CN106904465A - 能够检测纸张的厚度的纸张搬运装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及能够检测纸张的厚度的纸张搬运装置。纸张搬运装置具备基准辊(38b)、检测辊(38)以及检测传感器(42)。检测辊(38)能够位移并且与基准辊(38b)对置接触。检测传感器(42)输出与检测辊(38)的位移对应的信号，纸张被搬运至辊对(39)的辊隙部(39a)。此时，被搬运的纸张的边缘部通过辊隙部(39a)的时机被检测。而且，根据检测到的时机，基于从检测传感器(42)输出的信号检测纸张的厚度。由此，提供能够以简单的结构高精度地检测纸张的厚度的纸张搬运装置。

Description

能够检测纸张的厚度的纸张搬运装置

技术领域

本申请涉及纸张搬运装置、图像形成装置以及纸张搬运装置的控制方法，特别涉及能够检测纸张的厚度的纸张搬运装置、图像形成装置以及纸张搬运装置的控制方法。

背景技术

在对图像形成装置进行手动供纸时等，有用户不掌握使用的纸张的厚度的情况。若基于不合适的纸张的厚度设定进行图像形成动作，则有产生纸张JAM(卡纸)，图像向纸张的转印、图像的定影性产生问题的可能性。关于这样的问题，为了实现消除打印不良、提高用户的便利性，进行纸张搬运装置搬运的纸张的厚度的检测(纸张厚度检测)。

作为进行纸张厚度检测的方法，一般使用利用纸张被在基准辊与检测辊之间被夹持时的检测辊的位移量检测纸张厚度的方法。在这样的方法中，由于向检测辊的位移量叠加与旋转周期对应地辊的偏心引起位移量，有检测结果产生偏差这一问题。若存在这样的问题，则不能得到所希望的检测精度。

图18是对以往的检测方法进行说明的图。

在图18中，上段表示在基准辊805与检测辊810之间未夹持有纸张P的情况下的检测辊810的位移量，下段表示纸张P在基准辊805与检测辊810之间被夹持的情况下的检测辊810的位移量。无论是纸张P未被夹持的情况，还是纸张P被夹持的情况，随着基准辊805和检测辊810旋转，检测辊810的位移量周期性地变动。

即，若将检测辊810的直径设为D，纸张P的搬运速度设为S，则检测辊810的旋转周期C为D×π/S。在没有夹持纸张P的情况下，在每个该旋转周期C，检测辊810的位移量周期性地变动。该周期性的变动是由于检测辊810、基准辊805偏心等产生的。在纸张P被夹持的情况下，虽然检测辊810的位移量的水准上升纸张的厚度量，但周期性的与整体的位移量重叠。因此，在检测结果产生由于检测的时机引起的偏差。

关于这样的问题，在以往有具有下面这样结构的发明。

在下述文献1中，公开了对基准辊的偏心量进行存储、运算、修正动作，尝试进行准确的纸张厚度的检测。即，存储从纸张进入基准辊与检测辊之间的时刻一定时间内的检测辊的位移信号。在从纸张进入的时刻的成为基准辊的旋转周期的整数倍的某一定时间后的检测辊的位移信号，与存储的位移信号之间进行运算。由此，相对于存储的位移信号进行基准辊的偏心量的修正。

在下述文献2中，公开有利用纸张被夹持的情况和纸张未被夹持的情况下的纸张厚度检测用的辊的旋转周期以上的变化数据，计算纸张厚度的方法。

在下述文献3中，公开有检测辊的旋转周期，在使纸张未被夹持的情况下的检测用辊的位移量与被夹持的情况下的检测用辊的位移量同步的基础上计算纸张厚度。

专利文献1：日本特开平5-294512号公报

专利文献2：日本特开2011-079665号公报

专利文献3：日本特开2012-030937号公报

然而，在上述的文献1至3分别记载的方法中，存在下面这样的问题。在这些方法中，利用纸张被纸张厚度检测用的辊夹持的情况下的旋转周期1个周期以上的变化数据、和未被夹持的情况下辊旋转一周以上的变化数据。为了使用这些变化数据计算纸张厚度，需要进行辊旋转一周，并取得变化数据的动作。另外，需要准备用于计算纸张厚度的专用运算算法并进行运算，或者将变化数据存储于存储装置。因此，纸张搬运装置的结构变得复杂，纸张搬运装置的制造成本变高。

发明内容

本申请是为了解决这样的问题点而提出的，目的在于提供能够以简单的结构高精度地检测纸张的厚度的纸张搬运装置、图像形成装置以及纸张搬运装置的控制方法。

根据为了实现上述目的的本申请某一方面，纸张搬运装置具备：辊对，具有基准辊和检测辊，该检测辊能够位移并且与基准辊对置接触；检测传感器，输出与检测辊的位移对应的信号；搬运单元，将纸张向辊对的辊隙部搬运；时机检测单元，检测被搬运单元搬运的纸张的边缘部通过辊隙部的时机；以及厚度检测单元，根据利用时机检测单元检测到的时机，基于从检测传感器输出的信号检测纸张的厚度。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式中的图像形成装置的概略结构的图。

