JP4945500B2 - Paper sheet thickness measuring apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、紙葉類厚さ測定装置、及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a paper sheet thickness measuring apparatus and an image forming apparatus.
厚紙、コピー紙、OHPフィルム等様々な種類の紙状媒体である紙葉類に印刷を行うレ
ーザプリンタ等の印刷機において、印字・定着プロセス等の各種条件を最適化するために
は、印刷をしようとする紙状媒体である紙葉類がどれ位の厚さか、どの様な種類かに関す
る情報が必要である。従来、これらの情報は、ユーザが手入力で紙葉類の種類を指定する
ことでなされていた。しかし、ユーザが紙葉類の種類を手入力するのはユーザにとっての
利便性を損ねるため、紙葉類の種類を紙葉類の搬送開始前に高精度で自動取得する方法が
望まれている。
In order to optimize various conditions such as printing and fixing processes in printing machines such as laser printers that print on various types of paper sheets such as cardboard, copy paper, OHP film, etc. Information on how thick and what kind of paper is the paper-like medium to be obtained is necessary. Conventionally, such information has been made by the user specifying the type of paper sheet manually. However, since it is not convenient for the user to manually input the type of paper sheet, a method for automatically acquiring the type of paper sheet with high accuracy before the conveyance of the paper sheet is desired. .
印刷機のトレイに紙葉類を積層した状態で、紙葉類の厚さを測定する従来技術の光学式
紙葉類厚さ測定装置について説明する(例えば特許文献1参照)。光学式紙葉類厚さ測定
装置は、その主な構成として、複数の紙葉類を積み重ねて整合された積層束が、トレイ上
に置かれており、積層束の側面を光源によって斜め上方あるいは斜め下方から積層束の側
面の凸凹を強調するために光を照射する。照射光によって直接照射された領域からの反射
光を受光素子によって撮像し、紙葉類によって形成される明暗の波形からピーク間距離を
求め、紙葉類厚さを算出している。この場合、反射光は、紙葉類の端部では反射光が強く
、紙葉類と紙葉類との隙間からの反射光は弱いので、隙間のところで光量が低下したピー
クが現れる。
A conventional optical paper sheet thickness measuring apparatus for measuring the thickness of a paper sheet in a state where the paper sheet is stacked on a tray of a printing press will be described (for example, see Patent Document 1). The optical paper sheet thickness measuring apparatus has, as its main configuration, a stacked bundle in which a plurality of paper sheets are stacked and aligned is placed on a tray, and the side surface of the stacked bundle is inclined upward or downward by a light source. In order to emphasize the unevenness on the side surface of the laminated bundle from obliquely below, light is irradiated. Reflected light from a region directly irradiated with irradiation light is imaged by a light receiving element, a peak-to-peak distance is obtained from a light and dark waveform formed by the paper sheet, and the paper sheet thickness is calculated. In this case, since the reflected light is strong at the edge of the paper sheet and the reflected light from the gap between the paper sheet and the paper sheet is weak, a peak in which the amount of light decreases at the gap appears.
しかし、積層束の側面の、直接照射された領域からの反射光を撮像しただけでは、紙葉
類の厚さを正確に求めるための十分なコントラストのピークを得ることは難しく、また紙
葉類1枚ごとではなく複数枚ごとの偽りの周期を検出してしまうこともあるなど、確実に
紙葉類の厚さを検出することが困難である。また、紙葉類の1枚の厚さは60〜300μ
mにも及ぶため、1枚の厚さを確実に検出できなければ、薄手の紙が複数枚重なって厚手
の紙と誤検出されてしまうなどの問題点がある。
Therefore, if the thickness of one sheet cannot be reliably detected, a plurality of thin papers overlap each other and are erroneously detected as thick papers.
上記したように、従来の手法では紙葉類の厚さを正確に求めることは困難であった。本
発明は、紙葉類を積層した状態で紙葉類の厚さを正確に測定することが可能な紙葉類厚さ
測定装置、及び紙葉類厚さの測定結果を利用した画像形成装置を提供することを目的とす
る。
As described above, it has been difficult to accurately determine the thickness of the paper sheet by the conventional method. The present invention relates to a paper sheet thickness measuring apparatus capable of accurately measuring the thickness of a paper sheet in a state in which the paper sheets are stacked, and an image forming apparatus using the measurement result of the paper sheet thickness The purpose is to provide.
上記課題を解決するために本発明は、紙葉類が積層されて上面、下面、および複数の積
層方向に沿った面である側面を有する積層束の前記上面、下面及び複数の側面のうち少な
くとも1つの面にある第1の領域から前記積層束内に入射するように、光を照射させる照
射手段と、前記積層束内に入射した光のうち、前記紙葉類間を伝搬し、前記積層束の複数
の側面のうち少なくとも1つの側面にあり前記第1の領域とは別の第2の領域に達した光
の光量分布に基づく光量分布情報を求める光量分布測定手段と、前記光量分布情報に基づ
き、前記紙葉類の厚さを算出する厚さ算出手段を具備した紙葉類厚さ測定装置を提供する
。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides at least one of the upper surface, the lower surface, and the plurality of side surfaces of a stacked bundle having a top surface, a lower surface, and a side surface that is a surface along a plurality of stacking directions. An irradiating means for irradiating light so as to enter the laminated bundle from a first region on one surface, and propagating between the sheets among the light incident on the laminated bundle, A light amount distribution measuring means for obtaining light amount distribution information based on a light amount distribution of light that has reached a second region different from the first region on at least one side surface of the plurality of side surfaces of the bundle, and the light amount distribution information In accordance with the present invention, there is provided a paper sheet thickness measuring device comprising a thickness calculating means for calculating the thickness of the paper sheet.
また、紙葉類が積層されて上面、下面、および複数の積層方向に沿った面である側面を
有する積層束の前記上面、下面及び複数の側面のうち少なくとも1つの面に向かって光を
照射させる照射手段と、前記照射手段が配された面とは異なる前記複数の側面のうち1つ
の側面に配され該側面に達した光の光量分布を測定することで光量分布情報を求める光量
分布測定手段と、前記光量分布情報に基づき前記紙葉類の厚さを算出する厚さ算出手段を
具備したことを特徴とする紙葉類厚さ測定装置を提供する。
In addition, light is emitted toward at least one of the upper surface, the lower surface, and the plurality of side surfaces of the stacked bundle having a top surface, a lower surface, and a side surface that is a surface along a plurality of stacking directions. A light amount distribution measurement for obtaining light amount distribution information by measuring a light amount distribution of light that is arranged on one side surface of the plurality of side surfaces different from the surface on which the irradiation unit is disposed and that reaches the side surface There is provided a sheet thickness measuring apparatus comprising: a means; and a thickness calculating means for calculating the thickness of the sheet based on the light amount distribution information.
また、紙葉類が積層されて上面、下面、および複数の積層方向に沿った面である側面を
有する積層束の前記複数の側面のうち1つの側面に向かって光を照射させる照射手段と、
該側面に達した光の光量分布を測定することで光量分布情報を求める光量分布測定手段と
、前記照射手段から前記光量分布測定手段に直接入射する光および該側面で反射した光を
遮る遮光手段と、前記光量分布情報に基づき前記紙葉類の厚さを算出する紙葉類厚さ算出
手段を具備したことを特徴とする紙葉類厚さ測定装置を提供する。
Further, an irradiating unit that irradiates light toward one side surface of the plurality of side surfaces of the stack of bundles having a top surface, a bottom surface, and a side surface that is a surface along a plurality of stacking directions by laminating paper sheets;
Light quantity distribution measuring means for obtaining light quantity distribution information by measuring the light quantity distribution of light reaching the side surface, and light shielding means for blocking light directly incident on the light quantity distribution measuring means from the irradiating means and light reflected on the side surface And a paper sheet thickness measuring device for calculating the thickness of the paper sheet based on the light quantity distribution information.
また、紙葉類が積層されて上面、下面、および複数の積層方向に沿った面である側面を有
する積層束の前記上面、下面及び複数の側面のうち少なくとも1つの面にある第1の領域
から前記積層束内に入射するように、光を照射させる照射手段と、前記積層束内に入射し
た光のうち、前記紙葉類間を伝搬し、前記積層束の複数の側面のうち少なくとも1つの側
面にあり前記第1の領域とは別の第2の領域に達した光の光量分布に基づく光量分布情報
を求める光量分布測定手段と、前記光量分布情報に基づき、前記紙葉類の厚さを算出する
厚さ算出手段を具備した紙葉類厚さ測定装置と、前記紙葉類に画像を形成する画像形成手
段と、算出した前記紙葉類の厚さの情報に基づき前記画像形成手段を制御する画像制御手
段を具備したことを特徴とする画像形成装置を提供する。
In addition, the first region on at least one of the upper surface, the lower surface, and the plurality of side surfaces of the stacked bundle having a top surface, a lower surface, and a side surface that is a surface along a plurality of stacking directions on which the sheets are stacked. Of the light incident on the stacked bundle and propagating between the sheets, and at least one of the plurality of side surfaces of the stacked bundle. Light quantity distribution measuring means for obtaining light quantity distribution information based on the light quantity distribution of light that has reached one second side different from the first area, and the thickness of the paper sheet based on the light quantity distribution information A sheet thickness measuring device provided with a thickness calculating means for calculating the thickness, an image forming means for forming an image on the paper sheet, and the image formation based on the calculated thickness information of the paper sheet The image control means for controlling the means is provided. To provide an image forming apparatus.
本発明によれば、紙葉類の厚さを正確に測定するために十分な、コントラストの高い信
号を得て、高精度な測定が可能な紙葉類厚さ測定装置、およびこの測定結果を利用した画
像形成装置を提供することを目的とする。
According to the present invention, a paper thickness measuring apparatus capable of obtaining a high-contrast signal sufficient for accurately measuring the thickness of a paper sheet and capable of performing high-accuracy measurement, and a result of the measurement. It is an object to provide a used image forming apparatus.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。ここで、互いに
同じ部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, the same parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(第1の実施形態)
第1の実施形態について、図1乃至図6、及び図25を参照して説明する。
(First embodiment)
A first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6 and FIG.
図1は紙葉類に画像を形成する画像形成装置の中に積層された紙葉類の種類判別を行う
紙葉類種類判別装置を抜き出して一例を示したものである。
FIG. 1 shows an example in which a paper sheet type discriminating apparatus for discriminating types of paper sheets stacked in an image forming apparatus for forming an image on paper sheets is extracted.
まず紙葉類厚さ測定装置26について説明する。図1に示すように、複数の紙葉類13
が積層され上面、下面、および複数の積層方向に沿った面である側面16を有する積層束
14が、積載方向に上下動することができる駆動部(図示せず)を具備したトレイ12上
に置かれている。積層束14上方に設置され照射光量を制御する光量調整部101を有す
る光源10から、積層束14上面に向かって照射光11を発する。上面とはトレイ12上
に紙葉類13を積層したときに最上段となる紙葉類13の面であり、下面とはトレイ12
に接する最下段となる紙葉類13の面である。
First, the sheet thickness measuring device 26 will be described. As shown in FIG. 1, a plurality of paper sheets 13
Is stacked on a tray 12 having a drive unit (not shown) that can move up and down in the stacking direction. The stacked bundle 14 has a top surface, a bottom surface, and a side surface 16 that is a surface along a plurality of stacking directions. It has been placed. Irradiation light 11 is emitted toward the upper surface of the stacked bundle 14 from the light source 10 having the light amount adjusting unit 101 that is installed above the stacked bundle 14 and controls the amount of irradiation light. The upper surface is the surface of the paper sheet 13 that is the uppermost layer when the paper sheets 13 are stacked on the tray 12, and the lower surface is the tray 12.
This is the surface of the lowermost sheet 13 that is in contact with the sheet.
また、側面16とは積層束14の上面及び下面を除く複数の端面である。積層方向とは
、紙葉類13を積層させる方向であり、その方向と水平をなす積層束14の複数の面を側
面とする。水平方向とは側面16で積層方向と垂直をなす方向である。複数の側面16の
うち受光素子19が対向配置される1つの側面を16aとする。
The side surface 16 is a plurality of end surfaces excluding the upper surface and the lower surface of the laminated bundle 14. The stacking direction is a direction in which the paper sheets 13 are stacked, and a plurality of surfaces of the stacked bundle 14 that are parallel to the direction are defined as side surfaces. The horizontal direction is a direction perpendicular to the stacking direction at the side surface 16. One side surface of the plurality of side surfaces 16 on which the light receiving element 19 is opposed is 16a.
積層束14上面の照射光11によって直接照射された積層束14の面上の領域が第1の
領域30である。光源10から積層束14内部に入射し積層束14内部を伝搬して側面1
6aにある第2の領域31から射出した伝搬光17は、積層束14の側面16aに対向配
置された結像レンズ18と受光素子19によって測定される。受光素子19は、CCDイ
メージセンサやCMOSイメージセンサ等の素子を2次元的に配列させたエリアセンサで
ある。結像レンズ18及び受光素子19は駆動部(図示せず)によって積層方向及び水平
方向に移動可能である。
A region on the surface of the stack 14 directly irradiated with the irradiation light 11 on the top surface of the stack 14 is a first region 30. The light enters the laminated bundle 14 from the light source 10 and propagates through the laminated bundle 14 so that the side surface 1
The propagating light 17 emitted from the second region 31 in 6a is measured by the imaging lens 18 and the light receiving element 19 arranged to face the side surface 16a of the laminated bundle 14. The light receiving element 19 is an area sensor in which elements such as a CCD image sensor and a CMOS image sensor are two-dimensionally arranged. The imaging lens 18 and the light receiving element 19 can be moved in the stacking direction and the horizontal direction by a drive unit (not shown).
積層束14の側面16aにある第2の領域31は、側面16aから射出する伝搬光17
を受光素子19が測定できるならば積層束14にある複数の側面16のいずれであっても
良いが、光源10が照射する第1の領域30とは重複しない別の領域である。本実施例で
は、第1の領域30は積層束14の上面にあり、第2の領域31がある積層束14の側面
16aとは別であるためこれを満たす。
The second region 31 on the side surface 16a of the laminated bundle 14 is propagated light 17 emitted from the side surface 16a.
Can be any of the plurality of side surfaces 16 in the stacked bundle 14, but is a different region that does not overlap with the first region 30 irradiated by the light source 10. In the present embodiment, the first region 30 is on the upper surface of the laminated bundle 14, and this is satisfied because it is different from the side surface 16 a of the laminated bundle 14 with the second region 31.
遮光部材15は長方形の樹脂板であり、積層束14の上面が側面16aと接する側端部
から1mm内側の位置で積層束14の上面に接し、受光素子19が伝搬光17を見ること
ができるように設置され、伝搬光17以外の光、たとえば光源10による照射光11や、
照射光11が第1の領域30で反射した反射光が直接受光素子19に入射しないようにな
っている。受光素子19で測定された第2の領域31から射出する伝搬光17は光量分布
情報として紙葉類厚さ情報算出部20に出力され、紙葉類厚さ情報算出部20は光量分布
情報から紙葉類13の厚さを算出する。以上が本実施形態の画像形成装置が紙葉類13の
厚さを測定する紙葉類厚さ測定装置26に関する説明である。
The light shielding member 15 is a rectangular resin plate, and the upper surface of the laminated bundle 14 is in contact with the upper surface of the laminated bundle 14 at a position 1 mm inside from the side end portion in contact with the side surface 16 a, and the light receiving element 19 can see the propagation light 17. The light other than the propagating light 17, for example, the irradiation light 11 from the light source 10,
The reflected light reflected by the irradiation light 11 in the first region 30 is not directly incident on the light receiving element 19. The propagating light 17 emitted from the second region 31 measured by the light receiving element 19 is output to the paper sheet thickness information calculation unit 20 as light quantity distribution information, and the paper sheet thickness information calculation unit 20 calculates from the light quantity distribution information. The thickness of the paper sheet 13 is calculated. This completes the description of the sheet thickness measuring device 26 in which the image forming apparatus of the present embodiment measures the thickness of the sheet 13.
