(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材が載置されるシート材載置部と、シート材を押圧可能なシート材押え部とを有し、前記シート材押え部は、前記シート材の表面に対して発光させる発光手段と、前記シート材の表面から反射した光を受光する第１の受光手段とを備え、
前記シート材載置部は、前記発光手段より照射された光のうち、前記シート材を透過した光を受光する第２の受光手段を備え、
前記シート材押え部と前記シート材載置部とで前記シート材を把持する状態と、前記シート材押え部を前記シート材の上方に離間させる状態とに切替え可能なシート材把持機構を備え、
前記把持する状態のときであって前記シート材を引き抜くときに前記シート材の情報を検出することを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート材情報検出装置において、
前記シート材把持機構は、前記シート材押え部を上方に回動させて前記シート材から離間させることを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシート材情報検出装置において、
前記シート材載置部に載置される前記シート材の位置を規制するシート材位置規制手段を備えることを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一に記載のシート材情報検出装置において、
前記シート材把持機構は、前記シート材を把持するときに前記シート材押え部の自重を用いて、前記シート材を前記シート材載置部側に押圧することを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか一に記載のシート材情報検出装置において、
前記シート材把持機構は、前記シート材を把持するときに弾性体を介して前記シート材押え部に支持される押圧部材を接触させて該シート材押え部の自重を伝達し、シート材を前記シート材載置部側に押圧することを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項６】
請求項５に記載のシート材情報検出装置において、
前記シート材把持機構は、前記シート材載置部に対する前記シート材押え部の筐体の位置を規制するシート材押え部位置規制手段を有することを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項７】
請求項６に記載のシート材情報検出装置において、
前記シート材把持機構は、前記シート材押え部位置規制手段で規制する、前記シート材載置部に対する前記シート材押え部の筐体の位置を調整可能な規制位置調整手段を有することを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一に記載のシート材情報検出装置において、
前記シート材押え部は、前記第１の受光手段を複数有しており、
前記シート材において反射された光の偏光成分を受光する反射光偏光成分受光手段を少なくとも含むことを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一に記載のシート材情報検出装置において、
前記把持する状態の前記シート材押え部による押圧力は前記シート材を引き抜き可能なものであることを特徴とするシート材情報検出装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一に記載のシート材情報検出装置を有し、
前記第１の受光手段と前記第２の受光手段の検出結果に基づいて、前記シート材の厚さ、表面性状、及び銘柄の少なくともいずれかを判定することを特徴とするシート材判別装置。
【請求項１１】
シート材に画像を形成する画像形成手段と、
請求項１乃至９のいずれか一に記載のシート材情報検出装置と、を備えた画像形成装置において、
前記シート材情報検出装置の検出結果に基づいて画像形成条件を設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
シート材が載置されるシート材載置部と、シート材を押圧可能なシート材押え部と、を有し、
前記シート材押え部は、前記シート材の表面に対して発光させる発光手段と、前記シート材の表面から反射した光を受光する第１の受光手段とを備え、
前記シート材載置部は、前記発光手段より照射された光のうち、前記シート材を透過した光を受光する第２の受光手段を備え、
前記シート材押え部と前記シート材載置部とで前記シート材を把持する状態と、前記シート材押え部を前記シート材の上方に離間させる状態とに切替え可能なシート材把持機構を備え、
前記シート材把持機構は、前記シート材を把持するときに弾性体を介して前記シート材押え部に支持される押圧部材を有し、前記押圧部材によりシート材の種類によらず引き抜き可能に押圧され、
前記把持する状態のときであって前記シート材を引き抜くときに前記シート材の情報を検出することを特徴とするシート材情報検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート材情報検出装置、シート材の判別を行うシート材判別装置、及び、そのシート材判別装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、印刷物の高画質化のために、シート材の種類を自動的に判別し、判別されたシート材の種類に応じて画像形成条件を設定する画像形成装置が知られている。
例えば、特許文献１に記載の画像形成装置には、シート材搬送路で搬送されているシート材の情報を判別するシート材判別装置が画像形成装置の内部に設けられている。
【０００３】
このシート材判別装置は、シート材の情報を検出する情報検出手段である、発光手段と受光手段（読取手段）とを有する光学センサからなるシート材情報検出センサ（記録材判別センサ）を備えている。このシート材情報検出センサでは、発光手段からシート材に向けて照射した光のうち、シート材（記録材）表面で反射した反射光を受光可能な位置に受光手段が設けられている。
【０００４】
そして、シート材情報検出センサの発光手段を発光させて、シート材搬送路で搬送されているシート材に向けて光を照射し、シート材表面で反射した反射光を受光手段で受光して、その受光した反射光の光量などの光学的情報からシート材の情報を検出する。
【０００５】
このようにして、光学センサが検出したシート材の情報に基づき、シート材の判別を行う判別手段である制御部によりシート材の判別を行い、シート材の種類に応じた画像形成条件を設定している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、発明者らは、画像形成装置の内部ではなく画像形成装置の外部に設けるシート材判別装置の開発を行っている。
シート材載置部とでシート材を把持するバネ機構を用いたシート材把持機構を備えたところ、次のような問題が生じた。
このシート材把持機構は、同一のバネ機構を用いて載置時と検出時のシート材の把持を行うものであり、シート材の厚さが変わるとシート材をシート材載置部側に押圧する押圧力（把持力）も変化した。
そして、シート材を載置するときの作業性を上げるためにバネを弱くするなどすると検出安定性が下がり、バネを強めて検出安定性を高めようとすると逆に意図した位置に載置できなかったり、シート材にダメージを与えてしまったりすることがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、シート材が載置されるシート材載置部と、シート材を押圧可能なシート材押え部とを有し、前記シート材押え部は、前記シート材の表面に対して発光させる発光手段と、前記シート材の表面から反射した光を受光する第１の受光手段とを備え、前記シート材押え部と前記シート材載置部とで前記シート材を把持する状態と、前記シート材押え部を前記シート材の上方に離間させる状態とに切替え可能なシート材把持機構を備え、前記把持する状態のときであって前記シート材を引き抜くときに前記シート材の情報を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シート材載置部にシート材を載置するときの作業性と検出安定性を両立できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】構成例１に係るシート材判別装置１００の構成説明図。
【図２】一実施形態に係る画像形成システムの概略構成図。
【図３】画像形成装置について説明する図。
