JP2017105589A - 用紙揃え装置、及び、画像形成装置 - Google Patents

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Kojiro Haga
宏次郎 芳賀
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信太郎 松元
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淳也 鈴木
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Abstract

【課題】複数枚の用紙に対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる、用紙揃え装置、後処理装置、及び、画像形成装置を提供する。【解決手段】載置面61a上において用紙束PT(複数枚の用紙P)がフェンス部62の突当面62aに突き当たるように移動手段としての叩きローラ56やストッパ部64によって移動された後に、用紙束PTの後端(一端側端面)に傾斜面66aが当接した状態で用紙束PTを他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作する。そして、その後に用紙束PTの先端(他端側端面)に当接面64aが当接した状態で用紙束PTを一端側に押動してフェンス部62の突当面62aに突き当てるようにストッパ部64が載置面61aに沿って移動する。【選択図】図4

Description

この発明は、複数枚の用紙に対して揃え処理をおこなう用紙揃え装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、に関するものである。
従来から、複写機やプリンタ等の画像形成装置に設置された後処理装置において、積載部(トレイ)に積載された複数枚の用紙に対して揃え処理をおこなった後に、ステイプラによる綴じ処理等の後処理をおこなう技術が広く用いられている(例えば、特許文献1〜3等参照。)。
詳しくは、積載部(トレイ)に積載された複数枚の用紙に対して上方から回転部材(叩きコロ)を圧接させて所定方向に回転させて、積載部上の複数枚の用紙を移動させて積載部の下方端部のフェンス部(突当面)に突き当てることで、複数枚の用紙(用紙束)に対して揃え処理をおこなう。そして、揃え処理が施された用紙束に対して、ステイプラによる綴じ処理等の後処理をおこなって、後処理後の用紙束を装置外に排出する。
一方、特許文献2、3等には、コート紙などの表面性の良い用紙が積載部(処理トレイ)に積載される場合に、用紙同士が貼り付いてしまって良好な揃え処理ができなくなる不具合を軽減することを目的として、複数枚の用紙をフェンス部に突き当てる前に、積載部において複数枚の用紙を搬送方向にずらして積載する技術が開示されている。
従来の技術は、複数枚の用紙がきれいに揃えられずにバラバラに揃えられてしまうことがあった。特に、紙厚が薄いコート紙が積載部に積載される場合には、このような問題が無視できないものになっていた。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、複数枚の用紙に対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる、用紙揃え装置、後処理装置、及び、画像形成装置を提供することにある。
この発明における用紙揃え装置は、複数枚の用紙に対して揃え処理をおこなう用紙揃え装置であって、複数枚の用紙が載置面上に積載される積載部と、前記積載部の一端側に設置されて、前記載置面に対して略直交する方向に起立するように形成された突当面を具備したフェンス部と、前記積載部の一端側に設置されて、前記載置面に対して傾斜する方向に起立するように形成された傾斜面を具備した傾斜フェンス部と、前記積載部の他端側に設置されて、前記載置面に対して略直交する方向に起立するように形成された当接面を具備したストッパ部と、を備え、前記載置面上において複数枚の用紙が前記フェンス部の前記突当面に突き当たるように移動手段によって移動された後に、前記複数枚の用紙の一端側端面に前記傾斜面が当接した状態で前記複数枚の用紙を他端側に押動するように前記傾斜フェンス部が動作して、その後に前記複数枚の用紙の他端側端面に前記当接面が当接した状態で前記複数枚の用紙を一端側に押動して前記フェンス部の前記突当面に突き当てるように前記ストッパ部が前記載置面に沿って移動するものである。
本発明によれば、複数枚の用紙に対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる、用紙揃え装置、後処理装置、及び、画像形成装置を提供することができる。
この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 用紙揃え装置の要部を示す構成図である。 用紙揃え装置を載置面に直交する方向からみた概略図である。 用紙揃え装置の動作を示す図である。 変形例1としての、用紙揃え装置の動作を示す図である。 変形例2としての、用紙揃え装置の動作を示す図である。 変形例3としての、用紙揃え装置の動作を示す図である。 変形例4としての、用紙揃え装置の動作を示す図である。
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
まず、図1にて、画像形成装置1における全体の構成・動作について説明する。
図1において、1は画像形成装置としての複写機、2は原稿Dの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、3は原稿読込部2で読み込んだ画像情報に基いた露光光Lを感光体ドラム5上に照射する露光部、4は感光体ドラム5上にトナー像(画像)を形成する作像部、7は感光体ドラム5上に形成されたトナー像を用紙P(シート)に転写する転写部(画像形成部)、10はセットされた原稿Dを原稿読込部2に搬送する原稿搬送部、12〜14は転写紙等の用紙Pが収納された給紙部、17は転写部7に向けて用紙Pを搬送するレジストローラ(タイミングローラ)、20は用紙P上の未定着画像を定着する定着装置、21は定着装置20に設置された定着ローラ、22は定着装置20に設置された加圧ローラ、を示す。
