传送装置和图像形成装置的制作方法

专利名称：传送装置和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种诸如复印装置、打印装置、传真装置和兼具有这些功能的复合装置等等的图像形成装置，以及使用在这些装置中的传送装置。
背景技术：
在诸如电子复印机和打印机等等中，通常使用着将作为被传送物体的印刷用纸沿预定方向实施传送的传送装置。传送装置具有设置在传送通路各个部位处的、作为主要部件的、由电动机实施驱动的传送辊。为了使印刷用纸的传送状态稳定化，在先技术中通常需要使驱动传送辊用的电动机的转动速度保持一定，以使印刷用纸的传送速度保持一定。
然而，在先技术中的这种传送装置，在使用过程中，存在有由于传送辊的磨损和附着在传送辊上纸粉的影响，即使驱动用电动机的转动速度保持一定，印刷用纸的传送速度也会下降等问题。而且，由于传送辊的磨损和附着在传送辊上纸粉的影响，还会使印刷用纸的传送产生偏置，从而会出现歪扭。在这儿所称的歪扭，是沿与被传送物体传送方向相正交的方向上被移动物体产生的移动和倾斜行进的总称。
为了能够解决传送速度下降的问题，有在先技术指出可以采用在传送通路的各个测试点处设置传感器以对印刷用纸的通过状态实施监测，依据印刷用纸到达各个测试点处的时间对印刷用纸的速度变化实施检测，并依据该监测结果使传送速度保存为一定的印刷用纸速度变化检测技术。
如果举例来说，专利文献1(专利文献1日本专利特公平3-53219号公报)公开了一种对歪扭实施检测的技术，即在印刷用纸的传送过程中，在与传送方向相交的方向上的不同位置处设置一对印刷用纸检测传感器，进而依据印刷用纸前端通过该一对印刷用纸检测传感器的时间差，对歪扭量实施计算的技术解决方案。而且，专利文献2(专利文献2日本专利特开2002-308477号公报)也公开了一种在印刷用纸传送通路的下部处呈线状设置若干个工作面传感器，依据由于印刷用纸的传送而使各工作面传感器导通的计时时间实施检测的技术解决方案。
在另一方面，近年来由于各种设备、装置，特别是诸如复印机或打印机等等办公设备，为了满足高效率运行要求而不希望承受由于故障产生的时间延迟，所以需要研发出能够对故障实施迅速检测的技术解决方案。在近期推出的这类装置中，往往搭载有能够实施高速度、高精确度动作的多个部件。如果作进一步分析，可以发现诸如电动机和电磁螺旋管等等的驱动部件，以及与这些驱动部件联动动作的齿轮和辊等等的动力传递部件，和包含在驱动诸如电动机等等用的驱动回路中的其它电子部件(比如说诸如电阻和电容等等的无源电子部件或晶体管或IC(集成电路))相比，发生故障的频率通常比较高。特别是对于使用环境恶劣的场合，采用常规的方法往往还难以对各种各样的异常和故障实施检测，而且需要花费相当多的劳力才能进行修复。
如果举例来说，诸如传送辊等等的损耗部件，随着使用条件和设置位置处的环境条件的变化，磨损和恶化的程度也将出现变化。因此，难以对诸如传送辊等等损耗部件的更换时间实施。由于难以仅仅依据被传送的印刷用纸的张数和使用时间，对损耗部件的更换时间实施推定，因此在先技术中往往需要比较早地对损耗部件实施更换，所以存在有损耗比较大的问题。由此可见，对印刷用纸速度变动和歪扭量实施计测，以能够对损耗部件的更换时间实施推定，从实现高效率的维护服务的角度看是必不可少的。
如果举例来说，专利文献3(专利文献3日本特开平06-072625号公报)公开了一种涉及故障诊断预防的技术，即对印刷用纸前进装置中的速度轮廓曲线实施测定，利用能够产生出表示这种测定结果的信号的装置，对由测定装置给出的信号与基准信号实施比较，进而产生出错误发生信号的技术解决方案。对速度轮廓曲线实施测定的具体实例，包括使附装有离合部件的空转辊与驱动辊的外侧周面相接触，并通过编码部件实施检测的技术解决方案。
然而，由专利文献1、2公开的歪扭检测技术，为了能够对印刷用纸的通过时间实施监测，需要在传送通路的中间位置处对歪扭实施检测，所以存在有难以对印刷用纸出现卡纸频率比较高的输入部(供给部)处实施歪扭检测的问题。
而且，由于传送辊的磨损和附着在传送辊上纸粉的影响而产生的印刷用纸速度变化，是通过对印刷用纸到达位于传送通路各测试点处的传感器的时间实施检测的，然而与供给部传送辊运行状态恶化相关联的供给部处的印刷用纸速度变化，还会随着印刷用纸设置位置的变化而变化，所以难以利用印刷用纸传送开始的计时时间作为基准值，因此存在有难以实施计量作业，从而难以对损耗部件的恶化状态实施检测的问题。
而且，在先技术中的印刷用纸速度变化检测技术和歪扭检测技术，在印刷用纸前端到达预定的传感器处之前均不能实施检测，所以实施的是印刷用纸速度出现变动、歪扭之后的检测，因此难以在发生问题时，立即按照将其抑制在预定的印刷用纸速度和歪扭量范围之内的方式实施控制。
而且，如专利文献3公开的技术解决方案，是通过使用附装有离合部件的空转辊与驱动辊的外侧周面相接触的编码部件实施检测的，并不是对印刷用纸的传送状态直接实施测定，所以存在有难以对传送速度实施高精确度检测的问题。如果使对速度轮廓曲线实施测定的检测辊直接与印刷用纸相接触，以对沿传送方向和歪扭方向的速度实施检测，还将存在有该检测辊构成为负载，或是检测辊出现磨损和打滑等等新问题。
与此相对应的，在先技术还包括许多利用测定波对移动物体的运动状态实施检测的技术解决方案。如果举例来说，目前已经出现诸如激光多普勒速度计和激光编码部件等等的光学式位移信息测定装置(比如说可以参见下面所附的非专利文献1～3)。激光多普勒速度计是一种将激光光束照射在移动物体上，利用由移动物体给出的散射光束的频率会与移动速度成比率地产生偏移(偏置)的多普勒效应，对移动物体的移动速度实施测定的装置。
非专利文献1激光多普勒速度计LV-20Z/LV-50Z的产品说明，[online]，[日本平成14年5月12日检索]，因特网址<URLhttp//cweb.canon.jp/indtech/es/ldvm.html>
非专利文献2Laser Doppler Velocity meter，[online]，[日本平成14年5月12日检索]，因特网址<URLhttp//www.canon.com/optoelectro/doppler/index.html>
非专利文献3Laser Doppler Velocity meter，[online]，[日本平成14年5月12日检索]，因特网址<URLhttp//www.canon.com/optoelectro/doppler/flash_e.html>
而且，在下面所附的专利文献4～10中，还公开了将光束照射在物体上，通过光检测器阵列对其反射光束实施接收，以对出现在物体表面处的构造特征信息实施观察，进而对物体位置和运动状态实施检测的技术解决方案。
专利文献4美国专利第5578817号说明书专利文献5美国专利第5149980号说明书专利文献6美国专利第5686720号说明书专利文献7美国专利第5644139号说明书专利文献8美国专利第5578813号说明书专利文献9美国专利第5729008号说明书专利文献10日本特开2000-270169号公报这些种利用测定波对移动物体运动状态实施检测的技术解决方案，可以实现对处于传送过程中的印刷用纸沿传送方向的移动和沿歪扭方向的移动实施监测，进而依据该监测结果对传送动作实施控制的功能，和对于监测结果超过预定基准的场合实施错误处理的故障判断功能，以及对传送系统部件的恶化状态实施诊断的功能，因此是比较有效的技术解决方案。
有鉴于上述现有的传送装置和图像形成装置存在的问题，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的传送装置和图像形成装置，能够改进现有的传送装置和图像形成装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容
本发明的目的在于，克服上述现有的传送装置和图像形成装置存在的问题，而提供一种新型结构的传送装置和图像形成装置，所要解决的技术问题是使其利用使用上述测定波对移动物体运动状态实施检测的技术构想，以及与其类似的技术构想，提供出一种能够实现对印刷用纸沿传送方向和歪扭方向的传送动作实施稳定控制的功能，对传送系统部件的故障实施可靠诊断的功能，以及对传送系统部件的恶化状态实施可靠诊断的功能中的至少一种功能的传送装置，以及相应的图像形成装置，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种传送装置和图像形成装置，是将被传送物体在预定方向上传送的传送装置，其包括驱动机构部，包含有利用转动力使前述被传送物体在预定方向上移动的辊部件；传送方向位移信息取得部，通过向前述被传送物体照射预定测定波，并且对应该测定波检测由前述被传送物体给出的被测定波，取得由前述驱动机构部所移动的前述被传送物体的传送方向上的位移信息；歪扭方向位移信息取得部，通过向前述被传送物体照射预定测定波，并且对应该测定波检测由前述被传送物体给出的被测定波，取得作为与由前述驱动机构部所移动的前述被传送物体所传送方向大体正交方向的歪扭方向上的位移信息；以及传送处理部，依据由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得的各方向上的位移信息，实施与前述被传送物体的传送状态相对应的预定处理。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的位移信息取得部包括照射系统，向前述被传送物体照射前述预定测定波；移动量检测传感器，包含有由检测前述被测定波的若干个检测元件配置构成的检测器阵列，通过使用该检测器阵列检测前述被传送物体的表面构造特征，测定沿预先设定的基准轴方向的前述被传送物体的移动量；以及传送状态计量部，依据由前述移动量检测传感器检测出的被传送物体的移动量，计算出作为前述位移信息的前述被传送物体沿前述基准轴方向每单位时间的移动量构成的移动速度。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的位移信息取得部包括照射系统，向前述被传送物体照射前述预定测定波；以及检测传感器，检测受到与前述被传送物体移动速度相对应的多普勒偏置影响的前述被检测波；其中，通过检测依据由前述检测传感器检测出的前述被检测波的信息的该被检测波的频率变化，测定作为前述位移信息的预先设定的基准轴方向的前述被传送物体的移动速度。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的检测传感器按照通过前述预先设定的基准轴方向，对相互正交的若干个方向上，检测前述被检测波。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的位移信息取得部还包括变换运算部，依据作为该位移信息取得部能够检测位移信息的方向的基准轴方向，与前述的被传送物体的前述传送方向和前述歪扭方向间的公差，将所取得的前述被传送物体的前述位移信息，变换为前述传送方向和前述歪扭方向的值。
前述的传送装置和图像形成装置，其还包括托盘，载置前述被传送物体；传送通路，通过前述驱动机构部的动作传送前述被传送物体；以及供给部，通过由前述托盘朝向传送通路引导前述被传送物体的前述驱动机构部而实施动作；前述传送方向位移信息取得部，设置成能够监测通过前述供给部由前述托盘朝向传送通路引导前述被传送物体在传送方向上的移动动作；前述歪扭方向位移信息取得部，设置成能够监测通过前述供给部由前述托盘朝向传送通路引导前述被传送物体在歪扭方向上的移动动作。
