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JP2009166915A - 媒体孔形成装置および画像形成装置 - Google Patents

媒体孔形成装置および画像形成装置 Download PDF

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JP2009166915A JP2008004282A JP2008004282A JP2009166915A JP 2009166915 A JP2009166915 A JP 2009166915A JP 2008004282 A JP2008004282 A JP 2008004282A JP 2008004282 A JP2008004282 A JP 2008004282A JP 2009166915 A JP2009166915 A JP 2009166915A
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Abstract

【課題】画質の低下を低減しつつ結露による媒体の濡れを低減すること。
【解決手段】媒体(S)の厚み方向に貫通して、前記媒体(S)に孔を形成する孔形成部材(51)と、孔形成部材(51)を移動可能に支持する枠体(21)と、前記枠体(21)に設けられ前記媒体(S)が搬送される媒体搬送路(SH5)を形成する搬送路形成部(22)と、前記搬送路形成部(22)の搬送路(SH5)側表面に空間をあけて支持され、且つ、前記搬送路形成部(22)の材料に比べて熱伝導率が小さな材料により構成され、搬送路(SH5)を搬送される媒体(S)を案内する媒体案内部材(32)と、を備えた媒体孔形成装置(PU)。
【選択図】図1

Description

本発明は、媒体孔形成装置および画像形成装置に関する。
画像形成装置本体で画像記録された媒体に対して、綴じ用の孔いわゆるパンチ孔をあけるための媒体孔形成装置、いわゆるパンチユニットを備えた画像形成装置として、例えば、下記の特許文献1、2に記載の技術が知られている。
特許文献1としての特開2002−3045号公報には、後処理装置内に組み込まれたパンチユニット(40)を通過するシートに対して、シートの画像が記録された面を押圧部材(40h)によって上フレーム(40j)に押し当てて、上フレーム(40j)に付着した結露が小さなうちにシートでふき取ることで、結露が成長して水滴となることを防止し、成長した水滴がシートに落下して局所的に濡れることを低減する技術が記載されている。すなわち、特許文献1では、シートの画像記録面が上フレーム(40j)をこするように搬送されている。
特許文献2としての特許第3830653号明細書には、画像形成装置本体(B)から後処理装置(A)にシートを搬送する中継装置(C)にパンチユニット(100)を設けた画像形成装置が記載されている。すなわち、画像形成装置本体(B)の定着装置で熱が付与されたシートが十分に冷却される前に、シートが温かいままパンチユニット(100)を通過する構成が記載されている。
特開2002−3045号公報(「0034」、図6) 特許第3830653号明細書(「0007」、「0017」、図1)
本発明は、画質の低下を低減しつつ結露による媒体の濡れを低減することを技術的課題とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項1に記載の発明の媒体孔形成装置は、
媒体の厚み方向に貫通して、前記媒体に孔を形成する孔形成部材と、
前記孔形成部材が前記媒体から離隔した離隔位置と、前記孔形成部材が前記媒体を貫通した貫通位置との間で前記孔形成部材を移動可能に支持する枠体と、
前記枠体に設けられ、前記媒体が搬送される媒体搬送路を形成する搬送路形成部と、
前記搬送路形成部の前記媒体搬送路側の表面に空間をあけて支持され、且つ、前記搬送路形成部の材料に比べて熱伝導率が小さな材料により構成され、前記媒体搬送路を搬送される媒体を案内する媒体案内部材と、
を備えたことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の媒体孔形成装置において、
前記搬送路形成部は、前記孔形成部材が移動する際に通過する通過孔が形成され、前記通過孔の周縁が前記媒体案内部材側に湾曲して形成された
ことを特徴とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項3に記載の発明の画像形成装置は、
媒体に画像を記録する画像記録部と、前記画像記録部で記録された媒体が排出される媒体排出口と、前記媒体排出口から排出された媒体が積載される排出媒体積載部と、を有する画像形成装置本体と、
前記媒体排出口から排出された画像が記録された媒体が搬入される搬送装置搬入口と、媒体が搬送される媒体搬送路と、搬送された媒体が排出される搬送装置排出口と、を有し、前記排出媒体積載部に支持される記録済み媒体搬送装置と、
前記媒体搬送装置の前記媒体搬送路上に配置された請求項1または2に記載の媒体孔形成装置と、
を備えたことを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、画質の低下を低減しつつ結露による媒体の濡れを低減することができる。
請求項2に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、従来構成に対して大型化することを抑制できる。
請求項3に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、画質の低下を低減しつつ結露による媒体の濡れを低減することができる。
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例である実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1は本発明の実施例1の画像形成装置の全体説明図である。
