專利名稱：紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置和方法以及消除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施方式涉及一種在消除紙張上已形成的消色圖像前檢測紙張印字狀態(tài)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
已提出過通過印字圖像消除部通過加熱來消除紙張上印有的消色圖像并將紙張再利用的消除裝置。印字圖像消除部對紙張的寬度方向及長度方向的全長進(jìn)行加熱。也就是說，印字圖像消除部為了在整張紙張上消除圖像而消耗加熱能源。因此，與文字占整張紙張的比例即印字率的高低無關(guān)，即使整張紙張都印有文字， 也以相同的加熱能源進(jìn)行消除處理。而且，即使圖像只是散布在紙張的一部分上時，無圖像的部分也被加熱。因此，提出了通過掃描器讀取消除處理前的紙張的印字面，并根據(jù)讀取圖像來檢測印字面的狀態(tài)。但是，像掃描器等那樣以光學(xué)方式檢測紙張的印字狀態(tài)的方法價格昂貴，而且在光學(xué)系統(tǒng)的空間設(shè)置等方面難以實現(xiàn)消除裝置的小型化。

發(fā)明內(nèi)容
本實施方式涉及的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置包括輸送印有圖像的紙張的紙張輸送路徑；與沿上述紙張輸送路徑移動的紙張的表面接觸的接觸部件；檢測在上述接觸部件與上述紙張接觸時產(chǎn)生的物理現(xiàn)象的接觸狀態(tài)檢測部；根據(jù)上述接觸狀態(tài)檢測部檢測的檢測信息對上述接觸部件接觸上述紙張表面肌理時和接觸圖像時發(fā)生的物理現(xiàn)象的差異進(jìn)行分離的分離部；以及根據(jù)通過上述分離部分離的分離信息判定一張紙張上的圖像的印字狀態(tài)的印字狀態(tài)判定部。本實施方式涉及的消除裝置包括輸送紙張的紙張輸送路徑；消除在上述紙張輸送路徑上移動的紙張上的消色圖像的圖像消除部；接觸沿上述紙張輸送路徑移動的紙張的表面的接觸部件；檢測在上述接觸部件接觸上述紙張時發(fā)生的物理現(xiàn)象的接觸狀態(tài)檢測部；根據(jù)上述接觸狀態(tài)檢測部檢測的檢測信息對上述接觸部件接觸上述紙張表面肌理時和接觸圖像時發(fā)生的物理現(xiàn)象的差異進(jìn)行分離的分離部；以及根據(jù)通過上述分離部分離的分離信息判定一張紙張上的圖像的印字狀態(tài)的印字狀態(tài)判定部。本實施方式涉及的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測方法包括使印有圖像的紙張沿紙張輸送路徑移動的紙張輸送步驟；使接觸部件與沿上述紙張輸送路徑移動的紙張的表面接觸的接觸步驟；通過接觸狀態(tài)檢測部檢測在上述接觸部件接觸上述紙張時發(fā)生的物理現(xiàn)象的檢測步驟；根據(jù)上述接觸狀態(tài)檢測部檢測的檢測信息對上述接觸部件接觸上述紙張表面肌理時和接觸圖像時發(fā)生的物理現(xiàn)象的差異進(jìn)行分離的分離步驟；以及根據(jù)通過上述分離步驟分離的分離信息判定一張紙張上的圖像的印字狀態(tài)的印字狀態(tài)判定步驟。


圖1是示出設(shè)置了紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置的消除裝置的實施方式的簡要縱剖面圖。圖2是圖1的印字狀態(tài)檢測裝置的簡要正視圖，示出了輸送向?qū)У那岸伺c紙張表面直接接觸的狀態(tài)。圖3是圖1的印字狀態(tài)檢測裝置的簡要正視圖，示出了輸送向?qū)У那岸伺c紙張上的印字圖像直接接觸的狀態(tài)。圖4是示出圖1的消除裝置的紙面狀態(tài)判定電路的框圖。圖5是說明圖4的紙面狀態(tài)判定部的印字率判定操作及印字區(qū)域判定操作的流程圖。
