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図面 (20)

課題

表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促す。

解決手段

表裏の区別がある所定のシートがシート搬送手段によって搬送されたとき、判別した所定のシートの種類が画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像を形成すべきシートの表裏と一致している場合、所定のシートに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御し、判別した所定のシートの種類が画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、所定のシートに画像を形成することを制限するよう画像形成部を制御するとともに、シート収納部に収納された所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を表示部に表示するよう表示部を制御する。

概要

背景

シートに対して超音波照射したときの透過波の強度と反射波の強度に基づいて当該シートの厚みを判別し、判別したシートの厚みに応じて画像形成条件を制御する技術が知られている(特許文献1参照)。

また、シートに対して光を照射したときの透過光反射光に基づいて当該シートの表面特性を判別し、判別したシートの表面特性に応じて画像形成条件を制御する技術が知られている(特許文献2参照)。

概要

表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促す。 表裏の区別がある所定のシートがシート搬送手段によって搬送されたとき、判別した所定のシートの種類が画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像を形成すべきシートの表裏と一致している場合、所定のシートに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御し、判別した所定のシートの種類が画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、所定のシートに画像を形成することを制限するよう画像形成部を制御するとともに、シート収納部に収納された所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を表示部に表示するよう表示部を制御する。

目的

第一の発明の目的は、表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促すことが可能な画像形成装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

シートに画像を形成する画像形成装置であって、シートを収納するシート収納部と、前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第1の検知センサーと、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第2の検知センサーと、前記第1の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、表裏の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、前記第1の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの表裏を判別し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御することを特徴とする画像形成装置。

請求項2

前記制御部は、前記シート搬送手段によって前記所定のシートが搬送されたとき、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、更に、前記所定のシートに画像を形成することを制限するよう前記画像形成部を制御す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3

前記所定のシートは、ユニークなラベルパターンを有するシートであることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。

請求項4

前記第1の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに超音波照射したときの透過波の強度及び反射波の強度に基づいて、前記シートの厚みに関する情報を検知するセンサーであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項5

前記第2の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに光を照射したときの参照光の光量及び反射光の光量に基づいて、前記シートの表面特性に関する情報を検知するセンサーであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項6

シートに画像を形成する画像形成装置であって、シートを収納するシート収納部と、前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第1の検知センサーと、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第2の検知センサーと、前記第1の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、先後端の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、前記第1の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの先後端を判別し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの先後端が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御することを特徴とする画像形成装置。

請求項7

前記制御部は、前記シート搬送手段によって前記所定のシートが搬送されたとき、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していない場合、更に、前記所定のシートに画像を形成することを制限するよう前記画像形成部を制御することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。

請求項8

前記所定のシートは、ユニークなラベルパターンを有するシートであることを特徴とする請求項6又は7に記載の画像形成装置。

請求項9

前記第1の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに超音波を照射したときの透過波の強度及び反射波の強度に基づいて、前記シートの厚みに関する情報を検知するセンサーであることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項10

前記第2の検知センサーは、前記シート搬送手段によって搬送された前記シートに光を照射したときの参照光の光量及び反射光の光量に基づいて、前記シートの表面特性に関する情報を検知するセンサーであることを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。

背景技術

0002

シートに対して超音波照射したときの透過波の強度と反射波の強度に基づいて当該シートの厚みを判別し、判別したシートの厚みに応じて画像形成条件を制御する技術が知られている(特許文献1参照)。

0003

また、シートに対して光を照射したときの透過光反射光に基づいて当該シートの表面特性を判別し、判別したシートの表面特性に応じて画像形成条件を制御する技術が知られている(特許文献2参照)。

先行技術

0004

特開2004−107030号公報
特開2007−233186号公報

発明が解決しようとする課題

0005

ラベル紙は、ラベル紙に対して超音波や光を照射したときの反射パターンが有意に異なる傾向にある。そこで、シートに対して超音波や光を照射したときの反射パターンが有意に異なっている場合、当該シートがラベル紙であることを判別することができる。

