JP7427899B2 - 画像形成装置及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、記録媒体の給紙部及び記録媒体への画像形成を行う記録部を含む本体の下方に給紙ユニットが配置された画像形成装置及びその製造方法に関する。
プリンタや複合機などの画像形成装置として、記録媒体への記録を行う本体の下方に一又は複数の給紙ユニットを配置したものがある。
例えば、特許文献1には、給紙装置及び画像形成装置本体が積み重ねて配置される画像形成装置において、回動軸を給紙装置の上面より上方に突出させるとともに、画像形成装置本体及び給紙装置に回動軸の上部を挿入可能な係合孔を形成した画像形成装置が開示されている。これにより、回動軸を装置組立て時の位置決め手段として利用することができる。
特開2003-202721号公報
画像形成装置には、本体に、記録媒体の給紙部と、記録媒体への画像形成を行う記録部との両方が含まれているものがある。その場合、本体に給紙ユニットを組み付けることなく画像形成装置として利用が可能である。その一方で、上記のような本体に給紙ユニットを組み付けた画像形成装置に対するニーズもある。給紙ユニットを組み付けるためには本体の底面に給紙ユニットとの接続のために開口を設けなければならない場合があるが、給紙ユニットを組み付けない場合には本体に接続用開口は必ずしも必要でない。したがって、両方のニーズを満たそうとすると、底面開口の有無の点で異なるがそれ以外は外観上大きな違いのない2種類の本体を用意し、製造工程において底面開口の設けられた本体の下に給紙ユニットを配置することが必要となる場合がある。しかし、両方を一つの製造ラインで製造する場合、外観上大きな違いのない2種類の本体を迅速且つ確実に見分けることは難しく、作業効率が低下してしまう。また、2種類の本体を見分けることに失敗すると、底面開口の設けられた本体を給紙ユニットが組み付けられていない画像形成装置として出荷してしまうおそれがある。なお、2種類の本体のいずれにも底面開口が設けられているが、底面開口の有無以外の何らかの点で相違する2種類の本体の一方に給紙ユニットを組み付けて出荷する場合においても、同様の問題が発生する。
本発明の目的は、記録媒体の給紙部及び記録媒体への画像形成を行う記録部を含む本体の下方に給紙ユニットが配置された画像形成装置を製造する作業効率を向上させるとともに、本体の下方に給紙ユニットが配置されないという事態を生じにくくすることのできる画像形成装置の製造方法及び画像形成装置を提供することである。
本発明に係る画像形成装置の製造方法は、記録媒体の給紙部及び記録媒体への画像形成を行う記録部を含む第1本体と、前記第1本体の下方に位置する給紙ユニットとを備え、前記第1本体が、前記第1本体の底面から下方に向かって延びる凸部を有し、前記給紙ユニットが、前記凸部を収容可能であって上面に開口が設けられた凹部を有する画像形成装置の製造方法であって、前記第1本体、又は、底面が設けられ且つ記録媒体の給紙部及び記録媒体への画像形成を行う記録部を含む第2本体であって、前記底面から下方に向かって延びる凸部を有していない前記第2本体を、前記底面が下側となるように載置面に載置する載置工程と、前記載置面に載置された前記第1本体又は前記第2本体の前記底面と前記載置面との間に側面視において隙間が生じているか否かに基づいて、前記載置面から前記第1本体を選択する選択工程と、前記選択工程で選択された前記第1本体の前記凸部が前記凹部に収容されるように前記第1本体の下方に前記給紙ユニットを配置する組立工程とを含む。
本発明に係る画像形成装置は、上記製造方法によって製造される。
本発明では、記録媒体の給紙部及び記録媒体への画像形成を行う記録部を含む本体の下方に給紙ユニットが配置された画像形成装置を製造する作業効率を向上させるとともに、本体の下方に給紙ユニットが配置されないという事態を生じにくくすることができる。
本発明の実施形態に係るプリンタの外観を示す概略正面図である。 本発明の実施形態に係るプリンタの内部構造を示す概略側面図である。 図1のIII-III断面図である。 第1本体の凸部と給紙ユニットの凹部とが係合する様子を示した図である。 (a)は第1本体の外観、(b)は第2本体の外観をそれぞれ示した正面図である。 本発明の実施形態に係る第1本体を作業机に載置したときの様子を示す図である。 変形例に係る第1本体を作業机に載置したときの様子を示す図である。
