JP6340622B2 - シート供給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート束からシートを一枚ずつ空気圧によりピックアップして、搬送経路に送り出すシート供給装置及び画像形成装置に関する。

従来のシート供給装置に関する発明としては、例えば、特許文献１に記載のシート供給装置が知られている。図２２は、特許文献１に記載のシート供給装置１００の構成図である。

シート供給装置１００において、送風手段１０２は、シート束Ｓの上端部（ｚ軸の正方向側の端部）にエアを吹き付け、最上層のシートＳ１を浮上させる。シート束Ｓの上方には、多数の貫通孔が形成された無端状のサクションベルト１０４が配置される。これら貫通孔を通じて、サクションベルト１０４の内側に配置されたチャンバ（図示省略）は、内蔵のファンにより、シート束Ｓとサクションベルト１０４との間のエアを吸引して、最上層のシートをサクションベルト１０４に吸着させる。また、サクションベルト１０４は、モータ（図示省略）からの駆動力により回転される。これによって、吸着されたシートは搬送経路１０６の受入口１０８まで、ｘ軸方向に搬送される。その後、最上層シートＳ１は、搬送経路１０６内を通って作像ユニット（図示省略）まで搬送される。

シート供給装置１００は、撮影部１１０及び制御回路１１２を更に備えている。撮影部１１０は、シート束Ｓの一側面Ｐ１からｙ軸方向に所定距離だけ離れた位置から、浮上している最上層のシートＳ１と、その一枚下のシートＳ２とを撮影する。制御回路１１２は、撮影部１１０による撮影画像から、これらシートＳ１，Ｓ２の間隔を算出する。制御回路１１２はさらに、算出したシート間隔に基づき、送風手段１０２の風量を調整する。

ところで、シート供給装置１００では、シートＳ１とシートＳ２とが密着した状態でサクションベルト１０４に吸着されることがある。この場合には、シートＳ１とシートＳ２とを分離して、シートＳ１，Ｓ２の間隔を算出し直す必要がある。ただし、シート供給装置１００では、撮影部１１０による撮影画像に基づいて、シートＳ１とシートＳ２とが密着した状態でサクションベルト１０４に吸着されていると判定することは困難である。したがって、シート供給装置１００は、例えば、シートＳ２とその一枚下のシートとの間隔を誤って算出するおそれがある。

特開２０１０−２５４４６２号公報

本発明の目的は、吸着／搬送部に複数のシートが吸着されているか否かを判定できるシート供給装置及び画像形成装置を提供することである。

本発明の一形態に係るシート供給装置は、
複数のシートが上下方向に積層されてなるシート束を載置可能な載置部と、
前記載置部に載置されたシート束にエアを吹き付け、少なくとも最上層の第１のシートを浮上させる送風部と、
前記載置部の上方に設けられ、かつ、前記送風部によって浮上させられた前記第１のシートを吸着して、所定の搬送方向に搬送する吸着／搬送部と、
前記吸着／搬送部に吸着されている前記第１のシートの上面に対して所定の幅を有する光を照射する第１の光源と、
前記吸着／搬送部に吸着されている１以上の前記シートの内の最も下側のシートの下面に映し出された前記第１の光源により照射された光の幅を撮影すると共に、前記送風部により浮上させられている少なくとも前記最上層の第１のシートの先端を撮影する撮影部と、
を備えていること、
を特徴とする。

本発明の一形態に係る画像形成装置は、
前記シート供給装置と、
前記撮影部が撮影した画像に基づいて、前記搬送／吸着部に複数のシートが吸着されているか否かを判定する制御部と、
を備えていること、
を特徴とする。

本発明によれば、吸着／搬送部に複数のシートが吸着されているか否かを判定できる。

一実施形態に係るシート供給装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。 図１の画像形成装置の詳細な構成を示す図である。 図１のシート供給ユニットの詳細な構成を示す図である。 図３のシート供給装置の断面構造図である。 図３のシート供給装置を上方から平面視した図である。 シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向いた状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。 図３のシート供給装置の制御系を示すブロック図である。 シート供給装置の制御回路が行う制御のフローチャートである。 図６に示すように、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。 シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向いた状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。 図８Ｃに示すように、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。 シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向いた状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。 図８Ｅに示すように、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。 シートＳ１，Ｓ２が曲がっていない状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。 図９に示すように、シートＳ１，Ｓ２が曲がっていないときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。 シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が下方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっている状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。 図１１に示すように、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が下方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。 ステップＳ２において得られた画像データである。 図１３の画像データに対して二値化処理を施した画像データである。 図１３の画像データに基づいて特異点ｐ１，ｐ２を抽出した画像データである。 シートＳ１とシートＳ２とが離れすぎている場合におけるシート供給装置の断面構造図である。 シートＳ１とシートＳ２とが接近しすぎている場合におけるシート供給装置の断面構造図である。 スリット光ＳＬではない拡散光をシートＳ１の先端Ｅ１の全体及びシートＳ２の先端Ｅ２の全体に照射したときに得られる画像である。 第１の変形例に係るシート供給装置の断面構造図である。 第２の変形例に係るシート供給装置の断面構造図である。 図６に示すように、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。 特許文献１に記載のシート供給装置の構成図である。

（実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るシート供給装置を備えた画像形成装置について詳説する。

（はじめに）
まず、図中の方向について定義する。本実施形態では、説明の便宜のため、図１における紙面の左右方向を左右方向とし、図１における紙面の前後方向を前後方向とし、図１における紙面の上下方向を上下方向とする。また、図中、いくつかの構成には、参照番号の右側に添え字ａ，ｂ，ｃ，ｄが付加されるものがある。ａ，ｂ，ｃ，ｄは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）を意味する。例えば、作像手段２７ａは、イエローの作像手段２７を意味する。また、添え字無しは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色を意味する。例えば、作像手段２７は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色の作像手段を意味する。

（画像形成装置の構成・動作）
図１は、一実施形態に係るシート供給装置５３を備えた画像形成装置１の構成を示す図である。図２は、図１の画像形成装置１の詳細な構成を示す図である。図３は、図１のシート供給ユニット５の詳細な構成を示す図である。

図１において、画像形成装置１は、本体装置３、及び、該本体装置３に例えばオプションで追加されたシート供給ユニット５を備えている。

本体装置３は、例えばＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であって、図２に示すように、シート供給ユニット９、作像ユニット１１、定着ユニット１３及び制御回路１５を備えている。また、本体装置３の上部には、例えばオプションで追加された画像読取ユニット１７が備わる。

シート供給ユニット９は、大略的には、シート供給装置２１、複数の供給ローラ対２３及びレジストローラ対２５を含んでいる。シート供給装置２１（詳細は後述）の内部には、複数のシート（例えば用紙）を積層したシート束Ｓが載置されている。シート束Ｓからは、シート供給装置２１（詳細は後述）によって、空気圧の作用より最上層のシートがピックアップされた後、第１搬送経路Ｒ１（一点鎖線で示す）に送り出される。送り出されたシートは、回転する供給ローラ対２３によって下流方向に向けて搬送される。その後、シートは、停止状態にあるレジストローラ対２５に突き当たり、一旦停止させられる。レジストローラ対２５は、制御回路１５上のＣＰＵによるタイミング制御の下、モータ（図示せず）からの駆動力によって回転される。それによって、シートは、自身の所定領域に、後述の中間転写ベルト３１に形成された合成トナー像が転写可能なタイミングで、レジストローラ対２５から後述の２次転写領域に向けて送り出される。

作像ユニット１１は、電子写真方式により画像を形成する。また、本実施形態では、作像ユニット１１はフルカラー画像を形成する。そのために、作像ユニット１１は、タンデム型の構成を有する。より具体的には、作像ユニットは、例えば、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用に作像手段２７ａ〜２７ｄ及び転写手段２９で構成されている。

