(57)【要約】【課題】光源以外の光が存在しても記録媒体の判定を行なうことができ、キャリブレーションを行なう必要がない記録媒体判定装置及びこの記録媒体判定装置を備え、記録媒体に画像を形成する画像形成装置を提供する。【解決手段】光源が記録媒体の表面に向かって変調された光を照射し、この照射光の記録媒体による反射光の一部を光検出器により検出し、光検出器は検出した光を電気信号に変え、信号強度検出装置がこの電気信号から変調された信号の強度を検出するように構成された記録媒体判定装置を、記録媒体搬送路の定着部より上流側に設ける。【選択図】図１
2008266015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の変調を施された光を記録媒体の表面に向かって照射する第１光源と、
前記第１変調とは異なる第２変調を施された光を前記記録媒体の前記表面に向かって照射する第２光源と、
前記第２光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも前記第１光源から照射された光の前記記録媒体による反射光が多く入射され、入射された光を変換した出力信号を出力する光検出器と、
前記出力信号の前記第２の変調を施された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備える記録媒体判定装置。
【請求項２】
記録媒体の表面に向かって異なる周波数の光を照射する複数の光源と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く入射し、電気信号に変換した出力信号を出力する光検出器と、
前記出力信号の予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備える記録媒体判定装置。
【請求項３】
記録媒体の表面に向かって異なる周波数の光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く前記光検出器に入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が出力した出力信号の予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備える記録媒体判定装置。
【請求項４】
記録媒体の表面に向かって光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射される照射光に、光源毎に異なる変調を与える変調信号を出力する駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く前記光検出器に入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が出力した出力信号の予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備える記録媒体判定装置。
【請求項５】
記録媒体の表面に向かって光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射される照射光に、光源毎に異なる周波数を与える駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く前記光検出器に入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が検出した前記光を電気信号に変換して出力した出力信号から、前記周波数毎に振幅を検出し、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による振幅を比較することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備える記録媒体判定装置。
【請求項６】
記録媒体の表面に向かって光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射される照射光に、光源毎に異なる明滅パターンを与える駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が検出した前記光を電気信号に変換して出力した出力信号から、前記明滅パターン毎に信号の数を検出して、その多寡により記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備える記録媒体判定装置。
【請求項７】
記録媒体の表面に向かって、明暗パターンを一定方向に移動させるように光を照射する光源と、
前記光源から照射される照射光の明暗パターンの空間周波数に変調を与える駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記光検出器に前記光源の予め選択された部分から照射された前記照射光の反射光を、予め選択された光源の部分以外の部分から照射される前記照射光の反射光よりも多く入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が検出した前記反射光を電気信号に変換して出力した出力信号から振幅を検出し、予め選択された前記部分以外から照射された光による振幅を比較することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備える記録媒体判定装置。
【請求項８】
前記駆動装置が前記照射光の空間周波数を時間的に順次変化させ、
信号強度検出装置が、
前記光検出器が検出した前記反射光を変換して出力した出力信号から空間周波数毎に反射光の強度の振幅を検出し、
前記反射光の強度の振幅があらかじめ定められた値より大きい値をとる空間周波数の最大値により記録媒体の種類を判定する、
ことを特徴とする請求項７に記載の記録媒体判定装置。
【請求項９】
画像形成装置に設置され、
前記記録媒体判定装置が判定結果を前記画像形成装置が有する制御部に出力し、
前記画像形成装置の制御部が前記記録媒体判定装置の動作を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の記録媒体判定装置。
【請求項１０】
記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
所定の温度により前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられ、前記記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、
前記記録媒体判定装置により判定された前記記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備え、
前記記録媒体判定装置が、
第１の変調を施された光を記録媒体の表面に向かって照射する第１光源と、
前記第１変調とは異なる第２変調を施された光を前記記録媒体の前記表面に向かって照射する第２光源と、
前記第２光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも前記第１光源から照射された光の前記記録媒体による反射光が多く入射され、入射された光を変換した出力信号を出力する光検出器と、
前記出力信号の前記第２の変調を施された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備えることを特徴とする、記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
【請求項１１】
記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
所定の温度により前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられ、前記記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、
前記記録媒体判定装置により判定された前記記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備え、
前記記録媒体判定装置が、
