JP6785863B2 - 綴じ部材検出装置 - Google Patents

Description

本開示の技術は、綴じ部材検出装置に関する。

バインダーに綴じられている複数の紙文書を、スキャナ装置を用いて電子化することが広く行われている。バインダーに綴じられていた紙文書の中には、ステープルやクリップで綴じられている綴じ媒体が含まれていることがある。このような綴じ媒体がそのままスキャナ装置に挿入されると、媒体が破損したりスキャナ装置が故障したりすることがある。このため、スキャナ装置に挿入される文書は、ステープルで綴じられているかどうかを検出する前処理が行われた後に、スキャナ装置に挿入される。ステープルの有無を自動的に検出する装置が知られている（特許文献１〜４参照）。

特開平０５−５８５１２号公報 特開２０００−１５９４４９号公報 特開２００６−２０６１９８号公報 特開２０１２−２１０９８６号公報

しかしながら、このような装置は、媒体を綴じる綴じ部材の有無を誤検出することがあるという問題がある。たとえば、磁気方式による非接触の金属検知技術を用いてステープルを検出する技術では、ステープルの素材によっては、ステープルがないと誤検出してしまう場合がある。原稿を挟む導電性ゴムローラの導通によりステープルを検出する方法では、ステープルの表面に錆止めが施されているときに、導通せずにステープルが検出されない場合がある。画像処理により紙媒体とステープルとの色の違いを検出することによりステープルを検出する技術では、ステープルで綴じられた原稿をコピーしたステープルのコピー跡をステープルであると誤って検出してしまう場合がある。

開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、媒体を綴じる綴じ部材の有無を適切に検出する綴じ部材検出装置を提供することを目的とする。

開示の態様では、綴じ部材検出装置は、原稿に接触しながら前記原稿に対して移動する接触構造部と、前記原稿を綴じる綴じ部材に前記接触構造部が衝突することにより前記接触構造部に発生する振動を検出する振動検出部と、前記綴じ部材の有無を前記振動に基づいて判定する制御部とを備えている。

開示の綴じ部材検出装置は、綴じ部材の有無を適切に検出することができる。

図１は、実施形態の綴じ部材検出装置が設けられた綴じ部材自動除去装置を示すブロック図である。 図２は、接触検出部を示す断面図である。 図３は、複数の接触構造部を示す斜視図である。 図４は、複数の接触構造部のうちの１つの接触構造部を示す側面図である。 図５は、接触構造部の接触面を示す平面図である。 図６は、綴じ部材検出装置を示すブロック図である。 図７は、綴じ部材検出装置の動作を示すフローチャートである。 図８は、綴じ部材の有無を検出する動作を示すフローチャートである。 図９は、綴じ部材の有無を検出する動作を示すフローチャートである。 図１０は、原稿のうちのステープルが配置されている領域を摺動する接触構造部を示す側面図である。 図１１は、原稿のうちの緩やかな段差が形成されている領域を摺動する接触構造部を示す側面図である。 図１２は、ステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示し、第１用紙センサと第２用紙センサとによる検出結果を示すグラフである。 図１３は、接触構造部に衝突するステープルを示す平面図である。 図１４は、紙送り方向に垂直であるステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示すグラフである。 図１５は、接触構造部に衝突する他のステープルを示す平面図である。 図１６は、紙送り方向に平行であるステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示すグラフである。 図１７は、接触構造部に衝突するさらに他のステープルを示す平面図である。 図１８は、紙送り方向に対して斜めであるステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示すグラフである。 図１９は、１つの接触構造部に衝突するステープルを示す平面図である。 図２０は、１つのステープルが１つの接触構造部に衝突するときに複数の接触構造部にそれぞれ発生する複数の振動を示すグラフである。 図２１は、複数の接触構造部に衝突するステープルを示す平面図である。 図２２は、１つのステープルが複数の接触構造部に衝突するときに複数の接触構造部にそれぞれ発生する複数の振動を示すグラフである。 図２３は、複数の接触構造部に衝突する付箋を示す平面図である。 図２４は、付箋が複数の接触構造部に衝突するときに複数の接触構造部にそれぞれ発生する複数の振動を示すグラフである。 図２５は、ステープルが配置される位置と傾きとを算出する動作を示すフローチャートである。 図２６は、複数の接触構造部の第１変形例を示す平面図である。 図２７は、複数の接触構造部の第２変形例を示す平面図である。 図２８は、綴じ部材の有無を検出する他の動作を示すフローチャートである。

以下に、本願が開示する実施形態にかかる綴じ部材検出装置について、図面を参照して説明する。なお、以下の記載により本開示の技術が限定されるものではない。また、以下の記載においては、同一の構成要素に同一の符号を付与し、重複する説明を省略する。

［綴じ部材自動除去装置］
図１は、実施形態の綴じ部材検出装置が設けられた綴じ部材自動除去装置を示すブロック図である。実施形態の綴じ部材検出装置１は、図１に示されているように、綴じ部材自動除去装置２に設けられている。綴じ部材自動除去装置２は、綴じ部材検出装置１と綴じ部材除去装置３とを備えている。綴じ部材検出装置１は、綴じ媒体分離部５と接触検出部６と画像撮像部７とを備えている。綴じ媒体分離部５は、綴じ部材自動除去装置２に供給された複数の原稿を分離し、複数の原稿を１つずつ接触検出部６に供給する。複数の原稿の各々は、１枚の紙から形成され、または、複数の紙がステープルにより綴じられた綴じ媒体から形成されている。

接触検出部６は、綴じ媒体分離部５から供給される１つの原稿を綴じるステープルの有無を検出する。接触検出部６は、ステープルがあることが検出されたときに、ステープルが配置される領域を検出する。接触検出部６は、さらに、ステープルの有無が検出された原稿を画像撮像部７に供給する。画像撮像部７は、接触検出部６によりステープルがあることが検出されたときに、接触検出部６から供給された原稿のうちの接触検出部６により検出された領域の画像を撮像する。綴じ部材検出装置１は、画像撮像部７により撮像された画像に基づいて、原稿にステープルが配置されている位置と向きとを算出する。

綴じ部材除去装置３は、作業者がジグを用いてステープルを綴じ媒体から外す動作と同様の動作を実行するように、形成されている。綴じ部材除去装置３は、綴じ部材検出装置１により原稿にステープルがあることが検出されたときに、綴じ部材検出装置１により検出されたステープルの位置と向きとに基づいてステープルを原稿から除去する。

［接触検出部］
図２は、接触検出部を示す断面図である。接触検出部６は、図２に示されているように、搬送部８とセンサ部９とを備えている。搬送部８は、下側搬送ガイド１１と上側搬送ガイド１２と第１下側搬送ローラ１４と第１上側搬送ローラ１５と第２下側搬送ローラ１６と第２上側搬送ローラ１７とを備え、図示されていない装置フレームを備えている。装置フレームは、接触検出部６が載置される設置面に固定される。下側搬送ガイド１１は、概ね平坦である板状に形成されている。下側搬送ガイド１１は、綴じ部材検出装置１の設置面に概ね平行である平面に沿うように配置され、装置フレームに固定されている。上側搬送ガイド１２は、概ね平坦である板状に形成されている。上側搬送ガイド１２は、下側搬送ガイド１１に対向するように下側搬送ガイド１１の上部に配置され、装置フレームに固定されている。接触検出部６は、下側搬送ガイド１１と上側搬送ガイド１２とを備えることにより、搬送路１８が形成されている。搬送路１８は、下側搬送ガイド１１と上側搬送ガイド１２との間に形成されている。

