JP3890874B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザプリンタなどの画像形成装置、詳しくは、用紙などの記録媒体の両面に画像を形成することのできる画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
レーザプリンタなどの画像形成装置では、用紙の両面に画像を形成するための両面印刷機構を備えているものが知られている。
【0003】
このような両面印刷機構としては、たとえば、画像形成ユニットにおいて用紙の一方の面に画像を形成した後、その用紙を反転させて、裏返しの状態で、再び画像形成ユニットに搬送して、他方の面に画像を形成するものが知られている。この両面印刷機構では、通常、用紙を反転搬送するための反転搬送ユニットを備えており、反転搬送ユニットには、通常、用紙を反転搬送するための反転ローラや反転した用紙を搬送するための反転搬送経路が設けられている。
【0004】
反転搬送経路では、画像形成ユニットに、用紙を、その幅方向の誤差がないように搬送するために、用紙の幅方向一端側を基準面に当接させながら搬送する、いわゆるサイドレジ送りによって搬送するものが知られており、このようなサイドレジ送りの反転搬送経路では、通常、反転搬送経路に受け入れられた用紙を、その基準面まで案内するためのガイド部材を備えている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、用紙のサイズが異なると、基準面を、その用紙のサイズに応じて幅方向に移動させる必要があるが、ガイド部材がそのままの状態では、適宜幅方向に移動される基準面に対して良好に案内することができない。
【0006】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、記録媒体のサイズが異なっても、良好に受け入れて、かつ、円滑に反転搬送することのできる反転搬送路を備える反転搬送装置が設けられている、画像形成装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、画像形成手段により一方の面に画像が形成された記録媒体の表裏を反転させる反転手段と、その反転手段により反転された記録媒体を再度画像形成手段へ搬送する再搬送手段とを備える画像形成装置において、再搬送手段は、記録媒体の搬送方向と交差する幅方向における一方側に設けられ、記録媒体の幅方向の位置を規制するための幅方向規制部材と、記録媒体の搬送方向における幅方向規制部材の上流側に配置され、記録媒体の搬送方向上流側が揺動可能に支持されるとともに、記録媒体の搬送方向下流側が幅方向規制部材の搬送方向の上流側と金属製の支持軸により連結され、記録媒体を幅方向規制部材に案内するための、樹脂により形成されたガイド部材と、ガイド部材よりも搬送方向の下流側に設けられ、ガイド部材から受け入れられた記録媒体の幅方向の一端縁を幅方向規制部材に向けて当接させるための斜行ローラとを備え、幅方向規制部材は、記録媒体のサイズに応じて、記録媒体の幅方向移動可能に設けられるとともに、ガイド部材は、幅方向規制部材における記録媒体との接触面の接線とガイド部材における記録媒体との接触面の接線とが支持軸の外周面上で交差するように配された金属製の支持軸によって、幅方向規制部材と連動可能に連結されることにより、幅方向規制部材の位置に対応した位置へ移動可能に設けられていることを特徴とする。
【0008】
このような構成によると、反転された記録媒体が再搬送手段に受け入れられると、ガイド部材によってその受け入れられた記録媒体が幅方向規制部材に案内される。また、記録媒体のサイズが異なる場合には、その記録媒体のサイズに応じて、幅方向規制部材を幅方向移動させれば、それに連動してガイド部材が移動するので、記録媒体のサイズが異なっても、受け入れられた記録媒体を、ガイド部材によって幅方向規制部材に良好に案内することができる。したがって、記録媒体のサイズにかかわらず、円滑に反転搬送することができる。
また、このような構成によると、記録媒体のサイズに応じて、幅方向規制部材を幅方向移動させると、それに連動して、ガイド部材が、その上流側を支点として揺動されるが、幅方向規制部材の上流側と幅方向規制部材の幅方向移動とは、連動可能に連結されているので、このガイド部材と幅方向規制部材との間における記録媒体のジャムの発生を有効に防止することができ、記録媒体の良好な反転搬送を確保することができる。
また、このような構成によると、幅方向規制部材を幅方向移動させ、それに伴って、ガイド部材を揺動させても、幅方向規制部材における記録媒体との接触面の接線と、ガイド部材における記録媒体との接触面の接線とが、支持軸の外周面上におけるで交差するので 、受け入れられる記録媒体が、ガイド部材の下流側と幅方向規制部材の上流側との間の支持軸に、その支持軸の突出によって当接したり、あるいは、支持軸が凹むことによって、引っ掛かったりすることがなく、ガイド部材から幅方向規制部材に円滑に搬送することができる。また、このように円滑に搬送されることで、支持軸における記録媒体との摺擦が低減されるので、支持軸の耐久性を向上させることができる。
また、支持軸を金属製の軸によって構成することで、連結部における記録媒体の摺擦によって、支持軸が摩耗されることを防止することができる。そのため、ガイド部材における幅方向規制部材の幅方向移動に対する確実な連動を長期にわたって確保することができる。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、幅方向規制部材は、記録媒体の上面における幅方向の一端部側を覆うことができる形状に形成されていることを特徴としている。
【0009】
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、ガイド部材の上流側は、この画像形成装置において画像を形成し得る幅方向のサイズが最も広い記録媒体が搬送される領域外の位置で揺動可能に支持されていることを特徴としている。
【0014】
