JP2008185850A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に開放可能に内蔵された後処理装置において、用紙を積載する処理トレイの自由端部が重力による垂れ下がるのを防止すること。
【解決手段】画像形成装置の本体ハウジング11内に上下に回動自在に軸支された処理トレイ34の自由端部に磁性体片102を取り付け、本体ハウジング側の機枠111に前記磁性体片を吸着する磁石101を設け、磁着力によって処理トレイの自由端部を支持する。
【選択図】図1

Description

本発明は、画像が定着された用紙に、例えばステープル処理等の後処理を施す後処理装置が内蔵された画像形成装置に関するものである。
複写機等の画像形成装置には、ステープル処理、穿孔処理等の後処理を施すための後処理装置を備えたものがある。従来のこの種の後処理装置を備えた画像形成装置としては、当該後処理装置を本体に外付けしたものが一般的であったが、外付けしたものは装置全体が大型化し、広い設置スペースが必要となるという問題があった。さらにジャム処理時における引き離しのためのスペースも別途必要となるので、設置スペースが広く、構造的にも複雑となるという問題点があった。
このような問題点を解決するものとして、下記特許文献に記載されているように、後処理装置を本体ハウジング内に内蔵したものが使用されるようになっている。
上記特許文献1に記載の画像形成装置は、画像が定着された用紙をスタックする処理トレイを有する第1のユニットと、用紙の搬送路を有する第2のユニットとを含むもので、前記第1のユニットは第2のユニット及び本体ハウジングに対し複数の支持機構によって支持され、該複数の支持機構のうち第1のユニットの前部を支持する支持機構を解除することによって第1ユニットが前下がりに傾斜して開放されるように構成し、ジャム処理を容易にしたものである。
また、特許文献2に記載の装置は、画像形成装置に内蔵されたトレイの変形を防止し、かつ、ジャム処理等の場合には当該トレイを取り外すことなく用紙の除去作業が行えるようにしたもので、前記トレイの一辺を装置本体に軸支し、上下に揺動可能とするとともに、該トレイの重量を支持する支持部材を該トレイが降下するときに退避可能に設けたものである。
特許第3593040号公報 特開2005−70618号公報
上記特許文献1、2に記載の装置のように、後処理装置を本体ハウジング内に内蔵する装置では、ジャム処理のための空間をそれほど多くとることができないので、後処理用の処理トレイを、簡単な操作で前下がりに傾斜させて開放するように構成している。
上記本体ハウジング内に配置した処理トレイは、ジャム処理等のために、比較的簡単に開放できるように支持する必要がある。
しかし、例えば上記特許文献1、2に記載の装置のように、処理トレイをその奥側の縁部で回動自在に軸支し、手前側の一方の側縁部で固定する構造では、用紙を大量に載せたとき、支持されていない自由端部が重量で垂れ下がり、用紙の整合不良や排出時における位置ずれが生じて、正常な後処理がなされなくなるという問題点があった。
そこで、本発明は、画像形成装置内に設けた後処理装置において、比較的簡単な構造で処理トレイの自由端部の垂れ下がりを確実に防止できる画像形成装置を提供することを目的としている。
本発明は、上記課題を解決するため、次のような構成を採用した。
すなわち、本発明に係る画像形成装置は、画像が定着された後の用紙に後処理を施すための後処理部と、前記後処理部が内蔵されたハウジングとを備え、上記後処理部には、画像が定着された後の用紙をスタックする処理トレイが設けられ、当該処理トレイは、その支持基部となる一方の縁部がハウジングの機枠に上下回動可能に軸支されるとともに、当該下向き回動を規制して前記処理トレイを所定姿勢に支持する支持機構と、当該支持機構を解除する解除手段とが設けられ、さらに、前記処理トレイの支持基部と前記回動を規制する支持機構とが設けられていない処理トレイの自由端部付近に磁性体片又は磁石が取り付けられ、前記磁性体片又は磁石と対向する本体ハウジングの機枠に、前記磁性体片を吸着する磁石又は前記磁石に吸着される磁性体片が取り付けられていることを特徴としている。
上記画像形成装置においては、前記解除手段の操作と同時に、前記磁石と磁性体片の吸着を解除して、処理トレイを下向きに回動させることができるように構成されているのが好ましい。
