JP2004043164A - Sheet separating/feeding device and image reading device and image forming device provided with the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To surely separate and carry doubly fed sheets even if their coefficient of friction is high. <P>SOLUTION: A sheet separating/feeding device 102 is provided with a pick-up roller 4 for feeding the sheets placed on a sheet table 2 on which a plurality of sheets are placed one by one, a feed roller 7 for feeding the sheets in the direction in which the pick-up roller 4 feeds the sheets, a separation roller 9, which is arranged so as to oppose and press the feed roller 7 and can be rotated in the opposite direction to return the sheets in the direction opposite to the sheet feeding direction, a main motor 18 for driving the feed roller 7, and a separation motor 31 for driving the separation roller 9. The motors 18 and 31 are different from each other in torque, that is, the rotation torque of the separation roller 9 in the opposite direction is set smaller than that of the feed roller 7 so that the separation roller 9, when contacting the feed roller 7 directly or through a sheet, is rotated accompanying the feed roller 7. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートを分離して重送しないようにしたシート分離給送装置と、このシート分離給送装置を有してシート分離給送装置によって給送されるシートの画像を読み取る画像読取装置と、この画像読取装置を有してシート分離給送装置によって給送され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】
近年、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及びこれらの複合機等の画像形成装置は、シート束からシートを１枚ずつ分離して画像形成部に給送するシート分離給送装置を備えている。また、画像読取装置である原稿読取装置も、シート束からシートを１枚ずつ分離して画像読取部に給送するシート分離給送装置を備えている。そして、このようなシート分離給送装置としては、低速から高速までシートを高い信頼性で分離することのできる分離ローラ方式を採用したものが広く用いられている。
【０００３】
この分離ローラ方式のシート分離給送装置は、シート給送方向に回転する送り回転体である送りローラと、この送りローラに所定の圧力で圧接するとともに、シート給送方向と反対方向、言い換えればシートを戻す方向に回転する分離回転体である分離ローラ（リタードローラ）との回転体対であるローラ対により、シートを１枚ずつ分離して給送するようになっている。
【０００４】
通常、分離ローラは、他の搬送系を駆動しているモータの回転力をギヤあるいはベルト等の回転力伝達経路によって伝達されて回転するようになっている。この分離ローラの駆動伝達経路内には、規定負荷以上において滑りを発生させるトルクリミッタを設けてある。このトルクリミッタは、通常、送りローラとシートとの摩擦力からなる負荷によって働くようになっている。分離ローラは、トルクリミッタによって、シートに対して追従回転（連れ回り）を行い、１枚のシートを搬送するようになっている。
【０００５】
一方、重なり合った複数枚のシートが、対向圧接した送りローラと分離ローラとのニップ間に進入すると、シート同士間での滑りによって送りローラに接するシートは送り方向に搬送され、分離ローラ側に接するシートは、分離ローラが逆送回転することによって戻されるようになっている。
【０００６】
上述構成での、シート分離給送装置における、シート搬送とシート分離条件を満足するには、次の理論式を満足させる必要がある。
【０００７】
Ｆ１　＞　Ｆ３＞　Ｆ４　＞　Ｆ２　　　（１）
Ｆ５　＞　Ｆ４　　　　　　　　　　　　（２）
ここで、
Ｆ１＝μ１　×　Ｎ　：送りローラがシートを進める力
Ｆ２＝μ２　×　Ｎ　：シート同士が連れ合う力
Ｆ３＝μ３　×　Ｎ　：分離ローラがシートを止める力
Ｆ４＝　Ｔ　÷　ｒ　：分離ローラが連れて回ってしまう力
Ｆ５＝μ４　×　Ｎ　：送りローラが分離ローラを回す力
μ１：送りローラとシートとの摩擦係数
μ２：シートとシートとの摩擦係数
μ３：分離ローラとシートとの摩擦係数
μ４：送りローラと分離ローラとの摩擦係数
Ｎ：分離ローラの加圧力
ｒ：分離ローラの半径
Ｔ：トルクリミッタの空転トルク
とする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のシート分離給送装置は、シートが静電気の影響を受けたり、シート同士の摩擦力が大きかったりして、Ｆ２（シート同士の連れ合う力）が大きくなり、Ｆ４（分離ローラが連れて回ってしまう力）を超えると、トルクリミッタのリミット値が一定のため、分離ローラがシート束に連れ回りして、連れ回りしたシートを分離しきれずに重送してしまうことがある。
【０００９】
また、トルクリミッタのリミット値を高く設定すると、シートが重なって送られてこないで、１枚だけ送られてきた場合、分離ローラがその１枚のシートに追従して連れ回りしないで、シートを擦り、シートに傷を付けるおそれがあった。特に、シートが薄い場合には、その薄いシートを引き裂いてしまうおそれがあった。
【００１０】
本発明は、分離回転体を、送り回転体を駆動する駆動モータとは別の駆動モータで駆動することによって、分離回転体の回転トルクを可変可能とし、かつ分離回転体の回転トルクが送り回転体の回転トルクより弱くなるように上限を設定することによって、摩擦係数の高いシートであっても重送シートを確実に分離して、また、薄いシートでも破損することなく搬送できるようにしたシート分離給送装置を提供することを目的としている。
【００１１】
本発明は、シート分離給送装置を装置本体に備えて、シート分離給送装置から１枚ずつ確実に送られてくるシートの画像を確実に読み取る画像読取装置を提供することを目的としている。
【００１２】
本発明は、シート分離給送装置を装置本体に備えて、シート分離給送装置から１枚ずつ確実に送られてくる被記録媒体に画像を確実に形成する画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のシート分離給送装置は、複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、を備え、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体の逆送回転の回転トルクが、前記送り回転体の回転トルクよりも小さく設定されて、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転するようになっている。
【００１４】
本発明のシート分離給送装置は、前記第２の駆動手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段によって、前記分離回転体の回転トルクを調節できるようになっている。
【００１５】
本発明のシート分離給送装置は、搬送されてくるシートの厚さを検知するシート厚検知手段を備え、前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知されたシートの厚さが厚い程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御するようになっている。
【００１６】
本発明のシート分離給送装置は、前記シート厚検知手段によって検知されたシート１枚の厚さを記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知された現在シートの厚さが、前記記憶手段に記憶されたシートの厚さを超えている場合、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の搬送手段を制御するようになっている。
【００１７】
本発明のシート分離給送装置は、シートのサイズを検知するシートサイズ検知手段を備え、前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段によって検知されたシートサイズが大きい程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御するようになっている。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明のシート分離給送装置は、複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、前記第２の駆動手段を制御して前記分離回転体の逆送回転速度を変える制御手段と、を備え、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転するようになっている。
【００１９】
本発明のシート分離給送装置は、搬送されてくるシートの厚さを検知するシート厚検知手段を備え、前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知されたシートの厚さが厚い程、前記分離回転体の逆送回転速度が速くなるように前記第２の駆動手段を制御するようになっている。
【００２０】
本発明のシート分離給送装置は、前記シート厚検知手段によって検知されたシート１枚の厚さを記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知された現在シートの厚さが、前記記憶手段に記憶されたシートの厚さを超えている場合、前記分離回転体の逆送回転速度が速くなるように前記第２の駆動手段を制御するようになっている。
【００２１】
本発明のシート分離給送装置は、シートのサイズを検知するシートサイズ検知手段を備え、前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段によって検知されたシートサイズが大きい程、前記分離回転体の逆送回転速度が速くなるように前記第２の駆動手段を制御するようになっている。
【００２２】
本発明のシート分離給送装置における、前記第２の駆動手段は、ＤＣモータを有している。
【００２３】
本発明のシート分離給送装置における、前記第２の駆動手段は、ＤＣブラシレスモータを有している。
【００２４】
上記目的を達成するため、本発明の画像読取装置は、シートを分離して給送するシート分離給送装置と、前記シート分離給送装置によって給送されてくるシートの画像を読み取る画像読取手段と、を備え、前記シート分離給送装置は、上記いずれか１つのシート分離給送装置である。
【００２５】
上記目的を達成するため、本発明の画像読取装置は、画像が形成された複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、前記送り回転体と前記分離回転体とによって給送される前記シートの画像を読み取る画像読取手段と、を備え、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体の逆送回転の回転トルクが、前記送り回転体の回転トルクよりも小さく設定されて、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転するようになっている。
【００２６】
本発明の画像読取装置は、前記第２の駆動手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段によって、前記分離回転体の回転トルクを調節できるようになっている。
【００２７】
本発明の画像読取装置は、搬送されてくるシートの厚さを検知するシート厚検知手段を備え、前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知されたシートの厚さが厚い程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御するようになっている。
【００２８】
本発明の画像読取装置は、前記シート厚検知手段によって検知されたシート１枚の厚さを記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知された現在シートの厚さが、前記記憶手段に記憶されたシートの厚さを超えている場合、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の搬送手段を制御するようになっている。
【００２９】
本発明の画像読取装置は、シートのサイズを検知するシートサイズ検知手段を備え、前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段によって検知されたシートサイズが大きい程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御するようになっている。
