(57)【要約】      （修正有）【課題】ローラ対の変位量の周期及び検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を用いてローラ対の離間距離を検出し、検出した離間距離に基づいて記録媒体の厚さを算出する厚さ検出装置を提供する。【解決手段】第１のローラ２１及び／又は第２のローラ２２を回転して第１のローラと第２のローラとの間隙に挟んだ記録媒体を搬送する搬送手段２０と、前記間隙の離間距離を検出する検出手段３０と、第１のローラの第１の周期及び第２のローラの第２の周期並びに検出手段３０の検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を算出する周期算出部４１と、記録媒体の厚さを算出する厚さ算出部４２とを備える算出手段４０とを有し、検出手段は最小公倍数の周期を検出周期として前記間隙に記録媒体を挟んでいないとき及び挟んでいるときの離間距離の複数の変位量を検出し、厚さ算出部は検出した複数の変位量に基づいて前記厚さを算出する。【選択図】図１
2014052308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のローラ及び／又は第２のローラを回転駆動することによって、前記第１のローラと前記第２のローラとの間隙に挟んだ記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記間隙の離間距離を検出する検出手段と、
前記第１のローラの第１の周期及び前記第２のローラの第２の周期並びに前記検出手段の検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を算出する周期算出部と、前記記録媒体の厚さを算出する厚さ算出部とを備える算出手段と
を有し、
前記検出手段は、前記周期算出部が算出した前記最小公倍数の周期を検出周期として、前記間隙に前記記録媒体を挟んでいないとき及び挟んでいるときの前記離間距離の複数の変位量を夫々検出し、
前記厚さ算出部は、夫々検出した複数の前記変位量に基づいて、前記厚さを算出する、
ことを特徴とする厚さ検出装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記検出手段が検出した前記変位量から複数の代表点を抽出する代表点抽出部を更に備え、
前記代表点抽出部は、検出した前記変位量の振幅を所定範囲で分割し、分割した複数の範囲において抽出される特徴点の数が最も大きい範囲を選択し、選択した範囲において前記複数の代表点に抽出し、
前記厚さ算出部は、前記代表点抽出部が抽出した前記複数の代表点を用いて、前記厚さを算出する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の厚さ検出装置。
【請求項３】
前記厚さ算出部は、抽出した前記複数の代表点の平均値を算出し、算出した前記平均値を前記厚さとする、
ことを特徴とする、請求項２に記載の厚さ検出装置。
【請求項４】
前記代表点抽出部は、選択した範囲を拡大する補正範囲を指定し、指定した前記補正範囲において複数の補正代表点を抽出し、
前記厚さ算出部は、抽出した前記複数の代表点及び前記複数の補正代表点の平均値を算出し、算出した前記平均値を前記厚さとする、
ことを特徴とする、請求項２に記載の厚さ検出装置。
【請求項５】
前記検出手段は、レバー式エンコーダセンサ、光学式センサ、磁気式センサ、静電式センサ又は直動式センサを用いる、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の厚さ検出装置。
【請求項６】
前記算出手段が算出した前記厚さに基づいて、前記記録媒体が重送状態で搬送されているか否かを判断する判断手段を更に有し、
前記判断手段は、前記搬送手段が一の記録媒体を搬送したときの前記算出手段が算出する前記一の記録媒体の厚さと該搬送手段が他の記録媒体を搬送したときの該算出手段が算出する前記他の記録媒体の厚さとを比較することによって、前記重送状態で搬送されているか否かを判断する、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の厚さ検出装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の厚さ検出装置を含む画像形成装置。
【請求項８】
第１のローラの第１の周期及び第２のローラの第２の周期並びに検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を算出する周期算出ステップと、
算出した前記最小公倍数の周期を検出周期として、前記第１のローラと前記第２のローラとの間隙に記録媒体を挟んでいないときの前記間隙の離間距離を検出する基準値検出ステップと、
前記間隙に前記記録媒体を挟んでいるときの前記離間距離を検出する変位量検出ステップと、
前記基準値検出ステップ及び前記変位量検出ステップで検出した検出結果を前記検出周期で分割し、分割した前記検出結果の平均値を用いて、前記記録媒体の厚さを算出する厚さ算出ステップと
を含む、ことを特徴とする厚さ検出方法。
【請求項９】
請求項８に記載の厚さ検出方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厚さ検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置などの記録媒体を用いるものには、２つのローラ（ローラ対）の間に記録媒体を挟んだ状態でローラを回転することによって、記録媒体を搬送するものがある。また、画像形成装置などの記録媒体を用いるものには、記録媒体の種類又は重ねて複数の記録媒体を搬送していないか等を判断するために、記録媒体の搬送時に、記録媒体の厚さを検出するものがある。
【０００３】
特許文献１では、搬送部材（ローラ対）の回転周期に依存することなく、搬送部材が１回転以上する間の搬送部材の位置変動を検出する搬送部材位置変動量測定装置（厚さ検出装置）に関する技術を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、ローラ対の２つのローラの直径が異なる場合に、記録媒体の厚さを検出することができない場合があった。すなわち、特許文献１に開示されている技術では、２つのローラの直径が異なる場合に、離間距離を検出するローラの変位量が他のローラの変位（又は偏心）に影響を受けて変化するため、記録媒体の厚さを検出することができない場合があった。
【０００５】
また、特許文献１に開示されている技術では、離間距離の検出値にノイズなどの誤差が含まれる場合（例えば図３（ｂ））があった。すなわち、特許文献１に開示されている技術では、検出値に誤差が含まれたときに、記録媒体の厚さを検出することができない場合があった。
【０００６】
本発明は、ローラ対の変位量の周期及び検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を用いてローラ対の離間距離を検出し、検出した離間距離に基づいて記録媒体の厚さを算出する厚さ検出装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の態様によれば、第１のローラ及び／又は第２のローラを駆動回転することによって、前記第１のローラと前記第２のローラとの間隙に挟んだ記録媒体を搬送する搬送手段と、前記間隙の離間距離を検出する検出手段と、前記第１のローラの第１の周期及び前記第２のローラの第２の周期並びに前記検出手段の検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を算出する周期算出部と、前記記録媒体の厚さを算出する厚さ算出部とを備える算出手段とを有し、前記検出手段は、前記周期算出部が算出した前記最小公倍数の周期を検出周期として、前記間隙に前記記録媒体を挟んでいないとき及び挟んでいるときの前記離間距離の複数の変位量を夫々検出し、前記厚さ算出部は、夫々検出した複数の前記変位量に基づいて、前記厚さを算出する、ことを特徴とする厚さ検出装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の厚さ検出装置によれば、ローラ対の変位量の周期及び検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を用いてローラ対の離間距離を検出し、検出した離間距離に基づいて記録媒体の厚さを算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る厚さ検出装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る厚さ検出装置の検出手段の一例を説明する説明図である。
【図３】本発明の実施形態に係る厚さ検出装置の検出手段の検出結果の一例を説明する説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る厚さ検出装置の機能の一例を示す機能ブロック図である。
【図５】本発明の実施例１に係る厚さ検出装置の一例を示す概略外観図である。
【図６】本発明の実施例１に係る厚さ検出装置の検出手段の要部の一例を説明する説明図である。
【図７】本発明の実施例１に係る厚さ検出装置の検出手段の検出結果の一例を説明する説明図である。
【図８】本発明の実施例２に係る画像形成装置の一例を示す概略外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ローラ対（２つのローラ）によって記録媒体を搬送する厚さ検出装置を用いて、本発明の限定的でない例示の実施形態について説明する。本発明は、以後に説明する厚さ検出装置以外でも、媒体枚数検出装置、重送検出装置及び搬送位置検出装置、並びに、画像形成装置、画像記録装置、被写機、複合機、プリンタ、スキャナ、プロッタ、ファクシミリ、ファックス及びその他記録媒体を用いるもの（装置、機器、ユニットなど）であれば、いずれのものにも用いることができる。また、本発明に係る厚さ検出装置が厚さを検出することができる記録媒体には、普通紙、上質紙、薄紙、厚紙、記録紙及びロール紙、並びに、ＯＨＰシート、合成樹脂フィルム、金属薄膜及びその他ローラ対を用いて搬送される媒体を含む。
【００１１】
なお、以後の説明において、添付の全図面の記載の同一又は対応する部材又は部品には、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面は、部材もしくは部品間の相対比を示すことを目的としない。したがって、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により決定することができる。
【００１２】
（厚さ検出装置の構成）
図１〜図３を用いて、本発明の実施形態に係る厚さ検出装置１００の構成を説明する。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る厚さ検出装置１００は、厚さ検出装置１００の動作を制御する制御手段１０と、回転するローラ対（後述する第１のローラ２１及び第２のローラ２２）の間隙に記録媒体を挟んで搬送する搬送手段２０とを有する。また、厚さ検出装置１００は、ローラ対の離間距離を検出する検出手段３０と、検出した離間距離に基づいて記録媒体の厚さを算出する算出手段４０と、算出した厚さに基づいて記録媒体の搬送状態を判断する判断手段５０とを有する。更に、厚さ検出装置１００は、本実施形態では、厚さ検出装置１００の動作状態及び動作条件等を記憶する記憶手段６０と、厚さ検出装置１００外部と情報の入出力を行うＩ／Ｆ手段７０とを更に有する。
【００１４】
本実施形態に係る厚さ検出装置１００は、搬送手段２０（ローラ対など）を用いて、記録媒体を搬送（移動、搬入（搬出）、挟持など）する。また、厚さ検出装置１００は、検出手段３０及び算出手段４０を用いて、搬送手段２０のローラ対の離間距離の変位量を検出し、検出した変位量に基づいて記録媒体の厚さを算出する。更に、厚さ検出装置１００は、判断手段５０を用いて、算出した記録媒体の厚さに基づいて、記録媒体が重送状態で搬送されているか否かを判断する。なお、重送状態とは、本実施形態では、複数の記録媒体を重ねて搬送している搬送状態をいう。
【００１５】
制御手段１０は、厚さ検出装置１００の各構成に動作を指示し、各構成の動作を制御する手段である。制御手段１０は、搬送手段２０の動作を制御することによって、記録媒体の移動（搬送など）を制御する。また、制御手段１０は、検出手段３０及び算出手段４０の動作を制御することによって、記録媒体の厚さを検出及び算出する動作を制御する。更に、制御手段１０は、判断手段５０の動作を制御することによって、記録媒体の搬送状態を判断する動作を制御する。
【００１６】
なお、制御手段１０は、公知の技術のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及びメモリ等を含む演算処理装置で構成してもよい。また、制御手段１０は、例えば後述する記憶手段６０に予め記憶されているプログラム（制御プログラム、アプリケーション等）を用いて、厚さ検出装置１００の各構成の動作を制御してもよい。更に、制御手段１０は、Ｉ／Ｆ手段７０（入力部など）から入力された情報等に基づいて、厚さ検出装置１００の各構成の動作を制御してもよい。
【００１７】
搬送手段２０は、ローラ対を用いて、記録媒体を搬送（移動）する手段である。搬送手段２０は、ローラ対として、第１のローラ２１と第２のローラ２２とを備える。また、搬送手段２０は、異なる直径の第１のローラ２１と第２のローラ２２とを用いる。更に、搬送手段２０は、本実施形態では、第１のローラ２１を従動ローラとし、第２のローラ２２を駆動ローラとする。
【００１８】
なお、本発明に用いることができる搬送手段は、ローラ対を構成する第１のローラ及び第２のローラのいずれか一方又は両方を回転することによって、記録媒体を搬送してもよい。ここで、駆動ローラ（第２のローラ２２）の回転軸（２２ｘ）は、厚さ検出装置１００の任意の位置に固定されている。従動ローラ（第１のローラ２１）の回転軸（２１ｘ）は、記憶媒体の搬送方向に対して垂直な方向（可動方向）に、移動可能に支持されている。すなわち、従動ローラは、駆動ローラの回転に従動して回転され、搬送している記録媒体の厚さに応じて可動方向に変位する。
【００１９】
具体的には、本実施形態に係る搬送手段２０は、例えば図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体Ｍｓを挟んで、第１のローラ２１及び／又は第２のローラ２２を回転方向Ｒｂに回転駆動する。これにより、搬送手段２０は、搬送方向Ｍａに記録媒体Ｍｓを搬送することができる。なお、第１のローラ２１及び第２のローラ２２は、夫々複数のローラ部材（例えば後述する図５の２１ａ〜２１ｃ及び２２ａ〜２２ｃ）を備えてもよい。
【００２０】
また、本実施形態に係る搬送手段２０は、例えば図２（ｂ）に示すように、記録媒体Ｍｓの搬送時に、記録媒体Ｍｓの搬送方向Ｍａ（図２（ａ））に対して垂直な方向Ｍｂに第１のローラ２１を移動する。これにより、厚さ検出装置１００は、後述する検出手段３０を用いて、記録媒体Ｍｓの搬送時に、第１のローラ２１の変位量（又は移動量）を検出することができる。なお、厚さ検出装置１００は、第１のローラ２１を駆動ローラとし、第２のローラ２２を従動ローラとした場合に、検出手段３０を用いて、第２のローラ２２の変位量（又は移動量）を検出してもよい。
【００２１】