【図４】シート後処理装置について説明する図。
【図５】光学センサ及び処理装置を説明するための図。
【図６】面発光レーザーアレイを説明するための図。
【図７】シート材への照射光の入射角を説明するための図。
【図８】第一受光器と第二受光器の配置位置を説明するための図。
【図９】（ａ）表面正反射光を説明するための図、（ｂ）表面拡散反射光を説明するための図、（ｃ）内部反射光を説明するための図。
【図１０】第一受光器と第二受光器で受光される光を説明するための図。
【図１１】第一偏光フィルタに入射する光を説明するための図。
【図１２】第三受光器と第四受光器の配置位置を説明するための図。
【図１３】シート材載置部へのシート材の載置手順の説明図。
【図１４】シート材をシート材載置部に載置するときの説明図。
【図１５】シート材押え部を回動させて閉じ始めるときの説明図。
【図１６】シート材をシート材載置部とシート材押え部とで挟み込むようにして把持するときの説明図。
【図１７】シート材載置部とシート材押え部とで把持したシート材を引き抜きながら検出を行うときの説明図。
【図１８】上部センサユニットによるシート材の検出の説明図。
【図１９】構成例２に係るシート材判別装置の開いた状態の構成説明図。
【図２０】シート材押え部の筐体の位置を基準位置で規制した状態の説明図。
【図２１】図２０に示す状態からシート材押え部支持装置を回転させ微量だけ上方に移動させた状態の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を適用したシート材判別装置を備える画像形成システム（画像形成装置）の一実施形態について、図を用いて説明する。
図２は、本実施形態に係る画像形成システムの概略構成図である。
図２に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置２と、シート材処理装置としてのシート後処理装置３と、シート材の種類を判別するシート材判別装置１００と、を備えている。
【００１１】
画像形成装置２とシート後処理装置３とは、相互に通信可能に接続されている。そして、画像形成システム１では、画像形成装置２が記録媒体である用紙等のシート材に画像を形成した後、シート後処理装置３が画像形成装置２からシート材を受け入れ、受け入れたシート材に各種の後処理を施す。
各種の後処理は、例えば、端部綴じ処理、中折り処理等である。中折り処理は、中綴じ処理を含む。このような各種の後処理を行う用紙後処理装置３は、動作モードとして、排出モードと、端部綴じモードと、中折りモードと、を有している。
【００１２】
図３は、画像形成装置２について説明する図である。
画像形成装置本体４００は、画像形成部の下部に、シート材を収納する給送カセットが配置されている。給送カセットに収納されたシート材は、それぞれ、給送ローラ４１４ａ，４１４ｂによって給送された後、所定の搬送路に沿って上方へ搬送され、レジストローラ対４１３へ到達する。
【００１３】
画像形成部は、像担持体としての感光体ドラム４０１と、帯電装置４０２と、露光装置４１０と、現像装置４０４と、転写装置４０５と、クリーニング装置４０６とを備えている。
【００１４】
帯電装置４０２は、感光体ドラム４０１の表面を一様に帯電する帯電手段である。露光装置４１０は、画像読取装置３００で読み取った画像情報に基づいて感光体ドラム４０１上に静電潜像を形成する潜像形成手段である。現像装置４０４は、感光体ドラム４０１上の静電潜像にトナーを付着させて可視像化する現像手段である。転写装置４０５は、感光体ドラム４０１上のトナー画像をシートに転写する転写手段である。クリーニング装置４０６は、転写後の感光体ドラム４０１上に残留したトナーを除去するクリーニング手段である。
【００１５】
また、画像形成部のシート搬送方向下流側には、トナー画像をシート材に定着する定着手段としての定着装置４０７が配置されている。
【００１６】
露光装置４１０は、制御部の制御の下で画像情報に基づくレーザー光を発射するレーザーユニット４１１と、レーザーユニット４１１からのレーザー光を感光体ドラム４０１の回転軸方向（主走査方向）に走査するポリゴンミラー４１２を具備する。
【００１７】
また、画像読取装置３００の上部には、自動原稿搬送装置５００が接続されている。この自動原稿搬送装置５００は、原稿テーブル５０１、原稿分離給送ローラ５０２、搬送ベルト５０３、原稿排紙トレイ５０４を具備している。
【００１８】
原稿テーブル５０１に原稿がセットされて読み取り開始指示を受けると、自動原稿搬送装置５００では、原稿テーブル５０１上の原稿が原稿分離給送ローラ５０２により１枚ずつ送り出される。そして、その原稿は搬送ベルト５０３によりプラテンガラス３０９上に案内され、一時停止する。
そして、プラテンガラス３０９上に一時停止した原稿は、画像読取装置３００によりその画像情報が読み取られる。その後、搬送ベルト５０３が原稿の搬送を再開し、その原稿は原稿排紙トレイ５０４に排出される。
【００１９】
次に、画像読取動作と画像形成動作について説明する。
自動原稿搬送装置５００によりプラテンガラス３０９上に原稿が搬送されるか、作業者によりプラテンガラス３０９上に原稿が載置されて、操作パネルにコピー開始操作がなされると、第一走行体３０３上の光源３０１が点灯する。また、これとともに、第一走行体３０３及び第二走行体３０６を、ガイドレールに沿って移動させる。
【００２０】
そして、プラテンガラス３０９上の原稿に光源３０１からの光が照射され、その反射光が、第一走行体３０３上のミラー３０２、第二走行体３０６上のミラー３０４，３０５、レンズ３０７に案内されて、ＣＣＤ３０８で受光される。これにより、ＣＣＤ３０８は原稿の画像情報を読み取り、その画像情報はＡ／Ｄ変換回路によってアナログデータからデジタルデータに変換される。この画像情報は、情報出力部から画像形成装置本体４００の制御部へ送られる。
【００２１】
一方、画像形成装置本体４００は、感光体ドラム４０１の駆動を開始し、感光体ドラム４０１が所定速度で回転したら、帯電装置４０２により感光体ドラム４０１の表面を一様に帯電させる。そして、この帯電した感光体ドラム４０１の表面に、画像読取装置で読み取った画像情報に基づいた静電潜像が露光装置４１０により形成する。
【００２２】
その後、感光体ドラム４０１の表面上の静電潜像は、現像装置４０４により現像されてトナー画像となる。また、給送カセットに収納されたシート材は、給送ローラ４１４ａ，４１４ｂによって給送され、レジストローラ対４１３で一時停止させる。
【００２３】
そして、感光体ドラム４０１の表面に形成されたトナー画像の先端部分が転写装置４０５と対向する転写部に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対４１３により転写部に送り込まれる。転写部をシート材が通過する際、転写電界の作用によって感光体ドラム４０１の表面に形成されたトナー像がシート上に転写される。
【００２４】
その後、トナー像を載せたシート材は、定着装置４０７に搬送され、定着装置４０７により定着処理を受けた後、後段の用紙後処理装置３に排出される。なお、転写部においてシート材に転写されることなく感光体ドラム４０１の表面に残留した転写残トナーは、クリーニング装置４０６により除去される。
【００２５】
図４は、シート後処理装置３について説明する図である。
シート後処理装置３には、画像形成装置２から排出された用紙を受け入れて当該用紙を第一排紙トレイ１０に排出するための第一搬送経路Ｐｔ１が設けられている。また、第一搬送経路Ｐｔ１から分岐して用紙束に端部綴じ処理等を施すための第二搬送経路Ｐｔ２と、第二搬送経路Ｐｔ２と接続していてシート束に中綴じ中折り処理を施すための第三搬送経路Ｐｔ３とが設けられている。
【００２６】
第一搬送経路Ｐｔ１、第二搬送経路Ｐｔ２及び第三搬送経路Ｐｔ３は、例えばガイド部材等によって形成されている。
【００２７】
第一搬送経路Ｐｔ１には、入口ローラ１１、第一搬送ローラ１２、第二搬送ローラ１３及び第一排紙ローラ１４が、第一搬送経路Ｐｔ１のシート送方向上流部から下流部に向けて順に配置されている。
そして、入口ローラ１１、第一搬送ローラ１２、第二搬送ローラ１３、及び第一排紙ローラ１４は、駆動源であるモータによって回転駆動されてシート材を搬送する。
【００２８】
入口ローラ１１のシート搬送方向上流側には、入口センサ１５が配置されている。この入口センサ１５は、シート材がシート後処理装置３内へ搬入されたことを検知する。
