JP2014162632A - Sheet material identification device, and image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像が記録されるシート材を識別するシート材識別装置及び画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a sheet material identification device and an image forming apparatus for identifying a sheet material on which an image is recorded.
複写機、プリンター、ファクシミリ装置、及び複合機等の画像形成装置において、シート材の大きさ、種類、材質等の予め識別し、そのシート材に最適な条件で画像を記録することが要望されている。そこで、画像記録に先立って実施する給紙シートの識別する方式としては非接触方式と接触方式が知られている。 In image forming apparatuses such as copiers, printers, facsimile machines, and multifunction machines, it is desired to identify the size, type, material, etc. of the sheet material in advance and record an image under the optimum conditions for the sheet material. Yes. Therefore, a non-contact method and a contact method are known as a method for identifying a sheet to be fed prior to image recording.
シート材を識別する非接触方式として、発光体と受光体とをシート面に対して、同一面側に配置し、発光体から照射され、シート面で反射した光を受光量に応じて識別する、反射型センサが挙げられる。また、発光体と受光体とはシート面に対して、異なる面側に配置し、発光体から照射され、シート材を透過した光を受光量に応じて識別する、透過型センサが挙げられる。これらの光学式は汎用的に使用されることが知られている。 As a non-contact method for identifying the sheet material, the light emitter and the light receiver are arranged on the same surface side with respect to the sheet surface, and the light irradiated from the light emitter and reflected by the sheet surface is identified according to the amount of light received. And a reflection type sensor. Further, there is a transmission type sensor in which the light emitter and the light receiver are arranged on different surfaces with respect to the sheet surface, and the light irradiated from the light emitter and transmitted through the sheet material is identified according to the amount of received light. These optical systems are known to be used for general purposes.
また、発信体と受信体とをシート面に対して、異なる面側に配置し、発信体から発する超音波のシート材への伝播状態を受信して識別を行う、超音波センサが知られている。また、CIS、CCD等のイメージセンサを用いて、表面性状をそのまま画像情報として取り込み、情報処理することで、シート材を識別する方式も知られている。
尚、CISはContact Image Sensorの略で、密着イメージセンサを意味し、等倍光学方式のイメージセンサに利用される。CCDは、Charge Coupled Deviceの略で、電荷結合素子を意味し、光学縮小方式のイメージセンサに利用される。
In addition, an ultrasonic sensor is known in which a transmitter and a receiver are arranged on different surfaces with respect to a sheet surface, and an ultrasonic wave emitted from a transmitter is received and identified in a propagation state to a sheet material. Yes. There is also known a method of identifying a sheet material by capturing the surface property as image information as it is and processing the image using an image sensor such as CIS or CCD.
Note that CIS is an abbreviation for Contact Image Sensor, which means a contact image sensor, and is used for an equal magnification optical image sensor. CCD is an abbreviation for Charge Coupled Device, which means a charge coupled device, and is used in an optical reduction type image sensor.
また、シート材を識別する接触方式ではローラ等を加圧する付勢部材に感圧センサを接続し、シート材がローラを通過する際に、付勢部材が受けた反力を検知して識別する方式が知られている。この方式ではシート材の厚み成分に対して比較的精度良く検出することができる。 In the contact method for identifying a sheet material, a pressure-sensitive sensor is connected to an urging member that presses a roller or the like, and the reaction force received by the urging member is detected and identified when the sheet material passes through the roller. The method is known. This method can detect the thickness component of the sheet material with relatively high accuracy.
しかしながら、上記非接触方式における光学を用いた形式では例えば反射型や透過型のセンサであれば、比較的安価な構成で、シート材を検出できるが、シート材の有無を判断する程度の性能に留まり、面情報の区別には適さない。
それに対して、CIS、CCD等のイメージセンサは、表面上の模様や色彩を詳細に検知するのに適しているが、コストが相応にかかってしまうのに対して、厚み・凹凸成分の検出までは行えず、別途入力手段を有する必要がある。
However, in the above-mentioned non-contact optical type, for example, a reflective or transmissive sensor can detect a sheet material with a relatively inexpensive configuration, but the performance is sufficient to determine the presence or absence of a sheet material. It is not suitable for distinguishing surface information.
On the other hand, image sensors such as CIS and CCD are suitable for detecting the pattern and color on the surface in detail, but the cost is correspondingly increased. It is necessary to have a separate input means.
さらにまた、シート材の反力を検知する接触検出方式では、シート材の厚み成分に対して、精度良く検出が行えるが、反力から面情報までを詳細検知するには、情報が少ない。また、走査方式においては、シート材が揺動しないように固定が必要であったり、走査するため、検知時間が比較的長くなったりするなど、細かい制約条件がさらに必要になってくる。 Furthermore, in the contact detection method for detecting the reaction force of the sheet material, the thickness component of the sheet material can be detected with high accuracy, but there is little information for detailed detection from reaction force to surface information. Further, in the scanning method, it is necessary to further restrict detailed conditions such as fixing the sheet material so that the sheet material does not swing or scanning, so that the detection time becomes relatively long.
これら上記の構成においては、面情報を単独の情報に基づいて区別するものであり、面情報の取得としては、情報量に不足が発生してしまう。
シート材の識別機能として、センサの検知面をシート材の表面に押し当てて、表面性上を検知する感圧式センサによる検知手段が提案されており、センサとシート材との接触方式としては、特許文献1にシーソーのような構造で、センサを一方の軸端部に固定し、他方の軸端部の上下動により、シート材の表面に押し当てる方式が提案されている。
In these configurations described above, the surface information is distinguished based on single information, and the amount of information is insufficient for acquiring the surface information.
