JP2001213540A - 画像処理装置におけるシート材の供給機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 確実な重送防止ができるシート材の供給機構
の提供。 【解決手段】 積層された用紙Ｐをピックアップして画
像処理系に繰り出す供給ローラ３と、その下流に配置さ
れる重送防止用の分離ローラ４及びリタードローラ５
と、その直ぐ下流に配置され用紙Ｐ材の重送を検知する
重送検知センサ１４とを備え、さらに分離ローラ４とリ
タードローラ５との間のニップ力を調整するニップ力自
動調整機構と、用紙Ｐをその供給方向と逆向きから正転
方向にリタードローラ５を回転させる臨界の設定トルク
を調整する設定トルク調整機構とを備え、重送検知セン
サ１４によるシート材の単位枚数または単位時間当たり
の重送回数に応じて、ニップ力自動調整機構及び設定ト
ルク調整機構によりシート材の性状特性に適合するニッ
プ力及び設定トルクに調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば原稿画像
を読み取るイメージスキャナ等の画像読取り装置または
複写機等の画像形成装置等の画像処理装置に係り、特に
ホッパ方式のシート材供給方式においてシート材の重送
を防止できるようにした画像処理装置におけるシート材
の供給機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえばイメージスキャナ等のような画
像読取り装置には、ホッパ上にセットした用紙をライン
に送り込むための給紙装置が備えられる。この給紙装置
は、積層されている用紙を上から１枚ずつピックアップ
して繰り出すというもので、重なり合った用紙どうしの
摩擦によって２枚以上が送り出される重送の防止機構を
備えたものが殆どである。このような重送防止機構を持
つ給紙装置として、たとえば特開平４−２８６５５８号
公報に記載されたものがある。

【０００３】図８は従来の重送防止機構を備えた給紙装
置の典型的な例を示す概略図であり、先の公報に開示さ
れたものもほぼ同様の構成を持つ。

【０００４】図８において、読み取るための原稿や各種
の書類等の用紙Ｐを搭載してセットするためのホッパ５
１が読取りラインの基端に配置され、ホッパ５１の上方
には一番上の用紙Ｐをピックアップして繰り出す供給ロ
ーラ５２が配置されている。ホッパ５１はバネ５１ａに
よって供給ローラ５２側に付勢され、用紙Ｐを供給ロー
ラ５２に押し付けてその周面との摩擦によって一番上の
用紙Ｐだけを繰り出せるようにしている。また、用紙Ｐ
の積層厚さが変わっても供給ローラ５２に対する押圧力
はバネ５１ａによってほぼ一定に保持される。

【０００５】ホッパ５１の出側のラインには、用紙Ｐを
画像読取り位置に送るための、たとえば３段の搬送ロー
ラ５３，５４，５５を配列し、ホッパ５１から繰り出さ
れた用紙Ｐをニップして引き出しながら下流に搬送す
る。そして、ホッパ５１と第１段の搬送ローラ５３との
間には、用紙Ｐの重送防止機構として分離ローラ５６と
リタードローラ５７とを備えている。

【０００６】これらの分離ローラ５６とリタードローラ
５７とによる重送防止は、画像読取り装置や複写装置等
の分野で広く知られているもので、リタードローラ５７
はその駆動モータ（図示せず）によって図中の矢印方向
に回転する主軸５７ａ周りにトルクリミッタ５７ｂを介
装したものである。リタードローラ５７の主軸５７ａは
分離ローラ５６と共用とした駆動モータ（図示せず）に
連接されるとともに、分離ローラ５６との間でのニップ
力を設定するためのスプリングによって図中において上
向きに付勢されている。このようなトルクリミッタ５７
ｂを備えることで、供給ローラ５２から１枚の用紙Ｐが
繰り出されたときには、リタードローラ５７は分離ロー
ラ５６の回転トルクを受けて用紙Ｐの搬送方向に回転す
る。そして、用紙Ｐが２枚もしくはそれ以上重送されて
ニップされたときには、リタードローラ５７は矢印方向
に回転を保ち、重送している下側の用紙Ｐをホッパ５１
側に押し戻す。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のリタ
ードローラ５７のトルクリミッタ５７ｂは、その設定ト
ルク値が固定されたものが使用されている。すなわち、
トルクリミッタ５７ｂの動作トルクをリアルタイムで変
更することはできない。一方、イメージスキャナ等のよ
うに多種類の用紙Ｐの読取りに使用されるものでは、用
紙Ｐの紙質や厚さ及び摩擦係数が用紙Ｐによって様々に
変わる。このため、トルクリミッタ５７ｂの動作トルク
が一定に設定されたものでは、分離ローラ５６と協働し
ての用紙Ｐの重送防止機能が十分に果たせない可能性が
ある。とくに、イメージスキャナでは、多数枚の原稿を
読み取るとき重送が発生して１枚でも原稿読取りが実行
されないまま電子ファイルされると、保管しておくべき
情報が欠けることになり、用紙の重送は非常に重要な問
題となる。

