JP6410129B2 - Apparatus for detecting information on sheet material and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、シート材の情報を検出する装置、及び、これを備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for detecting information of the sheet material, and an image forming apparatus having the same.
従来、画像形成装置では、印刷物の高画質化のために、シート材の種類を自動的に判別し、判別されたシート材の種類に応じて画像形成条件を設定することが知られている。特許文献１に記載の画像形成装置には、シート材搬送路で搬送されているシート材の情報を判別するシート材判別装置が画像形成装置の内部に設けられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, it is known that an image forming apparatus automatically determines the type of sheet material and sets image forming conditions according to the determined type of sheet material in order to improve the quality of printed matter. In the image forming apparatus described in Patent Document 1, a sheet material discrimination device that discriminates information on a sheet material conveyed in a sheet material conveyance path is provided inside the image forming apparatus.
このシート材判別装置は、シート材の情報を検出する情報検出手段である、発光素子と受光素子とを有する光学センサからなるシート材情報検出センサを備えている。このシート材情報検出センサでは、発光素子からシート材に向けて照射した光のうち、シート材表面で反射した反射光を受光可能な位置に受光素子が設けられている。 This sheet material discriminating apparatus includes a sheet material information detection sensor including an optical sensor having a light emitting element and a light receiving element, which is information detecting means for detecting information on the sheet material. In this sheet material information detection sensor, a light receiving element is provided at a position where light reflected from the surface of the sheet material out of light emitted from the light emitting element toward the sheet material can be received.
そして、シート材情報検出センサの発光素子を発光させて、シート材搬送路で搬送されているシート材に向けて光を照射し、シート材表面で反射した反射光を受光素子で受光して、その受光した反射光の光量などの光学的情報からシート材の情報を検出する。 Then, the light emitting element of the sheet material information detection sensor emits light, irradiates the light toward the sheet material conveyed in the sheet material conveyance path, and the reflected light reflected on the surface of the sheet material is received by the light receiving element, Information on the sheet material is detected from optical information such as the amount of reflected light received.
このようにして、シート材情報検出センサが検出したシート材の情報に基づき、シート材の判別を行う判別手段である制御部によりシート材の判別を行い、シート材の種類に応じた画像形成条件を設定している。 In this way, based on the sheet material information detected by the sheet material information detection sensor, the sheet material is determined by the control unit that is a determination unit that determines the sheet material, and the image forming condition according to the type of the sheet material Is set.
特許文献１に記載の画像形成装置では、シート材情報検出センサよりもシート材搬送方向上流側に、シート材搬送路における所定位置でのシート材の有無を検知するシート材有無検知センサが設けられている。そして、シート材有無検知センサによってシート材が有ると検知されてから所定のタイミングで、シート材情報検出センサによるシート材情報の検出が開始される。 In the image forming apparatus described in Patent Document 1, a sheet material presence / absence detection sensor that detects the presence / absence of a sheet material at a predetermined position in the sheet material conveyance path is provided upstream of the sheet material information detection sensor in the sheet material conveyance direction. ing. Then, detection of the sheet material information by the sheet material information detection sensor is started at a predetermined timing after the presence of the sheet material is detected by the sheet material presence / absence detection sensor.
しかしながら、シート材の有無を検知するため専用のシート材有無検知センサを別途設けると、その分、コストアップに繋がるといった問題が生じる。 However, if a dedicated sheet material presence / absence detection sensor is separately provided to detect the presence / absence of a sheet material, there is a problem that the cost increases accordingly.
このような問題は、発光素子から照射されシート材を透過した透過光を受光素子で受光し、前記透過光の光量などの光学的情報からシート材情報を検出するシート材情報検出センサを備えたシート材判別装置においても同様に生じ得る。 Such a problem is provided with a sheet material information detection sensor that receives transmitted light irradiated from a light emitting element and transmitted through a sheet material by a light receiving element and detects sheet material information from optical information such as the amount of the transmitted light. The same can occur in the sheet material discriminating apparatus.
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、低コスト化を図りつつ、情報検出手段によるシート材情報検出開始タイミングを規定できる、シート材の情報を検出する装置、及び、これを備えた画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus for detecting sheet material information capable of defining the sheet material information detection start timing by the information detecting means while reducing costs, and is to provide an image forming apparatus having the same.
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、シート材の情報を検出する装置であって、シート材に向けて発光手段から発光させ、シート材で反射する光を受光する第一の受光手段と、前記シート材を透過する光を受光する第二の受光手段と、少なくとも第一の受光手段により受光する光によって前記シート材の情報を検出する情報検出手段と、前記第二の受光手段の受光量の変化に基づいて所定位置でのシート材の有無を検知するシート材有無検知手段と、を備え、前記シート材有無検知手段によりシート材が有ると検知した場合、前記発光手段から前記シート材へ照射される光量をシート材の有無の検知時よりも大きくし、前記シート材があると検知されてから所定のタイミングで、前記情報検出手段によるシート材情報の検出を行うことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is an apparatus for detecting information on a sheet material, wherein the light is emitted from the light emitting means toward the sheet material and the light reflected by the sheet material is received. light receiving means, a second light receiving means for receiving light transmitted through the sheet material, and the information detection means for detecting information of the sheet material by the light received by the at least a first light receiving means, said second light-receiving Sheet material presence / absence detection means for detecting the presence or absence of a sheet material at a predetermined position based on a change in the amount of light received by the means, and when the sheet material presence / absence detection means detects that there is a sheet material, from the light emitting means The amount of light applied to the sheet material is made larger than when detecting the presence or absence of the sheet material, and the sheet material information is detected by the information detection means at a predetermined timing after the presence of the sheet material is detected. And it is characterized in and.
以上、本発明によれば、低コスト化を図りつつ、情報検出手段によるシート材情報検出開始タイミングを規定することができるという優れた効果がある。 As described above, according to the present invention, there is an excellent effect that it is possible to specify the sheet material information detection start timing by the information detection unit while reducing the cost.
［実施形態１］
図２は実施形態１に係るシート材判別装置の一例を示す図である。
シート材判別装置１００は、外装ケース１０１の内側に、シート材Ｐの判別に用いる情報を検出するシート材情報検出センサ１１０や、シート材Ｐが載置されるシート材載置台１２０などを備えている。本実施形態のシート材判別装置１００においては、後述するように、シート材載置台１２０上の所定位置でのシート材Ｐの有無を検知するシート材有無検知手段として、シート材情報検出センサ１１０を兼用している。
[Embodiment 1]
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a sheet material determination device according to the first embodiment.
