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用紙後処理装置 - 株式会社リコー
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発明の名称 用紙後処理装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−59610
公開日 平成10年(1998)3月3日
出願番号 特願平9−115785
出願日 平成9年(1997)5月6日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】武 顕次郎
発明者 安藤 明人 / 浅見 真治 / 山田 健次 / 岡田 浩樹 / 田村 政博 / 湊 政弘
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 上方から排紙された用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、前記用紙整合トレイ部にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラを有するスティプルユニットを備えた用紙後処理装置において、前記用紙整合トレイ部には上下方向に移動可能に排紙爪を設けてあり、用紙受け入れ時には、前記排紙爪を受け入れ位置へ移動させることにより上方から排紙された用紙の先端を前記排紙爪で受けて揃え、スティプル時には、前記排紙爪をスティプル位置へ移動させることによりスタックされた用紙を前記スティプラによってスティプル綴じさせ、用紙放出時には、前記排紙爪を上方向に移動させることによりスタックされた用紙を、放出させるようにしたことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項2】 請求項1記載において、前記排紙爪を複数箇所に停止させて複数のステープル位置で用紙束のスティプル綴じを行うことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項3】 請求項2記載において、複数カ所綴じをする際、スタックされた用紙束の上の方から順にスティプル綴じを行うことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項4】 請求項1又は2記載において、所定サイズの用紙受け入れ位置を、その用紙のスティプル位置としたことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項5】 上方から排紙された用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、前記用紙整合トレイ部に上下方向に移動可能に設け、上方から排紙された用紙の先端を受けて揃える排紙爪と、前記排紙爪で受けられて前記用紙整合トレイ部にスタックされた用紙の後端を前記用紙整合トレイ部に押し付ける用紙押さえ部材とを備えたことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項6】 請求項1又は5記載において、用紙サイズに応じて、用紙の後端位置を一定となるように前記排紙爪の用紙受け入れ位置を制御することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項7】 請求項5記載において、前記用紙押さえ部材はファーブラシであることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項8】 請求項7記載において、前記ファーブラシと同軸上にファーブラシより小径の搬送ローラを配設するとともに、用紙の受け入れ時には、用紙整合トレイ部にスタックされた用紙の後端を前記ファーブラシと前記搬送ローラとの間にあるように設定したことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項9】 請求項5記載において、前記用紙押さえ部材は押さえレバーであることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項10】 請求項9記載において、前記押さえレバーは回転レバーで、スタックされた用紙の後端を前記用紙整合トレイ部に押し付ける位置で停止され、排紙された次の用紙の後端を検出すると、回転されて該用紙の後端を前記用紙整合トレイ部に押し付けるようにしたことを特徴とする用紙後処理装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、この用紙整合トレイ部にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラを有するスティプルユニットを備えた用紙後処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、この用紙整合トレイ部にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラを有するスティプルユニットを備えた用紙後処理装置が、特開昭63−180674号公報、特開平1−313261号公報、特開平5−16562号公報等に提案されている。このような用紙後処理装置においては、用紙整合トレイ部に用紙を揃えるための用紙揃え手段と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙させるための排紙手段が必要になる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、用紙後処理装置は一般に、用紙整合トレイ部に用紙を揃えるための用紙揃え手段と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙させるための排紙手段が必要になる。従って、機構が複雑化し、装置が大型化してしまうという問題があった。
