纸厚检测装置以及图像形成装置

摘要

本发明的目的在于提供不会降低生产率而能够高精度地检测纸张厚度的纸厚检测装置以及具备该装置的图像形成装置。纸厚检测装置(60)具备：纸厚检测辊对(63)，具有夹持经由输送辊对(70)输送的纸张(P)的第一辊(61)和第二辊(62)；以及位移传感器(66)，根据相对经由输送辊对(70)输送的纸张(P)从动旋转的纸厚检测辊对(60)的位移量来检测纸厚，图像形成装置(1)具备该纸厚检测装置(60)。

权利要求

1.一种纸厚检测装置，具备：

纸厚检测辊对，具有夹持经由输送辊对输送的纸张的第一辊和第二辊；以及位移传感器，检测纸张通过所述纸厚检测辊对时的纸厚检测辊对的位移量，所述纸厚检测装置根据所述位移传感器的检测信号检测纸厚，所述纸厚检测装置的特征在于，

根据相对经由所述输送辊对输送的纸张而从动旋转的所述纸厚检测辊对的位移量来检测纸厚，所述纸厚检测辊对构成为能够切换到将第一辊和第二辊中的某一方作为驱动辊并将另一方作为从动辊的驱动旋转以及能够使第一辊和第二辊这两方从动旋转的从动旋转。

2.根据权利要求1所述的纸厚检测装置，其特征在于，

具备向对所述纸厚检测辊对赋予旋转驱动力的驱动状态与对所述纸厚检测辊对不赋予旋转驱动力的从动状态切换的切换单元，在从动状态下能够经由所述切换单元使所述驱动辊空转。

3.根据权利要求2所述的纸厚检测装置，其特征在于，

作为所述输送辊对，在所述纸厚检测辊对的下游侧设置下输送辊对，在纸张进入到所述下输送辊对之后，将所述纸厚检测辊对从驱动状态切换到从动状态而检测纸厚。

4.根据权利要求2所述的纸厚检测装置，其特征在于，

作为所述输送辊对，在所述纸厚检测辊对的上游侧设置上输送辊对，在纸张从所述上输送辊对进入到所述纸厚检测辊对之后，将所述纸厚检测辊对从驱动状态切换到从动状态而检测纸厚。

5.根据权利要求2所述的纸厚检测装置，其特征在于，

作为所述输送辊对，在所述纸厚检测辊对的上游侧设置上输送辊对，在下游侧设置下输送辊对，在纸厚检测时，纸张不跨除了所述纸厚检测辊对和所述下输送辊对、或者所述纸厚检测辊对和所述上输送辊对以外的辊。

6.根据权利要求2～5中的任意一项所述的纸厚检测装置，其特征在于，关于纸厚测量范围，至少根据所述纸厚检测辊对的发生位移的一侧的辊的1辊周期量以上的检测结果来运算纸厚。

7.根据权利要求2～5中的任意一项所述的纸厚检测装置，其特征在于，根据纸厚检测时的所述位移传感器的数据和纸张通过所述纸厚检测辊对后的空转时的所述位移传感器的数据来运算纸厚。

8.根据权利要求2～5中的任意一项所述的纸厚检测装置，其特征在于，在纸厚检测时，根据所述位移传感器检测的振动衰减后的所述位移传感器的数据来运算纸厚。

9.根据权利要求2～5中的任意一项所述的纸厚检测装置，其特征在于，在纸厚检测时，记录多次所述位移传感器的数据，根据其平均运算纸厚。

10.根据权利要求2～5中的任意一项所述的纸厚检测装置，其特征在于，设置电磁离合器作为所述切换单元，所述驱动辊经由所述电磁离合器旋转驱动，在纸厚检测时切断向所述电磁离合器的动力，从而所述驱动辊由于纸张的输送而空转。

11.根据权利要求1～5中的任意一项所述的纸厚检测装置，其特征在于，对所述纸厚检测辊对的辊设置飞轮，在纸张通过所述纸厚检测辊对之后，所述纸厚检测辊对的发生位移的一侧的辊由于惯性而旋转1周以上。

12.根据权利要求1～5中的任意一项所述的纸厚检测装置，其特征在于，所述纸厚检测辊对和所述输送辊对的辊的直径相同。

13.一种图像形成装置，其特征在于，

具备权利要求1～12中的任意一项所述的纸厚检测装置。

说明书

纸厚检测装置以及图像形成装置

技术领域

[0001] 本发明涉及纸厚检测装置以及具备该装置的图像形成装置。

背景技术

[0002] 在复印机、打印机等图像形成装置中，有的具备用于检测包括原稿的纸张的厚度的纸厚检测装置。纸厚检测装置例如根据纸张通过输送纸张的辊对的夹持部时的辊的位移来检测纸张的厚度。通过使用纸厚检测装置，能够进行与纸张厚度对应的纸张输送速度、定影温度的控制，能够提高图像品质。

[0003] 另外，在MFP(Multifunction Peripheral，复合机)等高性能的图像形成装置中，通过针对印刷的纸的基重、热容、表面阻力率而使定影温度、转印条件等的参数最佳化来进行控制以能够输出良好的画质。因此，在印刷时用户需要进行纸张种类的选择，向MFP输入进行印刷的纸是什么样的纸张种类这样的信息。

[0004] 但是，对于大部分一般用户而言，该纸张种类的区分非常困难，所以未必进行合适的纸张种类设定是现状。

[0005] 因此，近年来，提出了使MFP具有纸张种类自动判别功能而自动地进行最佳的纸张种类设定。在纸张种类的判别中有各种方法，例如有如下方法：利用基重、热容相对纸的厚度存在高的相关性，将实际测量纸厚而得到的数据与每个纸张种类的纸厚数据库对照来进行纸张种类判别。

