JPH06234454A - 用紙収納装置 - Google Patents

用紙収納装置

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JPH06234454A
JPH06234454A JP5044463A JP4446393A JPH06234454A JP H06234454 A JPH06234454 A JP H06234454A JP 5044463 A JP5044463 A JP 5044463A JP 4446393 A JP4446393 A JP 4446393A JP H06234454 A JPH06234454 A JP H06234454A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明はハンガ手段に懸架して収納される用
紙の紙端がバラツキ少なく、揃った状態で収納できる用
紙収納装置の提供を目的としている。 【構成】この発明は、用紙が進入する際に押圧部材をハ
ンガ手段から離隔した第1の位置に保持するとともに、
計測手段からの計測情報によって、用紙が所定進入量に
達する前に、押圧部材を用紙に近接した第2の位置に変
位させるとともに、進入が所定量に達したとき、押圧部
材を用紙に押し付ける第3の位置に変位させる制御装置
を設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は複写機、プリンタ、プ
ロッタなどの画像形成装置の排紙口に接続され、排出さ
れる用紙を受けて略逆U字状に懸垂収納するハンガ手段
を具備した用紙収納装置に関する。
【0002】
【従来の技術】先に本願出願人によって提案されたプロ
ッタなどの画像形成装置の排紙口に接続され、排出され
る用紙を略逆U字状のハンガ手段に導いて収納する用紙
収納装置は、前記ハンガ手段の他に、用紙を該ハンガ手
段の一側に導くガイド手段、前記一側に進入する用紙の
所定進入量を計測する計測手段、所定長さまで進入した
用紙をハンガ手段の該一側に押し付けて阻止する押圧部
材、阻止された用紙の後部を前記ハンガ手段の他側に変
位して排紙させるシフト手段等を具備して構成されてい
る。このようなハンガ手段を具備して作画済み用紙を収
納する用紙収納装置は、例えばA0サイズ、A1サイズ
なの比較的大サイズ用紙の収納において、場所をとら
ず、極めて有用なものである。しかしながら、一方の画
像形成装置側においてもこのような大サイズ用紙の供給
には場所を取らないロール紙から引き出して使用される
ケースが多く、作画後においてもなおロール癖が強く残
っていることが多い。尤も前記供給用紙がカット紙であ
っても、紙端にカールのある場合を想定しておかねばな
らないことは言うまでもない。このため従来カール紙で
あっても紙端がハンガ手段と押圧部材との間を確実に通
過できるように、両者の間を比較的広くとるようにして
いた。一方、画像形成装置から排出される作画済み用紙
の排紙速度は決して一様ではない。例えばある種のプロ
ッタを例にとると、排紙速度は0から最大300mm/
sであることが観測された。それ故前記押圧部材の動作
所要時間が仮に1秒であるとすると、極端な例では先行
用紙と次送用紙との前記ハンガ手段における紙端には最
大300mmのバラツキが生じることとなる。更にまた
前記押圧部材の動作所要時間にもバラツキが存在するこ
とがわかっている。このバラツキは機種や個体毎に異な
り、また既に収納された用紙の枚数などによって必ずし
も一定したものではないが、動作信号を受けてから実際
に用紙を抑え切るまでに例えば上記のように1秒かかる
ものとすれば、少なくともその±10%程度、即ち最大
0.2秒程度のバラツキがあるもののようである。つま
り、用紙排紙速度のバラツキの中央値を150mm/s
とすれば最大で約30mmのバラツキが生じ、前記30
0mmと併せて最大330mmのバラツキが生じること
となり、事実これに近いバラツキが観察されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は用紙収納装置
