JP2001013088A - 紙質検出装置、紙質検出方法および画像形成装置および画像形成制御方法 - Google Patents
紙質検出装置、紙質検出方法および画像形成装置および画像形成制御方法Info
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- JP2001013088A JP2001013088A JP11187354A JP18735499A JP2001013088A JP 2001013088 A JP2001013088 A JP 2001013088A JP 11187354 A JP11187354 A JP 11187354A JP 18735499 A JP18735499 A JP 18735499A JP 2001013088 A JP2001013088 A JP 2001013088A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 紙質を非接触でかつ簡単に検出することがで
きる紙質検出装置を提供する。 【解決手段】 周波数ｆ１の光を発生する光源１と、周
波数ｆ２の光を発生する光源２とが設けられ、光の周波
数ｆ１とｆ２の差分の周波数ｆ３は１ＴHzから１０ＴHz
の範囲になるように設定されている。各光源１，２から
の光はヘテロダイン結晶３を経て用紙４に照射され、上
記周波数ｆ３のみの光信号が用紙４を透過する。この透
過した光信号は受光素子ユニット５で受光されて電気信
号に変換される。ＣＰＵユニット６は上記電気信号を取
り込んでデジタル情報に変換するとともに、環境センサ
１１により測定された温度情報および湿度情報を取り込
み、デジタル情報、温度情報および湿度情報と予め保持
されているマップとの照合により用紙４の紙質の判別を
行う。
きる紙質検出装置を提供する。 【解決手段】 周波数ｆ１の光を発生する光源１と、周
波数ｆ２の光を発生する光源２とが設けられ、光の周波
数ｆ１とｆ２の差分の周波数ｆ３は１ＴHzから１０ＴHz
の範囲になるように設定されている。各光源１，２から
の光はヘテロダイン結晶３を経て用紙４に照射され、上
記周波数ｆ３のみの光信号が用紙４を透過する。この透
過した光信号は受光素子ユニット５で受光されて電気信
号に変換される。ＣＰＵユニット６は上記電気信号を取
り込んでデジタル情報に変換するとともに、環境センサ
１１により測定された温度情報および湿度情報を取り込
み、デジタル情報、温度情報および湿度情報と予め保持
されているマップとの照合により用紙４の紙質の判別を
行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、紙質を検出するた
めの紙質検出装置および方法に関する。
めの紙質検出装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、複写機などにおいては、透過型セ
ンサなどを用いてＯＨＰ用紙と普通用紙とを識別し、こ
の識別結果を画像形成プロセスなどに利用する場合があ
る。
ンサなどを用いてＯＨＰ用紙と普通用紙とを識別し、こ
の識別結果を画像形成プロセスなどに利用する場合があ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の装置に
おいては、用紙の紙質を非接触でかつ簡単に検出するこ
とができない。また、複写機などにおいては、用紙の紙
質を非接触でかつ簡単に検出することができないことに
より、紙質に合せた画像形成プロセスを実現することが
できず、紙質の違いによる用紙上に形成される画質の低
下、用紙の詰りを回避することが非常に難しい状況にあ
る。
おいては、用紙の紙質を非接触でかつ簡単に検出するこ
とができない。また、複写機などにおいては、用紙の紙
質を非接触でかつ簡単に検出することができないことに
より、紙質に合せた画像形成プロセスを実現することが
できず、紙質の違いによる用紙上に形成される画質の低
下、用紙の詰りを回避することが非常に難しい状況にあ
る。
【０００４】本発明の目的は、紙質を非接触でかつ簡単
に検出することができる紙質検出装置および紙質検出方
法を提供することにある。
に検出することができる紙質検出装置および紙質検出方
法を提供することにある。
【０００５】また、本発明の目的は、紙質に合せた画像
形成プロセス制御を実現することができ、紙質の違いに
よる用紙上に形成される画質の低下、用紙の詰りを回避
することができる画像形成装置および画像形成制御方法
を提供することにある。
形成プロセス制御を実現することができ、紙質の違いに
よる用紙上に形成される画質の低下、用紙の詰りを回避
することができる画像形成装置および画像形成制御方法
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
紙質を検出するための紙質検出装置において、電磁波源
から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を
含む電磁波を紙に照射する照射手段と、前記照射された
電磁波の内の前記紙を透過した透過電磁波を検出する検
出手段と、前記検出された透過電磁波に基づき前記紙の
紙質を推定する推定手段とを備えることを特徴とする。
紙質を検出するための紙質検出装置において、電磁波源
から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を
含む電磁波を紙に照射する照射手段と、前記照射された
電磁波の内の前記紙を透過した透過電磁波を検出する検
出手段と、前記検出された透過電磁波に基づき前記紙の
紙質を推定する推定手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の紙
質検出装置において、前記検出手段は、前記透過電磁波
を電気的に検出するアンテナ手段からなることを特徴と
する。
質検出装置において、前記検出手段は、前記透過電磁波
を電気的に検出するアンテナ手段からなることを特徴と
する。
【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の紙
質検出装置において、前記紙の周囲環境における湿度を
測定する湿度測定手段を備え、前記推定手段は、前記検
出された透過電磁波および前記測定された湿度に基づき
前記紙質の推定を行うことを特徴とする。
質検出装置において、前記紙の周囲環境における湿度を
測定する湿度測定手段を備え、前記推定手段は、前記検
出された透過電磁波および前記測定された湿度に基づき
前記紙質の推定を行うことを特徴とする。
【０００９】請求項４記載の発明は、請求項３記載の紙
質検出装置において、前記紙の周囲環境における温度を
測定する温度測定手段を備え、前記推定手段は、前記検
出された透過電磁波、前記測定された湿度および前記測
定された温度に基づき前記紙質の推定を行うことを特徴
とする。
質検出装置において、前記紙の周囲環境における温度を
測定する温度測定手段を備え、前記推定手段は、前記検
出された透過電磁波、前記測定された湿度および前記測
定された温度に基づき前記紙質の推定を行うことを特徴
とする。
【００１０】請求項５記載の発明は、請求項４記載の紙
質検出装置において、前記推定される紙質には、前記紙
の厚さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに
関する情報が含まれることを特徴とする。
質検出装置において、前記推定される紙質には、前記紙
の厚さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに
関する情報が含まれることを特徴とする。
【００１１】請求項６記載の発明は、請求項１記載の紙
質検出装置において、前記電磁波源は、前記少なくとも
１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を発
生する、アンテナを用いた電磁波発生素子からなること
を特徴とする。
質検出装置において、前記電磁波源は、前記少なくとも
１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を発
生する、アンテナを用いた電磁波発生素子からなること
を特徴とする。
【００１２】請求項７記載の発明は、紙質を検出するた
