(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を形成する画像形成部と、記録媒体を収容する記録媒体収容部と、記録媒体の種類に関する情報を検出するために記録媒体に対して検出動作を実行する種類検出部と、を備え、前記記録媒体収容部から供給され、前記画像形成部に搬送される前に一時停止された記録媒体に対して前記種類検出部が前記検出動作を実行することにより記録媒体の種類に関する情報を検出した後、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報に従って前記画像形成部の画像形成条件を設定する第１モードと、予め指定された記録媒体の種類に従って前記画像形成部の前記画像形成条件を設定する第２モードに切り換え可能な画像形成装置において、
記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報を記憶する記憶部を有し、
前記第２モードにおいて、予め記録媒体の種類が指定されていたとしても、前記検出動作が可能なタイミングで、前記画像形成部に搬送される前に一時停止された記録媒体に対して前記種類検出部が前記検出動作を実行することにより記録媒体の種類に関する情報を検出し、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報を前記記憶部に記憶させ、
前記第１モードにおいて、前記記憶部に記録媒体の種類を確定するための情報が記憶されている場合、記録媒体の種類を確定するための情報に従って前記画像形成条件を設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２モードにおいて、連続して複数の記録媒体を供給する際の複数の記録媒体の供給間隔に応じた時間に基づいて、前記種類検出部による前記検出動作を行うか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記供給間隔に応じた時間が前記種類検出部による前記検出動作に要する時間より大きい場合に、前記種類検出部による前記検出動作を行うと判断することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２モードにおいて、画像形成の開始が遅延する場合に、画像形成部の後回転を開始するまでの遅延時間に基づいて前記種類検出部による前記検出動作を行うか否かを判断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。
【請求項５】
前記遅延時間が前記種類検出部による前記検出動作に要する時間より大きい場合に、前記種類検出部による前記検出動作を行うと判断することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２モードにおいて、前記記録媒体収容部から先行して供給され、画像が形成される前に一時停止した記録媒体に対して前記種類検出部が前記検出動作を実行す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。
【請求項７】
前記種類検出部により検出された規定枚数分の記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報を前記記憶部に記憶することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１モードにおいて、前記種類検出部で記録媒体の種類に関する情報を検出する前に前記記憶部に記録媒体の種類を確定するための情報が記憶されている場合には、記憶されている記録媒体の種類を確定するための情報に基づいて前記画像形成条件を設定し、
前記第１モードにおいて、前記種類検出部で記録媒体の種類に関する情報を検出する前に前記記憶部に記録媒体の種類を確定するための情報が記憶されていない場合には、前記種類検出部により記録媒体の種類に関する情報を検出し、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報に基づいて前記画像形成条件を設定することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記種類検出部は、記録媒体に光を照射する第一の光照射部と、光が照射された記録媒体上の領域内の画像を撮像する撮像部とを有し、
撮像した画像に基づき記録媒体の表面状態を検出することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記種類検出部は、記録媒体に光を照射する第二の光照射部と、記録媒体を透過する光量を検出する検出部とを有し、検出した光量に基づき記録媒体の厚みを検出することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
記録媒体の種類に関する情報を検出するために記録媒体に対して検出動作を実行し、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報に従って画像形成条件を設定する第１モードと、予め指定された記録媒体の種類に従って画像形成条件を設定する第２モードに切り換え可能な画像形成装置の制御方法であって、
前記第２モードにおいて、予め記録媒体の種類が指定されていたとしても、前記検出動作が可能なタイミングで、画像が形成される前に一時停止された記録媒体に対して前記検出動作を実行することにより記録媒体の種類に関する情報を検出し、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報を、前記画像形成装置の記憶部に記憶させるステップと、
前記第１モードにおいて、前記記憶部に記録媒体の種類を確定するための情報が記憶されている場合、記録媒体の種類を確定するための情報に従って前記画像形成条件を設定するステップと、を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１２】
前記第２モードにおいて、連続して複数の記録媒体を供給する際の複数の記録媒体の供給間隔に応じた時間に基づいて、前記検出動作を行うか否かを判断する判断ステップを有することを特徴とする請求項１１に記載の制御方法。
【請求項１３】
前記判断ステップは、前記供給間隔に応じた時間が前記検出動作に要する時間より大きい場合に、前記検出動作を行うステップを含むことを特徴とする請求項１２に記載の制御方法。
【請求項１４】
前記第２モードにおいて、画像形成の開始が遅延する場合に、画像形成装置の後回転動作を開始するまでの遅延時間に基づいて前記検出動作を行うか否かを判断する判断ステップを有することを特徴とする請求項１１または１２に記載の制御方法。
【請求項１５】
前記判断ステップは、前記遅延時間が前記検出動作に要する時間より大きい場合に、前記検出動作を行うステップを含むことを特徴とする請求項１４に記載の制御方法。
【請求項１６】
前記画像形成装置は、記録媒体を収容する記録媒体収容部と、前記記録媒体収容部から供給された記録媒体の種類に関する情報を検出する種類検出部と、を有し、
前記第２モードにおいて、前記記録媒体収容部から先行して供給され、画像が形成される前に一時停止した記録媒体に対して前記種類検出部が前記検出動作を実行するステップを有することを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載の制御方法。
【請求項１７】
前記画像形成装置は、記録媒体を収容する記録媒体収容部と、前記記録媒体収容部から供給された記録媒体の種類に関する情報を検出する種類検出部と、を有し、
前記種類検出部により検出された規定枚数分の記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報を前記記憶部に記憶するステップを有することを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１項に記載の制御方法。
【請求項１８】
前記第１モードにおいて、前記種類検出部で記録媒体の種類に関する情報を検出する前に前記記憶部に記録媒体の種類を確定するための情報が記憶されている場合には、記憶されている記録媒体の種類を確定するための情報に基づいて前記画像形成条件を設定するステップと、
