JP3327855B2 - シート供給装置と該装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

シート供給装置と該装置を備えた画像形成装置

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JP3327855B2
JP3327855B2 JP00149099A JP149099A JP3327855B2 JP 3327855 B2 JP3327855 B2 JP 3327855B2 JP 00149099 A JP00149099 A JP 00149099A JP 149099 A JP149099 A JP 149099A JP 3327855 B2 JP3327855 B2 JP 3327855B2
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  • Paper Feeding For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シートを1枚ずつ
分離して給送するシート供給装置と、このシート供給装
置を装備してシート供給装置から給送されてくるシート
に画像を形成する画像形成装置とに関する。
【0002】
【従来の技術】シート供給装置は、種類によっては、図
8に示すように、不図示のシート積載手段に積載された
シートを給送するピックアップローラ(シート給送手
段)111を備えている。このピックアップローラ11
1は、通常、最上位のシートより上方に位置し、給送ス
タートと同時に最上位のシートの上面に下降し当接し、
回転摩擦力によりシートを搬送ローラ112とリタード
ローラ(シート分離搬送手段)113のニップに給送す
るようになっている。
【0003】なお、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。
【0004】ピックアップローラ111は、搬送ローラ
112とリタードローラ113とのニップにシートを給
送すると、上昇し、次のシートを給送すべく、シートの
上方で待機している。シートは、搬送ローラ112とリ
タードローラ113とに挟まれて搬送される。
【0005】先のシートの後端がピックアップローラ1
11の下を通過すると、ピックアップローラ111は下
降して、次のシートを給送する。この場合、上記次のシ
ートを確実に給送するため、ピックアップローラ111
は、先のシートの後端がピックアップローラ111の下
を通過した後、やや時間をおいて下降し、上記次のシー
トを給送するようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、昨今のシー
ト供給装置は、シートの給送能率の向上が求められてい
る。このため、シートの給送速度を速めるとともに、シ
ート同士の搬送間隔を狭める必要に迫られている。
【0007】しかしながら、従来のシート供給装置は、
シート同士の給送間隔を狭めようとしても、上述したよ
うに、ピックアップローラ111の下をシートが通過し
てから、やや時間をおいてピックアップローラ111を
下降させるため、シート同士の搬送間隔を狭めるにも限
界があった。
【0008】また、従来のシート供給装置は、ピックア
ップローラがシートを重ねて搬送(重送)することがあ
り、シート同士の搬送間隔を一定にすることができない
ことがあった。
【0009】さらに、このようなシート供給装置を備え
た画像形成装置は、シート供給装置から一定の間隔で送
られてこないことがあるため、シートに画像を確実に形
成することができない。
【0010】(目的)本発明は、上記の課題に鑑みて、
シート同士の給送間隔を狭めて、一定の間隔で搬送する
シート供給装置と、このシート供給装置を備えた画像形
成装置とを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のシート供給装置
は、シートを積載するシート積載手段と、前記シート積
載手段上のシートに接触して該シートを給送するシート
給送手段と、前記シート給送手段によって給送されたシ
ートを分離して搬送するシート分離搬送手段と、前記シ
ート給送手段に接触して給送されるシートの高さを検知
するシート検知手段と、を備え、前記シート積載手段上
のシートの先端と前記シート分離搬送手段との間隔と、
前記シート積載手段上のシートの後端と前記シート給送