また、50は画像形成装置本体1から入口部51を介して搬送された用紙P(用紙束PT)に後処理を施す後処理装置、58は用紙P又は用紙束PTが排出されて積載される排紙部(スタッカー部)、60は複数枚の用紙P(用紙束PT)に揃え処理を施す用紙揃え装置、80は複数枚の用紙P(用紙束PT)に綴じ処理を施す綴じ装置、を示す。後処理装置50は、画像形成装置本体1に対して着脱可能に設置されている。
図1を参照して、画像形成装置本体1における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Dは、原稿搬送部10の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部2上を通過する。このとき、原稿読込部2では、上方を通過する原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部2で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部3(書込部)に送信される。そして、露光部3からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Lが、作像部4の感光体ドラム5上に向けて発せられる。
一方、作像部4において、感光体ドラム5は図中の時計方向に回転しており、所定の作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程)を経て、感光体ドラム5上に画像情報に対応した画像(トナー像)が形成される。
その後、感光体ドラム5の表面に形成された画像は、画像形成部としての転写部7で、レジストローラ17により搬送された用紙P上に転写される。
一方、転写部7(画像形成部)に搬送される用紙Pは、次のように動作する。
まず、画像形成装置本体1の複数の給紙部12、13、14のうち、1つの給紙部が自動又は手動で選択される(例えば、最上段の給紙部12が選択されたものとする。)。
そして、給紙部12に収納された用紙Pの最上方の1枚が、搬送経路Kの位置に向けて搬送される。
その後、用紙Pは、複数の搬送ローラが配設された搬送経路Kを通過して、レジストローラ17の位置に達する。そして、レジストローラ17の位置に達した用紙Pは、感光体ドラム5上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部7(画像形成部)に向けて搬送される。
そして、転写工程後の用紙Pは、転写部7の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置20に達する。定着装置20に達した用紙Pは、定着ローラ21と加圧ローラ22との間に送入されて、定着ローラ21から受ける熱と双方の部材21、22から受ける圧力とによって画像が定着される。画像が定着された用紙Pは、定着ローラ21と加圧ローラ22との間(ニップ部である。)から送出された後に、画像形成装置本体1から排出される。
さらに、画像形成装置本体1から排出された用紙Pは、入口部51から後処理装置50内に搬送(送入)される。
そして、装置本体1の外装部に設置された操作パネル93(図2を参照できる。)にユーザーによって予め「通常処理モード」が入力されている場合には、切替爪52による搬送経路の切り替えによって、用紙Pは直線搬送経路55を経由して排紙部58にそのまま排紙される。
これに対して、装置本体1の操作パネル93にユーザーによって予め「綴じ処理モード」が入力されている場合には、切替爪52による搬送経路の切り替えによって、用紙Pは処理用搬送経路53を経由して積載部61に向けて搬送される。そして、積載部61の載置面61a上に用紙P(用紙束PT)が載置されると、そのたびに、その上方に配置された叩きローラ56(図2を参照できる。)が回転軸56aを中心にして退避位置から最上方の用紙Pに当接する位置に回動して、叩きローラ56が図2の反時計方向に回転駆動されることで、その用紙Pがフェンス部62(エンドフェンス)に向けて搬送(移動)される。これにより、複数枚の用紙P(用紙束PT)の後端(一端側端面)がフェンス部62に突き当たって、複数枚の用紙P(用紙束PT)の搬送方向の位置が揃えられることになる。
また、本実施の形態では、積載部61の載置面61a上に用紙P(用紙束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2の時計方向の走行によって、用紙Pの先端(他端側端面)を押動するように移動して、その用紙Pがフェンス部62(エンドフェンス)に向けて搬送(移動)される。これにより、複数枚の用紙P(用紙束PT)の後端(一端側端面)がフェンス部62に突き当たって、複数枚の用紙P(用紙束PT)の搬送方向の位置が揃えられることになる。
なお、本実施の形態では、用紙束PTに対して搬送方向の揃え処理をおこなうときに、所定のタイミングで図2に示す傾斜フェンス部66を用いた補助的な処理をおこなうことになるが、これについては後で図4を用いて詳しく説明する。
また、本実施の形態では、載置面61a上において複数枚の用紙P(用紙束PT)をフェンス部62の突当面62aに突き当たるように移動させる移動手段として、叩きローラ56とストッパ部64とを用いたが、このような移動手段として叩きローラ56とストッパ部64とのうちいずれか一方のみを用いることもできる。
また、このように用紙束PTに対して搬送方向の揃え処理がおこなわれるとき、図3を参照して、積載部61の幅方向両端部に設置されたジョガーフェンス63(サイドフェンス)が、積載部61上に用紙Pが載置されるたびに(又は、所望の枚数の用紙Pが積載された後に)、用紙P(用紙束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、図2の紙面垂直方向、図3の左右方向である。)に移動して、用紙P(用紙束PT)の幅方向の位置が揃えられることになる。
そして、搬送方向と幅方向とがそれぞれ揃えられた用紙P(用紙束PT)の後端に対して、綴じ装置80によって綴じ処理が施されることになる。なお、綴じ装置80としては、金属針を用いた公知のステイプラなどを用いることができる。綴じ装置80は、図3に示すように、移動機構によって退避位置から幅方向に移動可能に構成されていて、フェンス部62の突当面62aに突き当たった状態の用紙束PTに対して、幅方向の任意の位置に綴じ処理をおこなうことができる。
