JP2009179407A - シート給送装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】給送されるシートのループの発生を抑制する専用の部材とシートを先端から分離ニップ部へ導く専用のガイド部材を削減する。
【解決手段】載置台上のシートに当接することで回動する第一シート検知レバーと、給送手段と分離手段の圧接部近傍でシートと当接することで回動する第二シート検知レバーと、シート検知レバーの回動を検知するセンサを設けた。第一シート検知レバーと第二シート検知レバーは互いに連動し、少なくとも一方のレバーとシートが当接すればシートの有無を検知できる。また第二シート検知レバーが、給送路を狭める位置へと回動し、シートを圧接部に誘導する形状とした。
【選択図】図1

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ装置およびプリンタなどの画像形成装置やスキャナなどの画像読取装置に備えられる、シート給送装置に関するものである。
一般に、複写機、ファクシミリ装置およびプリンタなどの画像形成装置やスキャナなどの画像読取装置のシート給送装置には、複数枚のシートを積載する載置台等からなるシート積載装置が取付けられている。このシート積載装置に積載された最も上のシートは給送ローラによって装置内に送られる。この時、様々な形状のシートが給送される場合がある。全長の短いシートや、端面が波打っているシートなど、一つのシート検知手段だけでは検知が困難なため、複数のシート検知手段を用いて給送されるシートの検知を行う場合がある。
また、シートの給送には、シートを積載する載置台からシートを給送するピックアップローラと、ピックアップローラにピックアップされたシートを装置内へと送りこむ給送ローラと、給送ローラに圧接され給送方向とは逆方向に回転駆動されている分離ローラや、分離ローラに代わって給送ローラに圧接された分離パッドによってシートを1枚ずつに捌き装置内へ給送する手段が用いられることが多い。この時、薄いシートの場合、剛性が低いためシートの先端が給送ローラと分離ローラの圧接部または給送ローラとパッドの圧接部等に突き当たったときピックアップローラにより給送方向後方から押されることで屈曲してしまい、図7のようにループを形成する場合がある。ループが発生してしまうとシートが、給送ローラと分離ローラの圧接部または給送ローラと分離パッドの圧接部にうまく誘導できず、給送ローラや分離ローラまたは分離パッドに当接した結果、シートの折れ曲がりや破損が発生する原因となる。
特許文献1に開示された、シートの分離給送手段を備える従来のシート給送装置を図5に示す。図5はシート端部が波打ったシートがシート給送装置に積載された場合の図である。図5(b)は図5(a)の矢印Aが示すシート給送方向から見たシート給送装置の断面図である。図5(c)は図5(a)の矢印Bが示すシートの幅方向から見たシート給送装置の断面図である。すなわちこの形態のシート給送装置では、シート積載板7上のシートPを検知する手段が2箇所に設けられており、シート積載板7上にシートPが積載されていて給送可能である通常状態と、シート積載板7上にシートが積載されておらず給送できない状態と、シート積載板7上にシートが積載されてはいるが、給送ローラ外周上にシートが存在せず給送できない状態、の3つの状態を区別して検知している。
次に特許文献2に開示されたシートの分離給送手段を備えたシート給送装置を図6に示して説明する。図6において51はピックアップローラ、52はピックアップローラ51を回転(昇降)させるためのアーム、53及び54はシートを一枚ずつ分離するための分離給送手段を構成する給送ローラ及び分離パッド、56はピックアップローラから分離給送手段へシートPをスムーズに案内するための固定ガイド、64は前記給紙ローラ51から前記分離搬送ローラ53へシートを案内する揺動ガイドであり、支点52bを中心に揺動可能に構成されている。
