(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
集音部が用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音に応じた音信号を出力する音信号出力部と、
前記用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを設定する用紙厚さ設定部と、
前記音信号の内の特定の周波数帯域の信号に基づいて、ジャムが発生したか否かを判定する音ジャム判定部と、を有し、
前記音ジャム判定部は、前記用紙の厚さが第１の厚さである場合、前記特定の周波数帯域を第１の周波数帯域とし、前記用紙の厚さが前記第１の厚さより薄い第２の厚さである場合、前記特定の周波数帯域を前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域とする、
ことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記用紙厚さ設定部は、前記用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを検知する用紙厚さ検知部を有する、請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記用紙厚さ設定部は、前記音信号を周波数変換した周波数信号を生成し、第３の周波数帯域における前記周波数信号の第１平均値が、前記第３の周波数帯域より高い第４の周波数帯域における前記周波数信号の第２平均値以上である場合に、前記用紙の厚さが前記第１の厚さであると判定し、前記第１平均値が前記第２平均値未満である場合に、前記用紙の厚さが前記第２の厚さであると判定する、請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記用紙厚さ設定部は、前記用紙搬送路に搬送される用紙の厚さの指定を受け付けるインターフェース部を有する、請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
集音部が用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音に応じた音信号を出力する音信号出力部から前記音信号を取得する音信号取得ステップと、
前記用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを設定する用紙厚さ設定ステップと、
前記音信号の内の特定の周波数帯域の信号に基づいて、ジャムが発生したか否かを判定する音ジャム判定ステップと、を含み、
前記音ジャム判定ステップにおいて、前記用紙の厚さが第１の厚さである場合、前記特定の周波数帯域を第１の周波数帯域とし、前記用紙の厚さが前記第１の厚さより薄い第２の厚さである場合、前記特定の周波数帯域を前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域とする、
ことを特徴とするジャム判定方法。
【請求項６】
集音部が用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音に応じた音信号を出力する音信号出力部から前記音信号を取得する音信号取得ステップと、
前記用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを設定する用紙厚さ設定ステップと、
前記音信号の内の特定の周波数帯域の信号に基づいて、ジャムが発生したか否かを判定する音ジャム判定ステップと、をコンピュータに実行させ、
前記音ジャム判定ステップにおいて、前記用紙の厚さが第１の厚さである場合、前記特定の周波数帯域を第１の周波数帯域とし、前記用紙の厚さが前記第１の厚さより薄い第２の厚さである場合、前記特定の周波数帯域を前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域とする、
ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙搬送装置、ジャム判定方法及びコンピュータプログラムに関し、特に、用紙が搬送中に発生する音に基づいてジャムが発生したか否かを判定する用紙搬送装置、ジャム判定方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置、画像複写装置等の用紙搬送装置では、用紙が搬送路を移動する際にジャム（紙詰まり）が発生する場合がある。一般に、用紙搬送装置は、用紙の搬送を開始してから所定時間内に搬送路内の所定位置まで用紙が搬送されたか否かによりジャムが発生したか否かを判定し、ジャムが発生したときには装置の動作を停止する機能を備える。
【０００３】
一方、ジャムが発生すると搬送路で大きな音が発生するため、用紙搬送装置は、搬送路で発生する音に基づいてジャムが発生したか否かを判定することにより、所定時間の経過を待たずにジャムの発生を検知できる可能性がある。
【０００４】
あらかじめ様々なジャムの実験を行って、ジャムのときに発生する音をマイクで収集し、周波数成分ごとにどれだけの振幅強度があったかの演算解析を行い、振幅強度が大きい周波数成分を特定の周波数成分として定めておき、ジャム音を検出して電気信号に変換し、その電気信号を増幅し、増幅した電気信号に含まれる特定の周波数成分によりジャムを検知する紙ジャム検知装置が開示されている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３０２０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ジャムが発生したときに振幅強度が大きくなる周波数成分は、用紙の種類によって異なるので、様々な種類の用紙について、用紙が発生する音によりジャムが発生したか否かを精度良く判定することが望まれる。
【０００７】
本発明の目的は、様々な種類の用紙について、用紙が発生する音によりジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能な用紙搬送装置、ジャム判定方法及びそのようなジャム判定方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面に係る用紙搬送装置は、集音部が用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音に応じた音信号を出力する音信号出力部と、用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを設定する用紙厚さ設定部と、音信号の内の特定の周波数帯域の信号に基づいて、ジャムが発生したか否かを判定する音ジャム判定部と、を有し、音ジャム判定部は、用紙の厚さに基づいて特定の周波数帯域を決定する。
【０００９】
また、本発明の一側面に係るジャム判定方法は、集音部が用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音に応じた音信号を出力する音信号出力部から音信号を取得する音信号取得ステップと、用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを設定する用紙厚さ設定ステップと、音信号の内の特定の周波数帯域の信号に基づいて、ジャムが発生したか否かを判定する音ジャム判定ステップと、を含み、音ジャム判定ステップにおいて、用紙の厚さに基づいて特定の周波数帯域を決定する。
【００１０】
