JP2000191167A - 給紙装置及び画像形成装置及びトルク伝達装置 - Google Patents

給紙装置及び画像形成装置及びトルク伝達装置

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JP2000191167A
JP2000191167A JP10367890A JP36789098A JP2000191167A JP 2000191167 A JP2000191167 A JP 2000191167A JP 10367890 A JP10367890 A JP 10367890A JP 36789098 A JP36789098 A JP 36789098A JP 2000191167 A JP2000191167 A JP 2000191167A
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Tatsuaki Hashimoto
樹明 橋本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成でトルク値の調整が可能となるト
ルク伝達装置を提供すること、及び該トルク伝達装置を
画像形成装置などの給紙装置に備えシート材の種類や環
境に応じた適切なトルク設定を可能として安定した給紙
動作を可能とすること。 【解決手段】 第1及び第2のプーリ3,4にかけ回さ
れリタードローラ部2に当接するベルト5を、アーム部
材6を回動させてリタードローラ部2に当接させるため
の付勢力を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は 給紙装置及び画像
形成装置及びトルク伝達装置に関し、特には給紙装置の
シート材分離等に使用される回転部材へのトルク伝達を
調節する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、複写機、プリンター、FAX
等の画像形成装置に備えられる給紙装置等において、積
載された複数枚のシート材束から一枚のシート材のみを
給送するための分離手段が備えられている。
【0003】そして、この分離手段には、磁性部材や抵
抗体を利用したトルクリミッタが採用されている。
【0004】トルクリミッタが分離手段に使われている
例を図9及び図10に示す。図においてリタードローラ
222は給紙ローラ223に所定圧で押し付けられてお
り、図示しないピックアップローラによって送られてき
たシート材Pの少数枚の束がニップ部に挾みこまれる。
【0005】リタードローラ222には、トルクリミッ
タ213を介してシート材Pを戻す方向に常に一定のト
ルク(T)が与えられている。ここで、給紙ローラ22
3とリタードローラ222との間に2枚以上のシート材
Pが挾み込まれたときには2枚目以降のシート材Pは1
枚目と分離されてシート材Pの進行方向とは逆の方向に
戻される(図9参照)。
【0006】しかし、給紙ローラ223とリタードロー
ラ222とが直接接しているか、あるいは1枚だけのシ
ート材Pを挾み込んでいる時には、リタードローラ22
2は給紙ローラ223と一緒にシート材Pを送り出す方
向に従動する(図10参照)。
【0007】従って、シート材Pを1枚ずつ確実に送り
出すためには、トルクリミッタ213によってリタード
ローラ222に与えられる逆方向の回転トルク(T)に
よって生じるシート材搬送力は、シート材同士の摩擦力
より大きく、かつ給紙ローラ223のシート材搬送力よ
りは小さい適宜な値に設定されなければならない。
【0008】トルクリミッタ213によってリタードロ
ーラ222に与えられるトルク(T)と、リタードロー
ラ222を給紙ローラ223に押し付ける押し圧力は、
給紙されるシート材Pの種類や環境条件或いは各ローラ
222,223の材質によって適正値が微妙に異なる。
【0009】従来、給紙装置用の磁性部材を利用したト
ルクリミッタ213としては、図11に示すような構成
のものが用いられていた。
【0010】図11において、トルクリミッタ213
は、軸220に対してスリーブ216が軸孔220aと
ピン221により固定され、スリーブ216の外周側に
は円筒状の永久磁石215が固着されている。
【0011】軸220に対して相対的に回転可能な回転
体217の内周側には、永久磁石215と間隙をもって
対向する円筒状の磁性体218が固着されて、永久磁石