図1において、本発明の実施例1の画像形成装置の一例であるプリンタUは、画像形成装置本体U1を備えている。前記プリンタUに電気的に接続された画像情報送信装置の一例としての情報処理装置PCから送信された画像情報は、制御部Cに入力される。前記制御部Cに入力された画像情報は、所定の時期に潜像形成用の黄色Y、マゼンタM、シアンC、黒Kの画像情報に変換され、潜像形成装置駆動回路DLに出力される。
なお、原稿画像が単色画像、いわゆる、モノクロの場合は、黒Kのみの画像情報が潜像形成装置駆動回路DLに入力される。
前記潜像形成装置駆動回路DLは、図示しない各色Y,M,C,Kの各駆動回路を有し、入力された画像情報に応じた信号を所定の時期に、各色毎に配置された潜像形成装置LHy,LHm,LHc,LHkに出力する。
図2は実施例1の画像形成装置の要部拡大説明図である。
図1、図2において、前記プリンタUの重力方向中央部に配置された可視像形成装置Uy,Um,Uc,Ukはそれぞれ、Y、M、C、およびKの各色の可視像を形成する装置である。
潜像形成装置LHy〜LHkの各潜像書込光源から出射したY,M,C,Kの潜像書込光Ly,Lm,Lc,Lkは、それぞれ、回転する像保持体PRy,PRm,PRc,PRkに入射する。なお、実施例1では、前記潜像形成装置LHy〜LHkは、いわゆる、LEDアレイにより構成されている。
前記Yの可視像形成装置Uyは、回転する像保持体PRy、帯電器CRy,潜像形成装置LHy、現像装置Gy、一次転写器T1y、像保持体清掃器CLyを有している。なお、実施例1では、前記像保持体PRy、帯電器CRy、像保持体清掃器CLyが、画像形成装置本体U1に対して一体的に着脱可能な像保持体ユニットとして構成されている。
前記可視像形成装置Um,Uc,Ukはいずれも前記Yの可視像形成装置Uyと同様に構成されている。
図1,図2において、前記各像保持体PRy,PRm,PRc,PRkはそれぞれの帯電器CRy,CRm,CRc,CRkにより帯電された後、画像書込位置Q1y,Q1m,Q1c,Q1kにおいて、前記潜像書込光Ly,Lm,Lc,Lkにより、その表面に静電潜像が形成される。前記像保持体PRy,PRm,PRc,PRk表面の静電潜像は、現像領域Q2y,Q2m,Q2c,Q2kにおいて、現像装置Gy,Gm,Gc,Gkの現像剤保持体の一例としての現像ロールGRy,GRm,GRc,GRkに保持された現像剤により可視像の一例としてのトナー像に現像される。前記現像装置Gy,Gm,Gc,Gkで現像剤が消費されると、現像剤補給容器Ky,Km,Kc,Kkから、それぞれ現像剤が補給される。
その現像されたトナー像は、中間転写体の一例としての中間転写ベルトBに接触する1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kに搬送される。前記1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kにおいて中間転写ベルトBの裏面側に配置された1次転写器T1y,T1m,T1c,T1kには、制御部Cにより制御される電源回路Eから所定の時期にトナーの帯電極性と逆極性の1次転写電圧が印加される。
前記各像保持体PRy〜PRk上のトナー像は前記1次転写器T1y,T1m,T1c,T1kにより中間転写ベルトBに1次転写される。1次転写後の像保持体PRy,PRm,PRc,PRk表面の残留物、付着物は、像保持体清掃器CLy,CLm,CLc,CLkにより清掃される。清掃された前記像保持体PRy,PRm,PRc,PRk表面は、帯電器CRy,CRm,CRc,CRkにより再帯電される。
前記像保持体PRy〜PRkの上方には、上下移動可能且つ前方に引き出し可能な中間転写装置の一例としてのベルトモジュールBMが配置されている。前記ベルトモジュールBMは、前記中間転写ベルトBと、中間転写体駆動部材の一例としてのベルト駆動ロールRd、中間転写体張架部材の一例としてのテンションロールRt、蛇行防止部材の一例としてのウォーキングロールRw、従動部材の一例としてのアイドラロールRfおよび二次転写領域対向部材の一例としてのバックアップロールT2aと、前記1次転写器T1y,T1m,T1c,T1kとを有している。そして、前記中間転写ベルトBは、前記各ロールRd,Rt,Rw,Rf,T2aにより構成される中間転写体支持部材の一例としてのベルト支持ロールRd,Rt,Rw,Rf,T2aにより回転移動可能に支持されている。
前記バックアップロールT2aに接する中間転写ベルトBの表面に対向して2次転写部材の一例としての二次転写ロールT2bが配置されており、前記各ロールT2a,T2bにより2次転写器T2が構成されている。また、2次転写ロールT2bおよび中間転写ベルトBの対向する領域には2次転写領域Q4が形成される。
前記1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kで一次転写器T1y,T1m,T1c,T1kにより中間転写ベルトB上に順次重ねて転写された単色または多色のトナー像は、前記2次転写領域Q4に搬送される。
前記一次転写器T1y〜T1k、中間転写ベルトBおよび二次転写器T2等により、実施例1の転写装置T1+T2+Bが構成されている。また、前記可視像形成装置Uy〜Ukおよび転写装置T1+T2+Bとにより、実施例1の画像記録部Uy〜Uk+T1+T2+Bが構成されている。
前記可視像形成装置Uy〜Ukの下方には、ガイド部材の一例としての左右一対のガイドレールGRが4段設けられており、前記ガイドレールGRには、給紙容器の一例としての給紙トレイTR1〜TR4が前後方向に出入可能に支持されている。給紙トレイTR1〜TR4に収容された媒体の一例としての記録シートSは、搬送部材の一例であって、送り出し部材の一例としてのピックアップロールRpにより取り出され、媒体捌き部材の一例としてのさばきロールRsにより1枚ずつ分離される。そして、記録シートSは、媒体の搬送路の一例である給紙路SH1に沿って、搬送部材の一例としての複数の搬送ロールRaにより搬送され、2次転写領域Q4のシート搬送方向上流側に配置された転写領域搬送時期調節部材の一例としてのレジロールRrに送られる。
