JP2000118788A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

シート搬送装置及び画像形成装置

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JP2000118788A
JP2000118788A JP10296575A JP29657598A JP2000118788A JP 2000118788 A JP2000118788 A JP 2000118788A JP 10296575 A JP10296575 A JP 10296575A JP 29657598 A JP29657598 A JP 29657598A JP 2000118788 A JP2000118788 A JP 2000118788A
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JP
Japan
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sheet
conveyed
guide
conveying device
sheet conveying
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JP10296575A
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English (en)
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Takeshi Fujita
岳 藤田
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続して搬送するシートの間隔をゼロにする
とシートを検知することができない。 【解決手段】 シート給送部3から給送されたシートを
案内するためのガイドを上側ガイド25と下側ガイド2
6とで構成し、下側ガイド26に、連続して給送されて
くるシートにおける先に搬送されるシートの後端と次に
搬送されるシートの先端との位置をずらすための段差部
26aを形成し、該段差部26aによってずれたシート
の端部を検知するためのセンサ23を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばプリンター
やファクシミリ、複写機、印刷機などカットシートを搬
送するシート搬送装置及び画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、複写機・プリンタ・ファクシミ
リ等の画像形成装置において、電子写真方式・静電記録
方式・磁気記録方式等の適宜の作像プロセス機構により
被記録材(転写材・感光紙・静電記録紙・印刷紙等の紙
葉体)に転写方式(間接方式)または直接方式で目的の
画像情報に対応させて形成担持させた未定着トナー像を
定着する装置が広く使われている。
【0003】また、インクジェット方式などの染料や顔
料を含む液体により被記録材に直接画像形成をおこなう
装置も用いられている。
【0004】このような装置の被記録材(以下シートと
いう)のシート搬送装置として、シートを収容した複数
の給紙カセットから必要とする紙種または紙サイズに適
合する給紙カセットを選択し、その給紙カセットから画
像を形成する動作に伴ってシートを自動的に1枚ずつ供
給する自動給送方式のシート搬送装置がある。
【0005】このようなシート搬送装置において、シー
トのジャムやシートの先端あるいは後端を検知する手段
として次のようなシート検知手段が広く使われている。
【0006】A.レバー式 図10(a)に示すように、ガイドG,G間に沿って搬
送されてくるシートSの先端がレバーLを押し倒し回転
中心の反対側のフラッグFがフォトインタラプタIを遮
ることによりシート先端を検知する。レバーLはシート
が座屈しない程度にばねや重力によって時計回りに付勢
されている。
【0007】B.反射式センサ 赤外光等をシートに向けて発光しその反射光または散乱
光を受光素子で検知し、その光量でシートが有るか無い
かを判断するものである。
【0008】C.透過式センサ 赤外光等をシートに向けて発光しその対向に配置された
受光素子で、両者の間にシートが有るか無いかを透過光
の光量で検知するものである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】近年ではデジタル化が
盛んであり、例えばポリゴンミラーの回転数、LEDヘ