記録媒体の表面に向かって異なる周波数の光を照射する複数の光源と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く入射し、電気信号に変換した出力信号を出力する光検出器と、
前記出力信号の予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備えることを特徴とする、記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
【請求項１２】
記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
所定の温度により前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられ、前記記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、
前記記録媒体判定装置により判定された前記記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備え、
前記記録媒体判定装置が、
記録媒体の表面に向かって異なる周波数の光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く前記光検出器に入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が出力した出力信号の予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備えることを特徴とする、記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
【請求項１３】
記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
所定の温度により前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられ、前記記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、
前記記録媒体判定装置により判定された前記記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備え、
前記記録媒体判定装置が、
記録媒体の表面に向かって光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射される照射光に、光源毎に異なる変調を与える変調信号を出力する駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く前記光検出器に入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が出力した出力信号の予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備えることを特徴とする、記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
【請求項１４】
記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
所定の温度により前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられ、前記記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、
前記記録媒体判定装置により判定された前記記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備え、
前記記録媒体判定装置が、
記録媒体の表面に向かって光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射される照射光に、光源毎に異なる周波数を与える駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く前記光検出器に入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が検出した前記光を電気信号に変換して出力した出力信号から、前記周波数毎に振幅を検出し、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光による振幅を比較することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備えることを特徴とする、記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
【請求項１５】
記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
所定の温度により前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられ、前記記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、
前記記録媒体判定装置により判定された前記記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備え、
前記記録媒体判定装置が、
記録媒体の表面に向かって光を照射する複数の光源と、
前記光源から照射される照射光に、光源毎に異なる明滅パターンを与える駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記複数の光源のうち予め選択された前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光を、予め選択された前記光源以外の前記光源から照射された光の前記記録媒体による反射光よりも多く入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が検出した前記光を電気信号に変換して出力した出力信号から、前記明滅パターン毎に信号の数を検出して、その多寡により記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備えることを特徴とする、記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
【請求項１６】
記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
所定の温度により前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられ、前記記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、
前記記録媒体判定装置により判定された前記記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備え、
前記記録媒体判定装置が、
記録媒体の表面に向かって、明暗パターンを一定方向に移動させるように光を照射する光源と、
前記光源から照射される照射光の明暗パターンの空間周波数に変調を与える駆動装置と、
前記光源から照射され、前記記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、
前記記録媒体の表面において前記照射光が全反射するとき、前記光検出器に前記光源の予め選択された部分から照射された前記照射光の反射光を、予め選択された光源の部分以外の部分から照射される前記照射光の反射光よりも多く入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、
前記光検出器が検出した前記反射光を電気信号に変換して出力した出力信号から振幅を検出し、予め選択された前記部分以外から照射された光による振幅を比較することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、
