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JP7106985B2 - Measuring device, conveying device and image forming device - Google Patents
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JP7106985B2 - Measuring device, conveying device and image forming device - Google Patents

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Description

本開示は、計測技術に関し、より詳細には、被搬送媒体のサイズを計測するための計測装置、搬送装置および画像形成装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to measurement technology, and more particularly to a measuring device, a transporting device, and an image forming device for measuring the size of a medium to be transported.

電子写真プロセスを利用した複写機、プリンタ、ファクシミリおよびこれらを組み合わせた複合機では、標準規格となったサイズの用紙を印刷するほか、定形外の用紙への印刷もできるように構成されたものが知られている。定形外の用紙に印刷する場合、用紙の主走査方向(用紙の搬送方向に対し垂直な方向)の幅を検出する方法として、用紙搬送領域内に用紙の主走査方向にわたって用紙有無を検出するセンサを複数設置する方法が知られている。この方法では、用紙有りの状態を検出しているセンサの数によって主走査幅が検出される。 Copiers, printers, facsimiles, and multi-function machines that combine these using the electrophotographic process are configured to print on standard size paper as well as on non-standard size paper. Are known. A sensor that detects the presence or absence of paper in the main scanning direction of the paper within the paper transport area as a method of detecting the width of the paper in the main scanning direction (perpendicular to the paper transport direction) when printing on non-standard paper. is known. In this method, the main scanning width is detected by the number of sensors detecting the presence of paper.

しかしながら、従来の用紙搬送領域内に用紙の主走査方向に用紙有無を検出するセンサを複数設置する方法では、用紙の主走査幅を正確に検出するためには、より数多くのセンサが必要となる。 However, in the conventional method of installing a plurality of sensors for detecting the presence or absence of paper in the main scanning direction of the paper in the paper transport area, a larger number of sensors are required to accurately detect the main scanning width of the paper. .

用紙のサイズを計測する技術として、特開平08‐073073号公報(特許文献1)が知られている。特許文献1の従来技術は、用紙吸入部に用紙搬送方向に対して斜めに配置され、用紙が無いときと有るときとで状態が変化する一定の長さの電極対と、電極対が構成する静電容量を計測する手段と、用紙搬送路内の特定の位置に配置されて用紙の上端が通過するのを検出する手段とを含む、用紙幅検出装置を開示する。計測される複数回の計測時点と用紙の上端が特定の1点を通過する時点との相対的な時間を計測し、計測された各計測時点での静電容量と計測された時間とにより一定の変換式に従って用紙幅が計算して求められる。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-073073 (Patent Document 1) is known as a technique for measuring the size of paper. The prior art disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200001 is composed of an electrode pair of a certain length which is arranged obliquely to the paper conveying direction in the paper intake section and whose state changes depending on whether the paper is present or not. A paper width detection device is disclosed that includes means for measuring capacitance and means for detecting passage of the top edge of the paper at a specific position in the paper transport path. Measure the relative time between multiple measurement points and the point at which the upper edge of the paper passes through a specific point, and set the capacitance at each measurement point and the measured time. The paper width is calculated and obtained according to the conversion formula.

しかしながら、特許文献1の従来技術では、相対的な時間を計測するために、用紙搬送路内の特定の位置に配置されて用紙の上端が通過するのを検出する手段が必要であった。したがって、用紙などの被搬送媒体のサイズを求める際に複数のセンサを使用する必要があるという点で充分なものではなかった。 However, in the prior art disclosed in Patent Document 1, in order to measure the relative time, a means that is arranged at a specific position in the paper transport path and detects the passage of the upper edge of the paper is required. Therefore, it is not sufficient in that it is necessary to use a plurality of sensors when determining the size of a medium to be transported such as paper.

本開示は、上記点に鑑みてなされたものであり、本開示は、より少ないセンサで、被搬送媒体のサイズを求めることが可能な計測装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above points, and an object of the present disclosure is to provide a measuring device capable of determining the size of a medium to be transported with a smaller number of sensors.

本開示では、上記課題を解決するために、下記特徴を有する、被搬送媒体のサイズを計測する計測装置を提供する。計測装置は、搬送経路内で、被搬送媒体が通過する通路を形成し、被搬送媒体の搬送方向に対し垂直方向での両端が時間差をもって該通路に進入し、該通路から退出するように、搬送方向に対し所定角度を有して設けられた少なくとも1つの電極を含む。計測装置は、また、被搬送媒体の搬送中の少なくとも1つの電極に関連した静電容量を測定する測定手段を含む。計測装置は、さらに、所定角度、および、静電容量の経時変化に基づいて、被搬送媒体が通路への進入または通路からの退出を開始してから両端で完了させるまでの第1の時間を評価することで、被搬送媒体の第1のサイズを算出する第1の算出手段とを含む。 In order to solve the above problems, the present disclosure provides a measuring device for measuring the size of a medium to be transported, which has the following characteristics. The measuring device forms a passage through which the medium to be conveyed passes within the conveying path, and both ends of the medium to be conveyed in a direction perpendicular to the conveying direction of the medium to be conveyed enter and leave the passage with a time lag. At least one electrode is provided at an angle to the transport direction. The measuring device also includes measuring means for measuring the capacitance associated with the at least one electrode during transport of the transported medium. The measuring device further determines a first time from when the medium to be transported starts entering or exiting the path to when it is completed at both ends based on the predetermined angle and the change in capacitance over time. and a first calculating means for calculating a first size of the transported medium by evaluating.

上記構成によれば、少なくとも1つの電極に関連した静電容量を測定するだけで被搬送媒体のサイズを求めることができるので、より少ないセンサで済むことになる。 According to the above configuration, the size of the transported medium can be determined simply by measuring the capacitance associated with at least one electrode, so fewer sensors are required.

一実施形態による画像形成装置の構成例を示した図。1 is a diagram showing a configuration example of an image forming apparatus according to an embodiment; FIG. 本実施形態による静電容量センサの構成例を示した図。FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a capacitive sensor according to the embodiment; 搬送中における各時点の用紙と電極対との位置関係を説明する図。FIG. 7 is a diagram for explaining the positional relationship between the sheet and the electrode pair at each time point during transport; 搬送中における用紙と電極対との位置関係が図3のように推移した場合の静電容量の出力値の経時変化を模式的に示すグラフ。4 is a graph schematically showing changes over time in capacitance output values when the positional relationship between a sheet of paper and an electrode pair during conveyance changes as shown in FIG. 3 ; 本実施形態による静電容量センサが実行する用紙の主走査幅の算出処理を示すフローチャート。4 is a flowchart showing a process of calculating a main scanning width of a sheet, which is executed by the capacitance sensor according to the embodiment; 1または複数の実施形態において用紙の主走査幅の算出の仕方について説明する図。FIG. 5 is a diagram explaining how to calculate a main scanning width of a sheet in one or more embodiments; 他の実施形態による静電容量センサが実行する用紙の主走査幅の算出処理を示すフローチャート。10 is a flowchart showing a process of calculating a main scanning width of a sheet, which is executed by a capacitance sensor according to another embodiment; 本実施形態による静電容量センサが実行する用紙の副走査幅の算出処理を示すフローチャート。5 is a flow chart showing processing for calculating a sub-scanning width of a sheet, which is executed by the capacitance sensor according to the embodiment; 1または複数の実施形態において用紙の副走査幅の算出の仕方について説明する図。FIG. 5 is a diagram explaining how to calculate a sub-scanning width of a sheet in one or more embodiments; 静電容量値の経時変化の傾きSを算出する他の手順について説明する図。FIG. 10 is a diagram for explaining another procedure for calculating the slope S of the change over time of the capacitance value;

以下、本実施形態について説明するが、実施形態は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。 The present embodiment will be described below, but the embodiment is not limited to the embodiment described below.

図1は、画像形成装置の構成例を示した図である。図1に示す画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、スキャナの機能を搭載した複合機であるが、画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ等であってもよい。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an image forming apparatus. The image forming apparatus shown in FIG. 1 is a multifunction machine having the functions of a copier, printer, facsimile, and scanner, but the image forming apparatus may be a copier, printer, facsimile, scanner, or the like.

画像形成装置は、複数の装置やユニットから構成される。画像形成装置は、自動原稿送り装置(ADF)10、画像読み取り装置11、画像形成手段としてのプリンタユニット12、給紙ユニット13、手差しユニット14、排紙ユニット15、操作パネル16、計測装置としての静電容量センサ17を含む。これは一例であるため、ADF10や手差しユニット14等がない構成であってもよいし、その他の装置やユニットを含む構成であってもよい。 An image forming apparatus is composed of a plurality of devices and units. The image forming apparatus includes an automatic document feeder (ADF) 10, an image reader 11, a printer unit 12 as image forming means, a paper feed unit 13, a manual feed unit 14, a paper discharge unit 15, an operation panel 16, and a measuring device. A capacitive sensor 17 is included. Since this is an example, a configuration without the ADF 10 and the manual feed unit 14 may be employed, or a configuration including other devices and units may be employed.

ADF10は、原稿を載せる原稿台と、原稿台上の原稿を搬送する搬送機構と、搬送した原稿を排出する排出トレイとを含み、原稿を、画像読み取り装置11のコンタクトガラス上へ移動させる。画像読み取り装置11は、光源と、複数のミラーと、結像レンズと、撮像素子とを含み、光源からの光をコンタクトクトガラス上の原稿に照射し、反射した光を、複数のミラー、結像レンズを介して撮像素子へ入射させる。撮像素子は、CCD(Charged Coupled Device)イメージセンサやCMOS(Complementary metal oxide semiconductor)イメージセンサ等を用いることができ、入射された光を電気信号に変換し、画像データとして出力する。 The ADF 10 includes a platen on which a document is placed, a transport mechanism for transporting the document on the platen, and a discharge tray for discharging the transported document, and moves the document onto the contact glass of the image reading device 11 . The image reading device 11 includes a light source, a plurality of mirrors, an imaging lens, and an imaging device. The light is made incident on the image pickup device via the image lens. A CCD (Charged Coupled Device) image sensor, a CMOS (Complementary metal oxide semiconductor) image sensor, or the like can be used as the imaging element, which converts incident light into an electrical signal and outputs it as image data.