【０００８】一方、たとえば分離ローラ５６とリタード
ローラ５７の下流側に重送検知センサを配置しておけ
ば、用紙Ｐの重送を阻止できなかった場合に重送を検知
し、用紙Ｐの搬送を停止させたりホッパ５１側に戻す操
作は可能である。そして、用紙Ｐの重送の頻度は、用紙
Ｐの紙質や厚さ及び摩擦係数などによって様々に変わ
り、重送を発生しやすい用紙とそうではない用紙とに分
類される。したがって、重送を発生しやすい用紙を給紙
するときには、トルクリミッタ５７ｂのトルクや分離ロ
ーラ５６とリタードローラ５７とによるニップ力を調整
すれば、用紙Ｐの重送が効果的に防止される。

【０００９】しかしながら、従来構造ではトルクリミッ
タ５７ｂの設定トルクは固定されており、しかもこの設
定トルク及び分離ローラ５６とリタードローラ５７との
間のニップ力を相関的に調整することはできない。した
がって、用紙Ｐの重送頻度が高い場合でもそのまま使用
するしかなく、頻発する用紙Ｐの重送のたびに読取りを
停止させる必要があり、作業効率が大幅に低下してしま
う。

【００１０】そこで、本発明は、重送検知の頻度に応じ
て最適な重送防止態勢となるようにリタードローラの設
定トルク及び分離ローラとの間のニップ力の調整をする
ことで確実な重送防止ができるシート材の供給機構を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、積層された用
紙等のシート材をピックアップして画像処理系に繰り出
す供給ローラと、前記供給ローラの下流であって前記画
像処理系の入口に配置される重送防止用の分離ローラ及
びリタードローラのローラ対と、前記ローラ対の直ぐ下
流に配置され前記シート材の重送を検知する重送検知手
段とを備えたシート材の供給機構において、前記分離ロ
ーラとリタードローラとの間のニップ力を調整するニッ
プ力自動調整機構と、前記シート材をその供給方向と逆
向きから正転方向に前記リタードローラを回転させる臨
界の設定トルクを調整する設定トルク調整機構とを備
え、前記重送検知手段によるシート材の単位枚数または
単位時間当たりの重送回数に応じて、前記ニップ力自動
調整機構及び前記設定トルク調整機構によりシート材の
性状特性に適合する前記ニップ力及び設定トルクに調整
する制御を実行する構成としたことを特徴とする。

【００１２】このような構成では、たとえば異なる紙質
の用紙の層を幾組か積層して供給するとき、或る紙質の
用紙では重送が発生しなくても別の紙質の用紙の層の供
給に移ったときに重送が頻発すると、重送回数の検知に
応じてニップ力とリタードローラの設定トルクを紙質に
適合するように調整できるので、様々な紙質の用紙等の
シート材について学習機能的に重送を防止できるように
なる。

