(57)【要約】【課題】効率的で間違いの無い再利用シートの分類および分別を行う画像形成装置を実現する。【解決手段】片寄り検知器４１０および４２０を用いて、シートの表面および裏面の黒化率を測定し、この測定値と再生可能性を判断する基準値を比較し、この比較結果に基づいて、シートを排紙皿１０８あるいは１０９に分別して排紙することとしているので、シートを、自動的に効率よく再生可能あるいは再生不可能なシートに分別し、しかも、基準値と比較することにより曖昧さもなく、間違いの無い分別を行うことを実現させる。【選択図】　　　図３
2004054088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを入力する入力部と、
前記シートに画像データを形成する画像形成部と、
前記シートを複数の排紙皿に出力する出力部と、
を備える画像形成装置であって、
前記入力部は、既に前記シートに使用された画像形成剤の量を検出する検出手段を有し、さらに前記出力部は、前記シートを出力する前記排紙皿を切り替える切換手段を有し、
前記検出手段の検出情報に基づいて、前記シートを分類し、前記切換手段を用いて複数の前記排紙皿に分別して排出する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
シートを入力する入力部と、
前記シートに画像データを形成する画像形成部と、
前記シートを排紙皿に出力する出力部と、
を備える画像形成装置であって、
前記入力部は、既に前記シートに使用された画像形成剤の量を検出する検出手段を有し、さらに前記出力部は、前記シートを出力する前記排紙皿を切り替える切換手段を有し、
前記検出手段の検出情報に基づいて、前記シートの再生のための指標情報を生成し、前記指標情報に基づいて前記シートの分類を行い、前記切換手段を用いて複数の前記排紙皿に分別して排出する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
シートを入力する入力部と、
前記シートに画像データを形成する画像形成部と、
前記シートを排紙皿に出力する出力部と、
を備える画像形成装置であって、
前記入力部は、既に前記シートに使用された画像形成剤の量を検出する検出手段を有し、さらに前記出力部は、前記シートを出力する前記排紙皿を切り替える切換手段を有し、
前記検出手段の検出情報に基づいて、前記シートが裏紙かどうかの判定情報を生成し、前記判定情報に基づいて前記シートの分類を行い、前記切換手段を用いて複数の前記排紙皿に分別して排出する制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記シートの搬送方向と垂直をなす方向のずれ量を検知する片寄り検知手段であることを特徴とする請求項２ないし３のいづれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記指標情報あるいは前記判定情報に基づいた前記分類の分類基準となる閾値を、入力する情報入力手段を備えることを特徴とする請求項２ないし４のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記出力部は、前記シートの裏表を反転する反転手段と、を有し、前記制御部は、前記判定情報により裏紙を検知した際に、前記反転手段を用いて前記シートを反転し、出力する制御を行う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７】
前記検知手段は、前記シートの搬送方向と垂直をなす方向のシート長さと、前記方向へのシートの最大ずれ幅以上の長さと、を加算した検知幅を備えることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記判定情報に基づいて、裏紙にコピーする際には、警告を発生する警告発生手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、シートを再利用する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境問題の深刻化、並びに、資源の有効活用の観点から、画像形成装置に用いられる転写用紙等のシートが、頻繁に再利用されるようになった。この再利用は、シートをリサイクルして、再生紙として用いる場合と、表面のみ印刷されたシートの裏面を活用する場合とに大別される。
【０００３】
再生紙として再利用する際には、シートの黒化率が基準値を下回っている必要があり、目視によりシートの黒化率を推定し、リサイクル可能かどうかを判断し、手作業で分類が行われている。さらに、目視によらず、画像形成装置を用いて、黒化率を自動計測し、リサイクル可能かどうかの判定結果をシートに印字することも行われている（特開平１１−２４０２２６参照）。
【０００４】
