JP2010208821A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙厚センサ１２５の個別バラツキや取り付け位置のバラツキ、温度等の環境変動、経時劣化等の経時的変移による媒体厚の検知誤差を抑制した画像形成装置を提供する。
【解決手段】用紙厚センサ１２５より出力される用紙１２１の厚さに応じた電圧レベルの信号の電圧レベルのバラツキをコンデンサ１６４で調整し、調整された信号の電圧レベルに基づいて用紙１２１の厚さ及び重送の有無の少なくとも一方を判別する。
【選択図】図３

Description

この発明は、画像形成装置に関する。

従来、プリンタや複写機等の画像形成装置では、外部端末やユーザからの要求に応じ、用紙トレイに収容されている用紙を１枚ずつ用紙搬送路へ搬送し、用紙の片面、あるいは、両面に画像が形成される。この時、用紙トレイから搬送される用紙に対し、当該用紙を搬送させる力が強く作用した場合などには、一度に２枚以上の用紙が搬送される状態(以下単に「重送」という)が発生することがある。

このような重送が発生した場合には、用紙搬送路に沿って用紙が正常に搬送されず、用紙搬送路上に用紙が詰まってしまうことがある。また、搬送された用紙の先端側は１枚の厚さで後端側は２枚以上の厚さを有する状態(以下単に「つれ重送」という)が発生した場合には、１枚の用紙に形成されるはずの画像が複数枚に亘って形成され、用紙を浪費してしまうことになる。

そこで、このような重送による不具合を防止するため、画像形成装置には一般的に重送検知装置が備えられており、例えば、特許文献１には、角度センサのアームに従属ローラを取り付けて回転角で紙厚を検知する技術が開示されている。

また、特許文献２には、超音波反射光の位置が紙厚で異なることを利用して紙厚を検知する技術が開示され、特許文献３及び特許文献４には、超音波透過光が紙厚で異なることを利用して紙厚を検知する技術が開示されている。

特開平５−４３０９１号公報 特開平７−２１５５３７号公報 特開２００１−８８９８０号公報 特開２００４−２３１４０４号公報

本発明は、媒体厚検知手段の個別バラツキや取り付け位置のバラツキ、温度等の環境変動、経時劣化等の経時的変移による媒体厚の検知誤差を抑制した画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、搬送対象とする記録媒体を積載した状態で収納する収納部と、前記収納部から記録媒体を取り出して搬送する搬送手段と、前記搬送手段により記録媒体が搬送される搬送経路に設けられ、前記記録媒体の厚さを検知して当該記録媒体の厚さに応じた電圧レベルの信号を出力する媒体厚検知手段と、前記媒体厚検知手段により出力される信号の電圧レベルのバラツキを調整する調整回路と、前記調整回路により調整された信号の電圧レベルに基づいて前記記録媒体の厚さ及び重送の有無の少なくとも一方を判別する判別手段と、を備えている。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記調整回路が、前記媒体厚検知手段より出力される信号を増幅する増幅回路及び当該増幅回路の前記信号の入力側にコンデンサを有するものである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記調整回路が、前記コンデンサに対して前記増幅回路と並列に接続され、オン期間中、前記コンデンサに対して予め定められた電圧レベルで充電を行なうスイッチをさらに有するものである。

また、請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記予め定められた電圧レベルを、前記増幅回路による増幅の基準となる基準電位としたものである。

また、請求項５に記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記判別手段での判別を開始する前に前記スイッチをオンして前記コンデンサに対して前記基準電位から予め定められた範囲の電圧レベルとなるまで充電を行ない、前記判別手段での判別中に前記スイッチをオフする制御を行なう制御手段をさらに備えたものである。

さらに、請求項６に記載の発明は、請求項２〜請求項５の何れか１項記載の発明において、コンデンサの放電の時定数を、前記搬送手段により前記記録媒体が搬送経路を搬送される最大搬送時間の１／２以上としたものである。

請求項１に記載の発明によれば、媒体厚検知手段の個別バラツキや取り付け位置のバラツキ、温度等の環境変動、経時劣化等の経時的変移による媒体厚の検知誤差を抑制できる、という優れた効果を有する。

また、請求項２に記載の発明によれば、コンデンサによって媒体厚検知手段の個別バラツキや取り付け位置のバラツキ、温度等の環境変動、経時劣化等の経時的変移による信号の変位が抑制されるため、増幅回路の増幅率を大きくすることできる、という優れた効果を有する。

