JP4642632B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents

Image forming apparatus and image forming method Download PDF

Info

Publication number
JP4642632B2
JP4642632B2 JP2005311689A JP2005311689A JP4642632B2 JP 4642632 B2 JP4642632 B2 JP 4642632B2 JP 2005311689 A JP2005311689 A JP 2005311689A JP 2005311689 A JP2005311689 A JP 2005311689A JP 4642632 B2 JP4642632 B2 JP 4642632B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording material
image
fixing
image forming
paper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005311689A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006195422A (en
JP2006195422A5 (en
Inventor
篤義 阿部
達也 小林
俊明 宮代
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2005311689A priority Critical patent/JP4642632B2/en
Publication of JP2006195422A publication Critical patent/JP2006195422A/en
Publication of JP2006195422A5 publication Critical patent/JP2006195422A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4642632B2 publication Critical patent/JP4642632B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は画像形成装置および画像形成方法に関し、特に詳細には、記録材に形成担持させた未定着像を加熱定着処理する像加熱装置を具備した電子写真装置・静電記録装置などの画像形成装置およびその画像形成方法に関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method, and more particularly, to image formation such as an electrophotographic apparatus and electrostatic recording apparatus including an image heating apparatus that heat-fixes an unfixed image formed and supported on a recording material. The present invention relates to an apparatus and an image forming method thereof.

複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置は、潜像を担持する潜像担持体と、前記潜像担持体に現像剤を付与することにより前記潜像を現像剤像として可視化する現像装置を備える。この画像形成装置は、さらに、所定方向に搬送される記録材に前記現像装置による前記現像剤像を転写する転写手段を備える。この画像形成装置は、さらに、前記転写手段によって前記現像剤像の転写を受けた前記記録材を所定の定着処理条件にて加熱及び加圧することにより前記現像剤像を前記記録材に定着させる定着装置を備える。   Image forming apparatuses such as copying machines and laser printers include a latent image carrier that carries a latent image, and a developing device that visualizes the latent image as a developer image by applying a developer to the latent image carrier. . The image forming apparatus further includes a transfer unit that transfers the developer image by the developing device to a recording material conveyed in a predetermined direction. The image forming apparatus further fixes the developer image to the recording material by heating and pressurizing the recording material, which has received the transfer of the developer image by the transfer unit, under predetermined fixing processing conditions. Equipment.

画像形成装置においては、例えば、画像形成装置本体に設けられた操作パネル等で記録材である記録紙のサイズや種類(以下、紙種ともいう)がユーザによって設定され、その設定に応じて定着処理条件を設定するよう制御がなされる。設定される定着処理条件は、例えば、定着温度や定着装置を通過する記録材の搬送速度である。   In an image forming apparatus, for example, the size and type (hereinafter also referred to as a paper type) of a recording sheet, which is a recording material, is set by a user on an operation panel or the like provided in the main body of the image forming apparatus, and fixing is performed according to the setting. Control is performed to set processing conditions. The fixing processing conditions that are set are, for example, the fixing temperature and the conveyance speed of the recording material that passes through the fixing device.

そこで、特許文献1において参照されるような画像形成装置が提案されている。この画像形成装置は、未定着像が形成された後の記録材を電熱手段で加熱される加熱回転体に接触させた状態で通過させることにより未定着像の熱定着を行う定着装置と、この定着装置における加熱回転体の温度を検出する回転体温度検出手段を有する。この画像形成装置は、さらに、この回転体温度検出手段の検出温度が定着下限温度に達したときに少なくとも前記加熱回転体を停止させる制御を行う制御手段を有する。この画像形成装置には、さらに、前記制御手段で使用される定着下限温度を画像形成環境の実態に基づいて判定して変更する温度判定手段が設けられている。   Therefore, an image forming apparatus as referred to in Patent Document 1 has been proposed. The image forming apparatus includes a fixing device that thermally fixes an unfixed image by passing the recording material on which an unfixed image has been formed in contact with a heating rotator heated by an electric heating unit, Rotating body temperature detecting means for detecting the temperature of the heating rotating body in the fixing device is provided. The image forming apparatus further includes a control unit that performs control to stop at least the heating rotator when the temperature detected by the rotator temperature detecting unit reaches a fixing lower limit temperature. The image forming apparatus is further provided with a temperature determining unit that determines and changes the lower limit fixing temperature used by the control unit based on the actual condition of the image forming environment.

さらに、特許文献2において参照されるような画像形成装置が提案されている。この画像形成装置は、定着前の記録材の表面に光を照射する光照射手段と、前記記録材の表面の前記光照射手段による光照射領域内を映像として読み取り出力する読取手段を備える。この画像形成装置は、さらに、前記読取手段からの出力値に対応して定着装置の定着処理条件を設定するよう制御する定着条件設定手段を備える。この画像形成装置では、記録材がOHPシートなどの透過原稿用紙であるか否かが自動検知し、記録材に光が透過した場合は透過原稿用紙と判定し、記録材に光が透過しない場合は紙等の反射原稿用紙と判定する。この画像形成装置では、さらに、記録材の厚さ、表面の凹凸を判定して、その判定結果に応じて定着温度或いは記録材の搬送速度を設定するよう制御がなされる。   Furthermore, an image forming apparatus as referred to in Patent Document 2 has been proposed. The image forming apparatus includes a light irradiating unit that irradiates light onto the surface of the recording material before fixing, and a reading unit that reads and outputs an image of a light irradiation area of the surface of the recording material by the light irradiating unit. The image forming apparatus further includes a fixing condition setting unit that controls to set a fixing process condition of the fixing device in accordance with an output value from the reading unit. In this image forming apparatus, whether or not the recording material is a transparent original paper such as an OHP sheet is automatically detected, and if light is transmitted through the recording material, it is determined as a transparent original paper, and the light is not transmitted through the recording material. Are determined to be reflective original paper such as paper. In this image forming apparatus, control is further performed to determine the thickness of the recording material and the unevenness of the surface, and to set the fixing temperature or the recording material conveyance speed according to the determination result.

また、特許文献3において参照されるような画像形成装置が提案されている。この画像形成装置は、記録材が含有する水分量を検知して、検知結果に基づいて定着温度、定着速度等の定着処理条件を設定して、記録媒体の水分量に応じた適切な定着処理を施して安定した画像を得ることを可能にする。   An image forming apparatus as referred to in Patent Document 3 has been proposed. The image forming apparatus detects the amount of water contained in the recording material, sets fixing processing conditions such as a fixing temperature and a fixing speed based on the detection result, and performs an appropriate fixing process according to the amount of water in the recording medium. To obtain a stable image.

特開2000−321923号公報JP 2000-321923 A 特開2002−182518号公報JP 2002-182518 A 特開2000−19886号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-19886

従来、ユーザが画像形成装置或いはホストコンピュータに紙種の設定を行う必要があるため、画像形成装置の操作性に劣る。特に、ユーザの負担が大きく、使い勝手が悪いといった課題があった。   Conventionally, since the user has to set the paper type in the image forming apparatus or the host computer, the operability of the image forming apparatus is poor. In particular, there is a problem that the burden on the user is large and the usability is poor.

特許文献1〜3のように、記録材の表面性及び厚さを検知して定着条件を自動的に設定するものや、記録材の温度または記録材の水分量を検知して定着条件を自動的に設定することで、ユーザの負担を軽減し、生産性及び画質の向上を図る発明がなされている。しかしながら、特許文献1、2、3のそれぞれに開示されているものは、記録材の特性をそれぞれ個別に考慮して定着条件を自動的に設定している。この自動設定では、記録材の種類、記録材の温度、記録材の水分量といった特性の全てを加味していないため、この自動設定された定着条件では、定着不良を起こしたり、また、記録材が加熱回転体に巻きついてしまったりするケースが発生していた。   As in Patent Literatures 1 to 3, the fixing condition is automatically set by detecting the surface property and thickness of the recording material, or the fixing condition is automatically detected by detecting the temperature of the recording material or the moisture content of the recording material. Thus, an invention has been made to reduce the burden on the user and improve productivity and image quality. However, those disclosed in each of Patent Documents 1, 2, and 3 automatically set the fixing conditions in consideration of the characteristics of the recording material individually. This automatic setting does not take into account all of the characteristics such as the type of recording material, the temperature of the recording material, and the amount of moisture in the recording material. In some cases, the wraps around the heated rotating body.

本発明の目的は、従来見られた定着条件判定ミスを回避し、ユーザビリティの向上を図ると共に、様々な種類の記録材に対し最適定着処理条件で定着処理して良好な定着画像が得られる画像形成装置およびその画像形成方法を提供することである。   An object of the present invention is to avoid the fixing condition determination mistakes that have been seen in the past, to improve usability, and to obtain a good fixed image by performing fixing processing on various types of recording materials under optimal fixing processing conditions. A forming apparatus and an image forming method thereof are provided.

上記目的を達成するため、本願発明の画像形成装置は、記録材に画像を転写する転写手段と、前記記録材に転写された画像を定着する定着手段と、前記記録材の表面性に係る情報及び厚さに係る情報を検知する記録材情報検知手段と、環境情報を検知する環境検知手段と、前記表面性に係る情報と前記厚さに係る情報と前記環境情報とに基づいて、前記転写手段によって前記記録材に画像を転写する際の先端余白量と、前記定着手段によって前記記録材に画像を定着する際の加熱温度及び該記録材の搬送速度とを設定する処理手段と、を有し、前記転写手段は、前記処理手段によって設定された前記先端余白量に基づいて前記記録材に画像を転写し、並びに、前記定着手段は、前記処理手段によって設定された前記加熱温度及び前記搬送速度に基づいて前記記録に転写された画像を定着することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes a transfer unit that transfers an image onto a recording material, a fixing unit that fixes the image transferred onto the recording material, and information relating to the surface property of the recording material. and a recording material information detecting means for detecting information relating to the thickness, the environment detecting means for detecting environmental information, on the basis of said environment information and information relating to the thickness information related to the surface property, the transfer And a processing means for setting a leading edge margin amount when the image is transferred to the recording material by the means , a heating temperature when the image is fixed to the recording material by the fixing means , and a conveyance speed of the recording material. and, said transfer means to transfer the image on the recording material on the basis of the leading end margin amount set by said processing means, and said fixing means, the heating temperature and the conveying set by said processing means speed Based characterized by fixing the image transferred to the recording material.

また本願発明の画像形成方法は、記録材に画像を転写する転写手段と、前記記録材に転写された画像を定着する定着手段とを有する画像形成装置の画像形成方法であって、前記記録材の表面性に係る情報と前記記録材の厚さに係る情報を検知する記録材情報検知ステップと、前記画像形成装置の環境情報を検知する環境情報検知ステップと、前記記録材の表面性に係わる情報と前記記録材の厚さに係る情報と前記環境情報とに基づいて、前記転写手段によって前記記録材に画像を転写する際の先端余白量と、前記定着手段によって前記記録材に画像を定着する際の加熱温度及び該記録材の搬送速度とを設定する設定ステップと、該設定ステップで設定された前記先端余白量に基づいて前記記録材に画像を転写する転写ステップと、該転写ステップで前記記録材に転写された画像を、前記設定ステップで設定された前記加熱温度及び前記搬送速度に基づいて前記記録材に定着する定着ステップと、を有することを特徴とする。 The image forming method of the present invention, a transfer unit that transfers the image on a recording material, a fixing unit and an image forming method for an image forming apparatus having a for fixing the image transferred to the recording medium, the recording medium A recording material information detecting step for detecting information relating to the surface property of the recording medium and information relating to the thickness of the recording material, an environmental information detecting step for detecting environmental information of the image forming apparatus, and a surface property of the recording material Based on the information, the information related to the thickness of the recording material, and the environmental information, the leading edge margin amount when the image is transferred to the recording material by the transfer unit, and the image is fixed on the recording material by the fixing unit a setting step of setting the conveying speed of the heating temperature and the recording material at the time of a transfer step of transferring the image on the recording material on the basis of the leading end margin amount set in said setting step, said transcription stearate The image transferred to the recording material in-flop, and having a fixing step of fixing the recording medium on the basis of the heating temperature and the conveying speed set by the setting step.

上記本発明装置および方法は、検知結果に基づき定着手段の定着プロセスのプロセス条件を変更する構成を採用した。これにより、発生する可能性のあったプロセス条件判定ミスを回避し、ユーザビリティの向上を図りつつ、様々な種類の記録材においても最適な定着処理条件で定着処理を施し良好な定着画像を得ることができる。また、先端余白を変更することで記録材の加熱回転体への巻きつきを防止することができる。   The apparatus and method according to the present invention employs a configuration in which the process conditions of the fixing process of the fixing unit are changed based on the detection result. As a result, process condition determination errors that may have occurred can be avoided, and usability can be improved, and a fixed image can be obtained with various types of recording materials under the optimal fixing process conditions to obtain a good fixed image. Can do. In addition, the recording material can be prevented from being wound around the heating rotator by changing the leading edge margin.

(画像形成装置構成)
本願発明は、図1に示すような一般的な構成の画像形成装置で実施することができる。図1において、画像形成装置101は、用紙カセット102、給紙ローラ103、レジストローラ126、転写ベルト駆動ローラ104、転写ベルト105、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各感光ドラム106〜109を備える。画像形成装置101は更に、各色用の転写ローラ110〜113、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各カートリッジ114〜117、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各光学ユニット118〜121、加熱定着装置としての定着装置122を備える。
(Image forming apparatus configuration)
The present invention can be implemented by an image forming apparatus having a general configuration as shown in FIG. In FIG. 1, an image forming apparatus 101 includes a paper cassette 102, a paper feed roller 103, a registration roller 126, a transfer belt driving roller 104, a transfer belt 105, and yellow, magenta, cyan, and black photosensitive drums 106 to 109. The image forming apparatus 101 further includes transfer rollers 110 to 113 for each color, yellow, magenta, cyan, and black cartridges 114 to 117, yellow, magenta, cyan, and black optical units 118 to 121, and a heat fixing device. A fixing device 122 is provided.