以下、本実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ1について、図面を参照しつつ説明する。
(プリンタ1)
まず、本実施形態に係るプリンタ1について説明する。本実施形態に係るプリンタ1は、図1に示すように、給紙部13及び記録部160(図2参照)を含む第1本体11と、第1本体11の下方に位置する給紙ユニット12とを備えている。以下の説明において、プリンタ1は、図1の状態を基準として、上下左右方向が定義され、図1の紙面表側が正面(前方)である。
第1本体11は、図2に示すように、用紙9を収容する給紙部13と、排紙部150と、用紙9への画像形成を行う記録部160と、搬送部170とを含む。s給紙部13、記録部160、搬送部170は、第1本体11の筐体180内に収容されている。筐体180内において、記録部160の下方に給紙部13が配置されている。
給紙部13は、複数の用紙9を積層状態で支持して収容することが可能なものである。給紙部13は、筐体180に対して前後方向に挿抜可能となっている。また、給紙部13は、用紙9を支持する支持面13aを有している。さらに、給紙部13の後端部には、傾斜板13bが設けられている。
排紙部150は、記録部160の後述する記録ヘッド162により画像が記録された用紙9を収容する。排紙部150は、給紙部13の前方側の上方に配置されており、給紙部13の筐体180に対する挿抜とともに移動するようになっている。
記録部160は、キャリッジ161と、記録ヘッド162とを有している。キャリッジ161は、図1に示すように、2つのガイドレール165a、165bによって支持されている。2つのガイドレール165a、165bは、前後方向に互いに離隔して配置され、それぞれが左右方向に沿って延設されている。キャリッジ161は、2つのガイドレール165a、165bを跨ぐようにして配置されている。そして、キャリッジ161は、キャリッジモータ(不図示)によって、2つのガイドレール165a、165bに沿って左右方向である左右方向に往復移動するように駆動される。
記録ヘッド162は、キャリッジ161に搭載されており、キャリッジ161とともに左右方向に往復移動する。この記録ヘッド162の下面のノズル面166には、インクを吐出するための複数のノズル(不図示)が、左右方向と直交する搬送方向(前後方向)に沿って並ぶように配置されている。また、ノズルは、ノズル面166において、左右方向に沿って4列に並んでおり、4色(ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー)のインクを貯留する4つのインクカートリッジ(不図示)から供給されるインクを、ノズルのそれぞれの列から吐出することで、用紙9に画像を記録する。すなわち、本実施形態におけるプリンタ1は、カラー画像を印刷可能なインクジェット式のシリアルプリンタである。
搬送部170は、用紙9をプリンタ1の内部において搬送するものであり、給紙ローラ171と、搬送ローラ対172と、排出ローラ対173と、プラテン174と、ガイド部材175とを含む。給紙ローラ171は、給紙部13の上方に配置されており、不図示の給紙モータから駆動力が付与されて回転することで、給紙部13内に収容された用紙9を後方に向かって送り出す。搬送ローラ対172及び排出ローラ対173は前後方向に記録部160を挟んで配置されており、搬送ローラ対172は記録部160よりも後方に配置され、排出ローラ対173は記録部160よりも前方に配置されている。搬送ローラ対172は、記録ヘッド162のノズル面166と対向する領域に用紙9を送る。排出ローラ対173は、搬送ローラ対172によって送られた用紙9を受け取り、排紙部150へと用紙9を排出する。搬送ローラ対172及び排出ローラ対173は、不図示の搬送モータによって回転が駆動される。
プラテン174は、記録部160の下方において、記録部160のノズル面166と対向するように配置されている。ガイド部材175は、給紙ローラ171によって給紙部13から送り出された用紙9を、記録ヘッド162のノズル面166と対向する領域に送り込む搬送路214を画定している。ガイド部材175は、給紙部13の後方側の端部近傍から搬送ローラ対172の近傍まで延びている。
給紙ローラ171によって給紙部13から後方に送り出された用紙9は、給紙部13の後端部に設けられた傾斜板13bにより斜め上方に向かい、ガイド部材175で画定された搬送路214を通って、搬送ローラ対172に挟持される位置に到達する。搬送ローラ対172に挟持された用紙9は、搬送ローラ対172の回転によって、記録ヘッド162のノズル面166と対向する領域に搬送される。搬送ローラ対172によって搬送された用紙9は、プラテン174によって支持された状態で、左右方向に移動する記録ヘッド162のノズル面166に設けられたノズルからインクが吐出されることにより画像が記録される。画像が記録された用紙9は、排出ローラ対173によって前方に搬送され、排紙部150に排出される。
さらに、第1本体11の下部の左右方向の両側において、難燃性樹脂からなり、第1本体11の前後方向の全体に沿って形成されたエンクロージャーベース29が形成されている(図3参照)。そして、エンクロージャーベース29の下面が、第1本体11の底面20となる。底面20は、側面視で線分を形成している。また、第1本体11は、図3に示すように、給紙部13や記録部160などに電力を供給する電源部21を内部に有している。電源部21は、底面20の一部である下面22と、エンクロージャーベース29のうちの下面22が位置する部分の上に配置された電源基板23と、電源基板23の上方及び前後左右方向を覆う鉄製の筐体24とを含む。また、電源部21の下面22から下方に向かって延びる1つの凸部25が形成されている。凸部25には、上下方向に延在し、且つ、下端が開口した溝27が形成されている(図4参照)。
さらに、図3に示すように、第1本体11の底面20には、上下方向に沿った穴部26が形成されている。穴部26は、第1本体11の底面20の左右方向における両側に2つ形成されている。そして、底面20に形成された2つの穴部26の上には固定部28がそれぞれ配置されている。固定部28は、例えば、樹脂製であって、後述する支柱32の外径よりもやや小さい外径であり、下方に向かって開口する挿入口を有する。
給紙ユニット12は、第1本体11に用紙9を供給するためのユニットである。給紙ユニット12の上面には、上方に開口しており、凸部25を収容可能である凹部31と、上方に向かって延び、穴部26に挿入される2つの支柱32とを有する。凹部31には、図4に示すように、凸部25の溝27に係合する突起部33が上方に向かって形成されている。また、2つの穴部26に挿入された2つの支柱32は、固定部28の挿入口を拡径しながら固定部28に押し込まれ、挿入後、固定部28の縮径しようとする方向の力によって固定される。
また、第1本体11の底面20の左右方向の中央付近には底面開口(不図示)が形成されており、給紙ユニット12の上面の左右方向の中央付近には上面開口(不図示)が形成されている。底面開口及び上面開口は、左右方向及び前後方向の対応する位置に形成されており、給紙ユニット12から第1本体11への用紙9の供給及び第1本体11と給紙ユニット12との電気的接続を行うための接続用の開口である。
(プリンタ1の製造方法)
続いて、以下に、本実施形態に係るプリンタ1の製造方法について、図6を参照しつつ説明する。本実施形態に係るプリンタ1の製造方法においては、第1本体11と、第1本体11とは外観上大きな違いのない第2本体41とが同一のラインで製造される。
第2本体41は、下方に給紙ユニットを組み付けることができず、第2本体41単独でプリンタ2として使用される。本実施形態における第2本体41の内部構成は、図2に示した、第1本体11の内部構成とほぼ同じである。また、第2本体41は、底面開口が形成されていない底面40が設けられ、且つ、用紙9の給紙部43と用紙9への画像形成を行う記録部(不図示)を含む。底面40は、側面視で線分を形成している。第1本体11と第2本体41との相違点としては、第1本体11の底面20には、底面開口と凸部25とが形成されている(図5(a)参照)のに対し、第2本体41の底面40には、底面開口と下方に向かって延びる凸部25とが形成されていない(図5(b)参照)。また、第1本体11の底面20には、2つの穴部26が形成されているが、第2本体41の底面40には、穴部26は形成されていない。但し、上述したように、第1本体11と第2本体41との間には外観上大きな違いはなく、製造工程において外観を目視しただけでは判別が困難である。