第一搬送ローラ１２のシート搬送方向下流側には、第一分岐爪１７が配置されている。第一分岐爪１７は、回動してその位置を切替えすることにより、第一搬送経路Ｐｔ１における第一分岐爪１７のシート搬送方向下流側の部分と、第二搬送経路Ｐｔ２とのいずれか一方へ、シート材を選択的に案内する。第一分岐爪１７は、例えばモータやソレノイドなどで駆動される。
【００２９】
排出モードでは、画像形成装置２から第一搬送経路Ｐｔ１に搬入されたシート材は、入口ローラ１１、第一搬送ローラ１２、第二搬送ローラ１３、及び第一排紙ローラ１４によって搬送されて、第一排紙トレイ１０に排出される。
一方、端部綴じモード及び中折りモードでは、第一搬送経路Ｐｔ１に搬入されたシート材は、入口ローラ１１及び第一搬送ローラ１２によって搬送され、第一分岐爪１７で進行方向を変えられて第二搬送経路Ｐｔ２へ搬送される。
【００３０】
第二搬送経路Ｐｔ２には、第三搬送ローラ２０、第四搬送ローラ２１、及び第五搬送ローラ２２と、シート積載トレイ２３と、第一シート揃え部２４と、端部綴じ処理部（第一綴じ処理部）２５とが配置されている。
第三搬送ローラ２０、第四搬送ローラ２１、及び第五搬送ローラ２２は、モータによって駆動されてシート材を搬送する。また、第一シート揃え部２４も、モータによって駆動される。
【００３１】
また、シート積載トレイ２３の用紙搬送方向下流側には、第二分岐爪２６及び第三分岐爪２７が配置されている。第二分岐爪２６及び第三分岐爪２７は、回動してその位置を切替えすることにより、シート材を、第一搬送経路Ｐｔ１における第一分岐爪１７のシート搬送方向下流側の部分と、第三搬送経路Ｐｔ３とのいずれか一方へ、シート材を選択的に案内する。第二分岐爪２６及び第三分岐爪２７は、例えばモータやソレノイドなどによって駆動される。
【００３２】
端部綴じモードでは、順次、シート積載トレイ２３上に積載される。これにより、複数のシート材が積層されたシート束が形成される。この際、シート材は、その後端がシート積載トレイ２３に設けられた第一可動基準フェンスに当接し、シート搬送方向位置が揃えられるとともに、第一シート揃え部２４によって幅方向位置が揃えられる。
ここで、シート積載トレイ２３、第一シート揃え部２４、及び第一可動基準フェンスは、複数のシート材を重ねてシート束とする束化部としての第一束化部２８を構成している。また、第一束化部２８は、第一用紙揃え部２４を駆動するモータや、第一可動基準フェンスを駆動するモータも含む。
【００３３】
端部が綴じられたシート束は、第一可動基準フェンスによって第一搬送経路Ｐｔ１に搬送され、その後、第二搬送ローラ１３及び第一排紙ローラ１４によって搬送されて第一排紙トレイ１０に排出される。
ここで、第一排紙ローラ１４は、端部綴じ処理部２５によって綴じられたシート束を排出する排紙部の一例である。一方、中折りモードでは、第二搬送経路Ｐｔ２に搬送されたシート材は、第三搬送ローラ２０、第四搬送ローラ２１、第五搬送ローラ２２、及び第一可動基準フェンスによって、第三搬送経路Ｐｔ３へ搬送される。
【００３４】
第三搬送経路Ｐｔ３には、第六搬送ローラ３１及び第七搬送ローラ３２と、中綴じ折り部３３とが配置されている。
第六搬送ローラ３１及び第七搬送ローラ３２は、モータで駆動されて用紙を搬送する。中綴じ折り部３３は、中折り部３４と、中綴じ処理部（第二綴じ処理部）３５と、第二束化部３６と、を有している。
【００３５】
第三搬送経路Ｐｔ３に搬送されたシート材は、第六搬送ローラ３１及び第七搬送ローラ３２によって、順次、第二束化部３６に積載される。これにより、複数のシート材が積層されたシート束が形成される。つまり、第二束化部３６は、入口ローラ１１、第一搬送ローラ１２、第三搬送ローラ２０、第四搬送ローラ２１、第五搬送ローラ２２、第六搬送ローラ３１、及び第七搬送ローラ３２から成る搬送部５１によって搬送された複数のシート材を重ねてシート束とする。
このとき、各シート材は、その前端が第二可動基準フェンス３７に当接し、シート搬送方向位置が揃えられるとともに、第二用紙揃え部によって幅方向位置が揃えられる。
【００３６】
そして、シート束は中綴じ処理部３５により、シート搬送方向の中央部近傍が中綴じされる。中綴じされたシート束は、第二可動基準フェンス３７によって中折り位置まで戻される。第二可動基準フェンス３７は、モータによって駆動される。
【００３７】
中折り位置に位置したシート束は、中折り部３４によって、シート搬送方向の中央部で中折りされる。中折り部３４では、中折り位置にあるシート束のシート搬送方向中央部と対向する折りブレード３８が、図２図中、右から左へ移動して、シート束のシート搬送方向中央部を折り曲げながら、下押圧ローラ３９と上押圧ローラ４０との間に押し込む。折りブレード３８は、モータによって駆動される。
【００３８】
そして、折り曲げられたシート束は、下押圧ローラ３９と上押圧ローラ４０とによって上下から押圧される。下押圧ローラ３９及び上押圧ローラ４０は、モータによって駆動される。
このようにして折り曲げられたシート束は、下押圧ローラ３９及び上押圧ローラ４０と、排紙ローラ４１とよって、第二排紙トレイ４２上に排紙される。
【００３９】
また、画像形成装置２と、シート材判別装置１００とは、通信ケーブル６０（図２参照）によって接続されており、シート材判別装置１００と画像形成装置２との間で相互に通信可能になっている。
そして、本実施形態の画像形成システム１では、シート材判別装置１００でシート材の種類を判別し、判別されたシート材の種類に応じて、画像形成装置２は画像形成条件を設定できる。
【００４０】
ここで、画像形成装置２の外部にシート材判別装置１００を設ける本実施形態の画像形成システム１とは異なり、特許文献１に記載の画像形成装置のように画像形成装置の内部（シート材搬送路）にシート材判別装置を設ける構成には、次のような問題があった。
搬送時にカールや波打ちなどの変形が引き起こされたシート材の変形箇所に、光学センサの発光手段から光を照射した場合には、変形の状態に応じてシート材表面での光の反射のされ方が違うので、受光手段で受光される光の光学的情報が異なる。このため、正確なシート材情報が検出できずに、シート材の判別の精度が低下してしまうおそれがある。
【００４１】
一方、発明者らは、画像形成装置の内部ではなく画像形成装置の外部に設けるシート材判別装置の開発を行っている。
ここで、今までに開発したシート材判別装置の具体的な一例を挙げる。
シート材判別装置の外装ケースの側壁には、シート材を抜き差し可能な開口部が設けられている。また、外装ケースの内側には、開口部から挿入されたシート材が載置（設置）されるシート材載置部が設けられており、シート材の情報を検出するための光学センサがシート材載置部に対向して設けられている。また、作業者がシート材載置部に載置したシート材を、安定した姿勢、及び略一定な速度で移動させる（引き抜く）ことを容易にするため、シート材載置部とでシート材を把持するバネ機構を用いたシート材把持機構が設けられている。
【００４２】
そして、シート材の種類の判別を行うときには、シート材にカールなどの変形がないのを作業者が確認しながら、作業者が手に持ったシート材を開口部から外装ケース内に挿入し、シート材載置部にシート材を載置して光学センサによりシート材の情報を検出する。これにより、シート材の変形箇所の情報を光学センサで検出するのを抑えて、正確なシート材の情報を検出して、シート材の判別の精度が低下するのを抑制できる。
また、シート材またはシート材判別装置を一方向に移動させつつ、前記一方向と平行な直線上に並ぶ複数の検出箇所で検出を行うことで、検出結果の平均化などを行うことにより、測定誤差などを抑えた精度の良いシート材の判別を行うことができる。
【００４３】
ところが、このシート材把持機構は、同一のバネ機構を用いて載置時と検出時のシート材の把持を行うものであり、シート材の厚さが変わるとシート材をシート材載置部側に押圧する押圧力（把持力）も変化した。
そして、シート材を載置するときの作業性を上げるためにバネを弱くするなどすると検出安定性が下がり、バネを強めて検出安定性を高めようとすると逆に意図した位置に載置できなかったり、シート材にダメージを与えてしまったりすることがあった。
このため、同一のバネ機構を用いて載置時と検出時のシート材の把持を行うシート材把持機構を備えたシート材判別装置では、バネの強さの設定が難しく、シート材載置部にシート材を載置するときの作業性と検出安定性を両立することが困難であった。
その結果、シート材載置部にシート材を載置する載置時や検出時に作業のバラツキが生じて、シート材の判別が安定しない場合があった。
【００４４】
そこで、発明者らは、シート材載置部にシート材を載置するときの作業性と検出安定性を両立できないか検討した。