また、本発明の一側面に係るコンピュータプログラムは、集音部が用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音に応じた音信号を出力する音信号出力部から音信号を取得する音信号取得ステップと、用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを設定する用紙厚さ設定ステップと、音信号の内の特定の周波数帯域の信号に基づいて、ジャムが発生したか否かを判定する音ジャム判定ステップと、をコンピュータに実行させ、音ジャム判定ステップにおいて、用紙の厚さに基づいて特定の周波数帯域を決定させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、様々な種類の用紙について、用紙が発生する音によりジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】用紙搬送装置１００及び情報処理装置１０の斜視図である。
【図２】用紙搬送装置１００内部の搬送経路を説明するための図である。
【図３】用紙搬送装置１００の概略構成を示すブロック図である。
【図４】用紙搬送装置１００の全体処理の動作の例を示すフローチャートである。
【図５】異常判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【図６】音ジャム判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【図７Ａ】音信号の例を示すグラフである。
【図７Ｂ】音信号の絶対値を取った信号の例を示すグラフである。
【図７Ｃ】音信号の絶対値を取った信号の外形の例を示すグラフである。
【図７Ｄ】カウンタ値の例を示すグラフである。
【図８Ａ】音信号から求められたピークホールド信号の例を示すグラフである。
【図８Ｂ】カウンタ値の例を示すグラフである。
【図９】用紙厚さ検知部１１３を説明するための図である。
【図１０】フィルタ設定処理の動作例を示すフローチャートである。
【図１１Ａ】ジャムが発生したときの音信号の特性を説明するための図である。
【図１１Ｂ】ジャムが発生したときの音信号の特性を説明するための図である。
【図１２】位置ジャム判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【図１３】重送判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【図１４】超音波信号の特性について説明するための図である。
【図１５】用紙搬送装置２００内部の搬送経路を説明するための図である。
【図１６】用紙搬送装置３００の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】用紙厚さの検知処理の動作の例を示すフローチャートである。
【図１８】用紙搬送装置４００の概略構成を示すブロック図である。
【図１９】用紙厚さの設定画面の例を示す図である。
【図２０】用紙搬送装置５００の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一側面に係る用紙搬送装置、ジャム判定方法及びコンピュータプログラムについて図を参照しつつ説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００１４】
図１は、イメージスキャナとして構成された用紙搬送装置１００及び情報処理装置１０を示す斜視図である。
【００１５】
用紙搬送装置１００は、下側筐体１０１、上側筐体１０２、用紙台１０３、排出台１０５及び操作ボタン１０６等を備え、情報処理装置１０（例えば、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末等）と接続される。
【００１６】
上側筐体１０２は、用紙搬送装置１００の上面を覆う位置に配置され、用紙つまり時、用紙搬送装置１００内部の清掃時等に開閉可能なようにヒンジにより下側筐体１０１に係合している。
【００１７】
用紙台１０３は、用紙を載置可能に下側筐体１０１に係合している。用紙台１０３には、用紙の搬送方向と直行する方向、すなわち用紙の搬送方向に対して左右方向に移動可能なサイドガイド１０４ａ及び１０４ｂが設けられている。サイドガイド１０４ａ及び１０４ｂを用紙の幅に合わせて位置決めすることにより用紙の幅方向を規制することができる。
【００１８】
排出台１０５は、矢印Ａ１で示す方向に回転可能なように、ヒンジにより下側筐体１０１に係合しており、図１のように開いている状態では、排出された用紙を保持することが可能となる。
【００１９】
操作ボタン１０６は、上側筐体１０２の表面に配置され、押下されると、操作検出信号を生成して出力する。
【００２０】
図２は、用紙搬送装置１００内部の搬送経路を説明するための図である。
【００２１】
用紙搬送装置１００内部の搬送経路は、第１用紙検出部１１０、給紙ローラ１１１、リタードローラ１１２、用紙厚さ検知部１１３、マイクロフォン１１４、第２用紙検出部１１５、超音波送信器１１６ａ、超音波受信器１１６ｂ、第１搬送ローラ１１７、第１従動ローラ１１８、第３用紙検出部１１９、第１撮像部１２０ａ、第２撮像部１２０ｂ、第２搬送ローラ１２１及び第２従動ローラ１２２等を有している。
【００２２】
下側筐体１０１の上面は用紙の搬送路の下側ガイド１０７ａを形成し、上側筐体１０２の下面は用紙の搬送路の上側ガイド１０７ｂを形成する。図２において矢印Ａ２は用紙の搬送方向を示す。以下では、上流とは用紙の搬送方向Ａ２の上流のことをいい、下流とは用紙の搬送方向Ａ２の下流のことをいう。
【００２３】
第１用紙検出部１１０は、給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の上流側に配置される接触検出センサを有し、用紙台１０３に用紙が載置されているか否かを検出する。第１用紙検出部１１０は、用紙台１０３に用紙が載置されている状態と載置されていない状態とで信号値が変化する第１用紙検出信号を生成して出力する。
【００２４】
マイクロフォン１１４は、用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音を集音し、集音した音に応じたアナログの信号を出力する。マイクロフォン１１４は、給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の下流側に、上側筐体１０２内部のフレーム１０８に固定されて配置される。用紙が搬送中に発生する音をより的確にマイクロフォン１１４が集音できるように、上側ガイド１０７ｂのマイクロフォン１１４に対向する位置には穴１０９が設けられている。
【００２５】
第２用紙検出部１１５は、給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の下流側、かつ第１搬送ローラ１１７及び第１従動ローラ１１８の上流側に配置される接触検出センサを有し、その位置に用紙が存在するか否かを検出する。第２用紙検出部１１５は、その位置に用紙が存在する状態と存在しない状態とで信号値が変化する第２用紙検出信号を生成して出力する。
【００２６】
超音波送信器１１６ａ及び超音波受信器１１６ｂは、用紙の搬送路の近傍に、搬送路を挟んで対向するように配置される。超音波送信器１１６ａは超音波を送信する。一方、超音波受信器１１６ｂは、超音波送信器１１６ａにより送信され、用紙を通過した超音波を検出し、検出した超音波に応じた電気信号である超音波信号を生成して出力する。以下では、超音波送信器１１６ａ及び超音波受信器１１６ｂを総じて超音波センサ１１６と称する場合がある。
