JP7027847B2 - Reading device, image forming device and reading method - Google Patents

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本発明は、読取装置、画像形成装置及び読取方法関する。 The present invention relates to a reading device, an image forming device and a reading method.

搬送される用紙に画像を形成する画像形成装置等において、用紙搬送位置のばらつきによって、用紙上で画像が形成される位置にずれが生じる場合がある。 In an image forming apparatus or the like that forms an image on the conveyed paper, the position where the image is formed on the paper may be displaced due to the variation in the paper conveying position.

そこで、搬送途中の用紙の主走査方向、すなわち幅方向の端部位置を検出し、検出結果に基づいて画像形成部での画像書込み位置を制御する画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に係る画像形成装置は、波長の異なる複数の光源を順次切り替えて点灯させ、用紙の色に合った光の用紙からの反射光を用いて、幅方向における用紙の端部位置を検出している。 Therefore, there is known an image forming apparatus that detects the end position in the main scanning direction, that is, the width direction of the paper being conveyed, and controls the image writing position in the image forming portion based on the detection result (for example, patent). See Document 1). The image forming apparatus according to Patent Document 1 sequentially switches and turns on a plurality of light sources having different wavelengths, and detects the position of the edge of the paper in the width direction by using the reflected light from the paper that matches the color of the paper. is doing.

しかしながら、用紙には、種類が無数に存在するため、検出したい用紙によっては、備えられた光源のどれを用いても十分な反射光が得られず、用紙の端部位置の検出をできない場合があった。 However, since there are innumerable types of paper, depending on the paper to be detected, sufficient reflected light may not be obtained by using any of the provided light sources, and the edge position of the paper may not be detected. there were.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、用紙等の対象物の種類の制約を受けることなく、対象物のエッジ位置を読み取ることを課題とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to read the edge position of an object without being restricted by the type of the object such as paper.

開示の技術の一態様に係る読取装置は、検出信号を出力する複数の画素が所定方向に配列された画素アレイを有し、対象物のエッジを読み取り可能に配置されたセンサ部と、前記所定方向における位置毎において、前記画素アレイの前記画素の出力を加算する加算部と、前記加算部の出力に基づき、前記対象物のエッジ位置を検出するエッジ位置検出部と、前記加算部の出力が所定の閾値以上となる画素数を検出する画素数検出部と、を有し、前記エッジ位置検出部は、前記画素数検出部により検出された前記画素数が、所定範囲における前記画素数の閾値を下回らない場合に前記対象物のエッジを検出することを特徴とする。 The reading device according to one aspect of the disclosed technique has a pixel array in which a plurality of pixels for outputting a detection signal are arranged in a predetermined direction, a sensor unit arranged so as to be able to read the edge of an object, and the predetermined one. At each position in the direction, the adder that adds the output of the pixel of the pixel array, the edge position detector that detects the edge position of the object based on the output of the adder, and the output of the adder It has a pixel number detection unit that detects the number of pixels that is equal to or greater than a predetermined threshold, and the edge position detection unit has a pixel number threshold in which the pixel number detected by the pixel number detection unit is within a predetermined range. It is characterized in that the edge of the object is detected when the value does not fall below .

本発明の実施形態によれば、対象物の種類の制約を受けることなく、対象物のエッジ位置を読み取ることができる。 According to the embodiment of the present invention, the edge position of the object can be read without being restricted by the type of the object.

第1の実施形態のエッジ位置読取装置を有する画像形成装置の構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure of the image forming apparatus which has the edge position reading apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態のエッジ位置読取装置におけるセンサ部の構成を例示する図である。It is a figure which illustrates the structure of the sensor part in the edge position reading apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態のエッジ位置読取装置におけるセンサ部と用紙の位置関係を例示する図である。It is a figure which illustrates the positional relationship between a sensor part and a paper in the edge position reading apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態のエッジ位置読取装置のハードウェア構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the hardware composition of the edge position reading apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態のエッジ位置読取装置における制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the functional structure of the control apparatus in the edge position reading apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態のエッジ位置読取装置における制御装置の処理を例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates the processing of the control apparatus in the edge position reading apparatus of 1st Embodiment. 従来のエッジ位置読取装置により読み取られたデータの第1の例を説明する図である。It is a figure explaining the 1st example of the data read by the conventional edge position reading apparatus. 従来のエッジ位置読取装置により読み取られたデータの第2の例を説明する図である。It is a figure explaining the 2nd example of the data read by the conventional edge position reading apparatus. 従来のエッジ位置読取装置により読み取られたデータの第3の例を説明する図である。It is a figure explaining the 3rd example of the data read by the conventional edge position reading apparatus. 第1の実施形態のエッジ位置読取装置により読み取られたデータを例示する図である。It is a figure which illustrates the data read by the edge position reading apparatus of 1st Embodiment. エッジ位置読取装置における背景領域の反射光の影響を説明する図である。It is a figure explaining the influence of the reflected light of the background area in an edge position reading apparatus. 第2の実施形態のエッジ位置読取装置によるエッジ位置の読み取りの様子を説明する図である。It is a figure explaining the state of reading the edge position by the edge position reading apparatus of 2nd Embodiment. 第3の実施形態のエッジ位置読取装置によるエッジ位置の読み取りの様子を説明する図である。It is a figure explaining the state of reading the edge position by the edge position reading apparatus of 3rd Embodiment. 第4の実施形態のエッジ位置読取装置によるエッジ位置の読み取りの様子を説明する図である。It is a figure explaining the state of reading the edge position by the edge position reading apparatus of 4th Embodiment. 搬送される用紙の傾きを説明する図である。It is a figure explaining the inclination of the paper to be conveyed. 第5の実施形態のエッジ位置読取装置により読み取られたデータを例示する図である。It is a figure which illustrates the data read by the edge position reading apparatus of 5th Embodiment. 第5の実施形態のエッジ位置読取装置における制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the functional structure of the control apparatus in the edge position reading apparatus of 5th Embodiment. 第5の実施形態のエッジ位置読取装置の出力に基づく用紙の位置、及び傾きの補正を例示する図である。It is a figure which illustrates the correction of the position and the inclination of the paper based on the output of the edge position reading apparatus of 5th Embodiment. 第6の実施形態のエッジ位置読取装置における制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the functional structure of the control apparatus in the edge position reading apparatus of 6th Embodiment. 第6の実施形態のエッジ位置読取装置により読み取られたデータの第1の例を示す図である。It is a figure which shows the 1st example of the data read by the edge position reading apparatus of 6th Embodiment. 第6の実施形態のエッジ位置読取装置により読み取られたデータの第2の例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd example of the data read by the edge position reading apparatus of 6th Embodiment. 用紙の種類に起因した画素の出力値の不安定性の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the instability of the output value of a pixel due to the type of paper. 第7の実施形態のエッジ位置読取装置における制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the functional structure of the control apparatus in the edge position reading apparatus of 7th Embodiment. 幅方向移動平均処理の効果の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the effect of the width direction moving average processing. 幅方向移動平均処理の副作用の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the side effect of the width direction moving average processing. 第8の実施形態のエッジ位置読取装置における制御装置の機能構成を例示するブロック図である。It is a block diagram which illustrates the functional structure of the control apparatus in the edge position reading apparatus of 8th Embodiment.

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same components may be designated by the same reference numerals and duplicate explanations may be omitted.

[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態のエッジ位置読取装置100を有する画像形成装置500の構成を例示する図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of an image forming apparatus 500 having the edge position reading apparatus 100 of the first embodiment.

画像形成装置500の上部には、原稿台2を有する自動原稿送り装置1が設けられている。原稿台2に載置された原稿束は、プリントキーが押下されると、一番下の原稿から順に給送ローラ3、給送ベルト4によってコンタクトガラス5上の所定の位置に給送される。 An automatic document feeder 1 having a document table 2 is provided above the image forming apparatus 500. When the print key is pressed, the bundle of documents placed on the platen 2 is fed to a predetermined position on the contact glass 5 by the feeding roller 3 and the feeding belt 4 in order from the bottom document. ..

スキャナー部6は、コンタクトガラス5上に給送される原稿を光学的に読み込んで画像データを取得する。スキャナー部6によって取得された画像データに基づいて、書き込み部7が感光体8の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。感光体8の表面に形成された静電潜像は、現像ユニット9によりトナー像化される。 The scanner unit 6 optically reads the document fed on the contact glass 5 and acquires image data. Based on the image data acquired by the scanner unit 6, the writing unit 7 irradiates the surface of the photoconductor 8 with a laser beam to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image formed on the surface of the photoconductor 8 is made into a toner image by the developing unit 9.

用紙トレイ11,12,及び13に収納されている用紙Pは、それぞれ給紙装置14,15,及び16によって給紙され、搬送ユニット10によって搬送される。用紙Pは、感光体8と転写ユニット17との間の画像形成部22で、感光体8の表面に形成されているトナー像が転写される。 The paper P stored in the paper trays 11, 12, and 13 is fed by the paper feed devices 14, 15, and 16, respectively, and is conveyed by the transfer unit 10. On the paper P, the toner image formed on the surface of the photoconductor 8 is transferred by the image forming unit 22 between the photoconductor 8 and the transfer unit 17.

トナー像が転写された用紙Pは、定着ユニット18に搬送されて加熱及び加圧され、表面にトナー像が定着される。定着ユニット18を通過した用紙Pは、排紙ユニット19により機外に排出される。 The paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing unit 18, heated and pressurized, and the toner image is fixed on the surface. The paper P that has passed through the fixing unit 18 is discharged to the outside of the machine by the paper ejection unit 19.

両面印刷する場合には、定着ユニット18を通過した用紙Pは、分岐爪20により搬送経路が切り替えられて両面給紙搬送ユニット21にストックされる。両面給紙搬送ユニット21にストックされた用紙Pは、反転されて再び感光体8に向かって搬送され、裏面にトナー像が形成された後に機外に排出される。 In the case of double-sided printing, the paper P that has passed through the fixing unit 18 is stocked in the double-sided paper feed transfer unit 21 after the transfer path is switched by the branch claw 20. The paper P stocked in the double-sided paper feed transfer unit 21 is inverted and conveyed toward the photoconductor 8 again, and is discharged to the outside of the machine after a toner image is formed on the back surface.

画像形成装置500は、用紙Pの搬送経路に、用紙のエッジ位置読取装置100を有している。エッジ位置読取装置100は、搬送される用紙Pのエッジ位置を読み取り、用紙Pの搬送位置を把握する。用紙Pの搬送位置に応じて画像形成位置を調整することで、用紙Pにおける画像位置ずれを防止している。 The image forming apparatus 500 has a paper edge position reading device 100 in the transport path of the paper P. The edge position reading device 100 reads the edge position of the conveyed paper P and grasps the conveyed position of the paper P. By adjusting the image formation position according to the transport position of the paper P, the image position shift on the paper P is prevented.

次に、本実施形態の用紙のエッジ位置読取装置100が有するセンサ部210の構成の一例を、図2を参照して説明する。図2は、センサ部210の構成の概略を説明する図である。(a)は側面図、(b)は平面図を示している。なお図2において、黒の太い矢印は、用紙Pの搬送方向を表し、白抜きの太い矢印は、用紙Pの搬送方向と交差する方向、すなわち幅方向を表している。なお、幅方向は、「所定方向」の代表的な一例である。 Next, an example of the configuration of the sensor unit 210 included in the paper edge position reading device 100 of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating an outline of the configuration of the sensor unit 210. (A) is a side view, and (b) is a plan view. In FIG. 2, the thick black arrow indicates the transport direction of the paper P, and the thick white arrow represents the direction intersecting the transport direction of the paper P, that is, the width direction. The width direction is a typical example of the "predetermined direction".

センサ部210は、光源部211と受光部212とを有している。 The sensor unit 210 has a light source unit 211 and a light receiving unit 212.

光源部211は、搬送される用紙Pの幅方向の一端、すなわちエッジが通過する領域に、幅方向に長いライン状の光を照射する。光源部211は、LED(Light Emitting Diode)アレイ211dと、基板211aとを有している。白色光に近い広範囲な波長帯域を有する光を発光する複数のLEDが、基板211aの上に幅方向に配列されている。 The light source unit 211 irradiates one end of the conveyed paper P in the width direction, that is, a region through which the edge passes, with a long line of light in the width direction. The light source unit 211 includes an LED (Light Emitting Diode) array 211d and a substrate 211a. A plurality of LEDs that emit light having a wide wavelength band close to white light are arranged in the width direction on the substrate 211a.

