JP2019132697A - シート判別装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シートが属する種類を判別することができるシート判別装置を提供する。【解決手段】シート判別装置は、シートに対して離散した複数の波長の光を照射する発光素子、シートからの光を受光する受光素子、受光した光から、複数の波長の光の強度をそれぞれ求め、求めた複数の強度における変化の度合を算出する演算部53、算出した変化の度合を用いて、前記シートが第1の種類に属するか、第2の種類に属するかを判別する判断部52を備える。【選択図】図6
Description
本発明は、シートが属する種類を判別する技術に関し、特に、コート紙と非コート紙を判別する技術に関する。
電子写真方式を用いる画像形成装置では、シートの詰まり、画質の劣化、定着不良等を避けるため、シートの特性に応じて、画像形成条件を調整する必要があり、利用者がシートの厚みやシートが属する種類を設定している。
しかし、利用者がシートの特性を正確に把握していることは、稀であるし、シートの特性を調べて、その特性を設定することは、利用者にとっては煩わしい。
利用者に上記の設定をさせないで、シートが属する種類を自動判別するため、従来、例えば、シートに光を照射して、シートからの正反射光を検出し、全発光量に対する正反射光の受光量の比率(正反射率)により、用紙表面の粗さを区別して、シートが属する種類を判別している。
また、特許文献1によると、紙製や合成樹脂製のシートに近赤外線を照射し、その透過光を用いてシートの品質を測定している。シートの品質測定装置は、0.8μm〜2.6μmの波長領域の近赤外線をシートに照射し、シートを透過した近赤外線を受光し、1.8μm、1.9μm、2.1μm、2.3μm、2.4μmの5つの波長帯域でスペクトル解析を行う。波長1.9μmは、水分が吸収を生じる波長であり、波長2.1μmは、セルロースが吸収を生じる波長である。波長2.3μmは、灰分が吸収を生じる波長であり、波長2.4μmは、コーティング材が吸収を生じる波長である。こうして、近赤外線が吸収されるピーク波長を用いて、シートの水分、セルロース、灰分、コーティング材の量を算出する。このようにして、シートの品質が測定される。
正反射率を用いて、シートが属する種類を判別する方法を用いる場合には、表面につや消しのコーティングがされているマット紙と、表面にコーティングがされていない非コート紙とで、正反射光の光量に差がないため、マット紙と非コート紙との判別の精度が低いという問題がある。
また、表面にコーティングがされているコート紙と、非コート紙とを判別する際に、近赤外線が吸収されるピーク波長を用いて、シートが属する種類を判別しようとすると、コーティング材の種類により、吸収を生じる光のピーク波長が異なるため、あらゆる種類のコーティング材について、吸収を生じるピーク波長を検出するセンサーを備える必要があり、コストアップにつながるという問題がある。
本発明は、このような問題を解決するため、シートが属する種類がコート紙であるか、非コート紙であるかを判別することができるシート判別装置及びシート判別装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、シートが属する種類を判別するシート判別装置であって、シートに対して離散した複数の波長の光を照射する発光手段と、前記シートからの光を受光する受光手段と、受光した光から、前記複数の波長の光の強度をそれぞれ求め、求めた前記複数の強度における変化の度合を算出する算出手段と、算出した前記変化の度合を用いて、前記シートが第1の種類に属するか、第2の種類に属するかを判別する判別手段とを備えることを特徴とする。
ここで、前記発光手段は、760nmから1400nmまでの波長帯域の中で、前記複数の波長の光を照射する、としてもよい。
ここで、前記発光手段は、前記複数の波長の光をそれぞれ照射する複数の発光素子を有する、としてもよい。
ここで、前記受光手段は、前記複数の波長の光をそれぞれ受光する複数の受光素子を有する、としてもよい。
ここで、前記判別手段は、算出した前記変化の度合が所定の範囲内に存在するか否かを判断し、前記所定の範囲内に存在する場合に、前記第1の種類であるコート紙であると判別し、前記所定の範囲内に存在しない場合、前記第2の種類である非コート紙であると判別する、としてもよい。
ここで、前記算出手段は、前記変化の度合として、前記複数の波長の光のうち、一つの波長の光の強度に対する、当該波長より長い波長を有する他の光の強度の比率を算出し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、算出された前記比率が所定の閾値以上であることに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、算出された前記比率が前記所定の閾値未満であることに対応し、前記判別手段は、算出した前記比率と前記所定の閾値とを比較し、前記比率が前記所定の閾値以上の場合に、コート紙であると判断し、前記比率が前記所定の閾値未満の場合に、非コート紙であると判断する、としてもよい。
ここで、前記算出手段は、前記変化の度合として、前記複数の波長の光のうち、少なくとも、第1の波長の第1の光と、前記第1の波長より長い第2の波長の第2の光とについて、前記第2の波長と前記第1の波長との差分に対する、前記第2の光の強度と前記第1の光の強度との差分の比率である傾きを算出し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、算出された前記傾きが所定の閾値以上であることに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、算出された前記傾きが前記所定の閾値未満であることに対応し、前記判別手段は、算出した前記傾きと前記所定の閾値とを比較し、前記傾きが前記所定の閾値以上の場合に、コート紙であると判断し、前記傾きが前記所定の閾値未満の場合に、非コート紙であると判断する、としてもよい。
ここで、さらに、前記シートの光沢度を検出する光沢度検出手段を備え、前記判別手段は、さらに、前記光沢度と第2閾値とを比較し、コート紙であると判別する場合に、前記光沢度が前記第2閾値以上であるとき、光沢のあるコーティングがされているグロス紙であると判別し、前記光沢度が前記第2閾値未満であるとき、表面につや消しのコーティングがされているマット紙であると判別する、としてもよい。
ここで、前記判別手段は、非コート紙であると判別する場合に、前記光沢度が前記第2閾値以上であるとき、非コート紙のうちの上質紙であると判別し、前記光沢度が前記第2閾値未満であるとき、非コート紙のうちの普通紙であると判別する、としてもよい。
ここで、さらに、前記シートの厚みを検出する厚み検出手段を備え、前記算出手段は、前記複数の波長の光のうち、少なくとも、第1の波長の第1の光と、前記第1の波長より長い第2の波長の第2の光とについて、前記第2の波長と前記第1の波長との差分に対する、前記第2の光の強度と前記第1の光の強度との差分の比率である傾きを算出し、前記変化の度合として、検出された前記厚みを用いて、算出した傾きを補正して、補正された傾きを算出し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、補正された前記傾きが所定の閾値に近接する範囲内に存在することに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲外に存在することに対応し、前記判別手段は、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲に存在するか否かを判断し、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲内に存在する場合に、コート紙であると判断し、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲外に存在する場合に、非コート紙であると判断する、としてもよい。
ここで、さらに、前記シートの厚みを検出する厚み検出手段を備え、前記算出手段は、前記変化の度合として、前記複数の波長の光のうち、少なくとも、第1の波長の第1の光と、前記第1の波長より長い第2の波長の第2の光とについて、前記第2の波長と前記第1の波長との差分に対する、前記第2の光の強度と前記第1の光の強度との差分の比率である傾きを算出し、検出された前記厚みを用いて、所定の閾値を補正して、補正された所定の閾値を算出し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、算出された前記傾きが補正された所定の閾値に近接する範囲内に存在することに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲外に存在することに対応し、前記判別手段は、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲に存在するか否かを判断し、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲内に存在する場合に、コート紙であると判断し、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲外に存在する場合に、非コート紙であると判断する、としてもよい。
また、本発明は、シートが属する種類に応じて画像形成条件を調整する画像形成装置であって、上記のシート判別装置を有することを特徴とする。
また、本発明は、シートに対して離散した複数の波長の光を照射する発光手段と、前記シートからの光を受光する受光手段とを備えるシート判別装置で用いられるシートが属する種類を判別するシート判別方法であって、受光した光から、前記複数の波長の光の強度をそれぞれ求め、求めた前記複数の強度における変化の度合を算出する算出ステップと、算出した前記変化の度合を用いて、前記シートが第1の種類に属するか、第2の種類に属するかを判別する判別ステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明は、シートに対して離散した複数の波長の光を照射する発光手段と、前記シートからの光を受光する受光手段とを備えるシート判別装置で用いられるシートが属する種類を判別するための制御用のコンピュータープログラムであって、コンピューターである前記シート判別装置に、受光した光から、前記複数の波長の光の強度をそれぞれ求め、求めた前記複数の強度における変化の度合を算出する算出ステップと、算出した前記変化の度合を用いて、前記シートが第1の種類に属するか、第2の種類に属するかを判別する判別ステップとを実行させることを特徴とする。
上記の構成によると、シートが属する種類がコート紙であるか、非コート紙であるかを低いコストで判別できるという優れた効果を奏する。
1 本発明の基礎となった知見
本発明の発明者は、市販されている様々なシートに、約400nmから約2000nmの間の波長帯域の光を照射し、各シートを透過する光の透過率[%]を測定した。
本発明の発明者は、市販されている様々なシートに、約400nmから約2000nmの間の波長帯域の光を照射し、各シートを透過する光の透過率[%]を測定した。
ここで、光の透過率は、以下により定義される。
光の透過率=(シートを透過した光の強度)/(シートに照射した光の強度)×100 (式1)
