JP2020164322A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促す。【解決手段】 表裏の区別がある所定のシートがシート搬送手段によって搬送されたとき、判別した所定のシートの種類が画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像を形成すべきシートの表裏と一致している場合、所定のシートに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御し、判別した所定のシートの種類が画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、所定のシートに画像を形成することを制限するよう画像形成部を制御するとともに、シート収納部に収納された所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を表示部に表示するよう表示部を制御する。【選択図】 図７

Description

本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。

シートに対して超音波を照射したときの透過波の強度と反射波の強度に基づいて当該シートの厚みを判別し、判別したシートの厚みに応じて画像形成条件を制御する技術が知られている（特許文献１参照）。

また、シートに対して光を照射したときの透過光と反射光に基づいて当該シートの表面特性を判別し、判別したシートの表面特性に応じて画像形成条件を制御する技術が知られている（特許文献２参照）。

特開２００４−１０７０３０号公報 特開２００７−２３３１８６号公報

ラベル紙は、ラベル紙に対して超音波や光を照射したときの反射パターンが有意に異なる傾向にある。そこで、シートに対して超音波や光を照射したときの反射パターンが有意に異なっている場合、当該シートがラベル紙であることを判別することができる。

一方、近年、既存のラベル紙に対して、特殊なラベル紙（ユニークなラベルパターンを有するシート。例えば、医療用リストバンドラベル。）が使用されるようになっている。特殊なラベル紙に対して超音波や光を照射したときの反射パターンは、既存のラベル紙に対して超音波や光を照射したときの反射パターンとは異なるものである。

特殊なラベル紙は、一方の面（おもて面）が印刷面となっており、他方の面（裏面）が非印刷面となっている。このため、特殊なラベル紙に画像を形成する際に、画像形成装置が備えるシート収納部に収納するシートの表裏を間違えると、所望の印刷物が得られなくなる虞がある。そこで、特殊なラベル紙に画像を形成する際は、シート収納部に特殊なラベル紙を収納するにあたって、特殊なラベル紙の表裏を正しくセットすることが求められる。

そこで、表裏の区別がある所定のシート（例えば、特殊なラベル紙等）に対して超音波や光を照射したときの反射パターンから、シートの種類及び表裏を判別することが可能な新たな仕組みが必要となる。

また、特殊なラベル紙は、印刷面に先端と後端の区別がある。このため、特殊なラベル紙に画像を形成する際に、画像形成装置が備えるシート収納部に収納するシートの先後端を間違えると、所望の印刷物が得られなくなる虞がある。そこで、特殊なラベル紙に画像を形成する際は、シート収納部に特殊なラベル紙を収納するにあたって、特殊なラベル紙の先後端を正しくセットすることが求められる。

そこで、先後端の区別がある所定のシート（例えば、特殊なラベル紙等）に対して超音波や光を照射したときの反射パターンから、シートの種類及び先後端を判別することが可能な新たな仕組みが必要となる。

第一の発明は、上記の課題を鑑みてなされたものである。第一の発明の目的は、表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促すことが可能な画像形成装置を提供することにある。

第二の発明は、上記の課題を鑑みてなされたものである。第二の発明の目的は、先後端の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び先後端を判別し、シートの先後端が間違っていれば、収納されたシートの先後端が逆であることをユーザに促すことが可能な画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために第一の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、シートに画像を形成する画像形成装置であって、シートを収納するシート収納部と、前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第１の検知センサーと、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第２の検知センサーと、前記第１の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、表裏の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、前記第１の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの表裏を判別し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御することを特徴とする。

また、上記目的を達成するために第二の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、シートに画像を形成する画像形成装置であって、シートを収納するシート収納部と、前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第１の検知センサーと、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第２の検知センサーと、前記第１の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、先後端の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、前記第１の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの先後端を判別し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの先後端が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御することを特徴とする。

第一の発明によれば、表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促すことができる。

第二の発明によれば、先後端の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び先後端を判別し、シートの先後端が間違っていれば、収納されたシートの先後端が逆であることをユーザに促すことができる。