The sheet
なお、シート材情報検出センサ１１０は後述する制御部６００（図５参照）と接続されている。そして、制御部６００から処理装置１３０（図５参照）を介して、シート材情報検出センサ１１０の光源１１１（図５参照）の発光制御が行われる。
The sheet material
また、外装ケース１０１の側壁には、シート材載置台１２０にシート材Ｐを載置可能なように、シート材Ｐを抜き差し可能な開口部１０２が設けられている。シート材判別装置１００の開口部１０２に対して、シート材Ｐは図中矢印Ｂ方向に挿入し、開口部１０２の端面１０３にシート材Ｐが接するか、端面１０３付近までシート材Ｐを差し込む。
Further, an
この際、シート材Ｐは図中矢印Ｂ方向に対して、左右の端を手でつかみ、シート材Ｐにシワや折れといった変形がないことを確認しながら挿入することが望ましい。なお、シート材判別装置１００の開口部１０２に対して、水平にシート材Ｐを挿入できる手段であれば、この手段に限らなくても問題ない。
At this time, it is desirable that the sheet material P is inserted while confirming that the sheet material P is not deformed such as wrinkles or bends by gripping the left and right ends with respect to the direction of arrow B in the drawing. Note that the present invention is not limited to this means as long as the means can insert the sheet material P horizontally into the
シート材Ｐの種類の判別を行うときには、シート材Ｐにカールなどの変形がないのを作業者が確認しながら、作業者が手に持ったシート材Ｐを開口部１０２から外装ケース１０１内に挿入する。そして、シート材載置台１２０にシート材Ｐを載置してシート材情報検出センサ１１０によりシート材Ｐの情報を検出する。これにより、シート材Ｐの変形箇所をシート材情報検出センサ１１０で情報検出するのを抑えて、正確なシート材情報を検出しシート材Ｐの種類判別の精度が低下するのを抑制できる。
When determining the type of sheet material P, the operator confirms that the sheet material P is not curled or deformed, and the sheet material P held by the operator is put into the
図３及び図４は、図２の図中矢印Ａ方向から見たシート材判別装置１００の断面図である。詳しくは、図３（ａ）は開口部１０２にシート材Ｐを挿入したときにおけるシート材無し検知時のシート材判別装置１００の断面図である。図３（ｂ）は開口部１０２にシート材Ｐを挿入したときにおけるシート材有り検知時のシート材判別装置１００の断面図である。
3 and 4 are cross-sectional views of the sheet material
図４（ａ）は、開口部１０２からシート材Ｐを抜き取るときにおけるシート材有り検知時のシート材判別装置１００の断面図である。図４（ｂ）は、開口部１０２からシート材Ｐを抜き取るときにおけるシート材無し検知時のシート材判別装置１００の断面図である。
FIG. 4A is a cross-sectional view of the sheet material
シート材判別装置１００の外装ケース１０１の内側には、上部にシート材情報検出センサ１１０が設けられている。また、外装ケース１０１の内側の下部で、シート材情報検出センサ１１０と隙間をあけて対向する位置にシート材載置台１２０や透過光検知センサである受光器１６０が設置されている。なお、受光器１６０は、シート材情報検出センサ１１０の一部であるが、説明の都合上、別途図示している。
A sheet material
さらに、シート材載置台１２０のシート材情報検出センサ１１０に対する反対側には、バネ等の付勢部材１５０が設置されており、シート材載置台１２０は付勢部材１５０によって図中矢印方向、すなわちシート材情報検出センサ１１０側に付勢されている。
Further, an urging
シート材情報検出センサ１１０は、一例として図５に示されるように、光源１１１、コリメートレンズ１１２、受光器１１３，１１４，１１５，１１８，１２０、偏光フィルタ１１６，１１７、及び、これらが収納される暗箱１１９Ａ，１１９Ｂなどを有している。
As shown in FIG. 5 as an example, the sheet material
暗箱１１９Ａ，１１９Ｂは、金属製の箱部材、例えば、アルミニウム製の箱部材であり、外乱光及び迷光の影響を低減するため、表面に黒アルマイト処理が施されている。
The
光源１１１は、複数の発光部を有している。各発光部は、垂直共振器型の面発光レーザー（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ：ＶＣＳＥＬ）である。すなわち、光源１１１は、面発光レーザーアレイ（ＶＣＳＥＬアレイ）を含んでいる。ここでは、一例として図６に示されるように、９個の発光部が２次元配列されている。
The
光源１１１は、シート材Ｐに対してＳ偏光の直線偏光が照射されるように配置されている。また、光源１１１からの光のシート材Ｐへの入射角θ（図７参照）は、８０［°］である。この光源１１１は、処理装置１３０によって、発光及び消灯される。
The
コリメートレンズ１１２は、光源１１１から射出された光の光路上に配置され、該光を略平行光とする。コリメートレンズ１１２を介した光は、暗箱１１９Ａに設けられている開口部を通過してシート材Ｐを照明する。なお、以下では、シート材Ｐの表面における照明領域の中心を「照明中心」と略述する。また、コリメートレンズ１１２を介した光を「照射光」ともいう。
The
ところで、光が媒質の境界面に入射するとき、入射光線と入射点に立てた境界面の法線とを含む面は「入射面」と呼ばれている。そこで、入射光が複数の光線からなる場合は、光線毎に入射面が存在することとなるが、ここでは、便宜上、照明中心に入射する光線の入射面を、シート材Ｐにおける入射面ということとする。すなわち、照明中心を含みＸＺ面に平行な面がシート材Ｐにおける入射面である。 By the way, when light is incident on the boundary surface of the medium, a surface including the incident light ray and the normal of the boundary surface set at the incident point is called an “incident surface”. Therefore, when the incident light is composed of a plurality of light beams, there is an incident surface for each light beam. Here, for convenience, the incident surface of the light beam incident on the illumination center is referred to as the incident surface of the sheet material P. And That is, the plane that includes the illumination center and is parallel to the XZ plane is the incident plane of the sheet material P.
なお、本実施形態では、シート材Ｐへの入射光だけでなく反射光に対してもＳ偏光及びＰ偏光という表現を用いるが、これは説明をわかりやすくするために、シート材Ｐへの入射光の偏光方向を基準とした表現である。そして、入射面内において入射光（ここでは、Ｓ偏光）と同一の偏光方向をＳ偏光、それに直交する偏光方向をＰ偏光と呼ぶこととする。 In this embodiment, the expressions S-polarized light and P-polarized light are used for reflected light as well as incident light on the sheet material P. However, for the sake of easy understanding, this is incident on the sheet material P. This is an expression based on the polarization direction of light. In the incident plane, the same polarization direction as that of incident light (here, S-polarized light) is referred to as S-polarized light, and the polarization direction orthogonal thereto is referred to as P-polarized light.
偏光フィルタ１１６は、照明中心の＋Ｚ側に配置されている。この偏光フィルタ１１６は、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を遮光する偏光フィルタである。なお、偏光フィルタ１１６に代えて、同等の機能を有する偏光ビームスプリッタを用いても良い。
The
受光器１１４は、偏光フィルタ１１６の＋Ｚ側に配置され、偏光フィルタ１１６を透過した光を受光する。ここでは、図８に示されるように、照明中心と偏光フィルタ１１６の中心と受光器１１４の中心とを結ぶ線Ｌ１と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ１は９０［°］である。
The
受光器１１３は、Ｘ軸方向に関して、照明中心の＋Ｘ側に配置されている。そして、図８に示されるように、照明中心と受光器１１３の中心とを結ぶ線Ｌ２と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ２は１７０［°］である。
The
光源１１１の中心と、照明中心と、偏光フィルタ１１６の中心と、各受光器の中心は、ほぼ同一平面上に存在する。
The center of the
ところで、シート材Ｐを照明したときのシート材Ｐから反射光は、シート材Ｐの表面で反射された反射光と、シート材Ｐの内部で反射された反射光とに分けて考えることができる。また、シート材Ｐの表面で反射された反射光は、正反射された反射光と拡散反射された反射光とに分けて考えることができる。 By the way, the reflected light from the sheet material P when the sheet material P is illuminated can be divided into reflected light reflected by the surface of the sheet material P and reflected light reflected inside the sheet material P. . Moreover, the reflected light reflected on the surface of the sheet material P can be divided into specularly reflected light and diffusely reflected light.
以下では、便宜上、シート材Ｐの表面で正反射された反射光を「表面正反射光」、拡散反射された反射光を「表面拡散反射光」ともいう（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照）。 Hereinafter, for the sake of convenience, the reflected light that is regularly reflected on the surface of the sheet material P is also referred to as “surface regular reflected light”, and the reflected light that is diffusely reflected is also referred to as “surface diffuse reflected light” (FIG. 9A and FIG. b)).
シート材Ｐの表面は、平面部と斜面部とで構成され、その割合でシート材表面の平滑性が決定される。平面部で反射された光は表面正反射光となり、斜面部で反射された光は表面拡散反射光となる。表面拡散反射光は、完全に散乱反射された反射光であり、その反射方向は等方性があるとみなせる。そして、平滑性が高くなるほど表面正反射光の光量が増加する。 The surface of the sheet material P is composed of a flat portion and a slope portion, and the smoothness of the sheet material surface is determined by the ratio. The light reflected by the plane portion becomes surface regular reflection light, and the light reflected by the slope portion becomes surface diffuse reflection light. The surface diffuse reflection light is reflected light that is completely scattered and reflected, and the reflection direction can be considered to be isotropic. And the light quantity of surface regular reflection light increases, so that smoothness becomes high.
一方、シート材Ｐの内部からの反射光は、シート材Ｐが一般の印刷用紙である場合、その内部の繊維中で多重散乱するため拡散反射光のみとなる。以下では、便宜上、シート材Ｐの内部からの反射光を「内部反射光」ともいう（図９（ｃ）参照）。この内部反射光も、表面拡散反射光と同様に、完全に散乱反射された反射光であり、その反射方向は等方性があるとみなせる。 On the other hand, when the sheet material P is a general printing paper, the reflected light from the inside of the sheet material P is only diffusely reflected light because it is scattered multiple times in the fibers inside the sheet material P. Hereinafter, for convenience, the reflected light from the inside of the sheet material P is also referred to as “internally reflected light” (see FIG. 9C). Similar to the surface diffuse reflection light, the internal reflection light is also a reflection light that is completely scattered and reflected, and the reflection direction can be considered to be isotropic.
受光器に向かう表面正反射光及び表面拡散反射光の偏光方向は、入射光の偏光方向と同じである。ところで、シート材Ｐの表面で偏光方向が回転するには、入射光がその入射方向に対して該回転の向きに傾斜した面で反射されなくてはならない。ここでは、光源の中心と照明中心と各受光器の中心とが同一平面上にあるため、シート材Ｐの表面で偏光方向が回転した反射光は、いずれの受光器の方向にも反射されない。 The polarization direction of the surface regular reflection light and the surface diffuse reflection light toward the light receiver is the same as the polarization direction of the incident light. By the way, in order for the polarization direction to rotate on the surface of the sheet material P, incident light must be reflected by a surface inclined in the direction of rotation with respect to the incident direction. Here, since the center of the light source, the center of illumination, and the center of each light receiver are on the same plane, the reflected light whose polarization direction is rotated on the surface of the sheet material P is not reflected in any light receiver direction.
一方、内部反射光の偏光方向は、入射光の偏光方向に対して回転している。これは、シート材Ｐの内部に侵入した光は、繊維中を透過し、多重散乱される間に旋光し、偏光方向が回転するためと考えられる。 On the other hand, the polarization direction of the internally reflected light is rotated with respect to the polarization direction of the incident light. This is presumably because the light that has entered the inside of the sheet material P passes through the fiber, rotates while being scattered multiple times, and the polarization direction rotates.
偏光フィルタ１１６には、表面拡散反射光と内部反射光とが混在する反射光が入射する（図１０参照）。 Reflected light in which surface diffuse reflection light and internal reflection light are mixed enters the polarizing filter 116 (see FIG. 10).
表面拡散反射光は入射光と同じＳ偏光であるため、偏光フィルタ１１６で遮光される。一方、内部反射光はＳ偏光とＰ偏光とが混在しているため、Ｐ偏光成分が偏光フィルタ１１６を透過する。すなわち、内部反射光に含まれるＰ偏光成分が受光器１１４で受光される（図１１参照）。
Since the surface diffuse reflection light is the same S-polarized light as the incident light, it is shielded by the
なお、以下では、便宜上、内部反射光に含まれるＰ偏光成分を「Ｐ偏光内部反射光」ともいう。また、内部反射光に含まれるＳ偏光成分を「Ｓ偏光内部反射光」ともいう。 Hereinafter, for convenience, the P-polarized component included in the internally reflected light is also referred to as “P-polarized internally reflected light”. Further, the S-polarized component contained in the internally reflected light is also referred to as “S-polarized internally reflected light”.
Ｐ偏光内部反射光の光量は、シート材Ｐの厚みや密度に相関を持つことが発明者らによって確認されている。これは、Ｐ偏光内部反射光の光量が、シート材Ｐの繊維中を通過する際の経路長に依存するためである。 The inventors have confirmed that the amount of P-polarized internally reflected light has a correlation with the thickness and density of the sheet material P. This is because the light amount of the P-polarized internally reflected light depends on the path length when passing through the fibers of the sheet material P.
受光器１１３には、表面正反射光と表面拡散反射光と内部反射光とが混在する反射光が入射する。この受光位置では、表面正反射光の光量に比べて表面拡散反射光及び内部反射光の光量は非常に小さいので、受光器１１３の受光量は、表面正反射光の光量であるとみなすことができる（図１０参照）。
Reflected light that is a mixture of surface regular reflection light, surface diffuse reflection light, and internal reflection light is incident on the
受光器１１５は、表面拡散反射光及び内部反射光を受光する位置に配置されている。例えば、図１２に示す照明中心と受光器１１５の中心とを結ぶ線Ｌ３と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ３は１２０［°］である。光源１１１の中心と、照明中心と、偏光フィルタ１１６の中心と、各受光器の中心は、ほぼ同一平面上に存在する。
The
偏光フィルタ１１７は、表面拡散反射光及び内部反射光の光路上に配置されている。この偏光フィルタ１１７は、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を遮光する偏光フィルタである。受光器１１８は、偏光フィルタ１１７を透過した光の光路上に配置されている。そこで、受光器１１８は、内部反射光に含まれるＰ偏光成分を受光する。
The
例えば、図１２に示す照明中心と偏光フィルタ１１７の中心と受光器１１８の中心とを結ぶ線Ｌ４と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ４は１５０［°］である。光源１１１の中心と、照明中心と、偏光フィルタ１１６の中心と、偏光フィルタ１１７の中心と、各受光器の中心は、ほぼ同一平面上に存在する。
For example, the angle ψ4 formed by the line L4 connecting the illumination center, the center of the
受光器１６０は、光源１１１からシート材Ｐに照射された光のうち、シート材Ｐを透過する透過光を受光する位置に配置されている。
The
各受光器は、それぞれ受光量に対応する電気信号（電流信号）を処理装置１３０に出力する。
Each light receiver outputs an electrical signal (current signal) corresponding to the amount of received light to the
図５に戻り、処理装置１３０は、光源駆動回路１３１、電流電圧変換回路１３２、ＡＤ変換回路１３３などを有しており、暗箱１１９Ａに固定されている。光源駆動回路１３１は、制御部６００の指示に応じて、光源駆動信号を光源１１１に出力する。電流電圧変換回路１３２は、各受光器からの電流信号を電圧信号に変換する。ＡＤ変換回路１３３は、電流電圧変換回路１３２を介したアナログ信号をデジタル信号に変換し、制御部６００に出力する。
Returning to FIG. 5, the
本実施形態のように、反射光を受光する受光器１１３，１１４，１１５，１１８からの情報に加え、透過光を受光する受光器１６０からの情報も含めることで、より高精度なシート材Ｐの判別が可能になる。
As in the present embodiment, in addition to the information from the
なお、シート材Ｐの情報を検出する情報検出手段としては、次のような方法を用いたものも採用可能である。すなわち、特許文献２に記載されているように触針式プローブにより表面の摩擦抵抗を検知する方法や、特許文献３に記載されているように、圧力センサ等によりシート材Ｐのコシ（剛度）を検知する方法がある。
In addition, as an information detection means for detecting information on the sheet material P, one using the following method can be employed. That is, as described in
また、特許文献４に記載されているように、非接触でシート材Ｐを判別する方法として、シート材Ｐの表面をエリアセンサ等の撮像素子により撮像し、撮像された画像よりシート材Ｐの種類等を判別する方法がある。
Further, as described in
図１は、本実施形態に係るシート材判別装置１００によるシート材判別制御の一例を示すフローチャートであり、図１、図３及び図４を用いてシート材判別制御について説明する。
FIG. 1 is a flowchart showing an example of sheet material discrimination control by the sheet
まず、図３（ａ）に示すように、シート材判別装置１００の開口部１０２の端面１０３に向かってシート材Ｐを図中矢印Ｃ方向に挿入する（図１のＳ１）。図３（ａ）の時点では、シート材Ｐの前記矢印Ｃ方向下流側端部である先端部は、受光器１６０よりも前記矢印Ｃ方向上流側に位置している。
First, as shown in FIG. 3A, the sheet material P is inserted in the direction of arrow C in the drawing toward the
また、シート材情報検出センサ１１０の光源１１１は常時点灯しており、図３（ａ）の時点では、光源１１１からの光が少なくとも受光器１６０でシート材Ｐを介することなく受光されている。そして、このときには、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが無いと検知されている。
Further, the
そして、図３（ｂ）に示すように、図３（ａ）の時点よりもシート材Ｐをさらに端面１０３に向かって前記矢印Ｃ方向に挿入することで、シート材Ｐの先端部は受光器１６０よりも前記矢印Ｃ方向下流側に位置する。
Then, as shown in FIG. 3B, the sheet material P is further inserted in the direction of the arrow C toward the
このとき、受光器１６０の上方にシート材Ｐが覆い被さった状態となるので、光源１１１からの光がシート材Ｐを介して受光器１６０で受光される。そのため、図３（ａ）のようにシート材Ｐが受光器１６０に覆い被さる前よりも、受光器１６０で受光される光量が減少する。
At this time, since the sheet material P is covered above the
そこで、本実施形態では、受光器１６０の受光量が減少するような変化が生じたら（図１のＳ２でＹＥＳ）、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが有ると検知される（図１のＳ３）。
Therefore, in the present embodiment, when a change that decreases the amount of light received by the
なお、受光器１６０の受光量が予め設定された基準光量よりも小さくなったら、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが有ると検知するようにしてもよい。前記基準光量としては、光源１１１と受光器１６０との間にシート材Ｐが無い場合における受光器１６０の受光量を予め求めておき、その受光量よりも小さな光量とすればよい。
When the amount of light received by the
シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置に、シート材Ｐが有ると検知されたら、シート材情報検出センサ１１０によるシート材情報の検出を開始する（図１のＳ４）。そして、さらに端面１０３に向かって挿入されたシート材Ｐに対し、シート材情報検出センサ１１０によって少なくとも１回のシート材情報の検出を行う。
When it is detected that the sheet material P is present at a position where the sheet material
シート材Ｐが開口部１０２の端面１０３に到達した後、シート材Ｐを抜き取るときには、図４（ａ）に示すようにシート材Ｐが図中矢印Ｄ方向に向かって進行するが、その際にも、シート材情報検出センサ１１０によって少なくとも１回のシート材情報の検出を行う。これにより、シート材Ｐの異なる箇所で複数回のシート材情報の検出が行われる。
When the sheet material P is extracted after the sheet material P reaches the
このように、本実施形態では、シート材判別装置１００の開口部１０２内でシート材Ｐをスライドさせて複数回シート材Ｐの情報を検出する（図１のＳ５）。
As described above, in the present embodiment, the sheet material P is slid within the
また、シート材Ｐを前記矢印Ｄ方向に進行させると、図４（ｂ）に示すようにシート材Ｐの前記先端部が受光器１６０よりも前記矢印Ｄ方向下流側に位置する。このとき、受光器１６０の上方からシート材Ｐが退避した状態となるため、シート材Ｐが覆い被さっているときよりも受光器１６０で受光される光量が増加する。
Further, when the sheet material P is advanced in the arrow D direction, the leading end portion of the sheet material P is positioned downstream of the
そこで、本実施形態では、受光器１６０の受光量が増加するような変化が生じたら（図１のＳ６でＹＥＳ）、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが無いと検知される（図１のＳ７）。なお、受光器１６０の受光量が前記基準光量よりも大きくなったら、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが無いと検知するようにしてもよい。
Therefore, in the present embodiment, when a change that increases the amount of light received by the
そして、このようにシート材Ｐが無いと検知されたら、シート材情報検出センサ１１０によるシート材情報の検出を終了する（図１のＳ８）。または、シート材Ｐが無いと検知される前に、予め設定された所定回数のシート材情報の検出が終わった時点で、シート材情報検出センサ１１０によるシート材情報の検出を終了するようにしてもよい。
When it is detected that there is no sheet material P as described above, the detection of the sheet material information by the sheet material
以上のように、シート材Ｐの複数箇所から検出したシート材Ｐの情報に基づいて、制御部６００によりシート材Ｐの判別を行う（図１のＳ９）。これにより、判別結果の平均化や中央値を取ることが可能となり、測定誤差（ノイズ）等を抑えた精度の良いシート材Ｐの判別を行うことができる。 As described above, the control unit 600 determines the sheet material P based on the information on the sheet material P detected from a plurality of locations of the sheet material P (S9 in FIG. 1). This makes it possible to average the discrimination results and to obtain the median value, and to discriminate the sheet material P with high accuracy while suppressing measurement errors (noise) and the like.
