JP3081069B2 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

シート給送装置及び画像形成装置

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JP3081069B2
JP3081069B2 JP04222224A JP22222492A JP3081069B2 JP 3081069 B2 JP3081069 B2 JP 3081069B2 JP 04222224 A JP04222224 A JP 04222224A JP 22222492 A JP22222492 A JP 22222492A JP 3081069 B2 JP3081069 B2 JP 3081069B2
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feeding
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roller
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郁雄 池森
博之 石井
隆吉 井上
正雄 安藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はレーザービームプリン
タ,複写機等の画像形成装置に用いられるシート給送装
置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、レーザービームプリンタ,複写機
等の画像形成装置に装備されるシート給送装置として図
4に示す構成の装置が提案されている。図4において、
シート積載台51にはシートPが積載されており、該シー
トPを給送する給送ローラ52には、上記シート積載台51
の先端部に設けられた摩擦部材53がバネS3 によって当
接可能に付勢されている。上記シートPは、給送ローラ
52によって給送される際に、摩擦部材53によって1枚ず
つ分離され、該摩擦部材53はシートPの給送途中に給送
ローラ52より離間するように構成されている。
【0003】具体的には、シート給送を開始する信号が
入力されると、回転制御用の電磁石Eが作動して制御板
Bが電磁石Eによって引き寄せられて、該制御板Bとギ
アG2 と一体化されたカムC3 との係止状態が解除さ
れ、ギアG2 の回転規制が解除される。上記ギアG2
一体化されたカムC2 は、回動付勢板Jより力をうけて
欠け歯となっている部分を補う方向A1 に回転し、上記
ギアG2 は、駆動源Mから駆動力を伝達されて矢印A2
方向に回転するギアG1 に、欠け歯部分を空転させてギ
ヤ部を飛び込ませて矢印A1 方向に回転する。また上記
ギアG2 が矢印A1 方向に回転することにより、一体的
に取り付けられたカムC3 がロッドRを押し、給送ロー
ラ52に一体化されたカムC4 の係止状態が解除される。
【0004】上記給送ローラ52に一体的化されたカムC
1 は、シート積載台51の先端部に設けられたローラ54
が、該シート積載台51の裏面側に設けられたバネS2
押圧力によって押され、該カムC1 は矢印A3 方向に回
転する。これによって、上記給送ローラ52に一体化され
たギアCGの欠け歯部分を空転させて矢印A2 方向に回
転するギアG1 にギヤ部を飛び込ませて矢印A3 方向に
回転する。
【0005】そして、上記給送ローラ52は、カムC4
係止状態が解除されたまま、ギアG1 より駆動力を伝達
されて所定量回転し、前記電磁石Eの作動が停止する
と、制御板BがカムC3 に係止して回転が止まり、ロッ
ドRもバネS1 によって元の位置に復帰する。上記給送
ローラ52が1回転した時に、上記ロッドRにカムC4
係止して回転が止まる。このとき、シート積載台51の先
端部に設けられたローラ54がカムC1 によって押し下げ
られ、同時にシート積載台51もバネS2 の押圧力に抗し
て押し下げられ、摩擦部材53は給送ローラ52より離間し
た状態に復帰する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記構成
にあっては、給送ローラ52がロッドRによる回転規制の
解除を受けた後、シート積載台51を付勢するバネS2
押圧力、及び摩擦部材53を押すバネS3 の押圧力によっ
