(57)【要約】【課題】重送判定の精度を向上させることができる用紙搬送装置、画像形成装置及び重送判定方法を提供する。【解決手段】超音波を発信する発信センサ１１２と、用紙を搬送する搬送路を挟んで発信センサ１１２と対向して位置し、発信センサ１１２から発信され、用紙を通過した超音波である第１超音波を受信し、当該第１超音波を対応する第１電圧に変換する受信センサ１１４と、変換された第１電圧を、設定に基づいて調整する調整部１３０と、調整された第１電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅する増幅部１５０と、増幅された第１電圧に基づいて、用紙が重送されているか否かを判定する判定部１６０と、を備える。【選択図】図２
2015174749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を発信する発信部と、
用紙を搬送する搬送路を挟んで前記発信部と対向して位置し、前記発信部から発信され、前記用紙を通過した超音波である第１超音波を受信し、当該第１超音波を対応する第１電圧に変換する受信部と、
前記変換された第１電圧を、設定に基づいて調整する調整部と、
前記調整された第１電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅する増幅部と、
前記増幅された第１電圧に基づいて、前記用紙が重送されているか否かを判定する判定部と、
を備える用紙搬送装置。
【請求項２】
前記受信部は、前記発信部から発信され、前記用紙を通過していない超音波である第２超音波を受信し、当該第２超音波を対応する第２電圧に変換し、
前記調整部で調整された第２電圧が第１基準値以上かつ第２基準値未満となるように、前記設定を調整する調整制御部を更に備える請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記調整制御部は、前記調整された第２電圧が前記第１基準値以上かつ前記第２基準値未満となるように、前記設定を調整できない場合、前記発信部、前記受信部、及び前記調整部のいずれかが故障していると判定する請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記第１基準値は、前記発信部により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、前記受信部に受信されるまでの間に前記用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最大値分の電圧値を減算した電圧値であり、
前記第２基準値は、前記第１基準値と、前記発信部により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、前記受信部に受信されるまでの間に前記用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最小値分の電圧値を減算した電圧値との範囲内の電圧値である請求項２又は３に記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記第２基準値は、前記発信部により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、前記受信部に受信されるまでの間に前記用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最小値分の電圧値を減算した電圧値であり、
前記第１基準値は、前記第２基準値と、前記発信部により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、前記受信部に受信されるまでの間に前記用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最大値分の電圧値を減算した電圧値との範囲内の電圧値である請求項２又は３に記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
前記重送判定用の予め定められた増幅値は、少なくとも、前記設定に基づいて調整された電圧の電圧値から、前記発信部から発信されてから前記受信部に受信されるまでの間に１枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最大値に対応する電圧値を減算した電圧値を、前記増幅部の出力上限値まで増幅する増幅値であって、前記設定に基づいて調整された電圧の電圧値から、前記発信部から発信されてから前記受信部に受信されるまでの間に２枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最小値に対応する電圧値を減算した電圧値を、前記増幅部の出力上限値まで増幅する増幅値よりも小さい増幅値であり、
前記判定部は、前記増幅された第１電圧に基づく値と前記出力上限値に基づく値とを比較し、前記出力上限値に基づく値以上であれば非重送と判定し、前記出力上限値に基づく値未満であれば重送と判定する請求項１〜５のいずれか１つに記載の用紙搬送装置。
【請求項７】
前記受信部は、前記発信部から発信され、前記用紙を通過していない超音波である第４超音波を受信し、当該第４超音波を対応する第４電圧に変換し、
前記調整部は、前記変換された第４電圧を、前記設定に基づいて調整した電圧の電圧値から、前記発信部から発信されてから前記受信部に受信されるまでの間に１枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最大値に対応する電圧値を減算した電圧値に調整し、
前記増幅部は、前記調整された第４電圧を、前記重送判定用の予め定められた増幅値で増幅し、
前記判定部は、前記増幅された第４電圧に基づく値と前記出力上限値に基づく値とを比較し、前記出力上限値に基づく値未満であれば、前記調整部、前記増幅部、及び前記判定部の少なくともいずれかが故障していると判定する請求項６に記載の用紙搬送装置。
