JP3542393B2 - 用紙搬送装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、用紙を搬送する用紙搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図12を参照して電子写真プリンタの用紙給送を説明する。フィーダ120内の用紙積載装置116に積載された用紙は、分離爪124により一番上の用紙だけが分離され、分離された用紙は給紙ローラ117により給紙され、搬送ローラ125により搬送される。その後、転写ローラ107までの間の搬送路中には、用紙の斜行補正を行うとともに、感光ドラム100上における画像形成と用紙搬送の同期をとるためのレジストローラ110が配設されており、転写位置へ所定のタイミングで用紙を送り込む。なお、レジストローラ110と給紙ローラ109との間に、レジスト紙有無検知センサ111が配設されており、用紙の有無が検知されるようになっている。このような画像形成装置は、給紙搬送路が長いので、他の給紙口からの給紙と同等のスループットを実現するため、図13に示すように、他の給紙口からの給紙速度よりも速い速度(速度1)で用紙を搬送し、給紙ローラ117により用紙がピックアップされた時点で所定のタイマを作動させ、タイマに設定された所定時間が経過したときに、その搬送速度を感光ドラム100の回転速度(速度2)まで落とすようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、給紙ローラ117による用紙ピックアップ中に、例えば、給紙ローラ117と用紙の間の圧力不足や、給紙ローラ117の磨耗等に起因して、用紙が充分な距離を搬送されず、給紙搬送路の途中で止まった場合、次のような不具合があった。すなわち、このような場合、タイマに設定された所定時間が経過しても、レジスト紙有無検知センサ111がONしないため、プリンタ制御部は、再び、フィーダ120に対して給紙開始命令を出すことになる(リトライ給紙)。この時点で、用紙が少しでも最初の位置から進んでいた場合には、速度1から速度2に切り換える時点の用紙の位置は、正規の位置よりも進んでいるので、感光ドラム100の回転速度と同じ速度で回っているレジストローラ110に対して、用紙がこの数倍速い速度で突入し、その結果、過大なループ形成により用紙が皺になったり、破損することがあった。
【0004】
本発明の第1の目的は、上記のような問題点を解決し、用紙の破損等を防止することができる用紙搬送装置を提供することにある。
本発明の第2の目的は、上記のような問題点を解決し、適切にジャム等の搬送不良を判定することができる用紙搬送装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、用紙を給紙する給紙手段と、前記給紙手段によって給紙される用紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される用紙を用紙搬送路上で検出する検出手段とを有する用紙搬送装置において、前記搬送手段によって搬送される用紙の搬送速度を、所定の第1速度から該第1速度より遅い所定の第2速度に切り換える速度制御手段と、前記給紙手段による給紙が開始されてから所定の検出時間が経過するまでに前記検出手段によって用紙が検出されないことに応じて、再び給紙を行うよう前記給紙手段を制御する再給紙制御手段とを有し、前記速度制御手段は、前記再給紙制御手段による用紙の再給紙が行われる場合における再給紙を開始してから搬送速度を切り換えるまでの時間を、通常給紙が行われる場合における給紙を開始してから搬送速度を切り換えるまでの時間よりも短い時間とすることを特徴とする。
【0006】
請求項1において、前記給紙手段は複数の用紙積載部を有し、前記速度制御手段は、前記複数の用紙積載部のいずれから給紙されるかに応じて、前記給紙を開始してから搬送速度を切り換えるまでの時間を異ならせることができる。
【0007】
請求項3の発明は、用紙を給紙する給紙手段と、前記給紙手段によって給紙される用紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される用紙を用紙搬送路上で検出する検出手段と、前記給紙手段による給紙を開始してから第1の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えるよう前記搬送手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記給紙手段による給紙が開始されてから所定の検出時間が経過するまでに前記検出手段によって用紙が検出されないことに応じて再給紙を行う場合、前記再給紙を開始してから前記第1の時間より所定時間短い第2の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えることを特徴とする。
請求項3において、給紙手段は、複数の用紙積載部を有することができ、制御手段は、用紙を複数の用紙積載部のいずれから給紙するかに応じて、所定時間を異ならせことができる。
【0008】
