WO2016056138A1 - 媒体供給装置 - Google Patents

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WO2016056138A1
WO2016056138A1 PCT/JP2014/077249 JP2014077249W WO2016056138A1 WO 2016056138 A1 WO2016056138 A1 WO 2016056138A1 JP 2014077249 W JP2014077249 W JP 2014077249W WO 2016056138 A1 WO2016056138 A1 WO 2016056138A1
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medium
roller
control
double feed
separator
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PCT/JP2014/077249
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茂治 岡野
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株式会社Pfu
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    • B65H7/06—Controlling article feeding, separating, pile-advancing, or associated apparatus, to take account of incorrect feeding, absence of articles, or presence of faulty articles by feelers or detectors responsive to presence of faulty articles or incorrect separation or feed
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    • B65H2515/30—Forces; Stresses
    • B65H2515/32—Torque e.g. braking torque

Definitions

  • the present invention relates to a medium supply device.
  • the medium supply apparatus is an apparatus that separates and supplies a medium one by one from a plurality of stacked sheet-like media, and is an automatic paper feeder that is mounted on an image forming apparatus such as a printer or an image reading apparatus such as a scanner. Applied to the mechanism. In such a medium supply apparatus, it is necessary to separate and convey the medium one by one without double feeding.
  • Patent Document 1 discloses a plurality of sheet-like media when detecting double feeding of a sheet-like medium. A technique is disclosed in which the lower medium is returned by the reverse rotation of the retard roller in a state where the upper medium is prevented from retreating by the reverse feed blocking member.
  • Patent Documents 1 to 4, etc. even when control for automatically canceling double feeding is executed when double feeding occurs, the double feeding state of the medium once detected double feeding is detected. It is conceivable that after the cancellation, a situation occurs in which double feeding is detected again for the same medium in which double feeding is once detected. Since the control according to the prior art is not a control that assumes such a situation, there is room for further improvement in this respect.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and after canceling the double feed state of a medium in which double feed has been detected once, double feed is detected again for the same medium in which double feed has been detected. It is an object of the present invention to provide a medium supply device that can suitably eliminate the double feed state of a medium in which double feed has been detected again.
  • the medium supply device of the present invention is driven to rotate in the transport direction in which the medium is transported, and is opposed to the separator roller that transports the medium downstream in the transport direction.
  • a retard roller that rotates in a direction opposite to the transport direction while applying a desired transport load to the medium via a torque control mechanism, and downstream of the separator roller and the retard roller in the transport direction.
  • a control unit that controls the separator roller and the retard roller.
  • the control unit includes a control unit that controls the multi-feed detection sensor. When the double feed is detected, the rotation control of the separator roller is stopped, and the first control is performed so that the retard roller conveys the medium to the upstream side in the conveyance direction.
  • the first control is released, the rotational driving of the separator roller is restarted, and the double feed detection sensor is moved when the medium is transported downstream in the transport direction.
  • the conveying load given by the torque control mechanism is set to be higher than that at the time of double feeding detection before the execution of the first control, and then the rotation of the separator roller is performed.
  • the driving is stopped, and the second control is performed to cause the retard roller to transport the medium to the upstream side in the transport direction.
  • the transport that the torque control mechanism provides when the control unit executes the second control, the transport that the torque control mechanism provides according to an increase in the number of times of double detection of the medium detected by the double feed detection sensor. It is preferable to set the load to be high.
  • the control unit performs a predetermined time after executing the first control, after the multifeed state of the medium is canceled and the multifeed detection sensor determines that the medium is one sheet. It is preferable that after the elapse of time, the first control is canceled and the rotation driving of the separator roller is resumed.
  • the control unit transports the medium at a transport speed that is slower than a transport speed for transporting the medium before the execution of the first control. It is preferable to convey it downstream in the direction.
  • the torque control mechanism is preferably a DC motor or a brushless DC motor.
  • the double feed is detected again for the same medium in which the double feed has been detected once.
  • the double feed state of the medium in which double feed has been detected again can be preferably eliminated.
  • FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the medium supply device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the operation of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the operation of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the operation of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the operation of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a graph for explaining an example of an arrangement position of the double feed detection sensor in the medium supply device.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the operation of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the operation of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the operation of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 11 is a table showing an example of setting values of parameters in the medium supply device.
  • FIG. 12 is a table showing an example of the relationship between the number of times of double feed detection and the torque of the retard roller.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of processing of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of processing of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 15 is a time chart illustrating an example of states of various mechanisms when the processing of the medium supply device illustrated in FIGS. 13 and 14 is executed.
  • FIG. 16 is a graph illustrating an example of torque control of the retard roller.
  • FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a medium supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the medium supply device shown in FIG.
  • the medium supply device 1 includes a retard roller that separates a medium S1 to be conveyed one by one from a plurality of mediums S stacked on a hopper 2 and supplies the medium S1 in the conveyance direction.
  • This is a sheet feeding device of the type.
  • the medium supply apparatus 1 is applied to, for example, an automatic document feeder (ADF) installed in an image reading apparatus such as an image scanner, a copying machine, a facsimile machine, a character recognition apparatus, or an image forming apparatus such as a printer.
  • ADF automatic document feeder
  • the mediums S and S1 include, for example, sheet-like reading objects such as originals and business cards, and sheet-like recording media such as printing paper and sheet.
  • the up-down direction and the left-right direction in FIG. 1 are described as the up-down direction and the front-rear direction of the medium supply device 1, and the upper side, lower side, left side, and right side in FIG.
  • the vertical direction that is, the vertical direction in FIG. 1 is described as “vertical direction”.
  • the direction in which the medium S is transported by the medium supply device 1 is the “transport direction”
  • the direction orthogonal to the transport direction and the thickness direction of the medium S is the “width direction”
  • the medium S is orthogonal to the transport direction and the width direction.
  • the thickness direction is described as “height direction”.
  • the front side of the medium supply device is the upstream side in the transport direction
  • the back side is the downstream side in the transport direction.
  • the medium supply device 1 includes at least a hopper 2, a feeding unit 3, a separation unit 4, a transport unit 5, a double feed detection sensor 6, a medium detection sensor 7, and a control device 10.
  • the hopper 2 can stack the stacked media S and can move up and down along the vertical direction (thickness direction of the media S), and has a stacking surface 2a formed in a substantially rectangular shape.
  • the hopper 2 stacks and stacks a plurality of media S on the stacking surface 2a.
  • the hopper 2 is connected to a hopper drive motor (not shown) via a power transmission mechanism (not shown).
  • the hopper 2 moves up and down along the vertical direction according to the loading amount of the medium S loaded on the loading surface 2a by driving the hopper driving motor.
  • the feeding unit 3, the separation unit 4, and the transport unit 5 are provided at predetermined intervals on the transport path for transporting the medium S1 to be transported in the transport direction, and from the upstream side to the downstream side in the transport direction.
  • the feeding unit 3, the separating unit 4, and the conveying unit 5 are positioned in this order.
  • the feeding unit 3 is a so-called top feed type paper feeding mechanism that feeds the medium S loaded on the hopper 2 and includes a pick roller 31.
  • the pick roller 31 feeds the medium S1 to be transported located in the uppermost layer among the media S stacked on the hopper 2, and is formed into a columnar shape by a material having a large frictional force such as foam rubber or solid rubber. Formed in shape.
  • the center axis of the pick roller 31 is set substantially parallel to the width direction of the stacking surface 2a, that is, in a direction perpendicular to the transport direction of the medium S along the stacking surface 2a.
  • the center axis of the pick roller 31 is set on the upper surface side of the hopper 2 (loading surface 2a side), and the outer peripheral surface of the pick roller 31 has a predetermined distance along the height direction with respect to the loading surface 2a of the hopper 2. Is set to a position having The medium S is stacked on the stacking surface 2a so that the rear end (upstream end portion in the transport direction) is positioned upstream of the pick roller 31 with respect to the transport direction.
  • the above-mentioned hopper 2 approaches the pick roller 31 by moving up along the height direction, and separates from the pick roller 31 by moving down.
  • the trade-in paper feed method is described as an example, but the present invention is not limited to this, and other paper feed methods such as a trade-in paper feed method are also applicable.
  • the pick roller 31 is connected to a pick roller drive motor (not shown) as drive means via a transmission gear and a belt (not shown), and the pick roller drive motor is driven to rotate about a central axis. Driven by force.
  • the pick roller 31 is rotationally driven in a pick direction, that is, a direction in which the outer peripheral surface is directed toward the separation unit 4 and the transport unit 5 on the stacking surface 2a (counterclockwise direction indicated by an arrow in FIG. 1).
  • the separating unit 4 separates the medium S fed from the hopper 2 by the feeding unit 3 one by one, and includes a separator roller 41 and a retard roller 42.
  • the separator roller 41 is formed in a cylindrical shape with a material having a large frictional force such as foamed rubber or solid rubber.
  • the separator roller 41 is provided substantially parallel to the pick roller 31 on the downstream side in the transport direction of the pick roller 31. In other words, the separator roller 41 is installed in a direction orthogonal to the conveyance direction of the medium S with its central axis along the stacking surface 2a.
  • the separator roller 41 is set such that its central axis is set on the upper surface side of the hopper 2 and its outer peripheral surface is set at a predetermined distance along the height direction with respect to the stacking surface 2 a of the hopper 2. ing.
  • the separator roller 41 is connected to a separator roller drive motor 41a via a transmission gear (not shown) and a belt, and is rotationally driven by the rotational driving force of the separator roller drive motor 41a with the central axis as a rotation center.
  • the separator roller 41 is rotationally driven in a direction in which the outer peripheral surface is directed toward the transport unit 5 on the stacking surface 2 a (counterclockwise direction indicated by an arrow in FIG. 1).
  • the separator roller 41 is provided with a one-way clutch (rotation restricting means) (not shown).
  • the one-way clutch is arranged to allow the separator roller 41 to rotate in the transport rotation direction for transporting the medium S1 to be transported in the transport direction, and to restrict rotation in the direction opposite to the transport rotation direction.
  • a specific configuration of the one-way clutch for example, a roller type, a cam type, a coil spring type, a ratchet type, a sprag type, or the like can be applied.
  • the retard roller 42 regulates the feeding of the medium S other than the medium S1 to be conveyed that directly contacts the pick roller 31.
  • the retard roller 42 is substantially the same length as the separator roller 41 and is formed in a cylindrical shape. Similar to the separator roller 41, the retard roller 42 is provided so that its central axis intersects the transport direction of the medium S horizontally, that is, along the width direction of the medium S, and rotates with the central axis as the rotation axis. Provided possible.
  • the retard roller 42 is provided on the stacking surface 2a side so as to face and contact the separator roller 41 in the height direction.
  • the retard roller 42 has a function of causing a desired transport load to act on the medium S that has entered between the separator roller 41 by being rotationally driven in a direction opposite to the rotational drive direction of the separator roller 41.
  • the medium S accompanying the feeding of the uppermost medium S1 by the feeding unit 3 is stopped and separated.
  • the retard roller 42 functions as a roller for preventing the medium S other than the single medium S1 to be transported out of the plurality of media S stacked on the hopper 2 from being fed out in the transport direction. .
  • the retard roller 42 is connected to a retard roller drive motor 42a via a torque limiter 42b serving as a torque control mechanism, and is rotated by the rotational driving force of the retard roller drive motor 42a with the central axis as a rotation center.
  • the retard roller 42 needs to be driven and controlled in the direction opposite to the conveyance direction while having a constant conveyance load (idling torque). Therefore, as the torque control mechanism of the present embodiment, for example, a DC motor or a brushless DC motor is preferable.
  • This DC motor or brushless DC motor has a proportional relationship between current and torque, and is excellent in reverse torque controllability, so it is a suitable member in the control for simultaneously performing the reverse rotation driving of the retard roller 42 and the torque control.
  • a hysteresis brake or a micro powder clutch may be employed as the torque control mechanism.
  • the retard roller 42 includes a central axis disposed substantially orthogonal to the transport direction, and a roller as an outer peripheral surface provided around the central axis.
  • the roller is formed in a cylindrical shape using a soft material that easily forms a nip width such as foam rubber or solid rubber in the inner layer.
  • the roller of the retard roller 42 is in contact with the roller as the outer peripheral surface of the separator roller 41. Accordingly, a nip portion that is a contact surface between the separator roller 41 and the retard roller 42 is formed between the outer peripheral surface of the retard roller 42 and the outer peripheral surface of the separator roller 41.
  • the medium S passes through the nip portion between the separator roller 41 and the retard roller 42 and is fed downstream in the transport direction.
  • the retard roller 42 can be driven to rotate in accordance with the rotation of the separator roller 41 when receiving a torque greater than or equal to a predetermined driven rotational torque from the separator roller 41, and when receiving a torque smaller than the driven rotational torque from the separator roller 41. It is configured to generate a rotational load. Such a configuration is realized by generating a transport load by rotating the shaft in the direction opposite to the transport direction by the central shaft that is rotationally driven by the rotational driving force of the retard roller drive motor 42a. it can.
  • the retard roller 42 is driven and rotated by receiving a torque greater than the driven rotational torque as shown in FIG.
  • the friction coefficient of the nip portion becomes relatively small. Therefore, as shown in FIG.
  • the sheet S1 to be transported is stopped and held by the separator roller 41 that is stopped and provided with the one-way clutch. Further, by stopping the rotation drive of the separator roller 41, a rotational load is generated on the retard roller 42, and the medium S that has entered the nip portion other than the medium S1 on the separator roller 41 side is transferred to the medium S1 to be transported. And move them apart.
  • the rotational load generated by the retard roller 42 and the magnitude of the transport load that acts on the medium S generated therewith can be adjusted by a torque limiter 42b as a torque control mechanism.
  • the retard roller 42 When a sheet of paper is transported by the roller pair of the separation unit 4, the retard roller 42 needs to be rotated (rotated in the transport direction) by the separator roller 41 via the paper. If the retard roller 42 slips (reversely rotates) with respect to the paper, the paper conveyance becomes unstable and damages the jam and the paper during the conveyance.
