JP2006199397A - Paper feeding device and image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、用紙搬送方向に対して直交する左右方向に複数個配置されたピックアップローラによって給紙カセットに収納された用紙を最上位から1枚ずつ搬送する搬送手段を備えた給紙装置及びこの給紙装置を搭載した画像形成装置に関する。 The present invention relates to a sheet feeding device including a conveying unit that conveys a sheet of paper stored in a sheet feeding cassette one by one from the top by pickup rollers arranged in the left and right direction perpendicular to the sheet conveying direction, and this The present invention relates to an image forming apparatus equipped with a paper feeding device.
画像形成装置に収納される用紙は、給紙カセットに収納された用紙がピックアップローラによって最上位から1枚ずつ選択搬送され、用紙搬送路を経由して印字手段に搬送される。 The sheets stored in the image forming apparatus are selectively conveyed one by one from the top by the pickup roller, and are conveyed to the printing unit via the sheet conveyance path.
図11は、従来のピックアップローラと給紙カセットとの関係を示している。また、図12(a)は図11のA2−A2線断面図、(b)は図7のB2−B2線断面図である。 FIG. 11 shows the relationship between a conventional pickup roller and a paper feed cassette. 12A is a cross-sectional view taken along line A2-A2 of FIG. 11, and FIG. 12B is a cross-sectional view taken along line B2-B2 of FIG.
図11に示すように、給紙カセット133には、収納される用紙のサイズに合わせて移動可能なサイドガイド161,161と後端ガイド162とが配置されているとともに、給紙カセット133の搬送下流側先端部の左右両角部には、収納されている用紙の先端側の左右両角部をそれぞれ保持するカセット爪163,163が配置されている。給紙カセット133に収納された用紙は、その先端側が不測に外れないようにこのカセット爪163,163によって保持されるとともに、左右一対のピックアップローラ151,151によって用紙にある程度の搬送力が与えられると、用紙自体の撓み力によって用紙先端部がカセット爪163,163から容易に外れるようになっている。なお、図示は省略しているが、用紙カセット133の底面には、収納された用紙を上方に常に持ち上げた状態で保持するための保持部材が配置されている。
As shown in FIG. 11,
この場合、従来の給紙装置では、両ピックアップローラ151,151の、最上位の用紙への接触タイミング及び用紙から離脱するタイミングが同じタイミングとなるように両ピックアップローラ151,151の形状及び配置構造を設定することで、用紙搬送開始時に用紙が傾かないように、すなわち斜め搬送されないように考慮されている。
In this case, in the conventional sheet feeding device, the shapes and arrangement structures of the
このような構成によれば、用紙搬送開始時、両ピックアップローラ151,151が給紙カセット133の最上位の用紙に同時に接触し、両ピックアップローラ151,151の回転によって左右均等搬送されることになる。そのため、用紙先端部がカセット爪163,163を乗り越えるまでは、図12(a),(b)に示すように、両ピックアップローラ151,151とカセット爪163,163との間の用紙部分に左右均等な形状の撓みが生じることになる。そして、このような左右均等形状の単純な撓みでは、複数枚の用紙の静電気吸着力が強い場合には分離せず、このことが“Wフィード”と呼ばれる重送発生の一つの要因となっていた。
According to such a configuration, both
また、給紙カセット内に収納される用紙は、このような給紙工程や、装置の環境条件、収納される用紙の種類によるピックアップローラの給紙圧力等により、収納される用紙間の静電気吸着力が異なっている。このような状態の用紙をピックアップローラによって1枚ずつ選択搬送すると、上記と同様に重送現象が発生し、搬送路中での用紙ジャムや印字画像先端の不揃い、搬送路中の搬送ローラの損傷等の発生原因となっていた。 In addition, the sheets stored in the sheet cassette are electrostatically attracted between the sheets stored by such a sheet feeding process, the environmental conditions of the apparatus, and the sheet feeding pressure of the pickup roller depending on the type of sheets stored. The power is different. When the paper in such a state is selectively conveyed one by one by the pickup roller, a double feed phenomenon occurs as described above, the paper jam in the conveyance path, the leading edge of the print image is uneven, and the conveyance roller in the conveyance path is damaged. And so on.
このため、従来の給紙装置では、給紙カセットから印字手段までの間に、Wフィード防止用の用紙サバキ部材が配置されており、搬送される用紙をこの用紙サバキ部材によるサバキ圧力で擦り合わせることで、重送を防止するようになっている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記特許文献1のように用紙サバキ部材によるサバキ圧力で用紙を擦り合わせると、搬送される用紙に部分的な静電気容量の上昇を招来することがある。このような部分的な静電気容量の上昇は、印字手段の転写工程で感光体上の画像情報(トナー像)を用紙に転写するときに、用紙上の他の静電気容量の低い部分との間でトナー転写効率が異なることとなり、印字品位の低下を招くといった問題があった。また、用紙を擦ることから、用紙中の不純物(通常、「紙粉」と呼ぶ)が析出し、この紙分が印字手段や搬送ローラ等に付着して、印字品位の低下等を招くといった問題もあった。
However, when the papers are rubbed together with the paper pressure generated by the paper paper member as in
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、給紙カセットに収納された用紙を従来からある第1ピックアップローラによって単純に搬送するのではなく、第2ピックアップローラによって用紙間に若干の空気層を形成した後、第1ピックアップローラによって用紙搬送を行うことにより、後段に配置されているサバキ部材に大きく依存することなく用紙の重送を防止し得るようにした給紙装置及びこの給紙装置を搭載した画像形成装置を提供することにある。 The present invention was devised to solve such problems, and its purpose is not to simply convey the paper stored in the paper feed cassette by the conventional first pickup roller, but by the second pickup roller. After a slight air layer is formed between the sheets, the sheet is conveyed by the first pick-up roller, so that the sheet feeding can be prevented without largely depending on the rear member disposed in the subsequent stage. An object of the present invention is to provide a paper device and an image forming apparatus equipped with the paper feeding device.
