JP6093980B2 - Paper feeder - Google Patents
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Description
本発明は、給紙装置、特に、プリンタや複写機などの画像形成装置に搭載される給紙装置に関する。 The present invention relates to a paper feeding device, and more particularly to a paper feeding device mounted on an image forming apparatus such as a printer or a copying machine.
通常、プリンタや複写機などの画像形成装置には、用紙収容部に積載された複数枚の用紙を１枚ずつ画像転写部へ給紙する給紙装置が搭載されている。この種の給紙装置の一つとして、エアー吹付け方式が知られている。エアー吹付け方式とは、積層された複数枚の用紙の上部付近の端面に空気を吹き付け、浮上した最上位の用紙を一方向に搬送する構成とされている。 In general, an image forming apparatus such as a printer or a copying machine is equipped with a sheet feeding device that feeds a plurality of sheets stacked in a sheet storage unit one by one to an image transfer unit. An air blowing method is known as one of this type of paper feeding device. The air blowing method is configured to blow air onto the end surface near the upper portion of a plurality of stacked sheets and to convey the uppermost sheet that floats in one direction.
エアー吹付け方式の給紙装置では、送風量が多すぎて用紙を２枚以上重ねて搬送したり、送風量が少なすぎて用紙が浮上しなかったりすることがないように、送風量を調整する必要がある。送風量の調整は、従来から、画像形成装置の設置時などに、サービスマンが用紙サイズや種類に応じて行っている。 The air blowing type paper feeder adjusts the air flow rate so that there is not too much air flow to transport two or more sheets of paper, or the air flow rate is too low to cause the paper to float. There is a need to. Conventionally, the air flow rate is adjusted by a service person according to the paper size and type when the image forming apparatus is installed.
しかし、同じサイズ、種類の用紙であっても、湿度による用紙の反りや、製紙メーカーごとの用紙裁断状態などによって、最適な送風量は異なってくる。そのため、ユーザーは、実際に画像形成を行う前に用紙を浮上させ、目視によって用紙の浮上状態を確認しながら送風量を微調整しなければならなかった。 However, even with the same size and type of paper, the optimum air blowing amount varies depending on the warp of the paper due to humidity, the paper cutting state of each paper manufacturer, and the like. For this reason, the user has to float the paper before actually forming the image and finely adjust the air flow while visually checking the floating state of the paper.
また、用紙を浮上させた状態で、最上位の用紙とその直下に位置する用紙との間をカメラで撮影し、撮影した画像から用紙間の距離を算出し、算出された距離に応じて送風量を自動的に調整する技術が提案されている（特許文献１参照）。 In addition, with the paper floating, the camera takes a picture between the uppermost paper and the paper located directly below it, calculates the distance between the papers from the captured image, and sends it according to the calculated distance. A technique for automatically adjusting the air volume has been proposed (see Patent Document 1).
ところで、ユーザーが目視によって用紙の浮上状態を確認しながら送風量を微調整する作業は極めて煩雑であった。また、特許文献１で提案された技術では、撮影した画像から用紙間距離を算出するために複雑な演算が必要であった。さらに、用紙は浮上した状態ではばたついていたり、光の当たり方によっては用紙の端面を正確に把握できなかったりと、用紙間距離を正確に算出することは困難であった。
By the way, it is very complicated for the user to finely adjust the air flow while visually confirming the floating state of the paper. Further, in the technique proposed in
本発明の目的は、浮上した用紙の用紙間距離を簡単な演算でほぼ正確に検出することのできるエアー吹付け方式の給紙装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an air blowing type paper feeding device that can detect the distance between the floating paper sheets almost accurately by a simple calculation.