但し、光源部211は上記の構成に限定されず、赤、緑、及び青色の各色のLEDを同時に点灯させ、各色の光を混合させて、白色光に近い広範囲な波長帯域を有する光を照射してもよい。また、例えば蛍光管のように幅方向に長いライン状の光を照射する素子を1つ備える構成であってもよい。蛍光管によれば、幅方向に明るさが均一な白色光を照射することができる。 However, the light source unit 211 is not limited to the above configuration, and LEDs of each color of red, green, and blue are turned on at the same time, light of each color is mixed, and light having a wide wavelength band close to white light is irradiated. You may. Further, the configuration may include one element that irradiates a long line of light in the width direction, such as a fluorescent tube. According to the fluorescent tube, it is possible to irradiate white light having a uniform brightness in the width direction.

さらに、幅方向を長手方向とする導光部材を用い、導光部材の両端に配置した白色、又は赤色、緑色、及び青色の各色のLEDを点灯させて、導光部材を通過させることでライン状の光を照射してもよい。導光部材により幅方向に明るさが均一な光を照射することができる。これら以外にも、幅方向にライン状の光を照射可能であれば、光源部211を、上記した例とは異なる構成としてもよい。また、LEDアレイ211dからの光を、搬送される用紙Pの幅方向のエッジが通過する領域に、効率的に導くための導光レンズを設けた構成としてもよい。 Furthermore, using a light guide member whose width direction is the longitudinal direction, white, red, green, and blue LEDs arranged at both ends of the light guide member are turned on and passed through the light guide member. You may irradiate the light of the shape. The light guide member can irradiate light having uniform brightness in the width direction. In addition to these, the light source unit 211 may have a configuration different from the above example as long as it can irradiate line-shaped light in the width direction. Further, a light guide lens may be provided to efficiently guide the light from the LED array 211d to the region where the edge in the width direction of the conveyed paper P passes.

受光部212は、基板212aと、赤色の光を受光する画素アレイ212rと、緑色の光を受光する画素アレイ212gと、青色の光を受光する画素アレイ212bとを有している。 The light receiving unit 212 includes a substrate 212a, a pixel array 212r that receives red light, a pixel array 212g that receives green light, and a pixel array 212b that receives blue light.

画素アレイは、光信号を電気信号に変換する光電変換素子、例えばPD(Photo Diode)が幅方向にアレイ状に配列された素子である。1つの光電変換素子は、1つの画素に該当し、光の受光量に応じた電気信号を出力する。「光の受光量に応じた電気信号」は、検出信号の代表的な一例である。画素アレイは、1ライン分の画素の電気信号を出力する。 The pixel array is a photoelectric conversion element that converts an optical signal into an electric signal, for example, an element in which PDs (Photo Diodes) are arranged in an array in the width direction. One photoelectric conversion element corresponds to one pixel and outputs an electric signal according to the amount of light received. "Electrical signal according to the amount of received light" is a typical example of a detection signal. The pixel array outputs an electric signal of one line of pixels.

画素アレイ212rと、画素アレイ212gと、画素アレイ212bのそれぞれは、図示したように、幅方向と画素の配列方向が略平行になる状態で、搬送方向に並べて配置されている。 As shown in the figure, the pixel array 212r, the pixel array 212g, and the pixel array 212b are arranged side by side in the transport direction with the width direction and the pixel arrangement direction substantially parallel to each other.

赤色の光を受光する画素アレイ212rは、受光面の前に赤色のカラーフィルタを有しており、カラーフィルタを通過した赤色の光を受光する。赤色のカラーフィルタは、赤色の波長帯の光を通過し、他の波長帯の光を吸収、又は反射する。同様に、画素アレイ212g、及び画素アレイ212bは、それぞれ緑色、及び青色のカラーフィルタを有しており、緑色、及び青色の波長帯の光を受光する。赤色、緑色、又は青色の光を通過させるカラーフィルタは、「赤、緑、又は青色の色選択手段」の代表的な一例である。 The pixel array 212r that receives red light has a red color filter in front of the light receiving surface, and receives red light that has passed through the color filter. The red color filter passes light in the red wavelength band and absorbs or reflects light in other wavelength bands. Similarly, the pixel array 212g and the pixel array 212b have green and blue color filters, respectively, and receive light in the green and blue wavelength bands. A color filter that allows red, green, or blue light to pass through is a typical example of "red, green, or blue color selection means."

なお、画素アレイには、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)等を用いても構わない。また、二次元の画素アレイを有するCCDやCMOSのエリアセンサを用いて、受光部212を構成してもよい。さらに、受光部212の集光効率を上げるために、用紙Pによって反射された光を画素アレイに導くためのロッドレンズアレイ等のレンズアレイを設けてもよい。 A CCD (Charge Coupled Device), CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), or the like may be used for the pixel array. Further, the light receiving unit 212 may be configured by using a CCD or CMOS area sensor having a two-dimensional pixel array. Further, in order to increase the light collection efficiency of the light receiving unit 212, a lens array such as a rod lens array for guiding the light reflected by the paper P to the pixel array may be provided.

センサ部210は、用紙Pの幅方向のエッジが通過する領域に、光源部211からライン状の白色光に近い光を照射する。そして、用紙Pの幅方向のエッジが通過する領域からの反射光を受光部212により受光する。反射光のうち、赤色の光は画素アレイ212rで受光され、緑色の光は画素アレイ212gで受光され、青色の光は画素アレイ212bで受光される。 The sensor unit 210 irradiates a region through which the widthwise edge of the paper P passes from the light source unit 211 with light close to linear white light. Then, the light receiving unit 212 receives the reflected light from the region through which the edge in the width direction of the paper P passes. Of the reflected light, the red light is received by the pixel array 212r, the green light is received by the pixel array 212g, and the blue light is received by the pixel array 212b.

単色の光のみを照射し、反射光を受光する場合、用紙Pの色によっては照射光が用紙Pに吸収されてしまい、十分な反射光が得られない時がある。本実施形態のように、白色光に近い光を照射し、赤、緑、及び青色の光を受光することで、単色光のみを用いた場合と比較して、エッジ位置を読み取ることが可能な用紙Pの色や種類を増やすことができる。 When only monochromatic light is irradiated and the reflected light is received, the irradiation light may be absorbed by the paper P depending on the color of the paper P, and sufficient reflected light may not be obtained. By irradiating light close to white light and receiving red, green, and blue light as in the present embodiment, it is possible to read the edge position as compared with the case where only monochromatic light is used. The color and type of paper P can be increased.

但し、このような効果を得るための構成は、上記に限定されない。例えば赤、緑、及び青色の3つのLEDアレイを光源に用い、各LEDアレイを順次点灯させながら、1つの画素アレイにより時分割で各色の光を受光する構成としてもよい。この構成によっても、上記と同様に用紙Pの色や種類を増やすことができる。 However, the configuration for obtaining such an effect is not limited to the above. For example, three LED arrays of red, green, and blue may be used as a light source, and each LED array may be sequentially lit while receiving light of each color in a time-division manner by one pixel array. Also with this configuration, the colors and types of the paper P can be increased in the same manner as described above.

また、センサ部210をCIS(Contact Image Sensor)により構成してもよい。CISは、受光部と、光源部と、ロッドレンズアレイ(等倍結像系レンズ)とを一体化したイメージセンサである。CISを用いることで、例えば用紙の表面に近づきコンパクトにエッジ位置を読取ることができるという効果が得られる。 Further, the sensor unit 210 may be configured by a CIS (Contact Image Sensor). The CIS is an image sensor in which a light receiving unit, a light source unit, and a rod lens array (equal magnification imaging system lens) are integrated. By using CIS, for example, it is possible to approach the surface of the paper and read the edge position compactly.

図3は、エッジ位置読取装置100におけるセンサ部210と、用紙Pとの位置関係の一例を示している。図3において、用紙Pは、黒の太い矢印の方向に搬送されている。センサ部210は、白抜きの矢印で示した幅方向において、用紙Pの一端、すなわちエッジを跨ぐように設けられている。センサ部210が跨いでいる用紙Pのエッジの幅方向における位置が、センサ部210により読み取られる。「幅方向において、用紙Pの一端、すなわちエッジを跨ぐように設けられたセンサ部210」は、「対象物のエッジを読み取り可能に配置されたセンサ部」の代表的な一例である。 FIG. 3 shows an example of the positional relationship between the sensor unit 210 and the paper P in the edge position reading device 100. In FIG. 3, the paper P is conveyed in the direction of the thick black arrow. The sensor unit 210 is provided so as to straddle one end, that is, the edge of the paper P in the width direction indicated by the white arrow. The position in the width direction of the edge of the paper P on which the sensor unit 210 straddles is read by the sensor unit 210. The “sensor unit 210 provided so as to straddle one end of the paper P, that is, the edge in the width direction” is a typical example of the “sensor unit readablely arranged to read the edge of the object”.

次に、エッジ位置読取装置100のハードウェア構成を、図4のブロック図を参照して説明する。エッジ位置読取装置100は、センサ部210と、制御装置300とを有している。エッジ位置読取装置100は、制御装置300からの命令に従い、動作する。 Next, the hardware configuration of the edge position reading device 100 will be described with reference to the block diagram of FIG. The edge position reading device 100 has a sensor unit 210 and a control device 300. The edge position reading device 100 operates according to a command from the control device 300.

センサ部210は、光源部211と、受光部212と、AFE(Analog Front End)213とを有している。AFE213は、センサなどの信号検出デバイスと、マイコンや電子ハードウェア回路などのデジタル信号処理デバイスとを結ぶアナログ回路である。AFE213は、制御装置300からの命令に従い、所定のタイミングで受光部212と光源部211に、駆動信号を出力する。 The sensor unit 210 has a light source unit 211, a light receiving unit 212, and an AFE (Analog Front End) 213. AFE213 is an analog circuit that connects a signal detection device such as a sensor with a digital signal processing device such as a microcomputer or an electronic hardware circuit. The AFE 213 outputs a drive signal to the light receiving unit 212 and the light source unit 211 at a predetermined timing according to a command from the control device 300.

光源部211は、AFE213から駆動信号が入力されると、点灯、又は消灯する。点灯により、所定の光量で、幅方向に長いライン状の光を照射する。 The light source unit 211 is turned on or off when a drive signal is input from AFE213. By lighting, it irradiates a long line of light in the width direction with a predetermined amount of light.

受光部212は、AFE213から駆動信号が入力されると、受光した光を画素アレイの各画素で光電変換した、幅方向に長い1ライン分のアナログ電圧信号を、AFE213に出力する。AFE213は、受光部212の有する画素アレイからアナログ電圧信号が入力されると、A/D(Analog/Digital)変換を実行し、各画素のデジタル電圧信号を制御装置300に出力する。 When the drive signal is input from the AFE 213, the light receiving unit 212 outputs to the AFE 213 an analog voltage signal for one line long in the width direction, in which the received light is photoelectrically converted by each pixel of the pixel array. When an analog voltage signal is input from the pixel array of the light receiving unit 212, the AFE 213 executes A / D (Analog / Digital) conversion and outputs the digital voltage signal of each pixel to the control device 300.

制御装置300は、AFE213から信号が入力されると、後述するような、画素の出力値を加算する処理やエッジ位置の検出処理等を実行し、搬送される用紙Pのエッジ位置を読み取る。読取結果は、制御装置300の後工程に接続された補正装置に出力される。補正装置は、エッジ位置読取装置100の出力に応じて、用紙Pの位置を補正する。但し、補正装置を用いず、用紙Pの搬送位置に応じて画像形成位置を調整することで、用紙Pにおける画像位置ずれを防止してもよい。また、上記ではAFE213を用いる構成を示したが、AFE213で行う処理を、LEDのドライバ回路、画素アレイのドライバ回路、A/D変換器、或いはこれらの組合せた回路等に実行させてもよい。 When a signal is input from the AFE 213, the control device 300 executes a process of adding pixel output values, an edge position detection process, and the like, as described later, and reads the edge position of the conveyed paper P. The reading result is output to the correction device connected to the subsequent process of the control device 300. The correction device corrects the position of the paper P according to the output of the edge position reading device 100. However, the image position shift on the paper P may be prevented by adjusting the image forming position according to the transport position of the paper P without using the correction device. Further, although the configuration using AFE213 is shown above, the processing performed by AFE213 may be executed by an LED driver circuit, a pixel array driver circuit, an A / D converter, or a circuit in which these are combined.

制御装置300は、例えばFPGA(Field-Programmable Gate Array)により構成されている。但し、FPGAで行う処理の一部、又は全部を、CPU(Central Processing Unit)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等に実行させてもよい。また、制御装置300が、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等のメモリを有する構成としてもよい。例えば、ROMに予め記憶されているプログラムに従って、RAMをワークメモリとして用いて、光源部211の制御や、受光部212で読み取られた画素の出力の処理を行う。 The control device 300 is configured by, for example, an FPGA (Field-Programmable Gate Array). However, a CPU (Central Processing Unit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or the like may execute a part or all of the processing performed by the FPGA. Further, the control device 300 may have a memory such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory). For example, according to a program stored in advance in the ROM, the RAM is used as a work memory to control the light source unit 211 and process the output of the pixels read by the light receiving unit 212.

