JP5534421B2 - シート材搬送装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Description
従来は、記録媒体の先端が湾曲外側ガイド部材に衝突するときの衝突音さえ低減できれば、この騒音を抑制できると考えられていたが、本発明者による鋭意研究の結果、この衝突音を低減しても、その騒音抑制効果は不十分であることが判明した。そして、この騒音抑制効果が不十分である原因については検討したところ、記録媒体の先端が湾曲外側ガイド部材に衝突するときの衝突音だけでなく、湾曲搬送箇所に設けられた湾曲内側ガイド部材に記録媒体の湾曲内側面が衝突するときの衝突音も騒音の原因となることを突き止めた。
また、請求項2の発明は、請求項1のシート材搬送装置において、上記弾性変形部材は、上記衝突時にシート材の湾曲内側面から受ける力によって圧縮変形する圧縮変形部材であることを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項2のシート材搬送装置において、上記圧縮変形部材は、スポンジ状部材であることを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、上記回転体を駆動源からの駆動力によって回転駆動させる回転駆動手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、上記弾性変形部材は、シート材の湾曲内側面が衝突する部分がフッ素樹脂材でコーティングされていることを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、上記弾性変形部材が上記シート材の湾曲内側面と衝突して弾性変形する衝突受け位置と、該弾性変形部材が該シート材の湾曲内側面に接触しない退避位置との間で、該弾性変形部材の位置を移動させる移動手段と、上記シート材の湾曲内側面が上記湾曲内側ガイド部材に衝突する時期には、上記弾性変形部材が上記衝突受け位置に位置し、かつ、該シート材の衝突後であって該シート材の後端が該衝突箇所を抜けるまでの間の少なくとも一部の期間には、該弾性変形部材が上記退避位置に位置するように、上記移動手段を制御して、弾性変形部材位置制御を行う位置制御手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、シート材を湾曲させてシート材搬送方向を変更する湾曲搬送箇所に対し、シート材の後端側部分に搬送力を付与することで該シート材の先端を突入させ、該シート材の先端を該湾曲搬送箇所の湾曲外側ガイド部材に沿って移動させることでシート材搬送方向を変更させ、該湾曲搬送箇所に設けられた湾曲内側ガイド部材と湾曲外側ガイド部材とで該シート材を湾曲させた状態に規制しながら該シート材を搬送するシート材搬送装置において、上記シート材の先端が上記湾曲搬送箇所の湾曲外側ガイド部材に沿って移動することで該シート材の湾曲内側面が衝突する上記湾曲内側ガイド部材の衝突箇所に、その衝突時に該湾曲内側面から受ける力によって弾性変形する弾性変形部材を設けるとともに、上記弾性変形部材が上記シート材の湾曲内側面と衝突して弾性変形する衝突受け位置と、該弾性変形部材が該シート材の湾曲内側面に接触しない退避位置との間で、該弾性変形部材の位置を移動させる移動手段と、上記シート材の湾曲内側面が上記湾曲内側ガイド部材に衝突する時期には、上記弾性変形部材が上記衝突受け位置に位置し、かつ、該シート材の衝突後であって該シート材の後端が該衝突箇所を抜けるまでの間の少なくとも一部の期間には、該弾性変形部材が上記退避位置に位置するように、上記移動手段を制御して、弾性変形部材位置制御を行う位置制御手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項6又は7のシート材搬送装置において、上記湾曲搬送箇所よりもシート材搬送方向上流側に位置する所定の検知箇所をシート材が通過したことを検知するシート材通過検知手段を有し、上記移動制御手段は、該シート材通過検知手段の検知結果に基づいて上記弾性変形部材位置制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項6乃至8のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、上記移動制御手段は、シート材の先端が上記衝突箇所を通過した後であって、該シート材の湾曲内側面が該衝突箇所に衝突する前のタイミングで、上記弾性変形部材が上記退避位置から上記衝突受け位置へ移動するように、上記弾性変形部材位置制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項9のシート材搬送装置において、上記移動制御手段は、上記シート材の湾曲内側面が上記衝突箇所に衝突した後であって、該シート材の後端が該衝突箇所を通過する前のタイミングで、上記弾性変形部材が上記衝突受け位置から上記退避位置へ移動するように、上記弾性変形部材位置制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項1乃至10のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、シート材の種類情報を取得するシート種類取得手段と、該シート種類取得手段が取得した結果に基づいて、上記弾性変形部材が上記シート材の湾曲内側面と衝突して弾性変形する時に上記湾曲内側ガイド部材の衝突箇所から該弾性変形部材が突出する突出量を制御する突出量制御手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項11のシート材搬送装置において、上記突出量制御手段は、上記シート種類取得手段が取得したシート材の種類情報が予め決められた薄紙情報である場合には、上記突出量がゼロとなるように制御することを特徴とするものである。