画像形成装置101において、給紙ローラ103によって記録材が給紙され、レジストローラ126によって斜行が矯正されタイミングを調整される。この記録材上に、一般に電子写真プロセスを用いてイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像が重ねて転写される。転写されたトナー画像は、定着ローラおよび加圧ローラ127を圧接し形成された定着装置122の定着ニップ部によって温度制御することにより熱定着される。また、各色の光学ユニット118〜121は、各感光ドラム106〜109の表面をレーザビームによって露光走査して潜像を形成するよう構成され、これら一連の画像形成動作は搬送される記録材上の予め決まった位置から画像が転写されるよう同期がとられる。   In the image forming apparatus 101, the recording material is fed by the paper feed roller 103, the skew is corrected by the registration roller 126, and the timing is adjusted. On this recording material, yellow, magenta, cyan, and black images are generally transferred in an overlapping manner using an electrophotographic process. The transferred toner image is thermally fixed by controlling the temperature by the fixing nip portion of the fixing device 122 formed by pressing the fixing roller and the pressure roller 127. The optical units 118 to 121 for each color are configured to form a latent image by exposing and scanning the surfaces of the photosensitive drums 106 to 109 with a laser beam, and these series of image forming operations are performed on the recording material to be conveyed. Synchronization is performed so that the image is transferred from a predetermined position.

本発明が適用される画像形成装置としては図1に示したような構成に限らない。感光ドラム上に形成した画像を中間転写体に重ねて転写してから、その後記録材に一括して転写する構成の画像形成装置にも本発明を適用できる。その他、記録材に画像を形成する方式として、トナーを記録材(または中間転写体)に吐出して画像を形成するトナージェット方式を採用した画像形成装置などにおいても、以下に説明する実施形態を適用することが可能である。   The image forming apparatus to which the present invention is applied is not limited to the configuration shown in FIG. The present invention can also be applied to an image forming apparatus having a configuration in which an image formed on a photosensitive drum is transferred onto an intermediate transfer member, and then transferred onto a recording material in a lump. In addition, an image forming apparatus that employs a toner jet method that forms an image by discharging toner onto a recording material (or an intermediate transfer member) as a method for forming an image on a recording material, also includes an embodiment described below. It is possible to apply.

さらに、画像形成装置101は記録材であるところの記録材を給紙、搬送する給紙モータを備え、給紙された記録材は、転写ベルト、定着ローラへと搬送されながらその表面上に所望の像を形成する。   Further, the image forming apparatus 101 includes a sheet feeding motor that feeds and conveys a recording material, which is a recording material, and the fed recording material is desired on the surface of the recording material while being conveyed to a transfer belt and a fixing roller. Form an image of

画像読み取りセンサ123は、記録材が転写ベルトまで搬送される前に配置され、搬送されてきた記録材の表面に光を照射させて、その反射光を集光し結像させて、記録材表面の特定エリアの画像を読み出す。   The image reading sensor 123 is arranged before the recording material is transported to the transfer belt, irradiates the surface of the recording material that has been transported, collects the reflected light and forms an image, and forms the surface of the recording material. The image of the specific area is read out.

以下に図2を参照して説明する画像形成装置101を制御する制御CPU210は、定着装置122において、所望の熱量を記録材に与えることによって、記録材上のトナー画像を融着し定着させる。   A control CPU 210 that controls the image forming apparatus 101 described below with reference to FIG. 2 causes the fixing device 122 to fuse and fix the toner image on the recording material by applying a desired amount of heat to the recording material.

次に、図2を用いて、本願発明装置である画像形成装置の一実施形態の制御CPU210の動作について説明する。図2は、制御CPU210が制御する各ユニットの構成を示す図である。図2において、制御CPU210は、CMOSセンサ211、並びに各色用の光学ユニットに含まれるポリゴンミラー、モータおよびレーザ212〜215に接続され、感光ドラム面上にレーザを走査し、所望の潜像を描くための光学ユニットの制御を行う。制御CPU210は、記録材を搬送するための給紙モータ216、記録材を給紙するための給紙ローラの駆動開始に使用する給紙ソレノイド217、記録材が所定位置にセットされているか否かを検知する紙有無センサ218の制御も行う。制御CPU210は、電子写真プロセスに必要な1次帯電、現像、1次転写、2次転写バイアスを制御する高電圧電源219、感光ドラムおよび転写ローラを駆動するドラム駆動モータ220の制御も行う。制御CPU210は、転写ベルトおよび定着装置のローラを駆動するためのベルト駆動モータ221、定着装置および低電圧電源ユニット112の制御も行う。さらに、制御CPU210によってサーミスタ225により温度をモニタし、ハロゲンヒータ、誘導加熱、抵抗発熱体などの熱源226を制御し、定着温度を一定に保つ制御がなされる。   Next, the operation of the control CPU 210 of an embodiment of the image forming apparatus which is the present invention apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of each unit controlled by the control CPU 210. In FIG. 2, a control CPU 210 is connected to a CMOS sensor 211 and polygon mirrors, motors, and lasers 212 to 215 included in each color optical unit, scans the laser on the surface of the photosensitive drum, and draws a desired latent image. For controlling the optical unit. The control CPU 210 includes a paper feed motor 216 for transporting the recording material, a paper feed solenoid 217 used to start driving the paper feed roller for feeding the recording material, and whether or not the recording material is set at a predetermined position. The paper presence / absence sensor 218 is also controlled. The control CPU 210 also controls a high voltage power source 219 that controls primary charging, development, primary transfer, and secondary transfer bias necessary for the electrophotographic process, and a drum driving motor 220 that drives the photosensitive drum and the transfer roller. The control CPU 210 also controls the belt driving motor 221 for driving the transfer belt and the rollers of the fixing device, the fixing device, and the low voltage power supply unit 112. Further, the temperature is monitored by the thermistor 225 by the control CPU 210, and the heat source 226 such as a halogen heater, induction heating, resistance heating element, etc. is controlled to keep the fixing temperature constant.

また、制御CPU210は、バス等(図示せず)によりメモリ224に接続されている。メモリ224には、以上の制御および本明細書に記載される各実施形態において制御CPU210が行う処理の全部または一部を実行するためのプログラムおよびデータが格納される。すなわち、制御CPU210はメモリ224に格納されたプログラムおよびデータを用いて本発明の各実施形態の動作を実行する。   The control CPU 210 is connected to the memory 224 via a bus or the like (not shown). The memory 224 stores programs and data for executing the above control and all or part of the processing performed by the control CPU 210 in each embodiment described in this specification. That is, the control CPU 210 executes the operation of each embodiment of the present invention using the program and data stored in the memory 224.

ASIC223は、制御CPU210の指示に基づき、CMOSセンサ211および光学ユニット212〜215内部のモータ速度制御、給紙モータの速度制御を行う。モータの速度制御は、モータ(図示せず)からのタック信号を検出して、タック信号の間隔が所定の時間となるようモータに対して加速または減速信号を出力して速度制御を行う。このため、制御回路はASIC223のハードウエアによる回路で構成したほうが、制御CPU210の制御負荷低減が図れるメリットがある。   The ASIC 223 performs motor speed control inside the CMOS sensor 211 and the optical units 212 to 215 and speed control of the paper feed motor based on an instruction from the control CPU 210. The speed control of the motor is performed by detecting a tack signal from a motor (not shown) and outputting an acceleration or deceleration signal to the motor so that the interval between the tack signals becomes a predetermined time. For this reason, it is more advantageous that the control circuit is composed of a hardware circuit of the ASIC 223 so that the control load on the control CPU 210 can be reduced.

制御CPU210は、ホストコンピュータ(図示せず)からの指示のプリントコマンドを受信すると、紙有無センサ218によって記録材の有無を判定する。紙有りの場合は、制御CPU210の制御により、給紙モータ216、ドラム駆動モータ220、ベルト駆動モータ221を駆動するとともに、給紙ソレノイド217を駆動して記録材を所定位置まで搬送する。   When receiving a command print command from a host computer (not shown), the control CPU 210 determines the presence / absence of a recording material by the paper presence / absence sensor 218. When there is paper, the control CPU 210 controls the paper feed motor 216, the drum drive motor 220, and the belt drive motor 221, and drives the paper feed solenoid 217 to convey the recording material to a predetermined position.

記録材がCMOSセンサ211の位置まで搬送されると、制御CPU210はASIC223に対してCMOSセンサ211による撮像指示を行い、CMOSセンサ211は記録材の表面画像を撮像する。このときASIC223は、Sl_selectをアクティブとした後、所定のタイミング、所定パルスのSYSCLKを出力させて、CMOSセンサ211からSl_outを経由して出力される撮像データを取り込む。   When the recording material is conveyed to the position of the CMOS sensor 211, the control CPU 210 instructs the ASIC 223 to capture an image using the CMOS sensor 211, and the CMOS sensor 211 captures a surface image of the recording material. At this time, the ASIC 223 activates Sl_select, and then outputs SYSCLK of a predetermined pulse at a predetermined timing, and captures imaging data output from the CMOS sensor 211 via Sl_out.

CMOSセンサ211のゲイン設定は、予め制御CPU210が取り決めた値をASIC223内部のレジスタにセットすることでASIC223がSl_selectをアクティブとした後、所定のタイミング、所定パルスのSYSCLKを出力させて行う。これは、CMOSセンサ211に対し、Sl_inを経由して行われる。   The gain of the CMOS sensor 211 is set by setting a value determined in advance by the control CPU 210 in a register in the ASIC 223 so that the ASIC 223 activates Sl_select and then outputting SYSCLK of a predetermined pulse at a predetermined timing. This is performed for the CMOS sensor 211 via Sl_in.

ASIC223は、図7に示すように、以下に説明する本願発明方法を実現するための回路702を備え、記録材の属性を判別するための後述する演算の演算結果は、制御回路702内部のレジスタAおよびレジスタBに格納される。そして、制御CPU210は、制御回路702内部のレジスタAおよびレジスタBに格納された記録材の属性を判別するための演算結果を読み込み、給紙された記録材の種類を判別し、その結果に応じて画像形成条件を変更するよう制御する。   As shown in FIG. 7, the ASIC 223 includes a circuit 702 for realizing the method of the present invention described below, and the calculation result of the calculation described later for determining the attribute of the recording material is stored in a register in the control circuit 702. A and register B are stored. Then, the control CPU 210 reads the calculation result for determining the attribute of the recording material stored in the register A and the register B in the control circuit 702, determines the type of the fed recording material, and according to the result To change the image forming conditions.

制御CPU210が実行する各種の画像形成条件の制御としては、以下のようなものが挙げられる。   Examples of the control of various image forming conditions executed by the control CPU 210 include the following.

例えば、制御CPU210は、記録材の種類が普通紙よりも光沢度の高い光沢紙の場合は、記録材の表面に付着するトナー量を増加させて記録材上の画像の光沢度を増加させる制御を行う。トナー量を増加させるために、制御CPU210の制御により、普通紙よりも現像バイアスを上げて感光ドラムの表面電位に対する電位差を大きくする。これは、光沢紙を用いてプリントする場合、記録材上の画像の光沢度を高くすることが望まれているからである。なお、現像バイアス(電圧)は、図2に示すように、制御CPU210の指示に基づいて高電圧電源219から現像ローラに印加される電圧である。   For example, when the type of the recording material is glossy paper having a glossiness higher than that of plain paper, the control CPU 210 increases the glossiness of the image on the recording material by increasing the amount of toner attached to the surface of the recording material. I do. In order to increase the amount of toner, the control CPU 210 controls to increase the developing bias higher than that of plain paper and increase the potential difference with respect to the surface potential of the photosensitive drum. This is because it is desired to increase the glossiness of the image on the recording material when printing using glossy paper. The developing bias (voltage) is a voltage applied to the developing roller from the high voltage power source 219 based on an instruction from the control CPU 210 as shown in FIG.

また、制御CPU210は、給紙された記録材の種類に応じて定着装置122の定着温度(定着装置122内のヒータ(不図示)が維持すべき目標温度)を変更するよう制御する。普通紙よりも厚みがある厚紙の場合、厚紙は普通紙より熱容量が大きいため普通紙と同じ定着温度にて厚紙にトナー像を定着させようとしても定着性が悪くなってしまうという問題がある。そこで、制御CPU210は、記録材が厚紙であると判別した場合には、普通紙における定着温度よりも高い定着温度として、厚紙に対するトナーの定着性を確保するよう制御する。   Further, the control CPU 210 controls to change the fixing temperature of the fixing device 122 (a target temperature to be maintained by a heater (not shown) in the fixing device 122) according to the type of the recording material fed. In the case of thick paper that is thicker than plain paper, the thick paper has a heat capacity larger than that of plain paper, so that there is a problem that fixing properties are deteriorated even if a toner image is fixed on the thick paper at the same fixing temperature as that of plain paper. Therefore, when the control CPU 210 determines that the recording material is thick paper, the control CPU 210 controls the toner to fix the toner to the thick paper at a fixing temperature higher than the fixing temperature of the plain paper.

さらに、制御CPU210は、給紙された記録材の種類を判別し、その結果に応じて記録材の搬送速度を変更するように制御する。搬送速度の制御は、速度を実際に制御しているASIC223の速度制御レジスタ値を制御CPU210によって設定しなおすことによって実現する。具体的には、記録材の種類が普通紙よりも厚みがある厚紙の場合、厚紙は普通紙より熱容量が大きいため普通紙と同じ搬送速度にて厚紙にトナー像を定着させようとしても定着性が悪くなってしまうという問題がある。そこで、制御CPU210は記録材の種類が厚紙であると判別した場合は、単位時間あたりに厚紙に供給される熱量が大きくなるように、記録材の搬送速度を普通紙を通紙する場合の搬送速度よりも遅く設定する。   Further, the control CPU 210 determines the type of the fed recording material and performs control so as to change the conveyance speed of the recording material according to the result. The control of the conveyance speed is realized by resetting the speed control register value of the ASIC 223 that actually controls the speed by the control CPU 210. Specifically, when the type of recording material is thick paper that is thicker than plain paper, the thick paper has a larger heat capacity than plain paper, so the toner image can be fixed on the thick paper at the same transport speed as plain paper. Has the problem of getting worse. Therefore, when the control CPU 210 determines that the type of the recording material is thick paper, the conveyance speed when the recording material is fed at the conveyance speed so that the amount of heat supplied to the thick paper per unit time increases. Set slower than the speed.

また、坪量が異なる記録材に対し定着温度条件を変える方法も考えられる。例えば、比較的厚みのある記録材では、熱容量が大きいので定着温度を高めに制御し、一方、比較的厚みが少ない、つまり熱容量がより小さい記録材(同一材質の場合)は、定着温度を低めにして定着する方法が考えられる。または、記録材の坪量によって記録材搬送速度を変えて制御することもできる。   A method of changing the fixing temperature condition for recording materials having different basis weights is also conceivable. For example, a relatively thick recording material has a large heat capacity, so the fixing temperature is controlled to be higher. On the other hand, a recording material with a relatively small thickness, that is, a smaller heat capacity (in the case of the same material), lowers the fixing temperature. Then, a fixing method can be considered. Alternatively, the recording material conveyance speed can be changed and controlled according to the basis weight of the recording material.

