JP7003505B2 - Recording material discrimination sensor and image forming device - Google Patents
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本発明は、記録材判別用センサーおよび画像形成装置に関する。より特定的には、本発明は、記録材の種類を判別するのに用いられる記録材判別用センサーおよび画像形成装置に関する。 The present invention relates to a recording material discrimination sensor and an image forming apparatus. More specifically, the present invention relates to a recording material discrimination sensor and an image forming apparatus used to discriminate the type of recording material.
電子写真式の画像形成装置には、スキャナー機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンターとしての機能、データ通信機能、およびサーバー機能を備えたMFP(Multi Function Peripheral)、ファクシミリ装置、複写機、プリンターなどがある。 The electrophotographic image forming apparatus includes an MFP (Multifunction Peripheral) having a scanner function, a facsimile function, a copying function, a printer function, a data communication function, and a server function, a facsimile machine, a copying machine, a printer, and the like. be.
従来の画像形成装置では、ユーザーは、画像形成装置のカセットに記録材を補給した際に、操作パネルやPC(Personal Computer)などを通じて記録材の坪量などに基づいた記録材の種類を設定する必要があった。画像形成装置は、設定された記録材の種類に最適な搬送速度や定着温度を選択することにより、高品位な画像を形成していた。しかし、記録材の種類の設定方法の難しさや煩わしさに起因して、記録材の種類が正確に設定されないことがあり、用紙詰まりや形成される画像の劣化などを招いていた。 In the conventional image forming apparatus, when the recording material is replenished to the cassette of the image forming apparatus, the user sets the type of the recording material based on the basis weight of the recording material through an operation panel or a PC (Personal Computer). I needed it. The image forming apparatus formed a high-quality image by selecting the optimum transport speed and fixing temperature for the set type of recording material. However, due to the difficulty and troublesomeness of the method of setting the type of recording material, the type of recording material may not be set accurately, resulting in paper jams and deterioration of the formed image.
そこで、記録材の種類を設定するユーザーの負担を軽減するために、記録材の透過光量を測定し、測定した透過光量に基づいて記録材の坪量を自動的に検知する技術が提案されている。この技術は、光の透過率から記録材の坪量を類推できることを利用している。 Therefore, in order to reduce the burden on the user who sets the type of recording material, a technology has been proposed that measures the amount of transmitted light of the recording material and automatically detects the basis weight of the recording material based on the measured amount of transmitted light. There is. This technology utilizes the fact that the basis weight of the recording material can be inferred from the light transmittance.
一般に、記録材における表面性や坪量は記録材全体で均一ではなく、記録材の位置によるムラが存在している。このため、記録材の一箇所における透過光量に基づいて記録材の坪量を検知しようとすると、記録材全体の平均の坪量(実際の坪量)との乖離が大きくなり、記録材の種類の判別精度が低いという問題があった。 In general, the surface properties and basis weight of the recording material are not uniform in the entire recording material, and unevenness exists depending on the position of the recording material. For this reason, when trying to detect the basis weight of the recording material based on the amount of transmitted light at one location of the recording material, the deviation from the average basis weight (actual basis weight) of the entire recording material becomes large, and the type of recording material There was a problem that the discrimination accuracy was low.
そこで、上述の記録材の種類の判別精度を改善し得る技術が、下記特許文献1および2などに開示されている。下記特許文献1には、記録材を移動させながら発信手段から記録材に対して超音波を複数回照射し、記録材における異なる複数の位置の各々を透過した超音波を受信手段にて受信して、記録材の表面性を判断する技術が開示されている。
Therefore, techniques that can improve the accuracy of discriminating the type of recording material described above are disclosed in the following
下記特許文献2には、光源からの光が照射される光照射領域内に存在する複数の光照射領域を、複数の撮像素子を用いて撮影する技術が開示されている。 The following Patent Document 2 discloses a technique of photographing a plurality of light irradiation regions existing in a light irradiation region irradiated with light from a light source by using a plurality of image pickup elements.
しかしながら、特許文献1の技術では、記録材を移動させながら超音波を照射することが必須であった。移動の際に記録材はその厚み方向に変位しやすいため、超音波を複数回照射するそれぞれのタイミングで、超音波の発信手段および受信手段の各々と記録材との距離が変化する。その結果、受信手段にて受信する超音波の精度が低下し、記録材の種類の判別精度が依然として低かった。
However, in the technique of
また、特許文献2の技術では、複数の光照射領域の撮影を行うために複数の光撮影領域と同じ数の撮像素子を設ける必要がある。その結果、構成の大型化および製造コストの増加を招くという問題があった。 Further, in the technique of Patent Document 2, it is necessary to provide the same number of image pickup elements as a plurality of light imaging regions in order to photograph a plurality of light irradiation regions. As a result, there is a problem that the size of the configuration is increased and the manufacturing cost is increased.
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その一の目的は、記録材の種類の判別精度を向上することのできる記録材判別用センサーおよび画像形成装置を提供することである。 The present invention is for solving the above-mentioned problems, and one object of the present invention is to provide a recording material discrimination sensor and an image forming apparatus capable of improving the discriminating accuracy of a recording material type.