前記ピックアップロールRp、さばきロールRs等により、実施例1の給紙装置Rp+Rsが構成されている。
また、前記最上段の給紙トレイTR1の左方には、手差し給紙部の一例としての手差しトレイTR0が設置されている。前記手差しトレイTR0に支持された記録シートSは、手差し給紙部材の一例としての手差し給紙ロールRp0により給紙され、手差し搬送路SH0を搬送され、レジロールRrに送られる。
レジロールRrは、前記中間転写ベルトBに形成されたトナー像が2次転写領域Q4に搬送されるのに時期を合わせて、前記記録シートSを前記給紙路SH1の下流側の搬送路の一例としての主搬送路SH2に搬送し、記録シートSを2次転写領域Q4に搬送する。記録シートSが前記2次転写領域Q4を通過する際、前記バックアップロールT2aは接地され、2次転写器T2bには前記制御部Cにより制御される電源回路Eからトナーの帯電極性と逆極性の2次転写電圧が印加される。このとき、前記中間転写ベルトB上のトナー像は、前記2次転写器T2により記録シートSに転写される。
2次転写後の前記中間転写ベルトBは、中間転写体清掃器の一例としてのベルトクリーナCLbにより清掃される。
前記トナー像が2次転写された記録シートSは、定着装置Fの加熱用定着部材の一例としての加熱ロールFhおよび加圧用定着部材の一例としての加圧ロールFpの圧接領域である定着領域Q5に搬送され、前記定着領域を通過する際に加熱定着される。なお、前記加熱ロールFh表面には、記録シートSの前記加熱ロールからの離型性を良くするための離型剤が離型剤塗布装置Faにより塗布されている。
前記定着装置Fの搬送方向下流側である上方には、記録シートSを排出媒体積載部の一例としての排紙トレイTRhに向けて搬送する搬送路の一例としての排紙路SH3が配置されている。したがって、排紙トレイTRhに向けて搬送される場合には、定着された記録シートSが排紙路SH3を搬送され、媒体排出口の一例としてのシート排出口SH3aから排紙ロールRhにより搬送される。
図1において、前記給紙路SH1には、媒体検知部材の一例として、各給紙トレイTR1〜TR4から給紙された記録シートSを検出するための第1給紙路センサSN1、第2給紙路センサSN2、第3給紙路センサSN3、第4給紙路センサSN4が配置されている。
前記各搬送路SH1〜SH4により実施例1の搬送路SHが構成されており、前記搬送路SH、給紙装置Rp+Rs、シート搬送ロールRa、レジロールRr、排紙ロールRh等により媒体搬送装置SH+Ra〜Rhが構成されている。
図1において、実施例1では、下側の3段分の給紙トレイTR2〜TR4の左方には、上流側開放部材の一例としての下カバーU1aが、図1の実線で示す通常位置と、図1の破線で示す開放位置との間で開閉可能に支持されている。前記下カバーU1aには、給紙トレイTR2〜TR4の左方の給紙路SH1の左側の案内、いわゆるガイドや、一対の搬送ロールRaの外側が支持されている。したがって、下カバーU1aを開放位置に移動させることで、給紙路SH1の下部、すなわち、搬送方向上流側の上流側給紙路SH1aが開放される。
(シート搬送ユニットU2の説明)
図1において、実施例1の前記プリンタUは、前記排紙トレイTRhに着脱可能に装着された記録済み媒体搬送装置の一例としてのシート搬送ユニットU2を有する。前記シート搬送ユニットU2は、前記画像形成装置本体U1のシート排出口SH3aに接続する一側面に、前記排紙ロールRhから排出された記録シートSが搬入される搬送装置搬入口の一例としてのシート搬入口1が設けられている。前記シート搬入口1から搬入された前記記録シートSは、前記シート搬送ユニットU2内部に配置された記録済媒体搬送部材の一例としての記録済媒体搬送ロールRa2により、媒体搬送路の一例としての連絡用搬送路SH5を搬送される。前記連絡用搬送路SH5を搬送された記録シートSは、シート搬送ユニットU2の他側面に形成された搬送装置排出口の一例としてのシート排出口2から排出される。
図1において、実施例1のシート搬送ユニットU2は、媒体搬送方向の長さである左右方向の長さが、排紙トレイTRhの媒体搬送方向の長さに比べて短く形成されている。したがって、プリンタUは、前記シート搬送ユニットU2の右端部と画像形成装置本体U1の右端部とにより右上端部が段差状に構成され、前記排紙トレイTRhの上方且つシート排出口2の排出方向下流側には、後処理装置連結空間U2aが形成されている。
図1において、前記シート搬送ユニットU2の連絡用搬送路SH5上には、媒体孔形成装置の一例として、記録シートに綴じ孔、いわゆるパンチ孔をあけるパンチユニットPUが配置されている。なお、パンチユニットPUの構成については、後で詳述する。
(後処理装置U3の説明)
また、図1において、実施例1のプリンタUは、前記シート搬送ユニットU2に接続され、前記シート排出口2から排出された前記記録シートSに、後処理を行う後処理装置U3を有する。実施例1の後処理装置U3は、画像形成装置本体U1の右側壁に対向して配置される画像形成装置本体側壁面の一例としての本体左側壁H1と、本体左側壁H1の上端部に配置され且つ本体左側壁H1に対して画像形成装置本体U1側に突出して形成された後処理装置搬入部の一例としての搬入凸部H2とを有する。
前記搬入凸部H2には、シート排出口2に接続される後処理装置搬入口の一例としてのシート搬入口3が形成されており、後処理装置U3が画像形成装置本体U1に連結される際に、前記後処理装置連結空間U2aに食い込むように配置される。したがって、食い込むように配置されていない場合に比べて、後処理装置U3装着後の画像形成装置U全体の大きさが小型化される。