前述的传送装置和图像形成装置，其还包括传送通路，通过前述驱动机构部的动作传送前述被传送物体；前述传送方向位移信息取得部，在前述传送通路的预定位置处，设置成能够监测前述被传送物体在传送方向上的移动动作；前述歪扭方向位移信息取得部，在前述传送通路的预定位置处，设置成能够监测前述被传送物体在歪扭方向上的移动动作。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的传送处理部还包括传送控制部，依据由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得到的各方向上的位移信息，控制前述驱动机构部使前述被传送物体在前述传送方向上的移动速度和歪扭量在正常范围之内。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的传送处理部具有故障诊断控制部，依据由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部得到的各方向上的位移信息，对前述驱动机构部实施预定故障诊断作业。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的故障诊断控制部包括错误判定部，对由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部得到的各方向上的位移信息，是否位于预先设定的正常范围之内进行评价，当超出该正常范围之内时，输出表示超出前述正常范围用的信息；以及错误修正处理部，依据由前述错误判定部给出的、表示超出前述正常范围用的信息实施预定错误修正处理。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的错误修正处理部具有传送控制部，当由前述的错误判定部接收到表示超出前述正常范围用的信息时，控制前述驱动机构部以停止前述被传送物体的传送动作。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的错误修正处理部包括数据储存部，保存预定数据；指令接收部，接收表示将预定信息显示在预定显示部处的指令；以及故障信息显示控制部，在由前述错误判定部接收到表示超出前述正常范围用的信息的条件下，将与由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部得到的各方向上的位移信息，和与该位移信息相对应的预定信息作为前述预定数据储存在前述数据储存部处，随后在前述指令接收部接收到前述指令的条件下，由前述数据储存部处读取出前述数据并显示在前述预定显示部处。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的错误修正处理部包括数据储存部，保存预定数据；信息输出部，将预定数据传送至外部；指令接收部，通过前述信息输出部给出前述信息并接收指令；以及故障信息传送控制部，在由前述错误判定部接收到表示超出前述正常范围用的信息的条件下，将由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得到的各方向上的位移信息，或与该位移信息相对应的预定信息作为前述预定数据储存在前述数据储存部处，随后在前述指令接收部接收到前述指令的条件下，由前述数据储存部处读取出前述数据并通过前述信息输出部传送至外部。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的故障诊断控制部包括数据储存部，随时储存由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得到的各方向上的位移信息，或与前述各方向上的位移信息相对应的预定信息；恶化判断部，在预定的计时时间里从前述数据储存部处按预定量读取预定信息，依据作为该预定量信息的履历数据实施预定的运算处理以求解出与故障预测相适应的特征量，并且判断该求解出的前述特征量是否位于预先设定的基准值之内，在超出该基准值的条件下，输出表示超出前述基准值的信息；以及维护处理部，依据由前述恶化判断部给出的、表示超出前述基准值的信息实施预定的维护处理。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的维护处理部包括指令接收部，接收表示将预定信息显示在预定显示部处的指令；以及履历信息显示控制部，在由前述恶化判定部接收到表示超出前述基准值用的信息，且由前述指令接收部接收到前述指令的条件下，由前述数据储存部处读取出前述履历数据并显示在前述预定显示部处。
前述的传送装置和图像形成装置，其中所述的维护处理部包括信息输出部，将预定数据传送至外部；指令接收部，接收通过前述信息输出部通知前述预定数据的指令；以及履历信息传送控制部，在由前述恶化判定部接收到表示超出前述基准值用的信息，且当前述指令接收部接收到前述指令的条件下，读取储存在前述数据储存部的前述履历数据并通过前述信息输出部传送至外部。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种图像形成装置，其包括如权利要求1～16中任何一项权利要求所述的传送装置；以及图像形成部，在通过该传送装置沿前述预定方向移动着的前述被传送物体上形成图像。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下根据本发明构造的传送装置和图像形成装置，可以是一种比如说特别适用于依据输入的图像数据在诸如印刷用纸等等的被传送物体上形成图像用的图像形成装置等等中使用的传送装置，并且可以按照能够实现对处于传送过程中的被传送物体(比如说印刷用纸)沿传送方向的位移和沿与传送方向相正交方向上的歪扭方向的位移实施监测，并且依据该监测结果对传送动作实施控制的功能，以及对于监测结果超过预定基准的场合，实施预定的错误处理和报警处理的功能的方式实施构成。
如果具体的讲就是，根据本发明构造的一种图像形成装置和使用在这种图像形成装置中的传送装置，可以具有包含有利用转动力使被传送物体沿预定方向实施移动用的辊部件的驱动机构部；通过向被传送物体照射预定测定波，并且对与该测定波相对应的、由被传送物体给出的被测定波实施监测的方式，取得由于驱动机构部的动作而移动的被传送物体沿传送方向上的位移信息用的传送方向位移信息取得部；通过向被传送物体照射预定测定波，并且对与该测定波相对应的、由被传送物体给出的被测定波实施监测的方式，取得由于驱动机构部的动作而移动的被传送物体沿与传送方向大体正交方向的歪扭方向上的位移信息用的歪扭方向位移信息取得部；以及依据由传送方向位移信息取得部和歪扭方向位移信息取得部取得到的各方向上的位移信息，实施与被传送物体的传送状态相对应的预定处理作业用的传送处理部。
由各从属权利要求限定着的发明，是根据本发明构造的图像形成装置和传送装置中的更佳的具体实施例。
如果举例来说，作为传送处理部可以依据被传送物体的传送状态实施的预定处理，例如是可以依据所获得的各方向上的位移信息，按照使沿传送方向上的移动速度和歪扭量位于正常范围之内的方式实施控制处理，或者可以诊断所获得的各方向上的位移信息是否位于正常范围之内，或是即使位于正常范围之内但是否处于恶化状态的故障诊断处理作业。
而且在一实施形式中，能够实时、非接触地取得被传送物体的位移信息的位移信息取得部，可以为利用多普勒效应对移动物体的移动速度实施测定用的组件，也可以为通过光检测阵列对出现在物体表面处的构造特征信息实施观察，进而对物体的位置和运动状态实施检测的组件。
而且，对于由与各方向相对应的位移信息取得部得到的基准值方向，与被传送物体的传送方向和歪扭方向具有公差的场合，由各位移信息取得部获得的沿检测轴方向的位移信息，相对于实际运行时沿传送方向和歪扭方向上的位移信息具有误差。对于这种场合，还可以利用位移运算部对该公差成分实施修正。
经由上述可知，本发明传送装置和图像形成装置，涉及一种在图像形成装置中，能够对诸如供给部等等中的传送异常现象实时进行诊断的技术。在与供纸托盘51之内的印刷用纸相对位置处设置有位移信息取得部80，从而可以对沿印刷用纸传送方向和与该传送方向大体呈直角的方向上的相应移动量和移动速度实施检测。位移信息取得部80可以将照明光束L1照射在印刷用纸上，并通过具有光检测器阵列的二维移动量检测传感器86对其散射反射成分L3实施光束接收。二维移动量检测传感器86可以通过对出现在物体表面处的构造特征信息实施观察的方式，测定印刷用纸沿传送方向和歪扭方向上的相应移动量。传送状态计量部100可以依据由二维移动量检测传感器86检测出的移动量，求解出沿各方向的移动速度。因此，可以通过非接触且实时方式对传送状态实施监测，从而可以实时地实施故障判断和恶化状态判断。
借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点如果采用具有上述构成形式的本发明，位移信息取得部可以将预定的测定波照射在被传送物体上，通过对与该测定波相对应的、由被传送物体给出的被测定波实施检测的方式，取得通过驱动机构部实施移动的被传送物体沿传送方向和歪扭方向上的各位移信息。而且，可以通过将测定波照射在被传送物体上，并且在移动过程中对被传送物体的移动状态实施监测的方式，对被传送物体的移动状态实施直接、非接触且实时的监测。而且，还可以同时测定传送方向和歪扭方向上的位移信息。
传送处理部可以依据检测出的位移信息实施所需要的各种处理。由于可以对被传送物体的移动状态实施直接、非接触且实时的检测，所以可以几乎实时地实施处理，检测精确度高，从而可以高精确度地实施传送控制和故障判断。由于可以通过非接触方式实施检测，所以不会对被传送物体产生额外负载，因此还可以减轻处理工作。
综上所述，本发明特殊结构的传送装置和图像形成装置，利用使用上述测定波对移动物体运动状态实施检测的技术构想，以及与其类似的技术构想，而提供出一种能够实现对印刷用纸沿传送方向和歪扭方向的传送动作实施稳定控制的功能，对传送系统部件的故障实施可靠诊断的功能，以及对传送系统部件的恶化状态实施可靠诊断的功能中的至少一种功能的传送装置，以及相应的图像形成装置。其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品的结构或功能上皆有较大改进，在技术上有较大进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的传送装置和图像形成装置具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。


图1是表示搭载有根据本发明构造的、作为一种实施形式的故障诊断装置的图像形成装置构成实例用的示意图。
图2是表示使用在如图1所示的图像形成装置中的位移信息取得部的第一构成实例用的示意图。
图3是表示设置在作为第一构成实例的传送状态监测部处的二维移动量检测传感器的一个构成实例用的示意性功能方框图。
图4是表示由二维移动量检测传感器输出的信号图形的一个实例用的示意图。
图5是说明传送状态计量部的作用的示意图。
图6是表示使用在如图1所示的图像形成装置中的位移信息取得部的第二构成实例用的示意图。
图7是表示设置在作为第二构成实例的传送状态监测部处的激光多普勒速度计的一个构成实例用的主要部件构成示意图。
图8是说明根据传送状态监测部的监测结果对传送动作实施控制用的传送处理部的功能用的示意图。
图9是表示根据传送状态监测部的监测结果对故障实施诊断用的故障诊断装置的第一构成实例用的示意性方框图。
图10是说明根据传送状态监测部的监测结果对故障实施诊断用的故障诊断装置的第二构成实例用的示意图。
1图像形成装置 2传送装置3故障诊断装置 30图像形成部32感光鼓辊 35转印辊39激光扫描部件 50供纸传送机构部51供纸托盘 52、72传送通路53供给部54拾取辊55供纸辊对 56、57、58传送辊对65、66印刷用纸计时传感器67、69印刷用纸计时传感器78、79印刷用纸计时传感器70排纸传送机构部71排纸托盘 74定影辊对76排纸辊对 80位移信息取得部81传送状态监测部86维移动量检测传感器90驱动机构部100传送状态计量部102移动速度计算部 104变换运算部180激光多普勒速度计 200传送处理部201故障诊断控制部 202故障检测部220故障预测部 222履历数据储存部224故障报警部 300、320装置控制部302传送控制部 304储存部306、326指令接收部 307故障信息显示控制部308故障信息传送控制部 309、329信息输出部310操作面板 312显示部318服务中 327履历信息显示控制部328履历信息传送控制部 862二维光接收元件阵列864图像储存部 866运算处理部868输入输出接口部。
