JPH03120135A - 給紙装置 - Google Patents

給紙装置

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JPH03120135A
JPH03120135A JP25793589A JP25793589A JPH03120135A JP H03120135 A JPH03120135 A JP H03120135A JP 25793589 A JP25793589 A JP 25793589A JP 25793589 A JP25793589 A JP 25793589A JP H03120135 A JPH03120135 A JP H03120135A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、シート紙の表面および裏面にそれぞれ押圧さ
れるフィード側および前進阻止側の各搬送手段を備え、
これら各搬送手段とシート紙との間の摩擦力の差を利用
してシート紙を1枚づつ分離して給紙する摩擦分離方式
の給紙装置に関するものである。
(発明の技術的背景) OA(オフィス・オートメーション)機器では定寸法に
裁断したシート紙を用いるものが多く、シート紙を1枚
づつ確実にかつ高速で給紙することが必要になる。この
ようなシート紙の給紙方式として、従来より摩擦力を利
用するもの(摩擦方式)と空気負圧による吸引力を利用
するもの(負圧吸引方式)とが公知である。
摩擦力を利用するものは、シート紙の表面にローラやベ
ルトなどの搬送手段を押圧し、両者間の摩擦力により紙
を引出すものである。しかしこの方式は積み重ねた紙同
志の間の摩擦力が同じなので表面の紙と共に複数枚が引
きづられて送られ、いわゆる重送が発生し易い。
そこでこの重送を防ぐために紙の裏面に接触して紙の前
進を阻止する摩擦パッドを設けたり、紙の裏面に押圧さ
れて紙を戻す方向に回転する摩擦ローラを設けたものが
提案された(摩擦分離方式)、シかしこの方式では紙の
表面および裏面の接触部分の摩擦力と、各紙間の摩擦力
との差を利用するため、紙の質、厚さ等の変化、あるい
は使用による摩擦係数の変化等により分離動作が不安定
になり易いという問題があった。
一方空気負圧による吸引力を利用する方式は、空気負圧
で紙を吸い上げて搬送するため、大きい吸引力を発生さ
せる大型の空気ポンプが必要となる。また紙の質や厚さ
によって吸気負圧を調整したり、紙の寸法によって吸引
位置を変更する必要もあるため、調整が面倒でもあった
そこで出願人は、シート紙をフィード側搬送手段に負圧
により吸引してフィード力を増加し、前進阻止力および
シート紙同志間の摩擦力との差を拡大することを提案し
た(本願と同時出願の特許願(1)参照)、この場合フ
ィード側に負圧を作用させるフィード側負圧吸引手段は
、できるだけ小型のポンプあるいはファンで効率よ(吸
引できるのが望ましく、また給紙間隔を一定にして給紙
できるのが望ましい。
(発明の目的) 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、従
来の摩擦分離方式に比べて動作が安定し、また従来の負
圧吸引方式に比べて大型の空気ポンプが不要で調整も簡
単であり、小型の空気ポンプあるいはファンで効率良く
シート紙をフィード側搬送手段に吸引して、質や厚さ等
が異なるシート紙であっても一定の間隔をもって安定し
て分離給紙することができる給紙装置を提供することを
目的とする。
(発明の構成) 本発明によればこの目的は、シート紙の表面に接触して
シート紙を摩擦力によりフィード方向へ搬送するフィー
ド側搬送手段と、シート紙の裏面に接触して摩擦力によ
りシート紙の前進を阻止する前進阻止手段とを備え、前
記フィード側の摩擦力を前進阻止側の摩擦力よりも大に
設定してシート紙を1枚づつ分離給紙する給紙装置にお
いて、前記フィード側搬送手段には前記シート紙を複数
の吸引箇所でこの搬送手段に吸引してフィード側摩擦力
を増加させるフィード側負圧吸引手段を設け、前記複数
の吸引箇所をシート紙の搬送位置に同期して開閉するこ