検出手段３０は、搬送手段２０の第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙の離間距離を検出する手段である。検出手段３０は、本実施形態では、第１のローラ２１の変位量（以下、「変位量Ｄｍ」という。）を検出することによって、第１のローラ２１と第２のローラ２２との離間距離を検出する。検出手段３０は、例えばレバー式エンコーダセンサ、光学式（光学測距）センサ、磁気式（リニア）センサ、静電式センサ又は直動式（微小変位）センサなどを用いることができる。
【００２２】
ここで、レバー式エンコーダセンサとは、ローラ又はローラ軸（以下、この段落では「ローラ等」という。）に回動レバーを配置し、回動レバーの回動量（又は検出するエンコーダスケール）に基づいてローラ等の変位量を検出する方式のセンサ（検出器）である。光学式センサとは、ローラ等に光を照射し、ローラ等から反射した光を受光し、照射（発光）から受光までに要する時間に基づいてローラ等の変位量を検出する方式のセンサである。磁気式リニアセンサとは、ローラ等に磁石を備えるレバーを配置し、ホールＩＣなどを用いて検出した磁石の位置（レバーの回動量など）に基づいてローラ等の変位量を検出する方式のセンサである。静電式センサとは、ローラ等の可動方向にローラ等との位置関係で静電容量が変動する部材を配置し、配置した部材の静電容量に基づいてローラ等の変位量を検出する方式のセンサである。直動式センサとは、ローラ等の移動量（変位量）をロードセンサ又はひずみケージなどで直接検出する方式のセンサ（検出器）である。
【００２３】
本実施形態に係る検出手段３０は、図２に示すように、第１のローラ２１の回転軸２１ｘに接続される。検出手段３０は、第１のローラ２１の回転軸２１ｘの位置（移動量）を検出することによって、第１のローラ２１と第２のローラ２２との離間距離の変位量Ｄｍを検出する。また、変位検出部３１は、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体Ｍｓを挟んでいないとき（図２（ａ））、及び、その間隙に記録媒体Ｍｓを挟んでいるとき（図２（ｂ））の第１のローラ２１の回転軸２１ｘの位置（移動量）を検出する。
【００２４】
なお、検出手段３０は、第２のローラ２２の回転軸２２ｘに接続されてもよい。このとき、検出手段３０は、回転軸２２ｘの位置を検出することによって、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙の離間距離の変位量Ｄｍを検出することができる。
【００２５】
また、本実施形態に係る検出手段３０は、第１のローラ２１を回転しながら、第１のローラ２１の複数の回転位置（複数の位相）に対応する回転軸２１ｘの複数の位置（移動量）を検出することができる。検出手段３０は、例えば図３（ｂ）に示すように、第１のローラ２１の回転を開始してから任意の時間（図中の横軸ｔ）経過時の第１のローラ２１（の回転軸２１ｘ）の位置（図中の縦軸Ｄｍｃ）を時系列で検出する。これにより、検出手段３０は、検出した回転軸２１ｘの複数の回転位置に基づいて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との離間距離の複数の変位量Ｄｍ（変動）を検出することができる。
【００２６】
なお、図３（ａ）に示すように、第１のローラ２１の外形の直径と第２のローラ２２の外形の直径が異なる場合には、第１のローラ２１及び第２のローラ２２の夫々の変位量Ｄｍ１及びＤｍ２（移動量）は、夫々の直径に対応して第１の周期Ｔ１又は第２のＴ２で変動する。また、検出手段３０が検出した検出結果には、周期Ｔｎのノイズが含まれる場合がある。更に、検出手段３０が実際に検出する変位量Ｄｍ（検出値）は、第１のローラ２１及び第２のローラ２２の夫々の変位量Ｄｍ１及びＤｍ２並びに周期Ｔｎのノイズの変位量Ｄｎを合成した変位量Ｄｍｃ（図３（ｂ））となる。
【００２７】
図３（ｂ）に示すように、検出手段３０が実際に検出する検出値（例えば出力電圧）は、特定の周期Ｔｃで変動する合成された変位量Ｄｍｃである。すなわち、第１のローラ２１と第２のローラ２２の外形の直径が異なる場合及び第１のローラ２１及び第２のローラ２２が偏心した場合で、且つ、検出手段３０の検出結果に周期性のノイズが含まれる場合に、検出手段３０は、周期Ｔｃの変位量Ｄｍｃを検出する。ここで、周期Ｔｃは、本実施形態では、第１のローラ２１の第１の周期Ｔ１及び第２のローラ２２の第２の周期Ｔ２並びに検出手段３０の検出結果に含まれるノイズの周期Ｔｎの最小公倍数の周期Ｐｄとなる。
【００２８】
更に、本実施形態に係る検出手段３０は、上記の最小公倍数の周期Ｐｄ（図３（ｂ）の特定の周期Ｔｃ）を検出周期として、複数の周期に対応する複数の変位量Ｄｍを検出する。ここで、検出周期とは、検出手段３０が検出する動作の周期である。すなわち、検出周期は、検出手段３０が検出する検出値の周期である。
【００２９】
検出手段３０は、本実施形態では、検出周期（最小公倍数の周期Ｐｄ）を用いて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体を挟んでいないとき（図２（ａ））及び挟んでいるとき（図２（ｂ））の複数の変位量Ｄｍ（変位量Ｄｍの変動）を夫々検出する。検出手段３０は、例えば第１のローラ２１等を複数回回転するときに、最小公倍数の周期Ｐｄ（検出周期）で変動する変位量Ｄｍｃ（図３（ｂ））を時系列で検出する。
【００３０】
これにより、本実施形態に係る検出手段３０は、検出周期（最小公倍数の周期Ｐｄ）を用いて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体Ｍｓを挟んでいないとき及び挟んでいるときの回転軸（２１ｘ又は２２ｘ）の位置（移動量）を検出することができる。すなわち、本実施形態に係る検出手段３０は、第１のローラ２１及び第２のローラ２２が偏心した場合でも、検出周期に対応する周期的な変位量Ｄｍを検出することができる。また、検出手段３０は、第１のローラ２１と第２のローラ２２との直径が異なる場合、且つ、検出値に周期的なノイズ（誤差）が含まれる場合でも検出周期に対応する周期的な変位量Ｄｍを検出することができる。更に、検出手段３０（及び後述する算出手段４０）は、検出周期に対応する周期的な変位量Ｄｍを検出することができるので、ノイズの影響を受けない変位量Ｄｍ（の差分）を検出（算出）できる。
【００３１】
算出手段４０は、検出手段３０が検出した離間距離に基づいて、記録媒体の厚さ（以下、「厚さＴｍ」という。）を算出する手段である。算出手段４０は、検出手段３０の検出周期を算出する周期算出部４１と、記録媒体の厚さＴｍを算出する厚さ算出部４２とを備える。また、算出手段４０は、本実施形態では、検出手段３０が検出した変位量Ｄｍから複数の代表点を抽出する代表点抽出部４３を更に備える。
【００３２】
周期算出部４１は、検出周期として、第１のローラ２１の第１の周期Ｔ１及び第２のローラ２２の第２の周期Ｔ２並びに検出手段３０の検出結果に含まれるノイズの周期Ｔｎの最小公倍数の周期Ｐｄを算出する。周期算出部４１は、例えば予め記憶手段６０（後述）に記憶している情報を用いて、最小公倍数の周期Ｐｄを算出してもよい。
【００３３】
なお、予め記憶手段６０に記憶している情報とは、搬送手段２０、検出手段３０及びその他厚さ検出装置１００の仕様に対応する検出周期に関する情報とすることができる。また、予め記憶手段６０に記憶している情報を、実験又は数値計算等で予め定められる情報とすることができる。更に、厚さ検出装置１００は、実験等で予め定められる検出周期に関する情報を、後述するＩ／Ｆ手段７０を用いて記憶手段６０に入力（記憶）することができる。
【００３４】