を備えることを特徴とする、記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に変調された光を照射し、その反射光の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する記録媒体判定装置を備える、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コピー機やプリンタなどの画像形成装置において良質な画像形成を行なうためには画像形成する用紙などの記録媒体の種類に合わせて印字方法を調節する必要がある。例えば、普通紙に印字する場合とＯＨＰシートに印字する場合とでは印字方法を調節しないと良質な画像が得られない。
【０００３】
初期の機種においては操作者が記録媒体の種類を手動にて選択していたが、選択の間違えを起すことがあるため、用紙の種類を検出する装置の開発が進められてきた。
【０００４】
従来の技術においては、一つのＬＥＤ光源の光を用紙に反射させ、この反射光を正反射方向と拡散反射方向に設けた光センサにより検出する装置が提案されている。（例えば、特許文献１）。
【０００５】
これは、ＬＥＤ光源の光量を変化させ、各光センサによって検出された反射光をあらかじめ定めた閾値と比較することにより用紙の種類を判定するものである。
【特許文献１】特開２００５−７５４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の技術においてはＬＥＤ光源以外の光が存在した場合、この光がノイズとして光センサに入射するため、用紙の種類の判定が不可能になるという問題点があった。
【０００７】
さらに、この技術は閾値と比較するために基準となる用紙を画像形成装置に導入してキャリブレーションを行なう必要があり、操作者の負担となるという問題点があった。
【０００８】
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、光源以外の光が存在しても記録媒体の判定を行なうことができ、キャリブレーションを行なう必要がない記録媒体判定装置及びこの記録媒体判定装置を備え、記録媒体に画像を形成する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために本発明は、第１の変調を施された光を記録媒体の表面に向かって照射する第１光源と、第１変調とは異なる第２変調を施された光を記録媒体の表面に向かって照射する第２光源と、第２光源から照射された光の記録媒体による反射光よりも第１光源から照射された光の前記記録媒体による反射光が多く入射され、入射された光を変換した出力信号を出力する光検出器と、出力信号の第２の変調を施された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、を備える記録媒体判定装置を提供する。
【００１０】
さらに本発明は、この記録媒体判定装置を備え、記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、記録媒体搬送路の記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、所定の温度により記録媒体に現像材を定着させる定着部と、定着部より記録媒体搬送路の上流側に設けられ、記録媒体の種類を検出する記録媒体判定装置と、記録媒体判定装置により判定された記録媒体の種類に応じて、画像形成プロセスを実行する際の条件を変化させる制御部と、を備える記録媒体に画像を形成する画像形成装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記録媒体判定装置に複数の光源を設け、光源毎に異なる変調を与える。記録媒体判定装置は記録媒体の反射光からこの変調を与える変調信号と同期する信号を抽出し、反射光に含まれる照射光を照射した光源を検出して記録媒体の種類を判定する。このため、光源以外の光が存在しても記録媒体の判定を行なうことができ、キャリブレーションを行なう必要がなく操作者に便宜であるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明による記録媒体に画像を形成する画像形成装置の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１３】
＜記録媒体判定装置＞
先ず、記録媒体判定装置について説明する。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態による記録媒体判定装置の概略構成を説明する。本実施形態の信号強度検出装置は、記録媒体の表面に向かって異なる周波数の光を照射する複数の光源と、記録媒体の表面において照射光が全反射するとき、複数の光源のうち予め選択された光源から照射された光の記録媒体による反射光を、予め選択された光源以外の光源から照射された光の記録媒体による反射光よりも多く入射し、電気信号に変換した出力信号を出力する光検出器と、出力信号の予め選択された光源以外の光源から照射された光による成分の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、を備えることを特徴とする。以下、詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る記録媒体判定装置の概要を示す構成図である。本実施形態の記録媒体判定装置１は、記録媒体の表面に向かって光を照射する複数の光源１０を備える発光装置１３と、光源１０毎に異なる変調を与える駆動装置１１と、透孔を有する遮光板１６と、記録媒体１７の表面に反射した照射光を検出する光検出器１４と、光検出器１４が検出した光を変換して出力した出力信号から信号の強度を検出することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置１２と、を備える。
【００１６】
光源１０は照射光を変調できるものであればよく、例えばＬＥＤを使用することができる。本実施形態においては、例として発光装置１３に光源１０が一列に７個並んでいるものを用いて説明する。
【００１７】
光検出器１４は光を電気信号に変換する機能を有していればよく、適宜種類を選択しうる。レンズ１５によって集光するように構成してもよい。
【００１８】
図２は駆動装置１１の構成例を示した図である。駆動装置１１は、外部装置から制御信号を入力し、信号を発生させる信号発生装置１１ａと、この信号発生装置１１ａから信号を入力し、光源１０毎に異なる変調を与えるための変調信号を発生させる変調装置１１ｂと、変調装置１１ｂから入力した変調信号を各光源１０と信号強度検出装置１２に分配する分配装置１１ｃとを備える。
【００１９】
なお、駆動装置１１を設けず、波長の異なる光を照射するＬＥＤのような発光素子を光源１０に用いてもよい。
【００２０】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、光沢の度合いが異なる記録媒体における反射光を表した図である。
【００２１】
図３（ａ）は記録媒体１７が照射光を全反射するときの反射光を表した図である。記録媒体１７の表面に照射光２１が、ほとんど重ならずに並んで反射している。
【００２２】
このとき、遮光板１６の透孔を、光検出器１４に予め選択された光源１０から照射された照射光の記録媒体１７により反射された反射光が入射し、他の反射光が入射しないように設ける。このように透孔を設けると、光検出器１４に入射する反射光は視野２２のようになる。
【００２３】
遮光板１６の透孔の遮光板１６における位置及び大きさは、光源１０の大きさ及び記録媒体１７からの距離、レンズ１５の焦点距離及び位置、遮光板１６の位置などにより決定される。
【００２４】
なお、「他の反射光が入射しない」とは、他の反射光が全く入射しないことを意味するものではなく、他の反射光が全く入射しないことを必要とするものでもない。他の反射光が多少入射することは避けられないことであるが、この場合においても本実施形態によれば記録媒体１７の種類を判定することが可能である。
【００２５】
ここで、透孔は遮光板１６に設けられた光を通過させる欠損部である。この透孔は単なる穴であってもガラスのような透明な材質によって構成されていてもよい。透孔の形状は長方形に限定されるものではない。
【００２６】
