(57)【要約】【課題】  ハーネス引き回しや中継コネクタなどによる障害を発生させることなく画像形成を行う際の画質の低下を緩和させる技術を提供する。【解決手段】  用紙トレー１３１の底板３１１に、温度及び湿度を検知するワイヤレスセンサ３１４を設置し、ワイヤレスセンサ３１４の検知した温度または湿度に基づいて、定着器１２６が行う定着処理の定着温度、定着速度及びニップ幅を調節する。また、湿度が基準値以上の場合には、紙詰まりの発生を警告する旨をユーザに報知する。また、検知した温度または湿度を記憶部１６０に記憶することによって、不具合発生時の原因特定を容易に行うことができるようになる。【選択図】      図２
2006267184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙収容部と、
前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と
を備えることを特徴とする用紙トレー。
【請求項２】
前記測定手段は、前記用紙収容部に前記用紙が束となって収容された状態において、前記束の上面または下面に接するように設けられていることを特徴とする請求項１記載の用紙トレー。
【請求項３】
用紙収容部と、
前記用紙収容部から搬送された用紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、
前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を認識する受信手段と、
前記受信手段で認識された温度または湿度に基づいて、前記画像形成手段の制御を行う制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
用紙収容部と、
前記用紙収容部から搬送された用紙にトナーを定着させることによって画像を形成する画像形成手段と、
前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、
前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度を認識する受信手段と、
前記受信手段で認識された温度に基づいて、前記画像形成手段が前記紙に前記トナーを定着させる際の定着温度または定着速度またはニップ幅の少なくともいずれか一つを制御するトナー定着制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
用紙収容部と、
前記用紙収容部から搬送された用紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の湿度を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、
前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の湿度を認識する受信手段と、
前記受信手段で認識された湿度が所定の値よりも高い場合に、音声または表示の少なくともいずれか一方で報知する報知手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
用紙収容部と、
前記用紙収容部から搬送された用紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記用紙収容部または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、
前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を認識する受信手段と、
前記受信手段によって認識された温度または湿度を記憶する記憶手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記測定手段は、電波信号が供給されると、それをエネルギー源として前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した属性を持った電波信号を生成して出力することを特徴とする請求項１または２に記載の用紙トレー。
【請求項８】
前記測定手段は、電波を受信して機械振動を発生させる励振部と、
前記励振部が発生した機械振動が伝達されて弾性表面波を発生するとともに、前記弾性表面波の属性が温度または湿度によって変化する振動媒体部と、
前記弾性表面波を電気信号に変換して電波として送信する送信部と
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の用紙トレー。
【請求項９】
前記測定手段は、電波信号が供給されると、それをエネルギー源として前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した属性を持った電波信号を生成して出力することを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記測定手段は、電波を受信して機械振動を発生させる励振部と、
前記励振部が発生した機械振動が伝達されて弾性表面波を発生するとともに、前記弾性表面波の属性が温度または湿度によって変化する振動媒体部と、
前記弾性表面波を電気信号に変換して電波として送信する送信部と
を備えることを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成を行う際の画質の低下を緩和させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラープリンタやカラー複写機等の電子写真方式の画像形成装置は、露光、現像、転写、定着、という幾つかの工程を経ることによって用紙（記録材）にトナー像を形成する。これら各工程のうち定着を行う定着装置は、用紙の搬送路を挟んで対向するように配置された一対のロール部材を備えており、これらのロール部材が互いに接触する領域（ニップ領域）を用紙が通過する際に、その用紙に熱と圧力を加えることによってトナーを用紙に定着させる。
【０００３】
ところで、画像形成装置が設置されている環境の温度や湿度等の環境条件によって、用紙の温度や湿度等も変動するため、環境状態によっては上述した定着処理において用紙走行不良や画質不良等が発生する場合がある。例えば用紙の温度が低すぎる場合は定着不良やコールドオフセットが発生しやすく、用紙の温度が高すぎる場合は過剰定着になりやすくホットオフセットが発生しやすい。また、湿度が高すぎる場合には紙詰まりが発生することがある。