手段との間隔とをほぼ同じに設定し、且つ、前記シート
積載手段を昇降可能にして、前記シート給送手段に接触
して給送されるシートの高さを前記シート検知手段で検
知して、常時一定の高さ保持することを特徴とする。
【0012】上記シート供給装置は、先ず、シート給送
手段によって1枚目のシートをシート分離搬送手段に送
る。シートはシート分離手段によって搬送され始める。
シート積載手段上のシートの先端とシート分離搬送手段
との間隔と、シート積載手段上のシートの後端とシート
給送手段との間隔とをほぼ同じに設定してあるので、1
枚目のシートが、シート分離搬送手段によって搬送され
始めると、シート給送手段は、2枚目のシートに対向す
る。すると、シート給送手段と2枚目とのシートの間に
1枚目のシートの厚み分だけ隙間が空き、2枚目のシー
トがシート給送手段に接触する所定の高さ位置にないこ
とが、シート検知手段によって検知され、シート積載手
段が、上昇する。2枚のシートが所定の高さまで上昇さ
せられてシート給送手段に接触すると、2枚目のシート
も、シート給送手段によって給送される。
【0013】このとき、1枚目のシートは、シート分離
搬送手段によって、まだ、搬送されている最中であり、
2枚目のシートの先端がシート分離搬送手段に到達し、
2枚目のシートは、1枚目のシートに重なって送られそ
うになる。いわゆる、重送状態になる。しかし、シート
分離搬送手段が、シートの重送を防止する機能を備えて
おり、1枚しか送らないようになっているため、2枚目
のシートは、シート分離搬送手段の場所に待機させられ
る。このとき、2枚目のシートの後端はシート給送手段
は接触している。1枚目のシートが完全に送られると、
待機していた2枚目のシートがシート分離搬送手段によ
って、直ちに搬送される。
【0014】2枚目のシートが送られ始めると、3枚目
のシートとシート給送手段との間に隙間が生じ、3枚目
のシートが所定の高さ位置にないことがシート検知手段
によって検知され、シート積載手段が、上昇する。3枚
目のシートが所定の高さまで上昇させられてシート給送
手段に接触すると、3枚目のシートも、シート給送手段
によって給送され、シート分離搬送手段の所で待機す
る。
【0015】このように、本発明のシート供給装置は、
シート分離搬送手段のところに、シートを重送状態で待
機させておいて、先のシートをシート分離搬送手段から
完全に送り出した後、直ちに、次のシートを搬送するこ
とから、シート同士の給送間隔を殆ど空けることなくシ
ートを連続して給送する。しかも、本発明のシート供給
装置は、シートを待機させておくため、待機させるシー
トをシート積載手段からシート分離搬送手段に給送する
タイミングに多少のずれがあっても、シート同士の給送
間隔に支障を与えるようなことがない。
【0016】本発明のシート供給装置は、前記シート給
送手段の位置を、前記シートの長さに合わせて、シート
給送方向に変更可能にする位置調節手段を備えているこ
とを特徴としている。
【0017】本発明のシート供給装置は、前記位置調節
手段が、シート給送方向に配列されて前記シート給送手
段と前記シート分離手段との間で回転力を伝達する歯車
列を有し、該歯車列の各歯車を、長さの異なる各シート
の長さに対応させて配設し、前記各歯車に対して前記シ
ート給送手段を着脱可能にしたことを特徴としている。
【0018】シートに種々のサイズがあり、各シートの
長さに合わて、位置調節手段によって、シート給送手段
の位置を変更する。
【0019】しかも、規格通りのシートを給送する場合
には、各シートサイズの規格に応じた位置にある歯車を
選択して、その歯車にシート給送手段を装着する。
【0020】本発明のシート供給装置は、前記位置調節
手段が、前記シートの後端の位置を規制してシート搬送
方向に移動可能な後端規制体を有し、該後端規制体に前
記シート給送手段を、前記シート積載手段上のシートの
先端と前記シート分離搬送手段との間隔とほぼ同じ間隔
を空けてシート給送方向の上流側に設けたことを特徴と
している。
【0021】上記シート供給装置は、シート積載手段に
シートを積載したとき、後端位置規制体で、シートの後
端を揃えると、同時に、シート積載手段上のシートの先
端とシート分離搬送手段との間隔と、シート積載手段上
のシートの後端とシート給送手段との間隔とをほぼ同じ
にすることができ、シート給送手段によって、シートを
間隔で給送する。
【0022】本発明のシート供給装置は、前記シート給
送手段は、常時、作動していることを特徴としている。