図３（ｂ）は表面に光沢の少ない記録媒体１７における反射光を表した図である。記録媒体１７の表面に照射光２１が重なり合って並んでおり、視野２２には複数の光源１０からの反射光が入射している。
【００２７】
このように、記録媒体１７の種類により、光検出器１４に入射する光源１０の照射光の数、すなわち変調信号の種類が異なる。そこで、各光源１０の照射光に、光源１０毎に異なる変調を与え、光検出器１４に入射した反射光から変調信号に同期する信号を抽出する。
【００２８】
抽出された変調信号の種類が少ないほど光をよく反射する記録媒体であり、多いほど光を拡散する記録媒体である。このことを利用して、信号強度検出装置１２は抽出された変調信号の数の多寡により記録媒体の光沢の度合いを検出し、これにより記録媒体の種類を判定する。
【００２９】
以下に、変調形式の例として、照射光の周波数を変化させる例（第１の応用例）と、照射光の明滅パターンを変化させる例（第２の応用例）を説明する。
【００３０】
（第１の応用例）
駆動装置１１は、各光源１０が異なる周波数で発光するための変調信号を発光装置１３に出力する。
【００３１】
図４は光源１０毎に変調された周波数の例を模式的に表した図である。ｆ１乃至ｆ７は各光源１０に対応する。このように、例えば各光源から照射される光の波長を順に大きくする。
【００３２】
図５は信号強度検出装置１２の構成と接続関係を示す概要図である。媒体１７において反射した照射光は、光検出器１４によって検出され、電気信号に変換される。この変換された出力信号は信号強度検出装置１２に入力される。
【００３３】
信号強度検出装置１２は、信号を増幅する増幅装置４１と、変調された周波数毎に、各周波数を通過させその他の周波数を減衰させるバンドパスフィルタ４３と、各バンドパスフィルタ４３から出力された信号の振幅を比較する判定装置４４を有する。
【００３４】
判定装置４４は信号強度検出装置１２の外部、例えば画像形成装置の制御部に一体に設けることもできる。また、判定装置４４は例えば次のように構成することができる。判定装置４４はアナログデータをディジタルデータに変化するＡ／Ｄコンバータと、ディジタルシグナルプロセッサのようなプロセッサと、データを格納するメモリとを備える。さらに、Ａ／Ｄコンバータからディジタルデータを入力し、変調周波数毎の振幅を比較し、記録媒体１７の光沢の度合いを判定する処理を記述したプログラムをメモリに格納し、プロセッサはこのメモリからプログラムを読み込んで処理を実行する。
【００３５】
増幅装置４１によって増幅された出力信号は各バンドパスフィルタ４３に入力される。各バンドパスフィルタ４３は入力した出力信号から各光源１０に与えた変調された周波数の信号を抽出する。抽出された信号は判定装置４４に入力される。
【００３６】
図６は抽出された信号の振幅を、変調された周波数毎にプロットしたグラフである。縦軸５１は振幅を示し、横軸５２は光源１０毎に変調された各周波数を示す。
【００３７】
記録媒体１７が表面に光沢のある記録媒体であり、光源１０から照射される光をよく反射する場合は光検出器１４に光源１０のうちｆ４からの光の他はほとんど入射しない。このため、グラフ５５のようにｆ４から照射された光の周波数の振幅が大きくなり、他の周波数の振幅は小さくなる。
【００３８】
記録媒体１７が表面の光沢が少ない記録媒体であり、光源１０から照射される光をある程度反射する場合は光検出器１４に光源１０のうちｆ４以外にもｆ３やｆ５からの光も入射する。このため、グラフ５４のようにｆ４から照射された光の周波数の振幅が大きくなり、ｆ３及びｆ５から照射された光の周波数の振幅がやや大きくなり、他の周波数の振幅は小さくなる。
【００３９】
記録媒体１７が表面の光沢がほとんどない記録媒体であり、光源１０から照射される光をあまり反射しない場合は光検出器１４に光源１０のうちｆ４、ｆ３、ｆ５に加え、ｆ２、ｆ６からの光も入射する。このため、グラフ５３のようにｆ４から照射された光の周波数の振幅が大きくなり、ｆ３及びｆ５から照射された光の周波数の振幅がやや大きくなり、ｆ２及びｆ６から照射された光の周波数の振幅が中程度になり、他の周波数の振幅は小さくなる。
【００４０】
このように、本応用例においては、判定装置４４は反射光に含まれている光源１０毎に変調された各周波数の振幅を検出し、これにより記録媒体１７の表面の光沢の度合いを判定し、この表面の光沢の度合いから記録媒体の種類を判定する。
【００４１】
判定装置４４は、例えば、検出された周波数の数が１のときはＯＨＰフィルムであり、３のときは上質普通紙であり、５のときは再生紙である普通紙であると判定する。
【００４２】
（第２の応用例）
駆動装置１１は、各光源１０が異なる明滅パターンで発光するための変調信号を各光源１０に出力する。これにより、各光源１０は異なる明滅パターンで明滅する。
【００４３】
図７は信号強度検出装置１２の構成と接続関係を示す概要図である。媒体１７において反射した照射光は、光検出器１４によって検出され、電気信号に変換される。この変換された出力信号は信号強度検出装置１２に入力される。
【００４４】
信号強度検出装置１２は、信号を増幅する増幅装置４１と、アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ６１と、Ａ／Ｄコンバータ６１から入力した信号と駆動装置から入力した信号とを積算する積算装置６２と、積算装置６２から出力された積算の値である積算値を比較する判定装置６３を有する。
【００４５】
なお、この判定装置６３は信号強度検出装置１２の外部、例えば画像形成装置の制御部に一体に設けることもできる。また、積算装置６２と判定装置６３とを一体の装置として構成することもできる。
【００４６】
積算装置６２と判定装置６３は例えば次のように構成することができる。積算装置６２と判定装置６３はディジタルシグナルプロセッサのようなプロセッサと、データを格納するメモリとを備える。さらにこのメモリが、Ａ／Ｄコンバータ６１からディジタルデータを入力し、変調周波数毎に駆動装置１１から入力した変調信号と積算し、この積算値から記録媒体１７の光沢の度合いを判定する処理を記述したプログラムを格納する。プロセッサはこのメモリからプログラム読み込んで処理を実行する。
【００４７】
図８は変調信号とＡ／Ｄコンバータ６１からの入力信号と積算結果を示した図である。各光源１０の明滅パターンはそれぞれ異なっているが、ここでは一つ光源１０から照射される光の抽出について説明する。
【００４８】
図８（ａ）は駆動装置１１から積算装置６２に入力される変調信号の例を示した図である。この変調された照射光を記録媒体１７に照射し、反射させる。例えば、光が照射されるときを＋１、照射されないときを−１とする。
【００４９】
図８（ｂ）は、各光源１０から照射され、記録媒体１７が反射した照射光を光検出器１４により検出し、電気信号に変換した例を示した図である。この光検出器１４から出力される信号は信号強度検出器１２に入力され、増幅装置４１により増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ６１によりディジタルデータに変換される。Ａ／Ｄコンバータ６１は、例えば光を検出したときを＋１、検出しないときを−１とする。ディジタルデータに変換された信号は信号強度検出器１２の積算装置６２に入力される。
【００５０】
積算装置６２は、変調信号が＋１であり、出力信号が＋１のとき、及び、変調信号が−１であり、出力信号が−１のとき、すなわち、変調信号と出力信号が一致している場合に＋１を、そうでない場合に−１を出力する。
【００５１】
図８（ｃ）は、積算装置６２からの出力される積算値を表した図である。このように、積算装置６２は記録媒体１７が反射した照射光から各光源１０が照射した光を順次抽出する。
【００５２】
なお、図８（ｂ）及び図８（ｃ）は、説明のために理論的なパターンを記した。実際の測定においてはある光源１０からの照射光が含まれていない場合、積算装置６２による積算値は平均すると０になる。このため、積算値の平均を算出することにより予め選択された光源１０からの照射光を検出することができる。
【００５３】
図９（ａ），９（ｂ），９（ｃ）は判定装置６３における積算値を変調パターン毎、すなわち光源１０毎にプロットしたグラフである。
【００５４】
