(57)【要約】【課題】製品寿命の長い画像形成装置であっても使用開始から製品寿命まで記録紙の判別精度を維持する。【解決手段】画像形成装置は、画像形成装置本体と、消耗品ユニットとを含む。消耗品ユニットは、電気素子及び部材少なくとも一方とを含む。消耗品ユニットは、画像形成装置本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要なユニットである。電気素子や部材は、記録紙の種類を判別するために使用される。この電気素子や部材は、消耗品ユニットに取り付けられていることで消耗品ユニットともに交換される。【選択図】図２
2008233682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に着脱可能であって、前記画像形成装置本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要な消耗品ユニットと
を含み、さらに、
前記消耗品ユニットは、記録紙の種類を判別するために使用される電気素子及び部材の少なくとも一方を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電気素子は、
記録紙に光を照射するための１つ以上の発光素子と、
前記記録紙からの光を受光する１つ以上の受光素子と
を含む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】
前記部材は、
前記発光素子からの光を前記受光素子に対して反射し、前記発光素子の光量又は前記受光素子からの出力値を補正するために使用される補正部材であ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】
前記補正部材からの光を受光したときに前記受光素子が出力する出力値の基準となる基準値を記憶する記憶装置と、
前記補正部材からの光を受光したときに前記受光素子が出力する出力値と、前記記憶装置に記憶されている基準値とから補正係数を決定する決定手段と、
決定された前記補正係数を使用して、前記記録紙からの光を受光したときに前記受光素子が出力する出力値を補正する補正手段と
をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記消耗品ユニットが交換されたか否かを検知する検知手段と、
前記消耗品ユニットが交換されたことが検知されると、前記記憶装置に記憶されている基準値を更新する更新手段と
をさらに含む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】
前記電気素子は第１の消耗品ユニットに設けられており、前記部材は前記第１の消耗品ユニットとは異なる第２の消耗品ユニットに設けられてい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】
前記電気素子のうち記録紙の第一面に光を照射する第１発光素子は第１の消耗品ユニットに設けられており、前記電気素子のうち記録紙の第二面に光を照射する第２発光素子及び前記部材のうちの補正部材は前記第１の消耗品ユニットとは異なる第２の消耗品ユニットに設けられてい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８】
前記第１の消耗品ユニットの交換サイクルと前記第２の消耗品ユニットの交換サイクルとは異な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】
前記第１の消耗品ユニットの交換サイクルは前記第２の消耗品ユニットの交換サイクルよりも短いことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記補正部材からの光を受光したときに受光素子が出力する出力値の基準となる基準値を記憶する記憶装置と、
前記補正部材からの光を受光したときに前記受光素子が出力する出力値と、前記記憶装置に記憶されている基準値とから補正係数を決定する決定手段と、
決定された前記補正係数を使用して、前記記録紙からの光を受光したときに前記受光素子が出力する出力値を補正する補正手段と、
前記第２の消耗品ユニットが交換されたか否かを検知する検知手段と
を備え、
前記第２の消耗品ユニットが交換されると、前記決定手段は、交換後の第２の消耗品ユニットに取り付けられた補正部材についての補正係数を決定し、前記補正手段は、交換前の第２の消耗品ユニットに取り付けられた補正部材についての補正係数と、交換後の第２の消耗品ユニットに取り付けられた補正部材についての補正係数とを使用して、前記記録紙からの光を受光したときに前記受光素子が出力する出力値を補正することを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記補正係数を記憶した前記記憶装置を前記消耗品ユニットに設けることで、前記消耗品ユニットが、ある画像形成装置から取り外されて別の画像形成装置へと装着された場合にも、前記別の画像形成装置が前記補正係数を前記記憶装置から読み出して使用できるようにしたことを特徴とする請求項４又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
画像形成装置の本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要な消耗品ユニットであって、
前記消耗品ユニットに取り付けられていることで前記消耗品ユニットともに交換される、記録紙の種類を判別するために使用される電気素子及び部材の少なくとも一方を含むことを特徴とする消耗品ユニット。