めの紙質検出方法において、電磁波から少なくとも１Ｔ
Hzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照
射する工程と、前記照射された電磁波の内の前記紙を透
過した透過電磁波を検出する工程と、前記検出された透
過電磁波に基づき前記紙の紙質を推定する工程とを備え
ることを特徴とする。
めの紙質検出方法において、電磁波から少なくとも１Ｔ
Hzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照
射する工程と、前記照射された電磁波の内の前記紙を透
過した透過電磁波を検出する工程と、前記検出された透
過電磁波に基づき前記紙の紙質を推定する工程とを備え
ることを特徴とする。
【００１３】請求項８記載の発明は、請求項７記載の紙
質検出方法において、アンテナ手段により前記透過電磁
波を電気的に検出することを特徴とする。
質検出方法において、アンテナ手段により前記透過電磁
波を電気的に検出することを特徴とする。
【００１４】請求項９記載の発明は、請求項７記載の紙
質検出方法において、前記紙の周囲環境における湿度を
測定する工程を有し、前記検出された透過電磁波および
前記測定された湿度に基づき前記紙質の推定を行うこと
を特徴とする。
質検出方法において、前記紙の周囲環境における湿度を
測定する工程を有し、前記検出された透過電磁波および
前記測定された湿度に基づき前記紙質の推定を行うこと
を特徴とする。
【００１５】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
紙質検出方法において、前記紙の周囲環境における温度
を測定する工程を有し、前記検出された透過電磁波、前
記測定された湿度および前記測定された温度に基づき前
記紙質の推定を行うことを特徴とする。
紙質検出方法において、前記紙の周囲環境における温度
を測定する工程を有し、前記検出された透過電磁波、前
記測定された湿度および前記測定された温度に基づき前
記紙質の推定を行うことを特徴とする。
【００１６】請求項１１記載の発明は、請求項１０記載
の紙質検出方法において、前記推定される紙質には、前
記紙の厚さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞ
れに関する情報が含まれることを特徴とする。
の紙質検出方法において、前記推定される紙質には、前
記紙の厚さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞ
れに関する情報が含まれることを特徴とする。
【００１７】請求項１２記載の発明は、請求項７記載の
紙質検出方法において、アンテナを用いた電磁波発生素
子により、前記少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲に
ある波長を含む電磁波を発生することを特徴とする。
紙質検出方法において、アンテナを用いた電磁波発生素
子により、前記少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲に
ある波長を含む電磁波を発生することを特徴とする。
【００１８】請求項１３記載の発明は、用紙を給紙し、
該給紙された用紙上に画像を形成する画像形成装置にお
いて、前記用紙の紙質を検出する紙質検出手段と、前記
検出された紙質に応じて、前記用紙上に画像を形成する
画像形成プロセスに関する制御パラメータを設定する制
御パラメータ設定手段と、前記設定された制御パラメー
タに基づき前記画像形成プロセスを制御する制御手段と
を備え、前記紙質検出手段は、電磁波源から少なくとも
１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙
に照射する照射手段と、前記照射された電磁波の内の前
記紙を透過した透過電磁波を検出する透過電磁波検出手
段と、前記検出された透過電磁波に基づき前記紙の紙質
を推定する推定手段とを有することを特徴とする。
該給紙された用紙上に画像を形成する画像形成装置にお
いて、前記用紙の紙質を検出する紙質検出手段と、前記
検出された紙質に応じて、前記用紙上に画像を形成する
画像形成プロセスに関する制御パラメータを設定する制
御パラメータ設定手段と、前記設定された制御パラメー
タに基づき前記画像形成プロセスを制御する制御手段と
を備え、前記紙質検出手段は、電磁波源から少なくとも
１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙
に照射する照射手段と、前記照射された電磁波の内の前
記紙を透過した透過電磁波を検出する透過電磁波検出手
段と、前記検出された透過電磁波に基づき前記紙の紙質
を推定する推定手段とを有することを特徴とする。
【００１９】請求項１４記載の発明は、請求項１３記載
の画像形成装置において、前記透過電磁波検出手段は、
前記透過電磁波を電気的に検出するアンテナ手段からな
ることを特徴とする。
の画像形成装置において、前記透過電磁波検出手段は、
前記透過電磁波を電気的に検出するアンテナ手段からな
ることを特徴とする。
【００２０】請求項１５記載の発明は、請求項１３記載
の画像形成装置において、前記紙質検出手段は、前記紙
の周囲環境における湿度を測定する湿度測定手段を有
し、前記推定手段は、前記検出された透過電磁波および
前記測定された湿度に基づき前記紙質の推定を行うこと
を特徴とする。
の画像形成装置において、前記紙質検出手段は、前記紙
の周囲環境における湿度を測定する湿度測定手段を有
し、前記推定手段は、前記検出された透過電磁波および
前記測定された湿度に基づき前記紙質の推定を行うこと
を特徴とする。
【００２１】請求項１６記載の発明は、請求項１５記載
の画像形成装置において、前記紙質検出手段は、前記紙
の周囲環境における温度を測定する温度測定手段を有
し、前記推定手段は、前記検出された透過電磁波、前記
測定された湿度および前記測定された温度に基づき前記
紙質の推定を行うことを特徴とする。
の画像形成装置において、前記紙質検出手段は、前記紙
の周囲環境における温度を測定する温度測定手段を有
し、前記推定手段は、前記検出された透過電磁波、前記
測定された湿度および前記測定された温度に基づき前記
紙質の推定を行うことを特徴とする。
【００２２】請求項１７記載の発明は、請求項１６記載
の画像形成装置において、前記推定される紙質には、前
記紙の厚さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞ
れに関する情報が含まれることを特徴とする。
の画像形成装置において、前記推定される紙質には、前
記紙の厚さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞ
れに関する情報が含まれることを特徴とする。
【００２３】請求項１８記載の発明は、請求項１３記載
の画像形成装置において、前記電磁波源は、前記少なく
とも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波
を発生する、アンテナを用いた電磁波発生素子からなる
ことを特徴とする。
の画像形成装置において、前記電磁波源は、前記少なく
とも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波
を発生する、アンテナを用いた電磁波発生素子からなる
ことを特徴とする。
【００２４】請求項１９記載の発明は、用紙を給紙し、
該給紙された用紙上に画像を形成する画像形成装置の画
像形成制御方法において、前記用紙の紙質を検出する工
程と、前記検出された紙質に応じて、前記用紙上に画像
を形成する画像形成プロセスに関する制御パラメータを
設定する工程と、前記設定された制御パラメータに基づ
き前記画像形成プロセスを制御する工程とを有し、前記
紙質の検出工程は、電磁波源から少なくとも１ＴHzから
１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する
処理と、前記照射された電磁波の内の前記紙を透過した
透過電磁波を検出する処理と、前記検出された透過電磁
波に基づき前記紙の紙質を推定する処理とを行うことを
特徴とする。