また、表面のみ印刷されたシートの裏面を用いる際には、表面のみ印刷されたシートを収集し、印刷面を揃えて分別することが手作業により行われている。この場合にも、画像形成装置を用いて、シートの裏紙を検知し、裏面に印刷の後に印刷面を示すマークを印字すること等が行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術によれば、シートの分類および分別に多くの時間と労力を費やす必要があり、また、間違いも起きやすかった。すなわち、人の手作業により分類および分別を行っているので、シートの黒化率の目視による判断の場合には、人により判断基準が異なることにより、分別結果にばらつきが生じることは避けられなかった。また、シートの裏面に印刷して再利用する場合には、両面印刷をする際あるいはシートが表裏逆になって配紙されると、印刷済みの面に重ねて印刷されたり、わざわざ両面印刷用通紙経路を使って紙を反転させてから印刷することで、生産性の低下を招いたりするなど種々のトラブルが発生し、業務の生産性を大きく低下させることにつながった。
【０００６】
特に、ＯＡ機器の急速な普及と共に、膨大な数のシートが、日々使用され、これらの多くのシートを手作業により分類および分別していくことは、作業効率が悪いだけでなく、間違いを頻出させる要因となっていた。
【０００７】
これらのことから、効率的で間違いの無い再利用シートの分類および分別をいかに実現するかが重要となる。
この発明は、上述した従来技術による課題を解決するためになされたものであり、効率的で間違いの無い再利用シートの分類および分別を行う画像形成装置を実現することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の発明にかかる画像形成装置は、シートを入力する入力部と、前記シートに画像データを形成する画像形成部と、前記シートを複数の排紙皿に出力する出力部と、を備える画像形成装置であって、前記入力部は、既に前記シートに使用された画像形成剤の量を検出する検出手段を有し、さらに前記出力部は、前記シートを出力する前記排紙皿を切り替える切換手段を有し、前記検出手段の検出情報に基づいて、前記シートを分類し、前記切換手段を用いて複数の前記排紙皿に分別して排出する制御手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
この請求項１に記載の発明よれば、入力部は、検出手段を用いて、既にシートに使用された画像形成剤の量を検出し、出力部は、切換手段を用いて、シートを出力する排紙皿の切り替えを行い、制御手段は、検出手段の検出情報に基づいて、シートを分類し、切換手段を用いて複数の排紙皿に分別して排出することとしているので、記録済みシートの分類と排出皿への分別を、検出情報に基づいて、自動的に効率良く行うことができ、さらに、間違いの無い分類および分別をすることができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明にかかる画像形成装置は、シートを入力する入力部と、前記シートに画像データを形成する画像形成部と、前記シートを排紙皿に出力する出力部と、を備える画像形成装置であって、前記入力部は、既に前記シートに使用された画像形成剤の量を検出する検出手段を有し、さらに前記出力部は、前記シートを出力する前記排紙皿を切り替える切換手段を有し、前記検出手段の検出情報に基づいて、前記シートの再生のための指標情報を生成し、前記指標情報に基づいて前記シートの分類を行い、前記切換手段を用いて複数の前記排紙皿に分別して排出する制御手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
この請求項２に記載の発明によれば、入力部は、検出手段を用いて、既にシートに使用された画像形成剤の量を検出し、出力部は、切換手段を用いて、シートを出力する排紙皿の切り替えを行い、制御手段は、検出手段の検出情報に基づいて、シートの再生のための指標情報を生成し、この指標情報に基づいてシートの分類を行い、切換手段を用いて複数の排紙皿に分別して排出することとしているので、記録済みシートの再生のための指標情報による分類と排出皿への分別を自動的に効率良く行うことができ、さらに、間違いの無い分類および分別を行うことができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明にかかる画像形成装置は、シートを入力する入力部と、前記シートに画像データを形成する画像形成部と、前記シートを排紙皿に出力する出力部と、を備える画像形成装置であって、前記入力部は、既に前記シートに使用された画像形成剤の量を検出する検出手段を有し、さらに前記出力部は、前記シートを出力する前記排紙皿を切り替える切換手段を有し、前記検出手段の検出情報に基づいて、前記シートが裏紙かどうかの判定情報を生成し、前記判定情報に基づいて前記シートの分類を行い、前記切換手段を用いて複数の前記排紙皿に分別して排出する制御手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
この請求項３に記載の発明によれば、入力部は、検出手段を用いて、既にシートに使用された画像形成剤の量を検出し、出力部は、切換手段を用いて、シートを出力する排紙皿の切り替えを行い、制御手段は、検出手段の検出情報に基づいて、シートが裏紙かどうかの判定情報を生成し、この判定情報に基づいてシートの分類を行い、切換手段を用いて複数の排紙皿に分別して排出することとしているので、記録済みシートが裏面かどうかの判定情報による分類と排出口への分別を自動的に効率良く行うことができ、さらに、間違いの無い分類および分別を行うことができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明にかかる画像形成装置は、前記検出手段として、前記シートの搬送方向と垂直をなす方向のずれ量を検知する片寄り検知手段を用いることを特徴とする。
