JP2011037524A - 判別装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置のサイズを大きくすることなく、かつ、低コストな構成で、記録媒体の重送及び坪量を判別すること。
【解決手段】２以上の異なる周波数の超音波を切り替えて照射可能な発信器１０１と、発信器１０１が照射した周波数の超音波を受信可能な受信器１０２と、発信器１０１が記録紙Ｐに対して第１の周波数で超音波を照射したときに受信器１０２が受信した信号に基づき記録紙Ｐの重送を判別する重送判別部１２４と、第１の周波数とは異なる第２の周波数の超音波を記録紙Ｐに照射したときに受信器１０２が受信した信号に基づき記録紙Ｐの坪量を判別する坪量判別部１２５とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、記録媒体の重送や坪量を判別する判別装置及び画像形成装置に関し、記録媒体に超音波を照射して記録媒体の重送及び坪量を判別する装置に関する。

複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置は、現像手段により可視化、現像された現像剤像を記録媒体に転写し、現像剤像を加熱及び加圧することにより記録媒体に定着させ、画像形成を行う。画像形成時の画像形成処理条件は、記録媒体の種類（材質、厚さ、坪量、表面状態など）により大きく異なり、記録媒体の材質、厚さ、坪量、表面状態に応じた細緻な設定が必要である。ここで画像形成処理条件とは、現像条件、転写条件、定着条件あるいは搬送条件のことである。画像形成処理条件の例としては、定着温度、転写バイアス、定着装置を通過する記録媒体の搬送速度等がある。

従来の画像形成装置では、例えばユーザが画像形成装置本体に設けられた操作パネル等で記録媒体のサイズや種類を設定し、その設定に応じて画像形成処理条件を変更していた。このユーザの負担を軽減するため、画像形成装置内部に記録媒体の種類を判別するセンサを備えて記録媒体の種類を自動的に判別し、判別結果に対応して画像形成処理条件を可変制御する装置が提案されている。自動的に記録媒体の種類としての坪量を判別する技術としては、記録媒体に超音波を送信し、記録媒体を透過した超音波を受信して、受信した超音波に基づき記録媒体の坪量を検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

一方、画像形成時における記録媒体の搬送過程で、記録媒体が２枚以上重なって搬送される重送とよばれる現象が発生する。この重送が発生すると、記録媒体上の画像形成位置に誤差が生じる、搬送時に紙詰まり（ジャムともいう）が起こる、重送していると画像形成処理条件が適切に設定できない、といった問題が発生する。このため画像形成を行う前に重送を検出する技術が提案されている。例えば、記録媒体に超音波を照射し、記録媒体を透過した超音波を受信し、受信した超音波に基づき、記録媒体の枚数を検知する重送検知センサを備えた装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−１０７０３０号公報 特開２００６−１０５６６７号公報

しかしながら、従来、超音波を用いて重送を検出する場合と坪量を検出する場合とで夫々の場合で出力する超音波の条件が異なることから、重送を検出するセンサと坪量を判別するセンサとは、各々を共通化する構成は検討されていなかった。従って、装置において坪量と重送の両方を検出することを考えた場合は、夫々のセンサを装置内に別々に設置することになる。別々にセンサを設定すると装置内で夫々を配置するスペースが必要となり、装置全体のサイズが大きくなるという課題が生じる。また、重送を検出するセンサと記録媒体の坪量を判別するセンサの両方を別々に備えるためコストの増加を招くという課題が生じる。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、装置のサイズを大きくすることなく、かつ、低コストな構成で、記録媒体の重送及び坪量を検出可能とすることを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。
（１）２以上の異なる周波数の超音波を切り替えて照射可能な発信手段と、前記発信手段が照射した周波数の超音波を受信可能な受信手段と、前記発信手段から記録媒体に対して第１の周波数で超音波を照射したときに前記受信手段が受信した信号に基づき該記録媒体の重送を判別し、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の超音波を記録媒体に照射したときに前記受信手段が受信した信号に基づき該記録媒体の坪量を判別する判別手段と、を備えることを特徴とする判別装置。
（２）前記（１）に記載の判別装置を備えた画像形成装置であって、記録媒体に画像を形成するための画像形成手段を有し、前記判別装置によって判別された記録媒体の坪量に基づき前記画像形成手段の画像形成処理条件を変更することを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、装置のサイズを大きくすることなく、かつ、低コストな構成で、記録媒体の重送及び坪量を検出可能とすることができる。

