(57)【要約】      （修正有）【課題】シートの重送を検出する発信素子の出力値を適正に調整することによってシートの重なり状態を常に正確に判別する。【解決手段】シートを載置する給紙スタッカ１と、この給紙スタッカ１上のシートを所定の処理位置に繰り出す給紙手段と、この給紙手段の下流側にシートの重送を検出する発信素子６ａと受信素子６ｂを、例えば超音波センサーの送波素子と受波素子とをシートを挟んで対向させ、受信素子６ｂの検出値と所定の基準値とを比較して発信素子６ａの出力を調整する感度調整手段３５と給紙手段を駆動する駆動手段の制御手段とを設ける。感度調整手段３５は上記駆動手段を停止若しくは所定速度に減速した状態で発信素子６ａの出力調整する。これにより受信素子６ｂからは常に所定の出力値が得られ、送波素子及び受波素子が環境温度その他の経年変化によって検知感度が劣化しても安定した重送検出が可能となる。【選択図】  図３（ｂ）
2005350166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを載置する給紙スタッカと、
この給紙スタッカ上のシートを所定の処理位置に繰り出す給紙手段と、
この給紙手段を駆動する駆動手段と、
この給紙手段の下流側に配置されシートの重送を検出する発信素子と受信素子とを有する重送検出手段と、
上記受信素子の検出値と所定の基準値とを比較して上記発信素子の出力を調整する感度調整手段と、
上記給紙手段の搬送速度を制御する制御手段とを備え、
上記感度調整手段は上記制御手段で上記駆動手段を停止若しくは所定速度に減速した状態で上記発信素子の出力を調整することを特徴とするシート取扱い装置。
【請求項２】
前記発信素子は超音波送波素子で前記受信素子は超音波受波素子で構成され、
前記感度調整手段は上記送波素子の振幅を高低調節する増幅手段から構成されていることを特徴とする請求項１記載のシート取扱い装置。
【請求項３】
シートを載置する給紙スタッカと、
この給紙スタッカ上のシートを分離して所定の処理位置に給送する給紙手段と、
上記給紙スタッカとシート処理位置との間に互いに距離を隔てて配置された第１、第２の搬送手段と、
上記第１と第２の搬送手段の間に対向して配置されシートの重送を検出する発信素子と受信素子とを有する重送検出手段と、
上記発信素子の検出値と所定の基準値とを比較して上記発信素子の出力を調整する感度調整手段と、
上記第１、第２の搬送手段の搬送速度を制御する制御手段とを備え、
上記給紙スタッカからのシートが上記第１、第２の搬送手段の下流側に到達したか否かを検出するシートセンサーと、
上記感度調整手段は上記シートセンサーからのシート先端検出信号に基づいて上記発信素子の出力を高低調整することを特徴とするシート取扱い装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記シートセンサーからのシート先端検出信号に基づいて前記駆動手段を停止し、
前記感度調整手段による感度調整の終了後前記駆動手段を再起動してシートを搬出することを特徴とする請求項３記載のシート取扱い装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記シートセンサーからのシート先端検出信号に基づいて前記駆動手段を所定速度で駆動し、
前記感度調整手段による感度調整の終了後前記駆動手段を高速駆動してシートを搬出することを特徴とする請求項３記載のシート取扱い装置。
【請求項６】
前記第１、第２の搬送手段は予め設定された速度でシートをシート処理位置に搬送して所定の処理を実行する第１の動作モードと、
シート処理位置で所定の処理を実行しない第２の動作モードとを有し、
この第２の動作モードのとき前記第１、第２の搬送手段の速度は第１の動作モードの速度より低速に設定されていることを特徴とする請求項３記載のシート取扱い装置。
【請求項７】
給紙スタッカから繰り出されて搬送するシートが重送しているか否かを検出する重送検出方法であって、
給紙スタッカ上のシートを所定のシート処理位置に搬送する搬送ステップと、
上記給紙スタッカと上記シート処理位置との間に配置された発信素子と受信素子とを有する超音波センサーでシートの重送を検出する重送検出ステップと、
上記給紙スタッカと上記シート処理位置との間を移動するシートを停止するか若しくは所定速度に減速して上記発信素子の出力値を変更するセンサー感度調整ステップと、
このセンサー感度調整ステップの実行後上記シートを再移動するか若しくは上記所定速度より高速に上記シートを搬出する排紙ステップとを有するシートの重送検出方法。
【請求項８】
前記調整ステップは、シートを搬送方向前後に配置した少なくとも２つの搬送手段でニップした状態で実行することを特徴とする請求項７記載の重送検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスタッカ上に積載した原稿などのシートを一枚ずつ分離して画像読取りその他のシート処理プラテンに供給する装置に係わりスタッカから処理プラテンに至る経路中でシートの重なりを検出する重送検知機能を備えたシート取扱い装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に原稿などの一連のシートを処理プラテンに供給し、この処理プラテンでシート上の画像を読取る装置はスキャナ、複写機、ファクシミリなどで広く知られ、また処理プラテンでシートに印刷などの処理を施す装置はプリンタとして広く用いられている。
【０００３】
このようなシート取扱い装置ではスタッカ上に積載したシートを一枚ずつ正確に分離し、正しい姿勢で処理プラテンに供給して各種処理を施すことが要求され、特に一連の原稿を順次読取り処理する場合にプラテンにシートが供給されないノンフィード、或いはシートが２枚以上重なって供給されるダブルフィードは処理プラテンで誤った処理を実行する恐れがある。同様に処理プラテン上で一連の情報を印刷処理する場合にもシートのノンフィードやダブルフィードは処理プラテンで誤処理を施す恐れがある。