【請求項１３】
記録紙の種類を判別するための使用される前記電気素子及び部材に係る情報を記憶する記憶装置をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の消耗品ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及びその消耗品ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、レーザープリンタ等の画像形成装置は、記録紙の種類に応じて画像形成条件を変更することが望ましい。例えば、画像形成装置本体に設けられた操作パネル等から記録紙のサイズや種類（以下、紙種ともいう）がユーザによって設定され、その設定に応じて定着処理条件（例えば、定着温度や定着装置を通過する記録紙の搬送速度）が制御される。
【０００３】
記録紙の種類をユーザが入力する手間を省くため、画像形成装置内部に記録紙を判別するための反射型光学センサを設けることが提案されている（特許文献１）。これによれば、記録紙の平滑度を得ることができる。一方、記録紙の表面画像をＣＭＯＳセンサによって撮像することで記録紙の種類を判別して定着条件を可変制御する方法も提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平２−１３８８０５号公報
【特許文献２】特開２００２−１８２５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の技術は、反射型光学センサの表面に紙粉やトナーが付着してしまうと、種類の誤判別が発生してしまうという問題も含んでいる。この問題を解決するために、補正板を用いて反射型光学センサの出力の補正（キャリブレーションとも言う）を行うことで、付着した紙粉やトナーの影響を緩和する方法も考えられる。
【０００５】
しかし、一般に製品寿命の長い画像形成装置（例えばハイエンドモデルのレーザプリンタ）では、反射型光学センサや補正板の表面に紙粉やトナーが付着して汚れが一定レベルを超えると、センサの出力の補正を行っても判別精度が低下することがあった。
【０００６】
また、反射型光学センサの表面の紙紛やトナーをユーザによって除去（清掃）できるように構成することも考えられる。しかし、その場合はユーザが紙紛やトナーを除去する手間が発生する。また、反射型光学センサをユーザがアクセスできるような構成にする必要があり装置の大型化につながるおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。例えば、比較的に製品寿命の長い画像形成装置であっても、使用開始から製品寿命まで記録紙の判別精度を維持可能な画像形成装置を提供することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、例えば、画像形成装置に適用できる。画像形成装置は、画像形成装置本体と、消耗品ユニットとを含む。さらに、消耗品ユニットは、電気素子及び部材少なくとも一方とを含む。消耗品ユニットは、画像形成装置本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要なユニットである。電気素子や部材は、記録紙の種類を判別するために使用される。この電気素子や部材は、消耗品ユニットに取り付けられていることで消耗品ユニットともに交換される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、製品寿命の長い画像形成装置であっても使用開始から製品寿命まで記録紙の判別精度を維持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、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。
【００１１】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置は、例えば、印刷装置、プリンタ、複写機、複合機、ファクシミリとして実現される。
【００１２】
画像形成装置１００は、本体の底面に対して斜めに並設された４個の感光ドラム１を備えている。像担持体の一例であるこの感光ドラム１は、それぞれ色の異なるトナーに対応している。１次帯電器２は、感光ドラム１の表面を均一に帯電するための帯電手段の一例である。露光装置３は、画像情報に基づいてレーザビームを感光ドラム１の表面に照射して静電潜像を形成する。露光装置３は、走査光学装置と呼ばれることもある。現像装置４は、静電潜像が形成された感光ドラム１の表面にトナーを付着させて、トナー画像として顕像化する。このトナー画像は、中間転写ベルト３０へ１次転写される。中間転写ベルト３０は、駆動ローラ５及び従動ローラ６により張架されている。４色のトナー画像が、順次、１次転写されると、多色画像が中間転写ベルト３０上に形成される。
【００１３】
給紙カセット１１からピックアップローラ９により繰り出された記録紙１２は、搬送ローラ対１３によりレジストローラ対１７へと搬送される。記録紙は、記録材、記録媒体、用紙、シート、転写材、転写紙などと呼ばれることもある。記録紙１２は、レジストローラ対１７によって、中間転写ベルト３０と２次転写ローラ１６との間に搬送され、多色画像が中間転写ベルト３０から記録紙１２へと２次転写される。その後、多色画像は、定着装置１４によって加熱及び加圧されて記録上に定着する。最終的に、排紙ローラ対２０によって、記録紙は、機外へと排出される。
【００１４】