また、請求項３に記載の発明によれば、増幅回路で安定して増幅を行なうことができる、という優れた効果を有する。

また、請求項４に記載の発明によれば、増幅回路で信号波形をリニアに増幅することができる、という優れた効果を有する。

また、請求項５に記載の発明によれば、コンデンサの容量が小さくても媒体厚の検知誤差を抑制しつつ安定して増幅を行なうことができる、という優れた効果を有する。

さらに、請求項６に記載の発明によれば、記録媒体が搬送経路を搬送されている間、安定して媒体厚の検知を行なうことができる、という優れた効果を有する。

実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す構成図である。 実施の形態に係る用紙厚センサの概略構成を示す構成図である。 実施の形態に係る増幅回路の構成を示す回路図である。 コンデンサを設けていない増幅回路により増幅した信号の波形図である。 ２２μＦのコンデンサを設けた増幅回路により増幅した信号の波形図である。 １００μＦのコンデンサを設けた増幅回路により増幅した信号の波形図である。 ２２μＦのコンデンサを設けた増幅回路により増幅した信号の波形図である。 １００μＦのコンデンサを設けた増幅回路により増幅した信号の波形図である。 容量の小さいコンデンサを設けた増幅回路を用いて複数の用紙が搬送された場合の各用紙の紙厚の判別方法を説明するための説明図である。 他の形態に係る増幅回路の構成を示す回路図である。

以下、本発明を利用した画像形成装置の一例を説明する。

図１には、本実施の形態に係る画像形成装置１００の一例を示す概念図が示されている。

画像形成装置１００は、一次転写ユニット１０１、１０２、１０３および１０４を備えている。各一次転写ユニットは、ＹＭＣＫの各基本色のトナー像を転写ベルト１０５上に転写する。一次転写ユニット１０１〜１０４は、使用するトナーの種類が異なるだけで、基本的な構造は同じである。

以下、代表して、一次転写ユニット１０１の詳細を説明する。一次転写ユニット１０１は、感光体ドラム１１０を備えている。感光体ドラム１１０は、図の時計回り方向に回転が可能であり、その周囲には、イレーズランプ１１１、帯電装置１１２、現像装置１１３が配置されている。

イレーズランプ１１１は、感光体ドラム１１０上に残存したトナーのクリーニングを容易にするために、感光体ドラム１１０に光を照射し、感光体ドラム１１０を感光させる。イレーズランプ１１１の回転方向下流側には、図示省略したクリーニング装置が配置されている。このクリーニング装置によって、感光体ドラム１１０上に残存したトナーの除去が行われる。図示省略したクリーニング装置の下流側には、帯電装置１１２が配置されている。帯電装置１１２は、放電により電荷を生成し、それを感光体ドラム１１０に供給し、感光体ドラム１１０を帯電させる。

感光体ドラム１１０の帯電装置１１２の下流側の部分に、図示省略した露光ユニットからのレーザ光の照射が行われ、感光体ドラム１１０に静電潜像が形成される。感光体ドラム１１０の静電潜像が形成された部分に現像装置１１３からトナーが供給され、感光体ドラム１１０上にトナー像が形成される。以上の仕組みは、用いるトナーが異なるだけで一次転写ユニット１０２〜１０４においても同じである。

転写ベルト１０５上には、一次転写ユニット１０１〜１０４からのトナー像が重ねられて転写され、カラーのトナー像が形成される。このカラーのトナー象は、２次転写ユニット１１６において、搬送経路１１７を図の左方向から右方向に向かって搬送されてくる記録媒体の一例である用紙１２１に２次転写される。

この例では、用紙１２１の搬送経路は、搬送経路１１８と１１９の２経路が用意されている。搬送経路１１８は、画像形成装置１００の外部から用紙１２１を供給する場合の経路である。搬送経路１１９は、用紙収納装置１２０から用紙１２１が供給される場合の経路である。記録媒体は、一般的な紙の用紙１２１以外にＯＨＰ用紙等の樹脂製のものが利用可能である。

用紙収納装置１２０は、画像を形成するための用紙１２１を複数枚積載した状態で収納可能な構造とされている。用紙１２１は、フィードロール１２３によって搬送経路１１９に送り出される。用紙収納装置１２０から搬送経路１１９に送り出された用紙１２１は、搬送ロール１２４の機能によって、搬送経路１１７に向かって搬送される。この搬送経路１１７には用紙厚センサ１２５が設けられている。用紙厚センサ１２５は用紙１２１の厚さを検知して当該用紙１２１の厚さに応じた電圧レベルの信号を出力する。