【００３０】
上記目的を達成するため、本発明の画像読取装置は、画像が形成された複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、前記第２の駆動手段を制御して前記分離回転体の逆送回転速度を変える制御手段と、前記送り回転体と前記分離回転体とによって給送される前記シートの画像を読み取る画像読取手段と、を備え、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転するようになっている。
【００３１】
本発明の画像読取装置の前記第２の駆動手段は、ＤＣモータを有している。
【００３２】
本発明の画像読取装置の前記第２の駆動手段は、ＤＣブラシレスモータを有している。
【００３３】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートを分離して給送するシート分離給送装置と、前記シート分離給送装置によって給送されてくるシートに画像を形成する画像形成装手段と、を備え、前記シート分離給送装置は、上記いずれか１つのシート分離給送装置である。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態のシート分離給送装置、及び該装置を備えた画像読取装置と画像形成装置を図に基づいて説明する。
【００３５】
なお、シート分離給送装置には、例えば原稿を１枚ずつ分離して給送する原稿分離給送装置、被記録材を１枚ずつ分離して給送する被記録媒体分離給送装置等がある。
【００３６】
画像読取装置には、例えば原稿読取装置がある。原稿読取装置は、上記原稿分離給送装置を構成要素の１つとして装置本体に有して、原稿分離給送装置から送られてくる原稿を読み取るようになっている。
【００３７】
画像形成装置には、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及びこれらの複合機等がある。画像形成装置は、上記被記録材分離給送装置を構成要素の１つとして装置本体に有して、被記録材分離給送装置から送られてくる被記録材に画像を形成するようになっている。画像形成装置が被記録材に形成する画像情報は、外部から送られてくる画像情報と、画像形成装置の装置本体に設けた原稿読取装置からの画像情報とがある。
【００３８】
（画像読取装置）
画像読取装置の一例である原稿スルー型（シートスルー型）の原稿読取装置を図に基づいて説明する。この原稿読取装置は、シート分離給送装置の一例である原稿分離給送装置を、原稿読取装置の構成要素の１つとして原稿読取装置の装置本体に装備して、その原稿読取装置から供給される原稿を読み取るようになっている。
【００３９】
図１は、本発明の画像読取装置の一例である原稿読取装置を原稿の搬送方向に沿った断面図である。
【００４０】
シート載置手段である例えば原稿台２は、ユーザによってシートである例えば原稿Ｐの束がセットされるようになっている。原稿台２は、回動支点２ａを中心にして原稿搬送方向の下流側端部が上下動できるようになっている。回動カム１０は、原稿台２を上下動させるようになっている。原稿台モータ３は、回動カム１０を回転させて、原稿台２を上下動させるようになっている。
【００４１】
シート給送手段である例えばピックアップローラ４は、原稿台２上の原稿Ｐの束の内、最上位の原稿から原稿読取装置本体１０１の内部に送り込むようになっている。電磁ソレノイド５は、最上位の原稿に対してピックアップローラ４を接離させるようになっている。センサレバー６は、原稿の有無を検出するようになっている。
【００４２】
送り回転体である例えば送りローラ７は、ピックアップローラ４によって供給された原稿を、さらに装置本体１０１の内部へ搬送するようになっている。なお、図１において送りローラ７は、一部分を切り欠いた形状になっているが、これは、他の構造を分かりやすくするため切り欠いた形状にしたのであって、実際は真円な形状になっている。分離回転体である例えば分離ローラ９は、原稿を搬送方向に対して逆方向に搬送するように回転力を加えられている。送りローラ７と分離ローラ９は、回転体対を構成している。
【００４３】
レジスト前センサ１１は、原稿の通過を検出するようになっている。レジストローラ１２とレジスト従動ローラ１３は、対向圧接して、シートの斜行を修正し、かつ読取ユニット２３，２４へ原稿を送り込むタイミングを図るようになっている。
【００４４】
原稿厚検知レバー１４は、搬送されてきた原稿の厚さを検知するようになっている。本実施形態における原稿読取装置１００における原稿厚検知レバー１４は、送りローラ７の下流側直後に設置してあるが、送りローラ７よりも上流側に設置しても構わない。レジスト電磁クラッチ１６は、レジストローラ１２の駆動をＯＮ／ＯＦＦするようになっている。レジスト後センサ１７は、原稿の通過を検知するようになっている。
【００４５】
搬送ローラ対１９，２０，２１，２２は、原稿を搬送するようになっている。第１の駆動手段である例えばメインモータ１８は、不図示のギヤもしくはベルトによって、その回転力をピックアップローラ４、送りローラ７、レジストローラ１２、搬送ローラ対１９，２０，２１，２２に伝えられるようになっている。
【００４６】
画像読取手段である例えば読取ユニット２３，２４は、搬送される原稿の表面と裏面の画像情報をそれぞれ読み取るようになっている。原稿排出センサ２５は、送られてきた原稿が装置本体１０１から排出されるのを検知するようになっている。除電部２６は、原稿に帯電した静電気を除去するようになっている。積載部２７は、搬送路Ｈから排出され原稿が積載されるようになっている。
【００４７】
原稿積載トレイ３０は、原稿台２に載りきらないサイズの大きな原稿を受け止めるようになっている。第２の駆動手段である例えば分離モータ３１は、通常、不図示のギヤもしくはベルトを介して分離ローラ９を回転させるモータであり、本実施形態では回転制御を行いやすいＤＣブラシレスモータを使用している。
【００４８】
分離モータ３１の回転トルクは、分離ローラ９が対向圧接するように設置した送りローラ７に接触しているとき、送りローラ７の回転トルクより小さくなるように設定してある。このため、分離ローラ９は、送りローラ７に直接接触しているとき、送りローラ７の回転に連れ回りするようになっている。
【００４９】
図３は、原稿の厚さを検知するシート厚検知手段である例えば原稿厚検知部２０２の概略斜視図である。原稿厚検知部２０２は、原稿厚検知レバー軸３０３に回転自在に設けた原稿厚検知レバー１４と、原稿厚検知センサ３００とを備えている。原稿厚検知部２０２は、原稿厚検知レバー１４が原稿の厚さに応じて原稿厚検知レバー軸３０３を中心にして回動させられる回動量を原稿厚検知センサ３００が検知することによって原稿の厚さを判別するようになっている。
【００５０】
原稿厚検知センサ３００は、フォトインタラプタであり、スリット３０１から赤外線等の光を発光して、スリット３０２を通過してきた光を不図示の受光素子で受光し、その受光量に応じて電気信号を外部へ出力するようになっている。
【００５１】
一方、原稿厚検知レバー１４は、レバー軸３０３を回転軸として回転するように取り付けられているので、原稿が搬送されると、原稿が原稿厚検知レバー１４の辺ｈに当たり、辺ｈを押し上げるので、原稿厚検知レバー軸３０３を中心に回転する。この動作にともない、原稿厚検知レバー１４の上部は、図３の矢印ｇ方向に回動して、スリット３０１から照射される光を遮断する。スリット３０２から入ってくる光量が減少すれば、受光素子が受ける光量も減少するため、原稿厚検知センサ３００から出力される電気信号レベルが減少する。
【００５２】
辺ｈは、原稿の厚さが厚いほど、押し上げられる量が増すため、原稿厚検知レバー１４上部の矢印ｇ方向への回転量が増えて、原稿厚検知レバー１４がスリット３０１を遮る量も増加する。スリット３０２側に設置された受光素子は、照射される光量が減少すれば、その分、電気信号レベルを下げる。したがって、後述するＡ／Ｄ変換器を含むＣＰＵ２０７が、原稿厚検知部２０２からの、その電気信号をＡ／Ｄ変換器に入力することによってＣＰＵ２０７は電気信号レベルの差により原稿の厚さを判断することができる。
【００５３】
この原稿厚検知レバー１４は、原稿が重送されたときも、その厚さが増すため上記と同様な動作をするようになっている。
【００５４】
図２は、本実施形態の原稿スルー型の原稿読取装置の制御ブロック図を示している。
【００５５】
ＣＰＵ２０７は、原稿スルー型画像読取装置１００全体の動作を制御するようになっている。読取ユニット２３，２４は、ＣＰＵ２０７からの指示により原稿の画像読取動作を行うようになっている。原稿厚検知部２０２は、図３に示すような構成をしており、原稿の厚さを検知するようになっている。原稿厚検知部２０２が検知した原稿の厚さ情報は電気信号としてＣＰＵ２０７に送られるようになっている。
【００５６】
分離モータ制御部２０３は、ＣＰＵ２０７からの命令により分離モータ３１の回転方向、回転数、トルクを制御するようになっている。モータトルクの制御方法は、電流制御、電圧制御によって、自由に分離モータ３１のトルクを変更するようになっている。また、分離モータ３１は、内部に３相分のホール素子を有している。分離モータ３１が回転することにより各相のホール素子の出力が順番に変化するようになっているため、分離モータ制御部２０３がこれを検知して分離モータ３１の回転方向を検知することができる。分離モータ３１の回転方向の情報は、分離モータ制御部２０３によって、ＣＰＵ２０７に伝えられるようになっている。また、分離モータ３１は、ＤＣブラシレスモータであるのでパルス制御によって回転速度を変えることができるようになっている。
【００５７】
分離モータ制御部２０３は、分離モータ３１の回転方向を、分離ローラ９が搬送方向とは逆向きに回転するように制御するようになっている。しかし、分離ローラ９と送りローラ７との間に原稿が１枚しかないときや、原稿が無く、分離ローラ９と送りローラ７が直接接触しているときには、分離ローラ９の回転トルクが送りローラ７の回転トルクよりも小さくなるように設定してあるので、送りローラ７の回転力が分離ローラ９に伝わると、分離ローラ９は送りローラ７に連れ回りするようになっている。
【００５８】
分離ローラ９の回転方向が変わったとき、不図示のギヤまたはベルトを介して接続されている分離モータ３１も従動回転して逆方向に回転させられるようになっている。
【００５９】
分離モータ３１の回転方向が変わると、内部に設置した各相のホール素子の出力順番が変化するため、分離モータ制御部２０３は分離モータ３１の回転方向が変わったことを知ることができ、それによって分離ローラ９が連れ回りしていることを検知することができるようになっている。
【００６０】
メインモータ制御部２０５は、メインモータ１８の駆動を制御するようになっている。本実施形態の原稿読取装置１００は、原稿厚検知部２０２から出力される原稿厚情報の電気信号も、ＣＰＵ２０７によって解析されて、原稿の厚さが判別されるようになっている。画像処理部２０８は、読取ユニット２３，２４で読み取られた画像情報に、Ａ／Ｄ変換処理、シェーディング処理等の画像処理を施すようになっている。
【００６１】
バッファメモリ２０９は、画像処理が行われた画像データを一時蓄えておくようになっている。通信部２１０は、バッファメモリ２０９から画像データを読み出し、ホストコンピュータ２１１に転送するようになっている。
【００６２】
ホストコンピュータ２１１は、本実施形態の原稿スルー型の原稿読取装置１００に接続してあり、原稿読取装置１００に画像読取命令等を指示するようになっている。また、ホストコンピュータ２１１は、原稿読取装置１００で読み取った画像データを記憶するようになっている。
【００６３】
原稿台モータ制御部２１２は、原稿台２を上下動させる原稿台モータ３を制御するようになっており、原稿束の最上位の原稿が、常に、ピックアップローラ４に当接するようにしている。
【００６４】
シートサイズ検知手段である例えばシートサイズ検知部２１４は、原稿台２に置かれた原稿のサイズを検知するようになっている。原稿台２に設置された不図示のフォトリフレクタなどのセンサを並べることによって原稿の横方向（搬送方向に対して交差する方向）のサイズを検知するようになっている。
【００６５】
以上の構成において、シート載置手段である例えば原稿台２、シート給送手段である例えばピックアップローラ４、送り回転体である例えば送りローラ７及び分離回転体である例えば分離ローラ９の回転体対、第１の駆動手段である例えばメインモータ１８、第２の駆動手段である例えば分離モータ３１、ＣＰＵ２０７、分離モータ制御部２０３、原稿厚検知部２０２等は、シート分離給送装置である原稿分離給送装置１０２を構成している。また、ＣＰＵ２０７、分離モータ制御部２０３、原稿厚検知部２０２は、分離モータ３１の回転を制御する部分であり、制御手段の一例であるが、分離モータ制御部２０３、原稿厚検知部２０２の両方とも、あるいはいずれか一方は必ずしも必要としない。原稿分離給送装置１０２は、原稿読取装置１００全体を制御するＣＰＵ２０７によって制御されるようになっているが、原稿分離給送装置１０２専用の不図示のＣＰＵによって制御されるようになっていてもよい。
【００６６】
次に、原稿分離給送装置１０２を装置本体１０１に構成要素の１つとして備えた原稿読取装置１００の動作を説明する。
【００６７】
ホストコンピュータ２１１から、画像読取命令が発せられると、原稿台モータ制御部２１２は、原稿台モータ３を駆動して、原稿台２に積載した原稿束の最上位の原稿をピックアップローラ４に圧接させる。それと同時に、メインモータ１８、分離モータ３１も回転を始める。このとき、分離モータ３１の回転速度は、メインモータ１８の回転速度に対して、自由に変更できるようにしておいてもよいし、あるいは、メインモータ１８の搬送速度の変化に合わせて、追従して変わるようにしておいてもよい。
【００６８】
メインモータ１８、分離モータ３１が回転し始めると、不図示のギヤ、もしくはベルトによってつながれた各ローラが回転を始める。ピックアップローラ４は、電磁ソレノイド５のＯＮ／ＯＦＦによって原稿に当接離間するようになっているので、電磁ソレノイド５がＯＮになると最上位の原稿に接触して、その原稿を給送し始める。このとき、最上位の原稿の摩擦や静電気によって、搬送されている最上位の原稿に下の原稿が連れて原稿台２から送り出されて送りローラ７と分離ローラ９とのニップに進入することがある。この連れて入ってきた原稿を押し戻す働きをするのが分離ローラ９である。