【００１３】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、積層さ
れた用紙等のシート材をピックアップして画像処理系に
繰り出す供給ローラと、供給ローラの下流であって画像
処理系の入口に配置される重送防止用の分離ローラ及び
リタードローラのローラ対と、ローラ対の直ぐ下流に配
置されシート材の重送を検知する重送検知手段とを備え
たシート材の供給機構において、分離ローラとリタード
ローラとの間のニップ力を調整するニップ力自動調整機
構と、シート材をその供給方向と逆向きから正転方向に
リタードローラを回転させる臨界の設定トルクを調整す
る設定トルク調整機構とを備え、重送検知手段によるシ
ート材の単位枚数または単位時間当たりの重送回数に応
じて、ニップ力自動調整機構及び設定トルク調整機構に
よりシート材の性状特性に適合するニップ力及び設定ト
ルクに調整する制御を実行する構成としたものであり、
重送回数の検知に応じてニップ力とリタードローラの設
定トルクを紙質に適合するように調整できるので、様々
な紙質の用紙等のシート材について学習機能的に重送を
防止できるという作用を有する。

【００１４】請求項２に記載の発明は、設定トルク調整
機構は、リタードローラに連接され電流印加量によって
出力軸の回転数が可変のＤＣモータを駆動源とすること
を特徴とする請求項１記載の画像処理装置におけるシー
ト材の供給機構であり、ＤＣモータを利用したリタード
モータへの通電量を制御するという簡単な構成で、リタ
ードローラの設定トルクを変更してシート材の重送防止
ができるという作用を有する。

【００１５】以下、本発明の実施の形態について図面に
基づき説明する。なお、本実施の形態では原稿から画像
を読み取って電子ファイルするためのイメージスキャナ
を例として説明する。

【００１６】図１は本発明のシート材の供給機構を備え
たイメージスキャナの概略斜視図である。

【００１７】図示のように、イメージスキャナは、光学
系の読取り部及び用紙の搬送路を内蔵した本体１と給紙
手段としての自動給紙装置２とから構成されたものであ
る。本体１はその正面に操作パネル１ａを備えるととも
に内部には全ての機器を制御するコントローラ（図示せ
ず）を備えたものである。そして、本体１の上面には自
動給紙装置２から給紙されて読み取り部によって画像読
み取りを終えた用紙を受ける回収トレー１ｂを設けてい
る。

【００１８】自動給紙装置２は、用紙を搭載して本体１
内の搬送路に送り出すホッパ機能と用紙の重送防止機能
を備えたものであり、図２に自動給紙装置のホッパから
用紙の搬送路及び回収トレーまでの概略図を示す。

【００１９】自動給紙装置２は、ハウジング２ａにホッ
パ２ｂをヒンジピン２ｃを介して上下に回動自在に組み
込んだもので、ホッパ２ｂはアクチュエータ（図示せ
ず）に連接されてヒンジピン２ｃ周りに回転駆動され
る。すなわち、ホッパ２ｂに積層搭載した用紙Ｐは、ホ
ッパ２ｂの上方の定位置に固定されて回転駆動される供
給ローラ３に接触する姿勢まで上向きに回動付勢され
る。また、ホッパ２ｂの上面には、用紙Ｐの幅方向を案
内するための一対の間口方向（正面から見て左右方向）
に手動で移動させることができるガイド２ｄを備えてい
る。

【００２０】ホッパ２ｂ上の用紙Ｐを１枚ずつピックア
ップして繰り出す供給ローラ３の下流には、用紙Ｐの重
送を防止するための分離ローラ４とリタードローラ５の
対を配置し、これらのローラ対から回収トレー１ｂまで
の間に用紙Ｐの搬送路が形成されている。この用紙Ｐの
搬送路には用紙Ｐをニップして搬送するための複数段の
搬送ローラ６ａ，６ｂの対を配置するとともに、中途に
は用紙Ｐの上面の原稿画像を読み取る第１の走査センサ
７ａと下面の原稿画像を読み取る第２の走査センサ７ｂ
を配置している。そして、ホッパ２ｂから供給ローラ３
によってピックアップされた１枚の用紙Ｐは、搬送路を
通過する間に第１，第２の走査センサ７ａ，７ｂにより
原稿画像が読み取られた後、回収トレー１ｂに排紙され
る。