本発明の一形態である給紙装置は、
積載された複数枚の用紙に空気を吹き付けて用紙を浮上させ、浮上した最上位の用紙を一方向に搬送する給紙装置において、
前記複数枚の用紙の端部に用紙の表面側から光を当てる第１照明手段と、
前記複数枚の用紙の端部に用紙の裏面側から光を当てる第２照明手段と、
前記複数枚の用紙の端部に対向する位置に配置され、前記第１照明手段及び第２照明手段からの照明光であって前記複数枚の用紙の端部からの反射光の輝度分布を測定する測定手段と、
第１照明手段からの前記反射光に基づく輝度分布データと、第２照明手段からの前記反射光に基づく輝度分布データとの少なくともいずれか一方のデータによって、浮上した用紙の位置を算出する位置算出手段と、
を備えたことを特徴とする。
A sheet feeding device according to one aspect of the present invention is
In a paper feeding device that blows air onto a plurality of stacked paper sheets to float the paper, and conveys the topmost paper that has floated in one direction,
First illuminating means for shining light from the front side of the sheet to the edges of the plurality of sheets;
A second illuminating means for irradiating light on the edge of the plurality of sheets from the back side of the sheet;
It is arranged at a position facing the end of the plurality of sheets of paper, and measures the luminance distribution of the reflected light from the end of the plurality of sheets of illumination light from the first and second illumination means. Measuring means to
Position calculation for calculating the position of the floated paper based on at least one of the luminance distribution data based on the reflected light from the first illumination means and the luminance distribution data based on the reflected light from the second illumination means Means,
It is provided with.
前記給紙装置においては、複数枚の用紙に対してその表面側から光を当てる第１照明手段からの照明光であって用紙の端部からの反射光の輝度分布を測定し、かつ、複数枚の用紙に対してその裏面側から光を当てる第２照明手段からの照明光であって用紙の端部からの反射光の輝度分布を測定するようにしたため、用紙の端部の姿勢に拘わらず、用紙端部からの反射強度が最も高くなる状態を測定できる。それゆえ、例えば、「閾値以上の明るさのピークを用紙端面とみなす」という単純なアルゴリズムを用いて、用紙端面の位置、即ち、用紙間距離をほぼ正確に検出することが可能になる。 In the paper feeding device, the brightness distribution of the reflected light from the edge of the paper, which is illumination light from the first illumination means that irradiates light from the surface side to a plurality of paper sheets, Since the luminance distribution of the reflected light from the edge of the paper, which is the illumination light from the second illuminating means that irradiates light from the back side of the sheet of paper, is measured, the orientation of the edge of the paper is considered. Therefore, it is possible to measure a state where the reflection intensity from the edge of the paper is the highest. Therefore, for example, it is possible to detect the position of the sheet end face, that is, the distance between sheets almost accurately using a simple algorithm of “recognizing a peak of brightness equal to or higher than the threshold value as the sheet end face”.
本発明によれば、浮上した用紙の用紙間距離を簡単な演算でほぼ正確に検出することができ、送風量の調整をユーザーの手を煩わさせることなく、自動的に行うことが可能になる。 According to the present invention, it is possible to detect the distance between the sheets of the floating sheet almost accurately by a simple calculation, and it is possible to automatically adjust the air flow without bothering the user. .
以下に、本発明に係る給紙装置の実施例について添付図面を参照して説明する。各図において、同じ部材、部分については共通する符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, an embodiment of a paper feeding device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In each figure, the same reference numerals are given to the same members and parts, and duplicate descriptions are omitted.
