JP6801026B2 - 画像形成装置、記録材判別センサ - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、記録材判別センサに関する。

複写機、レーザー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、現像装置と、転写装置と、定着装置とを備えている。現像装置は、潜像担持体に現像剤を付与することにより潜像を現像剤像として可視化する。転写装置は、所定方向に搬送される記録材に現像装置による現像剤像を所定の転写条件で転写する。定着装置は、転写装置によって現像剤像の転写を受けた記録材を所定の定着条件で加熱及び加圧することにより、現像剤像を記録材に定着させる。
従来、このような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をユーザが操作することにより、記録材である記録紙のサイズや種類（以下、紙種ともいう）を設定することができる。そして、その設定に応じて転写条件（例えば、転写バイアスや転写時の記録紙の搬送速度）や定着条件（例えば、定着温度や定着時の記録紙の搬送速度）が設定されるよう制御されている。
また近年では、画像形成装置内部に記録材を判別するセンサを用いて記録材の種類を判別し、判別結果に応じて転写条件あるいは定着条件等が設定されるよう制御する手法が提案されている。具体的には、特許文献１において、記録材を判別するセンサに対向する位置に発光源を設け、記録材を透過した透過光を検出することにより厚さを判別するものが開示されている。
また、特許文献２において、記録材の剛性が大きくカールしている場合、用紙の追従性をあげて、紙厚検知精度を高める構成が開示されている。

特開２００１−１３９１８９号公報 特開２００７−２７７０１１号公報

ここで、特許文献２に開示される構成において、十分な精度で実施するためには、レバーの回転中心から記録材との接触部までの距離を小さくし、レバー回転中心から厚みを検出するセンサまでの距離を遠くに配置する必要がある。そのため、記録材を検知するための各部材を配置するスペースが大きくなってしまう。
さらに、図６、図７を用いて、記録材の特性を検知するための従来例の構成について説明する。図６、図７に示すように、第１当接部材２５と第２当接部材２１が搬送中の記録材を挟むように装置本体内に配置されている。第２当接部材２１には、反射用発光部６２と受光素子６３が設けられており、反射用発光部６２から出射されて記録材で反射した光を受光素子６３が受光する。この時の受光量に基づいて、転写条件や定着条件が設定される。
ここで、図６で示すように、レバーの回転運動によって記録材を追従させ、記録材の反射光を受ける構成においては、記録材がない状態では光軸が搬送方向に垂直のため狙い通りに反射光が受光素子６３に戻ってくる。しかしながら、図７で示すように、記録材９０が搬送されている状態において、記録材９０の位置が第１当接部材２５側など片方に偏った場合は、レバーが回転することで記録材９０に対し光軸が傾いてしまう。その場合、記録材９０からの反射光が狙い通りに受光素子６３に戻ってこない虞がある。そのため、記録材９０の特性の検知精度が低下してしまう。

上記課題に鑑みて、本発明の目的は、省スペースで精度良く記録材の特性を検知することである。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、
記録材の特性を検知する検知手段と、
記録材に画像を形成する際の画像形成条件を変更する制御手段と、を有し、
前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、前記発光部から照射され記録材を透過した光を受光する受光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部
にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であり、
前記制御手段は、前記受光部での受光結果に基づいて、前記画像形成条件を変更することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、
記録材の特性を検知する検知手段と、
記録材に画像を形成する際の画像形成条件を変更する制御手段と、を有し、
前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向に往復移動が可能であり、
前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅よりも狭く、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部と、前記発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であり、
前記制御手段は、前記受光部での受光結果に基づいて、前記画像形成条件を変更することを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、
記録材の特性を検知する検知手段と、
記録材に画像を形成する際の画像形成条件を変更する制御手段と、を有し、
前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する透過用の発光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、記録材に光を照射する反射用の発光部と、前記透過用の発光部から照射され記録材を透過した光と前記反射用の発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部と、を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であり、
前記制御手段は、前記受光部での受光結果に基づいて、前記画像形成条件を変更することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために、本発明の記録材判別センサは、
記録材の特性を検知する検知手段と、
記録材の種類を判別するために、前記検知手段の検知結果を出力する記録材判別センサにおいて、
前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、前記発光部から照射され記録材を透過した光を受光する受光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であることを特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために、本発明の記録材判別センサは、
記録材の特性を検知する検知手段と、
記録材の種類を判別するために、前記検知手段の検知結果を出力する記録材判別センサにおいて、
前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部と、前記発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であることを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明の記録材判別センサは、
記録材の特性を検知する検知手段と、
記録材の種類を判別するために、前記検知手段の検知結果を出力する記録材判別センサにおいて、
前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部
材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する透過用の発光部を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、記録材に光を照射する反射用の発光部と、前記透過用の発光部から照射され記録材を透過した光と前記反射用の発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部と、を有し、
前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であることを特徴とする。

本発明によれば、省スペースで精度良く記録材の特性を検知することができる。

実施例１において記録材が通過している状態を示す概略断面図 実施例１において記録材が通過していない状態を示す概略断面図 実施例２の当接部材の一例を示す斜視図 本実施例に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図 記録材の特性の検知について説明するための模式図 従来例において記録材が通過していない状態を示す概略断面図 従来例において記録材が通過している状態を示す概略断面図 実施例２の当接部材の断面図 実施例２の当接部材の断面図であって接触面側から見た図 実施例３の記録材検知手段の概略断面図 実施例４の記録材検知手段の概略断面図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜画像形成装置の構成＞
まず、図４を用いて、本実施例に係る、装置本体内において搬送される記録材に画像形成をする画像形成装置の構成の概略について説明する。図４は、本実施例に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。図４に示すように、本実施例に係る画像形成装置は、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの各色の現像剤としてのトナーを収容するプロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを着脱可能に備えている。なお、以下の説明においては、特に区別を要しない場合、符号に与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して説明を行う。

プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備えている。感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、回転可能にその両端を支持されており、不図示の駆動モータ及び駆動伝達手段により、一方の端部から駆動力が伝達され、図４中矢印Ａ方向に回転駆動する。

さらに、プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、帯電ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋと、現像剤担持体としての現像ローラ４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと、を備えている。表面に有機光導電体層を塗布された各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、帯電ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに帯電バイアスを印加することにより、その表面が一様に帯電される。

また、本実施例に係る画像形成装置は、露光手段としてのレーザスキャナユニット５、中間転写ベルト６、駆動ローラ７、従動ローラ８、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋを備えている。さらに、給紙カセット１０、２次転写ローラ１５、定着ローラ対１６、排出ローラ対１７、排出トレイ１８を備えている。

レーザスキャナユニット５は、帯電ローラ３によって帯電された感光体ドラム１の表面に、レーザ光を選択的に露光することで静電潜像を形成する。そして、現像ローラ４が、感光体ドラム１の表面にトナーを供給することにより静電潜像を現像し、感光体ドラム１の表面に現像剤像としてのトナー像を形成する。

中間転写ベルト６は、駆動ローラ７、および従動ローラ８により張架されている。そして、中間転写ベルト６は、１次転写ローラ９の付勢により感光体ドラム１に当接しながら図示しない駆動モータおよび駆動伝達手段により駆動ローラ７が回転することにより図４中矢印Ｂ方向（反時計回り）に回転駆動される。

また、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋには所定の転写バイアスが印加され、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの表面上の各色トナー像が中間転写ベルト６上に順次重ね合わされて転写され（１次転写）、４色のトナー像となる。

給紙カセット１０には紙等の記録材９０が積載されており、記録材９０は、図示しない駆動モータおよび駆動伝達手段により所定のタイミングで駆動される給送ローラ１２により給送される。その後、搬送ローラ対１３、レジストローラ対１４を通って、中間転写ベルト６と２次転写ローラ１５との当接部である２次転写位置に搬送される。２次転写位置において、所定のバイアスを印加された２次転写ローラ１５により、中間転写ベルト６上の４色のトナー像が記録材９０に転写される。

４色のトナー像を転写された記録材９０は定着ローラ対１６に搬送され、トナー像が熱と圧力により記録材９０上に溶融固着されることによりカラー画像が得られる。さらに、定着ローラ対１６により搬送された記録材９０は、排出ローラ対１７を通過して排出トレイ１８上に排出、積載される。

＜記録材の特性の検知手段＞
次に、図５を参照して、記録材９０の特性の検知について説明する。図５は、記録材の特性の検知手段について説明するための模式図である。ここで、記録材の特性とは、記録材のサイズ、厚さ、表面性等のことである。記録材の特性を検知することにより、記録材の種類を特定することができる。

図５に示すように、記録材９０の特性を検知する検知手段としての記録材検知手段２０は、拡散部としての拡散部材２２、発光部としての透過用発光部２３、レンズ６１、発光部としての反射用発光部６２、受光部としての受光素子６３を有している。また、記録材検知手段２０の機能のうち、受光素子６３の受光結果に基づいて行う記録材９０の特性の検知は、不図示のコントローラに受光結果が送られることで行われる。すなわち、記録材検知手段２０の構成の一部は、コントローラの一部となっている。なお、下記の実施例１
においては、透過用発光部２３が設けられる構成について説明したが、発光部として、透過用発光部２３か反射用発光部６２の少なくともいずれかが設けられていればよい。

透過用発光部２３から照射された光は、拡散部材２２にて拡散される。そして、拡散された光が記録材９０を透過し、さらにレンズ６１を通過する。そして、受光素子６３においてレンズ６１を通過した光の光量を検知することで記録材９０の厚みが検知される。

また、反射用発光部６２から照射された光は、記録材９０で反射し、その光がレンズ６１を通過する。そして、受光素子６３でレンズ６１を通過した光の光量を検知することで記録材９０の表面性が検知される。

透過光を受光した光量と、反射光を受光した光量の値はコントローラに送られ、コントローラにおいて、透過光の光量が大きければ薄紙、小さければ厚紙と検知される。また、反射光の光量が大きければ平滑な紙、反射光の光量が小さければ表面が粗い紙と検知される。その検知結果に基づいて、２次転写ローラ１５のバイアスや定着ローラ対１６の加熱温度およびプロセススピードを所定の条件に変更することができる。

（実施例１）
次に、図１、図２、図４を参照して、実施例１の特徴的な構成について説明する。図１は、記録材が記録材検知手段を通過している状態を示す概略断面図である。図２は、記録材が記録材検知手段を通過していない状態を示す拡大概略断面図である。図４に示すように、実施例１においては、搬送ローラ対１３と、搬送ローラ対１３よりも搬送方向下流側に位置するレジストローラ対１４との間に、記録材９０の特性を検知する記録材検知手段２０が配置されている。また、搬送ローラ対１３と、搬送ローラ対１３よりも記録材の搬送方向下流に位置するレジストローラ対１４との間の搬送路は、内ガイド５１と外ガイド５２によって形成されている。

ここで、実施例１に係る画像形成装置は、内ガイド５１と外ガイド５２によって形成される搬送路のうち湾曲する部分において、内ガイド５１側に記録材９０の表面（第１面）に当接する第１当接部材２５を有している。そして、第１当接部材２５に対向して設けられる、外ガイド５２側に記録材９０の裏面（第２面）に当接する第２当接部材２１を有している。

記録材検知手段２０の透過用発光部２３は、内ガイド５１側の第１当接部材２５に取り付けられており、その光を受光する記録材検知手段２０の受光素子６３は、外ガイド５２側の第２当接部材２１に取り付けられている。

また、第１当接部材２５は、第１付勢部材としてのバネ２６によって、第２当接部材２１に対して付勢されて設けられている。第２当接部材２１は、保持部材２１ａによって保持されており、第２付勢部材としてのバネ２７によって、保持部材２１ａを介して第１当接部材に対して付勢されて設けられている。記録材９０は、搬送路において搬送される際、第１当接部材２１と第２当接部材とによって挟持される。