(載置工程)
まず、第1本体11又は第2本体41が組み立てられる。組み立てられた第1本体11又は第2本体41は、作業机50に運ばれる。そして、第1本体11又は第2本体41を、底面が下側となるように作業机50の載置面51に載置する。載置工程は、作業者が行ってもよいし、ロボットが行ってもよい。
(選択工程)
続いて、図6に示すように、作業机50の載置面51に載置された第1本体11又は第2本体41が、載置面51に対して所定の角度θ傾いているか否かをセンサー80が出力した信号に基づいて制御装置が判定する判定工程を行う。センサー80は、例えば、撮影した画像に基づいて、底面の載置面51に対する傾きを解析する画像解析センサーである。そして、図6に示すように、載置面51に載置された第1本体11又は第2本体41の底面が、載置面51に対して所定の角度θ傾いているときに、底面と載置面との間に側面視において隙間dが生じていると判定する。判定結果は、LED(発光ダイオード)やLCD(液晶ディスプレイ)などの表示装置への表示及び/又はスピーカからの音出力によって、作業者に知らされる。作業者は、載置面51から第1本体11を選択する。代替的に、判定結果に基づいてロボットが第1本体11を選択してもよい。なお、所定の角度θの値は、第1本体11の底面20の水平方向の長さと、底面20において凸部25が形成された位置と、凸部25の上下方向の長さとによって規定される。θの値が大きいほど、すなわち、凸部25の上下方向の長さが大きいほど、第1本体11の底面の載置面51に対する傾きの判定は容易となる。
(組立工程)
しかる後、作業者は、選択工程において選択された第1本体11の凸部25が、別途組み立てられた給紙ユニット12の凹部31に収容されるように、第1本体11の下方に給紙ユニット12を配置する組立工程を行う。このとき、凸部25に形成された溝27に、凹部31に形成された突起部33が係合する。また、組立工程において、第1本体11の2つの穴部26に、給紙ユニット12の2つの支柱32をそれぞれ挿入し、支柱32は固定部28によって固定される。代替的に、ロボットが、選択工程において選択された第1本体11の下方に給紙ユニット12を配置する組立工程を行ってもよい。
以上によって、第1本体11の下方に給紙ユニット12を組み付けて、プリンタ1を製造する工程が完了する。
本実施形態によれば、第1本体11と第2本体41は、底面から下方に向かって延びる凸部25の有無において異なっている。したがって、作業机50の載置面51に置かれた第1本体11と第2本体41とは、その底面と載置面51との間に側面視において隙間が生じているか否かにおいて異なる。これにより、第1本体11と第2本体41とが載置されることがある載置面51から確実かつ迅速に第1本体11を選択して組立工程を行うことができるので、作業効率が向上するとともに、第1本体11に対して組立工程が行われないという事態が生じにくくなる。また、第2本体41に対して下方に給紙ユニット12を組み付ける組立工程が行われようとすることも生じにくくなり、作業効率の面で優れている。
また、第1本体11の底面20には、下方に配置する給紙ユニット12との接続用の底面開口が形成されている。ここで、仮に、第2本体41と誤って、第1本体11が単独で出荷された場合、第1本体11の下方には給紙ユニット12が配置されていない状態となっている。この場合、作業者が、第1本体11の底面開口から内部の電源部21や配線(不図示)などに接触してしまうおそれがあり危険である。本実施形態によれば、第1本体11又は第2本体41の底面と載置面51との間に隙間が生じているか否かに基づいて、第1本体11を選択しているので、第1本体11と第2本体41とが誤って選択されることを回避できる。したがって、第1本体11の下方に給紙ユニット12が配置されないという事態を生じにくくすることでき、ひいては、安全を確保することができる。
また、本実施形態では、選択工程において、作業机50の載置面51に置かれた第1本体11又は第2本体41のうち、その底面が載置面51に対して傾いているものを、底面と載置面51との間に側面視において隙間が生じていると判定している。載置面51に対して傾いている第1本体11を目視確認により特定することは作業者にとって容易なので、より確実かつ迅速に第1本体11を選択して組立工程を行うことができる。