【００２１】図３の（ａ）は供給ローラ３，分離ローラ
４，リタードローラ５の本体１への組み込み構造の要部
を示す側面図、図３の（ｂ）及び（ｃ）はリタードロー
ラ５の付勢力調整のための要部を示す概略図である。

【００２２】図３の（ａ）に示すように、供給ローラ３
と分離ローラ４とはそれぞれ本体１に固定したフレーム
１ｃに回転自在に取り付けられ、一方リタードローラ５
は本体１内に固定した支軸８ａを中心として回動するベ
ース８に取り付けられている。このベース８は本体１と
の間に介装した引っ張りのスプリング８ｄによって支軸
８ａに対し反時計方向に付勢されたものである。支軸８
ａにはその周りに回転自在なスリーブ８ｂを外挿し、こ
のスリーブ８ｂの周りにトーションスプリング９を巻き
付けている。トーションスプリング９は従来周知のよう
に、スリーブ８ｂ周りに巻かれた巻線部９ａとこれから
相互に異なる方向に突き出した係合アーム９ｂ及び付勢
アーム９ｃとから構成されたものである。付勢アーム９
ｃはベース８に開けた係合孔８ｃに差し込まれて係止さ
れ、係合アーム９ｂは付勢力調整用のカム１０の周面に
突き当たっている。

【００２３】カム１０は駆動モータ１０ａに連接され、
図３の（ｂ）及び（ｃ）のように回転駆動される。同図
（ｂ）ではカム１０による係合アーム９ｂによる曲げ度
は小さく巻線部９ａの巻上げ度も小さい。したがって、
付勢アーム９ｃがベース８を上向きに付勢する力も小さ
い。一方、同図の（ｃ）のようにカム１０を矢印方向に
回転させると、巻線部９ａの巻上げ度が大きくなり、付
勢アーム９ｃによるベース８に対する付勢力もこれにし
たがって大きくなる。

【００２４】このようにカム１０をその駆動モータ１０
ａによって回転駆動することで、トーションスプリング
９の付勢力を変えることができる。したがって、分離ロ
ーラ４に対するリタードローラ５の押圧力を強くしたり
弱くしたりでき、用紙Ｐに対するニップ力を任意に設定
できる。

【００２５】図４は本発明のシート材の供給機構の要部
を示す側面図である。

【００２６】図に示すように、供給ローラ３と分離ロー
ラ４はステッピングモータを使用した供給・分離モータ
１１を共用して駆動され、リタードローラ５はＤＣモー
タを使用したリタードモータ１２によって駆動される。
供給・分離モータ１１の出力軸１１ａと分離ローラ４の
間及びこの分離ローラ４と供給ローラ３との間は歯車列
１１ｂによって連接されている。また、リタードモータ
１２の出力軸１２ａとリタードローラ５との間も歯車列
１２ｂによって連接され、用紙Ｐを給紙するときには各
ローラ３〜５は図中の矢印方向にそれぞれ回転する。す
なわち、供給ローラ３と分離ローラ４は用紙Ｐの給紙方
向に回転し、リタードローラ５は給紙方向と逆向きに回
転する。供給・分離モータ１１及びリタードモータ１２
のそれぞれの出力軸１１ａ，１２ａは本体１に内蔵した
コントローラ（図示せず）によって正転（給紙方向への
回転）及び逆転の操作が可能である。そして、ＤＣモー
タを使用したリタードモータ１２は、通電量によって回
転トルク（回転速度）を可変操作できる。

【００２７】分離ローラ４とリタードローラ５の直ぐ下
流には用紙Ｐの重送を検知するための重送検知センサ１
４を設ける。この重送検知センサ１４は超音波を利用し
たもので、超音波発信器１４ａと超音波受信器１４ｂと
の組合せとしたものである。すなわち、超音波発信器１
４ａから発信された超音波が重送した用紙Ｐの間の空気
層により減衰し、この減衰した超音波を超音波受信器１
４ｂが受信したとき出力信号により、用紙Ｐの重送を検
知する。なお、このような超音波を利用するのに代えて
他の方式の重送検知手段としてもよい。