各作像手段２７ａ〜２７ｄは、回転可能に取り付けられた感光体ドラムを備えている。各感光体ドラムの周囲には、帯電手段、露光手段、現像手段及びクリーニング手段が取り付けられている。

各帯電器は、対応色の感光体ドラムの周面を帯電させる。

各露光手段には、対応色の画像データが入力される。ここで、画像データは、制御回路１５のＣＰＵに、本体装置３に接続されたパーソナルコンピュータや、後述の画像読取ユニット１７から送信されてくる。ＣＰＵは、受信画像データから、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色の画像データを生成して、対応色の露光手段に出力する。各露光手段は、対応色の画像データで変調された光ビームを生成して、帯電している感光体ドラムの周面上に一ライン毎に走査する。ここで、感光体ドラムは回転しているので、その周面には対応色の静電潜像が形成される。

現像手段は、対応色の感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーで現像して、対応色のトナー画像を周面上に形成する。

転写手段２９は、大略的には、無端状の中間転写ベルト３１、駆動ローラ３３、複数の従動ローラ３５、一次転写ローラ３７ａ〜３７ｄ、２次転写ローラ３９及びクリーニング手段４１から構成される。

中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３３と、複数の従動ローラ３５とに張り渡される。駆動ローラ３３は、図示しないモータから与えられた駆動力によって回転する。従動ローラ３５は、駆動ローラ３３の回転によって従動して回転する。これによって、中間転写ベルト３１は、時計回り方向（矢印αの方向）に回転する。

各一次転写ローラ３７には転写電圧が印加されている。各一次転写ローラ３７は、対応色の感光体ドラムとの間で電界を発生する。この電界の作用により、この中間転写ベルト３１における同一エリアに、各感光体ドラムに担持されたトナー画像が順次転写される（一次転写）。その結果、中間転写ベルト３１には、各色のトナー画像が重なり合った合成トナー画像が形成される。合成トナー画像は、中間転写ベルト３１の回転により、２次転写ローラ３９に向けて搬送される。

２次転写ローラ３９は、中間転写ベルト３１と当接して２次転写領域を形成する。２次転写領域には、レジストローラ対２５から送り出されたシートが導入される。２次転写ローラ３９には転写電圧が印加されており、２次転写ローラ３９と中間転写ベルト３１との間には電界が形成される。この電界の作用によって、２次転写領域を通過するシートに中間転写ベルト３１上の合成トナー画像が２次転写される。２次転写ローラ３９及び中間転写ベルト３１は、２次転写済のシートを第１搬送経路Ｒ１の下流に送り出す。

ところで、各感光体ドラムの周面には、一次転写終了後、中間転写ベルト３１に転写されなかったトナーが転写残トナーとして残留する。各作像手段２７において、クリーニング手段は、対応色の感光体ドラム周面の転写残トナーを掻き取って回収する。

また、中間転写ベルト３１の周面には、２次転写終了後、シートに転写されなかったトナーが転写残トナーとして残留する。クリーニング手段４１は、中間転写ベルト３１上の転写残トナーを掻き取って回収する。

定着ユニット１３は、加熱ローラ及び加圧ローラを備えており、これらローラは定着ニップを形成する。この定着ニップには、２次転写領域からのシートが導入される。シートは、両ローラの回転によって定着ニップを通過中、加熱及び加圧される。これによって、合成トナー画像がシート上に定着する。その後、定着ユニット１３は、第１搬送経路Ｒ１の下流に設けられた排出ローラ対に向けてシートを送り出す。

排出ローラ対は、定着済みのシートが定着ユニット１３から導入されると、該シートを本体装置外の排出トレイに排出する。

なお、上記説明では、フルカラー画像を形成する際のプロセスについて説明したが、モノクロ画像を形成する際には、典型的には、Ｂｋ用の作像手段２７ｄのみが駆動される。

上記の通り、本体装置３には、画像読取ユニット１７が取り付けられている。画像読取ユニット１７は、ＡＤＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）とも呼ばれ、大略的には、供給トレイ４３、供給手段４５、レジストローラ対４７、原稿読取手段４９及び排出トレイ５１を含んでいる。

供給トレイ４３は、読み取るべき原稿Ｄを載置可能に構成される。供給手段４５は、供給トレイ４３から原稿Ｄを１枚ずつ、第２搬送経路Ｒ２（矢印参照）に送り出す。

レジストローラ対４７はレジストニップを形成する。レジストローラ対４７は最初停止しているため、供給手段４５によって第２搬送経路Ｒ２に送り出されたシートはレジストニップに突き当たり、一旦停止する。その後、レジストローラ対４７は、制御回路１５のＣＰＵによるタイミング制御下で回転して、供給手段４５により第２搬送経路Ｒ２に送り出された原稿Ｄを、読取位置に向けて送り出す。読取位置を通過した原稿Ｄは、排出トレイ５１に排出される。

原稿読取手段４９は、読取位置の直下に固定され、読取位置を通過する原稿Ｄを一ライン毎順次読み取って、画像データを生成する。この画像データは、典型的には、後述のＣＰＵに出力される。

また、制御回路１５は、少なくとも、フラッシュメモリ、ＣＰＵ及びメインメモリからなる。ＣＰＵは、フラッシュメモリ等に格納されるプログラムをメインメモリ上で実行して、構成各部（画像読取ユニット１７やシート供給ユニット５等を含む）を制御する。

上記の通り、画像形成装置１はシート供給ユニット５を備えている。シート供給ユニット５は、図１に例示するように、本体装置３の右側に隣接するように配置される。このシート供給ユニット５は、図３に示すように、上下方向に並べられた複数のシート供給装置５３を備えている。

また、各シート供給装置５３は、前述のシート供給装置２１（詳細は後述）と同様の構成を有しており、複数のシート（例えば用紙）を積層したシート束Ｓｅが載置されている。シート束Ｓｅからは、シート供給装置５３（詳細は後述）によって、空気圧の作用より最上層のシートがピックアップされた後、第３搬送経路Ｒ３（一点鎖線で示す）に送り出される。送り出されたシートは、第３搬送経路Ｒ３を搬送された後、連通孔７（図１を参照）から本体装置３へと送り出される。本体装置３には、シート供給装置５３から送り出されたシートを、レジストローラ対２５まで搬送する搬送経路（図示せず）が設けられている。したがって、このシートに対しても、上述同様に画像形成が行われる。

（シート供給装置の構成・動作）
次に、図面を参照して、シート供給装置５３の構成について説明する。図４は、図３のシート供給装置５３の断面構造図である。図５は、図３のシート供給装置５３を上方から平面視した図である。なお、上述のように、シート供給装置２１は、シート供給装置５３と同様の構成を有するため、その説明を省略する。

シート供給装置５３は、昇降板５５、当接部５７、リミットセンサ５９、吸着／搬送機構６１、搬送ローラ対６３、供給センサ６５、第１送風機構６７、第２送風機構６９及び吸着センサ７０を備えている。

昇降板５５は、水平面に略平行な長方形状の載置部７１を有する。以下、この載置部７１の法線方向を積層方向と称する。載置部７１には、複数のシートが積層方向（上下方向）に積層されたシート束Ｓｅが載置される。昇降板５５は、所定の下限位置から上限位置までの間で積層方向に移動可能、つまり昇降可能に構成されている。昇降機構に関しては、周知技術を適用可能であるため、その説明を省略する。

当接部５７は当接面７３を有する。当接面７３は、載置部７１の四辺のうち、左側の辺に沿う位置から、積層方向に平行に延びている。この当接面７３には、シート束Ｓｅの四面のうち、左側の端面（つまり、左端面）が当接する。なお、各シートは、前後方向に平行な２辺のうち左側の辺から第３搬送経路Ｒ３へと送り出されていく。それゆえ、以下、シート束Ｓｅの左端面をシート束Ｓｅの先端面と称し、シートの左端辺をシート先端と称する場合がある。