尚、この場合、ジャム処理等のための開放が簡単で、しかも後処理装置をオプションで付設する場合のために、本体ハウジングの機枠に取り付ける磁石又は磁性体片は、簡単に後付けできるように構成しておくのが好ましい。
本発明に係る画像形成装置は、後処理装置を内蔵しているので、設置スペースが小さくてすむ。また、内蔵している後処理装置の処理トレイは、重力により垂れ下がる傾向のある自由端部を磁石の吸着力を利用して固定するので、処理トレイが正常な姿勢に支持され、用紙の位置ずれ等が生じない。また、磁石と、これに吸着する磁性体片を用いるだけであるから、構造的に簡単で、コストを低く抑えることができ、既存の装置にも簡単に付設することができる。さらに、磁石の吸着力を利用するものであるから、適度の力を加えるだけで容易に分離させることができ、ジャム処理等のための開放が簡単である。
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。
図1は、本発明に係る画像形成装置の一例を表すもので、この画像形成装置1は複写機である。
同図において、この画像形成装置1は、本体ハウジング11を備え、該ハウジング11の上下方向中間部に、スタック空間12が形成されている。本体ハウジング11は、下ハウジング11D、上ハウジング11U、および連結ハウジング11Cを備えている。図中の81は、スタック空間12の底となるトレイであり、ステープル処理されない用紙がここに排出される。また、図中の34は、ステープル処理される用紙がスタックされる処理トレイであり、スタック空間12の上部に配置されている。
上ハウジング11U内には、原稿を読み取るための読取機構が内蔵されている。また、図1および図2に表されているように、上ハウジング11Uの手前側には、操作パネル13が設けられている。さらに、この実施形態では、上ハウジング11Uの上方に原稿を自動的に搬送するための原稿送り装置(図示省略)が装備されている。下ハウジング11D内には、用紙トレイが内蔵されているとともに、その用紙トレイから用紙を取り出して搬送するための搬送路が内蔵されている。
さらに、トナー像を形成するための画像形成部、形成したトナー像を用紙に転写するための転写部も内蔵されている。また、用紙に転写されたトナー像を定着させるための定着部は、下ハウジング11Dから連結ハウジング11Cにつながる部分に内蔵されている。
本体ハウジング11の側面には、後述するステープル処理された用紙束が排出される排出部として、排紙トレイ15が突出するように取り付けられている。排紙トレイ15は、排紙トレイ15に用紙を排出するための排紙ローラ70を含む排紙ユニット71として構成されている。
この画像形成装置は、本体ハウジング11内に、後処理部として、画像が定着された後の用紙を所定枚まとめてステープルで綴じるためのステープル処理部16が内蔵されている。ステープル処理部16を本体ハウジング11に内蔵することにより、ステープル処理部16が本体ハウジング11から余り突出せず、設定安定性の良い複写機とすることができ、しかも複写機の外観構成をすっきりとさせることができる。
なお、上記後処理装置16は、第1及び第2のユニット41、42に分割した構成となっており、個別にハウジング11に組み込むことができるようになっている。各ユニット41、42は比較的軽量となるので、位置決め保持しながらの取り付け作業が容易であり、一体ユニットでは本体ハウジング内に組み込めないようなレイアウトであっても、分割された複数のユニット41、42であれば自由に組み込むことができるという利点がある。
この画像形成装置の本体ハウジング11内には、図2に示すように、その最上部に画像読取機構17が設けられ、本体ハウジング11の下方部には、用紙カセット18が設けられている。用紙カセット18内に収容された用紙は、繰り出しコロ19によって1枚ずつ送り出される。また、本体ハウジング11の左側面下方部には、開閉可能な手差し給紙トレイ20が設けられていて、この手差し給紙トレイ20にセットされた用紙も、繰り出しコロ21によって1枚ずつ送り出されるようになっている。