【００２８】ここで、操作パネル１ａの操作ボタン１ａ
−１（図１参照）をオンすると、供給・分離モータ１１
とリタードモータ１２が起動し、供給ローラ３と分離ロ
ーラ４及びリタードローラ５は図４に示す矢印方向にそ
れぞれ回転する。そして、１枚の用紙Ｐを分離ローラ４
とリタードローラ５とがニップしたとき、リタードロー
ラ５と用紙Ｐとの摩擦力が給紙方向に作用する程度のト
ルクとなるようにリタードモータ１２への通電量を設定
する。これにより、ホッパ２ｂから一番上の１枚の用紙
Ｐが給紙ローラ３によってピックアップされれば、この
１枚の用紙Ｐは速やかに搬送され、第１，第２の走査セ
ンサ７ａ，７ｂによって原稿画像が読み取られた後に回
収トレー１ｂへ排紙される。

【００２９】ＤＣモータを使用したリタードモータ１２
は、その通電量を制御することによって回転トルク（回
転速度）を自在に設定できる。したがって、先に述べた
ように、分離ローラ４との間でニップされたときに１枚
の用紙Ｐから作用するリタードローラ５への摩擦力に相
当するように回転トルクを通電量制御によって設定すれ
ば、通常時では給紙方向と逆向きに回転しているリター
ドローラ５は給紙方向へと回転する。一方、２枚以上の
用紙Ｐが供給ローラ３によってピックアップされたとき
には、用紙Ｐどうしの間が滑りやすいためにリタードロ
ーラ５への負荷は小さくなる。したがって、リタードロ
ーラ５は図４の矢印方向へ回転を続け、その周面に接触
している下側の重送用紙をホッパ２ｂ側に戻すことがで
きる。

【００３０】以上により、用紙Ｐが２枚以上ピックアッ
プされたときには、リタードローラの回転によって一番
上の用紙Ｐのみを下流側へ繰り出して搬送し、残りの下
側の用紙Ｐをホッパ２ｂ側に戻して重送を分離ローラ４
とリタードローラ５の部分で阻むことができる。

【００３１】供給ローラ３による用紙Ｐにピックアップ
及び分離ローラ４とリタードローラ５とを備える供給機
構では、様々なパラメータによる条件を満たせば１枚の
用紙に給紙と重送防止が可能である。すなわち、ホッパ
２ｂと供給ローラ３との間及び分離ローラ４とリタード
ローラ５との間のそれぞれの押圧力を調節すれば、分離
ローラ４とリタードローラ５による用紙の分離機能を最
適化することができる。このような最適化のための条件
を図５により説明する。

【００３２】以下の条件式において、Ｐｒ：リタードロ
ーラ５の押圧力，Ｔ：リタードローラ５の設定トルク，
ｒ：リタードローラ５の半径，μ₀：分離ローラ４とリ
タードローラ５との間の摩擦係数とする。このとき、
Ｔ，ｒ，μ₀は定数である。

【００３３】（Ａ）分離ローラ４とリタードローラ５と
の間に用紙Ｐが無いとき：リタードローラ５は分離ロー
ラ４と接触して連れ回り、すなわち図５の（ａ）におい
て実線で示す方向とは反対の反時計方向に回転する。こ
のための条件は、分離ローラ４とリタードローラ５との
接触による搬送力をＦとするときＦ＝μ₀・Ｐｒ＞Ｔ／
ｒである。よって、次の式（１）を得る。

【００３４】 Ｐｒ＞（１／μ₀）×（Ｔ／ｒ）・・・・（１） （Ｂ）分離ローラ４とリタードローラ５との間に用紙Ｐ
が１枚だけあるとき：分離ローラ４と用紙Ｐとの間には
スリップがなくて用紙Ｐに送りを与え、同時にリタード
ローラ５と用紙Ｐとの間にはスリップがなく用紙Ｐの送
りのためにリタードローラ５は分離ローラ４と連れ回り
する。このための条件は、リタードローラ５と用紙Ｐと
の間の摩擦係数をμ₂とするとき、μ₂・Ｐｒ＞Ｔ／ｒで
ある。よって、次の式（２）を得る。