画像形成装置の構成を示す断面図である。 記録媒体の表面特性の検出に係るメディアセンサーの構成を説明するための模式図である。 記録媒体の密度及び坪量の検出に係るメディアセンサーの構成を説明するための模式図である。 医療用リストバンドラベルの印刷面の一例を表した図である。 医療用リストバンドラベルの印刷面側の表面特性を検出した波形を表した図である。 医療用リストバンドラベルの非印刷面側の表面特性を検出した波形を表した図である。 第１の実施形態に係る制御例を説明するためのフローチャートである。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。 第１の実施形態に係る制御例を説明するためのフローチャートである。 エンボスαのおもて面側の表面特性を検出した波形を表した図である。 エンボスαの裏面側の表面特性を検出した波形を表した図である。 第２の実施形態に係る制御例を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また、第１の実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本発明は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態の説明を、図１〜図１７を用いて行う。

図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置１００であるマルチファンクションプリンター（ＭＦＰ）の要部構成断面図である。

図２は、記録媒体Ｐの搬送経路とメディアセンサー１２、１３内の発光手段である参照光照射用フォトダイオード１２−ａ１、正反射光検出用フォトダイオード１２−ａ２、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３の配置関係を表した図である。

図３は、記録媒体Ｐの搬送経路とメディアセンサー１２、１３内の超音波発信器１２−ｂ１、超音波受信器１３−ｂ１の配置関係を表した図である。

図４は、記録媒体Ｐとしての「医療用リストバンドラベル」の印刷面を表した図である。第１の実施形態において、「医療用リストバンドラベル」は、特殊なラベル紙（ユニークなラベルパターンを有するシート）の一例である。「医療用リストバンドラベル」の寸法は、長手幅が２７９ｍｍ、短手巾が２１６ｍｍのレターサイズである。

図５（Ａ）は、「医療用リストバンドラベル」が順方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３により検出される表面の乱反射光量を、横軸に搬送方向長さ換算、通紙中の平均強度を１００として規格化して表記させた図である。

図５（Ｂ）は、「医療用リストバンドラベル」が逆方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３により検出される表面の乱反射光の光量のプロファイルを図５（Ａ）と同様に表した図である。

図６は、「医療用リストバンドラベル」が表裏逆で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３により検出される離面の乱反射光の光量のプロファイルを図５（Ａ）、図５（Ｂ）と同様に表した図である。

図７は、第１の実施形態において、メディア（記録媒体Ｐ）を「リストバンドラベルＡ」として用紙登録する場合のフローを表した図である。

図８は、画像形成装置１００の給紙設定メニューにおいて「用紙登録」を行う際に表示部７１又はプリンタードライバー画面上に表示される画面（登録手段）を表した図である。

図９は、給紙設定メニューにおいて、用紙登録を選択した際に表示される「用紙登録」の導入画面（〔画面１〕と呼ぶ）を表した図である。

図１０は、第１の実施形態における用紙登録フローの中で、まず、「用紙名称」を登録する画面（〔画面２〕と呼ぶ）を表した図である。

図１１は、名称が登録されたメディア（記録媒体Ｐ）の「用紙特性」登録の導入画面（〔画面３〕と呼ぶ）を表した図である。

図１２は、メディアセンサー１２、１３を利用して用紙特性の検出と登録を行う際に、利用する給紙口を選択する画面（〔画面４〕と呼ぶ）を表した図である。

図１３は、選択された給紙口に対応したメディア（記録媒体Ｐ）のセット面の向きの案内と読み込み実行の選択画面（〔画面５〕と呼ぶ）を表した図である。

図１４は、「リストバンドラベルＡ」のおもて面情報の登録完了と次ステップもしくは前ステップに戻る選択画面（〔画面６〕と呼ぶ）を表した図である。

図１５は、「リストバンドラベルＡ」の裏面特性の登録とセット面の向きの案内、及び読み込み実行の選択画面（〔画面７〕と呼ぶ）を表した図である。

図１６は、「リストバンドラベルＡ」の用紙特性登録完了と表裏の自動判定が可能になった旨を表示する画面（〔画面８〕と呼ぶ）を表した図である。

図１７は、「リストバンドラベルＡ」を、表裏を判別するフローを表した図である。

第１の実施形態に係る画像形成装置１００は、表裏に区別がある記録媒体Ｐ（シート）に対し画像形成装置１００内の不揮発の記憶領域に記録媒体Ｐの名称と表裏のそれぞれの表面特性を登録するとともに、表裏の判別が可能か否かを判定するものである。以下にその詳細を説明する。