また、OHPシートあるいは光沢紙などの場合において、これらを判別して記録材の表面に付着するトナーの定着性を上げ、光沢を高めて画質の向上を図ることもできる。   Further, in the case of an OHP sheet or glossy paper, it is possible to improve the image quality by discriminating these and improving the fixability of the toner adhering to the surface of the recording material to enhance the gloss.

このように本実施形態では、CMOSエリアセンサ211によって撮像した記録材の表面画像から、ASICによるハード回路によって、第一の演算および第二の演算を行う。この演算結果から制御CPUは、高電圧電源の現像バイアス条件、あるいは定着装置の定着温度、あるいは記録材の搬送速度を変更するように制御することができる。   As described above, in the present embodiment, the first calculation and the second calculation are performed from the surface image of the recording material imaged by the CMOS area sensor 211 by the ASIC hard circuit. From this calculation result, the control CPU can control to change the developing bias condition of the high voltage power supply, the fixing temperature of the fixing device, or the conveyance speed of the recording material.

次に、本願発明の一実施形態について説明する。図3は、記録材の表面平滑性及び反射光量及び透過光量検出を行うための概略構成を示す模式図である。   Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a schematic diagram showing a schematic configuration for detecting the surface smoothness, the reflected light amount, and the transmitted light amount of the recording material.

映像読取センサ123は、図3に示すように、反射用LED301、記録材304に対して反対側に設置された透過光量検出用の透過用LED302、CMOSエリアセンサ211、および結像レンズ303を備える。ここで、CMOSエリアセンサ211はCCDセンサに代えることもできる。   As shown in FIG. 3, the image reading sensor 123 includes a reflection LED 301, a transmission LED 302 for detecting a transmitted light amount installed on the opposite side of the recording material 304, a CMOS area sensor 211, and an imaging lens 303. . Here, the CMOS area sensor 211 can be replaced with a CCD sensor.

反射用LED301を光源とする光は、記録材304の表面に向けて照射される。本実施形態では光源をLEDとしたが、例えばキセノン管やハロゲンランプ等を用いることもできる。記録材304からの反射光は、レンズ303を介し集光されてCMOSエリアセンサ211に結像する。これによって記録材304の表面の映像を読み取ることができる。   Light using the reflective LED 301 as a light source is irradiated toward the surface of the recording material 304. In this embodiment, the light source is an LED, but a xenon tube, a halogen lamp, or the like can also be used. The reflected light from the recording material 304 is condensed through the lens 303 and forms an image on the CMOS area sensor 211. As a result, an image on the surface of the recording material 304 can be read.

本実施形態では、LED301は、LED光が記録材304表面に対し、図3に示すように所定の角度をもって斜めより光を照射させるよう配置されている。   In the present embodiment, the LED 301 is arranged so that the LED light irradiates the recording material 304 with light at an angle as shown in FIG.

(記録材の種類の判別)
図4は、映像読取センサ123のCMOSエリアセンサ211によって読み取られる記録材304の表面のアナログ画像とCMOSエリアセンサ211からの出力を8×8ピクセルにデジタル処理したデジタル画像との対比を示す図である。ここで、デジタル処理はCMOSエリアセンサ211からのアナログ出力をA/D変換によって8ビットのピクセルデータに変換することによって行われる。
(Determination of recording material type)
FIG. 4 is a diagram showing a comparison between an analog image on the surface of the recording material 304 read by the CMOS area sensor 211 of the video reading sensor 123 and a digital image obtained by digitally processing the output from the CMOS area sensor 211 into 8 × 8 pixels. is there. Here, the digital processing is performed by converting the analog output from the CMOS area sensor 211 into 8-bit pixel data by A / D conversion.

図4において、記録材A401は表面の紙の繊維が比較的がさついている所謂ラフ紙、記録材B402は一般に使用される所謂普通紙、記録材C403は紙の繊維の圧縮が十分になされている光沢紙であり、それぞれの表面拡大映像である。CMOSセンサ211に読み込まれたこれらの映像401〜403が、デジタル処理され図4に示す映像404〜406となる。このように、記録材の種類によって表面の映像は異なる。これは、主に紙の表面における繊維の状態が異なるために起こる現象である。   In FIG. 4, the recording material A401 is a so-called rough paper in which the paper fibers on the surface are relatively sandwiched, the recording material B402 is a so-called plain paper that is generally used, and the recording material C403 is sufficiently compressed in the paper fibers. Glossy paper, and each is a magnified image of the surface. These images 401 to 403 read into the CMOS sensor 211 are digitally processed into images 404 to 406 shown in FIG. Thus, the image on the surface varies depending on the type of recording material. This is a phenomenon that occurs mainly because the fiber state on the paper surface is different.

これとは別に、記録材の反射光量は、一般にそれぞれの画素に入力された光の合計もしくは平均値から算出するが、実施例によっては、1受光画素の結果のみを用いることもできる。   Apart from this, the amount of reflected light of the recording material is generally calculated from the total or average value of the light input to each pixel. However, depending on the embodiment, only the result of one light receiving pixel can be used.

上述のように、CMOSエリアセンサ211で記録材表面を読み込んだ結果の映像をデジタル処理した像により、記録材の紙繊維の表面状態を識別することができ、これに加え反射光量によって記録材の判別が可能となる。   As described above, the surface state of the paper fiber of the recording material can be identified by an image obtained by digitally processing the image obtained by reading the surface of the recording material by the CMOS area sensor 211. Discrimination becomes possible.

記録材表面の識別は、以下の通りに行うことができる。まず、記録材の表面の一部を8×8ピクセルからなる映像として読み込み、映像において記録材の搬送方向に直交する方向の1ラインについて最大濃度となる画素の濃度Dmaxおよび最低濃度となる画素の濃度Dminを検出する。各ラインについてDmaxおよびDminを検出して、Dmax−Dminを平均処理する。そして、平均処理して得られたDmax−Dminの値によって、その記録材の属性である材質(平滑度)を判定することができる。   The recording material surface can be identified as follows. First, a part of the surface of the recording material is read as an image composed of 8 × 8 pixels, and the pixel density Dmax and the minimum density of the pixel having the maximum density for one line in the direction orthogonal to the recording material conveyance direction in the image are read. The density Dmin is detected. Dmax and Dmin are detected for each line, and Dmax−Dmin is averaged. The material (smoothness) that is an attribute of the recording material can be determined based on the value of Dmax−Dmin obtained by the averaging process.

すなわち、記録材Aのように表面の紙繊維がガサついている場合には、繊維の影が多く発生する。その結果、明るい個所と暗い個所の差が大きく出るため、Dmax−Dminは大きくなる。一方、記録材Cのように繊維が十分圧縮され平滑度の高い記録材の表面の映像は、繊維の影が少なく、Dmax−Dminは小さくなる。この比較によって、記録材の材質を判定し、種類を判別するための情報の一部とするのである。   That is, when the paper fiber on the surface is rough like the recording material A, many shadows of the fiber are generated. As a result, the difference between the bright part and the dark part is large, and Dmax−Dmin becomes large. On the other hand, the image of the surface of a recording material having a sufficiently smooth fiber and a high smoothness like the recording material C has less fiber shadow and Dmax−Dmin becomes small. By this comparison, the material of the recording material is determined and used as a part of information for determining the type.

例えば、CMOSエリアセンサ211からのアナログ出力をA/D変換し8ビット、256階調のデジタルデータとしたときに、以下のように判別することができる。
(1)Dmax−Dmin≦10・・・・・光沢フィルムと判定
(2)10<Dmax−Dmin≦20・・光沢紙(平滑紙)と判定
(3)20<Dmax−Dmin≦30・・普通紙等(普通紙、厚紙1、厚紙2又は薄紙)と判定
(4)30<Dmax−Dmin・・・・・ラフ紙と判定
For example, when analog output from the CMOS area sensor 211 is A / D converted into 8-bit, 256-gradation digital data, the following determination can be made.
(1) Dmax−Dmin ≦ 10 ....... determined as glossy film (2) 10 <Dmax−Dmin ≦ 20 ·· determined as glossy paper (smooth paper) (3) 20 <Dmax−Dmin ≦ 30 · normal Judged as paper, etc. (plain paper, thick paper 1, thick paper 2 or thin paper) (4) 30 <Dmax−Dmin.

また、図4において、映像407は、薄紙である記録材Dの透過用LED302により記録材を透過してきた光の光照射領域における表面拡大映像である。映像408は、一般的に使用される所謂普通紙である記録材Eの透過用LED302による光照射領域の表面拡大映像である。映像409は、厚紙である記録材Fの透過用LED302による光照射領域の表面拡大映像である。CMOSエリアセンサ211に読み込まれたこれらの映像407〜409が、デジタル処理され図4の映像410〜412となる。   In FIG. 4, an image 407 is a surface enlarged image in a light irradiation region of light transmitted through the recording material by the transmission LED 302 of the recording material D which is thin paper. The image 408 is an enlarged image of the surface of the light irradiation area by the transmission LED 302 of the recording material E that is commonly used so-called plain paper. An image 409 is an enlarged image of the surface of the light irradiation area by the transmission LED 302 of the recording material F that is a cardboard. These images 407 to 409 read into the CMOS area sensor 211 are digitally processed into the images 410 to 412 in FIG.

このように、記録材の種類によって、透過光量およびその映像は異なってくる。これは、主に紙の表面における繊維の状態および紙の繊維の圧縮状態が異なるために起こる現象である。   In this way, the amount of transmitted light and its image vary depending on the type of recording material. This is a phenomenon that occurs mainly because the fiber state on the paper surface and the compressed state of the paper fiber are different.

制御CPU210は、CMOSエリアセンサ211からの映像サンプリング処理、ゲイン及びフィルタ演算処理をリアルタイムにて処理する必要があるため、デジタルシグナルプロセッサを用いることが望ましい。   Since the control CPU 210 needs to process the video sampling processing, gain and filter calculation processing from the CMOS area sensor 211 in real time, it is desirable to use a digital signal processor.

次に、記録材304の透過率測定方法について説明する。透過用LED302を光源とする光は、記録材304に向けて映像読取センサ123の反対側から、記録材上の映像読取センサ123の読取エリアに入射するように照射される。   Next, a method for measuring the transmittance of the recording material 304 will be described. Light having the transmissive LED 302 as a light source is emitted toward the recording material 304 from the opposite side of the image reading sensor 123 so as to enter the reading area of the image reading sensor 123 on the recording material.

図5は、透過用LED302を用いて、映像読取センサ123のCMOSエリアセンサ211によって読み取られる記録材304の表面を、CMOSエリアセンサ211からの出力を8×8ピクセルにデジタル処理して示した図である。記録材304の透過光は、レンズ303を介し集光されてCMOSエリアセンサ211に入射する。このとき、通常は、センサのエリア全体、もしくは所定の範囲において各画素に入力した光量の合計値もしくは平均値を透過光量とするが、1受光画素の結果のみを用いることもできる。   FIG. 5 is a diagram showing the surface of the recording material 304 read by the CMOS area sensor 211 of the image reading sensor 123 using the transmissive LED 302 and digitally processing the output from the CMOS area sensor 211 into 8 × 8 pixels. It is. The light transmitted through the recording material 304 is collected through the lens 303 and enters the CMOS area sensor 211. At this time, normally, the total amount or the average value of the light amounts input to each pixel in the entire sensor area or in a predetermined range is used as the transmitted light amount, but only the result of one light receiving pixel can be used.

図6は、記録材の坪量と透過光の関係を示す図である。例えば、厚紙のように坪量の多い記録材は透過光量が少ない、一方薄紙のような坪量の低い記録材は透過光量が多い。この特性によって、記録材の属性の1つである材厚を透過光量によって判定し、記録材の種類を判別する情報の1つとするのである。   FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the basis weight of the recording material and the transmitted light. For example, a recording material with a large basis weight such as thick paper has a small amount of transmitted light, whereas a recording material with a low basis weight such as thin paper has a large amount of transmitted light. Based on this characteristic, the material thickness, which is one of the attributes of the recording material, is determined based on the amount of transmitted light, which is one piece of information for determining the type of the recording material.

本実施形態で想定する記録材の種類には、以下のようなものがあり、次に説明するように表面の状態や材厚によってその種類を判別する。なお、以下に述べる坪量G[g/m]とは、記録材の単位体積あたりの重量をいう。
(1)薄紙(坪量:G≦64[g/m])
(2)普通紙(坪量:64<G≦105[g/m])
(3)厚紙1(坪量:105<G≦135[g/m])
(4)厚紙2(坪量:135<G[g/m])
(5)光沢紙
(6)光沢フィルム
(7)透過原稿(OHPシート)
記録材からの反射光量によって判定されるのは、(7)は透明で光の透過率が高いため、(1)〜(6)の反射原稿、(7)の透過原稿という2組である。
There are the following types of recording materials assumed in the present embodiment, and the type is determined according to the surface state and the material thickness as will be described below. The basis weight G [g / m 2 ] described below refers to the weight per unit volume of the recording material.
(1) thin paper (basis weight: G ≦ 64 [g / m 2])
(2) Plain paper (basis weight: 64 <G ≦ 105 [g / m 2 ])
(3) Cardboard 1 (basis weight: 105 <G ≦ 135 [g / m 2 ])
(4) Cardboard 2 (basis weight: 135 <G [g / m 2 ])
(5) Glossy paper (6) Glossy film (7) Transparent original (OHP sheet)
Since the amount of light reflected from the recording material is transparent (7) is transparent and has high light transmittance, there are two sets of (1) to (6) reflective originals and (7) transparent originals.

記録材の反射光から得られた映像による濃淡比から判定されるのは、(1)〜(4)、(5)、(6)という3組である。ここで、本実施形態では、この判定のため濃淡比を検出する際、反射光量による正規化を行う。すなわち、2次元画像の全体の光量に差があるとDmax−Dminの値も変わってきてしまうので、2次元画像全体の光量の平均値が一致するように正規化する。   Three sets (1) to (4), (5), and (6) are determined from the contrast ratio of the image obtained from the reflected light of the recording material. Here, in this embodiment, when detecting the light / dark ratio for this determination, normalization based on the amount of reflected light is performed. That is, if there is a difference in the total light amount of the two-dimensional image, the value of Dmax−Dmin also changes, so normalization is performed so that the average value of the light amount of the entire two-dimensional image matches.

透過光量によって判定されるのは、(1)〜(4)の坪量がそれぞれ異なっており、一定の光量を紙の背面から照射した場合の透過光の受光光量は、(1)>(2)>(3)>(4)となるため、(1)、(2)、(3)、(4)の4種となる。ここで、本実施形態においては、8×8ピクセルからなる全画素の透過光量の平均値を用いて判定を行う。   The basis weights of (1) to (4) are different depending on the amount of transmitted light, and the received light amount of transmitted light when a constant amount of light is irradiated from the back of the paper is (1)> (2 )> (3)> (4), so that there are four types (1), (2), (3), and (4). Here, in the present embodiment, the determination is performed using the average value of the transmitted light amount of all the pixels including 8 × 8 pixels.