とを特徴とする給紙装置により達成される。
ここに各吸引箇所は共通のダクトに接続され、このダク
トはシート紙前縁により開かれるエアパルプによってダ
クト内へ大気を導くことにより給紙間隔を一定に保つこ
とができる。
また各吸引箇所はそれぞれ独立のダクトにより負圧に引
かれ、各ダクトには電磁弁あるいは機械式のロータリバ
ルブを設けてこれらを紙の送りに同期して開閉させるよ
うにしてもよい。
(原理) 次に本発明の原理を第11A−E図に基づき説明する。
第11A図は概略構成図、第11B図はフィード側に作
用する負圧の大きさP8に対するフィード力F、の変化
を示す図、第11C−E図は紙厚tに対するフィード力
Pro、リバース力Pro、紙間の摩擦力F、。の変化
を示す図であり、それぞれ従来装置の場合と、フィード
側にのみ負圧P、を加えた場合と、フィード側およびリ
バース側に負圧p、、p、を加えた場合とを示す。
第11A図で符号1はフィードベルトであり、一対のフ
ィードローラ2.3に巻掛けられている、4はフィード
ローラ2.3と逆方向に回転するリバースローラであり
、コイルばね4aによってフィードベルト1に下方から
押圧されている。
所定寸法のシート紙5.6はフィードベルト1によって
第11A図上で右から左方向へ送られ、下のシート紙6
はリバースローラ4によって逆方向に戻される。この時
フィードベルト1が紙5を左方向へ送る力、すなわちフ
ィード力F、。は、摩擦係数をμm。、接触圧力をP、
。として、F fo”μfo’Pr。
となる。またリバースローラ4が紙6を戻す力すなわち
リバース力FrOは、摩擦係数をμm。、接触圧力をP
roとして、 P ro”μ、。・P、。
となる、さらに紙5.6間の摩擦力F、。は、摩擦係数
なμm。、接触圧力をP poとしてF、。=μ、。・
P、。
となる、空気負圧を用いない従来の摩擦分離方式におい
ては、負圧P8゜=0であり、また、この時には Pro=P、。=P、。=P である。
この状態で紙5が6から確実に分離されるためには F to> F To> F p。
μm。〉μro>μp。
が常に成立して第11C図に実線で示すようにならなけ
ればならない。しかし実際には、これらの摩擦係数μ、
。、μm。、μm。は紙質、厚さ、湿度、ベルト1やロ
ーラ4の表面の汚れあるいは、摩耗状態等の条件の影響
を受けて変化し、この関係が成立しなくなることがあり
、その場合には紙の分離ができなくなるのである。第1
1C図において点線F、。’  FrO’  FD。′
はこの結果それぞれが接近した状態を示している。この
図から特に薄い紙の場合に、これらの力が接近し分離が
不安定になることが解る。このような状況でフィード力
Pro  リバース力Fry’を増やすためには接触圧
力Pを増やせばよいが、この時には紙5.6間の接触圧
力Ppoも増大し、分離性を向上させるのは困難である
本発明はフィードベルト1に紙5を吸着する負圧P8を
作用させることによりこの問題を解決するものである。
第11D図はこの状態を示す、すなわちこの負圧P、に
より上の紙5に作用するフィード力F、は、 F、=μ、・ (pf+p、) に増加する一方、この負圧P、は下の紙6には殆ど作用
しないので、Fr0とF、。は変化しない。このフィー
ド力Ftの増加は第11B図に示すように薄い紙(1=
小)はど著しい。この結果フィード力Ftは第11D図
のように薄紙側で大きく増大する。従ってFt、F−0
、F、。の間隔が広がり、特に薄い紙での分離安定性の
著しい向上が可能になる。
なお、負圧はフィードベルト1に加えるだけでなくリバ
ース側に加えることも可能である。この場合にはリバー
ス力FrOが第11E図F、のように増加し、また紙5
.6間の接触圧P、が減少するので摩擦力F poもF
2に減少する。この結果F、、F、、Fpの間隔はさら
に拡大し、紙の分離は一層安定し確実になる。
また、フィードベルトの本数を増やしたりその材質を摩
擦係数の高いものとすることによりフィード力を十分に
大きくした場合には、リバース側だけに負圧P1を加え
ても所期の目的は達成できる。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の概略を示す側面図、第2図