まず、図１を用いて、画像形成装置１００の全体の動作について説明する。

画像形成装置１００は、電子写真方式採用のマルチファンクションプリンター（ＭＦＰ）である。イメージデータコントローラー９０は、プリントサーバー２００等から入力されるイメージデータを、レーザースキャナーユニット３による露光走査に適した形式のシリアルデータに変換する。

ＣＰＵ８０（制御部）は、画像出力を行う際に、イメージデータコントローラー９０からのイメージデータに応じて、メインモーター、感光ドラムモーター、レーザースキャナーユニット３等の駆動制御を各種センサー信号等に基づいて実行する。また、ＣＰＵ８０は、画像出力を行う際に、イメージデータコントローラー９０からのイメージデータに応じて、帯電、現像、転写等の各種バイアス出力制御及び定着ヒーターの通電制御等を、各種センサー信号等に基づいて実行する。

インターフェイス部７０は、表示部７１、テンキー、オペレーションキー７５等から構成されるインターフェイスであり、画像形成装置１００の状態、情報の表示とオペレーターからのコマンド入力がこの部分を介して実行される。

画像形成装置１００は、シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する４つの画像形成ステーション（画像形成部）を有する。画像形成部は、後述する感光体と、現像装置と、帯電装置と、露光装置と、を有する。ＣＰＵ８０は、画像形成部を制御することにより、後述の画像形成プロセスが実行される。

感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ（感光体）は、アルミシリンダー等の導体回転体の表層に有機感光層が形成されている。第１の実施形態では、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、画像形成時に周速２２０ｍｍ／ｓｅｃにて駆動制御されるとともに、画像形成プロセスにより、表面にトナー像が形成される。

第１の実施形態において、感光ドラム１ａにはイエロートナー像が、感光ドラム１ｂにはマゼンダトナー像が、感光ドラム１ｃにはシアントナー像、感光ドラム１ｄにはブラックトナー像が表面に形成される。その後、中間転写ベルト（ＩＴＢ）６上に一次転写され、更に二次転写ローラー１４を介して記録媒体Ｐ（シート）上に、４色のトナー像が二次転写された後、定着器２０を経て出力される。

以下、簡単のためにイエロートナー像形成を例にとり、トナー像形成プロセスの説明を行う。感光ドラム１ａは、駆動開始とともに一次帯電ローラー２ａ（帯電装置）に制御回路を介したバイアス印加制御が行われ、表面が一様帯電される。レーザースキャナーユニット３（露光装置）は、半導体レーザー３０ａ、レーザードライバー、ポリゴンミラー３１、ｆ−θレンズ３２ａ等から構成される。イエロー成分に相当するイメージデータにより、半導体レーザー３０ａは駆動制御が行われ、感光ドラム１ａ表面にイエローに対応した静電潜像が形成される。

静電潜像は、現像器４ａ（現像装置）によりイエロートナー像として顕画像化される。イエロートナー像は、一次転写ローラー５ａを介して中間転写体である中間転写ベルト６上に転写される。イエロートナー像と同様に、マゼンダトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像が、それぞれ中間転写ベルト６上に重ね合わせられる。その後、二次転写ローラー１４に対し、記録媒体Ｐの種類に応じた転写バイアスの印加制御が行われる。そして、中間転写ベルト６上の４色のトナー像は記録媒体Ｐの表面に転写されて、定着器２０（定着装置）による定着工程を経て、排送トレイ７６上に出力される。

尚、第１の実施形態において、記録媒体Ｐ（シート）は、給送カセット６１、６３、６４、６５（シート収納部）又は手差しトレイ６２（シート収納部）上に配置されている。また、記録媒体Ｐ（シート）は、給紙ローラー９（シート搬送手段）又は給紙ローラー１９（シート搬送手段）により、画像形成タイミングに同期して給紙（給送）され、感光ドラム１の周速と同じ２２０ｍｍ／ｓｅｃの速度で搬送される。給紙された記録媒体Ｐは、レジストローラー１０により画像形成タイミング及び姿勢の補正が行われ、トップセンサー１１により先端位置と後端位置が検出される。