プリンタユニット12は、書き込みユニット20と、感光体ドラム21と、現像装置22と、搬送ベルト23と、定着装置24とを含む。書き込みユニット20は、画像形成装置を制御するコントローラからの指示を受けて、感光体ドラム21に光を照射し、感光体ドラム21の表面に潜像を形成する。現像装置22は、トナーが充填され、感光体ドラム21にトナーを吐出し、感光体ドラム21の表面に形成された潜像を顕像化する。搬送ベルト23は、用紙を搬送し、顕像化により現像された画像を用紙に転写する。定着装置24は、画像が転写され、搬送ベルト23により搬送された用紙に、熱と圧力を加えて用紙に画像を定着させる。 The printer unit 12 includes a writing unit 20 , a photoreceptor drum 21 , a developing device 22 , a conveying belt 23 and a fixing device 24 . The writing unit 20 receives an instruction from a controller that controls the image forming apparatus, irradiates the photoreceptor drum 21 with light, and forms a latent image on the surface of the photoreceptor drum 21 . The developing device 22 is filled with toner and ejects the toner onto the photoreceptor drum 21 to visualize the latent image formed on the surface of the photoreceptor drum 21 . The transport belt 23 transports the paper and transfers the developed image to the paper. The fixing device 24 applies heat and pressure to the sheet on which the image has been transferred and is conveyed by the conveying belt 23 to fix the image on the sheet.

給紙ユニット13は、用紙が収納される給紙トレイ25と、給紙トレイ25に収納された用紙を1枚ずつ給紙する給紙ローラ26とを含み、コントローラからの指示を受けて、用紙を供給する。手差しユニット14は、用紙を載せる手差しトレイと、手差しトレイ上の用紙を1枚ずつ給紙する給紙ローラとを含み、コントローラからの指示を受けて、用紙を供給する。排紙ユニット15は、定着装置24により画像が定着した用紙を排紙する排紙トレイを含む。 The paper feed unit 13 includes a paper feed tray 25 that stores paper, and a paper feed roller 26 that feeds the paper stored in the paper feed tray 25 one by one. supply. The manual feed unit 14 includes a manual feed tray on which paper is placed and a paper feed roller that feeds the paper on the manual feed tray one by one, and supplies paper in response to instructions from the controller. The paper discharge unit 15 includes a paper discharge tray for discharging the paper on which the image is fixed by the fixing device 24 .

操作パネル16は、ユーザの操作を受け付け、コントローラに対して原稿の読み取りや印刷等の実行を指示する。また、操作パネル16は、ユーザの操作を受け付けるための機能を選択するためのボタンや印刷等の実行開始ボタン等の表示、その実行状況やエラー等の表示を行う。 The operation panel 16 accepts a user's operation and instructs the controller to read a document, print, and the like. The operation panel 16 also displays buttons for selecting functions for accepting user operations, buttons for starting execution of printing and the like, and displays the execution status, errors, and the like.

計測装置としての静電容量センサ17は、給紙ユニット13や手差しユニット14から給紙される用紙を搬送する搬送経路内に設けられ、搬送されてきた用紙が、静電容量センサ17を構成する電極対18の間を通過するように構成されている。電極対18は、それぞれ、導電性を有し、互いに対向する面を有し、平行に設けられた2枚の電極板を含み構成され、2枚の電極板は、限定されるものではないが、典型的には、同じ形状、大きさ、厚さとされる。各電極板は、金属板を用いることができ、金属板としては、例えばステンレス板、銅板、アルミニウム板等を用いることができる。 The capacitance sensor 17 as a measuring device is provided in a transportation path that transports paper fed from the paper feed unit 13 or the manual feed unit 14, and the transported paper constitutes the capacitance sensor 17. It is configured to pass between the electrode pairs 18 . Each of the electrode pairs 18 has conductivity, has surfaces facing each other, and includes two electrode plates provided in parallel, and the two electrode plates are not limited. , typically of the same shape, size and thickness. A metal plate can be used for each electrode plate, and as the metal plate, for example, a stainless steel plate, a copper plate, an aluminum plate, or the like can be used.

電極対18の取り付け位置は、搬送装置としての、給紙ユニット13内、手差しユニット14内、給紙ユニット13および手差しユニット14と感光体ドラム21との間の搬送機構27内いずれの箇所であってもよいし、他の場所であってもよい。画像形成装置には、一般的には、接地のために複数の筐体板金が配置されているところ、電極対18のうちの片側の電極板は、接地GNDでもよい。このため、図1中で静電容量センサ17’として示すように、画像形成装置が備える1つの筐体板金19を片方の電極板として利用することができる。 The electrode pair 18 can be attached at any location within the paper feed unit 13, the manual feed unit 14, or the transport mechanism 27 between the paper feed unit 13, the manual feed unit 14, and the photosensitive drum 21 as a transport device. may be located, or may be elsewhere. An image forming apparatus generally has a plurality of housing sheet metals arranged for grounding, and one electrode plate of the electrode pair 18 may be the ground GND. Therefore, one housing sheet metal 19 included in the image forming apparatus can be used as one of the electrode plates, as shown as the capacitance sensor 17' in FIG.

図2は、静電容量センサ17の構成例を示した図である。静電容量センサ17は、電極対18と、電流発生装置31と、静電容量測定装置32と、コントローラ33とを備える。電極対18は、平行に離間して配置された2枚の電極板から構成され、2枚の電極板の間には、被搬送媒体としての用紙34が進入し、通過する空間(以下、通路と参照する。)35が形成されている。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the capacitance sensor 17. As shown in FIG. The capacitance sensor 17 includes an electrode pair 18 , a current generator 31 , a capacitance measurement device 32 and a controller 33 . The electrode pair 18 is composed of two electrode plates spaced apart in parallel. Between the two electrode plates, there is a space (hereinafter referred to as a passage) through which the paper 34 as a medium to be transported enters and passes. ) 35 is formed.

電流発生装置31は、電極対18の電極板間に電流を発生させる。電極対18は、コンデンサとして機能し、電圧が印加されると、電極板間に電荷が蓄えられる。単位電圧あたり電荷が蓄えられる量は、静電容量と呼ばれ、静電容量C[F]は、電極板の面積s[m]、電極対18を構成する2枚の電極板の間隔d[m]、誘電率ε[Fm-1]とすると、下記式(1)により計算することができる。 A current generator 31 generates a current between the electrode plates of the electrode pair 18 . Electrode pair 18 functions as a capacitor, and when a voltage is applied, charge is stored between the plates. The amount of charge stored per unit voltage is called electrostatic capacity, and electrostatic capacity C [F] is the area s [m 2 ] of the electrode plate and the distance d between the two electrode plates that make up the electrode pair 18. [m] and the dielectric constant ε [Fm −1 ], it can be calculated by the following formula (1).

Figure 0007106985000001
Figure 0007106985000001

誘電率εは、電極板間に存在する絶縁体によって変化する。このため、電極板間の絶縁体が、空気のみの場合と、用紙が通過する際の用紙を含む場合とでは、誘電率εは変化する。また、誘電率εは、水が電気を通すことから、乾燥した用紙と、湿気(水分)を含む用紙とでは異なり、用紙の含水率によって変化し得る。1枚の用紙においても含水率が一様ではないため、誘電率εは、含水率が分布している場合、用紙上の位置によっても変化し得る。 The dielectric constant ε varies with the insulator present between the electrode plates. Therefore, the dielectric constant ε varies depending on whether the insulator between the electrode plates is air alone or includes paper when the paper passes. In addition, since water conducts electricity, the dielectric constant ε varies depending on the moisture content of the paper, unlike dry paper and paper containing moisture (moisture). Since the water content is not uniform even in one sheet of paper, the dielectric constant ε may change depending on the position on the paper when the water content is distributed.

静電容量測定装置32は、被搬送媒体としての用紙34の搬送中の電極対18の静電容量を測定する。静電容量測定装置32は、例えば測定対象となる電極対18に交流電流を流した場合に、電圧、電流の振幅比や位相差を検出し、検出した振幅比や位相差からインピーダンスRを計算し、インピーダンスRと交流の周波数からインダクタンスL、静電容量Cを計算するLCRメータを用いることができる。ここでは、静電容量測定装置32一例としてLCRメータを挙げたが、これに限られるものではなく、静電容量Cを測定することができるものであればいかなる装置を用いてもよい。 The capacitance measuring device 32 measures the capacitance of the electrode pair 18 while the paper 34 as the medium to be transported is being transported. The capacitance measuring device 32 detects the amplitude ratio and phase difference of the voltage and current when, for example, an alternating current is passed through the electrode pair 18 to be measured, and calculates the impedance R from the detected amplitude ratio and phase difference. Then, an LCR meter that calculates the inductance L and the capacitance C from the impedance R and the frequency of the alternating current can be used. Although an LCR meter is used as an example of the capacitance measuring device 32 here, the present invention is not limited to this, and any device capable of measuring the capacitance C may be used.

コントローラ33は、電流発生装置31および静電容量測定装置32を制御し、静電容量測定装置32により測定された静電容量Cに基づいて用紙34のサイズを算出する処理を行う。コントローラ33は、さらに、用紙34の含水率などの特性値を計算するように構成してもよい。 The controller 33 controls the current generating device 31 and the capacitance measuring device 32 and performs processing for calculating the size of the paper 34 based on the capacitance C measured by the capacitance measuring device 32 . The controller 33 may also be configured to calculate a characteristic value such as the moisture content of the paper 34 .