前記第１モードにおいて、前記種類検出部で記録媒体の種類に関する情報を検出する前に前記記憶部に記録媒体の種類を確定するための情報が記憶されていない場合には、前記種類検出部により記録媒体の種類に関する情報を検出し、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報に基づいて前記画像形成条件を設定するステップを有することを特徴とする請求項１７に記載の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成されるシート材の特性又は種類に関わる情報を検出して、検出結果に基づいて画像形成動作を制御する画像形成装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像信号に基づいて画像を形成する画像形成装置には、電子写真方式、インクジェット方式など様々な方式の装置がある。このような画像形成装置において、現在、被印字媒体である印字用紙（シート材）は多様性を有しており、サイズ、透過性、光沢など様々な特徴を備えたメディアが存在する。このような背景から、高い画像品質を得るためには、様々なメディアに対して最適な画像形成を行う必要性が求められている。
【０００３】
複写機、レーザプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置は、潜像担持体と、現像装置と、転写手段と、定着装置を備えている。潜像担持体は、潜像を担持するものである。現像装置は、潜像担持体に現像剤を付与することにより担持された潜像を現像剤像として可視化するものである。転写手段は、所定方向に搬送されるシート材に現像装置によって可視化された現像剤像を転写するものである。定着装置は、転写手段によって現像剤像が転写されたシート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現像剤像をシート材に定着させるものである。
【０００４】
従来、画像形成装置は、プリント動作を行う際に、画像形成装置本体に設けられた操作パネルや画像形成装置に接続されたホストコンピュータからシート材のサイズや種類（以下、紙種ともいう）をユーザにより任意に設定できる（以後、指定モードと呼ぶ）。その設定に応じて、例えば、上述の電子写真方式の画像形成装置の場合では、現像条件、転写条件あるいは定着処理条件（例えば、定着温度や定着装置を通過するシート材の搬送速度）などの画像形成条件を変える制御を行っている。
【０００５】
しかしながら、ユーザは、必ず上述した紙種の設定を行うわけではない。そのため、特に業務用の画像形成装置では、紙種を自動的に判別し、検出結果に基づいた画像形成条件を設定する印字モード（以後、自動モードと呼ぶ）が用意されるようになってきている。
【０００６】
例えば、特許文献１や特許文献２においては次のようなものが提案されている。停止させたシート材の表面画像をＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサによって撮像し、シート材の表面平滑度を検出する方法により紙種を自動的に判別する。そして判別した結果に応じて、現像条件、転写条件あるいは定着条件を可変制御するものがある。さらに、紙種を自動的に判別するセンサに対向する位置に発光源を設け、透過光を検出することにより、透過光による紙種の判別（シート材の厚みの判別）を行う装置も提案されている。そして、このような紙種判別方法を用いて、シート材を給紙するたびに毎回判別を行うように制御（全ての紙種を自動的に判別を行うよう制御）したり、印字ジョブの最初の１枚目のみ判別を行って、それ以降は判別を省略するように制御していた。
【０００７】
また、特許文献３では、このような紙種判別方法を用いて、所定枚数分紙種を検知して、判別及び確定して、給紙口毎に紙種判別結果を記憶する。紙種が判別された以降は、紙種を確定した後に印字される印刷ジョブにおいて、予め記憶されている判別結果（紙種）に基づいて制御する。このようにすることで、紙種判別処理によるスループット低下を低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１８２５１８号公報
【特許文献２】特開２００３−３０２８８５号公報
【特許文献３】特開２００７−０５５８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
これら従来技術では、上記の自動モードが設定された場合は、所定枚数分のシート材の種類を検知する動作を実行していたため、自動モード設定時の生産性が低下するという課題がある。
【００１０】
そこで本発明の目的は、上記の自動モードが設定された場合以外にも紙種判別を行うことで、生産性に与える影響を軽減しつつ良好な画像を得ることを可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。
【００１２】
（１）画像を形成する画像形成部と、記録媒体を収容する記録媒体収容部と、記録媒体の種類に関する情報を検出するために記録媒体に対して検出動作を実行する種類検出部と、を備え、前記記録媒体収容部から供給され、前記画像形成部に搬送される前に一時停止された記録媒体に対して前記種類検出部が前記検出動作を実行することにより記録媒体の種類に関する情報を検出した後、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報に従って前記画像形成部の画像形成条件を設定する第１モードと、予め指定された記録媒体の種類に従って前記画像形成部の前記画像形成条件を設定する第２モードに切り換え可能な画像形成装置において、記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報を記憶する記憶部を有し、前記第２モードにおいて、予め記録媒体の種類が指定されていたとしても、前記検出動作が可能なタイミングで、前記画像形成部に搬送される前に一時停止された記録媒体に対して前記種類検出部が前記検出動作を実行することにより記録媒体の種類に関する情報を検出し、検出した記録媒体の種類に関する情報から得られた記録媒体の種類を確定するための情報を前記記憶部に記憶させ、前記第１モードにおいて、前記記憶部に記録媒体の種類を確定するための情報が記憶されている場合、記録媒体の種類を確定するための情報に従って前記画像形成条件を設定することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、自動モードが設定された場合以外にも紙種判別を行うことで、生産性に与える影響を軽減しつつ良好な画像を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１〜３に係る画像形成装置の全体構成図
【図２】実施例１〜３に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図
【図３】実施例１〜３に係るエンジン制御部とコントローラ部の各々のインタフェース信号を説明する図
【図４】実施例１〜３に係る画像読取センサの概略構成を示す模式的断面図
【図５】実施例１〜３に係る画像読取センサの反射用ＬＥＤのシート材検出結果を示す図
【図６】実施例１〜３に係る画像読取センサの透過用ＬＥＤのシート材検出結果を示す図
【図７】実施例１〜３に係る画像読取センサの透過用ＬＥＤの透過光量と坪量の関係を示す図
【図８】実施例１〜３に係る画像形成条件を決定するための制御を説明するフローチャート
【図９】実施例１に係る給紙されたシート材が二次転写位置に至るまでのシート材の搬送動作について説明するダイアグラム図で、（ａ）シート材ごとに紙種判別動作を行う場合を示す図、（ｂ）印刷ジョブ１枚目のシート材に対してのみ紙種判別動作を行う場合を示す図
【図１０】実施例１に係る画像形成条件を決定するための制御を説明するフローチャート
【図１１】実施例２に係る画像形成装置の定着部の構成を示す略断面図
【図１２】実施例２に係る給紙されたシート材が二次転写位置に至るまでのシート材の搬送動作について説明するダイアグラム図で、（ａ）スループットダウン制御が適用されていない場合を示す図、（ｂ）スループットダウン制御が適用された場合を示す図、（ｃ）スループットダウン制御が適用され紙種判別動作を行う場合を示す図
