传感器装置和图像形成装置的制作方法

本发明涉及在纸张上形成图像的图像形成装置中使用的、检测纸张特性的传感器装置和图像形成装置。

背景技术：

在复印机、打印机、传真机以及它们的复合机等图像形成装置中，使用高级纸、再生纸、薄纸、厚纸或涂层纸等各类别别的纸张。为了提高由图像形成装置形成的图像的画质，需要根据纸张的厚度(称重)来设定转印电流、定影时压力、定影温度和定影时间等图像形成条件。因此，开发了具备用于检测纸张的厚度(称重)的传感器的图像形成装置。

例如在专利文献1中记载了测量纸张的透射率、判别纸张类别的图像形成装置。即，如图16所示，在没有纸张的状态(第一状态)下，受光部104接受光并用放大电路116将该光放大从而作为模拟电压v0输出。接着，ad(模拟-数字)转换器113对固定的参考电压vref和模拟电压v0进行比较，从而输出与电压比v0/vref对应的数字值d0。该数字值d0存储到存储部112a等。接着，在有纸张的状态(第二状态)下接受透射过纸张后的光，同样地将该光转换为与模拟电压v1和参考电压vref的电压比v1/vref对应的数字值d1并进行存储。最后，运算部112b等计算数字信号彼此的数字比d1/d0，将其作为纸张的透射率来判别纸张类别。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国公开特许公报“特开2009-8898号公报(2009年1月15日公开)”

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题

但是，在数字比d1/d0小(0.1程度以下)的情况下，难以高精度地测量数字比d1/d0。

ad转换器113如下所示进行数字转换。例如在10位的ad转换器的情况下，用数字值(0～1023)输出电压的大小相当于将0～vref的范围进行1024(＝2¹⁰)分割中的第几个。因此，在数字值中超过1023的电压超出范围，而无法测量。另外，数字值的小数点以后被四舍五入，因此输出的数字值存在1程度的误差(量子化误差)。

如果要用1％的精度测量数字比d1/d0，则需要用1％的精度测量数字值d0和数字值d1这两者。因此，当增大上述放大电路116的放大率时，数字值d0和数字值d1变大，数字化所致的量子化误差相对地变小。另一方面，为了避免数字值d0超出范围，将放大率设定为较小的值。一般地，以数字值d0成为500程度的方式设定放大率，使得即使考虑发光部103的发光光量的变动、为了量产而大量采购时的个体差异、受光部104的灵敏度的变动/个体差异、或放大电路116的放大率的变动/个体差异等因素，放大率也不会超出范围。在数字比d1/d0是0.1以下的情况下，数字值d1成为50以下，由于数字化所致的量子化误差，存在数字值d1的测量精度比2％还要差的问题。另外，当增加ad转换器113的位数时，存在价格上升的问题。

本发明的一方式是鉴于上述问题而完成的，其目的在于实现能将传感器装置的电路构成简化而以高精度判别纸张特性，并形成高画质的图像的传感器装置和图像形成装置。

解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的一方式的传感器装置的特征在于，具备：发光部，其照射光；受光部，其在不存在纸张的第一状态下接受来自上述发光部的照射光，在存在纸张的第二状态下接受透射过上述纸张的光；放大电路，其将上述受光部的输出转换为电压；存储电路，其保持来自上述第一状态下的上述放大电路的输出电压；以及ad转换器，其以上述存储电路的输出电压为参考电压，将第二状态下的上述放大电路的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值，基于上述ad转换器的输出来检测纸张特性。

为了解决上述问题，本发明的一方式的传感器装置的特征在于，具备：发光部，其照射光；第一受光部，其接受来自上述发光部的照射光；第二受光部，其接受上述发光部的照射光中的透射过纸张的光；第一放大电路，其将上述第一受光部的输出转换为电压；第二放大电路，其将上述第二受光部的输出转换为电压；以及ad转换器，其以上述第一放大电路的输出电压为参考电压，将上述第二放大电路的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值，基于上述ad转换器的输出来检测纸张特性。