て、カムC1 が押されて矢印A3 方向に回転し始めた時
に、ギアCGの欠け歯部分が空転してギアG1 に飛び込
む時に、該ギアG1 の回転速度よりも速い速度で噛合す
るため、逆に上記ギアCGより駆動源Mに向かってトル
クが増大するように力が働く。同時に上記駆動源Mより
駆動力を伝達されて回転する搬送ローラ対55,56にも力
が加わり、一瞬本来の搬送速度より速い速度で回転し
て、シート搬送速度が不安定になる場合があった。
【0007】本発明の目的は、前記従来技術の課題を解
決し、シート給送時に駆動伝達手段に生ずる衝撃を低減
して、同一駆動手段によるシート搬送動作を安定させる
ことが可能なシート給送装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の代表的な構成は、シートを積載収納する昇降
可能な積載手段と、前記積載手段に積載されたシートを
給送する給送手段と、前記給送手段により送り出された
シートを搬送する搬送手段と、前記給送手段及び前記搬
送手段に駆動源からの駆動を伝達するための駆動伝達機
構と、前記積載手段を前記給送手段に向けて付勢する弾
性部材と、前記給送手段の給送動作に連動して、前記弾
性部材の付勢力に抗して前記積載手段を前記給送手段か
ら離間する離間動作と、離間を解除する解除動作をする
昇降手段とを備えたシート給送装置において、前記給送
手段の給送動作に伴って前記昇降手段が前記積載手段の
離間を解除するときに、前記弾性部材が昇降手段を付勢
する付勢力よりも弱い力で前記昇降手段の解除動作を規
制する規制手段を有することを特徴とする。
【0009】
【作用】前記手段によれば、昇降手段が積載手段の離間
を解除してシートの給送を開始する際に、規制手段によ
って弾性部材が昇降手段を付勢する付勢力よりも弱い力
で前記昇降手段の解除動作を規制する。
【0010】
【実施例】次に本発明に係るシート給送装置及び画像形
成装置について、図面を参照して説明する。図1はシー
ト給送装置の断面説明図、図2はレーザービームプリン
タの概略構成を示す説明図である。
【0011】{画像形成装置の全体説明}まず画像形成
装置の全体構成について概略説明する。図2はレーザー
ビームプリンタの全体構成説明図であり、以下図2を参
照して各部の構成を説明する。
【0012】(給送部)給送部1は画像形成部へシート
2を給送するものであり、複数枚のシート2を収納した
給紙カセット3を装置本体4に装填する。画像形成時に
は給送手段である給送ローラ17が画像形成動作に応じて
駆動回転し、カセット3内のシート2を一枚ずつ分離給
送するものである。
【0013】(搬送手段)搬送手段5は給送部1から給
送されたシート2を画像形成部へ搬送すると共に、定着
部6へ搬送するものである。即ち、給送部1から分離給
送されたシート2をレジストローラ対5a,5bでタイ
ミング搬送すると共に、画像形成後のシート2を搬送ロ
ーラ5c及びガイド板5dによって定着部6へ搬送する
ように構成している。
【0014】(画像形成手段)次に画像形成手段である
プロセスカートリッジについて説明すると、これは像担
持体と、少なくとも1つのプロセス手段を備えたもので
ある。ここでプロセス手段としては、例えば像担持体の
表面を帯電させる帯電手段、像担持体にトナー像を形成
する現像手段、像担持体表面に残留したトナーをクリー
ニングするためのクリーニング手段等がある。本実施例
のプロセスカートリッジ7は図1に示すように、像担持
体である電子写真感光ドラム7aの周囲に帯電手段7
b、トナー(現像剤)を収納した現像手段7c、及びク
リーニング手段7dを配置し、これらをカートリッジカ
バー7eで覆って一体的にカートリッジ化し、装置本体
4に対して着脱可能に構成している。
【0015】(転写手段)転写手段は感光ドラム7aに
形成されたトナー像をシート2に転写するためのもので
あり、本実施例にあっては図1に示すように、転写ロー
ラ8によって構成している。即ち、装填したプロセスカ
ートリッジ7の感光ドラム7aに転写ローラ8によって
シート2を押圧するように構成し、該転写ローラ8にト
ナーと逆極性の電圧を印加することによって感光ドラム
7a上のトナーをシート2に転写するように構成してい
る。
【0016】(定着部)次に定着部6は前記プロセスカ
ートリッジ7によって転写ローラ8に巻き付けたシート
2に形成した画像を定着させるものであり、図1に示す
ように、駆動回転する駆動ローラ6aと、これに圧接し
てシート2に熱及び圧力を印加する定着ローラ6bとか
らなる。即ち、転写ローラ8から剥離したシート2は定
着部6を通過する際に駆動ローラ6aで搬送されると共
に、定着ローラ6bによって熱及び圧力を印加される。
これにより画像形成トナーがシート2に定着する。
【0017】前記プロセスカートリッジ7内の画像形成
部への露光はスキャナー部9から送られる。即ち、画像
信号がレーザーダイオード9aに与えられると、このレ
ーザーダイオード9aは画像信号に対応する画像光をポ
リゴンミラー9bへ照射する。このポリゴンミラー9b
はスキャナーモータ9cによって高速で回転し、ポリゴ
ンミラー9bで反射した画像光が結像レンズ9d及び反
射ミラー9eを介してプロセスカートリッジ7の露光部
から照射して像担持体を選択的に露光するように構成し
ている。
【0018】(排出部)画像定着後のシート2は、排出
ローラ10,11によって、画像面を下にして排出トレイ12
へ排出される。
【0019】{給送部の構成}次に前記給送部1の構成
について図1を参照して説明する。13は給送ユニットで
あって、以下に述べる手段を装備している。
【0020】(積載手段)14は前記カセット3の底部に
設けられるシート2を積載収納する昇降可能なシート積
載台である。このシート積載台14は裏面側に設けられた
バネS2 によってシート先端部を上方に押し上げられて
いる。また上記シート積載台14の給送方向先端には、回
動可能なローラ15が設けられており、後述する給送ロー
ラ17に一体化されたカムC1 に当接している。更に、上
記シート積載台14の給送方向先端側には、分離手段であ
る分離部材16が設けられている。この分離部材16はアー
ム16aに支持されており、該アーム16aはバネS3 によ
って上方に押し上げられており、前記シート積載台14を
も同時に上方に押し上げるように付勢している。
【0021】(給送手段)17は給送ローラであって、前
記シート積載台14に積載されたシート2を最上側より順
次給送するものである。この給送ローラ17は、非給送時
には、前記シート積載台14及び分離部材16とは離間した
状態にあり、シート給送時にこれらと圧接状態なり、シ
ート2を1枚ずつ分離給送するものである。
【0022】(駆動手段)Mは駆動源であるモータであ
って、前記レジストローラ対5a,5b、及びギアG1
に図示しない駆動伝達機構によって駆動力を伝達して回
転駆動させるものである。上記レジストローラ対5a,
5bは、モータMより駆動力を所定のタイミングで伝達
されて回転し、ギアG1 は矢印A2 方向に一定速度で回
転する。
【0023】(駆動伝達手段及び昇降手段)Eは回転制
御用の電磁石であって中心に鉄心EC を有しており、通
電によって制御板Bを吸引するように構成されている。
上記制御板Bは、電磁石Eの保持部材の一部に回動中心
C を中心に回動可能に取り付けられており、上記制御
板Bの一端と上記保持部材との間を連結するバネS5
よって反時計回り方向に回転するように付勢されてい
る。
【0024】G2 は切欠部を有する切欠ギアであって、
カムC2 及びカムC3 と一体化されている。この切欠ギ
アG2 は、切欠部に位置する上記カムC2 が湾曲した板
バネJに当接することにより矢印A1 方向に回転可能で
あるが、前記制御板Bの先端部がカムC3 の切欠部に係
止することにより静止状態にある。また上記切欠ギアG
2 の切欠部は、静止状態において前記ギアG1 と対向す
る位置にあるが、矢印A1 方向に回転すると、ギア部が
前記ギアG1 と噛合して従動回転するように配置されて
いる。
【0025】Rは停止手段としてのロッドであって、回
動中心RCを中心に回動可能に取り付けられている。こ
のロッドRは、バネS1によって反時計回り方向に付勢
されており、後述する給送ローラ17に一体化されたカム
4に係止している。尚、前記切欠ギアG2が静止状態に
おいては、カムC3は上記ロッドRには当接しないよう
に配置されている。
【0026】CGは切欠部を有する切欠ギアであって、
給送ローラ17,カムC1 及びカムC 4 と一体化されてい
る。上記カムC1 は昇降手段であって、上記給送ローラ
17に対する駆動力伝達に連動して、前述したバネS2
びバネS3 によって付勢された前記ローラ15に摺接する
ことにより、前記シート積載台14を昇降させるものであ
る。上記切欠ギアCGは、上記カムC1 がシート積載台
14の先端に設けられたローラ15に押圧されて矢印A3
向に回転可能であるが、前記ロッドRの先端部がカムC
4 の切欠部に係止することにより静止状態にある。また
上記切欠ギアCGの切欠部は、静止状態において前記ギ
アG1 と対向する位置にあるが、上記切欠ギアCGは矢
印A3 方向に回転するとギア部が前記ギアG1 と噛合し
て従動回転するように配置されている。
【0027】(規制手段) BSは規制手段である板バネであって、上記カムC1がロ
ーラ5に押圧されて矢印A3方向に急激に回転する際の
加速度を低減するものである。この板バネBSは、カム
1が矢印A3方向に回転する際に当接してその弾性力に
より加速度を低減するものであるが、該板バネBSは上
記カムC1の回転に支障とならない程度の弾性力を有す
るものが用いられる。
【0028】{給送部の動作}次に上記給送ユニット13
におけるシート給送動作について説明する。装置本体4
よりシート2の給送指令が発せられると、電磁石Eに電
流が流れて電磁石Eが作動して、鉄心EC が制御板Bを
吸引して回動中心BC を中心に時計回り方向に回転させ
る。このとき、上記制御板Bの先端部とカムC3 との係
止状態が解除され、板バネJによって押されていたカム
2 が矢印A1 方向に回転し、該カムC2 と同軸のカム
3 及び切欠ギヤG2 も矢印A1 方向に回転する。そし
て、上記切欠ギヤG2 の切欠部が空転してギヤ部がギア
1 に噛合すると、切欠ギアG2にモータMからの回転
力が伝達され上記カムC2 ,C3 と共に回転を始める。
【0029】上記カムC3 が矢印A1 方向に回転するこ
とにより、ロッドRがバネS1 の弾性力に抗して押され
て回動中心RC を中心に時計回り方向に回転して、ロッ
ドRの先端とカムC4 との係止状態が解除される。この
とき、シート積載台14を押圧しているバネS2 、及びア
ーム16aを押圧しているバネS3 の押圧力によって、シ
ート積載台先端に設けたローラ15が上向きに押されて、
カムC1 を矢印A3 方向に回転させる。次いで上記カム
1 と同軸のカムC4 ,切欠ギアCGが矢印A3 方向に
回転し始める。
【0030】このとき板バネBSは上記カムC1の回転を
規制する方向に力を加えるが、該板バネBSの弾性力は
シート積載台14を押圧する弾性部材としてのバネS2
3によって押すローラ15の押圧力に比べて十分弱いも
のである。上記板バネBSは、上記カムC1の回転開始時
には、その回転を規制するように力が加わり、該板バネ
Sの最大変位を通過するとカムC1の回転を助長するよ
うに力が加わる。また切欠ギアCGは、切欠部が空転し
てギア部がギアG1と噛合することにより、モータMか
らの回転力が伝達されて、給送ローラ17と共に矢印A3
方向に回転する。上記給送ローラ17が回転してシート2
を給送すると同時に分離部材16はバネS3によって押圧
されて上記給送ローラ17に圧接して、シート2を1枚ず
つ分離給送する。
【0031】次に前記電磁石Eの通電が解除されて、制
御板BはバネS5 の弾性力によって、回動中心BC を中
心に反時計回り方向に回転して元の位置に復帰する。上
記カムC3 が1回転すると、上記制御板Bの先端がカム
3 の切欠部に係止し、同軸に取り付けられた切欠ギア
2 はその切欠部がギアG1 に対向する位置となるため
に回転が停止する。
【0032】またロッドRは、上記カムC3 が押圧しな
い位置で静止するため、バネS1 の弾性力によって回動
中心RC を中心に反時計回り方向に回転して元の位置に
復帰する。このとき、上記ロッドRの先端がカムC4
切欠部に係止し、同軸に取り付けられた切欠ギアCGは
その切欠部がギアG1 に対向する位置となるために駆動
力が伝達されず回転が停止し、同様に給送ローラ17も回
転が停止する。同時に、上記給送ローラ17と同軸のカム
1 はシート積載台14の先端に設けられたローラ15を押
し下げる。またシート積載台14を押圧するアーム16aも
同時に押し下げられ、給送ローラ17と分離部材16及びシ
ート積載台14は離間してシート2の給送力は解除され
る。
【0033】上記構成において、電磁石Eに通電直後
に、ロッドRがカムC3 に押されて、回動中心RC を中
心に時計回り方向に回転して、カムC4 との係止状態が
解除された時、バネS2 ,S3 の押圧力によりローラ15
を介してカムC1 が押されて矢印A3 方向に給送ローラ
17が急激な加速度で回転する。そしてギアCGのギア部
がギアG1 に噛合する時の衝撃が、駆動源を同じくする
レジストローラ対5a,5bにも伝達されて、搬送中の
シート2の搬送速度が一瞬不安定となる。
【0034】本実施例によれば、前記板バネBS によっ
て、給送開始直後のカムC1 の加速度を低減することが
でき、同一モータMによって駆動する搬送手段5の回転
変動を抑制して安定したシート搬送動作を維持すること
ができる。
【0035】〔他の実施例〕次にシート給送装置の他の
構成について図3を参照して説明する。シート給送装置
の概略構成及び給送動作は前記実施例と同様であるの
で、同一部材には同一番号を付して説明を省略する。
【0036】本実施例では、規制手段として給送ローラ
17に一体化された切欠ギアCGのギア部に噛合するギア
3が設けられている。このギアG3の側面にはバネS6
が連結されており、ギアG3を時計回り方向に付勢して
いる。上記バネS6の付勢力は、上記切欠ギアCGのギ
ア部がギアG1に噛合して矢印A3方向に回転する回転力
より十分小さいものである。
【0037】これによって、電磁石Eに通電直後に、ロ
ッドRがカムC3 に押されて、回動中心RC を中心に時
計回り方向に回転してカムC4 との係止状態が解除され
た時、バネS2 ,S3 の押圧力によりローラ15を介して
カムC1 が押されて矢印A3方向に給送ローラ17が急激
な加速度で回転する。この時切欠ギアCGも矢印A3
向に急激に回転しようとするが、ギアG3 が時計回り方
向に付勢されているため、上記ギアCGのギア部がギア
1 に噛合する時の衝撃を最小限にすることができる。
【0038】従って、同一駆動源により駆動する搬送手
段の回転変動を抑制して安定したシート搬送動作を維持
することができる。また本実施例では、ギアどうしの噛
合によって加速度を低減しているので、前記実施例に比
べて給送ローラ17の加速度の低減の度合を調整し易い。
【0039】尚、上記給送ローラ17と同一駆動源によっ
て駆動する搬送手段は、本実施例に示すレジストローラ
対5a,5bに限らず、通常の搬送ローラ対であっても
よい。
【0040】また前述したプロセスカートリッジ7と
は、像担持体としての例えば電子写真感光体等と、少な
くともプロセス手段の1つを備えたものである。従っ
て、そのプロセスカートリッジの態様としては、前述し
た実施例のもの以外にも、例えば像担持体と帯電手段と
を一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にす
るもの。像担持体と現像手段とを一体化的にカートリッ
ジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。像担持体とク
リーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本
体に着脱可能にするもの。更には像担持体と、前記プロ
セス手段の2つ以上のものを組み合わせて一体的にカー
トリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの等があ
る。
【0041】また前述した実施例では画像形成装置とし
てレーザービームプリンタを例示したが、本発明はこれ
に限定する必要はなく、例えば複写機等の他の画像形成
装置に使用することも可能である。
【0042】
【発明の効果】本発明は前述したように、昇降手段が積
載手段の離間を解除するときに、規制手段によって弾性
部材が昇降手段を付勢する付勢力よりも弱い力で前記昇
降手段の解除動作を規制することによって、同一駆動源
により駆動される搬送手段のシート搬送動作を安定させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】シート給送装置の断面説明図である。
【図2】レーザービームプリンタの概略構成を示す説明
図である。
【図3】他例にかかるシート給送装置の断面説明図であ
る。
【図4】従来のシート給送装置の断面説明図である。
【符号の説明】