【０００４】
そこでスタッカから処理プラテンに至るシートを検出してノンフィード或いはダブルフィードのときプラテンでの処理を中断する必要があり、例えば処理プラテンの手前（上流側）にシートの有無を検出するセンサーを設けて、給紙スタッカから所定時間経過してもシートが到達しないときにはノンフィードと判断してプラテンでの処理を停止することは多くの装置に採用されている。
【０００５】
一方シートのダブルフィード検出は正確なシートの判別が難しく、また検出素子、判別回路も高価となる問題があるが、スキャナ装置、複写装置などがネットワーク上につながったシステムではシートのダブルフィードが致命的なエラーをもたらす為その検出はより正確でより安価であることが要求されている。
【０００６】
このようなシートの重送を検出するディバイスとして一対の超音波センサーを用いることが例えば実公昭６−４９５６７号公報（特許文献１）、特開２０００−９５３９０号公報（特許文献２）、特開２００３−１７６０３号公報（特許文献３）などで知られている。いずれの装置もシートの搬送経路中にシートを挟んで対向する位置に一対の超音波センサーを配置して発信側のセンサー（送波素子）から発信した超音波を受信側のセンサー（受波素子）で検出して、シートを透過した超音波の減衰量でシートの重なり状態を判別している。
【０００７】
このようなシートの検出に用いる超音波センサーは例えば図２に示す構造が知られている。外部を覆う金属などのケース内に圧電振動体を埋設し、この圧電振動体に形成した電極に高周波電圧を印加して振動を励起し、ケースの表面を励振させて超音波を発振している。図示１３はケース内に充填した樹脂である。一方受波素子も同一の構造で超音波を受信してケース表面が励振しこれと一体の圧電振動体が振動することによって生起した電気エネルギーを外部に出力するようになっている。
【０００８】
そこでこのような送波及び受波素子は製造過程で圧電振動体の寸法形状、金属ケースの固有振動数などにバラつきが生じ個々にそれぞれの特性を備える為、ある許容範囲内の素子を送波及び受波素子として、組合わせなければ正確な検出が得られない。従って従来、超音波センサーの製造過程で個々の素子の特性を測って許容される素子のみを用いている。
【特許文献１】実公昭６−４９５６７号
【特許文献２】特開２０００−９５３９０号
【特許文献３】特開２００３−１７６０６３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のようにシートの重送を検出する際に従来超音波センサーなどの検出素子を製造過程で測定して使用している為素子が高価となり、同時に使用過程で温度環境変化或いは外部の衝撃で構造、形態に変化が生ずると誤検出を招くこととなる。従って検出素子は製造過程で送波側と受波側が出来るだけ同一の特性で温度或いは多少の形態変化が生じてもシートの検出に影響を及ぼさない範囲で選別してこれを使用しなければならず装置が高価かつ経年使用に耐えられないという問題があった。
【００１０】
そこで本発明はシートの搬送経路中に組込んだ状態でシートの重送を検出する検出素子を適正値に調整することによって発信側の素子と受信側の素子との特性のバラツキを調整するとの知見に基づいてなされたものであり、給紙スタッカから処理プラテンに給送するシートの重なり状態を常に正確に判別することが出来、処理プラテンでの誤処理を招くことのないシート取扱い装置の提供をその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための手段を説明すると、シートを載置する給紙スタッカと、この給紙スタッカ上のシートを所定の処理位置に繰り出す給紙手段と、この給紙手段の下流側にシートの重送を検出する発信素子と受信素子を配置する。この発信素子と受信素子は例えば超音波センサーの送波素子と受波素子とをシートを挟んで対向するように配置して構成する。そして上記受信素子の検出値と所定の基準値とを比較して上記発信素子の出力を調整する感度調整手段と上記給紙手段を駆動する駆動手段の制御手段とを以下のように構成にする。
【００１２】
上記感度調整手段は上記駆動手段を停止若しくは所定速度に減速した状態で上記発信素子の出力を調整するようにする。尚、上記感度調整手段は上記受信素子の出力値を予め定めた基準値と比較し、その比較結果に応じて上記発信素子に供給する電源エネルギーを変更するように例えば超音波センサーの場合、高周波電源の振幅を増減変更する。これによって受信素子からは常に所定の出力値が得られ、送波素子及び受波素子が環境温度その他の経年変化によって検知感度が劣化しても安定した重送検出が可能となる。
【００１３】
また、上記給紙スタッカと所定のシート処理位置との間に互いに距離を隔てて第１、第２の搬送手段を配置し、この第１と第２の搬送手段の間に発信素子と受信素子とを有する重送検出手段を配置して、上記発信素子の検出値と所定の基準値とを比較して上記発信素子の出力を調整する感度調整手段を設ける。そして上記給紙スタッカからのシートが上記第１、第２の搬送手段の下流側に到達したか否かを検出するシートセンサーからのシート先端検出信号に基づいて上記感度調整手段は上記発信素子の出力を高低調整するようにする。このとき上記第１、第２の搬送手段は、前記シートセンサーからのシート先端検出信号に基づいてその駆動を停止し、前記感度調整手段による感度調整の終了後再駆動してシートを高速に搬出するように制御する。
【００１４】
また本発明は次の方法によっても前記課題を達成することが出来る。