上記課題を解決するため、本発明の給紙装置は、用紙搬送方向に対して直交する左右方向に配置された第1ピックアップローラによって給紙カセットに収納された用紙を最上位から1枚ずつ用紙搬送方向に搬送する搬送手段を備えた給紙装置において、前記左右方向に対をなして配置されるとともに、給紙カセットに収納された用紙を前記左右方向に撓ませて湾曲させる第2ピックアップローラを備えていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a paper feeding device according to the present invention is configured to feed sheets stored in a sheet feeding cassette one sheet at a time from the top by a first pickup roller disposed in the left-right direction orthogonal to the sheet conveyance direction. A second pickup roller that is arranged in a pair in the left-right direction and bends and curls a sheet stored in a sheet feed cassette in the left-right direction, in the sheet feeding device including a transport unit that transports in the transport direction. It is characterized by having.
この場合、前記第1ピックアップローラは、前記第2ピックアップローラによって用紙を左右方向に湾曲させた後、当該用紙に接触して用紙搬送方向に搬送するように、各ピックアップローラの用紙への接触タイミングを設定する。また、対をなす前記第2ピックアップローラの回転方向は逆回転方向とする。具体的には、前記第2ピックアップローラの回転方向を、対をなす第2ピックアップローラ間で用紙の湾曲が発生する方向とする。 In this case, the timing of contact of each pickup roller with the sheet so that the first pickup roller bends the sheet in the left-right direction by the second pickup roller and then contacts the sheet and conveys it in the sheet conveyance direction. Set. In addition, the rotation direction of the paired second pickup rollers is the reverse rotation direction. Specifically, the rotation direction of the second pickup roller is set to a direction in which the sheet is curved between the paired second pickup rollers.
このような構成とすれば、第1ピックアップローラによって用紙を搬送する前に、第2ピックアップローラによって用紙を左右方向に撓ませることで、最上位の用紙とその下にある用紙とを分離してその間に空気層を形成することができる。若しくは分離までいかなくても、最上位の用紙とその下にある用紙との間の静電気による吸着力を弱めることができる。これにより、次に第1ピックアップローラにより従来通り用紙を単純にピックアップしても、最上位の用紙とその下の用紙とを容易に分離することができ、重送の発生をより確実に回避することが可能となる。 With such a configuration, before the sheet is conveyed by the first pickup roller, the sheet is bent left and right by the second pickup roller to separate the uppermost sheet from the sheet below it. In the meantime, an air layer can be formed. Or even if it does not go to isolation | separation, the adsorption | suction force by the static electricity between the uppermost sheet | seat and the sheet | seat under it can be weakened. As a result, even if the sheet is simply picked up by the first pickup roller as before, the uppermost sheet and the sheet below can be easily separated, and the occurrence of double feed can be avoided more reliably. It becomes possible.
この場合、前記給紙カセットの搬送下流側先端部の左右両角部には、収納されている用紙の先端側の左右両角部をそれぞれ保持する用紙先端押え板が配置されており、前記第2ピックアップローラにより用紙を左右方向に撓ませる距離は、用紙の左右先端角部が前記用紙先端押え板から外れない距離とする。これにより、、左右方向に撓ませて湾曲させた用紙を、第1ピックアップローラによって搬送方向に搬送することで、第1ピックアップローラと用紙先端押え板との間の用紙がこんどは左右方向に沿って撓んで湾曲することになり、最上位の用紙とその下にある用紙との分離がさらに促進されることになる。そのため、用紙の左右先端角部が用紙先端押え板を乗り越えて外れたときには、最上位の用紙とその下にある用紙とが確実に分離されており、後段の用紙サバキ部材のサバキ圧力を従来のものより低くすることが可能となる。そのため、搬送される用紙の部分的な静電気上昇も抑えることが可能となる。さらには、用紙サバキ部材を装置から除去することも可能である。 In this case, a sheet leading edge pressing plate for holding the left and right corners on the leading end side of the stored sheet is disposed at the left and right corners of the conveying downstream end of the sheet feeding cassette, and the second pickup The distance by which the sheet is bent in the left-right direction by the roller is a distance at which the left and right end corners of the sheet do not come off the sheet end pressing plate. Thus, the sheet bent and bent in the left-right direction is conveyed in the conveyance direction by the first pickup roller, so that the sheet between the first pickup roller and the sheet front end pressing plate is now along the left-right direction. Therefore, the separation between the uppermost sheet and the underlying sheet is further promoted. For this reason, when the left and right leading edge corners of the paper slip over the paper leading edge pressing plate, the uppermost paper and the paper underneath are reliably separated, and the pressure of the paper backing member at the rear stage is reduced by the conventional pressure. It becomes possible to make it lower than the thing. For this reason, it is possible to suppress a partial increase in static electricity of the conveyed paper. Furthermore, it is possible to remove the paper sheet member from the apparatus.
ここで、前記第1及び第2ピックアップローラは、同一駆動源からの駆動によって回転するように構成してもよい。これにより、新たな駆動源が不要となり、装置の大型化及び製造コストの上昇を極力抑えることが可能となる。 Here, the first and second pickup rollers may be configured to rotate by driving from the same driving source. This eliminates the need for a new drive source and makes it possible to suppress the increase in size and manufacturing cost of the device as much as possible.
さらに、前記第2ピックアップローラは、用紙搬送方向に直交する左右方向に往復移動可能に設けられていてもよい。このように、左右方向に往復移動可能とすることで、給紙カセットに収納される用紙の種類に応じて第2ピックアップローラの用紙への接触位置を、湾曲を形成するのに最適な位置に調整することが可能となる。 Further, the second pickup roller may be provided so as to be capable of reciprocating in the left-right direction orthogonal to the paper transport direction. In this way, by allowing reciprocal movement in the left-right direction, the contact position of the second pickup roller with respect to the paper according to the type of paper stored in the paper feed cassette is set to an optimal position for forming a curve. It becomes possible to adjust.
さらに、上記構成の給紙装置を画像形成装置に搭載することで、重送自体の発生や重送によるトラブル発生の少ない画像形成装置を提供することができる。 Furthermore, by mounting the paper feeding device having the above-described configuration in the image forming apparatus, it is possible to provide an image forming apparatus in which the occurrence of double feeding itself and the occurrence of troubles due to double feeding are reduced.