E…電磁石 B…制御板 C1 ,C2 ,C3 ,C4 …カム G1 ,G3 …ギア G2 ,CG…切欠ギア M…モータ R…ロッド J,BS …板バネ S1 ,S2 ,S3 ,S4 ,S5 ,S6 …バネ 1…給送部 2…シート 3…給紙カセット 4…装置本体 5…搬送手段 5a,5b…レジストローラ対 5c…搬送ローラ 5d…ガイド板 6…定着部 6a…駆動ローラ 6b…定着ローラ 7…プロセスカートリッジ 7a…感光ドラム 7b…帯電手段 7c…現像手段 7d…クリーニング手段 7e…カートリッジカバー 8…転写ローラ 9…スキャナー部 9a…レーザーダイオード 9b…ポリゴンミラー 9c…スキャナーモータ 9d…結像レンズ 9e…反射ミラー 10,11…排出ローラ 12…排出トレイ 13…給送ユニット 14…シート積載台 15…ローラ 16…分離部材 16a…アーム 17…給送ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 正雄 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−66425(JP,A) 特開 平4−159928(JP,A) 実開 昭58−95931(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65H 1/00 - 3/68

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シートを積載収納する昇降可能な積載手
    段と、 前記積載手段に積載されたシートを給送する給送手段
    と、 前記給送手段により送り出されたシートを搬送する搬送
    手段と、 前記給送手段及び前記搬送手段に駆動源からの駆動を伝
    達するための駆動伝達機構と、 前記積載手段を前記給送手段に向けて付勢する弾性部材
    と、 前記給送手段の給送動作に連動して、前記弾性部材の付
    勢力に抗して前記積載手段を前記給送手段から離間する
    離間動作と、離間を解除する解除動作をする昇降手段
    と、 を備えたシート給送装置において、 前記給送手段の給送動作に伴って前記昇降手段が前記積
    載手段の離間を解除するときに、前記弾性部材が昇降手
    段を付勢する付勢力よりも弱い力で前記昇降手段の解除
    動作を規制する規制手段を有することを特徴とするシー
    ト給送装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動伝達機構から前記給送手段に駆
    動を伝達又は解除するための駆動伝達手段を有し、該駆
    動伝達手段は、ギアと、該ギアに噛み合い可能な切欠ギ
    アと、該切欠ギアの切欠部が前記ギアと対向する位置で
    切欠ギアを停止させるための停止手段とを備え、前記停
    止手段で切欠ギアを停止させているときには前記昇降手
    段が前記積載手段を離間させた状態で停止していること
    を特徴とする請求項1に記載のシート給送装置。
  3. 【請求項3】 前記給送手段は前記駆動伝達手段により
    伝達される駆動により回転する給送ローラであり、前記
    昇降手段は、前記給送ローラの回転に連動するカムであ
    り、該カムが前記弾性部材の付勢力に抗して前記積載手
    段を給送手段から離間するように押し下げることを特徴
    とする請求項2記載のシート給送装置。
  4. 【請求項4】 前記規制手段が前記給送ローラの給送動
    作に連動するカムの回転方向とは逆方向に付勢するバネ
    であることを特徴とする請求項3記載のシート給送装
    置。
  5. 【請求項5】 前記給送手段により給送されるシートを
    該給送手段との間で分離するための分離手段を設け、前
    記昇降手段による前記積載手段の離間動作に連動して前
    記分離手段を給送手段から離間させることを特徴とする
    請求項1記載のシート給送装置。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に
    記載のシート給送装置と、 前記シート給送装置により給送されるシートに画像を形
    成する画像形成手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
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