JP4535839B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に関し、特に定着装置の一対のローラ間の加圧及びその解除をする機能に関するものである。
従来の定着装置では、図13及び図14に示すように、給紙ユニット101が引き抜かれたときのみ加圧レバー102が連動して加圧解除を行うようになっている。つまり、ヒートローラ103,104を一部通過した箇所で用紙詰まり(ジャム)が発生したとき、まず給紙ユニット101を引き抜いてから加圧解除を行い、次に排紙カバー105を開けて詰まった用紙を取り出さなければならず、作業が繁雑であった。
そこで、特許文献1には、排紙トレイを立てて閉姿勢にすることによって、加圧レバーが押し上げられ、下ヒートローラを上ヒートローラから離間させるように構成された定着装置が提案されている。
特開平5−100601号公報(第1図)
しかしながら、上記特許文献1に提案された定着装置の構成では、排紙トレイをいわゆるフェイスダウントレイとして構成することができず、また、使用時には排紙トレイを開けておく必要があり、画像形成装置の設置面積が大きくなってしまうという問題がある。
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、給紙ユニットを引き出したときでも、排紙カバーを開いたときでも定着装置のローラ間の圧接解除をすることができる使い勝手の良い画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、一対のローラを有する定着装置と、一方のローラを他方のローラへ圧接する圧接手段と、前記ローラの排紙側の画像形成装置本体側面に開閉自在に支持されガイドリブを有する搬送ガイドと、前記ローラの給紙側の用紙搬送経路を形成し搬送方向に対して逆方向に引き出し自在に設けられた給紙ユニットとを有する画像形成装置において、前記圧接手段が、一方のローラを支持して定着装置本体に揺動自在に支持された加圧レバーと、前記加圧レバーと当接して該加圧レバーを加圧位置にロックするロック部材と、該ロック部材を下方に付勢する圧縮スプリングと、前記給紙ユニットの下方で画像形成装置本体に揺動自在に支持され、前記ロック部材を付勢に抗して押し上げることにより前記加圧レバーを加圧位置から解除するロック解除部材とを備え、前記ロック解除部材は、前記給紙ユニットの装着位置において、その一端上部が前記ロック部材の底部と当接することによりその他端上部が前記給紙ユニット内に突出し、前記給紙ユニットの引き出し位置において、該給紙ユニットの先端底部で前記ロック解除部材の他端上部を押し下げることにより前記ロック解除部材の一端上部で前記ロック部材を付勢に抗して押し上げるとともに、前記搬送ガイドのガイドリブが、該搬送ガイドの閉姿勢において前記ロック部材と当接し、前記給紙ユニットの装着位置において、前記搬送ガイドの開動作により前記ガイドリブが前記ロック部材を付勢に抗して押し上げることを特徴とする。
この構成によると、搬送ガイドの開動作によりロック部材が付勢に抗して押し上げられ、加圧レバーが加圧解除方向に揺動されることにより、ローラ間の圧接を解除することができる。また、給紙ユニットの引き出し動作により、その引き出し位置で給紙ユニットの先端底部で前記ロック解除部材の他端上部が押し下げられ、前記ロック解除部材の他端上部で前記ロック部材が付勢に抗して押し上げられ、加圧レバーが加圧解除方向に揺動されることにより、ローラ間の圧接を解除することができる。
そして、前記加圧レバーが、その上端近傍で定着装置本体に揺動自在に支持されその上端部に用紙搬送方向下流側に突出する連結片を有するとともにその下端部に用紙搬送方向上流側に突出する当接片を有する垂直レバーと、前記一方のローラのローラ軸を支持してその一端部で定着装置本体に揺動自在に支持された水平レバーとから成り、前記連結片と前記水平レバーの他端部との間に引っ張りスプリングを設けたことを特徴とする。
或いは、前記加圧レバーが、その上端近傍で前記一方のローラのローラ軸を支持して定着装置本体に揺動自在に支持されその下端部に用紙搬送方向上流側に突出する当接片を有する垂直レバーから成ることを特徴とする。
本発明によると、定着装置を一部過ぎたところでのジャムにおいて、従来のように給紙ユニットを引き出してローラ間の加圧を解除することによりジャム処理をすることができることはもちろん、単に搬送ガイドを開くだけでローラ間の加圧が解除され、画像形成装置本体と搬送ガイドとの間にできた隙間から用紙を取り除くこともできるため、外部からジャム処理ができ、ジャム処理の効率化が図れる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。画像形成装置の一例として静電転写方式のレーザプリンタを例にして説明する。