第１の実施形態において、トップセンサー１１の下流２０ｍｍ位置には、メディアセンサー１２、１３（第１の検知センサー、第２の検知センサー）が、記録媒体Ｐの搬送路を挟んで配置されている。即ち、メディアセンサー１２、１３は、シート搬送手段のシート搬送方向に関してシート収納部よりも下流側且つ画像形成部よりも上流側に配置されている。メディアセンサー１２、１３は、参照光照射用フォトダイオード１２−ａ１、正反射光検出用フォトダイオード１２−ａ２、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３と、超音波発信器１２−ｂ１、及び超音波受信器１３−ｂ１等から構成されている。

第１の実施形態においては、後述するように、記録媒体Ｐを給紙後、超音波発信器１２−ｂ１によりＬＥＤ光と超音波の参照波が照射開始される。そして、トップセンサー１１のＯＮ／ＯＦＦ情報に同期して、メディアセンサー１２、１３内の超音波受信器１３−ｂ１により検出される反射波及び透過波を、記録媒体Ｐが無しの時と有りの時、及び時間に対するサンプリング波形として計測して演算処理する。そして、その演算結果に応じて、搬送される記録媒体Ｐの表面特性（シートの表面特性に関する情報）、及び、搬送される記録媒体Ｐの密度、坪量（シートの厚みに関する情報）の推定を行い、転写、定着条件の最適化が行われる。

記録媒体Ｐの種類及び表裏の判別結果に応じて、二次転写ローラー１４に転写バイアスが印加され、トナー像が記録媒体Ｐ上に転写される。そして、トナー像が記録媒体Ｐ上に転写された後、加熱ユニット２１及び加圧ローラー２２等から構成される定着器２０を通過することにより、トナー像の定着が行われる。トナー像が定着された記録媒体Ｐは、排送トレイ７６上に排出される。

図２は、記録媒体Ｐの搬送経路と、参照光照射用フォトダイオード１２−ａ１、正反射光検出用フォトダイオード１２−ａ２、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３の配置関係を表した図である。第１の実施形態において、参照光照射用フォトダイオード１２−ａ１、正反射光検出用フォトダイオード１２−ａ２、及び乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３は、搬送された記録媒体Ｐの表面特性の検出に利用される。

図３は、記録媒体Ｐの搬送経路と超音波発信器１２−ｂ１と超音波受信器１３−ｂ１の配置関係を表した図である。第１の実施形態において、超音波発信器１２−ｂ１及び超音波受信器１３−ｂ１は、搬送された記録媒体Ｐの厚さ（密度、坪量）の特定に利用される。

図４は、第１の実施形態において用紙名称と表裏の表面特性の登録を登録手段によって行い、表裏の判別の対象となる「医療用リストバンドラベル」の印刷面を表した図である。第１の実施形態において、「医療用リストバンドラベル」の寸法は、長手幅が２７９ｍｍ、短手巾が２１６ｍｍのレターサイズである。

図４中において、Ｆは横送りさせた際にリストバンド部分が先を向いて印刷される向きの先端、Ｂは後端を表している。順方向として示される破線矢印Ｆ１−Ｂ１は、Ｆが先頭で搬送される向きとメディアセンサー１２、１３が、記録媒体Ｐの特性を検出するラインを表しており、Ｐ１は計測ラインがラベルの境界線と最初に交差する位置を表している。逆方向として示される破線矢印Ｂ２−Ｆ２は、Ｂを先頭として搬送された場合の向きとメディアセンサー１２、１３が、記録媒体Ｐの特性を検出するラインを表しており、Ｐ２は計測ラインがラベルの境界線と最初に交差する位置を表している。

図５（Ａ）は、「医療用リストバンドラベル」が順方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３により検出される表面の乱反射光量を、横軸に搬送方向長さ換算、通紙中の平均強度を１００として規格化して表記させた図である。尚、第１の実施形態において、乱反射光量は、５０μｓｅｃ毎にサンプリングされ、連続１０データの移動平均値のプロット図になる。

図５（Ａ）中において、１０％を超えて変動している部分は、記録媒体Ｐのラベル境界線（段差）に相当する。図５（Ａ）中のＰ１の位置は、記録媒体Ｐの先端の検出位置から１９ｍｍであり、時間に換算すると８６．４ｍｓｅｃのポイントに相当する。