また、前記搬入凸部H2の内部には、前記シート搬入口3から搬入された記録シートSが搬送される媒体搬送路の一例としての折り筋形成搬送路SH6が形成されている。前記折り筋形成搬送路SH6の搬送方向上流端のシート搬入口3近傍には、搬入される記録シートSを下流側に搬送したり、所定の位置で一時停止させる等の搬送の制御が行われる媒体搬送制御部材の一例としての後処理レジロール4が配置されている。実施例1の後処理レジロール4は、駆動や駆動停止可能に構成されており、記録シートSの下流側への搬送の時期を制御すると共に、記録シートSの前端を突き当てて湾曲させることで、記録シートSの姿勢、いわゆる用紙アライメントが補正可能に構成されている。
前記折り筋形成搬送路SH6において、後処理レジロール4の媒体搬送方向下流側には、折り筋形成装置U4が配置されている。前記折り筋形成装置U4は、回転軸6を中心に回転する偏心カム7と、偏心カム7の回転に伴って上下動する折り筋形成部材8を有し、折り筋形成搬送路SH6で停止された記録シートSに折り筋形成装置8が押し当てられることで前後方向に沿った折り筋が形成される。なお、実施例1では、折り筋形成装置U4と後処理レジロール4が共に後処理装置U3に支持されており、後処理レジロール4がシート搬送装置U2に設けられている場合に比べて、シート搬送装置U2や後処理装置U3を画像形成装置U1に装着する際の公差や取り付け誤差等によるズレが少なくなっている。
前記折り筋形成搬送路SH6の下流側に搬送された記録シートSは、第1切替部材U3bの切替えにより、右上に延びる上端排出路SH7または下方に延びる第1後処理搬送路SH8のいずれかに搬送される。また、第1後処理搬送路SH8には第2後処理搬送路SH9が接続されており、その接続部に配置された第2切替部材U3cにより記録シートSは第1後処理搬送路SH8または第2後処理搬送路SH9のいずれかに搬送される。
前記上端排出路SH7に搬送された記録紙Sはそのまま、後処理を行われることなく、上端排出口P0から上端排出部TH0に排出される。
第1後処理搬送路SH8の下流側には、端綴じ装置HTSが配置されている。前記端綴じ装置HTSは、複数の記録紙Sを積載して揃え、記録紙束の端部にコの字形の針を記録紙束に打ち込んで綴じたり、綴じずに揃えて端綴じ排出部TH1に排出する端綴じ処理を実行する。
第2後処理搬送路SH9の下流側には、中綴じ装置NTSが配置されている。前記中綴じ装置NTSは、複数の記録紙Sを積載して揃え、記録紙束の中央部をコの字形の針で綴じた後2つ折りにして中綴じ排出部TH2に排出したり、あるいは綴じずに二つ折りにして排出する中綴じ処理を実行する。
なお、前記端綴じ装置HTSや中綴じ装置NTSは、従来公知であり、例えば、特開2003−89462号公報、特開2003−89463号公報等に記載されているため、詳細な説明は省略する。
(パンチユニットの説明)
図3は実施例1のパンチユニットの斜視説明図である。
図4は図3の矢印IV方向から見た図である。
図5はパンチユニットの説明図であり、図5Aは図4のパンチユニットから上側枠体を取り外した状態の説明図、図5Bはスライダの要部説明図である。
図6は孔形成部材の要部説明図である。
図7は図6の矢印VII方向から見た図である。
図8は実施例1のパンチユニットの駆動伝達部材の要部説明図である。
図1において、実施例1のパンチユニットPUは、パンチユニット本体PU1と、パンチユニットPU1により記録シートSに孔が形成された際に発生する孔屑を受ける屑受け容器PU2とを有する。
(上側フレームの説明)
図3〜図8において、パンチユニット本体PU1は、枠体の一例として、前後方向に延びる上側フレーム21を有する。図3〜図6において、前記上側フレーム21は、搬送路形成部の一例としての底壁部22と、前記底壁部22のシート搬送方向上流端から上方に延びる上流端壁部23と、前記上流端壁部23の上端からシート搬送方向下流側に延びる頂壁部24とを有する。なお、実施例1の上側フレーム21は、強度を持たせるために金属、いわゆる板金により構成されている。
図6において、前記底壁部22には、上側孔形成部材通過孔の一例として、前後方向に沿って所定の間隔をあけて配置された4つの上側パンチ通過孔22aが形成されている。
図3,図4において、前記上流端壁部23には、前記上側パンチ通過孔22aに対応して、歯車軸回転支持部23aが4つ形成されている。また、前記歯車軸回転支持部23aの上方には、孔形成部材移動案内部の一例として、上下方向に延びる長孔により構成されたパンチガイド長孔23bが4つ形成されている。
図6において、前記頂壁部24には、孔形成部材保護部材の一例として、パンチ通過孔22aに対応する位置にそれぞれパンチカバー装着孔24aが形成されている。
(下側フレームの説明)
図9は実施例1のパンチユニットの案内部材の説明図であり、下方からみた説明図である。
図3、図4において、前記上側フレーム21の下側には下側フレーム26が両端部で固定支持されている。図4、図6、図7、図9において、前記下側フレーム26は、搬送路形成部材の一例として、上側フレーム21の底壁部22に間隔をあけて対向して配置された下側ガイド壁27と、前記下側ガイド壁27のシート搬送方向上流端から下方に折れ曲がって形成された下側搬入部材支持部の一例としてのシュート取付部28とを有する。前記下側ガイド壁27には、下側孔形成部材通過孔の一例として、前記上側パンチ通過孔22aに対応する位置に下側パンチ通過孔27aが形成されている。前記下側パンチ通過孔27aには、鋭利部材であるパンチ部材の先端に利用者等が誤って触れないようにしてけがを防止するための安全保護部材の一例としての円筒状のキャップ27bが設けられている。なお、実施例1の下側フレーム26は、上側フレーム21と同様に板金で構成されている。
図3、図4、図9において、前記下側フレーム26のシュート取付部28には、記録シートSをパンチユニット本体PU1内部に案内する下側シュート29が固定支持されている。なお、実施例1の下側シュート29は、樹脂で構成されている。