【請求項８】
前記受信部は、前記発信部から発信され、前記用紙を通過していない超音波である第３超音波を受信し、当該第３超音波を対応する第３電圧に変換し、
前記調整部は、前記変換された第３電圧を、前記設定に基づいて調整した電圧の電圧値から、前記発信部から発信されてから前記受信部に受信されるまでの間に２枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最小値に対応する電圧値を減算した電圧値に調整し、
前記増幅部は、前記調整された第３電圧を、前記重送判定用の予め定められた増幅値で増幅し、
前記判定部は、前記増幅された第３電圧に基づく値と前記出力上限値に基づく値とを比較し、前記出力上限値に基づく値以上であれば、前記調整部、前記増幅部、及び前記判定部の少なくともいずれかが故障していると判定する請求項６又は７に記載の用紙搬送装置。
【請求項９】
請求項１〜８に記載の用紙搬送装置を備える画像形成装置。
【請求項１０】
超音波を発信する発信ステップと、
搬送路を搬送されている用紙を通過した前記超音波を受信し、当該超音波を対応する電圧に変換する受信ステップと、
前記変換された電圧を、設定に基づいて調整する調整ステップと、
前記調整された電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅する増幅ステップと、
前記増幅された電圧に基づいて、前記用紙が重送されているか否かを判定する判定ステップと、
を含む重送判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙搬送装置、画像形成装置及び重送判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、搬送中の用紙を通過した超音波の変化量（例えば、減衰量）に基づいて、当該用紙が重送されているか否かを判定する技術が知られている。但し、超音波の変化量は、用紙だけでなく用紙以外の要因によっても大きく変動する。このため、個体（重送を判定する装置）によって、超音波の変化量がばらついてしまい、重送判定に失敗するという問題がある。
【０００３】
なお、用紙の要因としては、例えば、用紙の坪量などが挙げられる。また、用紙以外の要因としては、例えば、超音波を発信する発信センサの発信時のバラツキ、超音波を受信する受信センサの受信時のバラツキ、発信センサ及び受信センサの配置のバラツキ、及び個体の配置環境（例えば、温度や湿度など）などが挙げられる。
【０００４】
ここで、例えば特許文献１には、受信センサが超音波を受信することにより出力する信号の増幅回路での増幅率を調整する技術が開示されている。特許文献１に開示された技術によれば、個体毎の超音波の変化量のバラツキを調整でき、重送判定の失敗を軽減できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような従来技術のように、超音波の変化量のバラツキを増幅回路での増幅率で調整する場合、増幅回路において、ノイズを除去するフィルタ特性が変わってしまい、オペアンプの発振などを招いてしまうおそれがある。この場合、当然、重送判定に失敗してしまう。このため、上述したような従来技術には、重送判定の精度を高める上で改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、重送判定の精度を向上させることができる用紙搬送装置、画像形成装置及び重送判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様にかかる用紙搬送装置は、超音波を発信する発信部と、用紙を搬送する搬送路を挟んで前記発信部と対向して位置し、前記発信部から発信され、前記用紙を通過した超音波である第１超音波を受信し、当該第１超音波を対応する第１電圧に変換する受信部と、前記変換された第１電圧を、設定に基づいて調整する調整部と、前記調整された第１電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅する増幅部と、前記増幅された第１電圧に基づいて、前記用紙が重送されているか否かを判定する判定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、重送判定の精度を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本実施形態の用紙搬送装置の機械的構成の一例を模式的に示す側面図である。
【図２】図２は、本実施形態の用紙搬送装置の電気的構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、本実施形態の調整動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本実施形態の設定の調整の一例の説明図である。
【図５】図５は、本実施形態の受信センサ及び調整部の回路構成の一例を示す図である。
【図６】図６は、本実施形態の故障判定動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本実施形態の用紙搬送装置が適用される画像形成装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる用紙搬送装置、画像形成装置及び重送判定方法の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態で説明する用紙搬送装置は、例えば、複合機、複写機、プリンタ、スキャナ装置、及びファクシミリ装置などの画像形成装置に適用されるものである。なお、複合機は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有するものである。
【００１１】
