JPS5931236A - 用紙の重送防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、積層された用紙を最上位紙より一枚ずつ給
紙する給紙装置の重送防止装置に関する。

複写機、ファクシミリ、印刷機、紙幣取扱い機等の用紙
給送装置において、積層された用紙を最上位紙よシ給紙
コロにより一枚ずつ給紙する場合の重送防止装置として
は、用紙束の前端の隅に軽く圧接するコーナー爪や、給
紙コロの下流に給紙方向に回転する用紙分離コロと用紙
通路を挾んでこの分離コロに圧接し常に用紙を押戻す方
向に回転する用紙戻しコロ又は常に静止している摩擦部
材を設けた装置が広く用いられている。又、一枚だけ給
送された用紙及び重送分離後の用紙を送る場合に用紙戻
しコロと用紙とがスリップすることなく円滑に搬送でき
るように、用紙戻しコロにすべ９クラツチを介して一定
の逆転（用紙を押戻す方向）トルクを付与し、用紙分離
コロと戻しコロとの間に用紙が一枚だけ挟持搬送される
場合は用紙戻しコロは用紙との摩擦力がクラッチのトル
クに打勝って正転じてスリップすることなく用紙を搬送
し、２枚以上の用紙が給送された場合は用紙相互間の摩
擦力よシフラッテのトルクが大きくなり用紙戻しコロが
逆転し゛Ｃ重送された用紙を分離するようにした装置も
提案されている。

上記の各重送防止装置はいずれも各コロと用紙の間の摩
擦係数、用紙相互間の摩擦係数の差を利用して用紙を分
離するものである。

ところで、通常複写機などでは、環境が温度ｌＯ℃から
３０℃、湿度ｌｓ％〜９０％の広い範囲で使用される可
能性があり、また用紙の紙質についても上質紙、頁紙、
ポリエステルフィルム、特殊紙等の種々のものが使用さ
れる。このように、環境条件や紙質が変動すると各コロ
と用紙の間、用紙相互間の摩擦係数が変化するので、多
種多様な用紙や環境条件に対して安定した用紙の分離給
送が可能な条件を見出すことは極めて困難である。

又、上記のすべりクラッチを利用した重送防止装置では
、すべりクラッチのトルクレベルを低く設定すると重送
し易くなり、またトルクレベルを高く設定すると重送は
防止できるが用紙が戻しコロ′とスリップしつ＼送られ
るため規定時間以内に所定の位置に到達しなかったり、
甚しい時は給紙されないこともある。また、すべりクラ
ッチの摩耗によって設定したトルクが変動するおそれが
ある。

この発明は、上記の従来提案されたすべりクラッチを備
疼り重送防止の上述の欠点にかんがみ、温度、湿度等の
環境条件、用紙の紙質に拘らず安定した重送防止が出来
、またすべりクラッチ部材の摩耗により摩擦係数が低下
した場合にも重送防止能力が低下することのない、信頼
性の高い重送防止装置を提供することを目的とする。

以下、本発明を、その実施例を示す図面にもとづいて詳
細に説明する。

第１図乃至第３図は、本発明を電子写真複写機の転写給
紙装置に適用した実施例である。トレイｌＯ内の可動底
板１２上にスタックされた用紙１１の上面前端部に対向
して給紙コロ１０１が設けられ、給紙方向下流側に給紙
方向に回転する分離コロ１０２及び用紙通路を挾んでこ
れと対向する戻しコロ２０１が設けられている。給紙指
令が出る都度給紙コロ１０１が回転し、用紙１１が送り
出されると図示しない紙高検知手段が作動し、用紙束上
面が所定の高さより低下したことが検知された場合はそ
の信号によりモータ１６が回転し、駆動ギヤ１５、セク
ターギヤ１４を介して底板上昇レバー１３を動かし、底
板１２を押上げて用紙束１１上面の高さ、ひいては給紙
圧を一定に保持するようになっている。

