JP2001215103A

JP2001215103A - プリント媒体測定装置および画像形成装置

Info

Publication number: JP2001215103A
Application number: JP2000024398A
Authority: JP
Inventors: Takuji Katsu; 拓二勝
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-02-01
Filing date: 2000-02-01
Publication date: 2001-08-10

Abstract

(57)【要約】【課題】画像形成に用いるプリント媒体の種類の判別
を精度高く行い、適切なプリントモードが設定されるよ
うにする。【解決手段】プリントを開始する前に可動磁石６に取
り付けた検出針５によってプリント媒体４の表面をなぞ
り、その表面の凹凸を電気信号に変換する。そしてその
電圧変化値をプリント媒体の判別要素として用いる。こ
れにより、例えば使用頻度が高いにも拘らず判別が困難
であった昔通紙とコート紙との判別が容易になる。すな
わち、普通紙の表面は紙の繊維のため表面が粗いため大
きな電気的変化が認められるが、プリント媒体の表面を
コーティング処理しているコート紙では表面が滑らかな
ため電気的変化が少ないので、これを利用してプリント
媒体種類の判別を精度高く行うことができるようにな
る。そしてこの判別結果を基にプリント媒体の種類に見
合った適切なプリントモードを設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成が行なわ
れるプリント媒体の種類を判別するのに用いられるプリ
ント媒体測定装置および該装置を用いた画像形成装置、
並びにこれらを具える画像形成システムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】現在の画像形成装置、例えばインクジェ
ットプリント装置では、普通紙、コート紙、光沢紙等の
白色紙、また透明なＯＨＰ用シート等のプリント媒体に
対してプリントが行われる。

【０００３】しかしプリント剤の性質とプリント媒体の
種類との関連から、同一条件でプリントを行っても形成
される画像の質感に差異が生じる場合がある。例えば、
プリント剤としてインクを用いるインクジェットプリン
ト装置においては、インクの持つ性質からプリント媒体
の種類によって被プリント面にインクが浸透する状態が
変化し、同一のプリント方法および吐出量でプリントを
行っても、プリント媒体上に形成される画像の質感に大
きな差異が生じてしまうことがある。従って、プリント
開始前に、プリント装置に装填されているプリント媒体
の種類が判別されることが強く望ましい。

【０００４】現状においてプリント媒体の種類を判別す
る手段として代表的なものは、特開平８−１４６８１５
号にあるようにプリント媒体の厚さを検出する方法、ま
た特開平７−１９６２０７号にあるように透過型センサ
を用いて読み取る方法である。前者では薄紙と厚紙とが
判別可能となり、例えば普通紙やコート紙等の薄紙と光
沢紙やＯＨＰ用シートなどの厚紙とを判別できる。ま
た、後者の透過型センサを用いた例では、ＯＨＰ用シー
ト等の透明なものと、普通紙，コート紙，光沢紙等の不
透明な白色紙とを判別することができる。

【０００５】しかし、これら判別手段では、たとえそれ
らを組み合わせて用いたとしても、普通紙とコート紙と
を判別することは困難である。そのため、ユーザがコー
ト紙を使用してプリントしているにも拘らず、普通紙に
見合ったプリントモードでプリントを行えば、プリント
装置本来の性能を発揮できない状態が生じうる。

【０００６】そもそも、プリント媒体が吸収できるイン
クの吸収量は種類によって異なるため、インク吸収率の
高いコート紙に吸収され得るインク量と同量のインクを
普通紙に対して吐出すると、吸収しきれずに所謂インク
溢れが生じうる。また、逆にインクの吸収量の高いコー
ト紙に対して普通紙に吸収され得るインク量と同量のイ
ンクを吐出すると、薄い色味になり、発色性の劣るプリ
ント結果となる。そのために普通紙，コート紙，光沢紙
等の白色紙に対して、プリント前にプリント媒体の種類
を判別し最適なプリントモードを選択しておくのが強く
望ましいのである。

【０００７】しかし、上記のような従来の判別手段、さ
らにそれらを組み合わせた場合においても、普通紙とコ
ート紙との判別は極めて困難である。

【０００８】また、特開平９−１９３３７０号では、白
色紙の種類に応じて最適な画像形成プロセス、つまりこ
こではプリントモードを選択するために、プリント対象
となるプリント媒体の端に目立たない程度にインクを吐
出し、そのドットの形状をセンサで読み取り、解析する
ことによってプリント媒体種類の判別を行うことが提案
されている。しかし、プリント媒体上に画像形成以外の
目的でインクを吐出することは必ずしも好ましいことで
はなく、また、同号開示の方法ではその判別手段に複雑
な機構ないし制御系を要することとなり、小型ないし低
廉なインクジェットプリント装置を実現する上では最適
のものではない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、画像形
成装置で用いられるプリント媒体には普通紙，コート
紙，光沢紙，ＯＨＰ用シート等、様々な種類のものが存
在し、それらプリント媒体の種類毎にプリント装置にお
ける適切な画像形成プロセスが異なる。しかし、これら
プリント媒体種類の判別手段を上述した従来技術を組み
合わせて実現したとしても、外形上の特徴が類似してい
る普通紙とコート紙とではそれらを正確に識別して適切
なプリントモードを選定することは困難である。