給紙スタッカ上のシートを所定のシート処理位置に搬送する搬送ステップと、上記給紙スタッカと上記シート処理位置との間に配置された発信素子と受信素子とを有する超音波センサーでシートの重送を検出する重送検出ステップと、上記給紙スタッカと上記シート処理位置との間を移動するシートを停止するか若しくは所定速度に減速して上記発信素子の出力値を変更するセンサー感度調整ステップと、このセンサー感度調整ステップの実行後上記シートを再移動するか若しくは上記所定速度より高速に上記シートを搬出する排紙ステップとを備える。またこの調整ステップは、シートを搬送方向前後に配置した少なくとも２つの搬送手段でニップした状態で実行するようにする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明はシートを搬送する経路に超音波センサーなどの送信側素子と受信側素子を配置してシートの重送を検出する際に、受信素子の検出値と予め設定した基準値とを比較して発信素子の出力値を調整する感度調整手段を設けたので発信側及び受信側の素子の特性の違い、両素子の取付位置の誤差、環境温度による変化が生じても送信側の出力値を調整することによって適正な重送の検出が可能となる。
【００１６】
従って特に特性値が異なり易い超音波センサーであっても許容される特性の範囲が広くなり、製造時のコストを低減することが出来る。更に送波側の出力値の調整はテストシートなどのシートの搬送を停止若しくは所定速度に減速して行う為、シート搬送速度のバラツキによって送波素子の出力値が狂うことがない等の効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下図示の好適な実施の形態に基づいて本発明を詳述する。
本発明は後述する画像読取装置或いは複写機、印刷機など各種シート取扱い装置のシート供給部に使用され、シートを積載したスタッカから画像読取り、印刷などの処理プラテンに一枚ずつ分離して供給する際にシートの重なり状態を処理位置の手前で検出する装置及び方法に関する。
【００１８】
図１は本発明を実施したシート取扱い装置の要部説明図であり、図２は超音波センサーから成る重送検知手段の概略構造で、図３はその制御回路の説明図である。
【００１９】
図１に示す装置は、シートを積載収納するスタッカ１と、このスタッカ１から処理プラテン２にシートを案内する搬送ガイド３と、この搬送ガイド３に配置された第１、第２少なくとも２つの搬送手段４、５と、この第１の搬送手段４と第２の搬送手段５との間に配置されシートの重なり状態を検出する重送検知手段６とを備えている。そしてスタッカ１に積載されたシートを分離手段で１枚ずつ分離して第１、第２の搬送手段４、５で処理位置（処理プラテン２）に給送し、処理位置で画像読取り、印字、捺印、ステップルなど所定の処理を施し、排紙スタッカ９に搬出するように構成されている。
【００２０】
上記スタッカ１は通常シートを載置するトレイで構成され用紙の有無を検出するエンプティセンサーＳ１とシートの長さを検出するサイズセンサーＳ２が装置仕様に応じて適宜取付けられる。このスタッカ１の先端には最上シート若しくは最下シートを順次分離して給送する分離手段が設けられる。
【００２１】
この分離手段は図示の第１の搬送ローラ４ａと摩擦パッド４ｂの組合せ或いは正転ローラと逆転ローラの組合せ、給紙ローラと分離爪（コーナセパレータ）の組合せなど種々の方法が用いられ、装置によってはバキューム分離などが知られ本発明は積載されたシートを１枚に分離するいずれの方法も採用可能である。図示のものはシートを搬送する方向に回転する第１の搬送ローラ４ａ（ベルトであっても良い）とシートの重送を阻止する摩擦パッド４ｂを示してある。分離手段４で分離されたシートはプラテン２に向けて給送されるがこの分離手段４とプラテン２との間の搬送経路にはシートを一時的に待機させるレジストローラ５ａ或いは第１の搬送ローラ４ａからのシートをプラテン２に向けて引継搬送する搬送ローラ８ａが配置される。
【００２２】
本発明はスタッカ１と処理プラテン２との間に第１、第２の少なくとも２つの搬送手段を設ける。図示のものは第１の搬送ローラ４ａを第１の搬送手段に、前記レジストローラ５ａを第２の搬送手段に設定し、この第１、第２の搬送手段４ａ、５ａは搬送する最小サイズのシート長さより短い間隔で配置してある。尚レジストローラ５は通常知られた構成で互いに圧接した一対のローラ５ａ、５ｂで分離ローラ４ａからのシートを湾曲させてスキュー修正した後、所定のタイミングでこれをプラテン２に供給するように構成されている。
【００２３】
そこでこの第１、第２の搬送ローラ４、５の間には重送検知センサー６とシートの先端を検出するシートセンサー７を配置する。重送検知センサー６は発信素子（送波素子６ａ）と受信素子（受波素子６ｂ）を搬送ガイド３を挟んで互いに対向する位置に配置して構成し、シートセンサー７は発光素子７ａと受光素子７ｂを対向配置して構成する。図示の重送検知センサー６は超音波センサーを示し、発信側の送波素子６ａと受信側の受波素子６ｂを同一構造の圧電振動体で構成してある。尚図示８ａは搬送ガイド３に設けられた搬送ローラであり、プラテン２に給送するシートを所定の速度にコントロールする。
【００２４】
次に重送検知センサー６は超音波センサーで構成し、発信側に送波素子６ａを受信側に受波素子６ｂを対向配置する。この送波素子６ａと受波素子６ｂとは図２にその一例を示すように同一構造の圧電振動体で構成され、アルミニウム合金などの金属材料で筒状の外筺ケース１０内にセラミックなどの圧電振動体１１をケース１０と接するように内蔵し、合成樹脂１３を充填する。そして圧電振動体１１の表面と裏面には電極層が蒸着で形成してあり、リード線１２がその一方に接続され、他方はケースに接地して電気的に接続してある。従ってリード線１２に高周波電圧を印加すると圧電振動体１１が所定周波数で振動し、一方この圧電振動体１１が励振するとその起電力がリード線１２から外部に取り出されることとなる。
【００２５】
上記送波素子６ａには高周波電源が接続され図３（ａ）に基づいてこれを説明する。
装置電源１４は高周波発振回路１５に接続され、この発振回路で例えば３０ＫＨＺ〜４０ＫＨＺの高周波電圧を発生し、次いで増幅回路１６で増幅して送波素子６ａに供給する。すると圧電振動体１１はその固有振動数が所定の周波数に設定してあり、その振動で外筺ケース１０から超音波が発信される。尚、増幅回路１６の増幅率は制御ＣＰＵで設定され、ＣＰＵからの指示信号はＤ／Ａ変換され増幅回路１６に伝えられる。