搬送経路１１７を搬送される用紙１２１には、転写ベルト１０５に一次転写されたトナー像が２次転写ユニット１１６において２次転写される。２次転写が行われた用紙１２１は、さらに定着装置１２６に送られる。定着装置１２６は、加熱手段の一例である加熱ロール２０１と加圧ロール２０２とを備えている。加熱ロール２０１と加圧ロール２０２との間にトナー像が形成された用紙１２１が挟まれ、この用紙１２１に熱と圧力が加えられることで、用紙１２１上に２次転写されたトナー像の用紙１２１への定着が行われる。

画像が形成された用紙１２１は、定着装置１２６から図の右方向に送り出され、排出ロール１２７の作用によって、図示省略した排紙面や用紙回収装置に向けて排出される。

画像形成装置１００の動作の制御は、主制御基板１３０によって行われる。主制御基板１３０にはＣＰＵ等の演算装置１３３が設けられている。画像形成装置１００の操作は、操作部１３１を操作することで行われる。操作部１３１は、各種の操作を行うためのキーボードを備えている。操作の内容や操作を行うに際して必要な情報は、表示部１３２に表示される。表示部１３２には、操作者に報知すべき情報も表示される。表示部１３２は、例えば液晶ディスプレイによって構成されている。

主制御基板１３０には、用紙厚センサ１２５から出力された信号が入力する。用紙厚センサ１２５から出力される信号は、電圧変移が微量である。このため、主制御基板１３０は、増幅回路１３４（図３参照。）とＡＤ（アナログ・デジタル）変換器１３５を備えている。主制御基板１３０は、用紙厚センサ１２５から出力された信号の電圧レベルを増幅回路１３４で増幅した後、ＡＤ変換器１３５でデジタルデータに変換し、変換したデジタルデータに基づいて演算装置１３３で用紙１２１の紙厚や重送の有無を判別している。

図２には、本実施の形態に係る用紙厚センサ１２５の一例を示す概略構成図が示されている。

用紙厚センサ１２５は、角度センサ１４０を備えている。この角度センサ１４０には、用紙搬送路の下ガイド板に対して、揺動可能なアーム部材１４２の先端部が軽く接する状態に設けられている。用紙１２１は、角度センサ１４０のアーム部材１４２の下部を通過する際に、その用紙１２１の厚さに応じて、アーム部材１４２を揺動させる。角度センサ１４０は、アーム部材１４２の揺動角度が変化することを検知することにより、用紙１２１の厚さを検知する。

図３には、本実施の形態に係る増幅回路１３４の一例を示す回路図が示されている。

増幅回路１３４は、オペアンプ１５２と、抵抗１５４、１５６、１５８、１６０と、分圧抵抗１６２Ａ、１６２Ｂと、オペアンプ１６３と、コンデンサ１６４と、スイッチ１６６と、を有している。

増幅回路１３４は、配線１６８Ａ、１６８Ｂに不図示の電源から５Ｖの電力が供給されており、用紙厚センサ１２５には配線１６８Ａ、１６８Ｂから所定の電圧Ｖｃｃ（ここでは５Ｖ）の電力が供給される。配線１６８Ｃには用紙厚センサ１２５からの信号が入力される。ここでは、配線１６８Ａの電圧レベルをＶｃｃとし、配線１６８Ｂをグランド配線として電圧レベルをＧＮＤとする。

配線１６８Ｃは、コンデンサ１６４及び抵抗１５６を介してオペアンプ１５２の非反転入力端（＋端）に接続されている。また、オペアンプ１５２の非反転入力端は、抵抗１６０を介して配線１６８Ｂに接続されている。

また、配線１６８Ａには、分圧抵抗１６２Ａ、１６２Ｂが直列に接続されており、分圧抵抗１６２Ａ、１６２Ｂの中点１７４が増幅の基準となる基準電位Ｖｒｅｆとされている。この中点１７４は、オペアンプ１６３の非反転入力端（＋端）に接続され、オペアンプ１６３の出力端は、抵抗１５４を介してオペアンプ１５２の反転入力端（−端）に接続されると共に、オペアンプ１６３の反転入力端に接続してオペアンプ１６３をボルテージフォロア構成としている。これによりオペアンプ１６３の出力端は、Ｖｃｃ、ＧＮＤに低インピーダンスで接続されたものと等価になる。オペアンプ１５２の出力端は、ＡＤ変換器１３５に接続されると共に、抵抗１５８を介してオペアンプ１５２の反転入力端に接続されている。