具体实施例方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的传送装置和图像形成装置其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。
《搭载有故障诊断装置的图像形成装置的构成实例》请参阅图1所示，是表示搭载有根据本发明构造的故障诊断装置的一种实施形式的图像形成装置构成实例用的示意图。这种图像形成装置1具有对诸如原稿图像等等实施读取用的图像读取部(扫描部)，并且是一种具有可以依据由该图像读取部读取出的图像数据对与原稿图像相对应的图像实施印制的、作为复制装置使用的功能，依据由诸如计算机等等输入的印刷数据(表示图像用的数据)实施印刷输出的、作为打印装置使用的功能，以及可以对传真图像实施印刷输出的、作为传真信号接收发送装置使用的功能的复合装置，这种装置通常也被称为数字式打印装置。图1对于这种图像形成装置1，为了能够主要对在印刷用纸上实施图像印制的功能部分进行描述，表示的是其机构部分(硬件构成部分)用的示意性剖面图。
从大的部分说，如图所示的图像形成装置1包括有具有依据输入的图像数据在印刷用纸上形成图像(印刷输出)的功能的图像形成部30，将印刷用纸传送至图像形成部30的印刷部处用的供纸传送机构部50，以及将图像形成后的印刷用纸排出至装置之外用的排纸传送机构部70。各个部还包括有通过转动力，将作为被传送物体一个实例的印刷用纸沿预定方向实施移动用的辊部件。
图像形成部30可以依据由图中未示出的图像处理部处输入的图像数据，利用诸如电子写真式、热感应式、热印刷式、喷墨式或其它在先技术中的类似图像形成处理方式，在诸如普通纸或热感应纸等等的印刷用纸上形成可视图像，即形成印刷输出。因此，图像形成部30还具有使诸如图像形成装置1作为数字式印刷系统实施运行用的光栅输出扫描(ROS)基座的印刷发动机。
在诸如图像形成部30的中央部分处，配置有感光鼓辊32，在该感光鼓辊32的周围处，还配置有一次充电部件33、由显像辊34a和显像离合部件34b构成的显像部件34，或是转印辊35、清洁辊36、灯37等等。转印辊35与感光鼓辊32相对配置，并且按照能够使印刷用纸在其之间夹持通过的方式成对配置。
图像形成部30还具有可以根据图像形成数据，将潜像记录在感光鼓辊32处用的读写扫描光学系统(下面也称为激光扫描部件)39。激光扫描部件39还包括有由诸如图中未示出的主计算机等等输入的图像数据对激光光束L实施调制输出用的激光器39a，以及诸如使由该激光器39a给出的激光光束L在感光鼓辊32上实施扫描运作的多棱反射镜(转动多面镜)39b和反射镜39c等等的光学系统。
供纸传送机构部50具有将印刷用纸传送至图像形成部30处用的供纸托盘51，以及构成纸供给系统的传送通路52用的若干个辊和印刷用纸计时传感器。供纸传送机构部50中的辊可以采用单体构成形式，也可以采用两两相对配置、对印刷用纸在其之间实施夹持、传送用的成对构成形式。如果举例来说，在传送通路52上的辊部件，可以按照由供纸托盘51侧至图像形成部30的方向，依次为拾取辊54、供纸辊对55、第一传送辊对56、第二传送辊对57和第三传送辊对58的方式设置。拾取辊54和供纸辊对55构成为供给部53。
在拾取辊54的附近位置处，还设置有使拾取辊54动作用的电磁螺旋管61。在第三传送辊对58的附近位置中位于传送通路52的上流侧(图中左侧)处，还设置有使在传送通路52上传送的印刷用纸暂时停止运行用的停止锚钩62，以及使该停止锚钩62动作用的电磁螺旋管63。
而且，在传送通路52上还可以分别设置有作为传感器的、位于供纸辊对55与第一传送辊对56之间的第一传感器65，位于第二传送辊对57与第三传送辊对58之间的第二传感器66，以及位于第三传送辊对58与转印辊35之间的第三传感器67。
供纸辊对55可以将印刷用纸引导并传送至第一传感器65和第一传送辊对56处，并且具有防止重叠传送(两张以上同时供给)用的纸分离处理功能。第一传送辊对56和第二传送辊对57用于将印刷用纸引导至感光鼓辊32处。
电磁螺旋管63可以在第二传感器66导通并经过一定时间之后，通过停止锚钩62暂时停止印刷用纸的运行。采用这种运行方式，是为了能够与使印刷用纸内的印刷位置与感光鼓辊32上的图像位置相吻合的计时时间相对应。
排纸传送机构部70包括有在装置之外收容通过图像形成部30在印刷用纸上实施图像形成后的印刷用纸的排纸托盘(外部托盘)71，以及构成排纸系统的传送通路72用的若干个辊和传感器。排纸传送机构部70中的辊可以两两相对配置，而呈将印刷用纸在其之间实施夹持、传送用的成对构成形式。如果举例来说，在传送通路72上的辊部件，沿着由图像形成部30的转印辊35侧朝向排纸托盘71的方向，可以依次为定影辊对74和排纸辊对76。
而且，在传送通路72上还设置有作为传感器的、位于定影辊对74和排纸辊对76之间的第四传感器78，以及位于排纸辊对76和排纸托盘71之间的第五传感器79。
各传感器65、66、67、78、79(下面也统一称为印刷用纸计时传感器69)，是一种构成印刷用纸通过时间检测部的印刷用纸检测部件(印刷用纸计时传感器)，并且是为了检测作为被传送物体一个实例的印刷用纸是否在预定的计时时间里被传送而设置的。由各个传感器获得的检测信号，输入至对印刷用纸的传送计时时间和传送时间(印刷用纸通过时间)实施计量的计量部(图中未示出)处。
构成为印刷用纸检测部件的各印刷用纸计时传感器69，可以具有与设置场所相对应的构成形状和特性。一般说来，可以采用由一对光发射元件(比如说发光二极管等等)和光接收元件(比如说光电二极管和光电三极管等等)构成。也可以采用光发射元件和光接收元件集合成一体的光电阻断部件等等。
而且，各印刷用纸计时传感器69可以为透射型(或称阻断型)传感器，也可以为反射型传感器。当采用透射型传感器时，光发射元件和光接收元件相对配置，对于在其之间没有印刷用纸通过的场合，光接收元件处于对光发射元件给出的光束实施接收的导通状态；对于在其之间有印刷用纸通过的场合，处于光发射元件给出的光束被印刷用纸阻断的断开状态。
与此相对应的是，当采用反射型传感器时，可以按照由光发射元件给出的光束被印刷用纸反射，而且该反射光束入射至光接收元件处的方式实施配置。对于未传送印刷用纸的场合，光接收元件处于不能对光发射元件给出的光束实施接收的断开状态；对于有印刷用纸通过的场合，处于光发射元件给出的光束被印刷用纸反射后入射的导通状态。在如图1所示的、作为本实施形式的构成形式中，各个印刷用纸计时传感器69采用的均是反射型光电阻断部件。
对于印刷用纸的通过计时时间，即是由开始传送至通过各传感器的时间，位于预定时间范围之外的场合，图像形成装置1可判断其处于印刷用纸的传送工序出现故障而不能实施正常印制的状态，从而在该时间点、该位置处停止印刷用纸的传送作业。这种状态通常被称为卡纸。印刷用纸传送工序可能出现的故障，包括拾取辊54、供纸辊对(供给辊对)55、第一传送辊对56、第二传送辊对57、第三传送辊对58或排纸辊对76出现磨损、恶化等等故障，还包括图中未示出的、驱动各辊部件用的电动机96～99和对这些电动机实施驱动用的驱动回路出现的故障，驱动齿轮出现破损，以及控制印刷用纸传送的电磁螺旋管出现的故障等等。辊磨损、辊运行状态恶化造成的印刷用纸歪扭，是产生印刷用纸传送时出现卡纸的主要原因。
在印刷用纸传送工序的故障之中，由拾取辊54和供纸辊对55构成的供给部53出现故障的频率比较高，是由于辊磨损、辊运行状态恶化而需要实施部件更换的主要部位。在作为本实施形式的构成形式中，设置有对供给部53的动作状态实施检测的第一传感器65，所以可以通过第一传感器65对印刷用纸传送时与正常值之间的偏离实施检测。然而，如果在供纸托盘51内的印刷用纸设置位置出现偏置，将难以对拾取辊54和供纸辊对5 5的动作状态实施正确检测。
在这儿的图像形成装置1，还具有本实施形式特有的构成形式，即在供纸托盘51内与印刷用纸相对的位置处，还设置有位移信息取得部80，从而可以对印刷用纸的传送方向和与传送方向大体呈直角的歪扭方向上的位移信息(比如说移动量和移动速度等等)，实施同时且直接的检测。移动量和移动速度分别指的是位移信息取得部80与印刷用纸间沿预定方向的相对移动量和移动速度。
图像形成装置1中的驱动机构部90(各组件91～94)构成为传送装置2。传送装置2具有可以依据由位移信息取得部80得到的位移信息，实施与作为被传送物体一个实例的印刷用纸的传送状态相对应的预定处理用的传送处理部200。驱动机构部90可以按照仅使用一个电动机就可以实施有效运行的方式，通过使用诸如齿轮、旋转轴、轴承、传送带、辊等等部件，将电动机的驱动力传递至几个不同方向。采用这种结构构成形式的驱动机构部90，还可以采用在图像形成装置1内，以构成驱动机构部基础(主要部件、动力源)的驱动电动机(在本实施形式中为电动机96～99)为动作单位，分成几个组件，并且使各组件运行的构成方式。
如果举例来说，驱动部件可以采用电磁螺旋管和离合器构成，这些部件具有将驱动电动机的驱动力传递至其它部件处的切换机构的功能，所以与驱动电动机呈随动关系，从这一点上看，诸如齿轮、旋转轴、轴承、传送带等等均可以作为类似的动力传递部件。以驱动电动机作为基础设定动作单位而组件分割是为了这个缘故。换句话说就是，如图所示的图像形成装置1，可以被分割成四个组件91～94，并实施运行。
<图像形成装置动作方式的简要说明>
具有如上所述结构所构成的图像形成装置1，在印刷用纸上形成图像时，首先在开始实施打印动作的同时，使电磁螺旋管61动作，压下拾取辊54。大约与此同时，使图像形成装置1之内的各种辊(对)转动用的电动机96～99开始实施转动动作。在电磁螺旋管61的作用下被压下的拾取辊54，与位于供纸托盘51中最上面的印刷用纸相接触，将一张印刷用纸引导至供纸辊对55。
电磁螺旋管63在第二传感器66导通并经过一定时间之后，通过停止锚钩62暂时停止印刷用纸的运行。在经过使印刷用纸之内的打印位置与感光鼓辊32上的图像位置吻合的预定计时时间之后，由电磁螺旋管63解除对停止锚钩62的控制。通过这种方式，可以使停止锚钩62返回至初始位置，并通过第三传送辊对58将印刷用纸，传送至感光鼓辊32与转印辊35之间。
图像形成部30可以依据由图中未示出的主计算机给出的图像生成用数据，对作为形成潜像图像用的光源的激光器39a实施驱动，将图像数据变换为光信号，并且使实施这种变换后的激光光束L，朝向多棱反射镜39b实施照射。这种激光光束L通过诸如反射镜39c等等的光学系统，在通过一次充电部件33实施充电的感光鼓辊32上实施扫描，从而在感光鼓辊32上形成静电潜像。
这种静电潜像可以通过供给具有预定颜色(比如说碳黑色、黑色)的碳粉用的显像部件34形成为碳粉图像(显像)，并且可以使这种碳粉图像在印刷用纸经由传送通路52通过感光鼓辊32与转印辊35之间时，由转印辊35转印在印刷用纸上。
残余在感光鼓辊32上的碳粉和潜像，可以通过清洁辊36和灯37实施清扫和消除。在显像辊34a处还设置有显像离合部件34b，因此可以使用这种显像离合部件34b对显像计时时间实施调节。
使用定影辊对74对转印有碳粉的印刷用纸实施加热和加压处理，以使碳粉定影在印刷用纸上。最后，通过排纸辊对76将印刷用纸排出至位于设备之外的排纸托盘71处。