また、本実施形態では、電源部21の下面22に凸部25が形成されている。そして、電源部21は、故障時に交換がし易いように、第1本体11に対して分離可能な構成となっている。このような電源部21の下面22に凸部25を形成することで、第1本体11と第2本体41との間で、電源部21以外は共通の構成とすることができる。これにより、第1本体11と第2本体41との間で異なる構成が多数存在する場合と比べて、製造コストの削減を図ることができる。
また、組立工程において、穴部26に支柱32を挿入することで、第1本体11に対して給紙ユニット12を適切な位置に配設させる位置決めを容易に行うことができ、第1本体11に給紙ユニット12を確実に固定することができる。さらに、給紙ユニット12の凹部31の突起部33を、第1本体11の凸部25の溝27に係合させることによって、プリンタ1の落下時に、給紙ユニット12に対する第1本体11の水平ずれを生じさせる力を分散でき、第1本体11と給紙ユニット12とをより強固に固定できる。また、第1本体11と給紙ユニット12との位置合わせも容易になる。
また、本実施形態によると、選択工程において、センサー80によって、作業机50の載置面51に置かれた第1本体11又は第2本体41のうち、その底面が載置面51に対して傾いているものを判定する判定工程を行っている。これにより、作業効率が更に向上する。
(変形例)
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許発明の範囲に記載の限りにおいて様々な変更が可能である。
上記実施形態では、底面20の一部である電源部21の下面22から下方に向かって延びる1つの凸部25が形成されている。しかしながら、底面20のうちの電源部21の下面22ではない位置から、下方に向かって延びる凸部125が複数形成されていてもよい。例えば、凸部125が、第1本体111の底面120の四隅に形成されている場合、図7に示すように、第1本体111を載置面51に載置したとき、載置面51に対して傾かず、第1本体111の底面120と載置面51との間に側面視において隙間d’が生じることがある。この場合、選択工程においては、作業机50の載置面51に載置された第1本体111又は第2本体41の底面と、載置面51との間に側面視において隙間d’が生じているか否かに基づいて、載置面51から第1本体111を選択する。
上記実施形態では、第1本体11の底面20には2つの穴部26が形成されており、給紙ユニット12は2つの支柱32を有している。しかしながら、穴部26と支柱32とは、1つずつであってもよい。但し、穴部26と支柱32とがそれぞれ1つである場合、穴部26に挿入された支柱32を回転中心として、給紙ユニット12に対して第1本体11が回転してしまうおそれがあり、確実に固定することができない。そのため、穴部26と支柱32は、2つずつ形成されていることが好ましい。なお、穴部26と支柱32とは、3以上の任意の数ずつ形成されていてもよい。
また、穴部26と支柱32とが1つずつ形成されている場合、支柱32は角柱であって、穴部26は角柱の支柱32が挿入される角筒形状であることが好ましい。これによって、給紙ユニット12に対して第1本体11が回転しにくくなり、第1本体11と給紙ユニット12とを固定し易くなる。
また、第1本体11に穴部26が形成されていなくてもよい。この場合、給紙ユニット12に支柱32は形成されない。但し、穴部26及び支柱32が形成されていない場合、第1本体11に対して給紙ユニット12を適切な位置に配設させる位置決めを容易に行うことができないため、第1本体11には穴部26が形成されており、給紙ユニット12には支柱32が形成されていることが好ましい。
上記実施形態では、第1本体11と第2本体41の相違点は、底面開口、凸部25及び穴部26の有無である。しかしながら、内部の機構又はソフトウェアが異なっていてもよい。また、第1本体11と第2本体41とで、外観が異なっていてもよい。さらに、第2本体41に底面開口が設けられていてもよく、下方に別の給紙ユニットを組付け可能でもよい。但し、いずれの場合においても、第1本体11と第2本体41は、何らかの点で相違している。
上記実施形態では、選択工程において、センサー80によって、第1本体11又は第2本体41が載置面51に対して所定の角度θ傾いているか否かを判定している。しかしながら、作業者の目視によって判定されてもよい。但し、センサー80によって傾き判定が行われる方が作業効率は向上する。