さらに、オペアンプ１６３の出力端は、スイッチ１６６を介してコンデンサ１６４に接続されている。スイッチ１６６は、トランジスタにより構成可能であるし、汎用的なアナログスイッチＩＣを使用しても構成可能である。スイッチ１６６は、タイマー（ＣＲ回路等）や演算装置１３３からの制御によりオン／オフされる。

増幅回路１３４は、入力された信号の電圧レベルを作動増幅する回路であり、本実施の形態では、例えば、抵抗１５４の抵抗値Ｒ１を５ＫΩ、抵抗１５６の抵抗値Ｒ２を５ＫΩ、抵抗１５８の抵抗値Ｒ３を１２５ＫΩ、抵抗１６０の抵抗値Ｒ４を１２５ＫΩとして、、増幅率をＲ３／Ｒ１＝２５倍としている。

増幅回路１３４は、基準電位Ｖｒｅｆを基準として用紙厚センサ１２５から出力される信号の電圧レベルを増幅してＡＤ変換器１３５に出力する。

増幅回路１３４で増幅された信号はＡＤ変換器１３５でデジタルデータに変換され、演算装置１３３で演算処理される。例えば、ＡＤ変換器１３５が、入力信号を１０ｂｉｔのデジタルデータに変換する場合、０〜１０２３の値に変換される。増幅回路１３４とＡＤ変換器１３５は同一基板に設けてもよく。また、ＣＰＵに搭載されているＡＤ変換機能を使用してＡＤ変換も構わない。

演算装置１３３は、信号に含まれるノイズを除去するため、紙厚の検出を複数回行なって平均値を求めて用紙１２１の紙厚や重送の有無を判別する。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置１００の作用を説明する。

用紙厚センサ１２５は、用紙厚センサ１２５自体の個別バラツキや取付位置のバラツキ、温度等の環境変動、経時劣化等の経時的変移によって、出力される信号の電圧レベルに変位（オフセット変位）が発生する。

増幅回路１３４は、用紙厚センサ１２５からの信号にオフセット変位が発生しても各種の用紙１２１の厚さに対してＡＤ変換器１３５の入力電位範囲を超えないようにする必要があるため、増幅率を小さくする必要がある。演算装置１３３では、増幅回路１３４での増幅率を小さくした場合、用紙１２１の有無や重送の有無を判定する読取り電位差を大きく設定することができずにノイズ等の誤差による重送誤検知を誘発しやすくなり、また、移動平均や絶対値で用紙１２１の紙厚を判定する場合、誤差が大きくなる。

そこで、本実施の形態では、用紙厚センサ１２５からの信号のオフセット変位による誤差の発生を抑制するため、増幅回路１３４への信号の入力側にコンデンサ１６４を設けている。

コンデンサ１６４は、容量Ｃが十分大きい場合（Ｃ×(Ｒ１+Ｒ３+センサ内Ｒ)が１０ｓ以上）、用紙厚センサ１２５からの信号の電圧レベルと基準電位Ｖｒｅｆの差異をコンデンサ電位で埋めることができる。このセンサ内Ｒとは、例えば使用時に用紙厚センサ１２５がＶｃｃ,ＧＮＤとの抵抗Ｒｃ、Ｒｄの分割出力を出すものとした場合、コンデンサ１６４の電荷を移動させるのに寄与する方の抵抗である。例えば、用紙厚センサ１２５が媒体を検知した時に分割出力が上昇（抵抗Ｒｃ,Ｒｄが微量変化し、Ｖｃｃ×Ｒｄ／（Ｒｃ＋Ｒｄ)が変化）した場合は、コンデンサ１６４の電荷が抵抗Ｒｄを通じて流れ、媒体検知から媒体無検知状態では分割出力が下降して、コンデンサ１６４への電荷が抵抗Ｒｃを通じて流れるものとする。この場合、媒体を検知した時に分割出力が下降すると、検知中にコンデンサ１６４への電荷が抵抗Ｒｃを通じて流れ、無検知中はコンデンサ１６４への電荷が抵抗Ｒｄを通じてながれる。通常はセンサ検知の中央付近を利用するので、Ｒｃ≒Ｒｄに設定可能である。動作中の抵抗Ｒｃ,Ｒｄの変化は微量であり、例えばＲｃ＝Ｒｄ＝１０ＫΩのように近似できる。なお、Ｖｃｃ/Ｇｎｄからのインピーダンス値はセンサの種類に依存する。例えば、基準電位Ｖｒｅｆを１．５Ｖとし、用紙厚センサ１２５からの信号の電圧レベルが４Ｖの場合、コンデンサ１６４には２．５Ｖの電位差分の電荷が蓄積される。

