JP3376313B2 - 給送装置 - Google Patents

給送装置

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JP3376313B2
JP3376313B2 JP12857899A JP12857899A JP3376313B2 JP 3376313 B2 JP3376313 B2 JP 3376313B2 JP 12857899 A JP12857899 A JP 12857899A JP 12857899 A JP12857899 A JP 12857899A JP 3376313 B2 JP3376313 B2 JP 3376313B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、イメー
ジリーダ、ファクシミリ、又は複写機等の画像形成装置
に用いられる給送装置に係り、詳しくは分離部材と搬送
回転体との圧接によりシートを分離・搬送する給送装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の画像形成装置に用いられている給
送装置を図7(a) ,図8(a)に沿って説明する。
【0003】図7(a) において給送装置1は、回転軸2
を有する搬送回転体3と、該搬送回転体3に当接して多
数のシートSが一度に搬送されるのを防ぐ分離部材5
と、該分離部材5を搬送回転体3に押圧ばね14により
押圧する圧接板12(圧接手段)とからなり、前記分離
部材5の背面には前記シートSの当接による変形を防止
するためのガイド板6dが設けられて、搬送回転体3と
分離部材5とが形成するニップ部16でシートSを分離
・搬送する。
【0004】図8(a) は他の従来例を示したもので、図
7(a) で説明した従来例と略同じで、相違点は分離部材
5が圧接板12に取り付けられており、また圧接板12
は押圧ばね14のみで支持されている。
【0005】上記給送装置において、多数のシートSが
給紙された場合、シートSの束は分離部材5に当接し、
これによりシート搬送経路15の方向にシートSが楔形
状に捌かれて給紙される。しかし、単に捌かれただけで
は、数枚のシートSが前記ニップ部16に同時に給紙さ
れる場合が生じる。そこで、これら数枚のシートSを分
離・搬送するために、押圧ばね14の力でニップ部16
に働く圧力を大きくし、これによって分離部材5と最上
位シートS(分離部材5と接しているシートS)との間
の摩擦力を大きくすることで搬送回転体3に接するシー
トSのみを搬送することが行われている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来では、
上向き(図7において上方向)にカールした多数のシー
トSが分離部材5に当接すると、分離部材5は摩擦係数
が大きい材質(ゴム等)により製作されているのでカー
ルが矯正され難く、逆に給紙動作を不調にしてしまうと
いった問題があった。
【0007】さらに、シートS間の摩擦によって多数の
シートS全体が分離部材5又は圧接板12に当接する
と、この当接力が分離部材5を変形させてしまう。この
変形を防止するためにガイド板6dが設けられている
が、ガイド板6dがシート入口Aの近傍までガイドされ
ていないので、多数シートSの下部に位置するシートS
の当接によりニップ部16に作用している圧力が変化し
て分離性能の不安定を起こす問題があった。
【0008】更に、上記従来例では図7(b) 、図8 (b)
に示すようにニップ部16中央部の圧力(以後単に圧力
と称す)が最も大きくなっており、このため分離力(シ
ートSを分離しようとする分離力と前記圧力は比例関係
にある)が最大に達した時にはシートS間の密着力も増
している。従って、分離力を増そうとして圧力を増すと
シートS間の密着力やシートSにかかる負荷が増えると
いった悪循環に陥り、最悪の場合にはシートSを破損さ
せる問題があった。即ち、ボンド紙等の摩擦が大きいシ
ート類に対応して分離力を増すと、薄紙などの比較的強
度の弱いシート類が破損し易くなってしまう。
【0009】そこで、本発明は、カールしたシートを矯
正しながら給紙でき、給紙不良の発生を防ぐことができ