As a sheet material identification function, a detection means using a pressure-sensitive sensor that detects the surface property by pressing the detection surface of the sensor against the surface of the sheet material has been proposed, and as a contact method between the sensor and the sheet material, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228867 proposes a system in which a sensor is fixed to one shaft end and pressed against the surface of the sheet material by vertical movement of the other shaft end with a structure like a seesaw.
しかしながら、このような方式であると、検知面が軸部材の支点を中心として回転運動しながらシート材表面に接触することになる。このため、厚さや剛性といったシート条件によっては、検知面が片当たり等をしてシート材表面に密着しない状態となり、シート材の面情報が正しく検知できないという懸念があった。 However, in such a system, the detection surface comes into contact with the surface of the sheet material while rotating about the fulcrum of the shaft member. For this reason, depending on the sheet conditions such as thickness and rigidity, there is a concern that the detection surface does not come into close contact with the surface of the sheet material due to one-side contact and the surface information of the sheet material cannot be detected correctly.
また、複写機ではユーザーが普通紙やコート紙、OHPシートなど記録材のサイズや紙種を設定し、その設定した紙種に応じて作像や定着の最適条件を設定している。さらに、特許文献2のように押圧式紙種検知センサを用いた場合、セットされた用紙にセンサを接触させ用紙をセンシングする事で記録材の紙種を判別し、用紙銘柄に応じて印刷条件を設定することが既に知られている。また、ユーザーが紙種設定レスとなり用紙設定ミスを防ぐことが可能となる技術が既に知られている。
In the copying machine, the user sets the size and type of recording material such as plain paper, coated paper, and OHP sheet, and sets optimum conditions for image formation and fixing according to the set paper type. Further, when a press-type paper type detection sensor is used as in
しかし、今までの複写機での接触式紙種検知センサを用いたセンシング技術では、センサを用紙搬送経路上に配置し搬送されてきた用紙を検知するものであった。そのため、用紙毎に紙種検知を行わなければならず、接触式の紙種検知センサではセンサが磨耗による劣化し寿命が短くなってしまう問題があった。
また、制御により事前に紙種を検知することで検知回数を減らす技術も考案されているが制御の複雑化、用紙の位置ズレ、印刷準備にかかる時間が増大するといった問題があった。
However, in the conventional sensing technology using the contact type paper type detection sensor in the copying machine, the sensor is arranged on the paper conveyance path to detect the conveyed paper. Therefore, the paper type must be detected for each paper, and the contact type paper type detection sensor has a problem that the sensor is deteriorated due to wear and the life is shortened.
In addition, a technique for reducing the number of detections by detecting the paper type in advance by control has been devised, but there are problems such as complicated control, misalignment of the paper, and time required for printing.
本発明は、上記した従来の問題に鑑み、厚さや剛性の異なるシート材であっても、一定の距離関係を保ちながら検知することが可能で、シート材の表面と平行な位置関係で面情報を検知できることを目的としている。 In view of the above-described conventional problems, the present invention can detect sheet materials having different thicknesses and rigidity while maintaining a constant distance relationship, and surface information in a positional relationship parallel to the surface of the sheet material. The purpose is to be able to detect.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、シート材の表面に対向して当該シート材の情報を検知する検知手段と、前記検知手段が検知した情報に基づいてシート材の識別を行う識別手段とを有するシート材識別装置において、前記検知手段が、前記シート材を積載するシート材積載装置に搭載されており、前記シート材積載装置を画像形成装置にセットすることにより前記検知手段が検出対象となるシート材に接触するようにしたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
本発明によれば、シート材に対して検知手段を一定圧でシート材に当接できるため、計測結果のバラツキを抑え、精度の良いシート材識別を行うことができる。 According to the present invention, since the detection unit can be brought into contact with the sheet material with a constant pressure with respect to the sheet material, variation in the measurement result can be suppressed and accurate sheet material identification can be performed.
本発明の実施の形態を説明する。
[概 要]
本発明は、接触式の紙種検知センサの検知に際して、以下の特徴を有する。
要するに、トレイセット時に接触式紙種センサを接触、検知、離隔の動作を行うトレイ構成を採ることで、トレイセット動作のみセンサが用紙と接触し、センサの高寿命化が図れ、余分な検知動作を行うことなくセンサ検出を行うことを特徴とする。
An embodiment of the present invention will be described.
[Overview]
The present invention has the following characteristics when detected by a contact-type paper type detection sensor.
In short, by adopting a tray configuration that contacts, detects, and separates the contact-type paper type sensor when setting the tray, the sensor contacts the paper only during tray setting operation, extending the life of the sensor, and extra detection operation The sensor detection is performed without performing the above.
実施形態について、以下の図面を用いて詳細に解説する。
<実施形態1>
[構 成]
図1は、一実施形態に係るシート材給送装置の構成を示す概略図であり、図2は、シート材積載装置の概略図である。
画像形成装置に用いられるシート材給送装置1は、シート材積載装置62と画像形成装置接合部61Aと、を有する。
シート材積載装置62の概略について説明する。
シート材積載装置62は、シート束64を格納することが出来る。シート束64はサイドフェンス65A及びサイドフェンス65Bにより積載位置が固定される。シート材積載装置62の底板には検知手段としてのシート材識別装置68が識別装置規制部材73A、73Bの間に昇降自在に配置されている。
シート材識別装置68は、面情報検知手段72と、面情報検知手段72を押し上げる押上受部71とを有する。押上受部71は、シート材積載装置62の底板に昇降自在に設けられ下端に突起部を有する。シート材積載装置62のセットの際に、この押上受部71の突起部が後述するセンサ押上部材70の突起部70Aに接触して一旦押し上げられ、センサ押圧装置66内部のシート材識別装置68がシート束64と接触しシート材の種類を判別するようになっている。
Embodiments will be described in detail with reference to the following drawings.