【００１０】一方、普通紙およびコート紙は他のプリン
ト媒体と比べ一般に使用頻度が高いので、それらのプリ
ント媒体をプリント開始前に明確に判別しておくことが
一層望ましく、さらにその判別結果に基づいてプリント
装置の適切なプリントモードを自動設定することも望ま
しいものとなる。

【００１１】本発明は、以上の点に鑑み、プリント媒体
種類の判別やプリントモードの選択などの煩雑な操作を
ユーザに強いることなく、かつプリント媒体とプリント
モードとの不適切な組み合わせでプリントが行なわれる
ような不都合を排することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明は、
画像形成の対象となるプリント媒体の種類を判別するた
めに用いられるプリント媒体測定装置であって、前記判
別のために前記プリント媒体の表面状態を検出する手段
を具えたことを特徴とする。

【００１３】ここで、前記検出手段は、前記プリント媒
体に摺接する接触子と、前記表面状態に応じた前記接触
子の変位を電気信号に変換する手段とを有するものとす
ることができる。

【００１４】そして、前記変換手段は、コイルと、針状
の前記接触子に連結され、前記コイル内において変位可
能な可動磁石とを有するものとすることができる。

【００１５】さらに、前記検出された表面状態に基づい
て前記プリント媒体の種類を判別する手段をさらに具え
ることができる。

【００１６】また、本発明は、プリントヘッドを用いて
プリント媒体に対しプリントを行う画像形成装置であっ
て、上記いずれかの形態のプリント媒体測定装置を具え
たことを特徴とする。

【００１７】ここで、前記検出手段をプリント媒体の搬
送経路上に配置してなるものとすることができる。

【００１８】または、前記プリントヘッドはプリント媒
体に対して走査される形態を有する場合、前記プリント
ヘッドを走査させるための部材に前記検出手段を配置し
てなるものとすることができる。

【００１９】また、接触に応じて前記表面状態を検出す
る前記検出手段を、当該接触位置と前記プリント媒体か
ら離隔した位置とに設定する手段を具えることができ
る。

【００２０】ここで、前記設定手段は、プリント媒体を
搬送するためのモータの駆動力を用いることによって前
記設定を行うものとすることができる。

【００２１】または、前記設定手段は、ソレノイドを用
いることによって前記設定を行うものとすることができ
る。

【００２２】以上の画像形成装置において、前記プリン
ト媒体との接触に基づく検出を、前記プリント媒体の被
プリント領域外の部分に対して行うようにすることがで
きる。また、以上の画像形成装置において、前記プリン
トヘッドは、前記プリント媒体に対してインクを吐出す
るインクジェットプリントヘッドとすることができる。
ここで、前記インクジェットプリントヘッドは、前記イ
ンクを吐出するために利用されるエネルギとして前記イ
ンクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生するための
電気熱変換体を有するものとすることができる。

【００２３】さらに、本発明画像データ供給装置は、上
記のいずれかの形態の画像形成装置に対して画像形成に
係るデータを供給するとともに、前記検出に基づいて判
断されたプリント媒体種類に応じて、前記画像形成装置
のプリントモードを設定する手段を具えたことを特徴と
する。

【００２４】ここで、前記判断されたプリント媒体種類
に係る情報を提示する手段を具えることができる。

【００２５】また、プリントの開始にあたって新たに判
断されたプリント媒体種類と、前回のプリント時に設定
されていたプリント媒体種類とが異なっている場合に、
その旨の報知を行う手段をることができ、さらに前記報
知後にプリント媒体種類の設定操作を受容する手段を具
えることができる。

【００２６】また、前記画像形成に係るデータの供給に
先立ち、前記画像形成装置でプリントに用いるプリント
媒体の種類判別の要否を問い合わせる手段と、該種類判
別を行う旨の操作入力に応じて前記画像形成装置に前記
プリント媒体測定装置を用いた測定を行わせる手段と、
を具えることができる。

【００２７】加えて、本発明画像形成システムは、上記
のいずれかの形態の画像形成装置と、画像データ供給装
置と、を具えたことを特徴とする。

【００２８】さらに加えて、本発明は、上記の画像形成
装置に前記プリント媒体測定装置を用いた測定、および
／または画像データ供給装置に前記設定その他の動作
（前記提示、報知、設定操作の受容、問合せ等）を行わ
せるためのプログラムを記憶した記憶媒体に存する。

【００２９】なお、本明細書において、「画像」とは、
図形，絵，写真など所謂狭義の画像のほか、文字，数
字，記号などのキャラクタをも示す概念であり、さらに
それらが混在しているものも含むものとする。