２次転写が終了した後に中間転写ベルト３０に残存しているトナーは、クリーナーユニット３４によって掻き取られる。クリーナーユニット３４の内部には、中間転写ベルト３０に当接するようにブレード３７が設けられており、ブレード３７により掻き取られた残トナーが、残トナー搬送部３６によって、残トナーボックス２２へ搬送される。残トナー搬送部３６としては、残トナーを搬送するための搬送スクリュー（不図示）が採用されてもよいし、重力によって残トナーボックス２２へ残トナーを落とし込む機構が採用されてもよい。
【００１５】
ところで、レジストローラ対１７を構成する一方のローラを支持するための固定軸には、記録紙の種類を判別するための判別センサ３１が保持されている。なお、種類には、例えば、普通紙、グロス紙など光沢度の違い、厚みや坪量の違いなどが含まれる。なお、判別センサ３１は、消耗品ユニットに取り付けられていることで消耗品ユニットともに交換される、記録紙の種類を判別するために使用される電気素子の一例である。厚み検出用のＬＥＤ３２は、判別センサ３１に対して対向する位置に設けられた、記録紙の厚みや坪量を検出するための電気素子である。厚み検出用のＬＥＤ３２は、記録紙の第二面に光を照射する第２発光素子の一例である。
【００１６】
補正部材３５は、判別センサ３１の出力低下を補正するために使用される部材である。すなわち、補正部材３５は、発光素子からの光を受光素子に対して反射し、発光素子の光量又は受光素子からの出力値を補正するために使用される部材の一例である。なお、補正部材３５は、判別センサ３１と厚み検出用のＬＥＤ３２との間に配置されている。補正部材３５は、例えば、光学的特性が製造工程で管理されていない部材であり、その素材としては、例えば、白色のＰＯＭ（ポリオキシメチレン）材などを採用可能である。
【００１７】
ヒューズ抵抗５０は、中間転写ベルト３０を備える中間転写ユニットが新品かどうかを判断するために使用される。ヒューズ抵抗５０は、工場出荷時は溶断されていないが、画像形成装置１００に取り付けられると溶断される。よって、ヒューズ抵抗５０が溶断されているか否かを検知回路によって検知することで、画像系セ装置は、中間転写ユニットが新品かどうかを判定できる。
【００１８】
図２は、実施形態に係る中間転写ユニットの一例を示す斜視図である。中間転写ユニット２００は、中間転写ベルト３０、残トナーボックス２２、駆動ローラ５、従動ローラ６、レジストローラ対１７の一方、判別センサ３１、クリーナーユニット３４、残トナー搬送部３６、ヒューズ抵抗５０などをユニット化したものである。
【００１９】
中間転写ユニット２００は、画像形成装置１００に対して着脱可能なユニットであり、画像形成装置本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要な消耗品ユニットの一例である。中間転写ベルト３０が低下して形成された画像の品質が低下したり、残トナーボックス２２が残トナーによって溢れてしまったりするからである。そのため、交換の必要な部材を中間転写ユニット２００として一体化している。本実施形態では、中間転写ユニット２００に判別センサ３１が設けられているため、中間転写ユニット２００を交換することで判別センサ３１も交換されることになる。
【００２０】
図１によれば、クリーナーユニット３４の内部にはブレード３７が設けられていたが、図２では、ブレード３７の図示を省略している。ブレード３７によって掻き取られた残トナーは、図の右から左へと移動し、残トナー搬送部３６を介して残トナーボックス２２へ収納される。
【００２１】
図３は、実施形態に係る制御部の例示的なブロック図である。図３を用いて、紙粉汚れやトナー汚れによる判別センサ３１の出力値の低下を補正する方法について説明する。制御部３００は、ＣＰＵ６２、ＲＡＭ６３、ＲＯＭ及びその他の論理回路などを含むエンジンコントローラなどである。
【００２２】
中間転写ユニット２００に搭載された判別センサ３１は、１つの発光素子（ＬＥＤ３１ａ）と２つの受光素子（センサ３１ｂとセンサ３１ｃ）とにより構成されている。センサ３１ｂとセンサ３１ｃは、例えば、フォトトランジスタやフォトダイオードなどの受光素子である。ＬＥＤ３１ａは、記録紙１２の第一面又は補正部材３５に光を照射するための発光素子の一例である。センサ３１ｂとセンサ３１ｃは、記録紙１２又は補正部材３５からの光を受光する受光素子の一例である。
【００２３】
ＬＥＤ３１ａから出力された光は、補正部材３５や記録紙１２の第一面により反射される。反射光のうち、正反射光はセンサ３１ｂにより受光される。乱反射光は、センサ３１ｃにより受光される。正反射光を受光したときにセンサ３１ｂから出力される出力値をＳ１とする。乱反射光を受光したときにセンサ３１ｃから出力される出力値をＳ２とする。補正部材からの反射光についての出力値には、Ｓ１＜補＞、Ｓ２＜補＞のように、＜補＞を付加する。記録紙からの反射光についての出力値には、Ｓ１＜紙＞、Ｓ２＜紙＞のように、＜紙＞を付加する。
【００２４】
図３によれば、補正部材３５及び厚み検出用のＬＥＤ３２は、中間転写ユニット２００とは異なる他の消耗品ユニット６１に搭載されている。もちろん、補正部材３５及び厚み検出用のＬＥＤ３２の少なくとも一方を、中間転写ユニット２００に設けてもよい。また、中間転写ユニット２００の交換サイクルと消耗品ユニット６１の交換サイクルとは異なっていてもよい。例えば、中間転写ユニット２００の交換サイクルが消耗品ユニット６１の交換サイクルよりも短くてもよい。例えば、ＬＥＤ３２や補正部材３５と比較してセンサ３１ｃ、３１ｂが低下しやすい場合、センサ３１ｃ、３１ｂは、相対的に交換サイクルの短い消耗品ユニットに取り付けられることが好ましい。
