JP4496746B2 - 排紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、排紙装置及び画像形成装置に係り、特に、排出後に積載されたシートの満杯状態を検知可能な排紙装置、及び、この排紙装置を備えた画像形成装置に関する。
排出されたシートが積載される排紙装置には、シートの積載量が満杯状態である旨を検知する満杯検知センサが備えられているものがある。例えば、特許文献1に記載の技術では、排出されたシート材の後端付近を上方から押さえると共にシートの積載量に応じて揺動するアクチュエータにより満杯状態が検知されている。この特許文献1に記載の技術では、アクチュエータがシートに当接されている部分が1箇所であり、この部分のシート積載高さで満杯状態が検知される。しかしながら、シートのカール状態によっては他の部分の方のシート積載高さの方が高い場合もあり、特許文献1に記載の技術では適切な満杯検知を行うことはできない。また、シートのサイズにかかわらずシート押さえも1つのアクチュエータで行うため、幅の狭いシート及び幅の広いシートの双方を適切な押圧力で押さえることもできない。
一方、特許文献2では、シートのサイズに応じて複数の排紙押さえ手段がシート搬送方向と直交する方向に設けられている。この排紙押さえ手段によれば、シートのサイズに応じてシートの押圧力を異ならせることはできる。しかしながら、特許文献2に記載の排紙押さえ手段はシートの満杯状態を検知するものではない。
特開2003−128339号公報 特開平7−277581号公報
本発明は、上記事実を考慮し、排出されたシートの満杯状態を適切に検知可能であると共に、シートサイズに応じてシートへの押圧力を変更可能な排紙装置、及び、この排紙装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
紙装置は、排出口から排出されたシートを積載するシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの上面に当接可能とされ、シートの満杯状態を検知可能な満杯検知部材と、前記排出口から排出されるシートを上面から押圧可能なシート押さえ部材と、を備え、前記満杯検知部材は、前記満杯検知部材または前記シート押さえ部材のうち前記シートの積載高さのより高い部分に当接されているいずれか一方の位置によりシートの満杯状態を検知し、前記シート押さえ部材の前記シートに対する押圧は、シート幅の狭い幅狭シートに対してよりもこの幅狭シートより幅の広い幅広シートに対しての方が強い力で行われること、を特徴とするものである。
上記の排紙装置では、排出口から排出されたシートはシート積載手段に積載される。満杯検知部材は、シートの上面に当接可能とされている。一方、シート押さえ部材は、排出口から排出されるシートを上面から押圧する。そして、満杯検知部材は、シートの積載高さのより高い部分に当接されている満杯検知部材またはシート押さえ部材のいずれか一方の位置によりシートの満杯状態を検知する。したがって、より高い部分でのシートの満杯状態を検知することができ、より適切な満杯状態の検知が可能となる。また、シート押さえ部材によるシートに対する押圧は、シート幅の狭い幅狭シートに対してよりも幅狭シートより幅の広い幅広シートに対しての方が強い力で行われる。したがって、各々のシートサイズに応じてシートへの押圧力を変更することができる。
紙装置は、排出口から排出されたシートが積載されるシート積載手段と、前記排出口から排出されるいずれのサイズのシートにも当接可能な位置に配置され、このシートの積載高さに応じて移動されてシートの満杯状態を検知可能な満杯検知部材と、前記排出口から排出されるシートのうち、幅の広い幅広シートを押圧可能で且つ幅広シートよりも幅の狭い幅狭シートを押圧不能な位置に配置され、前記満杯検知部材の前記シートの積載高さに応じた移動によって移動することなく前記幅広シートを上面から押圧可能なシート押さえ部材と、シートの積載方向への前記シート押さえ部材の移動に連動して前記満杯検知部材を移動させる連動機構と、を備えたものである。
本発明の排紙装置では、排出口から排出されたシートはシート積載手段に積載される。満杯検知部材は、シートの積載高さに応じて移動されてシートの満杯状態を検知する。
ここで、幅の狭いシートは幅の広いシートと比較して、一般的に、シート幅と直交する方向の力が作用した場合に折れ曲がりやすい。したがって、幅の広いシートと幅の狭いシートとを同一の力で押圧すると、幅の広いシートは適度に押圧される場合でも、幅の狭いシートは折れ曲がってしまう場合がある。そこで、本発明の排紙装置では、シート押さえ部材を排出口から排出されたシートのうち、幅の広い幅広シートには当接可能であるが幅広シートよりも幅の狭い幅狭シートには当接不能な位置に配置して、幅広シートのみを上面から押圧する。これにより、幅広シートを適度に押圧できると共に、幅狭シートが折れ曲がるのを防止することができる。
また、シート押さえ部材、及び満杯検知部材は、シートの上面に当接可能とされているが、当接部分のシート積載高さはシートのカール等により両者で異なる場合がある。この場合には、より高い方の高さで満杯を検知する必要がある。そこで本発明では、連動機構により、シートの積載方向へのシート押さえ部材の移動に連動して満杯検知部材を移動させる。これにより、満杯検知部材はシート押さえ部材のシートへの当接部分が高い位置にある時にはシート押さえ部材と同一の高さまで移動されて、より高い部分の高さでシートの満杯を検知することができる。