以上の判定を組み合わせることによって、(1)〜(7)の多様な記録材を正確に判別することができる。   By combining the above determinations, various recording materials (1) to (7) can be accurately determined.

(記録材判別機能の実装)
以上の動作を行うためのCMOSエリアセンサ211の制御回路について図7を用いて説明する。図7は、CMOSエリアセンサ211の制御回路を示すブロック図である。図7において、判定部である制御CPU210は、制御回路702、CMOSエリアセンサ211、インターフェース制御回路704、演算回路705、レジスタA706、レジスタB707、および制御レジスタ708を備える。
(Implementation of recording material discrimination function)
A control circuit of the CMOS area sensor 211 for performing the above operation will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a block diagram showing a control circuit of the CMOS area sensor 211. In FIG. 7, the control CPU 210 as a determination unit includes a control circuit 702, a CMOS area sensor 211, an interface control circuit 704, an arithmetic circuit 705, a register A 706, a register B 707, and a control register 708.

次に動作について説明する。制御CPU210は制御レジスタ708に対して、CMOSエリアセンサ211の動作指示を与えると、CMOSエリアセンサ211によって記録材表面画像の撮像が開始される。つまり、CMOSエリアセンサ211に電荷の蓄積が開始される。インターフェース回路704 から、Sl_selectによってCMOSエリアセンサ211を選択し、所定のタイミングでSYSCLKを生成すると、CMOSエリアセンサ211からSl_out信号を経由して、撮像されたデジタル画像データが送信される。   Next, the operation will be described. When the control CPU 210 gives an operation instruction for the CMOS area sensor 211 to the control register 708, the recording of the recording material surface image is started by the CMOS area sensor 211. That is, charge accumulation in the CMOS area sensor 211 is started. When the CMOS area sensor 211 is selected by Sl_select from the interface circuit 704 and SYSCLK is generated at a predetermined timing, the captured digital image data is transmitted from the CMOS area sensor 211 via the Sl_out signal.

インターフェース回路704を経由して受信した撮像データは、制御回路702にて演算が実行され、その演算結果がレジスタA706およびレジスタB707に格納される。制御CPU210は、レジスタA706およびレジスタB707のレジスタの値から、記録材の属性を判定する。   The imaging data received via the interface circuit 704 is calculated by the control circuit 702, and the calculation result is stored in the register A 706 and the register B 707. The control CPU 210 determines the attribute of the recording material from the register values of the register A 706 and the register B 707.

なお、レジスタA706に格納される値は、CMOSエリアセンサ211が映像として取得した記録材の表面の一部について、8ライン分のDmax−Dminを平均した値であり、この映像を取得する際には、LED301が記録材の表面を照射している。また、レジスタB707に格納される値は、CMOSエリアセンサ211が映像として取得した記録材の表面の一部について、8×8ピクセルの各ピクセルの光量を平均した値であり、この映像を取得する際には、透過用LED302が記録材の裏面を照射している。   Note that the value stored in the register A 706 is a value obtained by averaging Dmax-Dmin for 8 lines for a part of the surface of the recording material acquired as an image by the CMOS area sensor 211. LED 301 irradiates the surface of the recording material. The value stored in the register B707 is a value obtained by averaging the amount of light of each pixel of 8 × 8 pixels with respect to a part of the surface of the recording material acquired as an image by the CMOS area sensor 211, and this image is acquired. At this time, the transmissive LED 302 irradiates the back surface of the recording material.

次に、図8を用いてセンサ回路ブロック図について説明する。図8は、CMOSエリアセンサ211の回路ブロック図を示す図である。図8において、CMOSエリアセンサ211は、CMOSセンサ部分801を含み、例えば8×8画素分のセンサがエリア状に配置される。CMOSエリアセンサ211は、さらに垂直方向シフトレジスタ802および803、出力バッファ804、水平方向シフトレジスタ805、システムクロック806、およびタイミングジェネレータ807を含む。   Next, a sensor circuit block diagram will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a circuit block diagram of the CMOS area sensor 211. In FIG. 8, a CMOS area sensor 211 includes a CMOS sensor portion 801, for example, sensors of 8 × 8 pixels are arranged in an area. The CMOS area sensor 211 further includes vertical shift registers 802 and 803, an output buffer 804, a horizontal shift register 805, a system clock 806, and a timing generator 807.

次に動作について説明する。Sl_select信号813をアクティブとすると、CMOSセンサ部801は受光した光に基づく電荷の蓄積を開始する。次に、システムクロック806を与えると、タイミングジェネレータ807によって、垂直方向シフトレジスタ802および803は読みだす画素の列を順次選択され、出力バッファ804にデータが順次格納される。   Next, the operation will be described. When the Sl_select signal 813 is activated, the CMOS sensor unit 801 starts accumulating charges based on the received light. Next, when the system clock 806 is applied, the vertical shift registers 802 and 803 sequentially select the pixel columns to be read out by the timing generator 807 and the data is sequentially stored in the output buffer 804.

出力バッファ804に格納されたデータは、水平方向シフトレジスタ805によって、A/Dコンバータ808ヘと転送される。A/Dコンバータ808でデジタル変換された画素データは、出力インターフェース回路809によって所定のタイミングで制御され、Sl_select信号813がアクティブの期間、Sl_out信号810に出力される。   Data stored in the output buffer 804 is transferred to the A / D converter 808 by the horizontal shift register 805. The pixel data digitally converted by the A / D converter 808 is controlled at a predetermined timing by the output interface circuit 809, and is output to the Sl_out signal 810 while the Sl_select signal 813 is active.

一方、制御回路811によって、Sl_in信号812よりA/D変換ゲインを変更するよう制御することができる。例えば、撮像した画像のコントラストが得られない場合は、制御CPUはゲインを変更して常に最良なコントラストで撮像することができる。   On the other hand, the control circuit 811 can be controlled to change the A / D conversion gain from the Sl_in signal 812. For example, if the contrast of the captured image cannot be obtained, the control CPU can change the gain and always capture with the best contrast.

このように、反射用LED301と透過用LED302との2つの照射手段を用いることによって、様々な記録材の表面状態、反射率および透過率を検出することができ記録材の種類の判別が可能となる。   In this way, by using two irradiation means of the reflective LED 301 and the transmissive LED 302, it is possible to detect the surface state, reflectance and transmittance of various recording materials, and to determine the type of the recording material. Become.

(記録材の温度および水分含有量検知)
本実施形態装置にあっては、図1に示すように、記録材が給紙される給紙部に環境検知手段124が設けられている。環境検知手段124は温度センサと湿度センサを含み、画像形成装置内の温度と湿度を検知する。本実施形態では、この環境検知手段124によって得られた温度と湿度から、制御CPU210により環境に応じた定着条件に設定するように制御を行う。
(Recording material temperature and moisture content detection)
In the apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, an environment detection unit 124 is provided in a paper feeding unit that feeds a recording material. The environment detection unit 124 includes a temperature sensor and a humidity sensor, and detects the temperature and humidity in the image forming apparatus. In the present embodiment, control is performed so that the control CPU 210 sets the fixing condition according to the environment from the temperature and humidity obtained by the environment detection unit 124.

例えば、同じ温度条件でも、湿度が高く記録材の水分含有量が多いと定着時に気化熱が多くなる。よって同じ熱量を記録材に与えても気化熱としてより多くの熱が奪われる。したがって同一温度条件では、湿度が高く記録材の水分含有量が多い方が、記録材の温度が低くなり、未定着画像の定着性が悪くなる。また、記録材の水分含有量が多いと記録材の腰が弱くなり、定着ローラに巻きつきやすくなる。   For example, even under the same temperature condition, if the humidity is high and the moisture content of the recording material is large, the heat of vaporization increases during fixing. Therefore, even if the same amount of heat is applied to the recording material, more heat is lost as vaporization heat. Therefore, under the same temperature condition, the higher the humidity and the higher the moisture content of the recording material, the lower the temperature of the recording material and the poor fixability of the unfixed image. Further, if the moisture content of the recording material is large, the recording material becomes weak and easily wound around the fixing roller.

記録材の水分含有量が同じ場合では、温度が低いほど定着性が悪くなる。また、記録材の腰は強くなり、定着ローラに巻きつきにくくなる。   When the moisture content of the recording material is the same, the lower the temperature, the worse the fixing property. Also, the recording material becomes stiff and less likely to wind around the fixing roller.

よって、以下の実施形態は、温度と湿度を検知し、環境に応じて定着条件を変更することで、環境によらず良好な定着性を得るように構成される。   Accordingly, the following embodiments are configured to obtain good fixability regardless of the environment by detecting the temperature and humidity and changing the fixing conditions according to the environment.

[第1実施形態例]
(第1実施例)
本実施例による画像形成装置101に備えられた定着処理条件制御を実行する制御CPU210による制御フローを説明する。
[First Embodiment]
(First embodiment)
A control flow by the control CPU 210 that executes fixing process condition control provided in the image forming apparatus 101 according to the present embodiment will be described.

まず、図9を用いて、透過原稿か反射原稿かの判別方法、及び、記録材の厚さの判別方法について説明する。本例では記録材を透過する光量から透過原稿(OHPシート)か反射原稿かを調べ、反射原稿の場合は紙繊維の圧縮状態から記録材の厚みを調べる。まず、透過用LED302を点灯させ(S901)、CMOSエリアセンサ211が透過用LED302の光照射領域内の表面画像を読み込み(S902)、全ピクセルの平均値を演算する。すなわち、透過原稿は反射原稿と比較して透過光量の平均値が大きいので、透過原稿であるか反射原稿であるか判別できる。次に、反射原稿において記録材Dのように繊維の圧縮が小さい場合には、透過光量の平均値が高く、記録材Fのように繊維の圧縮が高い場合には透過光量の平均値が低くなるため、各平均値を比較することによりその属性の判定が可能となる。   First, a method for determining whether a document is a transparent document or a reflective document and a method for determining the thickness of a recording material will be described with reference to FIG. In this example, the amount of light transmitted through the recording material is checked to determine whether it is a transparent original (OHP sheet) or a reflective original. In the case of a reflective original, the thickness of the recording material is checked from the compressed state of paper fibers. First, the transmissive LED 302 is turned on (S901), the CMOS area sensor 211 reads a surface image in the light irradiation region of the transmissive LED 302 (S902), and calculates the average value of all pixels. That is, since the transparent document has a larger average amount of transmitted light than the reflective document, it can be determined whether the document is a transparent document or a reflective document. Next, when the compression of the fiber is small as in the recording material D in the reflection original, the average value of the transmitted light amount is high, and when the compression of the fiber is high as in the recording material F, the average value of the transmitted light amount is low. Therefore, the attribute can be determined by comparing each average value.

透過用LED302を消灯後(S903)、この平均値を予めEEPROM等のメモリに記憶してあるリファレンス値と比較し(S904)、その結果に基づき透過原稿(OHPシート)、薄紙、普通紙、厚紙1および厚紙2を判定する。ここで、リファレンス値R1〜R4(R1>R2>R3>R4)に基づいて以下のように判定する。
(A)R1<全ピクセルの平均値・・・・・・透過原稿(OHPシート)と判定
(B)R2<全ピクセルの平均値≦R1・・・薄紙と判定
(C)R3<全ピクセルの平均値≦R2・・・普通紙と判定
(D)R4<全ピクセルの平均値≦R3・・・厚紙1と判定
(E)全ピクセルの平均値≦R4・・・・・・厚紙2と判定
After the transmissive LED 302 is turned off (S903), the average value is compared with a reference value previously stored in a memory such as an EEPROM (S904). Based on the result, the transmissive original (OHP sheet), thin paper, plain paper, thick paper is compared. 1 and cardboard 2 are determined. Here, based on the reference values R1 to R4 (R1>R2>R3> R4), the determination is made as follows.
(A) R1 <average value of all pixels... Transparent document (OHP sheet) and determination (B) R2 <average value of all pixels ≦ R1... Thin paper (C) R3 <all pixels Average value ≦ R2... Normal paper (D) R4 <Average value of all pixels ≦ R3... Judged as thick paper 1 (E) Average value of all pixels ≦ R4.

ここで、(A)と(A)以外で透過原稿か反射原稿か判定する(S905)。(A)であった場合は、定着条件設定1(S906)とする。(A)以外であった場合には、(B)から(E)の何れかの紙厚を判別する(S907)。そして、この結果を定着条件設定2(S908)とする。   Here, it is determined whether the document is a transparent document or a reflective document other than (A) and (A) (S905). If (A), fixing condition setting 1 (S906) is set. If it is other than (A), the paper thickness of any one of (B) to (E) is determined (S907). This result is set as fixing condition setting 2 (S908).

なお、制御CPU210は、CMOSエリアセンサ211からの映像サンプリング処理、ゲインおよびフィルタ演算処理をリアルタイムで処理する必要があるため、デジタルシグナルプロセッサを用いることが望ましい。   The control CPU 210 preferably uses a digital signal processor because it needs to process the video sampling processing, gain and filter calculation processing from the CMOS area sensor 211 in real time.

次に、図10を用いて、記録材の表面性を判別する。まず、反射用LED301を点灯させ(S1001)、CMOSエリアセンサ211が記録材の映像を読み込む(S1002)。映像読み込みは複数回行われ、記録材上の複数箇所において映像が読み込まれる。   Next, the surface property of the recording material is determined using FIG. First, the reflective LED 301 is turned on (S1001), and the CMOS area sensor 211 reads an image of the recording material (S1002). Video reading is performed a plurality of times, and video is read at a plurality of locations on the recording material.

