【手続補正書】
【提出日】平成29年11月27日(2017.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
記録材Ｐを透過してきた超音波の減衰量は記録材Ｐの坪量に比例する。つまり、記録材Ｐの坪量が増えれば増えるほど超音波の減衰量は大きくなる。坪量が小さい記録材Ｐ（薄紙）の場合は超音波の減衰量が少なく、受信信号のピーク値やｄｅｃ値は大きくなる。反対に、坪量が大きい記録材Ｐ（厚紙）の場合は超音波の減衰量が多くなり、ピーク値やｄｅｃ値が小さくなる。たとえば、判別部２４は、ｄｅｃ値が大きい場合は記録材Ｐの種別を薄紙と判別する。また、判別部２４は、ｄｅｃ値が小さい場合は記録材Ｐの種別を厚紙と判別する。一般に、普通紙の坪量は１１５［ｇ／ｍ２］以下であるのに対して、コート紙の坪量は１１５［ｇ／ｍ２］超である。たとえば、坪量１１５［ｇ／ｍ２］の記録材Ｐを検知部２３で検知することで取得されたｄｅｃ値が９０ｄｅｃであったと仮定する。この場合、判別部２４は、９０ｄｅｃを第１閾値とし、ｄｅｃ値が第１閾値を超えていれば普通紙と判別する。また、判別部２４は、ｄｅｃ値が第１閾値以下であればコート紙と判別してもよい。一例として、種別閾値を９０ｄｅｃとしたが、種別閾値は判別したい種別に応じて自在に設定可能である。一般的に薄紙の坪量は７０［ｇ／ｍ２］以下であることが多い。坪量が７０［ｇ／ｍ２］の記録材Ｐを検知部２３で検知することで得られるｄｅｃ値が１５０ｄｅｃであったと仮定する。この場合、判別部２４は、１５０ｄｅｃを第２閾値とし、ｄｅｃ値が第２閾値を超えていれば薄紙と判別する。また、判別部２４は、ｄｅｃ値が第２閾値以下であり、かつ、第１閾値を超えていれば普通紙と判別してもよい。このように複数の種別閾値を用意すれば３つ以上の種別が判別可能となる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本実施例では水分量の一例として、温度と湿度に基づいて求められる絶対水分量を採用する。補正部２５は、絶対水分量が約１１．５［ｇ／ｍ３］（温度２５℃、湿度５０％ＲＨ相当）の環境を基準としてｄｅｃ値の換算処理を実行する。本実施例では絶対水分量を例にあげているが、記録材Ｐに含まれる水分量と相関性のある水分量を用いれば十分であり、絶対水分量以外の水分量、たとえば、相対湿度に基づいて求められる水分量が使用されてもよい。たとえば水分量の変化が小さい温度範囲で記録材Ｐの種別を判別する場合、記録材Ｐの近傍の相対湿度に基づいて記録材Ｐに含まれる水分量が推定されてもよい。このよう場合は、相対湿度に基づき求められた水分量は、温度と湿度に基づいて求められた絶対水分量と同等の精度となる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
＜水分量と検知結果との関係＞
次に、温湿度センサ４０の検知結果に基づいて検知した水分量の変動が検知部２３の検知値に与える影響について図４に示す発明者らの実験結果を用いて説明する。前述したように本実施例では記録材Ｐに含まれる水分量を推定するために、記録材Ｐの周囲における絶対水分量が用いられている。図４において横軸は温湿度センサ４０で検知した絶対水分量を示している。縦軸は絶対水分量が約１１．５［ｇ／ｍ３］（温度２５℃、湿度５０％ＲＨ相当）の環境におけるｄｅｃ値を基準としたｄｅｃ値の変動率Ｖを示している。ここでは一例として、坪量が６０［ｇ／ｍ２］、８０［ｇ／ｍ２］、９０［ｇ／ｍ２］の記録材Ｐ（普通紙）についての変動率Ｖが示されている。各記録材Ｐが温湿度環境に十分に馴染んだ後に測定が実行されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
補正されたｄｅｃ値 ＝ｄｅｃ値  ／  変動率Ｖ    ・・・補正式１