このような構成によると、揺動支点とされるガイド部材の上流側が、この画像形成装置において画像を形成し得る幅方向のサイズが最も広い記録媒体が搬送される領域外の位置で支持されているので、たとえ幅方向規制部材を幅方向に移動させても、ガイド部材の上流側は、そのまま幅方向のサイズが最も広い記録媒体が搬送される領域外の位置として固定されている。したがって、たとえば、幅方向規制部材を小幅サイズに設定した場合に、誤って大幅サイズの記録媒体を反転搬送したとしても、そのガイド部材において、ジャムを発生させることなく良好に受け入れて、反転搬送させることができる。
【0015】
また、請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載の発明において、ガイド部材の上流側は、幅方向規制部材が記録媒体の幅方向外側に最も移動される領域外の位置で揺動可能に支持されていることを特徴としている。
【0016】
このような構成によると、揺動支点とされるガイド部材の上流側が、幅方向規制部材が記録媒体の幅方向外側に最も移動される領域外の位置で支持されているので、たとえ幅方向規制部材を幅方向に移動させても、ガイド部材の上流側は、そのまま幅方向規制部材が記録媒体の幅方向外側に最も移動される領域外の位置として固定されている。したがって、たとえば、幅方向規制部材を小幅サイズに設定した場合に、誤って大幅サイズの記録媒体を反転搬送したとしても、そのガイド部材において、ジャムを発生させることなく良好に受け入れて、反転搬送させることができる。
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。図1において、レーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、記録媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダユニット4や、給紙された用紙3に所定の画像を形成するための画像形成手段としての画像形成ユニット5などを備えている。
【0022】
フィーダユニット4は、本体ケーシング2内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ6と、給紙トレイ6内に設けられた用紙押圧板7と、給紙トレイ6の一端側端部の上方に設けられる給紙ローラ8および給紙パット9と、給紙ローラ8に対し用紙3の搬送方向の下流側(以下、用紙3の搬送方向上流側または下流側を、単に、上流側または下流側という場合がある。)に設けられる紙紛取りローラ10および11と、紙紛取りローラ10および11に対し用紙3の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ12とを備えている。
【0023】
用紙押圧板7は、用紙3を積層状にスタック可能とされ、給紙ローラ8に対して遠い方の端部において揺動可能に支持されることによって、近い方の端部を上下方向に移動可能とし、また、その裏側から図示しないばねによって上方向に付勢されている。そのため、用紙押圧板7は、用紙3の積層量が増えるに従って、給紙ローラ8に対して遠い方の端部を支点として、ばねの付勢力に抗して下向きに揺動される。給紙ローラ8および給紙パット9は、互いに対向状に配設され、給紙パット9の裏側に配設されるばね13によって、給紙パット9が給紙ローラ8に向かって押圧されている。用紙押圧板7上の最上位にある用紙3は、用紙押圧板7の裏側から図示しないばねによって給紙ローラ8に向かって押圧され、その給紙ローラ8の回転によって給紙ローラ8と給紙パット9とで挟まれた後、1枚毎に給紙される。給紙された用紙3は、紙紛取りローラ10および11によって、紙紛が取り除かれた後、レジストローラ12に送られる。レジストローラ12は、1対のローラから構成されており、用紙3を所定のレジスト後に、画像形成ユニット5に送るようにしている。
【0024】
なお、このフィーダユニット4は、さらに、マルチパーパストレイ14と、マルチパーパストレイ14上に積層される用紙3を給紙するためのマルチパーパス側給紙ローラ15およびマルチパーパス側給紙パット25とを備えており、マルチパーパス側給紙ローラ15およびマルチパーパス側給紙パット25は、互いに対向状に配設され、マルチパーパス側給紙パット25の裏側に配設されるばね25aによって、マルチパーパス側給紙パット25がマルチパーパス側給紙ローラ15に向かって押圧されている。マルチパーパストレイ14上に積層される用紙3は、マルチパーパス側給紙ローラ15の回転によってマルチパーパス側給紙ローラ15とマルチパーパス側給紙パット25とで挟まれた後、1枚毎に給紙される。
【0025】
画像形成ユニット5は、スキャナユニット16、プロセスユニット17、定着ユニット18などを備えている。
【0026】
スキャナユニット16は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、レーザ発光部(図示せず。)、回転駆動されるポリゴンミラー19、レンズ20および21、反射鏡22、23および24などを備えており、レーザ発光部からの発光される所定の画像データに基づくレーザビームを、鎖線で示すように、ポリゴンミラー19、レンズ20、反射鏡22および23、レンズ21、反射鏡24の順に通過あるいは反射させて、後述するプロセスユニット17の感光ドラム27の表面上に高速走査にて照射させている。
【0027】
プロセスユニット17は、スキャナユニット16の下方に配設され、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されるドラムカートリッジ26内に、感光ドラム27、現像カートリッジ28、スコロトロン型帯電器29、転写ローラ30などを備えている。現像カートリッジ28は、ドラムカートリッジ26に対して着脱自在に装着されており、現像ローラ31、層厚規制ブレード32、供給ローラ33およびトナーボックス34などを備えている。
【0028】
トナーボックス34内には、現像剤として、正帯電性の非磁性1成分のトナーが充填されている。このトナーとしては、重合性単量体、たとえば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキル(C1〜C4)アクリレート、アルキル(C1〜C4)メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合させることにより得られる重合トナーが使用されている。このような重合トナーは、球状をなし、流動性が極めて良好である。なお、このようなトナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合されるとともに、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。その粒子径は、約6〜10μm程度である。