また、請求項13の発明は、請求項11のシート材搬送装置において、上記突出量制御手段は、少なくとも同じ材質のシート材については、シート厚が厚いシート材よりもシート厚が薄いシート材の方が少ない突出量となるように制御することを特徴とするものである。
また、請求項14の発明は、請求項11乃至13のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、上記突出量制御手段は、坪量が208g/m2以上である紙シートについては、上記湾曲内側ガイド部材の衝突箇所から上記弾性変形部材が必ず突出した状態になるように制御することを特徴とするものである。
また、請求項15の発明は、搬送手段により画像記録シートを搬送するとともに、画像形成手段により該画像記録シート上に画像を形成する画像形成装置において、上記搬送手段として、請求項1乃至14のいずれか1項に記載のシート材搬送装置を用いることを特徴とするものである。
上記特許文献1に記載の構成において、シート材の湾曲内側面が衝突する部材である可動ガイド板は、その衝突時にシート材の湾曲内側面から受ける力では変形しない剛体である。そのため、その可動ガイド板それ自身には衝突力を吸収する効果がない。一方で、シート材の湾曲内側面の衝突時における衝突力がスプリングへ伝達されるまでには、(1)シート材の湾曲内側面が可動ガイド版に衝突、(2)その衝突力により可動ガイド板が回動することで衝突力がスプリングに伝達、(3)伝達された衝突力によってスプリングが縮んで衝突力が吸収、という過程を経ることになる。そのため、(1)の衝突時点から(3)のスプリングによる衝突力の吸収までに時間がかかり、衝突時点からその衝突力の吸収がなされるまでにタイムラグが生じる。衝突音は衝突時点とほぼ同時に発生することから、上記構成では、衝突力の吸収がなされる前に衝突音が発生してしまい、スプリングによる衝突力の吸収効果は衝突音の軽減にはつながらない。
本発明においては、シート材の湾曲内側面が衝突する部材である弾性変形部材それ自身が変形することで衝突力を吸収するので、上記のようなライムラグが生じず、その衝突音を軽減することができる。
図1は、本実施形態に係る複写機の主要部の概略構成を示す説明図である。
複写機は、主に、画像読取部と、画像形成部と、給紙部と、搬送部とから構成される。本実施形態の複写機は、給紙部、搬送部、画像形成部、画像読取部の順に下方から積み挙げられた配置構成となっており、これにより水平方向のコンパクト化が図られている。
画像形成部は、画像読取部で読み取った画像情報あるいは外部装置から送信されてきた画像情報に基づいた画像を、シート材としての記録媒体である転写紙Pに形成する。
給紙部は、多数の転写紙Pをそれぞれ収容する給紙カセット20を複数備え、いずれかの給紙カセット20から1枚ずつ転写紙Pを送り出し、搬送部へと受け渡す。
搬送部は、給紙部から送り出された転写紙Pを画像形成部へと搬送し、画像形成部で画像が形成された転写紙Pを機外へ排紙する。
本実施形態においては、鉛直搬送路から斜め搬送路へ転写紙Pの搬送方向を切り替える際、鉛直搬送路と斜め搬送路との連結箇所であるターン部(湾曲搬送箇所)において、転写紙Pが大きな曲率で湾曲することになる。このとき、そのターン部の湾曲内側に位置する湾曲内側ガイド部材としての内側ガイド部材23が存在しないと、その箇所で湾曲する転写紙Pの曲率が小さくなり、転写紙Pの搬送経路が斜め搬送路の下側を通るおそれがある。この場合、斜め搬送路の下側に存在する図示しない部材に転写紙Pが接触してしまい、転写紙が汚れたり、ジャムが発生したりするなどの不具合を引き起こすおそれがある。そのため、本実施形態では、ターン部を通過する転写紙Pが所望の大きな曲率で湾曲するように、内側ガイド部材23を設けている。これにより、転写紙Pの湾曲内側面は、内側ガイド部材23に規制されて、それ以上は湾曲内側へ変位できなくなるので、転写紙Pが当該ターン部を通過する間は大きな曲率が維持される。
このグラフは、横軸に時間をとり、縦軸に音圧レベルをとったものである。この測定結果から、このターン部を通過する際に発生する大きな紙搬送音は、図中符号A1で示す衝突音に、図中符号B1で示す衝突音が重畳していることが判明した。第1衝突音A1は、図4に示すように、外側ガイド部材24に転写紙Pの先端が衝突したときに発生する衝突音である。第2衝突音B1は、図5に示すように、内側ガイド部材23のエッジ部(衝突箇所)に、転写紙Pの湾曲内側面(図中左側の面)が衝突したときに発生する衝突音である。これらの衝突音の発生レベルは、第1衝突音A1よりも第2衝突音B1の方が大きいことも判明した。そこで、本実施形態では、この第2衝突音B1を低減させるため、内側ガイド部材23のエッジ部(衝突箇所)に弾性変形部材を設けている。
図6は、弾性変形部材を用いて第2衝突音B1を低減させるための一構成例(以下、本構成例を「構成例1」という。)を示す模式図である。