（給紙装置の概略構成、図１及び図２参照）
給紙装置１０は、プリンタや複写機などの従来から周知の電子写真方式による画像形成装置に搭載されるものであり、給紙トレイ１１上に積載された用紙束Ｐの端面部分に空気を吹き付けることによって用紙を１枚ずつに分離しつつ矢印Ｘ方向に搬送する、エアー吹付け方式によるものである。
(Refer to the schematic configuration of the paper feeder, FIGS. 1 and 2)
The
用紙束Ｐが積載された給紙トレイ１１は、図示しない昇降機構によって昇降可能である。給紙方向Ｘに直交する矢印Ｙ方向の側方には、側部規制部材１２Ａ，１２Ｂが用紙のサイズに応じて矢印Ｙ方向に移動自在に配置されている。給紙方向Ｘの先端側には先端規制部材１４が配置され、後端側には後端規制部材１５が配置されている。先端規制部材１４は位置が固定されており、後端規制部材１５は用紙のサイズに応じて給紙方向Ｘに移動自在である。
The
先端規制部材１４には、用紙束Ｐの最上位を検出する高さセンサＳＥ１が配置されている。用紙束Ｐの高さが、空気の吹き付け及び浮上した用紙の捌きを行うのに最適な高さを維持するために、高さセンサＳＥ１の検知結果に基づいて図示しない昇降モータを駆動することによって給紙トレイ１１を上昇させる。
A height sensor SE <b> 1 that detects the uppermost position of the sheet bundle P is disposed on the leading
給紙方向Ｘの先端部分直上には、吸着搬送部１３が配置されている。吸着搬送部１３は、駆動源に接続されたローラ１３１と、２個のローラ１３２Ａ，１３２Ｂと、これらのローラ１３１，１３２Ａ，１３２Ｂに無端状に巻回されて図２中時計回り方向に回転する吸着ベルト１３３とで構成されている。
A
吸着ベルト１３３は、ほぼ全面に多数の小径の貫通孔１３４が形成されており、内側には空気吸引ファン１３５が配置されている。空気吸引ファン１３５は、吸着ベルト１３３に形成された貫通孔１３４を介して最上位の用紙を吸引保持する。そして、吸着ベルト１３３の回転に伴って最上位の用紙を矢印Ｘ方向に搬送し、図２に示す給紙ローラ対１７へと送り込む。
The
用紙束Ｐの両側面部に対向して、用紙束Ｐの最上部の数枚の用紙を分離、浮上させるための側方送風部２０Ａ，２０Ｂが配置されている。側方送風部２０Ａ，２０Ｂは、用紙束Ｐの上部両側部に対してその外方から空気を吹き付ける。側方送風部２０Ａ，２０Ｂは、送風ファン２０１と、該送風ファン２０１から送風される空気を用紙束Ｐの上部に吹き付ける送風口２０２と、遮蔽部材２０３などによって構成されている。
Opposite the opposite side portions of the sheet bundle P, side air blowing
さらに、用紙束Ｐの給紙方向Ｘの先端側の近傍には、吸着ベルト１３３に２枚以上の用紙が吸着された場合に２枚目以下の用紙を１枚目の用紙から分離して重送を防ぐための先端送風部１８が配置されている。先端送風部１８は、送風ファン１８１やエアーダクト１８２などによって構成され、給紙装置１０の本体フレーム１９に固定されている。先端送風部１８は、送風ファン１８１から上向きに吹きつけられるエアーをエアーダクト１８２によって向きを変えつつ、吸着ベルト１３３の下面に吸着された用紙の先端部に吹き付ける。先端送風部１８は用紙束Ｐの先端部に吹き付ける送風量を制御可能であり、その制御は後述する。
Further, in the vicinity of the leading end side in the sheet feeding direction X of the sheet bundle P, when two or more sheets are adsorbed by the
側方送風部２０Ａ，２０Ｂは、側部規制部材１２Ａ，１２Ｂに設けられている。従って、用紙のサイズが変更された場合であっても、側部規制部材１２Ａ，１２Ｂの矢印Ｙ方向への移動に同期して移動し、用紙束Ｐの側部に所定量の空気を吹き付けることができる。送風口２０２から吸着搬送部１３の下部に空気が水平方向に吹き出され、用紙束Ｐの上部に位置する数枚の用紙に空気が吹き付けられ、この空気が用紙の一方側から他方側に流れることにより、最上位及びその直下の数枚の用紙が捌かれ、１枚ずつに分離される。吸着搬送部１３はこのように１枚に捌かれた最上位の用紙だけを吸着し、給紙方向Ｘに搬送する。
The side
遮蔽部材２０３は、軸２０４を支点として回動し、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの吸気口を開閉する。遮蔽部材２０３が吸気口を閉じると送風され、開放すると送風が停止される。また、側方送風部２０Ａ，２０Ｂは用紙束Ｐの側部に吹き付ける送風量を制御可能であり、その制御は後述する。
The shielding
また、図２に示すように、吸着ベルト１３３の吸着面の近傍には、吸着センサＳＥ２が配置されている。吸着センサＳＥ２は、最上位の用紙が吸着ベルト１３３に吸着されたことを検知する。吸着センサＳＥ２の検知結果を受けて吸着ベルト１３３が回転を開始し、用紙を搬送し始める。さらに、吸着搬送部１３の給紙方向Ｘの下流側には、吸着ベルト１３３によって搬送される用紙の通過を検知するためのフィードセンサＳＥ３が配置されている。
