枚数検知手段)は、第1搬送経路K4の上流側(ガイド板47において光透過部が設けられた部分である。)に配置されていて、その位置を通過するシートPの枚数をオンオフ信号の変化によって検知する。一方、操作表示パネル95(厚さ検知手段)は、ユーザーが入力したシートPの情報(シート厚や種類に関する情報である。)から第1搬送経路K4を通過するシートPの厚さを間接的に検知(認識)する。そして、制御部90にて、それらの情報が掛け合わせされて(シート枚数×シート厚)、収納ガイド部49上のシート束PTの積載高さHが求められ、予め設定された「所定値A」との大小関係が判断されることになる。
なお、本実施の形態では、シートPの厚さ(シート厚)を操作表示パネル95に入力された情報に基づいて間接的に検知した。これに対して、厚さセンサを第1搬送経路K4に設置するなどして、シートPの厚さを直接的に検知することもできる。
すなわち、図3(B)に示すように、パージ処理において、第2搬送経路K5を経由した収納部30への搬送に切り替えられた後、収納ガイド部49に積載されたシート束PTの積載高さHが所定の閾値B(>所定値A)に達した時点で、収納部30における積載高さの上限に達したものとして、収納部30のシート束PTが取り除かれるまでパージ処理を中止する。これにより、収納部30に収納されるシートPが過積載になって詰まってしまう不具合などが防止されることになる。
詳しくは、第2フォトセンサ43(第2枚数検知手段)は、第2搬送経路K5の上流側(ガイド板47において光透過部が設けられた部分である。)に配置されていて、その位置を通過するシートPの枚数をオンオフ信号の変化によって検知する。一方、操作表示パネル95(厚さ検知手段)は、ユーザーが入力したシートPの情報(シート厚や種類に関する情報である。)から第2搬送経路K5を通過するシートPの厚さを間接的に検知(認識)する。そして、制御部90にて、それらの情報が掛け合わせされて(シート枚数×シート厚)、収納ガイド部49上のシート束PTの積載高さH(所定値Aからの加算分である。)が求められ、予め設定された「閾値B」との大小関係が判断されることになる。
なお、本実施の形態では、シートPの厚さ(シート厚)を操作表示パネル95に入力された情報に基づいて間接的に検知した。これに対して、厚さセンサを第2搬送経路K5に設置するなどして、シートPの厚さを直接的に検知することもできる。
そして、第3フォトセンサ44(シート検知手段)によって収納部30にシートPが収納された状態から収納されていない状態への変化が検知されたときに、第1フォトセンサ42(枚数検知手段)によって検知されたシートPの枚数(制御部90のカウンタでカウントされた値である。)をリセットするとともに、第2フォトセンサ43(第2枚数検知手段)によって検知されたシートPの枚数(制御部90のカウンタでカウントされた値である。)をリセットしている。
これにより、収納部30に積載・収納されたシート束PTがユーザーによって取り出された後も、高さ検知手段42、43、95に基づいて積載高さHを正確に検知して、第1搬送経路K4から第2搬送経路K5への切替や、収納部30への搬送停止、を最適なタイミングでおこなうことが可能になる。
そのような高さ検知手段を用いた場合には、収納部30に収納されたシートPの有無を検知するシート検知手段としても兼用することが可能になる。
まず、画像形成システム100内においてジャムなどが発生してパージ処理が開始されると、高さ検知手段42、43、95によって検知された、収納部30に積載されたシート束PTの積載高さHが所定値A以上であるかが判別される(ステップS1)。
その結果、積載高さHが所定値A以上でないものと判別された場合には、収納部30において後続のシートPが収納ガイド部49上のシート束PTに衝突しないものとして、第1搬送経路K4から収納部30への搬送をおこなう(ステップS2)。
これに対して、ステップS1にて、積載高さHが所定値A以上であるものと判別された場合には、収納部30において後続のシートPが収納ガイド部49上のシート束PTに衝突するものとして、第4切替爪38の回転位置を変更して(ステップS3)、第2搬送経路K5から収納部30への搬送をおこなう(ステップS4)。
そして、高さ検知手段42、43、95によって検知された、収納部30に積載されたシート束PTの積載高さHが所定の閾値B以下であるかが判別される(ステップS5)。その結果、積載高さHが閾値B以下でないものと判別された場合には、収納部30への搬送(パージ処理)を停止する(ステップS6)。
そして、第3フォトセンサ44(シート検知手段)のオンオフ変化の有無によって、収納部30に積載されたシート束PT(シートP)がユーザーによって取り出されたかが判別される(ステップS7)。その結果、シート束PT(シートP)が取り出されていないものと判別された場合には、操作表示パネル95にシートPの取り出しを促す警告を表示する(ステップS8)。これに対して、シート束PT(シートP)が取り出されているものと判別された場合には、第1、第2フォトセンサ42、43によって検知されたシートPの枚数がリセット(カウンタクリア)される(ステップS9)。
これにより、搬送装置20(画像形成装置1)が大型化、高コスト化することなく、大量のシートPを積載して収納することができる。
また、本実施の形態では、後処理装置50と画像形成装置1とが設置された画像形成システム100に設置される搬送装置20に対して本発明を適用したが、後処理装置50が設置されていない画像形成装置1に設置される搬送装置に対しても当然に本発明を適用することができるし、後処理装置に設置された搬送装置に対しても本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置1に設置される搬送装置20に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、その他の方式の画像形成装置(例えば、インクジェット方式の画像形成装置や、孔版印刷装置などである。)に設置される搬送装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
