JP2002321834A - 給紙装置 - Google Patents

給紙装置

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JP2002321834A
JP2002321834A JP2001130483A JP2001130483A JP2002321834A JP 2002321834 A JP2002321834 A JP 2002321834A JP 2001130483 A JP2001130483 A JP 2001130483A JP 2001130483 A JP2001130483 A JP 2001130483A JP 2002321834 A JP2002321834 A JP 2002321834A
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paper
sheet
feeding device
tray
feeding
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JP2001130483A
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English (en)
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Yoshihiro Yamaguchi
義広 山口
Kiyonori Yamamoto
清典 山本
Nobuyuki Kashiwagi
信之 柏城
Masami Fuchi
昌巳 淵
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Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Mita Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】エアー給紙方式において、給紙装置が待機状態
にあるときにも用紙収納トレイの引出しを可能として、
ロック手段を不要にするとともに装置の操作性を向上さ
せることを可能とする。 【解決手段】エアー給紙装置の用紙積載トレイの引き出
し後方の後方において、幅規制板の外側上面付近に吸着
搬送手段に設けられ、用紙積載トレイの引き出しに際し
て給紙装置の吸着搬送部材に吸着された用紙に接して引
き剥がして、トレイに内に戻す用紙戻し部材を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の用紙上に画像形成を施す画像形成
装置における、用紙を給紙するための給紙装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の用
紙上に画像形成を施す画像形成装置においては、積載収
納した用紙を一枚ずつ分離して送り出す給紙装置が設け
られている。これらの給紙装置は、用紙を積載収納する
ための用紙積載トレイと、積載収納された用紙を一枚ず
つ給紙するための給紙手段を有している。用紙積載トレ
イは画像形成装置本体の内部に収納されているが、用紙
を補給する際には装置本体の外方に引き出せるように装
置本体に対して移動可能に支持されている。用紙積載ト
レイは上部が開口した箱状であり、低部には昇降手段に
より昇降される昇降台が設けられており、用紙は上方の
開口から昇降台の上に積載収納される構造になってい
る。昇降台は積載収納トレイを装置本体から引き出した
際に下降して、装置本体に装着した際に上昇し、また給
紙装置の使用中においては積載用紙の減少に応じて上昇
するように動作する構造を有するのが一般的である。
【0003】給紙手段は一般的に、用紙積載トレイに収
納された積載用紙の一端側において、積載用紙に対向し
て上方に配置されている。給紙手段は、その内部に設け
られた部材を駆動させるために駆動手段と連結されてい
る。そして、その駆動手段は装置本体に設けられた制御
手段により動作制御されている。給紙手段は駆動手段に
より作動されて積載用紙の最上紙に対して作用し、適切
なタイミングで最上紙を給紙させるように動作する。
【0004】給紙手段としては、ゴム部材などで成形さ
れ給紙ローラを積載用紙の上面に当接させて、それを回