【図１３】実施例２に係る画像形成条件を決定するための制御を説明するフローチャート
【図１４】実施例３に係るエンジン制御部とコントローラ部のコマンドのタイミングチャート
【図１５】実施例３に係る給紙されたシート材が二次転写位置に至るまでのシート材の搬送動作について説明するダイアグラム図で、（ａ）後回転延期コマンドを受信した場合を示す図、（ｂ）後回転延期コマンドを受信し紙種判別動作を行う場合を示す図
【図１６】実施例３に係る画像形成条件を決定するための制御を説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を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要素はあくまで例示であり、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００１６】
本実施例では、自動モード（第１モード）と指定モード（第２モード）が選択可能な画像形成装置について説明する。指定モードが指定された場合でも、スループットに影響なく紙種判別が実行可能と判断した場合に、紙種判別動作を行い、予め判別結果を記憶しておく構成とする。これにより、自動モードが指定された場合のスループットに与える影響を限りなく小さくした画像形成装置について説明する。以下、本発明を適用できる実施例１を図１から図１０を参照しながら説明する。
【００１７】
＜レーザプリンタ全体の構成＞
図１で、記録媒体としてのシート材に画像を形成するための画像形成装置としてのレーザプリンタ全体の構成についての概略を説明する。
【００１８】
レーザプリンタは、図１に示すように画像形成部において、図示しないコントローラ部から送信された画像信号に基づいて形成される画像光により静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して可視画像を重畳転写してカラー可視画像を形成する。そして、このカラー可視画像をシート材２へ転写し、そのシート材２上のカラー可視画像を定着させる。画像形成部は、次のように構成されている。すなわち、現像色分並置したステーション毎の感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、一次帯電手段としての注入帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ、現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ、トナーカートリッジ１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋから構成される。さらに、中間転写体としての中間転写ベルト１２、給紙部、転写部及び定着部１３によって構成されている。
【００１９】
感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、注入帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ、現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋは、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに搭載されている。
【００２０】
感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成し、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを画像形成動作に応じて時計周り方向に回転させる。感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋへの露光光はスキャナ部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋから送られ、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面に選択的に露光することにより、静電潜像が形成されるように構成されている。
【００２１】
一次帯電手段として、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを帯電させるための４個の注入帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを備える構成である。そして、各注入帯電器７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋにはスリーブ７ＹＳ、７ＭＳ、７ＣＳ、７ＫＳが備えられている。
【００２２】
現像手段として、静電潜像を可視化するために、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像を行う４個の現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋとを備える構成である。そして、各現像器８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋには、スリーブ８ＹＳ、８ＭＳ、８ＣＳ、８ＣＫが設けられている。各々の現像器は脱着可能に取り付けられている。
【００２３】
中間転写ベルト１２は、感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに接触しているため感光ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの回転に伴って回転する。そして、一次転写ローラ４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋに印加された一次転写バイアスによって可視画像の転写を受け、可視画像が形成される。そして、二次転写ローラ９の位置（二次転写位置）においてシート材２を狭持搬送することによりシート材２にカラー可視画像を同時に重畳転写する。なお、１８は中間転写ベルト１２を駆動するための駆動ローラ、２１は中間転写ベルト１２に残留したトナーをクリーニングして回収するクリーナである。
【００２４】
定着部１３は、シート材２を搬送させながら、転写されたカラー可視画像を定着させるものであり、シート材２を加熱する定着ローラ１４とシート材２を定着ローラ１４に圧接させるための加圧ローラ１５とを備えている。定着ローラ１４と加圧ローラ１５は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ１６、１７が内蔵されている。すなわち、カラー可視画像を保持したシート材２は定着ローラ１４と加圧ローラ１５により搬送されるとともに、熱及び圧力を加えることによりトナーが表面に定着される。可視画像定着後のシート材２は、排紙ローラ３０が排紙部に排出して画像形成動作を終了する。
【００２５】
また、図１において不図示のエンジン制御部３０３（図２参照）は、転写材搬送路上のレジストセンサ１９、定着前センサ２７、定着排紙センサ２０、両面搬送センサ２８によって、搬送状況を管理する。なお、１は給紙カセット、３はレジストレーションローラで、中間転写ベルト１２上の画像がシート材２の適正な位置に転写されるようにするため、すなわち、シート材２を一時停止させてシート材２と画像との同期を取るためのローラである。また、２９は画像形成装置、３１は反転ローラ、３２は搬送路切り替え用のフラッパ、３３は両面搬送路、３４は両面搬送路３３におけるシート材２の搬送のための搬送ローラである。また、３５は両面搬送路３３から再度、二次転写位置にシート材２を搬送するための搬送ローラ、３６、３８はローラを駆動するためのモータであるステッピングモータである。さらに、３７は両面搬送する場合にオンして搬送ローラ３５を駆動するクラッチ、３９は給紙及び搬送ローラ群（シート材を給紙するためのローラ）である。
【００２６】
またシート材判別装置４１は、レジストセンサ１９の直後の位置に配置されており、給紙されたシート材２がレジストセンサ１９を通過後の所定時間後に一時停止して、その状態でシート材２の紙種を判別するための検出動作を行う。この一時停止がスループット低下の原因である。
【００２７】