における上記のような問題点に着目して成されたもので
あって、ハンガ手段に懸架して収納される用紙の紙端が
バラツキ少なく、揃った状態で収納できる用紙収納装置
を得ることを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
この発明は、画像形成装置の排紙口に接続され、排出さ
れる用紙を受けて逆U字状に懸垂収納するハンガ手段
と、用紙を該ハンガ手段の一側に導くガイド手段と、前
記一側に進入する用紙の所定進入量を計測する計測手段
と、所定長さまで進入した用紙をハンガ手段の該一側に
押し付けて阻止する押圧部材と、阻止された用紙の後部
を前記ハンガ手段の他側に変位して排紙させるシフト手
段とを具備し、前記用紙を順次積層する用紙収納装置に
おいて、前記用紙が進入する際に前記押圧部材を前記ハ
ンガ手段から離隔した第1の位置に保持するとともに、
前記計測手段からの計測情報によって、用紙が所定進入
量に達する前に、前記押圧部材を前記用紙に近接した第
2の位置に変位させるとともに、進入が所定量に達した
とき、前記押圧部材を用紙に押し付ける第3の位置に変
位させる制御装置を設けたものである。
【0005】
【実施例】以下図面に基づき本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明の用紙収納装置Bをラスタープロッタ
から成る画像形成装置Aに採用した場合を示しており、
用紙収納装置Bは画像形成装置Aとは別体のユニットで
構成され画像形成装置Aの排紙口に付設されている。図
2に画像形成装置Aの一例としてサーマルプロッタを示
す。このサーマルプロッタは、ロール状のサーマル紙1
をドラム2に巻回して収納しており、サーマル紙1はカ
ッタ手段3によって所定長に裁断されるようになってい
る。符号4は一対の搬送ローラであり、サーマル紙1を
繰出して印画ポイントに搬送する。印画ポイントにはプ
ラテン5が準備してあり、このプラテン5に圧接する加
熱ヘッド6が設けてある。そして、加熱ヘッド6で作画
された用紙は、排紙ローラ7によって排紙口8から排出
される。なお、符号9は上述の作画部を支持する画像形
成装置Aのスタンドである。上述のサーマルプロッタで
は、加熱ヘッド6に図示しない印画コントローラが電気
的に連結されており、コンピュータその他の作画コマン
ドをラスターデータに変換してサーマル印画がなされ、
この印画速度に対応する速度で用紙が送られている。上
述の画像形成装置Aは通常よく知られたサーマルプロッ
タであるが、本発明ではこれに代えて電子写真式画像形
成装置であっても良い。この場合、電子写真式画像形成
装置は、光プリンタとして知られるレーザスキャニング
ユニット或いはLED発光ユニットで感光体上に像を形
成し、トナーインキを電気的に付着させて現像し、この
感光体上の像を用紙に転写した後定着する通常の光プリ
ンタの構造を採用すれば良い。また、静電式画像形成装
置は用紙自体が静電気に感応する静電気を用い、用紙表
面に静電ヘッドで作画し次いでトナーインキを付着現像
し定着する方式も知られており、かかる方式の装着にお
いても本発明は採用可能である。用紙収納装置Bには前
記排紙口8に連らなる受入口11が設けられ、この受入
口11の後方には2方向に切り替え可能なフラッパ12
が配設されていて、該フラッパ12の切り替えによっ
て、それに続く2つの異なる用紙搬送経路13,14を
択一的に選択することができる。しかして用紙搬送経路
13は、小版サイズ用紙を収納する時の経路であり、前
記受入口11からほぼ水平方向に延びる経路を形成して
おり、排出ローラ15の下部後方にトレイ16を配置し
ている。このトレイ16は、図1に示したように、複数
の線条部材を横方向に配列して構成しており、例えばA
3サイズ以下にカットされた用紙を積層集積するもので
ある。トレイ16には図1及び図2に示すようにマイラ
などの弾性薄片の紙端押え49が配設されている。
【0006】用紙搬送経路14は、大版サイズ用紙を収
納する時の経路であり、前記フラッパ12からすぐに下
方に向きを変え略鉛直方向に延びる経路を形成してお
り、経路の途中には排出ローラ20、ガイド部材21、
