JP3634297B2 - シ−ト排出装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ機、これらのうち2以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置から排出されてくるシ−トを収納トレイ上に排出するシ−ト排出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ機、これらのうち2以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置に装着されるシ−ト排出装置であって、画像形成装置から収納トレイ上に送り込まれた各シ−トを整合用のロ−ラ、パドル、ベルト等の回転体によってサイドフェンス等の整合基準部材に向けて付勢して整合されたシ−ト束を形成したり、整合されたシ−ト束にステ−プル、パンチ、糊付け等の後処理を施すシ−ト排出装置が知られている。
【0003】
これらシ−ト排出装置においては、整合用のロ−ラ、パドル、ベルト等の回転体により、各シ−トを整合する整合動作時に、回転体の対向側にある整合基準部材から回転体迄の距離を超えて、シ−トを整合基準部材側に動かす所謂「過分送り」によって、シ−ト移動中のすべりによる誤差あるいはシ−トに生じたカ−ルによる誤差を吸収して適切な整合が各シ−トに施されるようになっている。この過分送りは、シ−ト端が整合基準部材に当接する距離以上にシ−トに送り力を与えることで、通常はシ−トを湾曲させ、そのシ−トの腰の強さで戻ろうとする力を利用して、シ−ト端を整合基準部材に平行に揃えようとするものであると共に、シ−ト移動中にすべりが発生した場合又はシ−トがカ−ルしている場合には、送りが不足して、シ−ト端が整合基準部材に到達せず整合されないという不都合があるため、その送りの距離的不足を補って適切な整合を行わせるものである。この過分送りは、シ−ト移動中にすべりが発生した場合又はシ−トがカ−ルしている場合には、送りが不足して、シ−ト端が整合基準部材に到達せず整合がされないという不都合があるため、その送りの距離的不足を補って適切な整合を行わせるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のシ−ト排出装置の場合、各シ−トを過分送りする整合用のロ−ラ、パドル、ベルト等の回転体は、常にシ−トと接触した状態を保持し続けている構成となっている。このため、仮にシ−ト移動中にシ−ト・回転体間にすべりが発生してシ−トに斜行が生じ、シ−トがその斜行したままの状態で過分送りされた場合、シ−トが整合基準部材に突き当たって上に凸状に湾曲したときは整合作用上問題がないが、シ−ト先端が整合基準部材の内面に沿って滑り上がったとき、つまりシ−ト先端が整合基準部材にもたれ掛かった状態(上にめくれ上がって凹状に湾曲した状態)となったときには、シ−トが斜行したままの状態でカ−ルが生じてしまう。そして、以後の過分送りもこのカ−ルに吸収されてしまい、結局、斜行が補正されないままの状態で、その上に次のシ−トが順次排出されることになる。
【0005】
従って、最終的に十分な整合がなされないままシ−ト束が形成されてしまうため、出来上がったシ−ト束を操作者自身が再度手で揃え直さなければならなかった。
【0006】
また、シ−ト排出装置がシ−ト束にステ−プル、パンチ、糊付け等の処理を実施する機能を有している場合には、上述のように十分な整合がなされていないシ−ト束に各処理を施すこととなり、処理後の不揃いのシ−ト束に対して、操作者による揃え直しが困難になるという更なる不具合が生じていた。
【0007】
本発明は、前記従来技術の課題を解決し、紙揃えの過分送り量による揃え精度悪化を防止し、常に最良の揃え精度を得ることができるシ−ト排出装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【0009】
(1)請求項1の発明に係るシ−ト排出装置は、シ−トを排出する排出手段と、前記排出手段により排出されたシ−トを受ける収納手段と、前記収納手段に排出されたシ−トの少なくとも一辺を揃えるための整合基準部材と、前記収納手段に排出されたシ−トに接触して、前記整合基準部材にシ−トを移動する回転体と、前記収納手段に排出された最終シ−トを前記回転体が前記整合基準部材に移動完了した後に前記収納手段上のシ−トに後処理を施す後処理手段と、前記後処理手段により後処理が施されたシ−トを前記後処理手段から排紙するシ−ト束排出手段と、前記収納手段に排出されたシ−トに接触する作用位置と前記収納手段に排出されたシ−トから離間する退避位置との間で前記回転体を移動自在に支持する支持手段と、前記回転体が前記収納手段に排出されたシ−トを前記整合基準部材に移動する際に、前記回転体を少なくとも2度、前記退避位置から前記作用位置へと移動させると共に、前記後処理手段により後処理を施されたシ−トを前記シ−ト束排出手段により排紙する前に、前記回転体を前記退避位置に保持するように前記支持手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【0010】
回転体としては、整合用のロ−ラ、パドル、ベルト等の任意の形態の回転体を用いることができる。
【0011】
また回転体を作用位置と退避位置との間で移動自在に支持する支持手段としては、例えば整合用のロ−ラ、パドル、ベルト等の回転体をその駆動支軸の周りに摺動可能に摩擦係合させ、通常は支軸の回転力が回転体に伝達されるが、一定以上の力を加えることでその支軸を中心として相対的に旋回し、作用位置と退避位置との切換えができるように構成される。この旋回に要する一定以上の力を加える駆動源としては、ソレノイドやシリンダその他のアクチュエ−タを用いることができる。
【0012】
本発明によれば、回転体が収納手段に排出されたシ−トを整合基準部材に移動する際に、回転体を少なくとも2度、退避位置(回転体がシ−トから離間した位置)から作用位置(回転体がシ−トに接触する位置)へと移動させる。すなわちロ−ラ、パドル、ベルト等の回転体が、シ−トに対して離間、接触を繰り返しながらシ−トを整合基準部材に移動する。このため、仮に斜行状態でシ−トが送られて整合基準部材に当接し、先端がめくれた状態でカ−ルしたとしても、その後の回転体の離間(退避位置への移動)によってシ−トの拘束が解かれ、シ−ト先端が自重で滑り落ちて平坦状態となるため、カ−ルが解消される。その後において回転体が再び作用位置(シ−トに接触する位置)へと移動され、再度シ−トを整合基準部材に移動させるため、正確なシ−ト整合が実施される。
また整合されたシ−ト束にステ−プル、パンチ、その他糊付け等の後処理を施したシ−トをシ−ト束排出手段により排紙する前に、回転体を前記退避位置に保持するように制御手段によって支持手段を制御することで、シ−ト束の排出時に回転体がシ−トに接触して負荷になることがなく、より確実にシ−ト束を排出することができる。
【0013】
(2)請求項2の発明は、請求項1記載のシ−ト排出装置において、 前記収納手段に排出された各シ−トに対して、前記回転体を少なくとも2度、前記退避位置から前記作用位置へと移動させるように前記支持手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【0014】
この特徴によれば、各シ−トに対してそれぞれ最低2回の接触を回転体に行わせるため、より確実に正確なシ−ト整合が実施される。
【0017】
(3)請求項3の発明は、請求項1記載のシ−ト排出装置において、前記後処理手段による後処理が完了するまで前記収納手段に排出された最終シ−トに対して、前記回転体を前記作用位置に保持するように前記支持手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【0018】
(4)請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載のシ−ト排出装置において、 前記回転体によるシ−トの搬送距離は、前記回転体から前記整合基準部材までの距離を超えて設定されていることを特徴とする。
【0019】
この特徴によれば、シ−ト端が整合基準部材に当接する距離以上にシ−トに送り力を与える過分送りを行うこととなるため、通常はシ−トを湾曲させ、そのシ−トの腰の強さで戻ろうとする力を利用して、シ−ト端を整合基準部材に平行に揃えることができる。また、シ−ト移動中にすべりが発生した場合又はシ−トがカ−ルしている場合に、送りが不足して、シ−ト端が整合基準部材に到達せず整合されなくなるようなときでも、その送りの距離的不足を補って適切な整合を行わせることができる。
【0020】
(5)請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれかに記載のシ−ト排出装置において、前記制御手段は、シ−トサイズに応じて前記回転体によるシ−トの搬送距離を可変に制御することを特徴とする。
