JP4412009B2 - Sheet feeding device - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、電子写真方式やインクジェット方式を用いた複写機やプリンタ等の画像形成装置に対し、用紙やOHP用フィルム等の記録シートを給送するためのシート供給装置にかかり、詳細には、供給トレイ内に束としてセットされた記録シートに関する厚さや種類等の各種情報を検知するための改良に関する。   The present invention relates to a sheet feeding apparatus for feeding a recording sheet such as a sheet or an OHP film to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using, for example, an electrophotographic system or an inkjet system. Relates to an improvement for detecting various types of information such as thickness and type of recording sheets set as a bundle in a supply tray.

特開2001−114452JP2001-144452 特開平10−310284号公報JP-A-10-310284 特開平05−000744号公報JP 05-000744 A 特開平04−303350号公報JP 04-303350 A 特開平08−217290号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-217290

電子写真方式やインクジェット方式を用いた複写機やプリンタ等の画像形成装置において、高品質の記録画像を用紙等の記録シート上に形成するためには、かかる記録シートの厚さや材質等に応じた適切なパラメータで記録画像の形成を行う必要がある。例えば、電子写真方式では感光体上に形成したトナー像を記録シートに対して良好に転写するためには、かかる記録シートの厚さや材質に応じた強度の転写バイアスを設定する必要がある。また、インクジェット方式においては、記録シートの厚さや材質が直接的に画質に影響を及ぼしており、これらに応じてインクの噴射パターンを変更することが必要とされる。   In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic method or an ink jet method, in order to form a high-quality recorded image on a recording sheet such as paper, the thickness or material of the recording sheet depends on the recording sheet. It is necessary to form a recorded image with appropriate parameters. For example, in the electrophotographic system, in order to transfer a toner image formed on a photoreceptor to a recording sheet satisfactorily, it is necessary to set a transfer bias having a strength corresponding to the thickness and material of the recording sheet. Further, in the ink jet system, the thickness and material of the recording sheet directly affect the image quality, and it is necessary to change the ink ejection pattern in accordance with these.

また、一般的に、記録シートは複数枚が積み重なったシート束の状態で供給トレイにセットされ、このシート束を1枚ずつの記録シートに分離してから電子写真方式やインクジェット方式の画像形成部に給送することが必要される。その際、分離ミスによって2枚の記録シートが給送されてしまう所謂重送を防止するためには、フィードロールに対するリタードロールの位置を給送する記録シートの厚さに応じて調整する等、記録シートを分離する際の細部のパラメータを記録シートの厚さに応じて調整する方法が有効である。また、搬送中における記録シートのスキューやジャムを防止するためには、記録シートを挟持する搬送ロールの圧接力を該記録シートの厚さに応じて調整することも有効である。   In general, the recording sheets are set on a supply tray in a state where a plurality of stacked sheets are stacked, and the sheet bundle is separated into individual recording sheets, and then an electrophotographic or inkjet image forming unit. Need to be fed to. At that time, in order to prevent so-called double feeding in which two recording sheets are fed due to a separation error, the position of the retard roll relative to the feed roll is adjusted according to the thickness of the fed recording sheet, etc. A method of adjusting detailed parameters when separating the recording sheets according to the thickness of the recording sheet is effective. In order to prevent skew or jam of the recording sheet during conveyance, it is also effective to adjust the pressure contact force of the conveyance roll that holds the recording sheet according to the thickness of the recording sheet.

従って、複写機やプリンタの画像形成部に対して給送される記録シートの厚さや材質を、画像形成動作に先立って検知することは極めて重要である。   Therefore, it is extremely important to detect the thickness and material of the recording sheet fed to the image forming unit of the copying machine or printer prior to the image forming operation.

従来、記録シートの厚さを計測する手段としては、供給トレイから記録シートが送り出された後に、かかる記録シートが通過する際の搬送ロールの変位量を計測し、かかる変位量から記録シートの厚さを推測するものが知られている(特開平04−303350号公報、特開平05−000744号公報、特開平08−217290号公報)。また、供給トレイ内におけるシート束の高さを予め計測しておくと共に、記録シートを数枚給送した後に再び供給トレイ内のシート束の高さを計測し、高さの減少量と記録シートの給送枚数から、1枚の記録シートの厚さを把握する方法も知られている(特開平10−310284号公報、特開2000−114452)。   Conventionally, as a means for measuring the thickness of the recording sheet, after the recording sheet is sent out from the supply tray, the displacement amount of the transport roll when the recording sheet passes is measured, and the thickness of the recording sheet is calculated from the displacement amount. The ones that presume this are known (Japanese Patent Laid-Open Nos. 04-303350, 05-000744, and 08-217290). In addition, the height of the sheet bundle in the supply tray is measured in advance, and the height of the sheet bundle in the supply tray is measured again after feeding several recording sheets. There is also known a method for grasping the thickness of one recording sheet from the number of sheets fed (Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-310284 and 2000-114452).

しかし、これら従来の計測方法では、記録シートを実際に供給トレイから給送してみないと、その厚さを把握することができなかった。すなわち、供給トレイにセットされているシート束の種類を交換した場合には、画像形成に関するパラメータ、記録シートの給送に関するパラメータを1枚目の記録シートの搬送時から変更することができず、コピージョブ、プリントジョブの最初から高画質の記録画像を形成し得る保証がなかった。   However, in these conventional measuring methods, the thickness of the recording sheet cannot be grasped unless the recording sheet is actually fed from the supply tray. That is, when the type of the sheet bundle set in the supply tray is exchanged, the parameters relating to image formation and the parameters relating to feeding of the recording sheet cannot be changed from the time when the first recording sheet is conveyed, There was no guarantee that a high-quality recorded image could be formed from the beginning of a copy job or print job.

また、供給トレイにセットされた記録シートの厚さを把握すれば、把握した厚さを手がかりとしてセットされている記録シートの種類、例えば普通紙、厚紙、OHP用フィルム等の違いを複写機やプリンタ等の画像形成装置に自動判別させることも可能となるが、前述した従来技術では記録シートを実際に搬送してからでないとその厚さを把握することが出来なかったので、供給トレイにセットされている記録シートを交換した直後は該記録シートの種類を自動判別することができなかった。このため、プリントジョブ、コピージョブが開始されてから、記録シートの選択ミスに気がつく場合も多々あり、特殊な記録シートに対してプリント又はコピーを行う際には、これらジョブに先立って供給トレイにセットされている記録シートを確認しなければならず、作業性の悪いものとなっていた。   In addition, if the thickness of the recording sheet set in the supply tray is grasped, the difference between the kinds of recording sheets set using the grasped thickness as a clue, such as plain paper, cardboard, OHP film, etc. Although it is possible to make an image forming apparatus such as a printer automatically discriminate, in the above-described prior art, since the recording sheet cannot be grasped unless the recording sheet is actually conveyed, it is set in the supply tray. Immediately after replacing the recording sheet, the type of the recording sheet could not be automatically determined. For this reason, there are many cases where a mistake in selecting a recording sheet is noticed after the start of a print job or a copy job. When printing or copying a special recording sheet, it is placed in the supply tray prior to these jobs. The set recording sheet had to be confirmed, and the workability was poor.

本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、供給トレイにセットされた記録シートの厚さや材質等に関する各種情報を、かかる記録シートを供給トレイから給送する前に検出することが可能なシート供給装置を提供すると共に、検出した記録シートの情報を用いてプリントジョブやコピージョブの最初から最適な画像形成動作を行うことが可能な画像形成装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to supply various information regarding the thickness and material of the recording sheet set in the supply tray from the supply tray. In addition to providing a sheet supply device that can be detected before printing, an image forming device capable of performing an optimum image forming operation from the beginning of a print job or a copy job using information of the detected recording sheet is provided. There is to do.

すなわち、本発明は、複数の記録シートが整合されたシート束を供給トレイ内に収容すると共に、かかるシート束から記録シートを一枚ずつ分離し、前記供給トレイから給送するシート供給装置であって、供給トレイ内にセットされたシート束をその側端方向から撮像する手段と、この撮像手段から得られた画像データから前記記録シートに関する情報を検出する情報抽出手段とを備えたことを特徴とするものである。   That is, the present invention is a sheet supply apparatus that stores a sheet bundle in which a plurality of recording sheets are aligned in a supply tray, separates the recording sheets one by one from the sheet bundle, and feeds the sheet from the supply tray. And a means for imaging the sheet bundle set in the supply tray from the side end direction, and an information extracting means for detecting information relating to the recording sheet from the image data obtained from the imaging means. It is what.

このような技術的手段によれば、シート束が供給トレイにセットされた状態で、かかるシート束の側面の画像データから記録シートの各種情報を検出するので、記録シートを前記供給トレイから給送することなく、かかる記録シートの厚さや材質を把握することができる。   According to such technical means, in the state where the sheet bundle is set on the supply tray, various information on the recording sheet is detected from the image data on the side surface of the sheet bundle, so that the recording sheet is fed from the supply tray. Therefore, the thickness and material of the recording sheet can be grasped.

供給トレイ内にセットされた記録シートの厚さ等の各種情報を該記録シートを実際に搬送することなく把握することができれば、かかる情報を手がかりとして供給トレイにセットされた記録シートの種類、例えば普通紙、厚紙、OHP用フィルム等の違いを複写機やプリンタ等の画像形成装置に自動判別させることも可能となり、判別した記録シートの種類に応じ、かかる記録シートの搬送に必要なパラメータや画像形成に必要なパラメータを最適化することが可能となり、コピージョブやプリントジョブの当初から高画質の記録画像を形成することが可能となる。   If various information such as the thickness of the recording sheet set in the supply tray can be grasped without actually transporting the recording sheet, the type of the recording sheet set in the supply tray using such information as a clue, for example, Differences between plain paper, cardboard, OHP film, etc., can be automatically discriminated by image forming apparatuses such as copiers and printers. Depending on the type of recording sheet thus determined, parameters and images necessary for transporting the recording sheet can be used. Parameters necessary for formation can be optimized, and a high-quality recorded image can be formed from the beginning of a copy job or print job.

また、プリンタに複数の供給トレイが設けられている場合には、プリントジョブやコピージョブにおいて指定された記録シートを収容している供給トレイを自動選択させ、逆に、指定された記録シートがいずれの供給トレイにもセットされていないのであれば、プリントジョブを指示したコンピュータの画面や複写機の操作パネルに警告メッセージを表示させるといったことが可能となり、無駄なコピーやプリントを防止すると共に、作業性の向上を図ることができる。   If the printer is provided with a plurality of supply trays, the supply tray that stores the recording sheet specified in the print job or copy job is automatically selected. If it is not set in the supply tray, it is possible to display a warning message on the computer screen instructing the print job or the operation panel of the copier, thereby preventing unnecessary copying and printing and It is possible to improve the performance.

このような技術的手段において、前記撮像手段としては、供給トレイ内にセットされたシート束をその側端方向から撮像し、シート束の側面の画像データを採取し得るものであれば、その具体的構成は適宜変更することが可能である。例えば、CCDセンサを利用して撮像を行うことができる。かかるCCDセンサとしてはシート束の厚さ方向に沿った所定領域に関して画像データを採取し得るものであれば、複数の撮像素子がシート束の厚さ方向に沿ってライン状(一次元)に配列されたものであっても良いし、複数の撮像素子が面状(二次元)に配列されたものであっても良い。また、極小さい領域に関して画像データを採取し得るCCDセンサを設け、このCCDセンサをシート束の厚さ方向へ移動させながら画像データを採取するようにしても良い。撮像素子がライン状に配列されたCCDセンサを使用した場合には、一回の撮影でシート束の厚さ方向に沿った1ライン分の画像データしか採取できないが、撮像素子が面状に配列されたCCDセンサを用いれば、一回の撮影でシート束の厚さ方向に沿った複数ライン分の画像データを採取することができるので、これらの画像データを比較することにより、記録シートの厚さ等に関する情報抽出の精度を高めることができる。   In such technical means, as the imaging means, if the sheet bundle set in the supply tray can be imaged from the side end direction and the image data of the side surface of the sheet bundle can be collected, its specific The general configuration can be changed as appropriate. For example, imaging can be performed using a CCD sensor. As such a CCD sensor, a plurality of image sensors are arranged in a line (one-dimensional) along the thickness direction of the sheet bundle as long as image data can be collected with respect to a predetermined region along the thickness direction of the sheet bundle. It may also be one that has been arranged, or a plurality of imaging elements arranged in a planar shape (two-dimensional). Further, a CCD sensor that can collect image data for a very small area may be provided, and the image data may be collected while moving the CCD sensor in the thickness direction of the sheet bundle. When a CCD sensor with an image sensor arranged in a line is used, only one line of image data along the thickness direction of the sheet bundle can be collected in one shooting, but the image sensor is arranged in a plane. By using the CCD sensor thus obtained, it is possible to collect image data for a plurality of lines along the thickness direction of the sheet bundle in one shooting, and by comparing these image data, the thickness of the recording sheet can be obtained. It is possible to improve the accuracy of information extraction regarding the safety.

