(57)【要約】【課題】ローラの偏心による影響を極力除去して、ばらつきの少ない高精度な紙厚検出装置を提供する。【解決手段】本発明は、回転駆動される駆動ローラ６と、駆動ローラ６により従動回転される従動ローラ１２と、従動ローラ１２の変位を検出するセンサHSと、従動ローラ１２の回転周期に相当する平均算出区間幅T1と駆動ローラ６の回転周期に相当する平均算出時間差T2とをセンサHSの出力の変動を意味する通紙状態観測波形PWから求めると共に、通紙状態観測波形PWの紙なし状態における平均算出区間幅T1内のセンサの平均出力と平均算出時間差T2経過後の紙あり状態における平均算出区間幅T1内のセンサHSの平均出力との差である平均出力差ΔVを求める演算処理装置CPUと、平均出力差ΔVと紙厚ｘとの関係をデータとして予め記憶する記憶部MEMOとを備え、演算処理装置CPUは、平均出力差ΔVと記憶部に記憶されたデータとから通紙状態における紙厚ｘを算出する。【選択図】  図４７
2015193473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される駆動ローラと、該駆動ローラに当接して従動回転される従動ローラと、該従動ローラの変位を検出するセンサと、前記従動ローラの回転周期に相当する平均算出区間幅と前記駆動ローラの回転周期に相当する平均算出時間差とを前記センサの出力の変動を意味する通紙状態観測波形から求めると共に、前記通紙状態観測波形の紙なし状態における平均算出区間幅内のセンサの平均出力と平均算出時間差経過後の紙あり状態における平均算出区間幅内のセンサの平均出力との差である平均出力差を求める演算処理装置と、前記平均出力差と前記紙厚との関係をデータとして予め記憶する記憶部とを備え、
前記演算処理装置は、前記平均出力差と前記記憶部に記憶された前記データとから通紙状態における紙厚を算出することを特徴とする紙厚検出装置。
【請求項２】
前記平均算出区間幅と前記平均算出時間差とを、前記通紙状態観測波形のパワースペクトルにより求めることを特徴とする請求項１に記載の紙厚検出装置。
【請求項３】
前記平均算出区間幅を前記通紙状態観測波形と該通紙状態観測波形から抽出された抽出波形との相互相関関数を計算することによって求めることを特徴とする請求項１に記載の紙厚検出装置。
【請求項４】
前記平均算出時間差は、前記通紙状態観測波形に対して単純移動平均を適用することにより求められた変動波形の周期を用いて求めることを特徴とする請求項３に記載の紙厚検出装置。
【請求項５】
前記平均算出時間幅を前記駆動ローラの回転周期を検出するセンサを用いて求めることを特徴とする請求項１に記載の紙厚検出装置。
【請求項６】
前記平均算出時間幅を前記駆動ローラの駆動源が内蔵するエンコーダパルス又は制御部からの駆動パルスを計数することによって求めることを特徴とする請求項１に記載の紙厚検出装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか1項に記載の紙厚検出装置を有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙厚検出装置及びこの紙厚検出装置を有する画像形成装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置は、転写紙（媒体）の特性を把握して最適な画像形成条件を設定することにより、画像品質を維持する構成がとられつつある。その転写紙の特性の一つに厚さがある。
【０００３】
この厚さは、曲げ剛性や紙質に関連する基本的かつ重要な特性である。従来、検出した用紙の厚さに基づいて画像形成条件（主に転写条件）や定着条件を変更する手段を備えた画像形成装置が数多く提案されている。
【０００４】
例えば、紙厚検出装置として、従動ローラが用紙を挟持搬送する際に用紙の厚さ分だけ変位することを利用して、従動ローラの変位を検出することによって用紙の厚さを推定する技術が知られている。
【０００５】
従来、従動ローラの変位をレバーで拡大して、変位センサで検出する紙厚検出装置が多かった。近年では、微小変位を直接的に検出可能なセンサが開発されている。例えば、PSDを用いた光学式のセンサやホール素子はその一つである。このうち、ホール素子は小型安価であり、アナログ出力が可能であるので、従動ローラの挙動を観測波形として連続的に検出するのに適している。
【０００６】
この種のセンサを用いた紙厚検出装置としては、一定の周期で回転し、外周面が厚さ測定の基準となる駆動ローラとしての基準ローラと、この基準ローラに対向接触して変位可能に設けられた従動ローラとしての検知ローラと、用紙を搬送する搬送手段と、検知ローラの変位を変位データとして出力する角度センサとを備えているものが知られている（特許文献１参照）。
【０００７】
ところで、従動ローラの変位によって紙厚を検出する場合、従動ローラの偏心による影響が用紙の厚さを検出する場合に問題となる。特に、薄紙の場合、その用紙の厚さが従動ローラの偏心量と同程度である。このため、紙厚を精度良く検出するには、従動ローラの偏心による影響を除去することが重要となる。
【０００８】
また、一般に、従動ローラと駆動ローラとで両者が同一径であることはほとんど無く、駆動ローラの直径は従動ローラの直径よりも大きい。その結果、センサから出力されるアナログ出力としての観測波形は、従動ローラのみの偏心による影響を受けた波形と駆動ローラのみの偏心による影響を受けた波形とが重畳された形で現れる。従って、駆動ローラの偏心による影響と従動ローラの偏心よる影響とを除く必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、従動ローラ、駆動ローラの偏心による影響を極力除去して、通紙ジョブ毎に推定確度が高い紙厚検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る紙厚検出装置は、回転駆動される駆動ローラと、該駆動ローラに当接して従動回転される従動ローラと、該従動ローラの変位を検出するセンサと、前記従動ローラの回転周期に相当する平均算出区間幅と前記駆動ローラの回転周期に相当する平均算出時間差とを前記センサの出力の変動を意味する通紙状態観測波形から求めると共に、前記通紙状態観測波形の紙なし状態における平均算出区間幅内のセンサの平均出力と平均算出時間差経過後の紙あり状態における平均算出区間幅内のセンサの平均出力との差である平均出力差を求める演算処理装置と、前記平均出力差と前記紙厚との関係をデータとして予め記憶する記憶部とを備え、前記演算処理装置は、前記平均出力差と前記記憶部に記憶された前記データとから通紙状態における紙厚を算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、通紙ジョブ毎に駆動ローラと従動ローラからなるローラ対の回転変動に合わせてローラの偏心成分の除去処理を行うことができるので、通紙ジョブ毎に推定確度が高い紙厚検出値を得ることができる。
【００１２】
すなわち、通紙ジョブ毎に最適なローラ偏心成分の除去処理を行うことができるので、駆動ローラと従動ローラとのスリップや摩耗等の経時的な搬送性能の低下の影響を受けず、長期にわたって安定な紙厚検出性能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１はホールセンサの出力特性を測定するための構成を模式的に示す説明図である。
【図２】図２は図１に示すホールセンサの出力特性と変位量との関係を示す出力特性図であって、ホールセンサがホール素子である場合の説明図である。
【図３】図３は図１に示すホールセンサの出力特性と変位量との関係を示す出力特性図であって、ホールセンサがホールＩＣである場合の説明図である。
【図４】図４は図１に示すホールセンサが組み込まれた搬送装置の一例を示す構成図である。
【図５】図５は図４に示す駆動ローラと従動ローラとの対を示す模式図であって、用紙の搬送状態を示す説明図である。
【図６】図６は一方の搬送装置の定常回転状態における定常状態観測波形の一例を示す説明図である。
【図７】図７は他方の搬送装置の定常回転状態における定常状態観測波形の一例を示す説明図である。
【図８】図８は図６に示す定常状態観測波形をフーリエ変換することにより得られたパワースペクトルを示す説明図である。
【図９】図９は図７に示す定常状態観測波形をフーリエ変換することにより得られたパワースペクトルを示す説明図である。
【図１０】図１０は一方の搬送装置への通紙状態における通紙状態観測波形の一例を示す説明図である。
【図１１】図１１は他方の搬送装置への通紙状態における通紙状態観測波形の一例を示す説明図である。
【図１２】図１２は一方の搬送装置について平均算出時間差を従動ローラの周期の２倍に固定し、平均算出区間幅を従動ローラの周期に対して変化させたときの個々の通紙ジョブに対するホールセンサの時間平均出力差の変化と１０枚分の時間平均出力差に対する標準偏差とを説明するグラフである。
【図１３】図１３は他方の搬送装置について平均算出時間差を従動ローラの周期の２倍に固定し、平均算出区間幅を従動ローラの周期に対して変化させたときの個々の通紙ジョブに対するホールセンサの時間平均出力差の変化と１０枚分の時間平均出力差に対する標準偏差とを説明するグラフである。
【図１４】図１４は一方の搬送装置について平均算出時間差を駆動ローラの周期に固定し、平均算出区間幅を従動ローラの周期に対して変化させたときの個々の通紙ジョブに対するホールセンサの時間平均出力差の変化と１０枚分の時間平均出力差に対する標準偏差とを説明するグラフである。