本発明によれば、第1ピックアップローラによって用紙を搬送する前に、第2ピックアップローラによって用紙を左右方向に撓ませることで、最上位の用紙とその下にある用紙とを分離してその間に空気層を形成することができ、若しくは分離までいかなくても最上位の用紙とその下にある用紙との間の静電気による吸着力を弱めることができるので、次に第1ピックアップローラにより従来通り用紙を単純にピックアップしても、最上位の用紙とその下の用紙とを容易に分離することができる。これにより、重送の発生をより確実に回避することができるため、重送による印字不良やジャムの発生をより確実に防止することができる。 According to the present invention, before the sheet is conveyed by the first pickup roller, the sheet is bent left and right by the second pickup roller, so that the uppermost sheet and the sheet below the upper sheet are separated from each other. An air layer can be formed, or the adsorption force due to static electricity between the uppermost sheet and the sheet below it can be weakened even if separation is not required. Even if the paper is simply picked up, the uppermost paper and the paper below it can be easily separated. Thereby, since the occurrence of double feeding can be avoided more reliably, it is possible to more reliably prevent the occurrence of printing failure and jamming due to double feeding.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施形態では、本発明の給紙装置を画像形成装置の一例である複合機に適用した場合について説明する。 In the present embodiment, a case will be described in which the paper feeding device of the present invention is applied to a multifunction peripheral which is an example of an image forming apparatus.
−複合機の全体構成の説明−
図1は、本実施形態に係る画像形成装置としての複合機1の内部構成の概略を示している。複合機1は、用紙(OHP等の記録媒体を含む。)に画像を形成する画像形成モードとしてコピアモード、プリンタモード、FAXモードを有し、各モードはユーザによって選択される。
-Description of overall configuration of MFP-
FIG. 1 schematically shows an internal configuration of a
この複合機1は、原稿読取部としてのスキャナ部2、画像形成部3及び原稿自動給紙部4を備えている。以下、各部について説明する。
The
<スキャナ部2の説明>
スキャナ部2は、透明なガラス等で成る原稿台41上に載置された原稿の画像や原稿自動給紙部4により1枚ずつ給紙される原稿の画像を読み取って画像データを作成する部分である。このスキャナ部2は、露光光源21、複数の反射鏡22,23,24、結像レンズ25、光電変換素子(CCD:Charge Coupled Device)26を備えている。
<Description of
The
上記露光光源21は、原稿自動給紙部4の原稿台41上に載置された原稿や原稿自動給紙部4を搬送される原稿に対して光を照射するものである。各反射鏡22,23,24は、図1に一点鎖線Aで光路を示すように、原稿からの反射光を一旦図中左方向に反射させた後、下方に反射させ、その後、結像レンズ25に向かうように図中右方向に反射させるようになっている。
The
原稿の画像読取動作として、上記原稿台41上に原稿が載置された場合(「シート固定方式」として使用する場合)には、露光光源21及び各反射鏡22,23,24が原稿台41に沿って水平方向に走査して、原稿全体の画像を読み取ることになる。一方、原稿自動給紙部4を搬送される原稿を読み取る場合(「シート移動方式」として使用する場合)には、露光光源21及び各反射鏡22,23,24が図1に示す位置に固定され、後述する原稿自動給紙部4の原稿読取部42を原稿が通過する際にその画像を読み取ることになる。
As a document image reading operation, when a document is placed on the document table 41 (when used as a “sheet fixing method”), the
上記各反射鏡22,23,24で反射されて結像レンズ25を通過した光は光電変換素子26に導かれ、この光電変換素子26において反射光が電気信号(原稿画像データ)に変換されるようになっている。
The light reflected by the reflecting mirrors 22, 23, 24 and passing through the
<画像形成部3の説明>
画像形成部3は、画像形成系31と用紙搬送系32とを備えている。
<Description of
The
画像形成系31は、レーザスキャニングユニット31a及びドラム型の像担持体としての感光体ドラム31bを備えている。レーザスキャニングユニット31aは、上記光電変換素子26において変換された原稿画像データに基づいたレーザ光を感光体ドラム31bの表面に照射するものである。感光体ドラム31bは、図1中に矢印で示す方向に回転し、レーザスキャニングユニット31aからのレーザ光が照射されることによってその表面に静電潜像が形成されるようになっている。
The
また、感光体ドラム31bの外周囲には、上記レーザスキャニングユニット31aの他に、現像装置(現像機構)31c、転写ユニット(転写機構)31d、クリーニング装置(クリーニング機構)31e、図示しない除電器、帯電ユニット31fが周方向に亘って順に配設されている。現像装置31cは、感光体ドラム31bの表面に形成された静電潜像をトナー(顕像化物質)により可視像に現像するものである。転写ユニット31dは、感光体ドラム31bの表面に形成されたトナー像を記録媒体としての用紙に転写するものである。クリーニング装置31eは、トナー転写後において感光体ドラム31bの表面に残留したトナーを除去するようになっている。除電器は、感光体ドラム31bの表面の残留電荷を除去するものである。帯電ユニット31fは、静電潜像が形成される前の感光体ドラム31bの表面を所定の電位に帯電させるようになっている。
In addition to the
このため、用紙に画像を形成する際には、帯電ユニット31fによって感光体ドラム31bの表面が所定の電位に帯電され、レーザスキャニングユニット31aが原稿画像データに基づいたレーザ光を感光体ドラム31bの表面に照射する。その後、現像装置31cが感光体ドラム31bの表面にトナーによる可視像を現像し、転写ユニット31dによって、トナー像が用紙に転写される。更に、その後、感光体ドラム31bの表面に残留したトナーはクリーニング装置31eによって除去されると共に、感光体ドラム31bの表面の残留電荷が除電器によって除去される。これにより、用紙への画像形成動作(印刷動作)の1サイクルが終了する。このサイクルが繰り返されることにより、複数枚の用紙に対して連続的に画像形成を行うことができるようになっている。
For this reason, when an image is formed on a sheet, the surface of the
一方、用紙搬送系32は、用紙収容部としての給紙カセット33に収容された用紙、または手差トレイ34に載置された用紙を1枚ずつ搬送して上記画像形成系31による画像形成を行わせると共に、画像形成された用紙を用紙排出部としての排紙トレイ35へ排出するものである。
On the other hand, the