【0021】
用いられるシ−トの種類が複数であり、排出手段から排紙されて来るシ−トサイズが異なると、そのシ−ト端が整合基準部材に当接するまでの距離、つまり回転体によりシ−トを搬送すべき距離も変わる。そこで、この請求項6の発明では、シ−トサイズに応じて回転体によるシ−トの搬送距離を可変し、適正な整合を行わせることを可能にする。
【0023】
(6)請求項6の発明に係る画像形成装置は、請求項1〜5のいずれかに記載されたシ−ト排出装置を備えたことを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【0025】
A.マウント構造と搬送系(図1)
図1は本発明のシ−ト排出装置を備えた画像形成装置の一実施形態を示す図であり、この実施形態の場合、本発明のシ−ト排出装置1はペ−ジプリンタから成る画像形成装置本体100上に着脱自在に組み付けられて構成されている。具体的には、シ−ト排出装置1と画像形成装置本体100との接続のために、シ−ト排出装置1の下部にはロックア−ム1a(図2)が突設されており、このロックア−ムが画像形成装置本体100内の図示しないホ−ルド部に噛み合うことによって、シ−ト排出装置1が画像形成装置本体100上に取り付けられている。
【0026】
なお、本実施形態の場合、画像形成装置本体100はペ−ジプリンタから成るが、本発明のシ−ト排出装置1は複写機等に対しても適用することができる。
【0027】
図2に、画像形成装置本体100から排出されて来るプリント済シ−ト又はコピ−済シ−ト(以下単にシ−トという。)を受け継いで、排出する搬送系の構成を示す。
【0028】
画像形成装置本体100の図示してない排出部より上方に向かって排出されたシ−トは、シ−ト排出装置1内に上ガイド2a及び下ガイド2bによって形成された紙パス(シ−ト搬送経路)2に引き渡される。この紙パス2は、シ−ト排出装置1内の奥側にほぼ垂直方向に延在し、続いて前側へと湾曲しており、その下端入口には搬送ロ−ラ対3が設けられている。すなわち、上記コピ−シ−トは、紙パス2の下端入口に設けた搬送ロ−ラ対3によって紙パス2内をさらにシ−ト排出装置1内の下流側へと送り込まれ、排出口7から排出される。
【0029】
B.シ−ト排出手段6
図1において、シ−ト排出装置1の排出口7には、シ−ト排出手段6として、従動ロ−ラである排出ロ−ラ4と駆動ロ−ラであるトレイ排出ロ−ラ5とから成るトレイ排出ロ−ラ対4、5が配置されている。
【0030】
また、このトレイ排出ロ−ラ対4、5のシ−ト搬送方向下流には、第1のトレイ(固定載置部8)及び第2のトレイ(収納トレイ9)から成るシ−ト収納手段が設けられている。まず、上記排出手段6により排出されたシ−トの排出方向上流側の1つの隅部を支持する支持手段(シ−ト単隅部支持手段)10の構成要素として、固定載置部8(第1のトレイ)が設けられている。この実施形態では、固定載置部8はシ−ト後端側の一隅部を支持するように構成されている。また、この固定載置部8の下方には、排出されるシ−トの最大サイズまでを受領し得る大きさの収納トレイ9(第2のトレイ)が設けられている。そして、トレイ排出ロ−ラ対4、5によって排出口7から固定載置部8及び収納トレイ9の載置面上へとシ−トが排出され、図20及び図21に示すように載置されるように構成されている。
【0031】
シ−ト排出手段6のトレイ排出ロ−ラ対4、5を回転自在の構成とするため、シ−ト排出装置1内部の排出口7近傍には、図3、図4に示すように、上下に平行に伸びる2本の支軸11と支軸12が回転自在に配置され、これらの各支軸11、12の中間部に上述したトレイ排出ロ−ラ対4、5がそれぞれ適宜複数対(ここでは2対)固設されている。
【0032】
この2本の支軸11、12は、図5〜図6に示すように、共にその先端側(図3で右側)が、仕分け手段(ジョグ手段)のシ−ト横送り手段と兼用のシ−トのプリ整合移動手段(片寄せ手段)40の一構成要素であるスライド結合板41の上面外側端に突設した耳部41aに差し込まれて、回転自在に支持されると共に、スライド結合板41により連行可能に一体化されている。
【0033】
すなわち、スライド結合板41の耳部41aを貫通した後の各支軸11、12の先端にEリング13が設けられ、またその各支軸11、12の軸方向外側に、両支軸11、12に共通に連行用抜け防止部材14が設けられ、このEリング13とその外側に設けた連行用抜け防止部材14との働きによって軸方向には抜けないように一体化されている。
【0034】
そして、上記一体化された2本の支軸11、12のうち、下側の支軸11の先端側は、シ−ト排出装置1内ベ−スフレ−ム1c(図7)のシ−ト幅方向一端側に立設したコ字状のスタンド枠15の上部において、弾性的に上下動可能なU字型の第1の軸受部材17により、回転自在且つ軸方向に移動自在に支持されている。
【0035】
一方、上記2本の支軸11、12の基端側(図3で左側)についても、回転可能且つ軸方向にスライド可能に支持されている。すなわち、図10、図11において、2本の支軸11、12のうち、下側の支軸11は、その基端側が、シ−ト処理装置1のサイドフレ−ム1bに固定された第1の支持部材16に対して、弾性的に上下動可能なU字型の第2の軸受部材18により、回転自在且つ軸方向に移動可能に支持されている。この実施形態の場合、支軸11の基端側は、図10、図11に示すように、断面D字状の角形状部11aとして形成されており、この角形状部11aが、第1の支持部材16に対して上下動可能に弾性的に支持されたU字形の第2の軸受部材18により支持され、回転可能且つ軸方向移動可能に支承されている。
【0036】
また、この支軸11の角形状部11aには、周方向に多数の歯を有する弾性材料(ここではゴム)から成る排紙パドル20が、角形状部11aの軸方向の自由なスライドを許すように嵌合している。この排紙パドル20の軸方向における絶対位置を固定とするため、支軸11上には、上記第2の軸受部材18から若干離間した位置で第1のスライド規制部材19が並設されており、排紙パドル20は上記第2の軸受部材18と第1のスライド規制部材19との間に設けられ、これにより排紙パドル20に対して支軸11は相対的に移動自在であるが、排紙パドル20の位置は不変であるようになっている。そして、支軸11は第1のスライド規制部材19によって軸方向への移動を規制された排紙パドル20を第1のスライド規制部材19間に残したまま、第1のスライド規制部材19の軸孔、サイドフレ−ム1bに設けられた切欠開口部38を貫通して軸方向に進退自在に構成されている。なお、支軸11の基端側に形成した上記断面D字状の角形状部11aは、この排紙パドル20だけでなく第1のスライド規制部材19をも軸方向にスライド自在に貫通している。
【0037】
換言すれば、排紙パドル20の両端から、少なくとも支軸11が進退する距離分において、支軸11はD型形状に加工されており、排紙パドル20の軸孔もD型形状に形成されている。このような構成とすることで、支軸12と共に支軸11が進退(軸方向にスライド)している間でも、支軸11の回転を第2の軸受部材18と第1のスライド規制部材19との間に位置決めされた排紙パドル20に伝達することが可能となっている。従って、トレイ排出ロ−ラ対4、5が支軸11、12と共に軸方向に進退しながらシ−トを排出するのに対して、排紙パドル20は第1のスライド規制部材19間の所定位置に在って、つまり軸方向には動かないで回転することにより、排紙パドル20がシ−トに排出作用を及ぼすように構成されている。
【0038】
更に、上側の支軸12の基端側も、サイドフレ−ム1bに固定された第2の支持部材31に対して、軸方向に移動可能に支持されている。すなわち、図10において、サイドフレ−ム1bの内壁面には、これから若干内側に延在する上面壁31aと、これに続く下方に折れ曲がった垂下壁31bとを有する第2の支持部材31が設けられている。更に、脚部32a及び脚部32bを有する逆U字形の第2のスライド規制部材32が、その片側の脚部32aを上記の第2の支持部材31の上面壁31aに貫通垂下させた形で設けられている。そして、この第2のスライド規制部材32の脚部32aと第2の支持部材31の垂下壁31bとの間において、支軸12には連結ギヤ33が設けられ、該連結ギヤ33は、これを貫く支軸12に対し、軸方向の相対的なスライドは許すが、相対的な回転はできないように支承されている。
【0039】
この実施形態の場合、図10、図11に示すように、支軸12の基端側は断面D字状の角形状部12aとして形成されており、この角形状部12aと第2の支持部材31の軸受部との共働作用により、支軸12の基端側が連結ギヤ33により回転可能となり且つ支軸12が軸方向に移動可能になっている。