【００３５】 Ｐｒ＞（１／μ₂）×（Ｔ／ｒ）・・・・（２） そして、分離ローラ４は用紙Ｐを搬送できるための搬送
力の条件として、Ｆ₁：分離ローラ４の搬送力，Ｆｐ：
供給ローラ３の搬送力，Ｆ₂ ：リタードローラ５の戻し
力，Ｆ₃ ：ホッパ２ｂの押圧力による用紙Ｐどうしの間
の摩擦力，Ｆ₄：１枚目の用紙Ｐの自重による用紙Ｐど
うしの間の摩擦力とするとき、図５の（ｂ）から次式が
得られる。

【００３６】Ｆ₁ ＋Ｆｐ＞Ｆ₂ ＋Ｆ₃ ＋Ｆ₄ ここで、μ₁ ：分離ローラ４と用紙Ｐとの間の摩擦係数 μ₂ ：リタードローラ５と用紙Ｐとの間の摩擦係数 μ₄ ：供給ローラ３と用紙Ｐとの間の摩擦係数 μｐ：用紙Ｐどうしの間の摩擦係数 ｍ ：用紙Ｐ１枚の自重 Ｐｐ：ホッパ２ｂの押圧力 とすると、上記の不等式は次の式（３）として書き換え
られる。

【００３７】 Ｐｒ＞（１／μ₁）×（Ｔ／ｒ）＋ （１／μ₁）×｛（μｐ−μ₄）×Ｐｐ＋μｐ×ｍ｝・・（３） （Ｃ）分離ローラ４とリタードローラ５との間に用紙Ｐ
が２枚あるとき：用紙Ｐどうしの間に働く摩擦力に逆ら
ってリタードローラ５によってこれに接触している用紙
Ｐをホッパ２ｂ側に戻す。このための条件は、Ｆ₅ ：分
離ローラ４の押圧力による用紙Ｐ間の摩擦力，Ｆ₆ ：ホ
ッパ２ｂの押圧力による用紙Ｐ間の摩擦力，Ｆ₇ ：１枚
目の用紙Ｐの自重による用紙Ｐ間の摩擦力，Ｆ₈ ：リタ
ードローラ５の戻し力，Ｆ₉ ：ホッパ２ｂの押圧力によ
る用紙Ｐ間の摩擦力，Ｆ₁₀ ：２〜３枚目の用紙Ｐの自
重による用紙Ｐ間の摩擦力とするとき、図５の（ｃ）か
ら次式が得られる。

【００３８】Ｆ₈ ＞Ｆ₅ ＋Ｆ₆ ＋Ｆ₇ ＋Ｆ₉ ＋Ｆ₁₀ そして、式（３）で導入したＰｒ，μｐ，Ｐｐ，ｍを用
いてこの式を書き換えると、次の式（４）が得られる。

【００３９】 Ｐｒ＜（１／μｐ）×（Ｔ／ｒ）−（２×Ｐｐ＋３×ｍ）・・・（４） 以上の各条件式から、リタードローラ５の分離ローラ４
への押圧力Ｐｒは、式（１）または式（２）のいずれか
大きいほうを下限値として決められる。また、式（３）
と式（４）はＰｒとＰｐを変数とする不等式なので、こ
れらの式（３），（４）にリタードローラ５の設定トル
クや使用する用紙Ｐの摩擦係数等の数値を代入すること
によって、ＰｒとＰｐとの間の大小の関係が決まる。

【００４０】このように、供給ローラ３による用紙の給
紙から分離ローラ４とリタードローラ５とによる用紙の
分離について最適化できる条件は、リタードローラ５の
押圧力Ｐｒとホッパ３ｂの押圧力Ｐｐとして表せる。

【００４１】ここで、ｒ＝１０ｍｍ，μ₁＝μ₂＝μ₄＝
１．２，ｍ＝３．９９ｇとし、μｐ＝０．３，μｐ＝
０．４，μｐ＝０．７の場合について式（３）及び式
（４）で計算してリタードローラ５の設定トルクＴと押
圧力Ｐｒの関係を導くと、図６に示す線図が得られる。
なお、μｐの０．３，０．４，０．７という値は用紙Ｐ
の紙質の違いによるものである。