転させることによりゴム部材の摩擦力を利用して用紙を
送り出すローラ給紙方式が知られている。用紙を給紙す
る方向の給紙ローラの下流側には、用紙の給紙方向に回
転する送りローラと、それに下方から摩擦部材を押圧付
勢した捌き部が配置されている。捌き部では、最上紙が
送りローラにより更に下流に搬送され、下方の用紙は摩
擦部材によりストップされる。
【0005】ローラ給紙方式では、捌き部において用紙
と摩擦部材の擦擦により紙粉が発生し、給紙ローラや摩
擦部材に付着して摩擦力を低下させ、無給紙や重送など
を発生させるため、定期的に清掃や交換を必用とする。
近年、これらの問題を考慮した給紙手段としてエアーを
利用したエアー給紙手段が考えられている。エアー給紙
方式は空気の流れを利用して用紙を分離浮揚し搬送部材
に吸着して搬送する方式であり、送風手段と吸着搬送手
段から構成されている。送風手段は、積載用紙の給紙方
向の端面側で幅方向に伸びる送風ダクトからエアーを吹
き付け用紙間に隙間を形成して分離させる。吸着反動手
段は、積載用紙の上方に、多数の穴が形成されたベルト
を搬送方向に移動するように巻掛し、用紙の給紙側付近
においてベルトの穴を通して空気を吸引するバキューム
チャンバーを設けて、ベルトに最上紙を吸着してその移
動により用紙を搬送させる。エアー給紙方式では、摩擦
部材と用紙の擦擦がないために紙粉の発生がすくないた
めに、給紙性能を長期に渡って維持することが可能であ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】エアー給紙方式におい
ては、用紙の給紙が開始される前に、エアーの発生手段
を作動されて用紙を搬送ベルトに吸着させる待機状態に
置かれる。ここで、給紙装置においては、用紙積載トレ
イが装置本体に対して引出し自在に取りつけられてい
る。用紙積載トレイを引き出すと検知スイッチがそれを
検知して、その内容を操作部上に表示したり、画像形成
処理中であれば動作を中断させる制御が行われる。しか
し、エアー給紙方式においては上記の待機状態などにお
いて、使用者が用紙載置トレイを引き出した場合に、搬
送ベルトに吸着された用紙がその状態で残り、その後に
装置本体の動作が停止されると吸着力がなくなり引き出
した用紙載置トレイに奥側に落下してしまうことにな
る。それを防止するたまには、少なくとも用紙の吸引手
段が作動している場合にはトレイを引き出せないように
ロックするなどの対策が必要である。ロック手段として
はエアー給紙方式の装置に限らず、従来から、係合手段
を儲けて一方の係合手段をソレノイドなどにより作動制
御する方法が利用されている。しかし、この方法は一方
で係合手段やソレノイドなどの部材コストが発生した
り、装置の制御が複雑化したり、使用者の操作が複雑に
なるなどの問題がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、エアー給紙装
置に用紙積載トレイの引出しにおける問題を安価な方法
により防止することを目的とするものである。請求項1
に記載の発明では、用紙を積載収納する用紙積載トレイ
と、積載収納した用紙を最上紙から一枚ずつ分離して送
りだす用紙給紙手段を有し、用紙積載トレイは装置に対
して引き出し可能に支持される給紙装置において、用紙
積載トレイには引き出すに際して前記搬送体に吸着され
た用紙を前記用紙積載トレイに戻す用紙戻し手段が設け
られていることを特徴とする。これにより用紙積載トレ
イをどのようなタイミングで引き出しても、用紙が給紙
装置の中に残留することが防止される。それにより、用
紙積載トレイと装置本体の間に引出しを規制するロック
手段を設ける必要がなくなる。
【0008】請求項2に記載の発明では、用紙積載トレ
イを引き出す際に前記搬送体に接するか若しくは近接す
る弾性部材が用紙積載トレイの引出し方向の後部側に設
けられていることを特徴とする。これにより、搬送体に
吸着された状態の用紙があった場合に、弾性部材が用紙
の側端面に接触して搬送体から用紙を引き剥がしため
に、用紙は用紙積載トレイに戻され装置の内部に落下す
ることは防止される。
【0009】請求項3に記載の発明は、前記弾性部材
は、樹脂性の発砲部材もしくは搬送体表面に向けて毛が
伸びるブラシ状の部材であることを特徴とする。これに
より、搬送体に吸着された用紙を用紙積載トレイの引き