具體實施例方式下面，參照附圖詳細(xì)說明本實施方式涉及的設(shè)置了紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置的消除裝置的實施方式。圖1是示出設(shè)置了紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置的消除裝置的實施方式的簡要縱剖面圖，圖2是圖1的印字狀態(tài)檢測裝置的簡要正視圖，示出了輸送向?qū)У那岸伺c紙張表面直接接觸的狀態(tài)。圖3是圖1的印字狀態(tài)檢測裝置的簡要正視圖，示出了輸送向?qū)У那岸伺c紙張上的印字圖像直接接觸的狀態(tài)。圖4是圖1的消除裝置的紙面狀態(tài)判定電路的框圖。圖1所示的消除裝置1在箱體2內(nèi)的上部包括無端狀(環(huán)狀)的紙張再輸送路徑 3，在下部的水平輸送部3a上，從輸送方向上游側(cè)向下游側(cè)依次配置印字狀態(tài)檢測裝置的檢測部4、一對輸送輥5以及印字圖像消除部6。印字圖像消除部6由上下一對加熱輥6a、6b構(gòu)成，當(dāng)消除前紙張通過一對加熱輥 6a、6b的夾持部時，消色圖像消色。在本實施方式中，對消除前紙張的兩個面同時進(jìn)行消色圖像的消除處理。在加熱輥6a、6b內(nèi)在長度方向上配置多個加熱源，對各加熱源分別進(jìn)行通電控制。在箱體2的正面?zhèn)劝ㄓ糜谘b載印有圖像的紙張(以下稱作消除前紙張)的紙張送入托盤7。將紙張送入托盤7的前端配置在水平輸送部3a的上游端側(cè)，通過未圖示的給紙輥對向一對輸送輥5間歇地供給裝載在紙張送入托盤7上的消除前紙張。另外，紙張送入托盤7上設(shè)有第一紙張檢測傳感器7a，用于將有無紙張的信號發(fā)送給圖4所示的對裝置整體進(jìn)行控制的主CPU 30。當(dāng)從該紙張檢測傳感器7a輸出有紙張的信號時，就進(jìn)行例如連續(xù)的消除處理。而且，在輸送輥5的上游側(cè)設(shè)有第二紙張檢測傳感器7b，第二紙張檢測傳感器7b 在檢測到所輸送的紙張S的前端通過時，就向主CPU 30輸出ON信號，在檢測到紙張S的后端通過時，就向主CPU 30輸出OFF信號。紙張通過時間計算部33根據(jù)該第二紙張檢測傳感器7b的ON、OFF信號的檢測來計算一張紙張S的通過時間。與水平輸送部3a的輸送終端相對地設(shè)置用于切換輸送方向的活動擋板13。通過擋板13的切換，消除完畢紙張中還未進(jìn)行后述的再利用可否判定的紙張(以下稱作未判定紙張)向紙張再輸送路徑3輸送，對于消除完畢的紙張，已進(jìn)行了再利用可否判定的紙張 (以下稱為判定完畢紙張)向后述的紙張輸送部10輸送。本實施方式中，通過了檢測部4的印字狀態(tài)檢測完畢的紙張通過印字圖像消除部 6，消色圖像因受熱而消除。另外，A3等大尺寸的紙張臨時繞紙張再輸送路徑3—周，然后輸送到圖像消除部6。在紙張再輸送路徑3的下方配置用于累積消除完畢紙張之中已進(jìn)行了再利用可否判定的紙張(以下稱為判定完畢紙張)的紙張累積部9。在本實施方式中，紙張累積部9 沿上下方向包括將多個紙盒9a、9b、9c沿上下方向配置的紙盒安裝部。各紙盒相對于紙盒安裝部中的上層紙盒安裝部、中層紙盒安裝部和下層紙盒安裝部是可取出的。在箱體2的里部，對應(yīng)于紙張累積部9配置沿上下方向輸送判定完畢紙張的紙張輸送部10。在紙張輸送部10中，對應(yīng)于第一紙盒9a設(shè)置第一分支輸送部10a，對應(yīng)于第二紙盒9b設(shè)置第二分支輸送部10b，使紙張輸送部10的輸送端對應(yīng)于第三紙盒9c。而且，在第一分支輸送部IOa的輸送端、第二分支輸送部IOb的輸送端和紙張輸送部10的輸送端上各配置一對給紙輥11。而且，在紙張輸送部10上，對應(yīng)于第一分支輸送部IOa和第二分支輸送部IOb設(shè)置分類裝置12a、12b。當(dāng)沿紙張輸送部10移動的判定完畢紙張到達(dá)該分類裝置的位置時， 該分類裝置就阻斷紙張輸送部10的輸送路徑，使判定完畢紙張向分支輸送部分支，并通過給紙輥對11供給并容納在對應(yīng)的紙盒。在本實施方式中，對于被判定為能再利用的判定完畢紙張，通過第一分類裝置 12a、第二分類裝置12b的驅(qū)動收納到對應(yīng)尺寸的紙盒中。而且，對于被判定為不能再利用的判定完畢紙張，不驅(qū)動分離裝置12a、12b，而從紙張輸送部10的輸送端輸入并容納在第