【０００４】
環境温度の変動に関わらずに最適な定着が行われることを目的として、コピー機やプリンタ等の画像形成装置において、用紙トレーに温度センサを設け、該温度センサによって所定時間ごとに用紙温度を検出し、検出された用紙温度に応じて定着温度を制御する技術が開示されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平０５−３３３７４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、用紙トレーは画像形成装置本体から脱着可能な構成となっているため、特許文献１に記載の技術を用いる場合は、用紙トレーに電気部品を設置する為にリード線を引き回す必要があり、さらには脱着可能な中継コネクタを介した電気的接続を行う必要がある。そのため、温度検知センサのようなアナログ出力部品に対しては、コネクタ間の接触不良やリード線の経時劣化等によって出力電圧の変動を生じるなどの問題が発生する。
【０００６】
本発明は上述した背景に鑑みてなされたものであり、その目的は、リード線の引き回しや中継コネクタ等による障害を発生させることなく画像形成を行う際の画質の低下を緩和させる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するために、本発明は、用紙収容部と、用紙収容部と、前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段とを備えることを特徴とする用紙トレーを提供する。
本発明の好ましい態様においては、前記測定手段は、前記用紙収容部に前記用紙が束となって収容された状態において、前記束の上面または下面に接するように設けられていてもよい。
【０００８】
また、本発明は、用紙収容部と、前記用紙収容部から搬送された用紙に画像を形成する画像形成手段と、前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を認識する受信手段と、前記受信手段で認識された温度または湿度に基づいて、前記画像形成手段の制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【０００９】
また、本発明は、用紙収容部と、前記用紙収容部から搬送された用紙にトナーを定着させることによって画像を形成する画像形成手段と、前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度を認識する受信手段と、前記受信手段で認識された温度に基づいて、前記画像形成手段が前記紙に前記トナーを定着させる際の定着温度または定着速度またはニップ幅の少なくともいずれか一つを制御するトナー定着制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００１０】
また、本発明は、用紙収容部と、前記用紙収容部から搬送された用紙に画像を形成する画像形成手段と、前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の湿度を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の湿度を認識する受信手段と、前記受信手段で認識された湿度が所定の値よりも高い場合に、音声または表示の少なくともいずれか一方で報知する報知手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００１１】
また、本発明は、用紙収容部と、前記用紙収容部から搬送された用紙に画像を形成する画像形成手段と、前記用紙収容部または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した電波を出力するワイヤレスの測定手段と、前記測定手段から出力される電波を受信し、この受信した電波に基づいて前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を認識する受信手段と、前記受信手段によって認識された温度または湿度を記憶する記憶手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００１２】
なお、上述の用紙トレーや画像形成装置において、前記測定手段は、電波信号が供給されると、それをエネルギー源として前記用紙収容部本体または前記用紙収容部に収容された用紙の温度または湿度の少なくともいずれか一方を反映した属性を持った電波信号を生成して出力するものがよい。例えば、このような構成の測定手段としては、ＩＮＦＲＡＴＡＢ．ｉｎｃ社のＩＮＦＲＡＴＡＢ  ＦｒｅｓｈＡｌｅｒｔ（商標登録）など、公知のＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）等を用いたパッシブ型ワイヤレスセンサなどがある。
また、上述の用紙トレーや画像形成装置において、前記測定手段は、電波を受信して機械振動を発生させる励振部と、前記励振部が発生した機械振動が伝達されて弾性表面波を発生するとともに、前記弾性表面波の属性が温度または湿度によって変化する振動媒体部と、前記弾性表面波を電気信号に変換して電波として送信する送信部とを備えるようにしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（１）構成
図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置１００の全体構成を示した図である。この画像形成装置１００は、例えばカラープリンタやカラー複写機、或いはこれらの複数の機能を兼ね備えた複合機等である。図１に示すように、画像形成装置１００の構成は、画像読取部１１０と、画像形成部１２０と、用紙供給部１３０とに大別される。さらに、画像形成装置１００は、ユーザが各種の操作を行うためのユーザインタフェース部１４０を備えている。このユーザインタフェース部１４０は、タッチパネルとして機能する液晶ディスプレイを備えており、ユーザはこの液晶ディスプレイに触れることで各種操作を行うことができる。
【００１４】
画像読取部１１０は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等により構成される光学系部材（図示略）を備えており、載置された原稿の画像を光学系部材によって読み取り、読み取った画像を表す画像データを生成するものである。