第１下側搬送ローラ１４は、円柱状に形成され、搬送路１８の下部に配置されている。第１下側搬送ローラ１４は、回転軸２１を中心に回転可能に装置フレームに支持されている。回転軸２１は、接触検出部６が載置される設置面に概ね平行であり、装置フレームに固定されている。第１上側搬送ローラ１５は、円柱状に形成され、搬送路１８を搬送される原稿が第１下側搬送ローラ１４と第１上側搬送ローラ１５との間に挟まれるように、第１下側搬送ローラ１４の上部に配置されている。第１上側搬送ローラ１５は、回転軸２２を中心に回転可能に装置フレームに支持されている。回転軸２２は、回転軸２１に平行であり、装置フレームに対して昇降可能である。第１上側搬送ローラ１５は、さらに、搬送路１８を搬送される原稿が第１下側搬送ローラ１４の外周面と第１上側搬送ローラ１５の外周面との両方に接触するように、図示されていないバネにより下方に付勢されている。

第２下側搬送ローラ１６は、円柱状に形成され、搬送路１８の下部に配置されている。第２下側搬送ローラ１６は、回転軸２３を中心に回転可能に装置フレームに支持されている。回転軸２３は、回転軸２１に平行であり、装置フレームに固定されている。第２上側搬送ローラ１７は、円柱状に形成され、搬送路１８を搬送される原稿が第２下側搬送ローラ１６と第２上側搬送ローラ１７との間に挟まれるように、第２下側搬送ローラ１６の上部に配置されている。第２上側搬送ローラ１７は、回転軸２４を中心に回転可能に装置フレームに支持されている。回転軸２４は、回転軸２３に平行であり、装置フレームに対して昇降可能である。第２上側搬送ローラ１７は、さらに、搬送路１８を搬送される原稿が第２下側搬送ローラ１６の外周面と第２上側搬送ローラ１７の外周面との両方に接触するように、図示されていないバネにより下方に付勢されている。

センサ部９は、ローラ２５とローラ２６と複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎ（Ｎ＝２，３，４，５，…）と複数のバネ２８−１〜２８−Ｎとを備えている。ローラ２５は、円柱状に形成され、搬送路１８の下部のうちの第１下側搬送ローラ１４と第２下側搬送ローラ１６との間に配置されている。ローラ２５は、回転軸３１を中心に回転可能に装置フレームに支持されている。回転軸３１は、回転軸２１に平行であり、装置フレームに固定されている。ローラ２６は、搬送路１８を搬送される原稿がローラ２５とローラ２６との間に挟まれるように、ローラ２５の上部に配置されている。ローラ２６は、回転軸３２を中心に回転可能に装置フレームに支持されている。回転軸３２は、回転軸３１に平行であり、装置フレームに対して昇降可能である。ローラ２６は、さらに、搬送路１８を搬送される原稿がローラ２５の外周面とローラ２６の外周面との両方に接触するように、図示されていないバネにより下方に付勢されている。このため、回転軸３２は、ローラ２６が昇降することに同期して、昇降する。すなわち、ローラ２６は、搬送路１８を搬送される原稿に持ち上げられることにより、原稿から回転軸３２までの距離が一定になるように回転軸３２を上昇させることができる。

複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎは、それぞれ、搬送路１８の上部のうちのローラ２６と第２上側搬送ローラ１７との間に配置されている。複数のバネ２８−１〜２８−Ｎは、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎに対応している。

センサ部９は、さらに、第１用紙センサ３３と第２用紙センサ３４とを備えている。第１用紙センサ３３は、搬送路１８の下部のうちの第１下側搬送ローラ１４とローラ２５との間に配置されている。第１用紙センサ３３は、搬送路１８のうちの第１用紙センサ３３の近傍の領域に原稿が配置されているかどうかを検出する。第２用紙センサ３４は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎと第２用紙センサ３４との間に第２下側搬送ローラ１６が配置されるように、搬送路１８の下部に配置されている。第２用紙センサ３４は、搬送路１８のうちの第２用紙センサ３４の近傍の領域に原稿が配置されているかどうかを検出する。

綴じ媒体分離部５から接触検出部６に供給された１つの原稿は、搬送路１８に供給される。搬送路１８に供給された原稿は、第１下側搬送ローラ１４が回転軸２１を中心に正転（図２で時計回り）し、第１上側搬送ローラ１５が回転軸２２を中心に正転（図２で反時計回り）することにより、綴じ媒体分離部５から遠ざかる紙送り方向３５に搬送される。紙送り方向３５は、下側搬送ガイド１１が沿う平面に平行であり、回転軸２１に垂直である。搬送路１８を搬送される原稿は、第１下側搬送ローラ１４と第１上側搬送ローラ１５との間を通過した後に、第１用紙センサ３３の近傍を通過する。搬送路１８を搬送される原稿は、第１用紙センサ３３の近傍を通過した後に、ローラ２６とローラ２５との間を通過する。

搬送路１８を搬送される原稿は、ローラ２６とローラ２５との間を通過した後に、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎの下部を通過する。搬送路１８を搬送される原稿は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎの下部を通過した後に、第２下側搬送ローラ１６と第２上側搬送ローラ１７との間を通過する。搬送路１８を搬送される原稿は、第２下側搬送ローラ１６が回転軸２３を中心に正転（図２で時計回り）し、第２上側搬送ローラ１７が回転軸２４を中心に正転（図２で反時計回り）することにより、紙送り方向３５に搬送される。搬送路１８を搬送される原稿は、第２下側搬送ローラ１６と第２上側搬送ローラ１７との間を通過した後に、画像撮像部７に供給される。

［複数の接触構造部］
図３は、複数の接触構造部を示す斜視図である。複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎは、図３に示されているように、互いに同様に形成され、横方向３６に等間隔にアレイ状に並んで配置されている。横方向３６は、第１上側搬送ローラ１５の回転軸２２に平行である。このとき、ローラ２６を形成する複数の円板は、それぞれ、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの隣り合う２つの接触構造部の間に配置されている。

図４は、複数の接触構造部のうちの１つの接触構造部を示す側面図である。複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎの各々の接触構造部２７−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、図４に示されているように、回転軸３２を中心に回転可能に装置フレームに支持されている。このため、接触構造部２７−ｉは、回転軸３２が昇降することにより、昇降する。すなわち、接触構造部２７−ｉは、ローラ２６が昇降することに同期して、昇降する。

接触構造部２７−ｉは、接触面３７と綴じ部材用テーパ面３８と原稿用テーパ面３９とが形成されている。接触面３７は、平坦に形成され、下側搬送ガイド１１に対向するように、接触構造部２７−ｉの下部に形成されている。綴じ部材用テーパ面３８は、概ね平坦に形成され、接触構造部２７−ｉのうちの接触面３７より紙送り方向３５の反対側に配置され、接触面３７に隣り合うように形成されている。綴じ部材用テーパ面３８は、接触面３７が向く方向より紙送り方向３５の反対側に傾斜した方向に向くように、形成されている。綴じ部材用テーパ面３８が接触面３７となす角としては、４５度が例示される。原稿用テーパ面３９は、概ね平坦に形成され、接触構造部２７−ｉのうちの綴じ部材用テーパ面３８より紙送り方向３５の反対側に配置されている。原稿用テーパ面３９は、さらに、下側搬送ガイド１１から原稿用テーパ面３９までの距離が、下側搬送ガイド１１から綴じ部材用テーパ面３８までの距離より長くなるように、配置されている。原稿用テーパ面３９は、接触面３７が向く方向より紙送り方向３５の反対側に傾斜した方向に向くように、形成されている。綴じ部材用テーパ面３８が接触面３７となす角としては、２０度が例示される。

接触構造部２７−ｉは、さらに、接触面３７に沿う平面４２から回転軸３２までの距離が、ローラ２６の外周面から回転軸３２までの距離と等しくなるように、形成されている。すなわち、接触構造部２７−ｉは、ローラ２６の外周面に接する平坦な面に接触面３７が沿うように形成されている。

複数のバネ２８−１〜２８−Ｎのうちの接触構造部２７−ｉに対応するバネ２８−ｉは、弾性体から形成され、一端が接触構造部２７−ｉに固定され、他端が装置フレームに固定されている。バネ２８−ｉは、接触面３７が下側搬送ガイド１１に接近するように、すなわち、下側搬送ガイド１１が回転軸３２を中心に図４で反時計回りに回転するように、接触構造部２７−ｉに弾性力を印加する。バネ２８−ｉにより接触構造部２７−ｉの接触面３７が下側搬送ガイド１１に接近する力としては、約５０ｇｆ〜１００ｇｆが例示される。

