JP6020086B2 - 厚み測定装置 - Google Patents

厚み測定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6020086B2
JP6020086B2 JP2012255678A JP2012255678A JP6020086B2 JP 6020086 B2 JP6020086 B2 JP 6020086B2 JP 2012255678 A JP2012255678 A JP 2012255678A JP 2012255678 A JP2012255678 A JP 2012255678A JP 6020086 B2 JP6020086 B2 JP 6020086B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thickness
paper
roller
unit
thickness detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012255678A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014101214A (ja
Inventor
佑司 池田
佑司 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2012255678A priority Critical patent/JP6020086B2/ja
Publication of JP2014101214A publication Critical patent/JP2014101214A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6020086B2 publication Critical patent/JP6020086B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Controlling Sheets Or Webs (AREA)

Description

本発明は、厚み測定装置に関する。
従来、プリンタやコピー機、複合機などの画像形成装置にあっては、印刷を行う記憶媒体である用紙の厚みを測定するための厚み測定装置が設けられている。厚み測定の方法としては、例えば用紙が通過することによって厚み分だけ変位する厚み測定用のローラなどが設けられており、厚み測定用のローラと接触した検出用のセンサによって直接変位した距離を測定したり、厚み測定用のローラの変位にともなって変化する磁気量などにより測定したりといった方法が一般的である。
また、用紙の厚みを検出する対象は全ての用紙である必要はなく、連続して搬送される用紙が同種類の紙であるという条件が付与されている場合、最初の1枚目の用紙のみ測定すれば十分である。厚みを測定するための厚み測定用センサなどの構成は、厚み検出用ローラと接触する機会が多いほど、磨耗によってその検出精度が低下する可能性がある。そのため、例えば特許文献1に記載の画像形成装置のように、モータやソレノイドなどの駆動機構を設けることにより、測定の必要のない場合には、厚み検出用のセンサとローラとを離間させる構成が示されている。
しかしながら、上述のようにソレノイドなどを用いた駆動機構を設けると部品点数の増加や、機構のための配設スペースが必要となるため、好ましくなかった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、厚み測定装置の省スペース化を図ることができるようにすることである。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、用紙の搬送を行う搬送ローラと、前記搬送ローラと対向して設けられ、前記用紙と接触することで前記用紙の厚み方向に向けて変位可能に構成された厚み検出ローラと、前記厚み検出ローラと接触する稼動部を有し、前記厚み検出ローラの変位量を前記稼動部の変位量から接触式に検出する厚み検出部と、検出された厚み検出ローラの前記変位量から、前記用紙の厚みを算出する厚み算出部と、前記厚み検出ローラ、又は前記稼動部のいずれか一方に対して通電を行う通電制御部と、を備え、前記厚み検出ローラ、又は前記稼動部のいずれか一方には、電磁石が設けられており、他方は磁性体により構成されており、前記通電制御部は、前記厚み検出ローラ、及び前記稼動部のうち前記電磁石が設けられた側を、前記用紙の厚みの測定を行う場合に通電するとともに、前記用紙の厚みの測定を行う場合以外は通電を行わないように制御し、前記稼動部、及び前記厚み検出ローラは、前記通電が行われている間においては、互いに接触しており、前記厚み検出ローラの変位に追従して前記稼動部が変位し、前記通電が行われていない間においては、互いに離間しており、前記厚み検出ローラが変位しても、前記稼動部は変位しないことを特徴とする。
本発明によれば、厚み測定装置の省スペース化を図ることができるという効果を奏する。
図1は、実施形態の画像形成装置のハードウェア構成を示す側面断面図である。 図2は、実施形態の画像形成装置に設けられた厚み測定装置を示す図である。 図3は、実施形態の画像形成装置に設けられた厚み測定装置を示す図である。 図4は、実施形態の画像形成装置に設けられた厚み測定装置を示す図である。 図5は、実施形態の画像形成装置に設けられた厚み測定装置を示す図である。 図6は、実施形態の用紙検出センサと、通電、厚み検出のタイミングを示すタイミングチャートである。