上記した紙葉類厚さ測定装置26と、積層束14の全体厚さを測定する全体厚さ測定装
置27と、積層束14の全体重さを測定する重さ測定装置28と、紙葉類13の面積情報
を取得する面積情報取得装置29が配され、それぞれの装置から出力された紙葉類13及
び積層束14に関する情報から紙葉類種類判別部25は、紙葉類13の坪量を算出し、坪
量から紙葉類13の種類を判別する。紙葉類種類判別部25は、坪量と当該坪量に対応す
る用紙の種類を記憶したテーブルを保持している。その後、紙葉類13に画像を形成する
定着器の温度等、紙葉類13に画像を印刷する際に重要な条件を出力する。以上が本実施
形態の画像形成装置のうち、紙葉類13の種類を判別する紙葉類種類判別装置に関する説
明である。
The above-described paper sheet thickness measuring device 26, the total thickness measuring device 27 for measuring the total thickness of the laminated bundle 14, the weight measuring device 28 for measuring the total weight of the laminated bundle 14, and the paper sheets The area information acquisition device 29 for acquiring area information 13 is arranged, and the sheet type discriminating unit 25 determines the basis weight of the sheet 13 from the information about the sheet 13 and the stack 14 output from each apparatus. And the type of the paper sheet 13 is determined from the basis weight. The paper sheet type discriminating unit 25 holds a table storing basis weights and paper types corresponding to the basis weights. Thereafter, important conditions such as the temperature of the fixing device that forms the image on the paper sheet 13 when printing the image on the paper sheet 13 are output. This completes the description of the paper sheet type discriminating apparatus for discriminating the type of the paper sheet 13 in the image forming apparatus of the present embodiment.
図2は、光源10から積層束14内部に入射した照射光11がどのように、積層束14
の内部を伝搬するかを表した図である。図に示すように、積層束14の上面に入射した照
射光11は、紙葉類13aの表面で拡散反射するか、あるいは紙葉類13aの内部に浸透
して、その一部は紙葉類13aを透過して下の紙葉類13bの表面に達する。ここで、光
の減衰率が紙葉類中と空気中では異なるため、紙葉類13aと紙葉類13bの間の隙間2
3で光が反射をくり返し、積層束14の側面16aにある第2の領域31まで達する。第
2の領域31に達した光は、伝搬光17として第2の領域31から射出する。
FIG. 2 shows how the irradiation light 11 incident on the inside of the laminated bundle 14 from the light source 10 is shown in FIG.
It is a figure showing whether it propagates inside. As shown in the figure, the irradiation light 11 incident on the upper surface of the laminated bundle 14 is diffusely reflected on the surface of the paper sheet 13a or penetrates into the paper sheet 13a, and a part of the paper sheet 13a. It penetrates 13a and reaches the surface of the lower paper sheet 13b. Here, since the light attenuation rate differs between the paper sheet and the air, the gap 2 between the paper sheet 13a and the paper sheet 13b.
3, the light repeats reflection and reaches the second region 31 on the side surface 16 a of the laminated bundle 14. The light that has reached the second region 31 exits from the second region 31 as propagating light 17.
したがって、積層束14の側面16aを見た場合、各紙葉類の隙間23が明るく見える
。また、紙葉類13の端部は、照射光11が側面16aに到達するまでの間にほとんど吸
収されるため、暗く見える。そこで、受光素子19によって第2の領域31を撮像したと
きには、各紙葉類の隙間23が高光量で輝き、受光素子19が出力する光量分布情報には
明瞭なピークが現れる。
Therefore, when the side surface 16a of the laminated bundle 14 is viewed, the gaps 23 between the paper sheets appear bright. Moreover, since the edge part of the paper sheet 13 is almost absorbed until the irradiation light 11 arrives at the side surface 16a, it looks dark. Therefore, when the second region 31 is imaged by the light receiving element 19, the gaps 23 of each paper sheet shine with a high light amount, and a clear peak appears in the light amount distribution information output from the light receiving element 19.
照射光11の一部は紙葉類13の表面で反射するが、第1の領域30と第2の領域31
は別の面上にあり、また遮光部材15を配しているため受光素子19にはほとんど届かな
い。
A part of the irradiation light 11 is reflected by the surface of the paper sheet 13, but the first region 30 and the second region 31.
Is on a different surface, and the light-shielding member 15 is arranged, so that it hardly reaches the light-receiving element 19.
光源10から発した照射光11によって照射された領域である第1の領域30と受光素
子19が伝搬光17を測定する第2の領域31が重複しない別の領域であるということの
意味について説明する。受光素子19が測定する光は、第1の領域30から積層束14内
部に入射し紙葉類間の隙間23を伝搬し、積層束14の側面16aにある第2の領域31
に達した伝搬光17であり、第1の領域30から直接反射する光は測定しないことを意味
する。第1の領域30と第2の領域31が重ならない様、本実施形態では、第1の領域3
0と第2の領域31とが積層束上の異なる面にあり、伝搬光17以外の光が受光素子19
にできるだけ入射しないよう、遮光部材15を設置している。また、遮光部材15を設け
ずとも、伝搬光17以外の光ができるだけ受光素子19に入射しないように光源10と受
光素子19とが配置されていればよい。
The meaning of the first region 30 that is the region irradiated with the irradiation light 11 emitted from the light source 10 and the second region 31 in which the light receiving element 19 measures the propagation light 17 is another region that does not overlap is described. To do. The light measured by the light receiving element 19 enters the laminated bundle 14 from the first region 30, propagates through the gaps 23 between the sheets, and the second region 31 on the side surface 16 a of the laminated bundle 14.
This means that the propagating light 17 that has reached 1 and is reflected directly from the first region 30 is not measured. In this embodiment, the first region 3 and the second region 31 do not overlap each other.
0 and the second region 31 are on different surfaces on the stacked bundle, and light other than the propagating light 17 is received by the light receiving element 19.
The light shielding member 15 is installed so as not to be incident as much as possible. Even if the light shielding member 15 is not provided, the light source 10 and the light receiving element 19 may be arranged so that light other than the propagation light 17 does not enter the light receiving element 19 as much as possible.
ここでは、第2の領域31の主要な領域が第1の領域30重なっていないことを意味し
ているため、光源10が発した照射光11が照射する第1の領域30が第2の領域31と
それぞれの端においてわずかだけ重なっていたとしても、主要な領域が重なっているとは
言えないので、第1の領域30と第2の領域31は別であるといえる。
Here, since the main area of the second area 31 means that the first area 30 does not overlap, the first area 30 irradiated by the irradiation light 11 emitted from the light source 10 is the second area. Even if it slightly overlaps 31 at each end, it cannot be said that the main region overlaps, so the first region 30 and the second region 31 can be said to be different.
図3は、本実施形態の紙葉類厚さ測定装置によって第2の領域31に達した光を、受光
素子19が撮像した画像データである。白く、光量が多く撮像されている部分は、紙葉類
13の隙間23から射出した光を撮像したものである。紙葉類13の隙間23を伝搬し側
面16aから射出する伝搬光17を利用している為、積層束14の側面16aが平坦では
なく数枚周期の凹凸を有していたとしても、紙葉類13内部を伝搬する光はすでに減衰し
てしまっているため、伝搬光17は側面16aの凹凸からの影響を受けにくい。以上の結
果から、本実施形態の紙葉類種類判別装置の紙葉類厚さ測定方法を用いると、従来技術と
比べて紙葉類1枚ごとのピークを非常に明瞭に測定することが可能であり、紙葉類1枚の
厚さを正確に測定できることがわかる。
FIG. 3 shows image data obtained by the light receiving element 19 picking up the light reaching the second region 31 by the paper thickness measuring apparatus of the present embodiment. A white portion where a large amount of light is imaged is an image of light emitted from the gap 23 of the paper sheet 13. Since the propagating light 17 propagating through the gap 23 of the paper sheet 13 and exiting from the side surface 16a is used, even if the side surface 16a of the laminated bundle 14 is not flat and has irregularities of several cycles, the paper sheet Since the light propagating inside the class 13 has already attenuated, the propagating light 17 is hardly affected by the unevenness of the side surface 16a. From the above results, it is possible to measure the peak for each sheet of paper very clearly compared to the prior art by using the sheet thickness measuring method of the sheet type discriminating apparatus of this embodiment. It can be seen that the thickness of one sheet of paper can be accurately measured.
図4は、本実施形態の紙葉類厚さ測定装置26が第2の領域31での伝搬光17の画像
データから紙葉類13の厚さを算出する処理手順を示したフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure for calculating the thickness of the paper sheet 13 from the image data of the propagation light 17 in the second region 31 by the paper sheet thickness measuring device 26 of the present embodiment.
まず、光源10から積層束14内部に入射し積層束14内部を伝搬して側面16aにあ
る第2の領域31から射出した伝搬光17の光量分布を受光素子19によって撮像し、図
3に示すような画像データを取得する(ST1)。(ST1)で取得した画像データには
、積層方向に沿って、明暗が繰り返された光量分布が生じている。この繰り返し間隔が紙
葉類13の厚さに相当する。この画像データを1画素の幅をもち、積層方向に沿ったライ
ンに分割する。そのラインの各画素の画素値に基づく光量分布を、画像データ全体にわた
って水平方向に積分し、第2の領域31での積層方向に沿った1次元の光量分布情報を取
得する(ST2)。取得した光量分布情報の波形の中から基準点を設定し、基準点から一
つ目の明瞭なピーク位置を抽出する(ST3)。次に、基準点から二つ目の明瞭なピーク
位置を抽出する(ST4)。これら2つのピーク間の距離を算出し(ST5)、そのピー
ク間の距離情報から紙葉類の厚さを決定する(ST6)。得られた紙葉類厚さ情報を出力
し(ST7)紙葉類厚さを算出する処理を終了する(ST8)。
First, a light quantity distribution of the propagation light 17 incident on the inside of the laminated bundle 14 from the light source 10 and propagated through the laminated bundle 14 and emitted from the second region 31 on the side surface 16a is imaged by the light receiving element 19, and is shown in FIG. Such image data is acquired (ST1). In the image data acquired in (ST1), a light amount distribution in which brightness is repeated along the stacking direction is generated. This repetition interval corresponds to the thickness of the paper sheet 13. This image data has a width of one pixel and is divided into lines along the stacking direction. The light amount distribution based on the pixel value of each pixel of the line is integrated in the horizontal direction over the entire image data to obtain one-dimensional light amount distribution information along the stacking direction in the second region 31 (ST2). A reference point is set from the acquired light quantity distribution information waveform, and the first clear peak position is extracted from the reference point (ST3). Next, a second clear peak position is extracted from the reference point (ST4). The distance between these two peaks is calculated (ST5), and the thickness of the paper sheet is determined from the distance information between the peaks (ST6). The obtained paper sheet thickness information is output (ST7), and the process of calculating the paper sheet thickness is terminated (ST8).
この処理手順では、画像データの光量分布を水平方向に積分するステップ(ST2)を
取り入れたが、積分せずに、画像データ内から1画素の幅をもち積層方向に沿った1つの
ラインを抽出し、そのラインでの積層方向に沿った光量分布情報から紙葉類の厚さを算出
、紙葉類厚さ情報を出力してもよい。2次元の画像データを得た際には水平方向に積分す
るステップ(ST2)を経た方が、紙葉類13の厚さに相当する明暗の周期がより明瞭に
分かることが実験から求まっている。
In this processing procedure, the step (ST2) of integrating the light quantity distribution of the image data in the horizontal direction is incorporated, but one line along the stacking direction having a width of one pixel is extracted from the image data without integration. Then, the thickness of the paper sheet may be calculated from the light amount distribution information along the stacking direction in the line, and the paper sheet thickness information may be output. Experiments have shown that when two-dimensional image data is obtained, it is possible to more clearly see the light / dark cycle corresponding to the thickness of the paper sheet 13 after the step of integrating horizontally (ST2). .
また、光量分布を水平方向に積分する(ST2)際には、積層方向に沿った伝搬光17
の明暗がはっきりと表れ、繰り返し間隔が紙葉類13の厚さに相当する領域を抽出し、該
領域のみで積分処理を行ってもよい。
Further, when integrating the light amount distribution in the horizontal direction (ST2), the propagation light 17 along the stacking direction is obtained.
It is also possible to extract a region where the brightness and darkness appear clearly and the repetition interval corresponds to the thickness of the paper sheet 13, and to perform the integration processing only in the region.
また、(ST2)で算出した積層方向の光量分布の波形を、高速フーリエ変換(FFT
)で処理し、パワースペクトルのピーク位置を抽出し、そのピーク位置から紙葉類の厚さ
を算出してもよい。パワースペクトルのピークを検出することにより、紙葉類の厚さをピ
ーク毎に逐一求めることなく、厚さの平均値を精度良く求めることができる。
Further, the waveform of the light amount distribution in the stacking direction calculated in (ST2) is converted into a fast Fourier transform (FFT).
), The peak position of the power spectrum may be extracted, and the thickness of the paper sheet may be calculated from the peak position. By detecting the peak of the power spectrum, the average value of the thickness can be obtained accurately without obtaining the thickness of the paper sheet for each peak.
また、厚さを算出する方法は、実際に演算を行わずに求めてもよい。あらかじめ様々な
厚さをもった紙葉類毎に、(ST2)で得られる伝搬光17の積層方向の光量分布情報と
その時の紙葉類の厚さとをデータベースに記憶しておく。そして、紙葉類の厚さ測定時に
、(ST0)〜(ST2)で得られた光量分布情報と、データベースの中に記憶された光
量分布情報とを比較し、その中で光量分布情報の波形の位相が類似するものを選択する。
選択された光量分布情報に対応づけられた紙葉類の厚さをデータベースから出力してもよ
い。
Moreover, you may obtain | require the method of calculating thickness, without actually calculating. For each paper sheet having various thicknesses in advance, the light quantity distribution information in the stacking direction of the propagation light 17 obtained in (ST2) and the thickness of the paper sheet at that time are stored in the database. When the thickness of the paper sheet is measured, the light amount distribution information obtained in (ST0) to (ST2) is compared with the light amount distribution information stored in the database. The ones with similar phases are selected.
You may output the thickness of the paper sheet matched with the selected light quantity distribution information from a database.
伝搬光17が少ない時にはS/Nの低い信号しか得ることができず紙葉類13の厚さを
正しく測定することが困難であると考えられる。また、紙葉類13そのものの内部を伝搬
する光が多すぎると、受光素子19が紙葉類13の隙間23を伝搬した光以外の光をも撮
像してしまうことでノイズがのってしまい、紙葉類13の厚さを正確に測定することが困
難であると考えられる。
When the propagation light 17 is small, only a signal with a low S / N can be obtained, and it is considered difficult to correctly measure the thickness of the paper sheet 13. In addition, if too much light propagates inside the paper sheet 13 itself, the light receiving element 19 picks up light other than the light propagated through the gap 23 of the paper sheet 13, thereby causing noise. It is considered that it is difficult to accurately measure the thickness of the paper sheet 13.
