JP2013216455A - 用紙搬送装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】記録用紙や原稿用紙をニップした搬送ローラの外力による強制回転を簡便に検出して搬送ローラを補助的に回転させること。
【解決手段】ADF30の搬送経路L上で原稿用紙Mのジャムが発生すると、各モータ34a,35a,36aが回転停止して各ローラ33〜39による原稿用紙Mの搬送が中断される。そして、ジャムした原稿用紙Mを搬送経路L上から取り除くために給紙トレイ31側か排紙トレイ32側に引っ張ると、その原稿用紙Mをニップしているローラが、原稿用紙Mを引っ張った向きに応じた方向に強制回転される。すると、強制回転されたローラを駆動するモータの励磁コイルに流れる誘導電流で強制回転が検出される。そして、強制回転されたローラとそのローラよりも原稿用紙Mを引っ張った方向側に配置されたローラとが、対応するモータによって補助的に回転駆動され、それらのローラによって原稿用紙Mがユーザの引っ張った方向に移動される。
【選択図】図2

Description

本発明は、プリンタやスキャナにおいて記録用紙や原稿用紙を搬送する用紙搬送装置に関する。
プリンタにおいては、印刷に用いる記録用紙が給紙部(給紙トレイや手差しトレイ)から排紙部(排紙トレイ)まで搬送され、その間に記録用紙に対する画像の印刷が行われる。また、特に自動原稿送り装置(ADF)を備えるスキャナにおいては、原稿用紙が給紙トレイから排紙トレイまで搬送され、その間に読取部において原稿画像の読み取りが行われる。
このような用紙の自動搬送を行う際には、搬送中の用紙にジャム(紙詰まり)が発生する場合がある。ジャムの発生により用紙搬送が停止された場合は、ジャムを起こした用紙を含む搬送中の用紙を搬送経路から取り除いて搬送動作を再開させる。用紙搬送の停止中には、搬送経路上の搬送ローラを回転駆動させるモータが停止しているので、搬送中の用紙を取り除くには、用紙をニップしている搬送ローラを停止中のモータのトルクに抗して回転させながら用紙を引っ張る必要がある。
このように、搬送ローラにニップされた用紙を搬送経路上から取り除くにはかなりの引っ張り力で用紙を引っ張る必要があり、力の入れすぎで用紙が破れてしまうこともあった。そこで、用紙のジャム発生時にエンコーダを用いて外力による搬送ローラの強制回転を検出し、外力を補助するよう搬送ローラを補助的に回転させることが提案されている(例えば、特許文献1)。
特開平10−67447号公報
しかしながら、上述した提案の技術では、モータの駆動制御に必要なくても、エンコーダディスクや光学センサを外力検出のために用いることになる。そのため、設置スペースの確保による装置の大型化や部品増加によるコスト増が懸念される。
本発明は前記事情に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、記録用紙や原稿用紙をニップした搬送ローラの外力による強制回転を簡便に検出して搬送ローラを補助的に回転させることができる用紙搬送装置を提供することにある。
前記目的を達成するために請求項1に記載した本発明の用紙搬送装置は、
給紙位置から排紙位置に用紙を搬送する搬送経路上で用紙にジャムが発生した際に、用紙をニップする搬送ローラのモータによる回転駆動を停止し用紙搬送を中断させる用紙搬送装置において、
ジャム発生による用紙搬送の中断中に、前記モータのコイルに流れる誘導電流を検出する誘導電流検出手段と、
前記誘導電流検出手段の検出結果から、ジャム発生による用紙搬送の中断中における前記搬送ローラの強制回転を検出する強制回転検出手段と、
前記搬送ローラの強制回転を前記強制回転検出手段が検出した際に、前記搬送ローラを前記モータにより前記強制回転方向に所定量回転駆動させる制御手段と、
を備えることを特徴とする用紙搬送装置。
請求項1に記載した本発明の用紙搬送装置によれば、ジャム発生による用紙搬送の中断中に搬送経路上から排除するためにユーザが用紙を引っ張ると、用紙を通じて伝わる外力により搬送ローラが強制回転する。このとき、モータは駆動されておらず、駆動のための励磁電流が流れていないモータのコイルには誘導電流が流れる。