測定に用いたシートは、表面にコーティング材がコーティングされている4種のコート紙及びコーティング材がコーティングされていない4種の非コート紙である。コート紙には、表面につや消しのコーティングがされているマット紙及び光沢のあるグロス紙が含まれる。また、非コート紙には、普通紙及びカラー紙が含まれる。
測定に用いたシートは、表面にコーティング材がコーティングされている4種のコート紙及びコーティング材がコーティングされていない4種の非コート紙である。コート紙には、表面につや消しのコーティングがされているマット紙及び光沢のあるグロス紙が含まれる。また、非コート紙には、普通紙及びカラー紙が含まれる。
(透過率の推移)
図1(a)には、4種の非コート紙(サンプル1〜4と称する。)に、約400nmから約2000nmの間の波長帯域の光を照射し、各非コート紙を透過した光の透過率の波長方向の推移を表した透過率曲線301、302、303、304を示す。透過率曲線301、302、303、304は、それぞれ、非コート紙のサンプル1〜4に対応する。ここで、サンプル1、2は、普通紙であり、サンプル3、4は、カラー紙である。なお、この図において、横軸に光の波長[nm]を示し、縦軸に光の透過率[%]を示す。
図1(a)には、4種の非コート紙(サンプル1〜4と称する。)に、約400nmから約2000nmの間の波長帯域の光を照射し、各非コート紙を透過した光の透過率の波長方向の推移を表した透過率曲線301、302、303、304を示す。透過率曲線301、302、303、304は、それぞれ、非コート紙のサンプル1〜4に対応する。ここで、サンプル1、2は、普通紙であり、サンプル3、4は、カラー紙である。なお、この図において、横軸に光の波長[nm]を示し、縦軸に光の透過率[%]を示す。
図1(a)に示すように、約760nm未満の波長において、どの非コート紙についても、光の透過率は、波長に応じて不規則に増減している。また、約760nmから約1400nmの間の近赤外線の波長帯域において、どの非コート紙についても、波長の増加に応じて、光の透過率は、ほぼ単調に増加している傾向を読み取ることができる。特に、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域については、安定して単調に増加している、と言える。また、約1400nmを超える波長においては、どの非コート紙についても、光の透過率は、波長に応じて不規則に増減している。
また、波長760nmから波長1400nmまでの間の波長帯域において、透過率曲線301、302、303、304の傾きは、ほぼ同一であるという傾向を読み取ることができる。特に、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域については、その傾向が著しい。
次に、図1(b)には、4種のコート紙(サンプル5〜8と称する。)に、約400nmから約2000nmの間の波長帯域の光を照射し、コート紙を透過した光の透過率の波長方向の推移を表した透過率曲線305、306、307、308を示す。透過率曲線305、306、307、308は、それぞれ、コート紙のサンプル5〜8に対応する。ここで、サンプル5、6は、マット紙あり、サンプル7、8は、グロス紙である。なお、この図において、横軸に光の波長[nm]を示し、縦軸に光の透過率[%]を示す。
図1(b)に示すように、約760nm未満の波長において、どのコート紙についても、光の透過率は、波長に応じてほぼ単調に増加している傾向を読み取ることができる。また、約760nmから約1400nmの間の波長帯域においても、どのコート紙についても、波長の増加に応じて、光の透過率は、ほぼ単調に増加している傾向を読み取ることができる。特に、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域については、安定して単調に増加している、と言える。また、約1400nmを超える波長においては、どのコート紙についても、光の透過率は、波長に応じて不規則に増減している。
また、波長760nmから波長1400nmまでの間の波長帯域において、透過率曲線305、306、307、308の傾きは、それぞれ異なるという傾向を読み取ることができる。特に、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域について、透過率曲線306、305、308、307の順序で、これらの透過率曲線の傾きは、大きくなっている。
また、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域について、図1(b)に示す透過率曲線305、306、307、308の傾きは、図1(a)に示す透過率曲線301、302、303、304の傾きより、大きいという傾向を読み取ることができる。
(透過率の比率)
次に、図2には、非コート紙(上記のサンプル1〜4)及びコート紙(上記のサンプル5〜8)について、波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率を示す。この図において、横軸にシートのサンプル名を示し、縦軸に比率を示す。
次に、図2には、非コート紙(上記のサンプル1〜4)及びコート紙(上記のサンプル5〜8)について、波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率を示す。この図において、横軸にシートのサンプル名を示し、縦軸に比率を示す。
ここで、比率は、以下により定義される。
比率=(波長1100nmにおける光の第2透過率)/(波長780nmにおける光の第1透過率) (式2)
ここで、比率は、複数の光の強度の、波長方向の推移における変化の度合である、と言える。
ここで、比率は、複数の光の強度の、波長方向の推移における変化の度合である、と言える。
図2によると、非コート紙における比率は、1.15未満であり、コート紙における比率は、1.15以上である。
従って、波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率を用い、その比率が、閾値、例えば、1.15未満であれば、そのシートは、非コート紙であると決定でき、その比率が、閾値以上であれば、そのシートは、コート紙であると決定できる。
このように、波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率と閾値とを比較することにより、シートが属する種類(コート紙であるか、非コート紙であるか)を判別することができる。
(まとめ)
波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率(=第2透過率/第1透過率)を用い、その比率が、閾値未満であれば、そのシートは、非コート紙であると決定でき、その比率が、閾値以上であれば、そのシートは、コート紙であると決定できる。こうして、シートが属する種類を判別できると期待できる。
波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率(=第2透過率/第1透過率)を用い、その比率が、閾値未満であれば、そのシートは、非コート紙であると決定でき、その比率が、閾値以上であれば、そのシートは、コート紙であると決定できる。こうして、シートが属する種類を判別できると期待できる。
また、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを用い、その傾きが閾値未満であれば、そのシートは、非コート紙であると決定でき、その傾きが、閾値以上であれば、そのシートは、コート紙であると決定できる。こうして、シートが属する種類を判別できると期待できる。
2 実施の形態1
本発明に係る一の実施の形態1について図面を参照しながら説明する。
本発明に係る一の実施の形態1について図面を参照しながら説明する。
2.1 画像形成装置1の構成
図3は、画像形成装置1の概略構成を示す図である。
図3は、画像形成装置1の概略構成を示す図である。
画像形成装置1は、この図に示すように、シートの搬送方向、上流側から下流側に向けて、給紙装置4、シート判別装置3及びプリンター2が、この順序で連接して、構成されている。
給紙装置4が備える給紙カセット60から、プリンター2による作像動作に合わせて、シートがシート判別装置3に対して給送される。給紙カセット60から給送されたシートがシート判別装置3の内部の給送経路39を通過する際に、そのシートが属する種類が判別される。判別されたシートが属する種類は、シート判別装置3からプリンター2に対して、通知される。シート判別装置3の給送経路39を通過したシートは、プリンター2に対して、給送される。
プリンター2は、タンデム型のカラープリンターである。プリンター2の内部には、作像部20Y〜20Kが鉛直方向に列設され、作像部20Y〜20Kに隣接して鉛直方向に中間転写ベルト21が配されている。プリンター2は、シート判別装置3から通知されたシートが属する種類に応じて、設定した画像形成条件に従って、画像形成を行う。
プリンター2が備える主制御部24の制御により、作像部20Y〜20Kのそれぞれにおいて、各感光体ドラムは、帯電ローラーにより一様に帯電され、LEDアレイにより露光を受け、感光体ドラムの表面に静電潜像が形成される。各静電潜像は、それぞれ各色の現像器により現像され、各感光体ドラムの表面にY〜K色のトナー像が形成され、トナー像は、中間転写ベルト21の裏面側に配設された各1次転写ローラーの静電作用により、中間転写ベルト21の表面上に順次転写される。
一方、給紙装置4及びシート判別装置3から、作像部20Y〜20Kによる作像動作に合わせて、シートが給送される。給送されたシートは、2次転写ローラー22とバックアップローラーとが中間転写ベルト21を挟んで対向する位置(2次転写位置)へと搬送路上を搬送され、2次転写位置で、2次転写ローラー22の静電的作用により、中間転写ベルト21上のY〜K色のトナー像がシートへ2次転写される。Y〜K色のトナー像が2次転写されたシートは、さらに定着部23まで搬送される。
シートの表面のトナー像は、定着部23の加熱ローラーとこれに圧接された加圧ローラーとの間に形成される定着ニップを通過する際に加熱、加圧により、シートの表面に融着して定着され、シートは、定着部23を通過した後、排紙トレイへと送出される。
2.2 主制御部24
主制御部24の構成について説明する。
主制御部24の構成について説明する。
図4は、主制御部24の構成を示すブロック図である。
主制御部24は、この図に示すように、RAM41、ROM42、CPU43、ネットワーク接続部44、プリンター制御部45、画像メモリ46及び入出力部48などから構成されている。
主制御部24は、外部の装置からネットワーク接続部44を介して、プリントジョブを受け付けた場合、プリンター制御部45に対して、プリント処理を行うように指示する。
プリンター制御部45は、給紙装置4からのシートの給送動作や作像部20Y〜20Kの作像動作などを統一的に制御し、画像形成動作を実行させる。プリンター制御部45は、内部にCPUやROMを備えており、ROMに格納された制御プログラムに基づき、それぞれの制御を実行する。また、プリンター制御部45は、シート判別装置3から、入出力部48を介して、シート判別装置3を通過したシートが属する種類の通知を受け取る。シートが属する種類の通知を受け取ると、プリンター制御部45は、受け取ったシートが属する種類に応じて、画像形成条件を設定し、設定した画像形成条件により、作像部20Y〜20Kの作像動作などを制御して、画像形成動作を実行させる。
