JP6597509B2 - シート供給装置およびこれを備える画像形成装置 - Google Patents

シート供給装置およびこれを備える画像形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、シート供給装置およびこれを備える画像形成装置に関する。
画像形成装置は、用紙をセットするための給紙カセットや手差しトレイを備えている。
特許文献1に記載の給紙カセットは、用紙を載置した底板を押し上げる加圧スプリングを備えている。加圧スプリングの下端は、L字形の支持具に支持されている。支持具は、カセット本体の前壁にネジ止めされている。カセット本体の前壁には、3つのネジ穴が上下方向に並んで形成されている。3つのネジ穴から選択した1つのネジ穴に支持具をネジ止めすることで、加圧スプリングの付勢力を変更する。これにより、用紙の重さ(坪量)に応じた適切な圧力で底板を押し上げることができる。
特開平6−127710号公報
しかしながら、上記の給紙カセットでは、支持具が底板の下側にあるため、底板を取り外した後に支持具の位置変更を行い、再び底板を取り付けなければならなかった。つまり、付勢力を変更する作業は、非常に時間と手間がかかる困難なものだった。なお、底板を加圧スプリングで付勢する構造は手差しトレイにも用いられることがあるため、手差しトレイにも上記と同様の問題が発生する。
本発明は、上記のような課題を解決するため、給送ローラーに対するシートの押圧力を容易に変更するためのシート供給装置およびこれを備える画像形成装置を提供する。
上記した目的を達成するため、本発明のシート供給装置は、装置本体に設けられ、シートを送り出す給送ローラーと、前記装置本体の側面に沿った収納位置と、前記側面から突出した載置位置との間で回動可能に設けられるトレイと、を備え、前記トレイは、前記シートを載置可能に形成されるトレイ本体と、前記トレイ本体の上面に設けられ、前記シートを前記給送ローラーに対して当接および離間させる方向に移動可能に設けられる可動板と、前記可動板を前記給送ローラーに向けて付勢する付勢部材と、前記付勢部材を着脱可能に支持する取付板と、を含み、前記トレイ本体は、前記可動板に対向する位置に開口する開口部を有し、前記取付板は、前記開口部を閉塞して前記トレイ本体の一部を構成する閉塞位置と、前記開口部を開放して前記付勢部材を前記トレイ本体の外側に配置させる開放位置との間で回動可能に設けられる。
この場合、前記トレイを前記収納位置に配置した状態で、前記開放位置に配置された前記取付板は、水平に保持され、前記付勢部材を上面に支持していることが好ましい。
この場合、前記付勢部材は、前記シートの送出方向に直交する幅方向に並設される3つ以上の圧縮コイルバネを含み、前記3つ以上の圧縮コイルバネは、前記取付板の前記幅方向中央を通る線を中心に線対称となる位置に設けられていることが好ましい。
この場合、前記取付板は、前記圧縮コイルバネの他方の端部に圧入可能に突設されるボスを含んでいることが好ましい。
上記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体の側面に設けられる上記のいずれかに記載のシート供給装置と、を備えている。
本発明によれば、給送ローラーに対するシートの押圧力を容易に変更することができる。
本発明の一実施形態に係る複合機を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る複合機の内部構造を模式的に示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るシート供給装置の手差しトレイを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート供給装置の手差しトレイ(リフトプレートを除去した状態)を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート供給装置のリフトプレートを退避位置に配置した状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るシート供給装置のリフトプレートを搬送位置に配置した状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るシート供給装置のトレイ本体および取付板を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート供給装置の取付板の一部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート供給装置の取付板を開放位置に配置した状態を示す断面図である。
