JP3826040B2 - Recording medium identification device, identification method, and recording device - Google Patents

Recording medium identification device, identification method, and recording device Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被記録媒体の種類を識別するための被記録媒体の識別装置、識別方法、および記録装置に関するものである。
【０００２】
本発明は、特に、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、プリンタ内蔵のワードプロセッサ等の出力装置において、複数種類の被記録媒体の種類を識別するのに用いると好適である。被記録媒体としては、紙、不織布、プラスチックフィルム等のシート部材（マテリアルともいう）が含まれ、紙である必要はない。以下、説明の便宜上、被記録媒体を記録紙ともいう。
【０００３】
【従来の技術】
被記録媒体の記録面に、着色されたトナーやインクを付着させて画像を記録する電子写真方式、熱転写方式、ワイヤードット方式、インクジェット方式等の記録装置（画像形成装置）においては、画質が被記録媒体の種類に依存することが大きい。そのため、画像の記録を開始する前に、選択された被記録媒体に適した記録モードを設定し、その設定された記録モードにより画像が記録されている。
【０００４】
例えば、被記録媒体に付したバーコードや証印などに基づいて、被記録媒体に適した記録モードを自動的に設定する方法がある。証印は、例えば、読み取り装置によって読み取り可能なマーク、容易に目視可能なマーク、かろうじて目視可能なマーク、目視が不可能なマークなどによって形成される。しかし、ユーザーによって選択される被記録媒体の全てに、このようなバーコードや証印などが付されているわけではない。
【０００５】
また、被記録媒体の透過性または非透過性などの性質によって、被記録媒体の種類を自動識別する方法が提案されている。この方法は、被記録媒体の搬送路中に別個に設けられた反射型光学センサと透過型光学センサとを用い、反射型光学センサからの検出出力に基づいて、普通紙などの非透過性の被記録媒体を識別し、また透過型光学センサからの検出出力に基づいて、透過性のＯＨＰ（ｏｖｅｒｈｅａｄ ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）用シート（以下、「ＯＨＰシート」という）を識別する。このような透過性のＯＨＰシートは、ＯＨＴ（オーバーヘッドトランスペアレント）用シート（ＯＨＴシート）とも称される。
【０００６】
また、被記録媒体の記録面における表裏の判別方法としては、例えば、特開平６−１５８６１号公報に示されている。すなわち、被記録媒体の記録面における表裏の光沢性が異なる被記録媒体を用いることを前提として、その被記録媒体の光沢性の差から、その表裏判別を行う。
【０００７】
さらに、普通紙とＯＨＰシートとを識別する方法としては、例えば、特開平２−５６３７５号公報および特開平６−５６３１３号公報に示されている。これらの方法においては、照射される検出用光ビームに対する被記録媒体の反射特性の相違、即ち、検出用光ビームに対するＯＨＰシートの表面の乱反射が、普通紙の表面に対しての乱反射に比して小であることを利用する。このような場合、被記録媒体の記録面の一方側に対して検出光ビームを照射する光源（発光素子）と、反射光を受ける複数の受光素子とが備えられ、それらの受光素子は、記録面からの正反射光および乱反射光を受けるように配置される。このような構成において、記録面からの正反射光の強度が大である場合には、その被記録媒体がＯＨＰシートであると判定され、一方、記録面からの乱反射光の強度が大である場合には、その被記録媒体が普通紙であると判定される。
【０００８】
また、例えば、特開平６−５６３１３号公報には、透過型および反射型光学センサを用いて、被記録媒体の種類を識別する方法が示されている。この方法においては、被記録媒体を挟んで相対向するように一対の受光素子が配されると共に、検出用光ビームを照射する光源が被記録媒体の記録面の一方側に配される。そして、光源と、その光源に対して被記録媒体を挟んで配される一方の受光素子との間が被記録媒体により遮断された場合に、その一方の受光素子が検出出力を送出しないときは被記録媒体が普通紙であると判定され、また、他方の受光素子が検出出力を送出するときは被記録媒体がＯＨＰシートであると判定される。
【０００９】
さらに、例えば、特開平１０−１９８１７４号公報には、検出用光ビームを照射する光源と、被記録媒体の表面からの検出用光ビームの反射光を受ける受光素子とを関連付けて配置して、被記録媒体の表面に対して検出用光ビームの光路が所定の入射角度および反射角度となるように設定したものが示されている。かかる構成において、その受光素子が受けた検出用光ビームの正反射光の強度の相違により、被記録媒体が普通紙またはＯＨＰシートのいずれであるかを判定する。
【００１０】
なお、上述した以外の被記録媒体の自動識別方法としては、例えば、特開平７−６９４８１号公報にも示されるように、被記録媒体の静電容量の変化を特徴付けて識別する方法、および、特開平８−２５９０３８号公報にも示されるように、被記録媒体の剛性を特徴付けて識別する方法などの提案もなされている。
【００１１】
さらに、他の被記録媒体の自動識別方法としては、例えば、特開平６−２０１４１２号公報および特開平１１−０００９９０号公報にも示されるように、被記録媒体の一部に被記録媒体固有の識別子を持たせることを前提として、その識別子を光学的手法などで読み取ることにより、その被記録媒体を自動識別する方法も提案されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような被記録媒体の自動識別方法の多くは、非透過性である普通紙と透過性であるＯＨＰシートとを識別する方法に関するものである。現状においては、普通紙とコート紙との識別のように、多種多様な被記録媒体を確実に自動識別することは難しい。
【００１３】
例えば、特開平６−１５８６１号公報に示される方法においては、被記録媒体の表裏の光沢性が互いに異なっていることが必要であるため、識別対象の被記録媒体は、表裏の光沢性が互いに異なる被記録媒体のみに限定される。
【００１４】
また、特開平２−５６３７５号公報および特開平６−５６３１３号公報にそれぞれ示される方法において、検出用光ビームの正反射光の強度が弱いもの同士である普通紙とコート紙との相互の識別は、極めて困難である。その対策としては、各受光素子から得られる信号のレベルの比較基準、つまり被記録媒体の種類を識別するための信号レベルの閾値を複数設定することが考えられる。しかし、例えば、普通紙またはコート紙といっても多種あるため、それらの中から任意の被記録媒体を識別するための閾値を設定したとしても、その閾値を超える信号レベルが得られる同一種類の被記録媒体が複数存在する。そのため、被記録媒体の識別精度は著しく低下することになる。
【００１５】
したがって、透過性と非透過性との違いによる従来の識別方法により、被記録媒体の種類を識別する場合、被記録媒体は、ＯＨＰシートと、ＯＨＰシート以外の被記録媒体との２種に識別されることになる。また、光沢性と非光沢性との違いによる従来の識別方法により、被記録媒体の種類を識別する場合、被記録媒体は、光沢紙、光沢フィルムおよびＯＨＰシートと、普通紙およびコート紙との２種に識別されることになる。
【００１６】
また、このような透過性を利用した従来の識別方法と、光沢性を利用した従来の識別方法とを複合させた場合には、識別できる被記録媒体の種類は、ＯＨＰシートと、光沢性の被記録媒体（光沢紙および光沢フィルム）と、非光沢性の被記録媒体（普通紙およびコート紙）との３分類が限界となる。
【００１７】
また、特開平１０−１９８１７４号公報に示される方法においては、被記録媒体が給紙カセットに入っている状態において、最上部に位置する被記録媒体が普通紙であるかＯＨＰシートであるかの識別方法を提案しているだけであり、当然ながら、それ以外の被記録媒体の識別は無理である。
【００１８】
本発明は、以上の問題点を考慮してなされたものであり、その目的は、普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシートのような多種多様な被記録媒体を精度よく確実に自動識別することができる被記録媒体の識別装置、識別方法、および記録装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、種々の被記録媒体における光学的特性の差を利用して、例えば、普通紙、コート紙、光沢紙、透過性のＯＨＰシート（透過型フィルム（ＯＨＴ）ともいう）等の種々の被記録媒体の種類を識別するものである。
【００２０】
一般に、被記録媒体の表面に対して垂直に入射されて、その表面から反射される光は、その被記録媒体の表面、或るいは、その層構造によって性質が異なる。例えば、光沢紙のように、被記録媒体の表面が鏡面に近い性質を持つ場合には、その表面からの反射光は正反射光となり、その反射光量は入射光量に対しての光量損失が少なく、反射光の強度は強い。一方、普通紙やコート紙のような凹凸表面を有するものは、その表面にて散乱反射が生じるために、正反射光の強度は弱くなる。さらに、普通紙の場合には、その表面から紙の内部に光が浸透して、その内部にて多重散乱が生じるために、反射光の強度がさらに弱くなる。また、透過性のＯＨＰシート（透過型フィルム（ＯＨＴ）ともいう）の場合は、そのシートを介して入射光と対向する側（シートの裏面側）に、鏡体のような反射体、または光を吸収する物体のいずれがあるかによって、そのシートからの反射光の状態が変わる。しかし、このような状況を考慮することによって、このようなシートの識別も可能である。
【００２１】
本発明は、このような被記録媒体における光学的な特性を利用することによって、種々の被記録媒体の種類を識別するものである。しかしながら、被記録媒体の表面に対して単に光源からの光を当て観察するだけでは、種々の被記録媒体を識別することは困難である。本発明者は、種々の被記録媒体を識別する上においては、被記録媒体の表面に対する光の照射面積、照射光量、および種々の被記録媒体における光の拡散領域を考慮して、被記録媒体の適正な領域に光を照射することが必要なことを見出した。本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
【００２２】
本発明は、アパーチャによって、例えば、光源から被記録媒体上に照射する光の投影形状を円形あるいは方形のスリット状とし、そのアパーチャと光学的に等価の位置に備えた検出手段を用いて、被記録媒体からの反射光の光量を検出する。つまり、検出手段は、その光量の検出位置が被記録媒体上からの反射光の反射位置に対応付けられている。具体例として、検出手段は、アパーチャの開口形状と対応付けられた開口を有する。このような検出手段を用いる場合には、被記録媒体上における光の反射領域を複数の領域に区画し、それら複数の反射領域に対応付けた検出手段の複数の検出領域によって、複数の反射領域毎の反射光を検出することができる。
【００２３】
複数の反射領域は、例えば、反射光の光軸を中心とする同心円状の複数領域等の特定領域とすることができる。また、少なくとも２つの反射領域における反射光量の検出結果に基づいて、被記録媒体の種類を識別することにより、その識別の信頼性を向上させることができる。特に、正反射光強度の最大値、正反射光強度の平均値、散乱反射強度の平均値の３つの値を検出し、その検出結果に基づき記録媒体の種類を判別することが好ましい。
【００２４】
本発明の被記録媒体の識別装置は、被記録媒体の種類を識別するための識別装置であって、ハーフミラーと、前記ハーフミラーを介して前記被記録媒体上に光を垂直に照射する照射手段と、前記照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記照射手段によって前記被記録媒体上に照射される光の投影形状を規制するアパーチャ部材と、前記アパーチャ部材と光学的に等価の位置に備えられて、前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光の光量と、前記投影領域から散乱反射した拡散散乱反射光の光量と、のそれぞれを、異なる受光面上に位置する複数ずつの受光素子を用いて検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記被記録媒体の種類を識別する識別手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明の被記録媒体の識別装置は、被記録媒体の種類を識別するための識別装置であって、ハーフミラーと、前記ハーフミラーを介して前記被記録媒体上に光を垂直に照射する照射手段と、前記照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記照射手段によって前記被記録媒体上に照射される光の投影形状を規制するアパーチャ部材と、前記アパーチャ部材と光学的に等価の位置に備えられて、前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光を検出する第１シリコン感光部と、前記投影領域から散乱反射した拡散散乱反射光の光量を検出する第２シリコン感光部と、を含む検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記被記録媒体の種類を識別する識別手段と、を備え、前記第１シリコン感光部は、前記正反射光を受光可能な投影される前記正反射光の中心の外側の領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って位置し、前記第２シリコン感光部は、前記１シリコン感光部の外側の領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って位置することを特徴とする。
【００２５】
本発明の記録装置は、搬送路を通して搬入した被記録媒体に記録を行う記録装置において、上記の被記録媒体の識別装置を前記搬送路に備えたことを特徴とする。
【００２６】
本発明の被記録媒体の識別方法は、被記録媒体の種類を識別するための識別方法であって、前記被記録媒体上にハーフミラーを介して光を垂直に照射し、前記被記録媒体上に光を照射する照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記被記録媒体上に照射される光の投影形状を規制手段によって規制し、前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光の光量と、前記投影領域から散乱反射した拡散散乱反射光の光量と、のそれぞれを、前記規制手段と光学的に等価の位置に備えた検出手段の異なる受光面上に位置する複数ずつの受光素子を用いて検出し、前記検出手段の検出結果に基づいて前記被記録媒体の種類を識別することを特徴とする。
また、本発明における被記録媒体の識別方法は、被記録媒体の種類を識別するための識別方法であって、前記被記録媒体上にハーフミラーを介して光を垂直に照射し、前記被記録媒体上に光を照射する照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記被記録媒体上に照射される光の投影形状をアパーチャ部材によって規制し、前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光の光量と、前記投影領域から散乱反射した拡散散乱反射光の光量と、のそれぞれを、前記アパーチャ部材と光学的に等価の位置に備えた検出手段における第１シリコン感光部と第２シリコン感光部とによって検出し、前記検出手段の検出結果に基づいて前記被記録媒体の種類を識別し、前記第１シリコン感光部は、前記正反射光を受光可能な投影される前記正反射光の中心の外側の領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って配置し、前記第２シリコン感光部は、前記１シリコン感光部の外側の領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って配置することを特徴とする。
【００２７】