为了解决上述问题，本发明的一方式的图像形成装置的特征在于，具备上述传感器装置中的其中一个，基于上述传感器装置的测量结果来设定图像形成条件。

发明效果

根据本发明的一方式，起到实现能将传感器装置的电路构成简化而以高精度判别纸张特性，并形成高画质的图像的传感器装置和图像形成装置的效果。

附图说明

图1是示出第一实施方式的传感器装置的主要部分的构成的框图。

图2的(a)是示出上述传感器装置的传感器部的第一状态的图，图2的(b)是示出上述传感器装置的传感器部的第二状态的图。

图3是示出上述传感器装置的主要部分的构成的电路图。

图4是示出具备上述传感器装置的图像形成装置的处理的流程图。

图5是示出第二实施方式的传感器装置的主要部分的构成的框图。

图6是示出上述传感器装置的主要部分的构成的电路图。

图7是示出了上述传感器装置的放大电路和存储电路的输出的图表。

图8是示出具备上述传感器装置的图像形成装置的处理的流程图。

图9的(a)是示出第三实施方式的传感器装置的传感器部的第一状态的图，图9的(b)是示出上述传感器装置的传感器部的第二状态的图。

图10是示出上述传感器装置的主要部分的构成的框图。

图11是示出具备上述传感器装置的图像形成装置的处理的流程图。

图12的(a)是示出第三实施方式的变形例的图像形成装置的传感器部的第一状态的图，图12的(b)是示出变形例的图像形成装置的传感器部的第二状态的图。

图13的(a)是示出第四实施方式的图像形成装置的传感器部的第一状态的图，图13的(b)是示出上述图像形成装置的传感器部的第二状态的图。

图14是示出上述图像形成装置的主要部分的构成的框图。

图15是示出具备传感器装置的图像形成装置的处理的流程图。

图16是示出现有的图像形成装置的主要部分的构成的框图。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下，使用图1～图4说明本发明的一实施方式。在本实施方式中，说明对于复印机、打印机、传真机以及其复合机等图像形成装置是有用的、将电路构成简化并在短时间内检测纸张厚度(称重)后设定打印条件的传感器装置和图像形成装置。

图2的(a)是示出本实施方式的传感器装置1a的传感器部2的第一状态的图。其是没有纸张p的状态，称为第一状态。另外，图2的(b)是纸张p被输送到传感器部2的状态(第二状态、纸张p既可以移动，也可以在输送途中静止)的图。

传感器部2可以在纸张p上形成图像的图像形成装置中安装于例如输送纸张p的纸张输送路径。

如图2的(a)所示，传感器装置1a的传感器部2具备发光部3和受光部4、以及分别安装有发光部3和受光部4的基板5、基板6。发光部3照射照射光l0。在第一状态下，照射光l0进入受光部4。另一方面，如图2的(b)所示，在第二状态下，照射光l0被纸张p吸收并进行散射，成为透射光l1后进入受光部4。

在本实施方式中，发光部3是led(lightemittingdiode：发光二极管)。此外，发光部3也可以是除led以外的光源例如激光光源等。

受光部4在第一状态下接受从发光部3照射的照射光l0，在第二状态下接受透射过纸张p的透射光l1。受光部4是受光传感器，在本实施方式中是光电二极管。不过，不限于此，受光部4也可以是光电晶体管或光电ic等。

基板5、基板6是安装发光部3和受光部4的基板。

纸张p是通过图像形成装置形成图像的纸张。纸张p例如可以是高级纸、再生纸、薄纸、厚纸或涂层纸等。

图1是示出传感器装置1a的主要部分的构成的框图。如图1所示，传感器装置1a具备传感器部2、恒流源11、控制部12、ad(analog–digital：模拟-数字)转换器13、存储电路14、开关15以及放大电路16。使用图2说明了传感器部2，因此在此不重复说明。

恒流源11对发光部3输出固定的电流，使发光部3预先按固定的光量发光。既可以构成为将发光部3和固定电阻串联连接到恒压源，或者也可以使用恒定电流ic来构成。此外，为了省电等，也可以在后述的测量过程中当不需要时使发光部3熄灭。