本実施形態においては、内側ガイド部材23のエッジ部には、弾性変形部材として、圧縮変形部材としてのスポンジ状部材であるスポンジブロック26が設けられている。このスポンジブロック26は、発泡ポリウレタンスポンジからなる。これにより、スポンジブロック26は、内側ガイド部材23のエッジ部よりも転写紙搬送路側に突出した状態となり、転写紙Pの湾曲内側面は、内側ガイド部材23のエッジ部よりも先に、スポンジブロック26に衝突することになる。
本構成例1において、搬送ローラ8によって鉛直搬送路を搬送されてきた転写紙Pは、図8に示すように、その先端がターン部に進入して外側ガイド部材24に衝突する。続いて、搬送ローラ8により更に搬送力が付与されることで、その外側ガイド部材24のガイド面(下方を向いている面)に沿って図中左斜め上方に向けて摺動し、転写紙Pの先端が斜め搬送路を転写紙搬送方向下流側に向けて移動するとともに、転写紙Pが徐々に湾曲する。その結果、その転写紙Pの湾曲内側面が、図9に示すように、スポンジブロック26に衝突する。その後、搬送ローラ8により更に搬送力が付与されることで、転写紙Pは、その先端を外側ガイド部材24のガイド面に摺擦させながら、かつ、その湾曲内側面をスポンジブロック26に摺擦させながら、ターン部を通過する。
図7において、符号A2で示す第1衝突音は、転写紙Pの先端が外側ガイド部材24に衝突したときに発生した衝突音であり、その音圧レベルは図3に示す従来構成の第1衝突音A1と同等である。これに対し、符号B2で示す第2衝突音は、転写紙Pの湾曲内側面がスポンジブロック26に衝突したときに発生した衝突音である。この第2衝突音B2の音圧レベルは、図3に示す従来構成の第2衝突音B1よりも大幅に低くなっている。
なお、スポンジブロックの材質としては、発泡シリコーンスポンジ等の他の軟い材質であってもよい。
また、内側ガイド部材23のエッジ部(衝突箇所)に設ける弾性変形部材は、転写紙Pの湾曲内側面と衝突する表面部分が硬いと、その衝突時に衝突音が発生してしまうので、当該表面部分は柔らかい方が好ましい。
また、転写紙Pの湾曲内側面と衝突する弾性変形部材の表面部分は、発泡面が露出した状態のように、凹凸が形成された表面である方が、その衝突音の低減効果が高い。
本構成例1においては、内側ガイド部材23のエッジ部に対し、3つのスポンジブロック26を、転写紙幅方向に所定間隔をあけて配置している。これにより、スポンジブロック26による第2衝突音の低減を実現しつつ、スポンジブロック26を設けることによる転写紙の搬送性低下の抑制、内側ガイド部材23の強度低下の抑制を実現できる。
一方、図12に示すように、転写紙Pの紙幅の全域にわたってスポンジブロック26’’が接触し得る構成とした場合、搬送負荷が大きく、転写紙Pの搬送性を大きく低下させるおそれがある。すなわち、衝突後の転写紙Pは、その湾曲内側面をスポンジブロック26’’に摺動させながら搬送されるため、この摺動時の摩擦力が搬送負荷となって転写紙Pの搬送性を低下させる。この摩擦力は、転写紙Pの湾曲内側面とスポンジブロック26’’との接触面積に比例して大きくなるため、転写紙Pの紙幅の全域にわたってスポンジブロック26’’が接触し得る構成とすると、転写紙Pの搬送性が低下してジャム等の搬送不良を引き起こすおそれが高まる。
なお、スポンジブロック26の数は、3つに限定されるものではない。
また、内側ガイド部材23のエッジ部に対し、転写紙幅方向に所定間隔をあけて複数の弾性変形部材を配置する構成は、その弾性変形部材がスポンジブロック26である場合に限らず、他のあらゆる弾性変形部材においても有効である。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための他の構成例(以下、本構成例を「構成例2」という。)について説明する。
図13は、本構成例2における弾性変形部材を用いたターン部を示す模式図である。
本構成例2においては、内側ガイド部材23のエッジ部に設ける弾性変形部材として、スポンジブロック26の表面を、厚さ0.1mmのPTFEテープ27で被覆したものを用いている。
これに対し、本構成例2においては、スポンジブロック26の表面をPTFEテープ27で被覆しているので、上記構成例1よりも転写紙Pとの摩擦力が小さくなる。よって、スポンジブロック26を設けたことによる転写紙Pの搬送性低下を抑制できる。また、スポンジブロック26の摩耗も軽減されるので、スポンジブロック26の長寿命化を図ることもできる。
また、本構成例2のように、弾性変形部材と転写紙Pとの摩擦力を低減するために弾性変形部材を被覆材で被覆する構成は、その弾性変形部材がスポンジブロック26である場合に限らず、他のあらゆる弾性変形部材においても有効である。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための更に他の構成例(以下、本構成例を「構成例3」という。)について説明する。
図14は、本構成例3における弾性変形部材を用いたターン部を示す模式図である。
本構成例3においては、内側ガイド部材23のエッジ部に設ける弾性変形部材として、回転自在に支持された回転体からなるスポンジローラ28を用いている。このスポンジローラ28は、回転軸上に発泡ポリウレタンスポンジからなる円筒部材を形成したもので、その回転軸は、複写機本体のフレームに回転自在に支持されている。もちろん、スポンジローラ28を発泡シリコーンスポンジ等の他の軟い材質で構成してもよい。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための更に他の構成例(以下、本構成例を「構成例4」という。)について説明する。