【００１５】
用紙供給部１３０は、画像形成用の用紙Ｐａを積み重ねて収容する用紙トレー１３１ａ，１３１ｂと、この用紙トレー１３１ａ，１３１ｂから搬送路１３２を経由して画像形成部１２０へ用紙Ｐａを１枚ずつ搬送するための搬送ロール１３４ａ〜１３４ｃとを備えている。また、用紙トレー１３１ａ，１３１ｂは、画像形成装置１００本体から引き出し可能となっており、ユーザは、画像形成装置１００本体から用紙トレー１３１ａ，１３１ｂを引き出して用紙Ｐａを補充する。
【００１６】
ここで、図２を参照しながら、用紙トレー１３１ａ，１３１ｂについてさらに詳しく説明する。なお、以下では、用紙トレー１３１ａ，１３１ｂの各々を区別する必要がない場合には、単に「用紙トレー１３１」として説明する。
【００１７】
図２（ａ）は用紙トレー１３１の縦断面図であり、図２（ｂ）は用紙トレー１３１の横断面図である。図において、３１１は、用紙トレー１３１の下部に設けられ、用紙Ｐａの下面を支える底板であり、３１２は、底板３１１を上方に押し上げるためのバネである。バネ３１２が底板３１１を上方に押し上げることにより、用紙トレー１３１に収容されている用紙Ｐａの最上位面がほぼ一定の高さに位置するようになっている。３１３は、用紙トレー１３１に収容された用紙Ｐａを１枚ずつ搬送路１３２に送り出すためのピックアップローラである。バネ３１２が底板３１１を上方に押し上げることによって、用紙Ｐａがピックアップローラ３１３に当接するようになっている。
【００１８】
３１４ａは、用紙Ｐａの温度を検知するためのワイヤレスセンサであり、３１４ｂは、用紙Ｐａの湿度を検知するためのワイヤレスセンサである。このワイヤレスセンサ３１４ａ，３１４ｂは、所定の電波を受信すると、受信した電波の応答信号として、検知した温度を示す電波を送信する。このワイヤレスセンサ３１４ａ，３１４ｂの構成については、後に詳細に説明するため、ここでは詳細な説明を省略する。このワイヤレスセンサ３１４ａ，３１４ｂは、用紙トレー１３１の底板３１１の上面であって、用紙トレー１３１に収容される各サイズの用紙Ｐａが共通して底板３１１を覆う部分に設置されている。つまり、用紙トレー１３１に用紙Ｐａが収容されている状態では、ワイヤレスセンサ３１４ａ，３１４ｂは常に最下部の用紙Ｐａと接するようになっている。このため、このワイヤレスセンサ３１４ａ，３１４ｂは用紙Ｐａの温度または湿度を正確に測定することができるようになっている。なお、以下では、ワイヤレスセンサ３１４ａ，３１４ｂを各々区別する必要がない場合には、単に「ワイヤレスセンサ３１４」として説明する。
【００１９】
ワイヤレスセンサ３１４は、受信した電波によって応答信号を生成するため、画像形成装置１００本体と用紙トレー１３１との間の配線を必要とせず、例えばユーザが用紙Ｐａを補充するために用紙トレー１３１を抜き差ししても配線に対する引っ張りや屈曲等による断線などの障害が発生することはない。
【００２０】
ここで再び図１を参照し、画像形成装置１００の他の各部の説明を続ける。
図１において、画像形成部１２０は、画像読取部１１０で生成された画像データに基づいて、トナー像を生成し、生成したトナー像を用紙Ｐａに転写及び定着させて画像を形成するものである。図１に示すように、画像形成部１２０は、ＹＭＣＫ各色の画像形成ユニット１２１Ｙ，１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｋと、駆動ロール１２２と、中間転写ベルト１２３と、二次転写ロール１２４と、バックアップロール１２５と、定着器１２６とを備える。画像形成ユニット１２１Ｙ，１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｋは、感光体ドラム上に像光を照射して表面に静電電位の差による潜像を形成し、この潜像をトナーの選択的な付着によって可視化してトナー像とし、このトナー像を中間転写ベルト１２３に転写する。中間転写ベルト１２３は駆動ロール１２２によって図中ｃ方向に回転されることで転写されたトナー像を移動させる。
【００２１】
上述のトナー像の形成及び移動に平行して、用紙供給部１３０は用紙Ｐａを供給する。用紙トレー１３１ａ，１３１ｂから供給された用紙Ｐａは搬送ロール１３４ａ〜１３４ｃによって搬送され、二次転写ロール１２４と中間転写ベルト１２３により形成されるニップ領域へと移動される。
【００２２】
二次転写ロール１２４は、対向するバックアップロール１２５によって適当な圧力を付与され、上記ニップ領域において中間転写ベルト１２３上のトナー像を用紙Ｐａへと転写（二次転写）する。二次転写ロール１２４に転写された用紙Ｐａ上のトナー像は未定着状態である。定着器１２６は、この未定着トナーを加熱及び加圧し、融合および固着することで用紙Ｐａに定着させる。
【００２３】
次に、ワイヤレスセンサ３１４に関わる画像形成装置１００の構成について、図３を参照しながら説明する。図３は、ワイヤレスセンサ３１４に関わる画像形成装置１００のハードウェア構成を概略的に示したブロック図である。図において、１５０は、図示せぬＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えた制御部である。１６０は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の大容量の記憶装置を備える記憶部であり、画像形成装置１００の各部を動作させるためのプログラムを記憶している。制御部１５０は、記憶部１６０に記憶されたプログラムを実行することによって画像形成装置１００各部の動作を制御する。
【００２４】
また、記憶部１６０の不揮発性記憶領域には、定着制御情報テーブルＴＢＬと、用紙温度情報ＩＮＦ１と、用紙湿度情報ＩＮＦ２と、湿度基準値情報ＩＮＦ３とが記憶されている。定着制御情報テーブルＴＢＬには、制御部１５０が定着器１２６の制御を行う際に利用される情報が記述されている。ここで、図４は、定着制御情報テーブルＴＢＬのデータ構成を示す図である。図４に示すように、定着制御情報テーブルＴＢＬには、「用紙温度」、「定着温度」、「定着速度」及び「ニップ幅」の各項目が互いに関連づけられている。これらの項目のうち、「用紙温度」は用紙トレー１３１に収容された用紙Ｐａの温度情報を意味している。また「定着温度」は定着器１２６がトナーを用紙Ｐａに定着させる際の温度情報を意味している。「定着速度」は定着器１２６がトナーを用紙Ｐａに定着させる際の速度情報を意味している。「ニップ幅」は二次転写ロール１２４と中間転写ベルト１２３により形成されるニップ領域の幅（ニップ幅）情報を意味している。