図５（Ｂ）は、「医療用リストバンドラベル」が、先後端に関し逆方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード１２−ａ３により検出される表面の乱反射光の光量のプロファイルを図５（Ａ）と同様に表した図である。図５（Ｂ）中のＰ２の位置は、記録媒体Ｐの先端の検出位置から９ｍｍであり、時間に換算すると４１ｍｓｅｃのポイントに相当する。

図６は、「医療用リストバンドラベル」が表裏逆で搬送された際、フォトダイオード１２−ａ３により検出される離面の乱反射光の光量のプロファイルを図５（Ａ）、図５（Ｂ）と同様に表した図である。

ここで第１の実施形態における、登録手段を用いて、「医療用リストバンドラベル」の用紙名称と表裏特性の登録を行うための手順を、図７に示すフローチャートを用いて説明する。この処理は、ＣＰＵ８０が、画像形成装置１００内の不揮発の記憶領域から読み出してＲＡＭに展開された制御プログラムを実行することで行われる。

まず、用紙の名称と用紙の表面特性の登録は、表示部７１又はプリントサーバー２００に接続されたモニターに表示されるプリンタードライバー上の、印刷のプロパティーの給紙設定のＵＩ画面（図８）にて「用紙登録」を選択する（Ｓ７０１、Ｓ７０２）。

用紙登録のＵＩ画面（図９）にて実行を選択し、任意の名称をＵＩ画面（図１０）から登録する（Ｓ７０３、Ｓ７０４）。第１の実施形態においては、「リストバンドラベルＡ」として登録する。

記録媒体Ｐのセット面と、トナー画像の転写面の関係は、給送カセット６１、６３、６４、６５による給紙と、手差しトレイ６２（マルチパーパストレイ）による給紙とでは互いに逆になる。このため、用紙特性の登録（図１１）にあたって、給紙口（シート収納部）の選択をＵＩ画面（図１２）から行う（Ｓ７０５）。

第１の実施形態においては、給紙口として手差しトレイ６２を選択し、「リストバンドラベルＡ」の印刷面を鉛直下方に向けてセットする（Ｓ７０６、Ｓ７０７、Ｓ７０８、Ｓ７０９）。

ＵＩ画面（図１３）から読み込み実行を選択する。これにより、「リストバンドラベルＡ」の給紙搬送が行われ、メディアセンサー１２、１３により、トナー像の転写面の表面特性として反射光の光量のプロファイルと、密度特性として超音波の透過波プロファイルが登録される（Ｓ７１０、Ｓ７１１）。

ＬＥＤ光の光反射波プロファイルと超音波の透過波プロファイルの演算処理により「リストバンドラベルＡ」の表面特性が登録された旨のメッセージが、ＵＩ画面（図１４）に表示される（Ｓ７１２）。

「リストバンドラベルＡ」の裏面特性の登録を、ＵＩ画面（図１５）に従い実行する（Ｓ７１３、Ｓ７１４、Ｓ７１５、Ｓ７１６、Ｓ７１７）。

「リストバンドラベルＡ」の裏面搬送時の光反射波プロファイルと超音波の透過波プロファイルの演算処理が実行される。これにより、裏面特性の登録により用紙特性が登録された旨のメッセージが、ＵＩ画面（図１６）に表示される（Ｓ７１８、Ｓ７１９、Ｓ７２０）。

第１の実施形態における表裏の判別の可否は、記録媒体Ｐの先端から後端までの光反射波プロファイルの相関係数を表裏間で算出し、相関係数が、０．５未満であれば表裏の判別が可能とする。

「リストバンドラベルＡ」に関し、相関係数を算出すると、ｒ＝０．０５２であることから表裏の判別が可能である旨のメッセージをＵＩ画面（図１６）に表示され、メディア登録が行われる（Ｓ７２１、Ｓ７２３、Ｓ７２４）。尚、相関係数が０．５以上の場合、第１の実施形態においては当該メディアの表裏の判別は不可能である旨のメッセージが表示される（Ｓ７２２）。