ッドやインクジェットヘッドの駆動周波数も上に行くほ
ど技術的課題が多くなりその解決のコストの上昇が生じ
る。よって、同じ画像形成速度を有するものにおいても
連続して搬送されるシートの間隔をなるべく詰めること
で生産性を上げる事が望まれている。また、エネルギー
的にも移動または回転する全ての部品の耐久にとっても
画像形成速度をなるべく下げることが望ましい。
【0010】しかしながら、連続して搬送されるシート
の間隔を限りなくゼロに近くした場合、シートの先後端
が検知できないため、シート搬送に対する制御ができな
くなる。例えば、シートと画像位置をあわせることや、
ジャム時の検知が不可能となる。
【0011】A. レバー式では、図10(b)に示すよ
うに、シートSの後端が押し倒したレバーLの先端を通
過しないとレバーLが元に戻らないため、ほぼレバーL
の長さ分のシート間隔(La)が最低でも必要であり、
更にレバーが戻るための時間が数10msec必要となる。
この時間はシートの搬送速度が速いほどシート間隔のロ
スが大きく、例えば、レバーLが戻るための時間が30
msecでシート搬送速度が500mm/sの場合、15mmのシ
ート搬送間隔がさらに必要となる。
【0012】B.反射式センサ、C.透過式センサではレバ
ー式よりロスは少なくすむが、誤検知防止のために5mm
ぐらいのシート間隔は必要である。
【0013】本発明は以上の問題点に鑑みてなされたも
のであり、シートの間隔をゼロに近づけてもシートの検
知が行なえるようにしたシート搬送手段を提供すること
を目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、積載されたシ
ートを一枚づつ分離して給送するためのシート給送手段
と、前記シート給送手段から給送されたシートを案内す
るための搬送ガイド手段と、を有するシート搬送装置に
おいて、前記搬送ガイド手段に、連続して給送されてく
るシートにおける先に搬送されるシートの後端と次に搬
送されるシートの先端との位置をずらすための段差部を
形成し、該段差部にシートの端部を検知するためのシー
ト検知手段を設けたことを特徴とする。
【0015】前記搬送ガイド手段は、シートの上面を案
内する上側ガイドと、シートの下面を案内する下側ガイ
ドとを備え、前記下側ガイドに、シートの搬送方向下流
側が下がった形状の段差部を形成し、搬送されるシート
の後端が該段差部を通過したときに落下するように構成
したことを特徴とする。
【0016】前記下側ガイドの下がった側に搬送されて
きたシートの先端を案内するために、前記上側ガイドに
シート搬送方向下流側に向かうにしたがって下がる傾斜
部を設けたことを特徴とする。
【0017】前記シート検知手段は、前記段差部に搬送
されてくるシートの先端を検知可能であり、前記段差部
によってずれたシートの後端を検知しないように配置し
たことを特徴とする。
【0018】前記シート検知手段は、シートによって回
動するセンサレバーと、該センサレバーに設けられてい
るフラッグと、発光部と受光部の間に前記フラッグがあ
るかないかを判断してシートの端部を検知するフォトイ
ンタラプタとを備え、前記センサレバーを、搬送されて
くるシートに押されて回動可能とし、且つ、後端が前記
段差部を通過したシートには当接しない位置に配置した
ことを特徴とする。
【0019】前記段差部においてシートの後端を前記搬
送ガイド手段に沿わせるための補助手段を有することを
特徴とする。
【0020】前記補助手段は、シートを前記搬送ガイド
手段に付勢するための空気を吹き付けるためのファンを
有することを特徴とする。
【0021】前記補助手段は、シートを前記搬送ガイド
手段に引き付けるために搬送ガイド手段を帯電させる電
源を有することを特徴とする。
【0022】前記補助手段は、前記段差部のシート搬送
方向下流側に配置した搬送ローラ対のニップ部の接線を
傾けて該搬送ローラ対でシートを搬送する際に前記搬送
ガイド手段に沿わせるようにしたことを特徴とする。
【0023】前記シート給送手段は、積載されているシ
ートを送り出すピックアップローラと、送り出されたシ
ートを搬送する搬送ローラと、該搬送ローラに圧接可能
に設けられ、シート搬送方向とは逆方向にシートを搬送
可能なリタードローラとを有し、前記ピックアップロー
ラが連続してシートの上面に当接して送り出すことによ
り、連続して搬送されるシートの間隔をゼロとしたこと
を特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】本発明のシート搬送装置を電子写
真方式の複写機に用いた例を説明する。図1は本実施の
形態の複写機の概略構成を示す断面図、まず、図1を参
照して複写機の概略構成について説明する。複写機は走
査光学系を有するリーダー部1で読み取った画像情報を
光電変換して画像形成部2に転送しシート給送部3によ
って給送されたシートSに画像形成部2において画像形
成が行われる。画像形成後のシートSは定着装置4に搬
送され熱および圧力を印加されて転写画像が定着され
る。一連の電子写真プロセス工程については公知である
ので詳細説明は省略する。
【0025】(リーダー部)原稿台ガラス1aに載置され
た原稿Dは、光源及び反射ミラー郡を有する走査光学系
1bにより光照射され、その反射光は縮小レンズ1cを
介してCCD1dに結像され光電変換がなされ、A/D変
換された後この画像情報はメモリーへ転送される。最大
原稿サイズはLTR、またはA3としている。
【0026】(シート給送部)複写機の下部にはサイズの
異なるシートSを積載収納した給紙カセット3aが着脱
可能に装着されている。本実施の形態の装置ではシート
間隔をゼロでシートを搬送している。以下に図2(a)
〜(e)を用いて動作を説明する。
【0027】シートを給送する前は、図2(a)に示す
ように、ピックアップローラ3cに連結されたソレノイ
ド(不図示)がONしてピックアップローラ3c はシー
ト面上から離間して待機している。
【0028】次にシートを給送する時には、図2(b)
に示すように、ソレノイドがOFFしピックアップロー
ラ3c はシート面上に接する。
【0029】そして、回転駆動を受けているピックアッ
プローラ3cによって一枚目のシートの給送を行なう。
ピックアップローラ3cの駆動は搬送ローラ3eよりタ
イミングベルト3bを介して伝達される。
【0030】一枚目のシートが送り出されて、そのシー
トの後端がピックアップローラ3cまで達すると、図2
(c)に示すように、ピックアップローラ3cはシート
上面に接したままなので、二枚目のシートがXだけ重な
ったまま給送される。
【0031】シートは搬送ローラ3e及びリタードロー
ラ3fによって挟持搬送される。搬送ローラ3eはシー
ト搬送方向に回転駆動を受けており、リタードローラ3
fはトルクリミッタ(不図示)を介して搬送方向とは逆方
向に回転駆動されている。よって、一枚目の先端側は両
ローラ間に一枚しかないので、シートとローラの摩擦力
にトルクリミッタが切れてリタードローラ3fは搬送方
向に回転する。
【0032】図2(d)に示すように、シートが重なっ
た後端側のX部が両ローラの挟持部に達すると、1枚目
と2枚目のシートの摩擦力はトルクリミッタが駆動を遮
断するときの負荷(リミット値)よりも小さく、リター
ドローラ3fにトルクリミッタから駆動が伝わって、リ
タードローラ3fは搬送方向に対して逆転するため、最
上側の1枚のみが先行して分離給送される。仮に複数枚
のシートSをピックアップしてしまった場合でも同様な
動作で最上側の1枚のみが先行して分離給送される。
【0033】そして、図2(e)に示すように、重なっ
た部分のシートは分離され、シート間隔はゼロの状態で
順次繰り返し給送し所定の枚数を給送したところで駆動
を止めてピックアップローラ3cを解除する。このよう
にして、シートの間隔をゼロにして連続してシートを給
送することが可能となる。
【0034】(搬送部)シート給送部3により給送された
シートはレジストローラ22で先端を一旦止められ、画
像形成部2によって形成された画像に合わせて再び給送
されて転写部にて画像の転写が行われる。レジストロー
ラ22の回転駆動は不図示のクラッチの連結により行わ
れ、その制御は本体のコントローラCにより制御されて
いる。
【0035】(画像形成部)上記リーダー部1によって読
み取られた画像情報を、レーザードライバによりレーザ
ー発光部2aはレーザー光を発光する。そして、ポリゴ
ンミラー2bの回転によって感光ドラム2cの母線方向
に走査させて、予め帯電器2dによって帯電させてある
ドラム面に潜像を形成する。この潜像は感光ドラム2c
の周囲に設けた現像機2eによって現像され、レジスト
ローラ22によって搬送されたシートSに転写帯電器2
gによってトナー像が転写される。画像転写後にドラム
面に残留するトナーはクリーニング器2hによって除去
される。
【0036】潜像形成のタイミングは後述するセンサ2
3によって検知されたタイミングから転写ポイントに達
する時間を見込んで本体のコントローラCにより制御さ
れシート先端と画像を合わせている。よって、本実施の
形態では露光ポイントから転写ポイントまでの距離L1