一例として、図４が示すように、絶対水分量が２０ｇの環境下における坪量６０ｇの記録材Ｐのｄｅｃ値は、絶対水分量１１．５ｇの環境下のｄｅｃ値と比較して１．０２２倍になる。よって、補正部２５は、ｄｅｃ値を絶対水分量が１１．５ｇである特定環境下でのｄｅｃ値に換算するために、ｄｅｃ値を１．０２２で除算する。つまり、補正部２５がｄｅｃ値を変動率Ｖで除算することで、ｄｅｃ値は特定環境下でのｄｅｃ値に補正される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
図４で示した３つの記録材Ｐの種別（普通紙）については坪量に差異があっても変動率Ｖのばらつきは小さいことが分かる。よって、坪量の差異が小さい複数の記録材Ｐに関しては、記録材Ｐの種別に応じて近似式を変更しなくとも精度よくｄｅｃ値の補正が可能となる。本実施例の場合、補正部２５は、温湿度センサ４０によって得られる水分量を下記の近似式１に代入することで検知部２３のｄｅｃ値の変動率Ｖを求める。前述したように近似式１の係数は図４の坪量８０［ｇ／ｍ２］の記録材Ｐの絶対水分量に対するｄｅｃ値の変動率Ｖに基づいて決定されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
変動率Ｖ ＝０．０３×水分量［ｇ／ｍ３］＋０．９８    ・・・  近似式１
ここで、変動率Ｖの近似式１は本実施例における一例であり、検知部２３の検知特性に合わせて適宜設定される。また、本実施例では温湿度センサ４０の検知結果から求められた水分量に基づいてｄｅｃ値が補正されている。しかし、水分量に応じた記録材Ｐの種別の判別結果が得られれば十分であり、ｄｅｃ値を補正する方法にのみ限定されるわけではない。たとえば、補正する対象がｄｅｃ値ではなく、記録材Ｐの種別を判別するための規則、つまり、ｄｅｃ値に対する種別閾値が変更されてもよい。たとえば、補正部２５は、普通紙とコート紙と区別するための種別閾値である９０ｄｅｃを水分量に応じて上下させてもよい。これにより、ｄｅｃ値を補正することなく、水分量に応じた記録材Ｐの種別の判別精度が向上する。また、ｄｅｃ値や種別閾値を補正する以外の方法が採用されてもよい。たとえば、判別部２４は、記録材Ｐの近傍の水分量とｄｅｃ値との関係を示すテーブルを記憶部に記憶しておき、得られた水分量とｄｅｃ値に基づきテーブルを参照して記録材Ｐの種別を特定してもよい。たとえば、水分量が１１．５［ｇ／ｍ３］、坪量が１１６［ｇ／ｍ２］に相当するｄｅｃ値の場合に普通紙と判別し、水分量が５［ｇ／ｍ３］、坪量が１１６［ｇ／ｍ２］に相当するｄｅｃ値であればコート紙であると判別するようなテーブルが用いられてもよい。また、制御部１０は記録材Ｐの種別を判別することなく、補正したｄｅｃ値から直接的に画像形成装置１の画像形成条件を制御してもよい。またはｄｅｃ値と補正された規則から直接的に画像形成装置１の画像形成条件を制御してもよい。たとえば、ｄｅｃ値などと画像形成条件との対応関係を予め記憶装置に記憶しておくことで、ｄｅｃ値などから直接的に画像形成条件が決定される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
本実施例によれば判別装置３０は温湿度センサ４０から得られる水分量に基づいて記録材Ｐの特性値（例：坪量の検知値）を補正することで、記録材Ｐの種別の判別精度が向上する。たとえば、従来は水分量による変動があるため明確に判別できなかった約１０［ｇ／ｍ２］以下の坪量差の記録材Ｐの種別、たとえば７０［ｇ／ｍ２］と８０［ｇ／ｍ２］の坪量の記録材Ｐの種別の判別が可能になる。その結果、判別装置３０を備えた装置１は、判別された記録材Ｐの種別に応じて画像形成条件を適切に設定することができるため、画質の向上が可能となる。また、適切な画像形成条件を得るための方法の一例としては、制御部１０に水分量と検知値の組み合わせと画像形成条件との関係を保存しておく。さらに、得られた水分量と検知値の組み合わせに基づき関係を参照することで、記録材Ｐの種別の判別をすることなく、画像形成条件を決定することも可能である。このような関係はテーブル化されていてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