また、本発明における被記録媒体の識別方法は、被記録媒体上に光を照射する照射工程と、被記録媒体からの正反射光の光量の最大値、平均値、および被記録媒体からの散乱反射光の光量の平均値を含む、少なくとも３つの反射光量値を検出する検出工程と、検出工程において検出された前記少なくとも３つの反射光量値に基づいて前記被記録媒体の種類を識別する識別工程と、有することを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の記録装置としてのインクジェット記録装置の制御系のブロック構成図であり、そのインクジェット記録装置には、被記録媒体の識別装置が組み込まれている。
【００３０】
図１のインクジェット記録装置において、１は記録ヘッド部であり、後述する被記録媒体の記録面（以下、「表面」ともいう）に対して、所定のインクを吐出し付着させて記録動作を行う。２は記録動作制御部であり、供給される画像データおよび記録動作制御データに基づいて、記録ヘッド部１の記録動作を制御する。３はメイン制御部であり、記録ヘッド部１のインク吐出部と対向する位置に被記録媒体を断続的に搬送する搬送系、記録動作制御部２を含む記録系、および後述する識別装置などの制御を行う。
【００３１】
メイン制御部３には、制御信号に基づいて、各データを格納したり選択的に送出するメモリ部４が接続されている。メモリ部４には、メイン制御部３が行う動作制御に関する動作プログラムデータ、被記録媒体の記録面に形成される画像をあらわす画像データ、記録装置に装備される各被記録媒体の種類と後述する各判定出力との対応関係がマップ化されて表されるデータ等が格納されている。
【００３２】
記録装置に選択的に装備される各被記録媒体の種類と、後述する各判定出力との対応関係は、例えば、図３のような関係にある。すなわち、後述する比較出力部からの各比較出力と、普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシート（ＯＨＴシート）の分類とが対応付けられている。本例においては、４種類の被記録媒体が分類Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとして判定され、また被記録媒体の無しが分類Ｅとして判定される。
【００３３】
メイン制御部３には、双方向伝送路に設けられる通信部５を介して、ホストコンピュータ６に接続される。ホストコンピュータ６は、被記録媒体の記録面に形成されるべき画像をあらわす画像データを形成し、それを所定量毎にかつ所定のタイミングで、通信部５を介してメイン制御部３に供給する。また、ホストコンピュータ６は、インクジェット記録装置の動作制御を行うために必要な制御データ群を、通信部５を介してメイン制御部３に供給する。
【００３４】
ホストコンピュータ６には、インクジェット記録装置の動作状態を表示するモニタ７が接続されている。モニタ７は、例えば、ＣＲＴまたは液晶表示画面とされる。
【００３５】
このようなインクジェット記録装置に備えられる識別装置は、図２のように構成される検出部を含む。図２において、８はインクジェット記録装置内における被記録媒体用の搬送路に配される被記録媒体であり、識別装置の検出部は、その被記録媒体８の記録面８ａ（表面）に対向するように配される。図２において、光源９から出射した光は、アパーチャ１１と対物レンズ１２、１３により、ハーフミラー１４を介して、被記録媒体８の記録面８ａ（表面）に投影される。被記録媒体８の記録面８ａ（表面）から反射した光は、対物レンズ１３、１５を通して、アパーチャ１１と光学的に同位置に配置されたセンサ１０に投影される。センサ１０は、そこに投影された反射光の光量を計測する。アパーチャ１１の形状は任意であり、円に限らす方形等であってもよい。光源９は、例えばＬＥＤ発光素子であり、発光素子駆動部１６（図１参照）に接続されている。発光素子駆動部１６は、メイン制御部３からの制御信号Ｃｄに基づいて、発光素子９を駆動する。反射光を検出するセンサ１０としては、２次元エリアセンサを用いることができる。このセンサ１０は、光源９の発光波長域に対応した分光感度特性があるセンサであればよく、いずれの形態のものも適用可能である。例えば、センサ１０として、半導体素子が１次元配列されたラインセンサを用いることもできる。
【００３６】
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）および図５は、被記録媒体８の種類の識別原理を説明するための図である。
【００３７】
アパーチャ１１として、開口形状が直径２ｍｍの円形状のものを用いた場合、被記録媒体８上における光の投影形状は、アパーチャ１１の開口形状に対応する円形状となる。そして、被記録媒体８上から反射されてセンサ１０上に投影される反射光は、被記録媒体８の種類に応じて、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）のような２次元光量分布となる。このとき、被記録媒体８の表面上にから反射される光の投射領域の寸法（以下、「投射画素寸法」ともいう）は、直径０．１ｍｍ以上かつ５ｍｍ以下である。より好ましくは、直径０．２ｍｍ以上かつ３ｍｍ以下である。投射画素寸法の直径が小さい場合には、後述するような理由から、光の散乱を有効に捕らえるための光量を大きくしなければならない。また、その投射画素寸法の直径が大きい場合には、光の散乱成分の拡がりに対して正反射成分の領域（面積）が大きくなるため、散乱光の強度が正反射光に対して相対的に小さくなる。
【００３８】
図５は、センサ１０に投影される反射光に関し、その光軸Ｏを横切るＸ成分（あるいはＹ成分）の１次元光量分布を表したものである。
【００３９】
被記録媒体８に投影される光は、上述したように、アパーチャ１１の開口形状の円形と等価な形状となり、その反射光は、被記録媒体８の構造に起因したものとなる。例えば、光沢紙、光沢フィルムのように、表面が平坦であって、その表面からの反射光が正反射成分を強く含む被記録媒体（光沢性媒体）の場合には、被記録媒体８上の投影形状とほぼ等価な像がセンサ１０の面に結像する。このとき、光量分布は図４（ａ）のような２次元分布となり、光強度分布は図５中の曲線Ａのような分布となる。光強度分布は、光軸Ｏに対してほぼ対称であり、曲線Ａのように正反射強度が強い場合には、矩形に近似する形状となる。
【００４０】
また、コート紙のように、表面に凹凸があるような粗面の被記録媒体の場合には、その表面において光の散乱が生じる。そのため、センサ１０の面に結像される像は、その光量分布が図４（ｂ）のような２次元分布となり、その光強度分布が図５中の曲線Ｂのような分布となる。つまり、図４（ｂ）のように光量分布が広がり、光強度のピーク値が図５中の曲線Ａよりも低下して、曲線Ｂのような山形状となる。
【００４１】
また、普通紙のように、表面がセルロース繊維からなる被記録媒体の場合には、その表面において光の散乱が生じるだけではなく、被記録媒体の内部にて光の散乱が繰り返される。そのため、センサ１０の面に結像される像は、その光量分布が図４（ｃ）のような２次元分布となり、その光強度分布が図５中の曲線Ｃのような分布となる。つまり、図４（ｃ）のように光量分布がさらに広がり、光強度のピーク値が図５中の曲線Ａよりもさらに低下して、曲線Ｂのようになだらかな山形状となる。
【００４２】
このように、センサ１０の検出信号に基づいて、そのセンサ１０の面に結像される像の光量分布の差を定量化することにより、被記録媒体の種類の識別が可能となる。また、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）において、１９は正反射成分領域を示す。
【００４３】
センサ１０の出力部に接続された信号処理部１７は、センサ１０の出力端子から出力される検出信号に所定のディジタル変換処理をして、検出データとする。信号処理部１７は、検出データを８ｂｉｔデータ（２５６レベル）として、比較出力部１８に供給する。信号処理部１７は、さまざまな演算処理により、被記録媒体の識別に用いる検出データを生成することができる。本例の場合は、正反射光量のピーク値と、センサ１０の指定検出領域において検出された光量の平均値とを検出データとし、それらの検出データを被記録媒体毎に比較する演算処理方法を採用した。
【００４４】
図６は、このような本例における演算処理方法を説明するための図である。
【００４５】
図６は、センサ１０の内部における受光素子（１００μｍｘ１００μｍ）の配置（行列）と、センサ１０に対する投影光の輪郭と、の関係を示している。図６において、円２０の内側の領域Ｓ１は、被記録媒体として表面が鏡面の反射体を用いたときの正反射光領域である。円２１と円２２との間の領域Ｓ３は、被記録媒体の表面によって散乱された反射光の散乱成分の受光領域である。円２０と円２１との間の領域Ｓ２は、正反射光と散乱反射光との境界領域である。本例において、円２０の直径は２ｍｍ、円２１の直径は２．４ｍｍ、円２２の直径は４ｍｍである。通常、これらの円２０，２１，２２の中心は、図２における光学系の光軸中心と一致していることが好ましい。一般的な手法により、被記録媒体として表面が鏡面の反射体を用いて、円２０の領域Ｓ１の位置を前もって補正することができる。円２０の領域Ｓ１は、出力飽和レベルを設定する領域である。領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に対応する各受光素子の位置は、メモリ部４に記憶される。円２０と円２１との間の領域Ｓ２は、正反射光の受光領域Ｓ１と散乱反射光の受光領域Ｓ３とを確実に分離して、検知精度を上げるための領域であり、検出精度に応じて適宜設定することができる。
【００４６】
比較出力部１８には、信号処理部１７からの検出データ、つまりセンサ１０の各受光素子の出力に対応するデータが所定のタイミングで供給される。比較出力部１８において、１８ｂは、信号処理部１７からの検出データを記憶するフレームメモリである。また、１８ｃは、区画された領域Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に関するデータを記憶する第１メモリ、１８ｄは、所望の領域における検出データの最大値を記憶する第２メモリである。１８ｅは、指定された領域内における検出データの平均値を記憶する第３メモリである。
【００４７】
比較出力部１８における演算部１８ａは、フレームメモリ１８ｂに記憶された検出データに基づいて、正反射光の最大値、正反射光の平均値、および散乱反射光の平均値を算出し、算出した最大値を第２メモリ１８ｄに送出すると共に、算出した平均値を第３メモリ１８ｅに送出する。また、比較出力部１８におけるデータ選択送出部１８Ｓは、被記録媒体毎に、第２および第３メモリ１８ｄ，１８ｅ内の記憶データ（「比較出力」ともいう）をメイン制御部３に送出する。データ選択送出部１８Ｓは、メイン制御部３からのデータ要求信号に基づいて、各比較出力をメイン制御部３に送出する。
【００４８】
メイン制御部３は、データ選択送出部１８Ｓからの各比較出力に基づいて４種類の被記録媒体を識別するに当たり、図７に示されるようなデータを参照する。
【００４９】
例えば、正反射光強度レベルの最大値が１０、正反射光強度レベルの平均値と散乱反射光強度レベルの平均値がいずれも１０であるときは、これら３つの数値（正反射光強度レベルの最大値、正反射光強度レベルの平均値、散乱反射光強度レベルの平均値）が図７における「媒体無し」の欄に対応する数値範囲内に該当するため、被記録媒体８が記録装置に装填されていない状態であると判断する。このように、被記録媒体がないときには、被記録媒体以外の装置部材によっては、光源９からの光が反射しないようにした。
【００５０】
また、例えば、正反射光強度レベルの最大値が２０、正反射光強度レベルの平均値が３０、散乱反射光強度レベルの平均値レベルが３０であるときは、これら３つの数値（正反射光強度レベルの最大値、正反射光強度レベルの平均値、散乱反射光強度レベルの平均値）が図７における「ＯＨＰシート」の欄に対応する数値範囲内に該当するため、被記録媒体８がＯＨＰシート（ＯＨＴシート）であると判断する。
【００５１】
メイン制御部３は、被記録媒体８がＯＨＰシートではないと判定した後は、被記録媒体８が光沢紙であるか否かの判定、コート紙であるか否かの判定、および普通紙であるか否かの判定を順次行う。
【００５２】
すなわち、被記録媒体８がＯＨＰシートではないときは、それが光沢紙であるか否かを判定する。例えば、正反射光強度レベルの最大値が２４０、正反射光強度レベルの平均値が２３０、散乱反射光強度レベルの平均値が５０であるときは、被記録媒体８が光沢紙であると判断する。
【００５３】
その後、被記録媒体８がＯＨＰシートまたは光沢紙のいずれでもないときは、それがコート紙であるか否かを判定する。例えば、正反射光強度レベルの最大値が１５０、正反射光強度レベルの平均値が１３０、散乱反射光強度レベルの平均値７０であるときは、これら３つの数値（正反射光強度レベルの最大値、正反射光強度レベルの平均値、散乱反射光強度レベルの平均値）が図７における「コート紙」の欄に対応する数値範囲内に該当するため、被記録媒体８がコート紙であると判断する。
【００５４】
その後、被記録媒体８がＯＨＰシート、光沢紙、またはコート紙のいずれでもないときは、それが普通紙であるか否かを判定する。例えば、正反射光強度レベルの最大値が１００、正反射光強度レベルの平均値が９０、散乱反射光強度レベルの平均値が１６０であるときは、これら３つの数値（正反射光強度レベルの最大値、正反射光強度レベルの平均値、散乱反射光強度レベルの平均値）が図７における「普通紙」の欄に対応する数値範囲内に該当するため、被記録媒体８が普通紙であると判断する。
【００５５】
このような判定により、普通紙（ＰＢ：キヤノン社製）、コート紙（ＨＲ１０１：キヤノン社製）、光沢紙（ＧＰ３０１、ＨＧ１０１、ＰＲ１０１：キヤノン社製）を識別することができ、結果として、普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシートの４品種の識別ができた。
【００５６】
光を照射する被記録媒体の検出作業位置に、吸光度の高い表面をもつ基材を配備しておくことにより、その検出作業位置に被記録媒体が装填されていないことの検出ができる。すなわち、その検出作業位置に被記録媒体が装填されていない場合には、その基材の表面が検出作業位置に現れるように構成する。このように構成することにより、被記録媒体が装填されていないときは、上述した被記録媒体の普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシートのいずれかが装填されているときよりも、センサ１０が検出する受光量が小さくなる。このことにより、被記録媒体の装填の有無を検出する機能を併せ持つことが可能となる。その際、吸光度の高い基材としては、光源９の発光波長領域において、一般的な被記録媒体とは明らかに異なる１以上の吸光度をもつものが好ましい。この場合には、判別対象の分類Ａ〜Ｄに加えて、その基材用の分類Ｅが追加されることになる。
【００５７】
（第２の実施形態）
図８（ａ），（ｂ）は、本発明の第２の実施形態を説明するための図である。
【００５８】
本例においては、アパーチャ１１として、開口形状が幅０．３ｍｍ、長さ１．３ｍｍの長方形状のものを用いた。図８（ａ），（ｂ）は、このようなアパーチャ１１を用いた場合に、異なる種類の被記録媒体８からの反射光がセンサ１０上に投影されたときの２次元の光量分布を示す。図８（ａ）は、光沢紙からの反射光がセンサ１０上に投影されたときの２次元光量分布を示し、図８(ｂ)は、普通紙からの反射光がセンサ１０上に投影されたときの２次元光量分布を示す。図中２３は正反射光領域であり、２４は散乱反射光領域である。
【００５９】
前述した実施形態の場合と同様に、領域２３や領域２４における正反射光量の最大値、正反射光量と散乱反射光量の平均値を検知して、これらの３つの数値と、被記録媒体の種類を判別するためのマップ（図７のようなデータ）の値（媒体毎に設定された閾値）とを比較することにより、それぞれの被記録媒体を識別することができる。本例によれば、反射光の形状が図８（ａ），（ｂ）中において横長であり、その形状に合せて、センサ１０における各受光素子の配列形態を同図中において横長とすることにより、各受光素子を有効に活用して、検知精度を向上させることができる。
【００６０】
（第３の実施形態）
図９は、本実施形態におけるセンサ１０の内部の構成図である。
【００６１】