該給紙された用紙上に画像を形成する画像形成装置の画
像形成制御方法において、前記用紙の紙質を検出する工
程と、前記検出された紙質に応じて、前記用紙上に画像
を形成する画像形成プロセスに関する制御パラメータを
設定する工程と、前記設定された制御パラメータに基づ
き前記画像形成プロセスを制御する工程とを有し、前記
紙質の検出工程は、電磁波源から少なくとも１ＴHzから
１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する
処理と、前記照射された電磁波の内の前記紙を透過した
透過電磁波を検出する処理と、前記検出された透過電磁
波に基づき前記紙の紙質を推定する処理とを行うことを
特徴とする。
【００２５】請求項２０記載の発明は、請求項１９記載
の画像形成制御方法において、アンテナ手段により前記
透過電磁波を電気的に検出することを特徴とする。
の画像形成制御方法において、アンテナ手段により前記
透過電磁波を電気的に検出することを特徴とする。
【００２６】請求項２１記載の発明は、請求項１９記載
の画像形成制御方法において、前記紙質の検出工程は、
前記紙の周囲環境における湿度を測定する処理を有し、
前記検出された透過電磁波および前記測定された湿度に
基づき前記紙質の推定を行うことを特徴とする。
の画像形成制御方法において、前記紙質の検出工程は、
前記紙の周囲環境における湿度を測定する処理を有し、
前記検出された透過電磁波および前記測定された湿度に
基づき前記紙質の推定を行うことを特徴とする。
【００２７】請求項２２記載の発明は、請求項２１記載
の画像形成制御方法において、前記紙質の検出工程は、
前記紙の周囲環境における温度を測定する工程を有し、
前記検出された透過電磁波、前記測定された湿度および
前記測定された温度に基づき前記紙質の推定を行うこと
を特徴とする。
の画像形成制御方法において、前記紙質の検出工程は、
前記紙の周囲環境における温度を測定する工程を有し、
前記検出された透過電磁波、前記測定された湿度および
前記測定された温度に基づき前記紙質の推定を行うこと
を特徴とする。
【００２８】請求項２３記載の発明は、請求項２２記載
の画像形成制御方法において、前記推定される紙質に
は、前記紙の厚さ、その素材、それに含まれる水分量の
それぞれに関する情報が含まれることを特徴とする。
の画像形成制御方法において、前記推定される紙質に
は、前記紙の厚さ、その素材、それに含まれる水分量の
それぞれに関する情報が含まれることを特徴とする。
【００２９】請求項２４記載の発明は、請求項１９記載
の画像形成制御方法において、アンテナを用いた電磁波
発生素子により、前記少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの
範囲にある波長を含む電磁波を発生することを特徴とす
る。
の画像形成制御方法において、アンテナを用いた電磁波
発生素子により、前記少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの
範囲にある波長を含む電磁波を発生することを特徴とす
る。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図を参照しながら説明する。
いて図を参照しながら説明する。
【００３１】（実施の第１形態）図１は本発明の紙質検
出装置の実施の第１形態の構成を示すブロック図であ
る。
出装置の実施の第１形態の構成を示すブロック図であ
る。
【００３２】紙質検出装置は、図１に示すように、周波
数ｆ１の光（電磁波）を発生する光源１と、周波数ｆ２
の光（電磁波）を発生する光源２とを備え、各光源１，
２の光の周波数ｆ１とｆ２の差分の周波数ｆ３は１ＴHz
から１０ＴHzの範囲になるように設定されている。各光
源１，２で発生された光はヘテロダイン結晶３に入射
し、ヘテロダイン変調されて上記差分の周波数ｆ３を含
む光信号として出力される。このヘテロダイン結晶３か
ら出力された光信号は用紙４に照射され、その光信号の
内の上記差分の周波数ｆ３（１ＴHzから１０ＴHz）のみ
の光信号が用紙４を透過する。この透過した光信号は受
光素子ユニット５で受光される。受光素子ユニット５は
受光した光信号を電気信号に変換し、この電気信号は信
号線７を介してＣＰＵユニット６に入力される。
数ｆ１の光（電磁波）を発生する光源１と、周波数ｆ２
の光（電磁波）を発生する光源２とを備え、各光源１，
２の光の周波数ｆ１とｆ２の差分の周波数ｆ３は１ＴHz
から１０ＴHzの範囲になるように設定されている。各光
源１，２で発生された光はヘテロダイン結晶３に入射
し、ヘテロダイン変調されて上記差分の周波数ｆ３を含
む光信号として出力される。このヘテロダイン結晶３か
ら出力された光信号は用紙４に照射され、その光信号の
内の上記差分の周波数ｆ３（１ＴHzから１０ＴHz）のみ
の光信号が用紙４を透過する。この透過した光信号は受
光素子ユニット５で受光される。受光素子ユニット５は
受光した光信号を電気信号に変換し、この電気信号は信
号線７を介してＣＰＵユニット６に入力される。
【００３３】ＣＰＵユニット６は入力された電気信号を
Ａ／Ｄ変換によりデジタル情報に変換する。またＣＰＵ
ユニット６には、用紙４の周囲環境における温度および
湿度を測定する環境センサ１１が接続され、環境センサ
１１により測定された温度情報および湿度情報はＣＰＵ
ユニット６に入力される。ＣＰＵユニット６は、上記デ
ジタル情報、温度情報および湿度情報を用いた所定の演
算処理によりまたはこれらの情報と予め保持されている
マップとの照合により用紙４の紙質の判別を行う。
Ａ／Ｄ変換によりデジタル情報に変換する。またＣＰＵ
ユニット６には、用紙４の周囲環境における温度および
湿度を測定する環境センサ１１が接続され、環境センサ
１１により測定された温度情報および湿度情報はＣＰＵ
ユニット６に入力される。ＣＰＵユニット６は、上記デ
ジタル情報、温度情報および湿度情報を用いた所定の演
算処理によりまたはこれらの情報と予め保持されている
マップとの照合により用紙４の紙質の判別を行う。
【００３４】次に、本装置における紙質の推定方法につ
いて図２を参照しながら説明する。図２は電磁波の水分
に対する減衰率を含む減衰特性を示す図である。
いて図２を参照しながら説明する。図２は電磁波の水分
に対する減衰率を含む減衰特性を示す図である。
【００３５】図２から、１００ＧHz以上の周波数では、
水分（雨）に対する減衰率が１０ＧHz以下の周波数に対
して１００倍以上の減衰係数（減衰率）になることが分
かる。同時に１０ＴHz以上の周波数になると、光として
紙による減衰が大きくなり、透過性がなくなっている。
このため、紙の水分検知に用いる電磁波としては、１０
０ＧHzから１０ＴHzの範囲の周波数を有することが好ま
しいことが分かる。また、１ＴHzから１０ＴHzまでの範
囲の周波数帯域は、様々な物質の共振周波数帯域に相当
し、紙においてもその構成材料によって減衰係数（減衰
率）が変わり得る領域である。このことから、１ＴHzか
ら１０ＴHzの電磁波領域では、紙に含まれる水分量およ
びその紙材によって、その電磁波の透過率が変化する。
よって、本装置では、この現象を利用して用紙４の紙質
を推定する。
水分（雨）に対する減衰率が１０ＧHz以下の周波数に対
して１００倍以上の減衰係数（減衰率）になることが分
かる。同時に１０ＴHz以上の周波数になると、光として
紙による減衰が大きくなり、透過性がなくなっている。
このため、紙の水分検知に用いる電磁波としては、１０
０ＧHzから１０ＴHzの範囲の周波数を有することが好ま
しいことが分かる。また、１ＴHzから１０ＴHzまでの範
囲の周波数帯域は、様々な物質の共振周波数帯域に相当
し、紙においてもその構成材料によって減衰係数（減衰
率）が変わり得る領域である。このことから、１ＴHzか
ら１０ＴHzの電磁波領域では、紙に含まれる水分量およ
びその紙材によって、その電磁波の透過率が変化する。
よって、本装置では、この現象を利用して用紙４の紙質
を推定する。
【００３６】次に、受光素子ユニット５の構成について
図３を参照しながら説明する。図３は図１の紙質検出装
置の受光素子ユニットの構成およびその等価回路を示す
図である。
図３を参照しながら説明する。図３は図１の紙質検出装
置の受光素子ユニットの構成およびその等価回路を示す