図６において横軸は温湿度センサ４０を用いて測定された絶対水分量を示している。縦軸は絶対水分量が約１１．５［ｇ／ｍ３］（温度２５℃、湿度５０％ＲＨ相当）となるときの坪量を基準として求められた変動率Ｖを示している。ここでは、一例として、１５０［ｇ／ｍ２］のコート紙についての変動率Ｖを示している。図６に示すコート紙の変動率Ｖは、図４で示す普通紙の変動率Ｖと異なり、変動率Ｖの変動する幅が狭くなり、傾きが緩やかになっている。実施例１と同様に、図６からコート紙の変動率Ｖを求めるための近似式２を決定することが可能である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
変動率Ｖ ＝０．０１×水分量［ｇ／ｍ３］＋０．９９    ・・・  近似式２
なお、以下では近似式１により求められた変動率をＶ１とし、近似式２により求められた変動率をＶ２として区別する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
Ｓ７０２で制御部１０（判別部２４）は特性値であるｄｅｃ値と所定の切り替え閾値を比較し、ｄｅｃ値が所定の切り替え閾値未満であるかどうかを判別する。切り替え閾値は、たとえば、次のように決定［ｇ／ｍ２］れる。実施例２においても実施例１と同様に、坪量１１５［ｇ／ｍ２］と９０ｄｅｃが対応した関係となっている。ｄｅｃ値が９０ｄｅｃ以上であれば坪量は１１５［ｇ／ｍ２］以下であり、記録材Ｐは普通紙である可能性が高い。一方、ｄｅｃ値が９０ｄｅｃ未満であれば坪量は１１５［ｇ／ｍ２］以上であり、記録材Ｐはコート紙である可能性が高い。なお、切り替え閾値（近似式の選択閾値）が９０ｄｅｃに設定されているがこれは一例にすぎない。切り替え閾値は画像形成装置１において優先的に判別される記録材Ｐの種別に合わせて適宜設定されればよい。たとえばコート紙の判別精度を優先したい場合には、コート紙についてより適正に特性値を補正するために、切り替え閾値が９５ｄｅｃに設定されてもよい。このようにコート紙を優先するためにマージンとして５ｄｅｃが追加されてもよい。これによりコート紙として判別される記録材Ｐの種別が増えることになり、コート紙であるにもかかわらずコート紙として判別されないことは減少するであろう。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
本実施例は記録材Ｐの種別として普通紙とコート紙を一例として説明しているが、任意の記録材Ｐの種別に対しても実施例２の技術思想は適用可能である。つまり、予め、記録材Ｐの近傍の水分量によって変化した記録材Ｐの坪量を測定して近似式を求めて制御部１０に格納する。さらに、その記録材Ｐの坪量に基づき切り替え閾値を設定する。これにより、記録材Ｐの種別に応じて適切な近似式が選択されるようになり、その記録材Ｐの判別精度が向上するであろう。一例として、坪量が７０［ｇ／ｍ２］以下である薄紙の場合のｄｅｃ値の近似式を制御部１０が備えていてもよい。ｄｅｃ値が１５０ｄｅｃ以上であれば薄紙の可能性が高い。よって、補正部２５は薄紙に対応したｄｅｃ値の近似式を用いてｄｅｃ値を補正することで、薄紙を精度よく判別可能となる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
前述したように水分量の増減に応じて表面性の特性値も増減する。図９に示すように、記録材Ｐの近傍の絶対水分量と特性値との関係は二次曲線となる。よって、図９に基づいて変動率Ｖの近似式を算出することが可能である。記録材Ｐの近傍の絶対水分量を検知できれば近似式を用いて変動率Ｖを求め、これで特性値（ｄｅｃ値）を除算すれば、特定環境下での特性値が得られる。一例として、絶対水分量が２４［ｇ／ｍ３］の環境では図９で示す記録材Ｐの特性値は絶対水分量が１１．５［ｇ／ｍ３］の環境の特性値と比較して、０．９６倍になる。よって、検知部２３により得られた特性値を特定環境下での特性値に換算するためには、補正部２５が特性値を０．９６で除算すればよい。特性値を変動率Ｖで除算することで、特性値は特定環境下での特性値に補正される。実施例３で、判別部２４は、温湿度センサ４０により得られた画像形成装置１の近傍の絶対水分量を、図９に示す二次曲線から求められた近似式３に代入することで特性値の変動率Ｖを求める。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