Further, as shown in FIG. 2, a suction sensor SE <b> 2 is disposed in the vicinity of the suction surface of the
図２に示すように、吸着ベルト１３３に吸着された用紙の先端部に近接して輝度測定部２３が配置されている。輝度測定部２３は用紙束Ｐのうち浮上した数枚の用紙の端部に光を当ててその反射光の輝度分布を測定する。輝度測定部２３の構成、作用については後に詳述する。
As shown in FIG. 2, the
（制御部、図３参照）
制御部３０は、図３に示すように、ＣＰＵ３１を中心として構成されている。ＣＰＵ３１は記憶部３２を備えている。ＣＰＵ３１には、情報提供部３３から用紙サイズや用紙種類（例えば、普通紙、上質紙、ＯＨＰフィルム）などの情報が入力され、前記センサＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ３から検知情報、輝度測定部２３から輝度分布情報が入力される。ＣＰＵ３１は、これらの情報に基づいて、吸着搬送部１３、先端送風部１８、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの動作を制御する。
(Control unit, see FIG. 3)
As shown in FIG. 3, the
特に、ＣＰＵ３１は、輝度測定部２３の輝度分布の測定結果に基づいて浮上した用紙の位置（最上位の１枚目の用紙とその直下の２枚目の用紙との用紙間距離）を算出し、用紙間距離が所定範囲αにあれば正常に給紙されると判定し、所定範囲αより小さいとダブルフィード（重送）のおそれありと判定し、所定範囲αより大きいとノーフィード（２枚目の用紙が給紙不能）のおそれありと判定する。ＣＰＵ３１は、ダブルフィードのおそれありと判定すると、前記送風部１８，２０Ａ，２０Ｂの送風量を所定量減少させ、ノーフィードのおそれありと判定すると、前記送風部１８，２０Ａ，２０Ｂの送風量を所定量増加させる。これにて、ダブルフィードやノーフィードが未然に回避される。
In particular, the
（輝度測定部の第１例、図４〜図９参照）
輝度測定部２３の第１例は、図４に示すように、浮上した複数枚の用紙（例えば、用紙ｐ１〜ｐ４）の端部に用紙の表面側（上面側）から光を当てる第１照明手段４１と、該用紙の裏面側（下面側）から光を当てる第２照明手段４２と、該用紙の端部に対向する位置に配置され、第１及び第２照明手段４１，４２からの照明光であって該用紙の端部からの反射光の輝度分布を測定する測定手段４３とからなる。第１及び第２照明手段４１，４２としてはランプを好適に用いることができる。測定手段４３はライン型フォトセンサであってもよく、あるいは、エリア型フォトセンサであってもよい。
(Refer to the first example of the luminance measuring unit, FIGS. 4 to 9)
As shown in FIG. 4, the first example of the
ライン型フォトセンサである場合は、２個のライン型フォトセンサを互いに配列して配置し、一方のライン型フォトセンサには第１照明手段４１からの反射光が入射し、他方のライン型フォトセンサには第２照明手段４２からの反射光が入射するようにすれば、それぞれの照明手段４１，４２からの反射光に基づいた輝度分布データを取得できる。エリア型フォトセンサである場合は、第１及び第２照明手段４１，４２から照射された光のいずれもが入射するようにすればよい。１個のライン型フォトセンサであっても（勿論、エリア型フォトセンサであっても）、第１及び第２照明手段４１，４２のそれぞれの反射光から輝度分布を測定するには、第１及び第２照明手段４１，４２を交互に発光させることで可能となる。
In the case of a line-type photosensor, two line-type photosensors are arranged to be arranged with each other, the reflected light from the first illumination means 41 is incident on one line-type photosensor, and the other line-type photosensor is entered. If reflected light from the
図４（Ａ）は、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の端部が下を向いているときに第１照明手段４１にて用紙の表面側から光を当てた場合の測定手段４３での取得画像を模式的に示している。この場合、最上位の用紙ｐ１の端部表面部分ａ１’に光が大きく当たり、取得画像では反射光の輝度が大きい領域となり、用紙ｐ２，ｐ３，ｐ４の端部ａ２，ａ３，ａ４での反射光の輝度は細い領域として観察される。図５（Ａ）はここでの取得画像の中心部縦方向の輝度分布を示している。この輝度分布データでは最上位の用紙ｐ１の輝度がほぼフラットであり、用紙ｐ１の端部位置（高さ）を判断しづらく、給紙されていく用紙ｐ１と次に給紙される用紙ｐ２との用紙間距離は判然としない。