[0006] 该基于纸张厚度的纸张种类判别具有能够通过在通纸路径中设置简单的纸厚测量机构而精度良好地测量纸厚这样的优点。

[0007] 其中，特别是利用检测辊对夹住纸并以一方的辊为基准利用位移传感器读取其位移量的纸厚检测方法由于结构简单且能够组装到现有的输送路径而成本也低，所以被广泛使用。

[0008] 但是，该纸厚检测方法虽然结构简单，但另一方面检测辊对的一方的辊为驱动辊，所以有可能产生与齿轮轴垂直的方向的振动，其传递到检测辊对而位移量易于产生偏差，影响到纸厚测量的精度。特别是振动源经常处于辊轴的端部，根据振动源和检测辊的距离，振动产生偏差而影响到纸厚检测精度。

[0009] 因此，提出了根据在夹住片材的状态下使片材的输送停止时的检测数据和夹住前的辊为相同相位的状态的数据来运算片材的厚度的方法(例如参照专利文献1)。

[0010] 现有技术文献

[0011] 专利文献1：日本特开2002-187641号公报

发明内容

[0012] 在专利文献1记载的方法中，由于为了高精度地检测纸张厚度而使纸张的输送停止，所以存在生产率降低的问题。

[0013] 为了不降低生产率而提高纸厚检测精度，考虑增大检测辊对之间的压力来抑制振动，但通纸性有可能恶化。另外，虽然通过使检测辊对从动也能够得到稳定的纸厚测量值，但纸张向检测辊对的夹持部进入时的输送阻力变大，刚性低的薄纸等难以通过而造成问题。

[0014] 因此，本发明的目的在于提供一种不会降低生产率而能够高精度地检测纸张厚度的纸厚检测装置以及具备该装置的图像形成装置。

[0015] 为了达成上述目的，本发明提供一种纸厚检测装置，具备：纸厚检测辊对，具有夹持经由输送辊对输送的纸张的第一辊和第二辊；以及位移传感器，检测纸张通过所述纸厚检测辊对时的纸厚检测辊对的位移量，纸厚检测装置根据所述位移传感器的检测信号来检测纸厚，所述纸厚检测装置的特征在于，根据相对经由所述输送辊对输送的纸张而从动旋转的所述纸厚检测辊对的位移量来检测纸厚。

[0016] 根据上述结构，无需停止纸张的输送并且在纸张被输送到纸厚检测辊对的夹持部之后使纸厚检测辊对从动旋转，所以也不会影响薄纸等的通纸性，不会降低生产率而能够得到稳定的高精度的纸厚测量值。因此，能够得到不会降低生产率而能够高精度地检测纸张厚度的纸厚检测装置。

[0017] 另外，本发明在上述结构的纸厚检测装置中，优选所述纸厚检测辊对构成为能够切换到将第一辊和第二辊中的某一方作为驱动辊并将另一方作为从动辊的驱动旋转以及能够使第一辊和第二辊这两方从动旋转的从动旋转，优选具备向对所述纸厚检测辊对赋予旋转驱动力的驱动状态与对所述纸厚检测辊对不赋予旋转驱动力的从动状态切换的切换单元，在从动状态下能够经由所述切换单元使所述驱动辊空转。

[0018] 另外，本发明在上述结构的纸厚检测装置中，优选在作为所述输送辊对在所述纸厚检测辊对的上游侧设置上输送辊对时，在纸张进入到所述下输送棍对之后，将所述纸厚检测辊对从驱动状态切换到从动状态，优选在作为所述输送辊对在上游侧设置上输送辊对时，在纸张从所述上输送辊对进入到所述纸厚检测辊对之后，将所述纸厚检测辊对从驱动状态切换到从动状态，优选在纸厚检测时纸张不跨除了所述纸厚检测辊对和所述下输送辊对、或者所述纸厚检测辊对和所述上输送辊对以外的辊。

[0019] 另外，本发明在上述结构的纸厚检测装置中，优选关于纸厚测量范围，至少根据所述纸厚检测辊对的发生位移的一侧的辊的1辊周期量以上的检测结果来运算纸厚，优选根据纸厚检测时的所述位移传感器的数据和纸张通过所述纸厚检测辊对后的空转时的所述位移传感器的数据来运算纸厚，优选在纸厚检测时根据所述位移传感器检测的振动衰减后的所述位移传感器的数据来运算纸厚，优选在纸厚检测时记录多次所述位移传感器的数据，根据其平均运算纸厚。

[0020] 另外，本发明在上述结构的纸厚检测装置中，优选设置电磁离合器作为所述切换单元，所述驱动辊经由所述电磁离合器旋转驱动，在纸厚检测时切断向所述电磁离合器的动力，从而所述驱动辊由于纸张的输送而空转，优选对所述纸厚检测辊对的辊设置飞轮，在纸张通过所述纸厚检测辊对之后，所述纸厚检测辊对的发生位移的一侧的辊由于惯性而旋转1周以上，优选所述纸厚检测辊对和所述输送辊对的辊的直径相同。