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下の説明では、各図に示した方向を基準にする。また、以下の説明では、「送出方向」との用語は、シートSの送出(搬送)方向を指し、「幅方向」との用語は、送出方向に直交する方向を指す。「上流」および「下流」並びにこれらに類する用語は、送出方向の「上流」および「下流」並びにこれらに類する概念を指す。
図1および図2を参照して、本実施形態に係る画像形成装置の一例としての複合機1の全体の構成について説明する。図1は複合機1を示す斜視図である。図2は複合機1の内部構造を模式的に示す断面図である。
図1に示すように、複合機1は、スキャナー装置1Aと、プリント装置1Bと、を備えている。スキャナー装置1Aは、原稿の画像情報を光学的に読み取る。プリント装置1Bは、電子写真方式でシートSに画像を形成する。
スキャナー装置1Aは、胴内空間を挟んでプリント装置1Bの上方に配置されている。プリント装置1Bは、略直方体状に形成される装置本体2を備えている。装置本体2の下部には、給紙カセット3が着脱可能に設けられている。装置本体2の上面(胴内空間)には、上下2つの排紙トレイ4が設けられている。装置本体2の右側面には、手差しトレイ(トレイ)5が回動可能に設けられている。
図2に示すように、給紙カセット3の内部には、シートS(シートSの束)が収容されている。手差しトレイ5は、装置本体2の右側面に凹設される凹部2aに配置されている。詳細は後述するが、手差しトレイ5は、シートSを載置可能に形成されている。なお、シートSは、紙製に限らず、樹脂フィルム等であってもよい。
装置本体2の内部には、主搬送路6と、反転搬送路7と、手差し搬送路8と、が形成されている。主搬送路6は、給紙カセット3から排紙トレイ4まで延設されている。反転搬送路7は、主搬送路6の上流と下流とを連通させるように形成されている。反転搬送路7は、両面印刷時に反転ローラー(図示せず)でスイッチバックされたシートSを搬送するために設けられている。手差し搬送路8は、手差しトレイ5から主搬送路6の上流側(レジストローラー対9の上流側)まで延設されている。
プリント装置1Bは、カセット給紙部10と、手差し給紙部11と、画像形成部12と、定着装置13と、を装置本体2の内部に備えている。カセット給紙部10は、主搬送路6の上流側に設けられている。カセット給紙部10は、給紙カセット3に収容されたシートSを一枚ずつ主搬送路6に送り出す。手差し給紙部11は、手差し搬送路8の上流側に設けられている。手差し給紙部11は、手差しトレイ5に載置されたシートSを一枚ずつ手差し搬送路8に送り出す。画像形成部12は、カセット給紙部10と定着装置13との中間に設けられている。定着装置13は、主搬送路6の下流側に設けられている。
画像形成部12は、4つのトナーコンテナ14と、中間転写ベルト15と、4つのドラムユニット16と、光走査装置17と、を含んでいる。4つのトナーコンテナ14は、4色のトナー(現像剤)を収容している。各ドラムユニット16は、感光体ドラム20から中間転写ベルト15にトナー像を一次転写する。光走査装置17は、各感光体ドラム20に向けて走査光を射出する。なお、4つのドラムユニット16は同様の構成を有しているため、以下、1つのドラムユニット16について説明する。
ドラムユニット16は、感光体ドラム20と、帯電装置21と、現像装置22と、一次転写ローラー23と、クリーニング装置24と、を含んでいる。中間転写ベルト15の右側には、二次転写ニップ部Nを形成する二次転写ローラー25が配置されている。中間転写ベルト15に担持されたフルカラーのトナー像は、二次転写ニップ部Nを通過するシートSに二次転写される。定着装置13は、そのトナー像をシートSに定着させる。定着処理後のシートSは、排紙トレイ4に排出される。