215と磁性体218との間に生じるヒステリシストル
クにより軸220と回転体217の間でトルクを伝達す
る構造であり、回転体217に接続プレート219及び
嵌合手段219aにより接続されたリタードローラ22
2に所定のトルクが与えられる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術におけるトルクリミッタ213は、永久磁石21
5と磁性体218との間隙で決まる一定のヒステリシス
トルクしか得られず、送られるシート材の種類や環境条
件あるいはローラの材質の種類によって変化するリター
ドローラ222に与えられるべき適正トルク(T)に各
々対応させることは困難であった。
【0013】この場合、設定トルクの異なったトルクリ
ミッタ213をいくつも用意して、それぞれに合ったも
のを使用するのが通常であった。
【0014】従って、装置本体の仕向け先によって使用
されるシート材の種類が異なったり環境条件の違いがあ
るため、仕向け先毎に設定トルクの異なったトルクリミ
ッタを用意しておく必要があり、保守サービスを含めた
部品管理が非常に手間がかかるのと同時に、コストアッ
プの要因となっていた。
【0015】また市場において、サービスマンが紙種の
変更等によりトルクリミッタのトルク値を適正値に変更
したい場合、トルクリミッタ自体を装置本体から取り外
して交換しなければならないためサービス性の向上が望
まれていた。
【0016】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、簡単な
構成でトルク値の調整が可能となるトルク伝達装置を提
供すること、該トルク伝達装置を画像形成装置などの給
紙装置に備えシート材の種類や環境に応じた適切なトル
ク設定を可能として安定した給紙動作を可能とすること
にある。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、シート材の給送方向に回転される
正転部材と、前記正転部材に当接してニップ部を形成す
ると共に、反給送方向に回転される逆転部材と、前記逆
転部材に駆動手段から伝達される反給送方向の回転トル
クを規制するトルク規制手段と、を備え、前記ニップ部
に進入した複数枚のシート材のうち逆転部材と対向する
側のシート材を前記逆転部材により反給送方向に押し戻
し、前記複数枚のシート材のうち正転部材に対向する側
の1枚のシート材を前記正転部材及びトルク規制手段に
より給送方向に従動回転する逆転部材とにより分離給送
する給紙装置において、前記トルク規制手段は、駆動手
段から逆転部材へと伝達される反給送方向の回転トルク
の値を調節するトルク調節手段を備えることを特徴とす
る。
【0018】前記トルク調節手段は、少なくとも1対の
回転部材と、前記回転部材にかけ回され前記逆転部材に
当接するベルト部材と、前記回転部材に回転負荷トルク
を発生させる回転抵抗手段と、前記ベルト部材を前記逆
転部材に当接させるための付勢力を変更する付勢力調整
手段と、 を備えることも好適である。
【0019】前記トルク調節手段は、少なくとも1対の
回転部材と、前記回転部材にかけ回され前記逆転部材に
当接するベルト部材と、前記回転部材を駆動し前記ベル
ト部材を介して前記逆転部材を反給送方向に回転させる
駆動手段と、前記ベルト部材を前記逆転部材に当接させ
るための付勢力を変更する付勢力調整手段と、 を備え
ることも好適である。
【0020】前記付勢力調整手段は、前記1対の回転部
材を保持するアーム部材と、前記アーム部材と前記逆転
部材との位置を変更する位置変更手段と、を備えること
も好適である。
【0021】また、画像形成装置にあっては、上記記載
の給紙装置と、前記給紙装置により給紙されたシート材
に画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴
とする。
【0022】また、トルク伝達装置にあっては、少なく
とも1対の回転部材と、前記回転部材にかけ回され、駆
動手段により回転する被当接部材に当接するベルト部材
と、前記回転部材に回転負荷トルクを発生させる回転抵
抗手段と、前記ベルト部材を前記被当接部材に当接させ
るための付勢力を変更する付勢力調整手段と、を備える
ことを特徴とする。
【0023】また、トルク伝達装置にあっては、少なく
とも1対の回転部材と、前記回転部材にかけ回され、回
転自在とする被当接部材に当接するベルト部材と、前記