【００２５】
ＲＡＭ６３は、記憶装置の一例であり、例えば、判別センサ３１の初期値を表す値Ｓ１’＜補＞とＳ２’＜補＞を記憶している。Ｓ１’＜補＞とＳ２’＜補＞は、補正部材３５からの光を受光したときにセンサ３１ｂ、３１ｃがそれぞれ出力する出力値の基準となる値（基準値）である。例えば、初期値Ｓ１’＜補＞とＳ２’＜補＞としては、中間転写ユニット２００が交換された直後に補正部材３５を用いて取得された出力値である。
【００２６】
ＣＰＵ６２は、ＲＡＭ６３から読み出した初期値Ｓ１’＜補＞と、補正部材３５からの反射光に基づく出力値Ｓ１＜補＞とを比較し、この比較結果に基づいて、判別センサ３１の汚れによる出力値の低下を補正するための補正係数ａを決定する。同様に、ＣＰＵ６２は、ＲＡＭ６３から読み出した初期値Ｓ２’＜補＞と、補正部材３５からの反射光に基づく出力値Ｓ２＜補＞とを比較し、この比較結果に基づいて、判別センサ３１の汚れによる出力値の低下を補正するための補正係数ｂを決定する。このように、ＣＰＵ６２は、補正部材からの光を受光したときに受光素子が出力する出力値と、記憶装置に記憶されている基準値とを比較する比較手段の一例である。また、ＣＰＵ６２は、補正部材からの光を受光したときに受光素子が出力する出力値と、記憶装置に記憶されている基準値とから補正係数を決定する決定手段の一例でもある。
【００２７】
ａ＝Ｓ１＜補＞／Ｓ１’＜補＞  （ａ＜０）
ｂ＝Ｓ２＜補＞／Ｓ２’＜補＞  （ｂ＜０）
ＣＰＵ６２は、記録紙からの出力値Ｓ１＜紙＞と、Ｓ２＜紙＞にそれぞれ補正係数ａ、ｂを乗算することで出力値を補正する。このように、ＣＰＵ６２は、比較結果から決定された補正係数を使用して、記録紙からの光を受光したときに受光素子が出力する出力値を補正する補正手段の一例である。具体的に、ＣＰＵ６２は、次式を用いて、記録紙の種類を判別するための出力値Ｓ１”＜紙＞、Ｓ２”＜紙＞を算出する。
【００２８】
Ｓ１”＜紙＞＝Ｓ１＜紙＞／ａ
Ｓ２”＜紙＞＝Ｓ２＜紙＞／ｂ
なお、ＣＰＵ６２は、ヒューズ抵抗５０が溶断されていなければ、新品の中間転写ユニット２００が本体に装着されていると判定する。一方、ＣＰＵ６２は、ヒューズ抵抗５０が溶断されていれば、使用開始品である中間転写ユニット２００が装着されていると判定する。なお、ヒューズ抵抗５０が溶断されていなければ、制御部３００が備えるヒューズ抵抗溶断回路（図示略）が、ヒューズ抵抗５０を溶断する。これにより、中間転写ユニット２００は、新品状態から使用開始状態へと変更される。
【００２９】
図４は、実施形態における記録紙判別方法を示す例示的なフローチャートである。ステップＳ４０１において、ＣＰＵ６２は、ヒューズ抵抗５０が溶断されているか否かに応じて、中間転写ユニット２００が新品か否かを判定する。このように、ＣＰＵ６２は、消耗品ユニットが交換されたか否かを検知する検知手段の一例である。新品であれば、ステップＳ４０２に進む。ステップＳ４０２で、ＣＰＵ６２は、ＲＡＭ６３に記憶されている初期値Ｓ１’＜補＞やＳ２’＜補＞などをクリアする。
【００３０】
ステップＳ４０３で、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１及び補正部材３５を使用して、初期値Ｓ１’＜補＞、Ｓ２’＜補＞を測定し、ＲＡＭ６３に記憶する。このように、ＲＡＭ６３に記憶されていた初期値Ｓ１’＜補＞、Ｓ２’＜補＞が更新される。それゆえ、ＣＰＵ６２は、消耗品ユニットが交換されたことが検知されると、記憶装置に記憶されている基準値を更新する更新手段の一例である。その後、ステップＳ４０４へ進む。一方、新品でない場合は、ステップＳ４０２及びＳ４０３をスキップして、ステップＳ４０４へ進む。
【００３１】
ステップＳ４０４で、制御部３００は、プリントジョブを受信する。プリントジョブを受信するまでＣＰＵ６２は待機する。ＣＰＵ６２は、ピックアップローラ９を駆動して記録紙１２をレジストローラ対１７に向けて搬送する。ステップＳ４０５で、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して、補正部材３５についての出力値Ｓ１＜補＞、Ｓ２＜補＞を測定する。この測定は、レジストローラ対１７に記録紙１２が到達する前に実行される。
【００３２】
ステップＳ４０６で、ＣＰＵ６２は、初期値Ｓ１’＜補＞、Ｓ２’＜補＞と、補正部材３５についての出力値Ｓ１＜補＞、Ｓ２＜補＞とから補正係数ａ、ｂを決定する。例えば、補正係数ａ、ｂは上述した式から算出できる。記録紙１２がレジストローラ対１７に到達すると、ステップＳ４０７に進む。ステップＳ４０７で、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して、記録紙１２からの出力値Ｓ１＜紙＞、Ｓ２＜紙＞を測定する。ステップＳ４０８で、ＣＰＵ６２は、測定した出力値Ｓ１＜紙＞、Ｓ２＜紙＞にそれぞれ補正係数ａ、ｂを乗算して、判別用の出力値Ｓ１”＜紙＞、Ｓ２”＜紙＞を算出する。ステップＳ４０９で、ＣＰＵ６２は、判別用の出力値Ｓ１”＜紙＞、Ｓ２”＜紙＞を用いて記録紙の種類を判別する。その後、記録紙の種類に応じて、制御部３００は、定着条件などを設定する。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態によれば、画像形成装置本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要な消耗品ユニットに、記録紙の種類を判別するために使用される電気素子や部材が取り付けられる。よって、紙粉やトナーにより汚れた電気素子や部材も、消耗品ユニットともに交換されることになる。それゆえ、製品寿命の長い画像形成装置であっても使用開始から製品寿命まで記録紙の判別精度を維持できる。