コントローラ33は、電流発生装置31や静電容量測定装置32の制御や用紙34のサイズの算出、含水率などの特性値の算出といった処理を実行するために、制御プログラムや変換プログラム等を記憶する記憶装置としてのROM(Read Only Memory)やフラッシュメモリを備えることができる。また、コントローラ33は、その記憶装置からプログラムを読み出し実行するCPU(Central Processing Unit)、CPUに対して作業領域を提供するRAM(Random Access Memory)等を備えることができる。あるいは、コントローラ33は、上述した処理を実行するための回路を備える特定用途向け集積回路(ASIC:Application Specific Integrated Circuit)として構成されてもよいし、上述した処理を実行するための構成データを記憶する記憶装置および構成データに基づいて動作する複数の回路素子を備えるFPGA(Field-Programmable Gate Array)などのようなプログラマブルデバイスとして構成されてもよい。 The controller 33 stores control programs, conversion programs, and the like in order to control the current generator 31 and the capacitance measuring device 32, calculate the size of the paper 34, and calculate characteristic values such as moisture content. A ROM (Read Only Memory) or a flash memory can be provided as a storage device. The controller 33 can also include a CPU (Central Processing Unit) that reads and executes a program from its storage device, a RAM (Random Access Memory) that provides a work area for the CPU, and the like. Alternatively, the controller 33 may be configured as an application-specific integrated circuit (ASIC) that includes circuitry for executing the processes described above, or may store configuration data for executing the processes described above. It may be configured as a programmable device such as an FPGA (Field-Programmable Gate Array) comprising a plurality of circuit elements that operate based on storage and configuration data.

なお、コントローラ33は、画像形成装置の部品としての静電容量センサ17に専用のものであってもよいし、画像形成装置の部品としての搬送装置(例えば、給紙ユニット13、手差しユニット14、給紙ユニット13および手差しユニット14と搬送機構27)のコントローラで兼用されてもよいし、画像形成装置の全体を統括するコントローラで兼用されてもよい。 Note that the controller 33 may be dedicated to the capacitance sensor 17 as a component of the image forming apparatus, or may be a conveying device as a component of the image forming apparatus (e.g., the paper feed unit 13, manual feed unit 14, The controller for the sheet feeding unit 13, the manual feed unit 14, and the transport mechanism 27) may also be used, or the controller for controlling the entire image forming apparatus may be used.

本実施形態による静電容量センサ17においては、電極対18は、被搬送媒体としての用紙34の副走査方向(搬送方向)に対し所定角度を有するように設けられる。より具体的には、電極対18は、その延在する方向と用紙34の主走査方向(搬送方向に対し垂直方向)とが角度θをなすように設けられる。これにより、用紙34が搬送経路に沿って搬送される場合に、用紙34の主走査方向での両端34L,34Rが時間差をもって電極対18の電極間の通路35に進入し、かつ、該通路35から退出するように構成される。 In the capacitance sensor 17 according to this embodiment, the electrode pair 18 is provided at a predetermined angle with respect to the sub-scanning direction (conveyance direction) of the paper 34 as the medium to be conveyed. More specifically, the electrode pair 18 is provided so that the direction in which it extends forms an angle θ with the main scanning direction of the paper 34 (perpendicular to the conveying direction). As a result, when the paper 34 is conveyed along the conveying path, both ends 34L and 34R of the paper 34 in the main scanning direction enter the passage 35 between the electrodes of the electrode pair 18 with a time difference, and the passage 35 configured to exit from

なお、図2では、電極対18は、主走査方向に対し角度θを有して延在した長尺な矩形形状を有するものを例示しているが、電極対18の形状は、これに限定されるものではない。用紙34の両端34L,34Rが電極対18間の通路35に進入したタイミングを精度高く検知する観点からは、図2に示すような、角度θで延在する長尺な矩形形状を採用することができる。しかしながら、平均として所定角度θを有するような階段形状とされて、用紙34の主走査方向での両端34L,34R間の複数の中間点が時間差をもって通路35に進入し、かつ、退出するように構成されることを排除するものではない。 Although FIG. 2 exemplifies the electrode pair 18 having an elongated rectangular shape extending at an angle θ with respect to the main scanning direction, the shape of the electrode pair 18 is limited to this. not to be From the viewpoint of accurately detecting the timing at which both ends 34L and 34R of the paper 34 enter the passage 35 between the electrode pairs 18, it is preferable to adopt a long rectangular shape extending at an angle θ as shown in FIG. can be done. However, it is formed in a staircase shape having a predetermined angle θ on average, and a plurality of intermediate points between both ends 34L and 34R of the paper 34 in the main scanning direction enter and leave the passage 35 with time lags. It does not exclude being configured.

なお、図2は、静電容量センサ17が、互いに対向する面で用紙34が通過する通路35を形成する1対の電極板を備える場合の構成を例示する。しかしながら、静電容量センサ17の電極の構成は、これに限定されるものではない。電極の構成としては、1対に限定されず、複数対の電極板を有していてもよい。また、上述したように、電極対18のうちの一方の電極板として、画像形成装置が備える筐体板金を用いることができるので、静電容量センサ17としては、少なくとの1つの電極を備えればよいということになる。 Note that FIG. 2 illustrates a configuration in which the capacitance sensor 17 includes a pair of electrode plates forming a passage 35 through which the paper 34 passes on surfaces facing each other. However, the configuration of the electrodes of the capacitance sensor 17 is not limited to this. The configuration of the electrodes is not limited to one pair, and plural pairs of electrode plates may be provided. Further, as described above, the housing sheet metal provided in the image forming apparatus can be used as one of the electrode plates of the electrode pair 18, so the capacitive sensor 17 is provided with at least one electrode. It means that it should be.

以下、図3~図10を参照しながら、静電容量センサ17を用いて用紙34のサイズを計測する機能について、より詳細に説明する。 The function of measuring the size of the paper 34 using the capacitance sensor 17 will be described in more detail below with reference to FIGS. 3 to 10. FIG.

図3は、搬送中における各時点の用紙34と電極対18との位置関係を説明する図である。図3には、用紙34が電極対18間の通路35に進入する前の状態(状態A)、用紙34が電極対18間の通路35に進入し、用紙34の主走査幅の一部が電極板と重なった状態(状態B)、用紙34が電極対18間の通路35に進入し、用紙34の主走査幅全体が電極板と重なった状態(状態C)、用紙34が電極対18間の通路35から退出し始めて再び用紙34の主走査幅の一部が電極板と重なった状態(状態D)、および、用紙34が電極対18間の通路35から退出し、用紙34と電極板が重ならなくなった状態(状態E)が示されている。 FIG. 3 is a diagram for explaining the positional relationship between the paper 34 and the electrode pair 18 at each time during transportation. 3 shows a state (state A) before the paper 34 enters the path 35 between the electrode pairs 18, the paper 34 enters the path 35 between the electrode pairs 18, and a part of the main scanning width of the paper 34 is The paper 34 enters the path 35 between the electrode pairs 18, and the entire main scanning width of the paper 34 overlaps the electrode plates (state C). A state in which a part of the main scanning width of the paper 34 overlaps the electrode plate again (state D), and the paper 34 has left the passage 35 between the electrode pairs 18, and the paper 34 and the electrodes A state (state E) is shown in which the plates no longer overlap.

図3には、さらに、上述した複数の状態A、B,C,D,Eのうちの2状態の境界となるタイミングでの用紙34と電極対18との位置関係も併せて示されている。より具体的には、用紙34が電極対18間の通路35への進入を開始した状態(状態A→状態B)、用紙34が電極対18間の通路35への進入を両端で完了、つまり主走査幅にわたり完了させた状態(状態B→状態C)、用紙34が電極対18間の通路35からの退出を開始した状態(状態C→状態D)、用紙34が電極対18間の通路35からの退出を両端で完了、つまり主走査幅にわたり完了させた状態(状態D→状態E)が示されている。 FIG. 3 also shows the positional relationship between the paper 34 and the electrode pair 18 at the timing of the boundary between the two states among the plurality of states A, B, C, D, and E described above. . More specifically, when the paper 34 starts entering the passage 35 between the electrode pairs 18 (state A→state B), the paper 34 completes entering the passage 35 between the electrode pairs 18 at both ends, that is, A state in which the main scanning width is completed (state B→state C), a state in which the paper 34 starts to leave the passage 35 between the electrode pairs 18 (state C→state D), and a state in which the paper 34 passes between the electrode pairs 18 35 is completed at both ends, that is, the state (state D→state E) is shown.

図4は、搬送中における用紙34と電極対18との位置関係が図3のように推移した場合の静電容量の出力値の経時変化を模式的に示すグラフである。上述したように、電極対18の電極板間に用紙34が存在するか否かによって誘電率εが変化するため、その静電容量Cも、電極板間に用紙34が存在するか否か、および、重なる程度によって変化する。 FIG. 4 is a graph schematically showing the change over time of the output value of the capacitance when the positional relationship between the paper 34 and the electrode pair 18 during transportation changes as shown in FIG. As described above, the dielectric constant ε varies depending on whether or not the paper 34 exists between the electrode plates of the electrode pair 18. And it changes depending on the degree of overlap.

図3および図4を合わせて参照すると理解されるように、静電容量Cは、用紙34が、電極対18間の通路35に未だ進入する前は略一定値となっており(状態A)、通路35への進入を開始すると上昇を始め(状態B)、通路35への進入を両端で完了させて、用紙34の用紙主走査幅すべてが電極板と重なると飽和し、略一定値となる(状態C)。静電容量Cは、さらに、用紙34が、電極対18間の通路35からの退出を開始すると下降し始め(状態D)、通路35からの退出を両端で完了させて、用紙34の主走査幅が電極板と重ならなくなると、進入前と同様の略一定値に戻る(状態E)。 3 and 4 together, the capacitance C has a substantially constant value before the paper 34 enters the path 35 between the electrode pairs 18 (state A). , when it starts entering the passage 35, it begins to rise (state B), completes entry into the passage 35 at both ends, and saturates when the entire main scanning width of the paper 34 overlaps the electrode plate, and reaches a substantially constant value. becomes (state C). Capacitance C further begins to fall when paper 34 begins to exit path 35 between electrode pairs 18 (state D), and exits path 35 at both ends to complete main scanning of paper 34. When the width no longer overlaps the electrode plate, it returns to a substantially constant value similar to that before the approach (state E).