【００２７】
第３用紙検出部１１９は、第１搬送ローラ１１７及び第１従動ローラ１１８の下流側、かつ第１撮像部１２０ａ及び第２撮像部１２０ｂの上流側に配置される接触検出センサを有し、その位置に用紙が存在するか否かを検出する。第３用紙検出部１１９は、その位置に用紙が存在する状態と存在しない状態とで信号値が変化する第３用紙検出信号を生成して出力する。
【００２８】
第１撮像部１２０ａは、主走査方向に直線状に配列されたＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）による撮像素子を備える等倍光学系タイプのＣＩＳ（Contact Image Sensor）を有する。このＣＩＳは、用紙の裏面を読み取ってアナログの画像信号を生成して出力する。同様に、第２撮像部１２０ｂは、主走査方向に直線状に配列されたＣＭＯＳによる撮像素子を備える等倍光学系タイプのＣＩＳを有する。このＣＩＳは、用紙の表面を読み取ってアナログの画像信号を生成して出力する。なお、第１撮像部１２０ａ及び第２撮像部１２０ｂを一方だけ配置し、用紙の片面だけを読み取るようにしてもよい。また、ＣＩＳの代わりにＣＣＤ（Charge Coupled Device）による撮像素子を備える縮小光学系タイプの撮像センサを利用することもできる。以下では、第１撮像部１２０ａ及び第２撮像部１２０ｂを総じて撮像部１２０と称する場合がある。
【００２９】
用紙台１０３に載置された用紙は、給紙ローラ１１１が図２の矢印Ａ３の方向に回転することによって、下側ガイド１０７ａと上側ガイド１０７ｂの間を用紙搬送方向Ａ２に向かって搬送される。リタードローラ１１２は、用紙搬送時、図２の矢印Ａ４の方向に回転する。給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の働きにより、用紙台１０３に複数の用紙が載置されている場合、用紙台１０３に載置されている用紙のうち給紙ローラ１１１と接触している用紙のみが分離されて、分離された用紙以外の用紙の搬送が制限される（重送の防止）ように動作する。給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２は、用紙の分離部として機能する。
【００３０】
用紙は、下側ガイド１０７ａと上側ガイド１０７ｂによりガイドされながら、第１搬送ローラ１１７と第１従動ローラ１１８の間に送り込まれる。用紙は、第１搬送ローラ１１７が図２の矢印Ａ５の方向に回転することによって、第１撮像部１２０ａと第２撮像部１２０ｂの間に送り込まれる。撮像部１２０により読み取られた用紙は、第２搬送ローラ１２１が図２の矢印Ａ６の方向に回転することによって排出台１０５上に排出される。
【００３１】
図３は、用紙搬送装置１００の概略構成を示すブロック図である。
【００３２】
用紙搬送装置１００は、前述した構成に加えて、第１画像Ａ／Ｄ変換部１４０ａ、第２画像Ａ／Ｄ変換部１４０ｂ、音信号出力部１４１、駆動部１４５、インターフェース部１４６、記憶部１４７及び中央処理部１５０等をさらに有する。
【００３３】
第１画像Ａ／Ｄ変換部１４０ａは、第１撮像部１２０ａから出力されたアナログの画像信号をアナログデジタル変換してデジタルの画像データを生成し、中央処理部１５０に出力する。同様に、第２画像Ａ／Ｄ変換部１４０ｂは、第２撮像部１２０ｂから出力されたアナログの画像信号をアナログデジタル変換してデジタルの画像データを生成し、中央処理部１５０に出力する。以下、これらのデジタルの画像データを読取画像と称する。
【００３４】
音信号出力部１４１は、マイクロフォン１１４、アナログフィルタ部１４２、増幅部１４３及び音Ａ／Ｄ変換部１４４等を含んでいる。アナログフィルタ部１４２は、予め定められたそれぞれ異なる周波数帯域の信号を通過させる複数のバンドパスフィルタを備え、マイクロフォン１１４から出力されたアナログの信号に対して、中央処理部１５０によって設定されたバンドパスフィルタを適用し、増幅部１４３に出力する。なお、アナログフィルタ部１４２は、バンドパスフィルタを一つだけ備え、そのバンドパスフィルタが通過させる周波数帯域が中央処理部１５０によって設定されるように構成されてもよい。
【００３５】
増幅部１４３は、アナログフィルタ部１４２から出力された信号を増幅させて音Ａ／Ｄ変換部１４４に出力する。音Ａ／Ｄ変換部１４４は、増幅部１４３から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、中央処理部１５０に出力する。以下、音信号出力部１４１が出力する信号を音信号と称する。
【００３６】
なお、音信号出力部１４１は、これに限定されない。音信号出力部１４１は、マイクロフォン１１４のみを含み、アナログフィルタ部１４２、増幅部１４３及び音Ａ／Ｄ変換部１４４は、音信号出力部１４１の外部に備えられてもよい。また、音信号出力部１４１は、マイクロフォン１１４及びアナログフィルタ部１４２のみ、あるいはマイクロフォン１１４、アナログフィルタ部１４２及び増幅部１４３のみを含んでもよい。
【００３７】
駆動部１４５は、１つ又は複数のモータを含み、中央処理部１５０からの制御信号によって、給紙ローラ１１１、リタードローラ１１２、第１搬送ローラ１１７及び第２搬送ローラ１２１を回転させて用紙の搬送動作を行う。
【００３８】
インターフェース部１４６は、例えばＵＳＢ等のシリアルバスに準じるインターフェース回路を有し、情報処理装置１０と電気的に接続して読取画像及び各種の情報を送受信する。また、インターフェース部１４６にフラッシュメモリ等を接続して読取画像を保存するようにしてもよい。
【００３９】
記憶部１４７は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、又はフレキシブルディスク、光ディスク等の可搬用の記憶装置等を有する。また、記憶部１４７には、用紙搬送装置１００の各種処理に用いられるコンピュータプログラム、データベース、テーブル等が格納される。コンピュータプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ（compact disk read only memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（digital versatile disk read only memory）等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶部１４７にインストールされてもよい。さらに、記憶部１４７には、読取画像が格納される。
【００４０】
中央処理部１５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を備え、予め記憶部１４７に記憶されているプログラムに基づいて動作する。なお、中央処理部１５０は、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＬＳＩ（large scale integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programming Gate Array）等で構成されてもよい。
【００４１】
中央処理部１５０は、操作ボタン１０６、第１用紙検出部１１０、用紙厚さ検知部１１３、マイクロフォン１１４、第２用紙検出部１１５、超音波センサ１１６、第３用紙検出部１１９、第１撮像部１２０ａ、第２撮像部１２０ｂ、第１画像Ａ／Ｄ変換部１４０ａ、第２画像Ａ／Ｄ変換部１４０ｂ、音信号出力部１４１、駆動部１４５、インターフェース部１４６及び記憶部１４７と接続され、これらの各部を制御する。