【００１５】
この請求項４に記載の発明によれば、検出手段として、シートの搬送方向と垂直をなす方向のずれ量を検知する片寄り検知手段を用いることとしているので、検出手段を別途準備することなく、従来型の構成の画像形成装置を用いることができる。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明にかかる画像形成装置は、前記制御部として、前記指標情報あるいは前記判定情報に基づいた前記分類の分類基準となる閾値を、入力する情報入力手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
この請求項５に記載の発明によれば、制御部は、情報入力手段を用いて、指標情報あるいは判定情報に基づいた分類の分類基準となる閾値を、入力することとしているので、分類基準をオペレータの判断により、随時変更することができる。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明にかかる画像形成装置は、前記出力部は、前記シートの裏表を反転する反転手段を有し、前記制御部は、前記判定情報により裏紙を検知した際に、前記反転手段を用いて前記シートを反転し、出力する制御を行うことを特徴とする。
【００１９】
この請求項６に記載の発明によれば、出力部は、シートの裏表を反転する反転手段を有し、制御部は、判定情報により裏紙を検知した際に、反転手段を用いてシートを反転し、出力することとしているので、片面記録済みのシートで、表面と裏面方向が混在する際に、印刷面を揃えることができる。
【００２０】
また、請求項７に記載の発明にかかる画像形成装置は、前記検知手段が、前記シートの搬送方向と垂直をなす方向のシート長さと、前記方向へのシートの最大ずれ幅以上の長さと、を加算した検知幅を備えることを特徴とする。
【００２１】
この請求項７に記載の発明によれば、検知手段は、シートの搬送方向と垂直をなす方向のシート長さと、前記方向へのシートの最大ずれ幅以上の長さとを加算した検知幅を備えることとしているので、確実にシート上のすべての領域を検知し、使用された画像形成剤の量を正しく見積もることができる。
【００２２】
また、請求項８に記載の発明にかかる画像形成装置は、前記制御手段に、前記判定情報に基づいて、裏紙にコピーする際には、警告を発生する警告発生手段を備えることを特徴とする。
【００２３】
この請求項８に記載の発明によれば、制御手段は、判定情報に基づいて、裏紙にコピーする際には、警告発生手段を用いて警告を発生することとしているので、裏紙にコピーすることを未然に防止することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置の好適な実施の形態について説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
まず、本実施の形態にかかる画像形成装置である複写機の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態にかかる複写機１００の外観図である。複写機１００は、シートを給紙する給紙トレイ１０１〜１０５、本体１０６、入力パネル１０７、排紙皿１０８、１０９を含む。この複写機１００は、シートの通常の複写機能と同時に分別機能も併せ持っている。情報入力手段である入力パネル１０７は、タッチパネル等で構成され、オペレータにより制御情報が入力される。
【００２５】
本体１０６は、給紙トレイ１０１〜１０５のシートを用いた複写あるいは給紙トレイ１０１〜１０５のシートの分別を行う。排紙皿１０８、１０９には、複写されたシートあるいは分別されたシートが出力される。
【００２６】
つづいて、本体１０６の構成を図２および図３を用いて説明する。図２は、本体１０６の構成を示す機能ブロック図、図３は、本体１０６の画像形成部、入力部および出力部の機械的構成と各検知器の配置を示す構成図である。
【００２７】
図２において、本体１０６は、大きくは、入力パネル１０７、ＣＰＵ１００、メモリ３００、スキャナ５００、画像処理部６００、画像形成部２００、入力部４００、出力部７００からなる。そしてより詳しく、画像形成部２００は、帯電器１０、露光手段２０、現像器３０、定着ユニット５０、搬送手段６０からなり、入力部４００は、片寄り検知器４１０，４２０、搬送手段４６０等からなり、出力部７００は、切換ゲート７１０、排紙ゲート７２０等からなる。
【００２８】
図２のスキャナ５００および画像処理部６００は、入力パネル１０７からの指示により、原稿の画像の読み取りおよび読み取られた画像の画像処理を行う。そして、読み取られた画像情報は、画像形成部２００において、転写用紙であるシート上に画像形成される。なお、入力パネル１０７では、原稿画像の読み取り指示入力とともに、各種トラブル情報、例えば裏紙に上書きコピーする際に警告を表示する警告表示手段の役割も有する。ここで、画像形成部２００の詳細を図３を用いて説明する。
