JP2002347969A - シート搬送装置とこの装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

シート搬送装置とこの装置を備えた画像形成装置

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JP2002347969A JP2001154572A JP2001154572A JP2002347969A JP 2002347969 A JP2002347969 A JP 2002347969A JP 2001154572 A JP2001154572 A JP 2001154572A JP 2001154572 A JP2001154572 A JP 2001154572A JP 2002347969 A JP2002347969 A JP 2002347969A
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Masaji Kanemura
正司 兼村
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート搬送体のつなぎ目の位置を示す被検知
体を検知するセンサを、シート搬送体の循環異常状態の
検知にも使用するようにする。 【解決手段】 シート搬送装置は、シートを搬送するシ
ート搬送体2と、シート搬送体にシートを搬送する方向
に等間隔に交互に配列されてシート搬送体にシートを吸
着させる第1の電極体10及び第2の電極体11と、第
1の電極体と第2の電極体との配列の一部分に設けられ
た被検知体14と、第1電極体と第2の電極体と被検知
体とを検知する検知手段4と、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電気を利用して
シートを吸着して搬送するシート搬送装置と、シート搬
送装置を本体に備えた複写機、ファクシミリ、プリンタ
及びこれらの複合機器等の画像記録装置とに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のシート搬送装置は、例え
ば、画像形成装置であるインクジェット記録装置の本体
に備えられている。
【0003】図10はインクジェット記録装置50の概
略正面断面図である。図11は搬送ベルト52の平面図
である。図12は図11の部分正面図である。
【0004】インクジェット記録装置50は、シートに
画像を形成する記録ヘッド51と、シートを静電吸着し
て搬送する静電吸着方式の、例えば、搬送ベルト(シー
ト搬送体)52等を有している。記録ヘッド51は、搬
送されるシート幅と略等しい幅に吐出口を配置したライ
ン型であり、記録ヘッド51をキャリッジに搭載して走
査させるシリアル型と比較して高速な画像形成が可能に
なっている。
【0005】しかし、インクジェット記録装置50は、
高速で、画像を形成するようになっている。このため、
記録直後の吐出されたインクが乾かずにシートに確実に
定着していない状態で、記録面に触れると画像が乱れる
ことがある。そこで、インクジェット記録装置50は、
後述する電極体53,54が配設された搬送ベルト52
にシートの記録面裏側を吸着させ、記録面に接触せずに
搬送するようになっている。搬送ベルト52は、駆動ロ
ーラ58、複数の支持ローラ59,61,60に張架さ
れ、駆動ローラ58の回転により循環してシートを搬送
するようになっている。
【0006】この搬送ベルト52は、例えば、図11に
示すように、短冊状に形成されて交互に配設されたくし
歯電極体53,54と、搬送ベルト52の両端に給電手
段として図12に示す導電ブラシ55等を備えている。
くし歯電極体53,54の一方をアースし、他方に所定
の電圧を印加してくし歯電極体53,54に電位差が生
じるようにすると、搬送ベルトは静電気によりシートの
吸着力を得ることができる。
【0007】シートには、普通紙、普通紙の代用品であ
る厚みの薄い樹脂製のシート、葉書、ボール紙、封書、
プラスチック製の薄板等がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、搬送ベルト5
2は、駆動ローラ58により高速で循環するので、駆動
ローラ58に紙粉や油等の異物の付着による駆動ローラ
58との摩擦力の低下や、シートやごみの詰まりにより