請求項5の発明は、用紙を給紙する給紙装置を着脱可能な画像形成装置において、用紙に画像を形成する画像形成手段と、前記給紙装置から給紙される用紙を前記画像形成手段へ搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される用紙を用紙搬送路上で検出する検出手段と、前記給紙装置による給紙が開始されてから第1の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えよう前記搬送手段を制御する制御手段を有し、前記制御手段は、前記給紙装置による給紙が開始されてから所定の検出時間が経過するまでに前記検出手段によって用紙が検出されないことに応じて再給紙を行う場合、前記再給紙を開始してから前記第1の時間より所定時間短い第2の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えることを特徴とする。
請求項5において、画像形成装置は、複数の給紙装置を着脱可能とすることができ、制御手段は、用紙を複数の給紙装置のいずれから給紙するかに応じて、所定時間を異ならせることができる。
【0009】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【0010】
<第1実施例>
図1は本発明の第1実施例を示す。これは電子写真プリンタの例であり、その構造を図2に示す。図2において、100は静電潜像担持体としての感光ドラムである。感光ドラム100の表面を一様に帯電させるための帯電ローラ101が、感光ドラム100の上方に配置され、感光ドラム100の表面に当接させてある。帯電ローラ101の当接位置よりも感光ドラム100の回転方向下流側の帯電された感光ドラム100表面に発光手段によって光ビーム102が照射されるようになっている。発光手段は光ビーム102を発する半導体レーザ103と、半導体レーザ103から光ビーム102を感光ドラム100の表面上に走査せしめるスキャナ104と、光ビーム102を感光ドラム100の表面でスポットを形成するように調整する光学レンズ105とにより構成されており、画像データに基づいて光ビーム102を調整することにより、感光ドラム100の表面に静電潜像を形成せしめる。静電潜像は光ビーム102の照射位置よりもさらに感光ドラム100の回転方向の下流側で感光ドラム100に当接するように配設された現像装置106によって、トナー像として現像される。トナー像は感光ドラム100の下方で感光ドラム100に対向するように配設された転写ローラ107によって、転写材としての用紙Pの上に転写される。
【0011】
用紙Pは感光ドラム100の前方(図2において、右側)の用紙積載装置108、フィーダ120内の用紙積載装置116内に積載されていたものである。用紙積載装置108、116の端部には、それぞれ、給紙ローラ109、給紙ローラ117が配設されており、各用紙積載装置内の用紙Pを搬送路に送り込む。用紙積載装置116に積載された用紙は、分離爪124により一番上の用紙だけが分離され、分離された用紙は給紙ローラ117により給紙され、搬送ローラ125により搬送される。その後、転写ローラ107までの間の搬送路中には、用紙Pの斜行補正を行うとともに、感光ドラム100上における画像形成と用紙搬送の同期をとるためのレジストローラ110が配設されており、転写位置へ所定のタイミングで用紙Pを送り込む。なお、レジストローラ110と給紙ローラ109、給紙ローラ117との間に、レジスト紙有無検知センサ111が配設されており、用紙Pの有無を検知するようになっている。以上のようにして、未定着トナー像が転写された用紙Pは、さらに、感光ドラム100の後方(図2において、左側)の定着装置へと搬送される。定着装置は内部に図示しないい定着ヒータを有する定着ローラ112と、定着ローラ112に圧接するように配設された加圧ローラ113とにより構成されており、転写部から転写されてきた用紙Pを定着ローラ112と加圧ローラ113の圧接部にて加圧しながら加熱することにより、用紙P上の未定着トナー像を定着せしめる。加圧部の後方には、圧接部から用紙Pが排出されることを確認する排紙紙有無センサ114が配設されている。さらに、排紙紙有無センサ114の後方には、排紙ローラ115が配設されており、定着された用紙Pを排出せしめる。
【0012】
次に、このような機構部を有する電子写真プリンタの制御部について図1を参照して説明する。図1において、200は本電子写真プリンタの外部に配設されたホストコンピュータであり、ユーザ等の操作により作成された画像コードデータのパラレルまたはシリアルのデータとして、通信回線201を介してコントローラ202へ送出する。画像コードデータを展開してプリンタへ送出すべき画像情報に変換するとともに、プリンタ制御部204に対して、コマンドを送出したり、プリンタ制御部204からの内部データをステータスとして読み込んだりすることにより、プリント開始要求や予給紙要求を行う。また、コントローラ202は画像出力タイミングとプリンタ内の用紙搬送との同期をとるための同期信号の制御も行うものであり、プリンタ内部に存在する場合とホストコンピュータ200内に存在する場合とがある。また、コントローラ202には、プリンタの様々なモード設定(例えば、画像のマージン領域等)をユーザが操作するためのオペレーションパネル203が接続されており、通常、オフライン状態(ホストと回線を切った状態)で使用される。ホストコンピュータ200およびオペレーションパネル203と接続されたコントローラ202は、上述したように、プリンタ制御部204とデータの送受信を行う。プリンタ制御部204は図1の各機構部の駆動/停止のタイミング制御および各センサの入力情報を読み取るため、搬送系駆動部205と、高圧系駆動部206と、光学系駆動部207と、定着ヒータ制御部208と、センサ入力部209とに接続されている。