图2是图像形成装置的功能框图。

图3是表示扫描部的概略结构的图。

图4是对纸张搬运装置的检测辊部分的结构进行局部说明的图。

图5是示意性地表示检测传感器的信号的输出例的图。

图6是对检测传感器的分辨率进行说明的图。

图7是对厚度检测动作进行说明的图。

图8是对纸张的厚度的检测例进行说明的图。

图9是表示与纸张的厚度检测动作相关的图像形成装置的动作的流程图。

图10是表示厚度检测处理的流程图。

图11是具体地表示厚度检测处理的流程图。

图12是具体地表示检测纸张的后端的厚度的情况下的厚度检测处理的流程图。

图13是对本发明的第二实施方式的图像形成装置的厚度检测动作进行说明的图。

图14是对本发明的第三实施方式的图像形成装置的厚度检测动作进行说明的图。

图15是对第三实施方式的厚度检测动作进行说明的流程图。

图16是对第三实施方式的一变形例进行说明的流程图。

图17是表示进行倾斜修正时的检测传感器的信号的输出例的图。

图18是对以往的检测方法进行说明的图。

附图标记的说明：1…图像形成装置(图像读取装置的一个例子)；10…主体；11…控制部；12…存储部；12a…控制程序；13…操作部；14…显示部；16…图像生成部；17…图像处理部；20…图像形成部；31…扫描部(原稿读取装置的一个例子)；36…时机传感器；38、138…检测辊；38b…基准辊；39…检测辊对(辊对的一个例子)；39a…辊隙部；41…搬运路径；42…检测传感器；P…纸张。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式中的图像形成装置进行说明。

图像形成装置是具备扫描仪功能、复印功能、作为打印机的功能、传真功能、数据通信功能以及服务器功能的MFP(Multi Function Peripheral(多功能数码复合一体机))。扫描仪功能是读取将放置的原稿的图像并将其存储于HDD(Hard Disk Drive)等的功能。复印功能是进一步将其打印(印刷)于纸张等的功能。作为打印机的功能是若从PC等外部终端接受打印指示则基于该指示对纸张进行打印的功能。传真功能是从外部的传真装置等接收传真数据并将其存储于HDD等的功能。数据通信功能是在连接的外部机器之间收发数据的功能。服务器功能是能够使多个用户共享存储于HDD等的数据等的功能。

图像形成装置具备纸张搬运装置。纸张搬运装置能够搬运纸张，并检测该纸张的厚度。

[第一实施方式]

图1是表示本发明的第一实施方式中的图像形成装置的概略结构的图。

如图1所示，图像形成装置1具备具有图像形成部20的主体10和扫描部(原稿读取装置的一个例子)31。在主体10设置有搬运部26。搬运部26从供纸托盘25、手动供纸托盘25b供纸的纸张沿着纸张搬运路径向图像形成部20搬运。搬运部26具有多个搬运辊26a。搬运辊26a设置于纸张搬运路径中的多个位置。搬运辊26a包括定位辊26b、排纸辊26c等。

图2是图像形成装置1的功能框图。

在图2中按照功能表示图像形成装置1的主要结构。

如图2所示，主体10具备：控制部11、存储部12、操作部13、显示部14、通信部15、图像生成部16、图像处理部17、以及图像形成部20。主体10与网络上的外部装置50连接。主体10能够通过通信部15与外部装置50通信。

控制部11读取存储于存储部12的控制程序12a。控制部11通过执行读取的控制程序12a，来控制主体10以及扫描部31。控制部11由CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等构成。

例如，控制部11通过图像处理部17对由图像生成部16生成的图像进行图像处理。控制部11根据图像处理后的图像的各像素的灰度值，通过图像形成部20在纸张上形成图像。

存储部12存储控制程序12a和纸张设定信息12b等控制程序12a执行时所使用的数据。这些的控制程序12a、信息能够通过控制部11读取。纸张设定信息12b例如是图像形成部20的图像形成动作所使用的数据。

作为存储部12，能够使用硬盘驱动器等大容量存储器。

如图1所示，操作部13以及显示部14作为主体10的用户界面设置。

操作部13生成与用户的操作对应的操作信号。操作部13将生成的操作信号向控制部11输出。作为操作部13，例如能够例举按键、触摸面板等。触摸面板与显示部14一体地构成。

显示部14根据控制部11的指示，显示操作画面等。作为显示部14，能够使用LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Electro Luminescence Display)等。

如图2所示，通信部15与网络上的外部装置50通信。外部装置50例如是用户终端、服务器或者其它图像形成装置等。

通信部15例如经由网络从用户终端亦即外部装置50接收数据。通信部15接受以页面描述语言(PDL：Page Description Language)记载的PDL数据。

图像生成部16对通过通信部15接收的PDL数据进行栅格化处理而成图像。图像是每个像素具有灰度值的位图格式的图像。图像生成部16生成C(青色)、M(品红)、Y(黄色)以及K(黑)颜色的图像。灰度值是表示图像的浓淡的数据值。例如，8bit的数据值表示从0到255为止的灰度的浓淡。

另外，图像生成部16通过利用扫描部31读取原稿，来取得R(红)、G(绿)以及B(蓝)各色的图像。图像生成部16通过对各色的图像进行颜色转换来生成C、M、Y以及K的各色的图像。

图像处理部17对由图像生成部16生成的图像实施图像处理。图像处理例如有灰度处理、半色调处理等。

灰度处理是将图像的各像素的灰度值转换为被修正的灰度值的处理。进行修正以使得在纸张上形成的图像的浓度特性与目标的浓度特性一致。

中间调处理例如是使用了误差扩散处理、组织的高频振动(dither)法的网屏处理等。

图像形成部20根据被图像处理部17进行了图像处理的图像的各像素的灰度值，在纸张上形成由多个颜色构成的图像。

如图1所示那样，图像形成部20具备：4个写入单元21(21Y、21M、21C、21K)、中间转印带23a、二次转印辊23b、定影装置24、以及供纸托盘25。各写入单元21沿着中间转印带23a的带面以串联的方式配置。中间转印带23a被多个辊卷绕而旋转。多个辊的一个构成二次转印辊23b。

在图像形成部20除了从供纸托盘25搬运纸张的搬运部26之外，还具备反转机构27。搬运部26具有在纸张搬运路径上的多个位置设置的搬运辊26a。供纸托盘25收容纸张。搬运部26利用多个搬运辊26a从供纸托盘25搬运纸张。在纸张搬运路径上配置有二次转印辊23b、定影装置24。