また、シート束の側端面の画像データを採取するに当たり、必ずしも前記撮像手段をシート束の厚さ方向へ上下動させる必要はなく、撮像手段に対してシート束を上下動さるように構成しても良い。そもそも、この種のシート供給装置では、供給トレイの上方に設けられたピックアップロールやフィードロールに対してシート束の最上位記録シートを接触させる目的から、供給トレイ内に上下動自在なボトムフムレートが設けられており、例えば供給トレイ内にセットされているシート束を交換した場合等には、前記ボトムプレートが上昇してシート束をピックアップロール等に接触させるようになっている。従って、このボトムプレートの機構を利用してシート束を撮像手段に対して厚さ方向へ移動させるように構成しても良い。   Further, when collecting the image data of the side end surfaces of the sheet bundle, it is not always necessary to move the imaging unit up and down in the thickness direction of the sheet bundle, and the sheet bundle is configured to move up and down with respect to the imaging unit. Also good. In the first place, in this type of sheet supply apparatus, a bottom fume plate that can be moved up and down in the supply tray for the purpose of bringing the uppermost recording sheet of the sheet bundle into contact with a pickup roll or feed roll provided above the supply tray. For example, when the sheet bundle set in the supply tray is exchanged, the bottom plate is raised so that the sheet bundle is brought into contact with a pickup roll or the like. Therefore, the bottom plate mechanism may be used to move the sheet bundle in the thickness direction relative to the imaging means.

また、前記ボトムプレートは記録シートの補充や交換のために供給トレイを複写機やプリンタ等の画像形成装置の筐体から引き出すと下降し、かかる供給トレイを画像形成装置の筐体に装着し直すと自動的に上昇するように設定されているのが通例であるから、前述のようにボトムプレートの上下動を利用してシート束側端面の濃度データを採取するように構成すれば、記録シートの補充や交換の度毎に供給トレイにセットされた記録シートの厚さを検出することが可能となる。その結果、供給トレイ内にセットされた記録シートの厚さを常に把握した状態でプリントジョブやコピージョブを開始することができ、ミスコピーやミスプリントの発生を防止すると共に高画質の記録画像を記録シート上に形成することが可能となる。   The bottom plate is lowered when the supply tray is pulled out from the casing of the image forming apparatus such as a copying machine or a printer for replenishing or replacing the recording sheet, and the supply tray is remounted on the casing of the image forming apparatus. In general, the recording sheet is set so as to collect the density data of the sheet bundle side end surface using the vertical movement of the bottom plate as described above. It is possible to detect the thickness of the recording sheet set in the supply tray every time the ink is replenished or replaced. As a result, it is possible to start a print job or a copy job with the thickness of the recording sheet set in the supply tray being always grasped, preventing the occurrence of miscopying or misprinting and producing a high-quality recorded image. It can be formed on a recording sheet.

一方、前記画像データから抽出可能な記録シートの情報としては、かかる記録シートの厚さが考えられる。複数の記録シートが重なり合ってシート束を構成している状態では、かかるシート束をその側端方向から撮像して画像データを採取した際に、シート束の厚さ方向に濃淡が繰り返す縞模様状の濃度データが得られ、かかる濃度データを解析することで記録シートの厚さを検出することができるからである。記録シートの厚さを画像データから抽出する具体的な手法としては、かかる画像データからシート束の厚さ方向に沿った1ラインのデータを抽出した後に、このラインデータを濃度データに変換すると共に該濃度データの周波数特性を演算し、かかる周波数特性から記録シートの厚さを検出することが考えられる。   On the other hand, as the information of the recording sheet that can be extracted from the image data, the thickness of the recording sheet can be considered. In a state where a plurality of recording sheets are overlapped to form a sheet bundle, when the sheet bundle is imaged from the side end direction and image data is collected, a striped pattern in which shading is repeated in the thickness direction of the sheet bundle This is because the thickness data of the recording sheet can be detected by analyzing the density data. As a specific method for extracting the thickness of the recording sheet from the image data, after extracting one line of data along the thickness direction of the sheet bundle from the image data, the line data is converted into density data. It is conceivable to calculate the frequency characteristic of the density data and detect the thickness of the recording sheet from the frequency characteristic.

また、供給トレイ内のシート束をその側端方向から撮像するに当たっては、かかるシート束に対して空気を吹きつけるエアー供給手段を設け、空気を吹き付けることによって重なり合った記録シートの間に隙間を形成するのが好ましい。このように構成すれば、シート束を撮像した場合に、重なり合った記録シート同士が密着している状態よりも濃度データに現れる縞模様の濃淡のコントラストを強くすることができ、前述した周波数特性を演算することなく、撮像した画像から直接的に記録シートの厚さを検出することが可能となる。   Also, when imaging the sheet bundle in the supply tray from the side end direction, air supply means for blowing air to the sheet bundle is provided, and a gap is formed between the overlapping recording sheets by blowing air. It is preferable to do this. With this configuration, when the sheet bundle is imaged, the contrast of the stripe pattern appearing in the density data can be made stronger than the state in which the overlapping recording sheets are in close contact with each other, and the frequency characteristics described above can be obtained. It is possible to detect the thickness of the recording sheet directly from the captured image without calculation.

加えて、供給トレイ内のシート束に対して空気を吹き付けて、重なり合った記録シートの間に隙間を形成することができれば、ピックアップロールやフィードロールによって記録シートを給紙する際に、記録シートを一枚ずつに分離するのが容易なものとなり、記録シートの重送を防止することが可能となる。特に、カラー複写機やカラープリンタで多用されるアート紙やコート紙と称される光沢のある記録シートは、その表面の平滑性が高いがゆえに記録シート同士の密着度が高く、ピックアップロールによる給紙の前段階として、重なり合った記録シートの間に隙間が形成されていれば、記録シート同士の密着力を低減又は解消させて、重送を防止することが可能となる。   In addition, if air can be blown against the sheet bundle in the supply tray to form a gap between the overlapping recording sheets, the recording sheets can be removed when the recording sheets are fed by a pickup roll or a feed roll. It becomes easy to separate the sheets one by one, and it is possible to prevent double feeding of recording sheets. In particular, glossy recording sheets called art paper and coated paper frequently used in color copiers and color printers have high surface smoothness and high adhesion between the recording sheets. If a gap is formed between the overlapping recording sheets as a front stage of the paper, it is possible to reduce or eliminate the adhesion between the recording sheets and prevent double feeding.

シート束に対して空気を吹きつけるめたのエアー供給手段は、かかるシート束が収容された供給トレイの何処であっても差し支えないが、撮像手段によって採取される濃度データのコントラストを強くするという観点からすれば、前記撮像手段による撮像領域に対して空気を吹きつける位置に設けられるのが好ましい。また、供給トレイ内における記録シート同士の密着力を弱めて給紙時の分離を促進するという観点からすれば、給紙方向におけるシート束の前端面に対して空気を吹き付けるのが好ましい。   The air supply means that blows air against the sheet bundle may be anywhere on the supply tray in which the sheet bundle is accommodated, but the contrast of the density data collected by the imaging means is increased. From a viewpoint, it is preferable to be provided at a position where air is blown against an imaging region by the imaging means. Also, from the viewpoint of facilitating separation during sheet feeding by weakening the adhesion between the recording sheets in the supply tray, it is preferable to blow air against the front end surface of the sheet bundle in the sheet feeding direction.

このように供給トレイ内のシート束に対して空気を吹き付けると、重なり合った記録シートの間に空気の通り道となる隙間が形成され、かかる隙間の上側に位置する記録シートは浮揚した状態となる。撮像手段によって得られた画像データを分析すると、かかる記録シートの浮揚状態、例えば、記録シートの浮揚高さや浮揚範囲、浮揚姿勢等を把握することができるが、供給トレイ内に蓄積されている記録シートの量、吹き付ける空気流の強さ、温度・湿度といった環境条件が略同一であれば、かかる浮揚状態は記録シートの種類に依存していると考えることができる。従って、前記情報抽出手段は撮像手段の画像データから供給トレイ内における記録シートの浮揚状態を検出し、この浮揚状態から記録シートの厚さや材質に関する情報を検出することも可能である。   When air is blown against the sheet bundle in the supply tray in this way, a gap serving as an air passage is formed between the overlapping recording sheets, and the recording sheet located above the gap is in a floating state. When the image data obtained by the imaging means is analyzed, the floating state of the recording sheet, for example, the floating height, floating range, and floating posture of the recording sheet can be grasped, but the recording accumulated in the supply tray If the environmental conditions such as the amount of the sheet, the strength of the air flow to be blown, and the temperature and humidity are substantially the same, it can be considered that the floating state depends on the type of the recording sheet. Therefore, the information extraction unit can detect the floating state of the recording sheet in the supply tray from the image data of the imaging unit, and can detect information on the thickness and material of the recording sheet from the floating state.

また、供給トレイ内における記録シートの浮揚状態をから記録シートの物性に関する情報を検出する場合、安定的に浮揚した記録シートを撮像してその画像データを分析するようにしても良いし、空気の吹き付けを開始してから安定的な浮揚状態に達するまでの過渡的な記録シートの動きを画像分析しするように構成しても良い。空気流の吹きつけを開始してから記録シートが実際に浮揚を開始し、その浮揚状態が安定するまでには僅かな時間が存在するが、例えば坪量50〜100g/m2 程度の軽い記録シートでは浮揚開始から1秒以内に浮揚状態が安定する。一方、坪量200g/m2 以上の厚紙では浮揚状態が安定するまでに、一層長い時間が必要となる。従って、この過渡的な記録シートの動きを画像データから分析することによっても、記録シートの物性を検出することが可能となる。 In addition, when detecting information related to the physical properties of the recording sheet from the floating state of the recording sheet in the supply tray, the recording sheet that has been stably floated may be imaged and the image data analyzed. You may comprise so that an image analysis may be carried out about the transition of the recording sheet after starting spraying until it reaches a stable floating state. There is a short time until the recording sheet actually starts to float after the air flow starts to be blown up, and the floating state is stabilized. For example, a light recording with a basis weight of about 50 to 100 g / m 2. In the sheet, the levitation state is stabilized within 1 second from the start of levitation. On the other hand, for thick paper having a basis weight of 200 g / m 2 or more, a longer time is required until the floating state is stabilized. Therefore, the physical properties of the recording sheet can also be detected by analyzing the transitional movement of the recording sheet from the image data.

更に、供給トレイ内のシート束に対して空気を吹き付けて記録シートの分離を促進するにあたっては、シート束の最上位の記録シートが2枚目の記録シートに対して浮揚して、これら両者の間に隙間が形成されるのが好ましいが、例えば坪量の小さい軽量の記録シートであると、最上位の記録シートを含めた複数枚の記録シートが一団となってその下の記録シートに対して浮揚してしまう場合もあり、記録シートの分離を十分に促進できないこともある。   Further, when air is blown to the sheet bundle in the supply tray to promote separation of the recording sheets, the uppermost recording sheet of the sheet bundle is levitated with respect to the second recording sheet, It is preferable that a gap is formed between them. For example, in the case of a lightweight recording sheet having a small basis weight, a plurality of recording sheets including the uppermost recording sheet are grouped with respect to the recording sheet below the recording sheet. The recording sheet may not be sufficiently promoted.

従って、かかる観点からすれば、供給トレイ内のシート束を撮像することにより得られた記録シートの厚さなどに関する情報を利用して前記エアー供給手段を制御し、シート束に対して吹き付ける空気流の強さや、吹き出しノズルの高さや吹き出し方向を変化させて、常に最上位の記録シートと2枚目記録シートとの間に最適な隙間を形成できるようにするのが好ましい。また、撮像手段から得られた画像データを解析することにより、供給トレイ内における最上位の記録シートの2枚目記録シートに対する浮揚状態を把握することもできるので、かかる画像データを解析しながら前記エアー供給手段をフィードバック制御するように構成しても良い。   Therefore, from this point of view, the air supply means is controlled using information on the thickness of the recording sheets obtained by imaging the sheet bundle in the supply tray, and the air flow blown against the sheet bundle It is preferable that the optimum gap is always formed between the uppermost recording sheet and the second recording sheet by changing the strength of the nozzle, the height of the blowing nozzle, and the blowing direction. Further, by analyzing the image data obtained from the image pickup means, it is possible to grasp the floating state of the uppermost recording sheet in the supply tray with respect to the second recording sheet. You may comprise so that an air supply means may be feedback-controlled.

このように、本発明のシート供給装置によれば、供給トレイにセットされたシート束をその側端方向から撮像して濃度データを得ることにより、かかる濃度データから記録シートに関する種々の情報を抽出することができるので、かかる記録シートを供給トレイから給送する前に該記録シートの厚さや材質等に関する情報を検出することができ、検出した情報を用いてプリントジョブやコピージョブの最初から最適な画像形成動作を行うことが可能となる。   As described above, according to the sheet supply apparatus of the present invention, the sheet bundle set on the supply tray is imaged from the side end direction to obtain density data, thereby extracting various information about the recording sheet from the density data. It is possible to detect information on the thickness and material of the recording sheet before feeding the recording sheet from the supply tray, and use the detected information to optimize the print job or copy job from the beginning. Image forming operation can be performed.

以下、添付図面に沿って本発明のシート供給装置を詳細に説明する。
図1は本発明のシート供給装置を適用したデジタルカラー複写機の一例を示すものである。この複写機は、プラテンガラス10上に置かれた原稿11の画情報を光学的に読み取ってこれをCCDセンサ12で電気的な画像データに変換する画像入力部1と、この画像入力部1から転送された画情データに基づいて記録シートP上に画像形成を行う画像出力部2とから構成されている。
Hereinafter, the sheet feeding apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows an example of a digital color copying machine to which the sheet feeding apparatus of the present invention is applied. The copying machine includes an image input unit 1 that optically reads image information of a document 11 placed on a platen glass 10 and converts the image information into electrical image data by a CCD sensor 12. The image output unit 2 is configured to form an image on the recording sheet P based on the transferred image data.

上記画像出力部2は画像入力部1から転送された画像データに基づいて感光体ドラム20上にトナー像を形成した後、かかるトナー像を無端状の転写ベルト3に一次転写し、更に転写ベルト3上のトナー像を記録シートPに二次転写することで該記録シートP上に記録画像を形成しており、トナー像が二次転写された記録シートPは定着器4を経て排出トレイ50上に排出されるようになっている。   The image output unit 2 forms a toner image on the photosensitive drum 20 based on the image data transferred from the image input unit 1, and then primarily transfers the toner image to the endless transfer belt 3. 3 is secondarily transferred to the recording sheet P to form a recording image on the recording sheet P. The recording sheet P onto which the toner image has been secondarily transferred passes through the fixing device 4 and is discharged to the discharge tray 50. It is supposed to be discharged to the top.

また、上記感光体ドラム20は所定のプロセス速度で矢線方向に回動しており、その周囲には、かかる感光体ドラム20の表面を所定の背景部電位にまで一様帯電する帯電コロトロン21と、画像データに基づいて変調されたレーザピームで感光体ドラム20を露光し、該感光体ドラム20上に静電潜像を形成するレーザビームスキャナ22と、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色現像器を有し、いずれかの現像器で感光体ドラム上の静電潜像を現像するロータリ現像ユニット23と、転写ベルト3に対するトナー像の一次転写に先立って感光体ドラム20上の電位を除去する転写前処理コロトロン24と、トナー像の一次転写が終了した後の感光体ドラム20上の残留トナーを除去するクリーナ25とが配置されている。   The photosensitive drum 20 is rotated in the direction of the arrow at a predetermined process speed, and a charging corotron 21 around the surface of the photosensitive drum 20 is uniformly charged to a predetermined background potential. And a laser beam scanner 22 that exposes the photosensitive drum 20 with a laser beam modulated based on the image data, and forms an electrostatic latent image on the photosensitive drum 20, and each color development of black, yellow, magenta, and cyan A rotary developing unit 23 that develops the electrostatic latent image on the photosensitive drum with any of the developing units, and removes the potential on the photosensitive drum 20 prior to the primary transfer of the toner image to the transfer belt 3. A transfer pretreatment corotron 24 and a cleaner 25 for removing residual toner on the photosensitive drum 20 after the primary transfer of the toner image is completed.

一方、上記転写ベルト3は複数のロールに掛け回されて矢線方向に回動しており、感光体ドラム20上に順次形成される各色トナー像はこの転写ベルト3に多重転写された後に、かかる転写ベルト3から記録シートPへ一括して二次転写されるようになっている。この転写ベルト3を挟んで感光体ドラム20と対向する位置には該感光体ドラム20との間に転写電界を形成する一次転写ロール30が配設される一方、トナー像の二次転写位置には二次転写ロール31及び対向電極ロール32が転写ベルト3を挟んで配設されており、記録シートPは上記二次転写ロール31と転写ベルト3との間に挿通されてトナー像の転写を受けるように構成されている。また、転写ベルト3の回動経路のうち、二次転写位置と一次転写位置との間には、二次転写が終了した転写ベルト3の表面から紙粉や残留トナーを除去するベルトクリーナ33が設けられている。   On the other hand, the transfer belt 3 is wound around a plurality of rolls and rotated in the direction of the arrow, and the respective color toner images sequentially formed on the photosensitive drum 20 are transferred onto the transfer belt 3 in a multiple transfer manner. Secondary transfer is performed collectively from the transfer belt 3 to the recording sheet P. A primary transfer roll 30 that forms a transfer electric field with the photosensitive drum 20 is disposed at a position facing the photosensitive drum 20 across the transfer belt 3, while a toner image secondary transfer position is provided. The secondary transfer roll 31 and the counter electrode roll 32 are disposed with the transfer belt 3 interposed therebetween, and the recording sheet P is inserted between the secondary transfer roll 31 and the transfer belt 3 to transfer the toner image. It is configured to receive. In addition, a belt cleaner 33 that removes paper dust and residual toner from the surface of the transfer belt 3 where the secondary transfer is completed is between the secondary transfer position and the primary transfer position in the rotation path of the transfer belt 3. Is provided.

また、上記画像出力部2の下方にはサイズの異なる記録シートPを収容した4段のシート供給トレイ5a〜5dが装備されており、画像入力部1で検知された原稿サイズに応じた適切なサイズの記録シートPがピックアップロール51の回動により、いずれかのシート供給トレイから画像出力部2へ送り出されるようになっている。各シート供給トレイ5a〜5dからトナー像の二次転写位置へ至る記録シートPの搬送経路上には複数のシート搬送ロール52が配設されると共に、二次転写位置の直前にはレジストレーションロール53が配設されており、かかるレジストレーションロール53はシート供給トレイ5a〜5dから送り出された記録シートPを感光体ドラム20に対する静電潜像の書き出しタイミングに同期した所定のタイミングで二次転写位置に送り込む。   Further, below the image output unit 2, four-stage sheet supply trays 5 a to 5 d that contain recording sheets P of different sizes are provided, and appropriate according to the document size detected by the image input unit 1. The recording sheet P having a size is sent from one of the sheet supply trays to the image output unit 2 by the rotation of the pickup roll 51. A plurality of sheet conveyance rolls 52 are disposed on the conveyance path of the recording sheet P from each of the sheet supply trays 5a to 5d to the secondary transfer position of the toner image, and a registration roll immediately before the secondary transfer position. 53 is provided, and the registration roll 53 performs the secondary transfer of the recording sheet P sent out from the sheet supply trays 5a to 5d at a predetermined timing synchronized with the writing timing of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 20. Feed into position.

尚、図1中において、符号13はプラテンカバー、符号26は画像入力部1から画像出力部2に転送されてきた画像データを複写作業の内容に応じて処理した後に上記レーザビームスキャナ22に供給する画像処理部、符号54は記録シートPの手差し給紙に用いる手差しトレイ、符号55はトナー像が二次転写された記録シートPを定着器4へ給送するためのシート搬送ベルト、符号56は記録シートPの両面コピーの際に該記録シートPを反転させて定着器4から二次転写位置へ給送するためのインバータ通路である。   In FIG. 1, reference numeral 13 denotes a platen cover, and reference numeral 26 denotes image data transferred from the image input unit 1 to the image output unit 2 according to the content of the copying operation and then supplied to the laser beam scanner 22. Reference numeral 54 denotes a manual tray used for manual feeding of the recording sheet P. Reference numeral 55 denotes a sheet conveying belt for feeding the recording sheet P onto which the toner image has been secondarily transferred to the fixing device 4, reference numeral 56. Is an inverter path for reversing the recording sheet P and feeding it from the fixing device 4 to the secondary transfer position during double-sided copying of the recording sheet P.

以上のように構成された本実施例のカラー複写機では、画像入力部1によって取り込まれた原稿の画情報に基づいてレーザビームスキャナ22が感光体ドラム20を露光し、先ず、感光体ドラム20上にはブラックに対応した静電潜像の書き込みが行われる。一方、ロータリー現像ユニット23ではブラックトナーの現像器が感光体ドラム20との対向位置に設定され、上記静電潜像はこのブラック現像器によってその書き込みタイミングから少し遅れて現像される。そして、このようにして形成されたブラックのトナー像は一次転写ロール30によって転写ベルト3上に一次転写され、転写ベルト3はトナー像を担持したまま回転する。また、ブラック現像器による現像工程が終了すると、転写ベルト3が1回転サイクルを終了する迄の間に現像器の交換が行われ、ロータリ現像ユニット23の90°回転によってイエロートナーの現像器が感光体ドラム20との対向位置に設定される。   In the color copying machine of the present embodiment configured as described above, the laser beam scanner 22 exposes the photosensitive drum 20 based on the image information of the original captured by the image input unit 1, and first, the photosensitive drum 20 is exposed. On the upper side, an electrostatic latent image corresponding to black is written. On the other hand, in the rotary developing unit 23, the black toner developing device is set at a position facing the photosensitive drum 20, and the electrostatic latent image is developed by the black developing device with a slight delay from the writing timing. The black toner image thus formed is primarily transferred onto the transfer belt 3 by the primary transfer roll 30, and the transfer belt 3 rotates while carrying the toner image. When the developing process by the black developing device is completed, the developing device is replaced until the transfer belt 3 completes one rotation cycle, and the yellow toner developing device is exposed to light by rotating the rotary developing unit 23 by 90 °. It is set at a position facing the body drum 20.

以降は転写ベルト3の1回転サイクル毎にこれら動作が繰り返され、その度毎にイエロー、マゼンタ及びシアンのトナー像が感光体ドラム20から転写ベルト3に転写され、かかる転写ベルト3上には4色のトナー像による重ね合わせトナー像が形成される。そして、このようにして形成されたフルカラーの多重転写トナー像は所定のタイミングでレジストレーションロール53から送られてきた記録シートPに二次転写され、未定着トナー像が転写された記録シートPは定着器4を経て排出トレイ50に排出される。   Thereafter, these operations are repeated for each rotation cycle of the transfer belt 3, and each time, yellow, magenta, and cyan toner images are transferred from the photosensitive drum 20 to the transfer belt 3. A superimposed toner image is formed by the color toner images. The full-color multiple transfer toner image thus formed is secondarily transferred to the recording sheet P sent from the registration roll 53 at a predetermined timing, and the recording sheet P to which the unfixed toner image is transferred is It is discharged to the discharge tray 50 through the fixing device 4.

図2は各シート供給トレイ5(5a〜5d)の具体的構成を示す概略図である。
このシート供給トレイ5は記録シートPの収容空間を備えて略矩形状に形成されており、給紙部を構成する複写機の筐体に対してフロント側(図1の紙面手前側)から挿入し得るように構成されている。シート供給トレイ5の内部には記録シートPを搭載すると共に、該記録シートPを上方へ向けて押し上げるボトムプレート60が設けられている。
FIG. 2 is a schematic view showing a specific configuration of each sheet supply tray 5 (5a to 5d).
The sheet supply tray 5 is provided with a storage space for the recording sheet P and is formed in a substantially rectangular shape. The sheet supply tray 5 is inserted from the front side (the front side in FIG. 1) into the copier casing constituting the paper feeding unit. It is configured to be able to. A recording sheet P is mounted inside the sheet supply tray 5, and a bottom plate 60 that pushes the recording sheet P upward is provided.

また、このシート供給トレイ5が挿入される複写機の筐体側には、シート供給トレイ5内に位置決めされた記録シートPの先端に対応して前述のピックアップロール51が設けられており、ボトムプレート60の上昇によって記録シートPが持ち上がると、シート供給トレイ5内で最上位に位置する記録シートPの先端がピックアップロール51と圧接するようになっている。これにより、ピックアップロール51が回転すると、記録シートPとピックアップロール51との間に所定の摩擦力が作用し、最上位の記録シートPがシート供給トレイ5から引き出される。一方、シート供給トレイ5から引き出された記録シートPが多数枚重なった状態で搬送される所謂重送を防止するため、複写機の筐体側には上記ピックアップロール51に隣接してフィードロール63及びリタードロール64が設けられている。   Further, on the housing side of the copying machine in which the sheet supply tray 5 is inserted, the above-described pickup roll 51 is provided corresponding to the leading end of the recording sheet P positioned in the sheet supply tray 5, and the bottom plate When the recording sheet P is lifted by the lift of 60, the leading end of the recording sheet P positioned at the uppermost position in the sheet supply tray 5 comes into pressure contact with the pickup roll 51. Accordingly, when the pickup roll 51 rotates, a predetermined frictional force acts between the recording sheet P and the pickup roll 51, and the uppermost recording sheet P is pulled out from the sheet supply tray 5. On the other hand, in order to prevent so-called double feeding in which a large number of recording sheets P pulled out from the sheet supply tray 5 are conveyed in a stacked state, a feed roll 63 and a roll adjacent to the pickup roll 51 are provided on the side of the copying machine casing. A retard roll 64 is provided.