  • the condition that the retard roller 42 is driven to rotate during conveyance of one sheet of paper is that the rotational load due to the retard roller control torque is lower than the friction load between the retard roller 42 and the paper.
  • the transport unit 5 transports the medium S1 fed by the feeding unit 3 and passed through the separation unit 4 to each part of the device on which the medium supply device 1 is mounted further downstream in the transport direction.
  • an optical unit or the like as an image reading unit that reads an image on the medium S1 is provided on the downstream side in the transport direction of the transport unit 5. Accordingly, the medium S1 conveyed through the image reading apparatus by the conveying unit 5 is read by the optical unit.
  • the transport unit 5 includes a feed roller 51 that can be driven to rotate, and a driven roller 52 that can be rotated by being driven by the feed roller 51.
  • the feed roller 51 and the driven roller 52 have substantially the same length, and both are formed in a cylindrical shape.
  • Both the feed roller 51 and the driven roller 52 are provided so that the central axis thereof intersects the transport direction of the medium S1 horizontally, that is, along the width direction of the medium S1, and can be rotated with the central axis as a rotation axis.
  • the driven roller 52 is provided so as to be opposed to and in contact with the feed roller 51 and is in contact with the feed roller 51 side.
  • the feed roller 51 When conveying the medium S1, the feed roller 51 has an outer peripheral surface in contact with the driven roller 52 from the separation unit 4 side toward the inside of the apparatus to which the medium supply apparatus 1 is applied (FIG. 1). It is driven to rotate in the counterclockwise direction indicated by the arrow inside.
  • the driven roller 52 is brought into contact with the feed roller 51 to be driven by the rotation of the feed roller 51, and the outer peripheral surface is in the direction from the separation unit 4 side toward the inside of the apparatus at the contact surface with the feed roller 51 (FIG. 1). It is driven to rotate in the clockwise direction indicated by the arrow inside.
  • the transport unit 5 sandwiches the medium S1 between the outer peripheral surface of the feed roller 51 and the outer peripheral surface of the driven roller 52 by the negative pressure of the driven roller 52, and the feed roller 51 is rotationally driven as described above.
  • the medium supply device 1 is applied to the medium S1 by being sequentially transferred between a pair of a plurality of feed rollers (not shown) and driven rollers (not shown) provided along the conveyance path.
  • Each part inside the device, for example, the above-described optical unit is conveyed.
  • the above-described feed roller 51 is also connected to a feed roller drive motor (not shown) through a transmission gear and a belt (not shown).
  • the feed roller 51 is rotationally driven at a relatively high rotational speed as compared with the rotational speeds of the pick roller 31 and the separator roller 41 by adjusting the rotational speed of the feed roller 51 with a transmission gear or the like. That is, the transport unit 5 can transport the medium S1 separated by the separation unit 4 at a higher speed than the speed of the medium S1 fed by the feeding unit 3.
  • the transport unit 5 is not limited to this, and may transport the medium S1 at a speed equivalent to the speed of the medium S1 fed by the feeding unit 3.
  • the double feed detection sensor 6 detects double feed of the medium S1 on the transport path.
  • the double feed detection sensor 6 is arranged on the conveyance path of the medium S1 and detects a double feed state in which the medium S1 is simultaneously fed.
  • the double feed detection sensor 6 is disposed at an arbitrary position between the separation unit 4 and the conveyance unit 5. The details of the arrangement position of the double feed detection sensor 6 in this embodiment will be described later with reference to FIGS.
  • a pair of double feed detection sensors 6 are arranged with the conveyance path of the medium S1 interposed therebetween, and face each other along the thickness direction of the medium S1. Then, it is detected that a plurality of media S have passed between the opposing sensors in a double feed state in which they are simultaneously fed.
  • a detection method of the double feed detection sensor 6 a detection method using an ultrasonic wave, a detection method using an optical sensor, a detection method using infrared rays, or the like can be applied, but is not limited thereto.
  • the medium detection sensor 7 detects the presence or absence of the medium S1 on the transport path.
  • the medium detection sensor 7 is disposed on the conveyance path of the medium S1 and detects passage of the leading end of the medium S1.
  • the medium detection sensor 7 is disposed immediately after the transport unit 5 in the transport direction.
  • a pair of medium detection sensors 7 are arranged with the conveyance path of the medium S1 interposed therebetween, and face each other along the thickness direction of the medium S1. Then, it is detected that the medium S1 has passed between the opposing sensors.
  • the medium detection sensor 7 may be disposed at an arbitrary position such as upstream of the conveyance unit 5 (for example, immediately before the conveyance unit 5) as long as it can detect that the medium S1 has entered the conveyance unit 5.
  • the medium supply device 1 includes a separation unit 4 in order to detect that the medium S has entered a nip portion that is a contact surface between the separator roller 41 and the retard roller 42 of the separation unit 4. May be arranged in the vicinity of (for example, immediately before the separation unit 4).
  • the control device 10 controls each part of the medium supply device 1. As shown in FIG. 2, the control device 10 includes various sensors such as the above-described double feed detection sensor 6 and medium detection sensor 7, various drive motors such as the above-described separator roller drive motor 41a and retard roller drive motor 42a, and Various control mechanisms such as a torque limiter 42b are electrically connected. The control device 10 receives information from various sensors such as the double feed detection sensor 6 and the medium detection sensor 7. The control device 10 controls various drive motors such as a separator roller drive motor 41a and a retard roller drive motor 42a, and various control mechanisms such as a torque limiter 42b, so that each roller of the feeding unit 3, the separation unit 4, and the transport unit 5 is controlled.
  • various sensors such as the above-described double feed detection sensor 6 and medium detection sensor 7
  • various drive motors such as the above-described separator roller drive motor 41a and retard roller drive motor 42a
  • various control mechanisms such as a torque limiter 42b
  • the hopper 2 is driven to carry the medium S1 to be carried in the carrying direction, or when the double feeding is detected, the medium S1 is returned in the direction opposite to the carrying direction to cancel the double feeding state. Details of the control for canceling the double feed state will be described later.
  • the control device 10 includes at least a controller 10a as a control unit and a memory 10b as a storage unit.
  • the control device 10 includes a CPU (Central Processing Unit) that functions as a controller 10a that executes various processes, a RAM (Random Access Memory) that functions as a memory 10b that stores information, and a ROM (Read Only Memory). ) And the like. All or part of each function of the control device 10 described above is realized by reading and writing data in the RAM or ROM by loading an application program held in the ROM into the RAM and executing it by the CPU.
  • a CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the memory 10b includes, for example, the image data of the medium S read by the above-described optical unit as the image reading unit, and the number of times that the double feed detection sensor 6 detects double feed for the same medium S. (Multi-feed detection count) data, setting values of various parameters, and the like are stored.
  • the controller 10a serving as the control unit stops the rotation driving of the separator roller 41, and the medium S is conveyed to the retard roller 42 in the upstream in the transport direction.
  • the first control for carrying the sheet to the side is executed.
  • the controller 10a when the controller 10a receives a control signal indicating that the double feed state has been detected from the double feed detection sensor 6, the controller 10a causes the separator roller drive motor 41a to stop the rotational drive. And the rotation drive of the separator roller drive motor 41a is stopped.
  • the torque applied to the retard roller 42 from the separator roller 41 in the stopped state where the one-way clutch is provided is smaller than a predetermined driven rotational torque, so that the retard roller 42 is separated from the separator by the rotational driving force of the retard roller driving motor 42a.
  • the roller 41 is rotationally driven in a direction opposite to the rotational driving direction of the roller 41.
  • FIGS. 3 to 6 and FIGS. 8 to 10 are diagrams illustrating an example of the operation of the medium supply apparatus 1 according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a graph for explaining an example of an arrangement position of the double feed detection sensor 6 in the medium supply device 1.
  • the medium supply device 1 shown in FIG. since the medium detection sensor (not shown) installed in the vicinity of the nip portion of the separation unit 4 does not confirm that at least a part of the medium S has reached the separation unit 4, the pick roller 31. Is driven to rotate in the transport direction by a pick roller drive motor (not shown).
  • the separator roller 41 is rotationally driven in the transport direction by the rotational driving force of the separator roller driving motor 41a.
  • the retard roller 42 is a sheet-like medium for separating one sheet S ⁇ b> 1 to be conveyed from the sheet-like medium S when a plurality of sheets are fed by the pick roller 31.
  • Reverse rotation drive control is performed in a direction in which the medium S is returned with an appropriate idling load (load torque) for separating one sheet from S.
  • the idling torque in the reverse rotation direction of the retard roller 42 at this time is such that when one sheet of the medium S1 is conveyed to the nip portion of the separation unit 4, the retard roller 42 is driven to rotate in the conveyance direction (the state of FIG. 1 described above).
  • the idling torque is controlled within a predetermined appropriate range in order to induce a slip between the surplus medium S and one medium S1 to be conveyed (described later). 4 state).
  • the retard roller 42 is in a driven rotation state with respect to the separator roller 41 and is in a state of waiting for the medium S to be fed out by the pick roller 3.
  • the feed roller 51 and the driven roller 52 are rotationally driven in the transport direction by a rotational driving force of a feed roller driving motor (not shown).
  • the rotation of the separator roller 41 in the transport direction is performed.
  • the drive is stopped, but until then, it is assumed that it is always driven to rotate in the state shown in FIG.
  • the medium supply device 1 shown in FIG. 4 includes, from among the plurality of sheet-like media S stacked on the hopper 2, one medium S1 to be transported and a lower layer from the medium S1. After the three media S2 positioned are picked by the pick roller 31 and reach the nip portion of the separation unit 4, only one medium S1 to be transported is normally separated by the separation unit 4 is there. At this time, a part of the medium S (the medium S1 and the medium S2 in FIG. 4) has already reached the separation unit 4 by a medium detection sensor (not shown) installed in the vicinity of the nip portion of the separation unit 4. Is confirmed, the pick roller 31 is stopped.
  • the separator roller 41 is rotationally driven in the transport direction by the rotational driving force of the separator roller driving motor 41a.
  • the retard roller 42 is driven to rotate in the direction opposite to the conveying direction by the rotational driving force of the retard roller driving motor 42a, the retard roller 42 has an excess medium S when two or more media S are conveyed to the nip portion as described above.
  • the retard roller 42 itself is in a stopped state by controlling the idling torque within a predetermined appropriate range so as to induce a slip between the medium S1 and the medium S1 to be conveyed. In the state shown in FIG. 4, the medium S1 to be transported is transported in the direction indicated by the arrow A (ie, the transport direction).
  • the medium supply device 1 shown in FIG. 5 includes the above-described one medium S1 and three mediums S2 among the plurality of sheet-like media S stacked on the hopper 2 from the state shown in FIG. Unlike the state shown in FIG. 4 described above, after the medium S3 is picked by the pick roller 31 and reaches the nip portion of the separation unit 4, the medium S3 passes through the nip portion of the separation unit 4 as it is in the double feed state. Is in a state of being. At this time, it is confirmed that a part of the medium S (medium S3 in FIG. 5) has already reached the separation unit 4 by a medium detection sensor (not shown) installed in the vicinity of the nip portion of the separation unit 4. Therefore, the pick roller 31 is stopped.
  • the rotational drive of the separator roller drive motor 41a is controlled to be decelerated, and accordingly the rotational drive of the separator roller 41 in the transport direction. Is also in a through-down state. Since the torque transmitted from the separator roller 41 in the through-down state to the retard roller 42 via the medium S3 is also decreasing, the rotational drive in the transport direction by the driven rotation of the retard roller 42 is also in the through-down state. It is in. In the state shown in FIG. 5, the medium S3 is being transported in the direction indicated by the arrow A (that is, the transport direction), but the transport speed of the medium S3 is decreasing.
  • the medium supply device 1 shown in FIG. 6 is in a state where the separator roller 41 and the retard roller 42 are completely stopped from the state shown in FIG. At this time, the pick roller 31 is also stopped. 6 and 7, the distance from the nip portion is the contact surface between the separator roller 41 and the retard roller 42 of the separator 4 to the double feed detection sensor 6 and L 0. The distance from the double feed detection sensor 6 to the nip portion that is the contact surface between the feed roller 51 and the driven roller 52 is defined as L sr . The through-down distance from the double feed detection sensor 6 is L td .
  • FIG. 7 shows a state in which the leading end of the medium S3 in the transport direction stops at the transport direction position where the peripheral speed Vf of the separator roller 41 is detected through the double feed detection and the peripheral speed Vf becomes zero. Yes. That is, in FIG. 6 and FIG. 7, the leading end of the medium S3 in the transport direction stops at a position moved in the transport direction from the position where the double feed detection sensor 6 is disposed by the through-down distance L td after the double feed is detected. ing.
  • the separator roller drive motor 41a that drives and controls the separator roller 41
  • the separator roller drive motor 41a is a stepping motor
  • the pulse rate is decelerated by a predetermined through-down table (through-down pulse) when stopping control from a constant speed state to zero speed.
  • the leading ends of the plurality of media S3 in the double feed state are conveyed downstream from the double feed detection sensor 6 by this distance. This distance is the through-down distance L td .
  • This through-down distance L td is required to be smaller than the above-described distance L s ⁇ r (L td ⁇ L s ⁇ r ). This is because the medium S3 that has been confirmed to be in the double feed state by the double feed detection sensor 6 is transported downstream by the through-down distance L td , and further to the next step while being in the double feed state by the feed roller 51. This is to prevent being conveyed.
  • a group of sheets such as the medium S3 that is easy to be fed is in a sheet state that is difficult to separate, there is a case where double feeding is detected again during feeding of the same sheet, instead of only one reseparation control. .
  • a sheet with a high coefficient of friction between contacting sheets or a coated paper with high smoothness that tends to adhere due to static electricity or the like may detect double feed again even if reseparation control is performed after double feed detection.