而且，图像形成部30的结构构成形式并不仅限于上述形式，如果举例来说，还可以采用设置有一个或两个中间转印带的中间转印IBT(Intermediate Belt Transfer)的构成形式。而且，在图示实施例中采用的是实施单色印刷用的图像形成部30，然而也可以采用实施彩色印刷用的图像形成部30。对于这种场合，动力部的结构构成形式，可以为利用诸如K、Y、M、C的输出颜色，重复实施类似的图像形成步骤以形成彩色图像的构成形式，也可以为使用单一的动力部(感光体单元)依次形成各种颜色的图像，并且在具有一种颜色的中间转印部件处实施多重转印以形成彩色图像的多总线型(周期型/翻转型)的构成形式，或是将与各种输出颜色相对应的若干个发动机，按照诸如K→Y→M→C的顺序呈直列式配置，通过四个发动机并列(同时)对K、Y、M、C颜色图像实施处理的串联型构成形式。
《传送状态监测部的构成实例实例一》请参阅图2所示，是表示使用在如图1所示的图像形成装置1中的位移信息取得部80的第一构成实例用的示意图。该图2表示的是与图1所示相类似的、设置在供纸托盘51的印刷用纸上的位移信息取得部80的附近部分的示意性剖面构成形式。在图中，印刷用纸是由图面左侧朝向右侧实施传送的。换句话说就是，由左侧朝向右侧的方向是印刷用纸的传送方向，朝向纸面的方向为歪扭方向。
作为第一实例的位移信息取得部80，可以通过光检测器阵列对出现在物体表面的构造特征信息实施观察，由此对物体的位置和运动状态作出判断。
正如图2所示，作为第一实例的位移信息取得部80，包括有对印刷用纸的传送方向和歪扭方向上的位移实施监测用的传送状态监测部81，以及依据传送状态监测部81给出的位移信息，对与印刷用纸传送状态相关的指标值实施求解用的传送状态计量部100。
传送状态监测部81可以具有向作为被测定物体的印刷用纸照射出作为测定波一个实例的照明光束L1用的光源部82，以及对由印刷用纸上测定点p(即照明光束L1的照射点)处反射回来的、作为被测定波一个实例的反射光束实施接收用的光接收部85。光源部82和光接收部85可以按照使各自光轴通常满足预定关系的方式，以及按照不会受到外部光束影响的方式收装在框体88处。框体88在与供纸托盘51相对的部分表面处，形成有开口部88a，从而使光源部82给出的照明光束L1可以照射至印刷用纸的测定点p处。
光源部82包括有作为照明光源一个实例的光发射元件83，以及将由光发射元件83发射出的照明光束L1整形为预定形状，并引导至印刷用纸上的测定点p处用的照明光学系统84。光接收部85具有对反射光束实施接收用的传感元件的二维移动量检测传感器86，以及包括有作为主要部件的、使反射光束在二维移动量检测传感器86的传感元件处成像用的成像透镜87的光束接收用光学系统。可以按照其一个焦点面(包含焦点且与光轴成直角的平面)与印刷用纸的表面相一致，另一个焦点面与二维移动量检测传感器86上的传感元件的光束接收面相一致的方式，对成像透镜87实施安装。
取得反射光束的方式有许多种，在本实施形式中采用的是下述方式。首先，将反射光束区分为相对于物体表面的反射光泽作用效率比较大的成分(表面反射成分)，和相对于物体表面内部的反射颜色(亮度和彩色)作用效率比较大的成分(内部反射成分)。而且，还可以通过反射角度的侧面，将其区分为作为在反射面中观察时呈镜面反射、遵循反射法则的成分的正反射成分，和作为在反射面中为朝向正反射角以外方向杂乱反射成分的散射反射(也称为杂乱反射)成分。
当以相同的光束接收角度，对由光源发出的、被物体反射后的表面反射成分和内部反射成分实施光束接收时，难以对其实施清晰的区分，然而可以对通过反射角度的侧面，将其区分为正反射成分和散射反射成分。在这儿，正反射成分反映的是被测定物体的光泽状态，所以从对物体传送状态实施监测的角度考虑，对受其影响比较小的散射反射成分实施光束接收会更好些。
如果采用作为本实施形式的结构构成形式，可以通过光接收部85，对由测定点p实施反射的正反射部分L2和散射反射部分L3中的散射反射部分L3实施光束接收。可以首先将光发射元件83配置在印刷用纸的法线方向θ上，将散射反射光束接收部34配置在能够接收相对法线方向的散射反射部分L3的位置处。在这儿的法线方向，指的是朝向作为被测定物体的印刷用纸上测定点p的正上方位置。采用这种构成形式，可以使用θ度入射-θ度接收的光学接收系统，对散射反射成分L3实施检测。换句话说就是，可以按照角度(入射角θ)为16°以下的方式实施设置。可以将光发射元件83固定在预定位置处，也可以采用可动方式，以根据需要相应于入射角θ实施调节。而且，这一角度指的是发散光束或收缩光束中的中心线角度。
而且在本实施形式中，对于设置有用于对位于供纸托盘51之内的印刷用纸传送状态实施监测的二维移动量检测传感器86的场合，还设置有即使供纸托盘51之内的印刷用纸量产生有变化，也可以按照使成像透镜87的一个焦点面与印刷用纸表面保持一致的方式实施控制的机构。
如果举例来说，对于这种场合可以按照光学鼠标传感器的方式，在供纸托盘内设置有可以向下部滑动的部件，从而可以通过二维移动量检测传感器的本身重量使其与印刷用纸轻轻抵接。
而且，可以按照使二维移动量检测传感器86保持固定，并且使位于供纸托盘51之内最上面的印刷用纸高度通常保持为一定的方式实施控制，也可以按照与随着使用而使高度降低的印刷用纸高度相吻合的方式，对二维移动量检测传感器86的高度和成像透镜87的光轴方向位置实施控制(实施焦点调整等等)。对于采用后一种控制形式的场合，还可以按照使照明光束L1可以照射到由光接收部85侧可以观察到的、位于印刷用纸上的测定点p处的方式，对光发射元件83的照射角度实施控制。对于拾取辊54的高度保持不变的组合构成形式，也可以将位移信息取得部80配置在拾取辊54的附近位置处，以便能够减少印刷用纸使用量产生的影响。
不论采用哪种方式，均可以使二维移动量检测传感器86，设置有能够按照使由光发射元件83给出的照明光束L1的照射点z处反射出的散射反射成分L3，不会受到印刷用纸使用量变化的影响，从而可以可靠地实施光束接收的方式实施运行的机构。本实施形式如图1所示，在供纸托盘51之内设置有使位于供纸托盘51中最上面处的印刷用纸高度通常保持为一定的印刷纸高度保持机构51a。
而且，还可以不设置印刷用纸计时传感器69，而是设置位移信息取得部80。对于这种场合，处于传送过程中的印刷用纸将沿与传送方向和歪扭方向相正交的方向(沿纸面的表面内面方向)产生有振动，所以印刷用纸与二维移动量检测传感器86之间的距离也将产生有变化。然而，由于这种位移与供纸托盘51中的印刷用纸使用量的变化相比呈量级形式减小，所以这种变化通常不会构成比较大的问题。对于这种振动需要给予考虑的场合，可以采用与在供纸托盘51上设置有传送状态监测部81的场合相类似的处理方式。
采用照明光束L1对印刷用纸表面实施照明的目的，是为了能够获得表示其表面构造特征和印刷特征的光对比度。而且，还设置有成像透镜87，其目的为在使用传送状态监测部81对由印刷用纸表面朝向二维移动量检测传感器86的光束能量实施聚集的焦点处成像。成像透镜87可以对由印刷用纸表面反射、散射、透射或溢出的光束实施聚集，并且使光束的焦点位于二维移动量检测传感器86的传感元件上。由成像透镜87至印刷用纸表面间的距离和由成像透镜87至二维移动量检测传感器86间的距离，可以依据特定的用途和所需要的放大倍率实施选择。
传送状态监测部81可以将照明光束L1的反转图像成像在二维移动量检测传感器86上，并作为成像计时时间系列内的平面标志使用。而且，还可以对取得计时时间系列过程中，二维移动量检测传感器86与印刷用纸间的相对移动实施测定(即还可以对其速度和行进实施测定)。换句话说就是，二维移动量检测传感器86可以由对具有特定光学敏感性的若干个传感元件实施配置的方式构成。二维移动量检测传感器86中的传感元件芯片，与成像透镜87的放大倍率相关联，从而会影响到二维移动量检测传感器86制作出的图像的图像解析度。这些传感元件阵列可以采用诸如电荷结合元件(CCDCharge Coupler Device)、非晶硅光检测器阵列、CMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)光检测器阵列，以及其它各种类型的主动型像素传感器阵列等等。
<二维移动量检测传感器的构成实例>
请参阅图3所示，是表示设置在作为第一构成实施例的传送状态监测部81处的二维移动量检测传感器86的一个构成实例用的示意性功能方框图。图4是表示由二维移动量检测传感器86输出的信号图形的一个实例用的示意图。如果具体的讲就是，作为第一实例的传送状态监测部81使用的二维移动量检测传感器86，可以为美国Agilent Technologies社出品的HDNS2000。这种二维移动量检测传感器86具有可以沿x轴和与x轴正交的y轴这两个基准轴方向，对散射反射成分L3实施检测的双轴方向二维运动传感器，而且具有可以检测出高达300毫米/秒(mm/sec)的印刷用纸移动速度的二维移动量检测元件。
这种二维移动量检测传感器86还如图3所示，具有能够捕捉印刷用纸表面上微小构造特征信息的二维光接收元件阵列(沿二维方向配置的光检测器阵列)862，对二维光接收元件阵列862得到的信息实施暂时储存用的图像储存部864，对实施图像匹配处理和二重相关处理用的印刷用纸移动量实施计算用的运算处理部866，以及对表示由运算处理部866获得的移动量的信息实施输出用的输入输出接口部868。
在这儿，作为二维移动量检测传感器86使用的HDNS2000，具有计算机用的PS/2输出模式和正交输出(Quadrature output)模式这两种运行模式。在本实施形式中，使用的是正交输出模式。对于这种场合可以如图4所示，由输入输出接口部868给出的沿x方向的相位差脉冲序列XA、XB，以及沿y方向的相位差脉冲序列YA、YB这四个信号，可以与四个信号输出端子相对应并实施同时输出。
运算处理部866并不仅限于由硬件构成的形式，也可以依据能够实现这些功能的程序代码，由使用电子计算机(计算机)的软件实现。电子计算机可以具有电存储器或磁存储器、微处理器、ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit应用于特定用途的IC)、DSP(DigitalSignal Processor)等等。利用软件实施运行的构成形式，可以具有通过对相应软件进行的变更，对处理顺序实施更容易地变更等等优点。
二维移动量检测传感器86可以对作为被检测波的散射反射成分L3实施检测的若干个检测元件实施配置(在本实例中为二维形式配置)，进而可以对由此构成的光检测器阵列成像出的构造特征实施观察，依据在光检测器阵列观察区域内构造特征的移动，对物体(在本实例中为印刷用纸)的位置和运动进行判断。换句话说就是，可以通过二维光接收元件阵列862，在预定的计时时间里对印刷用纸表面上的微小构造特征信息实施取得，并将其作为第一图像数据储存在图像储存部864中。通过二维光接收元件阵列862在下一计时时间里，即在印刷用纸产生微小移动之后对微小构造特征信息实施取得，并将其作为第二图像数据。运算处理部866对该第二图像数据，以及储存在图像储存部864中的、表示在前一计时时间取得到的微小构造特征信息用的第一图像数据，实施图像匹配处理和二重相关处理，进而计算出印刷用纸的移动量。
如果举例来说，利用这种出现在物体表面处的构造特征，判断物体位置和运动的基本原理已经记载在专利文献4～10等等中。在此，省略了对这些内容的详细说明。
运算处理部866将计算出的移动量，变换为如图4所示的沿x方向的相位差脉冲序列XA、XB，以及沿y方向的相位差脉冲序列YA、YB，进而通过输入输出接口部868实施输出。可以采用脉冲数目表示移动量，比如说在HDNS2000中，一个脉冲相当于0.23毫米(mm)的移动量。
在这儿的图4，表示的是印刷用纸与二维移动量检测传感器86(二维光接收元件阵列862)，沿+x方向和+y方向具有相对移动的场合。这种场合如图4所示，对于表示沿x方向移动量的相位差脉冲序列XA、XB，其XA相对于XB有90度的相位延迟。对于表示沿y方向移动量的相位差脉冲序列YA、YB，其YA相对于YB有90度的相位延迟。如果与图示方向相反，即对于XB相对于XA有90度相位延迟的场合，和对于YB相对于YA有90度相位延迟的场合，其移动方向也分别相反，即印刷用纸相对于二维移动量检测传感器86，沿-x方向和-y方向相对移动。