【0029】
そして、トナーボックス34内のトナーは、トナーボックス34の中心に設けられる回転軸35に支持されるアジテータ36により攪拌されて、トナーボックス34の側部に開口されたトナー供給口37から放出される。なお、トナーボックス34の側壁には、トナーの残量検知用の窓38が設けられており、回転軸35に支持されたクリーナ39によって清掃される。
【0030】
トナー供給口37の側方位置には、供給ローラ33が回転可能に配設されており、また、この供給ローラ33に対向して、現像ローラ31が回転可能に配設されている。そして、これら供給ローラ33と現像ローラ31とは、そのそれぞれがある程度圧縮するような状態で互いに当接されている。
【0031】
供給ローラ33は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡材料からなるローラが被覆されている。また、現像ローラ31は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されている。より具体的には、現像ローラ31のローラ部分は、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなるローラ本体の表面に、フッ素が含有されているウレタンゴムまたはシリコーンゴムのコート層が被覆されている。なお、現像ローラ31には、感光ドラム27に対して、所定の現像バイアスが印加されている。
【0032】
また、現像ローラ31の近傍には、層厚規制ブレード32が配設されている。この層厚規制ブレード32は、金属の板ばね材からなるブレード本体の先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部40を備えており、現像ローラ31の近くにおいて現像カートリッジ28に支持されて、押圧部40がブレード本体の弾性力によって現像ローラ31上に圧接されるように構成されている。
【0033】
そして、トナー供給口37から放出されるトナーは、供給ローラ33の回転により、現像ローラ31に供給され、この時、供給ローラ33と現像ローラ31との間で正に摩擦帯電され、さらに、現像ローラ31上に供給されたトナーは、現像ローラ31の回転に伴って、層厚規制ブレード32の押圧部40と現像ローラ31との間に進入され、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ31上に担持される。
【0034】
感光ドラム27は、現像ローラ31の側方位置において、その現像ローラ31と対向するような状態で回転可能に配設されている。この感光ドラム27は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分がポリカーボネートなどから構成される正帯電性の感光層により形成されている。
【0035】
スコロトロン型帯電器29は、感光ドラム27の上方に、感光ドラム27に接触しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。このスコロトロン型帯電器29は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム27の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
【0036】
そして、感光ドラム27の表面は、スコロトロン型帯電器29により一様に正帯電された後、スキャナユニット16からのレーザービームの高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成される。次いで、現像ローラ31の回転により、現像ローラ31上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム27に対向して接触する時に、感光ドラム27の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム27の表面のうち、レーザービームによって露光され電位が下がっている部分に供給され、選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像が達成される。
【0037】
転写ローラ30は、感光ドラム27の下方において、この感光ドラム27に対向するように配置され、ドラムカートリッジ26に回転可能に支持されている。この転写ローラ30は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、感光ドラム27に対して所定の転写バイアスが印加されている。そのため、感光ドラム27上に担持された可視像は、用紙3が感光ドラム27と転写ローラ30との間を通る間に用紙3に転写される。
【0038】
定着ユニット18は、プロセスユニット17の側方下流側に配設され、加熱ローラ41、加熱ローラ41を押圧する押圧ローラ42、および、これら加熱ローラ41および押圧ローラ42の下流側に設けられる1対の搬送ローラ43を備えている。加熱ローラ41は、金属製で加熱のためのハロゲンランプを備えており、プロセスユニット17において用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ41と押圧ローラ42との間を通過する間に熱定着させ、その後、その用紙3を搬送ローラ43によって、排紙パス44に搬送するようにしている。排紙パス44に送られた用紙3は、排紙ローラ45に送られて、その排紙ローラ45によって排紙トレイ46上に排紙される。
【0039】
なお、加熱ローラ41と搬送ローラ43との間には、搬送パス44に臨む排紙センサ100が設けられており、後述する用紙3の反転搬送時には、この排紙センサ100によって用紙3の後端を検知し、その検知時から所定のタイミングにおいて、排紙ローラ45を正回転から逆回転させるようにしている。
【0040】