したがって、用紙搬送の中断中にモータのコイルに流れる誘導電流を検出することで、検出した誘導電流の大きさや誘導電流がコイルに流れた期間等に基づいて搬送ローラの強制回転の有無を、専用部品を用いることなく検出することができる。これにより、記録用紙や原稿用紙をニップした搬送ローラの外力による強制回転を簡便に検出して、搬送ローラを補助的に回転させることができる。
また、請求項2に記載した本発明の用紙搬送装置は、請求項1に記載した本発明の用紙搬送装置において、前記制御手段が、前記強制回転方向が前記搬送経路上の用紙を前記給紙位置側に移動させる方向であるときに、前記所定量を、前記搬送経路上の用紙を前記給紙位置に到達させるのに必要な量とし、前記強制回転方向が前記搬送経路上の用紙を前記排紙位置側に移動させる方向であるときに、前記所定量を、前記搬送経路上の用紙を前記排紙位置に到達させるのに必要な量とすることを特徴とする。
請求項2に記載した本発明の用紙搬送装置によれば、請求項1に記載した本発明の用紙搬送装置において、ユーザが用紙を引っ張った方向に応じて、搬送経路上の用紙が給紙位置か排紙位置に到達するのに必要な量だけ、搬送ローラがモータにより回転駆動される。
したがって、ジャム発生により用紙搬送が中断した搬送経路上の用紙をユーザが給紙位置側に引っ張った場合は給紙位置に、排紙位置側に引っ張った場合は排紙位置に、搬送ローラの補助的な回転駆動により移動させて、搬送経路上から除去することができる。
さらに、請求項3に記載した本発明の用紙搬送装置は、請求項1又は2に記載した本発明の用紙搬送装置において、前記制御手段が、前記搬送経路上に複数存在する用紙通過センサの検出結果に基づいて、前記所定量を決定することを特徴とする。
請求項3に記載した本発明の用紙搬送装置によれば、請求項1又は2に記載の用紙搬送装置において、搬送経路上を給紙位置から排紙位置まで搬送ローラの回転により用紙を搬送する制御に用いる用紙通過センサの検出結果によって、ジャム発生により用紙搬送が中断したときの搬送経路上における用紙の位置を特定することができる。
このため、搬送ローラの補助的な回転駆動量(所定量)を、特定した搬送経路上における用紙の位置に基づいて適切に設定し、搬送経路上の用紙を適切に除去することができる。
本発明によれば、記録用紙や原稿用紙をニップした搬送ローラの外力による強制回転を簡便に検出して搬送ローラを補助的に回転させることができる。
本発明の実施形態に係る用紙搬送装置を備えたプリンタの概略構成を示す説明図である。 図1のスキャナ部に設けられた自動原稿送り装置の内部構成を示す説明図である。 図1のプリンタの制御系の構成を示すブロック図である。 図2の自動原稿送り装置搬送経路上で原稿用紙のジャムが発生したときに図3のCPUが行う処理の手順を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1に示すように、本実施形態のプリンタ1は、原稿用紙M上の原稿画像を読み取って画像信号を出力するスキャナ部101と、スキャナ部101から出力された画像信号に基づいて印刷用紙S(片面又は両面)に原稿画像を印刷(記録)するプリンタ部102と、各種表示入力用のディスプレイ103と、全体制御用の制御ユニット50とを備えている。プリンタ部102における原稿画像の印刷に使用する印刷用紙Sは、給紙部105からプリンタ部102を介して排紙部109に搬送される。
スキャナ部101は、CCD等の受光素子をライン上に並べたラインセンサ、光源、ラインセンサを搭載したキャリッジ、キャリッジを搬送するモータ等を備え(いずれも図示せず)、原稿用紙Mから原稿画像を読み取る。原稿画像の読み取りは、シートスルー読取モードとフラットベッド読取モードの2つのモードで行うことができる。