実施例１の重送及び坪量判別センサの概略を示す模式的断面図 実施例１のセンサのブロック図、発信（受信）器の構成図、信号の波形図 実施例１の重送及び坪量判別センサの制御を説明するフローチャート 実施例１の超音波の周波数と演算出力の実験結果を示す図 実施例２の重送及び坪量判別センサのブロック図 実施例３の画像形成装置の概略を示す模式的断面図とブロック図

以下本発明を実施するための形態を、実施例により詳しく説明する。

［重送及び坪量判別装置］
図１に実施例１の判別装置としての重送及び記録媒体の坪量判別センサ（以下、単に「重送及び坪量判別センサ」とする）の構成を示す。重送及び坪量判別センサは、図１に示すように、超音波発信手段としての発信器１０１と超音波受信手段としての受信器１０２とを備える。発信器１０１から出力される超音波を発信波１１１とする。発信波１１１は記録媒体としての記録紙Ｐの表面に対して照射される。記録紙Ｐを挟んで発信器１０１と対向して受信器１０２が設置される。受信器１０２で受信する超音波を受信波１１２とする。図１では発信器１０１と受信器１０２は記録紙Ｐの表面に対して斜めに配置されるが、この角度は斜めに限定されるものではなく、発信器１０１と受信器１０２を記録紙Ｐの表面に対して垂直に位置させてもよい。ただし、垂直に配置した場合は、発信器１０１で出力した発信波１１１が記録紙Ｐで反射する反射波により多重反射が生じ、記録紙Ｐと受信器１０２との間でも同様に多重反射が生じる。このため、発信器１０１と受信器１０２と距離などを調整すれば、反射の影響が低減できる。なお、本実施例では斜めに配置することで多重反射の影響を低減する構成としている。なお、２０１は搬送ローラ、２０２は可逆ローラで、記録紙Ｐは矢印方向に搬送される。

図２（ａ）に重送及び坪量判別センサの制御部を表すブロック図を示す。図１と同様の構成には同一符号を付しその説明を省略する。図２（ａ）に示す発信制御部１２２、演算部１２３、重送判別部１２４、坪量判別部１２５の詳細な構成は、その構成を実現する際の一例であり、それらの構成を本実施例に制限するものではない。

発信器１０１は少なくとも２つの周波数の超音波を照射可能であり、それぞれの周波数を共振周波数として持つ。また、受信器１０２も発信器１０１と同じ共振周波数を持つ。以下では、発信器１０１及び受信器１０２の共振周波数を４０ｋＨｚと２２０ｋＨｚとする。発信器１０１及び受信器１０２は、図２（ｂ）に示すように、イコライザ５００、圧電素子５０２、金属板５０１、台座５０３を有する。それぞれの形状、質量、結合箇所等を変更することで、共振周波数を設定することができる。また、１つの発信器及び受信器に２以上（複数）の共振周波数を持たせる構成にすることもできる。

例えば発信器１０１で２２０ｋＨｚの超音波を出力する場合、所望の周波数及びタイミングで発信波１１１が出力されるように、主制御部１２１から発信制御信号１３１を発信制御部１２２に送る。発信制御信号１３１には、発信器１０１を駆動する駆動信号１３２（本実施例では方形波とする）を送信するタイミング及び周波数を示す情報が含まれる。発信制御部１２２は発信制御信号１３１に基づいて、指定された周波数（この場合、２２０ｋＨｚ）の方形波の駆動信号１３２を、指定されたタイミングで発信器１０１に送信する。駆動信号１３２によって、発信器１０１は２２０ｋＨｚの超音波を出力する。図２（ａ）に示すように、発信制御部１２２は、例えば周波数生成器３２１と増幅器３２２とを有する。周波数生成器３２１で所望の周波数の方形波を生成し、増幅器３２２で増幅して駆動信号１３２が生成される。