FIG. 4A shows an image acquired by the measuring
一方、図４（Ｂ）は、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の端部が下を向いているときに第２照明手段４２にて用紙の裏面側から光を当てた場合の測定手段４３での取得画像を模式的に示している。この場合、最上位の用紙ｐ１の端部表面部分ａ１’に当たる光は小さく、取得画像では反射光の輝度が小さく面積の大きな領域となり、用紙ｐ１〜ｐ４の端部ａ１〜ａ４での反射光の輝度は細い領域として観察される。図５（Ｂ）はここでの取得画像の中心部縦方向の輝度分布を示している。この輝度分布データではピークが明瞭であり、各用紙ｐ１〜ｐ４の端部の位置を正確に判定できる。 On the other hand, FIG. 4B shows the acquisition by the measuring means 43 when the second illumination means 42 shines light from the back side of the paper when the edges of the papers p1 to p4 that have floated face downward. An image is shown schematically. In this case, the light hitting the end surface portion a1 ′ of the uppermost sheet p1 is small, and the acquired image has a small reflected light intensity and a large area, and the reflected light at the ends a1 to a4 of the sheets p1 to p4 is reduced. Luminance is observed as a narrow area. FIG. 5B shows the luminance distribution in the vertical direction of the center of the acquired image. In this luminance distribution data, the peak is clear and the positions of the edges of the papers p1 to p4 can be accurately determined.
前記制御部３０では、図５（Ａ），（Ｂ）に示した輝度分布データを合成して平均値を算出し、図５（Ｃ）に示す輝度分布データを作成する。そして、このデータのピーク値に基づいて用紙ｐ１〜ｐ４の間隔距離ａ，ｂ，ｃを算出する。図５（Ｃ）に示す輝度分布データでは、最上位の用紙ｐ１に関して輝度分布が２段になっているが、図５（Ａ）に比べてピークが十分に明瞭であり、用紙ｐ１の位置を正確に判定できる。
The
図６（Ａ）は、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の端部が水平であるときに第１照明手段４１にて用紙の表面側から光を当てた場合の測定手段４３での取得画像を模式的に示している。この場合、測定手段４３からは１枚目及び２枚目の用紙ｐ１，ｐ２の表面が見通せないため、輝度の高い部分ａ１，ａ２は細い線幅となる。３枚目及び４枚面の用紙ｐ３，ｐ４の表面は測定手段４３の視野に入るため、輝度の高い部分ａ３，ａ４は若干太い線幅として観察される。
FIG. 6A schematically shows an image acquired by the measuring
一方、図６（Ｂ）は、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の端部が水平であるときに第２照明手段４２にて用紙の裏面側から光を当てた場合の測定手段４３での取得画像を模式的に示している。この場合、測定手段４３からは３枚目及び４枚目の用紙ｐ３，ｐ４の裏面が見通せないため、輝度の高い部分ａ３，ａ４は細い線幅となる。一方、１枚目及び２枚目の用紙ｐ１，ｐ２の表面は測定手段４３の視野に入るため、輝度の高い部分ａ１，ａ２は若干太い線幅として観察される。
On the other hand, FIG. 6B shows an image acquired by the
図６（Ａ），（Ｂ）に示した取得画像に基づく輝度分布データを図７（Ａ），（Ｂ）に示す。前記制御部３０では、図７（Ａ），（Ｂ）に示した輝度分布データを合成して平均値を算出し、図７（Ｃ）に示す輝度分布データを作成する。そして、このデータのピーク値に基づいて用紙ｐ１〜ｐ４の間隔距離ａ，ｂ，ｃを算出する。なお、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の取得画像に基づくそれぞれの輝度分布データ（図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ））は、輝度のピーク部分と中間部分の２段になっているが、ピークは十分にシャープであるため、用紙ｐ１〜ｐ４の端部の位置に関してはいずれのデータを用いでも正確に判定できる。但し、用紙ｐ１〜ｐ４の端部が水平であるか否かは判然としないのであるから、図７（Ｃ）に示す輝度分布データを用いて用紙間距離ａ，ｂ，ｃを判定することが好ましい。