以上の手順で光量分布情報からピークを求める事ができず、最適ではないと判断した場
合は、光量調整部101によって光源10が発する照射光11の光量を調整する、または
、駆動部(図示せず)によって結像レンズ18及び受光素子19を移動させ測定位置を調
整することで適切な光量分布を得ることができる。具体的には、光量が多すぎると判断し
た場合には、側面16aの光源10から遠ざかる方向へ、逆に光量が少なすぎると判断し
た場合には、光源10に近づく方向へと駆動部(図示せず)を駆動動作させることで光源
10が発する照射光11の光量を調整したことと同様の効果を得ることができる。駆動部
(図示せず)は結像レンズ18及び受光素子19に取り付けたが、結像レンズ18及び受
光素子19と、光源10との相対的な位置関係を変更することができれば本実施形態の効
果を得ることができる為、光源10に駆動部(図示せず)を取り付けても同様の効果が得
られる。
When it is determined that the peak cannot be obtained from the light amount distribution information by the above procedure and is not optimal, the light amount adjusting unit 101 adjusts the light amount of the irradiation light 11 emitted from the light source 10 or a driving unit (not shown). 2), the image forming lens 18 and the light receiving element 19 are moved to adjust the measurement position, whereby an appropriate light amount distribution can be obtained. Specifically, when it is determined that the amount of light is too large, the drive unit (see FIG. 6) moves away from the light source 10 on the side surface 16a, and conversely, when it is determined that the amount of light is too small, the drive unit (see FIG. (Not shown) can be driven to obtain the same effect as adjusting the amount of the irradiation light 11 emitted from the light source 10. The drive unit (not shown) is attached to the imaging lens 18 and the light receiving element 19. However, if the relative positional relationship between the imaging lens 18 and the light receiving element 19 and the light source 10 can be changed, the driving unit (not shown) of this embodiment is used. Since an effect can be obtained, the same effect can be obtained even if a drive unit (not shown) is attached to the light source 10.
また、複数の光量で光源10が光を照射するように制御し、光量毎に射出する伝搬光1
7を撮像する。その中で最も適切な光量分布が得られた画像データに基づき、紙葉類13
の厚さを算出しても良い。
Further, the light source 10 is controlled to emit light with a plurality of light amounts, and the propagation light 1 emitted for each light amount
7 is imaged. Based on the image data from which the most appropriate light quantity distribution is obtained, the paper sheet 13
The thickness may be calculated.
ここでは、受光素子19が第2の領域31における2次元エリアでの光量を測定し、そ
の測定結果を元に処理を行っているが、少なくとも積層方向に沿った光量分布を得られれ
ば良い。そのため、受光素子19が積層方向に沿った1次元ラインの光量分布を出力する
場合などには、画像データ全体の光量分布を水平方向に積分するステップ(ST2)は省
略してもよい。
Here, the light receiving element 19 measures the amount of light in the two-dimensional area in the second region 31 and performs processing based on the measurement result. However, it is only necessary to obtain a light amount distribution along at least the stacking direction. Therefore, when the light receiving element 19 outputs a light amount distribution of a one-dimensional line along the stacking direction, the step (ST2) of integrating the light amount distribution of the entire image data in the horizontal direction may be omitted.
図5は、素子を2次元的に配列させたエリアセンサである受光素子19が測定した第2
の領域31の光量分布から、図4に示した(ST1)から(ST2)までの処理手順を経
て得られた紙葉類13の厚さ情報を含んだ積層方向の光量分布を示すものである。ここで
、横軸が側面16aの積層方向の長さを示し、縦軸が伝搬光17の光量を規格化したもの
である。例えば、(ST3)で抽出する基準から一つ目のピークを図5の120μm付近
に現われているピークとすると、(ST4)で抽出する基準から二つ目のピークは図5の
200μm付近に現われているピークを指す。(ST5)ではこの二つのピーク間の距離
が約80μmと求まり、(ST6)で紙葉類の厚さは80μmと決定する。
FIG. 5 shows the second measured by the light receiving element 19 which is an area sensor in which the elements are two-dimensionally arranged.
4 shows the light amount distribution in the stacking direction including the thickness information of the paper sheet 13 obtained through the processing procedure from (ST1) to (ST2) shown in FIG. . Here, the horizontal axis indicates the length of the side surface 16a in the stacking direction, and the vertical axis indicates the normalized light quantity of the propagation light 17. For example, if the first peak from the reference extracted in (ST3) is the peak appearing near 120 μm in FIG. 5, the second peak from the reference extracted in (ST4) appears near 200 μm in FIG. Refers to the peak. In (ST5), the distance between the two peaks is determined to be about 80 μm, and in (ST6), the thickness of the paper sheet is determined to be 80 μm.
以上の様な手順で、積層束14の第2の領域31から射出する伝搬光17を受光素子1
9により見れば紙葉類1枚の厚さに相当するピークが得られ、これにより紙葉類13の1
枚あたりの厚さが得られる。
The propagation light 17 emitted from the second region 31 of the laminated bundle 14 is converted into the light receiving element 1 by the procedure as described above.
9, a peak corresponding to the thickness of one sheet is obtained.
Thickness per sheet is obtained.
次に、本実施形態に係る画像形成装置内で、紙葉類厚さ測定装置26で得られた紙葉類
厚さ情報を元に紙葉類種類判別装置で紙葉類の種類を判別し、紙葉類13に画像を形成す
る際の印刷パラメータを出力する一連の処理を、図6を参照しながら詳細な説明をする。
Next, in the image forming apparatus according to the present embodiment, the type of the paper sheet is discriminated by the paper sheet type discriminating device based on the paper sheet thickness information obtained by the paper sheet thickness measuring device 26. A series of processes for outputting print parameters when forming an image on the paper sheet 13 will be described in detail with reference to FIG.
図6は、紙葉類種類判別部25内での処理手順を含めた画像形成装置の機能ブロックを
示したものである。上記した方法で第2の領域31から射出する伝搬光17の画像データ
を光検出ブロック200によって得ることができる。光検出ブロック200は、結像レン
ズ18と受光素子19を組み合わせたものに相当する。紙葉類厚さ算出ブロック201は
、光検出ブロック200によって得られた画像データから積層方向に沿った伝搬光17の
光量分布情報を得て、その光量分布のピーク間隔を検出し、ピーク間の距離から紙葉類の
厚さを算出する機能を具備している。
FIG. 6 shows functional blocks of the image forming apparatus including the processing procedure in the paper sheet type discriminating unit 25. The image data of the propagating light 17 emitted from the second region 31 can be obtained by the light detection block 200 by the method described above. The light detection block 200 corresponds to a combination of the imaging lens 18 and the light receiving element 19. The paper sheet thickness calculation block 201 obtains the light amount distribution information of the propagation light 17 along the stacking direction from the image data obtained by the light detection block 200, detects the peak interval of the light amount distribution, and It has a function to calculate the thickness of paper sheets from the distance.
紙葉類厚さ算出ブロック201は、伝搬光17の光量から光源10が発する照射光11
の光量が最適であるかも判断し、もし、紙葉類13の厚さを算出できる光量分布情報をも
った画像データを得ることができなかった場合、駆動制御ブロック202または光調整ブ
ロック203によって調整を行う。駆動制御ブロック202は、光検出ブロック200に
取り付けられ水平方向及び積層方向に駆動可能な駆動部21を制御する機能を具備してい
る。また、光調整ブロック203は、光源10が発する照射光11の光量等を調整する機
能を具備している。以上の機能によって、最適な光量分布をもった伝搬光17を撮像し、
紙葉類厚さ算出ブロック201で紙葉類13の厚さを算出する。そして、紙葉類厚さ算出
部201で得られた紙葉類13の厚さに対応する各種パラメータを紙葉類情報データベー
ス209から読み出し、画像形成ブロック210に出力する。
The paper sheet thickness calculation block 201 is configured to irradiate the irradiation light 11 emitted from the light source 10 from the amount of the propagation light 17.
If the image data having the light amount distribution information that can calculate the thickness of the paper sheet 13 cannot be obtained, the drive control block 202 or the light adjustment block 203 adjusts the light amount. I do. The drive control block 202 has a function of controlling the drive unit 21 that is attached to the light detection block 200 and can be driven in the horizontal direction and the stacking direction. The light adjustment block 203 has a function of adjusting the amount of irradiation light 11 emitted from the light source 10. With the above function, the propagation light 17 having an optimum light amount distribution is imaged,
In the paper thickness calculation block 201, the thickness of the paper 13 is calculated. Then, various parameters corresponding to the thickness of the paper sheet 13 obtained by the paper sheet thickness calculation unit 201 are read from the paper sheet information database 209 and output to the image forming block 210.
積層束全体厚さ測定部204は、積層束14の全体厚さを測定する。積層束全体重さ測
定部205は、積層束14の全体重さを測定する。紙葉類面積情報取得部206は、紙葉
類13の印刷面の面積情報を取得する。
The stacked bundle total thickness measuring unit 204 measures the total thickness of the stacked bundle 14. The stack bundle total weight measuring unit 205 measures the total weight of the stack bundle 14. The paper sheet area information acquisition unit 206 acquires the area information of the printing surface of the paper sheet 13.
それぞれのブロックから出力された積層束14の全体厚さ情報、積層束14の全体重さ
情報、紙葉類13の印刷面の面積情報を坪量算出ブロック207に入力し、紙葉類13の
坪量を算出する。坪量とは、紙葉類の1平方メートルあたりの重さである。つまり、坪量
は紙葉類13の1枚あたりの重さを、紙葉類13の印刷面の面積で割ったものである。す
なわち、積層束14の全体厚さを紙葉類13の1枚の厚さで割って積層束14の枚数を求
め、それから積層束14の全体重さと積層束14の枚数から紙葉類13の1枚あたりの重
さを求めることで、坪量が求まる。
The total thickness information of the laminated bundle 14 output from each block, the total weight information of the laminated bundle 14, and the area information of the printing surface of the paper sheet 13 are input to the basis weight calculation block 207, and the sheet 13 Calculate the basis weight. The basis weight is the weight per square meter of paper sheets. That is, the basis weight is obtained by dividing the weight per sheet 13 by the area of the printing surface of the sheet 13. That is, the total thickness of the laminated bundle 14 is divided by the thickness of one sheet 13 to obtain the number of laminated bundles 14, and then the total weight of the laminated bundle 14 and the number of laminated bundles 14 are used to determine the number of sheets 13. By calculating the weight per sheet, the basis weight can be determined.
定着パラメータ選択ブロック208は、紙葉類13の坪量及び厚さに基づき、紙葉類情
報データベース209を参照し、紙葉類13に画像を形成する際に必要となる、インクを
定着させる定着器の温度等、印刷において重要な条件を求め画像形成ブロック210に出
力する。
The fixing parameter selection block 208 refers to the paper sheet information database 209 based on the basis weight and thickness of the paper sheet 13 and fixes the ink necessary for forming an image on the paper sheet 13. Important conditions in printing such as the temperature of the device are obtained and output to the image forming block 210.
紙葉類情報データベース209には、あらかじめ紙葉類13を図示しない印刷部に搬送
する際の図示しない搬送ローラの圧接力や、画像形成、つまり印刷に係る転写バイアス等
の各種パラメータの厚さに対応した最適な値が、紙葉類13の厚さ及び坪量と対応し記憶
されている。
In the paper sheet information database 209, the thickness of various parameters such as the pressing force of a transport roller (not shown) when the paper sheet 13 is transported to a printing unit (not shown) and the transfer bias for image formation, that is, printing, are stored in advance. The corresponding optimum value is stored in correspondence with the thickness and basis weight of the paper sheet 13.
図25は、紙葉類情報データベース209に保持するルックアップテーブルの例を記す
図である。紙葉類13の厚さ及び坪量に対応し、紙葉類の種類、定着器の目標温度、画像
転写部から定着器を通過するまでの用紙搬送速度が記憶されている。
FIG. 25 is a diagram illustrating an example of a lookup table held in the paper sheet information database 209. Corresponding to the thickness and basis weight of the paper sheet 13, the type of the paper sheet, the target temperature of the fixing device, and the paper conveyance speed from the image transfer section to the passage of the fixing device are stored.
画像形成ブロック210は、入力された情報を元に実際に紙葉類13に画像形成、つま
り印刷を行う、図示しない定着器等を制御する。
The image forming block 210 controls a fixing unit (not shown) that actually forms an image on the paper sheet 13, that is, prints based on the input information.
紙葉類厚さ算出ブロック201で算出した紙葉類13の厚さに対応する搬送ローラの圧
接力を画像形成ブロック210に出力し、その値に応じた動作を行うことで紙葉類13の
搬送動作を安定して行うことができる。また、転写バイアスの最適値を画像形成ブロック
210に出力し、その値に応じた動作を行うことでトナー像の転写不良や、転移したトナ
ーが感光体ドラムに逆転移するリトランスファーなどを防止することができる。
The pressure contact force of the conveying roller corresponding to the thickness of the paper sheet 13 calculated in the paper sheet thickness calculation block 201 is output to the image forming block 210, and an operation corresponding to the value is performed to perform the operation of the paper sheet 13 The transport operation can be performed stably. In addition, the optimum value of the transfer bias is output to the image forming block 210, and an operation corresponding to the value is performed to prevent transfer failure of the toner image, retransfer of the transferred toner to the photosensitive drum, and the like. be able to.
紙葉類面積情報取得部206で積層束14を構成する紙葉類13の印刷面の面積情報を
取得する方法について説明する。あらかじめ積層束14を構成する紙葉類13の寸法(A
4判、L判など)情報を入力しておき、その寸法に対応する面積情報を取得する方法があ
る。あるいは、トレイ12上に可動式で、積層束14の複数の側面16を保持するガイド
等(図示せず)を取り付け、積層束14をトレイ12上に設置し、積層束14の側面16
に沿うようにガイドを移動させ、その時のガイドの保持位置から紙葉類面積情報取得部2
06が紙葉類13の面積情報を算出し取得する方法も考えられる。または、手動で寸法を
入力し寸法から面積情報を取得する方法、自動で面積を測定する方法、いずれの方法であ
っても構わない。
A method for acquiring the area information of the printing surface of the sheets 13 constituting the stack 14 by the sheet area information acquisition unit 206 will be described. Dimensions of the paper sheets 13 constituting the laminated bundle 14 in advance (A
(4 size, L size, etc.) There is a method of inputting information and acquiring area information corresponding to the dimensions. Alternatively, a guide or the like (not shown) that is movable on the tray 12 and holds a plurality of side surfaces 16 of the laminated bundle 14 is attached, the laminated bundle 14 is installed on the tray 12, and the side surface 16 of the laminated bundle 14 is attached.
The paper sheet area information acquisition unit 2 is moved from the guide holding position at that time.
A method in which 06 obtains the area information of the paper sheet 13 is also conceivable. Alternatively, either a method of manually inputting a dimension and acquiring area information from the dimension, or a method of automatically measuring an area may be used.
以上の機能ブロックを用いて、測定された紙葉類13の厚さ及び坪量に対応し印刷に適
したパラメータを印刷ジョブ実行前に設定することができる。
Using the above functional blocks, parameters suitable for printing corresponding to the measured thickness and basis weight of the paper sheet 13 can be set before executing the print job.
光源10が発した照射光11や第1の領域30での反射光などの、伝搬光17以外の光
が受光素子19に入射すると、フレアなどを起こし画像データが劣化する。また、受光素
子19が撮像する第2の領域31に光源10が発した照射光11が当たると、側面16a
が明るく照らされ、光量分布情報における信号のコントラスト低下を招く。そこで、光源
10と受光素子19の間に、光を透過しない遮光部材15が設置されている。
When light other than the propagating light 17 such as the irradiation light 11 emitted from the light source 10 or the reflected light from the first region 30 is incident on the light receiving element 19, flare is caused and image data is deteriorated. Further, when the irradiation light 11 emitted from the light source 10 hits the second region 31 imaged by the light receiving element 19, the side surface 16a.
Is brightly illuminated, leading to a decrease in signal contrast in the light quantity distribution information. Therefore, a light shielding member 15 that does not transmit light is provided between the light source 10 and the light receiving element 19.
