JP2021012139A - Sheet conveying device and image reading device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シートを搬送するシート搬送装置及びシートの画像を読み取る画像読取装置に関する。 The present invention relates to a sheet conveying device for conveying a sheet and an image reading device for reading an image of the sheet.
シートを搬送するシート搬送装置として、金属製のステープルやクリップなどの綴じ部材で綴じられたままのシートが搬送されないように、ステープルなどの金属を非接触で検知する金属検知センサをシートの給送口の近傍に配置した構成が提案されている(特許文献1)。特許文献1に記載の金属検知センサは、磁界を発生させる検知コイルを有し、磁界の変化により金属を検知する。
As a sheet transport device for transporting sheets, a metal detection sensor that detects metal such as staples in a non-contact manner is fed to prevent the sheet as it is bound by binding members such as metal staples and clips from being transported. A configuration arranged in the vicinity of the mouth has been proposed (Patent Document 1). The metal detection sensor described in
しかしながら、特許文献1に記載のように給送口の近傍に金属検知センサを配置する構成では、シートを搬送中に手などの大きな導体が給送口に接近した場合でも検知コイル周囲の磁界が急激に変化するため、これをステープルとして誤検知する可能性がある。
However, in the configuration in which the metal detection sensor is arranged near the feeding port as described in
本発明は、導体を給送口に近づけても、ステープルなどの金属製の綴じ部材の誤検知を抑制できる構成を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a configuration capable of suppressing erroneous detection of a metal binding member such as a staple even when the conductor is brought close to the feeding port.
本発明のシート搬送装置は、シートを給送口から装置内部に給送する給送手段と、前記給送口のシート搬送方向下流側の近傍に配置された第1の検知コイルと、前記給送口の近傍で、且つ、前記第1の検知コイルよりもシート搬送方向上流側に配置された第2の検知コイルと、前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルを励磁して磁界を発生させる磁界発生回路と、前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルのそれぞれの磁界の変化量を検出する検出手段と、を有し、前記検出手段の検出結果に基づいて金属を検知可能な金属検知手段と、前記第1の検知コイルの磁界の変化量に対応する第1検出値と閾値とから前記金属検知手段が金属を検知したかを判断すると共に、前記第2の検知コイルの磁界の変化量に対応する第2検出値に基づいて前記閾値を変更する制御手段と、を備えたことを特徴とする。 The sheet transport device of the present invention includes a feeding means for feeding a sheet from a feeding port to the inside of the device, a first detection coil arranged in the vicinity of the feeding port on the downstream side in the sheet transport direction, and the feeding port. A magnetic field is excited by exciting a second detection coil, the first detection coil, and the second detection coil arranged in the vicinity of the feeding port and upstream of the first detection coil in the sheet transport direction. It has a magnetic field generation circuit for generating the above, and a detection means for detecting the amount of change in the magnetic field of each of the first detection coil and the second detection coil, and the metal is obtained based on the detection result of the detection means. From the detectable metal detecting means and the first detection value and the threshold value corresponding to the amount of change in the magnetic field of the first detection coil, it is determined whether the metal detecting means has detected the metal, and the second detection is performed. It is characterized by comprising a control means for changing the threshold value based on a second detected value corresponding to a change amount of a magnetic field of the coil.
また、本発明のシート搬送装置は、シートを給送口から装置内部に給送する給送手段と、前記給送手段を駆動する駆動手段と、前記給送口のシート搬送方向下流側の近傍に配置された第1の検知コイルと、前記給送口の近傍で、且つ、前記第1の検知コイルよりもシート搬送方向上流側に配置された第2の検知コイルと、前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルを励磁して磁界を発生させる磁界発生回路と、前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルのそれぞれの磁界の変化量を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記給送口から金属製の綴じ部材により綴じられたシートを搬送する場合に、前記綴じ部材が前記第2の検知コイルの検知領域にある場合には前記駆動手段を駆動したままとし、前記綴じ部材が前記第1の検知コイルの検知領域にある場合には前記駆動手段の駆動を停止するように、且つ、前記給送口から前記綴じ部材により綴じられていないシートを搬送する場合に、前記検出手段の検出結果に基づいて、シートが前記第1の検知コイルの検知領域を通過している際に、前記綴じ部材よりも前記第1の検知コイル及び前記第2の検知コイルの周囲の磁界に影響を及ぼす導体を前記第2の検知コイルの検知領域に配置しても、前記駆動手段を駆動したままとするように、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
Further, in the sheet transport device of the present invention, the feeding means for feeding the sheet from the feeding port to the inside of the device, the driving means for driving the feeding means, and the vicinity of the feeding port on the downstream side in the sheet transport direction. A first detection coil arranged in, a second detection coil arranged in the vicinity of the feed port and upstream of the first detection coil in the sheet transport direction, and the first detection. A magnetic field generation circuit that excites a coil and the second detection coil to generate a magnetic field, a detection means for detecting the amount of change in the magnetic field of each of the first detection coil and the second detection coil, and the detection. When the sheet bound by the metal binding member is conveyed from the feeding port based on the detection result of the means, the driving means if the binding member is in the detection region of the second detection coil. When the binding member is in the detection region of the first detection coil, the driving of the driving means is stopped, and the binding member is not bound by the binding member from the feed port. When the sheet is conveyed, based on the detection result of the detection means, when the sheet passes through the detection region of the first detection coil, the first detection coil and the first detection coil are more than the binding member. A control means that controls the drive means so that the drive means remains driven even if a conductor that affects the magnetic field around the
また、本発明のシート搬送装置は、シートを給送口から装置内部に給送する給送手段と、前記給送口の近傍に配置された検知コイルと、前記検知コイルを第1共振周波数で共振させる第1の共振回路と、前記検知コイルを前記第1共振周波数と異なる第2共振周波数で共振させる第2の共振回路と、前記検知コイルを前記第1の共振回路で共振させるか、前記第2の共振回路で共振させるかを切り換える切換手段と、前記切換手段が共振させている前記第1の共振回路の第1共振周波数又は前記第2の共振回路の第2共振周波数を算出する周波数算出手段と、を有し、前記第1共振周波数の変化量に基づいて金属を検知可能な金属検知手段と、前記第1共振周波数の変化量に対応する第1検出値と閾値とから前記金属検知手段が金属を検知したかを判断すると共に、前記第2共振周波数の変化量に対応する第2検出値に基づいて前記閾値を変更する制御手段と、を備えたことを特徴とする。 Further, in the sheet transport device of the present invention, a feeding means for feeding a sheet from a feeding port to the inside of the device, a detection coil arranged in the vicinity of the feeding port, and the detection coil at a first resonance frequency. A first resonance circuit to resonate, a second resonance circuit for resonating the detection coil at a second resonance frequency different from the first resonance frequency, and the detection coil to resonate with the first resonance circuit, or the above. A switching means for switching whether to resonate in the second resonance circuit and a frequency for calculating the first resonance frequency of the first resonance circuit or the second resonance frequency of the second resonance circuit resonated by the switching means. The metal having a calculation means and capable of detecting a metal based on the change amount of the first resonance frequency, and the metal from the first detection value and the threshold value corresponding to the change amount of the first resonance frequency. It is characterized in that it is provided with a control means for determining whether the detection means has detected metal and changing the threshold value based on the second detection value corresponding to the change amount of the second resonance frequency.
また、本発明のシート搬送装置は、シートを給送口から装置内部に給送する給送手段と、前記給送手段を駆動する駆動手段と、前記給送口の近傍に配置された検知コイルと、前記検知コイルを第1共振周波数で共振させる第1の共振回路と、前記検知コイルを第1共振周波数と異なる第2共振周波数で共振させる第2の共振回路と、前記検知コイルを前記第1の共振回路で共振させるか、前記第2の共振回路で共振させるかを切り換える切換手段と、前記切換手段が共振させている前記第1の共振回路の共振周波数又は前記第2の共振回路の共振周波数を算出する周波数算出手段と、前記給送口から金属製の綴じ部材により綴じられたシートを搬送し、前記綴じ部材が前記検知コイルの検知領域と重なる位置にある場合において、前記第1の共振回路で前記検知コイルを共振させている場合には、前記周波数算出手段による算出結果に基づいて前記駆動手段の駆動を停止するように、且つ、前記給送口から前記綴じ部材により綴じられていないシートを搬送する場合に、シートが前記検知コイルの検知領域と重なる位置を通過している際に、前記綴じ部材よりも前記検知コイルの周囲の磁界に影響を及ぼす導体を、前記第1の共振回路で前記検知コイルを共振させている状態で前記検知コイルの検知領域に配置しても、前記駆動手段を駆動したままとするように、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
Further, in the sheet transport device of the present invention, a feeding means for feeding a sheet from a feeding port to the inside of the device, a driving means for driving the feeding means, and a detection coil arranged in the vicinity of the feeding port are provided. A first resonance circuit that resonates the detection coil at the first resonance frequency, a second resonance circuit that resonates the detection coil at a second resonance frequency different from the first resonance frequency, and the detection coil at the first resonance frequency. The switching means for switching between resonance in the
本発明によれば、導体を給送口に近づけても、ステープルなどの金属製の綴じ部材の誤検知を抑制できる。 According to the present invention, even if the conductor is brought close to the feeding port, erroneous detection of a metal binding member such as a staple can be suppressed.