その後、綴じ処理が施された用紙P(用紙束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61aの傾斜に沿って斜め上方に移動して、排紙搬送経路54を通過した後に、排紙ローラによる搬送によって排紙部58に排紙される。
ここで、ストッパ部64は、正逆双方向回転型の駆動モータ91による駆動ローラの回転駆動によって図2の時計方向又は反時計方向に走行する搬送ベルト65のベルト面(外周面)に保持されている。そして、載置面61a上において用紙束PTをフェンス部62に突き当たるように載置面61aの傾斜に沿って斜め下方に移動させる移動手段として機能したり、綴じ処理が施された後の用紙束PTを載置面61aの傾斜に沿って斜め上方に移動させる放出爪として機能したりすることになる。積載部61には、上述したストッパ部64の動作や、ジョガーフェンス63の動作を妨げないように、それぞれ溝部が形成されている。
なお、本実施の形態では、移動手段として機能するストッパ部64を放出爪としても機能するように構成したが、ストッパ部64と放出爪とを別々に設けることもできる。その場合、ストッパ部をストッパ部として動作させる駆動手段と、放出爪を放出爪として動作させる駆動手段と、を別々に設けることもできるし、1つの搬送ベルト65(駆動手段)にストッパ部と放出爪とをそれぞれ担持して、1つの搬送ベルト65によってストッパ部と放出爪とを動作させることもできる。
なお、後処理装置50を制御する制御部90は、CPU、I/Oインターフェイス等を有するマイクロコンピュータを搭載した制御回路を備えていて、制御部90のCPUには、画像形成装置1のCPUや操作パネル93、種々のセンサからの信号が通信インターフェイスを介して入力されて、入力された信号に基づいて所定の制御を実行する。さらに、CPUは、ドライバ、モータドライバを介して種々のソレノイドやモータを駆動制御して、インターフェイスから後処理装置50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/0インターフェイスを介してモータドライバによってモータの駆動制御をおこない、センサからセンサ情報を取得する。なお、このようにしておこなわれる制御は、ROMに格納されたプログラムコードをCPUが読み込んでRAMに展開して、RAMをワークエリアやデータバッファとして使用しながら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。
以下、本実施の形態における用紙揃え装置60(後処理装置50)の、特徴的な構成・動作について詳述する。
先に図1〜図3を用いて説明したように、用紙揃え装置60(後処理装置50)には、積載部61(載置トレイ)、フェンス部62、ストッパ部64、等が設けられている。
積載部61は、複数枚の用紙Pが用紙束PTとして載置面61a上に積載されるものである。特に、本実施の形態において、積載部61は、載置面61aが、他端側(図2の左方である。)を上方として一端側(図2の右方である。)を下方として、比較的大きな傾斜角度(水平面に対して60度以上である。)で傾斜するように形成されている。これにより、積載部61に載置された用紙Pは、重力によって載置面61aに沿うようにフェンス部62に向けて移動しやくすなるため、搬送方向の揃え処理が良好におこなわれやすい。
フェンス部62は、積載部61の一端側(図2の右下方向である。)に設置されている。フェンス部62には、載置面61aに対して略直交する方向に起立するように突当面62a(突当部)が形成されている。本実施の形態において、フェンス部62は、図3に示すように、幅方向(図3の左右方向である。)に間隔をあけて2つ固定して設けられている。
ストッパ部64は、積載部61の他端側(図2の左上方向である。)に移動可能に設置されている。ストッパ部64には、載置面61aに対して略直交する方向に起立するように当接面64a(当接部)が形成されている。本実施の形態において、ストッパ部64は、図3に示すように、幅方向(図3の左右方向である。)に間隔をあけて2つ設けられている。ストッパ部64は、搬送ベルト65のベルト面に保持されていて、搬送ベルト65の走行によって、その位置を積載部61の他端側に移動できるように構成されている。
ここで、図2〜図4を参照して、本実施の形態における用紙揃え装置60には、積載部61の一端側(図2の右下方向である。)に、フェンス部62に干渉しないように、傾斜フェンス部66が設置されている。この傾斜フェンス部66には、載置面61aに対して傾斜する方向に起立するように傾斜面66a(傾斜部)が形成されている。具体的に、傾斜フェンス部66は、図2、図4に示すように、幅方向にみた断面が略V字状になり、その底面が載置面61aに対して略平行に形成されて、底面の一端側から起立する傾斜面66aが底面との間に鋭角(30〜60度程度である。)を形成するように構成されている。傾斜フェンス部66は、図3に示すように、フェンス部62に干渉しない幅方向の範囲に設けられている。
また、傾斜フェンス部66は、図4に示すように、駆動部92によって、載置面61aの右下方の退避位置(図4(A)、(C)、(D)の位置である。)と、載置面61a上においてフェンス部62の位置を超えて左上方に所定距離離れた位置と、の間を載置面61aに沿うように移動できるように構成されている。このような駆動部92としては、例えば、ストッパ部64の移動手段と同様に、搬送ベルトを用いたものとすることができる。
そして、本実施の形態における用紙揃え装置60は、載置面61a上において用紙束PT(複数枚の用紙P)がフェンス部62の突当面62aに突き当たるように移動手段としての叩きローラ56やストッパ部64によって移動された後に、用紙束PTの後端(一端側端面)に傾斜面66aが当接した状態で用紙束PTを他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作する。詳しくは、載置面61a上において用紙束PT(複数枚の用紙P)がフェンス部62の突当面62aに突き当たるように移動手段としての叩きローラ56やストッパ部64によって移動された後に、用紙束PTの後端(一端側端面)に傾斜面66aが当接した状態で、用紙束PTをストッパ部64の当接面64aに当接しない位置まで、他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作する。