控制部12控制开关15，同时基于ad转换器13的信号来判别纸张特性。在本实施方式中，作为纸张特性，例如判别纸张厚度。在后面描述具体的判别方法。

此外，纸张特性除了指薄纸、普通纸以及厚纸等与纸张厚度有关的特性以外，还指高级纸、普通纸、再生纸以及涂层纸等与纸张质量有关的特性。根据这些纸张特性的不同，各纸张的透射率相互不同，因此受光输出电压相互不同。其结果是，能通过测量受光输出电压，来检测纸张特性。

控制部12控制纸张的输送、或者接收表示从其它控制部(未图示)输送来纸张的触发信号等来区分第一状态和第二状态。控制部12具备存储部12a和运算部12b。控制部12例如是微机(微型计算机)。

ad转换器13具备参考端子13a和测量电压端子13b。ad转换器13对测量电压端子13b的电压v1与参考端子13a的电压v0之比进行测量。ad转换器13例如可以是10位的ad转换器，在该情况下，用数字值(0～1023)输出电压v1相当于将规定的电压范围(0～v0)进行了2¹⁰＝1024分割中的哪一个。作为ad转换器13，例如在使用微机作为控制部12的情况下，可以使用附带微机的ad转换器。

存储电路14将被输入的电压保持为模拟电压。例如，能使用电容器等电容元件和电压输出器(voltagefollower)来实现。

开关15能从控制部12控制导通/断开。例如既可以使用mosfet(metal-oxide-semiconductorfield-effecttransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)，也可以使用开关ic。

放大电路16将来自受光部4(光电二极管)的光电流转换为与光电流成比例的电压，将其输出到ad转换器13的测量电压端子13b和开关15。例如，如图3所示，能通过连接了负反馈电阻器的运算放大器来实现。图3是示出ad转换器13、存储电路14、开关15和放大电路16的连接例和构成例的电路图。

接着，参照图4说明具备上述构成的传感器装置1a的具体的纸张厚度的判别方法、和图像形成装置的打印流程。图4是示出具备本实施方式的传感器装置1a的图像形成装置的处理的流程图。

首先，等待来自用户的打印指示(步骤s1)，当有打印指示时，将开关15设为导通(步骤s2：第一状态)。在第一状态下，从发光部3发出的照射光l0被受光部4受光。受光部4的输出通过放大电路16转换为电压，输入到存储电路14。存储电路14保持该参考电压(设为v0)，对ad转换器13的参考端子13a输出参考电压v0。

接着，等待纸张p被输送，判断直至成为第二状态为止的时间是否是规定的时间(在本实施方式中为100ms，但不限于此)以下(步骤s3)。当纸张p靠近直至成为第二状态为止成为100ms的定时时，控制部12将开关15设为断开(步骤s4)。接着，等待成为第二状态(步骤s5)。当成为第二状态时，受光部4接受透射过纸张p的透射光l1，放大电路16输出测量到的电压v1。此时，在ad转换器13中，对参考端子13a输入存储电路14的参考电压v0，对测量电压端子13b输入测量到的电压v1。当有来自控制部12的指示时，ad转换器13将电压比v1/v0按规定的位数输出到控制部12(步骤s6)。

控制部12的存储部12a基于与各种纸张p有关的电压比v1/v0的测量而预先存储有阈值。上述数据例如可以由传感器装置1a的制造者作为数据库保存到存储部12a中。运算部12b进行该阈值和此次测量到的电压比v1/v0的比较，从而判别纸张厚度(步骤s7)。例如，若设为ad转换器13是10位并输出0～1023的范围的数字值，则当数字值是0～100时判断为输送了厚纸。另外，当数字值是101～300时判断为输送了普通纸，当数字值是301～500时判断为输送了薄纸。而且，当数字值是501～1023时判断为没有输送纸张p(卡纸等错误)。

根据该判断，图像形成装置设定图像形成(打印)条件(步骤s8)，在纸张p中进行图像形成(打印)(步骤s9)。作为由控制部12设定的图像形成条件(打印条件)的例子，可举出将调色剂转印到纸张p时的转印电流、使调色剂定影到纸张p时的纸张p的输送速度(定影时间)、夹着纸张p的加热辊的温度(定影温度)以及加压辊的压力(定影时压力)。控制部12例如在纸张p是表面的凹凸多的类别的情况下，与表面平滑的情况相比，增大转印电流，进而增大定影时压力。另外，控制部12在纸张p是厚纸的情况下，与纸张p是薄纸的情况相比，增加定影温度或定影时间。

