(57)【要約】【課題】記録材判別センサが周囲温度や耐久劣化により出力が変動する場合でも、最適な補正を行うことによって様々な種類の記録材においても適正な定着条件、転写条件、搬送条件を施し良好な画像を得ることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】給紙カセット内の記録材の表面反射率から記録材の種類を判別するセンサにおいて、給紙カセットに記録材がない場合にセンサの出力を補正する構成において、電源オン直後のように周囲温度が通常動作温度よりも低い場合はセンサの相対出力が低減するため、センサの補正動作を行わないことにより、補正動作によりセンサの語検出を低減し、記録材の判別精度を向上させる。【選択図】図１
2007223740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材を積載する記録材積載手段と、前記記録材積載手段に積載された前記記録材に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段により照射され前記記録材の表面から反射する反射光を検出することにより前記記録材表面の反射光量を得る反射光量検出手段と、前記反射光量検出手段の出力から前記記録材の属性を判定する記録材判定手段とを備え、前記属性に基づいて画像形成条件を変更する画像形成装置であって、
前記画像形成装置内の雰囲気温度を検出する温度検知手段と、前記反射光量検出手段の照射光量に対して所定反射率となる反射光量校正板とをさらに備え、
前記光照射手段から光を照射し前記反射光量校正板からの反射光量を検出することで前記光照射手段の発光光量または前記反射光量検出手段の検出感度または前記記録材判別手段の判別基準を補正し、
前記記録材積載手段内の前記記録材を給紙位置に移動させる記録材昇降手段に前記反射光量校正板が設けられており、前記記録材積載手段に前記記録材が積載されていない場合は前記反射光量検出手段の検出位置に記録材昇降手段が上昇することで前記反射光量校正板が移動し、
前記記録材が検出位置に無く、反射光量校正板が上昇している状態であって、前記温度検知手段の出力結果が所定範囲内であれば前記記録材判別手段の判別基準の校正動作を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
記録材を積載する記録材積載手段と、前記記録材積載手段の内部で積載された前記記録材に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段により照射され前記記録材の表面から反射する反射光を検出することにより前記記録材表面の反射光量を得る反射光量検出手段と、前記反射光量検出手段の出力から前記記録材の属性を判定する記録材判定手段とを備え、前記属性に基づいて画像形成条件を変更する画像形成装置であって、
前記画像形成装置内の雰囲気温度を検出する温度検知手段と、前記反射光量検出手段の照射光量に対して所定反射率となる反射光量校正板とをさらに備え、
前記光照射手段から光を照射し前記反射光量校正板からの反射光量を検出することで前記光照射手段の発光光量または前記反射光量検出手段の検出感度または前記記録材判別手段の判別基準を補正し、
前記記録材積載手段内の前記記録材を給紙位置に移動させる記録材昇降手段に前記反射光量校正板が設けられており、前記記録材積載手段に前記記録材が積載されていない場合は前記反射光量検出手段の検出位置に記録材昇降手段が上昇することで前記反射光量校正板が移動し、
前記記録材が検出位置に無く、反射光量校正板が上昇している状態であって、前記温度検知手段の出力結果が所定範囲内であれば、前記光照射手段の発光光量の校正動作を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
記録材を積載する記録材積載手段と、前記記録材積載手段の内部で積載された前記記録材に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段により照射され前記記録材の表面から反射する反射光を検出することにより前記記録材表面の反射光量を得る反射光量検出手段と、前記反射光量検出手段の出力から前記記録材の属性を判定する記録材判定手段とを備え、前記属性に基づいて画像形成条件を変更する画像形成装置であって、
前記画像形成装置内の雰囲気温度を検出する温度検知手段と、前記反射光量検出手段の照射光量に対して所定反射率となる反射光量校正板とをさらに備え、
前記光照射手段から光を照射し前記反射光量校正板からの反射光量を検出することで前記光照射手段の発光光量または前記反射光量検出手段の検出感度または前記記録材判別手段の判別基準を補正し、
前記記録材積載手段内の前記記録材を給紙位置に移動させる記録材昇降手段に前記反射光量校正板が設けられており、前記記録材積載手段に前記記録材が積載されていない場合は前記反射光量検出手段の検出位置に記録材昇降手段が上昇することで前記反射光量校正板が移動し、