Luminance distribution data based on the acquired images shown in FIGS. 6A and 6B are shown in FIGS. The
図８（Ａ）は、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の端部が上を向いているときに第１照明手段４１にて用紙の表面側から光を当てた場合の測定手段４３での取得画像を模式的に示している。ここでの取得画像の中心部縦方向の輝度分布を図９（Ａ）に示す。一方、図８（Ｂ）は、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の端部が上を向いているときに第２照明手段４２にて用紙の裏面側から光を当てた場合の測定手段４３での取得画像を模式的に示している。ここでの取得画像の中心部縦方向の輝度分布を図９（Ｂ）に示す。図９（Ｃ）は、図９（Ａ），（Ｂ）に示した輝度分布データを合成して平均値を算出することにより作成された輝度分布データである。
FIG. 8A shows an image acquired by the measuring
図８及び図９に示す取得画像や輝度分布データは、前記図４及び図５に示した取得画像や輝度分布データとは逆の関係にある。そして、図９（Ｃ）の輝度分布データピーク値に基づいて用紙ｐ１〜ｐ４の間隔距離ａ，ｂ，ｃを算出することになる。 The acquired images and luminance distribution data shown in FIGS. 8 and 9 are in a reverse relationship to the acquired images and luminance distribution data shown in FIGS. Then, the distances a, b, and c between the sheets p1 to p4 are calculated based on the luminance distribution data peak value in FIG.
１回の給紙ごと、第１照明手段４１及び第２照明手段４２からの照明光による用紙ｐ１〜ｐ４の端部からの反射光の輝度分布データ（図５（Ｃ）、図７（Ｃ）、図９（Ｃ）参照）を作成することで、用紙ｐ１〜ｐ４の端部が上向きであろうが、下向きであろうが正確に用紙位置情報（用紙間距離）を算出することができる。あるいは、第１照明手段４１からの照明光に基づいて取得した輝度分布データと、第２照明手段４２からの照明光に基づいて取得した輝度分布データとからピークがシャープなほうのデータを選択して用紙位置情報（用紙間距離）を算出してもよい。あるいは、それぞれ２種類の輝度分布データから用紙の端部が上向きなのか下向きなのかを判断することも可能である。 Luminance distribution data of reflected light from the edges of the papers p1 to p4 by illumination light from the first illumination means 41 and the second illumination means 42 for each paper feed (FIG. 5C, FIG. 7C) 9C), it is possible to accurately calculate the sheet position information (inter-sheet distance) regardless of whether the ends of the sheets p1 to p4 are upward or downward. Alternatively, the data having the sharper peak is selected from the luminance distribution data acquired based on the illumination light from the first illumination means 41 and the luminance distribution data acquired based on the illumination light from the second illumination means 42. Thus, the paper position information (inter-paper distance) may be calculated. Alternatively, it is possible to determine whether the edge of the paper is upward or downward from two types of luminance distribution data.