なお、本願の要部では無いので詳説しないが、載置部７１の周囲には、シート束Ｓｅの前後方向位置を規制する一対の規制板や、シート束Ｓｅの右端面の左右方向位置を規制して左端面を当接面７３に当接させるための規制板が設けられている。

リミットセンサ５９は、典型的には光学式アクティブセンサであり、当接部５７に固定されている。リミットセンサ５９は、シート束Ｓｅの最上層のシートが所定の上限位置に達していれば、例えばＨｉを示す電気信号を制御回路１５（後述）に出力する。逆に、上限位置に達していない場合には、Ｌｏを示す電気信号を出力する。

吸着／搬送機構６１は、昇降板５５や当接部５７の上方に設けられ、具体的には、例えば２個のサクションベルト７４、チャンバ７９、駆動ローラ７５及び例えば３個の従動ローラ７７を含んでいる。

各サクションベルト７４は無端状である。各サクションベルト７４には、外周面側から内周面側へと貫通する多数の孔が設けられる。より詳細には、各サクションベルト７４の幅方向（つまり前後方向に平行な方向）に沿って所定数の貫通孔（つまり、貫通孔の列）が形成される。この貫通孔の列は、各ベルトの周方向全体にわたり、所定間隔をあけて形成される。

チャンバ７９は、各サクションベルト７４の内側に設けられ、大略的に、エア吸引口、ファン及びモータからなる。エア吸引口は、各サクションベルト７４の下方側の内周面に対向するように設けられている。ファンは、チャンバ内に収容されており、モータから与えられる駆動力により回転される。これにより、サクションベルト７４の貫通孔を通じて、サクションベルト７４及びシート束Ｓｅの間のエアがチャンバ７９内に取り込まれ、後述の第１送風機構６７等により浮上させられた最上層シートがサクションベルト７４の下端面（つまり、吸着面）に吸着させられる。以下では、サクションベルト７４が吸引するエアを吸着エアと呼ぶ。

駆動ローラ７５は、例えば、前側から平面視したときに、載置シート束Ｓｅの左右方向に沿う中央部分の上方に配置される。また、２個の従動ローラ７７は、第２送風機構６９の上方に配置され、概ね上下方向に並ぶ。これらローラ７７の左右方向位置は、当接面７３から左側にオフセットした位置である。また、下方側の従動ローラ７７（以下、左端従動ローラという場合がある）と、駆動ローラ７５との間には、残る１個の従動ローラ７７（以下、中間従動ローラという場合がある）が配置される。

各ローラ７５，７７は、前後方向に略平行な回転軸を有する。駆動ローラ７５は、図示しないモータからの駆動力によって回転駆動される。各従動ローラ７７は、駆動ローラ７５が回転すると、それに従動して回転する。

各ローラ７５，７７には、上記２個のサクションベルト７４が、前後方向に並ぶように張り渡される。より具体的には、駆動ローラ７５及び中間従動ローラ７７は、それぞれの下端の上下方向位置が互いに略同一となるように配置される。また、中間従動ローラ７７及び左端従動ローラ７７は、左端従動ローラ７７の下端が中間従動ローラ７７の下端よりも若干高い位置となるように配置されている。これにより、駆動ローラ７５と中間従動ローラ７７の間で、各サクションベルト７４は水平面と概ね平行となり、かつ中間従動ローラ７７と左端従動ローラ７７との間で各サクションベルト７４は水平面に対し斜め上方に傾斜している。換言すると、各サクションベルト７４は、中間従動ローラ７７の位置で屈曲している。このようなサクションベルト７４は、駆動ローラ７５の回転に伴って、時計回りに回転する。これによって、サクションベルト７４の吸着面に吸着した最上層シートは、左方向（つまり、搬送方向）に搬送される。

ここで、図４及び図５には、第３搬送経路Ｒ３の先頭部分が示される。第３搬送経路Ｒ３は、大略的に、複数のガイド部材からなる。第３搬送経路Ｒ３の先頭部分は、シートの進入口８０となっている。この進入口８０は、当接部５７の上端及び左端従動ローラ７７の下方の間の空間からなる。

上記搬送ローラ対６３は、第３搬送経路Ｒ３上であって進入口８０の近傍に設けられる。搬送ローラ対６３は、モータ（図示省略）から与えられた駆動力によって回転して、対のローラ間に導入されたシートを挟み込み第３搬送経路Ｒ３の下流方向に送り出す。

ここで、供給センサ６５は、典型的には光学式アクティブセンサであり、第３搬送経路Ｒ３上であって、進入口８０と搬送ローラ対６３との間に設けられる。供給センサ６５は、進入口８０と搬送ローラ対６３の間の基準位置を、シートが通過したか否かをＨｉ又はＬｏで示す電気信号を制御回路１５に出力する。

第１送風機構６７は、昇降板５５を基準として画像形成装置１の前側及び後側に一つずつ設けられる。各第１送風機構６７は、典型的には、ファン８１、ダクト８３及び吹出口８５を含んでいる。

各ファン８１は、周辺のエアをダクト８３内に取り込む。前側の第１送風機構６７において、ダクト８３には、シート束Ｓｅの前側の側面上端近傍に臨む吹出口８５が形成されている。前側の第１送風機構６７において、ダクト８３に取り込まれたエアは、ダクト８３内を吹出口８５に向けて流れ、該吹出口８５から、シート束Ｓｅの側面上端部分の中央から後端近傍にかけて吹き付けられる。

それに対し、後ろ側の第１送風機構６７は、実質的に、載置部７１の前後方向中心面Ｐｖ（図５を参照）を基準として、前側のものと対称である。したがって、後ろ側の吹出口８５からは、シート束Ｓｅの後ろ側の側面上端部分にエアが吹き付けられる。ここで、前側及び後ろ側側面は、より詳細には、最上層のシートの搬送方向及びシートの積層方向の双方に平行なシート束Ｓｅの面である。

両吹出口から吹き出されたエアは、シート束Ｓｅの前側及び後ろ側の側面に吹き付けられる。このエアは、主として、シート束Ｓｅの最上層のシートを浮上させる役割を果たし、以下では、浮上エアと呼ぶ。

また、第２送風機構６９は、典型的には、載置部７１よりも左側に設けられる。より具体的には、第２送風機構６９は、当接部５７の左側に隣接する。この第２送風機構６９は、典型的には、ファン８７、ダクト８９及び例えば２個の吹出口９１を含んでいる。

ファン８７は、自身周囲のエアをダクト８９内に吸い込む。ダクト８９は、第３搬送経路Ｒ３の進入口８０近傍に至るように設けられている。このダクト８９は途中で２分岐しており、各先端部分には吹出口９１が一つずつ設けられる。本実施形態では、２個の吹出口９１は、図５に示すように、前後方向に間隔をあけて設けられる。より具体的には、前側及び後側の吹出口９１は、前側及び後側のサクションベルト７４の真下の空間に臨むように設けられる。上記ダクト８９に取り込まれたエアは、２個の吹出口９１に向けて流れ、それぞれの吹出口９１から、右側に吹き出される。これによって、吹出口９１からのエアは、対応するサクションベルト７４の真下に向けて吹き付けられる。これらのエアは、主として、最上層のシートを、上から２枚目のシートと分離する役割を果たし、以下では、分離エアと呼ぶ。

吸着センサ７０は、光学式アクティブセンサ及び検出子を少なくとも含んでおり、シート束Ｓｅの最上層シートがサクションベルト７４に吸着しているか否かを、Ｈｉ又はＬｏで示す電気信号を制御回路１５に出力する。

シート供給装置５３は、撮影部（つまり、カメラ）９３及び光源９７，９９を更に備えている。以下に、撮影部９３及び光源９７，９９について図面を参照しながら説明する。最上層のシートをシートＳ１と呼び、その下方の２枚目のシートをシートＳ２と呼ぶ。また、シートＳ１の先端（前後方向に平行で左側の辺）を先端Ｅ１（第１のエッジ）と呼び、シートＳ２の先端（前後方向に平行で左側の辺）を先端Ｅ２（第２のエッジ）と呼ぶ。図６は、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向いた状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。