4个写入单元21C、21M、21Y、21K分别形成C、M、Y以及K颜色的图像。各写入单元21的结构相同。即，写入单元21具备：曝光部22a、感光体22b、显影部22c、带电部22d、以及清洁部22e。

各写入单元21如下面这样形成各颜色的图像。即，带电部22d对感光体22b施加电压使其带电。曝光部22a根据各颜色C、M、Y以及K的图像的各像素的灰度值照射激光束，将感光体22b曝光。显影部22c将调色剂等的颜色材料向感光体22b供给，使在感光体22b上形成的静电潜像显影。若这样，则在各写入单元21的感光体22b上形成各色的图像。

各感光体22b上的图像一次被重叠转印于中间转印带23a上，在中间转印带23a上形成由多个颜色构成的图像。在图像向中间转印带23a转印后，各写入单元21通过清洁部22e除去残留于感光体22b上的颜色材料。

通过供纸托盘25供给纸张。纸张被搬运部26沿着纸张搬运路径搬运。二次转印辊23b将中间转印带23a上的由多个颜色构成的图像转印至纸张上。纸张被向定影装置24搬运。定影装置24对该纸张加热以及加压。由此，图像定影于纸张。其后，纸张被排出辊26c从主体10排出。

此外，在纸张的两面形成图像的情况下，图像被定影之后，纸张被搬运至反转机构27。反转机构27具有搬运辊27a等。反转机构27通过搬运辊27a使纸张面反转，再次将纸张向二次转印辊23b搬运。由此，在纸张的背面形成图像。

图3是表示扫描部31的概略结构的图。

如图3所示，扫描部31具有作为ADF(自动进纸器)的纸张搬运装置40。扫描部31除了能够读取配置于原稿台31b上的原稿之外，也能够读取使用了纸张搬运装置40的原稿。

扫描部31一边以接近接触玻璃32的方式搬运原稿M，一边将该原稿M作为图像读取。扫描部31也能够进行利用图像形成部20形成图像的纸张的读取。在该情况下，由用户将图像形成装置1输出的纸张配置于原稿载置台35a，执行读取即可。

在扫描仪主体的内部配置有：光源33a、影像传感器33b、镜34a、34b、34c、以及透镜34d。影像传感器33b例如是CCD。若从光源33a射出光，则光被原稿M的表面(图4中成为下侧的面)反射。反射的光被镜34a～34c反射并入射到影像传感器33b。原稿M一般被搬运一边其反射光被影像传感器33b读取，从而原稿M的表面的图像被读取。

在扫描部31设置有原稿载置台35a和排纸托盘35b。在原稿载置台35a载置有被搬运至扫描部31的内部而被读取的原稿M。被读取的原稿M从扫描部31的内部向排纸托盘35b上排出。

在扫描部31的内部，设置有从原稿载置台35a连接至排纸托盘35b为止的纸张的搬运路径41。纸张搬运装置40具有沿着搬运路径41设置的多个搬运辊37a～37g、38(以下，有不区别它们而称为搬运辊37的情况)(搬运机构的一个例子)。

搬运辊37被多个供纸搬运马达(未图示)驱动。例如，供纸马达(未图示)经由离合器(未图示)驱动拾取辊37a以及供纸辊37b。拾取辊37a以及供纸辊37b通过离合器的动作一张一张地将原稿载置台35a的原稿M供纸。另外，供纸马达驱动搬运辊37c、检测辊38、读取位置紧前的上游侧搬运辊37d。读取马达(未图示)驱动读取位置的之后的下游侧辊37e，还驱动下游侧的搬运辊37f等。排纸马达(未图示)驱动排纸辊37g。

供纸搬运马达例如是步进电机。控制部11能够随时控制搬运辊37的旋转。

扫描部31将放置于原稿载置台35a的原稿M沿图3的箭头S方向导入。原稿M被搬运至设置有接触玻璃32的读取位置。若光从光源33a向接触玻璃32上的原稿射出，影像传感器33b经由镜34a～34c将原稿的表面的图像作为图像数据而读取。一边搬运原稿一边进行影像传感器33b的原稿的图像读取。读取结束的原稿M被排纸辊37g向排纸托盘35b上排出。

图4是对纸张搬运装置40的检测辊38部分的结构部分进行说明的图。

如图4所示，以隔着搬运路径41与检测辊38对置的方式配置有基准辊38b。检测辊38能够沿箭头D方向位移。即，检测辊38能够沿接近或者远离基准辊38b的方向位移。检测辊38以与基准辊38b接触的方式被推压。由检测辊38和基准辊38b构成检测辊对(辊对的一个例子)39。原稿M等的纸张以通过检测辊对39的辊隙部39a的方式被搬运。

在检测辊对39的纸张的搬运方向上游侧，配置有时机传感器36。时机传感器36配置于搬运辊37c与检测辊对39之间的搬运路径41。时机传感器36检测被搬运的原稿M等纸张的边缘部。基于时机传感器36的检测结果，纸张在适当的时机被搬运，原稿M被读取。

在本实施方式中，作为时机传感器36，使用检测与被搬运的纸张抵接的杠杆(lever)位移的传感器。时机传感器36在纸张的前端(边缘部的一个例子)与杠杆接触并位移时，对其进行检测。另外，时机传感器36在纸张的后端(边缘部的一个例子)通过并且杠杆回到通过前的位置时对其进行检测。

此外，替代上述那样的时机传感器36，例如使用超声波对纸张的边缘部进行检测的传感器、使用光学检测纸张的边缘部的传感器也可以。

纸张搬运装置40具有检测传感器42。检测传感器42构成为输出与检测辊38的位移对应的信号。具体而言，在本实施方式中，作为检测传感器42使用带致动器的光学式编码器。检测传感器42具有杠杆42a，和能够转动地支承杠杆42a的基座42b。在杠杆42a设置有由透明树脂形成的棱镜盘42c。通过在基座42b侧光学读取棱镜盘42c，来从检测传感器42与杠杆42a的位移对应地输出脉冲信号。