【００２６】
そこで送波素子６ａから発せられた超音波は搬送ガイド３のシートＳを介して受波素子６ｂに伝幡する。受波素子６ｂはシートを通過して伝幡された超音波によってケース１０が励振され、このケース１０と密着した圧電振動体１１が振動する。この圧電振動体１１の振動で生起した起電力は電極からリード線１２に導かれ、その電流は圧電振動体１１の振幅と比例した検出値として出力される。
【００２７】
そしてこの受波素子６ｂには検出電流を増幅する増幅回路１８が接続してあり、圧電振動体１１に生起した検出電流は増幅される。増幅回路１８には平滑化回路１９が接続され増幅波の検出電流は積分回路で構成された平滑化回路１９で平均化され比較回路２０に送られる。比較回路２０では平滑化回路１９からの検出電流と予め設定された基準値とを比較する。この基準値は次のように決定される。
【００２８】
図４に平滑化回路１９の出力値（アナログ電圧）を示し、同図（ａ）は搬送経路に１枚のシートが送られたときの出力値であり、同図（ｂ）は２枚のシートが送られたときの出力値を示している。そこでスタッカ１から繰出されたシートは第１の搬送ローラ４ａから第２の搬送ローラ５ａに向かい、図中Ａはシート先端が第１の搬送ローラ４ａから第２の搬送ローラ５ａに向う状態の出力値を示し不安定な波形となり、図中Ｂはシートが第１の搬送ローラ４ａから第２の搬送ローラ５ａ両者に保持された状態の出力値を示し安定した波形となる。また図中Ｃはシートは第２の搬送ローラ５ａに保持されシート後端が第１の搬送ローラ４ａから離脱した状態の出力値で不安定な波形となる。
【００２９】
そこで安定した波形の図示Ｂの領域では出力値はシートが１枚の時と、２枚の時では明らかにレベルが高低に分かれ、超音波がシートを通過する際の減衰量は１枚の時には小さく検出電流は高くなり、またシートが２枚若しくはそれ以上に重なっているときの減衰量は大きく検出電流は低くなる。このシートが前後一対の搬送ローラ４ａ、５ａに支持された状態で前述の平滑化回路から出力された検出電流を１枚のときの検出電流より高く、２枚のときの検出電流より低い値に決定した基準値と比較するようにする。尚、この場合の基準値は使用する用紙の厚さ、紙質などによって異なる為、装置仕様に従って選択した種々の用紙について実験により求める。
【００３０】
比較回路２０からの比較データは制御ＣＰＵ（制御回路）２１に転送される。この制御ＣＰＵ２１にはスタッカ１に配置したサイズセンサーＳ２、Ｓ３と前述のシートセンサー７と、図示しないが搬送ガイド３に配置した排紙センサーが接続される。前述のシートセンサー７は第１の搬送ローラ４ａと第２の搬送ローラ５ａとの間に配置され、シートの先端が到達するタイミングを制御ＣＰＵ２１に伝達する。
【００３１】
一方制御ＣＰＵ２１からは前述の第１、第２の搬送ローラ４ａ、５ａを駆動する駆動モータＭのモータ駆動回路２２にコマンド信号を伝達するように接続されている。このモータ駆動回路２２には電源２５がパルス発生器２３に接続されモータ駆動回路２２にパルス電流が供給され、この電源２５を受ける駆動モータＭはステッピングモータで構成されている。上記パルス発生器２３にはカウンター２４が接続され駆動モータＭに供給するパルス電流を計数し、このカウンター２４は制御ＣＰＵ２１に接続されている。
【００３２】
そこで図１の構成の装置について、シートの重送を検出する動作を図７のフローチャートに基づいて説明する。
【００３３】
前記ＣＰＵ２１の制御プログラムは例えば搬送制御部２８を次のように構成する。
装置電源１４が投入されるとＣＰＵ２１はエンプティセンサーＳ１の状態信号からスタッカ１上にシートがあるか否か判断する（Ｆ１）。シートが存在するときはモータ駆動回路２２に起動信号を発し、モータ駆動回路２２は電源２５からパルス発生器２３を介してパルス電源を駆動モータＭに供給する。駆動モータＭの起動（Ｆ２）で、これに連結した第１の搬送ローラ４ａは図１時計方向に回転し、スタッカ１上のシートを繰り出す。
【００３４】
この第１の搬送ローラ４ａがシートを繰出す過程で摩擦パッド４ｂによってシートは一枚ずつ分離され、搬送ガイド３に進み、シートの先端は重送検知センサー６、次いでシートセンサー７を経て第２の搬送手段５に至る。この時、第２の搬送手段５は停止状態に置かれ、第２の搬送ローラ５ａ、５ｂの圧接部にシート先端は突き当たり、ループ状に湾曲する。シート先端がシートセンサー７に到達すると、このシートセンサー７の検知信号を受けて搬送制御部２８はタイマーを起動し（Ｆ３）、時間Ｔ１が経過した後駆動モータＭを停止する（Ｆ４）。
【００３５】
次にＣＰＵ２１は画像読取り、印刷などの本体装置から処理開始の信号を給紙指示信号として受取り（Ｆ５）、この信号で駆動モータＭを再起動する。図示のものは駆動モータＭの正転で第１の搬送ローラ４ａが、逆転で第２の搬送ローラ５ａが相反的（選択的）に回転するように伝動機構がワンウェイクラッチで構成されている。
【００３６】
従って、駆動モータＭの再起動で第２の搬送ローラ５ａは回転し、第１の搬送ローラ４ａは停止した状態で第２の搬送ローラ５ａによってシートは搬送ローラ８ａ側に送り出される（Ｆ６）。これと同時にＣＰＵ２１の搬送制御部２８はタイマーＴ２を起動する（Ｆ７）。タイマーＴ２は、ループ状に湾曲したシートのループが解消されるよう時間Ｔ１＜Ｔ２に設定してある。タイマーＴ２の所定時間が経過すると、ＣＰＵ２１は重送検出の指示信号を発する（Ｆ８）。この信号を受けてＣＰＵ２１内の検出信号／基準値比較部２９は図３（ａ）の重送比較データを受取り、シートの重なり状態を判別する（Ｆ９）。この重送検出（判別）は、比較回路２０で受波素子６ｂからの検出値が予め定められた基準値（図２のＬＶ０）と比較したデータによって検出値が基準値より低いときはシートが２枚以上に重なった重送と判断する。
【００３７】