次に、図１７に示すフローチャートを用いて、「リストバンドラベルＡ」の表裏と先後端の判定を実行する（Ｓ１７０１）ためのフローを説明する。この処理は、ＣＰＵ８０が、画像形成装置１００内の不揮発の記憶領域から読み出してＲＡＭに展開された制御プログラムを実行することで行われる。

記録媒体Ｐが給紙された後、記録媒体Ｐの先端がトップセンサー１１により検出される。検出されるこのタイミングに同期して、メディアセンサー１２、１３により検出される記録媒体Ｐの先端位置から、４１±２０ｍｓｅｃのタイミングで検出される乱反射成分が、１０％を超えて減少するポイント（ラベル段差）が検知されるとする。この場合、記録媒体Ｐの先後端が逆向きと判定する（Ｓ１７０２、Ｓ１７０３）。このとき、シート搬送手段による記録媒体Ｐの搬送を一時停止させるとともに、ＣＰＵ８０は、記録媒体Ｐに画像を形成することを制限するよう画像形成部を制御する。それとともに、既に中間転写ベルト６上に形成されたトナー像のクリーニングを実行した後、記録媒体Ｐの自動排紙を行う。そして、エラーメッセージ（シート収納部に収納された記録媒体Ｐの先後端が逆であることを示す情報）の表示を表示部７１に行う（Ｓ１７０３、Ｓ１７０６、Ｓ１７０８）。

一方、記録媒体Ｐの先端位置から、４１±２０ｍｓｅｃのタイミングで１０％を超える低下が認められず、且つ８６±２０ｍｓｅｃのタイミングで、乱反射成分の１０％を超える低下が検知されたとする。この場合、「リストバンドＡ」は、印刷面と搬送方向が正常であると判別される（Ｓ１７０４、Ｓ１７０７、Ｓ１７０８）。このとき、ＣＰＵ８０は、記録媒体Ｐに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御する。

一方、記録媒体Ｐの先端位置から、４１±２０ｍｓｅｃ、８６±２０ｍｓｅｃいずれのタイミングにおいても、１０％を超える乱反射成分の低下が認められない場合は、記録媒体Ｐの表裏が逆と判定する（Ｓ１７０４、Ｓ１７０５）。このとき、シート搬送手段による記録媒体Ｐの搬送を一時停止させるとともに、ＣＰＵ８０は、記録媒体Ｐに画像を形成することを制限するよう画像形成部を制御する。それとともに、既に中間転写ベルト６上に形成されたトナー像のクリーニングを実行した後、記録媒体Ｐの自動排紙を行う。そして、エラーメッセージ（シート収納部に収納された記録媒体Ｐの先後端が逆であることを示す情報）の表示を表示部７１に行う（Ｓ１７０５、Ｓ１７０６、Ｓ１７０８）。

尚、図７に示した制御例では、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルＡ」の表裏と先後端の両方の判別を行う例について説明したが、これに限られない。シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルＡ」の表裏の判別は行うものの、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルＡ」の先後端の判別は行わない変形例であってもよい。また、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルＡ」の先後端の判別は行うものの、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルＡ」の表裏の判別は行わない変形例であってもよい。

即ち、第１の実施形態に係る第一の発明では、シート搬送手段によって「リストバンドラベルＡ」（表裏の区別がある所定のシート）が搬送されたとき、シート搬送手段によって搬送された所定のシートの種類及び表裏を判別する。具体的には、メディアセンサー１２、１３よって検知された所定のシートの表面特性に関する情報と、登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、搬送された所定のシートの種類及び表裏を判別する。判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致しているとする。この場合、所定のシートに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御する。一方、判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していないとする。この場合、シート収納部に収納された所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を表示部７１に表示するよう表示部７１を制御する。

以上説明したように第１の実施形態に係る第一の発明では、表裏の区別がある所定のシートの名称と表面特性を個別に登録して演算処理を実行することにより、表裏の区別がある所定のシートの表裏を、画像形成装置１００が自動で判定することができる。そして、表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促すことができる。これにより、表裏の区別がある所定のシートの表裏が逆にセットされた場合において、従来のように、出力後に誤りに気付いて再度出力の実行を行うことによるシートやトナーの消費やダウンタイムが発生していたことを、第１の実施形態では抑制することができる。