（制御手順、図１０参照）
前述のように、給紙において重要なのは１枚目（最上位）の用紙ｐ１と２枚目の用紙ｐ２との距離ａであり、制御部３０は、用紙間距離ａが所定範囲αにあれば正常に給紙されていると判定し、所定範囲αより小さいとダブルフィード（重送）のおそれありと判定し、所定範囲αより大きいとノーフィード（２枚目の用紙が給紙不能）のおそれありと判定し、用紙浮上のための送風量を制御する。以下に、このような制御手順を図１０を参照して説明する。
(Control procedure, see FIG. 10)
As described above, what is important in sheet feeding is the distance a between the first (topmost) sheet p1 and the second sheet p2, and the
まず、吸着搬送部１３の空気吸引ファン１３５をオンする（ステップＳ１）とともに、用紙を浮上させるための送風ファン１８１，２０１をオンする（ステップＳ２，Ｓ３）。次に、測定手段４３にて第１及び第２照明手段４１，４２からの照明光による用紙端部での画像を取得し（ステップＳ４）、輝度分布データを作成する（ステップＳ５）。次に、前記輝度分布データに基づいて用紙位置（用紙間距離ａ）を算出する（ステップＳ６）。
First, the
その後、用紙位置を判定する（ステップＳ７）。即ち、用紙間距離ａが所定範囲αにあれば正常に給紙されると判定し、吸着ベルト１３３をオンする（ステップＳ８）。用紙間距離ａが所定範囲αより小さいとダブルフィード（重送）のおそれありと判定し、ステップＳ２，Ｓ３へ戻って送風ファン１８１，２０１の送風量を低下させる。また、用紙間距離が所定範囲αより大きいとノーフィード（２枚目の用紙が給紙不能）のおそれありと判定し、ステップＳ２，Ｓ３へ戻って送風ファン１８１，２０１の送風量を増加させる。
Thereafter, the paper position is determined (step S7). That is, if the inter-paper distance a is within the predetermined range α, it is determined that the paper is normally fed, and the
（輝度測定部の第２例、図１１参照）
次に、輝度測定部２３の第２例について図１１を参照して説明する。この輝度測定部２３は、浮上した用紙ｐ１〜ｐ４の側方であって給紙方向Ｘのほぼ中央部分にエリア型フォトセンサからなる測定手段４３を配置し、測定手段４３の給紙方向Ｘの上流側に用紙ｐ１〜ｐ４の表面側から光を当てる第１照明手段４１を設け、下流側に用紙ｐ１〜ｐ４の裏面側から光を当てる第２照明手段４２を設けたものである。
(Refer to the second example of the luminance measuring unit, FIG. 11)
Next, a second example of the
この輝度測定部２３によれば、測定手段４３での取得画像の左半分と右半分とでは照明方向の異なる画像が得られる。つまり、取得画像の左半分では用紙ｐ１〜ｐ４の表面側から照射する光による画像が得られ、右半分では用紙ｐ１〜ｐ４の裏面側から照射する光による画像が得られる。それゆえ、取得画像の左半分と右半分とで画像の輝度分布データを作成し、それらを合成、平均化することで用紙間距離を算出する。
According to the
（輝度測定部の他の構成、図１２〜図１４参照）
輝度測定部２３においては、第１及び第２照明手段４１，４２のそれぞれから偏光方向が異なる光（例えば、偏光方向が縦方向と横方向に異なる光）を照射するようにしてもよい。即ち、第１照明手段４１及び第２照明手段４２はそれぞれ偏光方向が異なる光を照射し、測定手段４３の前面に、図１２に示すように、偏光方向の異なるフィルター４５Ａ，４５Ｂを交互に設けるようにしてもよい。この場合、測定手段４３はライン型フォトセンサ、エリア型フォトセンサのいずれであってもよい。
(Refer to other configurations of the luminance measuring unit, FIGS. 12 to 14)
In the
あるいは、第１及び第２照明手段４１，４２のそれぞれから波長が異なる光を照射し（例えば、第１照明手段４１に赤色ＬＥＤ、第２照明手段４２に青色ＬＥＤを用いる）、かつ、測定手段４３が波長選択部材（フィルター）を備えていればよい。あるいは、第１及び第２照明手段４１，４２のそれぞれに白色ＬＥＤを用いるとともに、それぞれに異なる特定波長の光のみを通過させるバンドパスフィルターを取り付けてもよい。例えば、図１３に示すように、用紙の側方に配置した第１及び第２照明手段４１，４２のそれぞれの前面に偏光フィルター４６Ａ，４６Ｂ（又はバンドパスフィルター）を配置し、測定手段４３の前面にも偏光フィルター４７を配置するようにしてもよい。
Alternatively, each of the first and second illumination means 41 and 42 is irradiated with light having different wavelengths (for example, a red LED is used for the first illumination means 41 and a blue LED is used for the second illumination means 42), and the measurement means It suffices that 43 has a wavelength selection member (filter). Or while using white LED for each of the 1st and 2nd illumination means 41 and 42, you may attach the band pass filter which passes only the light of a different specific wavelength to each. For example, as shown in FIG. 13, polarization filters 46A and 46B (or bandpass filters) are arranged on the front surfaces of the first and second illumination means 41 and 42 arranged on the side of the paper, A