ジャム等が発生し、所定の一定の速さで循環しないこと
がある。
【0009】この場合、放置すると搬送ベルト52が破
損し、記録ヘッド51の破損や漏電等の重大な事故を引
き起こすおそれがあり、搬送ベルト52を直ちに停止さ
せる必要がある。
【0010】搬送ベルト52が所定の速さで、且つ一定
の速度で循環しているか否かの駆動状態(以下、「循環
状態」という)は、支持ローラ59に取り付けたエンコ
ーダ56の回転状態を光学センサ57で検知するか、あ
るいは、搬送ベルト52に不図示のエンコーダパターン
を印刷してエンコーダパターンの移動状態を光学センサ
で読み取って検知していた。
【0011】一方、搬送ベルト52は、帯状の基材にく
し歯電極体53,54を印刷などで取り付けた後、円筒
状に形成したものを使用することが多い。この場合、両
端を貼り合わせたつなぎ目は、搬送ベルト52の厚みが
他の部分と異なり、平滑度が落ちる等の理由によりイン
クジェット記録装置への応用では画像に悪影響を及ぼ
し、搬送するシートの浮きによるやジャムや擦れ等の不
具合が発生していた。このため、通常、つなぎ目にはシ
ートを乗せないように搬送ベルト52に対するシートの
送り込みを制御していた。
【0012】したがって、搬送ベルト52のつなぎ目を
検知する必要がある。つなぎ目の位置は、搬送ベルト5
2にマーカ62を印刷したり貼り付けたりして光学セン
サ63を用いて検知していた。
【0013】このように、従来のシート搬送装置は、搬
送ベルト(シート搬送体)52の循環状態(移動状態)
を検知するエンコーダ56及びエンコーダ56を読み取
るセンサ(検知手段)57が必要であり、さらに、搬送
ベルト52のつなぎ目の位置(シートを乗せてはいけな
い特定の位置)を検知する、マーカ(被検知体)62及
び光学センサ63が必要であった。
【0014】本発明は、シート搬送体の特定の位置を示
す被検知体を検知する検知手段を、移動異常状態の検知
にも使用し、移動異常状態の検知に必要であったエンコ
ーダとそのセンサを必要としないシート搬送装置と、こ
のシート搬送装置を備えた画像形成装置とを提供するこ
とを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のシート搬送装置は、シートを搬送するシー
ト搬送体と、前記シート搬送体に前記シートの搬送方向
に等間隔に交互に配列されて前記シート搬送体に前記シ
ートを吸着させる第1の電極体及び第2の電極体と、前
記第1の電極体と前記第2の電極体との配列の一部分に
設けられた被検知体と、前記第1の電極体と前記第2の
電極体と前記被検知体とを検知する検知手段と、を備え
ている。
【0016】本発明のシート搬送装置において、前記検
知手段による、前記第1の電極体と前記第2の電極体と
が配列された部分を検知するときの検知態様と、前記被
検知体が設けられた部分を検知するときの検知態様とが
異なるように、前記被検知体は配設されている。
【0017】本発明のシート搬送装置において、前記被
検知体は、少なくとも1つの第1の電極体と第2の電極
体とに渡して設けられている。
【0018】本発明のシート搬送装置において、前記第
1の電極体と前記第2の電極体との少なくとも一方の電
極体と前記被検知体との間の間隔が、前記第1の電極体
と前記第2の電極体との配列間隔と異なっている。
【0019】本発明のシート搬送装置において、前記検
知手段は光センサであり、前記被検知体の光反射率は、
前記第1の電極体と前記第2の電極体の光反射率と異な
っている。
【0020】本発明のシート搬送装置において、前記シ
ート搬送体は循環するループ状のベルトであり、前記被
検知体と前記検知手段とは前記ベルトのつなぎ目を検知
するようになっている。
【0021】上記目的を達成するため、本発明の画像形
成装置は、上記いずれか1つのシート搬送装置と、前記
シート搬送装置によって搬送される前記シートに画像を
形成する画像形成手段と、を備えている。
【0022】(作用)シート搬送体は、第1電極体と第
2電極体によって生じる静電気の吸着力によりシートを
吸着し、移動してシートを搬送する。第1電極体と第2
電極体と被検知体は、シート搬送体と一体に循環する。
検知手段は、第1電極体と第2電極体と被検知体とを検
知する。
【0023】第1電極体と第2電極体が等間隔で設けら
れているため、第1電極体と第2電極体が検知手段によ
って所定の時間間隔で検知されているとき、シート搬送