受信器１０２は発信器１０１が照射した超音波を受信可能である。受信器１０２は受信波１１２を受信して、検出信号１３４を演算部１２３へ送信する。演算部１２３は例えば増幅器３３２と積分器３３１とを有する。演算部１２３では検出信号１３４を増幅器３３２で増幅し、積分器３３１により積分して演算出力１３３を生成する。必要に応じて演算出力の波形を低域通過フィルタ等に通して、ノイズ低減を図ってもよい。駆動信号１３２、検出信号１３４、演算出力１３３の波形の一例を図２（ｃ）に示す。演算出力１３３の波形は、低域通過フィルタを通した後のものである。

演算出力１３３は主制御部１２１へ送られる。主制御部１２１は、重送判別手段としての重送判別部１２４と、記録媒体判別手段としての坪量判別部１２５とを有する。主制御部１２１では、重送判別を行うときには第１の周波数を、記録媒体の坪量の判別を行うときには第２の周波数を、発信波１１１の周波数としてそれぞれ設定する。更に、第１の周波数が第２の周波数よりも高くなるように定める（理由は後述する）。例えば本実施例では、第１の周波数を２２０ｋＨｚ、第２の周波数を４０ｋＨｚとする。第１の周波数の発信波１１１を発信した場合には、演算出力１３３を重送判別部１２４に送り重送の判別を行う。第２の周波数の発信波１１１を発信した場合には、演算出力１３３を坪量判別部１２５に送り記録媒体の判別を行う。重送判別部１２４は図２（ａ）に示すように、例えばホールド・ＡＤ変換器３４１、基準値記憶部３４２、比較判別部３４３を有する。坪量判別部１２５は、例えばホールド・ＡＤ変換器３５１、基準値記憶部３５２、比較判別部３５３とを有する。

重送判別の場合、演算部１２３が演算出力１３３をホールド・ＡＤ変換器３４１に送り、ホールド・ＡＤ変換器３４１は、演算出力１３３を所定のホールドタイミングでホールドし、ホールドした値をＡＤ変換する。基準値記憶部３４２には重送を判別するための閾値が記憶されており、比較判別部３４３は、ＡＤ変換された値と閾値とを比較し、重送を判別する。坪量判別の場合、演算部１２３が演算出力１３３をホールド・ＡＤ変換器３５１に送り、ホールド・ＡＤ変換器３５１は、演算出力１３３を所定のホールドタイミングでホールドし、ホールドした値をＡＤ変換する。基準値記憶部３５２には記録媒体の坪量を判別するためのテーブル又は閾値が記憶されており、比較判別部３５３は、ＡＤ変換された値とテーブル又は閾値とを比較し、記録媒体の坪量を判別する。ホールド・ＡＤ変換器３４１、３５１のホールドタイミングは、駆動信号１３２を発信してから所定時間が経過した後のタイミングとする。ただし、重送判別と坪量判別とで、ホールドタイミングは異なってもよい。また、基準値記憶部３４２、３５２に記憶される閾値は１つであっても複数であってもよい。

発信器１０１及び受信器１０２が、第１の周波数と第２の周波数を共振周波数に持つ効果は次のとおりである。発信器１０１が第１の周波数及び第２の周波数の超音波を出力するときに必要なエネルギーを小さくできる。また、受信器１０２で受信するときに、所定の周波数（第１の周波数及び第２の周波数）以外の超音波の受信レベルが小さくなり、ノイズに対する感度を低く抑えられる。ただし、発信器１０１と受信器１０２とが、第１の周波数又は第２の周波数を共振周波数に持っていなくても、それぞれの周波数について発信及び受信を行うことができれば、重送判別及び坪量判別は可能である。