【００３４】
電気素子は、記録紙に光を照射するための発光素子（例：ＬＥＤ３１ａ、ＬＥＤ３２）や記録紙からの光を受光する受光素子（例：センサ３１ｂ、３１ｃ）などである。これらは、特に、紙粉やトナーにより汚れやすいため、補正係数によって十分に補正できなくなる前には、交換されることが望ましい。本実施形態では、比較的短いサイクルと交換される中間転写ユニット２００にＬＥＤ３１ａやセンサ３１ｂ、３１ｃが取り付けられているため、補正係数によって十分に補正できなくなる前にこれらが交換される。
【００３５】
本実施形態によれば、ＣＰＵ６２は、補正部材についての出力値と、記憶装置に記憶されている基準値とから決定された補正係数を使用して、記録紙からの光を受光したときの出力値を補正している。よって、ＬＥＤ３１ａ、センサ３１ｂ、３１ｃ又は補正部材３５が汚れたとしても、ある程度は記録紙からの出力値を補正できるため、記録紙の判別精度を維持できよう。
【００３６】
また、中間転写ユニット２００が交換されると、ＲＡＭ６３に記憶されている基準値が更新されるため、補正部材３５の光学特性が製造工程で管理されていない場合であっても、記録紙の判別精度を維持できよう。なお、光学特性が製造工程で管理されていれば、いずれの補正部材の光学特性もばらつきが小さくなるが、光学特性が製造工程で管理されていなければ、ばらつきが大きくなる。
【００３７】
なお、ＬＥＤ３１ａ、センサ３１ｂ、３１ｃを中間転写ユニット２００に設け、補正部材３５やＬＥＤ３２を他の消耗品ユニット６１に設けても良い。ＬＥＤ３１ａ、センサ３１ｂ、３１ｃの交換サイクルと、補正部材３５やＬＥＤ３２の交換サイクルとが異なる場合に、ＬＥＤ３１ａ、センサ３１ｂ、３１ｃと、補正部材３５やＬＥＤ３２とを異なるタイミングで交換できる利点がある。このように、交換サイクルが相互に近い電気素子、部材及び消耗品ユニットを一体化すれば、それぞれの低下が顕在化しにくくなる。通常、ＬＥＤ３１ａ、センサ３１ｂ、３１ｃは、補正部材３５やＬＥＤ３２よりも低下しやすいため、相対的に交換サイクルの短い消耗品ユニットに取り付けられることが望ましい。
【００３８】
［実施形態２］
実施形態２では、補正部材３５と厚み検出用のＬＥＤ３２が交換された場合の出力値の補正方法について説明する。実施形態１と同様の構成に関しては、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３９】
図５は、実施形態に係る制御部の一例を示すブロック図である。消耗品ユニット６１に設けられた補正部材３５と厚み検出用のＬＥＤ３２が交換されると、補正部材３５からの反射光の出力値が変更されることがある。このときの正反射光についての出力値をＳ１＜補交＞とし、乱反射光についての出力値をＳ２＜補交＞とする。＜補交＞は、交換された補正部材についての値であることを意味する。同様に、記録紙からの正反射光についての出力値をＳ１＜紙交＞とし、乱反射光の出力値をＳ２＜紙交＞とする。＜紙交＞は、補正部材が交換された後に記録紙から得られた出力値であること表す。
【００４０】
ＲＡＭ６３において、交換前の初期値Ｓ１’＜補＞とＳ２’＜補＞は、交換後の初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞に更新される。そのため、ＲＡＭ６３は、初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞と、交換前の補正係数ａ、ｂを記憶していることになる。ＣＰＵ６２は、初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞と、交換された補正部材３５からの出力値Ｓ１＜補交＞、Ｓ２＜補交＞とを比較し、新たな補正係数ａ’、ｂ’を算出する。
【００４１】
ａ’＝Ｓ１＜補交＞／Ｓ１’＜補交＞  （ａ’＜０）
ｂ’＝Ｓ２＜補交＞／Ｓ２’＜補交＞  （ｂ’＜０）
その後、ＣＰＵ６２は、記録紙からの出力値Ｓ１＜紙交＞、Ｓ２＜紙交＞に対してそれぞれ補正係数ａ’、ｂ’を乗算し、判別のための出力値Ｓ１”＜紙交＞、Ｓ２”＜紙交＞を算出する。
【００４２】
Ｓ１”＜紙交＞＝Ｓ１＜紙交＞／（ａ×ａ’）
Ｓ２”＜紙交＞＝Ｓ２＜紙交＞／（ｂ×ｂ’）
なお、補正係数ａ、ｂは、省略されてもよいが、補正係数ａ、ｂも使用した方がより記録紙の判別精度が向上する。すなわち、補正係数ａ、ｂには、交換されていない判別センサ３１についての低下成分が含まれているからである。
【００４３】
図６は、実施形態に係る記録紙判別方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ６０１、ＣＰＵ６２は、補正部材３５及び厚み検出用のＬＥＤ３２が交換されたことを検知する。例えば、ユーザやサービスマンにより不図示の操作パネルから入力される交換したことを示す情報や、消耗品ユニット６１に設けられたヒューズ抵抗５０によって交換の有無をＣＰＵ６２が判断する。交換された場合は、ステップＳ６０２以降の処理を実行し、交換されていなければ、実施形態１で示したフローチャートにしたがって判別処理が実行される。
【００４４】
ステップＳ６０２で、ＣＰＵ６２は、補正係数ａ、ｂを除き、ＲＡＭ６３に記憶されている他の値をクリアする。ステップＳ６０３で、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して、交換後の初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞を測定し、ＲＡＭ６３に書き込む。ステップＳ６０４で、ＣＰＵ６２は、プリントジョブを受信するまで待機する。プリントジョブを受信すると、記録紙１２の給紙及び搬送が開始される。