【図１５】図１５は他方の搬送装置について平均算出時間差を駆動ローラの周期に固定し、平均算出区間幅を従動ローラの周期に対して変化させたときの個々の通紙ジョブに対するホールセンサの時間平均出力差の変化と１０枚分の時間平均出力差に対する標準偏差とを説明するグラフである。
【図１６】図１６は駆動ローラの偏心が０でかつ紙なし状態の定常状態観測波形と紙あり状態の定常状態観測波形との位相差が０の場合を模式的に示す説明図である。
【図１７】図１７は駆動ローラの偏心が０でかつ紙なし状態の定常状態観測波形と紙あり状態の定常状態観測波形との位相差が０でない場合を模式的に示す説明図である。
【図１８】図１８は従動ローラの偏心が０でかつ通紙状態観測波形を模式的に示す説明図である。
【図１９】図１９は一方の搬送装置について平均算出時間差を駆動ローラの周期に固定し平均算出区間幅を従動ローラの周期を中心に対して変化させたときの１０枚分の時間平均出力差に対するホールセンサの平均を示す説明図である。
【図２０】図２０は図１９に示す平均出力差に対応する標準偏差を示す説明図である。
【図２１】図２１は他方の搬送装置について平均算出時間差を駆動ローラの周期に固定し平均算出区間幅を従動ローラの周期を中心に対して変化させたときの１０枚分の時間平均出力差に対するホールセンサの平均を示す説明図である。
【図２２】図２２は図２１に示す平均出力差に対応する標準偏差を示す説明図である。
【図２３】図２３は一方の搬送装置について平均算出時間差を従動ローラの周期に固定し平均算出時間差を駆動ローラの周期を中心に対して変化させたときの１０枚分の時間平均出力差に対するホールセンサの平均を示す説明図である。
【図２４】図２４は図２３に示す平均出力差に対応する標準偏差を示す説明図である。
【図２５】図２５は他方の搬送装置について平均算出時間差を従動ローラの周期に固定し平均算出時間差を駆動ローラの周期を中心に対して変化させたときの１０枚分の時間平均出力差に対するホールセンサの平均を示す説明図である。
【図２６】図２６は図２５に示す平均出力差に対応する標準偏差を示す説明図である。
【図２７】図２７は通紙状態観測波形をフーリエ変換することにより求めたパワースペクトルの一例を示す説明図である。
【図２８】図２８は本発明に係る搬送装置の他の構成を模式的に示す説明図である。
【図２９】図２９は相互相関関数の説明図である。
【図３０】図３０は相互相関関数を求めるための波形の説明図であって、一方の搬送装置についての定常状態観測波形から抽出された抽出波形の説明図である。
【図３１】図３１は相互相関関数を求めるための波形の説明図であって、他方の搬送装置についての定常状態観測波形から抽出された波形の説明図である。
【図３２】図３２は図３０に示す抽出波形により求められた相互相関関数の説明図である。
【図３３】図３３は図３１に示す抽出波形により求められた相互相関関数の説明図である。
【図３４】図３４は一方の搬送装置についての駆動ローラの回転周期を求めるために図６に示す定常状態観測波形に単純移動平均法を適用して求めた変動波形を示す説明図である。
【図３５】図３５は他方の搬送装置についての駆動ローラの回転周期を求めるために図７に示す定常状態観測波形に単純移動平均法を適用して求めた変動波形を示す説明図である。
【図３６】図３６は一方の搬送装置についての通紙状態観測波形から求められた相互相関関数の説明図である。
【図３７】図３７は他方の搬送装置についての通紙状態観測波形から求められた相互相関関数の説明図である。
【図３８】図３８は一方の搬送装置についての駆動ローラの回転周期を求めるために図１０に示す通紙状態観測波形に単純移動平均を適用して求めた変動波形を示す説明図である。
【図３９】図３９は他方の搬送装置についての駆動ローラの回転周期を求めるために図１１に示す通紙状態観測波形に単純移動平均を適用して求めた変動波形を示す説明図である。
【図４０】図４０は、一方の搬送装置について平均算出区間幅を従動ローラの回転周期に固定し、平均算出時間幅を従動ローラの回転周期の２倍に固定した場合のホールセンサの時間平均出力差の枚数平均と紙厚との回帰関係を示す特性図である。
【図４１】図４１は、一方の搬送装置について平均算出区間幅と平均算出時間幅とを可変とした場合のホールセンサの時間平均出力差の枚数平均と紙厚との回帰関係を示す特性図である。
【図４２】図４２は、他方の搬送装置について平均算出区間幅を従動ローラの回転周期に固定し、平均算出時間幅を従動ローラの回転周期の２倍に固定した場合のホールセンサの時間平均出力差の枚数平均と紙厚との回帰関係を示す特性図である。
【図４３】図４３は、他方の搬送装置について平均算出区間幅と平均算出時間幅とを可変とした場合のホールセンサの時間平均出力差の枚数平均と紙厚との回帰関係を示す特性図である。
【図４４】図４４は本発明に係る紙厚の算出フローの説明図である。
【図４５】図４５は通紙状態観測波形をフーリエ変換することにより平均算出区間幅、平均算出時間差を求めるフローの説明図である。
【図４６】図４６は相互相関法、移動平均法によって平均算出区間幅、平均算出時間差を求めるフローの説明図である。
【図４７】図４７は本発明に係る紙厚検出装置が搭載された画像形成装置の一実施例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１４】
以下に、本発明の実施例に係る紙厚検出装置及びこの紙厚検出装置を備えた画像形成装置を図面を参照しつつ説明する。
（本発明の実施例に使用するホールセンサの出力特性の説明）
まず、本発明の実施例に係る紙厚検出装置に使用するホールセンサの出力特性について図１ないし図３を参照しつつ説明する。
なお、この実施例では、ホール素子とホールＩＣとを含めてホールセンサＨＳ（図１参照）という。
【００１５】
永久磁石ＭＧが、図１に示すように、そのホールセンサＨＳにギャップδを介して対向しているものとする。なお、ホールセンサＨＳは樹脂等に封入されているので、このギャップδは樹脂相当分等の厚さを含んでいるものとする。
【００１６】
永久磁石ＭＧは、図１において、矢印Ｘ方向に往復動されるものとし、Ｎ極とＳ極とを結ぶ線分（磁極を結ぶ線分）ＮＳはその往復動方向と平行であるものとする。なお、その図１において、符号ＭＦＬは磁力線を示している。
【００１７】
この実施例では、永久磁石ＭＧとしてネオジウム磁石を用いる。このネオジウム磁石の磁束密度は４４０ｍＴ（４４０ミリテスラ）である。また、このネオジウム磁石の断面形状は四角形であり、その断面積は３平方ミリメートルかつそのＮ極とＳ極とを結ぶ線分ＮＳの長さは５ミリメートルである。
【００１８】
図２、図３はその永久磁石ＭＧを矢印Ｘ方向に往復動させたときのホールセンサＨＳの出力特性である。図２、図３は永久磁石ＭＧの基準位置を「０」として矢印Ｘ方向にＸだけ変位させたときのホールセンサＨＳのセンサ出力としての出力電圧（単位ｍＶ）Ｖを縦軸とし、横軸を変位量Ｘ（説明の便宜上矢印Ｘと同符号を用いて示す）とした場合のホールセンサＨＳの出力電圧Vの変化を示している。
【００１９】
その図２は旭化成エレクトロニクス株式会社製HG-106C（ホール素子）を用いて測定した場合の出力電圧Ｖの出力特性図である。この図２において、Ｑ１はギャップδ＝０.５ｍｍのときの出力電圧Ｖの変化を示す出力特性曲線であり、Ｑ２はギャップδ＝１.０ｍｍのときの出力電圧Ｖの変化を示す出力特性曲線であり、Ｑ３はギャップδ＝１.５ｍｍのときの出力電圧Ｖの変化を示す出力特性曲線である。
【００２０】
この旭化成エレクトロニクス株式会社製HG-106C（ホール素子）によれば、±1mm以内（望ましくは±0.5mm以内）の変位量であれば、出力電圧Ｖと変位量Ｘとの間には高い直線性が得られるが、±1mmを超える変位量に対しては出力電圧Ｖと変位量Ｘとの間には高い直線性が得られていない。
【００２１】
図３は、旭化成エレクトロニクス（株）製EQ-711L（増幅回路を内蔵したリニアホールＩＣ）を用いて測定した場合の出力電圧Ｖの出力特性図である。その図３において、Ｑ４はギャップδ＝０.５ｍｍのときの出力電圧Ｖの変化を示す出力特性曲線、Ｑ５はギャップδ＝１.０ｍｍのときの出力電圧Ｖの変化を示す出力特性曲線である。また、Ｑ６はギャップδ＝１.５ｍｍのときの出力電圧Ｖの変化を示す出力特性曲線、Ｑ７はギャップδ＝２.０ｍｍのときの出力電圧Ｖの変化を示す出力特性曲線である。
【００２２】
ギャップδ＝０.５ｍｍ〜１.５ｍｍについて、図２に示す出力特性曲線Ｑ１〜Ｑ３の直線性の部分と、図３に示す出力特性曲線Ｑ４〜Ｑ６の直線性の部分とがほぼ対応しており、旭化成エレクトロニクス株式会社製HG-106C（ホール素子）の出力電圧Ｖ＝±２５ｍＶが旭化成エレクトロニクス（株）製EQ-711L（増幅回路を内蔵したリニアホールＩＣ）の出力電圧Ｖ＝０Ｖ〜５Ｖにほぼ対応している。
【００２３】
出力電圧Ｖが旭化成エレクトロニクス株式会社製EQ-711L（増幅回路を内蔵したリニアホールＩＣ）の方が旭化成エレクトロニクス株式会社製HG-106C（ホール素子）の方よりも大きい分だけ、取り扱いが容易である。
【００２４】
これらのホールセンサＨＳを使って検出可能な変位量の範囲は、直線性を若干犠牲にすると2mm以下であり、直線性をシビアに考慮すると、1mm以下である。画像形成装置、画像読取装置で使用される用紙の厚さは50〜300μm程度である。
【００２５】
であるから、画像形成装置の搬送装置の従動側の搬送ローラ（従動ローラ）の変位を検出する場合、ホールセンサＨＳを用いると、拡大機構を必要とせず、小型で簡単な構成の変位検出部を較正できる。その一方、ギャップδの大きさいかんで感度が大きく変化するので、ギャップδに対する依存性が大きい。