回転部材を駆動し前記ベルト部材を介して前記被当接部
材を回転させる駆動手段と、 前記ベルト部材を前記被
当接部材に当接させるための付勢力を変更する付勢力調
整手段と、を備えることを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】(実施の形態1)図1は、本発明
を適用したトルクリミッタ機構1を給紙装置のシート材
分離に使用されるリタードローラ部2のトルク規制手段
として適用した場合の構成説明図であり、図2は、図1
のV1−V1矢視図である。
【0025】尚、シート材分離としては、図9及び図1
0により模式的に説明された構成と同様に、シート材の
給送方向に回転される正転部材としての給紙ローラと、
給紙ローラに当接してニップ部を形成すると共に反給送
方向に回転される逆転部材としてのリタードローラを備
え、両者の組み合わせにより行われるリタードローラ方
式によるものである。
【0026】図1及び図2において、トルクリミッタ機
構1は、回転部材としての第1のプーリ3、第2のプー
リ4と、第1と第2のプーリ3,4にかけ回されている
ベルト5とを備えている。第1と第2のプーリ3,4は
アーム部材6に設けられた軸7,8により回転自在に軸
支されている。
【0027】第1のプーリ3には、軸7回りに回転する
際に回転負荷トルクを発生させるための図示しない回転
抵抗体が接続されている。
【0028】アーム部材6は、第1のプーリ3の軸7を
回動軸として給紙装置本体側に対して回動自在に設けら
れている。また、アーム部材6の第1のプーリ3側の端
部にはトルク調節手段として機能する回動位置設定板6
aが設けられ、回動位置設定板6aのスリット6bを利
用してアーム部材6をビス9により所定の回動位置で装
置本体側のステー10に位置決めしながら固定してい
る。
【0029】一方、リタードローラ部2は、図3の断面
構成説明図に示されるように、固定または回転するリタ
ードローラ軸11に嵌合するローラ支持部材12,13
と、該ローラ支持部材12,13により支持される円筒
状のリタードローラ14から構成されている。15,1
6はリタードローラ部2のリタードローラ軸11に対す
る軸方向位置を規制するストッパリングである。
【0030】ローラ支持部材12は、リタードローラ1
4の端部が接続されるフランジ部12aと、フランジ部
12aの他方側にベルト5と係合するプーリ12bを備
えている。また、プーリ12bには、ベルト5が摺動当
接する外周面12cとベルト抜け防止用のフランジ部1
2d,12eが形成されている。
【0031】リタードローラ14は、不図示の駆動手段
により、シート材の反給送方向に回転されるが、プーリ
12bにベルト5が摺動当接しており、図示しない回転
抵抗体による第1のプーリ3の回転負荷が摩擦抵抗とな
り、リタードローラ部2の回転中心にトルクを発生させ
る。
【0032】図4では、アーム部材6を、図1と比較し
て軸7を中心に矢印A1方向に回動させており、かつビ
ス9により本体ステー10に固定された状態を示してい
る。これは図1の状態よりベルト5がプーリ12bに強
く押し付けられているため、プーリ外周面12cに生じ
る摩擦抵抗が大きくなり、よってリタードローラ部2の
回転中心に、より強いトルクを生じさせることが可能と
なる。
【0033】このように、アーム部材6の回動位置を変
更することで、リタードローラ部2の回転中心に発生す
るトルク値を調整することが可能となり、シート材の分
離に必要とされる適切な回転トルクをリタードローラ1
4に与え、安定した給紙動作を可能とすることができ
る。
【0034】(実施の形態2)図5は本発明における第
2の実施の形態を示す図である。図において、第1の実
施の形態と同じ構成には同一の符号を付し、その説明を
省略する。
【0035】この実施の形態の特徴的な構成として、リ
タードローラ部2に対して第1のプーリ3は固定されて
おり、第2のプーリ4は軸22を支点に回動自在とされ
たアーム部材21の一端21aに軸23により回転自在
に設けられている。
【0036】アーム部材21の他端にはトルク調節手段
として機能する回動位置設定板21bが設けられ、回動
位置設定板21bのスリット21cを利用してアーム部
材21をビス9により所定の回動位置で装置本体側のス
テー24に位置決めしながら固定している。
【0037】アーム部材21の回動角度を調節すること
により、プーリ12bに対するベルト5を当接させる付