図１は、本実施形態の用紙搬送装置１００の機械的構成の一例を模式的に示す側面図である。図１に示すように、用紙搬送装置１００は、給紙トレイ１０２と、ピックアップローラ１０４と、給紙ローラ１０６ａ、１０６ｂと、搬送路１０８と、搬送ローラ１１０ａ、１１０ｂと、発信センサ１１２（発信部の一例）と、受信センサ１１４（受信部の一例）とを、備える。なお、ピックアップローラ１０４、給紙ローラ１０６ａ、１０６ｂ、及び搬送ローラ１１０ａ、１１０ｂは、図示せぬ駆動装置によって回転駆動される。
【００１２】
給紙トレイ１０２には、複数の用紙が重ね合わせて収容されている。ピックアップローラ１０４は、給紙トレイ１０２の最上部に位置する用紙Ｐに当接されており、反時計回りに回転することにより、当接している用紙Ｐをピックアップする。
【００１３】
給紙ローラ１０６ａ、１０６ｂは、それぞれ、反時計回り、時計回りに回転することにより、ピックアップローラ１０４によりピックアップされた用紙Ｐを給紙し、搬送路１０８上を搬送して搬送ローラ１１０ａ、１１０ｂへ送る。
【００１４】
搬送ローラ１１０ａ、１１０ｂは、それぞれ、時計回り、反時計回りに回転することにより、給紙ローラ１０６ａ、１０６ｂから送られた用紙Ｐを、搬送路１０８上を更に搬送する。
【００１５】
発信センサ１１２及び受信センサ１１４は、搬送路１０８を挟んで互いに対向して位置する。発信センサ１１２は、超音波を発信するセンサであり、受信センサ１１４は、発信センサ１１２により発信された超音波を受信するセンサである。受信センサ１１４により受信された超音波は、用紙Ｐを通過することに伴って減衰され、後述の重送判定や故障判定など各種判定に用いられる。
【００１６】
なお、搬送ローラ１１０ａ、１１０ｂから送られた用紙Ｐは、発信センサ１１２及び受信センサ１１４の位置を通過した後、図示せぬ画像形成部により画像が転写され、画像が形成（印刷）される。
【００１７】
図２は、本実施形態の用紙搬送装置１００の電気的構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、用紙搬送装置１００は、発信センサ１１２と、受信センサ１１４と、調整部１３０と、調整制御部１４０と、増幅部１５０と、判定部１６０とを、備える。
【００１８】
発信センサ１１２は、超音波を発信するセンサである。
【００１９】
受信センサ１１４は、発信センサ１１２から発信された超音波を受信し、受信した超音波を対応する電圧に変換するセンサである。
【００２０】
調整部１３０は、受信センサ１１４により変換された電圧を、調整制御部１４０により調整された設定に基づいて調整する回路である。
【００２１】
調整制御部１４０は、調整部１３０の設定を調整したり、当該設定の調整に伴い、発信センサ１１２、受信センサ１１４、及び調整部１３０の少なくともいずれかが故障しているか否かを判定したりする回路である。
【００２２】
増幅部１５０は、調整部１３０により調整された電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅する回路である。
【００２３】
判定部１６０は、増幅部１５０により増幅された電圧に基づいて、用紙が重送されているか否かを判定したり、調整部１３０及び増幅部１５０の少なくともいずれかが故障しているか否かを判定したりする回路である。
【００２４】
なお、用紙搬送装置１００の電気的構成は、上述した要素に限定されるものではない。例えば、増幅部１５０と判定部１６０との間に、検波回路を配置してもよい。
【００２５】
以下、用紙搬送装置１００の具体的な動作を説明する。なお、以下では、受信センサ１１４が受信した超音波の値は、発信センサ１１２が発信した超音波の値に対し、個体（用紙搬送装置１００）により、用紙以外の要因で最大１５ｄＢ程度減衰するものもあれば、最大１５ｄＢ程度増幅するものもあり、用紙の要因で最小３７ｄＢ程度減衰するものもあれば、最大５５ｄＢ程度減衰するものもあるものとする。
【００２６】
つまり、以下では、受信センサ１１４が受信した超音波の値の個体間のバラツキは、用紙以外の要因で３０ｄＢであり、用紙の要因で１８ｄＢである場合を例に取り説明する。但し、この条件に限定されるものではない。
【００２７】
まず、図３及び図４を参照しながら、調整部１３０の設定の調整動作について説明する。図３は、本実施形態の調整動作の一例を示すフローチャートであり、図４は、本実施形態の設定の調整の一例の説明図である。
【００２８】
なお、調整動作は、用紙搬送装置１００で用紙が搬送されていない状態で行われるものであり、例えば、工場出荷時や発信センサ１１２及び受信センサ１１４などのメンテナンス時などが挙げられる。つまり、ユーザが、印刷ジョブなど用紙を用いたジョブを行う前に行われる。
【００２９】
まず、受信センサ１１４は、発信センサ１１２から発信され、用紙を通過していない超音波（第２超音波の一例）を受信し、当該超音波を対応する電圧（第２電圧の一例）に変換し、調整部１３０に出力する。
【００３０】
続いて、調整制御部１４０は、調整部１３０から出力される電圧の値である出力値が第１基準値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。なお、ステップＳ１０１では、調整部１３０は、デフォルトの設定に基づいて電圧を調整し、出力するものとする。
【００３１】
第１基準値は、例えば、発信センサ１１２により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、受信センサ１１４に受信されるまでの間に用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最大値分の電圧値を減算した電圧値である。
【００３２】
本実施形態の場合、用紙以外の要因で最大１５ｄＢ減衰するため、発信センサ１１２により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、１５ｄＢ分の電圧値を減算した電圧値を、第１基準値とすることができる。
【００３３】