図3に示すように、フィードロール63は所定の高さに固定的に設けられる一方、リタードロール64は支点65を中心として揺動自在に設けられたアーム65aに支承されており、このアーム65aの一端に連結された弾性部材66の付勢力によってフィードロール63に圧接している。また、記録シートPの重送を確実に防止するため、フィードロール63に対するリタードロール64の圧接力は使用する記録シートPの厚さ等に応じて調節することができるようになっている。すなわち、前記弾性部材66の一端にはアクチュエータロッド67が結合されており、調整モータ68を回転させて前記アクチュエータロッド67を移動させると、前記弾性部材66の発揮する付勢力が変更され、フィードロール63に対するリタードロール64の圧接力を自由に調整することができるようになっている。そして、シート供給トレイ5から引き出された記録シートPはこれらフィードロール63及びリタードロール64が形成するニップの間を通過する際に一枚ずつに分離される。尚、これらフィードロール63とピックアップロール51は共通のフィードモータ(図示せず)によって回転駆動される一方、リタードロール64は所定以上のトルクが作用した場合にのみ回転するよう、トルクリミッタを介して支承されている。   As shown in FIG. 3, the feed roll 63 is fixedly provided at a predetermined height, while the retard roll 64 is supported by an arm 65a provided so as to be swingable about a fulcrum 65. The arm 65a It is pressed against the feed roll 63 by the urging force of the elastic member 66 connected to one end of the feed roller 63. Further, in order to reliably prevent double feeding of the recording sheet P, the pressure contact force of the retard roll 64 against the feed roll 63 can be adjusted according to the thickness of the recording sheet P to be used. That is, an actuator rod 67 is coupled to one end of the elastic member 66. When the adjustment motor 68 is rotated to move the actuator rod 67, the urging force exerted by the elastic member 66 is changed, and the feed roll The pressure contact force of the retard roll 64 with respect to 63 can be freely adjusted. The recording sheets P drawn from the sheet supply tray 5 are separated one by one when passing through the nip formed by the feed roll 63 and the retard roll 64. The feed roll 63 and the pickup roll 51 are rotationally driven by a common feed motor (not shown), while the retard roll 64 is rotated via a torque limiter so as to rotate only when a predetermined torque or more is applied. It is supported.

図4は前記ボトムプレート60を昇降させるための機構を示すものである。ボトムプレート60にはプーリ62に架け回されたワイヤ69が連結されており、このワイヤ69をリフトアップモータ70に連結された巻き取りプーリ71によって巻き取ると、ボトムプレート60がシート供給トレイ5内で上昇し、最上位の記録シートPが前記ピックアップロール51に接触するようになっている。前記巻き取りプーリ71は、シート供給トレイ5を複写機筐体に押し込んだ際にリフトアップモータ70と連結される一方、シート供給トレイ5を複写機筐体から抜き出し際にリフトアップモータ70から分離されるように構成されている。このため、シート供給トレイ5を装置筐体から抜き出すと、ボトムプレート60は自重によってシート供給トレイ5の底面まで下降し、ユーザによる記録シートPの補充が容易に行い得るようになっている。また、シート供給トレイ5が複写機筐体に対して完全に押し込まれたことが図示外のセンサによって確認されると、記録シートPを給紙するための準備動作として、リフトアップモータ70が駆動されてワイヤ69の巻き取りが行われ、ボトムプレート60に積載されたシート束の最上位の記録シートPが前記ピックアップロール51に接触するまで該ボトムプレート60の上昇が行われる。   FIG. 4 shows a mechanism for moving the bottom plate 60 up and down. A wire 69 that is wound around a pulley 62 is connected to the bottom plate 60. When the wire 69 is taken up by a take-up pulley 71 connected to a lift-up motor 70, the bottom plate 60 is moved into the sheet supply tray 5. The uppermost recording sheet P comes into contact with the pickup roll 51. The take-up pulley 71 is connected to the lift-up motor 70 when the sheet supply tray 5 is pushed into the copying machine casing, and is separated from the lift-up motor 70 when the sheet supply tray 5 is pulled out from the copying machine casing. It is configured to be. For this reason, when the sheet supply tray 5 is extracted from the apparatus housing, the bottom plate 60 is lowered to the bottom surface of the sheet supply tray 5 by its own weight, so that the user can easily replenish the recording sheet P. When it is confirmed by a sensor (not shown) that the sheet supply tray 5 has been completely pushed into the copying machine casing, the lift-up motor 70 is driven as a preparatory operation for feeding the recording sheet P. Then, the wire 69 is wound up, and the bottom plate 60 is raised until the uppermost recording sheet P of the sheet bundle stacked on the bottom plate 60 comes into contact with the pickup roll 51.

更に、前記ピックアップロール51は上下動自在に配置されており、ボトムプレート60に積載された記録シートPの枚数が給紙によって減少していくと、徐々に下降していくようになっている。このピックアップロール51を前記フィードロール63と略同じ高さレベルに維持するため、継続的な給紙によってピックアップロール51が所定の高さレベルにまで下降すると、図示該のセンサがこれを感知し、このセンサの出力信号の変化をトリガーとしてリフトアップモータ70が所定時間駆動されるように構成されている。これにより、ボトムプレート60が給紙された記録シートPの厚さに見合った量だけ上昇し、シート供給トレイ5内の最上位の記録シートPが常に所定の高さでピックアップロール51と接触するようになっている。   Further, the pick-up roll 51 is arranged so as to be movable up and down, and gradually descends as the number of recording sheets P stacked on the bottom plate 60 decreases due to paper feeding. In order to maintain the pickup roll 51 at substantially the same height level as the feed roll 63, when the pickup roll 51 is lowered to a predetermined height level by continuous paper feeding, the illustrated sensor detects this, The lift-up motor 70 is configured to be driven for a predetermined time using a change in the output signal of the sensor as a trigger. As a result, the bottom plate 60 is raised by an amount corresponding to the thickness of the fed recording sheet P, and the uppermost recording sheet P in the sheet supply tray 5 is always in contact with the pickup roll 51 at a predetermined height. It is like that.

一方、この種の電子写真複写機、特に複数色のトナー像を記録シートPに対して多重転写するカラー複写機では、二次転写ロール31に対して記録シートPの厚さに応じた最適な転写バイアスを印加する必要があり、仮に印加した転写バイアスが不適当な場合には、トナー像の転写不良、トナーの極性反転によるリトランスファーが発生し、高品質の記録画像を形成することが不可能となってしまう。また、シート供給トレイ5から記録シートPを給紙するに当たり、記録シートPの重送を防止するためには、前記フィードロール63に対するリタードロール64の圧接力を記録シートPの厚さに応じて最適化することが重要となる。このため、この実施例のカラー複写機では、シート供給トレイ5にセットされている記録シートPの厚さを自動的に把握し、把握した記録シートPの厚さに応じてトナー像の二次転写バイアス、リタードロール64の圧接力等を最適化し得るように構成されている。   On the other hand, in this type of electrophotographic copying machine, particularly a color copying machine that multi-transfers toner images of a plurality of colors onto the recording sheet P, an optimum value corresponding to the thickness of the recording sheet P with respect to the secondary transfer roll 31 is obtained. If it is necessary to apply a transfer bias, and if the applied transfer bias is inappropriate, toner image transfer failure and retransfer due to toner polarity reversal will occur, making it impossible to form a high-quality recorded image. It becomes possible. Further, when feeding the recording sheet P from the sheet supply tray 5, in order to prevent double feeding of the recording sheet P, the pressure contact force of the retard roll 64 with respect to the feed roll 63 depends on the thickness of the recording sheet P. It is important to optimize. For this reason, in the color copying machine of this embodiment, the thickness of the recording sheet P set on the sheet supply tray 5 is automatically grasped, and the secondary image of the toner image is determined according to the grasped thickness of the recording sheet P. The transfer bias and the pressure contact force of the retard roll 64 can be optimized.

記録シートPを画像出力部2に向けて搬送することなくその厚さを把握するため、この実施例のカラー複写機では、シート供給トレイ5にセットされたシート束Psを撮像手段としてのCCDセンサを用いて撮影し、その撮影画像の濃度データから記録シートPの厚さを検出している。具体的には、図5に示すように、シート供給トレイ5内のシート束の側端面と対向する位置にCCDセンサ75が取り付けられており、このCCDンサ75がシート束Psの側端面を撮像するようになっている。   In order to grasp the thickness of the recording sheet P without conveying it toward the image output unit 2, in the color copying machine of this embodiment, a CCD sensor using the sheet bundle Ps set on the sheet supply tray 5 as an imaging means. And the thickness of the recording sheet P is detected from the density data of the photographed image. Specifically, as shown in FIG. 5, a CCD sensor 75 is attached at a position facing the side end surface of the sheet bundle in the sheet supply tray 5, and the CCD sensor 75 images the side end surface of the sheet bundle Ps. It is supposed to be.

前記CCDセンサ75の取付位置としては、シート供給トレイ5内にセットされる記録シートPのサイズに関係なくシート束Psの側端面の撮影を可能とするため、例えば図6に示すように、シート供給トレイ5内で記録シートPが所謂サイドレジストレーションでセットされるのであれば、シート束Psを整合するための基準側壁であって、しかもピックアップロール51の回転軸51aと近接した位置に設定するのが好ましい。また、図7に示すように、シート供給トレイ5内で記録シートPが所謂センターレジストレーションでセットされるのであれば、CCDセンサ75はシート供給トレイ5の前端壁の中央付近に設けるのが好ましい。   As the mounting position of the CCD sensor 75, the side end face of the sheet bundle Ps can be photographed irrespective of the size of the recording sheet P set in the sheet supply tray 5, and for example, as shown in FIG. If the recording sheet P is set in the supply tray 5 by so-called side registration, it is set as a reference side wall for aligning the sheet bundle Ps and close to the rotating shaft 51a of the pickup roll 51. Is preferred. As shown in FIG. 7, if the recording sheet P is set by so-called center registration in the sheet supply tray 5, the CCD sensor 75 is preferably provided near the center of the front end wall of the sheet supply tray 5. .

図8はCCDセンサ75で撮影した画像からから記録シートPの厚さを検出するまでの処理系、並びに検出した記録シートPの厚さを利用した転写バイアス等の制御系を示すブロック図である。CCDセンサ75でシート束Psの側端面を撮影すると、図9に示すような画像データを得ることができる。図の上下方向がシート束Psの厚さ方向、換言すれば記録シートPが積み重なっている方向であり、画像データ中には該方向に沿って濃淡が繰り返されている。この繰り返し間隔が1枚の記録シートPの厚さと対応している。このようにしてCCDセンサ75から得られた画像データはコンピュータシステムからなる情報抽出部76に入力される。この情報抽出部76では図9に示す画像データ中からシート束Psの厚さ方向沿った1ラインを取り出し、かかるライン中の各画素における濃度データを算出する。図10は算出した濃度データを示すものであり、横軸はシート束Psの厚さ方向に沿った画素位置を、縦軸は256階調で表現される各画素の濃度データであり、シート束Psの厚さ方向に沿って各画素の濃度の高低が繰り返されていることが伺われる。次に、情報抽出部は算出した濃度データに対して高速フーリエ変換(FFT処理)等の周波数解析を行い、濃淡の周期を演算する。図11は、CCDセンサ75による撮像倍率、CCDセンサ75中の撮像素子の配列ピッチに基づき、周波数解析の結果から得られた濃淡周期を距離の単位に変換した結果を示すグラフであり、横軸は濃淡周期の繰り返し距離を、縦軸は濃度差を表している。そして、この結果から、濃度差に対して急峻なピークを有している繰り返し距離がシート供給トレイ5内にセットされた記録シートPの厚さとなる。   FIG. 8 is a block diagram showing a processing system for detecting the thickness of the recording sheet P from an image photographed by the CCD sensor 75 and a control system for transfer bias and the like using the detected thickness of the recording sheet P. . When the side end surface of the sheet bundle Ps is photographed by the CCD sensor 75, image data as shown in FIG. 9 can be obtained. The vertical direction in the figure is the thickness direction of the sheet bundle Ps, in other words, the direction in which the recording sheets P are stacked, and the density is repeated along the direction in the image data. This repetition interval corresponds to the thickness of one recording sheet P. The image data obtained from the CCD sensor 75 in this way is input to the information extraction unit 76 that is a computer system. The information extraction unit 76 extracts one line along the thickness direction of the sheet bundle Ps from the image data shown in FIG. 9, and calculates density data for each pixel in the line. FIG. 10 shows the calculated density data. The horizontal axis represents the pixel position along the thickness direction of the sheet bundle Ps, and the vertical axis represents the density data of each pixel expressed in 256 gradations. It can be seen that the density of each pixel repeats along the Ps thickness direction. Next, the information extraction unit performs frequency analysis such as fast Fourier transform (FFT processing) on the calculated density data, and calculates a grayscale period. FIG. 11 is a graph showing the result of converting the grayscale period obtained from the result of frequency analysis into the unit of distance based on the imaging magnification by the CCD sensor 75 and the arrangement pitch of the image sensors in the CCD sensor 75. Represents the repetition distance of the light and shade period, and the vertical axis represents the density difference. From this result, the repetition distance having a steep peak with respect to the density difference is the thickness of the recording sheet P set in the sheet supply tray 5.

図1に示す複写機ではシート供給トレイ5が4段設けられているので、各シート供給トレイ5毎にセットされている記録シートPの厚さが検出される。情報抽出部76によって把握された記録シートPの厚さに関する情報は複写機の主制御部77に送られ、かかる主制御部77において各シート供給トレイ5a〜5dとの対応で記憶される。   In the copying machine shown in FIG. 1, since the sheet supply tray 5 is provided in four stages, the thickness of the recording sheet P set for each sheet supply tray 5 is detected. Information regarding the thickness of the recording sheet P grasped by the information extraction unit 76 is sent to the main control unit 77 of the copying machine, and is stored in the main control unit 77 in correspondence with the sheet supply trays 5a to 5d.

このようにして記録シートPの厚さが把握されると、フィードロール63に対するリタードロール64の圧接力を記録シートPの厚さに応じて最適化するため、前記主制御部77は各シート供給トレイ毎に設けられた調整モータ68を駆動し、前述の弾性部材66の付勢力を変更する。これによってフィードロール63とリタードロール64の協働による記録シートPの分離動作を、シート供給トレイ5にセットされた記録シートPの厚さに応じて最適化することが可能となる。また、検出した記録シートPの厚さに応じ、前記ピックアップロール51の記録シートPに対する圧接力も変更することが可能となる。このように、把握した記録シートPの厚さを用いてピックアップロール51の圧接力やリタードロール63の圧接力を最適化することにより、シート供給トレイ5から画像出力部2に対して記録シートPを給紙する動作を安定化して行うことが可能となる。   When the thickness of the recording sheet P is ascertained in this way, the main controller 77 optimizes the pressure contact force of the retard roll 64 against the feed roll 63 according to the thickness of the recording sheet P. The adjustment motor 68 provided for each tray is driven to change the urging force of the elastic member 66 described above. As a result, the separation operation of the recording sheet P by the cooperation of the feed roll 63 and the retard roll 64 can be optimized according to the thickness of the recording sheet P set on the sheet supply tray 5. Further, the pressure contact force of the pickup roll 51 with respect to the recording sheet P can be changed according to the detected thickness of the recording sheet P. In this way, by optimizing the pressure contact force of the pick-up roll 51 and the pressure contact force of the retard roll 63 using the grasped thickness of the recording sheet P, the recording sheet P from the sheet supply tray 5 to the image output unit 2 is optimized. Can be performed stably.

更に、ユーザがコピージョブを行う際に、かかるジョブにおいて使用するシート供給トレイ5が自動又は手動で選択されると、前記主制御部77は該ジョブで使用される記録シートPの厚さを不揮発性メモリから読み出し、かかる記録シートPの厚さに対応した転写バイアスを転写バイアス電源78に設定する。これにより、トナー像を中間転写ベルト3から記録シートPへ二次転写する際、記録シートPの厚さに応じた最適な強度の転写バイアスを印加することができ、トナー像の転写不良やリトランスファーを防止することが可能となる。   Further, when the user performs a copy job, if the sheet supply tray 5 used in the job is selected automatically or manually, the main control unit 77 sets the thickness of the recording sheet P used in the job to a non-volatile state. The transfer bias corresponding to the thickness of the recording sheet P is set in the transfer bias power supply 78. As a result, when the toner image is secondarily transferred from the intermediate transfer belt 3 to the recording sheet P, a transfer bias having an optimum intensity according to the thickness of the recording sheet P can be applied. Transfer can be prevented.

実際にCCDセンサ75でシート束Psの側端面を撮像し、前述の方法で記録シートPの厚さを演算したところ、濃度差がピークを示す記録シートPの厚さは66.8μmであった。このシート束Psを構成している記録シートPの厚さを直接測定したところ、その厚さは65.2μmであったので、撮像した画像に基づいて記録シートPの厚さを演算しても、その誤差は3%以内に収まることが判明した。記録シートPの厚さの違いが画像出力部2への給紙動作やトナー像の転写に影響を及ぼすのは、記録シートPの厚さが予想している厚さに対して±10〜20μm程度食い違っている場合であると考えられるが、撮像画像から抽出されたシート厚は実際の記録シートPの厚さに対して十分に近く、撮像画像から抽出された記録シートPの厚さを用いて給紙パラメータやトナー像の転写パラメータを決定しても、実用上は何ら問題ないものと考えられる。すなわち、本発明によれば、実用上問題のない精度でシート供給トレイ5内にセットされた記録シートPの厚さを検出することができるのである。   When the side edge surface of the sheet bundle Ps was actually imaged by the CCD sensor 75 and the thickness of the recording sheet P was calculated by the above-described method, the thickness of the recording sheet P having a peak density difference was 66.8 μm. . When the thickness of the recording sheet P constituting the sheet bundle Ps was directly measured, the thickness was 65.2 μm. Therefore, even if the thickness of the recording sheet P is calculated based on the captured image. The error was found to be within 3%. The difference in the thickness of the recording sheet P affects the sheet feeding operation to the image output unit 2 and the transfer of the toner image. The thickness of the recording sheet P is ± 10 to 20 μm with respect to the expected thickness. The sheet thickness extracted from the captured image is sufficiently close to the actual recording sheet P thickness, and the thickness of the recording sheet P extracted from the captured image is used. Even if the paper feed parameter and the toner image transfer parameter are determined, there is no practical problem. That is, according to the present invention, it is possible to detect the thickness of the recording sheet P set in the sheet supply tray 5 with an accuracy that is not problematic in practice.

前記CCDセンサ75によるシート束Psの側端面の撮像は、シート供給トレイ5の開閉が図示外のセンサで検知される度に行うことができる。これにより、シート供給トレイ5にセットされている記録シートの種類が変更された場合に、直ちにそれを検出することができ、次に行われるコピージョブの最初から記録シートPの厚さに応じた最適な画像形成動作を行わせることが可能となる。また、複写機の主電源が切断されている状態でシート供給トレイ5内の記録シートPの種類が変更される場合も存在することから、複写機の主電源が投入されたことをトリガーとして、CCDセンサ75によるシート束Psの側端面の撮像を行わせるようにしても良い。   The CCD sensor 75 can image the side end face of the sheet bundle Ps every time the opening / closing of the sheet supply tray 5 is detected by a sensor not shown. As a result, when the type of the recording sheet set in the sheet supply tray 5 is changed, it can be detected immediately, and the thickness of the recording sheet P is determined from the beginning of the next copy job. It is possible to perform an optimum image forming operation. In addition, since there is a case where the type of the recording sheet P in the sheet supply tray 5 is changed in a state where the main power of the copying machine is cut off, the main power of the copying machine is turned on as a trigger. You may make it image the side end surface of the sheet bundle Ps by the CCD sensor 75.

一方、シート供給トレイ5の開閉が行われない場合でも、記録シートPの給紙ジャムが複数回続けて発生するような場合には、記録シートPの厚さに対するリタードロール64、ピックアップロール51の圧接力の最適化がなされていないと考えられることから、所定のジャム処理回数をトリガーとして前述した記録シートPの厚さ検出動作を行い、主制御部77に記憶されている記録シートPの厚さに関するデータを書き換えるようにしても良い。   On the other hand, even if the sheet supply tray 5 is not opened and closed, if the sheet jam of the recording sheet P occurs continuously several times, the retard roll 64 and the pick-up roll 51 with respect to the thickness of the recording sheet P are used. Since it is considered that the pressure contact force is not optimized, the recording sheet P thickness detection operation described above is performed using a predetermined number of jams as a trigger, and the thickness of the recording sheet P stored in the main control unit 77 is detected. You may make it rewrite the data regarding length.

このような構成により、複写機の主制御部77はシート供給トレイ5にセットされている記録シートPの厚さに関する情報を常に保有している状態となり、画像形成動作を常に記録シートPに対して最適化させることができる他、コントロールパネル等のユーザインターフェースを通じて、記録シートPに関する情報をユーザに提示することができる。また、複写機ではなく、プリンタのシート供給装置に本発明を適用した場合には、前記主制御部77が該プリンタに接続されたコンピュータに対して、シート供給トレイ5内にセットされている記録シートPの厚さに関する情報を送信することも可能となり、ユーザは自己のPCに表示されるプリンタの管理画面等でこの情報をモニターすることが可能となる。   With such a configuration, the main control unit 77 of the copying machine always holds information regarding the thickness of the recording sheet P set in the sheet supply tray 5, and the image forming operation is always performed on the recording sheet P. In addition, the information regarding the recording sheet P can be presented to the user through a user interface such as a control panel. Further, when the present invention is applied to a sheet supply apparatus of a printer instead of a copying machine, the main control unit 77 is set in the sheet supply tray 5 with respect to a computer connected to the printer. Information on the thickness of the sheet P can also be transmitted, and the user can monitor this information on a printer management screen or the like displayed on his / her PC.

前記CCDセンサ75で撮像した画像データから濃度データを取り出し、更に該濃度テータの周波数解析を行うに当たっては、画像データがシート束Psの側端面以外の画像を含まないのが好ましい。その方が、周波数解析の際にノイズが含まれず、記録シートPの厚さを正確に検知することが可能となるからである。従って、かかる観点からすれば、シート供給トレイ5内におけるCCDセンサ75の高さ方向の取付位置は、図12に示すように、ピックアップロール51に接触している記録シートPよりも下方で、撮像領域の上端がシート束Psの最上位記録シートPよりも僅かに下側となる位置が好ましい。これにより、シート供給トレイ5に対して記録シートPを補充した直後では、かかるシート供給トレイ5内に十分な量の記録シートPが存在することから、前記CCDセンサ75の撮像領域にボトムプレート60が含まれることはなく、CCDセンサ75がシート束Psの側端面のみを撮影することが可能となる。   When the density data is extracted from the image data captured by the CCD sensor 75 and the frequency analysis of the density data is further performed, it is preferable that the image data does not include an image other than the side end face of the sheet bundle Ps. This is because noise is not included in frequency analysis, and the thickness of the recording sheet P can be accurately detected. Therefore, from this point of view, the mounting position in the height direction of the CCD sensor 75 in the sheet supply tray 5 is lower than the recording sheet P in contact with the pickup roll 51 as shown in FIG. A position where the upper end of the region is slightly lower than the uppermost recording sheet P of the sheet bundle Ps is preferable. Thereby, immediately after the recording sheet P is replenished to the sheet supply tray 5, a sufficient amount of the recording sheet P exists in the sheet supply tray 5, so that the bottom plate 60 is provided in the imaging region of the CCD sensor 75. Therefore, the CCD sensor 75 can photograph only the side end face of the sheet bundle Ps.

一方、シート供給トレイ5内の記録シートPが消費されていくと、図13に示すようにシート供給トレイ5内のボトムプレート60が次第に上昇し、CCDセンサ75の撮像範囲にボトムプレート60の側端面が含まれるようになる。この場合、前記情報抽出部76でCCDセンサ75から送られてきた画像データを処理するに当たり、シート束Psの側端面とは明らかに異なる画像が画像データ中に含まれていることを認識することは可能であり、そのような画像がCCDセンサ75の画像中に明らかに含まれていると認識される場合、前記情報抽出部76は当該シート供給トレイ5内にセットされている記録シートPの残量が少なくなってきたと判断し、記録シートPのエンプティに関する情報をコントロールパネル等を通じてユーザに表示する。また、プリンタのシート供給トレイ5の場合には、このプリンタに接続されたPCに表示することも可能である。更に、このようにシート供給トレイ5内の記録シートPの残量が少ない場合でも、CCDセンサ75で撮像した画像データの中から、明らかにシート束Psの側端面とは異なると認識される画像データを除去し、それ以外の画像データを用いて記録シートPの厚さを判別することも可能である。   On the other hand, as the recording sheet P in the sheet supply tray 5 is consumed, the bottom plate 60 in the sheet supply tray 5 gradually rises as shown in FIG. End faces are included. In this case, when the image data sent from the CCD sensor 75 is processed by the information extraction unit 76, it is recognized that the image data includes an image clearly different from the side end face of the sheet bundle Ps. When it is recognized that such an image is clearly included in the image of the CCD sensor 75, the information extraction unit 76 can detect the recording sheet P set in the sheet supply tray 5. It is determined that the remaining amount has become small, and information regarding the empty state of the recording sheet P is displayed to the user through a control panel or the like. In the case of the sheet supply tray 5 of the printer, it is also possible to display it on a PC connected to the printer. Further, even when the remaining amount of the recording sheet P in the sheet supply tray 5 is small as described above, the image recognized as clearly different from the side end surface of the sheet bundle Ps from the image data captured by the CCD sensor 75. It is also possible to remove the data and determine the thickness of the recording sheet P using other image data.

記録シートPの厚さの検出精度を高めるといった観点からすれば、CCDセンサ75の撮影した画像データ中からシート束Psの厚さ方向に沿ったラインデータを数ライン分取り出し、各ラインデータから前述の方法で記録シートPの厚さを検出した後、総てのラインデータに関する検出結果を平均化するのが好ましい。そのためには、CCDセンサ75の撮像範囲はシート束Psの厚さ方向及び記録シートPの面方向に拡がる面領域であることが好ましく、CCDセンサ75の有する複数の撮像素子が2次元に配列されていることが好ましい。   From the viewpoint of increasing the detection accuracy of the thickness of the recording sheet P, several lines of line data along the thickness direction of the sheet bundle Ps are extracted from the image data captured by the CCD sensor 75, and the above-described line data is extracted from each line data. After detecting the thickness of the recording sheet P by this method, it is preferable to average the detection results for all line data. For this purpose, the imaging range of the CCD sensor 75 is preferably a surface area that extends in the thickness direction of the sheet bundle Ps and the surface direction of the recording sheet P, and a plurality of imaging elements of the CCD sensor 75 are two-dimensionally arranged. It is preferable.