  • the first double feed detection is performed. Setting higher than the load torque in the reverse direction of the retard roller 42 is effective.
  • the arrangement position of the double feed detection sensor 6 is set on the upstream side of the feed roller 51, and through-down control of the separator roller 41 is performed.
  • the retard roller 42 is rotated in the direction opposite to the conveying direction by the rotational driving force of the retard roller driving motor 42a with the separator roller 41 stopped from the state shown in FIG. It is in a state that has been. At this time, only the medium S1 to be transported is stopped and held by the separator roller 41, and the surplus medium S2 is being returned in the direction opposite to the transport direction. In the state shown in FIG. 8, the surplus medium S2 is transported in the direction indicated by the arrow B (that is, the direction opposite to the transport direction).
  • the separator roller drive motor 41 a is controlled to resume the rotational drive of the separator roller 41, so that the retard roller 42 starts to rotate in the transport direction in the same manner as the separator roller 41.
  • the controller 10a as the control unit cancels the first control and restarts the rotational driving of the separator roller 41 after executing the first control described above.
  • the transport load provided by the torque limiter 42b as the torque control mechanism is before the execution of the first control. Is set to be higher than that at the time of double feed detection, and the rotation of the separator roller 41 is stopped, and the second control for causing the retard roller 42 to transport the medium S to the upstream side in the transport direction is executed.
  • the controller 10a drives the separator roller.
  • a control signal for resuming the rotational drive is sent to the motor 41a, and the rotational drive of the separator roller drive motor 41a is resumed.
  • the torque applied from the separator roller 41 to the retard roller 42 becomes equal to or greater than the driven rotational torque, so that the retard roller 42 receives the torque equal to or greater than the driven rotational torque and rotates.
  • the medium S passes through the nip portion between the separator roller 41 and the retard roller 42 and is fed downstream in the transport direction.
  • the controller 10a when the controller 10a receives again a control signal indicating that the double feed state is detected from the double feed detection sensor 6, the controller 10a supplies the torque control current to the torque limiter 42b to the first current.
  • the value is set higher than that at the time of double feed detection before the control is executed, and the rotational load generated by the retard roller 42 is changed to be larger than that at the time of the first control.
  • the controller 10a sends a control signal for stopping the rotational drive to the separator roller drive motor 41a, and stops the rotational drive of the separator roller drive motor 41a.
  • the torque applied to the retard roller 42 from the separator roller 41 in a stopped state provided with the one-way clutch is relatively smaller than that in the first control due to the changed rotational load of the retard roller 42. Therefore, when the retard roller 42 is rotationally driven in the direction opposite to the rotational driving direction of the separator roller 41, the transport load acting on the medium S becomes larger than that in the first control. As a result, the medium that has entered the nip portion other than the medium S1 to be transported on the separator roller 41 side is more suitably separated by the retard roller 42 than in the first control.
  • the medium supply device 1 of the present embodiment after canceling the double feed state of the medium S in which double feed has been detected once, double feed is again performed on the same medium S in which double feed has been detected once. Even if it is detected, the double feed state of the medium S in which double feed has been detected again can be preferably eliminated as compared with the prior art. Details of the operation of the medium supply device 1 when resuming the rotational drive of the separator roller drive motor 41a after executing the second control to cancel the double feed state will be described later with reference to FIG.
  • the medium supply apparatus 1 shown in FIG. 10 cancels the execution of the second control after executing the above-described second control to cancel the double feed state, and again controls the separator roller drive motor 41a. Then, the rotational driving of the separator roller 41 is resumed. With the rotation of the separator roller 41, the rotation of the retard roller 42 is being stopped. In the state shown in FIG. 10, the medium S ⁇ b> 1 to be transported is transported in the direction indicated by arrow A (that is, the transport direction), and the downstream end of the medium S ⁇ b> 1 passes through the nip portion of the transport unit 5. Thus, the mounting position of the medium detection sensor 7 is being reached.
  • the retard roller 42 reversely feeds excess sheets once detected by the double feed detection sensor 6 as two or more sheets by the stop control of the separator roller 41. After it is determined that the first sheet is conveyed, the double-feed detection sensor 6 again determines that the first sheet to be conveyed has reached the next feed roller 51 of the separation unit 4. When it is detected, it is possible to perform reliable re-separation by setting the load torque in the reverse direction of the retard roller 42 to be higher when the first double feed is detected.
  • FIG. 11 is a table showing an example of setting values of each parameter in the medium supply device 1.
  • the set value of the peripheral speed Vf of the separator roller 41 is 700 mm / s.
  • the set value of reverse rotation peripheral velocity V re of the retard roller 42 is 300 mm / s.
  • the set value of the distance L 0 between the nip portion of the separation unit 4 and the position where the double feed detection sensor 6 is arranged is 25 mm.
  • Set value of the distance L s-r between the nip portion of the arrangement position and the feed roller 51 of the double feed detection sensor 6 is 35 mm.
  • the set value of the through-down distance L td of the separator roller 41 is 10 mm.
  • the medium supply device 1 of the present embodiment can also handle the case where the medium S is a thin sheet. Thin sheets are weak and tend to cause jamming (clogging) at the time of separation compared to thick sheets. On the other hand, a thin sheet can be separated even if the reverse load torque of the retard roller 42 is relatively low. That is, when the double feed is not detected or when the first double feed is detected, a relatively low load torque is set so that the thin sheet does not cause damage such as a jam. As a result, the thin sheet can be re-separated by the first double feed detection. Subsequently, there is almost no possibility of a thin sheet to be detected for the second time, and separation can be performed with a high load torque for a sheet that is difficult to separate.
  • FIG. 12 is a table showing an example of the relationship between the number of times of double feed detection and the torque of the retard roller.
  • the correspondence table multifeed detection number n and the retard roller shaft torque value T n in the same sheet separating an example of (a table) are shown.
  • the retard roller shaft torque value T 1 of the time multi feed detection times n is one is 50 mN ⁇ m.
  • the retard roller shaft torque value T2 when the double feed detection number n is 2 is 70 mN ⁇ m.
  • the retard roller shaft torque value T3 when the double feed detection number n is 3 is 80 mN ⁇ m.
  • the controller 10a as the control unit performs torque according to the increase in the number of times of double feed detection of the medium S detected by the double feed detection sensor 6 when executing the second control described above. It is set so that the conveyance load given by the torque limiter 42b as the control mechanism is increased.
  • a method of controlling the load torque in the reverse direction of the retard roller 42 in stages until the second double feed detection of the same sheet may be applied.
  • the double feed detection count of the same sheet is counted, and there is a reverse load torque table of the double feed detection count and the retard roller 42, and the reverse load torque is stepped according to the double feed detection count number. It is also possible to control automatically.
  • FIGS. 13 and 14 are flowcharts illustrating an example of processing of the medium supply device according to the embodiment.
  • FIG. 15 is a time chart illustrating an example of states of various mechanisms when the processing of the medium supply device illustrated in FIGS. 13 and 14 is executed.
  • FIG. 16 is a graph illustrating an example of torque control of the retard roller. Note that steps S1 to S20 in FIGS. 13 and 14 correspond to numbers 1 to 20 described in the upper part of the time chart in FIG.
  • the time chart of FIG. 15 shows the state of various control mechanisms from the left side to the right side in FIG.
  • Step S1 the controller 10a as the control unit sets a flag indicating that sheet feeding control for conveying the medium S one by one from the plurality of stacked sheet-like media S is started ( Step S1)
  • the feed roller drive motor is controlled to start driving the feed roller 51 (Step S2).
  • the controller 10a controls the retard roller driving motor 42a to start the reverse rotation driving of the retard roller 42 (step S3).
  • step S3 the motor control state of the retard roller 42 changes from 0 to Vre .
  • step S5 the controller 10a controls the torque limiter 42b as a torque control mechanism for setting the load torque in the reverse direction of the retard roller 42 to T 1 (step S5).
  • step S5 the state of the rotational load of the retard roller 42 is changed from 0 to T 1.
  • step S6 determines whether or not there is a sheet as a medium in the hopper 2 as the sheet holding unit.
  • step S6 for example, the controller 10a determines whether or not there is a sheet (medium) in the hopper 2 based on a detection signal output from a detection sensor or the like that can be installed at an arbitrary position on the stacking surface 2a of the hopper 2. Determine.
  • step S6 when it is determined that there is no sheet (step S6: No), the controller 10a sets a flag indicating that the paper feed control is ended (step S7). Thereafter, this process is terminated.
  • step S6 determines whether there is a sheet (step S6: Yes)
  • the controller 10a controls the separator roller drive motor 41a to start driving the separator roller 41 (step S8).
  • step S8 the peripheral speed of the separator roller 41 is changing from 0 to Vf .
  • the rotational state of the retard roller 42 is also changing from 0 to Vf .
  • the controller 10a starts the pick operation by controlling the pick roller drive motor to start driving the pick roller 31 (step S9).
  • step S ⁇ b> 9 the state of pick control changes from stop to control.
  • step S10 determines whether or not the leading edge of the sheet as the medium has reached the nip portion between the separator roller 41 and the retard roller 42 (step S10).
  • step S10 for example, the controller 10a determines whether or not the leading edge of the sheet has reached the nip portion based on the detection signal output by the medium detection sensor 7 installed in the vicinity of the nip portion of the separation portion 4. .
  • step S10 when the controller 10a determines that the leading edge of the paper has reached the nip portion (step S10: Yes), the controller 10a controls the pick roller drive motor to stop the pick roller 31 to perform the pick operation. End (step S11). Referring to FIG.
  • step S10 the state indicating whether or not the sheet has reached the separator roller nip has changed from no sheet to sheet present, and the pick control state has changed from being controlled to being stopped. ing.
  • step S10 determines in step S10 that the leading edge of the sheet has not reached the nip (step S10: No)
  • step S10 is repeated until S10: Yes.
  • the controller 10a determines whether double feed is detected based on the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S12). If the controller 10a determines in step S12 that double feed has been detected (step S12: Yes), it increments the double feed detection count MF stored in the memory 10b by “+1” (step S13). Then, the controller 10a controls the torque limiter 42b to control the reverse torque of the retard roller 42 according to the double feed detection count number MF (in this case, once) stored in the memory 10b (step S14). . Then, the controller 10a controls the separator roller driving motor 41a to stop the driving of the separator roller 41 (step S15).
  • step S15 the control (first control) described above is performed by the retard roller 42 to return the medium in the double feed state in the direction opposite to the transport direction.
  • the state of the double feed detection sensor 6 changes from one or less to two or more, and the state of the double feed detection frequency count changes from zero to one.
  • the peripheral speed of the separator roller 41 is changing from V f toward 0.
  • the rotational state of the retard roller 42 is also changing from V f toward zero.
  • the rotation state of the retard roller 42 after step 15 changes from V f to 0, further changes from 0 to V re , and then maintains V re in step S16.
  • step S16 determines whether or not the double feed state has been eliminated for the same sheet based on the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S16). If the controller 10a determines in step S16 that there are still a plurality of sheets in the double feed state based on the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S16: Yes). Since the double feed state has not been eliminated, the number of sheets in the double feed state is one in step S16, and it is determined that the double feed state has been eliminated (ie, step S16: No determination is made). ), The process of step S16 is repeated.
  • step S16 determines in step S16 that the double feed state has been eliminated as a result of the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S16: No)
  • the separator roller drive motor is again used. 41a is controlled to start driving the separator roller 41 (step S17).
  • step S ⁇ b> 16 the state of the double feed detection sensor 6 is changed from two or more sheets to one or less sheets, and the rotation state of the retard roller 42 is in a state where Vre is maintained.
  • step S17 the peripheral speed of the separator roller 41 is changing from 0 to Vf . Further, the rotational state of the retard roller 42 is also changing from V re to 0 through V 0 toward V f .
  • step S12 determines whether or not a double feed is detected based on the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S12).
  • step S12 if the controller 10a determines that double feed has been detected after the processing of step S17 (step S12: Yes), the controller 10a further increments the double feed detection count number MF stored in the memory 10b by "+1". (Step S13). Then, the controller 10a controls the torque limiter 42b to control the reverse torque of the retard roller 42 according to the double feed detection count number MF (twice in this case) stored in the memory 10b (step S14). .
  • step S15 the controller 10a controls the separator roller driving motor 41a to stop the driving of the separator roller 41 (step S15).
  • step S15 the second transport load is greater than the first time. Is set to act on the medium, the control to return the medium in the direction opposite to the transport direction (the above-described second control) is executed.
  • steps S12 to S15 after step S17 the state of the double feed detection sensor 6 has changed from one or less to two or more, and the double feed detection frequency count state is 1 time. Has changed to twice. Further, the peripheral speed of the separator roller 41 is changing from V f toward 0.
  • the rotational state of the retard roller 42 is also changing from V f toward zero. Further, in FIG. 15, the rotational load of the retard roller 42 is changed from T 1 to T 2 . The rotational state of the retard roller 42 after this step S15 changes from V f to 0, and further changes from 0 to V re . In the next step S ⁇ b > 16, there is a state in which there is a rotational load T ⁇ b > 2 of the retard roller 42 that is larger than the first time, and V re is maintained as the rotational state of the retard roller 42.
  • step S16 determines whether or not the double feed state has been eliminated for the same sheet based on the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S16). If the controller 10a determines in step S16 that there are still a plurality of sheets in the double feed state based on the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S16: Yes). Since the double feed state has not been eliminated, the number of sheets in the double feed state is one in step S16, and it is determined that the double feed state has been eliminated (ie, step S16: No determination is made). ), The process of step S16 is repeated.
  • step S16 determines in step S16 that the double feed state has been eliminated as a result of the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S16: No)
  • the separator roller drive motor is again used. 41a is controlled to start driving the separator roller 41 (step S17).
  • step S17 the state of the double feed detection sensor 6 is changed from two or more sheets to one or less sheets, and the rotation state of the retard roller 42 is in a state where Vre is maintained.