检测传感器42在辊隙部39a没有纸张的状态(检测辊对39不夹持纸张的状态)下，通过与检测辊38的轴承抵接而使杠杆42a成为与自然状态相比被压入一些的状态。即，即使检测辊38位移杠杆42a也不易松动，维持杠杆42a总是与检测辊38的轴承接触的状态。

图5是示意性地表示检测传感器42的信号的输出例的图。

如图5所示，检测传感器42输出A相的脉冲信号和B相的脉冲信号两个信号。在图5的上段，表示从杠杆42a的自然状态的压入量变小的方向(计时)的信号例，即检测辊38向靠近基准辊38b的方向位移时的信号例。在图5的下段，表示从杠杆42a的自然状态的压入量变大的方向(倒计时)的信号例，即检测辊38向远离基准辊38b的方向位移时的信号例。

控制部11分别对输出的A相的脉冲信号和B相的脉冲信号计数。由此，能够得到检测辊38的位移量、位移方向的信息。

此外，在本实施方式中，作为一个例子，使用下面这样的规格的检测传感器42。检测范围是30-600微米。分辨率是每5微米进行计数(每5微米的位移输出1脉冲)。响应频率是60千赫。

图6是对检测传感器42的分辨率进行说明的图。

如图6所示，检测辊38由于偏心等理由，与旋转一起周期性地位移。检测传感器42具有在检测辊38的位移量存在比1个周期变动的振幅小的位移时能够输出脉冲信号的程度的分辨率。因此，即使在辊隙部39a没有纸张时，检测传感器42也根据检测辊38的周期性的位移输出信号。

这里，在本实施方式中，图像形成装置1能够使用纸张搬运装置40检测纸张的厚度(厚度检测动作)。厚度检测动作在图像形成装置1的动作模式为厚度检测模式时执行。例如，在进行用户通过操作部13的操作时，控制部11将图像形成装置1的动作模式设为厚度检测模式。在用户将成为检测对象的纸张P放置于原稿载置台35a的状态下，若用户进行使检测开始的操作，则基于控制部11的控制，进行厚度检测动作。

厚度检测动作使用检测辊对39、检测传感器42以及时机传感器36等来进行。

图7是对厚度检测动作进行说明的图。

在图7中，检测辊38等为了厚度检测动作的说明而示意性地表示。在本实施方式中，被搬运的纸张P的边缘部通过辊隙部39a的时机被检测。而且，根据检测到的时机，基于从检测传感器42输出的信号，检测纸张P的厚度。

在步骤S11中，假定纸张P朝向辊隙部39a，被向搬运方向F搬运的场面。此时，若纸张P的前端到达时机传感器36，则通过时机传感器36检测到该时机。若这样，则控制部11基于通过时机传感器36检测到的时机、搬运中的纸张P的搬运速度、以及从时机传感器36到辊隙部39a为止的搬运路径41的长度L1，检测纸张P的前端通过辊隙部39a的(到达辊隙部39a)时机(以下，有称作通过时机的情况)。通过时机在纸张P实际到达检测辊对39为止被检测。

控制部11若检测到通过时机，则将其通过时机紧前的时机作为基点，检测规定时间的检测辊38的位移。这里规定时间是从开始检测开始轴到纸张P的辊隙部39a的通过之后假定的时刻为止的时间，是预先设定的时间。此外，对于规定时间而言，使用纸张P的搬运速度等和规定的参数等，控制部11适当地设定也可以。

在步骤S12中，若纸张P到达辊隙部39a，则纸张P在检测辊38与基准辊38b之间被夹持。此时，基准辊38b的位置不变，检测辊38从基准辊38b远离纸张P的厚度的量。通过检测从通过时机紧前到认为纸张P通过了辊隙部39a的时刻位置的规定时间的检测辊38的位移，能够检测纸张P的厚度。

图8是对纸张P的厚度的检测例进行说明的图。

在图8中，在上段表示检测传感器42的输出信号的推移，在下段表示检测辊38的位移的推移。

在纸张P未到达辊隙部39时，检测辊38周期性地位移。这里，伴随着纸张P被搬运，若通过控制部11检测到通过时机，则控制部11从其紧前的时刻t1开始检测辊38的位移的检测(开始纸厚度检测)。这里，时刻t1可以设为比检测到的通过时机早规定时间的时间。即，可以说控制部11基于利用时机传感器36检测到的时机等，设定检测辊38的位移的检测的开始时机(时刻t1)。

此外，时刻t1也可以参照时机传感器36中纸张P的前端的检测的时机偏离的可能性(例如，有由于纸张P的倾斜等偏离的可能性)，纸张P的搬运速度偏离的可能性等设定。即，时刻t1设定为到实际到达辊隙部39a为止开始可靠地检测检测辊38的位移。

若时刻t1到来，从时刻t1到规定时间D1后的时刻t2为止，检测检测辊38的位移。换言之，控制部11在预先设定的从时刻t1到时刻t2为止的期间，位移被检测。纸张P的前端通常在该期间通过辊隙部39。位移被检测的时间D1与检测辊38的周期性地位移的周期相比设定为相当短的时间。因此，即使检测辊38周期性地位移，该期间检测到的位移量也接近纸张P的厚度。控制部11将该期间检测到的检测辊38的位移量作为纸张P的厚度信息进行计算。