センサ部９は、振動センサ４１−ｉをさらに備えている。振動センサ４１−ｉは、接触構造部２７−ｉに固定されている。振動センサ４１−ｉは、圧電素子を備え、接触構造部２７−ｉが振動するときに、その振動に対応する電気信号を生成する。

回転軸３２は、搬送路１８を搬送される原稿がローラ２６とローラ２５との間を通過するときに、ローラ２６の外周面にその原稿が接触することにより、その原稿の厚さに対応する高さまで上昇する。このとき、接触構造部２７−ｉの原稿用テーパ面３９は、搬送路１８を搬送される原稿が十分に厚いときに、先端が接触構造部２７−ｉの原稿用テーパ面３９に接触することがある。原稿用テーパ面３９は、搬送路１８を搬送される原稿の先端が原稿用テーパ面３９に接触した後に、原稿の先端が摺動することにより、原稿の先端を綴じ部材用テーパ面３８にスムーズに誘導する。

搬送路１８を搬送される原稿は、ローラ２６とローラ２５との間を通過した後に、先端が接触構造部２７−ｉの綴じ部材用テーパ面３８に接触する。搬送路１８を搬送される原稿は、先端が綴じ部材用テーパ面３８に接触した後に、先端が綴じ部材用テーパ面３８を摺動することにより、接触面３７にスムーズに誘導される。搬送路１８を搬送される原稿は、厚いときに、先端が綴じ部材用テーパ面３８を摺動することにより、先端が接触構造部２７−ｉの綴じ部材用テーパ面３８を緩やかに押し上げ、回転軸３２を中心に接触構造部２７−ｉを（図４で時計回りに）回転させる。

搬送路１８を搬送される原稿は、ローラ２６とローラ２５との間を通過した後に、上側搬送ガイド１２に対向する上面が接触構造部２７−ｉの接触面３７に接触し、その上面が接触面３７を摺動する。このとき、接触面３７は、平面４２から回転軸３２までの距離が、ローラ２６の外周面から回転軸３２までの距離と等しくなるように形成されていることにより、原稿がどのような厚さであっても原稿の上面に密着することができる。

図５は、接触構造部の接触面を示す平面図である。複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎは、図５に示されているように、それぞれ、接触面３７が長方形に形成されている。複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎは、互いに独立して回転軸３２を中心に回転するように、接触構造部２７−ｉと接触構造部２７−（ｉ＋１）との間にクリアランス４４が形成されている。クリアランス４４の幅は、ステープル４５の差し渡し幅の最小値より小さく、すなわち、ステープル４５の太さより小さい。複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎは、このようなクリアランス４４が設けられていることにより、搬送路１８を搬送される原稿を綴じるステープル４５が紙送り方向３５に平行に配置されている場合でも、少なくとも１つにステープル４５が衝突する。

［綴じ部材検出装置］
図６は、綴じ部材検出装置を示すブロック図である。綴じ部材検出装置１は、図６に示されているように、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎと搬送モータ５１と制御部５２とをさらに備えている。複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎは、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎに対応し、既述の振動センサ４１−ｉを含んでいる。このとき、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎのうちの接触構造部２７−ｉに対応する振動センサ４１−ｉは、制御部５２に制御されることにより、接触構造部２７−ｉに発生する振動を検出し、その振動に対応する電気信号を制御部５２に伝達する。搬送モータ５１は、制御部５２に制御されることにより、第１下側搬送ローラ１４と第１上側搬送ローラ１５と第２下側搬送ローラ１６と第２上側搬送ローラ１７とを正転させる。

制御部５２は、いわゆるコンピュータであり、図示されていないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と記憶装置とを備えている。そのＣＰＵは、制御部５２にインストールされるコンピュータプログラムを実行することにより、その記憶装置を制御する。そのＣＰＵは、そのコンピュータプログラムを実行することにより、さらに、綴じ媒体分離部５と搬送モータ５１と第１用紙センサ３３と第２用紙センサ３４と複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎと画像撮像部７とを制御する。その記憶装置は、そのコンピュータプログラムを記録し、そのＣＰＵにより利用される情報を記録する。

制御部５２にインストールされるコンピュータプログラムは、制御部５２に複数の機能をそれぞれ実現させるための複数のコンピュータプログラムから形成されている。その複数の機能は、搬送部５３とステープル判定部５４と位置検出部５５と傾き検出部５６とを含んでいる。

搬送部５３は、綴じ部材自動除去装置２に供給された複数の原稿が１つずつ接触検出部６に供給されるように、綴じ媒体分離部５を制御する。搬送部５３は、綴じ媒体分離部５から接触検出部６に原稿が供給されたときに、第１下側搬送ローラ１４と第１上側搬送ローラ１５と第２下側搬送ローラ１６と第２上側搬送ローラ１７とがそれぞれ所定の角速度で正転するように、搬送モータ５１を制御する。すなわち、搬送部５３は、綴じ媒体分離部５から接触検出部６に供給された原稿が搬送路１８を紙送り方向３５に所定の速度で搬送されるように、また、その原稿が画像撮像部７に供給されるように、搬送モータ５１を制御する。

ステープル判定部５４は、搬送部５３により原稿が搬送路１８を搬送されるときに、搬送路１８を搬送される原稿の先端と後端とが第１用紙センサ３３の近傍を通過するタイミングが検出されるように、第１用紙センサ３３を制御する。ステープル判定部５４は、搬送部５３により原稿が搬送路１８を搬送されるときに、さらに、搬送路１８を搬送される原稿の先端と後端とが第２用紙センサ３４の近傍を通過するタイミングが検出されるように、第２用紙センサ３４を制御する。

ステープル判定部５４は、搬送部５３により原稿が搬送路１８を搬送されるときに、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎにそれぞれ発生する複数の振動が検出されるように、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎを制御する。ステープル判定部５４は、さらに、その検出されたタイミングと複数の振動とに基づいて、搬送路１８を搬送される原稿を綴じるステープルの有無を判定する。

位置検出部５５は、ステープル判定部５４によりステープルがあると判定されたときに、ステープル判定部５４により検出されたタイミングと複数の振動とに基づいて、搬送路１８を搬送される原稿のうちのステープルが配置される検出領域を算出する。

傾き検出部５６は、ステープル判定部５４によりステープルがあると判定されたときに、位置検出部５５により算出された領域の画像が撮像されるように、画像撮像部７を制御する。傾き検出部５６は、その撮像された画像を画像処理することにより、ステープルが配置される位置とステープルが向いている方向（傾き）とを算出する。

［綴じ部材検出装置の動作］
図７は、綴じ部材検出装置の動作を示すフローチャートである。綴じ部材検出装置１の制御部５２は、ユーザの操作により起動されたときに、まず、図７に示されているように、綴じ媒体分離部５を制御することにより、綴じ部材自動除去装置２に供給された複数の原稿を１つずつ接触検出部６に供給する（ステップＳ１）。制御部５２は、綴じ媒体分離部５から接触検出部６に原稿が供給されると、搬送モータ５１を制御することにより、その原稿が紙送り方向３５に所定の速度で搬送路１８を通過するように、その原稿を搬送する（ステップＳ２）。

制御部５２は、綴じ媒体分離部５から接触検出部６に原稿が供給されると、さらに、第１用紙センサ３３を制御することにより、搬送路１８のうちの第１用紙センサ３３の近傍を原稿の先端が通過するタイミングを検出する。制御部５２は、第２用紙センサ３４を制御することにより、搬送路１８のうちの第２用紙センサ３４の近傍を原稿の先端が通過するタイミングを検出する。制御部５２は、第１用紙センサ３３を制御することにより、搬送路１８のうちの第１用紙センサ３３の近傍を原稿の後端が通過するタイミングを検出する。制御部５２は、第２用紙センサ３４を制御することにより、搬送路１８のうちの第２用紙センサ３４の近傍を原稿の後端が通過するタイミングを検出する。制御部５２は、その検出されたタイミングに基づいて、原稿を綴じるステープルに複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎが接触する可能性がある期間を算出する（ステップＳ３）。