  • the state of the rotational load of the retard roller 42 has a major T 2 than T 1 of the case of first step S16.
  • the peripheral speed of the separator roller 41 is changing from 0 toward Vf .
  • the rotational state of the retard roller also changes from Vre to 0, and the stopped state is maintained.
  • step S12 determines whether double feed is detected based on the detection signal output from the double feed detection sensor 6 (step S12).
  • step S12 when the controller 10a determines that the double feed state has been eliminated without detecting double feed (step S12: No), the controller 10a is placed in the nip portion between the feed roller 51 and the driven roller 52 of the transport unit 5. It is determined whether or not the leading edge of the paper has arrived (step S18).
  • step S ⁇ b> 18 for example, the controller 10 a detects the detection signal output from the medium detection sensor or the like that can be disposed at a position immediately upstream from the nip portion of the conveyance unit 5 in the nip portion of the conveyance unit 5.
  • step S18 It is determined whether the leading edge of the paper has reached. If the controller 10a determines in step S18 that the leading edge of the sheet has not reached the nip portion of the transport unit 5 (step S18: No), the process returns to step S12. On the other hand, if the controller 10a determines in step S18 that the leading edge of the sheet has reached the nip portion of the transport section 5 (step S18: Yes), the controller 10a controls the separator roller drive motor 41a to stop driving the separator roller 41. (Step S19). Referring to FIG. 15, in step S12, step S18, and step S19, the state of the feed roller sheet sensor changes from no sheet to presence of a sheet, and the peripheral speed of the separator roller 41 changes from Vf toward zero. It's getting on.
  • step S20 the controller 10a determines whether or not the rear end of the sheet has passed through the nip portion between the feed roller 51 and the driven roller 52 of the transport unit 5 (step S20).
  • step S20 for example, the controller 10a detects a medium detection sensor that can be disposed at a predetermined position upstream from the nip portion of the transport unit 5, and a medium detection that is disposed at a predetermined position downstream from the nip portion of the transport unit 5. Based on the detection signal output from the sensor 7, it is determined whether or not the trailing edge of the sheet has passed through the nip portion of the transport unit 5.
  • step S5 the controller 10a sets the reverse torque of the retard roller 42 to T 1 by controlling the torque limiter 42b as a torque control mechanism (step S5).
  • step S20, step S4, and step 5 the state of the double feed detection number counter changes from 2 times to 0, and the state of the feed roller sheet sensor changes from the presence of the sheet to the absence of the sheet. ing.
  • the state of the motor control of the retard roller 42 is changed from T 2 to T 1.
  • the controller 10a proceeds to a process of determining that there is a sheet on the hopper 2 in step S6 in order to feed the next sheet, and this process until it is determined that there is no sheet on the hopper 2. Continue to run.
  • the medium supply device 1 of the present embodiment increases the torque value of the retard roller 42 (T in FIG. 16) according to the increase in the number of double feed detections (first to fifth in FIG. 16). 1 to T 5 ) can be set higher.
  • the value of the torque value T n is assumed to be set to a value that does not exceed the above T max.
  • the double feed detection sensor 6 detects a plurality of sheets and performs reseparation control. However, the double feed detection sensor 6 determines that the medium is “one sheet” because the surplus sheets are returned. At the beginning, it is a stable state that the excess sheet returns to the upstream side of the nip portion (the contact portion between the separator roller 41 and the retard roller 42 pair). For this purpose, the separator roller 41 is not driven to rotate in the conveying direction immediately after the multi-feed detection sensor 6 detects “one sheet”, but after waiting for an amount of time that the excess sheet can return due to the reverse rotation of the retard roller 42. Therefore, it is desirable to perform delay control for resuming the rotational drive of the separator roller 41.
  • the controller 10a as the control unit performs the first control described above, and the double feed state of the medium S is canceled and the single medium S is one sheet from the double feed detection sensor 6. After a predetermined time has elapsed since the determination, the first control is canceled and the rotational driving of the separator roller 41 is resumed.
  • the delay time t d until the separator roller rotation is resumed is t d ⁇ 25 / 300 ⁇ 0.083 [sec].
  • the separator roller 41 is restarted after at least 0.083 seconds have elapsed since it became “one sheet”.
  • the sheet bundle that has been detected as being double-feeded tends to be difficult to be separated, and may be easily detected again, so that it is possible to achieve safer low speed until it is reliably separated and reaches the feed roller 51.
  • the sheet separation speed is desirable. Accordingly, the re-separation control is performed on the sheet bundle that has been detected to be double-fed, and the feeding of the separator roller 51 is maintained so as to maintain a stable separation state until it is detected that the sheet has reached the feed roller 51 after being detected as one sheet. It is desirable to set the speed slower than that during normal conveyance.
  • the controller 10a as the control unit when resuming rotational driving of the separator roller 41, has a transport speed slower than the transport speed for transporting the medium S before the execution of the first control.
  • the medium S is transported downstream in the transport direction.
  • the case where the one-way clutch is installed in the drive transmission system of the separator roller 41 is described as an embodiment in which the separator roller 41 is stopped and held.
  • a motor of the drive system of the separator roller 41 is used.
  • the separator roller 41 may be prevented from reverse rotation by this holding torque (maximum static torque in the case of a stepping motor).
  • the sheet bundle stacked on the hopper 2 is prevented from being returned in a continuous manner.
  • the pick roller 31 that sequentially feeds the sheets from above may be controlled so as to be separated from the sheet bundle when the double feed is detected.
  • the hopper 2 may be controlled to be separated from the pick roller 31 when double feed is detected.

Abstract

　本発明の媒体供給装置は、重送検出センサが媒体の重送を検出した場合、セパレータローラの回転駆動を停止し、リタードローラに当該媒体を搬送方向の上流側へ搬送させる第１制御を実行し、第１制御を実行後、当該第１制御を解除してセパレータローラの回転駆動を再開し、媒体を搬送方向の下流側へ搬送させた際に重送検出センサが当該媒体の重送を検出した場合には、トルク制御機構が与える搬送負荷が第１制御の実行前における重送検出時よりも高くなるように設定した上で、セパレータローラの回転駆動を停止し、リタードローラに媒体を搬送方向の上流側へ搬送させる第２制御を実行する。

Description

媒体供給装置
　本発明は、媒体供給装置に関する。