【0004】本発明の第1の課題は、用紙整合トレイ部に排紙される用紙を揃える機能と、スティプル時の用紙移動機能と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙する機能に関する構成を簡略化でき、省スペース化が可能になると共にコストダウンを図ることができる用紙後処理装置を提供することである。本発明の第2の課題は、用紙整合トレイ部に排紙される用紙を揃える機能と、スティプル時の用紙移動機能と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙する機能を単一の排紙爪に備えた構成としても、用紙を上方からスムーズにスタックさせることができて、スタック、スティプル綴じ、スティプル後の用紙排紙という一連の動作を確実に行わせることができる用紙後処理装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記第1の課題は、上方から排紙された用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、前記用紙整合トレイ部にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラを有するスティプルユニットを備えた用紙後処理装置において、前記用紙整合トレイ部には上下方向に移動可能に排紙爪を設けてあり、用紙受け入れ時には、前記排紙爪を受け入れ位置へ移動させることにより上方から排紙された用紙の先端を前記排紙爪で受けて揃え、スティプル時には、前記排紙爪をスティプル位置へ移動させることによりスタックされた用紙を前記スティプラによってスティプル綴じさせ、用紙放出時には、前記排紙爪を上方向に移動させることによりスタックされた用紙を、放出させるようにした第1の手段により解決できる。前記第1の課題は、第1の手段において、前記排紙爪を複数箇所に停止させて複数のステープル位置で用紙束のスティプルを行う第2の手段により解決できる。
【0006】前記第1の課題は、第2の手段において、複数カ所綴じをする際、スタックされた用紙束の上の方から順にスティプル綴じを行う第3の手段により解決できる。
【0007】前記第1の課題は、第1又は2の手段において、所定サイズの用紙受け入れ位置を、その用紙のスティプル位置とした第4の手段により解決できる。
【0008】前記第2の課題は、上方から排紙された用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、前記用紙整合トレイ部に上下方向に移動可能に設け、上方から排紙された用紙の先端を受けて揃える排紙爪と、前記排紙爪で受けられて前記用紙整合トレイ部にスタックされた用紙の後端を前記用紙整合トレイ部に押し付ける用紙押さえ部材とを備えた第5の手段により解決できる。前記第2の課題は、第1又は5の手段において、用紙サイズに応じて、用紙の後端位置を一定となるように前記排紙爪の用紙受け入れ位置を制御する第6の手段により解決できる。前記第2の課題は、第5の手段において、前記用紙押さえ部材はファーブラシである第7の手段により解決できる。前記第2の課題は、第7の手段において、前記ファーブラシと同軸上にファーブラシより小径の搬送ローラを配設するとともに、用紙の受け入れ時には、用紙整合トレイ部にスタックされた用紙の後端を前記ファーブラシと前記搬送ローラとの間にあるように設定した第8の手段により解決できる。前記第2の課題は、第5の手段において、前記用紙押さえ部材は押さえレバーである第9の手段により解決できる。前記第2の課題は、第9の手段において、前記押さえレバーは回転レバーで、スタックされた用紙の後端を前記用紙整合トレイ部に押し付ける位置で停止され、排紙された次の用紙の後端を検出すると、回転されて該用紙の後端を前記用紙整合トレイ部に押し付けるようにした第10の手段により解決できる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。先ず、本発明の第1の実施の形態を説明する。図1は第1の実施の形態に係る用紙後処理装置の全体構成図である。図1に示す用紙後処理装置は、画像形成装置1の排紙部に取り付けられており、画像形成装置1より排紙された用紙を切換爪2により、直接排紙トレイ3へ導くソート・スタック用の第1搬送路A及びスティプル綴じまたは反転するための第2搬送路B、正逆転可能な搬送ローラ8の逆転により、第2搬送路Bに進入した用紙を再び第1搬送路Aに導く第3搬送路Cを備えている。なお、2aは切換爪2の回動中心である。第3搬送路Cの最下流側に配置した前記排紙トレイ3は、スティプルを行わない用紙とスティプル綴じされた用紙の両者をスタックする機能を有する。
【0010】本用紙後処理装置の入口部近傍には画像形成装置1より排紙された用紙を受け取る搬送ローラ4及び従動ローラ5を備え、さらにその直前部分には入口センサS1が備えられており、搬送される用紙の先端及び後端が検知されるようになっている。
【0011】前記搬送ローラ4の下流には前記切換爪2が配されており、この切換爪2を図示しないソレノイド及びスプリング等により一点鎖線の位置と実線位置とに切り換えることによって画像形成装置1より排紙された用紙の搬送方向を、第1搬送路A及び第2搬送路Bのいずれかの方向へ導くことができるようになっている。
【0012】第1搬送路Aには搬送ローラ6及びそれに従動する従動ローラ7が配されており、この第1搬送路Aは画像形成装置1より排紙され一点鎖線位置に切り換えられた切換爪2により導かれた用紙を直接排紙トレイ3に導く。
【0013】また、第2搬送路Bの後述するスティプルトレイ20への排出口部分には、後述のファーブラシを備えた前記搬送ローラ8及び従動ローラ9が配されており、この第2搬送路Bは画像形成装置1より排紙され、実線位置に切り換えられた切換爪2により導かれた用紙をスティプル時にはスティプルユニットDへ、また反転時には第3搬送路Cへ導くようになっている。
【0014】なお、図1に示す他のユニットについては後述する図2以下で説明する。図2はスティプルユニットDの側面(図1を正面とした場合の側面)図、図3は同、正面図である。スティプルユニットDは、用紙の幅方向に移動可能であって、用紙の所定位置にスティプル綴じを行うスティプラ10、搬送方向に直交する方向へ移動可能であって用紙の幅方向を揃えるためのジョガーフェンス11、スティプル綴じされた用紙を排紙トレイ3へ排紙するための排紙ベルト12、及びそれに固定された排紙爪13、スティプルトレイ20、基準フェンス21等で構成されている。このスティプルトレイ20はほぼ垂直配置あるいはスタックされた用紙が自重で下降する程度の傾斜配置とされている。S2は排紙爪13の位置を検知するセンサであり、スティプルユニットDに導かれた用紙のサイズに応じてその用紙の後端の位置が常に一定になるように、排紙爪13は、S2でその位置が検知されることによってその用紙サイズにあった位置に調節される。