图9是表示与纸张的厚度检测动作相关的图像形成装置1的动作的流程图。

基于控制部11的控制进行图9所示的处理。

如图9所示那样，在步骤S501中，判断动作模式是否是厚度检测模式。如果是厚度检测模式的话，进入步骤S502。

在步骤S502中，确认是否可以使厚度检测开始。在开始的情况下，进入步骤S503。例如，在用户进行规定的操作时，使厚度检测开始。

在步骤S503中，进行纸张P的搬运。

在步骤S504中，进行厚度检测处理。后面对厚度检测处理详细说明。

在步骤S505中，基于厚度检测处理的处理结果，计算纸张P的厚度。由此，能够得到纸张P的纸厚度信息。

这里，在本实施方式中，构成为得到的纸厚度信息自动地在图像形成装置1登记。即，在步骤S506中，控制部11将纸厚度信息通知给图像形成装置1的主体10。控制部11作为主体10侧的控制，使纸厚度信息存储于存储部12。

在步骤S507中，控制部11以在能够主体10的控制中使纸张厚度信息的方式与各种的信息对应地登记纸厚度信息。例如，使纸厚度信息和接受来自用户的指定或者自动地生成的纸张名称等对应地作为纸张设定信息12b登记。

通过这样检测得到的纸厚度信息作为纸张设定信息12b登记，在用图像形成装置1对成为检测对象的纸张P进行图像形成的情况下，能够利用该纸张设定信息12b。在该情况下，基于纸张设定信息12b，在显示部14等进行显示、进行与图像形成相关的定影、转印的控制参数设定等。

图10是表示厚度检测处理的流程图。

如图10所示，在厚度检测处理中，在步骤S111，确认是否由时机传感器36检测到纸张P的边缘部(纸张边缘)。在检测到的情况下，进入步骤S112。

在步骤S112中，基于检测到纸张边缘的时机，计算纸张边缘通过辊隙部39a的时机。

在步骤S113中，控制部11基于计算的通过时机，在通过时机紧前的开始检测的时机到来之前待机。若时机到来，则进入步骤S114。

在步骤S114中，检测从检测开始到经由规定时间位置的检测辊38的位移。由此，纸测定张边缘的厚度。

若测定结束，则回到图9的处理，基于测定结果计算纸张P的厚度。

若更具体地对这样的厚度检测处理进行说明，则为如下。

图11是具体地表示厚度检测处理的流程图。

在图11中，步骤S131与图10的步骤S111对应，步骤S132、S133与图10的步骤S112、113对应，步骤S134、S135、S136与图10的步骤S114对应。

如图11所示，在步骤S131中，纸张P的前端被时机传感器36检测。

在步骤S132中，根据纸张P的前端的检测时机，计算纸张P的前端到达辊隙部39a的通过时机。而且，从现在开始到通过时机紧前为止的时间被计数。

在步骤S133中，判断计数是否结束，即判断是否成为通过时机紧前。若计数结束，则进行步骤S134以后的厚度测定。

在步骤S134中，控制部11开始从检测传感器42输出的信号的脉冲的计数。即，用于厚度测定的计数开始时的检测辊38的位置成为纸张P的厚度检测的基准。

在步骤S135中，控制部11确认从脉冲的计数开始之后是否经过了规定期间。到经过规定时间为止继续计数，在经过了规定时间的时刻，进入步骤S136。规定时间是从计数开始到认为纸张的前端通过了辊隙部39a的时刻位置的时间。因此，换言之，此时控制部11能够确认纸张P的前端是否通过了辊隙部39a。

在步骤S136中，控制部11结束脉冲的计数。由此，在纸张P的前端从通过辊隙部39a紧前到之后为止根据检测辊38的位移输出的检测传感器42的脉冲被计数。计数的脉冲的数量是与成为基准的检测开始时的检测辊38的位置和规定时间后的检测结束时的检测辊38的位置之差对应的数值。

若步骤S136的处理结束，则返回图9的处理。由此，纸张P的厚度作为成为基准的检测开始时的检测辊38的位置与规定时间后的检测结束时的检测辊38的位置之差而被计算。

此外，在本实施方式中将纸P的前端的厚度作为纸张P的厚度进行检测，也可以将纸张P的后端的厚度作为纸张P的厚度进行检测。

图12是具体地表示检测纸张P的后端的厚度的情况下的厚度检测处理的流程图。

在图12除了着眼于纸张的前端还是着眼于后端这一点，步骤S142-S147分别与图11的步骤S131-S136相同。即，步骤S142与图10的步骤S111对应，步骤S143、S144与图10的步骤S112、113对应，步骤S145、S146、S147与图10的步骤S114对应。

在步骤S141中，若由时机传感器36检测到纸张P的前端，则在步骤S142中，待机至纸张P的后端的检测时机为止。

若检测到纸张P的后端，则在步骤S143中，根据纸张P的后端的检测时机，计算纸张P的后端到达辊隙部39a的通过时机。而且，从现在到通过时机紧前为止的时间被计数。

在步骤S144中，判断计数是否结束。若计数结束，则进行步骤S145以后的厚度测定。

在步骤S145中，控制部11开始从检测传感器42输出的信号的脉冲的计数。此时，是纸张P被夹持于辊隙部39a的状态，该时刻的检测辊38的位置成为纸张P的厚度检测的基准。

在步骤S146中，控制部11确认是否从脉冲的计数开始之后，经过了规定期间。到经过规定时间为止继续计数，在经过了规定时间的时刻，进入步骤S136。规定时间是从计数开始到认为纸张的后端通过了辊隙部39a的时刻为止的时间。

在步骤S147中，控制部11结束脉冲的计数。由此，从纸张P的后端通过辊隙部39a紧前到之后为止与检测辊38的位移对应地输出检测传感器42的脉冲被计数。若步骤S147的处理结束，则返回图9的处理。由此，纸张P的厚度被检测。