【0023】上述したように、シート積載手段は、最上
位のシートを常時一定の高さに保持しているため、2枚
目のシートがシート分離搬送手段の所に待機していると
き、1枚目のシート又は2枚目のシートが最上位のシー
トとなるため、上昇せず、そのままの位置に停止してい
る。このため、2枚目のシートが待機している間は、シ
ート給送手段は3枚目のシートに接触する可能性が少な
く、3枚目のシートが送られるようなことが殆どない。
このため、シート供給装置は、シート給送手段を常時作
動させていても、不必要に、シートを給送することがな
く、シート給送手段を始動、停止する制御が不用にな
る。
【0024】本発明の画像形成装置は、上記いずれか1
つのシート供給装置と、該シート供給装置によって供給
されるシートに画像を形成する画像形成手段と、を備え
たことを特徴としている。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
【0026】図1は、本発明の実施形態のシート供給装
置100の斜視図である。図2はシート供給装置100
の正面図である。
【0027】構成を説明する。
【0028】符号1は本発明の特徴であるシート給送手
段である給送ローラを示す。給送ローラ1は、一定の高
さに保持されている。符号2はシート分離搬送手段13
を構成する搬送ローラを示す。符号3はシート分離搬送
手段13を構成するリタードローラを示す。リタードロ
ーラ3は、シートが1枚搬送されてきたとき、搬送ロー
ラ2に従動回転するが、シートが複数枚同時に搬送され
てきたときには、搬送ローラ2とは逆方向に回転して、
最上位以外のシートを、最上位のシートから分離して、
そのシートを待機させる機能を備えている。
【0029】なお、リタードローラ3は、トルクリミッ
タ5を介して駆動回転力を受けており、このトルクリミ
ッタ5によって、シート分離搬送手段が実現されてお
り、該トルクリミッタ5のトルク値を選定することで、
この戻し力が調整される。
【0030】図中aは、シート積載手段であるシート積
載部11上のシートSの先端から搬送ローラ2とリター
ドローラ3のニップまでの距離を示す。給送ローラ1
は、シートSの後方からこの距離aだけシート給送の下
流側に位置し、且つ、シート給送高さhに固定されてい
る。
【0031】給送ローラ1は、シート給送高さ位置で常
時回転するため、最上位のシートを常に搬送ローラ2と
リタードローラ3のニップの近傍まで送ることができ
る。仮に、給送ローラ1の給送動作により、搬送ローラ
2の近傍まで複数枚のシートが給送(重送)された場合
でも、シートは、リタード方式のシート分離搬送手段1
3によって、搬送ローラ2から下流側に、1杖ずつ搬送
されるようになっている。
【0032】動作を説明する。
【0033】1枚目のシートは、給送ローラ1によって
搬送ローラ2とリタードローラ3のニップに給送され、
搬送ローラ2とリタードローラ3とによって搬送され始
める。
【0034】予め、シート積載部11上のシートの先端
とシート分離搬送手段13との間隔と、シート積載部上
のシートの後端と給送ローラ1との間隔とをほぼ同じに
設定してあるので、1枚目のシートが搬送ローラ2とリ
タードローラ3とによって搬送され始めると、給送ロー
ラ1と2枚目のシートとの間にシート1枚の厚み分の隙
間が空く。
【0035】すると、給送ローラ1に対向する最上位で
あると2枚目のシートが、一定の高さにあるか否かを検
知するシート上面検知センサ12によって、所定の高さ
位置にないことが検知される。これによって、シート積
載部11は、上昇し、2枚目のシートを所定の高さに上
昇させ、給送ローラ1に接触させる。
【0036】2枚目のシートは、給送ローラ1によっ
て、搬送ローラ2とリタードローラ3とのニップに給送
される。しかし、搬送ローラ2とリタードローラ3は、
まだ、1枚目のシートを搬送しているため、2枚目のシ
ートは、搬送されることなく、リタードローラ3のとこ
ろに待機する。
【0037】その後、1枚目のシートが搬送ローラ2に
より搬送され終わると、待機中の2枚目のシートが1枚
目のシートと殆ど間隔を空けることなく、引き続いて搬
送ローラ2とリタードローラ3のニップによって、下流
に搬送され始める。
【0038】2枚目のシートが搬送され始め、3枚目の
シートと給送ローラ1との間に隙間が生じ、シート積載
部11が上昇し、3枚目のシートが給送ローラ1に接触
する。