【0015】なお、図2に示すように、基準フェンス21は、用紙反転時の用紙最大幅の位置より外側に配置され、スティプル時の用紙の基準位置になっている。
【0016】ここで排紙爪13は、スティプルトレイ(請求項に記載した用紙整合トレイ部)20上に導かれた用紙の先端部が突き当てられて揃えられるフェンスとしての機能と、スティプル済みの用紙束を排紙トレイ3に向けて送り出す機能を兼ねている。
【0017】図4は用紙排紙部の拡大構成図である。排紙トレイ3への排紙口には排紙ローラ14及びそれに従動する排紙従動ローラ17が配置されており、スティプルを行わない用紙やスティプル綴じされた用紙、及び反転された用紙を排紙トレイ3に排紙する。排紙従動ローラ17は、通常は排紙ローラ14に接触した位置にいるが、排紙される用紙の厚さ及び腰に応じて支点aを中心として排紙ガイド板18と共に矢印の方向に自動的に移動が可能となっている。例えば、一点鎖線の位置に移動する。排紙トレイ3は、上下ガイドコロ15によりガイド板22に沿って上下方向への移動が可能となっており、図示しない駆動機構により駆動される。排紙トレイ3はまた、シフトガイドコロ16により用紙排紙方向に対して直交した方向(図の鉛直方向)にも移動可能となっており、これも図示しない駆動機構によりシフト動作が行われ、排紙された用紙を仕分けられるようになっている。
【0018】S3は排紙された用紙の上面を検知するための上面検知センサであり、排紙されスタックされた用紙の上面が常に排紙ローラ14に対して所定の位置になるように排紙トレイ3の高さが調整される。なお、図1において、22はガイド板、S4は反転入口センサを示す。
【0019】本実施の形態の排紙動作としては、スティプルを行わず1枚毎に直接排紙トレイ3に用紙を排紙するソート・スタックモードと、スティプル綴じをした後に排紙するスティプルモードと、反転した後に排紙する反転モードの3つに分けられていて、画像形成装置1の図示しない操作部の選択キーにより各モードが選択できるようになっている。
【0020】以下、各モード毎に分けて説明する。
(1)ソート・スタックモード切換爪2は図の一点鎖線の位置となり、画像形成装置1より排紙された用紙は、第1搬送路Aへ送られ、搬送ローラ6により排紙口へ送られる。このとき、常に排紙従動ローラ17は排紙ローラ14に対して自重で加圧された状態で接しており、用紙はこれにより排紙トレイ3に排紙される。排紙された用紙は、次々に排紙トレイ3にスタックされる。センサS3がスタックされた用紙の上面を検知することにより、その用紙の上面が常に一定の高さになるように排紙トレイ3の高さが調整される。また必要に応じて、排紙トレイ3は、用紙排紙方向に対して直交する方向に移動してシフト動作を行い、用紙の仕分けを行う。また、後述する反転モードのときも、排紙トレイ3は同様の昇降及び仕分け動作を行う。
【0021】(2)スティプルモード切換爪2は図1の実線の位置となり、画像形成装置1より排紙された用紙は、反転して第2搬送路Bへ導かれ、スティプルユニットDへ搬送される。このとき排紙爪13は、センサS2の検出出力により、用紙の後端が常に搬送ローラ8に対して用紙搬送方向の下流側に一定の間隔をおいてスタックされるように、スティプルトレイ20の搬送経路上を上下方向に移動される。また、図1及び図7に示すように、第2搬送路Bのスティプルトレイ20への排出口部分には、搬送ローラ8の同軸上にはこのローラ8の直径より大きなファーブラシローラ8′が設けられている。用紙の受け入れ時には、スティプルトレイ20にスタックされた用紙の後端Eを、ファーブラシローラ8′の最下部より上でかつ搬送ローラ8の最下部より下に、つまり、図7に示すように、ファーブラシローラ8′の外形線L1と搬送ローラの外形線L2との間にあるように設定してある。このファーブラシローラ8′により、スティプルトレイ20に導かれた用紙は、排紙爪13にその先端が突き当たると同時に、その後端がスティプルトレイ20方向に押し付けられた状態でスタックされる。ファーブラシローラ8′が用紙押さえ部材に相当する。
【0022】次に、用紙は、ジョガーフェンス11を搬送方向に直交する方向に往復移動することにより基準フェンス21に向かって寄せ動作が行われる。従って、その用紙は基準フェンス21及び排紙爪13に突き当たった状態でスタックされる。ジョガーフェンス11は、用紙がスティプルトレイ20に進入する毎に同様の寄せ動作を繰り返し、用紙は揃えられた状態でスタックされる。
【0023】次に、排紙爪13を下方向に移動させることによりスタックされた用紙をスティプル位置に移動させ、スティプラ10により用紙の綴じ動作が行われる。綴じ動作後、スティプル済みの用紙束は、前記搬送方向の基準となっていた排紙爪13を上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送され、排紙ローラ14により排紙トレイ3上に排紙される。排紙後、その用紙束は、自重でガイド板22に突き当たり、後端が揃えられてスタックされる。そのスタックされた用紙束は、ソート・スタックモードのときと同様に、用紙束の上面が常に一定の位置になるように排紙トレイ3の高さが調整される。尚、排紙爪13のスティプル可能な最小サイズの用紙を受け入れる位置が、その用紙のスティプル位置になるように、スティプラを配置すると、最小サイズの用紙の処理効率が向上する。
【0024】(3)反転モード切換爪2は前記スティプルモードと同様に図1の実線の位置となり、画像形成装置1より排紙された用紙は反転して第2搬送路Bへ導かれる。このとき、切換爪2の先端は反転ガイド22にオーバーラップした状態で加圧されており、用紙はこれを押し退けるように搬送される。次に、その用紙の後端が切換爪2を通過して反転入口センサS4により検知されると搬送ローラ8が逆転する。用紙は、反転した状態でスイッチバックして切換爪2により第3搬送路Cへ導かれ、第3搬送路C及び第1搬送路Aを経て、搬送ローラ6により排紙口へ送られる。
【0025】なお、この反転モードの際は、排紙ベルト12に固定された排紙爪13は、第2搬送路Bへ導かれた用紙の先端が当たらない位置に逃げている。この位置は、排紙爪13の位置を検知するセンサS2により設定される。