そして、そのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
15 2次転写ローラ(画像形成部)、
20 搬送装置、
26 第1反転ローラ、
27 第2反転ローラ、
30 収納部、
31 ストッパ部(壁部)、
35 第1切替爪、
36 第2切替爪、
37 第3切替爪、
38 第4切替爪(切替手段、切替爪)、
42 第1フォトセンサ(枚数検知手段、高さ検知手段)、
43 第2フォトセンサ(第2枚数検知手段、高さ検知手段)、
44 第3フォトセンサ(シート検知手段)、
47、48 ガイド板、
49 収納ガイド部(ガイド部)、
50 後処理装置、
90 制御部、
95 操作表示パネル(厚さ検知手段、高さ検知手段)、
100 画像形成システム、
K3 垂直搬送経路(上流側搬送経路、反転搬送経路、両面搬送経路)、
K4 第1搬送経路(反転搬送経路)、
K5 第2搬送経路(両面搬送経路)、
K6 水平搬送経路(両面搬送経路)、
P シート、 PT シート束。
Claims (12)
- 複数枚のシートが積載され収納される収納部と、
前記収納部に積載された複数枚のシートの積載高さを直接的又は間接的に検知する高さ検知手段と、
前記収納部に向けてシートを搬送する第1搬送経路と、
前記収納部の上流部を基準にして前記第1搬送経路に対してシートの厚み方向に離れた方向に離れた位置に配置されて、前記収納部に向けてシートを搬送する第2搬送経路と、
前記第1搬送経路と前記第2搬送経路とを切替える切替手段と、
前記高さ検知手段によって検知される積載高さが所定値に達するまではシートが前記第1搬送経路を介して前記収納部に搬送されるように前記切替手段を制御して、前記高さ検知手段によって検知される積載高さが前記所定値に達してからはシートが前記第2搬送経路を介して前記収納部に搬送されるように前記切替手段を制御する制御部と、
を備え、
前記第1搬送経路と前記第2搬送経路とは、それぞれ、略垂直方向の上方から下方に向けてシートを搬送するように構成され、
前記収納部は、前記第1搬送経路からシートが排出される位置に対して前記第2搬送経路から離れる方向の位置を上方の起点として、下方に向けて前記第2搬送経路の垂直方向下方の位置を越える位置まで湾曲するガイド部を具備したことを特徴とする搬送装置。 - 前記ガイド部の終点に略垂直方向の上方に向けて起立する壁部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の搬送装置。
- 前記第1搬送経路は、画像形成装置本体の画像形成部を通過して画像が形成されたシートを反転して前記画像形成装置本体の外部に排出する反転排出経路の一部であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の搬送装置。
- 前記第2搬送経路は、画像形成装置本体の画像形成部を通過して画像が形成されたシートを反転して前記画像形成部に向けて搬送する両面搬送経路の一部であることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載の搬送装置。
- 前記高さ検知手段は、前記第1搬送経路から前記収納部に搬送されたシートの枚数を検知する枚数検知手段と、前記第1搬送経路から前記収納部に搬送されたシートの厚さを検知する厚さ検知手段と、のそれぞれの検知結果に基づいて積載高さが前記所定値に達した状態を検知することを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかに記載の搬送装置。
- 前記収納部に収納されたシートの有無を検知するシート検知手段を備え、
前記シート検知手段によって前記収納部にシートが収納された状態から収納されていない状態への変化が検知されたときに、前記枚数検知手段によって検知されたシートの枚数をリセットすることを特徴とする請求項5に記載の搬送装置。 - 前記制御部は、前記高さ検知手段によって検知される積載高さが前記所定値を超えて所定の閾値に達したときに、前記第2搬送経路から前記収納部への搬送を停止することを特徴とする請求項1~請求項6のいずれかに記載の搬送装置。
- 前記高さ検知手段は、前記第2搬送経路から前記収納部に搬送されたシートの枚数を検知する第2枚数検知手段と、前記第2搬送経路から前記収納部に搬送されたシートの厚さを検知する厚さ検知手段と、のそれぞれの検知結果に基づいて積載高さが前記所定の閾値に達した状態を検知することを特徴とする請求項7に記載の搬送装置。
- 前記収納部に収納されたシートの有無を検知するシート検知手段を備え、
前記シート検知手段によって前記収納部にシートが収納された状態から収納されていない状態への変化が検知されたときに、前記第2枚数検知手段によって検知されたシートの枚数をリセットすることを特徴とする請求項8に記載の搬送装置。 - 前記収納部は、画像形成装置本体に滞留したシートが収納されて、当該収納部に収納されたシートを前記画像形成装置本体の外部に取り出し可能に構成され、
前記切替手段は、前記第1搬送経路の上流部と前記第2搬送経路の上流部とに繋がる上流側搬送経路の下流部に配置された切替爪であることを特徴とする請求項1~請求項9のいずれかに記載の搬送装置。 - 請求項1~請求項10のいずれかに記載の搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項11に記載の画像形成装置と、前記画像形成装置から排出されたシートに後処理を施す後処理装置と、を備えたことを特徴とする画像形成システム。
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