JP2003226446A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2003226446A
JP2003226446A JP2002029300A JP2002029300A JP2003226446A JP 2003226446 A JP2003226446 A JP 2003226446A JP 2002029300 A JP2002029300 A JP 2002029300A JP 2002029300 A JP2002029300 A JP 2002029300A JP 2003226446 A JP2003226446 A JP 2003226446A
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JP
Japan
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sheet
image forming
air
forming apparatus
conveyed
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JP2002029300A
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English (en)
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Shohei Takeda
昌平 武田
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Controlling Sheets Or Webs (AREA)
  • Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速で搬送されるシートを検出するセンサと
してCCDやCISを用いる場合、被写界深度が狭いた
め、搬送ガイド間隔を狭くしたり、取付精度を高くしな
ければならない。 【解決手段】 搬送ガイド10、11で案内されるシー
トをCCDやCISのシート位置検出用センサ1で検出
する際に、シート位置検出用センサ1を吸気用ダクト5
で覆い、この吸気用ダクト5側からエアを吹き込んで搬
送ガイド10の開口部10aを通してエアを搬送されて
いるシートに吹き付けて、シートを搬送ガイド11に押
し付ける。これによって、シート位置検出用センサ1と
検出されるシートの位置が一定となり、確実な検出が可
能となると共に、シート位置検出用センサ1の昇温防止
と紙粉等の塵埃の除去が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、ファクシミリ装置、それらの機能を複数有する複合
機等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の画像形成装置では、画像を形成す
るシートと感光ドラム等の画像形成部で形成される画像
との位置合わせをするための画像位置調整を行うため
に、図6及び図7に示すような構成をとっているものが
あった。
【0003】図6は、画像形成装置の画像形成部にシー
トを搬送するためのシート搬走路Uを横から見た図であ
り、図中104は画像形成を行うための感光ドラムであ
り、302は感光ドラム104に潜像を形成するための
レーザーである。また、108は感光ドラム104の潜
像と画像形成されるシートとの位置を合わせるためにシ
ート送りタイミングを決めるためのレジストローラであ
り、304はシート送り方向のシート先端を検出するた
めのシート位置検出用センサである。
【0004】図7は、シート搬送経路を上から見た図で
あり、図中Pはシートであり、2はシートPの送り方向
を示す。
【0005】この従来の構成において、図示しない制御
手段であるCPUにより、シート位置検出用センサ30
4によりシート搬送路Uを搬送されてきたシートのシー
ト送り方向のシート位置検出を行い、レーザー302に
対する画像データの転送タイミングを図示しない画像制
御ブロックとの間で調節する構成をとっている。
【0006】ところで、画像形成装置の画像形成速度が
速くなった場合、シートの搬送速度が速くなってシート
送り方向に設けたシート位置検出用センサ304の読み
取り性能が問題となり、安価なメカニカルシート位置検
出用センサでは誤差が大きいため、読み取り誤差がその
ままシート上の画像位置のズレとなって現れてしまうと
いう問題がある。
【0007】そこで、これを解決する一手段として、従