制御部５２は、搬送路１８のうちの第１用紙センサ３３の近傍を原稿の先端が通過したことが検出されると、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎを制御することにより、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎにそれぞれ発生する複数の振動を検出する（ステップＳ４）。制御部５２は、搬送路１８のうちの第２用紙センサ３４の近傍を原稿の後端が通過したことが検出されると、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎによる複数の振動の検出を停止する。制御部５２は、ステップＳ３で算出された期間の間に複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎによりそれぞれ検出された複数の振動に基づいて、原稿を綴じているステープルの有無を検出する（ステップＳ５）。

制御部５２は、ステープルがあることが検出されたときに（ステップＳ５、Ｙｅｓ）、その検出された複数の振動に基づいて原稿の表面のうちのステープルが配置される検出領域を算出し、その算出された検出領域を記憶装置に記録する（ステップＳ６）。制御部５２は、さらに、搬送モータ５１を制御することにより、その原稿を画像撮像部７に供給する（ステップＳ７）。

制御部５２は、接触検出部６から画像撮像部７に原稿が供給されたときに、画像撮像部７を制御することにより、原稿の表面のうちのステップＳ６で算出された検出領域の画像を撮像する（ステップＳ８）。制御部５２は、その撮像された画像を画像処理することにより、原稿を綴じるステープルが配置される位置と傾きとを算出する（ステップＳ９）。綴じ部材除去装置３は、綴じ部材検出装置１により原稿にステープルがあることが検出されたときに、ステップＳ９で検出されたステープルの位置と傾きとに基づいてステープルを原稿から除去する。

制御部５２は、原稿を綴じているステープルがあることが検出されなかったときに（ステップＳ５、Ｎｏ）、ステープルの位置と傾きとを算出しないで終了する。このような動作は、綴じ部材自動除去装置２に供給された複数の原稿毎に実行され、綴じ部材自動除去装置２に供給された複数の原稿の数と等しい回数だけ繰り返して実行される。

図８は、綴じ部材の有無を検出する動作を示すフローチャートである。図８は、図７のステップＳ４〜Ｓ６の処理を示している。綴じ部材検出装置１の制御部５２は、図８に示されているように、まず、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎによりそれぞれ検出された複数の振動から所定の条件を満足する所定の振動が検出されるかどうかを繰り返し判定する（ステップＳ１１）。制御部５２は、所定の振動が検出されたときに（ステップＳ１１、Ｙｅｓ）、ステープルの有無を判定する処理を開始する（ステップＳ１２）。

制御部５２は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの所定の振動が発生した接触構造部を算出し、その算出された接触構造部が横方向３６にいくつ繋がっているかを算出する（ステップＳ１３）。制御部５２は、その繋がっている接触構造部の個数が（ｎ＋２）個以上であるときに（ステップＳ１３、Ｎｏ）、その振動がステープル以外による振動であると判定する（ステップＳ１４）。

制御部５２は、その繋がっている接触構造部の個数が（ｎ＋１）個以下であるときに（ステップＳ１３、Ｙｅｓ）、その振動がステープルによる振動であると判定する（ステップＳ１５）。制御部５２は、その検出された振動に基づいて、原稿のうちのステープルが配置される検出領域の紙送り方向３５の位置を算出する（ステップＳ１６）。制御部５２は、さらに、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの所定の振動が発生した接触構造部に基づいて、原稿のうちのステープルが配置される検出領域の横方向３６の位置を算出する（ステップＳ１７）。制御部５２は、その算出された検出領域の紙送り方向３５の位置と横方向３６の位置とを記憶装置に記録する。

図９は、綴じ部材の有無を検出する動作を示すフローチャートである。図９は、図８のフローチャートのステップＳ１１の処理を示している。制御部５２は、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎにより複数の振動がそれぞれ検出されたときに、図９に示されているように、複数の振動ごとに、振幅が閾値以上である振動が含まれるかどうかを判定する（ステップＳ２１）。制御部５２は、振幅が閾値以上である振動が含まれていないと判定されたときに（ステップＳ２１、Ｎｏ）、原稿を綴じているステープルがないと判定する。

制御部５２は、振幅が閾値以上である振動が含まれていると判定されたときに（ステップＳ２１、Ｙｅｓ）、所定時間以内に振幅が閾値以上である複数回の振動があるかどうかを判定する（ステップＳ２２）。制御部５２は、所定時間以内に複数回の振動がないときに（ステップＳ２２、Ｎｏ）、原稿を綴じているステープルがないと判定する。制御部５２は、所定時間以内に複数回の振動があるときに（ステップＳ２２、Ｙｅｓ）、原稿を綴じているステープルがあると判定する（ステップＳ２３）。

図１０は、原稿のうちのステープルが配置されている領域を摺動する接触構造部を示す側面図である。接触構造部２７−ｉは、図１０に示されているように、原稿５８が搬送路１８を搬送されることにより、接触面３７が原稿５８の表面に接触しながら原稿５８に対して移動する。接触構造部２７−ｉは、さらに、原稿５８が搬送路１８を搬送されているときに、原稿５８を綴じるステープル５９に綴じ部材用テーパ面３８が衝突することがある。接触構造部２７−ｉは、綴じ部材用テーパ面３８がステープル５９に衝突することにより、ステープル５９により跳ね上げられる。接触構造部２７−ｉは、跳ね上げられた後に、バネ２８−ｉの弾性力と原稿が接触構造部２７−ｉを押し上げる力とが復元力となり、所定の帯域の周波数で所定の振幅以上の振幅で振動する。

ステープル５９は、綴じ部材用テーパ面３８が鉛直方向に対して傾斜していることにより、接触構造部２７−ｉを跳ね上げた後に、原稿５８が搬送路１８を搬送されることにより、綴じ部材用テーパ面３８を摺動する。ステープル５９は、綴じ部材用テーパ面３８を摺動した後に、原稿５８が搬送路１８を搬送されることにより、接触面３７を摺動する。接触構造部２７−ｉは、ステープル５９が接触面３７を摺動した後に、原稿５８が搬送路１８を搬送されることにより、ステープル５９から原稿５８の表面に落下する。接触構造部２７−ｉは、ステープル５９から原稿５８の表面に落下した後に、バネ２８−ｉの弾性力と原稿が接触構造部２７−ｉを押し上げる力とが復元力となり、再度、所定の帯域の周波数で所定の振幅以上の振幅で振動する。

図１１は、原稿のうちの緩やかな段差が形成されている領域を摺動する接触構造部を示す側面図である。原稿５８は、図１１に示されているように、一部に緩やかな段差６０が形成されている。段差６０としては、原稿５８が折り曲げられることにより形成される折れが例示される。接触構造部２７−ｉは、原稿５８のうちの段差６０が形成されている領域を接触面３７が摺動するときに、綴じ部材用テーパ面３８に何も衝突しないで、跳ね上げられない。このため、接触構造部２７−ｉは、原稿５８に段差６０が形成されている領域を摺動する場合でも、所定の振幅以上の振幅の振動が発生しない。したがって、接触構造部２７−ｉは、ステープル５９が配置されていない領域を摺動するときに、所定の振幅以上の振幅の振動が発生しない。

図１２は、ステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示し、第１用紙センサと第２用紙センサとによる検出結果を示すグラフである。そのグラフ上の波形６１は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちのステープルに衝突した接触構造部２７−ｉに発生する振動を示し、振動センサ４１−ｉにより検出された振動を示している。波形６１は、接触構造部２７−ｉに複数の振動が発生していることを示している。その複数の振動は、振動６２と振動６３と振動６４と振動６５と振動６６とを含んでいる。振動６２は、搬送路１８を搬送される原稿を綴じるステープルが接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動を示している。振動６３は、搬送路１８を搬送される原稿を綴じるステープルが接触構造部２７−ｉから離れることにより発生する振動を示している。振動６４は、搬送路１８を搬送される原稿の先端が接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動を示している。振動６５は、搬送路１８を搬送される原稿の後端が接触構造部２７−ｉから離れることにより発生する振動を示している。振動６６は、ノイズにより発生する振動を示している。ノイズとしては、接触構造部２７−ｉの接触面３７が原稿の表面を摺動するときに発生する振動、綴じ部材自動除去装置２のうちの接触構造部２７−ｉと異なる他の部品から接触構造部２７−ｉに伝達される振動が例示される。波形６１は、振動６２と振動６３とが振幅が所定の閾値以上であることを示している。