本体ハウジング11には、画像形成ユニット22、レーザスキャニングユニット23、転写ローラ24、定着装置25が内蔵されている。画像形成ユニット22は、静電潜像を形成するための感光体ドラム26、感光体ドラム26の表面を耐電させるためのメインチャージャ27、感光体ドラム26の表面がレーザスキャニングユニット23により露光されて静電潜像が形成された後、その静電潜像をトナーで現像するための現像器28、トナー像が転写された後の感光体ドラム26の表面をクリーニングするクリーナ29等を備えている。
用紙カセット18又は手差し給紙トレイ20から1枚づつ繰り出された用紙は、レジストローラ30でタイミングが調製され、感光体ドラム26の表面のトナー像が用紙に転写される。トナー像が転写された用紙は、定着装置25に送られ、トナー像が定着される。定着装置25は、熱ローラ31及び圧ローラ32を有し、これらローラ対によって用紙を加熱および加圧することにより、トナー像を定着する。
定着装置25の下流側(用紙搬送方向からみて下流側であり、図2では上側)には、切換爪33が設けられている。この切換爪33は、破線状態に切り換えられることにより、定着装置25から送り出されてくる用紙を本体ハウジング11のスタック空間12へ導く。一方、切換爪33が、図2に示す状態に切り換えられると、定着装置25から送り出されてくる用紙をステープル処理部16へ導く。
上述したように、後処理装置は、図3、図4に示す第1のユニット41と第2のユニット42を含んでいる。第1のユニット41は、画像が定着された後の用紙をスタックする処理トレイ34と、用紙を後述する第2のユニット42のストッパ35に沿わせて整列されるための前寄せ部材36と、用紙の幅を合わせるとともに、幅合わせした用紙を本体ハウジング11の前側のステープル処理位置まで前進させた後、元の用紙搬送位置まで後退させるための幅合わせ部材37、38等を含んでいる。
第2のユニット42は、そのケーシング51内に、画像が定着された後の用紙を処理トレイ34に搬送する第1の搬送路と、ステープル処理された用紙を処理トレイ34から排紙トレイ15へ搬送する第2の搬送路とを備えている。また、第2のユニット42は、そのケーシング51内に、各搬送路に沿って用紙を搬送する搬送手段としての搬送ローラ及び押圧コロと、両搬送路の交差部分に設けられて用紙を各搬送路に分岐させる分岐手段としての分岐レバーと、第2の搬送路において押圧コロの下流に配置されて用紙の後端を揃えるためのストッパ35とを備えている。
上記第2のユニット42には、図5に示すように、そのケーシング51の上面53の前部に取り付けられたステープラ52を備えている。第2のユニット42のケーシング51の後面54には、第2のユニット42を本体ハウジング11に取り付けるのに用いる一対のピン55、55が突出している。これら一対のピン55、55は、後部横フレームに設けた一対の支持孔に挿抜される。ケーシング51の上面53の前部には、第2のユニット42を本体ハウジング11に取り付けるのに用いる取り付けステー56が突出形成されている。取り付けステー56は、本体ハウジング側の取り付けステーに合わせた状態でビスにより締結される。
前記ケーシング51の第1のユニット41側の縁部57には、前記第1及び第2の搬送路を処理トレイ34上に連通させる用紙搬送開口58が形成されている。さらに、ケーシング51の縁部57の後部には、第1のユニット41の支持溝59に嵌合して第1のユニット41の左後部を支えるためのピン60が突出させて設けられており、ケーシング51の縁部57の前部には、図7に示すように、第1のユニット41の進退アーム61を挿入させて第1のユニット41の左前部を支えるための支持孔62が形成されている。図7中の77は、進退アーム61を進退させるための操作レバーである。
第1のユニット41のケーシング63の上面によって処理トレイ34が形成されている。ケーシング63の前縁79は、用紙搬送方向に中間部分が後方へ凹まされて凹部80とされており、これにより、スタック空間12の底のトレイ81に排出される用紙を取り出し易くされている。
第1のユニット41のケーシング63は、第2のユニット42に対向する縁部の後部に、上記した支持溝59を形成する支持溝形成体64を設けている。支持溝59は、下方に開放する半円弧溝からなり、ピン60に係合した状態で、第1のユニット41が第2のユニット42に対して前後に移動するのを防止する。ピン60と支持溝59とで、処理トレイ34を含む第1のユニット41を所定姿勢に支持するための第1の支持機構65が構成されている。