光源９７は、シートＳ１の先端Ｅ１及びのシートＳ２の先端Ｅ２に向けてスリット光ＳＬを出射する。より詳細には、光源９７は、図４に示すように、前側から平面視したときに、シートＳ１，Ｓ２よりも左側に設けられている。また、光源９７は、図５に示すように、上側から平面視したときに、後ろ側の吹出口９１よりも後ろ側に設けられている。

これにより、光源９７は、シートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２の先端Ｅ２の前後方向の中央に対して、左後方からスリット光ＳＬを照射している。以下では、光源９７が光を出射する方向を方向α１（出射方向）と定義する。本実施形態では、方向α１は、図４に示すように、水平面（すなわち、シートＳ１，Ｓ２）と実質的に平行である。

また、スリット光ＳＬは、図６に示すように、上下方向に延在する帯状の光である。スリット光ＳＬは、シートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２の先端Ｅ２と交差している。本実施形態では、スリット光ＳＬと先端Ｅ１，Ｅ２とは直交している。

光源９９は、サクションベルト７４に吸着されているシートＳ１の上面に対して直径Ｗ０（すなわち、幅Ｗ０）を有する円形のスポット光ＳＰを照射する。より詳細には、光源９９は、図４及び図５に示すように、２つのサクションベルト７４の間において、シートＳ１の先端Ｅ１の上方に設けられている。光源９９は、シートＳ１の上面においてサクションベルト７４に吸着されていない部分（すなわち、２つのサクションベルト７４の間の部分）にスポット光ＳＰを照射する。この際、光源９９がスポット光ＳＰを照射する方向α３は、前側（搬送方向に直交する水平方向）から平面視したときに、撮影部９３に向かう成分（左側に向かう成分）を有している。すなわち、光源９９は、スポット光ＳＰを左斜め下方向に向かって照射する。これにより、スポット光ＳＰは、シートＳ１の上面において先端Ｅ１近傍に照射される。よって、スポット光ＳＰは、スリット光ＳＬ近傍に位置している。ただし、スポット光ＳＰとスリット光ＳＬとは重なっていない。

撮影部９３は、ｚ軸方向から平面視したときに（すなわち、シートＳ１，Ｓ２に平行な平面において）、光源９７がスリット光ＳＬを出射する方向α１とは異なる撮影方向α２を有しており、シートの先端、より正確には、シートＳ１，Ｓ２に照射されているスリット光ＳＬを撮影する。より詳細には、撮影部９３は、図４に示すように、前側から平面視したときに、シートＳ１，Ｓ２よりも左側に設けられている。また、撮影部９３は、図５に示すように、上側から平面視したときに、２つの吹出口９１の間に設けられている。よって、本実施形態では、撮影部９３は、右側を向いている。撮影部９３が撮影方向α２を有するとは、撮影部９３の光軸が撮影方向α２に対応していることを意味する。ただし、方向α１と撮影方向α２とは、上側から平面視したときに一致していないが、前側から平面視したときには一致している。よって、撮影方向α２は、図４に示すように、水平面（すなわち、シートＳ１，Ｓ２）と実質的に平行である。

更に、撮影部９３は、サクションベルト７４に吸着されている１以上のシートの内の最も下側のシートの下面に映し出されたスポット光ＳＰを撮影する。ここで、１以上のシートがサクションベルト７４に吸着されているとは、サクションベルト７４の吸着力により、シートＳ１に加えて１以上のシートが密着した状態でサクションベルト７４に吸着されている状態を意味する。また、シートの下面に映し出されているスポット光ＳＰとは、シートＳ１の上面に照射されたスポット光ＳＰがサクションベルト７４に吸着されている１以上のシートを透過したスポット光ＳＰである。

このような撮影部９３は、典型的には、浮上させられたシートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２の先端Ｅ２、並びに、スポット光ＳＰを撮影して、それらを表す画像データを制御回路１５（後述）に送信する。

上記のように、浮上させられた最上層のシートＳ１の先端Ｅ１及び上から２枚目のシートＳ２の先端Ｅ２、並びに、スポット光ＳＰを撮影するには、撮影部９３は、シートＳ１がサクションベルト７４に未吸着時、該サクションベルト７４の吸着面を撮影可能であることが好ましい。また、撮影部９３の光軸、少なくとも第２送風機構６９の各吹出口９１、及びサクションベルト７４の吸着面の上下方向位置（つまり、積層方向位置）は互いに近接していることが好ましい。

次に、図面を参照して、シート供給装置５３の制御系について詳説する。図７は、図３のシート供給装置５３の制御系を示すブロック図である。

シート供給装置５３は、ＣＰＵの制御下で、シート束Ｓｅの最上層のシートＳ１を空気圧の作用によりピックアップして第３搬送経路Ｒ３に送り出す。この制御を行うため、シート供給装置５３の必要な構成各部は、本体装置３の制御回路１５に含まれるＣＰＵ等と電気的に接続されている。より具体的には、制御回路１５は、リミットセンサ５９、供給センサ６５及び吸着センサ７０からの電気信号を受信可能に構成される。また、制御回路１５は、光源９７に制御信号を送信可能に構成される。また、制御回路１５は、撮影部９３からの画像データを受信可能に構成される。

制御回路１５はさらに、載置部７１用のモータＭ１、搬送ローラ対６３用のモータＭ２、サクションベルト７４用のモータＭ３、ファン８１用のモータＭ４、ファン８７用のモータＭ５及びチャンバ７９内のファン用のモータＭ６に制御信号を送信可能に構成される。また、制御回路１５には、各種情報を表示可能なディスプレイ９５が接続されている。このディスプレイ９５としては、典型的には、例えば本体装置３に備わるものが用いられる。

次に、図面を参照して、シート供給装置５３の動作について説明する。図８Ａは、シート供給装置５３の制御回路１５が行う制御のフローチャートである。

まず、制御回路１５は、シートの搬送を開始する（ステップＳ１）。具体的には、制御回路１５は、シートのサイズ及び坪量（つまり、シート種別）と、シート種別に対応する最適なエア量の初期値を、フラッシュメモリ等に予め保持している。制御回路１５は、この初期値になるように、モータＭ４及びモータＭ５の回転を制御して、第１送風機構６７から吹き出される浮上エア量及び／又は第２送風機構６９から吹き出される分離エア量を調整する。また、制御回路１５は、チャンバ７９内のモータＭ６の回転を制御して、吸着エア量を調整する。

リミットセンサ５９は、シート束Ｓｅの上面位置Ｐｕが所定の高さ、つまり、最上層のシートＳ１がサクションベルト７４に吸着可能な高さにあるか否かを示す電気信号を制御回路１５に出力する。制御回路１５は、リミットセンサ５９から得られる電気信号に基づき、モータＭ１の回転を制御して、上面位置Ｐｕを所定高さに維持する。以上の動作により、最上層のシートＳ１が浮上し、シートの搬送が開始される。

次に、制御回路１５は、スリット光ＳＬ及びスポット光ＳＰを撮影させる（ステップＳ２）。より詳細には、制御回路１５は、光源９７にスリット光ＳＬを最上層のシートＳ１の先端Ｅ１及びその下方の２枚目のシートＳ２の先端Ｅ２に向けて出射させる。更に、制御回路１５は、光源９９にスポット光ＳＰを最上層のシートＳ１の上面に向けて出射させる。そして、撮影部９３は、浮上している最上層のシートＳ１の先端Ｅ１、及び、それから数えて２枚目のシートＳ２の先端Ｅ２に照射されているスリット光ＳＬ、並びに、サクションベルト７４に吸着されている１以上のシートの内の最も下側のシートの下面に映し出されたスポット光ＳＰを撮影して、それを表す画像データを生成して制御回路１５に出力する。