曲線７１は、第１用紙センサ３３が原稿を検出した検出結果を示している。曲線７１は、原稿が検出されるように変化した時刻７２に、搬送される原稿の先端が第１用紙センサ３３の近傍を通過したことを示している。曲線７１は、原稿が検出されないように変化した時刻７３に、搬送される原稿の後端が第１用紙センサ３３の近傍を通過したことを示している。曲線７５は、第２用紙センサ３４が原稿を検出した検出結果を示している。曲線７５は、原稿が検出されるように変化した時刻７６に、搬送される原稿の先端が第２用紙センサ３４の近傍を通過したことを示している。曲線７５は、原稿が検出されないように変化した時刻７７に、搬送される原稿の後端が第２用紙センサ３４の近傍を通過したことを示している。

曲線７１と曲線７５とは、時刻７２と時刻７３と時刻７６と時刻７７とから算出される期間７８に接触構造部２７−ｉが原稿に接触することを示している。すなわち、曲線７１と曲線７５とは、期間７８に接触構造部２７−ｉが原稿を綴じているステープルに衝突する可能性があることを示している。

波形６１は、振動６２と振動６３とが所定の期間７８の間に発生していることを示している。波形６１は、振動６４が所定の期間７８の開始時刻に発生していることを示している。波形６１は、振動６５が所定の期間７８の終了時刻に発生していることを示している。すなわち、波形６１は、所定の期間７８の間に発生した振動に基づいてステープルの有無を検出することにより、綴じ部材検出装置１が原稿の先端または後端をステープルであると誤検出することがないことを示している。

図１３は、接触構造部に衝突するステープルを示す平面図である。ステープル８０は、図１３に示されているように、紙送り方向３５に垂直である直線に沿って配置されている。このとき、ステープル８０の紙送り方向３５の差し渡し幅は、比較的短く、ステープル８０の太さに概ね等しい。

図１４は、紙送り方向に垂直であるステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示すグラフである。波形８１は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちのステープル８０に衝突する接触構造部２７−ｉに発生する振動を示している。波形８１は、接触構造部２７−ｉに発生する振動が、ステープル８０が接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動８２と、ステープル８０が接触構造部２７−ｉから離れることにより発生する振動８３とを含んでいることを示している。振動８２が発生する時刻から、振動８３が発生する時刻までの時間８４は、ステープル８０の紙送り方向３５の差し渡し幅に対応している。波形８１は、時間８４が比較的短いことを示している。

図１５は、接触構造部に衝突する他のステープルを示す平面図である。ステープル８５は、図１５に示されているように、紙送り方向３５に平行である直線に沿って配置されている。このとき、ステープル８５の紙送り方向３５の差し渡し幅は、比較的長く、ステープル８５の長さに概ね等しい。

図１６は、紙送り方向に平行であるステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示すグラフである。波形８６は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちのステープル８５に衝突する接触構造部２７−ｉに発生する振動を示している。波形８６は、接触構造部２７−ｉに発生する振動が、ステープル８５が接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動８７と、ステープル８５が接触構造部２７−ｉから離れることにより発生する振動８８とを含んでいることを示している。振動８７が発生する時刻から、振動８８が発生する時刻までの時間８９は、ステープル８５の紙送り方向３５の差し渡し幅に対応している。波形８６は、さらに、時間８９が図１４の時間８４より長いことを示している。

図１７は、接触構造部に衝突するさらに他のステープルを示す平面図である。ステープル９０は、図１７に示されているように、紙送り方向３５に対して斜めである直線に沿って配置されている。すなわち、その直線は、紙送り方向３５に平行ではなく、かつ、紙送り方向３５に垂直ではない。このとき、ステープル９０の紙送り方向３５の差し渡し幅は、ステープル８０の紙送り方向３５の差し渡し幅より長く、ステープル８５の紙送り方向３５の差し渡し幅より短い。

図１８は、紙送り方向に対して斜めであるステープルに衝突する接触構造部に発生する振動を示すグラフである。波形９１は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちのステープル９０に衝突する接触構造部２７−ｉに発生する振動を示している。波形９１は、接触構造部２７−ｉに発生する振動が、ステープル９０が接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動９２と、ステープル９０が接触構造部２７−ｉから離れることにより発生する振動９３とを含んでいることを示している。振動９２が発生する時刻から、振動９３が発生する時刻までの時間９４は、ステープル９０の紙送り方向３５の差し渡し幅に対応している。波形９１は、さらに、時間９４が図１４の時間８４より長いことを示し、時間９４が図１６の時間８９より短いことを示している。

波形８１と波形８６と波形９１とは、ステープルが接触構造部２７−ｉに衝突するときに、ステープルが接触構造部２７−ｉに所定の時間内に２つの振動を発生させることを示している。その所定の時間は、搬送速度Ｖと接触子長さＷとステープル長さＬとを用いて、次式：
（Ｌ＋Ｗ）÷Ｖ
により表現される。ここで、搬送速度Ｖは、原稿が搬送路１８を搬送される速度を示している。接触子長さＷは、接触面３７の紙送り方向３５の幅を示している。ステープル長さＬは、検出しようとするステープルの長さの最大値を示し、すなわち、検出しようとする最長のステープルの長さを示している。たとえば、搬送速度Ｖが１５０ｍｍ／ｓｅｃであり、接触子長さＷが３ｍｍであり、ステープル長さＬが９ｍｍであるときに、その所定の時間は、０．０８秒である。

その所定の時間は、図９のステップＳ２２の判別に利用される所定時間に利用される。制御部５２は、その所定の時間がステップＳ２２の判別に利用されることにより、検出しようとするステープル以外のものをステープルと誤検出することが防止される。たとえば、制御部５２は、間隔がその所定時間より長い２つの振動を検出したときに、その２つの振動をステープルによるものではないと判定することにより、検出しようとするステープル以外のものをステープルと誤検出することが防止される。制御部５２は、検出しようとするステープル以外のものをステープルと誤検出することが防止されることにより、ステープルの有無を適切に検出することができる。

図１９は、１つの接触構造部に衝突するステープルを示す平面図である。ステープル１００は、図１９に示されているように、原稿が紙送り方向３５に搬送されるときに、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの１つの接触構造部２７−ｉに衝突するように、配置されている。ステープル１００は、原稿が紙送り方向３５に搬送されるときに、さらに、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの接触構造部２７−ｉと異なる他の接触構造部２７−（ｉ−１）、接触構造部２７−（ｉ＋１）に衝突しないように、配置されている。

図２０は、１つのステープルが１つの接触構造部に衝突するときに複数の接触構造部にそれぞれ発生する複数の振動を示すグラフである。波形１０１は、ステープル１００に衝突する接触構造部２７−ｉに発生する振動を示している。波形１０１は、接触構造部２７−ｉに発生する振動が、ステープル１００が接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動１０２と、ステープル１００が接触構造部２７−ｉから離れることにより発生する振動１０３とを含んでいることを示している。波形１０４は、ステープル１００に衝突しない接触構造部２７−（ｉ＋１）に発生する振動を示している。波形１０４は、振幅が所定の閾値以上である振動が接触構造部２７−（ｉ＋１）に発生しないことを示している。波形１０５は、ステープル１００に衝突しない接触構造部２７−（ｉ−１）に発生する振動を示している。波形１０５は、振幅が所定の閾値以上である振動が接触構造部２７−（ｉ−１）に発生しないことを示している。