はこれを適用したマイクロフィルムのロータリーカメラ
の側面図である。
このロータリーカメラは、本発明に係る給紙装置Aから
供給される原稿をマイクロフィルムに写し込むものであ
る。このロータリーカメラは、特願昭63−18448
0号に示されたものと基本的に同一であるから、ここで
はその概略だけを説明する。
第2図で符号10は無数の小孔を表面に設けた回転ドラ
ムであり、このドラム10の内部には仕切壁によって負
圧室12および正圧室14が画成されている。負圧室1
2は図示されていない吸引ファンにより負圧に吸引され
る一方、正圧室14には図示されていない送風ファンの
吐出圧が導かれている。このため給紙装置Aから負圧室
12に対向するドラム10の表面に供給された原稿18
は、この負圧室12の負圧によってドラムlOの表面に
吸着され、ドラムlOと共に第2図で反時計方向に回転
する。ドラム10により搬送される原稿18は光源20
で照射され、原稿18の画像は反射板22.24および
レンズ26を介してフィルムマガジン28に導かれる。
画像は、このフィルムマガジン28内においてドラム1
0と同期して送られるマイクロフィルム30に写し込ま
れるものである。また機影済みの原稿18は正圧室14
からドラム10表面に噴き出す空気によってドラム10
から分離され、原稿を受ける排紙台32に集められる。
なおこの排紙台32には排紙ファン16から空気が送ら
れ、原稿の排出が促進されている。
次に給紙装置Aを第1図および第3〜8図に基づき説明
する。第3図は第1図相当部分の詳細図、第4図はその
IV−IV線断面図、第5図と第6図は中間ローラおよ
び追い出しローラ付近の縦断面図、第7図は第3図にお
ける■−■線断面図、第8図は原稿の曲がり修正部の平
面図である。
これらの図で符号40はフィードベルトでありフィード
ローラ42.44に巻掛けられている。
ここにフィードベルト40は適宜間隔をおいて複数本例
えば3本平行に配置されている。46は原稿18を収容
するカセットであり、このカセット46の底板48は支
点50を中心にして上方へ弾発的に押圧され、最も上の
原稿18の表面がフィードローラ42下方のフィードベ
ルト40に押圧されている。この結果、フィードベルト
40の走行によって原稿18はフィード方向へ運ばれる
。すなわちこのフィードベルト40は原稿18をフィー
ド側へ搬送するフィード側搬送手段となっている。
ここにカセット46の前壁52はその上部が原稿送り方
向に偏位するように傾斜して、原稿18の分離を促進し
ている。この前壁52の上縁に対向してフィードベルト
40の間からは中間ローラ54が臨んでいる(第5図)
、この中間ローラ54は後記ダクト82に固定されて上
下移動が規制され、前壁52の上縁との間に一定の間隙
を保つことによって多数の原稿18が重なったまま一度
に送られる重送を予備的に防止する。
56はリバースローラであり、フィードベルト40によ
って運ばれる原稿18の裏面に押圧されて原稿18の前
進を阻止する前進阻止手段となる。このリバースローラ
56は第3図に示すように、支点58を中心に揺動する
揺動アーム60の一端に保持される一方、このアーム6
0の他端は引張りコイルばね62により下方へ引かれ、
ストッパ64でその時計方向への回動が規制されている
前記フィードローラ44とリバースローラ56とはモー
タ66によって第3図で時計方向にベルト駆動され、リ
バースローラ56はフィードローラ44の約2倍の速度
で回転して迅速な紙の分離を可能にする。なおリバース
ローラ56は上下動するのでモータ66によってベルト
駆動されるプーリ68(第4図)とこのリバースローラ
56の軸との間は、スプリングジヨイント70により接
続される。またリバースローラ56は3本のフィードベ
ルト40の間に臨む2本のリング72を有する。このリ
ング72の上縁は揺動アーム60がストッパ64に当た
った第3図の状態では、フィードベルト40の下面より
上方に位置しく第4図)フィードベルト40によって送
られて来た原稿18は第4図のようにベルト40下面と
