JP7311302B2 - 綴じ部平坦化装置、シート後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1に示す画像形成システム100における画像形成装置Aを説明する。図示の画像形成装置Aは、静電式印刷機構を示し、画像形成ユニットA1とスキャナユニットA2とフィーダユニット(ADF)A3とで構成されている。装置ハウジング1には設置面(例えば床面)に設置する据付脚25が設けられている。また装置ハウジング1の内部には、給送部2と、シートに画像を形成する画像形成手段としての画像形成部3と、排出部4と、データ処理部5と、が内蔵されている。
シート後処理装置Bは、画像形成装置Aの排出口16から搬出されたシートを後処理する装置として、(1)画像形成されたシートを積載収容する機能(第1、第3処理部B1,B3;プリントアウトモード)と、(2)画像形成されたシートを部分け収納する機能(第3処理部B3;ジョグ仕分モード)と、(3)画像形成されたシートを部揃え集積して綴じ処理する機能(第1処理部B1;綴じ処理モード)と、(4)画像形成されたシートを部揃えして綴じ処理した後に折り処理して製本仕上げする機能(第2処理部B2;製本処理モード)と、を備える。
図2に示すように、シート後処理装置Bは、装置ハウジング27と、この装置ハウジング27の内部に内蔵され、搬入口26と排出口35とを有するシート搬入経路28と、この経路から送られたシートを後処理する第1処理部B1と第2処理部B2と、第3処理部B3と、各処理部から送られたシートを収納する第1、第2、第3トレイ49,61,71と、を備えている。図示の装置ハウジング27は上流側に位置する画像形成装置Aの装置ハウジング1と略同一高さ寸法に配置され、設置面から画像形成装置Aの排出口16とシート後処理装置Bの搬入口26とが連結される。
シート搬入経路28は、装置ハウジング27を略水平方向に横断する直線経路で構成され、画像形成装置Aの排出口(本体排出口)16と連なる搬入口26と、この搬入口から装置を横断して反対側に位置する排出口35と、を備えている。このシート搬入経路28には、搬入口26から排出口35に向けてシートを搬送する搬送ローラ29(ローラ、ベルトなどのシート搬送部)と、排出口35に配置された排出ローラ36(ベルトであっても良い)と、経路に搬入するシートの先後端を検出する入口センサS1と、経路の排出口16でシートの先後端を検出する排出センサS2と、が配置されている。
第1処理部B1は、シート搬入経路28の下流側に配置され排出口35から送られたシートを部揃え集積する処理トレイ37と、集積されたシート束を綴じ処理する綴じ処理機構と、で構成される。図2に示すように、シート搬入経路28の排出口35には段差を形成してその下方に処理トレイ37が配置され、排出口35と処理トレイ37との間には排出口から搬送方向を反転させてシートをトレイ上に案内する第1排出パス(第1スイッチバックパス)31が形成されている。
上述のシート搬入経路28には、第1排出パス(第1スイッチバックパス)31(図3参照)の上流側に第2排出パス(第2スイッチバックパス)32が分岐して連結され、この第2排出パス32からシートを第2処理部B2に案内する。第2処理部B2はシート搬入経路28から送られたシートを部揃え集積して、中央部を綴じ処理して内折り処理する(以下「マガジン仕上げ」と云う)。そしてこの第2処理部B2の下流側には第2トレイ61が配置され、製本処理されたシート束を収納する。
前記シート搬入経路28には、上記第1排出パス31、第2排出パス32の上流側に第3排出パス30が形成され、搬入口26からシートを第3トレイ71に案内する。そして、搬入口26から第3トレイ71にシートを案内する経路中(シート搬入経路28又は第3排出パス30)に、搬送するシートを直交方向に所定量オフセットさせるローラシフト機構(不図示)が配置されている。