実施形態について、図1ないし図10を用いて説明する。まず、本実施形態の画像読取装置の概略構成について、図1及び図2を用いて説明する。 The embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 10. First, the schematic configuration of the image reading device of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
[画像読取装置]
画像読取装置100は、シートを搬送するシート搬送装置101と、シート搬送装置101により搬送されるシート(原稿)の画像を読み取る画像読取部40とを備える。シート搬送装置101は、給送トレイ1と、分離給送機構10と、搬送部30と、金属検知手段としての金属検知部20を備える。
[Image reader]
The
給送トレイ1は、シートを複数枚積載可能である。この給送トレイ1は、可動範囲Aの範囲で昇降(移動)自在に構成されている。なお、給送トレイ1は、昇降しない構成であっても良い。また、給送トレイ1は、給送トレイ1に積載されたシートの搬送方向に交差(本実施形態では、直交)するシートの幅方向両端に当接して、シートの幅方向位置を規制する規制板2を有する。
The
移動手段としての給送トレイ駆動モータ3は、給送トレイ1を昇降(移動)させる。シート積載検知手段としてのシート積載検知センサ51は、給送トレイ1のシート積載面1bにシートが積載されていることを検知する。シート位置検知センサ52は、シート束を載せた給送トレイ1が上昇した時にシート束の最上部が後述する繰り出しローラ(ピックアップローラ)17に当接する位置(給送位置)に到達したことを、シートがレバーを押したことによって検知する。
The feed tray drive motor 3 as a moving means raises and lowers (moves) the
繰り出し手段としての繰り出しローラ17は、給送トレイ1に積載された最上部のシートを、搬送経路90の入口である給送口Eに繰り出す。図1の繰り出しローラ17と点線Fが重なる箇所は、給送トレイ1上のシートと繰り出しローラ17が接する位置を示している。実際には、シートと繰り出しローラが接する位置にはシート搬送方向に対してある程度の幅があるが、その中心を点線Fで示している。
The
繰り出しローラ駆動モータ16は、繰り出しローラ17を回転させる駆動源である。図1ではシートPの上面が繰り出しローラ17と接する位置(シート繰り出し位置)にあり、繰り出しローラ17を回転させればシートの繰り出しが始まる状態を示している。繰り出しローラ17は、繰り出しローラ駆動モータ16によって、給送トレイ1の最上部のシートを搬送方向RTへ給送するように回転する。
The feeding
分離給送機構10は、給送手段としての給送ローラ(給送回転体)11と、分離部材としての分離ローラ12とを備える。給送ローラ11は、駆動手段としての給送モータ13によって回転駆動され、シートを給送口Eから装置内部に対し矢印RT方向に給送(搬送)する。分離ローラ12は、給送ローラ11との間でシートをニップするニップ部Nを形成し、給送トレイ1に積載されたシートを1枚ずつに分離して、給送ローラ11により給送させる。ニップ部Nは、分離ローラ12と給送ローラ11とが当接している領域である。このような分離ローラ12は、シートをシート搬送方向上流側に押し戻す方向に回転する回転力を、不図示のトルクリミッタ(スリップクラッチ)を介して分離モータ14から常時受けている。
The
また、給送モータ13は、給送ローラ11が回転する駆動力を供給するモータである。同様に、分離モータ14は、分離ローラ12が回転する駆動力を供給するモータである。分離給送機構10のニップ部Nのシート搬送方向下流側で、後述する一対の搬送ローラ31、32の上流側には、シートを検知するシート検知センサ10aが配置されている。シート検知センサ10aは、繰り出しローラ17によって給送されたシートの先端を検知する。後述する制御部15は、シート検知センサ10aによりシートの先端を検知すると、繰り出しローラ駆動モータ16の駆動を停止して繰り出しローラ17の回転を停止する。また、シート検知センサ10aは、分離給送機構10により分離搬送されたシートの後端を検知する。後述する制御部15は、シート検知センサ10aによりシートの後端を検知すると、繰り出しローラ17により次のシートを搬送する。
Further, the feeding
次に、給送ローラ11と分離ローラ12でシートを1枚ずつに分離する方法の詳細を説明する。給送ローラ11と分離ローラ12との間にシートが1枚存在するときは、トルクリミッタを介して分離ローラ12が伝達するシートを上流側に押し戻す回転力の上限値よりも、給送ローラ11のシートを下流側に搬送する方向への回転力が上回り、分離ローラ12は給送ローラ11に追従して回転する。
Next, the details of the method of separating the sheets one by one by the feeding
一方、給送ローラ11と分離ローラ12との間にシートが複数枚存在するときは、分離ローラ12はシートを上流側に押し戻す方向に回転して、最も上位のシート以外を上流側へ押し戻す。このように給送ローラ11がシートを下流側に搬送する作用と、分離ローラ12のシートを上流側に押し戻す作用とによって、給送ローラ11と分離ローラ12のニップ部Nにシートが重なって送り込まれたとき、最も上のシートのみ下流側に搬送され、それ以外のシートは上流側に押し戻され、重なったシートが分離される。よって、給送ローラ11と分離ローラ12は2つのローラでシートの分離給送機構10を構成する。
On the other hand, when a plurality of sheets are present between the feeding
上述のように、給送ローラ11と分離ローラ12を有することにより、本実施形態のシート搬送装置101は、給送トレイ1に積載したシートを1枚ずつ、給送口Eから装置内部の搬送経路90へ搬送する。
As described above, by having the feeding
搬送経路90は、上搬送ガイド91と、下搬送ガイド92とを対向させて配置することにより、上搬送ガイド91と、下搬送ガイド92との間に形成される。上搬送ガイド91には分離ローラ12が、下搬送ガイド92には給送ローラ11が、それぞれ配置されている。
The
このような搬送経路90は、分離給送機構10の上流側から搬送部30までの装置内部にシートを案内する。本実施形態において、搬送経路90とは、上搬送ガイド91と下搬送ガイド92に挟まれた空間の最も上流側から、後述する一対の搬送ローラ(搬送ローラ対)37、38までの間の領域をさす。上述のように分離給送機構10によって給送したシートは、上搬送ガイド91または下搬送ガイド92に沿って、後述する一対の搬送ローラ(搬送ローラ対)31、32まで移動する。
Such a
搬送経路90を形成する搬送ガイドとしての上搬送ガイド91は、第1ガイド部91aと、第2ガイド部91bとを有し、繰り出しローラ17から搬送ローラ38まで搬送経路90の片側を形成するように配置されている。下搬送ガイド92は、第1ガイド部92aと、第2ガイド部92bとを有し、給送口Eから搬送ローラ37まで搬送経路90の他側を形成するように構成される。以下に、上搬送ガイド91と下搬送ガイド92の形状について、詳細を説明する。
The
上搬送ガイド91の第1ガイド部91aは、分離給送機構10の上流側から搬送経路内を搬送されるシートの搬送方向に沿って配置されている。即ち、第1ガイド部91aは、搬送経路90内を搬送されるシートの搬送方向と略平行となるように配置されている。第1ガイド部91aは、数mm程度(例えば5mm以下)の隙間をあけて後述する下搬送ガイド92の第1ガイド部92aの対向側に配置される。
The
上搬送ガイド91の第2ガイド部91bは、第1ガイド部91aのシート搬送方向上流に設けられ、繰り出しローラ17に給送されたシートを第1ガイド部91aに向けて案内する。本実施形態では、第2ガイド部91bは、折れ曲がりやシワのあるシートをスムーズに搬送経路90の下流側へ送るため、第1ガイド部91aのシート搬送方向上流端から更に上流に向かう程、シートから離れる方向に傾斜している。言い換えれば、上搬送ガイド91の上流側の部分である第2ガイド部91bは、シート搬送方向下流側に向かうにつれて下搬送ガイド92に向かう方向に傾斜している。したがって、第2ガイド部91bは、第1ガイド部91aよりも下搬送ガイド92から離れるように形成されている。
The
下搬送ガイド92の第1ガイド部92aは、上搬送ガイド91の第1ガイド部91aと対向配置され、分離給送機構10の上流側から搬送経路内を搬送されるシートの搬送方向に沿って配置されている。即ち、第1ガイド部92aも、搬送経路90内を搬送されるシートの搬送方向と略平行となるように配置されている。
The
下搬送ガイド92の第2ガイド部92bは、第1ガイド部92aのシート搬送方向上流に設けられ、給送トレイ1に積載したシート束の先端が突き当たる壁面である。本実施形態では、第2ガイド部92bは、第1ガイド部92aの上流端と滑らかに連続する傾斜面或いは湾曲面と、傾斜面或いは湾曲面からほぼ垂直に形成された壁面により構成されている。
The
図1における点線Cは、上搬送ガイド91の第1ガイド部91aと第2ガイド部91b、および、下搬送ガイド92の第1ガイド部92aと第2ガイド部92bの境目を示す線である。また、点線Cと搬送経路90が交差する領域は、搬送路の入口となる給送口(開口部)Eである。その下流側の搬送経路90を搬送路、その上流側の搬送経路90を給送経路とする。即ち、第1ガイド部91aと第1ガイド部92aとが対向する部分が搬送路であり、第2ガイド部91bに対応する部分が給送経路である。本実施形態では、図1のような側面視の断面図において、給送口Eの上流側は第2ガイド部91bと第2ガイド部92bとで扇形をなすように構成されている。また、繰り出しローラ17で繰り出したシートは、先端が点線Dまで到達すると給送ローラ11と分離ローラ12のニップ部Nに接する。点線Dは、給送ローラ11と分離ローラ12のニップ部Nのシート搬送方向の中心を示す線である。
The dotted line C in FIG. 1 is a line indicating the boundary between the
給送口Eの近傍で、上搬送ガイド91には、詳しくは後述する金属検知部20の検知コイル21Aが搬送方向(シート搬送方向)RTに沿って配置されている。また、上搬送ガイド91の検知コイル21Aの搬送方向RTの上流側には、金属検知部20の検知コイル21Bが配置されている。金属検知部20は、検知コイル21A、21B、共振回路22A、22B、周波数算出器23A、23Bを備え、ステープルなどの金属製の綴じ部材や手などの導体が接近したことによる共振周波数の変化量を測定する。金属検知部20の構成と配置、およびステープルなどの金属製の綴じ部材を検知する方法の詳細は後述する。
In the vicinity of the feeding port E, the
搬送部30は、搬送モータ39を動力としてシートを搬送する一対の搬送ローラ31、32と、一対の搬送ローラ31、32の搬送方向RT下流側に配置され、同じくシートを搬送する一対の搬送ローラ33、34と、さらに下流側に配置した一対の搬送ローラ35、36、および、一対の搬送ローラ37、38を有する。
The
搬送ローラ31、搬送ローラ33、搬送ローラ35及び搬送ローラ37は、搬送モータ39によって回転駆動し、搬送ローラ32、搬送ローラ34、搬送ローラ36及び搬送ローラ38は、それぞれ従動回転する。上記のローラ対はシートを下流側へ搬送する。また、一対の搬送ローラ31、32と、一対の搬送ローラ33、34との間には、後述する画像読取部40が配置されている。
The
搬送モータ39は、搬送ローラ31、搬送ローラ33、搬送ローラ35と搬送ローラ37が回転する駆動力を供給するモータである。また、後述する制御部15は、シートの読み取りに最適な速度や、読み取り解像度の設定に応じて回転速度を変更するように、搬送モータ39を制御する。
The
上流側の一対の搬送ローラ31、32の下流側で、後述の画像読取部40の上流側には、読取前シートセンサ43が配置されている。読取前シートセンサ43は、搬送されるシートを検知するセンサである。また、読取前シートセンサ43の検知状態をもとに、後述する制御部15は、後述の画像読取部40によって、搬送したシートの画像の読み取りを開始するタイミングを決定するとともに、搬送したシートの枚数を数える。
A
画像読取部40は、シートの表裏面を読み取る一対の読取ユニット41、42を有する。画像読取部40の読取ユニット41、42は、搬送経路90を搬送方向RTに移動するシートの両面または片面の画像を読み取る。このような画像読取部40は、読取速度と解像度の設定に基づいて、走査間隔を変更可能である。また、画像読取部40の読取ユニット41、42は、読取前シートセンサ43が搬送されるシートを検知した直後、シートの画像の読み取りを開始する。
The
画像読取部40により画像が読み取られたシートは、搬送ローラ33、34、搬送ローラ35、36、搬送ローラ37、38の順に移動し、排出トレイ6に排出される。搬送経路90は、図1に示すように湾曲しており、搬送経路90内を搬送されるシートは、給送口Eや分離給送機構10の上方に配置される排出トレイ6に排出される。