<
[Constitution]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a sheet material feeding device according to an embodiment, and FIG. 2 is a schematic diagram of a sheet material stacking device.
The sheet
An outline of the sheet
The sheet
The sheet
また、シート材積載装置62は、シート材積載装置62が画像形成装置の接合部61Aにセットされた場合に電流を供給する受側の電流供給装置67Aを有する。
画像形成装置の接合部61Aには、送側の電流供給装置67B、及び押圧部材69が設けられている。送側の電流供給装置67Bは、受側の電流供給装置67Aとの接続を確実にするために付勢する弾性体67C、例えばバネを有する。
シート材積載装置62が画像形成装置にセットされた場合に送側の電流供給装置67Bが電流を供給するものの、センサ押圧装置66に干渉し押圧動作のトリガとなる機能を有する。
Further, the sheet
The joining
When the sheet
図3は、センサ押圧装置の拡大図であり、図4は、センサ押圧方法の説明図であり、図5は、シート材識別装置の概要を示す図であり、図6は、面情報の処理方法の説明図である。 3 is an enlarged view of the sensor pressing device, FIG. 4 is an explanatory diagram of the sensor pressing method, FIG. 5 is a diagram showing an outline of the sheet material identification device, and FIG. 6 is a process of surface information. It is explanatory drawing of a method.
センサ押圧装置66は、シート材識別装置68及びセンサ押上部材70を有する。
センサ押上部材70は、シート材積載装置62の底面に水平方向に摺動自在に配置され、上部に突起部70Aを有し、この突起部70Aによりシート材識別装置68を一旦押上げて離隔することでシート束64に一時的に接触させる機能を有する。センサ押上部材70は、シート材識別装置68に対し、押上受部72で接触している。シート材識別装置68は、識別装置規制部材73A、73Bにより横方向の動きが拘束されており、センサ押上部材70の突起部70Aに接触すると押上げられて上側に移動する。センサ押上部材70は、拘束弾性体74、例えばバネで外側に付勢するように拘束されており、シート材積載装置62がセットされていない場合には押下げ位置に移動するため、シート材識別装置68がシート束64に接触することはない。
The sensor
The sensor push-up
シート材識別装置68は、面情報検知手段71と押上受部72とが搭載され、シート材識別装置68の上部に搭載された面情報検知手段71を検知対象となるシート材に接触させ、シート材の面積における面情報を検知する。面情報検知手段71を用いて得られた面情報のシート材識別情報は、シート材識別装置68内で図6に示すように最小単位83に分割される。要素にかかる圧力等の情報配列84により、紙銘柄特有の識別情報としてシート材の識別を行う。
The sheet
シート材識別のための面情報検知手段71により得るべき面情報としては、例えば圧力が考えられる。シート材と面情報検知手段71との間に所定の加圧力関係が働くことにより、図6のように面内の情報配列84を検知することが可能である。実際に圧力を検知するための面圧情報検知手段としては、例えば、特開平08−068704号公報に開示された、下面に導電膜を有する可撓性の圧力シートとアクティブマトリクス型液晶駆動用回路基板とにより構成された面圧パネルが考えられる。
As the surface information to be obtained by the surface
[動 作]
検出メカニズムとしては、面圧パネルを有する面情報検知手段71を検知対象のシート材に接触させることで、接触時の加圧力に起因する圧力シートの撓みが発生する。圧力シートが撓むことで薄膜トランジスタまたはダイオードが導通され、撓み量の違いから面圧パネルの最小単位に流れる電流値が変化する。この結果、圧力の面分布を検出できる。この方法によりシート材の面情報を迅速且つ高精度に検出が可能となる。
[Operation]
As a detection mechanism, when the surface information detection means 71 having a surface pressure panel is brought into contact with the sheet material to be detected, the pressure sheet is bent due to the applied pressure at the time of contact. When the pressure sheet is bent, the thin film transistor or the diode is turned on, and the value of the current flowing in the minimum unit of the surface pressure panel changes due to the difference in the amount of bending. As a result, the pressure surface distribution can be detected. By this method, the surface information of the sheet material can be detected quickly and with high accuracy.
検出情報の識別の際には、図示しないデータベースに登録されているシート材情報から面圧パネルより検出した面分布と任意の閾値N%とが一致している情報を検索する。検索後、該当するシート材情報を面情報検知手段71より検出された紙種情報として認識する。
When identifying the detection information, information in which the surface distribution detected from the surface pressure panel and the arbitrary threshold value N% match is searched from sheet material information registered in a database (not shown). After the search, the corresponding sheet material information is recognized as the paper type information detected by the surface
センサの押圧動作について説明する。
シート材積載装置62をセット方向に移動させることにより、センサ押上部材70と押圧部材69とが接近していく。その後、センサ押上部材70と押圧部材69とが接触し、センサ押上部材70が手前側に押し込まれる(図4参照。)。
そのままセット方向に押し込まれると、センサ押上部材70が押上受部72に押し上げられシート材識別装置68が上昇し、シート束64に接触する(図5参照。)。
その後も押し込み続けるとセンサ押上部材70の押上受部72の接触部が下がるので、シート材識別装置68が下降しシート束64から離れる(図6参照。)。
The pressing operation of the sensor will be described.
By moving the sheet
When pushed in the set direction as it is, the sensor push-up
If the push-in is continued after that, the contact portion of the push-up receiving
図7〜図10は、シート材給送装置のシート材識別の流れについての説明図である。
シート材給送装置1のシート判別の流れを説明する。
シート材積載装置62は、上下方向への動作が規制されており、前後方向に移動する構成となっている。シート材の積載時、ユーザーが奥側方向にシート材積載装置62を移動させ、画像形成装置の接合部61Aに接触させることによりシート材積載装置62がセットされる。
7-10 is explanatory drawing about the flow of sheet material identification of a sheet material feeding apparatus.