次に、本実施形態の画像形成システム１（画像形成装置２）に備えるシート材判別装置１００について、複数の構成例を挙げ、図を用いて説明する。
【００４５】
[構成例１]
図１は、本構成例１に係るシート材判別装置１００の構成説明図であり、図１（ａ）がシート材押え部１０３を閉じた状態の断面を示し、図１（ｂ）がシート材押え部１０３を開いた状態の断面を示している。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本構成例１に係るシート材判別装置１００は、シート材の種類を検出する上部センサユニット１１０Ａ及び下部センサユニット１１０Ｂからなるシート材情報検出センサ１１０を有している。そして、シート材判別装置１００は、シート材情報検出センサ１１０を用いて、シート材の種類の判別（紙種判別）を行う。
【００４６】
また、上部センサユニット１１０Ａはシート材押え部１０３に保持され、シート材押え部１０３は押え部回動機構１０５を基準として、シート材載置部１０４に対して、回移動可能となっており、図１（ａ）に示す閉じた状態でシート材Ｐの情報の検出を行う。一方、図１（ｂ）に示す開いた状態でシート材Ｐのシート材載置部１０４への載置（設置）を行う。
【００４７】
押え部回動機構１０５はシート材載置部１０４が有する回転支持部１０６の軸中心１０７を基準として回転移動する。
シート材載置部１０４は検出対象のシート材Ｐを載置するためのものである。このシート材載置部１０４には透過光を検知する下部センサユニット１１０Ｂが搭載されており、シート材Ｐ検出時に上部センサユニット１１０Ａからシート材Ｐを介して透過した光を検出する。
そして、シート材押え部１０３、押え部回動機構１０５、及びシート材載置部１０４から、シート材Ｐを把持するシート材把持機構を構成している。
【００４８】
具体的には、押え部回動機構１０５の回転にともない、シート材押え部１０３が開閉するように回動し、シート材載置部１０４に対して閉じたときにシート材押え部１０３の底面がシート材Ｐに接触し、シート材載置部１０４とでシート材Ｐを把持する。
一方、シート材載置部１０４から開くようにシート材押え部１０３の底面がシート材Ｐから離間し、シート材載置部１０４にシート材Ｐを載置することが可能となる。
【００４９】
また、シート材押え部１０３で保持した上部センサユニット１１０Ａには、発光手段である照射装置１１１と第一受光器１１３等の複数の受光手段が設けられ、シート材載置部１０４で保持した下部センサユニット１１０Ｂには、第五受光器１６０が設けられている。
そして、シート材判別装置１００は、シート材押え部１０３とシート材載置部１０４とでシート材Ｐを把持する状態と、シート材押え部１０３をシート材Ｐの上方に離間させる状態とに切替え可能なシート材把持機構を備えている。
【００５０】
このようなシート材把持機構を備えることで、次のような効果を奏することができる。
シート材押え部１０３を、シート材載置部１０４に対して、開閉可能な構成とすることで、シート材Ｐから離間する開状態でシート材Ｐの載置を行い、シート材Ｐを把持する閉状態でシート材Ｐの情報の検出を行うことができる。
開状態でのシート材載置部１０４と検出部との間隙を十分とることで、視認性を確保しつつ、シート材載置部１０４の意図した位置にシート材Ｐを載置し易くできる。また、シート材Ｐを挟み込むようにして閉状態にすることで、把持するときのシート材Ｐの位置をずれ難くできる。これらのため、シート材Ｐを載置するときの作業性を高めることができる。
【００５１】
また、通常、第一受光器１１３等を格納したシート材押え部１０３には十分な重量がある。このため、閉状態にした後、例えば、把持したシート材Ｐを一方向に引き出すなどして検出を行うときに把持する力をシート材Ｐの厚さに関わらず、シート材押え部１０３の自重に応じた略一定な強さにできる。そして、把持したシート材Ｐを一方向に引き出すなどして検出を行うときに、シート材押え部１０３の自重に応じた抵抗（摩擦抵抗）を加えることができ、検出安定性を高めることが可能となる。
したがって、同一のバネ機構を用いて載置時と検出時のシート材の把持を行うものとは異なり、シート材Ｐを載置するときの作業性と検出安定性の両立が可能となる。
よって、シート材載置部１０４にシート材Ｐを載置するときの作業性と検出安定性を両立できるシート材判別装置１００を提供できる。
また、シート材載置部１０４にシート材Ｐを載置する載置時や検出時に生じる作業のバラツキを低減して、安定したシート材Ｐの判別ができるシート材判別装置１００も提供できる。
【００５２】
また、本構成例１のシート材判別装置１００は、シート材把持機構がシート材押え部１０３を上方に回動させてシート材Ｐから離間させるものである。
これによれば、次のような効果を奏することができる。
シート材把持機構を、シート材Ｐの情報を検出するときにシート材押え部１０３を上方に回動させることでシート材Ｐから離間させ、元の位置に戻すことでシート材載置部１０４とでシート材Ｐを把持する単純な構成で実現きる。
したがって、安定したシート材Ｐの判別を行えるとともに、シート材把持機構の構成部材の点数を削減して低コスト化も可能なシート材判別装置１００を提供できる。
【００５３】
シート材載置部１０４には、シート端規制部材１０９が備え付けられており、シート端規制部材１０９を基準として作業者が判別対象のシート材Ｐを載置する。
このようにシート端規制部材１０９を備えることで、作業者がシート材載置部１０４にシート材Ｐを載置するときの作業性を、より高めることができるとともに、把持するときに載置したシート材Ｐがずれることを、より抑制することができる。
【００５４】
また、本構成例１のシート材把持機構は、シート材Ｐを把持すときに押え部回動機構１０５の自重を用いて、シート材Ｐをシート材載置部側に押圧する。
これによれば、次のような効果を奏することができる。
シート材Ｐの上方に位置する第一受光器１１３を格納したシート材押え部１０３とシート材載置部１０４とでシート材Ｐを把持する状態と、シート材押え部１０３をシート材Ｐの上方に離間させる状態とに切替えるための駆動源等を設ける必要がない。
したがって、シート材把持機構の構成部材の点数を削減して低コスト化も可能なシート材判別装置１００を提供できる。
【００５５】
次に、図５を用いて、シート材判別装置１００に備えたシート材情報検出センサ１１０及び処理装置１３０について説明する。
本構成例１のシート材情報検出センサ１１０は、図５に示すように、上部センサユニット１１０Ａと、下部センサユニット１１０Ｂを備えている。
上部センサユニット１１０Ａは、照射装置１１１、コリメートレンズ１１２、第一受光器１１３、第二受光器１１４、第三受光器１１５、第四受光器１１８、第一偏光フィルタ１１６、第二偏光フィルタ１１７、及びこれらが収納される上部暗箱１１９Ａを有する。
下部センサユニット１１０Ｂは、第五受光器１６０と、第五受光器１６０が収納される下部暗箱１１９Ｂとを有している。
【００５６】
上部暗箱１１９Ａと下部暗箱１１９Ｂは、金属製の箱部材、例えば、アルミニウム製の箱部材であり、外乱光及び迷光の影響を低減するため、表面に黒アルマイト処理が施されている。
【００５７】
照射装置１１１は、複数の発光部を有している。各発光部は、垂直共振器型の面発光レーザー（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ：ＶＣＳＥＬ）である。すなわち、照射装置１１１は、面発光レーザーアレイ（ＶＣＳＥＬアレイ）を含んでいる。ここでは、一例として図６に示されるように、９個の発光部が２次元配列されている。
【００５８】
照射装置１１１は、シート材Ｐに対してＳ偏光の直線偏光が照射されるように配置されている。また、照射装置１１１からの光のシート材Ｐへの入射角θ（図７参照）は、８０［°］である。この照射装置１１１は、処理装置１３０によって、発光及び消灯される。
【００５９】
コリメートレンズ１１２は、照射装置１１１から射出された光の光路上に配置され、該光を略平行光とする。コリメートレンズ１１２を介した光は、上部暗箱１１９Ａに設けられている開口部を通過してシート材Ｐを照明する。なお、以下では、シート材Ｐの表面における照明領域の中心を「照明中心」と略述する。また、コリメートレンズ１１２を介した光を「照射光」ともいう。
【００６０】
ところで、光が媒質の境界面に入射するとき、入射光線と入射点に立てた境界面の法線とを含む面は「入射面」と呼ばれている。そこで、入射光が複数の光線からなる場合は、光線毎に入射面が存在することとなるが、ここでは、便宜上、照明中心に入射する光線の入射面を、記録紙における入射面ということとする。すなわち、照明中心を含みＸＺ面に平行な面が記録紙における入射面である。