【００２９】
図３の画像形成部２００において、１Ｙ〜１Ｋは、各色の潜像およびトナー像が形成される像担持体（感光体ドラム）、２および３は中間転写体４を所定の速度で駆動するための中間転写体駆動ローラ、１０ＹはＹ（イエロー）の画像形成のための帯電を行う帯電器、１０ＭはＭ（マゼンダ）の画像形成のための帯電を行う帯電器、１０ＣはＣ（シアン）の画像形成のための帯電を行う帯電器、１０ＫはＫ（ブラック）の画像形成のための帯電を行う帯電器である。なお、これら図３の各帯電器１０Ｙ〜１０Ｋが、図２における帯電器１０を構成している。また、各担持体１Ｙ〜１Ｋには、潜像あるいはトナー像を形成する画像形成剤、例えばトナーが付着されている。
【００３０】
また、図３の画像形成部２００において、２０ＹはＹの画像形成のための露光を行う書込みユニット、２０ＭはＭの画像形成のための露光を行う書込みユニット、２０ＣはＣの画像形成のための露光を行う書込みユニット、２０ＫはＫの画像形成のための露光を行う書込みユニットである。なお、これら図３の各書込ユニット２０Ｙ〜２０Ｋが、図２における露光手段２０を構成しており、画像処理部６００から各色の画像情報を受け取る。そして、像担持体１Ｙ〜１Ｋ上に画像情報の潜像を形成する。なお、画像情報の書込の際に、後述する片寄り検知器４１０、４２０からの片寄り情報に基づいて、書込位置が微調整される。
【００３１】
また、図３の画像形成部２００において、３０ＹはＹ像担持体１Ｙ上で画像形成（潜像の可視像化）のための現像を行う現像器、３０ＭはＭ像担持体１Ｍ上で画像形成（潜像の可視像化）のための現像を行う現像器、３０ＣはＣ像担持体１Ｃ上で画像形成（潜像の可視像化）のための現像を行う現像器、３０ＫはＫ像担持体１Ｋ上で画像形成（潜像の可視像化）のための現像を行う現像器である。なお、これら図３の各現像器３０Ｙ〜３０Ｋが、図２における現像器３０を構成している。書込ユニット２０Ｙ〜２０Ｋにより、像担持体１Ｙ〜１Ｋ上に形成された画像情報は、現像器３０Ｙ〜３０Ｋにより、潜像からトナー像へ変換され、像担持体１Ｙ〜１Ｋと圧着する中間転写体４上に中間転写される。その後、中間転写体４上のトナー像は、転写ニップ部において、給紙トレイから給紙されたシート上に転写される。
【００３２】
また、図３の画像形成部２００において、４０ＹはＹ像担持体１Ｙ上の転写後の不要トナーを除去するクリーニング部、４０ＭはＭ像担持体１Ｍ上の転写後の不要トナーを除去するクリーニング部、４０ＣはＣ像担持体１Ｃ上の転写後の不要トナーを除去するクリーニング部、４０ＫはＫ像担持体１Ｋ上の転写後の不要トナーを除去するクリーニング部である。また、４０｀は、中間転写体４上の転写後の不要トナーを除去するクリーニング部である。これらクリーニング部において、像担持体１Ｙ〜１Ｋおよび中間転写体４上の不要トナーが除去される。
【００３３】
また、７０は、除電針よりなり、シートを除電し中間転写体４から分離する分離ユニットである。５０はシート上に転写されたトナー像を熱と圧力とにより定着させる定着ユニットである。転写ローラ６２は、シートの搬送を行う搬送手段であり、シートを中間転写体４との転写位置で所定の速度で搬送する。なお、転写ローラ６２は、図２における搬送手段６０を構成する。
【００３４】
図３の入力部４００において、給紙トレイ１０１から給紙されたシートは、ガイド板４４０により、レジストローラ４３０、４３１の位置まで進む。この際、片寄り検知器４１０は、シートの本来搬送されるべき位置に対する主走査方向のずれを検出する。このずれ情報は、ＣＰＵ１００に送信され、露光手段２０を用いた書込の際に、主走査方向の書込タイミングが微調整され、書込位置の補正を行う。なお、片寄り検知器４１０は、給紙トレイ１０１〜１０４に積載可能な最大サイズの長さに最大ずれ幅を加えた長さを有するライン状に配設された撮像素子、例えばリニアＣＣＤよりなる。この最大ずれ幅は、シートの搬送方向と垂直をなす方向に、シートがセンターラインからずれる最大長さで、概ね５ｍｍ前後の長さを有する。
【００３５】
また、このリニアＣＣＤには、同じくライン状に配設されたＬＥＤが併設されており、このＬＥＤをシート紙面に照射し、反射光をリニアＣＣＤにより検出することにより、シートの片寄り、あるいは後述する黒化率を計測する。
【００３６】
図８および図９に、片寄り検知器４１０を用いて、片寄りを検知する方法を示した。図８には、ガイド板４４０のセンターラインに沿って、ガイド板４４０上を搬送されるシートおよびガイド板４４０上に間隙を持って配設された片寄り検知器４１０を、上方から見た図が示されている。ガイド板４４０上のシートは、ガイド板４４０の右側からローラ等の搬送手段により入力され、ガイド板４４０と片寄り検知器４１０間の間隙を通過する。そして、この通過の際に、片寄り検知器４１０に内蔵される、搬送方向と垂直をなす方向にライン状に配列されたＣＣＤを有するリニアＣＣＤにより、片寄りの検知が行われる。なお、片寄り検知器４１０は、ＣＰＵ１００により制御される。また、片寄り検知器４１０のビデオ出力は、図示しないＡ／Ｄ変換器によりデジタル化された後に、ＣＰＵ１００に入力され、解析が行われる。ここで、片寄り検知器４１０の最大検知幅をｙ、搬送方向と垂直をなす方向のシート幅をｘ、ビデオ出力側の片寄り検知器４１０の端部とシート端部の端部間距離をα、もう一方の片寄り検知器４１０の端部とシート端部の端部間距離をβとする。