The sheet whose image has been read by the
排出トレイ6は、排出手段としての搬送ローラ37、38から装置外部に排出されたシートを積載するトレイである。また、排出トレイ6は、排出トレイ駆動モータ7の駆動力により、可動範囲Bの間を昇降できる。本実施形態において、排出トレイ6の初期位置は、可動範囲Bの最下部であるものとする。
The
昇降手段としての排出トレイ駆動モータ7は、制御部15が指示する速度で排出トレイ6が昇降する駆動力を供給するモータである。排出トレイセンサ8は、排出トレイ6が可動範囲Bの最上部の位置にあることを検知する。排出検知手段としての排出センサ9は、搬送するシートを検知することにより、搬送するシートを排出トレイ6に排出したことを検知する。即ち、排出センサ9は、搬送ローラ37、38で搬送されたシートが装置外部に排出されたことを検知する。また、排出センサ9の検知状態をもとに、制御部15は排出したシートの枚数を数える。以上のように構成する本実施形態の排出トレイ6は、シートの搬送が開始する前に可動範囲Bの最上部の位置に上昇する。シートの搬送を開始した後、排出トレイ6はシートの排出に伴って降下する。なお、排出トレイ6は、昇降しない構成であっても良い。
The discharge
制御手段としての制御部15は、画像読取装置100全体の制御を行う。画像読取装置100全体の制御において、例えば、本実施形態では、画像読取装置100に設けた不図示のスタートボタンの押下時や、画像読取装置100に接続した情報処理装置から読取開始指示を制御部15に入力した時点で、制御部15はシートの搬送制御と、画像読取部40の制御、後述する金属検知部20の制御という一連の処理を実行する。即ち、制御部15は、画像読取装置100が内蔵する各モータの駆動を制御し、センサの検知状態を取得する。また、制御部15は、シート積載検知センサ51と排出センサ9の検知状態に基づいて、給送トレイ1上に積載したシートをすべて分離給送し、装置外部に排出するように分離給送機構10と搬送部30を制御する。
The
このような制御部15は、不図示のCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を有している。制御部15は、CPUによってROMに保存された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら各部の制御を行う。また、RAMは、作業用データや入力データ、後述する金属検知部20が出力する周波数データやシートの搬送枚数を保存する記憶領域として使用する。また、制御部15は、CPUによって前述のプログラム等に基づいてRAMに収納されたデータを参照して制御を行う。また、制御部15は、不図示の通信線を介して、CPUによって後述する周波数算出器23A、23B内部のレジスタ値を書き換えることにより、周波数算出器23A、23Bの設定を変更できる。
Such a
このように構成する画像読取装置100は、給送トレイ1に積載したシートを装置内部に1枚ずつ分離給送してシートの画像を読み取り、排出トレイ6に画像読取後のシートを順次積載する。また、本実施形態のシート搬送装置101は、シート検知センサ10aが搬送したシートの後端を検知した後、給送トレイ1上のシートを繰り出しローラ17で給送し、給送トレイ1からシートがなくなるまでシートを連続で搬送し、排出トレイ6上に画像読取後のシートを順次積載する。
The
[金属検知部]
次に、金属検知手段としての金属検知部20の配置と構成について説明する。図2は金属検知部20の構成示しており、金属検知部20は、検知コイル21A、21Bと、磁界発生回路としての共振回路22A、22Bと、検出手段及び周波数算出手段としての周波数算出器23A、23Bとを有する。このような金属検知部20は、検知コイル21A、21Bを励磁して発生した磁界の変化量に基づいて金属を検知する。具体的には、図3に示す通り、第1の検知コイルとしての検知コイル21Aは、給送口Eのシート搬送方向下流側の近傍に配置される。一方、第2の検知コイルとしての検知コイル21Bは、給送口Eの近傍で、且つ、検知コイル21Aよりもシート搬送方向上流側に配置される。また、本実施形態では、給送口Eと搬送路の境界から検知コイル21Aまでの距離D1と、給送口Eから検知コイル21Bまでの距離D2が等しくなるように配置している。
[Metal detector]
Next, the arrangement and configuration of the
本実施形態の金属検知部20の検知コイル21A、21Bの配置に関して、以下に説明する。検知コイル21A、21Bは、図1及び図3に示すように、給送口Eの近傍に配置されている。また、上述したように、検知コイル21Aは、給送口Eのシート搬送方向下流側の近傍に配置され、検知コイル21Bは、検知コイル21Aよりもシート搬送方向上流側に配置されている。特に、検知コイル21Aは、ニップ部Nよりもシート搬送方向上流側に配置されている。即ち、検知コイル21Aは、図1に示すように、ニップ部Nのシート搬送方向の中心(点線D)の上流側、且つ、上搬送ガイド91の第1ガイド部91aと第2ガイド部91bの境目を示す点線Cの下流側に配置されている。また、本実施形態では、検知コイル21Aは、その平面が第1ガイド部91aに沿うように配置されている。
The arrangement of the detection coils 21A and 21B of the
一方、検知コイル21Bは、給送口Eよりもシート搬送方向上流側に配置されている。本実施形態では、検知コイル21Bは、その平面が第2ガイド部91bに沿うように配置されている。したがって、検知コイル21Bは、検知コイル21Aと同一の平面から外れた位置に配置されており、本実施形態では、検知コイル21Bは、検知コイル21Aに対して傾斜して配置されている。ここで、検知コイル21Aと検知コイル21Bとが同一平面上に配置されていた場合、それぞれの検知コイルで形成される磁界が結合してしまい、それぞれの磁界の変化量に影響を及ぼす。このため、検知コイル21A、21Bは同一平面上の配置しないことが好ましく、本実施形態では、検知コイル21Bを検知コイル21Aに対し傾斜させて配置している。なお、検知コイル21Bの検知コイル21Aに対する傾斜角度は、検知コイル21Bを検知コイル21Aかシート搬送方向にずらして配置した状態で、90°とすることが好ましい。本実施形態では、検知コイル21Bは、その平面が第2ガイド部91bに沿うように配置されている。
On the other hand, the
また、検知コイル21Bは、第2ガイド部91b側に配置されるため、給送口Eから搬送されたシートに対する距離が、検知コイル21Aよりも離れた位置に配置されることになる。更に、図3に示すように、給送口E(点線C)から検知コイル21Aまでの距離D1と、給送口E(点線C)から検知コイル21Bまでの距離D2は、略同じとすることが好ましい。
Further, since the
なお、検知コイル21Aは、2個配置されていても良い。この場合でも、それぞれの検知コイル21Aは、点線Dと点線Cとの間で、上搬送ガイド91の給送ローラ11の幅方向両側にそれぞれ配置されている。また、検知コイル21Aは、シート搬送方向に交差する幅方向に関して、給送ローラ11から外れた位置に配置されている。検知コイル21Bは、検知コイル21Aが複数配置されていれば、それと同数配置されていても良いし、それよりも少ない数(例えば1個)であっても良い。
Two
このように給送口Eの近傍に検知コイル21A、21Bを配置することで、シートを綴じるステープルなどの金属製の綴じ部材(以下、代表してステープルという)が金属検知部20の検知コイル21Aに接近、または、離間することで発生する電磁誘導による検知コイル21A周囲の磁界の状態変化に比例して、共振周波数が変化する。一方、検知コイル21Bは、検知コイル21Aよりも搬送するシートから離れているため、ステープルで綴じたシートを搬送しても、共振周波数はほぼ変化しない。また、手などの導体が外部から給送口Eに接近した場合、共振周波数は検知コイル21Aと検知コイル21Bの両方とも同時に変化する。以下、具体的に説明する。
By arranging the detection coils 21A and 21B in the vicinity of the feeding port E in this way, a metal binding member (hereinafter, collectively referred to as a staple) such as a staple for binding the sheet is formed on the
まず、金属検知部20において、シート搬送方向下流側に配置される第1の検知コイルとしての検知コイル21Aに関する構成について、図2(a)、(b)を参照して以下に詳しく説明する。なお、金属検知部20で検知する金属がシート束を綴じるステープルである場合について以下で説明するが、この金属は、例えば金属製のクリップなどであっても同様である。
First, the configuration of the
検知コイル21Aは、プリント基板上に銅箔などの導体でパターンとして形成される平面コイルである。本実施形態における検知コイル21Aの巻数は、共振回路22Aと接続して300kHz〜500kHz程度の共振周波数の、ステープルに対して感度の高い周波数で共振する巻数であるものとする。ステープルに対して感度の高い周波数とは、ステープルの接近、または、微小な外来ノイズが検知コイル周囲の磁界に影響したとき、共振周波数の変化量が大きい周波数帯域のことを指す。なお、検知コイル21Aの形態は、上記に限らず、導体を巻いて形成するコイルであってもよい。また、共振回路22Aの共振周波数は、シートと共に搬送するステープルの接近によって、十分変化する周波数帯であればよい。
The
第1の共振回路としての共振回路22Aは、検知コイル21Aと接続して共振する回路である。また、共振回路22Aは、図2(a)、(b)に不図示の共振用コンデンサを含む。検知コイル21Aと共振回路22Aの共振条件は、検知コイル21Aのインダクタンス成分と共振用コンデンサの容量成分や寄生容量によって決定する。また、本実施形態の共振回路22Aは、検知コイル21Aにステープルが数mm(例えば5mm以下)の距離まで接近すると共振周波数が変化するように、共振条件が設定されているものとする。なお、ステープルという小さな金属で共振周波数が変化する場合、給送口Eに手が接近しても共振回路22Aの共振周波数は変化する。
The
第1の周波数算出手段としての周波数算出器23Aは、共振回路22Aの出力電圧もしくは出力電流から共振周波数を算出する。具体的には、周波数算出器23Aは、共振回路22Aの周期的な電圧変化を取り込むことで、共振周波数を算出するICである。また、周波数算出器23Aは、検知コイル21Aの周囲を移動する導体がない状態の共振周波数から変化した周波数の大きさ(共振周波数の変化量)を、デジタルデータ(第1検出値、以下、周波数データAと記載)に変換する。本実施形態の周波数データAは、最小値を1とし、不図示の通信線を介して周波数データを制御部15に出力する。
The
次に、金属検知部20において、シート搬送方向上流側に配置される第2の検知コイルとしての検知コイル21Bに関する構成について、検知コイル21Aに関する構成と同様に、図2(a)、(b)を参照して以下に詳しく説明する。
Next, in the
検知コイル21Bも、プリント基板上に銅箔などの導体でパターンとして形成される平面コイルである。検知コイル21Bの巻数は、検知コイル21Aと同じか、共振回路22Aよりもステープルに対して感度の低い周波数で後述の共振回路22Bと共振する巻数であるものとする。ステープルに対して感度の低い周波数とは、例えば1MHz以上の周波数のことであり、ステープルの接近、または、微小な外来ノイズが検知コイル周囲の磁界に影響しても、共振周波数の変化量が小さい周波数帯域のことを指す。なお、検知コイル21Bの形態は、上記に限らず、導体を巻いて形成するコイルであってもよい。共振回路22Bの共振周波数は、手などの大きい導体が給送口Eに接近することによって、大きく変化する周波数帯であればよい。
The
第2の共振回路としての共振回路22Bは、検知コイル21Bと接続して共振する回路であり、図2(a)、(b)に不図示の共振用コンデンサを含む。上述のように、共振回路22Bの共振周波数(例えば、1MHz以上)は、共振回路22Aの共振周波数(例えば、300kHz〜500kHz)よりも高い。
The
第2の周波数算出手段としての周波数算出器23Bは、共振回路22Bの出力電圧もしくは出力電流から共振周波数を算出する。具体的には、周波数算出器23Bは、共振回路22Bの周期的な電圧変化を取り込むことで、共振周波数を算出するICである。また、周波数算出器23Bは、検知コイル21Bの周囲を移動する導体がない状態の共振周波数から変化した周波数の大きさ(共振周波数の変化量)を、デジタルデータ(第2検出値、以下、周波数データBと記載)に変換する。本実施形態の周波数データBは最小値を1とし、不図示の通信線を介して周波数データBを制御部15に出力する。
The
制御部15は、上記の周波数データAおよび周波数データBを取り込む。なお、周波数データAは、検知コイル21Aの磁界の変化量に対応する第1検出値に相当する。また、周波数データBは、検知コイル21Bの磁界の変化量に対応する第2検出値に相当する。制御部15は、周波数データAと、後述する閾値としての判定閾値Thとから金属検知部が金属を検知したかを判断する。また、これと共に、制御部15は、周波数データBに基づいて判定閾値Thを変更する。この点については後述する。