もっとも、本発明を実施する上では、CCDセンサ75の撮像した画像中からシート束Psの厚さ方向に沿った1ラインの画像データのみを抽出するできれば良く、かる観点からすれば、CCDセンサ75の有する複数の撮像素子はシート束Psの厚さ方向に沿ってライン状(一次元)に配列されているものであれば良い。   However, in practicing the present invention, it is sufficient that only one line of image data along the thickness direction of the sheet bundle Ps can be extracted from the image captured by the CCD sensor 75. From this point of view, the CCD sensor 75 The plurality of image pickup elements included in may be arranged in a line (one-dimensional) along the thickness direction of the sheet bundle Ps.

また、前述のようにシート供給トレイ5を複写機の筐体に装着した際には、シート供給トレイ5内のボトムプレート60が上昇してシート束Psを持ち上げることから、かかる動作を利用してシート束Psの側端面をその厚さ方向へ走査して画像データを得ることも可能である。すなわち、CCDセンサ75には単数の撮像素子又は記録シート2、3枚分に相当する撮像素子だけを具備させ、図14に示すように、シート供給トレイ5の装着後、ボトムプレート60の上昇動作に合わせて前記撮像素子から時系列的に画像データを採取するのである。ボトムプレート60の上昇速度とCCDセンサ75から出力される画像データのサンプリング速度を適宜調整することにより、図10に示したものと同様な濃度データを算出することは可能であり、これにボトムプレート60の上昇速度を加味することで、図11に示したものと同様な濃度差の繰り返し周期に関するデータを作成し、そこから記録シートPの厚さを検出することが可能である。このような構成によれば、CCDセンサ75としては極めて安価なものを使用することができ、しかもシート束Psを上昇させる構成は従来からシート供給トレイ5に具備されている構成なので、極めて簡易な構成で本発明を実施することができるものである。   Further, when the sheet supply tray 5 is mounted on the copying machine casing as described above, the bottom plate 60 in the sheet supply tray 5 rises to lift the sheet bundle Ps. It is also possible to obtain image data by scanning the side end face of the sheet bundle Ps in the thickness direction. That is, the CCD sensor 75 includes only a single image sensor or image sensors corresponding to two or three recording sheets, and as shown in FIG. 14, the bottom plate 60 is lifted after the sheet supply tray 5 is mounted. At the same time, image data is collected from the image sensor in time series. By adjusting the rising speed of the bottom plate 60 and the sampling speed of the image data output from the CCD sensor 75, it is possible to calculate density data similar to that shown in FIG. By taking the rising speed of 60 into consideration, it is possible to create data relating to the repetition cycle of the density difference similar to that shown in FIG. 11, and to detect the thickness of the recording sheet P therefrom. According to such a configuration, an extremely inexpensive CCD sensor 75 can be used, and the configuration for raising the sheet bundle Ps is a configuration conventionally provided in the sheet supply tray 5, so that it is extremely simple. The present invention can be implemented with the configuration.

尚、図14に示した例ではCCDセンサ75をシート供給トレイ5の側壁に対して固定し、シート束Psを積載したボトムプレート60をCCDセンサ75に対して移動させるように構成したが、CCDセンサ75そのものをアクチュエータ等の移動手段によってシート束Psの厚さ方向へ移動させながら撮像を行うようにすることも可能である。   In the example shown in FIG. 14, the CCD sensor 75 is fixed to the side wall of the sheet supply tray 5, and the bottom plate 60 on which the sheet bundle Ps is stacked is moved with respect to the CCD sensor 75. It is also possible to perform imaging while moving the sensor 75 itself in the thickness direction of the sheet bundle Ps by moving means such as an actuator.

一方、CCDセンサ75によってシート供給トレイ5内にセットされたシート束Psの側端面を撮影するに当たり、複写機の筐体に収容されているシート供給トレイ5の中は暗いので、鮮明な撮像画像を得るためにはシート束Psの側端面の撮像領域を照らす照明手段を設けるのが好ましい。この照明手段としてはLED素子等を使用することができ、CCDセンサ75によるシート束Psの側端面の撮像中のみ点灯させ、撮像が終了したならば直ちに消灯する構成とするのが良い。また、図15に示すように、前記照明手段80は、シート束Psの側端面をCCDセンサ75の光軸よりも斜め上方向又は斜め下方向から照明する位置に取り付けるのが好ましい。シート束Psの側端面では各記録シートPのエッジ部が微妙な凹凸を形成しているので、照明手段80がCCDセンサ75の光軸に対して斜め上方向又は斜め下方向からシート束Psの側端面を照明すれば、積み重なって接する記録シートPと記録シートPとの間の陰影を強調することができ、CCDセンサ75の撮像した画像データから濃度データを取り出し、更にこの濃度データを解析する際に、かかる解析を容易に行うことが可能となり、記録シートPの厚さの検出精度を高めることが可能となる。   On the other hand, when photographing the side end surface of the sheet bundle Ps set in the sheet supply tray 5 by the CCD sensor 75, the inside of the sheet supply tray 5 housed in the casing of the copying machine is dark, so that a clear captured image is obtained. In order to obtain this, it is preferable to provide illumination means for illuminating the imaging region on the side end face of the sheet bundle Ps. As this illumination means, an LED element or the like can be used, and it is preferable to turn on only during imaging of the side end face of the sheet bundle Ps by the CCD sensor 75 and to turn off immediately after the imaging is completed. Further, as shown in FIG. 15, the illumination unit 80 is preferably attached to a position where the side end surface of the sheet bundle Ps is illuminated obliquely upward or obliquely below the optical axis of the CCD sensor 75. Since the edge portions of the recording sheets P form subtle irregularities on the side end surfaces of the sheet bundle Ps, the illumination unit 80 is arranged on the sheet bundle Ps obliquely upward or obliquely downward with respect to the optical axis of the CCD sensor 75. If the side end face is illuminated, the shadow between the recording sheets P that are in contact with each other can be emphasized. The density data is extracted from the image data captured by the CCD sensor 75, and the density data is analyzed. At this time, such an analysis can be easily performed, and the thickness detection accuracy of the recording sheet P can be increased.

図16はCCDセンサ75によるシート束Psの撮影方法の他の例を示すものである。図5に示した例ではシート供給トレイ5内にセットされたシート束Psの側端面をそのままCCDセンサ75で撮影したが、図16に示す例ではシート束Psの側端面と対向する位置にエアノズル82を設け、シート束Psに対して空気を吹きつけながら撮影を行っている。積み重なった記録シートPの間に空気を吹き込むことで、僅かではあるが各記録シートPは上下に隣接する記録シートPに対して浮揚状態となり、単に積み重なっている状態よりも記録シートPと記録シートPとの間の隙間を大きくすることができる。これにより、CCDセンサ75で撮影した画像では、記録シートPのエッジを示す部分と、記録シートPと記録シートPとの間の隙間を示す部分とで、濃淡のコントラストが大きくなり、この画像データを用いることで記録シートPの検出を一層容易に且つ正確に行うことが可能となる。   FIG. 16 shows another example of a method for photographing the sheet bundle Ps by the CCD sensor 75. In the example shown in FIG. 5, the side end face of the sheet bundle Ps set in the sheet supply tray 5 is photographed as it is with the CCD sensor 75, but in the example shown in FIG. 16, the air nozzle is positioned at a position facing the side end face of the sheet bundle Ps. 82 is provided, and photographing is performed while blowing air to the sheet bundle Ps. By blowing air between the stacked recording sheets P, each recording sheet P floats slightly with respect to the recording sheets P adjacent to each other in the vertical direction, and the recording sheets P and the recording sheets are simply stacked rather than being stacked. A gap with P can be increased. As a result, in the image photographed by the CCD sensor 75, the contrast of light and dark becomes large between the portion showing the edge of the recording sheet P and the portion showing the gap between the recording sheets P, and this image data By using this, it becomes possible to detect the recording sheet P more easily and accurately.

シート供給トレイ5内における前記エアノズルの配設位置は、シート束Psの側端面に対して空気を吹きつけ、シート束Psを構成する各記録シートPを若干の浮揚状態に設定するものであれば、如何なる位置であっても差し支えないが、撮像画像中の濃淡コントラストを一層顕著に発生させるといった観点からすれば、CCDセンサ75の撮像領域に対して直接空気を吹きつける位置に配設するのが好ましい。   The arrangement position of the air nozzle in the sheet supply tray 5 is such that air is blown against the side end surface of the sheet bundle Ps and each recording sheet P constituting the sheet bundle Ps is set in a slightly floating state. Any position can be used, but from the standpoint of more prominently producing contrast in the captured image, it may be disposed at a position where air is directly blown to the imaging area of the CCD sensor 75. preferable.

また、このようにシート束Psの側端面に空気を吹きつけることで、撮像画像中の濃淡コントラストを高く検出することができるのであれば、画像データから濃度データを抽出した後、かかる濃度データの周波数解析を行わずとも、濃度データから直接的に記録シートPの厚さを検出することができる。すなわち、CCDセンサ75の画像データ中において、記録シートPのエッジ部は白っぽく、または淡い色に写るので、抽出した濃度データから該当する色の幅を直接検出し、CCDセンサ75における撮影倍率から記録シートPの厚さを検出することが可能となる。CCDセンサ75の撮像領域中に浮揚状態にある記録シートPが複数枚含まれるのであれば、これらの記録シートPに関して直接検出した厚さの平均値を用いることで、更に検出精度を高めることも可能である。   In addition, if the density contrast in the captured image can be detected by blowing air on the side end surface of the sheet bundle Ps in this way, after the density data is extracted from the image data, the density data Without performing frequency analysis, the thickness of the recording sheet P can be detected directly from the density data. That is, in the image data of the CCD sensor 75, since the edge portion of the recording sheet P appears whitish or pale, the width of the corresponding color is directly detected from the extracted density data and recorded from the photographing magnification of the CCD sensor 75. It becomes possible to detect the thickness of the sheet P. If there are a plurality of floating recording sheets P in the imaging area of the CCD sensor 75, the detection accuracy can be further improved by using the average value of the thicknesses directly detected with respect to these recording sheets P. Is possible.

この場合、CCDセンサ75から画像データを取り込んだ情報抽出部76は、記録シートPの厚さや材質などの物性を判断するに当たり、かかる記録シートPのシート供給トレイ5a〜5d内おける浮揚状態を加味することができる。すなわち、空気が吹き込まれることで互いに重なり合った記録シートPの間には隙間が形成され、図17に示したようにシート束Psを構成する記録シートPは浮揚状態となるが、そのときの浮揚高さや浮揚幅、浮揚している記録シートPの枚数、空気流の吹き込み初期における浮揚状態の時間変化を画像データから分析し、その分析結果を予め情報抽出部76に格納されている記録シート種別毎のデータと比較することで、かかるシート供給トレイ5a〜5dに格納された記録シートPの厚みや材質を判別することができる。   In this case, the information extraction unit 76 that has captured the image data from the CCD sensor 75 considers the floating state of the recording sheet P in the sheet supply trays 5a to 5d in determining physical properties such as the thickness and material of the recording sheet P. can do. That is, a gap is formed between the recording sheets P that are overlapped with each other by blowing air, and the recording sheets P constituting the sheet bundle Ps are in a floating state as shown in FIG. The height, levitation width, number of floating recording sheets P, and temporal changes in the floating state in the initial stage of airflow blowing are analyzed from the image data, and the analysis results are stored in the information extraction unit 76 in advance. By comparing with each data, the thickness and material of the recording sheet P stored in the sheet supply trays 5a to 5d can be determined.

ピックアップロール51はシート供給トレイ5a〜5d内のシート束Psに対して上から圧接しており、前述の如くその高さは略一定となるようにボトムプレート60の上昇が制御されていることから、記録シートPの浮揚高さを検出するに当たっては、ピックアップロール51とシート束Psの接触面を規準として該浮揚高さを定義することができる。また、記録シートPの浮揚幅に関しては、CDセンサ75による撮影範囲よりも、空気の吹き込みによって生じた記録シートPの浮揚幅の方が広い場合も想定されるが、撮影範囲内における記録シートPの湾曲形状から類推して算出することが可能である。   The pick-up roll 51 is pressed against the sheet bundle Ps in the sheet supply trays 5a to 5d from above, and as described above, the elevation of the bottom plate 60 is controlled so that the height thereof is substantially constant. In detecting the flying height of the recording sheet P, the flying height can be defined based on the contact surface between the pickup roll 51 and the sheet bundle Ps. Further, regarding the floating width of the recording sheet P, it is assumed that the floating width of the recording sheet P generated by the blowing of air is wider than the shooting range by the CD sensor 75, but the recording sheet P within the shooting range is assumed. It is possible to calculate by analogy with the curved shape.