出す際に引き剥がす場合に、用紙の端部を傷めることな
く引き剥がすことが可能になる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて、本発明の給紙
装置を詳細に説明する。図1は、本発明に係る給紙装置
30を備えた画像形成装置としての複写機1の全体構成
を示している。この複写機1は、レジストローラ2及び
フィードローラ3等を有する用紙搬送部4と、感光体ド
ラム5,帯電装置6、現像器7、転写ベルト8及びクリ
ーニング装置9等を有する画像形成部10と、定着ロー
ラ等を有する定着部11とを備えている。そして、上記
画像形成部10等の下方には、給紙装置30が配設さ
れ、この給紙装置30から給紙された用紙Pが上記用紙
搬送部4を介して画像形成部10に供給されるようにな
っている。
【0011】上記給紙装置30には用紙積載トレイとし
て、用紙搬送方向の前方側(下流側)に配列された第1
用紙収容部31と、用紙搬送方向の後方側(上流側)に
配設された第2用紙収容部32と、この第2用紙収容部
32内に収容された上層の用紙Pを第1用紙収容部31
上に移送する用紙移送手段43とを備えている。また、
上記第1用紙収容部31の図面右方向上部には、この収
容部内に収容された用紙Pの上部前面に空気を吹き付け
て最上層の用紙Pを浮揚させて下方の用紙Pと分離させ
る浮揚分離手段60と、この浮揚した最上層の用紙Pを
吸引して用紙搬送部4に搬送する吸引搬送手段50とか
ら成るエア給紙手段36を備えている。
【0012】図2は給紙装置30の詳細図である。上記
第1,第2用紙収容部31,32は、それぞれ所定サイ
ズの用紙Pが載置される載置板37,38と、この載置
板37,38上に載置された用紙Pの前後移動を規制す
る前後一対の押え板39〜42と、上記用紙Pの左右移
動を規制する左右一対の押え板(図示せず)とを有して
いる。上記載置板37,38は、図外の昇降駆動手段に
よって昇降駆動されることにより、載置板37,38上
に載置された用紙Pの最上面を、上記吸引搬送手段50
の搬送位置及び用紙移送手段43の移送位置に、用紙P
の消費に伴いそれぞれ上昇させるように構成されてい
る。
【0013】用紙移送手段43は装置本体の支持枠体3
4に回転自在に支持され、電磁クラッチのオンオフによ
り回転制御される支持軸44に、用紙の幅方向の中央付
近において回動自在に支持アーム45が設けられ、支持
アーム4の他端側には支持軸44の回転により回転駆動
される送りコロ46が、用紙Pまたは昇降台37、38
に当接するよう回転自在に設けられている。また、支持
アーム45が回動方向の既定位置に位置付けられている
かどうかを検知するための検知スイッチ47が支持枠体
34に取り付けられている。検知スイッチ47の検知信
号により用紙Pの最上面位置が常に適切になるよう昇降
台37、38が昇降制御される。ここで、第1用紙収納
部31の昇降台37の制御位置は、吸引用紙搬送手段5
0の最下面と収納する用紙Pの上面との垂直方向の距離
(図2にHで示す)が5〜10mm程度になる位置であ
る。
【0014】また、第1用紙収容部31の吸引搬送手段
50よりも上流側には、搬送方向の幅方向に離れた2ヵ
所に用紙押え48が設けられている。用紙押え48は、
一端側が支持枠体34に回動可能に支持され、搬送方向
の下流側に傾斜した状態で他端側が用紙Pに接するよう
に設けられている。また、第1用紙収納部の後部には、
装置正面から見て用紙押え48の搬送方向下流側に、本
発明の用紙戻し手段70が設けられている。用紙戻し手
段70の詳細については後で説明する。
【0015】上記第1用紙収容部31の載置板37上に
載置された用紙Pが全て消費された場合には、上記載置
板37が、用紙の最上面と同一の高さである最上方のガ
イド位置に上昇することにより、後方の第2収容部32
から搬送される用紙Pのガイド板として機能するように
なっている。また、上記第1,第2用紙収容部31,3
2の両方に収容された用紙Pが全て消費された場合に
は、上記載置板37,38を最下方の用紙補給位置に下
降させるように構成されている。
【0016】上記第1用紙収容部31の後方に配設され
た後部押え板40は、その上端部が、図3に示すよう
に、最上方のガイド位置に上昇した上記載置板37のや
や下方(載置板37の上面より15ミリ程度下方)に位