前記記録材が検出位置に無く、反射光量校正板が上昇している状態であって、前記温度検知手段の出力結果が所定範囲内であれば、前記反射光量検出手段の検出感度の校正動作を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記記録材への画像形成枚数をカウントする手段を有し、該カウント手段によるカウント値の増加に対応させて、前記記録材判別手段の判別基準の補正量の増加、または前記光照射手段の発光光量の補正量の増加、または前記反射光量検出手段の検出感度の補正量の増加を行う
ことを特徴とする請求項１乃至３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、記録材の表面平滑性を検出する検出装置を有し、その記録材の表面平滑性の検出結果から画像形成条件を制御するインクジェットプリンタ、複写機、レーザープリンタ等の画像形成装置に関する。
【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、潜像を担持する潜像担持体と、その潜像担持体に現像剤を付与することにより上記潜像を現像剤像として可視化する現像装置を備える。さらに、画像形成装置は、所定方向に搬送される記録材に上記現像装置による上記現像剤像を転写する転写手段を備える。さらに、画像形成装置は、上記転写手段によって上記現像剤像の転写を受けた上記記録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上記現像剤像を上記記録材に定着させる定着装置を備えている。
【０００３】
従来、かかる画像形成装置においては、例えば、画像形成装置本体に設けられた操作パネル等に記録材たる記録材のサイズや種類（以下、紙種ともいう）がユーザによって設定される。そして、画像形成装置は、その設定に応じて現像条件、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記録材の搬送速度）または画像処理を変える制御を行う。またはホストコンピュータからユーザが印字時に紙種を設定することにより、画像形成装置は指定された紙種に応じて、現像条件、転写条件あるいは定着処理条件または画像処理を変える制御を行う。または、画像形成装置内に記録材の種類判別のためのセンサを内蔵し、センサの検出結果から記録材の種類判別を行う。この構成の例としては、例えば、記録材の表面画像をCMOSセンサによって撮像し、記録材の表面平滑度を検出する方法により記録材の種類を判別し、現像条件、転写条件あるいは定着条件を可変制御する構成が提案されている（特許文献１参照）。さらに、上記記録材を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、透過光による記録材の判別を行う装置が提案されている。また、記録材へ発光源により光を照射し、記録材から反射した光を２種類の位置の受光素子で受光し、その比率で記録材の表面平滑性を求め、記録材の種類を判別する構成が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１８２５１８号公報
【特許文献２】特開平２−１３８８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の表面平滑性検出方法では、発光素子と受光素子のばらつき、経時変化、素子の汚れ、雰囲気温度などの原因により受光素子出力が変動するため、より正確な測定には定期的又は不定期に発光素子、および受光素子出力の校正を行う必要がある。校正を行うためには、規定の反射率が保証されている校正板を反射光受光素子の検出位置に設置し、発光素子が照射する光が校正板により反射して受光素子に入射する光量を検出する。そして、所定光量になるように発光光量を調整または、紙種判別手段が保持している紙種判別閾値を修正する。このとき、発光素子と受光素子は記録材を積載しているカセット内の積載部上面に設置しており、校正板は記録材の積載部下側の記録材を押し上げている部材に設置されている。このため、校正板はカセット内の記録材が全て印字動作により排出されなければ受光素子の検出位置には表れない。つまり、記録材の無いタイミングでしか、校正動作を行う事が出来ない。
【０００６】
ここで、記録材が無いタイミングが朝一番などの画像形成装置の電源が投入されて直ぐの場合、発光素子、受光素子の温度は低い。このため、その際に校正を行ってしまうと、電源投入からしばらく経過し機内温度が上昇した場合に、正しく記録材の種類を判別することが出来ないという解決すべき課題が従来技術にはあった。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、安定して高画質な画像を印字することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、記録材を積載する記録材積載手段と、前記記録材積載手段に積載された前記記録材に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段により照射され前記記録材の表面から反射する反射光を検出することにより前記記録材表面の反射光量を得る反射光量検出手段と、前記反射光量検出手段の出力から前記記録材の属性を判定する記録材判定手段とを備え、前記属性に基づいて画像形成条件を変更する画像形成装置であって、前記画像形成装置内の雰囲気温度を検出する温度検知手段と、前記反射光量検出手段の照射光量に対して所定反射率となる反射光量校正板とをさらに備え、前記光照射手段から光を照射し前記反射光量校正板からの反射光量を検出することで前記光照射手段の発光光量または前記反射光量検出手段の検出感度または前記記録材判別手段の判別基準を補正し、前記記録材積載手段内の前記記録材を給紙位置に移動させる記録材昇降手段に前記反射光量校正板が設けられており、前記記録材積載手段に前記記録材が積載されていない場合は前記反射光量検出手段の検出位置に記録材昇降手段が上昇することで前記反射光量校正板が移動し、前記記録材が検出位置に無く、反射光量校正板が上昇している状態であって、前記温度検知手段の出力結果が所定範囲内であれば前記記録材判別手段の判別基準の校正動作を行うことを特徴とする。