[0021] 另外，本发明也可以是具备上述结构的纸厚检测装置的图像形成装置。

[0022] 根据本发明，能够得到不会降低生产率而能够高精度地检测纸张厚度的纸厚检测装置以及具备该装置的图像形成装置。

附图说明

[0023] 图1是本发明的实施方式的图像形成装置的局部垂直剖面正面图。

[0024] 图2是图1所示的图像形成装置的原稿输送装置的垂直剖面正面图。

[0025] 图3是本发明的实施方式的纸厚检测装置的概略正面图。

[0026] 图4是第一实施方式的纸厚检测装置的侧剖面图。

[0027] 图5是第一实施方式的纸厚检测装置的位移传感器的输出的一个例子。

[0028] 图6是第二实施方式的纸厚检测装置的侧剖面图。

[0029] 图7是第三实施方式的纸厚检测装置的侧剖面图。

[0030] 图8是第四实施方式的纸厚检测装置的侧剖面图。

[0031] 图9是示出在纸厚检测辊和输送辊的直径相同的情况下的纸厚检测时的输出数据和合成数据的图表。

[0032] 图10是示出在纸厚检测辊和输送辊的直径不同的情况下的纸厚检测时的输出数据和合成数据的图表。

[0033] (符号说明)

[0034] 1：图像形成装置；2：图像读取部；3：印刷部；4：操作部；40：原稿输送装置；60：纸厚检测装置；61：第一辊；62：第二辊；63：纸厚检测辊对；63N：夹持部；64：马达；65：施力部件；66：位移传感器；67：切换单元(电磁离合器)；70、70A、70B：驱动辊对；80：飞轮；P：纸张；LA：
纸长(纸厚测量范围)。

具体实施方式

[0035] 以下，参照附图说明本发明的实施方式，但本发明不限于此。另外，对同一结构部件使用同一符号，适当省略重复的说明。

[0036] 首先，关于本发明的实施方式的图像形成装置，使用图1说明其构造的概略来说明图像输出动作。图1是图像形成装置的局部垂直剖面正面图的一个例子。此外，图1的带箭头的双点划线表示纸张的输送路径以及输送方向。另外，图1中的上下方向、左右方向以及纸面纵深方向是图像形成装置的上下方向、左右方向以及纵深方向。

[0037] 如图1所示，图像形成装置1是所谓串联型的彩色复印机，具备：图像读取部2，读取原稿的图像；印刷部3，将读取到的图像印刷到纸张等转印材料；操作部4，用于进行印刷条件的输入、工作状况的显示；以及主控制部5。

[0038] 作为图像读取部2，是移动未图示的扫描仪而读取在稿台玻璃2a的上表面载置的原稿的图像的公知的结构。另外，图像形成装置1具备作为纸张输送装置的原稿输送装置40，还能够利用原稿输送装置40以及图像读取部2逐张地自动读取多张原稿的图像。原稿的图像被分色为红(R)、绿(G)、蓝(B)这三色，并由未图示的CCD(ChargeCoupled Device，电荷耦合器件)影像传感器变换为电信号。由此，图像读取部2得到红(R)、绿(G)、蓝(B)的按颜色的图像数据。

[0039] 图像读取部2从原稿得到的按颜色的图像数据在主控制部5中被进行各种处理，被变换为黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)各重现颜色的图像数据而储存到主控制部5的未图示的存储器。在存储器中储存的按重现颜色的图像数据在接受到用于校正位置偏移的处理之后，为了进行针对作为像承载体的感光体鼓21的光扫描，与纸张的输送同步地针对每个扫描线而被读出。

[0040] 印刷部3利用电子照相方式形成图像，将该图像转印到纸张而印刷。印刷部3具备将中间转印体形成为环状的带的中间转印带11。中间转印带11卷绕于驱动辊12、从动辊13、14。中间转印带11通过驱动辊12按照图1中的逆时针旋转移动。

[0041] 驱动辊12隔着中间转印带11压接到相对置的二次转印辊15而接触。在从动辊14的部位处，以隔着中间转印带11与从动辊14相对置的方式设置的中间转印清洁部16接触到中间转印带11的外周面。在形成于中间转印带11的外周面的调色剂像被转印到纸张之后，中间转印清洁部16去除残留于中间转印带11的外周面的调色剂等附着物而进行清洁。

[0042] 在中间转印带11的下方，设置有与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)各重现颜色对应的图像形成部20Y、20M、20C、20K。此外，在本说明中，除了需要特别限定的情况以外，有时省略“Y”、“M”、“C”、“K”的识别记号的记载而例如总称为“图像形成部20”。四台图像形成部20沿着中间转印带11的旋转方向从旋转方向的上游侧向下游侧配置成一列。四台图像形成部20的结构全部相同，以图1中的顺时针旋转的感光体鼓21为中心，在其周围配置有带电部、曝光部(曝光装置23)、显影部、鼓清洁部以及一次转印辊。

[0043] 在中间转印带11的上方，设置有与四台各重现颜色的图像形成部20对应的调色剂瓶31以及调色剂料斗32。对显影部以及调色剂料斗32设置有检测各自内部的调色剂的剩余量的未图示的剩余量检测部。另外，在显影部与调色剂料斗32之间以及调色剂料斗32与调色剂瓶31之间，分别设置有未图示的调色剂的补给装置。在由剩余量检测部检测到显影部的内部的调色剂的剩余量降低时，补给装置驱动以从调色剂料斗32对显影部补给调色剂。进而，在由剩余量检测部检测到调色剂料斗32的内部的调色剂的剩余量降低时，补给装置驱动以从调色剂瓶31对调色剂料斗32补给调色剂。调色剂瓶31被设置为相对装置主体可装卸，能够适当与新调色剂瓶进行更换。

[0044] 在图像形成部20的下方，配置有作为曝光部的曝光装置23。一台曝光装置23对应于四台图像形成部20，四个感光体鼓21各自具有分别对应的未图示的四个半导体激光器等光源。曝光装置23根据各重现颜色的图像灰度数据调制四个半导体激光器，对四个感光体鼓21分别射出与各重现颜色对应的激光。