そして、このようにシート材判別装置１００によるシート材Ｐの判別結果に基づいて、例えば、シート材判別装置１００に設けられた不図示の表示部にシート材Ｐの種類を表示する。または、シート材判別装置１００と画像形成装置とを通信可能なように接続する通信ケーブルを介して、画像形成装置に設けられた制御部にシート材Ｐの判別結果を送信して、シート材Ｐの種類に応じた画像形成を行えるようにしてもよい。
Then, based on the determination result of the sheet material P by the sheet
本実施形態においては、受光器１６０の受光量に基づいてシート材Ｐの有無を検知することにより、シート材情報検出センサ１１０によるシート材Ｐの情報検出を行うタイミングを規定することができる。これにより、確実にシート材Ｐの情報を検出できる状態で、シート材情報検出センサ１１０により検出されたシート材Ｐの情報を用いて、シート材Ｐの判別を精度良く行うことができる。
In the present embodiment, by detecting the presence or absence of the sheet material P based on the amount of light received by the
また、シート材情報検出センサ１１０の光源１１１と受光器１６０とを用いてシート材Ｐの有無を検知するため、シート材Ｐの有無を検知するシート材検知手段を別途で設ける場合よりも、低コスト化を図ることができる。
Further, since the presence or absence of the sheet material P is detected using the
図１３に、シート材無し検知時とシート材有り検知時とにおける、光源１１１の発光量の切り替えタイミングチャートを示す。シート材情報検出センサ１１０を用いてシート材Ｐの有無を検知する際には、シート材Ｐのシート情報を検知するときに比べて光源１１１の発光量を減少させても、シート材Ｐの有無が検知可能である。
FIG. 13 shows a timing chart for switching the light emission amount of the
シート材判別装置１００の開口部１０２にシート材Ｐが挿入されていないときには、シート材情報検出センサ１１０によってシート材無しと検知されている。そして、このシート材無し検知時には、図１３に示すように、処理装置１３０によって光源１１１の発光量を、シート材情報検出センサ１１０によるシート材情報検出時の高光量よりも低減させた低光量にしておく。
When the sheet material P is not inserted into the
その後、シート材判別装置１００の開口部１０２にシート材Ｐを挿入し、受光器１６０の受光量に基づいてシート材Ｐが有ると検知されたら、図１３に示すように処理装置１３０によって光源１１１の光量を前記高光量まで増加させる。
Thereafter, the sheet material P is inserted into the
一方、シート材判別装置１００の開口部１０２からシート材Ｐを引き抜くときには、受光器１６０の受光量に基づいてシート材Ｐが無いと検知されたら、図１３に示すように処理装置１３０によって光源１１１の発光量を前記低光量まで減少させる。または、シート材情報検出センサ１１０による所定回数のシート材情報の検出が終わったら、処理装置１３０によって光源１１１の発光量を前記低光量まで減少させる。
On the other hand, when the sheet material P is pulled out from the
このように、光源１１１の発光量を減少させることで、光源１１１の長寿命化を図ったり、装置の無駄なエネルギー消費を抑えたりすることができる。なお、光源１１１の発光量を減少させる方法としては、光源１１１に供給する電力を下げて行っても良いし、前述のように光源１１１は複数の発光部を有するため、発光させる発光部の数を減らして行っても良い。
In this manner, by reducing the light emission amount of the
これまで、シート材情報検出センサ１１０が有する透過光検知センサである受光器１６０を用いて、シート材Ｐの有無を検知する場合について説明したが、これに限るものではない。すなわち、シート材情報検出センサ１１０が有する受光器１１３，１１４，１１５，１１８などの反射光検知センサを用いて、シート材Ｐの有無を検知することも可能である。
So far, the case where the presence or absence of the sheet material P is detected using the
例えば、シート材判別装置１００の開口部１０２にシート材Ｐを挿入する前には、光源１１１から照射され光をシート材載置台１２０の表面上の所定位置で反射させ、その反射した光を反射光検知センサで受光する。そして、このときの反射光検知センサの受光量を予め求めておき、この受光量のときには、シート材情報検出センサ１１０によってシート材Ｐの情報を検出可能な位置にシート材Ｐが無いと検知するようにしておく。
For example, before inserting the sheet material P into the
開口部１０２にシート材Ｐを挿入し、前記所定位置にシート材Ｐが位置するときには、光源１１１から照射されシート材Ｐの表面で反射された光が反射光検知センサで受光される。そのため、シート材載置台１２０の表面における光の反射率を、通常想定され得るシート材Ｐの表面における反射率と異ならせておくことで、反射光検知センサの受光量の変化から、前記検出可能な位置にシート材Ｐが有ると検知することが可能となる。
When the sheet material P is inserted into the
一方で、上述したように透過光検知センサである受光器１６０を用いてシート材Ｐの有無を検知する場合には、受光器１６０の上方にシート材Ｐが有るか無いかによって受光器１６０の受光量を大きく変化させることができる。そのため、反射光検知センサを用いてシート材Ｐの有無を検知する場合よりも、前記受光量の変化がわかり易くなるので、より確実にシート材Ｐの有無を検知することが可能となる。
On the other hand, when the presence or absence of the sheet material P is detected using the
［実施形態２］
図１４は、実施形態２に係る画像形成システムの概略構成図である。
図１４に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置２と、シート材処理装置としてのシート材後処理装置３とを備えている。なお、本実施形態の画像形成システム１で用いられる画像形成装置２としては、デジタルコピー機や、プリンタや、オフセット印刷機などの周知の種々の画像形成装置を用いることができる。
[Embodiment 2]
FIG. 14 is a schematic configuration diagram of an image forming system according to the second embodiment.
As shown in FIG. 14, the image forming system 1 includes an
画像形成装置２とシート材後処理装置３とは、相互に通信可能に接続されている。画像形成システム１では、画像形成装置２がシート材Ｐに画像を形成した後、シート材後処理装置３が画像形成装置２からシート材Ｐを受け入れ、受け入れたシート材Ｐに各種の後処理を施す。
The
各種の後処理は、例えば、端部綴じ処理、中折り処理等である。中折り処理は、中綴じ処理を含む。このような各種の後処理を行うシート材後処理装置３は、動作モードとして、排出モードと、端部綴じモードと、中折りモードと、を有している。
The various post-processing includes, for example, end binding processing, center folding processing, and the like. The half-folding process includes a saddle stitching process. The sheet material
図１５は、画像形成装置２について説明する図である。
画像形成装置本体４００は、画像形成部の下部に、記録媒体であるシート材Ｐを収納する給送カセットが配置されている。給送カセットに収納されたシートは、それぞれ、給送ローラ４１４ａ，４１４ｂによって給送された後、所定の搬送路に沿って上方へ搬送され、レジストローラ対４１３へ到達する。
FIG. 15 is a diagram illustrating the
In the image forming apparatus
画像形成部は、像担持体としての感光体ドラム４０１と、帯電装置４０２と、露光装置４１０と、現像装置４０４と、転写装置４０５と、クリーニング装置４０６とを備えている。
The image forming unit includes a
帯電装置４０２は、感光体ドラム４０１の表面を一様に帯電する帯電手段である。露光装置４１０は、画像読取装置３００で読み取った画像情報に基づいて感光体ドラム４０１上に静電潜像を形成する潜像形成手段である。現像装置４０４は、感光体ドラム４０１上の静電潜像にトナーを付着させて可視像化する現像手段である。
The charging
転写装置４０５は、感光体ドラム４０１上のトナー画像をシートに転写する転写手段である。クリーニング装置４０６は、転写後の感光体ドラム４０１上に残留したトナーを除去するクリーニング手段である。また、画像形成部のシート搬送方向下流側には、トナー画像をシートに定着する定着手段としての定着装置４０７が配置されている。
The
露光装置４１０は、図示しない制御部の制御の下で画像情報に基づくレーザー光を発射するレーザーユニット４１１と、レーザーユニット４１１からのレーザー光を感光体ドラム４０１の回転軸方向（主走査方向）に走査するポリゴンミラー４１２を具備する。
The
また、画像読取装置３００の上部には、自動原稿搬送装置５００が接続されている。この自動原稿搬送装置５００は、原稿テーブル５０１、原稿分離給送ローラ５０２、搬送ベルト５０３、原稿排紙トレイ５０４を具備している。
An
原稿テーブル５０１に原稿がセットされて読み取り開始指示を受けると、自動原稿搬送装置５００では、原稿テーブル５０１上の原稿が原稿分離給送ローラ５０２により１枚ずつ送り出される。そして、その原稿は搬送ベルト５０３によりプラテンガラス３０９上に案内され、一時停止する。
When an original is set on the original table 501 and an instruction to start reading is received, the automatic original conveying
そして、プラテンガラス３０９上に一時停止した原稿は、画像読取装置３００によりその画像情報が読み取られる。その後、搬送ベルト５０３が原稿の搬送を再開し、その原稿は原稿排紙トレイ５０４に排出される。
Then, the image information of the original temporarily stopped on the
次に、画像読取動作と画像形成動作について説明する。
自動原稿搬送装置５００によりプラテンガラス３０９上に原稿が搬送されるか、ユーザーによりプラテンガラス３０９上に原稿が載置されて、操作パネル２００にコピー開始操作がなされると、第一走行体３０３上の光源３０１が発光する。また、これとともに、第一走行体３０３及び第二走行体３０６を、不図示のガイドレールに沿って移動させる。
Next, an image reading operation and an image forming operation will be described.