【００４２】図６はリタードローラの設定トルクとリタ
ードローラへの押圧力との関係を示す線図である。図６
において、各μｐの値についてリタードローラ５の設定
トルクＴとその押圧力Ｐｒの適切な関係は、式（３）及
び（４）からそれぞれの値に付した，で挟まれた領
域の中のものであればよい。そして、この線図から、用
紙Ｐどうしの間の摩擦係数μｐの値に対して、適切なリ
タードローラ５の設定トルクＴと押圧力ｐｒの値の範囲
の相関がみられる。したがって、用紙Ｐの紙質による摩
擦係数が概ね予測できるものであれば、リタードモータ
１２への通電量によるリタードローラ５の回転トルク
と、駆動モータ１０ａによるカム１０の回転姿勢の設定
により分離ローラ４とリタードローラ５との間のニップ
力を最適化できる。

【００４３】一方、分離ローラ４とリタードローラ５を
通過した用紙Ｐは重送検知センサ１４によって１枚の用
紙Ｐであるか２枚以上の用紙Ｐの重送であるかが検知さ
れる。そして、用紙Ｐが重送状態であることが検知され
れば、コントローラによって給紙を停止して重送用紙Ｐ
を手で引き抜くか、または分離ローラ４とリタードロー
ラ５との間のニップ力を少し緩めに一時的に設定すると
同時にリタードモータ１２への通電量を増やしてリター
ドローラ５の回転トルクを大きくすることにより重送し
ている用紙Ｐをホッパ２ｂ側に強制的に押し戻す。そし
て、本発明では、用紙Ｐの重送回数が単位時間当たりで
どの程度であるかを検出し、重送の頻度に応じてリター
ドローラ５の回転トルク及びリタードローラ５と分離ロ
ーラ４との間のニップ力を自動的に微調整していき、学
習機能的に用紙Ｐの重送を防止する。

【００４４】図７は本発明におけるシート材供給機構の
制御フローチャートである。

【００４５】図７のフローチャート示したように、用紙
Ｐを給紙していくとき（Ｓ０１）重送検知センサ１４に
より重送を検知し（Ｓ０２）、重送回数をカウントする
（Ｓ０３）。単位時間あたりまたは用紙Ｐの繰出し枚数
（たとえば１００〜５００枚）当たりで重送検知回数が
ｎ回（ｎ＝１，２，・・・・・）であるときには、この
回数に応じてリタードローラ５の回転トルクとカム１０
によるリタードローラ５の押圧力すなわち分離ローラ４
との間のニップ力が調整される。このような操作では、
用紙Ｐの給紙を開始するときは回転トルクやニップ力は
初期設定されているが、たとえば開始後に重送検知が１
回では設定を変更せず、２回，３回と次第に増えていく
と回転トルクとニップ力が用紙にマッチングしていない
と判断して設定を変更する（Ｓ０４，Ｓ０５）。そし
て、このような設定の変更によって単位時間当たりまた
は給紙枚数当たりで重送の発生がなければ、マッチング
完了としてメモリに記憶し（Ｓ０６）そのまま給紙を継
続する。また、設定を変更した後でも重送が発生してそ
の発生回数が規定数を超えたときには、再度設定を変更
する。以降は、同じような操作を行うことで、用紙Ｐの
重送がないようになるまで学習機能的にリタードローラ
５の回転トルクと分離ローラ４との間でのニップ力を調
整していく。

【００４６】このように、重送検知センサ１４によって
用紙Ｐの重送が検知され、その検知回数に応じてリター
ドローラ５の回転トルクとニップ力とを調整してマッチ
ングさせていく。このため、ホッパ２ｂに搭載した用紙
Ｐが、たとえば上層では摩擦係数が小さいもので下層で
は摩擦係数が大きいというように種類が異なったもので
も、マッチング調整によって重送の発生を抑えることが
できる。