また、このレーザプリンタ1では、転写ローラ30によって用紙3に転写された後に感光ドラム27上に残存するトナーを、現像ローラ31によって回収する、いわゆるクリーナレス方式によって残存トナーを回収するようにしている。このようなクリーナレス方式によって感光ドラム27上に残存するトナーを回収すれば、ブレードなどのクリーナ装置や廃トナーの貯留手段を設ける必要がないため、装置構成の簡略化、小型化およびコストの低減化を図ることができる。
【0041】
また、このレーザプリンタ1には、用紙3の両面に画像を形成するために、反転手段としての反転機構47と、再搬送手段としての再搬送トレイ50とが設けられている。反転機構47は、排紙ローラ45と、反転搬送パス48と、フラッパ49とを備えている。なお、反転機構47と再搬送トレイ50とを一体化して、ユニットととして本体ケーシング2に着脱可能に設けてもよい。
【0042】
排紙ローラ45は、1対のローラからなり、正方向および逆方向に回転の切り換えができるように構成されている。この排紙ローラ45は、上記したように、排紙トレイ46上に用紙3を排紙する場合には、正方向に回転して、用紙3を排紙方向に搬送するが、用紙3を反転させて反転方向に搬送する場合には、逆方向に回転する。
【0043】
反転搬送パス48は、排紙ローラ45から画像形成ユニット5の下方に配設される再搬送トレイ50まで用紙3を搬送することができるように、上下方向に沿って設けられており、その上流側端部が、排紙ローラ45の近くに配置されるとともに、その下流側端部が、再搬送トレイ50の近くに配置されている。なお、この反転搬送パス48では、反転された用紙3を幅方向端部で位置決めすることなく、用紙3の幅方向における中央を基準として用紙3を搬送する、いわゆるセンターレジ送りによって、用紙3を搬送するようにしている。
【0044】
フラッパ49は、排紙パス44と反転搬送パス48との分岐部分に臨むように、揺動可能に設けられており、図示しないソレノイドの励磁または非励磁により、排紙ローラ45によって反転された用紙3の搬送方向を、排紙パス44に向かう方向から、反転搬送パス48に向かう方向に切り換えることができるように構成されている。
【0045】
再搬送トレイ50は、後で詳述するが、略板状をなし、給紙トレイ6の上方において、略水平方向に設けられており、その上流側端部が、反転搬送パス48の後端部の近くに配置されるとともに、下流側端部が、レジストローラ12の下方に配置されている。
【0046】
そして、用紙3の両面に画像を形成する場合には、この反転機構47が、次のように動作される。すなわち、一方の面に画像が形成された用紙3が搬送ローラ43によって排紙パス44から排紙ローラ45に送られてくると、排紙ローラ45は、用紙3を挟んだ状態で正回転して、この用紙3を一旦外側(排紙トレイ46側)に向けて搬送し、用紙3の大部分が外側に送られ、用紙3の後端が排紙ローラ45に挟まれた時に、正回転を停止する。次いで、排紙ローラ45は、逆回転するとともに、フラッパ49が、用紙3が反転搬送パス48に搬送されるように、搬送方向を切り換えて、用紙3を前後逆向きの状態で反転搬送パス48に搬送するようにする。なお、排紙ローラ45を正回転から逆回転させるタイミングは、上記したように、排紙センサ100によって用紙3の後端を検知した時から所定時間を経過した時となるように制御されている。また、フラッパ49は、用紙3の搬送が終了すると、元の状態、すなわち、搬送ローラ43から送られる用紙3を排紙ローラ45に送る状態に切り換えられる。次いで、反転搬送パス48に逆向きに搬送された用紙3は、再搬送トレイ50に搬送され、この再搬送トレイ50から、上方向に反転されて、レジストローラ12に送られる。レジストローラ12に搬送された用紙3は、裏返しの状態で、再び、所定のレジスト後に、画像形成ユニット5に向けて送られ、これによって、用紙3の両面に所定の画像が形成される。
【0047】
そして、再搬送トレイ50は、図2および図3に示すように、トレイ本体51に、サイドレジ送り機構部52と、斜行ローラユニット53および反転搬送ローラユニット54とを備えている。
【0048】
トレイ本体51は、図2および図3に示すように、略矩形板状をなし、図1に示すように給紙トレイ6の上方において、本体ケーシング2内に、略水平方向に着脱自在に装着されている。この給紙トレイ6には、用紙3を受ける複数のリブ55が設けられており、このリブ55は、用紙3を略水平方向に搬送するために、その上端面が略水平状に形成されるとともに、用紙3の搬送方向上流側端部および下流側端部が、反転搬送パス48から搬送される用紙3を受け入れるため、または、上方に反転させて用紙3をレジストローラ12に搬送するために、略湾曲形状に形成されている。
【0049】
サイドレジ送り機構部52は、反転搬送パス48からセンターレジ送りによって搬送されてくる用紙3を、画像形成ユニット5に、その幅方向の誤差がないように搬送するために、用紙3の幅方向一端側を規制しながら搬送する、いわゆるサイドレジ送りによって搬送するための機構であって、幅方向規制部材としての基準板56と、搬送されてくる用紙3を受けて、基準板56の後述する基準面59に案内するためのガイド部材57と、基準板56を用紙3のサイズに応じて幅方向に移動させるための基準板位置切換ユニット58とを備えている。
【0050】
基準板56は、金属製であって、用紙3の搬送方向に沿って延びる略矩形板状をなし、トレイ本体51の幅方向一端部において、次に述べる基準板位置切換ユニット58による切り換えによって幅方向移動可能に設けられている。
【0051】
この基準板56における幅方向一端部は、用紙3の上面における幅方向一端部側を覆うことができるように、上側に向かって断面略コ字状に形成され、その略コ字状とされた側壁が、用紙3の幅方向一端縁と当接して、その用紙3の幅方向移動を規制するための接触面としての基準面59とされている。この基準面59は、基準板56の幅方向一端部において、その長手方向に沿って設けられている。また、この基準板56には、用紙3の搬送方向における基準面59の上流側端部に、後述する支持軸63が挿入固定される支持軸取付部64が形成されるとともに、基準板56の幅方向他端部には、長手方向に沿って、後述する切換作用レバー66の杆体部75が当接される側板78が、下側に向かって屈曲形成されている。この側板78には、後述する杆体部75の膨出部76を受け入れるための2つの受入孔79が、長手方向において所定の間隔を隔てて形成されている。また、各受入孔79の上流側端部には、後述する各膨出部79の各傾斜面77を案内するための各ガイド片80が、斜め幅方向内側に向かってそれぞれ形成されている。
【0052】
また、この基準板56には、後述する斜行ローラユニット53の駆動ローラ84を露出させるための略矩形状の開口部86が、基準面59よりも幅方向内側近傍であって、基準板56の長手方向において、所定の間隔を隔てて2つ形成されている。さらに、この基準板56には、後述する異常有無検知アクチュエータ96の用紙当接片97を露出させるための略矩形状の開口部101が、駆動ローラ84を露出させるための各開口部86よりも下流側に形成されている。
【0053】
ガイド部材57は、用紙3の搬送方向における基準板56の上流側に配置され、ポリアセタールなどの用紙3が滑りやすい樹脂から形成されている。このガイド部材57は、平面視略矩形状をなし、リブ55の湾曲形状に沿って側面視湾曲状に形成されるとともに、その断面が略コ字状に形成されている。また、コ字状とされた上壁には、用紙3を受け入れるための開口部102が形成されるとともに、コ字状とされた側壁が、用紙3の幅方向一端縁と当接して、その用紙3を基準板56の基準面59に案内するための接触面としての案内面62とされている。このガイド部材57は、上流側端部60がトレイ本体51に嵌め込まれることにより、その上流側端部60において揺動可能に支持されている。より具体的には、このガイド部材57の上流側端部60は、このレーザプリンタ1において画像を形成し得る幅方向のサイズが最も広い用紙3(たとえば、レターサイズ)が搬送される領域外の位置、すなわち、幅方向のサイズが最も広い用紙3よりもより幅方向において少し広い位置で、かつ、ガイド部材57が用紙3の幅方向外側に最も移動される領域外の位置で、揺動可能に支持されている。
【0054】
そして、このガイド部材57の下流側端部61と、基準板56の支持軸取付部64とが、互いに重なり合った状態で、これらに支持軸63が挿入固定されることにより、この支持軸63を中心として、ガイド部材57の下流側端部61と基準板56の支持軸取付部64とが、互いに回転自在に連結されている。すなわち、支持軸63は、金属製であって、円柱形状をなし、下流側端部61および支持軸取付部64に挿通された状態で、上側の鍔部と下側の鍔部とで、これら下流側端部61および支持軸取付部64を挟むことにより、これら下流側端部61および支持軸取付部64を互いに回転自在に連結している。
【0055】
より具体的には、この支持軸63は、図4に示すように、後述する基準板位置切換ユニット58による切り換えによって、基準板56が幅方向に移動しても、基準板56の基準面59に沿う接線T1と、ガイド部材57の案内面62に沿う接線T3とが、支持軸62の外周面上における位置T2で交差するように配置されている。
【0056】
また、図2および図3に示すように、基準板位置切換ユニット58は、切換操作レバー65、切換作用レバー66および付勢ばね67および68を備えている。
【0057】
切換操作レバー65は、樹脂からなり、略L字状をなし、一方の片が、手動によって基準板56の位置を切り換えるための操作部69とされ、他方の片が、切換作用レバー66に連結される連結部70とされている。なお、連結部70には、切換作用レバー66の長孔74と係合する係合突起71が設けられている。
【0058】
また、トレイ本体51における基準板56の上流側には、下流側に向かう凹部103が形成されており、切換操作レバー65は、その操作部69が、凹部103内、すなわち、外側に露出するような状態で、その操作部69および連結部70の基部72が本体トレイ51に取り付けられることにより、その基部72を支点として、本体トレイ51に揺動可能に支持されている。これによって、切換操作レバー65は、操作部69を押動させることにより、幅広切換位置と幅狭切換位置とに、切り換え可能に揺動される。
【0059】
切換作用レバー66は、樹脂製の杆体部75と、その杆体部75の上流側端部に一体成形される矩形板状の基板部73とを備えており、基板部73には、切換操作レバー65の係合突起71を受け入れる長孔74が形成されている。また、杆体部75には、その長さ方向途中において、本体トレイ51の幅方向内側に向かって膨出する2つの膨出部76が、互いに所定の間隔を隔てて形成されている。各膨出部76の上流側端部には、上流側に向かってその幅が次第に小さくなるような傾斜面77が形成されている。また、この杆体部75の下流側端部付近には、後述する基準板位置検知アクチュエータ91に当接するカム部81が設けられている。このカム部81は、カム部材81における上流側に形成され、より高い位置で基準板位置検知アクチュエータ91と当接する幅広当接部82と、カム部材81における下流側に形成され、より低い位置で基準板位置検知アクチュエータ91と当接する幅狭当接部83とが一体に形成されている。
【0060】
そして、この切換作用レバー66は、基板部73に形成される長孔74に、切換操作レバー65の係合突起71が下方から受け入れられるとともに、杆体部75が基準板56の下方においてその幅方向他端部に形成される側板78に当接された状態で、本体トレイ51の長手方向に沿ってスライド自在に配置されている。
【0061】
また、基準板56の幅方向他端部の側方には、長手方向において所定の間隔を隔てて、付勢ばね67および68が設けられており、これら付勢ばね67および68が、基準板56の側板78を幅方向外側に向けて付勢している。なお、切換操作レバー66は、基板部73が、リブ55aに沿って配置されており、このリブ55aによって、幅方向移動が規制されている。また、付勢ばね67および68も、リブ55bにおいて、側板78に当接される反対側の端部が固定されている。
【0062】