［重送及び坪量判別の制御処理］
図３は本実施例の重送及び坪量判別センサの制御フローチャートである。ステップ１００（以下、Ｓ１００のように記す）で主制御部１２１は、重送判別を行うために、記録紙Ｐが所定の位置にあるかを確認する。記録紙Ｐが所定の位置にある場合、Ｓ１０１で発信制御部１２２は第１の周波数の超音波を発信器１０１から発信する。Ｓ１０２で、そのときの受信波１１２を受信器１０２で受信し、演算部１２３は演算処理を行い、演算出力１３３を主制御部１２１に送る。Ｓ１０３で重送判別部１２４は、演算出力１３３に基づいて記録紙Ｐの重送を判別する。重送判別部１２４が重送を検知した場合は、Ｓ１１１で重送を知らせる信号（重送検出信号）を主制御部１２１に送信する。この信号の送信先は、重送防止手段であっても、ユーザに重送を知らせる操作パネルやＬＥＤ等であってもよい。重送を知らせる信号を送信した後に制御フローを終了する。

Ｓ１０５で重送の検知を繰り返し行う場合、Ｓ１００の処理に戻る。また、重送検知のみを行う場合にはＳ１０７で記録紙Ｐの坪量判別を行わずに、制御フローを終了する。Ｓ１０３で重送が検知されず、Ｓ１０８で記録紙Ｐが所定の位置に到達した場合は、記録媒体の坪量の判別を行う。Ｓ１２１で発信制御部１２２が第２の周波数の超音波を発信器１０１から出力する。Ｓ１２２で、そのときの受信波１１２を受信器１０２で受信し、演算部１２３は演算処理を行い、演算出力１３３を主制御部１２１に送る。Ｓ１２３で坪量判別部１２５は、演算出力１３３に基づいて記録紙Ｐの坪量を判別する。記録紙Ｐの坪量を判別した後に、Ｓ１２４で再び重送判別を行う制御フローに戻ってもよい。

Ｓ１００、Ｓ１０８で主制御部１２１が行う記録紙Ｐが所定位置に到達したか否かの判断は、例えば重送判別部１２４により重送判別を行った後にクロック（不図示）等で所定時間をカウントして行う。もしくは、記録紙Ｐの位置（先端や後端）を検出するセンサがあれば、そのセンサ出力に基づいて判断することもできる。また、記録紙Ｐの坪量を判別した後に重送の検知を行うフローに戻ってもよい。この場合、記録紙Ｐの坪量判別を行う前後のタイミングで重送検知を行い、重送が検知された場合は、記録紙Ｐの坪量判別の結果を破棄してもよい。その理由は、記録紙Ｐが重送しているときに記録紙Ｐの坪量判別を行うと、適切な坪量を判別することができないからである。本構成により、記録紙Ｐの坪量判別を行っている前後で、記録紙Ｐが重送していない状態であるかを確認することもできる。

また、本実施例では第１の周波数の超音波を発信して重送判別を先に行い、重送がないことを確認した後に第２の周波数の超音波を発信して坪量判別を行う。これは、記録紙Ｐが重送している状態で記録媒体の坪量を判別すると、判別結果に誤りが生じやすくなるためである。従って、精度良く記録媒体の坪量を判別するためには、重送していない状態で超音波を照射する必要がある。重送判別を先に行うことで、坪量判別の誤りを防止する効果がある。ただし必要であれば、各々任意のタイミングで重送判別及び坪量判別を行ってもよい。また、本実施例では使用する周波数を２種類としたが、３種類以上の周波数の超音波を発信して重送判別又は坪量判別を行ってもよい。

図２（ａ）で、発信制御部１２２と演算部１２３は主制御部１２１の外側に構成されるが、発信制御部１２２と演算部１２３が主制御部１２１に含まれる構成としてもよい。また、重送判別部１２４及び坪量判別部１２５は主制御部１２１に含まれた構成であるが、それぞれの判別部は主制御部１２１の外側にあってもよい。ただし、この場合は、発信器１０１を制御する情報（発信波１１１の周波数及びタイミング）を主制御部１２１等から受信する手段を設ける必要がある。