【００４２】
中央処理部１５０は、駆動部１４５の駆動制御、撮像部１２０の用紙読取制御等を行い、読取画像を取得する。また、中央処理部１５０は、制御部１５１、画像生成部１５２、音ジャム判定部１５３、位置ジャム判定部１５４、重送判定部１５５及び周波数決定部１５６等を有する。これらの各部は、プロセッサ上で動作するソフトウェアにより実装される機能モジュールである。なお、これらの各部は、それぞれ独立した集積回路、マイクロプロセッサ、ファームウェア等で構成されてもよい。
【００４３】
図４は、用紙搬送装置１００の全体処理の動作の例を示すフローチャートである。
【００４４】
以下、図４に示したフローチャートを参照しつつ、用紙搬送装置１００の全体処理の動作の例を説明する。なお、以下に説明する動作のフローは、予め記憶部１４７に記憶されているプログラムに基づき主に中央処理部１５０により用紙搬送装置１００の各要素と協働して実行される。
【００４５】
最初に、中央処理部１５０は、利用者により操作ボタン１０６が押下されて、操作ボタン１０６から操作検出信号を受信するまで待機する（ステップＳ１０１）。
【００４６】
次に、中央処理部１５０は、第１用紙検出部１１０から受信する第１用紙検出信号に基づいて用紙台１０３に用紙が載置されているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００４７】
用紙台１０３に用紙が載置されていない場合、中央処理部１５０は、ステップＳ１０１へ処理を戻し、操作ボタン１０６から新たに操作検出信号を受信するまで待機する。
【００４８】
一方、用紙台１０３に用紙が載置されている場合、中央処理部１５０は、駆動部１４５を駆動して給紙ローラ１１１、リタードローラ１１２、第１搬送ローラ１１７及び第２搬送ローラ１２１を回転させて、用紙を搬送させる（ステップＳ１０３）。
【００４９】
次に、制御部１５１は、異常発生フラグがＯＮであるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。この異常発生フラグは、用紙搬送装置１００の起動時にＯＦＦに設定され、後述する異常判定処理で異常が発生したと判定されるとＯＮに設定される。
【００５０】
異常発生フラグがＯＮである場合、制御部１５１は、異常処理として、駆動部１４５を停止して、用紙の搬送を停止させるとともに、不図示のスピーカ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等により、異常が発生したことを利用者に通知し、異常発生フラグをＯＦＦに設定し（ステップＳ１０５）、一連のステップを終了する。
【００５１】
一方、異常発生フラグがＯＮでない場合、画像生成部１５２は、搬送された用紙を第１撮像部１２０ａ及び第２撮像部１２０ｂに読み取らせ、第１画像Ａ／Ｄ変換部１４０ａ及び第２画像Ａ／Ｄ変換部１４０ｂを介して読取画像を取得する（ステップＳ１０６）。
【００５２】
次に、中央処理部１５０は、取得した読取画像をインターフェース部１４６を介して情報処理装置１０へ送信する（ステップＳ１０７）。なお、情報処理装置１０と接続されていない場合、中央処理部１５０は、取得した読取画像を記憶部１４７に記憶しておく。
【００５３】
次に、中央処理部１５０は、第１用紙検出部１１０から受信する第１用紙検出信号に基づいて用紙台１０３に用紙が残っているか否かを判定する（ステップＳ１０８）。
【００５４】
用紙台１０３に用紙が残っている場合、中央処理部１５０は、ステップＳ１０３へ処理を戻し、ステップＳ１０３〜Ｓ１０８の処理を繰り返す。一方、用紙台１０３に用紙が残っていない場合、中央処理部１５０は、一連の処理を終了する。
【００５５】
図５は、用紙搬送装置１００の異常判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【００５６】
以下に説明する動作のフローは、予め記憶部１４７に記憶されているプログラムに基づき主に中央処理部１５０により原稿搬送装置１００の各要素と協働して実行される。
【００５７】
最初に、音ジャム判定部１５３は、音ジャム判定処理を実施する（ステップＳ２０１）。音ジャム判定部１５３は、音ジャム判定処理において、音信号出力部１４１から取得した音信号に基づいてジャムが発生したか否かを判定する。以下、音ジャム判定部１５３が音信号に基づいて発生の有無を判定するジャムのことを音ジャムと称する場合がある。音ジャム判定処理の詳細については後述する。
【００５８】
次に、位置ジャム判定部１５４は、位置ジャム判定処理を実施する（ステップＳ２０２）。位置ジャム判定部１５４は、位置ジャム判定処理において、第２用紙検出部１１５から取得した第２用紙検出信号と、第３用紙検出部１１９から取得した第３用紙検出信号とに基づいてジャムが発生したか否かを判定する。以下、位置ジャム判定部１５４が第２用紙検出信号及び第３用紙検出信号に基づいて発生の有無を判定するジャムのことを位置ジャムと称する場合がある。位置ジャム判定処理の詳細については後述する。
【００５９】
次に、重送判定部１５５は、重送判定処理を実施する（ステップＳ２０３）。重送判定部１５５は、重送判定処理において、超音波センサ１１６から取得した超音波信号に基づいて用紙の重送が発生したか否かを判定する。重送判定処理の詳細については後述する。
【００６０】
次に、制御部１５１は、用紙搬送処理に異常が発生したか否かを判定する（ステップＳ２０４）。制御部１５１は、音ジャム、位置ジャム及び用紙の重送のうちの少なくとも一つが発生した場合、異常が発生したと判定する。すなわち、音ジャム、位置ジャム及び用紙の重送の何れも発生していない場合にのみ、異常が発生していないと判定する。
【００６１】
制御部１５１は、用紙搬送処理に異常が発生した場合、異常発生フラグをＯＮに設定し（ステップＳ２０５）、一連のステップを終了する。一方、用紙搬送処理に異常が発生していない場合、特に処理を行わず、一連のステップを終了する。なお、図５に示すフローチャートは、所定の時間間隔ごとに実行される。
【００６２】
図６は、音ジャム判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【００６３】
図６に示す動作のフローは、図５に示すフローチャートのステップＳ２０１において実行される。
【００６４】
最初に、音ジャム判定部１５３は、音信号出力部１４１から音信号を取得する（ステップＳ３０１）。
【００６５】
図７Ａは、音信号の例を示すグラフである。図７Ａに示すグラフ７００は、音信号出力部１４１から受け取った音信号を表す。グラフ７００の横軸は時間を示し、縦軸は音信号の信号値を示す。
【００６６】
次に、音ジャム判定部１５３は、音信号出力部１４１から受け取った音信号について絶対値を取った信号を生成する（ステップＳ３０２）。
【００６７】
図７Ｂは、音信号の絶対値を取った信号の例を示すグラフである。図７Ｂに示すグラフ７１０は、グラフ７００の音信号の絶対値を取った信号を表す。グラフ７１０の横軸は時間を示し、縦軸は音信号の信号値の絶対値を示す。
【００６８】
次に、音ジャム判定部１５３は、音信号の絶対値を取った信号の外形を抽出する（ステップＳ３０３）。音ジャム判定部１５３は、音信号の絶対値を取った信号の外形として包絡線を抽出する。
【００６９】
図７Ｃは、音信号の絶対値を取った信号の外形の例を示すグラフである。図７Ｃに示すグラフ７２０は、グラフ７１０の音信号の絶対値を取った信号の包絡線７２１を表す。グラフ７２０の横軸は時間を示し、縦軸は音信号の信号値の絶対値を示す。
【００７０】