来例におけるシート位置検出用センサ304を読み取り
範囲を可変とする機能を有するCCDやCISのイメー
ジセンサ等のシート位置検出用センサを用いることによ
り、高速処理の画像形成装置でも高解像力で画像位置精
度を保証するようにしたものがある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
おいては、次のような問題点があった。
【0009】シート位置検出用センサとしてCCDやC
ISのシート位置検出用センサを使用すると、これらの
シート位置検出用センサでは被写体を確実に検出するた
めの検出可能な範囲(以下被写界深度という)が一般的
に狭いために、シート位置検出用センサと搬送されるシ
ートとの間隔を厳密に寸法管理する必要がある。
【0010】そのため、シート位置検出用センサの取り
付け精度を向上させるために部品精度が高く要求された
り、組み込み後の微調整が必要になることや、シート位
置検出用センサの昇温を防止するためにシート位置検出
用センサに大きな放熱板等を取り付けなければいけない
というコストアップ要因や装置自体が大きくなるという
問題があった。
【0011】本発明は、上記問題点に鑑みてなされもの
であり、コストをアップさせることなくシート位置検出
用センサの検出精度を向上させることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】そこで本発明では、搬送
されるシートを1対の搬送ガイドの間で案内し、該搬送
ガイドによって案内されているシートを検出するシート
検出手段を備えた画像形成装置において、前記シート検
出手段をイメージセンサにより構成し、前記1対の搬送
ガイドの一方の搬送ガイドに向けて搬送されているシー
トをエアにより押し付けるための押し付け手段を有する
ことを特徴とする。
【0013】本発明は、前記1対の搬送ガイドの前記シ
ート検出手段が配置されている側の搬送ガイドとは反対
側の搬送ガイドに前記押し付け手段によりシートを押し
付けることを特徴とする。
【0014】本発明は、前記押し付け手段が、エアを搬
送されるシートに向けて吹き付けることによって該シー
トを前記一方の搬送ガイドに押し付けることを特徴とす
る。
【0015】本発明は、前記押し付け手段が、搬送され
ているシートをエア吸着することによって該シートを前
記一方の搬送ガイドに押し付けることを特徴とする。
【0016】本発明は、前記押し付け手段が、エアが吹
き込まれる吹き込み用の穴を備えた、前記シート検出手
段を覆う吸気用ダクトを有し、該シート検出手段が配置
されている側の搬送ガイドに開口部を形成し、前記吹き
込み用穴から前記吸気用ダクトに吹き込まれたエアを前
記開口部を介して前記シート検出手段が配置されている
搬送ガイドとは反対側の搬送ガイドに向けて吹き付ける
ことにより搬送されているシートを該反対側の搬送ガイ
ドに押し付けることを特徴とする。
【0017】本発明は、前記シート検出手段が配置され
ている側の搬送ガイドとは反対側の搬送ガイドにおける
前記開口部に対向する位置にエアが流通可能な開口部を
形成したことを特徴とする。
【0018】本発明は、前記押し付け手段が、前記吸気
用ダクトと対向する位置に、エア排出用の穴を備えた排
気用ダクトを配置し、前記吸気用ダクトのエアの吹き込
み用の穴の位置を、搬送されるシートの幅方向の一方の
端部に配置し、前記エア排出用の穴を搬送されるシート
の幅方向の他方の端部に配置したことを特徴とする。
【0019】本発明は、前記シート検出手段のイメージ
センサがCCDまたはCISであり、該イメージセンサ
をその長手方向をシートの搬送方向と略直交する方向に
配置したことを特徴とする。
【0020】本発明は、前記シート検出手段が、前記搬
送ガイド上を搬送されるシートの搬送方向のタイミング
と搬送方向対してシートの幅方向の位置ズレ量とを検出
することを特徴とする。
【0021】本発明は、搬送されるシートがエアにより
押し付けられる側の搬送ガイドに、シートの搬送方向に
平行な凸形状の複数のリブを設けたことを特徴とする。
【0022】
【発明の実施の形態】図1乃至図5を用いて本発明の実
施の形態について説明する。
【0023】図3は本実施の形態の画像形成装置の模式
的断面図であり、これに基づいて本発明が適用されてい
る画像形成装置の構成を概略説明する。図3において、
100は複写機本体であり、複写機本体100の上部に
は原稿を自動的に読み取るための原稿自動送り装置10
1が配置されている。また、複写機本体100の上面に
は原稿Dを載せる原稿台ガラス102aが設けられてお