本発明の他の目的は、構成の小型化および製造コストの低減を図ることのできる記録材判別用センサーおよび画像形成装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a recording material discrimination sensor and an image forming apparatus capable of downsizing the configuration and reducing the manufacturing cost.
本発明の一の局面に従う記録材判別用センサーは、記録材の種類を判別するのに用いられる記録材判別用センサーであって、記録材の表面における互いに異なる複数の照射位置に対して光を照射する1つの照射手段と、複数の照射位置からの光を受光する1つの受光手段とを備え、記録材の表面に対して垂直な方向から見た場合に、照射手段および受光手段は重なる位置に設けられ、照射手段と受光手段とを結ぶ直線上に設けられ、照射手段から照射された光を遮断する遮光手段をさらに備える。 The recording material discrimination sensor according to one aspect of the present invention is a recording material discrimination sensor used for discriminating the type of recording material, and emits light to a plurality of different irradiation positions on the surface of the recording material. One irradiation means for irradiating and one light receiving means for receiving light from a plurality of irradiation positions are provided , and the irradiation means and the light receiving means overlap each other when viewed from a direction perpendicular to the surface of the recording material. Further, it is provided on a straight line connecting the irradiation means and the light receiving means, and further includes a light shielding means for blocking the light emitted from the irradiation means.
本発明の他の局面に従う記録材判別用センサーは、記録材の種類を判別するのに用いられる記録材判別用センサーであって、記録材の表面における互いに異なる複数の照射位置に対して光を照射する1つの照射手段と、複数の照射位置からの光を受光する1つの受光手段と、照射手段から照射された光を互いに異なる複数の光路に分岐させて複数の照射位置の各々に導く導光手段とを備え、受光手段は、複数の照射位置の各々で記録材を透過した光を受光する。 The recording material discrimination sensor according to another aspect of the present invention is a recording material discrimination sensor used for discriminating the type of recording material, and emits light to a plurality of different irradiation positions on the surface of the recording material. One irradiation means to irradiate, one light receiving means to receive light from a plurality of irradiation positions, and a guide for branching the light emitted from the irradiation means into a plurality of different optical paths and guiding them to each of the plurality of irradiation positions. The light receiving means includes an optical means , and the light receiving means receives light transmitted through the recording material at each of the plurality of irradiation positions.
上記記録材判別用センサーにおいて好ましくは、導光手段は、照射手段から照射された光を反射することにより複数の光路に分岐させる分岐手段と、分岐手段によって複数の光路に分岐された光を複数の照射位置の各々へ向かう方向に反射する反射手段とを含む。 In the recording material discrimination sensor, the light guide means preferably has a branching means for branching into a plurality of optical paths by reflecting the light emitted from the irradiating means and a plurality of light branched into a plurality of optical paths by the branching means. Includes a reflective means that reflects in the direction toward each of the irradiation positions of.
上記記録材判別用センサーにおいて好ましくは、反射手段は凹面鏡よりなる。 In the recording material discrimination sensor, the reflecting means is preferably a concave mirror.
上記記録材判別用センサーにおいて好ましくは、導光手段は、照射手段から照射された光を内部で反射させることにより複数の光路に分岐させて複数の照射位置の各々に導く照射側導光体を含む。 In the recording material discrimination sensor, the light guide means preferably provides an irradiation-side light guide that internally reflects the light emitted from the irradiation means to branch into a plurality of optical paths and guide the light to each of the plurality of irradiation positions. include.
上記記録材判別用センサーにおいて好ましくは、複数の照射位置で記録材を透過した光の各々を、内部で反射させることにより受光手段に導く受光側導光体をさらに備える。 The recording material discrimination sensor preferably further includes a light receiving side light guide body that guides the light transmitted through the recording material at a plurality of irradiation positions to the light receiving means by internally reflecting the light.
上記記録材判別用センサーにおいて好ましくは、記録材の表面に対して垂直な方向から見た場合に、複数の照射位置は、いずれも受光手段を中心とする同一円弧上に存在する。 In the recording material discrimination sensor, preferably, when viewed from a direction perpendicular to the surface of the recording material, the plurality of irradiation positions are all present on the same arc centered on the light receiving means.
上記記録材判別用センサーにおいて好ましくは、記録材の表面に対して垂直な方向から見た場合に、照射手段および受光手段は重なる位置に設けられ、照射手段と受光手段とを結ぶ直線上に設けられ、照射手段から照射された光を遮断する遮光手段をさらに備える。 In the recording material discrimination sensor, preferably, the irradiation means and the light receiving means are provided at overlapping positions when viewed from a direction perpendicular to the surface of the recording material, and are provided on a straight line connecting the irradiation means and the light receiving means. Further, a light-shielding means for blocking the light emitted from the irradiation means is provided.