【００３０】また、「プリント」（「記録」という場合
もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合
のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚
し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、プ
リント媒体上に、広く画像、模様、パターン等を形成す
る、または媒体の加工を行う場合も言うものとする。

【００３１】また、「プリント媒体」とは、一般的なプ
リント装置で用いられる紙のみならず、広く、布、ＯＨ
Ｐ用シートなどのプラスチックフィルム、金属板等、イ
ンクを受容可能な物も言うものとする。

【００３２】さらに、「インク」とは、上記「プリン
ト」の定義と同様広く解釈されるべきもので、プリント
媒体上に付与されることによって、画像、模様、パター
ン等の形成またはプリント媒体の加工に供され得る液体
を言うものとする。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。

【００３４】(実施形態の基本的構成および判別処理の
態様)図１は本発明プリント媒体測定装置を適用したプ
リント媒体種類（以下、紙種という）の判別装置の構成
例を示す。

【００３５】図１の装置は、概して検出部１、増幅部２
および演算部３の３つの部分から構成されている。

【００３６】ここで、検出部１はプリント媒体の表面の
状態を微弱な電気信号に変換する部分であり、図示の構
成例においてはプリント媒体４の表面を相対摺動する検
出針５と、表面の粗さに応じた検出針５の変位に連動す
る可動磁石（以下、ムービングマグネットという）６
と、その周りに設けられたコイル７とを有する。ここ
で、検出針５はプリント媒体４の表面状態に対して十分
追従できる程度に自由に変位できるよう支持され、その
変位に従ってムービングマグネット６を振動させる。そ
して、そのマグネット６の動きによってコイル７を通過
する磁束が変化し、電圧変化を得ることができる。

【００３７】増幅部２は、検出部２で検出された信号を
増幅するための部位である。分圧抵抗８は検出された信
号のマイナス成分を活かすためにオフセット電圧を付加
する。そして演算増幅器（オペアンプ）９でその信号を
増幅し、演算部３としてのプリント装置本体の制御部に
おけるＣＰＵ１０のＡ／Ｄポートに入力する。ＣＰＵ１
０ではＡ／Ｄ変換ポートに入力された信号電圧に応じた
ディジタル値を得て、その結果から普通紙またはコート
紙の判別を行うことができる。

【００３８】図２は図１の構成を適用したプリント装置
を含む画像形成システムの構成例を示す。プリント装置
の制御系は、例えばマイクロコンピュータ形態のＣＰＵ
１０、プログラムや所要のテーブルその他の固定データ
を格納したＲＯＭ１１、各種データ（ヘッドに供給され
るプリントデータ等）を保存しておくダイナミック型の
ＲＡＭ（ＤＲＡＭ）１０５、プリントヘッド１３に対す
るプリントデータの供給制御を行うほかインタフェース
（Ｉ／Ｆ）１１２、ＣＰＵ１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１
０５間のデータの転送制御を行うゲートアレイ（ＧＡ）
１０４等を有する。また、１５０はプリントヘッド１３
を搭載してプリント媒体に対し所定方向に走査（主走
査）するためのキャリッジを駆動するモータ（ＣＲモー
タ）１５１のドライバ、１６０はプリント媒体４を搬送
（副走査）するために用いられるモータ（ＬＦモータ）
１６１のドライバである。

【００３９】ＣＰＵ１０はプリント装置全体の主制御部
をなし、紙種判別およびそれに応じた設定を行うための
プログラム等の制御プログラムは、図２の制御系の構成
要素であるＲＯＭ１１、またはインタフェース１１２を
介して接続されたホスト装置１１０側のプリンタドライ
バに保持されており、それらから所要のプログラムをＣ
ＰＵ１０上に読み込むことでそれに対応した処理が実行
される。

【００４０】なお、ホスト装置１１０は、プリント装置
に対する画像データの供給源をなすものであり、プリン
トに係る画像等のデータの作成や編集等を行うコンピュ
ータとするほか、画像読み取り用のリーダ部、ディジタ
ルカメラ等の形態であってもよい。そして、画像デー
タ、その他のコマンド、ステータス信号等は、インタフ
ェース１１２およびゲートアレイ１０４を介してＣＰＵ
１０と送受信される。

【００４１】次に、本例による紙種判別の態様について
説明する。

【００４２】図３は紙種測定装置による検出信号、具体
的には検出部１から出力され、増幅部２によって増幅さ
れてＣＰＵ１０のＡ／Ｄポートに入力されるアナログ信
号の例を示している。

【００４３】まず、図３（Ａ）は普通紙に対する出力信
号を示したものである。グラフの横軸は検出部１がその
検出針５によってプリント媒体４の表面を走査（相対摺
動）している時間を示し、また縦軸はそのときの出力信
号の電圧変化を表している。普通紙の表面はコート紙と
異なってコーティング処理が施されておらず、紙の繊維
が表面に露出しているので、グラフに示すように大きな
信号変化が生じる。