上記実施形態では、センサー80は画像解析センサーである。しかしながら、例えば、レーザーを照射することで、底面と載置面51との隙間の有無を検出するレーザーセンサーでもよく、底面と載置面51との接触面積から隙間の有無を検出するセンサーでもよい。また、それ以外に、隙間を検出することのできるセンサーであれば任意のものを用いてもよい。
上記実施形態において、第1本体11、給紙ユニット12及び第2本体41を組み立てる方法は、広く一般に行われる方法であればどのようなものでもよい。
上記実施形態の載置工程では、第1本体11又は第2本体41を作業机50の載置面51に載置している。しかしながら、作業机50に限定されず、例えば、パレットなど、第1本体11又は第2本体41を載置可能な載置面を有するものであれば何でもよい。
1、2 プリンタ
9 用紙
11、111 第1本体
12 給紙ユニット
13、43 給紙部
20、40、120 底面
21 電源部
25、125 凸部
26 穴部
27 溝
31 凹部
32 支柱
41 第2本体
51 載置面
80 センサー
160 記録部
d、d’ 隙間

Claims (6)

  1. 記録媒体の給紙部及び記録媒体への画像形成を行う記録部を含む第1本体と、前記第1本体の下方に位置する給紙ユニットとを備え、前記第1本体が、前記第1本体の底面から下方に向かって延びる凸部を有し、前記給紙ユニットが、前記凸部を収容可能であって上面に開口が設けられた凹部を有する画像形成装置の製造方法であって、
    前記第1本体、底面が設けられ且つ記録媒体の給紙部及び記録媒体への画像形成を行う記録部を含む第2本体であって、前記底面から下方に向かって延びる凸部を有していない前記第2本体を、前記底面が下側となるように載置面に載置する載置工程と、
    前記載置面に載置された前記第1本体又は前記第2本体の前記底面と前記載置面との間に側面視において隙間が生じているか否かに基づいて、前記載置面から前記第1本体を選択する選択工程と、
    前記選択工程で選択された前記第1本体の前記凸部が前記凹部に収容されるように前記第1本体の下方に前記給紙ユニットを配置する組立工程とを含むことを特徴とする画像形成装置の製造方法。
  2. 前記選択工程において、前記載置面に載置された前記第1本体又は前記第2本体が前記載置面に対して傾いていることによって、前記底面と前記載置面との間に側面視において隙間が生じているか否かに基づいて、前記載置面から前記第1本体を選択することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置の製造方法。
  3. 前記第1本体は、内部に電源部を有しており、
    前記電源部の下面が前記第1本体の前記底面の一部であり、前記電源部の下部に前記凸部が形成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の製造方法。
  4. 前記第1本体の底面には、上下方向に沿った穴部が形成され、
    前記給紙ユニットの上面には、上方に向かって延び、前記穴部に挿入される支柱が形成されており、
    前記組立工程において、前記第1本体の前記穴部に、前記給紙ユニットの前記支柱を挿入することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の画像形成装置の製造方法。
  5. 前記凸部には、上下方向に延在し且つ下端が開口した溝が形成されており、
    前記給紙ユニットの前記凹部には、前記溝に係合する突起部が上方に向かって形成されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置の製造方法。
  6. 前記選択工程は、センサーを用いて、前記載置面に載置された前記第1本体又は前記第2本体の前記底面と前記載置面との間に側面視において隙間が生じているかを判定する判定工程を含むことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の画像形成装置の製造方法。
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