なお、図２、図３において、出力電圧Ｖの出力特性曲線が負の傾きとなっているのは、ホールセンサＨＳと永久磁石ＭＧの磁極Ｎ、Ｓの向きとの関係による。
【００２６】
この図１においては、用いるホールセンサＨＳを１個として説明したが、永久磁石ＭＧの矢印Ｘ方向に２個のホールセンサＨＳを配置して、この２個のホールセンサＨＳの出力電圧Ｖ１、Ｖ２の差を出力電圧Vとすると、広範囲の変位に対してより一層良好な直線性を得ることができる。
以後、出力電圧Ｖの直線性が良好でかつ取り扱いが容易な旭化成エレクトロニクス株式会社製EQ-711L（増幅回路を内蔵したリニアホールＩＣ）を用いて説明する。
【００２７】
（搬送装置の構成の模式図）
図４は本発明の実施例に係る画像形成装置の搬送装置の構成を示す模式図である。
その図４において、１、１は側板である。側板１、１には軸受部材３、４が固定されている。その軸受部材３、４には回転可能に回転軸５が支持されている。その回転軸５には一対の駆動ローラ６、６が軸方向に間隔を開けて設けられている。この駆動ローラ６、６の直径φは、例えばφ＝３５ｍｍである。
【００２８】
その回転軸５の一端部には、回転伝達機構の一部を構成するギヤ７が固定されている。ギヤ７は図示を略す駆動源としての駆動モータ（図示を略す）に連結されている。その回転軸５に対向して回転軸８が臨んでいる。
【００２９】
その回転軸８の両端部はそれぞれ軸受部材９、９に回転可能に支承されている。その軸受部材９、９は、バネ部材１０を介して支持板１１に支持され、軸受部材９、９は支持板１１に対して矢印Ｘ方向に揺動可能とされている。
【００３０】
回転軸８にはその長手方向に間隔を開けて従動ローラ１２、１２が設けられている。その従動ローラ１２、１２は駆動ローラ６、６に当接され、駆動ローラ６、６により従動回転される。その従動ローラ１２、１２の直径φは２０ｍｍである。また、線速度は２８２ｍｍ/ｓである。
【００３１】
その支持板１１は、図示を略すフレームに固定されている。そのフレームは側板１、１に従動ローラ１２、１２が駆動ローラ６、６から離間可能に支持されている。この構成により、紙詰まりの際の用紙除去作業の容易化が図られている。
【００３２】
回転軸８の一端部側の軸受部材９には、永久磁石ＭＧが固定されている。この永久磁石ＭＧのＮ極とＳ極とを結ぶ線分ＮＳ（図１参照）は揺動方向（矢印Ｘの方向）と平行である。
ホールセンサＨＳは、その永久磁石ＭＧにギャップδ（図１参照）を介して対向している。
【００３３】
永久磁石ＭＧは、矢印Ｘ方向に揺動変位可能であるが、回転軸８の軸方向への移動と回転とがバネ部材１０により拘束されているので、ギャップδの変動、永久磁石ＭＧの回転変動は考慮する必要がない。
【００３４】
なお、ホールセンサＨＳを揺動方向（矢印Ｘ方向）に２個配設する場合、永久磁石ＭＧの極性Ｎ、Ｓを結ぶ線分ＮＳの方向は、回転軸８の揺動方向と直交する方向となるように、永久磁石ＭＧが配置される。
【００３５】
（通紙状態観測波形の取得タイミング信号の生成の説明図）
次に、後述する通紙状態観測波形を取得する取得タイミング信号の生成について説明する。
図５は搬送方向前段側の駆動機構と搬送方向後段側の駆動機構とを示し、図４に示す支持板１１には、図５に示す搬送方向前段側の回転軸５’に対向して回転軸８’が設けられている。
【００３６】
搬送方向前段側の回転軸５’には駆動ローラ６’が設けられ、搬送方向前段側の回転軸８’には、図５に示すように、従動ローラ１２’が設けられている。搬送方向後段側の回転軸５、８には図４に示す駆動ローラ６、従動ローラ１２がそれぞれ設けられている。
【００３７】
用紙ＰＡは搬送方向前段側から搬送方向後段側に向かって矢印Ｙ方向に搬送される。
搬送方向前段側の回転軸５’、８’と搬送方向後段側の回転軸５、８との間の用紙搬送域には、図５に示すように、フォトインタラプタ１３が設けられている。
【００３８】
このフォトインタラプタ１３は用紙ＰＡの先方側のエッジＰＡＴの検出に用いられる。用紙Ｐのエッジ（先端）ＰＡＴがそのフォトインタラプタ１３を横切ると、フォトインタラプタ１３の出力信号がハイからローに変化する。このフォトインタラプタ１３の出力信号のハイからローの変化を後述する通紙状態観測波形の取得タイミング信号（トリガ信号）として用いる。
【００３９】
すなわち、ホールセンサＨＳの出力電圧Ｖのデータ取得の開始時刻０とする。
まず、通紙状態観測波形の説明の前に用紙ＰＡがないとした場合にホールセンサＨＳにより観測される出力電圧Vの変動波形（定常状態観測波形）について図６、図７を参照しつつ説明する。
【００４０】
（用紙ＰＡがないとした場合にホールセンサＨＳにより観測される出力電圧Ｖの変動波形（定常状態観測波形）の説明）
ここでは、サンプリング周波数は１ＫＨｚ（１秒に１０００個）、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２のデータ取得時間ｔiｍeは２０秒とする。図６、図７には４秒間の間にサンプリングされた出力電圧Vによる定常状態観測波形W1、W2が示されている。
【００４１】
ここでは、駆動ローラ６、従動ローラ１２の偏心の程度が異なる2台の搬送装置についての定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２（図６、図７参照）を用いて説明する。また、２台の搬送装置の一方は他方に較べて駆動ローラ６の偏心量が相対的に小さく、２台の搬送装置の他方は一方に較べて駆動ローラ６の偏心量が相対的に大きいものとする。
【００４２】
図６は一方の搬送装置の定常状態観測波形Ｗ１を示し、図７は他方の搬送装置の定常状態観測波形Ｗ２を示している。また、図８は定常状態観測波形Ｗ１をフーリエ変換することにより求めたパワースペクトルを示し、図９は定常状態観測波形Ｗ２をフーリエ変換することにより求めたパワースペクトルを示している。
【００４３】
スペクトル周波数の分解能は、［（周波数レンジ）／（サンプリング点数／２）］で与えられるので、(1000/2)/(1000×20/2)=0.05Hzである。
フーリエ変換後のパワースペクトルＦＷ１、ＦＷ２のパワーが大きいスペクトル周波数は共にｆ１＝２.６Ｈｚ、ｆ２＝４.５５Ｈｚである。
【００４４】
駆動ローラ６、従動ローラ１２が共に偏心していないと仮定した場合、ホールセンサＨＳの出力電圧Ｖの変動は生じない。駆動ローラ６、従動ローラ１２に偏心が存在すると、出力電圧Ｖの変動が生じる。
その偏心に起因する出力電圧Ｖの変動は、駆動ローラ６の偏心に起因する変動と従動ローラ１２の偏心に起因する変動とが重畳されたものとして現れる。
【００４５】
一般に、用紙ＰＡの搬送速度を支配するうえで重要なのは駆動ローラ６であるので、部品製作の過程では、駆動ローラ６の直径の偏心量は従動ローラ１２の直径の偏心量に比べて小さく抑えられる。
【００４６】
また、駆動ローラ６と従動ローラ１２とは、その両者が同一の直径であることはほとんど無く、駆動ローラ６の直径は従動ローラ１２の直径よりも大きい。更に、両者の直径の最大公約数が「1」となるように設定するのが望ましい。
【００４７】
その理由は、駆動ローラ６と従動ローラ１２とのうちの一方のローラに欠陥が発生した場合、他方のローラの同じ位置に繰り返して当接しないように分散することが狙いの一つである。
【００４８】
定常状態観測波形Ｗ１と定常状態観測波形Ｗ２とを較べてみると、定常状態観測波形Ｗ２は定常状態観測波形Ｗ１に較べて複雑である。駆動ローラ６の直径に対して、従動ローラ１２の直径は小さいので、駆動ローラ６の回転角速度に対して、従動ローラ１２の回転角速度は大きく、従って、偏心に起因するスペクトル周波数は、駆動ローラ６の偏心に起因するスペクトル周波数ｆ１よりも、従動ローラ１２の偏心に起因するスペクトル周波数ｆ２の方が大きい。
【００４９】
すなわち、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２に現れる各ローラの相対的な特徴は、
周波数：駆動ローラ６＜従動ローラ１２
振幅（又はパワー）：駆動ローラ６＜従動ローラ１２
である。
【００５０】
定常状態観測波形Ｗ１、パワースペクトルＦＷ１から、一方の搬送装置では、従動ローラ１２の偏心が支配的であることが理解される。また、定常状態観測波形Ｗ２、パワースペクトルＦＷ２から、他方の搬送装置では、従動ローラ１２の偏心に対して駆動ローラ６の偏心が相対的に大きいことが理解される。なお、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２の出力値の相違は、永久磁石ＭＧとホールセンサＨＳのギャップδに相違があるからである。
【００５１】
（通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２の説明）
図１０、図１１は通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２を示している。
この通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２のデータ取得条件は、以下に説明する通りである。
サンプリング周波数1kHzであり、フォトインタラプタ１３に対する用紙ＰＡのエッジＰＡＴの通過タイミングを「０」秒として、左側は「マイナス−」、右側は「プラス＋」で示している。すなわち、約１秒前から約１.５秒までの間でホールセンサＨＳの出力電圧Ｖを取得するものとした。なお、約０.９秒前から約１.１秒までの間は、駆動ローラ６、従動ローラ１２の動作時間を示し、ホールセンサＨＳはその前後でも出力が存在するので、この図１０、図１１では、−１秒から１.５秒をデータ取得時間として示している。