図4には、用紙34が電極対18間の通路35への進入を開始した状態(状態A→状態B)となった時刻(タイミング)T、用紙34が通路35への進入を主走査幅にわたり完了させた状態(状態B→状態C)となった時刻T、用紙34が通路35からの退出を開始した状態(状態C→状態D)となった時刻T、用紙34が電極対18間の通路35からの退出を主走査幅にわたり完了させた状態(状態D→状態E)となった時刻Tが併せて示されている。 FIG. 4 shows time (timing) T 1 when the paper 34 starts to enter the passage 35 between the electrode pairs 18 (state A→state B), and the paper 34 enters the passage 35 during main scanning. Time T 2 when the width is completed (state B→state C), time T 3 when the paper 34 starts to leave the passage 35 (state C→state D), and the paper 34 reaches the electrode Also shown is time T4 when the exit from the path 35 between the pair 18 is completed over the main scanning width (state D→state E).

図2に示したコントローラ33は、搬送中における各時点での用紙34と電極対18との重なり状態およびその際の静電容量Cの関係を利用して、静電容量Cの経時変化に基づいて上述した各タイミングT,T、T、Tを検出する。コントローラ33は、算出されたタイミングT,T、T、Tに基づいて、用紙34のサイズ(主走査方向および副走査方向のサイズ)を算出する。この際には、適宜、上述した電極対18の延在方向と主走査方向とがなす角度θおよび用紙34の搬送速度Vが参照される。 The controller 33 shown in FIG. 2 utilizes the overlapping state of the paper 34 and the electrode pair 18 at each time during transportation and the relationship of the capacitance C at that time, based on the change in the capacitance C over time. to detect each of the timings T 1 , T 2 , T 3 and T 4 described above. The controller 33 calculates the size of the paper 34 (the size in the main scanning direction and the sub-scanning direction) based on the calculated timings T 1 , T 2 , T 3 and T 4 . At this time, the angle θ formed by the extending direction of the electrode pair 18 and the main scanning direction and the conveying speed V of the paper 34 are appropriately referred to.

以下、図5~図10を参照して、静電容量センサ17が実行する静電容量の経時変化に基づいて用紙のサイズを計測する処理について、より詳細に説明する。 5 to 10, the process of measuring the paper size based on the change in capacitance over time, which is executed by the capacitance sensor 17, will be described in more detail.

図5は、本実施形態による静電容量センサ17が実行する用紙の主走査幅の算出処理を示すフローチャートである。図5に示す処理は、例えば、静電容量センサ17のコントローラ33が実行する。 FIG. 5 is a flow chart showing the calculation process of the main scanning width of the paper executed by the capacitance sensor 17 according to this embodiment. The processing shown in FIG. 5 is executed by the controller 33 of the capacitance sensor 17, for example.

図5に示す処理は、用紙の主走査幅の算出要求に応答して、ステップ100から開始される。用紙主走査幅算出要求は、例えば、ユーザからの印刷開始の指示に応答して、用紙への印刷出力を開始する際に、画像形成エンジンから発行される。 The process shown in FIG. 5 starts from step 100 in response to a request for calculating the main scanning width of the paper. The paper main scanning width calculation request is issued from the image forming engine, for example, when starting printing output on paper in response to an instruction to start printing from the user.

ステップS101では、コントローラ33は、電流発生装置31および静電容量測定装置32を制御し、用紙搬送前の電極対18の静電容量値Cを測定する。ステップS102では、コントローラ33は、搬送速度Vにて用紙34の搬送を開始する。 At step S101, the controller 33 controls the current generator 31 and the capacitance measuring device 32 to measure the capacitance value C1 of the electrode pair 18 before the paper is conveyed. In step S<b>102 , the controller 33 starts transporting the paper 34 at the transport speed V. FIG.

搬送開始後、ステップS103では、コントローラ33は、電流発生装置31および静電容量測定装置32を制御し、再び電極対18の静電容量値Cを測定する。ステップS104では、コントローラ33は、搬送開始後に測定した静電容量値Cが、用紙搬送前の静電容量値Cに所定値αを加えた値よりも大きいか否かを判定する。ステップS104では、静電容量値Cが加算後の値(C+α)を超えるまで(NOの間)、ステップS103へのループを繰り返し、静電容量値Cを繰り返し取得する。ここで、所定値αは、静電容量値Cの有意な変化を検知するための正の値となる。 After starting the transport, in step S103, the controller 33 controls the current generator 31 and the capacitance measuring device 32 to measure the capacitance value C2 of the electrode pair 18 again. In step S104, the controller 33 determines whether or not the capacitance value C2 measured after the start of transportation is greater than the value obtained by adding a predetermined value α to the capacitance value C1 before the paper transportation. In step S104, the loop to step S103 is repeated until the capacitance value C2 exceeds the value after addition (C1+α) (while NO), and the capacitance value C2 is repeatedly acquired. Here, the predetermined value α is a positive value for detecting significant changes in the capacitance value C1.

ステップS104で、搬送開始後の静電容量値Cが、比較値(C+α)よりも大きくなったと判定された場合(YES)は、ステップS105へ制御が進められる。この場合は、状態Aから状態Bへ移行したものと考えられるので、ステップS105では、コントローラ33は、C>C+αとなった時刻をTとして例えばメモリに記録する。ここで、時刻Tは、図3および図4に示すTに該当する時刻となる。用紙34が電極対18間の通路35に進入するにつれ、電極対18の静電容量が上昇することから、静電容量が搬送前の略一定値から上昇し始めたこと(C>C+α)を検知した時刻Tが、用紙34が通路35に進入を開始したタイミングとして検知される。 If it is determined in step S104 that the capacitance value C2 after the start of transportation has become larger than the comparison value (C1+α) (YES), control proceeds to step S105. In this case, it is considered that state A has changed to state B, so in step S105 the controller 33 records the time when C 2 >C 1 +α as T 1 in the memory, for example. Here, the time T1 corresponds to the time T1 shown in FIGS. Since the capacitance of the electrode pair 18 increases as the paper 34 enters the passage 35 between the electrode pairs 18, the capacitance begins to increase from a substantially constant value before conveyance (C 2 >C 1 +α) is detected as the timing when the sheet 34 starts entering the path 35 .

ステップS106では、コントローラ33は、電流発生装置31および静電容量測定装置32を制御し、さらに、電極対18の静電容量値Cを測定する。コントローラ33は、ステップS107で、所定時間tだけ待ち、ステップS108で、再び、電極対18の静電容量値Cを測定し、ステップS109で、所定時間tの前後で測定した静電容量値C3,に基づいて、静電容量値の経時変化の傾きSを算出する。静電容量値の経時変化の傾きSは、下記式(2)により算出することができる。 In step S106, the controller 33 controls the current generator 31 and the capacitance measuring device 32 , and measures the capacitance value C3 of the electrode pair 18. The controller 33 waits for a predetermined time t in step S107, measures the capacitance value C4 of the electrode pair 18 again in step S108, and measures the capacitance values before and after the predetermined time t in step S109. Based on C3 and C4, the slope S of the change over time of the capacitance value is calculated. The slope S of the change over time of the capacitance value can be calculated by the following formula (2).

Figure 0007106985000002
Figure 0007106985000002

静電容量値の経時変化の傾きSは、静電容量が上昇している間は、正の値となり、静電容量が飽和し変化しなくなると、略ゼロとなる。ステップS110では、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STHよりも小さくなったか否かを判定する。ステップS110で、大きいと判定されている間(NOの間)は、静電容量が上昇中であるので、ステップS106へ戻り、静電容量値C,Cの測定および傾きSの算出を繰り返し、監視を継続する。なお、閾値STHは、静電容量が変化しなくなったことを検出するための小さな正の値となる。なお、図5では、ステップS110でNOの場合、ステップS106へ戻すように示されているが、現在の静電容量値Cを次の静電容量値Cとして、ステップS107へ戻すこともできる。 The slope S of the change over time of the capacitance value takes a positive value while the capacitance is increasing, and becomes substantially zero when the capacitance saturates and stops changing. In step S110, it is determined whether or not the slope S of the change over time of the capacitance value has become smaller than a predetermined threshold value STH . While it is determined to be large in step S110 (while NO), the capacitance is increasing, so the process returns to step S106 to measure the capacitance values C 3 and C 4 and calculate the slope S. Repeat and continue monitoring. Note that the threshold S TH is a small positive value for detecting that the capacitance has stopped changing. In addition, in FIG. 5, in the case of NO in step S110, it is shown to return to step S106, but it is also possible to return to step S107 with the current capacitance value C4 as the next capacitance value C3. can.

ステップS110で、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STHよりも小さくなったと判定された場合(YES)は、ステップS111へ制御が進められる。この場合は、状態Bから状態Cへ移行したものと考えられるので、ステップS111では、コントローラ33は、S<STHとなった時刻をTとして例えばメモリに記録する。ここで、時刻Tは、図3および図4に示すTに該当する時刻となる。電極対18が搬送方向に対して傾斜して配置されている場合、主走査方向の用紙幅全体が電極対18の通路35に進入を完了させたとき、用紙34と電極対18との重なる面積が一定(最大)となるため、それ以上静電容量が上昇しなくなる。このことから、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STHよりも小さくなったこと(S<STH)を検知した時刻Tが、用紙34が通路35への進入を両端で完了させたタイミングとして検知される。 If it is determined in step S110 that the slope S of the change over time of the capacitance value has become smaller than the predetermined threshold value STH (YES), control proceeds to step S111. In this case, it is considered that the state has changed from state B to state C. Therefore, in step S111, the controller 33 records the time when S< STH as T2 in the memory, for example. Here, time T2 corresponds to time T2 shown in FIGS. When the electrode pairs 18 are arranged at an angle to the conveying direction, the overlapping area of the paper 34 and the electrode pairs 18 when the entire width of the paper in the main scanning direction has completed entering the path 35 of the electrode pairs 18 becomes constant (maximum), the capacitance no longer increases. From this fact, the time T2 when it is detected that the slope S of the change over time of the capacitance value becomes smaller than the predetermined threshold value S TH (S<S TH ) is when the sheet 34 enters the passage 35. Detected as timing completed at both ends.