＜レーザプリンタのシステム構成及びインタフェース＞
次に、レーザプリンタのシステム構成及びインタフェースについて説明する。
【００２８】
図２は、図１に示すプリンタ周辺のシステム構成を示すブロック図であり、同図において、３００はホストコンピュータ、３０１はコントローラ部、３０２は操作パネル部、３０３はエンジン制御部である。また、エンジン制御部３０３は、次のように構成される。まず、ビデオインタフェース部３０４、ＣＰＵ（中央演算処理装置）３０５、画像処理ＧＡ３０６、画像制御部３０７、定着制御部３０８を有している。さらに、シート材搬送部３０９、駆動制御部３１０、スループットダウン制御部３１１、紙種判別制御部３１２、紙種判別動作許可部３１３、画像形成条件決定部３１４を有している。
【００２９】
コントローラ部３０１は、ホストコンピュータ３００、エンジン制御部３０３、操作パネル部３０２と相互に通信が可能となっている。
【００３０】
〜エンジン制御部３０３とコントローラ部３０１のインタフェース信号について〜
図３は、エンジン制御部３０３とコントローラ部３０１のそれぞれのインタフェース信号を示す図である。
【００３１】
図３において、４０３はシリアルコマンド送信信号線で、コントローラ部３０１からエンジン制御部３０３へ命令を送信するものである。４０４はシリアルコマンドステータス送信信号線で、コマンドに応えてエンジン制御部３０３からコントローラ部３０１ヘシリアル通信でステータスデータを送信するものである。
【００３２】
４０５は基準垂直同期信号線で、エンジン制御部３０３からコントローラ部３０１ヘ基準の垂直同期信号（／ＴＯＰ信号）を送信するものである。４０６はＹ水平同期信号線で、エンジン制御部３０３からコントローラ部３０１ヘイエローの水平同期信号を送信するものである。同様に、４０７、４０８、４０９はそれぞれＭ、Ｃ、Ｋ水平同期信号線で、エンジン制御部３０３からコントローラ部３０１ヘマゼンタ、シアン、ブラックの水平同期信号を送信するものである。なお、図３においては、Ｙ水平同期信号線４０６にのみ、水平同期信号線と記載している。
【００３３】
４１０はＹ画像データ信号線で、コントローラ部３０１からエンジン制御部３０３ヘイエローの画像データ信号を送信するものである。同様に、４１１、４１２、４１３はそれぞれＭ、Ｃ、Ｋ画像データ信号線で、コントローラ部３０１からエンジン制御部３０３ヘマゼンタ、シアン、ブラックの画像データ信号を送信するものである。なお、図３においては、Ｙ画像データ信号線４１０にのみ、画像データ信号線と記載している。
【００３４】
コントローラ部３０１は、ホストコンピュータ３００から画像情報と印字命令を受け取り、受け取った画像情報を解析してビットデータに変換する。そして、コントローラ部３０１のビデオインタフェース部（不図示）を介して、シート材毎に印字予約コマンド、印字開始コマンド及びビデオ信号をエンジン制御部３０３に送出する。
【００３５】
コントローラ部３０１は、ホストコンピュータ３００からの印字命令に従って印字予約コマンドをエンジン制御部３０３へ送信し、印字可能な状態となったタイミングで、エンジン制御部３０３へ印字開始コマンドを送信する。
【００３６】
エンジン制御部３０３は、コントローラ部３０１からの印字予約コマンドの順に印字の実行準備を行い、コントローラ部３０１からの印字開始コマンドを待つ。エンジン制御部３０３は、印字指示信号を受信すると、コントローラ部３０１に、ビデオ信号の出力の基準タイミングとなる／ＴＯＰ信号を出力し、印字予約コマンドに従って印字動作を開始する。
【００３７】
＜プリントモード＞
次に、プリントモードに関して説明する。
【００３８】
画像形成装置では、多種多様なシート材に対して、画像形成を行う必要がある。シート材には様々な特性があり、転写条件や定着条件、さらにシート材２の搬送スピード（搬送速度）等の画像形成条件を各シート材に対し最適化させる必要がある。例えば、熱容量の大きなシート材に対しては、トナー（現像剤）のシート材に対する定着性を確保するため、シート材の搬送スピードを遅くしたり、定着温度の設定値を高くしたりするようなことが行われる。なお、転写条件とは、例えば、二次転写ローラ９に印加する高電圧（バイアス）の値、定着条件とは、定着ローラ１４の温度である。
【００３９】
このシート材の種類の設定は、ホストコンピュータ３００や操作パネル部３０２を通して、ユーザが行うことができる。画像形成装置は、ユーザにより設定された紙種に応じて、上述したように、転写条件や定着条件や搬送速度などの画像形成条件を変える制御を行う。このように、ユーザにより指定された紙種（予め指定された紙種）に基づいた画像形成条件を設定する印字モードを指定モード（第２モード）と呼ぶ。
【００４０】
一方、後述するシート材判別装置４１により紙種を自動的に判別し、シート材判別装置４１による検出結果に基づいた画像形成条件を設定する自動モード（第１モード）も用意されている。表１に、プリントモード（指定モード／自動モード）の一覧を示す。
【００４１】
表１には指定モード毎の対象シート材の表面性と坪量が示されている。表面性とはシート材表面の凹凸状態を意味する。表１において凹凸状態Ｃ＞凹凸状態Ａ＞凹凸状態Ｂの関係であり、凹凸状態Ｃがより凹凸が大きく（凹凸の深さが大きい）、Ａ、Ｂの順で凹凸が小さいことを意味する。また、坪量としては普通紙モードよりも厚紙モード及び封筒モードで坪量の大きいシート材が対象となる。ここで“すべて”と表記しているのは、すべての坪量または表面性のシート材が対象となることを意味する。自動モードのときは、自動でシート材の種類を判別するため、対象のシート材として“すべて”と表記している。
【００４２】
【表１】
0005435984.tif 000002
【００４３】
＜自動モード設定時のシート材判別方法＞
次に、自動モード設定時のシート材判別方法について、図４〜図７を基に説明する。
【００４４】
図４は、シート材の表面平滑性及び反射光量または透過光量検出を行うシート材判別装置４１の概略構成を示す模式的断面図である。シート材判別装置４１としての画像読取センサ（以降、画像読取センサ４１という）は、レジストセンサ１９の直後の位置に配置されており、給紙されたシート材２は、レジストセンサ１９を通過後の所定時間後に一時停止する。そして、以下に示す方法によりシート材の種類、すなわちシート材２の紙種を判別する。
【００４５】
画像読取センサ４１は図４に示すように、反射用ＬＥＤ１１１１（光照射部）、シート材２に対して反対側に設置された透過光量検出用の透過用ＬＥＤ１１１２（光照射部）、ＣＭＯＳエリアセンサ１１１０（撮像部）、結像レンズたるレンズ１１１３を有している。反射用ＬＥＤ１１１１を光源とする光は、シート材２表面に対し照射される。光が照射されたシート材２の領域内からの反射光は、レンズ１１１３を介し集光されてＣＭＯＳエリアセンサ１１１０に結像される。これによってシート材２の表面映像（光が照射された領域内の映像）を読み取る。反射用ＬＥＤ１１１１は、ＬＥＤ光がシート材２表面に対し、図４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。
【００４６】
図５は、画像読取センサ４１のＣＭＯＳエリアセンサ１１１０によって読み取られるシート材２の表面とＣＭＯＳエリアセンサ１１１０からの出力を８×８ピクセルにディジタル処理した例との関係を示す図である。ディジタル処理は、ＣＭＯＳエリアセンサ１１１０からのアナログ出力を変換手段たるＡ／Ｄ変換（図示せず）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。
【００４７】
図５において、６０は、シート材Ａの表面性において比較的粗くシート材Ａの繊維による凹凸の大きさいわゆるラフ紙のシート材Ａの表面拡大映像である。６１は、一般のオフィスで普通に使用されるいわゆる普通紙のシート材Ｂの表面拡大映像であり、６２は、紙の繊維の圧縮が十分になされている光沢紙のシート材Ｃの表面拡大映像である。ＣＭＯＳエリアセンサ１１１０に読み込まれたこれらの映像６０〜６２が、ディジタル処理され図５に示す映像６３〜６５となる。このように、シート材の種類によって、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。またこのとき、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シート材２の反射光量を検出する。このとき１受光画素の結果のみを用いても良い。
【００４８】
上述のように、ＣＭＯＳエリアセンサ１１１０でシート材２表面を読み込まれディジタル処理された映像は、シート材２の紙繊維の表面状態と、反射光量による判別が可能となる。映像比較演算においては、シート材２表面の複数箇所の映像を読み込んだ結果から、最大濃度のピクセルＤｍａｘと最低濃度のピクセルＤｍｉｎを導く。これを読み込んだ映像毎に実行し平均処理する。
【００４９】
つまり、シート材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、シート材Ｃのような表面では、繊維の影が少なく、Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎは小さくなる。この比較によって、シート材の表面の粗さを判定する。本実施例では、Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎの検知結果を基に、光沢フィルム、光沢紙、普通紙を判別することが可能であり、シート材の表面性を検知することができる。
【００５０】
続いて、シート材の透過率測定方法について説明する。透過用ＬＥＤ１１１２を光源とする光は、シート材２対し画像読取センサ４１の反対側から、シート材２上の画像読取センサ４１の読取エリアを照射する。
【００５１】
図６は、透過用ＬＥＤ１１１２を用いて、画像読取センサ４１のＣＭＯＳエリアセンサ１１１０によって読み取られるシート材２の表面についてＣＭＯＳエリアセンサ１１１０からの出力を８×８ピクセルにディジタル処理した例を示す図である。シート材２の透過光は、レンズ１１１３を介し集光されてＣＭＯＳエリアセンサ１１１０に照射される。このとき、ＣＭＯＳエリアセンサ１１１０のエリア全体、もしくは所定の範囲におけるそれぞれの画素に入力された光の合計値もしくは平均値から透過光量を判断する。このとき複数の受光画素のうちひとつだけの結果を用いても良い。
【００５２】
図７にシート材２の坪量と透過光の関係図を示す。図７は、紙種の異なる１２種類のシート材について画像読取センサ４１で透過光量を測定し、それぞれの坪量とセンサ出力（ＬＳＢ）をプロットしたグラフである。例えば、厚紙のように坪量の多いシート材は透過光量が少ない。一方、薄紙のような坪量の低いシート材は透過光量が多い。このように透過光量から、シート材の厚さを判定する。本実施例では、およそ坪量が１２０ｇ／ｍ２を境に、シート材の厚みを判別することが可能である。以後、坪量１２０ｇ／ｍ２以上のシート材２を厚紙、坪量１２０ｇ／ｍ２未満のシート材を薄紙と表記する。
【００５３】
すなわち、画像読取センサ４１を用いることで、シート材の種類（表面の粗さと厚さ）を判別することが可能となる。
【００５４】
＜自動モードが設定されている場合の画像形成条件の決定方法＞
次に、自動モードが設定されている場合の画像形成条件の決定方法について説明する。
【００５５】
図８は、給紙トレイ１から給紙したシート材２に対して前述した画像読取センサ４１により紙種を自動的に検知し、給紙トレイ１に積載されている紙種を確定するまでの制御を説明するフローチャートである。図８に示す処理は、画像形成装置における印刷動作が開始されると開始される。例えば、コントローラ部３０１がホストコンピュータ３００から印刷ジョブを受信し、そのジョブが解析されてから開始される。この処理が開始されると（印刷動作開始時）エンジン制御部３０３（制御部）のＣＰＵ３０５は、まず、受信したジョブで指定された給紙トレイ１の紙種判別結果として不図示のメモリ（記憶部）に確定値が記憶されていることを確認する（ステップ８０１）。紙種判別結果の確定値（確定結果）が記憶されていた場合、紙種判別動作は行わず、保存されている紙種判別結果の確定値を用いて画像形成条件を決定し、この画像形成条件を設定して（ステップ８０２、以下単に「Ｓ８０２」等と記す）、この処理を終了する。
【００５６】
一方、紙種判別結果の確定値が保持されていない場合（Ｓ８０１  Ｎｏ）、紙種判別動作を行って（Ｓ８０３）、得られた結果を保存し、得られた判別結果により画像形成条件を決定し、この画像形成条件を設定する（Ｓ８０４）。次にシート材の判別結果が規定枚数分保存されていることを確認し（Ｓ８０５）、保存されていた場合、判別結果を確定し（Ｓ８０６）、この確定値を保存して、この処理を終了する。保存されていない場合は、この処理を終了する。なお、Ｓ８０６で確定されたシート材の紙種は、次の印刷ジョブを受信した際の処理のＳ８０１で確定済みか否か判断され、確定された値（確定値）は、Ｓ８０２で使用される。
【００５７】
ここで、図８に示す制御フローにおいて規定枚数分検出（複数回検出）することとシート材の紙種の確定について説明する。複数の給紙口を有する画像形成装置において前述した制御フローを適応した場合は、それぞれの給紙トレイの先頭から数枚のみの判別を行い、各々の紙種判別結果の確定値を各々の給紙トレイに対応させてメモリに記憶させるようにする。この数枚の数値としては、判別結果のばらつきを考慮し、給紙トレイの紙種を確定させるために十分な枚数を規定枚数とする。通常の場合、この数枚（規定枚数）のそれぞれの紙種判別結果は、同じあるいは類似する結果になるはずである。この同じあるいは類似する数枚（規定枚数分）の検出結果から、その給紙トレイにセットされているシート材の判別結果を紙種として確定する。この確定が行われると、それ以後に確定した給紙トレイから給紙されるシート材の判別結果として、確定した紙種に基づいた画像形成条件を設定し、印刷を行う。紙種の確定が行われるまでは、給紙される毎に紙種判別動作をすることになる。ここで検出を行う規定枚数は、実験を行って紙種が正確に検出及び確定できる枚数を設定すればよい。この規定枚数の値は、装置の構成や適用されるシート材の種類などによって適宜設すればよい。
【００５８】
このように、自動モードが設定された場合は、給紙トレイの紙種が確定するまで、給紙された規定枚数のシート材に対してシート材の種類を判別する処理が行われる。ここで、自動モードが指定された場合の給紙されたシート材が二次転写位置に至るまでのシート材の搬送動作について図９（ａ）のダイアグラム図を用いて説明する。図９（ａ）は、横軸を時間としている。一方、縦軸を給紙口からの距離とし、着目しているシート材の搬送方向先端であるシート材先端とシート材後端、着目しているシート材の後続のシート材（後続紙）のシート材先端、シート材後端の給紙口からの距離の時間変化を示すグラフである。また、グラフ上部に／ＴＯＰ信号の時間変化と、画像形成部の状態（前回転状態、印字状態）を示す。ここで、前回転とは、シート材の搬送用の駆動源であるモータ等の各種アクチュエータの立ち上げや、電子写真プロセスに必要な帯電、露光、現像、転写、定着といった各種ユニットの立ち上げを行う処理である。
【００５９】
はじめに、シート材２の先端は給紙口先端位置にある。給紙トレイ１から給紙ローラ３９により給紙が開始（以下、Ｐｉｃｋ開始と表記する）されたシート材２は、レジストセンサ１９を通過後の所定時間後に一時停止する。一時停止する位置を再給紙待機位置又はレジセンサ位置とする。これは、画像読取センサ４１によりシート材２の種類を検出するためであり、この位置でＴ＿ｗａｉｔ［ｓ］の停止時間が必要となる。シート材２は、Ｔ＿ｗａｉｔ［ｓ］停止した後、再び給紙され二次転写位置まで搬送される。その後、シート材の後端が給紙トレイ１の給紙口先端位置を通過してから給紙トレイ毎に給紙間隔（画像形成間隔）が最小になるように設定された所定時間Ｔ＿ｉｎｔｅｒｖａｌ後に後続のシート材の給紙動作を開始（Ｐｉｃｋ開始）する。つまり、自動モードが指定された場合は、紙種が確定するまで紙種を検出するためにシート材を停止する必要があるため、給紙間隔（画像形成間隔）が大きくなる。この給紙間隔は、連続してシート材２を搬送する際の複数のシート材２の間隔に対応するものであり紙間ともいう。
【００６０】
＜紙種判別動作許可部３１３による紙種判別動作が実行可能なタイミングの判断＞
次に、本実施例における紙種判別動作許可部３１３において判断する、スループットに影響なく紙種判別動作が実行可能なタイミングについて説明する。
【００６１】
印刷ジョブ１枚目のシート材に対して紙種判別動作を行う場合の給紙されたシート材が二次転写位置に至るまでのシート材の搬送動作について図９（ａ）と同様に図９（ｂ）に示す。印刷ジョブ１枚目のシート材に対して紙種判別動作を行う場合は、図９（ｂ）に示すようにレジセンサ位置にて停止している間Ｔ＿ｗａｉｔ［ｓ］には、画像形成を行うための準備（前回転）を行っているため、スループットに与える影響はない。つまり、印刷ジョブ１枚目のシート材に対して紙種判別動作を行う場合は、スループットに影響を与えることなく紙種判別動作をすることが可能となる。すなわち、紙種判別動作許可部３１３は、画像形成部が前回転状態にある印刷ジョブ１枚目のシート材に対しては、紙種判別動作が実行可能なタイミングであると判断する。
【００６２】
＜紙種判別制御部３１２による画像形成条件の決定方法＞
次に、本実施例における紙種判別制御部３１２において決定する画像形成条件の決定方法について説明する。図１０は、自動モードが指定された場合以外にも、指定モードが設定され、且つ、印刷ジョブの先頭のシート材に対して紙種判別動作を行う場合の制御を説明するフローチャートである。図１０に示す処理は、画像形成装置における印刷動作が開始されると開始される。例えば、コントローラ部３０１が印刷ジョブを受信し、そのジョブが解析されてから開始される。この処理が開始されると、ＣＰＵ３０５は、まず、受信したジョブで指定されたプリントモードを確認する（Ｓ１０１）。
【００６３】
まず、プリントモードが指定モードの場合について説明する。指定されたプリントモードが指定モードの場合、プリント中のシート材が印刷ジョブ中の何枚目なのか、具体的には１枚目か否か確認する（Ｓ１０２）。プリント中のシート材が印刷ジョブ中の１枚目ではない場合、紙種判別動作は行わず、紙種判別制御部３１２は、ユーザにより指定された紙種に基づいた画像形成条件を設定し（Ｓ１０３）、この処理を終了する。プリント中のシート材が印刷ジョブ中の１枚目である場合、紙種判別動作を行う（Ｓ１０４）。これは、先に説明したように、印刷ジョブの１枚目である場合に、紙種判別動作許可部３１３により紙種判別動作が実行可能なタイミングと判断されたからである。このあと、紙種判別動作を行って得られた結果を保存し（Ｓ１０５）、紙種判別制御部３１２は、ユーザにより指定された紙種に基づいた画像形成条件を決定する（Ｓ１０６）。次にシート材判別結果が規定枚数分保存されていることを確認し（Ｓ１０７）、規定枚数分保存されていた場合は保存している結果により判別結果すなわち紙種を確定し（Ｓ１０８）、この確定値を保存して、この処理を終了する。Ｓ１０７で規定回数分保存されていない場合は、この処理を終了する。
【００６４】
次に、指定されたプリントモードが自動モードの場合について説明する。指定されたプリントモードが自動モードの場合（Ｓ１０１  Ｙｅｓ）、指定された給紙トレイの紙種判別結果として確定値が記憶されていること、すなわち紙種が確定済みかを確認する（Ｓ１０９）。紙種判別結果の確定値が記憶されていた場合すなわち紙種が確定済みである場合、紙種判別動作は行わず、紙種判別制御部３１２は、保存されている紙種判別結果の確定値を用いてすなわち確定済みの紙種により画像形成条件を決定して設定する（Ｓ１１０）。その後、この処理を終了する。紙種判別結果の確定値が保存されていない場合すなわち紙種が確定済みでない場合（Ｓ１０９  Ｎｏ）、紙種判別動作を行って（Ｓ１１１）、得られた結果を保存し、得られた判別結果に応じた画像形成条件を決定して設定する（Ｓ１１２）。次にシート材判別結果が規定枚数分保存されていることを確認し（Ｓ１１３）、規定枚数分保存されていた場合は保存している結果により判別結果すなわち紙種を確定し（Ｓ１１４）、この確定値を保存して、この処理を終了する。Ｓ１１３で規定枚数分保存されていない場合は、この処理を終了する。
【００６５】
なお、Ｓ１０８、又は、Ｓ１１４で確定された結果は、次の印刷ジョブで行われるＳ１０９で確認され、確定された値（確定値）は、Ｓ１１０で使用される。
【００６６】
このように本実施例によれば、印刷ジョブの先頭のシート材（前回転中に先行的に給紙したシート材）に対して紙種判別を行う場合がスループットに影響なく紙種判別が可能と判断する。さらに、指定モードが設定され、且つ、印刷ジョブの先頭のシート材に対しても紙種判別動作を行うことで、自動モードが設定された場合のスループットに与える影響を軽減できる。
【実施例２】
【００６７】
実施例１においては、スループットに影響なく紙種判別が実行可能かを判断する紙種判別動作許可部３１３において印刷ジョブの先頭（１枚目）のシート材に対して紙種判別を行う場合がスループットに影響がなく実行可能と判断した。また、紙種判別制御部３１２において指定モードが設定され、且つ、印刷ジョブの先頭（１枚目）のシート材に対して紙種判別動作を行うことにより、自動モードが設定された場合のスループットに与える影響を軽減する方法について説明した。
【００６８】
本実施例においては、実施例１の紙種判別動作許可部３１３、及び、実施例１の紙種判別制御部３１２に関わる制御が異なるため、その違いについて説明する。なお、図１〜図８までは実施例１と同様であり、同じ符号を用いて説明する。また、本実施例においても、指定モード時に印刷ジョブの先頭のシート材に対して紙種判別を行うものとする。
【００６９】
＜紙種判別動作許可部３１３による紙種判別動作が実行可能なタイミングの判断＞
まず、本実施例における紙種判別動作許可部３１３において判断するスループットに影響なく紙種判別動作が実行可能なタイミングについて説明する。
【００７０】
〜定着ローラ１４に係るスループットダウン制御〜
画像形成装置には、定着部１３の過昇温抑制のための、スループットダウン制御がある。図１１は定着ローラ１４のシート材の搬送方向からの略断面図である。定着ローラ内部には、ローラ中央部の温度を検出するためのメインサーミスタ９０１、及び、ローラ端部の温度を検出するための端部のサブサーミスタ９０２が備えられている。また、定着ローラ１４を加熱するためのヒータ１６は、定着ローラ１４をシート材が通過する際には、メインサーミスタ９０１の検出温度をフィードバックしながら、定着ローラ１４全幅に渡って加熱制御が行われる。
【００７１】
ここで、定着ローラ１４の幅Ｌに比べてシート材の幅（シート材搬送方向に対して垂直な方向の長さ）が小さいシート材のプリントを行う場合、定着ローラ中央部はシート材が通過する一方、定着ローラ１４の端部付近はシート材が通過しない。しかしながら、ヒータ１６は中央部のメインサーミスタ９０１の検出温度に基づいて加熱制御が行われるため、定着ローラ１４の端部においては熱量がシート材へと移動せず、温度が極端に上昇してしまう場合がある。端部の温度が上昇してしまうと、次に幅が広いシート材を搬送して定着した場合に、画像不良が発生する可能性がある。従って、このような極端な端部過昇温を防止するため、エンジン制御部３０３はスループットダウン制御を行う。
【００７２】
スループットダウン制御は、サブサーミスタ９０２の検知温度に応じて、段階的に画像形成の間隔時間を広げることで、単位時間あたりに定着部１３を通過するシート材の枚数を減らし、シート材が通過する際の温度制御の偏りの発生を抑制するための制御である。このときの画像間隔は、表２に示すように、サブサーミスタ９０２の検知温度からスループットダウンレベルを判定し、対応するスループットダウンオフセット時間［ｍｓｅｃ］を、通常の給紙間隔（画像形成間隔）に加算することで算出される。表２は、本実施例に係るスループットダウンレベルの判定テーブルを示す表である。スループットダウンオフセット時間は、給紙間隔（画像形成間隔）を制御するための時間情報である。
【００７３】
【表２】
0005435984.tif 000003
【００７４】
〜スループットダウン制御時の紙種判別動作〜