反射用LED301を消灯させた後(S1003)、定着条件制御としてゲイン調整のためのゲイン演算およびフィルタ演算のための定数を調整する(S1004)。このゲイン演算及びフィルタ演算は、制御CPU210によってプログラマブルに処理される。例えば、ゲイン演算は、CMOSエリアセンサ211からのアナログ出力のゲインを調整することによって行う。すなわち、記録材の表面より反射される反射光量が多すぎるとき、または逆に少なすぎるときは、記録材表面の映像が効果的に読み取れないため映像の変化が導けない場合には、ゲインを調整して光量が適切な値になるようにする。また、フィルタ演算はCMOSエリアセンサ211からのアナログ出力をA/D変換し8ビット、256階調のデジタルデータとしたときに、例えば、1/32,1/16,1/4等の演算によって行う。すなわち、CMOSエリアセンサ211からの出力のノイズ成分を除去する。   After turning off the LED 301 for reflection (S1003), as fixing condition control, a gain calculation for gain adjustment and a constant for filter calculation are adjusted (S1004). This gain calculation and filter calculation are processed by the control CPU 210 in a programmable manner. For example, the gain calculation is performed by adjusting the gain of the analog output from the CMOS area sensor 211. In other words, if the amount of reflected light reflected from the surface of the recording material is too large, or conversely too small, the image on the surface of the recording material cannot be read effectively, and if the change in the image cannot be derived, adjust the gain. And adjust the light intensity to an appropriate value. Further, the filter calculation is performed by, for example, calculating 1/32, 1/16, 1/4, etc., when analog output from the CMOS area sensor 211 is A / D converted into 8-bit, 256-gradation digital data. Do. That is, the noise component of the output from the CMOS area sensor 211 is removed.

次の映像比較演算を行う上で十分な映像情報が得られるか否かを映像調整で判定する(S1005)。十分な映像情報が得られると判定された場合には後述の映像比較演算を行う(S1006)。この映像比較演算結果に基づき記録材の表面性から紙種を判定する(S1007)。   It is determined by video adjustment whether or not sufficient video information is obtained for the next video comparison calculation (S1005). If it is determined that sufficient video information can be obtained, the video comparison calculation described later is performed (S1006). Based on the video comparison calculation result, the paper type is determined from the surface property of the recording material (S1007).

次に、上述の映像比較演算の方法について説明する。映像比較演算においては、記録材表面の映像を読み込みその映像において記録材の搬送方向に直交する方向の1ラインについて、最大濃度の画素の濃度値Dmaxと最低濃度の画素の濃度値Dminを検出し、各ラインについてDmax−Dminを平均処理する。すなわち、記録材Aのように表面の紙繊維ががさついている場合には繊維の影が多く発生する。その結果、明るい箇所と暗い箇所の差が大きく出るため、Dmax−Dminは大きくなる。一方、記録材Cのような平滑度の高い表面では、繊維の影が少なく、Dmax−Dminは小さくなる。   Next, the above-described video comparison calculation method will be described. In the image comparison calculation, the image on the surface of the recording material is read, and the density value Dmax of the maximum density pixel and the density value Dmin of the minimum density pixel are detected for one line in the direction perpendicular to the conveyance direction of the recording material. , Dmax−Dmin is averaged for each line. That is, when the paper fibers on the surface are sticking like the recording material A, many shadows of the fibers are generated. As a result, the difference between the bright part and the dark part is large, and Dmax−Dmin becomes large. On the other hand, on the surface with high smoothness such as the recording material C, the shadow of the fiber is small and Dmax−Dmin is small.

このように、Dmax−Dminを演算し、その結果を予めEEPROM等のメモリ(図示せず)に記憶してあるリファレンス値と比較することで、記録材の種類を判定する。   In this way, Dmax−Dmin is calculated, and the result is compared with a reference value stored in advance in a memory (not shown) such as an EEPROM to determine the type of the recording material.

なお、ここでいうリファレンス値とは、記録材の種類が光沢フィルムであるか、光沢紙(平滑紙)であるか、普通紙等(普通紙、厚紙1、厚紙2又は薄紙)あるいはラフ紙の平滑度の低い用紙であるかを判別するための値である。リファレンス値R5〜R7(R5<R6<R7)に基づいて以下のように判定する。
(F)Dmax−Dmin≦R5・・・・・光沢フィルムと判定
(G)R5<Dmax−Dmin≦R6・・光沢紙(平滑紙)と判定
(H)R6<Dmax−Dmin≦R7・・普通紙等(普通紙、厚紙1、厚紙2又は薄紙)と判定
(I)R7<Dmax−Dmin・・・・・ラフ紙と判定
上述の映像比較演算の結果を定着条件設定3とする(S1008)。
Note that the reference value here refers to whether the type of recording material is glossy film, glossy paper (smooth paper), plain paper, etc. (plain paper, thick paper 1, thick paper 2 or thin paper) or rough paper. This is a value for determining whether the paper has a low smoothness. Based on the reference values R5 to R7 (R5 <R6 <R7), the determination is made as follows.
(F) Dmax−Dmin ≦ R5 ··· Glossy film (G) R5 <Dmax−Dmin ≦ R6 ·· Glossy paper (smooth paper) and judgment (H) R6 <Dmax−Dmin ≦ R7 Judgment as paper or the like (plain paper, thick paper 1, thick paper 2 or thin paper) (I) R7 <Dmax−Dmin... Judge as rough paper The result of the above-mentioned video comparison calculation is set as fixing condition setting 3 (S1008). .

次に、図11を用いて制御CPU210による制御フローのうち環境検知に関する制御フローについて説明を行う。まず、環境検知手段124により画像形成装置内の温度を検知する(S1101)、次に湿度を検知し(S1102)、記録材の置かれている環境を判定して(S1103)、この環境検知手段から得られた温度、湿度から定着条件設定4とする(S1104)。   Next, a control flow related to environment detection in the control flow by the control CPU 210 will be described with reference to FIG. First, the temperature in the image forming apparatus is detected by the environment detection unit 124 (S1101), then the humidity is detected (S1102), the environment in which the recording material is placed is determined (S1103), and this environment detection unit is detected. Is set to fixing condition setting 4 based on the temperature and humidity obtained from (S1104).

記録材の温度に関して、温度が高いほど定着性が良くなり、低いほど定着性が悪くなる。水分含有量は少ないほど定着性が良くなり、記録材の腰が強くなる。また、水分含有量が多いほど定着性が悪くなり、記録材の腰が弱くなる。よって、算出された記録材に含有される水分含有量に応じて定着条件を変更する。   Regarding the temperature of the recording material, the higher the temperature, the better the fixing property, and the lower the temperature, the worse the fixing property. The smaller the water content, the better the fixing property and the stronger the recording material. Also, the higher the moisture content, the worse the fixing property and the lower the recording material. Therefore, the fixing conditions are changed according to the calculated moisture content contained in the recording material.

例えば、図12に示すような参照テーブルに基づいて定着条件の変更を行う。図12(a)は定着条件設定1から定着条件設定4について、各表の係数はリファレンスとする定着温度に対して定着装置の温度設定の変更値を表している。本例では、各定着条件設定で得られた係数を全て加算した値をリファレンスの定着温度に加算することで最適な定着条件が得られる。   For example, the fixing condition is changed based on a reference table as shown in FIG. FIG. 12A shows a change value of the temperature setting of the fixing device with respect to the fixing temperature as a reference for the fixing condition setting 1 to the fixing condition setting 4 in each table. In this example, an optimum fixing condition can be obtained by adding a value obtained by adding all the coefficients obtained in each fixing condition setting to the fixing temperature of the reference.

また、図12(b)のように、定着条件設定1から定着条件設定4について、各表の係数はリファレンスとする記録材の搬送速度に対する倍率を表している。本例では、各定着条件設定で得られた係数のうち、最小の係数をリファレンスの搬送速度に乗ずることで最適な定着条件を得ることができる。   Further, as shown in FIG. 12B, for the fixing condition setting 1 to the fixing condition setting 4, the coefficient in each table represents the magnification with respect to the recording material conveyance speed as a reference. In this example, the optimum fixing condition can be obtained by multiplying the reference coefficient at the minimum coefficient among the coefficients obtained by setting each fixing condition.

なお、図12(c)は定着条件設定4における温度と湿度についてH、N、Lのレンジを示す。   FIG. 12C shows the ranges of H, N, and L for temperature and humidity in the fixing condition setting 4.

上記、定着条件設定値は画像形成装置に要求される定着性に応じて適宜選択することができる。また、定着温度と搬送速度の設定を適宜組み合わせて、最適な定着条件を得ることもできる。   The fixing condition setting value can be appropriately selected according to the fixing property required for the image forming apparatus. It is also possible to obtain optimum fixing conditions by appropriately combining the setting of the fixing temperature and the conveyance speed.

以下に定着条件設定について、図12(a)、(b)に基づいて具体的に説明する。
(1)定着温度条件設定
デフォルトのリファレンス定着温度に対する補正値を図12(a)の温度変更テーブルに基づき選択する。
The fixing condition setting will be specifically described below with reference to FIGS. 12 (a) and 12 (b).
(1) Fixing temperature condition setting A correction value for the default reference fixing temperature is selected based on the temperature change table of FIG.

まず、記録材の種類判別結果から記録材が透過原稿(OHPシート)であるか否かによって図12(a)の定着条件設定1−Tのテーブルに基づいて、透過原稿であれば(透過する)、係数+5を選択し、そうでなければ(透過しない)、係数0を選択する。   First, based on the recording material type determination result, whether or not the recording material is a transparent original (OHP sheet), based on the table of the fixing condition setting 1-T in FIG. ), Select coefficient +5, otherwise (no transmission), select coefficient 0.

透過原稿でない場合は、記録材の平滑性の判定結果に基づいて定着条件を選択する。すなわち、定着条件設定3−Tテーブルに基づき、光沢フィルムであると判定した場合には係数+5、平滑紙の場合は係数−2、普通紙の場合は係数0、ラフ紙の場合には係数+2を選択する。   If the document is not a transparent original, the fixing condition is selected based on the determination result of the smoothness of the recording material. That is, based on the fixing condition setting 3-T table, the coefficient is +5 when it is determined to be a glossy film, the coefficient is -2 for smooth paper, the coefficient is 0 for plain paper, and the coefficient is +2 for rough paper. Select.

透過原稿でなく、かつ、記録材の表面性が普通である場合には、記録材の坪量Gの判定結果に基づいて定着条件を選択する。すなわち、定着条件設定2−Tテーブルに基づき、G≦64[g/m](薄紙)の場合には係数−5を選択する。64<G≦105[g/m](普通紙)の場合には係数0を選択する。105<G≦135[g/m](厚紙1)の場合には係数+5を選択する。135<G [g/m](厚紙2)の場合には係数+10を選択する。 If it is not a transparent original and the surface quality of the recording material is normal, the fixing condition is selected based on the determination result of the basis weight G of the recording material. That is, based on the fixing condition setting 2-T table, if G ≦ 64 [g / m 2 ] (thin paper), the coefficient −5 is selected. In the case of 64 <G ≦ 105 [g / m 2 ] (plain paper), the coefficient 0 is selected. When 105 <G ≦ 135 [g / m 2 ] (thick paper 1), the coefficient +5 is selected. In the case of 135 <G [g / m 2 ] (thick paper 2), the coefficient +10 is selected.

そして次に、検知した温度/湿度に応じて、定着条件設定4−Tテーブルに基づき係数を選択する。例えば、H/H(高温/高湿)では係数−2、L/L(低温/低湿)では係数+2を選択する。   Then, a coefficient is selected based on the fixing condition setting 4-T table in accordance with the detected temperature / humidity. For example, a coefficient of -2 is selected for H / H (high temperature / high humidity), and a coefficient of +2 is selected for L / L (low temperature / low humidity).

例えば、デフォルトのリファレンス定着温度がα℃であるとすると、坪量が厚紙2であり、H/H環境である場合の定着温度はα+(10−2)=(α+8)℃となる。   For example, if the default reference fixing temperature is α ° C., the basis weight is cardboard 2 and the fixing temperature in the H / H environment is α + (10−2) = (α + 8) ° C.

(2)定着速度条件設定
さらに、デフォルトのリファレンス定着速度に対する補正値を図12(b)の速度変更テーブルに基づき選択する。
(2) Fixing speed condition setting Further, a correction value for the default reference fixing speed is selected based on the speed change table of FIG.

まず、記録材の種類判別結果から記録材が透過原稿(OHPシート)であるか否かによって図12(b)の定着条件設定1−Sのテーブルに基づいて、透過原稿であれば(透過する)、係数0.5を選択し、そうでなければ(透過しない)、係数1を選択する。   First, based on the recording material type determination result, whether or not the recording material is a transparent original (OHP sheet), based on the table of the fixing condition setting 1-S in FIG. ), Select a factor of 0.5, otherwise (no transmission), select a factor of 1.

透過原稿でない場合は、記録材の平滑性の判定結果に基づいて定着条件を選択する。すなわち、定着条件設定3−Sテーブルに基づき、光沢フィルムであると判定した場合には係数0.5、平滑紙の場合は係数1、普通紙の場合は係数1、ラフ紙の場合には係数0.5を選択する。   If the document is not a transparent original, the fixing condition is selected based on the determination result of the smoothness of the recording material. That is, based on the fixing condition setting 3-S table, the coefficient is 0.5 when it is determined to be glossy film, the coefficient is 1 for smooth paper, the coefficient is 1 for plain paper, and the coefficient is for rough paper. Select 0.5.

透過原稿でなく、かつ、記録材の表面性が普通である場合には、記録材の坪量Gの判定結果に基づいて定着条件を選択する。すなわち、定着条件設定2−Sテーブルに基づき、G≦64[g/m](薄紙)の場合には係数1を選択する。64<G≦105[g/m](普通紙)の場合には係数1を選択する。105<G≦135[g/m](厚紙1)の場合には係数0.7を選択する。135<G [g/m](厚紙2)の場合には係数0.5を選択する。 If it is not a transparent original and the surface quality of the recording material is normal, the fixing condition is selected based on the determination result of the basis weight G of the recording material. That is, based on the fixing condition setting 2-S table, the coefficient 1 is selected when G ≦ 64 [g / m 2 ] (thin paper). When 64 <G ≦ 105 [g / m 2 ] (plain paper), the coefficient 1 is selected. When 105 <G ≦ 135 [g / m 2 ] (thick paper 1), a coefficient of 0.7 is selected. When 135 <G [g / m 2 ] (thick paper 2), a coefficient of 0.5 is selected.

そして次に、検知した温度/湿度に応じて、定着条件設定4−Sテーブルに基づき係数を選択する。例えば、H/H(高温/高湿)では係数1、L/L(低温/低湿)では係数0.8を選択する。   Then, a coefficient is selected based on the fixing condition setting 4-S table according to the detected temperature / humidity. For example, a coefficient of 1 is selected for H / H (high temperature / high humidity), and a coefficient of 0.8 is selected for L / L (low temperature / low humidity).

例えば、デフォルトのリファレンス定着速度がβとすると、厚紙1でありL/H(低温/高湿)環境では、β×0.7×0.5=β×0.35(リファレンス速度の35%の速度)になる。   For example, assuming that the default reference fixing speed is β, in a thick paper 1 and L / H (low temperature / high humidity) environment, β × 0.7 × 0.5 = β × 0.35 (35% of the reference speed). Speed).