上記記録材判別用センサーにおいて好ましくは、受光手段は、複数の照射位置において反射した反射光を受光し、反射光を受光手段に導く反射光導光手段をさらに備える。 In the recording material discrimination sensor, the light receiving means preferably further includes a reflected light guiding means that receives the reflected light reflected at a plurality of irradiation positions and guides the reflected light to the light receiving means.
本発明の他の局面に従う画像形成装置は、上記記録材判別用センサーと、受光手段による受光光量に基づいて、記録材の種類を判別する判別手段と、判別手段による判別結果に基づいて、記録材に対して画像を形成する画像形成手段とを備える。 The image forming apparatus according to another aspect of the present invention records based on the sensor for discriminating the recording material, the discriminating means for discriminating the type of the recording material based on the amount of light received by the light receiving means, and the discriminating result by the discriminating means. It is provided with an image forming means for forming an image on a material.
上記画像形成装置において好ましくは、記録材を搬送するための搬送手段であって、受光手段にて複数の照射位置からの光を受光する場合には記録材の搬送を停止する搬送手段をさらに備える。 The image forming apparatus preferably includes a transport means for transporting the recording material, and further includes a transport means for stopping the transport of the recording material when the light receiving means receives light from a plurality of irradiation positions. ..
本発明によれば、記録材の種類の判別精度を向上することのできる記録材判別用センサーおよび画像形成装置を提供することができる。また本発明によれば、構成の小型化および製造コストの低減を図ることのできる記録材判別用センサーおよび画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a recording material discrimination sensor and an image forming apparatus capable of improving the discriminating accuracy of the type of recording material. Further, according to the present invention, it is possible to provide a recording material discrimination sensor and an image forming apparatus capable of downsizing the configuration and reducing the manufacturing cost.
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
以下の実施の形態では、記録材判別用センサーが画像形成装置に搭載される場合について説明する。画像形成装置としては、たとえばMFP、プリンター、複写機、またはファクシミリなどが挙げられる。また記録材判別用センサーは、記録材の収納装置や後処理装置などの画像形成装置以外のものに搭載されてもよい。 In the following embodiment, a case where the recording material discrimination sensor is mounted on the image forming apparatus will be described. Examples of the image forming apparatus include an MFP, a printer, a copying machine, a facsimile, and the like. Further, the recording material discrimination sensor may be mounted on a device other than the image forming device such as a recording material storage device and a post-processing device.
図1は、本発明の第1の実施の形態における画像形成装置1の構成を模式的に示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the
図1を参照して、本実施の形態における画像形成装置1は、MFPであり、記録材搬送部10と、トナー像形成部20(画像形成手段の一例)と、定着装置30と、制御部40と、記録材判別用センサー50とを備えている。
With reference to FIG. 1, the
記録材搬送部10は、搬送経路TRに沿って矢印AR1で示す搬送方向に記録材Mを搬送する。記録材搬送部10は、給紙トレイ11と、給紙ローラー12と、複数の搬送ローラー13aおよび13b(搬送手段の一例)と、排紙ローラー14と、排紙トレイ15とを含んでいる。給紙トレイ11は、画像を形成するための記録材Mを収容する。給紙トレイ11は複数であってもよい。給紙ローラー12は、給紙トレイ11と搬送経路TRとの間に設けられている。複数の搬送ローラー13aおよび13bの各々は、搬送経路TRに沿って設けられている。搬送ローラー13aは、レジストローラーである搬送ローラー13bよりも上流側の搬送経路TRに設けられている。排紙ローラー14は、搬送経路TRの最も下流の部分に設けられている。排紙トレイ15は画像形成装置本体1aの最上部に設けられている。
The recording