以下に添付図面を参照して、本発明の厚み測定装置を画像形成装置へと具体化した実施の形態を詳細に説明する。なお、画像形成装置としては、コピー機、FAX、プリンタ、及びこれらを統合化した複合機などの用紙を搬送するものが該当する。また、搬送する媒体も用紙以外に他のものであってもよい。図1は、第1の実施の形態にかかる画像形成装置100の側面断面図である。図1に示されるように、画像形成装置100は、給紙装置200、印刷媒体搬送装置300、厚み測定装置400、2次転写装置500、像担持体600、定着装置700を備えている。
像担持体600は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色の像担持体600Y、600M、600C、600Bkである。また、画像形成装置100は、中間転写ベルト501を備えている。像担持体600Y、600M、600C、600Bkで形成されたトナー像は、中間転写ベルト501に転写される。
給紙装置200は、給紙トレイ201a、及び201bから用紙を印刷媒体搬送装置300へと給紙する。給紙トレイ201a、201bには、用紙Sが積載されている。給紙装置200から給紙された用紙Sは、印刷媒体搬送装置300へと搬送される。印刷媒体搬送装置300は、搬送路301、及び搬送用ローラ対302を備えている。搬送路301は、ガイド板によって構成され、搬送路301に沿って用紙Sが搬送される。搬送路301は用紙Sの上面、及び下面の両方から用紙Sを挟み込む構成となっている。搬送用ローラ対302は、搬送路301において複数設けられており、回転軸を支点に駆動されることで回転し、ローラ間に挟持した用紙Sを搬送する。
用紙Sは、搬送路301に沿って2次転写装置500へと搬送される。そして、2次転写装置500は、中間転写ベルト501に形成されたトナー像を用紙Sへと転写する。ついで定着装置700は、用紙Sに転写されたトナー像を定着させ、用紙Sは画像形成装置100から排紙される。
図2は、厚み測定装置400の詳細な構成を示す図である。図2に示されるように、厚み測定装置400は、厚み検出センサ1(厚み検出部)、厚み検出ローラ2、稼動部4、固定ローラ5(搬送ローラ)、及び用紙検出センサ6(用紙検出部)を備えている。厚み検出ローラ2は、搬送路301に固定ローラ5と対向するように設置され、用紙Sの搬送方向(用紙Sの厚み方向)に対して垂直に可動する。一方、固定ローラ5は、搬送方向に対して垂直に可動することがないように固定されており、用紙Sを搬送する。厚み検出センサ1は、厚み検出ローラ2の用紙Sの搬送方向に対して垂直方向の変位量を接触式に計測する。稼動部4は、厚み検出センサ1を構成する部材であり、稼動部4が変位した変位量に基づいて用紙Sの厚みが検出される。また、厚み検出ローラ2の設置位置よりも搬送路301の上流側には、例えば反射型フォトセンサにより構成された用紙検出センサ6が設置されている。
厚み検出センサ1としては、例えばレバー式エンコーダセンサ等が使用される。用紙Sが固定ローラ5と厚み検出ローラ2の間を通過している際に、厚み検出ローラ2、又は厚み検出ローラ2の稼動軸が用紙Sにより押し上げられると、厚み検出センサ1のレバー式エンコーダである稼動部4が変位し、厚み検出センサ1は、厚み検出ローラ2等の変位量を計測することができる。図3は、厚み検出センサ1の詳細な構成を示し、図4は厚み検出センサ1の動作を示す図である。
図3(a)は厚み検出センサ1の断面図である。厚み検出センサ1は、稼動部4の一方にスリット7が形成されており、稼動部4が変位することによりスリット7が回転し、エンコーダ8がその回転量を測定する。また図3(b)に示されるように、厚み検出センサ1は、稼動部4と厚み検出センサ1の筐体10がバネなどの弾性部9によって固定されており、稼動部4が動作した後にバネの弾性力により元の位置に戻るよう構成されている。なお、稼動部4、又は厚み検出ローラ2は、一方が電磁石を含んでおり、他方が磁性体で構成されている。本実施形態においては、稼動部4に電磁石が設けられており、厚み検出ローラ2が磁性体で構成されているものとする。そして、電磁石に電流が流れていない状態にあっては、図4(a)に示されるように、稼動部4は、弾性部9の弾性力によって厚み検出ローラ2とは、接触することなく保持されている。一方、電磁石に所定量以上の電流が流れている状態では、発生する磁力により、レバー式エンコーダセンサの稼動部4と厚み検出ローラ2とが互いにひきつけあい、接触する。したがって、電磁石に電流が流れている状態においては、用紙Sの厚さ分だけ厚み検出ローラ2が変位し、ひいては厚み検出センサ1と接触している稼動部4も厚さ分だけ変位し、用紙Sの厚みの測定が可能となる。