【００２５】
画像形成装置１００の制御部１５０は、ワイヤレスセンサ３１４によって検知された用紙Ｐａの温度が、前回検知した温度から変化していた場合には、新しく検知された温度情報をキーとしてこの定着制御テーブルＴＢＬを参照し、検索された温度情報と対応づけて記憶されている定着温度、定着速度及びニップ幅を読み出し、読み出した情報に基づいて、定着器１２６の定着温度、定着速度及びニップ幅を調節する。このようにすることによって、用紙Ｐａの温度が変動した場合であっても、定着器１２６は最適な定着処理を行うことができるようになる。
【００２６】
次に、記憶部１６０に記憶されている用紙温度情報ＩＮＦ１は、ワイヤレスセンサ３１４ａで検知した用紙Ｐａの温度情報を意味している。また、用紙湿度情報ＩＮＦ２は、ワイヤレスセンサ３１４ｂで検知した用紙Ｐａの湿度情報を意味している。制御部１５０は、所定の時間間隔で、定期的にワイヤレスセンサ３１４ａを用いて温度情報を検知させ、記憶部１６０に記憶されている用紙温度情報ＩＮＦ１を更新する。また同様にして、用紙湿度情報ＩＮＦ２についても更新する。湿度基準値情報ＩＮＦ３は、定着器１２６が用紙Ｐａにトナーを適切に定着できる湿度の上限値を意味する。制御部１５０は、用紙Ｐａの湿度がこの値より高い場合に、紙詰まりが発生しやすいと判断し、ユーザインタフェース部１４０の液晶表示パネルに警告メッセージを表示する。
【００２７】
１７０は、ワイヤレスセンサ３１４と無線による通信を行うための無線通信部である。無線通信部１７０は、アンテナ部１７１と、増幅器ＡＭＰと、Ａ／Ｄ変換器１７２とを備えている。アンテナ部１７１は、ワイヤレスセンサ３１４に電波を送信するとともに、ワイヤレスセンサ３１４から出力される電波を受信する。増幅器ＡＭＰは、アンテナ部１７１で受信した電波を増幅する。Ａ／Ｄ変換器１７２は、ワイヤレスセンサ３１４と送受信する信号のアナログ−デジタル変換を行う。
【００２８】
制御部１５０は、所定のタイミングで、アンテナ部１７１を介してワイヤレスセンサ３１４に、検知信号を要求するための電波を送信する。ワイヤレスセンサ３１４は、アンテナ部１７１から電波を受信すると、用紙Ｐａの温度を示す情報を、応答信号としてアンテナ部１７１に送信する。この応答信号を制御部１５０が解析することによって、制御部１５０は、用紙Ｐａの温度を得ることができる。
【００２９】
なお、ワイヤレスセンサ３１４ａとワイヤレスセンサ３１４ｂとが発信する応答信号は、その周波数がそれぞれ異なっており、制御部１５０は、アンテナ部１７１を介して受信した応答信号の周波数を判断することによって、ワイヤレスセンサ３１４ａまたはワイヤレスセンサ３１４ｂのどちらのセンサから応答信号を受信したのかを判断できるようになっている。
【００３０】
続いて、本実施形態である画像形成装置１００の動作について説明する。
（２）用紙Ｐａの温度を検知する動作
まず、ワイヤレスセンサ３１４ａを用いて用紙Ｐａの温度を検知し、検知した温度に基づいて画像形成部１２０の制御を行う動作について説明する。
図５は、この実施例において画像形成装置１００の制御部１５０が行う処理を示したフローチャートである。図５において、画像形成装置１００の制御部１５０は、所定のタイミングにおいて、ワイヤレスセンサ３１４ａに対して、所定の周波数の電波をアンテナ部１７１を介して送信する（ステップＳ１１）。
【００３１】
ワイヤレスセンサ３１４ａは、無線通信部１７０から電波を受信すると、検知している温度に対応した応答信号を無線通信部１７０に対して送信する。
【００３２】
画像形成装置１００の制御部１５０は、無線通信部１７０を介してワイヤレスセンサ３１４ａから応答信号を受信したことを検知すると（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、受信した応答信号を解析して用紙Ｐａの温度を算出する（ステップＳ１３）。そして、算出した温度と記憶部１６０に記憶されている用紙温度情報ＩＮＦ１とを比較し、用紙Ｐａの温度が前回計測した温度から変化しているか否かを判定する（ステップＳ１４）。画像形成装置１００の設置されているオフィスの環境条件は朝、昼、夕では異なり、それに伴って用紙トレー１３１内の環境条件も同じように変化する。その為に、以前に設定された定着温度は環境温度の変化によって最適な定着条件ではなくなる可能性がある。この対応策として、本発明では画像形成装置１００の電源投入時から所定時間毎に、用紙Ｐａの温度を検出して、その検知信号に応じて定着温度等を再設定する。用紙Ｐａの温度が変化したと判断された場合は（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、現在の用紙Ｐａの温度情報をキーとして定着制御情報テーブルＴＢＬを検索し、検索された温度情報と対応づけて記憶されている定着温度、定着速度及びニップ幅を読み出し、読み出した情報に基づいて、定着温度、定着速度及びニップ幅をそれぞれ再調節する（ステップＳ１５）。そして、現在の用紙Ｐａの温度情報を、記憶部１６０に記憶されている用紙温度情報ＩＮＦ１が記憶されている領域に記憶することによって、用紙温度情報ＩＮＦ１を更新する（ステップＳ１６）。
【００３３】
本実施形態のように、中間転写ベルト２３等の中間転写体を用いた画像形成装置１００では、用紙Ｐａが用紙トレー１３１から供給が開始される前後のタイミングで作像が開始されるために、用紙Ｐａの温度や湿度等の測定結果を定着処理にフィードバックするためには、用紙Ｐａの温度や湿度等は作像が開始される前、即ち用紙トレー１３１の位置で計測する必要がある。上述したように、用紙トレー１３１の位置で用紙Ｐａの温度を計測することにより、測定結果を適切に定着処理にフィードバックすることが可能となる。
【００３４】
また、ワイヤレスセンサ３１４ａは、受信した電波によって応答信号を生成するため、画像形成装置１００本体と用紙トレー１３１との間の配線を必要とせず、例えばユーザが用紙Ｐａを補充するために用紙トレー１３１を抜き差ししても配線に対する引っ張りや屈曲等による断線などの障害が発生することはない。
【００３５】
また、従来技術では、オフセットが発生した場合でも、温度が低いために発生したコールドオフセットなのか、それとも温度が高いために発生したホットオフセットなのか、どちらの原因でオフセットが発生したのかを特定することが難しかったが、用紙Ｐａの温度を記憶し、定期的に更新することにより、画像形成装置の管理者は、温度の履歴を参照することができ、原因を容易に分離することが可能となる。