【０００９】
また上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、記録材を積載する記録材積載手段と、前記記録材積載手段の内部で積載された前記記録材に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段により照射され前記記録材の表面から反射する反射光を検出することにより前記記録材表面の反射光量を得る反射光量検出手段と、前記反射光量検出手段の出力から前記記録材の属性を判定する記録材判定手段とを備え、前記属性に基づいて画像形成条件を変更する画像形成装置であって、前記画像形成装置内の雰囲気温度を検出する温度検知手段と、前記反射光量検出手段の照射光量に対して所定反射率となる反射光量校正板とをさらに備え、前記光照射手段から光を照射し前記反射光量校正板からの反射光量を検出することで前記光照射手段の発光光量または前記反射光量検出手段の検出感度または前記記録材判別手段の判別基準を補正し、前記記録材積載手段内の前記記録材を給紙位置に移動させる記録材昇降手段に前記反射光量校正板が設けられており、前記記録材積載手段に前記記録材が積載されていない場合は前記反射光量検出手段の検出位置に記録材昇降手段が上昇することで前記反射光量校正板が移動し、前記記録材が検出位置に無く、反射光量校正板が上昇している状態であって、前記温度検知手段の出力結果が所定範囲内であれば、前記光照射手段の発光光量の校正動作を行うことを特徴とする。
【００１０】
また上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、記録材を積載する記録材積載手段と、前記記録材積載手段の内部で積載された前記記録材に光を照射する光照射手段と、前記光照射手段により照射され前記記録材の表面から反射する反射光を検出することにより前記記録材表面の反射光量を得る反射光量検出手段と、前記反射光量検出手段の出力から前記記録材の属性を判定する記録材判定手段とを備え、前記属性に基づいて画像形成条件を変更する画像形成装置であって、前記画像形成装置内の雰囲気温度を検出する温度検知手段と、前記反射光量検出手段の照射光量に対して所定反射率となる反射光量校正板とをさらに備え、前記光照射手段から光を照射し前記反射光量校正板からの反射光量を検出することで前記光照射手段の発光光量または前記反射光量検出手段の検出感度または前記記録材判別手段の判別基準を補正し、前記記録材積載手段内の前記記録材を給紙位置に移動させる記録材昇降手段に前記反射光量校正板が設けられており、前記記録材積載手段に前記記録材が積載されていない場合は前記反射光量検出手段の検出位置に記録材昇降手段が上昇することで前記反射光量校正板が移動し、前記記録材が検出位置に無く、反射光量校正板が上昇している状態であって、前記温度検知手段の出力結果が所定範囲内であれば、前記反射光量検出手段の検出感度の校正動作を行うことを特徴とする。
【００１１】
以上の構成により、画像形成装置は、周囲の温度変化に関わらず、耐久による出力低下を補正し、正しく記録材の種類を判別することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、製品寿命まで安定して高画質な画像を印字することができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明を適用できる実施形態を詳細に説明する。尚、本明細書で参照される各図面において同様の機能を有する箇所には同一の符号を付している。
【００１４】
［実施形態１］  
（装置構成）  
図１に示す画像形成装置は、電子写真方式を利用したタンデム型のフルカラー画像形成装置への適用例を示す。図１はこのフルカラー画像形成装置の全体的な構成を概略的に示す縦断正面図であり、装置本体１００に画像形成部が配設され、その直下には画像形成前の記録材２０１を収納した給紙装置となる給紙部(給紙カセット)１０１が配設されている。給紙カセット１０１は装置本体１００に対して前後方向（図面上、紙面左右方向）に引出・収納自在に設けられている。さらに、画像形成部１００の上側には画像形成済みの記録材が排紙される図示しない排紙トレイが設けられている。
【００１５】