　媒体供給装置は、積層された複数のシート状の媒体から１枚ずつ媒体を分離して供給する装置であり、プリンタ等の画像形成装置やスキャナ等の画像読取装置などに搭載される自動給紙機構に適用される。かかる媒体供給装置では、媒体を重送することなく１枚ずつ分離して搬送することが必要となる。
　このような媒体供給装置において、重送などの搬送エラーが発生すると、オペレータにより、エラー復旧のためのリカバリ作業が行なわれる。リカバリ作業では、オペレータがエラー発生箇所のカバーを開き、エラーの要因となっている媒体を装置内から取り除いた後に、再びカバーを閉じて媒体をセットし直す。従来、このようなリカバリ作業の作業効率を向上すべく、重送が発生した場合に自動的に重送を解消する制御を実行する技術が知られている（例えば、特許文献１～４を参照）。
　ここで、重送が発生した場合に自動的に重送を解消する制御の一例として、例えば、特許文献１には、シート状の媒体の重送を検出した際に、シート状の複数の媒体のうち上側の媒体を逆送阻止部材により後退を阻止した状態で下側の媒体をリタードローラの逆転により戻す技術が開示されている。
特開２００８－１００８２８号公報 特許第４２０７７９６号公報 特許第４３４２２４９号公報 特許第５５５９８４３号公報
　ところで、従来技術（特許文献１～４等）においては、重送が発生した場合に自動的に重送を解消する制御を実行したとしても、一度重送が検出された媒体の重送状態を解消させた後に、一度重送が検出された同じ媒体に対して再度重送検出される状況が発生することが考えられる。従来技術の制御は、このような状況を想定した制御ではないため、この点において更なる改善の余地がある。
　本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、一度重送が検出された媒体の重送状態を解消させた後に、一度重送が検出された同じ媒体に対して再度重送検出された場合であっても、再度重送が検出された媒体の重送状態を好適に解消することができる媒体供給装置を提供することを目的とする。
　このような目的を達成するため、本発明の媒体供給装置は、媒体を搬送する搬送方向に回転駆動して、当該媒体を当該搬送方向の下流側へ搬送するセパレータローラと、前記セパレータローラと対向して配置され、トルク制御機構を介して前記媒体に所望の搬送負荷を与えつつ、前記搬送方向とは逆方向に回転駆動するリタードローラと、前記セパレータローラと前記リタードローラの前記搬送方向の下流側に配置され、前記媒体の重送を検出する重送検出センサと、前記セパレータローラ、前記リタードローラを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記重送検出センサが前記媒体の重送を検出した場合、前記セパレータローラの回転駆動を停止し、前記リタードローラに当該媒体を前記搬送方向の上流側へ搬送させる第１制御を実行し、前記第１制御を実行後、当該第１制御を解除して前記セパレータローラの回転駆動を再開し、前記媒体を前記搬送方向の下流側へ搬送させた際に前記重送検出センサが当該媒体の重送を検出した場合には、前記トルク制御機構が与える前記搬送負荷が前記第１制御の実行前における重送検出時よりも高くなるように設定した上で、前記セパレータローラの回転駆動を停止し、前記リタードローラに前記媒体を前記搬送方向の上流側へ搬送させる第２制御を実行することを特徴とする。
　前記媒体供給装置において、前記制御部は、前記第２制御を実行する際、前記重送検出センサにより検出される前記媒体の重送検出回数の増加に応じて、前記トルク制御機構が与える前記搬送負荷が高くなるように設定することが好ましい。
　前記媒体供給装置において、前記制御部は、前記第１制御を実行後、前記媒体の重送状態が解消されて前記重送検出センサにより当該媒体が１枚であると判定されたときから所定時間経過後に、当該第１制御を解除して前記セパレータローラの回転駆動を再開することが好ましい。
　前記媒体供給装置において、前記制御部は、前記セパレータローラの回転駆動を再開する場合には、前記第１制御の実行前における前記媒体を搬送する搬送速度よりも遅い搬送速度で当該媒体を前記搬送方向の下流側へ搬送させることが好ましい。
　前記媒体供給装置において、前記トルク制御機構は、ＤＣモータ又はブラシレスＤＣモータであることが好ましい。
　本発明に係る媒体供給装置によれば、一度重送が検出された媒体の重送状態を解消させた後に、一度重送が検出された同じ媒体に対して再度重送検出された場合であっても、再度重送が検出された媒体の重送状態を好適に解消することができるという効果を奏する。
図１は、実施形態に係る媒体供給装置のハードウェア構成図である。 図２は、図１に示す媒体供給装置の機能ブロック図である。 図３は、実施形態に係る媒体供給装置の動作の一例を示す図である。 図４は、実施形態に係る媒体供給装置の動作の一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る媒体供給装置の動作の一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る媒体供給装置の動作の一例を示す図である。 図７は、媒体供給装置における重送検出センサの配置位置の一例について説明するためのグラフである。 図８は、実施形態に係る媒体供給装置の動作の一例を示す図である。 図９は、実施形態に係る媒体供給装置の動作の一例を示す図である。 図１０は、実施形態に係る媒体供給装置の動作の一例を示す図である。 図１１は、媒体供給装置における各パラメータの設定値の一例を示す表である。 図１２は、重送検出回数とリタードローラのトルクの関係の一例を示す表である。 図１３は、実施形態に係る媒体供給装置の処理の一例を示すフローチャートである。 図１４は、実施形態に係る媒体供給装置の処理の一例を示すフローチャートである。 図１５は、図１３及び図１４に示す媒体供給装置の処理が実行される際における各種機構の状態の一例を示すタイムチャートである。 図１６は、リタードローラのトルク制御の一例を示すグラフである。
　以下、本発明に係る媒体供給装置の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、下記の実施形態により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照符号を付し、その説明は繰り返さない。
〔実施形態〕
　まず、図１及び図２を参照して実施形態に係る媒体供給装置の構成を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る媒体供給装置のハードウェア構成図である。図２は、図１に示す媒体供給装置の機能ブロック図である。
　図１に示すように、本実施形態に係る媒体供給装置１は、ホッパ２上に積層された複数の媒体Ｓから、搬送対象の媒体Ｓ１を１枚ずつ分離して搬送方向に供給するリタードローラ方式の給紙装置である。媒体供給装置１は、例えば、イメージスキャナ、複写機、ファクシミリ、文字認識装置等の画像読取装置やプリンタ等の画像形成装置などに搭載される自動給紙機構（Ａｕｔｏ　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｆｅｅｄｅｒ：ＡＤＦ）に適用される。本実施形態では、その一例として、媒体供給装置１が画像読取装置に搭載されてシート状の媒体Ｓを分離搬送する場合について説明する。媒体Ｓ，Ｓ１とは、例えば、原稿や名刺等のシート状の読み取り対象物や印刷用紙、枚葉紙等のシート状の被記録媒体を含む。
　なお、以下の説明では、図１の上下方向及び左右方向を媒体供給装置１の上下方向及び前後方向として記載し、図１の上側、下側、左側、右側を、それぞれ媒体供給装置１の上側、下側、前面側、背面側とし、鉛直方向、すなわち図１の上下方向を「上下方向」として記載する。また、媒体供給装置１により媒体Ｓを搬送する方向を「搬送方向」、当該搬送方向と媒体Ｓの厚み方向にそれぞれ直交する方向を「幅方向」、搬送方向及び幅方向にそれぞれ直交する媒体Ｓの厚み方向を「高さ方向」と記載する。図１の例では、媒体供給装置の前面側が搬送方向の上流側であり、背面側が搬送方向の下流側である。
　媒体供給装置１は、ホッパ２、給送部３、分離部４、搬送部５、重送検出センサ６、媒体検出センサ７、及び制御装置１０を少なくとも備える。
　ホッパ２は、積層された媒体Ｓを積載すると共に上下方向（媒体Ｓの厚み方向）に沿って昇降可能なものであり、略矩形状に形成された積載面２ａを有する。ホッパ２は、この積載面２ａに媒体Ｓを複数枚積層させて積載する。そして、このホッパ２は、不図示の動力伝達機構を介してホッパ駆動モータ（不図示）に接続されている。ホッパ２は、ホッパ駆動モータを駆動することで、積載面２ａ上に積載されている媒体Ｓの積載量に応じて上下方向に沿って昇降する。
　給送部３と分離部４と搬送部５とは、搬送対象の媒体Ｓ１を搬送方向に搬送する搬送経路上に所定の間隔をあけて設けられており、搬送方向の上流側から下流側に向かって給送部３、分離部４、搬送部５の順で位置している。
　給送部３は、いわゆる、上取り給紙方式の用紙給送機構であり、ホッパ２に積載された媒体Ｓを給送するものであり、ピックローラ３１を有する。ピックローラ３１は、ホッパ２に積載された媒体Ｓのうち最上層に位置する搬送対象の媒体Ｓ１を給送するものであり、例えば発泡ゴム、ソリッドゴムなどの摩擦力の大きい材料により円柱状の形状で形成される。ピックローラ３１は、その中心軸が、積載面２ａの幅方向にほぼ平行、すなわち、積載面２ａに沿いつつ媒体Ｓの搬送方向に直交する方向に設置されている。また、このピックローラ３１は、その中心軸がホッパ２上面側（積載面２ａ側）に設定されると共に、その外周面がホッパ２の積載面２ａに対して高さ方向に沿って所定の間隔を有する位置に設定されている。媒体Ｓは、積載面２ａ上において、搬送方向に対してこのピックローラ３１より上流側に後端（搬送方向上流側端部）が位置するように積載される。上述したホッパ２は、高さ方向に沿って上昇することでこのピックローラ３１に接近する一方、下降することでこのピックローラ３１から離間する。なお、本実施形態では、上取り給紙方式を一例に説明するが、これに限定されず、下取り給紙方式などの他の給紙方式も適用可能である。
　また、このピックローラ３１は、不図示の伝達ギヤやベルトを介して駆動手段としてのピックローラ駆動モータ（不図示）に接続されており、中心軸を回転中心としてこのピックローラ駆動モータの回転駆動力により回転駆動する。ピックローラ３１は、ピック方向、すなわち、外周面が積載面２ａ上にて分離部４、搬送部５側に向かう方向（図１中に矢印で示す反時計回り方向）に回転駆動する。
　分離部４は、ホッパ２から給送部３により給送される媒体Ｓを１枚ずつ分離するものであり、セパレータローラ４１と、リタードローラ４２とを有する。セパレータローラ４１は、例えば発泡ゴム、ソリッドゴムなどの摩擦力の大きい材料により円柱状の形状で形成される。セパレータローラ４１は、ピックローラ３１の搬送方向下流側にて、このピックローラ３１とほぼ平行に設けられている。すなわち、セパレータローラ４１は、その中心軸が積載面２ａに沿いつつ媒体Ｓの搬送方向に直交する方向に設置されている。また、このセパレータローラ４１は、その中心軸がホッパ２上面側に設定されると共に、その外周面がホッパ２の積載面２ａに対して高さ方向に沿って所定の間隔を有する位置に設定されている。このセパレータローラ４１は、不図示の伝達ギヤやベルトを介してセパレータローラ駆動モータ４１ａに接続されており、中心軸を回転中心としてこのセパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動力により回転駆動する。セパレータローラ４１は、ピックローラ３１と同様に、外周面が積載面２ａ上にて搬送部５側に向かう方向（図１中に矢印で示す反時計回り方向）に回転駆動する。
　また、本実施形態において、セパレータローラ４１には、不図示のワンウェイクラッチ（回転規制手段）が設けられている。ワンウェイクラッチは、セパレータローラ４１が搬送対象の媒体Ｓ１を搬送方向に搬送する搬送回転方向に回転することを許容し、かつ搬送回転方向と逆回転方向への回転を規制するよう配置されている。ワンウェイクラッチの具体的な構成としては、例えば、ローラ式、カム式、コイルバネ式、ラチェット式、スプラグ式などの構成を適用することができる。また、ワンウェイクラッチの軸方向両側に、焼結軸受、樹脂軸受、ボールベアリングなどの支持部材を配置し、ワンウェイクラッチに掛かるラジアル荷重を支持する構成としてもよい。
　リタードローラ４２は、ピックローラ３１に直接接触する搬送対象の媒体Ｓ１以外の媒体Ｓの給送を規制するものである。リタードローラ４２は、セパレータローラ４１と長さがほぼ同じであり、円柱状の形状で形成される。リタードローラ４２は、セパレータローラ４１と同様に、その中心軸が媒体Ｓの搬送方向と水平に交差するように、すなわち、媒体Ｓの幅方向に沿うように設けられ、中心軸を回転軸線として回転可能に設けられる。リタードローラ４２は、積載面２ａ側にて、高さ方向にセパレータローラ４１と対向して接するように設けられる。本実施形態では、リタードローラ４２は、セパレータローラ４１の回転駆動方向とは反対方向に回転駆動させることで、所望の搬送負荷をセパレータローラ４１との間に進入した媒体Ｓに作用させる機能を有し、給送部３による最上層の媒体Ｓ１の給送に同伴された媒体Ｓを停止、分離する構成となっている。つまり、リタードローラ４２は、ホッパ２に積層されている複数の媒体Ｓのうち、搬送対象となる１枚の媒体Ｓ１以外の媒体Ｓが搬送方向に繰り出されるのを防止するためのローラとして機能する。
　具体的には、リタードローラ４２は、トルク制御機構としてのトルクリミッタ４２ｂを介してリタードローラ駆動モータ４２ａに接続されており、中心軸を回転中心としてこのリタードローラ駆動モータ４２ａの回転駆動力により回転駆動する。上述のように、リタードローラ４２は、一定の搬送負荷（空転トルク）を有しつつ、搬送方向に対して逆方向に駆動制御する必要がある。そのため、本実施形態のトルク制御機構としては、例えば、ＤＣモータ又はブラシレスＤＣモータが好ましい。このＤＣモータ又はブラシレスＤＣモータは、電流とトルクが比例関係にあり、逆転トルクの制御性に優れているので、リタードローラ４２の逆方向回転駆動とトルク制御を同時に行う制御において適した部材である。この他、トルク制御機構としてヒステリシスブレーキやマイクロパウダクラッチを採用してもよい。
　より具体的には、リタードローラ４２は、搬送方向に略直交に配置された中心軸と、この中心軸の周囲に設けられた外周面としてのローラとを備える。このローラは、例えば内層に発泡ゴム、ソリッドゴムなどのニップ幅を形成しやすい軟らかい材料を用いて円柱状に形成されている。リタードローラ４２のローラは、セパレータローラ４１の外周面としてのローラに接圧している。これにより、リタードローラ４２の外周面とセパレータローラ４１の外周面との間には、セパレータローラ４１とリタードローラ４２との接触面であるニップ部が形成されている。媒体Ｓは、セパレータローラ４１とリタードローラ４２との間のニップ部を通過して搬送方向の下流側に給送される。
　リタードローラ４２は、セパレータローラ４１から所定の従動回転トルク以上のトルクを受けるときにはセパレータローラ４１の回転にしたがって従動回転可能であり、かつ、セパレータローラ４１から従動回転トルクより小さいトルクを受けるときには所定の回転負荷を発生するよう構成されている。このような構成は、リタードローラ駆動モータ４２ａの回転駆動力により回転駆動される中心軸が駆動軸であり、この軸が搬送方向とは逆方向に回転することで搬送負荷を発生させることで実現できる。
　例えば、ニップ部に１枚の媒体Ｓのみが進入している場合には、上述の図１に示すように、リタードローラ４２は従動回転トルク以上のトルクを受けて従動回転する。一方、他の媒体Ｓも一緒に重送されニップ部に進入した場合には、ニップ部の摩擦係数が相対的に小さくなるため、後述の図４に示すように、セパレータローラ４１の回転駆動を停止させてワンウェイクラッチを設けたセパレータローラ４１で搬送対象の１枚の媒体Ｓ１を停止保持する。更に、セパレータローラ４１の回転駆動を停止させることで、リタードローラ４２に回転負荷を発生させて、セパレータローラ４１側の媒体Ｓ１以外でニップ部に進入した媒体Ｓを、搬送対象の媒体Ｓ１に対して相対移動させて分離する。そして、搬送対象の媒体Ｓ１のみをニップ部から送り出し、他の媒体Ｓはニップ部の中に保持することで、搬送対象となる１枚の媒体Ｓ１以外の媒体Ｓが搬送方向に繰り出されるのを防止する。本実施形態においては、リタードローラ４２が発生する回転負荷及びそれに伴い発生する媒体Ｓに対して作用する搬送負荷の大きさは、トルク制御機構としてのトルクリミッタ４２ｂにより調整可能である。
　ここで、リタードローラ４２の制御トルクにて、１枚分離するための条件の一例について説明する。この条件は、リタードローラ制御トルクによる回転負荷が、紙と紙との間の摩擦力より大きい必要がある。トルクリミッタ４２ｂによる制御トルク値をＴＬとし、リタードローラ半径をｒとし、リタードローラ回転負荷をＦＢ≒ＴＬ/ｒとし、リタードローラ荷重をＷとし、紙と紙との間の摩擦係数をμｐ－ｐとすると、ＦＢ＞μｐ－ｐ・Ｗとなり、ゆえに、ＴＬ＞μｐ－ｐ・Ｗ・ｒ＝Ｔｍｉｎとなる。従って、リタードローラ４２の制御トルクは、このＴｍｉｎより高い必要がある。
　更に、１枚を搬送する際、リタードローラ４２が従動回転するための条件の一例について説明する。紙１枚を分離部４のローラ対で搬送する際には、リタードローラ４２は紙を介してセパレータローラ４１に従動回転（搬送方向回転）する必要がある。仮にリタードローラ４２が紙に対してスリップ（逆回転）すると、紙の搬送が不安定になり、搬送時のジャムや紙にダメージを与えるため、避ける必要がある。紙１枚の搬送時にリタードローラ４２が従動回転する条件としては、つまり、リタードローラ制御トルクによる回転負荷が、リタードローラ４２と紙との間の摩擦負荷より低いことが条件となる。リタードローラ４２と紙との間の摩擦係数をμｒｅｔ－ｐとすると、μｒｅｔ－ｐ・Ｗ＞ＦＢとなり、ゆえに、ＴＬ＜μｒｅｔ－ｐ・Ｗ・ｒ＝Ｔｍａｘとなる。従って，リタードローラの制御トルクは，このＴｍａｘより低い必要がある。この他、薄紙ジャムやダメージを起こさない負荷トルク条件としては、一般的には上記Ｔｍｉｎよりやや高い制御トルクがジャム発生の限界点になると考えられる。当然ながら、薄紙の厚さ、剛性、状態、給紙機構等に依るが、概略的には、後述の図１６に示すように、Ｔｍｉｎ＜Ｔｊａｍ＜＜Ｔｍａｘの関係にある。
　搬送部５は、給送部３により給送され分離部４を通過した媒体Ｓ１をさらに搬送方向下流側の、この媒体供給装置１が搭載される装置の各部に搬送するものである。搬送部５の搬送方向下流側には、例えば、この媒体供給装置１が画像読取装置に搭載されている場合、媒体Ｓ１上の画像を読み取る画像読取手段としての光学ユニットなどが設けられており、したがって、搬送部５により画像読取装置内を搬送される媒体Ｓ１は、この光学ユニットにより画像が読み取られる。
　具体的には、搬送部５は、回転駆動可能なフィードローラ５１と、このフィードローラ５１に従動して回転可能な従動ローラ５２とを有する。フィードローラ５１と従動ローラ５２とは、長さがほぼ同じであり、ともに円柱形状に形成される。フィードローラ５１と従動ローラ５２とは、ともにその中心軸が媒体Ｓ１の搬送方向と水平に交差するように、すなわち、媒体Ｓ１の幅方向に沿うように設けられ、中心軸を回転軸線として回転可能に設けられる。従動ローラ５２は、フィードローラ５１と対向して接するように設けられると共に、フィードローラ５１側に接圧されている。
　フィードローラ５１は、媒体Ｓ１を搬送する際には、外周面が従動ローラ５２との接触面にて分離部４側から、この媒体供給装置１が適用される装置内部側に向かう方向（図１中に矢印で示す反時計回り方向）に回転駆動する。従動ローラ５２は、フィードローラ５１に接圧することで、フィードローラ５１の回転に従動して、外周面がフィードローラ５１との接触面にて分離部４側から装置内部側に向かう方向（図１中に矢印で示す時計回り方向）に回転駆動する。そして、この搬送部５は、従動ローラ５２の負圧によりフィードローラ５１の外周面と従動ローラ５２の外周面との間に媒体Ｓ１を挟持すると共に、フィードローラ５１が上述のとおり回転駆動することで媒体Ｓ１を搬送する。そして、媒体Ｓ１は、搬送経路に沿って設けられた複数のフィードローラ（不図示）と従動ローラ（不図示）とのローラ対間を順次受け渡されることで、この媒体供給装置１が適用される装置内部の各部、例えば、上述の光学ユニットに搬送される。
　なお、上述のフィードローラ５１も、不図示の伝達ギヤやベルトを介してフィードローラ駆動モータ（不図示）に接続されている。また、ここではフィードローラ５１は、その回転速度が伝達ギヤなどにより調整されることでピックローラ３１、セパレータローラ４１の回転速度と比較して、相対的に高い回転速度で回転駆動する。つまり、搬送部５は、分離部４により分離された媒体Ｓ１を給送部３により給送される媒体Ｓ１の速度より高い速度で搬送可能である。ただし、搬送部５は、これに限らず、給送部３により給送される媒体Ｓ１の速度と同等の速度で媒体Ｓ１を搬送するものであってもよい。
　重送検出センサ６は、搬送経路上にて媒体Ｓ１の重送を検出するものである。重送検出センサ６は、媒体Ｓ１の搬送経路上に配置され、媒体Ｓ１が同時に給送される重送状態を検出する。重送検出センサ６は、分離部４と搬送部５との間の任意の位置に配置されている。なお、本実施形態における重送検出センサ６の配置位置の詳細については図６及び図７を用いて後述する。重送検出センサ６は媒体Ｓ１の搬送経路をはさんだ状態で一対配置されており、媒体Ｓ１の厚さ方向に沿って互いに対向している。そして、この対向するセンサの間を複数の媒体Ｓが同時に給送される重送状態で通過したことを検出する。なお、重送検出センサ６の検出方式は、超音波による検出方式や光学式センサによる検出方式や赤外線による検出方式などを適用可能であるが、これらに限定されない。
　媒体検出センサ７は、搬送経路上にて媒体Ｓ１の有無を検出するものである。媒体検出センサ７は、媒体Ｓ１の搬送経路上に配置され、媒体Ｓ１の先端の通過を検出する。媒体検出センサ７は、搬送部５より搬送方向の直後に配置されている。本実施形態では、媒体検出センサ７は媒体Ｓ１の搬送経路をはさんだ状態で一対配置されており、媒体Ｓ１の厚さ方向に沿って互いに対向している。そして、この対向するセンサの間を媒体Ｓ１が通過したことを検出する。なお、媒体検出センサ７は、媒体Ｓ１が搬送部５に進入したことを検出できれば、搬送部５の上流（例えば、搬送部５の直前）などの任意の位置に配置してもよい。媒体検出センサ７の検出方式は、超音波による検出方式や光学式センサによる検出方式や赤外線による検出方式などを適用可能であるが、これらに限定されない。また、図１に図示しないが、媒体供給装置１には、媒体Ｓが分離部４のセパレータローラ４１とリタードローラ４２の接触面であるニップ部に進入したことを検出するために、分離部４の近傍（例えば、分離部４の直前）などに配置されていてもよい。
　制御装置１０は、媒体供給装置１の各部を制御するものである。制御装置１０は、図２に示すように、上述の重送検出センサ６や媒体検出センサ７などの各種センサ、上述のセパレータローラ駆動モータ４１ａ及びリタードローラ駆動モータ４２ａなどの各種駆動モータ、並びに、トルクリミッタ４２ｂなどの各種制御機構が電気的に接続されている。制御装置１０は、重送検出センサ６、媒体検出センサ７などの各種センサから情報を受け取る。制御装置１０は、セパレータローラ駆動モータ４１ａやリタードローラ駆動モータ４２ａなどの各種駆動モータ、トルクリミッタ４２ｂ等の各種制御機構を制御して、給送部３、分離部４、搬送部５の各ローラやホッパ２を駆動させて、搬送対象の媒体Ｓ１を搬送方向に搬送したり、重送検出時には当該搬送方向と反対方向へ媒体Ｓ１を戻したりして重送状態を解消させる制御を実行する。この重送状態を解消させる制御の詳細については後述する。
　制御装置１０は、制御部としてのコントローラ１０ａと、記憶部としてのメモリ１０ｂを少なくとも備える。具体的には、制御装置１０は、各種処理を実行するコントローラ１０ａとして機能するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔと）、各情報を記憶するメモリ１０ｂとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）などを有するコンピュータである。上述した制御装置１０の各機能の全部又は一部は、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。本実施形態では、メモリ１０ｂには、例えば、上述の画像読取手段としての光学ユニットにより読み取られた媒体Ｓの画像データや、重送検出センサ６が同じ媒体Ｓに対して重送を検出した回数（重送検出回数）のデータや、各種パラメータの設定値などが記憶される。
　本実施形態において、制御部としてのコントローラ１０ａは、重送検出センサ６が媒体Ｓの重送を検出した場合、セパレータローラ４１の回転駆動を停止し、リタードローラ４２に媒体Ｓを搬送方向の上流側へ搬送させる第１制御を実行する。
　具体的には、この第１制御において、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から重送状態を検出したことを示す制御信号を受信した場合、セパレータローラ駆動モータ４１ａへ回転駆動を停止させる制御信号を送り、このセパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動を停止させる。これにより、ワンウェイクラッチを設けた停止状態にあるセパレータローラ４１からリタードローラ４２へ与えられるトルクが所定の従動回転トルクより小さくなるため、リタードローラ駆動モータ４２ａによる回転駆動力により、リタードローラ４２がセパレータローラ４１の回転駆動方向とは反対方向に回転駆動する。この結果、リタードローラ４２によって、セパレータローラ４１側の搬送対象の媒体Ｓ１以外でニップ部に進入した媒体Ｓが搬送対象の媒体Ｓ１に対して相対移動して分離される。この第１制御が実行される際の媒体供給装置１の動作の詳細については図５～図６及び図８～図９を参照して後述する。
　次に、図３～図１０を参照して、本実施形態に係る媒体供給装置１の動作について説明する。図３～図６及び図８～図１０は、実施形態に係る媒体供給装置１の動作の一例を示す図である。図７は、媒体供給装置１における重送検出センサ６の配置位置の一例について説明するためのグラフである。
　図３に示す媒体供給装置１は、ホッパ２に積層された複数のシート状の媒体Ｓから搬送対象の媒体Ｓ１がピックローラ３１によりピックされる直前の状態にある。このとき、分離部４のニップ部の近傍に設置された媒体検出センサ（不図示）により、分離部４に媒体Ｓの少なくとも一部が到達していることが確認されていないため、ピックローラ３１はピックローラ駆動モータ（不図示）により搬送方向へ回転駆動している。セパレータローラ４１はセパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動力により搬送方向へ回転駆動している。ここで、図３に示す状態において、リタードローラ４２は、ピックローラ３１によって複数枚繰り出された際にシート状の媒体Ｓから搬送対象の１枚の媒体Ｓ１を分離するために、シート状の媒体Ｓから１枚分離するのに適宜な空転負荷（負荷トルク）を持って媒体Ｓを戻す方向に逆回転駆動制御されている。このときのリタードローラ４２の逆回転方向の空転トルクは、分離部４のニップ部に媒体Ｓ１が１枚搬送されたときには、リタードローラ４２は搬送方向に従動回転し（上述の図１の状態）、且つ、ニップ部に２枚以上搬送されるときには余剰な媒体Ｓと搬送対象の１枚の媒体Ｓ１の間に滑りを誘発するべく、所定の適切な範囲内の空転トルクに制御される（後述の図４の状態）。なお、図３に示す状態では、リタードローラ４２はセパレータローラ４１に対して従動回転状態になっており、ピックローラ３により媒体Ｓが繰り出されるのを待機している状態にある。また、フィードローラ５１及び従動ローラ５２はフィードローラ駆動モータ（不図示）の回転駆動力により搬送方向へ回転駆動している。なお、本実施形態において、媒体Ｓ１が媒体検出センサ７によってフィードローラ５１と従動ローラ５２との接触面であるニップ部を通過したと判断された場合には、セパレータローラ４１の搬送方向への回転駆動は停止されるが、それまでは図３以降の状態において常時回転駆動しているものとする。
　図４に示す媒体供給装置１は、上述の図３に示す状態から、ホッパ２に積層された複数のシート状の媒体Ｓのうち、搬送対象の１枚の媒体Ｓ１及び当該媒体Ｓ１から下層に位置する３枚の媒体Ｓ２が、ピックローラ３１によりピックされて、分離部４のニップ部に到達した後に、分離部４により搬送対象の１枚の媒体Ｓ１のみが正常に分離されている状態にある。このとき、分離部４のニップ部の近傍に設置された媒体検出センサ（不図示）により、分離部４に媒体Ｓの一部（図４において媒体Ｓ１及び媒体Ｓ２）が既に到達していることが確認されているため、ピックローラ３１は停止している。セパレータローラ４１はセパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動力により搬送方向へ回転駆動している。リタードローラ駆動モータ４２ａの回転駆動力により搬送方向の反対方向へ回転駆動しているものの、リタードローラ４２は、上述のようにニップ部に２枚以上の媒体Ｓが搬送されたときには余剰な媒体Ｓと搬送対象の１枚の媒体Ｓ１の間に滑りを誘発するべく、所定の適切な範囲内の空転トルクに制御されていることにより、リタードローラ４２自体は停止状態にある。図４に示す状態において、搬送対象の媒体Ｓ１は、矢印Ａが示す方向（すなわち、搬送方向）へ搬送されている。
　図５に示す媒体供給装置１は、上述の図３に示す状態から、ホッパ２に積層された複数のシート状の媒体Ｓのうち、上述の１枚の媒体Ｓ１及び３枚の媒体Ｓ２を含む媒体Ｓ３が、ピックローラ３１によりピックされて、分離部４のニップ部に到達した後に、上述の図４に示す状態とは異なり、そのまま重送した状態で分離部４のニップ部を通過している状態にある。このとき、分離部４のニップ部の近傍に設置された媒体検出センサ（不図示）により、分離部４に媒体Ｓの一部（図５において、媒体Ｓ３）が既に到達していることが確認されているため、ピックローラ３１は停止している。重送検出センサ６により媒体Ｓ３は重送状態にあることが確認されているため、セパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動は減速制御されており、これに伴いセパレータローラ４１の搬送方向への回転駆動もスルーダウン状態にある。スルーダウン状態にあるセパレータローラ４１から媒体Ｓ３を介してリタードローラ４２に伝達されるトルクも小さくなってきているため、これに伴いリタードローラ４２の従動回転による搬送方向への回転駆動もスルーダウン状態にある。図５に示す状態において、媒体Ｓ３は、矢印Ａが示す方向（すなわち、搬送方向）へ搬送されているものの、媒体Ｓ３の搬送速度は低下しつつある。
　図６に示す媒体供給装置１は、上述の図５に示す状態から、セパレータローラ４１及びリタードローラ４２が完全に停止した状態にある。このとき、ピックローラ３１も停止している。図６及び図７において、分離部４のセパレータローラ４１とリタードローラ４２との接触面であるニップ部から重送検出センサ６までの距離をＬ０とする。重送検出センサ６からフィードローラ５１と従動ローラ５２との接触面であるニップ部までの距離をＬｓ－ｒとする。重送検出センサ６からのスルーダウン距離をＬｔｄとする。図７では、セパレータローラ４１の周速度Ｖｆが重送検出後にスルーダウンし、周速度Ｖｆが０になる搬送方向位置にて、媒体Ｓ３の搬送方向側の先端が停止する様子を表している。すなわち、図６及び図７において、媒体Ｓ３の搬送方向側の先端は、重送検出後にスルーダウン距離Ｌｔｄ分だけ、重送検出センサ６の配置位置から搬送方向へ移動した位置にて停止している。
　ここで、セパレータローラ４１を駆動制御するセパレータローラ駆動モータ４１ａを停止するためには、上述の図５に示すように減速制御するのが一般的である。例えば、セパレータローラ駆動モータ４１ａがステッピングモータの場合は、一定速度の状態から速度ゼロに停止制御する際には、パルスレートを所定のスルーダウンテーブル（スルーダウンパルス）で減速させる。従って、この距離分だけ、重送状態の複数枚の媒体Ｓ３の先端は重送検出センサ６から下流側に搬送されることになる。この距離がスルーダウン距離Ｌｔｄである。