より後述するセンサ23のセンサレバー24から転写ポ
イントまでの距離L2が長い(L1<L2)構成として
いる。
【0037】(定着部)画像形成部2においてトナー像を
転写されたシートSは、搬送ベルト8によって定着装置
4に導かれ、定着ローラ対4a,4bを通過する際に熱
および圧力が印加されてトナー像をシートSに融着させ
る。
【0038】(排出部)定着装置4により画像定着後のシ
ートSは、排出ローラ対5a、5bを介して装置外へ排
出される。
【0039】つぎに、本発明の特徴とするところの、間
隔ゼロで搬送されてくるシートの検知機構について詳細
に説明する。
【0040】シート給送部3から送られてくるシートは
間隔がゼロのため、シートの先端が検知できないと画像
形成部2によって形成された画像との位置合わせができ
なくなってしまう。また、シートがジャムを起こした場
合、その検知ができないと装置本体が故障してしまう可
能性がある。
【0041】そこで、本実施の形態では、搬送ローラ3
eとレジストローラ22の間のガイドに段差部を設けて
シートの先端を検知できるようにしている。
【0042】これを図3(a)〜(c)を用いて説明す
る。
【0043】搬送ローラ3eとレジストローラ22の間
のガイドは上側ガイド25及びこれに対向して設けられ
ている下側ガイド26で構成されている。
【0044】上側ガイド25は、シートSが円滑にレジ
ストローラ22のニップ部に案内されるようにシート搬
送方向下流側に向かうに従って下側に下がる傾斜部25
aが形成されている。下側ガイド26は傾斜部25aよ
りも上流側で直角に折り曲げられた段差部26aが形成
されており、上側ガイド25の傾斜部25aと下側ガイ
ド26の段差部26aとの間に空間が形成されている。
【0045】前記空間には、上ガイド25に形成されて
いる開口部25bからセンサ23のセンサレバー24が
挿入されており、搬送されて来るシートSにより押され
て回動するように配置されている。センサ23は、セン
サレバー24と、センサレバー24の端部に設けられて
いるフラッグ27と、フラッグ27によってON/OF
Fするフォトインタラプタ28を備えている。センサ2
3はシートSの幅方向のセンターに配置されている。
【0046】フォトインタラプタ28は発光部と受光部
が対向しており、受光部の光量を光電変換してその電圧
値によって発光部と受光部の間28aにフラッグ27が
あるかないかを判断するものである。なお、センサレバ
ー24は不図示のばねにより時計方向に付勢されて図3
(a)の位置に保持されている。
【0047】つぎに、センサ23によるシートの検知動
作を説明する。
【0048】図3(b)に示すように、搬送されてきた
一枚目のシートはその腰(剛性)により先端部は上側ガ
イド25の傾斜部25aに沿ってレジストローラ22の
ニップ部へと導かれていき、このときセンサレバー24
を押して時計方向に回動させる。そして、センサレバー
24のフラッグ27がフォトインタラプタ28の発光部
と受光部の間28aを切ることによってシートSの先端
が検知される。
【0049】センサ23により一枚目のシートSの先端
が検知された後、シートの先端が停止しているレジスト
ローラ22のニップ部に到達し、さらに、シートの斜行
を補正するための所定の量のループを形成するまで搬送
ローラ3eを回転させてシートを搬送する。シートがニ
ップ部に突き当たった待機状態から所定のタイミングで
レジストローラ22の回転を開始してシートを画像形成
部へ向けて送り出す。
【0050】つづいて、一枚目のシートSの後端は下側
ガイド26の段差部26aを通過するとシートの腰及び
重力により、下側ガイド26に沿って下側に落下する。
同時にセンサレバー27はばね力によって元の状態に戻
りフラッグ27はフォトインタラプタ28の発光部と受
光部の間28aから脱して次のシートの先端の検知に備
える。
【0051】また、所定の時間でフォトインタラプタ2
8がセンサレバー24のフラッグ27を検知していなか
ったり、検知し続けた場合にはシートがジャムを起こし
たと本体のコントローラCにより判断し装置をストップ
する。
【0052】そして、一枚目のシートとの間隔がゼロで
搬送されてきた二枚目のシートSも一枚目と同様にセン
サ23により先端が検知される。このようにして、間隔
がゼロで連続して搬送されてくるシートを確実に検知す
ることができる。
【0053】なお、シートの間隔がゼロでなくシートが
重なっている場合でもシート端を検知することが可能で
ある。すなわち、下側ガイド26の段差部26aからセ
ンサ23のレバー24までの長さ分でシートが重なって