薄いシートを給送する場合、シートの剛性が低いためピックアップローラ51によって給送方向に付勢されながら給送路の傾斜部を乗り越える際にシートPが屈曲して、ループが発生してしまう。ループが発生すると、分離搬送ローラ53と分離パッド54の圧接部である分離ニップ部近傍以外のところにシートPが衝突し、ニップ部まで導かれないことがあり、最悪の場合、シートPが折れ曲がって破損してしまうことになる。そこで特許文献2に開示された揺動ガイド64は、前述の状態のシートPが進入、衝突してきた際に、アーム52の中程にあるの支点52bを中心に回動して図6の矢印方向へ退避する。このように、シートのループを抑制しガイドすることによって、前記シートPの先端を分離ニップ部へと誘導できずに起こる、シートの折れや破損といった現象を防ぐことができる。
特開2001−122450号 公報 特登録3492275号 公報
上記シート給送手段のように、シート検知レバーと、シートのループの発生を抑制する部材と、シートを分離ニップ部へと誘導するガイド部材を別々に配置することは、給送手段に多くのスペースが必要となり、給送手段の大型化、さらにはシート給送装置の大型化につながる。また、それぞれ独自の機構を配置する必要があり、部品点数が増加しコストアップにつながる。また、上記シート給送手段のように複数のセンサ等を有し、それらを離れたところに配置した場合はケーブルの引き回しが組立性を低下させる。本発明はこれらの問題の解決を目的とする。
上記目的を達成するために請求項1に記載の本発明は、載置台上のシートを装置内に給送する給送手段と、前記給送手段により給送されるシートを1枚ずつ分離する分離手段と、シートの有無を検知するシート検知手段と、を有するシート給送装置において、前記シート検知手段は、シートに当接することで回動するシート検知レバーと、前記シート検知レバーの回動を検知するセンサを備え、前記シート検知レバーは前記給送手段と前記分離手段の圧接部にシートを案内する形状を有することを特徴とする。
また、請求項2に記載の本発明は、載置台上のシートを装置内に給送する給送手段と、前記給送手段により給送されるシートを1枚ずつ分離する分離手段と、シートの有無を検知するシート検知手段と、を有するシート給送装置において、前記シート検知手段は、載置台上のシートに当接することで回動する第一シート検知レバーと、前記給送手段と前記分離手段の圧接部又は該圧接部よりも給送方向に対して上流側の該圧接部近傍でシートと当接することで回動する第二シート検知レバーと、前記第一シート検知レバー及び前記第二シート検知レバーのいずれか一方の回動を検知するセンサを備え、前記第一シート検知レバー及び前記第二シート検知レバーの少なくとも一方は他方の回動と連動して回動することを特徴とする。
また、請求項3に記載の本発明は請求項2に記載の発明において、第二シート検知レバーは、前記圧接部よりも給送方向に対して上流側の給送路を狭め、且つ給送されるシートを前記圧接部に誘導する形状を有することを特徴とする。
また、請求項4に記載の本発明は請求項2又は3に記載の発明において、前記第一シート検知レバーと前記第二シート検知レバーは、給送されるシートに接して回動する方向が互いに逆方向となるように配設され、給送されるシートと、前記第二シート検知レバーが当接した際に、前記第二シート検知レバーが前記第一シート検知レバーを押し上げることにより、前記センサが第一シート検知レバーの回動を検知してシートの有無を検知することを特徴とする。
また、請求項5に記載の本発明は請求項2又は3に記載の発明において、前記第一シート検知レバーと前記第二シート検知レバーは、給送されるシートに接して回動する方向が互いに逆方向となるように配設され、載置台上のシートと、前記第一シート検知レバーが当接した際に、前記第一シート検知レバーが前記第二シート検知レバーを押し上げることにより、前記センサが第二シート検知レバーの回動を検知してシートの有無を検知することを特徴とする。
本発明によればシンプルな構成で組立性に優れ、コストが安く、筐体の小型化が可能なシート給送装置を実現できる。また、給送されるシートに対して上方から当接させる第二シート検知レバーがシートのループの発生を抑制し、また、第二シート検知レバーがシートの先端を給送ローラと分離ローラの圧接部へと誘導するガイド部材の働きをするため、シートの供給を確実に行うことができる。また、給送するシートが短く、給送中に第一シート検知レバーに当接しなくなっても、第二シート検知レバーと当接していることによってシートの有無の検知を行えるので、シートの検知ミスを確実に防止することができる。
本発明を実施した画像読取装置について説明するが、本発明は複写機、ファクスなどのシートを給送する機能を有する装置に応用することも可能である。