(发明的效果)

本实施方式的传感器装置1a将第一状态下的参考电压v0作为模拟电压保持到存储电路14，由此能将参考电压v0输入到ad转换器13的参考端子13a，同时将第二状态下的测量到的电压v1输入到ad转换器13的测量电压端子13b。

由此，能最大限度地活用ad转换器13的位数来测量相当于光的透射率的电压比v1/v0。即，与将参考电压v0和测量到的电压v1分别转换为数字值d0和数字值d1后计算数字比d1/d0的情况相比，能以高精度测量电压比v1/v0。

另外，本实施方式的传感器装置1a具备开关15，开关15对是否将来自放大电路16的输出电压输入到存储电路14进行切换。由此，能用开关15对是否将来自放大电路16的输出电压输入到存储电路14进行切换。其结果是，放大电路16的第一状态下的输出电压经由存储电路14输入到ad转换器13，另一方面，放大电路16的第二状态下的输出电压直接输入到ad转换器13。

其结果是，放大电路16的第一状态的输出电压和第二状态的输出电压输入到ad转换器13。因而，ad转换器13能容易地进行：以存储电路14的输出电压作为参考电压，将第二状态下的放大电路16的输出电压相对于该参考电压的电压比容易转换为数字值。

另外，本实施方式的图像形成装置具备本实施方式的传感器装置1a，基于传感器装置1a的测量结果来设定图像形成条件。由此，能实现能将传感器装置1a的电路构成简化而以高精度判别纸张特性并形成高画质的图像的图像形成装置。

另外，在本实施方式的图像形成装置中，图像形成条件是施加到转印部的电压值、供应到转印部的电流值、用定影部对纸张施加的压力、用定影部加热纸张的温度以及用定影部输送上述纸张的速度中的至少一个。由此，能实现能用上述的各种图像形成条件形成高画质的图像的图像形成装置。

(变形例)

在上述的说明中，示出了在第一状态下照射光l0进入受光部4的例子，但也可以在第一状态下在发光部3和受光部4之间存在若干个光学元件。若第一状态和第二状态的受光部4所接受的光量差变小，则测量精度会提高，该效果与本发明的作用效果同时成立。

[第二实施方式]

如下所示，基于图5～图8说明本发明的其它实施方式。此外，为了便于说明，对具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件附上相同的附图标记，省略其说明。

图5是示出传感器装置1b的主要部分的构成的框图。在本实施方式中，与上述第一实施方式的传感器装置1a的不同之处在于没有开关15。

基于图5～图7说明本实施方式的传感器装置1b的构成。图6是示出传感器装置1b的主要部分的构成的电路图。图7是示出了本实施方式的放大电路16的输出和存储电路14的输出的图表。

如图6所示，在本实施方式的传感器装置1b中，设置有ad转换器13、存储电路14、放大电路16，但不存在第一实施方式的传感器装置1a中存在的开关15。另外，在存储电路14的输入侧设置有电阻14a。

通过设为这种连接例和构成例的电路图，由此，第一状态下的放大电路16的输出输入到存储电路14，并且第二状态下的放大电路16的输出也输入到该存储电路14。

其结果是，如图7所示，能将存储电路14的输入电压、即放大电路16的输出电压作为按固定的时间常数τ(用电阻14a的电阻值与电容器14b的电容的乘积决定的)积分后的信号输出。

具体地，当纸张p经过传感器部2时，在图7中，第一状态成为第二状态，而且，之后当不进行纸张的检测时，回到第一状态。放大电路16的输出电压按照放大电路16的时间常数(在此设为非常短)程度的时间成为与受光部4所输出的电流成比例的电压，因此在作为第二状态的时刻，与第一状态相比变低。另一方面，存储电路14的输出电压以时间常数τ程度的延迟追随放大电路16的输出电压。在此，纸张p的经过时间设为1秒，存储电路14的时间常数τ也设为1秒，放大电路16的时间常数设为0.1ms，但不限于此。存储电路14的输入电压、即放大电路16所输出的电压v1在时刻t＝0从输出va变为输出vb时，按下面的(式1)提供存储电路14所输出的电压v0。

[数学式1]

v0＝vb+(va-vb)exp(-t/τ)(式1)

在(式1)中，在时刻t＝τ/100时，从exp(－0.01)≈0.99成为v0≈0.99va+0.01vb，所输出的电压v0是1％的精度且等于输出va。因而，在时刻t＝τ/100时，ad转换器13的输出是按1％的精度测量了电压比v1/v0的输出。

图8是示出具备本实施方式的传感器装置1b的图像形成装置的处理的流程图。在图8中，与上述第一实施方式的图4的流程图的不同之处在于，没有步骤s2～步骤s4，取而代之有步骤s13。

如图8所示，在步骤s1中，当有用户的打印指示时，进行待机直至成为第二状态为止(步骤s5)，等待固定时间t(在此设为10ms。)经过(步骤s13)。即，固定时间t是考虑了存储电路14的输出电压追随放大电路16的输出电压时的时间延迟即时间常数τ和电压比的精度的时间。优选固定时间t例如是存储电路14的时间常数τ(＝1秒)的百分之一程度，另外，需要比放大电路16的时间常数0.1ms长很多。

之后，与上述第一实施方式同样地，进行电压比v1/v0的测量、纸张厚度判别、打印条件控制、打印(步骤s6～步骤s9)。

(变形例)

在上述的说明中，控制部12控制纸张的输送、或者接收表示从其它控制部(未图示)输送来纸张的触发信号等来区分第一状态和第二状态，在成为第二状态起10ms后测量了电压比v1/v0。但是，不一定限于此，例如也可以是，预先测量电压比v1/v0，当成为第二状态时，检测到电压比v1/v0已经下降，识别已从第一状态成为第二状态。

由此，不仅能高精度地判别纸张的厚度，还能检测纸张p已经到达。

这样，本实施方式的传感器装置1b将来自放大电路16的第一状态的输出电压输入到存储电路14。存储电路14在第二状态下也保持来自该第一状态的放大电路16的输出电压。ad转换器13在第二状态下以存储电路14的第一状态的输出电压作为参考电压，将第二状态下的放大电路16的输出电压相对于将该参考电压的电压比转换为数字值。

在本实施方式中，成为将上述第一实施方式的开关15保持为导通状态的状态、或者不存在第一实施方式的开关15的状态。

在该情况下，从第一状态成为第二状态起直至经过固定时间t为止，放大电路16和存储电路14不会正常动作，ad转换器13无法输出精度高的电压比。

因此，在本实施方式中，ad转换器13在第二状态下以存储电路14的第一状态的输出电压作为参考电压，将第二状态下的放大电路16的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值。其结果是，能得到精度高的电压比的数字值。

[第三实施方式]

如下所示，基于图9～图12说明本发明的另一实施方式。此外，为了便于说明，对具有与在上述第一实施方式和第二实施方式中说明的构件相同的功能的构件，附上相同的附图标记，省略其说明。

图9的(a)是表示本实施方式的传感器装置1c的传感器部2的第一状态的图。图9的(b)是表示第二状态的图。如图9的(a)所示，本实施方式的传感器装置1c的传感器部2与上述第一实施方式和第二实施方式的不同之处在于，在相对于纸张p的输送方向垂直的方向上具有两个受光部4a、4b。

基于图9和图10说明本实施方式的传感器装置1c的构成。图10是表示传感器装置1c的主要部分的构成的框图。

如图9的(a)、(b)所示，在本实施方式的传感器装置1c中，发光部3以大角度照射照射光l0。作为发光部3，既可以使用以大角度照射的led，也可以使用透镜、导光体等而扩散光。如图9的(a)所示，在第一状态下，照射光l0分别进入作为第一受光部的受光部4a和作为第二受光部的受光部4b。优选是受光部4a、4b的位置相对于发光部3的位置是对称的等、进入两个受光部4a、4b的光量相等的配置。如图9的(b)所示，在第二状态下，照射光l0的一部分进入作为第一受光部的受光部4a，照射光l0的另一部分被纸张p吸收并进行散射，成为透射光l1后进入作为第二受光部的受光部4b。