RAM41は、各種の制御変数などを一時記憶すると共に、CPU43によるプログラム実行時のワークエリアを提供する。
ROM42には、プリントジョブなどの各種ジョブを実行させるための制御プログラムなどが格納されている。
ネットワーク接続部44は、LANなどのネットワークを介してPC(パーソナルコンピューター)などの外部端末装置からのプリントジョブを受け付ける。
CPU43は、ROM42に記憶されている制御プログラムに従って動作することにより、ネットワーク接続部44、プリンター制御部45等を制御する。例えば、CPU43は、制御プログラムに従って動作することにより、ネットワーク接続部44によりプリントジョブが受け付けられると、プリンター制御部45に指示して、そのプリントジョブのデータに基づき、画像形成動作を実行させる。
画像メモリ46は、プリントジョブ等の画像データを一時的に記憶する。
2.3 シート判別装置3
シート判別装置3は、以下に示すようにして、シートが属する種類を判別する。
シート判別装置3は、以下に示すようにして、シートが属する種類を判別する。
図3に示すように、シート判別装置3の内部には、主制御部50が設けられ、また、給紙カセット60から給送され給送経路39を通過するシートSを挟むように、センサーユニット30が設けられている。
(1)センサーユニット30
センサーユニット30には、図5に示すように、給送経路39を通過するシートSの表面(プリンター2によりトナー像が形成される面)に向けて、シートSの表面に対してほぼ垂直に、波長780nmの光を照射する発光素子31(発光手段)及び波長1100nmの光を照射する発光素子32(発光手段)と、発光素子31及び発光素子32から照射され、シートSを透過した透過光を受光する受光素子33(受光手段)とが設けられている。
センサーユニット30には、図5に示すように、給送経路39を通過するシートSの表面(プリンター2によりトナー像が形成される面)に向けて、シートSの表面に対してほぼ垂直に、波長780nmの光を照射する発光素子31(発光手段)及び波長1100nmの光を照射する発光素子32(発光手段)と、発光素子31及び発光素子32から照射され、シートSを透過した透過光を受光する受光素子33(受光手段)とが設けられている。
発光素子は、一例として、発光ダイオード(light emitting diode)等であり、受光素子は、一例として、フォトトランジスター(Phototransistor)、フォトダイオード(Photodiode)等である。
また、センサーユニット30には、図示していない駆動回路が設けられている。駆動回路は、主制御部50から、シートSが通過するタイミングに合わせて、発光素子毎に発光のタイミングと発光時間の指定を受け、指定されたタイミングにおいて、指定された発光時間だけ、発光素子31及び発光素子32が発光するように、発光素子31及び発光素子32を制御する。
発光素子31及び発光素子32は、駆動回路の制御の元に、主制御部50から指定されたタイミングにおいて、指定された発光時間だけ発光する。
また、受光素子33が、発光素子31又は発光素子32の発光により、シートSを透過した透過光を受光すると、駆動回路は、受光素子33から、受光した透過光の強度を示す信号を受信する。駆動回路は、受信した信号を増幅及びデジタル変換して、変換後の信号を主制御部50に対して、出力する。
(2)主制御部50
主制御部50は、図6に示すように、制御部51、判断部(判別手段)52、演算部(算出手段)53、記憶部54、接続部55及び入出力部56から構成されている。主制御部50は、具体的には、RAM、ROM、CPUなどから構成されるコンピューターシステムである。
主制御部50は、図6に示すように、制御部51、判断部(判別手段)52、演算部(算出手段)53、記憶部54、接続部55及び入出力部56から構成されている。主制御部50は、具体的には、RAM、ROM、CPUなどから構成されるコンピューターシステムである。
制御部51、判断部52及び演算部53は、ROMに記憶されている制御プログラムに従って、CPUが動作することにより、それらの機能を達成する。
(記憶部54)
記憶部54は、例えば、不揮発性の半導体メモリから構成されている。
記憶部54は、例えば、不揮発性の半導体メモリから構成されている。
記憶部54は、第1閾値を記憶している。第1閾値は、波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率とを対比するために用いられる。
その比率が、第1閾値未満(所定の範囲外)であれば、そのシートは、非コート紙であると決定され、その比率が、第1閾値以上(所定の範囲内)であれば、そのシートは、コート紙であると決定される。
第1閾値は、一例として、1.15である。
(制御部51)
制御部51は、入出力部56及びセンサーユニット30の駆動回路を介して、発光素子31及び32に対して、指定したタイミング及び指定した発光時間により発光させる。制御部51は、最初に、発光素子31に発光をさせ、発光素子31の発光時間が経過した後に、発光素子32に発光させるように、タイミングを指定する。発光素子31及び32に対して、指定する発光時間は、一例として、10m秒である。
制御部51は、入出力部56及びセンサーユニット30の駆動回路を介して、発光素子31及び32に対して、指定したタイミング及び指定した発光時間により発光させる。制御部51は、最初に、発光素子31に発光をさせ、発光素子31の発光時間が経過した後に、発光素子32に発光させるように、タイミングを指定する。発光素子31及び32に対して、指定する発光時間は、一例として、10m秒である。
制御部51は、受光素子33から、センサーユニット30の駆動回路及び入出力部56を介して、透過光の強度を示す第1信号を受け取り、続いて、透過光の強度を示す第2信号を受け取る。最初に受け取った第1信号が発光素子31の発光による透過光の強度を示す信号であり、続いて受け取った第2信号が発光素子32の発光による透過光の強度を示す信号である。制御部51は、受け取った第1信号及び第2信号を演算部53に対して出力する。
判断部52により、比率が第1閾値より小さいと判断される場合、制御部51は、シートが属する種類を「A」(非コート紙)と設定する。判断部52により、比率が第1閾値と等しい場合又は比率が第1閾値より大きいと判断される場合、制御部51は、シートが属する種類を「B」(コート紙)と設定する。
制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する。
(演算部53)
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第1信号を受信し、受信した第1信号により、第1透過率を算出する。
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第1信号を受信し、受信した第1信号により、第1透過率を算出する。
また、演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第2信号を受信し、受信した第2信号により、第2透過率を算出する。
演算部53は、次の式により、比率を算出する。
比率=第2透過率/第1透過率 (式3)
演算部53は、算出した比率を判断部52に対して出力する。
演算部53は、算出した比率を判断部52に対して出力する。
(判断部52)
判断部52は、演算部53から算出された比率を受け取り、受け取った比率と第1閾値とを比較する。これにより、判断部52は、シートが第1の種類(コート紙)に属するか、第2の種類(非コート紙)に属するかを判別する。判断部52は、比較の結果を制御部51に対して出力する。
判断部52は、演算部53から算出された比率を受け取り、受け取った比率と第1閾値とを比較する。これにより、判断部52は、シートが第1の種類(コート紙)に属するか、第2の種類(非コート紙)に属するかを判別する。判断部52は、比較の結果を制御部51に対して出力する。
(接続部55)
接続部55は、制御部51と、プリンター2の入出力部48との間で、シートが属する種類等の制御情報の送受信を中継する。
接続部55は、制御部51と、プリンター2の入出力部48との間で、シートが属する種類等の制御情報の送受信を中継する。
(入出力部56)
入出力部56は、制御部51及び演算部53と、センサーユニット30の駆動回路との間で、発光タイミング、発光時間等の制御情報及び信号の送受信を中継する。
入出力部56は、制御部51及び演算部53と、センサーユニット30の駆動回路との間で、発光タイミング、発光時間等の制御情報及び信号の送受信を中継する。
2.4 シート判別装置3による動作
シート判別装置3による動作について、図7に示すフローチャートを用いて、説明する。
シート判別装置3による動作について、図7に示すフローチャートを用いて、説明する。
発光素子31は、制御部51の制御により、制御部51から指定されたタイミングにおいて、指定された発光時間だけ、波長780nmの光を照射する(ステップS101)。次に、受光素子33は、発光素子31により照射され、シートSを透過した光を受光し、受光した光の強度を示す第1信号を入出力部56を介して、制御部51に対して出力する(ステップS102)。
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第1信号を受信し、受信した第1信号により、第1透過率を算出する(ステップS103)。
次に、発光素子32は、制御部51の制御により、制御部51から指定されたタイミングにおいて、指定された発光時間だけ、波長1100nmの光を照射する(ステップS104)。次に、受光素子33は、発光素子32により照射され、シートSを透過した光を受光し、受光した光の強度を示す第2信号を入出力部56を介して、制御部51に対して出力する(ステップS105)。
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第2信号を受信し、受信した第2信号により、第2透過率を算出する(ステップS106)。
次に、演算部53は、比率(=第2透過率/第1透過率)を算出し、算出した比率を判断部52に対して出力する(ステップS107)。
次に、判断部52は、演算部53から算出された比率を受け取り、受け取った比率と第1閾値とを比較する(ステップS108)。比率が第1閾値より小さい場合(ステップS108で「<」)、制御部51は、シートが属する種類を「A」(非コート紙)と設定する(ステップS109)。比率が第1閾値と等しい場合又は比率が第1閾値より大きい場合(ステップS108で「≧」)、制御部51は、シートが属する種類を「B」(コート紙)と設定する(ステップS110)。
次に、制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する(ステップS111)。
2.5 まとめ
以上説明したように、発光素子31は、波長780nmの光を照射し、受光素子33は、シートSを透過した光の強度を示す第1信号を出力する。演算部53は、受信した第1信号により、第1透過率を算出する。また、発光素子32は、波長1100nmの光を照射し、受光素子33は、シートSを透過した光の強度を示す第2信号を出力する。演算部53は、受信した第2信号により、第2透過率を算出する。