【0039】これによって、3枚目のシートは、搬送ロ
ーラ2とリタードローラ3のニップに運ばれ、リタード
ローラ3のところに待機させられる。
【0040】3枚目のシートは、2枚目のシートが搬送
ローラ2によって搬送され終わると、直ちに搬送ローラ
2とリタードローラ3のニップに進入して、2枚目のシ
ートと殆ど間隔を空けることなく連続して搬送される。
【0041】このようにして、シート供給装置100
は、先のシートを搬送ローラ2によって搬送していると
き、次のシートをリタードローラ3のところに待機させ
て、先のシートを搬送ローラ2によって搬送し、次のシ
ートを直に送り出して、シート同士の搬送間隔を殆ど零
にして搬送する。
【0042】図3、図4は、第2の実施形態のシート供
給装置101の主要部のみの斜視図である。このシート
供給装置101の給送ローラ1、搬送ローラ2及びリタ
ードローラ3は、不図示の共通の駆動源によって回転す
るようになっている。
【0043】歯付きプーリ21,22は、歯付きベルト
23によって連動するようになっており、いずれか一方
の歯付きプーリが不図示の駆動源であるモータに連結し
ている。
【0044】リタードローラ3は、歯付きプーリ21と
同軸の歯車24と、リタードローラ3と同軸の歯車25
との噛合によって、回転力を受けるようになっている。
【0045】給送ローラ1は、歯付きプーリ22から、
位置調整手段である歯車列26を介して回転力を受ける
ようになっている。歯車列26は、不図示の側板に交互
に回転可能に設けられた、駆動歯車31乃至36と、ア
イドラ歯車41乃至45と等によって、構成されてい
る。
【0046】駆動歯車31乃至36の中心には、D字状
の被係合孔51乃至56形成されている。この各被係合
孔51乃至56には、給送ローラ1の駆動軸60の断面
D字状に形成された先端部60aが選択的に挿脱される
ようになっている。
【0047】図3ではA3サイズ用の駆動歯車36に給
送ローラ1を取り付けてある。同図において、駆動歯車
33はLTRサイズ用の歯車、駆動歯車32はA4サイ
ズ用の歯車、駆動歯車31はB5サイズ用の歯車、そし
て、駆動歯車34,35は特殊サイズ用の歯車である。
これらシートの各サイズに対応する各歯車の被係合孔5
1乃至56に、給送ローラ1の駆動軸60の先端部60
aを差し込むことにより、シートの長さが変わっても、
給送ローラ1を、各シートの後端から下流側に上記距離
aだけ離れた位置にセットすることができる。
【0048】この第2実施形態のシート供給装置101
の動作も第1実施形態のシート供給装置100の動作と
同様であるので、動作の説明は省略する。
【0049】図5は第3実施形態のシート供給装置10
2の斜視図であり、図6はその平面図である。
【0050】歯付きプーリ21,22は、歯付きベルト
23によって連動するようになっており、いずれか一方
の歯車が不図示の駆動源であるモータに連結している。
【0051】リタードローラ3は、歯付きプーリ21と
同軸の歯車24と、リタードローラ3と同軸の歯車25
との噛合によって、回転力を受けるようになっている。
【0052】給送ローラ1は、歯付きプーリ22から、
位置調整手段であるベルトプーリ駆動リンク機構70を
介して回転力を受けるようになっている。
【0053】ベルトプーリ駆動リンク機構70は、歯付
きプーリ22と同軸の歯付きプーリ71、歯付きプーリ
71に掛けられた歯付きベルト72、歯付きベルト72
に噛合する歯付きプーリ73と、歯付きプーリ73と同
軸の歯付きプーリ74、歯付きプーリ74に掛けられた
歯付きベルト75、及び、歯付きベルト75が噛合し且
つ給送ローラ1と同軸の歯付きプーリ76等によって、
構成されている。
【0054】給送ローラ1の駆動軸60には、シート後
端規制板77を備えた給送ローラ固定支持板78が回転
可能に設けられている。給送ローラ固定支持板78は、
案内板83に、シートの給送方向へスライド可能に設け
られている。
【0055】シート後端規制板77は、シートの後端に
当接するようになっている。駆動軸60の軸心と、後端
規制板77がシートに当接する面77aとの間の距離
は、上記距離aに設定されている。
【0056】歯付きプーリ22,71の軸79と歯付き
プーリ73,74の軸80との軸間距離は、軸79と軸
80とを回転可能に連結する軸連結リンク81によって
一定に保たれている。同様にして、軸80と駆動軸60
との軸間距離は、軸80と回転軸60とを回転可能に連
結する軸連結リンク82によって一定に保たれている。