【００３６】
（３）用紙Ｐａの湿度を検知する動作
次に、ワイヤレスセンサ３１４ｂを用いて用紙Ｐａの湿度を検知し、検知した湿度に基づいて画像形成部１２０の制御を行う動作について説明する。
図６は、この実施例において画像形成装置１００の制御部１５０が行う処理を示したフローチャートである。図６において、画像形成装置１００の制御部１５０は、所定のタイミングにおいて、ワイヤレスセンサ３１４ｂに対して、所定の周波数の電波をアンテナ７１を介して送信する（ステップＳ２１）。
【００３７】
ワイヤレスセンサ３１４ｂは、無線通信部１７０から電波を受信すると、湿度を検知し、検知した湿度を示す応答信号を、無線通信部１７０に対して送信する。
【００３８】
画像形成装置の制御部１５０は、無線通信部１７０を介してワイヤレスセンサ３１４ｂから応答信号を受信したことを検知すると（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、受信した応答信号を解析して用紙Ｐａの湿度を算出する（ステップＳ２３）。そして、算出した湿度と、湿度基準値情報ＩＮＦ３とを比較し、算出した湿度が湿度基準値情報よりも高いか否かを判断する（ステップＳ２４）。湿度が基準値以上であると判断された場合は（ステップＳ２４；ＹＥＳ）、制御部１５０は、ユーザインタフェース部１４０の液晶ディスプレイに、例えば「湿度が高いので、紙詰まりの発生確率が高くなります。」や、「用紙Ｐａを乾燥させて使ってください。直ぐコピーする場合は新しい紙をご使用ください」、といったメッセージを表示する（ステップＳ２５）。そして、現在の用紙Ｐａの湿度情報を、記憶部１６０に記憶されている用紙湿度情報ＩＮＦ２が記憶されている領域に記憶することによって、用紙湿度情報ＩＮＦ２を更新する（ステップＳ２６）。
【００３９】
これにより、湿度が高く紙詰まりが発生しやすい状態の場合にその旨をユーザに報知することができ、紙詰まりを事前に防ぐことが可能となる。また、ワイヤレスセンサ３１４ｂは、受信した電波によって応答信号を生成するため、画像形成装置１００本体と用紙トレー１３１との間の配線を必要とせず、例えばユーザが用紙Ｐａを補充するために用紙トレー１３１を抜き差ししても配線に対する引っ張りや屈曲等による断線などの障害が発生することはない。
【００４０】
（４）変形例
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。以下にその一例を示す。
（４−１）
上記実施形態では、温度及び湿度情報は、用紙温度情報ＩＮＦ１と用紙湿度情報ＩＮＦ２として、各々１つずつしか記憶しないようにしたが、定期的に計測した温度情報または湿度情報を時系列的に複数記憶するようにしてもよい。これにより、不具合の原因の分離をより好適に行うことができる。
【００４１】
（４−２）
上記実施形態では、湿度情報が基準値以上の場合に液晶ディスプレイに警告メッセージを表示することによってユーザに報知するようにしたが、ユーザに報知する方法をこれに限定するものではなく、例えば、警告音または音声メッセージ等を出力することによって報知するようにしてもよく、表示出力と音声出力を併用して報知するようにしてもよい。つまり、ユーザに適切に報知できる方法であればどのような報知手段を用いてもよい。
【００４２】
（４−３）
上記実施形態では、一定の間隔で、用紙Ｐａの湿度及び温度を検出するようにしたが、用紙Ｐａの湿度及び温度を検出するタイミングをこれに限定するものではなく、例えば画像形成処理が行われる度に湿度及び温度を計測し直すようにしてもよい。また、紙詰まりなどの不具合が発生した際にも計測し直すようにしてもよい。
【００４３】
（４−４）
上記実施形態では、２つのワイヤレスセンサ３１４ａ，３１４ｂを用いて用紙Ｐａの温度と湿度を検知するようにしたが、ワイヤレスセンサ３１４の数を２に限定するものではなく、いずれか一方のセンサのみを用いるようにしてもよく、３個以上のワイヤレスセンサ３１４を用いることも可能である。
また、上記実施形態では、用紙トレー１３１の底板３１１の上面にワイヤレスセンサ３１４を設置し、用紙トレー１３１に収容された最も下の用紙の下面がワイヤレスセンサ３１４と接するようにしたが、ワイヤレスセンサ３１４の設置位置をこれに限定するものではなく、用紙トレー１３１に収容された用紙の温度または湿度が好適に検出できる位置であればどのような位置であってもよい。例えば、最も上の用紙の上面と接する位置にワイヤレスセンサ３１４を設けるようにしてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、用紙トレー１３１に収容された用紙Ｐａの温度と湿度を検知するようにしたが、用紙ではなく用紙トレー１３１そのものの温度または湿度を検知するワイヤレスセンサを設けるようにしてもよい。
【００４５】
（４−５）
また、上記実施形態では、温度検知用のワイヤレスセンサ３１４ａと湿度検知用のワイヤレスセンサ３１４ｂとを、周波数を違えることによって区別するようにしたが、両センサの区別方法をこれに限定するものではなく、ふたつのセンサの応答信号を区別できるものであればどのような方法を用いてもよい。
【００４６】
（４−６）
上記実施形態では、定着器１２６が用紙Ｐａにトナーを定着させる際の定着温度、定着速度、ニップ幅を、用紙Ｐａの温度に応じて調節するようにしたが、いずれか一つのみを調節するようにしてもよく、または他のパラメータを調節するようにしてもよい。つまり、定着処理または画像形成処理を適切に行うことができるようなものであればどのようなものであってもよい。
【００４７】
（４−７）
また、上記実施形態で用いた湿度基準値情報は、ユーザが設定できるようにしてもよく、画像形成装置の制御部がそれまでの履歴から最適な基準値を算出するようにしてもよい。例えば紙詰まり発生時の湿度値を随時記憶しておき、これらの平均値を湿度基準値情報として設定するようにしてもよい。
【００４８】
（４−８）
また、用紙トレーに設けたワイヤレスセンサの電波強度に基づいて、用紙トレーと画像形成装置本体との距離を測定し、測定された距離が所定値以上の場合にユーザに報知するようにしてもよい。これにより、例えば用紙トレーが画像形成装置が引き出された状態であったり、用紙トレーが画像形成装置に適切にセットされていない場合であっても、それを検知してユーザに報知することができ、ユーザの作業効率を向上させることができる。