【００６９】
ここで、分離ローラ９の動作を図４に基づいて説明する。図４（ａ）は、上の原稿Ｐ１に下の原稿Ｐ２が送りローラ７と分離ローラ９とのニップに連れて入ってきたときの図である。図中矢印Ａは、原稿の搬送方向を示している。このとき、送りローラ７は矢印Ｂの方向に、分離ローラ９が矢印Ｃの方向に回転している。このため、図４（ａ）において、上の原稿Ｐ１は送りローラ７によって搬送方向へ搬送されて、下の原稿Ｐ２は分離ローラ９によって矢印Ｄの方向へ押し戻される。したがって、送りローラ７と分離ローラ９は、原稿を１枚ずつに分離して搬送することができる。
【００７０】
図４（ｂ）は、送りローラ７と分離ローラ９とのニップに原稿Ｐが１枚だけ進入したときの状態を示す図である。また、図４（ｂ）は、図４（ａ）の状態から下の原稿が押し戻されて、上の原稿１枚になったときの状態を示す図でもある。この状態では、送りローラ７の回転トルクに対して、分離ローラ９の回転トルクが弱くなるように、分離モータ制御部２０３が分離モータ３１を制御しているため、送りローラ７の回転力が分離ローラ９に伝わり分離ローラ９が送りローラ７に連れて回る。すなわち、分離ローラ９は送りローラ７に追従回転するようになっている。また、原稿がなく、送りローラ７と分離ローラ９とが接触している場合においても、分離ローラ９は送りローラ７に追従回転するようになっている。
【００７１】
原稿が搬送され、読取ユニット２３，２４にさしかかると、読取ユニット２３，２４によって、画像読取動作が開始される。読み取られた画像情報は、画像処理部２０８で画像処理を施されて、バッファメモリ２０９、通信部２１０を介してホストコンピュータ２１１に送られる。
【００７２】
一方、読み取られた原稿は、搬送路Ｈから排出されて排出積載部２７に積載される。
【００７３】
以上のように本実施形態の原稿分離給送装置１０２は、分離ローラ９を回転させる分離モータ３１を、送りローラ７を回転させるメインモータ１８とは別にしたので、送りローラ７の原稿が２枚以上重なっている場合、原稿を分離する方向に分離ローラ９を確実に回転させ、分離する原稿がない場合、分離ローラ９を送りローラ７に連れ回りさせるようにしているので、原稿の搬送を邪魔したり、原稿に傷を付けたり、厚さの薄い原稿を傷付けたり、引き裂いたりするようなことがなく、原稿を確実に分離して給送することができる。
【００７４】
なお、原稿は、サイズが大きいほど原稿同士の接触面積が広くなって摩擦力が大きくなる。このため、連れ入りした原稿を押し戻す力を大きくする必要があり、分離ローラの回転トルクを大きくする必要がある。原稿サイズは、シートサイズ検知部２１４とＣＰＵ２０７とで判別しても良いし、または、接続されたホストコンピュータ２１１に不図示の原稿サイズ設定部を備えて、ここでサイズを設定しても良い。
【００７５】
原稿サイズが判別されると、原稿サイズに応じて分離モータ制御部２０３が分離モータ３１の回転トルクを変化させる。本実施形態の原稿分離給送装置１０２は、分離モータ制御部２０３によって分離ローラ９の回転トルクを制御できるので、原稿のサイズが大きくなるにしたがって回転トルクを大きくすることができる。ただし、分離モータ３１の回転トルクの上限値は、分離ローラ９が送りローラ７に連れまわりする値に制限されていなければならない。
【００７６】
このように本実施形態の原稿分離給送装置１０２は、原稿サイズの違いによって、分離ローラ９の回転トルクを調整できるようになっているので、分離ローラ９が原稿を分離させる力が変わり、原稿サイズの違いによって発生する分離不良を改善して、原稿を確実に分離して給送することができる。
【００７７】
さらに、本実施形態の原稿分離給送装置１０２は、原稿の厚さを検知して、その厚さに応じて、分離ローラ９の回転トルクを調整することができるようになっている。原稿の厚さは、原稿が重なって異なる場合と、原稿１枚の厚みが厚くなって他の原稿の厚みと異なる場合とがあるが、本実施形態の原稿分離給送装置１０２は、両方の場合に対応できるようになっている。
【００７８】
図６（ａ）は、上の原稿Ｐ１に下の原稿Ｐ２が重なって送りローラ７と分離ローラ９とのニップに進入したときの重送状態を示す図である。この重送状態は、原稿表面の摩擦力が強いときや、静電気が溜まったときなどに、原稿同士が密着して、分離ローラ９が下の原稿Ｐ２を上の原稿Ｐ１から分離することができないで、下の原稿Ｐ２の移動に追従回転した場合に生じる。すなわち、分離ローラ９の回転トルクが原稿同士の密着力に負けた場合に生じる。
【００７９】
そこで、本実施形態の原稿分離給送装置１０２は、原稿の分離動作中に原稿の厚さを検知して、原稿の重送の可能性がある場合、分離モータ３１の回転トルクを徐々に大きくしていき、分離しにくい原稿であっても確実に分離することができるようになっている。
【００８０】
本実施形態の原稿分離給送装置１０２における、原稿重送を防止する動作を、図１に示す原稿読取装置１００、図２に示す原稿読取装置１００の制御ブロック、及び図５に示すフローチャート等に基づいて説明する。
【００８１】
装置本体１０１に接続されたホストコンピュータ２１１から、スキャン開始が指示されると、ＣＰＵ２０７、原稿台モータ制御部２１２は、原稿台モータ３を始動して原稿台２を上昇傾動させる。ピックアップローラ４によって最上位の原稿が給送される（Ｓ５０１）。原稿の搬送が開始され、原稿の先端が送りローラ７と分離ローラ９に搬送されて両方のローラを通過する（Ｓ５０２）。
【００８２】
このとき、連れ入りした原稿を押し戻す分離ローラ９の力が、原稿同士の密着力に負けると、分離ローラ９は、連れ入りしてきた原稿を押し戻すことができないで、送りローラ７に連れ回りしてしまう。このため、送りローラ７と分離ローラ９は、原稿を重送した状態で搬送することになって、重送を防止することができない。
【００８３】
そこで、原稿先端が、送りローラ７、分離ローラ９を通過して、送りローラ７の下流側直後に設置した原稿厚検知レバー１４を押し上げると、原稿厚検知部２０２は、図３に示したように、原稿厚検知レバー１４が押し上げられた量により、原稿の厚さを検知する（Ｓ５０３）。原稿が重送されていると、原稿厚検知部２０２が検知した厚さも増す。次に、原稿厚情報の電気信号は、原稿厚検知部２０２からＣＰＵ２０７に送られる。ＣＰＵ２０７は、この原稿厚が規定値以内か否かを判断する（Ｓ５０４）。この規定値は、あらかじめ設定しておいてもよいし、原稿１枚のとき検知した厚さ情報を使用しても良い。この設定値或いは厚さ情報は、ＣＰＵ２０７内の記憶手段である例えばＲＡＭ２０７ａに記憶されている。
【００８４】
ここで、検知された厚さが規定値以内であると、ＣＰＵ２０７は、原稿が重送されていないと判断して、分離モータの回転トルクをそのままにしておく。逆に、規定値を超えている場合には、分離ローラ９の回転トルクが足りずに、重送している原稿を分離できていないと判断し、分離モータ制御部２０３は分離モータ３１の回転トルクを大きくする。これによって、分離ローラ９の原稿を押し戻す力が増す（Ｓ５０６）。ただし、分離モータ３１の回転トルクは、分離ローラ９が送りローラ７の回転力に負けて、連れまわりする程度におさえなければならない（Ｓ５０５）。ここで、連れ入りしてきた原稿が、分離ローラ９によって押し戻されると、原稿厚検知部２０２で検知した原稿が薄くなり（Ｓ５０７）、原稿を分離できたことが分かる（図６（ｂ）参照）。原稿分離給送装置１０２は、以上の動作を繰り返すことによって、より確実に原稿を分離して供給することができる。
【００８５】
仮に、最初から原稿を重送しないで厚みの厚い原稿を搬送していた場合でも、上記のように分離モータ３１の回転トルクが大きくなる。しかし、分離モータ３１の回転トルクの上限値が、分離ローラ９が送りローラ７に連れまわりする値に制限されているため、分離ローラ９は、厚みの厚い原稿を問題なく搬送することができる。
【００８６】
以上のように本実施形態の原稿分離給送装置は、原稿の厚さにより分離ローラ９のトルクを調整し、分離力を変化することで、密着している原稿を確実に分離することができる。さらに、厚さの薄い原稿を破損することなく搬送することができるようになる。
【００８７】
なお、以上の実施形態の原稿給送装置は、分離ローラ９の回転トルクを変えて原稿を分離しているが、分離ローラ９が原稿を逆送する逆送回転速度を変えて原稿を分離してもよい。
【００８８】
すなわち、ＣＰＵ２０７が、原稿厚検知部２０２によって検知された原稿の厚さが厚い程、分離モータ制御部２０３を制御して、分離ローラ９の逆送回転速度を速くすることによって、原稿を確実に分離してもよい。
【００８９】
この場合、原稿厚検知部２０２によって検知された原稿１枚の厚さをＲＡＭ２０７ａに記憶しておいて、ＣＰＵ２０７が、原稿厚検知部２０２によって検知された現在シートの厚さが、ＲＡＭ２０７ａに記憶されたシートの厚さを超えている場合、分離モータ制御部２０３を制御して、分離ローラ９の逆送回転速度を速くすることによって、原稿を確実に分離してもよい。厚みを考慮して分離ローラ９の逆送回転速度を変えると、厚みの薄い原稿を傷付けたり、引き裂いたりするようなことがなくなる。
【００９０】
また、ＣＰＵ２０７が、シートサイズ検知部２１４によって検知された原稿サイズが大きい程、分離モータ制御部２０３を制御して、分離ローラ９の逆送回転速度を速くすることによって、原稿を確実に分離してもよい。
【００９１】
（画像形成装置）
図１に示す原稿読取装置１００は、読取ユニット２３，２４の代わりに感光ドラム等の画像形成手段である例えば画像形成部を設け、そして、画像形成部の下流側に定着器を設けると画像形成装置である例えばプリンタになる。また、原稿分離給送装置１０２は、原稿を供給するようになっているが被記録媒体を供給するようにすると、被記録媒体分離給送装置として使用することができる。
【００９２】
したがって、プリンタは、被記録媒体供給装置から供給された被記録媒体に、電子データに基づいて感光ドラム上に担持されたトナー像を形成して、定着器によってその被記録媒体を加熱加圧して被記録媒体に画像を形成することができる。このように、シート分離給送装置は、プリンタにも設けることができる。また、複写機、ファックス、及びこれらの複合機等にも設けることができる。
【００９３】
【発明の効果】
本発明のシート分離給送装置は、分離回転体を、送り回転体を駆動する駆動手段とは別の駆動手段で駆動することによって、分離回転体の回転トルクを送り回転体の回転トルクより弱くなるように上限を設定することによって、摩擦係数の高いシートであっても重送シートを確実に分離して、また、薄いシートでも破損することなく供給することができる。
【００９４】
本発明の画像読取装置は、重送シートを確実に分離して、しかもシートを損傷しないで供給するシート分離給送装置を装置本体に備えているので、シート分離給送装置からシートが１枚ずつ確実に送られてくることになりシートの画像を確実に読み取ることができる。
【００９５】
本発明の画像形成装置は、重送シートを確実に分離して、しかもシートを損傷しないで供給するシート分離給送装置を装置本体に備えているので、シート分離給送装置からシートである被記録媒体が１枚ずつ確実に送られてくることになり、被記録媒体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】本発明の実施形態の原稿スルー型の画像読取装置である例えば原稿読取装置の構成を示す図である
【図２】図１の原稿読取装置の制御ブロックの一例を示す図である。
【図３】原稿厚検知部の構成の一例を示す図である
【図４】本発明の実施形態のシート分離給送装置である例えば原稿分離給送装置の動作説明用の図である。
（ａ）　上の原稿に下の原稿が送りローラと分離ローラとのニップに連れて入ってきたときの図である。
（ｂ）　送りローラと分離ローラとのニップに原稿が１枚だけ進入したときの状態を示す図である。
【図５】原稿読取装置の分離動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態の原稿分離給送装置における、原稿の厚み検知に基づく原稿分離動作説明用の図である。
（ａ）　上の原稿に下の原稿が送りローラと分離ローラとのニップに連れて入ってきたときの図である。
（ｂ）　送りローラと分離ローラとのニップに原稿が１枚だけ進入したときの状態を示す図である。
【符号の説明】
Ｄ　　　矢印
Ｈ　　　搬送路
Ｐ　　　原稿（シート）
ｇ　　　矢印
ｈ　　　原稿厚検知レバーの辺
２　　　原稿台（シート載置手段）
４　　　ピックアップローラ（シート給送手段）
７　　　送りローラ（送り回転体）
９　　　分離ローラ（分離回転体）
１４　　　原稿厚検知レバー
１８　　　メインモータ（第１駆動手段）
２３　　　読取ユニット（画像読取手段）
２４　　　読取ユニット（画像読取手段）
３０　　　原稿積載トレイ
３１　　　分離モータ（第２の駆動手段）
１００　　　原稿読取装置（画像読取装置）
１０１　　　原稿読取装置本体
１０２　　　原稿分離給送装置（シート分離給送装置）
２０２　　　原稿厚検知部（シート厚検知手段）
２０３　　　分離モータ制御部（制御手段）
２０５　　　メインモータ制御部
２０７　　　ＣＰＵ（制御手段）
２０７ａ　　ＲＡＭ（記憶手段）
２０８　　　画像処理部
２１４　　　シートサイズ検知部（シートサイズ検知手段）
３００　　　原稿厚検知センサ
３０１　　　スリット
３０２　　　スリット