また、制御装置300をセンサ部210の外部に設けた構成を示したが、これに限定されない。センサ部210が制御装置300を有する構成としてもよいし、画像形成装置や後工程の補正装置等が制御装置300を有する構成としてもよい。 Further, although the configuration in which the control device 300 is provided outside the sensor unit 210 is shown, the present invention is not limited to this. The sensor unit 210 may have the control device 300, or the image forming device, the correction device in the subsequent process, or the like may have the control device 300.

また、センサ部210がAFE213を有する構成を示したが、AFE213をセンサ部210の外部に設けた構成としてもよいし、後工程の補正装置等がAFE213を有する構成としてもよい。 Further, although the configuration in which the sensor unit 210 has the AFE213 is shown, the configuration may be such that the AFE213 is provided outside the sensor unit 210, or the correction device or the like in the subsequent process may have the AFE213.

制御装置300は、上記のハードウェア構成によって、次に説明する機能構成を実現することができる。 The control device 300 can realize the functional configuration described below by the above hardware configuration.

図5は、制御装置300の機能構成の一例を示すブロック図である。制御装置300は、通信部301と、駆動クロック生成部302と、前処理部303とを有している。また制御装置300は、条件設定部304と、信号レベル検出部305と、信号出力加算処理部306と、エッジ位置検出部307とを有している。 FIG. 5 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the control device 300. The control device 300 has a communication unit 301, a drive clock generation unit 302, and a preprocessing unit 303. Further, the control device 300 has a condition setting unit 304, a signal level detection unit 305, a signal output addition processing unit 306, and an edge position detection unit 307.

通信部301は、AFE213や補正装置等、制御装置300に接続されるデバイスを制御したり、データを入出力したりするために通信を行う。通信方式には、例えばシリアル通信が用いられる。 The communication unit 301 communicates to control devices connected to the control device 300, such as the AFE 213 and the correction device, and to input / output data. For example, serial communication is used as the communication method.

駆動クロック生成部302は、駆動クロック信号を生成し、通信部301を介してAFE213に出力する。生成された駆動クロック信号に基づくタイミングで、センサ部210における光源部211や受光部212が、AFE213を介して制御される。 The drive clock generation unit 302 generates a drive clock signal and outputs it to the AFE 213 via the communication unit 301. The light source unit 211 and the light receiving unit 212 in the sensor unit 210 are controlled via the AFE 213 at the timing based on the generated drive clock signal.

前処理部303は、センサ部210で読み取られた画素出力の処理の前処理として、出力ノイズを除去するための処理等を行う。前処理には、例えば幅方向移動平均処理や、搬送方向平均処理等がある。 The pre-processing unit 303 performs processing for removing output noise and the like as pre-processing for processing the pixel output read by the sensor unit 210. The preprocessing includes, for example, a moving average process in the width direction, an average process in the transport direction, and the like.

幅方向移動平均処理は、受光部212の画素アレイで幅方向に隣接する画素の出力値を、区間をずらしながら平均化する処理である。例えば、幅方向における任意の位置の画素で、隣接する7画素の出力値の平均値を求め、その画素の出力値とする。この処理により、受光面に付着したゴミによる出力ノイズや、画素毎のショットノイズや熱ノイズ等が除去、又は低減される。またロッドレンズを使用する場合、例えば7画素間隔等の周期性を有し、再現性のある出力ノイズが発生することがある。ロッドレンズで集められた光には強度分布があるため、ロッドレンズの配列に伴い、ロッドレンズ毎の強度分布が重ね合わされることで生じるものである。幅方向移動平均処理により、このようなノイズも除去、又は低減される。 The width direction moving average process is a process of averaging the output values of pixels adjacent to each other in the width direction in the pixel array of the light receiving unit 212 while shifting the section. For example, the average value of the output values of seven adjacent pixels is obtained from the pixels at arbitrary positions in the width direction, and the output values of the pixels are used. By this processing, output noise due to dust adhering to the light receiving surface, shot noise for each pixel, thermal noise, and the like are removed or reduced. Further, when a rod lens is used, output noise having a periodicity such as a 7-pixel interval and reproducibility may be generated. Since the light collected by the rod lens has an intensity distribution, it is generated by superimposing the intensity distribution for each rod lens along with the arrangement of the rod lenses. Such noise is also removed or reduced by the width direction moving average processing.

搬送方向平均処理は、搬送方向、すなわち幅方向と交差する方向での画素の出力値を平均化する処理である。幅方向における画素毎の出力値の変動が大きい場合に、幅方向と交差する方向でも画素の出力値を平均化することで、出力ノイズを除去、又は低減する。例えば搬送方向に複数の画素アレイが備えられている場合に、幅方向における任意の位置の画素で、搬送方向に隣接する画素の出力値の平均値を求め、その画素の出力値とする。また搬送方向に複数の画素アレイが備えられていない場合は、用紙Pを搬送しながら、幅方向における任意の位置の画素において、時分割で複数の出力値を取得し、これらの平均値をその画素の出力値とする。 The transport direction averaging process is a process of averaging the output values of pixels in the transport direction, that is, in the direction intersecting the width direction. When the fluctuation of the output value for each pixel in the width direction is large, the output noise is removed or reduced by averaging the output values of the pixels even in the direction intersecting the width direction. For example, when a plurality of pixel arrays are provided in the transport direction, the average value of the output values of the pixels adjacent to each other in the transport direction is obtained for the pixels at arbitrary positions in the width direction and used as the output value of the pixels. If a plurality of pixel arrays are not provided in the transport direction, a plurality of output values are acquired by time division in pixels at arbitrary positions in the width direction while transporting the paper P, and the average value thereof is used as the average value. It is the output value of the pixel.

なお、前処理の内容は、上記に限定されず、ノイズの状況等に応じて種々に変更可能である。 The content of the pretreatment is not limited to the above, and can be variously changed depending on the noise situation and the like.

条件設定部304は、エッジ位置の読み取りのための条件の設定を行う。例えば、幅方向移動平均処理で、出力値を平均化するための隣接画素の数等の前処理条件の設定を行う。また用紙Pのエッジの読取回数や搬送方向におけるエッジの読取位置、タイミングといった読み取り条件、或いはエッジ位置を検出するための閾値や閾値の決め方等のエッジ検出条件等の設定を行う。条件の入力は、例えば各種条件の設定データが記録された条件ファイルを、通信部301を介して、USB(Universal Serial Bus)等の外部記憶装置から読み込ませることで行うことができる。 The condition setting unit 304 sets the condition for reading the edge position. For example, in the width direction moving average processing, preprocessing conditions such as the number of adjacent pixels for averaging the output values are set. Further, reading conditions such as the number of times the edge of the paper P is read, the reading position of the edge in the transport direction, and the timing, or the edge detection condition such as the threshold value for detecting the edge position and how to determine the threshold value are set. The condition can be input, for example, by reading a condition file in which setting data of various conditions are recorded from an external storage device such as a USB (Universal Serial Bus) via the communication unit 301.

信号レベル検出部305は、画素の出力値の信号レベルVh、及びVlを取得する。本実施形態での信号レベルVh、及びVlは、例えば、幅方向に配列された画素アレイの1ライン分の画素の出力値の中での最大値、及び最小値である。取得された信号レベルVh、及びVlは、閾値を自動決定する場合に、閾値の算出のため等に用いられる。但し、信号レベルVh、及びVlは、上記のような最大値、及び最小値に限定されない。例えば画素アレイにおいて、搬送される用紙Pのうち最小サイズの用紙であっても、用紙からの反射光の出力値が得られる画素を用いて、反射光の出力値を取得する。取得された出力値に基づき、信号レベルVhを算出することにしてもよい。また取得した信号レベルVhが、予め決められた閾値以下だった場合は、予め決められた所定の値、すなわち固定値を、信号レベルVhとしてもよい。得られたVhから、Vh/2として閾値を決定してもよい。 The signal level detection unit 305 acquires the signal level Vh and Vl of the output value of the pixel. The signal levels Vh and Vl in the present embodiment are, for example, the maximum value and the minimum value among the output values of the pixels for one line of the pixel array arranged in the width direction. The acquired signal levels Vh and Vl are used for calculating the threshold value when the threshold value is automatically determined. However, the signal levels Vh and Vl are not limited to the maximum value and the minimum value as described above. For example, in a pixel array, even if the size of the paper is the smallest of the papers to be conveyed, the output value of the reflected light is acquired by using the pixels from which the output value of the reflected light from the paper can be obtained. The signal level Vh may be calculated based on the acquired output value. When the acquired signal level Vh is equal to or less than a predetermined threshold value, a predetermined predetermined value, that is, a fixed value may be used as the signal level Vh. From the obtained Vh, the threshold value may be determined as Vh / 2.

一方、信号レベルVlは、データを取得せず、予め決められた所定の値、すなわち固定値を用いることにしてもよい。信号レベルVhは搬送される用紙Pによって変動が大きいため、取得したデータから求める必要があるが、信号レベルVlは背景領域の出力値であるため、出力値の変動が少ないからである。 On the other hand, for the signal level Vl, a predetermined predetermined value, that is, a fixed value may be used without acquiring data. Since the signal level Vh fluctuates greatly depending on the paper P to be conveyed, it is necessary to obtain it from the acquired data. However, since the signal level Vl is an output value in the background region, the fluctuation of the output value is small.

信号出力加算処理部306は、幅方向の位置毎で、画素アレイの画素の出力値を加算する。具体的には、例えば幅方向の任意の位置で、画素アレイ212rによる赤色の光に対する画素の出力値と、画素アレイ212gによる緑色の光に対する画素の出力値と、画素アレイ212bによる青色の光に対する画素の出力値とを加算する。そして加算した値を、その位置での画素の出力値として出力する。 The signal output addition processing unit 306 adds the output values of the pixels of the pixel array at each position in the width direction. Specifically, for example, at an arbitrary position in the width direction, the output value of the pixel for the red light by the pixel array 212r, the output value of the pixel for the green light by the pixel array 212g, and the blue light for the blue light by the pixel array 212b. Add the output value of the pixel. Then, the added value is output as the output value of the pixel at that position.

なお、画素アレイの各画素の出力は信号であり、その出力値は、時間に応じて多少なりとも変化する。「時間に応じて変化する画素の出力値」は、「画素の出力信号」の一例である。また、信号出力加算処理部306は、「所定方向における位置毎において、画素アレイの画素の出力信号を加算する加算部」の一例である。 The output of each pixel of the pixel array is a signal, and the output value thereof changes to some extent with time. The “pixel output value that changes with time” is an example of the “pixel output signal”. Further, the signal output addition processing unit 306 is an example of "an addition unit that adds the output signals of the pixels of the pixel array at each position in a predetermined direction".

エッジ位置検出部307は、幅方向において隣接する画素の出力値が、閾値より小さい値から閾値より大きい値に変化する位置(座標)を特定し、用紙Pのエッジ位置として出力する。なお、エッジ位置検出部307は、「対象物のエッジを検出するエッジ位置検出部」の一例である。 The edge position detection unit 307 specifies a position (coordinate) at which the output value of adjacent pixels in the width direction changes from a value smaller than the threshold value to a value larger than the threshold value, and outputs the position (coordinates) as the edge position of the paper P. The edge position detection unit 307 is an example of an "edge position detection unit that detects the edge of an object".

次に、制御装置300による処理の一例を、図6のフローチャートを参照して説明する。 Next, an example of processing by the control device 300 will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、ステップS601において、条件設定部304は、エッジ位置の読み取りのために必要な条件を設定する。設定される条件は、上述したように前処理の条件やエッジ検出処理の条件等である。条件設定部304は、設定値を前処理部303、信号レベル検出部305、信号出力加算処理部306、及びエッジ位置検出部307に出力し、各部で必要な条件が設定される。 First, in step S601, the condition setting unit 304 sets the conditions necessary for reading the edge position. As described above, the conditions to be set are preprocessing conditions, edge detection processing conditions, and the like. The condition setting unit 304 outputs the set value to the preprocessing unit 303, the signal level detection unit 305, the signal output addition processing unit 306, and the edge position detection unit 307, and the necessary conditions are set in each unit.