図15は、本構成例4における弾性変形部材を用いたターン部を示す模式図である。
本構成例4においては、上記構成例3と同様に、内側ガイド部材23のエッジ部に設ける弾性変形部材として、回転体からなるスポンジローラ28を用いているが、本構成例4では、このスポンジローラ28を駆動源であるモータ29によって転写紙搬送方向に連れ回る方向へ回転駆動させる。
本構成例4によれば、スポンジローラ28によって転写紙Pに搬送力を付与することができる。したがって、転写紙Pの搬送性を向上させることができる。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための更に他の構成例(以下、本構成例を「構成例5」という。)について説明する。
図16は、本構成例5における弾性変形部材を用いたターン部を示す模式図である。
本構成例5においては、ターン部に設けられる外側ガイド部材として、ガイド面が平面ではなく、ターン部の転写紙搬送方向に沿って湾曲した曲面である外側曲面ガイド31を用いている。また、本構成例5においては、ターン部に設けられる内側ガイド部材にも、そのガイド面がターン部の転写紙搬送方向に沿って湾曲した曲面である内側曲面ガイド30を用いている。本構成例5においては、上記構成例4と同様に、内側ガイド部材23のエッジ部に設ける弾性変形部材として、モータ29によって回転駆動するスポンジローラ28を用いているが、他の弾性変形部材を用いてもよい。いずれにしても、本構成例5のように、ガイド面が曲面である内側曲面ガイド30及び外側曲面ガイド31によって転写紙Pがガイドされるターン部でも、そのターン部を転写紙Pの先端が通過する際の騒音を低減することができる。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための更に他の構成例(以下、本構成例を「構成例6」という。)について説明する。
本実施形態のように内側ガイド部材23のエッジ部(衝突箇所)に弾性変形部材を設ける場合、図17に示すように、転写紙Pの先端が弾性変形部材であるスポンジブロック26に引っ掛かって、転写紙Pの先端が折れたり曲がったり、あるいは、転写紙Pがジャムしたりするなどの不具合を引き起こすおそれがある。
そこで、本構成例6においては、スポンジブロック26が転写紙Pの湾曲内側面と衝突して弾性変形する衝突受け位置(突出位置)と、スポンジブロック26が転写紙Pの湾曲内側面に接触しない退避位置との間で、スポンジブロック26の位置を移動させる移動手段を設けている。そして、位置制御手段としての制御装置によりこの移動手段を制御して、転写紙Pの湾曲内側面が内側ガイド部材23に衝突する時期には、スポンジブロック26が突出位置に位置し、かつ、転写紙Pの衝突後であって転写紙Pの後端が当該衝突箇所を抜けるまでの間の少なくとも一部の期間には、スポンジブロック26が退避位置に位置するように、スポンジブロック26の位置制御を行う。
本構成例6において、弾性変形部材であるスポンジブロック26は、アーム33の一端部に取り付けられている。このアーム33は支点Aを中心に回動可能に支持されている。アーム33の他端部には、引っ張りばね34が取り付けられている。この引っ張りばね34は、支点Aを中心にアーム33を図中時計回り方向に付勢する。すなわち、引っ張りばね34は、スポンジブロック26を図18に示すような退避位置に保持させる方向へ付勢する。
図18に示すように、転写紙Pの先端が紙先端検知センサ32にまだ検知されていない時点では、スポンジブロック26は、内側ガイド部材23のエッジ部よりも引っ込んだ退避位置に位置するように、位置制御されている。そして、搬送ローラ8によって鉛直搬送路を搬送されてきた転写紙Pの先端が紙先端検知センサ32に検知されると(S1)、その検知信号が制御装置36に送られる。制御装置36は、転写紙Pの先端が紙先端検知センサ32で検知されてから、その転写紙Pの湾曲内側面が内側ガイド部材23のエッジ部に衝突するまでに要する時間よりも、スポンジブロック26の位置制御タイムラグを考慮した時間だけ短い時間T1(秒)を予め保持している。制御装置36は、図20に示すように紙先端検知センサ32からの検知信号を受信してからT1秒が経過するのを待ってから(S2)、ソレノイド35を制御してスポンジブロック26を突出位置に位置させる(S3)。
また、本構成例6におけるターン部を、図24に示すように、上記構成例5と同様、ガイド面がターン部の転写紙搬送方向に沿って湾曲した曲面である外側曲面ガイド31及び内側曲面ガイド30で構成してもよい。もちろん、この場合でも、弾性変形部材としては、スポンジブロック26に代えて、図25に示すように、アーム33の一端部に回転自在に支持された回転体からなるスポンジローラ28を用いてもよい。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための更に他の構成例(以下、本構成例を「構成例7」という。)について説明する。