請求項1に記載の排出装置は、排出口から排出されたシートが積載されるシート積載手段と、前記排出口から排出されるいずれのサイズのシートにも当接可能な位置に配置され、このシートの積載高さに応じて移動されてシートの満杯状態を検知可能な満杯検知部材と、前記排出口から排出されるシートのうち、幅の広い幅広シートを押圧可能で且つ幅広シートよりも幅の狭い幅狭シートを押圧不能な位置に配置され、前記幅広シートを上面から押圧可能なシート押さえ部材と、シートの積載方向への前記シート押さえ部材の移動に連動して前記満杯検知部材を移動させる連動機構と、を備え、前記連動機構は、前記シートの排出方向と交差する方向に沿って配置され、前記満杯検知部材が共に回転するように取り付けられると共に前記シート押さえ部材が周りを回転自在となるように取り付けられた回転軸と、前記回転軸に固定され、前記シート押さえ部材の回転によって前記シート押さえ部材に押されることで前記回転軸を回転させて、前記満杯検知部材を回転させる連動回転部材と、を含んで構成されている。
この構成によれば、簡易な構成で排紙装置の連動機構を実現することができる。
また、上記排紙装置の連動機構は、請求項2に記載のように、前記回転軸の周りを回転自在に取り付けられた前記シート押さえ部材と前記回転軸との相対回転による摩擦を低減可能な低摩擦接触手段、をさらに備えたことを特徴とすることもできる。
満杯検知部材は、シート押さえ部材に連動してシート積載方向へ移動するが、満杯検知部材の方がシート押さえ部材よりも高いシート積載高さに配置される場合や、シート積載方向と逆方向に移動する際には、シート押さえ部材の移動に連動されず、互いの相対回転が円滑に行われることが好ましい。そこで本発明では、摩擦低減手段により、満杯検知部材またはシート押さえ部材のうち回転軸の周りを回転自在に取り付けられた一方と回転軸との摩擦を低減する。摩擦の低減方法としては、例えば、回転軸と満杯検知部材またはシート押さえ部材との接触を点接触や線接触とする方法や、接触部分に潤滑油を塗布する方法がある。
請求項3に記載の排紙装置は、排出口から排出されたシートが積載されるシート積載手段と、前記排出口から排出されるいずれのサイズのシートにも当接可能な位置に配置され、このシートの積載高さに応じて移動されてシートの満杯状態を検知可能な満杯検知部材と、前記排出口から排出されるシートのうち、幅の広い幅広シートを押圧可能で且つ幅広シートよりも幅の狭い幅狭シートを押圧不能な位置に配置され、前記幅広シートを上面から押圧可能なシート押さえ部材と、シートの積載方向への前記シート押さえ部材の移動に連動して前記満杯検知部材を移動させる連動機構と、を備え、前記連動機構は、前記シートの排出方向と交差する方向に沿って配置され、前記満杯検知部材及び前記シート押さえ部材の各々の回転中心となる複数の回転軸と、前記満杯検知部材と前記シート押さえ部材とを連結し、前記シート押さえ部材の回転によって押されて、前記満杯検知部材を回転させるリンク部材と、を含んで構成されていること、を特徴とする。
この構成によれば、リンク機構により排紙装置の連動機構を実現することができる。
なお、本発明の排紙装置のシート押さえ部材は、請求項4に記載のように、排出口から排出されたシートの端辺が当接される際にこのシートとの間でなす角度が90度よりも小さい角度となる形状であることを特徴とすることもできる。
排出されているシートに対して押さえ部材が大きな角度をなして当接されると、シートの搬送方向への移動が阻害されてしまう。本発明では、シート押さえ部材を排出口から排出されたシートの端辺が当接される際にこのシートとの間でなす角度が90度よりも小さい角度となる形状としているので、シートがシート押さえ部材の上側に入り込んだり、不用意に折れ曲がったりするのを防止することができる。
請求項5記載の排紙装置は、前記シート押さえ部材は、前記排出口の両端部の一方と他方とに配置され、一方の前記シート押さえ部材と他方のシート押さえ部材とが独立して回転可能であること、を特徴とする。
請求項6に記載の画像形成装置は、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の排紙装置を備えたものである。
上記画像形成装置によれば、シート積載高さのより高い部分でのシートの満杯状態を検知することができ、より適切な満杯状態の検知が可能となる。また、シート押さえ部材によるシートに対する押圧力をシートサイズに応じて変更することができる。
本発明は上記構成としたので、排出されたシートの満杯状態を適切に検知でき、シートサイズに応じてシートへの押圧力を変更することができる。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態の画像形成装置、及び排紙装置について図面を参照して説明する。
図1には、第1実施形態の画像形成装置10が示されている。本実施形態の画像形成装置10は、いわゆる静電記録方式によって、用紙(記録媒体)にトナー像を形成して所望の画像を得るいわゆるゼログラフィー方式のものであり、ここでは4色に対応したタンデム型のフルカラー画像形成装置を挙げている。
画像形成装置10は、大きく分けて、画像形成部12、転写部14、定着部16、給紙部18、及び、排紙装置20により構成されている。
画像形成部12では、イエロー(Y)用、マゼンタ(M)用、シアン(C)用、及びブラック(K)の各色のレーザービームR(Y)〜(K)により、4つの感光体ドラム24のそれぞれに静電潜像が書き込まれ、現像装置(図示省略)からトナーが供給されて、感光体ドラム24にトナー画像が形成される。
転写部14では、第1中間転写ロール26A、26Bが感光体ドラム24からトナー画像を一次転写され、第2中間転写ロール28が第1中間転写ロール26A、26Bから前記トナー画像を二次転写される。そして、最終転写ロール30は、第2中間転写ロール28との間で記録用紙Sを挟持しつつ搬送して、第2中間転写ロール28に担持されているトナー画像を記録用紙Sへ転写する。