这样在检测纸张P的后端的厚度的情况下，在纸张P的后端的辊隙部39a的通过前后检测辊38向接近基准辊38b的方向位移。即使这样，也能够检测纸张P的厚度。

如以上说明的那样，在本实施方式中，能够将纸张P的边缘部通过辊隙部39a紧前与之后之间的检测辊38的位移量作为纸张P的厚度来检测。因此，即使检测辊38的位移量有周期性的变动，其影响只有一点包含于纸张P的厚度的检测结果。因此，能够以较高的精度检测纸张P的厚度。

在厚度检测动作中，没有必要使用与检测辊38的位移量的周期性地变动相关的数据。因此，在厚度检测动作之外不需要取得这样的数据、存储数据，使用数据以复杂的算法进行运算这样的动作。因此，能够使图像形成装置1的结构简化，能够减少图像形成装置1的制造成本。

在第一实施方式中，作为检测传感器42，因为使用输出脉冲信号的带致动器的光学式编码器，所以与使用多种传感器的情况相比较，具有下面这样的效果。即，因为检测传感器42输出脉冲信号，所以输出信号不容易受噪声、电路的个体差异、电源电压的变动等的影响，能够可靠地检测检测辊38的位移。另外，与比较复杂的信号处理、运算处理成为必要的输出模拟微小信号的情况相比较，仅检测计数、倒计数就能容易地得到检测结果。另外，检测传感器42小型，例如与使用光学测定距离的三角测距式的传感器等的情况相比较，能够使其与检测辊38的距离较小地设置。因此，能够使图像形成装置1小型化。另外，与检测辊38的表面状态无关，能够检测检测辊38的位移。

[第二实施方式]

第二实施方式中图像形成装置的基本的结构与第一实施方式中的结构相同，所以在这里不重复说明。在第二实施方式中，在厚度检测动作之前，进行纸张P的倾斜修正这一点与第一实施方式不同。

图13是对本发明的第二实施方式的图像形成装置1的厚度检测动作进行说明的图。

在图13中，表示有检测辊38附近的示意性的俯视图。上段表示在厚度检测动作之前进行倾斜修正的情况的例子，下段表示不进行倾斜修正的情况下的例子。

在不进行倾斜修正的情况下，例如，若纸张P以相对于搬运方向F斜行的状态被搬运，则有在厚度检测动作产生问题的可能性。即，若纸张P斜行，则纸张P的前端、后端的边缘部相对于与纸张P的搬运方向F垂直的方向倾斜。因此，当时机传感器36检测到边缘部的一部分时，有在边缘部的其部位和其它部位各自与辊隙部39a之间的距离不同的可能性。在该情况下，在根据时机传感器36的检测结果计算的通过时机实际到来时，有边缘部的其它部位已经被辊隙部39夹持、或者离开辊隙部39的可能性。若这样，有通过时机与实际通过辊隙部39的时机不同，或者纸张P的边缘部的厚度的检测精度降低的可能性。

与此相对的，如图13的上段所示那样，例如，假定构成为用辊隙部39a的上游侧的搬运辊37c进行倾斜修正的情况。若这样，则即使被搬运的纸张P在到达搬运辊37c为止斜行，也在被搬运辊37c搬运时斜行被修正，以笔直的朝向被时机传感器36进行边缘部的检测。因此，在第二实施方式中，不产生上述那样的与检测时机的偏差相关的问题，能够适当地检测纸张P的边缘部的厚度。

此外，在图13所示的例子中，虽然搬运辊37c进行倾斜修正，但并不限定于此。也可以使用其它种类的辊进行纸张P的倾斜修正。另外，进行纸张P的倾斜修正的定位辊也可以构成为作为检测辊38起作用。

[第三实施方式]

第三实施方式中的图像形成装置的基本结构与在第一实施方式中相同，所以不重复这里的说明。在第三实施方式中，使用起到定位辊和纸张厚度检测动作用的辊两个作用的一个检测辊这一点与第一实施方式不同。

图14是对本发明的第三实施方式的图像形成装置1的厚度检测动作进行说明图。

在第三实施方式中，在替代检测辊38设置有检测辊138这一点上，与上述的第一实施方式不同。即，检测辊138是进行纸张P的倾斜修正，调整再供纸时机的定位辊。纸张P被检测辊138以及基准辊38b(图14中未图示)进行倾斜修正之后，通过检测辊138进行再供纸，通过辊隙部39a。

即，在步骤S31中，例如假定纸张P斜行被搬运来的情况。此时，用时机传感器36检测纸张P的前端。根据时机传感器36的检测时机，设定再供纸时机。

在步骤S32中，纸张P的前端到达检测辊138。

在步骤S33中，通过检测辊138，使纸张P不进入辊隙部39a，并进行纸张P的倾斜修正。

在步骤S34中，由检测辊138进行再供纸。由此，纸张P从前端进入辊隙部39a，并通过辊隙部39。

这里，在进行厚度检测动作时，例如检测辊138的位移仅在由时机传感器36的检测结果确定的再供纸时机的紧前的规定期间被检测。由此，与上述相同，在再供纸的开始时通过辊隙部39的纸张P的前端厚度被检测。

图15是对第三实施方式的厚度检测动作进行说明的流程图。

图15是与上述的第一实施方式的图10、图11等对应的流程图。即使在第三实施方式中，第一实施方式的图9所示的厚度检测动作前后的基本动作同样地进行。在图15中，步骤S231与图10的步骤S111对应，步骤S232、S233与图10的步骤S112、S113对应，步骤S234、S235、S236与图10的步骤S114对应。

如图15所示，在步骤S231中，利用时机传感器36检测纸张P的前端。根据时机传感器36的检测时机设定再供纸时机。

在步骤S232中，根据纸张P的前端的检测时机，到再供纸时机为止进行纸张P的倾斜修正动作。

在步骤S233中，判断是否是检测辊138的再供纸时机紧前。

如果是再供纸时机紧前的话，在步骤S234中，控制部11开始从检测传感器42输出的信号的脉冲的计数。即，用于厚度测定的计数开始时的检测辊138的位置成为纸张P的厚度检测的基准。