ここで、遮光部材15は、伝搬光17以外の光が受光素子19に入射しないようにする
効果をもついかなるものであってもここで言う遮光部材15に該当する。たとえば、光フ
ァイバは全反射条件を満たす光を伝搬するので、中心軸に対して特定の角度以内の光しか
出射しない。したがって、受光素子19がこの特定の角度よりも外側に来るよう配置する
と、ファイバから受光素子19に光が直接入らないようにすることができる。このような
系においても、光ファイバはここで言う遮光部材15に該当する。
Here, the light shielding member 15 corresponds to the light shielding member 15 here even if it has an effect of preventing light other than the propagating light 17 from entering the light receiving element 19. For example, since an optical fiber propagates light that satisfies the total reflection condition, only light within a specific angle with respect to the central axis is emitted. Therefore, if the light receiving element 19 is arranged outside the specific angle, it is possible to prevent light from directly entering the light receiving element 19 from the fiber. Even in such a system, the optical fiber corresponds to the light shielding member 15 referred to herein.
遮光部材15の形状は、長方形の板に限らず、たとえば光源10を囲むような筒状や矩
形状としてもよい。光源10を遮光部材によって囲んで積層束14の上面に接して積層束
14の内部に光が入射するよう配置すれば、伝搬光17以外の光は受光素子19に入射せ
ず、光量分布情報における信号のコントラストがあがる。
The shape of the light shielding member 15 is not limited to a rectangular plate, and may be, for example, a cylindrical shape or a rectangular shape surrounding the light source 10. If the light source 10 is surrounded by a light shielding member and is in contact with the upper surface of the laminated bundle 14 so that light is incident on the laminated bundle 14, light other than the propagating light 17 does not enter the light receiving element 19, and the light quantity distribution information Increases signal contrast.
遮光部材15の材質は、光を透過しないという目的を達成するものであれば、たとえば
樹脂、金属板やゴム等を用いることができる。また、遮光部材15は単体ではなく、光源
10と一体化してもよい。または、遮光部材15と受光素子19を一体化してもよい。
As the material of the light shielding member 15, for example, a resin, a metal plate, rubber, or the like can be used as long as it achieves the purpose of not transmitting light. Further, the light shielding member 15 may be integrated with the light source 10 instead of a single unit. Alternatively, the light shielding member 15 and the light receiving element 19 may be integrated.
結像レンズ18は屈折率分布型レンズ、シリンドリカルレンズを用いても構わない。ラ
インセンサまたはエリアセンサなどの受光素子19と、屈折率分布型レンズを組み合わせ
た場合、側面16aとの撮像距離を短くすることができ構成がコンパクトになる。ライン
センサにシリンドリカルレンズを組み合わせた場合、シリンドリカルレンズは、積層束1
4の水平方向成分を集光してラインセンサに結像するため、水平方向の伝搬光17を広く
得ることができ、エリアセンサを受光素子19として用いた場合の実施形態と同様の効果
を持たせることが可能となる。
The imaging lens 18 may be a gradient index lens or a cylindrical lens. When the light receiving element 19 such as a line sensor or an area sensor is combined with a gradient index lens, the imaging distance from the side surface 16a can be shortened, and the configuration becomes compact. When a cylindrical lens is combined with a line sensor, the cylindrical lens is a laminated bundle 1
Since the horizontal component of 4 is condensed and imaged on the line sensor, the propagation light 17 in the horizontal direction can be widely obtained, and the same effect as in the embodiment when the area sensor is used as the light receiving element 19 is obtained. It becomes possible to make it.
いずれにしても、積層束14の側面16aにある第2の領域31から射出する伝搬光1
7を撮像できる手段であれば、上記の例に限らずどのようなものを用いても構わない。
In any case, the propagation light 1 emitted from the second region 31 on the side surface 16a of the laminated bundle 14
Any means can be used as long as it can capture an image of the image 7 without being limited to the above example.
遮光部材15は積層束14に接するよう配置されるが、このときの遮光部材15は、積
層束14を圧縮するように押付ける、または積層束14に接触した位置で止まる等、積層
束14の状況によって適切な押付け力で積層束14と接触するような構成になっている。
遮光部材15が伝搬光17以外の光が受光素子19に入射するのを遮るのであれば、軽く
積層束14に触れてもよく、押付けるように積層束14に触れてもよい。
The light shielding member 15 is disposed so as to be in contact with the laminated bundle 14. At this time, the light shielding member 15 is pressed to compress the laminated bundle 14 or stopped at a position in contact with the laminated bundle 14. According to the situation, it is configured to come into contact with the laminated bundle 14 with an appropriate pressing force.
If the light shielding member 15 blocks light other than the propagating light 17 from entering the light receiving element 19, the light shielding member 15 may be touched lightly or may be touched so as to be pressed.
遮光部材15の位置は、第1の実施形態では紙葉類13の端から内側に1mmとしたが
、この例に限定されるものではなく、たとえば紙葉類13の端上としてもよい。いずれに
しても、遮光部材15としての機能を果たす限りどのような場所に設置してもよい。
The position of the light shielding member 15 is 1 mm inward from the end of the paper sheet 13 in the first embodiment, but is not limited to this example, and may be on the end of the paper sheet 13, for example. In any case, it may be installed in any place as long as it functions as the light shielding member 15.
また、遮光部材15自体が駆動部を有し、用紙の端からの距離などを適宜変更してもよ
い。これにより、第2の領域31から射出する伝搬光17の光量を調整することができる
。
Further, the light shielding member 15 itself may have a drive unit, and the distance from the end of the paper may be changed as appropriate. Thereby, the light quantity of the propagation light 17 emitted from the second region 31 can be adjusted.
積層束14の第2の領域31から射出する伝搬光17の光量分布を測定する受光素子1
9は撮像素子を2次元的に配列させたエリアセンサに限らず、1次元的に配列されたライ
ンセンサであってもよい。
The light receiving element 1 that measures the light amount distribution of the propagation light 17 emitted from the second region 31 of the laminated bundle 14
9 is not limited to the area sensor in which the image pickup elements are two-dimensionally arranged, but may be a line sensor in which the image sensors are one-dimensionally arranged.
または受光素子19を積層束14の側面16aに直に接触させて撮像する等の工夫によ
って、撮像系をよりコンパクトにすることができる。
Alternatively, the imaging system can be made more compact by devising such that the light receiving element 19 is directly brought into contact with the side surface 16a of the laminated bundle 14 to take an image.
受光素子19はフォトダイオード、光センサアレイなど、側面16aの少なくとも積層
方向の光量分布を測定することが可能なものであれば、その他のどのようなものを用いた
ものであってもよい。
As the light receiving element 19, any other element may be used as long as it can measure the light amount distribution of at least the side surface 16 a in the stacking direction, such as a photodiode or an optical sensor array.
また、照射光11は赤色光、紫外光、青色光、緑色光、近赤外光いずれであってもかま
わない。波長380nm未満の紫外光や波長380nm乃至500nmの青色光を用いる
と、紙葉類13の内部における光の減衰率が大きいため、紙葉類13内部を伝わって出て
くる光は少なくなり、よりコントラストの高い光量分布の信号を得ることができる。波長
500nm乃至600nmの緑色光や600nm乃至700nmの赤色光や700nm乃
至1100nmの近赤外光を用いると、これらの光は紙葉類13の内部における減衰率が
小さいため、光が積層束14の深くまで浸透し、より長い区間にわたって伝搬光17の光
量分布の信号を得ることができる。
The irradiation light 11 may be any of red light, ultraviolet light, blue light, green light, and near infrared light. When ultraviolet light having a wavelength of less than 380 nm or blue light having a wavelength of 380 nm to 500 nm is used, the light attenuation rate inside the paper sheet 13 is large, so that the amount of light emitted through the paper sheet 13 is reduced. A signal with a light quantity distribution with high contrast can be obtained. When green light having a wavelength of 500 nm to 600 nm, red light having a wavelength of 600 nm to 700 nm, or near infrared light having a wavelength of 700 nm to 1100 nm is used, the light has a small attenuation rate inside the paper sheet 13, so It penetrates deeply, and a signal of the light quantity distribution of the propagation light 17 can be obtained over a longer section.
積層束14の全体厚さを測定する積層束14の全体厚さ測定装置27は、図1では別途
設けられているが、積層束14の上面に押し付ける形態の光源10または遮光部材15に
その機能を付加してもよい。
The total thickness measuring device 27 of the laminated bundle 14 for measuring the total thickness of the laminated bundle 14 is provided separately in FIG. 1, but the function is applied to the light source 10 or the light shielding member 15 that is pressed against the upper surface of the laminated bundle 14. May be added.
紙葉類13を積層させた状態で一枚ごとの厚さを正確に測定する為には、紙葉類13の
隙間23を一つずつ検出する必要がある。
In order to accurately measure the thickness of each sheet in a state where the sheets 13 are stacked, it is necessary to detect the gaps 23 of the sheets 13 one by one.
図24は、従来の公知例において、積層束の側面に対して斜め上に配置された光源によ
って照射光を照射し、側面で反射した光を受光素子で測定し、側面に紙葉類側面の凹凸に
よって形成される明暗を水平方向に積分して得た積層方向の光量分布データである。
FIG. 24 shows a conventional example in which irradiation light is irradiated by a light source disposed obliquely with respect to the side surface of the stack of bundles, light reflected by the side surface is measured by a light receiving element, and the side surface of the paper sheet is measured. It is the light quantity distribution data of the lamination direction obtained by integrating the light and dark formed by the unevenness in the horizontal direction.
図24から分かるように、側面に対して照射光を斜め上方から照射しその照射領域を撮
像すると、紙葉類の裁断工程に起因すると思われる紙葉類2〜4枚周期のピークが目立っ
ており、紙葉類1枚ごとの周波数成分よりも際立ってしまう。そのため、紙葉類1枚の厚
さに相当する周期のピークが非常に弱く、S/Nの悪い信号しか得ることができない。
As can be seen from FIG. 24, when the irradiation light is irradiated obliquely from above and the irradiation area is imaged, the peak of the cycle of 2 to 4 sheets, which seems to be caused by the sheet cutting process, is conspicuous. Therefore, the frequency component of each sheet is more conspicuous. Therefore, the peak of the period corresponding to the thickness of one sheet of paper is very weak, and only a signal with a poor S / N can be obtained.
図7は第1の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の別の構成を示す図である。図7に
おいて、積層束14が、トレイ12上に置かれており、積層束14下方に設置された光源
10が発した照射光11が、積層束14下面に向かって照射する。積層束14の側面16
aには結像レンズ18と受光素子19とが対向設置され、光源10が発した照射光11が
積層束14内部に浸透し、積層束14内部を伝搬して積層束14の側面16aにある第2
の領域31から射出する伝搬光17の光量分布を受光素子19によって測定する。積層束
14の下面とは、トレイ12の底に面する印刷面である。この場合、光源10および遮光
部材15をトレイ12の底に配置できるため、構成がコンパクトになる。
FIG. 7 is a diagram showing another configuration of the paper sheet thickness measuring apparatus according to the first embodiment. In FIG. 7, the laminated bundle 14 is placed on the tray 12, and the irradiation light 11 emitted from the light source 10 installed below the laminated bundle 14 irradiates the lower surface of the laminated bundle 14. Side 16 of the stack 14
In a, an imaging lens 18 and a light receiving element 19 are disposed opposite to each other, and the irradiation light 11 emitted from the light source 10 penetrates into the laminated bundle 14 and propagates inside the laminated bundle 14 and is on the side surface 16a of the laminated bundle 14. Second
The light amount distribution of the propagation light 17 emitted from the region 31 is measured by the light receiving element 19. The lower surface of the stacked bundle 14 is a printing surface that faces the bottom of the tray 12. In this case, since the light source 10 and the light shielding member 15 can be disposed on the bottom of the tray 12, the configuration becomes compact.
また、光源10を積層束14の受光素子19が対向配置されていない複数の側面16に
配しても、伝搬光17を測定できればよい。
Further, even if the light source 10 is arranged on the plurality of side surfaces 16 where the light receiving elements 19 of the stacked bundle 14 are not arranged to face each other, it is only necessary to measure the propagation light 17.
また、光源10を積層束14の上面および下面の2箇所に設け、これらを同時または交
互に積層束14の内部に向かって照射光11を照射し、積層束14の側面16aに配置さ
れた受光素子19により積層束14の上部と下部における紙葉類厚さを得てもよい(図示
せず)。
In addition, the light source 10 is provided at two locations on the upper and lower surfaces of the laminated bundle 14, and these are irradiated simultaneously or alternately with the irradiation light 11 toward the inside of the laminated bundle 14, and light reception arranged on the side surface 16 a of the laminated bundle 14. The thickness of the sheets in the upper and lower parts of the stack 14 may be obtained by the element 19 (not shown).
また、光源10が対向配置され、第1の領域30がある面は、受光素子19が対向配置
された第2の領域31がある側面16aと別の面であれば、本実施例の効果を得ることが
できる。
In addition, if the surface where the light source 10 is opposed and the first region 30 is located is different from the side surface 16a where the second region 31 where the light receiving element 19 is opposed is disposed, the effect of the present embodiment can be obtained. Obtainable.
なお、本実施形態の紙葉類厚さ測定装置26および紙葉類種類判別装置は、MFP(M
ultifunction Peripheral)やレーザプリンタに限らず、バブル
ジェット(登録商標)プリンタやインクジェットプリンタ等のプリンタにおいても紙葉類
13の情報を得る手段として用いることができる。
Note that the sheet thickness measuring device 26 and the sheet type discriminating device of this embodiment are MFP (M
It can be used as a means for obtaining information on the paper sheet 13 in a printer such as a bubble jet (registered trademark) printer or an ink jet printer, as well as a multifunction peripheral or laser printer.
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について、図8および図9を参照して説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
図8および図9は、第2の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構造図である。図8
において、光源10から積層束14の受光素子19のある側面16aに向かって照射光1
1を照射する。その照射された領域が第1の領域30である。側面16aにある第1の領
域30に向かって照射された照射光11は、積層束14の内部に浸透し、積層束14を構
成する各紙葉類の隙間23を拡散伝搬して、側面16aにある第2の領域31に達する。
この第2の領域31から射出する伝搬光17は、第2の領域31に向けて設置された結像
レンズ18を経て受光素子19に集光され、画像データを得ることができる。遮光部材1
5は、第1の領域30と第2の領域31との間に、積層束14の側面16aに接触して設
置され、受光素子19に光源10から直接入射する光、及び第1の領域30で直接反射し
た光を遮光する。つまり、光源10が照射する第1の領域30と、結像レンズ18と受光
素子19が撮像する第2の領域31とが、それぞれ重複しない別の領域となり、受光素子
19が伝搬光17を測定できるよう配されている。
8 and 9 are structural diagrams of the paper sheet thickness measuring apparatus according to the second embodiment. FIG.
1, the irradiation light 1 from the light source 10 toward the side surface 16 a where the light receiving element 19 of the laminated bundle 14 is located.
1 is irradiated. The irradiated area is the first area 30. The irradiation light 11 irradiated toward the first region 30 on the side surface 16a penetrates into the inside of the stacked bundle 14, diffuses and propagates through the gaps 23 of the sheets constituting the stacked bundle 14, and reaches the side surface 16a. A certain second region 31 is reached.
The propagating light 17 emitted from the second region 31 is condensed on the light receiving element 19 through the imaging lens 18 installed toward the second region 31, and image data can be obtained. Shading member 1
5 is disposed between the first region 30 and the second region 31 so as to be in contact with the side surface 16 a of the stacked bundle 14, and the light directly incident on the light receiving element 19 from the light source 10 and the first region 30. The light directly reflected by is blocked. That is, the first region 30 irradiated by the light source 10 and the second region 31 imaged by the imaging lens 18 and the light receiving element 19 are different regions that do not overlap with each other, and the light receiving element 19 measures the propagation light 17. It is arranged so that it can.