如图10所示，与上述第一实施方式和第二实施方式的不同之处在于，在本实施方式的传感器装置1c中具有与作为第一受光部的受光部4a和作为第二受光部的受光部4b分别对应的多个作为第一放大电路的放大电路16a和作为第二放大电路的放大电路16b。不过，为了大量生产传感器装置1c，考虑大量采购受光部4a、4b时的灵敏度的个体差异，而将放大电路16a、16b的放大率设定为，在第一状态下放大电路16b的输出v0b一定小于放大电路16a的输出v0a。例如，当大量采购受光部4a、4b时的灵敏度的个体差异为5％程度时，受光部4a与受光部4b的灵敏度比最大成为10％。因此若将放大电路16a的放大率的80％程度的放大率预先设为放大电路16b的放大率，则由于灵敏度的个体差异，输出v0b不会超过输出v0a。

图11是示出具备本实施方式的传感器装置1c的图像形成装置的处理的流程图。如图11所示，在用户进行打印指示后(步骤s1)，在第一状态下测量电压比v0b/v0a(步骤s21)。接着，进行待机直至成为第二状态(步骤s5)，在第二状态下测量放大电路16b的输出v1b与放大电路16a的输出v1a的电压比v1b/v1a(步骤s22)。

接着，使用以下的(式2)的结果，并用与第一实施方式同样的方法进行纸张厚度的判别、打印条件的控制、打印(步骤s7～步骤s9)。

[数学式2]

由此，在步骤s21和步骤s22中，即使发光部3的光量由于电源电压的变动等而变化，也能以高精度算出电压比v1/v0。

此外，也可以是，控制部12控制纸张的输送、或者接收表示从其它控制部(未图示)输送来纸张的触发信号等来区分第一状态和第二状态。或者，控制部12也可以检测放大电路16b的输出电压的下降来区分第一状态和第二状态。

(变形例)

例如，如图12的(a)所示，传感器装置1c’的传感器部2也可以在纸张p的输送方向上具有两个受光部4a、4b。图12的(a)是表示变形例的传感器部2的第一状态的图。图12的(b)是表示第二状态的图。

在本变形例中，如图12的(b)所示，将纸张p仅位于发光部3和受光部4b之间且不位于发光部3和受光部4a之间的状态设为第二状态。

由此，在纸张p的端部的位置由于纸张p的尺寸的不同而不同的情况下也能使用。

这样，本实施方式的传感器装置1c、1c’具备：发光部3，其照射光；受光部4a，其作为接受来自发光部3的照射光的第一受光部；受光部4b，其作为接受发光部3的照射光中的透射过纸张的光的第二受光部；放大电路16a，其作为将受光部4a的输出转换为电压的第一放大电路；放大电路16b，其作为将受光部4b的输出转换为电压的第二放大电路；以及ad转换器13，其以放大电路16a的输出电压作为参考电压，将放大电路16b的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值，基于ad转换器13的输出来检测纸张特性。

根据该构成，即使发光部3的光量由于电源电压的变动等而变化，也能以高精度算出电压比及其数字值。

[第四实施方式]

如下所示，基于图13～图15说明本发明的另一实施方式。此外，为了便于说明，对具有与在上述第一至第三实施方式中说明的构件相同的功能的构件附上相同的附图标记，省略其说明。

图13的(a)是示出本实施方式的传感器装置1d的传感器部2的第一状态的图。图13的(b)是示出第二状态的图。

如图13的(a)所示，本实施方式的传感器装置1d的传感器部2与上述第一至第三实施方式的不同之处在于，具备将来自发光部3的光以直线状照射的导光体7，在相对于纸张p的输送方向垂直的方向上具有三个受光部4a、4c、4b。

基于图13的(a)、(b)和图14说明本实施方式的传感器装置1d的构成。图14是表示传感器装置1d的主要部分的构成的框图。

如图13的(a)所示，本实施方式的传感器装置1d在相对于纸张p的输送方向垂直的方向上按顺序配设有作为第一受光部的受光部4a、作为第三受光部的受光部4c、以及作为第二受光部的受光部4b这三个受光部。