次に、音ジャム判定部１５３は、音信号の絶対値を取った信号の外形について、第１の閾値Ｔｈ１以上である場合に増大させ、第１の閾値Ｔｈ１未満である場合に減少させるカウンタ値を算出する（ステップＳ３０４）。音ジャム判定部１５３は、所定の時間間隔（例えば音信号のサンプリング間隔）ごとに、包絡線７２１の値が第１の閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定し、包絡線７２１の値が第１の閾値Ｔｈ１以上である場合、カウンタ値をインクリメントし、第１の閾値Ｔｈ１未満である場合、カウンタ値をデクリメントする。
【００７１】
図７Ｄは、音信号の絶対値を取った信号の外形について算出されたカウンタ値の例を示すグラフである。図７Ｄに示すグラフ７３０は、グラフ７２０の包絡線７２１について算出されたカウンタ値を表す。グラフ７２０の横軸は時間を示し、縦軸はカウンタ値を示す。
【００７２】
次に、音ジャム判定部１５３は、カウンタ値が第２の閾値Ｔｈ２以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。音ジャム判定部１５３は、カウンタ値が第２の閾値Ｔｈ２以上であれば音ジャムが発生したと判定し（ステップＳ３０６）、カウンタ値が第２の閾値Ｔｈ２未満であれば音ジャムは発生していないと判定し（ステップＳ３０７）、一連のステップを終了する。
【００７３】
図７Ｃにおいて、包絡線７２１は、時刻Ｔ１で第１の閾値Ｔｈ１以上となり、その後、第１の閾値Ｔｈ１未満となっていない。そのため、図７Ｄに示すように、カウンタ値は時刻Ｔ１から増大していき、時刻Ｔ２で第２の閾値Ｔｈ２以上となり、音ジャム判定部１５３は、音ジャムが発生したと判定する。
【００７４】
なお、ステップＳ３０３において、音ジャム判定部１５３は、音信号の絶対値を取った信号の外形として、包絡線を求める代わりに、音信号の絶対値を取った信号についてピークホールドを取った信号（以下、ピークホールド信号と称する）を求めてもよい。例えば、中央処理部１５０は、音信号の絶対値を取った信号の極大値を一定のホールド期間だけホールドし、その後一定の減衰率で減衰させることによりピークホールド信号を求める。
【００７５】
図８Ａ及び図８Ｂは、音信号からピークホールド信号を求めて音ジャムが発生したか否かを判定する処理について説明するための図である。
【００７６】
図８Ａに示すグラフ８００は、グラフ７１０の音信号の絶対値を取った信号についてのピークホールド信号８０１を表す。グラフ８００の横軸は時間を示し、縦軸は音信号の信号値の絶対値を示す。
【００７７】
図８Ｂに示すグラフ８１０は、グラフ８００のピークホールド信号８０１について算出されたカウンタ値を表す。グラフ８１０の横軸は時間を示し、縦軸はカウンタ値を示す。ピークホールド信号８０１は、時刻Ｔ３で第１の閾値Ｔｈ１以上となり、時刻Ｔ４で第１の閾値Ｔｈ１未満となり、時刻Ｔ５で再度第１の閾値Ｔｈ１以上となり、その後、第１の閾値Ｔｈ１未満となっていない。そのため、図８Ｂに示すように、カウンタ値は時刻Ｔ３から増大し、時刻Ｔ４から減少し、時刻Ｔ５から再度増大し、時刻Ｔ６で第２の閾値Ｔｈ２以上となり、音ジャムが発生したと判定される。
【００７８】
図９は、用紙厚さ検知部１１３を説明するための図である。
【００７９】
用紙厚さ検知部１１３は、搬送路に搬送される用紙の厚さを設定するための部材であって、下側ローラ１１３ａ、上側ローラ１１３ｂ、支持部材１１３ｃ及びロータリエンコーダ１１３ｄ等を有し、搬送路に搬送される用紙の厚さを検知する。
【００８０】
下側ローラ１１３ａは固定され、上側ローラ１１３ｂは搬送される用紙に押し上げられて矢印Ａ７の方向に移動可能に配置されている。上側ローラ１１３ｂには支持部材１１３ｃが結合されており、支持部材１１３ｃが上側ローラ１１３ｂの移動に応じて移動すると、ロータリエンコーダ１１３ｄが回転するように構成されている。用紙厚さ検知部１１３は、ロータリエンコーダ１１３ｄの回転角を示す情報を用紙の厚さを求めるための用紙厚さ信号として中央処理部１５０に出力する。中央処理部１５０は、ロータリエンコーダ１１３ｄの回転角から、上側ローラ１１３ｂが上方向に移動した距離、すなわち搬送される用紙の厚さを求めることができる。
【００８１】
図９に示す用紙厚さ検知部１１３は一例であって、これに限定されるものではない。例えば、用紙厚さ検知部１１３は光学式センサを有してもよい。光学式センサは、搬送される用紙に光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源と、光源から照射され、且つ用紙で反射された光を受光する受光素子とを備え、受光素子で受光した光に基づいて用紙までの距離を測定する。用紙厚さ検知部１１３は、用紙搬送路を挟んで二つの光学式センサを配置することにより、二つの光学式センサの間の距離と各光学式センサが測定した用紙までの距離との差から、用紙の厚さを求めることができる。
【００８２】
図１０は、アナログフィルタ部１４２の設定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【００８３】
以下に説明する動作のフローは、予め記憶部１４７に記憶されているプログラムに基づき主に中央処理部１５０により原稿搬送装置１００の各要素と協働して実行される。このフローチャートは、中央処理部１５０が、駆動部１４５を駆動して給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２を回転させ、用紙の先端が用紙厚さ検知部１１３を通過したタイミングで実行される。また、周波数決定部１５６は、音ジャム判定部１５３が兼用してもよい。
【００８４】
最初に、周波数決定部１５６は、用紙厚さ検知部１１３から用紙厚さ信号を取得し（ステップＳ４０１）、取得した用紙厚さ信号に示されるロータリエンコーダ１１３ｄの回転角から用紙の厚さを算出する（ステップＳ４０２）。
【００８５】
次に、周波数決定部１５６は、用紙の厚さが所定値より大きいか否かを判定する（ステップＳ４０３）。所定値は、例えばＰＰＣ（Plain Paper Copier）用紙の標準の厚さである０．１ｍｍ（連量７０ｋｇ）とすることができるが、他の値を用いてもよい。以下では、厚さが所定値以下の用紙を薄紙と称し、所定値より大きい用紙を厚紙と称する場合がある。
【００８６】
周波数決定部１５６は、用紙の厚さが所定値以下である場合、すなわち用紙が薄紙の場合、アナログフィルタ部１４２のバンドパスフィルタを所定の高周波数帯域の信号のみを通過させる薄紙用バンドパスフィルタに設定し（ステップＳ４０４）、一連のステップを終了する。なお、薄紙用バンドパスフィルタの通過帯域は２ｋＨｚ〜５ｋＨｚとすることができるが、通過帯域の決定については後述する。
【００８７】
一方、周波数決定部１５６は、用紙の厚さが所定値より大きい場合、すなわち用紙が厚紙の場合、アナログフィルタ部１４２のバンドパスフィルタを所定の低周波数帯域の信号のみを通過させる厚紙用バンドパスフィルタに設定し（ステップＳ４０５）、一連のステップを終了する。なお、厚紙用バンドパスフィルタの通過帯域は２００Ｈｚ〜２ｋＨｚとすることができるが、通過帯域の決定については後述する。
【００８８】