ここで、図２に示すように、内ガイド５１は、第１当接部材２５の可動方向（移動方向）を、第１当接部材２５と第２当接部材２１によって挟持される記録材９０に対して垂直方向にガイドするガイド部としてのガイド面５５を有している。同様に、外ガイド５２は、第２当接部材２１の可動方向（移動方向）を、第１当接部材２５と第２当接部材２１によって挟持される記録材９０に対して垂直方向にガイドするガイド部としてのガイド面５６を有している。

実施例１においては、第２当接部材２１を付勢するバネ２７の付勢力を、第１当接部材２５を付勢するバネ２６の付勢力より強くなるように、部品の重さや寸法公差ばらつきを考慮し、バネ２６とバネ２７のバネ圧を設定した。

図２で示すように、記録材９０が第１当接部材２５と第２当接部材２１によって挟持される位置に無い場合、受光素子６３を備える第２当接部材２１の位置は、保持部材２１ａに設けられる規制部としてのストッパ部２４が外ガイド５２に接触することで決まる。ストッパ部２４は、記録材９０の搬送方向の上流側と下流側にそれぞれ設けられており、外ガイド５２側から内ガイド５１側に突出した形状である。ストッパ部２４は、記録材９０が第１当接部材２５と第２当接部材２１によって挟持される位置に無い場合に外ガイド５２に必ず接触する。

また、記録材９０が搬送される際、記録材９０が第２当接部材２１に引っかかってジャムが発生しないように、第２当接部材２１の搬送方向上流側をテーパー面５４とし、その上流側端部を外ガイド５２の外ガイド面５３よりも外側になるように構成した。

また、実施例１において、第１当接部材２５は、白色のＰＯＭ（ポリアセタノール）等の材料で形成されており、透過用発光部２３から出射された光を均一に拡散する機能（図５を用いて説明した拡散部材２２の機能）を兼ねている。そのため、第２当接部材２１に設けられる受光素子６３は、第１当接部材２５によって均一に拡散された光を記録材９０を介して受光する。

ここで、実施例１における、記録材９０の特性の検知のタイミングについて説明する。記録材９０が搬送される際、まず、記録材９０は搬送ローラ対１３で外ガイド５２に沿って搬送される。そのとき、図１に示すように、保持部材２１ａは記録材９０によって第２当接部材２１を介して外ガイド５２側に押し込まれて、ストッパ部２４が外ガイド５２から離れる。同時に、第１当接部材２５は記録材９０に追従して外ガイド５２側に移動することで、記録材９０を挟んだ状態を維持する。

その後、記録材９０の先端がレジストローラ対１４に到達すると、記録材９０はレジストローラ対１４と搬送ローラ対１３で搬送される。レジストローラ対１４による搬送速度は搬送ローラ対１３による搬送速度より速くなるように設定しており、記録材９０は徐々に、内ガイド５１側に近づいていく。実施例１において、記録材９０の特性の検知タイミングは、記録材９０の先端がレジストローラ対１４に到達する前から開始し、記録材９０の先端が２次転写ローラ１５に到達するまでの間、かつ、ストッパ部２４が外ガイド５２に接触しない間である。

以上説明したように、実施例１に係る画像形成装置は、透過用発光部２３を備える第１当接部材２５と受光素子６３を備える第２当接部材の可動方向を記録材９０に対して垂直方向となるようにガイドするガイド面５５、ガイド面５６を有している。このような構成により、湾曲した搬送路の近傍に記録材検知手段２０が配置される場合であっても、受光素子６３と記録材９０、透過用発光部２３と記録材９０の距離を一定に保つことができ、検知精度を良好に保つことができる。特に、小型の画像形成装置など、直線形状の搬送路に記録材検知手段２０を配置することが困難な場合において有効な構成である。

なお、実施例１においては、第１当接部材２５と第２当接部材２１のうちのいずれか一方としての第１当接部材２５に透過用発光部２３を設け、他方の第２当接部材２１に受光素子６３を設ける構成としたが、逆の構成であってもよい。また、実施例１においては、スプリング状のバネ２６、２７を用いて付勢力を発生させていたが、バネを用いず部品の重さだけで記録材９０を挟持してもよいし、引っ張りバネなど他の手段で付勢力を与えて
もよい。