The flow of sheet discrimination of the sheet
The sheet
まず、シート材積載装置62をセット方向に移動させると、シート材積載装置62側にある受側の電流供給装置67Aと画像形成装置の接合部61A側にある送側の電流供給装置67Bとが連結し、シート材積載装置62に電流が流れる。それと同時にセンサ押上部材70と押圧部材69とが接触し、シート材識別装置68を押上げる(図9参照。)。
電流が流れることによりセンサで検知できる状態になっているので、シート材識別装置68を用いてシート束64の紙種情報を得る。上記のタイミングにより紙種検知を行うことで、センサの検知を、シート材を入れ替えるトレイセット時に限定することが出来る。このためセンサの検知回数を抑え、磨耗による面情報検知手段71の劣化を抑えることが可能になる。
First, when the sheet
Since it is in a state where it can be detected by the sensor when the current flows, the sheet type information of the
さらにシート材積載装置62が画像形成装置に押し込まれることにより、センサ押上部材70が移動し、シート材識別装置68がシート束64から離れる。電流供給装置は67A、67Bが連結した状態で押し込まれる(図10参照。)。
面情報検知手段71がシート束64から離隔する構成を採ることにより、面情報検知手段71が常にシート束64に接触することを防ぎ面情報検知手段71の高寿命化を達成できる。
Further, when the sheet
By adopting a configuration in which the surface
[作用効果]
以上において、本実施形態によれば、トレイセットを2段階に分けて行う。具体的には、トレイセット時に紙種検知センサが一時的にシート材に接触し、トレイ完全セット時には紙種検知センサがシート材から離隔する。その結果、紙種が切り替わる可能性の高い用紙トレイセット時のみ紙種検知センサがシート材としての用紙に接触することになるため、紙種検知センサの検知回数が最小限になる。用紙を入れ替える際のトレイセットで紙種検知センサを用紙に接触させ判別を行うため、紙種検知の回数を最小限にとどめセンサの高寿命化を図ることができる。
また、本実施形態によれば、トレイセット時に紙種検出可能になるため、余分な用紙検出動作を削減し安定に用紙搬送することができる。
[Function and effect]
In the above, according to the present embodiment, tray setting is performed in two stages. Specifically, the paper type detection sensor temporarily contacts the sheet material when the tray is set, and the paper type detection sensor is separated from the sheet material when the tray is completely set. As a result, since the paper type detection sensor comes into contact with the paper as the sheet material only when the paper tray is set with a high possibility of switching the paper type, the number of detections by the paper type detection sensor is minimized. Since the paper type detection sensor is brought into contact with the paper in the tray set when the paper is replaced, and the determination is made, the number of paper type detections can be minimized and the life of the sensor can be extended.
In addition, according to the present embodiment, since the paper type can be detected when the tray is set, the extra paper detection operation can be reduced and the paper can be stably conveyed.
<実施形態2>
本発明の他の実施の形態について添付図面を用いて説明する。
図11は、シート材識別装置10を備えた画像形成装置の給紙部1を示す説明図である。図12は、シート材識別装置10の概要を示す斜視図である。図13(a)はシート材識別装置の待機位置、図13(b)は検知位置を示す説明図である。
図11において、符号2はシート材としてのシートPを積載する給紙台、3は積載されたシートPの最上紙に接してこれを矢印A方向に送り出すピックアップコロである。給紙台2は後述する給紙台昇降装置9によって最上紙がピックアップコロ3に接する位置に押し上げられる。ピックアップコロ3により送り出されたシートPは、フィードローラ4と分離ローラ5に挟持され、最上のシートPのみが矢印A方向に給紙される。尚、符号7は給紙されたシートPを図示していない画像形成部へ向けて搬送する搬送ローラ、符号8は給紙台2に載置されたシートPの後端をガイドするエンドフェンス、また符号9は給紙台2を上下方向に昇降させる給紙台昇降装置である。
<
Another embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating the
In FIG. 11,
このように構成された給紙部1には図11及び図12に示すように、シート材としてのシートPの上方にシート材識別装置10が配置されている。シート材識別装置10は、箱状のケーシング12の内部に検知センサ11を具備し、検知センサ11はその検知面11aが検知方向を被検知体であるシートPの表面に対向する部位に配置されている。検知センサ11は図13に示すように、ケーシング12の底に形成された窓状の基準部13から検知面11aが突出する。しかし、ケーシング12内に設けられた押圧手段としてのバネ14に吊るされてケーシング12外へ抜け出すことが無いように構成されている。すなわち、バネ14の一端はケーシング12内部天井に固定され、他端は検知センサ11に固定されている。
As shown in FIGS. 11 and 12, the
検知センサ11は、バネ14を介して支持部材としてのケーシング12に移動可能に支持されており、通常の検知センサ11はケーシング基準部13から抜け出ない位置に保持されている。また、シート材識別装置10は図示していない昇降手段によってケーシング12が上下方向に移動できる。それによって検知センサ11の検知面11aが最上シートPの面に接する検知位置(図13(b)に示す)と最上シートPの面から離れる待機位置(図13(a)に示す)との間を昇降可能となっている。
The
図14(a)は、シート材識別装置が待機位置の給紙部、図14(b)は、シート材識別装置が検知位置の給紙部を示す説明図である。
このように構成されたシート材識別装置10は、待機位置の検知センサ11が基準部13よりもシートPに近づいた位置にある。検知センサ11としては検知面11aがシートPに一定の力で当接させてシート材を識別する圧力センサを用いている。
シート材識別装置10は通常、図13(a)及び図14(a)に示すように、検知センサ11が積載シート材の最上シート面から離れた待機位置に保持されており、ここで給紙指令が発せられてシート束が図14(b)に示す給紙位置へ押し上げられる。
次に、シート材識別動作が開始されてケーシング12が直線的に下降を開始し、検知面11aがシートPに接する。
さらに、シート材識別装置10が下降すると、基準部13がシートPに当接してケーシング12の下降が停止する。この位置が検知センサ11の検知位置であり、検知センサ11はケーシング12の基準部13がシートPに圧接されているシートPに正対した状態になる。さらに、このときにバネ14によって検知センサ11が押されるので、シート面に対して常に一定の押圧力によって被検知シート材であるシートPの表面に当接する、圧力式の検知手段を構成することになる。
FIG. 14A is a diagram illustrating a sheet feeding unit in which the sheet material identification device is in the standby position, and FIG. 14B is an explanatory diagram illustrating the sheet feeding unit in which the sheet material identification device is in the detection position.