そして、このようにしてシート供給トレイ5a〜5dに格納された記録シートPの物性を把握すれば、前述の如く、記録シートPの厚さに応じてフィードロール63に対するリタードロール64の圧接力、シート束Psに対するピックアップロール51の圧接力を最適化して、画像出力部2に対する記録シートPの給紙動作を安定化して行うことができる。また、リタードロール64に対してフィードロール63の回転方向と逆方向の回転トルクを与えて記録シートPの分離動作を行っている場合であれば、リタードロール64に与える逆方向回転トルクの大きさを調整することで、記録シートPの分離動作の安定化を図ることも可能である。   If the physical properties of the recording sheets P stored in the sheet supply trays 5a to 5d are grasped in this way, as described above, the pressure contact force of the retard roll 64 against the feed roll 63 according to the thickness of the recording sheet P, By optimizing the pressure contact force of the pickup roll 51 with respect to the sheet bundle Ps, the operation of feeding the recording sheet P to the image output unit 2 can be stabilized. Further, if the recording sheet P is separated by applying a rotational torque in the direction opposite to the rotational direction of the feed roll 63 to the retard roll 64, the magnitude of the reverse rotational torque applied to the retard roll 64. It is also possible to stabilize the separation operation of the recording sheet P by adjusting.

加えて、前記情報抽出部76においてシート供給トレイ5a〜5d内における記録シートPの浮揚状態を加味すれば、すなわち互いに重なり合った記録シートPの間にどの程度の隙間が形成されているのかを把握することができるので、そのままシート供給トレイ5a〜5d内の記録シートPをピックアップロール51で画像出力部2へ送り出した場合に、記録シートの給紙ミスや重送が発生しやすいか否かを把握することができる。例えば、軽量の記録シートPが積み重なったシート束Psに対して空気を吹き込むと、図18に示すように、複数枚の記録シートPがまとまった状態で浮揚してしまうことがあり、この場合には一団となって浮揚した記録シートPがそのままフィードロール63とリタードロール64のニップ部に突入してくるので、画像出力部2への給紙に際して重送が発生し易い。また、重い記録シートPが積み重なったシート束Psに対して空気を吹き込むと、図19に示すように、記録シートPの浮揚範囲が十分ではなく、シート供給トレイ5a〜5d内においてシート束Psを十分に捌けていないことから、記録シートPの給紙ミスや重送が発生し易い。従って、単にシート供給トレイにセットされている記録シートの厚さなどの物性を把握して、リタードロール64の圧接力やピックアップロール51の圧接力等の分離パラメータを最適化することにとどまらず、シート供給トレイ5a〜5d内における記録シートの浮揚状態を把握し、かかる浮揚状態も加味して分離パラメータを最適化すれば、記録シートの給紙ミスや重送を確実に防止することができる。   In addition, if the information extraction unit 76 takes into account the floating state of the recording sheets P in the sheet supply trays 5a to 5d, that is, how much gap is formed between the recording sheets P that overlap each other. Therefore, when the recording sheet P in the sheet supply trays 5a to 5d is sent to the image output unit 2 by the pickup roll 51 as it is, it is determined whether or not a recording sheet feeding error or double feeding is likely to occur. I can grasp it. For example, when air is blown into the sheet bundle Ps in which the light recording sheets P are stacked, as shown in FIG. 18, a plurality of recording sheets P may be floated together. Since the recording sheet P floated as a group enters the nip portion between the feed roll 63 and the retard roll 64 as it is, double feeding is likely to occur during feeding to the image output unit 2. Further, when air is blown into the sheet bundle Ps on which the heavy recording sheets P are stacked, as shown in FIG. 19, the floating range of the recording sheets P is not sufficient, and the sheet bundle Ps is formed in the sheet supply trays 5a to 5d. Since the recording sheet P is not sufficiently burned, the recording sheet P is likely to be mistakenly fed or double fed. Therefore, it is not limited to simply grasping the physical properties such as the thickness of the recording sheet set in the sheet supply tray and optimizing the separation parameters such as the pressure contact force of the retard roll 64 and the pressure contact force of the pickup roll 51, By grasping the floating state of the recording sheet in the sheet supply trays 5a to 5d and optimizing the separation parameter in consideration of the floating state, it is possible to reliably prevent the recording sheet from being mistakenly fed and double feeding.

一方、シート供給トレイ5a〜5d内のシート束Psに対して空気流を吹きつけたことによる記録シートPの捌き具合を良好なものにするといった観点からすれば、前記情報抽出部76において記録シートPの浮揚状態を把握し、かかる浮揚状態が前述の図18又は図19に示すように不良なものであった場合、エアノズル82から吹き出す空気流の強さ、エアノズル82の向き及び高さを変更して、記録シートの浮揚状態を最適化することもできる。   On the other hand, from the viewpoint of making the recording sheet P to be satisfactorily blown by blowing an air flow on the sheet bundle Ps in the sheet supply trays 5a to 5d, the information extracting unit 76 records the recording sheet. The levitation state of P is grasped, and when the levitation state is inferior as shown in FIG. 18 or FIG. 19, the strength of the air flow blown from the air nozzle 82 and the direction and height of the air nozzle 82 are changed. Thus, the floating state of the recording sheet can be optimized.

図20は、シート供給トレイ5a〜5dにセットされたシート束Psに対して空気流を吹き込み、かかるシート束Psの捌き具合を最適化するための処理手順を示すフローチャートである。例えば、複写機の主電源が投入されると、この時点から図示外のブロワーが始動し、エアノズル82から噴出した空気流がシート供給トレイ5a〜5d内にセットされたシート束Psに対して吹き込まれる(ST1)。これにより、互いに重なり合ってシート束5a〜5dを構成している記録シートPは浮揚を開始することから、主電源の投入から所定の時間が経過した後に、この浮揚状態を把握する浮揚状態検出モードが開始される(ST11)。浮揚状態検出モードが開始されると、情報抽出部76はCCDセンサ75が撮影したシート束Psの側端面の画像データを取り込み(ST12)、この画像データは例えばグレースケール256階調の濃度データに変換され、画像情報の演算が行われる(ST13)。そして、その濃度データから浮揚中の記録シートPの輪郭が把握され、この輪郭を基に記録シートPの浮揚高さや浮揚している幅が算出されると共に、画質の濃淡パターンから浮揚している記録シートPの枚数と各記録シートPの間に形成された隙間の大きさ等が算出される(ST14)。例えば浮揚時における記録シートPの過渡的な運動が激しく、良好な画像データを得られなかった場合等は、記録シートPの浮揚状態に関する各種パラメータ(浮揚高さ、浮揚幅、浮揚枚数、隙間の大きさ)を正常に算出することができないことから、情報抽出部76はこれらパラメータを正常に算出できたか否かをチェックし(ST15)、正常に算出でなかったと判断した場合には、CCDセンサ75の撮影した画像データを再度取り込み(ST16)、前述のST13及びST14を繰り返す。   FIG. 20 is a flowchart showing a processing procedure for blowing an air flow to the sheet bundle Ps set in the sheet supply trays 5a to 5d and optimizing the condition of the sheet bundle Ps. For example, when the main power of the copying machine is turned on, a blower (not shown) starts from this point, and the air flow blown from the air nozzle 82 blows into the sheet bundle Ps set in the sheet supply trays 5a to 5d. (ST1). As a result, the recording sheets P that overlap each other and form the sheet bundles 5a to 5d start floating, and therefore, a floating state detection mode for grasping the floating state after a predetermined time has elapsed since turning on the main power supply. Is started (ST11). When the floating state detection mode is started, the information extraction unit 76 takes in the image data of the side end face of the sheet bundle Ps photographed by the CCD sensor 75 (ST12), and this image data is converted into, for example, density data of 256 gray scales. Conversion is performed and image information is calculated (ST13). Then, the contour of the recording sheet P being floated is grasped from the density data, and the floating height and the floating width of the recording sheet P are calculated based on the contour, and the contour of the image quality is floated. The number of recording sheets P and the size of gaps formed between the recording sheets P are calculated (ST14). For example, when the recording sheet P is transiently moved during levitation and good image data cannot be obtained, various parameters relating to the levitation state of the recording sheet P (the levitation height, the levitation width, the number of levitation, the gap Therefore, the information extraction unit 76 checks whether or not these parameters have been calculated normally (ST15). If it is determined that the parameters have not been calculated normally, the CCD sensor The captured 75 image data is captured again (ST16), and the above-mentioned ST13 and ST14 are repeated.

次に、シート供給トレイ5a〜5d内における記録シートPの浮揚状態が望ましい状態か否か、換言すれば、空気の吹き込みによってシート束Psを良好に裁くことができているか否かを確認するため、情報抽出部76は算出した記録シートPの浮揚状態に関するパラメータを予め格納されている参照テーブル内のデータと比較し(ST17)、現在の浮揚状態が最適か否かをチェックする(ST18)。ここで、浮揚状態が最適であると判断した場合には、エアノズル82による空気量の吹き出し強度、吹き出し方向、エアノズル82の設定位置をCCDセンサ75による撮影時の状態に維持する(ST19)。一方、浮揚状態が不良であると判断した場合には、算出したパラメータと参照テーブルに格納されているパラメータとの誤差に応じ、エアノズル82による空気流の吹き出し強度、吹き出し方向、エアノズル82の設定位置を変更する(ST20)。エアノズル82による空気の吹き出し強度は、ブロワーの印加電流や印加電圧を調整することによって強化又は低減させることができる。また、エアノズル82の前面に可動式の規制羽根を設け、この規制羽根の向きを変更することによって、空気流の吹き出し方向や吹き出し強度を調整するようにしても良い。これにより、浮揚状態の検出モードは終了する(ST21)。   Next, in order to confirm whether or not the floating state of the recording sheets P in the sheet supply trays 5a to 5d is desirable, in other words, whether or not the sheet bundle Ps can be satisfactorily cut by blowing air. The information extraction unit 76 compares the calculated parameter relating to the floating state of the recording sheet P with the data in the reference table stored in advance (ST17), and checks whether or not the current floating state is optimal (ST18). If it is determined that the levitation state is optimum, the blowing intensity of the air amount by the air nozzle 82, the blowing direction, and the set position of the air nozzle 82 are maintained in the state at the time of photographing by the CCD sensor 75 (ST19). On the other hand, if it is determined that the levitation state is defective, the airflow blowing strength, the blowing direction, and the setting position of the air nozzle 82 are set according to the error between the calculated parameter and the parameter stored in the reference table. Is changed (ST20). The intensity of air blown by the air nozzle 82 can be enhanced or reduced by adjusting the applied current and applied voltage of the blower. Further, a movable regulating blade may be provided on the front surface of the air nozzle 82, and the direction of the regulating blade may be changed to adjust the blowing direction and blowing strength of the air flow. Thereby, the detection mode of the levitation state ends (ST21).

このように、シート供給トレイ5a〜5d内のシート束Psに空気流を吹き込んだ際の該シート束Psの捌き状態をCCDセンサ75の撮影した画像データから把握し、かかる捌き状態が最適なものとなるように空気流の吹き込み方を調整してやれば、ピックアップロール51を回転させて記録シートPの給紙を行った際に、シート束Psの最上位の記録シートPのみを確実にフィードロール63とリタードロール64のニップ部に搬送することができ、記録シートPの給紙ミスや重送を防止することが可能となる。   As described above, the state in which the sheet bundle Ps is blown when the air flow is blown into the sheet bundle Ps in the sheet supply trays 5a to 5d is grasped from the image data photographed by the CCD sensor 75, and the state in which the sheet bundle Ps is optimal. If the method of blowing the air flow is adjusted so that the recording sheet P is fed by rotating the pickup roll 51, only the uppermost recording sheet P of the sheet bundle Ps is reliably fed. Therefore, the recording sheet P can be fed to the nip portion of the retard roll 64, so that the recording sheet P can be prevented from being mistakenly fed or double fed.

尚、図5〜20を用いて説明した前記実施例ではCCDセンサ75の撮影した画像ータを用いてシート供給トレイ5内にセットされた記録シートPの厚さ等の物性を検出するように構成したが、厚さを検出する以外にも記録シートPに表示される種々の情報をCCDセンサ75で撮影し、その画像データからそれらの情報を読み取り、複写機やプリンタ等の画像形成装置の制御に利用するように構成することができる。   In the embodiment described with reference to FIGS. 5 to 20, physical properties such as the thickness of the recording sheet P set in the sheet supply tray 5 are detected using the image data captured by the CCD sensor 75. In addition to detecting the thickness, various information displayed on the recording sheet P is photographed by the CCD sensor 75, and the information is read from the image data, and the image forming apparatus such as a copying machine or a printer is used. It can be configured to be used for control.