トナー像形成部20は、いわゆるタンデム方式でY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、およびK(ブラック)の4色の画像を合成し、搬送される記録材Mにトナー像を形成する。トナー像形成部20は、YMCK各色についての画像形成ユニット21と、中間転写ベルト22と、YMCK各色についての一次転写ローラー23と、二次転写ローラー24とを含んでいる。
The toner
YMCK各色の画像形成ユニット21は、感光体ドラム25と、帯電ローラー26と、露光装置27と、現像装置28と、クリーニング装置29などを含んでいる。感光体ドラム25は、図1中矢印αで示す方向に回転駆動される。感光体ドラム25の周囲には、帯電ローラー26、現像装置28、およびクリーニング装置29が設けられている。帯電ローラー26は、感光体ドラム25に近接して設けられている。露光装置27は、感光体ドラム25の下部に設けられている。
The YMCK color
中間転写ベルト22は、YMCK各色の画像形成ユニット21の上部に設けられている。中間転写ベルト22は、環状であり、回転ローラー22aに架け渡されている。中間転写ベルト22は、図1中矢印βで示す方向に回転駆動される。一次転写ローラー23の各々は、中間転写ベルト22を挟んで感光体ドラム25の各々と対向している。二次転写ローラー24は、搬送経路TRにおいて中間転写ベルト22と接触している。
The
定着装置30は、トナー像を担持した記録材を把持しながら搬送経路TRに沿って搬送することで、記録材Mにトナー像を定着させる。
The fixing
画像形成装置1は、感光体ドラム25を回転させて、感光体ドラム25の表面を帯電ローラー26によって帯電させる。画像形成装置1は、帯電された感光体ドラム25の表面に対して、露光装置27により画像形成情報に従った露光を行い、感光体ドラム25の表面に静電潜像を形成する。
The
次に画像形成装置1は、静電潜像が形成された感光体ドラム25に対して、現像装置28からトナーを供給して現像を行い、感光体ドラム25の表面にトナー像を形成する。
Next, the
次に画像形成装置1は、一次転写ローラー23を用いて、感光体ドラム25に形成されたトナー像を、中間転写ベルト22の表面に順次転写する(一次転写)。フルカラー画像の場合、中間転写ベルト22の表面には、YMCK各色のトナー像が合成されたトナー像が形成される。
Next, the
画像形成装置1は、中間転写ベルト22に転写されずに感光体ドラム25に残留したトナーを、クリーニング装置29により除去する。
The
続いて画像形成装置1は、中間転写ベルト22の表面に形成されたトナー像を、回転ローラー22aによって二次転写ローラー24と対向する位置まで搬送する。
Subsequently, the
一方、画像形成装置1は、給紙トレイ11に収容された記録材Mを、給紙ローラー12により給紙し、複数の搬送ローラー13aおよび13bの各々により搬送経路TRに沿って中間転写ベルト22と二次転写ローラー24との間に搬送する。そして画像形成装置1は、中間転写ベルト22の表面に形成されたトナー像を、二次転写ローラー24により記録材Mに転写する。
On the other hand, the
画像形成装置1は、トナー像が転写された記録材Mを定着装置30に導き、定着装置30によりトナー像を記録材Mに定着する。その後画像形成装置1は、トナー像が定着された記録材Mを、排紙ローラー14により排紙トレイ15に排紙する。
The
制御部40は、画像形成装置1全体を制御する。制御部40は、制御プログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)と、制御プログラムを記憶するROM(Read Only Memory)と、CPUのワークエリアを構成するRAM(Random Access Memory)などにより構成されている。制御部40は、印刷対象となる記録材の種類を判別する判別部41(判別手段の一例)を含んでいる。
The
記録材判別用センサー50は、記録材Mの種類を判別するのに用いられる。記録材判別用センサー50は、制御部40の制御の下で、判別部41が記録材Mの種類(ここでは坪量)を判別するのに必要な情報(受光部52による受光光量)を取得する。トナー像形成部20は、判別部41による判別結果(判別した記録材Mの種類)に基づいて決定された条件で、記録材Mに対して画像を形成する。
The recording
図2は、本発明の第1の実施の形態における記録材判別用センサー50付近の構成を示す側面図である。図3は、本発明の第1の実施の形態において、記録材Mの表面に対して垂直な方向から見た場合の記録材判別用センサー50の一部の部材の位置関係を示す平面図である。なお、図2および図4~図9において、細い点線は記録材Mへの入射光の幅を示している。実線の矢印は、光源51から照射され受光部52で受光される光の主な進行方向(光路)を示している。
FIG. 2 is a side view showing a configuration in the vicinity of the recording
図2および図3を参照して、本実施の形態における記録材判別用センサー50は、光源51(照射手段の一例)と、受光部52(受光手段の一例)と、導光部材53(導光手段の一例)とを含んでいる。光源51および導光部材53は、記録材Mの表面側(図2中上側)に設けられている。受光部52は、記録材Mの裏面側(図2中下側)に設けられている。
With reference to FIGS. 2 and 3, the recording
光源51は、たとえばレーザー装置や白色LED(Light Emitting Diode)などよりなっている。光源51は、記録材Mの表面に対して、記録材Mの表面に対して垂直な方向の指向性を有する光を照射し、1つのみの光源よりなっている。光源51は、導光部材53の作用により、記録材Mの表面における互いに異なる複数(ここでは2つ)の照射位置61および62(太い点線で囲まれた位置)に対して光LT11およびLT21を照射する。
The
図3で見た場合に、光源51および受光部52は重なる位置に設けられている。また、複数の照射位置61および62は、いずれも受光部52を中心とする同一円弧AC上に存在している。これにより、照射位置61および62の各々と光源51との距離は同一になるため、照射位置61および62の各々に照射される光量を均等にすることができる。また、照射位置61および62の各々と受光部52との距離も同一になるため、照射位置61および62の各々から受光する光量を均等にすることができる。その結果、記録材判別用センサー50が記録材Mの複数の照射位置61および62から均等に情報を取得することができる。
When viewed in FIG. 3, the
光源51が互いに異なる3つ以上の照射位置に対して光を照射する場合にも、それらの照射位置は受光部52を中心とする同一円弧AC上に存在していることが好ましい。一例として、光源51が互いに異なる4つの照射位置61~64に対して光を照射する場合、上記と同じ理由で4つの照射位置61~64は同一円弧AC上に設けられていることが好ましい。また、複数の光路の光が互いに干渉しないように、照射位置61~64の各々は受光部52を中心とする中心角が等しくなる(ここでは90度)となる間隔で円弧AC上に設けられていることが好ましい。
Even when the
導光部材53は、光源51から照射された光を互いに異なる複数(ここでは2つ)の光路(光LT11およびLT12の光路)に分岐させて複数の照射位置61および62の各々に導く。導光部材53は、分岐部材531(分岐手段の一例)と、反射部材532および533(反射手段の一例)とを含んでいる。
The
分岐部材531は、図3で見た場合に光源51および受光部52と重なる位置に設けられている。分岐部材531は、光源51から照射された光を反射することにより複数(ここでは2つ)の光路(光LT11およびLT12の光路)に分岐させる。分岐部材531は、記録材Mの表面に対して傾斜した傾斜面531aおよび531bを含んでいる。傾斜面531aは、光源51から照射された光を反射部材532の方向に反射して光LT11の光路に分岐させる面である。傾斜面531bは、光源51から照射された光を反射部材533の方向に反射して光LT21の光路に分岐させる面である。
The
反射部材532および533は、たとえば平面鏡よりなっており、略水平方向で分岐部材531を挟んでいる。反射部材532は、光LT11を照射位置61へ向かう方向に反射する。反射部材533は、光LT21を照射位置62へ向かう方向に反射する。
The
受光部52は、たとえばフォトダイオードなどよりなっている。受光部52は、複数の照射位置61および62からの光を受光し、1つのみの受光部よりなっている。本実施の形態では、受光部52は、複数の照射位置61および62の各々で記録材Mを透過した光LT12およびLT22を受光する。受光部52は、受光光量に応じた電圧値を判別部41に出力する。受光部52は、受光した光LT12およびLT22の量の平均値に応じた電圧値を出力してもよいし、受光した光LT12およびLT22の合計量に応じた電圧値を出力してもよい。
The
次に、記録材判別用センサー50の動作について説明する。記録材判別用センサー50は、光源51から光を照射し、受光部52で記録材Mからの光LT12およびLT22を受光する。記録材Mを透過した光は指向性のない光(拡散光)となり、照射位置61および62から等方的に出射される。本実施の形態における光LT12およびLT22は、記録材Mを透過した光のうち受光部52に入射する部分である。受光部52は、受光光量に応じた電圧値を判別部41に出力する。
Next, the operation of the recording
受光部52の受光光量は、記録材判別用センサー50が記録材Mの種類を判別するのに必要な情報となる。一般に、記録材Mの坪量が小さいほど記録材Mは薄くなり、受光部52の受光光量は増加する。判別部41は、受光部52から出力された電圧値(受光部52の受光光量)に基づいて、記録材Mの種類(ここでは坪量)を判別する。
The amount of light received by the
本実施の形態における記録材判別用センサー50は、記録材Mの表面における互いに異なる複数の照射位置61および62からの光を受光する。これにより、記録材を移動させなくても記録材Mの表面における複数箇所の情報を一度に取得することができ、記録材の移動に伴う記録材の厚み方向の変位の影響や、記録材の位置によるムラの影響を低減することができる。その結果、記録材の種類の判別精度を向上することができる。また、1つの光源および1つの受光部のみを用いて記録材Mにおける複数箇所からの情報を一度に得ることができるので、構成の小型化および製造コストの低減を計ることができる。
The recording
なお、記録材判別用センサー50が記録材Mの種類を判別するのに必要な情報を取得する場合(言い換えれば、受光部52で複数の照射位置61および62からの光を受光する場合)には、搬送ローラー13aおよび13bは記録材Mの搬送を停止することが好ましい。これにより、記録材の移動に伴う記録材の厚み方向の変位の影響を無くすことができ、記録材Mの種類の判別の精度を一層向上することができる。
When the recording
一方、記録材判別用センサー50は、搬送中の記録材Mの情報を取得してもよい(受光部52で搬送中の記録材Mからの光を受光してもよい)。この場合には、記録材判別用センサー50によって搬送中の記録材Mの情報を複数回取得することで、記録材Mの種類の判別の精度を一層向上することができる。なお、記録材判別用センサー50は記録材Mの表面における複数箇所の情報を一度に取得することができるので、搬送中の記録材Mの情報を取得する場合であっても、特許文献1の技術のように1箇所の情報しか一度に取得できない技術と比較して、記録材の移動に伴う記録材の厚み方向の変位の影響を少なくすることができる。
On the other hand, the recording
[第1の実施の形態の変形例] [Modified example of the first embodiment]
図4~図7は、第1の実施の形態の変形例における記録材判別用センサー50の構成を示す側面図である。
4 to 7 are side views showing the configuration of the recording
図4を参照して、第1の変形例の記録材判別用センサー50において、反射部材532および533の各々は凹面鏡よりなっている。第1の変形例によれば、光源51から照射された光を複数の照射位置61および62に集光することができ、複数の照射位置61および62に照射される光量を増加することができる。その結果、光源51の光量を低減することができ、省電力化を図ることができる。
With reference to FIG. 4, in the recording
図5を参照して、第2の変形例における記録材判別用センサー50は、遮光部材54(遮光手段の一例)をさらに含んでいる。遮光部材54は、光源51と受光部52とを結ぶ直線上に設けられており、たとえば記録材Mの表面側(図5中上側)で、分岐部材531における受光部52側の面531cと接触して設けられている。遮光部材54は、光源51から照射された光のうち、反射部材532または533で反射されずに漏れて記録材Mに照射される光を遮断する。第2の変形例のように遮光部材54を設けることにより、記録材Mの表面における複数の照射位置61および62以外の部分に光が当たることを抑止することができ、記録材Mの種類の判別精度を一層向上することができる。
With reference to FIG. 5, the recording