本実施形態のように内側ガイド部材23のエッジ部(衝突箇所)に弾性変形部材を設ける場合、図17に示したように、転写紙Pの先端が弾性変形部材であるスポンジブロック26に引っ掛かって、転写紙Pの先端が折れたり曲がったり、あるいは、転写紙Pがジャムしたりするなどの不具合を引き起こすおそれがあることは、上記構成例6で述べたとおりである。ただし、このような不具合は、薄紙のようなコシの弱い種類の転写紙である場合に発生し、厚紙のようなコシの強い種類の転写紙ではほとんど生じない。
一方で、転写紙Pの湾曲内側面が内側ガイド部材23のエッジ部に衝突したときに生じる第2衝突音は、厚紙のようにコシが強い種類の転写紙ほど大きくなるので、コシが強い種類の転写紙ほどスポンジブロック26等の弾性変形部材による騒音低減効果が必要とされる。これに対し、薄紙のようにコシが弱い種類の転写紙は、第2衝突音が小さいので、コシが強い種類の転写紙ほどスポンジブロック26等の弾性変形部材による騒音低減効果が必要とされない。
したがって、騒音低減効果があまり必要とされないコシの弱い種類の転写紙(薄紙等)に対しては、スポンジブロック26等の弾性変形部材を用いずに、安定した搬送性を確保した方が望ましい場合がある。
そこで、本構成例7においては、ターン部を通過する転写紙Pが厚紙である場合には、弾性変形部材を用いて騒音低減効果を発揮させ、薄紙である場合には、弾性変形部材を用いずに騒音低減効果を発揮させない代わりに薄紙の搬送性を確保するように、弾性変形部材の位置制御を行う。
本構成例7の構成は、上記構成例6の構成に対し、転写紙Pの種類情報を取得するシート種類取得手段としての紙厚検知センサ37を追加したものであるので、上記構成例6の構成と同じ構成部分についての説明は省略する。紙厚検知センサ37は、上記紙先端検知センサ32よりも更に転写紙搬送経路上流側に配置され、通過する転写紙Pの厚さに応じた検知信号を制御装置36に出力する。制御装置36は、紙厚検知センサ37と紙先端検知センサ32からの検知信号を受け、ソレノイド35を制御してスポンジブロック26の位置制御を行う。
図26に示すように、転写紙Pの先端が紙先端検知センサ32にまだ検知されていない時点では、スポンジブロック26は、内側ガイド部材23のエッジ部よりも引っ込んだ退避位置に位置するように、位置制御されている。そして、搬送ローラ8によって鉛直搬送路を搬送されてきた転写紙Pの先端が紙先端検知センサ32に検知されると(S1)、その検知信号が制御装置36に送られる。
図31は、厚紙がターン部を通過する間に生じる紙搬送音を測定した結果を示すグラフである。
図32は、薄紙がターン部を通過する間に生じる紙搬送音を測定した結果を示すグラフである。
この測定では、坪量が208g/m2の紙を厚紙とし、坪量が128g/m2の紙を薄紙として、その転写紙を500mm/sで搬送した。図31中の符号B3で示す衝突音、及び、図32中の符号B4で示す衝突音は、いずれも、図3に示す第2衝突音B1と同様、転写紙Pの湾曲内側面が内側ガイド部材23に衝突して発生した衝突音である。図32に示すように坪量が128g/m2である薄紙については第2衝突音B4が小さいが、図31に示すように坪量が208g/m2である厚紙については第2衝突音B3が大きい。この結果を踏まえ、本構成例7においては、紙の坪量が208g/m2以上である紙に相当する紙厚を紙厚検知センサ37が検知した場合には厚紙であると判断し、それよりも薄い紙厚を紙厚検知センサ37が検知した場合には薄紙であると判断するように制御してもよい。
また、本構成例7においては、紙厚の違いを紙厚検知センサ37の検知結果から取得する場合について説明したが、例えば、各給紙カセット20にセットされている転写紙の種類をユーザー等による操作パネル等への入力操作によって入力された情報に基づいて特定、保持しておき、画像形成時に使用する給紙カセット20の種類で転写紙の種類を判別するようにしてもよい。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための更に他の構成例(以下、本構成例を「構成例8」という。)について説明する。
本構成例8は、上記構成例7のように、転写紙の種類に応じて弾性変形部材であるスポンジブロック26の位置制御を行うが、判別する転写紙の種類が、厚紙と薄紙の2種類ではなく、厚紙と中厚紙と薄紙の3種類である。本構成例8においては、紙の坪量が208g/m2以上である紙に相当する紙厚を紙厚検知センサ37が検知した場合には厚紙であると判断し、紙の坪量が128g/m2よりも大きくかつ208g/m2未満である紙に相当する紙厚を紙厚検知センサ37が検知した場合には中厚紙であると判断し、128g/m2未満である紙に相当する紙厚を紙厚検知センサ37が検知した場合には薄紙であると判断する。
転写紙Pの先端が紙先端検知センサ32にまだ検知されていない時点では、スポンジブロック26は、内側ガイド部材23のエッジ部よりも引っ込んだ退避位置に位置するように、位置制御されている。そして、搬送ローラ8によって鉛直搬送路を搬送されてきた転写紙Pの先端が紙先端検知センサ32に検知されると(S1)、その検知信号が制御装置36に送られる。このとき、本構成例8でも、上記構成例7と同様、制御装置36が紙厚検知センサ37の検知信号を取得するが、本構成例8では、該転写紙Pの種類が厚紙か薄紙かあるいは中厚紙であるかを判断することになる。この判断において、転写紙Pの種類が薄紙であると判断した場合、制御装置36は、上記構成例7と同様、そのまま位置制御を終了する。一方、薄紙でないと判断した場合(すなわち、厚紙又は中厚紙であると判断した場合)、制御装置36は、紙先端検知センサ32からの検知信号を受信してからT1秒が経過するのを待ってから(S2)、ソレノイド35を制御する。