調整部１３０の出力値が第１基準値以上でない場合（ステップＳ１０１でＮｏ）、調整制御部１４０は、発信センサ１１２、受信センサ１１４、及び調整部１３０の少なくともいずれかが故障していると判定する（ステップＳ１０３）。
【００３４】
例えば、図４に示すように、調整部１３０の出力値が出力値２０１の場合、出力値２０１が第１基準値未満なので、調整制御部１４０は、発信センサ１１２、受信センサ１１４、及び調整部１３０の少なくともいずれかが故障していると判定する。
【００３５】
具体的には、調整制御部１４０は、発信センサ１１２が未駆動、受信センサ１１４が未駆動、受信センサ１１４の感度特性(総合感度特性、インピーダンス特性、及びインパルス応答性など)の低下、又は調整回路の故障などと判定し、判定結果を図示せぬ制御部などに通知して、図示せぬ表示部などに表示させる。
【００３６】
一方、調整部１３０の出力値が第１基準値以上である場合（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、調整制御部１４０は、調整部１３０の出力値が第２基準値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【００３７】
第２基準値は、例えば、第１基準値と、発信センサ１１２により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、受信センサ１１４に受信されるまでの間に用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最小値分の電圧値を減算した電圧値と、の範囲内の電圧値である。
【００３８】
本実施形態の場合、用紙以外の要因で最大１５ｄＢ増幅するため、第１基準値と、発信センサ１１２により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から１５ｄＢ分の電圧値を加算した電圧値と、の範囲内の電圧値を、第２基準値とすることができる。つまり、第２基準値は、第１基準値から３０ｄＢ分の電圧値の範囲内の電圧値である。ここでは、第２基準値は、第１基準値に１ｄＢ分の電圧値を加算した値とするが、これに限定されるものではない。
【００３９】
調整部１３０の出力値が第２基準値未満でない場合（ステップＳ１０５でＮｏ）、調整制御部１４０は、調整部１３０に、受信センサ１１４から入力された電圧を降圧させられるか否か、即ち、調整部１３０の設定に対し電圧を降圧させるための調整が可能であるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【００４０】
ここで、調整制御部１４０は、調整部１３０の設定をデフォルトの設定から調整することで、調整部１３０に、電圧を降圧させることが可能である。なお本実施形態では、用紙以外の要因による超音波に対応する電圧のバラツキは、３０ｄＢ分の電圧の範囲内であるため、調整部１３０に３０ｄＢ分の電圧を降圧させることを調整制御部１４０の調整の限度とする。但し、調整部１３０は、構成上、３０ｄＢ分以上の電圧を降圧させることも可能であり、調整制御部１４０は、構成上、調整部１３０に３０ｄＢ分以上の電圧を降圧させることも可能である。
【００４１】
受信センサ１１４から入力された電圧を調整部１３０に降圧させられない場合（ステップＳ１０７でＮｏ）、即ち、調整部１３０の設定が調整制御部１４０の調整の限度であるため、これ以上の降圧ができず、調整部１３０の出力値を第２基準値未満に調整できない場合、調整制御部１４０は、発信センサ１１２、受信センサ１１４、及び調整部１３０の少なくともいずれかが故障していると判定する（ステップＳ１０９）。
【００４２】
例えば、調整部１３０の設定上、これ以上の降圧ができない状態で、図４に示すように、調整部１３０の出力値が出力値２０２の場合、出力値２０２が第２基準値を超えているので、調整制御部１４０は、発信センサ１１２、受信センサ１１４、及び調整部１３０の少なくともいずれかが故障していると判定する。
【００４３】
具体的には、調整制御部１４０は、発信センサ１１２の駆動回路の過電圧、受信センサ１１４の感度特性(総合感度特性、インピーダンス特性、及びインパルス応答性など)が規格外に大きい、受信センサ１１４のコネクタ抜け、受信センサ１１４のハーネス断線、又は調整回路の故障などと判定し、判定結果を図示せぬ制御部などに通知して、図示せぬ表示部などに表示させる。
【００４４】
一方、受信センサ１１４から入力された電圧を調整部１３０に降圧させられる場合（ステップＳ１０７でＹｅｓ）、調整制御部１４０は、調整部１３０の設定を調整して、調整部１３０に、受信センサ１１４から入力された電圧を降圧させる（ステップＳ１１１）。そして、ステップＳ１０５へ戻る。
【００４５】
続いて、ステップＳ１０５で、調整部１３０の出力値が第２基準値未満である場合（ステップＳ１０５でＹｅｓ）、即ち、図４に示すように、調整部１３０の出力値が出力値２０３の場合、調整制御部１４０は、調整部１３０の設定を調整して、調整部１３０の出力値を第１基準値から第２基準値内の所定電圧値に調整（降圧）し（ステップＳ１１３）、処理を終了する。ここでは、調整制御部１４０は、調整部１３０の設定を調整して、調整部１３０の出力値を第１基準値に調整するものとするが、これに限定されるものではない。
【００４６】
つまり、調整制御部１４０は、調整動作では、調整部１３０で調整された電圧が第１基準値以上かつ第２基準値未満となるように、調整部１３０の設定を調整し、このように、調整部１３０の設定を調整できない場合、発信センサ１１２、受信センサ１１４、及び調整部１３０の少なくともいずれかが故障していると判定する。
【００４７】
ここで、図５を参照しながら、調整制御部１４０による調整部１３０の設定の調整手法について説明する。図５は、本実施形態の受信センサ１１４及び調整部１３０の回路構成の一例を示す図である。
【００４８】
図５に示す例では、受信センサ１１４は、抵抗１２１を有する。抵抗１２１は、受信センサ１１４の共振周波数において抵抗値が最小となる。そして、この際の抵抗値は、約３００±１００Ωのインピーダンス特性を持つ。