図6を参照して、第3の変形例における記録材判別用センサー50における導光部材53は、分岐部材531、ならびに反射部材532および533(図2)の代わりに、導光体534および535(照射側導光体の一例)を含んでいる。導光体534および535の各々は円筒形状を有しており、記録材Mの表面側(図6中上側)に設けられている。導光体534は、光源51と照射位置61とを結ぶ直線上に設けられており、光源51から照射された光を内部で反射させることにより光LT11の光路に分岐させて照射位置61に導く。導光体535は、光源51と照射位置62とを結ぶ直線上に設けられており、光源51から照射された光を内部で反射させることにより光LT21の光路に分岐させて照射位置62に導く。
With reference to FIG. 6, the
なお、第3の変形例においても、図3に示す第1の実施の形態と同様に、複数の照射位置61および62は、いずれも光源51および受光部52を中心とする同一円弧AC上に存在していることが好ましい。
In the third modification, as in the first embodiment shown in FIG. 3, the plurality of irradiation positions 61 and 62 are all on the same arc AC centered on the
第3の変形例によれば、照射位置61および62への光の集光率を、導光体534および535により増加させることができる。その結果、光源51の光量を低減することができ、省電力化を図ることができる。
According to the third modification, the light focusing rate to the irradiation positions 61 and 62 can be increased by the
図7を参照して、第4の変形例における記録材判別用センサー50は、図6に示す第3の変形例の構成に加えて、導光体551および552(受光側導光体の一例)を含んでいる。導光体551および552の各々は円筒形状を有しており、記録材Mの裏面側(図7中下側)に設けられている。導光体551は、照射位置61で記録材Mを透過した光を、内部で反射させることにより受光部52に導く。導光体552は、照射位置62で記録材Mを透過した光を、内部で反射させることにより受光部52に導く。
With reference to FIG. 7, the recording
第4の変形例によれば、複数の照射位置61および62において記録材Mを透過した光の集光率を、導光体551および552により増加させることができる。その結果、光源51の光量を低減することができ、省電力化を図ることができる。
According to the fourth modification, the light collection rate of the light transmitted through the recording material M at the plurality of irradiation positions 61 and 62 can be increased by the
なお、第1~第4の変形例における画像形成装置および記録材判別用センサーの上述以外の構成および動作は、第1の実施の形態における画像形成装置および記録材判別用センサーの構成および動作と同様であるため、その説明は繰り返さない。 The configurations and operations other than the above of the image forming apparatus and the recording material discrimination sensor in the first to fourth modifications are the same as the configurations and operations of the image forming apparatus and the recording material discrimination sensor in the first embodiment. Since it is the same, the explanation is not repeated.
[第2の実施の形態] [Second Embodiment]
図8は、第2の実施の形態における記録材判別用センサー50の構成を示す側面図である。
FIG. 8 is a side view showing the configuration of the recording
図8を参照して、本実施の形態における記録材判別用センサー50は、光源51と、受光部52と、遮光部材54とを含んでいる。光源51および遮光部材54は、記録材Mの表面側(図8中上側)に設けられている。受光部52は、記録材Mの裏面側(図8中下側)に設けられている。
With reference to FIG. 8, the recording
遮光部材54は、光源51と受光部52とを結ぶ直線上であって、記録材Mの表面側(図8中上側)に設けられている。遮光部材54は、記録材Mになるべく近い位置に設けられていることが好ましい。
The light-shielding
光源51は、記録材Mの表面に対して、指向性のない光(拡散光)を照射し、1つのみの光源よりなっている。光源51は、遮光部材54の作用により、記録材Mの表面における互いに異なる複数(ここでは2つ)の照射位置61および62に対して光LT11およびLT21を照射する。
The
すなわち、遮光部材54は、記録材Mの表面の広範囲に対して光源51から照射された光のうち、照射位置61と照射位置62との間の領域に向かう光を遮断する。その結果、光源51からの光は照射位置61および62に照射される。
That is, the light-shielding
受光部52は、複数の照射位置61および62からの光を受光し、1つのみの受光部よりなっている。本実施の形態では、受光部52は、複数の照射位置61および62の各々で記録材Mを透過した光LT12およびLT22を受光する。受光部52は、受光光量に応じた電圧値を判別部41に出力する。
The
なお、本実施の形態における画像形成装置および記録材判別用センサーの上述以外の構成および動作は、第1の実施の形態における画像形成装置および記録材判別用センサーの構成および動作と同様であるため、その説明は繰り返さない。 Since the configurations and operations other than the above of the image forming apparatus and the recording material discrimination sensor in the present embodiment are the same as the configurations and operations of the image forming apparatus and the recording material discrimination sensor in the first embodiment. , The explanation is not repeated.