このとき、本構成例8においては、厚紙である場合には上記構成例7と同様にスポンジブロック26を突出位置に位置させるが(S3)、中厚紙である場合には、内側ガイド部材23のガイド面からのスポンジブロック26の突出量が厚紙時の半分である半突出位置にスポンジブロック26を位置させる(S21)。このような位置制御を行うことにより、転写紙Pが第2衝突音が比較的大きい厚紙や中厚紙の場合には、その転写紙Pの湾曲内側面が当該エッジ部に衝突する前にスポンジブロック26が突出して第2衝突音を軽減することができる。スポンジブロック26の突出量が多いほど、第2衝突音の軽減効果が高い反面、搬送性悪化のリスクが高まる傾向にある。中厚紙は、厚紙と比較すると、第2衝突音の大きさが小さいので、本構成例8においては、中厚紙の場合は、厚紙よりもスポンジブロック26の突出量を少なくすることで、ある程度の第2衝突音の軽減効果を得つつ、搬送性悪化のリスクを小さくしている。
なお、その後、スポンジブロック26が退避位置へ移動する位置制御については(S4〜S5)、上記構成例6と同様である。
また、本構成例8におけるターン部を、図34に示すように、上記構成例5と同様、ガイド面がターン部の転写紙搬送方向に沿って湾曲した曲面である外側曲面ガイド31及び内側曲面ガイド30で構成してもよい。
次に、弾性変形部材を用いて第2衝突音を低減させるための更に他の構成例(以下、本構成例を「参考例」という。)について説明する。
図35及び図36は、本参考例における弾性変形部材を用いたターン部を示す模式図である。
本参考例においては、内側ガイド部材23のエッジ部に設ける弾性変形部材として、衝突時に転写紙Pの湾曲内側面から受ける力によって撓み変形する撓み変形部材としての可撓性シート部材であるマイラー38を用いている。このマイラー38は、図35に示すように、その自由端部がターン部に突出した状態で、内側ガイド部材23に取り付けられている。本参考例のマイラー38としては、その厚さが0.2〜0.5mmのものを好適に用いることができる。
また、本実施形態(上記参考例を除く。)における弾性変形部材としてのスポンジブロック26やスポンジローラ28は、衝突時に転写紙Pの湾曲内側面から受ける力によって圧縮変形する圧縮変形部材であるため、簡易な構成で第2衝突音を軽減することが可能である。
特に、本実施形態(上記参考例を除く。)では、スポンジブロック26やスポンジローラ28がスポンジ状部材であるため、安価な構成で第2衝突音を軽減することが可能である。
また、上記構成例3は、その表面が転写紙搬送方向へ移動するように回転する回転体で構成されたスポンジローラ28を弾性変形部材として用いているので、スポンジローラ28と転写紙Pとの間の摺動摩擦による搬送負荷を低減し、搬送性の低下抑制に効果的である。
また、上記構成例4は、スポンジローラ28を駆動源であるモータ29からの駆動力によって回転駆動させるので、スポンジローラ28によって転写紙Pに搬送力を付与することができ、転写紙Pの搬送性を向上させることができる。
また、上記参考例は、衝突時に転写紙Pの湾曲内側面から受ける力によって撓み変形する撓み変形部材としてのマイラー38を弾性変形部材として用いている。これにより、より簡易な弾性変形部材を実現できる。
特に、マイラー38は可撓性シート部材であるため、より安価な弾性変形部材を実現できる。
また、上記構成例2で説明したように、弾性変形部材として、転写紙Pの湾曲内側面が衝突する部分がフッ素樹脂材でコーティングされているものを用いれば、転写紙Pとの摩擦力が小さくなり、転写紙Pの搬送性低下を抑制できるとともに、弾性変形部材26,28,38の摩耗も軽減されて弾性変形部材の長寿命化を図ることができる。
また、上記構成例6〜8は、弾性変形部材であるスポンジブロック26が転写紙Pの湾曲内側面と衝突して弾性変形する衝突受け位置(突出位置又は半突出位置)と、スポンジブロック26が転写紙Pの湾曲内側面に接触しない退避位置との間で、スポンジブロック26の位置を移動させる移動手段としての移動機構33,34,35と、転写紙Pの湾曲内側面が内側ガイド部材23や内側曲面ガイド30に衝突する時期には、スポンジブロック26が突出位置又は半突出位置に位置し、かつ、転写紙Pの衝突後であって転写紙Pの後端が衝突箇所を抜けるまでの間の少なくとも一部の期間には、スポンジブロック26が退避位置に位置するように、ソレノイド35を制御して、スポンジブロック26の位置制御を行う位置制御手段としての制御装置36とを備えている。これにより、スポンジブロック26が突出位置又は半突出位置に位置したままの場合と比較して、衝突後の転写紙Pの湾曲内側面とスポンジブロック26との摺擦時間を少なくできるので、その摺擦による搬送性の低下や寿命低下を抑制することができる。
また、上記構成例6〜8では、ターン部よりも転写紙搬送方向上流側に位置する所定の検知箇所を転写紙Pが通過したことを検知するシート材通過検知手段としての紙先端検知センサ32を設け、制御装置36が、紙先端検知センサ32の検知結果に基づいてスポンジブロック26の位置制御を行う。これにより、スポンジブロック26の移動を転写紙Pの搬送位置に合わせて高いタイミング精度で実行することができる。