厚さ算出部４２は、検出手段３０が検出した離間距離に基づいて、厚さＴｍを算出する。厚さ算出部４２は、本実施形態では、検出手段３０が検出した複数の変位量Ｄｍ（例えば図３（ｂ）の変位量Ｄｍｃ）に基づいて、厚さＴｍを算出する。また、厚さ算出部４２は、検出手段３０が夫々検出した複数の変位量Ｄｍを用いて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体を挟んでいないとき及び挟んでいるときの複数の変位量Ｄｍの平均値を夫々算出することができる。更に、厚さ算出部４２は、夫々算出した平均値を比較することによって、厚さＴｍを算出してもよい。厚さ算出部４２は、例えば夫々算出した平均値の差分を記録媒体の厚さＴｍとすることができる。
【００３５】
代表点抽出部４３は、検出手段３０が検出した変位量Ｄｍから複数の代表点Ｄｒを抽出する。ここで、代表点Ｄｒとは、本実施形態では、検出手段３０が時系列で検出した変位量Ｄｍ（Ｄｍｃ）から得られる複数の特徴点Ｄｆ（例えばサンプリング点）のうちで、厚さＴｍの算出に用いるために抽出された点（サンプリング点）である。
【００３６】
また、代表点抽出部４３は、検出手段３０が検出した変位量Ｄｍの振幅を所定範囲Ｒｔで分割し、分割した複数の範囲において抽出される特徴点Ｄｆの数が最も大きい範囲を選択し、選択した範囲で抽出された複数の特徴点Ｄｆを複数の代表点Ｄｒとしてもよい。
【００３７】
本実施形態に係る算出手段４０は、代表点抽出部４３を用いて抽出した複数の代表点Ｄｒに基づいて、厚さ算出部４２を用いて離間距離（記録媒体の厚さＴｍ）を算出してもよい。算出手段４０（厚さ算出部４２）は、例えば抽出した複数の代表点Ｄｒの平均値を算出し、算出した平均値を記録媒体の厚さＴｍとしてもよい。これにより、算出手段４０（厚さ検出装置１００）は、記録媒体の厚さＴｍを算出する計算量を低減することができる。すなわち、算出手段４０（厚さ検出装置１００）は、記録媒体の厚さＴｍを算出する時間を短縮することができる。
【００３８】
判断手段５０は、記録媒体の搬送状態を判断する手段である。判断手段５０は、本実施形態では、算出手段４０が算出した厚さＴｍに基づいて、記録媒体が重送状態で搬送されているか否かを判断する。また、判断手段５０は、搬送手段２０が一の記録媒体を搬送したときの算出手段４０が算出した一の記録媒体の厚さと、他の記録媒体を搬送したときの算出手段４０が算出した他の記録媒体の厚さとを比較することによって、搬送状態を判断してもよい。更に、判断手段５０は、例えば一の記録媒体の厚さと他の記録媒体の厚さとの差分が所定の閾値を越える場合に、記録媒体が重送状態で搬送されていると判断してもよい。なお、判断手段４０は、Ｉ／Ｆ手段７０によって入力された情報又は記憶手段６０に記憶されている情報（例えば媒体厚さの情報、他の閾値の情報）を用いて、搬送状態（重送状態であるか否か等）を判断してもよい。
【００３９】
ここで、所定の閾値とは、記録媒体の種類に対応する値とする。また、所定の閾値を、検出手段３０及びその他厚さ検出装置１００の仕様に対応する値とすることができる。更に、所定の閾値を、実験又は数値計算等で予め定められる値とすることができる。
【００４０】
記憶手段６０は、厚さ検出装置１００に関する情報（例えば「動作に関する情報」、「状態に関する情報」又は「処理に関する情報」）などを記憶する手段である。記憶手段６０は、公知の技術（ハードディスク、メモリ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＤＶＤなど）を用いることができる。記憶手段６０は、本実施形態では、検出手段３０の検出結果に含まれるノイズの周期Ｔｎに関する情報を予め記憶することができる。また、記憶手段６０は、第１のローラ２１の第１の周期Ｔ１及び第２のローラ２２の第２の周期Ｔ２並びに最小公倍数の周期Ｐｄ（例えば図３（ｂ）の特定の周期Ｔｃ）に関する情報を更に記憶してもよい。
【００４１】
Ｉ／Ｆ手段７０は、厚さ検出装置１００と厚さ検出装置１００外部とで情報（例えば電気信号）の入出力を行う手段である。Ｉ／Ｆ手段７０は、厚さ検出装置１００の動作に関する情報などを外部装置（ＰＣなど）から入力することができる。また、Ｉ／Ｆ手段７０は、厚さ検出装置１００の動作に関する情報などを外部装置（ＰＣなど）に出力することができる。Ｉ／Ｆ手段７０は、ユーザーによって、厚さ検出装置１００外部から情報（記録媒体の情報など）を入力される入力部（例えば操作パネルなどのユーザーインターフェース）を含むことができる。また、Ｉ／Ｆ手段７０は、厚さ検出装置１００外部に情報を出力（表示）する出力部（例えばタッチパネルなどの表示部）を含むことができる。
【００４２】
（厚さ検出装置の機能）
図４に、本発明の実施形態に係る厚さ検出装置１００の機能の一例を説明する機能ブロック図を示す。
【００４３】
図４に示すように、厚さ検出装置１００（図１）は、本実施形態では、Ｉ／Ｆ手段７０を用いて取得した（入力された）厚さ検出装置１００の動作に関する情報（以下、「動作指示」という。）を制御手段１０に出力する（図中のＢ０１）。なお、本発明の実施形態に係る厚さ検出装置１００は、厚さ検出装置１００を画像形成装置等に搭載する場合に、画像形成指示（印刷要求、印刷ジョブ）等に関する情報に対応して、「動作指示」を出力してもよい。
【００４４】
制御手段１０は、入力された「動作指示」に基づいて、厚さ検出装置１００の動作を制御する（Ｂ０２）。具体的には、制御手段１０は、「動作指示」が「記録媒体の厚さを検出する動作に関する指示」である場合に、「搬送指示」を搬送手段２０に出力する。また、制御手段１０は、「動作指示」が「記録媒体の厚さを検出する動作に関する指示」である場合に、「算出指示」を算出手段４０に出力する。更に、制御手段１０は、「動作指示」が「記録媒体の厚さを検出する動作に関する指示」である場合に、「検出指示」を検出手段３０に出力する。なお、制御手段１０又はＩ／Ｆ手段７０（Ｂ０１）は、「動作指示」等を記憶手段６０に更に出力してもよい。
【００４５】
更に、制御手段１０は、本実施形態では、「動作指示」が「記録媒体の搬送状態を判断する動作に関する指示」である場合に、「判断指示（不図示）」を判断手段５０に出力する。
【００４６】
搬送手段２０は、入力された「搬送指示」に基づいて、記録媒体を搬送する（Ｂ０３）。具体的には、搬送手段２０は、「搬送指示」に応じて、ローラ対（第１のローラ２１及び第２のローラ２２）に記録媒体を挟んで、且つ、第１のローラ２１及び／又は第２のローラ２２を回転駆動することによって、記録媒体を搬送する（図２）。
【００４７】
算出手段４０は、入力された「算出指示」に基づいて、周期算出部４１を用いて、周期算出ステップとして、第１のローラ２１の第１の周期Ｔ１及び第２のローラ２２の第２の周期Ｔ２並びに検出手段３０の検出結果に含まれるノイズの周期Ｔｎの最小公倍数の周期Ｐｄ（例えば図３（ｂ）の特定の周期Ｔｃ）を算出する（Ｂ０４）。また、算出手段４０は、検出周期として、算出した最小公倍数の周期Ｐｄに関する情報を検出手段３０に出力する。なお、算出手段４０は、記憶手段６０に記憶されているプログラム、数式等を更に用いて、検出周期（最小公倍数の周期Ｐｄ）を算出してもよい。
【００４８】
検出手段３０は、入力された「検出指示」に基づいて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との離間距離を検出する（Ｂ０５）。具体的には、検出手段３０は、基準値検出ステップとして、最小公倍数の周期Ｐｄ（検出周期）を用いて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体を挟んでいないときの間隙の離間距離（基準値）を検出する。また、検出手段３０は、変位量検出ステップとして、最小公倍数の周期Ｐｄ（検出周期）を用いて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体を挟んでいるときの間隙の離間距離（変位量）を検出する。
【００４９】