３０３　　　原稿厚検知レバー軸[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet separating / feeding device that separates sheets so as to prevent double feeding, and an image reading device that includes the sheet separating / feeding device and reads an image of a sheet fed by the sheet separating / feeding device. And an image forming apparatus having the image reading device and forming an image on a sheet fed by the sheet separating and feeding device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, image forming apparatuses such as a printer, a copying machine, a facsimile, and a multifunction peripheral thereof have a sheet separating and feeding apparatus that separates sheets one by one from a sheet bundle and feeds the sheets to an image forming unit. In addition, the document reading apparatus, which is an image reading apparatus, also includes a sheet separating / feeding apparatus that separates sheets one by one from a sheet bundle and feeds the sheets to the image reading unit. As such a sheet separating / feeding device, a device employing a separation roller system capable of separating a sheet from a low speed to a high speed with high reliability is widely used.
[0003]
This separation roller type sheet separation / feeding device includes a feed roller, which is a feed rotator that rotates in a sheet feeding direction, and presses against the feed roller with a predetermined pressure, and in a direction opposite to the sheet feeding direction, in other words, The sheet is separated and fed one by one by a roller pair which is a rotating body pair with a separating roller (retard roller) which is a separating rotating body which rotates in a direction to return the sheet.
[0004]
Usually, the separation roller is configured to rotate by transmitting the rotational force of a motor driving another transport system through a rotational force transmission path such as a gear or a belt. In the drive transmission path of the separation roller, there is provided a torque limiter that generates a slip when the load exceeds a specified load. This torque limiter is normally operated by a load composed of a frictional force between a feed roller and a sheet. The separation roller rotates (follows) the sheet by a torque limiter to convey one sheet.
[0005]
On the other hand, when a plurality of overlapped sheets enter the nip between the feed roller and the separation roller that are pressed against each other, the sheet that comes into contact with the feed roller due to slippage between the sheets is conveyed in the feed direction and touches the separation roller side. The sheet is returned by the separation roller rotating backward.
[0006]
In order to satisfy the conditions of sheet conveyance and sheet separation in the sheet separation and feeding device having the above-described configuration, it is necessary to satisfy the following theoretical formula.
[0007]
F1>F3>F4> F2 (1)
F5> F4 (2)
here,
F1 = μ1 × N: the force by which the feed roller advances the sheet
F2 = μ2 × N: Force between sheets
F3 = μ3 × N: Force at which the separation roller stops the sheet
F4 = T ÷ r: The force that the separation roller turns around
F5 = μ4 × N: Force of feed roller to rotate separation roller
μ1: Friction coefficient between feed roller and sheet
μ2: Coefficient of friction between sheets
μ3: Coefficient of friction between separation roller and sheet
μ4: Coefficient of friction between feed roller and separation roller
N: Pressure of separation roller
r: radius of separation roller
T: Idling torque of torque limiter
And
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional sheet separating and feeding apparatus, the sheet is affected by static electricity or the frictional force between the sheets is large, so that F2 (the force of holding the sheets together) is increased, and F4 (the separation roller is separated). When the torque limiter has a constant limit value, the separation roller may rotate with the sheet bundle, and the rotated sheet may not be separated completely and may be double-fed.
[0009]
When the limit value of the torque limiter is set to a high value, when the sheets are not overlapped and are fed, and only one sheet is fed, the separation roller follows the one sheet and does not follow the one sheet. There was a risk of rubbing and damaging the sheet. In particular, when the sheet is thin, the thin sheet may be torn.
[0010]
The present invention makes it possible to vary the rotation torque of the separation rotator by driving the separation rotator with a drive motor different from the drive motor that drives the feed rotator, and to control the rotation torque of the separation rotator to By setting the upper limit so that it becomes weaker than the rotational torque of the body, even if the sheet has a high friction coefficient, the multi-feed sheet can be reliably separated, and the thin sheet can be conveyed without being damaged. It is intended to provide a separate feeding device.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image reading apparatus in which a sheet separating / feeding device is provided in an apparatus main body, and which reliably reads an image of a sheet sent one by one from the sheet separating / feeding device.
[0012]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that includes a sheet separating / feeding device in an apparatus main body and reliably forms an image on a recording medium that is reliably fed one by one from the sheet separating / feeding device. And
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a sheet separating / feeding apparatus according to the present invention includes a sheet placing unit on which a plurality of sheets are placed, and a sheet feeding unit for feeding a sheet placed on the sheet placing unit. A feed rotator that feeds the sheet in the sheet feed direction of the sheet feeding means; and a sheet that is disposed so as to be in pressure contact with the feed rotator and returns the sheet in a direction opposite to the sheet feed direction. A separating rotator that can rotate in a reverse direction, a first driving unit that drives the feeding rotator, and a second driving unit that drives the separating rotator, wherein the first driving unit and the second The second driving means is different from the driving means, and the rotation torque of the reverse rotation of the separation rotator is set to be smaller than the rotation torque of the feed rotator, and the separation rotator is attached to the feed rotator. Directly or with one sheet interposed When you are adapted to rotation around him to the feeding rotary body.