り、複写機本体100の上部に配置されているリーダー
ユニット102によって、原稿自動送り装置101によ
り原稿台ガラス102a上に送られてくる原稿Dの画像
情報を読み取るように構成されている。
【0024】103は、像担持体としての感光ドラム1
04の表面上の所定位置に、リーダーユニット102で
読み取った原稿Dの画像情報、あるいはネットワークな
どで送られてくるその他の画像情報を有する光を照射す
る光学ユニットである。
【0025】この光学ユニット103は、リーダーユニ
ット102によって得られた画像情報、あるいはその他
の画像情報を、不図示の画像処理装置を介して処理、制
御された電気信号により明滅するレーザー光源を備えて
いる。また、このレーザー光源から感光ドラム104ま
でレーザー光を導く光路上には、複数の光学部品、すな
わち、レーザー光を反射するための複数のミラーや、光
学的に拡大や補正を行うための複数の光学部材(各種レ
ンズ等)などが備えられている(図示せず)。
【0026】次に、シートに画像を形成する画像形成部
を説明すると、感光ドラム104の周辺には、感光ドラ
ム104上の静電潜像を可視化するためにトナーを感光
ドラム104に供給するための現像器105、トナー像
をシートPに転写してシートPが感光ドラム104に静
電吸着しているのを剥がすための分離部を有する転写・
分離帯装置106、感光ドラム104上におけるシート
Pに転写されずに残ったトナーを除去するためのクリー
ニング装置107、感光ドラム104上の残留潜像を消
すための前露光装置108などが配置されている。
【0027】感光ドラム104の上流側には、シートの
斜行を補正し、さらに、感光ドラム104の潜像とシー
トPとの位置を合わせるためにシート送りタイミングを
概略決めるレジストローラ118が配置されている。な
お、正確なタイミング及びシートの幅方向の位置ズレの
修正は後述するシート位置検出用センサ1の検知に基づ
いて行なわれる。
【0028】また、感光ドラム104から、トナー像を
転写したシートPを加熱加圧して定着させるための定着
装置110に搬送するための搬送装置109が配置され
ている。また、定着装置110から出てきたシートP
を、機外の排紙トレイ112に排出ローラ113で排出
するか、両面・多重のコピーを取るために感光ドラム1
04に再度シートPを再給送するための再給送装置11
4に搬送するかを制御するための、排出反転装置111
が設けられている。
【0029】複写機本体100の下側には、画像形成部
に供給するシートPを各サイズごとに積載してストック
しておくための給紙カセット115が設けられている。
そして、各給紙カセット115に積載されているシート
を一枚ずつ分離して縦パス搬送部117を介して画像形
成部に向けて送り出すための給紙装置116が配置され
ている。
【0030】次に、上記構成における画像形成装置の動
作について順をおって説明する。
【0031】まず、不示図のコピースタートボタンをユ
ーザーが押すと、給紙カセット115から給紙装置11
6よりシートPが一枚ずつ縦パス搬送部117に搬送さ
れ、レジストローラ118まで送られて停止させられ
る。次に、リーダーユニット102によって、原稿Dの
画像情報を電気信号に変換すべくスキャンを開始し、不
図示の画像処理装置を介して光学ユニット103により
感光ドラム104の表面に原稿画像の情報を有する光が
照射され、その画像情報である静電潜像が記録される。
なお、外部装置からネットワークを介して入力された画
像情報に基づいてこの動作を行うことも可能である。
【0032】また、この動作と同期するように、レジス
トローラ118がシートPの搬送を開始する。この時、
感光ドラム104上に記録された原稿Dの画像情報であ
る静電潜像は、現像器105によりトナー像とされ、こ
のトナー像を転写・分離装置106によりシートPに転
写して、搬送装置109によって搬送し、定着装置11
0によりトナー像をシートPに定着したあと、シートP
は片面のコピーなら排出反転装置111により排出ロー
ラ113を介して排紙トレイ112へと機外に排出され
る。
【0033】また、両面または多重コピーの場合には、
定着装置110によってトナー像が定着されたシートP
は、排出反転装置111により再給紙装置114によ
り、再度感光ドラム104に搬送され、再びトナー像が
転写され、順次、搬送装置109,定着装置110、排
出反転装置111、排出ローラ113を経て、排紙トレ
イ112上に機外排出される。
【0034】次に図1及び図2、図4及び図5を用いて
上記画像形成装置の中で、本発明のシート検出手段であ