記録媒体１７が表面に光沢がある記録媒体であり、光源１０から照射される光をよく反射する場合は光検出器１４に光源１０のうちｆ４からの光の他はほとんど入射しない。このため、図９（ａ）のようにｆ４から照射された光の変調パターンの積算値は＋１となり、他の変調パターンの積算値は０となる。
【００５５】
記録媒体１７が表面に光沢が少ない記録媒体であり、光源１０から照射される光をある程度反射する場合は光検出器１４に光源１０のうちｆ４以外にもｆ３やｆ５からの光も入射する。このため、図９（ｂ）のようにｆ４及びｆ３及びｆ５から照射された光の変調パターンの積算値は＋１となり、他の変調パターンの積算値は０となる。
【００５６】
記録媒体１７が表面に光沢がほとんどない記録媒体であり、光源１０から照射される光をあまり反射しない場合は光検出器１４に光源１０のうちｆ４、ｆ３、ｆ５に加え、ｆ２、ｆ６からの光も入射する。このため、図９（ｃ）のようにｆ４、ｆ３、ｆ５、ｆ２及びｆ６から照射された光の変調パターンの積算値は＋１となり、他の変調パターンの積算値は０となる。
【００５７】
このように、本応用例においては、判定装置６３は各変調パターンにおける変調信号と出力信号の積算値から、反射光にいくつの光源１０からの照射光が含まれているかを判定する。判定装置６３はこの判定された光源１０の数の多寡により、記録媒体１７の表面の光沢の度合いを検出し、これにより記録媒体の種類を判定する。
【００５８】
判定装置６３は、例えば、検出された周波数の数が１のときはＯＨＰフィルムであり、３のときは上質普通紙であり、５のときは再生紙である普通紙であると判定する。
【００５９】
本実施形態の記録媒体判定装置１は、画像形成装置に設置することができる。画像形成装置に設置する場合には、例えば次のように構成することができる。記録媒体判定装置１は記録媒体１７に光源１０からの光を照射でき、光源１０からの光以外の光の入射が少ない位置に設置するのが好適である。記録媒体判定装置１による記録媒体の判定結果は画像形成装置の制御部に出力させ、画像形成装置の制御部はこの判定結果に従って印字方法を調節する。また、画像形成装置の制御部は記録媒体判定装置１の動作を制御するように構成する。
【００６０】
以上述べたように、本実施形態においては記録媒体判定装置１に複数の光源１０を設け、光源１０毎に異なる変調を与える。記録媒体判定装置１は記録媒体１７の反射光からこの変調を与える変調信号と同期する信号を抽出し、反射光に含まれる照射光を照射した光源１０を検出して記録媒体の種類を判定する。このため、光源１０以外の光が存在しても記録媒体１７の判定を行なうことができ、キャリブレーションを行なう必要がなく操作者に便宜であるという効果がある。
【００６１】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態による記録媒体判定装置の概略構成を説明する。本実施形態の記録媒体判定装置は、記録媒体の表面に向かって、明暗パターンを一定方向に移動させるように光を照射する光源と、光源から照射される照射光の明暗パターンの空間周波数に変調を与える駆動装置と、光源から照射され、記録媒体により反射された反射光を検出する光検出器と、記録媒体の表面において照射光が全反射するとき、光検出器に光源の予め選択された部分から照射された前記照射光の反射光を、予め選択された光源の部分以外の部分から照射される照射光の反射光よりも多く入射するように設けられた透孔を有する遮光板と、光検出器が検出した反射光を電気信号に変換して出力した出力信号から振幅を検出し、予め選択された部分以外から照射された光による振幅を比較することにより記録媒体の種類を判定する信号強度検出装置と、を備えることを特徴とする。以下、詳細に説明する。
【００６２】
図１０は本実施形態に係る記録媒体判定装置の概要を示す構成図である。本実施形態の記録媒体判定装置２は、記録媒体の表面に向かって光を照射する一組の光源７３と、光源７３から照射される明暗パターンを制御する駆動装置７１と、透孔を有する遮光板７４と、記録媒体１７の表面に反射した照射光を検出する光検出器１４と、光検出器１４が検出した光を変換して出力した出力信号から反射光の強度の振幅を検出することにより記録媒体１７の種類を判定する信号強度検出装置７２と、を備える。
【００６３】
光源７３は明暗のパターンを一定方向に移動するように光を照射できる装置を用いる。例えば、液晶ディスプレイやＣＲＴや微細なＬＥＤを多数個平面状に配置した光源を用いることができる。
【００６４】
遮光板７４は、記録媒体１７が光を全反射するとき、光検出器１４に光源７３の予め選択された部分から照射された照射光の反射光が入射し、他の反射光が入射しないように設けた透孔を有する。
【００６５】
なお、「他の反射光が入射しない」とは、他の反射光が全く入射しないことを意味するものではなく、他の反射光が全く入射しないことを必要とするものでもない。他の反射光が多少入射することは避けられないことであるが、この場合においても本実施形態によれば記録媒体１７の種類を判定することが可能である。
【００６６】
光源７３の予め選択された部分とは、光源７３の発光する部分の一部を指す。例えば光源７３の中心周辺に中心を持ち、最も細かい明暗パターンの空間周波数の周期の１／２、すなわち明暗の縞模様の一つの縞の幅より短い直径を有する円を挙げることができる。このように、光検出器１４には光源７３から照射される明暗パターンに従い、一定時間間隔で反射光が入射するように透孔を設ける。
【００６７】
ここで、透孔は遮光板７４に設けられた光を通過させる欠損部である。この透孔は単なる穴であってもガラスのような透明な材質によって構成されていてもよい。透孔の形状は円に限定されるものではない。
【００６８】
光検出器１４は光を電気信号に変換する機能を有していればよく、適宜種類を選択しうる。レンズ１５によって集光するように構成してもよい。
【００６９】
図１１は信号強度検出装置７２の構成と接続関係を示す概要図である。媒体１７において反射した照射光は、光検出器１４によって検出され、電気信号に変換される。この変換された出力信号は信号強度検出装置７２に入力される。駆動装置７１の変調信号は光源７３と信号強度検出装置７２に出力される。
【００７０】
信号強度検出装置７２は、出力信号を増幅する増幅装置４１と、出力信号から反射光の明暗のコントラスト、すなわち出力信号の強度の振幅を検出し、この振幅から記録媒体１７の種類を判定する判定装置１０１と、を備える。
【００７１】
判定装置１０１は例えば次のように構成することができる。判定装置１０１はアナログデータをディジタルデータに変化するＡ／Ｄコンバータと、ディジタルシグナルプロセッサのようなプロセッサと、データを格納するメモリとを備える。さらに、Ａ／Ｄコンバータからディジタルデータを入力し、変調周波数毎の出力信号の強度の振幅を比較し、記録媒体１７の光沢の度合いを判定する処理を記述したプログラムをメモリに格納し、プロセッサはこのメモリからプログラム読み込んで処理を実行する。
【００７２】
なお、この判定装置１０１は信号強度検出装置７２の外部、例えば画像形成装置の制御部に一体に設けることもできる。
【００７３】
（第３の応用例）
まず、第３の応用例として、光源７３から照射される明暗のパターンを一種類用いる例を説明する。
【００７４】
図１２は明暗パターンと検出される反射光を示した図である。図１２（ａ）は光源７３から照射される明暗パターンの例を示した図である。白い部分は光が照射される部分を表し、黒い部分は光が照射されない部分を表す。この例では、横方向にパターンが進むように光を照射する。
【００７５】
図１２（ｂ）は表面に光沢のある記録媒体１７に反射された光源７３からの照射光から、判定装置１０１が検出した強度の振幅を表す図である。このように、光沢のある記録媒体１７の場合は、明暗のパターン、すなわち明暗の縞模様が鮮明に反射されるため、振幅が大きい。
【００７６】
図１２（ｃ）は表面の光沢がややある記録媒体１７に反射された光源７３からの照射光から、判定装置１０１が検出した強度の振幅を表す図である。このように、やや光沢のある記録媒体１７の場合は、記録媒体１７の表面において光がやや散乱するため、明暗のパターンが少しぼやけて反射されるため、振幅が少し小さくなる。
【００７７】