図である。
【００３７】受光素子ユニット５は、図３（ａ），
（ｂ）に示すように、波長λの整数倍のロングワイヤア
ンテナ３１を有する。ロングワイヤアンテナ３１は、図
３（ｂ）に示すように、SiO２基板の一方の面にバイア
ス印加電極３２とともに蒸着により形成され、ロングワ
イヤアンテナ３１およびバイアス印加電極３２は同一の
素材（例えばＡｌ，タングステンなど）からなり、互い
に接続されている。SiO2基板の他方の面には、p-Si基板
３６が設けられ、ロングワイヤアンテナ３１の先端はス
ルーホール（コンタクトホール）を介してp-Si基板３６
のSiと点３３でポイントコンタクトのショットキーダイ
オードを形成する。p-Si基板３６の基板端子は、その裏
面に蒸着されたＡｌ電極３９を介して抵抗３５の一端お
よび微少容量のコンデンサ３７の一端と、ＣＰＵユニッ
ト６のＧＮＤ端子にそれぞれ接続される。
（ｂ）に示すように、波長λの整数倍のロングワイヤア
ンテナ３１を有する。ロングワイヤアンテナ３１は、図
３（ｂ）に示すように、SiO２基板の一方の面にバイア
ス印加電極３２とともに蒸着により形成され、ロングワ
イヤアンテナ３１およびバイアス印加電極３２は同一の
素材（例えばＡｌ，タングステンなど）からなり、互い
に接続されている。SiO2基板の他方の面には、p-Si基板
３６が設けられ、ロングワイヤアンテナ３１の先端はス
ルーホール（コンタクトホール）を介してp-Si基板３６
のSiと点３３でポイントコンタクトのショットキーダイ
オードを形成する。p-Si基板３６の基板端子は、その裏
面に蒸着されたＡｌ電極３９を介して抵抗３５の一端お
よび微少容量のコンデンサ３７の一端と、ＣＰＵユニッ
ト６のＧＮＤ端子にそれぞれ接続される。
【００３８】抵抗３５の他端はコンデンサ３７の他端と
オペアンプ３８の＋側入力端子に接続され、オペアンプ
３８の−側入力端子はＧＮＤ端子に接続される。オペア
ンプ３８の出力端子は、端子Ｔ７に接続されるとともに
−側入力端子に接続され、バッファアンプとして動作す
るように構成されている。端子Ｔ７は上記信号線７を介
してＣＰＵユニット６のａｄ端子に接続され、ＧＮＤ端
子はＣＰＵユニット６のｇｎｄ端子に接続される。
オペアンプ３８の＋側入力端子に接続され、オペアンプ
３８の−側入力端子はＧＮＤ端子に接続される。オペア
ンプ３８の出力端子は、端子Ｔ７に接続されるとともに
−側入力端子に接続され、バッファアンプとして動作す
るように構成されている。端子Ｔ７は上記信号線７を介
してＣＰＵユニット６のａｄ端子に接続され、ＧＮＤ端
子はＣＰＵユニット６のｇｎｄ端子に接続される。
【００３９】オペアンプ３８の＋側入力端子は、バイア
ス電源３４の＋側に接続され、その−側はロングワイヤ
アンテナ３１のバイアス印加電極３２に接続される。
ス電源３４の＋側に接続され、その−側はロングワイヤ
アンテナ３１のバイアス印加電極３２に接続される。
【００４０】次に、この受光素子ユニット５およびＣＰ
Ｕユニット６の動作について図７を参照しながら説明す
る。図７は図１の紙質検出装置の紙質推定に用いられる
テーブルを示す図である。
Ｕユニット６の動作について図７を参照しながら説明す
る。図７は図１の紙質検出装置の紙質推定に用いられる
テーブルを示す図である。
【００４１】この受光素子ユニット５では、ロングワイ
ヤアンテナ３１に用紙４を透過した上記範囲（１ＴHzか
ら１０ＴHz）にある周波数の光信号が照射されると、ロ
ングワイヤアンテナ３１にその周波数の高周波電流電圧
が誘起される。この誘起された電圧は、バイアス電源３
４によって最適にバイアスされたポイントコンタクトシ
ョットキーダイオード３３により検波され、抵抗３５間
に上記光信号に誘起された直流信号として出現する。こ
の直流信号はコンデンサ３７により平滑化されてオペア
ンプ３８によりバッファされ、同電圧がオペアンプ３８
の出力端子に出力される。
ヤアンテナ３１に用紙４を透過した上記範囲（１ＴHzか
ら１０ＴHz）にある周波数の光信号が照射されると、ロ
ングワイヤアンテナ３１にその周波数の高周波電流電圧
が誘起される。この誘起された電圧は、バイアス電源３
４によって最適にバイアスされたポイントコンタクトシ
ョットキーダイオード３３により検波され、抵抗３５間
に上記光信号に誘起された直流信号として出現する。こ
の直流信号はコンデンサ３７により平滑化されてオペア
ンプ３８によりバッファされ、同電圧がオペアンプ３８
の出力端子に出力される。
【００４２】このオペアンプ３８からその出力端子を介
して出力された電圧は、必要であれば、さらにアンプで
増幅しその結果を、信号線７を介してＣＰＵユニット６
に入力され、ＣＰＵユニット６は入力された電圧をＡ／
Ｄ変換によりデジタル情報に変換して内部のメモリに読
み込む。また、ＣＰＵユニット６は環境センサ１１によ
り測定された温度および湿度情報を取り込む。ＣＰＵユ
ニット６においては、このメモリに読み込んだデジタル
情報が示す値（電圧値）および取り込んだ温度および湿
度情報と、予め実験などに基づき作成されたテーブルと
を比較し、この比較により紙質を判別する。ここで、予
め実験により作成されたテーブルとしては、例えば図７
に示すように、温度を基準にして作成されたテーブルが
用いられ、このテーブルには、ある温度における（本例
では温度Ｔ＝Ｔα）出力電圧（縦軸）と湿度（横軸）と
の関係付けが表されている。
して出力された電圧は、必要であれば、さらにアンプで
増幅しその結果を、信号線７を介してＣＰＵユニット６
に入力され、ＣＰＵユニット６は入力された電圧をＡ／
Ｄ変換によりデジタル情報に変換して内部のメモリに読
み込む。また、ＣＰＵユニット６は環境センサ１１によ
り測定された温度および湿度情報を取り込む。ＣＰＵユ
ニット６においては、このメモリに読み込んだデジタル
情報が示す値（電圧値）および取り込んだ温度および湿
度情報と、予め実験などに基づき作成されたテーブルと
を比較し、この比較により紙質を判別する。ここで、予
め実験により作成されたテーブルとしては、例えば図７
に示すように、温度を基準にして作成されたテーブルが
用いられ、このテーブルには、ある温度における（本例
では温度Ｔ＝Ｔα）出力電圧（縦軸）と湿度（横軸）と
の関係付けが表されている。
【００４３】この図７には、２つのタイプすなわち紙タ
イプ１、２における出力電圧と湿度との関係が表されて
おり、紙タイプ１の特性に関しては、その厚さが薄いと
きには曲線５１で表され、厚さが厚いときには曲線５２
で表される。紙タイプ２は、大きな吸水性を有し、同じ
湿度においてもその水分量に大きなばらつきがある。よ
って、紙タイプ２に関してはその特性が曲線５３と曲線
５４間にある。よって、出力電圧と湿度に対応する曲線
を抽出することによって各紙タイプを区別することがで
きる。すなわち各紙タイプの紙質を区別することができ
る。また、これらの紙タイプの曲線をＲＯＭマップ化す
ることにより、このマップから紙質の推定を容易に行こ
とができる。
イプ１、２における出力電圧と湿度との関係が表されて
おり、紙タイプ１の特性に関しては、その厚さが薄いと
きには曲線５１で表され、厚さが厚いときには曲線５２
で表される。紙タイプ２は、大きな吸水性を有し、同じ
湿度においてもその水分量に大きなばらつきがある。よ
って、紙タイプ２に関してはその特性が曲線５３と曲線
５４間にある。よって、出力電圧と湿度に対応する曲線
を抽出することによって各紙タイプを区別することがで
きる。すなわち各紙タイプの紙質を区別することができ
る。また、これらの紙タイプの曲線をＲＯＭマップ化す
ることにより、このマップから紙質の推定を容易に行こ
とができる。
【００４４】よって、このテーブルから、出力電圧およ
び湿度に対応する紙質を非接触で勝つ簡単に検出するこ
とができるとともに、その用紙に含まれる水分量を推定
することも可能である。
び湿度に対応する紙質を非接触で勝つ簡単に検出するこ
とができるとともに、その用紙に含まれる水分量を推定
することも可能である。
【００４５】（実施の第２形態）次に、本発明の実施の
第２形態について図４ないし図６を参照しながら説明す
る。図４は本発明の紙質検出装置の実施の第２形態の構
成を示すブロック図、図５は図４の紙質検出装置の光源
の構成を示す図、図６は図５の光源の等価回路を示す図
である。