【００４５】
記録紙１２がレジストローラ対１７に到達する前に、ステップＳ６０５で、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して、交換された補正部材３５からの出力値Ｓ１＜補交＞、Ｓ２＜補交＞を測定する。ステップＳ６０６で、ＣＰＵ６２は、上述した式にしたがって補正係数ａ’、ｂ’を算出する。ステップＳ６０７、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して、レジストローラ対１７に到達した記録紙について出力値Ｓ１＜紙交＞、Ｓ２＜紙交＞を測定する。
【００４６】
ステップＳ６０８で、ＣＰＵ６２は、出力値Ｓ１＜紙交＞、Ｓ２＜紙交＞、補正係数ａ、ｂ、ａ’、ｂ’から判別用の出力値Ｓ１”＜紙交＞、Ｓ２”＜紙交＞を算出する。ステップＳ６０９で、ＣＰＵ６２は、判別用の出力値Ｓ１”＜紙交＞、Ｓ２”＜紙交＞を用いて記録紙の種類を判別する。その後、記録紙の種類に応じて、制御部３００は、定着条件などを設定する。
【００４７】
図７は、従前の補正係数ａ、ｂも使用して出力値を補正する理由を説明するための図である。上述したように、補正部材３５、厚み検出用のＬＥＤ３２を交換した際に、従前の補正係数ａ、ｂをクリアしてしまうと、判別精度が低下しうる。すなわち、画像形成装置１００を工場出荷した際の初期値を１００％とすると、Ｘページを印刷したときには、出力値がＹ％だけ低下する。よって、補正係数ａ、ｂによって、低下分のＹ％だけ出力値を補正しなければならない。
【００４８】
ここで、消耗品ユニット６１とともに補正部材３５などが交換されたときに、補正係数ａ、ｂを破棄してしまうと、出力値の初期値は、（１００−Ｙ）％となってしまう。すなわち、（１００−Ｙ）％がその後の出力値の基準となってしまう。その後、Ｗページ印刷したときに出力値がＺ％低下したとしても、補正係数ａ’、ｂ’によっては、Ｚ％の分だけしか出力値を補正できない。すなわち、Ｙ％は補正されないことになる。よって、交換前の補正係数ａ、ｂと交換後の補正係数ａ’、ｂ’を用いて、出力値を補正することが好ましいのである。なお、中間転写ユニット２００が交換されたときは、実施形態１にしたがって初期値や補正係数ａ、ｂ，ａ’、ｂ’がクリアされる。
【００４９】
本実施形態によれば、補正部材３５などが取り付けられた消耗品ユニットが交換されると、ＣＰＵ６２は、交換後の消耗品ユニットに取り付けられた補正部材についての補正係数を決定する。また、ＣＰＵ６２は、交換前の消耗品ユニットに取り付けられた補正部材についての補正係数と、交換後の消耗品ユニットに取り付けられた補正部材についての補正係数とを使用して出力値を補正する。よって、実施形態１で説明した効果を奏するとともに、補正部材３５などが消耗品ユニット６１ととも交換されたときであっても、記録紙の種類に関する判別精度を維持できる。
【００５０】
［実施形態３］
実施形態１及び２は、補正部材３５の光学的特性が管理されていない材質である場合に、大変有効であろう。しかし、仮に補正部材３５の光学的特性が管理されていても、本発明は有効に機能しうる。
【００５１】
図８は、実施形態に係る記録紙判別方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ８０１、ＣＰＵ６２は、補正部材３５及び厚み検出用のＬＥＤ３２が交換されたことを検知する。交換されていれば、ステップＳ８０２で、ＣＰＵ６２は、プリントジョブを受信するまで待機する。プリントジョブを受信すると、記録紙１２の給紙及び搬送が開始される。
【００５２】
ステップＳ８０３で、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して、交換後の出力値Ｓ１＜補交＞、Ｓ２＜補交＞を測定し、ＲＡＭ６３に書き込む。なお、補正部材３５の光学的特性が管理されている場合、初期値に関しては、Ｓ１’＜補交＞＝Ｓ１’＜補＞、Ｓ２’＜補交＞＝Ｓ２’＜補＞となる。また、初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞は、中間転写ユニット２００が交換されたときにＲＡＭ６３に記憶された値である。なお、補正部材の汚れに依存する出力値の低下成分が判別精度に与える影響が無視できるほど小さければ、初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞を固定値として扱える。この場合、初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞を測定する処理が不要となる利点があろう。ステップＳ８０４で、ＣＰＵ６２は、出力値Ｓ１＜補交＞、Ｓ２＜補交＞、初期値Ｓ１’＜補交＞、Ｓ２’＜補交＞から補正係数ａ、ｂを算出する。
【００５３】
ａ＝Ｓ１＜補交＞／Ｓ１’＜補交＞  （ａ＜０）
ｂ＝Ｓ２＜補交＞／Ｓ２’＜補交＞  （ｂ＜０）
ステップＳ８０７で、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して、記録紙１２からの出力値Ｓ１＜紙交＞、Ｓ２＜紙交＞を測定する。ステップＳ４０８で、ＣＰＵ６２は、測定した出力値Ｓ１＜紙交＞、Ｓ２＜紙交＞にそれぞれ補正係数ａ、ｂを乗算して、判別用の出力値Ｓ１”＜紙交＞、Ｓ２”＜紙交＞を算出する。ステップＳ４０９で、ＣＰＵ６２は、判別用の出力値Ｓ１”＜紙交＞、Ｓ２”＜紙交＞を用いて記録紙の種類を判別する。その後、記録紙の種類に応じて、制御部３００は、定着条件等を設定する。