The
[マスクサイズ]
本実施形態の場合、制御部15は、周波数データAと周波数データBをそれぞれ複数取り込み、平均値を計算する平均化フィルタ回路24Aと、24B(以下、まとめて平均化フィルタ回路24)とを備える。本実施形態の平均化フィルタ回路24A、24Bは、個別のマスクサイズを設定可能である。本実施形態で説明するマスクサイズとは、平均を計算する値の個数のことであり、例えば、マスクサイズを3と設定した場合、平均化フィルタ回路は3つの周波数データの平均値を計算する。
[Mask size]
In the case of the present embodiment, the
ここで、本実施形態における平均化フィルタ回路24のマスクサイズの設定について説明する。本実施形態において、周波数データBは、検知コイル21Bが検知コイル21Aよりも装置の外側に配置されるため、周波数データAよりも手の接近や周囲環境などの外来ノイズによる影響を受けやすい。一方、周波数データAは、検知コイル21Aが検知コイル21Bよりも装置内部にあるため、外来ノイズの影響を受けにくいが、シートと共に移動するステープルまでの距離が短いことにより、後述の図6(a)に示す通り周波数データAの変化が急峻であるため、平均化によって周波数データAの変化が小さくなるおそれがある。
Here, the setting of the mask size of the averaging filter circuit 24 in the present embodiment will be described. In the present embodiment, since the
以上のことから、周波数データBのマスクサイズは、周波数データAのマスクサイズよりも大きくなるように設定する。即ち、制御部15が周波数データAの平均値を求めるために検知コイル21Aの磁界の変化量に対応する値(周波数データA)をサンプリングする数よりも、制御部15が周波数データBの平均値を求めるために検知コイル21Bの磁界の変化量に対応する値(周波数データB)をサンプリングする数の方が多くなるように設定する。
From the above, the mask size of the frequency data B is set to be larger than the mask size of the frequency data A. That is, the
なお、周波数データBのマスクサイズの設定は、手の接近によって周波数データBが十分大きく変化する範囲で、大きく設定することが望ましい。一方、周波数データAのマスクサイズの設定は、検知コイル21Aの直下を通過した瞬間の周波数データAの変化が最大となるように、最小の設定値とする事が望ましい。
It is desirable that the mask size of the frequency data B is set large within a range in which the frequency data B changes sufficiently greatly due to the approach of the hand. On the other hand, it is desirable that the mask size of the frequency data A is set to the minimum setting value so that the change of the frequency data A at the moment of passing directly under the
以上のようにマスクサイズを設定することにより、外来ノイズによる意図しない周波数データBの変化を抑制しつつ、後述する周波数データAの変化に基づくステープルの検知を安定させる効果がある。即ち、検知コイル21Bによる検知の感度を検知コイル21Aによる検知の感度よりも鈍く(空間分解能を低く)して、検知コイル21Aよりも装置の外側にある検知コイル21Bに対するノイズの影響を抑制しつつ、検知コイル21Aによるステープルの検知精度を確保するようにしている。
By setting the mask size as described above, there is an effect of suppressing an unintended change of the frequency data B due to external noise and stabilizing the staple detection based on the change of the frequency data A described later. That is, the sensitivity of detection by the
本実施形態では、上述したように、ステープルの接近でよく変化する周波数帯で共振回路22Aを共振させ、共振回路22Bはステープルの接近で変化しにくい周波数帯で共振させる。このように2つの共振回路22の共振周波数を設定することにより、共振回路22Aに対してはステープルの接近による共振周波数の変化量を大きくし、共振回路22Bに対してはステープルのような小さな金属や瞬間的な外来ノイズによる共振周波数の変化を小さくすることができる。また、各周波数データのマスクサイズ設定が同値であっても、上記と同等の効果を発揮することができる。
In the present embodiment, as described above, the
以上のようなマスクサイズの設定と、共振回路22Aおよび共振回路22Bの共振周波数の設定により、本実施形態のシート搬送装置101は、後述の周波数データAを使用した金属判定処理に基づいてより安定してステープルを検知できる。
By setting the mask size as described above and setting the resonance frequencies of the
また、以上のように金属検知部20を構成し、検知コイル周囲の磁界の変化に比例する共振周波数の変化を、磁界の変化量を示す検出値として測定することにより、省スペースで安価に金属検知部20を構成できる。なお、励磁した検知コイル周囲の磁界の変化量を示す検出値は、磁界の変化量に比例する検知コイル21Aおよび21Bのインダクタンスを検出してもよいし、検知コイルの近傍に磁界強度の測定器を配置して検出してもよい。
Further, by configuring the
[手が給送口に接近した時の周波数データA、Bについて]
上述のように、金属検知部20は、検知コイル21A、21B、共振回路22A、22B、周波数算出器23A、23B、制御部15を接続することにより、通電した検知コイル21Aの周囲に発生する磁界(検知領域)に入ったステープルを検知する。ここで、本実施形態では、給送口Eの近傍に金属検知部20の検知コイル21Aを配置することで、ステープルで綴じたシートを搬送して分離する前に、検知コイル21A周囲の磁界がステープルによって変化するようにしている。
[Frequency data A and B when the hand approaches the air supply port]
As described above, the
但し、シートを搬送中に手などの大きな導体が給送口Eに接近した場合でも検知コイル周囲の磁界が急激に変化するため、これをステープルとして誤検知する可能性がある。したがって、本実施形態では、給送口Eの近傍に手などの導体が近付いてもステープルの誤検知が生じないように、通電した検知コイル21Bの周囲に発生する磁界(検知領域)に入った導体による磁界の変化量を利用して、予め設定された判定閾値Th0から判定閾値Thに変更して金属検知判定処理を行っている。以下、手が給送口に接近した時の周波数データA、B、及び、金属検知判定処理の判定閾値Thについて説明する。
However, even if a large conductor such as a hand approaches the feeding port E while the sheet is being conveyed, the magnetic field around the detection coil changes rapidly, so that this may be erroneously detected as a staple. Therefore, in the present embodiment, the magnetic field (detection region) generated around the energized
[シートの搬送時、手が接近した時の共振周波数と判定閾値Thの関係について]
ここで、金属検知判定処理と判定閾値変更処理の概要について説明する。本実施形態の金属検知判定処理は、周波数データAと判定閾値Thとを比較し、周波数データAが判定閾値Th以上だった場合、シートを閉じるステープルが検知コイル21Aの真下を通過したと判定する。また、ステープルで綴じたシートの搬送時と、手が接近した時の共振周波数と判定閾値Thの関係について、一例を説明する。判定閾値Thは、判定閾値変更処理で変更され、判定閾値変更処理は、周波数データBと予め設定した判定閾値Th0とを加算回路27で加算し、判定閾値Th0を加算後の値である判定閾値Thに変更する処理である。
[Relationship between the resonance frequency and the judgment threshold Th when the hand approaches when transporting the sheet]
Here, the outline of the metal detection determination process and the determination threshold value change process will be described. The metal detection determination process of the present embodiment compares the frequency data A with the determination threshold value Th, and if the frequency data A is equal to or greater than the determination threshold value Th, it is determined that the staple that closes the sheet has passed directly under the
[手が接近した時の共振周波数について]
まず、ステープルで綴じたシートの搬送時と、手が接近した時における共振周波数の変化について、一例を説明する。図4(a)、(b)は、図1のX部分を拡大した図であり、給送トレイ1上にシート束を積載して、制御部15がシート束Pxの最上部のシートP1を繰り出しローラ17により搬送する搬送制御を開始する前の状態を示す。また、図4(a)は、導体としての手が金属検知部20に影響しない位置にある状態(以下、状態Aと記載)を示しており、図4(b)は手が給送口Eに接近して、検知コイル21Bの検知領域に入っている状態(以下、状態Bと記載)を示す。
[Resonance frequency when hands approach]
First, an example will be described of changes in the resonance frequency when the stapled sheet is conveyed and when the hands approach each other. 4 (a) and 4 (b) are enlarged views of the X portion of FIG. 1, in which a bundle of sheets is loaded on the
次に、手の位置が状態A、状態B、状態Aの順に移動した時の周波数データの変化について、図5を参照して説明する。なお、以下の説明では、手が状態Aから状態Bに移動を開始した時刻をT0、手の位置が状態Bとなった時刻をT1、手が状態Bの位置から離れて状態Aの位置まで移動した時刻をT2として説明する。 Next, the change in frequency data when the position of the hand moves in the order of state A, state B, and state A will be described with reference to FIG. In the following description, the time when the hand starts moving from the state A to the state B is T0, the time when the hand position becomes the state B is T1, and the hand moves away from the position B to the position A. The time of movement will be described as T2.