給紙部18は、給紙トレイ32ら後述する排出トレイ56に至るまでの記録用紙Sの搬送経路Wに沿って形成されている。給紙トレイ32内には複数枚の記録用紙Sが収容されており、給紙トレイ32から搬送経路Wの搬送方向下流側にかけて、複数のロール対34が配設されている。記録用紙Sは、各々のロール対34の間に挟持され搬送経路Wの搬送方向下流側へ搬送される。
定着部16は、最終転写ロール30よりも搬送経路Wの搬送方向下流側に位置し、加熱ロール36、加圧ロール38、搬送ロール対40を備えている。転写部14で記録用紙Sに転写されたトナー画像は、加熱ロール36と加圧ロール38との間で定着され、搬送ロール対40により排紙装置20へ搬送される。
排紙装置20は、筐体50を備え、筐体50の内部の搬送経路Wに沿った位置には排出ロール対52が配設されている。排出ロール対52の搬送経路Wの搬送方向下流側には、記録用紙Sを筐体50から排出可能な排出口54が構成されている。排出口54の外側には、図2にも示すように、排出口54から排出された記録用紙Sを受けて積載可能な排出トレイ56が配置されている。排出トレイ56には、排出上流側が排出下流側よりも高くなる傾斜が付けられている。本実施形態では、記録用紙Sが排出トレイ56の中央部へ排出される、いわゆるセンターレジを採用している。
筐体50の排出口54上側には、図3に示す、軸方向を記録用紙Sの幅方向(以下この方向を「用紙幅方向H」という)に沿った方向とする回転軸58が備えられている。回転軸58の中央部には満杯検知部材60が取り付けられている。満杯検知部材60は、先端部60Aが排出口54の下側に垂下されており、排出トレイ56の記録用紙Sの積載高さが所定の高さに達すると、記録用紙Sの幅方向中央部上面に当接可能とされている。また、満杯検知部材60は、基端部60Bが回転軸58と共に回転するように取り付けられている。満杯検知部材60は、回転軸58を中心として記録用紙Sの積載高さに応じて用紙積載方向X、または反用紙積載方向Yへ回転可能とされている。
回転軸58の両端部付近には、回転軸58の周方向に沿って構成される2つの溝対からなる取付溝58A、58Bが形成されている。取付溝58A、58Bは、回転軸58の周方向に沿った2つのリブ59間に溝を構成することにより形成されている。また、取付溝58A、58Bには、図4に示すように、各々5個の突起部58Cが形成されている。取付溝58A、58Bの各々には、長方形板状の押圧部材62A、62Bが排出口54の上側から排出口54の下側に垂下するように取り付けられている。押圧部材62A、62Bは、長尺の端辺が用紙幅方向Hに沿って配置されている。排出トレイ56上の記録用紙Sの積載高さが所定の高さに達すると、押圧部材62A、62Bの一端辺63A、63Bは、後述する幅広用紙S2の幅方向端部上面に当接可能とされている。また、押圧部材62A、62Bの長尺他端辺には、取付部66A、66Bが各々設けられている。取付部66A、66Bは取付溝58A、58Bに回転軸58の周りを回転自在に取り付けられている。取付部66A、66Bと取付溝58A、58Bとは、取付溝58A、58Bに形成された突起部58Cにより互いの接触面積が小さくされているので、相対回転時の摩擦を小さくすることができる。
図3に示すように、押圧部材62A、62Bは、互いに記録用紙Sの幅方向に幅W1離間されて配置されている。したがって、幅W1より幅の狭い幅狭用紙S1は、押圧部材62A、62Bに当接されず、押圧されない。一方、幅W1より幅の広い幅広用紙S2は、押圧部材62A、62Bに当接され、押圧部材62A、62Bによって押圧可能とされている。
満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bは、上側が記録用紙Sの搬送方向外側にわずかに湾曲された形状とされている。この形状とされた位置は、排出口54から排出された幅広用紙S2の先端部が当接される位置であり、このような形状としたことにより、排出される幅広用紙S2の先端辺は90度よりも小さい角度で満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bに当接され、不用意な折れ曲がりが防止される。
取付溝58A、58Bの各溝の間には、板状の連動部材68が形成されている。連動部材68は回転軸58に固定されており、搬送方向からみて押圧部材62A、62Bと重なるように配置されている。したがって、連動部材68は、押圧部材62A、62Bの用紙積載方向Xへの移動により、押圧部材62A、62Bに押されて同方向へ移動する。これにより回転軸58及び満杯検知部材60も同方向へ移動される。
回転軸58の一端部には、遮光板70が回転軸58と共に回転されるように取り付けられている。検知センサ72は回転軸58の一端部付近に配置されている。検知センサ72には、回転軸58の回転方向に沿った凹溝72Aが構成されており、遮光板70の一部が凹溝72Aを通過可能とされている。遮光板70は、通常時には凹溝72A内に配置されて検知センサ72で発光される光を遮光している。満杯検知部材60が満杯状態位置P(記録用紙Sのが排出トレイ56上での積載が満杯状態となり、排出口54からの幅広用紙S2の排出に支障が生じる状態となる位置)に配置されると、遮光板70は回転して凹溝72Aからはずれ、検知センサ72で発光される光の遮断が解除されて図示しない検知部に受光され、これにより記録用紙Sの積載が満杯であることを検知可能とされている。
次に、本実施形態の作用について、用紙幅の広い幅広用紙S2と用紙幅の狭い幅狭用紙S1とに分けて説明する。