【００５４】
以上説明したように本実施形態によれば、補正部材の光学特性が製造工程において管理されている場合、記憶装置が、基準値を固定値として保持する。よって、実施形態２と同様に、補正部材３５などが消耗品ユニット６１とともに交換されたときであっても、記録紙の種類に関する判別精度を維持できる。
【００５５】
［実施形態４］
実施形態４では、中間転写ユニット２００にＥＥＰＲＯＭ等の不揮発メモリを備えている。この場合、中間転写ユニット２００をある画像形成装置から取り外して、他の画像形成装置へと装着して使用したとしても、本発明を適用できる利点がある。上記の実施形態と同様の構成に関しては、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５６】
図９は、実施形態に係る制御部の他の一例を示す図である。図３と比較すると、中間転写ユニット２００にＥＥＰＲＯＭ６４が追加されている。上述した実施形態によれば、補正係数ａ、ｂや初期値Ｓ１’＜補＞Ｓ２’＜補＞などがＲＡＭ６３に記憶されていた。しかし、本実施形態では、ＥＥＰＲＯＭ６４に補正係数ａ、ｂや初期値Ｓ１’＜補＞Ｓ２’＜補＞などが記憶される。これにより、中間転写ユニット２００の固有の情報である補正係数ａ、ｂや初期値Ｓ１’＜補＞Ｓ２’＜補＞なども、中間転写ユニット２００とともに移動させることが可能となる。なお、ＲＡＭ６３に代えて、ＥＥＰＲＯＭ６４を記憶装置として使用する点を除けば、実施形態４は、上述した実施形態で説明した通りの動作を実行する。
【００５７】
図１０は、ある画像形成装置において使用が開始された中間転写ユニットを別の画像形成装置へ装着したときの動作を説明するための図である。ＣＰＵ６２は、中間転写ユニット２００が交換されたことを検知する。この場合、ヒューズ抵抗５０だけでは、すでに使用の開始されている別の中間転写ユニット２００が取り付けられたか否かを判定できない。そこで、ＥＥＰＲＯＭ６４には、固有の識別情報などが記憶されていることが望ましい。ＣＰＵ６２は、固有の識別情報が変化したことに基づいて、別の中間転写ユニット２００が取り付けられたと判定する。
【００５８】
別の画像形成装置に設けられている補正部材３５の光学特性（例：反射率など）は、元の画像形成装置にあった補正部材３５の光学特性と異なることが多い。これは、補正部材３５の光学特性が製造工程において管理されていない場合だけでなく、管理されている場合にも起こりうる。なぜなら、補正部材３５の汚れ具合は、画像形成装置ごとに異なるからである。
【００５９】
そこで、ＣＰＵ６２は、中間転写ユニット２００とともに交換された判別センサ３１を用いて、補正部材３５についての初期値Ｓ１’＜補別＞、Ｓ２’＜補別＞を測定し、ＲＡＭ６３に格納する。＜補別＞は、異なる画像形成装置において使用されていた中間転写ユニット２００を用いて補正部材３５から取得された値であることを意味する。
【００６０】
測定された初期値は、再度、中間転写ユニット２００、補正部材３５、厚み検出用のＬＥＤ３２が交換されたときには、ＣＰＵ６２によって更新される。ＣＰＵ６２は、初期値Ｓ１’＜補別＞、Ｓ２’＜補別＞、補正部材３５からの出力値Ｓ１＜補別＞、Ｓ２＜補別＞から補正係数α、βを算出する。
【００６１】
α＝Ｓ１＜補別＞／Ｓ１’＜補別＞
β＝Ｓ２＜補別＞／Ｓ２’＜補別＞
その後、ＣＰＵ６２は、判別センサ３１を使用して記録紙１２からの出力値Ｓ１＜紙別＞、Ｓ２＜紙別＞を測定する。さらに、ＣＰＵ６２は、算出された補正係数α、βと、ＥＥＰＲＯＭ６４から読み出した補正係数ａ、ｂを用いて、判別用の出力値Ｓ１”＜紙別＞、Ｓ２”＜紙別＞を算出する。
【００６２】
Ｓ１”＜紙別＞＝Ｓ１＜紙別＞／（ａ×α）
Ｓ２”＜紙別＞＝Ｓ２＜紙別＞／（ｂ×β）
ここで補正に用いたａ×α、ｂ×βの値は、ＣＰＵ６２によって、ＥＥＰＲＯＭ６４に書き込まれるることが望ましい。
【００６３】
Ａ＝ａ×α
Ｂ＝ｂ×β
この場合、さらに別の画像形成装置にこの中間転写ユニット２００が装着されると、さらに別の画像形成装置のＣＰＵ６２は、ＥＥＰＲＯＭ６４からＡ、Ｂを読み出して、それぞれ補正係数ａ、ｂとしてＥＥＰＲＯＭ６４に書き込む。すなわち、補正係数ａ、ｂが更新されることになる。これは、各画像形成装置において累積した出力値の低下度合いを引き継げるため、有利であろう。
【００６４】
なお、実施形態４に係る発明は、実施形態２、３に係る発明と組み合わせてもよい。すなわち、補正部材３５や厚み検出用のＬＥＤ３２が交換された場合においても有効である。この場合は、上述した補正係数ａ’、ｂ’もＥＥＰＲＯＭ６４に書き込まれ、別の画像形成装置においても同様に利用されることになる。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態によれば、補正係数を記憶した記憶装置が消耗品ユニットに設けられる。そのため、消耗品ユニットが、ある画像形成装置から取り外されて別の画像形成装置へと装着された場合にも、別の画像形成装置が補正係数を記憶装置から読み出して使用できる。よって、新品でない中間転写ユニットが別の画像形成装置に装着されたとしても、記録紙の判別精度を維持できるようになる。
【００６６】
［他の実施形態］
上述した実施形態では、ヒューズ抵抗を用いて新品か否かの検知を行っていた。しかしながら、新品か否かの情報は、ＣＰＵ６２に接続された操作パネルなどの入力手段から入力されても良い。
【００６７】