本例のセンサ１０にはセンサ中心１９があり、そのセンサ中心１９は、前述した図２の光学系によってセンサ１０の表面に投影される光の中心Ｏ（光軸）と一致する。センサ１０における光量検知のための感光部は、センサ中心１９を中心として同心円状に配置される２つの領域からなり、一方の領域が第１のシリコン感光部２０であり、他方の領域が第２のシリコン感光部２１である。センサ中心１９から、第１のシリコン感光部２０の内周面までの距離は１ｍｍであり、その外周面までの距離は２ｍｍである。また、センサ中心１９から、第２のシリコン感光部２１の内周面までの距離は２．２ｍｍであり、その外周面までの距離は３．２ｍｍである。第１のシリコン感光部２０と第２のシリコン感光部２１は積層され、それらの間は、酸化シリコン腹２２によって絶縁されている。感光部２０，２１は、それらの受光量に応じた電流を白金電極２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂから出力する。それらの出力は、不図示の増幅回路によって電圧値として出力される。２５は検出部の外装である。第１のシリコン感光部２０と第２のシリコン感光部２１は、感光特性として、前述した図２の光源９の発光波長域に対応した分光感度特性があればよい。
【００６２】
図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）は、被記録媒体８の種類の識別原理を説明するための図である。
【００６３】
アパーチャ１１として、開口形状が直径４ｍｍの円形状のものを用いた場合、センサ１０上に投影される各種被記録媒体８からの反射光は、図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）のような２次元光量分布となる。被記録媒体の表面上にから反射される光の投射領域の寸法（以下、「投射画素寸法」ともいう）は、直径０．１ｍｍ以上かつ１０ｍｍ以下である。より好ましくは、直径０．５ｍｍ以上かつ７．５ｍｍ以下である。投射画素寸法の直径が小さい場合には、後述するような理由から、光の散乱を有効に捕らえるための光量大きくしなければならない。また、その投射画素寸法の直径が大きい場合には、光の散乱成分の拡がりに対して正反射成分の領域（面積）が大きくなるため、散乱光の強度が正反射光に対して相対的に小さくなる。
【００６４】
センサ１０に投影される反射光において、その光軸Ｏを横切るＸ成分（あるいはＹ成分）の１次元光量分布は、前述した図５と同様に表すことができる。
【００６５】
被記録媒体８に投影される光は、アパーチャ１１の円形の開口形状と等価な形状となり、その反射光は、被記録媒体８の構造に起因したものとなる。例えば、光沢紙、光沢フィルムのように、表面が平坦であって、その表面からの反射光が正反射成分を強く含む被記録媒体の場合には、被記録媒体８上の投影形状とほぼ等価な像がセンサ１０の面に結像する。このとき、光量分布は図１０（ａ）のような２次元分布となり、光強度分布は、前述した図５中の曲線Ａのような分布となる。光強度分布は、光軸Ｏに対してほぼ対称であり、図５中の曲線Ａのように正反射強度が強い場合には、矩形に近似する形状となる。
【００６６】
また、コート紙のように、表面に凹凸があるような粗面の被記録媒体の場合には、その表面において光の散乱が生じる。そのため、センサ１０の面に結像される像は、その光量分布が図１０（ｂ）のような２次元分布となり、その光強度分布は、前述した図５中の曲線Ｂのような分布となる。つまり、図１０（ｂ）のように光量分布が広がり、光強度のピーク値が図５中の曲線Ａよりも低下して、曲線Ｂのような山形状となる。
【００６７】
また、普通紙のように、表面がセルロース繊維からなる被記録媒体の場合には、その表面において光の散乱が生じるだけではなく、被記録媒体の内部にて光の散乱が繰り返される。そのため、センサ１０の面に結像される像は、その光量分布が図１０（ｃ）のような２次元分布となり、その光強度分布は、前述した図５中の曲線Ｃのような分布となる。つまり、図１０（ｃ）のように光量分布がさらに広がり、光強度のピーク値が図５中の曲線Ａよりもさらに低下して、曲線Ｂのようになだらかな山形状となる。
【００６８】
このように、センサ１０の検出信号に基づいて、そのセンサ１０の面に結像される像の光量分布の差を定量化することにより、被記録媒体の種類の識別が可能となる。また、図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）において、２６は正反射成分領域を示す。
【００６９】
前述した実施形態と同様に、センサ１０の出力部に接続された信号処理部１７は、センサ１０の出力端子から出力される検出信号に所定のディジタル変換処理をして、検出データとする。信号処理部１７は、検出データを８ｂｉｔデータ（２５６レベル）として、比較出力部１８に供給する。信号処理部１７は、さまざまな演算処理により、被記録媒体の識別に用いる検出データを生成することができる。本例の場合は、第１のシリコン感光部２０の検出信号としての電圧値と、第２のシリコン感光部２１の検出信号としての電圧値とをディジタル変換して検出データとし、その検出データと、マップ化された各被記録媒体の特性値とを比較して、被記録媒体の種類を識別する方法を採用した。
【００７０】
本例の場合、前述した図１の比較出力部１８におけるフレームメモリ１８ｂには、第１，第２のシリコン感光部２０，２１からの検出データが所定のタイミングで供給される。演算部１８ａは、フレームメモリ１８ｂに記憶された検出データに基づいて、第１のシリコン感光部２０によって検出された正反射光の最大値と平均値、および第２のシリコン感光部２１によって検出された散乱反射光の最大値と平均値を算出する。そして、演算部１８ａは、算出した正反射光と散乱反射光の最大値を第２メモリ１８ｄに送出すると共に、算出した正反射光と散乱反射光の平均値を第３メモリ１８ｅに送出する。また、比較出力部１８におけるデータ選択送出部１８Ｓは、被記録媒体毎に、第２および第３メモリ１８ｄ，１８ｅ内の記憶データ（「比較出力」ともいう）をメイン制御部３に送出する。データ選択送出部１８Ｓは、メイン制御部３からのデータ要求信号に基づいて、各比較出力をメイン制御部３に送出する。
【００７１】
メイン制御部３は、データ選択送出部１８Ｓからの各比較出力に基づいて４種類の被記録媒体を識別するに当たり、前述した図７のデータを参照する。
【００７２】
例えば、正反射光強度レベルと散乱反射光強度レベルの最大値がいずれも５、正反射光強度レベルの平均値と散乱反射光強度レベルの平均値がいずれも１０であるときは、被記録媒体８が記録装置に装填されていない状態であると判断する。このように、被記録媒体がないときには、被記録媒体以外の装置部材によっては、光源９からの光が反射しないようにした。
【００７３】
また、正反射光強度レベルと散乱反射光強度レベルの最大値がいずれも２０、正反射光強度レベルの平均値が３０、散乱反射光強度レベルの平均値レベルが３０であるときは、被記録媒体８がＯＨＰシート（ＯＨＴシート）であると判断する。
【００７４】
メイン制御部３は、被記録媒体８がＯＨＰシートではないと判定した後は、被記録媒体８が光沢紙であるか否かの判定、コート紙であるか否かの判定、および普通紙であるか否かの判定を順次行う。
【００７５】
すなわち、被記録媒体８がＯＨＰシートではないときは、それが光沢紙であるか否かを判定する。例えば、正反射光強度レベルの最大値が２４０、散乱反射光強度レベルの最大値が６０、正反射光強度レベルの平均値が２３０、散乱反射光強度レベルの平均値が５０であるときは、被記録媒体８が光沢紙であると判断する。
【００７６】
その後、被記録媒体８がＯＨＰシートまたは光沢紙のいずれでもないときは、それがコート紙であるか否かを判定する。例えば、正反射光強度レベルの最大値が１５０、散乱反射光強度レベルの最大値が８０、正反射光強度レベルの平均値が１３０、散乱反射光強度レベルの平均値７０であるときは、被記録媒体８がコート紙であると判断する。
【００７７】
その後、被記録媒体８がＯＨＰシート、光沢紙、またはコート紙のいずれでもないときは、それが普通紙であるか否かを判定する。例えば、正反射光強度レベルの最大値が１００、散乱反射光強度レベルの最大値が１７０、正反射光強度レベルの平均値が９０、散乱反射光強度レベルの平均値が１６０であるときは、被記録媒体８が普通紙であると判断する。
【００７８】
このような判定により、普通紙（ＰＢ：キヤノン社製）、コート紙（ＨＲ１０１：キヤノン社製）、光沢紙（ＧＰ３０１、ＨＧ１０１、ＰＲ１０１：キヤノン社製）を識別することができ、結果として、普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシートの４品種の識別ができた。
【００７９】
（第４の実施形態）
図１１（ａ），（ｂ）および図１２は、本発明の第４の実施形態を説明するための図である。
【００８０】
本例においては、アパーチャ１１として、開口形状が幅２ｍｍ、長さ５ｍｍの長方形状のものを用いた。図１１（ａ），（ｂ）は、このようなアパーチャ１１を用いた場合に、異なる種類の被記録媒体８からの反射光がセンサ１０上に投影されたときの２次元の光量分布を示す。図８（ａ）は、光沢紙からの反射光がセンサ１０上に投影されたときの２次元光量分布を示し，図８(ｂ)は、普通紙からの反射光がセンサ１０上に投影されたときの２次元光量分布を示す。図中２３は正反射光領域であり、２４は散乱反射光領域である。
【００８１】
このようなアパーチャ１１を用いるときは、図１２に示すセンサ１０を使用した。
【００８２】
本例のセンサ１０にはセンサ中心２９があり、そのセンサ中心２９は、前述した図２の光学系によってセンサ１０の表面に投影される光の中心Ｏ（光軸）と一致する。センサ１０における光量検知のための感光部は２つの領域からなり、一方の領域が第１のシリコン感光部３０であり、他方の領域が第２のシリコン感光部３１である。第１のシリコン感光部３０における図中左右方向の幅ａは５ｍｍであり、その図中上下方向の幅ｂは２ｍｍである。また、第２のシリコン感光部３１における図中左右方向の幅ｃは７ｍｍでありその図中上下方向の幅は４ｍｍである。第１のシリコン感光部２０と第２のシリコン感光部２１は積層され、それらの間は、酸化シリコン腹３２によって絶縁されている。感光部３０，３１は、それらの受光量に応じた電流を白金電極３３ａ，３３ｂ，３４ａ，３４ｂから出力する。それらの出力は、不図示の増幅回路によって電圧値として出力される。３５は検出部の外装である。第１のシリコン感光部３０と第２のシリコン感光部３１は、感光特性として、前述した図２の光源９の発光波長域に対応した分光感度特性があればよい。
【００８３】
前述した第３の実施形態の場合と同様に、領域２７や領域２８における正反射光量と散乱反射光量の最大値、および正反射光量と散乱反射光量の平均値を検知して、これらの３つの値と、被記録媒体の種類を判別するためのマップ（図７のようなデータ）の値とを比較することにより、それぞれの被記録媒体を識別することができる。本例によれば、アパーチャ１１の開口形状が長方形であるため、その形状を可変にすることも容易である。また、鏡面反射時における反射光の投影形状をセンサ１０における感光部３０に合せることも容易であり、受光素子の受光効率を上げて、検知精度を向上させることができる。
【００８４】
（記録装置としての構成例）
図１３は、本発明を適用可能な記録装置の概略構成を説明するための斜視図である。
【００８５】
本例の記録装置１５０はシリアルスキャン方式のインクジェット記録装置であり、ガイド軸１５１，１５２によって、キャリッジ１５３が矢印Ａの主走査方向に移動自在にガイドされている。キャリッジ１５３は、キャリッジモータおよびその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、主走査方向に往復動される。キャリッジ１５３には、記録ヘッド部４６を構成するインクジェット記録ヘッド（不図示）と、その記録ヘッドにインクを供給するインクタンク１５４が搭載される。その記録ヘッドとインクタンク１５４は、インクジェットカートリッジを構成するものであってもよい。インクジェット記録ヘッドはインク吐出口からインクの吐出が可能であり、インクを吐出するために、電気熱変換体が発生する熱エネルギーを用いることができる。すなわち、その電気熱変換体が発生する熱エネルギーによってインクを膜沸騰させ、そのときの発泡エネルギーによって、インク吐出口からインクを吐出することができる。また、インクの吐出方式としては、ピエゾ素子などを用いた方式等、種々の方式を採用することができる。
【００８６】
被記録媒体としての用紙Ｐは、装置の前端部に設けられた挿入口１５５から挿入された後、その搬送方向が反転されてから、送りローラ１５６によって矢印Ｂの副走査方向に搬送される。記録装置１５０は、記録ヘッドを主走査方向に移動させつつ、プラテン１５７上の用紙Ｐのプリント領域に向かって記録ヘッドのインク吐出口からインクを吐出させる記録動作と、その記録幅に対応する距離だけ用紙Ｐを副走査方向に搬送する搬送動作と、を繰り返すことによって、用紙Ｐ上に順次画像を記録する。
【００８７】
キャリッジ１５３の移動領域における図１３中の左端には、キャリッジ１５３に搭載された記録ヘッドのインク吐出口の形成面と対向する回復系ユニット（回復処理手段）１５８が設けられている。回復系ユニット１５８には、記録ヘッドのインク吐出口のキャッピングが可能なキャップと、そのキャップ内に負圧を導入可能な吸引ポンプなどが備えられており、インク吐出口を覆ったキャップ内に負圧を導入することにより、インク吐出口からインクを吸引排出させて、記録ヘッドの良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吸引回復処理」ともいう）をする。また、キャップ内に向かって、インク吐出口から画像の寄与しないインクを吐出させることによって、記録ヘッドの良好なインク吐出状態を維持すべく回復処理（「吐出回復処理」ともいう）をすることもできる。
【００８８】
また、本発明は、インクジェット記録ヘッドの他、種々の記録ヘッドを用いた記録装置にも広く適用することができる。また、本発明は、シリアルスキャンタイプの記録装置のみに特定されず、例えば、被記録媒体の記録幅の全域に渡って記録ヘッドを備えたフルラインタイプの記録装置などに対しても適用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、被記録媒体上に照射する光の投影形状を規制するアパーチャ部材（規制手段）と光学的に等価の位置に、被記録媒体からの反射光の光量を検出する検出手段を備え、その検出手段の検出結果に基づいて被記録媒体の種類を識別することにより、被記録媒体上からの反射光の反射位置と、検出手段による光量の検出位置とを対応付けて、種々の被記録媒体の光学的特性に起因する反射光の光量の差を確実に検出して、種々の被記録媒体の種類を高い信頼性をもって識別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の記録装置における制御系のブロック構成図である。
【図２】図１の記録装置に備わる識別装置の検出部の概略構成図である。
【図３】図１の記録装置に備わる識別装置における識別対象の被記録媒体の種類と、それらの判定因子と、の関係の説明図である。
【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図１の記録装置に備わる識別装置における識別対象の被記録媒体と、それらからの反射光の２次元光量分布と、関係の説明図である。
【図５】図１の記録装置に備わる識別装置における識別対象の被記録媒体と、それらからの反射光の１次元光量分布と、関係の説明図である。
【図６】図１の記録装置に備わる識別装置の検出部における受光素子の配列形態と、受光領域と、の関係の説明図である。
【図７】図１の記録装置に備わる識別装置における識別対象の被記録媒体の種類と、それらからの反射光の光量と、の関係の説明図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、本発明の第２の実施形態の識別装置における識別対象の被記録媒体と、それらからの反射光の２次元光量分布と、関係の説明図である。
【図９】本発明の第３の実施形態の識別装置における検出部の概略断面図である。
【図１０】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明の第３の実施形態の識別装置における識別対象の被記録媒体と、それらからの反射光の２次元光量分布と、関係の説明図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）は、本発明の第４の実施形態の識別装置における識別対象の被記録媒体と、それらからの反射光の２次元光量分布と、関係の説明図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態の識別装置における検出部の概略断面図である。