【0040】
上記のスライド支持構造により、支軸11、12は共にその先端側がスライド結合板41によって互い結合された状態で、回転自在で且つ軸方向にはスライド結合板41の移動に伴って一緒に移動可能になっている。
【0041】
図12に示すように、サイドフレ−ム1bには、上記支軸12を回転駆動してシ−トに搬送力を与える搬送モ−タ34及び力伝達機構が設けられている。すなわち、搬送モ−タ34の出力が、その出力軸に固定のモ−タプ−リ35aから、タイミングベルト36を介して、中間プ−リ35b、搬送ロ−ラプ−リ35c及び従動プ−リ35dへと伝達され、さらにこの従動プ−リ35dと同軸上に設けられた連結プ−リ37へと伝達される力伝達機構が構成されている。この力伝達機構の出力側である連結ギヤ37に、上記支軸12上に設けた連結ギヤ33が噛み合っており、これにより搬送モ−タ34からの駆動を連結ギヤ33で受けて支軸12が回転し、これに伴って従動側の支軸11も回転するようになっている。
【0042】
すなわち、トレイ排出ロ−ラ5は、上記力伝達機構を介し、搬送モ−タ34により回転される駆動ロ−ラであり、他方、トレイ排出ロ−ラ4は、このトレイ排出ロ−ラ5に接触し排出ロ−ラ5の回転によって回転する従動ロ−ラである。
【0043】
C.整合基準位置と後処理手段(図13〜図14)
上記構成のシ−ト排出手段6において、シ−トは、回転するトレイ排出ロ−ラ対4、5に挟持され且つ搬送力を与えられて排出口7から送り出され、固定載置部(第1のトレイ)8及び収納トレイ(第2のトレイ)9から成るシ−ト収納手段上に排出される。図13は、シ−トが片側基準にて排出される形態を示し、図14はシ−トがセンタ−基準にて排出される形態を示す。
【0044】
また、図15は後述するジョグモ−ド時のシ−ト排出形態を示す。ジョグモ−ドでは、シ−ト束をオフセット量である距離D5だけ交互にずらせながら順次に積層排出させることにより、収納される上下のシ−ト束間に段付け(オフセット)がなされる。
【0045】
収納トレイ9(第2のトレイ)は、後述するステ−プラ(後処理手段)23によりシ−トに後処理を施す際に、シ−ト単隅部支持手段が支持するシ−トの隅部分を除く3つの隅部を支持するように定める。しかし、その3つの隅部の上流側の1つの隅部とシ−トの背面の一部を支持する大きさである形態としてもよい。この例では、収納トレイ9(第2のトレイ)は長方形であり、その大きさは、A3,B4等のフルサイズ紙の縦長(ここではA3の縦長)のサイズが収納可能な寸法形状となっている。
【0046】
一方、上記シ−ト単隅部支持手段10としての固定載置部(第1のトレイ)8は、取り扱うシ−トの最小サイズのものをシ−ト排出手段6により排出した際に、固定載置部(第1のトレイ)8のシ−トを支持する上面のエッジが、全てシ−トの1つの隅部と隣り合う2つの隅部同士を結んだ線よりもシ−トの1つの隅部の側に位置するように形成する。ここでは、上記シ−ト単隅部支持手段10としての固定載置部(第1のトレイ)8は、その収納トレイ9のシ−ト排出方向上流側の単隅部(図13で左上隅)の上方に、上方からみて収納トレイ9のシ−ト収容面の一部を補う形で位置する。
【0047】
図3、図4に示すように、固定載置部8の上流側には、排出手段6により排出されたシ−トの少なくとも一辺を揃えるための位置整合基準手段(整合基準部材)の一つとして、突き当て板21が固定又は半固定に設けられており、シ−トを整合する際の排出方向整合基準位置を与える排出方向基準面を構成している。
【0048】
また固定載置部8の側方には、排出手段6により排出されたシ−トの少なくとも一辺を揃えるための位置整合基準手段(整合基準部材)の一つとして、シ−トの排出方向と直角方向(幅方向と以下略す)のつきあて基準(幅方向整合基準位置)となる位置決め板22が配置されている。
【0049】
この突き当て板21(排出方向整合基準位置)と位置決め板22(幅方向整合基準位置)とにより後処理位置が規律される。
【0050】
そして、上記の固定載置部(第1のトレイ)8には、この後処理位置に寄せられて整合されたシ−ト束に対して、ステ−プルを突き刺して綴じるステ−プラ23が、後処理手段として設けられている。
【0051】
D.プリ整合移動手段(シ−ト横送り手段)40
上記の片側基準及びセンタ−基準のシ−ト排出時において、シ−トは次に述べるジョグ手段のシ−ト横送り手段と兼用のプリ整合移動手段(片寄せ手段)40により、図13、図14の距離D1〜D4だけ幅方向整合基準位置側へ横移動させられ、上記ステ−プラ23により綴じられる。また、ジョグモ−ド時には仕分けのため図15のDだけ横送り(トラバ−ス移動)をさせられる。
【0052】
この目的のため、プリ整合移動手段40は、トレイ排出ロ−ラ対4、5の支軸11、12を軸方向に進退自在とする上記スライド支持構造を前提とし、更に、その支軸11、12を軸方向に一緒に連行移動させるスライド結合板41及びそのスライド駆動部45を備えて構成されている。
【0053】
既に述べたように、プリ整合移動手段40の一構成要素であるスライド結合板41は、図7に示すように、シ−トに対するガイド面を形づくる頭部41b、その上面端部に突設された耳部41a、頭部41bの下面に垂下した首部41c、これに続く横長の胴部41d及び首部と同程度の太さに形成された1本の脚部41eを具備する。そして、その首部41d及び脚部41eは、コ字状のスタンド枠15の側壁15a、15c間に横方向に架設された上下2本のガイドロッド43及びガイドロッド44により、それぞれ軸方向移動自在に支承されている。
【0054】
支軸11、12は共にその先端側がスライド結合板41の耳部41aに差し込まれて、回転自在に支持されると共に、スライド結合板41により一体化され、一緒に連行されて軸方向にスライドし得るように構成されている。
【0055】
次にスライド駆動部45の構成について説明する。
【0056】
スライド駆動部45を構成するため、上記スライド結合板41の胴部41dには、ラック42が支軸11の方向に沿って設けられている。また、スライド支持フレ−ムとしてのスタンド枠15の内側壁には取付板46を介してスライドモ−タ47が設けられており、このスライドモ−タ47の出力軸に固定されたピニオンギヤ48は、上記ラック42と噛み合っている。
【0057】
上記構成のスライド駆動部45は、後述する制御手段よって制御されるスライドモ−タ47の正逆駆動に応じて、ピニオンギヤ48がスライド結合板41のラック42と噛合しながら回転し、ガイドロッド43、44に沿ってスライド結合板41に駆動を伝達し、スライド結合板41に結合された支軸11、12及び当該各支軸上に固設されているトレイ排出ロ−ラ対4、5を最終的に進退させる構成となっている。
【0058】
見方を変えると、スライド駆動部45は、支軸11、12を回転自在に結合するスライド結合板41と、このスライド結合板41をその軸方向に進退自在に支持するガイドロッド43、44と、ベ−スフレ−ム1cに固定されガイドロッド43、44を固定支持するスタンド枠15と、ピニオンギヤ48をその回転軸上に備えたスライドモ−タ47とから構成される。そして、スライド結合板41は、支軸11、12を回動自在に支持する結合部(耳部41a)と、ガイドロッド43、44が貫通するための軸孔を有する支持部(首部41c、脚部41e)と、スライドモ−タ47の回転軸上に固設されたピニオンギヤ48と噛合するラック42とを備えて構成される。
【0059】
なお、スライド支持フレ−ムとしてのスタンド枠15の側壁15a、15cには、ピニオンギヤ48がスライド結合板41を進退させる際に、ラック42をスタンド枠15の側壁15a、15b外側へと逃がすためのスライド開口部49が形成されている。
【0060】
更に、スライド結合板41の胴部41dの背面側には、図9に示すように、横方向に板状に延在する位置検知用突起51が設けられている。この位置検知用突起51はスライド結合板41が撓み等で歪むのを防止する機能も兼ねている。また、図8及び図9に示すように、スタンド枠15の正面壁15bには、この位置検知用突起51と共働して透過形光センサを構成するインタラプタ(発受光素子対)52が補助板53により取り付けられている。そして、この位置検知用突起51及びインタラプタ(発受光素子対)52により構成される透過形光センサは、位置検知用突起部5がインタラプタ(発受光素子対)52の光を遮光したとき、スライド結合板41つまり支軸11、12のホ−ムポジション(HP)を検出してONするHP
検知センサ50として機能するようになっている。
【0061】
従来の装置では、排出ロ−ラ対がシ−トをニップした後にシ−トの搬送を停止した状態で排出ロ−ラ対をスライドさせてからシ−トの排出を再開するものであったのに対して、本シ−ト排出装置1では、上述の構成によって支軸11、12がその軸方向に進退している間でも連結ギヤ37、連結ギヤ33を経由して送られる搬送モ−タ34からの駆動を支軸12に伝達することが可能、即ち、支軸12に固設されたトレイ排出ロ−ラ5及び支軸11に固設されたトレイ排出ロ−ラ4の軸方向における進退とトレイ排出ロ−ラ対4、5によるシ−トの搬送が同時に行えるようになっている。
【0062】
このように構成することにより、整合処理又は仕分け処理の時間を短縮することができるようになっている。
【0063】
スライド結合板41によって支軸12に結合された支軸11は、支持部材16に設けられた第1のスライド規制部材19によって軸方向への移動を規制された排紙パドル20を第1のスライド規制部材19間に残したまま、後述するスライド駆動部45(図9)によって、支軸12と共に排紙パドル20の軸孔、第1のスライド規制部材19の各軸孔、サイドフレ−ム1bに設けられた切欠開口部38を貫通して軸方向に進退自在に構成されている。
【0064】
この構成により、支軸11に固設されたトレイ排出ロ−ラ4は支軸12に固設された駆動ロ−ラたるトレイ排出ロ−ラ5と共にその軸方向における進退を共にし、且つ進退と同時にトレイ排出ロ−ラ5と共にシ−トをニップして搬送する構成となっている。
【0065】
また、排紙パドル20の両端から、少なくとも支軸11が進退する距離分において、支軸11はD型形状に加工されており、排紙パドル20の軸孔もD型形状に形成されている。このような構成とすることで、スライド駆動部45によって、支軸12と共に支軸11が進退している間でも支軸11の回転を第1のスライド規制部材19間に位置決めされた排紙パドル20に伝達することが可能となり、トレイ排出ロ−ラ対4、5が支軸11、12と共に軸方向に進退しながらシ−トを排出するのに対して、排紙パドル20は第1のスライド規制部材19間の所定位置にてシ−トに排出作用を及ぼすように構成されている。
【0066】
E.本整合手段(引き寄せ手段)60(図16〜図19)
シ−ト排出装置1は、固定載置部8上の後処理位置にシ−トを確実に引き寄せて整合するためのベルトユニット(回転体)61を具備した本整合手段60を有している。図16〜図19を用いて、この本整合手段60の構成について説明する。
【0067】
図16及び図17に示すように、本整合手段60は、シ−トをかき込んで後処理位置に引き寄せるベルトユニット(回転体)61から成り、この実施形態では上述した上側の支軸12から回転駆動力を与えられる支軸62上に2台並設されている。この2台のベルトユニット61、61はその共通の支軸62の正回転によって作動し、トレイ排出ロ−ラ対4、5によってプリ整合位置(ニップ位置)又は幅方向整合基準位置(位置決め板22)へ向けて片寄せさせられながら排出されたシ−トを、更に正確に突き当て板21(排出方向整合基準位置)及び位置決め板22(幅方向整合基準位置)の両者が定める後処理位置へと移動させるべく付勢して整合する構成となっている。
【0068】
ここで「プリ整合位置」とは、本明細書において、ベルトユニット61のニップ位置、正確にはベルトユニット61がシ−トをニップできるニップ位置のうち最もトレイ内側の位置をいう。
【0069】
既に図12で述べたように、上側の支軸12は、これに嵌装した連結ギヤ33及び力伝達機構(35a〜35d、37)を経て搬送モ−タ34により回転される駆動軸となっている。そして、この支軸12に嵌装した連結ギヤ33は、第2のスライド規制部材32の脚部32aと第2の支持部材31の垂下壁31bとによって、支軸12の軸方向への移動を規制されている(図10参照)。
【0070】
この支軸12からベルトユニット61の駆動力を得るため、つまり支軸12から支軸62への回転駆動力の伝達を行うため、図16、図17に示すように、支軸12の連結ギヤ33よりも軸方向内側には、第1の傘歯ギヤ63が設けられている。この第1の傘歯ギヤ63は、図18、図19に示すように、第2の支持部材31の垂下壁31bと第2のスライド規制部材32の脚部32bとの間に位置されており、この第2の支持部材31の垂下壁31bと第2のスライド規制部材32の脚部32bによって、支軸12の軸方向への移動を規制されている。
【0071】
これに対し支軸12は多数の部材を貫通して軸方向に進退自在に設けられている。すなわち、支軸12は、連結ギヤ33の軸孔、第2のスライド規制部材32の脚部32a、32bの軸孔、第2の支持部材31の垂下壁31bの軸孔、サイドフレ−ム1bに設けられた開口部39を貫通して軸方向に進退自在に設けられている。そして、支軸12は、スライド駆動部45によって、第2のスライド規制部材32の脚部32aと第2の支持部材31の垂下壁31bとによって軸方向への移動を規制された連結ギヤ33を、その規制間隔内に残したまま、軸方向にスライドでき、更には、第2の支持部材31の垂下壁31bと第2のスライド規制部材32の脚部32bによって軸方向への移動を規制された第1の傘歯ギヤ63を、その規制間隔内に残したまま、軸方向にスライドできる構成になっている。
【0072】
なお、連結ギヤ33、第1の傘歯ギヤ63の両端から、少なくとも支軸12が進退する距離分において、支軸12はD型形状に加工されており、連結ギヤ33、排紙パドル20、第1の傘歯ギヤ63の軸孔もD型形状に形成されている。
【0073】
一方、ベルトユニット61の支軸62の一端を回転自在に支持するため、図12に示すように、サイドフレ−ム1bにはL字状の取付板65が固定され、これに支軸62の一端側が回転自在に支承されていると共に、第2の支持部材31の垂下壁31bから固定載置部(第1のトレイ)8上に延在させた支持腕部31cが設けられており、これに支軸62の他端側が回転自在に支承されている。
【0074】
支軸62の支持腕部31c側の端には第2の傘歯ギヤ64が固定されており、この第2の傘歯ギヤ64が、支軸12の軸方向所定位置において軸方向への移動を規制されて設けられた第1の傘歯ギヤ63と噛み合っており、これにより搬送モ−タ34の駆動を受けて支軸62が回転する構成となっている。
【0075】
本整合手段60を構成する2台の回転体たるベルトユニット61、61のうち、1台は支軸62の排出口7近傍位置に設けられており、他の1台は排出口7から遠い位置において支軸62に設けられている。両ベルトユニット61、61は同じ構成であるので、代表的に1台について説明する。
【0076】
回転体たるベルトユニット61は、支軸62に固定され支軸62と共に回転する駆動プ−リ66(図18)と、この両側に配置され後端側が支軸62に取り付けられた支持板67(図17)と、この支持板67の先端側に回転自在に支持されることで駆動プ−リ66と所定間隔を持って固定載置部8側に位置された従動支持プ−リ68(図19)と、駆動プ−リ66と従動支持プ−リ68との間に掛け渡された整合ベルト69(図19)とから構成されている。
【0077】
支持板67は、図19に示すように、その後端が支軸62に対する嵌め合い用の切欠67aを有しており、その切欠67aの奥部が支軸62に一定の挟持力で着脱自在にはめ込まれている。従って、、支持板67は一定の摩擦力で支軸62と一体的に旋回運動し且つその一定の摩擦力に打ち勝つだけの外力が加わったときには支軸62の周りに滑って回動するように構成されている。
【0078】
支軸12が搬送モ−タ34(図12)の駆動を受けて、トレイ排出ロ−ラ5がシ−トSを排出する方向に回転するとき、支軸62が支軸12から回転駆動され、ベルトユニット61の整合ベルト69が回転してシ−トをかき込む。その回転方向は、整合ベルト69が、位置決め板22と突き当て板21とが交差する点、つまり後処理位置であるステ−プラ23に向かって、シ−トSを搬送する方向に回転する。換言すれば、ベルトユニット61は後処理位置であるステ−プラ23に向かってシ−トSを搬送し得る方向に配向されている。支持腕部31cと支持板67は、トレイ排出ロ−ラ対4、5によって排出されたシ−トを固定載置部8上で突き当て板21及び位置決め板22へとベルトユニット61、61が付勢して整合することができるように支軸62を位置決めしている。
【0079】
ベルトユニット61の支軸62からの長さは、支軸62から固定載置部(第1のトレイ)8の上面までの間の距離よりも長くなるように定められている。従って、ベルトユニット61が摩擦力で支軸62と一体的に旋回運動した場合に、ベルトユニット61の先端が固定載置部(第1のトレイ)8の上面に斜め上方から当接し(図19参照)、ベルトユニット61はそれ以降は旋回運動ができず、ベルトユニット61の支持板67が摩擦力に打ち勝って支軸62に対して滑ることにより、図19の待機位置(収納手段に排出されたシ−トに整合ベルト69が接触する作用位置)を保持するようになっている。換言すれば、支持板67及び支軸62間の一定の摩擦力に打ち勝つだけの外力が加わることにより、支軸62の周りにベルトユニット61を旋回させ、収納手段に排出されたシ−トから離間した位置(退避位置)に切り換えることができるように構成されている。