[0014]
The sheet separating and feeding apparatus according to the present invention includes a control unit for controlling the second driving unit, and the control unit can adjust a rotation torque of the separation rotating body.
[0015]
The sheet separation and feeding device of the present invention includes sheet thickness detection means for detecting the thickness of the conveyed sheet, and the control means, as the thickness of the sheet detected by the sheet thickness detection means is thicker, The second driving means is controlled so that the rotation torque of the separation rotating body increases.
[0016]
The sheet separating and feeding device according to the present invention includes a storage unit configured to store a thickness of one sheet detected by the sheet thickness detection unit, and the control unit controls the current sheet detected by the sheet thickness detection unit. When the thickness exceeds the thickness of the sheet stored in the storage unit, the second transport unit is controlled so that the rotation torque of the separation rotating body increases.
[0017]
The sheet separating and feeding device of the present invention includes sheet size detecting means for detecting the size of the sheet, and the control means controls the rotation torque of the separation rotating body as the sheet size detected by the sheet size detecting means increases. The second driving means is controlled so as to be larger.
[0018]
In order to achieve the above object, a sheet separating / feeding apparatus according to the present invention includes a sheet placing unit on which a plurality of sheets are placed, and a sheet feeding unit for feeding a sheet placed on the sheet placing unit. A feed rotator that feeds the sheet in the sheet feed direction of the sheet feeding means; and a sheet that is disposed so as to be in pressure contact with the feed rotator and returns the sheet in a direction opposite to the sheet feed direction. A separating rotator capable of rotating in a reverse direction, a first driving unit for driving the feeding rotator, a second driving unit for driving the separating rotator, and controlling the second driving unit to perform the separation. Control means for changing the reverse rotation speed of the rotator, wherein the first drive means and the second drive means are different drive means, the separation rotator directly to the feed rotator, Or, when the sheet is in contact with one sheet, It is adapted to rotation around him to feed the rotating body.
[0019]
The sheet separation and feeding device of the present invention includes sheet thickness detection means for detecting the thickness of the conveyed sheet, and the control means, as the thickness of the sheet detected by the sheet thickness detection means is thicker, The second driving means is controlled so that the reverse rotation speed of the separation rotator is increased.
[0020]
The sheet separating and feeding device according to the present invention includes a storage unit configured to store a thickness of one sheet detected by the sheet thickness detection unit, and the control unit controls the current sheet detected by the sheet thickness detection unit. When the thickness exceeds the thickness of the sheet stored in the storage means, the second driving means is controlled so that the reverse rotation speed of the separation rotator is increased.
[0021]
The sheet separating and feeding apparatus according to the present invention includes sheet size detecting means for detecting the size of the sheet, and the control means controls the reverse rotation of the separation rotating body as the sheet size detected by the sheet size detecting means increases. The second driving means is controlled so as to increase the rotation speed.
[0022]
In the sheet separating and feeding device according to the present invention, the second driving unit has a DC motor.
[0023]
In the sheet separating and feeding device according to the present invention, the second driving unit includes a DC brushless motor.
[0024]
In order to achieve the above object, an image reading apparatus according to the present invention includes a sheet separation feeding apparatus that separates and feeds a sheet, and an image reading unit that reads an image of a sheet fed by the sheet separation feeding apparatus. And the sheet separation and feeding device is any one of the above sheet separation and feeding devices.
[0025]
In order to achieve the above object, an image reading apparatus according to the present invention includes a sheet placing unit on which a plurality of sheets on which images are formed are placed, and a sheet for feeding the sheets placed on the sheet placing unit. A feeding unit, a feed rotator that feeds the sheet in the sheet feeding direction of the sheet feeding unit, and a feed rotator that is disposed so as to be in opposing pressure contact with the feed rotator and is opposite to the sheet feeding direction. A separating rotator capable of returning a sheet to rotate in a reverse direction, a first driving unit for driving the feeding rotator, a second driving unit for driving the separating rotator, the feeding rotator and the separating rotator Image reading means for reading an image of the sheet fed by the first driving means and the second driving means are different driving means, the reverse rotation of the separation rotating body The rotation torque is the rotation torque of the feed rotor. It is set smaller than the separation rotary member, said feed rotary member directly or when in contact said sheet one interposed to the are adapted to rotation around him to the feeding rotary body.
[0026]
The image reading apparatus of the present invention includes a control unit for controlling the second driving unit, and the control unit can adjust a rotation torque of the separation rotating body.
[0027]
The image reading apparatus of the present invention includes sheet thickness detecting means for detecting the thickness of the conveyed sheet, and the control means controls the separation as the sheet thickness detected by the sheet thickness detecting means increases. The second driving means is controlled so that the rotating torque of the rotating body increases.
[0028]
The image reading apparatus according to the present invention includes a storage unit that stores the thickness of one sheet detected by the sheet thickness detection unit, and the control unit controls the current sheet thickness detected by the sheet thickness detection unit. However, when the thickness of the sheet exceeds the thickness of the sheet stored in the storage unit, the second transport unit is controlled so that the rotational torque of the separation rotating body increases.
[0029]
The image reading apparatus of the present invention includes a sheet size detecting unit that detects a sheet size, and the control unit increases a rotation torque of the separation rotating body as the sheet size detected by the sheet size detecting unit increases. Thus, the second driving means is controlled.
[0030]
In order to achieve the above object, an image reading apparatus according to the present invention includes a sheet placing unit on which a plurality of sheets on which images are formed are placed, and a sheet for feeding the sheets placed on the sheet placing unit. A feeding unit, a feed rotator that feeds the sheet in the sheet feeding direction of the sheet feeding unit, and a feed rotator that is disposed so as to be in opposing pressure contact with the feed rotator and is opposite to the sheet feeding direction. Controlling a separating rotator capable of returning the sheet to rotate in a reverse direction, a first driving unit for driving the feeding rotator, a second driving unit for driving the separating rotator, and the second driving unit; Control means for changing the reverse rotation speed of the separation rotator, and image reading means for reading an image of the sheet fed by the feed rotator and the separation rotator, wherein the first drive Driving means and the second driving means are different A stage, said separating rotary member, said feed rotary member directly or when in contact said sheet one interposed to the are adapted to rotation around him to the feeding rotary body.
[0031]
The second driving means of the image reading device of the present invention has a DC motor.
[0032]
The second driving means of the image reading device of the present invention has a DC brushless motor.
[0033]
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes a sheet separating / feeding apparatus for separating and feeding a sheet, and an image forming apparatus for forming an image on a sheet fed by the sheet separating / feeding apparatus. And the sheet separating and feeding device is any one of the sheet separating and feeding devices described above.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A sheet separating / feeding apparatus according to an embodiment of the present invention, and an image reading apparatus and an image forming apparatus provided with the apparatus will be described with reference to the drawings.
[0035]
Examples of the sheet separating and feeding device include a document separating and feeding device that separates and feeds documents one by one, and a recording medium separating and feeding device that separates and feeds a recording material one by one. is there.
[0036]
The image reading device includes, for example, a document reading device. The document reading device has the document separating / feeding device as one of the constituent elements in the apparatus main body, and reads a document sent from the document separating / feeding device.
[0037]
The image forming apparatus includes a printer, a copier, a facsimile, and a multifunction peripheral thereof. The image forming apparatus has the recording material separating / feeding device as one of the constituent elements in an apparatus main body, and forms an image on the recording material sent from the recording material separating / feeding device. ing. The image information formed on the recording material by the image forming apparatus includes image information sent from the outside and image information from a document reading device provided in the main body of the image forming apparatus.
[0038]
(Image reading device)
A document through-type (sheet-through type) document reading apparatus as an example of an image reading apparatus will be described with reference to the drawings. In this document reading apparatus, a document separating / feeding apparatus, which is an example of a sheet separating / feeding apparatus, is provided as a component of the document reading apparatus in a main body of the document reading apparatus, and is supplied from the document reading apparatus. Originals to be read.
[0039]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a document reading apparatus, which is an example of an image reading apparatus according to the present invention, taken along a document transport direction.
[0040]
For example, a document table 2 serving as a sheet placing means is configured such that a bundle of documents P serving as sheets is set by a user. The document table 2 is configured such that a downstream end in the document conveying direction can move up and down around the rotation fulcrum 2a. The rotating cam 10 moves the document table 2 up and down. The document table motor 3 rotates the rotation cam 10 to move the document table 2 up and down.
[0041]
For example, a pick-up roller 4 serving as a sheet feeding unit is configured to feed a document P on the document table 2 from the top document to the inside of the document reading apparatus main body 101. The electromagnetic solenoid 5 moves the pickup roller 4 toward and away from the uppermost document. The sensor lever 6 detects the presence or absence of a document.
[0042]
For example, a feed roller 7 that is a feed rotating body is configured to further transport the document supplied by the pickup roller 4 to the inside of the apparatus main body 101. In FIG. 1, the feed roller 7 has a shape in which a part is cut out, but this is a shape in which the feed roller 7 is cut out in order to make other structures easily understandable. ing. For example, a separation roller 9 as a separation rotating body is applied with a rotational force so as to convey the document in a direction opposite to the conveyance direction. The feed roller 7 and the separation roller 9 form a rotating body pair.
[0043]
The pre-registration sensor 11 detects passage of a document. The registration roller 12 and the registration driven roller 13 are pressed against each other so as to correct the skew of the sheet and to send a document to the reading units 23 and 24.
[0044]
The document thickness detecting lever 14 detects the thickness of the conveyed document. Although the document thickness detecting lever 14 in the document reading apparatus 100 according to the present embodiment is installed immediately downstream of the feed roller 7, it may be installed upstream of the feed roller 7. The registration electromagnetic clutch 16 turns ON / OFF the driving of the registration roller 12. The post-registration sensor 17 detects passage of a document.
[0045]
The transport roller pairs 19, 20, 21, and 22 transport the original. For example, a main motor 18, which is a first driving unit, transmits its rotational force to a pickup roller 4, a feed roller 7, a registration roller 12, and a pair of conveyance rollers 19, 20, 21, and 22 by a gear or a belt (not shown). It has become.
[0046]
For example, the reading units 23 and 24 serving as image reading means are configured to read image information on the front side and the back side of the conveyed document, respectively. The document discharge sensor 25 detects that the sent document is discharged from the apparatus main body 101. The charge removing section 26 removes static electricity charged on the document. The stacking section 27 is configured to be ejected from the transport path H and to stack documents.