以上説明したように、発光素子31は、波長780nmの光を照射し、受光素子33は、シートSを透過した光の強度を示す第1信号を出力する。演算部53は、受信した第1信号により、第1透過率を算出する。また、発光素子32は、波長1100nmの光を照射し、受光素子33は、シートSを透過した光の強度を示す第2信号を出力する。演算部53は、受信した第2信号により、第2透過率を算出する。
演算部53は、比率(=第2透過率/第1透過率)を算出し、判断部52は、算出された比率と第1閾値とを比較する。比率が第1閾値より小さい場合、制御部51は、シートが属する種類を「A」(非コート紙)と設定する。比率が第1閾値と等しい場合又は比率が第1閾値より大きい場合、制御部51は、シートが属する種類を「B」(コート紙)と設定する。
次に、制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する。プリンター制御部45は、通知されたシートが属する種類により、画像形成条件を設定して画像形成を行う。
こうして、シートが属する種類を判別し、シートが属する種類に従って、画像形成条件を設定して画像形成を行うことができる。
3 変形例(1)
上記の実施の形態1の変形例(1)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、変形例(1)としての画像形成装置について、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
上記の実施の形態1の変形例(1)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、変形例(1)としての画像形成装置について、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
変形例(1)としての画像形成装置は、シート判別装置3のセンサーユニット30に代えて、図8に示すセンサーユニット30aを備えている。
センサーユニット30aは、センサーユニット30と同様に、発光素子31(発光手段)及び発光素子32(発光手段)を備えている。
また、センサーユニット30aは、センサーユニット30が備える受光素子33に代えて、受光素子34(受光手段)及び受光素子35(受光手段)を備えている。受光素子34は、発光素子31により照射され、シートを透過した透過光を受光し、駆動回路を介して、受光した光の強度を示す第1信号を制御部51に対して出力する。また、受光素子35は、発光素子32により照射され、シートを透過した透過光を受光し、駆動回路を介して、受光した光の強度を示す第2信号を制御部51に対して出力する。
ここで、制御部51は、発光素子31と発光素子32とを異なるタイミングで発光させてもよいし、同じタイミングで発光させてもよい。
この構成によると、発光素子31と発光素子32とを異なるタイミングで発光させてもよいし、同じタイミングで発光させてもよいので、実施の形態1の場合と比較して、制御部51による制御が容易になるという利点がある。
4 変形例(2)
上記の実施の形態1の変形例(2)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、変形例(2)としての画像形成装置について、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
上記の実施の形態1の変形例(2)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、変形例(2)としての画像形成装置について、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
変形例(2)としての画像形成装置は、シート判別装置3のセンサーユニット30に代えて、図9に示すセンサーユニット30bを備えている。また、変形例(2)としての画像形成装置は、上記の実施の形態1のシート判別装置3が備える主制御部50(図6)と同じ構成の主制御部50を備えている。
4.1 センサーユニット30b
センサーユニット30bは、センサーユニット30と同様に、発光素子31(発光手段)及び発光素子32(発光手段)を備えている。
センサーユニット30bは、センサーユニット30と同様に、発光素子31(発光手段)及び発光素子32(発光手段)を備えている。
また、センサーユニット30bは、センサーユニット30が備える受光素子33に代えて、受光素子34(受光手段)及び受光素子35(受光手段)を備えている。受光素子34は、発光素子31により照射され、シートを透過した透過光を受光し、駆動回路を介して、受光した光の強度を示す第1信号を制御部51に対して出力する。また、受光素子35は、発光素子32により照射され、シートを透過した透過光を受光し、駆動回路を介して、受光した光の強度を示す第2信号を制御部51に対して出力する。
さらに、センサーユニット30bは、光沢度検出手段として、発光素子36、光学素子37及び受光素子38を備えている。
発光素子36は、給送経路39を通過するシートSの表面に向けて、シートSの表面に対して角度Aをなして、波長1100nmの光を照射する。角度Aは、一例として、75°である。
光学素子37は、発光素子36から照射され、シートSの表面において、シートSの表面に対して垂直方向に反射する光が通過する光路上に配されている。光学素子37は、シートSの表面において、反射する光を集光し、集光した光を受光素子38に対して照射する。
受光素子38は、シートSの表面において、反射し、光学素子37により集光された光を受光し、駆動回路を介して、受光した光の強度を示す第3信号を制御部51に対して出力する。
4.2 主制御部50
主制御部50の制御部51、判断部52、演算部53、記憶部54について、実施の形態1との相違点を中心として説明する(図6を参照)。
主制御部50の制御部51、判断部52、演算部53、記憶部54について、実施の形態1との相違点を中心として説明する(図6を参照)。
(記憶部54)
記憶部54は、さらに、第2閾値を記憶している。
記憶部54は、さらに、第2閾値を記憶している。
第2閾値は、後述する正反射率と対比するために用いられる。
(制御部51)
制御部51は、入出力部56及びセンサーユニット30の駆動回路を介して、発光素子36に対して、指定したタイミング及び指定した発光時間により発光させる。発光素子36に対して、指定する発光時間は、一例として、10m秒である。
制御部51は、入出力部56及びセンサーユニット30の駆動回路を介して、発光素子36に対して、指定したタイミング及び指定した発光時間により発光させる。発光素子36に対して、指定する発光時間は、一例として、10m秒である。
制御部51は、最初に、発光素子36に発光をさせ、発光素子36の発光時間が経過した後に、発光素子31と発光素子32とに異なるタイミングで発光させてもよいし、発光素子31と発光素子32とに同じタイミングで発光させてもよい。また、制御部51は、発光素子36、発光素子31及び発光素子32に同じタイミングで発光させてもよい。
制御部51は、受光素子38から、駆動回路及び入出力部56を介して、正反射光の強度を示す第3信号を受け取る。制御部51は、受け取った第3信号を演算部53に対して出力する。
制御部51は、比率が第1閾値より小さく、正反射率が第2閾値より小さい場合、シートが属する種類を「1」(光沢のない普通紙)と設定する。
制御部51は、比率が第1閾値より小さく、正反射率が第2閾値と等しい又は正反射率が第2閾値より大きい場合、シートが属する種類を「2」(光沢のある上質紙)と設定する。
制御部51は、比率が第1閾値と等しく又は比率が第1閾値より大きく、正反射率が第2閾値より小さい場合、シートが属する種類を「3」(マット紙)と設定する。
制御部51は、比率が第1閾値と等しく又は比率が第1閾値より大きく、正反射率が第2閾値と等しく又は正反射率が第2閾値より大きい場合、シートが属する種類を「4」(グロス紙)と設定する。
制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する。
(演算部53)
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第3信号を受信し、以下の式により、受信した第3信号から正反射率を算出する。
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第3信号を受信し、以下の式により、受信した第3信号から正反射率を算出する。
正反射率=(シートで反射した光の強度、つまり、第3信号)/(シートに照射した光の強度)×100 (式4)
(判断部52)
判断部52は、演算部53から算出された正反射率を受け取り、受け取った正反射率と第2閾値とを比較する。判断部52は、比較結果を制御部51に対して出力する。
(判断部52)
判断部52は、演算部53から算出された正反射率を受け取り、受け取った正反射率と第2閾値とを比較する。判断部52は、比較結果を制御部51に対して出力する。
4.3 変形例(2)のシート判別装置3による動作
変形例(2)のシート判別装置3による動作について、図10及び図11に示すフローチャートを用いて、説明する。
変形例(2)のシート判別装置3による動作について、図10及び図11に示すフローチャートを用いて、説明する。
発光素子31は、制御部51の制御により、制御部51から指定されたタイミングにおいて、指定された発光時間だけ、波長780nmの光を照射する(ステップS131)。次に、受光素子34は、発光素子31により照射され、シートSを透過した光を受光し、駆動回路は、受光した光の強度を示す第1信号を入出力部56を介して、制御部51に対して出力する(ステップS132)。
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第1信号を受信し、受信した第1信号により、第1透過率を算出する(ステップS133)。
次に、発光素子32は、制御部51の制御により、制御部51から指定されたタイミングにおいて、指定された発光時間だけ、波長1100nmの光を照射する(ステップS134)。次に、受光素子35は、発光素子32により照射され、シートSを透過した光を受光し、駆動回路は、受光した光の強度を示す第2信号を入出力部56を介して、制御部51に対して出力する(ステップS135)。
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第2信号を受信し、受信した第2信号により、第2透過率を算出する(ステップS136)。
次に、発光素子36は、制御部51の制御により、制御部51から指定されたタイミングにおいて、指定された発光時間だけ、波長1100nmの光を照射する(ステップS137)。次に、受光素子38は、発光素子36により照射され、シートSの表面で反射した光を受光し、駆動回路は、受光した光の強度を示す第3信号を入出力部56を介して、制御部51に対して出力する(ステップS138)。
演算部53は、制御部51から受光した光の強度を示す第3信号を受信し、受信した第3信号により、正反射率を算出する(ステップS139)。
次に、演算部53は、比率(=第2透過率/第1透過率)を算出し、算出した比率を判断部52に対して出力する(ステップS140)。