【００６１】
なお、本構成例１では、シート材Ｐへの入射光だけでなく反射光に対してもＳ偏光及びＰ偏光という表現を用いるが、これは説明をわかりやすくするために、シート材Ｐへの入射光の偏光方向を基準とした表現である。そして、入射面内において入射光（ここでは、Ｓ偏光）と同一の偏光方向をＳ偏光、それに直交する偏光方向をＰ偏光と呼ぶこととする。
【００６２】
第一偏光フィルタ１１６は、照明中心の＋Ｚ側に配置されている。この第一偏光フィルタ１１６は、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を遮光する偏光フィルタである。なお、第一偏光フィルタ１１６に代えて、同等の機能を有する偏光ビームスプリッタを用いても良い。
【００６３】
第二受光器１１４は、第一偏光フィルタ１１６の＋Ｚ側に配置され、第一偏光フィルタ１１６を透過した光を受光する。ここでは、図８に示されるように、照明中心と第一偏光フィルタ１１６の中心と第二受光器１１４の中心とを結ぶ線Ｌ１と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ１は９０［°］である。
【００６４】
第一受光器１１３は、Ｘ軸方向に関して、照明中心の＋Ｘ側に配置されている。そして、図８に示されるように、照明中心と第一受光器１１３の中心とを結ぶ線Ｌ２と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ２は１７０［°］である。
【００６５】
照射装置１１１の中心と、照明中心と、第一偏光フィルタ１１６の中心と、各受光器の中心は、ほぼ同一平面上に存在する。
【００６６】
ところで、シート材Ｐを照明したときのシート材Ｐから反射光は、シート材Ｐの表面で反射された反射光と、シート材Ｐの内部で反射された反射光とに分けて考えることができる。また、シート材Ｐの表面で反射された反射光は、正反射された反射光と拡散反射された反射光とに分けて考えることができる。
【００６７】
以下では、便宜上、シート材Ｐの表面で正反射された反射光を「表面正反射光」、拡散反射された反射光を「表面拡散反射光」ともいう（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照）。
【００６８】
シート材Ｐの表面は、平面部と斜面部とで構成され、その割合でシート材Ｐ表面の平滑性が決定される。平面部で反射された光は表面正反射光となり、斜面部で反射された光は表面拡散反射光となる。表面拡散反射光は、完全に散乱反射された反射光であり、その反射方向は等方性があるとみなせる。そして、平滑性が高くなるほど表面正反射光の光量が増加する。
【００６９】
一方、シート材Ｐの内部からの反射光は、該シート材Ｐが一般の印刷用紙である場合、その内部の繊維中で多重散乱するため拡散反射光のみとなる。以下では、便宜上、シート材Ｐの内部からの反射光を「内部反射光」ともいう（図９（ｃ）参照）。この内部反射光も、表面拡散反射光と同様に、完全に散乱反射された反射光であり、その反射方向は等方性があるとみなせる。
【００７０】
受光器に向かう表面正反射光及び表面拡散反射光の偏光方向は、入射光の偏光方向と同じである。ところで、シート材Ｐの表面で偏光方向が回転するには、入射光がその入射方向に対して該回転の向きに傾斜した面で反射されなくてはならない。ここでは、照射装置の中心と照明中心と各受光器の中心とが同一平面上にあるため、シート材Ｐの表面で偏光方向が回転した反射光は、いずれの受光器の方向にも反射されない。
【００７１】
一方、内部反射光の偏光方向は、入射光の偏光方向に対して回転している。これは、シート材Ｐの内部に侵入した光は、繊維中を透過し、多重散乱される間に旋光し、偏光方向が回転するためと考えられる。
【００７２】
第一偏光フィルタ１１６には、表面拡散反射光と内部反射光とが混在する反射光が入射する（図１０参照）。
【００７３】
表面拡散反射光は入射光と同じＳ偏光であるため、第一偏光フィルタ１１６で遮光される。一方、内部反射光はＳ偏光とＰ偏光とが混在しているため、Ｐ偏光成分が第一偏光フィルタ１１６を透過する。すなわち、内部反射光に含まれるＰ偏光成分が第二受光器１１４で受光される（図１１参照）。
【００７４】
なお、以下では、便宜上、内部反射光に含まれるＰ偏光成分を「Ｐ偏光内部反射光」ともいう。また、内部反射光に含まれるＳ偏光成分を「Ｓ偏光内部反射光」ともいう。
【００７５】
Ｐ偏光内部反射光の光量は、記録紙の厚みや密度に相関を持つことが発明者らによって確認されている。これは、Ｐ偏光内部反射光の光量が、記録紙の繊維中を通過する際の経路長に依存するためである。
【００７６】
第一受光器１１３には、表面正反射光と表面拡散反射光と内部反射光とが混在する反射光が入射する。この受光位置では、表面正反射光の光量に比べて表面拡散反射光及び内部反射光の光量は非常に小さいので、第一受光器１１３の受光光量は、表面正反射光の光量であるとみなすことができる（図１０参照）。
【００７７】
第三受光器１１５は、表面拡散反射光及び内部反射光を受光する位置に配置されている。例えば、図１２に示す照明中心と第三受光器１１５の中心とを結ぶ線Ｌ３と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ３は１２０［°］である。照射装置１１１の中心と、照明中心と、第一偏光フィルタ１１６の中心と、各受光器の中心は、ほぼ同一平面上に存在する。
【００７８】
第二偏光フィルタ１１７は、表面拡散反射光及び内部反射光の光路上に配置されている。この第二偏光フィルタ１１７は、Ｐ偏光を透過させ、Ｓ偏光を遮光する偏光フィルタである。第四受光器１１８は、第二偏光フィルタ１１７を透過した光の光路上に配置されている。そこで、第四受光器１１８は、内部反射光に含まれるＰ偏光成分を受光する。
【００７９】
例えば、図１２に示す照明中心と第二偏光フィルタ１１７の中心と第四受光器１１８の中心とを結ぶ線Ｌ４と、シート材Ｐの表面とのなす角度ψ４は１５０［°］である。照射装置１１１の中心と、照明中心と、第一偏光フィルタ１１６の中心と、第二偏光フィルタ１１７の中心と、各受光器の中心は、ほぼ同一平面上に存在する。
【００８０】
第五受光器１６０は、照射装置１１１からシート材Ｐに照射された光のうち、シート材Ｐを透過する透過光を受光する位置に配置されている。
【００８１】
各受光器は、それぞれ受光光量に対応する電気信号（電流信号）を処理装置１３０に出力する。
【００８２】
図５に戻り、処理装置１３０は、照射装置１１１を駆動する光源駆動回路１３１、電流電圧変換回路１３２、ＡＤ変換回路１３３などを有しており、上部暗箱１１９Ａに固定されている。
【００８３】
各受光器は、それぞれ受光光量に対応する電気信号（電流信号）を処理装置１３０に出力する。
【００８４】
図５に戻り、処理装置１３０は、光源駆動回路１３１、電流電圧変換回路１３２、ＡＤ変換回路１３３などを有している。
【００８５】
光源駆動回路１３１は、制御部６００の指示に応じて、光源駆動信号を照射装置１１１に出力する。
【００８６】
電流電圧変換回路１３２は、各受光器からの電流信号を電圧信号に変換する。ＡＤ変換回路１３３は、電流電圧変換回路１３２を介したアナログ信号をデジタル信号に変換し、制御部６００に出力する。
【００８７】
本構成例１のように、反射光を受光する第一受光器１１３、第二受光器１１４、第三受光器１１５、第四受光器１１８からの情報に加え、透過光を受光する第五受光器１６０からの情報も含めることで、より高精度なシート材Ｐの判別が可能になる。
【００８８】
また、照射装置１１１から照射された光のうち、シート材Ｐにおいて正反射された光を受光する正反射光受光器と、シート材Ｐにおいて拡散反射された光を受光する拡散反射光受光器とを少なくとも含むシート材情報検出センサ１１０を用いるのが良い。これにより、シート材Ｐに対する、反射光の拡散分子を複数の異なる角度に設置させたセンサで検出できるので、正反射のみの情報よりも、さらに精度の高い検出結果を得ることができる。
【００８９】
次に、シート材判別装置１００によるシート材Ｐの判別手順について、図を用いて説明する。
図１３は、シート材載置部１０４へのシート材Ｐの載置手順の説明図（上面図）である。図１４から図１８は、シート材判別装置１００によるシート材Ｐの判別手順の説明図であり、図１４がシート材Ｐをシート材載置部１０４に載置するときの説明図、図１５がシート材押え部１０３を回動させて閉じ始めるときの説明図である。図１６がシート材Ｐをシート材載置部１０４とシート材押え部１０３とで挟み込むようにして把持するときの説明図、図１７がシート材載置部１０４とシート材押え部１０３とで把持したシート材Ｐを引き抜きながら検出を行うときの説明図である。図１８が上部センサユニット１１０Ａによるシート材Ｐの検出の説明図である。