【0013】
まず、搬送系駆動部205は各種モータ210および各種ローラ211の駆動/停止を行い、ついで、高圧系駆動部206は帯電器212と、現像器213と、転写器214の駆動/停止をそれぞれプリンタ制御部204の指示に基づいて行う。また、光学系駆動部207はレーザ205と、スキャナ216の駆動/停止を行い、さらに、定着ヒータ制御部208は定着ヒータ217の駆動停止をそれぞれプリンタ制御部204の指示に基づいて行うようになっている。センサ入力部209はレジスト紙有無検知センサ218および排紙紙有無検知センサ219の情報を読み取り、プリンタ制御部204へ情報を提供するセンサ入力部である。
【0014】
さらに、例えば、脱着可能なオプションフィーダ等のように、オプションフィーダ制御部220をもち、プリンタ制御部204と通信を行いながら給紙を実現するフィーダを搭載している場合について説明する。
【0015】
オプションフィーダ制御部220はプリンタ制御部204からの給紙スタート指示信号に同期して、オプションフィーダ制御部220内のROMに記憶されている給紙シーケンス実行プログラムに基づいて、モータ221の駆動/停止や、速度制御を実行し、ソレノイド222の駆動/停止を実行する。オプションフィーダ制御部220内の図示しないタイマには、リトライ給紙時は、通常給紙に使用されるタイマの設定時間より、速度F1で距離S1(給紙ローラ117による給紙開始位置から搬送ローラ125までの位置)を搬送するのに要する時間T1だけ短い時間が設定される。本オプションフィーダ内の用紙積載カセットにおける紙サイズスイッチ223の入力と、紙有無センサ224の入力を読み込み、これらの情報はさらにプリンタ制御部204へ送信される。
【0016】
図3は図1に示すオプションフィーダ制御部220による用紙搬送制御手順を示すフローチャートである。
【0018】
ステップS301にて、リトライフラグがONになっているか否かを判定し、否定判定された場合は、ステップS302にて通常給紙を行い、ステップS303にてリトライフラグをリセットする。他方、ステップS301にて肯定判定された場合は、ステップS304にてリトライ給紙を行い、ステップS305にてリトライフラグをOFFにする。
【0019】
オプションフィーダ制御部220内の図示しないリトライ給紙用のタイマには、通常給紙時の設定時間より、給紙ローラ117による給紙開始位置から搬送ローラ125まで、速度F1で搬送するのに要する時間T1だけ短い時間が設定されているので、リトライ給紙時には、用紙の搬送速度が図5(b)に示すように制御される。すなわち、給紙開始位置から最も用紙が進んだ位置、すなわち、搬送ローラ125直前から用紙搬送を再開しても、レジストローラ110に到達する前にタイマ時間が経過することになり、用紙がレジストローラ110に到達する前に、搬送ローラ125の速度が感光ドラム100の回転速度と同一の速度F2に切り換えられる。
【0020】
図4は図1に示すプリンタ制御部204によるレジスト位置からの搬送制御手順を示すフローチャートである。レジスト位置からの搬送を行うときは、ステップS401にて、リトライフラグをリセットし、ステップS402にて搬送を行う。
【0021】
<第2実施例>
これは3台のオプションフィーダを有する電子写真プリンタの例である。図6を説明する。フィーダ6120,7120,8120は、レジストローラ110に至る1つの共通の搬送路を有する。
【0022】
オプションフィーダ6120のオプションフィーダ制御部内の図示しないタイマには、通常給紙に使用されるタイマの設定時間より、時間t1だけ、すなわち、速度F1で、給紙ローラ6117による給紙開始位置から搬送ローラ6125までの位置を搬送するのに要する時間t1だけ、短い時間が設定してある。
【0023】
オプションフィーダ7120のオプションフィーダ制御部内の図示しないタイマには、通常給紙に使用されるタイマの設定時間より、時間t2だけ、すなわち、速度F1で、給紙ローラ7117による給紙開始位置から搬送ローラ7125までの位置を搬送するのに要する時間t2だけ、短い時間が設定してある。
【0024】
オプションフィーダ8120のオプションフィーダ制御部内の図示しないタイマには、通常給紙に使用されるタイマの設定時間より、時間t3だけ、すなわち、速度F1で、給紙ローラ8117による給紙開始位置から搬送ローラ8125までの位置を搬送するのに要する時間t3だけ、短い時間が設定してある。
【0025】