るシート位置検出用センサがシートを確実に検出できる
ようにシートを1対の搬送ガイドの一方に押し付けるた
めの押し付け手段の構成と動作について説明する。図1
は、レジストローラ118の周辺部の断面図で、図2は
その斜視図である。
【0035】1はシート位置検出用センサであり、CC
DやCIS等の光電素子アレイによって構成されたもの
である。10と11がレジストローラ118により搬送
されるシートPをドラム104に向けて案内する上下1
対の搬送ガイドである。この搬送ガイド10、11のギ
ャップT(シートの厚さ方向の隙間)Tは、シート位置
検出用センサの被写界深度よりも狭く、且つ搬送可能な
シートの厚さよりも広く設定されている。2はシートの
搬送方向を示している。
【0036】シート位置検出用センサ1の図中下方に
は、上側の搬送ガイド10に開口部10aが設けられて
おり、この開口部10aを通してシートを検出する。ま
た、上側の搬送ガイド10にはエアの流通用の穴10b
が形成されている。開口部10aに対向する位置の下側
の搬送ガイド11にはエア流通用の開口部11aが設け
られている。
【0037】シート位置検出用センサ1は、吸気用ダク
ト5で覆われており、吸気用ダクト5の上方で、搬送さ
れるシートの幅方向における一方の側端にはエアの吹き
込み用の穴5aが設けられており、この穴5aを通して
不示図のファンからのエアが吹き込まれて図中の矢印5
bで示すようにエアがシート位置検出用センサ1に向け
て送り込まれる構成となっている。
【0038】搬送ガイド11のシート搬送面とは反対側
には、開口部11aを覆うように排気用ダクト6が配置
されており、この排気用ダクト6には、吸気用ダクト5
の吹き込み用の穴5aが形成されている側とは反対側の
側端にエア排出用の穴6aが形成されている。そして、
吸気用ダクト5の吹き込み用の穴5aから送り込まれた
エアは、搬送ガイド10の開口部10a及び穴10bか
ら搬送ガイド11のシート搬送面の開口部11aを通過
し、図中の矢印6bのように排気用ダクト6のエア排出
用の穴6aを通り装置外へと排出される。なお、開口部
10a、穴10b、開口部11aは夫々複数設けてもよ
い。
【0039】下側の搬送ガイド11のシート搬送面に
は、搬送方向に平行に複数の凸形状のリブ11aが形成
されており、シートPの搬送抵抗を小さくして、シート
Pが押し付けられた状態でも滑らかに搬送できるように
している。
【0040】上記構成により、前記吸気用ダクト5から
のエアがシート位置検出用センサ1の昇温を防ぐととも
に、搬送中のシートPに開口部10a及び穴10bから
エアを吹き付けることにより、図3で示す搬送ガイド1
1のシート搬送面に設けられた複数のリブ11aにシー
トPを押し付けることになり、シートPの搬送位置が常
に一定となって、シート位置検出用センサ1と搬送され
るシートPとの位置関係を一定の距離に保つことがで
き、高速で搬送されるシートでも確実に検出することが
可能となる。
【0041】また、開口部10aからシートPが通紙さ
れていない時には、シート位置検出用センサ1の表面に
付着した紙粉や、搬送ガイド11上にある紙粉等を開口
部11aから下に落とし込むように作用するために汚れ
等によるシート位置検出用センサ1の誤検出を防止する
ことができる。
【0042】次に、図4を用いて本発明のシート位置検
出用センサの使用方法を説明する。
【0043】図4は本発明におけるシート位置検出用セ
ンサの使い方の概念を示した図であり、図中Pはシート
であり、1は本発明におけるシート位置検出用センサで
ありCCD及びCIS等の光電素子アレイによって構成
されたシート位置検出用センサである。2はシート搬送
方向を示し、3はシート位置検出用センサ1の読み取り
基準信号である。4はPの出力シートがシート位置検出
用センサ1を通過する際の本シート位置検出用センサ1
の動作モードを示す。
【0044】図5は、本発明におけるシート位置検出用
センサ1の動作説明を表す図であり,n個の光電変換素
子が配列されたシート位置検出用センサを示し、図上部
のCのタイミングチャートは図4におけるCの領域に対
応し、また下部のHのタイミングチャートは図4におけ
るHの領域に対応する。
【0045】次に図1及び図4を用いて動作説明を行
う。
【0046】まず、画像形成動作を行うにあたり,図1
のレジストローラ118から出力シートPがドラム10
4の方向に搬送される。その際、正確に画像位置調整を
行うために、シートPの紙送り方向矢印2のタイミング
と紙送りに対して垂直方向矢印50のズレ量を検出し、
それぞれレーザーへのデータ転送に補正を行う必要があ