体は所定の速度でシートを搬送していることになる。し
かし、第1電極体と第2電極体が検知手段によって所定
の時間間隔で検知されないときは、シートが循環してい
ないか、シート搬送の搬送速度にむらがあることにな
る。
【0024】また、検知手段による被検知体の検知に合
わせて、シート搬送体に供給されるシートの供給タイミ
ングをはかる。
【0025】したがって、検知手段は、シート搬送体の
シート搬送状態の検知を行うようになっている。さら
に、検知手段は、シート搬送体の特定の部分、例えば、
シートを乗せてはいけない部分、より具体的には、シー
ト搬送体が無端状のベルトである場合、ベルトのつなぎ
目の検知も行うようになっている。
【0026】本発明のシート搬送装置において、被検知
体が、少なくとも1つの第1電極体と第2電極体とに渡
して設けられていると、検知手段が、第1電極体と第2
電極体の検知と、被検知体の検知との検知を確実に区別
できる。
【0027】本発明のシート搬送装置において、第1の
電極体と第2の電極体との少なくとも一方の電極体と被
検知体との間の間隔が、第1の電極体と第2の電極体と
の配列間隔と異なっていると、検知手段が、第1電極体
と第2電極体の検知と、被検知体の検知との検知を確実
に区別できる。
【0028】本発明のシート搬送装置において、検知手
段が光センサであり、被検知体の光反射率が第1の電極
体と第2の電極体の光反射率と異なっていると、検知手
段が、第1電極体と第2電極体の検知と、被検知体の検
知との検知を確実に区別できる。
【0029】本発明のシート搬送装置において、シート
搬送体が循環するループ状のベルトであり、被検知体と
前記検知手段とが、ベルトのつなぎ目を検知するように
なっていると、ベルトのつなぎ目を確実に検知できる。
【0030】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
シート搬送装置と、このシート搬送装置を本体に備えた
画像形成装置の1例であるインクジェット記録装置とを
説明する。
【0031】図1のインクジェット記録装置1におい
て、カセット20に積載されたシートSは、ピックアッ
プローラ21によりカセット20から送り出されて、フ
ィードローラ22とリタードローラ23とにより搬送ベ
ルト2に送り込まれる。カセット20からシートが複数
枚重なって送り出されたとき、フィードローラ22とリ
タードローラ23は、シートを1枚ずつ分離して搬送ベ
ルト2に送り込む。搬送ベルト2は、供給されたシート
を静電吸着して搬送する。搬送ベルト2によってシート
が搬送されているときインクジェット方式の画像形成手
段である記録ヘッド3が、図示しない制御部により駆動
されインク滴を吐出してシートに画像を形成する。画像
が形成されたシートは、搬送ベルト2によって送り出さ
れて、搬送ローラ対24,24,24によって、本体2
5の上部の排出トレイ26に排出される。
【0032】シート搬送装置20の搬送ベルト2は、駆
動ローラ5、支持ローラ6,7,8によって張架され、
循環することにより用紙、プラスチックシートなどのシ
ートSを搬送するようになっている。この搬送ベルト2
は、ベースとなる誘電体フィルム層9の搬送面と反対側
の面に、図2に示すように短冊状のくし歯電極体10,
11をシート搬送方向(循環方向)に交互に配設してあ
る。因に、くし歯電極体10,11は、例えば、誘電体
フィルム層9の表面に厚み約35μm、幅約8mmの電
極体であり、約8mmの間隔で配列されている。
【0033】搬送ベルト2の幅方向の両端には、図3、
図4に示すように第1、第2の接触通電体である導電ブ
ラシ12,13が対向している。導電ブラシ12,13
は、基材12a,13aに導電性のブラシ12b,13
bを植えて形成されている。図4に示すように搬送ベル
ト2のくし歯電極体10,11に接触して給電を行って
いる。くし歯電極体10,11に電位差を生じせしめる
と、静電力により吸着力を得ることができる。導電ブラ
シ13は接地されている。因に、所定の静電気力を得る
ためには導電ブラシ12に約1KV乃至約2KV程度の
電圧を印加する必要がある。搬送ベルト2が回転すると
くし歯電極体10,11は、導電ブラシ12,13と摺
動接触により給電を受けて静電吸着力を発生させ、搬送
ベルト2にシートを吸着させる。
【0034】搬送ベルト2の循環領域の内側で、且つ搬