まず、幅広用紙S2の満杯状態の検知について説明する。幅広用紙S2は、給紙トレイ32から搬送経路Wを通って排紙装置20へ搬送される。幅広用紙S2は排紙装置20の排出ロール対52により挟持されて、順次排出口54の外側に送り出される。そして、図2に示すように、まず先端辺が満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bに当接される。このとき、幅広用紙S2の先端辺は90度よりも小さい角度で満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bに当接されるので、幅広用紙S2は円滑に排出トレイ56へと案内される。
幅広用紙S2は、排出ロール対52によって完全に排出口54の外側に排出されると、排出トレイ56上に積載される。このとき、排出トレイ56には、排出上流側が排出下流側よりも高くなる傾斜が付けられているので、幅広用紙S2を排出口54側に寄せて積載することができる。
ここで、排出された幅広用紙S2には、様々なカールが生じることがある。例えば、図5に示すように、カールの生じていない幅広用紙S2を実線K0と比較すると、用紙幅方向Hの中央部が盛り上がるようにカールしていたり(一点鎖線K1で示す)、用紙幅方向Hの両端部が反り上るようにカールしていたり(二点鎖線K2で示す)、用紙幅方向Hの片側端部のみが反り上るようにカールしていたり(破線K3で示す)する。このように、幅広用紙S2の状態によって幅広用紙S2の用紙幅方向Hの積載高さは一定とは限らない。そこで、排紙装置20の動作を、2パターンの幅広用紙S2のカール状態に分けて説明する。
まず、幅広用紙S2の用紙幅方向Hの中央部が盛り上がるようにカールしている場合(図5の一点鎖線K1参照)について説明する。幅広用紙S2の中央部の積載高さが所定の高さに達するまでは、図4(A)に示すように、満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bは垂下された状態になっている。幅広用紙S2の中央部の積載高さが所定の高さに達すると、幅広用紙S2の上面に満杯検知部材60の先端部60Aが当接される。そして、幅広用紙S2がさらに積載されると、満杯検知部材60の先端部60Aが幅広用紙S2の積載に伴って押され、満杯検知部材60が回転軸58を中心に用紙積載方向Xへ回転する。このとき、回転軸58、及び遮光板70も同方向へ回転する。
一方、押圧部材62A、62Bは、満杯検知部材60の先端部60Aよりも低い位置で幅広用紙S2の用紙幅方向Hの端部を押圧している。図4(B)に示すように、満杯検知部材60、回転軸58、及び遮光版70が満杯状態位置Pまで回転されると、検知センサ72により満杯状態が検知され、画像形成装置10は、駆動を停止すると共に、図示しない表示手段により満杯状態である旨の警告を表示する。これにより、ユーザーは、排出トレイ56に積載された幅広用紙S2が満杯状態であることを知ることができる。
次に、幅広用紙S2の用紙幅方向Hの両端部が反り上るようにカールしている場合(図5の二点鎖線K2参照)、用紙幅方向Hの片側端部のみが反り上るようにカールしている場合(図5の破線K3参照)について説明する。これらは、いずれの場合でも、用紙幅方向Hの中央部よりも端部の方の積載高さが高い場合である。幅広用紙S2の用紙幅方向Hの少なくとも一端部の積載高さが所定の高さに達すると、幅広用紙S2の上面に押圧部材62A、62Bの少なくとも一方の一端辺63A、63Bが当接される。幅広用紙S2に当接された押圧部材62A、62Bは、上面から幅広用紙S2を押圧する。そして、幅広用紙S2がさらに積載されると、押圧部材62A、62Bの一端辺63A、63Bが幅広用紙S2の積載に伴って押され、押圧部材62A、62Bが回転軸58周りを用紙積載方向Xへ回転する。このとき、連動部材68も押圧部材62A、62Bに押されて同方向へ回転し、これにより回転軸58、満杯検知部材60も同方向へ回転する。すなわち、満杯検知部材60は、押圧部材62A、62Bの用紙積載方向Xへの回転に連動して回転し、用紙幅方向Hの最も高い用紙幅方向Hの端部の積載高さまで移動される。このとき、満杯検知部材60は、幅広用紙S2の上面から離れた状態となっている。満杯検知部材60の回転により、回転軸58、及び遮光板70も同方向へ回転する。図4(C)に示すように、押圧部材62A、62Bに押されて連動部材68が回転し、回転軸58、満杯検知部材60、及び遮光版70が満杯状態位置Pまで回転されると、検知センサ72により満杯状態が検知され、画像形成装置10は、駆動を停止すると共に、図示しない表示手段により満杯状態である旨の警告を表示する。これにより、ユーザーは、排出トレイ56に積載された幅広用紙S2が満杯状態であることを知ることができる。
ユーザーにより、満杯状態の幅広用紙S2が取り除かれると、押圧部材62A、62B、及び満杯検知部材60は、自重により反用紙積載方向Yへ回転される。これにより、遮光版70も同方向へ回転され、検知センサ72で満杯状態の解除が検知され、画像形成装置10の警告表示が解除されると共に、動作可能となる。
次に、幅狭用紙S1の満杯状態の検知について説明する。幅狭用紙S1も、給紙トレイ32から搬送経路Wを通って排紙装置20へ搬送される。幅狭用紙S1は排紙装置20の排出ロール対52により挟持されて、先端辺から順次排出口54の外側に送り出される。そして、幅狭用紙S1の先端辺が満杯検知部材60に当接される。このとき、押圧部材62Aと、押圧部材62Bとの間は幅狭用紙S1の幅よりも長い幅W1だけ離間している(図3参照)ので、幅狭用紙S1は押圧部材62A、62Bには当接されない。
幅狭用紙S1は、排出ロール対52によって完全に排出口54の外側に排出されると、排出トレイ56上に積載される。このとき、排出トレイ56には、排出上流側が排出下流側よりも高くなる傾斜が付けられているので、幅狭用紙S1を排出口54側に寄せて積載することができる。