【００３７】
図９は、図８で示したシートの片寄り検知を行った場合の、ＣＰＵ１００から片寄り検知器４１０に出力される制御信号であるスタートパルスおよび片寄り検知器４１０からＣＰＵ１００に出力されるアナログのビテオ出力のタイムチャートを示した。なお、図９に示されたこれらの信号は、共通の時間軸を有する。リニアＣＣＤは、ＣＰＵ１００からのスタートパルスにより、ライン状に配列されたホトダイオード等の感光部からＣＣＤの転送電極に蓄積電荷の転送を行い、ビデオ出力方向に順次、基本クロック周期で読み出しを開始する。
【００３８】
図９（Ｂ）のビデオ出力は、図９（Ａ）に示したＣＰＵ１００からのスタートパルスにより、電圧レベルを無効期間レベルから紙なしレベルに変化させる。この紙なしレベルは、図８で示された端部間距離αの期間Ｔαだけ持続し、その後、シート位置に達すると紙ありレベルに変化する。この紙ありレベルは、図８で示されたシート幅ｘの期間Ｔｘだけ持続し、その後、シート端部に達すると紙なしレベルに変化する。この紙なしレベルは、図８で示された端部間距離βの期間Ｔβだけ持続し、その後、読み出しを終了し、無効期間レベルに変化する。
【００３９】
ここで、ＣＰＵ１００は、図９（Ｂ）のビデオ出力信号から、ガイド板４４０上のシート位置の片寄りの指標であるシートずれ量を、
シートずれ量＝（（Ｔα―Ｔβ）／２）＊ｖ
により算出する。ここで、ｖは、ラインＣＣＤからのビデオ信号の読み出し速さである。なお、ＴαおよびＴβは、最大検知時間幅Ｔｙおよびシート時間幅Ｔｘと、
Ｔｙ＝Ｔα＋Ｔｘ＋Ｔβ
の関係式により関係付けられる。このシートずれ量は、前述した露光手段２０を用いた書込等の場合の用いられる。なお、時間幅であるＴα、Ｔβ、Ｔｙ、Ｔｘは、片寄り検知器４１０に入力される基本クロック数としても良い。
【００４０】
図３に戻り、給紙トレイから給紙されたシートは、概ね給紙ライン９００に沿って、入力部４００、画像形成部２００、出力部７００を移動する。ここで、レジストローラ４３０，４３１は、シートの先端を揃え、シートを中間転写体４上のトナー像とシートの画像位置が一致するタイミングで、ガイド板４４１を介して、画像形成部２００の転写ニップ部に搬出する。転写ニップ部は、中間転写体４と転写ローラ６２の接触部で、ここで中間転写体４上のトナー像がシートに転写される。
【００４１】
転写ニップ部では、転写ローラ６２がシートを中間転写体４に押圧し、図示しない電源により印可される逆バイアス電圧により、中間転写体４上のトナー像をシートに転写する。トナー像を担持したシートは、分離ユニット７０の除電針により除電され中間転写体４から分離され定着ユニット５０に送られる。
【００４２】
定着ユニット５０は、加熱ローラおよび加圧ローラのローラ対からなり、熱と圧力により、シート上のトナーを定着させる。定着ユニット５０により定着されたシートは、表裏の切替ゲート７１０を通り、排紙ゲート７２０により選択された排紙皿１０８あるいは排紙皿１０９に排出される。なお、両面印刷の場合には、シートは、切換ゲート７１０により、反転経路７３０に挿入される。その後、シートは、表裏を反転され、両面経路８００を介して、レジストローラ４３０，４３１の入力位置に戻される。この際、片寄り検知器４２０は、片寄り検知器４１０と同様に、シートの本来搬送されるべき位置に対する主走査方向のずれを検出する。このずれ情報は、ＣＰＵ１００に送信され、露光手段２０を用いた書込の際に、主走査方向の書込タイミングが微調整され、書込位置の補正を行う。
【００４３】
レジストローラ４３０，４３１は、シートの先端を揃え、シートを中間転写体４上のトナー像とシートの画像位置が一致するタイミングで、ガイド板４４１を介して、画像形成部２００の転写ニップ部に搬出する。そして、裏面コピーの後に排紙皿１０８あるいは１０９へ排出される。なお、中間転写体４は、クリーニング部４０｀により残留トナーが清掃された後に、再びトナー像が形成される。また、レジストローラ４３０，４３１は、図２の搬送手段４６０を構成している。
【００４４】
次に、図４および図５のフローチャートを用いて、ＣＰＵ１００の分別動作について述べる。図４は、シートをリサイクル可能なシートと、リサイクル不可能なシートとに分別する工程を示したフローチャートである。
【００４５】
まず、オペレータは、シートの分別を行うかどうかを判定し（ステップＳ４０１）、分別を行わない場合には（ステップＳ４０１否定）、入力パネル１０７からの指示により通常のコピーを行い（ステップＳ４０６）、分別を行う場合には（ステップＳ４０１肯定）、入力パネル１０７から指標情報である黒化率の基準値を入力する（ステップＳ４０２）。この黒化率は、
黒化率＝総印字画素面積／総画素面積
で定義され、カラー印字も含まれている。
【００４６】
ここで、総印字画素面積および総画素面積について図１０を用いて説明する。なお、ハードウェア構成は、図８と全く同様であるので、説明を省略し、黒化率を計測する場合の片寄り検知器４１０への制御信号および片寄り検知器４１０からのビデオ出力信号についてのみ説明する。
【００４７】