ステップS112では、コントローラ33は、記録された時刻T,Tを用いて、用紙主走査幅(主走査方向のサイズ)を算出し、ステップS113で、当該用紙主走査幅算出処理は、終了する。 In step S112, the controller 33 uses the recorded times T1 and T2 to calculate the paper main scanning width (the size in the main scanning direction), and in step S113, the paper main scanning width calculation process ends. do.

図6は、1または複数の実施形態において用紙の主走査幅の算出の仕方を説明する図である。図6(A)は、一例を示す。図6(A)に示すように、用紙34の主走査幅Xは、電極対18の延在方向と主走査方向とがなす角度θ、搬送速度V、静電容量Cの経時変化に基づいて、下記式(3)により算出することができる。 FIG. 6 is a diagram explaining how to calculate the main scanning width of a sheet in one or more embodiments. FIG. 6A shows an example. As shown in FIG. 6A, the main scanning width X of the paper 34 is determined based on the angle θ formed by the extending direction of the electrode pair 18 and the main scanning direction, the transport speed V, and the change over time of the capacitance C. , can be calculated by the following formula (3).

Figure 0007106985000003
Figure 0007106985000003

上記式(3)中、ΔTは、静電容量Cの経時変化に基づいて評価される、用紙34が通路35への進入を開始してから進入を両端で完了させるまでの第1の時間であり、ΔT[sec]=T[sec]-[sec]Tで計算される。 In equation (3) above, ΔT 1 is the first time from when paper 34 begins entering passage 35 to when it completes entering at both ends, evaluated based on the change in capacitance C over time. and is calculated by ΔT 1 [sec]=T 2 [sec]−[sec]T 1 .

図7は、他の実施形態による静電容量センサが実行する用紙の主走査幅の算出処理を示すフローチャートである。図7に示す処理は、用紙主走査幅の算出要求に応答して、ステップ200から開始される。 FIG. 7 is a flow chart showing a process of calculating the main scanning width of a sheet, which is executed by the capacitance sensor according to another embodiment. The processing shown in FIG. 7 is started from step 200 in response to a request for calculating the main scanning width of the paper.

ステップS201では、コントローラ33は、搬送速度Vで用紙の搬送を開始する。用紙搬送開始後、ステップS202では、コントローラ33は、電流発生装置31および静電容量測定装置32を制御し、電極対18の静電容量値Cを測定する。コントローラ33は、ステップS203で、所定時間tだけ待ち、ステップS204で、電極対18の静電容量値Cを再び測定し、ステップS205で、所定時間tの前後で測定した静電容量値C,Cに基づいて、静電容量値の経時変化の傾きSを算出する。静電容量値の経時変化の傾きSは、下記式(4)により算出することができる。 In step S<b>201 , the controller 33 starts conveying the paper at the conveying speed V. FIG. After the sheet is started to be conveyed, the controller 33 controls the current generator 31 and the capacitance measuring device 32 to measure the capacitance value C1 of the electrode pair 18 in step S202. The controller 33 waits for a predetermined time t in step S203, measures the capacitance value C2 of the electrode pair 18 again in step S204, and determines the capacitance value C measured before and after the predetermined time t in step S205. 1 and C2 , the slope S1 of the change over time of the capacitance value is calculated. The slope S1 of the change over time of the capacitance value can be calculated by the following formula (4).

Figure 0007106985000004
Figure 0007106985000004

傾きSは、静電容量が略一定値にある間は、略ゼロであり、上昇を開始すると、正の値となる。ステップS206では、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH1よりも大きくなったか否かを判定する。ステップS206で、小さいと判定されている間(NOの間)は、静電容量が略一定値に留まっているということなので、ステップS202へ戻り、静電容量値C,Cの測定および傾きSの算出を繰り返し、監視を継続する。なお、閾値STH1は、有意に静電容量が上昇し始めたことを検出するための小さな正の値となる。また、ステップS206でNOの場合、現在の静電容量値Cを次の静電容量値Cとして、ステップS203へ戻すこともできる。 The slope S1 is approximately zero while the capacitance is approximately constant, and becomes positive when it starts to rise. In step S206, it is determined whether or not the slope S1 of the change over time of the capacitance value has become larger than a predetermined threshold value STH1 . While it is determined to be small in step S206 (while NO), the capacitance remains at a substantially constant value, so the process returns to step S202 to measure the capacitance values C 1 and C 2 and The calculation of the slope S1 is repeated to continue monitoring. Note that the threshold S TH1 is a small positive value for detecting that the capacitance has started to rise significantly. If NO in step S206, the current capacitance value C2 can be used as the next capacitance value C1, and the process can be returned to step S203.

ステップS206で、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH1よりも大きくなったと判定された場合(YES)は、ステップS207へ制御が進められる。この場合は、状態Aから状態Bへ移行したものと考えられるので、ステップS207では、コントローラ33は、S>STH1となった時刻をTとして例えばメモリに記録する。 If it is determined in step S206 that the slope S1 of the change over time of the capacitance value has become larger than the predetermined threshold value S TH1 (YES), control proceeds to step S207. In this case, it is considered that state A has changed to state B, so in step S207, the controller 33 records the time when S>S TH1 as T1 in, for example, a memory.

ステップS208~ステップS215は、図5に示したステップS106~ステップS113の処理と同様であり、傾きSおよび傾きに対する閾値STHをそれぞれ、傾きSおよび傾きに対する閾値STH2で読み替えればよく、このため、詳細な説明は割愛する。図5に示す処理では、搬送後の静電容量値が搬送前の値に所定値αを加算した値を超えるか否かで時刻Tを検出していたが、図7に示す他の処理は、時刻Tの検出の際と同様に、静電容量値の経時変化の傾きSに基づいて時刻Tを検出するものである。 Steps S208 to S215 are the same as the processing of steps S106 to S113 shown in FIG. Therefore, detailed description is omitted. In the process shown in FIG. 5 , the time T1 is detected based on whether or not the capacitance value after transfer exceeds the value obtained by adding a predetermined value α to the value before transfer. detects the time T1 based on the slope S1 of the change over time of the capacitance value in the same manner as the detection of the time T2.

図8は、本実施形態による静電容量センサ17が実行する用紙の副走査幅の算出処理を示すフローチャートである。図5に示す処理は、静電容量センサ17のコントローラ33が実行する。 FIG. 8 is a flowchart showing processing for calculating the sub-scanning width of the sheet, which is executed by the capacitance sensor 17 according to this embodiment. The processing shown in FIG. 5 is executed by the controller 33 of the capacitance sensor 17 .

図8に示す処理は、用紙副走査幅の算出要求に応答して、ステップ300から開始される。ステップS301では、図5または図7に示した用紙主走査幅算出処理が実行され、時刻T,Tが測定される。図5に示したステップS102または図7に示したステップS201により、搬送速度Vでの用紙34の搬送が開始される。 The processing shown in FIG. 8 is started from step 300 in response to a request for calculating the paper sub-scanning width. In step S301, the paper main scanning width calculation process shown in FIG. 5 or 7 is executed, and times T1 and T2 are measured. At step S102 shown in FIG. 5 or step S201 shown in FIG. 7, the transport of the paper 34 at the transport speed V is started.

ステップS302では、コントローラ33は、電流発生装置31および静電容量測定装置32を制御し、電極対18の静電容量値Cを測定する。コントローラ33は、ステップS303で、所定時間tだけ待ち、ステップS304で、再び電極対18の静電容量値Cを測定し、ステップS305で、所定時間tの前後で測定した静電容量値C5,に基づいて、同様にして、静電容量値の経時変化の傾きSを算出する。静電容量値の経時変化の傾きSは、下記式(5)により算出することができる。 In step S302, the controller 33 controls the current generator 31 and the capacitance measurement device 32 to measure the capacitance value C5 of the electrode pair 18. FIG. The controller 33 waits for a predetermined time t in step S303, measures the capacitance value C6 of the electrode pair 18 again in step S304, and determines the capacitance value C measured before and after the predetermined time t in step S305. 5 and C6 , the slope S3 of the change over time of the capacitance value is similarly calculated. The slope S3 of the change over time of the capacitance value can be calculated by the following formula ( 5 ).

Figure 0007106985000005
Figure 0007106985000005

図5または図7に示した処理で時刻T,Tが測定された後は、図4に状態Cで示すように静電容量値は、大きな略一定値となっている。経時変化の傾きSは、静電容量が略一定値となっている間は、略ゼロであり、下降を開始すると、負の値となる。ステップS306では、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH3よりも小さくなったか否かを判定する。ステップS306で大きいと判定されている間(NOの間)は、静電容量が略一定値に留まっているということなので、ステップS302へ戻り、静電容量値C,Cの測定および傾きSの算出を繰り返し、監視を継続する。なお、閾値STH3は、有意に静電容量が下降し始めたことを検出するための絶対値の小さな負の値となる。また、ステップS306でNOの場合、現在の静電容量値Cを次の静電容量値Cとして、ステップS303へ戻すこともできる。 After the times T 1 and T 2 are measured by the processing shown in FIG. 5 or 7, the capacitance value is a large, substantially constant value as shown by state C in FIG. The slope S3 of change over time is approximately zero while the capacitance is approximately constant, and becomes a negative value when it starts to fall. In step S306, it is determined whether or not the slope S3 of the change over time of the capacitance value has become smaller than a predetermined threshold value STH3 . While it is determined to be large in step S306 ( while NO), it means that the capacitance remains at a substantially constant value. Repeat the calculation of S3 and continue monitoring. The threshold value S TH3 is a negative value with a small absolute value for detecting that the capacitance has started to decrease significantly. If NO in step S306, the current capacitance value C6 can be used as the next capacitance value C5, and the process can be returned to step S303.