其结果是，在第一状态下，照射光l0分别进入作为第一受光部的受光部4a、作为第三受光部的受光部4c以及作为第二受光部的受光部4b。优选导光体7按直线状均匀地扩散光。如图13的(b)所示，在第二状态下，照射光l0的一部分进入作为第一受光部的受光部4a，另一部分被纸张p吸收并进行散射，成为透射光l1后进入作为第二受光部的受光部4b。根据纸张p的尺寸的不同，有时照射光l0进入作为第三受光部的受光部4c，有时透射光l1进入作为第三受光部的受光部4c。

如图14所示，在本实施方式中，与上述第一至第三实施方式的不同之处在于，分别具备作为第一受光部的受光部4a、作为第三受光部的受光部4c以及作为第二受光部的受光部4b所分别对应的作为第一放大电路的放大电路16a、作为第三放大电路的放大电路16c以及作为第二放大电路的放大电路16b。不过，放大电路16a、16b、16c的放大率与第三实施方式同样地设定为在第一状态下放大电路16b、16c的输出v0b和输出v0c一定小于放大电路16a的输出v0a。此外，在ad转换器13中设置有接受来自放大电路16c的输出v1c的测量电压端子13c。

图15是表示具备本实施方式的传感器装置1d的图像形成装置的处理的流程图。如图15所示，在用户进行打印指示后(步骤s1)，在第一状态下，测量电压比v0b/v0a和电压比v0c/v0a(步骤s31b、s31c)。接着，进行待机直至成为第二状态为止(步骤s5)。在第二状态下，测量放大电路16b的输出v1b与放大电路16a的输出v1a的电压比v1b/v1a、以及放大电路16c的输出v1c与放大电路16a的输出v1a的电压比v1c/v1a(步骤s32b、s32c)。接着，将电压比v1c/v1a与固定的阈值进行比较，若小于固定的阈值，则判断为在受光部4c上也有纸张p，判断为纸张p的尺寸大。若大于固定的阈值，则判断为在受光部4c上没有纸张p，判断为纸张p的尺寸小(步骤s33)。

此外，在此作为光量根据纸张p的尺寸而变化的第三受光部的受光部4c仅设为一个，但不限于此，通过增加受光部的数量，能更精细地判别纸张p的尺寸。

使用以下的(式3)的结果并用与第一实施方式同样的方法关于纸张p的厚度进行纸张厚度的判别、打印条件的控制、打印。

[数学式3]

或者也可以是，在受光部4b上有纸张p的情况下，使用作为受光部4b和受光部4c的数据的平均的以下的(式4)。

[数学式4]

由此，能使一张纸张中的厚度不匀平均，因此能进行高精度的判别。

此外，也可以是，控制部12控制纸张的输送、或者接收表示从其它控制部(未图示)输送来纸张的触发信号等来区分第一状态和第二状态。或者也可以是控制部12检测到放大电路16c的输出电压的下降来区分第一状态和第二状态。

这样，优选本实施方式的传感器装置1d除了具备作为第一受光部的受光部4a和作为第二受光部的受光部4b以外，还具备至少一个作为第三受光部的受光部4c，在进行纸张厚度的判别的基础上，还判别纸张尺寸。

由此，例如预先具备检测大尺寸的纸张的经过的受光部4c，从而能在用受光部4c检测出纸张的透射光时判别大尺寸的纸张已经经过。另外，若用受光部4c没有检测出纸张的透射光，则能判别大尺寸的纸张没有经过。

此外，通过设置多个受光部4c，能判别多种纸张尺寸。

[总结]

本发明的第一方式的传感器装置的特征在于，具备：发光部，其照射光；受光部，其在不存在纸张的第一状态下接受来自上述发光部的照射光，在存在纸张的第二状态下接受透射过上述纸张的光；放大电路，其将上述受光部的输出转换为电压；存储电路，其保持来自上述第一状态下的上述放大电路的输出电压；以及ad转换器，其以上述存储电路的输出电压作为参考电压，将第二状态下的上述放大电路的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值，基于上述ad转换器的输出来检测纸张特性。