尚、図示の構成における検出信号／基準値比較部２９は受波素子６ｂの検出値がシートの振動その他の外的条件で変動した場合の誤検出を防止する為、まずシートが第２の搬送手段５によってループ状に湾曲し２枚以上重なったシート間に空気層を形成した後、このループが解消された状態で重送を検出している。またシートが第１の搬送ローラ４ａと第２の搬送ローラ５ａとの両者にニップされた状態で検出し、更にシートの搬送に伴って所定距離（長さ）検出した平均値で判別するよう配慮されている。
【００３８】
そこで検出信号／基準値比較部２９でシートの重送と判別した場合には重送処理（Ｆ１０）を実行する。この重送処理は装置を停止し、使用者が搬送ガイド３内のシートを取り外して再びスタッカ１上にセットするか、或いは処理プラテン２で処理を施すことなく排紙スタッカ９にシートを搬出し、操作パネル上にその旨（重送であること）を表示する等の処置を実行する。また検出信号／基準値比較部２９で正常搬送（重送でない）と判別したときは第２の搬送ローラ５ａ及び搬送ローラ８ａがシートを処理プラテン２に送り所定のシート処理を実行する（Ｆ１２）。そしてシートの後端が先のシートセンサー７を通過したとき、ＣＰＵ２１はその状態信号を検知して駆動モータＭを駆動し（Ｆ２）、次のシートを同様に繰出す。
【００３９】
尚、搬送ローラ８ａは上記駆動モータＭとは別の駆動モータに連結され、シートを所定の速度で処理プラテン２に給送する。処理プラテン２で所定の処理が施されたシートは排紙スタッカ９に順次収容され、この排紙スタッカ９のシート出口端に設けられた排紙センサーでシートの収納が検出され（Ｆ１３）、スタッカ１にシートが存在するか否かエンプティセンサー１の状態信号でＣＰＵ２１は一連のジョブが終了したか否か判断（Ｆ１４）する。エンプティセンサー１が次シートの存在を示すとＣＰＵ２１は給紙指示信号（Ｆ５）を発し、次シートを処理プラテン２に給送する。
【００４０】
以上の動作は一般的なシート給送のステップについて説明したものであるが、処理プラテン２で順次シートの画像を読取るスキャナ装置の場合には前記ＣＰＵ２１内で実行される搬送制御部２８は駆動モータＭの速度を次のように制御する。
【００４１】
搬送制御部２８はスキャナ装置からの信号で第１の搬送手段４、及び搬送ローラ８ａの搬送速度をシートの処理条件に合わせて設定する。この搬送速度はスキャナ装置側で画像の読取り条件に応じて決定され、その条件はカラーであるか、モノクロであるか、読取り解像度が高いか低いかによって搬送速度を異ならせる。一般にカラー及び高解像度は高速に、またモノクロ及び低解像度は低速に設定され、その速度も条件に応じて高低種々の速度に設定される。
【００４２】
図３（ｂ）は感度調整回路（手段）３５を示し、前記ＣＰＵ２１内に構成されている。前述の受波素子６ｂからの検出値は増幅回路１８で増幅され、平滑化回路１９で平滑化され比較回路２０で基準値と比較される。このような回路構成において、まず送波素子６ａに高周波電源を供給する増幅回路１６にはＣＰＵ２１の感度調整回路３５からＤ／Ａ変換器１７を介して増幅率をアナログ電圧値として伝達し、増幅回路１６はこの設定された増幅率の振幅で高周波電圧を送波素子６ａに供給する。一方送波素子６ａからの検出電流は増幅回路１８を経て平滑化回路１９からの出力値（検出値）をA／D変換器３６でデジタル値に変換し、感度調整回路３５に送るようにする。
【００４３】
そこで感度調整回路３５では受波素子６ｂの出力値と予め定めた基準値を比較し（出力値／基準値比較部３７）、その比較結果に応じて出力値を判断する（出力値判断部３９）。この出力値判断部３９の判断結果によって増幅率を設定（増幅率設定部３８）し、D／A変換器１７を介して増幅回路１６のゲインを設定するように構成する。
【００４４】
そして予め設定された増幅率基準値４１を例えばＲＯＭから読み出し、増幅回路１６のゲインを設定し、送波素子６ａから超音波を発振する。そしてテストシート（基準の用紙）を通過した超音波を受波素子６ｂで検出し、増幅回路１８を介して平滑化回路１９からＡ／Ｄ変換器３６に出力する。この出力値（アナログ電圧値）を基準値と比較し、出力値が基準値（一定の範囲）と一致するときはその増幅率を増幅率メモリ４０に記憶する。一方出力値が基準値に満たないときには出力値判断部３９は所定量例えば出力値（アナログ電圧）が０．１V上昇するように増幅率を設定する（増幅率設定部３８）。
【００４５】
この所定量増幅したときの受波素子６ｂからの出力値を再び出力値／基準値比較部３７で比較し、一致するときはその増幅率を増幅率メモリ４０に記憶する。また出力値が基準値に満たないときには更に所定量増幅率を増大させ、その後同様の調整を繰返し実行する。このような増幅率の設定が予め定めた増幅率最大値４２に達したときには送波素子６ａ、受波素子６ｂなどの重送検出システムの異常と判断して、例えばコントロールパネルにエラー表示を行ない、オペレータが修理或いは重送検出機能を使用しないシステムとしてシート処理を続行出来るようにする。
【００４６】
尚、上記実施例において増幅率を調整する為の基準値は例えば平滑化回路１９からの出力値（アナログ電圧値）が３．５V〜４．０Vの範囲内であれば適正（正常）な増幅率と判断し、また使用する素子（ディバイス）が最高感度品の組合わせでも増幅率の最小増加分（例えば０．１V）の増大で平滑化後の出力値（アナログ電圧値）が４．０Vを超えない値として設定してある。
【００４７】
次に上述のように増幅率を調整する感度調整を図１の装置で実行する場合の動作フローを図６に基づいて説明する。
【００４８】
まず感度調整のモード設定（Ｆ２０）を行なう。このモード設定はコントロールパネルのスイッチを使用者が操作するか、画像読取、印刷などの本体装置のイニシャル動作と同時に自動的に実行するかいずれかに構成する。すると前記ＣＰＵ２１はスタッカ１上にシートが存在するか否かをエンプティセンサーＳ１の状態信号で判断する。この場合はスタッカ１上にはテストシートが存在するか否か判断し、存在するときは前記駆動モータＭを起動する。
【００４９】