[0047]
The document stacking tray 30 is configured to receive a large document that cannot be placed on the document table 2. For example, the separation motor 31 which is the second drive means is, for example, a motor for rotating the separation roller 9 via a gear or a belt (not shown). In the present embodiment, a DC brushless motor that easily performs rotation control is used. I have.
[0048]
The rotation torque of the separation motor 31 is set to be smaller than the rotation torque of the feed roller 7 when the separation roller 9 is in contact with the feed roller 7 installed so as to be in pressure contact with the separation roller 9. Therefore, when the separation roller 9 is in direct contact with the feed roller 7, the separation roller 9 rotates with the rotation of the feed roller 7.
[0049]
FIG. 3 is a schematic perspective view of, for example, a document thickness detecting unit 202 which is a sheet thickness detecting means for detecting the thickness of the document. The document thickness detection unit 202 includes a document thickness detection lever 14 rotatably provided on a document thickness detection lever shaft 303, and a document thickness detection sensor 300. The document thickness detecting unit 202 detects the thickness of the document by detecting the amount of rotation of the document thickness detecting lever 14 about the document thickness detecting lever shaft 303 in accordance with the thickness of the document. Is determined.
[0050]
The document thickness detection sensor 300 is a photo interrupter, emits light such as infrared light from the slit 301, receives light passing through the slit 302 by a light receiving element (not shown), and outputs an electric signal according to the amount of received light. Output to the outside.
[0051]
On the other hand, since the document thickness detecting lever 14 is mounted to rotate about the lever shaft 303 as a rotation axis, when the document is transported, the document hits the side h of the document thickness detecting lever 14 and pushes up the side h. , And rotates around the document thickness detection lever shaft 303. With this operation, the upper portion of the document thickness detecting lever 14 rotates in the direction of arrow g in FIG. 3 to block the light emitted from the slit 301. When the amount of light entering from the slit 302 decreases, the amount of light received by the light receiving element also decreases, so that the level of the electric signal output from the document thickness detection sensor 300 decreases.
[0052]
On the side h, the larger the thickness of the document, the greater the amount to be pushed up, so the amount of rotation in the direction of arrow g above the document thickness detection lever 14 increases, and the amount of the document thickness detection lever 14 blocking the slit 301 also increases. I do. The light receiving element provided on the slit 302 side reduces the electric signal level as much as the amount of irradiated light decreases. Therefore, the CPU 207 including an A / D converter described later inputs the electric signal from the original thickness detecting unit 202 to the A / D converter, so that the CPU 207 determines the thickness of the original from the difference in the electric signal level. can do.
[0053]
The original thickness detecting lever 14 operates in the same manner as described above even when the originals are multi-fed, because the thickness is increased.
[0054]
FIG. 2 is a control block diagram of the original through-type original reading apparatus of the present embodiment.
[0055]
The CPU 207 controls the entire operation of the document through image reading apparatus 100. The reading units 23 and 24 perform an image reading operation of a document according to an instruction from the CPU 207. The document thickness detector 202 has a configuration as shown in FIG. 3 and detects the thickness of the document. Document thickness information detected by the document thickness detection unit 202 is sent to the CPU 207 as an electric signal.
[0056]
The separation motor control unit 203 controls the rotation direction, the number of rotations, and the torque of the separation motor 31 according to a command from the CPU 207. The method of controlling the motor torque is to freely change the torque of the separation motor 31 by current control and voltage control. Also, the separation motor 31 has three-phase Hall elements inside. Since the output of the Hall element of each phase changes in order as the separation motor 31 rotates, the separation motor control unit 203 can detect this and detect the rotation direction of the separation motor 31. . Information on the rotation direction of the separation motor 31 is transmitted to the CPU 207 by the separation motor control unit 203. Further, since the separation motor 31 is a DC brushless motor, the rotation speed can be changed by pulse control.
[0057]
The separation motor control unit 203 controls the rotation direction of the separation motor 31 so that the separation roller 9 rotates in a direction opposite to the transport direction. However, when there is only one document between the separation roller 9 and the feed roller 7, or when there is no document and the separation roller 9 and the feed roller 7 are in direct contact, the rotation torque of the separation roller 9 is Since the rotation torque is set to be smaller than the rotation torque of the feed roller 7, when the rotation force of the feed roller 7 is transmitted to the separation roller 9, the separation roller 9 rotates with the feed roller 7.
[0058]
When the rotation direction of the separation roller 9 changes, the separation motor 31 connected via a gear or a belt (not shown) is also driven to rotate in the opposite direction.
[0059]
When the rotation direction of the separation motor 31 changes, the output order of the Hall elements of each phase installed inside changes, so that the separation motor control unit 203 can know that the rotation direction of the separation motor 31 has changed. Thus, it is possible to detect that the separation roller 9 is rotating.
[0060]
The main motor control unit 205 controls driving of the main motor 18. In the document reading apparatus 100 according to the present embodiment, the CPU 207 also analyzes the electric signal of the document thickness information output from the document thickness detecting unit 202 to determine the thickness of the document. The image processing unit 208 performs image processing such as A / D conversion processing and shading processing on the image information read by the reading units 23 and 24.
[0061]
The buffer memory 209 temporarily stores image data on which image processing has been performed. The communication unit 210 reads out image data from the buffer memory 209 and transfers the image data to the host computer 211.
[0062]
The host computer 211 is connected to the document through-type document reading apparatus 100 of the present embodiment, and instructs the document reading apparatus 100 to issue an image reading command or the like. The host computer 211 stores the image data read by the document reading device 100.
[0063]
The platen motor control unit 212 controls the platen motor 3 that moves the platen 2 up and down, so that the uppermost document of the bundle of documents always contacts the pickup roller 4.
[0064]
For example, a sheet size detection unit 214 serving as a sheet size detection unit detects the size of a document placed on the document table 2. By arranging sensors such as a photo reflector (not shown) installed on the document table 2, the size of the document in the horizontal direction (direction intersecting the transport direction) is detected.
[0065]
In the above configuration, a pair of rotators such as, for example, the document table 2 serving as a sheet placing unit, a pickup roller 4 serving as a sheet feeding unit, a feed roller 7 serving as a feed rotator, and a separation roller 9 serving as a separation rotator, for example. The first driving unit, for example, the main motor 18, and the second driving unit, for example, the separation motor 31, the CPU 207, the separation motor control unit 203, the document thickness detection unit 202, etc. The feeding device 102 is configured. The CPU 207, the separation motor control unit 203, and the document thickness detection unit 202 are parts that control the rotation of the separation motor 31 and are an example of a control unit. Neither or one is necessary. The document separating and feeding device 102 is controlled by the CPU 207 that controls the entire document reading device 100. However, the document separating and feeding device 102 may be controlled by a CPU (not shown) dedicated to the document separating and feeding device 102. Good.
[0066]
Next, the operation of the document reading apparatus 100 including the document separating / feeding apparatus 102 as one of the components in the apparatus main body 101 will be described.
[0067]
When an image reading command is issued from the host computer 211, the platen motor control unit 212 drives the platen motor 3 to press the uppermost document of the bundle of documents stacked on the platen 2 against the pickup roller 4. . At the same time, the main motor 18 and the separation motor 31 also start rotating. At this time, the rotation speed of the separation motor 31 may be freely changed with respect to the rotation speed of the main motor 18, or may follow the change of the conveyance speed of the main motor 18. May be changed.
[0068]
When the main motor 18 and the separation motor 31 start to rotate, each roller connected by a gear or a belt (not shown) starts rotating. Since the pickup roller 4 comes into contact with and separates from the original by turning on / off the electromagnetic solenoid 5, when the electromagnetic solenoid 5 is turned on, the pickup roller 4 comes into contact with the uppermost original and starts feeding the original. At this time, due to friction or static electricity of the uppermost document, the lower document may be sent out of the document table 2 with the uppermost document being conveyed, and may enter the nip between the feed roller 7 and the separation roller 9. is there. The separation roller 9 serves to push back the original that has been brought in.
[0069]
Here, the operation of the separation roller 9 will be described with reference to FIG. FIG. 4A is a diagram when the lower document P2 enters the upper document P1 along with the nip between the feed roller 7 and the separation roller 9. An arrow A in the figure indicates the direction in which the document is transported. At this time, the feed roller 7 is rotating in the direction of arrow B, and the separation roller 9 is rotating in the direction of arrow C. 4A, the upper document P1 is transported in the transport direction by the feed roller 7, and the lower document P2 is pushed back in the direction of arrow D by the separation roller 9. Therefore, the feed roller 7 and the separation roller 9 can separate and transport the document one by one.
[0070]
FIG. 4B is a diagram illustrating a state in which only one document P has entered the nip between the feed roller 7 and the separation roller 9. FIG. 4B is a diagram showing a state where the lower original is pushed back from the state of FIG. 4A to become one upper original. In this state, since the separation motor control unit 203 controls the separation motor 31 so that the rotation torque of the separation roller 9 becomes weaker than the rotation torque of the feed roller 7, the rotation force of the feed roller 7 is separated. The separation roller 9 is transmitted to the roller 9 and rotates with the feed roller 7. That is, the separation roller 9 rotates following the feed roller 7. Further, even when there is no original and the feed roller 7 and the separation roller 9 are in contact with each other, the separation roller 9 rotates so as to follow the feed roller 7.
[0071]
When the original is conveyed and approaches the reading units 23 and 24, the reading units 23 and 24 start an image reading operation. The read image information is subjected to image processing by the image processing unit 208 and sent to the host computer 211 via the buffer memory 209 and the communication unit 210.
[0072]
On the other hand, the read original is discharged from the transport path H and is stacked on the discharge stacking unit 27.
[0073]
As described above, in the document separating / feeding apparatus 102 of the present embodiment, the separation motor 31 for rotating the separation roller 9 is separate from the main motor 18 for rotating the feed roller 7, so that the number of documents on the feed roller 7 is two. When the documents overlap, the separation roller 9 is surely rotated in the direction to separate the documents, and when there is no document to be separated, the separation roller 9 is caused to rotate along with the feed roller 7, so that the conveyance of the documents is obstructed. The original can be reliably separated and fed without causing the original, scratching the original, or damaging or tearing the thin original.
[0074]
The larger the size of the document, the larger the contact area between the documents and the greater the frictional force. Therefore, it is necessary to increase the force for pushing back the brought-in document, and to increase the rotational torque of the separation roller. The document size may be determined by the sheet size detection unit 214 and the CPU 207, or the size may be set here by providing a document size setting unit (not shown) in the connected host computer 211.