装置ハウジング27には、シート搬入経路28から処理トレイ37にシートを案内して後処理したのちにスタックトレイ49に収納するシート処理機構部と、図4に示すように、外装カバー73に外部で作成したシート束を挿入セットして綴じ処理する手差しスリット部77が設けられている。この手差しスリット部77は、オペレータが例えば画像読取した原稿シートを束揃えして綴じ処理する際に、シート後処理装置Bの外装に綴じ処理機構が設けられていると便利である。このためオペレータが束揃えしたシート束をケーシングの一部にセットし、その内部に内蔵されたステープルユニット、その他の綴じ装置で綴じ処理する機構を装備する。
上述の第1処理部B1のシート搬入機構、シート位置決め機構、綴じ処理機構、シート束搬出機構の各構成について説明する。
図3に示すように排出口35と処理トレイ37との間には、排出口35からシートを排出方向と排出反対方向にスイッチバック搬送する反転搬送機構と、シートを処理トレイ37側に案内するガイド機構(シートガイド部材)44と、シートをシート端規制部38に案内する掻き込み回転体46が配置されている。
上記処理トレイ37には、処理位置にシートを位置決めするシート位置決め機構が配置され、図示のシート位置決め機構は、シート後端の位置を突き当て規制するシート端規制部38と、シート側縁を基準(センタ基準、片側サイド基準)位置に位置決めする側縁整合部39(図7参照)と、で構成されている。
側縁整合板39F、39Rは図7に示すように処理トレイ37のシート載置面37aから上方に突出し、シートの側縁と係合する規制面39xを有し、左右一対互いに対向するように配置する。そしてこの一対の側縁整合板39F,39Rを所定ストロークで往復動可能に処理トレイ37に配置する。このストロークは、最大サイズシートと最小サイズシートのサイズ差および整合した後のシート束を左右いずれかの方向に位置移動(オフセット搬送)するオフセット量によって設定する。
処理トレイ37には、シート載置面37a上に集積したシート束を綴じ処理する綴じ処理機構47、51が配置されている。処理トレイ37上のシート束は、そのシート載置面37aに位置決め機構(シート端規制部38と側縁整合部39)で、処理位置に位置決めされる。綴じ処理機構47,51は、シート束をステープル針で針綴じする第1綴じユニット47(第1綴じ手段;「ステープルユニット」以下同様)と、針なし綴じする第2綴じユニット51(圧着綴じ手段、第2綴じ手段;「エコ綴じユニット」以下同様)と、が選択的に綴じ位置に配置されるように構成されている。
(1)設定綴じ位置Cp1を挟んで第1待機位置Wp1と第2待機位置Wp2とが反対側に位置するように設定する。
(2)第1待機位置Wp1は処理トレイ37上で綴じ処理する最大サイズシートの外側か、若しくは処理トレイ37上で設定綴じ位置Cp1から最も離れた綴じ位置(マルチ綴位置Maまたはマニュアル綴じ位置Mp;最大遠隔綴じ位置)の何れかに設定する。
(3)第2待機位置Wp2は、設定綴じ位置Cp1に整合するシート側縁の外側(シート載置面37aのシート載置エリア外)に設定する。
(4)第1待機位置Wp1と設定綴じ位置Cp1との間の第1ストロークSL1は、第2待機位置Wp2と設定綴じ位置Cp1との間の第2ストロークSL2より大きく(長く)が設定する。
図3に示すように、装置フレーム(シャーシフレーム)27bに、ステープルユニット47が所定ストロークで移動可能にマウントされている。装置フレーム27bには、第1走行レール53と第2走行レール54とが配置されている。第1走行レール53には走行レール面53xが、第2走行レール54には走行カム面54xが形成され、この走行レール面53xと走行カム面54xが互いに協働してステープルユニット47(以下この項では「移動ユニット」という)を所定ストロークで往復動可能に支持し、同時にその角度姿勢を制御している。