二紙盒中ο在箱體2上面設(shè)有包括顯示畫面及操作開關(guān)的控制面板14。檢測部4配置了與沿水平輸送路徑3a輸送來的紙張S的表面抵接的、作為接觸部件的板狀的輸送向?qū)?6，紙張S在水平輸送路徑3a上筆直地輸送。在本實施方式中，在與紙張輸送方向正交的主掃描方向上配置了多個輸送向?qū)?6，在各輸送向?qū)У那岸说纳戏脚渲米鳛榻佑|狀態(tài)檢測部的集音麥克風(fēng)21。輸送向?qū)?6能以支軸15為支點在上下方向上旋轉(zhuǎn)，輸送向?qū)?6的前端通過彈簧 17的彈力與紙張S的表面以軟接觸的方式抵接。在使用例如色調(diào)劑在紙張S的表面上形成了圖像T時，如圖3所示，隨著紙張S向輸送方向下游側(cè)移動，當(dāng)輸送向?qū)?6的前端與圖像T接觸時，由于與摩擦系數(shù)小的圖像T 的摩擦接觸，摩擦音就變成低音。與此相對，如圖2所示，在沒有形成圖像T的非圖像形成部分，由于輸送向?qū)?6的前端與紙面直接接觸，所以發(fā)出高音的摩擦接觸音。集音麥克風(fēng)21用于收集輸送向?qū)?6的前端與紙張S接觸時發(fā)出的接觸音。在圖4所示的紙面狀態(tài)判定電路的框圖中，主CPU 30通過下載存儲在存儲器31 的只讀存儲器中的程序來執(zhí)行紙面狀態(tài)判定處理的操作。當(dāng)根據(jù)來自控制面板14的指示選擇了紙面狀態(tài)判定處理時，集音麥克風(fēng)21收集的紙張S與輸送向?qū)?6的前端的接觸音被放大器22放大。由放大器22放大的接觸音通過低通濾波器23和高通濾波器M分離為低音接觸音和高音接觸音。紙張通過時間計算部33根據(jù)以一定速度輸送的紙張S的通過時間，計算紙張S的全長，確定紙張S的尺寸。從第二紙張檢測傳感器7b檢測到紙張S的前端起到紙張S前端到達(dá)輸送向?qū)?6 前端的時間經(jīng)過后，紙面狀態(tài)判定部32對來自低通濾波器23的低音信息和來自高通濾波器M的高音信息與所經(jīng)過的時間一起進(jìn)行檢測，并存儲在區(qū)域存儲器部34。也就是說，推斷紙張輸送方向上的作為低音信息的發(fā)生源的圖像T存在的區(qū)域，將其存儲在區(qū)域存儲器部34。在這種情況下是輸送向?qū)?6在主掃描方向上的寬度中的區(qū)域。在紙面狀態(tài)判定部32中求出一張紙張S的總低音區(qū)域和總高音區(qū)域，從其比例求得印字率。另外，也可以從紙張S的面積與總低音區(qū)域的面積的比例求出印字率。而且，每個輸送向?qū)?6都可推斷紙張S的輸送方向上的圖像T的存在區(qū)域和圖像 T的非存在區(qū)域。因此，可根據(jù)印字率調(diào)整向印字圖像消除部6的熱源供給的電力，只加熱圖像T的存在區(qū)域，這樣可達(dá)到省電的目的。圖5示出了印字率判定及印字區(qū)域判定的流程。圖5中，通過集音麥克風(fēng)21收集輸送向?qū)?6與紙張S接觸時發(fā)出的摩擦音 (ACTl)。從紙張S接觸輸送向?qū)?6的前端開始，計時器啟動(ACT2)，當(dāng)收集到低音時，就計數(shù)低音集音時間(ACH)。同樣，當(dāng)收集到高音時，就計數(shù)高音集音時間(ACT4)。在ACT5中，根據(jù)收集低音的時刻來推斷紙張輸送方向上的低音位置。在ACT6中， 根據(jù)收集高音的時刻來推斷紙張輸送方向上的高音位置。到一張紙張輸送結(jié)束為止，一直進(jìn)行ACT3至ACT6的處理(ACT7)。當(dāng)一張紙張的輸送結(jié)束時，從在ACT5中得出的低音位置求出一張紙張輸送時的總低音區(qū)域(ACT8)，從在ACT6中得出的高音位置求出一張紙張輸送時的總高音區(qū)域 (ACT9)，再從總低音區(qū)域和總高音區(qū)域求出印字率(ACTIO)。并且，當(dāng)一張紙張的輸送結(jié)束時，就從在ACT5中得出的低音位置求出一張紙張輸送時的各低音區(qū)域(ACTll)，從在ACT6中得出的高音位置求出一張紙張輸送時的各高音區(qū)域(ACT12)，從而求出印字區(qū)域(ACT 13) 0在上述實施方式中，當(dāng)接觸部件以軟接觸的方式與在輸送路徑上移動的紙張的表面時，在滑動良好的低摩擦的圖像部分和滑動差的高摩擦的紙張肌理，在接觸時發(fā)生的物理現(xiàn)象上產(chǎn)生差異，這種差異由接觸狀態(tài)檢測部檢測到，從而指定紙張上的圖像部分，作為上述物理現(xiàn)象，除了摩擦接觸音以外，也可以檢測振動等。