る給紙装置を提供することを目的とする。また好ましく
は、これに加えて、圧力変動を抑えて分離性能を安定に
することができ、或いは、シートの重送や破損を防止す
ることができる給送装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、シートを搬送する搬送回転
体と、前記搬送回転体に分離部材を圧接させる圧接手段
と、を有し、前記搬送回転体と前記分離部材とのニップ
部でシートを一枚ずつ分離してなる給送装置において、
前記ニップ部内のシート入口側に、前記搬送回転体と前
記分離部材とで楔形状の案内部を形成し、かつ前記楔形
状の案内部を形成するために前記分離部材を裏面から支
持するための分離部材補強手段を設け、前記圧接手段と
前記分離部材補強手段との間隔を、前記分離部材の厚さ
より小さく設定した、ことを特徴とする。
【0011】また、前記分離部材における前記案内部を
形成するための部位に低摩擦部材を設け、該低摩擦部材
を前記分離部材の幅よりも小さく、且つ、前記ニップ部
内のシート入口近傍まで延設する、ことを特徴とする。
【0012】また、前記低摩擦部材は、前記ニップ部入
口に近づくにつれて幅が狭くなるように形成されてい
る、ことを特徴とする。
【0013】また、前記分離部材補強手段を前記ニップ
部のシート入口近傍まで延設する、ことを特徴とする。
【0014】また、前記圧接手段に、前記ニップ部にお
ける前記シート入口近傍の圧力上昇を生じさせるための
鋭角形状部を設けた、ことを特徴とする。
【0015】〔作用〕上記構成によれば、低摩擦部材が
設けられているのでこれに当接したシートの滑動が補助
される。
【0016】
【発明の実施の形態】〈実施形態1〉本発明の実施形態
1を図面に沿って説明する。なお、本実施形態1におけ
る給送装置は、従来例と略同じであるので同一符号を付
して、相違点のみを説明する。
【0017】図1は本実施形態1を説明する図で、図1
(a)は給送装置1の構成断面図、図1(b) はシートS側
の分離部材5の平面図、図1(c) はニップ部のシート搬
送経路方向の圧力分布を示している。給送装置1は、搬
送回転体3(POM樹脂製ローラコアに直径が約25m
m、幅が約24mmのゴムローラ等を取り付けたもの)
と、回転軸2(ステンレス鋼製)と、を有している。前
記搬送回転体3は前記回転軸2と同軸に支持され、かつ
該回転軸2に対し回転自在に取り付けられて、駆動源
(不図示)により駆動される。また、前記搬送回転体3
には、弾性を有する分離部材5(ゴム硬度が70度、幅
が24mm、厚さが約1mmの天然ゴム板等)が当接
し、該分離部材5と前記搬送回転体3とが楔形状の案内
部を形成している。また、分離部材5のシートが当接す
る前記案内部には、可撓性を有する低摩擦部材34が配
設され、又その背面には、分離部材補強板6が配設され
ている。そしてこれらは、その後部において固定ビス9
によりガイド取り付け板7(厚さ約1mmの剛性の高い
鉄鋼板金製)に共締めされ、さらに該ガイド取り付け板
7は、取り付け板固定ビス11によって本体フレーム1
0に固定されている。また、前記圧接板12は、ヒンジ
部13を有して回転自在となると共に圧接板12と本体
フレーム10との間に縮設された押圧ばね14により前
記分離部材5を搬送回転体3の方向に付勢されている。
これによって、分離部材5と搬送回転体3とが強く当接
してニップ部16(約8mm)を構成している。
【0018】なお、前記低摩擦部材34の下端部35
は、前記分離部材5の幅より小さく、且つ、ニップ部1
6のシート入口Aの近傍まで延設されると共に該シート
入口Aに近づくにつれて幅が狭くなっている。また、前
記低摩擦部材34は、前記分離部材5に比べ、ポリエス
テルフィルム等(厚さ;約0.07mm)の滑りやすい
材質からなり、このため、シートSが上向きにカールし
ていても、低摩擦部材34の表面をシートSが滑ること
により効果的にカールを矯正することが可能となってい
る。
【0019】また、分離部材5は、前述した様に弾性を
有し、且つ、案内部が楔形状を有している。従って、多
数のシートSが過大な当接力で当接しても、低摩擦部材
34は分離部材5に押込まれるようになり、シートSの