なお、実施例１においては、記録材検知手段２０は、発光部と受光部を有する構成を採用して記録材の表面粗さを検知したが、受光部や発光部の移動量や圧を検知することで記録材の厚みを検知する構成であっても良い。また、記録材上のパッチ列の濃度や色度を検知するカラーセンサーであっても良い。

（実施例２）
以下、図８、図９を用いて、実施例２について説明する。図８は、実施例２の第１当接部材の断面図である。図９は、実施例２の第１当接部材の断面図であって、記録材との接触面側から見た図（図８を左側から見た）である。なお、画像形成装置の概略構成については上述した実施例１と同様であるため説明を省略する。実施例２は、透過用発光部２３から出射された光が通過する部分である記録材検知部２８が記録材９０と当接しない構成としたことを特徴とする。

実施例１では、第１当接部材２５のうち、記録材９０に接触する記録材接触面を平らな構成とした。一方、実施例２では、第１当接部材２５の記録材接触部（当接面）２９に凹部（非当接面）を設け、その凹部上を通過する光を用いて記録材９０の特性を検知する構成とした。実施例２においては、この凸部を記録材検知部２８とする。

記録材検知部を記録材９０と非接触の構成とした場合、記録材９０がバタつき、検知精度が落ちてしまう。しかし、本実施例のように記録材検知部２８の面積を十分に小さくし、記録材検知部２８と記録材接触部２９を近傍にすることで、実施例１と同様の記録材検知精度となる。すなわち、必ずしも記録材検知部２８と記録材接触部２９を一致させなくても、記録材９０との距離を一定に保つことができ、記録材９０の特性を精度よく検知できる。

このような構成にすることで、記録材接触部２９の検知ポイント自体が記録材９０と強く接触しないので、記録材検知部２８が記録材９０によって極端に削れたり、傷がつくことを防止できる。さらに、超音波などを用いて非接触で記録材９０の特性を検知する構成においても有効である。

以上説明したように、実施例２においては、記録材検知部２８を非接触で記録材９０の特性を検出することができ、記録材９０が記録材検知部２８を通過する際の傷などを気にする場合においても、記録材９０への追従性がよく、記録材９０の判別精度が向上する。

なお、記録材接触面と記録材検知部の形状は図８、図９の構成に特定されるものではない。図８、図９においては、第１当接部材２５の記録材検知部２８を凹形状としたが、例えば、図３で示すような第１当接部材２５に、凸形状の記録材接触部２９を設け、記録材検知部２８を平らな構成としても良い。図３のような構成においても、記録材接触面と記録材検知部を近くすることで、記録材接触面と記録材検知部を同じポイントにした構成と同等の効果が得られる。

（実施例３）
次に、図１０を用いて、実施例３について説明する。図１０は、実施例３の記録材検知手段の概略断面図であって、記録材が通過していない状態を示す図である。なお、画像形成装置の概略構成については上述した実施例１と同様であるため説明を省略する。

実施例３の構成において、記録材９０が第１当接部材２５と第２当接部材２１と挟まれる位置に無い場合は、第１当接部材２５と第２当接部材２１は、内ガイド５１と外ガイド
５２の間でお互いの力が釣り合った状態となっている。すなわち、第１当接部材２５を付勢するバネ２６の付勢力と、第１当接部材を付勢するバネ２７の付勢力が同じ大きさとなっている。そのため、バネ２６の付勢力とバネ２７の付勢力とが異なっている実施例１の構成と異なり、実施例２においては、ストッパ部２４を有さない構成となっている。

そうすることで、お互いの力関係を弱くでき、更に剛性の弱い薄紙などがジャムしづらくなる。例えば、第１当接部材２５側又は第２当接部材２１側のどちらかにストッパ部２４を設ける場合は、ストッパ部２４を設けた側を５０±１０ｇｆ、対向側を３０±５ｇｆというように部品がばらついても常にストッパ部２４側が強くなるように設定する必要がある。しかし、釣り合う場合は、どちらも３０±５ｇｆにすることができる。