次いで、検出手段３０は、検出した検出結果（以下、「検出データ」という。）を算出手段４０（及び記憶手段６０）に出力する。具体的には、検出手段３０は、例えば図３（ｂ）に示す合成された変位量Ｄｍｃを検出し、検出した変位量Ｄｍｃに関する「検出データ」を算出手段４０の厚さ算出部４２及び／又は代表点抽出部４３に出力することができる。
【００５０】
算出手段４０は、厚さ算出ステップとして、入力された「検出データ」に基づいて、厚さ算出部４２を用いて、記録媒体の厚さＴｍを算出する（Ｂ０６）。ここで、厚さ算出部４２は、基準値検出ステップ及び変位量検出ステップ（Ｂ０５）で検出した検出結果を検出周期（最小公倍数の周期Ｐｄ）で分割し、分割した検出結果の平均値を用いて、記録媒体の厚さＴｍを算出してもよい。厚さ算出部４２は、例えば基準値検出ステップで検出した複数の離間距離の基準値及び変位量検出ステップで検出した複数の離間距離の変位量の平均値を夫々算出することができる。また、厚さ算出部４２は、算出した平均値に基づいて（例えば算出した平均値を比較して）、記録媒体の厚さＴｍを算出することができる。
【００５１】
また、厚さ算出部４２は、ブロックＢ０７（後述）で抽出した代表点Ｄｒを用いて、記録媒体の厚さＴｍを算出してもよい。
【００５２】
更に、厚さ算出部４２は、記憶手段６０に記憶されているプログラム、数式等を更に用いて、記録媒体の厚さＴｍを算出してもよい。
【００５３】
次いで、算出手段４０は、算出した算出結果（以下、「算出データ」という。）を判断手段５０、記憶手段６０及び／又は制御手段１０に出力する。
【００５４】
一方、算出手段４０は、ブロックＢ０７において、本実施形態では、入力された「検出データ」に基づいて、代表点抽出部４３を用いて、検出手段３０が検出した変位量Ｄｍから複数の代表点Ｄｒに抽出することができる。代表点抽出部４３は、例えば検出した変位量Ｄｍ（Ｂ０５）の振幅を所定範囲（分割範囲）で分割し、分割した複数の範囲において抽出される特徴点の数が最も大きい範囲を選択し、選択した範囲において複数の代表点Ｄｒを抽出することができる。次いで、算出手段４０は、抽出した複数の代表点Ｄｒを厚さ算出部４２（及び記憶手段６０）に出力することができる。
【００５５】
なお、本発明に用いることができる算出手段４０は、複数の代表点Ｄｒを抽出しなくてもよい。また、本発明に用いることができる算出手段４０は、代表点抽出部４３を備えなくてもよい。すなわち、本発明に用いることができる算出手段４０は、検出した変位量の変動値を平均して、記録媒体の厚さＴｍを算出してもよい（前述のブロックＢ０６）。
【００５６】
判断手段５０は、入力された「算出データ」に基づいて、記録媒体の搬送状態を判断する（Ｂ０８）。また、判断手段５０は、判断した判断結果（以下、「判断データ」という。）を記憶手段６０及び／又は制御手段１０に出力する。なお、判断手段５０は、記憶手段６０に記憶されている媒体情報等を更に用いて、搬送状態を判断してもよい。
【００５７】
記憶手段６０は、搬送手段２０の動作に関する情報、検出手段３０の「検出データ」、算出手段４０の「算出データ」及び判断手段５０の「判断データ」等を記憶する（Ｂ０９）。また、記憶手段６０は、Ｉ／Ｆ手段７０を用いて、記憶している情報を出力することができる。
【００５８】
（厚さ検出方法のプログラム、及び、そのプログラムを記録した記録媒体）
本発明の実施形態に係る厚さ検出方法のプログラムＰｒによれば、第１のローラの第１の周期及び第２のローラの第２の周期並びに検出結果に含まれるノイズの周期の最小公倍数の周期を算出する周期算出ステップと、算出した前記最小公倍数の周期を検出周期として、前記第１のローラと前記第２のローラとの間隙に記録媒体を挟んでいないときの前記間隙の離間距離を検出する基準値検出ステップと、前記間隙に前記記録媒体を挟んでいるときの前記離間距離を検出する変位量検出ステップと、前記基準値検出ステップ及び前記変位量検出ステップで検出した検出結果を前記検出周期で分割し、分割した前記検出結果の平均値を用いて、前記記録媒体の厚さを算出する厚さ算出ステップとを含む、ことを特徴とする厚さ検出方法を実行する。この構成によれば、本発明の実施形態に係る厚さ検出装置１００と同等の効果が得られる。
【００５９】
また、本発明は、上記プログラムＰｒを記録したコンピュータによって読み取り可能な記録媒体Ｍｄとしてもよい。上記プログラムＰｒを記録した記録媒体Ｍｄは、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−ＲＯＭ）、ＣＤ−Ｒ（ＣＤ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）及びその他コンピュータ読み取り可能な媒体、並びに、フラッシュメモリ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の半導体メモリ、メモリーカード、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｃ  Ｄｒｉｖｅ）及びその他コンピュータ読み取り可能なものを用いることができる。
【００６０】
以上により、本実施形態に係る厚さ検出装置１００によれば、第１のローラ２１の第１の周期Ｔ１及び第２のローラ２２の第２の周期Ｔ２並びに検出結果に含まれるノイズの周期Ｔｎの最小公倍数の周期Ｐｄ（特定の周期Ｔｃ）を算出することができる。また、検出装置１００によれば、算出した最小公倍数の周期Ｐｄを検出周期として用いて、ローラ対の離間距離（の変位量Ｄｍ）を検出することができる。更に、検出装置１００によれば、検出した離間距離に基づいて、記録媒体の厚さＴｍを算出することができる。
【００６１】
また、本実施形態に係る厚さ検出装置１００によれば、算出した最小公倍数の周期Ｐｄを検出周期として用いて、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体を挟んでいないとき及び挟んでいるときの離間距離の変位量Ｄｍを検出することができる。すなわち、厚さ検出装置１００は、検出手段３０の検出結果に周期的なノイズが含まれる場合でも、検出周期（Ｐｄ）に対応する周期的な変位量Ｄｍを検出することができるので、周期的なノイズの影響を受けない変位量Ｄｍを検出（算出）することができる。
【００６２】
更に、本実施形態に係る厚さ検出装置１００によれば、第１のローラ２１及び第２のローラ２２が偏心した場合でも、検出周期（最小公倍数の周期Ｐｄ）に対応する周期的な変位量Ｄｍを検出することができる。また、厚さ検出装置１００によれば、第１のローラ２１と第２のローラ２２との直径が異なる場合でも、検出周期（最小公倍数の周期Ｐｄ）に対応する周期的な変位量Ｄｍを検出することができる。すなわち、厚さ検出装置１００によれば、検出した周期的な変位量Ｄｍに基づいて周期的なノイズ及びローラ対の偏心の影響を受けない変位量Ｄｍの差分を算出することができるので、ノイズ及びローラ対の偏心の影響を受けない厚さＴｍを算出することができる。
【実施例】
【００６３】
厚さ検出装置及び厚さ検出装置を含む画像形成装置の実施例を用いて、本発明を説明する。
【００６４】
（実施例１）
本発明の実施例１に係る厚さ検出装置１１０を用いて、本発明を説明する。
【００６５】
（厚さ検出装置の構成）及び（厚さ検出装置の機能）
本実施例に係る厚さ検出装置１１０の構成等を、図１〜図７に示す。なお、本実施例に係る厚さ検出装置１１０の構成等は実施形態に係る厚さ検出装置１００の構成等と基本的に同様のため、異なる部分を主に説明する。
【００６６】
本実施例に係る検出手段３０は、ロール対の離間距離の変位量Ｄｍを検出する変位検出部３１と、第１のローラ２１及び第２のローラ２２の回転位置（以下、「回転位置Ｄｒ」という。）を検出する回転位置検出部３２と、を備える。検出手段３０は、本実施例では、変位検出部３１を用いて第１のローラ２１の変位量Ｄｍを検出することによって、第１のローラ２１と第２のローラ２２との離間距離を検出する。また、検出手段３０は、回転位置検出部３２を用いて第１のローラ２１及び第２のローラ２２の回転位置Ｄｒを検出することによって、第１のローラ２１と第２のローラ２２との位相関係を特定する。更に、検出手段３０は、回転位置検出部３２が検出した回転位置Ｄｒに基づいて、変位検出部３１が変位量Ｄｍを検出するタイミングを決定する。