In the sheet
As shown in FIGS. 13A and 14A, the sheet
Next, the sheet material identifying operation is started, the
Further, when the sheet
よって、シート材識別装置10のケーシング12は検知センサ11を検知面がシート面に正対する状態のまま待機位置から検知位置に移動し、正対したまま当接させられる。このため、検知センサ11の検知面が片当たり等をしてシート材表面に密着できずにシートPの面情報が正しく検知できなくなるという問題等を回避することができる。尚、シート材識別装置10のケーシング12はシート面に対し、図示するように、鉛直方向に上下動させて検知するように構成することが好ましいが、ケーシング12はシート面に対して垂直に移動して接離させるならば、鉛直方向でなくともよい。
Accordingly, the
<変形例>
図15(a)は、図12の変形例であり、シート材識別装置の待機位置、図15(b)は、検知位置を示す説明図である。
図15(a)、(b)ないし図17(a)、(b)は、図12の実施形態と同様に、検知センサ11として圧力センサを用いてシート材を識別するシート材識別装置10の変形例であり、それぞれ(a)は待機位置、(b)は検知位置を示している。
<Modification>
FIG. 15A is a modified example of FIG. 12, and a standby position of the sheet material identification device, and FIG. 15B is an explanatory diagram showing a detection position.
15 (a), 15 (b) to 17 (a), (b) are similar to the embodiment of FIG. 12, and the sheet
図15に示すシート材識別装置10は検知センサ11のシート材への当接を検知センサ11の自重を利用して検知センサ11の検知面をシート材に当接させている。このとき、検知センサ11をケーシング12に固定したワイヤ、チェーン等の吊り部材15で吊るすことによってシートPと検知センサ11の間隔を一定に保つことができる。
The sheet
図16(a)は、図15に示すシート材識別装置の別の変形例であり、シート材識別装置の待機位置、図16(b)は、検知位置を示す説明図である。
図16は、図15に示す例の検知センサ11において、重り16を付けてシート材への当接力を高めている。
FIG. 16A is another modified example of the sheet material identification device shown in FIG. 15, and the standby position of the sheet material identification device, and FIG. 16B is an explanatory diagram showing the detection position.
FIG. 16 shows the
図17(a)は、図12に示すシート材識別装置のさらに別の変形例であり、シート材識別装置の待機位置を示し、図17(b)は、検知位置を示す説明図である。
また、図17は上記した図12の実施形態に用いているバネ14の代わりにゴムやスポンジといった弾性部材17を用いた例である。検知位置では弾性部材17が圧縮されて検知センサ11をシートPに押圧している。
FIG. 17A is still another modified example of the sheet material identification device shown in FIG. 12, showing a standby position of the sheet material identification device, and FIG. 17B is an explanatory diagram showing a detection position.
FIG. 17 shows an example in which an
上記実施形態では、シート材を検知する際、シート材識別装置10のケーシング12を検知センサ11ごと検知位置に移動させているが、シート材識別装置10の位置を固定しシートPを移動して検知センサ11を検知位置に移動させてもよい。例えば、図14において、シート材識別装置10を図示する位置に位置固定で配置し、給紙台2を上昇させて検知位置に移動し、シートPを識別のための検知をすることができる。
In the above embodiment, when the sheet material is detected, the
ところで、上記実施形態ではシート材識別装置10を給紙部に設けている。従って、基準部13及び検知センサ11を当接して検知をし、シート材を給紙すると、シート材が基準部13及び検知センサ11との接触によって傷が付いたり、その摩擦抵抗によってジャムやスキューを発生させたりすることがある。このとき、シート材識別装置10を下降して検知を行う形式では検知終了後、シート材識別装置10を上昇させてシート材から基準部13や検知センサ11を離せばよい。
By the way, in the said embodiment, the sheet | seat
しかしながら、給紙台2を上昇させて検知する場合、シートPの最上面が給紙位置に対して上昇中に検知センサ11と接触して検知を行うと、上昇完了後に給紙開始された場合、シートPと検知センサ11及び基準部13との接触が解消されない。このため、検知センサ11によって最上面のシートPにキズを発生させたり、摩擦抵抗となって、搬送遅延やジャムを引き起こしたりする懸念がある。また、その状態を解消するために、シート材識別装置10を上下動させるための動力を増設することは、構成の複雑化に繋がる。
However, when detecting by raising the sheet feed table 2, if the detection is performed by contacting the
<実施形態3>
そこで、図18〜図20に示す実施形態では次のような措置を講じている。
図18は、待機位置におけるシート材識別装置10とピックアップコロ3等の給紙手段との位置関係を示す説明図である。図19は、検知位置におけるシート材識別装置10と給紙手段との位置関係を示す説明図である。図20は、給紙時のシート材識別装置10と給紙手段との位置関係を示す説明図である。
<
Therefore, the following measures are taken in the embodiment shown in FIGS.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing the positional relationship between the sheet
図18において、ここに示す給紙装置は給紙台昇降タイプであり、給紙台2は最下位置に位置し、この状態で給紙トレイの引き出し等によってシート材の補給や入れ替えを行うことができる。当該給紙装置に設けられているシート材識別装置10は、位置固定で、検知センサ11の高さ位置は処置位置である給紙位置の高さ、すなわち、ピックアップコロ3が最上シート材に接してシートを給紙する高さよりも高い位置に設置されている。