<传送状态计量部的作用>
请参阅图5所示，是说明传送状态计量部100的作用的示意图。图5(A)为表示传送状态计量部100的构成实例用的示意性方框图。图5(B)为说明印刷用纸传送方向和歪扭方向，与二维移动量检测传感器86安装位置间的交叉角度α所产生的影响用的示意图。在本实施形式中，是按照+y方向为印刷用纸传送方向，±x方向为与印刷用纸传送方向成直角的方向、即歪扭方向的方式，实施二维移动量检测传感器86设置的场合进行说明的。
传送状态计量部100具有可以依据由二维移动量检测传感器86输出的、与x方向相关的信号XA、XB，求解出每单位时间Δt的移动速度Vx用的x方向移动速度计算部102x，和依据由二维移动量检测传感器86输出的、与y方向相关的信号YA、YB，求解出每单位时间Δt的移动速度Vy用的y方向移动速度计算部102y(这两个部构成为移动速度计算部102)，以及依据由x轴方向和y轴方向这两个基准轴方向与印刷用纸传送方向和歪扭方向间的偏差(公差α)，将移动速度计算部102依据二维移动量检测传感器86给出的位移信息计算出的各轴向方向移动速度，变换为传送方向和歪扭方向上的移动速度，即对两个基准轴方向与实际传送方向和歪扭方向间的偏差实施修正用的变换运算部104。
该变换运算部104，具有对相对于x轴方向的移动速度Vx实施演算变换，以求解出沿歪扭方向的移动速度Vθ用的歪扭方向变换运算部104x，以及对相对于y轴方向的移动速度Vy实施演算变换，以求解出沿传送方向的移动速度Vp用的传送方向变换运算部104y。如果采用这种构成的形式，可以将传送状态计量部100的输出信号作为与印刷用纸传送状态相关的指标值，将相对于实际传送方向和歪扭方向对二维移动量检测传感器86的安装位置误差实施修正后的、沿传送方向和歪扭方向的各移动速度Vp、移动速度Vθ，作为与印刷用纸传送状态相关的指标值实施输出。
由二维移动量检测传感器86给出的信号XA、XB、YA、YB，输入至传送状态计量部100。传送状态计量部100依据由二维移动量检测传感器86给出的信号XA、XB、YA、YB，求解出在预定单位时间Δt(比如说200毫秒(msec))里的印刷用纸传送量，进而由印刷用纸传送量求解出沿传送方向上的印刷用纸传送速度Vp，和作为沿歪扭方向上印刷用纸传送速度的歪扭量Vθ。在传送状态监测部81和传送状态计量部100中求解沿传送方向上的移动速度Vp用的系统，构成为传送方向位移信息取得部80p，在传送状态监测部81和传送状态计量部100中求解沿歪扭方向上的移动速度Vθ用的系统，构成为歪扭方向位移信息取得部80θ。
在这儿，当将与x方向相关的、每单位时间Δt的信号XA、XB的脉冲数目取为NPX，则速度Vx可以由公式(1-1)表示。类似的，当将与y方向相关的、每单位时间Δt的信号YA、YB的脉冲数目取为NPY，则速度Vy可以由公式(1-2)表示。x方向移动速度计算部102x可以依据公式(1-1)，求解出相对于x轴方向的移动速度Vx，y方向移动速度计算部102y可以依据公式(1-2)，求解出相对于y轴方向的移动速度Vy。
数学公式1Vx＝NPX/Δt(1-1)Vy＝NPY/Δt(1-2)对于二维移动量检测传感器86在y方向上相对于印刷用纸传送方向以精确度良好的方式实施设置的场合，通过YA、YB检测出的y方向速度Vy就是印刷用纸传送速度Vp，通过XA、XB检测出的x方向速度Vx就是歪扭量Vθ。
然而在实际上，印刷用纸传送方向与二维移动量检测传感器86之间，通常如图5所示，设置时具有公差α。由此，当直接采用通过XA、XB检测出的x方向速度Vx，和通过YA、YB检测出的y方向速度Vy时，会导致一定误差。传送状态计量部100中的变换运算部104，可以相对于移动速度计算部102计算出的各轴方向的移动速度Vx、移动速度Vy， 取检测出的信号XA、XB、YA、YB为基准，分别利用公式(2-1)、(2-2)对设置误差实施修正，从而可以高精确度地计算出印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ。歪扭方向变换运算部104x可以依据公式(2-1)，求解出相对于歪扭方向的移动速度Vθ，传送方向变换运算部104y可以依据公式(2-2)，求解出相对于传送方向的移动速度Vp。
数学公式1Vθ＝Vx×cosα+Vy×sinα(2-1)Vp＝-Vx×sinα+Vy×cosα(2-2)《传送状态监测部的构成实例实例二》请参阅图6所示，是表示使用在如图1所示的图像形成装置中的位移信息取得部80的第二构成实例用的示意图。该图6表示的是与图1所示相类似的、设置在供纸托盘51的印刷用纸上的传送状态监测部81用的示意性剖面构成形式。作为第二实例的传送状态监测部81，可以将诸如光波和电波等等的测定波照射在移动物体上，并且可以依据由移动物体反射回来的被测定波(比如说散射光束等等)的频率，与移动速度成比率偏移(漂移)的原理，即依据所谓的多普勒效应，对移动物体的移动速度实施测定。
正如图6所示，作为第二实例的位移信息取得部80，包括有两个激光多普勒速度计180(分别为180a、180b)。这两个激光多普勒速度计180a、180b可以将作为测定波的激光光束L5(分别为L5a、L5b)，照射在作为被测定物体的印刷用纸上，并且可通过对与这两个激光光束L5a、L5b相对应的、由印刷用纸处反射回来的被测定波中受到多普勒漂移影响的散射光束L6(分别为L6a、L6b)实施检测的方式，对处于移动过程中的印刷用纸的位移信息实施检测。激光多普勒速度计180a按照可以对印刷用纸传送方向上的速度实施检测的方式，激光多普勒速度计180b按照可以对与印刷用纸传送方向成直角的方向、即歪扭方向上的速度实施检测的方式，分别设置在供纸托盘51之内的印刷用纸之上。
当多普勒漂移取为ΔfD、光速取为c、激光光束的频率取为f时，印刷用纸的传送速度可以通过公式(3)进行计算。
数学公式3V＝ΔfD×c/f (3)<激光多普勒速度计的构成实例>
请参阅图7所示，是表示设置在作为第二构成实例的位移信息取得部80处的激光多普勒速度计180的一个构成实例主要部分用的示意图。如果具体的讲就是，使用在作为第二构成实例的位移信息取得部80处的激光多普勒速度计180，可以为日本キヤノン株式会社出品的激光多普勒速度计LV-20Z。
这种激光多普勒速度计180可以为通过衍射光栅(diffractiongrating)，将激光光源给出的激光光束分解成两个光束，进而利用这两个光束实施计量的衍射型激光多普勒速度计，也可以为使用由频率移相器构成的电光元件使两个光束间具有预定的频率差(频率调制)，进而利用多普勒效应对移动物体的速度信息实施高精确度检测的激光多普勒速度计。这种激光多普勒速度计180可以检测出高达2000毫米/秒(mm/sec)的印刷用纸移动速度，并且可以通过导入电光频率移相器的方式，与由静止到高速的不同状态相对应。因此，这种构成形式可以适用于高速运行的图像形成装置1。
作为光源的半导体激光器181，按照由该半导体激光器181出射的激光光束(光束)L5，为相对如图所示的坐标轴Y轴(与印刷用纸传送方向成直角的歪扭方向)为线偏振光的方式实施配置。由半导体激光器181出射的激光光束L5，通过准直透镜182变换为平行光束，并且沿透射型衍射光栅183的光栅阵列方向垂直入射。由该衍射光栅183获得的衍射光束中，除了0次光束之外的+n次光束、-n次光束(n为1、2、)这两种衍射光束L5+n、L5-n，将按照预定的衍射角度出射，经由设置在距衍射光栅183的光学距离为z1的聚焦光学系统(a focal optical system)184，分别入射至电光元件185(分别为185a、185b)的入射端面处。聚焦光学系统184可以由具有预定焦点距离F1的薄型凸透镜构成。
该电光元件185可以为电光结晶平板，并且按照取X轴为光轴的方式配置。在沿X轴方向上的两个端面处还设置有电极(图中未示出)，并且可以将驱动回路186给出的锯齿形电压施加在这些电极上。可以由电光元件185和驱动回路186构成电光频率漂移器。入射至电光元件185的两种光束L5+n、L5-n，将在电光元件185a、185b的锯齿形电压驱动(线性调配驱动)作用下产生频率偏移，并且在通过这种方式在两种光束L5+n、L5-n之间施加有频率差的状态下入射至聚焦光学系统(a focal opticalsystem)187。这种按预定角度偏置且平行的光束，以预定入射角为θ且相互交叉的方式，由两个方向入射至相距的光学距离为z2且以预定速度沿Y方向移动的移动物体(在本实例中为印刷用纸)的表面上。聚焦光学系统187可以由具有预定焦点距离F2的薄型凸透镜构成。如果将电光元件185的出射端面与聚焦光学系统187间的光学距离设定为焦点距离F2，将可以由聚焦光学系统187给出作为平行光束的光束L5+n、L5-n。
在夹持着聚焦光学系统187的、作为与印刷用纸相对侧的位置处，还配置有诸如光电二极管等等的光检测部件189。入射至印刷用纸的光束中由印刷用纸反射而产生的散射光束L6，可以在通过由聚焦光学系统187和准直透镜构成的聚焦透镜188之后，由光检测部件189实施检测。聚焦光学系统187和聚焦透镜188可以将包含有多普勒信号的光信号，高效率地导入至光检测部件189。
由两光束L5+n、L5-n产生的散射光束L6的频率，会受到与移动速度V成比率的多普勒相位移动影响，所以在光检测部件189的检测面上会由于相互干涉而产生明暗变化。这时的明暗变化频率、即多普勒频率DF，当激光光束的波长取为λ，两个光束间的频率差取为fR时，可以通过公式(4)求出。
数学公式4DF＝2×V×sinθ/λ+fR (4)采用这种构成形式，由于导入了电光频率相位移动，所以即使对于移动着的印刷用纸的速度V比较慢的场合，也可以通过将频率差fR设定为适当值的方式，对移动速度接近于零的静止状态实施测定，同时可以对其速度方向实施测定。当激光光束沿着光栅配置方向垂直入射至光栅节距为d的透射型衍射光栅183处时，除了0次之外的、为±n的光束衍射角度θ0，可以通过公式(5)求出。
sinθ0＝±n×λ/d (5)当两个光束L5+n、L5-n朝向印刷用纸的入射角θ，与衍射角θ0之间保持有一定对应关系时，除以频率差fR后的多普勒频率基本成分DF0，将仅仅与移动速度V成比率，因此由光检测部件189获得的多普勒频率DF，也将仅仅与移动速度V成比率。换句话说就是，如果以入射角θ为θ0的两个光束实施照射，可以依据公式(4)和公式(5)，通过公式(6-1)求解出其基本成分DF0，进而可以使光检测部件189给出的多普勒频率DF由公式(6-2)表示。
数学公式6DF0＝2×V×sinθ0/λ＝2×n×V/d (6-1)DF＝2×n×V/d+fR (6-2)采用这种构成形式，由激光光源发射出的激光光束可以由衍射光栅分成两个光束并实施组合计量，从而可以免受波长λ变化的影响。因此，即使采用具有波长λ随温度变化特性然而价格低廉、超小型且驱动容易的、诸如激光二极管等等的半导体激光器作为光源使用，也可以高精确度地求解出移动物体的速度V。
二维移动量检测传感器的配置精确度也具有类似性能，激光多普勒速度计180按照与印刷用纸传送方向具有公差的形式实施设置时，传送状态计量部100可以依据公式(2-1)、(2-2)对设置误差实施修正，从而可以高精确度地计算出印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ。
而且，激光多普勒速度计180b的配置方式满足斜向照射的需求。对于需要求解出速度绝对量的场合，呈斜向照射的构成形式还需要对入射角实施修正，对于使用相对值进行评价的场合则不存在这种问题。在这儿省略了对这部分内容的详细说明。如果需要进一步了解这部分内容，可以参见诸如记载着入射角与多普勒相位移动间关系用的“电子计量讲义内容(6，25)7-7；利用激光光束实施速度测定(激光·多普勒速度计)[日本平成14年7月01日检索]，因特网<URLhttp//www.ecs.shimane-u.ac.jp/nawate/lecture/int/6-25/6-25.html>等等文献。