When a document is transported on the
そして、プラテンガラス３０９上の原稿に光源３０１からの光が照射され、その反射光が、第一走行体３０３上のミラー３０２、第二走行体３０６上のミラー３０４，３０５、レンズ３０７に案内されて、ＣＣＤ３０８で受光される。これにより、ＣＣＤ３０８は原稿の画像情報を読み取り、その画像情報は図示しないＡ／Ｄ変換回路によってアナログデータからデジタルデータに変換される。この画像情報は、図示しない情報出力部から画像形成装置本体４００の制御部へ送られる。
The original on the
一方、画像形成装置本体４００は、感光体ドラム４０１の駆動を開始し、感光体ドラム４０１が所定速度で回転したら、帯電装置４０２により感光体ドラム４０１の表面を一様に帯電させる。そして、この帯電した感光体ドラム４０１の表面に、画像読取装置で読み取った画像情報に基づいた静電潜像が露光装置４１０により形成する。
On the other hand, the image forming apparatus
その後、感光体ドラム４０１の表面上の静電潜像は、現像装置４０４により現像されてトナー画像となる。また、給送カセットに収納されたシートは、給送ローラ４１４ａ，４１４ｂによって給送され、レジストローラ対４１３で一時停止させる。
Thereafter, the electrostatic latent image on the surface of the
そして、感光体ドラム４０１の表面に形成されたトナー画像の先端部分が転写装置４０５と対向する転写部に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対４１３により転写部に送り込まれる。転写部をシートが通過する際、転写電界の作用によって感光体ドラム４０１の表面に形成されたトナー像がシート材Ｐ上に転写される。
The toner image formed on the surface of the
その後、トナー像を載せたシートは、定着装置４０７に搬送され、定着装置４０７により定着処理を受けた後、後段のシート材後処理装置３に排出される。なお、転写部においてシートに転写されることなく感光体ドラム４０１の表面に残留した転写残トナーは、クリーニング装置４０６により除去される。
Thereafter, the sheet on which the toner image is placed is conveyed to the
図１６は、シート材後処理装置３について説明する図である。
シート材後処理装置３には、画像形成装置２から排出されたシート材Ｐを受け入れて当該シート材Ｐを第一排紙トレイ１０に排出するための第一搬送経路Ｐｔ１が設けられている。また、第一搬送経路Ｐｔ１から分岐してシート束に端部綴じ処理等を施すための第二搬送経路Ｐｔ２と、第二搬送経路Ｐｔ２と接続していてシート束に中綴じ中折り処理を施すための第三搬送経路Ｐｔ３とが設けられている。
FIG. 16 is a diagram illustrating the sheet
The sheet
第一搬送経路Ｐｔ１、第二搬送経路Ｐｔ２及び第三搬送経路Ｐｔ３は、例えばガイド部材（図示せず）等によって形成されている。第一搬送経路Ｐｔ１には、入口ローラ１１、搬送ローラ１２、搬送ローラ１３及び排紙ローラ１４が、第一搬送経路Ｐｔ１のシート材搬送方向上流部から下流部に向けて順に配置されている。
The first transport path Pt1, the second transport path Pt2, and the third transport path Pt3 are formed by, for example, guide members (not shown). In the first conveyance path Pt1, an entrance roller 11, a
入口ローラ１１、搬送ローラ１２、搬送ローラ１３及び排紙ローラ１４は、駆動源であるモータによって回転駆動されてシート材Ｐを搬送する。入口ローラ１１のシート材搬送方向上流側には、入口センサ１５が配置されている。入口センサ１５は、シート材Ｐがシート材後処理装置３内へ搬入されたことを検知する。
The entrance roller 11, the
搬送ローラ１２のシート材搬送方向下流側には、分岐爪１７が配置されている。分岐爪１７は、回動してその位置を切替えすることにより、第一搬送経路Ｐｔ１における分岐爪１７のシート材搬送方向下流側の部分と、第二搬送経路Ｐｔ２とのいずれか一方へ、シート材Ｐを選択的に案内する。分岐爪１７は、例えばモータやソレノイドなどで駆動される。
A branching
排出モードでは、画像形成装置２から第一搬送経路Ｐｔ１に搬入されたシート材Ｐは、入口ローラ１１、搬送ローラ１２、搬送ローラ１３及び排紙ローラ１４によって搬送されて、第一排紙トレイ１０に排出される。一方、端部綴じモード及び中折りモードでは、第一搬送経路Ｐｔ１に搬入されたシート材Ｐは、入口ローラ１１及び搬送ローラ１２によって搬送され、分岐爪１７で進行方向を変えられて第二搬送経路Ｐｔ２へ搬送される。
In the discharge mode, the sheet material P carried into the first transport path Pt1 from the
第二搬送経路Ｐｔ２には、搬送ローラ２０、搬送ローラ２１及び搬送ローラ２２と、シート材積載トレイ２３と、第一シート材揃え部２４と、端部綴じ処理部（第一綴じ処理部）２５とが配置されている。搬送ローラ２０、搬送ローラ２１及び搬送ローラ２２は、モータによって駆動されてシート材Ｐを搬送する。第一シート材揃え部２４は、モータによって駆動される。
In the second transport path Pt2, the
また、シート材積載トレイ２３のシート材搬送方向下流側には、分岐爪２６及び分岐爪２７が配置されている。分岐爪２６及び分岐爪２７は、回動してその位置を切替えすることにより、シート材Ｐを、第一搬送経路Ｐｔ１における分岐爪１７のシート材搬送方向下流側の部分と、第三搬送経路Ｐｔ３とのいずれか一方へ、シート材Ｐを選択的に案内する。分岐爪２６及び分岐爪２７は、例えばモータやソレノイドなどによって駆動される。
Further, a branching
端部綴じモードでは、順次、シート材積載トレイ２３上に積載される。これにより、複数のシート材Ｐが積層されたシート束が形成される。この際、シート材Ｐは、その後端がシート材積載トレイ２３に設けられた不図示の第一可動基準フェンスに当接し、シート材搬送方向位置が揃えられるとともに、第一シート材揃え部２４によって幅方向位置が揃えられる。
In the edge binding mode, the sheets are sequentially stacked on the sheet
ここで、シート材積載トレイ２３、第一シート材揃え部２４及び第一可動基準フェンスは、複数のシート材Ｐを重ねてシート束とする束化部としての第一束化部２８を構成している。また、第一束化部２８は、第一シート材揃え部２４を駆動するモータや、第一可動基準フェンスを駆動するモータも含む。
Here, the sheet
端部が綴じられたシート束は、第一可動基準フェンスによって第一搬送経路Ｐｔ１に搬送され、その後、搬送ローラ１３及び排紙ローラ１４によって搬送されて第一排紙トレイ１０に排出される。
The sheet bundle with the ends bound is transported to the first transport path Pt1 by the first movable reference fence, and then transported by the
ここで、排紙ローラ１４は、端部綴じ処理部２５によって綴じられたシート束を排出する排紙部の一例である。一方、中折りモードでは、第二搬送経路Ｐｔ２に搬送されたシート材Ｐは、搬送ローラ２０、搬送ローラ２１、搬送ローラ２２及び第一可動基準フェンスによって、第三搬送経路Ｐｔ３へ搬送される。
Here, the
第三搬送経路Ｐｔ３には、搬送ローラ３１及び搬送ローラ３２と、中綴じ折り部３３とが配置されている。搬送ローラ３１及び搬送ローラ３２は、モータで駆動されてシート材Ｐを搬送する。中綴じ折り部３３は、中折り部３４と、中綴じ処理部（第二綴じ処理部）３５と、第二束化部３６と、を有している。
In the third conveyance path Pt3, a
第三搬送経路Ｐｔ３に搬送されたシート材Ｐは、搬送ローラ３１及び搬送ローラ３２によって、順次、第二束化部３６に積載される。これにより、複数のシート材Ｐが積層されたシート束が形成される。つまり、第二束化部３６は、入口ローラ１１、搬送ローラ１２、搬送ローラ２０、搬送ローラ２１、搬送ローラ２２、搬送ローラ３１及び搬送ローラ３２から成る搬送部５１によって搬送された複数のシート材Ｐを重ねてシート束とする。
The sheet material P conveyed to the third conveyance path Pt3 is sequentially stacked on the second bundle unit 36 by the
この際、シート材Ｐは、その前端が第二可動基準フェンス３７に当接し、シート材搬送方向位置が揃えられるとともに、不図示の第二シート材揃え部によって幅方向位置が揃えられる。そして、シート束は中綴じ処理部３５により、シート材搬送方向の中央部近傍が中綴じされる。中綴じされたシート束は、第二可動基準フェンス３７によって中折り位置まで戻される。第二可動基準フェンス３７は、モータによって駆動される。
At this time, the front end of the sheet material P comes into contact with the second
中折り位置に位置したシート束は、中折り部３４によって、シート材搬送方向の中央部で中折りされる。中折り部３４では、中折り位置にあるシート束のシート材搬送方向中央部と対向する折りブレード３８が、図１４の右から左へ移動して、シート束のシート材搬送方向中央部を折り曲げながら、下押圧ローラ３９と上押圧ローラ４０との間に押し込む。折りブレード３８は、モータによって駆動される。
The sheet bundle positioned at the middle folding position is folded in the middle in the sheet material conveyance direction by the
そして、折り曲げられたシート束は、下押圧ローラ３９と上押圧ローラ４０とによって上下から押圧される。下押圧ローラ３９及び上押圧ローラ４０は、モータによって駆動される。このようにして折り曲げられたシート束は、下押圧ローラ３９及び上押圧ローラ４０と、排紙ローラ４１とよって、第二排紙トレイ４２上に排紙される。
The folded sheet bundle is pressed from above and below by the lower pressing
図１７は、実施形態２に係るシート材判別装置１００の一例を示す図である。なお、本実施形態に係るシート材判別装置１００の基本的な構成は、実施形態１に係るシート材判別装置１００の構成と同様のため、その説明は省略する。
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of the sheet
また、本実施形態のシート材判別装置１００においても、後述するように、シート材載置台１２０上の所定位置でのシート材Ｐの有無を検知するシート材有無検知手段として、シート材情報検出センサ１１０を兼用している。
Also in the sheet
本実施形態のシート材判別装置１００は、画像形成装置２と通信ケーブル６０によって接続されており、シート材判別装置１００と画像形成装置２との間で通信可能になっている。そして、画像形成装置２と通信ケーブル６０により接続されたシート材判別装置１００の開口部１０２に対して、シート材Ｐを図中矢印Ｂの方向に挿入し、基本的には開口部の端面１０３に接するか、またはその付近までシート材を差し込む。
The sheet