ここで、コンデンサ１６４の容量Ｃについて説明する。

図４には増幅回路１３４にコンデンサ１６４を設けず、配線１６８Ｃを抵抗１５６を介してオペアンプ１５２に接続して、搬送経路１１７に用紙１２１を２枚搬送した場合の増幅回路１３４から出力される信号の波形が示されており、図５にはコンデンサの容量Ｃを２２μＦとして、搬送経路１１７に用紙１２１を１枚搬送した場合の増幅回路１３４から出力される信号の波形が示されており、図６にはコンデンサの容量Ｃを１００μＦとして、搬送経路１１７に用紙１２１を１枚搬送した場合の増幅回路１３４から出力される信号の波形が示されている。

増幅回路１３４にコンデンサ１６４を設けず、配線１６８Ｃを抵抗１５６を介してオペアンプ１５２に接続した場合、図４に示すように、通過期間中Ｔに電圧レベルの低下が発生しない。

一方、コンデンサ１６４の容量Ｃを２２μＦと小さくした場合、コンデンサ１６４への充電時間が短い。しかし、図５に示すように、用紙１２１が用紙厚センサ１２５を通過している通過期間中Ｔにも時間経過と共に電荷が放電され、電圧レベルの低下が発生している（通過期間中Ｔの間で右側の波形が若干下がっている）。このように通過期間中Ｔに電圧レベルが低下が発生した紙厚の検出に影響がある。

一方、コンデンサ１６４の容量Ｃを１００μＦと大きくした場合、図６に示すように、通過期間中Ｔに電圧レベルの低下がほとんどない（通過期間中Ｔの間で右側の波形がほとんど低下しない）が、コンデンサ１６４の放電時間が長いため、紙厚検出への影響が少ないが、充電時間が長くなる。

例えば、搬送経路１１７に複数枚の用紙１２１が搬送される場合に、最初の用紙１２１が用紙厚センサ１２５を通過する前の電圧レベルを基準として各用紙１２１の紙厚を判別し、各用紙１２１の紙厚に基づいて重送の判別を行なうものとした場合、重送を誤検知してしまう場合がある。

図７にはコンデンサの容量Ｃを２２μＦとして、搬送経路１１７に用紙１２１を２枚搬送した場合の増幅回路１３４から出力される信号の波形が示されており、図８にはコンデンサの容量Ｃを１００μＦとして、搬送経路１１７に用紙１２１を２枚搬送した場合の増幅回路１３４から出力される信号の波形が示されている。

コンデンサ１６４の容量Ｃを２２μＦと小さくした場合、図７に示すように、２枚目の用紙１２１の通過期間中Ｔ２での電圧レベルの低下が大きいため、１枚目の用紙１２１の搬送で重送が発生したと誤検知してしまう。

一方、コンデンサ１６４の容量Ｃを１００μＦと大きくした場合、図８に示すように、２枚目の用紙１２１の通過期間中Ｔ２での電圧レベルの低下が小さいため、誤検知が発生しない。

このため、コンデンサ１６４の容量Ｃを小さくした場合は、図９に示すように、用紙１２１毎に、用紙１２１の通過前の電圧レベルを基準として用紙１２１の紙厚を判別したり、あるいは、時間経過とコンデンサ１６４の電圧レベルの低下量との関係を示す低下量情報（関数や時間経過毎のテーブル）を予め記憶しておき、低下量情報に基づいてスイッチ１６６をオフしてからの時間経過に応じて基準となる電圧レベルを低下させるように補正して用紙１２１の紙厚を判別すればよい。

また、コンデンサ１６４は、基準電位Ｖｒｅｆとなるまで充電されているのが好ましいが基準電位Ｖｒｅｆから予め定められた範囲（例えば、７０％）の電圧レベルとなるまで充電でも使用可能である。