根据该构成，将放大电路的第一状态下的输出电压保持到存储电路，对ad转换器输入由该存储电路保持的第一状态下的输出电压、和放大电路的第二状态下的输出电压。并且，ad转换器将由存储电路保持的第一状态的输出电压作为参考电压，求出第二状态下的上述放大电路的输出电压相对于该参考电压的电压比，将该电压比转换为数字值。

其结果是，与将第一状态的参考电压和第二状态的测量电压分别转换为数字值后计算数字比的情况相比，能以高精度计算电压比的数字值。

因而，能实现能将传感器装置的电路构成简化而以高精度判别纸张特性，并形成高画质的图像的传感器装置。

本发明的第二方式的传感器装置能设为具备开关，上述开关对是否将来自上述放大电路的输出电压输入上述存储电路进行切换。

由此，放大电路的第一状态下的输出电压经由存储电路输入到ad转换器，另一方面，放大电路的第二状态下的输出电压输入到ad转换器。因而，ad转换器能容易地进行：以存储电路的输出电压作为参考电压，将第二状态下的放大电路的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值。

本发明的第三方式的传感器装置能设为将来自上述放大电路的上述第一状态的输出电压输入上述存储电路，并且上述存储电路在上述第二状态下也保持来自该第一状态的上述放大电路的输出电压，且上述ad转换器在上述第二状态下以上述存储电路的上述第一状态的输出电压作为参考电压，将上述第二状态下的上述放大电路的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值。其结果是，能得到精度高的电压比的数字值。

本发明的第四方式的传感器装置的特征在于，具备：发光部，其照射光；第一受光部，其接受来自上述发光部的照射光；第二受光部，其接受上述发光部的照射光中的透射过纸张的光；第一放大电路，其将上述第一受光部的输出转换为电压；第二放大电路，其将上述第二受光部的输出转换为电压；以及ad转换器，其以上述第一放大电路的输出电压作为参考电压，将上述第二放大电路的输出电压相对于该参考电压的电压比转换为数字值，基于上述ad转换器的输出来检测纸张特性。

根据该构成，即使发光部的光量由于电源电压的变动等而变化，也能以高精度算出电压比及其数字值。

优选本发明的第五方式的传感器装置除了具备上述第一受光部和上述第二受光部以外，还具备至少一个第三受光部，在上述纸张特性的判别基础上，还判别纸张尺寸。

由此，例如预先具备检测大尺寸的纸张的经过的第三受光部，从而能在用第三受光部检测出纸张的透射光时判别大尺寸的纸张已经经过，若用第三受光部没有检测出纸张的透射光，则能判别大尺寸的纸张没有经过。

此外，通过设置多个第三受光部，能判别多种纸张尺寸。

本发明的第六方式的图像形成装置的特征在于，具备上述传感器装置中的其中一个，基于上述传感器装置的测量结果来设定图像形成条件。

根据该构成，能实现能将传感器装置的电路构成简化而以高精度判别纸张特性，并形成高画质的图像的图像形成装置。

在本发明的第七方式的图像形成装置中，上述图像形成条件能设为施加到转印部的电压值、供应到上述转印部的电流值、用定影部对上述纸张施加的压力、用上述定影部加热上述纸张的温度、以及用上述定影部输送上述纸张的速度中的至少一个。

由此，能实现能用上述的各种图像形成条件来形成高画质的图像的图像形成装置。

此外，本发明不限于上述的各实施方式，能在权利要求书所示的范围内进行各种变更，将在不同的实施方式中分别公开的技术方案适当地组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围中。而且，通过将在各实施方式中分别公开的技术方案组合，能形成新的技术特征。

附图标记说明

1a～1d：传感器装置

2：传感器部

3：发光部

4：受光部

4a：受光部(第一受光部)

4b：受光部(第二受光部)

4c：受光部(第三受光部)

7：导光体

11：恒流源

12：控制部

12a：存储部

12b：运算部

13：ad转换器

13a：参考端子

13b、13c：测量电压端子

14：存储电路

14a：电阻

14b：电容器

15：开关

16：放大电路

16a：放大电路(第一放大电路)

16b：放大电路(第二放大电路)

16c：放大电路(第三放大电路)

l0：照射光

l1：透射光

p：纸张

t：固定时间

v0：参考电压

v1：测量到的电压。