この際、シート材Ｐは図中矢印Ｂ方向に対して、左右の端を手でつかみ、シート材Ｐにシワや折れといった変形がないことを確認しながら挿入することが望ましい。しかしながら、シート材判別装置１００の開口部１０２に対して、水平にシート材を挿入できる手段であれば、この手段に限らなくても問題ない。
At this time, it is desirable that the sheet material P is inserted while confirming that the sheet material P is not deformed such as wrinkles or bends by gripping the left and right ends with respect to the direction of arrow B in the drawing. However, the present invention is not limited to this means as long as the means can insert a sheet material horizontally into the
図１８及び図１９は、図１７の図中矢印Ａ方向から見たシート材判別装置１００の断面図である。詳しくは、図１８（ａ）は開口部１０２にシート材Ｐを挿入したときにおけるシート材無し検知時のシート材判別装置１００の断面図である。図１８（ｂ）は開口部１０２にシート材Ｐを挿入したときにおけるシート材有り検知時のシート材判別装置１００の断面図である。
18 and 19 are cross-sectional views of the sheet
図１９（ａ）は、開口部１０２からシート材Ｐを抜き取るときにおけるシート材有り検知時のシート材判別装置１００の断面図である。図１９（ｂ）は、開口部１０２からシート材Ｐを抜き取るときにおけるシート材無し検知時のシート材判別装置１００の断面図である。
FIG. 19A is a cross-sectional view of the sheet
図２０は、本実施形態に係るシート材判別装置１００によるシート材判別制御の一例を示すフローチャートであり、図１８、図１９及び図２０を用いてシート材判別制御について説明する。
FIG. 20 is a flowchart illustrating an example of sheet material discrimination control by the sheet
まず、画像形成装置２に設けられた操作パネル２００により、シート材判別装置１００に対してシート材Ｐの判別動作開始を指示する（図２０のＳ１）。これにより、シート材判別装置１００の処理装置１３０によってシート材情報検出センサ１１０の光源１１１の発光が開始される（図２０のＳ２）。
First, the
また、このときには、光源１１１からの光が少なくとも受光器１６０で受光されており、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが無いと検知されている。
At this time, at least light from the
なお、画像形成装置２の電源がＯＮされているときには、操作パネル２００からのシート材判別装置１００に対するシート材Ｐの判別動作開始の指示によらず、シート材判別装置１００の光源１１１を常時点灯させておく構成を採用しても良い。
Note that when the power of the
その後、図１８（ａ）に示すように、シート材判別装置１００の開口部１０２の端面１０３に向かってシート材Ｐを挿入する（図２０のＳ３）。図１８（ａ）の時点では、シート材Ｐの前記矢印Ｃ方向下流側端部である先端部は、受光器１６０よりも前記矢印Ｃ方向上流側に位置している。
Thereafter, as shown in FIG. 18A, the sheet material P is inserted toward the
そして、図１８（ｂ）に示すように、受光器１６０の上方にシート材Ｐが覆い被さった状態となると、光源１１１からの光がシート材Ｐを介して受光器１６０で受光される。そのため、図１８（ａ）のようにシート材Ｐが受光器１６０に覆い被さる前よりも、受光器１６０で受光される光量が減少する。
Then, as shown in FIG. 18B, when the sheet material P is covered above the
このように受光器１６０の受光量が減少するような変化が生じたら（図２０のＳ４でＹＥＳ）、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが有ると検知される（図２０のＳ５）。
If a change that reduces the amount of light received by the
なお、受光器１６０の受光量が予め設定された基準光量よりも小さくなったら、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが有ると検知するようにしてもよい。前記基準光量としては、光源１１１と受光器１６０との間にシート材Ｐが無い場合における受光器１６０の受光量を予め求めておき、その受光量よりも小さな光量とすればよい。
When the amount of light received by the
シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置に、シート材Ｐが有ると検知されたら、シート材情報検出センサ１１０によるシート材情報の検出を開始する（図２０のＳ６）。そして、さらに端面１０３に向かって挿入されたシート材Ｐに対し、シート材情報検出センサ１１０によってシート材情報の検出を行う。
When it is detected that the sheet material P is present at a position where the sheet material
シート材Ｐが開口部１０２の端面１０３に到達した後、図１９（ａ）に示すようにシート材Ｐが図中矢印Ｄ方向に向かって進行させて、シート材Ｐを開口部１０２から抜き取るときにも、シート材情報検出センサ１１０によってシート材情報の検出を行う。これにより、シート材Ｐの異なる箇所で複数回のシート材情報の検出が行われる。
After the sheet material P reaches the
このように、本実施形態でも、シート材判別装置１００の開口部１０２内でシート材Ｐをスライドさせてシート材Ｐの複数箇所でシート材情報を検出する（図２０のＳ７）。
As described above, also in the present embodiment, the sheet material P is slid in the
また、シート材Ｐを開口部１０２から抜き取るときに、図１９（ｂ）に示すように受光器１６０の上方からシート材Ｐが退避した状態となると、シート材Ｐが覆い被さっているときよりも受光器１６０で受光される光量が増加する。そして、このように受光器１６０の受光量が増加するような変化が生じたら（図２０のＳ８でＹＥＳ）、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが無いと検知される（図２０のＳ９）。
Further, when the sheet material P is extracted from the
なお、受光器１６０の受光量が前記基準光量よりも大きくなったら、シート材情報検出センサ１１０でシート材Ｐの情報が検出可能な位置にシート材Ｐが無いと検知するようにしてもよい。
When the amount of light received by the
そして、このようにシート材Ｐが無いと検知されたら、シート材情報検出センサ１１０によるシート材情報の検出を終了する（図２０のＳ１０）。または、シート材Ｐが無いと検知される前に、予め設定された所定回数のシート材情報の検出が終わった時点で、シート材情報検出センサ１１０によるシート材情報の検出を終了するようにしてもよい。
If it is detected that there is no sheet material P in this way, the detection of the sheet material information by the sheet material
なお、上述したように操作パネル２００からの指示によって光源１１１の発光を開始する場合には、シート材Ｐが無いと検知されたら光源１１１の発光を停止させるようにしてもよい。
As described above, when the light emission of the
以上のように、シート材Ｐの複数箇所から検出したシート材Ｐの情報に基づいて、制御部６００によりシート材Ｐの判別を行う（図２０のＳ１１）。これにより、判別結果の平均化や中央値を取ることが可能となり、測定誤差（ノイズ）等を抑えた精度の良いシート材Ｐの判別を行うことができる。なお、制御部６００をシート材判別装置１００に設けても良いが、本実施形態では画像形成装置２に制御部６００を設けている。
As described above, the control unit 600 determines the sheet material P based on the information on the sheet material P detected from a plurality of locations of the sheet material P (S11 in FIG. 20). This makes it possible to average the discrimination results and to obtain the median value, and to discriminate the sheet material P with high accuracy while suppressing measurement errors (noise) and the like. Although the control unit 600 may be provided in the sheet
そして、シート材Ｐの判別結果に基づいて、画像形成装置２に設けられた操作パネル２００の表示部にシート材Ｐの銘柄候補を表示し（図２０のＳ１２）、その銘柄候補に挙がったシート材Ｐの種類に応じた画像形成条件をユーザーが設定して画像形成を行う。
Based on the determination result of the sheet material P, the brand material candidates of the sheet material P are displayed on the display unit of the
本実施形態においても実施形態１と同様に、受光器１６０の受光量に基づいてシート材Ｐの有無を検知することにより、シート材情報検出センサ１１０によるシート材Ｐの情報検出を行うタイミングを規定することができる。これにより、確実にシート材Ｐの情報を検出できる状態で、シート材情報検出センサ１１０により検出されたシート材Ｐの情報を用いて、シート材Ｐの判別を精度良く行うことができる。
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the timing of detecting information on the sheet material P by the sheet material
また、シート材情報検出センサ１１０の光源１１１と受光器１６０とを用いてシート材Ｐの有無を検知するため、シート材Ｐの有無を検知するシート材検知手段を別途で設ける場合よりも、低コスト化を図ることができる。
Further, since the presence or absence of the sheet material P is detected using the
また、実施形態１と同様に、シート材情報検出センサ１１０を用いてシート材Ｐの有無を検知する際に、シート材Ｐのシート情報を検知するときに比べて光源１１１の発光量を減少させても良い。このように、光源１１１の発光量を減少させることで、光源１１１の長寿命化を図ったり、装置の無駄なエネルギー消費を抑えたりすることができる。