図１２（ｄ）は表面の光沢が少ない記録媒体１７に反射された光源７３からの照射光から、判定装置１０１が検出した強度の振幅を表す図である。このように、光沢の少ない記録媒体１７の場合は、記録媒体１７の表面において光が散乱するため、明暗のパターンがかなりぼやけて反射されるため、振幅が非常に小さくなる。
【００７８】
このように、本応用例においては、判定装置１０１が記録媒体１７の光沢の度合いを反射光の強度の振幅によって表し、この振幅を用いて記録媒体の種類を判定する。例えば、図１４に示すように、空間周波数が０．４の明滅パターンを照射した場合、グラフ９５に示す振幅が検出された記録媒体１７は基準値を超えているため光沢紙であり、グラフ９４に示す振幅が検出された記録媒体１７は基準値を下回っているため普通紙である、というように判定装置１０１は判定する。
【００７９】
（第４の応用例）
次に、第４の応用例として、光源７３から照射される明暗のパターンを複数種類用いる例を説明する。
【００８０】
本応用例においては、駆動装置７１は明暗の空間周波数を時間的に順次変化させ、光源７３は空間周波数が変化した明暗のパターンを有する照射光を順次記録媒体１７に照射し、信号強度検出装置７２は上述した方法を用いて空間周波数毎に反射光の強度の振幅を順次検出する。
【００８１】
図１３（ａ），１３（ｂ），１３（ｃ）は異なる空間周波数の明暗のパターンの例を示した図である。これらの明暗のパターンはそれぞれ同じ方向に同じ速度で移動するように照射される。明暗の空間周波数は、図１３（ａ）は高く、図１３（ｂ）はやや高く、図１３（ｃ）は低い。ここで、空間周波数とは明暗の周期の逆数を意味する。なお、空間周波数は離散的な値により変化しても、連続的に変化してもよい。
【００８２】
図１４は検出された振幅の平均値をプロットしたグラフである。縦軸９１は振幅の平均を示し、横軸９２は明暗の空間周波数を示す。
【００８３】
記録媒体１７が表面に光沢のある記録媒体であり、光源１０から照射される光をよく反射する場合は、明暗の空間周波数が高くなっても明暗のパターン、すなわち明暗の縞模様が鮮明に反射されるため、グラフ９５に示すように空間周波数が高くなっても振幅の平均が大きくなる。
【００８４】
記録媒体１７が表面の光沢が少ない記録媒体であり、光源１０から照射される光をある程度反射する場合は、明暗のパターンが少しぼやけて反射される。このため、明暗の空間周波数が高くなるとグラフ９４に示すように振幅の平均が小さくなる。しかし、明暗の空間周波数が低い場合には、振幅の平均は大きい。
【００８５】
記録媒体１７が表面の光沢がほとんどない記録媒体であり、光源１０から照射される光をあまり反射しない場合は、明暗のパターンがかなりぼやけて反射される。このため、グラフ９３に示すように明暗の空間周波数が低い場合しか振幅の平均が大きくならない。
【００８６】
このように、本応用例においては、判定装置１０１が記録媒体１７の光沢の度合いを反射光の強度の振幅があらかじめ定められた値より大きい値をとる明暗の空間周波数の最大値によって表し、この明暗の空間周波数の最大値を用いて記録媒体の種類を判定する。
【００８７】
例えば、図１４に示すように、判定装置１０１は基準値を超える空間周波数の最大値が０．４を超える記録媒体１７は光沢紙であると判定する。この結果、グラフ９５に示す振幅が検出された記録媒体１７は光沢紙と判定される。
【００８８】
また、判定装置１０１は基準値を超える空間周波数の最大値が０．３を超え、０．４を下回る記録媒体１７は上質の普通紙であると判定する。この結果、グラフ９４に示す振幅が検出された記録媒体１７は上質の普通紙と判定される。
【００８９】
さらに、判定装置１０１は基準値を超える空間周波数の最大値が０．１を超え、０．３を下回る記録媒体１７はリサイクル普通紙であると判定する。この結果、グラフ９３に示す振幅が検出された記録媒体１７はリサイクル普通紙と判定される。
【００９０】
本実施形態の記録媒体判定装置２は、画像形成装置に設置することができる。画像形成装置に設置する場合には、例えば次のように構成することができる。記録媒体判定装置２は記録媒体１７に光源１０からの光を照射でき、光源１０からの光以外の光の入射が少ない位置に設置するのが好適である。記録媒体判定装置２による記録媒体の判定結果は画像形成装置の制御部に出力させ、画像形成装置の制御部はこの判定結果に従って印字方法を調節する。また、画像形成装置の制御部は記録媒体判定装置２の動作を制御するように構成する。
【００９１】
以上述べたように、本実施形態においては記録媒体判定装置２に一組の光源７３を設け、この光源７３が明暗のパターンを一定方向に移動させるように光を照射する。記録媒体判定装置２は光源７３から照射されて記録媒体１７に反射した照射光から明暗のパターンの光の強度の振幅を検出し、この振幅を用いて記録媒体１７の種類を判定する。
【００９２】
このため、光源７３及び信号強度検出装置７２の部品点数を削減でき製造コストを低く抑えることができるという効果がある。また、明暗のパターンを複数種類用いることにより、記録媒体１７の種類の判定の精度を高めることができるという効果がある。
【００９３】
＜画像形成装置＞
次に、画像形成装置について説明する。
【００９４】
図１５は画像形成装置の構成例を示した図である。図１５に示すように、装置本体６０１の上部には例えばガラス板のような透明な材質によって形成される原稿載置用の原稿台６０２が設けられる。また、この原稿台６０２を覆うようにカバー６０３が装置本体６０１に開閉自在に設置される。
【００９５】
装置本体６０１内部の原稿台６０２の下面側には、原稿台６０２に載置された原稿の画像を光学的に読取るスキャンユニット（図示せず）が設けられる。例えばこのスキャンユニットは、キャリッジ６０４と、原稿に反射した露光ランプ６０５の光を反射する反射ミラー６０６，６０７，６０８と、この反射された光を変倍する変倍用レンズブロック６０９と、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）６１０とを有する。キャリッジ６０４は原稿台６０２に向けて光を照射する露光ランプ６０５を備え、原稿台６０２の下面に沿って往復動可能に構成される。
【００９６】
キャリッジ６０４は、露光ランプ６０５を点灯させながら往動することにより、原稿台６０２に載置された原稿に露光する。この露光による原稿台６０２に載置されている原稿の反射光像は、反射ミラー６０６，６０７，６０８および変倍用レンズブロック６０９を経由してＣＣＤ６１０に投影される。ＣＣＤ６１０は投影された原稿の反射光像に対応する画像信号を出力する。
【００９７】
装置本体６０１内部のスキャンユニットの下方には画像形成部２２０が設けられる。画像形成部２２０は、例えばプリントエンジン（図示せず）とプロセスユニット（図示せず）を備える。
【００９８】
プリントエンジンは露光ユニット６１１を含む。プロセスユニットは、露光ユニット６１１に沿って配置される感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４と、感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４を挟んで露光ユニット６１１と対向して配置される無端状の転写ベルト６２５と、転写ベルト６２５を駆動するドライブローラ６２６と、転写ベルト６２５を挟んで感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４と対向して配置される１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４と、１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４を駆動させる転写ローラ駆動ユニットを含む。
【００９９】
転写ベルト６２５は、ドライブローラ６２６、ガイドローラ６２７，６２８，６２９、及び従動ローラ６３０に掛け渡され、ドライブローラ６２６から動力を受けて反時計方向に回転走行する。ガイドローラ６２７は上下動自在に設けられており、カム６３１の回動を受けて転写ベルト６２５側に移動する。これにより、ガイドローラ６２７は転写ベルト６２５を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４側に変位させる。