また、上記構成例6〜8において、制御装置36は、転写紙Pの先端が上記衝突箇所を通過した後であって、転写紙Pの湾曲内側面が衝突箇所に衝突する前のタイミングで、スポンジブロック26が退避位置から突出位置又は半突出位置へ移動するようにスポンジブロック26が位置制御されるので、転写紙Pの先端がスポンジブロック26に引っ掛かって、転写紙Pの先端が折れたり曲がったり、あるいは、転写紙Pがジャムしたりするなどの不具合を引き起こすのを防止することができる。
また、上記構成例6〜8において、制御装置36は、転写紙Pの湾曲内側面が上記衝突箇所に衝突した後であって、転写紙Pの後端が衝突箇所を通過する前のタイミングで、スポンジブロック26が突出位置又は半突出位置から退避位置へ移動するようにスポンジブロック26が位置制御されるので、スポンジブロック26が突出位置又は半突出位置に位置したままの場合と比較して、衝突後の転写紙Pの湾曲内側面とスポンジブロック26との摺擦時間を少なくできるので、その摺擦による搬送性の低下や寿命低下を抑制することができる。
また、上記構成例7及び8においては、転写紙Pの種類情報である紙厚情報を取得するシート種類取得手段としての紙厚検知センサ37を有し、制御装置36は、紙厚検知センサ37が取得した結果に基づいて、スポンジブロック26が転写紙Pの湾曲内側面と衝突して弾性変形する時に内側ガイド部材23や内側曲面ガイド30の衝突箇所からスポンジブロック26が突出する突出量を制御する突出量制御手段として機能する。なお、ここでいう突出量はゼロを含む。すなわち、スポンジブロック26は退避位置に位置する場合、その突出量はゼロである。本構成によれば、転写紙Pの種類に応じてスポンジブロック26の突出量を変更することができるので、例えば次のような制御が可能となる。すなわち、衝突音が比較的小さい種類の転写紙については、一般にコシが弱いものであり、スポンジブロック26による搬送性悪化が懸念されるため、スポンジブロック26の突出量を少なくし又はゼロにし、搬送性悪化を抑制する。一方、衝突音が比較的大きい種類の転写紙については、一般にコシが強いものであり、スポンジブロック26による搬送性悪化の心配が少ないため、スポンジブロック26の突出量を大きくして、衝突音を効率よく低減させる。
また、上記構成例7及び8において、制御装置36は、紙厚検知センサ37が取得した転写紙Pの種類情報が予め決められた薄紙情報である場合には突出量がゼロとなるように制御するので、スポンジブロック26によって搬送性が低下することがなく、薄紙についての安定した搬送性を実現できる。
また、上記構成例7及び8においては、少なくとも同じ材質の転写紙Pについて、紙厚が厚い転写紙Pよりも紙厚が薄い転写紙Pの方が少ない突出量となるように制御しているので、どのような紙厚のものでも衝突音の低減と搬送性低下の抑制とを両立できる。
また、上記構成例7及び8においては、坪量が208g/m2以上である厚紙については、内側ガイド部材23や内側曲面ガイド30の衝突箇所からスポンジブロック26が必ず突出した状態になるように制御するので、衝突音が大きい厚紙の搬送時における騒音を確実に防止できる。
2 帯電装置
3 クリーニング装置
4 現像装置
5 転写装置
8 搬送ローラ
11 加熱定着装置
20 給紙カセット
23 内側ガイド部材
24 外側ガイド部材
26 スポンジブロック(弾性変形部材)
28 スポンジローラ(弾性変形部材)
29 モータ
30 内側曲面ガイド
31 外側曲面ガイド
32 紙先端検知センサ
33 アーム
34 引っ張りばね
35 ソレノイド
36 制御装置
37 紙厚検知センサ
38 マイラー
Claims (15)
- シート材を湾曲させてシート材搬送方向を変更する湾曲搬送箇所に対し、シート材の後端側部分に搬送力を付与することで該シート材の先端を突入させ、該シート材の先端を該湾曲搬送箇所の湾曲外側ガイド部材に沿って移動させることでシート材搬送方向を変更させ、該湾曲搬送箇所に設けられた湾曲内側ガイド部材と湾曲外側ガイド部材とで該シート材を湾曲させた状態に規制しながら該シート材を搬送するシート材搬送装置において、
上記シート材の先端が上記湾曲搬送箇所の湾曲外側ガイド部材に沿って移動することで該シート材の湾曲内側面が衝突する上記湾曲内側ガイド部材の衝突箇所に、その衝突時に該湾曲内側面から受ける力によって弾性変形する弾性変形部材を設け、
上記弾性変形部材は、その表面がシート材搬送方向へ移動するように回転する回転体で構成されていることを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項1のシート材搬送装置において、
上記弾性変形部材は、上記衝突時にシート材の湾曲内側面から受ける力によって圧縮変形する圧縮変形部材であることを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項2のシート材搬送装置において、
上記圧縮変形部材は、スポンジ状部材であることを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、
上記回転体を駆動源からの駆動力によって回転駆動させる回転駆動手段を有することを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、
上記弾性変形部材は、シート材の湾曲内側面が衝突する部分がフッ素樹脂材でコーティングされていることを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、