【0080】
上記した支軸62と支持板67は、収納手段たるトレイ8、9上に排出されたシ−トに接触する作用位置とそのシ−トから離間する退避位置との間で回転体たるベルトユニット61を移動自在に支持する支持手段として機能する。
【0081】
上記した待機位置(作用位置)にあるベルトユニット61において、その整合ベルト69がシ−トと接触する位置が上述のプリ整合位置(ニップ位置)である。図13及び図14で説明したように、プリ整合有りの動作モ−ドの場合には、シ−トはこのプリ整合位置に距離D1又はd1(距離D4又はd4)だけプリ整合され、次いで、ベルトユニット61により後処理位置へと距離D2又はd2(距離D5又はd5)だけ移動させられ、突き当て板21及び位置決め板22に当接されて本整合がなされる。或いは、プリ整合位置を通過して直接に後処理位置へと距離D3又はd3(距離D6又はd6)だけ移動させられ、突き当て板21及び位置決め板22に当接されて本整合がなされる。
【0082】
ただし、本整合手段(引き寄せ手段)60は支軸12が正回転している限り常時支軸62からシ−トに向かって斜めに垂下して作動していることから、排出されるシ−トに対して抵抗する力を与えて負荷として作用する。このため、整合ベルト69による逆搬送(引き込み)の影響によって、シ−トが押し戻され、固定載置部8に対向するシ−トの端部が完全に排出されなかったり、斜めに配向されてしまうことがある。かかる不具合を解消すべく、支軸11には排紙パドル20が設けられている。すなわち、排紙パドル20が、支軸11上の固定載置部8に対応した位置で且つ支持部材16に固設された第1のスライド規制部材19の間に設けられており、この排紙パドル20が回転しながら固定載置部8に対応したシ−ト部分に接触することで、当該シ−ト部分に追加的な排出力(強制的な吐き出す力)を付加するようにしている。
【0083】
F.シ−ト束排出手段70(図21〜図23)
上記のように、シ−トは、プリ整合(プリ整合移動手段40)及び本整合(ベルトユニット61)を経て、順次に後処理位置に整合され積層され、それが所定枚数分のシ−ト束となった際に、後処理手段であるステ−プラ23により単隅部がステ−プル処理される。このシ−ト束90は、図20に示すように、固定載置部(第1のトレイ)8からその下方の収納トレイ(第2のトレイ)9にかけて載置される。このとき固定載置部(第1のトレイ)8とその下方の収納トレイ(第2のトレイ)9との間にはシ−トを積層し収容するための空間つまり段差があるため、シ−ト束90もこれに沿って湾曲した段差部から成る湾曲部90aを有することとなる。
【0084】
図21〜図23に示すシ−ト束排出手段70は、この状態のシ−ト束90を側方からシ−ト搬送方向と交差する方向に押し出して、固定載置部(第1のトレイ)8の領域外に排出する手段である。このシ−ト束排出手段70は、本実施形態の場合、シ−ト束90の湾曲部90aをシ−ト搬送方向と直交する方向に押し出して、固定載置部(第1のトレイ)8からその下方の収納トレイ(第2のトレイ)9に移動させる押し出し部材71と、これを旋回動作させる旋回駆動機構72(駆動手段)とから成る。
【0085】
この旋回駆動機構72を構成するため、図21に示すように、固定載置部(第1のトレイ)8とその下方の収納トレイ(第2のトレイ)9との間の隙間に、回動中心73を中心に回動する回動レバ−74が配設されており、この回動する回動レバ−74の先端に、上記押し出し部材71が、上下に延在する「押し出し棒」の形で設けられている。また、この回動レバ−74は、その回動中心軸73から反対側に斜め下方に延在し、先端に接触部75a(図23)が形成された接触ア−ム75を具備している。
【0086】
一方、上記回動レバ−74を回動駆動するため、接触部75aの近傍には、接触部75aに作用するカム77を具備したカム付きウォ−ムホイ−ル76が、軸78の周りに回転可能に設けられている。このカム付きウォ−ムホイ−ル76が軸78の周りに後述する往復回動運動したとき、カム77が上記接触部75aに接触して、所定の旋回動作をさせるように構成されている。また、このカム付きウォ−ムホイ−ル76と噛み合うウォ−ムギヤ79が、上記回動レバ−74の存在する側と反対側に設けられている。このウォ−ムギヤ79は、一方向クラッチ付きプ−リ80の設けられた軸81に設けられており、この一方向クラッチ付きプ−リ80は、上述した支軸11、12の回転駆動機構を構成するギヤ列の一環として設けられている。
【0087】
すなわち、図22に示すように、サイドフレ−ム1b及び支持板82に一方向クラッチ付きプ−リ80の軸81が回転自在に設けられられると共に、サイドフレ−ム1bに中間プ−リ35eが回転自在に設けられている。そして、搬送モ−タ34の出力が、その出力軸に固定のモ−タプ−リ35aから、タイミングベルト36を介して、中間プ−リ35b、搬送ロ−ラプ−リ35c及び従動プ−リ35dへと伝達され、さらに中間プ−リ35eを経て一方向クラッチ付きプ−リ80へと伝達される力伝達機構が構成されている。この一方向クラッチ付きプ−リ80の出力側である軸81に、上記ウォ−ムギヤ79が噛み合っており、一方向クラッチの働きにより、搬送モ−タ34が正回転するときは一方向クラッチがオフして一方向クラッチ付きプ−リ80が空転し、他方、搬送モ−タ34が逆回転するときは一方向クラッチがオンし、その回転駆動力が軸81に伝達され、ウォ−ムギヤ79が回転するようになっている。
【0088】
ウォ−ムギヤ79が回転すると、これと噛み合うカム付きウォ−ムホイ−ル76が回転し、これと一体の図23に示す状態に在るカム77が接触ア−ム75の接触部75aに接触し押圧して、図24(a)(b)に示す如く回動中心軸73の周りに回動レバ−74を回動させる。これにより押し出し部材71が、図24(a)(b)に示す如く回動中心軸73の周りに旋回し、シ−ト束90を固定載置部(第1のトレイ)8の領域外へ押し出す。
【0089】
かくしてシ−ト束90は、図25(a)〜図25(c)に示すように、固定載置部(第1のトレイ)8上から収納トレイ(第2のトレイ)9上へと排出される。
【0090】
シ−ト束90を固定載置部(第1のトレイ)8の領域外へ押し出した図24(b)の位置に達すると、搬送モ−タ34の回転方向が逆転から正転に切り換わり、軸81が自由な状態となり、軸81に嵌装された復帰バネ83によりカム付きウォ−ムホイ−ル76が図23の状態に戻る。また回動レバ−74も復帰バネ84の働きにより図23の状態に戻る。
【0091】
上記要素74〜84から、押し出し棒72を旋回駆動する機構(旋回駆動機構72)が構成されている。
【0092】
G.回転体の支持手段160(図26〜図27)
次に回転体たるベルトユニット61を作用位置と退避位置に切換え可能に支持する支持手段160について説明する。図26に、この支持手段160の部分を抽出して示す。
【0093】
支持手段160は、支軸62、支持板67及びこの支持板を回動させる切換え駆動源たる電磁ソレノイド161とを含んで構成されている。すなわち、支持板67には、その上方に、支軸62と従動支持プ−リ68(図19)の支軸68aとを結ぶ直線に対して「く」の字状をなす方向にレバ−67bが設けてあり、その先端にはスプリング163を介して電磁ソレノイド161のプランジャ162が接続されている。
【0094】
支持板67は、既に述べたように、一定の摩擦力で支軸62と一体的に旋回運動し且つその一定の摩擦力に打ち勝つだけの外力が加わったときには支軸62の周りに滑って回動するように構成されている。また、ベルトユニット61の支軸62からの長さは、支軸62から固定載置部(第1のトレイ)8の上面までの間の距離よりも長くなるように定められている。
【0095】
従って、ベルトユニット61が摩擦力で支軸62と一体的に旋回運動した場合に、ベルトユニット61の先端が固定載置部(第1のトレイ)8の上面に斜め上方から当接し、図26(a)に示す作用位置の状態となる。ベルトユニット61はそれ以降は旋回運動ができず、ベルトユニット61の支持板67が摩擦力に打ち勝って支軸62に対して滑ることにより、図19の待機位置(収納手段に排出されたシ−トに整合ベルト69が接触する作用位置)を保持する。
【0096】
一方、電磁ソレノイド161を付勢すると、プランジャ162が吸引され、スプリング163を介してレバ−67bが引かれ、支軸62の周りにベルトユニット(回転体)61が回動する。換言すれば、支持板67及び支軸62間の一定の摩擦力に打ち勝つだけの外力が電磁ソレノイド161から付与されて、支軸62の周りにベルトユニット61が旋回し、収納手段たる固定載置部(第1のトレイ)8に排出されたシ−トSから一定距離だけ上に離間した図26bに示す位置(退避位置)に切り換えられる。
【0097】