図5(a)、(b)は、シートを搬送していない、若しくは、ステープルで綴じたシートを搬送していない場合に、手を接近させたときの周波数データを示すグラフである。図5(a)の実線は検知コイル21Aに接続された共振回路22Aの周波数データAを示し、図5(b)は検知コイル21Bに接続された共振回路22Bの周波数データBを示す。
5 (a) and 5 (b) are graphs showing frequency data when the hands are brought close to each other when the sheets are not conveyed or the sheets bound by staples are not conveyed. The solid line in FIG. 5A shows the frequency data A of the
時刻T0では、金属検知部20に手が接近していないため、周波数データAと周波数データBは最小値である。次に、時刻T0から時刻T1の間で、手の位置が状態Bとなるため、周波数データAと周波数データBが略同時に増加する。次に、時刻T1から時刻T2の間で手の位置が状態Aに戻ることで、周波数データAと周波数データBが略同時に減少し、時刻T2の時点で周波数データAと周波数データBは最小値に戻る。
At time T0, the frequency data A and the frequency data B are the minimum values because the hand is not close to the
また、点線Thは、ステープルと検知コイル21Aが接近したか否か、判定するための閾値(判定閾値Th)である。本実施形態の金属検知部20は、金属検知判定処理により、共振回路22Aの共振周波数の変化量を示す周波数データAが判定閾値Th以上となったとき、ステープルが検知コイル21Aに接近したと判定する。また、判定閾値Thは、判定閾値変更処理により、周波数データBに応じて、図5(a)に示す点線Thのように変化する。
Further, the dotted line Th is a threshold value (determination threshold value Th) for determining whether or not the staple and the
次に、手の位置が状態Aで、ステープルSで閉じたシートを搬送した時の周波数データの変化について、図6(a)、(b)を参照して説明する。図6(a)、(b)は、シートを綴じるステープルSの位置と、周波数データとの対応関係を示すグラフである。なお、図6(a)、(b)のグラフ横軸に表示した時刻B0、B1、B2はそれぞれ、図4(a)、(b)に示す点線B0、B1、B2の位置にステープルSが到達した状態と対応する。また、図6(a)は周波数データAの変化を示し、図6(b)は周波数データBの変化を示す。 Next, changes in frequency data when the sheet closed by the staple S is conveyed in the state A of the hand will be described with reference to FIGS. 6 (a) and 6 (b). 6 (a) and 6 (b) are graphs showing the correspondence between the position of the staple S for binding the sheet and the frequency data. The time B0, B1 and B2 displayed on the horizontal axis of the graphs of FIGS. 6A and 6B have staples S at the positions of the dotted lines B0, B1 and B2 shown in FIGS. 4A and 4B, respectively. Corresponds to the reached state. Further, FIG. 6A shows a change in the frequency data A, and FIG. 6B shows a change in the frequency data B.
まず、周波数データAの変化について、図6(a)を参照して説明する。時刻B0の時点ではステープルSが給送トレイ1上にあるため、周波数データAは最小値のままである。ステープルSで綴じたシートの搬送を開始して、ステープルSが検知コイル21Aの直下に到達してから通過するまでの時刻B1からB2の間は、ステープルSと検知コイル21Aとの間の電磁誘導により、周波数データAの値が増加する。ステープルSが検知コイル21Aを通過した後の時刻B2以降は、検知コイル21Aの周囲に導体がないため、周波数データAは最小値に戻る。図6(a)の点線Thは、図5(a)と異なり変化していない。これは、手が金属検知部20に接近しない状況では図6(b)に示すように、周波数データBが最小値を維持するためである。したがって、判定閾値変更処理により、点線Thで示した判定閾値Thは変化せず、予め設定した判定閾値Th0と同じ値で一定である。
First, the change of the frequency data A will be described with reference to FIG. 6A. Since the staple S is on the
次に、ステープルSにより綴じたシートを搬送したタイミングで、手が金属検知部20に接近した場合の周波数データの変化について、図7(a)、(b)を参照して説明する。図7(a)に示す通り、時刻T0、B0、B1、B2、T1、T2における周波数データは、手の位置が状態A、状態B、状態Aの順に移動した時の周波数データAの変化を説明した図5(a)と、シートを綴じるステープルSの位置と、周波数データAとの対応関係を示す図6(a)を加算したような形態で変化する。図7(a)における各時刻での周波数データAの変化は、図5(a)、図6(a)と同様の特徴であるため、詳細な説明は省略する。図7(b)における各時刻における周波数データBの変化も、図5(b)と同等の特徴であるため、詳細な説明は省略する。
Next, changes in frequency data when the hand approaches the
また、図7(a)の時刻T0からT1の間で、手の位置の移動によって判定閾値Thが判定閾値Th0から変化しつつ、時刻B1からB2でステープルSが検知コイル21Aに接近したことによって、周波数データAは判定閾値Thを超える。制御部15は、周波数データAが判定閾値Thを超えると、ステープルSが検知されたとして、シートの搬送を停止する。
Further, between the times T0 and T1 in FIG. 7A, the determination threshold Th changes from the determination threshold Th0 due to the movement of the hand position, and the staple S approaches the
[手が接近した時の共振周波数の差について]
ここで、手が接近した時、周波数データAと周波数データBに差が生じる場合の処理方法について説明する。図1の構成において、検知コイル21Aと検知コイル21Bの中間である給送口Eに手が接近した場合、図5(a)、(b)に示す通り、周波数データAと周波数データBの変化量はほぼ同値となる。しかし、手が検知コイル21Bに近く、検知コイル21Aから遠い位置に接近した場合、図8(a)に示すように周波数データAの変化量は小さくなり、図8(b)に示すように周波数データBの変化量は大きくなる。このような状態で判定閾値変更処理を実行した場合、図8(a)に示すように、ステープルSが検知コイル21Aの近傍を通過する時刻B1からB2の間の区間において、周波数データAの変化量よりも判定閾値Thが大きくなってしまう。
[Difference in resonance frequency when hands approach]
Here, a processing method will be described when there is a difference between the frequency data A and the frequency data B when the hands approach each other. In the configuration of FIG. 1, when a hand approaches the feeding port E, which is intermediate between the
以上のような状態を防ぐため、本実施形態の制御部15は、次のように、周波数データAを乗算してから判定閾値Thと比較するようにしている。まず、制御部15は、除算回路25と、乗算回路26と、加算回路27と、比較回路28とを有する(図2参照)。除算回路25は、検知コイル21Aの直下にシートが無いタイミング、即ち、シート検知センサ10aがシート後端を検知した後、繰り出しローラ17がシートの搬送を開始するまでの間(紙間)に取得した周波数データAと周波数データBとから、(周波数データA)×M=(周波数データB)となる係数Mを除算によって求める回路である。乗算回路26は、係数Mの値に基づいて周波数データAを乗算する回路である。加算回路27は、判定閾値Thと周波数データBを加算する回路である。比較回路28は、判定閾値Thと周波数データAを比較する回路である。制御部15は、これらの回路を用いて後述の金属判定処理と閾値判定処理を実施する。
In order to prevent the above situation, the
制御部15は、除算回路25で算出した係数M(除算結果)に基づいて、乗算回路26で乗算した周波数データAと、周波数データBに基づいて変更した判定閾値Thとを比較回路28で比較する。係数Mに基づいて周波数データAを変更(ここでは乗算)した場合、図8(a)の周波数データAは、図7(a)と同等の状態となるため、判定閾値Thと変更後(乗算後)の周波数データAの比較に基づいてステープルSを検知できる。このように処理することによって、手が接近した時に周波数データAと周波数データBに差があっても、精度よくステープルを検知できる。なお、周波数データAの方が大きい場合も同じ制御部15の構成によって同様に処理できる。
The
[金属検知部20の制御方法、および、ステープルの有無の判定方法]
次に、金属検知部20の制御方法、および、金属検知部20の近傍に接近したステープルの有無を検知する判定閾値変更処理を含む金属判定処理について、図9を用いて説明する。図9は、シートの読取開始を指示された後、シート搬送装置101が給送トレイ1を上昇させ、繰り出しローラ17で搬送可能な位置にシートが到達した後の制御部15における制御を示すフローチャートである。また、本実施形態では、読取前シートセンサ43を通過したシートの画像を画像読取部40が読み取るものとし、シートの搬送と金属検知部20の制御を示す図9においては画像読取手順の説明を省略する。
[Control method of
Next, a control method of the
まず、制御部15は、給送モータ13、分離モータ14及び搬送モータ39の駆動を開始させる。これにより、分離給送機構10、一対の搬送ローラ31、32及び一対の搬送ローラ33、34を駆動させ、給送トレイ1上のシートを分離給送する(S101)。
First, the
なお、S101と同時、若しくはこれ以前に金属検知部20を駆動して周波数データAおよび周波数データBの取得を開始しても良い。実際には、画像読取装置における画像読取の開始指示がなされた時点で金属検知部20を駆動開始することが好ましく、例えば画像読取装置に設けられたスタートボタンの押下時や、画像読取装置に接続された情報処理装置から読取開始指示が制御部15に入力された時点で金属検知部20の駆動を開始すれば良い。
The
次に、制御部15は、周波数算出器23Aおよび周波数算出器23Bがそれぞれ出力する周波数データAおよび周波数データBを取得する(S102)。本実施形態において、S102で取得する周波数データの数は、制御部15の平均化フィルタ回路24に設定した各マスクサイズと同数である。また、制御部15は、S102で取得した複数の周波数データの平均値を平均化フィルタ回路24A、24Bにそれぞれ入力して計算する平均化処理を実行し、平均後の周波数データを以降の処理で使用する。本実施形態に限らず、平均化フィルタ回路24A、24Bのマスクサイズに応じて、S102で取得する周波数データの数を変更することが望ましい。
Next, the
ここでは、周波数算出器23A、23Bがそれぞれ出力する複数の周波数データのサンプルを取得し、それぞれ平均値を算出する。そして、それぞれの平均値が周波数データA、Bとして制御部15に取り込まれる。本実施形態では、制御部15は、周波数データA、Bを同時に取得しているが、交互に取得するようにしても良い。なお、周波数データのサンプリング時間(周波数を1度算出するために必要なサンプリングの時間)は、周波数算出器23A、23B内部のレジスタ値によって決定し、外部からの通信でレジスタ値を変更可能である。
Here, a plurality of frequency data samples output by the
2つの周波数データを取得後、制御部15はシート検知センサ10aの検知状態と、繰り出しローラ17の駆動状態に基づいて、繰り出しローラ17からシート検知センサ10aまでの間にシートがないか、判定する(S103)。具体的には、S103の判定において、S103開始の時点で、制御部15は、シート検知センサ10aがシート後端を検知し、繰り出しローラ17でシートの搬送を開始しているか否か、判定する。
After acquiring the two frequency data, the
シート検知センサ10aがシート後端を検知し、繰り出しローラ17でシートの搬送を開始していない場合、即ち、検知コイル21Aの直下(シートの厚さ方向から見て検知コイル21Aと重なる範囲)にシートがない場合(S103のY)、制御部15は、除算回路25により(周波数データB)/(周波数データA)を計算して得られる係数Mを求める(S104)。なお、本実施形態において、係数Mの初期値は1であるものとするが、これに限られない。
When the
次に、制御部15は、乗算回路26により係数Mに周波数データAを乗算して、周波数データAを乗算する(S105)。なお、以下の説明ではS105にて乗算後の周波数データAを、周波数データA´と記載する。
Next, the
一方、S103でシート検知センサ10aがシート後端を検知していない、または、繰り出しローラ17がシートの搬送を開始している場合、即ち、検知コイル21Aの直下にシートがある場合(S103のN)、S104の処理を実行せずにS105を実行する。
On the other hand, when the
次に、制御部15は、加算回路27により周波数算出器23Bから取得した周波数データBを、予め設定した判定閾値Th0に加算し、判定閾値Thを算出する(S106)。即ち、制御部15は、検知コイル21Bの磁界の変化に対応する第2検出値としての周波数データBに基づいて、判定閾値Th0を変更している。制御部15に予め設定する判定閾値Th0の詳細については、後述する。なお、以下の説明ではS106にて周波数データBを加算後の判定閾値Th0を、判定閾値Thと記載する。
Next, the
次に、制御部15は、周波数データA´が、判定閾値Th以上か否かを判定する(S107)。周波数データA´が判定閾値Th以上である場合(S107のY)、制御部15は、給送モータ13、分離モータ14及び搬送モータ39の駆動を停止するように指示し、シートの分離給送を終了させる(S108)。即ち、制御部15は、検知コイル21Aの磁界の変化量に対応する第1検出値としての周波数データA´と判定閾値Thとから金属検知部20が金属であるステープルを検知したかを判断する。そして、周波数データA´が判定閾値Th以上(閾値以上)である場合に、給送モータ13、分離モータ14及び搬送モータ39の駆動を停止する。
Next, the
S107とS108の処理により、本実施形態のシート搬送装置101は、ステープルが検知コイル21Aに接近し、周波数データA´が変化した時点でシートの分離給送を停止できるため、ステープルで綴じたシートの破損を防げる。より詳しく言えば、シートがニップ部Nに突入するまでの間にステープルSを検知することができるため、ステープルSで綴じられた原稿が無理矢理分離される際に生じる破損を防ぐことができる。
By the processing of S107 and S108, the
一方、周波数算出器23Aが算出した周波数データA´が閾値Thよりも小さい場合(S107のN)、シート積載検知センサ51によって、給送トレイ1にシートがないか、判定する(S109)。給送トレイ1上にシートがある場合(S109のN)、給送トレイ1上のシート束を1枚ずつ給送している途中であると判断できるため、制御部15は、再度S102から処理を実行する。一方、給送トレイ1上にシートがない場合(S109のY)、給送トレイ1上に給送するシートがないと判断できるため、制御部15は、シートの分離給送を終了させる(S108)。
On the other hand, when the frequency data A'calculated by the
以上のように処理することにより、シートの給送中に手が給送口E(金属検知部20)に接近しても誤検知せず、周波数データBに基づいて変更した判定閾値と周波数データAとを比較することで、精度よくシートを綴じるステープルだけを検知することができる。なお、本発明はこれに限られず、周波数データAおよび周波数データBに基づいて、精度よくシートを綴じるステープルだけを検知できる。 By processing as described above, even if a hand approaches the feeding port E (metal detection unit 20) during feeding of the sheet, false detection is not performed, and the determination threshold value and frequency data changed based on the frequency data B are not detected. By comparing with A, only the staples that bind the sheet with high accuracy can be detected. The present invention is not limited to this, and only staples that bind sheets with high accuracy can be detected based on frequency data A and frequency data B.