幅狭用紙S1の中央部の積載高さが所定の高さに達すると、幅狭用紙S1の上面に満杯検知部材60の先端部60Aが当接される。そして、幅狭用紙S1がさらに積載されると、満杯検知部材60の先端部60Aが幅狭用紙S1の積載に伴って押され、満杯検知部材60が回転軸58を中心に用紙積載方向Xへ回転する。このとき、満杯検知部材60、回転軸58、及び遮光板70も同方向へ回転する。なお、押圧部材62A、62Bによって幅狭用紙S1が押圧されることはない。図4(B)に示すように、満杯検知部材60、回転軸58、及び遮光版70が満杯状態位置Pまで回転されると、検知センサ72により満杯状態が検知され、画像形成装置10は、駆動を停止すると共に、図示しない表示手段により満杯状態である旨の警告を表示する。これにより、ユーザーは、排出トレイ56に積載された幅狭用紙S1が満杯状態であることを知ることができる。
ユーザーにより、満杯状態の幅狭用紙S1が取り除かれると、満杯検知部材60は、自重により反用紙積載方向Yへ回転される。これにより、遮光板70も同方向へ回転され、検知センサ72で満杯状態の解除が検知され、画像形成装置10の警告表示が解除されると共に、動作可能となる。
本実施形態によれば、幅広用紙S2が用紙幅方向Hの中央部が盛り上がる状態で排出トレイ56上に積載されている場合には幅広用紙S2の用紙幅方向Hの中央部で満杯検知を行い、幅広用紙S2が用紙幅方向Hの端部が反り上る状態で排出トレイ56上に積載されている場合には幅広用紙S2の用紙幅方向Hの端部で満杯検知を行うので、幅広用紙S2の用紙幅方向Hの積載高さの最も高い端部で満杯検知を行うことができる。また、幅広用紙S2は押圧部材62A、62Bにより押圧可能とされているが、幅狭用紙S1は押圧部材62A、62Bにより押圧されないので、幅広用紙S2への適度な押圧を行うことができると共に幅狭用紙S1がこの押圧により折れ曲がる等の不都合を防止することができる。
また、本実施形態では、満杯検知部材60と押圧部材62A、62Bとを1本の回転軸58に取り付けているので、押圧部材62A、62Bと満杯検知部材60との連動機構を簡易に構成することができる。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態の画像形成装置、及び排紙装置について図面を参照して説明する。本実施形態では、第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
図6には、第2実施形態の画像形成装置71が示されている。本実施形態の画像形成装置71も、静電記録方式のタンデム型のフルカラー画像形成装置である。画像形成装置71は、大きく分けて、画像形成部12、転写部14、定着部16、給紙部18、及び、排紙装置73により構成されている。画像形成部12、転写部14、定着部16、及び給紙部18については、第1実施形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
排紙装置73は、筐体74を備え、筐体74の内部の搬送経路Wに沿った位置には排出ロール対76が配設されている。排出ロール対76の搬送経路Wの搬送方向下流側には、記録用紙Sを筐体74から排出可能な排出口78が構成されている。排出口74の外側には、図7にも示すように、排出口74から排出された記録用紙Sを受けて積載可能な排出トレイ56が配置されている。本実施形態でも、記録用紙Sは排出トレイ56の中央部へ排出される、いわゆるセンターレジを採用している。
筐体74の排出口78上側には、図8に示す、軸方向を記録用紙Sの用紙幅方向Hに沿った方向とする回転軸80が備えられている。図9に示すように、回転軸80は中央を挟んで両側部分(以下各々「回転軸80A」「回転軸80B」という)が相対回転可能とされている。回転軸80Aと回転軸80Bとは係合部81で係合されている。係合部81では回転軸80Bの用紙積載方向Xへの移動に連動して回転軸80Bも同方向へ回転するように互いが係合されている。
図8に示すように、回転軸80の中央部で回転軸80A側には満杯検知部材60が取り付けられている。満杯検知部材60は、先端部60Aが排出口78の下側に垂下されており、排出トレイ56の記録用紙Sの積載高さが所定の高さに達すると、記録用紙Sの幅方向中央部上面に当接可能とされている。また、満杯検知部材60は、基端部60Bが回転軸80と共に回転するように取り付けられている。満杯検知部材60は、回転軸80を中心として記録用紙Sの積載高さに応じて用紙積載方向X、または反用紙積載方向Yへ回転可能とされている。
満杯検知部材60の上側には、紙押さえ61が配置されている。紙押さえ61は用紙搬送方向に長尺とされ、排出トレイ56に排出された記録用紙Sの排出口78から遠い部分を上面から押圧可能とされている。
回転軸80の両端部付近には、後述するリンク部材88に係合される係合部82A、82Bが各々形成されている。係合部82A、82Bは、図10に示すように、回転軸80の軸方向と直交する方向に配置された2枚の板84の間に第1ピン86が回転軸80の軸方向に架け渡されて構成されている。係合部82A、82Bの各々には、回転軸80及び板84と直交する方向にリンク部材88が係合されている。リンク部材88は長尺板状とされ、リンク部材88の一端部には、リンク部材88の長手方向にスライド穴90が構成されている。回転軸80は、係合部82A、82Bの第1ピン86がスライド穴90に挿通されることでリンク部材88に係合されている。第1ピン86はスライド穴90に沿ってスライド可能とされている。また、第1ピン86は、回転軸80を中心に揺動可能とされている。リンク部材88の他端部には押圧部材92A、92Bが排出口78の上側から排出口54の下側に垂下するように取り付けられている。押圧部材92A、92Bは長方形板状とされ、長尺の端辺が用紙幅方向Hに沿って配置されている。排出トレイ56の記録用紙Sの積載高さが所定の高さに達すると、押圧部材92A、92Bの一端辺93A、93Bは、後述する幅広用紙S2の幅方向端部上面に当接可能とされている。押圧部材92A、92Bの長尺他端辺94A、94Bの上面には、取付部96A、96Bが各々設けられている。取付部96A、96Bは、リンク部材88と平行な2枚の板98の間に第1ピン86と同方向に配置された第2ピン100を架け渡して構成されている。第2ピン100は、リンク部材88の他端部の溝101に挿通され、固定されている。リンク部材88の他端部の下側には、回転軸80と平行な第2回転軸102が2つのリンク部材88の各々について配置されている。押圧部材92A、92Bは、第2回転軸102を中心に用紙積載方向X、及び反用紙積載方向Yへ回転可能とされている。