【００９０】
本実施形態では、画像形成装置２に設けられた操作パネル４により、シート材判別装置１００に対して判別動作開始を指示することで、シート材情報検出センサ１１０所定の検出間隔（サンプリング周期）でシート材情報の検出を行う。そして、その検出したシート材情報に基づいて、制御部６００によりシート材Ｐの判別が行われる。以下、具体的に、シート材Ｐの判別手順について説明する。
【００９１】
シート材Ｐをシート材載置部１０４に載置（設置）するとき、シート材押え部１０３はシート材載置部１０４に対し垂直状態で設置されており、シート材Ｐを設置するのに十分な間隙が空いている。
そして、本構成例１のシート材判別装置１００では、シート材載置部１０４に備え付けられたシート端規制部材１０９を基準として作業者が判別対象のシート材Ｐを載置する。
このシート端規制部材１０９には、図１３の上面図に示すように、シート材Ｐの奥行き方向の端部の位置を規制する奥行き方向端規制部材１０９Ａと、横方向の端部の位置を規制する横方向端規制部材１０９Ｂとが備えられている。
【００９２】
そして、作業者は、シート材Ｐの奥行き方向の端部を奥行き方向端規制部材１０９Ａに、シート材Ｐの横方向の端部を横方向端規制部材１０９Ｂに突き当てるようにして載置する。より具体的には、作業者は、シート材載置部１０４に沿わせてシート材Ｐを奥行き方向に挿入するようにして、奥行き方向端規制部材１０９Ａに突き当てることで奥行き方向の位置を規制し、横方向端規制部材１０９Ｂに突き当てることで横方向の位置を規制する。
このようにして、シート材Ｐの載置位置（セット位置）が確定した状態で、次のシート材Ｐの位置の固定を行う。
【００９３】
シート材Ｐの載置時（シートセット時）、図１４に示すように、シート材押え部１０３はシート材載置部１０４に接しておらず、作業者はシート材押え部１０３に接触することなくシート材Ｐをシート材載置部１０４に設置することが可能である。
また、シート材押え部１０３は押え部回動機構１０５を基準として回転し、シート材載置部１０４に接することが可能な構成となっている。
シート材Ｐの位置の固定時には、図１５に示すように、シート材押え部１０３を回転させ、図１６に示すように、シート材Ｐをシート材押え部１０３とシート材載置部１０４とで挟み込むことで行う。
【００９４】
シート材押え部１０３は十分な重さがあり、挟み込んだ時点でシート材押え部１０３の自重によりシート材Ｐの高さ方向が規制されシート材Ｐは固定される。
そして、図１７に示すように、シート材Ｐが固定された状態でシート材Ｐをシート材載置部１０４から引き抜くことでシート材Ｐの種類を検出する。
シート材情報検出センサ１１０を用いてシート材Ｐの種類を安定して検出するためには、シート材Ｐの検出点を増やすことが望ましい。
ここで、図１８に示すように、本構成例１のシート材判別装置１００では、シート材押え部１０３の自重により生じる摩擦力が、シート材Ｐを引き抜くときに十分な抵抗力となるため、引き抜く時間で十分な検出点をまかなうことができる。
【００９５】
[構成例２]
図１９は、本構成例２に係るシート材判別装置１００の開いた状態の構成説明図、図２０は、シート材押え部１０３の筐体の位置を基準位置で規制した状態の説明図である。図２１は、図２０に示す状態からシート材押え部支持装置１７５を回転させ微量だけ上方に移動させた状態の説明図である。
【００９６】
本構成例２のシート材判別装置１００は、上述した構成例１と、シート材把持機構に係る次の点のみ異なる。
構成例１のシート材把持機構では、シート材Ｐを把持すときに筐体底面を接触させるシート材押え部１０３の自重を用いて、シート材Ｐをシート材載置部１０４側に押圧していた。これに対して本構成例２のシート材把持機構では、シート材Ｐを把持すときに弾性体１７４を介してシート材押え部１０３に支持される押圧ローラ１７３を接触させてシート材押え部１０３の自重を伝達し、シート材Ｐをシート材載置部１０４側に押圧する点である。
【００９７】
また、構成例１のシート材把持機構では、シート材Ｐをシート材載置部１０４側に押圧するときの押圧力が一定であったのに対して、本構成例２では、シート材Ｐをシート材載置部１０４側に押圧するときの押圧力を任意に設定、又は調整可能な点である。
したがって、構成例１のシート材判別装置と同様な構成や、その作用・効果は、適宜、省略して説明するとともに、同一又は同様な部材については、特に区別する必要がない限り、同一の符号を付して説明する。
【００９８】
図１９に示すように、このシート材判別装置１００は、シート材Ｐを把持すときに弾性体１７４を介してシート材押え部１０３の筐体に支持される押圧ローラ１７３を接触させてシート材押え部１０３の自重を伝達するシート材押圧装置１７１を２つ有している。これらのシート材押圧装置１７１は、シート材押え部１０３の筐体に設けられた弾性体支持部１７２に弾性体１７４の一端側が支持され、弾性体１７４の他端側には回転自在な押圧ローラが物理的に接して支持され、シート材押え部１０３の筐体から突出している。
このようにシート材把持機構を構成することで、シート材Ｐの上方に位置する第一受光器１１３等を格納したシート材押え部１０３とシート材載置部１０４とでシート材Ｐを把持する際の衝撃を緩和して、把持したシート材がずれることを、さらに低減できる。
【００９９】
また、シート材押え部１０３は、シート材押圧装置１７１と、シート材Ｐを把持すときにシート材押え部支持装置１７５に当接する当接部材であるストッパ１７６とを、シート材載置部１０４は、シート材押え部支持装置１７５を有している。
そして、シート材Ｐの情報を検出するときには、押え部回動機構１０５を回転させ、押圧ローラ１７３とシート材Ｐとを接触させる。このとき押圧ローラ１７３は弾性体１７４によりシート材押え部１０３側に移動しシート材Ｐを把持する。
また、シート材Ｐの情報を検出するときには、シート材押え部１０３のストッパ１７６がシート材載置部１０４のシート材押え部支持装置１７５と接して、シート材押え部１０３の筐体の位置（、及び方向）を規制する。
【０１００】
このようなシート材押え部支持装置１７５とストッパ１７６とから構成される検出部位置規制手段を有することで、次のような効果を奏することができる。
例えシート材押圧装置１７１の押圧ローラ１７３が回転自在であっても、シート材載置部１０４とシート材Ｐとの静止摩擦係数や動摩擦係数が大きいと、次のような不具合が生じるおそれがある。押圧ローラ１７３によるシート材Ｐの押圧力が一定でもシート材Ｐを引き抜くときの抵抗となる静止摩擦力や動摩擦力も大きくなる。静止摩擦力が大きすぎると、シート材Ｐを引き抜けなかったり、検出を行うシート材Ｐにダメージを与えてしまったりして、正常な検出が行えなくなるおそれである。
【０１０１】
また、シート材Ｐを引き抜けても、静止摩擦力や動摩擦力が大きすぎると、シート材Ｐが動き始めた直後に速度が速くなったり、シート材Ｐが動く速度が異常に遅くなったりして、所定の回数の検出を正常に行えなくなって検出安定性が低下してしまうおそれである。特に、シート材押え部１０３の自重が重すぎる場合や、シート材押え部１０３とシート材Ｐとの静止摩擦係数、動摩擦係数が大きい場合に、これらの不具合が発生し易い。
【０１０２】
一方、シート材押え部支持装置１７５とストッパ１７６などから構成される検出部位置規制手段を有する構成では、次のような作用を奏することができる。シート材Ｐを上方から把持するシート材押え部１０３の筐体の閉じた状態の位置を規制することで、弾性体１７４の圧縮方向の変形を制限してシート材押圧装置１７１の弾性体１７４を介して押圧ローラ１７３に伝達される力を小さくすることができる。
したがって、シート材押え部１０３の自重が重すぎる場合、検出部位置規制手段でシート材載置部１０４に対するシート材押え部１０３の筐体の位置を規制して、シート材押圧装置１７１の弾性体を介して接触部材に伝達される力を小さくできる。そして、検出安定性を高めることができる。
【０１０３】
また、本構成例２のシート材押え部支持装置１７５は、回転させることで、上下に移動可能である。
例えば、図２０に示す状態で弾性体１７４による加圧力が強く、押圧ローラ１７３によるシート材Ｐへの押圧力が大きくなってしまい、シート材Ｐを適正なスピードで引き抜けなくなった場合、シート材Ｐの検出点を十分取る事ができず検出不良が発生してしまう。