In FIG. 18, the sheet feeding device shown here is a sheet feeding table lifting type, and the sheet feeding table 2 is located at the lowest position, and in this state, the sheet material is replenished or replaced by pulling out the sheet feeding tray or the like. Can do. The sheet
ここで、給紙に先立ち、積載シート材の識別のための検知を行う場合、図19に示すように、最上シート材が給紙高さレベルよりも高い、検知センサ11が検知位置に到達する位置まで給紙台2を上昇させる。ピックアップコロ3は一端が支点3bを介して回動可能に装着されたレバー3aの他端に支持されている。シート材の上昇でピックアップコロ3及びレバー3aがシート材に押されるとピックアップコロ3が図の時計方向に回動し、検知センサ11が検知位置に到達する。このとき、必要であれば、ピックアップコロ3を上方等に退避させる等して昇降装置9によって最上シート材を給紙高さよりも上昇させてもよい。かくして、検知センサ11と最上シート材とを接触させることで、検知を行い、検知結果が得られた後、再度昇降装置9によって最上シート材を図19に示すように距離S分下げ、良好に給紙できる給紙位置まで下降させて、給紙を開始する構成が望ましい。
Here, when the detection for identifying the stacked sheet material is performed prior to the sheet feeding, as shown in FIG. 19, the uppermost sheet material is higher than the sheet feeding height level, and the
このような構成により、検知センサ11を上下動させるための動力も必要なく、シート材検知後、最上シート材が給紙レベルに戻してから給紙処理を行うので、検知センサ11は給紙動作中にシート材に接触せず、シート材の搬送品質を確保できる。
また、得られたシート材の情報から、データベースによる情報照会結果を元に、画像形成条件を自動設定可能にすることで、より簡単に画像形成装置を扱うことが可能になる。
With such a configuration, no power is required to move the
In addition, the image forming apparatus can be handled more easily by making it possible to automatically set the image forming conditions based on the information inquiry result from the database from the obtained sheet material information.
以上の実施形態は検知センサ11に圧力センサを用いた実施の形態であるが、本シート材識別装置10は検知センサとして光学センサを用いることもできる。
<実施形態4>
図21(a)、(b)は、検知手段として光学センサ21を用いたシート材識別装置10を示す説明図である。
Although the above embodiment is an embodiment using a pressure sensor as the
<
FIGS. 21A and 21B are explanatory views showing the sheet
図21に示す光学センサ21は、図示しない発光素子と受光素子とを備えた反射型の光学式のセンサであり、光学センサ21はケーシング12の端部である基準部13よりも上方に設置された保持手段であるストッパ部材22に着座した位置に保持されている。このストッパ部材22に着座している光学センサ21は、その検知面から基準部13までの間隔Lが検知に好ましい長さに設定されている。ケーシング12の上部には押圧手段としてのバネ14が設けられ、バネ14の上部は図示しない押え部材に押さえられている。
An
このシート材識別装置10の検知動作時は、図21(b)に示すように、上記実施形態と同様に、ケーシング12が下降してケーシング12の基準部13がシートPの面に当接する。さらに、ケーシング12が適当な長さだけ下降することで、バネ14力がストッパ部材22、ケーシング12を介して基準部13をシート面に確実に当接させ、光学センサ21はその検知面からシート面までの間隔Lが一定長さに保持される。
During the detection operation of the sheet
<変形例>
図22は、図21の実施形態の変形例であり、図21に示すものと同様に構成されたシート材識別装置10が光学センサ21の検知面側を開放した大ケーシング23に覆われている。従って、バネ14は大ケーシング23とケーシング12の間に配置されている。
<Modification>
FIG. 22 is a modification of the embodiment of FIG. 21, and the sheet
このように構成されたシート材識別装置10は、図22(b)に示すように、検知動作時に大ケーシング23が下降してケーシング12の基準部13がシートPの面に当接する。さらに、大ケーシング23が適当な長さだけ下降することで、ケーシング12の基準部13のバネ14に押されて確実に当接し、光学センサ21はその検知面からシート面までの間隔Lが一定長さに保持される。
In the sheet
図23は、シート材に当て点で検知するセンサを用いたシート材識別装置であって、(a)は、シート材識別装置が待機位置、(b)は、検知位置の説明図である。図24(a)は、シート材識別装置にシート材から離し点で検知するセンサを用いたものであって、シート材識別装置が待機位置、(b)は検知位置の説明図である。
本発明のシート材識別装置10は、検知手段の形態として所定平面を持つセンサで説明したが、センサの形態としては検知面を有するものに限らず、図23及び図24に示すように点で検知するセンサ31で接触/非接触に関わらず検知してもよい。尚、図23は、図12の実施形態の図面を利用し、図24は、図21の実施形態の図面を利用している。
FIG. 23 is a sheet material identification device using a sensor that detects a sheet material with a hit point. FIG. 23A is an explanatory diagram of the detection position of the sheet material identification device. FIG. 24A is a diagram in which a sensor that detects a separation point from a sheet material is used in the sheet material identification device, in which the sheet material identification device is in a standby position, and FIG. 24B is an explanatory diagram of a detection position.