　このスルーダウン距離Ｌｔｄは、上述の距離Ｌｓ－ｒより小さくすること（Ｌｔｄ＜Ｌｓ－ｒ）が求められる。これは、重送検出センサ６により重送状態であると確認された媒体Ｓ３がスルーダウン距離Ｌｔｄ分だけ下流側に搬送された結果、更にフィードローラ５１により重送状態のまま次の工程へ搬送されることを防ぐためである。また、重送しやすい媒体Ｓ３のようなシート群は分離が難しいシート状態であるため、一度の再分離制御だけで終わらず、同じシートの給送中に再度重送を検出する場合が考えられる。例えば、接触するシート間の摩擦係数が高いシートや、静電気等で密着しやすい平滑度の高い塗工紙では一度重送検出後に再分離制御しても、再度重送を検出する可能性がある。このような分離しにくいシートでも確実な再分離を行うために、後述する第２制御のように、同じシートで２度目の重送が検出された場合には１度目の重送検出のときのリタードローラ４２の逆方向への負荷トルクよりも高く設定することが有効となる。この２度目の重送が検出された場合においてより安定な再分離を可能にするためには、重送検出センサ６の配置位置は、フィードローラ５１の上流側に、セパレータローラ４１のスルーダウン制御（減速制御）によるスルーダウン距離Ｌｔｄ（減速距離）の２倍以上離れた位置であることが望ましい（条件式：Ｌｓ－ｒ＞２×Ｌｔｄ）。例えば、後述の図１１に示すように、重送検出センサ６とフィードローラ５１間Ｌｓ－ｒ＝３５ｍｍであり、セパレータローラ４１のスルーダウン距離Ｌｔｄ＝１０ｍｍの場合も上記条件式を満たしている。
　図８に示す媒体供給装置１は、上述の図６に示す状態から、セパレータローラ４１が停止した状態で、リタードローラ４２がリタードローラ駆動モータ４２ａの回転駆動力により搬送方向の反対方向へ回転駆動されている状態にある。このとき、搬送対象の媒体Ｓ１のみセパレータローラ４１により停止保持され、余剰な媒体Ｓ２については搬送方向の反対方向へ戻されつつある。図８に示す状態において、余剰な媒体Ｓ２は、矢印Ｂが示す方向（すなわち、搬送方向の反対方向）へ搬送されている。
　図９に示す媒体供給装置１は、上述の図８に示す状態から、余剰な媒体Ｓ２の全てが分離部４のニップ部から上流側に戻された状態にある。このとき、重送検出センサ６は、１枚の媒体Ｓ１を検出して重送状態が解消されたことを確認する。そのため、再度、媒体Ｓ１を搬送方向へ搬送すべくこの制御（上述の第１制御）の実行を解除する必要がある。そこで、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の回転駆動を再開させることで、リタードローラ４２をセパレータローラ４１と同様に搬送方向へ回転駆動させ始める。
　ここで、図２に戻り、本実施形態において、制御部としてのコントローラ１０ａは、上述の第１制御を実行後、当該第１制御を解除してセパレータローラ４１の回転駆動を再開し、媒体Ｓを搬送方向の下流側へ搬送させた際に重送検出センサ６が当該媒体Ｓの重送を検出した場合には、トルク制御機構としてのトルクリミッタ４２ｂが与える搬送負荷が第１制御の実行前における重送検出時よりも高くなるように設定した上で、セパレータローラ４１の回転駆動を停止し、リタードローラ４２に媒体Ｓを搬送方向の上流側へ搬送させる第２制御を実行する。
　具体的には、この第２制御において、コントローラ１０ａは、上述の第１制御を実行後、重送検出センサ６から重送状態が解消されたことを示す制御信号を受信した場合、セパレータローラ駆動モータ４１ａへ回転駆動を再開させる制御信号を送り、このセパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動を再開させる。これにより、セパレータローラ４１からリタードローラ４２へ与えるトルクが従動回転トルク以上になるため、リタードローラ４２は従動回転トルク以上のトルクを受けて従動回転する。この結果、媒体Ｓは、セパレータローラ４１とリタードローラ４２との間のニップ部を通過して搬送方向の下流側に給送される。そして、このとき再度、コントローラ１０ａが重送検出センサ６から重送状態を検出したことを示す制御信号を受信した場合には、コントローラ１０ａは、トルクリミッタ４２ｂに与えるトルク制御用の電流を第１制御の実行前における重送検出時よりも高い値に設定して、リタードローラ４２により発生する回転負荷が第１制御時よりも大きくなるように変更する。この上で、コントローラ１０ａは、セパレータローラ駆動モータ４１ａへ回転駆動を停止させる制御信号を送り、このセパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動を停止させる。
　これにより、第２制御において、ワンウェイクラッチを設けた停止状態にあるセパレータローラ４１からリタードローラ４２に与えられるトルクが、変更されたリタードローラ４２の回転負荷によって第１制御時よりも相対的に小さくなるため、リタードローラ４２がセパレータローラ４１の回転駆動方向とは反対方向に回転駆動する際に、媒体Ｓに対して作用する搬送負荷が第１制御時よりも大きくなる。この結果、リタードローラ４２によって、セパレータローラ４１側の搬送対象の媒体Ｓ１以外でニップ部に進入した媒体が、第１制御と比べてより好適に分離されることになる。このようにして、本実施形態の媒体供給装置１では、一度重送が検出された媒体Ｓの重送状態を解消させた後に、一度重送が検出された同じ媒体Ｓに対して再度重送検出された場合であっても、再度重送が検出された媒体Ｓの重送状態を、従来技術と比べて好適に解消することが可能となる。この第２制御を実行して重送状態を解消させた後に、セパレータローラ駆動モータ４１ａの回転駆動を再開させる際の媒体供給装置１の動作の詳細については、図１０を用いて後述する。
　図１０に示す媒体供給装置１は、上述の第２制御を実行して重送状態を解消させた後に、この第２制御の実行を解除し、そして、再度、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の回転駆動を再開させる。このセパレータローラ４１の回転駆動に伴い、リタードローラ４２の回転駆動が停止されつつある。図１０に示す状態において、搬送対象の媒体Ｓ１は、矢印Ａが示す方向（すなわち、搬送方向）へ搬送されており、当該媒体Ｓ１の下流側の先端は、搬送部５のニップ部を通過して、媒体検出センサ７の搭載位置まで到達しつつある。
　このように、本実施形態の媒体供給装置１によれば、一度、重送検出センサ６にて２枚以上と検出されセパレータローラ４１の停止制御により余剰なシートをリタードローラ４２が逆送することで１枚と検出された後に、搬送対象の１枚目のシートが分離部４の次のフィードローラ５１に到達したと判断されるより前に再度、重送検出センサ６にて２枚以上と検出された場合は、リタードローラ４２の逆方向への負荷トルクを最初の重送検出時により高く設定することで、確実な再分離を行えるようにすることができる。
　ここで、図１１は、媒体供給装置１における各パラメータの設定値の一例を示す表である。図１１において、セパレータローラ４１の周速度Ｖｆの設定値は７００ｍｍ／ｓである。リタードローラ４２の逆転周速度Ｖｒｅの設定値は３００ｍｍ／ｓである。分離部４のニップ部と重送検出センサ６の配置位置間の距離Ｌ０の設定値は２５ｍｍである。重送検出センサ６の配置位置とフィードローラ５１のニップ部間の距離Ｌｓ－ｒの設定値は３５ｍｍである。セパレータローラ４１のスルーダウン距離Ｌｔｄの設定値は１０ｍｍである。これらの設定値は一例として挙げたものであり、本実施形態では媒体供給装置１における各パラメータの設定値は、所定の適切な条件等を満たす範囲であれば、図１１に挙げた値に限定されない。
　また、本実施形態の媒体供給装置１は、媒体Ｓが薄いシートの場合も対応可能である。薄いシートはコシが弱く、厚みのあるシートに比べて分離時に搬送時のジャム（詰まり）が発生しやすい傾向にある。一方で、薄いシートはリタードローラ４２の逆方向の負荷トルクが比較的低くても分離が可能である。つまり、重送検出していないときや一度目の重送検出時には、薄いシートがジャムなどのダメージを起こさない比較的低めの負荷トルクに設定しておく。これにより、一度目の重送検出で薄いシートの再分離が可能となる。続いて、二度目の重送検出するのは薄いシートの可能性はほとんどなく、分離しにくいシートを対象とした高めの負荷トルクで分離を行うことが可能となる。
　また、図１２は、重送検出回数とリタードローラのトルクの関係の一例を示す表である。具体的には、図１２では、同一シート分離中の重送検出回数ｎとリタードローラ軸トルク値Ｔｎの対応表（テーブル）の一例が示されている。図１２において、重送検出回数ｎが１回のときのリタードローラ軸トルク値Ｔ１は５０ｍＮ・ｍである。重送検出回数ｎが２回のときのリタードローラ軸トルク値Ｔ２は７０ｍＮ・ｍである。重送検出回数ｎが３回のときのリタードローラ軸トルク値Ｔ３は８０ｍＮ・ｍである。これらのトルク値Ｔｎは一例として挙げたものであり、図１２に挙げた値に限定されない。本実施形態では、重送検出回数ｎ＝１のときは、搬送時にジャムを起こさず薄いシートを搬送又は分離可能なトルク値Ｔ１が設定される。この重送検出回数が１回目で薄いシートの分離はほぼ完了すると考えられるので、仮に同一シートで２回目の重送検出となった場合には、そのシートは薄いシートより搬送時におけるジャムやダメージが起きにくいシートと見做せるので、より好適に分離を安定に行える高めのトルク値Ｔ２に設定可能である。このようなテーブルをメモリ１０ｂ内に記憶して制御することで、同一シート重送検出回数の初回は低めのトルク値に設定し、重送検出回数が増えるに従い徐々にトルク値を増大させる制御を行うことが可能となる。このように、本実施形態では、制御部としてのコントローラ１０ａは、上述の第２制御を実行する際、重送検出センサ６により検出される媒体Ｓの重送検出回数の増加に応じて、トルク制御機構としてのトルクリミッタ４２ｂが与える搬送負荷が高くなるように設定する。また、本実施形態においては、同じシートの２回目の重送検出まで段階的にリタードローラ４２の逆方向の負荷トルクを制御する方式を適用してもよいし、２回以上の重送検出に対応するべく同じシートの重送検出回数をカウントし、その重送検出カウント数とリタードローラ４２の逆方向の負荷トルクテーブルを有し、重送検出カウント数に応じて逆方向の負荷トルクを段階的に制御することも可能である。
　これにより、同じシートで重送検出した場合には、負荷トルクを段階的に上げることで、薄いシートの搬送性に配慮しつつ、確実なシート分離を行うことが可能となる。当然ながら、重送検出センサ６はフィードローラ５１から離れているほど、再分離可能マージンとして有利ではある。
　最後に、図１３～図１６を参照して、本実施形態に係る媒体供給装置１の処理について説明する。図１３及び図１４は、実施形態に係る媒体供給装置の処理の一例を示すフローチャートである。図１５は、図１３及び図１４に示す媒体供給装置の処理が実行される際における各種機構の状態の一例を示すタイムチャートである。図１６は、リタードローラのトルク制御の一例を示すグラフである。なお、図１３及び図１４のステップＳ１～Ｓ２０は、図１５のタイムチャートの上部に記載された番号１～２０に対応する。図１５のタイムチャートでは、図１５中の左側から右側へ向かって各種制御機構がそれぞれどのような状態にあるかを表している。
　図１３に示すように、制御部としてのコントローラ１０ａは、積層された複数のシート状の媒体Ｓから１枚ずつ媒体Ｓを搬送するための給紙制御を開始することを示すフラグを立てると（ステップＳ１）、まず、フィードローラ駆動モータを制御してフィードローラ５１の駆動を開始させる（ステップＳ２）。図１５を参照すると、ステップＳ２以降、フィードローラ５１の周速度が一定速度になっている。そして、コントローラ１０ａは、リタードローラ駆動モータ４２ａを制御してリタードローラ４２の逆転駆動を開始させる（ステップＳ３）。図１５を参照すると、ステップＳ３では、リタードローラ４２のモータ制御の状態が０からＶｒｅに変化している。そして、コントローラ１０ａは、メモリ１０ｂ内に記憶する重送検出カウント（重送検出回数）を「ＭＦ＝０」にリセットする（ステップＳ４）。そして、コントローラ１０ａは、トルク制御機構としてのトルクリミッタ４２ｂを制御してリタードローラ４２の逆方向の負荷トルクをＴ１に設定する（ステップＳ５）。図１５を参照すると、ステップＳ５では、リタードローラ４２の回転負荷の状態が０からＴ１に変化している。
　続いて、コントローラ１０ａは、シート保持部としてのホッパ２に媒体としてのシートが有るか否かを判定する（ステップＳ６）。ステップＳ６では、例えば、コントローラ１０ａは、ホッパ２の積載面２ａ上の任意の位置に設置可能な検出センサ等から出力される検出信号に基づいて、ホッパ２にシート（媒体）が有るか否かを判定する。ステップＳ６において、コントローラ１０ａは、シートが無いと判定した場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、上記給紙制御を終了することを示すフラグをたてる（ステップＳ７）。その後、本処理を終了する。
　一方、ステップＳ６において、コントローラ１０ａは、シートが有ると判定した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の駆動を開始させる（ステップＳ８）。図１５を参照すると、ステップＳ８では、セパレータローラ４１の周速度が０からＶｆに向けて変化しつつある。また、リタードローラ４２の回転状態も０からＶｆに向けて変化しつつある。そして、コントローラ１０ａは、ピックローラ駆動モータを制御してピックローラ３１の駆動を開始させることで、ピック動作を開始させる（ステップＳ９）。図１５を参照すると、ステップＳ９では、ピック制御の状態が停止から制御中に変化している。
　続いて、コントローラ１０ａは、セパレータローラ４１とリタードローラ４２との間のニップ部に媒体としての用紙の先端が到達したか否かを判定する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０では、例えば、コントローラ１０ａは、分離部４のニップ部近傍に設置された媒体検出センサ７により出力される検出信号に基づいて、ニップ部に用紙の先端が到達したか否かを判定する。ステップＳ１０において、コントローラ１０ａは、ニップ部に用紙の先端が到達したと判定した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、ピックローラ駆動モータを制御してピックローラ３１の駆動を停止させることで、ピック動作を終了させる（ステップＳ１１）。図１５を参照すると、ステップＳ１０及びステップＳ１１では、セパレータローラニップにシートが到達したかを示す状態が、シート無からシート有に変化しており、ピック制御の状態が制御中から停止に変化している。一方、ステップＳ１０において、コントローラ１０ａは、ニップ部に用紙の先端が到達していないと判定した場合（ステップＳ１０：Ｎｏ）、ニップ部に用紙の先端が到達したと判定されるまで（すなわち、ステップＳ１０：Ｙｅｓ判定になるまで）、ステップＳ１０の処理を繰り返す。
　続いて、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいて重送を検出したか否かを判定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、コントローラ１０ａは、重送を検出したと判定した場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、メモリ１０ｂ内に記憶する重送検出カウント数ＭＦを「＋１」カウントアップする（ステップＳ１３）。そして、コントローラ１０ａは、トルクリミッタ４２ｂを制御してリタードローラ４２の逆方向トルクを、メモリ１０ｂ内に記憶された重送検出カウント数ＭＦ（この場合１回）に応じて制御する（ステップＳ１４）。そして、コントローラ１０ａは、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の駆動を停止させる（ステップＳ１５）。これにより、ステップＳ１５において、リタードローラ４２により重送状態にある媒体を搬送方向の反対方向へ戻す制御（上述の第１制御）が実行されることになる。図１５を参照すると、ステップＳ１２～ステップＳ１５では、重送検出センサ６の状態は１枚以下から２枚以上に変化しており、重送検出回数カウントの状態が０回から１回に変化している。また、セパレータローラ４１の周速度がＶｆから０に向けて変化しつつある。また、リタードローラ４２の回転状態もＶｆから０に向けて変化しつつある。図１５において、このステップ１５の後のリタードローラ４２の回転状態は、Ｖｆから０に変化し、更に０からＶｒｅに変化して次にステップＳ１６ではＶｒｅを維持した状態となる。