ステップS306で、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH3よりも小さく(より負に)なったと判定された場合(YES)は、ステップS307へ制御が進められる。この場合は、状態Cから状態Dへ移行したものと考えられるので、ステップS307では、コントローラ33は、S<STH3となった時刻をTとして例えばメモリに記録する。ここで、時刻Tは、図3および図4に示すTに該当する時刻となる。用紙34が電極対18間の通路35から退出し始めると、電極対18の静電容量が下降し始めることから、電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH3よりも負になったこと(S<STH3)を検知した時刻Tが、用紙34が通路35からの退出を開始したタイミングとして検知される。 If it is determined in step S306 that the slope S3 of the change over time of the capacitance value has become smaller (more negative) than the predetermined threshold value STH3 ( YES), control proceeds to step S307. In this case, it is considered that state C has shifted to state D, so in step S307 the controller 33 records the time when S 3 <S TH3 as T 3 in the memory, for example. Here , time T3 corresponds to time T3 shown in FIGS. When the paper 34 begins to leave the path 35 between the electrode pairs 18, the capacitance of the electrode pairs 18 begins to decrease, and the slope S3 of the capacitance value change over time becomes more negative than the predetermined threshold value STH3 . The time T3 at which it is detected ( S3<S TH3 ) is detected as the timing at which the sheet 34 starts to leave the passage 35 .

ステップS308では、コントローラ33は、電流発生装置31および静電容量測定装置32を制御し、電極対18の静電容量値Cを測定する。コントローラ33は、ステップS309で、所定時間tだけ待ち、ステップS310で、電極対18の静電容量値Cを再度測定し、ステップS311で、所定時間tの前後で測定した静電容量値C7,に基づいて、同様にして、静電容量値の経時変化の傾きSを算出する。静電容量値の経時変化の傾きSは、下記式(6)により算出することができる。 In step S308, the controller 33 controls the current generator 31 and the capacitance measurement device 32 to measure the capacitance value C7 of the electrode pair 18. The controller 33 waits for a predetermined time t in step S309, measures the capacitance value C8 of the electrode pair 18 again in step S310, and determines the capacitance value C measured before and after the predetermined time t in step S311. 7 and C8 , the slope S4 of the change over time of the capacitance value is similarly calculated. The slope S4 of the change over time of the capacitance value can be calculated by the following formula ( 6 ).

Figure 0007106985000006
Figure 0007106985000006

経時変化の傾きSは、静電容量が下降している間は、負の値となり、静電容量が変化しなくなると、略ゼロとなる。ステップS312では、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH4よりも大きくなったか否かを判定する。ステップS312で小さい(より負である)と判定去られている間(NOの間)は、ステップS308へ戻り、静電容量値C7,の測定および傾きSの算出を繰り返し、監視を続ける。なお、閾値STH4は、静電容量が搬送前の状態に戻り、有意に静電容量が変化しなくなったことを検出するための絶対値の小さな負の値となる。また、ステップS312でNOの場合、現在の静電容量値Cを次の静電容量値Cとして、ステップS309へ戻すこともできる。 The slope S4 of change over time takes a negative value while the capacitance is decreasing, and becomes substantially zero when the capacitance stops changing. In step S312, it is determined whether or not the slope S4 of the change over time of the capacitance value has become larger than a predetermined threshold value STH4 . While it is determined to be smaller (more negative) in step S312 (while NO), the process returns to step S308, repeats the measurement of the capacitance values C7 and C8 and the calculation of the slope S4 , and monitors continue. It should be noted that the threshold value S TH4 is a negative value with a small absolute value for detecting that the capacitance has returned to the state before transportation and that the capacitance has not changed significantly. If NO in step S312, the current capacitance value C8 can be used as the next capacitance value C7, and the process can be returned to step S309.

ステップS312で、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH4よりも大きくなったと判定された場合(YES)は、ステップS313へ制御が進められる。この場合は、状態Dから状態Eへ移行したものと考えられるので、ステップS313では、コントローラ33は、S>STH4となった時刻をTとして例えばメモリに記録する。ここで、時刻Tは、図3および図4に示すTに該当する時刻となる。電極対18が搬送方向に対して傾斜して配置されている場合、用紙34が通路35からの退出を両端で完了させると、電極対18は、用紙34と重ならなくなり、それ以上電極対18の静電容量が下降しなくなる。このことから、静電容量値の経時変化の傾きSが、所定の閾値STH4よりも大きくなったこと(S>STH4)を検知した時刻Tが、用紙34が通路35からの退出を両端で完了させたタイミングとして検知される。 If it is determined in step S312 that the slope S4 of the change over time of the capacitance value has become larger than the predetermined threshold value S TH4 ( YES), control proceeds to step S313. In this case, it is considered that state D has shifted to state E, so in step S313 the controller 33 records the time when S 4 >S TH4 as T 4 in the memory, for example. Here, time T4 corresponds to time T4 shown in FIGS. If the electrode pairs 18 are arranged at an angle to the conveying direction, the electrode pairs 18 will no longer overlap the paper 34 when the paper 34 completes withdrawal from the path 35 at both ends, and the electrode pairs 18 will no longer overlap the paper 34 . capacitance will no longer drop. Therefore, the time T4 when it is detected that the slope S4 of the change in the capacitance value over time becomes larger than the predetermined threshold value STH4 ( S4 > STH4 ) is when the paper 34 is removed from the path 35. It is detected as the timing when exit is completed at both ends.

ステップS314は、コントローラ33は、保存された時刻T,Tを用いて、用紙副走査幅を算出し、ステップS315で、コントローラ33は、当該用紙副走査幅算出処理を終了する。 In step S314, the controller 33 calculates the paper sub - scanning width using the saved times T2 and T4, and in step S315, the controller 33 ends the paper sub-scanning width calculation process.

図9は、1または複数の実施形態において用紙の副走査幅の算出の仕方を説明する図である。図9(A)は、一例を示す。図9(A)に示すように、用紙34の副走査幅Yは、電極対18の延在方向と主走査方向とがなす角度θ、搬送速度V、静電容量Cの経時変化に基づいて、下記式(7)により算出することができる。 FIG. 9 is a diagram explaining how to calculate the sub-scanning width of a sheet in one or more embodiments. FIG. 9A shows an example. As shown in FIG. 9A, the sub-scanning width Y of the paper 34 is determined based on the angle θ formed between the extending direction of the electrode pair 18 and the main scanning direction, the transport speed V, and the change over time of the capacitance C. , can be calculated by the following formula (7).

Figure 0007106985000007
Figure 0007106985000007

上記式(7)中、ΔT2は、静電容量Cの経時変化に基づいて評価される、用紙34が通路35への進入を両端で完了させてから通路35からの退出を両端で完了させるまでの第2の時間であり、ΔT[sec]=T[sec]-T[sec]で計算される。 In equation (7) above, ΔT 2 is evaluated based on the change in capacitance C over time, allowing paper 34 to complete entry into path 35 at both ends before completing exit from path 35 at both ends. is the second time to ΔT 2 [sec]=T 4 [sec]−T 2 [sec].

なお、図8に示す処理において、ステップS307で、Tを記録するものとして説明したが、説明する実施形態では、時刻Tは、使用しないため、省略してもよい。時刻Tは、以下に説明する他の実施形態で使用され得る。 In the processing shown in FIG. 8, it has been described that T3 is recorded in step S307 , but in the embodiment described , time T3 is not used and may be omitted. Time T3 may be used in other embodiments described below.

以下、さらに、図6(B)および図9(B)を参照しながら、用紙主走査幅および用紙副走査幅を算出する処理について他の例を説明する。 Another example of the processing for calculating the paper main scanning width and the paper sub-scanning width will be described below with reference to FIGS. 6B and 9B.

図6(B)は、用紙の主走査幅を算出する方法の他の例を示す。図6(A)を参照して説明した実施形態では、静電容量が略一定値から上昇し始めたことを検知したタイミングTを、用紙34が通路35への進入を開始したタイミングとし、静電容量が上昇し終わり略一定値となったことを検知したタイミングTを、用紙34が通路35への進入を両端で完了させたタイミングとし、そして、これらの時刻T、Tを用いて主走査用紙幅を算出するものであった。一方、主走査用紙幅の算出方法は、図6(A)に示す方法の他、図6(B)に示す方法も想定される。 FIG. 6B shows another example of the method of calculating the main scanning width of the paper. In the embodiment described with reference to FIG. 6A, the timing T1 at which it is detected that the capacitance starts to rise from a substantially constant value is the timing at which the paper 34 starts entering the path 35, The timing T2 at which it is detected that the capacitance has finished increasing and has reached a substantially constant value is the timing at which the paper 34 has completed entering the path 35 at both ends, and these times T1 and T2 are was used to calculate the main scanning paper width. On the other hand, as a method for calculating the width of the main scanning paper, the method shown in FIG. 6B is also conceivable in addition to the method shown in FIG. 6A.

図6(B)に示す方法では、図4に示す静電容量の上昇側のスロープではなく、下降側のスロープで求めるものである。図6(B)に示す方法の場合、静電容量が略一定値から下降し始めたことを検知したタイミングTを、用紙34が通路35からの退出を開始したタイミングとし、静電容量が下降し終わり略一定値となったことを検知したタイミングTを、用紙34が通路35からの退出を両端で完了させたタイミングとし、時刻T、Tを用いて主走査用紙幅を算出する。この場合、ΔT’=T-Tで計算することができる。 In the method shown in FIG. 6(B), the slope on the falling side of the capacitance is obtained instead of the slope on the rising side of the capacitance shown in FIG. In the case of the method shown in FIG. 6(B), the timing T3 at which it is detected that the capacitance has started to decrease from a substantially constant value is taken as the timing at which the paper 34 starts to leave the path 35 , and the capacitance Timing T4 at which it is detected that the paper 34 has finished descending and has reached a substantially constant value is taken as timing at which both ends of the paper 34 have left the path 35 , and the main scanning paper width is calculated using times T3 and T4 . do. In this case, it can be calculated by ΔT 1 ′=T 4 −T 3 .