[0075]
When the document size is determined, the separation motor control unit 203 changes the rotation torque of the separation motor 31 according to the document size. In the document separating and feeding apparatus 102 of the present embodiment, the rotation torque of the separation roller 9 can be controlled by the separation motor control unit 203, so that the rotation torque can be increased as the size of the document increases. However, the upper limit value of the rotation torque of the separation motor 31 must be limited to a value at which the separation roller 9 rotates with the feed roller 7.
[0076]
As described above, in the document separating and feeding apparatus 102 according to the present embodiment, the rotational torque of the separating roller 9 can be adjusted according to the difference in the document size. It is possible to improve the separation failure caused by the difference in size and to reliably separate and feed the original.
[0077]
Further, the document separating and feeding device 102 of the present embodiment can detect the thickness of the document and adjust the rotation torque of the separation roller 9 according to the thickness. The thickness of the original may be different when the original overlaps or when the thickness of one original is thicker and different from the thickness of the other originals. It can be adapted to the case.
[0078]
FIG. 6A is a diagram illustrating a double feeding state when the lower document P2 overlaps the upper document P1 and enters the nip between the feed roller 7 and the separation roller 9. In the double feeding state, when the frictional force on the surface of the original is strong, or when static electricity is accumulated, the originals come into close contact with each other, and the separation roller 9 cannot separate the lower original P2 from the upper original P1. Occurs when the document P2 is rotated following the movement of the document P2 below. That is, it occurs when the rotation torque of the separation roller 9 loses the adhesion force between the originals.
[0079]
Therefore, the document separating and feeding apparatus 102 according to the present embodiment detects the thickness of the document during the document separating operation, and gradually increases the rotational torque of the separation motor 31 when there is a possibility of double feeding of the document. Then, even if the original is difficult to separate, it can be surely separated.
[0080]
The operation of the document separation / feeding apparatus 102 according to the present embodiment for preventing double feed of documents is described in the document reading apparatus 100 shown in FIG. 1, the control block of the document reading apparatus 100 shown in FIG. 2, the flowchart shown in FIG. It will be described based on the following.
[0081]
When a start of scanning is instructed from the host computer 211 connected to the apparatus main body 101, the CPU 207 and the platen motor control unit 212 start the platen motor 3 and tilt the platen 2 up and down. The uppermost document is fed by the pickup roller 4 (S501). The conveyance of the document is started, and the leading end of the document is conveyed to the feed roller 7 and the separation roller 9 and passes through both rollers (S502).
[0082]
At this time, if the force of the separation roller 9 that pushes back the brought-in document is less than the adhesion between the documents, the separation roller 9 cannot push back the brought-in document, I will. For this reason, the feed roller 7 and the separation roller 9 convey the document in a state where the document is double-fed, so that the double feeding cannot be prevented.
[0083]
Then, when the leading edge of the document passes through the feed roller 7 and the separation roller 9 and pushes up the document thickness detecting lever 14 installed immediately downstream of the feed roller 7, the document thickness detecting unit 202 returns to the state shown in FIG. Next, the thickness of the document is detected based on the amount by which the document thickness detection lever 14 is pushed up (S503). When originals are multi-fed, the thickness detected by the original thickness detection unit 202 also increases. Next, the electric signal of the document thickness information is sent from the document thickness detection unit 202 to the CPU 207. The CPU 207 determines whether or not the document thickness is within a specified value (S504). This specified value may be set in advance, or thickness information detected for one document may be used. The set value or the thickness information is stored in, for example, the RAM 207a, which is storage means in the CPU 207.
[0084]
Here, if the detected thickness is within the specified value, the CPU 207 determines that the document is not multi-fed, and keeps the rotation torque of the separation motor as it is. On the other hand, if it exceeds the specified value, it is determined that the rotation torque of the separation roller 9 is insufficient and the multi-fed document cannot be separated, and the separation motor control unit 203 rotates the separation motor 31. Increase the torque. As a result, the force of the separation roller 9 pushing back the document increases (S506). However, the rotation torque of the separation motor 31 must be suppressed to such an extent that the separation roller 9 loses the rotation force of the feed roller 7 and rotates together (S505). Here, when the brought-in document is pushed back by the separation roller 9, the document detected by the document thickness detection unit 202 becomes thin (S507), and it can be seen that the document can be separated (see FIG. 6B). . The document separating and feeding device 102 can separate and supply the document more reliably by repeating the above operation.
[0085]
Even if a thick original is conveyed from the beginning without double feeding, the rotational torque of the separation motor 31 is increased as described above. However, since the upper limit of the rotation torque of the separation motor 31 is limited to a value that causes the separation roller 9 to rotate with the feed roller 7, the separation roller 9 can convey a thick original without any problem.
[0086]
As described above, the document separating and feeding apparatus according to the present embodiment can reliably separate a closely adhered document by adjusting the torque of the separating roller 9 according to the thickness of the document and changing the separating force. . Further, a thin original can be conveyed without being damaged.
[0087]
In the document feeder of the above embodiment, the document is separated by changing the rotation torque of the separation roller 9, but the document is separated by changing the reverse rotation speed at which the separation roller 9 reversely feeds the document. You may.
[0088]
That is, the CPU 207 controls the separation motor control unit 203 to increase the reverse rotation speed of the separation roller 9 as the thickness of the document detected by the document thickness detection unit 202 increases. It may be separated.
[0089]
In this case, the thickness of one document detected by the document thickness detection unit 202 is stored in the RAM 207a, and the CPU 207 stores the current sheet thickness detected by the document thickness detection unit 202 in the RAM 207a. When the sheet thickness exceeds the thickness of the sheet, the separation motor control unit 203 may be controlled to increase the reverse rotation speed of the separation roller 9 to reliably separate the original. If the reverse rotation speed of the separation roller 9 is changed in consideration of the thickness, the thin original is not damaged or torn.
[0090]
Also, the CPU 207 controls the separation motor control unit 203 to increase the reverse rotation speed of the separation roller 9 as the document size detected by the sheet size detection unit 214 increases, thereby separating the document reliably. You may.
[0091]
(Image forming device)
The document reading apparatus 100 shown in FIG. 1 is provided with, for example, an image forming unit, which is an image forming unit such as a photosensitive drum, instead of the reading units 23 and 24, and forms an image by providing a fixing device downstream of the image forming unit. For example, a printer which is a device. The document separating and feeding device 102 is configured to supply a document, but if a recording medium is supplied, the document separating and feeding device 102 can be used as a recording medium separating and feeding device.
[0092]
Therefore, the printer forms a toner image carried on the photosensitive drum based on the electronic data on the recording medium supplied from the recording medium supply device, and heats and presses the recording medium by the fixing device. An image can be formed on a recording medium. As described above, the sheet separating and feeding device can be provided in the printer. Further, it can be provided in a copying machine, a facsimile, a multifunction peripheral thereof, and the like.
[0093]
【The invention's effect】
The sheet separating / feeding device of the present invention drives the separation rotator by a driving unit different from the driving unit for driving the feed rotator, thereby making the rotation torque of the separation rotator weaker than the rotation torque of the feed rotator. By setting the upper limit so that the multi-feed sheet can be reliably separated even if the sheet has a high coefficient of friction, and even a thin sheet can be supplied without being damaged.
[0094]
The image reading apparatus of the present invention is provided with a sheet separating / feeding apparatus in the apparatus main body that reliably separates multi-fed sheets and supplies the sheets without damaging the sheets. Thus, the image on the sheet can be reliably read.
[0095]
The image forming apparatus of the present invention is provided with a sheet separating / feeding device in the apparatus main body that reliably separates a multi-feed sheet and supplies the sheet without damaging the sheet. The recording medium is reliably sent one by one, and an image can be reliably formed on the recording medium.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a document reading apparatus, for example, which is a document through type image reading apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a control block of the document reading apparatus of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a configuration of a document thickness detection unit.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of, for example, a document separating and feeding device which is the sheet separating and feeding device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a diagram when a lower document enters an upper document with a nip between a feed roller and a separation roller.
FIG. 4B is a diagram illustrating a state in which only one document has entered the nip between the feed roller and the separation roller.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a separating operation of the document reading apparatus.
FIG. 6 is a diagram for explaining a document separating operation based on document thickness detection in the document separating and feeding apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a diagram when a lower document enters an upper document with a nip between a feed roller and a separation roller.
FIG. 4B is a diagram illustrating a state in which only one document has entered the nip between the feed roller and the separation roller.