【0026】次に、本発明の実施の形態の動作についてを参照して説明する。スティプルモードが選択されたとき、画像形成装置1から排出された用紙は、切換爪2によって第2搬送路Bを経てスティプルユニットDへ導かれる。その際に、排紙爪13は、用紙サイズに応じてスティプルトレイ20の搬送経路上に沿って移動され、排紙爪13に用紙先端が突き当たったときに、用紙後端が搬送ローラ8と従動ローラのニップ部から離れていて、かつ、ファーブラシローラ8′と接触する状態になるような位置に停止させる。よって、用紙は、その後端がファーブラシローラ8′によりかき落され、スティプルトレイ20方向に押し付けられた状態でスタックされる。また、スティプル時には、排紙爪13は、スティプラ10の綴じ位置に合わせてスティプルトレイ20の搬送経路上に沿って下方向に移動される。綴じ位置に移動された用紙は、スティプラ10により所定の位置にスティプル綴じが行われる(1カ所または複数カ所)。そしてスティプル後、用紙は排紙爪13をスティプルトレイ20の搬送経路上に沿って上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送され、排紙ローラ14により排紙トレイ3に排紙される。
【0027】次に、前記説明と一部重複するが、排紙爪13の位置とファーブラシローラ8’との関係を中心にして動作を図7(a)〜(b)を参照して説明する。スティプルモードが選択され、切換爪2によって第2搬送路Bを経てスティプルユニットDへ導かれた用紙は、図7(a)に示すように、ファーブラシローラ8′によってその用紙の後端Eがスティプルトレイ20方向に押し付けられた状態でスタックされる。この用紙の先端は排紙爪13によって受けられて揃えられている(後端フェンス機能)。排紙爪13は、用紙のサイズに応じてスティプルトレイ20の搬送経路上を上又は下方向に移動し、ファーブラシローラ8′に対し用紙の後端Eが常に一定の位置(図7(a)及び図6参照)になるような用紙受け入れ位置にて用紙をスタックするようになっている。このように排紙爪13は、図示しない排紙爪駆動モータ(ステッピングモータ)により駆動され、画像形成装置1より送られてくる用紙サイズ、用紙方向コマンドによって移動距離が制御され、前述のように用紙の後端Eが一定になる用紙受け入れ位置にて後端フェンスとして待機する。したがって、スティプルユニットDへ導かれて排紙爪13に用紙先端が突き当たったときに、用紙後端Eが、時計回り方向に回転しているファーブラシローラ8′により第2搬送路Bのスティプルトレイ20への排出口部分から速やかにかき落されて、スティプルトレイ20方向に押し付けられた状態で用紙はスタックされる。これにより、第2搬送路Bのスティプルトレイ20への排出口部分が用紙の後端によって塞がれることがないので、垂直あるいはスタックされた用紙が自重で下降する程度の傾斜配置としたスティプルトレイ20であっても、上方から用紙をスムーズにスタックでき、また、頁順の乱れもない。
【0028】スティプル時には、最終用紙をスタック後に、排紙爪13を用紙サイズ、用紙方向に応じた距離だけ、この場合、破線で示す排紙爪13の受け入れ位置から上方の一点鎖線で示す排紙爪13のスティプル位置へ移動させ、図7(b)に示すように、用紙をスティプラ10の綴じ(スティプル)位置まで移動してスティプル動作に備える。複数綴じが選択された場合、1カ所目の綴じが終了後にスティプラ10を、用紙サイズ、用紙方向に応じた距離だけ移動させ、用紙の所定の位置にスティプル綴じを行う。
【0029】そしてスティプル後、用紙束は排紙爪13の上方向への移動により、図7(c)に示すように、排紙ローラ14方向へ搬送され、排紙トレイ3に排紙される。
【0030】図5は本発明のスティプル処理動作の一例を示すフローチャートである。スティプルモードにおいて、画像形成装置1から排紙されて来る用紙のサイズに応じて、用紙後端がファーブラシローラ8′に対し一定の位置になるように排紙爪13を移動する(S1,S2)。スティプル綴じされるべき一部(1セット)の最終用紙のスタックが終了されたかどうか判断し(S3)、終了された場合(S3でY)はS4へ行き、終了されていない場合(S3でN)はS3を繰り返す。スタックが終了された後(S3でY)、図示しないスティプルモード選択キーにより選択されたスティプル綴じが1カ所綴じか、複数カ所綴じかを判断し(S4)、複数カ所綴じの場合(S4でY)S8へ行き、1カ所綴じの場合(S4でN)S5へ行く。
【0031】1カ所綴じの場合(S4でN)は以下のようになる。用紙サイズに応じて排紙爪13を用紙受け入れ位置からスティプラ10の綴じ位置にスティプルトレイ20の搬送経路上に沿って下方向に所定の量だけ移動させる(S5)。そしてスティプラ10にて用紙の所定位置に綴じ処理を行う(S6)。次にスティプル動作が終了した用紙束を、排紙爪13をスティプルトレイ20の搬送経路上に沿って上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送し、排紙ローラ14により排紙トレイ3に排紙する(S7)。
【0032】複数カ所綴じの場合(S4でY)は以下のようになる。用紙サイズに応じて排紙爪13を用紙受け入れ位置からスティプラ10の綴じ位置に移動させる(S8)。そして、スティプラ10にて用紙の所定位置に1番目の綴じ処理を行う(S9)。次に、スティプラ10を2番目の綴じ処理を行う位置に移動させ(S10)、スティプラ10にてその位置に2番目の綴じ処理を行う(S11)。そして、この動作をスティプル綴じ数に応じて所定回数繰り返す(S12)。次にスティプル動作が終了した用紙束を、排紙爪13をスティプルトレイ20の搬送経路上に沿って上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送し、排紙ローラ14により排紙トレイ3に排紙する(S7)。
【0033】なお、前記実施の形態では、用紙押さえ部材としてファーブラシローラ8′を用いたが、本発明はこれに限られるものでなく、排紙爪13で受けられてスティプルトレイ20にスタックされた用紙の後端をスティプルトレイ20に押し付けるものであればよい。図8は別の用紙押さえ部材を使用したスティプルトレイ付近を示す説明図、図9は別の用紙押さえ部材の説明図であり、前記実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。これらの図において、30は用紙押し付けレバーで、用紙押し付けレバー30は、図示しないレバー駆動モータ(ステッピングモータ)の駆動力によって回転中心点31を中心にして回転される。用紙押し付けレバー30は、回転中心点31を有する基部32と、基部32に連結軸33によって回動自在に連結されたレバー部34と、レバー部34を図8の時計回り方向に付勢する捩じりコイルバネ35と、レバー部34に突き当たって時計回り方向の回動を規制するストッパ部36とから構成されている。これにより、用紙押し付けレバー30がスティプルトレイ20にスタックされた用紙に押し付けられるときに、用紙束の厚みの変化に応じて捩じりコイルバネ35に抗してレバー部34が連結軸33を中心にして反時計回り方向に回動させられて逃げるようになっている。また、用紙押し付けレバー30が図8の実線に示す位置から時計回り方向に回転するときにも、レバー部34が連結軸33を中心にして反時計回り方向に回動できるので、用紙押し付けレバー30は用紙束の後端に遮られることなくスムーズに時計回り方向に回転できる。37はレバーホームポジションセンサで、レバーホームポジションセンサ37の検知する位置で用紙押し付けレバー30は待機している(破線で示す位置)。次に、前記用紙押し付けレバー30の動作について説明する。スティプルモードにおいて、用紙がスティプルトレイ20に搬送される際に、用紙押し付けレバー30は、そのレバー部34をレバーホームポジションセンサ37が検知する位置で待機している(破線で示す位置)。用紙がスティプルトレイ20に搬送され、用紙後端が反転入口センサS4により検知された後、一定時間経過後に図示しないレバー駆動モータ(ステッピングモータ)により用紙押し付けレバー30が矢印方向に回転し、実線で示す位置において用紙をスティプルトレイ20側に押し付ける。用紙押し付けレバー30のホームポジション位置(破線で示す位置)から実線の位置での停止は、ステッピングモータ(図示せず)のパルス数により制御を行う。この時、排紙爪13の位置は、いかなる用紙サイズにおいても用紙後端が用紙押し付けレバー30のレバー部34の当たる位置に来るように制御している。用紙押し付けレバー30は、次の用紙が来るまで、実線の位置にて停止し、次の用紙の後端が反転入口センサS4により検知され一定時間経過後に再び矢印方向に一回転し(パルス制御)次の用紙もスティプルトレイ20に押え付ける。以上の動作を繰り返し、最終の用紙がスタックされ、スティプル動作が終了すると、用紙押し付けレバー30は、ホームポジション位置(破線位置)まで回転し、用紙束の排出に備える。
【0034】なお、前記実施の形態では、スティプルユニットDを用紙の幅方向へ移動可能な例で説明したが、固定してあったもよい。また、勿論、スティプルユニットDによって用紙の中綴じさせてもよい。
【0035】このような本発明の第1の実施の形態によれば、排紙爪13は、用紙の先端を受けて揃える後端フェンスとしての機能も備えているので、スタック動作、スティプル時の用紙移動動作、スティプル動作終了後の用紙排紙動作を行わせることができ、構成が簡略化でき、省スペース化が可能になると共にコストダウンができる。また、本発明の第1の実施の形態によれば、排紙爪13はスティプルトレイ20の搬送経路上に沿って上下方向に移動可能であるので、ソフトウェア(装置内蔵のコンピュータプログラム)によりスティプル綴じ位置等の微妙な調整が可能となる。
【0036】次に、本発明の第2の実施の形態を説明する。図10は第2の実施の形態に係る用紙後処理装置の全体構成図である。図10に示す用紙後処理装置は、画像形成装置1の排紙部に取り付けられており、画像形成装置1より排紙された用紙を切換爪2により、直接排紙トレイ3へ導くソート・スタック用の第1搬送路A及びスティプル綴じまたは反転するための第2搬送路B、正逆転可能な搬送ローラ8の逆転により、第2搬送路Bに進入した用紙を再び第1搬送路Aに導く第3搬送路Cを備えている。なお、2aは切換爪2の回動中心である。第3搬送路Cの最下流側に配置した前記排紙トレイ3は、スティプルを行わない用紙とスティプル綴じされた用紙の両者をスタックする機能を有する。
【0037】本用紙後処理装置の入口部近傍には画像形成装置1より排紙された用紙を受け取る搬送ローラ4及び従動ローラ5を備え、さらにその直前部分には入口センサS1が備えられており、搬送される用紙の先端及び後端が検知されるようになっている。
【0038】前記搬送ローラ4の下流には前記切換爪2が配されており、この切換爪2を図示しないソレノイド及びスプリング等により一点鎖線の位置と実線位置とに切り換えることによって画像形成装置1より排紙された用紙の搬送方向を、第1搬送路A及び第2搬送路Bのいずれかの方向へ導くことができるようになっている。
【0039】第1搬送路Aには搬送ローラ6及びそれに従動する従動ローラ7が配されており、この第1搬送路Aは画像形成装置1より排紙され一点鎖線位置に切り換えられた切換爪2により導かれた用紙を直接排紙トレイ3に導く。
【0040】また、第2搬送路Bにおいても、後述のファーブラシを備えた前記搬送ローラ8及び従動ローラ9が配されており、この第2搬送路Bは画像形成装置1より排紙され、実線位置に切り換えられた切換爪2により導かれた用紙をスティプル時には固定のスティプルユニットFへ、また反転時には第3搬送路Cへ導くようになっている。
【0041】なお、図10に示す他のユニットについては後述する図11以下で説明する。図11はスティプルユニットFの側面(図10を正面とした場合の側面)図である。スティプルユニットFは、用紙の揃え基準側の一側端部に固定され、用紙の所定位置にスティプル綴じを行うスティプラ110、搬送方向に直交する方向へ移動可能であって用紙の幅方向を揃えるためのジョガーフェンス111、スティプル綴じされた用紙を排紙トレイ3へ排紙するための排紙ベルト112、及びそれに固定された排紙爪113、スティプルトレイ120、基準フェンス121等で構成されている。S2は排紙爪113の位置を検知するセンサであり、スティプルユニットFに導かれた用紙のサイズに応じてその用紙の後端の位置が常に一定になるように、排紙爪113は、S2でその位置が検知されることによってその用紙サイズにあった位置に調節される。
【0042】なお、図11に示すように、基準フェンス121は、用紙反転時の用紙最大幅の位置より外側に配置され、スティプル時の用紙の基準位置になっている。
【0043】ここで排紙爪113は、スティプルトレイ(請求項に記載した用紙整合トレイ部)120上に導かれた用紙の先端部が突き当てられて揃えられるフェンスとしての機能と、スティプル済みの用紙束を排紙トレイ3に向けて送り出す機能を兼ねている。