制御的には、ベルトユニット(回転体)61が収納手段に排出されたシ−トSを位置決め板(整合基準部材)22に移動する際に、少なくとも2度、退避位置(離間位置)から作用位置(接触位置)へと移動させるように、ベルトユニット(回転体)61の昇降が制御される。このため、仮に斜行状態でシ−トが送られて整合基準部材に当接し、先端がめくれた状態でカ−ルしたとしても、その後の回転体の離間(図26(b)の退避位置への移動)によってシ−トの拘束が解かれ、シ−ト先端が自重で滑り落ちて平坦状態となるため、カ−ルが解消される。その後においてベルトユニット(回転体)61が再び接触位置(図26(a)の作用位置)へと移動され、再度シ−トを位置決め板(整合基準部材)22に移動させるため、正確なシ−ト整合が実施される。
【0098】
同様に、図27に示すように、ステ−プラ(後処理手段)23によりステ−プルされたシ−ト束90をシ−ト束排出手段70の押し出し部材71により排紙する際にも、ベルトユニット(回転体)61を退避位置に保持するように支持手段160が制御される。
【0099】
H.制御手段
(a) 制御装置(図28)
次に制御手段について説明する。
【0100】
図28は、本実施形態にかかるシ−ト排出装置の回路構成を示すブロック図で、111は制御部本体を構成するマイクロコンピュ−タのCPU(中央処理装置)、112はこのCPU111が各部を制御するためのプログラムデ−タを格納したROM(リ−ド・オンリ−・メモリ)、113はCPU111がデ−タ処理のために使用するメモリ等を設けたRAM(ランダム・アクセス・メモリ)、114はI/Oポ−ト、115は画像形成装置本体100のホストコンピュ−タ116とを通信回線で外部接続するインタフェ−ス(I/F)である。
【0101】
上記CPU111とROM112、RAM113、I/Oポ−ト114、インタフェ−ス115とはバスライン117により電気的に接続されている。
【0102】
上記I/Oポ−ト114には、トレイ排出ロ−ラ対4、5の支軸11、12のホ−ムポジションを検出するHP検知センサ50と、搬送路たる紙パス2の入口に設けた入口センサ131(図2)と、及び紙パス2の排出口7の近傍に設けた排出センサ134とが接続されている。排出センサ134は付加的に設けられるセンサであり、省略することができる。
【0103】
入口センサ131及び排出センサ134は、シ−トの通路を挟んで配置された光源と受光素子とから構成される透過形光センサから成り、シ−トが通過して光を遮光した場合にONとなる。すなわち、処理装置1内の上ガイド2a及び下ガイド2b間の紙パス2を通して排出されるシ−トSは、この紙パス2を挟んで配置された光源と受光素子とからなる検知センサによってその一枚毎のシ−トSが通過したか否か、即ち通過シ−トの検知及び滞留シ−トの検知等が行なわれる。そして、シ−トSは、トレイ排出ロ−ラ対4、5の下流のシ−ト排出口7を挟んで配置された光源と受光素子とからなる検知センサによってシ−トSが排出されたか否かが検知される。
【0104】
また、I/Oポ−ト114には、ホストコンピュ−タ116からのデ−タに基づいて、トレイ排出ロ−ラ対4、5の支軸11、12を回転駆動する搬送モ−タ34のモ−タドライバ118と、そしてホストコンピュ−タ116からのデ−タに基づいて、トレイ排出ロ−ラ対4、5の支軸11、12を軸方向に移動するスライドモ−タ47のモ−タドライバ119とがそれぞれ接続されている。
【0105】
上記搬送モ−タ34、スライドモ−タ47は例えばステッピングモ−タで構成される。CPU111はこれらモ−タ34、47に所定パルスのモ−タ制御信号を供給して駆動制御するようになっている。
【0106】
入口センサ131、排出センサ134及びHP検知センサ50からの各出力は、後処理装置のマイクロコンピュ−タのCPU111に与えられる。また、画像形成装置本体100からのスタ−トキ−、仕分け枚数設定キ−、総記録枚数設定キ−及びテンキ−等からなる操作手段(図示せず)からの情報も、後処理装置のマイクロコンピュ−タのCPU111に入力される。
【0107】
(b) 制御(図29〜図33)
上記CPU111は、プログラムに基づいて、図29〜図33に示すプリ整合、シ−ト後処理及びシ−ト束排出処理の制御を行うようになっている。
【0108】
図29のステップST1にて、まずステ−プル指示があるか否かをチェックし(ステップST1)、ステ−プル指示がある場合は、搬送モ−タ34を正転方向に起動する(ステップST2)。
【0109】
次いで、シ−トの後端が入口センサ131を抜けるのを待つ(ステップST3)。これは、まだシ−トの後端が搬送ロ−ラ対3でニップされている状態であるにも拘わらず、支軸11、12を軸方向に移動させてシ−トをスライドさせてしまう、という事故を防止するためである。
【0110】
シ−トの後端が入口センサ131を抜けたならば、プリ整合手段による整合処理を行う(ステップST4)。
【0111】
このサブル−チン“プリ整合手段による整合処理”を図32に示す。図32の“プリ整合手段による整合処理”では、画像形成装置本体100から与えられるデ−タ及び指令に基づき、排出先をチェックし、排出先の基準が「ストレ−ト位置」、「オフセット位置(ジョグ位置)」、「ステ−プル位置」のいずれであるかを判定する(ステップST21)。
【0112】
排出先が「ストレ−ト位置」の場合は、何もしないで図32のフロ−を抜ける(ステップST22)。
【0113】
排出先が「オフセット位置(ジョグ位置)」の場合は、所定のオフセット移動量ないしジョグ動作移動量を確保すべく、その整合要求速度として150mm/s及び整合要求位置としてHPより右へ20mmずれた位置(−20mm)を決定し(ステップST23)、その位置へ移動させるべく整合処理を起動させる(ステップST24)。
【0114】
排出先が「ステ−プル位置」の場合は、画像形成装置本体100から与えられるデ−タ及び指令に基づき、画像形成装置本体100から「センタ−基準」「フロント基準(片側基準排出)」「リア基準(片側基準排出)」のいずれにより搬出されてくるのかをチェックする(ステップST25)。そして、それぞれの排出基準からプリ整合位置までの移動距離(整合要求位置)を計算し、その距離(整合要求位置)及び整合要求速度を決定し(ステップST26〜ST32)、その位置へ移動させるべく整合処理を起動させる(ステップST24)。
【0115】
すなわち、「センタ−基準」の場合は、用紙幅に応じたプリ整合位置までの移動距離(例えば図13に示すD1、D4)を計算し(ステップST26)、その結果を整合要求位置として設定し、及び整合要求速度として150mm/sを決定し(ステップST27)、その位置へ移動させるべく整合処理を起動させる(ステップST24)。
【0116】
また、「フロント基準(片側基準排出)」の場合は、用紙幅に応じたプリ整合位置までの移動距離(例えば図14に示すd1、d4)を計算し(ステップST28)、その結果を整合要求位置として設定し、及び整合要求速度として150mm/sを決定し(ステップST29)、その位置へ移動させるべく整合処理を起動させる(ステップST24)。
【0117】
次に、「リア基準(片側基準排出)」の場合(ステップST30)、つまり図14でトレイの右端を基準として排出されてくる場合は、このシ−トに対する本後処理装置の支軸11、12の移動幅(距離α)が予め既知であるので、その排出基準から一定移動距離αmmを整合要求位置として設定し(ステップST31)、この整合要求位置及び整合要求速度として150mm/sを決定し(ステップST32)、その位置へ移動させるべく整合処理を起動させる(ステップST24)。
【0118】
整合処理では上記算出された距離だけ実際にシ−トを移動させて、プリ整合位置に送るべく整合処理が開始される(ステップST24)。これにより、シ−トはトレイ排出ロ−ラ対4、5の回転により搬送され排出されつつ、上記の整合処理によるトレイ排出ロ−ラ対4、5の軸方向移動が実行され、これにより、プリ整合位置であるベルトユニット61のニップ位置まで寄せられて行く。
【0119】
プリ整合手段による整合処理(図32)を終えた後、プログラムは図29のステップST4に戻り、ステップST5に進む。この時点では既にシ−トの後端が入口センサ131を抜けているので(ステップST3参照)、シ−トがトレイ排出ロ−ラ対4、5を抜けるまでに要するパルス数である「整合ロ−ラ退避パルス」をセットする(ステップST5)。そして「整合ロ−ラ退避パルス」がカウントアップするのを待つ(ステップST6)。
【0120】
上記ステップST11で設定した「整合ロ−ラ退避パルス」が計数アップして、トレイ排出ロ−ラ対4、5を抜けたことが確認されたならば(ステップST6)、電磁ソレノイド161をOFFしてベルトユニット61を退避位置(図26(a))から作用位置(図26(b))に戻す(ステップST7)。これは、シ−ト後端が所定長さ分だけシ−ト排出手段6にニップされている段階(排出途中)で、ベルトユニット61を作用位置に移動してシ−トと接触させるものである。