【0057】このような構成において、軸連結リンク8
1,82同士を屈曲させて、給送ローラ固定支持板78
を、案内板83上をスライドさせると、シートの後端に
シート後端規制板77が当接し、おのずと、給送ローラ
1がシートの後端から上記距離aの位置に位置決めされ
る。
【0058】第2の実施形態のシート供給装置のシート
搬送動作も、第1の実施形態のシート給送100のシー
ト搬送動作と同様であるので、動作説明は省略する。
【0059】次に、図8に基づいて、上記第1のシート
供給装置100を備えた画像形成装置である複写機20
0を説明する。
【0060】シート供給装置100は、サイドデッキ2
04に組み込まれている。サイドデッキ204は、複写
機200の本体201の側面に画像形成手段202より
シートの搬送方向の上流側の搬送経路203に臨むよう
に設置されている。
【0061】サイドデッキ204は、シートを積載させ
るリフター板205を底部に昇降可能に設けたシート積
載手段としてのシート積載部11と、リフター板205
上の複数枚のシートを上面から1枚ずつ分離して給送す
るシート供給装置100と、これらシート積載部11お
よびシート供給装置100を収納する筐体208と、サ
イドデッキ204を画像形成装置本体である複写機本体
201に対して設置する際にサイドデッキ204を摺動
するガイドレール209とを備えている。
【0062】画像形成手段202は、ドラム形の電子写
真感光体215と、この周囲に電子写真感光215を一
次帯電する帯電器216と、レーザ光が照射させて静電
潜像が形成された電子写真感光体215にトナーを付着
させてトナー画像を形成する現像器217と、電子写真
感光体215上のトナー画像をシートを転写させる転写
器218と等で構成されている。
【0063】以上の構成の複写機200において、プラ
テン219上に載置された不図示の原稿の画像は、光学
読取手段219によって読み取られ、電子写真感光体2
15上に静電潜像として形成され、シート供給装置10
0から送られてきたシートに転写される。シートに形成
された画像は、定着手段220によって定着される。画
像が定着されたシートは、トレイ221に排出される。
【0064】なお、第2、第3の実施形態のシート供給
装置101,102も同様にして複写機200に備える
ことができる。
【0065】また、第1乃至第3の実施形態のシート供
給装置101,102,103は、複写機のみならず、
プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等にも備える
こともできる。
【0066】
【発明の効果】本発明のシート供給装置は、シート積載
手段上のシートの先端とシート分離搬送手段との間隔
と、シート積載手段上のシートの後端とシート給送手段
との間隔とをほぼ同じに設定し、且つ、シート積載手段
を昇降可能にして、シート給送手段に接触して給送され
るシートの高さを常時一定の高さ保持したので、従来必
要としたシート給送手段を昇降させるための時間を必要
としなくなり、また、シートの先端からシート分離搬送
手段までの距離分、常に、シートを給送している状態に
することができるので、究極的には、シートの給送間隔
を零に近付けることもでき、昨今の高速化に対する要望
に対応することができる。
【0067】また、本発明のシート供給装置は、従来、
シートを重送する恐れのあるシート給送手段によってシ
ート同士の搬送間隔を保持して給送していたのとは異な
って、シートの重送を防止してシートを搬送するシート
分離搬送手段にシートを待機させて順次シートを搬送す
るので、シート同士の搬送間隔を常に一定に保持するこ
とができる。
【0068】本発明の画像形成装置は、シートの間隔を
狭めて常に一定に保持することのできる上記のシート供
給装置を備えているので、シートに画像を確実に形成す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態のシート供給装置の斜
視図である。
【図2】本発明の第1の実施形態のシート供給装置の正
面図である。
【図3】本発明の第2の実施形態のシート供給装置の要
部斜視図である。
【図4】本発明の第2の実施形態のシート供給装置の部
分詳細図である。
【図5】本発明の第3の実施形態のシート供給装置の斜
視図である。
【図6】本発明の第3の実施形態のシート供給装置のベ
ルトプーリ駆動リンク機構の平面図である。