Although the sheet
次に、図12ないし図22の検知センサ11の検知面をシートPの面に検知手段を押圧して得る情報の取得と、その取得した情報を用いたシート材識別方法にいて説明する。
図25は、シート材に検知手段を押圧して得る情報を示す説明図である。
図25で検知センサ11が取得する情報は、例えば検知可能な領域を分割、あるいは所定間隔に配列される点の集合等の小単位の情報40の情報に変換し、所定時間内に得られた結果を結合させ、面情報41と認識し、シート材を区別するものである。
Next, the acquisition of information obtained by pressing the detection means with the detection surface of the
FIG. 25 is an explanatory diagram showing information obtained by pressing the detecting means against the sheet material.
The information acquired by the
図26は面情報の処理の流れについて説明するための説明図である。
検知センサ11は、識別手段であるCPU等の処理手段51に接続され、処理手段51にはHDD等の記憶手段52が接続されている。検知センサ11によって得られた小単位の情報40は、矢印53の流れに沿って、処理手段51に転送され、面情報41へと結合される。そして、矢印54の流れに沿って、記憶手段52に転送し記憶される。CPUはCentral Processing Unitの略であり、HDDは、Hard Disc Driveの略である。
FIG. 26 is an explanatory diagram for explaining the flow of processing of surface information.
The
シートPの面より得られる情報としては、例えば、圧力が考えられ、シートPと検知センサ11との間に、所定の加圧力関係が働く。これにより、図25に示すような面内の情報分布を検知することが可能で、シートPを識別するための情報として活用することができる。圧力を検知するための検知センサ11としては、例えば、特開平08−68704号公報に記載されているような、下面に導電膜を有する可撓性の圧力シートと、アクティブマトリクス型液晶駆動用回路基板を用いた面圧パネルが考えられる。すなわち、加圧力による圧力シートの撓み具合によって、薄膜トランジスタまたは、ダイオードが導通され、そのとき流れる電流の電流値によって、圧力の面分布が迅速且つ高精度に検出できるので、シートPの面情報の取得手段として適している。
As information obtained from the surface of the sheet P, for example, pressure is conceivable, and a predetermined pressure relationship is applied between the sheet P and the
次に、情報の照合方法について記載する。
記憶手段52には、少なくとも複数のシートPに対する、既存面情報42を蓄積しているものとする。既存面情報42は、それを特定するための情報、例えば銘柄、厚さ、色、材質等の情報に紐付けられて、記憶手段52に格納されている。
Next, a method for collating information will be described.
It is assumed that the existing
図27は、面情報の検索例を示す説明図である。図28は、面情報の検索の一態様を示す説明図である。図29は、情報の検索の他の態様を示す説明図である。
新たなシートPを検知センサ11が検知すると、その情報から図26の処理手段51によって新たな面情報41が生成される。処理手段51は図27に示すように、記憶手段52に対してそこに記憶されている面情報との照会を行うことができる。処理手段51は既存面情報42と、任意の閾値とがN%以上一致している情報があるか否かを、記憶手段52内の既存面情報42に対して検索する。一致する情報があれば、その既存面情報42に紐付けられたシート材を特定する情報を図24における矢印55の流れに沿って転送する。これによって検知したシートPを特定する情報を得ることができる(図28)。
FIG. 27 is an explanatory diagram of a search example of surface information. FIG. 28 is an explanatory diagram showing one aspect of the search for surface information. FIG. 29 is an explanatory diagram showing another aspect of information search.
When the
一致する情報が検索されなかった場合には、新規情報と区別され、図示しない入力手段により得られる新しい特定情報43を入力し、新規の面情報41を紐付けて記憶手段52に格納するように、処理手段51によって、入力処理が行われる(図29)。
If no matching information is found, it is distinguished from new information, new
以上の構成によれば、シート材は所定面積内の複数の情報に基づき、区別・照合されるため、詳細且つ膨大な種類のシート材の区別を行うことができる。
また、このような、シート材識別装置10は、シート材の識別を必要とする様々な装置への応用が考えられるが、その中でも、複写機、プリンター、ファクシミリ装置等の画像形成装置分野への応用が期待される。
According to the above configuration, since the sheet material is distinguished and collated based on a plurality of pieces of information within a predetermined area, detailed and enormous types of sheet material can be distinguished.
Further, the sheet
画像形成装置内に上記構成によるシート材識別装置10を組込むことにより、印刷のために画像形成装置内の給紙装置にシート材をセットあるいは1枚通紙等を行う等するだけで、シート材の各種情報が自動設定可能となる。このため、ユーザーによる各種情報入力の手間を助け、また、入力ミス等のヒューマンエラー抑制効果が期待できる。
By incorporating the sheet
自動設定された情報によって、画像形成装置としては、作像プロセス速度を変化させる等、ユーザーの情報入力を待たずに、マシンの設定も可能となるため、プリントタイムの短縮等、効率化が期待できる。 With the automatically set information, the image forming apparatus can set the machine without waiting for user information input, such as changing the image forming process speed. it can.
尚、シート材識別装置10は給紙部に限らず、画像形成装置内のシート材が通る適宜位置に配置することができる。
The sheet
<作用効果>
以上において、本実施形態によれば、トレイ底部に設置された吸着装置を用いて最下層のシート材を引っ張ることにより、トレイの積載量が少なくてもシート材が撓むことなく押圧式紙種検知センサに接触することが可能になる。この結果、シート材を入れ替える際のトレイセットで紙種検知センサをシート材に接触させ判別を行うため、紙種検知の回数を最小限にとどめセンサの高寿命化を図ることができる。
<Effect>
In the above, according to the present embodiment, by pressing the lowermost sheet material using the suction device installed at the bottom of the tray, the pressing type paper sheet does not bend even if the stack amount of the tray is small. It becomes possible to contact the detection sensor. As a result, the paper type detection sensor is brought into contact with the sheet material in the tray set when the sheet material is replaced, so that the number of paper type detections is minimized and the life of the sensor can be increased.