第２形態について図４ないし図６を参照しながら説明す
る。図４は本発明の紙質検出装置の実施の第２形態の構
成を示すブロック図、図５は図４の紙質検出装置の光源
の構成を示す図、図６は図５の光源の等価回路を示す図
である。
【００４６】上述の実施の第１形態が２つの光源からの
光をヘテロダイン変調することによって１〜１０ＴHzの
周波数帯域の光を生成していることに対し、本実施の形
態は、１つの光源（電磁波源）を用いて１〜１０ＴHzの
周波数帯域の光を生成している点で異なる。
光をヘテロダイン変調することによって１〜１０ＴHzの
周波数帯域の光を生成していることに対し、本実施の形
態は、１つの光源（電磁波源）を用いて１〜１０ＴHzの
周波数帯域の光を生成している点で異なる。
【００４７】具体的には、図４に示すように、１つの光
源（電磁波源）４０から用紙４に光を照射する。この光
源４０は、図５に示すように、アンテナ構造を有する素
子からなり、該素子は、低ライフタイムの高抵抗GaAs基
板４１を有する。基板４１の一方の面には互いに対向し
て配置されたコプラナーライン（平行トランスミッショ
ン）４３，４４が形成され、コプラナーライン４４はＤ
Ｃバイアス電源４２の＋端子に、コプラナーライン４３
はＤＣバイアス電源４２の−端子にそれぞれ接続され
る。コプラナーライン４３，４４のそれぞれの中央部に
は、NiGeAu合金のアンテナエレメント（微少ダイポール
アンテナ）４５，４６が形成され、アンテナエレメント
４５，４６間には微少ギャップ４７が設けられている。
源（電磁波源）４０から用紙４に光を照射する。この光
源４０は、図５に示すように、アンテナ構造を有する素
子からなり、該素子は、低ライフタイムの高抵抗GaAs基
板４１を有する。基板４１の一方の面には互いに対向し
て配置されたコプラナーライン（平行トランスミッショ
ン）４３，４４が形成され、コプラナーライン４４はＤ
Ｃバイアス電源４２の＋端子に、コプラナーライン４３
はＤＣバイアス電源４２の−端子にそれぞれ接続され
る。コプラナーライン４３，４４のそれぞれの中央部に
は、NiGeAu合金のアンテナエレメント（微少ダイポール
アンテナ）４５，４６が形成され、アンテナエレメント
４５，４６間には微少ギャップ４７が設けられている。
【００４８】この基板４１の一方の面に対してレーザパ
ルス（例えばチタンサファイアレーザ；８０fsのパル
ス）を加えると、微少ギャップ４７が負性抵抗となり、
その他方の面（裏面）から１〜１０ＴHzの周波数を含む
広帯域の光（電磁波）が出力する。この光源４０の等価
回路を図６に示す。
ルス（例えばチタンサファイアレーザ；８０fsのパル
ス）を加えると、微少ギャップ４７が負性抵抗となり、
その他方の面（裏面）から１〜１０ＴHzの周波数を含む
広帯域の光（電磁波）が出力する。この光源４０の等価
回路を図６に示す。
【００４９】光源４０から用紙４を透過した光信号は受
光素子ユニット５により受光され、その受光した光は電
圧信号に変換されてＣＰＵユニット６に入力される。こ
の際、ＣＰＵユニット６は、光源４０におけるレーザパ
ルスの照射タイミングに同期させて受光素子ユニット５
からの出力電圧（図３に示すオペアンプ３８からの出力
電圧）を入力し、この入力した電圧をＡ／Ｄ変換により
デジタル情報に変換する。
光素子ユニット５により受光され、その受光した光は電
圧信号に変換されてＣＰＵユニット６に入力される。こ
の際、ＣＰＵユニット６は、光源４０におけるレーザパ
ルスの照射タイミングに同期させて受光素子ユニット５
からの出力電圧（図３に示すオペアンプ３８からの出力
電圧）を入力し、この入力した電圧をＡ／Ｄ変換により
デジタル情報に変換する。
【００５０】本実施の形態では、光源４０から広帯域の
光（電磁波）が出力されるから、低湿度における紙質の
推定をさらに高い精度で行うことができる。例えば、図
７に示すように、低湿度の領域においては紙タイプ１、
紙タイプ２それぞれの紙質を表す出力電圧（曲線５１〜
５４）が同じような値をとるから、この出力電圧からは
紙タイプ１と紙タイプ２とを正確に識別することは難し
い。しかし、本実施の形態では、広帯域の光（電磁波）
を用いているから、低湿度における紙タイプ２の出力電
圧の特性（曲線５３，５４）が実施の第１形態の場合に
比して図中の点線５５で示すように変化し、低湿度領域
における紙タイプ１、紙タイプ２それぞれの紙質の区別
を明確に行うことができる。
光（電磁波）が出力されるから、低湿度における紙質の
推定をさらに高い精度で行うことができる。例えば、図
７に示すように、低湿度の領域においては紙タイプ１、
紙タイプ２それぞれの紙質を表す出力電圧（曲線５１〜
５４）が同じような値をとるから、この出力電圧からは
紙タイプ１と紙タイプ２とを正確に識別することは難し
い。しかし、本実施の形態では、広帯域の光（電磁波）
を用いているから、低湿度における紙タイプ２の出力電
圧の特性（曲線５３，５４）が実施の第１形態の場合に
比して図中の点線５５で示すように変化し、低湿度領域
における紙タイプ１、紙タイプ２それぞれの紙質の区別
を明確に行うことができる。
【００５１】（実施の第３形態）次に、本発明の実施の
第３形態について図８を参照しながら説明する。図８は
図４の紙質検出装置を搭載した複写機の構成を示す図で
ある。
第３形態について図８を参照しながら説明する。図８は
図４の紙質検出装置を搭載した複写機の構成を示す図で
ある。
【００５２】本実施の形態は、用紙を給紙し、該給紙さ
れた用紙上に画像を形成する複写機からなり、この複写
機には、上述の実施の第２形態で示した紙質検出装置を
搭載している。ここで、図中、図４に示す機能ブロック
または部材と同一の機能ブロックまたは部材には同一の
符号を付し、その説明は省略する。
れた用紙上に画像を形成する複写機からなり、この複写
機には、上述の実施の第２形態で示した紙質検出装置を
搭載している。ここで、図中、図４に示す機能ブロック
または部材と同一の機能ブロックまたは部材には同一の
符号を付し、その説明は省略する。
【００５３】具体的には、複写機６０は、図８に示すよ
うに、装置全体の制御を行うコントローラ６２を備え
る。コントローラ６２は、紙質検出装置により検出され
た用紙４の紙質に応じてプロセススピードコントローラ
６３の制御パラメータおよび電源制御コントローラ６４
の制御パラメータを変更、設定する。ここで、プロセス
スピードコントローラ６３は、コントローラ６２により
設定された制御パラメータに基づき画像形成プロセスに
おける処理速度などを制御するコントローラである。電
源制御コントローラ６４は、コントローラ６２により設
定されたパラメータに基づき現像バイアス電圧などを制
御するコントローラである。
うに、装置全体の制御を行うコントローラ６２を備え
る。コントローラ６２は、紙質検出装置により検出され
た用紙４の紙質に応じてプロセススピードコントローラ
６３の制御パラメータおよび電源制御コントローラ６４
の制御パラメータを変更、設定する。ここで、プロセス
スピードコントローラ６３は、コントローラ６２により
設定された制御パラメータに基づき画像形成プロセスに
おける処理速度などを制御するコントローラである。電
源制御コントローラ６４は、コントローラ６２により設
定されたパラメータに基づき現像バイアス電圧などを制
御するコントローラである。
【００５４】このように、紙質検出装置により検出され
た用紙４の紙質に応じて制御パラメータを変更、設定す
るから、用紙４の紙質に応じた最適な画像形成プロセス
制御を実現することができ、紙質の違いによる用紙４上
に形成される画質の低下、用紙４の詰りを非常に簡単に
回避することができる。
た用紙４の紙質に応じて制御パラメータを変更、設定す
るから、用紙４の紙質に応じた最適な画像形成プロセス
制御を実現することができ、紙質の違いによる用紙４上
に形成される画質の低下、用紙４の詰りを非常に簡単に
回避することができる。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の紙質検出
装置によれば、電磁波源から少なくとも１ＴHzから１０
ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する照射
手段と、照射された電磁波の内の紙を透過した透過電磁
波を検出する検出手段と、検出された透過電磁波に基づ