【図7】画像形成装置の正面断面図である。
【図8】従来のシート供給装置の斜視図である。
【符号の説明】
S シート 1 給送ローラ(シート給送手段) 2 搬送ローラ(シート分離搬送手段) 3 リタードローラ(シート分離搬送手段) 5 トルクリミッター 11 シート積載部(シート積載手段) 12 シート上面検知センサ(シート検知手段) 13 シート分離搬送手段 21,22 歯付きプーリ 23 歯付きベルト 24,25 歯車 26 歯車列(位置調整手段) 31〜36 駆動歯車 41〜45 アイドラ歯車 51〜56 被係合孔 60 駆動軸 60a 先端部 70 ベルトプーリ駆動リンク機構(位置調整手
段) 71 歯付きプーリ 72 歯付きベルト 73 歯付きプーリ 74 歯付きプーリ 75 歯付きベルト 76 歯付きプーリ 77 シート後端規制板(後端規制体) 77a シートに当接する面 78 給送ローラ回転支持板 79 軸 80 軸 81 軸連結リンク 82 軸連結リンク 83 案内板 200 複写機(画像形成装置) 201 複写機本体(画像形成装置本体) 202 複写機本体(画像形成装置本体)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−31836(JP,A) 特開 平3−3839(JP,A) 特開 昭57−27838(JP,A) 特開 昭58−113049(JP,A) 特開 平6−329276(JP,A) 実開 平2−132036(JP,U) 実開 平2−142734(JP,U) 実開 平5−64145(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65H 1/18 G03G 15/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シートを積載するシート積載手段と、 前記シート積載手段上のシートに接触して該シートを給
    送するシート給送手段と、 前記シート給送手段によって給送されたシートを分離し
    て搬送するシート分離搬送手段と、 前記シート給送手段に接触して給送されるシートの高さ
    を検知するシート検知手段と、を備え、 前記シート積載手段上のシートの先端と前記シート分離
    搬送手段との間隔と、前記シート積載手段上のシートの
    後端と前記シート給送手段との間隔とをほぼ同じに設定
    し、且つ、前記シート積載手段を昇降可能にして、前記
    シート給送手段に接触して給送されるシートの高さを前
    記シート検知手段で検知して、常時一定の高さ保持する
    ことを特徴とするシート供給装置。
  2. 【請求項2】 前記シート給送手段の位置を、前記シー
    トの長さに合わせて、シート給送方向に、変更可能にす
    る位置調節手段を備えていることを特徴とする請求項1
    に記載のシート供給装置。
  3. 【請求項3】 前記位置調節手段が、シート給送方向に
    配列されて前記シート給送手段と前記シート分離手段と
    の間で回転力を伝達する歯車列を有し、該歯車列の各歯
    車を、長さの異なる各シートの長さに対応させて配設
    し、前記各歯車に対して前記シート給送手段を着脱可能
    にしたことを特徴とする請求項2に記載のシート供給装
    置。
  4. 【請求項4】 前記位置調節手段が、前記シートの後端
    の位置を規制してシート搬送方向に移動可能な後端規制
    体を有し、該後端規制体に前記シート給送手段を、前記
    シート積載手段上のシートの先端と前記シート分離搬送
    手段との間隔とほぼ同じ間隔を空けてシート給送方向の
    上流側に設けたことを特徴とする請求項2に記載のシー
    ト供給装置。
  5. 【請求項5】 前記シート給送手段は、常時、作動して
    いることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に
    記載のシート供給装置。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれか1項のシート
    供給装置と、 該シート供給装置によって供給されるシートに画像を形
    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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