【００４９】
また、調整部１３０は、外部抵抗Ｒ１〜Ｒｎ及びスイッチＳＷ１〜ＳＷｎを有する降圧回路を備えており、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン／オフを切り替えることで、外部抵抗Ｒ１〜Ｒｎの合成抵抗値を可変する。
【００５０】
つまり、調整制御部１４０は、抵抗１２１のインピーダンス特性及び外部抵抗Ｒ１〜Ｒｎの合成抵抗値により分圧された電圧の電圧値が第１基準値以上かつ第２基準値未満となるように、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎのオン／オフを切り替えることで、調整部１３０の設定を調整する。
【００５１】
なお本実施形態では、デフォルトの設定では、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎが全てオフされ、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎを所定数オンにすることで、３０ｄＢ分の電圧を降圧させることが可能であるものとする。
【００５２】
従って本実施形態では、調整制御部１４０は、調整部１３０の出力値が第１基準値となるように、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎを順次オンしていき、調整部１３０の出力値が第１基準値となるスイッチＳＷ１〜ＳＷｎの状態を調整部１３０に維持させる。また、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎが全てオフされている状態で、調整部１３０の出力値が第１基準値未満であったり、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎが所定数オンされている状態で、調整部１３０の出力値が第２基準値以上であったりする場合、調整制御部１４０は発信センサ１１２、受信センサ１１４、及び調整部１３０の少なくともいずれかが故障していると判定する。
【００５３】
なお、電圧値が第１基準値以上かつ第２基準値以下となるか否かの判定は、コンパレータやＡＤコンバータなどを用いて行えばよく、調整部１３０が行ってもよいし、調整制御部１４０が行ってもよい。
【００５４】
図５に示す例では、スイッチＳＷ１〜ＳＷｎがアナログスイッチである場合について説明したが、用紙搬送装置１００が搬送する用紙が厚紙と薄紙である場合などには、機械式のスイッチとすることもできる。また、調整精度を必要とする場合には、デジタル・ポテンショメータなどを採用すればよい。
【００５５】
次に、重送判定動作について説明する。なお、重送判定動作は、前述の調整動作後に行われるものであり、例えば、ユーザが、印刷ジョブなど用紙を用いたジョブを行う際に行われる。
【００５６】
まず、受信センサ１１４は、発信センサ１１２から発信され、用紙を通過した超音波（第１超音波の一例）を受信し、当該超音波を対応する電圧（第１電圧の一例）に変換し、調整部１３０に出力する。
【００５７】
続いて、調整部１３０は、受信センサ１１４により変換された電圧を、調整制御部１４０により調整された設定に基づいて調整し、増幅部１５０に出力する。これにより、調整部１３０の出力値は、用紙以外の要因による個体（用紙搬送装置１００）間での超音波の値のバラツキが一様となるように調整される。
【００５８】
続いて、増幅部１５０は、調整部１３０により調整された電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅し、判定部１６０に出力する。
【００５９】
重送判定用の予め定められた増幅値は、少なくとも、調整部１３０により調整された電圧の電圧値から、発信センサ１１２から発信されてから受信センサ１１４に受信されるまでの間に１枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最大値に対応する電圧値を減算した電圧値を、増幅部１５０の出力上限値まで増幅する増幅値である。
【００６０】
但し、重送判定用の予め定められた増幅値は、調整部１３０により調整された電圧の電圧値から、発信センサ１１２から発信されてから受信センサ１１４に受信されるまでの間に２枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最小値に対応する電圧値を減算した電圧値を、増幅部１５０の出力上限値まで増幅する増幅値よりも小さい増幅値である。
【００６１】
ここで、本実施形態では、調整部１３０により調整された電圧の電圧値は、第１基準値であり、発信センサ１１２により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、受信センサ１１４に受信されるまでの間に用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最大値分の電圧値を減算した電圧値である。
【００６２】
このため本実施形態では、重送判定用の予め定められた増幅値は、発信センサ１１２により発信され、用紙の要因及び用紙以外の要因の双方とも減衰量が最大となる条件下で、１枚の用紙を通過して、受信センサ１１４により受信され、変換された、超音波に対応する電圧を、増幅部１５０の出力上限値まで増幅する増幅値となる。
【００６３】
但し、本実施形態の重送判定用の予め定められた増幅値は、発信センサ１１２により発信され、用紙の要因及び用紙以外の要因の双方とも減衰量が最小となる条件下で、２枚の用紙を通過して、受信センサ１１４により受信され、変換された、超音波に対応する電圧を、増幅部１５０の出力上限値まで増幅する増幅値よりも小さい増幅値となる。
【００６４】
続いて、判定部１６０は、増幅部１５０により増幅された電圧に基づいて、用紙が重送されているか否かを判定する。
【００６５】