押圧部材92A、92Bは、互いに記録用紙Sの幅方向に幅W1離間されて配置されている。したがって、幅W1より幅の狭い幅狭用紙S1は、押圧部材92A、92Bに当接されず、押圧されない。一方、幅W1より幅の広い幅広用紙S2は、押圧部材92A、92Bに当接され、押圧部材92A、92Bによって押圧可能とされている。
押圧部材92A、92Bは、上側が記録用紙Sの搬送方向外側にわずかに湾曲された形状とされている。これにより、排出される幅広用紙S2の先端辺は90度よりも小さい角度で押圧部材92A、92Bに当接され、不用意な折れ曲がりが防止される。
回転軸80の一端部には、遮光板70が回転軸80と共に回転されるように取り付けられている。検知センサ72及び満杯状態の検知方法については第1実施形態と同様である。
次に、本実施形態の作用について、用紙幅の広い幅広用紙S2と用紙幅の狭い幅狭用紙S1とに分けて説明する。
まず、幅広用紙S2の満杯状態の検知について説明する。幅広用紙S2は、給紙トレイ32から搬送経路Wを通って排紙装置73へ搬送される。幅広用紙S2は排紙装置73の排出ロール対74により挟持されて、先端辺から順次排出口78の外側に送り出される。そして、まず先端辺が満杯検知部材60及び押圧部材92A、92Bに当接される。このとき、幅広用紙S2の先端辺は90度よりも小さい角度で満杯検知部材60及び押圧部材92A、92Bに当接されるので、幅広用紙S2は円滑に排出トレイ56へと案内される。
幅広用紙S2は、排出ロール対74によって完全に排出口78の外側に排出されると、排出トレイ56上に積載される。排出された幅広用紙S2には、第1実施形態で説明したように、様々なカールが生じることがある。そこで、排紙装置73の動作を、2パターンの幅広用紙S2のカール状態に分けて説明する。
まず、幅広用紙S2の用紙幅方向Hの中央部が盛り上がるようにカールしている場合(図5の一点鎖線K1参照)について説明する。幅広用紙S2の積載高さが所定の高さに達するまでは、満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bは、図10(A)図11(A)に示す位置に配置されている。このとき第1ピン86は、スライド穴90の押圧部材92A、92B側に配置されている。幅広用紙S2の中央部の積載高さが所定の高さに達すると、幅広用紙S2の上面に満杯検知部材60の先端部60Aが当接される。そして、幅広用紙S2がさらに積載されると、満杯検知部材60の先端部60Aが幅広用紙S2の積載に伴って押され、満杯検知部材60が回転軸80Aを中心に用紙積載方向Xへ回転する。同時に、回転軸80A、及び遮光板70も同方向へ回転する。このとき、第1ピン86は、図10(B)図11(B)に示すように、スライド穴90の、押圧部材92A、92B側からリンク部材88の端部方向へスライドされる。このスライドにより、押圧部材92A、92Bには力が加わらず、満杯検知部材60のみが用紙積載方向Xへ回転される。
一方、押圧部材92A、92Bは、満杯検知部材60の先端部60Aよりも低い位置で幅広用紙S2の用紙幅方向Hの端部を押圧している。満杯検知部材60、回転軸80、及び遮光版70が満杯状態位置Pまで回転されると、検知センサ72により満杯状態が検知され、画像形成装置71は、駆動を停止すると共に、図示しない表示手段により満杯状態である旨の警告を表示する。これにより、ユーザーは、排出トレイ56に積載された幅広用紙S2が満杯状態であることを知ることができる。
次に、幅広用紙S2の用紙幅方向Hの両端部が反り上るようにカールしている場合(図5の二点鎖線K2参照)、用紙幅方向Hの片側端部のみが反り上るようにカールしている場合(図5の破線K3参照)について説明する。これらは、いずれの場合でも、用紙幅方向Hの中央部よりも端部の方の積載高さが高い場合である。幅広用紙S2の積載高さが所定の高さに達するまでは、満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bは、図12(A)図13(A)に示す位置に配置されている。幅広用紙S2の用紙幅方向Hの少なくとも一端部の積載高さが所定の高さに達すると、幅広用紙S2の上面に押圧部材92A、92Bの少なくとも一方の一端辺93A、93Bが当接される。幅広用紙S2に当接された押圧部材92A、92Bは、上面から幅広用紙S2を押圧する。そして、幅広用紙S2がさらに積載されると、押圧部材92A、92Bの一端辺93A、93Bが幅広用紙S2の積載に伴って押され、押圧部材92A、92Bが第2回転軸102を中心に用紙積載方向Xへ回転する。このとき、リンク部材88が押されて沈区部材88の長尺方向(図12(A)に矢印Z1で示す方向)へ移動する。これにより、第1ピン86も同方向へ移動される。ここで、押圧部材92Aの当接される部分の用紙積載高さが押圧部材92Bの当接される部分の用紙積載高さよりも高い場合には、押圧部材92A側の第1ピン86の移動により回転軸80Aが用紙積載方向Xへ回転され(回転軸80Bは回転されない)、この回転により満杯検知部材60及び遮光版70が、回転軸80Aを中心に同方向へ回転する。