この用紙搬送系32は、主搬送路36と反転搬送路37とを備えている。主搬送路36の一端側は2つに分岐されており、一方の分岐端は給紙カセット33の排出側に対向していると共に、他方の分岐端は手差トレイ34の排出側に対向している。また、主搬送路36の他端は排紙トレイ35に対向している。反転搬送路37は、一端が転写ユニット31dの配設位置よりも上流側(図中下側)で主搬送路36に繋がっていると共に、他端が転写ユニット31dの配設位置よりも下流側(図中上側)で主搬送路36に繋がっている。
The
主搬送路36の一方の分岐端(給紙カセット33の排出側に対向する部分)には断面が半月状の第1ピックアップローラ51が配設されている。この第1ピックアップローラ51の回転により、給紙カセット33に収容されている用紙を1枚ずつ間欠的に主搬送路36に給紙できるようになっている。なお、図示は省略しているが、実際にはこの第1ピックアップローラ51の他にも本発明に係わる第2ピックアップローラ71が配置されているが、この第2ピックアップローラ71については後で詳述する。同様に、主搬送路36の他方の分岐端(手差トレイ34の排出側に対向する部分)には断面が半月状のピックアップローラ36bが配設されている。このピックアップローラ36bの回転により、手差カセット34に載置されている用紙を1枚ずつ間欠的に主搬送路36に給紙できるようになっている。
A
この主搬送路36における転写ユニット31dの配設位置よりも上流側には、レジストローラ36dが配設されている。このレジストローラ36dは、感光体ドラム31b表面のトナー像と用紙との位置合わせを行いながら用紙を搬送するものである。
A
主搬送路36における転写ユニット31dの配設位置よりも下流側には、用紙に転写されたトナー像を加熱により定着させるための一対の定着ローラ39a,39bを備えた定着装置39が配設されている。更に、主搬送路36の下流端には、用紙を排紙トレイ35に排紙するための排出ローラ36eが配設されている。
A fixing
主搬送路36に対する反転搬送路37の上流端の接続位置には分岐爪38が配設されている。この分岐爪38は、図1に実線で示す第1位置とこの第1位置から図中反時計回り方向に回動して反転搬送路37を開放する第2位置との間で水平軸回りに回動自在となっている。この分岐爪38が第1位置にあるときには用紙が排紙トレイ35に向けて搬送され、第2位置にあるときには用紙が反転搬送路37へ供給可能となっている。反転搬送路37には搬送ローラ37aが配設されており、用紙が反転搬送路37に供給された場合(所謂スイッチバック搬送により用紙が反転搬送路37に供給された場合)には、この搬送ローラ37aによって用紙が搬送され、レジストローラ36dの上流側で用紙が反転されて再び転写ユニット31dに向かって主搬送路36を搬送されるようになっている。つまり、用紙の裏面に対して画像形成が行えるようになっている。
A branching
なお、上記構成の画像形成部3において、給紙カセット33、手差トレイ34、ピックアップローラ51,36b、レジストローラ36dを含めて、以後、用紙給紙部ともいう。
In the
<原稿自動給紙部4の説明>
次に、原稿自動給紙部4について説明する。この原稿自動給紙部4は、所謂自動両面原稿搬送装置として構成されている。この原稿自動給紙部4は、シート移動式として使用可能であって、原稿載置部としての原稿トレイ43、中間トレイ44、原稿排出部としての原稿排紙トレイ45及び各トレイ43,44,45間で原稿を搬送する原稿搬送系46を備えている。
<Description of Automatic Document Feeder 4>
Next, the automatic document feeder 4 will be described. The automatic document feeder 4 is configured as a so-called automatic duplex document feeder. The automatic document feeder 4 can be used as a sheet moving type, and includes a
上記原稿搬送系46は、原稿トレイ43に載置された原稿を、原稿読取部42を経て中間トレイ44または原稿排紙トレイ45へ搬送するための主搬送路47と、中間トレイ44上の原稿を主搬送路47に供給するための副搬送路48とを備えている。
The
主搬送路47の上流端(原稿トレイ43の排出側に対向する部分)には原稿ピックアップローラ47a及び捌きローラ47bが配設されている。捌きローラ47bの下側には捌き板47cが配設されており、原稿ピックアップローラ47aの回転に伴って原稿トレイ43上の原稿のうちの1枚がこの捌きローラ47bと捌き板47cとの間を通過して主搬送路47に給紙されるようになっている。主搬送路47と副搬送路48との合流部分(図中B部分)よりも下流側にはPSローラ47e,47eが配設されている。このPSローラ47e,47eは、原稿の先端とスキャナ部2の画像読取タイミングとを調整して原稿を原稿読取部42に供給するものである。つまり、このPSローラ47e,47eは原稿が供給された状態でその原稿の搬送を一旦停止し、上記タイミングを調整して原稿を原稿読取部42に供給するようになっている。
A document pick-up
原稿読取部42は、プラテンガラス42aと原稿押え板42bとを備え、PSローラ47e,47eから供給された原稿がプラテンガラス42aと原稿押え板42bとの間を通過する際に、上記露光光源21からの光がプラテンガラス42aを通過して原稿に照射されるようになっている。この際、上記スキャナ部2による原稿画像データの取得が行われる。上記原稿押え板42bの背面(上面)には図示しないコイルスプリングによる付勢力が付与されている。これにより、原稿押え板42bがプラテンガラス42aに対して所定の押圧力をもって接触しており、原稿が原稿読取部42を通過する際にプラテンガラス42aから浮き上がることを阻止している。
The
プラテンガラス42aの下流側には、搬送ローラ47f及び原稿排紙ローラ47gが備えられている。プラテンガラス42a上を通過した原稿が搬送ローラ47f及び原稿排紙ローラ47gを経て中間トレイ44または原稿排紙トレイ45へ排紙される構成となっている。
On the downstream side of the
原稿排紙ローラ47gと中間トレイ44との間には中間トレイ揺動板44aが配設されている。この中間トレイ揺動板44aは、中間トレイ44側の端部が揺動中心とされて、図中実線で示すポジション1とこのポジション1から上方へ跳ね上げられたポジション2との間で揺動可能となっている。中間トレイ揺動板44aがポジション2にある場合には原稿排紙ローラ47gから排紙された原稿は原稿排紙トレイ45へ回収される。一方、中間トレイ揺動板44aがポジション1にある場合には原稿排紙ローラ47gから排紙された原稿は中間トレイ44へ排出されるようになっている。この中間トレイ44への排紙時には、原稿の端縁が原稿排紙ローラ47g,47g間に挟持された状態となっており、この状態から原稿排紙ローラ47gが逆回転することによって原稿が副搬送路48に供給され、この副搬送路48を経て再び主搬送路47に送り出されるようになっている。この原稿排紙ローラ47gの逆回転動作は、主搬送路47への原稿の送り出しと画像読取タイミングとを調整して行われる。これにより、原稿の裏面の画像が原稿読取部42によって読み取られるようになっている。
An intermediate
−複合機の基本動作説明−
以上の如く構成された複合機1の動作として、先ず、本複合機1が、プリンタとして機能する場合(プリンタモード)には、パーソナルコンピュータ等のホスト装置から送信された印刷データ(イメージデータやテキストデータ)を受信し、この受信した印刷データ(プリントデータ)を図示しないバッファ(メモリ)に一旦格納していく。このバッファへのプリントデータの格納と共に、バッファからのプリントデータの読み出しを順次行って、この読み出したプリントデータに基づき、上述した画像形成部3の画像形成動作により用紙に画像形成が行われる。
-Basic operation of MFP-
As an operation of the
また、本複合機1がスキャナとして機能する場合(FAXモード)には、上記スキャナ部2によって読み取った原稿のスキャン画像データをバッファに一旦格納していく。このバッファへのスキャン画像データの格納と共に、バッファからホスト装置へのスキャン画像データの送信を順次行って、このホスト装置のディスプレイ等に画像表示する。
When the
さらに、本複合機1がコピー機として機能する場合(コピアモード)には、上記スキャナ機能によって読み取った原稿画像データに基づき画像形成部3の画像形成動作によって用紙に画像形成が行われることになる。
Further, when the
ここで、コピアモードについてさらに詳しく説明する。 Here, the copier mode will be described in more detail.
