JP2013189260A - 用紙厚判別装置、用紙処理装置、画像形成システム及び用紙厚判別方法 - Google Patents
用紙厚判別装置、用紙処理装置、画像形成システム及び用紙厚判別方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】用紙を搬送する入口搬送ローラと、入口搬送ローラを駆動するDCモータMと、DCモータMの速度を検出し、速度信号を出力するエンコーダセンサ505及び速度検出部506と、前記出力された速度信号を速度変化量に周波数変換する周波数変換部510と、周波数変換部510で周波数変換された周波数成分のうち任意の高周波成分のみ抽出し、抽出された前記任意の高周波成分を用いて負荷変動の非周期的成分を抽出する積分器511と、当該抽出された非周期的成分に基づいて用紙Pの紙厚を判別する比較器513と、を備えた。
【選択図】図4
Description
検出速度信号の処理はCPUやデジタルシグナルプロセッサ(DSP)にてデジタル処理されることが多いため、一定間隔T(T=標本化周期)にて標本化された離散時間信号である。標本化された離散時間信号vs(t)は次式で表すことができる。
1)入口搬送ローラ101あるいは駆動軸101c、その他の搬送ローラ、さらにはこれらの搬送ローラの駆動軸の偏芯などの搬送される用紙P以外の要因による負荷(トルク)変動は周期的で周波数が低いため、検出された負荷トルク変動から低周波成分を除去し、高周波成分から非周期的成分を抽出して紙厚判別が行われるので、用紙Pの紙厚を精度よく判別することができる。
2)判別は予め用意された波形パターン、あるいは積分値と閾値との比較によって行われるので、比較対象に応じて厚紙、薄紙の判別のみならず、さらに多種の用紙Pの紙厚を判別することができる。
3)用紙Pを搬送する入口搬送ローラ101(その他の搬送ローラ)の回転はDCモータMの回転速度をギヤで減速し、最も速いのはモータであるため、DCモータMの回転周波数以上の高周波成分のみを紙厚判別に用いる。これによって搬送機構による負荷(トルク)変動を除去することができ、用紙Pの紙厚を正確に判別することが可能となる。
4)負荷変動によっては負荷変動成分の高調波間の落ち込みが発生するため、積分し(すなわち総和を求め)て平均化し、その影響を低減するようにしたので、用紙Pの紙厚を精度よく判別することができる。
5)DCモータMの速度制御部503と紙厚を判別する比較器513の両者で、同一の処理を行うモジュール(速度検出部506)を共用するので、重複する処理を削減することができる。その結果、演算装置の処理負荷を低減することが可能になる。
6)検知した紙厚に応じて適切な処理を行うことにより、例えばジョガーフェンス203の移動量や揃え回数を紙厚に応じて変えることにより、どのような紙厚の用紙Pにおいても精度よく揃えることができる。
7)画像形成装置700及び画像形成装置700の給紙装置に搭載すれば、用紙Pに転写された画像を定着させる定着装置の温度を紙厚に応じて変える(制御する)ことが可能となり、これにより用紙Pに形成する画像の品質向上を図ることができる。
等の効果を奏する。
506 速度検出部
510 周波数変換部
511 積分器
513 比較器
514 バンドパスフィルタ
700 画像形成装置
A 用紙後処理装置(用紙処理装置)
M DCモータ
P 用紙
Claims (8)
- 用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段の速度を検出し、速度信号を出力する速度検出手段と、
前記出力された速度信号を速度変化量に周波数変換する周波数変換手段と、
周波数変換手段によって周波数変換された周波数成分のうち任意の高周波成分のみ抽出する抽出手段と、
前記抽出手段によって抽出された前記任意の高周波成分を用いて負荷変動の非周期的成分を抽出し、当該抽出された非周期的成分に基づいて前記用紙の紙厚を判別する判別手段と、
を備えた用紙厚判別装置。 - 請求項1に記載の用紙厚判別装置であって、
前記任意の高周波成分が前記駆動手段の回転周波数以上の高周波成分であること
を特徴とする用紙厚判別装置。 - 請求項1又は2に記載の用紙厚判別装置であって、
前記抽出手段は周波数変換された速度信号を積分し、
前記判別手段は前記積分により得られた積分値を予め設定された閾値と比較することにより紙厚を判別すること
を特徴とする用紙厚判別装置。 - 請求項1又は2に記載の用紙厚判別装置であって、
前記判別手段は、前記周波数変換手段によって変換された前記速度変化量の波形パターンを予め用意された波形パターンと比較することにより紙厚を判別すること
を特徴とする用紙厚判別装置。 - 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の用紙厚判別装置であって、
前記駆動手段及び前記判別手段は共通の前記速度検出手段から出力される速度信号を使用すること
を特徴とする用紙厚判別装置。 - 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の用紙厚判別装置を備えたことを特徴とする用紙処理装置。
- 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の用紙厚判別装置を備えたことを特徴とする画像形成システム。
- 駆動手段によって駆動される搬送手段により搬送される用紙の搬送時の前記駆動手段の速度を速度検出手段によって検出して速度信号を出力する工程と、
前記出力された速度信号を周波数変換手段によって速度変化量に周波数変換する工程と、
周波数変換された周波数成分のうち任意の高周波成分のみ抽出する工程と、
前記抽出された任意の高周波成分を用いて負荷変動の非周期的成分を抽出し、当該抽出された非周期的成分に基づいて前記用紙の紙厚を判別する工程と、
を備えた用紙厚判別方法。
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