［第１の周波数と第２の周波数について］
重送判別と坪量判別を行う際に、２つの異なる周波数（第１の周波数と第２の周波数）を用いる理由を以下に述べる。

記録媒体の坪量を横軸に、坪量に対する演算出力１３３を縦軸にプロットした実験結果を図４（ａ）に示す。発信波１１１の周波数を４０ｋＨｚ、２２０ｋＨｚ、３００ｋＨｚの３パターンとし、記録紙Ｐの坪量を変更したときの演算出力１３３を測定した。発信波１１１の周波数が低い場合（４０ｋＨｚ）は演算出力１３３が坪量に対しておおよそ反比例している。従って、演算出力１３３から坪量を判別することができる。しかし、発信波１１１の周波数が高い場合（２２０ｋＨｚ及び３００ｋＨｚ）、坪量の比較的大きな記録紙は振動が少なく、受信波１１２の振幅も小さくなる。坪量が比較的大きい領域で坪量が変化しても、演算出力１３３の変動は小さいため、坪量の判別が困難となる。例えば図４（ａ）において、発信波１１１の周波数が高い状態（２２０ｋＨｚ及び３００ｋＨｚ）では、記録紙の坪量が１６０ｇ／ｍ^２の場合と２２０ｇ／ｍ^２の場合とを比較すると演算出力はほとんど変化しておらず判別は難しい。図４（ａ）に示す結果から、記録媒体の坪量を判別する際の発信波１１１は４０ｋＨｚ程度が適しているといえる。ただし本実施例の装置においては、人間に不快感を与えないように人間の可聴域（一般に約２０ｋＨｚ以下）より高い周波数領域の超音波を使用する。以上の結果より、本実施例では第２の周波数（坪量判別の際に発信する超音波の周波数）を４０ｋＨｚとする。

図４（ｂ−１）（ｂ−２）に、搬送される記録紙Ｐが１枚のみ（通常）のときと、記録紙Ｐが２枚重なった状態（重送）のときの演算出力１３３を示す。横軸は時間を表す。発信波１１１の周波数が２２０ｋＨｚのときの結果が図４（ｂ−１）、発信波１１１の周波数が４０ｋＨｚのときの結果が図４（ｂ−２）である。図４（ｂ−１）（２２０ｋＨｚ）では、通常（記録紙が１枚のみ）の場合は演算出力１３３が時間とともに増加するのに対し、重送の場合には演算出力が変動せず、横軸とほぼ重なっている。このため、ある閾値を設けて演算出力１３３と比較することで重送を容易に検知できる。一方、図４（ｂ−２）（４０ｋＨｚ）では、通常（記録紙が１枚のみ）の場合と重送の場合とで演算出力は共に増加しており、重送判別が困難である。特に、坪量の小さい記録紙（６０ｇ／ｍ^２紙等）の場合、通常時と重送時の波形が似ており、重送は判別しにくい。

重送の場合、重なった記録紙の間に空気層が生じる。周波数が高いほど、超音波が伝わるときに空気層で振動が減衰する割合は大きくなる。従って、高い周波数（２２０ｋＨｚ）のときは、通常の場合と重送の場合とで演算出力１３３が大きく変動するため、重送を容易に判別することができる。一方、低い周波数（４０ｋＨｚ）では空気層での減衰が小さいため、通常の場合と重送の場合とで演算出力１３３の変化は小さい。このため出力周波数が４０ｋＨｚのときは、２２０ｋＨｚの場合と比べて重送判別が困難となる。

以上の結果より、記録媒体の坪量の判別を行う第２の周波数に対して、記録媒体の重送を判別する第１の周波数を異ならせることで、精度の高い重送判別及び坪量判別が可能となる。特に、第１の周波数を第２の周波数より高くすることで各々の判別に適した結果が得られる。本実施例では、第１の周波数は２２０ｋＨｚ、第２の周波数は４０ｋＨｚとする。

本実施例によれば、装置のサイズを大きくすることなく、かつ、低コストな構成で、記録媒体の重送及び坪量を判別できる。

［重送及び坪量判別装置］
図５に、実施例２の重送及び記録紙判別センサの制御部のブロック図を示す。実施例１と同様の構成には同一符号を付しその説明は省略する。本実施例では、受信器１０２からの検出信号１３４を演算処理するための演算部が２つ存在する。演算部８０１は演算出力８１１を重送判別部１２４へ、演算部８０２は演算出力８１２を坪量判別部１２５へ、それぞれ送信する。重送判別時と坪量判別時とで発信波１１１の周波数が異なり検出信号１３４も変化するため、それに対応させて演算部を２つに分けた構成とする。この結果、第１の周波数と第２の周波数の各々に対応した演算処理を並行して行うことができ、重送判別及び坪量判別の判別精度や判別速度を高めることができる。なお、演算部８０１、演算部８０２が主制御部８２１に含まれる構成としてもよい。