次に、判断部52は、演算部53から算出された比率を受け取り、受け取った比率と第1閾値とを比較する(ステップS141)。比率が第1閾値より小さい場合(ステップS141で「<」)、判断部52は、演算部53から算出された正反射率を受け取り、受け取った正反射率と第2閾値とを比較する(ステップS142)。正反射率が第2閾値より小さい場合(ステップS142で「<」)、制御部51は、シートが属する種類を「1」(光沢のない普通紙)と設定する(ステップS144)。正反射率が第2閾値と等しい場合又は正反射率が第2閾値より大きい場合(ステップS142で「≧」)、制御部51は、シートが属する種類を「2」(光沢のある上質紙)と設定する(ステップS145)。
比率が第1閾値と等しい場合又は比率が第1閾値より大きい場合(ステップS141で「≧」)、判断部52は、演算部53から算出された正反射率を受け取り、受け取った正反射率と第2閾値とを比較する(ステップS143)。正反射率が第2閾値より小さい場合(ステップS143で「<」)、制御部51は、シートが属する種類を「3」(マット紙)と設定する(ステップS146)。正反射率が第2閾値と等しい場合又は正反射率が第2閾値より大きい場合(ステップS143で「≧」)、制御部51は、シートが属する種類を「4」(グロス紙)と設定する(ステップS147)。
次に、制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する(ステップS148)。
4.4 まとめ
以上説明したように、比率(=第2透過率/第1透過率)と第1閾値との比較に加えて、正反射率と第2閾値との比較をすることにより、光沢のあるシートの光沢のないシートを判別することができる。
以上説明したように、比率(=第2透過率/第1透過率)と第1閾値との比較に加えて、正反射率と第2閾値との比較をすることにより、光沢のあるシートの光沢のないシートを判別することができる。
この結果、光沢のない普通紙、光沢のある上質紙、マット紙(光沢のないコート紙)及びグロス紙(光沢のあるコート紙)を判別することができる。
なお、発光素子36は、波長1100nmの光を照射している。しかし、この波長1100nmは、一例であって、他の波長を用いるとしてもよい。
5 変形例(3)
上記の実施の形態1の変形例(3)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
上記の実施の形態1の変形例(3)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
上記の実施の形態1及び変形例(1)〜(2)においては、第1透過率と第2透過率との比率(第2透過率/第1透過率)を算出し、算出した比率と第1閾値とを比較することにより、コート紙か非コート紙かを判別している。
しかし、この方法には、限定されない。算出した比率と第1閾値とを比較することにより、コート紙か非コート紙かを判別することに代えて、次のようにしてもよい。
「1 本発明の基礎となった知見」の欄に述べ、図1(a)及び(b)に示すように、非コート紙においては、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きは、どの非コート紙においても、ほぼ一定である。一方で、コート紙においては、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きは、どのコート紙においても、非コート紙における透過率曲線の傾きより、大きい。変形例(3)では、この特性を利用する。
変形例(3)としての画像形成装置は、上記の実施の形態1のシート判別装置3が備える主制御部50(図6)と同じ構成の主制御部50を備えている。
演算部53は、次式により、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを算出する。
傾き=(第2透過率−第1透過率)/(第2波長(1100)−第1波長(780))
(式5)
ここで、第1波長は、波長780nmであり、第2波長は、波長1100nmである。また、第1透過率は、第1波長における光の透過率であり、第2透過率は、第2波長における光の透過率である。
(式5)
ここで、第1波長は、波長780nmであり、第2波長は、波長1100nmである。また、第1透過率は、第1波長における光の透過率であり、第2透過率は、第2波長における光の透過率である。
なお、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きは、複数の光の強度の、波長方向の推移における変化の度合である、と言える。
次に、判断部52は、算出された傾きと第3閾値とを比較する。判断部52は、算出された傾きが第3閾値より大きい、又は、算出された傾きが第3閾値と等しい場合、コート紙と判断する。一方、判断部52は、算出された傾きが第3閾値より小さい場合、非コート紙と判断する。
ここで、第3閾値を、非コート紙における、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きより、やや大きい、例えば、1パーセント大きい値とする。
制御部51は、傾きが第3閾値より小さい場合、制御部51は、シートが属する種類を「A」(非コート紙)と設定する。傾きが第3閾値と等しい場合又は傾きが第3閾値より大きい場合、制御部51は、シートが属する種類を「B」(コート紙)と設定する。制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する。
このように、変形例(3)においても、実施の形態1及び変形例(1)〜(2)と同様に、コート紙と非コート紙とを判別することができる。
6 変形例(4)
上記の変形例(3)のさらなる変形例(4)としての画像形成装置は、一部を除いて、変形例(3)の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、上記の変形例(3)との相違点を中心として、説明する。
上記の変形例(3)のさらなる変形例(4)としての画像形成装置は、一部を除いて、変形例(3)の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、上記の変形例(3)との相違点を中心として、説明する。
上記の変形例(3)においては、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを算出し、算出した傾きと第3閾値とを比較することにより、コート紙か非コート紙かを判別している。
変形例(4)では、以下に示すようにして、コート紙か非コート紙かを判別する。
本発明の発明者は、上記の「1 本発明の基礎となった知見」の記載に加えて、坪量が既知の様々なシートに、約400nmから約2000nmの間の波長帯域の光を照射し、各シートを透過する光の透過率[%]を測定した。
(シートが属する種類と坪量との関係)
図12には、坪量が既知の非コート紙(上記のサンプル1、2及びサンプル9、10)及びコート紙(サンプル11〜14)について、波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率(=第2透過率/第1透過率)を示す。この図において、横軸にシートのサンプル名を示し、縦軸に比率を示す。
図12には、坪量が既知の非コート紙(上記のサンプル1、2及びサンプル9、10)及びコート紙(サンプル11〜14)について、波長780nmにおける光の第1透過率と、波長1100nmにおける光の第2透過率との比率(=第2透過率/第1透過率)を示す。この図において、横軸にシートのサンプル名を示し、縦軸に比率を示す。
サンプル9、2、1、10、11〜14の坪量は、一例として、64、88、90、210、209、174、128、79[g/m2 ]である。
図13は、図12に示す4種の非コート紙(サンプル9、2、1、10)のそれぞれの坪量及び比率について、坪量に応じた横軸方向の位置と、比率に応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。また、図14は、図12に示す4種のコート紙(サンプル11〜14)のそれぞれの坪量及び比率について、坪量に応じた横軸方向の位置と、比率に応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。図13及び図14において、横軸に坪量[g/m2 ]を示し、縦軸に比率を示す。
図13によると、非コート紙については、坪量と比率との間にどのような関係が存在するか、明確ではない。
一方、図14によると、コート紙について、坪量の小さいシートほど、比率が大きくなっている。プロットされた4点は、一つの近似直線381に近接して並んでおり、コート紙については、坪量と比率との間には、強い負の相関関係(線型の関係)があると推定される。
また、図15には、坪量が既知の非コート紙(サンプル9、2、1、10)及びコート紙(サンプル11〜14)について、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを示す。この図において、横軸にシートのサンプル名を示し、縦軸に傾きを示す。
ここで、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きは、上述したように、次の式により定義される。
傾き=(第2透過率−第1透過率)/(第2波長−第1波長) (式6)
図16は、図15に示す4種の非コート紙(サンプル9、2、1、10)のそれぞれの坪量及び波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きについて、坪量に応じた横軸方向の位置と、傾きに応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。また、図17は、図15に示す4種のコート紙(サンプル11〜14)のそれぞれの坪量及び波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きについて、坪量に応じた横軸方向の位置と、傾きに応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。なお、図16及び図17において、横軸にシートの坪量[g/m2 ]を示し、縦軸に傾きを示す。
図16は、図15に示す4種の非コート紙(サンプル9、2、1、10)のそれぞれの坪量及び波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きについて、坪量に応じた横軸方向の位置と、傾きに応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。また、図17は、図15に示す4種のコート紙(サンプル11〜14)のそれぞれの坪量及び波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きについて、坪量に応じた横軸方向の位置と、傾きに応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。なお、図16及び図17において、横軸にシートの坪量[g/m2 ]を示し、縦軸に傾きを示す。
図16によると、非コート紙については、坪量と透過率曲線の傾きとの間にどのような関係が存在するか、明確ではない。