図9(B)は、用紙の副走査幅を算出する方法の他の例を示す。図9(A)を参照して説明した実施形態では、静電容量が上昇をし終わり略一定値となったことを検知したタイミングTを、用紙34が電極対18間の通路35への進入を完了させたタイミングとし、静電容量が定常値から下降し始めて、さらに、下降し終わり略一定値となったことを検知したタイミングTを、用紙34が電極対18間の通路35からの退出を完了させたタイミングとし、そして、時刻T、Tを用いて副走査方向の用紙幅を算出するものであった。一方、用紙副走査幅の算出方法は、図9(A)に示す方法の他、図9(B)に示す方法も想定される。 FIG. 9B shows another example of the method of calculating the sub-scanning width of the paper. In the embodiment described with reference to FIG. 9A, the sheet 34 reaches the path 35 between the electrode pairs 18 at the timing T2 when it is detected that the capacitance has finished increasing and reached a substantially constant value. The timing T4 is defined as the timing at which the advance is completed, and the timing T4 at which it is detected that the capacitance has started to decrease from the steady value and has reached a substantially constant value after the , and the paper width in the sub-scanning direction is calculated using the times T 2 and T 4 . On the other hand, as a method for calculating the paper sub-scanning width, in addition to the method shown in FIG. 9A, the method shown in FIG. 9B is also assumed.

図9(B)に示す方法では、静電容量が略一定値から上昇し始めたことを検知したタイミングTを、用紙34が電極対18間の通路35への進入を開始したタイミングとし、静電容量が上昇し終わり略一定値となった後に、下降し始めたことを検知したタイミングTを、用紙34が電極対18間の通路35からの退出を開始したタイミングとし、時刻T、Tを用いて副走査方向の用紙幅を算出する。この場合、ΔT’=T-Tで計算することができる。 In the method shown in FIG. 9B, the timing T1 at which it is detected that the capacitance starts to rise from a substantially constant value is the timing at which the paper 34 starts entering the path 35 between the electrode pairs 18, Timing T3 at which it is detected that the capacitance starts to fall after finishing the rise and reaching a substantially constant value is defined as the timing at which the paper 34 starts to leave the path 35 between the electrode pairs 18, and time T1. , T3 to calculate the paper width in the sub-scanning direction. In this case, it can be calculated by ΔT 2 ′=T 3 −T 1 .

以下、図10を参照しながら、図5のステップS106~ステップS109、図7のステップS202~ステップS205、図7のステップS208~ステップS211、図8のステップS302~ステップS305および図8のステップS308~ステップS311で静電容量値の経時変化の傾きS(S,),S,S,Sを算出する他の手順について説明する。上述した実施形態では、上記式(2)、(4)、(5)および(6)に従って、所定時間tの前後で測定した2つの静電容量値に基づいて傾きS(S,),S,S,Sが算出されていた。 5, steps S202 to S205 in FIG. 7, steps S208 to S211 in FIG. 7, steps S302 to S305 in FIG. 8, and step S308 in FIG. Another procedure for calculating the slopes S (S 2 , ), S 1 , S 3 , S 4 of the capacitance value change with time in step S311 will be described. In the above-described embodiment, the slopes S(S 2 , ), S 1 , S 3 and S 4 were calculated.

これに対し、図10に示す実施形態では、t時間経過毎に静電容量Cnをn回取得し、下記式(8)に示した最小二乗法による回帰直線の回帰係数の計算方法に従って、図10に示す近似曲線の傾きSを求めることにより、静電容量値の経時変化の傾きS(S,S,S,S,S)を求めることができる。

Figure 0007106985000008
On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 10, the capacitance Cn is acquired n times each time t elapses, and according to the method of calculating the regression coefficient of the regression line by the least squares method shown in the following equation (8), the By obtaining the slope S of the approximate curve shown in 10 , the slope S ( S , S1, S2, S3, S4 ) of the change over time of the capacitance value can be obtained.
Figure 0007106985000008

以下、上述した処理によって求められた用紙34のサイズ情報(主走査幅や副走査幅)の利用方法について説明する。電子写真プロセスでは、トナーを付着させる用紙に含まれる含水率が画像品質に影響を与えるため、静電容量センサを用いて用紙含水率を検知し、画像形成制御に反映することが好ましい。ここで、用紙のサイズと静電容量センサの出力値には相関があるため、静電容量センサを用いて用紙含水率を算出する際には、あらかじめ用紙のサイズを計測することが好ましい。そこで、特定の実施形態においては、上述までで求めた用紙34のサイズ(主走査幅や副走査幅)を、用紙の特性値としての含水率の算出の際に使用することができる。 A method of using the size information (main scanning width and sub-scanning width) of the paper 34 obtained by the above-described processing will be described below. In the electrophotographic process, the moisture content of the paper on which the toner is adhered affects the image quality, so it is preferable to detect the moisture content of the paper using a capacitance sensor and reflect it in image formation control. Here, since there is a correlation between the size of the paper and the output value of the capacitance sensor, it is preferable to measure the size of the paper in advance when calculating the moisture content of the paper using the capacitance sensor. Therefore, in a specific embodiment, the size of the paper 34 (main scanning width and sub-scanning width) obtained above can be used when calculating the moisture content as a characteristic value of the paper.

コントローラ33は、静電容量測定装置32により測定された静電容量と、検知された用紙34のサイズとを用い、用紙34の特性を表す特性値としての含水率を算出することができる。含水率は、一般に、テーブルや変換式等を使用し、測定された静電容量から算出することができる。含水率は、用紙34が電極対18の電極間を通過する際に、静電容量を測定し、測定された静電容量に基づいて算出することができる。そして、算出された用紙34の含水率や用紙34における各領域の含水率から用紙34の含水率分布を得ることができる。特定の実施形態では、算出した用紙34のサイズに基づいて、算出された含水率(用紙全体としての値または分布)を補正することで、補正された用紙含水率を特性値として算出する。これにより、用紙のより正確な含水率を算出することが可能となる。 The controller 33 can use the capacitance measured by the capacitance measuring device 32 and the detected size of the paper 34 to calculate the moisture content as a characteristic value representing the characteristics of the paper 34 . The moisture content can generally be calculated from the measured capacitance using a table, conversion formula, or the like. The moisture content can be calculated by measuring the capacitance of the paper 34 as it passes between the electrodes of the electrode pair 18 and based on the measured capacitance. Then, the water content distribution of the paper 34 can be obtained from the calculated water content of the paper 34 and the water content of each region of the paper 34 . In a specific embodiment, the calculated moisture content (the value or distribution of the entire paper) is corrected based on the calculated size of the paper 34, and the corrected paper moisture content is calculated as the characteristic value. This makes it possible to calculate the moisture content of the paper more accurately.

以上説明した実施形態によれば、より少ないセンサで、被搬送媒体のサイズを求めることが可能な計測装置、搬送装置および画像形成装置を提供することが可能となる。 According to the embodiments described above, it is possible to provide a measuring device, a transporting device, and an image forming device that can determine the size of a medium to be transported with a smaller number of sensors.

上記実施形態では、被搬送媒体である用紙34の搬送時の静電容量値の経時変化特性から、搬送方向に対して斜めに配置した電極対18と用紙34の位置関係を得ることができる。そして、この得られた位置関係に基づいて、被搬送媒体のサイズを計測することができる。 In the above-described embodiment, the positional relationship between the electrode pairs 18 arranged obliquely with respect to the transport direction and the paper 34 can be obtained from the time-dependent change characteristics of the capacitance value when the paper 34, which is the medium to be transported, is transported. Then, the size of the transported medium can be measured based on the obtained positional relationship.

従来の静電容量センサを用いた用紙含水率検知技術では、静電容量センサの他に用紙サイズを検知するためのセンサ・機構が必要であった。上述した実施形態では、含水率を求めるために用いられる静電容量センサ17を用いて、被搬送媒体である用紙34のサイズを計測しているため、従来技術で必要であった用紙サイズを検知するための追加のセンサ・機構が不要となり、簡素な構造とすることができ、計装コストも削減することができる。特許文献1の従来技術で必要であった、用紙上端が用紙搬送経路の特定の一点を通過することを検出するセンサも必要としない。 Conventional paper moisture content detection technology using a capacitance sensor requires a sensor/mechanism for detecting the paper size in addition to the capacitance sensor. In the above-described embodiment, the electrostatic capacitance sensor 17 used to determine the moisture content is used to measure the size of the paper 34, which is the medium to be transported. This eliminates the need for additional sensors/mechanisms, simplifies the structure, and reduces instrumentation costs. A sensor for detecting that the upper edge of the sheet passes through a specific point on the sheet conveying path, which is required in the prior art of Patent Document 1, is also not required.

なお、上述した実施形態では、被搬送媒体として用紙を一例として説明したが、紙に限定されず、透明シートなどの他の材質の記録媒体、織物や樹脂板、金属板などの他の媒体であってもよく、空気と誘電率に有意な差がある種々の材料の媒体に対して適用することができる。また、画像形成装置の用紙搬送経路上に設けられる構成に限定されるものでもなく、織物や樹脂板、金属板などを被搬送媒体として、被搬送媒体のサイズを計測するいかなる用途の計測装置、装置の部品として用いることが可能である。 In the above-described embodiments, paper is used as an example of a medium to be transported. It can be applied to media of various materials that have a significant difference in dielectric constant from air. Moreover, it is not limited to the configuration provided on the paper conveying path of the image forming apparatus, and a measuring device for any application that measures the size of a medium to be conveyed such as a fabric, a resin plate, a metal plate, etc. It can be used as part of the device.