勢力が変化して、図示しない回転抵抗体による第1のプ
ーリ3の回転負荷と共に摩擦抵抗となり、リタードロー
ラ部2の回転中心にトルクを発生させ、実施の形態1と
ほぼ同様の作用・効果が得られる。
【0038】(実施の形態3)図6は本発明における第
3の実施の形態を示す図である。図において、第1の実
施の形態と同じ構成には同一の符号を付し、その説明を
省略する。
【0039】この実施の形態の特徴的な構成として、第
1のプーリ3と第2のプーリ4を支持するアーム部材3
1は、取り付け部31aに設けられたスリット31bに
沿って、リタードローラ部2に対して移動調節可能とす
ることにより、プーリ12bに対するベルト5を当接さ
せる付勢力を変化させている。
【0040】この構成によっても、リタードローラ部2
の回転中心にトルクを発生させ、実施の形態1とほぼ同
様の作用・効果が得られる。
【0041】尚、取り付け部31aの移動方向をガイド
するガイド溝やガイド壁を装置本体側のステー32に適
宜設けることも可能であり、アーム部材31の移動調節
をより確実に行うことができる。
【0042】(実施の形態4)図7は本発明における第
4の実施の形態を示す図である。図において、第1の実
施の形態と同じ構成には同一の符号を付し、その説明を
省略する。
【0043】本実施の形態のアーム部材41は、装置本
体側に軸7を中心に回動自在に取り付けられている。そ
して、アーム部材41を固定するかわりに、アーム部材
41に設けられたバネ掛け部41aと、本体ステー42
の少なくとも1つ以上のバネ掛け部42aにバネ43を
掛け、バネの付勢力でベルト5をプーリ12bに付勢す
ることで、リタードローラ部2の回転中心にトルクを発
生させる。
【0044】バネ43を掛けるバネ掛け部42aの位置
を変更することで、リタードローラ部2の回転中心に発
生するトルクをより簡易な方法で調整可能となる。
【0045】なお、第1,2,3,4の実施の形態では
いずれも、図示しない回転抵抗体が第1のプーリ3また
は軸7上に回転負荷トルクを発生させる構成を用いてい
るが、第1のプーリ3を回転駆動させる駆動手段を用い
て、第1のプーリ3を介してベルト5を駆動し、ベルト
5とプーリ外周面12cでの摩擦力により、リタードロ
ーラ部2の回転中心にトルクを発生させる構成にして
も、各実施の形態とほぼ同様の効果が得られる。
【0046】このようにベルト5の押付け力を変更する
だけで、リタードローラ部2の回転中心に発生させるト
ルクを変更することができ、トルク変更の作業を本体装
置に取付けた状態で行うことが可能であるため作業がが
容易であり、またいくつものトルク値の異なったトルク
リミッタを用意し、適宜選択して使用する必要もなくな
り、保守・サービス性が向上する。
【0047】(実施の形態5)図8は、本発明によるト
ルクリミッタ機構をシート材の給紙装置におけるシート
材分離に使用されるリタードローラのトルク規制手段と
して適用した画像形成装置100の断面構成説明図を示
す。以下、画像形成装置100の構成を図8に基づいて
簡単に説明する。
【0048】画像形成装置100の本体内部には、その
中央部に感光ドラム105が具備され、感光ドラム10
5の外周には前露光ランプ101、感光ドラム帯電器1
02、露光装置103、現像器104、転写帯電器10
7、及びクリーナー108が設けられている。
【0049】また、感光ドラム105に隣接して転写ベ
ルト106が設置され、感光ドラム105上に形成され
たトナー像が転写帯電器107により転写ベルト106
上に担持/搬送されるシート材P上に転写される。
【0050】トナー像が転写されたシート材Pは、定着
部109で加熱及び加圧によりトナー像を定着した後、
記録画像として装置外に排出される。
【0051】露光装置103では、装置本体上部に設け
られた不図示の光源装置から発せられたレーザ光を回転
するポリゴンミラーで走査し、その走査光の光束を反射
ミラーによって変更し、fθレンズにより感光ドラム1
05の母線上に集光して露光することにより、感光ドラ
ム105上に画像信号に応じた潜像を形成する。
【0052】現像器104には図示しないトナー供給装
置によりトナーが所定量充填され、感光ドラム105上
の潜像を現像してトナー像として可視化する。
【0053】シート材Pは装置本体下部に配置される給
紙装置120に備えられたシート材カセット121(又
は手差し給紙を行う手差し給紙トレイ122)から、給
紙ローラ123,分離ローラ対124,複数の搬送ロー
ラ対及125,126及びレジストローラ対113を経
て転写ベルト106に供給され、転写ベルト106によ
る搬送で感光ドラム105と対向した転写部に順次送ら
れる。
【0054】画像形成は、駆動ローラ111により転写
ベルト106が回転し、一定速度に達すると、シート材
カセット121から分離給送された1枚のシート材Pが
レジストローラ対113によりタイミングを合わせられ
て転写ベルト106に送り出され、シート材Pが転写部
へ向けて搬送される。
【0055】これと同期するように画像書き出し信号が
ONとなり、それを基準として所定のタイミングで感光
ドラム105に対して画像形成を行う。
【0056】そして感光ドラム105の下側の転写部で
転写帯電器107が電界または電荷を付与することによ
り、感光ドラム105上に形成されたトナー像がシート
材Pに転写される。シート材Pはレジストローラ対11
3から転写ベルト106上に送り出されると、直ちに吸
着帯電器114と吸着帯電器対向ローラ115によって
転写ベルト106とともに狭持され電界あるいは電荷付
与されることによって、転写ベルト106に静電的に保
持され搬送される。
【0057】次に転写帯電器107によりトナー像を転
写されたシート材Pは、転写ベルト106の搬送方向下
流部で分離帯電器116により除電されて静電吸着力を
減衰させることによって、転写ベルト106の末端から
離脱する。
【0058】転写ベルト106から離脱したシート材P
は定着装置109へ搬送される。定着装置109は、定
着ローラ、加圧ローラとその各々をクリーニングする耐
熱性クリーニング部材と各ローラ内に設置された加熱ヒ
ータと定着ローラにジメチルシリコンオイルなどの離型
剤オイルを塗布する塗布ローラと、そのオイルの溜め
と、加圧ローラの表面温度を検知して定着温度を制御す
るサーミスタとから構成される。
【0059】トナー像を形成されたシート材Pは定着に
よりシート材Pへの固定が行われ、コピー画像が形成さ
れ排紙トレイに排出される。
【0060】一方、転写が終了した感光ドラム105は
クリーナ108により転写残トナーをクリーニング、除
去され、引き続き次の潜像形成に備えられる。
【0061】そしてまた、シート材Pを分離した後の転
写ベルト106はシート材担持側に設置された導電性フ
ァーブラシ110とその対向として接地された駆動ロー
ラ111を当接することによって転写ベルト106上に
残留したトナー及びその他の異物を清掃するとともに蓄
積した電荷の除去(除電)を行っている。導電性ファー
ブラシは導電性ウエブ(不織布)を用いることもでき
る。
【0062】ここで、分離ローラ対124は、図9及び
図10で示されたように、シート材の給送方向に回転さ
れる正転部材としての給紙ローラと、反給送方向に回転
する逆転部材としてのリタードローラから構成されてお
り、このリタードローラに対して実施の形態1から4に
説明された構成を適用することが可能である。
【0063】
【発明の効果】上記のように説明された本発明による
と、簡単な構成でトルク値の調整を行えるトルク伝達装
置が得られ、該トルク伝達装置を画像形成装置などの給
紙装置のシート材分離手段に適用することにより、シー
ト材の種類や環境に応じた適切なトルク設定を可能とし
て安定した給紙動作が可能なる。
【0064】従って、規制トルク値の異なる複数種類の
トルク伝達装置を準備する必要はなく、また、使用条件
等により規制トルク値を変更する場合でも、トルク伝達
装置を交換することも不要となり、メンテナンス性や保
守サービス性の向上に対しても寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態に係るトルク規制手段の構成
説明図である。
【図2】図1のV1−V1矢視図である。
【図3】第1の実施の形態に係るリタードローラ部の断
面構成説明図である。
【図4】第1の実施の形態に係るトルク規制手段の構成
説明図である。
【図5】第2の実施の形態に係るトルク規制手段の構成
説明図である。
【図6】第3の実施の形態に係るトルク規制手段の構成
説明図である。
【図7】第4の実施の形態に係るトルク規制手段の構成
説明図である。
【図8】第5の実施の形態に係る画像形成装置の断面構
成説明図である。
【図9】リタードローラ方式の分離手段の模式図であ
る。
【図10】リタードローラ方式の分離手段の模式図であ
る。
【図11】トルクリミッタの構成説明図。
【符号の説明】
1 トルクリミッタ機構(トルク規制手段) 2 リタードローラ部 3 第1のプーリ(回転部材) 4 第2のプーリ(回転部材) 5 ベルト 6 アーム部材 6a 回動位置設定板 6b スリット 7,8 軸 9 ビス 10 ステー 11 リタードローラ軸 12,13 ローラ支持部材 12a フランジ部 12b プーリ 12c 外周面 12d,12e フランジ部 14 リタードローラ 15,16 ストッパリング

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シート材の給送方向に回転される正転部
    材と、 前記正転部材に当接してニップ部を形成すると共に、反
    給送方向に回転される逆転部材と、 前記逆転部材に駆動手段から伝達される反給送方向の回
    転トルクを規制するトルク規制手段と、 を備え、前記ニップ部に進入した複数枚のシート材のう
    ち逆転部材と対向する側のシート材を前記逆転部材によ
    り反給送方向に押し戻し、前記複数枚のシート材のうち
    正転部材に対向する側の1枚のシート材を前記正転部材
    及びトルク規制手段により給送方向に従動回転する逆転
    部材とにより分離給送する給紙装置において、 前記トルク規制手段は、駆動手段から逆転部材へと伝達
    される反給送方向の回転トルクの値を調節するトルク調
    節手段を備えることを特徴とする給紙装置。
  2. 【請求項2】 前記トルク調節手段は、少なくとも1対
    の回転部材と、 前記回転部材にかけ回され前記逆転部材に当接するベル
    ト部材と、 前記回転部材に回転負荷トルクを発生させる回転抵抗手
    段と、 前記ベルト部材を前記逆転部材に当接させるための付勢
    力を変更する付勢力調整手段と、 を備えることを特徴
    とする請求項1に記載の給紙装置。
  3. 【請求項3】 前記トルク調節手段は、少なくとも1対
    の回転部材と、 前記回転部材にかけ回され前記逆転部材に当接するベル
    ト部材と、 前記回転部材を駆動し前記ベルト部材を介して前記逆転
    部材を反給送方向に回転させる駆動手段と、 前記ベルト部材を前記逆転部材に当接させるための付勢
    力を変更する付勢力調整手段と、 を備えることを特徴
    とする請求項1に記載の給紙装置。
  4. 【請求項4】 前記付勢力調整手段は、前記1対の回転
    部材を保持するアーム部材と、 前記アーム部材と前記
    逆転部材との位置を変更する位置変更手段と、 を備えることを特徴とする請求項2または3に記載の給
    紙装置。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の
    給紙装置と、 前記給紙装置により給紙されたシート材に画像を形成す
    る画像形成手段と、 を備えることを特徴とする画像形成装置。
  6. 【請求項6】 少なくとも1対の回転部材と、 前記回転部材にかけ回され、駆動手段により回転する被
    当接部材に当接するベルト部材と、 前記回転部材に回転負荷トルクを発生させる回転抵抗手
    段と、 前記ベルト部材を前記被当接部材に当接させるための付
    勢力を変更する付勢力調整手段と、 を備えることを特徴とするトルク伝達装置。
  7. 【請求項7】 少なくとも1対の回転部材と、 前記回転部材にかけ回され、回転自在とする被当接部材
    に当接するベルト部材と、 前記回転部材を駆動し前記ベルト部材を介して前記被当
    接部材を回転させる駆動手段と、 前記ベルト部材を前
    記被当接部材に当接させるための付勢力を変更する付勢
    力調整手段と、 を備えることを特徴とするトルク伝達装置。
JP10367890A 1998-12-24 1998-12-24 給紙装置及び画像形成装置及びトルク伝達装置 Withdrawn JP2000191167A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6635860B2 (en) 2001-04-12 2003-10-21 Shimadzu Corporation Radiation detector

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