−コピアモードでの画像形成動作の説明−
コピアモードにおいて原稿の画像を用紙にコピーする際、スキャナ部2の原稿台41または原稿トレイ43にコピーしたい原稿を載置した後、図示しない操作パネル部に設けられた各入力キーを押下して印字枚数、印字倍率等の設定入力を行い、図示しないスタートキーを押下してコピー動作を開始する。
-Explanation of image forming operation in copier mode-
When copying an image of a document on a sheet in the copier mode, after placing the document to be copied on the document table 41 or the
スタートキーが押されると、複合機1は、ピックアップローラ51または36bが回転して給紙カセット33または手差トレイ34から主搬送路36に用紙が給紙される。給紙された用紙は、主搬送路36上に設けられたレジストローラ36dに搬送される。レジストローラ36dに搬送された用紙の搬送方向の先端部は、用紙に転写されるべき感光体ドラム31b上に形成されるトナー画像との位置合わせを行うため、用紙の副走査方向とレジストローラ36dの軸方向とが平行になるように、レジストローラ36dによってチャックされる。
When the start key is pressed, in the
スキャナ部2によって読み取られた画像データは、入力キー等を用いて入力された条件で画像処理が施された後、レーザスキャニングユニット(LSU)31aにプリントデータとして送信される。LSU31aは、帯電器31fによって所定の電位に帯電された感光体ドラム31b表面に、図示しないポリゴンミラー及び各種レンズを介して上記画像データに基づいたレーザ光を照射して静電潜像を形成する。
The image data read by the
その後、現像装置31cの図示しない現像槽中に設けられた感光体ドラム31bに対向するMGローラの表面に付着しているトナーが、感光体ドラム31b表面上の電位ギャップに応じて感光体ドラム31b表面に引き寄せられて付着し、静電潜像が顕像化される。感光体ドラム31b上に残留したトナーは、図示しないドラムユニットのクリーニングブレードによって掻き取られ、図示しないクリーナユニットによって回収される。
After that, the toner adhering to the surface of the MG roller facing the
次いで、レジストローラ36dによって、レジストローラ36dにチャックされている用紙と、感光体ドラム31b表面に形成されたトナー画像との位置が合わせられ(タイミングが調整され)、用紙を感光体ドラム31bと転写ユニット31dとの間に搬送する。次に、転写ユニット31dに設けられた図示しない転写ローラを用いて感光体ドラム31b表面のトナー画像を上記用紙に転写する。
Next, the
トナー画像の転写が終了した用紙は、定着器39の定着ローラ39a,39b間を通過することで熱と圧力が加えられるとともにトナー画像が溶融・固着され、排出ローラ36eによって排紙トレイ35に排出される。
The sheet on which the toner image has been transferred passes between the fixing
<本発明に係わる第2ピックアップローラ52に関連する説明>
図2は、第1ピックアップローラ51及び第2ピックアップローラ71が配置された給紙カセット33を上方から見た概略平面図、図3は、第1ピックアップローラ51及び第2ピックアップローラ71が配置された給紙カセット33を上斜め方向から見た概略斜視図、図4は、第1ピックアップローラ51及び第2ピックアップローラ71の部分を拡大して示す正面図、第5図は、第1ピックアップローラ51と第2ピックアップローラ71の回転機構の構造を示す説明図である。
<Description Related to
FIG. 2 is a schematic plan view of the
すなわち、第1ピックアップローラ51(51a,51b)は、給紙カセット33の上方位置において、用紙搬送方向(図2中、Y方向)に対して直交する左右方向(図2中、X方向)に配置された回転軸52に対して所定の間隔を存して複数個(本実施形態では左右一対の2個)配置されており、給紙カセット33に収納された用紙Pを最上位から1枚ずつ搬送するようになっている。
That is, the first pick-up roller 51 (51a, 51b) is in the left-right direction (X direction in FIG. 2) orthogonal to the paper transport direction (Y direction in FIG. 2) at a position above the
一方、給紙カセット33には、収納される用紙Pのサイズに合わせて移動可能なサイドガイド91,91と後端ガイド92とが配置されているとともに、給紙カセット33の搬送下流側先端部の左右両角部には、収納されている用紙Pの先端側の左右両角部をそれぞれ保持するカセット爪(用紙先端押え板)93,93が配置されている。給紙カセット33に収納された用紙Pは、その先端側が不測に外れないようにこのカセット爪93,93によって保持されるとともに、第1ピックアップローラ51a,51bによって用紙Pに搬送力が与えられると、用紙自体の撓み力によって用紙先端部がカセット爪93,93から容易に外れるようになっている。なお、図示は省略しているが、用紙カセット33の底面には、収納された用紙Pを上方に常に持ち上げた状態で保持するための保持部材が配置されている。
On the other hand, side guides 91 and 91 and a rear end guide 92 that are movable according to the size of the paper P to be stored are disposed in the