【0044】排紙トレイ3への排紙口には排紙ローラ14及びそれに従動する排紙従動ローラ17が配置されており、スティプルを行わない用紙やスティプル綴じされた用紙、及び反転された用紙を排紙トレイ3に排紙する。排紙従動ローラ17は、通常は排紙ローラ14に接触した位置にいるが、排紙される用紙の厚さ及び腰に応じて支点aを中心として排紙ガイド板18と共に矢印の方向に自動的に移動が可能となっている。例えば、一点鎖線の位置に移動する。排紙トレイ3は、上下ガイドコロ15によりガイド板22に沿って上下方向への移動が可能となっており、図示しない駆動機構により駆動される。排紙トレイ3はまた、シフトガイドコロ16により用紙排紙方向に対して直交した方向(図の鉛直方向)にも移動可能となっており、これも図示しない駆動機構によりシフト動作が行われ、排紙された用紙を仕分けられるようになっている。
【0045】S3は排紙された用紙の上面を検知するための上面検知センサであり、排紙されスタックされた用紙の上面が常に排紙ローラ14に対して所定の位置になるように排紙トレイ3の高さが調整される。なお、図10において、22はガイド板、S4は反転入口センサを示す。
【0046】本実施の形態の排紙動作としては、スティプルを行わず1枚毎に直接排紙トレイ3に用紙を排紙するソート・スタックモードと、スティプル綴じをした後に排紙するスティプルモードと、反転した後に排紙する反転モードの3つに分けられていて、画像形成装置1の図示しない操作部の選択キーにより各モードが選択できるようになっている。
【0047】以下、各モード毎に分けて説明する。
(1)ソート・スタックモード切換爪2は図の一点鎖線の位置となり、画像形成装置1より排紙された用紙は、第1搬送路Aへ送られ、搬送ローラ6により排紙口へ送られる。このとき、常に排紙従動ローラ17は排紙ローラ14に対して自重で加圧された状態で接しており、用紙はこれにより排紙トレイ3に排紙される。排紙された用紙は、次々に排紙トレイ3にスタックされる。センサS3がスタックされた用紙の上面を検知することにより、その用紙の上面が常に一定の高さになるように排紙トレイ3の高さが調整される。また必要に応じて、排紙トレイ3は、用紙排紙方向に対して直交する方向に移動してシフト動作を行い、用紙の仕分けを行う。また、後述する反転モードのときも、排紙トレイ3は同様の昇降及び仕分け動作を行う。
【0048】(2)スティプルモード切換爪2は図10の実線の位置となり、画像形成装置1より排紙された用紙は、反転して第2搬送路Bへ導かれ、スティプルユニットFへ搬送される。このとき排紙爪113は、センサS2の検出出力により、用紙の後端が常に搬送ローラ8に対して用紙搬送方向の下流側に一定の間隔をおいてスタックされるように、スティプルトレイ120の搬送経路上を上下方向に移動される。また、図10及び前記図6に示すように、搬送ローラ8の同軸上にはこのローラ8の直径より大きなファーブラシローラ8′が設けられている。用紙の受け入れ時には、スティプルトレイ120にスタックされた用紙の後端Eを、ファーブラシローラ8′の最下部より上でかつ搬送ローラ8の最下部より下に、つまり、図6に示すように、ファーブラシローラ8′の外形線L1と搬送ローラ8の外形線L2との間にあるように設定してある。このファーブラシローラ8′により、スティプルトレイ120に導かれた用紙は、排紙爪113にその先端が突き当たると同時に、その後端がスティプルトレイ120方向に押し付けられた状態でスタックされる。
【0049】次に、用紙は、ジョガーフェンス111を搬送方向に直交する方向に往復移動することにより基準フェンス121に向かって寄せ動作が行われる。従って、その用紙は基準フェンス121及び排紙爪113に突き当たった状態でスタックされる。ジョガーフェンス111は、用紙がスティプルトレイ120に進入する毎に同様の寄せ動作を繰り返し、用紙は揃えられた状態でスタックされる。
【0050】次に、排紙爪113を下方向に移動させることによりスタックされた用紙をスティプル位置に移動させ、スティプラ110により用紙の綴じ動作が行われる。綴じ動作後、スティプル済みの用紙束は、前記搬送方向の基準となっていた排紙爪113を上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送され、排紙ローラ14により排紙トレイ3上に排紙される。排紙後、その用紙束は、自重でガイド板22に突き当たり、後端が揃えられてスタックされる。そのスタックされた用紙束は、ソート・スタックモードのときと同様に、用紙束の上面が常に一定の位置になるように排紙トレイ3の高さが調整される。尚、排紙爪113のスティプル可能な最小サイズの用紙を受け入れる位置が、その用紙のスティプル位置になるように、スティプラを配置すると、用紙を受け入れた後、排紙爪113をスティプルトレイ120の搬送方向上に沿って下方向に移動させる場合が少なくなり、用紙の処理効率が向上する。
【0051】(3)反転モード切換爪2は前記スティプルモードと同様に図10の実線の位置となり、画像形成装置1より排紙された用紙は反転して第2搬送路Bへ導かれる。このとき、切換爪2の先端は反転ガイド22にオーバーラップした状態で加圧されており、用紙はこれを押し退けるように搬送される。次に、その用紙の後端が切換爪2を通過して反転入口センサS4により検知されると搬送ローラ8が逆転する。用紙は、反転した状態でスイッチバックして切換爪2により第3搬送路Cへ導かれ、第3搬送路C及び第1搬送路Aを経て、搬送ローラ6により排紙口へ送られる。
【0052】なお、この反転モードの際は、排紙ベルト112に固定された排紙爪113は、第2搬送路Bへ導かれた用紙の先端が当たらない位置に逃げている。この位置は、排紙爪113の位置を検知するセンサS2により設定される。