ここで、遮光部材15がその端にゴム等の軟素材を有する構造であると、軟素材部分が
積層束14の側面16aに存在する凹凸に合わせて変形して遮光し、積層束14と遮光部
材15との隙間から漏れる光によるノイズを減らすことができる。
Here, if the light shielding member 15 has a structure having a soft material such as rubber at its end, the soft material portion is deformed according to the unevenness present on the side surface 16a of the laminated bundle 14 to shield the light, and the laminated bundle 14 and the light shielded. Noise due to light leaking from the gap with the member 15 can be reduced.
次に第2の実施形態にかかる効果について説明する。第2の実施形態では、照射光11
を積層束14の側面16aに照射、積層束14の内部で拡散伝搬して側面16aにある第
2の領域31から射出する伝搬光17を、同じ側面16aを撮像する受光素子19より得
ている。これにより、光源10、遮光部材15および受光素子19を積層束14の同一の
側面16aに配置することができ、省スペースな構成とすることができる。
図9は、第2の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の別の構成を示す図である。図9
では、側面16aにある遮光部材15と光量分布測定手段である受光素子19とが積層束
14の積載方向にならんでいる。この場合、紙葉類13を積層していることによって積層
束14の側面16aに生じる凸凹による、遮光部材15からの光漏れが少なくなるという
特徴がある。
Next, effects according to the second embodiment will be described. In the second embodiment, the irradiation light 11
Is transmitted to the side surface 16a of the laminated bundle 14, and propagated light 17 diffused and propagated inside the laminated bundle 14 and emitted from the second region 31 on the side surface 16a is obtained from the light receiving element 19 that images the same side surface 16a. . Thereby, the light source 10, the light shielding member 15, and the light receiving element 19 can be arrange | positioned on the same side surface 16a of the laminated bundle 14, and it can be set as a space-saving structure.
FIG. 9 is a diagram illustrating another configuration of the paper sheet thickness measuring apparatus according to the second embodiment. FIG.
Then, the light shielding member 15 on the side surface 16a and the light receiving element 19 as the light amount distribution measuring means are aligned in the stacking direction of the stacked bundle 14. In this case, there is a feature that light leakage from the light shielding member 15 due to the unevenness generated on the side surface 16a of the stack 14 is reduced by stacking the paper sheets 13.
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について、図10および図11を参照して説明する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS.
図10は、第3の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構成を示す図である。図10
に示される実施形態では、2個の光源10が、それぞれ積層束14の上面の端辺からの距
離が異なるように積層束14上面に対向配置されている。それぞれの光源10は、側面1
6a上の第2の領域31から射出する伝搬光17の光量が最適になるよう、照射光11の
光を調整することができる光量制御機構が設けられ(図示せず)、各々の照射光量を変化
させる、または同時または相互に発光することができる。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a paper sheet thickness measuring apparatus according to the third embodiment. FIG.
In the embodiment shown in FIG. 2, the two light sources 10 are arranged opposite to the upper surface of the laminated bundle 14 so that the distances from the end sides of the upper surface of the laminated bundle 14 are different. Each light source 10 has side 1
A light amount control mechanism (not shown) that can adjust the light of the irradiation light 11 is provided so that the light amount of the propagating light 17 emitted from the second region 31 on 6a is optimized. It can be changed or can emit light simultaneously or mutually.
遮光部材15は、伝搬光17以外の光が受光素子19に入射しないよう、積層束14の
上面に接する形で設置され、光源10が発する照射光11が照射する第1の領域30と、
受光素子19が撮像する第2の領域31は、それぞれが重複しない。
The light shielding member 15 is disposed in contact with the upper surface of the stacked bundle 14 so that light other than the propagation light 17 does not enter the light receiving element 19, and the first region 30 irradiated with the irradiation light 11 emitted from the light source 10;
The second regions 31 captured by the light receiving element 19 do not overlap each other.
積層束14の上面に照射された照射光11は、積層束14の内部に浸透し、積層束14
を構成する各紙葉類の隙間23を拡散伝搬して、積層束14の側面16aに達する。積層
束14の側面16aにおける伝搬光17は、側面16aに向けて設置された結像レンズ1
8を経てCCDイメージセンサやCMOSイメージセンサ等の素子を2次元的に配列させ
たエリアセンサである受光素子19に集光される。結像レンズ18及び受光素子19は図
示しない駆動部によって、水平方向及び積載方向への移動が可能となっている。
Irradiation light 11 applied to the upper surface of the laminated bundle 14 penetrates into the laminated bundle 14 and the laminated bundle 14.
Is diffused and propagated through the gaps 23 of the paper sheets constituting the sheet to reach the side surface 16a of the laminated bundle 14. The propagating light 17 on the side surface 16a of the laminated bundle 14 is the imaging lens 1 installed toward the side surface 16a.
Then, the light is focused on a light receiving element 19 which is an area sensor in which elements such as a CCD image sensor and a CMOS image sensor are two-dimensionally arranged. The imaging lens 18 and the light receiving element 19 can be moved in the horizontal direction and the stacking direction by a driving unit (not shown).
本発明では、紙葉類13の隙間23を伝搬する光を利用して測定する為、紙葉類13の
厚さや密度に応じて光源10や受光素子19の位置等を調整する方が好ましい。このとき
、光源10の照明位置の違いによって伝搬光17の光量に差が生じる。たとえば端から1
.5mmの位置に配した光源10を発光したときの伝搬光17の光量が多くても、端から3
mmの位置に配した光源10を発光させると、端からの距離が遠い分だけ光の減衰が大きく
、伝搬光17の光量が少なくなり、各紙葉類の隙間23から射出する伝搬光17によるピ
ークの検出が可能となる。この端からの位置は、実施に合わせて調整すればよい。光源1
0の発光は、1つずつおこなってもよく、それでも光量が足りないときは、複数の光源1
0を同時に発光することで光量を補うことができる。
In the present invention, since measurement is performed using light propagating through the gap 23 of the paper sheet 13, it is preferable to adjust the position of the light source 10 and the light receiving element 19 according to the thickness and density of the paper sheet 13. At this time, a difference occurs in the light amount of the propagation light 17 due to the difference in the illumination position of the light source 10. For example, 1 from the end
. Even if the amount of propagating light 17 when the light source 10 disposed at a position of 5 mm is emitted is large, it is 3 from the end.
When the light source 10 disposed at a position of mm is caused to emit light, the attenuation of light increases as the distance from the end increases, the amount of the propagation light 17 decreases, and the peak due to the propagation light 17 emitted from the gap 23 of each paper sheet. Can be detected. The position from this end may be adjusted according to the implementation. Light source 1
The light emission of 0 may be performed one by one, and if the light quantity is still insufficient, a plurality of light sources 1
The amount of light can be compensated by emitting 0 simultaneously.
また、紙葉類13の厚さが厚いときは、積層束14の上面に入射した照射光11が紙葉
類13の内部を伝搬する際に吸収され、側面16aにある第2の領域31から射出する伝
搬光17の光量が少なくなる。従って、紙葉類13の厚さを測定するための十分な光量が
得られなくなることが考えられる。
Further, when the thickness of the paper sheet 13 is thick, the irradiation light 11 incident on the upper surface of the laminated bundle 14 is absorbed when propagating through the inside of the paper sheet 13, and from the second region 31 on the side surface 16a. The amount of propagating light 17 to be emitted is reduced. Therefore, it is conceivable that a sufficient amount of light for measuring the thickness of the paper sheet 13 cannot be obtained.
逆に紙葉類13の厚さが薄いときは、積層束14の上面に入射した照射光11が紙葉類
13の内部を伝搬する際に吸収されにくく、紙葉類13そのものの内部を透過する光が多
くなる。すると、受光素子19が紙葉類13の隙間23を伝搬した光以外をも撮像してし
まい、ノイズが乗って紙葉類13の厚さを測定できなくなることが考えられる。
On the contrary, when the thickness of the paper sheet 13 is thin, the irradiation light 11 incident on the upper surface of the laminated bundle 14 is not easily absorbed when propagating through the paper sheet 13 and is transmitted through the paper sheet 13 itself. More light to do. Then, it is conceivable that the light receiving element 19 picks up images other than the light that has propagated through the gap 23 of the paper sheet 13, and noise is added to make it impossible to measure the thickness of the paper sheet 13.
また、紙葉類13の材質や密度によっても、紙葉類の内部における光の透過のしやすさ
は変化する。
The ease of light transmission inside the paper sheet also varies depending on the material and density of the paper sheet 13.
よって、伝搬光17の光量が少ないときには受光素子19が光量を測定する位置を駆動
部(図示せず)によって水平に移動させ、光源10が積層束14の辺に近いところにある
第2の領域31から射出する伝搬光17を測定することによって、充分な光量が得られる
と考えられる。また、伝搬光17の光量が多すぎる時には逆に光源10が積層束14の辺
から遠いところにある第2の領域31から射出する伝搬光17を測定すればよい。以上の
ことから、積層束14の側面16aにおける撮像位置を駆動部(図示せず)によって水平
方向に調整すれば、紙葉類13の厚さに応じて光量が最適な位置で撮像する機構ができる
。これを利用して、側面16aの第2の領域31で、受光素子19が測定する伝搬光17
の光量が適正となった領域を抽出してコントラストの高い光量分布の信号を得ることがで
きる。また、光量分布情報から、積層束14における光の減衰率を測定することで、紙葉
類13の密度を算出してもよい。また、光源10は積層束14の上面だけでなく下面や側
面16にあってもよい。
Therefore, when the light amount of the propagation light 17 is small, the position where the light receiving element 19 measures the light amount is moved horizontally by a drive unit (not shown), and the light source 10 is located near the side of the stack 14. It is considered that a sufficient amount of light can be obtained by measuring the propagating light 17 emitted from 31. On the contrary, when the amount of the propagation light 17 is too large, the propagation light 17 emitted from the second region 31 located far from the side of the stack 14 may be measured. From the above, when the image pickup position on the side surface 16a of the stack 14 is adjusted in the horizontal direction by a drive unit (not shown), a mechanism for picking up an image at an optimum amount of light according to the thickness of the paper sheet 13 is provided. it can. Using this, the propagation light 17 measured by the light receiving element 19 in the second region 31 of the side surface 16a.
Thus, it is possible to obtain a signal having a light quantity distribution with high contrast by extracting an area where the quantity of light is appropriate. Further, the density of the paper sheet 13 may be calculated by measuring the light attenuation rate in the stacked bundle 14 from the light amount distribution information. The light source 10 may be provided not only on the upper surface of the laminated bundle 14 but also on the lower surface and the side surface 16.
測定された光量が最適であると判断した後、受光素子19によって撮像された画像デー
タは、第1の実施形態に記載した処理手順を経て紙葉類13の厚さ情報を得ることができ
る。
After determining that the measured light quantity is optimal, the image data captured by the light receiving element 19 can obtain the thickness information of the paper sheet 13 through the processing procedure described in the first embodiment.
2個の光源10のうち、紙葉類13の端から遠い方を、赤色光を発するLEDとし、紙
葉類13の端から近い方を、青色光を発するLEDとしてもよい。青色光は紙葉類13の
内部において光が減衰しやすいため、紙葉類13の内部を伝搬してきた光が少なくなるの
で紙葉類13の厚さを測定するために十分な光量分布の信号を得ることができるが、積層
束14の浅いところまでしか浸透しないため撮像可能な第2の領域31が狭くなってしま
う可能性がある。赤色光は紙葉類13内部において光が減衰しにくく、積層束14の深く
まで浸透するが、紙葉類13の内部であっても光が減衰しづらいため、第2の領域31か
ら射出する伝搬光17が隙間23を伝搬してきた光だけでなく紙葉類13の内部を伝搬し
てきた光を含みやすいので紙葉類13の厚さを測定するのに十分なコントラストの信号を
得ることができない可能性がある。そこで、それぞれの光源10を制御して二つの異なる
発光中心波長の特性を活かし互いの光量を調整することで、測定する紙葉類に応じて第2
の領域31から射出する伝搬光17の光量を調整することが可能となり、コントラストの
高い光量分布の信号を得ることが可能である。また、積層束14の端から遠い方を赤色光
を発するLED、近い方を青色光を発するLEDという組み合わせに限らず、コントラス
トの高い光量分布の信号が得られるならば、どのような組み合わせを用いてもよい。
Of the two light sources 10, the one far from the end of the paper sheet 13 may be an LED that emits red light, and the one near the end of the paper sheet 13 may be an LED that emits blue light. Since the blue light is easily attenuated inside the paper sheet 13, the amount of light propagating through the paper sheet 13 is reduced, so that a signal having a sufficient light amount distribution for measuring the thickness of the paper sheet 13 is obtained. However, since it penetrates only to a shallow part of the stack 14, there is a possibility that the second region 31 that can be imaged becomes narrow. The red light is hard to attenuate within the paper sheet 13 and penetrates deep into the stacked bundle 14, but the light is not easily attenuated even inside the paper sheet 13, and thus is emitted from the second region 31. Since the propagating light 17 is likely to include not only the light propagating through the gap 23 but also the light propagating through the inside of the paper sheet 13, it is possible to obtain a signal with sufficient contrast for measuring the thickness of the paper sheet 13. It may not be possible. Therefore, each light source 10 is controlled to take advantage of the characteristics of two different emission center wavelengths and adjust the amount of each other, so that the second is selected according to the paper sheet to be measured.
It is possible to adjust the light amount of the propagation light 17 emitted from the region 31, and it is possible to obtain a light amount distribution signal with high contrast. Further, the combination is not limited to the combination of an LED that emits red light far from the end of the stacked bundle 14 and an LED that emits blue light near the end, and any combination can be used as long as a signal with a high contrast light quantity distribution can be obtained. May be.
また、積層束14の端から同じ距離に2個のLEDを並べ、それぞれが発する光を青色
光と赤色光としてもよい。青色光と赤色光とでは、紙葉類13の内部における透過率が異
なるために第2の領域31から射出する伝搬光17の光量も異なる。また、波長の違いに
よる透過率の違いを利用し、適した伝搬光17を測定できるようそれぞれのLEDが発す
る照射光11の光量を制御することもできる。
Alternatively, two LEDs may be arranged at the same distance from the end of the stacked bundle 14, and the light emitted from each of them may be blue light and red light. The blue light and the red light have different transmittances inside the paper sheet 13, and therefore the amount of the propagation light 17 emitted from the second region 31 is also different. Moreover, the light quantity of the irradiation light 11 which each LED emits can also be controlled so that the suitable propagation light 17 can be measured using the difference in the transmittance | permeability by the difference in wavelength.
また、LEDの個数は2個に限らず、3個以上としてもよい。また、光源10はLED
に限らず、レーザやその他の光源を用いてもよい。
Further, the number of LEDs is not limited to two, and may be three or more. The light source 10 is an LED.
Not limited to this, a laser or other light source may be used.
図11は、第3の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の別の構成を示す図である。図
11では、細長い蛍光管等のライン状の照射面をもつ光源10を積層束14の端辺と角度
θをなすように配置している。ライン状の照射面をもつ光源10が、積層束14の第2の
領域31がある側面16aと第1の領域30がある上面とがなす端辺から近いと、積層束
14の側面16aにある第2の領域31から射出する伝搬光17の光量が多いが、光源1
0のその端辺からの距離が遠ざかるにつれて第2の領域31から射出する伝搬光17の光
量が減っていく。
FIG. 11 is a diagram illustrating another configuration of the paper sheet thickness measuring apparatus according to the third embodiment. In FIG. 11, the light source 10 having a linear irradiation surface such as an elongated fluorescent tube is arranged so as to form an angle θ with the end side of the laminated bundle 14. The light source 10 having a line-shaped irradiation surface is located on the side surface 16a of the laminated bundle 14 when it is close to the edge formed by the side surface 16a where the second region 31 of the laminated bundle 14 is located and the upper surface where the first region 30 is located. Although the amount of propagating light 17 emitted from the second region 31 is large, the light source 1
As the distance from the edge of 0 increases, the amount of propagating light 17 emitted from the second region 31 decreases.