なお、βの算出方法として各パラメータを乗ずることで定着速度の条件を求めるほかに、各テーブルを比較して最小値を選択したり、各テーブル間で加算したり、減算したりすることで定着速度を求めることができる。   In addition to obtaining the fixing speed condition by multiplying each parameter as a method of calculating β, the fixing is performed by comparing the tables to select the minimum value, adding or subtracting between the tables. The speed can be determined.

以上説明したように、本実施例では、記録材の複数の特性(表面性、坪量、温度、湿度)を全て加味して定着温度、定着速度を補正している。   As described above, in this embodiment, the fixing temperature and the fixing speed are corrected in consideration of all of the plurality of characteristics (surface property, basis weight, temperature, humidity) of the recording material.

また、図13に示したように、定着設定条件4は温度と湿度を独立に設定し、温度についての定着設定条件5と湿度についての定着設定条件6に分けて、それぞれについて係数を設けることができる。   Further, as shown in FIG. 13, the fixing setting condition 4 sets temperature and humidity independently, and is divided into a fixing setting condition 5 for temperature and a fixing setting condition 6 for humidity, and a coefficient is provided for each. it can.

以上説明したように、本実施例では、記録材からの透過光量を検出し、検出結果から記録材の種類、坪量、表面性を判別し、また、環境検知手段から記録材の温度、水分含有率を判定している。本実施例によれば、これら判定結果を全て加味して記録材に対応した所定の定着装置122の定着制御条件を読み込み、記録材の状態に応じた最適な定着温度の条件を設定することによって良好な定着画像を得ることができる。   As described above, in this embodiment, the amount of transmitted light from the recording material is detected, the type, basis weight, and surface property of the recording material are determined from the detection result, and the temperature and moisture of the recording material are detected from the environment detection means. The content rate is judged. According to the present embodiment, by taking all these determination results into account, the fixing control condition of the predetermined fixing device 122 corresponding to the recording material is read, and the optimum fixing temperature condition corresponding to the state of the recording material is set. A good fixed image can be obtained.

このように、ユーザビリティの向上を図りつつ、様々な種類の記録材においても最適な定着処理条件で定着処理を施し良好な定着画像を得ることができる。   As described above, it is possible to obtain a good fixed image by performing the fixing process under optimum fixing process conditions for various types of recording materials while improving the usability.

(第2実施例)
次に、本発明の第2実施例について説明する。第1実施例と同様の構成に関しては、同一符号を付して、その説明を省略する。本実施例では、画像読み取りセンサ(CMOSエリアセンサ)の構造または紙種判別制御フローは同様である。上述の第1実施例では記録材の透過光量の演算方法において、透過用LED302の光量むらを無視して透過光量を求めたのに対し、本実施例では光量むらを考慮して(図15のS1504〜S1508)記録材の透過光量を演算する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. In the present embodiment, the structure of the image reading sensor (CMOS area sensor) or the paper type discrimination control flow is the same. In the first embodiment described above, in the calculation method of the transmitted light amount of the recording material, the transmitted light amount is obtained by ignoring the uneven light amount of the transmitting LED 302, whereas in this embodiment, the uneven light amount is taken into consideration (FIG. 15). S1504 to S1508) The amount of light transmitted through the recording material is calculated.

図14に、記録材がない状態でLED302を照射した場合受光した光をCMOSエリアセンサ211で読み取り、デジタル処理した後の画像を示す。この画像は、CMOSエリアセンサ211の感度が一様であればLED302の感度むらを表す。また、本実施例における制御フローを図15に示す。   FIG. 14 shows an image after the received light is read by the CMOS area sensor 211 and digitally processed when the LED 302 is irradiated in the absence of a recording material. This image represents unevenness in the sensitivity of the LED 302 if the sensitivity of the CMOS area sensor 211 is uniform. Moreover, the control flow in a present Example is shown in FIG.

記録材を透過させずに受光した光から得られた図15の画像において、画素間の光量を比較し(S1504)、各画素iの出力値の差分ΔPi=(ΔPijのうち最大のもの)がある一定の値Qより小さい画素領域を抽出する(S1505)。ここで、ΔPij=Pi−Pjであり、PiおよびPjはそれぞれ画素iにおける濃度および画素iに隣接する画素における濃度である。一定値Qよりも小さい画素領域において、光量の平均値を求め、それを透過光量のリファレンス値としてEEPROM等のメモリに記憶しておく。   In the image of FIG. 15 obtained from the light received without passing through the recording material, the amount of light between the pixels is compared (S1504), and the difference ΔPi = (the maximum of ΔPij) of the output values of each pixel i is obtained. A pixel region smaller than a certain value Q is extracted (S1505). Here, ΔPij = Pi−Pj, and Pi and Pj are the density at the pixel i and the density at the pixel adjacent to the pixel i, respectively. In the pixel area smaller than the constant value Q, an average value of the light amount is obtained and stored as a reference value of the transmitted light amount in a memory such as an EEPROM.

次に、記録材が透過用LED302の照射領域内に到達するまでに、透過用LED302のゲイン調整を行う(S1506)。ゲイン調整は、CMOSエリアセンサ211からのアナログ出力のゲインを調整することによって行う。すなわち、記録材の透過光量が多すぎるあるいは少なすぎるときは、記録材の透過光量が十分に読み取れないため、透過光量の変化を適切に検出することができないためゲイン調整を行う。そして、CMOSエリアセンサ211からのアナログ出力のゲイン調整を行い、記録材が透過用LED302の照射領域内にある状態で撮像し、上記で抽出した光量むらの少ない画素領域において透過光量の平均値を求める。これにより、光量むらの影響を受けずに記録材の透過光量を求めることができる。   Next, the gain of the transmissive LED 302 is adjusted until the recording material reaches the irradiation area of the transmissive LED 302 (S1506). The gain adjustment is performed by adjusting the gain of the analog output from the CMOS area sensor 211. That is, when the amount of light transmitted through the recording material is too large or too small, the amount of light transmitted through the recording material cannot be read sufficiently, and a change in the amount of transmitted light cannot be detected appropriately, and gain adjustment is performed. Then, the gain of the analog output from the CMOS area sensor 211 is adjusted, the recording material is imaged in the irradiation region of the transmission LED 302, and the average value of the transmitted light amount is calculated in the pixel region where the uneven light amount is extracted as described above. Ask. Thereby, the transmitted light amount of the recording material can be obtained without being affected by the unevenness of the light amount.

以上により、予め記録してある透過光量のリファレンス値と相対比較することで、薄紙、普通紙、厚紙を正確に判別することができる。   As described above, it is possible to accurately discriminate between thin paper, plain paper, and thick paper by making a relative comparison with the reference value of the transmitted light amount recorded in advance.

(第3実施例)
上記実施例では光量を演算して記録紙の厚さを判別したが、本実施例では記録紙の厚さを直接測定する検知素子を別途設けた。その他の構成において同一の構成のものは上記実施例と同一の符号を付し、再度の説明を省略する。
(Third embodiment)
In the above embodiment, the light amount is calculated to determine the thickness of the recording paper. However, in this embodiment, a detection element for directly measuring the thickness of the recording paper is separately provided. In other configurations, the same components are denoted by the same reference numerals as in the above embodiment, and the description thereof is omitted.

本例においては、記録材の厚さを直接測定することにより検知精度を向上させることができる。例えば、図1において、レジストローラ126に記録紙が挟まっている状態を基準にしてレジストローラ対126に記録紙が挟まった状態のレジストローラの変位量を測定する手段を設ける(不図示)。このレジストローラの変位量から記録材の厚さを直接測定する。次に、図16を用いて制御CPU210による制御フローのうち記録材の厚さ検知に関する制御フローについて説明を行う。まず、レジストローラの変位量から記録材の厚さを測定する(S1601)。記録材の厚さを直接測定しているため、記録材の坪量の各レンジを上記実施例よりも細かく判別することが可能となる(S1602)。そして、ここで得られた検知結果を定着条件設定7とする(S1603)。   In this example, the detection accuracy can be improved by directly measuring the thickness of the recording material. For example, in FIG. 1, there is provided means for measuring the displacement amount of the registration roller when the recording paper is sandwiched between the registration roller pair 126 with reference to the state where the recording paper is sandwiched between the registration rollers 126 (not shown). The thickness of the recording material is directly measured from the displacement amount of the registration roller. Next, a control flow related to thickness detection of the recording material in the control flow by the control CPU 210 will be described with reference to FIG. First, the thickness of the recording material is measured from the displacement amount of the registration roller (S1601). Since the thickness of the recording material is directly measured, each basis weight range of the recording material can be discriminated more finely than in the above embodiment (S1602). The detection result obtained here is set as the fixing condition setting 7 (S1603).

例えば、ステップS1007で記録材の粗さを測定しているので、OHPシート、光沢フィルム、光沢紙、ラフ紙においても厚さによって定着条件を変更することが可能となる。具体的には図17(a)、(b)のように上記実施例で用いた参照テーブルよりも坪量Gの分割数を多くすることが可能となった。よって、ここで得られた定着条件設定7を上記実施例の定着条件設定2と入れ替え、同様の定着条件の設定を行うことで、上記実施例よりもきめ細かな定着条件の設定を行うことが可能となった。なお、参照テーブルは坪量Gだけではなく、定着条件設定7’のように記録材の厚さLのテーブルにすることもできる。   For example, since the roughness of the recording material is measured in step S1007, the fixing conditions can be changed depending on the thickness of the OHP sheet, glossy film, glossy paper, and rough paper. Specifically, as shown in FIGS. 17A and 17B, it is possible to increase the number of divisions of the basis weight G compared to the reference table used in the above embodiment. Therefore, by replacing the fixing condition setting 7 obtained here with the fixing condition setting 2 of the above embodiment and setting the same fixing condition, it is possible to set the fixing condition finer than the above embodiment. It became. The reference table is not limited to the basis weight G, but can be a table of the recording material thickness L as in the fixing condition setting 7 '.

以上から記録材の種類に応じて更に細かく定着条件を設定でき、より安定した定着画像を得ることができる。   As described above, the fixing conditions can be set more finely according to the type of the recording material, and a more stable fixed image can be obtained.

なお、本例ではレジストローラ126の変位量から記録材の厚さを測定したが、レジストローラとは別に記録材厚さ検知専用の手段を設けても良い。要するに、記録材の厚さを直接測定することで記録材の厚さの検知精度を向上させることで、より安定した定着画像を得ることができる。   In this example, the thickness of the recording material is measured from the displacement amount of the registration roller 126. However, a means dedicated to detecting the recording material thickness may be provided separately from the registration roller. In short, a more stable fixed image can be obtained by improving the accuracy of detecting the thickness of the recording material by directly measuring the thickness of the recording material.

(第4実施例)
本実施例では記録材の水分含有量を測定する検知手段を別途設けた。その他の構成において同一の構成のものは上記各実施例と同一の符号を付し、再度の説明を省略する。
(Fourth embodiment)
In this embodiment, a detection means for measuring the moisture content of the recording material is separately provided. In other configurations, the same configurations are denoted by the same reference numerals as those in the above embodiments, and the description thereof is omitted.

本発明においては、記録材の水分含水量を直接測定することにより検知精度を向上させることができる。例えば、記録材の水分含有量の検知手段としての水分含有量検知手投125を設けることができる。水分含有量検知手投125は記録材に含まれる水分による赤外線やマイクロ波等の吸収を検知するセンサが好ましく、例えばセラミックセンサを使用することができる。これにより記録材の水分含有量を直接、リアルタイムで検知することが可能となり、記録材の水分含有量の検知精度を向上させることができる。また、膨潤性,蒸発熱容量変化,電気伝導度から水分含有量を検知してもよい。   In the present invention, the detection accuracy can be improved by directly measuring the moisture content of the recording material. For example, a water content detection hand throw 125 can be provided as a means for detecting the water content of the recording material. The moisture content detection hand throw 125 is preferably a sensor that detects absorption of infrared rays, microwaves, and the like by moisture contained in the recording material, and for example, a ceramic sensor can be used. As a result, the moisture content of the recording material can be directly detected in real time, and the detection accuracy of the moisture content of the recording material can be improved. Further, the moisture content may be detected from the swelling property, the evaporation heat capacity change, and the electric conductivity.

次に、図18を用いて制御CPU210による制御フローのうち記録材の水分量検知に関する制御フローについて説明を行う。まず、水分含有量検知手投125を用いて記録材の水分含有量を測定する(S1801)。記録材の水分含有量を直接測定しているため、記録材の坪量の各レンジを上記実施例よりも細かく設定することが可能となる(S1802)。そして、ここで得られた検知結果を定着条件設定7とする(S1803)。   Next, the control flow related to the detection of the moisture content of the recording material in the control flow by the control CPU 210 will be described with reference to FIG. First, the moisture content of the recording material is measured using the moisture content detection hand throw 125 (S1801). Since the moisture content of the recording material is directly measured, each basis weight range of the recording material can be set more finely than in the above embodiment (S1802). The detection result obtained here is set as the fixing condition setting 7 (S1803).

本例によれば、記録材の水分含有量を直接測定しているため、環境が急激に変化した場合や、記録材を包装紙などから出した直後で、周囲の環境に馴染んでいない状態で通紙された場合でも、記録材の水分含有量を正確に測定することが可能となる。よって、環境変動によらずより安定した定着画像を得ることができる。   According to this example, since the moisture content of the recording material is directly measured, when the environment changes suddenly or immediately after the recording material is taken out of the wrapping paper, etc., it is not familiar with the surrounding environment. Even when the paper is passed, the moisture content of the recording material can be accurately measured. Therefore, a more stable fixed image can be obtained regardless of environmental changes.

[第2の実施形態例]
第1の実施形態例に加えて、記録材上に形成された未定着トナー画像について搬送方向先端のトナー量および面積から、未定着トナー画像の定着時に記録材が定着ローラに巻きつくか否かを判定する。巻きつくと判定した場合には、記録材上の未定着トナー画像を形成する際に先端の余白長さを調整する。例えば、トナー量が多いベタ画像が記録材の先端にある場合に、厚紙と薄紙を比較すると、厚紙が巻きつきにくく、薄紙が巻きつきやすくなる。これは、ベタ画像ほど定着ローラ表面との密着性が高くなるため分離しにくくなるためである。巻きつきは記録材の腰にも依存し、腰が弱いほど巻きつきやすくなる。紙の場合は水分含有量が多いほど紙の腰が弱くなるため巻きつきやすくなる。
[Second Embodiment]
In addition to the first embodiment, whether or not the recording material wraps around the fixing roller when the unfixed toner image is fixed based on the toner amount and area at the front end in the transport direction of the unfixed toner image formed on the recording material. Determine. If it is determined that the image is wound, the margin length at the tip is adjusted when an unfixed toner image is formed on the recording material. For example, when a solid image with a large amount of toner is present at the leading edge of the recording material, when comparing thick paper and thin paper, the thick paper is less likely to be wound and the thin paper is more likely to be wound. This is because a solid image has a higher adhesion to the surface of the fixing roller and is difficult to separate. Winding also depends on the waist of the recording material, and the lower the waist, the easier it is to wind. In the case of paper, the higher the moisture content, the weaker the paper becomes and the easier it is to wind.