送ベルトのつなぎ目2aには被検知体であるマーカ14
が設けられている。搬送ベルト2の循環領域の内側に
は、マーカ14を検出する検知手段である光学センサ4
が配設されている。光学センサ4は、マーカ14とくし
歯電極体10,11が通過する位置に配置されて、信号
線41を図示しない回路に接続して流れる電流を検出す
ることにより、マーカ14及びくし歯電極体10,11
を検出している。
【0035】なお、マーカ14は、つなぎ目2aに設け
る必要はない。マーカ14とつなぎ目2aとの相対位置
関係が予め分かっていれば、マーカ14を検知すること
によって、つなぎ目2aが、今、どこにあるかが、自ず
と分かる。
【0036】光学センサ4による、くし歯電極体10,
11の検出動作を説明する。
【0037】図5に示すように光学センサ4は、くし歯
電極体10,11が通過するとき信号S1を発し、くし
歯電極体10,11間を通過するとき信号S2を発し、
この信号S1,S2を繰り返して発するので、くし歯電
極体10,11の通過状態を認識することができる。す
なわち、信号S1,S2の長さを測定することによって
搬送ベルト2の循環状態(駆動状態)を検知することが
できる。
【0038】紙粉や塵埃などの影響により搬送ベルト2
が、所定の速さと異なった速さになったり、速度にむら
が生じたりすると、信号S1,S2の持続時間が変化す
るので、通常の持続時間と比較することによって、循環
状態の異常を検知することができる。
【0039】この様子を図6に示す。
【0040】図6(a)は、搬送ベルト2が所定の速さ
で、且つ一定の速度で循環しているときの信号波形であ
る。
【0041】この場合、図9の制御ブロック図におけ
る、信号持続時間及び信号パターン記憶部101に予め
記憶された信号S1,S2の信号持続時間(信号の時間
的長さ)と、光学センサ4によって実際に検知された信
号S1,S2の信号持続時間とを、信号持続時間及び信
号パターン比較部102で比較し、両方の時間が所定の
値以上ずれておらず、信号持続時間及び信号パターン比
較部102は、ユーザーに表示パネル、警告灯等からな
る報知部103を作動させないとともに、モータからな
る搬送ベルト駆動部104を停止させるようなことがな
い。
【0042】図6(b)は、搬送ベルト2が滑って循環
速度が部分的に遅くなったときの信号波形を示す。信号
S1、S2の信号持続時間が、図6(a)と比較して長
くなっている。
【0043】この場合、信号持続時間及び信号パターン
記憶部101に予め記憶された信号S1,S2の信号持
続時間(信号の時間的長さ)と、光学センサ4によって
実際に検知された信号S1,S2の信号持続時間とを、
信号持続時間及び信号パターン比較部102で比較し、
両方の時間が所定の値以上ずれており、信号持続時間及
び信号パターン比較部102は、表示パネル、警告灯等
からなる報知部103を作動させて、ユーザーに搬送ベ
ルト2の循環速度が遅いことをユーザーに報せるととも
に、不図示のモータからなる搬送ベルト駆動部104を
停止させる。
【0044】図6(c)は、シートのジャムなどによ
リ、搬送ベルト2が停止したときの信号波形を示す。S
2の信号は出たままになっている。
【0045】この場合、光学センサ4から検知信号S2
が発せられたままになっており、信号持続時間及び信号
パターン比較部102は、表示パネル、警告灯等からな
る報知部103を作動させて、ユーザーに搬送ベルト2
が停止したことをユーザーに報せるとともに、不図示の
モータからなる搬送ベルト駆動部104を停止させる。
【0046】以上のようにして、搬送ベルト2の循環状
態の異常を検知したとき、直ちに搬送ベルト2への駆動
力の伝達を停止し、シートの搬送を停止する。
【0047】次に、光学センサ4による、マーカ14の
検出動作を説明する。
【0048】図7に示すように、搬送ベルト上に添付さ
れたマーカ14が光学センサ4を通過するとき、光学セ
ンサ4は、信号S3、S4、S5を1回だけ発する。く
し歯電極体10,11間が光学センサ4を通過すると
き、光学センサ4は、信号S3、S5を発し、マーカ1
4を通過するとき、信号S4を発する。
【0049】信号S3、S4、S5のパターンを信号持
続時間及び信号パターンに記憶しておき、再び、この信
号パターンが光学センサ4から発せられたときは、信号
持続時間及び信号パターン比較部102で、記憶されて