一方、図17によると、コート紙について、坪量の小さいシートほど、透過率曲線の傾きが大きくなっている。プロットされた4点は、一つの近似直線391に近接して並んでおり、コート紙については、坪量と透過率曲線の傾きとの間には、強い負の相関関係(線型の関係)があると推定される。
以上説明したように、コート紙については、シートの坪量の増加に応じて、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きが減少する傾向にあり、透過率曲線の傾きが、坪量に依存していると推定される。このため、シートの坪量を検出し、検出した坪量に応じて、透過率曲線の傾きを補正することにより(変形例(4))、又は、検出した坪量に応じて、上記の閾値を補正することにより(後述する変形例(6))、シートが属する種類を判別できると期待できる。
変形例(4)では、図18に示す補正テーブル201を用いて、算出した透過率曲線の傾きを補正し、補正された傾きを用いて、コート紙か非コート紙かを判別する。
変形例(4)としての画像形成装置は、上記の実施の形態1のシート判別装置3が備える主制御部50(図6)と同じ構成の主制御部50を備えている。
記憶部54には、図18に示す補正テーブル201が予め記憶されている。
補正テーブル201は、この図に示すように、シートの坪量[g/m2 ]の範囲と係数αとの組を複数個含んでいる。補正テーブル201では、シートの坪量が大きくなるほど、係数αが大きくなるように設定されている。
例えば、坪量の範囲が0g/m2 以上、50g/m2 未満の場合には、係数αは、0.2であり、坪量の範囲が50g/m2 以上、100g/m2 未満の場合には、係数αは、0.5であり、坪量の範囲が100g/m2 以上、150g/m2 未満の場合には、係数αは、1.0であり、坪量の範囲が150g/m2 以上、200g/m2 未満の場合には、係数αは、2.0であり、坪量の範囲が200g/m2 以上、250g/m2 未満の場合には、係数αは、2.5である。なお、補正テーブル201に示すシートの坪量の範囲と係数αとの関係は、一例に過ぎず、これには限定されない。
それぞれ坪量が既知である、図15に示すサンプル9、2、1、10(非コート紙)及びサンプル11〜14(コート紙)における傾きを、補正テーブル201を用いて、補正する。図19は、それぞれのサンプルの坪量及び補正された傾きについて、坪量に応じた横軸方向の位置と、補正された傾きに応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。なお、この図では、横軸に坪量を示し、縦軸に補正された傾きを示す。
この図に示すように、コート紙であるサンプル11〜14についてプロットした各点は、横軸に平行する直線501の近辺に集中している。これに対して、非コート紙であるサンプル9、2、1、10についてプロットした各点は、直線501から離れて、散在している。
このように、補正テーブル201を用いて、算出した傾きを補正することにより、コート紙についてプロットした各点は、横軸に平行する直線の近辺に集中し、これに対して、非コート紙についてプロットした各点は、当該直線から離れて、散在する。この特性を用いれば、コート紙と非コート紙とを判別することができる。
ここで、図16に示す点392、393、394及び図17に示す点396は、それぞれ、補正された図19に示す点561、562、563及び点564に対応している。
例えば、図16に示す点392、393、394及び図17に示す点396における傾きは、近接しているので、補正されない傾きを用いた場合には、これらの点392、393、394及び点396について、コート紙か非コート紙かを判別することは、困難である。一方で、補正された傾きを用いると、図19に示す点561、562、563(点392、393、394に対応)における傾きは、直線501から離れており、一方で、点564(点396に対応)における傾きは、直線501に近接している。このため、これらの点について、コート紙か非コート紙かを判別することが可能となる。
変形例(4)における、シートが属する種類を判別する手順について、図20に示すフローチャートを用いて、説明する。
演算部53は、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを算出する(ステップS201)。傾きの算出方法については、変形例(3)において説明した通りである。
演算部53は、シートの坪量[g/m2 ]を求める。シートの坪量と透過率との間には、坪量が大きくなるほど、透過率は、小さくなるという、強い負の相関関係があると考えられる。このため、予め、複数のシートの坪量と、それぞれのシートの、例えば、波長780nmにおける透過率とを対応付けて記憶しておき、この対応付けを用いて、算出した波長780nmにおける透過率により、シートの坪量を予測して算出する(ステップS202)。
制御部51は、算出した坪量含む坪量の範囲を、補正テーブル201から検索し、検索して得られた坪量の範囲に対応する係数αを補正テーブル201から求める(ステップS203)。
演算部53は、次式により、ステップS201で算出した傾きに、ステップS203で求めた係数αを乗じて、補正された傾きを算出する。
補正された傾き=傾き×係数α (式7) (ステップS204)
判断部52は、補正された傾きが、第4閾値の近傍、つまり、第4閾値から所定の範囲内(例えば、第4閾値の+3パーセントから−3パーセントの範囲内)にあるか否かを判断する(ステップS205)。
判断部52は、補正された傾きが、第4閾値の近傍、つまり、第4閾値から所定の範囲内(例えば、第4閾値の+3パーセントから−3パーセントの範囲内)にあるか否かを判断する(ステップS205)。
判断部52は、補正された傾きが、第4閾値から所定の範囲内にあれば(ステップS205で「範囲内」)、コート紙であると判断する。一方で、判断部52は、補正された傾きが、第4閾値から所定の範囲内になければ(ステップS205で「範囲外」)、非コート紙であると判断する。
制御部51は、第4閾値から所定の範囲内にあれば(ステップS205で「範囲内」)、シートが属する種類を「B」(コート紙)と設定する(ステップS207)。第4閾値から所定の範囲外にあれば(ステップS205で「範囲外」)、制御部51は、シートが属する種類を「A」(非コート紙)と設定する(ステップS206)。制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する(ステップS208)。
このように、変形例(4)においては、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを算出し、算出した傾きを補正テーブル201を用いて補正し、補正された傾きが、第4閾値から所定の範囲内に存在するか否かを判断する。これにより、コート紙であるか非コート紙であるかを判別することができる。
なお、上記のように、発光素子31により、波長780nmの光を照射し、受光素子33により透過光を受光し、演算部53により、波長780nmにおける透過率を用いて、シートの坪量を算出している。シートの坪量は、シートの厚みを表しているので、発光素子31、受光素子33及び演算部53は、シートの厚みを検出する厚み検出手段を構成している、と言える。
また、上記の通り、透過率を用いて、シートの坪量、つまり、シートの厚みを検出してるが、これには、限定されない。アクチュエーターにより、シートに接触することにより、シートの厚みを検出してもよい。
7 変形例(5)
上記の実施の形態1の変形例(5)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、変形例(5)としての画像形成装置について、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
上記の実施の形態1の変形例(5)としての画像形成装置は、一部を除いて、実施の形態1の画像形成装置1と同じ構成を有している。ここでは、変形例(5)としての画像形成装置について、上記の実施の形態1との相違点を中心として、説明する。
変形例(5)としての画像形成装置は、上記の実施の形態1のシート判別装置3が備える主制御部50(図6)と同じ構成の主制御部50を備えている。
上記の実施の形態1においては、波長780nm及び波長1100nmにおける第1透過率及び第2透過率を算出し、比率(第2透過率/第1透過率)を算出し、算出した比率と第1閾値とを比較することにより、コート紙か非コート紙かを判別している。
変形例(5)では、以下に示すようにして、コート紙か非コート紙かを判別する。
図21(a)は、それぞれ坪量が既知である、図12に示すサンプル9、2、1、10(非コート紙)及びサンプル11〜14(コート紙)のそれぞれの坪量及び比率について、坪量に応じた横軸方向の位置と、比率に応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す散布図である。つまり、この図は、図13及び図14のグラフにプロットされた点を一つのグラフとして描いたものである。ここで、図21(a)では、横軸に坪量を示し、縦軸に補正された傾きを示す。
この図によると、コート紙について、プロットされた4点は、一つの近似直線381に近接して並んでおり、コート紙については、坪量と比率との間には、強い負の相関関係(線型の関係)があると推定される。なお、例外的に、非コート紙のうちのサンプル4についてプロットされた点511についても、近似直線381に近い位置に存在する。
次に、図21(a)にプロットされた各点について、近似直線381との距離を算出し、坪量に応じた横軸方向の位置と、算出した距離に応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットしたグラフを図21(b)に示す。ここで、図21(b)では、横軸に坪量を示し、縦軸に算出された距離を示す。
図21(b)から分かるように、コート紙について、プロットされた4点は、一つの直線521(横軸に平行)に近接して並んでいる。なお、例外的に、非コート紙のうちのサンプル4についてプロットされた点522についても、直線521に近い位置に存在する。
このように、各シートについて、求めた坪量と比率とをグラフ上にプロットし、プロットして得た点から、既知の直線までの距離を算出し、算出した距離が所定の範囲内(閾値の近傍、例えば、閾値の−3パーセントから+3パーセントの範囲内)に存在するか否かを判断する。これにより、上記の通り、例外は存在するが、ほぼ、コート紙であるか否かを判別することができる。なお、上記の説明では、本発明の方法の理解を容易にするために、坪量と比率とをグラフ上にプロットしているが、実際の演算方法としては、坪量と比率とをグラフ上にプロットする必要はない。坪量と比率との座標点と、既知の近似直線381までの距離を算出すればよい。
ここで、上記の既知の近似直線381については、予め、コート紙である複数のサンプルから、坪量と比率とを求めておいて、求めた坪量と比率とより、決定しておけばよい。その近似直線を定めるパラメーター、例えば、既知の近似直線の傾きとy切片を記憶部54に記憶しておき、上記の距離を算出する際には、記憶部54に記憶されている既知の近似直線を定めるパラメーターを用いればよい。
8 変形例(6)
上記の変形例(3)のさらなる変形例(6)としての画像形成装置は、一部を除いて、変形例(3)の画像形成装置と同じ構成を有している。ここでは、上記の変形例(3)との相違点を中心として、説明する。