[Explanation of symbols]
D arrow
H transport path
P Manuscript (sheet)
g arrow
h Side of document thickness detection lever
2 Platen (sheet mounting means)
4 Pickup roller (sheet feeding means)
7 Feed roller (feed rotating body)
9 Separation roller (separation rotating body)
14 Document thickness detection lever
18 Main motor (first driving means)
23 Reading unit (image reading means)
24 reading unit (image reading means)
30 Document loading tray
31 Separation motor (second driving means)
100 Document reading device (image reading device)
101 Document Scanner Main Body
102 Document Separation Feeder (Sheet Separation Feeder)
202 Document thickness detection unit (sheet thickness detection means)
203 Separation motor control unit (control means)
205 Main motor control unit
207 CPU (control means)
207a RAM (storage means)
208 Image processing unit
214 Sheet size detection unit (sheet size detection means)
300 Document Thickness Detection Sensor
301 slit
302 slit
303 Document thickness detection lever shaft

Claims (21)

複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、
前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、
前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、
前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、
前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、を備え、
前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体の逆送回転の回転トルクが、前記送り回転体の回転トルクよりも小さく設定されて、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転することを特徴とするシート分離給送装置。Sheet mounting means on which a plurality of sheets are mounted,
Sheet feeding means for feeding a sheet placed on the sheet placing means,
A feed rotating body that feeds the sheet in a sheet feeding direction of the sheet feeding means,
A separation rotator that is arranged to be in pressure contact with the feed rotator and that can rotate in a reverse direction to return a sheet in a direction opposite to the sheet feeding direction;
First driving means for driving the feed rotating body;
Second driving means for driving the separation rotating body,
The first driving means and the second driving means are different driving means, and a rotational torque of the reverse rotation of the separation rotating body is set to be smaller than a rotation torque of the feed rotating body, A sheet separating / feeding apparatus, wherein when a rotating body is in direct contact with the feed rotating body or with one sheet interposed therebetween, the rotating body rotates together with the feed rotating body. 前記第２の駆動手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段によって、前記分離回転体の回転トルクを調節できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のシート分離給送装置。2. The sheet separating and feeding device according to claim 1, further comprising control means for controlling the second driving means, wherein the control means can adjust a rotation torque of the separation rotating body. 搬送されてくるシートの厚さを検知するシート厚検知手段を備え、
前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知されたシートの厚さが厚い程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項２に記載のシート分離給送装置。A sheet thickness detecting means for detecting the thickness of the conveyed sheet is provided,
The control unit controls the second driving unit so that the rotational torque of the separation rotating body increases as the thickness of the sheet detected by the sheet thickness detecting unit increases. 3. The sheet separating and feeding device according to 2. 前記シート厚検知手段によって検知されたシート１枚の厚さを記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知された現在シートの厚さが、前記記憶手段に記憶されたシートの厚さを超えている場合、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の搬送手段を制御することを特徴とする請求項３に記載のシート分離給送装置。Storage means for storing the thickness of one sheet detected by the sheet thickness detection means,
The control unit may be configured such that, when the thickness of the current sheet detected by the sheet thickness detection unit exceeds the thickness of the sheet stored in the storage unit, the rotational torque of the separation rotator increases. The sheet separating and feeding device according to claim 3, wherein the second conveying unit is controlled. シートのサイズを検知するシートサイズ検知手段を備え、
前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段によって検知されたシートサイズが大きい程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項２に記載のシート分離給送装置。A sheet size detecting unit for detecting a sheet size;
3. The control device according to claim 2, wherein the control unit controls the second driving unit such that the larger the sheet size detected by the sheet size detecting unit is, the larger the rotation torque of the separation rotator is. The sheet separating / feeding device according to claim 1. 複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、
前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、
前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、
前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、
前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、
前記第２の駆動手段を制御して前記分離回転体の逆送回転速度を変える制御手段と、を備え、
前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転することを特徴とするシート分離給送装置。Sheet mounting means on which a plurality of sheets are mounted,
Sheet feeding means for feeding a sheet placed on the sheet placing means,
A feed rotating body that feeds the sheet in a sheet feeding direction of the sheet feeding means,
A separation rotator that is arranged to be in pressure contact with the feed rotator and that can rotate in a reverse direction to return a sheet in a direction opposite to the sheet feeding direction;
First driving means for driving the feed rotating body;
Second driving means for driving the separation rotating body;
Control means for controlling the second drive means to change the reverse rotation speed of the separation rotator,
When the first driving means and the second driving means are different driving means, and the separation rotating body is in direct contact with the feed rotating body or with one sheet interposed therebetween, A sheet separating / feeding device which rotates with a feed rotating body. 搬送されてくるシートの厚さを検知するシート厚検知手段を備え、
前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知されたシートの厚さが厚い程、前記分離回転体の逆送回転速度が速くなるように前記第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項６に記載のシート分離給送装置。A sheet thickness detecting means for detecting the thickness of the conveyed sheet is provided,
The control means controls the second driving means so that the reverse rotation speed of the separation rotator increases as the thickness of the sheet detected by the sheet thickness detection means increases. The sheet separating and feeding device according to claim 6. 前記シート厚検知手段によって検知されたシート１枚の厚さを記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知された現在シートの厚さが、前記記憶手段に記憶されたシートの厚さを超えている場合、前記分離回転体の逆送回転速度が速くなるように前記第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項７に記載のシート分離給送装置。Storage means for storing the thickness of one sheet detected by the sheet thickness detection means,
When the current sheet thickness detected by the sheet thickness detecting means exceeds the sheet thickness stored in the storage means, the control means increases the reverse rotation speed of the separation rotating body. The sheet separating and feeding device according to claim 7, wherein the second driving unit is controlled as described above. シートのサイズを検知するシートサイズ検知手段を備え、
前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段によって検知されたシートサイズが大きい程、前記分離回転体の逆送回転速度が速くなるように前記第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項６に記載のシート分離給送装置。A sheet size detecting unit for detecting a sheet size;
The control unit controls the second driving unit so that the larger the sheet size detected by the sheet size detecting unit is, the higher the reverse rotation speed of the separation rotating body is. 7. The sheet separating and feeding device according to 6. 前記第２の駆動手段は、ＤＣモータを有していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート分離給送装置。10. The sheet separating and feeding device according to claim 1, wherein the second driving unit has a DC motor. 前記第２の駆動手段は、ＤＣブラシレスモータを有していることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート分離給送装置。10. The sheet separating and feeding device according to claim 1, wherein the second driving unit includes a DC brushless motor. シートを分離して給送するシート分離給送装置と、
前記シート分離給送装置によって給送されてくるシートの画像を読み取る画像読取手段と、を備え、
前記シート分離給送装置は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のシート分離給送装置であることを特徴とする画像読取装置。A sheet separating and feeding device that separates and feeds the sheet,
Image reading means for reading an image of a sheet fed by the sheet separation feeding device,
The image reading apparatus according to claim 1, wherein the sheet separating and feeding device is the sheet separating and feeding device according to claim 1. 画像が形成された複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、
前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、
前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、
前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、
前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、
前記送り回転体と前記分離回転体とによって給送される前記シートの画像を読み取る画像読取手段と、を備え、
前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体の逆送回転の回転トルクが、前記送り回転体の回転トルクよりも小さく設定されて、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転することを特徴とする画像読取装置。Sheet mounting means on which a plurality of sheets on which images are formed are mounted,
Sheet feeding means for feeding a sheet placed on the sheet placing means,
A feed rotating body that feeds the sheet in a sheet feeding direction of the sheet feeding means,
A separation rotator that is arranged to be in pressure contact with the feed rotator and that can rotate in a reverse direction to return a sheet in a direction opposite to the sheet feeding direction;
First driving means for driving the feed rotating body;
Second driving means for driving the separation rotating body;
Image reading means for reading an image of the sheet fed by the feed rotator and the separation rotator,
The first driving means and the second driving means are different driving means, and a rotational torque of the reverse rotation of the separation rotating body is set to be smaller than a rotation torque of the feed rotating body, An image reading apparatus, wherein when a rotating body is in contact with the feed rotating body directly or with one sheet interposed therebetween, the rotating body rotates together with the feed rotating body. 前記第２の駆動手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段によって、前記分離回転体の回転トルクを調節できるようにしたことを特徴とする請求項１３に記載の画像読取装置。14. The image reading apparatus according to claim 13, further comprising control means for controlling the second driving means, wherein the control means can adjust a rotational torque of the separation rotating body. 搬送されてくるシートの厚さを検知するシート厚検知手段を備え、
前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知されたシートの厚さが厚い程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項１４に記載の画像読取装置。A sheet thickness detecting means for detecting the thickness of the conveyed sheet is provided,
The control unit controls the second driving unit so that the rotational torque of the separation rotating body increases as the thickness of the sheet detected by the sheet thickness detecting unit increases. 15. The image reading device according to 14. 前記シート厚検知手段によって検知されたシート１枚の厚さを記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記シート厚検知手段によって検知された現在シートの厚さが、前記記憶手段に記憶されたシートの厚さを超えている場合、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の搬送手段を制御することを特徴とする請求項１５に記載の画像読取装置。Storage means for storing the thickness of one sheet detected by the sheet thickness detection means,
The control unit may be configured such that, when the thickness of the current sheet detected by the sheet thickness detection unit exceeds the thickness of the sheet stored in the storage unit, the rotational torque of the separation rotator increases. 16. The image reading apparatus according to claim 15, wherein the image reading device controls the second transport unit. シートのサイズを検知するシートサイズ検知手段を備え、
前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段によって検知されたシートサイズが大きい程、前記分離回転体の回転トルクが大きくなるように前記第２の駆動手段を制御することを特徴とする請求項１４に記載の画像読取装置。A sheet size detecting unit for detecting a sheet size;
15. The method according to claim 14, wherein the control unit controls the second driving unit such that the larger the sheet size detected by the sheet size detecting unit, the larger the rotational torque of the separation rotating body. The image reading device according to claim 1. 画像が形成された複数枚のシートが載置されるシート載置手段と、
前記シート載置手段に載置した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のシート給送方向に前記シートを給送する送り回転体と、
前記送り回転体に対向圧接するように配置されて前記シート給送方向とは逆方向にシートを戻す逆送回転可能な分離回転体と、
前記送り回転体を駆動する第１の駆動手段と、
前記分離回転体を駆動する第２の駆動手段と、
前記第２の駆動手段を制御して前記分離回転体の逆送回転速度を変える制御手段と、
前記送り回転体と前記分離回転体とによって給送される前記シートの画像を読み取る画像読取手段と、を備え、
前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とが異なる駆動手段であり、前記分離回転体が、前記送り回転体に直接、または前記シートを１枚介在して接触しているとき、前記送り回転体に連れ回り回転することを特徴とする画像読取装置。Sheet mounting means on which a plurality of sheets on which images are formed are mounted,
Sheet feeding means for feeding a sheet placed on the sheet placing means,
A feed rotating body that feeds the sheet in a sheet feeding direction of the sheet feeding means,
A separation rotator that is arranged to be in pressure contact with the feed rotator and that can rotate in a reverse direction to return a sheet in a direction opposite to the sheet feeding direction;
First driving means for driving the feed rotating body;
Second driving means for driving the separation rotating body;
Control means for controlling the second driving means to change the reverse rotation speed of the separation rotator;
Image reading means for reading an image of the sheet fed by the feed rotator and the separation rotator,
When the first driving means and the second driving means are different driving means, and the separation rotating body is in direct contact with the feed rotating body or with one sheet interposed therebetween, An image reading apparatus, wherein the image reading apparatus rotates with a feed rotating body. 前記第２の駆動手段は、ＤＣモータを有していることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載の画像読取装置。19. The image reading apparatus according to claim 13, wherein the second driving unit has a DC motor. 前記第２の駆動手段は、ＤＣブラシレスモータを有していることを特徴とする請求項１３乃至１８のいずれか１項に記載の画像読取装置。19. The image reading apparatus according to claim 13, wherein the second driving unit has a DC brushless motor. シートを分離して給送するシート分離給送装置と、
前記シート分離給送装置によって給送されてくるシートに画像を形成する画像形成装手段と、を備え、
前記シート分離給送装置は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のシート分離給送装置であることを特徴とする画像形成装置。A sheet separating and feeding device that separates and feeds the sheet,
Image forming apparatus for forming an image on a sheet fed by the sheet separation feeding device,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the sheet separating and feeding device is the sheet separating and feeding device according to claim 1.
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