いる信号パターンと光学センサ14からの信号パターン
とを比較し、一致すれば、搬送ベルト2のつなぎ目2a
の位置がどこであるかが検知され、マーカ14の通過が
認識される。
【0050】なお、マーカに、光反射率が、くし歯電極
体10,11の光反射率と異なる、例えば、銀紙等を使
用すると、マーカ114が通過するときの光学センサ4
の信号のレベル(h1)が、くし歯電極体10,11や
くし歯電極体10,11間が通過するときの信号レベル
(h2)と異なる。このレベルの違いを認識できるよう
にすることによって、図8に示すようにマーカ114が
通過するとき、信号S4は他と異なった信号レベルで検
知され、さらに信号S4の持続時間を記憶することによ
って、より確かにマーカ114の検出を行うことができ
る。また、マーカ114が複数あっても信号パターンが
異なるようにすれば分離して検出することができる。
【0051】以上のマーカ14,114は、くし歯電極
体10,11に跨がって設けられて、くし歯電極体1
0,11の間隔より広く、且つくし歯電極体10,11
の幅より広くなっているが、くし歯電極体10,11の
間隔より狭くして、くし歯電極体10,11間に配設し
てもよい。この場合においても、シート搬送装置は、搬
送ベルトの作動状態を検知、監視することができるとと
もに、マーカを検知したときと、くし歯電極体10,1
1を検知しているときとでは、検知信号の間隔が異なる
ため、マーカの位置、すなわち、搬送ベルト2のつなぎ
目の位置を検知することができる。
【0052】くし歯電極体10,11、マーカ14は、
光学センサ4によって検知しているが、光学センサ4の
代わりに、探針、ローラ、ブラシ、及び磁気センサ等に
よって検知してもよい。
【0053】なお、以上の実施の形態では、循環するベ
ルトがシートを搬送するようになっているが、往復移動
する直線状の移動体であっても、シートの搬送をするこ
とができ、シート搬送体には、ベルトのみならず、往復
移動する直線状の移動体も含むものとする。直線状の移
動体において、シートの載せてはならない位置とは、例
えば、シートが落ち易い、移動体の両端から内側にある
一定の距離の範囲である。
【0054】
【発明の効果】本発明のシート搬送装置は、シートの搬
送方向に配列された第1の電極体と第2の電極体の通過
状態の検知と、シート搬送体に設けた被検知体の検知と
を同じ検知手段によって検知するようになっており、従
来必要としたエンコーダを設置する必要がなく、1つの
検知手段でシート搬送体の搬送状態の異常と、シート搬
送体の移動位置を認識することができ、構造を簡単にし
て、コストの削減をはかることができる。
【0055】また、本発明のシート搬送装置は、駆動状
態の異常を認識することにより速やかに異常状態に対処
することができ、致命的故障を回避して、装置の性能お
よび信頼性を向上させることができる。
【0056】本発明のシート搬送装置において、被検知
体が、少なくとも1つの第1電極体と第2電極体とに渡
して設けられていると、検知手段が、第1電極体と第2
電極体の検知と、被検知体の検知との検知を確実に区別
することができる。
【0057】本発明のシート搬送装置において、第1の
電極体と第2の電極体との少なくとも一方の電極体と被
検知体との間の間隔が、第1の電極体と第2の電極体と
の配列間隔と異なっていると、検知手段が、第1電極体
と第2電極体の検知と、被検知体の検知との検知を確実
に区別することができる。
【0058】本発明のシート搬送装置において、検知手
段が光センサであり、被検知体の光反射率が第1の電極
体と第2の電極体の光反射率と異なっていると、検知手
段が、第1電極体と第2電極体の検知と、被検知体の検
知との検知を確実に区別することができる。
【0059】本発明の画像形成装置は、従来必要とした
エンコーダが不要になったシート搬送装置を備えている
ため、シート搬送装置のシート搬送体内の空間を広くし
て、空間を有効に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のシート搬送装置を備えた
画像形成装置であるインクジェット記録装置の概略断面
図である。
【図2】シート搬送装置の搬送ベルトの平面図である。
【図3】図2を手前側から見た図である。
【図4】図2中、A−A矢視断面図である。
【図5】光学センサでくし歯電極体を検知している状態
と、光学センサが発する信号の波形の図である。