以下、本発明第一の実施例であるシート給送装置を備えた画像読取装置について、概略の構成を、図1と図9を用いて説明する。図1は本発明の第一の実施例におけるシート給送装置の断面図、図9はシート給送装置を備えた画像読取装置の断面図を表したものである。尚、この構成は一例であり、本発明は本構成に限るものではない。
図1、図9において、PはOA紙、チェック、小切手等のシート、101は画像読取装置、102はシートを積載するための昇降可能な載置台、105は積載された最も上のシートに当接し給送部へ送るピックアップローラ、106はピックアップされたシートを給送する給送ローラ、107はピックアップされたシートが複数枚であった場合にシートを1枚ずつに分離する分離ローラ、108は装置内に給送されたシートPの先端を検知することで次のシートの給送タイミングを決めるためのレジスト前センサ、109は装置内に給送されたシートPを画像読取部へ搬送する搬送ローラ対、110はシートPの上面の画像情報をスキャンする読取ユニット、111はシートPの下面の画像情報をスキャンする読取ユニット、113は読取ユニット110、111よりも下流側にあり、シートPを装置外部へ排紙する排紙ローラ対、112は読取ユニット110、111から排紙ローラ対113までシートPを給送する搬送ローラ対、114は載置台102に積載されているシートPと当接して回動する第一シート検知レバー、115はシートの先端を給送ローラ106と分離ローラ107との圧接部である分離ニップ部Nへと誘導し、かつ分離ニップ部N又はその近傍に存在するシートに当接して回動する第二シート検知レバー、116はピックアップローラ105を覆うピックアップローラカバー、117は第一シート検知レバーによって遮られることによりシートの有無の検知を行うフォトインタラプタ、114bは第一シート検知レバー114の支軸、115bは第二シート検知レバー115の支軸である。また、画像読取装置101は上部フレーム101a及び下部フレーム101bから構成され、上部フレーム101aを回転軸104を中心に手動で回動させて装置の開閉が可能である。また画像読取装置101は不図示のホストコンピュータに接続されている。
以上の構成により画像読取装置101は、シートPの画像読取時において次のような動作をする。ユーザーが載置台102にシートPを積載し不図示のホストコンピュータから読取開始信号を送信すると、画像読取装置101は、シートPに当接した第一シート検知レバー114の回動をフォトインタラプタ117で検出した後、シートPに当接したピックアップローラ105を回転させシートPを分離部へ送り込む。分離部に到達したシートPは、給送ローラ106で装置内へ給送されるが、このときピックアップローラ105によって送られてきたシートPが複数枚であった場合、給送ローラ106に対向して配設された分離ローラ107によって1枚に分離される。
その後シートPは、搬送ローラ対109により挟持され搬送される。その後、シートPが読取ユニット110,111の間を通過する際にシートPの表裏の画像読取を開始する。不図示の制御ユニットは、レジスト前センサ108からシートの通過の信号を受け取り、そのシートが読取ユニット110、111を通過するタイミングに合わせて画像の読取を開始し、シートPを読み取って出力された画像読取信号をもとに画像データを生成する。画像が読み取られた後、シートPは搬送ローラ対112によって排紙ローラ対113まで搬送され、その後排紙ローラ対113によって挟持給送されつつ装置外部へと排出される。
次に、本実施例のシート給送装置の給送動作について説明する。第一シート検知レバー114と第二シート検知レバー115は回動方向が反対方向となるように配設され、摺接部115aを介して連動している。第一シート検知レバー114は、ピックアップローラカバー116に支軸114bを中心に回動可能に支持されている。また、ピックアップローラ105の外周面よりも第一シート検知レバー114が突出する位置を下限とし、図2(a)のように自重によって下向きに変位する。第二シート検知レバー115も、ピックアップローラカバー116に支軸115bを中心回動可能に支持されている。また、給送ローラ106の外周面よりも第二シート検知レバー115が突出する位置を下限とし、図3のように自重によって下向きに変位する。なお、第一シート検知レバー114ならびに第二シート検知レバー115のシートPへの押圧力は、各々のシート検知レバーの自重によって発生させており、シートPの給送の妨げにならない力に設定されている。また、各シート検知レバーの回動する上限は、図2及び図3に図示されている突出位置から、シートの給送を妨げない退避位置までの間となっている。