る。
【0047】そして、本実施の形態では、シートPの先
端がシート位置検出用センサ1に接近するタイミングで
は、矢印2方向のタイミングを検出するためにシート位
置検出用センサ1のシート位置検出用センサの有効画素
を減らすことにより短いインターバルで検出を行う、こ
のときの動作を示したのが図4におけるFの領域であ
る。
【0048】その後、シート先端を検出完了した時点で
シートPの矢印50の方向のズレ量を検出するためにシ
ート位置検出用センサの有効画素をシート位置検出用セ
ンサの最大有効画素まで広げ主走査のシートエッジを検
出するように制御されるように構成されている。その時
の動作をしめしたのが図4におけるGの領域である。
【0049】この構成により、1つのシート位置検出用
センサ1により、シートPの送り方向矢印2のタイミン
グとシート送りに対して垂直方向矢印50のズレ量とが
検出可能となる。この検出に基づいてドラム104への
画像書き込み位置が正確に調整されて、シートに対して
高い精度で画像を転写することができる。
【0050】つぎに、本発明の第2の実施の形態につい
て説明する。
【0051】第2の実施の形態は、第1の実施の形態が
エアを吹き込むのに対して、エアを吸い込む構成のみが
異なるものであり、その他の機能及び効果は第1の実施
の形態で説明したものと同じである。
【0052】第2の実施の形態では、図2において、排
気用ダクト6の穴6aからエアを吸い込むようにしてい
る。これは、第1の実施の形態では、吸気用ダクト5の
穴5aからファン等によりエアを吹き込んでいるが、第
2の実施例では、排気用ダクト6の穴6aからエアを吸
い込むようにしている。これにより、エアの流れは第1
の実施の形態と同じであるが、搬送されるシートは搬送
ガイド11にエアにより吸着されて押し付けられるよう
になる。
【0053】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではな
く、例えば、本発明が適用されたシートの検出部をシー
トのタイミング検出と位置検出とを行なうためにレジス
トローラの下流側に設けた構成について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、CCD及びCIS等の光
電素子アレイによって構成されたセンサを用いる場合に
は適用できるものである。
【0054】また、本実施の形態では、シート位置検出
用センサ1が配置されている側の搬送ガイド10側から
エアを吹き付けてシートPを搬送ガイド11に押し付け
ているが、逆に、搬送ガイド11側からエアを吹き付け
てシートPを搬送ガイド10側に押し付けるようにして
もよい。この場合、シート位置検出用センサ1の被写界
深度が狭い場合でも、搬送ガイド10、11のギャップ
Tを広く(被写界深度よりも広く)設定することが可能
となるため、より安定した搬送性能が得られる。
【0055】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、シート
検出手段の被写界深度の幅が狭くても、1対の搬送ガイ
ドの一方にエアによってシートが押し付けられて搬送さ
れるためシート検出手段と搬送されるシートとの間隔を
常に一定にすることができ、高速で搬送されるシートで
もシート検出手段によって確実に検出できるとともに、
シート検出手段の昇温を防ぐことが可能となるためにコ
ンパクトな装置でかつコストダウンを図ることができ
る。さらに、シートを搬送ガイドに押し付けるためのエ
アによって紙粉等の塵埃を吹き飛ばすこともできるた
め、シート検出手段の検出不良等の発生も防止すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシート検出部の要部の断面図
【図2】図1に示したシート検出部の要部の斜視図
【図3】本発明の画像形成装置の断面図
【図4】本発明の画像形成装置の動作説明図
【図5】本発明の画像形成装置の動作説明図
【図6】従来の画像形成装置の動作説明図
【図7】従来の画像形成装置の動作説明図
【符号の説明】
1 シート位置検出用センサ 5 吸気用ダクト 5a エア吹き込み用の穴 6 排気用ダクト 6a エア排出用の穴 10 シート搬送ガイド 10a 開口部 11 シート搬送ガイド 11a 開口部 108 レジストローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H027 DA32 DC03 DC10 DE02 DE07 EC06 ED17 ZA07 2H071 DA22 DA32 3F048 AA02 AA04 AA05 AB01 BA18 BB02 CC05 DA07 DC15 EB32 3F101 FB04 FC01 FC04 FC05 LA02 LA05 LA07 LB03