次に、ステップS603において、制御装置300は、駆動クロック生成部302によるクロック信号に基づくタイミングで、光源部211と受光部212を駆動する命令を出す。命令は、通信部301を介してAFE213に出される。光源部211は、AFE213からの駆動信号に基づき、所定のタイミングで、搬送されてくる用紙Pの幅方向のエッジが通過する領域に光を照射する。 Next, in step S603, the control device 300 issues a command to drive the light source unit 211 and the light receiving unit 212 at the timing based on the clock signal by the drive clock generation unit 302. The command is issued to AFE213 via the communication unit 301. Based on the drive signal from the AFE 213, the light source unit 211 irradiates the region through which the widthwise edge of the conveyed paper P passes at a predetermined timing.

受光部212は、AFE213からの駆動信号に基づき、所定のタイミングで、1ライン分の画素のアナログ電圧信号をAFE213に出力する。AFE213は、A/D変換を実行し、1ライン分の画素のデジタル電圧信号を、制御装置300に出力する。 The light receiving unit 212 outputs an analog voltage signal of one line of pixels to the AFE 213 at a predetermined timing based on the drive signal from the AFE 213. The AFE 213 performs A / D conversion and outputs a digital voltage signal of one line of pixels to the control device 300.

通信部301は、1ライン分の画素の出力信号を入力し、前処理部303に出力する。前処理部303は、幅方向移動平均処理や搬送方向平均処理等の前処理を実行し、前処理結果を信号レベル検出部305に出力する。 The communication unit 301 inputs the output signal of one line of pixels and outputs it to the preprocessing unit 303. The pre-processing unit 303 executes pre-processing such as width direction moving average processing and transport direction averaging processing, and outputs the pre-processing result to the signal level detection unit 305.

次に、ステップS605において、信号レベル検出部305は、1ライン分の画素の出力値における信号レベルVh、及びVlを取得する。エッジ検出のための閾値の決定方法が条件設定部304により「自動決定」に設定されている場合、信号レベル検出部305は、取得した信号レベルVh、及びVlからエッジ検出のための閾値を算出する。算出された閾値は、エッジ位置検出部307に入力される。算出は、例えば(Vh+Vl)/2の演算により行われる。閾値を自動決定しない場合は、条件ファイルに記録された閾値データがエッジ位置検出部307に入力される。 Next, in step S605, the signal level detection unit 305 acquires the signal levels Vh and Vl at the output values of the pixels for one line. When the method for determining the threshold value for edge detection is set to "automatic determination" by the condition setting unit 304, the signal level detection unit 305 calculates the threshold value for edge detection from the acquired signal level Vh and Vl. do. The calculated threshold value is input to the edge position detection unit 307. The calculation is performed, for example, by the calculation of (Vh + Vl) / 2. When the threshold value is not automatically determined, the threshold value data recorded in the condition file is input to the edge position detection unit 307.

次に、ステップS607において、信号出力加算処理部306は、信号レベルVh、及び信号レベルVlの値に基づき、画素の出力値の加算処理を実行するかを判断する。つまり、用紙Pから十分な反射光が得られ、信号レベルVhと信号レベルVlの差が大きい時は、信号出力加算処理を実行しないと判断する。信号レベルVhと信号レベルVlの差が小さい時は、信号出力加算処理を実行すると判断する。なお、この判断は、信号レベルVhと信号レベルVlの検出結果を用いる方法に限らず、予め用紙の種類、色、又は表面状態等のデータを条件ファイルに記録しておき、そのデータを参照することで、判断してもよい。 Next, in step S607, the signal output addition processing unit 306 determines whether to execute the addition processing of the pixel output values based on the values of the signal level Vh and the signal level Vl. That is, when sufficient reflected light is obtained from the paper P and the difference between the signal level Vh and the signal level Vl is large, it is determined that the signal output addition process is not executed. When the difference between the signal level Vh and the signal level Vl is small, it is determined that the signal output addition process is executed. This determination is not limited to the method using the detection results of the signal level Vh and the signal level Vl, but the data such as the type, color, or surface condition of the paper is recorded in the condition file in advance, and the data is referred to. You may judge by that.

ステップS607で信号出力加算処理を実行すると判断された場合は、ステップS609において、信号出力加算処理部306は、幅方向の位置毎で、画素の出力値を加算する。つまり幅方向の位置毎で、例えば画素アレイ212rの画素の出力値と、画素アレイ212gの画素の出力値と、画素アレイ212bの画素の出力値とを加算する。加算により得られた1ライン分の画素の出力値は、エッジ位置検出部307に入力される。 If it is determined in step S607 that the signal output addition processing is to be executed, in step S609, the signal output addition processing unit 306 adds the pixel output values at each position in the width direction. That is, for each position in the width direction, for example, the output value of the pixel of the pixel array 212r, the output value of the pixel of the pixel array 212g, and the output value of the pixel of the pixel array 212b are added. The output value of the pixel for one line obtained by the addition is input to the edge position detection unit 307.

ステップS607で信号出力加算処理を実行しないと判断された場合は、信号出力加算処理が実行されず、画素アレイの1ライン分の画素の出力値は、エッジ位置検出部307に入力される。この場合は、例えば、画素アレイ212r、画素アレイ212g、又は画素アレイ212bの何れか1つの画素アレイの1ライン分の画素の出力値が、エッジ位置検出部307に入力される。 If it is determined in step S607 that the signal output addition process is not executed, the signal output addition process is not executed, and the output values of the pixels for one line of the pixel array are input to the edge position detection unit 307. In this case, for example, the output value of the pixels for one line of any one of the pixel array 212r, the pixel array 212g, or the pixel array 212b is input to the edge position detection unit 307.

次に、ステップS611において、エッジ位置検出部307は、幅方向において隣接する画素の出力値が、閾値より小さい値から閾値より大きい値に変化する位置を特定し、用紙Pのエッジ位置として出力する。 Next, in step S611, the edge position detection unit 307 identifies a position where the output value of the adjacent pixel in the width direction changes from a value smaller than the threshold value to a value larger than the threshold value, and outputs the position as the edge position of the paper P. ..

次に、搬送方向における用紙Pの複数の箇所のエッジ位置を読み取ると条件設定されている場合は、ステップS613において、所定の位置、又は所定の回数だけエッジ位置が読み取られたかが判断される。ステップS613において、所定の位置、又は所定の回数だけエッジ位置が読み取られたと判断された場合、制御装置300は処理を終了する。一方、読み取られていないと判断された場合は、ステップS603に戻り、再度、用紙Pのエッジ位置の読み取りが実行される。後述するように、複数の箇所のエッジ位置が読み取られた場合は、用紙Pの位置に加え、用紙Pの傾きが求められる。 Next, when the condition is set to read the edge positions of a plurality of positions of the paper P in the transport direction, it is determined in step S613 whether the edge positions are read at a predetermined position or a predetermined number of times. When it is determined in step S613 that the edge position has been read a predetermined position or a predetermined number of times, the control device 300 ends the process. On the other hand, if it is determined that the paper has not been read, the process returns to step S603, and the reading of the edge position of the paper P is executed again. As will be described later, when the edge positions of a plurality of locations are read, the inclination of the paper P is obtained in addition to the position of the paper P.

エッジ位置読取装置100は、以上の処理を実行し、用紙Pのエッジ位置を読み取る。用紙Pのエッジ位置に基づき、用紙Pの位置、又は傾きが検出される。後工程の補正装置は、検出結果に基づき、用紙Pの位置、又は傾きを補正する。 The edge position reading device 100 executes the above processing and reads the edge position of the paper P. The position or inclination of the paper P is detected based on the edge position of the paper P. The correction device in the post-process corrects the position or inclination of the paper P based on the detection result.

次に、エッジ位置読取装置100により読み取られたデータと、エッジ位置読取装置100の作用、及び効果を、図7~9を用いて説明する。 Next, the data read by the edge position reading device 100 and the actions and effects of the edge position reading device 100 will be described with reference to FIGS. 7 to 9.

図7は、エッジ位置読取装置100により用紙Pのエッジ位置を読み取る様子と、読み取られたデータを説明する図である。(a)は、用紙Pが、黒の太い矢印で示した方向に搬送経路Tを搬送されており、用紙PのエッジWが、センサ部210により読み取られる様子を示している。 FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which the edge position of the paper P is read by the edge position reading device 100 and the read data. (A) shows how the paper P is transported along the transport path T in the direction indicated by the thick black arrow, and the edge W of the paper P is read by the sensor unit 210.

(b)は、画素アレイ212rにより読み取られた、赤色の光に対する1ライン分の画素の出力値を示している。横軸は、幅方向における画素アレイの各画素の位置(座標)である。縦軸は画素の出力値である。破線は画素の出力値の信号レベルVhを表し、信号レベルVlとの差をレンジDとして示している。2本の一点鎖線214は、幅方向におけるエッジWの位置、及びセンサ部210の一端210aの位置をそれぞれ示している。また点線は、エッジ検出のための閾値215を示している。同様に、(c)、(d)は、それぞれ画素アレイ212g、及び画素アレイ212bにより読み取られた、緑色の光、及び青色の光に対する1ライン分の画素の出力値を示している。 (B) shows the output value of the pixel for one line with respect to the red light read by the pixel array 212r. The horizontal axis is the position (coordinates) of each pixel in the pixel array in the width direction. The vertical axis is the output value of the pixel. The broken line represents the signal level Vh of the output value of the pixel, and the difference from the signal level Vl is shown as the range D. The two alternate long and short dash lines 214 indicate the position of the edge W in the width direction and the position of one end 210a of the sensor unit 210, respectively. The dotted line indicates a threshold value 215 for edge detection. Similarly, (c) and (d) show the output values of one line of pixels for green light and blue light read by the pixel array 212g and the pixel array 212b, respectively.

光源部211から光を照射した領域において、用紙Pがない領域からの反射光は光量が小さく、画素の出力値は小さくなっている。一方、用紙Pがある領域からの反射光は、用紙Pによる反射により光量が大きくなり、画素の出力値は大きくなっている。従って、画素の出力値が小さい値から大きい値に変化する幅方向の位置を検出することで、幅方向における用紙PのエッジWの位置を読み取ることができる。なお、用紙Pがない領域を、以降では「背景領域」と呼ぶ。 In the region where the light is emitted from the light source unit 211, the amount of reflected light from the region where there is no paper P is small, and the output value of the pixel is small. On the other hand, the amount of reflected light from the region where the paper P is located is large due to the reflection by the paper P, and the output value of the pixel is large. Therefore, by detecting the position in the width direction in which the output value of the pixel changes from a small value to a large value, the position of the edge W of the paper P in the width direction can be read. The area without the paper P is hereinafter referred to as a "background area".

ここで、従来は、赤色、緑色、及び青色のうち、最も上記変化が大きい色に対する画素の出力値を用いて、用紙PのエッジWの位置を読み取った。例えば図7において、赤色の光に対する画素の出力値の変化は、緑、及び青色の光に対する画素の出力値の変化より大きい。これは用紙Pの色が赤に近く、赤色の反射光の光量が大きいことを表している。図7の例では、赤色の光に対する画素の出力値:Rが、閾値215より小さい値から閾値215より大きい値に変化する位置を特定することで、エッジWの幅方向における位置を読み取ることができる。 Here, conventionally, the position of the edge W of the paper P is read by using the output value of the pixel for the color having the largest change among red, green, and blue. For example, in FIG. 7, the change in the output value of the pixel with respect to the red light is larger than the change in the output value of the pixel with respect to the green and blue light. This means that the color of the paper P is close to red and the amount of reflected light of red is large. In the example of FIG. 7, the position of the edge W in the width direction can be read by specifying the position where the pixel output value: R with respect to the red light changes from a value smaller than the threshold value 215 to a value larger than the threshold value 215. can.

但し、用紙Pには、様々な色や表面状態を有するものがあり、用紙によっては十分な反射光の光量が得られない場合がある。例えば図8では、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力値は何れも閾値215より小さくなっている。用紙Pの色が黒色であり、何れの色でも十分な反射光の光量が得られない状態である。このような場合には、用紙Pのエッジの位置を読み取ることができない。 However, some papers P have various colors and surface conditions, and depending on the paper, a sufficient amount of reflected light may not be obtained. For example, in FIG. 8, the output values of the pixels for red, green, and blue light are all smaller than the threshold value 215. The color of the paper P is black, and a sufficient amount of reflected light cannot be obtained in any of the colors. In such a case, the position of the edge of the paper P cannot be read.