変動率Ｖ＝０．０００２×（水分量［ｇ／ｍ３］）＾２−０．０１×水分量［ｇ／ｍ３］＋１．０８  ・・・近似式３
変動率Ｖの近似式３は実施例３における一例であり、検知部２３の検知特性に合わせて適宜設定される。また、実施例３では温湿度センサ４０の検知結果から求めた水分量に基づいて特性値を補正した。しかし、水分量に応じた記録材Ｐの種別の判別結果が得られれば十分であるため、補正方法はこれに限定されない。たとえば補正する対象が特性値ではなく、記録材Ｐの種別を判別するために特性値と比較される種別閾値であってもよい。閾値の一例は、普通紙とコート紙とを区別するための閾値であり、これはたとえば１００ｄｅｃである。補正部２５は、検知した水分量に基づいて１００ｄｅｃという閾値を補正してもよい。水分量に応じて閾値を上下させることで、特性値を補正することなく、水分量に応じた記録材Ｐの種別の判別が可能となる。また、特性値や閾値を補正する以外の方法として、制御部１０の記憶部に記録材Ｐの近傍の水分量と特性値との関係を示すテーブルが記憶されていてもよい。水分量と特性値に基づきテーブルを参照することで、記録材Ｐの種別が得られる。たとえば、特性値が９８ｄｅｃであり、水分量が１１．５［ｇ／ｍ３］であった場合にテーブルから普通紙が特定され、特性値が９８ｄｅｃであり、水分量が５［ｇ／ｍ３］であった場合にテーブルからコート紙が特定されてもよい。このように特性値だけで判断すると普通紙と判別されてしまうような環境下であっても、水分量を考慮することで正しくコート紙と判別可能となる。なお、水分量に関する説明はすでに実施例１で説明済みであるため、ここでは重複した説明を省略する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
Ｓ１００５で制御部１０（補正部２５）は特性値を補正する。たとえば、補正部２５は変動率Ｖに基づき特性値を補正する。補正には、変動率Ｖと特性値を入力とし、補正された特性値を出力とする関数やテーブルなどが用いられてもよい。関数は、たとえば、特性値であるｄｅｃ値を変動率Ｖで除算することで、補正された特性値を出力してもよい。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
Ｓ１００６で制御部１０（判別部２４）は補正された特性値を用いて記録材の種別を判別する。判別部２４は、たとえば、特性値と１つ以上の閾値とを比較して、記録材の種別を判別する。その後、Ｓ５０８に進む。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
変動率Ｖ４＝０．００００５×（水分量［ｇ／ｍ３］）＾２−０．０１×水分量［ｇ／ｍ３］＋１．０３  ・・・近似式４
＜フローチャート＞
図１２を用いて制御部１０における記録材Ｐの種別の判別方法について説明する。Ｓ５０１はすでに説明したとおりである。Ｓ１２０１で制御部１０（判別部２４、補正部２５）は特性値（例：表面性）を補正するための補正係数である変動率Ｖ３、Ｖ４を演算する。たとえば、制御部１０は上述した近似式３に水分量を代入することで変動率Ｖ３を算出し、近似式４に水分量を代入することで変動率Ｖ４を算出してもよい。その後、Ｓ１００２ないしＳ１００４を実行し、Ｓ１２０２に進む。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2016102867.tif 000001
【手続補正１８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2016102867.tif 000002