【００５２】
また、用紙厚さは97μm（70kg紙）であり、通紙サイズはA4で短手送りである。この実施例では、時刻ｔ＝０ｓから0.36s後に、ホールセンサＨＳの出力電圧の波形変化により用紙ＰＡのエッジＰＡＴ（図５参照）を間接的に検出する構成としている。すなわち、ｔｉｎ＝０.3６ｓでホールセンサＨＳの出力電圧の波形変化により用紙ＰＡのエッジＰＡＴを検出することとした。
【００５３】
なお、用紙ＰＡが無い状態でのホールセンサＨＳの出力電圧Vが用紙ＰＡがある状態でのホールセンサＨＳの出力電圧Vよりも大きいのは、ホールセンサＨＳと永久磁石ＭＧの磁極の配列方向との関係による。すなわち、図３と同様に、永久磁石ＭＳの変位が正方向に変化（増大）すると、ホールセンサＨＳの出力が負方向に変化（減少）する。
【００５４】
通紙状態観測波形ＰＷ１では、時刻「０」を基準として起動時―ｔ１（約0.9s）前と用紙ＰＡのエッジＰＡＴの先端側の検出時刻ｔｉｎ（０.３６ｓ）後とに、微細振動が生じている。通紙状態観測波形ＰＷ２では、起動時ｔ１（約０.９ｓ前）に微細振動が現れている。
【００５５】
ここで、起動時―ｔ１前とは、駆動ローラ６’と従動ローラ１２’との対、駆動ローラ６と従動ローラ１２との対を回転開始させる前の時点をいい、通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２の起動時―ｔ１より前の微細振動は、ホールセンサＨＳのノイズによる波形変動である。
【００５６】
通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２の起動時―ｔ１直後の大きな振動は、用紙ＰＡのエッジＰＡＴが駆動ローラ６’、従動ローラ１２’に引き込まれる際の衝撃によるものであり、用紙ＰＡのエッジＰＡＴの検出時ｔｉｎの振動は、従動ローラ１２が用紙ＰＡに乗り上げるときに生じる衝撃によるものである。
【００５７】
また、通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２の時刻ｔоuｔ以後の微細振動は、用紙PAの後端側のエッジPAT’が駆動ローラ６と従動ローラ１２との対を通過直後のホールセンサＨＳのノイズによる波形変動である。なお、時刻ｔ１よりも前と時刻ｔ１後とでホールセンサＨＳの出力電圧が異なっている理由は、駆動ローラ６と従動ローラ１２との位相状態等に起因するものである。
【００５８】
用紙ＰＡの紙厚ｘの検出には、紙がない状態でのホールセンサＨＳの出力電圧Vと紙がある状態でのホールセンサHSの出力電圧Vとの出力差ΔVを用いている。なお、符号ΔVは平均出力差という意味でも用いる。
このため、用紙ＰＡのエッジＰＡＴの検出時刻ｔｉｎにおいて、用紙PAのエッジPATへの乗り上げに起因する振動成分が含まれていると、用紙ＰＡの紙厚ｘの測定値の信頼性が低下する。従って、この期間のデータの抽出を避ける必要がある。
【００５９】
そこで、用紙ＰＡのエッジＰＡＴの検出時刻「ｔiｎ」に対して余裕を加えた時刻を用紙ＰＡの通過中の領域（紙あり状態）のデータの抽出開始タイミング（出力電圧Vの抽出タイミング）とし、データ抽出の基準時刻tsとする。ここでは、基準時刻ts=0.48sとする。
【００６０】
図８，図９に示すパワースペクトルＦＷ１、ＦＷ２のピーク周波数ｆ１、ｆ２の逆数は、駆動ローラ６、従動ローラ１２の回転周期を意味する。従って、駆動ローラ６の回転周期は0.39sであり、従動ローラ１２の回転周期は0.22sである。
【００６１】
図１０，図１１には、ts=0.48sを起点として記入してあり、これが用紙ＰＡの通過領域のデータ抽出開始タイミング（後述する平均算出時間差T2）の候補である。なお、従動ローラ１２の回転周期に対応する時間は0.22sでは小さ過ぎて、用紙先端通過時刻に時間平均する区間が重なってしまうので、これの2倍の0.44sとしている。
【００６２】
一方の搬送装置により得られた通紙状態観測波形ＰＷ1では、従動ローラ８の偏心成分が大きい。従って、通紙状態観測波形ＰＷ１がT2＝0.44s後隔てて同位相になっていることが確認できる。しかしながら、他方の搬送装置により得られた通紙状態観測波形ＰＷ2では判然としない。一見すると、平均算出時間差T2=0.44sとしてデータ抽出する方がばらつきの小さい結果を得ることができるように考えられる。
【００６３】
図１０に示す通紙状態観測波形ＰＷ１のホールセンサＨＳの出力電圧Ｖの出力差ΔＶと通紙状態観測波形ＰＷ１の振幅ΔＰＷとを比較してみると、これらは同程度あることが見てとれる。
【００６４】
また、図１１に示す通紙状態観測波形ＰＷ２のホールセンサＨＳの出力電圧Ｖの出力差ΔＶと通紙状態観測波形ＰＷ２の振幅ΔＰＷとを比較してみると、これらも同程度であることが見てとれる。
【００６５】
すなわち、駆動ローラ６、従動ローラ１２の偏心量と用紙ＰＡの紙厚ｘとが同程度であることが見てとれる。このような状況のもとで、紙厚ｘの情報を精度よく取り出すには、駆動ローラ６、従動ローラ１２の偏心成分を除去する必要がある。
【００６６】
駆動ローラ６、従動ローラ１２の偏心量を除去するために、通常、従動ローラ１２のN回転分（Nは１以上の自然数）の抽出データを平均することによって行う。しかしながら、駆動ローラ６と従動ローラ８との直径が同じであることはほとんどなく、駆動ローラ６の直径が従動ローラ１２の直径よりも大きい。
【００６７】
このため、従動ローラ１２のN回転分のデータを平均しても、駆動ローラ６の偏心成分が残る。駆動ローラ６の偏心量をより一層小さくすれば、駆動ローラ６の偏心成分を除去できる。しかしながら、駆動ローラ６の加工に手間がかかるため、製造コストが上昇する。そこで、両者の偏心の影響を同時に抑制できる効果的な方法が望まれる。
【００６８】
（平均算出時間差Ｔ２と平均算出区間幅Ｔ１との関係）
そこで、平均算出時間差Ｔ２、平均算出区間幅Ｔ１という概念を導入する。
ここで、平均算出時間差Ｔ２とは、用紙ＰＡがないとした場合のホールセンサＨＳの出力電圧Vを抽出開始する時刻と用紙ＰＡがあるとした場合のホールセンサＨＳの出力電圧Vを抽出開始する時刻との時間差をいう。
【００６９】
平均算出区間幅Ｔ１とは、ホールセンサＨＳの出力電圧Ｖを抽出（サンプリング）して時間平均する区間の幅をいう。
【００７０】
平均算出時間差T2を従動ローラ１２の回転周期の２倍である0.44sに固定して、紙あり領域と紙なし領域との平均算出区間幅T1を、従動ローラ１２の回転周期である0.22sを中心に＋０.２ｓから−０.２ｓ変化させたときのホールセンサＨＳの出力電圧Ｖの出力差ΔＶを図１２、図１３を参照しつつ説明する。
【００７１】
ここでいうホールセンサＨＳの出力差ΔＶとは、紙あり領域のホールセンサＨＳの時間平均出力と紙なし領域のホールセンサＨＳの時間平均出力との差をいう。
【００７２】
なお、図１２、図１３においては、１０枚分の個々のホールセンサＨＳの出力差ΔＶを示している。また、σで示す曲線は平均算出区間幅Ｔ１を変化させたときの１０枚分の標準偏差の曲線を示している。なお、図１２、図１３においては、用紙ＰＡに７０Ｋｇ紙を用いて測定している。
【００７３】
図１２、図１３においては、共に、出力差ΔＶは、通紙１０枚分のいずれについても、平均差出区間幅Ｔ１の相違に基づく変化は非常に小さい。これに対して、一方の搬送装置を用いて得られた図１２に示す出力差ΔＶのばらつきに対して、他方の搬送装置を用いて得られた図１３に示す出力差ΔＶのばらつきは大きい。標準偏差σが極小となるような平均算出区間幅T1は存在せず、ばらつきは大きいままである。
【００７４】
図１４、図１５は、平均算出時間差T2を駆動ローラ６の回転周期である0.39sに固定して、通紙あり領域と通紙なし領域との平均算出区間幅T1を、従動ローラ１２の回転周期である0.22sを中心に＋０.２ｓから−０.２ｓ変化させたときのホールセンサＨＳの出力差ΔＶを示している。
【００７５】
なお、図１４、図１５においても、図１２、図１３と同様に、通紙ジョブ１０枚分の個々の出力差ΔＶを示している。同様に、σで示す曲線は平均算出区間幅Ｔ１を変化させたときの標準偏差の曲線を示し、図１４、図１５は、用紙ＰＡに７０Ｋｇ紙を用いて測定している。
【００７６】
図１４、図１５においては、通紙ジョブ１０枚分の出力差ΔＶはさまざまな傾きで変化している。しかし、図１４においては、平均算出区間幅Ｔ１が０.２２２ｓ、図１５においては、平均算出区間幅Ｔ１が０.２２１ｓのとき、最もばらつきが小さくなっている。
【００７７】
すなわち、平均算出区間幅Ｔ１＝０.２２ｓの近傍で標準偏差σは極小となり、図１２、図１３と比べて、一方の搬送装置では標準偏差σは約1/2、他方の搬送装置では約1/3に抑制することができる。
【００７８】
つまり、平均算出区間幅Ｔ1を従動ローラ１２の回転周期に設定し、平均算出時間差T2を駆動ローラ６の回転周期となるように設定して、紙なし領域と紙あり領域とでホールセンサＨＳの出力電圧Vのデータを抽出して平均すれば、ばらつきが小さい紙厚ｘの検出値が得られると考えられる。
【００７９】
（平均算出区間幅Ｔ１を従動ローラ１２の回転周期に設定し、平均算出時間差Ｔ２を駆動ローラ６の回転周期に設定した場合にばらつきが小さい紙厚ｘの検出値が得られる理由）
図１６、図１７は、平均算出区間幅Ｔ１を従動ローラ１２の回転周期に設定し、平均算出時間差Ｔ２を駆動ローラ６の回転周期に設定した場合にばらつきの小さい紙厚ｘの検出値が得られる理由を説明するために通紙状態観測波形の変動を模式的に描いた説明図である。
【００８０】