置するように、高さ方向の寸法が設定され、これによっ
て後方の第2用紙収容部32から移送される用紙Pの移
送路が確保されるようになっている。また、上記第1用
紙収容部31の前方に配設された前部押え板39及び第
2用紙収容部32の前方に配設された前部押え板41
は、その設置高さが上記第1用紙収容部31の後部押え
板40と同程度に設定されることにより、用紙Pの移送
路を確保するように構成されている。
【0017】図3は、本発明の第1用紙収容部31の用
紙を浮揚分離させるための浮揚分離手段60を示す斜視
図である。浮揚分離手段60は、図に示すように、用紙
の搬送方向と直行する方向に伸びる送風ダクト61と、
この送風ダクト61の基端部に接続ダクト62を介して
接続されたブロワ63とを具備している。上記送風ダク
ト61は、上壁611及び底壁612と、前後一対の側
壁613,614と、先端部を閉止する閉止板615と
を有している。
【0018】送風ダクト61の前側壁613には縦方向
伸びた幅2mm程度の開口形状の浮揚ノズル61aが長
手方向に沿って複数配置されている。浮揚ノズル61a
は第1用紙収納部31に積載収納された用紙Pの搬送側
の端面に空気を吹き付けて、上部の数枚の用紙を浮揚さ
せる。また、送風ダクト61の上記側壁613と上壁6
11の接続部(コーナー部)には、複数の分離ノズル6
1bが送風ダクト61の長手方向に沿って所定間隔置き
に配設されている。上記分離ノズル61bは、送風ダク
ト61の長手方向に伸びる所定長さの開口部からなり、
図2に示すように、浮揚ノズル61bにより浮揚された
上層用紙のうち最上層の1枚を、他の用紙と分離して持
ち上げるように構成されている。
【0019】次に、吸引給送手段50について、図2お
よび図4を参照して説明する。吸引給送手段50は、上
記前側用紙収容手段31における矢印Aで示す用紙搬送
方向前部の上方に配設されている。図示の実施形態にお
ける吸引給送手段50は、図2において矢印Aで示す用
紙搬送方向に間隔をおいて互いに平行に配設された駆動
ローラ51および従動ローラ52と、該駆動ローラ51
と従動ローラ52との間に配設された吸引ダクト53
と、駆動ローラ51と従動ローラ52および吸引ダクト
53を捲回して配設された搬送ベルト54とを具備して
いる。駆動ローラ51と従動ローラ52の両端部付近は
緩やかなテーパ512,522が形成されており、それ
ぞれ駆動軸511と従動軸511に挿入されている。駆
動軸511と従動軸521は支持枠体34に固定された
前後側板55、56により回転自在に支持されている。
駆動ローラ51は駆動軸511に対して回転方向が固定
され一体で回転し、駆動軸511は後端側に挿入された
電磁クラッチ501のギア502に装置本体に設けられ
た駆動モータ503からの駆動力が入力され回転・停止
が制御されている。
【0020】上記吸引ダクト53は、上壁531と下壁
532と左側壁533と右側壁534と前端壁535と
後端壁536とからなり、図示の実施形態においては合
成樹脂によって一体に形成されている。吸引ダクト53
を構成する下壁532には、上記駆動ローラ51および
従動ローラ52の各ローラ512およびローラ522と
対応する位置に4個の吸引口532aが形成されてい
る。この4個の吸引口532aは、図示の実施形態にお
いては図2において矢印Aで示す用紙搬送方向前部に設
けられれいる。上記前端壁535には接続筒537が一
体に形成されており、この接続筒537に電動モータ5
04(M3)によって駆動される吸引ファン505が装
着されている。また、後端壁536には、空気吸入口5
36aが形成されている。
【0021】上記搬送ベルト54は、厚さが0.5〜
1.5mm程度の合成ゴムによって無端状に形成されて
いる。この搬送ベルト54には、複数個の穴54aが形
成されている。図示の実施形態においては、穴54aは
直径が5mm、穴ピッチ10mmで4列に、そして穴5
4aと穴54aの間隔は13.5mmに形成されてい
る。
【0022】次に、第1用紙収容部31から画像形成部
10へ向けての給紙について説明する。画像形成装置の
設けられた操作部には給紙段を選択する選択手段が設け
られており、その選択手段により用紙収納部31が選択
されると、ブロワ63及び吸引ファン505が作動され
て、送風して積載された用紙が分離されるとともに、最