【図１３】本発明を適用可能な記録装置の概略斜視図である。
【符号の説明】
８ 被記録媒体
９ 光源
１０ センサ
１１ アパーチャ
１２、１３、１５ レンズ
１４ ハーフミラー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording medium identification apparatus, identification method, and recording apparatus for identifying the type of recording medium.
[0002]
The present invention is particularly suitable for use in an output device such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a word processor with a built-in printer for identifying a plurality of types of recording media. The recording medium includes sheet members (also referred to as materials) such as paper, non-woven fabric, and plastic film, and need not be paper. Hereinafter, for convenience of explanation, the recording medium is also referred to as recording paper.
[0003]
[Prior art]
In electrophotographic, thermal transfer, wire dot, and inkjet recording devices (image forming devices) that record images by attaching colored toner or ink to the recording surface of the recording medium, the image quality is reduced. It largely depends on the type of recording medium. Therefore, before starting image recording, a recording mode suitable for the selected recording medium is set, and the image is recorded in the set recording mode.
[0004]
For example, there is a method of automatically setting a recording mode suitable for a recording medium based on a bar code or an indicia attached to the recording medium. The indicia is formed by, for example, a mark that can be read by a reading device, a mark that can be easily seen, a mark that can barely be seen, a mark that cannot be seen, and the like. However, not all bar codes and indicia are attached to all recording media selected by the user.
[0005]
In addition, a method for automatically identifying the type of the recording medium based on the property of the recording medium such as transparency or non-transparency has been proposed. This method uses a reflection-type optical sensor and a transmission-type optical sensor separately provided in the conveyance path of the recording medium. Based on the detection output from the reflection-type optical sensor, non-transmission such as plain paper is used. A recording medium is identified, and a transmissive OHP (overhead projector) sheet (hereinafter referred to as an “OHP sheet”) is identified based on the detection output from the transmissive optical sensor. Such a transparent OHP sheet is also referred to as an OHT (overhead transparent) sheet (OHT sheet).
[0006]
A method for discriminating the front and back sides of the recording surface of a recording medium is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-15861. That is, on the premise that recording media having different glossiness on the front and back sides on the recording surface of the recording medium are used, the front / back discrimination is performed from the difference in glossiness of the recording medium.
[0007]
Furthermore, methods for discriminating between plain paper and OHP sheets are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2-56375 and 6-56313. In these methods, the difference in the reflection characteristics of the recording medium with respect to the irradiated detection light beam, that is, the irregular reflection on the surface of the OHP sheet with respect to the detection light beam is compared with the irregular reflection on the surface of plain paper. Take advantage of being small. In such a case, a light source (light emitting element) that irradiates a detection light beam to one side of the recording surface of the recording medium and a plurality of light receiving elements that receive reflected light are provided. It arrange | positions so that the regular reflection light and irregular reflection light from a surface may be received. In such a configuration, when the intensity of regular reflection light from the recording surface is large, it is determined that the recording medium is an OHP sheet, while the intensity of irregular reflection light from the recording surface is large. In this case, it is determined that the recording medium is plain paper.
[0008]
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-56313 discloses a method for identifying the type of a recording medium using a transmission type and a reflection type optical sensor. In this method, a pair of light receiving elements are disposed so as to face each other with the recording medium interposed therebetween, and a light source for irradiating a detection light beam is disposed on one side of the recording surface of the recording medium. When the light receiving element and one light receiving element arranged with the recording medium sandwiched between the light source and the light receiving element are blocked by the recording medium, the one light receiving element does not send out the detection output. It is determined that the recording medium is plain paper, and when the other light receiving element sends out a detection output, it is determined that the recording medium is an OHP sheet.
[0009]
Further, for example, in JP-A-10-198174, a light source that irradiates a detection light beam and a light receiving element that receives reflected light of the detection light beam from the surface of the recording medium are arranged in association with each other, In the figure, the optical path of the detection light beam is set to have a predetermined incident angle and reflection angle with respect to the surface of the recording medium. In such a configuration, whether the recording medium is plain paper or an OHP sheet is determined based on the difference in the intensity of the regular reflection light of the detection light beam received by the light receiving element.
[0010]
In addition, as a method for automatically identifying a recording medium other than those described above, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-69481, a method for characterizing and identifying a change in capacitance of a recording medium, and As disclosed in JP-A-8-259038, a method for characterizing and identifying the rigidity of a recording medium has been proposed.
[0011]
Further, as another method for automatically identifying a recording medium, for example, as shown in Japanese Patent Laid-Open Nos. 6-201412 and 11-000990, a part of the recording medium is unique to the recording medium. On the premise of having an identifier, a method for automatically identifying the recording medium by reading the identifier by an optical method or the like has also been proposed.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, many of the methods for automatically identifying a recording medium as described above relate to a method for discriminating between non-transparent plain paper and transparent OHP sheets. At present, it is difficult to reliably identify a wide variety of recording media as in the case of identifying plain paper and coated paper.
[0013]
For example, in the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-15861, it is necessary that the glossiness of the front and back surfaces of the recording medium be different from each other. It is limited only to different recording media.