本実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様に、記録材の種類の判別精度を向上することができる。また、構成の小型化および製造コストの低減を計ることができる。 According to the present embodiment, the accuracy of discriminating the type of recording material can be improved as in the first embodiment. In addition, it is possible to reduce the size of the configuration and the manufacturing cost.
[第3の実施の形態] [Third Embodiment]
図9は、第3の実施の形態における記録材判別用センサー50の構成を示す側面図である。
FIG. 9 is a side view showing the configuration of the recording
図9を参照して、本実施の形態における記録材判別用センサー50は、光源51と、受光部52と、遮光部材54と、導光部材56(反射光導光手段の一例)とを含んでいる。光源51、受光部52、遮光部材54、および導光部材56は、いずれも記録材Mの表面側(図9中上側)に設けられている。
With reference to FIG. 9, the recording
光源51は、記録材Mの表面に対して、指向性のない光(拡散光)を照射し、1つのみの光源よりなっている。光源51は、遮光部材54の作用により、記録材Mの表面における互いに異なる複数(ここでは2つ)の照射位置61および62に対して光LT11およびLT21を照射する。
The
すなわち、遮光部材54は、記録材Mの表面の広範囲に対して光源51から照射された光のうち、照射位置61と照射位置62との間の領域に向かう光を遮断する。その結果、光源51からの光は複数の照射位置61および62に照射される。
That is, the light-shielding
受光部52は、複数の照射位置61および62からの光を受光し、1つのみの受光部よりなっている。本実施の形態では、受光部52は、導光部材56の作用により、記録材Mの表面における複数の照射位置61および62の各々で反射した光LT13およびLT23を受光する。受光部52は、受光光量に応じた電圧値を判別部41に出力する。記録材Mの表面に対して垂直な方向から見た場合に、光源51および受光部52は重なる位置に設けられている。受光部52と記録材Mとの距離は光源51と記録材Mとの距離よりも遠い。
The
導光部材56は、照射位置61および62の各々で反射した光LT13およびLT23を受光部52に導く。導光部材56は、反射部材561および562を含んでいる。反射部材561および562は、記録材Mの表面に対して垂直な方向から見た場合に、受光部52を中心とする同一の円周上に存在している。反射部材561は、照射位置61で反射した光LT13を反射することにより受光部52に導く。反射部材562は、照射位置62で反射した光LT23を反射することにより受光部52に導く。
The
なお、本実施の形態における画像形成装置および記録材判別用センサーの上述以外の構成および動作は、第1の実施の形態における画像形成装置および記録材判別用センサーの構成および動作と同様であるため、その説明は繰り返さない。 Since the configurations and operations other than the above of the image forming apparatus and the recording material discrimination sensor in the present embodiment are the same as the configurations and operations of the image forming apparatus and the recording material discrimination sensor in the first embodiment. , The explanation is not repeated.
本実施の形態の記録材判別用センサー50は、複数の照射位置61および62での反射光の受光光量を取得するものである。本実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様に、記録材の種類の判別精度を向上することができる。また、構成の小型化および製造コストの低減を計ることができる。
The recording
[その他] [others]
上述の実施の形態では、判別部41が受光部52の受光光量に基づいて記録材Mの坪量を判別する場合について示したが、判別部41は、受光部52の受光光量に基づいて記録材Mの種類(厚さ、白色度、光沢度など)を判別すればよく、本発明の記録材判別用センサーは、記録材の種類を判別するのに用いられるものであればよい。
In the above-described embodiment, the case where the discriminating
上述の実施の形態および変形例は、適宜組み合わせることが可能である。たとえば、図2に示す導光部材53を設けた構成に対して、図7の導光体551および552を設けた構成などが組み合わせられてもよい。また、図7に示す導光体551および552を設けた構成に対して、図4に示す凸面鏡を設けた構成、または図5に示す遮光部材54を設けた構成などが組み合わせられてもよい。さらに、図6に示す導光部材56を設けた構成に対して、図4に示す凸面鏡を設けた構成、図5に示す遮光部材54を設けた構成、または図9に示す反射光を受光する構成などが組み合わせられてもよい。
The above-described embodiments and modifications can be combined as appropriate. For example, the configuration in which the
上述の実施の形態および変形例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments and variations described above should be considered exemplary and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 画像形成装置
1a 画像形成装置本体
10 記録材搬送部
11 給紙トレイ
12 給紙ローラー
13a,13b 搬送ローラー(搬送手段の一例)
14 排紙ローラー
15 排紙トレイ
20 トナー像形成部(画像形成手段の一例)
21 画像形成ユニット
22 中間転写ベルト
22a 回転ローラー
23 一次転写ローラー
24 二次転写ローラー
25 感光体ドラム
26 帯電ローラー
27 露光装置
28 現像装置
29 クリーニング装置
30 定着装置
40 制御部
41 判別部(判別手段の一例)
50 記録材判別用センサー
51 光源(照射手段の一例)
52 受光部(受光手段の一例)
53,56 導光部材(導光手段および反射光導光手段の一例)
54 遮光部材(遮光手段の一例)
61~64 照射位置
531 分岐部材(分岐手段の一例)
531a,531b 分岐部材における傾斜面
531c 分岐部材における受光部側の面
532,533、561,562 反射部材(反射手段の一例)
534,535,551,552 導光体(照射側導光体および受光側導光体の一例)
AC 受光部を中心とする円弧
LT11,LT12,LT13,LT21,LT22,LT23 光
M 記録材
TR 搬送経路
1 Image forming
14
21
50 Recording
52 Light receiving part (example of light receiving means)
53,56 Light guide member (example of light guide means and reflected light light guide means)
54 Light-shielding member (an example of light-shielding means)
61-64
531a, 531b Inclined surface in the
534,535,551,552 light guide (example of irradiation side light guide and light receiving side light guide)
Arc arc centered on the AC light receiving part LT11, LT12, LT13, LT21, LT22, LT23 Optical M Recording material TR Transport path