【0121】
次いで、固定載置部(第1のトレイ)8及び収納トレイ(第2のトレイ)9から成るシ−ト収納手段にシ−トが排出され終わるのを待つ(ステップST8)。シ−ト収納手段へのシ−トの排出が完了したならば、そのシ−トを位置決め板(整合基準部材)22へ向けて所定回数分(ここでは2回分)の過分送りするのに必要な送り量である、ベルトユニット61の引き込みパルス(整合キャタピラ引き込みパルス)を、用紙サイズに応じてセットする(ステップST9)。
【0122】
用紙サイズに応じてセットする引き込みパルスを変更する理由は、大サイズのシ−ト程、シ−トの荷重によって整合キャタピラ・シ−ト間ですべりが生ずるので、大サイズシ−ト程、引き込み量を増やすものである。すなわち、シ−トサイズが大きいシ−トはベルトユニット61で移動させる際の負荷(シ−ト荷重に起因する)も大きくなるとことから、ベルトユニット61とシ−トとの間でスベリが生じる可能性が高くなる。そこで、大サイズシ−トほど、スベリによる搬送誤差が生じ易いことを考慮して、ベルトユニット61の駆動パルスを調整するものである。
【0123】
上記のように用紙サイズに応じた整合キャタピラ引き込みパルスをセットすることで、ベルトユニット61はそのパルス数分の送り(かき込み動作)を行おうとする。そこで、このベルトユニット61の引き込みパルス(整合キャタピラ引き込みパルス)の範囲内で予め切換え点として定めた、所定のパルス数値の位置(ここでは所定パルス数値毎に定めた周期的位置)において、ベルトユニット61を少なくとも2度、退避位置から作用位置へと移動させる。この例では作用位置から一度図26(a)の退避位置へ変更し、その後再度図26(b)の作用位置に戻す。
【0124】
これにより、仮に斜行状態でシ−トが送られて整合基準部材たる位置決め板22又は突き当て板21に当接し、先端がめくれた状態でカ−ルしたとしても、その後のベルトユニット61の退避位置への移動によってシ−トの拘束が解かれ、カ−ルが解消される。その後にベルトユニット61が作用位置に戻され、再びシ−トを整合基準部材に移動させるため、正確なシ−ト整合が実施される。
【0125】
そこで、図31に進み、ベルトユニット61の引き込みパルス(整合キャタピラ引き込みパルス)の計数がカウントアップしたならば(ステップST11)、当該シ−トが最終シ−トであるかどうかを判断し(ステップST12)、最終シ−トで無い場合は、ベルトユニット61を図26(b)の退避位置に切換え(ステップST13)、図29のステップST2に戻る。
【0126】
次のシ−トに関しても、上記ステップST2〜ST11の操作が繰り返され、固定載置部8及び収納トレイ9から成るシ−ト収納手段に、順次にシ−トが積層されて行く。かくするうちに、予定された枚数分のシ−トが積層されるに至る。
【0127】
ステップST12において当該シ−トが最終シ−トであるかどうかの判断はYESとなる。そこで、このシ−ト束にステ−プルを施してそのシ−ト束の排出を行わせる。その前提として、まずベルトユニット61を図27の如く退避位置に切換えて保持し(ステップST14)、搬送モ−タ34を停止する(ステップST15)。そして、ステ−プル・束排出処理を呼び出す(ステップST16)。
【0128】
図33に、このステ−プル・束排出処理のフロ−を示す。このステ−プル・束排出処理においては、まずステ−プルモ−タ(図示せず)を正転させて後処理を実行する(ステップST33)。この後処理では、後処理手段たるステ−プラ23が作動してシ−ト束にステ−プルを施し、ステ−プル動作が終了し、ステ−プル動作が終了する(ステップST34)。
【0129】
ステ−プル動作が終了したならば、ベルトユニット61を図27の如く退避位置に切換えて保持する(ステップST35)。そして、ステップST36において、搬送モ−タ34の回転方向をそれまでの正転方向から逆転方向にすべく、回転方向に「逆転」をセットし、また搬送要求速度として50mm/s、搬送供給距離として150mmをセットして、搬送モ−タ34を起動させる(ステップST37)。
【0130】
搬送モ−タ34が逆転されるため、上述のシ−ト束排出手段70の一方向クラッチ付きプ−リ80がオンして軸81に搬送モ−タ34の回転力が伝わり、ウォ−ムギヤ79によりカム付きウォ−ムホイ−ル76が回転し、これと一体のカム77が接触ア−ム75の接触部75aを押圧して、回動レバ−74を回動中心軸73の周りに回動させる。これにより押し出し部材71が回動中心軸73の周りに旋回し、図25(a)〜図25(c)に示すように、シ−ト束90を固定載置部(第1のトレイ)8の領域外へ押し出す。これによりシ−ト束90は、固定載置部(第1のトレイ)8上から収納トレイ(第2のトレイ)9上へと排出される。
【0131】
このシ−ト束排出動作が終ると、図33のステップST38から図31のステップST16に戻り、ステップ17に進み、排紙からプリ整合、本整合、後処理(ステ−プル)及びシ−ト束排出までの一連の動作を終了することになる。
【0132】
従来の装置では、シ−トがトレイ上に完全に排出された後に、整合板あるいは整合棒によって当該シ−トを押して整合基準部材に移動させることでシ−トを整合していたのに対して、本実施例のシ−ト排出装置1では、整合手段たるベルトユニット61、61よりもシ−ト搬送方向上流側に位置する仕分け手段によって予めシ−トSSをプリ整合することによって、専用の整合手段を追加することなく整合精度、整合効率を高めることができるようになっている。
【0133】
また、仕分け手段のスライド結合板41、支軸11、12及びこれら各支軸に固設されたトレイ排出ロ−ラ対4、5の軸方向における進退と、トレイ排出ロ−ラ対4、5によるシ−トの搬送が、同時に並行して行えるようになっているため、シ−トSSはトレイ排出ロ−ラ対4、5による排出動作中に、プリ整合位置への整合動作を開始することができることから、整合効率が更に高めることができる。
【0134】
尚、本発明のシ−ト排出装置は、シ−ト後処理装置として構成することもできるし、或いは、これを具備しない単なるシ−ト排出装置として構成することもできるし、又はシ−ト後処理装置を備えた画像形成装置として構成することもできる。
【0135】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のシ−ト排出装置又は画像形成装置は、回転体が収納手段に排出されたシ−トを整合基準部材に移動する際に、回転体を少なくとも2度、退避位置から作用位置へと移動させる構成、すなわちロ−ラ、パドル、ベルト等の回転体が、シ−トに対して離間、接触を繰り返しながらシ−トを整合基準部材に移動する構成としたものである。このため、本発明によれば、仮に斜行状態でシ−トが送られて整合基準部材に当接し、先端がめくれた状態でカ−ルしたとしても、その後の回転体の退避位置への移動によってシ−トの拘束が解かれ、シ−ト先端が自重で滑り落ちて平坦状態となるため、カ−ルが解消される。従って、その後において回転体が再び作用位置へと移動されると、シ−トが適正に整合基準部材へ移動させられるため、正確なシ−ト整合が実施される。
また整合されたシ−ト束にステ−プル、パンチ、その他糊付け等の後処理を施したシ−トをシ−ト束排出手段により排紙する前に、回転体を前記退避位置に保持するように制御手段によって支持手段を制御することで、シ−ト束の排出時に回転体がシ−トに接触して負荷になることがなく、より確実にシ−ト束を排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシ−ト排出装置の外観略図である。
【図2】本発明のシ−ト排出装置を紙パス部分で上下に分割した断面図である。
【図3】本発明のシ−ト排出装置を、カバ−及び収納トレイを取り外した状態で示した斜視図である。
【図4】図3のシ−ト排出装置を、それからベ−スフレ−ムを取り外した状態とし、それを斜め上方から見た斜視図である。
【図5】図4のシ−ト排出装置の支軸の右端を支持するスタンド枠部分を示した拡大図である。
【図6】図5の一部を更に拡大して示した図である。
【図7】図5のスタンド枠内部に組み入れたシ−ト横送り手段(プリ整合移動手段及び仕分け手段と兼用)を、装置内部側から見た斜視図である。
【図8】シ−ト排出装置のスタンド枠に設けられるHP検知センサの位置を示した図である。
【図9】HP検知センサの構造を示した斜視図である。
【図10】図4のシ−ト排出装置の支軸の左端を支持する構造部分を示した拡大図である。
【図11】図4のシ−ト排出装置の支軸の左端側を拡大して示した図である。
【図12】図4のシ−ト排出装置の支軸の駆動機構部を示した斜視図である。