リトライ給紙時の各オプションフィーダ制御部による用紙搬送制御手順は、第1実施例のそれと本質的に相違しないので説明は省略する。
【0026】
なお、図7に示すように、フィーダ6120から給紙された用紙は、フィーダ6120により給紙が開始されてから時間D1だけ遅れて、フィーダ7120により給紙が開始され、フィーダ6120により給紙が開始されてから時間Dだけ遅れて、フィーダ8120により給紙が開始されるものと考えることもできるので、1つのタイマを用いる場合はこのことを考慮にいれて適正な時間を設定しなければならない。
【0027】
なお、リトライ給紙開始後に、タイマ設定時間が経過する前に、図1に示すレジスト紙有無検知センサ218が用紙を検知した場合、当該用紙を排紙するようにしても良い。
【0028】
また、図8に示すように、搬送ローラ125とレジストローラ110の中間の所定位置に配置するとともに、図9に示すように、センサ入力部209に接続したセンサ1018が、プリンタ制御部204からオプションフィーダ制御部220にリトライ給紙の指示が来たときまでに、用紙を検知した場合は、当該用紙を無効として排紙するようにしても良い。
【0029】
<第3実施例>
図10は本発明の第3実施例を示す。これはステッピングモータ駆動部の構成を示す。図10において、400はエンジン制御部であり、プリンタエンジンの各部をコントローラ202(図1)の指示に従って動作制御するとともに、コントローラ202へプリンタ内部情報を報知するものである。301はインタフェース回路であり、エンジン制御部400から入力されるシリアル通信内容をパラレルデータに変換するとともに、給紙ユニット120(図2)のパラレルデータをシリアルデータに変換してエンジン制御部400に報知するものである。303はステッピングモータであり、用紙を搬送するためのものである。302はCPU(central processing unit) であり、エンジン制御部400の命令に基づきモータドライバ304を介してステッピングモータ303を制御するものである。305は紙有無センサであり、用紙の有無を検出するためのものである。306はCPU302とインタフェース回路301の間の入力信号である。307は給紙センサであり、給紙ローラ117(図2)とレジストローラ110(図2)の中間に配置してあり、給紙搬送された用紙が正常に給紙されたかどうかを検出するためのものである。
【0030】
図11はフィーダ120による給紙制御手順を示すフローチャートである。
【0031】
ステップS401にて本体から給紙要求があると、ステップS402にて、ステッピングモータ303の回転を開始し、ステップS40にて、給紙ローラ117を1回転する。ついで、ステップS404にて所定時間T1が経過したとき、ステップS405にて、給紙センサ307により紙有りが検出されたか否かを判定する。
【0032】
肯定判定された場合は、ステッピングモータ303をさらに所定時間T2だけ駆動し給紙動作を終了する。他方、ステップS405にて否定判定された場合は、ステップS406にて、紙無しをエンジン制御部400に報知するとともに、再度、給紙ローラ117を1回転させる。その後、ステップS407にて、所定時間T1が経過すると、ステップS408にて、給紙センサ307により紙有りが検出されたか否かを判定する。肯定判定された場合は、所定時間T2が経過した後、給紙動作を終了する。他方、否定判定された場合、すなわち、ジャムである場合は、ステップS409にて、ジャムがエンジン制御部400により検出され、ジャム処理が行なわれる。
【0033】
その際、エンジン制御部400は給紙開始からレジストセンサ111(図2)により紙有りが検出されるまでの時間を計測し、所定時間T3が経過した後もレジストセンサ111により紙無しが検出された場合は、給紙遅延ジャムとする。ただし、給紙ユニット120内で給紙不良を検出し、再度、給紙ローラ117を回転するとき(リトライ動作)は、その情報を受信しジャム検出時間をT3からT4(>T3)にする。なお、ジャム検出はエンジン制御部400に代えて、給紙ユニット120により行っても良い。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、再給紙を行うときの用紙位置が、通常給紙を行う場合の正規の位置よりも進んでいる場合であっても、適切なタイミングで搬送速度を切り換えることができ、用紙の破損等を防止することができる。
また、本発明によれば複数の用紙積載部(給紙装置)のいずれから給紙する場合であっても、適切なタイミングで搬送速度を切り換えることができ、用紙の破損等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すブロック図である。
【図2】図1に示す電子写真プリンタの機構部を示す断面図である。
【図3】図1に示すオプションフィーダ制御部220による用紙搬送制御手順を示すフローチャートである。
【図4】図1に示すプリンタ制御部204によるレジスト位置からの搬送制御を示すフローチャートである。
【図5】用紙搬送制御を説明するための説明図である。
【図6】本発明第2実施例における用紙の流れを説明するためのブロック図である。
【図7】用紙搬送制御を説明するための説明図である。