また、実施例３の構成においては、第１当接部材２５と第２当接部材２１は、付勢方向と反付勢方向に移動可能である。そのため、記録材９０の搬送時に記録材９０の位置が内ガイド５１や外ガイド５２のどちらに沿って搬送されるか明確でない場合においても、記録材９０に追従できるため効果的である。

ただし、第１当接部材２５の搬送方向上流側の端部のテーパ面５７は内ガイド面５８より内側になるように設ける必要がある。また、第２当接部材２１のテーパー面５４の搬送方向上流側の端部は外ガイド面５３より外側になるように設ける必要がある。さらに、ストッパ部２４を設けた実施例１の構成よりも大きめのテーパー形状を設ける必要がある。このような構成にする必要がある理由は、記録材９０が搬送される際、記録材９０が第２当接部材２１の端部または第１当接部材２５の端部に引っかかるジャムの発生を防止するためである。

以上説明したように、実施例３においては、第１当接部材２５と第２当接部材２１の圧を低く設定できるため、実施例１と比較して、更に剛性の弱い薄紙などの搬送も可能になる。

（実施例４）
次に、図１１を用いて、実施例４について説明する。図１１は、実施例４の記録材検知手段の概略断面図であって、記録材が通過していない状態を示す図である。なお、画像形成装置の概略構成については上述した実施例１と同様であるため説明を省略する。

実施例４において、実施例１と同様、搬送ローラ対１３とレジストローラ対１４間に、記録材９０の特性を検知する記録材検知手段２０を配置している。実施例４に係る記録材検知手段２０は、測定回路７０、演算回路８０、制御回路１００を備えている。また、実施例４においては、第１当接部材としての導電性の電極３１と、第２当接部材としての導電性の電極３２が設けられている。電極３２はＧＮＤに接地されており、電極３１は測定回路７０に電気的に接続されている。

電極３１と電極３２は、互いに対向する位置に配置されており、搬送中の記録材９０を挟むことが可能に設けられている。そして、実施例１と同様に、電極３１と電極３２の移動方向は、内ガイド５１と外ガイド５２によって形成される搬送路のガイド面５５、ガイド面５６によって、記録材９０に対して垂直方向にガイドされている。そのため、湾曲した搬送路の近傍に記録材検知手段２０が配置される場合であっても、電極３１と電極３２とは、搬送される記録材９０に対して傾きなどを生じることなく、記録材９０を挟むことができる。すなわち、電極３１と電極３２とが記録材９０を介して適当な当接状態を維持することができる。

また、電極３１は、第１付勢部材としてのバネ３３によって電極３２に対して付勢され
ており、電極３２は第２付勢手段としてのバネ３４によって電極３１に対して付勢されている。

測定回路７０は、記録材９０の電気抵抗を測定する抵抗測定回路７１と、記録材９０の静電容量を測定する静電容量測定回路７２に分かれている。測定回路７０は、スイッチ回路３５の切り換えによって、電極３１と電極３２によって挟まれる記録材９０の電気抵抗又は静電容量を測定して検出する。演算回路８０は、測定回路７０における検出結果に基づいて、静電容量、電気抵抗値を演算処理する演算手段である。演算回路８０の演算結果に基づいて、制御回路１００が、２次転写ローラ１５のバイアスや定着ローラ対１６の加熱温度およびプロセススピードを所定の条件に変更する。

このような構成を採用することにより、実施例４においては、装置の小型化、かつ記録材の特性の検知精度の向上を実現することが可能となる。

２０…記録材検知手段、２５…第１当接部材、２１…第２当接部材、５５、５６…ガイド面（ガイド部）、９０…記録材

Claims (10)