[0045] 在曝光装置23的下方设置有纸张供给装置91。纸张供给装置91在其内部装载并收纳多个纸张P，从纸束的最上层依次将纸张P逐张送出到纸张输送路径Q。从纸张装载装置91送出到纸张输送路径Q的纸张P到达定位辊对94的部位。另外，定位辊对94一边矫正纸张P的倾斜进给(歪斜校正)一边与中间转印带11的旋转取同步，向中间转印带11和二次转印辊15的接触部(二次转印夹持部)送出纸张P。

[0046] 在图像形成部20中通过从曝光装置23照射的激光而静电潜像形成于感光体鼓21的表面，该静电潜像通过显影部被可视化为调色剂像。形成于感光体鼓21的表面的调色剂像在感光体鼓21隔着中间转印带11与一次转印辊相对置的部位处被一次转印到中间转印带11的外周面。然后，随着中间转印带11的旋转，在预定的定时各图像形成部20的调色剂像依次被转印到中间转印带11，从而在中间转印带11的外周面形成叠合有黄色、品红色、青色、黑色这四色的调色剂像的彩色调色剂像(印刷图像)。

[0047] 一次转印到中间转印带11的外周面的彩色调色剂像通过中间转印带11和二次转印辊15接触而形成的二次转印夹持部而被转印到通过定位辊对94取同步而送来的纸张P。

[0048] 在二次转印夹持部的上方配置有定影部95。在二次转印夹持部中被转印未定影调色剂像的纸张P被送到定影部95，调色剂像被加热、加压而定影于纸张P。通过定影部95的纸张P被排出到在中间转印带11的上方设置的纸张排出部96。

[0049] 操作部4设置于图像形成装置1的上部的正面侧。操作部4具备具有触摸面板的显示部4w。操作部4例如受理由用户实施的在印刷中使用的纸张P的种类、尺寸、放大缩小、有无两面印刷这样的印刷条件等的设定的输入、传真发送中的传真号、发送人名称等的设定的输入。另外，操作部4还发挥作为报告部的作用，其用于例如通过在显示部4w中显示装置的状态、注意事项、错误消息等而将它们报告给用户。

[0050] 另外，在图像形成装置1中，为了控制其整体的动作，设置有由未图示的CPU、图像处理部、其它未图示的电子件构成的主控制部5。主控制部5利用作为中央运算处理装置的CPU和图像处理部，根据存储、输入于存储器的程序、数据控制图像读取部2、原稿输送装置40、印刷部3等这样的构成要素，来实现一连串的图像形成动作、印刷动作。

[0051] 接下来，除了使用图1以外还使用图2来说明图像形成装置1的原稿输送装置40的结构和其动作。图2是原稿输送装置40的垂直剖面正面图。此外，图2中的上下方向、左右方向以及纸面纵深方向是图像形成装置1以及原稿输送装置40的上下方向、左右方向以及前后方向。

[0052] 如图1所示，原稿输送装置40以与稿台玻璃2a相对置的形式设置于其上方。原稿输送装置40是覆盖稿台玻璃2a的表面整体的呈大致长方体形状的装置。

[0053] 原稿输送装置40以在图像读取部2的背面侧设置的在左右方向上大致水平延伸的未图示的两个部位的支轴为中心，相对图像形成装置1主体可摇摆地被安装。由此，原稿输送装置40以其正面侧部分为自由端而上下摆动地摇摆，能够进行稿台玻璃2a的表面的打开、关闭。

[0054] 如图2所示，原稿输送装置40在其下表面具备原稿垫40a。原稿垫40a为其一面与稿台玻璃2a相对置的原稿背景部。原稿垫40a例如包括海绵等弹性部件且表面呈白色，形成覆盖稿台玻璃2a的整个区域的位置以及大小。在通过原稿输送装置40关闭稿台玻璃2a的表面时，原稿垫40a从上方压接而接触载置于稿台玻璃2a的原稿，以对其整个面均匀加压的方式密接而使原稿保持为不移动。

[0055] 原稿输送装置40除了具备原稿垫40a以外，还具备供纸托盘41、原稿输送部50以及排纸托盘42。

[0056] 供纸托盘41是在原稿输送装置40的上部配置的原稿的载置部。能够将原稿从上方载置而堆积到供纸托盘41。供纸托盘41具有从原稿输送方向的上游向下游下降的倾斜即在图2中从右方朝向左方下降的倾斜。

[0057] 在供纸托盘41的原稿输送方向下游部，设置有原稿的推举部41a。推举部41a呈沿着供纸托盘41的载置面的形状，设置为以设置于其上游端且在与原稿输送方向交叉的方向即原稿宽度方向上延伸的未图示的支轴为中心并以下游端为自由端而能够在垂直面内旋转。推举部41a在原稿供给时利用未图示的马达等以支轴为中心旋转，由此堆积于供纸托盘41的原稿的下游端被朝上方施力以接触到配置于其上方的供给辊52。

[0058] 原稿输送部50在供纸托盘41的原稿输送方向的下游端具备原稿供给口51和供给辊52。供给辊52将堆积于供纸托盘41的原稿从最上层逐张分离而供给并输送到原稿输送部50的内部。在原稿供给口51的下游侧，原稿输送路径53向原稿输送部50的内部延伸。

[0059] 在原稿输送路径53中设置有定位辊对54。定位辊对54在矫正原稿的倾斜进给(歪斜校正)之后，进一步向输送方向下游送出原稿。另外，在原稿输送路径53的各处设置有输送辊55。