本発明の第1の実施形態について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
本実施形態に係るレーザプリンタは、レーザ走査ユニット1と、レーザ走査ユニット1からのレーザ光により表面に静電潜像を形成する感光体ドラム2と、該感光体2を帯電させる帯電装置3と、感光体ドラム2上の静電潜像を顕像化する現像装置4と、転写紙に顕像化された感光体ドラム2上のトナー像を転写する転写装置5と、転写されたトナー像を転写紙に定着させる定着装置6と、転写紙を転写装置5の転写部に給紙した後、定着装置6に搬送する給紙装置(給紙ユニット)7、感光体ドラム2上の残留トナーを除去するクリーニング装置8等から構成されている。給紙ユニット7は、搬送ローラ71とレジストローラ72を備えている。なお、9は給紙カセットであり、73は給紙ローラである。
本実施形態の現像装置4は、円筒型の現像容器10内部の十文字に仕切られたトナー収容部11のそれぞれにC(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各色のトナーを収容するロータリタイプの現像装置であり、現像容器10外周部近傍に設けられた各色の現像ローラ12をロータリの回転により感光体ドラム2に近接する位置に順次切り替えて静電潜像の顕像化を行うものである。
本実施形態の転写装置5は、駆動ローラ13と従動ローラ14とテンションローラ15と中間転写ローラ16とに懸架された無端ベルトである中間転写ベルト17と、従動ローラ14に圧接する転写ローラ18とを備えたものであり、感光体ドラム2上に1色ずつトナー像を載せて、その都度中間転写ベルト17上に転写して色重ねしていき、全色色重ねの後、転写ローラ18により一度に転写紙に転写するものである。転写ローラ18は、中間転写ベルト17への転写中は従動ローラ14から離間されており、転写紙への転写時に従動ローラ14に圧接するようになっている。なお、19は中間転写ベルト17のクリーニング装置である。
図中の太い矢印は用紙の搬送経路を示しており、定着装置6によりトナー像を定着された用紙は上方に搬送され、画像形成装置本体20上部に形成された排紙トレイ21上に排紙されるようになっている。
次に、本発明に特徴的な構成について図2〜図9に基づいて説明する。定着装置6は、転写紙を加熱する上ヒートローラ22と、転写紙を加圧する下ヒートローラ23と、下ヒートローラ23を上ヒートローラ22に対して圧接させる圧接手段24とを備えており、前記上ヒートローラ22はモータ(図示せず)により回転駆動され、前記下ヒートローラ23は上ヒートローラ22に圧接して従動回転する。なお、上ヒートローラ22及び下ヒートローラ23の支持機構は、従来と同じである。
また、画像形成装置本体20側面には、定着装置6の排紙側にガイドリブ42を有する排紙カバー(搬送ガイド)25が軸26により開閉自在に支持されている。該排紙カバー25は、開姿勢において画像形成装置本体20に対して水平状態となり、上方へ回動することで閉姿勢となり、図1に示すように、画像形成装置本体20側面に平行に立った状態となる。また、定着装置6の給紙側の用紙搬送経路を形成する給紙ユニット7が搬送方向に対して逆方向に所定長さだけ引き出し自在に設けられている。
定着装置6は、図2に示すように上フレーム27と下フレーム28とを備えている。下フレーム28は、例えば、図3に示すように、上面及び前面(用紙搬送方向上流側の面)が開放された箱形に形成されている。下フレーム28内の左側壁29の近傍には、該左側壁29に平行に仕切壁30,31が所定の間隔を置いて形成されている。両仕切壁30,31の右側面にはそれぞれ後述する加圧レバー32を揺動自在に支持するための2つのピン33,34が所定の位置に凸設されている。さらに、右側の仕切壁31には、下ヒートローラ23のローラ軸35を挿通し、該ローラ軸35の上下動をガイドするためのガイド穴50が貫通して設けられている。
左右側壁(図3には左側壁29のみを示している。)の下端部は、用紙搬送方向下流側の所定奥行き長さの部分が下方に延在しており、該部分は下フレーム28を画像形成装置本体20に装着した際に下フレーム28が給紙カセット9上に支持されることになる支持片36を構成している。この支持片36の前端部37は、後述するロック部材38が下フレーム28に装着されると、該ロック部材38の前端面51(用紙搬送方向上流側部)と面一となるようになっている。