いても、一枚目のシートは段差部26aを通過すると落
下してしまうため、一枚目のシートが落下したときに次
のシートがセンサ23で検知されていなければ、次のシ
ートをセンサ23で検知することが可能である。
【0054】〔他の実施の形態〕図4は,前記の実施の
形態のレバー式のセンサ23のかわりに透過式センサ2
00を使用したものである。受光部201と受光部20
2は上側ガイド25と下側ガイド26を挟んで対向して
配置されており、両ガイドには光を透過するための開口
部25b,26bが設けられている。
【0055】この透過式センサ200は、受光部202
での光量を光電変換してその電圧値によって発光部20
1と受光部202の間にシートSがあるかないかを判断
するものである。なお、図3に記載された部材の符号と
同一の符号は同一機能を持つため説明は省略する。
【0056】図5は、レバー式のセンサ23のかわりに
反射式センサ203を用いた例である。反射式センサ2
03は上側ガイド25の上方に配置され、発光部からの
光がシートSに当たりその反射光の光量を受光部で検知
しシートの有無を判断するものである。上側ガイド25
には光を透過するための開口部26cが設けられてい
る。反射式センサ203からの検出距離は決まってお
り、反射式センサ203から距離が遠いと検知不能とな
る。本実施例ではYが検出可能範囲であり、シートSの
後端が下側ガイド26に沿った状態ではシートなしと判
断する。
【0057】図6は、下側ガイド26の下側に反射式セ
ンサ204を配置した例である。他の構成は上記実施の
形態と同じであるため、説明は省略する。
【0058】次の図7ないし図9の実施の形態は、シー
トの後端が下側ガイド26の段差部26aを通過したと
きに確実にシート後端を落下させて下側ガイド26に沿
わせるための補助手段を示したものである。
【0059】図7は、搬送されてくるシートSがカール
していた場合でも確実にシート後端を下側ガイドに沿わ
せるために、上側ガイド25の上方からファン210に
より風をシートSに吹き付けるものである。上側ガイド
25には風を通すための開口穴(不図示)が開けられて
いる。なお、ファン210を下側ガイド26側に設け吸
引することによりシート後端を下ガイド26側へ引き付
けてもよい。他の構成は上記実施の形態と同じであるた
め、説明は省略する。
【0060】図8は下側ガイド26に電源220により
電圧を印加し、下側ガイドを帯電させることによりシー
トSを下ガイド26側へ引き付けるものである。他の構
成は上記実施の形態と同じであるため、説明は省略す
る。
【0061】図9はレジストローラ22のニップ部の接
線方向の角度を水平からα度傾けることにシートSの腰
で下ガイド26側へ沿わせるものである。この構成によ
れば、レジストローラ22の配置を調整するだけである
ため、構成が簡略化され低コストの装置が提供できる。
他の構成は上記実施の形態と同じであるため、説明は省
略する。
【0062】以上の実施の形態では光学式センサを使用
したもので説明したが、例えば圧力検知式やドップラー
効果を応用したものや電気接点式スイッチなど他の検知
方式を用いてもよい。
【0063】上記実施の形態では電子写真方式の複写機
を例にとって説明したが、プリンターやファクシミリ、
印刷機などカットシートを搬送する装置であれば画像形
成方式を問わず応用可能である。また、複写機等の原稿
を自動的に送り出す原稿自動送り装置ADF(Auto Doc
ument Feeder)に適用することもできる。
【0064】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
シート間隔が0でも、搬送パス中に段差を設け段差部で
シート端を検知することが可能である。また、多少シー
トが重なっていてもシート端を検知することが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の画像形成装置の断
面図
【図2】本発明の第1の実施の形態のシート給送部を表
す断面図
【図3】本発明の第1の実施の形態のシート検知部の断
面図
【図4】シート検知部の他の例を示す断面図
【図5】シート検知部の他の例を示す断面図
【図6】シート検知部の他の例を示す断面図
【図7】本発明の補助手段の一例を示す断面図
【図8】本発明の補助手段の一例を示す断面図
【図9】本発明の補助手段の一例を示す断面図
【図10】従来のシート検知手段の断面図
【符号の説明】