本実施例によれば、装置のサイズを大きくすることなく、かつ、低コストな構成で、記録媒体の重送及び坪量を判別できる。

［画像形成装置への重送判別及び坪量判別の適用例］
図６は、実施例３の画像形成装置の一例を示す模式的断面図及びブロック図である。図６（ａ）に示す画像形成装置には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色に４つの画像形成部が配置される。各符号ａ、ｂ、ｃ、ｄは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用であることを意味する。以下、ａ〜ｄの符号は省略して説明する。各々の画像形成部は、像担持体である感光ドラム９１５を帯電部９１３により一様に所定の電位に帯電し、帯電された感光ドラム９１５上にレーザスキャナユニット９１１により各色画像データに対応したレーザ光を照射して静電潜像を形成する。現像装置９１６のスリーブローラ９１４は、感光ドラム９１５上に形成された静電潜像をトナー画像として現像して顕像化する。クリーニング部９１７は、トナーの転写後に感光ドラム９１５上に残留したトナーを除去し、廃トナーユニット９１２に廃トナーを収納する。これら画像形成部に対向して中間転写体ユニットが配置される。中間転写体ユニットは中間転写ベルト９０１を備え、感光ドラム９１５上のトナー画像を中間転写ベルト９０１に一次転写する。中間転写ベルト９０１は、中間転写ベルト９０１を駆動する駆動ローラ９３１３、中間転写ベルト９０１に張力を与えるテンションローラ９３１１、記録紙Ｐに二次転写するための二次転写ローラ９４１を備える。９３１２は二次転写対向ローラである。

画像形成装置の下部には記録紙Ｐが収納された給紙カセット９０３が配置される。記録紙Ｐの搬送経路９２１には、記録紙Ｐを給紙する給紙ローラ９０４、記録紙Ｐの先端を検出し画像形成プロセスのタイミングをはかるための紙先端位置検出センサ９０５を備える。更に、重送及び坪量判別センサ１００、感光ドラム９１５上のトナー画像を中間転写ベルト９０１に転写するタイミングを合わせて記録紙Ｐを待機させるためのレジストローラ９０６を備える。記録紙Ｐが重送及び坪量判別センサ１００を通過する際に、実施例１、２で説明した判別方法を用い重送を判別する。重送判別を行うタイミングは、給紙ローラ９０４で給紙を開始してから所定時間経過した後の所定タイミングとする。重送が検知された場合は可逆ローラ２０２を逆回転させ、給紙カセット９０３の最も上側にある記録紙以外が搬送されることを防止する。最も上側の記録紙は搬送ローラ２０１によって搬送方向へ送られる。

なお、重送検知後に行う処理は公知の技術である。他にも重送検知後に行う処理には、重送が検知された記録紙には画像形成を行わずに排紙する処理、重送が検知された記録紙は画像形成を中止する処理がありそれぞれ公知の技術である。

重送が検知されなかった場合、重送及び坪量判別センサ１００は実施例１、２で説明した判別方法を用いて記録紙Ｐの坪量を判別する。記録紙Ｐの判別結果に基づき画像形成処理条件が設定される。坪量判別を行うタイミングは、給紙ローラ９０４により給紙が開始されてから所定時間経過した後とする。その後、二次転写ローラ９４１が中間転写ベルト９０１に形成された画像を記録紙Ｐに転写する。記録紙Ｐ上に転写された４色の各トナー画像を定着装置９０２が溶融定着させた後、定着された記録紙Ｐは機外に排出され画像形成動作が終了する。なお、上記の坪量判別を行うタイミングとしては、記録紙Ｐにトナー画像が転写される前であって、判別した坪量に応じて画像形成処理条件を設定可能なタイミングであり、画像形成装置の構成に応じて適宜設定可能である。