底壁39の左側壁29近傍には、所定の奥行き長さ及び幅長さで角穴40が貫通して設けられており、仕切壁30,31はこの角穴40に対応して底壁39から所定高さだけの部分が矩形にくり貫かれている。したがって、このくり貫き部分の高さと支持片36の高さの合計に相当する長さだけ、ロック部材38が上下動することができるようになっている。この角穴40の奥行き長さは、後述するロック部材38の奥行き長さと後述する垂直レバー41の下端奥行き長さとの合計に略等しく設定され、角穴40の幅長さは、ロック部材38の幅長さと略等しく設定されている。
背壁49と底壁39には、排紙カバー25のガイドリブ42を避けて該排紙カバー25を閉じることができるように、このガイドリブ42に対応して所定間隔を置いてスリット43が複数設けられている。
仕切壁30,31には、加圧レバー32が揺動自在に支持されている。加圧レバー32は、垂直レバー41と水平レバー44とから成る。垂直レバー41は、その上端近傍で各仕切壁30,31にピン33で揺動自在に支持されており、その上端部に用紙搬送方向下流側に突出する連結片45を有するとともにその下端部に用紙搬送方向上流側に突出する当接片46を有している。水平レバー44は、下ヒートローラ23のローラ軸35を支持して、その一端部で各仕切壁30,31にピン34で揺動自在に支持されている。そして、垂直レバー41の連結片45と水平レバー44の他端部との間に引っ張りスプリング47を設けている。48は、両仕切壁30,31間のガイド穴50よりも若干下方の位置に水平に設けられたリブ壁であり、このリブ壁48は両仕切壁30,31と一体形成されている。
給紙カセット9は、画像形成装置本体20の側面側が開放されている。また、給紙カセット9の上壁52は底壁53よりも所定長さだけ画像形成装置本体20の内側に退避した形状となっており、画像形成装置本体20の側面部に凹所54が形成されている。排紙カバー25は、そのガイドリブ42の下端部が凹所54に位置し、ガイドリブ42の上流端部55の上部は給紙カセット9の上壁52の上面と面一となっており、特に左からの2つのガイドリブ42の上流端部55の上部はロック部材38の底面60(図5参照)と当接するようになっている。
また、給紙カセット9の左側壁65近傍には、ロック解除部材59がピン66(図5参照)で揺動自在に支持されている。ロック解除部材59は、その一端上部に前記ロック部材38の底部と当接する当接部61が形成されるとともに、その他端上部に給紙カセット9の上壁52に貫通して設けた角穴67から前記給紙ユニット7内に突出する(図5参照)錘台型のボタン部68が形成されている。ロック解除部材59の一端側は凹所54に位置し、当接部61の上面は給紙カセット9の上壁52上面と面一となっている。
ロック部材38は断面矩形の棒状部材であり、その長手方向が用紙搬送方向に対して直交する方向となるように配置される。ロック部材38は、その前端面51が下フレーム28の支持片36の前端部37と面一となり、かつ、その後端面64が角穴40を通って凹所54に臨む垂直レバー41の当接片46の先端部62(図5参照)と当接するように配設される(図4参照)。ロック部材38とリブ壁48との間には圧縮スプリング58が設けられており、該圧縮スプリング58によりロック部材38は下方に付勢されている。排紙カバー25が閉姿勢にあるとき、そのガイドリブ42の上流端部55の上部はロック部材38の底面60と当接している(図5参照)。
上記の構成において、加圧レバー32と、ロック部材38と、圧縮スプリング58と、ロック解除部材59とは、下ヒートローラ23を上ヒートローラ22へ圧接する圧接手段24を構成している。
図2において56は、下フレーム28の底壁39と給紙カセット9と凹所54及び上壁52とに挟まれた空間部分であって、支持片36の前端部37よりも用紙搬送方向の上流側に形成された空洞部である。給紙ユニット7は下面が開放されており、一段低く構成された用紙搬送方向の下流側部分が上記空洞部56に差し込むようにして画像形成装置本体20に対して装着される。このとき、図5に示すように、給紙ユニット7の下流端壁57の外面は、ロック部材38の前端面51に当接して該ロック部材38の上下動のガイドを構成している。
上記構成において通常印刷中は、排紙カバー25は垂直な閉姿勢で使用されているので、図5に示すように、ロック部材38は圧縮スプリング58により付勢され、その底面60が排紙カバー25のガイドリブ42の上流端部55の上部及びロック解除部材59の当接部61と当接した位置に停止されている。このため、垂直レバー41は、その当接片46の先端部62がロック部材38の後端面64に当接して垂直に立った状態となり、引っ張りスプリング47が作用して水平レバー44の他端が上方に持ち上がり、軸受け63を上方に付勢して下ヒートローラ23を上ヒートローラ22に圧接している。この加圧レバー32の位置を加圧位置と呼ぶ。