シフト部材22、押圧部材例えば前部ホールド部材23
及び後部ホールド部材24をこの順で配置すると共に、
その下方にハンガ手段としてのハンガ部材25を配置し
ている。上記用紙搬送経路13,14内に設けられたそ
れぞれの排出ローラ15,20は、正逆回転可能なモー
タMによって回転駆動する。即ち、各排出ローラ15,
20とモータMとの間にはそれぞれベルト26,27が
掛け渡されており、モータMの主軸に設けたクラッチ機
構(図示せず)の作用によって、モータMが正回転する
時には一方の排出ローラ15のみが正方向(図2では反
時計回り方向)に回転し、またモータMが逆回転する時
には他方の排出ローラ20のみが逆方向(図2では時計
回り方向)に回転する。更に、上記各排出ローラ15,
20とフラッパ12の回動軸28との間にもそれぞれベ
ルト(図示せず)が掛け渡されており、排出ローラ1
5,20の回転に連動してフラッパ12も回動軸28を
中心に回動し、上記用紙搬送経路13,14を自動的に
切り替える構成となっている。しかも、フラッパ12の
切替時にその回動量を規制する一対のストッパ部材(図
示せず)がフラッパ12の上下近傍位置にそれぞれ設置
されている他、モータMの主軸にはトルクリミッタ(図
示せず)が設けられており、フラッパ12がストッパ部
材に当たって回動を拘束されたときには、トルクリミッ
タの作用によって回動軸28にすべり回転を与える。な
お、モータMが停止した時にはフラッパ12はその直前
の切替状態を保持する。大版サイズ側の用紙搬送経路1
4に配設されている排出ローラ20は、一対のローラ2
0a,20bとで構成されており、上記モータMとは一
方のローラ20aがトルクリミッタを介して連結され、
またこれに従動する他方のローラ20bには用紙の進入
量を計測する計測手段としてのロータリエンコーダが取
り付けられている。なお、排出ローラ20の周速度V1
を前記画像形成装置Aの排紙ローラ7の最大周速度V2
よりも若干早く(例えば10%程度)設定してある。そ
の結果、排紙ローラ7によって用紙搬送経路14内に送
り出された用紙が排出ローラ20に接触して、排紙ロー
ラ7と排出ローラ20との両方に拘束された場合には、
トルクリミッタの作用でローラ20aにすべりが生じ、
排出ローラ20a及びそれに伴う排出ローラ20bが排
紙ローラ7に従動するのでその分減速し、排紙ローラ7
の周速度V2に変化することで、用紙は排紙ローラ7の
周速度V2で搬送されることになる。
【0007】用紙の先端検出は、上記排出ローラ20の
周速度V1が排紙ローラ7の周速度V2に減速したときの
変化をロータリエンコーダで検出することにより行う。
また、先端検出後は、排出ローラ20の回転数をロータ
リエンコーダがカウントし、予め設定されているパルス
数までカウントしたときに、ロータリエンコーダから用
紙の略中央部が所定位置に到達したことの検出信号を出
す。なお、ロータリエンコーダでカウントする設定パル
ス数に関しては後段の動作説明において詳述する。前記
排出ローラ20のすぐ後方にはガイド手段例えばガイド
部材21とシフト手段例えばシフト部材22が用紙搬送
経路14を挟んで相対面して配置されている。これらの
部材21,22は、それぞれが適当な傾斜角度を持って
配され、連結部材41によって連結されている。また、
シフト部材22の上端部に設けた回動軸42を用紙収納
装置Bの枠フレームに軸支させることで、ガイド部材2
1はシフト部材22が回動軸42を中心として揺動する
ときに、一体となって揺動する。ガイド部材21は、前
記排出ローラ20から送り出された用紙を後述するハン
ガ部25の一側に導くためのものであり、図2において
右側下がりに傾斜している。また、シフト部材22は、
用紙がガイド部材21によってハンガ部25の一側に略
中央部まで導かれた時に、図2において左側へ揺動して
用紙の排紙姿勢方向を変更し、ハンガ部25の他側に用
紙を導き入れるためのものである。ハンガ手段としての
ハンガ部25は、前記ガイド部材21及びシフト部材2
2の下部近傍に配設されており、湾曲状に形成された支
持上面を有する略逆U字状の断面形状をしている。この