上記の変形例(3)のさらなる変形例(6)としての画像形成装置は、一部を除いて、変形例(3)の画像形成装置と同じ構成を有している。ここでは、上記の変形例(3)との相違点を中心として、説明する。
上記の変形例(3)においては、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを算出し、算出した傾きと第3閾値とを比較することにより、コート紙か非コート紙かを判別している。
変形例(6)では、以下に示すようにして、コート紙か非コート紙かを判別する。
図17に示すように、コート紙の場合、シートの坪量が増加すると、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きが減少する傾向にある。シートの坪量と傾きの間には、強い負の相関関係があり、この関係は、線型であるとみなすことができる。このため、この関係を用いて、図22に示す補正テーブル211を用いて、閾値を補正して、算出した傾きと補正した閾値を比較して、コート紙か非コート紙かを判別する。
変形例(6)としての画像形成装置は、上記の実施の形態1のシート判別装置3が備える主制御部50(図6)と同じ構成の主制御部50を備えている。
記憶部54には、図22に示す補正テーブル211が予め記憶されている。
補正テーブル211は、この図に示すように、シートの坪量[g/m2 ]の範囲と係数βとの組を複数個含んでいる。補正テーブル211では、シートの坪量が大きくなるほど、係数βが小さくなるように設定されている。
例えば、坪量の範囲が0g/m2 以上、50g/m2 未満の場合には、係数βは、1.8であり、坪量の範囲が50g/m2 以上、100g/m2 未満の場合には、係数βは、1.5であり、坪量の範囲が100g/m2 以上、150g/m2 未満の場合には、係数βは、1.0であり、坪量の範囲が150g/m2 以上、200g/m2 未満の場合には、係数βは、0.5であり、坪量の範囲が200g/m2 以上、250g/m2 未満の場合には、係数βは、0.2である。なお、補正テーブル211に示すシートの坪量の範囲と係数βとの関係は、一例に過ぎず、これには限定されない。
図23には、それぞれ坪量が既知である、図15に示すサンプル9、2、1、10(非コート紙)及びサンプル11〜14(コート紙)のそれぞれの傾き及び比率について、坪量に応じた横軸方向の位置と、傾きに応じた縦軸方向の位置とが交差する点をプロットして示す。つまり、この図は、図16及び図17のグラフにプロットされた点を一つのグラフとして描いたものである。なお、図23では、横軸に坪量を示し、縦軸に傾きを示す。
また、図23には、補正テーブル211に示す坪量の範囲毎に、閾値に係数βを乗じて、補正された閾値541、542、543、544、545を示す。
この図に示すように、コート紙であるサンプル11〜14についてプロットした各点は、坪量の範囲毎に、補正された閾値542、543、544、545の近辺に集中している。これに対して、非コート紙であるサンプル9、2、1についてプロットした点552、553、554は、坪量の範囲毎に、補正された閾値541、542、543、544、545から離れて、散在している。なお、例外的に、非コート紙であるサンプル10についてプロットした点551は、補正された閾値545に近接している。
このように、補正テーブル211を用いて、坪量の範囲毎に閾値を補正することにより、コート紙についてプロットした各点は、閾値の近辺に集中し、これに対して、非コート紙についてプロットした各点は、閾値から離れて、散在する。この特性を用いれば、コート紙と非コート紙とを判別することができる。
例えば、図23に示す点552、553、554及び555における傾きは、近接しているので、補正されない閾値を用いた場合には、これらの点552、553、554及び555について、コート紙か非コート紙かを判別することは、困難である。一方で、補正された閾値を用いると、点552、553、554における傾きは、閾値542から離れており、点555における傾きは、閾値544に近接しているので、これらの点について、コート紙か非コート紙かを判別することが可能となる。
変形例(6)における、シートが属する種類を判別する手順について、図24に示すフローチャートを用いて、説明する。
演算部53は、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域における透過率曲線の傾きを算出する(ステップS221)。傾きの算出方法については、変形例(3)において説明した通りである。
演算部53は、変形例(4)において説明したように、シートの坪量[g/m2 ]を、波長780nmにおける透過率を用いて、予測して算出する(ステップS222)。
制御部51は、算出した坪量含む坪量の範囲を、補正テーブル211から検索し、検索して得られた坪量の範囲に対応する係数βを補正テーブル211から求める(ステップS223)。
演算部53は、次式により、第3閾値に、ステップS223で求めた係数βを乗じて、補正された閾値を算出する。
補正された閾値=第3閾値×係数β (式8) (ステップS224)
判断部52は、算出された傾きが、補正された閾値の近傍、つまり、補正された閾値から所定の範囲内(例えば、補正された閾値の+3パーセントから−3パーセントの範囲内)にあるか否かを判断する(ステップS225)。
判断部52は、算出された傾きが、補正された閾値の近傍、つまり、補正された閾値から所定の範囲内(例えば、補正された閾値の+3パーセントから−3パーセントの範囲内)にあるか否かを判断する(ステップS225)。
判断部52は、算出された傾きが、補正された閾値から所定の範囲内にあれば(ステップS225で「範囲内」)、コート紙であると判断する。一方で、判断部52は、補正された係数が、補正された閾値から所定の範囲内になければ(ステップS225で「範囲外」)、非コート紙であると判断する。
制御部51は、補正された閾値から所定の範囲内にあれば(ステップS225で「範囲内」)、シートが属する種類を「B」(コート紙)と設定する(ステップS227)。補正された閾値から所定の範囲外にあれば(ステップS225で「範囲外」)、制御部51は、シートが属する種類を「A」(非コート紙)と設定する(ステップS226)。制御部51は、設定したシートが属する種類を、接続部55及び入出力部48を介して、プリンター制御部45に対して通知する(ステップS228)。
このように、変形例(6)においては、補正テーブルを用いて、坪量の範囲毎に、閾値を補正して、補正された閾値を算出し、算出された傾きが補正された閾値から所定の範囲内に存在するか否かを判断する。これにより、コート紙であるか非コート紙であるかを判別することができる。
9 実施の形態2
本発明に係る別の実施の形態2について図面を参照しながら説明する。
本発明に係る別の実施の形態2について図面を参照しながら説明する。
図25は、実施の形態2としての画像形成装置100の概略構成を示す図である。
画像形成装置100は、スキャナー、プリンター及びコピー機の機能を有するタンデム型のカラー複合機(MFP:MultiFunction Peripheral)である。
画像形成装置100は、筐体枠内の最下部にシートを積載した給紙部103を、その上方に、主制御部111、作像部113Y〜113K、中間転写ベルト112、定着部114等を備えたプリンター部102を配し、さらに、その上部には、原稿の画像を読み取り、多値のデジタル信号からなる画像データに変換するイメージリーダー部101を配して、構成されている。
作像部113Y〜113Kのそれぞれにおいて、各感光体ドラムは、帯電ローラーにより一様に帯電され、LEDアレイにより露光を受け、感光体ドラムの表面に静電潜像が形成される。各静電潜像は、それぞれ各色の現像器により現像され、各感光体ドラムの表面にY〜K色のトナー像が形成され、トナー像は、中間転写ベルト112の裏面側に配設された各1次転写ローラーの静電作用により、中間転写ベルト112の表面上に順次転写される。
一方、給紙部103のいずれかの給紙カセットから、作像部113Y〜113Kによる作像動作に合わせて、シートが給送される。給紙カセットから給送されたシートは、シートの給送経路に沿って設けられたセンサーユニット130により、その種類が判別される。その判別結果は、プリンター部102における画像形成の条件として用いられる。センサーユニット130を通過したシートは、2次転写ローラー115とバックアップローラーとが中間転写ベルト112を挟んで対向する位置(2次転写位置)へと搬送路上を搬送され、2次転写位置で、2次転写ローラー115の静電的作用により、中間転写ベルト112上のY〜K色のトナー像がシートへ2次転写される。Y〜K色のトナー像が2次転写されたシートは、さらに定着部114まで搬送される。
シートの表面のトナー像は、定着部114により、シートの表面に融着して定着され、シートは、定着部114を通過した後、排紙トレイへと送出される。
センサーユニット130は、実施の形態1のセンサーユニット30(図5)、変形例(1)のセンサーユニット30a(図8)、又は、変形例(2)のセンサーユニット30b(図9)と同じ構成をしている。センサーユニット130は、シートが属する種類を判別する。
主制御部111は、実施の形態1の主制御部24(図4)及び主制御部50(図6)の両方を兼ね備えている。
センサーユニット130の発光素子31は、波長780nmの光を照射し、センサーユニット130の受光素子33は、シートSを透過した光の強度を示す第1信号を出力する。主制御部111の演算部53は、受信した第1信号により、第1透過率を算出する。また、センサーユニット130の発光素子32は、波長1100nmの光を照射し、センサーユニット130の受光素子33は、シートSを透過した光の強度を示す第2信号を出力する。主制御部111の演算部53は、受信した第2信号により、第2透過率を算出する。
演算部53は、比率(=第2透過率/第1透過率)を算出し、主制御部111の判断部52は、算出された比率と第1閾値とを比較する。比率が第1閾値より小さい場合、制御部51は、シートが属する種類を「A」(非コート紙)と設定する。比率が第1閾値と等しい場合又は比率が第1閾値より大きい場合、制御部51は、シートが属する種類を「B」(コート紙)と設定する。
次に、主制御部111は、設定したシートが属する種類により、画像形成条件を設定して画像形成を行う。
こうして、実施の形態1と同様に、実施の形態2においても、シートが属する種類を判別することができる。
10 その他の変形例
本発明について、上記の各実施の形態及び複数の変形例に基づいて説明しているが、上記の各実施の形態及び複数の変形例には、限定されない。以下に示すようにしてもよい。
本発明について、上記の各実施の形態及び複数の変形例に基づいて説明しているが、上記の各実施の形態及び複数の変形例には、限定されない。以下に示すようにしてもよい。
(1)上記の各実施の形態及び複数の変形例において説明したように、各センサーユニットは、波長780nmの光を照射する発光素子31及び波長1100nmの光を照射する発光素子32を備えている。ここで、波長780nmと波長1100nmとは離散している。しかし、この構成には、限定されない。
各センサーユニットは、波長780nmから波長1100nmの間の波長帯域であって、波長780nm及び波長1100nm以外の他の一つ以上の離散した波長(例えば、波長850nm、波長900nm、波長1000nm)の光を照射する発光素子を備えているとしてもよい。