[0060] 原稿输送路径53的定位辊对54的原稿输送方向下游到达原稿输送装置40的底面，在该部位处设置有第一原稿读取部56。在被送入到第一原稿读取部56的原稿在原稿输送路径53上进一步向下游侧移动的过程中、即图2中在第一原稿读取部56的部位从左方朝向右方移动的过程中，通过设置于其下方的图像形成装置1主体的图像读取部2读取作为下侧的面的第一面的图像数据。

[0061] 在原稿输送路径53的第一原稿读取部56的原稿输送方向下游，设置有第二原稿读取部57。在需要读取原稿的两面的图像数据的情况下，在被送入到第二原稿读取部57的原稿在原稿输送路径53上进一步向下游侧移动的过程中、即图2中在第二原稿读取部57的部位从左方朝向右方移动的过程中，通过配置于其上方的第二原稿读取部57读取作为上侧的面的第二面的图像数据。

[0062] 在原稿输送路径53的下游端设置有原稿排出口58。图像数据读取完成的原稿从原稿排出口58被排出到排纸托盘42。排纸托盘42设置于供纸托盘41的正下方，这些托盘构成为上下二级。能够从原稿输送装置40的正面侧取出被排出到排纸托盘42的原稿。

[0063] 供纸托盘41和排纸托盘42构成为互相的原稿输送方向相反、即图2中供纸托盘41向左方送出原稿而排纸托盘42从左方接受原稿的形式。由此，如图2所示，按使弯曲成U字状的结构在横向上倾斜的方式设置从原稿供给口51延伸至原稿排出口58的原稿输送路径53。

[0064] 通过上述结构，原稿输送装置40将载置于供纸托盘41的原稿逐张分离而供给到原稿输送部50的内部，在由第一原稿读取部56以及第二原稿读取部57读取其图像数据之后排出到排纸托盘42。

[0065] 在本实施方式中，为了检测纸张P的厚度，在定位辊对94的原稿输送方向的下游侧设置有纸厚检测装置60。另外，为了检测由原稿输送装置40输送的原稿的厚度，也可以构成为在定位辊对54的原稿输送方向的下游侧设置有纸厚检测装置60。

[0066] 接下来，说明纸厚检测装置60的详细的结构和其动作。首先，使用图3～图6说明本发明的纸厚检测装置60。图3是纸厚检测装置60的概略正面图。图4是第一实施方式的纸厚检测装置60(60A)的侧剖面图，图5是位移传感器的输出的一个例子，图6是第二实施方式的纸厚检测装置60(60B)的侧剖面图。

[0067] 本实施方式的图像形成装置1具有根据用户设定的纸张种类信息进行最佳的定影温度等图像形成工艺设定的功能。此时，针对不知道印刷的纸张种类的用户，在通纸路径途中配置有纸厚测量部，使设置后的纸张P通过，从而进行纸厚的测量。另外，在图像形成装置1中搭载有每个纸张种类的纸厚数据库，通过与其信息对照进行纸张种类的确定来实施纸张P的纸张种类判别。

[0068] 如图3所示，本实施方式的纸厚检测装置60具备由第一辊61以及第二辊62构成的纸厚检测辊对63、马达64、施力部件65和位移传感器66。另外，具备能够在驱动状态与从动状态之间切换第一辊61的切换单元67(例如电磁离合器)。

[0069] 第一辊61具有沿着具备印刷部3的装置主体30的前后方向延伸的轴部61a。关于第一辊61，沿着轴线方向排列的例如两个辊部61b被固定于共同的轴部61a。辊部61b例如材质是EPDM(乙烯·丙烯·二烯橡胶)。关于轴部61a，其轴线方向的两端部经由固定于装置主体30的框架部30b的轴承68A可绕其轴线旋转地被支撑。

[0070] 第一辊61的轴部61a经由切换单元67与马达64连结。在切换单元67是ON状态时，第一辊61从马达64得到动力而旋转。在切换单元67成为OFF状态时，第一辊61变得自由而可从动旋转。此外，马达64也可以并用设置于原稿输送部50的其它马达。

[0071] 第二辊62具有沿着原稿输送装置40的前后方向延伸的轴部62a。关于第二辊62，沿着轴线方向排列的例如两个辊部62b被固定于共同的轴部62a。辊部62b例如材质是POM(聚缩醛)。关于轴部62a，其轴线方向的两端部经由设置于装置主体30的框架部30b的轴承68B可绕其轴线旋转地被支撑。

[0072] 轴承68B能够在第二辊62相对第一辊61接近、离开的方向上对框架部30b进行相对位移。另外，第二辊62被施力部件65在与轴线方向交叉而接近第一辊61的方向上施力。由此，第一辊61和第二辊62相互的辊部61b、辊部62b的周面相对置，相互加压接触，从而形成纸张P通过的夹持部63N。此外，第二辊62通过接触到驱动旋转的第一辊61，随着第一辊61的旋转而旋转。

[0073] 位移传感器66与第二辊62的轴部62a邻接地配置。位移传感器66例如具有利用应变仪的接触式的位移传感器，与第二辊62的轴部62a接触而检测轴部62a的位移。

[0074] <第一实施方式>

[0075] 图4是第一实施方式的纸厚检测装置60的侧视图，与在纸厚检测辊对63的下游侧设置的输送辊对70(下输送辊对70A)协作来进行纸厚检测。该结构构成为在纸张P进入到处于纸厚检测辊对63的下游侧的下输送辊对70A之后，使纸厚检测辊对63为从动旋转状态而空转，根据空转后经过预定时间(例如0.1秒)之后的位移传感器66的数据运算纸张P的纸厚。检测纸张P进入到下输送辊对70A的定时的方法是现有公知的方法即可，没有特别限定。