【００４９】
（５）ワイヤレスセンサ３１４の構成と動作
次に、上述した実施形態におけるワイヤレスセンサ３１４について、その構成と動作の一例を以下に説明する。なお、ワイヤレスセンサ３１４の構成をこれに限定するものではなく、用紙Ｐａの温度または湿度が好適に検出できるものであればどのような構成であってもよい。なお、以下の説明では、上述の実施形態における無線通信部１７０を発信機１１および受信機１２として説明する。
＜センサの基本構造＞
図７は、本発明の実施の形態に係るワイヤレスセンサ３１４を示す。このワイヤレスセンサ３１４は、基台となる基板１と、該基板１上に形成され、弾性表面波（ＳＡＷ：Surface Acoustic Wave）が伝播する誘電体薄膜２と、誘電体薄膜２上に形成され、電気信号から弾性表面波又は弾性表面波から電気信号に変換する変換部としての一対の櫛型電極（ＩＤＴ：Inter-digital Transducer）３Ａ，３Ｂと、この一対の櫛型電極３Ａ，３Ｂの一方にインピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂを介して接続され、外部の送受信機との間で電波の授受を行う送受信部としてのアンテナ４Ａ，４Ｂと、一対の櫛型電極３Ａ，３Ｂの他方に接続されたグランド６Ａ，６Ｂと、基板１の裏面に形成され、グランド６Ａ，６Ｂにスルーホール（図示しない）を介して接続されたグランド電極７とを具備して構成されている。
【００５０】
このワイヤレスセンサ３１４における弾性表面波の周波数は、櫛型電極３Ａ，３Ｂおよびインピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂの形状で設定される。
基板１の材料としては、Ｓｉ，Ｇｅ，ダイヤモンド等の単体半導体、ガラス、ＡｌＡｓ，ＡｌＳｂ，ＡＩＰ，ＧａＡｓ，ＧａＳｂ，ＩｎＰ，ＩｎＡｓ，ＩｎＳｂ，ＡｌＧａＰ，ＡｌＬｎＰ，ＡｌＧａＡｓ，ＡｌＩｎＡｓ，ＡｌＡｓＳｂ，ＧａＩｎＡｓ，ＧａＩｎＳｂ，ＧａＡｓＳｂ，ＩｎＡｓＳｂ等のIII-V系の化合物半導体、ＺｎＳ，ＺｎＳｅ，ＺｎＴｅ，ＣａＳｅ，ＣｄＴｅ，ＨｇＳｅ，ＨｇＴｅ，ＣｄＳ等のII−VI系の化合物半導体、導電性或いは半導電性の単結晶基板としてはＮｂ，Ｌａ等をドープしたＳｒＴｉＯ３，ＡｌをドープしたＺｎＯ，Ｉｎ２Ｏ３，ＲｕＯ２，ＢａＰｂＯ３，ＳｒＲｕＯ３，ＹＢａ２Ｃｕ２Ｏ７−Ｘ，ＳｒＶＯ３，ＬａＮｉＯ３，Ｌａ０．５Ｓｒ０．５ＣｏＯ３，ＺｎＧａ２Ｏ４，ＣｄＧａ２Ｏ４，ＭｇＴｉＯ４．ＭｇＴｉ２Ｏ４等の酸化物、またはＰｂ，Ｐｔ，Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ等の金属等が挙げられるが、既存の半導体プロセスとの適合性やコスト面から、Ｓｉ，ＧａＡｓ、ガラス等の材料を用いることが好ましい。
【００５１】
誘電体薄膜２の材料としては、ＳｉＯ２，ＳｒＴｉＯ３，ＢａＴｉＯ３，ＢａＺｒＯ２，ＬａＡｌＯ３，ＺｒＯ２，Ｙ２Ｏ３８％−ＺｒＯ２，ＭＧＯ，ＭｇＡｌ２Ｏ４，ＬｉＮｂＯ３，ＬｉＴａＯ３，ＡｌＶＯ３，ＺｎＯ等の酸化物、ＡＢＯ３型のペロブスカイト型としてＢａＴｉＯ３，ＰｂＴｉＯ３，Ｐｂ１−ＸＬａＸ（ＺｒｙＴｉ１−ｙ）１−Ｘ／４Ｏ３（ｘ，ｙの値によりＰＺＴ，ＰＬＴ，ＰＬＺＴ），Ｐｂ（Ｍｇ０-3Ｎｂ２／３）Ｏ３，ＫＮｂＯ３等の正方系、斜方系或いは疑立方晶系材料、疑イルメナイト構造体としてＬｉＮｂＯ３，ＬｉＴａＯ３等に代表される強誘電体等、またはタングステンブロンズ型として、ＳｒＸＢａ１−ＸＮｂ２Ｏ６，ＰｂＸＢａＸＮｂ２Ｏ６等が挙げられる。この他に、Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２，Ｐｂ２ＫＮｂ５Ｏ１５，Ｋ３Ｌｉ２Ｎｂ５Ｏ１５、さらに以上列挙した強誘電体の置換誘電体等から選択される。さらに、鉛を含むＡＢＯ３型のペロブスカイト型酸化物が好適に用いられる。特に、これらの材料のうちＬｉＮｂＯ３，ＬｉＴａＯ３，ＺｎＯ等の材料は、弾性表面波の表面速度、圧電定数等の変化が顕著でより好ましい。誘電体薄膜２の膜厚は、目的に応じて適宜選択されるが、通常は０．１μｍから１０μｍの間に設定される。
【００５２】
また、この誘電体薄膜２は、櫛型電極３における電気機械結合係数／圧電係数、或いはアンテナ４の誘電損失等の観点から、エピタキシャルまたは単一配向性を有することが好ましい。また、誘電体薄膜２上にＧａＡＳ等のIII−V族半導体或いはダイヤモンド等の炭素を含有する薄膜を形成してもよい。これにより、弾性表面波の表面速度、結合係数、圧電定数等が向上できる。
【００５３】
櫛型電極３Ａ，３Ｂ、アンテナ４Ａ，４Ｂ、インピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂおよびグランド６Ａ，６Ｂは、導電パターンにより一体的に形成される。この導電パターンの材料としては、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｗ，Ｎｉ，Ｔａ，Ｇａ，Ｉｎ，Ａｌ，Ｐｂ，Ｐｔ，Ａｕ，Ａｇ等の金属、またはＴｉ−Ａｌ，Ａｌ−Ｃｕ，Ｔｉ−Ｎ，Ｎｉ−Ｃｒ等の合金を、単層もしくは２層以上の多層構造に積層することが好ましく、特に金属としてはＡｕ，Ｔｉ，Ｗ，Ａｌ，Ｃｕが好ましい。また、この金属層の膜厚は、１ｎｍ以上１０μｍ未満とすることが好ましい。
【００５４】
次に、基本的な動作について説明する。なお、図７に示すワイヤレスセンサ３１４の平面図において、便宜上、信号が図面向かって左側から右側に移動するものとするが、実際には信号の流れには方向性がある訳ではない。
【００５５】
外部の発信機から送信される電波は、アンテナ４Ａで電気信号に変えて受信され、アンテナ４Ａで受信された電気信号は櫛型電極３Ａで誘電体薄膜２表面の弾性表面波に変換される。この弾性表面波は、櫛型電極３Ａから櫛型電極３Ｂに向けて移動し、櫛型電極３Ｂに到達した弾性表面波は、櫛型電極３Ｂで電気信号に変換されてアンテナ４Ｂを経由して外部の受信機に向けて送信される。
【００５６】
誘電体薄膜２の表面に発生する弾性表面波は、この誘電体薄膜２に加わった物理量（例えば、温度・湿度・圧力・加速度等）の変化によって、振幅、位相差、周波数等が変化する。この弾性表面波の変化を電気信号として受信機で受信し、この受信機において、電気信号における変化を解析する。これにより、受信機側では、ワイヤレスセンサ３１４に加わる物理量をワイヤレス状態で計測することが可能となる。