また、第2ピックアップローラ71(71a,71b)は、給紙カセット33の上方位置において、用紙搬送方向(Y方向)に所定の間隔を存して配置された一対の回転軸72a,72bのそれぞれに取り付けられており、給紙カセット33に収納された用紙Pを左右方向Xに撓ませて湾曲させるものである。
Further, the second pickup roller 71 (71a, 71b) is a pair of
ここで、第2ピックアップローラ71aの回転軸72aへの取り付け構造について説明する。
Here, a structure for attaching the
第2ピックアップローラ71aは、その支持軸73aが、前後方向に配置された一対の腕杆74,74の先端部側に形成された挿通穴74a,74aに回転可能に挿通された状態で支持されている。また、この腕杆74,74は、基端部側に形成された挿通孔74b,74bに回転軸72aが挿通された状態で、回転軸72aに対して回転可能に支持されている。
The
また、一方の腕杆74の外側面には、その中央部にアイドルギア64bが回転可能に支持されており、一方の腕杆74から突出した回転軸72aの先端部には、駆動ギア64aが固定されている。さらに、一方の腕杆74から突出した第2ピックアップローラ71aの支持軸73aの先端部には、従動ギア64cが固定されており、これら駆動ギア64a,アイドルギア64b,従動ギア64cが順次噛合した状態となっている。ここで、駆動ギア64aとアイドルギア64bと従動ギア64cとは、そのギア比が異なった遊星歯車列を形成しており、そのギア比の関係で、例えば回転軸72aが左方向(図3中、矢符R1方向)に回転すると、腕杆74,74全体が同方向(図3中、矢符R1方向)に回動するようになっている。
Further, an
また、回転軸72aにはねじれコイルバネ76が嵌挿されており、このねじれコイルバネ76の一端部76aは、L字状に屈曲されて腕杆74に形成された小孔に挿通係止されている。一方、他端部76bは、図示しない装置本体内の天井面に係止されている。腕杆74は、このねじれコイルバネ76の弾性作用により、常に上方に引き上げられるように付勢されている。すなわち、腕杆74は、回転軸72aに回転力が付与されない限り、常に上方に引き上げられた状態となっており、給紙カセット33に収納された用紙Pに接触しないようになっている。
In addition, a
次に、第2ピックアップローラ71bの回転軸72bへの取り付け構造について説明する。
Next, a structure for attaching the
第2ピックアップローラ71bは、その支持軸73bが、前後方向に配置された一対の腕杆74,74の先端部側に形成された挿通穴74a,74aに回転可能に挿通された状態で支持されている。また、この腕杆74,74は、基端部側に形成された挿通穴74b,74bに回転軸72bが挿通された状態で、回転軸72bに対して回転可能に支持されている。
The
また、一方の腕杆74の外側面には、その中央部にアイドルギア64bが回転可能に支持されており、一方の腕杆74から突出した回転軸72bの先端部には、駆動ギア64aが固定されている。さらに、一方の腕杆74から突出した第2ピックアップローラ71bの支持軸73bの先端部には、従動ギア64cが固定されており、これら駆動ギア64a,アイドルギア64b,従動ギア64cが順次噛合した状態となっている。ここで、駆動ギア64aとアイドルギア64bと従動ギア64cとは、そのギア比が異なった遊星歯車列を形成しており、そのギア比の関係で、例えば回転軸72aが右方向(図3中、矢符R2方向)に回転すると、腕杆74,74全体が同方向(図3中、矢符R2方向)に回動するようになっている。
An
また、回転軸72bにはねじれコイルバネ76が嵌挿されており、このねじれコイルバネ76の一端部76aは、L字状に屈曲されて腕杆74に形成された小孔に挿通係止されている。一方、他端部76bは、図示しない装置本体内の天井面に係止されている。腕杆74は、このねじれコイルバネ76の弾性作用により、常に上方に引き上げられるように付勢されている。すなわち、腕杆74は、回転軸72bに回転力が付与されない限り、常に上方に引き上げられた状態となっており、給紙カセット33に収納された用紙Pに接触しないようになっている。
Further, a
上記構成の第2ピックアップローラ71a,71bと第1ピックアップローラ51a,51bとは、各種ギアと駆動ベルトとの組み合わせによる回転機構構造により、図5に示すように、1つの駆動源99によってそれぞれ個別に駆動制御されるようになっている。
The second pick-up
すなわち、第1ピックアップローラ51a,51bの回転軸52には、回転軸用ギア53が固定されており、この回転軸用ギア53は、中間ギア54を介して、駆動源99の駆動軸99aに固定された駆動ギア98に噛合されている。
That is, a
また、駆動ギア98には、第2ピックアップローラ71a,71bに回転力を伝えるための第1ギア61aが噛合されており、この第1ギア61aに第2ギア61bが噛合されている。第2ギア61bには、一方の側面にかさ歯車62aが一体的に固着されており、このかさ歯車62aは、第2ギア61bと直交するように配置された第3ギア61cの一方の側面に一体的に固着された他方のかさ歯車62bと噛合している。すなわち、第2ギア61bの回転力は、これらかさ歯車62a,62bによって第3ギア61cに伝達されるようになっている。また、第2ギア61bの回転軸はソレノイド95に連結されており、ソレノイド95のオン/オフ制御により、かさ歯車62a,62bの噛合/噛合解除が行えるようになっている。例えば、ソレノイド95がオフ状態のとき、ソレノイド95の駆動杆が図5中V1方向に移動してかさ歯車62a,62bの噛合が解除され、ソレノイド95がオン状態のとき、ソレノイド95の駆動杆が図5中V2方向に移動して、かさ歯車62a,62bが噛合されるようにすればよい。ただし、ソレノイド95のオン,オフと、かさ歯車62a,62bの噛合/噛合解除とは、この逆の動作でもかまわない。