定着装置6を一部過ぎたところでジャムが発生した場合、上ヒートローラ22と下ヒートローラ23の加圧を解除して、用紙を取り除く必要がある。
このようなとき、図7(a)に示すように、排紙カバー25を下方に回動させることにより、ガイドリブ42の上流端部55は軸26を中心に回動し、ロック部材38は圧縮スプリング58による付勢に抗して持ち上げられる。そうすると、図7(b)に示すように、垂直レバー41の当接片46の先端部62とロック部材38の後端面64との当接が解除されるため、引っ張りスプリング47の付勢力が作用しなくなる(緩む)ことで、まず水平レバー44の他端が自重で垂れ下がる。そして、垂直レバー41がピン33を中心に回動し、下ヒートローラ23を上ヒートローラ22から離間させる(図6参照)。この加圧レバー32の位置を加圧解除位置と呼ぶ。
また、図9(a)に示すように、給紙ユニット7を右方(用紙搬送方向上流側)へ所定距離だけ引き出すことにより、給紙ユニット7の下流端壁57の下端部はロック解除部材59のボタン部68を押し下げ、ロック解除部材59の当接部61はピン66を中心に回動し、ロック部材38は圧縮スプリング58による付勢に抗して持ち上げられる。そうすると、図9(b)に示すように、垂直レバー41の当接片46の先端部62とロック部材38の後端面64との当接が解除されるため、引っ張りスプリング47の付勢力が作用しなくなることで、まず水平レバー44の他端が自重で垂れ下がる。そして、垂直レバー41がピン33を中心に回動し、下ヒートローラ23を上ヒートローラ22から離間させる(図8参照)。
従って、定着装置6を一部過ぎたところでのジャムにおいて、従来のように給紙ユニット7を引き出してヒートローラ22,23間の加圧を解除することによりジャム処理をすることができることはもちろん、単に排紙カバー25を開くだけでヒートローラ22,23間の加圧が解除され、画像形成装置本体20と排紙カバー25との間にできた隙間から用紙を取り除くこともできるため、外部からジャム処理ができ、ジャム処理の効率化が図れる。
次に、本発明の第2の実施形態について図10〜図12に基づいて説明する。これらの図において上記第1の実施形態と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
この実施形態の定着装置は、図10に示すように、縦方向の用紙搬送に適しており、加圧レバーを垂直レバー41のみで構成し、該垂直レバー41自体に設けた軸受け63により左ヒートローラ69のローラ軸35を支持して、左ヒートローラ69を右ヒートローラ70に圧接させるようにした点に特徴がある。それ以外の構成は、上記第1の実施形態と同様である。
従って、上記第1実施形態と同様に、定着装置6を一部過ぎたところでのジャムにおいて、従来のように給紙ユニット7を引き出してヒートローラ69,70間の加圧を解除することによりジャム処理をすることができる(図12参照)ことはもちろん、単に排紙カバー25を開くだけでヒートローラ69,70間の加圧が解除され、画像形成装置本体20と排紙カバー25との間にできた隙間から用紙を取り除くこともできる(図11参照)ため、外部からジャム処理ができ、ジャム処理の効率化が図れる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることはもちろんである。例えば、上記実施形態では、下ヒートローラ23を上ヒートローラ22に圧接させる、若しくは左ヒートローラ69を右ヒートローラ70に圧接させるようにしたが、逆に上ヒートローラ22を下ヒートローラ23に圧接させる、若しくは右ヒートローラ70を左ヒートローラ69に圧接させるように圧接手段を構成してもよい。なお、定着装置の一対のローラは、両方ともヒータを備えた(ヒート)ローラである必要ではなく、ヒータを備えない一方のローラをヒータを備える他方のローラに対して付勢して圧接させる構成であっても構わない。また、上記実施形態では、ロック部材38の断面形状を矩形とし、垂直レバー41の当接片46の先端部62の形状を垂直な辺として構成したが、ロック部材38の断面形状を逆三角形とし、これに対応して垂直レバー41の当接片46の先端部62の形状を斜辺として構成してもよい。
本発明は、複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に利用することができる。