き紙の紙質を推定する推定手段とを備えるから、紙質を
非接触でかつ簡単に検出することができる。
装置によれば、電磁波源から少なくとも１ＴHzから１０
ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する照射
手段と、照射された電磁波の内の紙を透過した透過電磁
波を検出する検出手段と、検出された透過電磁波に基づ
き紙の紙質を推定する推定手段とを備えるから、紙質を
非接触でかつ簡単に検出することができる。
【００５６】また、検出手段を、透過電磁波を電気的に
検出するアンテナ手段から構成することによって、簡単
かつ低コストで透過電磁波の検知を行うことができる。
検出するアンテナ手段から構成することによって、簡単
かつ低コストで透過電磁波の検知を行うことができる。
【００５７】さらに、紙の周囲環境における湿度を測定
する湿度測定手段を備え、推定手段により検出された透
過電磁波および測定された湿度に基づき紙質の推定を行
うことによって、より正確な紙質を検出することができ
る。
する湿度測定手段を備え、推定手段により検出された透
過電磁波および測定された湿度に基づき紙質の推定を行
うことによって、より正確な紙質を検出することができ
る。
【００５８】さらに、紙の周囲環境における温度を測定
する温度測定手段を備え、推定手段により、検出された
透過電磁波、測定された湿度および測定された温度に基
づき紙質の推定を行うことによって、より正確な紙質を
検出することができる。
する温度測定手段を備え、推定手段により、検出された
透過電磁波、測定された湿度および測定された温度に基
づき紙質の推定を行うことによって、より正確な紙質を
検出することができる。
【００５９】さらに、推定される紙質として、紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
【００６０】さらに、電磁波源を、少なくとも１ＴHzか
ら１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を発生する、
アンテナを用いた電磁波発生素子から構成することによ
って、より正確な紙質の検出を行うことが可能になる。
ら１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を発生する、
アンテナを用いた電磁波発生素子から構成することによ
って、より正確な紙質の検出を行うことが可能になる。
【００６１】本発明の紙質検出方法によれば、電磁波か
ら少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含
む電磁波を紙に照射する工程と、照射された電磁波の内
の前記紙を透過した透過電磁波を検出する工程と、検出
された透過電磁波に基づき紙の紙質を推定する工程とを
備えるから、紙質を非接触でかつ簡単に検出することが
できる。
ら少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を含
む電磁波を紙に照射する工程と、照射された電磁波の内
の前記紙を透過した透過電磁波を検出する工程と、検出
された透過電磁波に基づき紙の紙質を推定する工程とを
備えるから、紙質を非接触でかつ簡単に検出することが
できる。
【００６２】また、アンテナ手段により透過電磁波を電
気的に検出することによって、簡単かつ低コストで透過
電磁波の検知を行うことができる。
気的に検出することによって、簡単かつ低コストで透過
電磁波の検知を行うことができる。
【００６３】さらに、紙の周囲環境における湿度を測定
する工程を有し、検出された透過電磁波および測定され
た湿度に基づき紙質の推定を行うことによって、より正
確な紙質の検出を行うことが可能になる。
する工程を有し、検出された透過電磁波および測定され
た湿度に基づき紙質の推定を行うことによって、より正
確な紙質の検出を行うことが可能になる。
【００６４】さらに、紙の周囲環境における温度を測定
する工程を有し、検出された透過電磁波、測定された湿
度および測定された温度に基づき紙質の推定を行うこと
によって、より正確な紙質の検出を行うことが可能にな
る。
する工程を有し、検出された透過電磁波、測定された湿
度および測定された温度に基づき紙質の推定を行うこと
によって、より正確な紙質の検出を行うことが可能にな
る。
【００６５】さらに、推定される紙質として、紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
【００６６】さらに、アンテナを用いた電磁波発生素子
により、少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波
長を含む電磁波を発生することによって、より正確な紙
質の検出を行うことが可能になる。
により、少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波
長を含む電磁波を発生することによって、より正確な紙
質の検出を行うことが可能になる。
【００６７】本発明の画像形成装置によれば、用紙の紙
質を検出する紙質検出手段と、検出された紙質に応じ
て、用紙上に画像を形成する画像形成プロセスに関する
制御パラメータを設定する制御パラメータ設定手段と、
設定された制御パラメータに基づき画像形成プロセスを
制御する制御手段とを備え、紙質検出手段は、電磁波源
から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を
含む電磁波を紙に照射する照射手段と、照射された電磁
波の内の紙を透過した透過電磁波を検出する透過電磁波
検出手段と、検出された透過電磁波に基づき紙の紙質を
推定する推定手段とを有するから、紙質に合せた画像形
成プロセス制御を実現することができ、紙質の違いによ
る用紙上に形成される画質の低下、用紙の詰りを回避す
ることができる。
質を検出する紙質検出手段と、検出された紙質に応じ
て、用紙上に画像を形成する画像形成プロセスに関する
制御パラメータを設定する制御パラメータ設定手段と、
設定された制御パラメータに基づき画像形成プロセスを
制御する制御手段とを備え、紙質検出手段は、電磁波源
から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波長を
含む電磁波を紙に照射する照射手段と、照射された電磁
波の内の紙を透過した透過電磁波を検出する透過電磁波
検出手段と、検出された透過電磁波に基づき紙の紙質を
推定する推定手段とを有するから、紙質に合せた画像形
成プロセス制御を実現することができ、紙質の違いによ
る用紙上に形成される画質の低下、用紙の詰りを回避す
ることができる。
【００６８】また、検出手段を、透過電磁波を電気的に
検出するアンテナ手段から構成することによって、簡単
かつ低コストで透過電磁波の検知を行うことができる。
検出するアンテナ手段から構成することによって、簡単
かつ低コストで透過電磁波の検知を行うことができる。
【００６９】さらに、紙の周囲環境における湿度を測定
する湿度測定手段を備え、推定手段により検出された透
過電磁波および測定された湿度に基づき紙質の推定を行
うことによって、より正確な紙質を検出することができ
る。
する湿度測定手段を備え、推定手段により検出された透
過電磁波および測定された湿度に基づき紙質の推定を行
うことによって、より正確な紙質を検出することができ
る。
【００７０】さらに、紙の周囲環境における温度を測定
する温度測定手段を備え、推定手段により、検出された
透過電磁波、測定された湿度および測定された温度に基
づき紙質の推定を行うことによって、より正確な紙質を
検出することができる。
する温度測定手段を備え、推定手段により、検出された
透過電磁波、測定された湿度および測定された温度に基
づき紙質の推定を行うことによって、より正確な紙質を
検出することができる。
【００７１】さらに、推定される紙質として、紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
【００７２】さらに、電磁波源を、少なくとも１ＴHzか
ら１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を発生する、
アンテナを用いた電磁波発生素子から構成することによ