ハンガ部25は、上述の断面形状で用紙巾方向に長く延
びており、その一端部又は両端部が用紙収納装置Bの枠
体フレームに取り付けられている。この実施例に係るハ
ンガ部25は略逆U字状の断面形状であって下方まで延
びていないために、用紙を吊り下げた時に、用紙の吊り
下げ端部がハンガ部25と干渉することがない。それ
故、端部のカールしている用紙を多数集積しても、用紙
の端部が膨れ上がってしまうといったことがなく、用紙
のスムーズな集積が可能となる。なお、ハンガ部25の
断面形状は上述した略逆U字状に限定されるものではな
く、例えば山折形状や半楕円形状など適宜選択すること
ができる。上記ハンガ部25と前述のガイド部材21及
びシフト部材22との間には、ハンガ部25の上に吊り
下げ載置された用紙がすべり落ちないように保持するた
めの押圧部材としての前部ホールド部材23と後部ホー
ルド部材24が設けられている。これらのホールド部材
23,24は、それぞれが回動軸45,46を中心にし
て揺動するアーム部材により構成されている。そして前
記前部ホールド部材23は進入してくる用紙の邪魔にな
らないように広い第1の位置に保持されている。
【0008】更に前部ホールド部材23は後述のよう
に、用紙進入量に対応して、前記第1の位置からよりハ
ンガ部25に近接した第2の位置及び完全に用紙をハン
ガ部25へ押し切った第3の位置に駆動制御されるよう
になっている。後部ホールド部材24も用紙の進入度合
に応じて複数の退避位置を取り得るようになっている。
前部ホールド部材23の先端にはゴム片47が固定され
ており、このゴム片47をハンガ部25の湾曲部よりや
や下側位置に当接することで用紙を保持する。また後部
ホールド部材24はアームの先端にゴムローラ48が付
設されており、ハンガ部25の他側の湾曲部に当接して
用紙を保持する。これら前部及び後部ホールド部材2
3,24はそれぞれ退避した位置と用紙をホールドした
位置とを交互に占め、いずれか一方が必ず用紙を保持し
ているため、用紙の集積量がいくら多くなってもハンガ
部25から用紙がすべり落ちることがない。なお、これ
らホールド部材23,24の動作タイミングは、前記ガ
イド部材21及びシフト部材22との間で制御されてい
る。図2において符号48によって示したものは不要用
紙収納ボックスであって、プロッタにおいてロール用紙
が裁断され、裁断された用紙に連れて排出されてきた裁
断屑を収納するものである。なお上記構造説明におい
て、前記ホールド部材23、24やガイド部材21、シ
フト部材22等の駆動機構に関して触れなかったが、こ
れらは、例えばパルスモータとギヤトレーンの組み合わ
せ機構とし、入力パルス数によって駆動されるようにし
てもよい。あるいは、直流ソレノイドと付勢ばねを対抗
させ、入力電流によって所望の位置に保持するようにす
ることも可能である。
【0009】次に、上記構成よりなる用紙収納装置Bの
作用を図3のフローチャート及び図4、図5の動作説明
図によって説明する。先ず、画像形成装置Aから排出さ
れる用紙のサイズ信号と排紙指示信号とが用紙収納装置
Bに与えられ、用紙収納装置Bではこれを受けて動作が
開始される(ステップS01、S02)。そして用紙サ
イズが小版サイズの場合には、図5に示したように、モ
ータMが正方向に回転し、それに連動して排出ローラ1
5が時計回り方向に回転すると共に、フラッパ12が連
動して用紙搬送経路13側に切り替わる。そして、用紙
収納装置Bの受入口11に搬出された用紙は、フラッパ
12で選択された小版サイズ側の用紙搬送経路13内に
搬送され、排出ローラ15によってトレイ16上に排出
される(S103)。なおこの際図5のように紙端押え
49がロール癖のついた用紙の紙端をよくおさえ、外部
へ溢出することがない。サイズ情報が大版サイズ用紙の
場合には、モータMは逆方向に回転し、それに連動して
排出ローラ20が時計回り方向に回転する。そして、更
にフラッパ12が連動して一方の用紙搬送経路14側に
切り替わる。なお、この時にはガイド部材21、シフト
部材22及び前部及び後部ホールド部材23,24は、