《依据传送状态监测部的监测结果实施的传送控制功能》请参阅图8所示，是说明根据传送状态监测部81的监测结果，通过设置在图像形成装置1之内的驱动机构部90，对传送动作实施控制用的传送处理部200的功能用的示意图。在这儿与图1所示相类似，对通过位移信息取得部80对供给部53的动作状态实施的监测，进而依据该监测结果通过供给部53对驱动机构部90的传送动作实施的控制进行说明。
正如该图所示，传送处理部200可以具有位移信息取得部80，以及控制图像形成装置1动作用的装置控制部300。装置控制部300具有可以依据作为位移信息取得部80监测结果的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ，按照使印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ位于预先设定的正常范围之内的方式对驱动机构部90实施控制用的传送控制部302。
实现这种传送控制功能的传送控制部302，可依据作为传送状态监测部81监测结果的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ，对驱动所述驱动机构部90用的电动机(比如说驱动传送辊对56、57用的电动机97)实施控制。采用这种运行方式，可以使印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ更快地进入至正常范围之内。
作为本实施形式的图像形成装置1的构成形式，是将传送状态监测部81设置在供纸托盘51内的印刷用纸上的，然而传送状态监测部81的设置位置，并不仅限于位于供纸托盘51上。如果举例来说，还可以不设置印刷用纸计时传感器69，而是设置传送状态监测部81。使用在本实施形式中的印刷用纸计时传感器69，是一种可以依据印刷用纸的前端位置提供计时时间信息用的传感器，然而由二维移动量检测传感器86和激光多普勒速度计180构成的传送状态监测部81，不仅可以提供出计时时间信息，还可以通过实时方式对印刷用纸的传送状态实施检测，所以用来对驱动机构部90的传送动作实施控制时，不论位于传送通路52、72上何处，均可以使印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ更快地进入至正常范围之内。
如果采用这种构成形式，本实施形式中的传送处理部200，可以为能够通过实时方式对移动物体的运动状态进行非接触式检测的各种属于在先技术的检测机构部，由于可以对处于传送过程中的印刷用纸沿传送方向的移动速度和沿歪扭方向的移动速度实施监测，所以无论对于哪一条印刷用纸传送通路，均可以通过直接、实时、非接触且不会对移动过程中的印刷用纸施加负载的方式，高精确度地对印刷用纸传送速度和歪扭量实施检测。由于可以依据采用这种构成形式对传送状态实施检测的检测结果，对传送系统实施控制，所以可以高精确度地实施实时控制，从而可以按照刚刚获得印刷用纸传送速度和歪扭量之后立即将其抑制在预定的印刷用纸速度和歪扭量的范围之内的方式，即可以按照使传送系统的动作通常位于正常范围之内的方式实施控制。
《依据传送状态监测部的监测结果的故障诊断功能实例一》图9是表示根据传送状态监测部81的监测结果，对位于图像形成装置1之内的驱动机构部90的故障实施诊断用的故障诊断装置的第一构成实例用的示意性方框图。故障诊断装置3是作为传送处理部200的一个构成要素的功能组件，并且设置在图像形成装置1处。如后所述的第二实例也与此类似。在这儿与图1所示相类似，对通过传送状态监测部81对供给部5 3的动作状态实施的监测，进而依据该监测结果对供给部53的故障实施的诊断进行的说明。
正如图9所示，作为第一实例的故障诊断装置3，具有位移信息取得部80，以及依据表示由位移信息取得部80给出的沿传送方向和歪扭方向上的各位移信息用的传送速度Vp和Vθ，通过驱动机构部90实施预定的故障诊断操作用的故障诊断控制部201。在此作为第一实例的故障诊断装置3，特别是故障诊断控制部201，可以在由位移信息取得部80给出的、沿两个方向的移动速度Vp、Vθ位于正常范围之外时，判定传送系统出现异常，并且可以实施与该异常状态相对应的错误修正处理。
作为第一实例的故障诊断控制部201，具有可以依据作为位移信息取得部80的检测结果的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ，对印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ是否位于预定的正常范围之内实施判断，在其位于正常范围之外时输出错误发生信号Err用的、作为错误判断部一个实例的故障检测部202，以及对图像形成装置1的运行实施控制用的装置控制部300。
作为第一实例的装置控制部300，具有可以依据由故障检测部202给出的、表示超出正常范围的错误发生信号Err，实施预定的错误修正处理用的、作为错误修正处理部使用的功能。这种装置控制部300可以包括有控制驱动机构部90用的传送控制部302，保持预定数据用的储存部304，由委托方侧接收将预定信息显示在预定显示部(比如说操作面板310上的显示部312)处的指令用的指令接收部306，按照将预定信息显示在预定显示部处的方式实施控制用的故障信息显示控制部307，以及通过与位于远方某地的服务中心318通过网络相连接的信息输出部309，对预定信息实施输出的方式实施控制用的故障信息传送控制部308。
由位移信息取得部80处的传送状态计量部100计算出的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ，以及由故障检测部202给出的错误发生信号Err，输入至装置控制部300，并保存在储存部304处。
作为本实例的传送控制部302，在由故障检测部202接收到表示超过正常范围的错误发生信号Err时，将以停止印刷用纸传送动作的方式对驱动机构部90实施控制。在这儿可通过停止各个电动机96～99运行的方式，停止感光鼓辊32、转印辊35、传送辊对56、57、58、定影辊对74、排纸辊对76等等各辊部件的转动动作。在这时传送控制部302，还可以通过诸如蜂鸣器和扬声器等等的声音通知部件，发出预定的报警声音和报警信息，或是将报警信息显示在操作面板310的显示部312上。在这时，还可以明确表示出问题发生的位置。
装置控制部300在指令接收部306接收到实施维护检查用的诊断模式指令时，将诸如印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ等等的预定信息，显示在位于图像形成装置1主体上的操作面板310处。换句话说就是，故障信息显示控制部307可以对故障检测部202给出的错误发生信号Err实施接收，并且可以将位移信息取得部80给出的移动速度Vp、Vθ储存在储存部304中。随后，故障信息显示控制部307在通过指令接收部306接收到实施诊断模式的指令时，可以依据这一指令，按照将由储存部304读取出的移动速度Vp、Vθ显示在显示部312上的方式实施控制操作。
而且，装置控制部300还可以通过信息输出部309和网络，与服务中心318相连接，并整体构成为远程诊断系统。对于这种场合，装置控制部300还可以将印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ传送至服务中心318一侧。换句话说就是，故障信息传送控制部308在由故障检测部202接收到错误发生信号Err时，可以将由位移信息取得部80得到的移动速度Vp、Vθ储存在储存部304中。随后，信息输出部309在指令接收部306由服务中心318侧接收到控制指令时，可以依据该控制指令，按照将由储存部304读取出的移动速度Vp、Vθ，通过信息输出部309传送至服务中心318侧的方式实施控制操作。
对于装置控制部300同时具有故障信息显示控制部307和故障信息传送控制部308这两个功能部的场合，可以兼用这两个功能部，构成为对故障检测部202给出的错误发生信号Err实施接收，并且将位移信息取得部80给出的移动速度Vp、Vθ储存在储存部304中的控制功能部分(存储器控制部分)。
下面，对作为第一实例的故障诊断装置3的动作进行整体上的简要说明。首先，传送状态计量部100对图像形成装置1正常运行时的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的值实施测定，并且依据该测定结果对正常范围实施设定。如果举例来说，可以取得100次左右的数据信息，利用其平均值和标准偏差设定正常范围。对于这种场合，可以按照与各装置相适应的方式对正常范围实施设定。而且，也可以根据各装置的额定值对正常范围实施设定。随后，由位移信息取得部80对实际运行状态实施检测，由传送状态计量部100将计算出的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ输入至故障检测部202。故障检测部202判断印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ是否位于预先设定的正常范围之内，当位于正常范围之外时给出错误发生信号Err。
传送状态监测部81不仅可以获得计时时间信息，而且还可以实时检测出印刷用纸的传送状态，所以可正确且实时地对供纸托盘51上的印刷用纸传送状态(在本实例中为沿传送方向和歪扭方向的移动速度)实施检测。因此，当供纸托盘51上的印刷用纸传送状态出现异常时，故障检测部202可以立即检测到这种传送异常现象的出现。
装置控制部300中的故障信息显示控制部307和故障信息传送控制部308，在错误发生信号Err处于导通状态时，可以将印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ作为取得数据保存在储存部304中。而且，装置控制部300中的传送控制部302，在错误发生信号Err处于导通状态时，可以使整个图像形成装置1处于停止状态。采用这种构成形式，可以在更早的阶段防止印刷用纸发生卡纸故障。
装置控制部300中的故障信息显示控制部307，在通过指令接收部306接收到实施维护检查用的诊断模式的指令时，可以将作为读取数据保存在储存部304处的移动速度Vp、Vθ，显示在图像形成装置1主体上的操作面板310处。采用这种构成形式，可以进一步提高发现卡纸故障出现原因的效率。
该装置控制部300在指令接收部306由服务中心318接收到控制指令时，可以依据该控制指令，将印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ等等通过信息输出部309传送至服务中心318处。采用这种构成形式，还可以远距离地实施图像形成装置1的故障诊断作业。
而且，如在依据传送状态监测部的监测结果说明传送控制功能时的那样，还可以通过设置传送状态监测部81，取代印刷用纸计时传感器69。对于这种场合，可以通过设置在传送通路上各部分处的传送状态监测部81，实时地对印刷用纸的传送状态实施检测，从而也可以正确且实时地对构成印刷用纸传送装置功能的驱动机构部90是否出现有故障实施检测。
采用这种构成形式，作为第一实例的故障诊断装置3，也可以采用能够通过实时方式对移动物体的运动状态进行非接触式检测的各种属于在先技术的检测机构，由于可以对处于传送过程中的印刷用纸沿传送方向的移动速度和沿歪扭方向的移动速度实施监测，所以无论对于哪一条印刷用纸传送通路，均可以通过直接、实时、非接触且不会对处于移动过程中的印刷用纸施加负载的方式，高精确度地对印刷用纸传送速度和歪扭量实施检测。由于可以依据采用这种构成形式对传送状态实施检测的检测结果，对传送系统是否出现有故障实施诊断，所以当传送系统出现运行不良时，可以按照不会对移动过程中的印刷用纸施加负载的方式，在故障发生后立即且高精确度地对该故障现象实施判断。通过采用对印刷用纸传送速度和歪扭量实施实时检测的方式，可以在去除困难的印刷用纸卡纸现象出现之前停止记录装置的运行，所以可以防止去除困难的印刷用纸卡纸现象出现。