ここで、撮影部９３により撮影されるスリット光ＳＬについて図面を参照しながら説明する。図８Ｂは、図６に示すように、シートＳ２の先端Ｅ２が上方を向くようにシートＳ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。図８Ｃは、シートＳ２の先端Ｅ２が上方を向いた状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。図８Ｄは、図８Ｃに示すように、シートＳ２の先端Ｅ２が上方を向くようにシートＳ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。ただし、図８Ｃ及び図８Ｄでは、シートＳ１，Ｓ２が密着した状態でサクションベルト７４に吸着されている。図８Ｅは、シートＳ２の先端Ｅ２が上方を向いた状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。図８Ｆは、図８Ｅに示すように、シートＳ２の先端Ｅ２が上方を向くようにシートＳ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。ただし、図８Ｅ及び図８Ｆでは、シートＳ１，Ｓ２が密着していないものの近接しすぎていて、スポット光ＳＰが観察できない。

図９は、シートＳ２が曲がっていない状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。図１０は、図９に示すように、シートＳ２が曲がっていないときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。図１１は、シートＳ２の先端Ｅ２が下方を向くようにシートＳ２が曲がっている状態におけるスリット光ＳＬの照射状態を示した斜視図である。図１２は、図１１に示すように、シートＳ２の先端Ｅ２が下方を向くようにシートＳ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。なお、図８Ｂないし図１２のいずれの状態においても、シートＳ１は、サクションベルト７４に吸着されているので、上方を向くように曲がっている。

以下では、撮影部９３により得られた画像である図８Ｂ、図８Ｄ、図８Ｆ、図１０及び図１２では、紙面の上下方向を上下方向と定義し、紙面の左右方向を左右方向と定義する。なお、図８Ｂ、図８Ｄ、図８Ｆ、図１０及び図１２における左右方向は、図１等における前後方向に対応する。

シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっていると、図６に示すように、スリット光ＳＬは、シートＳ１の下面において先端Ｅ１を起点として先端Ｅ１に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ１を形成する。同様に、スリット光ＳＬは、シートＳ２の下面において先端Ｅ２を起点として先端Ｅ２に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ２を形成する。照射領域ＳＬ１，ＳＬ２はそれぞれ、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２を起点として、スリット光ＳＬが出射される方向α１に向かって延びている。このような照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が左側から撮影部９３により撮影されると、図８Ｂに示すように、照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が右下方に延びた画像が得られる。すなわち、照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が右下方に延びている画像が得られた場合には、制御回路１５は、シートＳ１，Ｓ２がその先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くように曲がっていると判定できる。

また、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっていると、図８Ｂに示すように、サクションベルト７４に吸着されているシートの下面にはスポット光ＳＰが映し出される。サクションベルト７４に吸着されているシートはシートＳ１のみであるので、スポット光ＳＰはシートＳ１の下面に映し出されている。このときのスポット光ＳＰの直径Ｗは、Ｗ０である。

また、シートＳ１に対してシートＳ２が密着していると、図８Ｃに示すように、シートＳ１の下面には帯状の照射領域が形成されない。ただし、スリット光ＳＬは、シートＳ２の下面において先端Ｅ２を起点として先端Ｅ２に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ２を形成する。照射領域ＳＬ２は、シートＳ２の先端Ｅ２を起点として、スリット光ＳＬが出射される方向α１に向かって延びている。このような照射領域ＳＬ２が左側から撮影部９３により撮影されると、図８Ｄに示すように、照射領域ＳＬ２が右下方に延びた画像が得られる。すなわち、照射領域ＳＬ２が右下方に延びている画像が得られた場合には、制御回路１５は、シートＳ１，Ｓ２がその先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くように曲がっていると判定できる。

また、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっていると、図８Ｄに示すように、サクションベルト７４に吸着されているシートの下面にはスポット光ＳＰが映し出される。サクションベルト７４に吸着されているシートはシートＳ１，Ｓ２であるので、スポット光ＳＰはシートＳ２の下面に映し出されている。ここで、シートＳ１とシートＳ２とが重なっていると、スポット光ＳＰは、シートＳ１，Ｓ２の透過時に僅かに拡散する。そのため、シートＳ２の下面に映し出されたスポット光ＳＰの直径Ｗは、Ｗ０よりも大きい。したがって、スポット光ＳＰの直径ＷがＷ０よりも大きい画像が得られた場合には、制御回路１５は、複数のシートが密着した状態でサクションベルト７４に吸着されていると判定できる。

また、シートＳ１に対してシートＳ２が近接しすぎていると、図８Ｅに示すように、スリット光ＳＬは、シートＳ１の下面において先端Ｅ１を起点として先端Ｅ１に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ１を形成する。同様に、スリット光ＳＬは、シートＳ２の下面において先端Ｅ２を起点として先端Ｅ２に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ２を形成する。照射領域ＳＬ１，ＳＬ２はそれぞれ、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２を起点として、スリット光ＳＬが出射される方向α１に向かって延びている。このような照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が左側から撮影部９３により撮影されると、図８Ｆに示すように、照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が右下方に延びた画像が得られる。すなわち、照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が右下方に延びている画像が得られた場合には、制御回路１５は、シートＳ１，Ｓ２がその先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くように曲がっていると判定できる。

ただし、シートＳ１に対してシートＳ２が近接しすぎていると、図８Ｆに示すように、サクションベルト７４に吸着されているシートＳ１の下面に映し出されたスポット光ＳＰを観察できない。これは、スポット光ＳＰがシートＳ２に隠れてしまうためである。そこで、スポット光ＳＰを観察できない場合には、制御回路１５は、シートＳ１に対してシートＳ２が近接しすぎていると判定できる。

また、シートＳ２が曲がっていないと、図９に示すように、スリット光ＳＬは、シートＳ２の先端Ｅ２のみを照射し、シートＳ２の上面又は下面に照射領域ＳＬ２を形成しない。照射領域ＳＬ２は、図９に示すように、シートＳ２の先端Ｅ２と重なる線状をなしている。このような照射領域ＳＬ２が左側から撮影部９３により撮影されると、図１０に示すように、照射領域ＳＬ２が線状をなした画像が得られる。すなわち、照射領域ＳＬ２が線状をなした画像が得られた場合には、制御回路１５は、シートＳ２が曲がっていないと判定できる。図９及び図１０における照射領域ＳＬ１及びスポット光ＳＰは、図６及び図８Ｂにおける照射領域ＳＬ１及びスポット光ＳＰと同じであるので説明を省略する。

シートＳ２の先端Ｅ２が下方を向くようにシートＳ２が曲がっていると、図１１に示すように、スリット光ＳＬは、シートＳ２の上面において先端Ｅ２を起点として先端Ｅ２に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ２を形成する。照射領域ＳＬ２は、シートＳ２の先端Ｅ２を起点として、スリット光ＳＬが出射される方向α１に向かって延びている。このような照射領域ＳＬ２が左側から撮影部９３により撮影されると、図１２に示すように、照射領域ＳＬ２が右上方に延びた画像が得られる。すなわち、照射領域ＳＬ２が右上方に延びている画像が得られた場合には、制御回路１５は、シートＳ２がその先端Ｅ２が下方を向くように曲がっていると判定できる。図１１及び図１２における照射領域ＳＬ１及びスポット光ＳＰは、図６及び図８Ｂにおける照射領域ＳＬ１及びスポット光ＳＰと同じであるので説明を省略する。以上のように、制御回路１５は、シートＳ１，Ｓ２の状態によって前記のような種々の画像データを得る。