一方、図9は、エッジの検出のための閾値を、図8と比較して下げた場合を示している。点線は閾値216である。図9の例では、赤、緑、及び青色の何れの光に対しても、用紙Pからの反射光による画素の出力値が閾値216を上回っている。しかし、背景領域におけるゴミ等のノイズ光で、用紙がなくても画素の出力値が大きくなる場合がある。図9において、画素出力216aはノイズ光による画素出力を表している。閾値216を小さくすると、ノイズ光による画素出力が閾値を上回ってしまう場合があり、このような場合にはエッジの位置のみを正確に読み取ることができなくなる。 On the other hand, FIG. 9 shows a case where the threshold value for edge detection is lowered as compared with FIG. The dotted line is the threshold value 216. In the example of FIG. 9, the output value of the pixel due to the reflected light from the paper P exceeds the threshold value 216 for any of the red, green, and blue light. However, due to noise light such as dust in the background area, the output value of the pixels may increase even if there is no paper. In FIG. 9, the pixel output 216a represents a pixel output due to noise light. If the threshold value 216 is reduced, the pixel output due to noise light may exceed the threshold value, and in such a case, it becomes impossible to accurately read only the position of the edge.

本実施形態のエッジ位置読取装置100では、幅方向における位置毎で、画素の出力値を加算している。例えば図10において、(a)は赤色の光に対する画素の出力値、(b)は緑色の光に対する画素の出力値、(c)は青色の光に対する画素の出力値、(d)は幅方向における位置毎で、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力値を加算したものをそれぞれ示している。 In the edge position reading device 100 of the present embodiment, the output values of the pixels are added for each position in the width direction. For example, in FIG. 10, (a) is an output value of a pixel for red light, (b) is an output value of a pixel for green light, (c) is an output value of a pixel for blue light, and (d) is a width direction. For each position in, the sum of the output values of the pixels for the red, green, and blue light is shown.

3つの色の光に対する画素の出力値を加算することで、単色のみを用いる場合と比較して、出力値を大きくすることができる。これにより、用紙の色や表面状態に起因した用紙からの反射光の光量不足で、用紙のエッジが読み取れなくなることを防ぐことができる。また、ノイズ光による画素の出力値と、用紙からの反射光による画素の出力値との差を広げることができるため、ノイズ光に起因して、用紙のエッジ位置を誤って読み取ってしまうことを防ぐことができる。 By adding the output values of the pixels for the light of three colors, the output value can be increased as compared with the case where only a single color is used. This makes it possible to prevent the edges of the paper from becoming unreadable due to insufficient light intensity of the reflected light from the paper due to the color and surface condition of the paper. In addition, since the difference between the output value of the pixel due to the noise light and the output value of the pixel due to the reflected light from the paper can be widened, the edge position of the paper may be erroneously read due to the noise light. Can be prevented.

さらに、加算する画素の出力値に、赤、緑、及び青色という異なる色の光に対する出力値を用いるため、用紙の色毎での反射光の光量の違いを抑えることができ、様々な色の用紙のエッジを読み取ることができる。 Furthermore, since the output values for light of different colors such as red, green, and blue are used as the output values of the pixels to be added, it is possible to suppress the difference in the amount of reflected light for each color of the paper, and it is possible to suppress the difference in the amount of reflected light for each color of the paper. The edges of the paper can be read.

以上説明したように、本実施形態のエッジ位置読取装置100によれば、対象物の種類の制約を受けることなく、対象物のエッジ位置を読み取ることができる。 As described above, according to the edge position reading device 100 of the present embodiment, the edge position of the object can be read without being restricted by the type of the object.

なお、本実施形態では、白色に近い光を照射し、赤、緑、及び青色の光を3つの画素アレイでそれぞれ受光する構成を示したが、これに限定されない。例えば赤、緑、及び青色の3つの光源から光を照射し、1つの画素アレイにより各色の反射光を時分割で受光する構成としてもよい。 In this embodiment, a configuration is shown in which light close to white is irradiated and red, green, and blue light are received by each of the three pixel arrays, but the present invention is not limited to this. For example, light may be emitted from three light sources of red, green, and blue, and the reflected light of each color may be received in a time-division manner by one pixel array.

利用する光の色も、赤、緑、又は青に限定されず、例えばシアン、マゼンタ、又はイエロー等、他の色を置換や追加で用いてもよい。また色毎に備える画素アレイや光源の数を増減させてもよい。 The color of the light used is not limited to red, green, or blue, and other colors such as cyan, magenta, or yellow may be substituted or additionally used. Further, the number of pixel arrays and light sources provided for each color may be increased or decreased.

また光を照射しなくても、対象物からの光を十分大きい出力で受光できるのであれば、対象物に光を照射するための光源を有さなくてよい。 Further, if the light from the object can be received with a sufficiently large output without irradiating the object, it is not necessary to have a light source for irradiating the object with the light.

さらに、以上では、画像形成装置において、搬送される用紙の幅方向のエッジを読み取る例を示したが、これに限定されない。例えば、搬送される物品やシート、移動する物品やシート等のエッジの読み取りにも適用できる。また停止している用紙、シート、又は物品等の種々の対象物の任意方向のエッジの読み取りにも適用可能である。また対象物からの反射光を利用する例を示したが、対象物が光を透過、又は通過するものであれば、対象物の透過光、又は通過光を利用して、エッジを読み取ってもよい。 Further, in the above, the image forming apparatus has shown an example of reading the edge in the width direction of the conveyed paper, but the present invention is not limited to this. For example, it can be applied to read the edge of a transported article or sheet, a moving article or sheet, or the like. It can also be applied to read the edges of various objects such as stopped paper, sheets, or articles in any direction. In addition, an example of using the reflected light from the object is shown, but if the object transmits or passes light, the edge can be read by using the transmitted light or the passing light of the object. good.

[第2の実施形態]
次に、第2の実施形態のエッジ位置読取装置の一例を、図11~12を参照して説明する。なお、第2の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
[Second Embodiment]
Next, an example of the edge position reading device of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 11 to 12. In the second embodiment, the description of the same component as that of the above-described embodiment may be omitted.

まず、第2の実施形態のエッジ位置読取装置100aを説明する前に、エッジ位置読取装置における背景領域の反射光の影響を、図11を参照して説明する。 First, before explaining the edge position reading device 100a of the second embodiment, the influence of the reflected light in the background region in the edge position reading device will be described with reference to FIG.

図11は、黒の太い矢印で示した方向に搬送されている用紙Pのエッジ位置を、センサ部210が読み取る様子を、側方から観察した模式図である。ここで背景領域Bとは、センサ部210が読み取る領域において、用紙Pがない領域である。背景領域Bは、例えば用紙Pを搬送するための搬送ベルトのベルト面である。搬送ベルトは、ベルト面が搬送方向に移動することで、ベルト面上に載置された用紙Pを搬送する部材である。センサ部210が読み取る領域において、用紙Pがない領域では、センサ部210はベルト面に対向する。 FIG. 11 is a schematic view of how the sensor unit 210 reads the edge position of the paper P conveyed in the direction indicated by the thick black arrow from the side. Here, the background area B is an area where the sensor unit 210 reads, and there is no paper P. The background area B is, for example, the belt surface of a transport belt for transporting the paper P. The transport belt is a member that transports the paper P placed on the belt surface by moving the belt surface in the transport direction. In the area read by the sensor unit 210, in the area where there is no paper P, the sensor unit 210 faces the belt surface.

ここで、用紙Pのエッジを読み取る領域に光を照射した時、背景領域B、すなわちベルト面からの反射光の光量が大きく、画素アレイにおける画素の出力値が大きいと、用紙Pの反射光による画素の出力値との差が小さくなる。特に、信号出力加算処理部306により加算処理を行うと、用紙Pの反射光による画素の信号出力との差がさらに小さくなる場合がある。 Here, when the region where the edge of the paper P is read is irradiated with light, if the amount of light reflected from the background region B, that is, the belt surface is large and the output value of the pixels in the pixel array is large, the reflected light of the paper P is used. The difference from the pixel output value becomes small. In particular, when the addition processing is performed by the signal output addition processing unit 306, the difference from the signal output of the pixels due to the reflected light of the paper P may be further reduced.

背景領域Bからの反射光による画素の出力は、用紙Pの反射光による画素の出力に対してノイズになる。そのため、背景領域Bからの反射光の光量が大きいと、用紙Pの反射光による画素の出力信号のSNR(Signal to Noise Ratio)が低下する。その結果、用紙Pのエッジ位置を正しく読み取ることができなくなる場合がある。 The output of the pixel due to the reflected light from the background region B becomes noise with respect to the output of the pixel due to the reflected light of the paper P. Therefore, when the amount of the reflected light from the background region B is large, the SNR (Signal to Noise Ratio) of the output signal of the pixel due to the reflected light of the paper P decreases. As a result, the edge position of the paper P may not be read correctly.

本実施形態のエッジ位置読取装置100aは、図12に示すように、センサ部210が用紙Pのエッジを読み取る領域において、センサ部210と対向する箇所に、光を通過、又は透過させる開口部218を備えた構成としている。開口部218は、例えば図12において、1つの搬送ベルトB1から次の搬送ベルトB2に用紙Pを受け渡す場合の2つの搬送ベルト間にできる隙間である。この領域にはベルト面がないため、センサ部210が光を照射してもベルト面で反射されず、反射光がセンサ部210に入射することもない。 As shown in FIG. 12, the edge position reading device 100a of the present embodiment has an opening 218 that allows light to pass or pass through a portion facing the sensor unit 210 in a region where the sensor unit 210 reads the edge of the paper P. It is configured to be equipped with. The opening 218 is, for example, in FIG. 12, a gap formed between two transport belts when the paper P is delivered from one transport belt B1 to the next transport belt B2. Since there is no belt surface in this region, even if the sensor unit 210 irradiates light, it is not reflected by the belt surface, and the reflected light does not enter the sensor unit 210.

従って、背景領域Bからの反射光を防ぎ、用紙Pの反射光による画素の出力信号のSNRを確保することができる。これにより、用紙Pのエッジ位置の読取精度を確保でき、用紙Pのエッジ位置を正しく読み取ることができる。 Therefore, it is possible to prevent the reflected light from the background region B and secure the SNR of the pixel output signal due to the reflected light of the paper P. As a result, the reading accuracy of the edge position of the paper P can be ensured, and the edge position of the paper P can be read correctly.

なお、上記以外の効果は、第1の実施形態で説明したものと同様である。 The effects other than the above are the same as those described in the first embodiment.

[第3の実施形態]
次に、第3の実施形態のエッジ位置読取装置の一例を、図13を参照して説明する。なお、第3の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
[Third Embodiment]
Next, an example of the edge position reading device of the third embodiment will be described with reference to FIG. In the third embodiment, the description of the same component as that of the above-described embodiment may be omitted.

図13は、第3の実施形態のエッジ位置読取装置100bによるエッジ位置の読み取りの様子を説明する図である。(a)は、黒の太い矢印で示した方向に搬送されている用紙Pのエッジ位置を、センサ部210が読み取る様子を、側方から観察した模式図である。(b)は、センサ部210の周辺を拡大した図である。 FIG. 13 is a diagram illustrating a state of reading the edge position by the edge position reading device 100b of the third embodiment. (A) is a schematic view observing from the side how the sensor unit 210 reads the edge position of the paper P conveyed in the direction indicated by the thick black arrow. (B) is an enlarged view of the periphery of the sensor unit 210.

第2の実施形態のように、センサ部210が用紙Pのエッジを読み取る領域において、センサ部210と対向する箇所に開口部218を設けると、センサ部210から照射された光が通過するため、反射光が抑制される。但し、用紙Pが搬送される空間が狭いような場合、開口部218の付近に何らかの部材が配置される時がある。 In the region where the sensor unit 210 reads the edge of the paper P as in the second embodiment, if the opening 218 is provided at a position facing the sensor unit 210, the light emitted from the sensor unit 210 passes through. The reflected light is suppressed. However, when the space for transporting the paper P is narrow, some member may be arranged in the vicinity of the opening 218.

このような時、開口部218を通過した光は、開口部218の付近に配置された部材で反射され、センサ部210に入射する場合がある。部材による反射光は、第2の実施形態において説明したのと同様に、用紙Pの反射光による画素の出力信号のSNRを低下させる場合がある。 At such times, the light that has passed through the opening 218 may be reflected by a member arranged in the vicinity of the opening 218 and incident on the sensor unit 210. The reflected light from the member may reduce the SNR of the pixel output signal due to the reflected light of the paper P, as described in the second embodiment.

第3の実施形態のエッジ位置読取装置100bは、図13に示すように、センサ部210が用紙Pのエッジを読み取る領域において、センサ部210と対向する箇所に、光吸収部材219を備えた構成としている。光吸収部材219は、例えば黒色の起毛紙である。光を吸収することで、表面での反射が防止されている。 As shown in FIG. 13, the edge position reading device 100b of the third embodiment includes a light absorbing member 219 at a position facing the sensor unit 210 in a region where the sensor unit 210 reads the edge of the paper P. It is supposed to be. The light absorbing member 219 is, for example, black brushed paper. By absorbing light, reflection on the surface is prevented.

センサ部210における光源部211からの照射光は、光吸収部材219で吸収され、センサ部210に入射されるノイズ光が防止される。従って、背景領域Bからの反射光を防ぎ、用紙Pの反射光による画素の出力信号のSNRを確保することができる。これにより、用紙Pのエッジ位置の読取精度を確保でき、用紙Pのエッジ位置を正しく読み取ることができる。 The irradiation light from the light source unit 211 in the sensor unit 210 is absorbed by the light absorption member 219, and noise light incident on the sensor unit 210 is prevented. Therefore, it is possible to prevent the reflected light from the background region B and secure the SNR of the pixel output signal due to the reflected light of the paper P. As a result, the reading accuracy of the edge position of the paper P can be ensured, and the edge position of the paper P can be read correctly.

なお、上記以外の効果は、第1の実施形態で説明したものと同様である。 The effects other than the above are the same as those described in the first embodiment.

[第4の実施形態]
次に、第4の実施形態のエッジ位置読取装置の一例を、図14を参照して説明する。なお、第4の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
[Fourth Embodiment]
Next, an example of the edge position reading device of the fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the fourth embodiment, the description of the same component as that of the above-described embodiment may be omitted.

図14は、第4の実施形態のエッジ位置読取装置100cによるエッジ位置の読み取りの様子を説明する図である。(a)は、黒の太い矢印で示した方向に搬送されている用紙Pのエッジ位置を、センサ部210が用紙Pのエッジ位置を読み取る様子を、側方から観察した模式図である。(b)は、センサ部210の周辺を拡大した図である。 FIG. 14 is a diagram illustrating a state of reading the edge position by the edge position reading device 100c of the fourth embodiment. (A) is a schematic view observing from the side how the sensor unit 210 reads the edge position of the paper P conveyed in the direction indicated by the thick black arrow. (B) is an enlarged view of the periphery of the sensor unit 210.

第2の実施形態のように、センサ部210が用紙Pのエッジを読み取る領域において、センサ部210と対向する箇所に開口部218を設けると、センサ部210から照射された光が通過するため、反射光が抑制される。但し、用紙Pが搬送される空間が狭いような場合、開口部218の付近に何らかの部材が配置される時がある。 In the region where the sensor unit 210 reads the edge of the paper P as in the second embodiment, if the opening 218 is provided at a position facing the sensor unit 210, the light emitted from the sensor unit 210 passes through. The reflected light is suppressed. However, when the space for transporting the paper P is narrow, some member may be arranged in the vicinity of the opening 218.

このような時、開口部218を通過した光は、開口部218の付近に配置された部材で反射され、センサ部210に入射する場合ある。部材による反射光は、第2の実施形態において説明したのと同様に、用紙Pの反射光による画素の信号出力のSNRを低下させる場合がある。 At such times, the light that has passed through the opening 218 may be reflected by a member arranged in the vicinity of the opening 218 and incident on the sensor unit 210. The reflected light from the member may reduce the SNR of the signal output of the pixel due to the reflected light of the paper P, as described in the second embodiment.

第4の実施形態のエッジ位置読取装置100cは、図14に示すように、センサ部210が用紙Pのエッジを読み取る領域において、センサ部210と対向する箇所に、ミラー220を備えた構成としている。ミラー220は、反射光がセンサ部210に入射しないように、センサ部210からの光の照射方向に対して、所定の角度で反射面が傾けられている。なお、ミラー220は、光反射面の一例である。 As shown in FIG. 14, the edge position reading device 100c of the fourth embodiment is configured to include a mirror 220 at a position facing the sensor unit 210 in a region where the sensor unit 210 reads the edge of the paper P. .. The reflecting surface of the mirror 220 is tilted at a predetermined angle with respect to the irradiation direction of the light from the sensor unit 210 so that the reflected light does not enter the sensor unit 210. The mirror 220 is an example of a light reflecting surface.

センサ部210における光源部211からの照射光は、ミラー220によりセンサ部210が配置された方向とは異なる方向に反射される。これにより、センサ部210にノイズ光が入射するのを防止することができる。ミラー220の反射光がセンサ部210に入射しない角度は、実験、又はシミュレーションにより予め求められ、ミラー220はこの角度に調整されて固定されている。 The irradiation light from the light source unit 211 in the sensor unit 210 is reflected by the mirror 220 in a direction different from the direction in which the sensor unit 210 is arranged. This makes it possible to prevent noise light from being incident on the sensor unit 210. The angle at which the reflected light of the mirror 220 does not enter the sensor unit 210 is determined in advance by an experiment or a simulation, and the mirror 220 is adjusted and fixed to this angle.

以上により、背景領域Bからの反射光を防ぎ、用紙Pの反射光による画素の信号出力のSNRを確保することができる。これにより、用紙Pのエッジ位置の読取精度を確保でき、用紙Pのエッジ位置を正しく読み取ることができる。 As described above, it is possible to prevent the reflected light from the background region B and secure the SNR of the signal output of the pixel due to the reflected light of the paper P. As a result, the reading accuracy of the edge position of the paper P can be ensured, and the edge position of the paper P can be read correctly.

なお、上記以外の効果は、第1の実施形態で説明したものと同様である。 The effects other than the above are the same as those described in the first embodiment.

[第5の実施形態]
次に、第5の実施形態のエッジ位置読取装置の一例を、図15~18を参照して説明する。なお、第5の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
[Fifth Embodiment]
Next, an example of the edge position reading device of the fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 15 to 18. In the fifth embodiment, the description of the same component as that of the above-described embodiment may be omitted.

用紙は、例えば複数のローラで挟まれて把持され、搬送ベルト上に載置されて搬送される。この際、複数のローラの各々の回転数の違い等に起因して、搬送ベルト上に傾いて載置される場合がある。 The paper is sandwiched between, for example, a plurality of rollers, gripped, placed on a transport belt, and transported. At this time, due to the difference in the rotation speed of each of the plurality of rollers, the rollers may be tilted and placed on the conveyor belt.

図15は、用紙Pが位置ずれ、すなわち幅方向に平行にシフトし、かつ傾いて搬送ベルト上に載置されて搬送される様子を示している。(a)は、用紙Pの位置ずれが補正される前の状態である。(b)は、エッジ位置読取装置により、用紙Pのエッジ位置が読み取られ、後工程の補正装置により用紙Pの位置ずれが補正された後の状態を示している。補正の前後で用紙Pのエッジの位置が補正されている。但し、用紙Pの傾きは残ったままである。 FIG. 15 shows how the paper P is misaligned, that is, shifted in parallel in the width direction, and is tilted and placed on the transport belt for transport. (A) is a state before the misalignment of the paper P is corrected. (B) shows a state after the edge position of the paper P is read by the edge position reading device and the misalignment of the paper P is corrected by the correction device in the subsequent process. The position of the edge of the paper P is corrected before and after the correction. However, the inclination of the paper P remains.

本実施形態のエッジ位置読取装置100dでは、センサ部210dが、搬送方向における用紙Pの異なる複数の箇所のエッジ位置を読み取り、この結果に基づき、用紙Pの傾きを検出する。 In the edge position reading device 100d of the present embodiment, the sensor unit 210d reads the edge positions of a plurality of different points of the paper P in the transport direction, and detects the inclination of the paper P based on the result.

図16は、センサ部210dが用紙Pの異なる複数の箇所のエッジ位置を読み取る様子の一例と、各箇所で得られた、赤、緑、及び青色の光に対する「画素の出力値が加算された値」を示している。(a)は読取箇所1、読取箇所2、及び読取箇所3と用紙Pとの位置関係を示している。見やすいように、用紙Pに対してセンサ部210dの搬送方向の位置をずらして示しているが、読み取りにおいては、センサ部210dは固定され、用紙Pが搬送される。そして、センサ部210dによる読み取りのタイミングがずらされ、用紙Pの異なる複数の箇所、すなわち読取箇所1~3のエッジ位置が読み取られる。 FIG. 16 shows an example of how the sensor unit 210d reads the edge positions of a plurality of different locations on the paper P, and "pixel output values are added to the red, green, and blue light obtained at each location. Value "is shown. (A) shows the positional relationship between the reading points 1, the reading points 2, and the reading points 3 and the paper P. For easy viewing, the position of the sensor unit 210d in the transport direction is shifted with respect to the paper P, but in reading, the sensor unit 210d is fixed and the paper P is transported. Then, the timing of reading by the sensor unit 210d is shifted, and a plurality of different points on the paper P, that is, edge positions of the reading points 1 to 3 are read.

(b)は、読取箇所1での「画素の出力値が加算された値」を示している。つまり、画素アレイ212rと、画素アレイ212gと、画素アレイ212bの画素の出力値が、幅方向の位置毎で加算された値である。(c)、及び(d)は同様に、読取箇所2、及び読取箇所3での「画素の出力値が加算された値」を示している。 (B) indicates "a value to which the output value of the pixel is added" at the reading point 1. That is, the output values of the pixels of the pixel array 212r, the pixel array 212g, and the pixel array 212b are added for each position in the width direction. Similarly, (c) and (d) indicate "a value to which the output value of the pixel is added" at the reading point 2 and the reading point 3.

読取箇所1では、用紙Pの幅方向におけるエッジ位置はW3である。読取箇所2、及び3では、用紙Pの幅方向におけるエッジ位置は、それぞれW4、及びW5である。用紙Pが傾いていることで、各箇所でのエッジ位置が異なる値となっている。 At the reading location 1, the edge position of the paper P in the width direction is W3. At the reading points 2 and 3, the edge positions of the paper P in the width direction are W4 and W5, respectively. Since the paper P is tilted, the edge positions at each location have different values.

図17は、本実施形態のエッジ位置読取装置100dの有する制御装置300dの機能構成の一例を示している。エッジ位置検出部307dは、第1の実施形態で説明したのと同様の方法で、エッジ位置W3~W5を検出する。またこれに加え、エッジ位置W3~W5から、用紙Pの傾きを、例えばtan-1{(W5-W3)/L31}の演算により算出する。但し、L31は読取箇所1から読取箇所3までの搬送方向における距離である。上記では、3箇所のエッジ位置を読み取ったが、用紙Pの傾きを得るためには、少なくとも2箇所のエッジ位置を読み取ればよい。読取箇所の数を増やすほど、平均化の効果により、傾きの検出精度を向上させることができる。 FIG. 17 shows an example of the functional configuration of the control device 300d included in the edge position reading device 100d of the present embodiment. The edge position detection unit 307d detects the edge positions W3 to W5 by the same method as described in the first embodiment. In addition to this, the inclination of the paper P is calculated from the edge positions W3 to W5 by, for example, tan -1 {(W5-W3) / L 31 }. However, L 31 is the distance in the transport direction from the reading point 1 to the reading point 3. In the above, three edge positions are read, but in order to obtain the inclination of the paper P, at least two edge positions may be read. As the number of reading points is increased, the tilt detection accuracy can be improved due to the effect of averaging.

図18は、本実施形態のエッジ位置読取装置100dにおいて、センサ部210dが用紙Pの異なる複数の箇所のエッジ位置を読み取る様子の別の例を示している。図18は、読取箇所1、及び2で読み取ったエッジ位置W7、及びW6に基づき、用紙Pの傾きを補正する様子を示している。(a)は補正前で、(b)は補正後である。 FIG. 18 shows another example of how the sensor unit 210d reads the edge positions of a plurality of different locations on the paper P in the edge position reading device 100d of the present embodiment. FIG. 18 shows how the inclination of the paper P is corrected based on the edge positions W7 and W6 read at the reading points 1 and 2. (A) is before the correction, and (b) is after the correction.

エッジ位置読取装置100dにおいて、センサ部210dはW7、及びW6を読み取り、エッジ位置検出部307dは、傾きtan-1{(W7-W6)/L76}を算出する。但し、L76は読取箇所1から読取箇所2までの搬送方向における距離である。算出された用紙Pの傾きは、補正装置に出力され、補正装置により補正される。 In the edge position reading device 100d, the sensor unit 210d reads W7 and W6, and the edge position detecting unit 307d calculates the inclination tan -1 {(W7-W6) / L 76 }. However, L 76 is the distance in the transport direction from the reading point 1 to the reading point 2. The calculated inclination of the paper P is output to the correction device and corrected by the correction device.

なお、エッジ位置読取装置100dでは、用紙Pの幅方向における理想的な位置を予め規定しておき、エッジ位置検出部307dにより検出したエッジ位置との差分から、理想的な位置に対する用紙Pの位置ずれを算出してもよい。例えば、図18において、W6を理想的な位置とすれば、エッジ位置検出部307dは用紙Pの位置ずれを、W7―W6の演算により算出できる。算出された用紙Pの位置ずれは、補正装置に出力され、補正装置により補正される。 In the edge position reading device 100d, the ideal position in the width direction of the paper P is defined in advance, and the position of the paper P with respect to the ideal position is obtained from the difference from the edge position detected by the edge position detection unit 307d. The deviation may be calculated. For example, in FIG. 18, if W6 is an ideal position, the edge position detection unit 307d can calculate the position deviation of the paper P by the calculation of W7-W6. The calculated misalignment of the paper P is output to the correction device and corrected by the correction device.

以上説明したように、本実施形態のエッジ位置読取装置100dによれば、読み取った用紙のエッジ位置に基づき、用紙の位置、及び傾きを検出することができる。 As described above, according to the edge position reading device 100d of the present embodiment, the position and the inclination of the paper can be detected based on the edge position of the read paper.

なお、上記以外の効果は、第1の実施形態で説明したものと同様である。 The effects other than the above are the same as those described in the first embodiment.

[第6の実施形態]
次に、第6の実施形態のエッジ位置読取装置の一例を、図19~21を参照して説明する。なお、第6の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
[Sixth Embodiment]
Next, an example of the edge position reading device of the sixth embodiment will be described with reference to FIGS. 19 to 21. In the sixth embodiment, the description of the same component as that of the above-described embodiment may be omitted.

上述したように、エッジ位置読取装置では、ゴミ等に起因して画素の出力値が閾値を上回った場合、エッジ位置を誤検出する場合がある。本実施形態では、このようなゴミ等の画素の出力値による誤検出を防止している。 As described above, in the edge position reading device, when the output value of the pixel exceeds the threshold value due to dust or the like, the edge position may be erroneously detected. In the present embodiment, erroneous detection based on the output value of pixels such as dust is prevented.

図19は、本実施形態のエッジ位置読取装置100eが有する制御装置300eの機能構成の一例を示すブロック図である。制御装置300eは、閾値画素数検出部191と、ゴミ等判定部192とを有している。 FIG. 19 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the control device 300e included in the edge position reading device 100e of the present embodiment. The control device 300e has a threshold pixel number detection unit 191 and a dust or the like determination unit 192.

閾値画素数検出部191は、画素の出力値が、幅方向の所定範囲において、出力値の閾値を上回った画素の数を検出する。検出された画素数は、ゴミ等判定部192に入力される。ゴミ等判定部192は、条件設定部304eにより予め設定された、所定範囲における画素数の閾値に対し、検出された画素数が下回る場合、この画素の出力値はゴミ等に起因するものと判定し、判定結果をエッジ位置検出部307eに出力する。エッジ位置検出部307eは、ゴミ等に起因するものを判定された画素の出力値は、エッジ検出において無視するようにしている。また条件設定部304eにより、所定範囲と画素数の閾値は、任意に変更可能としている。閾値画素数検出部191は、画素数検出部の一例である。またエッジ位置検出部307eは、「加算部の出力と、画素数検出部の出力とに基づき、対象物のエッジ位置を検出するエッジ位置検出部」の一例である。 The threshold pixel number detection unit 191 detects the number of pixels whose output value of pixels exceeds the threshold value of the output value in a predetermined range in the width direction. The detected number of pixels is input to the dust or the like determination unit 192. When the number of detected pixels is lower than the threshold value of the number of pixels in a predetermined range set in advance by the condition setting unit 304e, the dust or the like determination unit 192 determines that the output value of this pixel is caused by dust or the like. Then, the determination result is output to the edge position detection unit 307e. The edge position detection unit 307e ignores the output value of the pixel determined to be caused by dust or the like in the edge detection. Further, the condition setting unit 304e allows the predetermined range and the threshold value of the number of pixels to be arbitrarily changed. The threshold pixel number detection unit 191 is an example of the pixel number detection unit. Further, the edge position detection unit 307e is an example of "an edge position detection unit that detects the edge position of an object based on the output of the addition unit and the output of the pixel number detection unit".

図20は、本実施形態のエッジ位置読取装置100eにより読み取られたデータの一例を示している。横軸は幅方向の位置を表し、縦軸は画素の出力値を表している。黒丸のプロットは、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力値を加算したものを示し、白丸のプロットは、このような加算を行わなかった場合の、例えば赤色の光に対する画素の出力値を示している。また実線の直線で示した193は画素の出力値に対する閾値を示している。実線の丸で囲ったゴミ等出力194は、ゴミ等に起因する画素の出力値を示し、破線の四角で囲った用紙出力195は、用紙Pに起因する画素の出力値を示している。 FIG. 20 shows an example of data read by the edge position reading device 100e of the present embodiment. The horizontal axis represents the position in the width direction, and the vertical axis represents the output value of the pixel. The black circle plot shows the addition of the pixel output values for red, green, and blue light, and the white circle plot shows the pixel output value for red light, for example, without such addition. Is shown. Further, 193 shown by a solid straight line indicates a threshold value for the output value of the pixel. The dust or the like output 194 circled with a solid line indicates the output value of the pixel caused by the dust or the like, and the paper output 195 surrounded by the broken line square indicates the output value of the pixel caused by the paper P.

例えば、ゴミ等出力194において、赤色の光の画素出力、すなわち白丸のプロット5個のうち、閾値193を上回っている画素の数は1個である。これに対し用紙出力195では、白丸のプロット5個のうち、閾値193を上回っている画素の数は4個である。従って、例えば所定の範囲を5画素とし、ゴミ等判定部192における画素数の閾値を2画素以上とすれば、ゴミ等に起因する出力の影響を受けず、エッジ位置を正しく読み取ることが可能となる。 For example, in the dust output 194, the number of pixels exceeding the threshold value 193 is one out of the pixel output of red light, that is, the five plots of white circles. On the other hand, in the paper output 195, out of the five white circle plots, the number of pixels exceeding the threshold value 193 is four. Therefore, for example, if the predetermined range is 5 pixels and the threshold value of the number of pixels in the dust determination unit 192 is 2 pixels or more, the edge position can be read correctly without being affected by the output caused by dust or the like. Become.

一方で、ゴミ等出力194において、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力、すなわち黒丸のプロット5個のうち、閾値193を上回っている画素の数は3個である。これに対し用紙出力195では、白丸のプロット5個のうち、閾値193を上回っている画素の数は5個である。従ってこの場合は、例えば所定の範囲を5画素とし、ゴミ等判定部192における画素数の閾値を4画素以上とすれば、ゴミ等に起因する出力の影響を受けず、エッジ位置を正しく読み取ることが可能となる。 On the other hand, in the dust output 194, the number of pixels exceeding the threshold value 193 out of the pixel outputs for red, green, and blue light, that is, the five black circle plots, is three. On the other hand, in the paper output 195, out of the five white circle plots, the number of pixels exceeding the threshold value 193 is five. Therefore, in this case, for example, if the predetermined range is 5 pixels and the threshold value of the number of pixels in the dust determination unit 192 is 4 pixels or more, the edge position is correctly read without being affected by the output caused by dust or the like. Is possible.

図21は、本実施形態のエッジ位置読取装置100eにより読み取られたデータの別の例を示している。図21は、画素数の閾値を大きくし過ぎた場合の副作用を説明するものである。 FIG. 21 shows another example of the data read by the edge position reading device 100e of the present embodiment. FIG. 21 illustrates side effects when the threshold value of the number of pixels is made too large.

図21において、黒丸のプロットは、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力値を加算したものを示し、実線の丸で囲った黒色のゴミ等出力196は、黒色のゴミ等に起因する画素の出力値を示している。またプロット197は正しいエッジ位置を示し、プロット198は誤検出されたエッジ位置を示している。196で画素の出力値が小さくなっているのは、ゴミ等が黒いためである。 In FIG. 21, the black circle plot shows the sum of the pixel output values for red, green, and blue light, and the black dust and the like output 196 circled by the solid line is caused by the black dust and the like. The output value of the pixel is shown. Plot 197 shows the correct edge position, and plot 198 shows the falsely detected edge position. The reason why the output value of the pixel is small in 196 is that dust and the like are black.

このような場合に、例えば所定範囲が5画素で、画素数の閾値を3画素以上とすれば、正しいエッジ位置のプロット197が検出されるが、所定範囲が5画素で、画素数の閾値を5画素以上とすると、誤ったエッジ位置のプロット198が検出される。従って、ゴミ等のサイズが小さいことが予測される場合や、赤、緑、及び青色の光に対する画素出力の加算を行わないような場合は、画素数の閾値は小さくすることが望ましい。 In such a case, for example, if the predetermined range is 5 pixels and the threshold value of the number of pixels is 3 pixels or more, the plot 197 of the correct edge position is detected, but the predetermined range is 5 pixels and the threshold value of the number of pixels is set. If the number of pixels is 5 or more, the plot 198 of the wrong edge position is detected. Therefore, when it is predicted that the size of dust or the like is small, or when the pixel output is not added to the red, green, and blue light, it is desirable to reduce the threshold value of the number of pixels.

このように本実施形態によれば、ゴミ等に起因する出力の影響を受けず、エッジ位置を正しく読み取ることができるとともに、画素出力の加算処理を行う場合と行わない場合で、所定範囲、及び画素数の閾値を適正化することができる。 As described above, according to the present embodiment, the edge position can be read correctly without being affected by the output caused by dust or the like, and a predetermined range and a predetermined range are used depending on whether the pixel output addition processing is performed or not. The threshold value of the number of pixels can be optimized.

[第7の実施形態]
第7の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
[7th Embodiment]
In the seventh embodiment, the description of the same components as those of the above-described embodiment may be omitted.

図5の説明でも触れたが、エッジ検出のための閾値は自動で決定されることにしてもよい。その場合は、例えば、センサ部210で取得される幅方向の画素の出力値のうち、信号レベルVh、及び信号レベルVlを用い、(Vh+Vl)/2を閾値とする。しかし、用紙Pには透明シートやメタリック紙のように、用紙で反射した光による画素の出力値が安定しない場合がある。 As mentioned in the explanation of FIG. 5, the threshold value for edge detection may be automatically determined. In that case, for example, among the output values of the pixels in the width direction acquired by the sensor unit 210, the signal level Vh and the signal level Vl are used, and (Vh + Vl) / 2 is set as the threshold value. However, on the paper P, unlike a transparent sheet or metallic paper, the output value of the pixels due to the light reflected by the paper may not be stable.

図22は、その一例を示している。図22において、実線の四角で示した部分221は、メタリック紙で反射した光による画素の出力値を示している。図のように出力値が大きく変化しており、この場合に、信号レベルVh、及びVlを用いて自動で閾値を求めると、エッジ位置を正しく読み取ることができない場合がある。 FIG. 22 shows an example thereof. In FIG. 22, the portion 221 shown by the solid line square shows the output value of the pixel due to the light reflected by the metallic paper. As shown in the figure, the output value changes significantly, and in this case, if the threshold value is automatically obtained using the signal levels Vh and Vl, the edge position may not be read correctly.

そこで、本実施形態のエッジ位置読取装置100fでは、用紙種類を検知し、用紙の種類に応じて、閾値の決定方法を切り替えることにしている。 Therefore, the edge position reading device 100f of the present embodiment detects the paper type and switches the threshold value determination method according to the paper type.

図23は、本実施形態のエッジ位置読取装置100fが有する制御装置300fの機能構成の一例を示すブロック図である。制御装置300fは、用紙種類検知部222を有している。 FIG. 23 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the control device 300f included in the edge position reading device 100f of the present embodiment. The control device 300f has a paper type detection unit 222.

用紙種類検知部222は、搬送される用紙の種類を検知する。例えば、画像形成装置において操作パネル等で選択され、RAMに記憶された用紙の種類を参照することで、実現される。用紙種類検知部222は、用紙が透明シートやメタリック紙等の反射光による画素の出力値が安定しないものであることを検知すると、検知結果を条件設定部304fに出力する。条件設定部304fは、この場合はエッジ検出のための画素の出力値の閾値を自動決定せず、固定の値に設定する。一方で、用紙種類検知部222は、用紙が、反射光による画素の出力値が安定するものであることを検知すると、検知結果を条件設定部304fに出力する。条件設定部304fは、この場合はエッジ検出のための画素の出力値の閾値を自動決定するように設定する。なお、条件設定部304fは、閾値決定方法変更部の一例であり、用紙種類検知部222は、種類検知部の一例である。 The paper type detection unit 222 detects the type of paper to be conveyed. For example, it is realized by referring to the type of paper selected by the operation panel or the like in the image forming apparatus and stored in the RAM. When the paper type detection unit 222 detects that the output value of the pixel due to the reflected light of the transparent sheet or metallic paper is not stable, the paper type detection unit 222 outputs the detection result to the condition setting unit 304f. In this case, the condition setting unit 304f does not automatically determine the threshold value of the pixel output value for edge detection, but sets it to a fixed value. On the other hand, when the paper type detection unit 222 detects that the output value of the pixel due to the reflected light is stable, the paper type detection unit 222 outputs the detection result to the condition setting unit 304f. In this case, the condition setting unit 304f is set to automatically determine the threshold value of the output value of the pixel for edge detection. The condition setting unit 304f is an example of a threshold value determination method change unit, and the paper type detection unit 222 is an example of a type detection unit.

以上により、用紙の種類に応じて閾値の決定方法の設定を切り替えることで、用紙の種類の影響を抑制し、正しくエッジ位置を読み取ることができる。 As described above, by switching the setting of the threshold value determination method according to the paper type, the influence of the paper type can be suppressed and the edge position can be read correctly.

[第8の実施形態]
図5の説明においても触れたが、本実施形態は、前処理部303における幅方向移動平均処理に関するものである。第7の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。
[Eighth Embodiment]
As mentioned in the description of FIG. 5, the present embodiment relates to the width direction moving average processing in the preprocessing unit 303. In the seventh embodiment, the description of the same components as those of the above-described embodiment may be omitted.

エッジ位置読取装置では、ロッドレンズを使用する場合に、ロッドレンズを通過する光線のクロストーク等により、周期性をもった出力ノイズが発生する場合がある。図24は、そのような周期性をもった出力ノイズと、前処理部303における幅方向移動平均処理後の出力値の一例を示している。図24において、実線241は幅方向移動平均処理前の出力値であり、破線242は幅方向移動平均処理後の出力値である。処理前は周期性をもった出力値のばらつきがみられるのに対し、処理後はばらつきが抑制されている。 In the edge position reading device, when a rod lens is used, output noise having periodicity may be generated due to crosstalk of light rays passing through the rod lens or the like. FIG. 24 shows an example of the output noise having such periodicity and the output value after the width direction moving average processing in the preprocessing unit 303. In FIG. 24, the solid line 241 is the output value before the width direction moving average processing, and the broken line 242 is the output value after the width direction moving average processing. Before the processing, there is a variation in the output value with periodicity, but after the processing, the variation is suppressed.

一方で、図25は、幅方向移動平均処理を行った場合の副作用の一例を示している。図25において、丸で囲った部分のゴミ243は、1つのゴミに起因した画素の出力を表し、丸で囲った部分のゴミ244は、別のゴミに起因した画素の出力を表し、丸で囲った部分245は、用紙Pのエッジに起因する画素の出力を表す。また実線のプロットは幅方向移動平均処理を行っていない場合の出力で、破線のプロットは幅方向移動平均処理を行った場合の出力である。 On the other hand, FIG. 25 shows an example of side effects when the width direction moving average processing is performed. In FIG. 25, the dust 243 in the circled portion represents the output of the pixel caused by one dust, and the dust 244 in the circled portion represents the output of the pixel caused by another dust, and is represented by a circle. The enclosed portion 245 represents the output of the pixel due to the edge of the paper P. The solid line plot is the output when the width direction moving average processing is not performed, and the broken line plot is the output when the width direction moving average processing is performed.

図25に示したように、幅方向移動平均処理を行わない場合は、ゴミ243とゴミ244において、画素の出力値の閾値を上回る画素数は少ないため、上述したゴミ等判定処理によりこれらはゴミと判定される。しかし、幅方向移動平均処理を行うと、ゴミ243とゴミ244は合体した塊となり、画素の出力値の閾値を上回る画素数が増える。その結果、ゴミ243とゴミ244はゴミとして判定されなくなり、エッジ位置の誤検出を招く。 As shown in FIG. 25, when the width direction moving average processing is not performed, the number of pixels exceeding the threshold value of the pixel output value is small in the dust 243 and the dust 244. Is determined. However, when the width direction moving average processing is performed, the dust 243 and the dust 244 become a united mass, and the number of pixels exceeding the threshold value of the pixel output value increases. As a result, the dust 243 and the dust 244 are not determined as dust, which causes erroneous detection of the edge position.

また、用紙Pのエッジ付近にゴミ等の出力があった場合、幅方向移動平均処理を行わないと、両者を分離できるところ、幅方向移動平均処理を行うと、両者が合体したうえでエッジ位置が検出され、エッジ位置の誤検出を招く。 Further, when there is output of dust or the like near the edge of the paper P, the two can be separated without performing the width direction moving average processing, but when the width direction moving average processing is performed, both are united and then the edge position. Is detected, which leads to false detection of the edge position.

特に、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力の加算処理を行うと、ゴミ等に起因する出力が大きくなり、上記の幅方向移動平均処理の副作用を生じさせる場合がある。 In particular, when the pixel output addition processing for red, green, and blue light is performed, the output due to dust or the like becomes large, which may cause the side effect of the above-mentioned width direction moving average processing.

そこで、本実施形態のエッジ位置読取装置100gでは、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力の加算処理を行う場合と行わない場合で、幅方向移動平均処理の実行を切り替えることにしている。 Therefore, in the edge position reading device 100g of the present embodiment, the execution of the width direction moving average processing is switched between the case where the addition processing of the pixel output for the red, green, and blue light is performed and the case where the addition processing is not performed. ..

図26は、本実施形態のエッジ位置読取装置100gが有する制御装置300gの機能構成の一例を示すブロック図である。制御装置300gは、幅方向移動平均処理実行切替部246を有している。幅方向移動平均処理実行切替部246は、条件設定部304gを参照し、赤、緑、及び青色の光に対する画素の出力の加算処理を行う場合は、幅方向移動平均処理を実行しないように前処理部303を設定し、加算処理を行わない場合は、幅方向移動平均処理を実行するように前処理部303を設定する。これにより、副作用を防止しながら、幅方向移動平均処理により出力ノイズを抑制することができる。前処理部303は、移動平均処理実行部の一例である。 FIG. 26 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the control device 300g included in the edge position reading device 100g of the present embodiment. The control device 300 g has a width direction moving average processing execution switching unit 246. When the width direction moving average processing execution switching unit 246 refers to the condition setting unit 304g and performs the addition processing of the pixel output for the red, green, and blue light, the width direction moving average processing execution switching unit 246 should not execute the width direction moving average processing before. When the processing unit 303 is set and the addition processing is not performed, the preprocessing unit 303 is set so as to execute the width direction moving average processing. As a result, output noise can be suppressed by the width direction moving average processing while preventing side effects. The preprocessing unit 303 is an example of a moving average processing execution unit.

以上、実施形態に係るエッジ位置の読取装置、画像形成装置、エッジ位置の読取方法、及びプログラムについて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。 Although the edge position reading device, the image forming device, the edge position reading method, and the program according to the embodiment have been described above, the present invention is not limited to the above embodiment and varies within the scope of the present invention. Can be modified and improved.

11,12,13 用紙トレイ(収納部)
22 画像形成部
100、100a、100b、100c、100d エッジ位置読取装置
191 閾値画素数検出部(画素数検出部の一例)
210、210d センサ部(センサ部の一例)
211 光源部
212 受光部
213 AFE
215、216、217 閾値
218 開口部
219 光吸収部材
220 ミラー(光反射面の一例)
222 用紙種類検知部(種類検知部の一例)
246 幅方向移動平均処理実行切替部
300、300d 制御装置
301 通信部
302 駆動クロック生成部
303 前処理部
304、304e、304f、304g 条件設定部
305 信号レベル検出部
306 信号出力加算処理部(加算部の一例)
307、307d、307e エッジ位置検出部(エッジ位置検出部の一例)
500 画像形成装置
B 背景領域
P 用紙(対象物)
T 搬送経路
W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7 エッジ位置
11, 12, 13 Paper tray (storage unit)
22 Image forming unit 100, 100a, 100b, 100c, 100d Edge position reader 191 Threshold pixel number detection unit (example of pixel number detection unit)
210, 210d Sensor unit (example of sensor unit)
211 Light source unit 212 Light source unit 213 AFE
215, 216, 217 Threshold 218 Aperture 219 Light Absorbing Member 220 Mirror (Example of Light Reflecting Surface)
222 Paper type detection unit (example of type detection unit)
246 Width direction moving average processing execution switching unit 300, 300d Control device 301 Communication unit 302 Drive clock generation unit 303 Preprocessing unit 304, 304e, 304f, 304g Condition setting unit 305 Signal level detection unit 306 Signal output addition processing unit (addition unit) An example)
307, 307d, 307e Edge position detection unit (example of edge position detection unit)
500 Image forming device B Background area P Paper (object)
T transport path W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7 Edge position

特許第4930692号公報Japanese Patent No. 4930692

Claims (6)

検出信号を出力する複数の画素が所定方向に配列された画素アレイを有し、対象物のエッジを読み取り可能に配置されたセンサ部と、
前記所定方向における位置毎において、前記画素アレイの前記画素の出力信号を加算する加算部と、
前記加算部の出力に基づき、前記対象物のエッジ位置を検出するエッジ位置検出部と、
前記加算部の出力が所定の閾値以上となる画素数を検出する画素数検出部と、を有し、
前記エッジ位置検出部は、前記画素数検出部により検出された前記画素数が、所定範囲における前記画素数の閾値を下回らない場合に前記対象物のエッジを検出する
ことを特徴とする読取装置。
A sensor unit that has a pixel array in which a plurality of pixels that output detection signals are arranged in a predetermined direction and is arranged so that the edges of an object can be read.
An addition unit that adds the output signals of the pixels of the pixel array at each position in the predetermined direction.
An edge position detection unit that detects the edge position of the object based on the output of the addition unit, and an edge position detection unit.
It has a pixel number detection unit for detecting the number of pixels whose output of the addition unit is equal to or higher than a predetermined threshold value.
The edge position detection unit is a reading device, characterized in that the edge of the object is detected when the number of pixels detected by the pixel number detection unit does not fall below the threshold value of the number of pixels in a predetermined range.
前記画素は、受光量に応じた信号を出力し、
前記画素アレイは、複数の異なる波長の光を受光し、
前記加算部は、前記複数の異なる波長の光に対する前記画素の出力信号を加算する
ことを特徴とする請求項1に記載の読取装置。
The pixel outputs a signal according to the amount of received light, and outputs a signal.
The pixel array receives light of a plurality of different wavelengths and receives light.
The reading device according to claim 1, wherein the adding unit adds an output signal of the pixel to light having a plurality of different wavelengths.
前記センサ部は、前記所定方向と交差する方向に、複数の前記画素アレイを備えていることを特徴とする請求項1、又は2に記載の読取装置。 The reading device according to claim 1 or 2, wherein the sensor unit includes a plurality of the pixel arrays in a direction intersecting the predetermined direction. 前記画素は、受光量に応じた信号を出力し、
複数の前記画素アレイは、それぞれ赤、緑、又は青色の色選択手段を有し、前記選択手段を通過した赤、緑、又は青色の光を受光し、
前記加算部は、前記赤、緑、及び青の光に対する前記画素の出力信号を加算する
ことを特徴とする請求項3に記載の読取装置。
The pixel outputs a signal according to the amount of received light, and outputs a signal.
The plurality of pixel arrays each have red, green, or blue color selection means, and receive red, green, or blue light that has passed through the color selection means.
The reading device according to claim 3, wherein the adding unit adds an output signal of the pixel to the red, green, and blue light.
請求項1乃至の何れか1項に記載の読取装置を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus comprising the reading apparatus according to any one of claims 1 to 4 .
検出信号を出力する複数の画素が所定方向に配列された画素アレイを有し、対象物のエッジを読み取り可能に配置されたセンサ部により、前記対象物のエッジを読み取る工程と、
加算部により、前記所定方向における位置毎において、前記画素アレイの前記画素の出力信号を加算する加算工程と、
エッジ位置検出部により、前記加算部の出力に基づき、前記対象物のエッジ位置を検出する工程と、
画素数検出部により、前記加算部の出力が所定の閾値以上となる画素数を検出する工程と、を含み、
前記エッジ位置検出部は、前記画素数検出部により検出された前記画素数が、所定範囲における前記画素数の閾値を下回らない場合に前記対象物のエッジを検出する
ことを特徴とする読取方法。
A step of reading the edge of an object by a sensor unit having a pixel array in which a plurality of pixels for outputting a detection signal are arranged in a predetermined direction and arranged so that the edge of the object can be read.
An addition step of adding the output signal of the pixel of the pixel array at each position in the predetermined direction by the addition unit.
A step of detecting the edge position of the object based on the output of the addition unit by the edge position detection unit, and
The pixel number detection unit includes a step of detecting the number of pixels whose output of the addition unit is equal to or higher than a predetermined threshold value.
The edge position detection unit is a reading method, characterized in that the edge of the object is detected when the number of pixels detected by the pixel number detection unit does not fall below the threshold value of the number of pixels in a predetermined range.
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