【００４４】一方、図３（Ｂ）はコート紙を同様に走査
した結果得られた信号変化を示している。コート紙は表
面がコート材によってコーティングされているため、そ
の表面が滑らかである。よってそのときの信号変化はグ
ラフが示すように普通紙の信号変化と比較して変動は少
ない。

【００４５】よって本例では、あるプリント媒体を走査
したときの最低検出電圧から最高検出電圧までの電圧値
の差の値（Ｐｋ１，Ｐｋ２［Ｖ］）によって紙種の判断
を行う。その判断に用いる閾値は前述のＲＯＭ１１また
はプリンタドライバに格納しておくことができる。

【００４６】図４は図２の画像形成システムによる紙種
判別手順の一例を示すフローチャートである。

【００４７】例えばコンピュータ形態のホスト装置１１
０のアプリケーションを用いて画像の作成・編集等を行
い、これをプリント装置にてプリントすることを所望す
るユーザが、プリンタドライバに対してプリント要求を
行う場合、図示されていないプリンタドライバの操作画
面上のダイアログボックスの設定により紙種判別の要否
を選択することができる（ステップＳ１）。

【００４８】ここで、ユーザが紙種判別を行うことを選
択していない場合は、プリンタドライバに既にセットさ
れている紙種に適したプリントモードに対応してプリン
トデータを作成し（ステップＳ２５）、プリント媒体
（用紙）を所定のプリント位置まで搬送させ（ステップ
Ｓ２７）、プリントを開始する。

【００４９】一方、ユーザが紙種判別を行うことを選択
している場合は、まずプリント媒体を紙種測定位置まで
移動させる（ステップＳ３）。そして前述の手法に基づ
いてプリント媒体の表面を検出針５で走査し、表面状態
を測定する（ステップＳ５）。なお、この測定位置につ
いては後に詳述する。

【００５０】次にこの測定結果に基づいて、プリント対
象となるプリント媒体が普通紙であるかコート紙である
かを判断する。これは前述のように測定結果をＣＰＵ１
０のＡ／Ｄポートから取り込み、その測定結果と予め実
験的に求めてＲＯＭ１１もしくはプリンタドライバ内に
格納しておいた閾値とを比較することによって行うこと
ができる（ステップＳ９）。つまり、測定結果が閾値よ
りも大きかった場合は普通紙と判断し（ステップＳ１
１）、また閾値よりも小さかった場合はコート紙と判断
する（ステップＳ１３）。そして、その判断結果をプリ
ンタドライバの操作画面を介してユーザに伝える（ステ
ップＳ１５）。

【００５１】次に、当該判断結果が現在プリンタドライ
バで設定されている紙種と同じか否かを判定し（ステッ
プＳ１７）、両者の紙種条件が一致している場合はステ
ップＳ２５およびＳ２７の処理を経てプリントを開始す
る。

【００５２】一方、異なっていた場合はその旨を報知し
て警告を発する（ステップＳ１９）。これはプリントに
用いようとしているプリント媒体に適合しないプリント
モードでのプリントが直ちに実行されないようにするこ
とと、また、不一致の場合にユーザ自身によりプリント
媒体設定を変更できるようにするためである。すなわ
ち、プリンタドライバで既設定されている紙種と紙種判
断の結果とが異なっていた場合は、プリンタドライバ上
で既設定されている紙種を変更するかしないかを選択で
きる（ステップＳ２１）。変更する場合は紙種判断によ
って得られた紙種、もしくは全く別の紙種も選択でき
（ステップＳ２３）、変更を行わない場合はプリンタド
ライバに設定されている紙種が選択される。

【００５３】以上のようにして設定された紙種に基づ
き、プリンタドライバにおいてプリントモードを選択
し、プリントデータを作成する（ステップＳ２５）。そ
して、プリント媒体をプリント開始位置まで移動させ
（ステップＳ２７）、プリントを開始する。

【００５４】以上のような実施形態では、まず、プリン
トを開始する前にムービングマグネットに取り付けた針
状の接触子によってプリント媒体の表面をなぞり、その
表面の凹凸を電気信号に変換する。これは、アナログレ
コードの再生原理とほぼ等しい。そしてその電圧変化値
をＡ／Ｄ変換し、プリント装置内のＣＰＵ１０に取り込
み、プリント媒体の判別要素として用いる。これによ
り、従来は判別が困難であった昔通紙とコート紙との判
別が容易になる。つまり、普通紙の表面は紙の繊維のた
め表面が粗く、大きな電気的変化が認められるが、プリ
ント媒体の表面をコーティング処理しているコート紙で
は表面が滑らかなため、電気的変化は少ない。そして上
記の測定結果を基にプリント媒体種類の判断を行い、そ
の結果をプリンタドライバに通知する。また、この手法
を従来技術と組み合わせれば、ほとんど全てのプリント
媒体種類の判別が可能となり、また、従来のプリント媒
体種類検知よりその精度を格段に向上させることができ
る。