【００６７】
本実施例に係る変位検出部３１は、第１のローラ２１と第２のローラ２２との離間距離の変位量Ｄｍを検出するものである。図５に示すように、変位検出部３１は、第１のローラ２１の回転軸２１ｘに接続される。変位検出部３１は、第１のローラ２１の回転軸２１ｘの位置（移動量）を検出することによって、第１のローラ２１と第２のローラ２２との離間距離の変位量Ｄｍを検出する。また、変位検出部３１は、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙に記録媒体Ｍｓを挟んでいないとき（例えば図２（ａ））、及び、その間隙に記録媒体Ｍｓを挟んでいるとき（例えば図２（ｂ））の第１のローラ２１の回転軸２１ｘの位置を検出する。
【００６８】
また、変位検出部３１は、回転位置検出部３２が検出した回転位置Ｄｒに基づいて、所望のタイミング（例えば図３のｔ０、ｔ１又はｔ２）で変位量Ｄｍを検出することができる。これにより、変位検出部３１は、検出周期（最小公倍数の周期Ｐｄ）に対応する変位量Ｄｍを検出することができる。
【００６９】
なお、本実施例に係る変位検出部３１は、第２のローラ２２の回転軸２２ｘに接続されてもよい。このとき、変位検出部３１は、回転軸２２ｘの位置を検出することによって、第１のローラ２１と第２のローラ２２との間隙の離間距離の変位量Ｄｍを検出することができる。
【００７０】
本実施例に係る回転位置検出部３２は、第１のローラ２１及び第２のローラ２２の回転位置Ｄｒを検出するものである。回転位置検出部３２は、例えばフォトセンサ、ロータリエンコーダ又はモータ内蔵の回転位相検出器などを用いることができる。
【００７１】
回転位置検出部３２は、本実施例では、フォトセンサを用いる。ここで、回転位置検出部３２は、図５及び図６に示すように、第１のローラ２１の回転軸２１ｘ及び第２のローラ２２の回転軸２２ｘに夫々固定した回転円板３２ｐ（第１の回転円板３２ｐａ及び第２の回転円板３２ｐｂ）の位置を検出する。これにより、回転位置検出部３２は、第１のローラ２１及び第２のローラ２２の回転位置Ｄｒを検出することができる。なお、本発明に用いることができる回転位置検出部３２（検出手段３０）は、円形若しくは楕円形又はその他の形状の回転円板を用いてもよい。
【００７２】
ここで、フォトセンサとは、光を検出することによって、物体の位置又は有無を検出するものである。例えば図６（ａ）に示すように、フォトセンサ３２ｓは、回転円板３２ｐが光を遮ったときに、回転円板３２ｐを検出（検知）することができる。また、フォトセンサ３２ｓは、例えば図６（ｂ）に示すように、回転円板３２ｐが光を遮らないときに、回転円板３２ｐが移動したことを検出することができる。なお、回転位置検出部３２は、ロータリエンコーダ又はモータ内蔵の回転位相検出器に公知の技術を用いてもよい。
【００７３】
本実施例に係る算出手段４０の代表点抽出部４３は、検出手段３０が検出した変位量Ｄｍの振幅を所定範囲Ｒｔで分割し、分割した複数の範囲で夫々抽出される特徴点Ｄｆの数が最も大きい範囲を選択する。また、代表点抽出部４３は、本実施例では、選択した範囲を拡大する補正範囲Ｒｒを更に指定してもよい。次いで、代表点抽出部４３は、選択した範囲において抽出された複数の特徴点Ｄｆを複数の代表点Ｄｒとする。また、代表点抽出部４３は、補正範囲Ｒｒにおいて抽出される複数の特徴点Ｄｆを複数の補正代表点Ｄｒａとしてもよい。
【００７４】
具体的には、代表点抽出部４３は、図７に示すように、検出手段３０が検出した変位量Ｄｍの振幅ＲＤを所定範囲で分割し、分割した複数の範囲において抽出される特徴点Ｄｆ（例えばサンプリング点）の数が最も大きい範囲Ｒｍを選択する。また、代表点抽出部４３は、選択した範囲Ｒｍに付加する補正範囲Ｒｒを更に指定してもよい。次いで、代表点抽出部４３は、選択した範囲Ｒｍにおいて抽出される複数の特徴点Ｄｆを複数の代表点Ｄｒとする。更に、代表点抽出部４３は、補正範囲Ｒｒにおいて更に抽出される複数の特徴点Ｄｆを複数の補正代表点Ｄｒａとしてもよい。
【００７５】
なお、代表点抽出部４３の動作結果（抽出又は選択した情報）は、代表点抽出部４３に内蔵するメモリ部（不図示）又は記憶手段６０に記憶してもよい。これにより、厚さ検出装置１１０は、メモリ部等に記憶してある代表点抽出部４３の動作結果を適宜用いて、算出手段４０等で算出等をすることができる。
【００７６】
本実施例に係る算出手段４０の厚さ算出部４２は、代表点抽出部４３が抽出した複数の代表点Ｄｒの平均値を算出し、算出した平均値を記録媒体の厚さＴｍとする。なお、厚さ算出部４２は、代表点抽出部４３が抽出した複数の補正代表点Ｄｒａを更に用いて平均値を算出し、算出した平均値を記録媒体の厚さＴｍとしてもよい。
【００７７】
以上により、本実施例に係る厚さ検出装置１１０によれば、回転位置検出部３２を用いて第１のローラ２１等の回転位置Ｄｒを検出することができるので、検出した回転位置Ｄｒに基づいて変位検出部３１が変位量Ｄｍを検出するタイミングを決定することができる。また、厚さ検出装置１１０によれば、代表点抽出部４３を用いて、検出手段３０が検出した変位量Ｄｍの振幅ＲＤを所定範囲Ｒｔで分割し、分割した複数の範囲で夫々抽出される特徴点Ｄｆの数が最も大きい範囲Ｒｍを選択することができる。更に、厚さ検出装置１１０によれば、代表点抽出部４３を用いて、選択した範囲Ｒｍにおいて抽出される複数の特徴点Ｄｆ（代表点Ｄｒ）の平均値を記録媒体の厚さＴｍとすることができる。
【００７８】
また、本実施例に係る厚さ検出装置１１０によれば、代表点抽出部４３を用いて、選択した範囲Ｒｍに拡大する補正範囲Ｒｒを更に指定し、補正範囲Ｒｒで抽出される複数の特徴点Ｄｆを複数の補正代表点Ｄｒａとすることができる。また、厚さ検出装置１１０によれば、厚さ算出部４２を用いて、代表点抽出部４３が抽出した複数の代表点Ｄｒ（及び複数の補正代表点Ｄｒａ）の平均値を算出し、算出した平均値を記録媒体の厚さＴｍとすることができる。更に、厚さ検出装置１１０によれば、厚さ算出部４２を用いて、複数の代表点Ｄｒ（及び複数の補正代表点Ｄｒａ）の平均値を記録媒体の厚さＴｍとすることができるので、算出した厚さＴｍの精度を向上することができる。すなわち、厚さ検出装置１１０は、複数の代表点Ｄｒ等に基づいて記録媒体の厚さＴｍを算出することができるので、検出結果に周期性のないノイズ（若しくは想定外のノイズ）が含まれる場合でも、そのノイズの影響を除去した厚さＴｍを算出することができる。
【００７９】
更に、本実施例に係る厚さ検出装置１１０によれば、実施形態に係る厚さ検出装置１００と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
（実施例２）
本発明の実施例２に係る画像形成装置２００を用いて、本発明を説明する。ここで、画像形成装置とは、本実施例では、記録媒体の表面に画像を形成するもの（装置、機器、ユニットなど）である。
【００８１】
（画像投射装置の構成）
図８を用いて、本実施例に係る画像形成装置２００の構成を説明する。なお、本実施例に係る画像形成装置２００の構成は実施形態に係る厚さ検出装置１００の構成を含むため、異なる部分を主に説明する。
【００８２】
図８に示すように、本実施例に係る画像形成装置２００は、記録媒体に画像を形成する画像形成手段８０と、記録媒体を給紙（搬入など）する給紙手段８１と、原稿に記載（形成）された画像（画像データ）を読み取る画像読取手段８２と、原稿を搬送する原稿搬送手段８３などを有する。ここで、画像形成装置２００は、本実施例では、実施形態に係る厚さ検出装置１００（又は実施例１に係る厚さ検出装置１１０）を給紙手段８１に備える。画像形成装置２００は、例えば給紙手段８１の搬送ローラ２４７に厚さ検出装置（１００等）を備えることができる。