例えば、電圧Ｖｃｃ＝５Ｖ、分圧抵抗１６２Ａの抵抗値Ｒ５＝４ＫΩ、分圧抵抗１６２Ｂの抵抗値Ｒ６＝４ＫΩとし、用紙厚センサ１２５が分割抵抗タイプとして電源とセンサ出力間の抵抗Ｒｃ＝１０ＫΩ、センサ出力とＧＮＤ(図３中下の電源がＧＮＤ）との抵抗Ｒｄ＝１０ＫΩであったとする。コンデンサ１６４は、用紙厚センサ１２５からの信号の電圧レベルが基準電位Ｖｒｅｆより高ければコンデンサ１６４は正に帯電し、用紙厚センサ１２５からの信号の電圧レベルが基準電位Ｖｒｅｆより低ければコンデンサ１６４は負に帯電する。ここでは、用紙厚センサ１２５からの信号の電圧レベルが基準電位Ｖｒｅｆより高い場合を想定する。

スイッチ１６６を閉じた場合、コンデンサ１６４を通過するＶｃｃ〜ＧＮＤ間の電流経路は、配線１６８Ａ→抵抗Ｒｃ→コンデンサ１６４→オペアンプ１６３又は抵抗Ｒｂ又は抵抗１５６と抵抗１６０となる。ここで、オペアンプ１６３は低インピーダンスで抵抗値が数十Ω程度なので、抵抗Ｒｂの抵抗値１０ＫΩ、抵抗１５６と抵抗１６０の合計抵抗値（Ｒ２＋Ｒ４＝１３０ＫΩ）より大幅に低インピーダンスであり、実質的に配線１６８Ａ→抵抗Ｒｃ→コンデンサ１６４→中点１７４（基準電位Ｖｒｅｆ）となる。よって、初期のコンデンサ１６４の充電に関する時定数は、Ｃ×Ｒｃ=Ｃ×１０ＫΩとなり、Ｃ＝１００μＦとすると、時定数は１ｓとなる。よって、コンデンサ１６４を基準電位Ｖｒｅｆとなるまで充電しようとした場合、充電時間が長くなる。そこで、基準電位Ｖｒｅｆから予め定められた範囲となった段階でスイッチ１６６をオフすることにより、充電時間が長くなることを抑制できる。

演算装置１３３は、重送の有無を判別を開始する前にスイッチ１６６をオンしてコンデンサ１６４に対して基準電位Ｖｒｅｆから予め定められた範囲の電圧レベルとなるまで充電を行ない、重送の有無を判別中にスイッチ１６６をオフする制御を行なう。

演算装置１３３は、重送検知を行なう場合、用紙１２１の有無で用紙厚センサ１２５から出力される信号の電圧レベルが変わるので、電圧レベルの変化をトリガにして数回読み込んで平均を求めるノイズ除去処理を行い、求めた平均値に基づいて用紙１２１の紙厚や重送の有無を判別する。

コンデンサ１６４の放電の時定数は、搬送経路１１７を用紙１２１が搬送される最大搬送時間の１／２以上とすることが好ましい。本実施の形態では、コンデンサ１６４の充電後にスイッチ１６６がオフされた状態で用紙厚センサ１２５により用紙１２１が検知されて用紙厚センサ１２５からの信号の電圧レベルが上昇すると、コンデンサ１６４の両端電位は減る方向に移動する。このときの時定数は、コンデンサ１６４を通過するＶｃｃ〜ＧＮＤ間の電流経路がコンデンサ１６４のセンサ側→抵抗Ｒｄ→抵抗１６０→抵抗１５６→コンデンサ１６４の増幅回路側となるので、Ｃ×(Ｒｄ＋Ｒ４＋Ｒ２)＝Ｃ×(１０ＫΩ＋１２５ＫΩ＋５ＫΩ)＝Ｃ×１４０ＫΩとなる。もしＣ＝１００μＦの場合は、１４ｓとなる。例えば、最大のシート長がＡ４縦であり、搬送経路１１７を搬送される最大搬送時間が１４ｓ以下なら実質利用可能である。用紙１２１の有無のセンサ読み込みタイミング時間から時間が経過するほどコンデンサ１６４の電位が抵抗１５６に流れる電流で変化するので、時定数は大きいほどよく、最大搬送時間よりも時定数が大きければ大きいほどよい。