なお、アナログフィルタ部１４２が備えるバンドパスフィルタは二つに限定されず、三つ以上であってもよい。その場合、周波数決定部１５６は、搬送される用紙の厚さに基づいて、アナログフィルタ部１４２によって通過させる通過帯域を決定し、アナログフィルタ部１４２のバンドパスフィルタをその通過帯域に対応するバンドパスフィルタに設定する。通過帯域は、搬送される用紙が厚いほど低くなり、用紙が薄いほど高くなるように決定される。アナログフィルタ部１４２が三つのバンドパスフィルタを備える場合、各バンドパスフィルタの通過帯域は、例えば２００Ｈｚ〜２ｋＨｚ（厚紙：０．１６ｍｍ（連量１１０ｋｇ）以上）、５００Ｈｚ〜３ｋＨｚ（中紙：０．０４ｍｍ（連量２６ｋｇ）超、０．１６ｍｍ未満）、２ｋＨｚ〜５ｋＨｚ（薄紙：０．０４ｍｍ以下）のように設定することができる。なお、各バンドパスフィルタの帯域は、上記のように互いに重複して設定してもよい。
【００８９】
図２に示したように、マイクロフォン１１４は、用紙を分離する給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２で発生する音を集音できるように、給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の近くに設けられる。一方、上述したように、周波数決定部１５６は、用紙厚さ検知部１１３に搬送された用紙の厚さに基づいて、アナログフィルタ部１４２のバンドパスフィルタを設定する。そのため、用紙厚さ検知部１１３は、搬送される用紙の厚さを可能な限り早いタイミングで検知できるように、給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の近くに設けられるのが好ましい。特に、マイクロフォン１１４が、搬送される用紙についての音信号を出力する前に、用紙厚さ検知部１１３がその用紙についての用紙厚さ信号を出力するのが好ましく、マイクロフォン１１４の上流側に設けられるのが好ましい。
【００９０】
図１１Ａ及び図１１Ｂは、厚さが異なる複数の用紙について、各用紙によりジャムが発生したときの音信号の特性を説明するための図である。
【００９１】
図１１Ａの横軸は周波数を示し、縦軸は音信号を周波数変換した周波数信号の強度を示す。図１１Ａのグラフ１１００において、実線１１０１は、薄紙の一例として、厚さ０．０３ｍｍ（連量２２ｋｇ）の用紙によりジャムが発生したときの周波数信号を表し、実線１１０２は、薄紙の一例として、厚さ０．０４ｍｍ（連量２６ｋｇ）の用紙によりジャムが発生したときの周波数信号を表している。これらの用紙によりジャムが発生した場合、２ｋＨｚ〜５ｋＨｚの周波数帯域１１０３における信号強度が、他の周波数帯域における信号強度より大きくなる傾向にある。
【００９２】
図１１Ｂの横軸は周波数を示し、縦軸は周波数信号の強度を示す。図１１Ｂのグラフ１１１０において、実線１１１１は、厚紙の一例として、厚さ０．１６ｍｍ（連量１１０ｋｇ）の用紙によりジャムが発生したときの周波数信号を表し、実線１１１２は、厚紙の一例として、厚さ０．１９ｍｍ（連量１３０ｋｇ）の用紙によりジャムが発生したときの周波数信号を表している。これらの用紙によりジャムが発生した場合、２００Ｈｚ〜２ｋＨｚの周波数帯域１１１３における信号強度が、他の周波数帯域における信号強度より大きくなる傾向にある。
【００９３】
このように、薄紙によりジャムが発生した場合、信号強度が大きくなる周波数帯域が高くなり、厚紙によりジャムが発生した場合、信号強度が大きくなる周波数帯域が低くなる傾向にある。一方、マイクロフォン１１４が集音する音には、ジャムにより発生する音以外に、用紙の搬送音、モータの駆動音、筐体外部で発生する音等の様々な周波数帯域のノイズが含まれる。
【００９４】
したがって、用紙搬送装置１００は、マイクロフォン１１４が出力する音信号のうち、各用紙によりジャムが発生した場合に周波数信号の強度が大きくなる周波数帯域以外の周波数帯域の成分をカットすることにより、ジャムにより発生する音に対するノイズの割合の小さい音信号を生成することができる。そして、用紙搬送装置１００は、ジャムにより発生する音の大きさと、ノイズの大きさとの間の値に上述した第１の閾値Ｔｈ１を設定することにより、ノイズの影響を除去することができる。そのため、周波数決定部１５６は、搬送される用紙の厚さに基づいて、アナログフィルタ部１４２によって通過させる音信号の周波数帯域を上記のように決定する。
【００９５】
図１２は、位置ジャム判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【００９６】
図１２に示す動作のフローは、図５に示すフローチャートのステップＳ２０２において実行される。
【００９７】
最初に、位置ジャム判定部１５４は、第２用紙検出部１１５で用紙の先端が検出されるまで待機する（ステップＳ５０１）。位置ジャム判定部１５４は、第２用紙検出部１１５からの第２用紙検出信号の値が、用紙が存在しない状態を表す値から存在する状態を表す値に変化すると、第２用紙検出部１１５の位置、すなわち給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の下流、かつ第１搬送ローラ１１７及び第１従動ローラ１１８の上流において用紙の先端が検出されたと判定する。
【００９８】
次に、第２用紙検出部１１５で用紙の先端が検出されると、位置ジャム判定部１５４は、計時を開始する（ステップＳ５０２）。
【００９９】
次に、位置ジャム判定部１５４は、第３用紙検出部１１９で用紙の先端が検出されたか否かを判定する（ステップＳ５０３）。位置ジャム判定部１５４は、第３用紙検出部１１９からの第３用紙検出信号の値が、用紙が存在しない状態を表す値から存在する状態を表す値に変化すると、第３用紙検出部１１９の位置、すなわち第１搬送ローラ１１７及び第１従動ローラ１１８の下流、かつ撮像部１２０の上流において用紙の先端が検出されたと判定する。
【０１００】
第３用紙検出部１１９で用紙の先端が検出されると、位置ジャム判定部１５４は、位置ジャムは発生していないと判定し（ステップＳ５０４）、一連のステップを終了する。
【０１０１】
一方、第３用紙検出部１１９で用紙の先端が検出されていないと、位置ジャム判定部１５４は、計時を開始してから所定時間（例えば１秒間）が経過したか否かを判定する（ステップＳ５０５）。所定時間が経過していなければ、位置ジャム判定部１５４は、ステップＳ５０３へ処理を戻し、再度、第３用紙検出部１１９で用紙の先端が検出されたか否かを判定する。一方、所定時間が経過した場合、位置ジャム判定部１５４は、位置ジャムが発生したと判定し（ステップＳ５０６）、一連のステップを終了する。なお、用紙搬送装置１００において位置ジャム判定処理が必要でない場合には、省略してもよい。
【０１０２】
なお、中央処理部１５０は、第３用紙検出部１１９からの第３用紙検出信号により、第１搬送ローラ１１７と第１従動ローラ１１８の下流において用紙の先端を検出すると、次の用紙が送り込まれないように、一端駆動部１４５を制御して給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２の回転を停止させる。その後、中央処理部１５０は、第２用紙検出部１１５からの第２用紙検出信号により、給紙ローラ１１１とリタードローラ１１２の下流において用紙の後端を検出すると、再度駆動部１４５を制御して給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２を回転させて、次の用紙を搬送させる。これにより、中央処理部１５０は、複数の用紙が搬送路内で重なることを防止している。そのため、位置ジャム判定部１５４は、中央処理部１５０が給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２を回転させるように駆動部１４５を制御した時点で計時を開始し、所定時間以内に第３用紙検出部１１９で用紙の先端が検出されなかった場合に位置ジャムが発生したと判定してもよい。