【図6】光学センサがくし歯電極体を検知しているとき
に発する信号の図である。(a) 搬送ベルトが所定の
速さで、且つ一定の速度で循環しているときの、信号の
波形の図である。(b) 搬送ベルトが所定の速さより
遅く、且つ一定の速度で循環しているときの、信号の波
形の図である。(c) 搬送ベルトが途中で停止したと
きの信号の波形の図である。
【図7】光学センサでくし歯電極体とマーカを検知して
いる状態と、光学センサが発する信号の波形を説明する
図である。
【図8】光学センサでくし歯電極体とマーカを検知して
いる状態と、光学センサが発する信号の波形の図であ
る。
【図9】シート搬送装置の制御ブロック図である。
【図10】従来の実施の形態のシート搬送装置を備えた
画像形成装置であるインクジェット記録装置の概略断面
図である。
【図11】従来のシート搬送装置の搬送ベルトの平面図
である。
【図12】図11を手前側から見た図である。
【符号の説明】
S シート 1 インクジェット記録装置(画像形成装置) 2 搬送ベルト(シート搬送体) 2a つなぎ目 3 記録ヘッド(画像形成手段) 4 光学センサ(検知手段) 9 誘電体フィルム層 10,11 くし歯電極体(第1電極体、第2電
極体) 12,13 導電ブラシ(第1接触通電体、第2
接触通電体) 12a,13a 基材 12b,13b ブラシ 14,114 マーカ(被検知体) 20 シート搬送装置 25 本体 41 信号線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C059 AA04 AA05 AA22 AA26 AA72 3F048 AA02 AA04 AA05 AB01 BA05 BA09 BB07 BD01 EB24 3F049 AA10 DA03 LA02 LA05 LA07 LB03 3F101 LA02 LA05 LA07 LB03

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シートを搬送するシート搬送体と、 前記シート搬送体に前記シートの搬送方向に等間隔に交
    互に配列されて前記シート搬送体に前記シートを吸着さ
    せる第1の電極体及び第2の電極体と、 前記第1の電極体と前記第2の電極体との配列の一部分
    に設けられた被検知体と、 前記第1の電極体と前記第2の電極体と前記被検知体と
    を検知する検知手段と、 を備えたことを特徴とするシート搬送装置。
  2. 【請求項2】 前記検知手段による、前記第1の電極体
    と前記第2の電極体とが配列された部分を検知するとき
    の検知態様と、前記被検知体が設けられた部分を検知す
    るときの検知態様とが異なるように、前記被検知体が配
    設されている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】 前記被検知体が、少なくとも1つの第1
    の電極体と第2の電極体とに渡して設けられたことを特
    徴とする請求項1又は2に記載のシート搬送装置。
  4. 【請求項4】 前記第1の電極体と前記第2の電極体と
    の少なくとも一方の電極体と前記被検知体との間の間隔
    が、前記第1の電極体と前記第2の電極体との配列間隔
    と異なっていることを特徴とする請求項1又は2に記載
    のシート搬送装置。
  5. 【請求項5】 前記検知手段が光センサであり、前記被
    検知体の光反射率が、前記第1の電極体と前記第2の電
    極体の光反射率と異なっていることを特徴とする請求項
    1乃至4の内、いずれか1項に記載のシート搬送装置。
  6. 【請求項6】 前記シート搬送体が循環するループ状の
    ベルトであり、前記被検知体と前記検知手段とが、前記
    ベルトのつなぎ目を検知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】 前記請求項1乃至6の内、何れか1項に
    記載のシート搬送装置と、 前記シート搬送装置によって搬送される前記シートに画
    像を形成する画像形成手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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