【０１００】
この画像形成部２２０は、画像データ（ＣＣＤ６１０から出力された画像信号）に基づく画像を形成し、その画像を搬送途中の記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する。すなわち、ＣＣＤ６１０から出力された画像信号は適宜に処理された後、露光ユニット６１１に供給される。露光ユニット６１１はイエローカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ１をイエローカラー用の感光体ドラム６２１に、マゼンタカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ２をマゼンタカラー用の感光体ドラム６２２に、シアンカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ３をシアンカラー用の感光体ドラム６２３に、ブラックカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ４をブラックカラー用の感光体ドラム６２４に向けてそれぞれ発する。
【０１０１】
１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４は、転写ベルト６２５側へ移動（下降）されることにより、その転写ベルト６２５を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４に接触させて、感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４上の可視像を転写ベルト６２５に転写させる。
【０１０２】
感光体ドラム６２１の周囲には、図示しないドラムクリーナ，除電ランプ，帯電ユニット，現像ユニットが順次に配設されている。ドラムクリーナは感光体ドラム６２１の表面に接するドラムクリーニングブレードを有し、感光体ドラム６２１の表面に残留している現像材をドラムクリーニングブレードによって掻き落とす。
【０１０３】
除電ランプは感光体ドラム６２１の表面に残留している電荷を除去する。帯電ユニットは高電圧を感光体ドラム６２１に印加することにより、感光体ドラム６２１の表面に静電荷を帯電させる。この帯電が済んだ感光体ドラム６２１の表面に、露光ユニット６１１から発せられるレーザビームＢ１が照射される。この照射により、感光体ドラム６２１の表面に静電潜像が形成される。現像ユニットは、感光体ドラム６２１の表面にイエローカラーの現像材（トナー）を供給することにより、感光体ドラム６２１の表面の静電潜像を可視像化する。
【０１０４】
他の感光体ドラム６２２，６２３，６２４も同様に、それぞれ対応した色の現像材を用いて各感光体ドラム６２２，６２３，６２４の表面の静電潜像を可視像化する。
【０１０５】
画像形成部２２０のドライブローラ６２６と対向する位置には、転写ベルト６２５を挟んでクリーナ６３６が設けられている。このクリーナ６３６は転写ベルト６２５に接するクリーニングブレード６３６ａを有し、転写ベルト６２５に残留している現像材をクリーニングブレード６３６ａによって掻き落とす。
【０１０６】
印刷モードの変更は次のように行なう。１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４の近傍には、フック６７１，６７２，６７３，６７４が設けられている。このフック６７１，６７２，６７３，６７４は、回動しながら１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４の軸に係合してその軸を持ち上げ、１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４から引き離す方向に移動させる。１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４をいずれも移動させないか、又は移動させるものの組み合わせを変えることによりフルカラーモード、全離間モード、モノクロモードなどの印刷モードの変更を行なう。
【０１０７】
次に、記録媒体の収納機構と供給機構について説明する。露光ユニット６１１の下方には記録媒体を収納する複数の記録媒体カセット６５０が設けられている。これら記録媒体カセット６５０には互いに異なる記録媒体種の多数枚の記録媒体Ｐが積層状態で収容されている。これら記録媒体カセット６５０の出口部分（図示右側）には記録媒体カセット６５０内の記録媒体を上部から１枚ずつ記録媒体を供給する記録媒体供給機構２２１がそれぞれ設けられている。そして、この記録媒体供給機構２２１により、いずれか１つの記録媒体カセット６５０から記録媒体Ｐが１枚ずつ取り出される。この取り出し用の記録媒体供給機構２２１はピックアップローラ６５１と、記録媒体供給ローラ６５２ａと、分離ローラ６５２ｂとを含み、記録媒体カセット６５０から取り出された記録媒体Ｐを１枚ずつ分離して記録媒体搬送路６５３に供給する。
【０１０８】
次に、記録媒体の搬送経路について説明する。記録媒体搬送路６５３は前記画像形成部２２０の従動ローラ６３０を経由して上方の記録媒体排出口６５４まで延びている。記録媒体排出口６５４は装置本体６０１の外周面に連なる記録媒体排出部６５５に臨んでいる。また、記録媒体搬送路６５３の始端側には、各記録媒体供給機構２２１の近傍にそれぞれ搬送ローラ６５６が設けられている。この記録媒体搬送路６５３はいずれかの記録媒体供給機構２２１により記録媒体が供給されると、供給された記録媒体を上記記録媒体排出部６５５まで搬送する。
【０１０９】
また、２次転写ローラ６５７が記録媒体搬送路６５３の途中の従動ローラ６３０と転写ベルト６２５を挟んで対向する位置に設けられている。これら従動ローラ６３０および２次転写ローラ６５７の搬送方向手前位置にレジストローラ６５８が設けられている。
【０１１０】
レジストローラ６５８は、転写ベルト６２５と２次転写ローラ６５７とによる、現像材（トナー）によって形成された画像の記録媒体への転写を行なう動作である転写動作と同期したタイミングにより、記録媒体Ｐを転写ベルト６２５と２次転写ローラ６５７の間に送り込む。２次転写ローラ６５７は、レジストローラ６５８から送り込まれた記録媒体Ｐを従動ローラ６３０上の転写ベルト６２５と挟み込みながら、転写ベルト６２５に転写されている現像材（トナー）によって形成された可視画像をこの記録媒体Ｐに転写させ、印刷する。このように、レジストローラ６５８は、転写ベルト６２５及び２次転写ローラ６５７を有する画像形成部２２０に対し、画像形成部２２０の転写動作と同期して記録媒体Ｐを搬送する。
【０１１１】
記録媒体搬送路６５３の２次転写ローラ６５７より下流側の位置に、熱定着用のヒートローラ６５９と、このヒートローラ６５９に接する圧接ローラ６６０とが設けられる。このヒートローラ６５９と圧接ローラ６６０によって記録媒体Ｐに転写された画像を定着させる。なお、記録媒体搬送路６５３の終端には記録媒体排出ローラ６６１が設けられている。
【０１１２】
装置本体６０１には自動両面ユニット（以下、ＡＤＵと呼ぶ）２２２が設けられてもよい。ＡＤＵ２２２は記録媒体搬送路６５３の終端とレジストローラ６５８への入り口に、ＡＤＵ２２２内の記録媒体Ｐを搬送する経路である副搬送路６６２を連結するように設置する。副搬送路６６２は記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０に対する下流側（記録媒体搬送路６５３の終端）から分岐し、この記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０に対する上流側（レジストローラ６５８の上流側位置）に合流する。
【０１１３】
この副搬送路６６２は両面印刷のために記録媒体Ｐの表裏を反転させる。副搬送路６６２には記録媒体供給ローラ６６３，６６４，６６５が設けられており、ＡＤＵ２２２は画像形成部２２０から記録媒体排出部６５５に搬送される記録媒体Ｐを逆送させ、副搬送路６６２を搬送して画像形成部２２０の上流側において記録媒体搬送路６５３に合流させる。このように搬送すると、記録媒体Ｐの表裏は反転する。
【０１１４】