具体的には、判定部１６０は、増幅部１５０により増幅された電圧に基づく値と出力上限値に基づく値とを比較する。増幅された電圧に基づく値は、増幅された電圧の電圧値そのものであってもよいし、当該電圧値を積分した値であってもよい。出力上限値に基づく値は、出力上限値そのものであってもよいし、当該出力上限値を積分した値であってもよい。
【００６６】
そして判定部１６０は、増幅部１５０により増幅された電圧に基づく値が、出力上限値に基づく値以上であれば非重送と判定する。これは、本実施形態の重送判定用の予め定められた増幅値が、受信センサ１１４により受信された超音波の減衰量が１枚の用紙の要因及び用紙以外の要因の双方とも最大の減衰量であっても、出力上限値まで増幅する増幅値だからであり、非重送時（用紙１枚時）の増幅部１５０により増幅された電圧の電圧値は、必ず、出力上限値以上となるためである。
【００６７】
一方、判定部１６０は、増幅部１５０により増幅された電圧に基づく値が、出力上限値に基づく値未満であれば重送と判定する。これは、本実施形態の重送判定用の予め定められた増幅値が、受信センサ１１４により受信された超音波の減衰量が２枚の用紙の要因及び用紙以外の要因の双方とも最小の減衰量であっても、出力上限値まで増幅できない増幅値だからであり、重送時（用紙２枚以上時）の増幅部１５０により増幅された電圧の電圧値は、必ず、出力上限値未満となるためである。
【００６８】
次に、図６を参照しながら、故障判定動作について説明する。図６は、本実施形態の故障判定動作の一例を示すフローチャートである。なお、故障判定動作は、前述の調整動作後に行われるものである。
【００６９】
まず、受信センサ１１４は、発信センサ１１２から発信され、用紙を通過していない超音波（第３超音波の一例）を受信し、当該超音波を対応する電圧（第３電圧の一例）に変換し、調整部１３０に出力する。
【００７０】
続いて、調整部１３０は、受信センサ１１４により変換された電圧を、調整制御部１４０により調整された設定に基づいて調整し、増幅部１５０に出力する（ステップＳ２０１）。但し、調整部１３０は、ステップＳ２０１では、受信センサ１１４により変換された電圧を、調整制御部１４０により調整動作で調整された設定に基づいて調整した電圧の電圧値から、発信センサ１１２から発信されてから受信センサ１１４に受信されるまでの間に１枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最大値に対応する電圧値を減算した電圧値に調整（降圧）し、増幅部１５０に出力するものとする。受信センサ１１４により変換された電圧をこのような電圧値に調整するための設定は、調整制御部１４０により予め行われているものとする。
【００７１】
これにより、調整部１３０の出力値は、受信センサ１１４により受信された超音波の減衰量が１枚の用紙の要因での最大の減衰量である場合の出力値となり、判定部１６０により、擬似的な非重送判定が可能となり、故障判定を行うことができる。
【００７２】
続いて、増幅部１５０は、調整部１３０により調整された電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅し、判定部１６０に出力する。
【００７３】
続いて、判定部１６０は、増幅部１５０により増幅された電圧に基づく値と出力上限値に基づく値とを比較し、増幅部１５０により増幅された電圧に基づく値が、出力上限値に基づく値以上であれば非重送と判定し、出力上限値に基づく値未満であれば重送と判定する（ステップＳ２０３）。
【００７４】
ここで、調整部１３０の出力値は、受信センサ１１４により受信された超音波の減衰量が１枚の用紙の要因での最大の減衰量である場合の出力値であるため、判定部１６０の判定結果は必ず非重送とならなければならず、判定部１６０の判定結果が重送となった場合（ステップＳ２０３でＮｏ）、判定部１６０は、調整部１３０、増幅部１５０、及び判定部１６０の少なくともいずれかが故障していると判定し（ステップＳ２０５）、判定結果を図示せぬ制御部などに通知して、図示せぬ表示部などに表示させる。
【００７５】
なお、発信センサ１１２及び受信センサ１１４については、前述の調整動作時と条件が変わらず、前述の調整動作時に故障判定を行っているため、ここでは、故障の対象から除外している。
【００７６】
一方、判定部１６０の判定結果が非重送であれば（ステップＳ２０３でＹｅｓ）、受信センサ１１４は、発信センサ１１２から発信され、用紙を通過していない超音波（第４超音波の一例）を受信し、当該超音波を対応する電圧（第４電圧の一例）に変換し、調整部１３０に出力する。
【００７７】
続いて、調整部１３０は、受信センサ１１４により変換された電圧を、調整制御部１４０により調整された設定に基づいて調整し、増幅部１５０に出力する（ステップＳ２０７）。但し、調整部１３０は、ステップＳ２０７では、受信センサ１１４により変換された電圧を、調整制御部１４０により調整動作で調整された設定に基づいて調整した電圧の電圧値から、発信センサ１１２から発信されてから受信センサ１１４に受信されるまでの間に２枚の用紙の要因により超音波が衰値する減衰量の最小値に対応する電圧値を減算した電圧値に調整（降圧）し、増幅部１５０に出力するものとする。受信センサ１１４により変換された電圧をこのような電圧値に調整するための設定は、ステップＳ２０３の後に、調整制御部１４０により行われているものとする。
【００７８】
これにより、調整部１３０の出力値は、受信センサ１１４により受信された超音波の減衰量が２枚の用紙の要因での最小の減衰量である場合の出力値となり、判定部１６０により、擬似的な重送判定が可能となり、故障判定を行うことができる。
【００７９】
続いて、増幅部１５０は、調整部１３０により調整された電圧を、重送判定用の予め定められた増幅値で増幅し、判定部１６０に出力する。
【００８０】
続いて、判定部１６０は、増幅部１５０により増幅された電圧に基づく値と出力上限値に基づく値とを比較し、増幅部１５０により増幅された電圧に基づく値が、出力上限値に基づく値以上であれば非重送と判定し、出力上限値に基づく値未満であれば重送と判定する（ステップＳ２０９）。