【図13】本発明のシ−ト排出装置からセンタ−基準にて排出されるシ−トの位置と、プリ整合位置及び本整合位置との関係を示した図である。
【図14】本発明のシ−ト排出装置から片側基準にて排出されるシ−トの位置と、プリ整合位置及び本整合位置との関係を示した図である。
【図15】本発明のシ−ト排出装置をジョグモ−ドで作動させた際の、シ−トの排出位置を示した図である。
【図16】本発明のシ−ト排出装置に本整合手段として付加したベルトユニットの支軸を回転させる動力伝達系を示した平面図である。
【図17】本発明のシ−ト排出装置に本整合手段として付加したベルトユニットの部分を示した斜視図である。
【図18】図17のベルトユニットを、それから従動支持プ−リ及び整合ベルトを取り外し、駆動プ−リのみの状態として示した斜視図である。
【図19】図17の一対のベルトユニットのうち、一方を駆動プ−リのみの状態として示した斜視図である。
【図20】本発明のシ−ト排出装置における固定載置部(第1のトレイ)、収納トレイ(第2のトレイ)及びシ−ト束の上下方向の位置関係を一部断面にて示した図である。
【図21】本発明のシ−ト排出装置におけるシ−ト束排出手段を一部断面にて示した側面図である。
【図22】本発明のシ−ト排出装置におけるシ−ト束排出手段の構造を斜め下方から示した斜視図である。
【図23】本発明のシ−ト排出装置におけるシ−ト束排出手段の構造を下方から示した裏面図である。
【図24】本発明のシ−ト排出装置におけるシ−ト束排出手段の動作を示したもので、(a)は排紙途中を、(b)は排紙完了直後を示した裏面図である。
【図25】本発明のシ−ト排出装置におけるシ−ト束排出手段の動作を示したもので、(a)は排紙前を、(b)は排紙途中を、(c)は排紙完了直後を示した部分平面図である。
【図26】本発明の実施形態における回転体たるベルトユニットの支持手段の部分を抽出して示したもので、(a)はベルトユニットが作用位置にある状態を、(b)は退避位置にある状態を示した図である。
【図27】本発明の実施形態における回転体たるベルトユニットが退避位置に保持されている状態を示した図である。
【図28】本発明のシ−ト排出装置の制御装置の構成を示す図である。
【図29】本発明のシ−ト排出装置においてプリ整合、本整合及びシ−ト後処理を行う制御フロ−の一部を示す図である。
【図30】本発明のシ−ト排出装置においてプリ整合、本整合及びシ−ト後処理を行う制御フロ−の一部を示す図である。
【図31】本発明においてプリ整合、本整合、シ−ト後処理及びシ−ト束排出を行う制御フロ−の一部を示したもので、図29の続きを示す図である。
【図32】本発明において図29の中で定義されている“プリ整合手段による整合処理”の制御フロ−を示した図である。
【図33】本発明において図31の中で定義されているステ−プル・束排出処理を行う制御フロ−を示した図である。
【符号の説明】
1 シ−ト排出装置
1a ロックア−ム
1b サイドフレ−ム
1c ベ−スフレ−ム
2 紙パス
2a 上ガイド
2b 下ガイド
3 搬送ロ−ラ対
4 トレイ排出ロ−ラ(従動ロ−ラ)
5 トレイ排出ロ−ラ(駆動ロ−ラ)
6 シ−ト排出手段
7 排出口
8 固定載置部(第1のトレイ)(シ−ト収納手段)
9 収納トレイ(第2のトレイ)(シ−ト収納手段)
10 シ−ト単隅部支持手段
11 支軸
11a 角形状部
12 支軸
12a 角形状部
13 Eリング
14 連行用抜け防止部材
15 スタンド枠
15a、15c 側壁
15b 正面壁
16 第1の支持部材
17 第1の軸受部材
18 第2の軸受部材
19 第1のスライド規制部材
20 排紙パドル
21 突き当て板(整合基準部材)
22 位置決め板(整合基準部材)
23 ステ−プラ(後処理手段)
31 第2の支持部材
31a 上面壁
31b 垂下壁
31c 支持腕部
32 第2のスライド規制部材
32a 脚部
32b 脚部
33 連結ギヤ
34 搬送モ−タ
35a モ−タプ−リ−(力伝達機構)
35b 中間プ−リ−(力伝達機構)
35c 搬送ロ−ラプ−リ−(力伝達機構)
35d 従動プ−リ−(力伝達機構)
35e 中間プ−リ−
36 タイミングベルト
37 連結ギヤ(力伝達機構)
38 切欠開口部
39 開口部
40 プリ整合移動手段(片寄せ手段)
41 スライド結合板
41a 耳部
41b 頭部
41c 首部
41d 胴部
41e 脚部
42 ラック
43 ガイドロッド
44 ガイドロッド
45 スライド駆動部
46 取付板
47 スライドモ−タ
48 ピニオンギヤ
49 スライド開口部
50 HP 検知センサ
51 位置検知用突起
52 インタラプタ
53 補助板
60 本整合手段(引き寄せ手段)
61 ベルトユニット(回転体)
62 支軸
63 第1の傘歯ギヤ
64 第2の傘歯ギヤ
65 L字状の取付板
66 駆動プ−リ
67 支持板
67a 切欠
67b レバ−
68 従動支持プ−リ
68a 支軸
69 整合ベルト
70 シ−ト束排出手段
71 押し出し部材
72 旋回駆動機構
73 回動中心軸
74 回動レバ−
75 接触ア−ム
75a 接触部
76 カム付きウオ−ムホイ−ル
77 カム
78 軸
79 ウオ−ムギヤ
80 一方向クラッチ付きプ−リ−
81 軸
82 支持板
83 復帰バネ
84 復帰バネ
90 シ−ト束
90a 湾曲部
100 画像形成装置本体
111 CPU
112 ROM
113 RAM
114 I/Oポ−ト
115 インタフェ−ス
116 ホストコンピュ−タ
117 バスライン
118、119 モ−タドライバ−
131 入口センサ
134 排出センサ
160 支持手段
161 電磁ソレノイド
162 プランジャ
163 スプリング
J1 第1ジョグ位置(点線位置)
J2 第2ジョグ位置(二点鎖線位置)
S シ−ト
S1 第1のシ−ト

Claims (6)

  1. シ−トを排出する排出手段と、
    前記排出手段により排出されたシ−トを受ける収納手段と、
    前記収納手段に排出されたシ−トの少なくとも一辺を揃えるための整合基準部材と、
    前記収納手段に排出されたシ−トに接触して、前記整合基準部材にシ−トを移動する回転体と、
    前記収納手段に排出された最終シ−トを前記回転体が前記整合基準部材に移動完了した後に前記収納手段上のシ−トに後処理を施す後処理手段と、
    前記後処理手段により後処理が施されたシ−トを前記後処理手段から排紙するシ−ト束排出手段と、
    前記収納手段に排出されたシ−トに接触する作用位置と前記収納手段に排出されたシ−トから離間する退避位置との間で前記回転体を移動自在に支持する支持手段と、
    前記回転体が前記収納手段に排出されたシ−トを前記整合基準部材に移動する際に、前記回転体を少なくとも2度、前記退避位置から前記作用位置へと移動させると共に、前記後処理手段により後処理を施されたシ−トを前記シ−ト束排出手段により排紙する前に、前記回転体を前記退避位置に保持するように前記支持手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするシ−ト排出装置。
  2. 請求項1記載のシ−ト排出装置において、
    前記収納手段に排出された各シ−トに対して、前記回転体を少なくとも2度、前記退避位置から前記作用位置へと移動させるように前記支持手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするシ−ト排出装置。
  3. 請求項1記載のシ−ト排出装置において、
    前記後処理手段による後処理が完了するまで前記収納手段に排出された最終シ−トに対して、前記回転体を前記作用位置に保持するように前記支持手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするシ−ト排出装置。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載のシ−ト排出装置において、
    前記回転体によるシ−トの搬送距離は、前記回転体から前記整合基準部材までの距離を超えて設定されていることを特徴とするシ−ト排出装置。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載のシ−ト排出装置において、
    前記制御手段は、シ−トサイズに応じて前記回転体によるシ−トの搬送距離を可変に制御することを特徴とするシ−ト排出装置。
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載されたシ−ト排出装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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