画像形成装置１００は、４色の像形成手段として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の画像形成部１１４、１１５、１１６、１１７を有する。各画像形成部は、像担持体としてドラム型の電子写真感光体、即ち、感光ドラム１０６、１０７、１０８、１０９を備える。それら感光ドラムの周囲に感光ドラム１０６〜１０９を均一に帯電させる帯電手段たる図示しない帯電ローラが設けられている。また、画像信号に応じて各感光ドラム１０６〜１０９を露光して感光ドラム１０６〜１０９上に静電潜像を形成する露光手段（潜像形成手段）としてのレーザスキャナ１１８、１１９、１２０、１２１が設けられている。また、各感光ドラム１０６〜１０９に形成された静電潜像に現像剤が備えたトナーを供給してトナー像として可視化する現像手段たる現像装置１２２、１２３、１２４、１２５が設けられている。さらに、感光ドラム１０６〜１０９上に付着したトナーを除去して清掃するクリーニング装置１２６、１２７、１２８、１２９が設けられている。
【００１６】
又、記録材２０１を各色の画像形成部１１４〜１１７に順次搬送する搬送手段としての無端状の搬送ベルト１０３が各感光ドラム１０６〜１０９に対向して設けられている。搬送ベルト１０３は、駆動ローラ１０４及び従動ローラ１０５とに掛け渡されており、図中矢印方向に移動（回転）する。駆動ローラ１０４は、モータ、ギアなどを備えた図示しない駆動手段と接続され、搬送ベルト１０３を駆動する。従動ローラ１０５は、搬送ベルト１０３の移動に従って回転し、且つ、搬送ベルト１０３に一定の張力を付与する。搬送ベルト１０３の内側には、各感光ドラム１０６〜１０９に対向して転写部材１１０、１１１、１１２、１１３が搬送ベルト１０３に当接配置されている。転写部材には転写時に転写バイアス電圧が印加され、搬送ベルト１０３を介して、搬送ベルト１０３に担持された記録材Ｐにトナーと逆極性の転写バイアスを印加する。このように搬送ベルト１０３は転写手段としての転写ベルトとしての機能を兼ねる。
【００１７】
更に、画像形成装置１００は、記録材Ｐを収容する給紙カセット１０１、記録材供給ローラ１０２、搬送ローラ１３０、ガイド（図示せず）、レジストローラ１３１などを備えた給紙装置を有する。又、搬送ベルト１０３の記録材搬送方向下流側には、各画像形成部１１４〜１１７において記録材Ｐに転写された未定着のトナー像を記録材Ｐに定着する定着装置１１０が設けられている。
【００１８】
係る構成の画像形成装置１１０に、パーソナルコンピュータなどの外部機器から画像形成すべきデータが送られ、当業者には周知なプリンタエンジンの方式に応じた画像情報処理が終了して画像形成可能状態となる。すると、給紙カセットから記録材供給ローラ１３０などにより記録材Ｐが供給され、搬送ベルト１０３に到達する。そして、搬送ベルト１０３により記録材Ｐが各色の画像形成部１１４〜１１７に順次搬送される。搬送ベルト１０３による記録材Ｐの搬送とタイミングを合わせて、各色の画像信号が各レーザスキャナ１１８〜１２１に送られ、感光ドラム１０６〜１０９上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、各現像装置で現像された後、転写部材１１０〜１１３により記録材Ｐ上に重ねて転写される。
【００１９】
その後、記録材Ｐは搬送ベルト１０３から分離され、定着装置１１０で熱によってトナー像が記録材Ｐ上に定着され、装置外部へと排出される。
【００２０】
各画像形成部１１４〜１１７における動作は同様であるので、イエロー画像形成部１１４を例に説明すると、図中矢印方向に回転駆動される感光ドラム１０６の表面は、帯電ローラによって一様に帯電される。その表面を、画像情報に色分解されたイエロー画像情報に従ってレーザスキャナ１１８が走査露光して、感光ドラム１０６上に静電潜像を形成する。次いで、感光ドラム１０６に形成された静電潜像は、現像装置１２２によってトナーが供給されてトナー像として可視化される。現像装置１２２は、現像剤として、例えば、主に樹脂トナー粒子（トナー）を備えており、感光ドラム１０６に対向する現像領域まで現像剤担持体によりこの現像剤を担持搬送する。又現像剤担持体に、通常、ＡＣ電圧とＤＣ電圧とを重畳した現像バイアスを印加することによって感光ドラム１０６上の静電潜像を現像する。
【００２１】
一方、給紙カセット１０１から供給ローラ１０２などによって供給され、各画像形成部１１４〜１１７におけるトナー像の形成と同期するように搬送ベルト１０３に静電吸着された記録材Ｐが搬送されてくる。そして、感光ドラム１０６と転写部材１１０とが搬送ベルト１０３を介して対向する転写領域において、転写部材１１０に印加される転写バイアスにより、感光ドラム１０３から記録材Ｐへとトナー像が転写される。同様に画像形成部１１５、１１６、１１７において、感光ドラム１０７、１０８、１０９のトナー像がそれぞれ転写部材１１１、１１２、１１３の転写バイアスにより記録材Ｐへ転写される。
【００２２】
次いで、記録材Ｐは搬送ベルト１０３から分離され、定着装置１１０へと搬送される。ここで、トナー像は記録材Ｐに定着されて永久画像となる。その後、記録材Ｐは装置外部に設けられた図示しない記録材排出部から図示しない排紙トレイに排出される。又、トナー像の転写後の感光ドラム１０６〜１０９は、クリーニング装置１２６〜１２９によってその表面に付着した転写残トナーが除去され、続く画像形成に備える。
【００２３】