【００５５】すなわち、本実施形態によれば、使用頻度
の高い普通紙とコート紙の判別を容易に行うことが可能
となり、また従来の判別方法と組み合わせることによっ
てほとんど全てのプリント媒体種類の判別が可能とな
り、しかも従来のプリント媒体種類検知よりその精度を
格段に向上させることができるのである。

【００５６】次に、紙種測定装置のより具体的な構成お
よび配置の諸例を説明する。

【００５７】（紙種測定装置の第１例）図５は紙種測定
装置のより具体的な構成の第１例を示し、上述した紙種
判別装置の検出部１をプリント媒体の搬送経路に配設し
たものである。

【００５８】図中、１３はプリントヘッドであり、不図
示のキャリッジに搭載されて図面に直交する方向に主走
査される。ここで、プリントヘッド１３としては種々の
ものを用いることができる。例えば、プリント剤として
のインクを収納し、カートリッジ本体に対して着脱可能
なインクタンクと、カートリッジ本体に保持されている
吐出部とを有したインクジェットヘッドカートリッジと
することができる。そして、そのようなカートリッジで
は、インクの吐出部はインクタンクと分離不能な構成で
あってもよく、また両者を分離可能としてインク残量が
無くなったとき等にインクタンクのみを単独で交換する
構成とすることもできる。さらに、吐出部のみをカート
リッジの形態として、装置の別の部位に設けたインクタ
ンクからチューブ等を介してインク供給を受ける構成で
もよい。また吐出部には、インクを吐出するために利用
されるエネルギとして通電に応じインクに膜沸騰を生じ
させる熱エネルギを発生する電気熱変換体（吐出ヒー
タ）を有したものを用いることができる。また、プリン
トヘッドには、上記のほか同一色について濃度の異なる
複数種のインクに対応したもの等を用いることができ、
異なるプリント密度に対応してそれらを複数用意するこ
ともできる。

【００５９】１４はプリントヘッド１３によりプリント
が行なわれる領域に対してプリント媒体４を搬送するた
め搬送ローラであり、図３におけるモータ１６１により
回転駆動される。１５は搬送ローラ１４と協働してプリ
ント媒体を挟持搬送するためのピンチローラである。１
６はプリント媒体を自動送給するためのオートシードフ
ィーダ（ＡＳＦ）に設けられる送給ローラ、１７はプリ
ント媒体を排出するための排紙ローラである。

【００６０】本例では、プリント媒体４の搬送経路上に
検出部１のみを配置することによってプリント装置の容
積を小型にすることができる。増幅部２はプリント装置
のコントール基板上に設置すればよい。

【００６１】上述のように、プリンタドライバによって
プリント要求が出され、さらに紙種検知を行うことがユ
ーザにより選択されていると、送給ローラ１６が回転
し、さらに搬送ローラ１４が回転する。プリント媒体４
はこの動作により図中に示すプリントヘッド１３により
プリントが行われる位置まで搬送される。当該搬送の
間、検出部１から突出している検出針５がプリント媒体
の表面に摺接する。これによってプリント媒体４の表面
状態を観測することができる。ただし、悪条件によって
検出針５でプリント媒体を傷つけてしまう場合を考慮
し、被プリント領域以外で最小限の走査を行うようにす
る。そして、その測定結果に基づいて上述した処理手順
にてプリント媒体の種類を判断する。さらに紙種を決定
し、プリントデータを作成している時点でプリント媒体
をプリント可能位置まで移動させ、プリントのための準
備を行う。

【００６２】以上の構成において、プリント動作中、紙
種検出用の針が常時プリント媒体に接触していると、プ
リント媒体の表面を傷つける、あるいは検出針を痛める
おそれがある。そこで本例では、検出時以外のプリント
状態等の通常時では検出針５をプリント媒体との接触位
置から退避させるようにする。

【００６３】図６は当該接触および退避位置への設定機
構の一例を示す。図に示すように、本例の紙種検出部１
は支持部材１９にガイドされて図中上下方向に移動でき
るように支持されており、紙種を測定する状態では図６
（Ａ）の位置にあり、測定が終了すると図６（Ｂ）のよ
うに上方向に移動する。

【００６４】なお、この例では図中のカム２０の変位に
よって検出部１を支持部材１９に沿って上下方向に移動
させるよう構成されているが、他の機構、例えばウォー
ムギヤ等を用いても良い。また、カム２０を変位させる
ための駆動機構としては、プリント装置に既設のモー
タ、例えば搬送用モータ１６１を用い、それから適宜の
伝動機構を介して駆動を行うようにしても、または別途
専用のモータを用いるようにしてもよい。