次にピックアップローラ近傍での第一シート検知レバー114の動作と載置台102の動作について説明する。昇降可能な載置台102の上にシートPを積載し、載置台102をユーザによって設定された初期位置から上昇させる。積載されたシートPは載置台102の上昇によって第一シート検知レバー114とピックアップローラ105に当接する。シートPに当接し、突出位置から押し上げられた第一シート検知レバー114は、ピックアップローラカバー116に支軸114bを支持されて回動する。図2(b)のように第一シート検知レバー114の自由端がフォトインタラプタ117を遮ることでシートの有無の検知が可能である。
載置台102を上昇させフォトインタラプタ117を用いてシートPを検知した際に、載置台102の上昇を止める。その後、載置台102に積載されたシートPが順次送られて量が減り第一シート検知レバー114が突出位置へ変位してフォトインタラプタを遮らなくなると、載置台102の上昇を再開させる。給送動作中に上昇と停止を繰り返しながら載置台102を上昇可能な最も上の位置まで上昇させ、その位置で第一シート検知レバー114がフォトインタラプタを遮らなくなった場合、載置台102の上にシートPは存在しないと判断し、載置台102を初期位置に下降させる。
次に、分離給送部に設置した第二シート検知レバー115の動作について説明する。載置台102上で第一シート検知レバー114を用いて検知されたシートPは、ピックアップローラ105によって分離給送部へと給送される。本実施例では分離給送部の手前に傾斜面を設けた傾斜分離方式を採用しているため、薄く剛性の低いシートの場合上述したように図7のようなシートのループが発生しやすい。ループが発生すると紙詰まりの原因となることが多い。ループの発生を抑制するために第二シート検知レバー115は、まず自重によって突出位置へと変位することで分離ニップ部Nの上流側のシート給送経路の幅を図3(a)の狭隘部G部のように狭める。そして第二シート検知レバー115の当接部115cが、載置台102からピックアップローラ105によって送られてきたシートPに上方から図8のように当接することで、シートPのループの発生を抑制する。その結果、シートPの分離給送部への異常な入り込みを防止することができる。
また、例えば連続給送される最後のシートPの長さが短い場合、このシートが前のシートにつられて早めに分離給送部へ送られてしまうと、シート検知を行うタイミングにおいて第一シート検知レバー114の検知範囲を短いシートPがすでに抜け出している場合がある。しかし本実施例ではこの時、分離給送部の分離ニップ部Nの近傍において第二シート検知レバー115とシートPが当接して回動する第二シート検知レバー115の摺接部115aが第一シート検知レバー114を押し上げる。この時、第一シート検知レバー114がフォトインタラプタ117を遮ることで、図4のように分離ニップ部N近傍においてシートPが検知できる。このように、載置台102上と分離ニップ部近傍の2箇所でシートPの有無が検知できるので、全長の短いシートPも検知することが可能となっている。
また、シートPは分離ニップ部へ向かうときに、第二シート検知レバー115の当接部115cと当接することで、先端を分離ニップ部へと案内される(図8参照)。また、シートPの先端部分が上向きに湾曲している場合においても、シートPの先端部分が第二シート検知レバーの当接部115cに当接し矯正される。その後シートPは、分離ローラ107と給送ローラ106によって一枚ずつ装置内に給送され、搬送ローラ対109に狭持されて搬送される。このように第二シート検知レバーは給送ローラと分離ローラの圧接した分離ニップ部Nにシートを案内する形状を有している。
図13は図9の実施例1に対して、第一シート検知レバー114と第二シート検知レバー115の形状を変形し、分離ニップ部N近傍に到達したシートPが第二シート検知レバー115を押上げて第二シート検知レバー115がフォトインタラプタ117を遮ることで、図4のように分離ニップ部N近傍においてもシートPが検知できるようにした変形例である。実施例1と同一名称の部分は同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