各センサーユニットの受光素子は、これらの複数の発光素子から照射され、シートを透過した透過光を受光する。
例えば、各センサーユニットは、波長780nm、波長850nm、波長900nm、波長1000nm及び波長1100nmの光をそれぞれ照射する5個の発光素子を備えている。
各センサーユニットが備える受光素子は、波長780nm、波長850nm、波長900nm、波長1000nm及び波長1100nmの透過光を受光し、演算部53は、それぞれの波長の透過光から透過率T1、T2、T3、T4、T5を算出する。
また、演算部53は、波長と透過率の5組の座標点(780、T1)、(850、T2)、(900、T3)、(1000、T4)及び(1100、T5)を用いて、これらの5組の座標点に近接する近似直線を算出し、算出した近似直線の傾きを、透過率曲線の傾きとしてもよい。
このように、多くの波長の透過率から、傾きを算出するので、2つの波長の透過率から、傾きを算出する場合と比較すると、算出される傾きの精度が向上する。
(2)上述したように、各装置は、マイクロプロセッサーとメモリとを備えたコンピューターシステムである。メモリは、制御用のコンピュータープログラムを記憶しており、マイクロプロセッサーは、コンピュータープログラムに従って動作する、としてもよい。
ここで、コンピュータープログラムは、所定の機能を達成するために、コンピューターに対する指令を示す命令コードが複数個組み合わされて構成されたものである。
また、コンピュータープログラムは、コンピューター読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、半導体メモリなどに記録されている、としてもよい。
また、コンピュータープログラムを、電気通信回線、無線通信回線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送する、としてもよい。
また、コンピュータープログラムを記録媒体に記録して移送することにより、又はコンピュータープログラムをネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピューターシステムにより実行する、としてもよい。
(3)上記実施の形態と上記変形例を組み合わせる、としてもよい。
本発明にかかるシート判別装置は、シートが属する種類を判別できるという優れた効果を奏し、シートが属する種類を判別する技術として有用である。
1 画像形成装置
2 プリンター
3 シート判別装置
4 給紙装置
30、30a、30b センサーユニット
31、32、36 発光素子
33〜35、38 受光素子
37 光学素子
50 主制御部
51 制御部
52 判断部
53 演算部
54 記憶部
55 接続部
56 入出力部
100 画像形成装置
2 プリンター
3 シート判別装置
4 給紙装置
30、30a、30b センサーユニット
31、32、36 発光素子
33〜35、38 受光素子
37 光学素子
50 主制御部
51 制御部
52 判断部
53 演算部
54 記憶部
55 接続部
56 入出力部
100 画像形成装置
Claims (14)
- シートが属する種類を判別するシート判別装置であって、
シートに対して離散した複数の波長の光を照射する発光手段と、
前記シートからの光を受光する受光手段と、
受光した光から、前記複数の波長の光の強度をそれぞれ求め、求めた前記複数の強度における変化の度合を算出する算出手段と、
算出した前記変化の度合を用いて、前記シートが第1の種類に属するか、第2の種類に属するかを判別する判別手段と
を備えることを特徴とするシート判別装置。 - 前記発光手段は、760nmから1400nmまでの波長帯域の中で、前記複数の波長の光を照射する
ことを特徴とする請求項1に記載のシート判別装置。 - 前記発光手段は、前記複数の波長の光をそれぞれ照射する複数の発光素子を有する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のシート判別装置。 - 前記受光手段は、前記複数の波長の光をそれぞれ受光する複数の受光素子を有する
ことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のシート判別装置。 - 前記判別手段は、算出した前記変化の度合が所定の範囲内に存在するか否かを判断し、前記所定の範囲内に存在する場合に、前記第1の種類であるコート紙であると判別し、前記所定の範囲内に存在しない場合、前記第2の種類である非コート紙であると判別する
ことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のシート判別装置。 - 前記算出手段は、前記変化の度合として、前記複数の波長の光のうち、一つの波長の光の強度に対する、当該波長より長い波長を有する他の光の強度の比率を算出し、
前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、算出された前記比率が所定の閾値以上であることに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、算出された前記比率が前記所定の閾値未満であることに対応し、
前記判別手段は、算出した前記比率と前記所定の閾値とを比較し、前記比率が前記所定の閾値以上の場合に、コート紙であると判断し、前記比率が前記所定の閾値未満の場合に、非コート紙であると判断する
ことを特徴とする請求項5に記載のシート判別装置。 - 前記算出手段は、前記変化の度合として、前記複数の波長の光のうち、少なくとも、第1の波長の第1の光と、前記第1の波長より長い第2の波長の第2の光とについて、前記第2の波長と前記第1の波長との差分に対する、前記第2の光の強度と前記第1の光の強度との差分の比率である傾きを算出し、
前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、算出された前記傾きが所定の閾値以上であることに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、算出された前記傾きが前記所定の閾値未満であることに対応し、
前記判別手段は、算出した前記傾きと前記所定の閾値とを比較し、前記傾きが前記所定の閾値以上の場合に、コート紙であると判断し、前記傾きが前記所定の閾値未満の場合に、非コート紙であると判断する
ことを特徴とする請求項5に記載のシート判別装置。 - さらに、前記シートの光沢度を検出する光沢度検出手段を備え、
前記判別手段は、さらに、前記光沢度と第2閾値とを比較し、
コート紙であると判別する場合に、前記光沢度が前記第2閾値以上であるとき、光沢のあるコーティングがされているグロス紙であると判別し、前記光沢度が前記第2閾値未満であるとき、表面につや消しのコーティングがされているマット紙であると判別する
ことを特徴とする請求項5〜7の何れかに記載のシート判別装置。 - 前記判別手段は、非コート紙であると判別する場合に、前記光沢度が前記第2閾値以上であるとき、非コート紙のうちの上質紙であると判別し、前記光沢度が前記第2閾値未満であるとき、非コート紙のうちの普通紙であると判別する
ことを特徴とする請求項8に記載のシート判別装置。 - さらに、前記シートの厚みを検出する厚み検出手段を備え、
前記算出手段は、
前記複数の波長の光のうち、少なくとも、第1の波長の第1の光と、前記第1の波長より長い第2の波長の第2の光とについて、前記第2の波長と前記第1の波長との差分に対する、前記第2の光の強度と前記第1の光の強度との差分の比率である傾きを算出し、
前記変化の度合として、検出された前記厚みを用いて、算出した傾きを補正して、補正された傾きを算出し、
前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、補正された前記傾きが所定の閾値に近接する範囲内に存在することに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲外に存在することに対応し、
前記判別手段は、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲に存在するか否かを判断し、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲内に存在する場合に、コート紙であると判断し、補正された前記傾きが前記所定の閾値に近接する範囲外に存在する場合に、非コート紙であると判断する
ことを特徴とする請求項5に記載のシート判別装置。 - さらに、前記シートの厚みを検出する厚み検出手段を備え、
前記算出手段は、前記変化の度合として、前記複数の波長の光のうち、少なくとも、第1の波長の第1の光と、前記第1の波長より長い第2の波長の第2の光とについて、前記第2の波長と前記第1の波長との差分に対する、前記第2の光の強度と前記第1の光の強度との差分の比率である傾きを算出し、
検出された前記厚みを用いて、所定の閾値を補正して、補正された所定の閾値を算出し、
前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在することは、算出された前記傾きが補正された所定の閾値に近接する範囲内に存在することに対応し、前記変化の度合が前記所定の範囲内に存在しないことは、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲外に存在することに対応し、
前記判別手段は、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲に存在するか否かを判断し、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲内に存在する場合に、コート紙であると判断し、算出された前記傾きが補正された前記所定の閾値に近接する範囲外に存在する場合に、非コート紙であると判断する
ことを特徴とする請求項5に記載のシート判別装置。 - シートが属する種類に応じて画像形成条件を調整する画像形成装置であって、
請求項1〜11の何れかに記載のシート判別装置を有する
ことを特徴とする画像形成装置。 - シートに対して離散した複数の波長の光を照射する発光手段と、前記シートからの光を受光する受光手段とを備えるシート判別装置で用いられるシートが属する種類を判別するシート判別方法であって、
受光した光から、前記複数の波長の光の強度をそれぞれ求め、求めた前記複数の強度における変化の度合を算出する算出ステップと、
算出した前記変化の度合を用いて、前記シートが第1の種類に属するか、第2の種類に属するかを判別する判別ステップと
を含むことを特徴とするシート判別方法。 - シートに対して離散した複数の波長の光を照射する発光手段と、前記シートからの光を受光する受光手段とを備えるシート判別装置で用いられるシートが属する種類を判別するための制御用のコンピュータープログラムであって、
コンピューターである前記シート判別装置に、
受光した光から、前記複数の波長の光の強度をそれぞれ求め、求めた前記複数の強度における変化の度合を算出する算出ステップと、
算出した前記変化の度合を用いて、前記シートが第1の種類に属するか、第2の種類に属するかを判別する判別ステップと
を実行させるコンピュータープログラム。
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