は、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の全体構成図である。 は、同上画像形成装置の定着装置近傍を一部省略して示す斜視図である。 は、同上画像形成装置に設けられたローラ圧接手段の分解斜視図である。 は、同上画像形成装置に設けられたローラ圧接手段を定着装置の下フレームを省略して示す斜視図である。 は、同上画像形成装置の圧接手段のローラ圧接時の断面図である。 は、同上画像形成装置の排紙カバーを開いてジャム処理する場合の圧接手段のローラ離間時の断面図である。 は、同上画像形成装置の排紙カバーを開いてジャム処理する場合の圧接手段の動作説明図である。 は、同上画像形成装置の給紙ユニットを引き出してジャム処理する場合の圧接手段のローラ離間時の断面図である。 は、同上画像形成装置の給紙ユニットを引き出してジャム処理する場合の圧接手段の動作説明図である。 は、本発明の第2の実施形態に係る画像形成装置の圧接手段のローラ圧接時の断面図である。 は、同上画像形成装置の排紙カバーを開いてジャム処理する場合の圧接手段のローラ離間時の断面図である。 は、同上画像形成装置の給紙ユニットを引き出してジャム処理する場合の圧接手段のローラ離間時の断面図である。 は、従来の画像形成装置の圧接手段のローラ圧接時の断面図である。 は、同上従来の画像形成装置の給紙ユニットを引き出してジャム処理する場合の圧接手段のローラ離間時の断面図である。
符号の説明
6 定着装置
7 給紙ユニット
9 給紙カセット
20 画像形成装置本体
22 上ヒートローラ(他方のローラ)
23 下ヒートローラ(一方のローラ)
24 圧接手段
25 排紙カバー(搬送ガイド)
32 加圧レバー
38 ロック部材
41 垂直レバー
42 ガイドリブ
44 水平レバー
45 連結片
46 当接片
47 引っ張りスプリング
58 圧縮スプリング
59 ロック解除部材
68 ボタン部

Claims (3)

  1. 一対のローラを有する定着装置と、一方のローラを他方のローラへ圧接する圧接手段と、前記ローラの排紙側の画像形成装置本体側面に開閉自在に支持されガイドリブを有する搬送ガイドと、前記ローラの給紙側の用紙搬送経路を形成し搬送方向に対して逆方向に引き出し自在に設けられた給紙ユニットとを有する画像形成装置において、
    前記圧接手段が、一方のローラを支持して定着装置本体に揺動自在に支持された加圧レバーと、前記加圧レバーと当接して該加圧レバーを加圧位置にロックするロック部材と、該ロック部材を下方に付勢する圧縮スプリングと、前記給紙ユニットの下方で画像形成装置本体に揺動自在に支持され、前記ロック部材を付勢に抗して押し上げることにより前記加圧レバーを加圧位置から解除するロック解除部材とを備え、
    前記ロック解除部材は、前記給紙ユニットの装着位置において、その一端上部が前記ロック部材の底部と当接することによりその他端上部が前記給紙ユニット内に突出し、前記給紙ユニットの引き出し位置において、該給紙ユニットの先端底部で前記ロック解除部材の他端上部を押し下げることにより前記ロック解除部材の一端上部で前記ロック部材を付勢に抗して押し上げるとともに、
    前記搬送ガイドのガイドリブが、該搬送ガイドの閉姿勢において前記ロック部材と当接し、前記給紙ユニットの装着位置において、前記搬送ガイドの開動作により前記ガイドリブが前記ロック部材を付勢に抗して押し上げることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記加圧レバーが、その上端近傍で定着装置本体に揺動自在に支持されその上端部に用紙搬送方向下流側に突出する連結片を有するとともにその下端部に用紙搬送方向上流側に突出する当接片を有する垂直レバーと、前記一方のローラのローラ軸を支持してその一端部で定着装置本体に揺動自在に支持された水平レバーとから成り、前記連結片と前記水平レバーの他端部との間に引っ張りスプリングを設けたことを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  3. 前記加圧レバーが、その上端近傍で前記一方のローラのローラ軸を支持して定着装置本体に揺動自在に支持されその下端部に用紙搬送方向上流側に突出する当接片を有する垂直レバーから成ることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
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