って、より正確な紙質の検出を行うことが可能になる。
ら１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を発生する、
アンテナを用いた電磁波発生素子から構成することによ
って、より正確な紙質の検出を行うことが可能になる。
【００７３】本発明の画像形成制御方法によれば、用紙
の紙質を検出する工程と、検出された紙質に応じて、用
紙上に画像を形成する画像形成プロセスに関する制御パ
ラメータを設定する工程と、設定された制御パラメータ
に基づき画像形成プロセスを制御する工程とを有し、紙
質の検出工程は、電磁波源から少なくとも１ＴHzから１
０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する処
理と、照射された電磁波の内の紙を透過した透過電磁波
を検出する処理と、検出された透過電磁波に基づき紙の
紙質を推定する処理とを行うから、紙質に合せた画像形
成プロセス制御を実現することができ、紙質の違いによ
る用紙上に形成される画質の低下、用紙の詰りを回避す
ることができる。
の紙質を検出する工程と、検出された紙質に応じて、用
紙上に画像を形成する画像形成プロセスに関する制御パ
ラメータを設定する工程と、設定された制御パラメータ
に基づき画像形成プロセスを制御する工程とを有し、紙
質の検出工程は、電磁波源から少なくとも１ＴHzから１
０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する処
理と、照射された電磁波の内の紙を透過した透過電磁波
を検出する処理と、検出された透過電磁波に基づき紙の
紙質を推定する処理とを行うから、紙質に合せた画像形
成プロセス制御を実現することができ、紙質の違いによ
る用紙上に形成される画質の低下、用紙の詰りを回避す
ることができる。
【００７４】また、アンテナ手段により透過電磁波を電
気的に検出することによって、簡単かつ低コストで透過
電磁波の検知を行うことができる。
気的に検出することによって、簡単かつ低コストで透過
電磁波の検知を行うことができる。
【００７５】さらに、紙の周囲環境における湿度を測定
し、検出された透過電磁波および測定された湿度に基づ
き紙質の推定を行うことによって、より正確な紙質の検
出を行うことが可能になる。
し、検出された透過電磁波および測定された湿度に基づ
き紙質の推定を行うことによって、より正確な紙質の検
出を行うことが可能になる。
【００７６】さらに、紙の周囲環境における温度を測定
し、検出された透過電磁波、測定された湿度および測定
された温度に基づき紙質の推定を行うことによって、よ
り正確な紙質の検出を行うことが可能になる。
し、検出された透過電磁波、測定された湿度および測定
された温度に基づき紙質の推定を行うことによって、よ
り正確な紙質の検出を行うことが可能になる。
【００７７】さらに、推定される紙質として、紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることによって、検出された紙質を用い
て最適な制御を行うことが可能になる。
【００７８】さらに、アンテナを用いた電磁波発生素子
により、少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波
長を含む電磁波を発生することによって、より正確な紙
質の検出を行うことが可能になる。
により、少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波
長を含む電磁波を発生することによって、より正確な紙
質の検出を行うことが可能になる。
【図１】本発明の紙質検出装置の実施の第１形態の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】電磁波の水分に対する減衰率を含む減衰特性を
示す図である。
示す図である。
【図３】図１の紙質検出装置の受光素子ユニットの構成
およびその等価回路を示す図である。
およびその等価回路を示す図である。
【図４】本発明の紙質検出装置の実施の第２形態の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図５】図４の紙質検出装置の光源の構成を示す図であ
る。
る。
【図６】図５の光源の等価回路を示す図である。
【図７】図１の紙質検出装置の紙質推定に用いられるテ
ーブルを示す図である。
ーブルを示す図である。
【図８】図４の紙質検出装置を搭載した複写機の構成を
示す図である。
示す図である。
１，２，４０ 光源 ３ ヘテロダイン結晶 ４ 用紙 ５ 受光素子ユニット ６ ＣＰＵユニット １１ 環境センサ ３１ ロングワイヤアンテナ ３３ ポイントコンタクトショットキーダイオード ３４ バイアス電源 ３５ 抵抗 ３７ コンデンサ ３８ オペアンプ ４１ 高抵抗GaAs基板 ４３，４４ コプラナーライン（平行トランスミッショ
ン） ４５，４６ アンテナエレメント（微少ダイポールアン
テナ） ４７ 微少ギャップ
ン） ４５，４６ アンテナエレメント（微少ダイポールアン
テナ） ４７ 微少ギャップ
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F067 AA00 AA27 CC08 FF04 FF06 HH02 KK06 LL00 RR12 RR35 UU31 UU34 2H027 DA11 DA14 DC02 DE04 9A001 BB02 BB03 BB04 CC05 DD07 EE05 HH03 HH09 JJ35 KK16 KK37 KK42 LL02
Claims (24)
- 【請求項１】 紙質を検出するための紙質検出装置にお
いて、電磁波源から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範
囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する照射手段と、
前記照射された電磁波の内の前記紙を透過した透過電磁
波を検出する検出手段と、前記検出された透過電磁波に
基づき前記紙の紙質を推定する推定手段とを備えること
を特徴とする紙質検出装置。 - 【請求項２】 前記検出手段は、前記透過電磁波を電気
的に検出するアンテナ手段からなることを特徴とする請
求項１記載の紙質検出装置。 - 【請求項３】 前記紙の周囲環境における湿度を測定す
る湿度測定手段を備え、前記推定手段は、前記検出され
た透過電磁波および前記測定された湿度に基づき前記紙
質の推定を行うことを特徴とする請求項１記載の紙質検
出装置。 - 【請求項４】 前記紙の周囲環境における温度を測定す
る温度測定手段を備え、前記推定手段は、前記検出され
た透過電磁波、前記測定された湿度および前記測定され
た温度に基づき前記紙質の推定を行うことを特徴とする
請求項３記載の紙質検出装置。 - 【請求項５】 前記推定される紙質には、前記紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることを特徴とする請求項４記載の紙質
検出装置。 - 【請求項６】 前記電磁波源は、少なくとも１ＴHzから
１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を発生する、ア
ンテナを用いた電磁波発生素子からなることを特徴とす
る請求項１記載の紙質検出装置。 - 【請求項７】 紙質を検出するための紙質検出方法にお
いて、電磁波源から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範
囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する工程と、前記
照射された電磁波の内の前記紙を透過した透過電磁波を
検出する工程と、前記検出された透過電磁波に基づき前
記紙の紙質を推定する工程とを備えることを特徴とする
紙質検出方法。 - 【請求項８】 アンテナ手段により前記透過電磁波を電
気的に検出することを特徴とする請求項７記載の紙質検
出方法。 - 【請求項９】 前記紙の周囲環境における湿度を測定す
る工程を有し、前記検出された透過電磁波および前記測
定された湿度に基づき前記紙質の推定を行うことを特徴