まずシート検知レバーの配置について説明する。本実施例の第一シート検知レバー114と第二シート検知レバー115は、図13のように互いに回動方向が反対方向となる位置に配設されている。また、第二シート検知レバー115の長穴115dに第一シート検知レバー114の自由端に設けた係合部114aを通す形で配設されている。なお、レバーの支点や回動可能範囲に関しては、図1で上述した第一の実施例の場合と同様であり、その説明を省略する。
次に載置台102と第一シート検知レバー114の動作について説明する。図10はシート給送前の状態であり、第一シート検知レバー114と第二シート検知レバー115の両者ともシートと当接していない。第一シート検知レバー114は、載置台102上のシートPに当接し突出位置から押し上げられると、ピックアップローラカバー116に支持された支軸114bを中心に回動する。その結果、第一シート検知レバー114の係合部114dが、第二シート検知レバー115の長穴の上部に当接することにより第二シート検知レバー115を押し上げる。押し上げられた第二シート検知レバー115は、図11のように支軸114bを中心に回動し、第二シート検知レバー115の上方に配設されたフォトインタラプタ117を遮るのでシートPの存在が検知できる。なお、積載台102やピックアップローラ105、給送されるシートP、フォトインタラプタ117の動作に関しては、上述した第一の実施例の場合と同様であり、その説明を省略する。
続いて、第二シート検知レバー115について説明する。本実施例の第二シート検知レバー115は、給紙前の初期状態では図10のように自重によって突出位置へと変位し、給送路を塞いだ状態となっている。第一シート検知レバー114が第二シート検知レバー115を押上げて突出位置から退避位置へ回動させると給送路の間隔が広がる。またこの位置で、給送されるシートPに上方から当接する形状を第二シート検知レバー115は有しており、シートPに図7のようなループが形成されることを抑制する。なお、全長の短いシートPを給送する場合でも、分離ニップ部Nにおいて第二シート検知レバー115にシートPが当接することでシートの有無の検知が行える。つまり、第二シート検知レバー115の当接部115cにシートPが当接することにより、支軸115bを中心に第二シート検知レバー115が回動する。その第二シート検知レバー115の回動を、図12のようにフォトインタラプタ117を用いて検知することでシートPの有無の検知を行う。
この時、第二シート検知レバー115が回動しても、第一シート検知レバー114の係合部114aが、第二シート検知レバー115の長穴と当接しないため、第一シート検知レバーは突出位置に戻っている。よって実施例では、第二シート検知レバー115がシートによって押し上げられている間でも、第一シート検知レバー114は載置台102上に存在するシートPの押圧を行うことができる。
また、シートPの先端部分が上向きに湾曲している場合においても、シートPの先端部分が第二シート検知レバーの当接部115cに当接して矯正される。
また、シートPは、第二シート検知レバー115の当接部115cと当接することで、先端を分離ニップ部Nへと誘導され、分離ローラ107と給送ローラ106によって一枚ずつ装置内に給送される。
上記各実施例において第一シート検知レバー114及び第二シート検知レバー115は、シート幅方向の中央付近に設置することが好適である。また、第一シート検知レバー114及び第二シート検知レバー115はそれぞれピックアップローラ105及び給送ローラ106の近傍に設置することが好適である。しかし本発明は上記設置位置に限定するものではない。
本発明は、スキャナ等の画像読取装置に関して詳しく説明したが、複写機やプリンタ等の画像形成装置や、シート搬送装置を有するその他の装置にも適用可能である。ただし、上記実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を上記実施例に限定する趣旨のものではない。