分離コロ１０２の軸１１７にはギヤ１０５が結合され、
給紙ユニット駆動軸１０７に固定されたギヤ１０６と噛
合っている。駆動軸１０７は第２図に示す如く、図示せ
ぬ駆動源によりチェーンを介して駆動さ几るスプロケッ
トホイール１２０とクラッチ１２１を介して接続されて
いる。父給紙コロｌＯ１の軸１１８にはギヤ１０３が結
合され、ギヤ１０４を介して上記のギヤ１０５と噛合っ
ている。なお、ギヤ１０５と分離コロ支軸ｌ１７、ギヤ
１０３と給紙コロ軸１１８とは夫々一方向回転クラッチ
１１６　、１１５を介して結合されている。上記の給紙
ユニット駆動軸１０７と分離コロ支軸１１７とは、ベー
ス１１９に固定されたフレーム１１３に軸受を介して軸
支されている。

給紙コロ１０１は、分離コロ支軸１１７を中心に揺動自
在に保持されたフレーム１１４に軸受を介して軸支され
ている。フレーム１１４とベース１１９との間には、給
紙コロ加圧スプリング１０８が設けられており、給紙コ
ロ１０１を用紙束１１の上面に圧接させている。フレー
ム１１４の自由端にはピン１０９が固定されており、こ
のピンにはベース１１９に取付けられたンレノイド１１
０により支点１１２を中心として揺動するレバー１１１
が接続されており、ンレノイド１１０がオンしてレバー
１１１がピン１０９を持上げることにより給紙コロ１０
１が上昇し給紙圧が解除されるようになっている。

こＸ迄に説明した給紙通路の上側の給紙コロｌｏｔ　。

分離コロ１０２及びその駆動部材より成る給紙ユニット
１００に対向して、給紙通路の下側には用紙戻しコロ２
０１及びその駆動部材より成る阻止ユニット２００が設
けられている。

用紙戻しコロ２旧は、支軸２０６を中心に揺動する阻止
ユニットフレーム２０４に軸受を介して軸支されている
。支軸２０６は、第３図に示す如く図示せぬ１駆動源に
より回転駆動されるスズロケットホイール２２０とすべ
りクラッチ２２１を介して接続されている。支軸２０６
及び戻しコロ２０１の軸２０１ａには夫々ギヤ２０３　
、２０２が固定されており、これらのギヤは互いに噛合
っている。阻止ユニットフレーム２０４の戻しコロ２０
１と反対側の端には機枠との間にばね２０５が張設され
、これにより戻しコロ２０１は用紙通路を挾んで分離コ
０１０２に圧接している。

第３図に示すすべりクラッチ２２１は、軸２０６に戻し
コロを用紙を戻す方向に回転させる方向にトルクを与え
ている。このすべりクラッチのトルクを可変としたこと
が本発明の１つの特徴であり、このようなすべりクラッ
チは電磁クラッチの電圧をコントロールすることによっ
て容易に実現することができる。

この方式のすべりクラッチの代りに、第４図に示す如く
、図示せぬ駆動源により回転駆動されるスプロケットホ
イール４旧に圧接するブレーキシュー４０２を軸ｉ０６
と一体に回転するように設け、ブレーキシュー４０２の
スプロケットホイール４０１への接触圧をンレノイド４
０５により加圧レバー４０４、加圧スプリング４０３を
介して制御するようにしたクラッチを用いるξともでき
る。この場合、ンレノイド４０５はオン・オフ型のもの
を用いてもよいし、３つの自己保持位置を持たせたもの
を用いてもよい。後者の型を用いれば、クラッチせず／
すべりトルクＬＯＷ／すべりトルクＨＩＧＨの三伏態を
作ることができる。

又、分離コロ１０２と戻しコロ２０１との挾持点の上流
には、用紙の重送を検知する重送検知センサ１５０が設
けられており、給紙コロｌ旧により送り出された用紙が
１枚か又は２枚以上重なっているかのチェックを行なう
ようになっている。重送検知方法としては光透過量の差
、静電容量の差、用紙の厚みの差を検出して検知する方
法等が利用できるが、この実施例では用紙通路を挾んで
発光素子１５０−１と受光素子１５−２とを夫々設け、
光透過量の差で検知するようにしたセンナｔＳＯが用い
られている。この重送検知センサ１５０を設ける位置は
、用紙分離コロ１０２と用紙戻しコロ２０１の挾持点の
すぐ上流とすることが望ましい。