【００４７】

【発明の効果】本発明では、シート材の重送の回数を基
準としてリタードローラの設定トルクと分離ローラとの
間のニップ力を重送が発生しないような態勢に設定変更
してマッチングさせることができる。したがって、摩擦
係数の異なる様々なシート材の用紙の混在層を搭載した
ホッパ等から供給しても、シート材に対して学習機能的
に対応させながら重送を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシート材の供給機構を備えたイメージ
スキャナの概略斜視図

【図２】自動給紙装置のホッパから用紙の搬送路及び回
収トレーまでの概略図

【図３】（ａ）供給ローラ，分離ローラ，リタードロー
ラの本体への組み込み構造の要部を示す側面図 （ｂ）リタードローラの付勢力調整のための要部を示す
概略図 （ｃ）リタードローラの付勢力調整のための要部を示す
概略図

【図４】本発明のシート材の供給機構の要部を示す側面
図

【図５】（ａ）分離ローラとリタードローラの押圧力と
摩擦力との関係を示す図 （ｂ）１枚の用紙が給紙されるときの摩擦力の関係を示
す図 （ｃ）２枚の用紙が重送されたときの摩擦力の関係を示
す図

【図６】リタードローラの設定トルクとリタードローラ
への押圧力との関係を示す線図

【図７】本発明におけるシート材供給機構の制御フロー
チャート

【図８】従来の重送防止機構を備えた給紙装置の典型的
な例を示す概略図

【符号の説明】

１ 本体 １ａ 操作パネル １ａ−１ 操作ボタン １ｂ 回収トレー １ｃ フレーム ２ 自動給紙装置 ２ａ ハウジング ２ｂ ホッパ ２ｃ ヒンジピン ２ｄ ガイド ３ 供給ローラ ４ 分離ローラ ５ リタードローラ ６ａ，６ｂ 搬送ローラ ７ａ 第１の走査センサ ７ｂ 第２の走査センサ ８ ベース ８ａ 支軸 ８ｂ スリーブ ８ｃ 係合孔 ８ｄ スプリング ９ トーションスプリング ９ａ 巻線部 ９ｂ 係合アーム ９ｃ 付勢アーム １０ カム １０ａ 駆動モータ １１ 供給・分離モータ １１ａ 出力軸 １１ｂ 歯車列 １２ リタードモータ １２ａ 出力軸 １２ｂ 歯車列 １４ 重送検知センサ １４ａ 超音波発信器 １４ｂ 超音波受信器 Ｐ 用紙

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F343 FA03 FB03 FC01 GA02 GB01 GC01 GD01 HA14 HA33 HB03 HD08 HD09 JA01 JD03 JD09 JD33 KA04 KA16 LA04 LA16 LC07 LC22 LD10 LD24 LD30 MA03 MA15 MA22 MA27 MA37 5B047 BC18 CA09 CB06

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】積層された用紙等のシート材をピックアッ
   プして画像処理系に繰り出す供給ローラと、前記供給ロ
   ーラの下流であって前記画像処理系の入口に配置される
   重送防止用の分離ローラ及びリタードローラのローラ対
   と、前記ローラ対の直ぐ下流に配置され前記シート材の
   重送を検知する重送検知手段とを備えたシート材の供給
   機構において、前記分離ローラとリタードローラとの間
   のニップ力を調整するニップ力自動調整機構と、前記シ
   ート材をその供給方向と逆向きから正転方向に前記リタ
   ードローラを回転させる臨界の設定トルクを調整する設
   定トルク調整機構とを備え、前記重送検知手段によるシ
   ート材の単位枚数または単位時間当たりの重送回数に応
   じて、前記ニップ力自動調整機構及び前記設定トルク調
   整機構によりシート材の性状特性に適合する前記ニップ
   力及び設定トルクに調整する制御を実行する構成とした
   ことを特徴とする画像処理装置におけるシート材の供給
   機構。
2. 【請求項２】前記設定トルク調整機構は、前記リタード
   ローラに連接され電流印加量によって出力軸の回転数が
   可変のＤＣモータを駆動源とすることを特徴とする請求
   項１記載の画像処理装置におけるシート材の供給機構。