この駆動モータＭの駆動速度は前述したシート処理の際の速度と同一に設定してある。駆動モータＭの駆動でスタッカ１上のシートは繰り出され、シート先端部は超音波センサー（重送検知手段）を通過（Ｆ２２）し、テストシートの給紙が開始（Ｆ２３）される。シートの先端がシートセンサー７に到達（Ｆ２４）すると、ＣＰＵ２１はその状態信号でタイマーＴ１を起動する（Ｆ２５）。タイマーＴ１が所定時間経過する（Ｆ２６）と駆動モータＭを停止し第１の搬送ローラ４ａは停止する（Ｆ２７）。
【００５０】
次いで駆動モータＭは逆回転方向に再起動し第２の搬送ローラ５ａが駆動開始（Ｆ２８）される。この駆動モータＭの起動と同時にパルス発生器２３に接続したカウンター２４が電源パルスをカウントし、第２の搬送ローラ５ａが所定量シートを搬送したか否かをＣＰＵ２１は判断する。このシート搬送の所定量は第２の搬送ローラ５ａでループ状に湾曲したシートが直線状に緊張した状態になるように設定されている。
【００５１】
このレジストループの解消と相前後してＣＰＵ２１の搬送制御部２８は駆動モータＭを停止するか或いは所定速度に減速する。この駆動モータの停止は後続する感度調整をシートが移動することによる超音波センサーの検出値が変動するのを防止する為であり、所定速度に減速するのは移動速度による検出値の変動と移動過程で後続する感度調整が完了する時間から最適な速度に設定する。通常この感度調整のための速度は、シートに処理プラテン２で所定の処理を施す最小の速度より更に遅い速度に設定することが好適である。
【００５２】
このようにシートが低速若しくは減速された状態で以下の感度調整を実行する。まず送波素子６ａに前述の感度調整回路３５は増幅率基準値４１でゲイン設定した高周波電源を供給する（Ｆ３６）。そして受波素子６ｂからA／D変換３６を経た出力値（アナログ電圧）とを比較し、この比較結果が一致するときはそのときの増幅値を増幅率メモリ４０に記憶して感度調整を完了する。上記比較結果が不一致のときは、前記出力値判断部３９は所定量増幅率を増大させ、増幅率設定部３８は増幅率の最大値（増幅回路のゲインが飽和状態にならない範囲に設定してある）を越えない場合には増幅回路１６から新たに送波素子６ａに電源を供給する。
【００５３】
出力値判断部３９からの増幅率が最大値を超えるときはＣＰＵ２１は故障信号を本体装置に送信（Ｆ３８）し、前記搬送制御部２８は搬送ローラ８ａを高速で駆動、テストシートを排紙スタッカ９に搬出（Ｆ３９）する。一方故障信号を受けた本体装置は重送検知機能を非使用状態（非検出動作モード）で後続するシート処理を実行（Ｆ４０）するか、重送検知手段の修理（Ｆ４２）を行なう（装置の作動停止）かオペレータが選択する。非検出動作モードが選択されたときは、例えばコントロールパネルに「重送検知できませんが給紙可能」である旨の表示をし、前述したシートの処理動作に備える（Ｆ４１）。
【００５４】
また受波素子６ｂから適正感度が出力された調整完了（Ｆ３２）の後は、搬送ガイド３のシートは搬送ローラ８ａを高速で回転駆動して排紙スタッカ９に搬出（Ｆ３３）する。そして本体装置のコントロールパネルに調整が完了した旨の表示（Ｆ３４）を行ない、調整モードが終了（Ｆ３５）し、後続するシート処理の実行に備える。
【００５５】
このように調整された適正な増幅率は増幅率メモリ４０に記憶され、その後のシート給送の際の増幅回路１６のゲイン設定に用いられる。
【００５６】
次に本発明を画像読取装置に実施した場合について説明する。図８は画像読取装置Ａ及びこれをユニットとして備えた画像形成装置Ｂの概略構成を示し、図９は画像形成装置Ｂのシート供給部の詳細を示す。
【００５７】
後述する画像読取装置Ａを備えた画像形成装置Ｂはケーシング１００内に印刷ドラム１０２とこの印刷ドラム１０２に用紙を供給する給紙カセット１０１と、上記印刷ドラム１０２にトナーインクで現像形成する現像器１０８と、定着器１０４が内蔵されている。１０３は印刷ドラム１０２に潜像を形成するレーザなどの印字ヘッドであり、給紙カセット１０１からの用紙は搬送ローラ１０５で印刷ドラム１０２に送られ印字ヘッド１０３で形成した画像が転写され定着器１０４で定着される。そしてこの画像形成された用紙は排紙ローラ１０７から排紙スタッカ１２１に収納される。
【００５８】
かかる画像形成装置Ｂはプリンタとして広く知られ、給紙部と印字部と排紙収納部で構成され各機能部分は上述の構造に限らず種々のもの、例えばインクジェット印刷、シルクスクリーン印刷などが採用可能である。
【００５９】
上記印字ヘッド１０３には画像データを蓄積するハードディスクなどの記憶装置１２２と蓄積した画像データを順次印字ヘッドに転送するデータ管理制御回路１０９が電気的に連結してある。
【００６０】
画像形成装置Ｂの上方には画像読取装置Ａがユニットとして取付けてある。
画像読取装置Ａはケーシング１１０にプラテン１１２が取付けてあり、このプラテン１１１２を介して原稿シートを読取る光学機構１１４と光電変換素子１１３が配置してある。光電変換素子１１３としてはＣＣＤなどが広く知られている。
【００６１】
上記プラテン１１２には図９に示すシート供給装置Ｃが据付けてある。このシート供給装置Ｃはプラテン１１２の上方に給紙スタッカ１１５と排紙スタッカ１１６とが上下に並設してあり、給紙スタッカ１１５からのシートをＵ字状の搬送経路１３４で前記プラテン１１２を経て排紙スタッカ１１６に案内する。
【００６２】
前記給紙スタッカ１１５には載置したシートの有無を検出するエンプティセンサー１１７とサイズセンサー１３２が配置され、図示１３３はシートの側縁を規制するサイドガイドである。このサイズセンサー１３２とサイドガイド１３３は図１０に従って後述する。
【００６３】
上記給紙スタッカ１１５の上流側には分離ローラ１１９とこれに圧接した固定ローラ１２０が配置され、分離ローラ１１９の回転軸１１９ａに取付けたブラケット１１９ｂにキックローラ１１８が取付けてある。そして回転軸１１９ａを時計方向に回転するとキックローラ１１８は給紙スタッカ１１５上に降下し、回転軸１１９ａを反時計方向に回転すると図示の状態に上昇する。その機構は後述する。