上記弾性変形部材が上記シート材の湾曲内側面と衝突して弾性変形する衝突受け位置と、該弾性変形部材が該シート材の湾曲内側面に接触しない退避位置との間で、該弾性変形部材の位置を移動させる移動手段と、
上記シート材の湾曲内側面が上記湾曲内側ガイド部材に衝突する時期には、上記弾性変形部材が上記衝突受け位置に位置し、かつ、該シート材の衝突後であって該シート材の後端が該衝突箇所を抜けるまでの間の少なくとも一部の期間には、該弾性変形部材が上記退避位置に位置するように、上記移動手段を制御して、弾性変形部材位置制御を行う位置制御手段とを有することを特徴とするシート材搬送装置。 - シート材を湾曲させてシート材搬送方向を変更する湾曲搬送箇所に対し、シート材の後端側部分に搬送力を付与することで該シート材の先端を突入させ、該シート材の先端を該湾曲搬送箇所の湾曲外側ガイド部材に沿って移動させることでシート材搬送方向を変更させ、該湾曲搬送箇所に設けられた湾曲内側ガイド部材と湾曲外側ガイド部材とで該シート材を湾曲させた状態に規制しながら該シート材を搬送するシート材搬送装置において、
上記シート材の先端が上記湾曲搬送箇所の湾曲外側ガイド部材に沿って移動することで該シート材の湾曲内側面が衝突する上記湾曲内側ガイド部材の衝突箇所に、その衝突時に該湾曲内側面から受ける力によって弾性変形する弾性変形部材を設けるとともに、
上記弾性変形部材が上記シート材の湾曲内側面と衝突して弾性変形する衝突受け位置と、該弾性変形部材が該シート材の湾曲内側面に接触しない退避位置との間で、該弾性変形部材の位置を移動させる移動手段と、
上記シート材の湾曲内側面が上記湾曲内側ガイド部材に衝突する時期には、上記弾性変形部材が上記衝突受け位置に位置し、かつ、該シート材の衝突後であって該シート材の後端が該衝突箇所を抜けるまでの間の少なくとも一部の期間には、該弾性変形部材が上記退避位置に位置するように、上記移動手段を制御して、弾性変形部材位置制御を行う位置制御手段とを有することを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項6又は7のシート材搬送装置において、
上記湾曲搬送箇所よりもシート材搬送方向上流側に位置する所定の検知箇所をシート材が通過したことを検知するシート材通過検知手段を有し、
上記移動制御手段は、該シート材通過検知手段の検知結果に基づいて上記弾性変形部材位置制御を行うことを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項6乃至8のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、
上記移動制御手段は、シート材の先端が上記衝突箇所を通過した後であって、該シート材の湾曲内側面が該衝突箇所に衝突する前のタイミングで、上記弾性変形部材が上記退避位置から上記衝突受け位置へ移動するように、上記弾性変形部材位置制御を行うことを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項9のシート材搬送装置において、
上記移動制御手段は、上記シート材の湾曲内側面が上記衝突箇所に衝突した後であって、該シート材の後端が該衝突箇所を通過する前のタイミングで、上記弾性変形部材が上記衝突受け位置から上記退避位置へ移動するように、上記弾性変形部材位置制御を行うことを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項1乃至10のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、
シート材の種類情報を取得するシート種類取得手段と、
該シート種類取得手段が取得した結果に基づいて、上記弾性変形部材が上記シート材の湾曲内側面と衝突して弾性変形する時に上記湾曲内側ガイド部材の衝突箇所から該弾性変形部材が突出する突出量を制御する突出量制御手段とを有することを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項11のシート材搬送装置において、
上記突出量制御手段は、上記シート種類取得手段が取得したシート材の種類情報が予め決められた薄紙情報である場合には、上記突出量がゼロとなるように制御することを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項11のシート材搬送装置において、
上記突出量制御手段は、少なくとも同じ材質のシート材については、シート厚が厚いシート材よりもシート厚が薄いシート材の方が少ない突出量となるように制御することを特徴とするシート材搬送装置。 - 請求項11乃至13のいずれか1項に記載のシート材搬送装置において、
上記突出量制御手段は、坪量が208g/m2以上である紙シートについては、上記湾曲内側ガイド部材の衝突箇所から上記弾性変形部材が必ず突出した状態になるように制御することを特徴とするシート材搬送装置。 - 搬送手段により画像記録シートを搬送するとともに、画像形成手段により該画像記録シート上に画像を形成する画像形成装置において、
上記搬送手段として、請求項1乃至14のいずれか1項に記載のシート材搬送装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
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