本実施形態によれば、吸着装置により下部から紙種検知センサを押圧する構成においてもセンサの高精度化を達成することができる。 According to this embodiment, even in a configuration in which the paper type detection sensor is pressed from below by the suction device, high accuracy of the sensor can be achieved.
尚、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。 The above-described embodiment shows an example of a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. is there.
1 給紙部
10、68 シート材識別装置
11 検知センサ
12 ケーシング
13 基準部
14、74 バネ
21 光学センサ
22 ストッパ部材
23 大ケーシング
61A 接合部
62 シート材積載装置
64 シート束
64A、64B、81 シート材
66 センサ押圧装置
67A 受側の電流供給装置
67B 送側の電流供給装置
67C 弾性体
69 押圧部材
70 センサ押上部材
70A 突起部
71 面情報検知手段
72 押上受部
73A、73B 識別装置規制部材
74 拘束弾性体
84 情報配列
P シート材
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記検知手段が、前記シート材を積載するシート材積載装置に搭載されており、前記シート材積載装置を画像形成装置にセットすることにより前記検知手段が検出対象となるシート材に接触するようにしたことを特徴とするシート材識別装置。 In a sheet material identification apparatus having detection means for detecting information on the sheet material facing the surface of the sheet material, and identification means for identifying the sheet material based on the information detected by the detection means,
The detection unit is mounted on a sheet material stacking apparatus that stacks the sheet material, and the detection unit contacts the sheet material to be detected by setting the sheet material stacking apparatus in an image forming apparatus. The sheet | seat material identification device characterized by the above-mentioned.
前記シート材積載装置の底面に、上面に突起部を有し、水平方向に摺動自在に配置された摺動部材と、
前記摺動部材と前記シート材積層装置との間に設けられ、前記摺動部材の前記突起部と前記検知手段とが接触しないように外側に付勢する弾性部材と、
前記シート積載装置を画像形成装置にセットすることにより、前記画像形成装置に設けられた当接部材が前記摺動部材と接触し前記突起部が前記検知手段を押し上げて前記検知手段が前記シート材積載装置に最下層のシート材と接触するようにしたことを特徴とする請求項1記載のシート材識別装置。 The detection means is provided on the bottom plate of the sheet material stacking device so as to be movable up and down,
On the bottom surface of the sheet material stacking apparatus, a sliding member that has a protrusion on the top surface and is slidably disposed in the horizontal direction;
An elastic member which is provided between the sliding member and the sheet material laminating device and urges outward so that the protruding portion of the sliding member and the detecting means do not come into contact with each other;
By setting the sheet stacking apparatus in the image forming apparatus, the abutting member provided in the image forming apparatus comes into contact with the sliding member, and the protrusion pushes up the detecting means so that the detecting means is the sheet material. 2. The sheet material identification device according to claim 1, wherein the stacking device is in contact with a lowermost sheet material.
前記検知手段を、検知位置と待機位置との間で移動可能に支持する支持部材と、
該支持部材のシート材表面の対向する部位に設けられた基準部と、を有し、
前記待機位置の前記検知手段は前記検知位置及び前記基準部よりも前記シート材に近づいた位置にあり、
前記シート材の検知する際、前記支持部材と前記シート材の少なくとも一方を互いに近づく方向へ移動させて前記シート材を前記検知手段、前記基準部の順に当接させ、該基準部の前記シート材に当接によって上記移動が停止した位置を前記検知手段の前記検知位置
に設定していることを特徴とするシート材識別装置。 In a sheet material identification apparatus having detection means for detecting information on the sheet material facing the surface of the sheet material, and identification means for identifying the sheet material based on the information detected by the detection means,
A support member for supporting the detection means movably between a detection position and a standby position;
A reference portion provided at a portion of the support member facing the sheet material surface,
The detection means of the standby position is at a position closer to the sheet material than the detection position and the reference portion,
When the sheet material is detected, at least one of the support member and the sheet material is moved in a direction approaching each other to bring the sheet material into contact with the detection unit and the reference portion in this order, and the sheet material of the reference portion The sheet material identifying apparatus is characterized in that the position where the movement stops due to contact with the sheet is set as the detection position of the detection means.
前記検知手段を支持し、該検知手段がシート材に接離する方向に移動可能な支持部材と、
該支持部材のシート材表面の対向する部位に設けられた基準部と、
該基準部に対して予め定めた距離に前記検知手段を保持する保持手段と、を有し、
前記基準部が前記検知手段よりも前記シート材に近づいた位置であり、
前記シート材の検知する際、前記支持部材と前記シート材の少なくとも一方を互いに近づく方向へ移動させ、前記シート材に前記基準部を当接して前記支持部材の移動が停止した位置を前記検知手段の前記検知位置に設定していることを特徴とするシート材識別装置。 In a sheet material identification apparatus having detection means for detecting information on the sheet material facing the surface of the sheet material, and identification means for identifying the sheet material based on the information detected by the detection means,
A support member that supports the detection means and is movable in a direction in which the detection means contacts and separates from the sheet material;
A reference portion provided at an opposite portion of the sheet material surface of the support member;
Holding means for holding the detection means at a predetermined distance with respect to the reference portion,
The reference portion is closer to the sheet material than the detection means;
When the sheet material is detected, at least one of the support member and the sheet material is moved in a direction approaching each other, and the position where the reference member is brought into contact with the sheet material and the movement of the support member is stopped is detected by the detection unit. The sheet material identification device is set at the detection position.
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