一方、第1のユニット41に設けられる上記進退アーム61は、第1のユニット41の左前部を支持するためのワンタッチ係合手段としての第2の支持機構66に含まれている。第1及び第2の支持機構65、66が、第1及び第2のユニット41、42の隣接する縁部同士を関連させて支持するので、両ユニット41、42同士の間の位置決め精度を高くすることができる。第2の支持機構66は、第1のユニット41のケーシング63の左縁部67に形成された開口68から進退する方向にスライド自在に支持された進退アーム61と、この進退アーム61を進出する方向へ付勢する圧縮コイルバネからなる付勢部材72とを備えている。
進退アーム61は、図6、図7に示すように、第2のユニット42の支持孔62に嵌合する上下の嵌合面69を有している。進退アーム61の上面は、先端側が次第に低くなるように傾斜する傾斜状案内面73となっている。傾斜状案内面73は、進退アーム61の支持孔62への導入を案内する。また、進退アーム61は、後方に延びる延設部74を一体に備えており、延設部74の側面には前後方向に対して傾斜するカム面75が形成されている。このカム面75には、ローラからなるカムフォロワ76が転動可能に当設している。カムフォロワ76は、第2のユニット42の前端に配置される操作レバー77により、前後に変位されるようになっている。
カムフォロワ76は、第2のユニット42のケーシング63に前後にスライド自在に設けられたアーム78の後端に回動自在に支持されており、アーム78の前端がケーシング63の前外方へ突出して上記の操作レバー77に固定されている。
したがって、操作レバー77を図6のBに示すように前方位置へ引っ張ると、付勢部材72に抗して進退アーム61が開口68内に後退し、支持孔62に対する係合が外れるようになっている。一方、操作レバー77を離すと、図6のAに示すように付勢部材72が進退アーム61を開口68から突出させ、これに伴って、操作レバー77が図の後方位置へ戻される。以上に説明したように、操作レバー77は、第2の支持機構による第1のユニット41の支持を解除する解除手段となっている。
図5中の82は、第1のユニット41の右後部を本体ハウジング11に支えるためのピン83を含む揺動体である。揺動体82は、図8に示すように、前後に延びる軸線84の周りに揺動自在に第1のユニット41のケーシング63に支持されている。ピン83は、図8に示す支持側板8の支持孔8aに取り外し可能に嵌め入れられるものである。ピン83を含む揺動体82及び支持孔8aを含んで、第1のユニット41の右後部を本体ハウジング11に支えるためのワンタッチ係合手段としての第3の支持機構95が構成されている。第1のユニット41は、上記第1の支持機構65と第3の支持機構95によって、その一辺(奥側の縁部)で上下回動可能に軸支されていることになる。
揺動体82は、ケーシング63の後面91に設けられて右側面90に開放する凹部92に収容されている。揺動体82は、主体部85と略U字形状をなすように、下部で連結される弾性片86と、主体部85から下方へ延設されるストッパ片87とを有している。弾性片部86の外面には、上記のピン83が突出形成されている。
また、図中の88は、軸89に巻き回されて揺動体82を図において軸線84を中心として時計周りに、すなわちピン83がケーシング63の右側面90から突出する方向へ回動付勢するねじりばねからなる付勢部材である。
上記第1のユニット41は、予め本体ハウジング11に組み付けられた第2のユニット42に対して、第1及び第2の支持機構65、66を用いてその左縁部の前後2点で組み付けられるとともに、第3の支持機構95を用いて、その右縁部後部を1点で組み付ける。これにより、第2のユニット41は3点支持されることになる。又、第1のユニット41は、第1の支持機構65と第3の支持機構66とで、その支持基部110が回動自在に支持される。ここで、支持基部110とは、回動軸99(図5参照)を含む第1のユニット41の奥側の縁部を言う。
第1のユニット41は、本体ハウジング11の前方から本体ハウジング11内に挿入されるが、このとき、右縁部41bが左縁部41aより高くなるように左右に傾斜させた状態で挿入する。このとき、前記ピン83の先端が支持側板8に押されて、揺動体82が回動してピン83が凹部92内に後退している。