The
また、第3ギア61cは、第4ギア61d及び第5ギア61eを介して、一方の第2ピックアップローラ71bの回転軸72bに固定された第6ギア61fに噛合されている。
The
さらに、第5ギア61eは、第1駆動ベルト61mを介して、第7ギア61g及び第8ギア61hに順次噛合されており、第8ギア61hは、第2駆動ベルト61nを介して、第9ギア61iに噛合されている。そして、第9ギア61iが、他方の第2ピックアップローラ71aの回転軸72aに固定された第10ギア61jに噛合されている。
Further, the
なお、第1ないし第10ギア61a〜61jは、給紙カセット33が収容される装置本体の図示しない内壁面等に取り付けられている。また、図5に示す回転機構構造はあくまで一例であり、そのギア数及び駆動ベルト数やその組み合わせはこれに限定されるものではない。また、図5では駆動源99を1つとしているが、第1ピックアップローラ51a,51bの駆動源と、第2ピックアップローラ71a,71bの駆動源とを個別に設けることも可能である。
The first to
このような第1ないし第10ギア61a〜61j及び各駆動ベルト61m,61nの連係構造により、第2ピックアップローラ71aの回転軸72aと第2ピックアップローラ71bの回転軸72bとが同時に、かつ、反対方向に回転駆動され、これに伴って、第2ピックアップローラ71aを支持する腕杆74が、ねじれコイルバネ76の付勢力に抗して図3中矢符R1方向に回動し、第2ピックアップローラ71bを支持する腕杆74が、ねじれコイルバネ76の付勢力に抗して図3中矢符R2方向に回動して、両方の第2ピックアップローラ71a,71bが、給紙カセット33に収納されている最上位の用紙Pの表面に同じタイミングで接触することになる。このとき、各回転軸72a,72bの回転に伴い、駆動ギア64a,アイドルギア64b,従動ギア64cの連係動作により、第2ピックアップローラ71aが図3中矢符R1方向に回転するとともに、第2ピックアップローラ71bが図3中矢符R2方向に回転しながら最上位の用紙Pにほぼ同時に接触し、その回転力によって用紙Pを用紙中央部に引き寄せるように撓ませて湾曲させる(図6参照)。これにより、用紙Pは、図6に示すように、搬送方向Yに沿う中央部分が山状に湾曲することになる。このとき、第2ピックアップローラ71a,71bにより用紙を用紙中央部に引き寄せる距離(すなわち、左右方向に撓ませる距離)は、用紙Pの左右先端角部がカセット爪93,93から外れない程度の距離とする。
Due to the linked structure of the first to
以上が第2ピックアップローラ71a,71bの回転動作である。
The above is the rotation operation of the
次に、用紙搬送工程の開始時における、第1ピックアップローラ51a,51bと第2ピックアップローラ71a,71bとの連係動作について説明する。
Next, the linkage operation between the
用紙搬送工程の開始時、半月状の第1ピックアップローラ51a,51bは、図3に示すように、半月ローラ部分が上方に位置しており、回転を開始してもすぐには用紙P上に接触しない状態となっている。また、ソレノイド95をオフ状態からオン状態に切り換えて、両かさ歯車62a,62bを噛合状態(図5に示す状態)とする。
As shown in FIG. 3, the half-moon-shaped first pick-up
この状態において、駆動源99の駆動力による駆動ギア98の回転により、中間ギア54及び回転軸用ギア53を介して第1ピックアップローラ51a,51bの回転軸52が回転を開始するとともに、第1ないし第10ギア61a〜61j及び各駆動ベルト61m,61nを介して、第2ピックアップローラ71a,71bの回転軸72a,72aが回転を開始する。そして、上記したように、各第2ピックアップローラ71a,71bは、ねじれコイルバネ76の弾性力に抗して用紙P上に降下して接触し、その回転力によって用紙Pを用紙中央部に引き寄せるように撓ませて湾曲させる(図6参照)。これにより、最上位の用紙Pとその下にある用紙Pとの間に空気層が形成され易くなり、用紙の分離が促進されることになる。
In this state, the rotation of the
一方、用紙Pが図6に示す状態になったとき、回転を開始していた第1ピックアップローラ51a,51bが、湾曲状に撓んだ用紙Pに接触する。そして、この時点でソレノイド95をオフ状態にすると、かさ歯車62a,62bの噛合が解除されるため、駆動源99から各回転軸72a,72bへの駆動伝達が遮断され、用紙Pに接触していた第2ピックアップローラ71a,71bが、ねじれコイルバネ76の付勢力によって上方に持ち上げられ、用紙Pから離れることになる。これにより、以降は第1ピックアップローラ51a,51bのみの回転力により、用紙Pが、図7に示すように、左右方向に波を打った状態で搬送方向Yに搬送される。なお、波を打った状態での搬送は、その後の用紙P自体の弾性復元力等により徐々に解消され、最終的には従来と同様平面状態となって第1ピックアップローラ51a,51bにより搬送されることになる。
On the other hand, when the paper P is in the state shown in FIG. 6, the
上記動作は、図示は省略しているが用紙搬送工程全体を制御している搬送工程制御部によって制御される。 The above operation is controlled by a transport process control unit that controls the entire paper transport process, although not shown.