次に、図2ないし図9を参照して、シート供給装置30について説明する。図3は手差しトレイ5を示す斜視図である。図4は手差しトレイ5(リフトプレート35を除去した状態)を示す斜視図である。図5はリフトプレート35を退避位置P21に配置した状態を示す断面図である。図6はリフトプレート35を搬送位置P20に配置した状態を示す断面図である。図7はトレイ本体33および取付板36を示す斜視図である。図8は取付板36の一部を示す斜視図である。図9は取付板36を開放位置P31に配置した状態を示す断面図である。
図2に示すように、上記した手差し給紙部11および手差しトレイ5がシート供給装置30を構成している。シート供給装置30は、装置本体2の右側面に設けられている。手差し給紙部11は、手差しトレイ5の回動軸40近傍に配置されている。
手差し給紙部11は、ピックアップローラー(給送ローラー)31と、分離パッド32と、を有している。ピックアップローラー31は、モーター等の駆動源によって軸心を中心に回転駆動される。ピックアップローラー31は、手差しトレイ5上のシートSを下流に向けて送り出す。分離パッド32は、送り出されるシートSに摩擦力を作用させ、シートSの重送を防止する。
図3および図4に示すように、手差しトレイ5は、トレイ本体33と、補助トレイ34と、リフトプレート(可動板)35と、取付板36と、3つの圧縮コイルバネ(付勢部材)37と、を含んでいる。トレイ本体33は、略扁平な直方体状、且つ中空に形成されている。補助トレイ34は、略矩形板状に形成されている。リフトプレート35は、凹部2aに収容された手差しトレイ5の内面(一面)に設けられている。取付板36は、凹部2aに収容された手差しトレイ5の外面(他面)に設けられている(図1参照)。3つの圧縮コイルバネ37は、リフトプレート35と取付板36との間に設けられている。
トレイ本体33の下流端部(左端部)には、前後一対の回動軸40が突設されている。回動軸40は、凹部2aに形成された軸受部(図示せず)に軸支されている。トレイ本体33は、回動軸40を中心に回動するように装置本体2に支持されている。トレイ本体33(手差しトレイ5)は、凹部2aに収容されて装置本体2の側面に沿った収納位置P10(図2の実線参照)と、凹部2a(側面)から右方向に突出した載置位置P11(図2の二点鎖線参照)との間で回動可能に設けられている。トレイ本体33の外面は、収納位置P10に配置されることで装置本体2の右側面の一部となる外装面41を構成する(図1参照)。一方、トレイ本体33の内面は、載置位置P11に配置されることでシートSを載置するための載置面42を構成する(図3および図4参照)。なお、以下の説明では、特に明示しない限り、トレイ本体33(手差しトレイ5)を載置位置P11に配置した状態を基準にする。
補助トレイ34は、手差しトレイ5の内部にスライド可能に支持されている。補助トレイ34は、送出方向に長いシートSを載置する場合にトレイ本体33から引き出される。補助トレイ34の先端部には、取手部43が形成されている。取手部43は、補助トレイ34をトレイ本体33に収容した状態でユーザーが指を引っ掛けるために形成されている。これにより、ユーザーはトレイ本体33の回動操作を行うことができる。
図3に示すように、リフトプレート35は、トレイ本体33の上面(載置面42)の下流側に配置されている。リフトプレート35は、平面から見て略矩形板状に形成されている。リフトプレート35の上流端部(右端部)には、前後一対の昇降軸50が突設されている。昇降軸50は、トレイ本体33に形成された軸受部(図示せず)に軸支されている。リフトプレート35は、昇降軸50を中心に回動するようにトレイ本体33に支持されている。
図5に示すように、シートSは、トレイ本体33(補助トレイ34)からリフトプレート35に亘る範囲に載置される。ピックアップローラー31は、リフトプレート35の上方に配置されている。リフトプレート35は、シートSをピックアップローラー31に対して当接および離間させる方向に移動可能に設けられている。詳細には、リフトプレート35は、載置面42から上方に離間した搬送位置P20(図6参照)と、載置面42と略同一平面を形成する退避位置P21(図5参照)との間で昇降可能に設けられている。