あるいは、第１照明手段及び第２照明手段は、単一の照明光源又は複数の照明光源と、単一の反射部材又は複数の反射部材とから構成されていてもよい。例えば、図１４に示すように、第１及び第２照明手段４１，４２の前面にそれぞれ偏光フィルター４６Ａ，４６Ｂを配置し、第１照明手段４１からは給紙経路の上側に設けた反射部材４８の反射光を用紙ｐ１〜ｐ４にその表面側から間接的に照射し、第２照明手段４２からは用紙ｐ１〜ｐ４にその裏面側から光を直接的に照射するようにしてもよい。この場合も、測定手段４３の前面に偏光フィルター４７を配置する。なお、この例では、用紙の給紙方向Ｘの先端部に対して測定用の光を照射している。このような場合、用紙の給紙経路を確保することが必要なので、照明手段４１，４２及び測定手段４３を給紙経路の下側に配置する構成を採用することが好ましい。
Or the 1st illumination means and the 2nd illumination means may be comprised from the single illumination light source or the some illumination light source, and the single reflection member or the some reflection member. For example, as shown in FIG. 14,
（他の実施例）
なお、本発明に係る給紙装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
(Other examples)
The paper feeding device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified within the scope of the gist thereof.
特に、照明手段や測定手段の詳細な構成、形状などは任意であり、また、エアー吹付け方式としての給紙装置の基本的な構成も任意である。 In particular, the detailed configuration, shape, and the like of the illumination unit and the measurement unit are arbitrary, and the basic configuration of the sheet feeding device as an air blowing method is also arbitrary.
以上のように、本発明は、給紙装置に有用であり、特に、浮上した用紙の用紙間距離を簡単な演算でほぼ正確に検出することができる点で優れている。 As described above, the present invention is useful for a sheet feeding device, and is particularly excellent in that the distance between sheets of floating sheets can be detected almost accurately by a simple calculation.
１０…給紙装置
１３…吸着搬送部
１８…先端送風部
２０Ａ，２０Ｂ…側方送風部
２３…輝度測定部
３０…制御部
３１…ＣＰＵ
４１、４２…照明手段
４３…測定手段
DESCRIPTION OF
41, 42 ... Illuminating means 43 ... Measuring means
Claims (7)
前記複数枚の用紙の端部に用紙の表面側から光を当てる第１照明手段と、
前記複数枚の用紙の端部に用紙の裏面側から光を当てる第２照明手段と、
前記複数枚の用紙の端部に対向する位置に配置され、前記第１照明手段及び第２照明手段からの照明光であって前記複数枚の用紙の端部からの反射光の輝度分布を測定する測定手段と、
第１照明手段からの前記反射光に基づく輝度分布データと、第２照明手段からの前記反射光に基づく輝度分布データとの少なくともいずれか一方のデータによって、浮上した用紙の位置を算出する位置算出手段と、
を備えたことを特徴とする給紙装置。 In a paper feeding device that blows air onto a plurality of stacked paper sheets to float the paper, and conveys the topmost paper that has floated in one direction,
First illuminating means for shining light from the front side of the sheet to the edges of the plurality of sheets;
A second illuminating means for irradiating light on the edge of the plurality of sheets from the back side of the sheet;
It is arranged at a position facing the end of the plurality of sheets of paper, and measures the luminance distribution of the reflected light from the end of the plurality of sheets of illumination light from the first and second illumination means. Measuring means to
Position calculation for calculating the position of the floated paper based on at least one of the luminance distribution data based on the reflected light from the first illumination means and the luminance distribution data based on the reflected light from the second illumination means Means,
A paper feeding device comprising:
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