次に、制御回路１５は、画像データ中にスポット光ＳＰが存在するか否かを判定する（ステップＳ３）。すなわち、制御回路１５は、図８Ｂ及び図８Ｄのようにスポット光ＳＰが撮影されているか、図８Ｆのようにスポット光ＳＰが撮影されていないかを判定する。ステップＳ３では、制御回路１５は、サクションベルト７４に吸着されているシートとその次のシートとが近接しすぎているか否かを判定している。スポット光ＳＰが存在しない場合には、本処理はステップＳ４に進む。スポット光ＳＰが存在する場合には、本処理はステップＳ５に進む。

スポット光ＳＰが存在しない場合、制御回路１５は、サクションベルト７４に吸着されているシートとその次のシートとが近接しすぎていると判定する。そして、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ４の回転数を小さくしてファン８１から送風される浮上エアの風量を減少させる。また、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ５の回転数を大きくしてファン８７から送風される分離エアの風量を増加させる。また、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ３の回転数を小さくしてファン８７から送風される吸着エアの風量を減少させる（ステップＳ４）。これにより、サクションベルト７４に吸着されているシートとその次のシートとの上下方向の間隔を大きくすることができる。この後、本処理はステップＳ２に戻る。このように、本処理では、スポット光ＳＰが観察できるようになるまで、ステップＳ２〜ステップＳ４が繰り返される。

スポット光ＳＰが存在する場合、制御回路１５は、画像データに基づいて、スポット光ＳＰの直径ＷがＷ０よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５）。ステップＳ５では、制御回路１５は、サクションベルト７４に複数のシートが吸着されているか否かを判定している。スポット光ＳＰの直径ＷがＷ０よりも大きい場合には、本処理はステップＳ６に進む。スポット光ＳＰの直径ＷがＷ０よりも大きくない場合には、本処理はステップＳ８に進む。

スポット光ＳＰの直径ＷがＷ０よりも大きい場合、制御回路１５は、サクションベルト７４に複数のシートが吸着されていると判定する。そして、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ４の回転数を小さくしてファン８１から送風される浮上エアの風量を減少させる。また、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ５の回転数を大きくしてファン８７から送風される分離エアの風量を増加させる。また、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ３の回転数を小さくしてファン８７から送風される吸着エアの風量を減少させる（ステップＳ６）。これにより、サクションベルト７４に吸着されている複数のシートを分離することができる。この後、本処理はステップＳ７に進む。

制御回路１５は、ステップＳ１において用紙の搬送を開始してから所定時間（例えば、１秒）が経過したか否かを判定する（ステップＳ７）。所定時間が経過した場合には、本処理はシートの搬送を行うことなく終了する。所定時間が経過していない場合には、本処理はステップＳ２に戻る。このように、本処理では、サクションベルト７４に吸着された複数のシートが分離されるまで、ステップＳ２〜ステップＳ７が繰り返される。そして、制御回路１５は、所定時間にわたって浮上エア、分離エア及び吸着エアの風量調整を行っても、サクションベルト７４に複数のシートが吸着されている場合には、吸着／搬送機構６１にシートＳ１の搬送を行わせない。

次に、制御回路１５は、画像データにおける照射領域ＳＬ１，ＳＬ２に基づいて、特異点ｐ１，ｐ２を抽出する（ステップＳ８）。以下に、特異点ｐ１，ｐ２の抽出について図面を参照しながら説明する。図１３は、ステップＳ２において得られた画像データである。図１４は、図１３の画像データに対して二値化処理を施した画像データである。図１５は、図１３の画像データに基づいて特異点ｐ１，ｐ２を抽出した画像データである。

図１３ないし図１５では、紙面の上下方向を上下方向と定義し、紙面の左右方向を左右方向と定義する。なお、図１３ないし図１５における左右方向は、図１等における前後方向に対応する。

まず、特異点ｐ１，ｐ２について図１２を参照しながら説明する。特異点ｐ１は、照射領域ＳＬ１において、照射領域ＳＬ１が先端Ｅ１を起点として延びる方向における水平方向の成分の最も上流側に位置する点である。本実施形態では、照射領域ＳＬ１は、先端Ｅ１を起点として右下方に向かって延びている。よって、照射領域ＳＬ１が先端Ｅ１を起点として延びる方向（右下方）における水平方向の成分とは右方向である。したがって、特異点ｐ１は、照射領域ＳＬ１における最も左側に位置する点である。特異点ｐ２も同様の理由により、照射領域ＳＬ２における最も左側に位置する点である。

ここで、図１３に示す画像データは、例えば、各画素が２５６諧調で表現された画像データである。ただし、図１３に示す画像データでは、説明を簡単にするために、各画素が白、灰色及び黒の３段階で表現されている。黒色及び灰色で表現された画素の集合が照射領域ＳＬ１，ＳＬ２に相当する。ただし、図１３に示す画像データでは、照射領域ＳＬ１，ＳＬ２から離れた位置にも灰色の画素が存在しており、特異点ｐ１，ｐ２を正確に抽出することが困難である。

そこで、制御回路１５は、図１３に示す画像データに対して画像処理を施して、図１４に示す画像データを生成する。画像処理とは、例えば、２値化処理である。２値化処理では、制御回路１５は、例えば、対象の画素の諧調と、対象の画素の周囲の画素の諧調との平均を算出する。そして、制御回路１５は、算出した平均が閾値以上である場合には対象の画素の諧調を「１」とし、算出した平均が閾値よりも小さい場合には対象の画素の諧調を「０」とする。これにより、制御回路１５は、図１４に示す画像データを得る。図１４では、「１」の画素を黒で示し、「０」の画素を白で示した。

次に、制御回路１５は、図１４に示す画像データの照射領域ＳＬ１，ＳＬ２に基づいて、図１５に示す特異点ｐ１，ｐ２を抽出する。具体的には、制御回路１５は、図１４の照射領域ＳＬ１において最も左側に位置する画素を特異点ｐ１として抽出する。同様に、制御回路１５は、図１４の照射領域ＳＬ２において最も左側に位置する画素を特異点ｐ２として抽出する。以上の処理により、制御回路１５は、特異点ｐ１，ｐ２を抽出する。

次に、制御回路１５は、シートＳ１の先端Ｅ１とシートＳ２の先端Ｅ２との上下方向の間隔の時間積分値又は時間平均値（以下、算出値Δ１とも呼ぶ）を算出する（ステップＳ９）。具体的には、制御回路１５は、抽出した特異点ｐ１，ｐ２の上下方向の間隔に基づいて、シートＳ１の先端Ｅ１とシートＳ２の先端Ｅ２との上下方向の間隔を算出する。この際、制御回路１５は、シートＳ１の先端Ｅ１とシートＳ２の先端Ｅ２との上下方向の間隔を所定の時間だけ算出し、その算出結果から時間積分値又は時間平均値（算出値Δ１）を算出する。なお、時間積分値又は時間平均値の算出方法は、特開２０１０−２５４４６２号公報に記載されている通りであるので説明を省略する。

次に、制御回路１５は、算出値Δ１が正常範囲の上限よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１０）。正常範囲は、シートＳ１の搬送において、ジャム等の問題が発生しないと考えられるシートＳ１の先端Ｅ１とシートＳ２の先端Ｅ２との上下方向の間隔の範囲である。本処理では、制御回路１５は、シートＳ１とシートＳ２とが離れすぎていないかを判定している。図１６は、シートＳ１とシートＳ２とが離れすぎている場合におけるシート供給装置５３の断面構造図である。図１６に示すように算出値Δ１が正常範囲の上限よりも大きい場合には、本処理はステップＳ１１に進む。一方、算出値Δ１が正常範囲の上限以下である場合には、本処理はステップＳ１２に進む。

算出値Δ１が正常範囲の上限よりも大きい場合、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ４の回転数を大きくしてファン８１から送風される浮上エアの風量を増加させる。また、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ５の回転数を小さくしてファン８７から送風される分離エアの風量を減少させる（ステップＳ１１）。この後、制御回路１５は、モータＭ２を駆動させて搬送ローラ対６３を動作させ、シートＳ１を搬送させる。そして、本処理は終了する。