【００８１】
ここで、調整部１３０の出力値は、受信センサ１１４により受信された超音波の減衰量が２枚の用紙の要因での最小の減衰量である場合の出力値であるため、判定部１６０の判定結果は必ず重送とならなければならず、判定部１６０の判定結果が非重送となった場合（ステップＳ２０９でＮｏ）、判定部１６０は、調整部１３０、増幅部１５０、及び判定部１６０の少なくともいずれかが故障していると判定し（ステップＳ２１１）、判定結果を図示せぬ制御部などに通知して、図示せぬ表示部などに表示させる。増幅部１５０の故障としては、例えば、オペアンプの異常発信が挙げられる。
【００８２】
なお、発信センサ１１２及び受信センサ１１４については、前述の調整動作時と条件が変わらず、前述の調整動作時に故障判定を行っているため、ここでは、故障の対象から除外している。
【００８３】
一方、判定部１６０の判定結果が重送であれば（ステップＳ２０９でＹｅｓ）、判定部１６０は、調整部１３０、増幅部１５０、及び判定部１６０が正常であると判定する（ステップＳ２１３）。
【００８４】
この後、調整制御部１４０は、調整部１３０の設定を、調整動作で調整した設定に戻す。
【００８５】
以上のように本実施形態によれば、用紙以外の要因による超音波のバラツキを調整部１３０で調整しているため、増幅部１５０で固定の増幅値を用いることができる。このため本実施形態によれば、重送判定に伴い、増幅部１５０で、ノイズを除去するフィルタ特性が変わってしまう事態やオペアンプが発振してしまう事態を防止でき、重送判定の精度をより高めることができる。
【００８６】
また本実施形態によれば、調整部１３０の設定を調整することで、用紙以外の要因による超音波のバラツキを調整部１３０に調整させるので、用紙搬送装置１００の出荷後に、発信センサ１１２及び受信センサ１１４等を交換し、交換前と配置がずれたとしても、調整部１３０の設定を調整することで、用紙以外の要因による超音波のバラツキを抑えることができる。
【００８７】
また本実施形態によれば、調整部１３０の設定の調整は、用紙搬送装置１００に用紙が搬送されていない状態で行い、特許文献１で開示された技術のように、用紙の搬送中に増幅率を調整するわけではないので、印刷物等の生産性を向上させることもできる。
【００８８】
また本実施形態によれば、調整部１３０の設定を調整することで、調整部１３０よりも上流の要素に故障が生じているか否かを判定できるため、故障箇所の特定に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００８９】
また本実施形態によれば、調整部１３０の設定を調整する調整動作後に、擬似的な重送判定である故障判定動作を行うことで、調整部１３０よりも下流の要素に故障が生じているか否かを判定できるため、故障箇所の特定に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００９０】
（変形例）
上記実施形態において、調整制御部１４０は、調整動作時において、調整部１３０の出力値を第１基準値から第２基準値内の所定電圧値に調整せずに、調整部１３０で調整された電圧が第１基準値以上かつ第２基準値未満となるように調整するだけでもよい。
【００９１】
この場合、調整部１３０の出力値に関わらず、重送判定用の予め定められた増幅値を、発信センサ１１２により発信され、用紙の要因及び用紙以外の要因の双方とも減衰量が最大となる条件下で、１枚の用紙を通過して、受信センサ１１４により受信され、変換された、超音波に対応する電圧を、増幅部１５０の出力上限値まで増幅する増幅値であって、発信センサ１１２により発信され、用紙の要因及び用紙以外の要因の双方とも減衰量が最小となる条件下で、２枚の用紙を通過して、受信センサ１１４により受信され、変換された、超音波に対応する電圧を、増幅部１５０の出力上限値まで増幅する増幅値よりも小さい増幅値とすればよい。
【００９２】
また上記実施形態において、第２基準値を、発信センサ１１２により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、受信センサ１１４に受信されるまでの間に用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最小値分の電圧値を減算した電圧値とし、第１基準値を、第２基準値と、発信センサ１１２により発信された超音波に対応する電圧の電圧値から、受信センサ１１４に受信されるまでの間に用紙を除く要因により当該超音波が衰値する減衰量の最大値分の電圧値を減算した電圧値と、の範囲内の電圧値としてもよい。この場合、調整制御部１４０の調整を降圧ではなく昇圧とし、上記実施形態のように、第１基準値、第２基準値の順番ではなく、第２基準値、第１基準値の順番で調整部１３０の設定を調整すればよい。
【００９３】
（ハードウェア構成）
図７は、本実施形態の用紙搬送装置１００が適用される画像形成装置９００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図７に示すように、本実施形態の画像形成装置９００は、コントローラ９１０とエンジン部（Engine）９６０とをＰＣＩ（Peripheral  Component  Interconnect）バスで接続した構成となる。コントローラ９１０は、画像形成装置９００全体の制御、描画、通信、及び操作表示部９２０からの入力を制御するコントローラである。エンジン部９６０は、ＰＣＩバスに接続可能なプリンタエンジンなどであり、たとえば白黒プロッタ、１ドラムカラープロッタ、４ドラムカラープロッタ、スキャナまたはファックスユニットなどである。なお、このエンジン部９６０には、プロッタなどのいわゆるエンジン部分に加えて、誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部分が含まれる。
【００９４】