そして、操作部69を押動させることにより、切換操作レバー65を幅広切換位置に切り換えると、図2に示すように、切換操作レバー65の揺動に伴って、係合突起71および長孔74を介して、切換作用レバー66の杆体部75が基準板56に対して下流側に向かって進出し、杆体部75の各膨出部76が側板78の各受入孔79に対向するので、付勢ばね67および68の付勢力により、各膨出部76が各受入孔79に受け入れられることにより、基準板56が幅方向内側に移動される。これによって、基準面59が、幅広の用紙3(たとえば、レターサイズ)を搬送するための幅広搬送位置にセットされる。そして、基準面59が幅広搬送位置にセットされると、その基準板56の幅方向移動に伴って、ガイド部材75が、支持軸63を介して、その上流側端部60を支点として、その下流側端部61における案内面62が基準面59の幅広搬送位置に位置されるように、揺動される。そのため、ガイド部材75に形成される案内面62は、図5に示すように、基準面59が幅広搬送位置に位置される状態では、その上流側端部が、上記したように、最も広いレターサイズの用紙3よりも、より幅方向において少し広い位置に、また、その下流側端部が、基準面59の幅広搬送位置に位置される。
【0063】
一方、操作部69を押動させることにより、切換操作レバー65を幅狭切換位置に切り換えると、図3に示すように、切換操作レバー65の揺動に伴って、係合突起71および長孔74を介して、切換作用レバー66の杆体部75が基準板56に対して上流側に向かって退避し、各膨出部76の各傾斜面77が、各ガイド片80との摺動しながら、各受入孔79から抜け出て、側板78をトレイ本体51における用紙3の幅方向内側に向かって押圧する。そうすると、付勢ばね67および68の付勢力に抗して、基準板56が幅方向内側に移動され、これによって、基準面59が、幅狭の用紙3(たとえば、A4サイズ)を搬送するための幅狭搬送位置にセットされる。そして、基準面59が幅狭搬送位置にセットされると、その基準板56の幅方向移動に伴って、ガイド部材75が、支持軸63を介して、その上流側端部60を支点として、その下流側端部61における案内面62が基準面59の幅狭搬送位置に位置されるように、揺動される。そのため、ガイド部材75に形成される案内面62は、図6に示すように、基準面59の幅狭搬送位置に位置される状態では、その上流側端部が、上記したように、最も広いレターサイズの用紙3よりも、より幅方向において少し広い位置に、また、その下流側端部が、基準面59の幅狭搬送位置に位置される。
【0064】
このように、この再搬送トレイ50では、トレイ本体51に、基準板56を用紙3のサイズに対応させて幅方向に移動させても、ガイド部材57が、それに連動して揺動し、基準面59が幅広搬送位置に位置される状態では、案内面62がその幅広搬送位置に用紙3を案内し、また、基準面59が幅狭搬送位置に位置される状態では、案内面62がその幅狭搬送位置に用紙3を案内するように適宜位置変更されるので、この再搬送トレイ50に受け入れられた用紙3を、用紙3のサイズにかかわらず、ガイド部材57によって基準板56に良好に案内することができる。したがって、用紙3のサイズにかかわらず、円滑に反転搬送させることができる。
【0065】
また、この再搬送トレイ50では、用紙3のサイズに応じて、基準板56を幅方向移動
させると、それに連動して、ガイド部材57が、その上流側端部60を支点として揺動されるが、ガイド部材57の下流側端部61と、基準板56の支持軸取付部64とが支持軸63を介して互いに回転自在に連結されているので、ガイド部材57によって案内される用紙3は、この連結部分においても円滑に搬送されるので、ガイド部材57と基準板56との間における用紙3のジャムの発生が防止され、用紙3の良好な反転搬送が確保されている。
【0066】
より具体的には、この再搬送トレイ50では、上記したように、基準板56を幅方向移動させ、それに連動させてガイド部材57を揺動させても、図4ないし図6に示すように、支持軸63が、基準板56の基準面59に沿う接線T1と、ガイド部材57の案内面62に沿う接線T3とが、支持軸62の外周面上における位置T2で交差するように配置されているので、受け入れられる用紙3が、ガイド部材57と基準板56との間の支持軸63に、その支持軸63の突出によって当接したり、あるいは、支持軸63が凹むことによって、引っ掛かったりすることがなく、ガイド部材57の案内面62から基準板56の基準面59に用紙3を円滑に搬送することができる。また、このように円滑に搬送されることで、支持軸63における用紙3との摺擦が低減されるので、支持軸63の耐久性を向上させることができる。とりわけ、支持軸63は、金属製の軸によって構成されているので、用紙3の摺擦による摩耗がより一層防止されており、ガイド部材57における基準板56の幅方向移動に対する確実な連動を長期にわたって確保している。
【0067】
また、ガイド部材57は、揺動支点とされる上流側端部60が、上記したように、このレーザプリンタ1において画像を形成し得る幅方向のサイズが最も広いレターサイズの用紙3が搬送される領域外の位置で、かつ、ガイド部材57が用紙3の幅方向外側に最も移動される領域外の位置で支持されているので、たとえ基準板56を幅方向に移動させても、上流側端部60は、そのまま幅方向のサイズが最も広い用紙3が搬送される領域外の位置として、かつ、ガイド部材57が用紙3の幅方向外側に最も移動される領域外の位置として固定されており、たとえば、基準板56を幅狭搬送位置に位置させた場合に、誤って大幅サイズの用紙3を搬送したとしても、そのガイド部材57において、ジャムを発生させることなく開口部102から良好に受け入れて、反転搬送させることができる。
【0068】
斜行ローラユニット53は、基準板56における基準面59の近傍に、用紙3の搬送方向において、所定の間隔を隔てて2つ配置されている。各斜行ローラユニット53は、その軸線が、用紙3の搬送方向と略直交する方向に配置される駆動ローラ84と、その駆動ローラ84と用紙3を挟んで対向し、その軸線が、用紙3の搬送方向と略直交する方向から、用紙3の送り方向が基準面59に向かう方向に傾斜する方向に配置される斜行ローラ85とを備えている。各駆動ローラ84は、上記したように、基準板56の各開口部86内において、その各表面が、各開口部86から露出する状態で、本体トレイ51に回転可能に支持されるとともに、各斜行ローラ85が、基準面56よりも上方において、各駆動ローラ53と対向するような状態において、基準板56に回転可能に支持されている。そして、この斜行ローラユニット53では、各駆動ローラ84に図示しないモータからの駆動が伝達されることにより、ガイド部材57から受け入れられた用紙3を、斜行ローラ85によってその用紙3の幅方向一端縁を基準面59に向けて当接させながら、駆動ローラ53によって搬送方向下流側に向けて搬送するようにしており、これによって、反転搬送パス48からセンターレジ送りによって搬送されてくる用紙3の幅方向一端側を規制しながらサイドレジ送りによって搬送して、画像形成ユニット5に、その幅方向の誤差がないように搬送するようにしている。