【００６５】いずれにしても、以上説明したような構成
を採用することにより、プリント装置の搬送経路上で紙
種を容易に検知することができるようになる。

【００６６】（紙種測定装置の第２例）紙種測定装置の
第１例では、検出部１の移動をモータを駆動源として行
う例を示したが、紙種測定装置のより具体的な構成の第
２例でこれをは電気的な手段によって行うようにする。

【００６７】図７はその構成例を示し、図中２１はソレ
ノイド、２１Ａはソレノイドのロッドであり、検出部１
に連結されている。２２は検出部１を案内支持する支持
部材、２３はこれらの可動機構を有したプリント媒体種
類測定部である。

【００６８】上述と同様に紙種測定を行っている場合、
検出部１は図７（Ａ）に示すように下方に偏倚した位置
にあり、検出針５が突出してプリント媒体４と接触する
状態にある。また、測定が終了した時点で、検出部１は
図７（Ｂ）に示すように紙種測定部２３内に収納され、
検出針５がプリント媒体４から離隔した状態にある。こ
れらの位置設定はソレノイド２１の駆動により行う。つ
まり、ソレノイド２１ヘの通電のオン／オフに伴うロッ
ド２１Ａの突出の有無によって検出部１を可動させるの
である。

【００６９】以上の構成を採用することにより、モータ
の動力を利用せずに検出部１を接触位置と退避位置とに
設定することができるので、プリント媒体測定装置の構
成を簡略化し、かつこれを低廉化することができる。

【００７０】（紙種測定装置の第３例）紙種測定装置の
第１例および第２例では、紙種検出部位を搬送経路上に
設けて測定を行ったが、紙種測定装置のより具体的な構
成の第３例ではプリント装置のキャリッジユニットに設
置する。

【００７１】図８は紙種測定装置の第３例の構成を示
し、図中２４はプリントヘッド１３を搭載するキャリッ
ジユニットである。プリント動作中、キャリッジユニッ
ト２４が図面に直交する方向(主走査方向)に移動し、そ
の過程でプリントヘッド１３にインク吐出を行わせるこ
とによってプリント媒体に記録を行う。また、このキャ
リッジユニット２４には上記紙種測定装置の第２例で説
明したものと同様の紙種測定部２３(図中ハッチングを
施して示してある)を搭載している。

【００７２】プリンタドライバによってプリント要求が
出され、さらに紙種検知を行うことがユーザにより選択
されていると、紙種測定装置の第１例と同様に、プリン
ト媒体４はプリントヘッド１３によりプリントが行われ
る位置まで搬送される。そしてプリント媒体の上端の被
プリント領域外の部分でキャリッジユニット２４を移動
させ、プリント媒体４を走査をすることによって上記と
同様に検出データを得る。また、プリント中、検出針５
がプリント媒体に常に接触しているとプリント媒体の表
面を傷つける、また検出針５を痛めるおそれがあるの
で、検出時以外のプリント状態等の通常時では、第２例
と同様に検出部１を図の上方向に移動させ、検出針５を
紙種測定部２３内に収納する。

【００７３】以上の構成を採用することにより、プリン
ト装置のキャリッジユニット２４の移動を利用して紙種
を容易に検知することができるようになる。

【００７４】なお、以上説明した実施形態では、普通紙
とコート紙との判別に本発明に係る紙種測定装置を用い
た場合について説明したが、表面の粗さに応じて検出出
力の差異を明確に読み取りうるのであれば他の種類のプ
リント媒体の判別に用いることもできるのは勿論であ
る。また、紙種判別装置を単独で使用した例を挙げた
が、従来の紙種測定手段と組み合わせてもよい。その場
合、判別可能な記録媒体の種類は一層増え、またその判
別精度も向上する。

【００７５】（その他）なお、本発明は、上述したよう
なインクジェット方式のプリント装置に適用される場合
のみならず、同一条件でプリントを行っても形成される
画像の質感に差異が生じたり、あるいは何らかの不都合
が生じるおそれがあるのであれば、レーザービームプリ
ンタや熱転写式プリンタなど、他の方式のプリント装置
に対しても有効に適用できる。

【００７６】しかしインクジェットプリント方式のプリ
ント装置を用いる場合には、その中でもインク吐出を行
わせるために利用されるエネルギとして熱エネルギを発
生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備
え、前記熱エネルギによりインクの状態変化を生起させ
る方式のプリントヘッド、プリント装置において優れた
効果をもたらすものである。かかる方式によればプリン
トの高密度化，高精細化が達成でき、それに応じた適切
なプリント処理が好ましいからである。

【００７７】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、プリント情報に対応していて核沸騰を越え
る急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を
印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発
生せしめ、プリントヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長，収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状
の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細
書，同第４３４５２６２号明細書に記載されているよう
なものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率
に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記
載されている条件を採用すると、さらに優れたプリント
を行うことができる。