図８のステップＳ１７で算出される検出領域の横方向３６の位置は、このように１つの接触構造部２７−ｉに振動が発生し、接触構造部２７−ｉの両側の２つの接触構造部に振動が発生しないときに、接触構造部２７−ｉの中央の位置に等しくなるように算出される。その検出領域は、横方向３６の幅が、接触構造部２７−ｉの横方向３６の幅と等しくなるように、算出される。

図２１は、複数の接触構造部に衝突するステープルを示す平面図である。ステープル１１０は、図２１に示されているように、原稿が紙送り方向３５に搬送されるときに、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの接触構造部２７−ｉと接触構造部２７−（ｉ＋１）との２つに衝突するように、配置されている。ステープル１１０は、原稿が紙送り方向３５に搬送されるときに、さらに、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの接触構造部２７−ｉ、２７−（ｉ＋１）と異なる他の接触構造部２７−（ｉ＋２）に衝突しないように、配置されている。

図２２は、１つのステープルが複数の接触構造部に衝突するときに複数の接触構造部にそれぞれ発生する複数の振動を示すグラフである。波形１１１は、ステープル１１０に衝突する接触構造部２７−ｉに発生する振動を示している。波形１１１は、接触構造部２７−ｉに発生する振動が、ステープル１１０が接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動１１２と、ステープル１１０が接触構造部２７−ｉから離れることにより発生する振動１１３とを含んでいることを示している。波形１１４は、ステープル１１０に衝突する接触構造部２７−（ｉ＋１）に発生する振動を示している。波形１１４は、接触構造部２７−（ｉ＋１）に発生する振動が、振動１１５と振動１１６とを含んでいることを示している。振動１１５は、ステープル１１０が接触構造部２７−（ｉ＋１）に衝突することにより発生する振動を示している。振動１１６は、ステープル１１０が接触構造部２７−（ｉ＋１）から離れることにより発生する振動を示している。波形１１１と波形１１４とは、振動１１２が発生する時刻から振動１１３が発生する時刻までの期間が、振動１１５が発生する時刻から振動１１６が発生する時刻までの期間と重なっていることを示している。波形１１７は、ステープル１１０に衝突しない接触構造部２７−（ｉ＋２）に発生する振動を示している。波形１１７は、振幅が所定の閾値以上である振動が接触構造部２７−（ｉ＋２）に発生しないことを示している。

ステップＳ１７で算出される検出領域の横方向３６の位置は、このように２つの接触構造部２７−ｉ、２７−（ｉ＋１）に振動が発生するときに、２つの接触構造部２７−ｉ、２７−（ｉ＋１）の中央の位置に等しくなるように算出される。その検出領域は、横方向３６の幅が、２つの接触構造部２７−ｉ、２７−（ｉ＋１）の横方向３６の幅と等しくなるように、算出される。

図２３は、複数の接触構造部に衝突する付箋を示す平面図である。付箋１２０は、図２３に示されているように、原稿が紙送り方向３５に搬送されるときに、複数の接触構造部２７−ｉ〜２７−（ｉ＋３）に衝突するように、配置されている。

図２４は、付箋が複数の接触構造部に衝突するときに複数の接触構造部にそれぞれ発生する複数の振動を示すグラフである。波形１２１は、付箋１２０に衝突する接触構造部２７−ｉに発生する振動を示している。波形１２１は、接触構造部２７−ｉに発生する振動が、付箋１２０が接触構造部２７−ｉに衝突することにより発生する振動１２２を含んでいることを示している。波形１２３は、付箋１２０に衝突する接触構造部２７−（ｉ＋１）に発生する振動を示している。波形１２３は、接触構造部２７−（ｉ＋１）に発生する振動が、付箋１２０が接触構造部２７−（ｉ＋１）に衝突することにより発生する振動１２４を含んでいることを示している。波形１２５は、付箋１２０に衝突する接触構造部２７−（ｉ＋２）に発生する振動を示している。波形１２５は、接触構造部２７−（ｉ＋２）に発生する振動が、付箋１２０が接触構造部２７−（ｉ＋２）に衝突することにより発生する振動１２６を含んでいることを示している。

ステープルは、２つの接触構造部の横方向３６の幅より長いときに、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの３つ以上の接触構造部に衝突することがある。たとえば、ステープル幅ｘとピッチｓとを用いて、次式：
ｘ÷ｓ
により表現される値の小数点以下を切り捨てた自然数ｎは、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの１つのステープルが衝突する接触構造部の個数の最大値から１を減算した値を示している。ここで、ステープル幅ｘは、その１つのステープルの長さを示し、その１つのステープルの差し渡し幅の最大値を示している。ピッチｓは、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎがそれぞれ配置される複数の位置の間隔を示している。

自然数ｎは、図８のステップＳ１３の判別に利用されている。すなわち、制御部５２は、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちの所定の振動が発生した接触構造部が横方向３６に繋がっている個数ｍについて、次不等式：
ｍ≦ｎ＋１
が成立するときに、その振動がステープルによるものであると判定する。制御部５２は、その振動がステープルによるものであると判定した場合で、個数ｍが３以上であるときに、ステップＳ１７で、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎのうちのそのｍ個の接触構造部の中央の位置に等しくなるように検出領域が算出される。

制御部５２は、個数ｍについて、次不等式：
ｍ≧ｎ＋２
が成立するときに、その振動がステープル以外のものによるものであると判定する。付箋１２０は、一般的にステープルより長く、図８のステップＳ１３の判別によれば、制御部５２は、付箋１２０をステープルと誤検出することが防止され、ステープルの有無を適切に検出することができる。

図２５は、ステープルが配置される位置と傾きとを算出する動作を示すフローチャートである。図２５は、図７のフローチャートのステップＳ９の処理を示している。制御部５２は、図２５に示されているように、まず、画像撮像部７により撮像された画像をグレー処理することにより、その画像から変換されたグレースケールの画像を生成する（ステップＳ３１）。制御部５２は、ステップＳ３１で生成されたグレースケールの画像をエッジ検出することにより、そのグレースケールの画像で不連続に変化している箇所が特定された画像を生成する（ステップＳ３２）。制御部５２は、ステップＳ３２で生成された画像をノイズ除去することにより、ステープルの位置と傾きとを検出することに不要である箇所が除去された画像を生成する（ステップＳ３３）。

制御部５２は、ステップＳ３３で生成された画像をラベリング処理することにより、その画像に写し出される複数の図形を特定する（ステップＳ３４）。制御部５２は、ステップＳ３４で特定された複数の図形から面積が所定の値以上である図形を選択する（ステップＳ３５）。制御部５２は、ステップＳ３５で選択された図形を線分検出処理することにより、所定の長さ以上の線分を含む図形を抽出する（ステップＳ３６）。

制御部５２は、所定の長さ以上の線分を含む図形が抽出されたときに（ステップＳ３７、Ｙｅｓ）、その図形がステープルを写し出していると判定し、原稿にステープルがあると判定する（ステップＳ３８）。制御部５２は、所定の長さ以上の線分を含む図形が抽出されないときに（ステップＳ３７、Ｎｏ）、その図形がステープルを写し出していないと判定し、原稿にステープルがないと判定する。制御部５２は、原稿にステープルがあると判定されたときに、その図形に基づいてステープルが配置される傾きを検出し（ステップＳ３９）、その図形に基づいてステープルが配置される位置を検出する（ステップＳ４０）。このような画像処理によれば、制御部５２は、ステープルの有無を適切に検出することができ、たとえば、図９の動作によりパンチ孔がステープルとして誤検出された場合でも、そのパンチ孔をステープルではないと判定することができる。このような画像処理によれば、制御部５２は、さらに、ステープルの位置と傾きとを適切に検出することができ、綴じ部材除去装置３は、その検出されたステープルの位置と傾きとに基づいて、原稿からステープルを適切に除去することができる。