一方、押圧部材92Bの当接される部分の用紙積載高さが押圧部材92Aの当接される部分の用紙積載高さよりも高い場合には、押圧部材92A側の第1ピン86の移動により回転軸80Bが用紙積載方向Xへ回転され、この回転により回転軸80Bに係合された回転軸80Aが同方向へ回転し、満杯検知部材60及び遮光版70の回転軸80と共に同方向へ回転する。いずれの場合でも、満杯検知部材60は、押圧部材92A、92Bの用紙積載方向Xへの回転に連動して回転し、用紙幅方向Hの最も高い用紙幅方向Hの端部の積載高さまで移動される(図12(B)、図13(B)参照)。このとき、満杯検知部材60は、幅広用紙S2の上面から離れた状態となっている。押圧部材92A、92Bに連動して、回転軸80、満杯検知部材60、及び遮光版70が満杯状態位置Pまで回転されると(図12(C)、図13(C)参照)、検知センサ72により満杯状態が検知され、画像形成装置71は、駆動を停止すると共に、図示しない表示手段により満杯状態である旨の警告を表示する。これにより、ユーザーは、排出トレイ56に積載された幅広用紙S2が満杯状態であることを知ることができる。
ユーザーにより、満杯状態の幅広用紙S2が取り除かれると、押圧部材92A、92Bは、自重により反用紙積載方向Yへ回転される。このとき、リンク部材88が押圧部材92A、92Bに引っ張られて図12に矢印Z2で示す方向へ移動する。これにより、第1ピン86も同方向へ移動される。これにより、回転軸80Aが反用紙積載方向Yへ回転され、この回転により満杯検知部材60及び遮光版70も同方向へ回転する。これにより、検知センサ72で満杯状態の解除が検知され、画像形成装置10の警告表示が解除されると共に、動作可能となる。
次に、幅狭用紙S1の満杯状態の検知について説明する。幅狭用紙S1も、給紙トレイ32から搬送経路Wを通って排紙装置73へ搬送される。幅狭用紙S1は排紙装置73の排出ロール対74により挟持されて、順次排出口78の外側に送り出される。そして、幅狭用紙S1の先端辺が満杯検知部材60に当接される。このとき、押圧部材92Aと、押圧部材92Bとの間は幅狭用紙S1の幅よりも長い幅W1だけ離間している(図8参照)ので、幅狭用紙S1は押圧部材92A、92Bには当接されない。
幅狭用紙S1は、排出ロール対74によって完全に排出口78の外側に排出されると、排出トレイ56上に積載される。このとき、排出トレイ56には、排出上流側が排出下流側よりも高くなる傾斜が付けられているので、幅狭用紙S1を排出口78側に寄せて積載することができる。
幅広用紙S1の積載高さが所定の高さに達するまでは、満杯検知部材60及び押圧部材62A、62Bは、図10(A)、図11(A)に示す位置に配置されている。また、第1ピン86は、スライド穴90の押圧部材92A、92B側に配置されている。幅狭用紙S1の中央部の積載高さが所定の高さに達すると、幅狭用紙S1の上面に満杯検知部材60の先端部60Aが当接される。そして、幅狭用紙S2がさらに積載されると、満杯検知部材60の先端部60Aが幅狭用紙S1の積載に伴って押され、満杯検知部材60が回転軸80Aを中心に用紙積載方向Xへ回転する。同時に、回転軸80A、及び遮光板70も同方向へ回転する。このとき、第1ピン86は、スライド穴90の、押圧部材92A、92B側からリンク部材88の端部方向へスライドされる。このスライドにより、押圧部材92A、92Bには力が加わらず、満杯検知部材60のみが用紙積載方向Xへ回転される。
満杯検知部材60、回転軸80A、及び遮光板70が満杯状態位置Pまで回転されると(図10(B)、図11(B)参照)、検知センサ72により満杯状態が検知され、画像形成装置71は、駆動を停止すると共に、図示しない表示手段により満杯状態である旨の警告を表示する。これにより、ユーザーは、排出トレイ56に積載された幅狭用紙S1が満杯状態であることを知ることができる。
ユーザーにより、満杯状態の幅狭用紙S1が取り除かれると、満杯検知部材60は、自重により反用紙積載方向Yへ回転されると共に、第1ピン86がスライド穴90の、リンク部材88の端部側から押圧部材92A、92B側へスライドされる。そして、回転軸80Aも反用紙積載方向Yへ回転され、この回転により遮光版70も同方向へ回転する。これにより、検知センサ72で満杯状態の解除が検知され、画像形成装置10の警告表示が解除されると共に、動作可能となる。
本実施形態によれば、幅広用紙S1が用紙幅方向Hの中央部が盛り上がる状態で排出トレイ56上に積載されている場合には幅広用紙S2の用紙幅方向Hの中央部で満杯検知を行い、幅広用紙S2が用紙幅方向Hの端部が反り上る状態で排出トレイ56上に積載されている場合には幅広用紙S2の用紙幅方向Hの端部で満杯検知を行うので、用紙幅方向Hの積載高さの最も高い端部で満杯検知を行うことができる。また、幅広用紙S2は押圧部材92A、92Bにより押圧可能とされているが、幅狭用紙S1は押圧部材92A、92Bにより押圧されないので、幅広用紙S2への適度な押圧を行うことができると共に幅狭用紙S1がこの押圧により折れ曲がる等の不都合を防止することができる。
また、本実施形態によれば、リンク機構により満杯検知部材60を押圧部材92A、92Bの移動と連動させて移動させているので、反用紙積載方向Yへの移動も確実に連動させることができる。
なお、上記第1、第2実施形態では、記録用紙Sを排出トレイ56の中央部に排出するセンターレジを採用した場合について説明したが、記録用紙Sを排出トレイ56の片側に寄せて排出するサイドレジを採用することもできる。この場合には、満杯検知部材60を排出トレイ56の用紙幅方向Hの端部に配置すると共に、押圧部材62A、62B、92A、92Bを、排出トレイ56の端からW1離れた位置に配置すればよい。