また、第１の実施形態に係る第二の発明では、シート搬送手段によって「リストバンドラベルＡ」（先後端の区別がある所定のシート）が搬送されたとき、シート搬送手段によって搬送された所定のシートの種類及び先後端を判別する。具体的には、メディアセンサー１２、１３よって検知された所定のシートの表面特性に関する情報と、登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、搬送された所定のシートの種類及び先後端を判別する。判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの先後端が画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致しているとする。この場合、所定のシートに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御する。一方、判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの先後端が画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していないとする。この場合、シート収納部に収納された所定のシートの先後端が逆であることを示す情報を表示部７１に表示するよう表示部７１を制御する。

以上説明したように第１の実施形態に係る第二の発明では、先後端の区別がある所定のシートの名称と表面特性を個別に登録して演算処理を実行することにより、先後端の区別がある所定のシートの先後端を、画像形成装置１００が自動で判定することができる。そして、先後端の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び先後端を判別し、シートの先後端が間違っていれば、収納されたシートの先後端が逆であることをユーザに促すことができる。これにより、先後端の区別がある所定のシートの先後端が逆にセットされた場合に、従来のように、出力後に誤りに気付いて再度出力の実行を行うことによるシートやトナーの消費やダウンタイムが発生していたことを、第１の実施形態では抑制することができる。

［第２の実施形態］
続いて、本発明の第２の実施形態を、図１８〜図２０を用いて説明する。

第２の実施形態は、ラベル紙とは異なり表面の乱反射光成分に周期的な変動が認められるエンボス紙を例にとり、反射波形の相関比較を表裏に関し行い判定する事を特徴とする。尚、ボンド紙や片面コート紙等、反射波形に関し有意に周期的な変動が期待できない記録媒体Ｐに関しても、波形の振幅や周波数成分等が表裏で有意に異なる場合は、表裏波形の相関係数等の算出により表裏の判別が可能である。

図１８は、記録媒体Ｐとして「エンボスα」のおもて面を給紙搬送させた際、メディアセンサー１２、１３により検出される乱反射光プロファイルである。図１９は、「エンボスα」の裏面を給紙搬送させた際、メディアセンサー１２、１３により検出される乱反射光プロファイルである。

第２の実施形態における「エンボスα」は、特殊なエンボス紙（ユニークなエンボスパターンを有するシート）の一例である。「エンボスα」は、おもて面に約３．７５ｍｍ周期の紋様が形成されている。そのため、画像形成装置１００内のメディアセンサー１２、１３にて検出される表面の乱反射光成分には、図１８に示されるように約５９Ｈｚを基本周波数とする波形が検出される。

裏面に関しても、基本周波数が約５９Ｈｚの波形が検出されるものの、その乱反射光プロファイルは異なる。２つの波形は、フーリエ変換した際の２次を含めた高次周波数の強度が互いに異なるためである。

図２０は、第２の実施形態において、「エンボスα」を用紙登録する際に検出される、おもて面の乱反射光データ及び裏面の乱反射光データを基に、「エンボスα」の表裏の判別が可能か否かの判定を実行する（Ｓ２００１）ためのフローを表した図である。図２０を用いて、「エンボスα」に関して表裏の判別が可能か否かを判定するためのフローの説明を行う。この処理は、ＣＰＵ８０が、画像形成装置１００内の不揮発の記憶領域から読み出してＲＡＭに展開された制御プログラムを実行することで行われる。

用紙登録の実行の際、メディアセンサー１２、１３により検出されるエンボスαのおもて面と裏面の乱反射光成分の周波数解析を実行する（Ｓ２００１、Ｓ２００２）。

表裏で、互いに近接する周波数域（±３％）に基本周波数が在るかの検出を行う（Ｓ２００３）。

表裏の波形で基本周波数がおおよそ重なる場合（±３％）、位相を合わせたうえで波形の相関係数を算出する（Ｓ２００４）。互いの波形の相関係数が０．５未満の場合（Ｓ２００６：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ８０は、表裏の判別が可能であると判定する（Ｓ２００７）。一方、互いの波形の相関係数が０．５以上の場合（Ｓ２００６：Ｎｏ）、ＣＰＵ８０は、表裏の判別が不可能であると判定する（Ｓ２００８）。