実施例1のシート給送装置を模式的に示す要部断面図 第一シート検知レバーの作動を説明するための、実施例1のシート給送装置の要部断面図 第二シート検知レバーの作動を説明するための、実施例1のシート給送装置の要部断面図 第一シート検知レバーと第二シート検知レバーの連動を説明するための、実施例1のシート給送装置の要部断面図 従来のシート給送装置の要部斜視図及び要部断面図 従来のシート給送装置を模式的に示す要部断面図 第二シート検知レバーが無い場合にシートのループが発生することを説明するための、分離ニップ部近傍の要部断面図 実施例1のシート給送装置の第二シート検知レバーと分離ニップ部近傍の要部断面図 実施例1の画像読取装置を示す側断面図 実施例2のシート給送装置の要部断面図 第一シート検知レバーと第二シート検知レバーの連動を説明するための、実施例2のシート給送装置の要部断面図 第二シート検知レバーの作動を説明するための、実施例2のシート給送装置の要部断面図 実施例2のシート給送装置を模式的に示す要部断面図
符号の説明
G・・・給紙経路の狭隘部
N・・・分離ニップ部
P・・・シート
101・・・画像読取装置
101a・・・上部フレーム
101b・・・下部フレーム
102・・・載置台
104・・・回転軸
105・・・ピックアップローラ
106・・・給送ローラ
107・・・分離ローラ
109・・・搬送ローラ対
113・・・排紙ローラ対
114・・・第一シート検知レバー
114a・・・係合部
114b・・・支軸
115・・・第二シート検知レバー
115a・・・第二シート検知レバーの摺接部
115b・・・支軸
115c・・・第二シート検知レバーの当接部
116・・・ピックアップローラカバー
117・・・フォトインタラプタ

Claims (5)

  1. 載置台上のシートを装置内に給送する給送手段と、
    前記給送手段により給送されるシートを1枚ずつ分離する分離手段と、
    シートの有無を検知するシート検知手段と、
    を有するシート給送装置において、
    前記シート検知手段は、シートに当接することで回動するシート検知レバーと、前記シート検知レバーの回動を検知するセンサを備え、
    前記シート検知レバーは前記給送手段と前記分離手段の圧接部にシートを案内する形状を有することを特徴とするシート給送装置。
  2. 載置台上のシートを装置内に給送する給送手段と、
    前記給送手段により給送されるシートを1枚ずつ分離する分離手段と、
    シートの有無を検知するシート検知手段と、
    を有するシート給送装置において、
    前記シート検知手段は、載置台上のシートに当接することで回動する第一シート検知レバーと、
    前記給送手段と前記分離手段の圧接部又は該圧接部よりも給送方向に対して上流側の該圧接部近傍でシートと当接することで回動する第二シート検知レバーと、
    前記第一シート検知レバー及び前記第二シート検知レバーのいずれか一方の回動を検知するセンサを備え、
    前記第一シート検知レバー及び前記第二シート検知レバーの少なくとも一方は他方の回動と連動して回動することを特徴とするシート給送装置。
  3. 前記第二シート検知レバーは、前記圧接部よりも給送方向に対して上流側の給送路を狭め、且つ給送されるシートを前記圧接部に誘導する形状を有することを特徴とする請求項2に記載のシート給送装置。
  4. 前記第一シート検知レバーと前記第二シート検知レバーは、給送されるシートに接して回動する方向が互いに逆方向となるように配設され、
    給送されるシートと前記第二シート検知レバーが当接した際に、前記第二シート検知レバーが前記第一シート検知レバーを押し上げることにより、前記センサが第一シート検知レバーの回動を検知してシートの有無を検知することを特徴とする請求項2又は3記載のシート給送装置。
  5. 前記第一シート検知レバーと前記第二シート検知レバーは、給送されるシートに接して回動する方向が互いに逆方向となるように配設され、
    載置台上のシートと、前記第一シート検知レバーが当接した際に、前記第一シート検知レバーが前記第二シート検知レバーを押し上げることにより、前記センサが第二シート検知レバーの回動を検知してシートの有無を検知することを特徴とする請求項2又は3記載のシート給送装置。
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