算出値Δ１が正常範囲の上限以下である場合、制御回路１５は、算出値Δ１が正常範囲の下限よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１２）。本処理では、制御回路１５は、シートＳ１とシートＳ２とが接近しすぎていないかを判定している。図１７は、シートＳ１とシートＳ２とが接近しすぎている場合におけるシート供給装置５３の断面構造図である。ステップＳ１０及びステップＳ１２において、制御回路１５は、算出値Δ１が正常範囲内であるか否かを判定している。図１７に示すように算出値Δ１が正常範囲の下限よりも小さい場合には、本処理はステップＳ１３に進む。また、算出値Δ１が正常範囲の下限以上である場合には、制御回路１５は、算出値Δ１が正常範囲内であると判定し、モータＭ４，Ｍ５の回転数を初期設定値で維持し、浮上エア及び分離エアの風量を変更しない。この後、制御回路１５は、モータＭ２を駆動させて搬送ローラ対６３を動作させ、シートＳ１を搬送させる。そして、本処理は終了する。

算出値Δ１が正常範囲の下限よりも小さい場合、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ４の回転数を小さくしてファン８１から送風される浮上エアの風量を減少させる。また、制御回路１５は、メインメモリに記憶された初期設定値よりモータＭ５の回転数を大きくしてファン８７から送風される分離エアの風量を増加させる（ステップＳ１３）。この後、制御回路１５は、モータＭ２を駆動させて搬送ローラ対６３を動作させ、シートＳ１を搬送させる。そして、本処理は終了する。

（作用・効果）
以上のように構成されたシート供給装置５３によれば、サクションベルト７４に複数のシートが吸着されているか否かを判定できる。より詳細には、光源９９は、サクションベルト７４に吸着されているシートＳ１の上面に対してスポット光ＳＰを照射している。そして、撮影部９３は、サクションベルト７４に吸着されている１以上のシートの内の最も下側のシートの下面に映し出されたスポット光を撮影している。ここで、複数のシートが密着した状態でサクションベルト７４に吸着されていると、スポット光ＳＰは、複数のシートの透過時に僅かに拡散する。そのため、最も下側のシートの下面に映し出されたスポット光ＳＰの直径Ｗは、Ｗ０よりも大きくなる。一方、最上層のシートＳ１のみがサクションベルト７４に吸着されていると、スポット光ＳＰは、シートＳ１のみを透過するので殆ど拡散しない。そのため、シートＳ１の下面に映し出されたスポット光ＳＰの直径Ｗは、Ｗ０となる。よって、制御回路１５は、撮影部９３が取得した画像のスポット光ＳＰの直径Ｗの大きさに基づいて、複数のシートが密着した状態でサクションベルト７４に吸着されているか否かを判定することができる。

また、シート供給装置５３によれば、複数のシートが密着した状態でサクションベルト７４に吸着されているか否かをより正確に判定することができる。より詳細には、サクションベルト７４に複数のシートが密着した状態で吸着されている場合には、サクションベルト７４に吸着されている部分では複数のシートが相対的に強く密着し、サクションベルト７４に吸着されていない部分では複数のシートが相対的に弱く密着している。よって、サクションベルト７４に吸着されていない部分では、シート間に僅かな隙間が形成される。これにより、スポット光ＳＰは、複数枚のシートを通過する際に、より拡散されるようになる。そのため、最も下側のシートの下面に映し出されるスポット光ＳＰの直径Ｗが大きくなる。したがって、制御回路１５は、画像に基づいて、複数のシートが密着した状態でサクションベルト７４に吸着されているか否かを正確に判定しやすくなる。そこで、シート供給装置５３では、光源９９は、シートＳ１の上面においてサクションベルト７４に吸着されていない部分にスポット光ＳＰを照射している。

また、シート供給装置５３によれば、光源９９がスポット光ＳＰを照射する方向は、前側から平面視したときに、撮影部９３に向かう成分を有している。これにより、撮影部９３がスポット光ＳＰを容易に撮影できるようになる。

また、シート供給装置５３によれば、シートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２の先端Ｅ２に対して光を照射している。これにより、撮影部９３は、シート供給装置５３内においてシートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２の先端Ｅ２を撮影することが可能である。よって、最上層のシートＳ１とその下方の２枚目のシートＳ２との上下方向の間隔を正確に算出できる。また、シートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２の先端Ｅ２を撮影するために高感度の撮影部９３を用いる必要がなくなるので、シート供給装置５３の製造コストの低減を図ることができる。

また、シート供給装置５３によれば、最上層のシートＳ１とその下方の２枚目のシートＳ２との上下方向の間隔をより正確に算出できる。図１８は、スリット光ＳＬではない拡散光をシートＳ１の先端Ｅ１の全体及びシートＳ２の先端Ｅ２の全体に照射したときに得られる画像である。図１８では、シートＳ２の先端Ｅ２が下方を向くようにシートＳ２が曲がっている。また、図１８では、シートＳ１は、サクションベルトに吸着されているので、上方を向くように曲がっている。

スリット光ＳＬではなく拡散光がシートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２の先端Ｅ２に照射されると、拡散光は、シートＳ１の先端Ｅ１の全体及び先端Ｅ１に隣接する下面に照射領域ＳＬ３を形成する。同様に、拡散光は、シートＳ２の先端Ｅ２の全体及び先端Ｅ２に隣接する上面に照射領域ＳＬ４を形成する。照射領域ＳＬ３と照射領域ＳＬ４とは、図１８に示すように、互いに隣接しているので、シートＳ１，Ｓ２の全体が明るくなっている。この場合、制御回路１５は、シートＳ１の下面及びＳ２の上面よりも輝度が高くなっている先端Ｅ１，Ｅ２を検出して、先端Ｅ１，Ｅ２の上下方向の間隔を算出する必要がある。そのため、シートＳ１の下面及びＳ２の上面の輝度と先端Ｅ１，Ｅ２の輝度との差が十分に大きくない場合には、最上層のシートＳ１とその下方の２枚目のシートＳ２との上下方向の間隔を正確に算出することが困難である。

そこで、光源９７は、シートＳ１の先端Ｅ１及びシートＳ２のエッジ先端Ｅ２と交差するスリット光ＳＬを出射する。また、撮影部９３は、上方から平面視したときに、光源９７がスリット光ＳＬを出射する方向α１とは異なる撮影方向α２を向いており、シートＳ１及びシートＳ２に照射されているスリット光ＳＬを撮影する。これにより、例えば、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっていると、図６に示すように、スリット光ＳＬは、シートＳ１の下面において先端Ｅ１を起点として先端Ｅ１に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ１を形成する。同様に、スリット光ＳＬは、シートＳ２の下面において先端Ｅ２を起点として先端Ｅ２に対して斜め方向に延びる帯状の照射領域ＳＬ２を形成する。照射領域ＳＬ１，ＳＬ２はそれぞれ、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２を起点として、スリット光ＳＬが出射される方向α１に向かって延びている。このような照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が方向α１と異なる撮影方向α２（右方向）を有する撮影部９３により撮影されると、図８Ｂに示すように、照射領域ＳＬ１，ＳＬ２が右下方に延びた画像が得られる。

図８Ｂに示す照射領域ＳＬ１，ＳＬ２は、左右方向において同じ位置を起点として斜め方向に延びているため、互いに繋がっていない。そのため、制御回路１５は、照射領域ＳＬ１，ＳＬ２のそれぞれにおいて、先端Ｅ１，Ｅ２上の特異点ｐ１，ｐ２を容易に抽出することができる。そこで、制御回路１５は、特異点ｐ１，ｐ２の上下方向の間隔を算出することにより、最上層のシートＳ１とその下方の２枚目のシートＳ２との上下方向の間隔をより正確に算出できる。