【００８３】
画像形成手段８０は、記録媒体の表面に画像を形成する手段である。画像形成手段８０は、無端ベルトである中間転写ベルト２１０と、中間転写ベルト２１０表面に転写するトナー像を生成する作像ユニット２２０とを備える。また、画像形成手段８０は、中間転写ベルト２１０表面のトナー像を記録媒体表面に転写する２次転写ユニット２２２と、記録媒体表面の転写画像（トナー像）を定着（固定）する定着ユニット２２５などを備える。
【００８４】
中間転写ベルト２１０は、例えば複層ベルトを用いることができる。中間転写ベルト２１０は、伸びの少ないフッ素樹脂や伸びの大きなゴム材料を伸びにくい材料（帆布など）に配置した基層に弾性層（平滑性のよいコート層など）を積層した複層ベルトを用いてもよい。ここで、弾性層は、例えばフッ素系ゴム又はアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムの表面にフッ素樹脂をコーティングしたコート層を用いることができる。
【００８５】
中間転写ベルト２１０は、本実施例では、３つの支持ローラ２１４〜２１６に掛けられて、支持される。また、中間転写ベルト２１０は、支持ローラ２１４等を時計廻りに回転することによって、時計廻りに旋回（回動駆動）される。
【００８６】
作像ユニット２２０は、本実施例では、形成する画像に対応するトナー像（静電潜像）を生成する感光体ユニット（感光体ドラムなど）２４０と、感光体ユニット２４０を帯電する帯電ユニット２１８と、感光体ユニット２４０にトナー像を現像する現像ユニット２２１とを有する。また、作像ユニット２２０は、感光体ユニット２４０を清掃するクリーニングユニットを有する。
【００８７】
作像ユニット２２０は、本実施例では、各色（例えばブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ））に対応する感光体ユニット２４０等を備える。また、感光体ユニット２４０等は、第１の支持ローラ２１４と第２の支持ローラ２１５との間の中間転写ベルト２１０の移動方向に沿って、中間転写ベルト２１０に対向した位置に配置される。なお、作像ユニット２２０は、例えばＩＣタグを備えるもの、又は、画像形成装置２００に脱着可能なものを用いてもよい。
【００８８】
現像ユニット２２１は、各色の感光体ユニット２４０（感光体ドラムの表面）にレーザ光を照射する。これにより、現像ユニット２２１は、各色の感光体ユニット２４０（感光体ドラムの表面）に各色の画像に対応した静電潜像を生成することができる。
【００８９】
２次転写ユニット２２２は、中間転写ベルト２１０上のトナー像（カラー画像）を記録媒体上に転写する。２次転写ユニット２２２は、中間転写ベルト２１０上のトナー像を転写される２次転写ベルト２２４と、画像形成後の中間転写ベルト２１０上に残留する残留トナーを除去するクリーニングユニット２１７などを備える。
【００９０】
２次転写ベルト２２４は、中間転写ベルト２１０上のトナー像を転写される。また、２次転写ベルト２２４は、転写されたトナー像を記録媒体上に転写する。２次転写ベルト２２４は、本実施例では、無端ベルトを用いる。また、２次転写ベルト２２４は、２つのローラ２２３に掛け渡されている。更に、２次転写ベルト２２４は、第３の支持ローラ２１６に押し上げられた中間転写ベルト２１０の一部と当接するように配置されている。
【００９１】
クリーニングユニット２１７は、トナー像を転写した後の中間転写ベルト２１０上に残留する残留トナーを除去する。クリーニングユニット２１７は、本実施例では、第３の支持ローラ２１６の旋回方向に対して下流側に配置されている。
【００９２】
定着ユニット２２５は、記録媒体上の転写画像（トナー像）を定着（固定）する。定着ユニット２２５は、本実施例では、２次転写ベルト２２４の下流側（記録媒体の搬送方向に対して下流側）に配置されている。ここで、定着ユニット２２５は、無端ベルトの定着ベルト２２６及び可動する加圧ローラ２２７を備える。定着ユニット２２５は、定着ベルト２２６を用いて記録媒体を加熱し、加圧ローラ２２７を用いて記録媒体を加圧する。これにより、定着ユニット２２５は、記録媒体上のトナー像を溶融した後に、固定することができる。
【００９３】
給紙手段８１は、画像が形成される記録媒体を給紙（搬入など）する手段である。給紙手段８１は、画像形成前の記録媒体を収納する給紙トレイ２４４と、給紙トレイ２４４に収納された記録媒体を搬入する給紙ローラ２４５、給紙路２４６、搬送ローラ２４７及びレジストローラ２４９などを有する。また、給紙手段８１は、ユーザーが手差しで記録媒体を配置する手差しトレイ２５１（及び分離ローラ２５０など）と、記録媒体の両面に画像を形成するために記録媒体を反転する反転ユニット２２８などを更に有する。なお、給紙手段８１は、記録媒体が好適に搬送されているか否か、又は、搬送ジャム（紙詰まり）が発生していないか否かなどを検出する搬送センサ（実施形態に係る厚さ検出装置１００など）を給紙路２４６等に更に配置してもよい。
【００９４】
給紙トレイ２４４は、媒体センサ（例えばフォトセンサ）を搭載してもよい。これにより、画像形成装置２００は、媒体センサを用いて、給紙トレイ２４４に収納されている記録媒体の有無、残量、サイズ及び向き、並びに、各トレイが画像形成装置２００に正しく装着されているか否か等を検出することができる。
【００９５】
レジストローラ２４９は、接地してもよい。また、画像形成装置２００は、記録媒体の紙粉などを除去するために、レジストローラ２４９を用いて、記録媒体にバイアス電圧を印加してもよい。
【００９６】
なお、レジストローラ２４９は、例えば導電性ゴムローラを用いることができる。また、レジストローラ２４９は、例えば直径１８ｍｍの円筒形で、表面を厚さ１ｍｍの導電性ＮＢＲゴムで覆われる構成としてもよい。ここで、レジストローラ２４９の電気抵抗は、前記構成でゴム材の体積抵抗である１０９Ωｃｍ程度である。
【００９７】
また、バイアスを印加したレジストローラ２４９を通過した後の記録媒体の表面は、若干マイナスに帯電される。このため、画像形成装置２００は、レジストローラ２４９に印加したバイアス電圧に応じて、中間転写ベルト２１０のトナー像を転写する側（表側）に電圧を印加してもよい。更に、画像形成装置２００は、レジストローラ２４９にバイアス電圧を印加した場合に、記録媒体の裏面に当接する転写ローラ２６２に電圧を印加してもよい。画像形成装置２００は、例えば中間転写ベルト２１０に−８００Ｖ程度、及び、例えば転写ローラ２６２に＋２００Ｖ程度の電圧を印加してもよい。
【００９８】
反転ユニット２２８は、記録媒体の裏面に画像を形成するために、表面に画像を形成された記録媒体を反転して搬出する。反転ユニット２２８は、２転写ユニット２２２及び定着ユニット２２５の例えば下方に配置することができる。
【００９９】
画像読取手段８２は、原稿に記載された画像（画像データ）を読み取る（取得する）手段である。画像読取手段８２は、コンタクトガラス２３２上に配置された原稿を読み取る。
【０１００】
具体的には、画像読取手段８２は、本実施例では、第１キャリッジ２３３及び第２キャリッジ２３４を用いて、画像が形成された原稿の表面を走査する。このとき、画像読取手段８２は、第１キャリッジ２３３に搭載した光源を用いて、コンタクトガラス２３２の方向に光（走査光）を照射する。また、画像読取手段８２は、原稿の表面で反射した反射光を第１キャリッジ２３３に搭載した第１ミラーで反射する。次いで、画像読取手段８２は、第１ミラーで反射した反射光を第２キャリッジ２３４に搭載したミラーで更に反射する。更に、画像読取手段８２は、第２キャリッジ２３４に搭載したミラーで反射した反射光を結像レンズ２３５に透過し、読取りセンサ２３６（例えばＣＣＤ、イメージセンサ）に結像する。