なお、上記実施の形態では、増幅回路１３４として、作動増幅回路を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、反転増幅回路、非反転増幅回路でも利用可能である。

図１０には、増幅回路１３４を反転増幅回路で構成した一例を示す回路図が示されている。

用紙厚センサ１２５からの信号が入力される配線１６８Ｃは、コンデンサ２２２及び抵抗２２４を介してオペアンプ２２６の反転入力端（−端）に接続されている。オペアンプ２２６の出力端は抵抗２２８を介してオペアンプ２２６の反転入力端に接続されており、オペアンプ２２６の非反転入力端（＋端）は増幅の基準となる基準電位Ｖｒｅｆが供給される配線２３０が接続されている。また、配線２３０は分岐し、分岐した配線２３２がスイッチ２３２を介してコンデンサ２２２に接続されている。この場合、例えば、抵抗２２４の抵抗値Ｒ１を１０ＫΩ、抵抗２２８の抵抗値Ｒ２＝１５０ＫΩとして、−１５倍の増幅率となる。

また、上記実施の形態では、用紙厚センサ１２５を角度センサ１４０を用いて構成した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、搬送経路１１７の下ガイド板の下部に光源を配置すると共に、上ガイド板の上部に受光素子を配置して、用紙１２１を透過する光の量を受光素子で検知することにより用紙１２１の厚さ検出し、用紙１２１の厚さに応じた電圧レベルの信号を出力する構成をとしてもよい。また、超音波反射光をセンサで検知することにより用紙１２１の厚さ検出し、用紙１２１の厚さに応じた電圧レベルの信号を出力する構成をとしてもよい。

また、上記実施の形態では、画像形成対象とする用紙１２１の紙厚や重送の有無を判別する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、原稿載置台に積層して載置された原稿（記録媒体）を１枚ずつスキャナ等の読取装置に搬送する自動原稿送り装置に本発明を適用して原稿の紙厚や重送の有無を判別してもよい。

さらに、上記実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

その他、上記実施の形態で説明した画像形成装置１００の構成（図１参照）、用紙厚センサ１２５の構成（図２参照。）、増幅回路１３４の構成（図３参照。）は、一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。

１００ 画像形成装置
１１７ 搬送経路
１１９ 搬送経路
１２０ 用紙収納装置（収納部）
１２１ 用紙（記録媒体）
１２３ フィードロール（搬送手段）
１２４ 搬送ロール（搬送手段）
１２５ 用紙厚センサ（媒体厚検知手段）
１３３ 演算装置（判別手段、制御手段）
１３４ 増幅回路
１４０ 角度センサ（媒体厚検知手段）
１５２ オペアンプ（増幅回路）
１５４ 抵抗（増幅回路）
１５８ 抵抗（増幅回路）
１６４ コンデンサ（調整回路）
１６６ スイッチ（調整回路）

Claims (6)

1. 搬送対象とする記録媒体を積載した状態で収納する収納部と、
   前記収納部から記録媒体を取り出して搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により記録媒体が搬送される搬送経路に設けられ、前記記録媒体の厚さを検知して当該記録媒体の厚さに応じた電圧レベルの信号を出力する媒体厚検知手段と、
   前記媒体厚検知手段により出力される信号の電圧レベルのバラツキを調整する調整回路と、
   前記調整回路により調整された信号の電圧レベルに基づいて前記記録媒体の厚さ及び重送の有無の少なくとも一方を判別する判別手段と、
   を備えた画像形成装置。
2. 前記調整回路は、前記媒体厚検知手段より出力される信号を増幅する増幅回路及び当該増幅回路の前記信号の入力側にコンデンサを有する
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記調整回路は、前記コンデンサに対して前記増幅回路と並列に接続され、オン期間中、前記コンデンサに対して予め定められた電圧レベルで充電を行なうスイッチをさらに有する
   請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記予め定められた電圧レベルを、前記増幅回路による増幅の基準となる基準電位とした
   請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記判別手段での判別を開始する前に前記スイッチをオンして前記コンデンサに対して前記基準電位から予め定められた範囲の電圧レベルとなるまで充電を行ない、前記判別手段での判別中に前記スイッチをオフする制御を行なう制御手段をさらに備えた
   請求項４記載の画像形成装置。
6. コンデンサの放電の時定数を、前記搬送手段により前記記録媒体が搬送経路を搬送される最大搬送時間の１／２以上とした
   請求項２〜請求項５の何れか１項記載の画像形成装置。

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