上紙が搬送ベルトに吸着された状態になる。コピー開始
ボタンが作動されると、搬送ベルトが移動をして用紙を
移動させる。移動された用紙は下流側に配置された搬送
ローラに到達して更に下流に搬送される。搬送ベルトは
用紙の後端が吸引開口部上を通過する前に停止して、搬
送ローラで送られる用紙はすべりながら送られる。用紙
の後端が吸引開口部を通過すると、吸引力が次の最上紙
に作用して搬送ベルトに吸着される。その後、先の用紙
と同様に搬送される。設定されたコピー処理が終了した
のち一定時間後にファンは停止される。これはコピー終
了後に直ぐに次のコピー処理が指示される場合があるた
め、直ぐに用紙供給できる待機状態にするためである。
また、コピー支持がなされなかった場合や別の給紙段に
切り返られた場合には、既定の時間経過するとファンは
停止して待機状態が解除されるように制御される。ファ
ンの停止までの時間は操作部からシミュレーションモー
ドにて任意に設定変更が可能であるが、本装置では約1
分間に設定している。
【0023】次に用紙戻し手段70について、図2、図
5により詳細に説明する。図5は第1用紙収納部31を
用紙搬送方向から見た時の概略断面図である。トレイシ
ャーシ80は第1及び第2用紙収納部31、32の構造
部材である。トレイシャーシ80は装置の前方(図5に
示すX方向)に引き出し可能なようにスライダー(図示
せず)が搬送方向両側の外壁部に設けられている。第1
用紙収納部31の内部において、トレイシャーシ80の
左右壁81、82の内側には用紙の幅方向を規制する幅
規制板91、92が設けられている。幅規制板91、9
2は、積載用紙が給紙位置まで上昇した時の用紙の上面
よりも数ミリ程度高くなっている。後部幅規制板91は
図2の装置正面からみて送りコロ46及び用紙押え48
と重なる部分は高さを用紙Pの上面より飛び出さないよ
うに、高さを低くするか規制板91の用紙幅方向の長さ
を設定する。
【0024】ここで、トレイシャーシ80の後部側壁の
上面部で後部幅規制板91の外側の近傍には用紙搬送方
向に伸びて、本発明に関わる用紙戻し部材70が取り付
けられている。用紙戻し部材70の第1用紙収納部31
側に臨む内面70aと後部規制板91の用紙Pを規制す
る規制面91aは5mm以下に設定する。用紙戻し部材
70は、弾性的な撓み量が大きく、硬度の低い材質で形
成された部材を用いる。用紙戻し部材70の幅は、取り
付け及び部材強度などを考慮して適宜に決める。用紙戻
し部材70の用紙搬送方向の長さ(L)及び取り付け位
置は、図2及び図4に示すように、装置正面から見た際
に吸着搬送手段50の吸引口532aの搬送方向の上流
側近傍から上流側に向かって、搬送ベルト54が用紙P
に対向する部分を超えて、更にその上流側に設けられた
用紙押え48の用紙Pとの当接部に下流側近傍に渡って
設ける。また、用紙戻し部材70の上面70bは均一な
高さに整え、上面部の垂直方向の高さは分離ベルト54
の最下面よりも数ミリ程度高く設定する。
【0025】給紙装置30の待機状態において用紙Pの
最上紙P1は、搬送方向の先端部付近が搬送手段50の
吸引口532aにより搬送ベルト54の表面に吸着され
ており、一方、上流側では用紙押え48により下方に押
えられ用紙Pの上面位置となるため、搬送方向において
傾斜して存在している。給紙装置30がこの状態にある
時にユーザーがトレイシャーシ80を装置の前方に引き
出した場合、用紙戻し部材70の内面70aが最上紙P
1の傾斜した部分の端面に渡って長く均等に当接して、
用紙の端面を傷めることなく搬送ベルト54の吸着部か
ら引き剥がして第1用紙収納部内に戻す。
【0026】用紙戻し部材が設けられていない場合に
は、吸着状態の最上紙P1は後部規制板91の上部を乗
り越えてしまい、吸引ファン505が停止すると、給紙
装置30が引き出された装置内部の空間に落下して取り
出すのが困難となる。それを防止するためには、給紙装
置30を引き出し方向に際して任意のタイミングでロッ
クする手段が必要になる。そのためには電気的に制御可
能なソレノイドなどが必要である。それにより、ソレノ
イドや機構部材などのコストが発生するとともに、機構
が複雑化するために設計上での制約が生じる可能性もあ
る。また、ファンを停止するまで給紙装置を引き出せず