図3に示すように、リフトプレート35には、前後方向(幅方向)に延びるガイド溝51が形成されている。ガイド溝51には、前後一対のカーソル52が幅方向に移動可能に設けられている。図4に示すように、前後一対のカーソル52は、それぞれ、ラック部材53に接続されている。一対のラック部材53は、ピニオンギア54に噛み合っている。各ラック部材53はリフトプレート35の下面に配置され、ピニオンギア54はリフトプレート35の下面に回転可能に支持されている。一対のカーソル52は、ラック部材53を介してピニオンギア54を回転させ、幅方向中央から前後方向に均等に移動する。一対のカーソル52は、手差しトレイ5に載置されたシートSの幅方向両端に当接し、シートSを幅方向中央に整合(セット)する。
取付板36は、トレイ本体33の外装面41の一部を構成している(図1参照)。図5および図6に示すように、取付板36は、トレイ本体33の外装面41に開口する開口部60に取り付けられている。開口部60は、リフトプレート35に対向する位置でトレイ本体33(外装面41)に形成されている。開口部60は、底面から見て略矩形状に形成され、トレイ本体33の中空内部を開放する開口である(図7参照)。
図7に示すように、取付板36は、開口部60を塞ぐように略矩形板状に形成されている。取付板36の下流端部(左端部)には、前後一対の開閉軸61が突設されている。開閉軸61は、開口部60の内端面に形成された軸受部(図示せず)に軸支されている。取付板36は、開閉軸61を中心に回動するようにトレイ本体33に支持されている。取付板36は、開口部60を閉塞してトレイ本体33の一部を構成する閉塞位置P30(図7参照)と、開口部60を開放する開放位置P31(図9参照)との間で回動可能に設けられている。
取付板36には、指掛け部62が形成されている。指掛け部62は、閉塞位置P30に配置された取付板36の上部に設けられている。指掛け部62は、取付板36の開閉操作時にユーザーが指を引っ掛けるために形成されている。取付板36には、複数(例えば3個)の金属板36aが幅方向に等間隔に取り付けられている(図5ないし図7参照)。この複数の金属板36aは、取付板36を閉塞位置P30に配置したときに、開口部60の縁部に設けられる複数(例えば3個)の磁石60aに磁気的に接着される(図5参照)。
取付板36の内面(上面)には、3つのボス63が突設されている。ボス63は、略円筒状に形成されている。3つのボス63は、幅方向に等間隔に配置されている。1つのボス63は取付板36の幅方向中央に配置され、2つのボス63は中央のボス63を挟んで幅方向両側に配置されている。3つのボス63は、取付板36の幅方向中央を通る線(図7の一点鎖線参照)を中心に線対称となる位置に設けられている。
図8に示すように、ボス63の先端部には、円の中心に向けて傾斜するテーパー面63aが形成されている。ボス63の周囲には、3つの外周凸部64が突設されている。3つの外周凸部64は、ボス63の周面から外側に離間した位置に形成されている。
図4に示すように、3つの圧縮コイルバネ37は、幅方向に等間隔に並設されている。3つの圧縮コイルバネ37は、取付板36に着脱可能に支持されている。3つ圧縮コイルバネ37は、取付板36の幅方向中央を通る線を中心に線対称となる位置に設けられている。
図8に示すように、上記した取付板36のボス63は、圧縮コイルバネ37の下端部(他方の端部)の内側に圧入される。詳細には、圧縮コイルバネ37の下端部は、ボス63の周面と外周凸部64との間に圧入される。取付板36が閉塞位置P30に配置された状態で、圧縮コイルバネ37の上端面(一方の端部)は、リフトプレート35の下面に当接している(図5および図6参照)。つまり、圧縮コイルバネ37は、取付板36に支持され、リフトプレート35をピックアップローラー31に向けて付勢している。
ここで、シートSの送出動作について簡単に説明する。図6に示すように、リフトプレート35は、圧縮コイルバネ37に付勢されて上方(搬送位置P20)に回動する。リフトプレート35が搬送位置P20に上昇すると、シートSの下流側がピックアップローラー31に当接する。ピックアップローラー31は、リフトプレート35に載置された最上位のシートSを手差し搬送路8に向けて送り出す。一方、図5に示すように、シートSの搬送(供給)が終了すると、リフトプレート35は、例えば、カム機構やソレノイド等の下降装置(図示省略)に押圧されて下方(退避位置P21)に回動する。リフトプレート35が退避位置P21に下降すると、シートSの下流側がピックアップローラー31から離間する。