図１６、図１７は、駆動ローラ６の偏心量を「0」と仮定した場合でかつ模式的に示す観測波形ＭＰＷを用紙ＰＡの有無の状態に分けて重ね合わせて描いたものである。図１６は用紙ＰＡがないとしたときの模式的に示す観測波形ＭＰＷ１と用紙ＰＡが存在するときの模式的に示す観測波形ＭＰＷ２との位相差φ＝０の状態を示している。
【００８１】
図１７は用紙ＰＡがないとしたときの模式的に示す観測波形ＭＰＷ１と用紙ＰＡが存在するときの模式的に示す観測波形ＭＰＷ２との位相差がφ＝φ０（φ０は「０」ではない値）である状態を示している。
【００８２】
図１６においては、観測波形ＭPＷ１と観測波形ＭPＷ２とに位相差φがないので、平均算出区間幅Ｔ１を従動ローラ１２の回転周期に一致させると、この平均算出区間幅Ｔ１内では、従動ローラ１２の偏心による影響を除去でき、両波形の平均出力差ΔＶは用紙ＰＡの紙厚ｘに対応している。これは、図１２、図１３に示す検出結果に対応している。
【００８３】
ここでいう平均出力差ΔＶとは、平均算出区間幅Ｔ１内をＮ個（Ｎは２以上の整数）に細分化して用紙ＰＡがあるときのホールセンサＨＳの出力電圧Ｖ１と用紙ＰＡがない場合のホールセンサＨＳの出力電圧Ｖ２のとの時間平均の差をいう。
【００８４】
仮に、平均算出区間幅Ｔ１が従動ローラ１２の回転周期と一致していなくとも、両波形には位相差がないので、ホールセンサＨＳの出力電圧Ｖは紙厚ｘの分だけ変動するのみであり、平均出力差ΔＶは紙厚ｘに対応する。
【００８５】
ここで、偏心量が小さくかつ周期が長い駆動ローラ６の偏心が加わった場合について考える。この場合、主として観測波形ＭＰＷ１と観測波形ＭＰＷ２の状態間の間隔の変動が大きくなり、平均出力差ΔVのばらつきが大きくなる。その結果、平均算出区間幅T1に対してばらつきが大きく状態が安定な変化を示す。すなわち、標準偏差σは、ほぼ一定となり、これは、図１２、図１３に示す平均算出時間差Ｔ２を０.４４ｓにした場合の測定結果に対応している。
【００８６】
図１７に示すように、用紙ＰＡが存在するときと、用紙ＰＡが存在しないときとで位相差φが存在するときでも、平均算出区間幅Ｔ１を従動ローラ１２の回転周期に一致させれば、従動ローラ１２の偏心の影響を除去でき、この平均算出区間幅Ｔ１内での両観測波形ＭPＷ１、ＭPＷ２の平均出力差ΔＶは同様に紙厚ｘに対応する。
【００８７】
というのは、平均算出区間幅Ｔ１が従動ローラ１２の回転周期と一致する場合には、平均出力差ΔＶは、細分化してサンプリングした個々の出力値の差（Ｖ１−Ｖ２）の総和をＮで除して求めた平均出力差と同じになるからである。
【００８８】
これに対して、平均算出区間幅Ｔ１が従動ローラ１２の回転周期と一致しない場合には、平均出力差ΔＶは、細分化してサンプリングした個々の出力電圧Ｖの差（Ｖ１−Ｖ２）の総和をＮで除して求めた平均出力差ΔＶと同じにはならず、位相φのずれ量に応じて増減する。
【００８９】
これに、駆動ローラ６の偏心が加わった場合、駆動ローラ６と従動ローラ１２との回転状態（位相）の組み合わせによって位相差が変化する。その結果、平均算出区間幅T1が従動ローラ１２の回転周期に一致している状態以外では差を生じ、差の２乗に対応する標準偏差σは平均算出区間幅T1が従動ローラ１２の周期に一致している状態で極小となる。これは、平均算出時間差Ｔ２を０.３９ｓにした場合の図１４、図１５に示す測定結果に対応している。
そこで、駆動ローラ６の偏心による影響と従動ローラ１２の偏心とを共に除去できる条件について考える。
【００９０】
（駆動ローラ６の偏心に基づく影響と従動ローラ１２の偏心に基づく影響とを共に除去して紙厚ｘの測定値を得ることができる条件）
図１８は、従動ローラ１２の偏心を「0」と仮定して測定した場合の観測波形ＭＰＷ’を模式的に示している。
【００９１】
用紙ＰＡがないとしたときの平均算出区間幅Ｔ１の箇所をＫＴ’、用紙ＰＡがあるとしたときの平均算出区間幅Ｔ１の箇所をＫＴ”として、平均算出区間幅Ｔ１を従動ローラ１２の回転周期と一致させているものとする。
【００９２】
この平均算出区間幅Ｔ１の箇所ＫＴ’、ＫＴ”において、Ｎ個のデータをサンプリングするものとする。また、ホールセンサＨＳによる用紙ＰＡの先端側のエッジＰＡＴの検出時刻をｔｉｎ、用紙ＰＡの後端側のエッジＰＡT’が駆動ローラ６と従動ローラ１２との対を通過した通過時刻をｔоuｔとする。紙あり領域でのデータの抽出を開始する基準時刻ｔｓは既述したように０.４８ｓである。
【００９３】
従動ローラ１２の偏心は「0」と仮定しているので、観測波形ＭＰＷ’は紙厚ｘの分と駆動ローラ６の偏心分が重ね合わされたものとなる。この場合、用紙ＰＡがない場合の平均算出区間幅Ｔ１内でサンプリングしたデータと、用紙ＰＡがある場合の平均算出区間幅Ｔ１内でサンプリングしたデータとは、駆動ローラ６の１回転分に満たない従動ローラ１２の１回転分のデータである。
【００９４】
このため、用紙ＰＡがないとしたときの平均算出区間幅Ｔ１においてサンプリングしたＮ個のデータのホールセンサＨＳの平均出力及び用紙ＰＡがあるとしたときの平均算出区間幅Ｔ１においてサンプリングしたＮ個のデータのホールセンサＨＳの平均出力は、駆動ローラ６の偏心の影響を受けて変動する。
【００９５】
しかしながら、駆動ローラ６に対して用紙ＰＡがない場合に観測される観測波形の位相と用紙ＰＡが存在する場合に観測される観測波形の位相とが揃っていると仮定すると、共に同じ変動のパターン上に存在することになるので、紙厚ｘのデータに対応する両者の平均出力差ΔVは誤差を小さく保った状態を維持できる。
駆動ローラ６に対して用紙ＰＡがない場合に観測される観測波形の位相と用紙ＰＡが存在する場合に観測される観測波形の位相とが揃わない場合でも、平均算出時間差Ｔ２は一定であるので、両者の平均算出区間幅Ｔ１には駆動ローラ６の位相差分を含む値が反映された形となり、両者の平均出力は差ΔＶは変動することはないが、相対的に大きな誤差を含んだままとなる。
【００９６】
従って、平均算出区間幅T1を従動ローラ１２の回転周期に合わせ、平均算出時間差T2を駆動ローラ６の回転周期に合わせることができれば、安定した紙厚の検出値を得ることができることになる。
この考え方に基づいて、各種の紙厚について調査した結果を以下に説明する。
【００９７】
（用紙ＰＡの紙厚ｘを変化させた場合の測定結果）
各種の紙厚に対して、平均算出時間差Ｔ２を駆動ローラ６の回転周期であるＴ２＝０.３９ｓに固定し、平均算出区間幅Ｔ１を従動ローラ１２の回転周期である０.２２ｓに対して変化させたとき、ホールセンサHSの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’と標準偏差σとがどのように変化するかについて調査した測定結果を図１９ないし図２２に示す。
なお、いずれの紙厚ｘの測定結果についても、通紙枚数は１０枚である。
【００９８】
図１９は一方の搬送装置についての各種の紙厚ｘに対するホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’を示し、図２０はその図１９に示す時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’の標準偏差σの変化曲線を示し、図２１は他方の搬送装置についての各種の紙厚ｘに対するホールセンサHSの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’を示し、図２２はその図２１に示す時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’の標準偏差σの変化曲線を示している。
【００９９】
一方の搬送装置、他方の搬送装置のいずれについても、時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’は紙厚ｘを変えても安定している。しかしながら、標準偏差σは平均算出区間幅T1=0.22sですべてが極小になっているわけではなく、ばらつきがあり、他方の搬送装置による測定結果の方が一方の搬送装置による測定結果よりもそのばらつきが大きい。
【０１００】
そこで、各種の紙厚ｘについて、一方の搬送装置と他方の搬送装置とに通紙して、平均算出区間幅Ｔ１をＴ１＝０.２２ｓに固定して、平均算出時間差Ｔ２を変化させたときの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’と標準偏差σとがどのように変化するかについて調査する。なお、通紙枚数は１０枚である。
【０１０１】
図２３は、一方の搬送装置について、各種の紙厚ｘに対して平均算出区間幅Ｔ１を０.２２ｓに固定して平均算出時間差Ｔ２を変化させたときの紙厚ｘの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’の測定結果である。図２４は図２３に示す測定結果を用いて算出した標準偏差σの平均算出時間差Ｔ２に対する変化を示している。
【０１０２】
図２５は、他方の搬送装置について、各種の紙厚ｘに対して平均算出区間幅Ｔ１を０.２２ｓに固定して平均算出時間差Ｔ２を変化させたときの紙厚ｘの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’の測定結果である。図２６は図２５に示す測定結果を用いて算出した標準偏差σの平均算出時間差Ｔ２に対する変化を示している。
【０１０３】
図２３、図２５に示すように、一方の搬送装置、他方の搬送装置共に、時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’は安定している。しかしながら、標準偏差σは、平均算出時間差T2=0.39sで各紙厚ｘについてすべてが極小になっているわけではなく、極小となる平均算出時間差T2にばらつきがある。特に、他方の搬送装置による測定結果のばらつきが大きい。