即ち、制御部15は、周波数算出器23A、23Bの検出結果(算出結果)に基づいて、以下のように、給送モータ13、分離モータ14及び搬送モータ39(以下、給送モータ13など)の駆動を制御する。まず、給送口Eから金属製の綴じ部材(例えばステープル)により綴じられたシートを搬送する場合に、綴じ部材が検知コイル21Bの検知領域にある場合には給送モータ13などを駆動したままとする。
That is, based on the detection results (calculation results) of the
ここで、検知コイル21Bの検知領域とは、検知コイル21Bの近傍に手が接近した場合に、周波数算出器23Bにより算出される共振周波数が変動する空間である。なお、給送口Eから綴じ部材により綴じられたシートを搬送する場合に、シートの厚さ方向から見て、綴じ部材が検知コイル21Bと重なる位置にある場合には給送モータ13などを駆動したままとしても良い。
Here, the detection region of the
また、制御部15は、給送口Eから綴じ部材により綴じられたシートを搬送する場合に、綴じ部材が検知コイル21Aの検知領域にある場合には給送モータ13などの駆動を停止するようにする。なお、シートの厚さ方向から見て、綴じ部材が検知コイル21Aと重なる位置にある場合には給送モータ13などの駆動を停止するようにしても良い。
Further, the
一方、制御部15は、給送口Eから綴じ部材により綴じられていないシートを搬送する場合に、シートが検知コイル21Aの検知領域を通過している際に、手などの導体を検知コイル21Bの検知領域に配置しても、給送モータ13などを駆動したままとする。なお、シートの厚さ方向から見てシートが検知コイル21Aと重なる位置を通過している際に、手などの導体をシートの厚さ方向から見て検知コイル21Bと重なる位置に配置しても、給送モータ13などを駆動したままとするようにしても良い。また、手などの導体は、綴じ部材よりも検知コイル21A及び検知コイル21Bの周囲の磁界に影響を及ぼす導体である。
On the other hand, when the
ここで、周波数データAや周波数データBの瞬間的な変動による係数Mの瞬間的な変動を抑えることができる係数Mの算出方法について説明する。図10は、金属検知部20に手が接近した時、周波数データAと周波数データBに差がある場合であってもステープルを検知することができる金属検知方法を説明するフローチャートである。なお、図9と同様の処理は、同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。
Here, a method for calculating the coefficient M that can suppress the momentary fluctuation of the coefficient M due to the momentary fluctuation of the frequency data A and the frequency data B will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating a metal detection method capable of detecting staples even when there is a difference between frequency data A and frequency data B when a hand approaches the
周波数データを取得するS102の処理後、制御部15はシート検知センサ10aの検知状態と、繰り出しローラ17の駆動状態に基づいて、繰り出しローラ17からシート検知センサ10aまでの間にシートがないかを判定する(S201)。具体的には、制御部15は、S201開始の時点でシート検知センサ10aがシート後端を検知し、繰り出しローラ17がシートの搬送を開始していれば、検知コイル21Aの直下にシートがあると判定する。
After the processing of S102 for acquiring the frequency data, the
なお、S201は本実施形態に限らず、例えば、検知コイル21Aの前後に設けたシート検知センサの状態に基づいて、検知コイル21Aの直下にシートが無いか否か、判定してもよい。
Note that S201 is not limited to this embodiment, and for example, it may be determined whether or not there is a sheet directly under the
シート検知センサ10aがシート後端を検知し、繰り出しローラ17がシートの搬送を開始していない場合、即ち、検知コイル21Aの直下(シートの厚さ方向から見て検知コイル21Aと重なる範囲)にシートがない場合(S201のY)、制御部15は(周波数データB)/(周波数データA)を計算して係数Mを求める(S202)。次に、制御部15は、S202で計算した係数Mを制御部15内の不図示のメモリに保存する(S203)。
When the
S203の後、繰り出しローラ17がシートの搬送を開始するまでS201からS203のループ処理(以下、ループ処理と記載)を実行する。
After S203, the loop processing of S201 to S203 (hereinafter referred to as loop processing) is executed until the feeding
繰り出しローラ17がシートの搬送を開始した場合、即ち、検知コイル21Aの直下にシートがある場合(S201のN)、制御部15はループ処理を実行したか否か、判定する(S204)。ループ処理を実行した場合(S204のY)、制御部15はループ処理でメモリに保存した全ての係数Mの平均値を計算する(S205)。S205の処理後、制御部15は周波数データAに係数Mを乗算する(S206)。なお、以下の説明ではS206にて乗算後に得られる周波数データAを、周波数データA´と記載する。
When the feeding
S206の処理後、制御部15は図9のS103から処理を開始し、これ以後は同様に処理を行う。一方、ループ処理を実行していない場合(S204のN)、制御部15はS205の処理を実行せずに、S206を実行する。
After the processing of S206, the
なお、S205の処理においては、次回の上記ループ処理に備えて、平均値を計算後にメモリに保存した係数Mをクリアしてもよいし、係数Mの精度向上を目的として係数Mの平均値、または、保存した値を保持してもよい。 In the processing of S205, the coefficient M stored in the memory after the calculation of the average value may be cleared in preparation for the next loop processing, or the average value of the coefficient M for the purpose of improving the accuracy of the coefficient M. Alternatively, the saved value may be retained.
このようにして算出した係数Mと周波数データAとを乗算することで、係数Mに瞬間的な変動があった場合でも精度よくステープルを検知できる。 By multiplying the coefficient M calculated in this way with the frequency data A, staples can be detected accurately even if the coefficient M has a momentary fluctuation.