ところで、圧縮コイルバネ37の付勢力は、シートSの重さ(坪量)に応じて調整されることが好ましい。例えば、坪量の大きなシートSを用いる場合、3つの圧縮コイルバネ37がリフトプレート35を押し上げる。一方、坪量の小さなシートSを用いる場合、幅方向中央の圧縮コイルバネ37が取り外され、2つの圧縮コイルバネ37がリフトプレート35を押し上げることがある。他にも、3つの圧縮コイルバネ37を付勢力(バネ定数)の小さいものに交換することもある。
次に、圧縮コイルバネ37の着脱作業について説明する。具体的には、取付板36に支持された3つの圧縮コイルバネ37から1つの圧縮コイルバネ37を取り外す手順について説明する。なお、以下の説明では、手差しトレイ5(トレイ本体33)は収納位置P10に配置され、取付板36は閉塞位置P30に配置されているものとする(図1参照)。
作業者は、取付板36の各金属板36aと各磁石60aとの磁着を解除し、取付板36を閉塞位置P30から開放位置P31に回動させる。図9に示すように、取付板36は、3つの圧縮コイルバネ37を支持した状態で開放位置P31に移動する。取付板36は、開放位置P31に配置されることで各圧縮コイルバネ37をトレイ本体33の外側に配置(露出)させる。詳細には、開放位置P31に配置された取付板36は、水平に保持される。各圧縮コイルバネ37は、取付板36の上面で各ボス63に圧入された状態で支持されている。
次に、作業者は、幅方向中央のボス63に圧入された圧縮コイルバネ37を引き抜く(図9の二点鎖線矢印参照)。その後、作業者は、取付板36を開放位置P31から閉塞位置P30に回動させ、各金属板36aを各磁石60aに磁着させる。以上によって、圧縮コイルバネ37の着脱作業が完了する。
なお、圧縮コイルバネ37を取り付ける場合、取付板36を閉塞位置P30から開放位置P31回動させ、圧縮コイルバネ37をボス63に圧入させればよい。このとき、圧縮コイルバネ37は、ボス63のテーパー面63a(図8参照)にガイドされながらボス63に圧入される。なお、圧縮コイルバネ37を他の圧縮コイルバネに交換する場合も、上記手順と同様である。
以上説明した本実施形態に係るシート供給装置30によれば、圧縮コイルバネ37は取付板36に設けられ、取付板36はトレイ本体33の外装面41に設けられている。したがって、取付板36が開口部60を開放すると、圧縮コイルバネ37は開口部60からトレイ本体33の外部に露出する。これにより、圧縮コイルバネ37の着脱作業(交換作業)を容易に行うことができる。圧縮コイルバネ37を着脱/交換することで、シートSを坪量に応じた圧力でピックアップローラー31に押し付けることができる。
また、本実施形態に係るシート供給装置30によれば、3つの圧縮コイルバネ37(ボス63)は、幅方向中央を通って送出方向に延びる線(対称軸)に対して線対称に配置されている。例えば、対称位置にある圧縮コイルバネ37を同一の付勢力に設定することで、リフトプレート35を幅方向にバランス良く付勢することができる。これにより、幅方向に均一な力でシートSをピックアップローラー31に当接させることができるため、シートSの適正な搬送を担保することができる。
さらに、本実施形態に係るシート供給装置30によれば、取付板36は開閉軸61を介してトレイ本体33に支持されているため、開閉作業時における取付板36の紛失を防止することができる。また、ボス63に対して圧縮コイルバネ37を圧入または離脱させるだけで、圧縮コイルバネ37の着脱/交換を容易に行うことができる。さらに、取付板36は水平姿勢になるため、ボス63に対する圧縮コイルバネ37の着脱を容易に行うことができる。
なお、本実施形態に係るシート供給装置30は、3つの圧縮コイルバネ37および3つのボス63を備えていたが、本発明はこれに限定されない。圧縮コイルバネ37およびボス63(以下、「圧縮コイルバネ37等」という。)は、1つ以上設けられていればよい。好ましくは、3つ以上の圧縮コイルバネ37等を設けるとよい。この場合、3つ以上の圧縮コイルバネ37等は、幅方向中央を通る線を中心に線対称となる位置に設けられることが好ましい。
なお、本実施形態では、一例として、手差しトレイを含むシート供給装置30について説明したが、これに限らず、例えば、給紙カセット3の底板に開口部と取付板を設けてもよい。