　続いて、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいて同一のシートに対して重送状態が解消したか否かを判定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６において、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいた結果、重送状態にあったシートが未だ複数枚のままであると判定した場合は（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、重送状態が解消していないため、ステップＳ１６にて重送状態にあったシートが１枚になり、重送状態が解消したと判定されるまで（すなわち、ステップＳ１６：Ｎｏ判定になるまで）、ステップＳ１６の処理を繰り返す。
　一方、ステップＳ１６において、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいた結果、重送状態が解消したと判定した場合は（ステップＳ１６：Ｎｏ）、再度、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の駆動を開始させる（ステップＳ１７）。図１５を参照すると、ステップＳ１６では、重送検出センサ６の状態は２枚以上から１枚以下に変化しており、リタードローラ４２の回転状態はＶｒｅを維持した状態にある。また、ステップＳ１７では、セパレータローラ４１の周速度が０からＶｆに向けて変化しつつある。また、リタードローラ４２の回転状態もＶｒｅから０を通過してＶｆに向けて変化しつつある。
　続いて、コントローラ１０ａは、ステップＳ１７の処理の後、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいて重送を検出したか否かを判定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、コントローラ１０ａは、ステップＳ１７の処理の後、重送を検出したと判定した場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、メモリ１０ｂ内に記憶する重送検出カウント数ＭＦを更に「＋１」カウントアップする（ステップＳ１３）。そして、コントローラ１０ａは、トルクリミッタ４２ｂを制御してリタードローラ４２の逆方向トルクを、メモリ１０ｂ内に記憶された重送検出カウント数ＭＦ（この場合２回）に応じて制御する（ステップＳ１４）。そして、コントローラ１０ａは、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の駆動を停止させる（ステップＳ１５）。これにより、ステップＳ１５において、一度重送状態にあると判定された媒体を分離した後に、再度重送状態にあると判定された場合には、一度目と比べて二度目の方が大きい搬送負荷が媒体に対して作用するように設定した状態で、この媒体を搬送方向の反対方向へ戻す制御（上述の第２制御）が実行されることになる。図１５を参照すると、上記ステップＳ１７の後のステップＳ１２～ステップ１５では、重送検出センサ６の状態は１枚以下から２枚以上に変化しており、重送検出回数カウントの状態が１回から２回に変化している。また、セパレータローラ４１の周速度がＶｆから０に向けて変化しつつある。また、リタードローラ４２の回転状態もＶｆから０に向けて変化しつつある。更に、図１５において、リタードローラ４２の回転負荷がＴ１からＴ２に変化している。このステップＳ１５の後のリタードローラ４２の回転状態は、Ｖｆから０に変化し、更に０からＶｒｅに変化していく。そして、次のステップＳ１６では、１回目よりも大きなリタードローラ４２の回転負荷Ｔ２がある状態で、かつ、リタードローラ４２の回転状態としてＶｒｅを維持した状態となる。
　続いて、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいて同一のシートに対して重送状態が解消したか否かを判定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６において、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいた結果、重送状態にあったシートが未だ複数枚のままであると判定した場合は（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、重送状態が解消していないため、ステップＳ１６にて重送状態にあったシートが１枚になり、重送状態が解消したと判定されるまで（すなわち、ステップＳ１６：Ｎｏ判定になるまで）、ステップＳ１６の処理を繰り返す。
　一方、ステップＳ１６において、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいた結果、重送状態が解消したと判定した場合は（ステップＳ１６：Ｎｏ）、再度、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の駆動を開始させる（ステップＳ１７）。図１５を参照すると、２回目のステップＳ１６では、重送検出センサ６の状態は２枚以上から１枚以下に変化しており、リタードローラ４２の回転状態はＶｒｅを維持した状態にある。更に、２回目のステップＳ１６では、リタードローラ４２の回転負荷の状態が、１回目のステップＳ１６のときのＴ１よりも大きなＴ２になっている。また、セパレータローラ４１の周速度が０からＶｆに向けて変化しつつある。更に、２回目のステップＳ１７では、リタードローラの回転状態もＶｒｅから０に変化し停止状態を維持している。
　続いて、コントローラ１０ａは、重送検出センサ６から出力される検出信号に基づいて重送を検出したか否かを判定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、コントローラ１０ａは、重送を検出せずに重送状態が解消されたと判定した場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、搬送部５のフィードローラ５１と従動ローラ５２との間のニップ部に用紙の先端が到達したか否かを判定する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８において、例えば、コントローラ１０ａは、搬送部５のニップ部から上流方向に向かって直前の位置に配置可能な媒体検出センサ等から出力される検出信号に基づいて、搬送部５のニップ部に用紙の先端が到達したか否かを判定する。ステップＳ１８において、コントローラ１０ａは、搬送部５のニップ部に用紙の先端が到達していないと判定した場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、ステップＳ１２の処理へ戻る。一方、ステップＳ１８において、コントローラ１０ａは、搬送部５のニップ部に用紙の先端が到達したと判定した場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、セパレータローラ駆動モータ４１ａを制御してセパレータローラ４１の駆動を停止させる（ステップＳ１９）。図１５を参照すると、ステップＳ１２，ステップＳ１８及びステップＳ１９では、フィードローラシートセンサの状態がシート無からシート有に変化しており、セパレータローラ４１の周速度がＶｆから０に向けて変化しつつある。
　続いて、コントローラ１０ａは、搬送部５のフィードローラ５１と従動ローラ５２との間のニップ部を用紙の後端が通過したか否かを判定する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０において、例えば、コントローラ１０ａは、搬送部５のニップ部から上流側の所定の位置に配置可能な媒体検出センサと、搬送部５のニップ部から下流側の所定位置に配置された媒体検出センサ７とから出力される検出信号に基づいて、搬送部５のニップ部を用紙の後端が通過したか否かを判定する。ステップＳ２０において、コントローラ１０ａは、搬送部５のニップ部を用紙の後端が通過していないと判定した場合は（ステップＳ２０：Ｎｏ）、搬送部５のニップ部を用紙の後端が通過したと判定されるまで（すなわち、ステップＳ２０：Ｙｅｓ判定されるまで）、ステップＳ２０の処理を繰り返す。一方、ステップ２０において、コントローラ１０ａは、搬送部５のニップ部を用紙の後端が通過したと判定した場合は（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、メモリ１０ｂ内に記憶する重送検出カウント（重送検出回数）を「ＭＦ＝０」にリセットする（ステップＳ４）。そして、コントローラ１０ａは、トルク制御機構としてのトルクリミッタ４２ｂを制御してリタードローラ４２の逆方向トルクをＴ１に設定する（ステップＳ５）。図１５を参照すると、ステップＳ２０，ステップＳ４及びステップ５では、重送検出回数カウンタの状態が２回から０回に変化しており、フィードローラシートセンサの状態がシート有からシート無に変化している。また、リタードローラ４２のモータ制御の状態がＴ２からＴ１に変化している。その後、コントローラ１０ａは、次の紙の給紙を行うために、ステップＳ６においてホッパ２上にシートがあると判定する処理へ移行して、ホッパ２上にシートがないと判定されるまで本処理の実行を続ける。
　ここで、上述の図１５において、リタードローラ４２の回転負荷の状態として、重送検出回数０回～２回に夫々対応するトルク値０～Ｔ２を一例に説明したが、これに限定されない。本実施形態の媒体供給装置１は、図１６に示すように、重送検出回数（図１６において、１回目～５回目）の増加に応じて、リタードローラ４２のトルク値（図１６において、Ｔ１～Ｔ５）を高める設定を行うことができる。但し、トルク値Ｔｎの値は、上述のＴｍａｘを超えない値に設定されるものとする。
　本実施形態では、重送検出センサ６にて、複数のシートを検出して再分離制御を行うが、重送検出センサ６が媒体を「１枚」と判断するのは、余剰なシートが戻り始めた段階であり、余剰なシートがニップ部（セパレータローラ４１とリタードローラ４２対の接触部）の上流側に戻ることが給紙として安定した状態である。そのためには、重送検出センサ６が「１枚」と検出したら直ちにセパレータローラ４１を搬送方向に回転駆動するのではなく、リタードローラ４２の逆回転により余剰なシートが戻りきる時間分待ってから、セパレータローラ４１の回転駆動を再開するディレイ制御をすることが望ましいことになる。つまり、重送検出した後に重送検出センサ６において２枚以上と検出された状態から、１枚と検出された際には、セパレータローラ４１の回転再開までにディレイ時間を設け、そのディレイ時間ｔｄはリタードローラの逆転周速度Ｖｒｅとすると、条件式：ｔｄ≧Ｌ０／Ｖｒｅを満足することでさらに安定した分離制御が行える。そこで、本実施形態では、制御部としてのコントローラ１０ａは、上述の第１制御を実行後、媒体Ｓの重送状態が解消されて重送検出センサに６より当該媒体Ｓが１枚であると判定されたときから所定時間経過後に、当該第１制御を解除してセパレータローラ４１の回転駆動を再開する。例えば、上述の図１１の設定値の場合、セパレータローラ回転再開までのディレイ時間ｔｄは、ｔｄ≧２５／３００≒０．０８３［ｓｅｃ］となり、重送検出センサ６で「複数枚」から「１枚」となってから、少なくとも０．０８３秒経過後にセパレータローラ４１を再稼働することになる。
　また、本実施形態では、重送検出したシート束は傾向として分離が難しく、再度重送検出しやすい可能性があるため、確実に分離してフィードローラ５１に到達するまでは、より安全な低速度のシート分離速度が望ましい。そこで、重送検出したシート束において再分離制御を行い１枚と検出されてからフィードローラ５１に到達したと検出されるまでは、安定した分離状態を保持するように、セパレータローラ５１の給送速度を通常の搬送時より遅く設定することが望ましい。そこで、本実施形態では、制御部としてのコントローラ１０ａは、セパレータローラ４１の回転駆動を再開する場合には、上述の第１制御の実行前における媒体Ｓを搬送する搬送速度よりも遅い搬送速度で当該媒体Ｓを搬送方向の下流側へ搬送させる。以上の制御及び条件によって、より好適に安定な再分離が可能となる。
　なお、上述の実施形態では、セパレータローラ４１を停止保持する一実施形態としてセパレータローラ４１の駆動伝達系にワンウェイクラッチを設置する場合を説明したが、他の方法としてセパレータローラ４１の駆動系のモータを停止保持する制御を行い、この保持トルク（ステッピングモータの場合、最大静止トルク）によってセパレータローラ４１の逆回転を防止してもよい。また、本実施形態における制御により、余剰なシートがホッパ２上に戻される際に、ホッパ２上のシートが連られて戻されることを防止するために、ホッパ２上に積載されたシート束の上からシートを順次繰り出すピックローラ３１は、重送検出した際に、シート束から離間するように制御してもよい。また、同様の理由から、重送検出した際には、ピックローラ３１に対してホッパ２を離間制御してもよい。
　１　媒体供給装置
　２　ホッパ
　２ａ　積載面
　３　給送部
　３１　ピックローラ
　４　分離部
　４１　セパレータローラ
　４１ａ　セパレータローラ駆動モータ
　４２　リタードローラ
　４２ａ　リタードローラ駆動モータ
　４２ｂ　トルクリミッタ（トルク制御機構）
　５　搬送部
　５１　フィードローラ
　５２　従動ローラ
　６　重送検出センサ
　７　媒体検出センサ
　１０　制御装置
　１０ａ　コントローラ（制御部）
　１０ｂ　メモリ
　Ｓ，Ｓ１～Ｓ３　媒体

Claims (5)

  1. 　媒体を搬送する搬送方向に回転駆動して、当該媒体を当該搬送方向の下流側へ搬送するセパレータローラと、
    　前記セパレータローラと対向して配置され、トルク制御機構を介して前記媒体に所望の搬送負荷を与えつつ、前記搬送方向とは逆方向に回転駆動するリタードローラと、
    　前記セパレータローラと前記リタードローラの前記搬送方向の下流側に配置され、前記媒体の重送を検出する重送検出センサと、
    　前記セパレータローラ、前記リタードローラを制御する制御部と、
    を備え、
    　前記制御部は、
    　前記重送検出センサが前記媒体の重送を検出した場合、前記セパレータローラの回転駆動を停止し、前記リタードローラに当該媒体を前記搬送方向の上流側へ搬送させる第１制御を実行し、
    　前記第１制御を実行後、当該第１制御を解除して前記セパレータローラの回転駆動を再開し、前記媒体を前記搬送方向の下流側へ搬送させた際に前記重送検出センサが当該媒体の重送を検出した場合には、前記トルク制御機構が与える前記搬送負荷が前記第１制御の実行前における重送検出時よりも高くなるように設定した上で、前記セパレータローラの回転駆動を停止し、前記リタードローラに前記媒体を前記搬送方向の上流側へ搬送させる第２制御を実行することを特徴とする媒体供給装置。
  2. 　前記制御部は、前記第２制御を実行する際、前記重送検出センサにより検出される前記媒体の重送検出回数の増加に応じて、前記トルク制御機構が与える前記搬送負荷が高くなるように設定する請求項１に記載の媒体供給装置。
  3. 　前記制御部は、前記第１制御を実行後、前記媒体の重送状態が解消されて前記重送検出センサにより当該媒体が１枚であると判定されたときから所定時間経過後に、当該第１制御を解除して前記セパレータローラの回転駆動を再開する請求項１又は２に記載の媒体供給装置。
  4. 　前記制御部は、前記セパレータローラの回転駆動を再開する場合には、前記第１制御の実行前における前記媒体を搬送する搬送速度よりも遅い搬送速度で当該媒体を前記搬送方向の下流側へ搬送させる請求項１～３のいずれか一つに記載の媒体供給装置。
  5. 　前記トルク制御機構は、ＤＣモータ又はブラシレスＤＣモータである請求項１～４のいずれか一つに記載の媒体供給装置。
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