先端縁部が分離部材5に直に当接するようになる。この
ため、シートSは搬送回転体3側に移動できなくなり、
多数のシートSをクサビ型に効率良く捌くことが可能と
なっている。なお、分離部材5の中心は、搬送するシー
トSの中心と一致するように設けられている。
【0020】また、前述した様に、圧接板12と本体フ
レーム10との間には、押圧ばね14が縮設されてお
り、該押圧ばね14の力を受けた圧接板12が分離部材
5を搬送回転体3に圧接している。この圧接により前記
ニップ部16内のシートSは、分離部材5及び搬送回転
体3と強く摩擦係合するようになり、シートSを1枚づ
つ分離することが可能になる。つまり、分離部材5とシ
ートSとの間に働く摩擦力と、搬送回転体3とシートS
との間に働く摩擦力は逆方向に働くので、複数のシート
Sを分離することが可能になる。
【0021】また、分離部材補強板6は剛性の高い鋼鉄
板金製からなり、さらに分離部材補強板縁6bと圧接板
前縁17との距離は約1mm以下、つまり分離部材5の
厚さ以下となるように設けられている。このため、多数
のシートSが分離部材5に当接しても、分離部材5の変
形を防ぐことが可能で有り、また搬送方向への押込みも
防止することができる。これによって、ニップ部16に
働く圧力の変動を抑えることが可能となっている。
【0022】さらに、前記圧接板12は、ヒンジ部13
を有し、且つ、該ヒンジ部13は圧接板12の圧接板前
縁17が、先に分離部材5を押圧するように取り付けら
れている。なお、搬送回転体3の軸方向から見た時の圧
接板前縁17の先端は鋭角形状に構成されている。この
ため、図1(c) に示すように、ニップ部16内の圧力
が、シートの搬送方向におけるシート入口A近傍で急激
に上昇するようになっている。これによって、多数のシ
ートSが、同時にニップ部16内に搬送されても、シー
トS間の密着度が増大する前に大きな分離力によって分
離することが可能となっている。これによって、シート
Sの種類に関係なく分離することが可能になる。
【0023】なお、先に、前記低摩擦部材34の下端部
35は、前記分離部材5の幅より小さく、且つ、ニップ
部16のシート入口Aの近傍まで延設されると共に該シ
ート入口Aに近づくにつれて幅が狭くなっていると述べ
たが、この狭くなる割合は一義的に決まるものでは無
く、案内部の角度や分離部材5の硬度及び低摩擦部材3
4の摩擦係数とによって決定すれば良い。
【0024】〈実施形態2〉本発明の実施形態2を図面
に沿って説明する。なお、本実施形態2における給送装
置は、実施形態1と略同じであるので同一符号を付し
て、相違点のみを説明する。
【0025】図2は本実施形態2を説明する図で、図2
(a)は給送装置1の構成断面図、図2(b) はシートS側
の分離部材5の平面図、図2(c) はニップ部16のシー
ト搬送経路15方向の圧力分布を示している。
【0026】分離部材5(幅W)には、図2(b) に示さ
れる様に切欠き部19(幅W2 )が設けられている。こ
の切欠き部19は、前記低摩擦部材34よりも幅が狭く
設けられ、且つ、開始位置20から分離部材端部まで圧
接面内で対称になる様に設けられてる。このときの圧力
分布を図2(c) に示す。同図において、圧力カーブP1
はW1 の領域の圧力を示し、圧力カーブP2 はW2 の領
域の圧力を示している。なお、圧力カーブP2 のピーク
位置は切欠き部開始位置20を変えることで、変化させ
ることが可能となっている。この切欠き部19を設ける
ことによりシート入口A近傍には急激な圧力ピークが生
じ、その値は切欠き部19を設けない時より大きくする
ことが可能で、多数のシートSが同時にニップ部16内
に搬送されてもシートS間の密着度が増大する前に大き
な分離力で効率よく分離することが可能となる。
【0027】また、切欠き部19には圧力が働かないの
で、微妙にシートSが撓むようになる。このために、横
方向(図2において紙面に垂直方向)の捌き効果が生
じ、これによって効果的に多数のシートSを分離するこ
とが可能となっている。さらに、切欠き部19が対称に
設けられているので、搬送されるシートSが斜行する心
配がない。