而且，在上述實施方式中示出了紙面狀態(tài)判定裝置檢測形成于紙張表面的消色圖像的情況，但不限于這種消色圖像，也可以檢測非消色性色材形成的圖像。在上述實施方式中說明的處理示例了使內(nèi)部數(shù)據(jù)處理用的主CPU 30執(zhí)行預(yù)先存儲于設(shè)置在消除裝置· ·中的存儲器31中的程序的情況，也可以從網(wǎng)絡(luò)上下載程序到主 CPU，還可以在CPU上安裝存儲了計算機(jī)可讀取的程序的記錄介質(zhì)。作為記錄介質(zhì)，只要是能存儲程序且是計算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)就可以。作為記錄介質(zhì)，例如可以使用RAM(隨機(jī)存取存儲器)、R0M(只讀存儲器)、DRAM · ·動態(tài)隨機(jī)存取存儲器· ·、VRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器)、VRAM(視頻隨機(jī)存取存儲器)和閃存存儲器?！?· 本發(fā)明在不脫離其精神和主要特征的范圍內(nèi)可以以其它各種方式實施。因此，前述的實施方式在所有方面只不過是單純的示例，不應(yīng)被限制性地解釋。本發(fā)明的范圍如權(quán)利要求書所示，而不拘泥于說明書正文。并且，屬于權(quán)利要求書的等同范圍的所有變形、各種改進(jìn)、替代和改變都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置，包括 輸送印有圖像的紙張的紙張輸送路徑；與沿所述紙張輸送路徑移動的紙張的表面接觸的接觸部件； 檢測在所述接觸部件與所述紙張接觸時產(chǎn)生的物理現(xiàn)象的接觸狀態(tài)檢測部； 根據(jù)所述接觸狀態(tài)檢測部檢測的檢測信息對所述接觸部件接觸所述紙張表面肌理時和接觸圖像時發(fā)生的物理現(xiàn)象的差異進(jìn)行分離的分離部；以及根據(jù)通過所述分離部分離的分離信息判定一張紙張上的圖像的印字狀態(tài)的印字狀態(tài)判定部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置，其中，所述接觸狀態(tài)檢測部是檢測作為所述物理現(xiàn)象發(fā)生的摩擦接觸音的集音麥克風(fēng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置，其中，在與紙張輸送方向正交的方向上設(shè)置多個所述接觸部件，并對應(yīng)各所述接觸部件設(shè)置所述接觸狀態(tài)檢測部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置，其中，所述印字狀態(tài)判定部判定的印字狀態(tài)是在整張紙張上圖像部分所占的印字率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置，其中，所述印字狀態(tài)判定部判定的印字狀態(tài)是整張紙張上的圖像部分的區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置，其中， 所述接觸部件是與紙張表面接觸并引導(dǎo)紙張輸送的輸送向?qū)А?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置，其中， 包括使所述輸送向?qū)λ黾垙埖谋砻媸┝Φ膹椈伞?br> 8.一種消除裝置，包括 輸送紙張的紙張輸送路徑；消除在所述紙張輸送路徑上移動的紙張上的消色圖像的圖像消除部； 接觸沿所述紙張輸送路徑移動的紙張的表面的接觸部件； 檢測在所述接觸部件接觸所述紙張時發(fā)生的物理現(xiàn)象的接觸狀態(tài)檢測部； 根據(jù)所述接觸狀態(tài)檢測部檢測的檢測信息對所述接觸部件接觸所述紙張表面肌理時和接觸圖像時發(fā)生的物理現(xiàn)象的差異進(jìn)行分離的分離部；以及根據(jù)通過所述分離部分離的分離信息判定一張紙張上的圖像的印字狀態(tài)的印字狀態(tài)判定部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消除裝置，其中，所述接觸狀態(tài)檢測部是檢測作為所述物理現(xiàn)象發(fā)生的摩擦接觸音的集音麥克風(fēng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消除裝置，其中，在與紙張輸送方向正交的方向上設(shè)置多個所述接觸部件，并對應(yīng)各所述接觸部件設(shè)置所述接觸狀態(tài)檢測部。