在步骤S235中，控制部11在脉冲的计数开始之后，确认是否经过了规定期间。到经过规定时间为止继续计数，在经过了规定时间的时刻，进入步骤S236。

在步骤S236中，控制部11结束脉冲的计数。由此，从纸张P的前端通过辊隙部39a紧前到之后为止与检测辊138的位移对应地输出，检测传感器42的脉冲被计数。被计数的脉冲的数量是与成为基准的再供纸时机紧前的检测辊38的位置与规定时间后的检测结束时的检测辊138的位置之差对应的值。

若步骤S236的处理结束，则返回图9的处理。由此，纸张P的厚度作为成为基准的再供纸时机紧前的检测辊138的位置与规定时间后的检测结束时的检测辊138的位置之差而被计算。

在第三实施方式中，构成为一个检测辊138起到定位辊和纸张厚度检测动作用的辊两个作用。因此，能够使图像形成装置1的机器结构简化，并且，在进行了倾斜修正之后能够以较高的精度检测纸张P的厚度。

此外，在这样检测辊138起到定位辊和厚度检测动作用的辊两个作用的情况下，控制部11也可以如下面那样进行厚度检测动作的控制。即，在进行了纸张P的倾斜修正的情况下，也可以在通过检测传感器42检测到检测辊138正在振动时，到检测辊138的振动停止为止，使纸张P不通过辊隙部39a而待机。

图16是对第三实施方式的一变形例进行说明的流程图。

在图16中，步骤S331、S332与图15的步骤S231、S232相同。另外，步骤S335-S338与图15的步骤S233-S236相同。

在本变形例中，在进行倾斜修正时，在步骤S333中，控制部11判断检测辊138是否正在振动。如果正在振动，进入步骤S334，如果未振动，进入步骤S335。

在步骤S334中，控制部11变更再供纸时机。具体而言，控制部11较慢地变更再供纸时机。由此，在变更后的再供纸时机到来之前，不进行再供纸而保持待机的状态。

在步骤S335中，检测是否是检测再供纸时机紧前。在不是再供纸时机紧前的情况下，再次，进行振动的检测(步骤S333)、与其对应的再供纸时机的变更(步骤S334)。

若再供纸时机到来，则进行步骤S336以后的处理。

图17是表示进行了倾斜修正时的检测传感器42的信号的输出例的图。

在使用作为定位辊被使用的检测辊138进行厚度检测动作的情况下，在纸张P为了倾斜修正而与检测辊138抵接时，有检测辊138振动的情况。若这样，则如图17所示，检测传感器42的输出到检测辊138的振动停止为止变动。在本变形例中，到检测传感器42的信号的输出稳定为止成为待机状态。而且，在检测传感器42的输出稳定之后，开始再供纸。因此，能够防止纸张P的厚度的检测结果受到检测辊138的振动的影响，能够以较高的精度检测纸张P的厚度。

此外，检测辊138的振动是否停止可以如下面这样判断。例如，在从上一次计数检测传感器42输出的信号的脉冲开始经过了规定时间时，检测传感器42的输出稳定，能够判定检测辊138的振动停止。

[其它]

也可以将上述的实施方式的特征部分适当地组合替换，或者不具有一部分而构成纸张搬运装置、使用其的图像形成装置。

在进行了纸张的厚度检测动作的情况下，也可以将该信息作为纸张设定信息登录于图像形成装置的主体。例如，也可以将得到的纸厚度信息在显示部进行显示通知给用户。另外，在得到纸厚度信息使，在其次执行的图像形成任务中，也可以在于图像形成相关的控制中使用该纸厚度信息。

检测传感器并不限定于上述那样的带致动器的光学式编码器。例如，也可以使用构成为伴随检测辊的位移检测探测器的角度变化的角度传感器。另外，也可以使用通过接受来自对象物的反射光来检测位移的三角测距式的光学式传感器。

纸张的搬运路径中的检测辊、时机传感器的位置并不限于上述位置。时机传感器也可以配置于检测辊和基准辊的搬运方向上游侧。

作为图像形成装置也可以是黑白、彩色的复印机、打印机、传真装置、这些的复合机(MFP)等中的任一个。并不限于通过电子照片方式形成图像的装置，例如也可以是通过喷墨方式形成图像的装置。

图像形成装置的硬件结构并不限于上述结构。进行厚度检测动作的纸张搬运装置并不限于扫描部所使用的纸张搬运装置。例如，也可以在图像形成装置的主体内搬运纸张的纸张搬运装置中，使用在搬运路径中配置的检测辊对、时机传感器等，进行厚度检测动作。在该情况下，在厚度检测动作执行时，也可以准备绕过执行图像形成动作时纸张通过的路径的厚度检测用搬运路径。通过在厚度检测动作的执行时绕过图像形成部的转印辊、定影辊，能够延长图像形成部的构成部件的寿命。

上述的实施方式中处理也可以通过软件进行，也可以使用硬件电路进行。

也能够提供执行上述的实施方式中处理的程序，将该程序记录于CD-ROM、软盘、硬盘、ROM、RAM存储卡等的记录介质提供给用户也可以。程序也可以经由网络等通信线路下载于装置。由上述的流程图以及文章说明的处理根据该程序由CPU等执行。

根据这些的实施方式，被搬运的纸张的边缘部通过辊隙部的时机被检测，根据检测到的时机，基于从检测传感器输出的信号检测纸张的厚度。因此，能够提供能够以简单的结构高精度地检测纸张的厚度的纸张搬运装置、图像形成装置以及纸张搬运装置的控制方法。