コントローラ９１０は、ＣＰＵ９１１と、ノースブリッジ（ＮＢ）９１３と、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）９１２と、サウスブリッジ（ＳＢ）９１４と、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）９１７と、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）９１６と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）９１８とを有し、ノースブリッジ（ＮＢ）９１３とＡＳＩＣ９１６との間をＡＧＰ（Accelerated  Graphics  Port）バス９１５で接続した構成となる。また、ＭＥＭ−Ｐ９１２は、ＲＯＭ９１２ａと、ＲＡＭ９１２ｂとをさらに有する。
【００９５】
ＣＰＵ９１１は、画像形成装置９００の全体制御をおこなうものであり、ＮＢ９１３、ＭＥＭ−Ｐ９１２およびＳＢ９１４からなる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。
【００９６】
ＮＢ９１３は、ＣＰＵ９１１とＭＥＭ−Ｐ９１２、ＳＢ９１４、ＡＧＰバス９１５とを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ−Ｐ９１２に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、ＰＣＩマスタおよびＡＧＰターゲットとを有する。
【００９７】
ＭＥＭ−Ｐ９１２は、プログラムやデータの格納用メモリ、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システムメモリであり、ＲＯＭ９１２ａとＲＡＭ９１２ｂとからなる。ＲＯＭ９１２ａ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であり、ＲＡＭ９１２ｂは、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および読み出し可能なメモリである。
【００９８】
ＳＢ９１４は、ＮＢ９１３とＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このＳＢ９１４は、ＰＣＩバスを介してＮＢ９１３と接続されており、このＰＣＩバスには、ネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）部なども接続される。
【００９９】
ＡＳＩＣ９１６は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣ（Integrated  Circuit）であり、ＡＧＰバス９１５、ＰＣＩバス、ＨＤＤ９１８およびＭＥＭ−Ｃ９１７をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。このＡＳＩＣ９１６は、ＰＣＩターゲットおよびＡＧＰマスタと、ＡＳＩＣ９１６の中核をなすアービタ（ＡＲＢ）と、ＭＥＭ−Ｃ９１７を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などをおこなう複数のＤＭＡＣ（Direct  Memory  Access  Controller）と、エンジン部９６０との間でＰＣＩバスを介したデータ転送をおこなうＰＣＩユニットとからなる。このＡＳＩＣ９１６には、ＰＣＩバスを介してＦＣＵ（Fax  Control  Unit）９３０、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）９４０、ＩＥＥＥ１３９４（the  Institute  of  Electrical  and  Electronics  Engineers  1394）インタフェース９５０が接続される。操作表示部９２０はＡＳＩＣ９１６に直接接続されている。
【０１００】
ＭＥＭ−Ｃ９１７は、コピー用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、ＨＤＤ９１８は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。
【０１０１】
ＡＧＰバス９１５は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレーターカード用のバスインタフェースであり、ＭＥＭ−Ｐ９１２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレーターカードを高速にするものである。
【符号の説明】
【０１０２】
１００  用紙搬送装置
１０２  給紙トレイ
１０４  ピックアップローラ
１０６ａ、１０６ｂ  給紙ローラ
１０８  搬送路
１１０ａ、１１０ｂ  搬送ローラ
１１２  発信センサ
１１４  受信センサ
１３０  調整部
１４０  調整制御部
１５０  増幅部
１６０  判定部
９００  画像形成装置
９１０  コントローラ
９１１  ＣＰＵ
９１２  システムメモリ
９１２ａ  ＲＯＭ
９１２ｂ  ＲＡＭ
９１３  ノースブリッジ
９１４  サウスブリッジ
９１５  ＡＧＰバス
９１６  ＡＳＩＣ
９１７  ローカルメモリ
９１８  ハードディスクドライブ
９２０  操作表示部
９３０  ＦＣＵ
９４０  ＵＳＢ
９５０  ＩＥＥＥ１３９４インタフェース
９６０  エンジン部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０３】
【特許文献１】特開２００６−３１２５２７号公報
【図１】
2015174749.tif 000003
【図２】
2015174749.tif 000004
【図３】
2015174749.tif 000005
【図４】
2015174749.tif 000006
【図５】
2015174749.tif 000007
【図６】
2015174749.tif 000008
【図７】
2015174749.tif 000009