図5は、画像形成装置100の機能構成を示すブロック図である。画像形成装置100は、CPU11、記憶部12、通電制御部13、及び厚み算出部14を新たに備えている。CPU11は、画像形成装置100の全体制御を行うものであり、各種チップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。記憶部12は、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリや、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いる書き込み及び読み出し可能なメモリである。通電制御部13は、稼動部4に設けられた電磁石に対して通電を行うか否かを決定し、決定に従って通電を実施する。なお、電磁石に通電を行うタイミングは、用紙検出センサ6によって用紙が検出されたことを契機に行われる。また、厚み算出部14は、厚み検出センサ1が検出した稼動部4の変位量に基づいて用紙Sの厚みを算出する。厚みの算出方法については後述する。
図6は、用紙検出センサ6の出力と、通電のタイミング、厚み検出センサ1の出力のそれぞれのタイミングチャートを示す図である。図6に示されるように、用紙検出センサ6は、用紙Sが検知されたことを契機に時間t1に検知信号を出力する。通電制御部13は、t1を基点に厚み検出ローラ2に用紙Sが到達する時間t3(到達時刻)を算出し、t3よりty前のt2の時点で、厚み検出センサ1と厚み検出ローラ2を接触させるための磁力を発生させるために予め定めていた所定の電流値X以上の電流が電磁石に流れるよう、t1のtx後に電流を流し始める。すなわち、t1+tx―t2の期間が本実施形態では、通電準備時間に該当する。このように制御することで、用紙Sの厚みの実際の計測に用いる時間以外に不要な通電を行わないようにすることで、消費電力の抑制や、厚み検出センサ1と厚み検出ローラ2との接触時間を極力減らすことができるようになる。
なお、通電制御部13は、用紙検出センサ6が用紙Sを検出した際に、電流を通電し始めてもよい。また、通電制御部13は、通電を停止するタイミングであるt5を通電開始のタイミングから所定の期間と設定したり、厚み算出部14からの厚み算出完了の通知を受けて終了させたりといった方法で設定する。また、用紙Sの搬送速度の情報を取得し、用紙検出センサ6により検知のタイミングから厚み検出ローラ2にいたるまでの距離までにどれくらい時間がかかるかによってt3を算出してもよい。更には、用紙Sの搬送方向における長さを用紙Sの搬送スピードによって割ることで、用紙Sが厚み検出ローラ2を通過するまでの時間を算出して、t5を算出してもよい。
電磁石にX以上の電流が流れることにより、t2−t3の期間では、厚み検出センサ1の稼動部4と、厚み検出ローラ2とが接触していた状態となっているが、用紙Sは厚み検出ローラ2まで到達していない状態である。厚み算出部14はt2−t3の期間の厚み検出センサ1の出力値を平均化することにより、センサ基準値Aを算出する。センサ基準値Aは、厚み検出センサ1が厚み検出ローラ2と接触することによって生じる出力値の初期値である。
また、用紙Sが厚み検出ローラ2の下を通過している間であるt3−t5の期間では、厚み検出ローラ2と、厚み検出センサ1の稼動部4とが接触しており、かつ厚み検出ローラ2は用紙Sと接触している。厚み算出部14は、厚み検出センサ1の出力値が最も安定する予め定めておいたt4−t5の期間の出力値を平均化することにより、出力平均値Bを算出する。また、厚み算出部14は、t3−t5の全期間の出力値を平均して出力平均値Bを算出してもよい。
そして、厚み算出部14は、算出した出力平均値Bからセンサ基準値Aを減算することにより、用紙Sの厚さを求める。このように算出された用紙Sの厚さは、例えば用紙Sが重なって搬送されているか否かを判定する際に用いられる。例えば1枚前の用紙Sの測定されたサイズがNだった場合、新たに測定した用紙Sのサイズが2N以上となった場合には、用紙Sが重なっていると判定されて、例えば用紙Sの搬送を停止させ、ユーザに警告を発するといった処理が実行される。このように出力値の平均を厚み測定に用いることで、厚み検出ローラ2の形状の誤差などに起因する測定誤差を抑制することができるようになる。なお、厚みの算出にあたっては、上述のような平均値を用いるほか、ある所定のタイミングにおいて検出された測定値を厚みとして算出することもできる。
そして、用紙Sの厚みの算出が完了し、用紙Sの厚さ測定が不要になったタイミングt5にて、通電制御部13は稼動部4に設けられた電磁石への電流供給を中止する。そして、厚み検出センサ1と厚み検出ローラ2とは互いに離間し、厚さ測定が不要な際の接触によるセンサの劣化を抑制することができるようになる。
以上に示した本実施形態の厚み測定装置400にあっては、厚み検出ローラ2、又は厚み検出センサ1の一方が電磁石を含み、他方が磁性体で構成されていることから、電磁石に通電することによって互いに接触した状態とすることができる。そのため、ソレノイドなどの新たに厚み検出ローラ2、及び厚み検出センサ1の少なくとも一方を駆動するための別の機構を設ける必要がなく、厚み測定装置400の省スペース化を図ることができるようになる。
1 厚み検出センサ
2 厚み検出ローラ
4 稼動部
5 固定ローラ
6 用紙検出センサ
7 スリット
8 エンコーダ
9 弾性部
10 筐体
12 記憶部
13 通電制御部
14 厚み算出部
100 画像形成装置
200 給紙装置
201a、201b 給紙トレイ
300 印刷媒体搬送装置
301 搬送路
302 搬送用ローラ対
400 厚み測定装置
500 2次転写装置
501 中間転写ベルト
600 像担持体
600Y、M、C、Bk 像担持体
700 定着装置
1000 画像形成装置
特開2002−195802号公報