以上の如く構成された給紙装置の給紙動作を、第９図に
示すフローチャートを併用して説明する。

給紙タイミングがぐると、給紙クラッチ１２１がオンし
、給紙コロ１０１及び分離コロ１０２が回転を始め、こ
れによりトレイｌＯ内の用紙１１が給送される。

重送検知センサｔＳＯにより用紙が重送されてきたこと
が検知されると、それ迄ＬＯＷ又は零になっていたすべ
りクラッチ２２１のトルクレベルヲＨＩＧＨにする。用
紙１１の先端が重送検知センサ１５Ｇに検知されてから
分離コロ１０２と戻しコロ２０１に挾持され得べき時間
の後タイマー■によりンレノイド１１０がオンして給紙
コロｌｏｔが上昇し給紙圧が解除され、ついで用紙先端
が分離コロ１０２と戻しコロ２０１の挾持点を越えて少
しオーバーランする時間経過した後′タイマー２により
トルクレベルがＬＯＷにされる。

こめ状態で用紙は進行し、搬送ローラ対３０１　。

３０２に到達し、これに口狙えられた後給紙クラッチ１
２１をオフする。なお、上記の搬送ローラ３０１゜３０
２ハレジスターローラであってもよい。

上記のコロの動作による用紙の搬送及び分離について第
５図乃至第８図により以下に説明する。

なお図中細線矢印はコロの回転方向を、白太線矢印はす
べりクラッチより戻しコロに与えられるトルクの方向と
大きさを示す。

（イ）用紙が給紙コロにより用紙スタックから１枚送ら
れて来たとき（第５図参照） 重送検知センサ１５０が重送を検知しないため、すべり
クラッチのトルクレベルは終止ＬＯＷ又は零に保持され
る。したがって、用紙先端が分離コロ１０２と戻しコ０
２０１に達する迄は戻しコロ２０１は分離コ０１０２と
の摩擦により正転しく０図）、用紙がこれら両コロにａ
ｈえられた後も（０図、０図）用紙との摩擦により、用
紙に余分なストレスを掛ることなく正転し、用紙の所定
位置到達のタイミング遅れや不送りが発生することはな
い。

トルクレベルを零にした場合は、戻しコ０２０１は完全
に分離コ０１０２に連れまわりするため、更によい結果
が得られる。

（ロ）用紙がスタックから２枚以上重送されて来たとき
（第６図参照） 用紙が重送検知センサ１５０に検出される迄はトルクレ
ベルはＬＯＷ又は零に保たれ（０図）、検出されるとト
ルクレベルは１（Ｉ　Ｇ　Ｈになる（０図）。両コロ間
の摩擦力が大きいため戻しコロは正転する（００図参照
）。

重送されてきた用紙先端がコロ対１０２　、２０１を通
過する時点ではトルクレベルはＨＩＧＨに保たれ、用紙
相互間の摩擦力は小さいので戻し口０２０１は逆転し、
最下位の用紙から順に上から２枚目迄の用紙がトレイの
方に押し戻される（０図参照）。

こ＼で給紙コ０１０１の給紙圧が解除されると、給紙コ
０ＬＯＩと戻しコｏ２０Ｊの間でたわんでいた用紙は容
易にトレイ方向に伸びて戻される。

（０図参照） ところで、スタックからの給送時の用紙の重送は、用紙
間の粘着力、静電引力及び用紙相互間の摩擦によって発
生する。湿度が変動した時、これらの外乱によって著し
く重送が起き易い。

この重送さｆした用紙を面方向にずらせて分離するには
相当強いすべり力を必要とする０しかし一旦分離した用
紙は、粘着力、静電引力の効果が低下し、さらに用紙間
に空気が侵入してくるため弱いすべり力で重送を防止す
ることができる。

そこで、２枚目以下の用紙と分離された１枚の厚紙がコ
ロ対１０２　、２０１から僅かに前進した位置でトルク
レベルがＬＯＷに切り換えられても用紙相互間の摩擦力
は上述の理論により小さくなっているため、仮りに１枚
目の用紙に２枚目以下の用紙がついてきても戻しコロ２
０１が逆転して押戻し、用紙が１枚だけのときは正転し
軽い負荷で用紙を搬送することができる（０図参照）。