そして、その後に、用紙束PTの先端(他端側端面)に当接面64aが当接した状態で、用紙束PTを一端側に押動してフェンス部62の突当面62aに突き当てるように、ストッパ部64が載置面61aに沿って移動する。
このように傾斜フェンス部66とストッパ部64を用いた動作(以下、適宜に「揃え処理補助動作」という。)をおこなうことで、紙厚が薄いコート紙が積載部61に積載されるような場合であって、積載部61に積載される用紙P同士が密着して貼り付いてしまうような場合であっても、そのような用紙P同士の貼り付きを解除して、きれいに揃え処理をおこなうことができる。
すなわち、揃え処理補助動作が、人の手で用紙束PTを捌くように、用紙束PTを一度ずらすように突き当てて用紙束PTにズレを与える動作になって、用紙P同士の貼り付きを解消することになる。そのため、薄紙コート紙のように用紙間の密着力が強く貼り付きやすい用紙に対して揃え処理をおこなう場合であっても、高精度で良好な揃え処理(整合処理)をおこなうことができる。
以下、図4(A)〜(D)を用いて、そのような用紙揃え装置60の動作について説明する。
まず、図4(A)に示すように、積載部61の載置面61a上に用紙P(用紙束PT)が載置されると、叩きローラ56が最上方の用紙Pに当接した状態で反時計方向に回転して、さらにストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに突き当てられる。これにより、ある程度の精度によって、用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。このとき、傾斜フェンス部66は、用紙束PTに干渉しない退避位置(図4(A)の位置である。)に退避した状態である。
その後、図4(B)に示すように、傾斜フェンス部66が載置面61aに沿うように白矢印方向に移動して、用紙束PTの後端を押動して用紙束PTを破線矢印方向に移動させる。このとき、ストッパ部64は、傾斜フェンス部66によって押動された用紙束PTに干渉しない位置に移動している(図4(B)の黒矢印方向の移動である。)。
このように、傾斜フェンス部66が用紙束PTの後端を傾斜面66aに当接させた状態で押し上げるように動作することで、用紙束PTが傾斜面66aの傾斜に沿うようにズレることになる。そのため、用紙P同士が密着して貼り付いた状態になっていても、その状態が解除されることになる。
その後、図4(C)に示すように、傾斜フェンス部66が用紙束PTに当接しない退避位置に移動する(白矢印方向の移動である。)。そして、ストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに再び突き当てられる。このとき、ストッパ部64によって押動される用紙束PTは、その前工程において傾斜フェンス部66の動作によって用紙P同士の貼り付きが軽減された状態のものであるため、高い精度によって用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。
その後、先に図1、図2等を用いて説明したように、搬送方向(及び、幅方向)の揃え処理が施された用紙束PTに対して、綴じ装置80によって綴じ処理が施されることになる。
その後、図4(D)に示すように、綴じ処理が施された用紙束PTは、放出爪としても機能するストッパ部64の黒矢印方向の移動によって載置面61aの傾斜に沿って斜め上方に移動した後に、排紙部58に排紙されることになる。
ここで、本実施の形態において、積載部61に積載される用紙Pの種類に応じて、用紙束PT(複数枚の用紙P)を他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作した後に用紙束PTの他端側端面に当接面64aが当接した状態でストッパ部64が載置面61aに沿って移動する一連の動作(「揃え処理補助動作」である。)の実行回数を増減することもできる。
詳しくは、図2を参照して、ユーザーによって操作パネル93に、通紙される用紙Pの種類についての情報が入力されると、その情報に基いて制御部90によって揃え処理補助動作の実行回数が決定されて、その決定された実行回数だけ図4(B)、(C)の動作が繰り返される(駆動部92や駆動モータ91が駆動制御される)。
例えば、用紙Pとして普通紙が通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良が生じにくいものとして、揃え処理補助動作が1回だけ実行される。これに対して、用紙Pとして薄紙でないコート紙が通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良がある程度生じやすいものとして、揃え処理補助動作が2回実行される。また、用紙Pとして薄紙であるコート紙が通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良が非常に生じやすいものとして、揃え処理補助動作が3回実行される。
このように、揃え不良の生じやすさに応じて、揃え処理補助動作の実行回数を可変することで、揃え処理補助動作に要する無駄な時間をかける不具合を軽減することができて、効率的に高精度の揃え処理をおこなうことができる。
また、本実施の形態において、積載部61に積載される用紙Pが所定の条件を満たすものである場合にのみ、用紙束PT(複数枚の用紙P)を他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作した後に用紙束PTの他端側端面に当接面64aが当接した状態でストッパ部64が載置面61aに沿って移動する一連の動作(「揃え処理補助動作」である。)を実行することもできる。
詳しくは、図2を参照して、ユーザーによって操作パネル93に、通紙される用紙Pの種類についての情報が入力されると、その情報に基いて制御部90によって揃え処理補助動作の実行の要否が判断される。そして、揃え処理補助動作の実行が必要と判断された場合にのみ、先に説明した図4(A)〜(D)の動作がおこなわれて、揃え処理補助動作の実行が不要と判断された場合には、先に説明した図4(A)〜(D)の動作において図4(B)、(C)の動作が省略されることになる。