副搬送路６６２により画像形成部２２０の上流側に戻された記録媒体Ｐは、記録媒体搬送路６５３に合流した後、レジストローラ６５８により画像形成部２２０の転写動作に同期をとって、転写ベルト６２５と２次転写ローラ６５７が接する転写位置に送り込まれる。このように、記録媒体Ｐの裏面に対しても転写ベルト６２５上の可視像が転写され、印刷される。
【０１１５】
このＡＤＵ２２２の副搬送路６６２は装置本体６０１に設けられた操作パネル７２４やネットワークを経由して装置本体６０１に接続しているコンピュータなどにより両面印刷が指定されると、上述した記録媒体Ｐの表裏を反転させる作動を行なう状態となる。
【０１１６】
次に、付加的に設けられる装置について説明する。図１５に図示した装置本体６０１の例においては記録媒体の供給源として２つの記録媒体カセット６５０が設けられている。記録媒体カセット６５０は装置本体６０１に３つ以上設けてもよい。この他に、図示しないが手差しの記録媒体供給機構（以下、ＳＦＢと呼ぶ）や、数千枚の記録媒体を積層して収納することができる記録媒体供給機構である大容量記録媒体フィーダ（以下、ＬＣＦと呼ぶ）を設けることもできる。これらＳＦＢやＬＣＦは、その記録媒体を供給する経路が記録媒体搬送路６５３に合流するように装置本体６０１に設置される。
【０１１７】
次に、本実施形態の記録媒体判定装置１，２の設置位置について説明する。図１６は記録媒体搬送経路６５３付近を詳細に表した図である。以下、ヒートローラ６５９と圧接ローラ６６０を合わせて定着部７２１と呼ぶ。この定着部７２１は、現像材（トナー）が転写されている記録媒体Ｐを、ヒートローラ６５９が加熱し、圧接ローラ６６０が圧力を加えながら搬送することにより現像材を記録媒体Ｐに定着させる。
【０１１８】
装置本体６０１には図示しない制御部が設けられている。この制御部は、例えばＣＰＵ，ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ，ＬＳＩなどを用いて構成することができる。制御部はヒートローラ６５９の温度を制御する。例えば、ヒートローラ６５９は制御部からの信号がない場合には記録媒体Ｐの種類に応じてあらかじめ定められた温度を維持して待機し、定着開始の信号を受信した場合、その指示に従って温度を変化させる。
【０１１９】
装置本体６０１はこのような構成をとって現像材の定着を行なうため、記録媒体判定装置１，２は記録媒体搬送経路６５３の定着部７２１よりも上流側に設置する。
【０１２０】
記録媒体判定装置１，２を１個だけ用いる場合には、図１５に示した、第１の設置位置２２３に設置する。第１の設置位置２２３は、記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０に対する上流側であり、レジストローラ６５８より上流側の位置である。また、第１の設置位置２２３は、ＳＦＢ７１２又はＬＣＦ７０５を設置する場合には、ＳＦＢ７１２及びＬＣＦ７０５からの記録媒体供給経路と記録媒体搬送路６５３との合流地点より下流側の位置である。記録媒体判定装置１，２は搬送される記録媒体の表面に向けて設置される。
【０１２１】
この第１の設置位置２２３に記録媒体判定装置１，２を配置することにより、１個の記録媒体判定装置１，２により全ての記録媒体の供給源から記録媒体搬送路６５３上を搬送される記録媒体Ｐの種類を検出することができる。
【０１２２】
画像形成装置の機種によっては、装置本体６０１の内部の各種部品の配置の関係により、第１の設置位置２２３に設置できない場合がある。また、ＳＦＢ７１２をオプションにより取り付ける機種もある。これらの場合には、記録媒体判定装置１，２を次の２箇所に設けることもできる。
【０１２３】
図１６を用いて説明する。第２の設置位置７１５は、記録媒体搬送路６５３において、記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０より上流側であり、レジストローラ６５８より上流側の位置であり、最上段のカセット装置６５０の記録媒体供給ローラ６５２ａと分離ローラ６５２ｂの下流側であって、ＬＣＦ７０５からの記録媒体供給経路と記録媒体搬送路６５３との合流位置より下流側の位置である。記録媒体判定装置１，２は搬送される記録媒体の表面に向けて設置される。記録媒体判定装置１，２は第２の設置位置７１５にある搬送ローラ６５６の近傍に設置してもよい。
【０１２４】
第３の設置位置７１８は、ＳＦＢ７１２からの記録媒体供給経路の記録媒体搬送路６５３との合流位置より上流側の位置である。記録媒体判定装置１，２は搬送される記録媒体の表面に向けて設置される。記録媒体判定装置１，２は第３の設置位置７１８にある搬送ローラ７１７の近傍に設置してもよい。
【０１２５】
この第２の設置位置７１５及び第３の設置位置７１８に記録媒体判定装置１，２を配置することにより、ＳＦＢ７１２をオプションにより取り付ける機種において、必要に応じて設置位置７１８に記録媒体判定装置１，２を設置することができるという効果がある。
【０１２６】
次に、記録媒体判定装置１，２から出力された判定結果の信号の処理に関する応用例について説明する。装置本体６０１の上面には、記録媒体Ｐの種類を選択し、また、情報の表示やデータ設定の際の入力にも用いられる操作パネル７２４が取り付けられる。操作パネル７２４は制御部に接続される。この制御部は記録媒体を搬送するための各ローラを回転駆動するモータの速度を制御し、記録媒体の搬送の停止や再開をも行う。
【０１２７】
先ず、制御部はデフォルトの記録媒体の種類、又は操作パネル７２４により入力された記録媒体の種類を設定記録媒体としてメモリに記憶し、この設定記録媒体に応じた、ヒートローラ６５９の待機温度を設定する。
【０１２８】
次に、記録媒体Ｐが搬送され、記録媒体判定装置１，２が記録媒体Ｐの種類を判定すると記録媒体判定装置１，２は制御部に判定結果の信号を出力する。制御部は判定結果に従い、例えば記録媒体の搬送速度、定着部７２１の回転速度、ヒートローラ６５９の定着時の温度を設定し、これらの装置に指示を送信する。
【０１２９】
このように、本応用例の画像形成装置は、設定記録媒体を先ず設定し、次いで記録媒体判定装置１，２によって判定された記録媒体の種類に従って定着時の速度や温度などの条件をさらに設定する。このため、記録媒体の種類に応じたより細かい定着時の条件設定と定着の実行を迅速に行なうことができるという効果がある。
【０１３０】
＜本発明の具体化における可能性＞
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】第１の実施形態に係る記録媒体判定装置の概要を示す構成図である。
【図２】駆動装置の構成例を示した図である。
【図３】記録媒体が照射光を反射するときの反射光を表した図である。
【図４】光源毎に変調された周波数の例を模式的に表した図である。
【図５】第１の応用例における信号強度検出装置の構成と接続関係を示す概要図である。
【図６】抽出された信号の振幅を、変調された周波数毎にプロットしたグラフである。
【図７】第２の応用例における信号強度検出装置の構成と接続関係を示す概要図である。
【図８】変調信号とＡ／Ｄコンバータからの入力信号と積算結果を示した図である。
【図９】記録媒体における変調パターン毎の積算値を表した図である。
【図１０】第２の実施形態に係る記録媒体判定装置の概要を示す構成図である。
【図１１】第２の実施形態に係る信号強度検出装置の構成と接続関係を示す概要図である。
【図１２】明暗パターンと検出される反射光を示した図である。
【図１３】空間周波数の明暗のパターンの例を示した図である。
【図１４】検出された振幅の平均値をプロットしたグラフである。
【図１５】画像形成装置の構成例を示した図である。
【図１６】記録媒体搬送経路付近を詳細に表した図である。
【符号の説明】
【０１３２】
１：記録媒体判定装置、
１０：光源、
１２：信号強度検出装置、
１６：遮光板、
１４：光検出器、
４３：バンドパスフィルタ、
７３：光源、
７４：遮光板、
２２３：第１の設置位置、
６０１：装置本体、
７０５：ＬＣＦ、
７１５：第２の設置位置、
７１８：第３の設置位置。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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