【００７８】プリントヘッドの構成としては、上述の各
明細書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変
換体の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギ
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成と
しても本発明の効果は有効である。すなわち、プリント
ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によ
ればプリントを確実に効率よく行うことができるように
なるからである。

【００７９】さらに、プリント装置がプリントできるプ
リント媒体の最大幅に対応した長さを有するフルライン
タイプのプリントヘッドに対しても本発明は有効に適用
できる。そのようなプリントヘッドとしては、複数プリ
ントヘッドの組合せによってその長さを満たす構成や、
一体的に形成された１個のプリントヘッドとしての構成
のいずれでもよい。

【００８０】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定されたプリントヘッド、あるい
は装置本体に装着されることで装置本体との電気的な接
続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在
のチップタイプのプリントヘッド、あるいはプリントヘ
ッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリ
ッジタイプのプリントヘッドを用いた場合にも本発明は
有効である。

【００８１】また、本発明のプリント装置の構成とし
て、プリントヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段
等を付加することは本発明の効果を一層安定できるの
で、好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、
プリントヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニ
ング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれと
は別の加熱素子或はこれらの組み合わせを用いて加熱を
行う予備加熱手段、プリントとは別の吐出を行う予備吐
出手段を挙げることができる。

【００８２】また、搭載されるプリントヘッドの種類な
いし個数についても、例えば単色のインクに対応して１
個のみが設けられたものの他、プリント色や濃度を異に
する複数のインクに対応して複数個数設けられるもので
あってもよい。すなわち、例えばプリント装置のプリン
トモードとしては黒色等の主流色のみのプリントモード
だけではなく、プリントヘッドを一体的に構成するか複
数個の組み合わせによるかいずれでもよいが、異なる色
の複色カラー、または混色によるフルカラーの各プリン
トモードの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。

【００８３】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用プ
リント信号付与時にインクが液状をなすものを用いても
よい。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形
状態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せ
しめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸
発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化
するインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギ
のプリント信号に応じた付与によってインクが液化し、
液状インクが吐出されるものや、プリント媒体に到達す
る時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エネ
ルギの付与によって初めて液化する性質のインクを使用
する場合も本発明は適用可能である。このような場合の
インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開
昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質
シート凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持さ
れた状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態
としてもよい。本発明においては、上述した各インクに
対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行す
るものである。

【００８４】さらに加えて、本発明インクジェットプリ
ント装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機
器の画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等
と組合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファ
クシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。さら
に、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコンピュー
タ、インターフェース機器、リーダ、プリンタなど）か
ら構成されるシステムに適用しても、一つの機器からな
る装置（例えば複写機やファクシミリ装置、スキャナな
ど）に適用してもよい。

【００８５】本発明の目的は、図４について例示したよ
うな所要の機能を実現するソフトウェアのプログラムコ
ードを記録した媒体を情報処理装置に供給し、その装置
のコンピュータ本体（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒
体に格納されたプログラムコードを読み出し実行するこ
とによっても達成される。

【００８６】この場合、記憶媒体から読み出されたプロ
グラムコード自体が本発明の新規な機能を実現すること
になり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本
発明を構成することになる。

【００８７】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディ
スク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、Ｃ
Ｄ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ
などを用いることができる。

【００８８】また、コンピュータが読み出したプログラ
ムコードを実行することにより、前述した実施形態の機
能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指
示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが
実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって
本実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

【００８９】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに
備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行
い、その処理によって本実施形態の機能が実現される場
合も含まれる。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プリント媒体（例えば最も利用頻度の高い普通紙および
コート紙）の種類を精度高くかつ容易に判別できるよう
になる。そしてこれをインクジェットプリント装置等の
画像形成装置に適用すれば、紙種判別が自動で行え、そ
れに伴い適切なプリントモードも自動設定することがで
きる。これにより、プリントに際してのユーザの負担が
軽減され、さらにプリント媒体とプリントモードと適切
でない組み合わせでプリントされることもなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプリント媒体種類の判別装置の基
本的構成例を示すブロック図である。

【図２】図１の構成を適用した画像形成システムの制御
系の構成例を示すブロック図である。

【図３】（Ａ）および（Ｂ）は異なる種類のプリント媒
体に対する図１の紙種測定装置による検出信号を示す説
明図である。

【図４】図２のシステムによる紙種判別手順の一例を示
すフローチャートである。

【図５】紙種測定装置のより具体的な構成例を説明する
ためのプリント装置の模式的側面図である。

【図６】（Ａ）および（Ｂ）は図５に示した紙種測定装
置における検出部の位置設定を行うための機構の構成例
および動作を説明するための模式図である。

【図７】（Ａ）および（Ｂ）は紙種測定装置の他の具体
的な構成例および動作を説明するための模式図である。

【図８】紙種測定装置のさらに他の具体的な構成例を説
明するための模式図である。

【符号の説明】

１検出部２増幅部３演算部４プリント媒体５検出針６ムービングマグネット７コイル８抵抗器９オペアンプ１０ＣＰＵ１１ＲＯＭ１３プリントヘッド１４搬送ローラ１５ピンチローラ１６送給ローラ１２排紙ローラ１９支持部材２０カム２１ソレノイド２２支持部材２３紙種検出装置２４キャリッジユニット１１０ホスト装置