[0076] 即使使纸厚检测辊对63空转，纸厚检测辊对63仍通过由驱动旋转的下输送辊对70A输送的纸张P而从动旋转。即，下输送辊对70A驱动旋转，纸厚检测辊对63从动旋转。图中所示的实线旋转箭头DR表示是驱动旋转状态，虚线旋转箭头DV表示是从动旋转状态。另外，此时，轴部62a位移与被辊部61b和辊部62b夹持的纸张P的纸厚对应的量。

[0077] 图5是基于图3的结构的位移传感器66的输出的一个例子。可知传感器的输出被分成四个部分的区域L1、区域L2、区域L3、区域L4。区域L1是纸张P进入到夹持部63N之前的状态，表示驱动状态的基本的振动分量。区域L2是夹持有纸张P的纸厚检测辊对63驱动旋转的状态，包括纸厚分量和驱动状态下的振动分量。区域L3是使夹持有纸张P的纸厚检测辊对63空转之后的状态，表示驱动状态的振动分量衰减的状态。区域L4是纸张P脱离纸厚检测辊对63之后的状态，表示从动状态时的振动分量。

[0078] 如图5所示，可知在第一辊61驱动旋转的状态的区域L2中，位移传感器66的数据的变动大，在第一辊61从动旋转的状态的区域L3中，位移传感器66的数据的变动变小而振动衰减。

[0079] 即，在使夹持纸张P而输送中的纸厚检测辊对63空转后的状态下第一辊61变得自由，所以能够消除纸厚检测方向的马达的振动等驱动噪声。因此，变动原因仅成为辊对的偏心分量，所以根据位移传感器66检测的振动衰减后的位移传感器66的数据运算出的纸厚信息成为更高的精度，能够进行精度高的纸张种类判别。

[0080] <第二实施方式>

[0081] 另外，也可以构成为利用在纸厚检测辊对63的上游侧设置的输送辊对70，所以将与在纸厚检测辊对63的上游侧设置的上输送辊对70B协作而进行纸厚检测的实施方式作为第二实施方式，使用图6进行说明。图6是第二实施方式的纸厚检测装置60的侧剖面图。

[0082] 在第二实施方式中，如图6所示，在由处于上游侧的上输送辊对70B输送的纸张P进入到纸厚检测辊对63的夹持部63N(图3中图示)之后，使纸厚检测辊对63从动旋转，根据空转后的位移传感器的数据运算纸张P的纸厚信息。检测该纸张P进入到纸厚检测辊对63的夹持部63N的定时的方法也是现有公知的方法即可，没有特别限定。

[0083] 在本实施方式中，构成为在纸张P进入到纸厚检测辊对63的夹持部63N之后，使纸厚检测辊对63(纸厚检测部)从动旋转而使纸厚检测辊对63空转，之后根据位移传感器66的测量值运算纸厚。由此，能够在得到比现有更稳定的高精度的纸厚测量值的同时改善薄纸等的通纸性。

[0084] 由于在纸张P进入到夹持部63N时纸厚检测辊对63是驱动状态，在纸张P进入到夹持部63N之后(例如0.1秒后)将纸厚检测辊对63切换为从动状态，所以本实施方式中的位移传感器66的输出为与图5所示的输出图相同的趋势。

[0085] 在上述第一实施方式、第二实施方式中，由于在纸张P进入到夹持部63N时纸厚检测辊对63是驱动状态，所以向夹持部63N进入时的输送阻力不变大，刚性低的薄纸等也能够容易地通过。另外，在纸张P进入到夹持部63N之后将纸厚检测辊对63切换为从动状态而检测纸厚，所以无需停止纸张P的输送就能够进行高精度的纸厚检测。

[0086] 另外，在纸厚检测时，优选纸张P不跨除了纸厚检测辊对63和下输送辊对70A、或者纸厚检测辊对63和上输送辊对70B以外的辊。根据该结构，能够抑制其它输送辊对所引起的振动、噪声等的影响，能够进行高精度的纸厚检测。

[0087] 如上所述，在纸厚检测时，优选纸张P仅跨纸厚检测辊对63和一个输送辊对70，在第一实施方式中构成为在纸厚检测时纸张P不跨除了纸厚检测辊对63和下输送辊对70A以外的辊，在第二实施方式中构成为在纸厚检测时纸张P不跨除了上输送辊对70B和纸厚检测辊对63以外的辊。即，优选在纸张P被其它输送辊对夹持时已经结束纸厚检测。由此，不加重其它输送辊对的驱动噪声而能够进行精度更高的纸厚检测。

[0088] <第三实施方式>

[0089] 即使在作为输送辊对70利用下输送辊对70A的结构和作为输送辊对70利用上输送辊对70B的结构中，也存在与图5所示的区域L4相当的纸厚检测辊对63从动状态下的振动(旋转摆动所致的噪声)，所以将抑制该噪声的实施方式作为第三实施方式，使用图7进行说明。

[0090] 图5的区域L4所示的振动分量被设想为基于辊对的偏心分量，所以在本实施方式中，为了抑制该偏心分量，关于纸厚测量范围，构成为至少根据纸厚检测辊对63的发生位移的一侧的检测辊(第二辊62)的1辊周期量以上的检测结果运算纸厚。

[0091] 例如，如图7所示，在从纸张P被纸厚检测辊对63和下输送辊对70A夹持的状态开始纸厚检测时，处于纸厚检测辊对63的上游侧的纸长LA为纸厚测量范围，所以将该纸长LA设为与发生位移的一侧的检测辊相当的第二辊62的辊部62b的1辊周期量以上的长度即可。