【0053】次に、本発明の実施の形態の動作について説明する。スティプルモードが選択されたとき、画像形成装置1から排出された用紙は、切換爪2によって第2搬送路Bを経てスティプルユニットFへ導かれる。その際に、排紙爪113は、用紙サイズに応じてスティプルトレイ120の搬送経路上に沿って移動され、排紙爪113に用紙先端が突き当たったときに、用紙後端が搬送ローラ8と従動ローラのニップ部から離れていて、かつ、ファーブラシローラ8′と接触する状態になるような位置に停止させる。よって、用紙は、その後端がファーブラシローラ8′によりかき落され、スティプルトレイ120方向に押し付けられた状態でスタックされる。また、スティプル時には、排紙爪113は、スティプラ110の綴じ位置に合わせてスティプルトレイ120の搬送経路上に沿って移動される。綴じ位置に移動された用紙は、スティプラ110により所定の位置にスティプル綴じが行われる(1カ所または複数カ所)。そしてスティプル後、用紙は排紙爪113をスティプルトレイ120の搬送経路上に沿って上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送され、排紙ローラ14により排紙トレイ3に排紙される。
【0054】なお、排紙爪113の各機能に対応した位置とファーブラシローラ8’とを中心とする動作は、図7(a)〜(b)を参照して説明した前記第1の実施の形態の動作と同じであるので、ここでは説明を省略する。
【0055】図12は本発明のスティプル処理動作の一例を示すフローチャートである。スティプルモードにおいて、画像形成装置1から排紙されて来る用紙のサイズに応じて、用紙後端がファーブラシローラ8′に対し一定の位置になるように排紙爪113を移動する(S21,S22)。スティプル綴じされるべき一部(1セット)の最終用紙のスタックが終了されたかどうか判断し(S23)、終了された場合(S23でY)はS24へ行き、終了されていない場合(S23でN)はS23を繰り返す。スタックが終了された後(S23でY)、図示しないスティプルモード選択キーにより選択されたスティプル綴じが1カ所綴じか、複数カ所綴じかを判断し(S24)、複数カ所綴じの場合(S24でY)S28へ行き、1カ所綴じの場合(S24でN)S25へ行く。
【0056】1カ所綴じの場合(S24でN)は以下のようになる。用紙サイズに応じて排紙爪113を用紙受け入れ位置からスティプラ110の綴じ位置にスティプルトレイ120の搬送経路上に沿って所定の量だけ移動させる(S25)。そしてスティプラ110にて用紙の所定位置に綴じ処理を行う(S26)。次にスティプル動作が終了した用紙束を、排紙爪113をスティプルトレイ120の搬送経路上に沿って上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送し、排紙ローラ14により排紙トレイ3に排紙する(S27)。
【0057】複数カ所綴じの場合(S24でY)は以下のようになる。用紙サイズ及びスティプル綴じ数に応じて用紙を最初の綴じ位置まで移動させるため排紙爪113を移動させる(S28)。そして、スティプラ110にて用紙の所定位置に最初の綴じ処理を行う(S29)。次に、用紙を2番目の綴じ処理を行う位置に移動させるために排紙爪113を移動させ(S30)、スティプラ110にて、その位置に2番目の綴じ処理を行う(S31)。そして、この動作をスティプル綴じ数に応じて所定回数繰り返す(S32)。次にスティプル動作が終了した用紙束を、排紙爪113をスティプルトレイ120の搬送経路上に沿って上方向に移動させることにより排紙ローラ14方向へ搬送し、排紙ローラ14により排紙トレイ3に排紙する(S27)。尚、複数綴じの場合、用紙の綴じる順序としては、スティプルトレイ20の搬送経路に対して最上位置から順に綴じていくようにすれば、スティプル動作が終了した時、用紙はスティプルトレイ20の搬送経路上の上方向に移動しているので、スティプル綴じされた用紙束を速く排紙することができ、処理効率が向上する。
【0058】なお、本第2の実施の形態にも、用紙押さえ部材としてファーブラシのほかに図8及び図9に示した用紙押し付けレバーを適用してもよい。
【0059】このような本発明の第2の実施の形態にあっては、排紙爪113は、用紙の先端を受けて揃える後端フェンスとしての機能も備えているので、スタック動作、スティプル時の用紙移動動作、複数綴じ時の用紙移動動作、スティプル動作終了後の用紙排紙動作を行わせることができ、構成が簡略化でき、省スペース化が可能になると共にコストダウンができる。また、本発明の第2の実施の形態にあっては、排紙爪113はスティプルトレイ120の搬送経路上に沿って上下方向に移動可能であるので、ソフトウェア(装置内蔵のコンピュータプログラム)によりスティプル綴じ位置等の微妙な調整が可能となる。
【0060】また、前記各実施の形態にあっては、上方から排紙された用紙を揃えた状態でスタックするスティプルトレイ20,120と、スティプルトレイ20,120にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラ10,110を有するスティプルユニットD,Fを備えた用紙後処理装置において、スティプルトレイ20,120には上下方向に移動可能に排紙爪13,113を設けてあり、用紙受け入れ時には、排紙爪13,113を受け入れ位置へ移動させることにより上方から排紙された用紙の先端を排紙爪13,113で受けて揃え、スティプル時には、排紙爪13,113をスティプル位置へ移動させることによりスタックされた用紙をスティプラ10,110によってスティプル綴じさせ、用紙放出時には、排紙爪13,113を上方向に移動させることによりスタックされた用紙を、放出させるようにしたため、スティプルトレイ20,120に排紙される用紙を揃える機能と、スティプル時の用紙移動機能と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙する機能を単一の排紙爪13,113に備えたので、スタック動作、スティプル時の用紙移動動作、スティプル動作終了後の用紙排紙動作を行わせることができ、かつスタック、スティプル綴じ、スティプル後の用紙排紙という一連の動作を行わせるための構成を簡略化して省スペース化が図れると共にコストダウンができる用紙後処理装置を提供することが可能となる。
【0061】また、前記各実施の形態にあっては、最小サイズの用紙受け入れ位置を、その用紙のスティプル位置としたため、排紙爪113のスティプル可能な最小サイズの用紙を受け入れる位置が、その用紙のスティプル位置となって、用紙を受け入れた後、最小の移動量あるいは最小サイズの用紙では全く移動させることなく、スティプル綴じを行えるので、特に、最小サイズの用紙の処理効率が向上する。