記録材判別センサ２００は給紙部１０１内に配置され、給紙部１０１に積載されている記録材Ｐの表面に光を照射させて、その反射光を検出し所定の演算を施すことで、記録材Ｐの種類を判断する。図５に記録材判別センサの回路例を示す。制御CPU３００は制御ASIC３２３を介してオペアンプ３０１にアナログ電圧を出力する。オペアンプ３０１は入力された電圧に対応する電流がLED１に流れるようにTr１を制御することで、LED１の発光光量を一定に保つ。LED１は図３（ａ）に示すように給紙カセット１０１内の記録メディア２０１の表面に光を照射し反射してくる光をフォトトランジスタPtrで受光する。図５において、Ptr１は受光した光量に対応する電流を流し出す。電流は抵抗R５、R６、R７の合成抵抗値によって電圧に変換される。この時、SW１およびSW２がONかOFFかによって合成抵抗値が切り換わり、それにより電流を電圧に変換する変換率(受光感度)か変わる。どのスイッチをONするかは制御ASIC３２３を介して制御CPUが設定することが出来る。オペアンプ３０２は電圧変換された光量値の入力を所定倍[(R６+R７)/R６倍]して出力する。出力された値は制御ASIC３２３のA/D変換ポートに入力される。
【００２４】
（動作説明）  
次に、図６を用いて、本発明の記録材判別装置およびその方法を用いる画像形成装置の一実施形態における制御CPUの動作について説明する。図６は、制御CPU３００が制御する各ユニットの構成を示す図である。図６において、CPU３００は、記録材判別センサ２００、ならびに各色用の光学ユニット３１２〜３１５に含まれるポリゴンミラー、モータおよびレーザにASIC３２３を介して接続されている。CPU３００は、感光ドラム面上にレーザを走査し、所望の潜像を描くための光学ユニットの制御を行う。同様に、CPU３００は、記録材を搬送するための給紙モータ３１６、記録材を給紙するための給紙ローラの駆動開始に使用する給紙ソレノイド３１７、記録材が所定位置にセットされているか否かを検知する給紙カセット紙有無センサ２０３を制御する。同様に、CPU３００は、電子写真プロセスに必要な１次帯電、現像、転写バイアスを制御する高圧電源３１９、感光ドラムおよび転写ローラを駆動するドラム駆動モータ３２０を制御する。同様に、CPU３００は、転写ベルト１０３および定着ユニット１１０のローラを駆動するためのベルト駆動モータ３２１、定着ユニット１１０および低圧電源ユニット３２０を制御する。さらに、制御CPU３００によってサーミスタ（図示せず）により温度をモニタし、定着温度を一定に保つ制御がなされる。
【００２５】
また、制御CPU３００は、制御ASIC３２３を介してメモリ３２４に接続されており、メモリ３２４には、以上の制御および本明細書に記載される各実施形態において制御CPU３００が行う処理のすべてまたは一部を実行するためのプログラムおよびデータが格納される。すなわち、制御CPU３００はメモリ３２４に格納されたプログラムおよびデータを用いて本発明の各実施形態の動作を実行する。
【００２６】
ASIC３２３は、制御CPU３００の指示に基づき、記録材判別センサ２００および光学ユニット３１２〜３１５内部のモータ速度制御、給紙モータの速度制御を行う。モータの速度制御は、モータ（図示せず）からのタック信号を検出して、タック信号の間隔が所定の時間となるようモータに対して加速または減速信号を出力して速度制御を行う。このため、制御回路はASIC３２３のハードウエアによる回路で構成したほうが、CPU３００の制御負荷低減が図れるメリットがある。
【００２７】
制御CPU３００は、ホストコンピュータ（図示せず）からの指示のプリントコマンドを受信すると、給紙カセット紙有無センサ２０３によって記録材の有無を判断する。そして、制御CPU３００は、紙有りの場合は、ASIC３２３を介して記録材判別センサ２００のLEDを所定光量で発光させ記録材に照射し、記録材からの反射光をフォトトランジスタで受光する。このときASIC３２３は、所定のタイミング、所定パルスでLEDを発光させ、フォトトランジスタに流れる光電流をI/V変換した出力電圧に対応する電圧をA/D変換入力ポートより取り込む。
【００２８】
ASIC３２３でA/D変換された結果は、ASIC３２３内部のレジスタに格納される。そして、CPU３００は、ASIC３２３内部のレジスタを読み込み、読み込んだ結果によって給紙された記録材の種類を判別する。判別例として図８を示す。図８はPtrへの入射光量が小さい物からラフ紙、普通紙、グロス紙/グロスFilm、OHTと分けた例である。この判別結果に応じて高圧電源３１９の現像バイアス条件を変更するよう制御する。
【００２９】
例えば、記録材の表面繊維が粗い、いわゆるラフ紙の場合は、普通紙よりも現像バイアスを下げ、記録材の表面に付着するトナー量を抑えてトナーの飛び散りを防止する制御を行う。これは、特にラフ紙の場合、記録材の表面に付着するトナー量が多いために、紙繊維によるトナーが飛び散って画質が悪化する問題を解消するためである。
【００３０】
また、CPU３００は、給紙された記録材の種類を判別し、その結果に応じて定着ユニット１１０の温度条件を変更するよう制御する。例えば上記ラフ紙の場合は表面繊維が粗いことからトナーの融着性が悪く、定着温度などを変えて適正化を図る。また、OHTの場合、記録材の表面に付着するトナーの定着性が悪いとOHTの透過性が悪化するといった問題に対して効果がある。
【００３１】