この場合には、図２０に示した状態から、図２１に示すように、シート材押え部支持装置１７５の位置を、上方に移動するように調整する事で、シート材押え部１０３の筐体の高さを調整し、シート材Ｐを把持するときの把持力（押圧力）を変更することができる。このように変更することで、作業者が所定の検出点を取れるようにシート材Ｐの把持力を適正化できる。
【０１０４】
つまり、シート材押え部支持装置１７５で規制する、シート材載置部１０４に対するシート材押え部１０３の筐体の位置をシート材押え部支持装置１７５に有した規制位置調整手段で調整できる。このように調整することで、シート材押圧装置１７１の弾性体１７４を介して押圧ローラ１７３に伝達される力を細かく調整することが可能となる。このように細かく調整することで、シート材Ｐを引き抜くなどして検出するときに動かすシート材Ｐの速度も細かく調整可能となり、検出安定性を、さらに高めることができる。
【０１０５】
なお、本実施形態の画像形成装置２では、構成例１、２のシート材判別装置１００を画像形成装置外部に設けることで、次のような効果を奏することができる。
シート材Ｐの種類に応じていない不適切な画像形成条件が、画像形成装置２で設定されてしまうのを抑制し、良好な画像形成を行うことが可能となる。
また、構成例１、２のシート材判別装置１００の判別結果に基づいて画像形成条件を設定することで、シート材Ｐの判別結果に基づいた適切な画像形成条件で画像形成を行うことができる。
【０１０６】
また、上記本実施形態は、本発明を適用した、画像形成システム、画像形成装置、及びシート材判別装置の例示にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、様々な構成に適用可能である。
【０１０７】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
シート材Ｐなどのシート材が載置されるシート材載置部１０４などのシート材載置部と、該シート材載置部に載置されたシート材の表面に上部センサユニット１１０Ａに有した照射装置１１１などの発光手段を発光させて照射した光を第一受光器１１３などの受光手段で受光して該シート材の情報を検出するシート材情報検出センサ１１０などの情報検出手段と、該情報検出手段が検出した前記シート材の情報に基づいてシート材の判別を行う制御部６００などの判別手段とを備えたシート材判別装置１００などのシート材判別装置であって、前記シート材の情報を検出するときに該シート材の上方に位置する受光手段を格納したシート材押え部１０３などの検出部と前記シート材載置部とで前記シート材を把持する状態と、前記検出部を前記シート材の上方に離間させる状態とに切替え可能なシート材押え部１０３、押え部回動機構１０５、及びシート材載置部１０４などから構成されるシート材把持機構を備えることを特徴とする。
【０１０８】
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
検出時にシート材の上方に位置する受光手段を格納した検出部を、シート材載置部に対して、例えば、開閉可能な構成とすることで、シート材から離間する開状態でシート材の載置を行い、シート材を把持する閉状態でシート材の情報の検出を行うことができる。
開状態でのシート材載置部と検出部との間隙を十分とることで、視認性を確保しつつ、シート材載置部の意図した位置にシート材を載置し易くできるとともに、シート材を挟み込むようにして閉状態にすることで、把持するときのシート材の位置をずれ難くできる。これらのため、シート材を載置するときの作業性を高めることができる。
【０１０９】
また、通常、上方に位置する受光手段を格納した検出部には十分な重量があり、閉状態にした後、例えば、把持したシート材を一方向に引き出すなどして検出を行うときに把持する力をシート材の厚さに関わらず、検知部の自重に応じた略一定な強さにできる。そして、把持したシート材を一方向に引き出すなどして検出を行うときに、検知部の自重に応じた抵抗（摩擦抵抗）を加えることができ、検出安定性を高めることが可能となる。
したがって、同一のバネ機構を用いて載置時と検出時のシート材の把持を行うものとは異なり、シート材を載置するときの作業性と検出安定性の両立が可能となる。
よって、シート材載置部１０４にシート材Ｐを載置するときの作業性と検出安定性を両立できるシート材判別装置１００を提供できる。
また、シート材載置部にシート材を載置する載置時や検出時に生じる作業のバラツキを低減して、安定したシート材の判別ができるシート材判別装置も提供できる。
【０１１０】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、前記シート材把持機構は、前記検出部を上方に回動させて前記シート材から離間させることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
シート材把持機構を、シート材の情報を検出するときにシート材の上方に位置する受光手段を格納した検出部を上方に回動させることでシート材から離間させ、元の位置に戻すことでシート材載置部とでシート材を把持する単純な構成で実現きる。
したがって、シート材把持機構の構成部材の点数を削減して低コスト化も可能なシート材判別装置を提供できる。
【０１１１】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）において、前記シート材載置部に載置される前記シート材の位置を規制するシート端規制部材１０９などのシート材位置規制手段を備えることを特徴とする。
【０１１２】
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
作業者がシート材載置部にシート材を載置するときの作業性を、より高めることができるとともに、把持するときに載置したシート材がずれることを、より抑制することができる。
【０１１３】
（態様Ｄ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｃ）のいずれかにおいて、前記シート材把持機構は、前記シート材を把持すときに前記検出部の自重を用いて、前記シート材を前記シート材載置部側に押圧することを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
シート材の上方に位置する受光手段を格納した検出部とシート材載置部とでシート材を把持する状態と、この検出部をシート材の上方に離間させる状態とに切替えるための駆動源等を、シート材把持機構に設ける必要がない。
したがって、シート材把持機構の構成部材の点数を削減して低コスト化も可能なシート材判別装置を提供できる。
【０１１４】
（態様Ｅ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｃ）のいずれかにおいて、前記シート材を把持すときに弾性体を介して前記検出部に支持される押圧ローラ１７３などの押圧部材を接触させて該検出部の自重を伝達し、シート材を前記シート材載置部側に押圧することを特徴とする。
【０１１５】
これによれば、本実施形態で説明したように、シート材の上方に位置する受光手段を格納した検出部とシート材載置部とでシート材を把持する際の衝撃を緩和して、把持したシート材がずれることを、さらに低減できる。
【０１１６】
（態様Ｆ）
（態様Ｅ）において、前記シート材把持機構は、前記シート材載置部に対する前記検出部の筐体の位置を規制するシート材押え部支持装置１７５とストッパ１７６などから構成される検出部位置規制手段を有することを特徴とする。
【０１１７】
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
例えシート材押圧手段の接触部材が回転自在であっても、シート材載置部とシート材との静止摩擦係数や動摩擦係数が大きいと、次のような不具合が生じるおそれがある。
接触部材によるシート材の押圧力が一定でもシート材を引き抜くなどして検知するときの抵抗となる静止摩擦力や動摩擦力も大きくなる。静止摩擦力が大きすぎると、シート材を引き抜けなかったり、検出を行うシート材にダメージを与えてしまったりして、正常な検出が行えなくなるおそれである。
【０１１８】
また、シート材を引き抜けたとしても、静止摩擦力や動摩擦力が大きすぎると、シート材が動き始めた直後に速度が速くなったり、シート材が動く速度が異常に遅くなったりして、所定の回数の検出を正常に行えなくなって検出安定性が低下してしまうおそれである。特に、シート材を上方から把持する検知部の自重が重すぎる場合や、シート材押え部とシート材との静止摩擦係数、動摩擦係数が大きい場合に、これらの不具合が発生し易い。