0006

一方、近年、既存のラベル紙に対して、特殊なラベル紙(ユニークなラベルパターンを有するシート。例えば、医療用リストバンドベル。)が使用されるようになっている。特殊なラベル紙に対して超音波や光を照射したときの反射パターンは、既存のラベル紙に対して超音波や光を照射したときの反射パターンとは異なるものである。

0007

特殊なラベル紙は、一方の面(おもて面)が印刷面となっており、他方の面(裏面)が非印刷面となっている。このため、特殊なラベル紙に画像を形成する際に、画像形成装置が備えるシート収納部に収納するシートの表裏を間違えると、所望の印刷物が得られなくなる虞がある。そこで、特殊なラベル紙に画像を形成する際は、シート収納部に特殊なラベル紙を収納するにあたって、特殊なラベル紙の表裏を正しくセットすることが求められる。

0008

そこで、表裏の区別がある所定のシート(例えば、特殊なラベル紙等)に対して超音波や光を照射したときの反射パターンから、シートの種類及び表裏を判別することが可能な新たな仕組みが必要となる。

0009

また、特殊なラベル紙は、印刷面に先端と後端の区別がある。このため、特殊なラベル紙に画像を形成する際に、画像形成装置が備えるシート収納部に収納するシートの先後端を間違えると、所望の印刷物が得られなくなる虞がある。そこで、特殊なラベル紙に画像を形成する際は、シート収納部に特殊なラベル紙を収納するにあたって、特殊なラベル紙の先後端を正しくセットすることが求められる。

0010

そこで、先後端の区別がある所定のシート(例えば、特殊なラベル紙等)に対して超音波や光を照射したときの反射パターンから、シートの種類及び先後端を判別することが可能な新たな仕組みが必要となる。

0011

第一の発明は、上記の課題を鑑みてなされたものである。第一の発明の目的は、表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促すことが可能な画像形成装置を提供することにある。

0012

第二の発明は、上記の課題を鑑みてなされたものである。第二の発明の目的は、先後端の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び先後端を判別し、シートの先後端が間違っていれば、収納されたシートの先後端が逆であることをユーザに促すことが可能な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

0013

上記目的を達成するために第一の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、シートに画像を形成する画像形成装置であって、シートを収納するシート収納部と、前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第1の検知センサーと、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第2の検知センサーと、前記第1の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、表裏の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、前記第1の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの表裏を判別し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの表裏が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御することを特徴とする。

0014

また、上記目的を達成するために第二の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、シートに画像を形成する画像形成装置であって、シートを収納するシート収納部と、前記シート収納部に収納されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの厚みに関する情報を検知する第1の検知センサーと、前記シート搬送手段のシート搬送方向に関して前記シート収納部よりも下流側且つ前記画像形成部よりも上流側に配置され、前記シート搬送手段によって搬送されたシートの表面特性に関する情報を検知する第2の検知センサーと、前記第1の検知センサーによって検知されたシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知されたシートの表面特性に関する情報を登録する登録手段と、表示部と、制御部と、を備え、前記制御部は、先後端の区別がある所定のシートが前記シート搬送手段によって搬送されたとき、前記第1の検知センサーによって検知された前記所定のシートの厚みに関する情報及び前記第2の検知センサーによって検知された前記所定のシートの表面特性に関する情報と、前記登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、前記シート搬送手段によって搬送された前記所定のシートの種類及び前記所定のシートの先後端を判別し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致している場合、前記所定のシートに画像を形成することを許容するよう前記画像形成部を制御し、判別した前記所定のシートの種類が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した前記所定のシートの先後端が前記画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していない場合、前記シート収納部に収納された前記所定のシートの先後端が逆であることを示す情報を前記表示部に表示するよう前記表示部を制御することを特徴とする。

発明の効果

0015

第一の発明によれば、表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促すことができる。

0016

第二の発明によれば、先後端の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び先後端を判別し、シートの先後端が間違っていれば、収納されたシートの先後端が逆であることをユーザに促すことができる。