フロントページの続きＦターム(参考） 2C056 EB13 EB45 KD06 2C058 AB22 AC07 AE09 AE10 GB01 GB30 GB47 GB52 2F063 AA43 BA30 BC09 BD17 CA09 DA02 DA05 DB04 EB23 GA04 GA29 LA17 3F048 AA01 AB01 BA06 BB02 DC00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成の対象となるプリント媒体の種
類を判別するために用いられるプリント媒体測定装置で
あって、前記判別のために前記プリント媒体の表面状態
を検出する手段を具えたことを特徴とするプリント媒体
測定装置。
【請求項２】前記検出手段は、前記プリント媒体に摺
接する接触子と、前記表面状態に応じた前記接触子の変
位を電気信号に変換する手段とを有することを特徴とす
る請求項１に記載のプリント媒体測定装置。
【請求項３】前記変換手段は、コイルと、針状の前記
接触子に連結され、前記コイル内において変位可能な可
動磁石とを有することを特徴とする請求項２に記載のプ
リント媒体測定装置。
【請求項４】前記検出された表面状態に基づいて前記
プリント媒体の種類を判別する手段をさらに具えたこと
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のプリ
ント媒体測定装置。
【請求項５】プリントヘッドを用いてプリント媒体に
対しプリントを行う画像形成装置であって、請求項１な
いし４のいずれかに記載のプリント媒体測定装置を具え
たことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】前記検出手段をプリント媒体の搬送経路
上に配置してなることを特徴とする請求項５に記載の画
像形成装置。
【請求項７】前記プリントヘッドはプリント媒体に対
して走査される形態を有し、前記プリントヘッドを走査
させるための部材に前記検出手段を配置してなることを
特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】接触に応じて前記表面状態を検出する前
記検出手段を、当該接触位置と前記プリント媒体から離
隔した位置とに設定する手段を具えたことを特徴とする
請求項５ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】前記設定手段は、プリント媒体を搬送す
るためのモータの駆動力を用いることによって前記設定
を行うことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装
置。
【請求項１０】前記設定手段は、ソレノイドを用いる
ことによって前記設定を行うことを特徴とする請求項８
に記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記プリント媒体との接触に基づく検
出を、前記プリント媒体の被プリント領域外の部分に対
して行うようにしたことを特徴とする請求項５ないし１
０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】前記プリントヘッドは、前記プリント
媒体に対してインクを吐出するインクジェットプリント
ヘッドであることを特徴とする請求項５ないし１１のい
ずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記インクジェットプリントヘッド
は、前記インクを吐出するために利用されるエネルギと
して前記インクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生
するための電気熱変換体を有することを特徴とする請求
項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】請求項５ないし１３のいずれかに記載
の画像形成装置に対して画像形成に係るデータを供給す
るとともに、前記検出に基づいて判断されたプリント媒
体種類に応じて、前記画像形成装置のプリントモードを
設定する手段を具えたことを特徴とする画像データ供給
装置。
【請求項１５】前記判断されたプリント媒体種類に係
る情報を提示する手段を具えたことを特徴とする請求項
１４に記載の画像データ供給装置。
【請求項１６】プリントの開始にあたって新たに判断
されたプリント媒体種類と、前回のプリント時に設定さ
れていたプリント媒体種類とが異なっている場合に、そ
の旨の報知を行う手段を具えたことを特徴とする請求項
１４または１５に記載の画像データ供給装置。
【請求項１７】前記報知後にプリント媒体種類の設定
操作を受容する手段を具えたことを特徴とする請求項１
６に記載の画像データ供給装置。
【請求項１８】前記画像形成に係るデータの供給に先
立ち、前記画像形成装置でプリントに用いるプリント媒
体の種類判別の要否を問い合わせる手段と、該種類判別
を行う旨の操作入力に応じて前記画像形成装置に前記プ
リント媒体測定装置を用いた測定を行わせる手段と、を
具えたことを特徴とする請求項１４ないし１７のいずれ
かに記載の画像データ供給装置。
【請求項１９】請求項５ないし１３のいずれかに記載
の画像形成装置と、請求項１４ないし１８のいずれかに
記載の画像データ供給装置と、を具えたことを特徴とす
る画像形成システム。
【請求項２０】請求項５に記載の画像形成装置に前記
プリント媒体測定装置を用いた測定、および／または請
求項１４に記載の画像データ供給装置に前記設定を行わ
せるためのプログラムを記憶した記憶媒体。