JP2020086188A - 給送装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 綴じられた原稿を検知した後、継続して原稿が給紙される場合には綴じ原稿であると判定する基準を変更する事で、ステープル除去した原稿を誤検知する事無く、給紙出来る給送装置を提供すること。【解決手段】 シート給送装置100は、原稿を積載する原稿積載部21に積載された原稿面の上部に配置されて原稿面に対する高さを検知する高さ検知部S1を有する。綴じ原稿を給紙中の紙の変形を、高さ検知部S1によって検知した高さに基づいて綴じ原稿か否かを判断する。また、高さ検知センサより給紙方向上流に高さ検知センサより略給紙方向上流側に向けられた分離後センサS2を有し、綴じ原稿給紙の際の原稿後端の浮き上りを検知する。【選択図】図2

Description

本発明は、原稿を画像読取部に給送する給送装置に関する。
一般に、プリンタ本体の上部に配置され、原稿の画像を読み取る画像読取装置が知られており、画像読取装置は、原稿台に載置された原稿を1枚ずつに分離しつつ給送するADF(Auto Document Feeder)を有している。ADFは、ステープルされた原稿や糊付けされた原稿等の、所謂「綴じ原稿」を分離して給送することができず、原稿を分離するADF内の機構において、原稿が皺になったり破れたりすることがある。また、綴じ原稿がADFにおいて分離されずにそのまま給送されてしまうと、搬送路上でジャムとなる虞がある。
従来、原稿台の幅方向における両側に複数の検知センサを配置し、検知センサの発光部から略水平方向に出射された光が原稿によって遮蔽されることにより、綴じ原稿が給紙された時の特徴的な浮きを検知する画像読取装置が提案されている(特許文献1参照)。
ところで、綴じ原稿がADFによって給送される際には、ADFに設けられたピックアップローラによって綴じ原稿の最上位のシートのみが給送される。しかしながら、最上位のシートはステープル等で綴じられているため、ピックアップローラで給送されることにより最上位のシートは上方に浮き上がってくる。シートの浮き上がり量は、各検知センサから照射された光がシートの浮きによって遮蔽され、反射光を検知できない各検知センサの受光部の数によって検知される。シートの浮き上がり量が所定の高さ以上になったことを検知すると、ADFは停止して綴じ原稿の給送が中断される。
特開2008−7280号公報
綴じ原稿の浮きを検知し給紙を停止した場合、綴じ原稿検知を行ったとしても、原稿への多少の皺等が発生する可能性は高い。また、ユーザは当該原稿からステープルを除去した後、もう一度原稿台に積載して給紙を継続する場合が考えられる。その皺の発生した原稿を再び給紙する事で、皺の発生した原稿は通常の原稿よりも検知する可能性が高くなる。そうすると、ステープルを除去した原稿を再び検知してしまう事になり、ユーザの利便性が良くない。
そこで、本発明は、綴じられた原稿を検知した後、継続して原稿が給紙される場合には綴じ原稿であると判定する基準を変更する事で、ステープル除去した原稿を誤検知する事無く、給紙出来る給送装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係る給送装置は、
原稿を積載する原稿積載部と、 前記原稿積載部上の原稿を画像読取位置に送り出す原稿給送部と、前記原稿積載部に積載された原稿の上部に配置されて、原稿面方向を向き原稿面の高さを検知する高さ検知センサと、前記原稿を一枚一枚に分離する為の分離部と、前記原稿が前記分離部を通過した事を検知する分離後センサと、前記高さ検知センサと前記分離後センサの検知結果が検知基準を越えた場合に綴じ原稿であると判断し、綴じ原稿であると判断した場合に原稿給紙を停止させる制御部と、を有し、前記制御部は、原稿給紙が停止された後、継続して原稿を読み取ることが指示された場合、継続して給紙する原稿のうち少なくとも1枚目の原稿は、綴じ原稿と判断した場合でも原稿給紙を停止させないことを特徴とする。
また、本発明に係る他の給送装置は、
原稿を積載する原稿積載部と、 前記原稿積載部上の原稿を画像読取位置に送り出す原稿給送部と、前記原稿積載部に積載された原稿の上部に配置されて、原稿面方向を向き原稿面の高さを検知する高さ検知センサと、前記原稿を一枚一枚に分離する為の分離部と、前記原稿が前記分離部を通過した事を検知する分離後センサと、前記高さ検知センサと前記分離後センサの検知結果が検知基準を越えた場合に綴じ原稿であると判断し、綴じ原稿であると判断した場合に原稿給紙を停止させる制御部と、を有し、前記制御部は、原稿給紙が停止された後、継続して原稿を読み取ることが指示された場合、継続して給紙する原稿のうち少なくとも1枚目の原稿については前記検知基準を変更することを特徴とする。
本発明に係る給送装置によれば、シート給送装置は、検知した後の検知閾値を変える事で、継続して給紙する場合に、シート除去後の原稿を誤検知してしまうことを防ぐことが出来る。
第1の実施の形態に係る概念図で、(a)プリンタを示す全体概略図、(b)画像形成エンジンの模式図 第1の実施の形態における主要な給紙部の側面図 高さ検知センサ及び原稿面検知センサの概念図で、(a)原稿面とセンサの距離が近い時の模式図、(b)原稿面とセンサの距離が遠い時の模式図、(c)原稿面とセンサとの距離とセンサ出力との関係を示すグラフ 綴じ原稿に浮きが発生することを説明する説明図 第1の実施の形態に係る制御ブロック図 第1の実施の形態に係る綴じ原稿が給送される際のコピー動作を示すフローチャート (a)通常の原稿給紙時、(b)先端の角の綴じ原稿給紙時、(c)綴じ具除去後原稿積載された時の給紙を幅方向から視た図 (a)通常の原稿給紙時、(b)先端の角の綴じ原稿給紙時、(c)綴じ具除去後原稿積載された時における給紙中のセンサ出力を示す図
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
(第1の実施形態)
[画像形成装置]
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。
第1の実施の形態に係る画像形成装置としてのプリンタ100は、電子写真方式のレーザビームプリンタである。
図1は第1の実施の形態に係る図であり、図1(a)はプリンタ全体概念図、図1(b)は画像形成エンジンの模式図を示す。
プリンタ100は、図1(a)に示すように、プリンタ本体70と、プリンタ本体70の上部に装着される画像読取装置10と、を備えている。なお、以下において、シートとは、普通紙の他にも、コート紙等の特殊紙、封筒やインデックス紙等の特殊形状からなる記録材、及びオーバーヘッドプロジェクタ用のプラスチックフィルムや布などを含むものとし、原稿もシートの一例である。
プリンタ本体70は、その内部に画像形成エンジン60を有している。画像形成エンジン60は、図1(b)に示すように、電子写真方式の画像形成手段としての画像形成ユニットPUと、定着装置7と、を備えている。画像形成動作の開始が指令されると、感光体である感光ドラム1が回転し、ドラム表面が帯電装置2によって一様に帯電される。すると、露光装置3が、画像読取装置10又は外部のコンピュータから送信された画像データに基づいてレーザ光を変調して出力し、感光ドラム1の表面を走査して静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像装置4から供給されるトナーによって可視化(現像)されてトナー像となる。
このような画像形成動作に並行して、不図示のカセット又は手差しトレイに積載されたシートを画像形成エンジン60へ向けて給送する給送動作が実行される。給送されたシートは、画像形成ユニットPUによる画像形成動作の進行に合わせて搬送される。そして、感光ドラム1に担持されたトナー像は、転写ローラ5によってシートに転写される。トナー像転写後に感光ドラム1上に残ったトナーは、クリーニング装置6によって回収される。未定着のトナー像が転写されたシートは、定着装置7へと受け渡されて、ローラ対に挟持されて加熱及び加圧される。トナーがシートに対して溶融及び固着して画像が定着したシートは、排出ローラ対等の排出手段によって、排出される。
[画像読取装置]
次に、画像読取装置10について詳述する。
画像読取装置10は、図1(a)に示すように、原稿トレイ21に積載された原稿を給送し排出トレイ32に排出するADF20と、ADF20によって搬送される原稿を読み取る読取ユニット40と、を備えている。シート給送装置としてのADF20(Auto Document Feeder)は、原稿台ガラス41が開放可能となるように、ヒンジによって読取ユニット40に対して回動可能に支持されている。なお、シートの一例である原稿Dは、白紙でも、片面又は両面に画像が形成されていてもよい。
ADF20は、給送手段としてのピックアップローラ22と、分離駆動ローラ23及び分離従動ローラ24と、レジストレーションローラ対25と、搬送ローラ対26,30と、排出ローラ対31と、を有している。また、ADF20は、原稿トレイ21上の原稿Dを検知する原稿有無センサS21と、シート給送方向において分離駆動ローラ23の下流に配置され原稿Dを検知する分離後センサS22と、高さ検知センサS1と、を有している。
読取ユニット40は、プラテンガラス28と、ジャンプ台29と、基準白板42と、原稿台ガラス41と、第1ミラー台43と、第2ミラー台44と、レンズ45と、CCDラインセンサ46と、を有している。第1ミラー台43の内部には、ランプ47と、ミラー48と、が配置されており、第2ミラー台44の内部には、ミラー49,50が配置されている。第1ミラー台43及び第2ミラー台44は、不図示のワイヤ及び駆動モータによって図内左右方向である副走査方向に移動可能に構成されている。
画像読取装置10は、原稿トレイ21に積載された原稿DをADF20により給送しながら原稿画像を走査する流し読みモードと、原稿台ガラス41に載置された原稿を走査する固定読みモードと、により、原稿Dから画像情報を読み取る。流し読みモードは、原稿トレイ21に積載された原稿Dを原稿有無センサS21が検出した場合、又はプリンタ本体70の操作パネル等によってユーザが明示的に指示した場合に選択される。
流し読みモードが実行されると、不図示のアームに支持されたピックアップローラ22が下降し、原稿トレイ21上の最上位の原稿Dに当接する。そして、原稿Dは、ピックアップローラ22によって給送され、分離駆動ローラ23及び分離従動ローラ24によって形成される分離手段としての分離ニップNにおいて1枚ずつに分離される。
分離駆動ローラ23は、分離従動ローラ24より僅かに摩擦が少ないゴム材等から形成されている。分離従動ローラ24への駆動伝達経路には、トルクリミッタが配置されており、分離従動ローラ24は、給送された原稿が1枚の時には分離駆動ローラ23に連れ回り、給送された原稿が2枚以上の時には回転しない。このため、原稿を1枚ずつ分離することができる。なお、分離従動ローラ24にシート給送方向とは反対方向の駆動を入力してもよい。
分離ニップNを通過した原稿の先端及び後端は、分離後センサS22によって検知され、ピックアップローラ22の昇降タイミングや駆動開始及び駆動停止タイミング、並びにレジストレーションローラ対25の駆動開始及び駆動停止タイミングの基準となる。
搬送される原稿Dの先端は、停止状態のレジストレーションローラ対25に突き当たり、原稿Dの斜行が補正される。斜行が補正された原稿Dは、レジストレーションローラ対25によって搬送され、搬送ローラ対26によってプラテンガラス28に向けて搬送される。プラテンガラス28に対向してプラテンガイドローラ27が配置されており、プラテンガイドローラ27は、プラテンガラス28を通過する原稿Dがプラテンガラス28から浮かないように案内している。
そして、原稿Dの表面の画像がプラテンガラス28を介して読取ユニット40によって読み取られる。具体的には、搬送中の原稿Dに対してランプ47の光が照射され、原稿Dからの反射光がミラー48,49,50を介してレンズ45に導かれる。そして、レンズ45を通過した光は、CCDラインセンサ46の受光部に結像され、光電変換されてCPU81に画像情報が送信される。なお、基準白板42は、原稿Dの読取輝度の基準となる。プラテンガラス28を通過した原稿Dは、ジャンプ台29によって搬送ローラ対30に導かれ、排出ローラ対31によって排出トレイ32に排出される。
一方、固定読みモードは、原稿台ガラス41に載置された原稿Dを装置が検出した場合又はプリンタ本体100の操作パネル等によってユーザが明示的に指示した場合に選択される。この場合、原稿台ガラス41上の原稿Dは動くことなく、第1ミラー台43及び第2ミラー台44が原稿台ガラス41に沿って移動する。そして、ランプ47が照射する光によって原稿Dを走査する。CCDラインセンサ46の受光素子によって光電変換された画像情報は、CPU81へと転送される。
[高さ検知センサ]
図2に、第1の実施の形態における主要な給紙部の側面図を示す。
検知手段としての高さ検知センサS1は、図2に示すように、ADF20のフレーム33に設けられている。より詳しくは、高さ検知センサS1は、原稿トレイ21の積載面21aに直交する高さ方向から視て略上方に配置される。このように高さ検知センサS1は、原稿積載部に積載された原稿の略上部に配置されて、略原稿面方向を向き原稿面の高さを検知する。なお、本実施の形態においては、高さ検知センサS1はそれぞれ1個のみ配置されているが、複数個配置してもよい。
ここで、高さ検知センサS1の説明を行う。
図3に、高さ検知センサの概念図を示す。図3(a)は原稿面とセンサの距離が近い時の模式図、図3(b)は原稿面とセンサが遠い時の模式図(c)は原稿面とセンサとの距離とセンサ出力との関係である。
図3(a)(b)に示すように、原稿トレイ21に積載された最上位の原稿Dに光を照射する発光部S11と、原稿Dからの反射光を受光する受光部S12と、を有している。
図3(a)に示すように、原稿Dの原稿面DSと高さ検知センサS1との間の距離H1が比較的小さい場合には、受光部S12は原稿面DSで反射した光束を多く捉えることができるので、受光部S12が受光する光量は大きくなる。図3(b)に示すように、原稿Dの原稿面DSと高さ検知センサS1との間の距離H2(H2>H1)が比較的大きい場合には、受光部S12は原稿面DSで反射した光束を多く捉えることができず、受光部S12が受光する光量は小さくなる。
そして、受光部S12が受光した光量の大きさに応じて高さ検知センサS1の出力が決定される。すなわち、高さ検知センサS1は受光部S12によって受光された光の光量の大きさに基づく信号を出力し、原稿面DSと高さ検知センサS1との間の距離と、センサ出力との関係は、図3(c)に示すグラフのようになる。高さ検知センサS1から送信されるセンサ出力に応じた信号に応じて、検知位置における原稿面DSと高さ検知センサS1との距離を検知する事ができる。
ここで、ステープルされた原稿や糊付けされた原稿等の、所謂「綴じ原稿」が給送された際に原稿が浮く原理について説明する。なお、本実施の形態における「綴じ原稿」は、針綴じや糊付けされた原稿に限らず、針なし綴じや製本された原稿でもよい。また、複数枚のページを有する原稿束に限らず、1枚の原稿を高さ方向に重なるように折った原稿でも良い。
図4に、綴じ原稿に浮きが発生することを説明する説明図を示す。
図4に示すように、第1のシートとしての1枚目D1と第2のシートとしての2枚目D2の先端の角がステープルSTによって繋がっているシート束としての原稿Dが給送される場合を考える。原稿Dがピックアップローラ22によって給送されると、原稿Dは分離ニップNによって突き当たり停止する。
ピックアップローラ22は、原稿Dの1枚目D1の上面に当接しており、原稿Dの先端が分離ニップNで停止している状態でも、1枚目D1に給送力を付与する。しかしながら、1枚目D1は、停止した状態の2枚目D2にステープルSTによって繋がっているため、ピックアップローラ22が1枚目D1を給送するにつれて、ステープルSTの近傍を起点にして浮き上がってくる。このように、綴じ原稿がピックアップローラ22によって給送されると、原稿Dに特徴的な浮き若しくは撓みが形成される。
[制御ブロック]
図5は、制御手段としてのCPU81の制御ブロック図である。
CPU81の入力側には、図5に示すように、高さ検知センサS1、原稿有無センサS21及び分離後センサS22が接続されている。CPU81の出力側には、モータ制御部83を介して、ピックアップモータ84及び分離駆動モータ85が接続されている。ピックアップモータ84は、ピックアップローラ22を駆動し、分離駆動モータ85は、分離駆動ローラ23を駆動する。
また、CPU81には、操作部506及びメモリ82が接続されており、操作部506は、例えば操作パネルを有しており、コピージョブの開始や各種設定を行うことができる。記憶手段としてのメモリ82には、綴じ原稿であると判断するための、高さ検知センサの出力OP2の閾値TH1が記憶されている。
[綴じ原稿検知]
次に、綴じ原稿が給送される場合のコピー動作についてフローチャートに沿って説明する。
図6に、第1の実施の形態に係る綴じ原稿が給送される際のコピー動作を示すフローチャートを示す。また、詳細な説明の為に、図8の給紙を幅方向から視た図及び図9の給紙時のセンサの出力を示すグラフ用いる。図8(a)は通常の原稿給紙時、図8(b)は先端の角綴じ原稿給紙時、図8(c)は綴じ原稿の綴じ具を除去した後に原稿が戻された時である。図9(a)は通常の原稿給紙時、図9(b)は先端の角綴じ原稿給紙時、図9(c)は綴じ原稿の綴じ具を除去した後に原稿が戻された時である。
まず、CPU81は、図6に示すように、原稿有無センサS21によって原稿トレイ21に原稿が積載されているか判断する(ステップS101)。原稿トレイ21に原稿が積載されていない場合(ステップS101:No)には、CPU81は次の処理に進まず、原稿トレイ21に原稿が積載されるまで待機する。
原稿トレイ21に原稿が積載されていると判断された場合(ステップS101:Yes)、CPU81は、コピージョブの開始が指示されたかどうかを判断する(ステップS102)。操作部506からコピージョブの開始が指示されていない場合(ステップS102:No)には、CPU81は次の処理に進まず、コピージョブの開始が指示されるまで待機する。
コピージョブの開始が指示されたと判断された場合(ステップS102:Yes)、CPU81は閾値THをTH1に設定し(ステップS103)、ピックアップローラ22によって原稿Dを給送する(ステップS104)。次に、高さ検知センサS1の原稿給送中(シート給送中)の出力OP2を読み取り(S105)、出力OP2が、メモリ82に予め記憶された所定の高さとしての閾値THを超えたかどうかを判断する(ステップS106)。
図7(a)に示す様に、綴じ原稿では無い通常の原稿が給紙された場合には、綴じ原稿の時のように原稿に特徴的な浮きは発生しない。通常の原稿が給紙された場合は図8(a)に示すように、原稿給送中の高さ検知センサS1の出力OP2の出力は低い状態のまま維持される。よって、通常の原稿が給送された際には、出力OP2が閾値TH1を超えず(ステップ106:No)、ステップS110に進む。ステップS110以降に関しては、ステップS109での処理が関係する為、後述する。
次に、図7(b)に示す様に、綴じ原稿が給紙された場合には、原稿Dの給送に伴い、原稿Dの最上位の原稿である1枚目D1に浮きが発生し、1枚目D1の高さ位置が上昇する。このため、図8(b)に示すように、綴じ原稿が給送されるにつれて高さ検知センサS1の出力OP2が高くなる。そして、ステップS106において、CPU81は、高さ検知センサの原稿給送中の出力OP2が高さ検知センサの閾値THを超えたかどうかを判断する。高さ検知センサS1の出力OP2が閾値THを超えた場合(ステップS106:Yes)には、ステップS107においてピックアップモータ84及び分離駆動モータ85を停止させる。
ここで、綴じ原稿を検知し給紙を停止させた後、ユーザは検知した綴じ原稿からステープル等の綴じ具を、その原稿から取り除いた後、再び原稿積載台21の原稿Dの一番上に載せて再び給紙を開始する事が考えられる。この時、その原稿は図7(c)の様に、図7(b)の綴じ原稿を給紙した時に発生する浮きによって多少の皺が発生している可能性が高い。この時、この原稿は必ずしも皺が伸ばされている訳では無く、誤検知する可能性が高くなる。よって、ステップS108において給紙再開の指示があった場合(ステップS108:Yes)、ステップS109において閾値THをTH2に変更する。その後ステップS104に戻り、給紙を再開する。
次に、ステップS106で閾値を越えなかった場合(ステップS106:No)、ステップS110に移行し、現在の原稿がステップS108において給紙再開の指示を受けた後、最初に給紙された原稿か判断する。給紙再開の指示の後、最初に給紙される原稿であった場合、ステップS111に移行して閾値THをTH1に変更する。現在の原稿が給紙再開の指示を受けていない、若しくは給紙再開の指示の後2枚目以降の原稿であった場合には、現在の原稿が最終原稿であるか判断する。現在の原稿が最終原稿で無い場合(ステップS112:No)、S104に戻り、給紙を再開する。現在の原稿が最終原稿の場合(ステップS112:Yes)、ステップS113においてピックアップモータ84及び分離駆動モータ85を停止させ、動作フローを終了する。
以上、上述した実施形態によって、様々な綴じ方の綴じ原稿を精度良く検知することができる給送装置を提供できる。
20 シート給送装置(ADF)、21a 積載面、
22 給送手段(ピックアップローラ)、81 制御手段(CPU)、
82 記憶手段(メモリ)、93,94 昇降機構(昇降モータ、昇降アーム)、
96 移動部(レバー)、99 エンコーダ(ロータリーボリューム)、
D1 第1のシート(1枚目)、D2 第2のシート(2枚目)、
N 分離手段(分離ニップ)、PU 画像形成手段(画像形成ユニット)、
S1 検知手段(高さ検知センサ)、S11 発光部、S12 受光部、
S22 分離後センサ、TH1 高さ検知センサの閾値、
TH2 第2の高さ検知閾値

Claims (2)

  1. 原稿を積載する原稿積載部と、
    前記原稿積載部上の原稿を画像読取位置に送り出す原稿給送部と、
    前記原稿積載部に積載された原稿の上部に配置されて、原稿面方向を向き原稿面の高さを検知する高さ検知センサと、
    前記原稿を一枚一枚に分離する為の分離部と、
    前記原稿が前記分離部を通過した事を検知する分離後センサと、
    前記高さ検知センサと前記分離後センサの検知結果が検知基準を越えた場合に綴じ原稿であると判断し、綴じ原稿であると判断した場合に原稿給紙を停止させる制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、原稿給紙が停止された後、継続して原稿を読み取ることが指示された場合、継続して給紙する原稿のうち少なくとも1枚目の原稿は、綴じ原稿と判断した場合でも原稿給紙を停止させないことを特徴とする給送装置。
  2. 原稿を積載する原稿積載部と、
    前記原稿積載部上の原稿を画像読取位置に送り出す原稿給送部と、
    前記原稿積載部に積載された原稿の上部に配置されて、原稿面方向を向き原稿面の高さを検知する高さ検知センサと、
    前記原稿を一枚一枚に分離する為の分離部と、
    前記原稿が前記分離部を通過した事を検知する分離後センサと、
    前記高さ検知センサと前記分離後センサの検知結果が検知基準を越えた場合に綴じ原稿であると判断し、綴じ原稿であると判断した場合に原稿給紙を停止させる制御部と、
    を有し、
    前記制御部は、原稿給紙が停止された後、継続して原稿を読み取ることが指示された場合、継続して給紙する原稿のうち少なくとも1枚目の原稿については前記検知基準を変更することを特徴とする給送装置。
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