【００５７】
以上が、１つの周波数に対応したワイヤレスセンサの説明であったが、次に複数の周波数に対応できるワイヤレスセンサについて説明する。
図８に示すように、形状の異なる櫛型電極３Ａ-１，３Ｂ-１…３Ａ-４，３Ｂ-４が形成されたワイヤレスセンサ３１４´においては、外部から送信される電波の周波数により複数の周波数に対応した弾性表面波が誘電体薄膜２上に発生する。
例えば、櫛型電極３Ａ-１，３Ｂ-１およびインピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂで設定される弾性表面波の周波数をｆ１、櫛型電極３Ａ-２，３Ｂ-２およびインピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂで設定される弾性表面波の周波数をｆ２、櫛型電極３Ａ-３，３Ｂ-３およびインピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂで設定される弾性表面波の周波数をｆ３、櫛型電極３Ａ-４，３Ｂ-４およびインピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂで設定される弾性表面波の周波数をｆ４とする。
なお、図８では、グランドおよびグランド電極の図示は省略して描いている。
【００５８】
ここで、外部の発信機から周波数ｆ１の電波が送信されると、櫛型電極３Ａ，３Ｂでは、この周波数ｆ１に対応した電極３Ａ-１が周波数ｆ１の弾性表面波を発生し、電極３Ｂ-１が弾性表面波の受信に関与することになり、他の櫛型電極３Ａ-２，３Ｂ-２〜３Ａ-４，３Ｂ-４は周波数ｆ１の弾性表面波の発生には関与しないようになる。換言すれば、この複数の櫛型電極３Ａ-１，３Ｂ-１…３Ａ-４，３Ｂ-４は、誘電体薄膜２に発生する弾性表面波の周波数を設定するＢＰＦ（バンドパスフィルタ）として機能することになる。
【００５９】
図８に示したワイヤレスセンサ３１４´を、４カ所の測定対象１〜４に個々に配置し、それぞれのワイヤレスセンサを３１４´-１，３１４´-２，３１４´-３，３１４´-４とする。この場合には、外部から送信される電波の周波数を個々の周波数ｆ１〜ｆ４に設定して発信することにより、対象となるワイヤレスセンサ３１４´から必要な物理量を測定することが可能となる。
例えば、周波数ｆ１の電波では測定対象１に配置されたワイヤレスセンサ３１４´-１による測定が、周波数ｆ２の電波では測定対象２に配置されたワイヤレスセンサ３１４´-２による測定が、周波数ｆ３の電波では測定対象３に配置されたワイヤレスセンサ３１４´-３による測定が、周波数ｆ４の電波では測定対象４に配置されたワイヤレスセンサ３１４´-４による測定が可能となる。
【００６０】
＜温度センサ＞
次に、前述したワイヤレスセンサ３１４を温度センサとして利用する場合について説明する。
温度センサとして使用するためには、図７に示した誘電体薄膜２の材料にＬｉＮｂＯ３を使用する。このＬｉＮｂＯ３の結晶は、弾性表面波の伝搬速度が温度変化に対して敏感に変化する材質でその温度係数は約７５×１０−６／℃となる。この温度における伝搬速度の変化は、弾性表面波の周波数を変化させることになる。例えば、実験においては、温度が約１００℃変化することにより、弾性表面波の中心周波数ｆ０に対して約０．２〜０．３％程度周波数が変化する結果を得ている。
【００６１】
ここで、アンテナ４Ａ，４Ｂ、インピーダンスマッチング部５Ａ，５Ｂおよび櫛型電極３Ａ，３Ｂは、外部の発信機から送信される電波の中心周波数ｆ０に合わしたＢＰＦとして機能させるため、受信機により受信した電波の強度は、周波数の変化によりシフトされることになる。このワイヤレスセンサ３１４は、温度変化に応じて受信機における受信信号の強度が線形に変化するワイヤレスの温度センサとなる。
【００６２】
次に、温度測定対象の複数の部位に設置された複数個のワイヤレスセンサ３１４-１〜３１４-４の信号処理動作について、図９を参照しつつ説明する。この使用例では、ワイヤレスセンサを４個とした場合を例示したがこれに限定されるものではない。
この使用例では、ワイヤレスセンサ３１４-１，３１４-２，３１４-３および３１４-４（以下、総称としてワイヤレスセンサ３１４を用いる）は、発信機１１からの電波を受けて個々の櫛型電極で設定された周波数の弾性表面波を誘電体薄膜２上に発生させ、温度に応じて弾性表面波の周波数を変化させて受信機１２に向けて温度変化に対応した周波数の信号を送信する。そして、受信機１２では、受信した信号を解析して個々のセンサが設置された位置の温度を得る。
【００６３】
前述した如く、ワイヤレスセンサ３１４は、弾性表面波の周波数が、櫛型電極３Ａ，３Ｂの形状で設定される。この使用例に用いられるワイヤレスセンサ３１４-１には、図８に示したワイヤレスセンサ３１４´の櫛型電極３Ａ-１，３Ｂ-１が形成され、ワイヤレスセンサ３１４-２にはワイヤレスセンサ３１４´の櫛型電極３Ａ-２，３Ｂ-２が形成され、ワイヤレスセンサ３１４-３にはワイヤレスセンサ３１４´の櫛型電極３Ａ-３，３Ｂ-３が形成され、ワイヤレスセンサ３１４-４にはワイヤレスセンサ３１４´の櫛型電極３Ａ-４，３Ｂ-４が形成されている。これにより、ワイヤレスセンサ３１４の誘電体薄膜に発生する弾性表面波の周波数が、ワイヤレスセンサ３１４-１がｆ１、ワイヤレスセンサ３１４-２がｆ２、ワイヤレスセンサ３１４-３がｆ３、ワイヤレスセンサ３１４-４がｆ４となる。即ち、ワイヤレスセンサ３１４が受信する電波の周波数ｆ１〜ｆ４によってワイヤレスセンサ３１４-１〜３１４-４が特定されることになる。
【００６４】
次に、発信機１１および受信機１２の構成および動作について説明する。
発信機１１は、周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の矩形状波を合わせた電波を発信する。
受信機１２は、ワイヤレスセンサ３１４から発信される信号を受信するアンテナ１３と、受信した信号をデジタル化するRF部及びデジタル化を行う信号変換部とそれらに基づき、解析・演算を行う制御部１４とを備えている。ここで、制御部１４はマイクロコンピュータからなり、ＣＰＵ１４Ａ、ＲＯＭ１４Ｂ、ＲＡＭ１４Ｃ等を具備して構成されている。ＲＯＭ１４Ｂには、ワイヤレスセンサ３１４の設定周波数ｆ１〜ｆ４近傍を抽出するＢＰＦ機能、周波数変化から温度に換算する演算機能等のプログラムが格納されている。ＲＡＭ１４Ｃは、前記プログラムを実行する際のワークエリアとして利用される。また、記憶エリア１４Ｄには周波数の変化分から温度を算出するためのテーブル（または換算式）が記憶されている。