さらに、CPU３００は、給紙された記録材の種類を判別し、その結果に応じて記録材の搬送速度を変更するように制御する。搬送速度の制御は、速度を実際に制御しているASIC３２３の速度制御レジスタ値をCPU３００によって設定しなおすことによって実現する。記録材の種類によって定着温度条件を変え、例えば、比較的熱容量が大きいグロス紙、グロスフィルムでは定着温度を高めに制御し、一方、比較的熱容量が小さい普通紙は、定着温度を低めにして定着する。または、記録材の種類によって記録材搬送速度を変えて制御することもできる。
【００３２】
また、OHTあるいはグロス紙などの場合においては、さらに記録材の表面に付着するトナーの定着性を上げることで、グロスを高めて画質の向上を図ることもできる。
【００３３】
さらに、記録材判別センサは、図４に示すようにセンサの汚れや発光素子の劣化のために、耐久時間によって受光光量は低減する。その際に記録材の判別が誤るのを防ぐために、図２に示すように記録材がない場合はバネ１５１により給紙カセットの底板１５０が持ち上げられ、底板に装着している校正板２０２が記録材判別センサの正面へ移動する。給紙カセット紙有無センサ２０３により給紙カセット１０１内に記録材が無い事を検出した場合において、図３（ｂ）のように記録材判別センサ校正板２０２に光を照射して反射する光量を検出することで、記録材判別センサの光量劣化量を検出することが出来る。制御CPU３００は検出した光量劣化量を補正するために、記録材判別センサの発光光量を増加させるか、またはフォトトランジスタの受光感度を増加させるか、または記録材判別の閾値を変更する。
【００３４】
しかし、記録材判別センサの反射光受光素子として用いているフォトトランジスタは図７に示す通り、周囲温度による相対出力が大きく異なる。このため、例えば電源をオンした直後のように、センサが冷えている状態では相対出力が低い。この時に記録材判別センサ２００の光量劣化の補正を実行すると、その後給紙カセット１０１に記録材が補充され、印字動作を行うことにより画像形成装置内の温度が上昇することで、記録材判別センサのフォトトランジスタは相対出力が上昇する。相対出力が上昇すると、記録材判別センサは高めの検出結果を制御CPU３００に出力し、制御CPU３００は反射光量が高い記録材であると誤判別する危険性が大きくなる。
【００３５】
よってこの誤判別を防止するために、給紙カセット１０１の給紙カセット紙有無センサ２０３が記録材の無い事を検出しても、図６に示す温湿度センサ３２５の出力が所定以下であるならば、制御CPU３００は低温状態であると判断する。そして、制御CPU３００は記録材判別センサの光量校正動作を行わず、前回のLED照射光量と判別閾値を用いて紙種を判別する。
【００３６】
この時の動作を図９のフローチャートを用いて説明する。制御CPU３００は、ステップＳ１１にて給紙カセット紙有無センサ２０３の出力を確認する。制御CPU３００は、ステップＳ１２にてカセット内に記録材の記録材の有無を判定する。記録材がない場合は制御CPU３００は、ステップＳ１３で温湿度センサ出力より機内温度を検出する。制御CPU３００は、ステップＳ１４にて検出した機内温度が例えば１５℃以上かどうか判定し、１５℃未満であれば通常のイニシャル動作ステップＳ１７を行い、校正動作を行わない。１５℃以上であれば、制御CPU３００は、記録材判別手段の校正動作を実行する(ステップＳ１５)。制御CPU３００は、校正動作の結果から、判別手段の発光光量、受光光量、判別閾値を修正し(ステップＳ１６)、イニシャル動作(ステップＳ１７)を行い、スタンバイとなる。ここで、温度範囲の例として１５℃以上としている。しかし、これは温度センサの取り付け位置や、記録材判別センサの温度特性などにより変わるものであり、１５℃以上の範囲に特定するものではない。
【００３７】
以上説明したように、機内温度が低い場合での記録材判別手段の校正を禁止する。このため、印字中のように画像形成装置内の温度が上がり、記録材判別センサのフォトトランジスタの相対出力が上昇した場合に適正な発光光量または受光感度または記録材判別閾値を取ることができる。また、記録材の誤判別を低減することができ、さらには記録材に合わせた最適な画像形成条件を適用することで高画質な画像を印字することができる。
【００３８】
［実施形態２］  
（装置構成）  
装置の構成は、実施形態１と同様なので説明を省略する。
【００３９】
（動作説明）  
基本的な構成および判別方法は実施形態１と同様であるため詳細な説明は省略する。
【００４０】
記録材判別センサの反射光受光素子として用いているフォトトランジスタは図７に示す通り、周囲温度による相対出力が大きく異なる。このため、例えば電源をオンした直後のように、センサが冷えている状態では相対出力が低い。この時に記録材判別センサ２００の光量劣化の補正を実行すると、その後給紙カセット１０１に記録材が補充され、印字動作を行うことにより画像形成装置内の温度が上昇することで、記録材判別センサのフォトトランジスタは相対出力が上昇する。相対出力が上昇すると、記録材判別センサは高めの検出結果を制御CPU３００に出力し、制御CPU３００は反射光量が高い記録材であると誤判別する危険性が大きくなる。
【００４１】