《依据传送状态监测部的监测结果的故障诊断功能实例二》请参阅图10所示，是说明根据传送状态监测部81的监测结果，对位于图像形成装置1之内的驱动机构部90的故障实施诊断用的、作为故障诊断装置3的第二构成实例用的示意图。作为具有报警信号输出装置功能的第二构成实例的故障诊断装置3，与第一构成实例相类似，也具有位移信息取得部80，以及依据表示由位移信息取得部80给出的沿传送方向和歪扭方向上的各位移信息用的移动速度Vp和Vθ，通过驱动机构部90实施预定的故障诊断操作用的故障诊断控制部201。
在此作为第二实例的故障诊断装置3，特别是故障诊断控制部201，可以定期地由位移信息取得部80取得沿两个方向的移动速度Vp、Vθ，将这些数据作为履历数据保存在存储部中，而且可以在预定的计时时间里对预定的履历数据实施读取，通过数据处理求解出判断用指标值，当该指标值位于基准值之外时，判定传送系统运行状态恶化，有可能在最近的将来出现异常，并且可以实施与该恶化判断结果相对应的维护处理。由于即使在实际发生有故障的正常状态下，也可以诊断出传送系统出现恶化现象，并且实施与该恶化状态相适应的处理，从而可以构成为一种高效率的维护系统。
作为第二实例的故障诊断控制部201，具有可以随时对作为传送状态监测部81的监测结果的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ(下面称为监测数据Vp、Vθ)实施监测(监视)，并且可以依据各监测时间点处的监测数据Vp、Vθ求解出预定的判定指标值，判断该判定指标值是否位于预先确定的基准值之内，在其超过基准值时输出报警信号Alert用的故障预测部220，以及对图像形成装置1的运行实施控制用的装置控制部320。
故障预测部220具有对作为传送状态监测部81的监测结果的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ(即监测数据Vp、Vθ)实施保存用的履历数据储存部222，以及在预定的计时时间里对储存在履历数据储存部222处的监测数据Vp、Vθ实施读取，通过预定的数据处理求解出判断用指标值，并判断是否输出报警信号Alert用的、作为恶化判断部一个实例的故障报警部224。
如果举例来说，所述的计时时间，可以为每天一次在预定时间内实施的计时时间。而且，诸如供给部53的供给辊(拾取辊54和供纸辊对55)，以及传送辊对56～58等等的传送辊的印刷用纸传送速度，具有在初始状态下变化分布比较小，在恶化状态下变化分布比较大的特点。
该故障报警部224在输出报警信号Alert时，采用标准偏差作为判定指标值(特征值)。如果具体的讲就是，对于相对于初始状态的标准偏差σVp0、σVθ0，作为履历数据的标准偏差σVp、σVθ的大小超过基准值的场合，输出报警信号Alert。而且，作为标准偏差演算用的履历数据的储存方式，可以为对诸如最近100次的监测数据Vp、Vθ实施保存，并实施依次覆盖的方式。
作为第二实例的装置控制部320，还具有可以作为依据表示超过由故障预测部220给出的基准值的报警信号Alert，实施预定的维护处理的维护处理部的功能，所以大体上与作为第一实例的装置控制部300具有相同的构成形式。换句话说就是，作为第二实例的装置控制部320，可以具有对驱动机构部90实施控制用的传送控制部322，由委托方侧接收将预定信息显示在预定显示部(比如说操作面板310上的显示部312)处的指令用的指令接收部326，按照将履历数据和其它信息显示在预定显示部处的方式实施控制的履历信息显示控制部327，以及按照通过与服务中心318网络连接着的信息输出部329，对履历数据和其它信息实施输出的方式实施控制的履历信息传送控制部328。这也就是说，储存部304作为履历数据储存部222移动至故障预测部220侧，装置控制部300中的各控制要素的300序列的参考标号，被置换为320序列的参考标号，如此等等。除了显示在显示部312处的信息，或是传送至外部的信息有所不同之外，大部分功能是彼此相似的。下面，仅对与作为第一实例的装置控制部300间的不同点进行详细说明。
如果举例来说，装置控制部320可以将诸如“纸传送部处于养护时期”等等的养护时期信息，以及诸如养护中心联络信息等等的预定信息，显示在位于图像形成装置1主体上的操作面板310处。而且，装置控制部320可以通过指令接收部326，对维护中心给出的诊断模式指令实施接收，履历信息显示控制部327可以相应于这种控制指令，按照将印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的标准偏差σVp、σVθ，或是印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的履历数据显示在操作面板上的方式实施控制。
装置控制部320可以通过信息输出部309和网络，与服务中心318相连接，并整体构成为远程诊断系统。对于这种场合，装置控制部320中的履历信息传送控制部328，还可以按照通过信息输出部329，将养护需求信息或诸如复印装置等等的管理者联络信息等等传送至服务中心318侧的方式实施控制。对于这种场合，履历信息传送控制部328可以通过指令接收部326，对服务中心318给出的诊断控制指令实施接收，并且依据这种指令，将印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的标准偏差σVp、σVθ，或是印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的履历数据，通过信息输出部329传送至至服务中心318侧。
下面，对作为第二实例的故障诊断装置3的动作进行整体上的简要说明。首先，故障诊断装置3在图像形成装置1处于正常状态时，使图像形成装置1的常规动作(比如说复印动作等等)重复实施q次，进而由位移信息取得部80对印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ实施收集。重复实施的次数q，可以与如后所述的、相对于监测数据Vp、Vθ求解出标准偏差的场合相类似，为大约100次。而且，这种测定可以在需要检查的部件是新的时，比如说图像形成装置1出厂时或是实施部件更换的初始状态时(当然，该时处于正常状态)实施。
故障预测部220中的故障报警部224，可以依据所收集到的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ，计算出它们的标准偏差σVp、σVθ。而且，可以将它们作为基准值(标准偏差σVp、σVθ)，储存在预定的储存部(比如说非挥发性存储器，或是履历数据储存部222等等)处。对于不仅在供纸托盘51上设置有位移信息取得部80，在传送通路52、72上也设置有取代印刷用纸计时传感器69用的位移信息取得部80的场合，可以按照各个位置间的对应关系实施分别储存。
故障诊断装置3在实际运行状态下，可以通过位移信息取得部80测定出印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ。由传送状态计量部100给出的输出信号Vp、Vθ，输入至故障报警部224处。故障报警部224将所输入的监测数据Vp、Vθ，暂时依次储存在履历数据储存部222处。在这时，履历数据储存部222可以保持有最新的100次监测数据Vp、Vθ，并且可以依次实施覆盖。
故障诊断装置3将收集到的、处于实际运行状态的印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的分布状态，与预先取得的真正处于正常状态时的分布状态进行比较，对印刷用纸传送系统中的辊部件的故障发生可能性实施预测。换句话说就是，故障报警部224可以在预定的计时时间里，对储存在履历数据储存部222处的、为100次的监测数据Vp、Vθ实施读取，并且计算出这组履历数据的标准偏差σVp、σVθ。
随后，该故障报警部224将这种作为实际运行状态特征量的标准偏差σVp、σVθ，与由履历数据储存部222处所取得的相应基准值(标准偏差σVp0、σVθ0)进行比较，由此对印刷用纸传送系统中的辊部件的恶化状态进行判断。在这一方面，与对辊部件可能发生故障实施的预测是等价的。
如果举例来说，实施预测诊断用的比较，可以是当实际运行状态特征量(标准偏差σVp、σVθ)，为初始状态的标准偏差σVp0、σVθ0的3～4倍以上时，判断其在最近的将来会发生故障。该故障报警部224对于实际运行状态特征量(标准偏差σVp、σVθ)位于基准值之内的场合，判断印刷用纸传送系统中的辊部件处于正常状态，对于实际运行状态特征量(标准偏差σVp、σVθ)超过基准值的场合，判断其处于恶化状态(即辊部件在最近的将来可能出现故障)，并且使报警信号Alert处于导通状态，将信号输出至装置控制部320处。而且，该故障报警部224还可以响应装置控制部320给出的需求信号，对印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的标准偏差σVp、σVθ，或是印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的履历数据实施输出。
对于不仅在供纸托盘51上设置有位移信息取得部80，而且在传送通路52、72上也设置有取代印刷用纸计时传感器69用的位移信息取得部80的场合，故障报警部224对于其它部分，也可以重复实施与如上所述相类似的动作，从而可以依据其它的位移信息取得部80，对驱动机构部90发生故障的可能性实施判断。
装置控制部320中的履历信息显示控制部327，对于报警信号Alert处于导通状态的场合，可以按照将诸如“纸传送部处于养护时期”等等的养护时期信息，以及诸如养护中心联络信息等等的预定信息，显示在位于图像形成装置1主体上的操作面板310中的显示部312处的方式实施控制。履历信息显示控制部327在处于维护中心给出的诊断模式中时，可以响应控制指令，按照将印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的标准偏差σVp、σVθ，或是印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的履历数据显示在显示面板上的方式实施控制。
装置控制部300中的履历信息传送控制部328，可以按照通过网络，将养护需求信息或诸如复印装置等等的管理者联络信息等等传送至服务中心318侧的方式实施控制。履历信息传送控制部328还可以依据通过指令接收部326由服务中心318接收到的诊断控制指令，将印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的标准偏差σVp、σVθ，或是印刷用纸传送速度Vp和歪扭量Vθ的履历数据，传送至至服务中心318侧。
采用这种构成形式，作为第二实例的故障诊断装置3，也可以采用能够通过实时方式对移动物体的运动状态进行非接触式检测的各种属于在先技术的检测机构，由于可以对处于传送过程中的印刷用纸沿传送方向的移动速度和沿歪扭方向的移动速度实施监测，所以无论对于哪一条印刷用纸传送通路，均可以通过实时、非接触且不会对处于移动过程中的印刷用纸施加负载的方式，高精确度地对印刷用纸传送速度和歪扭量实施检测。
由于可以依据采用这种构成形式对传送状态实施检测的检测结果，对传送系统的恶化状态实施直接且随时的诊断，所以可以按照不会对移动过程中的印刷用纸施加负载的方式，对传送系统的恶化状态实施高精确度地判断。在先技术中由于不能够对恶化状态实施直接检测，所以需要依据对表示使用状态的数量实施计数的信息，比较早地更换诸如传送辊等等的消耗品，然而本发明可以对印刷用纸的传送状态(特别是沿传送方向和歪扭方向的移动速度)实施直接且非接触式的测定，随时对恶化状态实施监测，所以可以高效率地实现养护服务作业。