[判定閾値]
ここで、S106の処理において、制御部15に予め設定する判定閾値Th0の詳細に関して説明する。S106で周波数の変化を検知する基準となる判定閾値Th0は、手が給送口Eに接近しない状態で、シートを綴じるステープルが検知コイル21Aの近傍を通過したときに示す周波数データAの最大変化量の90%程度の値である。したがって、手が給送口Eに接近しない状態において、周波数データAの変化が判定閾値Th0以上であれば、ステープルがあると判定し、取得した周波数データの変化が判定閾値Th0未満であれば、ステープルがないと判定する。
[Judgment threshold]
Here, in the process of S106, the details of the determination threshold value Th0 set in advance in the
なお、このようにステープルの有無を判定するために予め設定する閾値は、上記Th0の値よりも小さい値、例えば、最大値の50%や70%など、最大値に対する所定の割合としても良い。即ち、周波数データAがステープルによって変化したと判定する閾値は、検知コイル21Aの検知領域を通過するステープルがない場合と、ある場合との共振周波数の差分値以下であれば良い。このような閾値を制御部15に予め設定することにより、制御部15は検知コイル21近傍に接近するステープルの有無を判定する。
The threshold value set in advance for determining the presence or absence of staples may be a value smaller than the Th0 value, for example, a predetermined ratio to the maximum value such as 50% or 70% of the maximum value. That is, the threshold value for determining that the frequency data A has been changed by the staples may be equal to or less than the difference value of the resonance frequencies between the case where there is no staple passing through the detection region of the
以上のように、本実施形態の場合、給送口Eの近傍に検知コイル21A、21Bを配置し、検知コイル21Bを検知コイル21Aよりもシート搬送方向上流側に配置している。そして、検知コイル21Bの周波数データBから、ステープルなどの金属製の綴じ部材を検知するために予め設定した判定閾値Th0を周波数データBに基づいて動的に変更することで、手などの導体を給送口Eに近づけても、綴じ部材の誤検知を抑制できる。
As described above, in the case of the present embodiment, the detection coils 21A and 21B are arranged in the vicinity of the feeding port E, and the detection coils 21B are arranged on the upstream side in the sheet transport direction with respect to the
なお、以上説明した本実施形態においては、周波数データAと周波数データBによって判定閾値Thを変更する時刻は同時刻となるような例について説明したが、実際には手を近づけた際に先に検知コイル21B近傍に近付いた後で検知コイル21Aに近付く時間差などを考慮して、タイミング調整(時間軸でのオフセット)をしても良い。
In the present embodiment described above, an example has been described in which the time for changing the determination threshold value Th by the frequency data A and the frequency data B is the same time, but in reality, when the hands are brought closer, the time is first. Timing adjustment (offset on the time axis) may be performed in consideration of a time difference in approaching the
<他の実施形態>
上述の説明では、図2(a)に示すように、検知コイル21A、21Bに対してそれぞれ共振回路22A、22B、周波数算出器23A、23Bを設けた。このように構成することで、制御部15は、周波数算出器23A、23Bによりそれぞれ算出された共振周波数を同時に取り込むことが可能である。但し、周波数算出器は、検知コイル21A、21Bとで共通としても良い。
<Other embodiments>
In the above description, as shown in FIG. 2A,
即ち、図11に示すように、他の実施形態の第1例の金属検知部20Aは、検知コイル21A、21B、共振回路22A、22B及び周波数算出器23Cを有する。検知コイル21A、21B及び共振回路22A、22Bは、上述の実施形態と同様である。一方、検出手段及び周波数算出手段としての周波数算出器23Cは、共振回路22Aの共振周波数と、共振回路22Bの共振周波数とを交互に算出する。即ち、1つの周波数算出器23Cで交互に周波数データAと周波数データBを算出する。このように1つの周波数算出器で複数の周波数データを算出する場合、上述の実施形態と比較して、金属検知部20Aを小規模に構成できる。なお、周波数算出器23Cが算出した共振周波数を交互に制御部15が取り込むもしくは使用するように構成しても良いし、周波数算出器23Cが交互に共振周波数を算出して制御部15に出力するように構成しても良い。この場合の周波数算出器23Cは、共振回路22A、22Bのどちらと接続されるかを切り換える切換手段を有する。切換手段としては、リレーやトランジスタなどのスイッチング素子を適用できる。
That is, as shown in FIG. 11, the
また、本発明は、検知コイルが1種類の構成、即ち、上述の検知コイル21Bを省略した構成にも適用可能である。図12(a)、(b)に示すように、他の実施形態の第2例の金属検知部20Bは、検知コイル21C、共振回路22A、22B、周波数算出器23D及び切換手段としての切換部29を有する。
The present invention can also be applied to a configuration in which the detection coil is of one type, that is, a configuration in which the above-mentioned
検知コイル21Cは、上述の実施形態の検知コイル21Aと同様に、給送口Eの近傍に配置されている。即ち、図12(a)に示すように、検知コイル21Cは、ニップ部Nのシート搬送方向の中心(点線D)の上流側(図1参照)、且つ、上搬送ガイド91の第1ガイド部91aと第2ガイド部91bの境目を示す点線Cの下流側に配置されている。
The
また、共振回路22A、22Bは、上述の実施形態と同様であり、共振回路22Aは、検知コイル21Cを第1共振周波数で共振させ、共振回路22Bは、検知コイル21Cを第1共振周波数と異なる第2共振周波数で共振させる。第1共振周波数は、上述の実施形態と同様に、ステープルなどの金属製の綴じ部材に対して感度の高い周波数であり、例えば、300kHz〜500kHz程度である。第2共振周波数は、ステープルなどの金属製の綴じ部材に対して感度の低い周波数であり、例えば、1MHz以上である。
Further, the
切換部29は、検知コイル21Cを共振回路22Aで共振させるか、共振回路22Bで共振させるかを切り換える。周波数算出器23Dは、切換部29が共振させている共振回路22Aの第1共振周波数又は共振回路22Bの第2共振周波数を算出する。このように構成される金属検知部20Bは、第1共振周波数の変化量に基づいてステープルなどの金属を検知可能である。
The switching
例えば、切換部29は、検知コイル21Cを第1共振周波数と第2共振周波数とで交互に共振させるように、検知コイル21Cを共振させる共振回路22A、22Bを切り換える。この際、周波数算出器23Dは、切換部29により切り換えられた共振回路の共振周波数を算出する。ここでは、共振回路22Aの共振周波数と、共振回路22Bの共振周波数とが交互に算出されることになる。
For example, the switching
このような本例の場合も、上述の実施形態と同様に、制御部15は、第1共振周波数の変化量に対応する第1検出値(周波数データA´)と閾値(判定閾値Th)とから金属検知部20Bが金属を検知したかを判断する。これと共に、制御部15は、第2共振周波数の変化量に対応する第2検出値(周波数データB)に基づいて閾値を変更する。この点に関する制御は、上述の実施形態と同様である。
In the case of this example as well, as in the above-described embodiment, the
本例の場合、制御部15は、周波数算出器23Dの検出結果(算出結果)に基づいて、以下のように、給送モータ13、分離モータ14及び搬送モータ39(以下、給送モータ13など)の駆動を制御する。まず、給送口Eから金属製の綴じ部材(例えばステープル)により綴じられたシートを搬送し、綴じ部材が検知コイル21Cの検知領域と重なる位置にある場合において、共振回路22Bで検知コイル21Cを共振させている場合には給送モータ13などを駆動したままとする。
In the case of this example, the
この場合における検知コイル21Cの検知領域とは、検知コイル21Cの近傍に金属製の綴じ部材を通過させた場合に、周波数算出器23Dにより算出される共振周波数が変動する空間である。なお、共振回路22Bで検知コイル21Cを共振させている状態で給送口Eから綴じ部材により綴じられたシートを搬送する場合に、シートの厚さ方向から見て、綴じ部材が検知コイル21Cと重なる位置にある場合には給送モータ13などを駆動したままとして、共振回路22Aで検知コイル21Cを共振させるように切り換えることが好ましい。
In this case, the detection region of the
また、制御部15は、給送口Eから綴じ部材により綴じられたシートを搬送し、綴じ部材が検知コイル21Cの検知領域と重なる位置にある場合において、共振回路22Aで検知コイル21Cを共振させている場合には給送モータ13などの駆動を停止するようにする。なお、この場合において、シートの厚さ方向から見て、綴じ部材が検知コイル21Cと重なる位置にある場合には給送モータ13などの駆動を停止するようにしても良い。
Further, the
一方、制御部15は、給送口Eから綴じ部材により綴じられていないシートを搬送する場合に、シートが検知コイル21Cの検知領域と重なる位置を通過している際に、手などの導体を共振回路22Aで検知コイル21Cを共振させている状態で検知コイル21Cの検知領域に配置しても、給送モータ13などを駆動したままとする。なお、この場合において、シートの厚さ方向から見てシートが検知コイル21Cと重なる位置を通過している際に、手などの導体をシートの厚さ方向から見て検知コイル21Cと重なる位置に配置しても、給送モータ13などを駆動したままとするようにし、共振回路22Bで検知コイル21Cを共振させるように切り換ええた際に共振周波数に変化がない場合に給送モータ13などを停止するようにしても良い。また、手などの導体は、綴じ部材よりも検知コイル21Cの周囲の磁界に影響を及ぼす導体である。このような本例の場合、上述の実施形態のように、手などの導体を検知するための検知コイル21Bを設けなくても、導体を給送口に近づけた際に誤検知せず、精度良くシートを綴じるステープルなどの綴じ部材を検知できる。
On the other hand, when the
上述の実施形態では、本発明を画像読取装置のシート搬送装置に適用したが、本発明に係るシート搬送装置は、画像読取装置以外に、例えば、シート搬送装置により搬送されたシートに画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置にも適用可能である。また、例えば、画像形成装置に設けられる自動原稿読取装置(ADF)にも本発明を適用可能である。 In the above-described embodiment, the present invention is applied to the sheet transport device of the image reading device, but the sheet transport device according to the present invention forms an image on, for example, a sheet transported by the sheet transport device in addition to the image reading device. It can also be applied to an image forming apparatus having an image forming portion. Further, for example, the present invention can be applied to an automatic document reader (ADF) provided in an image forming apparatus.
また、上述の実施形態では、分離給送機構の分離部材として、分離ローラを用いた構成について説明したが、分離部材は、ローラ以外にもベルトであっても良いし、シートとの摩擦係数が搬送経路の搬送ガイドよりも大きい摩擦部材であっても良い。また、給送回転体についても、ローラ以外にベルトであっても良い。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the separation roller is used as the separation member of the separation feeding mechanism has been described, but the separation member may be a belt other than the roller, and the friction coefficient with the sheet may be high. The friction member may be larger than the transport guide of the transport path. Further, the feeding rotating body may be a belt other than the roller.
更に、上述の実施形態では、検知コイル21A、21B、21Cを上搬送ガイド91に配置したが、下搬送ガイド92に配置しても良い。この場合も、検知コイルのシート搬送方向及びシート搬送方向に交差する幅方向の配置は、上搬送ガイド91に設けた場合と同様に、給送口Eの近傍とする。また、検知コイル21A、21Bのうちの一方の検知コイル(例えば検知コイル21B)を上搬送ガイド91側に配置し、他方の検知コイル(例えば検知コイル21A)を下搬送ガイド92側に配置しても良い。
Further, in the above-described embodiment, the detection coils 21A, 21B, and 21C are arranged on the
1・・・給送トレイ/10・・・分離給送機構/11・・・給送ローラ(給送手段)/12・・・分離ローラ(分離部材)/13・・・給送モータ(駆動手段)/15・・・制御部(制御手段)/17・・・繰り出しローラ(繰り出し手段)/20、20A、20B・・・金属検知部(金属検知手段)/21A、21B、21C・・・検知コイル/22A、22B・・・共振回路(磁界発生回路)/23A、23B、23C、23D・・・周波数算出器(検出手段、周波数算出手段)/40・・・画像読取部/100・・・画像読取装置/101・・・シート搬送装置 1 ... Feed tray / 10 ... Separation feed mechanism / 11 ... Feed roller (feed means) / 12 ... Separation roller (separation member) / 13 ... Feed motor (drive) Means) / 15 ... Control unit (control means) / 17 ... Feeding roller (feeding means) / 20, 20A, 20B ... Metal detection unit (metal detecting means) / 21A, 21B, 21C ... Detection coil / 22A, 22B ... Resonant circuit (magnetic field generation circuit) / 23A, 23B, 23C, 23D ... Frequency calculator (detection means, frequency calculation means) / 40 ... Image reader / 100 ...・ Image reader / 101 ・ ・ ・ Sheet transfer device
Claims (16)
前記給送口のシート搬送方向下流側の近傍に配置された第1の検知コイルと、前記給送口の近傍で、且つ、前記第1の検知コイルよりもシート搬送方向上流側に配置された第2の検知コイルと、前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルを励磁して磁界を発生させる磁界発生回路と、前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルのそれぞれの磁界の変化量を検出する検出手段と、を有し、前記検出手段の検出結果に基づいて金属を検知可能な金属検知手段と、
前記第1の検知コイルの磁界の変化量に対応する第1検出値と閾値とから前記金属検知手段が金属を検知したかを判断すると共に、前記第2の検知コイルの磁界の変化量に対応する第2検出値に基づいて前記閾値を変更する制御手段と、を備えた、
ことを特徴とするシート搬送装置。 A feeding means for feeding the sheet from the feeding port into the device, and
The first detection coil arranged in the vicinity of the feed port on the downstream side in the sheet transport direction and the first detection coil arranged in the vicinity of the feed port and on the upstream side in the sheet transport direction with respect to the first detection coil. A second detection coil, a magnetic field generation circuit that excites the first detection coil and the second detection coil to generate a magnetic field, and magnetic fields of the first detection coil and the second detection coil, respectively. A metal detecting means having a detecting means for detecting the amount of change in the above means, and a metal detecting means capable of detecting a metal based on the detection result of the detecting means.