[0092] 根据上述结构，能够对1辊周期量的变动分量进行平均化，所以能够进行高精度的纸厚检测而优选。

[0093] 另外，此时，纸张P脱离纸厚检测辊对63之后纸厚检测辊对63空转的情况下，通过使用成为该空转状态后的位移传感器66的数据，能够进行精度更高的纸厚检测。例如，能够根据图5所示的区域L3的纸厚数据和区域L4所示的噪声数据更准确地运算纸厚。

[0094] 位移传感器66虽然检测纸厚检测辊对63的发生位移的一侧的检测辊(第二辊62)的轴部62a的位移，但实际上检测重叠有与第一辊61的旋转相关的振动和与第二辊62的旋转相关的振动的位移。因此，通过将与这些变动分量相当的区域L4的数据作为噪声进行运算处理，能够进行精度更高的纸厚检测。

[0095] 即，本实施方式的纸厚检测装置60在纸厚检测时，优选根据辊偏心等振动所引起的变动分量衰减之后的位移传感器66的数据、即位移传感器66检测的振动衰减之后的位移传感器66的数据来运算纸厚。进而，在纸厚检测时，优选记录多次位移传感器66的数据，根据其平均运算纸厚。

[0096] <第四实施方式>

[0097] 另外，为了将纸厚检测辊对63的振动分量作为噪声去除，优选在纸张P脱离纸厚检测辊对63之后纸厚检测辊对63空转1周期量以上，所以将能够使其实现的实施方式作为第四实施方式，使用图8进行说明。

[0098] 图8是第四实施方式的纸厚检测装置的侧剖面图，是在纸厚检测辊对63的第一辊61和第二辊62安装有飞轮80的例子。另外，飞轮80具有如下功能：发挥在纸张P脱离纸厚检测辊对63之后作为发生位移的一侧的检测辊的第二辊62空转1周期量以上的惯性力。

[0099] 如果第一辊61和第二辊62的辊径相同，则通过安装同样的飞轮80，能够使第一辊61和第二辊62空转1周期量以上。

[0100] 根据安装有飞轮80的本实施方式，在纸张P脱离纸厚检测辊对63之后纸厚检测辊对63能够空转1周期量以上，能够将纸厚检测辊对63的从动旋转时的振动分量(旋转摆动)作为噪声而运算去除，能够进行精度更高的纸厚检测。

[0101] 接下来，使用图9和图10说明作为噪声的纸厚检测辊对63的振动分量。在纸厚检测辊对63的各辊(第一辊61、第二辊62)中，辊部61b、62b自身分别具有相对旋转中心的偏心，由于该偏心而产生振动(旋转摆动)。图9是示出在纸厚检测辊和输送辊的直径相同的情况下的纸厚检测时的输出数据和合成数据的图表，图10是示出在纸厚检测辊和输送辊的直径不同的情况下的纸厚检测时的输出数据和合成数据的图表。

[0102] 如图9所示，示出在纸厚检测辊和输送辊的直径相同的情况下纸厚检测辊的偏心分量所引起的波形WA1与包含输送辊的驱动噪声分量和偏心分量的波形WB1的输出数据。另外，将重叠有波形WA1和波形WB1的合成波形WAB1检测为合成数据。

[0103] 另外，如图10所示，示出在纸厚检测辊和输送辊的直径不同的情况下纸厚检测辊的偏心分量所引起的波形WA2与包含输送辊的驱动噪声分量和偏心分量的波形WB2的输出数据。另外，将重叠有波形WA2和波形WB2的合成波形WAB2检测为合成数据。

[0104] 合成波形WAB1呈现在周期稳定的简单的波形中包含噪声的输出形态，表示能够容易地进行去除噪声分量等的运算。另一方面，可知合成波形WAB2的周期不稳定而去除噪声时的运算并不容易。即，在纸厚检测辊和输送辊的直径相同的情况下的合成波形WAB1呈现周期稳定的简单的波形，所以能够通过取得纸厚检测辊1周期量的数据来容易地进行平均化处理和噪声去除处理。

[0105] 因此，可以说优选纸厚检测辊对63和输送辊对70的辊径相同。纸厚检测辊对63具有上下的辊(辊部61b和辊部62b)，输送辊对70也具有上下的辊，所以辊径相同的意义包括这些所有辊径相同的情况和上侧的辊彼此与下侧的辊彼此的直径至少相同的情况。

[0106] 即，通过使纸厚检测辊对63和输送辊对70的上下的辊的辊径至少在上辊彼此或者下辊彼此之间相同，能够容易地进行位移传感器66的数据的平均化处理和噪声去除处理，能够进行精度更高的纸厚检测。

[0107] 以上，说明了本发明的实施方式，但本发明的范围不限于此，能够在不脱离发明的主旨的范围内添加各种变更来实施。例如，设为将纸厚检测辊对63的第一辊61作为驱动辊并对第一辊61的轴部61a连接切换单元67和马达64来检测第二辊62的轴部62a的位移的结构而进行了说明，但也可以设为将第二辊62作为驱动辊并对第二辊62的轴部62a连接切换单元67和马达64来检测第一辊61的轴部61a的位移的结构。另外，也可以将纸厚检测装置60搭载到原稿输送装置40侧以用于检测进行图像读取的原稿的厚度。

[0108] 如上所述，本发明提供纸厚检测装置60，其特征在于具备：纸厚检测辊对63，具有夹持经由输送辊对70输送的纸张P的第一辊61和第二辊62；以及位移传感器66，检测纸张P通过所述纸厚检测辊对63时的纸厚检测辊对63的位移量，纸厚检测装置60根据位移传感器66的检测信号检测纸厚，纸厚检测装置60根据相对经由输送辊对70输送的纸张P而从动旋转的纸厚检测辊对63的位移量来检测纸厚。