また、上記第1、第2実施形態では、ゼログラフィー方式の画像形成装置を例に説明したが、画像形成装置としてはインクジェット記録方式やその他の方式のものでもよい。また、排紙装置は、画像形成装置のみならず、ファクシミリなどにも採用することができる。
第1実施形態の画像形成装置の概略図である。 第1実施形態の排紙装置の斜視図である。 第1実施形態の排紙装置の満杯検知部材および押圧部材を示す斜視図である。 第1実施形態の(A)は満杯検知部材および押圧部材が共に垂下されている状態、(B)は満杯検知部材のみが用紙積載方向に回転している状態、(C)は満杯検知部材が押圧部材に連動して用紙回転方向に回転している状態、を示す側断面図である。 記録用紙の用紙幅方向のカールの状態の例を示す図である。 第2実施形態の画像形成装置の概略図である。 第2実施形態の排紙装置の斜視図である。 第2実施形態の排紙装置の満杯検知部材および押圧部材を示す斜視図である。 第2実施形態の排紙装置の満杯検知部材取付付近を示す斜視図である。 第2実施形態の(A)は満杯検知部材および押圧部材が共に垂下されている状態、(B)は満杯検知部材のみが用紙積載方向に回転している状態、を示す側断面図である。 第2実施形態の(A)は満杯検知部材および押圧部材が共に垂下されている状態、(B)は満杯検知部材のみが用紙積載方向に回転している状態、を示す斜視図である。 第2実施形態の(A)は満杯検知部材および押圧部材が共に垂下されている状態、(B)は満杯検知部材が押圧部材に連動して用紙回転方向に回転している状態、(C)は満杯検知部材が押圧部材に連動して用紙回転方向に回転して満杯検知位置に配置された状態、を示す側断面図である。 第2実施形態の(A)は満杯検知部材および押圧部材が共に垂下されている状態、(B)は満杯検知部材が押圧部材に連動して用紙回転方向に回転している状態、(C)は満杯検知部材が押圧部材に連動して用紙回転方向に回転して満杯検知位置に配置された状態、を示す斜視図である。
符号の説明
10 画像形成装置
20 排紙装置
54 排出口
56 排出トレイ(シート積載手段)
58 回転軸
58C 突起部(低摩擦接触手段)
60 満杯検知部材
62A 押圧部材
62B 押圧部材
68 連動部材(連動回転部材)
70 遮光板
71 画像形成装置
72 検知センサ
73 排紙装置
78 排出口
80 回転軸
92A 押圧部材
92B 押圧部材
H 用紙幅方向
S 記録用紙
S1 幅狭用紙(幅狭シート)
S2 幅広用紙(幅広シート)
X 用紙積載方向
Y 反用紙積載方向

Claims (6)

  1. 排出口から排出されたシートが積載されるシート積載手段と、
    前記排出口から排出されるいずれのサイズのシートにも当接可能な位置に配置され、このシートの積載高さに応じて移動されてシートの満杯状態を検知可能な満杯検知部材と、
    前記排出口から排出されるシートのうち、幅の広い幅広シートを押圧可能で且つ幅広シートよりも幅の狭い幅狭シートを押圧不能な位置に配置され、前記幅広シートを上面から押圧可能なシート押さえ部材と、
    シートの積載方向への前記シート押さえ部材の移動に連動して前記満杯検知部材を移動させる連動機構と、
    を備え、
    前記連動機構は、
    前記シートの排出方向と交差する方向に沿って配置され、前記満杯検知部材が共に回転するように取り付けられると共に前記シート押さえ部材が周りを回転自在となるように取り付けられた回転軸と、
    前記回転軸に固定され、前記シート押さえ部材の回転によって前記シート押さえ部材に押されることで前記回転軸を回転させて、前記満杯検知部材を回転させる連動回転部材と、
    を含んで構成されている排紙装置。
  2. 前記連動機構は、前記回転軸の周りを回転自在に取り付けられた前記シート押さえ部材と前記回転軸との相対回転による摩擦を低減可能な低摩擦接触手段、
    をさらに備えたこと、を特徴とする請求項1に記載の排紙装置。
  3. 排出口から排出されたシートが積載されるシート積載手段と、
    前記排出口から排出されるいずれのサイズのシートにも当接可能な位置に配置され、このシートの積載高さに応じて移動されてシートの満杯状態を検知可能な満杯検知部材と、
    前記排出口から排出されるシートのうち、幅の広い幅広シートを押圧可能で且つ幅広シートよりも幅の狭い幅狭シートを押圧不能な位置に配置され、前記幅広シートを上面から押圧可能なシート押さえ部材と、
    シートの積載方向への前記シート押さえ部材の移動に連動して前記満杯検知部材を移動させる連動機構と、
    を備え、
    前記連動機構は、
    前記シートの排出方向と交差する方向に沿って配置され、前記満杯検知部材及び前記シート押さえ部材の各々の回転中心となる複数の回転軸と、
    前記満杯検知部材と前記シート押さえ部材とを連結し、前記シート押さえ部材の回転によって押されて、前記満杯検知部材を回転させるリンク部材と、
    を含んで構成されていること、を特徴とする排紙装置。
  4. 前記シート押さえ部材は、排出口から排出されたシートの端辺が当接される際にこのシートとの間でなす角度が90度よりも小さい角度となる形状であること、を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の排紙装置。
  5. 前記シート押さえ部材は、前記排出口の両端部の一方と他方とに配置され、一方の前記シート押さえ部材と他方のシート押さえ部材とが独立して回転可能であること、を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の排紙装置。
  6. 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の排紙装置を備えた画像形成装置。
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