例えば、用紙Pとしてコート紙が通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良が生じやすいものとして、揃え処理補助動作が実行される。これに対して、用紙Pとしてコート紙でないものが通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良が生じにくいものとして、揃え処理補助動作が実行されない。
このように、揃え不良の生じやすさに応じて、揃え処理補助動作を実行したり実行しなかったりすることで、揃え処理補助動作に要する無駄な時間をかける不具合を軽減することができて、効率的に高精度の揃え処理をおこなうことができる。
<変形例1>
図5は、変形例1としての用紙揃え装置60の動作を示す図であって、本実施の形態における図4に対応する図である。
変形例1における用紙揃え装置60は、載置面61a上において用紙束PT(複数枚の用紙P)がフェンス部62の突当面62aに突き当たるように移動手段としての叩きローラ56やストッパ部64によって移動された後に、用紙束PTの後端(一端側端面)に傾斜面66aが当接した状態で用紙束PTをストッパ部64の当接面64aに当接する位置まで他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作する。
そして、その後に用紙束PTの先端(他端側端面)に当接面64aが当接した状態で用紙束PTを一端側に押動してフェンス部62の突当面62aに突き当てるようにストッパ部64が載置面61aに沿って移動する。
まず、図5(A)に示すように、積載部61の載置面61a上に用紙P(用紙束PT)が載置されると、叩きローラ56が最上方の用紙Pに当接した状態で反時計方向に回転して、さらにストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに突き当てられる。これにより、ある程度の精度によって、用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。このとき、傾斜フェンス部66は、用紙束PTに干渉しない退避位置(図5(A)の位置である。)に退避した状態である。
その後、図5(B)に示すように、傾斜フェンス部66が載置面61aに沿うように白矢印方向に移動して、用紙束PTの後端を押動して用紙束PTを破線矢印方向に移動させる。このとき、ストッパ部64は、傾斜フェンス部66によって押動された用紙束PTに干渉する位置に移動するか、図5(A)の位置を維持するか、している。
このように、傾斜フェンス部66が用紙束PTの後端を傾斜面66aに当接させた状態でストッパ部64との間に挟み込むように動作することで、用紙束PTが当接面64aと傾斜面66aとの間で撓んで、傾斜面66aの傾斜に沿うように確実にズレることになる。そのため、用紙P同士が密着して貼り付いた状態になっていても、その状態が確実に解除されることになる。
その後、図5(C)に示すように、傾斜フェンス部66が用紙束PTに当接しない退避位置に移動する(白矢印方向の移動である。)。そして、ストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに再び突き当てられる。このとき、ストッパ部64によって押動される用紙束PTは、その前工程において傾斜フェンス部66及びストッパ部64の動作によって用紙P同士の貼り付きが軽減された状態のものであるため、高い精度によって用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。
その後、先に図1、図2等を用いて説明したように、搬送方向(及び、幅方向)の揃え処理が施された用紙束PTに対して、綴じ装置80によって綴じ処理が施されることになる。
その後、図5(D)に示すように、綴じ処理が施された用紙束PTは、放出爪としても機能するストッパ部64の黒矢印方向の移動によって載置面61aの傾斜に沿って斜め上方に移動した後に、排紙部58に排紙されることになる。
このように変形例1においても、本実施の形態のものと同様に、積載部61に積載される用紙束PTに対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる。
<変形例2>
図6は、変形例2としての用紙揃え装置60の動作を示す図であって、本実施の形態における図4に対応する図である。
変形例2における用紙揃え装置60は、傾斜フェンス部67の傾斜面67a(傾斜部)が、本実施の形態における傾斜フェンス部66とは異なり、載置面61aから離れた位置に天井面が載置面61aに対して略平行に形成されて、天井面の一端側(回動軸67b)から起立する傾斜面67aが天井面との間に鋭角を形成するように構成されている。また、傾斜フェンス部67は、傾斜面67aが、駆動モータ94の駆動によって回動軸67bを中心に回動可能に形成されている。
まず、図6(A)に示すように、積載部61の載置面61a上に用紙P(用紙束PT)が載置されると、叩きローラ56が最上方の用紙Pに当接した状態で反時計方向に回転して、さらにストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに突き当てられる。これにより、ある程度の精度によって、用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。このとき、傾斜フェンス部67は、用紙束PTに干渉しない退避位置(図6(A)の位置である。)に退避した状態である。
その後、図6(B)に示すように、傾斜フェンス部67が載置面61aに沿うように白矢印方向に移動して、用紙束PTの後端を押動して用紙束PTを破線矢印方向に移動させる。このとき、ストッパ部64は、傾斜フェンス部67によって押動された用紙束PTに干渉しない位置に移動している(図6(B)の黒矢印方向の移動である。)。
このように、傾斜フェンス部67が用紙束PTの後端を傾斜面67aに当接させた状態で押し上げるように動作することで、用紙束PTが傾斜面67aの傾斜に沿うようにズレることになる。そのため、用紙P同士が密着して貼り付いた状態になっていても、その状態が解除されることになる。