(上側シュートの説明)
図10は図9に示す状態から下側案内部材を取り外した状態の説明図である。
図11は図10に示す状態から上側媒体案内部材を取り外した状態の説明図である。
図3、図4、図11において、前記上側フレーム21の上流端壁部23には、下側シュート29に対応して配置され、記録シートSをパンチユニット本体PU1内部に案内する上側シュート31が固定支持されている。前記上側シュート31は、シート搬送方向上流側に配置されたシュート本体31aと、補強部の一例として前記シュート本体31aに連続して形成され且つ上側フレーム21の底壁部22の外周および上側パンチ通過孔22aを縁取るように形成されたリブ部31bと、を有する。
(マイラーの説明)
図6、図7、図10において、前記リブ部31bの下面には、媒体案内部材の一例として、薄膜状のマイラー32が固定支持されている。したがって、実施例1のマイラー32は、リブ部31bの厚みに対応する距離だけ、上側フレーム21の底壁部22との間に空間をあけて支持されている。図10において、前記マイラー32には、上側パンチ通過孔22aに対応して、案内部孔形成部材通過部の一例としてのマイラー側パンチ通過孔32aが形成されている。また、実施例1のマイラー32は、上側フレーム21の底壁部22を構成する板金よりも熱伝導率が小さな樹脂材料により構成されている。したがって、リブ部31bを介して上側フレーム21に支持されたマイラー32と、下側フレーム26の下側ガイド壁27と間の隙間により、連絡用搬送路SH5の一部が形成されている。
図3〜図5、図8において、前記上側フレーム21および下側フレーム26のシート搬送方向下流側には、下流側案内部材の一例としての下流側ガイド34が支持されている。
(モータユニットの説明)
図5、図8〜図11において、前記上側フレーム21および下側フレーム26の前端部には、駆動源支持部の一例としてのモータ支持フレーム36が支持されている。前記モータ支持フレーム36には孔形成用駆動源の一例としてのパンチ駆動モータユニット37が支持されている。前記パンチ駆動モータユニット37には、制御信号や電源を供給する接続部材の一例としてのケーブル37aが接続され、駆動の制御が行われる。図5、図8において、前記パンチ駆動モータユニット37には駆動歯車の一例としての駆動ギア37bが支持されている。前記駆動ギア37bの後方には、駆動伝達部材の一例として、駆動ギア37bに噛み合って駆動が伝達される中間ギア38がモータ支持フレーム36に回転可能に支持されている。前記中間ギア38の左端面の外周側には、移動方向変換部材の一例として、スライダ移動突起38aが突出して形成されている。
(スライダの説明)
図5、図7において、前記上側フレーム21の内側には、前後方向に延びる孔形成部材移動伝達部材の一例としてのスライダ41が、前後方向に沿って移動可能に支持されている。前記スライダ41は、前後方向に延びるスライダ本体42と、スライダ本体42の前端部に一体的に形成された移動力被付与部の一例としてのギア連結部43とを有する。
図5において、前記スライダ本体42には、移動時孔形成部材被案内部の一例として、上側パンチ通過孔に対応する位置に、前後方向に延びる4つのスライド時パンチ通過長孔42aが形成されている。また、図7において、前記スライダ本体42の下面には、前記スライド時パンチ通過長孔42aそれぞれの左側に対応する位置に前後方向に沿って駆動伝達部の一例としてのラック歯42bが形成されている。
図5Bにおいて、前記ギア連結部43の右側面には、移動方向被変換部の一例として、中間ギア38側に突出する上下方向に沿って延びる一対の突起連動部43aが形成されており、一対の突起連動部43aの間に挟まれるように前記中間ギア38のスライダ移動突起38aが収容されている。
(作動ギアの説明)
図3、図5〜図7において、前記上側フレーム21の歯車軸回転支持部23aには、歯車回転軸の一例としてのギア軸46が支持されており、前記ギア軸46には前記ラック歯42bに対応して、孔形成部材作動部材の一例としてのパンチ作動ギア47が回転可能に支持されている。図5において、実施例1の4つのパンチ作動ギア47は、扇形に形成されており、前後両端部に配置された2つの四孔用作動ギア48と、中央側に配置された2つの二孔用作動ギア49と、を有する。
図5、図8において、前記四孔用作動ギア48は、扇形の外周部に形成されて前記ラック歯42bに噛み合うギア歯48aを有する。また、四孔用作動ギア48には、ギア歯48aのギア軸46側に形成された孔形成部材作動部の一例としてのパンチ作動溝48bを有する。図8において、前記パンチ作動溝48bは、後側に形成され且つ扇形の円弧に沿って形成された非作動溝部48b1と、非作動溝部48b1の前側に連続して形成され且つ扇形の円弧よりもギア軸46側に向かう曲線状に形成された作動溝部48b2とを有する。
図5,図8において、前記二孔用作動ギア49は、四孔用作動ギア48と同様に、ラック歯42bに噛み合うギア歯49aと、パンチ作動溝49bとを有する。前記二孔用作動ギア49のパンチ作動溝49bは、前記作動溝部48b2と同様に形成された四孔時作動溝部49b2と、前記四孔時作動溝部49b2の後側に連続して形成され且つ前記四孔時作動溝部49b2と前後対称な形状に形成された二孔時作動溝部49b1とを有する。
(パンチ部材の説明)
図6〜図8において、前記上側フレーム21の上側パンチ通過孔22aに対応する位置には、孔形成部材の一例として、上下方向に延びるパンチ部材51が配置されている。前記パンチ部材51には、孔形成被作動部材の一例として、パンチ部材51を左右方向に貫通するパンチ部材被作動軸52が連結されている。前記パンチ部材被作動軸52は、各作動ギア47のパンチ作動溝48b,49bを貫通し、上側フレーム21のパンチガイド長孔23bを貫通している。したがって、前記パンチ部材51は、パンチ部材被作動軸52がパンチガイド長孔23bにより案内されて、上下方向に移動可能に支持されている。よって、前記パンチ部材51は上部が、スライダ41のスライド時パンチ通過長孔42aを貫通して配置されており、パンチ部材51が上下方向に移動する際に、上側パンチ通過孔22aやマイラー側パンチ通過孔32a、下側パンチ通過孔27aを通過するように設定されている。