【００６４】
分離ローラ１１９の下流側にはシートの重なり状態を検出する重送検出手段１２３とシートの先端及び後端を検出するシート端検出手段１２４が搬送経路１３４内に配置してある。また搬送経路１３４にはレジストローラ対１２５ａ、１２５ｂと給送ローラ対１２７ａ、１２７ｂと搬出ローラ対１２９と排紙ローラ対１３０ａ、１３０ｂが順次この順に設けてあり、給紙スタッカ１１５からシートを排紙スタッカ１１６に搬送する。
【００６５】
図示１２６はシート先端を検出するリードセンサーであり、図示１２８はプラテン１１２位置でシートをバックアップするガイドである。また図示１３１はプラテン１１２からのシートを経路切欠ゲート１３１ａでレジストローラ対１２５ａ、１２５ｂに再送する循環経路である。
【００６６】
次に前述のサイドガイド１３３及びサイズセンサー１３２について図１０に従って説明する。給紙スタッカ１１５にはシートの側縁を規制するサイドガイド１３３が左右一対（１３３ａ、１３３ｂ）設けられ、このサイドガイドはシートの幅方向に移動自在に取付けられている。左右のガイド１３３ａ、１３３ｂにはラック１３５、１３６が一体に設け、給紙スタッカ１１５に回転自在に固定したピニオン１３７に噛合してある。
【００６７】
従って左右のガイド１３３ａと１３３ｂとはピニオン１３７で同一量ずつ反対方向に移動する。上記ラックの一方１３６にはシートの幅サイズに対応した位置に突起から成る検出片１３９が設けてあり、スタッカ１１５底面に取付けた位置センサー１３８でこの検出片１３９の位置を検出するようになっている。この位置センサー１３８はスライダックボリュームで構成され検出片１３９との係合長さで抵抗値が変化し、その検出出力でサイドガイド１３３の位置が検知できる。またスタッカ１１５にはシートの後端を検出するサイズセンサー１３２が複数配置してある。
【００６８】
そこで位置センサー１３８でスタッカ１１５上のシートの幅方向を検出し、同一幅サイズのシートについてはサイズセンサー１３２で判別することによりスタッカ１１５上のシートのサイズを検知する。
【００６９】
次に図１１ａ、１１ｂは前記分離ローラ１１９とレジストローラ１２５の駆動機構を示し、正逆転可能な給紙駆動モータ１４０でキックローラ１１８、分離ローラ１１９、レジストローラ１２５を駆動し、搬送駆動モータ１４１で給送ローラ１２７、搬出ローラ１２９、排紙ローラ１３０を駆動する。給紙駆動モータ１４０は正転でキックローラ１１８と分離ローラ１１９を回転駆動し、逆転でレジストローラ１２５を回転駆動する。同時にこの給紙駆動モータ１４０はキックローラ１１８を昇降制御する。給紙駆動モータ１４０はベルトＢ１、Ｂ２を介してワンウェイクラッチ１４２で一方向の回転のみをレジストローラ１２５に伝達する。同時にこの給紙駆動モータ１４０はワンウェイクラッチ１４３で分離ローラ１１９の回転軸に連結されワンウェイクラッチ１４２と１４３とは相対的に駆動伝達するように設定されている。
【００７０】
分離ローラ１１９の回転軸にはバネクラッチ１４４を介してブラケット１１９ｂが軸承してあり、このブラケット１１９ｂに取付けたキックローラ１１８には伝動ベルトＢ３で駆動が伝達されている。給紙駆動モータ１４０を正転すると分離ローラ１１９、キックローラ１１８を回転駆動するのと同時にバネクラッチ１４４はバネが弛んでブラケット１１９ｂはフリーとなり図９の上昇した退避位置から下降してキックローラ１１８がスタッカ上のシートと接する。給紙駆動モータ１４０を逆転するとレジストローラ１２５に駆動が伝達されるのと同時にバネクラッチ１４４は緊縮した状態となりブラケット１１９ｂを上昇させ、図９の退避位置に戻す。
【００７１】
搬送部駆動モータ１４１は図１１ｂに示すように、給送ローラ１２７、搬出ローラ１２９、排紙ローラ１３０にベルトＢ５、Ｂ６、Ｂ７を介して連結され、給送ローラ１２７、搬出ローラ１２９とはワンウェイクラッチでモータの正逆転で常に一方向に回転し、排紙ローラ１３０はモータの正逆転でこのローラも正逆転するようになっている。
【００７２】
前記搬送経路１３４にはシート先端の到達を検出するセンサーが配置してあり、その働きと共に説明する。給紙スタッカ１１５上にはセットされたシートの規定サイズを検出するサイズセンサー１３２が複数配置されシートのサイズを検出して後続のシート搬送を制御する。前記給紙スタッカ１１５の先端部にはスタッカ上のシートの有無を検出するエンプティセンサー１１７が設けてあり、最終シートの給送を検出して画像読取装置Ａなどの処理装置に信号を送る。前記分離ローラ１１９の下流側には前述の重送検出手段１２３とシートセンサー１２４が設けてある。
【００７３】
前記給送ローラ対１２７の手前にはリードセンサー１２６が設けてありシートの先端の到達を画像読取装置に伝え画像の読取り、印字などの開始行を割り出す。これと同時にレジストローラ１２５の給送指示信号から所定時間経過してもシートを検出しないときはジャムとして駆動モータを停止し、同時に警告信号を発する。前記搬出ローラ対１２９の下流側には排紙センサー１４５が配置してあり、シートの先端及び後端を検出してジャムを判別する。
【００７４】
次に上述の装置の動作を説明すると、装置電源を投入して給紙スタッカ１１５上にシートをセット（載置）する。このシートのセットでエンプティセンサー１１７が紙有状態を検出し、給紙駆動モータ１４０を起動する。この給紙駆動モータ１４０の回転でキックローラ１１８と分離ローラ１１９がシートを分離して繰出し分離ローラ１１９とレジストローラ１２５との間の搬送ガイド１２８に給送し、シートセンサー１２４（以下センサー１２４と称す）がシート先端を検出する。このシート先端の検出信号からタイマーＴ１を作動して所定時間後に給紙駆動モータ１４０を停止する。
【００７５】
かかる動作は図１２（ａ）でシート先端をセンサー１２４が検出しタイマーＴ１を作動する。次に同（ｂ）の状態にシート先端はレジストローラ１２５に突き当たってループ状に湾曲し、この状態でタイマーＴ１の設定時間が終了し給紙駆動モータ１４０を停止する。