シート後処理装置Bは図9に示すように装置フレーム70に上記第1トレイ49が備えられている。この第1トレイ49はシートの積載量に応じて上下昇降するように構成されている。このため第1トレイ49の基端部には図9に示すように上下2箇所にガイドコロ85が設けてあり、このガイドコロ85が装置フレーム70に設けた昇降ガイド89に嵌合支持されている。そしてこの第1トレイ49の基端部は昇降ベルト87に連結され、この昇降ベルト87は上下一対のプーリ88a、88bに支持されている。このプーリの一方(駆動側プーリ)88aには駆動モータ(昇降モータ)M7が連結されている。従って駆動モータM7を回転制御することによって第1トレイ49はシートの積載量に応じて上下昇降することとなる。
上述の処理トレイ37には、綴じ処理したシート束を下流側の第1トレイ49に向けて搬出するシート束搬出機構が配置されている。シート束を下流側に搬送する機構としては、互いに圧接するローラ対で搬送する機構(搬出ローラ機構)と、トレイ面(シート載置面37a)に沿って上流側から下流側に移動する押出部材でシート後端を押し出すコンベア機構が知られている。図示の装置はその両機構を採用している。
図11に示す、画像形成システム100が有する綴じ部平坦化装置(深絞り綴じ部平坦化機構、綴じ部平坦化機構)の第1の実施形態について説明する。第1の実施形態に係る綴じ部平坦化装置C1は、上述したエコ綴じユニット51により深絞り綴じ処理(圧着綴じ処理)により深絞り綴じ跡(綴じ跡)201が形成されたシート束Sの綴じ部Sbを挿入可能な挿入部104と、綴じ部Sbが挿入部104に挿入されたシート束Sの隣接する2辺に当接して当該2辺の位置を規制、即ちシートコーナの位置を規制することにより、当該シートコーナに形成された綴じ部Sbの位置を規制する規制手段としての規制部105と、挿入部104に挿入された綴じ部Sbの一方の面としての重力方向下面を支持する支持手段としての支持部102と、支持部102に支持された綴じ部Sb(シート束S)の他方の面としての重力方向上面に当接して押圧しながら、回転軸106周りで前記隣接する2辺を貫通する方向、即ち、当該2辺の何れとも交差する方向である貫通方向に回転可能な押圧ローラ101と、前記押圧ローラを綴じ部Sbの上面に沿って支持部102に対して相対的に移動させる移動機構103と、を有している。
図12に示す綴じ部平坦化装置の第2の実施形態について説明する。第1実施形態と同一の構成については同一符号を付してその説明を省略する。第2実施形態に係る綴じ部平坦化装置(綴じ部平坦化機構)C2は、挿入部104に挿入された綴じ部Sbが位置決めされた状態で、回転軸106とエコ綴じユニット51により形成された深絞り綴じ跡201の長手方向202とが交差するように、具体的には略直交するように配置されている。規制部105は、深絞り綴じ跡201が形成されたシートコーナの一方の辺に沿って形成された第1規制部105aと、他方の辺に沿って形成された第2規制部105bと、を有しており、第1規制部105aと第2規制部105bとがそれぞれの辺に沿って当接することにより、綴じ部Sbの位置を規制する。
図13に示す綴じ部平坦化装置の第3の実施形態について説明する。第1、第2実施形態と同一の構成については同一符号を付してその説明を省略する。第3の実施形態に係る綴じ部平坦化装置(綴じ部平坦化機構)C3は更に、挿入部104にシート束Sが挿入されるのを妨げない相対位置である挿入位置と、支持部102との間でシート束Sの深絞り綴じ跡201を押圧する相対位置である押圧位置と、の間で押圧ローラ101及び支持部102を相対的に移動させる第2移動手段としての第2移動装置107、及び、第1移動装置130と第2移動装置107とを制御する制御部95を備えている。