その後、図6(C)に示すように、傾斜面67aが用紙束PTに当接しないように回動軸67bを中心に回動する(矢印方向の回動である。)。そして、ストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに再び突き当てられる。このとき、ストッパ部64によって押動される用紙束PTは、その前工程において傾斜フェンス部67の動作によって用紙P同士の貼り付きが軽減された状態のものであるため、高い精度によって用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。
その後、先に図1、図2等を用いて説明したように、搬送方向(及び、幅方向)の揃え処理が施された用紙束PTに対して、綴じ装置80によって綴じ処理が施されることになる。
その後、図6(D)に示すように、傾斜フェンス部67が退避位置に移動して(白矢印方向の移動である。)、傾斜フェンス部67の傾斜面67aが回動軸67bを中心に回動して(矢印方向の回動である。)、初期状態に戻る。そして、綴じ処理が施された用紙束PTは、放出爪としても機能するストッパ部64の黒矢印方向の移動によって載置面61aの傾斜に沿って斜め上方に移動した後に、排紙部58に排紙されることになる。
このように変形例2においても、本実施の形態のものと同様に、積載部61に積載される用紙束PTに対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる。
ここで、変形例2において、積載部61に積載される用紙Pの種類に応じて、傾斜フェンス部67の傾斜面67aの傾斜角度を可変することができる。
詳しくは、図6を参照して、ユーザーによって操作パネル93に、通紙される用紙Pの種類についての情報が入力されると、その情報に基いて制御部90によって傾斜面67aの傾斜角度が決定されて、その決定された傾斜角度になるように駆動モータ94が駆動制御される。
例えば、用紙Pとして普通紙が通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良が生じにくいものとして、比較的緩やかな傾斜角度が設定される(例えば、天井面に対する傾斜角度が60度程度である。)。これに対して、用紙Pとして薄紙でないコート紙が通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良がある程度生じやすいものとして、中程度の傾斜角度が設定される(例えば、天井面に対する傾斜角度が45度程度である。)。また、用紙Pとして薄紙であるコート紙が通紙される場合には、用紙同士の貼り付きによる揃え不良が非常に生じやすいものとして、比較的急激な傾斜角度が設定される(例えば、天井面に対する傾斜角度が30度程度である。)。
このように、揃え不良の生じやすさに応じて、傾斜面67aの傾斜角度を可変することで、確実に高精度の揃え処理をおこなうことができる。
<変形例3>
図7は、変形例3としての用紙揃え装置60の動作を示す図であって、本実施の形態における図4に対応する図である。
変形例3における用紙揃え装置60は、フェンス部62が、載置面61aに対する突当面62aの角度を可変して傾斜面とすることで傾斜フェンス部としても機能するように構成されている。すなわち、変形例3におけるフェンス部62は、突当面62aが、駆動モータ94の駆動によって回動軸62b(載置面61aから離れた天井面の一端側に形成された回動軸である。)を中心に回動可能に形成されていて、適宜に傾斜フェンス部として機能するように構成されている。
まず、図7(A)に示すように、積載部61の載置面61a上に用紙P(用紙束PT)が載置されると、叩きローラ56が最上方の用紙Pに当接した状態で反時計方向に回転して、さらにストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに突き当てられる。これにより、ある程度の精度によって、用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。このとき、フェンス部62の突当面62aは、積載部61の載置面61aに対して略直交する方向に起立するように、その回動方向の位置が調整されている。
その後、図7(B)に示すように、フェンス部62の突当面62aが載置面61aに対して傾斜するように矢印方向に回動して、用紙束PTの後端を押動して用紙束PTを破線矢印方向に移動させる。このとき、ストッパ部64は、傾斜フェンス部67によって押動された用紙束PTに干渉しない位置に移動している(図7(B)の黒矢印方向の移動である。)。
このように、傾斜フェンス部67が用紙束PTの後端を傾斜面としての突当面62aに当接させた状態で押し上げるように動作することで、用紙束PTが突当面62a(傾斜面)の傾斜に沿うようにズレることになる。そのため、用紙P同士が密着して貼り付いた状態になっていても、その状態が解除されることになる。
その後、図7(C)に示すように、突当面62aが載置面61aに対して略直交する方向に起立するように回動軸67bを中心に回動する(矢印方向の回動である。)。そして、ストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62a(直交した状態のものである。)に再び突き当てられる。このとき、ストッパ部64によって押動される用紙束PTは、その前工程において傾斜面として機能する突当面62aの動作によって用紙P同士の貼り付きが軽減された状態のものであるため、高い精度によって用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。
その後、先に図1、図2等を用いて説明したように、搬送方向(及び、幅方向)の揃え処理が施された用紙束PTに対して、綴じ装置80によって綴じ処理が施されることになる。
その後、図7(D)に示すように、綴じ処理が施された用紙束PTは、放出爪としても機能するストッパ部64の黒矢印方向の移動によって載置面61aの傾斜に沿って斜め上方に移動した後に、排紙部58に排紙されることになる。
このように変形例3においても、本実施の形態のものと同様に、積載部61に積載される用紙束PTに対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる。
ここで、変形例3においても、変形例2のものと同様に、積載部61に積載される用紙Pの種類に応じて、揃え処理補助動作におけるフェンス部62の突当面62a(傾斜面)の傾斜角度を可変することができる。
そして、そのような場合、変形例2のものと同様に、揃え不良の生じやすさに応じて、傾斜面67aの傾斜角度を可変することで、確実に高精度の揃え処理をおこなうことができる。