例えば、記録シートPのエッジ部の特定の領域に対して加熱により変色するマーク領域を設けておき、かかる記録シートPが複写機やレーザビームプリンタの加熱定着器4を通過した際には、加熱定着器4から伝播する熱によって前記マーク領域が変色するように構成しておく。この記録シートPが片面印刷済みの記録シートとして再度シート供給トレイ5にセットされると、図21に示すように前記マーク領域81をCCDセンサ75で撮像することができ、撮影した画像データを前記情報抽出部76で判別することにより、シート供給トレイ5にセットされている記録シートPが片面印刷済みの記録シート、換言すれば裏紙か否かを判別することが可能となる。そして、情報抽出部76において片面印刷済みの記録シートPであると判別されたならば、複写機の主制御部77はその結果に基づいて、記録シートPの画像出力部2に対する給紙パラメータや、画像出力部2における画像形成パラメータの設定を変更することができ、また、シート供給トレイ5に裏紙がセットされていることを複写機のコントロールパネルに表示し、あるいはクライアントンピュータのプリンタ管理画面上に表示することが可能となる。   For example, a mark area that is discolored by heating is provided for a specific area of the edge portion of the recording sheet P. When the recording sheet P passes through the heating and fixing device 4 of a copying machine or a laser beam printer, heating is performed. The mark area is discolored by heat propagated from the fixing device 4. When the recording sheet P is set again on the sheet supply tray 5 as a one-side printed recording sheet, the mark area 81 can be imaged by the CCD sensor 75 as shown in FIG. By determining with the information extraction unit 76, it is possible to determine whether the recording sheet P set in the sheet supply tray 5 is a single-side printed recording sheet, in other words, a backing paper. If the information extraction unit 76 determines that the recording sheet P has been printed on one side, the main control unit 77 of the copying machine determines the sheet feeding parameters for the image output unit 2 of the recording sheet P based on the result. The setting of image forming parameters in the image output unit 2 can be changed, the fact that the back paper is set in the sheet supply tray 5 is displayed on the control panel of the copying machine, or the printer management screen of the client computer It is possible to display on the top.

前記マーク領域81の大きさをどの程度に設定すれば良いかは、記録シートPそのものの色とマーク領域81の色との明度差、色差等の条件で異なるが、発明者らが実験した結果によれば、マーク領域81がオレンジ色に変色するように設定した場合に、かかるマーク領域81の幅が3mm程度であれば目視によって認識可能であり、CCDセンサ75等の撮像手段を用いるのであれば、更に小さく設定しても十分に変色を検出可能である。変色する材料としては、表面温度感熱示温ラベル(非可逆性)、サーモラベルとして一般的に用いられている材料を流用することが可能であり、変色後のいろはオレンジ色、赤色、黒色等が存在する。変色する原理は、例えばワックス層と色素層とを積層したタイプであれば、ワックス層が所定温度以上になると溶けて下の色素層に染み込み、かかる色素層が変色するものが知られている。この場合、色素は顔料又は染料であり、ワックスはパラフィン系ワックスである。   The extent to which the size of the mark area 81 should be set depends on conditions such as brightness difference and color difference between the color of the recording sheet P itself and the color of the mark area 81, but the results of experiments by the inventors According to the above, when the mark area 81 is set to change to orange, if the width of the mark area 81 is about 3 mm, the mark area 81 can be visually recognized, and an imaging means such as a CCD sensor 75 is used. For example, discoloration can be detected sufficiently even if it is set to a smaller value. As materials that change color, it is possible to divert materials that are commonly used as surface temperature thermosensitive labels (irreversible) and thermo labels, and there are orange, red, black, etc. To do. As for the principle of discoloration, for example, in the case of a type in which a wax layer and a dye layer are laminated, when the wax layer reaches a predetermined temperature or higher, it dissolves and soaks into the lower dye layer, and the dye layer changes color. In this case, the pigment is a pigment or a dye, and the wax is a paraffinic wax.

本発明のシート供給装置を適用可能なデジタルカラー複写機の一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating an example of a digital color copying machine to which a sheet supply apparatus of the present invention can be applied. シート供給装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a sheet supply apparatus. フィードロール及びリタードロール周辺の機構を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the mechanism around a feed roll and a retard roll. ボトムプレートのリフトアップ機構を示す概略図である。It is the schematic which shows the lift-up mechanism of a bottom plate. CCDセンサを用いてシート束の側端面の画像データを採取する構成を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the structure which extract | collects the image data of the side end surface of a sheet | seat bundle using a CCD sensor. 記録シートがシート供給トレイ内にサイドレジストレーション方式でセットされる場合のCCDセンサの取付位置を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a mounting position of a CCD sensor when a recording sheet is set in a sheet supply tray by a side registration method. 記録シートがシート供給トレイ内にセンタレジストレーション方式でセットされる場合のCCDセンサの取付位置を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a mounting position of a CCD sensor when a recording sheet is set in a sheet supply tray by a center registration method. CCDセンサから出力された画像データから記録シートの厚さを検出するための処理系、及び検出した記録シートの厚さデータを用いた制御系を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a processing system for detecting the thickness of a recording sheet from image data output from a CCD sensor, and a control system using the detected recording sheet thickness data. CCDセンサが撮影した画像データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image data imaged by the CCD sensor. シート束の厚さ方向に沿った濃度データの一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the density data along the thickness direction of a sheet bundle. 濃度データを周波数解析して得られた記録シートの厚さ推測の分布を示すグラフである。It is a graph which shows distribution of thickness estimation of the recording sheet obtained by carrying out frequency analysis of density data. シート供給トレイ内におけるCCDセンサの取付高さを示す図であり、シート供給トレイ内に十分な量の記録シートが存在する場合を示している。It is a figure which shows the attachment height of the CCD sensor in a sheet supply tray, and has shown the case where sufficient quantity of recording sheets exist in a sheet supply tray. シート供給トレイ内におけるCCDセンサの取付高さを示す図であり、シート供給トレイ内の記録シートが消費され、CCDセンサの撮影範囲にボトムプレートが進入した状態を示している。It is a figure which shows the attachment height of the CCD sensor in a sheet supply tray, The recording sheet in a sheet supply tray is consumed, and the state which the bottom plate approached into the imaging | photography range of the CCD sensor is shown. 撮影範囲が小さいCCDセンサを用いてシート束の側端面の画像データを採取する構成を示す概略図であり、分図aはボトムプレートが下降した状態を、分図bはボトムプレートが上昇した状態を示している。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration in which image data of a side end face of a sheet bundle is collected using a CCD sensor having a small photographing range, where a part a shows a state where the bottom plate is lowered, and a part b shows a state where the bottom plate is raised. Is shown. シート供給トレイ内における照明手段の配設位置の一例を示す拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view showing an example of an arrangement position of illumination means in a sheet supply tray. シート束の側端面に対して空気を吹きつけながら、かかる側端面をCCDセンサで撮像する例を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the example which images this side end surface with a CCD sensor, blowing air with respect to the side end surface of a sheet | seat bundle. 空気の吹きつけによって浮揚した記録シートの浮揚高さの定義の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the definition of the floating height of the recording sheet which floated by blowing of air. シート束に対して空気を吹き付けた際に、複数枚の記録シートがまとまって浮揚してしまう不具合を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a problem in which a plurality of recording sheets are floated together when air is blown on a sheet bundle. シート束に対して空気を吹き付けた際に、記録シートの浮揚が不十分な例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the recording sheet is not sufficiently floated when air is blown onto the sheet bundle. シート束の側端面に対して空気を吹きつけながら、シート束Psの捌き具合を最適化するための処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence for optimizing the rolling condition of sheet bundle Ps, blowing air with respect to the side end surface of a sheet bundle. 記録シートのエッジ部の特定の領域に対して加熱により変色するマーク領域を設け、シート供給トレイにセットされた記録シートが片面印刷済みシートか否かを判別するための構成を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view illustrating a configuration for determining whether or not a recording sheet set on a sheet supply tray is a single-side printed sheet by providing a mark area that changes color by heating in a specific area of an edge portion of the recording sheet. .

符号の説明Explanation of symbols

5…シート供給トレイ、51…ピックアップロール、60…ボトムプレート、63…フィードロール、64…リタードロール、75…CCDセンサ(撮像手段)、76…情報抽出部、P…記録シート、Ps…シート束   DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Sheet supply tray, 51 ... Pickup roll, 60 ... Bottom plate, 63 ... Feed roll, 64 ... Retard roll, 75 ... CCD sensor (imaging means), 76 ... Information extraction part, P ... Recording sheet, Ps ... Sheet bundle

Claims (14)

複数の記録シートが整合されたシート束を収容する供給トレイと、
この供給トレイ内の記録シートを一枚ずつに分離して給送する分離給紙手段と、
前記供給トレイ内にセットされたシート束をその側端方向から撮像する撮像手段と、
この撮像手段から得られた画像データから前記記録シートに関する情報を検出する情報抽出手段と
前記撮像手段とシート束を記録シートの積載方向へ相対的に移動させるボトムプレートと
を備え、
前記撮像手段は、前記分離給紙手段に接触している記録シートよりも下方に配置されていると共に、前記ボトムプレートを動作させながら前記画像データを採取し、かつ、前記情報抽出手段は、画像データに前記ボトムプレートの画像が含まれると判断された場合に、当該ボトムプレートの画像以外の画像データを用いて記録シートの厚さ情報を検出することを特徴とするシート供給装置。
A supply tray for storing a sheet bundle in which a plurality of recording sheets are aligned;
A separation paper feeding means for separating and feeding the recording sheets in the supply tray one by one;
Imaging means for imaging the sheet bundle set in the supply tray from the side end direction;
Information extracting means for detecting information relating to the recording sheet from image data obtained from the imaging means ;
A bottom plate that relatively moves the image pickup unit and the sheet bundle in a recording sheet stacking direction ,
The image pickup means is disposed below the recording sheet that is in contact with the separation paper feed means, collects the image data while operating the bottom plate, and the information extraction means includes an image When it is determined that the image of the bottom plate is included in the data, the thickness information of the recording sheet is detected using image data other than the image of the bottom plate .
前記情報抽出手段は前記記録シートの厚さ情報を検出することを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   The sheet feeding apparatus according to claim 1, wherein the information extracting unit detects thickness information of the recording sheet. 前記情報抽出手段は、前記画像データから濃度データを取り出すと共にシート束の厚さ方向における濃度データの周波数特性を演算し、かかる周波数特性から記録シートの厚さを検出することを特徴とする請求項2記載のシート供給装置。   The information extracting means extracts density data from the image data, calculates a frequency characteristic of density data in the thickness direction of the sheet bundle, and detects the thickness of the recording sheet from the frequency characteristic. 2. The sheet supply apparatus according to 2. 前記撮像手段と連動してシート束の側端面を照明する照明手段を設けたことを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   The sheet feeding apparatus according to claim 1, further comprising an illuminating unit that illuminates a side end surface of the sheet bundle in conjunction with the imaging unit. 前記照明手段は前記シート束の側端面を該シート束の積載方向の斜め上方向又は斜め下方向から照明することを特徴とする請求項4記載のシート供給装置。   5. The sheet feeding apparatus according to claim 4, wherein the illumination unit illuminates a side end surface of the sheet bundle from an obliquely upward direction or an obliquely downward direction of the stacking direction of the sheet bundle. 前記撮像手段は複数の受光素子が記録シートの積載方向に沿って一次元に配列されたCCDセンサであることを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   2. The sheet feeding apparatus according to claim 1, wherein the image pickup unit is a CCD sensor in which a plurality of light receiving elements are arranged one-dimensionally along a stacking direction of recording sheets. 前記撮像手段は複数の受光素子が2次元に配列されたCCDセンサであることを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   2. The sheet feeding apparatus according to claim 1, wherein the image pickup means is a CCD sensor in which a plurality of light receiving elements are two-dimensionally arranged. 前記供給トレイが装置筐体に装着され直す毎に、前記画像データの採取、記録シートに関する情報の抽出を行うことを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   2. The sheet supply apparatus according to claim 1, wherein each time the supply tray is reattached to the apparatus housing, the image data is collected and information on the recording sheet is extracted. 前記情報抽出手段は前記供給トレイにセットされている記録シートが片面印刷済みの記録シートであるか否かの情報を検出することを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   2. The sheet feeding apparatus according to claim 1, wherein the information extracting unit detects information on whether or not the recording sheet set on the feeding tray is a one-side printed recording sheet. 前記情報抽出手段から得られた記録シート情報に応じて前記分離給紙手段を制御する分離制御手段を備えたことを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   2. The sheet feeding apparatus according to claim 1, further comprising a separation control unit that controls the separation sheet feeding unit in accordance with recording sheet information obtained from the information extraction unit. 前記供給トレイ内のシート束に対してその側端方向から空気を吹きつけ、重なり合った記録シートの間に隙間を形成するエアー供給手段を設けたことを特徴とする請求項1記載のシート供給装置。   2. A sheet supply apparatus according to claim 1, further comprising an air supply unit that blows air from a side end direction of the sheet bundle in the supply tray to form a gap between the overlapping recording sheets. . 前記エアー供給手段は前記撮像手段によるシート束の撮像領域に対して空気を吹きつけることを特徴とする請求項11記載のシート供給装置。 The sheet supply apparatus according to claim 11, wherein the air supply unit blows air to an imaging region of a sheet bundle by the imaging unit. 前記エアー供給手段は記録シートの給紙方向に対するシート束の前端に対して空気を吹きつけることを特徴とする請求項11記載のシート供給装置。 12. The sheet supply apparatus according to claim 11, wherein the air supply unit blows air toward a front end of a sheet bundle in a sheet feeding direction of the recording sheet. 請求項1乃至13のいずれかに記載のシート供給装置を用いて記録シートの給送を行うことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus characterized in that the feeding of the recording sheet using a sheet feeding apparatus according to any one of claims 1 to 13.
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