【０１０４】
図２０に示す標準偏差σの変化と図２４に示す標準偏差σの変化とを比較すると、一方の搬送装置については、平均算出区間幅Ｔ１の変化に対する標準偏差σの変化の方が平均算出時間差Ｔ２の変化に対する標準偏差σの変化よりも大きい。
【０１０５】
図２２に示す標準偏差σの変化と図２６に示す標準偏差σの変化とを比較すると、他方の搬送装置については、平均算出時間差Ｔ２の変化に対する標準偏差σの変化の方が平均算出区間幅Ｔ１の変化に対する標準偏差σの変化よりも大きい。
これは、図８、図９に示す駆動ローラ６の偏心と従動ローラ８の偏心との大小に対応している。
【０１０６】
図２０、図２２、図２４、図２６から、通紙ジョブ毎に駆動ローラ６の回転周期と従動ローラ１２の回転周期とは変動すると考えることができる。これは、駆動ローラ６と従動ローラ１２とのスリップや衝撃による反動が要因として考えられる。その結果、標準偏差σが極小となる最適値（平均算出区間幅Ｔ１）が紙厚毎に異なるかのように見えているのである。
例えば、従動ローラ１２のスリップ等により通紙ジョブ毎に回転周期の変動があると、図１４において、平均出力差ΔＶを表すそれぞれの曲線は左右にその位置が変化する。
通紙枚数を十分大きくすれば、ばらつきが最小となる平均算出区間幅Ｔ１が変化しないと考えられるが、通紙枚数１０枚程度では、平均出力差ΔＶが極小となる平均算出区間幅Ｔ１が変動しているように見える。すなわち、本来設定すべき理論上の従動ローラ１２の回転周期から平均算出区間幅Ｔ１がずれ、平均算出区間幅Ｔ１の個々の最適値は、統計的に求めることが不可能であり、通紙ジョブ毎に最適な平均算出区間幅Ｔ１を求めることが必要となる。
【０１０７】
従って、平均算出区間幅T1と平均算出時間差T2との設定を誤ると、従来以上に、紙厚ｘの検出値のばらつきが大きくなるおそれがある。なお、ここでは、10枚分の通紙を行って取得したデータに対しての計算結果を説明している。
【０１０８】
しかし、実際は、通紙ジョブ毎に確度の高い紙厚の情報が必要なのであり、10枚分の通紙後にその紙厚測定結果について確度の高い紙厚の情報が得られたとしても意味が無い。従って、通紙ジョブ毎に最適なデータのサンプリング条件を求め、確度が高い紙厚ｘの検出値を算出する必要が生じる。
【０１０９】
いずれにしても、駆動ローラ６、従動ローラ１２の回転周期を求める必要があり、以下に、まず、これらのローラの回転周期を求める方法について説明する。
【０１１０】
（通紙状態観測波形PWをフーリエ変換することにより駆動ローラ６、従動ローラ１２の回転周期を求める方法）
図２７は、図１０、図１１に示す通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２のサンプリングデータから駆動ローラ６、従動ローラ１２が回転している-0.7s〜1.0sの区間幅のデータをサンプリングして、そのデータをフーリエ変換することにより得られたパワースペクトルを示している。図８、図９に示すパワースペクトル波形と、図２７に示すパワースペクトル波形とに相違がある理由は、サンプリングデータ数の違いによって、周波数分解能が異なるからである。
【０１１１】
図２７に示すパワースペクトル波形では、周波数分解能は(1000/2)/(1000×1.7/2)=0.588Hzである。周波数分解能はサンプリングデータ数が多いほど高くなるので、通紙サイズに依存する。
【０１１２】
そこで、駆動ローラ６の回転時間、従動ローラ１２の回転時間を一定以上確保するように制御すれば、小サイズの用紙ＰＡの通紙時の周波数分解能低下を回避できる。なお、測定は一方の搬送装置と他方の搬送装置とについて行った。
【０１１３】
その図２７においては、他方の搬送装置についてのパワースペクトルのピーク周波数は２.３５Ｈｚと４.７０Ｈｚであり、従って、駆動ローラ６の回転周期は1/2.35s、従動ローラ１２の回転周期は1/4.70sである。
【０１１４】
（駆動ローラ６の回転周期をフォトセンサを用いて検出する方法）
図２８は、駆動ローラ６の回転周期をフォトセンサを用いて検出する方法の説明図である。
回転軸５の一端部にフィラーＦＩＲを取り付け、フォトインタラプタＦＯＴをそのフィラーＦＩＲの回転域に臨ませている。
【０１１５】
フィラーＦＩＲは短冊状部材（長方形状の薄片）からなる。フィラーＦＩＲがフォトインタラプタＦＯＴを横切る際の透過・反射による光の変化をフォトインタラプタＦＯＴで検出することによって、駆動ローラ６の回転周期（回転軸５の回転周期）を検出することができる。
なお、同様の構成を従動ローラ１２に適用することによって、従動ローラ１２の回転周期をフォトセンサを用いて検出する構成とすることもできる。
【０１１６】
なお、駆動モータ（図示を略す）により回転軸５を直接駆動する等、駆動力の伝達過程に遅れが発生しない機構の場合には、駆動モータ（図示を略す）自体に内蔵されたエンコーダ（図示を略す）のエンコーダパルスの単位時間当たりの個数、制御部（図示を略す）から出力される駆動モータを駆動するための駆動パルスの単位時間当たりの個数をカウント（係数）することによっても駆動ローラ６の回転周期を検出することができる。
【０１１７】
（通紙状態観測波形ＰＷの相互相関関数を用いて従動ローラ１２の回転周期を検出する方法）
説明の便宜のため、まず、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２を用いて従動ローラ１２の回転周期を求める場合について説明する。
図２９は、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２の相互相関関数を用いて従動ローラ１２の回転周期を検出する方法の一例を示す説明図である。
【０１１８】
相互相関関数は、一般的には二つの波形の間の遅れ時間を求めるのに用いられる計算手法である。二つの信号x(t)、y(t)に対して、相互相関関数ｒｘｙ（τ）は図２９に示す（１）式によって定義される。ここで、τは遅れ時間であり、遅れ時間τを変化させながら相互相関関数ｒｘｙ（τ）を求めると、ｒｘｙ（τ）は、二つの波形の一致度が高い遅れ時間τ0で最大となる。
【０１１９】
（１）式を標本化データに適用する場合、（２）式に書き改められ、実際の計算は（２）式を用いて行われる。
この二つの波形の一致度が高いときに、相互相関関数ｒｘｙ（τ）が最大になるという性質を利用すれば、従動ローラ１２の回転周期を求めることができる。
【０１２０】
すなわち、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２を基本波形として従動ローラ１２の略１回転分の波形を抽出し、これを抽出波形とする。そして、この抽出波形と定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２と抽出波形との相互相関関数を計算すると、従動ローラ１２の回転周期毎に波形の一致度が高くなる。これにより、従動ローラ１２の回転周期を意味する変動波形が得られる。このときの変動波形の周期が従動ローラ１２の回転周期である。
【０１２１】
（相互相関関数を求めるための具体例）
図３０は図６に示す定常状態観測波形（用紙ＰＡがないとした場合に観測される波形）から抽出した抽出波形を示し、図３１は図７に示す定常状態観測波形から抽出した抽出波形を示している。
【０１２２】
抽出幅に対する従動ローラ１２の回転周期の安定度を示すため、抽出幅を従動ローラ１２の周期相当分（0.22s）と、駆動ローラ６の周期相当分（0.39s）の2水準を用いることにした。
【０１２３】
なお、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２にオフセットがあると、正しい結果が得られないので、抽出波形の区間平均を差し引くオフセット調整を、抽出波形と基本波形とに対して事前に行った。図３０、図３１に示す抽出波形はオフセット調整後の波形を示している。また、抽出波形の区間平均とは、例えば、抽出幅を０.２２ｓとするとき、０.２２ｓ内でサンプリングされたホールセンサＨＳの出力電圧Vの総和を、サンプリング個数で除した値をいう。
【０１２４】
図３２は図３０に示す抽出波形と図６に示す定常状態観測波形Ｗ１とを用いて相互相関関数ｒｘｙ（τ）を計算した結果を示す変動波形を示し、図３３は図３１に示す抽出波形と図７に示す定常状態観測波形Ｗ２とを用いて相互相関関数ｒｘｙ（τ）を計算した結果を示す変動波形を示している。
【０１２５】
タイムラグが約０.４秒程度までは、過渡領域になるので除外すると、定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２に対して、これらの各定常状態観測波形に対する従動ローラ１２の回転周期0.222s,0.224sがそれぞれ得られる。抽出幅が0.39sの場合も同じ結果であるので、抽出幅は大まかで良く、かつ、回転周期の演算結果は安定している。すなわち、偏心成分が大きい従動ローラ１２の回転周期を表していることが分かる。
【０１２６】
（駆動ローラ５の回転周期を単純移動平均により求める方法）
図６、図７に示す変動波形について、従動ローラ１２の回転周期に相当する区間幅に存在するＮ個（Ｎは正の整数）のデータをひとつずつずらせて、Ｎ個のデータの総和をＮで除算するという単純移動平均により、従動ローラ１２の周期成分とその従動ローラ１２の高調波とが除去される。
【０１２７】
また、他の高周波成分も抑制されるので、その結果、従動ローラ１２の回転周期よりも長い駆動ローラ６の回転周期成分が抽出される。