に待たなければならない不便が生じることもある。これ
を避けるために、ファンを直ぐに停止させる使用にする
と、通常の画像出力等において処理が遅れるなどの問題
が発生する。本発明によれば、給紙装置の動作を画像形
成処理に合わせて最適な制御に設定するとともに、用紙
補給などの操作性を低下させることなく、エア方式の給
紙装置において生じる問題を大きなコストをかけずに簡
単な構造において解決することが可能である。
【0027】具体的な用紙戻し部材70の材質として
は、樹脂の発泡部材のスポンジや毛ブラシなどが適して
いる。例えば、発泡ウレタンなどのスポンジを10mm
角で40mm程度の長さの角柱状に成形ないしカットし
て、一面に両手テープを貼り付けてトレイシャーシ80
の後壁上部に貼り付ける方法が、コスト的に有利な方法
である。
【0028】また、毛の長さが10mm程度である毛ブ
ラシを上方に向けて(搬送ベルト54に表面に垂直に接
するように)トレイシャーシ80の後壁上部に両面テー
プなどの接着手段やネジなどの締結手段で取り付ける方
法も可能である。毛ブラシの毛部にはナイロンやポリエ
ステルの単一繊維などを用いるのが適している。コスト
は発泡部材よりは高くなるが、搬送ベルト54に上面が
接して摺擦するに際して、毛が倒れて退避するために滑
らかに接し、摺擦音が低減する、耐久性に優れるなどの
メリットがある。また、摺擦による部材の磨耗くずなど
が発生しないメリットもある。
【0029】
【発明の効果】上記で説明したように本発明によれば、
エアー給紙方式を用いた給紙装置において、給紙装置が
待機状態にあるときにおいても、用紙積載トレイを引き
出すことを可能にする。それにより、待機状態の解除を
待ってから用紙補給をするなどの不便さが解消される。
また、用紙積載トレイの待機状態において引き出すのを
禁止するためのロック手段を設ける必要がないため、装
置の制御を簡略化するとともにコストを低減することが
可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従って構成された給紙装置を装備した
画像形成機としての静電複写機の概略構成断面図。
【図2】本発明に従って構成された給紙装置の断面図。
【図3】図2に示す給紙装置を構成する浮揚分離手段の
斜視図。
【図4】図2に示す給紙装置を構成する吸引給送手段の
平面図。
【図5】図2に示す給紙装置を搬送方向の後方から見た
断面図。
【符号の説明】
30:給紙装置 31:第1用紙収納部 50:吸引搬送手段 54:搬送ベルト 60:浮揚分離手段 70:用紙戻し部材 80:トレイシャーシ 91:後部規制部材
フロントページの続き (72)発明者 淵 昌巳 大阪府大阪市中央区玉造1丁目2番28号 京セラミタ株式会社内 Fターム(参考) 3F343 FA01 FB02 FB03 FB04 FC30 GA01 GB01 GC01 GD01 HA16 HA29 HB04 HC04 HC30 HD11 HD20 HE13 HE18 HE29 KB04 KB16 KB17 LA03 LA13 LC16

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】用紙を積載収納する用紙積載トレイと、前
    記積載収納した用紙を最上紙から一枚ずつ分離して送り
    だす用紙給紙手段を有し、前記用紙積載トレイは装置に
    対して引き出し可能に支持される給紙装置において、 前記用紙給紙手段は最上紙をエアー吸着して搬送する搬
    送体を有しており、前記用紙積載トレイには引き出すに
    際して前記搬送体に吸着された用紙を前記用紙積載トレ
    イに戻す戻し手段が設けられていることを特徴とする給
    紙装置。
  2. 【請求項2】前記戻し手段は、前記収納部を引き出す際
    に前記搬送体に近接する高さ、若しくはその表面に接す
    る位置で移動するように、前記用紙積載トレイの引出し
    方向後方側に設けられた弾性部材であることを特徴とす
    る請求項1の給紙装置。
  3. 【請求項3】前記弾性部材は、樹脂性の発泡部材もしく
    は搬送体表面に向けて毛が伸びるブラシ状の部材である
    ことを特徴とする請求項1の給紙装置。
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