【０１０３】
図１３は、重送判定処理の動作の例を示すフローチャートである。
【０１０４】
図１３に示す動作のフローは、図５に示すフローチャートのステップＳ２０３において実行される。
【０１０５】
最初に、重送判定部１５５は、超音波センサ１１６から超音波信号を取得する（ステップＳ６０１）。
【０１０６】
次に、重送判定部１５５は、取得した超音波信号の信号値が、重送判定閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ６０２）。
【０１０７】
図１４は、超音波信号の特性について説明するための図である。
【０１０８】
図１４のグラフ１４００において、実線１４０１は単数の用紙が搬送されている場合の超音波信号の特性を示し、点線１４０２は用紙の重送が発生している場合の超音波信号の特性を示す。グラフ１４００の横軸は時間を示し、縦軸は超音波信号の信号値を示す。重送が発生していることにより、区間１４０３において点線１４０２の超音波信号の信号値が低下している。そのため、超音波信号の信号値が重送判定閾値ＴｈＡ未満であるか否かにより用紙の重送が発生したか否かを判定することができる。
【０１０９】
重送判定部１５５は、超音波信号の信号値が重送判定閾値未満である場合、用紙の重送が発生したと判定し（ステップＳ６０３）、一方、超音波信号の信号値が重送判定閾値以上である場合、用紙の重送は発生していないと判定し（ステップＳ６０４）、一連のステップを終了する。なお、用紙搬送装置において重送判定処理が必要でない場合には、省略してもよい。
【０１１０】
以上詳述したように、用紙搬送装置１００は、図４、図５、図６及び図１０に示したフローチャートに従って動作することによって、搬送される用紙の厚さに基づいて、ジャムにより発生する音に対するノイズの割合の小さい音信号を生成できるようになった。これにより、用紙搬送装置１００は、様々な厚さの用紙について、ノイズの影響を除去することができ、用紙が発生する音によってジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能となった。
【０１１１】
図１５は、他の用紙搬送装置２００内部の搬送経路を説明するための図である。
【０１１２】
図１５に示す用紙搬送装置２００は、図２に示す用紙搬送装置１００の用紙厚さ検知部１１３の代わりに超音波センサ１１６を利用し、マイクロフォン１１４の位置を超音波センサ１１６の下流にずらしたものである。この用紙搬送装置２００は、超音波センサ１１６から出力された超音波信号を用いて用紙の厚さを取得する。すなわち、この用紙搬送装置２００では、超音波センサ１１６が重送の有無を判定するための超音波信号を出力するとともに用紙厚さ検知部として機能して用紙の厚さを検知する。
【０１１３】
搬送される用紙が厚いほど、その用紙を通過する超音波は減衰し、超音波センサ１１６が出力する超音波信号は低減する。そのため、周波数決定部１５６は、超音波信号の信号値が厚さ判定閾値ＴｈＢ未満であるか否かにより搬送された用紙が厚紙であるか薄紙であるかを判定することができる。
【０１１４】
上述したように、用紙厚さ検知部はマイクロフォンの上流側に設けられるのが好ましいため、マイクロフォン１１４は超音波センサ１１６の下流側に、上側筐体１０２内部のフレーム２０８に固定されて配置される。また、上側ガイド１０７ｂのマイクロフォン１１４に対向する位置には、マイクロフォン１１４が集音するための穴２０９が設けられる。
【０１１５】
以上詳述したように、用紙搬送装置２００は、超音波センサ１１６を用いて、搬送される用紙の厚さを検知できるので、様々な厚さの用紙について、ノイズの影響を除去することができ、用紙が発生する音によってジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能となった。また、超音波センサ１１６を用紙厚さ検知部として用いることにより、装置コストの低減も可能となった。
【０１１６】
図１６は、さらに他の用紙搬送装置３００の概略構成を示すブロック図である。
【０１１７】
図１６に示す用紙搬送装置３００は、図３に示す用紙搬送装置１００の用紙厚さ検知部１１３の代わりに、中央処理部３５０が有する機能モジュールとして用紙厚さ検知部３５７を実装し、さらに、第２音Ａ／Ｄ変換部３４８を有する。
【０１１８】
第２音Ａ／Ｄ変換部３４８は、マイクロフォン１１４から出力されたアナログの信号をデジタル信号に変換し、中央処理部３５０に出力する。以下、第２音Ａ／Ｄ変換部３４８が出力するデジタル信号を周波数解析用音信号と称する。
【０１１９】
図１７は、用紙搬送装置３００の用紙の厚さの検知処理の動作の例を示すフローチャートである。
【０１２０】
以下に説明する動作のフローは、予め記憶部１４７に記憶されているプログラムに基づき主に中央処理部３５０により原稿搬送装置３００の各要素と協働して実行される。このフローチャートは、中央処理部３５０が、駆動部１４５を駆動して給紙ローラ１１１及びリタードローラ１１２を回転させ、用紙の先端がマイクロフォン１１４を通過したタイミングで実行される。
【０１２１】
最初に、用紙厚さ検知部３５７は、第２音Ａ／Ｄ変換部３４８から周波数解析用音信号を取得する（ステップＳ８０１）。
【０１２２】
次に、用紙厚さ検知部３５７は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ；Fast Fourier Transform）を用いて、周波数解析用音信号を周波数変換した周波数信号を生成する（ステップＳ８０２）。
【０１２３】
次に、用紙厚さ検知部３５７は、所定の低周波数帯域（例えば２００Ｈｚ〜２ｋＨｚ）における周波数信号の信号値の平均値（以下、第１平均値と称する）を算出する（ステップＳ８０３）。
【０１２４】
次に、用紙厚さ検知部３５７は、所定の高周波数帯域（例えば２ｋＨｚ〜５ｋＨｚ）における周波数信号の信号値の平均値（以下、第２平均値と称する）を算出する（ステップＳ８０４）。
【０１２５】
次に、用紙厚さ検知部３５７は、第１平均値が第２平均値以上であるか否かを判定する（ステップＳ８０５）。
【０１２６】
用紙厚さ検知部３５７は、第１平均値が第２平均値以上である場合、搬送された用紙が厚紙であると判定し（ステップＳ８０６）、一方、第１平均値が第２平均値未満である場合、搬送された用紙が薄紙であると判定し（ステップＳ８０７）、一連のステップを終了する。
【０１２７】
周波数決定部１５６は、用紙厚さ検知部３５７による、用紙が厚紙であるか薄紙であるかの判定結果に従って、アナログフィルタ部１４２によって通過させる通過帯域を決定し、アナログフィルタ部１４２のバンドパスフィルタをその通過帯域に対応するバンドパスフィルタに設定する。
【０１２８】
なお、用紙搬送装置３００では、マイクロフォン１１４によって出力される信号は用紙の厚さの検知処理と音ジャム判定処理の両方に用いられる。つまり、図１７に示すフローチャートが実行されるのと並行して図６に示す音ジャム判定処理のフローチャートが実行される場合がある。しかし、用紙の厚さの検知処理は音ジャム判定処理より十分に短い時間で完了し、その後すぐにアナログフィルタ部１４２のバンドパスフィルタが設定されるので、音ジャム判定部１５３は、音ジャム判定処理の大部分において、ノイズの影響の小さい音信号に基づいてジャムの発生の有無を判定することができる。
【０１２９】