上面通过实施形式对本发明进行了说明，然而本发明的技术范围并不仅限于由如上所述实施形式记载的范围之内。还可以在不脱离本发明主题的范围内对上述实施形式进行多种形式的变更和改动，包括这些变更和改动的实施形式也被包含在本发明的技术范围之内。
而且，如上所述的实施形式，并不是对如权利要求(请求保护内容)描述的发明进行的限制，本发明提供的技术解决方案并不仅限于在实施形式中说明过的所有特征的完全组合形式。如上所述的实施形式包含有处于各种阶段的发明，因此还可以形成由所公开的若干构成要素中按适当方式组合起来的各种发明。如果从实施形式所公开的全部构成要素中删除一部分构成要素，仍可以获得本发明的技术效果，则删除一部分构成要素后构成的技术解决方案也属于本发明。
换句话说就是，在如上所述的实施形式中，是以在具有在沿预定方向移动的、作为被传送物体一个实例的印刷用纸上形成图形用的图像形成部30的图像形成装置1中，使用的传送装置为例进行说明的，然而其中的被传送物体并不仅限于印刷用纸，比如说还可以为诸如薄膜状或平板状的物体(比如说金属板)等等可以由传送装置实施搬运的被传送物体。
如上所述，如果采用本发明，可以利用多普勒效应对移动物体的移动速度实施测定，并且可以通过光检测器阵列对出现在物体表面处的构造特征信息实施观察以对物体的位置和运动状态实施检测，所以可以朝向被传送物体照射预定的测定波，对与该测定波相对应的、由被传送物体给出的被测定波实施检测，进而获得处于移动过程中的被传送物体沿传送方向和歪扭方向的位移信息。
如果采用这种构成形式，无论对于传送系统中的哪个位置，均可以直接、非接触且实时地对处于移动过程中的被传送物体沿传送方向和歪扭方向的位移信息实施监测。而且如果采用这种构成形式，可以依据所获得的位移信息，高精确度且实时地对传送系统的动作实施控制，即使对于需要实施故障判断和恶化状态判定的场合，也可以高精确度且实时地实施各种判定处理作业。
而且，由于可以高精确度且实时地实施各种判定处理作业，换句话说就是，可以实时地对印刷用纸传送速度和歪扭量实施检测，所以可以在去除困难的印刷用纸卡纸现象出现之前停止装置的运行，防止去除困难的印刷用纸卡纸现象出现，或是当传送速度和歪扭量位于正常范围之外时立刻按照抑制至预定速度和歪扭量的范围之内的方式实施控制。而且，由于可以随时对印刷用纸传送辊的恶化状态实施监测，所以还可以高效率地实现养护服务作业。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种传送装置和图像形成装置，是将被传送物体在预定方向上传送的传送装置，其特征在于其包括驱动机构部，包含有利用转动力使前述被传送物体在预定方向上移动的辊部件；传送方向位移信息取得部，通过向前述被传送物体照射预定测定波，并且对应该测定波检测由前述被传送物体给出的被测定波，取得由前述驱动机构部所移动的前述被传送物体的传送方向上的位移信息；歪扭方向位移信息取得部，通过向前述被传送物体照射预定测定波，并且对应该测定波检测由前述被传送物体给出的被测定波，取得作为与由前述驱动机构部所移动的前述被传送物体所传送方向大体正交方向的歪扭方向上的位移信息；以及传送处理部，依据由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得的各方向上的位移信息，实施与前述被传送物体的传送状态相对应的预定处理。
2.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于其中所述的位移信息取得部包括照射系统，向前述被传送物体照射前述预定测定波；移动量检测传感器，包含有由检测前述被测定波的若干个检测元件配置构成的检测器阵列，通过使用该检测器阵列检测前述被传送物体的表面构造特征，测定沿预先设定的基准轴方向的前述被传送物体的移动量；以及传送状态计量部，依据由前述移动量检测传感器检测出的被传送物体的移动量，计算出作为前述位移信息的前述被传送物体沿前述基准轴方向每单位时间的移动量构成的移动速度。
3.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于其中所述的位移信息取得部包括照射系统，向前述被传送物体照射前述预定测定波；以及检测传感器，检测受到与前述被传送物体移动速度相对应的多普勒偏置影响的前述被检测波；其中，通过检测依据由前述检测传感器检测出的前述被检测波的信息的该被检测波的频率变化，测定作为前述位移信息的预先设定的基准轴方向的前述被传送物体的移动速度。
4.根据权利要求2或3所述的传送装置，其特征在于其中所述的检测传感器按照通过前述预先设定的基准轴方向，对相互正交的若干个方向上，检测前述被检测波。
5.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于其中所述的位移信息取得部还包括变换运算部，依据作为该位移信息取得部能够检测位移信息的方向的基准轴方向，与前述的被传送物体的前述传送方向和前述歪扭方向间的公差，将所取得的前述被传送物体的前述位移信息，变换为前述传送方向和前述歪扭方向的值。
6.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于其还包括托盘，载置前述被传送物体；传送通路，通过前述驱动机构部的动作传送前述被传送物体；以及供给部，通过由前述托盘朝向传送通路引导前述被传送物体的前述驱动机构部而实施动作；前述传送方向位移信息取得部，设置成能够监测通过前述供给部由前述托盘朝向传送通路引导前述被传送物体在传送方向上的移动动作；前述歪扭方向位移信息取得部，设置成能够监测通过前述供给部由前述托盘朝向传送通路引导前述被传送物体在歪扭方向上的移动动作。
7.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于其还包括传送通路，通过前述驱动机构部的动作传送前述被传送物体；前述传送方向位移信息取得部，在前述传送通路的预定位置处，设置成能够监测前述被传送物体在传送方向上的移动动作；前述歪扭方向位移信息取得部，在前述传送通路的预定位置处，设置成能够监测前述被传送物体在歪扭方向上的移动动作。
8.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于其中所述的传送处理部还包括传送控制部，依据由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得到的各方向上的位移信息，控制前述驱动机构部使前述被传送物体在前述传送方向上的移动速度和歪扭量在正常范围之内。
9.根据权利要求1所述的传送装置，其特征在于其中所述的传送处理部具有故障诊断控制部，依据由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部得到的各方向上的位移信息，对前述驱动机构部实施预定故障诊断作业。
10.根据权利要求9所述的传送装置，其特征在于其中所述的故障诊断控制部包括错误判定部，对由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部得到的各方向上的位移信息，是否位于预先设定的正常范围之内进行评价，当超出该正常范围之内时，输出表示超出前述正常范围用的信息；以及错误修正处理部，依据由前述错误判定部给出的、表示超出前述正常范围用的信息实施预定错误修正处理。
11.根据权利要求10所述的传送装置，其特征在于其中所述的错误修正处理部具有传送控制部，当由前述错误判定部接收到表示超出前述正常范围用的信息时，控制前述驱动机构部以停止前述被传送物体的传送动作。
12.根据权利要求10所述的传送装置，其特征在于其中所述的错误修正处理部包括数据储存部，保存预定数据；指令接收部，接收表示将预定信息显示在预定显示部处的指令；以及故障信息显示控制部，在由前述错误判定部接收到表示超出前述正常范围用的信息的条件下，将与由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部得到的各方向上的位移信息，和与该位移信息相对应的预定信息作为前述预定数据储存在前述数据储存部处，随后在前述指令接收部接收到前述指令的条件下，由前述数据储存部处读取出前述数据并显示在前述预定显示部处。
13.根据权利要求10所述的传送装置，其特征在于其中所述的错误修正处理部包括数据储存部，保存预定数据；信息输出部，将预定数据传送至外部；指令接收部，通过前述信息输出部给出前述信息并接收指令；以及故障信息传送控制部，在由前述错误判定部接收到表示超出前述正常范围用的信息的条件下，将由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得到的各方向上的位移信息，或与该位移信息相对应的预定信息作为前述预定数据储存在前述数据储存部处，随后在前述指令接收部接收到前述指令的条件下，由前述数据储存部处读取出前述数据并通过前述信息输出部传送至外部。
14.根据权利要求9所述的传送装置，其特征在于其中所述的故障诊断控制部包括数据储存部，随时储存由前述传送方向位移信息取得部和前述歪扭方向位移信息取得部取得到的各方向上的位移信息，或与前述各方向上的位移信息相对应的预定信息；恶化判断部，在预定的计时时间里从前述数据储存部处按预定量读取预定信息，依据作为该预定量信息的履历数据实施预定的运算处理以求解出与故障预测相适应的特征量，并且判断该求解出的前述特征量是否位于预先设定的基准值之内，在超出该基准值的条件下，输出表示超出前述基准值的信息；以及维护处理部，依据由前述恶化判断部给出的、表示超出前述基准值的信息实施预定的维护处理。
15.根据权利要求14所述的传送装置，其特征在于其中所述的维护处理部包括指令接收部，接收表示将预定信息显示在预定显示部处的指令；以及履历信息显示控制部，在由前述恶化判定部接收到表示超出前述基准值用的信息，且由前述指令接收部接收到前述指令的条件下，由前述数据储存部处读取出前述履历数据并显示在前述预定显示部处。
16.根据权利要求14所述的传送装置，其特征在于其中所述的维护处理部包括信息输出部，将预定数据传送至外部；指令接收部，接收通过前述信息输出部通知前述预定数据的指令；以及履历信息传送控制部，在由前述恶化判定部接收到表示超出前述基准值用的信息，且当前述指令接收部接收到前述指令的条件下，读取储存在前述数据储存部的前述履历数据并通过前述信息输出部传送至外部。
17.一种图像形成装置，其特征在于其包括如权利要求1～16中任何一项权利要求所述的传送装置；以及图像形成部，在通过该传送装置沿前述预定方向移动着的前述被传送物体上形成图像。
全文摘要
本发明是关于一种传送装置和图像形成装置，是在图像形成装置中能对诸如供给部等中的传送异常现象实时进行诊断的技术。在与供纸托盘51内印刷用纸相对位置处设有位移信息取得部80，对沿印刷用纸传送方向和与传送方向呈直角方向的相应移动量和移动速度实施检测。位移信息取得部80将照明光束L1照射在印刷用纸上，通过二维移动量检测传感器86对其散射反射成分L3实施光束接收。二维移动量检测传感器86通过对出现在物体表面处的构造特征信息实施观察方式，测定印刷用纸沿传送和歪扭方向相应移动量。传送状态计量部100依检测传感器86检测出的移动量求解出沿各方向移动速度。因此可通过非接触且实时方式对传送状态实施监测，实时实施故障和恶化状态的判断。
文档编号G03G15/00GK1576215SQ20041000457
公开日2005年2月9日 申请日期2004年2月23日 优先权日2003年7月25日
发明者足立康二, 安川薰, 山田纪一, 中川英悟, 上床弘毅, 里永哲一 申请人:富士全錄株式会社