画像形成処理条件は坪量判別後に設定される。従って、現像や転写の条件を変更する場合には、記録媒体を判別して画像形成処理条件を変更した後に現像及び転写を行う構成にすればよい。

［画像形成装置と重送及び坪量判別動作］
次に図６（ｂ）のブロック図について述べる。実施例１、２と同様の構成には同一符号を付し説明を省略する。重送が検知された場合には、主制御部１０２１は重送防止部１０１２を動作させて重送を解消させる。重送防止部１０１２は、前述したように可逆ローラ２０２を逆回転させる手段である。ただし、重送防止部１０１２として他の手段を用いてもよい。判別された記録紙Ｐの坪量に基づいて、主制御部１０２１は画像形成処理条件を設定する。画像形成処理条件は、現像条件、転写条件、定着条件及び搬送条件である。主制御部１０２１は各条件に基づいて現像部１００１（スリーブローラ９１４等）、転写部１００２（二次転写ローラ９４１等）、定着部１００３（定着装置９０２）、搬送部１０１１（搬送ローラ２０１等）を制御する。また、実施例１、２では演算出力１３３に基づいて記録紙Ｐの坪量を判別したが、記録紙の坪量の判別を行わず、演算出力１３３に基づいて画像形成処理条件を直接設定するようにしてもよい。

本実施例の重送及び坪量判別センサの制御は、実施例１で説明した図３のＳ１００〜Ｓ１２４までは同じ処理を行う。本実施例では、Ｓ１２４で主制御部１０２１が再度重送検知を行わないと判断した場合に、不図示のＳ２２５で判別された記録紙Ｐの坪量に対応して画像形成処理条件を設定し、不図示のＳ２２６で画像形成を行った後に処理を終了する。なお、坪量の判別を行うタイミングを、給紙ローラ９０４により給紙が開始されてから所定時間経過した後の所定のタイミングとしたが、紙先端位置検出センサ９０５により記録紙Ｐの先端位置を検出したタイミングに基づき決定してもよい。更に、坪量の判別が終わった後は、重送及び坪量判別センサ１００で再び重送判別を行ってもよい。また、第１の周波数の発信波１１１で重送判別を先に行い、重送がないことを確認した後に第２の周波数の発信波１１１で坪量の判別を行ったが、重送判別及び坪量判別を必要に応じてそれぞれ任意のタイミングで行うこともできる。

本実施例によれば、装置のサイズを大きくすることなく、かつ、低コストな構成で、記録媒体の重送及び坪量を判別できる。

１０１ 発信器
１０２ 受信器
１２４ 重送判別部
１２５ 坪量判別部

Claims (6)

1. ２以上の異なる周波数の超音波を切り替えて照射可能な発信手段と、
   前記発信手段が照射した周波数の超音波を受信可能な受信手段と、
   前記発信手段から記録媒体に対して第１の周波数で超音波を照射したときに前記受信手段が受信した信号に基づき該記録媒体の重送を判別し、前記第１の周波数とは異なる第２の周波数の超音波を記録媒体に照射したときに前記受信手段が受信した信号に基づき該記録媒体の坪量を判別する判別手段と、
   を備えることを特徴とする判別装置。
2. 前記第１の周波数は、前記第２の周波数よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の判別装置。
3. 前記発信手段は、前記第１の周波数の超音波を照射したあとに前記第２の周波数の超音波を照射することを特徴とする請求項１又は２に記載の判別装置。
4. 記録媒体に対して前記第１の周波数で超音波を照射して、前記受信手段が受信した信号に基づき、前記判別手段が記録媒体の重送を判別したときは、前記発信手段は前記第２の周波数で超音波を照射しないことを特徴とする請求項３に記載の判別装置。
5. 前記発信手段及び前記受信手段は、前記第１の周波数及び前記第２の周波数を共振周波数として有する圧電素子を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の判別装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の判別装置を備えた画像形成装置であって、
   記録媒体に画像を形成するための画像形成手段を有し、
   前記判別装置によって判別された記録媒体の坪量に基づき前記画像形成手段の画像形成処理条件を変更することを特徴とする画像形成装置。

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