図14に示す綴じ部平坦化装置の第4の実施形態について説明する。第1、第2、第3の実施形態と同一の構成については同一符号を付してその説明を省略する。第4の実施形態に係る綴じ部平坦化装置(綴じ部平坦化機構)C4は、挿入部104に綴じ部Sbが挿入された状態で、制御部(綴じ処理制御部)95が、更に、第1移動装置130により、押圧ローラ101及び支持部102を第1位置から深絞り跡201を経由して第2位置へと相対的に移動させた後、第2位置から深絞り綴じ跡201を経由して第1位置へと再び押圧ローラ101と支持部102を相対的に移動させるように制御する。
図15に示す綴じ部平坦化装置の第5の実施形態について説明する。第1、第2、第3、第4の実施形態と同一の構成については同一符号を付してその説明を省略する。第5の実施形態に係る綴じ部平坦化装置(綴じ部平坦化装置)C5は、更に挿入部104(支持部102近辺)への綴じ部Sbの挿入の有無を検知可能な検知手段としての検知センサ108を備えている。綴じ部平坦化装置C5は、制御部95が、第1移動装置130により、第1位置から第2位置へと押圧ローラ101及び支持部102を相対的に移動させた後、検知センサ108により、挿入部104に綴じ部Sbが挿入されていない状態から挿入されている状態への変化を検知したことに基づいて、第2位置から第1位置へと押圧ローラ101及び支持部を相対的に移動させる。
図16に示す綴じ部平坦化装置の第6の実施形態について説明する。第6の実施形態に係るシート後処理装置B6は、シートに所定の後処理を施す後処理手段としての第1処理部B1と、後処理されたシートを積載する積載手段としての第1トレイ49と、綴じ部(深絞り綴じ部)を平坦化する綴じ部平坦化装置301と、を具備する。
図17に示す綴じ部平坦化装置の第7の実施形態について説明する。第7の実施形態に係る画像形成装置A7は、シートに画像を形成する画像形成手段としての画像形成部3と、画像形成部3により画像を形成されたシートを積載する積載手段としての排出トレイ310と、綴じ部(深絞り綴じ部)を平坦化する綴じ部平坦化装置301とを具備する。
図18に示す綴じ部平坦化装置の第8、第9の実施形態について説明する。第8の実施形態に係るシート後処理装置B8、及び第9の実施形態に係る画像形成装置A9は、移動機構103を駆動させる駆動手段としてのモータM8と、モータM8から移動機構103への駆動力を断接する断接手段としての電磁クラッチ109と、を備える。シート後処理装置B8は、モータM8の駆動力により第1処理部B1を駆動可能であり、電磁クラッチ109により、移動機構103及び第1処理部B1の何れに駆動力を伝達するか、選択的に切替え可能に構成されている。また、画像形成装置A9は、モータM8の駆動力により搬送ローラ7を駆動可能であり、電磁クラッチ109により、移動機構103及び搬送ローラ7の何れに駆動力を伝達するか、選択的に切替え可能に構成されている。
上述の後処理手段及び第1ユニットとしてのステープルユニットについて、その構成を図20(a)に従って説明する。ステープルユニット47はシート後処理装置Bとは別にユニット構成されている。ボックス形状のユニットフレーム47aと、このユニットフレーム47aに揺動可能に軸支持されたドライブカム47dと、このドライブカム47dを回動する駆動モータM4と、がユニットフレーム47aにマウントされている。
上述の後処理手段及び第2綴じユニットとしてのエコ綴じユニット51についてその構成を図20(b)に従って説明する。シート束を金属針を用いないで綴じ処理(深絞り綴じ処理、圧着綴じ処理、エコ綴じ処理)する針なし綴じ手段としては、互いに噛み合う凹凸面を有する加圧部材でシート束を一方の面と他方の面から、即ち表裏から挟圧してシート同士を結束する手段(プレスバインド装置、圧着綴じ装置)と、シート束にスリット状切り込みを形成してシート同志を折り合わせて結束する手段(切込折り綴じ装置;特開2011-256008号公報参照)と、植物性の樹脂紐で綴じ合わせる手段(樹脂紐結束装置)などが知られている。これらの綴じ方法は金属針を使用することなく、シート束を利用して結束していることからエコ綴じ結束方法として知られている。以下その一例としてエコ綴じユニット(プレスバインド装置)51について説明する。