1. 記録材の特性を検知する検知手段と、
   記録材に画像を形成する際の画像形成条件を変更する制御手段と、を有し、
   前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
   前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
   前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
   前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
   前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、前記発光部から照射され記録材を透過した光を受光する受光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であり、
   前記制御手段は、前記受光部での受光結果に基づいて、前記画像形成条件を変更することを特徴とする画像形成装置。
2. 記録材の特性を検知する検知手段と、
   記録材に画像を形成する際の画像形成条件を変更する制御手段と、を有し、
   前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
   前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
   前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
   前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向に往復移動が可能であり、
   前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅よりも狭く、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部と、前記発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であり、
   前記制御手段は、前記受光部での受光結果に基づいて、前記画像形成条件を変更することを特徴とする画像形成装置。
3. 記録材の特性を検知する検知手段と、
   記録材に画像を形成する際の画像形成条件を変更する制御手段と、を有し、
   前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
   前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
   前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
   前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
   前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する透過用の発光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、記録材に光を照射する反射用の発光部と、前記透過用の発光部から照射され記録材を透過した光と前記反射用の発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部と、を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であり、
   前記制御手段は、前記受光部での受光結果に基づいて、前記画像形成条件を変更することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記第１当接部材と前記第２当接部材の間に記録材を搬送する搬送ローラを有し、
   前記搬送ローラの回転軸の方向から見て、前記第１当接部材に前記第１付勢部材が取り付けられた位置と前記第２当接部材に前記第２付勢部材が取付けられた位置を結んだ仮想線上に、前記発光部または前記受光部が配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記第１当接部材又は前記第２当接部材のうち、前記発光部から照射された光が通過する部分は、記録材と当接しないことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成条件には、記録材に画像を転写するための転写バイアス、記録材に転写された画像を定着するための定着温度、記録材の搬送速度の少なくともいずれか１つが含まれることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 記録材の特性を検知する検知手段と、
   記録材の種類を判別するために、前記検知手段の検知結果を出力する記録材判別センサにおいて、
   前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
   前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
   前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
   前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
   前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、前記発光部から照射され記録材を透過した光を受光する受光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であることを特徴とする記録材判別センサ。
8. 記録材の特性を検知する検知手段と、
   記録材の種類を判別するために、前記検知手段の検知結果を出力する記録材判別センサにおいて、
   前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
   前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
   前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
   前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
   前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する発光部と、前記発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であることを特徴とする記録材判別センサ。
9. 記録材の特性を検知する検知手段と、
   記録材の種類を判別するために、前記検知手段の検知結果を出力する記録材判別センサにおいて、
   前記検知手段は、互いに対向して設けられることにより記録材を挟持可能な、記録材の一方の面に当接する第１当接部材と、他方の面に当接する第２当接部材とを含み、さらに前記第１当接部材を前記第２当接部材に対して付勢する第１付勢部材と、前記第２当接部材を前記第１当接部材に対して付勢する第２付勢部材とを含み、
   前記第１当接部材の移動をガイドする第１ガイド部と、
   前記第２当接部材の移動をガイドする第２ガイド部と、をさらに有し、
   前記第１付勢部材と前記第２付勢部材による付勢力がつり合い、前記第１当接部材と前記第２当接部材が停止している状態から、前記第１当接部材及び前記第２当接部材はそれぞれ直線方向において往復移動が可能であり、
   前記第１ガイド部の幅の方が、前記第２ガイド部の幅より狭く、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか一方は、前記第１当接部材と前記第２当接部材とによって挟持されている記録材に光を照射する透過用の発光部を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材のいずれか他方は、記録材に光を照射する反射用の発光部と、前記透過用の発光部から照射され記録材を透過した光と前記反射用の発光部から照射され記録材で反射した光を受光する受光部と、を有し、
   前記第１当接部材及び前記第２当接部材により記録材を挟持している状態において、前記第１当接部材は前記第１ガイド部にガイドされ、前記第２当接部材は前記第２ガイド部にガイドされることで、前記第１当接部材及び前記第２当接部材は記録材の動きに追従して移動可能であることを特徴とする記録材判別センサ。
10. 前記第１当接部材又は前記第２当接部材のうち、前記発光部から照射された光が通過する部分は、記録材と当接しないことを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の記録材判別センサ。
    

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