フラットベッド読取モードでは、図2に示す原稿載置領域10に原稿用紙Mを載置し、キャリッジによりラインセンサを移動させながら原稿用紙Mの原稿画像を読み取る。シートスルー読取モードでは、ADF(自動原稿送り装置)30により原稿用紙Mを搬送しながら、原稿載置領域10に隣接する自動読取領域20上を通過させる。そして、キャリッジにより自動読取領域20の真下に移動させたラインセンサによって、自動読取領域20を通過する原稿用紙Mから原稿画像を読み取る。
ADF30は、原稿載置領域10に載置した原稿用紙Mを押さえる図1の原稿カバー40に内蔵される。図2に示すように、ADF30は、給紙トレイ31(給紙位置)から排紙トレイ32(排紙位置)まで、原稿用紙Mを搬送する搬送経路Lを有している。給紙トレイ31上の原稿用紙Mは、ピックアップローラ33により給紙トレイ31から1枚ずつ搬送経路Lに取り込まれ、給紙ローラ34にニップされて給紙ローラ34の回転によりレジストローラ35に搬送される。
レジストローラ35に搬送された原稿用紙Mは、レジストローラ35の回転開始前に斜行補正され、その後、レジストローラ35が回転することでレジストローラ35にニップされつつ搬送経路Lに沿った向きで第1リードローラ36に搬送される。
第1リードローラ36に搬送された原稿用紙Mは、第1リードローラ36とその下流側に配置された第2リードローラ38や反転ローラ39にニップされつつ、それらのローラ36,38,39の回転により排紙トレイ32に搬送される。そして、第1リードローラ36及び第2リードローラ38の間で回転するホワイトローラ37の周面上を通過する際に、ホワイトローラ37に対向する自動読取領域20の下方に移動させたラインセンサ(図示せず)によって、原稿用紙Mから原稿画像が読み取られる。読み取られた原稿画像は、プリンタ部102において印刷用紙Sに印刷するための印刷ジョブや、外部に出力する画像ファイルの生成に使用される。
なお、第1リードローラ36及び第2リードローラ38によるニップから解放され、反転ローラ39のみにニップされて排紙トレイ32に近づいた原稿用紙Mは、両面から原稿画像を読み取る設定である場合は、反転ローラ39の逆回転により、ガイド板39dにガイドされて、裏返した状態でレジストローラ35に再搬送される。
ちなみに、ピックアップローラ33と給紙ローラ34は、給紙モータ34aによって同期して回転駆動され、レジストローラ35はレジストモータ35aによって回転駆動される。また、第1リードローラ36、ホワイトローラ37、第2リードローラ38、及び、反転ローラ39は、リードモータ36aによって同期して回転駆動される。反転ローラ39により原稿用紙Mを裏返してレジストローラ35に再搬送するときには、リードモータ36aは逆回転する。
給紙トレイ31上の原稿用紙Mの有無は、原稿有無センサ31bによって検出することができる。原稿有無センサ31bは、給紙トレイ31上の原稿用紙Mによって跳ね上げられた検出片31cを通じて、給紙トレイ31上の原稿用紙Mを検出する。
レジストローラ35に搬送された原稿用紙Mは、レジストセンサ35bによって検出することができる。レジストセンサ35bは、レジストローラ35に搬送された原稿用紙Mによって揺動された検出片35cを通じて原稿用紙Mを検出する。
第2リードローラ38から反転ローラ39に搬送される原稿用紙Mは、反転センサ39bによって検出することができる。反転センサ39bは、第2リードローラ38から反転ローラ39に搬送される原稿用紙Mによって揺動された検出片39cを通じて原稿用紙Mを検出する。
上述したADF30を含むスキャナ部101等の動作を制御するプリンタ1の制御ユニット50は、図3に示すように、CPU90を備える。このCPU90は、ROM91に格納されているプログラム及び設定情報に基づいて、ディスプレイ103から入力設定される内容に応じたスキャナ部101のADF30やプリンタ部102の動作を制御する。
したがって、CPU90には、ADF30の給紙モータ34a、レジストモータ35a、及び、リードモータ36aと、原稿有無センサ31b、レジストセンサ35b、及び、反転センサ39bとが接続されている。なお、各モータ34a,35a,36aには、本実施形態ではステッピングモータが用いられている。そして、各モータ34a,35a,36aの2相の励磁コイル(図示せず)が、実際にはそれぞれのドライバを介してCPU90に接続されている。但し、図3ではそれらのドライバの図示を省略している。
また、制御ユニット50にはRAM92が設けられており、RAM92にはディスプレイ103から入力されたメニュー選択内容等が随時記憶される。また、RAM92にはフレームメモリ領域が設けられている。このフレームメモリ領域には、原稿用紙Mから読み取った原稿画像のデータが、プリンタ部102に出力されるまでの間、一時的に記憶される。
さらに、制御ユニット50にはフラッシュメモリ93が設けられている。このフラッシュメモリ93は、プリンタ1に対する給電が絶たれても記憶内容を保持できる不揮発性メモリである。フラッシュメモリ93には、ディスプレイ103、プリンタ部102のカラーマッチングシステム及びプリンタエンジン、並びに、スキャナ部101のファームウェアが、使用する領域を分けてそれぞれ記憶されている。
次に、ADF30の搬送経路L上で原稿用紙Mのジャムが発生した場合に制御ユニット50のCPU90が行う処理の手順について、図4のフローチャートを参照して説明する。図4のフローチャートは、CPU90がROM91に記憶されたプログラムを実行することにより行う処理を示している。
図4に示すように、CPU90は、まず、搬送経路L上で原稿用紙Mのジャムが発生したか否かを確認する(ステップS1)。搬送経路L上で原稿用紙Mのジャムが発生したか否かは、ピックアップローラ33により給紙トレイ31から搬送経路Lに取り込んだ原稿用紙Mが、原稿有無センサ31b、レジストセンサ35b、反転センサ39bのうち少なくとも1つにより一定時間以上に亘り連続して検出されることで、確認することができる。
なお、CPU90は、どのセンサ31b,35b,39bが原稿用紙Mを一定時間以上連続して検出しているかによって、搬送経路L上のどのエリアで原稿用紙Mのジャムが発生したかを特定することもできる。
そして、ジャムが発生していない場合は(ステップS1でNO)、CPU90は、一連の処理を終了し、以後、図4の手順を繰り返し実行する。一方、ジャムが発生した場合は(ステップS1でYES)、CPU90は、給紙モータ34a、レジストモータ35a、及び、リードモータ36aを停止させて(ステップS3)、各モータ34a,35a,36aの各相の励磁コイルに誘導電流が流れたか否かを確認する(ステップS5)。
誘導電流が流れていない場合は(ステップS5でNO)、誘導電流が流れるまでステップS5をリピートし、誘導電流が流れている場合は(ステップS5でYES)、CPU90は、強制回転されたローラとその回転方向とを特定する(ステップS7)。
例えば、給紙モータ34aの励磁コイルに誘導電流が流れた場合、CPU90は、給紙モータ34aが回転駆動するピックアップローラ33と給紙ローラ34のうち少なくとも一方が強制回転されたものと特定する。
同様に、レジストモータ35aの励磁コイルに誘導電流が流れた場合、CPU90は、レジストモータ35aが回転駆動するレジストローラ35が強制回転されたものと特定する。リードモータ36aの励磁コイルに誘導電流が流れた場合、CPU90は、リードモータ36aが回転駆動する第1リードローラ36、ホワイトローラ37、第2リードローラ38、及び、反転ローラ39のうち少なくとも一つが強制回転されたものと特定する。
なお、CPU90は、強制回転の回転方向を、2つの励磁コイルに流れた誘導電流の位相差によって特定することができる。
強制回転されたローラとその回転方向を特定したならば、CPU90は、特定した強制回転方向が、原稿用紙Mを給紙トレイ31側に移動させる方向であるか否かを確認する(ステップS9)。給紙トレイ31側である場合は(ステップS9でYES)、CPU90は、強制回転されたローラとそのローラよりも給紙トレイ31側に配置されたローラとを、それらのローラに対応するモータによって、原稿用紙Mを給紙トレイ31側に戻す逆方向に所定量回転させて(ステップS11)、ステップS15に処理を移行する。
一方、特定した強制回転方向が給紙トレイ31側でない場合は(ステップS9でNO)、CPU90は、強制回転されたローラとそのローラよりも排紙トレイ32側に配置されたローラとを、それらのローラに対応するモータによって、原稿用紙Mを排紙トレイ32側に送る正方向に所定量回転させて(ステップS13)、ステップS15に処理を移行する。
ここで、ステップS11やステップS13で対象のローラを回転させる所定量(請求項中の所定量に相当)は、ステップS1で確認した原稿用紙Mのジャムが搬送経路L上のどのエリアでジャムが発生したかによって、CPU90が決定する。具体的には、ジャムが発生したエリアから原稿用紙Mをローラの強制回転方向に対応する給紙トレイ31や排紙トレイ32に搬送するのに充分な回転量を、対象のローラを回転させる所定量として決定する。
ステップS15では、搬送経路L上から原稿用紙Mが全て取り除かれたか否かを、原稿有無センサ31b、レジストセンサ35b、及び、反転センサ39bによる原稿用紙Mの検出の有無によって確認する。取り除かれていない原稿用紙Mが搬送経路L上に残っている場合は(ステップS15でNO)、CPU90は、ディスプレイ103でエラー表示を行った後(ステップS17)、ステップS15にリターンする。
ステップS17のエラー表示では、ジャムの発生により搬送停止された原稿用紙Mをモータの駆動によりアシストして移動ではなく、ユーザが自身で原稿用紙Mを引っ張って搬送経路Lから取り除くことを促すメッセージを、ディスプレイ103に表示する。
一方、搬送経路L上から原稿用紙Mが全て取り除かれた場合は(ステップS15でYES)、CPU90は、一連の処理を終了し、以後、図4の手順を繰り返し実行する。
以上の説明からも明らかなように、本実施形態では、給紙モータ34a、レジストモータ35a、及び、リードモータ36aが、請求項中のモータに相当し、それら各モータ34a,35a,36aの2相の励磁コイル(図示せず)が、請求項中のコイルに相当している。また、本実施形態では、原稿有無センサ31b、レジストセンサ35b、及び、反転センサ39bが、請求項中の用紙通過センサに相当している。
さらに、本実施形態では、図4のフローチャートにおけるステップS5が、請求項中の誘導電流検出手段に対応する処理となっている。また、本実施形態では、図4中のステップS7が、請求項中の強制回転検出手段に対応する処理となっている。さらに、本実施形態では、図4中のステップS9乃至ステップS13が、請求項中の制御手段に対応する処理となっている。
以上のように構成された本実施形態のプリンタ1によれば、ADF30の搬送経路L上で原稿用紙Mのジャムが発生すると、各モータ34a,35a,36aが回転停止して各ローラ33〜39による原稿用紙Mの搬送が中断される。そして、搬送の中断中にユーザ(図示せず)が、ジャムした原稿用紙Mを搬送経路L上から取り除くために給紙トレイ31側か排紙トレイ32側に引っ張ると、その原稿用紙Mをニップしているローラが、原稿用紙Mを引っ張った向きに応じた方向に強制回転される。
すると、強制回転されたローラとそのローラよりも原稿用紙Mを引っ張った方向側に配置されたローラとが、対応するモータによって補助的に回転駆動され、それらのローラによって原稿用紙Mがユーザの引っ張った方向に移動される。
したがって、ジャム発生に伴う原稿用紙Mの搬送中断中に、各モータ34a,35a,36aの励磁コイルに流れる誘導電流によって、ローラ33〜39の強制回転の有無を、エンコーダや光学センサ等の専用部品を用いずに検出することができる。これにより、原稿用紙Mをニップしたローラ33〜39の外力による強制回転を簡便に検出して、強制回転されたローラを含む、搬送経路L上から原稿用紙Mを取り除くのに必要なローラを、補助的に回転させることができる。
以上により、ジャム発生時に搬送経路L上の原稿用紙Mをユーザが引っ張った際に、引っ張った方向に原稿用紙Mを移動させるように対応するローラ33〜39を補助的に回転させ、原稿用紙Mを破れないように搬送経路L上から取り除かせることができる。
なお、強制回転されたローラ33〜39を強制回転方向に補助的に回転させる際の回転量は、強制回転されたローラ33〜39の位置とは無関係に一律に一定量としてもよい。しかし、本実施形態のようにローラ33〜39を補助的に回転させる際の回転量を、原稿用紙Mを給紙トレイ31か排紙トレイ32まで搬送するのに必要な回転量とすれば、ローラ33〜39が回転すれば搬送経路L上から取り除ける原稿用紙Mを、最後まで引っ張らなくても給紙トレイ31や排紙トレイ32に移動させることができる。このため、搬送経路L上から取り除く際に原稿用紙Mが破れるのを抑制することができ、有利である。
また、原稿用紙Mのジャム発生位置(エリア)は、上述した原稿有無センサ31b、レジストセンサ35b、反転センサ39b以外の要素を用いて確認するようにしてもよい。しかし、本実施形態のように、搬送経路L上における原稿用紙Mのジャム発生位置(エリア)を、センサ31b,35b,39bによる原稿用紙Mの検出の有無によって確認すれば、搬送経路Lにおける原稿用紙Mの搬送制御に必要なセンサを活用して、ジャム発生の検出と発生位置(エリア)の特定とを行えるので、有利である。
そして、本発明は、スキャナ部101をプリンタ部102とともに設けた複合機タイプのプリンタ1に限らず、ADF(自動原稿送り装置)を備えたスキャナ装置の全般に広く適用することができる。また、本実施形態では、スキャナ装置のADFにおける原稿用紙Mの搬送経路Lに本発明を適用した場合を例に取って説明した。しかし、本発明は、例えば、図1のプリンタ部102の印刷用紙Sを搬送する搬送経路等、画像形成装置(プリンタ、複合機、複写機等)の画像を形成する印刷用紙の搬送経路にも適用可能である。
1 プリンタ
10 原稿載置領域
20 自動読取領域
30 ADF(自動原稿送り装置)
31 給紙トレイ
31b 原稿有無センサ
31c 検出片
32 排紙トレイ
33 ピックアップローラ
34 給紙ローラ
34a 給紙モータ
35 レジストローラ
35a レジストモータ
35b レジストセンサ
35c 検出片
36 第1リードローラ
36a リードモータ
37 ホワイトローラ
38 第2リードローラ
39 反転ローラ
39b 反転センサ
39c 検出片
39d ガイド板
40 原稿カバー
50 制御ユニット
90 CPU
91 ROM
92 RAM
93 フラッシュメモリ
101 スキャナ部
102 プリンタ部
103 ディスプレイ
105 給紙部
109 排紙部
L 搬送経路
M 原稿用紙
S 印刷用紙

Claims (3)

  1. 給紙位置から排紙位置に用紙を搬送する搬送経路上で用紙にジャムが発生した際に、用紙をニップする搬送ローラのモータによる回転駆動を停止し用紙搬送を中断させる用紙搬送装置において、
    ジャム発生による用紙搬送の中断中に、前記モータのコイルに流れる誘導電流を検出する誘導電流検出手段と、
    前記誘導電流検出手段の検出結果から、ジャム発生による用紙搬送の中断中における前記搬送ローラの強制回転を検出する強制回転検出手段と、
    前記搬送ローラの強制回転を前記強制回転検出手段が検出した際に、前記搬送ローラを前記モータにより前記強制回転方向に所定量回転駆動させる制御手段と、
    を備えることを特徴とする用紙搬送装置。
  2. 前記制御手段は、前記強制回転方向が前記搬送経路上の用紙を前記給紙位置側に移動させる方向であるときに、前記所定量を、前記搬送経路上の用紙を前記給紙位置に到達させるのに必要な量とし、前記強制回転方向が前記搬送経路上の用紙を前記排紙位置側に移動させる方向であるときに、前記所定量を、前記搬送経路上の用紙を前記排紙位置に到達させるのに必要な量とすることを特徴とする請求項1記載の用紙搬送装置。
  3. 前記制御手段は、前記搬送経路上に複数存在する用紙通過センサの検出結果に基づいて、前記所定量を決定することを特徴とする請求項1又は2記載の用紙搬送装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110315861A (zh) * 2018-03-28 2019-10-11 精工爱普生株式会社 扫描装置

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