【００６５】
前述した如くに、ワイヤレスセンサ３１４-１，３１４-２，３１４-３および３１４-４では、発信機１１からの電波を受けて個々の櫛型電極で設定された周波数の弾性表面波を誘電体薄膜２上に発生させる。即ち、誘電体薄膜２上に発生する弾性表面波の周波数は、ワイヤレスセンサ３１４-１がｆ１、ワイヤレスセンサ３１４-２がｆ２、ワイヤレスセンサ３１４-３がｆ３、ワイヤレスセンサ３１４-４がｆ４となる。そして、ワイヤレスセンサ３１４-１，３１４-２，３１４-３および３１４-４は、各部位の温度に応じた周波数変化の生じた電波を受信機１２に送信する。
【００６６】
次に、受信機１２における受信電波の処理を図１０のフローチャートに基づいて説明する。
この受信機１２は、４個のワイヤレスセンサ３１４-１〜３１４-４から発信される電波を受信する。
まず、ＣＰＵ１４Ａは、アンテナ１３を介してワイヤレスセンサ３１４-１〜３１４-４からの電波を受信する（ステップＳ１）。受信される電波は、４つの周波数が合わさった信号として受信される。ＣＰＵ１４Ａは図示しないカウンタを「ｎ＝０」に設定する（ステップＳ２）。
ＣＰＵ１４Ａは、周波数ｆ１近傍を抽出するＢＰＦ処理を行い（ステップＳ３）、予め記憶エリア１４Ｄに記憶されたテーブルからワイヤレスセンサ３１４-１によって計測された温度を算出する（ステップＳ４）。さらに、この結果をＲＡＭ１４Ｃに記憶する（ステップＳ５）。
【００６７】
ＣＰＵ１４Ａはカウンタを歩進して「ｎ＝ｎ＋１」とし（ステップＳ６）、このｎが４以上になったか否かを判定する（ステップＳ７）。この判定で、カウンタ値「４」未満の場合には各センサからの換算が終了していないために、ステップＳ３以降の処理を続行し、カウンタ値「４」に達した場合には、４個のセンサに対しての測定結果が算出されたものとして、次のステップＳ８に移る。
ステップＳ８では、ＣＰＵ１４Ａはワイヤレスセンサ３１４-１〜３１４-４の結果をＲＡＭ１４Ｃに記憶された測定結果を図示しないモニタ等に表示する。或いは、各センサからの温度に対する測定結果に基づき、各センサが設置された温度測定対象に対応した各種処理を行う。
この使用例においては、周波数に応じてセンサを識別することにより、個々のセンサからの測定結果を得ることができる。
【００６８】
＜湿度センサ＞
次に、前述したワイヤレスセンサ３１４を湿度センサとして利用する場合について説明する。
湿度センサとして使用するためには、図７に示した誘電体薄膜２の材料にＬｉＴａＯ３を使用する。このＬｉＴａＯ３の結晶は、弾性表面波の伝搬速度が温度変化に対して変化が少ない材質でその温度係数は約１８．０×１０−６／℃となる。ＬｉＮｂＯ３の結晶に対して温度係数は約１／４と小さく１０℃の温度変化に対して弾性表面波の変化率は０．００５％程度となる。
【００６９】
また、ＬｉＴａＯ３の表面に酢酸セルロースの薄膜を約１０μｍでスピンコートにより形成する。この酢酸セルロースは吸水性を持ち、湿度１０％〜７０％ＲＨ（相対湿度パーセント）の間に比誘電率が約５０％変化する性質を有する。このように誘電率の変化する膜をＬｉＴａＯ３上に形成することにより、例えば、実験においては、湿度が１０％〜７０％変化することにより、弾性表面波の速度に約０．０６％の変化が得られている。また、測定対象物の温度変化が著しい場合、温度センサとの併用で補正することも可能となる。
以上のように、湿度センサとしてワイヤレスセンサ３１４を用いた場合には、実験結果から中心周波数ｆ０に対して約０．０６％程度周波数が変化することが検知されている。
【００７０】
また、櫛型電極３Ａ，３Ｂの形状及び大きさは、外部の発信機から送信される電波の中心周波数ｆ０に合わせたＢＰＦとして機能させるため、受信機により受信した電波の強度は、周波数の減衰によりシフトされることになる。このワイヤレスセンサ３１４では、湿度変化に応じて受信機における受信信号の強度が線形的に変化する湿度センサを実現する。
【００７１】
なお、前記実施形態では、各センサを識別する手段として、櫛型電極３Ａ，３Ｂの形状及び大きさ異ならせて、誘電体薄膜に発生する表面弾性波の周波数を個々に設定し、この周波数で識別させるようにしている。センサを識別する手段はこれに限らず、櫛型電極の形状及び大きさを同形状にして櫛型電極間の離間距離ｄ（図７参照）を異ならせることによっても実現することができる。
具体的には、櫛型電極間の離間距離を異ならせることで、誘電体薄膜上に発生する表面弾性波の時間が異なる。この点に着目して発信機の信号発信から受信機での信号受信までの時間を計測することによりセンサの識別化をはかっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施形態である画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】同実施形態の用紙トレーの構成を示す図である。
【図３】同実施形態の構成を示すブロック図である。
【図４】同実施形態の定着制御情報テーブルのデータ構成を示す図である。
【図５】同実施形態の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図６】同実施形態の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図７】ワイヤレスセンサの基本構造を示す図である。
【図８】ワイヤレスセンサの基本構造を示す図である。
【図９】ワイヤレスセンサを用いた温度検知システムの全体構成を示すブロック図である。
【図１０】受信機の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７３】
１００…画像形成装置、１１０…画像読取部、１２０…画像形成部、１３０…用紙供給部、１４０…ユーザインタフェース部、１５０…制御部、１６０…記憶部、１７０…無線通信部、３１…用紙トレー、３１４…ワイヤレスセンサ、１…基板、２…誘電体薄膜、３Ａ，３Ｂ…櫛型電極、５Ａ，５Ｂ…インピーダンスマッチング部、４Ａ，４Ｂ…アンテナ、６Ａ，６Ｂ…グランド、７…グランド電極、１１…発信機、１２…受信機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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