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消除裝置，其中，所述印字狀態(tài)判定部判定的印字狀態(tài)是在整張紙張上圖像部分所占的印字率。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消除裝置，其中，所述印字狀態(tài)判定部判定的印字狀態(tài)是整張紙張上的圖像部分的區(qū)域。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消除裝置，其中，所述接觸部件是與紙張表面接觸并引導(dǎo)紙張輸送的輸送向?qū)А?br> 14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的消除裝置，其中，包括使所述輸送向?qū)λ黾垙埖谋砻媸┝Φ膹椈伞?br> 15.一種紙張印字面的印字狀態(tài)檢測方法，包括使印有圖像的紙張沿紙張輸送路徑移動的紙張輸送步驟；使接觸部件與沿所述紙張輸送路徑移動的紙張的表面接觸的接觸步驟；通過接觸狀態(tài)檢測部檢測在所述接觸部件接觸所述紙張時發(fā)生的物理現(xiàn)象的檢測步驟；根據(jù)所述接觸狀態(tài)檢測部檢測的檢測信息對所述接觸部件接觸所述紙張表面肌理時和接觸圖像時發(fā)生的物理現(xiàn)象的差異進(jìn)行分離的分離步驟；以及根據(jù)通過所述分離步驟分離的分離信息判定一張紙張上的圖像的印字狀態(tài)的印字狀態(tài)判定步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測方法，其中，所述接觸狀態(tài)檢測部是檢測作為所述物理現(xiàn)象發(fā)生的摩擦接觸音的集音麥克風(fēng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測方法，其中，在與紙張輸送方向正交的方向上設(shè)置多個所述接觸部件，并對應(yīng)各所述接觸部件設(shè)置所述接觸狀態(tài)檢測部。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測方法，其中，所述印字狀態(tài)判定步驟判定的印字狀態(tài)是在整張紙張上圖像部分所占的印字率。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測方法，其中， 所述印字狀態(tài)判定步驟判定的印字狀態(tài)是整張紙張上的圖像部分的區(qū)域。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的紙張印字面的印字狀態(tài)檢測方法，其中， 所述接觸部件是與紙張表面接觸并引導(dǎo)紙張輸送的輸送向?qū)А?br> 全文摘要
提供了紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置和方法以及消除裝置。該紙張印字面的印字狀態(tài)檢測裝置包括輸送印有圖像的紙張的紙張輸送路徑；與沿上述紙張輸送路徑移動的紙張的表面接觸的接觸部件；檢測在上述接觸部件與上述紙張接觸時產(chǎn)生的物理現(xiàn)象的接觸狀態(tài)檢測部；根據(jù)上述接觸狀態(tài)檢測部檢測的檢測信息對上述接觸部件接觸上述紙張表面肌理時和接觸圖像時發(fā)生的物理現(xiàn)象的差異進(jìn)行分離的分離部；以及根據(jù)通過上述分離部分離的分離信息判定一張紙張上的圖像的印字狀態(tài)的印字狀態(tài)判定部。
文檔編號B41F33/00GK102233715SQ20111005610
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者井口健, 八幡伊佐雄, 土橋宏行, 川口貴弘, 瀧裕之, 田口浩之 申請人:東芝泰格有限公司, 株式會社東芝