図21に従って図1の画像形成システム100における制御構成について説明する。図21に示す画像形成システム100は、画像形成装置Aの制御手段としての制御部90(以下「本体制御部」という)とシート後処理装置Bの制御手段としての制御部95(以下「綴じ処理制御部」という)を備えている。本体制御部90は印字制御部91と給送制御部92と入力部(コントロールパネル)93を備えている。
外装カバー73には装置フロント側に、オペレータが綴じ処理するシート束をセットする手差しスリット部77が設けられている。この手差しスリット部77のセット面77bには、セットされたシート束を検出するセンサが配置され、このセンサからの信号で後述する綴じ処理制御部95は、ステープルユニット47をマニュアル綴じ位置に位置移動する。そしてオペレータが作動スイッチを押下すると、綴じ処理を実行するように構成されている。
綴じ処理制御部95は、本体制御部90で設定された後処理モードに応じてシート後処理装置Bを動作させる。図示の綴じ処理制御部95は制御CPU(制御部)で構成されている。制御CPU95には、ROM96とRAM97が連結され、ROM96に記憶された制御プログラムとRAM97に記憶された制御データで後述する排出動作を実行する。このため、制御CPU95にはシート後処理装置Bが備える前述したすべてのモータの駆動回路に連結され、各モータを起動、停止および正逆転制御する。
画像形成装置Aの制御部(本体制御部)90では画像形成条件と同時に画像形成したシートの後処理(仕上げ処理)モードを設定する。図示の装置は「ステープル綴じモード」と「エコ綴じモード」と「ジョグ仕分けモード」と「製本仕上げモード」と「プリントアウトモード」と「割込みモード」と「マニュアル綴じモード」に設定される。以下各モードの動作について説明する。
図22に従って説明すると、画像形成装置Aの入力部(コントロールパネル)93などで後処理モードの設定が行われる(St01)。シート後処理装置Bの制御部95は、後処理モード設定情報に基づいて(St02)、エコ綴じ処理が指定されたときにはエコ綴じユニット51を移動する(St05)。またステープル綴じ処理が指定されたときにはステープルユニット47を移動する(St06)。
7,8,15 搬送ローラ(搬送手段)
26 搬入口
27 装置ハウジング
28 シート搬入経路
37 処理トレイ(積載手段)
37a シート載置面
47 ステープルユニット(後処理手段)
49 第1スタックトレイ(積載手段)
51 エコ綴じユニット(後処理手段)
61 第2スタックトレイ(積載手段)
70 装置フレーム
70f 側枠フレーム
70r 側枠フレーム
71 第3スタックトレイ(積載手段)
73 外装カバー
73f フロントカバー(開閉カバー)
73r リアカバー
77 手差しスリット部
77a スリット状開口
77b セット面
77c 規制面
90 本体制御部(制御手段)
95 制御部(制御手段)
101 押圧ローラ
102 支持部(支持手段)
103 移動機構
103c 駆動手段
104 挿入部
105 規制部(規制手段)
106 回転軸
107 第2移動装置
108 検知センサ(検知手段)
109 電磁クラッチ
130 第1移動装置(第1移動手段)
201 深絞り綴じ跡(綴じ跡)
202 長手方向
301 綴じ部平坦化装置
A,A7,A9 画像形成装置
B,B6,B8 シート後処理装置
B1 第1処理部(後処理手段)
B2 第2処理部(後処理手段)
B3 第3処理部(後処理手段)