図３４、図３５は図６、図７に示す定常状態観測波形Ｗ１、Ｗ２を単純移動平均して求めた駆動ローラ６の回転周期を示し、その駆動ローラ６の回転周期はそれぞれ0.392s、0.３76sである。
【０１２８】
（用紙ＰＡの搬送状態の場合の通紙状態観測波形ＰＷ１、ＰＷ２に相互相関法、単純移動平均法を適用して従動ローラ１２、駆動ローラ６の回転周期を求める場合）
図３６は、図１０に示す通紙状態観測波形ＰＷ１に対して波形の抽出を行い、相互相関数ｒｘｙ（τ）を算出して得られた変動波形を示し、従動ローラ１２の回転周期は０.２１８ｓである。
【０１２９】
図３７は、図１１に示す通紙状態観測波形ＰＷ２に対して波形の抽出を行い、相互相関数ｒｘｙ（τ）を算出して得られた変動波形を示し、従動ローラ１２の回転周期は０.２２６ｓである。
【０１３０】
図３８は、図１０に示す変動波形について、従動ローラ１２の回転周期に相当する区間幅に存在するＮ個のデータを一つずつずらせて単純移動平均を求めることにより得られた変動波形を示し、これにより、駆動ローラ６の回転周期０.３８０ｓが得られる。
【０１３１】
図３９は、図１１に示す変動波形について、従動ローラ１２の回転周期に相当する区間幅に存在するＮ個のデータを一つずつずらせて単純移動平均を求めることにより得られた変動波形を示し、これにより、駆動ローラ６の回転周期０.３７４ｓが得られる。
次に、紙厚ｘとホールセンサＨＳの平均出力差ΔＶとの相関について説明する。
【０１３２】
（各紙厚ｘに対するホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’の相関についての説明）
図４０は、一方の搬送装置を用いてかつ平均算出区間幅Ｔ１を従動ローラ１２の回転周期であるＴ１＝０.２２ｓ、平均算出時間差Ｔ２を従動ローラ１２の回転周期の２倍であるＴ２＝０.４４ｓに固定して、紙厚ｘが異なる７種類の紙についてのホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’と紙厚ｘとの関係を示す説明図である。
【０１３３】
ここでは、各紙厚１０枚分のデータについて紙厚ｘとホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’との関係を回帰式ｙで示している。なお、図４０において、Ｒ2は寄与率（あるいは決定係数）を示す。
【０１３４】
図４１は一方の搬送装置を用いてかつ平均算出区間幅Ｔ１、平均算出時間差Ｔ２を可変にして、紙厚ｘが異なる７種類の紙についてのホールセンサＨＳの平均出力差ΔＶと紙厚ｘとの関係を示す説明図である。
【０１３５】
同様に、各紙厚１０枚分のデータについて紙厚ｘとホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’との関係を回帰式ｙで示している。なお、平均算出区間幅Ｔ１には図３６に示す相互相関数で求めたものを示し、平均算出時間差Ｔ２には、図３８に示す移動平均で求めたものを示した。
【０１３６】
その図４０、図４１を対比してみると、平均算出区間幅Ｔ１、平均算出時間差Ｔ２を可変とする方が薄紙に対するばらつき方が小さい。なお、回帰式ｙと決定係数は各紙厚ｘの平均値に対する計算結果であり、図４０に示す回帰式ｙと図４１に示す回帰式ｙとには大差がない。
【０１３７】
図４２は他方の搬送装置を用いてかつ平均算出区間幅Ｔ１をＴ１＝０.２２ｓ、平均算出時間差Ｔ２をＴ２＝０.４４ｓに固定して、紙厚ｘが異なる７種類の紙についてのホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’と紙厚ｘとの関係を示す説明図である。同様に、各紙厚１０枚分のデータについて紙厚ｘとホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶ’との関係を回帰式ｙで示している。
【０１３８】
図４３は他方の搬送装置を用いてかつ平均算出区間幅Ｔ１、平均算出時間差Ｔ２を可変にして、紙厚ｘが異なる７種類の紙についてのホールセンサＨＳの平均出力差ΔＶと紙厚ｘとの関係を示す説明図である。
【０１３９】
同様に、各紙厚１０枚分のデータについて紙厚ｘとホールセンサＨＳの時間平均出力差の枚数平均ΔＶとの関係を回帰式ｙで示している。なお、平均算出区間幅Ｔ１には図３７に示す相互相関数で求めたもの、平均算出時間差Ｔ２には、図３９に示す移動平均で求めたものを示した。
【０１４０】
図４２、図４３を対比してみると、平均算出区間幅Ｔ１、平均算出時間差Ｔ２を可変とする方が全体的にばらつき方が小さい。
すなわち、通紙ジョブ毎に、平均算出区間幅T１を従動ローラ１２の回転周期から求め、平均算出時間差T２を駆動ローラ６の回転周期から求めることにすると、当該ジョブに対して確度が高い紙厚ｘの検出値を得ることができ、検出値に基づいて転写部や定着部の条件設定を行うことができる。
市販の画像形成装置では、複数の給紙手段を備えるのが一般的であり、各種の用紙が通紙されることを考慮すると、１０枚通紙後にその紙厚を求めたとしても無意味であり、通紙ジョブ毎に確度の高い紙厚情報を得ることが重要である。そこで、通紙ジョブ毎に平均算出区間幅Ｔ１と平均算出時間差Ｔ２とを求めて、最適な紙厚の算出条件を設定することにした。
【０１４１】
なお、回帰式ｙと決定係数は各紙厚ｘの１０枚分の平均値に対する計算結果であり、図４２に示す回帰式ｙと図４３に示す回帰式ｙとには大差がない。
また、この図４２、図４３に示す回帰式ｙの決定係数は、ホールセンサＨＳと磁石ＭＧとのギャップδの違いにより、一方の搬送装置のホールセンサＨＳに対する入出力特性と回帰式ｙの決定係数とは異なっている。
【０１４２】
（紙厚算出フロー）
次に、紙厚算出フローについて、図４４ないし図４６を参照しつつ説明する。
まず、図１０、図１１に示す通紙状態観測波形ＰＷ１又はＰＷ２をデータとして取得する（図４４のＳ.１参照）。ついで、平均算出区間幅Ｔ１、平均算出時間差Ｔ２を算出する（Ｓ.２）。
平均算出区間幅Ｔ１、平均算出時間差Ｔ２は、図４５又は図４６に示す処理フローにより算出する。
【０１４３】
（観測波形の周波数のパワースペクトルを算出して、駆動ローラ６、従動ローラ１２の回転周期を求める場合）
図４５に示すように、駆動ローラ６、従動ローラ１２の回転駆動中の区間から通紙状態観測波形ＰＷ１又はＰＷ２のデータを抽出する（Ｓ.２１）。ついで、図２７に示す抽出されたデータをフーリエ変換することによりパワースペクトルを算出する（Ｓ.２２）。
【０１４４】
ついで、駆動ローラ６と従動ローラ１２の回転数に対応する周波数近傍のピークによって、この通紙時のジョブにおける回転数（周波数）を求める（Ｓ.２３）。そして、この求めた回転数から、その逆数である回転周期を求め、この回転周期から平均算出区間幅Ｔ１、平均算出時間差Ｔ２を算出する（Ｓ.２４）。
【０１４５】
（通紙状態観測波形ＰＷ１又はＰＷ２の相互相関関数と単純移動平均とを用いて、駆動ローラ６、従動ローラ１２の回転周期を求める場合）
図４６に示すように、通紙状態観測波形ＰＷ１又はＰＷ２から従動ローラ１２の略1回転分の波形を抽出する（Ｓ.２１’）。ついで、抽出された波形のオフセット調整を行う。図３０、図３１に示すように、抽出された波形の平均値が「0」となるオフセット量を求める（Ｓ.２２’）。
【０１４６】
ついで、通紙状態観測波形ＰＷ１又はＰＷ２を基本波形としてこの基本波形に対してオフセット量を差し引いて、基本波形のオフセット調整を行う（Ｓ.２３’）。これにより、後述するステップで相互相関関数ｒｘｙ（τ）を算出することにより、従動ローラ１２の回転周期の変動が顕現化される。
【０１４７】
このオフセット調整後の基波波形と抽出波形とから、図２９に示す（２）式に基づいて相互相関関数ｒｘｙ（τ）を算出する（Ｓ.２４’）。これにより、例えば図３６、図３７に示す変動波形が得られる。
【０１４８】
この変動波形を意味する相互相関関数ｒｘｙ（τ）から、ピークの間隔等によってこのジョブの従動ローラ１２の回転周期、すなわち、平均算出区間幅T1を求める（Ｓ.２５’参照）。ついで、Ｓ.２６’において、基本波形（オフセット調整の有無は問わない）に対してステップＳ.２５’において求めた平均算出区間幅T1を区間幅とする単純移動平均を行うことにより、移動平均を算出する（図３８，３９も併せて参照）。
Ｓ.２６’において求めた移動平均から、移動平均から、ピークの間隔等を用いて駆動ローラ６の回転周期T2を算出する（Ｓ.２７’）。
【０１４９】
ついで、「紙あり区間設定」を設定する（Ｓ.３）。この紙あり区間設定は、紙あり領域のデータ抽出の開始時刻tsを設定するステップである。
この開始時刻ｔｓの設定は、以下に説明するようにして行う。
【０１５０】
図１８に示すように、紙有り領域のデータ抽出の基準時刻tsと用紙PAのエッジPATの検出時刻tinとの関係は、二つの抽出区間がそれぞれの領域内であることが必要なので、
ts-T2+T1’<tin
である。
【０１５１】
また、紙有り領域の抽出区間は用紙ＰＡの通過時間内であることが必要なので、
tin<ts<tout-T1”
である。
これらの条件を満たし、検出時刻tin、時刻toutに対して所定の余裕が得られるように基準時刻tsを設定する（図１８参照）。
【０１５２】
ついで、基本波形における平均算出区間幅Ｔ１”に対するホールセンサＨＳの平均出力電圧Ｖを算出する（Ｓ.４）。
ついで、基準時刻ts―T2によって、紙なし区間のデータの抽出の開始時刻ｔｘと平均算出区間幅T1’を設定することにより、図１８に示す紙なし区間幅を設定する（Ｓ.５）。ついで、基波波形における紙無し領域の抽出区間幅T1’に対するホールセンサＨＳの平均出力電圧Vを算出する（Ｓ.６）。
【０１５３】