次に、スループットダウン制御が適用された場合の給紙されたシート材が二次転写位置に至るまでのシート材の搬送動作について、実施例１で示した図９と同様のダイアグラム図である図１２のダイアグラム図を用いて説明する。図１２（ａ）は、スループットダウン制御が適用されていない場合のシート材の搬送動作を示し、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）では、スループットダウン制御が適用された場合のシート材の搬送動作を示す。なお、図１２のいずれも、実施例１で述べたように、画像形成部が前回転の状態にある場合は、印刷ジョブの先頭のシート材を先行させて給紙し、紙種判別動作を行う。図１２（ａ）に示す給紙間隔（画像形成間隔）は、給紙トレイ１毎に画像間隔が最小になるように設定された所定時間Ｔ＿ｉｎｔｅｒｖａｌである。図１２（ｂ）に示す給紙間隔（画像形成間隔）は、給紙トレイ毎に画像間隔が最小になるように設定された所定時間Ｔ＿ｉｎｔｅｒｖａｌに対し、表２で示したスループットダウンレベルにおいて決定する所定時間Ｔ＿ｄｏｗｎをオフセットした時間となる。
【００７５】
ここで、スループットダウン制御が適用されている場合に紙種判別動作を行う例について、図１２（ｃ）を用いて説明する。紙種判別動作を行う場合、Ｐｉｃｋ開始により給紙されたシート材先端がレジストセンサ１９を通過後に、画像読取センサ４１によりシート材の種類を検出するための所定時間Ｔ＿ｗａｉｔ（種類検出部による検出に要する時間）停止させる必要がある。スループットダウン制御が適用されていない場合、この停止時間は、スループットを低下させる要因となる。しかし、スループットダウン制御が適用されている場合の給紙間隔（画像形成間隔）は、給紙トレイ毎に給紙間隔（画像形成間隔）が最小になるように設定された所定時間Ｔ＿ｉｎｔｅｒｖａｌに対し、スループットダウンレベルにおいて決定する所定時間Ｔ＿ｄｏｗｎを加算した時間となる。そのため、紙種判別動作を行うために必要な時間Ｔ＿ｗａｉｔよりスループットダウンレベルにおいて決定するＴ＿ｄｏｗｎが大きい場合は、シート材を先行的に給紙し、紙種判別動作を行っても、スループットに与える影響はない。つまり、スループットダウン制御が適用され、且つ、スループットダウンレベルにおいて決定する所定時間Ｔ＿ｄｏｗｎが紙種判別動作に必要な時間Ｔ＿ｗａｉｔより大きい場合は、スループットに影響を与えることなく紙種判別動作が可能となる。すなわち、紙種判別動作許可部３１３は、スループットダウン制御が適用され、Ｔ＿ｄｏｗｎ＞Ｔ＿ｗａｉｔである場合には、紙種判別動作が実行可能なタイミングであると判断する。
【００７６】
＜紙種判別制御部３１２による画像形成条件の決定方法＞
次に、本実施例における紙種判別制御部３１２において決定する画像形成条件の決定方法について説明する。図１３は、自動モードが指定された場合以外にも、指定モードが設定され、且つ、スループットダウン制御が適用されているシート材に対して紙種判別動作を行う場合の制御を説明するフローチャートである。図１３に示す処理は、画像形成装置における印刷動作が開始されると開始される。例えば、コントローラ部３０１が印刷ジョブを受信し、そのジョブが解析されてから開始される。この処理が開始されると、ＣＰＵ３０５は、まず、受信したジョブで指定されたプリントモードを確認、具体的にはプリントモードが自動モードか否かを判断する（Ｓ１３０１）。まず、プリントモードが指定モードの場合について説明する。指定されたプリントモードが指定モードの場合、画像形成装置が定着部１３の過昇温抑制を行うスループットダウン制御が適用されている状態（以下、スループットダウンモード）なのか確認する（Ｓ１３０２）。
【００７７】
画像形成装置がスループットダウンモードの場合は次の処理を行う。すなわち、サブサーミスタ９０２の検知温度から判定するスループットダウンレベル（表２参照）により決定する画像形成間隔オフセット時間（Ｔ＿ｄｏｗｎ）が紙種判別動作に必要な時間（Ｔ＿ｗａｉｔ）より大きいか確認する（Ｓ１３０４）。画像形成間隔オフセット時間が紙種判別動作に必要な時間より大きい場合、紙種判別動作を行って（Ｓ１３０５）、得られた結果を保存し（Ｓ１３０６）、ユーザにより指定された紙種に基づいた画像形成条件を決定する（Ｓ１３０７）。次にシート材判別結果が規定枚数分判別済みで保存されていることを確認し（Ｓ１３０８）、保存されていた場合、判別結果により紙種を確定し（Ｓ１３０９）、この確定値を保存して、この処理を終了する。Ｓ１３０８で規定枚数分判別済みでなく保存されていない場合は、この処理を終了する。
【００７８】
また、画像形成間隔オフセット時間が紙種判別動作に必要な時間以下の場合（Ｓ１３０４  Ｎｏ）と画像形成装置がスループットダウンモードでない場合（Ｓ１３０２  Ｎｏ）は、紙種判別動作は行わない。この場合は、ユーザにより指定された紙種に基づいた画像形成条件を設定し（Ｓ１３０３）、この処理を終了する。
【００７９】
指定されたプリントモードが自動モードの場合（Ｓ１３０１  Ｙｅｓ）についてのＳ１３１０〜Ｓ１３１５は、実施例１の図１０のＳ１０９〜Ｓ１１４と同じである。なお、Ｓ１３０９、又は、Ｓ１３１５で確定された結果は、次の印刷ジョブで行われるＳ１３１０で確認され、確定された値（確定値）は、Ｓ１３１１で使用される。
【００８０】
これまで説明したように本実施例によれば、定着部１３の過昇温抑制のためのスループットダウン制御を行っているシート材に対して紙種判別を行う場合がスループットに影響なく紙種判別が可能と判断する。そして、指定モードが設定され、且つ、画像形成装置がスループットダウン制御を行っている場合にも紙種判別を実行することで、自動モードが設定された場合のスループットに与える影響を軽減できる。
【実施例３】
【００８１】
実施例１においては、スループットに影響なく紙種判別が実行可能かを判断する紙種判別動作許可部３１３において、印刷ジョブの先頭（１枚目）のシート材に対して紙種判別を行う場合がスループットに影響がなく実行可能と判断した。また、紙種判別制御部３１２において指定モードが設定され、且つ、印刷ジョブの先頭（１枚目）のシート材に対して紙種判別動作を行うことにより、自動モードが設定された場合のスループットに与える影響を軽減する方法について説明した。
【００８２】
また、実施例２においては、定着部１３の過昇温抑制のためのスループットダウン制御を行っているシート材に対して紙種判別を行う場合がスループットに影響がなく実行可能と判断した。また、紙種判別制御部３１２において指定モードが設定され、且つ、画像形成装置がスループットダウン制御を行っている場合に紙種判別を行うことにより、自動モードが設定された場合のスループットに与える影響を軽減する方法について説明した。
【００８３】
本実施例においては、実施例１、実施例２の紙種判別動作許可部３１３、及び、実施例１、実施例２の紙種判別制御部３１２に関わる制御が異なるため、その異なる点について説明する。なお、図１〜図８までは実施例１と同様であり、同じ符号を用いて説明する。また、本実施例においても、指定モード時に印刷ジョブの先頭のシート材に対して紙種判別を行うものとする。
【００８４】
＜紙種判別動作許可部３１３による紙種判別動作が実行可能なタイミングの判断＞
まず、本実施例における紙種判別動作許可部３１３において判断するスループットに影響なく紙種判別動作が実行可能なタイミングについて説明する。
【００８５】
〜印字開始コマンドが遅延する場合の後回転を遅らせる制御〜
通常、コントローラ部３０１においては、ホストコンピュータ３００から画像情報と印字命令を受け取り、受け取った画像情報を解析してビットデータに変換してから、印字開始コマンド及びビデオ信号をエンジン制御部３０３に送出する。
【００８６】
エンジン制御部３０３は、Ｎ枚目の／ＴＯＰ信号出力から所定時間Ｔ＿ｂｅｓｔ以内に、Ｎ＋１枚目の印字予約コマンド及び印字開始コマンドを受信している場合には、画像間隔が最小となる間隔で画像形成動作及び給紙動作を行う。
【００８７】
ここで、図１４（ａ）は、画像形成部の状態（印字、後回転等）、／ＴＯＰ信号、コントローラ部３０１とエンジン制御部３０３間の信号のやりとりを示すタイミングチャートである。図１４（ａ）に示すように、エンジン制御部３０３は、Ｎ＋１枚目の／ＴＯＰ信号を出力してＮ＋１枚目の画像形成処理（印字）を開始する。その後、所定時間Ｔ＿ｔｉｍｅｏｕｔ経過した時点で、コントローラ部３０１からＮ＋２枚目の印字開始コマンドを受信していない場合には、印字の終了処理のために後回転動作を行う。後回転動作を開始後にＮ＋２枚目の印字開始コマンドを受信した場合、後回転動作の終了後に、再度画像形成準備のための前回転動作を行って、Ｎ＋２枚目の印字を行う。なお、後回転とは、各種アクチュエータや各種ユニットを停止させていく処理である。
【００８８】