应该认为上述实施方式全部的点是举例表示而不是限制。本发明的范围不是由上述的说明而是由权利要求表示，意图为包括权利要求的范围和等同的意思以及范围内的全部变更。

Claims (17)

1.一种纸张搬运装置，其特征在于，具备：

辊对，具有基准辊和检测辊，该检测辊能够位移并且与上述基准辊对置接触；

检测传感器，输出与上述检测辊的位移对应的信号；

搬运单元，将纸张向上述辊对的辊隙部搬运；

时机检测单元，检测被上述搬运单元搬运的纸张的边缘部通过上述辊隙部的时机；以及

厚度检测单元，根据利用上述时机检测单元检测到的时机，基于从上述检测传感器输出的信号检测上述纸张的厚度。

2.根据权利要求1所述的纸张搬运装置，其特征在于，

还具备时机传感器，该时机传感器配置于上述辊对的搬运方向上游侧，检测被上述搬运单元搬运的纸张的边缘部，

上述时机检测单元基于利用上述时机传感器检测到的时机、由上述搬运单元对上述纸张的搬运速度、以及从上述时机传感器到上述辊隙部为止的纸张的搬运路径的长度，来检测上述纸张的边缘部通过上述辊隙部的时机。

3.根据权利要求1或2所述的纸张搬运装置，其特征在于，

对于上述厚度检测单元而言，

在上述纸张的前端即将进入上述辊隙部的时机之前，开始上述纸张的厚度的检测，

在从上述纸张的厚度的检测开始起经过了规定时间的上述纸张的前端通过了上述辊隙部的时机，结束上述纸张的厚度的检测，

基于上述检测传感器的输出，计算成为基准的检测开始时的上述检测辊的位置与检测结束时的上述检测辊的位置之差作为上述纸张的厚度。

4.根据权利要求1或2所述的纸张搬运装置，其特征在于，

对于上述厚度检测单元而言，

在上述纸张的后端即将通过上述辊隙部的时机之前，开始上述纸张的厚度的检测，

在从上述纸张的厚度的检测开始起经过了规定时间的上述纸张的后端通过了上述辊隙部的时机，结束上述纸张的厚度的检测，

基于上述检测传感器的输出，计算成为基准的检测开始时的上述检测辊的位置与检测结束时的上述检测辊的位置之差作为上述纸张的厚度。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的纸张搬运装置，其特征在于，

每当上述检测辊位移规定量时，上述检测传感器便输出脉冲信号，

上述厚度检测单元对从开始上述纸张的厚度的检测到经过规定时间为止输出了的上述脉冲信号计数，并根据计数值检测上述纸张的厚度。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的纸张搬运装置，其特征在于，

上述检测传感器具有在上述检测辊的位移比上述检测辊的位移量的1个周期变动的振幅小的情况下，根据上述检测辊的位移输出信号的分辨率。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的纸张搬运装置，其特征在于，

还具备在比上述辊对靠纸张的搬运方向上游侧进行倾斜修正的倾斜修正单元，

上述纸张在被上述倾斜修正单元进行倾斜修正之后通过上述辊隙部。

8.根据权利要求7所述的纸张搬运装置，其特征在于，

上述时机检测单元检测在上述纸张被上述倾斜修正单元进行倾斜修正之后上述纸张的边缘部通过上述辊隙部的时机。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的纸张搬运装置，其特征在于，

上述辊对是定位辊，

当上述纸张的前端到达了上述辊对时，用上述辊对进行上述纸张的倾斜修正之后上述纸张通过上述辊隙部。

10.根据权利要求9所述的纸张搬运装置，其特征在于，

在用上述辊对进行了上述纸张的倾斜修正的情况下，当通过上述检测传感器检测到上述检测辊正在振动这一情况时，直到上述检测辊的振动停止为止使上述纸张不通过上述辊隙部而待机。

11.根据权利要求10所述的纸张搬运装置，其特征在于，

在使上述纸张不通过上述辊隙部而待机的情况下，当再次供给上述纸张使其通过上述辊隙部时，上述厚度检测单元将在进行上述纸张的再供纸的时机的上述检测辊的位置作为基准，基于从上述检测传感器输出了的信号检测上述纸张的厚度。

12.根据权利要求11所述的纸张搬运装置，其特征在于，

上述检测传感器是带致动器的光学式编码器。

13.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

权利要求1～12中任一项所述的纸张搬运装置；和

图像形成部，在被上述纸张搬运装置检测到厚度的纸张形成图像。

14.一种图像形成装置，具备：

原稿读取装置，将原稿作为图像而读取；和

图像形成部，在纸张形成利用上述原稿读取装置读取到的图像，

上述图像形成装置的特征在于，

上述原稿读取装置具有权利要求1～12中任一项所述的纸张搬运装置，读取被上述纸张搬运装置搬运的原稿作为图像。

15.根据权利要求13或14所述的图像形成装置，其特征在于，

还具备控制部，该控制部使用上述纸张搬运装置检测到的纸张的厚度信息控制使用了上述图像形成部的图像形成动作。

16.根据权利要求13～15中任一项所述的图像形成装置，其特征在于，

在上述图像形成装置的动作模式是规定的动作模式时，上述纸张搬运装置进行纸张的厚度的检测动作。

17.一种纸张搬运装置的控制方法，

上述纸张搬运装置具备：

辊对，具有基准辊和检测辊，该检测辊能够位移并且与上述基准辊对置接触；

检测传感器，输出与上述检测辊的位移对应的信号；以及

搬运单元，将纸张向上述辊对的辊隙部搬运，

上述纸张搬运装置的控制方法的特征在于，具有：

检测被上述搬运单元搬运的纸张的边缘部通过上述辊隙部的时机的时机检测步骤；和

根据利用上述时机检测步骤检测到的时机，基于从上述检测传感器输出的信号检测上述纸张的厚度的厚度检测步骤。