【0069】
また、反転搬送ローラユニット54は、トレイ本体51の下流側端部近傍であって、用紙3の搬送方向と略直交する方向において、所定の間隔を隔てて2つ配置されている。各反転搬送ローラユニット54は、駆動ローラ87と、その駆動ローラ87と用紙3を挟んで対向する従動ローラ88とを備えており、これら駆動ローラ87および従動ローラ88の軸線は、用紙3の搬送方向と略直交する方向に配置されている。各駆動ローラ87は、トレイ本体51の下流側端部近傍であって、用紙3の搬送方向と略直交する方向に延びる1つの駆動軸89にそれぞれ取り付けられており、各従動ローラ88は、その上方において対向配置され、図示しないプレート部材によって回転可能に支持されている。
【0070】
そして、この反転搬送ローラユニット54では、図示しないモータからの駆動が駆動軸89に伝達されることにより、駆動ローラ84が回転され、これによって、斜行ローラ85から送られてくる用紙3を、図1に示すように、上方向に反転させて、レジストローラ12に搬送するようにしている。
【0071】
このように、この再搬送トレイ50では、斜行ローラユニット53の下流側であって、トレイ本体51の下流側端部近傍に、さらに、反転搬送ローラユニット54を設けて、用紙3を再搬送トレイ50の下流側に向けて大きな搬送力で搬送するようにしているので、このレーザプリンタ1のように、再搬送トレイ50の下流側にUターンパスを設けて、用紙3を反転させて再びレジストローラ12に送る場合において、そのUターンパスの曲率Rを小さくしても、用紙3のジャムを発生させることなく、円滑に反転搬送させることができる。そのため、レーザプリンタ1の小型化を図りつつ、良好な反転搬送を達成することができる。
【0072】
また、この再搬送トレイ50では、切換操作レバー65を幅広切換位置に切り換えて、基準板56の基準面59が、幅広の用紙3(たとえば、レターサイズ)を搬送するための幅広搬送位置にセットされた状態、および、切換操作レバー65を幅狭切換位置に切り換えて、基準板56の基準面59が、幅狭の用紙3(たとえば、レターサイズ)を搬送するための幅広搬送位置にセットされた状態のそれぞれを、検知するための基準板位置検知センサ91が設けられている。この基準板位置検知センサ90は、基準板位置検知アクチュエータ91および本体ケーシング2側に設けられる光センサ104(図1参照)を備えている。基準板位置検知アクチュエータ91は、樹脂製の杆体からなり、その一端部には、切換作用レバー66の杆体部75に設けられているカム部81に当接される当接アーム92が略L字状に突出形成されるとともに、その他端部には、平板状のフラグ部材93が、この基準板位置検知アクチュエータ91の長手方向に直交する方向に設けられている。
【0073】
そして、この基準板位置検知アクチュエータ91は、基準板56の下方であって、その幅方向に沿ってカム部81と対向する位置において、トレイ本体51に回転自在に設けられるとともに、その一端部において、当接アーム92がばね94によって下向きに付勢されている。そして、図2に示すように、切換操作レバー65を幅広切換位置に切り換えた状態では、切換作用レバー66の杆体部75が進出するので、アクチュエータ91の当接アーム92が、ばね94の付勢力に抗してカム部81の幅広当接部82とより高い位置で当接し、アクチュエータ91の他端部に設けられるフラグ部材93が起立状態(図1に示す実線の状態)となる。一方、図3に示すように、切換操作レバー65を幅狭切換位置に切り換えた状態では、切換作用レバー66の杆体部75が退避するので、アクチュエータ91の当接アーム92が、ばね94の付勢力によってカム部81の幅狭当接部82とより低い位置で当接し、アクチュエータ91の他端部に設けられるフラグ部材93が傾斜状態(図1に示す仮想線の状態)となる。また、光センサ104は、フラグ部材93が起立状態にある時に、検知光が遮光され、また、フラグ部材93が傾斜状態にある時に、検知光が透過されるように構成されている。
【0074】
そのため、切換操作レバー65を幅広切換位置に切り換えて、基準板56の基準面59が、幅広の用紙3を搬送するための幅広搬送位置にセットされた状態では、フラグ部材93が起立状態となり、その状態が光の遮断により光センサ104によって検知されるので、この状態を、再搬送トレイ50における幅広の用紙3を搬送するようにセットされている状態として報知することができ、また、切換操作レバー65を幅狭切換位置に切り換えて、基準板56の基準面59が、幅狭の用紙3を搬送するための幅広搬送位置にセットされた状態では、フラグ部材93が傾斜状態となり、その状態が光の透過により光センサ104によって検知されるので、この状態を、再搬送トレイ50における幅狭の用紙3を搬送するようにセットされている状態として報知することができる。
【0075】
したがって、このような基準板位置検知センサ90を設けることにより、現在セットされている基準板56の位置を確認することができ、誤ったサイズの用紙3が反転搬送されることを、有効に防止することができる。
【0076】
さらに、この再搬送トレイ50では、この再搬送トレイ50が本体ケーシング2に正確な位置で装着されていること、トレイ本体51内において用紙3が良好に通過したこと、および、トレイ本体51内において用紙3のジャムが発生していないことを、検知するための異常有無検知センサ95が設けられている。この異常有無検知センサ95は、異常有無検知アクチュエータ96および本体ケーシング2側に設けられる光センサ105(図1参照)を備えている。異常有無検知アクチュエータ96は、樹脂製の杆体からなり、その長手方向途中には、用紙3に当接する用紙当接片97が直交する方向に設けられるとともに、その一端部には、平板状のフラグ部材98が、同じく、この異常有無検知アクチュエータ96の長手方向に直交する方向であって、用紙当接片97が延びる方向と同方向に設けられている。
【0077】