Claims (5)

  1. 用紙の搬送を行う搬送ローラと、
    前記搬送ローラと対向して設けられ、前記用紙と接触することで前記用紙の厚み方向に向けて変位可能に構成された厚み検出ローラと、
    前記厚み検出ローラと接触する稼動部を有し、前記厚み検出ローラの変位量を前記稼動部の変位量から接触式に検出する厚み検出部と、
    検出された厚み検出ローラの前記変位量から、前記用紙の厚みを算出する厚み算出部と、
    前記厚み検出ローラ、又は前記稼動部のいずれか一方に対して通電を行う通電制御部と、
    を備え、
    前記厚み検出ローラ、又は前記稼動部のいずれか一方には、電磁石が設けられており、他方は磁性体により構成されており、
    前記通電制御部は、前記厚み検出ローラ、及び前記稼動部のうち前記電磁石が設けられた側を、前記用紙の厚みの測定を行う場合に通電するとともに、前記用紙の厚みの測定を行う場合以外は通電を行わないように制御し、
    前記稼動部、及び前記厚み検出ローラは、前記通電が行われている間においては、互いに接触しており、前記厚み検出ローラの変位に追従して前記稼動部が変位し、前記通電が行われていない間においては、互いに離間しており、前記厚み検出ローラが変位しても、前記稼動部は変位しない
    ことを特徴とする厚み測定装置。
  2. 前記厚み算出部は、前記通電が行われている間に前記厚み検出部により検出された前記厚み検出ローラの変位量を平均して、前記用紙の厚みを算出する
    ことを特徴とする請求項1に記載の厚み測定装置。
  3. 前記厚み算出部は、前記厚み検出部により検出された前記厚み検出ローラの変位量のうち、前記厚み検出部の出力が安定している期間の値を平均して、前記用紙の厚みを算出する
    ことを特徴とする請求項2に記載の厚み測定装置。
  4. 前記厚み検出部よりも、搬送路の上流側に設けられ、前記用紙を検出する用紙検出部を、
    更に備え、
    前記通電制御部は、前記用紙検出部が用紙を検出した後に、前記通電を開始する
    ことを特徴とする請求項1に記載の厚み測定装置。
  5. 前記通電制御部は、前記用紙の搬送速度を取得し、前記用紙が前記厚み検出ローラに到達する到達時刻を算出し、前記到達時刻において前記厚み検出ローラと、前記稼動部が接触するために必要な電流値が前記電磁石に通電されるための必要な通電準備時間以上、前記到達時刻より前の時刻に前記通電を開始する
    ことを特徴とする請求項4に記載の厚み測定装置。
JP2012255678A 2012-11-21 2012-11-21 厚み測定装置 Active JP6020086B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012255678A JP6020086B2 (ja) 2012-11-21 2012-11-21 厚み測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012255678A JP6020086B2 (ja) 2012-11-21 2012-11-21 厚み測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014101214A JP2014101214A (ja) 2014-06-05
JP6020086B2 true JP6020086B2 (ja) 2016-11-02