図8では、揺動体82の回動する状態をわかりやすくするため、第1のユニット41のほうを水平にして示してあるが、実際には、二点鎖線で示す支持側板8が鉛直であって、第1のユニット41のほうが傾斜している。96はストッパ片87に当接するケーシング63のストッパ面であり、揺動体82の過度な傾斜を抑制して、付勢部材88を保護する。
そして、第2のユニット42のピン60に支持溝59が嵌まるようにして、第1のユニット41の左縁部後部をピン60に載せた後、第1のユニット41の右縁部を降下させて第1のユニット41が水平になるようにする。すると、付勢部材88の働きで、図8のAに示すように揺動体82が回動して、ピン83がケーシング63の右側面90から突出し、支持側板8の支持孔8aに嵌合する。
また、このとき、主体部85のストッパ面97がケーシング63のストッパ面98に当接して、ピン83がケーシング63の右側面90から過度に突出することを防止する。
つぎに、この画像形成装置には、上記第1のユニット41に含まれる処理トレイ34の自由端部120(図5参照)を支持するため、上記第1、第2、第3の支持機構65、66、95の他に、さらに別な第4の支持機構100が設けられている。この支持機構100は、磁石の吸着力を利用する支持機構で、磁石101と、該磁石が吸着する磁性体片102からなる。ここで、自由端部120とは、第1の支持機構65、第2の支持機構66及び第3の支持機構95による支持を受けられない、第1のユニット41の右縁部を含む部位を言う。
磁石101は、図10及び図11に示すように、角型の保持部材103の下端部に露出するように、当該保持部材103に取り付けられている。この保持部材103には、細長い延長部104が一体に形成されており、該延長部104の中間部に設けたビス孔105に挿入したビス106によって、本体ハウジング11の右側の機枠111の側面に取り付けられている。このため、磁石の着脱は簡単である。
尚、仮に、ビス孔105を保持部材103の上部に設けて、この保持部材103を機枠111に取り付けた場合、下向きの回転モーメントにより回動し、位置ズレを起こして、処理トレイ34の前面右端が垂れ下がったり、第4の支持機構100が外れ易くなる虞がある。そのため、本実施の形態の延長部104は、図11に示す様に、ビス孔105の位置を中心に磁石101と逆方向に取り付け板を伸ばし、延長部104の上側端面130を本体ハウジング11に当接させて固定する。これにより、保持部材103が回動することを防止出来て、上記の様な問題は生じない。
一方、上記磁性体片102は、処理トレイ34を含む第1のユニット41の右端部に、上記磁石101と対向するようにビス等の固着手段で取り付けられている。この磁性体片102は、磁石101に吸着される材質のもので、通常は鉄板で製作しておけばよい。
処理トレイ34を含む第1のユニット41は、常時は、上記第1、第2、第3の支持機構65、66、95によって機械的に3点支持されるとともに、磁力を利用する第4の支持機構100によって、合計4点で支持されるので、使用中に当該処理トレイ34の上に多数の用紙を積載しても垂れ下がることはない。
つぎに、ジャム処理等のために処理トレイを含む第1のユニット41を開放する場合は、上述したように、操作レバー77を前方位置へ引っ張ればよい。すると、付勢部材72に抗して進退アーム61が開口68内に後退し、支持孔62に対する係合が外れるので、第2の支持機構66が開放される。
したがって、この状態で第1のユニット41を支持するのは、上記第4の支持機構100である磁石101と磁性体片102との吸着力だけになる。そこで、上記操作レバー77を引っ張るとともに、該レバー77を下向きに押し下げると、第1のユニット41が軸支されている奥側の辺部を中心に下向きに回動して、殆どワンタッチで処理トレイ34の前部が開放される。これにより、ジャム処理等の必要な処理を簡単に行うことができる。
図12は、この開閉動作の説明図であり、常時は図12(A)で示すように、第1のユニット41に設けた磁性体片102が、機枠111に取り付けた磁石102に吸着されて、当該第1のユニット41が正常に支持されている。一方、ジャム処理等で第1のユニット41を開放する場合は、上記のように操作レバー77を操作して第2の支持機構66を開放するとともに、当該レバー77を押し下げる。すると、図12(B)に示すように、第1のユニット41の前側が下向きに回動して、当該第1のユニット41が開放される。
上記第4の支持機構100の磁石101と磁性体片102の吸着力は、重力により第1のユニット41が垂れ下がらないような大きさで、かつ簡単に当該第1のユニット41の前側部分を押し下げて、その吸着力を解除できるようなものとすればよい。
第2の支持機構66と協働して第1のユニット41が下向きに回動したり垂れ下がったりしないように支持するのが目的であるから、第2の支持機構66を解除しただけで第4の支持機構100も自動的に解除されるようにするのが好ましい。このように、吸着力を適当な大きさとすることにより、操作レバー77を操作してワンタッチで処理トレイ34の前部を開放することができる。
なお、上記実施形態では、磁石101を本体ハウジング11の機枠111側に取り付け、処理トレイ側(第1のユニット41側)に磁性体片102を取り付けているが、要は処理トレイの自由端部が適当な力で支持されればよいので、場合によっては、磁石101を処理トレイ側(第1のユニット41側)に取り付け、磁性体片102を本体ハウジング11側に取り付けてもよい。
本発明に係る画像形成装置は、後処理装置を具備する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に効果的に利用することができる。
本発明の画像形成装置の一例である複写機の外観図 図1に示す本実施の形態の複写機の内部構成を表す正面断面図 本実施の形態の複写機の第1のユニットの斜視図 本実施の形態の複写機の後処理装置の斜視図 本実施の形態の複写機の第1、第2のユニットの結合構造を模式的に表す斜視図 (A)、(B):本実施の形態の複写機の第2の支持機構の動作を表す模式的平面図 (A)、(B):本実施の形態の複写機の進退アームの動作を表す断面図 (A)、(B):本実施の形態の複写機の第3の支持機構の動作を表す模式的背面図 本実施の形態の複写機の第1のユニットを前下がりに開放した状態を表す斜視図 本実施の形態の複写機の磁石保持部材の斜視図 本実施の形態の複写機の磁石の取り付け方法の説明図 (A)、(B):本実施の形態の複写機の第1のユニットの開閉動作の模式的な説明図
符号の説明
1 画像形成装置
11 本体ハウジング
12 スタック空間
15 排紙トレイ
16 ステープル処理部(後処理部)
34 処理トレイ
41 第1のユニット
42 第2のユニット
43 第1の搬送路
44 第2の搬送路
52 ステープラ
60 ピン
61 進退アーム
62 支持孔
65 第1の支持機構
66 第2の支持機構
72 付勢部材
75 カム面
76 カムフォロワ
77 操作レバー
95 第3の支持機構
100 第4の支持機構
101 磁石
102 磁性体片

Claims (2)

  1. 画像が定着された後の用紙に後処理を施すための後処理部と、前記後処理部が内蔵されたハウジングとを備え、
    前記後処理部には、画像が定着された後の用紙をスタックする処理トレイが設けられ、当該処理トレイは、その支持基部となる一方の縁部が前記ハウジングの機枠に上下回動可能に軸支されるとともに、当該下向き回動を規制して前記処理トレイを所定姿勢に支持する支持機構と、当該支持機構を解除する解除手段とが設けられ、さらに、前記処理トレイの支持基部と前記回動を規制する支持機構とが設けられていない処理トレイの自由端部に、磁性体片又は磁石が取り付けられ、前記磁性体片又は磁石と対向する本体ハウジングの機枠に、前記磁性体片を吸着する磁石又は前記磁石に吸着される磁性体片が取り付けられていることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記解除手段の操作と同時に、前記磁石と磁性体片の吸着を解除して、処理トレイを下向きに回動させることができるように構成されている請求項1に記載の画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8741475B2 (en) 2011-01-26 2014-06-03 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery
EP3118146A1 (en) * 2015-07-16 2017-01-18 Kyocera Document Solutions Inc. Image forming apparatus

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