［綴じ部材検出装置の効果］
実施形態の綴じ部材検出装置１は、原稿に接触しながら原稿に対して移動する接触構造部２７−ｉと、接触構造部２７−ｉに発生する振動を検出する振動センサ４１−ｉと、原稿を綴じるステープルの有無を振動に基づいて判定する制御部５２とを備えている。磁気による金属検知技術を用いてステープルを検出する技術では、ステープルが非磁性体から形成されているときに、ステープルがないと誤検出してしまう場合がある。原稿を挟む導電性ゴムローラの導通によりステープルを検出する方法では、ステープルの表面に錆止めが施されているときに、導通せずに、ステープルが検出されない場合がある。原稿の画像を画像処理することによりステープルを検出する技術では、原稿にステープルの画像が記載されているときに、その画像をステープルであると誤検出してしまう場合がある。このような綴じ部材検出装置１は、接触構造部２７−ｉがステープルに衝突することにより接触構造部２７−ｉに発生する振動に基づいてステープルの有無を判定することにより、誤検出を防止し、原稿を綴じるステープルの有無を適切に検出することができる。

また、制御部５２は、振動の振幅が閾値以上であるときにステープルが存在すると判定する。このとき、綴じ部材検出装置１は、ステープル以外により接触構造部２７−ｉに発生する振動を、ステープルによる振動と誤検出することを防止することができ、ステープルの有無を適切に判定することができる。

また、接触構造部２７−ｉは、ステープルに衝突する部位に、ステープルが摺動する綴じ部材用テーパ面３８が形成されている。このような綴じ部材検出装置１は、接触構造部２７−ｉがステープルに衝突した後に、ステープルが接触構造部２７−ｉの綴じ部材用テーパ面３８を摺動することにより、ステープルにより接触構造部２７−ｉが破損されることが防止される。綴じ部材検出装置１は、接触構造部２７−ｉの破損が防止されることにより、接触構造部２７−ｉの振動を適切に検出することができる。

また、実施形態の綴じ部材検出装置１は、接触構造部２７−ｉを原稿に押し付けるバネ２８−ｉをさらに備えている。このような綴じ部材検出装置１は、バネ２８−ｉを備えることにより、原稿に接触構造部２７−ｉを適切に接触させることができ、接触構造部２７−ｉをステープルに適切に衝突させ、ステープルの有無を適切に検出することができる。

ところで、バネ２８−ｉは、弾性力を用いて接触構造部２７−ｉを原稿に押し付けているが、弾性力以外の力を用いて接触構造部２７−ｉを原稿に押し付ける押付部に置換されてもよい。その押付部としては、磁力を用いて接触構造部２７−ｉを原稿に押し付ける磁石が例示される。さらに、バネ２８−ｉは、接触構造部２７−ｉが原稿に押し付けられなくても、接触構造部２７−ｉがステープルに衝突したときに接触構造部２７−ｉに所定の振動が発生するときに、省略されることもできる。

また、綴じ部材検出装置１は、互いに異なる複数の位置にそれぞれ配置される複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎと、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎにそれぞれ発生する複数の振動をそれぞれ検出する複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎとを備えている。このとき、制御部５２は、検出された複数の振動に基づいてステープルの有無を判定する。このような綴じ部材検出装置１は、振動が発生した接触構造部２７−ｉの個数に基づいてステープルの有無を判定することにより、原稿に貼付された付箋をステープルとして誤検出することが防止され、ステープルの有無を適切に検出することができる。

また、制御部５２は、複数の振動に基づいてステープルが配置される領域を算出する。このような綴じ部材検出装置１は、接触構造部２７−ｉに振動が発生したタイミングに基づいて、ステープルが配置される紙送り方向３５の位置を検出することができる。このような綴じ部材検出装置１は、さらに、振動が発生した接触構造部２７−ｉの横方向３６の位置に基づいて、ステープルが配置される横方向３６の位置を検出することができる。

また、綴じ部材検出装置１は、原稿を搬送する搬送部８と、原稿に接するローラ２６とをさらに備えている。接触構造部２７−ｉは、回転軸３２を中心に回転可能に支持されている。ローラ２６は、原稿から回転軸３２までの距離が一定になるように接触構造部２７−ｉを移動させる。このような綴じ部材検出装置１は、回転軸３２が原稿の厚さに応じて移動することにより、原稿がどのような厚さであっても、接触構造部２７−ｉの接触面３７を原稿の表面に密着させることができる。綴じ部材検出装置１は、接触面３７が原稿の表面に密着することにより、接触構造部２７−ｉがステープルに衝突したときに、接触構造部２７−ｉを適切に振動させることができ、ステープルの有無を適切に検出することができる。

また、綴じ部材検出装置１は、原稿の端が所定位置を通過する第１時刻を検出する用紙センサをさらに備えている。このとき、制御部５２は、第１時刻と、接触構造部２７−ｉに振動が発生した第２時刻に基づいてステープルの有無を判定する。すなわち、このような綴じ部材検出装置１は、原稿の端が所定位置を通過する時刻に基づいて、接触構造部２７−ｉが原稿に接触している期間を算出することができる。綴じ部材検出装置１は、その算出された期間以外に接触構造部２７−ｉに発生した振動をステープルによるものとして誤検出することなく、ステープルの位置を適切に検出することができる。

また、綴じ部材検出装置１は、算出された領域の画像を撮像する画像撮像部７をさらに備えている。このとき、制御部５２は、その画像に基づいてその領域のうちのステープルが配置される位置を算出する。原稿の画像に基づいてステープルの有無を判定するときに、原稿に記載された図形をステープルに誤検知し、ステープルの位置を不適切に算出することがある。綴じ部材検出装置１は、振動により検出された領域の画像に基づいてステープルの位置を算出することにより、ステープルの位置を適切に算出することができる。綴じ部材検出装置１は、さらに、振動により検出された領域を撮影することにより、原稿の全体を撮像する他の画像撮像部に比較して、画像撮像部７を原稿に接近させることができる。綴じ部材検出装置１は、画像撮像部７を原稿に接近させることにより、装置規模を小型化することができる。

また、制御部５２は、その撮像された画像に基づいてステープルが配置される向きをさらに算出する。このような綴じ部材検出装置１は、ステープルが配置される傾きを算出することにより、その算出されたステープルの傾きを綴じ部材除去装置３に提供することができる。綴じ部材除去装置３は、その算出されたステープルの傾きに基づいて、そのステープルを原稿から適切に除去することができる。

［接触構造部の第１変形例］
なお、複数の接触構造部２７−１〜２７−Ｎは、接触面３７が長方形に形成されているが、長方形と異なる形状に形成されている接触面が形成される他の複数の接触構造部に置換されてもよい。図２６は、複数の接触構造部の第１変形例を示す平面図である。第１変形例の複数の接触構造部１３０−１〜１３０−Ｎの各々の接触構造部１３０−ｉは、図２６に示されているように、既述の接触構造部２７−ｉの接触面３７が接触面１３１に置換されている。接触構造部１３０−ｉは、接触構造部２７−ｉの接触面３７が接触面１３１に置換されていること以外は、既述の接触構造部２７−ｉと概ね同様に形成されている。接触面１３１は、概ね長方形に形成され、凸部１３２と凹部１３３とが形成されている。凸部１３２は、その長方形のうちの接触構造部１３０−（ｉ＋１）に対向する辺から接触構造部１３０−（ｉ＋１）の側に突出するように、形成されている。凹部１３３は、その長方形のうちの接触構造部１３０−（ｉ−１）に対向する辺から内側に凹むように、形成されている。このとき、凹部１３３の大きさは、凸部１３２の大きさより大きい。複数の接触構造部１３０−１〜１３０−Ｎは、接触構造部１３０−（ｉ−１）の接触面１３１の凸部１３２が、接触構造部１３０−ｉの接触面１３１の凹部１３３の内部に入り込むように、並べられている。

複数の接触構造部１３０−１〜１３０−Ｎは、このように並べられることにより、接触構造部１３０−ｉの接触面１３１を紙送り方向３５に垂直な平面に正射影した図形が、接触構造部１３０−（ｉ−１）の接触面１３１をその平面に正射影した図形に重なる。接触構造部１３０−ｉの接触面１３１をその平面に正射影した図形は、さらに、接触構造部１３０−（ｉ＋１）の接触面１３１をその平面に正射影した図形に重なる。このため、複数の接触構造部１３０−１〜１３０−Ｎは、クリアランス１３４の幅がステープル４５の太さより大きく形成された場合でも、ステープル４５が衝突しないでクリアランス１３４をすり抜けることが防止される。その結果、複数の接触構造部１３０−１〜１３０−Ｎを備える綴じ部材検出装置も、既述の綴じ部材検出装置１と同様にして、ステープルの有無を適切に検出することができる。

［接触構造部の第２変形例］
図２７は、複数の接触構造部の第２変形例を示す平面図である。第２変形例の複数の接触構造部１４０−１〜１４０−Ｎの各々の接触構造部１４０−ｉは、図２７に示されているように、既述の接触構造部２７−ｉの接触面３７が接触面１４１に置換されている。接触構造部１４０−ｉは、接触構造部２７−ｉの接触面３７が接触面１４１に置換されていること以外は、既述の接触構造部２７−ｉと概ね同様に形成されている。接触面１４１は、平行四辺形に形成され紙送り方向３５に垂直である上流側辺１４２と下流側辺１４３とを有している。上流側辺１４２の右側の端は、下流側辺１４３の右側の端より、右側に配置されている。このとき、複数の接触構造部１４０−１〜１４０−Ｎは、接触構造部１４０−ｉの上流側辺１４２の右側の端が、接触構造部１４０−（ｉ＋１）の下流側辺１４３の左側の端より、右側に配置されるように、並べられている。

複数の接触構造部１４０−１〜１４０−Ｎは、このように並べられることにより、接触構造部１４０−ｉの接触面１４１を紙送り方向３５に垂直な平面に正射影した図形が、接触構造部１４０−（ｉ−１）の接触面１４１をその平面に正射影した図形に重なる。接触構造部１４０−ｉの接触面１４１をその平面に正射影した図形は、さらに、接触構造部１４０−（ｉ＋１）の接触面１４１をその平面に正射影した図形に重なる。このため、複数の接触構造部１４０−１〜１４０−Ｎは、クリアランス１４４の幅がステープル４５の太さより大きく形成された場合でも、ステープル４５が衝突しないでクリアランス１４４をすり抜けることが防止される。その結果、複数の接触構造部１４０−１〜１４０−Ｎを備える綴じ部材検出装置も、既述の綴じ部材検出装置１と同様にして、ステープルの有無を適切に検出することができる。

ところで、図９の動作では、接触構造部２７−ｉに発生する振動の振幅に基づいてステープルの有無を判定しているが、振動の振幅以外の性質で判定する動作に置換されてもよい。図２８は、綴じ部材の有無を検出する他の動作を示すフローチャートである。制御部５２は、複数の振動センサ４１−１〜４１−Ｎにより複数の振動がそれぞれ検出されたときに、図２８に示されているように、複数の振動ごとに、振動の波形を取得する（ステップＳ５１）。制御部５２は、その取得した振動の波形をＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：高速フーリエ変換）解析する（ステップＳ５２）。制御部５２は、その取得した振動に所定周波数帯域の振動が含まれていないときに（ステップＳ５３、Ｎｏ）、原稿を綴じているステープルがないと判定する。制御部５２は、その取得した振動に所定周波数帯域の振動が含まれているときに（ステップＳ５３、Ｙｅｓ）、原稿を綴じているステープルがあると判定する（ステップＳ５４）。

ステープルが接触構造部２７−ｉの綴じ部材用テーパ面３８に衝突することにより接触構造部２７−ｉに発生する振動は、所定の周波数帯域に含まれる振動が多く現れる。このため、綴じ部材検出装置１は、接触構造部２７−ｉに発生する振動をＦＦＴ解析することにより、ステープルの有無を適切に検出することができる。

なお、ステープルは、複数の媒体を綴じる他の綴じ部材に置換されていてもよい。綴じ部材は、複数の媒体の表面から突出しているものであり、クリップ、綴じ紐、原稿を形成する紙から切り取られてめくり上げられた紙の一部が例示される。綴じ部材も、搬送路１８を搬送されるときに、ステープルと同様にして、接触構造部２７−ｉに衝突することにより、接触構造部２７−ｉを振動させる。このため、綴じ部材検出装置１は、接触構造部２７−ｉに発生する振動に基づいて綴じ部材の有無を判定することにより、このような綴じ部材の有無も適切に検出することができる。

１ ：綴じ部材検出装置
２ ：綴じ部材自動除去装置
３ ：綴じ部材除去装置
５ ：綴じ媒体分離部
６ ：接触検出部
７ ：画像撮像部
８ ：搬送部
２７−１〜２７−Ｎ：複数の接触構造部
２８−１〜２８−Ｎ：複数のバネ
３３：第１用紙センサ
３４：第２用紙センサ
３５：紙送り方向
３６：横方向
３７：接触面
３８：綴じ部材用テーパ面
４１−１〜４１−Ｎ：複数の振動センサ

Claims (9)

1. 原稿に接触しながら前記原稿に対して移動する接触構造部と、
   前記原稿を綴じる綴じ部材に前記接触構造部が衝突することにより前記接触構造部に発生する振動を検出する振動検出部と、
   前記綴じ部材の有無を前記振動に基づいて判定する制御部
   とを備える綴じ部材検出装置。
2. 原稿に接触しながら前記原稿に対して移動する接触構造部と、
   前記接触構造部に発生する振動を検出する振動検出部と、
   前記原稿を綴じる綴じ部材の有無を前記振動に基づいて判定する制御部と、
   前記原稿を搬送する搬送部と、
   前記原稿に接するローラとを備え、
   前記接触構造部は、回転軸を中心に回転可能に支持され、
   前記ローラは、前記原稿から前記回転軸までの距離が一定になるように前記接触構造部を移動させる綴じ部材検出装置。
3. 原稿に接触しながら前記原稿に対して移動する接触構造部と、
   前記接触構造部に発生する振動を検出する振動検出部と、
   前記原稿の端が所定位置を通過する第１時刻を検出する用紙センサと、
   前記原稿を綴じる綴じ部材の有無を、前記第１時刻と、前記振動が発生した第２時刻とに基づいて判定する制御部とを備え、
   前記接触構造部は、互いに異なる複数の位置にそれぞれ配置される複数のプローブを含み、
   前記振動検出部は、前記複数のプローブにそれぞれ発生する複数の振動をそれぞれ検出する複数のセンサを含み、
   前記制御部は、前記複数の振動に基づいて前記綴じ部材の有無を判定する
   綴じ部材検出装置。
4. 前記制御部は、前記振動の振幅が閾値以上であるときに前記綴じ部材が存在すると判定する
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の綴じ部材検出装置。
5. 前記接触構造部は、前記綴じ部材に衝突する部位に、前記綴じ部材が摺動するテーパが形成される
   請求項４に記載の綴じ部材検出装置。
6. 前記接触構造部を前記原稿に押し付ける押付部
   をさらに備える請求項５に記載の綴じ部材検出装置。
7. 前記制御部は、前記複数の振動に基づいて前記綴じ部材が配置される領域を算出する
   請求項３に記載の綴じ部材検出装置。
8. 原稿に接触しながら前記原稿に対して移動し、互いに異なる複数の位置にそれぞれ配置される複数のプローブと、
   前記複数のプローブにそれぞれ発生する複数の振動をそれぞれ検出する複数のセンサと、
   前記原稿を綴じる綴じ部材の有無を前記複数の振動に基づいて判定し、前記複数の振動に基づいて前記綴じ部材が配置される領域を算出する制御部と、
   前記領域の画像を撮像する画像撮像部とを備え、
   前記制御部は、前記画像に基づいて前記領域のうちの前記綴じ部材が配置される位置を算出する
   綴じ部材検出装置。
9. 前記制御部は、前記画像に基づいて前記綴じ部材が配置される向きを算出する
   請求項８に記載の綴じ部材検出装置。

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