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送されるシートを1対の搬送ガイドの
    間で案内し、該搬送ガイドによって案内されているシー
    トを検出するシート検出手段を備えた画像形成装置にお
    いて、 前記シート検出手段をイメージセンサにより構成し、前
    記1対の搬送ガイドの一方の搬送ガイドに向けて搬送さ
    れているシートをエアにより押し付けるための押し付け
    手段を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記1対の搬送ガイドの間隔を前記シー
    ト検出手段の被写界深度よりも狭く設定し、該1対の搬
    送ガイドの前記シート検出手段が配置されている側の搬
    送ガイドとは反対側の搬送ガイドに前記押し付け手段に
    より搬送されているシートを押し付けることを特徴とす
    る請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記押し付け手段は、エアを搬送される
    シートに向けて吹き付けることによって該シートを前記
    一方の搬送ガイドに押し付けることを特徴とする請求項
    1または請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記押し付け手段は、搬送されているシ
    ートをエア吸着することによって該シートを前記一方の
    搬送ガイドに押し付けることを特徴とする請求項1また
    は請求項2に記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記押し付け手段は、エアが吹き込まれ
    る吹き込み用の穴を備えた、前記シート検出手段を覆う
    吸気用ダクトを有し、該シート検出手段が配置されてい
    る側の搬送ガイドに開口部を形成し、前記吹き込み用穴
    から前記吸気用ダクトに吹き込まれたエアを前記開口部
    を介して前記シート検出手段が配置されている搬送ガイ
    ドとは反対側の搬送ガイドに向けて吹き付けることによ
    り搬送されているシートを該反対側の搬送ガイドに押し
    付けることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装
    置。
  6. 【請求項6】 前記シート検出手段が配置されている側
    の搬送ガイドとは反対側の搬送ガイドにおける前記開口
    部に対向する位置にエアが流通可能な開口部を形成した
    ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 【請求項7】 前記押し付け手段は、前記吸気用ダクト
    と対向する位置に、エア排出用の穴を備えた排気用ダク
    トを配置し、前記吸気用ダクトのエアの吹き込み用の穴
    の位置を、搬送されるシートの幅方向の一方の端部に配
    置し、前記エア排出用の穴を搬送されるシートの幅方向
    の他方の端部に配置したことを特徴とする請求項5また
    は請求項6に記載の画像形成装置。
  8. 【請求項8】 前記シート検出手段のイメージセンサは
    CCDまたはCISであり、該イメージセンサをその長
    手方向をシートの搬送方向と略直交する方向に配置した
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項
    に記載の画像形成装置。
  9. 【請求項9】 前記シート検出手段は、前記搬送ガイド
    上を搬送されるシートの搬送方向のタイミングと搬送方
    向対してシートの幅方向の位置ズレ量とを検出すること
    を特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
  10. 【請求項10】 搬送されるシートがエアにより押し付
    けられる側の搬送ガイドに、シートの搬送方向に平行な
    凸形状の複数のリブを設けたことを特徴とする請求項1
    乃至請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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