Further, as in the first embodiment, when the presence or absence of the sheet material P is detected using the sheet material
なお、光源１１１の発光量を減少させる方法としては、光源１１１に供給する電力を下げて行っても良いし、前述のように光源１１１は複数の発光部を有するため、発光させる発光部の数を減らして行っても良い。
Note that as a method of reducing the light emission amount of the
また、実施形態１と同様に、シート材情報検出センサ１１０内の受光器１１３，１１４，１１５，１１８などの反射光検知センサを用いて、シート材Ｐの有無を検知することも可能である。
Similarly to the first embodiment, it is also possible to detect the presence or absence of the sheet material P using a reflected light detection sensor such as the
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
シート材の情報を検出するシート材情報検出センサ１１０などの情報検出手段と、情報検出手段が検出したシート材の情報に基づいてシート材を判別する制御部６００などの判別手段と、装置内における所定位置でのシート材の有無を検知するシート材有無検知手段とを備えており、シート材有無検知手段によりシート材が有ると検知されてから所定のタイミングで、情報検出手段によるシート材情報の検出を開始するシート材判別装置１００などのシート材判別装置において、前記シート材有無検知手段として前記情報検出手段を兼用した。
（態様Ａ）においては、情報検出手段によってシート材の情報が検出可能な位置にシート材が有る場合と無い場合とで、情報検出手段で検出される情報が異なることを利用して、情報検出手段によりシート材の有無を検知することができる。例えば、発光手段と受光手段とを有する光学センサからなる情報検出手段を用いた場合、前記検出可能な位置にシート材が有ると発光手段から照射された光は、シート材表面で反射またはシート材を透過するなどシート材を介して受光手段で受光される。一方、前記検出可能な位置にシート材が無いと発光手段から照射された光は、シート材を介さずに受光手段で受光される。そして、発光手段からの光をシート材を介して受光した受光手段の受光量と、発光手段からの光をシート材を介さずに受光した受光手段の受光量とは異なる。そのため、この受光量が異なることを利用し、前記所定位置として前記検出可能な位置でのシート材の有無を情報検出手段によって検知することができる。これにより、情報検出手段をシート材有無検知手段として兼用することで、シート材の有無を検知するため専用のシート材有無検知手段を別途設ける場合よりも、低コスト化を図ることができる。よって、低コスト化を図りつつ、前記所定位置でのシート材有無の検知結果から情報検出手段によるシート材情報検出開始タイミングを規定することができる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、少なくとも前記シート材載置部及び前記情報検出手段が設けられた外装ケース１０１などの筐体を有しており、前記筐体に設けられた開口部１０２などの挿入口から前記シート材載置部と前記情報検出手段との間にシート材を挿入し、前記筐体に対してシート材を移動させて、前記情報検出手段によりシート材有無検知及びシート材情報検出を行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、前記挿入口にシート材を挿入して移動させるだけシート材情報などを検出することが可能となり、作業性を向上させることができる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、前記情報検出手段は、シート材の表面に光源１１１などの発光手段を発光させて照射した光を受光器１６０などの受光手段で受光してシート材の情報を検出するものであり、前記情報検出手段は、前記受光手段の受光量の変化に基づいてシート材の有無を検知する。これによれば、受光手段の受光量が増減するような変化が生じた時点を基準にして、シート材の有無を検知することができる。
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）において、前記情報検出手段は前記受光手段を複数有しており、前記受光手段には、前記発光手段より照射された光のうち、前記シート材を透過した光を受光する透過光受光手段が少なくとも含まれており、前記透過光受光手段の受光量に基づいてシート材の有無を検知する。これによれば、上記実施形態について説明したように、反射光を用いてシート材の有無を検知する場合よりも、より確実にシート材の有無を検知することが可能となる。
（態様Ｅ）
（態様Ｃ）または（態様Ｄ）において、前記発光手段の発光を制御する処理装置１３０などの発光制御手段を有しており、前記情報検出手段によるシート材無し検知時の前記発光手段の発光量を、前記情報検出手段によるシート材有り検知時の前記発光手段の発光量よりも減少させる。これによれば、上記実施形態について説明したように、発光手段の長寿命化を図ったり、装置の無駄なエネルギー消費を抑えたりすることができる。
（態様Ｆ）
（態様Ｃ）または（態様Ｄ）において、前記発光手段は複数の発光部を有しており、前記情報検出手段によるシート材無し検知時に発光させる前記発光部の数を、前記情報検出手段によるシート材有り検知時に発光させる前記発光部の数よりも減させる。これによれば、上記実施形態について説明したように、発光手段の長寿命化を図ったり、装置の無駄なエネルギー消費を抑えたりすることができる。
（態様Ｇ）
（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）において、画像形成装置２などの画像形成装置と通信可能な通信ケーブル６０などの通信手段を有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、シート材判別装置で判別したシート材の種類に関する情報を通信手段により画像形成装置に送って、画像形成条件を設定することが可能となる。
（態様Ｈ）
シート材に画像を形成する画像形成手段と、前記シート材の情報を検出しシート材の判別を行うシート材判別装置とを備えた画像形成装置２などの画像形成装置において、前記シート材判別装置として、（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）または（態様Ｇ）のシート材判別装置を画像形成装置外部に設けた。これによれば、上記実施形態について説明したように、低コスト化を図りつつ、シート材の種類に応じた適切な画像形成条件で画像形成を行うことができる。
What has been described above is merely an example, and the present invention has a specific effect for each of the following modes.
(Aspect A)
Information detection means such as a sheet material
In (Aspect A), information detection is performed by utilizing the fact that the information detected by the information detection means differs depending on whether or not the sheet material is present at a position where the information detection means can detect the sheet material information. The presence or absence of the sheet material can be detected by the means. For example, when using an information detecting unit comprising an optical sensor having a light emitting unit and a light receiving unit, if there is a sheet material at the detectable position, the light emitted from the light emitting unit is reflected on the surface of the sheet material or the sheet material The light is received by the light receiving means through the sheet material, such as passing through. On the other hand, if there is no sheet material at the detectable position, the light emitted from the light emitting means is received by the light receiving means without passing through the sheet material. The amount of light received by the light receiving means that receives light from the light emitting means via the sheet material is different from the amount of light received by the light receiving means that receives light from the light emitting means without passing through the sheet material. Therefore, by utilizing this difference in the amount of received light, the information detecting means can detect the presence or absence of the sheet material at the detectable position as the predetermined position. Thereby, by using the information detection means also as the sheet material presence / absence detection means, the cost can be reduced compared to the case where a dedicated sheet material presence / absence detection means is separately provided for detecting the presence / absence of the sheet material. Therefore, it is possible to define the sheet material information detection start timing by the information detection means from the detection result of the presence or absence of the sheet material at the predetermined position while reducing the cost.