記録媒体Ｐの表裏の乱反射光成分間で、互いに近接する周波数域に基本周波数が認められなかった場合においても、記録媒体Ｐの表面に基本周波数が認められる場合には表裏の判別が可能であると判定する（Ｓ２００３、Ｓ２００５、Ｓ２００７）。

記録媒体Ｐの表裏で互いに近接する帯域に基本周波数が認められず、且つ記録媒体Ｐの表面の波形プロファイルに基本周波数が認められない場合には、表裏の判別が不可能であると判定する（Ｓ２００３、Ｓ２００５、Ｓ２００８）。

以上、エンボスαの用紙登録の際に、表裏の判別が可能である、もしくは、表裏の判別が不可能である旨の結果を、表示部７１もしくはプリントサーバー２００等に接続されたモニター画面上に表示する。これにより、表裏の判別の可否に関する判定結果をオペレーターに通知する（Ｓ２００９）。

図１８及び図１９に示される記録媒体Ｐの先端から後端にかける領域における相関係数は、ｒ＝０．４４であったため、第２の実施形態において「エンボスα」の表裏の判別は可能であると判定される。

以上説明したように、記録媒体Ｐのおもて面と裏面に照射された光の乱反射成分の周波数解析、及び波形データの演算と結果を解析する。これにより、記録媒体Ｐの表裏の判別の可否の判断、及び表裏の判別が可能な場合に、誤って裏面に印刷することによってシートやトナーの消費やダウンタイムが発生してしまうことを、第２の実施形態では抑制することができる。

（その他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

上記実施形態では、図１に示したように、中間転写ベルト６を中間転写体として用いる構成の画像形成装置１００を例に説明したが、これに限られない。感光ドラム１に順に記録媒体Ｐを直接接触させて転写を行う構成の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。

また、上記実施形態では、現像器４を１つのユニットとして説明したが、現像器４を含む画像形成部を一体的にユニット化し、画像形成装置１００に着脱可能としたプロセスカートリッジの形態であっても同様の効果が得られる。さらに、これら現像器４またはプロセスカートリッジを備えた画像形成装置１００であれば、モノクロ機、カラー機を問わず本発明を適用することが可能である。

９ 給紙ローラー
１９ 給紙ローラー
１２ メディアセンサー
１３ メディアセンサー
６１ 給送カセット
６２ 手差しトレイ
７１ 表示部
８０ ＣＰＵ
１００ 画像形成装置

Claims (10)

1. シートに画像を形成する画像形成装置であって、
   シートを収納するシート収納部と、
   前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、
   前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第１の検知センサーと、
   前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第２の検知センサーと、
   前記第１の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、
   表示部と、
   制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   表裏の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、
   前記第１の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの表裏を判別し、
   判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、
   判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、
   前記シート搬送手段によって前記所定のシートが搬送されたとき、
   判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、更に、前記所定のシートに画像を形成することを制限するよう前記画像形成部を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記所定のシートは、ユニークなラベルパターンを有するシートである
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに超音波を照射したときの透過波の強度及び反射波の強度に基づいて、前記シートの厚みに関する情報を検知するセンサーである
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記第２の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに光を照射したときの参照光の光量及び反射光の光量に基づいて、前記シートの表面特性に関する情報を検知するセンサーである
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. シートに画像を形成する画像形成装置であって、
   シートを収納するシート収納部と、
   前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、
   前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第１の検知センサーと、
   前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第２の検知センサーと、
   前記第１の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、
   表示部と、
   制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   先後端の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、
   前記第１の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第２の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの先後端を判別し、
   判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、
   判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの先後端が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御する
   ことを特徴とする画像形成装置。
7. 前記制御部は、
   前記シート搬送手段によって前記所定のシートが搬送されたとき、
   判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していない場合、更に、前記所定のシートに画像を形成することを制限するよう前記画像形成部を制御する
   ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記所定のシートは、ユニークなラベルパターンを有するシートである
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。
9. 前記第１の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに超音波を照射したときの透過波の強度及び反射波の強度に基づいて、前記シートの厚みに関する情報を検知するセンサーである
   ことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記第２の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに光を照射したときの参照光の光量及び反射光の光量に基づいて、前記シートの表面特性に関する情報を検知するセンサーである
    ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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