[0109] 根据上述结构，无需停止纸张P的输送并且在纸张P被输送到纸厚检测辊对63的夹持部63N之后使纸厚检测辊对63从动旋转，所以也不会影响薄纸等的通纸性，不会降低生产率而能够得到稳定的高精度的纸厚测量值。因此，能够得到不会降低生产率而能够高精度地检测纸张厚度的纸厚检测装置60。

[0110] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，纸厚检测辊对63构成为能够切换到将第一辊61和第二辊62中的某一方作为驱动辊并将另一方作为从动辊的驱动旋转以及使第一辊61和第二辊62这两方能够从动旋转的从动旋转。根据该结构，通过驱动旋转而能够输送纸张P，通过从动旋转而能够高精度地检测纸厚。

[0111] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，具备向对纸厚检测辊对63赋予旋转驱动力的驱动状态与对纸厚检测辊对63不赋予旋转驱动力的从动状态切换的切换单元67，在从动状态下能够经由切换单元67使所述驱动辊空转。根据该结构，能够容易地切换纸厚检测辊对63的驱动旋转和从动旋转。

[0112] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，作为输送辊对70在下游侧设置下输送辊对70A，在纸张P进入到下输送辊对70A之后将纸厚检测辊对63从驱动状态切换到从动状态而进行纸厚检测。根据该结构，即使将纸厚检测辊对63从驱动状态切换到从动状态，也能够通过下输送辊对70A可靠地输送纸张P，能够通过从动旋转的纸厚检测辊对63高精度地检测纸厚。

[0113] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，作为输送辊对70在上游侧设置上输送辊对70B，在纸张P从上输送辊对70B进入到纸厚检测辊对63之后将纸厚检测辊对63从驱动状态切换到从动状态而进行纸厚检测。根据该结构，即使将纸厚检测辊对63从驱动状态切换到从动状态，也能够通过上输送辊对70B可靠地输送纸张P，能够通过从动旋转的纸厚检测辊对63高精度地检测纸厚。

[0114] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，作为输送辊对70在纸厚检测辊对63的上游侧设置上输送辊对70B，在下游侧设置下输送辊对70A，在纸厚检测时，纸张P不跨除了纸厚检测辊对63和下输送辊对70A、或者纸厚检测辊对63和上输送辊对70B以外的辊。根据该结构，能够抑制其它输送辊对所引起的振动、噪声等的影响，能够进行高精度的纸厚检测。

[0115] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，关于纸厚测量范围，至少根据所述纸厚检测辊对63的发生位移的一侧的辊的1辊周期量以上的检测结果来运算纸厚。根据该结构，能够对1辊周期量的变动分量进行平均化，所以能够进行高精度的纸厚检测。

[0116] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，根据纸厚检测时的位移传感器66的数据和纸张P通过纸厚检测辊对63后的空转时的位移传感器66的数据来运算纸厚。根据该结构，能够将纸厚检测辊对63的振动分量作为噪声运算去除，能够进行高精度的纸厚检测。

[0117] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，在纸厚检测时，根据位移传感器66检测的振动衰减后的位移传感器66的数据来运算纸厚。根据该结构，能够抑制输送辊对70的驱动噪声、纸厚检测辊对63的振动分量等所带来的变动分量，能够进行精度更高的纸厚检测。

[0118] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，在纸厚检测时，记录多次位移传感器66的数据，根据其平均来运算纸厚。根据该结构，通过对位移传感器66的数据进行平均化处理，能够抑制变动分量所致的影响，能够进行精度更高的纸厚检测。

[0119] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，设置电磁离合器作为所述切换单元67，所述驱动辊经由电磁离合器旋转驱动，在纸厚检测时切断向电磁离合器的动力，从而所述驱动辊由于纸张P的输送而空转。根据该结构，能够经由电磁离合器容易地切换纸厚检测辊对63的驱动旋转和从动旋转。

[0120] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，在纸厚检测辊对63的辊(第一辊61、第二辊62)设置有飞轮80，在纸张P通过纸厚检测辊对63之后，使纸厚检测辊对63的发生位移的一侧的辊(第二辊62)由于惯性而旋转1周以上。根据该结构，能够将纸厚检测辊对63从动旋转时的振动分量作为噪声运算去除，能够进行精度更高的纸厚检测。

[0121] 另外，本发明的特征在于，在上述结构的纸厚检测装置60中，纸厚检测辊对63和输送辊对70的辊径相同。根据该结构，位移传感器66的输出数据呈现周期稳定的简单的波形，所以能够容易地进行位移传感器66的数据的平均化处理和噪声去除处理，能够进行精度更高的纸厚检测。

[0122] 即，根据本发明，能够实现不会降低生产率而能够高精度地检测纸张厚度的纸厚检测装置60。

[0123] 另外，根据具备本实施方式的纸厚检测装置60的图像形成装置1，能够高精度地检测供给到图像印刷部的纸张厚度，能够实现能够通过适当调整与纸张厚度对应的定影温度、转印条件等的参数而输出良好的画质的图像形成装置1。

[0124] 如上所述，根据本发明，能够得到不会降低生产率而能够高精度地检测纸张厚度的纸厚检测装置以及具备该装置的图像形成装置。

[0125] 产业上的可利用性

[0126] 因此，本发明的纸厚检测装置能够适当应用于将图像印刷到任意纸张的图像形成装置等。