（ハ）　用紙先端が分離コロと戻しコロのニップ位置に
１枚あるとき（第７図参照） この状態は、前回の給紙サイクル時、２枚の用紙が給紙
コロ１０１より重送され、分離コロ対１０２　、２０１
により分離され１枚給紙された残りの一枚が待機してい
る状態である。

この場合は重送検知セ／す１５０が重送を検知しないの
でトルクレベルは常にＬＯＷ又は零に保持され軽い負荷
で用紙を搬送することができる（■、■、■図参照）。

すなわち、実質的には（イ）と同様に作用する。

に）用紙先端が分離コロと戻しコロのニップ位置に２枚
以上あるとき（第８図参照） この状態は、前回の給紙サイクル時３枚以上の用紙が給
紙コロ１０１によって送られ、分離コロ１０２と戻しコ
ロ２０１により分離され最上位の１枚が給紙され残りが
待機している状態である。

重送検知センサ１５０は最初から重送を検知し、トルク
レベルがＨＩＧＨになる（０図）。トルクレベルがＨＩ
ＧＨの間ハかりにコロ対のニップに２枚以上が入った場
合は戻しコロは逆転して２枚目以下の用紙を押し戻し、
１枚だけ通過する場合は用紙に負荷を与えつ＼正転する
（００図参照）。

ついで給紙コロ１月の給紙圧を解除すると押戻された用
紙のたるみが伸びる（０図参照）。

ついでトルクレベルがＬＯＷになると用紙が１枚だけ通
過する場合は戻しコロは正転し軽い負荷で用紙を送り、
万一２枚以上がコロ対の間に入った場合は用紙間の摩擦
は小さいので戻しコロは逆転して２枚目以下の用紙を押
し戻す（０図）。

以上詳述した如く、本発明によりすべりクラツチのトル
クレベルＩＨＩＧＨ、Ｉ、ＯＷの２レベルニ選択的に切
換るように制御することにより湿度、温度等の環境条件
の変動、用紙の紙質の変化にか＼わりなく重送を防止す
ることができる。

またトルクレベルは左程精度を要しないので、すべりク
ラッチ部材の摩耗による摩擦係数の変動に対しても許容
範囲が大きくなり、経時的信頼性の向上にも効果が得ら
れる。

一４＊、重送検知を行うことにより、すべりクラッチの
トルクは重送時のみ少時間ＨＩＧＨに保つのみで分離す
ることが可能となり、用紙のタイミング変動及びクラッ
チの摩耗の軽減にも効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側面図、第２図は第１図
中のＨ−■線の方向にみた給紙ユニットの平面図、第３
図は第１図中のＩ［−ＩＩ線の方向にみた阻止ユニット
の平面図、第４図はすべりクラッチの変形実施例を示す
一部断面を含む平面図、第５図乃至第８図は用紙分離作
用の説明図、第９図は上記実施例の装置の動作のフロー
チャートである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）積層された用紙を給紙指令が出される都度給紙コ
   ロにより最上位紙より一枚ずつ給紙する給紙装置の重送
   防止装置であって、上記給紙コロの下流に配置され給紙
   方向に回転する用紙分離コロと、用紙通路を挾んで該コ
   ロに圧接する如く対置されずベシクラッチを介して用紙
   を戻す方向に回転させる方向のトルクを与えられている
   用紙戻しコロとを有する電送防止装置において、上記の
   用紙分離コロと用紙戻しコロとの挾持点よシ上流に用紙
   の重送を検知するセンサを設け、上記のすベシクラツテ
   のトルクを可変とし、給紙指令が出された後、上記のセ
   ンサが重送であることを検知すれば上記のスベリクラッ
   チのトルクレベルを「高」にし、上記給紙コロによシ送
   シ出された用紙の先端が上記用紙分離コロと用紙戻しコ
   ロとの挟持点を通過する所定の時間このレベルを保持し
   た後トルクレベルを「低」に切換えるように制御される
   ことを特徴とする電送防止装置。
2. （２）上記のすベシクラッチのトルクレベルが「高」か
   ら１低」に切換わる直前に給紙コロ圧を解除するように
   制御されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の重送防止装置。