受光素子19が得た画像データが、紙葉類13の厚さ情報を得るには光量が最適ではな
いと判断した時に、結像レンズ18及び受光素子19の位置を水平方向に移動することで
測定する伝搬光17の光量を調整することができる。
By moving the positions of the imaging lens 18 and the light receiving element 19 in the horizontal direction when it is determined that the image data obtained by the light receiving element 19 is not optimal for obtaining the thickness information of the paper sheet 13. The amount of the propagation light 17 to be measured can be adjusted.
以上のことから、図11によれば、ライン状の光源10という簡単な構成かつ、積層束
14の側面16aにおける撮像位置を水平方向に調整するだけで、最適な光量を得る機構
ができる。
From the above, according to FIG. 11, a mechanism for obtaining an optimal light amount can be achieved by simply adjusting the imaging position on the side surface 16a of the stacked bundle 14 in the horizontal direction with a simple configuration of the line-shaped light source 10.
また、光源10は積層束14の上面だけでなく下面や側面にあってもよい。 Further, the light source 10 may be provided not only on the upper surface of the laminated bundle 14 but also on the lower surface and side surfaces.
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について、図12および図13を参照して説明する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
図12は、第4の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構成を示す図である。図12
に示す紙葉類厚さ測定装置の、光源10はハロゲンランプと光ファイバによるライトガイ
ド152で構成される。ライトガイド152の照射面から発した照射光11は、トレイ1
2上に置かれた、紙葉類13を積み重ねた積層束14の上面に向かって照射される。照射
位置は、積層束14上面の端から内側に1mmのところとする。遮光部材15はハロゲン
ランプからの光を導く円形光ファイバの周囲をシールドする金属筒であり、これが積層束
14に軽く押付けられているため、積層束14の上面に照射された照射光11は、一部の
光は紙葉類13の表面で反射するが、遮光部材15に阻まれて受光素子19に届かない。
それ以外の光は積層束14の内部に浸透し、積層束14を構成する各紙葉類の隙間23を
伝搬して、積層束14の側面16aに達する。
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a paper sheet thickness measuring apparatus according to the fourth embodiment. FIG.
The light source 10 of the sheet thickness measuring apparatus shown in FIG. 1 is composed of a light guide 152 using a halogen lamp and an optical fiber. The irradiation light 11 emitted from the irradiation surface of the light guide 152 is the tray 1
2 is irradiated toward the upper surface of the stacked bundle 14 placed on the sheet 2 and stacked with the paper sheets 13. The irradiation position is 1 mm inward from the end of the top surface of the laminated bundle 14. The light shielding member 15 is a metal tube that shields the periphery of a circular optical fiber that guides light from the halogen lamp, and since this is lightly pressed against the laminated bundle 14, the irradiation light 11 irradiated on the upper surface of the laminated bundle 14 is: A part of the light is reflected by the surface of the paper sheet 13 but is blocked by the light shielding member 15 and does not reach the light receiving element 19.
The other light penetrates into the laminated bundle 14, propagates through the gaps 23 of the sheets constituting the laminated bundle 14, and reaches the side surface 16 a of the laminated bundle 14.
受光素子19は、ラインセンサである。受光素子19は屈折率分布型レンズからなる結
像レンズ18を有しており、センサの受光素子の大きさとほぼ等倍で積層束14の側面1
6aにある第2の領域31から射出する伝搬光17を測定できる。これにより、積層束1
4の側面16aから射出する伝搬光17を、簡便な光学系かつ高い分解能で撮像すること
ができる。駆動部21は、積層束14の積載方向に受光素子を並べたラインセンサの受光
素子19をモータとベルトなどによって積層束14の水平方向に移動することができる。
The light receiving element 19 is a line sensor. The light receiving element 19 has an imaging lens 18 made of a gradient index lens, and is approximately equal to the size of the light receiving element of the sensor, and the side surface 1 of the laminated bundle 14.
The propagating light 17 emitted from the second region 31 in 6a can be measured. Thereby, the stack 1
The propagation light 17 emitted from the four side surfaces 16a can be imaged with a simple optical system and high resolution. The drive unit 21 can move the light receiving element 19 of the line sensor in which the light receiving elements are arranged in the stacking direction of the stacked bundle 14 in the horizontal direction of the stacked bundle 14 by a motor and a belt.
受光素子19は、駆動部21によって積層束14の水平方向に移動させることで、少な
い画素数で広い領域の画像データを得ることができる。また、ラインセンサのもつ高い分
解能で、積層束14の側面16aにある第2の領域31から射出する伝搬光17を、広い
面積で測定することができる。
By moving the light receiving element 19 in the horizontal direction of the stacked bundle 14 by the driving unit 21, it is possible to obtain image data of a wide area with a small number of pixels. Further, the propagation light 17 emitted from the second region 31 on the side surface 16a of the stacked bundle 14 can be measured over a wide area with a high resolution of the line sensor.
受光素子19よって出力された画像データは、紙葉類厚さ算出部20により積層方向に
おける光量のピークの間隔をライン毎に抽出し、得られた結果を統合してピーク間隔が求
められる。求められたピーク間隔に基づき、紙葉類厚さ情報を得る。
The image data output by the light receiving element 19 is obtained by extracting the interval between the peak amounts of light in the stacking direction for each line by the paper sheet thickness calculation unit 20 and integrating the obtained results to obtain the peak interval. Based on the obtained peak interval, the sheet thickness information is obtained.
次に、第4の実施形態の効果について説明する。光源10にはその照射光量を調整可能
なハロゲンランプとし、ハロゲンランプからの照射光11は、光ファイバを用いたライト
ガイド152によって照射位置まで伸ばされる。ライトガイド152の照射部は金属製の
円筒ケースで覆われており、ライトガイド152の照射部を積層束14に押し当てれば、
照射光11を漏らすことなく任意の場所で積層束14の内部に浸透させることができる。
ここで光源10はハロゲンランプとしたが、光源10はたとえばメタルハライドランプ
やその他の種類のランプを用いてもかまわない。照射光11は白色光に限定するものでは
なく、たとえばハロゲンランプとバンドパスフィルタを組み合わせて青色光や緑色光や赤
色光や近赤外光を照射してもよい。
Next, the effect of the fourth embodiment will be described. The light source 10 is a halogen lamp whose light intensity can be adjusted, and the irradiation light 11 from the halogen lamp is extended to an irradiation position by a light guide 152 using an optical fiber. The irradiation part of the light guide 152 is covered with a metal cylindrical case, and if the irradiation part of the light guide 152 is pressed against the laminated bundle 14,
The irradiation light 11 can be penetrated into the laminated bundle 14 at any place without leaking.
Here, the light source 10 is a halogen lamp, but the light source 10 may be a metal halide lamp or other types of lamps, for example. Irradiation light 11 is not limited to white light. For example, blue light, green light, red light, or near infrared light may be irradiated by combining a halogen lamp and a bandpass filter.
また、ライトガイド152の照射面の形状は円形状としたが、たとえばライン状の照射
面であっても、半円状の照射面であっても構わない。いずれにしても、光ファイバの周囲
が、遮光部材15によって遮光されていれば、どのような形態としてもよい。
Moreover, although the shape of the irradiation surface of the light guide 152 is circular, for example, it may be a line-shaped irradiation surface or a semicircular irradiation surface. In any case, any configuration may be used as long as the periphery of the optical fiber is shielded by the light shielding member 15.
図12では、光源10は積層束14の上面を照射したが、積層束14の下面を照射して
もよく、または積層束14のいずれか一つ以上の側面16を照射してもよい。
In FIG. 12, the light source 10 irradiates the upper surface of the laminated bundle 14. However, the light source 10 may irradiate the lower surface of the laminated bundle 14, or may irradiate any one or more side surfaces 16 of the laminated bundle 14.
また、駆動部21によってセンサの位置を水平方向に移動していたが、これに限らず積
層束14を移動させて同等の結果を得てもよい。
Moreover, although the position of the sensor was moved to the horizontal direction by the drive part 21, not only this but the lamination | stacking bundle | flux 14 may be moved and the equivalent result may be obtained.
図13は、第4の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の別の構成を示す図である。 FIG. 13 is a diagram illustrating another configuration of the paper sheet thickness measuring apparatus according to the fourth embodiment.
図13では、積層束14の側面16aのある一点に焦点を合わせた結像レンズ18を持つ
フォトダイオードを、モータとベルト等で構成される駆動部21を用いて積層方向に移動
すれば、より簡単な構成で伝搬光17を検出することができる。
In FIG. 13, if the photodiode having the imaging lens 18 focused on one point on the side surface 16a of the stack 14 is moved in the stacking direction using the drive unit 21 composed of a motor and a belt, The propagating light 17 can be detected with a simple configuration.
また、本実施形態では、駆動部21によって受光素子19等が水平方向または垂直方向
に移動する構成となっていたが、側面16aとの距離を変更するように移動する構成でも
よい。これによって、結像レンズ18のピントが正しく側面16aに合うように調整する
ことができる。
Further, in the present embodiment, the light receiving element 19 and the like are moved in the horizontal direction or the vertical direction by the drive unit 21; however, a structure may be adopted in which the distance from the side surface 16a is changed. As a result, the focusing of the imaging lens 18 can be adjusted so that it is correctly aligned with the side surface 16a.
(第5の実施形態)
次に、第5の実施形態について、図14乃至図16を参照して説明する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS.
図14は、第5の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構成を示す図である。図14
において、トレイ12は紙葉類分離手段として送風機構によって積層束14の複数の側面
の内いずれか一つの側面16に空気を当て、積層束14の隙間23に空気を吹き込むこと
で密着した紙葉類13同士を分離する送風分離機構221を具備している。
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of a paper sheet thickness measuring apparatus according to the fifth embodiment. FIG.
The tray 12 is a paper sheet separating means that blows air onto any one of the side surfaces 16 of the stacked bundle 14 by a blower mechanism and blows air into the gaps 23 of the stacked bundle 14 so that the sheets 12 are in close contact with each other. A ventilation separation mechanism 221 for separating the classes 13 from each other is provided.
次に、第5の実施形態の効果について説明する。積層された紙葉類13は裁断時のバリ
が絡んでしまう、長時間互いに密着した状態にある等の要因から、隣接する紙葉類13同
士で吸着を起こすことがある。紙葉類13同士が吸着を起こすと、紙葉類13の厚さ情報
を得る為に必要となる紙葉類の隙間23がなくなってしまい、紙葉類13の厚さを測定す
るために十分な伝搬光17が得られないことがある。送風分離機構221により送風され
た空気は、積層束14の側面16にあたり、紙葉類13の隙間23に空気が吹き込まれる
。これによって密着した紙葉類13同士を分離することができる。紙葉類13に隙間23
が生ずれば、内部を伝搬する光が側面16aまで達しやすくなり、紙葉類13の厚さの検
出が容易になる。
Next, effects of the fifth exemplary embodiment will be described. The stacked paper sheets 13 may be adsorbed between adjacent paper sheets 13 due to factors such as burrs at the time of cutting, and being in close contact with each other for a long time. When the paper sheets 13 are attracted to each other, the paper sheet gap 23 necessary for obtaining the thickness information of the paper sheets 13 disappears, which is sufficient for measuring the thickness of the paper sheets 13. May not be obtained. The air blown by the blower separation mechanism 221 hits the side surface 16 of the stacked bundle 14, and the air is blown into the gaps 23 of the paper sheets 13. As a result, the closely attached paper sheets 13 can be separated. A gap 23 in the paper sheet 13
If this occurs, the light propagating through the inside easily reaches the side surface 16a, and the thickness of the paper sheet 13 can be easily detected.
図15は第5の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の別の構成を示す図である。図1
5では、紙葉類分離機構として積層束14の上面に振動子を押し当て、超音波を積層束1
4に与えることにより紙葉類13間に隙間23を生じさせる超音波加振機構22を具備し
ている。超音波加振機構22により紙葉類13が振動を起こし、これによって密着した紙
葉類13同士を分離することができる。紙葉類13に隙間23が生ずれば、内部を伝搬す
る光が側面16aまで達しやすくなり、紙葉類13の厚さの検出が容易になる。
FIG. 15 is a diagram showing another configuration of the paper sheet thickness measuring apparatus according to the fifth embodiment. FIG.
5, as a paper sheet separating mechanism, a vibrator is pressed against the upper surface of the laminated bundle 14 to apply ultrasonic waves to the laminated bundle 1.
4 is provided with an ultrasonic vibration mechanism 22 that creates a gap 23 between the paper sheets 13. The ultrasonic vibration mechanism 22 causes the paper sheets 13 to vibrate, thereby separating the paper sheets 13 that are in close contact with each other. If a gap 23 is formed in the paper sheet 13, light propagating through the inside easily reaches the side surface 16a, and the thickness of the paper sheet 13 can be easily detected.
図16は第5の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の別の構成を示す図である。図1
6では、紙葉類分離機構として積層束14の上面に押し当てることにより紙葉類13間に
隙間23を生じさせるへら233を具備している。へら223は、先端に行くにつれ細く
なる形状で、先端部が丸くなっている。トレイ12は、積層束14下面と接する底面の一
部に凹構造224を有してもよい。凹構造224とへら223を押し付ける位置は、積層
束14を挟んだ対応する位置にある。積層束14上面に対しへら223の先端部を押付け
ることで、積層束14の端が反り返り、紙葉類13に隙間23を生ずることができる。紙
葉類13に隙間23が生ずれば、内部を伝搬する光が側面16aまで達しやすくなり、紙
葉類13の厚さの検出が容易になる。
FIG. 16 is a diagram showing another configuration of the paper sheet thickness measuring apparatus according to the fifth embodiment. FIG.
6 includes a spatula 233 that creates a gap 23 between the paper sheets 13 by pressing against the upper surface of the stack 14 as a paper sheet separating mechanism. The spatula 223 has a shape that becomes thinner as it goes to the tip, and the tip is rounded. The tray 12 may have a concave structure 224 on a part of the bottom surface in contact with the lower surface of the laminated bundle 14. The position where the concave structure 224 and the spatula 223 are pressed is a corresponding position with the stacked bundle 14 interposed therebetween. By pressing the tip of the spatula 223 against the upper surface of the laminated bundle 14, the end of the laminated bundle 14 is warped and a gap 23 can be formed in the paper sheet 13. If a gap 23 is formed in the paper sheet 13, light propagating through the inside easily reaches the side surface 16a, and the thickness of the paper sheet 13 can be easily detected.
また、紙葉類13を搬送する機構などにより、紙葉類13や積層束14を動かすことで
紙葉類同士を分離し、紙葉類13の隙間23を生じてもよい。
Further, the paper sheets 13 may be separated from each other by moving the paper sheets 13 and the stacked bundle 14 by a mechanism for conveying the paper sheets 13, and a gap 23 between the paper sheets 13 may be generated.
(第6の実施形態)
次に、第6の実施形態について、図17を参照して説明する。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment will be described with reference to FIG.