(Aspect B)
In (Aspect A), it has a housing such as an
(Aspect C)
In (Aspect A) or (Aspect B), the information detecting means receives light emitted from a light emitting means such as a
(Aspect D)
In (Aspect C), the information detection means includes a plurality of light receiving means, and the light receiving means receives transmitted light that has passed through the sheet material among the light emitted from the light emitting means. At least light receiving means is included, and the presence or absence of the sheet material is detected based on the amount of light received by the transmitted light receiving means. According to this, as described in the above embodiment, it is possible to detect the presence / absence of the sheet material more reliably than when detecting the presence / absence of the sheet material using the reflected light.
(Aspect E)
In (Aspect C) or (Aspect D), the light emission control means such as the
(Aspect F)
In (Aspect C) or (Aspect D), the light emitting unit has a plurality of light emitting units, and the number of the light emitting units that emit light when the information detecting unit detects no sheet material is determined by the information detecting unit. The number is made smaller than the number of the light emitting sections that emit light when the presence of a material is detected. According to this, as described in the above embodiment, it is possible to extend the life of the light emitting means, and to suppress wasteful energy consumption of the apparatus.
(Aspect G)
In (Aspect C), (Aspect D), (Aspect E), or (Aspect F), a communication unit such as a
(Aspect H)
In an image forming apparatus such as an
１ 画像形成システム
２ 画像形成装置
３ シート材後処理装置
１０ 第一排紙トレイ
１１ 入口ローラ
１２ 搬送ローラ
１３ 搬送ローラ
１４ 排紙ローラ
１５ 入口センサ
１７ 分岐爪
２０ 搬送ローラ
２１ 搬送ローラ
２２ 搬送ローラ
２３ シート材積載トレイ
２４ 第一シート材揃え部
２５ 端部綴じ処理部
２６ 分岐爪
２７ 分岐爪
２８ 第一束化部
３１ 搬送ローラ
３２ 搬送ローラ
３３ 綴じ折り部
３４ 中折り部
３５ 中綴じ処理部
３６ 第二束化部
３７ 第二可動基準フェンス
３８ 折りブレード
３９ 下押圧ローラ
４０ 上押圧ローラ
４１ 排紙ローラ
４２ 第二排紙トレイ
５１ 搬送部
６０ 通信ケーブル
１００ シート材判別装置
１０１ 外装ケース
１０２ 開口部
１０３ 端面
１１０ シート材情報検出センサ
１１１ 光源
１１２ コリメートレンズ
１１３ 受光器
１１４ 受光器
１１５ 受光器
１１６ 偏光フィルタ
１１７ 偏光フィルタ
１１８ 受光器
１１９Ａ 暗箱
１１９Ｂ 暗箱
１２０ シート材載置台
１３０ 処理装置
１３１ 光源駆動回路
１３２ 電流電圧変換回路
１３３ 変換回路
１５０ 付勢部材
１６０ 受光器
２００ 操作パネル
３００ 画像読取装置
３０１ 光源
３０２ ミラー
３０３ 第一走行体
３０４ ミラー
３０５ ミラー
３０６ 第二走行体
３０７ レンズ
３０９ プラテンガラス
４００ 画像形成装置本体
４０１ 感光体ドラム
４０２ 帯電装置
４０４ 現像装置
４０５ 転写装置
４０６ クリーニング装置
４０７ 定着装置
４１０ 露光装置
４１１ レーザーユニット
４１２ ポリゴンミラー
４１３ レジストローラ対
４１４ａ 給送ローラ
４１４ｂ 給送ローラ
５００ 自動原稿搬送装置
５０１ 原稿テーブル
５０２ 原稿分離給送ローラ
５０３ 搬送ベルト
５０４ 原稿排紙トレイ
６００ 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming system 2 Image forming apparatus 3 Sheet | seat post-processing apparatus 10 1st discharge tray 11 Entrance roller 12 Conveyance roller 13 Conveyance roller 14 Discharge roller 15 Inlet sensor 17 Branching claw 20 Conveyance roller 21 Conveyance roller 22 Conveyance roller 23 Sheet Material stacking tray 24 First sheet material aligning section 25 End binding processing section 26 Branch claw 27 Branch claw 28 First bundling section 31 Conveying roller 32 Conveying roller 33 Binding folding section 34 Middle folding section 35 Saddle binding processing section 36 Second Bundling unit 37 Second movable reference fence 38 Folding blade 39 Lower pressing roller 40 Upper pressing roller 41 Paper discharge roller 42 Second paper discharge tray 51 Conveying unit 60 Communication cable 100 Sheet material discrimination device 101 Exterior case 102 Opening portion 103 End surface 110 Sheet material information detection sensor 111 Light source 112 Collimator Torrens 113 light receiver 114 light receiver 115 light receiver 116 polarization filter 117 polarization filter 118 light receiver 119A dark box 119B dark box 120 sheet material mounting table 130 processing device 131 light source drive circuit 132 current voltage conversion circuit 133 conversion circuit 150 biasing member 160 light receiver 200 Operation Panel 300 Image Reading Device 301 Light Source 302 Mirror 303 First Traveling Body 304 Mirror 305 Mirror 306 Second Traveling Body 307 Lens 309 Platen Glass 400 Image Forming Device Main Body 401 Photosensitive Drum 402 Charging Device 404 Developing Device 405 Transfer Device 406 Cleaning Device 407 Fixing device 410 Exposure device 411 Laser unit 412 Polygon mirror 413 Registration roller pair 414a Feed roller 414b Feed roller 500 Self Feeding the document feeder 501 original table 502 original separation and supply roller 503 conveyance belt 504 original discharge tray 600 controller
Claims (8)
前記シート材有無検知手段によりシート材が有ると検知した場合、前記発光手段から前記シート材へ照射される光量をシート材の有無の検知時よりも大きくし、前記シート材があると検知されてから所定のタイミングで、前記情報検出手段によるシート材情報の検出を行うことを特徴とする、シート材の情報を検出する装置。When the sheet material presence / absence detecting means detects that there is a sheet material, the amount of light emitted from the light emitting means to the sheet material is made larger than when the presence / absence of the sheet material is detected, and the presence of the sheet material is detected. An apparatus for detecting sheet material information, wherein sheet information is detected by the information detecting means at a predetermined timing.
前記発光手段の発光を制御する発光制御手段を備え、
前記発光制御手段は、シート材の有無の検知時の前記発光手段の発光量を、前記情報検出手段によるシート材情報検知時の前記発光手段の発光量よりも減少させる、シート材の情報を検出する装置。 In the apparatus which detects the information of a sheet material according to claim 1 or 2 ,
A light emission control means for controlling the light emission of the light emission means,
The light emission control means detects information on the sheet material that reduces the light emission amount of the light emission means when detecting the presence or absence of the sheet material, than the light emission amount of the light emission means when detecting the sheet material information by the information detection means. Device to do.
前記発光手段は複数の発光部を有しており、
シート材有無の検知時に発光する前記発光部の数を、前記情報検出手段によるシート材情報検知時に発光部の数より減らすことを特徴とする、シート材の情報を検出する装置。 In the apparatus which detects the information of a sheet material according to claim 1 or 2 ,
The light emitting means has a plurality of light emitting portions,
An apparatus for detecting sheet material information, wherein the number of light emitting sections that emit light when detecting whether or not a sheet material is present is less than the number of light emitting sections when sheet information is detected by the information detecting means.
少なくとも前記シート材を載置するシート材載置部及び前記情報検出手段が設けられた筐体を有しており、
前記筐体に設けられた挿入口から前記シート材載置部と前記情報検出手段との間にシート材を挿入し、前記筐体に対して該シート材を移動させて、前記情報検出手段によりシート材有無検知及びシート材情報検出を行うことを特徴とする、シート材の情報を検出する装置。 In the apparatus which detects the information on a sheet material according to any one of claims 1 to 4 ,
At least a sheet material placement section for placing the sheet material and a housing provided with the information detection means;
A sheet material is inserted between the sheet material placing portion and the information detection means from an insertion port provided in the housing, and the sheet material is moved with respect to the housing, and the information detection means An apparatus for detecting sheet material information, wherein sheet material presence / absence detection and sheet material information detection are performed.
画像形成装置と通信可能な通信手段を有することを特徴とする、シート材の情報を検出する装置。 In the apparatus which detects the information on a sheet material according to any one of claims 1 to 5,
An apparatus for detecting sheet material information, comprising a communication unit capable of communicating with an image forming apparatus.
前記シート材の情報を検出する装置とを備える画像形成装置において、
シート材の情報を検出する装置として、請求項１乃至６の何れか一項に記載の、シート材の情報を検出する装置を画像形成装置外部に設けたことを特徴とする画像形成装置。 Image forming means for forming an image on a sheet material;
In an image forming apparatus comprising an apparatus for detecting information on the sheet material,
7. An image forming apparatus according to claim 1, wherein the apparatus for detecting sheet material information is provided outside the image forming apparatus as the apparatus for detecting sheet material information.
前記情報検出手段が検出したシート材の情報に基づいてシート材を判別する判別手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7.
An image forming apparatus comprising: a determination unit configured to determine a sheet material based on information on the sheet material detected by the information detection unit.
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