【０１０１】
これにより、画像読取手段８２（画像形成装置２００）は、読取りセンサ２３６を用いて、結像した画像に対応する画像データ（画像信号、画素出力信号）を取得することができる。また、画像読取手段８２は、取得した画像データに基づいて、各色（例えばブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ））に対応する各色の画像データを生成することができる。
【０１０２】
原稿搬送手段８３は、原稿給紙台２３０に配置された原稿をコンタクトガラス２３２上に搬送する手段である。原稿搬送手段８３は、本実施例では、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）を用いる。
【０１０３】
（画像を形成する動作）
本発明の実施例２に係る画像形成装置２００が記録媒体に画像を形成する動作を、図８を用いて説明する。
【０１０４】
先ず、本実施例に係る画像形成装置２００は、操作部ユニット（図１のＩ／Ｆ手段７０）のスタートスイッチを押されると、原稿搬送手段８３を用いて、原稿給紙台２３０に配置された原稿をコンタクトガラス２３２上に搬送する。次いで、画像形成装置２００は、画像読取手段８２を用いて、コンタクトガラス２３２上に搬送された原稿に記載された画像を読み込む。このとき、画像形成装置２００は、読取りセンサ２３６で取得した画像データに基づいて、各色（例えばブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ））に対応する各色の画像データを取得する。
【０１０５】
また、画像形成装置２００は、中間転写ベルト２１０の旋回（回動駆動）を開始する。また、画像形成装置２００は、作像ユニット２２０の作像準備を開始する。
【０１０６】
更に、画像形成装置２００は、各色の作像シーケンスを開始し、各色の感光体ドラム（感光体ユニット２４０）に、現像ユニット２２１を用いて各色に対応する画像データに基づいて変調された露光レーザ（照射光）を照射する。次いで、画像形成装置２００は、各色に対応するトナー像を中間転写ベルト２１０上に重畳して転写する。これにより、画像形成装置２００は、フルカラーのトナー像を中間転写ベルト２１０上に形成することができる。
【０１０７】
一方、画像形成装置２００は、給紙手段８１を用いて、画像を形成する記録媒体を搬送する。具体的には、給紙手段８１（画像形成装置２００）は、給紙ローラ２４２の１つを回転し、給紙ユニット２４３に多段で保持された給紙トレイ２４４の１つから記録媒体を取り出す。また、給紙手段８１は、分離ローラ２４５を用いて記録媒体を１枚だけ分離し、搬送ローラ２４７等を用いて分離した記録媒体を搬入し、搬入した記録媒体をレジストローラ２４９に突き当てて、停止させる。
【０１０８】
なお、画像形成装置２００は、上記の給紙トレイ２４４に収納された記録媒体と同様に、手差しトレイ２５１に差し込まれた記録媒体を搬送（給紙）してもよい。具体的には、給紙手段８１（画像形成装置２００）は、ユーザーが手差しトレイ２５１に記録媒体を差し込んだ場合に、分離ローラ２５０を回転して、手差しトレイ２５１の記録媒体の１枚を分離する。次いで、給紙手段８１は、手差し給紙路２５３に分離した記録媒体を引き込み、レジストローラ２４９に突き当てて停止させる。
【０１０９】
ここで、本実施例に係る画像形成装置２００は、実施形態に係る厚さ検出装置１００を給紙手段８１の搬送ローラ２４７に備えることができる。このため、本実施例に係る画像形成装置２００は、搬送ローラ２４７の２つのローラ（ローラ対）の間に記録媒体を挟んだときに、記録媒体の厚さＴｍを検出することができる。また、画像形成装置２００は、搬送ローラ２４７（厚さ検出装置１００）を用いて、記録媒体の厚さＴｍを検出することができるので、検出した厚さＴｍに基づいて記録媒体の搬送状態を判断することができる。画像形成装置２００は、搬送状態として、例えば重送状態であるか否か、又は、搬送ジャム（紙詰まり）が発生していないか否かなどを判断することができる。
【０１１０】
その後、画像形成装置２００は、中間転写ベルト２１０上のトナー画像の先端が２次転写ユニット２２２に進入するタイミングに対応して、レジストローラ２４９に停止している記録媒体を２次転写ユニット２２２に搬入する。次いで、画像形成装置２００は、画像形成手段８０を用いて、中間転写ベルト２１０上のトナー像を記録媒体表面に転写する。その後、画像形成装置２００は、トナー像が転写された記録媒体を定着ユニット２２５に搬出する。次いで、画像形成装置２００は、定着ユニット２２５を用いて、記録媒体上のトナー像を溶融固定（定着処理）する。
【０１１１】
更にその後、画像形成装置２００は、切換爪２５５を用いて、定着ユニット２２５で定着処理された記録媒体を排出ローラ２５６に案内し、排紙トレイ２５７に排出する。なお、画像形成装置２００は、切換爪２５５を用いて、記録媒体を反転ユニット２２８に案内し、次いで記録媒体の裏面に画像を形成した後に、記録媒体を排紙トレイ２５７に排出してもよい。
【０１１２】
以上より、本発明の実施例２に係る画像形成装置２００によれば、搬送ローラ２４７の２つのローラ（ローラ対）の間に記録媒体を挟んだ状態で搬送ローラ２４７を回転することによって、記録媒体を搬送することができる。また、画像形成装置２００によれば、搬送ローラ２４７の２つのローラの間に記録媒体を挟んで搬送することができるので、記録媒体を搬送する際に記録媒体の厚さＴｍを検出することができる。更に、画像形成装置２００によれば、搬送している記録媒体の厚さＴｍを検出することができるので、検出した厚さＴｍに基づいて記録媒体の搬送状態を判断することができる。
【０１１３】
また、本発明の実施例２に係る画像投射装置２００によれば、実施形態に係る厚さ検出装置１００と同様の効果を得ることができる。
【０１１４】
以上により、本発明の好ましい厚さ検出装置及び画像形成装置に係る実施形態及び実施例について説明したが、本発明は、上述した実施形態及び実施例に制限されるものではない。また、本発明は、添付の特許請求の範囲に照らし、種々に変形又は変更することが可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１００，１１０  ：  厚さ検出装置
２００  ：  画像形成装置
２０  ：  搬送手段
２１  ：  第１のローラ
２２  ：  第２のローラ
３０  ：  検出手段
４０  ：  算出手段
４１  ：  周期算出部
４２  ：  厚さ算出部
４３  ：  代表点抽出部
５０  ：  判断手段
８０  ：  画像形成手段
Ｐｒ  ：  プログラム
Ｍｄ  ：  プログラムＰｒを記録した記録媒体
Ｐｄ  ：  検出周期（最小公倍数の周期）
Ｔ１  ：  第１の周期（第１のローラの変位の周期）
Ｔ２  ：  第２の周期（第２のローラの変位の周期）
Ｔｎ  ：  ノイズの周期（検出結果に含まれるノイズの周期）
Ｄｍ  ：  変位量
Ｔｍ  ：  記録媒体の厚さ
Ｄｆ  ：  特徴点
Ｄｒ  ：  代表点
Ｄｒａ：  補正代表点
Ｒｔ  ：  分割範囲（所定範囲）
Ｒｒ  ：  補正範囲
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１６】
【特許文献１】特開２００９−２２７４０４号公報
【図１】
2014052308.tif 000003
【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７】
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【図８】
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