C1,C2,C3,C4,C5 綴じ部平坦化装置
S シート束
Sb 綴じ部
Claims (10)
- シート束の所定の位置を圧着してシート束を綴じる圧着綴じ処理により綴じ跡が形成されたシート束の綴じ部を挿入可能な挿入部と、
前記挿入部に挿入された前記綴じ部の位置を規制する規制手段と、
前記挿入部に挿入された前記綴じ部の一方の面を支持する支持手段と、
前記挿入部に挿入された前記綴じ部の他方の面に当接しながら回転可能な押圧ローラと、
前記押圧ローラが前記他方の面に沿うように前記押圧ローラを移動させる第1移動手段と、
前記綴じ跡が形成されたシート束の厚み方向において、前記挿入部に前記綴じ部が挿入されることを妨げない挿入位置と前記挿入部に挿入された前記綴じ部の前記綴じ跡を押圧可能な押圧位置との間で前記押圧ローラを移動させる第2移動手段と、
を備え、
前記押圧ローラが前記挿入位置に位置している状態で前記挿入部へ前記綴じ部が挿入された後、前記挿入部に挿入された前記綴じ部の前記綴じ跡から外れた第1位置と前記綴じ部の前記綴じ跡を挟んで前記第1位置の反対側で前記綴じ部の前記綴じ跡から外れた第2位置との間で前記押圧ローラが前記綴じ部の前記綴じ跡を経由するように前記第1移動手段が前記押圧ローラを移動させる間、前記第2移動手段が前記押圧ローラを前記押圧位置に位置させることにより、前記綴じ部の前記綴じ跡を前記押圧ローラと前記支持手段との間で押圧して平坦化する平坦化処理を実行する綴じ部平坦化装置。 - 前記押圧ローラの回転軸は、前記挿入部に挿入され、前記規制手段により位置を規制された前記綴じ部の前記綴じ跡の長手方向と交差して配置される請求項1に記載の綴じ部平坦化装置。
- 前記第1移動手段により、前記第1位置から前記第2位置へと前記押圧ローラを移動させた後、前記第2位置から前記第1位置へと前記押圧ローラを移動させて前記平坦化処理を実行する請求項1又は2に記載の綴じ部平坦化装置。
- 前記挿入部への前記綴じ部の挿入の有無を検知可能な検知手段を更に備え、
前記第1移動手段により、前記第1位置から前記第2位置へと前記押圧ローラを移動させた後、前記検知手段により、前記挿入部に前記綴じ部が挿入されてない状態から挿入されている状態への変化を検知した場合に、前記第2位置から前記第1位置へと前記押圧ローラを移動させて前記平坦化処理を実行する請求項1乃至3のいずれかに記載の綴じ部平坦化装置。 - 前記規制手段は、前記シート束の隣接する2辺に当接して、前記綴じ部の位置を規制し、
前記押圧ローラは、前記第1移動手段により前記2辺を貫通する方向へ移動可能であり、
前記支持手段は、前記挿入部に挿入された前記綴じ部の下面を支持する、請求項1乃至4のいずれかに記載の綴じ部平坦化装置。 - 前記平坦化処理を実行すべく、前記第1移動手段及び前記第2移動手段を制御する制御手段を更に備えた請求項1乃至5のいずれかに記載の綴じ部平坦化装置。
- シート又はシート束に所定の後処理を施す後処理手段と、
前記後処理手段により前記所定の後処理を施されたシート又はシート束を積載する積載手段と、
請求項1乃至6のいずれかに記載の綴じ部平坦化装置とを具備するシート後処理装置。 - 前記第1移動手段及び前記後処理手段を駆動する駆動手段を備えた請求項7に記載のシート後処理装置。
- 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り画像を形成されたシートを積載する積載手段と、
請求項1乃至6のいずれかに記載の綴じ部平坦化装置とを具備する、
画像形成装置。 - 前記画像形成手段により画像が形成されるシートを搬送する搬送手段を備え、
前記第1移動手段及び前記搬送手段を駆動する駆動手段を備えた請求項9に記載の画像形成装置。
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