【００７６】
次に画像読取装置Ａの制御部から給紙の指示信号が発せられると、給紙駆動モータ１４０を逆回転方向に再起動させる。同時にこの給紙の指示信号でタイマーＴ２を作動し、このタイマーＴ２はレジストループを解消し、シートが分離ローラ１１９とレジストローラ１２５との間で直線状に支持され搬送される。この状態を図１１（ｃ）に示す。
【００７７】
次いで図１１（d）の状態にシート後端が分離ローラ１１９から離脱するまでの間に重送検出手段１２３によってシートの重送が検出される。このように送られるシートの後端はセンサー１２４で検出される。このシート後端の検出と相前後してシートの先端はリードセンサー１２６で検出され、給送ローラ１２７でプラテン１１２に向かって給送される。
【００７８】
リードセンサー１２６で先端検知されたシートはプラテン１１２に到達すると光学機構１１４と光電変換素子１１３で電気信号として読取り処理が実行される。この読取処理の後、シートは搬出ローラ１２９、排紙ローラ１３０で排紙スタッカ１１６に排出される。このシートの排出は排紙センサー１４５で検知される。
【００７９】
かかる過程で重送検知手段１２３は超音波センサーで構成され、分離ローラ１１９（給紙手段）からレジストローラ１２５に至る経路に配置されている。この超音波センサーの送波素子には図３（ａ）で説明した感度調整回路３５が設けてあり、受波素子には平滑化した出力値（アナログ電圧）を基準値と比較するようになっている。そこで給紙スタッカ１１５にテストシートをセットして装置のコントロールパネルからセンサー感度調整モードを指示すると前述の図７に示す動作フローに従って送波素子の出力は最適の条件に調整されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明を実施したシート取扱い装置の要部説明図。
【図２】超音波センサーから成る重送検知手段の概略構造図。
【図３（ａ）】図１の装置の制御の説明図であり、重送検出の制御回路を示す。
【図３（ｂ）】図１の装置の制御の説明図であり、感度調整の回路を示す。
【図４】図２の超音波センサーの出力信号の波形説明図。同（ａ）は非重送状態を示す。同（ｂ）は重送状態を示す。
【図５】図１の装置の制御回路を示すブロック図。
【図６】図１の装置で感度調整を実行する場合の動作フロー。
【図７】図１の装置でシートの重送を検出する場合の動作フロー。
【図８】本発明を実施した画像読取装置及びこれをユニットとして備えた画像形成装置の全体説明図。
【図９】図８の装置における原稿シートの供給部の詳細説明図。
【図１０】図９の装置の給紙スタッカの構造を示す斜視図。
【図１１】図９の装置の駆動機構を示す説明図。同（ａ）は給紙部の駆動を示す。同（ｂ）は搬送部の駆動を示す。
【図１２】図８の装置におけるシート供給の動作状態説明図。同（ａ）乃至（ｅ）はシートの搬送状態を示す。
【符号の説明】
【００８１】
１  スタッカ
２  処理プラテン
３  搬送ガイド
４  第１の搬送手段（分離手段）
５  第２の搬送手段（レジストローラ）
６  重送検知センサー（重送検知手段）
６ａ  送波素子（発信素子）
６ｂ  受波素子（受信素子）
７  シートセンサー
８ａ、８ｂ  搬送ローラ
９  排紙スタッカ
１０  外筺ケース
１１  圧電振動体
１２  リード線
１３  合成樹脂
１４  装置電源
１５  発振回路
１６  増幅回路
１７  Ｄ／Ａ変換器
１８  増幅回路
１９  平滑化回路
２０  比較回路
２１  制御ＣＰＵ
２２  モータ駆動回路
２３  パルス発生器
２８  搬送制御部
２９  検出信号／基準値比較部
３０  シート処理実行制御部
３１  カウント値／測定長さ比較部
３５  感度調整回路
３６  Ａ／Ｄ変換器
３７  出力値／基準値比較部
３８  増幅率設定部
３９  出力値判断部
Ｓ１  エンプティセンサー
Ｓ２、Ｓ３  サイズセンサー
Ａ  画像読取装置
Ｂ  画像形成装置
Ｃ  シート供給装置
１００  ケーシング
１０１  給紙カセット
１０２  印刷ドラム
１０３  印字ヘッド
１０４  排紙スタッカ
１０５  搬送ローラ
１０７  排紙ローラ
１０８  記憶装置
１０９  データ管理制御回路
１１０  ケーシング
１１２  プラテン
１１３  光電変換素子
１１４  光学機構
１１５  給紙スタッカ
１１６  排紙スタッカ
１１７  エンプティセンサー
１１８  キックローラ
１１９  分離ローラ
１１９ａ  回転軸
１１９ｂ  ブラケット
１２０  固定ローラ
１２３  重送検出手段
１２４  シート端検出手段
１２５ａ  レジストローラ対
１２５ｂ  レジストローラ対
１２６  リードセンサー
１２７ａ  給紙ローラ対 
１２７ｂ  給紙ローラ対
１２９  搬出ローラ対
１３０  排紙ローラ対
１３１  循環経路
１３１ａ  経路切欠ゲート
１３２  サイズセンサー
１３３  サイドガイド（１３３ａ、１３３ｂ）
１３４  搬送経路
１３５  ラック
１３６  ラック
１３７  ピニオン
１３８  位置センサー
１３９  検出片
１４０  給紙駆動モータ
１４１  搬送駆動モータ
１４２  ワンウェイクラッチ
１４３  ワンウェイクラッチ
【図１】
2005350166.tif 000003
【図２】
2005350166.tif 000004
【図３（ａ）】
2005350166.tif 000005
【図３（ｂ）】
2005350166.tif 000006
【図４】
2005350166.tif 000007
【図５】
2005350166.tif 000008
【図６】
2005350166.tif 000009
【図７】
2005350166.tif 000010
【図８】
2005350166.tif 000011
【図９】
2005350166.tif 000012
【図１０】
2005350166.tif 000013
【図１１】
2005350166.tif 000014
【図１２】
2005350166.tif 000015