なお、アナログフィルタ部１４２が三つ以上のバンドパスフィルタを備える場合、用紙厚さ検知部３５７は、搬送された用紙の厚さをバンドパスフィルタの数と同じ数に分類してもよい。その場合、用紙厚さ検知部３５７は、ステップＳ８０３〜Ｓ８０４の処理の代わりに、各バンドパスフィルタの通過帯域における周波数信号の信号値の平均値をそれぞれ算出する。そして、用紙厚さ検知部３５７は、ステップＳ８０５〜Ｓ８０７の処理の代わりに、算出した平均値が最も大きくなる通過帯域のバンドパスフィルタを求め、搬送された用紙の厚さは、そのバンドパスフィルタに対応する厚さであると判定する。
【０１３０】
以上詳述したように、用紙搬送装置３００は、中央処理部３５０が有する機能モジュールとして実装された用紙厚さ検知部３５７により、搬送される用紙の厚さを検知できるので、様々な厚さの用紙について、ノイズの影響を除去することができ、用紙が発生する音によってジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能となった。また、用紙搬送装置３００は、音信号に基づいて用紙の厚さを検知するので、用紙の厚さを検知するための特殊なハードウェアが不要となり、装置コストの低減も可能となった。
【０１３１】
図１８は、さらに他の用紙搬送装置４００の概略構成を示すブロック図である。
【０１３２】
図１８に示す用紙搬送装置４００は、図３に示す用紙搬送装置１００の用紙厚さ検知部１１３の代わりにインターフェース部１４６を利用して情報処理装置１０から用紙の厚さの指定を受け付けるものである。
【０１３３】
図１９は、情報処理装置１０が表示する用紙厚さの設定画面の例を示す。
【０１３４】
図１９に示すように、設定画面１９００には、搬送される用紙が厚紙か薄紙かを利用者が選択するための選択ボタンが表示される。搬送される用紙が厚紙か薄紙かが利用者によって選択されると、情報処理装置１０は厚紙と薄紙の何れが選択されたかを示す用紙厚さ情報を用紙搬送装置４００に送信する。
【０１３５】
用紙搬送装置４００のインターフェース部１４６は、情報処理装置１０から用紙厚さ情報を受信すると、受信した用紙厚さ情報を周波数決定部１５６に送る。周波数決定部１５６は、インターフェース部１４６から受け取った用紙厚さ情報において厚紙と薄紙の何れが示されているかによって、アナログフィルタ部１４２によって通過させる通過帯域を決定し、アナログフィルタ部１４２のバンドパスフィルタをその通過帯域に対応するバンドパスフィルタに設定する。すなわち、用紙搬送装置４００では、インターフェース部１４６が用紙の厚さの指定を受け付ける用紙厚さ取得部として機能する。
【０１３６】
なお、情報処理装置１０は、図１９に示した設定画面１９００において、選択ボタンの代わりに、搬送される用紙の厚さを利用者が直接入力するためのボックスを表示し、利用者によって入力された用紙の厚さを用紙厚さ情報として用紙搬送装置４００に送信してもよい。その場合、用紙搬送装置４００の周波数決定部１５６は、インターフェース部１４６から受け取った用紙厚さ情報に示される用紙の厚さから、アナログフィルタ部１４２で通過させる通過帯域を決定する。
【０１３７】
なお、用紙搬送装置４００は、インターフェース部１４６を介して情報処理装置１０から用紙厚さ情報を取得する代わりに、表示部と操作部を備えて、表示部に用紙厚さの設定画面を表示し、操作部を介して用紙の厚さの指定を受け付けるようにしてもよい。
【０１３８】
以上詳述したように、用紙搬送装置４００は、インターフェース部１４６を用いて、搬送される用紙の厚さを取得できるので、様々な厚さの用紙について、ノイズの影響を除去することができ、用紙が発生する音によってジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能となった。
【０１３９】
図２０は、さらに他の用紙搬送装置５００の概略構成を示すブロック図である。
【０１４０】
図２０に示す用紙搬送装置５００は、図３に示す用紙搬送装置１００のアナログフィルタ部１４２の代わりにデジタルフィルタ部５４２を有し、バンドパスフィルタをアナログの信号でなくデジタルの信号に対して適用する。
【０１４１】
用紙搬送装置５００では、増幅部１４３は、マイクロフォン１１４から出力されたアナログの信号を増幅させて音Ａ／Ｄ変換部１４４に出力する。音Ａ／Ｄ変換部１４４は、増幅部１４３から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタルフィルタ部５４２に出力する。
【０１４２】
デジタルフィルタ部５４２は、予め定められたそれぞれ異なる周波数帯域の信号を通過させる複数のバンドパスフィルタを備え、音Ａ／Ｄ変換部１４４から出力されたデジタル信号に対して、中央処理部１５０によって設定されたバンドパスフィルタを適用し、中央処理部１５０に出力する。なお、デジタルフィルタ部５４２は、バンドパスフィルタを一つだけ備え、そのバンドパスフィルタが通過させる周波数帯域が中央処理部１５０によって設定されるように構成されてもよい。
【０１４３】
周波数決定部１５６は、搬送される用紙の厚さに応じて、デジタルフィルタ部５４２によって通過させる通過帯域を決定し、デジタルフィルタ部５４２のバンドパスフィルタをその通過帯域に対応するバンドパスフィルタに設定する。
【０１４４】
なお、用紙搬送装置５００は、図１６に示す用紙搬送装置３００のように周波数信号を生成する場合、マイクロフォン１１４から出力された信号に対してバンドパスフィルタを適用する代わりに、生成した周波数信号を利用して特定の周波数帯域の音信号を生成してもよい。その場合、中央処理部１５０は、生成された周波数信号のうち、周波数決定部１５６が決定した周波数帯域の成分を抽出し、抽出した成分を逆高速フーリエ変換を用いて逆周波数変換することにより、周波数決定部１５６が決定した周波数帯域の、時間領域の音信号を生成することができる。
【０１４５】
以上詳述したように、用紙搬送装置５００は、デジタルフィルタ部５４２により、音信号のうち特定の周波数帯域の成分をカットできるので、様々な厚さの用紙について、ノイズの影響を除去することができ、用紙が発生する音によってジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能となった。
【符号の説明】
【０１４６】
１００、２００、３００、４００、５００    用紙搬送装置
１１０    第１用紙検出部
１１１    給紙ローラ
１１２    リタードローラ
１１３、３５７    用紙厚さ検知部
１１４    マイクロフォン
１１５    第２用紙検出部
１１６    超音波センサ
１１９    第３用紙検出部
１２０    撮像部
１４１    音信号出力部
１４５    駆動部
１４６    インターフェース部
１４７    記憶部
１５０、３５０、４５０    中央処理部
１５１    制御部
１５２    画像生成部
１５３    音ジャム判定部
１５４    位置ジャム判定部
１５５    重送判定部
１５６    周波数決定部
【要約】
【課題】様々な種類の用紙について、用紙が発生する音によりジャムの発生の有無を高精度に判定することが可能な用紙搬送装置を提供する。
【解決手段】用紙搬送装置１００は、集音部が用紙搬送路の近傍に設けられ、用紙が搬送中に発生する音に応じた音信号を出力する音信号出力部１４１と、用紙搬送路に搬送される用紙の厚さを設定する用紙厚さ設定部１１３と、音信号の内の特定の周波数帯域の信号に基づいて、ジャムが発生したか否かを判定する音ジャム判定部１５３と、を有し、音ジャム判定部１５３は、用紙の厚さに基づいて特定の周波数帯域を決定する。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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