また、ソレノイド95をオフにするタイミングは、次のようにして決定する。すなわち、装置本体に装?された給紙カセット33に収納されている最上位の用紙の位置と、ねじれコイルバネ76によって上方に持ち上げられている第2ピックアップローラ71a,71bの位置との間の距離は、常にほぼ一定距離となる。そのため、第2ピックアップローラ71a,71bが用紙Pに接触するタイミングは、例えば駆動ギア64aの回転数(回転ピッチ)等を演算することによって求めることが可能である。従って、本実施形態では、ソレノイド95をオフするタイミングを上記の演算によって予め求めている。ただし、このような演算ではなく、第2ピックアップローラ71a,71bが実際に用紙Pに接触したことを検知してソレノイド95をオフするように構成してもよい。具体的には、第2ピックアップローラ71a,71bが用紙Pに当接することによって駆動源99に負荷がかかるので、この負荷(例えば、モータの駆動電流値)を検出することで、ソレノイ95をオフするタイミングを検出してもよい。この他にも、例えば反射型の光センサ等によって、用紙の湾曲部を上方から直接検出するようにしてもよい。
The timing for turning off the
図8は、上記構成の第1ピックアップローラ51a,51bと第2ピックアップローラ71a,71bの回転機構構造において、第2ピックアップローラ71a,71bの左右方向の位置及び間隔を任意に変更可能とした実施例である。
FIG. 8 shows an embodiment in which the position and interval in the left-right direction of the
給紙カセット33には、例えばB5、A4、B4、A3といった種々のサイズの用紙が収納される可能性がある。そのため、図2に示すサイドガイド61,61は、左右方向に往復移動(往復スライド)可能に構成されている。この場合、例えば上記第2ピックアップローラ71a,71bの配置位置及び配置間隔をA4サイズに合わせて固定配置とした場合、この給紙カセット33に例えばA3サイズの用紙が収納された場合には、両ピックアップローラ71a,71bの間隔がA3サイズでは狭すぎるため、用紙幅に適した湾曲を形成することができないといった不具合が発生する可能性がある。このような不具合を解消するため、本実施例では図8に示すように、ラック・ピニオンを用いて第2ピックアップローラ71a,71bの回転軸72a,72bを、左右方向に移動可能な構造としている。なお、図8は、ラック・ピニオンの構造を示す概略平面図である。
There is a possibility that sheets of various sizes such as B5, A4, B4, and A3 are stored in the
すなわち、図示しない装置本体内の天井面に1個のピニオン81を配置固定し、このピニオン81の前後に対向して一対のラック82,83を天井面に左右移動可能に配置している。そして、これらラック82,83の一方の端部に円管状の軸保持部84,84をそれぞれ形成し、この軸保持部84,84に、第2ピックアップローラ71a,71bの各回転軸72a,72bをそれぞれ回転可能に挿通保持する構成としている。また、少なくとも一方のラック82の端部に設けられた軸保持部84と、これに対向する一方のサイドガイド91とがスプリング86によって連接されている。ただし、他方のラック83の端部に設けられた軸保持部84と、これに対向する他方のサイドガイド91もスプリング86によって連接されていてもよい。これにより、収納された用紙のサイズに合わせてサイドガイド91を左右方向にスライドさせると、これに連動して両ラック82,83が移動し、第2ピックアップローラ71a,71bの回転軸72a,72bもその間隔が変わるため、第2ピックアップローラ71a,71bが、収納された用紙サイズに常に適した位置に移動することになる。
That is, one
なお、このように回転軸72a,72bを左右方向に移動可能とするためには、図5に示す第1ないし第10ギア61a〜61j及び駆動ベルト61m,61nも左右方向に移動可能に構成する必要がある。つまり、給紙カセット33が収容される装置本体の図示しない内壁面等に直接取り付けることができない。そこで、本実施例では、図9に示すように、第1ギア61aから第6ギア61fまで(ソレノイド95や駆動源99を含む)を1個のスライド基板88に固定し、残りの第7ギア61gから第10ギア61jを別の1個のスライド基板89に固定して、これらスライド基板88,89を装置本体の図示しない内壁面等に左右方向にスライド可能に取り付ければよい。または、内壁面ではなく、対応するラック82,83に一体的に取り付けてもよい。すなわち、スライド基板88とラック82とを一体的に取り付け、スライド基板89とラック83とを一体的に取り付けてもよい。
In addition, in order to enable the
また、このようなラック・ピニオンを用いることによって、2つの回転軸72a,72bの間隔が変化することになるが、この変化は、第1駆動ベルト61mの部分において吸収するように構成することが可能である。すなわち、図10に示すように、第1駆動ベルト61mのほぼ中央部に、上下にスライド可能なテンションプーリ87を配置し、このテンションプーリ87を2つの回転軸72a,72bの接近、離隔に応じて上下するように構成すればよい。このように、第1駆動ベルト61mをテンションプーリ87によって変形させることにより、駆動伝達力を損なうことなく、2つの回転軸72a,72bの間隔の変化に対応することができる。
Further, by using such a rack and pinion, the interval between the two
1 複合機
2 スキャナ部
3 画像形成部
4 原稿自動給紙部
31 画像形成系
32 用紙搬送系
31b 感光体ドラム
33 給紙カセット
34 手差トレイ
36 主搬送路
36b ピックアップローラ
36d レジストローラ
37 反転搬送路
51(51a,51b) 第1ピックアップローラ
52 回転軸
53 回転軸用ギア
54 中間ギア
61a〜61j 第1ないし第10ギア
61m 第1駆動ベルト
61n 第2駆動ベルト
62a,62b かさ歯車
64a 駆動ギア
64b アイドルギア
64c 従動ギア
71(71a,71b) 第2ピックアップローラ
72a,72b 回転軸
73a,73b 支持軸
74 腕杆
74a 挿入穴
74b 挿通穴
87 テンションプーリ
88,89 スライド基板
95 ソレノイド
98 駆動ギア
99 駆動源
99a 駆動軸
P 用紙
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記左右方向に対をなして配置されるとともに、給紙カセットに収納された用紙を前記左右方向に撓ませて湾曲させる第2ピックアップローラを備えていることを特徴とする給紙装置。 In a paper feeding device provided with transporting means for transporting paper stored in a paper feeding cassette one by one from the top in the paper transporting direction by a first pickup roller arranged in the left-right direction orthogonal to the paper transporting direction,
A sheet feeding device comprising: a second pickup roller that is arranged in a pair in the left-right direction and that bends and curls a sheet stored in a sheet feeding cassette in the left-right direction.
前記第2ピックアップローラにより用紙を左右方向に撓ませる距離は、用紙の左右先端角部が前記用紙先端押え板から外れない距離であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の給紙装置。 At the left and right corners of the transport downstream end of the paper feed cassette, a paper front end pressing plate for holding the left and right corners of the front end side of the stored paper is disposed,
The distance by which the sheet is bent in the left-right direction by the second pickup roller is a distance at which the left and right end corners of the sheet do not come off from the sheet end pressing plate. The paper feeder described.
Priority Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105438862A (en) * | 2015-12-24 | 2016-03-30 | 重庆鼎盛印务股份有限公司 | Gear type feeding device for printing |
-
2005
- 2005-01-18 JP JP2005010527A patent/JP2006199397A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105438862A (en) * | 2015-12-24 | 2016-03-30 | 重庆鼎盛印务股份有限公司 | Gear type feeding device for printing |
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