【0062】また、前記第2の実施の形態にあっては、排紙爪113を複数箇所に停止させて複数のステープル位置で用紙束のスティプル綴じを行うため、ステープルユニットFを可動させることなく用紙束の複数綴じを行えるので、ステープルユニットFを可動させるための構成及び可動させるためのスペースが必要なくなり、一層、構成を簡略化できて省スペース化が図れると共にコストダウンができる。また、前記第2の実施の形態にあっては、複数カ所綴じをする際、スタックされた用紙束の上の方から順にスティプル綴じを行うため、スティプル動作が終了した時、用紙はスティプルトレイ20の搬送経路上の上方向に移動しているので、スティプル綴じされた用紙束を速く排紙することができ、処理効率が向上する。
【0063】また、前記各実施の形態にあっては、上方から排紙された用紙を揃えた状態でスタックするスティプルトレイ20,120と、スティプルトレイ20,120に上下方向に移動可能に設け、上方から排紙された用紙の先端を受けて揃える排紙爪13,113と、排紙爪13,113で受けられてスティプルトレイ20,120にスタックされた用紙の後端をスティプルトレイ20,120に押し付ける用紙押さえ部材(ファーブラシローラ8’,用紙押し付けレバー30)とを備えたため、スティプルトレイ20,120に排紙される用紙を揃える機能と、スティプル時の用紙移動機能と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙する機能を単一の排紙爪13,113に備えた構成としても、スティプルトレイ20,120に排紙される用紙の後端をスティプルトレイ20,120に押し付けることにより、用紙押さえ部材(ファーブラシローラ8’,用紙押し付けレバー30)で用紙の後端を押し付けた状態で次用紙を上方からスムーズにスタックさせることができるので、スタック、スティプル綴じ、スティプル後の用紙排紙という一連の動作を確実に行わせることができる。
【0064】また、前記各実施の形態にあっては、ファーブラシ8′と同軸上にファーブラシ8′より小径の搬送ローラ8を配設するとともに、用紙の受け入れ時には、スティプルトレイ20,120にスタックされた用紙の後端をファーブラシ8′と搬送ローラ8との間にあるように設定したため、ファーブラシローラ8’によって第2搬送路Bの排出口部分から用紙を取り除き、用紙の後端をスティプルトレイ20,120に確実に押し付けることができる。
【0065】また、前記各実施の形態にあっては、用紙サイズに応じて、用紙の後端位置を一定となるように排紙爪の用紙受け入れ位置を制御するため、用紙押さえ部材(ファーブラシローラ8’,用紙押し付けレバー30)によってスタックされた用紙の後端をスティプルトレイ20,120に確実に押し付けることができる。
【0066】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、用紙整合トレイ部に排紙される用紙を揃える機能と、スティプル時の用紙移動機能と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙する機能を単一の排紙爪に備えたので、スタック動作、スティプル時の用紙移動動作、スティプル動作終了後の用紙排紙動作を行わせることができ、かつスタック、スティプル綴じ、スティプル後の用紙排紙という一連の動作を行わせるための構成を簡略化して省スペース化が図れると共にコストダウンができる用紙後処理装置を提供することが可能となる。また、排紙爪は移動可能であるので、ソフトウェア(装置内蔵のコンピュータプログラム)によりスティプル綴じ位置等の微妙な調整が可能となる。
【0067】請求項2記載の発明によれば、排紙爪を複数箇所に停止させて複数のステープル位置で用紙束のスティプル綴じを行うため、スティプルユニットを可動させることなく用紙束の複数綴じを行えるので、スティプルユニットを可動させるための構成及び可動させるためのスペースが必要なくなり、一層、構成を簡略化できて省スペース化が図れると共にコストダウンができる。
【0068】請求項3記載の発明によれば、複数カ所綴じをする際、スタックされた用紙束の上の方から順にスティプル綴じを行うため、スティプル動作が終了した時、用紙は用紙整合トレイ部の搬送経路上の上方向に移動しているので、スティプル綴じされた用紙束を速く排紙することができ、処理効率が向上する。
【0069】請求項4記載の発明によれば、所定サイズの用紙受け入れ位置を、その用紙のスティプル位置としたため、排紙爪のスティプル可能な所定サイズの用紙を受け入れる位置が、その用紙のスティプル位置となって、用紙を受け入れた後、所定の移動量あるいは所定サイズの用紙では全く移動させることなく、スティプル綴じを行えるので、特に、所定サイズの用紙の処理効率が向上する。
【0070】請求項5又は7又は9又は10記載の発明によれば、上方から排紙された用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、用紙整合トレイ部に上下方向に移動可能に設け、上方から排紙された用紙の先端を受けて揃える排紙爪と、排紙爪で受けられて用紙整合トレイ部にスタックされた用紙の後端を用紙整合トレイ部に押し付ける用紙押さえ部材とを備えたため、用紙整合トレイ部に排紙される用紙を揃える機能と、スティプル時の用紙移動機能と、スティプル済みの用紙束を排紙部に向けて排紙する機能を単一の排紙爪に備えた構成としても、用紙整合トレイ部に排紙される用紙の後端を用紙整合トレイ部に押し付けることにより、用紙押さえ部材(ファーブラシローラ8’,用紙押し付けレバー30)で用紙の後端を押し付けた状態で次用紙を上方からスムーズにスタックさせることができるので、スタック、スティプル綴じ、スティプル後の用紙排紙という一連の動作を確実に行わせることができる。
【0071】請求項6記載の発明によれば、用紙サイズに応じて、用紙の後端位置を一定となるように排紙爪の用紙受け入れ位置を制御するため、用紙押さえ部材によってスタックされた用紙の後端を用紙整合トレイ部に確実に押し付けることができる。
【0072】請求項8記載の発明によれば、ファーブラシと同軸上にファーブラシより小径の搬送ローラを配設するとともに、用紙の受け入れ時には、用紙整合トレイ部にスタックされた用紙の後端をファーブラシと搬送ローラとの間にあるように設定したため、ファーブラシローラによって用紙排出口部分から用紙の後端を取り除き、用紙の後端を用紙整合トレイ部に確実に押し付けることができる。




 

 


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