<変形例4>
図8は、変形例4としての用紙揃え装置60の動作を示す図であって、本実施の形態における図4に対応する図である。
変形例4における用紙揃え装置60には、積載部61の他端側に、把持部材68が移動可能に設置されている。変形例4において、把持部材68は、ストッパ部64に一体的に設置されていて、載置面61aに積載された用紙束PTの先端部(他端側)を把持可能に構成されている。具体的に、把持部材68は、一対の爪部が形成されていて、制御部90によって回転制御されるカム機構によって、一対の爪部を、図8(B)に示すように閉じたり、図8(A)に示すように開いたりすることができる。
そして、載置面61a上において用紙束PT(複数枚の用紙P)がフェンス部62の突当面62aに突き当たるように移動手段としての叩きローラ56によって移動された後に、用紙束PTの先端部(他端側)を把持部材68で把持して用紙束PTの後端(一端側端面)に傾斜面66aが当接した状態で、用紙束PTを他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作する。そして、その後に把持部材68による把持が解除された用紙束PTの先端(他端側端面)に当接面64aが当接した状態で、用紙束PTを一端側に押動してフェンス部62の突当面62aに突き当てるように、ストッパ部64が載置面61aに沿って移動する。
まず、図8(A)に示すように、積載部61の載置面61a上に用紙P(用紙束PT)が載置されると、叩きローラ56が最上方の用紙Pに当接した状態で反時計方向に回転することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに突き当てられる。これにより、ある程度の精度によって、用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。このとき、傾斜フェンス部66は、用紙束PTに干渉しない退避位置(図8(A)の位置である。)に退避した状態である。また、把持部材68は、用紙束PTに干渉しないように開いた状態である。
その後、図8(B)に示すように、傾斜フェンス部66が載置面61aに沿うように白矢印方向に移動して、用紙束PTの後端を押動して用紙束PTを破線矢印方向に移動させる。このとき、把持部材68は、用紙束PTの先端部を把持できる位置にストッパ部64とともに移動するか、図8(A)の位置を維持するか、している。そして、把持部材68は、閉じた状態になって、用紙束PTの先端部を把持する。
このように、傾斜フェンス部66が用紙束PTの後端を傾斜面66aに当接させた状態で用紙束PTの先端側を把持した把持部材68との間に挟み込むように動作することで、用紙束PTが把持部材68と傾斜面66aとの間で撓んで、傾斜面66aの傾斜に沿うように確実にズレることになる。そのため、用紙P同士が密着して貼り付いた状態になっていても、その状態が確実に解除されることになる。
その後、図8(C)に示すように、傾斜フェンス部66が用紙束PTに当接しない退避位置に移動する(白矢印方向の移動である。)。そして、把持部材68は用紙束PTに干渉しないように開いた状態になって、ストッパ部64が用紙束PTの先端を押動するように黒矢印方向に移動することで、用紙束PTの後端がフェンス部62の突当面62aに再び突き当てられる。このとき、ストッパ部64によって押動される用紙束PTは、その前工程において傾斜フェンス部66及び把持部材68の動作によって用紙P同士の貼り付きが軽減された状態のものであるため、高い精度によって用紙束PTに対する搬送方向の揃え処理が施されることになる。
その後、先に図1、図2等を用いて説明したように、搬送方向(及び、幅方向)の揃え処理が施された用紙束PTに対して、綴じ装置80によって綴じ処理が施されることになる。
その後、図8(D)に示すように、綴じ処理が施された用紙束PTは、放出爪としても機能するストッパ部64の黒矢印方向の移動によって載置面61aの傾斜に沿って斜め上方に移動した後に、排紙部58に排紙されることになる。
このように変形例4においても、本実施の形態のものと同様に、積載部61に積載される用紙束PTに対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる。
以上説明したように、本実施の形態における用紙揃え装置60は、載置面61a上において用紙束PT(複数枚の用紙P)がフェンス部62の突当面62aに突き当たるように移動手段としての叩きローラ56やストッパ部64によって移動された後に、用紙束PTの後端(一端側端面)に傾斜面66aが当接した状態で用紙束PTを他端側に押動するように傾斜フェンス部66が動作する。そして、その後に用紙束PTの先端(他端側端面)に当接面64aが当接した状態で用紙束PTを一端側に押動してフェンス部62の突当面62aに突き当てるようにストッパ部64が載置面61aに沿って移動する。
これにより、用紙束PT(複数枚の用紙P)に対して精度の高い揃え処理をおこなうことができる。
なお、本実施の形態では、モノクロの画像形成装置1に設置される用紙揃え装置60に対して本発明を適用したが、カラーの画像形成装置に設置される用紙揃え装置に対しても当然に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に設置される用紙揃え装置60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である。)に設置される用紙揃え装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
さらには、画像形成装置1に接続された用紙揃え装置60ではなく、単独の装置としての用紙揃え装置(たとえば、搬送口に給紙カセットがセットされていて、用紙揃え装置自体に処理モード等を入力する操作パネルが設置されているものである。)に対しても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。
また、本実施の形態では、揃え処理と綴じ処理とをおこなうことができる後処理装置50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、仕分け処理や折り処理や穿孔処理(パンチ処理)など別の後処理をもおこなう後処理装置や、上述した複数の処理のうち揃え処理のみをおこなう後処理装置や揃え処理と別の組み合わせで処理をおこなう後処理装置に対しても、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。