リング72上縁との間を通り波状に曲がる。ここに厚い
原稿や硬い原稿18に対してはリバースローラ56が下
降して、その円滑な通過を許容する。ここにリバースロ
ーラ56はフィードローラ44の真下でなくそれよりも
ローラ42側の斜め下側に位置するので、第4図に示す
ようにリバースローラ56をフィードベルト40の間に
深く進入させることができ、特に薄い紙の重送を防止す
る効果が大きくなる。
なおフィードベルト40のフィード力Ftがリング72
による前進規制力(リバース力Fr)より大きくなるよ
うにその材質および数を決めるのが望ましい。例えばフ
ィードベルト40にはシリコンゴムベルトを用い、リン
グ72にはネオブレンゴムベルトを用いる。
特に薄い原稿18の場合には容易に波状に曲がるために
、重なったままフィードベルト40とリング72の間を
スリ抜けることがあり得る。そこでこれを防止するため
に、第7図に示すようにフィードローラ44にはフィー
ドベルト40の間に別途リング74を設け、原稿18の
大きな湾曲を防止している。
76は追い出しローラであり、フィードローラ44に下
方から板ばね78により押圧されている(第6図)、こ
の追い出しローラ76は、これとフィードローラ44と
の間に入った原稿18をフィードベルト40に押圧する
ことにより、この原稿18の終端がフィードベルト40
から離れた時のフィード力の低下を補い、原稿を円滑に
最後まで送出するものである。
次にフィード側負圧吸引手段80を説明する。
82は板金製のダクトであり、その下部はフィードベル
ト40およびフィードローラ42.44を覆い、その上
部は遠心ファン84のケースとなっている。この遠心フ
ァン84は例えばベルト86を介してモータ88(第1
図)で回転され、ダクト82内部に5〜10 cmHg
程度の負圧を発生する。ダクト82の下部には、フィー
ドベルト40の間を前後方向に通ってダクト82の下部
開口を塞ぐ遮風板90が設けられ、この追風板90には
第3.4図に示すように、大きい負圧を必要とする部分
に吸引個所となる開口92.94が設けられている。す
なわち開口92は原稿18をカセット46から吸着する
ホッパ部分に対応し、開口94は複数の重なった原稿1
8がフィードベルト40とリバースローラ56との間に
おいて分離される分離部分に対応している。このように
開口92.94からホッパ部と分離部とに負圧を集中さ
せて作用させることにより遠心ファン84の容量を一層
小さくすることが可能になる。
なおこのダクト82にはエアパルプ96が設けられてい
る。このエアパルプ96は、フィードローラ44の後方
で原稿18により押上げられるレバー98と、このレバ
ー98の回動端とバルブ96とを連結するリンク100
とを備える。そして原稿18がフィードベルト40とリ
バースローラ56との間で分離されて送られてくると、
原稿18の前縁がレバー98を第3図仮想線位置に押し
開いて回動し、このレバー98の回動はリンク100に
よりエアパルプ96を上方へ押上げる。
従ってエアパルプ96が開いてダクト82内に外気が導
かれ、ダクト82内の負圧が下がる(大気圧に近づ<)
、このため次の原稿18は開口92に吸着されず送られ
ることがない。このようにして−枚の原稿18がレバー
98を通過してエアパルプ96が閉じるまで、次の原稿
18の給紙動作を制限し、原稿18の送り間隔を一定に
保つ。
102は前進阻止側すなわちリバース側の負圧吸引手段
である。この手段102は、ダクト104と、遠心ファ
ン106とを備える。ダクト104はリバースローラ5
6を下方から覆い、ファン106が発生する負圧はこの
リバースローラ56の上縁付近に導かれる。ファン10
6は例えばモータ108によってベルト駆動される(第
1図)。
次にこの実施例の動作を説明する。原稿18を入れたカ
セット46をセットすると、その底板48が原稿18を
押上げる。所定位置に原稿18がセットされると、リミ
ットスイッチからなる原稿検出センサ11O(第3図)
がオンし、動作開始準備が完了する。使用者がスタート
スイッチ(図示せず)を押せば、モータ66.88.1
08等が作動する。フィードベルト44が回転する一方