図4(A)に示した状態にセットされている。特に前部
ホールド部材23はその第1の位置にあるわけである
(S03)。画像形成装置Aの排紙口8から用紙収納装
置Bの受入口11に搬出された用紙は、フラッパ12で
選択された大版サイズ側の用紙搬送経路14内に搬送さ
れる。このときの用紙の搬送スピードは、画像形成装置
Aの排紙ローラ7の周速度V2に依っているが、用紙搬
送経路14が略鉛直方向に延びているために、用紙の先
端部は自重に助けられて用紙搬送経路14内をスムーズ
に下方へ導かれていく。一方、用紙の先端が排出ローラ
20にニップされると、排紙ローラ7と排出ローラ20
の速度差(V1ーV2)から用紙は排出ローラ20に引張
られるが、トルクリミッタにすべりが生ずるため、排出
ローラ20が減速して排紙ローラ7の周速度V2に同期
する。このときの減速変化をロータリエンコーダの発生
パルスの周期が変化するのをとらえて用紙の先端が排出
ローラ20に到達したのを検出する(S04)。そし
て、それ以降はロータリエンコーダで所定のパルス数P
1をカウントすることによって用紙がほぼ中央部の直前
に到達したのを演算する。この状態までには用紙は前記
前部ホールド部材23が図4(A)のように広く開いた
第1の位置にあるため、多少のロール癖などがついてい
ても押圧部材である前部ホールド部材23に絡むような
ことがなく、ハンガ部25の側面に沿って確実に進入す
ることができる。そして前記パルスP1で前部ホールド
部材23は大きく開いた第1の位置から図4(B)のよ
うにハンガ部25により近接した位置に移動する(S0
5〜07)。なおこの際、後部ホールド部材24はハン
ガ部25から離間し、同時にガイド部材21、シフト部
材22は図4(B)のようにほぼ中央位置に移動する。
【0010】そして更に所定の微小パルスP2のカウン
トがなされた時点で、前部ホールド部材23は図4
(C)のように第3の位置である用紙抑え切りの位置へ
移動して、用紙の前半分をハンガ部25へ押し付ける
(S08、09)。同時にガイド部材21、シフト部材
22とも同図のように図において左方へシフトし、用紙
の後部をハンガ部25の反対側へ移動させ、用紙はほぼ
その中央部を中心にしてハンガ部25に懸垂される(S
10)。ここで前部ホールド部材23が待機のための第
1の位置から、押し付け位置である第3の位置に至る前
に、中間の第2の位置に一旦移行することの利点を具体
的に検証してみる。排紙ローラ7による排出速度V2の
最大値を仮に300mm/sとする。一方前部ホールド
部材23が前記第1の位置から第3の位置へ直接移動に
要する時間を平均1秒とすると、このような前部ホール
ド部材によって用紙を押えた場合、最大300mmの紙
端のバラツキがあることになる。そこで今前記第1の位
置から第2の位置へ、全体の4/5だけ先行させておい
たとすると、残る距離を移動するために要する時間は前
記のほぼ1/5、即ち約0.2秒となり、従って紙端の
バラツキは同じ条件下では約60mmとなる。前記第2
の位置への移動は、用紙のほぼ半分近くが進入した後で
あるから、紙端のカール部は殆ど通過後であり、前記第
2の位置はハンガ部25の至近距離に設定しても差し支
えない。かくして、上記バラツキは如何程でもこれを小
さくすることが可能である。さて用紙の後端部が排出ロ
ーラ20から外れると、それまで排紙ローラの周速度V
2に支配されていた排出ローラ20bは自己の固有速度
1に復帰し、この変化によって所定パルスP3がカウン
トされ、このカウントアップによってガイド部材21、
シフト部材22は図4(A)の位置に復帰するととも
に、前部ホールド部材23は第3の位置から第1の位置
に移行し、次の用紙の受け入れ態勢に入る(S11〜1
3)。そして次送用紙ありの場合にはステップS02へ
帰還し、ない場合には動作は完了する(S14)。な
お、前部ホールド部材23の前記移行と同時か、又は数
パルス以前に後部ホールド部材24は逆に用紙を押える
位置に移動し、用紙は確実にハンガ部25に保持され
る。用紙の排出が全て終了したのち、排出側からハンガ
部25に逆U字状に吊り下げられた用紙は、前記後部ホ