とする請求項７記載の紙質検出方法。 - 【請求項１０】 前記紙の周囲環境における温度を測定
する工程を有し、前記検出された透過電磁波、前記測定
された湿度および前記測定された温度に基づき前記紙質
の推定を行うことを特徴とする請求項１０記載の紙質検
出方法。 - 【請求項１１】 前記推定される紙質には、前記紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることを特徴とする請求項１０記載の紙
質検出方法。 - 【請求項１２】 アンテナを用いた電磁波発生素子によ
り、前記少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波
長を含む電磁波を発生することを特徴とする請求項７記
載の紙質検出方法。 - 【請求項１３】 用紙を給紙し、該給紙された用紙上に
画像を形成する画像形成装置において、前記用紙の紙質
を検出する紙質検出手段と、前記検出された紙質に応じ
て、前記用紙上に画像を形成する画像形成プロセスに関
する制御パラメータを設定する制御パラメータ設定手段
と、前記設定された制御パラメータに基づき前記画像形
成プロセスを制御する制御手段とを備え、前記紙質検出
手段は、電磁波源から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの
範囲にある波長を含む電磁波を紙に照射する照射手段
と、前記照射された電磁波の内の前記紙を透過した透過
電磁波を検出する透過電磁波検出手段と、前記検出され
た透過電磁波に基づき前記紙の紙質を推定する推定手段
とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項１４】 前記透過電磁波検出手段は、前記透過
電磁波を電気的に検出するアンテナ手段からなることを
特徴とする請求項１３記載の画像形成装置。 - 【請求項１５】 前記紙質検出手段は、前記紙の周囲環
境における湿度を測定する湿度測定手段を有し、前記推
定手段は、前記検出された透過電磁波および前記測定さ
れた湿度に基づき前記紙質の推定を行うことを特徴とす
る請求項１３記載の画像形成装置。 - 【請求項１６】 前記紙質検出手段は、前記紙の周囲環
境における温度を測定する温度測定手段を有し、前記推
定手段は、前記検出された透過電磁波、前記測定された
湿度および前記測定された温度に基づき前記紙質の推定
を行うことを特徴とする請求項１５記載の画像形成装
置。 - 【請求項１７】 前記推定される紙質には、前記紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることを特徴とする請求項１６記載の画
像形成装置。 - 【請求項１８】 前記照射手段は、少なくとも１ＴHzか
ら１０ＴHzの範囲にある波長を含む電磁波を、アンテナ
を用いた電磁波発生素子により発生することを特徴とす
る請求項１３記載の画像形成装置。 - 【請求項１９】 用紙を給紙し、該給紙された用紙上に
画像を形成する画像形成装置の画像形成制御方法におい
て、前記用紙の紙質を検出する工程と、前記検出された
紙質に応じて、前記用紙上に画像を形成する画像形成プ
ロセスに関する制御パラメータを設定する工程と、前記
設定された制御パラメータに基づき前記画像形成プロセ
スを制御する工程とを有し、前記紙質の検出工程は、電
磁波源から少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある
波長を含む電磁波を紙に照射する処理と、前記照射され
た電磁波の内の前記紙を透過した透過電磁波を検出する
処理と、前記検出された透過電磁波に基づき前記紙の紙
質を推定する処理とを行うことを特徴とする画像形成制
御方法。 - 【請求項２０】 アンテナ手段により前記透過電磁波を
電気的に検出することを特徴とする請求項１９記載の画
像形成制御方法。 - 【請求項２１】 前記紙質の検出工程は、前記紙の周囲
環境における湿度を測定する処理を有し、前記検出され
た透過電磁波および前記測定された湿度に基づき前記紙
質の推定を行うことを特徴とする請求項１９記載の画像
形成制御方法。 - 【請求項２２】 前記紙質の検出工程は、前記紙の周囲
環境における温度を測定する工程を有し、前記検出され
た透過電磁波、前記測定された湿度および前記測定され
た温度に基づき前記紙質の推定を行うことを特徴とする
請求項２１記載の画像形成制御方法。 - 【請求項２３】 前記推定される紙質には、前記紙の厚
さ、その素材、それに含まれる水分量のそれぞれに関す
る情報が含まれることを特徴とする請求項２２記載の画
像形成制御方法。 - 【請求項２４】 アンテナを用いた電磁波発生素子によ
り、前記少なくとも１ＴHzから１０ＴHzの範囲にある波
長を含む電磁波を発生することを特徴とする請求項１９
記載の画像形成制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11187354A JP2001013088A (ja) | 1999-07-01 | 1999-07-01 | 紙質検出装置、紙質検出方法および画像形成装置および画像形成制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11187354A JP2001013088A (ja) | 1999-07-01 | 1999-07-01 | 紙質検出装置、紙質検出方法および画像形成装置および画像形成制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001013088A true JP2001013088A (ja) | 2001-01-19 |
Family
ID=16204535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11187354A Withdrawn JP2001013088A (ja) | 1999-07-01 | 1999-07-01 | 紙質検出装置、紙質検出方法および画像形成装置および画像形成制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001013088A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007021779A (ja) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2007192607A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Canon Inc | 積層体の情報を検出する検出装置 |
| JP2007218662A (ja) * | 2006-02-15 | 2007-08-30 | Canon Inc | 積層体の水分含有量の情報を検出する検出装置 |
| JP2008032394A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Canon Inc | シート状媒体に画像形成する画像形成装置、及び画像形成方法 |
| WO2009062315A1 (en) | 2007-11-16 | 2009-05-22 | Honeywell Asca Inc. | Material measurement system for obtaining coincident properties and related method |
| EP2310835A4 (en) * | 2008-08-01 | 2017-12-06 | Honeywell Asca, Inc. | Time domain spectroscopy (tds)-based method and system for obtaining coincident sheet material parameters |
-
1999
- 1999-07-01 JP JP11187354A patent/JP2001013088A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
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