図１０は、制御信号であるスタートパルスおよびビデオ出力であるアナログのラインＣＣＤの出力信号を示した。基本動作は、図９に示した片寄り検知方法と同様であるが、黒化率を計測するので、アナログ信号であるビデオ出力電圧に、白レベル、黒レベルの閾値電圧を設定する。ここで、図１０（Ｂ）のビデオ出力では、図９でシート位置を示すビデオ出力信号であるところの紙ありレベルの期間Ｔｘは、印字の有り無しにより、白レベルと黒レベルをはさんで変動する。黒レベルを越えない場合には、シートの搬送方向と垂直をなす方向の印字長さに比例した時間だけ黒レベルを持続し、その後、白レベルに変化する。そして、シート端部に到達し、紙なしレベルに変化し、読み出し終了とともに無効期間レベルに変化する。
【００４８】
ＣＰＵ１００は、このラインＣＣＤからの読み出しを、シートが、片寄り検知器４１０を通過し初めてから終了するまで、概ね１０ｍｓｅｃの繰り返し時間を持って、データを収集する。ここで、収集された一枚のシートの関するすべてのデータに対して、
総画素面積は、
総画素面積＝紙ありレベル期間Ｔｘの総和時間
総印字画素面積は、
総印字画素面積＝紙ありレベル期間Ｔｘ中の黒レベル以下の総和時間
で定義される。なお、総和時間として、片寄り検知器４１０の読み出しに使用される基本クロックのクロック数を用いても良い。
【００４９】
ここで、図４のフローチャートに戻り、指標情報とは、シートが再生紙としてリサイクル可能かどうかを判定する基準で、例えば、黒化率を用いる場合は、黒化率が基準値を上回ると、印字面積が大きく、再生紙としてリサイクル不可能となる。また、シートのリサイクル可能な黒化率の基準値は、地方自治体あるいはリサイクル業者により異なる。ここで、リサイクル可能かどうかを判定する指標情報として黒化率を用いたが、これに限定されるものではなく、印字率、さらには、カラー印字等の場合には、上述した片寄り検知器４１０のラインＣＣＤにカラーＣＣＤを用いて、より詳細な、カラー印字の正確な検知情報も含めた黒化率あるいは印字率等を用いることができる。
【００５０】
その後、オペレータは、入力パネル１０７により、給紙トレイ１０１〜１０４の中から、分別トレイを選択する（ステップＳ４０３）。オペレータは、この選択された分別トレイに分別するシートを配置し（ステップＳ４０４）、そして、分別処理を開始する指示を入力パネル１０７より入力し、分別処理を行う（ステップＳ４０５）。
【００５１】
図５は、分別処理を示したフローチャートである。ＣＰＵ１００は、オペレータによる分別処理開始の指示を待って、選択された給紙トレイ、例えば給紙トレイ１０１から、ガイド板４４０にシートを入力し（ステップＳ５０１）、片寄り検知器４１０を用いて表面の黒化率を測定する（ステップＳ５０２）。
【００５２】
その後、切換ゲート７１０を切り替えて、シートを反転経路７３０に搬入する。そして、このシートを両面経路８００を介してレジストローラ４３０，４３１の入力位置に戻すことにより、紙面の反転を行う（ステップＳ５０３）。この反転の際に、両面経路上にある片寄り検知器４２０を用いて裏面の黒化率を測定する（ステップＳ５０４）。
【００５３】
その後、表面と裏面の黒化率の大きい方の値と、ステップＳ４０２で入力された基準値を比較し（ステップＳ５０５）、大きい方の黒化率が基準値よりも大きい場合には（ステップＳ５０５肯定）、再生不可能とみなし、排紙ゲート７２０を排紙皿１０８への出力に切り替えて、排紙皿１０８へシートを排紙する（ステップＳ５０７）。また、大きい方の黒化率が基準値を越えない場合には（ステップＳ５０５否定）、再生可能とみなし、排紙ゲート７２０を排紙皿１０９への出力に切り替えて、排紙皿１０９へシートを排紙する（ステップＳ５０６）。
【００５４】
その後、ＣＰＵ１００は、分別トレイにシートが残っているかどうかを判定し（ステップＳ５０８）、シートが残っている場合には（ステップＳ５０８肯定）、ステップＳ５０１に移行し、シートを給紙して、分別処理を繰り返し行う。また、シートが残っていない場合には（ステップＳ５０８否定）、この全処理を終了する。
【００５５】
上述してきたように、本実施の形態では、片寄り検知器４１０および４２０を用いて、シートの表面および裏面の黒化率を測定し、この測定値と再生可能性を判断する基準値を比較し、この比較結果に基づいて、シートを排紙皿に分別して排紙することとしているので、シートを、自動的に効率よく再生可能あるいは再生不可能なシートに分別し、しかも、基準値と比較することにより曖昧さもなく、間違いの無い分別を行うことができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、画像形成装置として複写機を用いたが、複数の排紙皿を有するプリンタ等においても同様にシートの分別を行うことができる。
また、本実施の形態では、片寄り検知器４１０および４２０の検知手段としてラインＣＣＤを用いたが、このＣＣＤをカラーＣＣＤとすることもできる。これにより、リサイクル可能かどうかの判断を、黒化率に限定せず、カラー画素数に基づいて行うことができる。
（実施の形態２）
ところで、上記実施の形態１では、再生可能あるいは再生不可能なシートを分別する場合を示したが、片面を記録済みのシートの未使用面が使用可能かどうかを判断し、未使用面を揃えて排紙させることとしてもよい。次の実施の形態２では、片面を記録済みのシートが再使用可能かどうかで分別する場合を示す。