[0014]
Further, in the methods shown in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2-56375 and 6-56313, discrimination between plain paper and coated paper, which are weak in the intensity of specularly reflected light of the detection light beam, is performed. Is extremely difficult. As a countermeasure, it is conceivable to set a plurality of signal level thresholds for identifying the level of the signal level obtained from each light receiving element, that is, the type of the recording medium. However, for example, since there are various types of plain paper or coated paper, even if a threshold value for identifying an arbitrary recording medium is set among them, the same type of signal that can obtain a signal level exceeding the threshold value is obtained. There are a plurality of recording media. As a result, the identification accuracy of the recording medium is significantly reduced.
[0015]
Therefore, when the type of the recording medium is identified by the conventional identification method based on the difference between transparency and non-transparency, the recording medium is classified into two types: an OHP sheet and a recording medium other than the OHP sheet. Will be. Further, when the type of recording medium is identified by the conventional identification method based on the difference between glossiness and non-glossiness, the recording medium is classified into glossy paper, glossy film and OHP sheet, plain paper and coated paper. Two types will be identified.
[0016]
Further, when such a conventional identification method using transparency and a conventional identification method using glossiness are combined, the types of recording media that can be identified are OHP sheets and glossy types. The three classifications of recording media (glossy paper and glossy film) and non-glossy recording media (plain paper and coated paper) are the limits.
[0017]
In the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-198174, whether the recording medium located at the top is plain paper or an OHP sheet when the recording medium is in the paper feed cassette. It only proposes an identification method, and of course, other recording media cannot be identified.
[0018]
The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to automatically and accurately identify a wide variety of recording media such as plain paper, coated paper, glossy paper, and OHP sheets. An object of the present invention is to provide a recording medium identification device, an identification method, and a recording device.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The present invention makes use of the difference in optical characteristics among various recording media, for example, various paper such as plain paper, coated paper, glossy paper, and transmissive OHP sheet (also referred to as transmissive film (OHT)). The type of recording medium is identified.
[0020]
In general, the light incident perpendicularly to the surface of the recording medium and reflected from the surface has different properties depending on the surface of the recording medium or the layer structure. For example, when the surface of the recording medium has a property close to a mirror surface, such as glossy paper, the reflected light from the surface becomes specularly reflected light, and the reflected light amount has little light loss with respect to the incident light amount. The intensity of reflected light is strong. On the other hand, a paper having an uneven surface such as plain paper or coated paper causes scattered reflection on the surface, so that the intensity of regular reflection light becomes weak. Further, in the case of plain paper, light permeates from the surface into the paper and multiple scattering occurs within the paper, so that the intensity of the reflected light is further reduced. In the case of a transmissive OHP sheet (also referred to as a transmissive film (OHT)), a reflector such as a mirror or a light is provided on the side facing the incident light (the back side of the sheet) through the sheet. The state of the reflected light from the sheet changes depending on which of the objects that absorb the light. However, by taking such a situation into consideration, it is possible to identify such a sheet.
[0021]
The present invention identifies various types of recording media by utilizing such optical characteristics of the recording media. However, it is difficult to identify various recording media simply by observing the surface of the recording medium with light from a light source. In identifying various recording media, the inventor takes into consideration the irradiation area of the light on the surface of the recording medium, the amount of irradiation light, and the light diffusion area in the various recording media. It was found that it was necessary to irradiate light to an appropriate area. The present invention has been made based on such knowledge.
[0022]
In the present invention, for example, the projection shape of the light irradiated from the light source onto the recording medium is changed to a circular or rectangular slit shape, and a detection unit provided at a position optically equivalent to the aperture is used. The amount of reflected light from the recording medium is detected. That is, the detection means associates the detection position of the light amount with the reflection position of the reflected light from the recording medium. As a specific example, the detection means has an opening associated with the opening shape of the aperture. When such a detection means is used, the reflection area of light on the recording medium is divided into a plurality of areas, and a plurality of reflection areas are obtained by a plurality of detection areas of the detection means associated with the plurality of reflection areas. Each reflected light can be detected.
[0023]
The plurality of reflection regions can be specific regions such as a plurality of concentric regions centered on the optical axis of the reflected light. Further, by identifying the type of the recording medium based on the detection result of the reflected light quantity in at least two reflection areas, the reliability of the identification can be improved. In particular, it is preferable to detect three values, that is, the maximum value of specular reflection light intensity, the average value of specular reflection light intensity, and the average value of scattered reflection intensity, and determine the type of the recording medium based on the detection result.
[0024]
  The recording medium identification device of the present invention is an identification device for identifying the type of recording medium,Half mirror and through the half mirrorLight on the recording mediumVerticallyIrradiation means for irradiating;Located between the irradiation means and the half mirror,An aperture member that regulates a projection shape of light irradiated onto the recording medium by the irradiation unit; and an optically equivalent position to the aperture member.A plurality of light amounts of specularly reflected light from the projection area of light irradiated on the recording medium and light quantities of diffusely scattered reflected light scattered and reflected from the projection area, each of which are located on different light receiving surfaces. Using the light receiving elementAnd detecting means for detecting, and identifying means for identifying the type of the recording medium based on a detection result of the detecting means.
  The recording medium identification apparatus of the present invention is an identification apparatus for identifying the type of recording medium, and irradiates light vertically onto the recording medium via a half mirror and the half mirror. An irradiating means that is positioned between the irradiating means and the half mirror and restricts a projection shape of the light irradiated onto the recording medium by the irradiating means; and the aperture member optically A first silicon photosensitive portion that is provided at an equivalent position and detects specularly reflected light from the projection area of the light irradiated on the recording medium; and an amount of diffusely scattered reflected light that is scattered and reflected from the projection area. A detection means including a second silicon photosensitive portion to be detected; and an identification means for identifying the type of the recording medium based on a detection result of the detection means, wherein the first silicon photosensitive portion is Specular reflection The second silicon photosensitive portion is positioned along the aperture shape of the aperture member in a region outside the center of the regularly reflected light that can be received, and the second silicon photosensitive portion is located in the region outside the one silicon photosensitive portion. It is located along the opening shape of a member, It is characterized by the above-mentioned.
[0025]
The recording apparatus of the present invention is a recording apparatus for recording on a recording medium carried in through a conveyance path, wherein the recording medium identification apparatus is provided in the conveyance path.
[0026]
  The recording medium identification method of the present invention is an identification method for identifying the type of recording medium, on the recording medium.Through half mirrorthe lightVerticallyIrradiated,Located between the half mirror and the irradiation means for irradiating light on the recording medium,The projection shape of the light irradiated on the recording medium is regulated by a regulating means,Each of the amount of specularly reflected light from the projection region of light irradiated on the recording medium and the amount of diffusely scattered reflected light scattered and reflected from the projection region,Detection means provided at a position optically equivalent to the restriction meansUsing multiple light receiving elements located on different light receiving surfacesAnd detecting the type of the recording medium based on the detection result of the detecting means.
  In addition, the recording medium identification method in the present invention is:An identification method for identifying the type of a recording medium, the irradiation means for irradiating light onto the recording medium vertically through a half mirror and irradiating the recording medium with light, and the half mirror And the projection shape of the light irradiated on the recording medium is regulated by an aperture member, the amount of specularly reflected light from the projection area of the light irradiated on the recording medium, and Each of the amount of diffusely scattered reflected light scattered and reflected from the projection region is detected by the first silicon photosensitive portion and the second silicon photosensitive portion in the detection means provided at a position optically equivalent to the aperture member, The type of the recording medium is identified based on the detection result of the detection means, and the first silicon photosensitive portion is located in an area outside the center of the projected regular reflection light that can receive the regular reflection light. aperture Along the opening shape of the timber is disposed, the second silicon photosensitive unit may be arranged along the opening shape of the aperture member outside the region of the one silicon photosensitive unit.
[0027]
The recording medium identification method of the present invention includes an irradiation step of irradiating the recording medium with light, a maximum value and an average value of the amount of regular reflection light from the recording medium, and scattering from the recording medium. A detecting step for detecting at least three reflected light amount values including an average value of the amount of reflected light, and an identifying step for identifying the type of the recording medium based on the at least three reflected light amount values detected in the detecting step It is characterized by having.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0029]
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram of a control system of an ink jet recording apparatus as a recording apparatus according to the first embodiment of the present invention. The ink jet recording apparatus incorporates a recording medium identification device.
[0030]
In the ink jet recording apparatus of FIG. 1, reference numeral 1 denotes a recording head unit, which performs a recording operation by ejecting and adhering predetermined ink to a recording surface (hereinafter also referred to as “surface”) of a recording medium to be described later. . A recording operation control unit 2 controls the recording operation of the recording head unit 1 based on the supplied image data and recording operation control data. Reference numeral 3 denotes a main control unit, such as a conveyance system that intermittently conveys the recording medium to a position facing the ink ejection unit of the recording head unit 1, a recording system that includes the recording operation control unit 2, and an identification device that will be described later. Take control.
[0031]
The main control unit 3 is connected to a memory unit 4 for storing and selectively sending each data based on a control signal. The memory unit 4 includes operation program data related to operation control performed by the main control unit 3, image data representing an image formed on the recording surface of the recording medium, types of recording media installed in the recording apparatus, and a description thereof. Stored is data or the like in which the correspondence relationship with each determination output is mapped.
[0032]
The correspondence relationship between the type of each recording medium selectively provided in the recording apparatus and each determination output described later is, for example, as shown in FIG. That is, each comparison output from a comparison output unit described later is associated with the classification of plain paper, coated paper, glossy paper, and OHP sheet (OHT sheet). In this example, four types of recording media are determined as classifications A, B, C, and D, and no recording medium is determined as classification E.
[0033]
The main control unit 3 is connected to a host computer 6 via a communication unit 5 provided in the bidirectional transmission path. The host computer 6 forms image data representing an image to be formed on the recording surface of the recording medium, and supplies the image data to the main control unit 3 via the communication unit 5 every predetermined amount and at a predetermined timing. . The host computer 6 supplies a control data group necessary for controlling the operation of the ink jet recording apparatus to the main control unit 3 via the communication unit 5.
[0034]
Connected to the host computer 6 is a monitor 7 for displaying the operation state of the ink jet recording apparatus. The monitor 7 is, for example, a CRT or a liquid crystal display screen.
[0035]
The identification device provided in such an ink jet recording apparatus includes a detection unit configured as shown in FIG. In FIG. 2, reference numeral 8 denotes a recording medium arranged in a conveyance path for the recording medium in the ink jet recording apparatus, and the detection unit of the identification device faces the recording surface 8 a (front surface) of the recording medium 8. Arranged. In FIG. 2, the light emitted from the light source 9 is projected onto the recording surface 8 a (surface) of the recording medium 8 through the half mirror 14 by the aperture 11 and the objective lenses 12 and 13. Light reflected from the recording surface 8a (front surface) of the recording medium 8 is projected through the objective lenses 13 and 15 onto the sensor 10 optically disposed at the same position as the aperture 11. The sensor 10 measures the amount of reflected light projected thereon. The shape of the aperture 11 is arbitrary, and may be a square or the like limited to a circle. The light source 9 is an LED light emitting element, for example, and is connected to the light emitting element driving unit 16 (see FIG. 1). The light emitting element driving unit 16 drives the light emitting element 9 based on the control signal Cd from the main control unit 3. A two-dimensional area sensor can be used as the sensor 10 that detects reflected light. The sensor 10 only needs to have a spectral sensitivity characteristic corresponding to the light emission wavelength region of the light source 9, and any sensor can be applied. For example, a line sensor in which semiconductor elements are arranged one-dimensionally can be used as the sensor 10.
[0036]
FIGS. 4A, 4B, 4C, and 5 are diagrams for explaining the principle of identifying the type of the recording medium 8. FIG.
[0037]
When a circular aperture having a diameter of 2 mm is used as the aperture 11, the light projection shape on the recording medium 8 becomes a circular shape corresponding to the aperture shape of the aperture 11. The reflected light reflected from the recording medium 8 and projected onto the sensor 10 is two-dimensionally shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C according to the type of the recording medium 8. The light intensity distribution. At this time, the dimension of the projection area of light reflected from the surface of the recording medium 8 (hereinafter also referred to as “projection pixel dimension”) is not less than 0.1 mm and not more than 5 mm in diameter. More preferably, the diameter is 0.2 mm or more and 3 mm or less. When the diameter of the projection pixel dimension is small, the amount of light for effectively capturing light scattering must be increased for the reasons described later. Further, when the diameter of the projected pixel dimension is large, the region (area) of the specular reflection component increases with respect to the spread of the scattering component of light, so the intensity of the scattered light is relatively relative to the specular reflection light. Get smaller.
[0038]
FIG. 5 shows the one-dimensional light quantity distribution of the X component (or Y component) that crosses the optical axis O of the reflected light projected on the sensor 10.