Claims (11)
前記記録材の表面における互いに異なる複数の照射位置に対して光を照射する1つの照射手段と、
前記複数の照射位置からの光を受光する1つの受光手段とを備え、
前記記録材の表面に対して垂直な方向から見た場合に、前記照射手段および前記受光手段は重なる位置に設けられ、
前記照射手段と前記受光手段とを結ぶ直線上に設けられ、前記照射手段から照射された光を遮断する遮光手段をさらに備えた、記録材判別用センサー。 A recording material discrimination sensor used to discriminate the type of recording material.
One irradiation means that irradiates light to a plurality of different irradiation positions on the surface of the recording material, and
It is provided with one light receiving means for receiving light from the plurality of irradiation positions .
The irradiation means and the light receiving means are provided at overlapping positions when viewed from a direction perpendicular to the surface of the recording material.
A recording material discrimination sensor provided on a straight line connecting the irradiation means and the light receiving means and further provided with a light blocking means for blocking the light emitted from the irradiation means .
前記記録材の表面における互いに異なる複数の照射位置に対して光を照射する1つの照射手段と、
前記複数の照射位置からの光を受光する1つの受光手段と、
前記照射手段から照射された光を互いに異なる複数の光路に分岐させて前記複数の照射位置の各々に導く導光手段とを備え、
前記受光手段は、前記複数の照射位置の各々で前記記録材を透過した光を受光する、記録材判別用センサー。 A recording material discrimination sensor used to discriminate the type of recording material.
One irradiation means that irradiates light to a plurality of different irradiation positions on the surface of the recording material, and
One light receiving means for receiving light from the plurality of irradiation positions, and
It is provided with a light guide means for branching the light emitted from the irradiation means into a plurality of different optical paths and guiding the light to each of the plurality of irradiation positions.
The light receiving means is a sensor for discriminating recording materials, which receives light transmitted through the recording material at each of the plurality of irradiation positions.
前記照射手段から照射された光を反射することにより前記複数の光路に分岐させる分岐手段と、
前記分岐手段によって前記複数の光路に分岐された光を前記複数の照射位置の各々へ向かう方向に反射する反射手段とを含む、請求項2に記載の記録材判別用センサー。 The light guide means is
A branching means for branching into the plurality of optical paths by reflecting the light emitted from the irradiating means, and a branching means.
The sensor for discriminating recording materials according to claim 2, further comprising a reflecting means for reflecting light branched into the plurality of optical paths by the branching means in a direction toward each of the plurality of irradiation positions.
前記照射手段と前記受光手段とを結ぶ直線上に設けられ、前記照射手段から照射された光を遮断する遮光手段をさらに備えた、請求項2~7のいずれかに記載の記録材判別用センサー。 The irradiation means and the light receiving means are provided at overlapping positions when viewed from a direction perpendicular to the surface of the recording material.
The recording material discrimination sensor according to any one of claims 2 to 7, further comprising a light-shielding means provided on a straight line connecting the irradiation means and the light-receiving means and blocking the light emitted from the irradiation means. ..
前記反射光を前記受光手段に導く反射光導光手段をさらに備えた、請求項1に記載の記録材判別用センサー。 The light receiving means receives the reflected light reflected at the plurality of irradiation positions and receives the reflected light.
The sensor for discriminating recording materials according to claim 1, further comprising a reflected light guiding means for guiding the reflected light to the light receiving means.
前記受光手段による受光光量に基づいて、前記記録材の種類を判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果に基づいて、前記記録材に対して画像を形成する画像形成手段とを備えた、画像形成装置。 The sensor for discriminating recording materials according to any one of claims 1 to 9,
A discriminating means for discriminating the type of the recording material based on the amount of light received by the light receiving means, and
An image forming apparatus including an image forming means for forming an image on the recording material based on a discrimination result by the discriminating means.
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