【０１１９】
一方、検出部位置規制手段を有する構成では、次のような作用を奏することができる。シート材を上方から把持する検知部の筐体の閉じた状態の位置を規制することで、弾性体の圧縮方向の変形を制限してシート材押圧手段の弾性体を介して接触部材に伝達される力を小さくすることができる。
したがって、シート材を上方から把持する検知部の自重が重すぎる場合、検出部位置規制手段でシート材載置部に対する前記検出部の筐体の位置を規制して、シート材押圧手段の弾性体を介して接触部材に伝達される力を小さくできる。そして、検出安定性を高めることができる。
【０１２０】
（態様Ｇ）
（態様Ｆ）において、前記シート材把持機構は、前記位置規制手段で規制する、前記シート材載置部に対する前記検出部の筐体の位置を調整可能なシート材押え部支持装置１７５などの規制位置調整手段を有することを特徴とする。
【０１２１】
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
位置規制手段で規制する、シート材載置部に対する前記検出部の筐体の位置を規制位置調整手段で調整することで、シート材押圧手段の弾性体を介して接触部材に伝達される力を細かく調整することが可能となる。このように細かく調整することで、シート材を引き抜くなどして検出するときに動かすシート材の速度も細かく調整可能となり、検出安定性を、さらに高めることができる。
【０１２２】
（態様Ｈ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかにおいて、前記情報検出手段は、前記受光手段を複数有しており、前記発光手段より照射された光のうち、前記シート材を透過した光を受光する第五受光器１６０などの透過光受光手段を少なくとも含むことを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、より高精度なシート材の判別が可能になる。
【０１２３】
（態様Ｉ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｈ）のいずれかにおいて、前記情報検出手段は前記受光手段を複数有しており、前記シート材において反射された光の偏光成分を受光する第二受光器１１４や第四受光器１１８などの反射光偏光成分受光手段を少なくとも含むことを特徴とする
【０１２４】
これによれば、本実施形態で説明したように、さらに精度の高い検出結果を得ることができる。
【０１２５】
（態様Ｊ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｈ）のいずれかにおいて、前記情報検出手段の検出結果に基づいて、前記シート材の厚さ、表面性状、及び銘柄の少なくともいずれかを判定することを特徴とする。
【０１２６】
これによれば、本実施形態で説明したように、シート材の厚さ、表面性状、及び銘柄の少なくともいずれかを判定することができる。
【０１２７】
（態様Ｋ）
シート材に画像を形成する画像形成手段と、前記シート材の情報を検出し該シート材の判別を行うシート材判別装置と、を備えた画像形成装置２などの画像形成装置において、前記シート材判別装置として、（態様Ａ）乃至（態様Ｊ）のいずれかのシート材判別装置を画像形成装置外部に設けたことを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、シート材の種類に応じていない不適切な画像形成条件が、画像形成装置で設定されてしまうのを抑制し、良好な画像形成を行うことが可能となる。
【０１２８】
（態様Ｌ）
（態様Ｋ）において、前記シート材判別装置の判別結果に基づいて画像形成条件を設定することを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、シート材の判別結果に基づいた適切な画像形成条件で画像形成を行うことができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１    画像形成システム
２    画像形成装置
３    シート後処理装置
４    操作パネル
１０    第一排紙トレイ
１１    入口ローラ
１２    第一搬送ローラ
１３    第二搬送ローラ
１４    第一排紙ローラ
１５    入口センサ
１７    第一分岐爪
２０    第三搬送ローラ
２１    第四搬送ローラ
２２    第五搬送ローラ
２３    シート積載トレイ
２４    第一シート揃え部
２５    端部綴じ処理部（第一綴じ処理部）
２６    第二分岐爪
２７    第三分岐爪
２８    第一束化部
３１    第六搬送ローラ
３２    第七搬送ローラ
３３    中綴じ折り部
３４    中折り部
３５    中綴じ処理部（第二綴じ処理部）
３６    第二束化部
３７    第二可動基準フェンス
３８    折りブレード
３９    下押圧ローラ
４０    上押圧ローラ
４１    第二排紙ローラ
４２    第二排紙トレイ
５１    搬送部
６０    通信ケーブル
１００    シート材判別装置
１０３    シート材押え部
１０４    シート材載置部
１０５    押え部回動機構
１０６    回転支持部
１０７    軸中心
１０９    シート端規制部材
１０９Ａ  奥行き方向端規制部材
１０９Ｂ  横方向端規制部材
１１０    シート材情報検出センサ
１１０Ａ  上部センサユニット
１１０Ｂ  下部センサユニット
１１１    照射装置
１１２    コリメートレンズ１１２
１１３    第一受光器
１１４    第二受光器
１１５    第三受光器
１１６    第一偏光フィルタ
１１７    第二偏光フィルタ
１１８    第四受光器
１１９Ａ  上部暗箱
１１９Ｂ  下部暗箱
１３０    処理装置
１３１    光源駆動回路
１３２    電流電圧変換回路
１３３    変換回路
１６０    第五受光器
１７１    シート材押圧装置
１７２    弾性体支持部
１７３    押圧ローラ
１７４    弾性体
１７５    シート材押え部支持装置
１７６    ストッパ
３００    画像読取装置
３０１    光源
３０２    ミラー
３０３    第一走行体
３０６    第二走行体
３０７    レンズ
３０９    プラテンガラス
４００    画像形成装置本体
４０１    感光体ドラム
４０２    帯電装置
４０４    現像装置
４０５    転写装置
４０６    クリーニング装置
４０７    定着装置
４１０    露光装置
４１１    レーザーユニット
４１２    ポリゴンミラー
４１３    レジストローラ対
４１４ａ，ｂ  給送ローラ
５００    自動原稿搬送装置
５０１    原稿テーブル
５０２    原稿分離給送ローラ
５０３    搬送ベルト
５０４    原稿排紙トレイ
６００    制御部
Ｐ    シート材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３０】
【特許文献１】特開２００７−２３３１８６号公報
【図１】
0006617946.tif 000002
【図２】
0006617946.tif 000003
【図３】
0006617946.tif 000004
【図４】
0006617946.tif 000005
【図５】
0006617946.tif 000006
【図６】
0006617946.tif 000007
【図７】
0006617946.tif 000008
【図８】
0006617946.tif 000009
【図９】
0006617946.tif 000010
【図１０】
0006617946.tif 000011
【図１１】
0006617946.tif 000012
【図１２】
0006617946.tif 000013
【図１３】
0006617946.tif 000014
【図１４】
0006617946.tif 000015
【図１５】
0006617946.tif 000016
【図１６】
0006617946.tif 000017
【図１７】
0006617946.tif 000018
【図１８】
0006617946.tif 000019
【図１９】
0006617946.tif 000020
【図２０】
0006617946.tif 000021
【図２１】
0006617946.tif 000022