図10、図11において、パンチ部材51の下端には記録シートSにパンチ孔を形成するために二又状に形成された先端部51aが形成されている。
図3〜図5において、前記パンチ部材51の上端部には、保護部材の一例として、パンチカバー53が配置されており、パンチカバー53の爪部53aによりパンチカバー装着孔24aに固定されている。
図12は実施例1のパンチユニットの孔形成部材が初期位置に移動した状態の説明図である。
図13は実施例1のパンチユニットの孔形成部材が四孔形成位置に移動した状態の説明図である。
図14は実施例1のパンチユニットの孔形成部材が二孔形成位置に移動した状態の説明図である。
図5、図8、図12において、実施例1のパンチユニットPU1では、パンチ孔を形成する後処理が実行されない状態では、初期位置である図12に示す位置に保持される。前記初期位置では、パンチ部材被作動軸52がギア軸46から最も離れた作動溝部48b、49bの中央部に接触しており、パンチ部材51が連絡用搬送路SH5から上方に退避し、搬送される記録シートSから離隔した離隔位置に保持される。
図13において、記録シートSに4つのパンチ孔を形成する後処理が行われる場合、前記パンチ駆動モータユニット37が正回転駆動する。前記パンチ駆動モータユニット37が正回転駆動すると、スライダ移動突起38aが中間ギア38の回転に伴って後方に移動する。これにより、スライダ移動突起38aが突起連動部43aを後方に押し、スライダ41が後方にスライド移動する。なお、このとき、スライダ41は、スライド時パンチ通過長孔42aによりパンチ部材51により移動が妨げられることなく前後方向に移動可能に構成されている。
前記スライダ41が後方に移動すると、ラック歯42aも後方に移動し、噛み合う作動ギア47が後方に向けて回転する。前記作動ギア47が後方に回転すると、上下方向に移動可能に支持された4つのパンチ部材作動軸52が、それぞれ作動溝部48b2および四孔時作動溝部49b2に沿ってガイドされ、ギア軸46に近づく。これにより、前記パンチ部材作動軸52が連結された4つのパンチ部材51は、下方に降下して、連絡用搬送路SH5の記録シートSを貫通する貫通位置に移動する。前記パンチ部材51が記録シートSを貫通して4つのパンチ孔が形成されると、孔屑は下方の屑受け容器PU2に回収され、その後、パンチ駆動モータユニット37を逆回転駆動することで、図12に示す初期位置に戻る。
図14において、記録シートSに2つのパンチ孔を形成する後処理が行われる場合、前記パンチ駆動モータユニット37が逆回転駆動する。前記パンチ駆動モータユニット37が逆回転駆動すると、スライダ移動突起38aが中間ギア38の回転に伴って前方に移動する。これにより、スライダ移動突起38aが突起連動部43aを前方に押し、スライダ41が前方にスライド移動する。前記スライダ41が前方に移動すると、ラック歯42aも前方に移動し、作動ギア47が図14に示すように前方に回転する。
前記作動ギア47が前方に回転すると、前後両端に配置された四孔用作動ギア48を貫通するパンチ部材作動軸52は、円弧状の非作動溝部48b1に案内される。前記非作動溝48b1は、円弧状に形成されており、非作動溝48b1とギア軸46との距離、すなわち、扇形の半径が一定であるため、パンチ部材作動軸52が上下方向に移動しない。すなわち、前後両側のパンチ部材51は離隔位置に保持されたままであり、記録シートSにパンチ孔を形成しない。
一方、前後方向中央側に配置された二孔用作動ギア49を貫通するパンチ部材作動軸52は、二孔時作動溝部49b1に案内され、下方に降下する。したがって、内側の2つのパンチ部材51は、貫通位置に移動し、記録シートSにパンチ孔を形成する。
よって、パンチ駆動モータユニット37が逆回転駆動することで、記録シートSには、2つのパンチ孔が形成され、その後、パンチ駆動モータユニット37が正回転駆動することで、図12に示す初期位置に戻る。
また、前記符号21〜52を付した部材等により実施例1のパンチユニット本体PU1が構成されており、前記パンチユニット本体PU1と屑受け容器PU2とにより実施例1のパンチユニットPUが構成されている。
なお、実施例1では、前記パンチユニットPUは、いわゆるサービスエンジニアのような作業者がシート搬送ユニットU2に対して着脱することが可能なユニットとして構成されている。そして、前記パンチユニットPUが作動する際に、二孔形成または四孔形成に応じて、屑受け容器PU2に回収される孔屑を計数手段、いわゆるカウンタで計数しており、計数された孔屑の量で前記屑受け容器PU2が満杯になったか否かを判別することで、前記屑受け容器PU2の屑捨て時期をユーザーに報知している。また、前記パンチユニットPUは前記屑受け容器PU2と一体で構成されているため、パンチユニットの故障による交換、またはパンチユニットの種類変更による交換等で、前記パンチユニットPUの交換が検出されると、前記屑受け容器PU2は空になったと判断し、前記カウンタはリセットされるように設定されている。
前記スライダ移動突起38aや突起連動部43a、スライダ41、ラック歯42b、作動ギア47、パンチ部材被作動軸52等により、パンチ部材52を作動させる孔形成部材作動系の一例としてのパンチ作動系38a+41+42b+43a+47+52が構成されている。