図17は、本発明の第6の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構成を示す図である
。図17に示される実施形態では、光源10、遮光部材15、結像レンズ18、受光素子
19はひとつのユニットとして構成されている。光源10から発した照射光11は、トレ
イ12上の、紙葉類13を積み重ねた積層束14の上面に向かって照射される。遮光部材
15は、光源10と受光素子19と一体となり、光源10と受光素子19それぞれの周り
を覆う形状をしており、照射光11が受光素子19に入射しないよう、照明領域を制限し
ている。積層束14の上面に照射された照射光11は、積層束14の内部に浸透し、積層
束14を構成する各紙葉類の隙間23を拡散伝搬して、積層束14の側面16aに達する
。積層束14の側面16aにある第2の領域31より射出する伝搬光17は、側面16a
に向けて設置された結像レンズ18を経て受光素子19に集光される。
FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration of a paper sheet thickness measuring apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 17, the light source 10, the light shielding member 15, the imaging lens 18, and the light receiving element 19 are configured as one unit. Irradiation light 11 emitted from the light source 10 is irradiated toward the upper surface of the stacked bundle 14 in which the paper sheets 13 are stacked on the tray 12. The light shielding member 15 is integrated with the light source 10 and the light receiving element 19 and has a shape covering the periphery of each of the light source 10 and the light receiving element 19, and restricts the illumination area so that the irradiation light 11 does not enter the light receiving element 19. Yes. The irradiation light 11 irradiated on the upper surface of the laminated bundle 14 penetrates into the laminated bundle 14, diffuses and propagates through the gaps 23 of the sheets constituting the laminated bundle 14, and reaches the side surface 16 a of the laminated bundle 14. The propagating light 17 emitted from the second region 31 on the side surface 16a of the laminated bundle 14 is transmitted through the side surface 16a.
The light is condensed on the light receiving element 19 through the imaging lens 18 installed toward the surface.
受光素子19によって撮像された画像データは、紙葉類厚さを算出する紙葉類厚さ算出
部20により紙葉類13の厚さを算出する処理がなされ、紙葉類厚さ情報を出力する。
The image data picked up by the light receiving element 19 is subjected to processing for calculating the thickness of the paper sheet 13 by the paper sheet thickness calculating unit 20 that calculates the paper sheet thickness, and outputs the paper sheet thickness information. To do.
次に第6の実施形態の効果について説明する。第6の実施形態では、光源10、遮光部
材15、結像レンズ18、受光素子19がひとつのユニットとして構成されている。光源
10が、紙葉類13の端から1mmとなる位置に配置されている。受光素子19には屈折
率分布型レンズをもつエリアセンサが使われ、これらを保持および遮光する枠は、樹脂で
形成されている。これらの部品で構成されたユニットを積層束14に押付けることで、積
層束14の内部を拡散伝搬して積層束14の側面16aにある第2の領域31から射出す
る伝搬光17を、外光によるノイズの影響を抑えて測定することが可能となる。また、積
層束14に押し付ける際の移動手段(図示せず)を一つでまかなうことができ、簡単な構
成が実現できる。
Next, the effect of the sixth embodiment will be described. In the sixth embodiment, the light source 10, the light shielding member 15, the imaging lens 18, and the light receiving element 19 are configured as one unit. The light source 10 is disposed at a position 1 mm from the end of the paper sheet 13. An area sensor having a gradient index lens is used as the light receiving element 19, and a frame for holding and shielding these is formed of resin. By pressing a unit composed of these components against the laminated bundle 14, the propagation light 17 that diffuses and propagates inside the laminated bundle 14 and exits from the second region 31 on the side surface 16 a of the laminated bundle 14 is transmitted outside. Measurement can be performed while suppressing the influence of noise caused by light. Further, a single moving means (not shown) for pressing against the laminated bundle 14 can be provided, and a simple configuration can be realized.
また、光源10は下面および側面に配置されてユニットを構成してもよい。光源10は
LED以外のものであってもかまわない。
The light source 10 may be arranged on the lower surface and the side surface to constitute a unit. The light source 10 may be other than the LED.
(第7の実施形態)
次に、第7の実施形態について、図18を参照して説明する。
(Seventh embodiment)
Next, a seventh embodiment will be described with reference to FIG.
図18の上図は、第7の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構成を示す図である。
図18の下図は、トレイ121と遮光部材151を抜き出して示した図である。
The upper part of FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration of a paper sheet thickness measuring apparatus according to the seventh embodiment.
The lower part of FIG. 18 is a diagram showing the tray 121 and the light shielding member 151 extracted.
第7の実施形態のトレイ121は、積層束14下面と接する底部に溝122を有する。
遮光部材151は、積層束14と上面で接する端部にスリット152を有する。
The tray 121 of the seventh embodiment has a groove 122 at the bottom that is in contact with the lower surface of the laminated bundle 14.
The light shielding member 151 has a slit 152 at an end portion that is in contact with the laminated bundle 14 on the upper surface.
光源10が発する照射光11は、積層束14の上面に光を照射する。光源10が発する
照射光11はそのほとんどが遮光部材151によって遮られるが、一部の光はスリット1
52を通り、受光素子19に入射する。また、積層束14の内部を伝搬して積層束14の
下面に到達した一部の光は溝122を通り、受光素子19に入射する。よって、受光素子
19は積層束14の最上面および最下面の位置を示す基準となる光を得ることができる。
紙葉類厚さ算出部20は、基準光及び紙葉類13の隙間23から射出する伝搬光17に基
づき、紙葉類13の厚さおよび紙葉類13の枚数を測定することができる。
The irradiation light 11 emitted from the light source 10 irradiates the upper surface of the laminated bundle 14 with light. Although most of the irradiation light 11 emitted from the light source 10 is blocked by the light blocking member 151, some of the light is slit 1.
The light passes through 52 and enters the light receiving element 19. Further, a part of the light that has propagated through the laminated bundle 14 and reached the lower surface of the laminated bundle 14 passes through the groove 122 and enters the light receiving element 19. Therefore, the light receiving element 19 can obtain light serving as a reference indicating the positions of the uppermost surface and the lowermost surface of the laminated bundle 14.
The paper sheet thickness calculation unit 20 can measure the thickness of the paper sheet 13 and the number of the paper sheets 13 based on the reference light and the propagation light 17 emitted from the gap 23 of the paper sheet 13.
また、積層された紙葉類13はその枚数が少ないときは紙葉類13間の隙間23から出
る伝搬光17のピーク数も少なくなる。そこで、遮光部材151およびトレイ121の底
面に溝及びスリット等の適切な隙間を形成することで、積層束14の上面及び下面を示す
基準光を得ることができる。基準光によって、ピークの数を増やすことができ、少ない枚
数であっても紙葉類13の厚さを測定することができる。
Further, when the number of stacked paper sheets 13 is small, the number of peaks of propagating light 17 emitted from the gaps 23 between the paper sheets 13 also decreases. Therefore, by forming appropriate gaps such as grooves and slits on the bottom surfaces of the light shielding member 151 and the tray 121, reference light indicating the upper and lower surfaces of the stacked bundle 14 can be obtained. The number of peaks can be increased by the reference light, and the thickness of the paper sheet 13 can be measured even with a small number of sheets.
例えば、紙葉類13の枚数が1枚の場合であっても、スリット152および溝122か
ら射出する基準光による2つのピーク値をもった光量分布情報を受光素子19は得ること
ができる。よって、2つのピーク値から紙葉類厚さ情報算出部20は、紙葉類13の厚さ
を求めることができる。
For example, even if the number of sheets 13 is one, the light receiving element 19 can obtain light amount distribution information having two peak values by the reference light emitted from the slit 152 and the groove 122. Therefore, the paper sheet thickness information calculation unit 20 can obtain the thickness of the paper sheet 13 from the two peak values.
また、溝122やスリット152から射出する基準光と、積層束14の側面16aにあ
る第2の領域31から射出する伝搬光17を区別可能な様に、溝122やスリット152
を特徴的な形状に形成してもよい。あらかじめ基準光による光量分布のパターンを紙葉類
情報データベース209に記憶することで伝搬光17との区別を容易にすることができる
。
In addition, the groove 122 and the slit 152 can be distinguished from the reference light emitted from the groove 122 and the slit 152 and the propagation light 17 emitted from the second region 31 on the side surface 16a of the stacked bundle 14.
May be formed into a characteristic shape. By storing the light quantity distribution pattern based on the reference light in the paper sheet information database 209 in advance, it is possible to easily distinguish it from the propagation light 17.
また、遮光部材15およびトレイ12の底面に設けた隙間は、溝によらず表面を粗くす
ることで同様の効果を得てもよい。また、OHPシートのような光を透過する透明または
半透明材質の薄板を貼り付けることで同様の効果を得てもよい。
Moreover, the clearance gap provided in the light-shielding member 15 and the bottom face of the tray 12 may acquire the same effect by roughening the surface irrespective of a groove | channel. Moreover, you may acquire the same effect by sticking the thin plate of the transparent or translucent material which permeate | transmits light like an OHP sheet.
(第8の実施形態)
次に、第8の実施形態について、図19乃至図21をを参照して説明する。本実施形態
は、積層状況の誤差によらない伝搬光17の光量分布の測定を可能とするためになされた
ものである。
(Eighth embodiment)
Next, an eighth embodiment will be described with reference to FIGS. This embodiment has been made to enable measurement of the light amount distribution of the propagating light 17 that does not depend on errors in the stacking condition.
図19は、本発明の第8の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構成を示す図である
。受光素子19は、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサ等の素子を2次元的
に配列させたエリアセンサである。結像レンズ18及び受光素子19は、側面16aの鉛
直方向からθだけずれた角度から側面16aを撮像するように配されている。紙葉類厚さ
情報算出部20は、画像データのうち画像のコントラストが最も高くなる積層方向での光
量分布情報を用いて、紙葉類13の厚さを算出する。
FIG. 19 is a diagram showing a configuration of a paper sheet thickness measuring apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. The light receiving element 19 is an area sensor in which elements such as a CCD image sensor and a CMOS image sensor are two-dimensionally arranged. The imaging lens 18 and the light receiving element 19 are arranged so as to image the side surface 16a from an angle shifted by θ from the vertical direction of the side surface 16a. The paper sheet thickness information calculation unit 20 calculates the thickness of the paper sheet 13 using the light amount distribution information in the stacking direction in which the image contrast is the highest among the image data.
図20は、本実施形態の紙葉類厚さ算出ブロック201の構成を抜き出して示した図で
ある。本実施形態の紙葉類厚さ算出ブロック201は、合焦領域決定手段2010と厚さ
算出手段2011を備える。
FIG. 20 is a diagram showing an extracted configuration of the paper sheet thickness calculation block 201 of the present embodiment. The paper sheet thickness calculation block 201 of this embodiment includes a focus area determination unit 2010 and a thickness calculation unit 2011.
合焦領域決定手段2010は、光検出ブロック200が撮像した2次元の画像データか
ら、結像レンズ18の焦点が最も合っていると推定される積層方向の領域である合焦領域
を決定する。厚さ算出手段2011は、合焦領域の画像データに基づき、紙葉類13の厚
さを算出する。
The focusing area determination unit 2010 determines a focusing area that is an area in the stacking direction in which the imaging lens 18 is estimated to be best in focus from the two-dimensional image data captured by the light detection block 200. The thickness calculation unit 2011 calculates the thickness of the paper sheet 13 based on the image data of the focus area.
図21は、本実施形態の紙葉類厚さ測定装置が紙葉類13の厚さ及び坪量を算出する処
理を示したフローチャートである。
FIG. 21 is a flowchart illustrating a process in which the paper thickness measuring apparatus according to the present embodiment calculates the thickness and basis weight of the paper 13.
まず、光源10が発した照射光11が積層束14内部に浸透し積層束14内部を伝搬し
て側面16aにある第2の領域31から射出する伝搬光17の光量分布を、積層束14の
側面16に対し非平行に配置された結像レンズ18と受光素子19によって撮像し、画像
データを取得する(ST11)。合焦領域決定手段2010は、この画像データを、カメ
ラの被写界深度が0.2mmであれば0.2mm相当の幅に画像の領域を分割する(ST
12)。画像内の全画素に対し、積層方向で隣接する画素間の差の絶対値を算出する(S
T13)。そして領域毎に差の絶対値の総和を計算し(ST14)、最大値となる領域を
合焦領域として選択する(ST15)。厚さ算出手段2011は、合焦領域内の画素値を
横方向に足し合わせ(ST16)、足し合わせた値を縦方向に見た波形から局所的な背景
レベルを推定して差し引き(ST17)、背景レベルを差し引いた波形からピークらしさ
をもつ点の座標位置をそれぞれ記録し(ST18)、それらピークの座標位置からピーク
の間隔を求め、ピークの間隔とカメラの解像度から厚さを推定し、さらには一般的な紙葉
類の密度(0.75〜0.85g/cm3)から紙葉類13の坪量を算出する(ST19
)。紙葉類13の厚さや坪量などのパラメータを定着パラメータ選択ブロック208に出
力し(ST20)、処理を終了する(ST21)。
First, the light quantity distribution of the propagating light 17 emitted from the second region 31 on the side surface 16 a by the irradiation light 11 emitted from the light source 10 penetrating into the laminated bundle 14 and propagating through the laminated bundle 14 is expressed as follows. An image is picked up by the imaging lens 18 and the light receiving element 19 arranged non-parallel to the side surface 16, and image data is acquired (ST11). The in-focus area determination unit 2010 divides the image data into an image area having a width corresponding to 0.2 mm if the depth of field of the camera is 0.2 mm (ST).
12). The absolute value of the difference between adjacent pixels in the stacking direction is calculated for all the pixels in the image (S
T13). Then, the sum of absolute values of differences is calculated for each region (ST14), and the region having the maximum value is selected as the focus region (ST15). The thickness calculating means 2011 adds the pixel values in the in-focus area in the horizontal direction (ST16), estimates the local background level from the waveform obtained by viewing the added value in the vertical direction, and subtracts (ST17), The coordinate positions of the points having the peak likeness are recorded from the waveform obtained by subtracting the background level (ST18), the peak intervals are obtained from the coordinate positions of the peaks, the thickness is estimated from the peak intervals and the camera resolution, and Calculates the basis weight of the paper sheet 13 from the density (0.75 to 0.85 g / cm 3 ) of a general paper sheet (ST19).
). Parameters such as the thickness and basis weight of the paper sheet 13 are output to the fixing parameter selection block 208 (ST20), and the process ends (ST21).
この処理では積層束14全体の位置ずれに対応するために(ST12)で画像の領域を
縦に分割したが、積層束14自体の積層ずれに対応するために、画像の領域を縦横に分割
して処理してもよい。
In this process, the image area is vertically divided in (ST12) in order to cope with the positional deviation of the entire stack 14 but the image area is divided vertically and horizontally in order to deal with the misalignment of the laminated bundle 14 itself. May be processed.
本実施形態の効果について説明する。積層束14は受光素子19に対して常に一定の距
離にあるとは限らず、積層状況によって誤差を生じる。また、積層束14の側面16が鉛
直方向と平行となるよう揃えられているとは限らず、多少のうねりを生じる場合もある。
本実施形態によれば、結像レンズ18と受光素子19が鉛直方向からずれた角度から積層
束14の側面16aを撮像することで、画像内に合焦領域が生じやすくなる。これによっ
て、積層束14の積載状況による誤差に左右されない安定した測定が可能となる。よって
、被写界深度の広い撮像系を実現することができる。
The effect of this embodiment will be described. The laminated bundle 14 is not always at a constant distance from the light receiving element 19, and an error occurs depending on the laminated state. Moreover, the side surface 16 of the laminated bundle 14 is not necessarily aligned so as to be parallel to the vertical direction, and some undulation may occur.
According to the present embodiment, the imaging region 18 and the light receiving element 19 capture an image of the side surface 16a of the stacked bundle 14 from an angle deviated from the vertical direction, so that an in-focus area is easily generated in the image. As a result, stable measurement that is not affected by errors due to the stacking condition of the stack 14 can be performed. Therefore, an imaging system with a wide depth of field can be realized.