[0039]
The light projected onto the recording medium 8 has a shape equivalent to the circular shape of the aperture of the aperture 11 as described above, and the reflected light is attributed to the structure of the recording medium 8. For example, in the case of a recording medium (glossy medium) such as glossy paper or glossy film, the surface of which is flat and the reflected light from the surface strongly includes a specular reflection component, the recording medium 8 An image substantially equivalent to the projected shape is formed on the surface of the sensor 10. At this time, the light quantity distribution becomes a two-dimensional distribution as shown in FIG. 4A, and the light intensity distribution becomes a distribution as shown by a curve A in FIG. The light intensity distribution is substantially symmetric with respect to the optical axis O, and when the regular reflection intensity is strong like the curve A, the light intensity distribution has a shape approximating a rectangle.
[0040]
Further, in the case of a recording medium having a rough surface such as coated paper with a rough surface, light scattering occurs on the surface. Therefore, the image formed on the surface of the sensor 10 has a two-dimensional light distribution as shown in FIG. 4B and a light intensity distribution as a curve B in FIG. That is, as shown in FIG. 4B, the light amount distribution is widened, the peak value of the light intensity is lower than the curve A in FIG.
[0041]
Further, in the case of a recording medium whose surface is made of cellulose fibers, such as plain paper, not only light scattering occurs on the surface, but also light scattering is repeated inside the recording medium. Therefore, the image formed on the surface of the sensor 10 has a two-dimensional light distribution as shown in FIG. 4C and a light intensity distribution as a curve C in FIG. That is, as shown in FIG. 4C, the light amount distribution is further expanded, and the peak value of the light intensity is further lowered from the curve A in FIG. 5, resulting in a gentle mountain shape like the curve B.
[0042]
As described above, by quantifying the difference in the light amount distribution of the image formed on the surface of the sensor 10 based on the detection signal of the sensor 10, the type of the recording medium can be identified. In FIGS. 4A, 4B, and 4C, reference numeral 19 denotes a regular reflection component region.
[0043]
The signal processing unit 17 connected to the output unit of the sensor 10 performs predetermined digital conversion processing on the detection signal output from the output terminal of the sensor 10 to obtain detection data. The signal processing unit 17 supplies the detection data as 8-bit data (256 levels) to the comparison output unit 18. The signal processing unit 17 can generate detection data used for identifying the recording medium by various arithmetic processes. In the case of this example, there is an arithmetic processing method in which the peak value of the regular reflection light amount and the average value of the light amount detected in the designated detection area of the sensor 10 are used as detection data, and the detection data is compared for each recording medium. Adopted.
[0044]
FIG. 6 is a diagram for explaining the arithmetic processing method in this example.
[0045]
FIG. 6 shows the relationship between the arrangement (matrix) of the light receiving elements (100 μm × 100 μm) inside the sensor 10 and the contour of the projection light with respect to the sensor 10. In FIG. 6, a region S1 inside the circle 20 is a regular reflection light region when a reflector having a mirror surface is used as a recording medium. A region S3 between the circle 21 and the circle 22 is a light receiving region for a scattered component of reflected light scattered by the surface of the recording medium. A region S2 between the circle 20 and the circle 21 is a boundary region between regular reflection light and scattered reflection light. In this example, the diameter of the circle 20 is 2 mm, the diameter of the circle 21 is 2.4 mm, and the diameter of the circle 22 is 4 mm. Usually, the centers of these circles 20, 21, 22 are preferably coincident with the optical axis center of the optical system in FIG. By using a general method, the position of the region S1 of the circle 20 can be corrected in advance using a reflector having a mirror surface as a recording medium. A region S1 of the circle 20 is a region for setting an output saturation level. The positions of the light receiving elements corresponding to the regions S1, S2, and S3 are stored in the memory unit 4. A region S2 between the circle 20 and the circle 21 is a region for reliably separating the light receiving region S1 for specularly reflected light and the light receiving region S3 for scattered reflected light to increase detection accuracy, and depends on the detection accuracy. Can be set as appropriate.
[0046]
The comparison output unit 18 is supplied with detection data from the signal processing unit 17, that is, data corresponding to the output of each light receiving element of the sensor 10 at a predetermined timing. In the comparison output unit 18, 18 b is a frame memory that stores the detection data from the signal processing unit 17. Reference numeral 18c denotes a first memory that stores data relating to the partitioned areas S1, S2, and S3, and reference numeral 18d denotes a second memory that stores the maximum value of detection data in a desired area. Reference numeral 18e denotes a third memory for storing the average value of the detection data in the designated area.
[0047]
The calculation unit 18a in the comparison output unit 18 calculates and calculates the maximum value of specular reflection light, the average value of specular reflection light, and the average value of scattered reflection light based on the detection data stored in the frame memory 18b. The maximum value is sent to the second memory 18d, and the calculated average value is sent to the third memory 18e. The data selection / transmission unit 18S in the comparison output unit 18 transmits the stored data (also referred to as “comparison output”) in the second and third memories 18d and 18e to the main control unit 3 for each recording medium. The data selection / transmission unit 18 </ b> S sends each comparison output to the main control unit 3 based on the data request signal from the main control unit 3.
[0048]
The main control unit 3 refers to data as shown in FIG. 7 when identifying four types of recording media based on the respective comparison outputs from the data selection / transmission unit 18S.
[0049]
For example, when the maximum value of the specular reflection light intensity level is 10 and the average value of the specular reflection light intensity level and the average value of the scattered reflection light intensity level are both 10, these three values (regular reflection light intensity level The maximum value, the average value of the specular reflection light intensity level, and the average value of the scattered reflection light intensity level) fall within the numerical range corresponding to the column “No medium” in FIG. It is determined that the battery is not loaded. As described above, when there is no recording medium, the light from the light source 9 is not reflected by apparatus members other than the recording medium.
[0050]
Further, for example, when the maximum value of the regular reflection light intensity level is 20, the average value of the regular reflection light intensity level is 30, and the average value of the scattered reflection light intensity level is 30, these three numerical values (regular reflection light) The maximum value of the intensity level, the average value of the specular reflected light intensity level, and the average value of the scattered reflected light intensity level) fall within the numerical range corresponding to the column of “OHP sheet” in FIG. It is determined that the sheet is an OHP sheet (OHT sheet).
[0051]
After determining that the recording medium 8 is not an OHP sheet, the main control unit 3 determines whether the recording medium 8 is glossy paper, whether it is coated paper, and plain paper. The determination of whether or not there is in sequence is performed.
[0052]
That is, when the recording medium 8 is not an OHP sheet, it is determined whether or not it is glossy paper. For example, when the maximum value of the regular reflection light intensity level is 240, the average value of the regular reflection light intensity level is 230, and the average value of the scattered reflection light intensity level is 50, it is determined that the recording medium 8 is glossy paper. To do.
[0053]
Thereafter, when the recording medium 8 is neither an OHP sheet nor glossy paper, it is determined whether or not it is coated paper. For example, when the maximum value of the specular reflection light intensity level is 150, the average value of the specular reflection light intensity level is 130, and the average value of the scattered reflection light intensity level is 70, these three values (the maximum of the specular reflection light intensity level). 7, the average value of the regular reflection light intensity level and the average value of the scattered reflection light intensity level) falls within the numerical range corresponding to the column “Coated paper” in FIG. 7, and the recording medium 8 is coated paper. Judge.
[0054]
Thereafter, when the recording medium 8 is not an OHP sheet, glossy paper, or coated paper, it is determined whether or not it is plain paper. For example, when the maximum value of the specular reflection light intensity level is 100, the average value of the specular reflection light intensity level is 90, and the average value of the scattered reflection light intensity level is 160, these three numerical values (regular reflection light intensity level The maximum value, the average value of the specular reflected light intensity level, and the average value of the scattered reflected light intensity level) fall within the numerical range corresponding to the “plain paper” field in FIG. 7, and the recording medium 8 is plain paper. Judge that there is.
[0055]
By such a determination, plain paper (PB: manufactured by Canon Inc.), coated paper (HR101: manufactured by Canon Inc.), and glossy paper (GP301, HG101, PR101: manufactured by Canon Inc.) can be identified. Four types of paper, coated paper, glossy paper and OHP sheet could be identified.
[0056]
By disposing a base material having a surface with high absorbance at the detection work position of the recording medium to be irradiated with light, it is possible to detect that the recording medium is not loaded at the detection work position. That is, when the recording medium is not loaded at the detection work position, the surface of the base material appears at the detection work position. With this configuration, when the recording medium is not loaded, the sensor 10 is more effective than when the above-described recording medium is any of plain paper, coated paper, glossy paper, and OHP sheet. The amount of received light detected by becomes smaller. This makes it possible to have a function of detecting whether or not a recording medium is loaded. In this case, the substrate having high absorbance preferably has one or more absorbances clearly different from those of general recording media in the emission wavelength region of the light source 9. In this case, in addition to the classifications A to D to be discriminated, the classification E for the base material is added.
[0057]
(Second Embodiment)
FIGS. 8A and 8B are views for explaining a second embodiment of the present invention.
[0058]
In this example, an aperture 11 having a rectangular shape with a width of 0.3 mm and a length of 1.3 mm was used as the aperture 11. FIGS. 8A and 8B show two-dimensional light quantity distributions when reflected light from different types of recording media 8 is projected onto the sensor 10 when such an aperture 11 is used. . FIG. 8A shows a two-dimensional light amount distribution when reflected light from glossy paper is projected on the sensor 10, and FIG. 8B shows reflected light from plain paper projected on the sensor 10. FIG. Shows a two-dimensional light quantity distribution. In the figure, 23 is a regular reflection light region, and 24 is a scattered reflection light region.
[0059]
As in the case of the above-described embodiment, the maximum value of the regular reflection light amount in the region 23 and the region 24, the average value of the regular reflection light amount and the scattered reflection light amount are detected, and these three numerical values and the type of the recording medium Each recording medium can be identified by comparing the value (threshold value set for each medium) of a map (data as shown in FIG. 7) for discriminating the above. According to this example, the shape of the reflected light is horizontally long in FIGS. 8A and 8B, and the arrangement of the light receiving elements in the sensor 10 is horizontally long in FIG. 8 in accordance with the shape. Thus, the detection accuracy can be improved by effectively utilizing each light receiving element.
[0060]
(Third embodiment)
FIG. 9 is an internal configuration diagram of the sensor 10 in the present embodiment.
[0061]
The sensor 10 of this example has a sensor center 19 that coincides with the center O (optical axis) of light projected onto the surface of the sensor 10 by the optical system shown in FIG. The photosensitive portion for detecting the amount of light in the sensor 10 includes two regions arranged concentrically with the sensor center 19 as the center, one region being the first silicon photosensitive portion 20 and the other region being the second region. This is the silicon photosensitive portion 21. The distance from the sensor center 19 to the inner peripheral surface of the first silicon photosensitive portion 20 is 1 mm, and the distance to the outer peripheral surface is 2 mm. Further, the distance from the sensor center 19 to the inner peripheral surface of the second silicon photosensitive portion 21 is 2.2 mm, and the distance to the outer peripheral surface is 3.2 mm. The first silicon photosensitive portion 20 and the second silicon photosensitive portion 21 are laminated, and the silicon oxide portion 22 is insulated between them. The photosensitive units 20 and 21 output currents corresponding to the amounts of received light from the platinum electrodes 23a, 23b, 24a, and 24b. These outputs are output as voltage values by an amplifier circuit (not shown). Reference numeral 25 denotes an exterior of the detection unit. The first silicon photosensitive portion 20 and the second silicon photosensitive portion 21 may have spectral sensitivity characteristics corresponding to the light emission wavelength region of the light source 9 shown in FIG. 2 as photosensitive characteristics.
[0062]
FIGS. 10A, 10B, and 10C are diagrams for explaining the principle of identifying the type of the recording medium 8. FIG.
[0063]
When a circular aperture having a diameter of 4 mm is used as the aperture 11, the reflected light from the various recording media 8 projected onto the sensor 10 is shown in FIGS. 10 (a), 10 (b), and 10 (c). The two-dimensional light amount distribution is as follows. The dimension of the projection area of light reflected from the surface of the recording medium (hereinafter also referred to as “projection pixel dimension”) is not less than 0.1 mm and not more than 10 mm in diameter. More preferably, the diameter is 0.5 mm or more and 7.5 mm or less. When the diameter of the projection pixel dimension is small, the light quantity for effectively capturing light scattering must be increased for the reasons described later. Further, when the diameter of the projected pixel dimension is large, the region (area) of the specular reflection component increases with respect to the spread of the scattering component of light, so the intensity of the scattered light is relatively relative to the specular reflection light. Get smaller.
[0064]
In the reflected light projected onto the sensor 10, the one-dimensional light amount distribution of the X component (or Y component) crossing the optical axis O can be expressed in the same manner as in FIG.