(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1のプリンタUでは、画像記録部Uy〜Uk+T1+T2+Bで記録シートSに記録されたトナー像は、定着装置Fで加熱されて定着される。画像が定着された記録シートSは、パンチ孔が形成される場合には、連絡用搬送路SH5を搬送され、所定の位置で一時停止し、パンチユニットPUでパンチ孔が形成されて、下流側の後処理装置U3に搬送される。パンチ孔が形成された記録シートSに、端綴じや中綴じ、あるいは綴じずに整合するといった後処理が実行される場合には、後処理装置U3で後処置が実行される。パンチ孔が形成されず、そのほかの後処理が実行される場合には、記録シートSは、パンチユニットPUを通過して、後処理装置U3に搬送され、後処理が実行される。
図15はパンチユニットに結露が発生した状態における説明図であり、図15Aは実施例1のパンチユニットの説明図、図15Bは従来構成のパンチユニットの説明図、図15Cは実施例1において孔形成部材通過部の形状を変更した構成における説明図である。
図1、図15において、実施例1のパンチユニットPUは、連絡用搬送路SH5に配置されており、後処理装置U3に配置される場合に比べて、定着装置Fからの距離が近く、記録シートSが十分に冷却される前にパンチユニットPUを通過しやすい。したがって、パンチユニットPU内の空気や部材が加熱され、結露が発生することがある。このとき、実施例1のパンチユニットPUでは、記録シートSが接触する面に熱伝導率の低いマイラー32が配置されており、熱伝導率の高い板金製の上側フレーム21との間には空間が形成されている。したがって、加熱された記録シートSの熱により発生する結露61は、熱伝導率の低いマイラー32表面には発生しにくく、板金製の上側フレーム21の記録シートS側の面、すなわち、マイラー32と上側フレーム21との間の空間に発生しやすい。
このため、図15Bに示すようなマイラー32を設けない従来の構成では、記録シートSが接触する板金のフレーム01に支持されたパンチ部材02を有し、表面に結露03が発生し、結露が成長した水滴が記録シートSに付着して濡れることがあったが、実施例1では、結露が成長して水滴が上側フレーム21から落下しても、マイラー32の上面に落下し、記録シートSが濡れることが防止される。なお、パンチユニットにおいて、上側フレームを熱伝導率の低い材料で形成することで結露を防止することも想定されるが、昇降するパンチ部材51や移動するスライダ41等が配置される上側フレーム21は、強度的に板金が使用することが望ましく、樹脂等で形成することは現実的ではない。
また、実施例1では、記録シートSが接触する面にマイラー32が配置されており、記録シートSが押しつけられたりせず、記録シートSの表面が擦られて破損したり、表面の画像が損傷することが低減されている。
また、図15A、図15B、図15Cにおいて、パンチ部材のような筒状の部材が繰り返し通過する部分には、一般的に、いわゆるバーリング加工が施される。図15Aに示すように、実施例1では、下面にマイラー32が設けられており、板金製の上側フレーム21の上側パンチ通過孔22aの周縁は、下方に突出するバーリング加工が可能な構成となっている。一方、図15B示す従来の構成のようにフレーム01が記録シートSに接触する構成では、通過孔01aにバーリング加工を施すには、記録シートSが引っかかったりすることを防止するために、記録シートSから離れる側である上方にバーリング加工をする必要がある。したがって、図15Aに示す実施例1の構成と、図15Bに示す従来の構成とでは、記録シートSの厚さ方向の高さはほぼ同一であり、実施例1の構成を採用してもパンチユニットPUが大型化することが抑制される。
(実施例1の変更例)
図15Cにおいて、図15Aに示す構成に替えて、図15Bに示す構成のように上方に突出するバーリング加工を施した上側パンチ通過孔22a′の下方にマイラー32を設ける構成を採用した場合、上下方向の長さは長くなるが、実施例1と同様に、結露が成長して水滴が上側フレーム21から落下しても、マイラー32の上面に落下し、記録シートSが濡れることが防止される。
(その他の変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明のその他の変更例(H01)〜(H06)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置の一例としてのプリンタを例示したが、これに限定されず、FAXや複写機あるいはこれらすべてまたは複数の機能を備えた複合機とすることも可能である。また、4色分の像保持体PRy〜PRkおよび現像装置Gy〜Gk、潜像形成装置LHy〜LHkを有する画像形成装置を例示したが、これに限定されず、単色の画像形成装置や、像保持体および潜像形成装置が1つで4つの現像装置が回転して順次像保持体に対向する回転式の画像形成装置にも適用可能である。また、いわゆるLEDアレイにより構成された潜像形成装置に限定されず、回転多面鏡を使用する潜像形成装置等の従来公知の潜像形成装置を使用可能である。
(H02)前記実施例において、実施例に例示した端綴じ装置HTSや中綴じ装置NTSの具体的構成に限定されず、従来公知の端綴じ装置や中綴じ装置を適用可能である。また、中綴じ装置NTSが省略された後処理装置や、折り筋形成装置U4が省略された後処理装置等、任意の後処理装置とすることも可能である。
(H03)前記実施例において、パンチユニットPUをシート搬送装置U2に設ける構成を例示したが、この構成に限定されず、後処理装置U3にパンチユニットPUを配置した構成とすることも可能である。
(H04)前記実施例において、マイラー32を上側フレーム21にのみ支持する構成を例示したが、この構成に限定されず、下側フレーム26にも設けることが可能である。さらに、リブ部31bを介して上側フレーム21にマイラー32を支持したがこの構成に限定されず、任意の支持方法で上側フレーム21に支持することも可能である。
(H05)前記実施例において、各部材の構成材料を具体的に例示したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、材料は任意に変更可能である。