そして、この異常有無検知アクチュエータ96は、基準板56の下方であって、基準板位置検知アクチュエータ91の下流側において、用紙当接片97が基準板56の開口部101から突出するように、トレイ本体51に回転自在に設けられるとともに、その長手方向途中において、用紙当接片97およびフラグ部材98が、常には起立状態となるようにばね99によって付勢されている。また、光センサ105は、この再搬送トレイ50が本体ケーシング2に正確な位置で装着されており、かつ、フラグ部材98が起立状態(図1に示す実線の状態)にある時に、検知光が遮光され、また、この再搬送トレイ50が本体ケーシング2に正確な位置で装着されていないか、または、フラグ部材98が傾斜状態(図1に示す仮想線の状態)にある時に、検知光が透過されるように構成されている。
【0078】
すなわち、この光センサ105は、この再搬送トレイ50を本体ケーシング2に装着した時に、正確な位置で装着されている場合には、起立状態にあるフラグ部材98によって、光センサ105の検知光が遮断され、一方、正確な位置で装着されていない場合には、光センサ105の検知光が通過するような位置に設けられており、これによって、本体ケーシング2に対する再搬送トレイ50の正常な装着の有無を検知して、再搬送トレイ50の正確な装着が確保できるようにされている。
【0079】
次いで、再搬送トレイ50が本体ケーシング2に装着された後、用紙3が反転搬送される場合には、用紙3が正常に搬送される時には、搬送されてくる用紙3が、用紙当接片97に当接するので、異常有無検知アクチュエータ96は、その用紙3が通過するまでの間、ばね99の付勢力に抗して、用紙当接片97が用紙3の当接によって傾倒する方向に回転され(図3参照)、これによって、フラグ部材98が用紙3が通過するまでの間、傾斜状態となる。これによって、光センサ105では、反転搬送される用紙3の通過を検知することができる。さらに、この再搬送トレイ50内において、用紙3の詰まりによるジャムが発生した場合には、用紙当接片97が用紙3によって当接されたままの状態となるので、長時間、フラグ部材98が傾斜状態となる。そのため、用紙3が通過する一定時間を超えて、フラグ部材98の傾斜状態が続いた場合には、その状態を、用紙3のジャムが発生した状態として検知することができる。
【0080】
したがって、この異常有無検知センサ95では、この再搬送トレイ50が本体ケーシング2に正確な位置で装着されていること、トレイ本体51内において用紙3が良好に通過したこと、および、トレイ本体51内において用紙3のジャムが発生していないことを、1つのセンサによって検知することができ、装置構成の簡略化によるコストダウンが図られている。
【0081】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の画像形成装置としての、レーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。
【図2】 図1に示すレーザプリンタにおいて、反転搬送トレイ(基準面が幅広搬送位置にセットされている状態)を示す要部平面図である。
【図3】 図1に示すレーザプリンタにおいて、反転搬送トレイ(基準面が幅狭搬送位置にセットされている状態)を示す要部平面図である。
【図4】 図2に示す反転搬送トレイのガイド部材の案内面および基準板の基準面を示す要部拡大平面断面図である。
【図5】 図2に示す反転搬送トレイ(基準面が幅広搬送位置にセットされている状態)のガイド部材および基準板を示す要部平面図である。
【図6】 図3に示す反転搬送トレイ(基準面が幅狭搬送位置にセットされている状態)のガイド部材および基準板を示す要部平面図である。
【符号の説明】
1 レーザプリンタ
3 用紙
47 反転搬送ユニット
50 反転搬送トレイ
56 基準板
57 ガイド部材
59 基準面
60 ガイド部材の上流側端部
62 案内面
63 支持軸
64 支持軸取付部
T1 基準板の基準面に沿う接線
T2 支持軸の接線
T3 ガイド部材の案内面に沿う接線
Claims (4)
- 画像形成手段により一方の面に画像が形成された記録媒体の表裏を反転させる反転手段と、その反転手段により反転された記録媒体を再度前記画像形成手段へ搬送する再搬送手段とを備える画像形成装置において、
前記再搬送手段は、
記録媒体の搬送方向と交差する幅方向における一方側に設けられ、記録媒体の前記幅方向の位置を規制するための幅方向規制部材と、
記録媒体の搬送方向における前記幅方向規制部材の上流側に配置され、記録媒体の搬送方向上流側が揺動可能に支持されるとともに、記録媒体の搬送方向下流側が前記幅方向規制部材の前記搬送方向の上流側と金属製の支持軸により連結され、記録媒体を前記幅方向規制部材に案内するための、樹脂により形成されたガイド部材と、
前記ガイド部材よりも前記搬送方向の下流側に設けられ、前記ガイド部材から受け入れられた記録媒体の前記幅方向の一端縁を前記幅方向規制部材に向けて当接させるための斜行ローラとを備え、
前記幅方向規制部材は、記録媒体のサイズに応じて、記録媒体の幅方向移動可能に設けられるとともに、
前記ガイド部材は、前記幅方向規制部材における記録媒体との接触面の接線と前記ガイド部材における記録媒体との接触面の接線とが前記支持軸の外周面上で交差するように配された前記金属製の支持軸によって、前記幅方向規制部材と連動可能に連結されることにより、前記幅方向規制部材の位置に対応した位置へ移動可能に設けられていることを特徴とする、画像形成装置。 - 前記幅方向規制部材は、記録媒体の上面における前記幅方向の一端部側を覆うことができる形状に形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記ガイド部材の上流側は、この画像形成装置において画像を形成し得る幅方向のサイズが最も広い記録媒体が搬送される領域外の位置で揺動可能に支持されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記ガイド部材の上流側は、前記幅方向規制部材が記録媒体の幅方向外側に最も移動される領域外の位置で揺動可能に支持されていることを特徴とする、請求項1乃至3の何れかに記載の画像形成装置。 』
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