1 リーダー部1 2 画像形成部 3 シート給送部(シート給送手段) 4 定着装置 3c ピックアップローラ 3e 搬送ローラ 3f リタードローラ 22 レジストローラ 25 上側ガイド 25a 傾斜部 26 下側ガイド 26a 段差部 27 センサレバー 28 フォトインタラプタ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 積載されたシートを一枚づつ分離して給
    送するためのシート給送手段と、 前記シート給送手段から給送されたシートを案内するた
    めの搬送ガイド手段と、を有するシート搬送装置におい
    て、 前記搬送ガイド手段に、連続して給送されてくるシート
    における先に搬送されるシートの後端と次に搬送される
    シートの先端との位置をずらすための段差部を形成し、
    該段差部にシートの端部を検知するためのシート検知手
    段を設けたことを特徴とするシート搬送装置。
  2. 【請求項2】 前記搬送ガイド手段は、シートの上面を
    案内する上側ガイドと、シートの下面を案内する下側ガ
    イドとを備え、前記下側ガイドに、シートの搬送方向下
    流側が下がった形状の段差部を形成し、搬送されるシー
    トの後端が該段差部を通過したときに落下するように構
    成したことを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装
    置。
  3. 【請求項3】 前記下側ガイドの下がった側に搬送され
    てきたシートの先端を案内するために、前記上側ガイド
    にシート搬送方向下流側に向かうにしたがって下がる傾
    斜部を設けたことを特徴とする請求項2に記載のシート
    搬送装置。
  4. 【請求項4】 前記シート検知手段は、前記段差部に搬
    送されてくるシートの先端を検知可能であり、前記段差
    部によってずれたシートの後端を検知しないように配置
    したことを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装
    置。
  5. 【請求項5】 前記シート検知手段は、シートによって
    回動するセンサレバーと、該センサレバーに設けられて
    いるフラッグと、発光部と受光部の間に前記フラッグが
    あるかないかを判断してシートの端部を検知するフォト
    インタラプタとを備え、前記センサレバーを、搬送され
    てくるシートに押されて回動可能とし、且つ、後端が前
    記段差部を通過したシートには当接しない位置に配置し
    たことを特徴とする請求項4に記載のシート搬送装置。
  6. 【請求項6】 前記段差部においてシートの後端を前記
    搬送ガイド手段に沿わせるための補助手段を有すること
    を特徴とする請求項1に記載のシート搬送装置。
  7. 【請求項7】 前記補助手段は、シートを前記搬送ガイ
    ド手段に付勢するための空気を吹き付けるためのファン
    を有することを特徴とする請求項6に記載のシート搬送
    装置。
  8. 【請求項8】 前記補助手段は、シートを前記搬送ガイ
    ド手段に引き付けるために搬送ガイド手段を帯電させる
    電源を有することを特徴とする請求項6に記載のシート
    搬送装置。
  9. 【請求項9】 前記補助手段は、前記段差部のシート搬
    送方向下流側に配置した搬送ローラ対のニップ部の接線
    を傾けて該搬送ローラ対でシートを搬送する際に前記搬
    送ガイド手段に沿わせるようにしたことを特徴とする請
    求項6に記載のシート搬送装置。
  10. 【請求項10】 前記シート給送手段は、積載されてい
    るシートを送り出すピックアップローラと、送り出され
    たシートを搬送する搬送ローラと、該搬送ローラに圧接
    可能に設けられ、シート搬送方向とは逆方向にシートを
    搬送可能なリタードローラとを有し、前記ピックアップ
    ローラが連続してシートの上面に当接して送り出すこと
    により、連続して搬送されるシートの間隔をゼロとした
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載
    のシート搬送装置。
  11. 【請求項11】 請求項1乃至10のいずれか1項に記
    載のシート搬送装置と、該シート搬送装置から搬送され
    てく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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