なお、ヒューズ抵抗５０に不具合があった場合、ＲＡＭ６３に記憶されている値をクリアできないおそれがある。その場合、操作パネルなどの入力手段からＲＡＭ６３に記憶されている値をクリアするための指示を入植することで、ＣＰＵ６２がこの値をクリアしてもよい。
【００６８】
なお、上述の実施形態では、主に、ＬＥＤ３１ａに関する反射光の出力値を取り上げたが、同様に、ＬＥＤ３２についての正透過光の出力値や乱透過光の出力値について本発明を適用してもよい。
【００６９】
上述した実施形態では、受光素子からの出力値を補正するものであったが、発光素子の光量を補正してもよい。発光素子の光量を調整すれば、受光素子からの出力値も変化するからである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施形態１に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】実施形態に係る中間転写ユニットの一例を示す斜視図である。
【図３】実施形態に係る制御部の例示的なブロック図である。
【図４】実施形態における記録紙判別方法を示す例示的なフローチャートである。
【図５】実施形態に係る制御部の一例を示すブロック図である。
【図６】実施形態に係る記録紙判別方法の一例を示すフローチャートである。
【図７】従前の補正係数ａ、ｂも使用して出力値を補正する理由を説明するための図である。
【図８】実施形態に係る記録紙判別方法の一例を示すフローチャートである。
【図９】実施形態に係る制御部の他の一例を示す図である。
【図１０】ある画像形成装置において使用が開始された中間転写ユニットを別の画像形成装置へ装着したときの動作を説明するための図である。
【図１】
2008233682.tif 000003
【図２】
2008233682.tif 000004
【図３】
2008233682.tif 000005
【図４】
2008233682.tif 000006
【図５】
2008233682.tif 000007
【図６】
2008233682.tif 000008
【図７】
2008233682.tif 000009
【図８】
2008233682.tif 000010
【図９】
2008233682.tif 000011
【図１０】
2008233682.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月10日(2007.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に着脱可能であって、前記画像形成装置本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要な消耗品ユニットと
を含み、さらに、
前記消耗品ユニットは、記録紙の種類を判別するために使用される電気素子及び該電気素子の出力に関わるパラメータを補正するための部材の少なくとも一方を含むことを特徴とする画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記部材は、
前記発光素子からの光を前記受光素子に対して反射し、前記電気素子の出力に関わるパラメータとしての前記発光素子の光量又は前記受光素子からの出力値を補正するために使用される補正部材であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１２】
画像形成装置の本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要な消耗品ユニットであって、
前記消耗品ユニットに取り付けられていることで前記消耗品ユニットともに交換される、記録紙の種類を判別するために使用される電気素子及び該電気素子の出力に関わるパラメータを補正するための部材の少なくとも一方を含むことを特徴とする消耗品ユニット。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１３】
記録紙の種類を判別するための使用される前記電気素子及び前記部材に係る情報を記憶する記憶装置をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の消耗品ユニット。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明は、例えば、画像形成装置に適用できる。画像形成装置は、画像形成装置本体と、消耗品ユニットとを含む。さらに、消耗品ユニットは、電気素子及びこの電気素子の出力に関わるパラメータを補正するための部材の少なくとも一方とを含む。消耗品ユニットは、画像形成装置本体の製品寿命よりも短いサイクルで交換が必要なユニットである。電気素子や部材は、記録紙の種類を判別するために使用される。この電気素子や部材は、消耗品ユニットに取り付けられていることで消耗品ユニットともに交換される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
補正部材３５は、判別センサ３１の出力低下を補正するために使用される部材である。すなわち、補正部材３５は、発光素子からの光を受光素子に対して反射し、判別センサ３１の出力に関わるパラメータとしての発光素子の光量、又は受光素子からの出力値を補正するために使用される部材の一例である。なお、補正部材３５は、判別センサ３１と厚み検出用のＬＥＤ３２との間に配置されている。補正部材３５は、例えば、光学的特性が製造工程で管理されていない部材であり、その素材としては、例えば、白色のＰＯＭ（ポリオキシメチレン）材などを採用可能である。