これまで本発明の実施形態について説明してきたが、本発明の実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 Although the embodiments of the present invention have been described so far, the embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. may occur to those skilled in the art. It is included in the scope of the present invention as long as it can be changed within the possible range and the action and effect of the present invention can be obtained in any aspect.

10…ADF、11…画像読み取り装置、12…プリンタユニット、13…給紙ユニット、14…手差しユニット、15…排紙ユニット、16…操作パネル、17…静電容量センサ、18…電極対、19…筐体板金、20…書き込みユニット、21…感光体ドラム、22…現像装置、23…搬送ベルト、24…定着装置、25…給紙トレイ、26…給紙ローラ、27…搬送機構、31…電流発生装置、32…静電容量測定装置、33…コントローラ、34…用紙、34L、34R…端部、35…通路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10...ADF, 11...Image reader, 12...Printer unit, 13...Paper feed unit, 14...Bypass unit, 15...Paper discharge unit, 16...Operation panel, 17...Capacitance sensor, 18...Electrode pair, 19 Housing sheet metal 20 Writing unit 21 Photoreceptor drum 22 Developing device 23 Conveying belt 24 Fixing device 25 Paper feed tray 26 Paper feed roller 27 Conveying mechanism 31 Current generator 32 Capacitance measuring device 33 Controller 34 Paper 34L, 34R End 35 Passage

特開平08‐073073号公報JP-A-08-073073

Claims (10)

被搬送媒体のサイズを計測する計測装置であって、
搬送経路内で、前記被搬送媒体が通過する通路を形成し、前記被搬送媒体の搬送方向に対し垂直方向での両端が時間差をもって該通路に進入し、該通路から退出するように、前記搬送方向に対し所定角度を有して設けられた少なくとも1つの電極と、
前記被搬送媒体の搬送中の前記少なくとも1つの電極に関連した静電容量を測定する測定手段と、
前記所定角度、および、前記静電容量の経時変化に基づいて、前記被搬送媒体が前記通路への進入または前記通路からの退出を開始してから前記両端で完了させるまでの第1の時間を評価することで、前記被搬送媒体の第1のサイズを算出する第1の算出手段と
を含む、計測装置。
A measuring device for measuring the size of a medium to be transported,
A path through which the medium to be transported passes is formed in the transporting path, and both ends of the medium to be transported in a direction perpendicular to the transporting direction enter the path with a time lag and exit from the path. at least one electrode positioned at an angle to a direction;
measuring means for measuring the capacitance associated with the at least one electrode during transport of the transported medium;
a first time period from when the medium to be conveyed starts entering or exiting the path to when it is completed at both ends based on the predetermined angle and the change in the capacitance over time; and a first calculating means for calculating a first size of the transported medium by evaluating.
前記被搬送媒体が前記通路への進入または前記通路からの退出を開始するタイミングは、前記静電容量が略一定値から上昇または下降し始めたことを検知したタイミングであり、前記被搬送媒体が前記通路への進入または前記通路からの退出を前記両端で完了させるタイミングは、前記静電容量が上昇または下降し終わり略一定値となったことを検知したタイミングである、請求項1に記載の計測装置。 The timing at which the medium to be transported starts entering or exiting the path is the timing at which it is detected that the capacitance has started to rise or fall from a substantially constant value, and the medium to be transported is 2. The method according to claim 1, wherein the timing for completing entry into or exit from said passage at said both ends is timing when it is detected that said capacitance has finished rising or falling and has reached a substantially constant value. measuring device. 前記第1のサイズは、前記被搬送媒体の前記搬送方向に対し前記垂直方向のサイズであり、前記垂直方向のサイズXは、前記垂直方向と前記少なくとも1つの電極が延在する方向とがなす所定角度θと、前記被搬送媒体が前記通路への進入または前記通路からの退出を開始してから前記両端で完了させるまでの第1の時間ΔTと、前記被搬送媒体の搬送速度Vとを用いて、下記式(3)により算出される、請求項1または2に記載の計測装置。
Figure 0007106985000009
The first size is the size in the direction perpendicular to the conveying direction of the medium to be conveyed, and the size X in the perpendicular direction is defined by the perpendicular direction and the direction in which the at least one electrode extends. a predetermined angle θ, a first time ΔT 1 from when the medium to be conveyed starts entering or exiting the path until it is completed at both ends, and a conveying speed V of the medium to be conveyed The measuring device according to claim 1 or 2, which is calculated by the following formula (3) using
Figure 0007106985000009
前記計測装置は、前記被搬送媒体が前記通路への進入を開始または前記両端で完了させてから、前記通路からの退出を開始または前記両端で完了させるまでの第2の時間を評価することで、前記被搬送媒体の第2のサイズを算出する第2算出手段をさらに含み、前記第2のサイズは、前記被搬送媒体の前記搬送方向のサイズである、請求項1~3のいずれか1項に記載の計測装置。 The measuring device evaluates a second time from when the medium to be conveyed starts entering or completes entry into the path to when it starts exiting the path or completes exit from the path. 4. The apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising second calculating means for calculating a second size of said medium to be transported, wherein said second size is a size of said medium to be transported in said transport direction. The measuring device according to the item. 前記被搬送媒体の前記搬送方向のサイズYは、評価される前記第2の時間ΔTと、前記被搬送媒体の搬送速度Vとを用いて、下記式(7)により算出される、請求項4に記載の計測装置。
Figure 0007106985000010
The size Y of the medium to be transported in the transport direction is calculated by the following formula (7) using the second time ΔT2 to be evaluated and the transport speed V of the medium to be transported. 5. The measuring device according to 4.
Figure 0007106985000010
算出した前記被搬送媒体のサイズに基づいて、さらに記被搬送媒体の特性を表す特性値を算出する第3算出手段をさらに備える、請求項1~5のいずれか1項に記載の計測装置。 The measuring apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising third calculating means for calculating a characteristic value representing characteristics of the medium to be conveyed based on the calculated size of the medium to be conveyed. 前記第3算出手段は、前記測定手段により測定された静電容量に基づいて、前記被搬送媒体の含水率を算出し、算出した前記被搬送媒体のサイズに基づいて、算出された含水率を補正することで、前記被搬送媒体の補正された含水率を前記特性値として算出する、請求項6に記載の計測装置。 The third calculation means calculates a moisture content of the medium to be transported based on the capacitance measured by the measuring means, and calculates the calculated moisture content based on the size of the medium to be transported. 7. The measuring device according to claim 6, wherein the corrected moisture content of the transported medium is calculated as the characteristic value. 前記少なくとも1つの電極は、互いに対向する面で前記被搬送媒体が通過する前記通路を形成する1対の電極を含むか、または、前記計測装置が備える、または、前記計測装置を含む装置が備える筐体板金と対向し、該筐体板金とともに前記被搬送媒体が通過する前記通路を形成する1つの電極を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の計測装置。 The at least one electrode includes a pair of electrodes forming the passage through which the medium to be conveyed passes on surfaces facing each other, or provided by the measuring device or provided by a device including the measuring device. The measuring device according to any one of claims 1 to 7, further comprising one electrode facing the housing sheet metal and forming the passage through which the transported medium passes together with the housing sheet metal. 被搬送媒体を搬送する搬送装置であって、
被搬送媒体を搬送経路に沿って搬送する搬送機構と、
前記搬送経路内で、前記被搬送媒体が通過する通路を形成し、前記被搬送媒体の搬送方向に対し垂直方向での両端が時間差をもって該通路に進入し、該通路から退出するように、前記搬送方向に対し所定角度を有して設けられた少なくとも1つの電極と、
前記被搬送媒体の搬送中の前記少なくとも1つの電極に関連した静電容量を測定する測定手段と、
前記所定角度、および、前記静電容量の経時変化に基づいて、前記被搬送媒体が前記通路への進入または前記通路からの退出を開始してから前記両端で完了させるまでの第1の時間を評価することで、前記被搬送媒体の第1のサイズを算出する第1の算出手段と
を含む搬送装置。
A transport device for transporting a medium to be transported,
a transport mechanism that transports a medium to be transported along a transport path;
In the conveying path, a passage is formed through which the medium to be conveyed passes, and both ends of the medium to be conveyed in a direction perpendicular to the conveying direction enter the passage with a time lag and exit from the passage. at least one electrode provided at a predetermined angle with respect to the transport direction;
measuring means for measuring the capacitance associated with the at least one electrode during transport of the transported medium;
a first time period from when the medium to be conveyed starts entering or exiting the path to when it is completed at both ends based on the predetermined angle and the change in the capacitance over time; and a first calculating means for calculating a first size of the transported medium by evaluating.
搬送経路内で、被搬送媒体が通過する通路を形成し、前記被搬送媒体の搬送方向に対し垂直方向での両端が時間差をもって該通路に進入し、該通路から退出するように、前記搬送方向に対し所定角度を有して設けられた少なくとも1つの電極と、
前記被搬送媒体の搬送中の前記少なくとも1つの電極に関連した静電容量を測定する測定手段と、
前記所定角度、および、前記静電容量の経時変化に基づいて、前記被搬送媒体が前記通路への進入または前記通路からの退出を開始してから前記両端で完了させるまでの第1の時間を評価することで、前記被搬送媒体の第1のサイズを算出する第1の算出手段と、
前記第1の算出手段で算出された前記被搬送媒体の前記第1のサイズに基づき、前記被搬送媒体に画像を形成する画像形成手段と
を含む、画像形成装置。
A passage is formed in the conveying path through which the medium to be conveyed passes, and both ends of the medium to be conveyed in the direction perpendicular to the conveying direction enter the passage with a time lag and exit the passage in the conveying direction. at least one electrode disposed at an angle with respect to
measuring means for measuring the capacitance associated with the at least one electrode during transport of the transported medium;
a first time period from when the medium to be conveyed starts entering or exiting the path to when it is completed at both ends based on the predetermined angle and the change in the capacitance over time; a first calculation means for calculating a first size of the transported medium by evaluating;
and image forming means for forming an image on the medium to be transported based on the first size of the medium to be transported calculated by the first calculating means.
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