ついで、紙あり区間における平均出力電圧Ｖと紙なし区間における平均出力電圧Ｖとの差を求めることにより平均出力差ΔＶを求める（Ｓ.7）。
ついで、Ｓ.８において、この平均出力差ΔＶを求められた回帰式を基づいて紙厚ｘに変換する（図４１、図４３も併せて参照）。
【０１５４】
この紙厚検出装置は、例えば、図４７に示す画像形成装置に搭載されている。
画像形成装置のプリンタ部１００には、図中中央に、中間転写ユニットがあり、中間転写ユニットには、無端ベルトである中間転写ベルトが配置されている。中間転写ベルトは、第１〜第３の支持ローラに掛け渡されており、時計廻りに回動駆動される。
【０１５５】
中間転写ベルトには、その移動方向に沿って、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の、各色の、感光体ドラム４０、チャージャユニット、現像ユニット及びクリーニングユニットからなる作像装置が配置されている。
【０１５６】
作像装置の上方には、各感光体ドラム４０に画像形成のためのレーザ光を照射する書き込みユニットが配置されている。中間転写ベルトの下方には、２次転写ユニットが配置されている。２次転写ユニットの横には、用紙上の転写画像を定着する定着ユニット２５が配置されており、トナー像が転写された記録用紙がそこに送り込まれる。
【０１５７】
次に原稿読取について説明する。ここでは、ＡＤＦ（原稿自動搬送装置）４００の原稿給紙台３０上に原稿があるときは、図示しない操作部ユニットのスタートボタンを操作することにより、原稿がコンタクトガラス３２上に搬送される。
【０１５８】
原稿台３０上に原稿が無いときには、コンタクトガラス３２上の手置きの原稿を読み取るために、画像読取ユニット３００のスキャナを駆動し、第１キャリッジ３３及び第２キャリッジ３４を読み取り走査のため駆動する。
【０１５９】
その際、第１キャリッジ３３上の光源からコンタクトガラス３２に光を照射すると、この光による原稿面からの反射光は、第１キャリッジ３３上の第１ミラーで反射されて第２キャリッジ３４に指向され、第２キャリッジ３４上のミラーで反射されて結像レンズ３５を通して読取りセンサであるＣＣＤ（Charge Coupled Device）３６に結像する。
【０１６０】
また、スタートスイッチが操作されると、中間転写ベルトが回動駆動される。また、それと共に作像装置の各ユニットの作像準備が開始され、各色作像の作像シーケンスが開始される。即ち、各色用の感光体ドラム４０には、各色の記録データに基づいて変調された露光レーザが投射され、各色作像プロセスにより、各色トナー像が中間転写ベルト上に一枚の画像として重ねて転写される。
【０１６１】
用紙ＰＡは、トナー画像の先端が２次転写ユニットに進入するときに同時に先端が２次転写ユニットに進入するように、タイミングをはかって２次転写ユニットに送り込まれる。これにより中間転写ベルト上のトナー像は記録用紙に転写され、トナー像が転写された記録用紙は定着ユニット２５に送り込まれ、そこでトナー像の定着が行われる。
【０１６２】
なお、上述の記録用紙の給紙は次のように行われる。即ち、給紙テーブル２００の給紙ローラの１つを選択して回転駆動することで、給紙ユニット４３に多段に備える給紙トレイ４４の１つから用紙（シート）ＰＡを繰り出し、分離ローラで１枚だけ分離して搬送路４６に入れる。
【０１６３】
搬送路４６に入った用紙ＰＡは、搬送ローラ４７で搬送されプリンタ部１００内の搬送路４８に導かれ、搬送路４８内でレジストローラに突き当たって一時停止し、その後前述のタイミングで２次転写ユニットに送り出される。なお、給紙は、手差しトレイ５１上に記録用紙を差し込んで行うこともできる。
【０１６４】
定着ユニット２５で定着処理を受けて排出される用紙ＰＡは、排紙トレイ５７上に排出される。この発明の実施例に係る搬送装置（図４又は図２８参照、）は、例えば、搬送路４８内に設けられている。
【０１６５】
そのホールセンサＨＳの出力は、演算処理装置ＣＰＵに入力され、ＣＰＵは図４４に示すフローチャートに従ってホールセンサＨＳの紙あり領域と紙なし領域の平均出力電圧Ｖをそれぞれ演算し、平均出力差ΔＶを求める。
【０１６６】
その演算処理装置ＣＰＵには、記憶部ＭＥＭＯが接続されている。記憶部ＭＥＭＯには予め実験により求めた回帰式ｙがテーブルとして記憶されている。
演算処理装置ＣＰＵは記憶部ＭＥＭOに記憶された回帰式ｙと平均出力差ΔＶとから紙厚ｘを算出する。
回帰式の相関係数Ｒは１にほぼ近いので、その求められた紙厚ｘの検出精度は高い。
【０１６７】
この実施例において、通紙動作中の通紙状態観測波形のパワースペクトルをフーリエ変換により計算すれば、従動ローラ１２のピーク周波数と駆動ローラ６のピーク周波数を検出できるので処理手順が少なく簡便である。
【０１６８】
従動ローラ１２の回転時間を一定以上確保するように制御すれば、小サイズの用紙ＰＡの通紙時の周波数分解能低下を回避できる。
また、専用の回転検出センサが不要となる。
【０１６９】
従動ローラ１２の通紙状態観測波形とその抽出波形に基づいて相互相関関数を算出することにすれば、従動ローラ１２の周期性が明確に現れ、精度が高い平均算出区間幅を算出できる。また、専用の回転検出センサが不要となる。
【０１７０】
相互相関関数によってそのジョブに含まれる従動ローラ１２の回転周期を特定し、それに対応する区間幅を単純移動平均により算出すれば、従動ローラ１２の回転周波数以上の周波数を効果的に除去抑制でき、その結果として残る駆動ローラ６の周期成分を有効に抽出し、平均算出時間差Ｔ２を設定できる。
【０１７１】
センサによって駆動ローラ６の回転周期を直接検出することにすれば、容易に精度が高い回転周期のデータを取得できる。
既存のモータ制御情報を利用して駆動ローラ６の回転周期を検出することにすれば、新たなセンサやデータ処理アルゴリズムを用意する必要がなく安価に、紙厚検出装置を製作できる。
【０１７２】
以上実施例においては、駆動ローラ６、従動ローラ１２の１回転分の平均算出区間幅、平均算出時間差を求めることにより紙厚を検出することにして説明したが、本発明はこれに限るものではなく、２回転分以上の平均算出区間幅を求めることにより紙厚を検出する構成としても良い。
【符号の説明】
【０１７３】
６…駆動ローラ、
１２…従動ローラ
HS…ホールセンサ（センサ）
T1…平均算出区間幅、
T2…平均算出時間差、
PW…通紙状態観測波形、
ΔV…平均出力差、
CPU…演算処理装置、
MEMO…記憶部
ｘ…紙厚
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７４】
【特許文献１】特開平５−２９４５１２号公報
【図１】
2015193473.tif 000003
【図２】
2015193473.tif 000004
【図３】
2015193473.tif 000005
【図４】
2015193473.tif 000006
【図５】
2015193473.tif 000007
【図６】
2015193473.tif 000008
【図７】
2015193473.tif 000009
【図８】
2015193473.tif 000010
【図９】
2015193473.tif 000011
【図１０】
2015193473.tif 000012
【図１１】
2015193473.tif 000013
【図１２】
2015193473.tif 000014
【図１３】
2015193473.tif 000015
【図１４】
2015193473.tif 000016
【図１５】
2015193473.tif 000017
【図１６】
2015193473.tif 000018
【図１７】
2015193473.tif 000019
【図１８】
2015193473.tif 000020
【図１９】
2015193473.tif 000021
【図２０】
2015193473.tif 000022
【図２１】
2015193473.tif 000023
【図２２】
2015193473.tif 000024
【図２３】
2015193473.tif 000025
【図２４】
2015193473.tif 000026
【図２５】
2015193473.tif 000027
【図２６】
2015193473.tif 000028
【図２７】
2015193473.tif 000029
【図２８】
2015193473.tif 000030
【図２９】
2015193473.tif 000031
【図３０】
2015193473.tif 000032
【図３１】
2015193473.tif 000033
【図３２】
2015193473.tif 000034
【図３３】
2015193473.tif 000035
【図３４】
2015193473.tif 000036
【図３５】
2015193473.tif 000037
【図３６】
2015193473.tif 000038
【図３７】
2015193473.tif 000039
【図３８】
2015193473.tif 000040
【図３９】
2015193473.tif 000041
【図４０】
2015193473.tif 000042
【図４１】
2015193473.tif 000043
【図４２】
2015193473.tif 000044
【図４３】
2015193473.tif 000045
【図４４】
2015193473.tif 000046
【図４５】
2015193473.tif 000047
【図４６】
2015193473.tif 000048
【図４７】
2015193473.tif 000049