また、上記の実施形態では画像内の合焦領域を、高周波成分を得ることで検出している
が、例えば測距離計を使って積層束14の積載位置を検出し、積層束14に対し非平行に
配置された受光素子19との距離から合焦領域を選択処理してもよい。
In the embodiment described above, the in-focus area in the image is detected by obtaining a high-frequency component. However, for example, the stacking position of the stacked bundle 14 is detected using a rangefinder, and the focused position in the image is not detected. The focus area may be selected from the distance from the light receiving elements 19 arranged in parallel.
(第9の実施形態)
次に、第9の実施形態について、図22を参照して説明する。
(Ninth embodiment)
Next, a ninth embodiment will be described with reference to FIG.
図22は第9の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の構成を示す図である。紙葉類1
3は、重力方向と略平行をなすように積層されている。光源10は、積層束14の下面に
向かって光を照射している。トレイ123は、下面には開口部124が設けられている。
開口部124によって、積層束14は自重によって下方に向かってたわみを生じ、紙葉類
13間に隙間23を生じる。
FIG. 22 is a diagram illustrating a configuration of a paper sheet thickness measuring apparatus according to the ninth embodiment. Paper sheets 1
3 are stacked so as to be substantially parallel to the direction of gravity. The light source 10 irradiates light toward the lower surface of the laminated bundle 14. The tray 123 is provided with an opening 124 on the lower surface.
Due to the opening 124, the stacked bundle 14 is bent downward due to its own weight, and a gap 23 is generated between the paper sheets 13.
次に、第9の実施形態の効果について説明する。トレイ12はその底面に開口部を形成
されており、これによりトレイ12上に積層された積層束14はその開口部124から下
の方向にたわむ。
Next, effects of the ninth embodiment will be described. The tray 12 has an opening formed on the bottom surface thereof, so that the stacked bundle 14 stacked on the tray 12 bends downward from the opening 124.
たわみは光源10によってそのたわみ量を制限されており、これにより積層束14自体
の重みによるたわみ量は抑えられる。このため、たわみによって生じる隙間23が適切な
ものとなり、隙間23から射出する伝搬光17を観察しやすくなる。また、隙間23を形
成する手段としてトレイ12の底面の一部を掘り下げる構成であってもよい。
The amount of deflection of the deflection is limited by the light source 10, thereby suppressing the amount of deflection due to the weight of the stack 14 itself. For this reason, the gap 23 caused by the deflection becomes appropriate, and the propagating light 17 emitted from the gap 23 can be easily observed. Moreover, the structure which digs down a part of bottom face of the tray 12 as a means to form the clearance gap 23 may be sufficient.
(第10の実施形態)
次に、第10の実施形態について図23を参照して説明する。
(Tenth embodiment)
Next, a tenth embodiment will be described with reference to FIG.
図23は第10の実施形態に関する紙葉類厚さ測定装置の、光源の配する位置を示す図
である。
FIG. 23 is a diagram illustrating a position where a light source is arranged in the paper thickness measuring apparatus according to the tenth embodiment.
本実施形態の紙葉類厚さ装置は光源として、2つのLED102、103を有する。L
ED102は、積層束14の上面に向かって光を照射する。また、LED103は、積層
束14の受光素子19が対向し撮像する側面16aとは別の側面16に向かって光を照射
する。受光素子19はLED102、103が照射し、隙間23を伝搬して側面16aか
ら射出する伝搬光17を撮像する。なお、光源から受光素子19に直接入射する光を遮光
する遮光部材は省略した。
The paper sheet thickness device of the present embodiment has two LEDs 102 and 103 as light sources. L
The ED 102 irradiates light toward the upper surface of the stacked bundle 14. Further, the LED 103 irradiates light toward the side surface 16 different from the side surface 16a to which the light receiving element 19 of the stacked bundle 14 faces and images. The light receiving element 19 irradiates the LEDs 102 and 103 and images the propagation light 17 propagating through the gap 23 and exiting from the side surface 16a. A light shielding member that shields light directly incident on the light receiving element 19 from the light source is omitted.
本実施形態では、上面および側面から同時または交互にLED102、103を照射す
ることで、積層束14の積層方向及び水平方向の広範囲にわたって伝搬光17を受光素子
19が撮像することができる。
In the present embodiment, the light receiving element 19 can image the propagating light 17 over a wide range in the stacking direction and the horizontal direction of the stacked bundle 14 by irradiating the LEDs 102 and 103 simultaneously or alternately from the upper surface and the side surface.
LED102、103の照射する光の波長は、同波長でも、異なる波長であっても良い
。異なる波長の光を照射するLEDを組み合わせることで、より広範囲にわたって伝搬光
17を撮像することができるようにすることもできる。
The wavelengths of light emitted by the LEDs 102 and 103 may be the same wavelength or different wavelengths. By combining LEDs that emit light of different wavelengths, the propagation light 17 can be imaged over a wider range.
上記の各実施形態は種々の変形が可能であるが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、これ
らの変形はすべて本発明に含まれるものである。
Each of the above embodiments can be variously modified, but all these modifications are included in the present invention without departing from the gist of the present invention.
10 光源
101 光量調整部
11 照射光
12,121 トレイ
13 紙葉類
14 積層束
15,151 遮光部材
16,16a 積層束14の側面
17 伝搬光
18 結像レンズ
19 受光素子
20 紙葉類厚さ情報算出部
21 駆動部
22 超音波加振機構
23 紙葉類と紙葉類の隙間
25 紙葉類種類判別部
26 紙葉類厚さ測定装置
27 積層束14の全体厚さ測定装置
28 積層束14の全体重さ測定装置
29 紙葉類1枚の面積情報取得装置
30 光源10が照射する第1の領域
31 受光素子が撮像する第2の領域
102、103 LED
122 溝
152 スリット
124 開口部
152 ライトガイド
200 光検出ブロック
201 紙葉類厚さ算出ブロック
202 駆動制御ブロック
203 光調整ブロック
204 積層束全体厚さ測定部
205 積層束全体重さ測定部
206 紙葉類面積情報取得部
207 坪量算出ブロック
208 定着パラメータ選択ブロック
209 紙葉類情報データベース
210 画像形成ブロック
221 送風分離機構
223 へら
224 凹構造
2010 合焦領域決定手段
2011 厚さ算出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light source 101 Light quantity adjustment part 11 Irradiation light 12,121 Tray 13 Paper sheet 14 Laminated bundle 15,151 Light shielding member 16, 16a Side surface 17 of laminated bundle 14 Propagation light 18 Imaging lens 19 Light receiving element 20 Paper sheet thickness information Calculation unit 21 Drive unit 22 Ultrasonic vibration mechanism 23 Gap between paper sheets and paper sheet 25 Paper sheet type discrimination unit 26 Paper sheet thickness measuring device 27 Total thickness measuring device 28 of laminated bundle 14 Laminated bundle 14 Total weight measuring device 29 Area information acquisition device 30 for one sheet of paper First region 31 irradiated by light source 10 Second region 102, 103 LED captured by light receiving element
122 Groove 152 Slit 124 Opening 152 Light Guide 200 Light Detection Block 201 Paper Sheet Thickness Calculation Block 202 Drive Control Block 203 Light Adjustment Block 204 Laminated Bundle Whole Thickness Measuring Unit 205 Laminated Bundle Whole Weight Measuring Unit 206 Paper Area information acquisition unit 207 Basis weight calculation block 208 Fixing parameter selection block 209 Paper sheet information database 210 Image formation block 221 Air separation mechanism 223 Spatula 224 Concave structure 2010 Focus area determination means 2011 Thickness calculation means
Claims (24)
層束の前記上面、下面及び複数の側面のうち少なくとも1つの面にある第1の領域から前
記積層束内に入射するように、光を照射させる照射手段と、
前記積層束内に入射した光のうち、前記紙葉類間を伝搬し、前記積層束の複数の側面のう
ち少なくとも1つの側面にあり前記第1の領域とは別の第2の領域から射出する光の光量
分布に基づく光量分布情報を求める光量分布測定手段と、
前記光量分布情報に基づき、前記紙葉類の厚さを算出する厚さ算出手段を具備したことを
特徴とする紙葉類厚さ測定装置。
From the first region on at least one of the upper surface, the lower surface, and the plurality of side surfaces of the stacked bundle having a top surface, a lower surface, and a side surface that is a surface along a plurality of stacking directions. An irradiating means for irradiating light so as to be incident on the laminated bundle;
Of the light incident on the laminated bundle, the light propagates between the paper sheets, and is emitted from a second region different from the first region on at least one of the plurality of side surfaces of the laminated bundle. A light amount distribution measuring means for obtaining light amount distribution information based on the light amount distribution of the light to be
A paper thickness measuring apparatus comprising a thickness calculating means for calculating the thickness of the paper based on the light quantity distribution information.
徴とする請求項1記載の紙葉類厚さ測定装置。
2. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the irradiating unit and the light quantity distribution measuring unit are arranged to face different surfaces.
請求項2記載の紙葉類厚さ測定装置。
3. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 2, wherein the irradiating means irradiates light toward an upper surface or a lower surface of the laminated bundle.
たことを特徴とする請求項3記載の紙葉類厚さ測定装置。
4. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 3, further comprising a light blocking unit that blocks light directly incident on the light amount distribution measuring unit from the irradiation unit.
する請求項4記載の紙葉類厚さ測定装置。
5. The paper sheet thickness measuring device according to claim 4, further comprising a light amount control unit for controlling a light amount of light emitted by the irradiation unit.
前記光量分布測定手段は前記光量毎に前記光量分布情報を得ることを特徴とする請求項5
記載の紙葉類厚さ測定装置。
The light amount control unit controls the irradiation unit to irradiate a plurality of light beams.
6. The light quantity distribution measuring unit obtains the light quantity distribution information for each light quantity.
The paper sheet thickness measuring apparatus as described.
することを特徴とする請求項5記載の紙葉類厚さ測定装置。
6. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 5, wherein the light quantity control means controls the light quantity of the light emitted by the irradiation means in accordance with the light quantity distribution information.
載の紙葉類厚さ測定装置。
6. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 5, wherein the light quantity distribution measuring means is arranged non-parallel to the side surface.
具備し、
前記駆動手段は前記光量分布情報に応じて前記位置関係を変更することを特徴とする請求
項1乃至5のいずれか1項記載の紙葉類厚さ測定装置。
Further comprising a driving means for changing a relative positional relationship between the irradiation means and the light quantity distribution measuring means,
6. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the driving unit changes the positional relationship in accordance with the light quantity distribution information.
ピーク位置を抽出し、前記ピーク位置から紙葉類の厚さを算出することを特徴とする請求
項1乃至5のいずれか1項記載の紙葉類厚さ測定装置。
The thickness calculating unit extracts a peak position with a large amount of light based on the light amount distribution information along the stacking direction, and calculates a thickness of the paper sheet from the peak position. The paper sheet thickness measuring apparatus according to any one of 1 to 5.
特徴とする請求項4記載の紙葉類厚さ測定装置。
5. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 4, wherein the light shielding means includes first emission means for emitting a part of light from the irradiation means.
前記トレイの前記下面と接する面に、前記下面に達した光の一部を射出する第2の射出手
段を有することを特徴とする請求項4記載の紙葉類厚さ測定装置。
Comprising a tray on which the stack is loaded;
5. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 4, further comprising: a second emitting unit that emits a part of the light reaching the lower surface on a surface of the tray in contact with the lower surface.
特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の紙葉類厚さ測定装置。
6. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the irradiation unit includes two or more light sources arranged on two or more surfaces of the stacked bundle.
とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の紙葉類厚さ測定装置。
6. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the irradiating means has two or more light sources and has different emission center wavelengths.
以上の光源を有することを特徴とする請求項4記載の紙葉類厚さ測定装置。
5. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 4, wherein the irradiating means has two or more light sources arranged at different distances from the edges of the upper surface or the lower surface.
ン状の光源であることを特徴とする請求項4記載の紙葉類厚さ測定装置。
5. The paper sheet thickness measuring device according to claim 4, wherein the irradiating means is a linear light source arranged so as to be non-parallel to the edge of the upper surface or the lower surface.
具備し、
前記光量分布測定手段は複数の前記位置関係での前記光量分布情報を求めることを特徴と
する請求項1記載の紙葉類厚さ測定装置。
Further comprising a driving means for changing a relative positional relationship between the irradiation means and the light quantity distribution measuring means,
2. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 1, wherein the light quantity distribution measuring unit obtains the light quantity distribution information in a plurality of the positional relationships.
1記載の紙葉類厚さ測定装置。
2. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 1, further comprising paper sheet separating means for forming a gap between the paper sheets.
の光が前記積層束内に入射せずに前記第2の領域へ到達することを阻止する遮光手段をさ
らに具備したことを特徴とする請求項1記載の紙葉類厚さ測定装置。
The first region and the second region are on the same side surface of the stacked bundle, and light from the irradiation means is prevented from reaching the second region without entering the stacked bundle. 2. The paper sheet thickness measuring apparatus according to claim 1, further comprising a light shielding means.
前記紙葉類に画像を形成する画像形成手段と、
算出した前記紙葉類の厚さの情報に基づいて前記画像形成手段を制御する画像制御手段を
具備したことを特徴とする画像形成装置。
The paper sheet thickness measuring device according to claim 1,
An image forming means for forming an image on the paper sheet;
An image forming apparatus comprising: an image control unit that controls the image forming unit based on the calculated thickness information of the paper sheet.
の情報に基づき、前記画像形成手段を制御することを特徴とする請求項20記載の画像形
成装置。
21. The image according to claim 20, wherein the image control unit further includes a basis weight calculating unit that calculates a basis weight of the paper sheet, and controls the image forming unit based on the basis weight information. Forming equipment.
る請求項21記載の画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 21, further comprising a discriminating unit that discriminates a type of the paper sheet based on the basis weight.
層束の前記上面、下面及び複数の側面のうち少なくとも1つの面に向かって光を照射させ
る照射手段と、
前記照射手段が配された面とは異なる前記複数の側面のうち1つの側面に配され該側面に
達した光の光量分布を測定することで光量分布情報を求める光量分布測定手段と、
前記光量分布情報に基づき前記紙葉類の厚さを算出する厚さ算出手段を具備したことを特
徴とする紙葉類厚さ測定装置。
Irradiation that irradiates light toward at least one of the upper surface, the lower surface, and the plurality of side surfaces of the stacked bundle having a top surface, a lower surface, and a side surface that is a surface along a plurality of stacking directions. Means,
A light amount distribution measuring unit that obtains light amount distribution information by measuring a light amount distribution of light that reaches one side of the plurality of side surfaces different from the surface on which the irradiation unit is disposed;
A paper thickness measuring apparatus comprising a thickness calculating means for calculating the thickness of the paper based on the light quantity distribution information.
層束の前記複数の側面のうち1つの側面に向かって光を照射させる照射手段と、
該側面に達した光の光量分布を測定することで光量分布情報を求める光量分布測定手段と
、
前記照射手段から前記光量分布測定手段に直接入射する光および該側面で反射した光を遮
る遮光手段と、
前記光量分布情報に基づき前記紙葉類の厚さを算出する紙葉類厚さ算出手段を具備したこ
とを特徴とする紙葉類厚さ測定装置。 Irradiation means for irradiating light toward one side surface of the plurality of side surfaces of the stack of bundles having a top surface, a bottom surface, and a side surface that is a surface along a plurality of stacking directions in which paper sheets are stacked;
A light amount distribution measuring means for obtaining light amount distribution information by measuring the light amount distribution of the light reaching the side surface;
A light shielding means for blocking light directly incident on the light quantity distribution measuring means from the irradiation means and light reflected by the side surface;
A paper sheet thickness measuring device comprising paper sheet thickness calculating means for calculating the thickness of the paper sheet based on the light quantity distribution information.
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