例えば、図19および図20に示すような参照テーブルに基づいて定着条件を変更することができる。定着条件を変更するための各検知は前述の各手段を用いることができ、前述のフローチャートを用いることができる。   For example, the fixing condition can be changed based on a reference table as shown in FIGS. For each detection for changing the fixing condition, the above-described means can be used, and the above-described flowchart can be used.

図19の表において、左列の記録材種および坪量は映像読取センサの検知結果に基づてそれぞれ設定される。また、表の上から1行目(環境)は環境検知の結果に基づいて設定される。また、表の上から2行目(紙表面粗さ)は映像読取センサの検知結果に基づいて設定される。本例では、定着条件として速度、定着温度、先端余白の3つのパラメータを1セット(上から3行目以降)として扱い、定着条件の変更を行う。ここで、速度は記録材の搬送速度を表し、表中の数値は初期値に対する相対速度を示す。定着温度は初期値に対する設定温度の変更値を示す。先端余白は記録材先端に対する画像先端位置を表し、表中の数値は最小の規制値を示す。ユーザにより設定された余白が規制値よりも大きい場合は、ユーザの設定を優先してもよい。   In the table of FIG. 19, the recording material type and basis weight in the left column are set based on the detection result of the video reading sensor. The first line (environment) from the top of the table is set based on the result of the environment detection. The second line (paper surface roughness) from the top of the table is set based on the detection result of the video reading sensor. In this example, three parameters of speed, fixing temperature, and leading edge margin are handled as one set (third and subsequent lines from the top) as fixing conditions, and the fixing conditions are changed. Here, the speed represents the conveyance speed of the recording material, and the numerical value in the table represents the relative speed with respect to the initial value. The fixing temperature indicates a change value of the set temperature with respect to the initial value. The leading edge margin represents the position of the leading edge of the image with respect to the leading edge of the recording material, and the numerical values in the table indicate the minimum regulation value. When the margin set by the user is larger than the regulation value, the user setting may be prioritized.

以下に定着条件設定について図19に基づいて具体的に説明する。なお、各制御フローチャートにおける定着条件設定の項目は以下の(1)から(4)とし、前述と同様の制御については説明を省略する。
(1)記録材種
記録材種の判定は、前述のように図9や図10と同様の制御によって行うことができる。本例では紙、光沢紙、OHPシートの3種類を判定する。
(2)坪量
坪量の判定は、前述のように図9や図15と同様の制御によって行うことができる。本例では紙8種類、光沢紙2種類を判定する。
(3)環境
環境の判定は、前述のように図11と同様の制御によって行うことができる。本例ではH/H(高温/高湿)、N/N(常温/常湿)、L/L(低温/低湿)を判定する。
(4)紙表面粗さ
紙表面粗さは、前述のように図9や図15と同様の制御によって行うことができる。本例では平滑、普通、ラフを判定する。
The fixing condition setting will be specifically described below with reference to FIG. The fixing condition setting items in each control flowchart are the following (1) to (4), and the description of the same control as described above is omitted.
(1) Recording Material Type The recording material type can be determined by the same control as in FIGS. 9 and 10 as described above. In this example, three types of paper, glossy paper, and OHP sheet are determined.
(2) Basis weight Basis weight can be determined by the same control as in FIGS. 9 and 15 as described above. In this example, eight types of paper and two types of glossy paper are determined.
(3) Environment The environment can be determined by the same control as in FIG. 11 as described above. In this example, H / H (high temperature / high humidity), N / N (normal temperature / normal humidity), and L / L (low temperature / low humidity) are determined.
(4) Paper Surface Roughness The paper surface roughness can be performed by the same control as in FIGS. 9 and 15 as described above. In this example, smooth, normal, and rough are determined.

以上、(1)から(4)の判定結果を元に定着条件設定を行う。ここでは、具体例として3例を挙げて説明する。   As described above, the fixing conditions are set based on the determination results (1) to (4). Here, three specific examples will be described.

1例目は、(1)の結果から記録材種を『紙』と判定し、(2)の結果から坪量を『65<G≦80[g/m] 』と判定し、(3)の結果から環境を『H/H』と判定し、(4)の結果から紙表面粗さを『平滑』と判定した場合である。この場合、定着条件設定は、『速度:1/1速、定着温度:−5℃、先端余白:3mm』となる。 In the first example, the recording material type is determined as “paper” from the result of (1), and the basis weight is determined as “65 <G ≦ 80 [g / m 2 ]” from the result of (2). ), The environment is determined as “H / H”, and the paper surface roughness is determined as “smooth” from the result of (4). In this case, the fixing condition setting is “speed: 1/1 speed, fixing temperature: −5 ° C., leading edge margin: 3 mm”.

2例目として、(1)の結果から記録材種を『光沢紙』と判定し、(2)の結果から坪量を『100<G [g/m] 』と判定し、(3)の結果から環境を『L/L』と判定し、(4)の結果から紙表面粗さを『平滑』と判定した場合である。この場合、定着条件設定は、『速度:1/2速、定着温度:+10℃、先端余白:0mm』となる。なお、本例では(4)の結果は(1)の結果に含まれるように設定しているため、紙表面粗さの『普通』、『ラフ』が選択されることはない。 As a second example, the recording material type is determined as “glossy paper” from the result of (1), the basis weight is determined as “100 <G [g / m 2 ]” from the result of (2), and (3) In this case, the environment is determined as “L / L” from the result of (4), and the paper surface roughness is determined as “smooth” from the result of (4). In this case, the fixing condition setting is “speed: 1/2 speed, fixing temperature: + 10 ° C., leading edge margin: 0 mm”. In this example, since the result of (4) is set to be included in the result of (1), “normal” and “rough” of the paper surface roughness are not selected.

3例目として、(1)の結果から記録材種を『OHPシート』と判定し、(3)の結果から環境を『L/L』と判定した場合である。この場合、定着条件設定は、『速度:1/2速、定着温度:+10℃、先端余白:0mm』となる。なお、OHPシートの場合は制御フローから(2)と(4)の判定はない。   As a third example, the recording material type is determined as “OHP sheet” from the result of (1), and the environment is determined as “L / L” from the result of (3). In this case, the fixing condition setting is “speed: 1/2 speed, fixing temperature: + 10 ° C., leading edge margin: 0 mm”. In the case of an OHP sheet, there is no determination of (2) and (4) from the control flow.

以上より、各種検知手段により記録材の特性を検知することができ、参照テーブルを用いて1つ以上の定着条件を設定することができる。
以上のように第1の実施形態例で判定した紙の状態に対して、本例のように記録材上の未定着トナー画像を形成する際に先端の余白長さを調整することで定着ローラへの巻きつきを未然に防止することができる。したがって、ユーザビリティの向上を図りつつ、様々な種類の記録材においても最適な定着処理条件で定着処理を施し良好な定着画像を得ることができる。
As described above, the characteristics of the recording material can be detected by various detection means, and one or more fixing conditions can be set using the reference table.
As described above, the fixing roller is adjusted by adjusting the margin length at the leading edge when forming an unfixed toner image on the recording material as in the present example with respect to the paper state determined in the first embodiment. Winding around can be prevented in advance. Therefore, it is possible to obtain a good fixed image by performing the fixing process under the optimal fixing process condition for various types of recording materials while improving the usability.

なお、図16で示しように紙厚検知手段を用いて紙厚検知を行う場合は、図20に示すように、図19の左から2列目に示した坪量Gを厚さLに置き換えることができる。この場合は、厚さを直接測定することができるため判定精度の向上を図ることができる。さらに、OHPシートの厚さを測定することができるので、図20に示すようにOHPシートの厚さに応じた参照テーブルを追加して、より精度の高い定着条件設定を行うことができる。   When the paper thickness detection unit is used to detect the paper thickness as shown in FIG. 16, the basis weight G shown in the second column from the left in FIG. 19 is replaced with the thickness L as shown in FIG. be able to. In this case, since the thickness can be directly measured, the determination accuracy can be improved. Furthermore, since the thickness of the OHP sheet can be measured, as shown in FIG. 20, a reference table corresponding to the thickness of the OHP sheet can be added to set fixing conditions with higher accuracy.

本例では、各検知結果の分割条件を限定するものではなく、必要に応じて検知結果の分割数を増減することができる。また、前述の水運量検知結果を定着条件に反映させることもできる。   In this example, the division condition of each detection result is not limited, and the number of detection result divisions can be increased or decreased as necessary. In addition, the above-described water transportation amount detection result can be reflected in the fixing condition.

[その他の実施形態例]
図21及び図22を用いて、本発明のその他の実施形態例について説明する。なお、動作方法や制御方法は、上述の第1実施形態と同じであるため、第1実施形態と同一の部分については同一符号を用いて説明を省略し第1実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
[Other embodiment examples]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Since the operation method and the control method are the same as those in the first embodiment described above, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted, and only the configuration different from the first embodiment is described. To do.

図21において、センサユニット1301は、反射用LED301と透過用LED1303、センサチップ211とが実装された基板1302を有しレンズ303を含む。このとき、反射用LED301は図21に示すように、基板1302に対して斜めに実装されている。但し、LEDを斜めに実装せずにライトガイド(不図示)で斜めに照射させることもできる。   In FIG. 21, the sensor unit 1301 has a substrate 1302 on which a reflective LED 301, a transmissive LED 1303, and a sensor chip 211 are mounted, and includes a lens 303. At this time, the reflective LED 301 is mounted obliquely with respect to the substrate 1302, as shown in FIG. However, it is also possible to irradiate the LED diagonally with a light guide (not shown) without mounting the LED diagonally.

基板1302に実装された透過用LED1303から出力された光は、ライトガイド1304により反射を繰り返し、記録材に対しセンサの反対側から光を照射する。これにより、第1の実施形態例または第2の実施形態例における、透過用LED302と同等の効果を達成することができる。   Light output from the transmissive LED 1303 mounted on the substrate 1302 is repeatedly reflected by the light guide 1304, and the recording material is irradiated with light from the opposite side of the sensor. Thereby, an effect equivalent to the transmissive LED 302 in the first embodiment example or the second embodiment example can be achieved.

本実施形態例により、電気部品を記録材に対して1方向に集中して配置することができるため、コストダウンを図るとともに、配線経路の制約や取り付け性の制約を緩和させることができる。   According to the present embodiment, the electrical components can be concentrated and arranged in one direction with respect to the recording material, so that the cost can be reduced and the restrictions on the wiring path and the attachment can be eased.

図22においてセンサユニット1401には、透過・反射兼用LED1403とセンサチップ211とが実装された基板1403を有し、レンズ303と、プリズム1404とを含む。   In FIG. 22, the sensor unit 1401 includes a substrate 1403 on which a transmissive / reflective LED 1403 and a sensor chip 211 are mounted, and includes a lens 303 and a prism 1404.

基板1402に実装された透過・反射兼用LED1403から出力された光はプリズム1404により、反射用の光と透過用光に分けられる。反射用の光は検出エリアを照明し、透過用の光は光ライトガイド1405により反射を繰り返し、記録材304に対しセンサの反対側から光を照射する。これにより、第1の実施形態例または第2の実施形態例における、透過用LED302と同等の効果を達成させることができる。   The light output from the transmission / reflection LED 1403 mounted on the substrate 1402 is divided into reflection light and transmission light by the prism 1404. The light for reflection illuminates the detection area, and the light for transmission is repeatedly reflected by the light light guide 1405, and the recording material 304 is irradiated with light from the opposite side of the sensor. Thereby, an effect equivalent to the transmissive LED 302 in the first embodiment example or the second embodiment example can be achieved.

本実施形態により、電気部品を記録材に対して1方向に集中して配置することができ、且つ光源を1つにすることができるため、コストダウンを図ることができるとともに、配線経路の制約や取り付け性の制約を緩和させることができる。   According to the present embodiment, the electrical components can be concentrated and arranged in one direction with respect to the recording material, and the number of light sources can be reduced, so that the cost can be reduced and the wiring path is restricted. And the ease of installation can be relaxed.

本発明においては、記録材の坪量、粗さの情報をユーザが直接設定できるようにして、ユーザが設定した条件を優先するモードと、画像形成装置が検知した結果を優先するモードをユーザが選択可能にすることもできる。   In the present invention, the user can directly set the basis weight and roughness information of the recording material, and the user can set the mode that prioritizes the conditions set by the user and the mode that prioritizes the result detected by the image forming apparatus. It can also be made selectable.