【0028】また、この切欠き部19を設けることによ
り、シートSの先端折れを防ぐことが可能となってい
る。
【0029】なお、切欠き部19の開始位置20はニッ
プ部16のシート入口側Aより1〜2mmが好適であ
る。
【0030】〈実施形態3〉本発明の実施形態3を図面
に沿って説明する。なお、本実施形態3における給送装
置は、実施形態1と略同じであるので同一符号を付し
て、相違点のみを説明する。
【0031】図3は本実施形態3を説明する図で、図3
(a)は給送装置1の構成断面図、図3(b) はシートS側
の分離部材5の平面図、図3(c) はニップ部16のシー
ト搬送経路15方向の圧力分布を示している。
【0032】圧接板後縁18には、搬送回転体3の軸方
向からみて鋭角形状の突起Kが設けられ、この部分に圧
力が集中するようになっていると共に圧接板17が最初
に搬送回転体3を圧接する様に取り付けられている。こ
れにより、シート入口Aとシート出口Bの部位に急激な
圧力ピークを生じさせることが可能となっている。
【0033】図3(c)は上記構成で発生するニップ部1
6内の圧力の分布を示したもので、このようにニップ部
16のシート入口A及びシート出口Bに大きな圧力が存
在するとニップ部16全体の圧力が略一定となり、ニッ
プ部16を有効に用いることが可能になる。また、シー
ト入口Aで大きな分離力を受けるのでシートSの分離効
果を改善することが可能となっている。
【0034】〈実施形態4〉本発明の実施形態4を図面
に沿って説明する。なお、本実施形態4における給送装
置は、実施形態1と略同じであるので同一符号を付し
て、相違点のみを説明する。
【0035】図4は本実施形態4を説明する図で、図4
(a)は給送装置1の構成断面図、図4(b) はシートS側
の分離部材5の平面図、図4(c) はニップ部16のシー
ト搬送経路15方向の圧力分布を示している。
【0036】分離部材5(幅W)には、図4(b) に示す
様に切欠き部19(幅W2 )が、切欠き部開始位置20
から分離部材端部までニップ部16内で対称になる様に
設けられてる。
【0037】このときの圧力分布を図4(c) に示す。圧
力カーブP3 はW1 の領域の圧力を示し、圧力カーブP
4 はW2 の領域の圧力を示しており、切欠き部開始位置
20を変えることで圧力のピーク位置を変化させること
が可能となっている。
【0038】また、切欠き部19部分には分離力が働か
ないので、微妙にシートSが撓むようになり、効果的な
分離力を生じさせることが可能となっている。
【0039】さらに、切欠き部19が対称に設けられて
いるので、搬送されるシートSが斜行する心配がない。
【0040】なお、切欠き部開始位置20はニップ部1
6のシート入口Aより1〜2mmが好適である。
【0041】〈実施形態5〉本発明の実施形態5を図面
に沿って説明する。なお、本実施形態5における給送装
置は、実施形態1と略同じであるので同一符号を付し
て、相違点のみを説明する。
【0042】図5は本実施形態5を説明する図で、図5
(a)は給送装置1の構成断面図、図5(b) はシートS側
の分離部材5の平面図、図5(c) はニップ部16のシー
ト搬送経路15方向の圧力分布を示している。
【0043】圧接板12は搬送回転体3より半径の小さ
い円弧状の圧接面を有し、圧接時には圧接板前縁17と
圧接板後縁18とが共に圧接板中央部29よりも先に分
離部材5を押圧するように構成されている。また、圧接
板前縁17と圧接板後縁18との先端は搬送回転体3の
軸方向から観て鋭角形状になっており、ニップ部16の
シート入口A及びシート出口Bの部位に大きな圧力のピ
ークを急激に生じさせることが可能となっている。
【0044】図5(c)は上記構成で発生するニップ部1
6内の圧力Pの分布を示したもので、このようにニップ
部16のシート入口A及びシート出口Bに大きな圧力が
存在すると、ニップ部16全体の圧力が略一定となりニ
ップ部16を有効に用いることが可能となっている。
【0045】また、シート入口Aで大きな分離力を受け
るのでシートSの分離効果が改善さることができる。
【0046】なお、本実施形態5では、円弧状のニップ
部16の半径を分離ローラ3の半径より小さいとしたが
等しくても構わない。
【0047】〈実施形態6〉本発明の実施形態6を図面
に沿って説明する。なお、本実施形態6における給送装
置は、実施形態1と略同じであるので同一符号を付し
て、相違点のみを説明する。
【0048】図6は本実施形態6を説明する図で、図6
(a)は給送装置1の構成断面図、図6(b) 及び図6(c)
はシートS側の分離部材5の平面図、図6(d) はニップ
部16のシート搬送経路15方向の圧力分布を示してい
る。 分離部材5(幅W)には図6(b) に示される様に
幅W3 の切欠き部19a及び幅W2 の切欠き部19b
が、それぞれ切欠き部開始位置20a及び20bから分
離部材端部まで圧接面内に対称に設けられている。切欠
きの方法として、図6(b) 以外に図6(c) に示す方法も
可能であるが、その効果は変わらないので図6(b) につ
いてのみ説明する。
【0049】図6(d) は上記構成で発生するニップ部1
6の圧力分布を示したものである。圧力カーブP5 はW
1 の領域の圧力を示し、圧力カーブP6 はW2 の領域の
圧力を示し、圧力カーブP7 はW3 の領域の圧力を示し
ており、切欠き部の開始位置2oa及び20bを変える
ことで圧力のピーク位置を変化させることが可能となっ
ている。
【0050】切欠き部が2つ設けられた理由は、切欠き
部19aがシート入口A領域の圧力を大きくするためで
あり、また切欠き部19bがシート出口B領域の圧力を
大きくするためである。さらに、切欠き部19a及び切
欠き部19bには分離力が働かないので、微妙にシート
Sが撓むようになり、効果的な分離力を発生することが
可能となる。
【0051】なお、切欠き部開始位置20aはニップ部
16のシート入口Aより1〜2mmが好適であり、切欠
き部開始位置20bはニップ部16のシート出口Bより
1〜2mmが好適である。
【0052】〈その他の実施形態〉その他の実施形態に
おける給送装置は、実施形態1と同じであるので相違点
のみを説明する。
【0053】これまで説明した実施形態では、圧接板1
2による圧接の仕方や形状及び分離部材5に切欠き部1
9を設けることによってニップ部16のシート入口A或
はシート出口Bの近傍に急激な圧力ピークを生じさせ、
又シート搬送方向に垂直な方向の圧力分布を変化させ
た。しかし、この急激な圧力ピーク及び圧力分布を変え
る方法は上記の方法に限られるものではなく、以下の方
法でも同様の効果を得ることが可能である。
【0054】分離部材5に突起部を設けて、急激な圧
力ピークを発生させる。この際、突起部は射出成形等に
より制作される。
【0055】分離部材5を搬送回転体3に圧接する
際、圧接板12を介さずに直接押圧ばね14により分離
部材5を押圧する。
【0056】分離部材5を圧接板12に接着して、分
離部材5と圧接板12を一体化する。
【0057】分離部材5をインサート又は2色成形で
別部材で一体化して圧接する。
【0058】上記〜の組み合わせによる分離部材
5を用いる。
【0059】また、分離部材5及び搬送回転体3等の材
料は、前述したものに限られるものではない。さらに、
分離部材5を複数用いても良い。
【0060】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
カールしたシートが低摩擦部材の表面を滑ることにより
効果的にカールを矯正することができ給紙不良の発生を
防ぐことが可能となった。
【0061】また、多数のシートが過大な当接力で当接
した場合には、低摩擦部材は分離部材に押込まれるよう
になり、シートの先端縁部が分離部材に直に当接するよ
うになる。このため、シートは搬送回転体側に移動でき
なくなり、多数のシートを楔型に効率良く捌くことが可
能となる。
【0062】さらに、分離部材補強板をシート入口近傍
まで延設した場合には、分離部材の変形を抑えて圧力の
安定性を確保することが可能となる。
【0063】さらに、圧接手段に鋭角形状部を設けた場
合には、ニップ部内の圧力ピークをシート入口近傍に生
じさせることが可能となり、これにより多数のシートが
同時に給紙されようとしても、まず大きな分離力で分離
してしまうので、シートの重送や破損が防止される。ま
た、シート材の材質による分離効果の違いが改善され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1に適用される図で、(a) は
給送装置の構成断面図、(b) は分離部材の平面図、(c)
はニップ部の圧力分布を示す図。
【図2】本発明の実施形態2に適用される図で、(a) は
給送装置の構成断面図、(b) は分離部材の平面図、(c)
はニップ部の圧力分布を示す図。示す図。
【図3】本発明の実施形態3に適用される図で、(a) は
給送装置の構成断面図、(b) は分離部材の平面図、(c)
はニップ部の圧力分布を示す図。
【図4】本発明の実施形態4に適用される図で、(a) は
給送装置の構成断面図、(b) は分離部材の平面図、(c)
はニップ部の圧力分布を示す図。
【図5】本発明の実施形態5に適用される図で、(a) は
給送装置の構成断面図、(b) は分離部材の平面図、(c)
はニップ部の圧力分布を示す図。
【図6】本発明の実施形態6に適用される図で、(a) は
給送装置の構成断面図、(b) は分離部材の平面図、(c)
は分離部材の平面図、(d) はニップ部の圧力分布を示す
図。
【図7】従来例を示す図で、(a) は給送装置の構成断面
図、(b) はニップ部の圧力分布を示す図。
【図8】他の従来例を示す図で、(a) は給送装置の構成
断面図、(b) はニップ部の圧力分布を示す図。
【符号の説明】
1 給送装置 3 搬送回転体 5 分離部材 6 分離部材補強板(分離部材補強手段) 12 圧接板(圧接手段) 16 ニップ部 19,19a,19b 切欠き部 34 低摩擦部材 A シート入口 B シート出口 S シート K 突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−145948(JP,A) 実開 平4−22435(JP,U) 実開 平1−90733(JP,U) 実開 昭60−26437(JP,U) 実開 昭49−20417(JP,U) 実開 昭63−48745(JP,U) 実開 昭56−17240(JP,U) 実開 昭58−170327(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65H 3/52 B41J 13/02

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シートを搬送する搬送回転体と、前記搬
    送回転体に分離部材を圧接させる圧接手段と、を有し、
    前記搬送回転体と前記分離部材とのニップ部でシートを
    一枚ずつ分離してなる給送装置において、 前記ニップ部内のシート入口側に、前記搬送回転体と前
    記分離部材とで楔形状の案内部を形成し、かつ前記楔形
    状の案内部を形成するために前記分離部材を裏面から支
    持するための分離部材補強手段を設け、 前記圧接手段と前記分離部材補強手段との間隔を、前記
    分離部材の厚さより小さく設定した、 ことを特徴とする給送装置。
  2. 【請求項2】 前記分離部材における前記案内部を形成
    するための部位に低摩擦部材を設け、該低摩擦部材を前
    記分離部材の幅よりも小さく、且つ、前記ニップ部内の
    シート入口近傍まで延設する、 ことを特徴とする請求項1記載の給送装置。
  3. 【請求項3】 前記低摩擦部材は、前記ニップ部入口に
    近づくにつれて幅が狭くなるように形成されている、 ことを特徴とする請求項記載の給送装置。
  4. 【請求項4】 前記分離部材補強手段を前記ニップ部の
    シート入口近傍まで延設する、 ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の
    給送装置。
  5. 【請求項5】 前記圧接手段に、前記ニップ部における
    前記シート入口近傍の圧力上昇を生じさせるための鋭角
    形状部を設けた、 ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の
    給送装置。
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