本実施形態では、制御CPU３００は図４に示す耐久枚数に対する受光光量の変化カーブを記憶しており、前回校正を行ってからの印字枚数をカウントし、給紙カセット１０１の給紙カセット紙有無センサ２０３が記録材の無い事を検出する。この場合でも、制御CPU３００は、図６に示す温湿度センサ３２５の出力が所定値以下であるならば、制御CPU３００は低温状態であると判断する。そして、制御CPU３００は、記録材判別センサの光量校正動作を行わず、光量の減衰量を印字枚数カウントから予測し、記録材判別センサ２００のLED照射光量を増加、もしくは受光感度の増加、もしくは判別閾値を低くする。
【００４２】
図１０にこの時のフローチャートを示す。制御CPU３００は記録材判別センサの校正を行うことを判断した時、給紙カセット紙有無センサ２０３の出力を確認する(ステップＳ２１)。制御CPU３００は、ステップＳ２２で給紙カセット内に記録材が無い場合、ステップＳ２３で温湿度センサの出力から機内温度を検出する。制御CPU３００は、ステップＳ２４では検出した温度が例えば１５℃以上３５℃以下であるかどうかを判定する。判定した結果、１５℃から３５℃の範囲ではない場合、制御CPU３００は、記録材判別手段の校正動作は行わず、前回の校正結果とその時からの印字枚数カウント値から、判別手段の受光光量の減衰量を図４を元に予測する(ステップＳ２７)。制御CPU３００は、予測した受光光量の減衰量から、記録材判別センサの発光光量、受光感度、判別閾値を修正する(ステップＳ２８)。また、制御CPU３００は、ステップＳ２４で検出温度が１５℃から３５℃の範囲内であり、記録材判別センサの検知性能に影響を与えない時には、ステップＳ２５に示す記録材判別手段の校正動作の実行を行う。そして、制御CPU３００は、検出結果から記録材判別手段の発光光量、受光感度、判別閾値を修正する。ここで、温度範囲の例として１５℃以上３５℃以下としている。しかし、これは温度センサの取り付け位置や、記録材判別センサの温度特性などにより変わるものであり、１５℃から３５℃の範囲だけに特定するものではない。
【００４３】
以上説明したように、電源をオンしてからしばらく経過し、画像形成装置内の温度が上昇した場合にも、記録材判別センサのフォトトランジスタは相対出力が上昇し、減衰量の予測値分を補正する。これにより適正な発光光量または受光感度または記録材判別閾値を取ることができ、記録材の誤判別を低減することができ、さらには記録材に合わせた最適な画像形成条件を適用することで高画質な画像を印字する事ができる。
【００４４】
［実施形態３］  
（装置構成）  
装置の構成は、実施形態１と同様なので説明を省略する。
【００４５】
（動作説明）  
基本的な構成および判別方法は実施形態１と同様であるため詳細な説明は省略する。
【００４６】
記録材判別センサの反射光受光素子として用いているフォトトランジスタは図７に示す通り、周囲温度による相対出力が大きく異なる。このため、例えば電源をオンした直後のように、センサが冷えている状態では相対出力が低い。この時に記録材判別センサ２００の光量劣化の補正を実行すると、その後給紙カセット１０１に記録材が補充され、印字動作を行うことにより画像形成装置内の温度が上昇することで、記録材判別センサのフォトトランジスタは相対出力が上昇する。相対出力が上昇すると、記録材判別センサは高めの検出結果を制御CPU３００に出力し、制御CPU３００は反射光量が高い記録材であると誤判別する危険性が大きくなる。
【００４７】
本実施形態では、工場の出荷時に、記録材判別センサ２００に搭載しているフォトトランジスタPtrの図７に示すような周囲温度に対する相対出力の個々の特性を図６に示す記憶手段３２４に記憶しておく。
【００４８】
制御CPUは給紙カセット１０１の給紙カセット紙有無センサ２０３が記録材の無い事を検出すると、記録材判別センサの光量校正動作を行う。このとき図６に示す温湿度センサ３２５の出力値により、フォトトランジスタの周囲温度を予測しその値により相対出力低減率を記録手段３２４に記憶している値から求める。出力低減率を加味して記録材判別センサ２００のLED照射光量の増減、もしくは判別閾値の増減を決定する。
【００４９】
さらに、電源をオンしてからしばらく経過し、画像形成装置内の温度が上昇すると、それに伴ない記録材判別センサのフォトトランジスタは相対出力が上昇する。制御CPU３００は温湿度センサ３２５の出力が変化したことを検出した場合、記憶手段３２４に記憶しているフォトトランジスタの相対出力低減率を加味し、記録材判別センサ２００のLED照射光量の増減、もしくは判別閾値の増減を決定する。
【００５０】
図１１にこの時のフローチャートを示す。制御CPU３００は記録材判別センサの校正を行うことを判断した時、給紙カセット紙有無センサ２０３の出力を確認する(ステップＳ３１)。制御CPU３００は、ステップＳ３２で給紙カセット内に記録材が無い場合、ステップＳ３３の記録材判別センサの校正動作の実行を行う。制御CPU３００は、続けて温湿度センサの出力から機内温度を検出する(ステップＳ３４)。制御CPU３００は、検出した機内温度に対応するフォトトランジスタの相対出力特性データをメモリ３２４より読み出す(ステップＳ３５)。制御CPU３００は、ステップＳ３３の校正動作での検出光量およびステップＳ３５のフォトトランジスタの相対特性データから、記録材判別センサの発光光量、受光感度、判別閾値を修正する。また、制御CPU３００は、記録材判別時にも機内温度を検出し、その時の記録材判別センサの相対出力特性データをメモリ３２４から読み出し、データに対応させた発光光量、受光感度、判別閾値を修正する(ステップＳ３６)。