Family

ID=51024088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012255678A Active JP6020086B2 (ja) 2012-11-21 2012-11-21 厚み測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6020086B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017226515A (ja) 2016-06-22 2017-12-28 セイコーエプソン株式会社 媒体処理装置、及び制御方法
JP2018090344A (ja) 2016-11-30 2018-06-14 コニカミノルタ株式会社 用紙搬送装置、画像形成装置、用紙の坪量の推定方法、および用紙の坪量の推定プログラム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002195802A (ja) * 2000-12-26 2002-07-10 Canon Inc 紙厚検出装置
JP3943939B2 (ja) * 2002-01-23 2007-07-11 株式会社東芝 厚さ検知装置
JP5546288B2 (ja) * 2010-02-26 2014-07-09 キヤノン株式会社 シート厚検出装置、画像形成装置およびシート給送装置
JP5702212B2 (ja) * 2011-04-14 2015-04-15 キヤノン電子株式会社 シート搬送装置及び情報読取装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014101214A (ja) 2014-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4518176B2 (ja) 記録材搬送装置及び画像形成装置
US8391770B2 (en) Measuring device of recording medium length, image forming apparatus, and computer readable medium
JP2013237539A (ja) シート搬送装置
JP2009249074A (ja) 記録媒体の厚さ計測装置、記録媒体の重送検知装置及び画像形成装置
US9083836B2 (en) Image forming apparatus, image forming method, and non-transitory computer-readable medium storing image forming program
US9193548B2 (en) Sheet supply device and image forming appartus
JP6606944B2 (ja) 搬送装置、定着装置、及び画像形成装置
JP6020086B2 (ja) 厚み測定装置
JP2017009808A (ja) 画像形成装置及び画像形成プログラム
JP5240433B2 (ja) 記録媒体の重送検知装置及び画像形成装置
JP5435322B2 (ja) シート状部材搬送装置および画像形成装置
JP5834618B2 (ja) シート長計測装置及び画像形成装置
JP6132039B2 (ja) 画像形成装置及び画像形成プログラム
JP5404305B2 (ja) ベルト駆動装置及び画像形成装置
US20150054216A1 (en) Medium delivery apparatus and image forming apparatus
JP5900687B1 (ja) 搬送装置、画像形成装置、及び搬送プログラム
US20200201233A1 (en) Image forming apparatus, image forming system, and deterioration detection method
JP2003050517A (ja) 定着装置の制御方法、及び定着装置
JP6173096B2 (ja) 画像形成装置
JP2004352443A (ja) 紙厚検出装置
JP2014162629A (ja) シート搬送装置およびシート給送装置
JP6197272B2 (ja) 画像形成装置
JP2003246493A (ja) シート厚検知装置、シート搬送装置、画像形成装置
CN112631098A (zh) 记录材搬送装置以及图像形成装置
JP2013249149A (ja) 記録材検出装置及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151015

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160817

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160906

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160919

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6020086

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151