ールド部材24のアーム先端がローラ付きのため、斜め
下方に引き抜くことで容易に回収することができる。
【0011】次に図6ないし図8によって他の実施例を
説明する。この実施例では上記第1実施例のガイド部材
21及びシフト部材22を一体の三角形ガイド部材60
としたものであって、他は上記第1実施例と同じ構成と
なっている。三角形ガイド部材60には図6などに示す
ように三角柱の各面にそれぞれ一対のガイド溝61が穿
設されており、各ガイド溝61は隣接する面の対応する
ガイド溝と連通している。この実施例の特徴は、前記三
角形ガイド部材60が、上記第1実施例のガイド部材2
1などのように揺動するのではなく、一方向Aに回転し
ながら用紙を受け入れ、またハンガ部25の一方から他
方へ用紙を導くものであり、それだけ機構的に簡単化さ
れるものである。
【0012】
【発明の効果】本発明に係る用紙収納装置によれば、画
像形成装置の排紙口に接続され、排出される用紙を受け
て略逆U字状に懸垂収納するハンガ手段と、用紙を該ハ
ンガ手段の一側に導くガイド手段と、前記一側に進入す
る用紙の所定進入量を計測する計測手段と、所定長さま
で進入した用紙をハンガ手段の該一側に押し付けて阻止
する押圧部材と、阻止された用紙の後部を前記ハンガ手
段の他側に変位して排紙させるシフト手段とを具備し、
前記用紙を順次積層する用紙収納装置において、前記用
紙が進入する際に前記押圧部材を前記ハンガ手段から離
隔した第1の位置に保持するとともに、前記計測手段か
らの計測情報によって、用紙が所定進入量に達する前
に、前記押圧部材を前記用紙に近接した第2の位置に変
位させるとともに、進入が所定量に達したとき、前記押
圧部材を用紙に押し付ける第3の位置に変位させる制御
装置を設けて構成したから、押し付け信号をもらってか
ら実際に押圧部材が用紙をハンガ手段に押し付けるため
に移動する距離は非常に小さく、従ってそのために要す
る作動時間も極めて小さくてすみ、従ってハンガ手段に
懸架して収納される用紙の紙端のバラツキが非常に少な
く、よく揃った状態で収納することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る用紙収納装置をプロッタに連結し
た斜視説明図である。
【図2】本発明に係る用紙収納装置の断面説明図であ
る。
【図3】制御装置の押圧部材を主とした制御動作を示す
フローチャートである。
【図4】同じく動作説明図である。
【図5】小版サイズの用紙を収納するときの作動状態を
示す説明図である。
【図6】第2実施例の要部斜視図である。
【図7】第2実施例の要部斜視図である。
【図8】第2実施例の要部斜視図である。
【符号の説明】
A 画像形成装置 B 用紙収納装置 8 排紙口 21 ガイド部材(ガイド手段) 22 シフト部材(シフト手段) 23 前部ホールド部材(押圧部材) 25 ハンガ部(ハンガ手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像形成装置の排紙口に接続され、排出
    される用紙を受けて略逆U字状に懸垂収納するハンガ手
    段と、用紙を該ハンガ手段の一側に導くガイド手段と、
    前記一側に進入する用紙の所定進入量を計測する計測手
    段と、所定長さまで進入した用紙をハンガ手段の該一側
    に押し付けて阻止する押圧部材と、阻止された用紙の後
    部を前記ハンガ手段の他側に変位して排紙させるシフト
    手段とを具備し、前記用紙を順次積層する用紙収納装置
    において、 前記用紙が進入する際に前記押圧部材を前記ハンガ手段
    から離隔した第1の位置に保持するとともに、前記計測
    手段からの計測情報によって、用紙が所定進入量に達す
    る前に、前記押圧部材を前記用紙に近接した第2の位置
    に変位させるとともに、進入が所定量に達したとき、前
    記押圧部材を用紙に押し付ける第3の位置に変位させる
    制御装置を設けたことを特徴とする用紙収納装置。
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