本発明の一実施形態で用いられる画像形成装置を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus used in an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態による制御CPUが制御する各ユニットの構成を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the structure of each unit which control CPU by one Embodiment of this invention controls. 記録材の表面平滑性及び反射光量及び透過光量検出を行うための概略構成を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration for performing surface smoothness of a recording material and detection of a reflected light amount and a transmitted light amount. 映像読取センサによって読み取られる記録材表面のアナログ画像とアナログ出力を8×8ピクセルにデジタル処理したデジタル画像との対比を示す図である。It is a figure which shows contrast with the analog image of the recording material surface read by an image | video reading sensor, and the digital image which digitally processed the analog output to 8x8 pixel. 透過用LEDを用いて、映像読取センサによって読み取られる記録材の像を8×8ピクセルにデジタル処理して示した図である。It is the figure which digitally processed and displayed the image of the recording material read by the image | video reading sensor to 8x8 pixel using LED for permeation | transmission. 記録材の坪量と透過光の関係を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram illustrating the relationship between the basis weight of a recording material and transmitted light. 本発明の一実施形態によるCMOSエリアセンサの制御回路を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the control circuit of the CMOS area sensor by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるCMOSエリアセンサの回路構成を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the circuit structure of the CMOS area sensor by one Embodiment of this invention. 第1実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する制御CPUによる制御フローを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a control flow by a control CPU that executes fixing process condition control provided in the image forming apparatus according to the first embodiment. 第1実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する制御CPUによる制御フローを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a control flow by a control CPU that executes fixing process condition control provided in the image forming apparatus according to the first embodiment. 第1実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する制御CPUによる制御フローを示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a control flow by a control CPU that executes fixing process condition control provided in the image forming apparatus according to the first embodiment. 第1実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する定着条件変更テーブルを示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a fixing condition change table for executing fixing processing condition control provided in the image forming apparatus according to the first embodiment. 第1実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する定着条件変更テーブルを示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a fixing condition change table for executing fixing processing condition control provided in the image forming apparatus according to the first embodiment. 記録紙がない状態でLEDを照射した場合受光した光をCCDセンサで読み取り、デジタル処理した後の画像を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an image after light received by an LED in the absence of recording paper is read by a CCD sensor and digitally processed. 第2実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する制御CPUによる制御フローを示すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a control flow by a control CPU that executes fixing process condition control provided in an image forming apparatus according to a second embodiment. 第3実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する制御CPU210による制御フローのうち記録材の厚さ検知に関する制御フローを示すフローチャートである。12 is a flowchart showing a control flow related to thickness detection of a recording material in a control flow by a control CPU 210 that executes fixing process condition control provided in an image forming apparatus according to a third embodiment. 第3実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する定着条件変更テーブルを示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a fixing condition change table for executing fixing processing condition control provided in an image forming apparatus according to a third embodiment. 第3実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する制御CPUによる制御フローを示すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a control flow by a control CPU that executes fixing process condition control provided in an image forming apparatus according to a third embodiment. 第4の実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する定着条件変更テーブルを示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a fixing condition change table for executing fixing processing condition control provided in an image forming apparatus according to a fourth embodiment. 第4の実施例による画像形成装置に備えられた定着処理条件制御を実行する定着条件変更テーブルの変形例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a modification of a fixing condition change table for executing fixing processing condition control provided in an image forming apparatus according to a fourth embodiment. その他の実施形態の概略構成を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows schematic structure of other embodiment. その他の実施形態の概略構成を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows schematic structure of other embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

101・・・画像形成装置
102・・・用紙カセット
103・・・給紙ローラ
104・・・転写ベルト駆動ローラ
105・・・転写ベルト
106〜109・・・イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各感光ドラム
110〜113・・・各色用の転写ローラ
114〜117・・・イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各カートリッジ
118〜121・・・イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各光学ユニット
122・・・定着装置
123・・・画像読取センサ
124・・・環境検知手段(温度センサと湿度センサ)
125・・・水分含有量検知手段
126・・・レジストローラ
210・・・制御CPU
211・・・CMOSエリアセンサ
212〜215・・・ポリゴンミラー、モータおよびレーザ
216・・・給紙モータ
217・・・給紙ソレノイド
218・・・紙有無センサ
219・・・高電圧電源
220・・・ドラム駆動モータ
221・・・ベルト駆動モータ
222・・・低電圧電源
223・・・ASIC
224・・・メモリ
225・・・サーミスタ
226・・・熱源
301・・・反射用LED
302・・・透過用LED
303・・・レンズ
304・・・記録材
702・・・制御回路
704・・・インターフェース制御回路
705・・・演算回路
706・・・レジスタA
707・・・レジスタB
708・・・制御レジスタ
801・・・CMOSセンサ部分
802、803・・・垂直方向シフトレジスタ
804・・・出力バッファ
805・・・水平方向シフトレジスタ
806・・・システムクロック
807・・・タイミングジェネレータ
808・・・A/Dコンバータ
809・・・出力インターフェース回路
810・・・Sl_out信号
811・・・制御回路
812・・・Sl_in信号
813・・・Sl_select信号
1301、1401・・・センサユニット
1302、1402・・・基板
1303、1403・・・LED
1304、1405・・・ライトガイド
1404・・・プリズム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Image forming apparatus 102 ... Paper cassette 103 ... Paper feed roller 104 ... Transfer belt drive roller 105 ... Transfer belt 106-109 ... Each sensitivity of yellow, magenta, cyan, and black Drums 110 to 113... Transfer rollers 114 to 117 for each color... Yellow, magenta, cyan, and black cartridges 118 to 121... Yellow, magenta, cyan, and black optical units 122. Device 123... Image reading sensor 124... Environment detection means (temperature sensor and humidity sensor)
125: Moisture content detection means 126: Registration roller 210: Control CPU
211 ... CMOS area sensors 212 to 215 ... polygon mirror, motor and laser 216 ... paper feed motor 217 ... paper feed solenoid 218 ... paper presence sensor 219 ... high voltage power supply 220 ... -Drum drive motor 221 ... Belt drive motor 222 ... Low voltage power supply 223 ... ASIC
224 ... Memory 225 ... Thermistor 226 ... Heat source 301 ... Reflecting LED
302 ... LED for transmission
303 ... lens 304 ... recording material 702 ... control circuit 704 ... interface control circuit 705 ... arithmetic circuit 706 ... register A
707: Register B
708... Control register 801... CMOS sensor portion 802 803. Vertical shift register 804... Output buffer 805 .. horizontal shift register 806. ... A / D converter 809 ... Output interface circuit 810 ... Sl_out signal 811 ... Control circuit 812 ... Sl_in signal 813 ... Sl_select signals 1301, 1401 ... Sensor units 1302, 1402 ..Boards 1303, 1403 ... LED
1304, 1405 ... Light guide 1404 ... Prism

Claims (4)

記録材に画像を転写する転写手段と、
前記記録材に転写された画像を定着する定着手段と、
前記記録材の表面性に係る情報及び厚さに係る情報を検知する記録材情報検知手段と、
環境情報を検知する環境検知手段と、
前記表面性に係る情報と前記厚さに係る情報と前記環境情報とに基づいて、前記転写手段によって前記記録材に画像を転写する際の先端余白量と、前記定着手段によって前記記録材に画像を定着する際の加熱温度及び該記録材の搬送速度とを設定する処理手段と、を有し、
前記転写手段は、前記処理手段によって設定された前記先端余白量に基づいて前記記録材に画像を転写し、並びに、前記定着手段は、前記処理手段によって設定された前記加熱温度及び前記搬送速度に基づいて前記記録に転写された画像を定着することを特徴とする画像形成装置。
Transfer means for transferring an image to a recording material;
A fixing unit for fixing the image transferred to the recording material,
Recording material information detecting means for detecting information on the surface property of the recording material and information on the thickness;
Environmental detection means for detecting environmental information;
Based on the information on the surface property, the information on the thickness, and the environmental information, the amount of margin at the tip when the image is transferred to the recording material by the transfer unit, and the image on the recording material by the fixing unit And a processing means for setting a heating temperature when fixing the recording material and a conveyance speed of the recording material ,
The transfer unit transfers an image to the recording material based on the leading edge margin amount set by the processing unit , and the fixing unit sets the heating temperature and the conveyance speed set by the processing unit. An image forming apparatus for fixing an image transferred to the recording material on the basis of the image forming apparatus.
前記環境検知手段は、画像形成装置内の温度及び湿度に係る情報を前記環境情報として検知することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the environment detecting unit detects information related to temperature and humidity in the image forming apparatus as the environment information. 前記処理手段は、検知した前記環境情報から前記記録材の水分含有量を求め、求められた該水分含有量に基づいて、前記定着手段が前記記録材に画像を定着する際の定着条件を演算処理することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 The processing unit obtains a moisture content of the recording material from the detected environmental information, and calculates a fixing condition when the fixing unit fixes an image on the recording material based on the obtained moisture content. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus performs processing. 記録材に画像を転写する転写手段と、前記記録材に転写された画像を定着する定着手段とを有する画像形成装置の画像形成方法であって、
前記記録材の表面性に係る情報と前記記録材の厚さに係る情報を検知する記録材情報検知ステップと、
前記画像形成装置の環境情報を検知する環境情報検知ステップと、
前記記録材の表面性に係わる情報と前記記録材の厚さに係る情報と前記環境情報とに基づいて、前記転写手段によって前記記録材に画像を転写する際の先端余白量と、前記定着手段によって前記記録材に画像を定着する際の加熱温度及び該記録材の搬送速度とを設定する設定ステップと、
該設定ステップで設定された前記先端余白量に基づいて前記記録材に画像を転写する転写ステップと、
該転写ステップで前記記録材に転写された画像を、前記設定ステップで設定された前記加熱温度及び前記搬送速度に基づいて前記記録材に定着する定着ステップと、
を有することを特徴とする画像形成方法。
An image forming method for an image forming apparatus , comprising: a transfer unit that transfers an image to a recording material; and a fixing unit that fixes an image transferred to the recording material.
A recording material information detecting step for detecting information relating to the surface property of the recording material and information relating to the thickness of the recording material;
An environmental information detection step of detecting environmental information of the image forming apparatus;
Based on the information on the surface property of the recording material, the information on the thickness of the recording material, and the environmental information, the amount of margin at the tip when the image is transferred to the recording material by the transfer means, and the fixing means A setting step for setting a heating temperature and a conveyance speed of the recording material when fixing an image on the recording material by :
A transfer step of transferring an image to the recording material based on the leading edge margin amount set in the setting step;
A fixing step of fixing the image transferred to the recording material in the transfer step to the recording material based on the heating temperature and the conveyance speed set in the setting step ;
An image forming method comprising:
JP2005311689A 2004-12-15 2005-10-26 Image forming apparatus and image forming method Expired - Fee Related JP4642632B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005311689A JP4642632B2 (en) 2004-12-15 2005-10-26 Image forming apparatus and image forming method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004363595 2004-12-15
JP2005311689A JP4642632B2 (en) 2004-12-15 2005-10-26 Image forming apparatus and image forming method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2006195422A JP2006195422A (en) 2006-07-27
JP2006195422A5 JP2006195422A5 (en) 2008-12-11
JP4642632B2 true JP4642632B2 (en) 2011-03-02

Family

ID=36801524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005311689A Expired - Fee Related JP4642632B2 (en) 2004-12-15 2005-10-26 Image forming apparatus and image forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4642632B2 (en)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4950591B2 (en) * 2006-08-08 2012-06-13 キヤノン株式会社 Image forming apparatus
JP5203721B2 (en) * 2007-01-11 2013-06-05 キヤノン株式会社 Recording material discrimination apparatus and image forming apparatus
JP5049617B2 (en) * 2007-03-13 2012-10-17 株式会社リコー Paper type detection apparatus and image forming apparatus using the same
JP5074960B2 (en) * 2007-03-29 2012-11-14 キヤノン株式会社 Image forming apparatus and unit detachable from image forming apparatus
JP4877023B2 (en) * 2007-04-10 2012-02-15 富士ゼロックス株式会社 Misalignment detection apparatus, image forming apparatus, and program
JP2009251597A (en) * 2008-04-10 2009-10-29 Toshiba Corp Image forming apparatus
US8285167B2 (en) 2008-04-10 2012-10-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Fixing device
JP4849105B2 (en) * 2008-08-26 2012-01-11 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 Image forming apparatus
JP5212167B2 (en) * 2009-02-24 2013-06-19 株式会社リコー Transfer paper characteristic measuring method, measuring apparatus, and image forming apparatus
JP5724500B2 (en) 2010-10-13 2015-05-27 株式会社リコー Thermal fixing device temperature control method, thermal fixing device, and image forming apparatus
JP2012103672A (en) 2010-10-13 2012-05-31 Ricoh Co Ltd Temperature control method of fixing device, fixing device, and image forming apparatus
US8886071B2 (en) 2010-10-13 2014-11-11 Ricoh Company, Ltd. Fixing device, fixing device control method, and image forming apparatus
JP2013068674A (en) * 2011-09-20 2013-04-18 Kyocera Document Solutions Inc Image forming device
JP2014077873A (en) 2012-10-10 2014-05-01 Ricoh Co Ltd Temperature control method of fixing device, fixing device, and image forming apparatus
JP2014098783A (en) 2012-11-14 2014-05-29 Ricoh Co Ltd Temperature control method of fixing apparatus, fixing apparatus, and image forming apparatus
JP6364966B2 (en) 2014-05-30 2018-08-01 ブラザー工業株式会社 Image forming apparatus, sheet conveying method, and program
JP6413527B2 (en) * 2014-09-11 2018-10-31 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus
JP6620617B2 (en) * 2016-03-15 2019-12-18 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus and conveyance control method
JP6957947B2 (en) * 2017-04-12 2021-11-02 コニカミノルタ株式会社 Fixing device and image forming device
JP6879164B2 (en) * 2017-10-18 2021-06-02 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming device and fixing temperature setting program

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002182518A (en) * 2000-12-12 2002-06-26 Canon Inc Image forming apparatus
JP2003005571A (en) * 2001-06-19 2003-01-08 Canon Inc Image forming apparatus
JP2004093592A (en) * 2002-08-29 2004-03-25 Konica Minolta Holdings Inc Image forming apparatus
JP2004279834A (en) * 2003-03-17 2004-10-07 Kyocera Mita Corp Image forming apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002182518A (en) * 2000-12-12 2002-06-26 Canon Inc Image forming apparatus
JP2003005571A (en) * 2001-06-19 2003-01-08 Canon Inc Image forming apparatus
JP2004093592A (en) * 2002-08-29 2004-03-25 Konica Minolta Holdings Inc Image forming apparatus
JP2004279834A (en) * 2003-03-17 2004-10-07 Kyocera Mita Corp Image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006195422A (en) 2006-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4642632B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP4993653B2 (en) Recording material discriminating apparatus, image forming apparatus and method thereof
US6668144B2 (en) Image forming apparatus and detecting device for detecting a type of recording sheet
JP5159445B2 (en) Recording material discrimination apparatus and image forming apparatus
JP2004038879A (en) Image reader and image forming device
JP2005156380A (en) Recording material discriminating apparatus and method
JP4810257B2 (en) Image forming apparatus
US8447196B2 (en) Recording material determination apparatus and image forming apparatus having a determining unit that determines an attribute of a recording material
US6804477B2 (en) Image forming apparatus and method for compensating for irregular recording material
JP2008032848A (en) Paper surface property detection sensor and image forming apparatus equipped therewith
JP2006264833A (en) Recording material discriminating device and image forming device
JP4700866B2 (en) Image forming apparatus
JP5506713B2 (en) Recording material surface detection apparatus and image forming apparatus
JP2005114866A (en) Recording material discrimination device and image forming device
JP2006117363A (en) Image forming device
JP2007108569A (en) Image forming apparatus
JP2005345927A (en) Device for recording material discrimination, image forming apparatus and its method
JP4861442B2 (en) Image forming apparatus
JP2006184504A (en) Kind-discriminating device for recording material, and image forming apparatus
JPH08137026A (en) Image forming device
JP2005234472A (en) Recording-material discrimination apparatus and image forming apparatus
JP2008164645A (en) Method for discriminating kind of recording material and image forming apparatus
JP2005202260A (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081027

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081027

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20101106

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101126

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101201

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4642632

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131210

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees