JP3660299B2 - 給紙装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に適用され、収容された用紙を送り出すための給紙装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、用紙カセットに収容された用紙を送り出すためのピックアップローラと、ピックアップローラから送られてきた用紙を搬送するための給紙ローラと、当該給紙ローラに圧接され、ピックアップローラから2枚以上の用紙が送り出された場合(重送)に、1枚目の用紙から2枚目以降の用紙を分離して重送を阻止するための捌きローラとを含む複写機が知られている。
【0003】
この種の複写機の中には、例えばピックアップローラおよび給紙ローラの両端部を、これらのローラの軸線方向に長手の第1保持部材により保持し、捌きローラの両端部を、このローラの軸線方向に長手の第2保持部材により保持すると共に、両保持部材の長手方向両端部をそれぞれ連結部材で連結して複写機本体に固定するような構成を有するものがある。このように、給紙機構を一体的な給紙ユニットとすることにより、当該給紙機構のメンテナンスを容易にすることができる。
【0004】
捌きローラは、例えば用紙搬送方向とは逆方向に駆動力が与えられる回転軸と、この回転軸にトルクリミッタを介してつながれ、給紙ローラに圧接された捌きロール体とを含む。ピックアップローラから送られてきた用紙が1枚の場合、圧接された給紙ローラから捌きロール体に伝達されるトルクが一定値以上となることにより、回転軸のトルクは捌きロール体に伝達されず、捌きロール体は用紙を搬送する正転方向に回転される。一方、ピックアップローラから用紙が重送されてくると、1枚目の用紙が給紙ローラにより送られて、2枚目以降の用紙が1枚目の用紙に対して擦れることにより、給紙ローラから捌きロール体に伝達されるトルクが一定値以下となる。この場合、回転軸のトルクが捌きロール体に伝達されることにより、捌きロール体は用紙を搬送する方向とは逆の反転方向に回転され、2枚目以降の用紙が搬送方向とは逆方向に戻される。用紙が戻されると、捌きロール体の回転方向は正転方向に戻り、再び2枚目以降の用紙が搬送されてくると、捌きロール体は反転することとなる。すなわち、ピックアップローラから用紙が重送されてきた場合には、捌きロール体が正転および反転を繰り返すことにより、2枚目以降の用紙が1枚目の用紙から分離される。
【0005】
給紙ローラおよび捌きローラは、それぞれ例えばEPDM(ethylene-propylene-diene-methylene)により形成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ピックアップローラから用紙が重送されてきて、捌きローラが正転および反転を繰り返した場合、回転方向が反転から正転に切り替わる直前に、捌きローラが1枚目の用紙に対して用紙搬送方向とは逆方向に擦れることとなる。これにより、擦れ音が生じ、さらには、第1、第2保持部材全体に振動が生じる場合があった。
【0007】
特に、給紙ローラおよび捌きローラを摩擦抵抗が比較的大きいEPDMにより形成した場合、擦れ音や振動が生じやすかった。
また、第1、第2保持部材全体に振動が生じると、用紙と捌きローラとの擦れ音が大きくなり、騒音となる場合があった。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、給紙時の振動および騒音を抑制できる給紙装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記目的を達成するための請求項1記載の発明は、画像形成装置(1)内に収容されたシートを画像形成部(5)へ向けて送り出すための装置(32)であって、収容されたシートを1枚ずつ搬送するための給紙ローラ(24)と、上記給紙ローラの軸線方向に長手の部材であって、上記給紙ローラの両端部を保持する第1保持部材(29)と、上記給紙ローラと対をなして設けられ、シートが重送されてきた場合に、1枚目のシートから2枚目以降のシートを分離して重送を阻止するための捌きローラ(27)と、上記捌きローラの軸線方向に長手の部材であって、上記捌きローラの両端部を保持する第2保持部材(30)と、上記第1保持部材および第2保持部材の長手方向両端部をそれぞれ連結して、画像形成装置本体に固定するための連結部材(31)と、上記連結部材を画像形成装置本体に固定した状態で、上記第1保持部材および第2保持部材のうち少なくとも一方の長手方向略中央と、画像形成装置本体(37)とを、所定の押圧力をもって係合するための係合部材(35)とを含むことを特徴とする給紙装置である。
【0009】
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
捌きローラは、例えば用紙搬送方向とは逆方向に駆動力が与えられる回転軸と、この回転軸にトルクリミッタを介してつながれ、給紙ローラに圧接された捌きロール体とを含む。ピックアップローラから送られてきた用紙(シート)が1枚の場合、圧接された給紙ローラから捌きロール体に伝達されるトルクが一定値以上となることにより、回転軸のトルクは捌きロール体に伝達されず、捌きロール体は用紙を搬送する正転方向に回転される。一方、ピックアップローラから用紙が重送されてくると、1枚目の用紙が給紙ローラにより送られて、2枚目以降の用紙が1枚目の用紙に対して擦れることにより、給紙ローラから捌きロール体に伝達されるトルクが一定値以下となる。この場合、回転軸のトルクが捌きロール体に伝達され、捌きロール体は用紙を搬送する方向とは逆の反転方向に回転される。すなわち、ピックアップローラから用紙が重送されてきた場合には、捌きロール体が正転および反転を繰り返すことにより、2枚目以降の用紙が1枚目の用紙から分離される。
【0010】
本発明の構成によれば、第1保持部材と第2保持部材とを連結部材で連結して画像形成装置本体に固定した上で、さらに係合部材により、第1保持部材および第2保持部材のうち少なくとも一方の長手方向略中央を、所定の押圧力をもって画像形成装置本体と係合することにより、各保持部材の振動を抑制することができる。
また、各保持部材の振動を抑制することにより、重送時における1枚目の用紙と捌きローラとの擦れ音が大きくなり騒音となるのを防止できる。
【0011】
請求項2記載の発明は、上記係合部材(35)は、上記給紙ローラと捌きローラとが並ぶ方向とほぼ同じ方向に沿って、押圧力を付与するものであることを特徴とする請求項1記載の給紙装置である。
通常、各保持部材の振動は、互いに圧接された給紙ローラと捌きローラとが並ぶ方向に生じる。
本発明の構成によれば、係合部材により、給紙ローラと捌きローラとが並ぶ方向とほぼ同じ方向に沿って押圧力が付与されるので、好適に振動を抑制することができる。
【0012】
請求項3記載の発明は、上記第1保持部材(29)に保持され、画像形成装置(1)内に収容されたシートを上記給紙ローラ(24)側へ送り出すためのピックアップローラ(23)をさらに含むことを特徴とする請求項1または2記載の給紙装置である。
この構成によれば、画像形成装置内に収容された用紙を画像形成部へ向けて送り出すための給紙機構を構成する給紙ローラ、捌きローラおよびピックアップローラを、連結部材を介して連結された一体的なユニットとすることができるので、メンテナンスを容易にすることができる。
【0013】
請求項4記載の発明のように、上記係合部材(35)は、板ばねにより構成されていれば、各保持部材の振動をより好適に抑制することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下には、図面を参照して、本発明の実施形態について具体的に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る複写機1の内部構成を示す概略断面図である。なお、図1において紙面手前側を前方、紙面後側を後方として説明する。
この複写機1は、いわゆるデジタル式複写機であって、その骨格を形成する骨格部材(図示せず)を覆う略矩形のハウジング2により外形が区画されている。ハウジング2内には、原稿の画像を読み取るための読取装置3、転写用の用紙を送り出すための給紙部4、送られてくる用紙に読取装置3で読み取られた原稿の画像に基づくトナー像を転写するための画像形成部5、および用紙に転写されたトナー像を定着するための定着装置6などが備えられている。
【0015】
また、ハウジング2の上面には、原稿トレイ7A上にセットされた原稿を自動的に送り、読取装置3にその画像を読み取らせるための自動原稿供給装置7が配置されている。自動原稿供給装置7は、例えばその後端部がハウジング2の上面に対して回動自在に取り付けられている。
読取装置3の上方には、透明なコンタクトガラス8が配置されている。このコンタクトガラス8は、その上面が原稿をセットするための載置台を構成していて、自動原稿供給装置7を閉じた状態では、コンタクトガラス8の上面が当該自動原稿供給装置7で覆われるようになっている。ユーザーは、自動原稿供給装置7の原稿トレイ7A上に原稿をセットするだけでなく、自動原稿供給装置7を開いて、原稿をそのおもて面が下方を向くようにコンタクトガラス8上に載置することにより、原稿を1枚ずつセットすることができる。
【0016】
ユーザーは、原稿を原稿トレイ7A上またはコンタクトガラス8上にセットした後、例えばハウジング2の上面手前側に配設された操作パネルのスタートボタン(図示せず)を押操作することにより、読取装置3による原稿の読み取りを開始させることができる。
画像形成部5は、ハウジング2内の上部に配置されており、感光体ドラム9、現像装置10、転写装置11、メインチャージャ12およびクリーニング装置13を備えている。感光体ドラム9は、例えば前後方向に延びる円筒体であって、図1において時計回りに回転駆動されるようになっている。感光体ドラム9は、その表面に感光体層を有しており、画像形成時には感光体層がメインチャージャ12の放電によって一様に帯電される。
【0017】
画像形成部5の上方には、レーザ走査ユニット(LSU)14が配置されている。メインチャージャ12により帯電された感光体ドラム9の表面は、レーザ走査ユニット14からの照射光により、読取装置3で読み取られた原稿の画像に基づいて選択的に露光される。これにより、感光体ドラム9の表面には、いわゆる静電潜像が形成される。
静電潜像が形成された感光体ドラム9の表面には、現像装置10によりトナーが付着され、原稿の画像に基づくトナー像が形成される。感光体ドラム9がさらに回転されると、転写装置11の働きにより、搬送されてきた用紙にトナー像が転写される。トナー像転写後に感光体ドラム9の表面に残留しているトナーは、クリーニング装置13により回収される。
【0018】
トナー像が転写された用紙は、定着装置6へと導かれ、この定着装置6により定着処理がなされた後、排出ローラ15からハウジング2外部の排出トレイ16に排出される。
ハウジング2内の右側には、給紙部4から画像形成部5へと用紙を案内するための用紙搬送路17が上下方向に延びている。用紙搬送路17には、画像形成部5の直上流に、給紙部4から送られてきた用紙を画像形成部5に向けて所定のタイミングで送り出すためのレジストローラ18が配置されている。また、用紙搬送路17の途中には、レジストローラ18側へ用紙を搬送するための複数の搬送ローラ19が配置されている。
【0019】
給紙部4から送り出され、用紙搬送路17を通って上方へと搬送された用紙は、その先端部がレジストローラ18に到達した時点で一旦搬送が停止される。そして、上記態様で感光体ドラム9の表面に形成されたトナー像が転写装置11に対向する位置にくるタイミングに合わせて用紙が画像形成部5に到達するように、レジストローラ18の回転が開始されるようになっている。
給紙部4は、ハウジング2の下部に配置されており、給紙部4の上部に上下に並べて配置された2つの用紙カセット20と、給紙部4の下部に左右に並べて配置された2つの用紙デッキ21とを備えている。用紙カセット20および用紙デッキ21は、それぞれ前後方向にスライド可能となっていて、ユーザーは、これらを手前側に引き出して用紙を補給することができるようになっている。
【0020】
用紙カセット20は、例えば500〜800枚までの用紙を収容可能であって、給紙時には、収容された用紙の一端部がリフト板22により持ち上げられて、最上位の用紙の一端部がピックアップローラ23に押し当てられるようになっている。このピックアップローラ23の働きにより、用紙カセット20に収容された用紙は上から1枚ずつ送り出され、給紙ローラ24を通って用紙搬送路17へと搬送される。
【0021】
一方、用紙デッキ21は、例えば1000〜1500枚までの用紙を収容可能であって、略水平を保ちつつ上下方向に昇降可能なリフト板(図示せず)上に用紙を収容することができるようになっている。給紙時には、収容された用紙が略水平に保たれたままリフト板により上方に持ち上げられ、最上位の用紙の一端部がピックアップローラ25に押し当てられるようになっている。このピックアップローラ25の働きにより、用紙デッキ21に収容された用紙は上から1枚ずつ送り出され、給紙ローラ26を通って用紙搬送路17へと搬送される。
【0022】
通常、用紙デッキ21には、使用頻度の高いサイズ(例えば日本工業規格(JIS)のA列4番やB列5番など)の用紙が収容される。
図2は、給紙カセット20から用紙を送り出すための給紙機構の構成を示す要部拡大断面図である。
ピックアップローラ23は、例えばEPDMにより形成された略円筒状のピックアップロール体23Aと、ピックアップロール体23Aを回転可能に保持する回転軸23Bとを含む。回転軸23Bの一端部には、当該ピックアップローラ23を回転させるための駆動機構(図示せず)が連結されている。給紙時には、例えば上記駆動機構に含まれるモータが回転駆動することにより、ピックアップローラ23が図2における反時計回りに回転される。
【0023】
一方、給紙ローラ24は、例えばEPDMにより形成された略円筒状の給紙ロール体24Aと、給紙ロール体24Aを回転可能に保持し、ピックアップローラ23の回転軸23Bに対してほぼ平行に延びる回転軸24Bとを含む。回転軸24Bの一端部は、例えばギアを介して上記駆動機構に連結されており、給紙時には、ピックアップローラ23と共に図2における反時計回りに回転される。
給紙ローラ24の下方には、捌きローラ27が配置されている。捌きローラ27は、ピックアップローラ23から2枚以上の用紙が送り出された場合(重送)に、最上位(1枚目)の用紙から2枚目以降の用紙を分離して重送を阻止するためのものであって、例えばEPDMにより形成された略円筒状の捌きロール体27Aと、捌きロール体27Aを保持し、給紙ローラ24の回転軸24Bに対してほぼ平行に延びる回転軸27Bとを含む。回転軸27Bの一端部は、上記駆動機構に連結されており、給紙時には、図2における反時計回りの駆動力が与えられる。
【0024】
捌きローラ27の回転軸27Bは、軸受27Cを介して圧縮ばね28により上方に付勢されている。これにより、捌きロール体27Aが給紙ロール体24Aに対して所定の圧力(ニップ圧)で圧接される。
捌きロール体27Aと回転軸27Bとは、トルクリミッタ(図示せず)を介してつながっている。通常は、圧接された給紙ローラ24から捌きロール体27Aに伝達されるトルクが一定値以上となることにより、回転軸27Bのトルクは捌きロール体27Aに伝達されず、捌きロール体27Aは、回転軸27Bとは反対方向(時計回り)に回転されるようになっている。
【0025】
ピックアップローラ23から送られてきた用紙が1枚の場合、給紙ローラ24から捌きロール体27Aに伝達されるトルクは一定値以上のままで、捌きロール体27Aは、通常どおり用紙を搬送する正転方向(時計回り)に回転される。一方、ピックアップローラ23から用紙が重送されてくると、1枚目の用紙が給紙ローラ24により送られて、2枚目以降の用紙が1枚目の用紙に対して擦れることにより、給紙ローラ24から捌きロール体27Aに伝達されるトルクが一定値以下となる。この場合、回転軸27Bのトルクが捌きロール体27Aに伝達されることにより、捌きロール体27Aは用紙を搬送する方向とは逆の反転方向(反時計回り)に回転され、2枚目以降の用紙が搬送方向とは逆方向に戻される。用紙が戻されると、捌きロール体27Aの回転方向は正転方向に戻り、再び2枚目以降の用紙が搬送されてくると、捌きロール体27Aは反転することとなる。すなわち、ピックアップローラ23から用紙が重送されてきた場合には、捌きロール体27Aが正転および反転を繰り返すことにより、2枚目以降の用紙が1枚目の用紙から分離される。
【0026】
本実施形態では、ピックアップローラ23および給紙ローラ24は、上保持部材29により保持されている。上保持部材29は、例えばピックアップローラ23および給紙ローラ24の軸線方向に長手の金属製の部材であって、ピックアップローラ23の回転軸23Bの両端部と、給紙ローラ24の回転軸24Bの両端部とを保持している。ピックアップロール体23Aおよび給紙ロール体24Aは、それぞれ上保持部材29の下面から下方に張り出した状態で取り付けられている。
【0027】
一方、捌きローラ27は、下保持部材30により保持されている。下保持部材30は、例えば捌きローラ27の軸線方向に長手の金属製の部材であって、捌きローラ24の回転軸24Bの両端部を保持している。捌きロール体27Aは、下保持部材30の上面から上方に張り出した状態で取り付けられている。
上保持部材29と下保持部材30とは、所定の間隔を空けて上下に並べて配置されており、用紙カセット20から送り出された用紙は、両保持部材29、30間の隙間を通って用紙搬送路17へ導かれる。
【0028】
図3は、給紙ユニット32を斜め上方から見た概略斜視図であって、給紙ローラ24、捌きローラ27およびピックアップローラ23を省略して示している。以下、図2および図3を参照して説明する。
上保持部材29および下保持部材30は、それぞれの長手方向両端部が連結部材31により連結されて、一体的な給紙ユニット32を構成している。これにより、用紙カセット20内に収容された用紙を画像形成部5へ向けて送り出すための給紙機構を構成する給紙ローラ24、捌きローラ27およびピックアップローラ23を一体的なユニットとすることができるので、メンテナンスを容易にすることができる。
【0029】
各連結部材31は、上保持部材29および下保持部材30の端面に取り付けられた金属製の板状部材であって、用紙搬送路17側(図3における右手前側)の端部がそれぞれ外側に折り曲げられて、折曲片31Aが形成されている。各連結部材31は、例えば4本のビス33により、上保持部材29および下保持部材30の端面に取り付けられている。
各連結部材31の折曲片31Aには、2つの貫通孔34が上下に並べて形成されている。これらの貫通孔34に、それぞれ図示しないビスを通して、複写機1の骨格部材(例えば複写機1本体の側方の骨格を形成する本体側板)に締め付けることにより、給紙ユニット32を複写機1内の所定の取付位置に固定することができる。
【0030】
上保持部材29の用紙搬送路17側の端面には、例えばその長手方向略中央に、板ばね35が1本のビス36により取り付けられている。板ばね35は、例えばステンレスなどにより形成された板状部材であって、2段階に折り曲げられることにより、3つの折曲片により構成された形状となっている。
板ばね35の先端部の折曲片35Aは、当該板ばね35を上保持部材29に取り付けた状態で、上保持部材29の上面に対してほぼ平行となっている。この折曲片35Aは、当該給紙ユニット32を複写機1内に固定した状態で、複写機1の骨格部材を構成し搬送ローラ19を保持するステー37の下面を、所定の押圧力で上方に押圧する(図2参照)。
【0031】
本実施形態では、上保持部材29と下保持部材30とを連結部材31で連結して複写機1本体に固定した上で、さらに板ばね35により、上保持部材29の長手方向略中央を、所定の押圧力をもって複写機1本体(ステー37)と係合することにより、各保持部材29、30の振動を抑制することができる。
また、各保持部材29、30の振動を抑制することにより、重送時における1枚目の用紙と捌きローラ27との擦れ音が大きくなり騒音となるのを防止できる。
【0032】
さらに、上保持部材29と下保持部材30とが共振するのを防止できる。
通常、各保持部材29、30の振動は、互いに圧接された給紙ローラ24と捌きローラ27とが並ぶ方向に生じる。本実施形態では、板ばね35により、給紙ローラ24と捌きローラ27とが並ぶ方向とほぼ同じ方向(上下方向)に沿って押圧力が付与されるので、好適に振動を抑制することができる。
本発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【0033】
例えば、板ばね35は、上保持部材29に限らず、下保持部材30の長手方向略中央に取り付けられていてもよいし、上下保持部材29、30の両方に取り付けられていてもよい。また、板ばね35がステー37に取り付けられて、上保持部材29を下方に押圧するような構成であってもよい。
給紙ユニット32と複写機1本体とを係合する部材は、所定の押圧力を付与するものであれば、板ばね35に限らず、例えば単に給紙ユニット32と複写機1本体とを連結するだけの固定板や、圧縮ばねなどであってもよい。
【0034】
また、給紙ユニット32は、用紙カセット20に限らず、例えば用紙デッキ21に適用されるような構成であってもよい。
本発明の一実施形態としてデジタル式複写機1について説明したが、本発明は、デジタル式複写機に限らず、いわゆるアナログ式複写機にも適用可能である。また、複写機に限らず、プリンタやファクシミリなどの画像形成装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係る複写機の内部構成を示す概略断面図である。
【図2】 給紙カセットから用紙を送り出すための給紙機構の構成を示す要部拡大断面図である。
【図3】 給紙ユニットを斜め上方から見た概略斜視図であって、給紙ローラ、捌きローラおよびピックアップローラを省略して示している。
【符号の説明】
1 複写機
5 画像形成部
23 ピックアップローラ
26 給紙ローラ
27 捌きローラ
29 上保持部材
30 下保持部材
31 連結部材
32 給紙ユニット
35 板ばね
37 ステー
Claims (4)
- 画像形成装置内に収容されたシートを画像形成部へ向けて送り出すための装置であって、
収容されたシートを1枚ずつ搬送するための給紙ローラと、
上記給紙ローラの軸線方向に長手の部材であって、上記給紙ローラの両端部を保持する第1保持部材と、
上記給紙ローラと対をなして設けられ、シートが重送されてきた場合に、1枚目のシートから2枚目以降のシートを分離して重送を阻止するための捌きローラと、
上記捌きローラの軸線方向に長手の部材であって、上記捌きローラの両端部を保持する第2保持部材と、
上記第1保持部材および第2保持部材の長手方向両端部をそれぞれ連結して、画像形成装置本体に固定するための連結部材と、
上記連結部材を画像形成装置本体に固定した状態で、上記第1保持部材および第2保持部材のうち少なくとも一方の長手方向略中央と、画像形成装置本体とを、所定の押圧力をもって係合するための係合部材とを含むことを特徴とする給紙装置。 - 上記係合部材は、上記給紙ローラと捌きローラとが並ぶ方向とほぼ同じ方向に沿って、押圧力を付与するものであることを特徴とする請求項1記載の給紙装置。
- 上記第1保持部材に保持され、画像形成装置内に収容されたシートを上記給紙ローラ側へ送り出すためのピックアップローラをさらに含むことを特徴とする請求項1または2記載の給紙装置。
- 上記係合部材は、板ばねにより構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の給紙装置。
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