(H06)前記実施例において、二孔または四孔を形成するパンチユニットPUについて説明をしたが、この構成に限定されず、例えば、二孔のみあるいは四孔のみ形成可能なパンチユニットPUとすることも可能である。また、二孔や四孔の間隔を変更することも可能であり、使用地域、例えば、北米や北欧等に応じて変更することも可能である。さらに、パンチ部材の数も2つまたは4つに限定されず、3つや5つ以上にすることも可能であり、三孔形成等が可能なパンチユニットとすることも可能である。すなわち、例えば、二孔形成用の間隔で配置された2つのパンチ部材と、三孔形成用の間隔で配置された3つのパンチ部材が互い違いに配置されるようにして、5つのパンチ部材を配置し、二孔形成用のパンチ部材に対して実施例1の四孔用作動ギア48を対応して配置し、三孔形成用のパンチ部材に対して実施例1の四孔形成用作動ギア48を表裏逆(溝部が前後逆になるよう)にして配置することで、パンチ駆動モータユニット37が正回転駆動した時に二孔形成が行われ且つ逆回転駆動したときに三孔形成が行われるといったパンチユニットとすることも可能である。
なお、このとき、パンチユニットPUにおいて、パンチ部材51の数やスライダ41のラック歯42bの位置、パンチ通過孔22a等の位置を変更するだけで、パンチユニットPUの外的な大きさを統一することで、二孔や四孔、あるいは三孔仕様のパンチユニットを共通のシート搬送ユニットU2に装着可能となり、装着されたパンチユニットの仕様に応じてソフトウェアで制御することで、二孔形成や四孔形成、三孔形成等が可能となる。
さらに、例えば、四孔のみ形成可能なパンチユニットとした場合に、4つの作動ギアすべてを四孔用作動ギア48とすることで、4つのパンチ孔を形成する際に、パンチ駆動モータユニット37が正回転駆動した場合に4つのパンチ孔が形成される。そして、仮にソフトウェアにバグがある等で、万一間違えて、パンチ駆動モータユニット37を逆回転駆動させる入力がされた場合でも、四孔用作動ギア48の非作動溝部48b1によりパンチ部材が下降せず、いわば空回りした状態となり、パンチ孔が形成されることが防止されると共に、非作動溝部が形成されていない場合と比較して、非作動溝部による逃げがない(空回りができない)状態でパンチ駆動モータユニット37が逆回転した場合にパンチユニットPUが破損してしまうことも防止される。
図1は本発明の実施例1の画像形成装置の全体説明図である。 図2は実施例1の画像形成装置の要部拡大説明図である。 図3は実施例1のパンチユニットの斜視説明図である。 図4は図3の矢印IV方向から見た図である。 図5はパンチユニットの説明図であり、図5Aは図4のパンチユニットから上側枠体を取り外した状態の説明図、図5Bはスライダの要部説明図である。 図6は孔形成部材の要部説明図である。 図7は図6の矢印VII方向から見た図である。 図8は実施例1のパンチユニットの駆動伝達部材の要部説明図である。 図9は実施例1のパンチユニットの案内部材の説明図であり、下方からみた説明図である。 図10は図9に示す状態から下側案内部材を取り外した状態の説明図である。 図11は図10に示す状態から上側媒体案内部材を取り外した状態の説明図である。 図12は実施例1のパンチユニットの孔形成部材が初期位置に移動した状態の説明図である。 図13は実施例1のパンチユニットの孔形成部材が四孔形成位置に移動した状態の説明図である。 図14は実施例1のパンチユニットの孔形成部材が二孔形成位置に移動した状態の説明図である。 図15はパンチユニットに結露が発生した状態における説明図であり、図15Aは実施例1のパンチユニットの説明図、図15Bは従来構成のパンチユニットの説明図、図15Cは実施例1において孔形成部材通過部の形状を変更した構成における説明図である。
符号の説明
1…搬送装置搬入口、
2…搬送装置排出口、
21…枠体、
22…搬送路形成部、
22a…通過孔、
32…媒体案内部材、
51…孔形成部材、
PU…媒体孔形成装置、
S…媒体、
SH3a…媒体排出口、
SH5…媒体搬送路、
TRh…排出媒体積載部、
U1…画像形成装置本体、
U2…記録済み媒体搬送装置、
Uy〜Uk+T1+T2+B…画像記録部。

Claims (3)

  1. 媒体の厚み方向に貫通して、前記媒体に孔を形成する孔形成部材と、
    前記孔形成部材が前記媒体から離隔した離隔位置と、前記孔形成部材が前記媒体を貫通した貫通位置との間で前記孔形成部材を移動可能に支持する枠体と、
    前記枠体に設けられ、前記媒体が搬送される媒体搬送路を形成する搬送路形成部と、
    前記搬送路形成部の前記媒体搬送路側の表面に空間をあけて支持され、且つ、前記搬送路形成部の材料に比べて熱伝導率が小さな材料により構成され、前記媒体搬送路を搬送される媒体を案内する媒体案内部材と、
    を備えたことを特徴とする媒体孔形成装置。
  2. 前記搬送路形成部は、前記孔形成部材が移動する際に通過する通過孔が形成され、前記通過孔の周縁が前記媒体案内部材側に湾曲して形成された
    ことを特徴とする請求項1に記載の媒体孔形成装置。
  3. 媒体に画像を記録する画像記録部と、前記画像記録部で記録された媒体が排出される媒体排出口と、前記媒体排出口から排出された媒体が積載される排出媒体積載部と、を有する画像形成装置本体と、
    前記媒体排出口から排出された画像が記録された媒体が搬入される搬送装置搬入口と、媒体が搬送される媒体搬送路と、搬送された媒体が排出される搬送装置排出口と、を有し、前記排出媒体積載部に支持される記録済み媒体搬送装置と、
    前記媒体搬送装置の前記媒体搬送路上に配置された請求項1または2に記載の媒体孔形成装置と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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