なお、本実施形態では、一例として、本発明を複合機1に適用した場合を説明したが、これに限らず、例えば、ファクシミリやプリンター等に本発明を適用してもよい。
なお、上記実施形態の説明は、本発明に係るシート供給装置およびこれを備える画像形成装置における一態様を示すものであって、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態における構成要素は、適宜、既存の構成要素等との置き換えや組み合わせが可能であって、上記実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
1 プリンター(画像形成装置)
2 装置本体
5 手差しトレイ(トレイ)
30 シート供給装置
31 ピックアップローラー(給送ローラー)
35 リフトプレート(可動板)
36 取付板
37 圧縮コイルバネ(付勢部材)
60 開口部
63 ボス
S シート

Claims (6)

  1. 装置本体に設けられ、シートを送り出す給送ローラーと、
    前記装置本体の側面に沿った収納位置と、前記側面から突出した載置位置との間で回動可能に設けられるトレイと、を備え、
    前記トレイは、
    前記シートを載置可能に形成されるトレイ本体と、
    前記トレイ本体の上面に設けられ、前記シートを前記給送ローラーに対して当接および離間させる方向に移動可能に設けられる可動板と、
    前記可動板を前記給送ローラーに向けて付勢する付勢部材と、
    前記付勢部材を着脱可能に支持する取付板と、を含み、
    前記トレイ本体は、前記可動板に対向する位置に開口する開口部を有し、
    前記取付板は、前記開口部を閉塞して前記トレイ本体の一部を構成する閉塞位置と、前記開口部を開放して前記付勢部材を前記トレイ本体の外側に配置させる開放位置との間で回動可能に設けられ
    前記トレイを前記収納位置に配置した状態で、前記開放位置に配置された前記取付板は、水平に保持され、前記付勢部材を上面に支持していることを特徴とするシート供給装置。
  2. 装置本体に設けられ、シートを送り出す給送ローラーと、
    前記装置本体の側面に沿った収納位置と、前記側面から突出した載置位置との間で回動可能に設けられるトレイと、を備え、
    前記トレイは、
    前記シートを載置可能に形成されるトレイ本体と、
    前記トレイ本体の上面に設けられ、前記シートを前記給送ローラーに対して当接および離間させる方向に移動可能に設けられる可動板と、
    前記可動板を前記給送ローラーに向けて付勢する付勢部材と、
    前記付勢部材を着脱可能に支持する取付板と、を含み、
    前記トレイ本体は、前記可動板に対向する位置に開口する開口部を有し、
    前記取付板は、前記シートの送出方向の下流端部が前記開口部の内端面に軸支され、前記開口部を閉塞して前記トレイ本体の一部を構成する閉塞位置と、前記開口部を開放して前記付勢部材を前記トレイ本体の外側に配置させる開放位置との間で回動可能に設けられることを特徴とするシート供給装置。
  3. 前記トレイを前記収納位置に配置した状態で、前記開放位置に配置された前記取付板は、水平に保持され、前記付勢部材を上面に支持していることを特徴とする請求項に記載のシート供給装置。
  4. 前記付勢部材は、前記シートの送出方向に直交する幅方向に並設される3つ以上の圧縮コイルバネを含み、
    前記3つ以上の圧縮コイルバネは、前記取付板の前記幅方向中央を通る線を中心に線対称となる位置に設けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のシート供給装置。
  5. 前記取付板は、前記圧縮コイルバネの他方の端部に圧入可能に突設されるボスを含んでいることを特徴とする請求項に記載のシート供給装置。
  6. 装置本体と、
    前記装置本体の側面に設けられる請求項1ないしのいずれかに記載のシート供給装置と、を備えていることを特徴とする画像形成装置。
JP2016148547A 2016-07-28 2016-07-28 シート供給装置およびこれを備える画像形成装置 Expired - Fee Related JP6597509B2 (ja)

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