すなわち、コントローラ部３０１において、画像情報の解析及びビットデータへの変換処理に時間がかかり、Ｎ＋１枚目の／ＴＯＰ信号から所定時間Ｔ＿ｔｉｍｅｏｕｔ以内にＮ＋２枚目の印字開始コマンドをエンジン制御部３０３に対して送信できない場合がある。この場合、ホストコンピュータ３００から要求された全てのページを印字する前に一旦後回転動作を行ってしまうことになり、ジョブを完了するまでの時間的パフォーマンスは大幅に低下してしまう。
【００８９】
このため、図１４（ｂ）のタイミングチャートに示すように、コントローラ部３０１は、Ｎ＋２枚目の印字を行うことが確定しているものの、所定時間Ｔ＿ｔｉｍｅｏｕｔ以内にＮ＋２枚目の印字開始コマンドを送信できないと判断した場合、次のような処理を行う。すなわち、画像形成部が後回転を開始するタイミングをＴ＿ｄｅｌａｙ（印字遅延時間）だけ遅らせるためのコマンドをエンジン制御部３０３に送信する。このときエンジン制御部３０３は、Ｎ＋１枚目の／ＴＯＰ信号から所定時間Ｔ＿ｔｉｍｅｏｕｔ経過後も、時間Ｔ＿ｄｅｌａｙ経過するまでは後回転動作を開始せずに、Ｎ＋２枚目の印字開始コマンドが送信されるのを待つ。エンジン制御部３０３は、その間に、Ｎ＋２枚目の印字開始コマンドを受信した場合、Ｎ＋１枚目の／ＴＯＰ信号から所定時間Ｔ＿ｔｉｍｅｏｕｔ＋Ｔ＿ｄｅｌａｙ経過した時点で、Ｎ＋２枚目の／ＴＯＰ信号を出力し、Ｎ＋２枚目の印字動作を行う。
【００９０】
このように画像形成部が後回転を開始するタイミングをＴ＿ｄｅｌａｙだけ遅らせるためのコマンドは、例えば「後回転延期コマンド」として定義される。そして、通常、コントローラ部３０１における画像情報の解析及びビットデータへの変換処理に時間がかかる場合などに使用して、ジョブを完了するまでの時間的パフォーマンスの低下を防ぐ場合がある。なお、この際の後回転開始までの延期時間Ｔ＿ｄｅｌａｙは、固定の時間に限ることなく、別途定義されたコマンド体系によって、コントローラ部３０１による任意の時間に設定可能である。
【００９１】
ここで、後回転延期コマンドを受信した後に給紙されたシート材が二次転写位置に至るまでのシート材の搬送動作について、図９や図１２と同様に図１５のダイアグラム図を用いて説明する。なお、図１５（ａ）〜図１５（ｂ）の画像形成部の状態は、印刷ジョブが開始されてからＮ−１枚目以降を図示している。また、シート材の給紙はＮ枚目から図示している。この場合においても、画像形成部が前回転の状態にあるときには、印刷ジョブの先頭のシート材を先行して給紙し、紙種判別動作を行っているものとする。
【００９２】
図１５（ａ）は、エンジン制御部３０３が印字［Ｎ＋１］を実行中にコントローラ部３０１から後回転延期コマンドを受信した場合のシート材の搬送動作を示す。印字［Ｎ＋１］を実行中に後回転延期コマンドを受信すると、画像間隔は次のようになる。すなわち、印字［Ｎ＋１］と印字［Ｎ＋２］の画像間隔は、給紙トレイ毎に画像間隔が最小になるように設定された所定時間Ｔ＿ｉｎｔｅｒｖａｌに対し、コントローラ部３０１により決定する後回転開始までの延長時間Ｔ＿ｄｅｌａｙを加算した時間となる。
【００９３】
ここで、後回転延期コマンドを受信した後に給紙したシート材に対して紙種判別動作を行う例について、図１５（ｂ）を用いて説明する。紙種判別動作を行う場合は、Ｐｉｃｋ開始により給紙されたシート材がレジストセンサ１９を通過後に、画像読取センサ４１によりシート材の種類を検出するための所定時間Ｔ＿ｗａｉｔ（種類検出部による検出に要する時間）停止させる必要がある。後回転延期コマンドを受信後の印字［Ｎ＋１］と印字［Ｎ＋２］の画像間隔は、通常の画像間隔である給紙トレイ毎に画像間隔が最小になるように設定された所定時間Ｔ＿ｉｎｔｅｒｖａｌに対し、後回転開始までの延長時間Ｔ＿ｄｅｌａｙを加算した時間となる。そのため、紙種判別動作を行うために必要な時間Ｔ＿ｗａｉｔより後回転開始までの延長時間Ｔ＿ｄｅｌａｙが大きい場合は、シート材を先行的に給紙して紙種判別動作を行っても、スループットに与える影響はない。つまり、後回転延期コマンドを受信し、且つ、コントローラ部３０１により決定する後回転開始までの延長時間Ｔ＿ｄｅｌａｙが紙種判別動作に必要な時間Ｔ＿ｗａｉｔより大きい場合は、スループットに影響を与えることなく紙種判別動作が可能となる。すなわち、紙種判別動作許可部３１３は、後回転延期コマンドを受信し、且つ、Ｔ＿ｄｅｌａｙ＞Ｔ＿ｗａｉｔの場合、紙種判別動作が実行可能なタイミングであると判断する。
【００９４】
＜紙種判別制御部３１２による画像形成条件の決定方法＞
次に、本実施例における紙種判別制御部３１２において決定する画像形成条件の決定方法について説明する。図１６は、自動モードが指定された場合以外にも、指定モードが設定され、且つ、後回転延期コマンドを受信した後に給紙するシート材に対して紙種判別動作を行う場合の制御を説明するためのフローチャートである。図１６に示す処理は、画像形成装置における印刷動作が開始されると開始される。例えば、コントローラ部３０１が印刷ジョブを受信し、そのジョブが解析されてから開始される。この処理が開始されると、ＣＰＵ３０５は、まず、受信したジョブで指定されたプリントモードを確認、すなわちプリントモードが自動モードか否かを判断する（Ｓ１６０１）。
【００９５】
まず、プリントモードが指定モードの場合について説明する。指定されたプリントモードが指定モードの場合、後回転延期コマンドを受信した直後なのか確認する（Ｓ１６０２）。後回転延期コマンドを受信した直後の場合、コントローラ部３０１により決定する後回転開始までの延長時間Ｔ＿ｄｅｌａｙが紙種判別動作に必要な時間Ｔ＿ｗａｉｔより大きいか確認する（Ｓ１６０４）。後回転開始までの延長時間Ｔ＿ｄｅｌａｙが紙種判別動作に必要な時間より大きい場合、紙種判別動作を行って（Ｓ１６０５）、得られた結果を保存し（Ｓ１６０６）、ユーザにより指定された紙種に基づいた画像形成条件を決定する（Ｓ１６０７）。次にシート材判別結果が規定枚数分判別済みで保存されていることを確認し（Ｓ１６０８）、保存されていた場合、保存している判別結果により紙種を確定し（Ｓ１６０９）、この確定値を保存して、この処理を終了する。規定枚数分保存されていない場合は、この処理を終了する。
【００９６】
また、後回転開始までの延長時間Ｔ＿ｄｅｌａｙが紙種判別動作に必要な時間より小さい場合（Ｓ１６０４  Ｎｏ）と後回転延期コマンドを受信していない場合（Ｓ１６０２  Ｎｏ）は、紙種判別動作は行わない。この場合は、ユーザにより指定された紙種に基づいた画像形成条件を設定し（Ｓ１６０３）、この処理を終了する。
【００９７】
指定されたプリントモードが自動モードの場合についてのＳ１６１０〜Ｓ１６１５は、実施例１の図１０のＳ１０９〜Ｓ１１４と同じである。なお、Ｓ１６０９、又は、Ｓ１６１５で確定された結果は、次の印刷ジョブのＳ１６１０で確認され、確定された値（確定値は）、Ｓ１６１１で使用される。
【００９８】
これまで説明したように本実施例によれば、後回転延期コマンドを受信した直後のシート材に対して紙種判別を行う場合が、スループットに影響なく紙種判別が可能と判断する。そして、指定モードが設定され、且つ、後回転延期コマンドを受信した場合に後回転延期コマンドを受信した直後のシート材に対しても紙種判別を実行することで、自動モードが設定された場合のスループットに与える影響を軽減できる。
【符号の説明】
【００９９】
３１２    紙種判別制御部
３１３    紙種判別動作許可部
【図１】
0005435984.tif 000004
【図２】
0005435984.tif 000005
【図３】
0005435984.tif 000006
【図４】
0005435984.tif 000007
【図５】
0005435984.tif 000008
【図６】
0005435984.tif 000009
【図７】
0005435984.tif 000010
【図８】
0005435984.tif 000011
【図９】
0005435984.tif 000012
【図１０】
0005435984.tif 000013
【図１１】
0005435984.tif 000014
【図１２】
0005435984.tif 000015
【図１３】
0005435984.tif 000016
【図１４】
0005435984.tif 000017
【図１５】
0005435984.tif 000018
【図１６】
0005435984.tif 000019