【図8】センサ1018の配置例を示す図である。
【図9】センサ1018の接続例を示す図である。
【図10】本発明の第3実施例を示すブロック図である。
【図11】給紙ユニット1115による給紙制御手順を示すフローチャートである。
【図12】従来の電子写真プリンタの機構部の一部を示す断面図である。
【図13】フィーダからの用紙の搬送制御を説明するための説明図である。
【符号の説明】
100 感光ドラム
107 定着ローラ
109 給紙ローラ
110 レジストローラ
116 用紙積載装置
117 給紙ローラ
120 フィーダ
124 分離爪
125 搬送ローラ
200 ホストコンピュータ
202 コントローラ
203 オペレーションパネル
204 プリンタ制御部
205 搬送系駆動部
206 高圧系駆動部
207 光学系駆動部
208 定着ヒータ制御部
209 センサ入力部
210 各種モータ
211 各種ローラ
212 帯電器
213 現像器
214 転写器
215 レーザ
216 スキャナ
217 ヒータ
218 レジスト紙有無検知センサ
219 排紙紙有無検知センサ
220 オプションフィーダ制御部
221 モータ
222 ソレノイド
223 紙サイズスイッチ
224 紙有無センサ

Claims (6)

  1. 用紙を給紙する給紙手段と、
    前記給紙手段によって給紙される用紙を搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段によって搬送される用紙を用紙搬送路上で検出する検出手段と
    を有する用紙搬送装置において、
    前記搬送手段によって搬送される用紙の搬送速度を、所定の第1速度から該第1速度より遅い所定の第2速度に切り換える速度制御手段と、
    前記給紙手段による給紙が開始されてから所定の検出時間が経過するまでに前記検出手段によって用紙が検出されないことに応じて、再び給紙を行うよう前記給紙手段を制御する再給紙制御手段と
    を有し、
    前記速度制御手段は、前記再給紙制御手段による用紙の再給紙が行われる場合における再給紙を開始してから搬送速度を切り換えるまでの時間を、通常給紙が行われる場合における給紙を開始してから搬送速度を切り換えるまでの時間よりも短い時間とする
    ことを特徴とする用紙搬送装置。
  2. 請求項1において、前記給紙手段は複数の用紙積載部を有し、
    前記速度制御手段は、前記複数の用紙積載部のいずれから給紙されるかに応じて、前記給紙を開始してから搬送速度を切り換えるまでの時間を異ならせる
    ことを特徴とする用紙搬送装置。
  3. 用紙を給紙する給紙手段と、
    前記給紙手段によって給紙される用紙を搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段によって搬送される用紙を用紙搬送路上で検出する検出手段と
    前記給紙手段による給紙を開始してから第1の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えるよう前記搬送手段を制御する制御手段と
    を有し、
    前記制御手段は、前記給紙手段による給紙が開始されてから所定の検出時間が経過するまでに前記検出手段によって用紙が検出されないことに応じて再給紙を行う場合、前記再給紙を開始してから前記第1の時間より所定時間短い第2の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えることを特徴とする用紙搬送装置。
  4. 請求項3において、前記給紙手段は、複数の用紙積載部を有し、
    前記制御手段は、前記用紙を前記複数の用紙積載部のいずれから給紙するかに応じて、前記所定時間を異ならせる
    ことを特徴とする用紙搬送装置。
  5. 用紙を給紙する給紙装置を着脱可能な画像形成装置において、
    用紙に画像を形成する画像形成手段と、
    前記給紙装置から給紙される用紙を前記画像形成手段へ搬送する搬送手段と、
    前記搬送手段によって搬送される用紙を用紙搬送路上で検出する検出手段と
    前記給紙装置による給紙が開始されてから第1の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えよう前記搬送手段を制御する制御手段を有し、
    前記制御手段は、前記給紙装置による給紙が開始されてから所定の検出時間が経過するまでに前記検出手段によって用紙が検出されないことに応じて再給紙を行う場合、前記再給紙を開始してから前記第1の時間より所定時間短い第2の時間が経過したことに応じて前記搬送手段による前記用紙の搬送速度を第1の速度から該第1の速度より遅い第2の速度に切り換えることを特徴とする画像形成装置。
  6. 請求項5において、前記画像形成装置は、複数の給紙装置が着脱可能であり、
    前記制御手段は、前記用紙を前記複数の給紙装置のいずれから給紙するかに応じて、前記所定時間を異ならせる
    ことを特徴とする画像形成装置。
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