【００５７】
図６および図７は、この実施の形態２にかかる、シートの裏紙検知動作を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、実施の形態１に示した図４および図５に対応するもので、その他のハードウェア構成については、図１、図２、図３に示したものと同様のものとなるので、ここではその詳細な説明を省略する。
【００５８】
図６および図７のフローチャートを用いて、ＣＰＵ１００の裏紙検知動作について述べる。図６は、シートの裏紙を再利用可能なシートと、再利用不可能なシートとに分別する工程を示したフローチャートである。
【００５９】
まず、オペレータは、シートの裏紙検知を行うかどうかを判定する（ステップＳ６０１）。裏紙検知を行わない場合には（ステップＳ６０１否定）、入力パネル１０７からの指示により通常のコピーを行い（ステップＳ６０６）、裏紙検知を行う場合には（ステップＳ６０１肯定）、入力パネル１０７から黒化率の基準値を入力する（ステップＳ４０２）。この基準値は、裏紙を再利用するかどうかを判断するもので、基準値をこえた値の裏紙は、再利用不可とする。
【００６０】
その後、オペレータは、給紙トレイ１０１〜１０４の中から、分別トレイを選択する（ステップＳ６０３）。オペレータは、この選択された分別トレイに裏紙検知するシートを配置し（ステップＳ６０４）、そして、裏紙検知処理を開始する指示を入力パネル１０７より入力し、裏紙検知処理を行う（ステップＳ６０５）。
【００６１】
図７は、裏紙検知処理を示したフローチャートである。ＣＰＵ１００は、オペレータにより裏紙検知処理開始の指示を待って、選択された給紙トレイ、例えば給紙トレイ１０１から、ガイド板４４０にシートを入力し（ステップＳ７０１）、片寄り検知器４１０を用いて表面の黒化率を測定する（ステップＳ７０２）。
【００６２】
その後、切換ゲート７１０を切り替えて、シートを反転経路７３０に搬入する。そして、このシートを両面経路８００を介してレジストローラ４３０，４３１の入力位置に戻すことにより、紙面の反転を行う（ステップＳ７０３）。この反転の際に、両面経路上にある片寄り検知器４２０を用いて裏面の黒化率を測定する（ステップＳ７０４）。
【００６３】
その後、シートの表面と裏面の黒化率の小さい方の値と、ステップＳ６０２で入力された基準値を比較し（ステップＳ７０５）、小さい方の黒化率が基準値よりも大きい場合には（ステップＳ６０５肯定）、再使用不可能とみなし、排紙ゲート７２０を排紙皿１０９への出力に切り替えて、排紙皿１０９へシートを排紙する（ステップＳ７０９）。また、小さい方の黒化率が基準値を越えない場合には（ステップＳ７０５否定）、再使用可能とみなし、裏面の黒化率が表面より小さい値を持つかを判断し（ステップＳ７０６）、表面の黒化率の方が小さい場合には（ステップＳ７０６否定）、ステップＳ７０３と同様にして紙面を反転し（ステップＳ７０７）、排紙ゲート７２０を排紙皿１０８への出力に切り替えて、排紙皿１０８へシートを排紙する（ステップＳ７０８）。裏面の黒化率の方が小さい場合には（ステップＳ７０６肯定）、紙面の反転を行わず、ステップＳ７０８に移行し、排紙皿１０８へ直接シートを排紙する。
【００６４】
その後、ＣＰＵ１００は、分別トレイにシートが残っているかどうかを判定し（ステップＳ７１０）、シートが残っている場合には（ステップＳ７１０肯定）、ステップＳ７０１に移行し、シートを給紙して、裏紙検知処理を繰り返し行う。また、シートが残っていない場合には（ステップＳ７１０否定）、この全処理を終了する。
【００６５】
上述してきたように、本実施の形態２では、片寄り検知器４１０および４２０を用いて、シートの表面および裏面の黒化率を測定し、この測定値と裏紙の再使用可能性を判断する基準値を比較し、この比較結果に基づいて、シートを排紙皿に分別して、排紙することとしているので、シートを、自動的に効率よく裏紙を再使用可能あるいは再使用不可能なものに分別し、しかも、基準値と比較することにより曖昧さもなく、間違いの無い分別を行うことができる。
【００６６】
また、本実施の形態では、排紙皿は、２つであるとしたが、３つあるいはそれ以上の排紙皿を設けることにより、さらに、多種類の分別を行うこともできる。例えば、リサイクル不可能なシートを、さらに分別することもできる。この場合には、基準値として、リサイクル可能性を判断する基準値と、裏紙使用の可能性を判断する基準値の２種を、入力パネルから入力し、切換ゲートは、３つの排紙皿を選別可能なものとする。
【００６７】
また、本実施の形態では、ＣＰＵ１００は、裏紙を検知し、分別することとしたが、通常のコピーの際に、裏紙かどうかを同様の方法により検知し、裏紙の場合には、警告を発生し、入力パネル１０７に警告表示し、これにより、コピー紙の上書きを防止することができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、入力部は、検出手段を用いて、既にシートに使用された画像形成剤の量を検出し、出力部は、切換手段を用いて、シートを出力する排紙皿の切り替えを行い、制御手段は、検出手段の検出情報に基づいて、シートを分類し、切換手段を用いて複数の排紙皿に分別して排出することとしているので、記録済みシートの分類と排出皿への分別を、検出情報に基づいて、自動的に効率良く行うことができ、さらに、間違いの無い分類および分別をすることができる。