[0065]
The light projected onto the recording medium 8 has a shape equivalent to the circular opening shape of the aperture 11, and the reflected light is attributed to the structure of the recording medium 8. For example, in the case of a recording medium having a flat surface such as glossy paper or a glossy film and the reflected light from the surface strongly includes a specular reflection component, it is almost equivalent to the projected shape on the recording medium 8. An image is formed on the surface of the sensor 10. At this time, the light quantity distribution is a two-dimensional distribution as shown in FIG. 10A, and the light intensity distribution is a distribution as shown by the curve A in FIG. The light intensity distribution is substantially symmetric with respect to the optical axis O, and when the regular reflection intensity is strong as shown by the curve A in FIG.
[0066]
Further, in the case of a recording medium having a rough surface such as coated paper with a rough surface, light scattering occurs on the surface. Therefore, the image formed on the surface of the sensor 10 has a two-dimensional light distribution as shown in FIG. 10B, and the light intensity distribution is the distribution shown by the curve B in FIG. Become. That is, as shown in FIG. 10B, the light amount distribution is widened, the peak value of the light intensity is lower than the curve A in FIG.
[0067]
Further, in the case of a recording medium whose surface is made of cellulose fibers, such as plain paper, not only light scattering occurs on the surface, but also light scattering is repeated inside the recording medium. Therefore, the image formed on the surface of the sensor 10 has a two-dimensional light distribution as shown in FIG. 10C, and the light intensity distribution is the distribution shown by the curve C in FIG. Become. That is, as shown in FIG. 10C, the light amount distribution is further expanded, the peak value of the light intensity is further lowered from the curve A in FIG.
[0068]
As described above, by quantifying the difference in the light amount distribution of the image formed on the surface of the sensor 10 based on the detection signal of the sensor 10, the type of the recording medium can be identified. In FIGS. 10A, 10B, and 10C, reference numeral 26 denotes a regular reflection component region.
[0069]
Similar to the above-described embodiment, the signal processing unit 17 connected to the output unit of the sensor 10 performs predetermined digital conversion processing on the detection signal output from the output terminal of the sensor 10 to obtain detection data. The signal processing unit 17 supplies the detection data as 8-bit data (256 levels) to the comparison output unit 18. The signal processing unit 17 can generate detection data used for identifying the recording medium by various arithmetic processes. In the case of this example, the voltage value as the detection signal of the first silicon photosensitive portion 20 and the voltage value as the detection signal of the second silicon photosensitive portion 21 are digitally converted into detection data, and the detection data and Then, a method of identifying the type of the recording medium by comparing the mapped characteristic values of each recording medium was adopted.
[0070]
In the case of this example, the detection data from the first and second silicon photosensitive units 20 and 21 is supplied to the frame memory 18b in the comparison output unit 18 of FIG. 1 described above at a predetermined timing. Based on the detection data stored in the frame memory 18b, the calculation unit 18a is detected by the maximum value and average value of the specularly reflected light detected by the first silicon photosensitive unit 20 and the second silicon photosensitive unit 21. The maximum value and average value of the scattered reflected light are calculated. Then, the computing unit 18a sends the calculated maximum values of the regular reflection light and the scattered reflection light to the second memory 18d, and sends the calculated average values of the regular reflection light and the scattered reflection light to the third memory 18e. The data selection / transmission unit 18S in the comparison output unit 18 transmits the stored data (also referred to as “comparison output”) in the second and third memories 18d and 18e to the main control unit 3 for each recording medium. The data selection / transmission unit 18 </ b> S sends each comparison output to the main control unit 3 based on the data request signal from the main control unit 3.
[0071]
The main control unit 3 refers to the data in FIG. 7 described above when identifying the four types of recording media based on the respective comparison outputs from the data selection / transmission unit 18S.
[0072]
For example, when the maximum values of the specular reflected light intensity level and the scattered reflected light intensity level are both 5, and the average value of the specular reflected light intensity level and the average value of the scattered reflected light intensity level are both 10, the recording medium 8 is determined not to be loaded in the recording apparatus. As described above, when there is no recording medium, the light from the light source 9 is not reflected by apparatus members other than the recording medium.
[0073]
When the maximum value of the specular reflected light intensity level and the scattered reflected light intensity level are both 20, the average value of the specular reflected light intensity level is 30, and the average value of the scattered reflected light intensity level is 30, It is determined that the medium 8 is an OHP sheet (OHT sheet).
[0074]
After determining that the recording medium 8 is not an OHP sheet, the main control unit 3 determines whether the recording medium 8 is glossy paper, whether it is coated paper, and plain paper. The determination of whether or not there is in sequence is performed.
[0075]
That is, when the recording medium 8 is not an OHP sheet, it is determined whether or not it is glossy paper. For example, when the maximum value of the specular reflected light intensity level is 240, the maximum value of the scattered reflected light intensity level is 60, the average value of the specular reflected light intensity level is 230, and the average value of the scattered reflected light intensity level is 50, It is determined that the recording medium 8 is glossy paper.
[0076]
Thereafter, when the recording medium 8 is neither an OHP sheet nor glossy paper, it is determined whether or not it is coated paper. For example, when the maximum value of the specular reflected light intensity level is 150, the maximum value of the scattered reflected light intensity level is 80, the average value of the specular reflected light intensity level is 130, and the average value of the scattered reflected light intensity level is 70, It is determined that the recording medium 8 is coated paper.
[0077]
Thereafter, when the recording medium 8 is not an OHP sheet, glossy paper, or coated paper, it is determined whether or not it is plain paper. For example, when the maximum value of the regular reflected light intensity level is 100, the maximum value of the scattered reflected light intensity level is 170, the average value of the regular reflected light intensity level is 90, and the average value of the scattered reflected light intensity level is 160, It is determined that the recording medium 8 is plain paper.
[0078]
By such a determination, plain paper (PB: manufactured by Canon Inc.), coated paper (HR101: manufactured by Canon Inc.), and glossy paper (GP301, HG101, PR101: manufactured by Canon Inc.) can be identified. Four types of paper, coated paper, glossy paper and OHP sheet could be identified.
[0079]
(Fourth embodiment)
FIGS. 11A, 11B, and 12 are diagrams for explaining a fourth embodiment of the present invention.
[0080]
In this example, the aperture 11 is a rectangular shape having an opening shape with a width of 2 mm and a length of 5 mm. FIGS. 11A and 11B show two-dimensional light quantity distributions when reflected light from different types of recording media 8 is projected onto the sensor 10 when such an aperture 11 is used. . FIG. 8A shows a two-dimensional light quantity distribution when the reflected light from glossy paper is projected onto the sensor 10, and FIG. 8B shows the reflected light from plain paper projected onto the sensor 10. FIG. Shows a two-dimensional light quantity distribution. In the figure, 23 is a regular reflection light region, and 24 is a scattered reflection light region.
[0081]
When such an aperture 11 was used, the sensor 10 shown in FIG. 12 was used.
[0082]
The sensor 10 of this example has a sensor center 29, and the sensor center 29 coincides with the center O (optical axis) of light projected onto the surface of the sensor 10 by the optical system of FIG. The photosensitive portion for detecting the amount of light in the sensor 10 is composed of two regions, one region being the first silicon photosensitive portion 30 and the other region being the second silicon photosensitive portion 31. The width a in the left-right direction in the drawing of the first silicon photosensitive portion 30 is 5 mm, and the width b in the vertical direction in the drawing is 2 mm. Further, the width c in the left-right direction in the drawing of the second silicon photosensitive portion 31 is 7 mm, and the width in the vertical direction in the drawing is 4 mm. The first silicon photosensitive portion 20 and the second silicon photosensitive portion 21 are laminated, and the silicon oxide portion 32 is insulated between them. The photosensitive units 30 and 31 output currents corresponding to the amounts of received light from the platinum electrodes 33a, 33b, 34a, and 34b. These outputs are output as voltage values by an amplifier circuit (not shown). Reference numeral 35 denotes an exterior of the detection unit. The first silicon photosensitive portion 30 and the second silicon photosensitive portion 31 may have spectral sensitivity characteristics corresponding to the light emission wavelength region of the light source 9 shown in FIG. 2 as photosensitive characteristics.
[0083]
As in the case of the third embodiment described above, the maximum value of the regular reflection light amount and the scattered reflection light amount in the region 27 and the region 28 and the average value of the regular reflection light amount and the scattered reflection light amount are detected, and these three values are detected. Each recording medium can be identified by comparing the value with the value of a map (data as shown in FIG. 7) for determining the type of the recording medium. According to this example, since the aperture shape of the aperture 11 is rectangular, it is easy to make the shape variable. In addition, it is easy to match the projected shape of the reflected light at the time of specular reflection with the photosensitive portion 30 in the sensor 10, and the light receiving efficiency of the light receiving element can be increased to improve detection accuracy.
[0084]
(Configuration example as a recording device)
FIG. 13 is a perspective view for explaining a schematic configuration of a recording apparatus to which the present invention is applicable.
[0085]
The recording apparatus 150 of this example is a serial scanning ink jet recording apparatus, and a carriage 153 is guided by guide shafts 151 and 152 so as to be movable in the main scanning direction of an arrow A. The carriage 153 is reciprocated in the main scanning direction by a driving force transmission mechanism such as a carriage motor and a belt for transmitting the driving force. An ink jet recording head (not shown) constituting the recording head unit 46 and an ink tank 154 that supplies ink to the recording head are mounted on the carriage 153. The recording head and the ink tank 154 may constitute an ink jet cartridge. The ink jet recording head can eject ink from an ink ejection port, and thermal energy generated by the electrothermal transducer can be used to eject ink. That is, the ink can be boiled by the heat energy generated by the electrothermal converter, and the ink can be discharged from the ink discharge port by the foaming energy at that time. Further, as an ink ejection method, various methods such as a method using a piezoelectric element can be employed.
[0086]
The paper P as a recording medium is inserted from an insertion port 155 provided at the front end of the apparatus, and then the transport direction is reversed, and then the paper P is transported in the sub-scanning direction indicated by the arrow B by the feed roller 156. The recording apparatus 150 moves the recording head in the main scanning direction, discharges ink from the ink discharge port of the recording head toward the print area of the paper P on the platen 157, and a distance corresponding to the recording width. The image is sequentially recorded on the sheet P by repeating the conveying operation of conveying the sheet P only in the sub-scanning direction.
[0087]
A recovery system unit (recovery processing unit) 158 is provided at the left end in FIG. 13 in the movement region of the carriage 153 so as to face the ink discharge port formation surface of the recording head mounted on the carriage 153. The recovery system unit 158 includes a cap capable of capping the ink discharge port of the recording head, a suction pump capable of introducing a negative pressure into the cap, and the like. By introducing pressure, ink is sucked and discharged from the ink discharge port, and a recovery process (also referred to as “suction recovery process”) is performed to maintain a good ink discharge state of the recording head. Also, a recovery process (also referred to as “discharge recovery process”) may be performed to maintain a good ink discharge state of the recording head by discharging ink that does not contribute to the image from the ink discharge port toward the inside of the cap. it can.
[0088]
The present invention can be widely applied to recording apparatuses using various recording heads in addition to the ink jet recording head. In addition, the present invention is not limited to only a serial scan type recording apparatus, and may be applied to, for example, a full line type recording apparatus having a recording head over the entire recording width of a recording medium. Can do.
[0089]
【The invention's effect】
As described above, the present invention detects the amount of reflected light from the recording medium at a position optically equivalent to the aperture member (regulating means) that regulates the projection shape of the light irradiated onto the recording medium. And detecting the amount of the recording medium based on the detection result of the detection means, thereby associating the reflection position of the reflected light from the recording medium with the detection position of the light amount by the detection means Thus, it is possible to reliably detect the difference in the amount of reflected light due to the optical characteristics of various recording media, and to identify the types of various recording media with high reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram of a control system in a recording apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a detection unit of an identification device provided in the recording apparatus of FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of the relationship between the type of recording medium to be identified in the identification apparatus provided in the recording apparatus of FIG. 1 and their determination factors;
FIGS. 4A, 4B, and 4C are diagrams for explaining a relationship between a recording medium to be identified in the identification apparatus provided in the recording apparatus of FIG. 1 and a two-dimensional light amount distribution of reflected light from the recording medium. FIG.
5 is an explanatory diagram of a relationship between a recording medium to be identified in the identification apparatus provided in the recording apparatus of FIG. 1 and a one-dimensional light amount distribution of reflected light from them. FIG.