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
1 画像形成装置(画像形成装置本体)、
50 後処理装置、
56 叩きローラ(移動手段)、
56a 回転軸、
60 用紙揃え装置、
61 積載部(載置トレイ)、
61a 載置面、
62 フェンス部、
62a 突当面(突当部)、 62b 回動軸、
63 ジョガーフェンス、
64 ストッパ部(移動手段、放出爪)、
64a 当接面(当接部)、
65 搬送ベルト、
66 傾斜フェンス部、
66a 傾斜面(傾斜部)、
67 傾斜フェンス部、
67a 傾斜面(傾斜部)、 67b 回動軸、
68 把持部材、
80 綴じ装置、
P 用紙(シート)、 PT 用紙束(複数枚の用紙)。
特開2013−154981号公報 特許第5451777号公報 特開2013−252909号公報

Claims (10)

  1. 複数枚の用紙に対して揃え処理をおこなう用紙揃え装置であって、
    複数枚の用紙が載置面上に積載される積載部と、
    前記積載部の一端側に設置されて、前記載置面に対して略直交する方向に起立するように形成された突当面を具備したフェンス部と、
    前記積載部の一端側に設置されて、前記載置面に対して傾斜する方向に起立するように形成された傾斜面を具備した傾斜フェンス部と、
    前記積載部の他端側に移動可能に設置されて、前記載置面に対して略直交する方向に起立するように形成された当接面を具備したストッパ部と、
    を備え、
    前記載置面上において複数枚の用紙が前記フェンス部の前記突当面に突き当たるように移動手段によって移動された後に、前記複数枚の用紙の一端側端面に前記傾斜面が当接した状態で前記複数枚の用紙を他端側に押動するように前記傾斜フェンス部が動作して、その後に前記複数枚の用紙の他端側端面に前記当接面が当接した状態で前記複数枚の用紙を一端側に押動して前記フェンス部の前記突当面に突き当てるように前記ストッパ部が前記載置面に沿って移動することを特徴とする用紙揃え装置。
  2. 前記載置面上において複数枚の用紙が前記フェンス部の前記突当面に突き当たるように前記移動手段によって移動された後に、前記複数枚の用紙の一端側端面に前記傾斜面が当接した状態で前記複数枚の用紙を前記ストッパ部の前記当接面に当接しない位置まで他端側に押動するように前記傾斜フェンス部が動作して、その後に前記複数枚の用紙の他端側端面に前記当接面が当接した状態で前記複数枚の用紙を一端側に押動して前記フェンス部の前記突当面に突き当てるように前記ストッパ部が前記載置面に沿って移動することを特徴とする請求項1に記載の用紙揃え装置。
  3. 前記載置面上において複数枚の用紙が前記フェンス部の前記突当面に突き当たるように前記移動手段によって移動された後に、前記複数枚の用紙の一端側端面に前記傾斜面が当接した状態で前記複数枚の用紙を前記ストッパ部の前記当接面に当接する位置まで他端側に押動するように前記傾斜フェンス部が動作して、その後に前記複数枚の用紙の他端側端面に前記当接面が当接した状態で前記複数枚の用紙を一端側に押動して前記フェンス部の前記突当面に突き当てるように前記ストッパ部が前記載置面に沿って移動することを特徴とする請求項1に記載の用紙揃え装置。
  4. 前記積載部の他端側に移動可能に設置されて、前記載置面に積載された複数枚の用紙の他端側を把持可能に構成された把持部材を備え、
    前記載置面上において複数枚の用紙が前記フェンス部の前記突当面に突き当たるように前記移動手段によって移動された後に、前記複数枚の用紙の他端側を前記把持部材で把持して前記複数枚の用紙の一端側端面に前記傾斜面が当接した状態で前記複数枚の用紙を他端側に押動するように前記傾斜フェンス部が動作して、その後に前記把持部材による把持が解除された前記複数枚の用紙の他端側端面に前記当接面が当接した状態で前記複数枚の用紙を一端側に押動して前記フェンス部の前記突当面に突き当てるように前記ストッパ部が前記載置面に沿って移動することを特徴とする請求項1に記載の用紙揃え装置。
  5. 前記積載部に積載される用紙の種類に応じて、前記複数枚の用紙を他端側に押動するように前記傾斜フェンス部が動作した後に前記複数枚の用紙の他端側端面に前記当接面が当接した状態で前記ストッパ部が前記載置面に沿って移動する一連の動作の実行回数を増減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用紙揃え装置。
  6. 前記積載部に積載される用紙の種類に応じて、前記傾斜フェンス部の前記傾斜面の傾斜角度を可変することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の用紙揃え装置。
  7. 前記積載部に積載される用紙が所定の条件を満たすものである場合にのみ、前記複数枚の用紙を他端側に押動するように前記傾斜フェンス部が動作した後に前記複数枚の用紙の他端側端面に前記当接面が当接した状態で前記ストッパ部が前記載置面に沿って移動する一連の動作を実行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用紙揃え装置。
  8. 前記フェンス部は、前記載置面に対する前記突当面の角度を可変して前記傾斜面とすることで前記傾斜フェンス部としても機能するように構成されたことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載の用紙揃え装置。
  9. 前記移動手段は、前記ストッパ部であって、
    前記積載部は、前記載置面が、他端側を上方として一端側を下方として傾斜するように形成されたことを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の用紙揃え装置。
  10. 請求項1〜請求項9のいずれかに記載の用紙揃え装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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