From the first detection value and the threshold value corresponding to the change amount of the magnetic field of the first detection coil, it is determined whether the metal detecting means has detected the metal, and the change amount of the magnetic field of the second detection coil is dealt with. A control means for changing the threshold value based on the second detected value is provided.
A sheet transfer device characterized by this.
前記制御手段は、前記第1検出値が前記閾値以上である場合に前記駆動手段の駆動を停止する、
ことを特徴とする、請求項1に記載のシート搬送装置。 A driving means for driving the feeding means is provided.
The control means stops driving the driving means when the first detection value is equal to or higher than the threshold value.
The sheet transport device according to claim 1, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
ことを特徴とする、請求項1又は2に記載のシート搬送装置。 The control means divides between the first detected value and the second detected value, changes the first detected value based on the division result, and sets the changed first detected value and the threshold value. To determine whether the metal detecting means has detected metal,
The sheet transport device according to claim 1 or 2, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
ことを特徴とする、請求項1ないし3の何れか1項に記載のシート搬送装置。 The control means obtains the second detection value rather than the number of samples corresponding to the amount of change in the magnetic field of the first detection coil in order for the control means to obtain the first detection value. The number of samples corresponding to the amount of change in the magnetic field of the detection coil of 2 is larger.
The sheet transport device according to any one of claims 1 to 3, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
前記給送手段を駆動する駆動手段と、
前記給送口のシート搬送方向下流側の近傍に配置された第1の検知コイルと、
前記給送口の近傍で、且つ、前記第1の検知コイルよりもシート搬送方向上流側に配置された第2の検知コイルと、
前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルを励磁して磁界を発生させる磁界発生回路と、
前記第1の検知コイルと前記第2の検知コイルのそれぞれの磁界の変化量を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記給送口から金属製の綴じ部材により綴じられたシートを搬送する場合に、前記綴じ部材が前記第2の検知コイルの検知領域にある場合には前記駆動手段を駆動したままとし、前記綴じ部材が前記第1の検知コイルの検知領域にある場合には前記駆動手段の駆動を停止するように、且つ、前記給送口から前記綴じ部材により綴じられていないシートを搬送する場合に、前記検出手段の検出結果に基づいて、シートが前記第1の検知コイルの検知領域を通過している際に、前記綴じ部材よりも前記第1の検知コイル及び前記第2の検知コイルの周囲の磁界に影響を及ぼす導体を前記第2の検知コイルの検知領域に配置しても、前記駆動手段を駆動したままとするように、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えた、
ことを特徴とするシート搬送装置。 A feeding means for feeding the sheet from the feeding port into the device, and
The driving means for driving the feeding means and
A first detection coil arranged in the vicinity of the feed port on the downstream side in the sheet transport direction, and
A second detection coil arranged in the vicinity of the feeding port and on the upstream side in the sheet transport direction with respect to the first detection coil.
A magnetic field generation circuit that excites the first detection coil and the second detection coil to generate a magnetic field.
A detection means for detecting the amount of change in the magnetic field of each of the first detection coil and the second detection coil, and
When the sheet bound by the metal binding member is conveyed from the feeding port based on the detection result of the detection means, the binding member is in the detection region of the second detection coil. The driving means is kept driven, and when the binding member is in the detection region of the first detection coil, the driving of the driving means is stopped, and the binding member is bound from the feeding port by the binding member. When the sheet is conveyed, the first detection coil and the first detection coil are more than the binding member when the sheet passes through the detection region of the first detection coil based on the detection result of the detection means. Control that controls the drive means so that the drive means remains driven even if a conductor that affects the magnetic field around the second detection coil is arranged in the detection region of the second detection coil. With means,
A sheet transfer device characterized by this.
ことを特徴とする、請求項1ないし5の何れか1項に記載のシート搬送装置。 The second detection coil is arranged on the upstream side in the sheet transport direction with respect to the supply port.
The sheet transport device according to any one of claims 1 to 5, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
ことを特徴とする、請求項6に記載のシート搬送装置。 The distance from the feeding port to the first detection coil and the distance from the feeding port to the second detection coil are substantially the same.
The sheet transport device according to claim 6, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
前記第2の検知コイルは、前記第1の検知コイルと同一の平面から外れた位置に配置されている、
ことを特徴とする、請求項1ないし7の何れか1項に記載のシート搬送装置。 The first detection coil and the second detection coil are flat coils.
The second detection coil is arranged at a position off the same plane as the first detection coil.
The sheet transport device according to any one of claims 1 to 7, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
ことを特徴とする、請求項8に記載のシート搬送装置。 The second detection coil is arranged at an angle with respect to the first detection coil.
The sheet transport device according to claim 8, wherein the sheet transport device is characterized by this.
ことを特徴とする、請求項1ないし9の何れか1項に記載のシート搬送装置。 The second detection coil is arranged at a position where the distance from the feed port to the sheet conveyed is farther than that of the first detection coil.
The sheet transport device according to any one of claims 1 to 9, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
前記検出手段は、前記第1の共振回路の共振周波数を算出する第1の周波数算出手段と、前記第2の共振回路の共振周波数を算出する第2の周波数算出手段と、を有する、
ことを特徴とする、請求項1ないし10の何れか1項に記載のシート搬送装置。 The magnetic field generation circuit includes a first resonance circuit that resonates the first detection coil and a second resonance circuit that resonates the second detection coil.
The detecting means includes a first frequency calculating means for calculating the resonance frequency of the first resonance circuit and a second frequency calculating means for calculating the resonance frequency of the second resonance circuit.
The sheet transport device according to any one of claims 1 to 10, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
前記検出手段は、前記第1の共振回路の共振周波数と、前記第2の共振回路の共振周波数とを交互に算出する周波数算出手段、を有する、
ことを特徴とする、請求項1ないし10の何れか1項に記載のシート搬送装置。 The magnetic field generation circuit includes a first resonance circuit that resonates the first detection coil and a second resonance circuit that resonates the second detection coil.
The detecting means includes a frequency calculating means for alternately calculating the resonance frequency of the first resonance circuit and the resonance frequency of the second resonance circuit.
The sheet transport device according to any one of claims 1 to 10, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
前記給送口の近傍に配置された検知コイルと、前記検知コイルを第1共振周波数で共振させる第1の共振回路と、前記検知コイルを前記第1共振周波数と異なる第2共振周波数で共振させる第2の共振回路と、前記検知コイルを前記第1の共振回路で共振させるか、前記第2の共振回路で共振させるかを切り換える切換手段と、前記切換手段が共振させている前記第1の共振回路の第1共振周波数又は前記第2の共振回路の第2共振周波数を算出する周波数算出手段と、を有し、前記第1共振周波数の変化量に基づいて金属を検知可能な金属検知手段と、
前記第1共振周波数の変化量に対応する第1検出値と閾値とから前記金属検知手段が金属を検知したかを判断すると共に、前記第2共振周波数の変化量に対応する第2検出値に基づいて前記閾値を変更する制御手段と、を備えた、
ことを特徴とするシート搬送装置。 A feeding means for feeding the sheet from the feeding port into the device, and
The detection coil arranged in the vicinity of the feeding port, the first resonance circuit that resonates the detection coil at the first resonance frequency, and the detection coil are resonated at a second resonance frequency different from the first resonance frequency. A second resonance circuit, a switching means for switching whether the detection coil is resonated with the first resonance circuit or the second resonance circuit, and the first switching means resonating with the switching means. A metal detecting means that has a frequency calculating means for calculating the first resonance frequency of the resonance circuit or the second resonance frequency of the second resonance circuit, and can detect metal based on the amount of change in the first resonance frequency. When,
From the first detection value and the threshold value corresponding to the change amount of the first resonance frequency, it is determined whether the metal detecting means has detected the metal, and the second detection value corresponding to the change amount of the second resonance frequency is obtained. A control means for changing the threshold value based on the above.
A sheet transfer device characterized by this.
前記給送手段を駆動する駆動手段と、
前記給送口の近傍に配置された検知コイルと、
前記検知コイルを第1共振周波数で共振させる第1の共振回路と、
前記検知コイルを第1共振周波数と異なる第2共振周波数で共振させる第2の共振回路と、
前記検知コイルを前記第1の共振回路で共振させるか、前記第2の共振回路で共振させるかを切り換える切換手段と、
前記切換手段が共振させている前記第1の共振回路の共振周波数又は前記第2の共振回路の共振周波数を算出する周波数算出手段と、
前記給送口から金属製の綴じ部材により綴じられたシートを搬送し、前記綴じ部材が前記検知コイルの検知領域と重なる位置にある場合において、前記第1の共振回路で前記検知コイルを共振させている場合には、前記周波数算出手段による算出結果に基づいて前記駆動手段の駆動を停止するように、且つ、前記給送口から前記綴じ部材により綴じられていないシートを搬送する場合に、シートが前記検知コイルの検知領域と重なる位置を通過している際に、前記綴じ部材よりも前記検知コイルの周囲の磁界に影響を及ぼす導体を、前記第1の共振回路で前記検知コイルを共振させている状態で前記検知コイルの検知領域に配置しても、前記駆動手段を駆動したままとするように、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えた、
ことを特徴とするシート搬送装置。 A feeding means for feeding the sheet from the feeding port into the device, and
The driving means for driving the feeding means and
A detection coil arranged in the vicinity of the feeding port and
A first resonance circuit that resonates the detection coil at the first resonance frequency,
A second resonance circuit that resonates the detection coil at a second resonance frequency different from the first resonance frequency,
A switching means for switching between resonating the detection coil in the first resonance circuit and resonance in the second resonance circuit.
A frequency calculating means for calculating the resonance frequency of the first resonance circuit or the resonance frequency of the second resonance circuit resonated by the switching means.
A sheet bound by a metal binding member is conveyed from the feeding port, and when the binding member is at a position overlapping the detection region of the detection coil, the detection coil is resonated by the first resonance circuit. When the sheet is stopped, the driving of the driving means is stopped based on the calculation result by the frequency calculating means, and the sheet not bound by the binding member is conveyed from the feeding port. Resonates the detection coil with the first resonance circuit with a conductor that affects the magnetic field around the detection coil rather than the binding member when is passing through a position overlapping the detection region of the detection coil. A control means for controlling the drive means is provided so that the drive means remains driven even if the drive means is arranged in the detection region of the detection coil in the state of being in the state.
A sheet transfer device characterized by this.
ことを特徴とする、請求項11ないし14の何れか1項に記載のシート搬送装置。 The resonance frequency of the second resonant circuit is higher than the resonant frequency of the first resonant circuit.
The sheet transport device according to any one of claims 11 to 14, wherein the sheet transport device is characterized by the above.
前記シート搬送装置により搬送されるシートの画像を読み取る画像読取部と、を備えた、
ことを特徴とする画像読取装置。 The sheet transfer device according to any one of claims 1 to 15.
An image reading unit for reading an image of a sheet conveyed by the sheet conveying device is provided.
An image reader characterized by this.
Priority Applications (1)
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