6 is an explanatory diagram of a relationship between a light receiving element array form and a light receiving region in a detection unit of the identification device provided in the recording apparatus of FIG. 1;
7 is an explanatory diagram of the relationship between the type of a recording medium to be identified in the identification apparatus provided in the recording apparatus in FIG. 1 and the amount of reflected light from them.
FIGS. 8A and 8B are explanatory diagrams of a relationship between a recording medium to be identified in the identification apparatus according to the second embodiment of the present invention and a two-dimensional light amount distribution of reflected light from them. is there.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a detection unit in an identification apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIGS. 10A, 10B, and 10C are related to a recording medium to be identified in the identification apparatus according to the third embodiment of the present invention, and a two-dimensional light amount distribution of reflected light from them. It is explanatory drawing of.
FIGS. 11A and 11B are explanatory diagrams showing a relationship between a recording medium to be identified in the identification apparatus according to the fourth embodiment of the present invention, and a two-dimensional light amount distribution of reflected light from them. is there.
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a detection unit in an identification apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a schematic perspective view of a recording apparatus to which the present invention is applicable.
[Explanation of symbols]
8 Recording media
9 Light source
10 Sensor
11 Aperture
12, 13, 15 Lens
14 Half mirror

Claims (18)

被記録媒体の種類を識別するための識別装置であって、
ハーフミラーと、
前記ハーフミラーを介して前記被記録媒体上に光を垂直に照射する照射手段と、
前記照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記照射手段によって前記被記録媒体上に照射される光の投影形状を規制するアパーチャ部材と、
前記アパーチャ部材と光学的に等価の位置に備えられて、前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光の光量と、前記投影領域から散乱反射した散乱反射光の光量と、のそれぞれを、異なる受光面上に位置する複数ずつの受光素子を用いて検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記被記録媒体の種類を識別する識別手段と、
を備えることを特徴とする被記録媒体の識別装置。An identification device for identifying the type of recording medium,
Half mirror,
Irradiating means for vertically irradiating the recording medium with light through the half mirror ;
An aperture member that is positioned between the irradiation unit and the half mirror and regulates a projection shape of light irradiated onto the recording medium by the irradiation unit;
Provided at a position optically equivalent to the aperture member, the amount of specularly reflected light from the projection area of the light irradiated on the recording medium, and the amount of scattered reflected light scattered and reflected from the projection area Detecting means for detecting each of the above using a plurality of light receiving elements located on different light receiving surfaces;
Identification means for identifying the type of the recording medium based on the detection result of the detection means;
An apparatus for identifying a recording medium, comprising: 前記検出手段による光量の検出位置は、前記被記録媒体上からの反射光の反射位置と対応付けられることを特徴とする請求項１に記載の被記録媒体の識別装置。  The recording medium identification apparatus according to claim 1, wherein the detection position of the light amount by the detection unit is associated with a reflection position of reflected light from the recording medium. 前記照射手段は、光源と、該光源からの光を前記被記録媒体上に集光するレンズ部材とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の被記録媒体の識別装置。  The recording medium identification apparatus according to claim 1, wherein the irradiation unit includes a light source and a lens member that condenses light from the light source on the recording medium. 前記検出手段は、さらに前記投影領域から散乱して当該投影領域の周辺の周辺領域から反射する散乱反射光の光量を検出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。4. The recording target according to claim 1, wherein the detection unit further detects a light amount of scattered reflected light that is scattered from the projection area and reflected from a peripheral area around the projection area. Media identification device. 前記検出手段は、前記投影領域および前記周辺領域からの反射光を受光する複数の検出領域のそれぞれに前記受光素子を備え、
前記複数の検出領域の１つの形状は、前記アパーチャ部材の開口形状であることを特徴とする請求項４に記載の被記録媒体の識別装置。The detection means includes the light receiving element in each of a plurality of detection regions that receive reflected light from the projection region and the peripheral region,
The recording medium identification apparatus according to claim 4 , wherein one shape of the plurality of detection regions is an opening shape of the aperture member. 前記アパーチャ部材の開口形状は円形であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。Identification device of the recording medium according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the opening shape of the aperture member is circular. 前記アパーチャ部材の開口形状は方形状であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。Identification device of the recording medium according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the opening shape of the aperture member is a rectangular shape. 前記投影領域からの正反射光を受光する前記検出手段の検出領域の径は、前記アパーチャ部材の開口径と、略等しいことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。  The recording medium according to claim 1, wherein a diameter of the detection area of the detection unit that receives specularly reflected light from the projection area is substantially equal to an opening diameter of the aperture member. Identification device. 前記識別手段は、前記検出手段が検出した光量の最大値と平均値とに基づいて、前記被記録媒体の種類を識別し、
前記光量の最大値として、前記被記録媒体からの正反射光の光量の最大値および／または前記被記録媒体からの散乱反射光の光量の最大値を含み、
前記光量の平均値として、前記被記録媒体からの正反射光の光量の平均値および／または前記被記録媒体からの散乱反射光の光量の平均値を含む、
ことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。The identification unit identifies the type of the recording medium based on the maximum value and the average value of the light amount detected by the detection unit ,
As the maximum value of the light amount, including the maximum value of the light amount of regular reflection light from the recording medium and / or the maximum value of the light amount of scattered reflection light from the recording medium,
The average value of the light amount includes an average value of the amount of specularly reflected light from the recording medium and / or an average value of the amount of scattered reflected light from the recording medium,
9. A recording medium identification apparatus according to claim 1, wherein the recording medium identification apparatus is a recording medium identification apparatus. 識別対象の被記録媒体が位置する所定の検出作業位置に、前記被記録媒体よりも吸光度の高い表面をもつ基材を備え、
前記検出手段は、前記検出作業位置に前記被記録媒体がないときは、前記基材の表面からの反射光を検出することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。A substrate having a surface having a higher absorbance than the recording medium at a predetermined detection work position where the recording medium to be identified is located;
Said detecting means, said the absence of the recording medium to detect the working position, the recording medium according to any one of claims 1-9, characterized in that for detecting the reflected light from the surface of the substrate Identification device. 前記識別手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて、少なくとも普通紙、コート紙、光沢紙、ＯＨＰシートの１つを前記被記録媒体の種類として識別する
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。Said identifying means, based on a detection result of said detecting means, at least plain paper, coated paper, glossy paper, 10 one of the OHP sheet from claim 1, wherein the identifying a type of the recording medium The recording medium identification device according to any one of the above. 前記検出手段は、前記正反射光の光量の最大値、平均値、および前記散乱反射光の光量の平均値を含む、少なくとも３つの反射光量値を検出し、
前記識別手段は、前記検出手段により検出された前記少なくとも３つの反射光量値に基づいて、前記被記録媒体の種類を識別する
ことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置。 It said detecting means, the maximum value of the light amount of the specular reflection light, average, and an average value of the light amount of the scattered reflected light, to detect at least three reflection light quantity,
The identification unit identifies the type of the recording medium based on the at least three reflected light amount values detected by the detection unit.
12. A recording medium identification apparatus according to claim 1, wherein the recording medium identification apparatus is a recording medium identification apparatus. 被記録媒体の種類を識別するための識別装置であって、An identification device for identifying the type of recording medium,
ハーフミラーと、Half mirror,
前記ハーフミラーを介して前記被記録媒体上に光を垂直に照射する照射手段と、Irradiating means for vertically irradiating the recording medium with light through the half mirror;
前記照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記照射手段によって前記被記録媒体上に照射される光の投影形状を規制するアパーチャ部材と、An aperture member that is positioned between the irradiation unit and the half mirror and regulates a projection shape of light irradiated onto the recording medium by the irradiation unit;
前記アパーチャ部材と光学的に等価の位置に備えられて、前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光を検出する第１シリコン感光部と、前記投影領域から散乱反射した散乱反射光の光量を検出する第２シリコン感光部と、を含む検出手段と、A first silicon photosensitive portion that is provided at a position optically equivalent to the aperture member and detects specularly reflected light from the projection area of the light irradiated on the recording medium, and is scattered and reflected from the projection area A second silicon photosensitive part for detecting the amount of scattered reflected light, and a detection means,
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記被記録媒体の種類を識別する識別手段と、Identification means for identifying the type of the recording medium based on the detection result of the detection means;
を備え、With
前記第１シリコン感光部は、前記正反射光を受光可能な領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って位置し、The first silicon photosensitive part is located along an opening shape of the aperture member in a region where the regular reflection light can be received.
前記第２シリコン感光部は、前記１シリコン感光部の外側の領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って位置するThe second silicon photosensitive portion is positioned along the opening shape of the aperture member in a region outside the first silicon photosensitive portion.
ことを特徴とする被記録媒体の識別装置。An apparatus for identifying a recording medium. 搬送路を通して搬入した被記録媒体に記録を行う記録装置において、
請求項１から１３のいずれかに記載の被記録媒体の識別装置を前記搬送路に備えたことを特徴とする記録装置。In a recording apparatus for recording on a recording medium carried through a conveyance path,
Recording apparatus characterized by comprising the transport path of the identification device of the recording medium according to any one of claims 1 13. 前記被記録媒体と相対移動可能な記録ヘッドを用いて、前記被記録媒体に記録を行うことを特徴とする請求項１４に記載の記録装置。The recording apparatus according to claim 14 , wherein recording is performed on the recording medium using a recording head that is movable relative to the recording medium. 被記録媒体の種類を識別するための識別方法であって、
前記被記録媒体上にハーフミラーを介して光を垂直に照射し、
前記被記録媒体上に光を照射する照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記被記録媒体上に照射される光の投影形状を規制手段によって規制し、
前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光の光量と、前記投影領域から散乱反射した散乱反射光の光量と、のそれぞれを、前記規制手段と光学的に等価の位置に備えた検出手段の異なる受光面上に位置する複数ずつの受光素子を用いて検出し、
前記検出手段の検出結果に基づいて前記被記録媒体の種類を識別する
ことを特徴とする被記録媒体の識別方法。An identification method for identifying the type of recording medium,
Irradiate light vertically on the recording medium through a half mirror ,
Located between the irradiation means for irradiating light on the recording medium and the half mirror, the projection shape of the light irradiated on the recording medium is regulated by regulation means,
The amount of specularly reflected light from the projection area of the light irradiated on the recording medium and the amount of scattered reflected light scattered and reflected from the projection area are positions that are optically equivalent to the restricting means. Detecting using a plurality of light receiving elements located on different light receiving surfaces of the detecting means provided for,
A method for identifying a recording medium, comprising: identifying a type of the recording medium based on a detection result of the detection unit. 前記検出手段は、さらに前記投影領域から散乱して当該投影領域の周辺の周辺領域から反射する散乱反射光の光量を検出することにより前記被記録媒体の種類を識別することを特徴とする請求項１６に記載の被記録媒体の識別方法。 The detection unit further identifies the type of the recording medium by detecting the amount of scattered reflected light that is scattered from the projection area and reflected from a peripheral area around the projection area. 16. A method for identifying a recording medium according to 16. 被記録媒体の種類を識別するための識別方法であって、An identification method for identifying the type of recording medium,
前記被記録媒体上にハーフミラーを介して光を垂直に照射し、Irradiate light vertically on the recording medium through a half mirror,
前記被記録媒体上に光を照射する照射手段と前記ハーフミラーとの間に位置し、前記被記録媒体上に照射される光の投影形状をアパーチャ部材によって規制し、Positioned between the irradiating means for irradiating light on the recording medium and the half mirror, the projection shape of the light irradiated on the recording medium is regulated by an aperture member,
前記被記録媒体上に照射された光の投影領域からの正反射光の光量と、前記投影領域から散乱反射した散乱反射光の光量と、のそれぞれを、前記アパーチャ部材と光学的に等価の位置に備えた検出手段における第１シリコン感光部と第２シリコン感光部とによって検出し、The amount of specularly reflected light from the projection area of light irradiated on the recording medium and the amount of scattered reflected light scattered and reflected from the projection area are optically equivalent positions to the aperture member. Detecting by the first silicon photosensitive portion and the second silicon photosensitive portion in the detection means provided for,
前記検出手段の検出結果に基づいて前記被記録媒体の種類を識別し、Identifying the type of the recording medium based on the detection result of the detecting means;
前記第１シリコン感光部は、前記正反射光を受光可能な領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って配置し、The first silicon photosensitive portion is disposed along an aperture shape of the aperture member in a region where the regular reflection light can be received.
前記第２シリコン感光部は、前記１シリコン感光部の外側の領域に前記アパーチャ部材の開口形状に沿って配置するThe second silicon photosensitive portion is disposed along an opening shape of the aperture member in a region outside the first silicon photosensitive portion.
ことを特徴とする被記録媒体の識別方法。A method of identifying a recording medium.
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