、フィード側負圧吸引手段80のファン84が回り、ダ
クト82内が負圧になる。このため原稿18はフィード
ベルト44による摩擦力と開口92から原稿18に作用
する負圧とで十分に大きなフィード力F、をもってフィ
ード方向(図上左方向)へ送られる。中間ローラ54と
カセツト46の前壁52との間隙により予備的に重送が
防がれ、原稿18の上面にFtのフィード力が、下面に
Frの前進阻止力(リバース力))が作用する。
ここに F、=μ、・ (Pt+P*+)F、=μ、 
 ・ (p、+P、2) (但しP□はフィード側負圧、P g2はリバース側負
圧)となり、前記原理の項で説明したようにフィード力
F2、リバースカFr%原稿同志の摩擦力F、の差が拡
大し、原稿18の分離が確実に行われる。原稿18がレ
バー98を押開けばエアパルプ96が開き、ダクト82
の負圧は減少して次の原稿18の搬送が停止される。原
稿18がレバー98を通過するとエアパルプ96が閉じ
て次の原稿18の給紙が再開される。
この実施例は給紙された原稿18の曲がりを修正する装
置112を備える。この装置112は第3.8図に示す
ように、ステッピングモータ114,116により駆動
される左右一対のローラ11B、120と、これらロー
ラ118.120に転接するピンチローラ122.12
4と、これらローラの下流側に位置し原稿18の前縁を
検出する左右一対の光センサ126.128とを備える
。そしてベルト40により運ばれた原稿18が傾いてい
れば、その前縁は一方の光センサ128(または126
)を遮光し、これに伴って左側(右側)のローラ118
(120)のみを回転して両光センサ126.128が
原稿18の前縁を検出するようにする。このようにして
原稿18の曲がりを修正してロータリーカメラに送る。
第9図は第2の実施例を示す図である。この実施例のフ
ィード側負圧吸引手段80Aは、フィードベルト40の
必要箇所に負圧を導くダクト150.152で、またリ
バース側負圧吸引手段102Aをリバースローラ56に
負圧を導くダクト154でりれぞれ形成し、これらを1
つの遠心ファン156に接続し各ダクト150.152
゜154を電磁弁158.160.162で切換えるよ
うにしたものである。ここにそれぞれの電磁弁158.
160.162の開閉タイミングは、原稿18の送り位
置を検出する適宜のセンサ164.166等により検出
する。
第10図は第3の実施例を示す図であり、このフィード
側負圧吸引手段860Bは、前記第9図の電磁弁158
.160、に代えて、フィードベルト40の走行に同期
して切換える機械式のロータリバルブ170を用いたも
のである。すなわちフィードローラ42の回転を所定の
速度比でバルブ170に伝えることにより、原稿18の
移動位置にバルブ170を同期させ、所定の原稿18の
位置で所定のダクト150.152に負圧を導くもので
ある。なおこの実施例ではリバースローラ56には負圧
を導かずファン156の排出空気を移動中の原稿18の
前縁に向ってノズル172から噴出させ、この吹き出し
空気によって原稿18の分離を促進するようにした。
これら第9.10図の実施例ではカセット46Aに近い
フィードローラ42をモータ66Aにより駆動している
。このようにすればカセット46Aに残った最後の1枚
の原稿18を送る時に大きな駆動力がベルト40に加わ
った場合に、ベルト40はリバースローラ56側で弛む
。このためベルト40とリバースローラ56との間の押
圧力が減少し、リバースローラ56の摩耗を防止するこ
とができる。
以上の各実施例は、ロークリカメラの原稿18を送る一
給紙装置Aに本発明を適用したものであるが、本発明は
コピー、ファックス、プリンタ等の種々のシート紙の送
りを行う機器や、紙幣やカード等の分離を行う機器に適
用可能であり、これらを包含する。
また以上の実施例では原稿(シート紙)の前進を阻止す
る前進阻止手段として、リバースローラ56を用いてい
るが、本発明は摩擦パッドなどの回転しない摩擦材を用
いたものであってもよい。
さらに負圧吸引手段はフィード側と前進阻止(リバース
)側との両方に設けたものだけでなく、フィード側だけ
あるいはリバース側だけに設けたものであってもよい。
(発明の効果) 特許請求の範囲第1項に記載された発明は以上のように
、フィード側搬送手段にシート紙を吸引してフィード側
の摩擦力を増加させる負圧吸引手段を設けたものである
から、フィード方向にシート紙を運ぶフィード力と、シ
ート紙の前進を阻止する前進阻止側の摩擦力(リバース
力)と、紙同志の摩擦力との差が増大し、シート紙の分
離が安定して確実に行えるようになる。
また吸引箇所は複数の位置に限定されているから負圧も
シート紙に効率良(作用させることができ、空気ポンプ
あるいはファンの小型化が可能である。ここに各吸引箇
所には紙の送り位置に同期して同時あるいは時間的ずれ
を伴って負圧が導かれるから、給紙間隔を一定に保つこ
とができる。
例えば紙の前縁でエアパルプを開き各吸引箇所に接続さ
れるダクトに大気を導くようにしたり(請求項(2)の
発明)、各吸引箇所に吸気を導くダクトを独立に設け、
各ダクトに給紙位置に同期して開閉する電磁弁や機械式
のエアパルプを設けておいてもよい(請求項(a) 、
(4)の発明)。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の概略を示す側面図、第2図
はこれを適用したマイクロフィルムのロータリーカメラ
の側面図、第3図は第1図相当部分の詳細図、第4図は
そのrV−mV線断面図、第5図と第6図は中間ローラ
および追い出しローラ付近の縦断面図、第7図は第3図
における■−■線断面図、第8図は原稿の曲がり修正部
の平面図である。第9図は第2の実施例を示す図、第1
0図は第3の実施例を示す図、また第11A−C図は本
発明の原理説明図である。 A・・・給紙装置、18・・・シート紙としての原稿、
40・・・フィード側搬送手段としてのフィードベルト
、 56・・・前進阻止手段としてリバースローラ、80.
80A、80B・・・フィード側の負圧吸引手段、 82・・・ダクト、 92.94・・・吸引箇所としての開口、96・・・エ
アパルプ、 150.152.154・・・ダクト、158.160
.162 ・・・電磁弁、170・・・ロータリバルブ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)シート紙の表面に接触してシート紙を摩擦力によ
    りフィード方向へ搬送するフィード側搬送手段と、シー
    ト紙の裏面に接触して摩擦力によりシート紙の前進を阻
    止する前進阻止手段とを備え、前記フィード側の摩擦力
    を前進阻止側の摩擦力よりも大に設定してシート紙を1
    枚づつ分離給紙する給紙装置において、 前記フィード側搬送手段には前記シート紙を複数の吸引
    箇所でこの搬送手段に吸引してフィード側摩擦力を増加
    させるフィード側負圧吸引手段を設け、前記複数の吸引
    箇所をシート紙の搬送位置に同期して開閉することを特
    徴とする給紙装置。
  2. (2)前記複数の吸引箇所は共通のダクトに接続され、
    このダクトはフィード側搬送手段を通過したシート紙の
    前縁により押し開かれてダクト内に大気を導くエアパル
    プを有することを特徴とする請求項(1)記載の給紙装
    置。
  3. (3)フィード側負圧吸引手段は、負圧吸引ファンと吸
    引箇所とを接続する複数のダクトと、各ダクトに介在さ
    れた電磁弁とを備えることを特徴とする請求項(1)記
    載の給紙装置。
  4. (4)フィード側負圧吸引手段は、負圧吸引ファンと吸
    引箇所とを接続する複数のダクトと、各ダクトに介在さ
    れかつフィードベルトに同期して回転駆動される機械式
    ロータリバルブとを備えることを特徴とする請求項(1
    )記載の給紙装置。
JP1257935A 1989-10-04 1989-10-04 給紙装置 Expired - Fee Related JP2809282B2 (ja)

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