また、シート供給装置５３によれば、シートＳ２が曲がっている状態を判定することが可能である。より詳細には、シートＳ２の先端Ｅ２が上方を向くようにシートＳ２が曲がっていると、図８Ｂに示すように、照射領域ＳＬ２が右下方に延びた画像が得られる。また、シートＳ２が曲がっていない状態では、図１０に示すように、照射領域ＳＬ２が線状をなした画像が得られる。また、シートＳ２の先端Ｅ２が下方を向くようにシートＳ２が曲がっていると、図１２に示すように、照射領域ＳＬ２が右上方に延びた画像が得られる。よって、制御回路１５は、先端Ｅ２から照射領域ＳＬ２が下方に延びている場合には、先端Ｅ２が上方を向くようにシートＳ２が曲がっていると判定でき、先端Ｅ２から照射領域ＳＬ２が上方に延びている場合には、先端Ｅ２が下方を向くようにシートＳ２が曲がっていると判定できる。

（第１の変形例）
以下に、第１の変形例に係るシート供給装置について説明する。図１９は、第１の変形例に係るシート供給装置５３ａの断面構造図である。

シート供給装置５３ａは、光源９７，９９の代わりに光源９９ａが設けられている点においてシート供給装置５３と相違する。より詳細には、光源９７は、スリット光ＳＬを照射し、光源９９は、スポット光ＳＰを照射していた。一方、光源９９ａは、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２、及び、シートＳ１の上面に対してスリット光ＳＬを照射する。すなわち、光源９７，９９が光源９９ａにより構成されている。

制御回路１５は、シートＳ２に形成された照射領域ＳＬ２に基づいて、シートＳ２が曲がっている方向を判定する。更に、制御回路１５は、サクションベルト７４に吸着されている１以上のシートの内の最も下側のシートの下面に映し出されたスリット光ＳＬの幅に基づいて、シートの密着を判定する。

（第２の変形例）
以下に、第２の変形例に係るシート供給装置について説明する。図２０は、第２の変形例に係るシート供給装置５３ｂの断面構造図である。図２１は、図６に示すように、シートＳ１，Ｓ２の先端Ｅ１，Ｅ２が上方を向くようにシートＳ１，Ｓ２が曲がっているときに撮影されたスリット光ＳＬを示した図である。

シート供給装置５３ｂは、図２０に示すように、レンズ１０１を備えている点においてシート供給装置５３と相違する。レンズ１０１は、図２１に示すように、サクションベルト７４に吸着された１以上のシートの内の最も下側のシートの下面に映し出されたスポット光ＳＰの拡大画像を撮影部９３に結像する。これにより、制御回路１５は、より正確にスポット光ＳＰの直径Ｗを検出することが可能となる。

（その他の実施形態）
本発明に係るシート供給装置は、シート供給装置５３，５３ａ，５３ｂに限らずその要旨の範囲内において変更可能である。

なお、シート供給装置５３，５３ａ，５３ｂの構成を組み合わせてもよい。

また、光源９７が右方向に向かってスリット光ＳＬを出射し、撮影部９３が右前方又は左前方を向いてスリット光ＳＬにより形成される照射領域ＳＬ１，ＳＬ２を撮影してもよい。

なお、制御回路１５は、撮影部９３が撮影した画像をディスプレイ９５に表示させてもよい。そして、ユーザは、該画像に基づいて、画像形成装置１を操作して、浮上エア及び分離エアを調整してもよい。

なお、最上層のシートＳ１とその下方の２枚目のシートＳ２と上下方向の間隔を算出する代わりに、２枚目のシートＳ２とその下方の３枚目のシートとの上下方向の間隔を算出してもよい。すなわち、浮上させられた複数のシートの内の２枚のシートの上下方向の間隔を算出すればよい。

また、制御回路１５は、照射領域ＳＬ２の先端Ｅ２に対する傾きを算出することによって、シートＳ２が曲がっている量を算出してもよい。

また、制御回路１５はシートの密着の判定処理を行った後にシートの間隔の算出処理を行っているが、これらの処理の順番は逆であってもよい。

また、シート供給装置５３において、ステップＳ３及びステップＳ４の処理は必須ではない。

本発明に係るシート供給装置及び画像形成装置は、より正しいシート間隔を算出可能であり、プリンタ、複写機、ファクシミリ及びこれらの機能を有する複合機等に好適である。

ＳＬ スリット光
ＳＬ１，ＳＬ２ 照射領域
１ 画像形成装置
２１，５３，５３ａ，５３ｂ シート供給装置
５５ 昇降板
５７ 当接部
５９ リミットセンサ
６１ 吸着／搬送機構
６７ 第１送風機構
６９ 第２送風機構
７１ 載置部
７３ 当接面
７４ サクションベルト
９３ 撮影部
９７，９９，９９ａ 撮影部
１０１ レンズ

Claims (14)

1. 複数のシートが上下方向に積層されてなるシート束を載置可能な載置部と、
   前記載置部に載置されたシート束にエアを吹き付け、少なくとも最上層の第１のシートを浮上させる送風部と、
   前記載置部の上方に設けられ、かつ、前記送風部によって浮上させられた前記第１のシートを吸着して、所定の搬送方向に搬送する吸着／搬送部と、
   前記吸着／搬送部に吸着されている前記第１のシートの上面に対して所定の幅を有する光を照射する第１の光源と、
   前記吸着／搬送部に吸着されている１以上の前記シートの内の最も下側のシートの下面に映し出された前記第１の光源により照射された光の幅を撮影すると共に、前記送風部により浮上させられている少なくとも前記最上層の第１のシートの先端を撮影する撮影部と、
   を備えていること、
   を特徴とするシート供給装置。
2. 前記第１の光源は、前記第１のシートの上面において前記吸着／搬送部により吸着されていない部分に光を照射すること、
   を特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
3. 前記第１の光源が光を照射する方向は、前記搬送方向に直交する水平方向から平面視したときに、前記撮影部に向かう成分を有していること、
   を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のシート供給装置。
4. 前記シートに映し出された光の拡大画像を前記撮影部に結像するレンズを、
   更に備えていること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のシート供給装置。
5. 前記送風部により浮上させられている少なくとも前記最上層の第１のシートの先端に光を照射する第２の光源を、更に備えていること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のシート供給装置。
6. 前記第２の光源は、前記送風部により浮上させられている少なくとも前記最上層の第１のシートの先端と交差するようにスリット光を照射し、
   前記撮影部は、前記送風部により浮上させられているシートにおける前記スリット光が照射された部分を撮影すること、
   を特徴とする請求項５に記載のシート供給装置。
7. 前記第１の光源により照射された光の撮影と、前記送風部により浮上させられている少なくとも前記最上層の第１のシートの先端の撮影とは、単一の撮影部によって行われること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のシート供給装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のシート供給装置と、
   前記撮影部が撮影した画像に基づいて、前記吸着／搬送部に複数のシートが吸着されているか否かを判定する制御部と、
   を備えていること、
   を特徴とする画像形成装置。
9. 前記制御部は、前記シートの下面に映し出された光の幅に基づいて、前記吸着／搬送部に複数のシートが吸着されているか否かを判定すること、
   を特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記制御部は、前記送風部の風量を調整すること、
    を特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記制御部は、前記送風部の風量の調整を所定時間行っても、前記吸着／搬送部に複数のシートが吸着されている場合には、該吸着／搬送部に前記第１のシートの搬送を行わせないこと、
    を特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記制御部は、前記撮影部が撮影した少なくとも前記最上層の第１のシートの先端の画像に基づいて、前記第１のシートとその下方のシートとの上下方向の間隔を算出すること、
    を特徴とする請求項８ないし請求項１１のいずれかに記載の画像形成装置。
13. 前記第１の光源は、前記送風部により浮上させられている少なくとも前記最上層の第１のシートの先端に光を照射すること、
    を特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記制御部は、前記撮影部が撮影した画像において前記シートに映し出された光を検出できない場合には、前記送風部の風量を調整すること、
    を特徴とする請求項８ないし請求項１３のいずれかに記載の画像形成装置。