【００５１】
以上説明したように、フォトトランジスタがどのような温度であっても、適正な発光光量、受光感度設定、記録材判別閾値を取ることができ、記録材の誤判別を低減することができる。さらには記録材に合わせた最適な画像形成条件を適用することで高画質な画像を印字する事ができる。
【００５２】
［他の実施形態］  
以上述べた実施形態の他に次の形態を実施できる。  
（１）上述の実施形態は、各データ処理を順次実施するソフトウェアでも実現できる。即ち、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（又は、記録媒体）を、システムあるいは装置に供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（又は、ＣＰＵやＭＰＵ）が、記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し、実行することによっても、本発明を適用できる実施形態が達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が、上述した実施の形態の機能を実現することになり、ＣＤ（compact disc）、ＭＤ（magnetic disk）、メモリカード、ＭＯ（magneto-optic disc）等のさまざまな記憶媒体に書き込み可能である。
【００５３】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施の形態の機能が実現されるだけではない。例えば、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）等が、実際の処理の一部又は全部を行う。そして、その処理によって上述した実施の形態の機能が実現される場合も、本発明を適用できる実施形態に含まれることは言うまでもない。
【００５４】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた場合を考える。この場合、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が、実際の処理の一部又は全部を行う。その処理によって、上述した実施の形態の機能が実現される場合も、本発明を適用できる実施形態に含まれることは言うまでもない。
【００５５】
（２）上述の実施形態では、カラーレーザプリンタである画像形成装置を示したが、プリンタのみならず、複合機である画像形成装置、コピー機能を備えた複写機である画像形成装置、イメージスキャナ機能のみを有する画像読取装置等に、本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明を適用できる実施形態の画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明を適用できる実施形態の給紙カセットの概略構成図である。
【図３】本発明を適用できる実施形態の記録材判別センサの概略構成を示す図で、（ａ）は記録メディアから受光を示す図、（ｂ）は校正板からの光量検出を示す図である。
【図４】本発明を適用できる実施形態の記録材判別センサの耐久枚数に対する出力低下の例を示すグラフを表した図である。
【図５】本発明を適用できる実施形態のメ記録材判別センサの制御回路の例を示す図である。
【図６】本発明を適用できる実施形態の画像形成装置の概略ブロック図である。
【図７】本発明を適用できる実施形態の記録材判別センサで使用するフォトトランジスタの温度特性を示すグラフを表す図である。
【図８】本発明を適用できる実施形態の記録材判別の閾値の例を示す図である。
【図９】本発明を適用できる実施形態１のフローチャートである。
【図１０】本発明を適用できる実施形態２のフローチャートである。
【図１１】本発明を適用できる実施形態３のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１００  画像形成装置本体
１０１  給紙カセット
１０２  給紙ローラ
１０６、１０７、１０８、１０９  各色感光ドラム
１１０  定着ユニット
２００  記録材判別センサ
２０１  記録材
２０２  記録材判別センサ校正板
２０３  給紙カセット紙有無センサ
３００  制御ＣＰＵ
３２３  制御ＡＳＩＣ
３２４  記憶手段
３２５  温湿度センサ
【図１】
2007223740.tif 000003
【図２】
2007223740.tif 000004
【図３】
2007223740.tif 000005
【図４】
2007223740.tif 000006
【図５】
2007223740.tif 000007
【図６】
2007223740.tif 000008
【図７】
2007223740.tif 000009
【図８】
2007223740.tif 000010
【図９】
2007223740.tif 000011
【図１０】
2007223740.tif 000012
【図１１】
2007223740.tif 000013