【００６９】
請求項２に記載の発明によれば、入力部は、検出手段を用いて、既にシートに使用された画像形成剤の量を検出し、出力部は、切換手段を用いて、シートを出力する排紙皿の切り替えを行い、制御手段は、検出手段の検出情報に基づいて、シートの再生のための指標情報を生成し、この指標情報に基づいてシートの分類を行い、切換手段を用いて複数の排紙皿に分別して排出することとしているので、記録済みシートの再生のための指標情報による分類と排出皿への分別を自動的に効率良く行うことができ、さらに、間違いの無い分類および分別を行うことができる。
【００７０】
請求項３に記載の発明によれば、入力部は、検出手段を用いて、既にシートに使用された画像形成剤の量を検出し、出力部は、切換手段を用いて、シートを出力する排紙皿の切り替えを行い、制御手段は、検出手段の検出情報に基づいて、シートが裏紙かどうかの判定情報を生成し、この判定情報に基づいてシートの分類を行い、切換手段を用いて複数の排紙皿に分別して排出することとしているので、記録済みシートが裏面かどうかの判定情報による分類と排出口への分別を自動的に効率良く行うことができ、さらに、間違いの無い分類および分別を行うことができる。
【００７１】
請求項４に記載の発明によれば、検出手段として、シートの搬送方向と垂直をなす方向のずれ量を検知する片寄り検知手段を用いることとしているので、検出手段を別途準備することなく、従来型の構成の画像形成装置を用いることができる。
【００７２】
請求項５に記載の発明によれば、制御部は、情報入力手段を用いて、指標情報あるいは判定情報に基づいた分類の分類基準となる閾値を、入力することとしているので、分類基準をオペレータの判断により、随時変更することができる。
【００７３】
請求項６に記載の発明によれば、出力部は、シートの裏表を反転する反転手段を有し、制御部は、判定情報により裏紙を検知した際に、反転手段を用いてシートを反転し、出力することとしているので、片面記録済みのシートで、表面と裏面方向が混在する際に、印刷面を揃えることができる。
【００７４】
請求項７に記載の発明によれば、検知手段は、シートの搬送方向と垂直をなす方向のシート長さと、前記方向へのシートの最大ずれ幅以上の長さと、を加算した検知幅を備えることとしているので、確実にシート上のすべての領域を検知し、使用された画像形成剤の量を正しく見積もることができる。
【００７５】
請求項８に記載の発明によれば、制御手段は、判定情報に基づいて、裏紙にコピーする際には、警告発生手段を用いて警告を発生することとしているので、裏紙にコピーすることを未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の全体構成を示す外観図である。
【図２】実施の形態の画像形成装置を示す機能ブロック図である。
【図３】実施の形態の画像形成部、入力部および出力部を示す構成図である。
【図４】実施の形態１にかかる画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態１にかかる画像形成装置の分別処理を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態２にかかる画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態２にかかる画像形成装置の裏紙検知処理を示すフローチャートである。
【図８】ガイド板上のシートの片寄り検知を示す図である。
【図９】片寄り検知の際の片寄り検知器の入出力信号を示す図である。
【図１０】黒化率を計測する際の片寄り検知器の入出力信号を示す図である。
【符号の説明】
１Ｙ〜１Ｋ　像担持体
１０Ｙ〜１０Ｋ　帯電器
２０Ｙ〜２０Ｋ　書込ユニット
３０Ｙ〜３０Ｋ　現像器
４０Ｙ〜４０Ｋ　クリーニング部
４　中間転写体
２０　露光手段
５０　定着ユニット
６０　搬送手段
６２　転写ローラ
７０　分離ユニット
１００　複写機
１０１〜１０４　給紙トレイ
１０６　本体
１０７　入力パネル
１０８、１０９　排紙皿
２００　画像形成部
３００　メモリ
４００　入力部
４１０、４２０　片寄り検知器
４３０，４３１　レジストローラ
４４１　ガイド板
４６０　搬送手段
５００　スキャナ
６００　画像処理部
７００　出力部
７１０　切換ゲート
７２０　排紙ゲート
７３０　反転経路
８００　両面経路
【図１】
2004054088.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004054088.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2004054088.tif 000009
【図８】
2004054088.tif 000010
【図９】
2004054088.tif 000011
【図１０】
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