図面の簡単な説明

0017

画像形成装置の構成を示す断面図である。
記録媒体の表面特性の検出に係るメディアセンサーの構成を説明するための模式図である。
記録媒体の密度及び坪量の検出に係るメディアセンサーの構成を説明するための模式図である。
医療用リストバンドラベルの印刷面の一例を表した図である。
医療用リストバンドラベルの印刷面側の表面特性を検出した波形を表した図である。
医療用リストバンドラベルの非印刷面側の表面特性を検出した波形を表した図である。
第1の実施形態に係る制御例を説明するためのフローチャートである。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る画面の構成を説明するための図である。
第1の実施形態に係る制御例を説明するためのフローチャートである。
エンボスαのおもて面側の表面特性を検出した波形を表した図である。
エンボスαの裏面側の表面特性を検出した波形を表した図である。
第2の実施形態に係る制御例を説明するためのフローチャートである。

実施例

0018

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また、第1の実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本発明は、プリンタ、各種印刷機複写機FAX複合機等、種々の用途で実施できる。

0019

[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態の説明を、図1図17を用いて行う。

0020

図1は、第1の実施形態に係る画像形成装置100であるマルチファンクションプリンターMFP)の要部構成断面図である。

0021

図2は、記録媒体Pの搬送経路とメディアセンサー12、13内の発光手段である参照光照射用フォトダイオード12−a1、正反射光検出用フォトダイオード12−a2、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3の配置関係を表した図である。

0022

図3は、記録媒体Pの搬送経路とメディアセンサー12、13内の超音波発信器12−b1、超音波受信器13−b1の配置関係を表した図である。

0023

図4は、記録媒体Pとしての「医療用リストバンドラベル」の印刷面を表した図である。第1の実施形態において、「医療用リストバンドラベル」は、特殊なラベル紙(ユニークなラベルパターンを有するシート)の一例である。「医療用リストバンドラベル」の寸法は、長手幅が279mm、短手が216mmのレターサイズである。

0024

図5(A)は、「医療用リストバンドラベル」が順方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3により検出される表面の乱反射光量を、横軸搬送方向長換算、通紙中の平均強度を100として規格化して表記させた図である。

0025

図5(B)は、「医療用リストバンドラベル」が逆方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3により検出される表面の乱反射光の光量のプロファイル図5(A)と同様に表した図である。

0026

図6は、「医療用リストバンドラベル」が表裏逆で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3により検出される離面の乱反射光の光量のプロファイルを図5(A)、図5(B)と同様に表した図である。

0027

図7は、第1の実施形態において、メディア(記録媒体P)を「リストバンドラベルA」として用紙登録する場合のフローを表した図である。

0028

図8は、画像形成装置100の給紙設定メニューにおいて「用紙登録」を行う際に表示部71又はプリンタードライバー画面上に表示される画面(登録手段)を表した図である。

0029

図9は、給紙設定メニューにおいて、用紙登録を選択した際に表示される「用紙登録」の導入画面(〔画面1〕と呼ぶ)を表した図である。

0030

図10は、第1の実施形態における用紙登録フローの中で、まず、「用紙名称」を登録する画面(〔画面2〕と呼ぶ)を表した図である。

0031

図11は、名称が登録されたメディア(記録媒体P)の「用紙特性」登録の導入画面(〔画面3〕と呼ぶ)を表した図である。

0032

図12は、メディアセンサー12、13を利用して用紙特性の検出と登録を行う際に、利用する給紙口を選択する画面(〔画面4〕と呼ぶ)を表した図である。

0033

図13は、選択された給紙口に対応したメディア(記録媒体P)のセット面の向きの案内と読み込み実行の選択画面(〔画面5〕と呼ぶ)を表した図である。

0034

図14は、「リストバンドラベルA」のおもて面情報の登録完了と次ステップもしくは前ステップに戻る選択画面(〔画面6〕と呼ぶ)を表した図である。

0035

図15は、「リストバンドラベルA」の裏面特性の登録とセット面の向きの案内、及び読み込み実行の選択画面(〔画面7〕と呼ぶ)を表した図である。

0036

図16は、「リストバンドラベルA」の用紙特性登録完了と表裏の自動判定が可能になった旨を表示する画面(〔画面8〕と呼ぶ)を表した図である。

0037

図17は、「リストバンドラベルA」を、表裏を判別するフローを表した図である。

0038

第1の実施形態に係る画像形成装置100は、表裏に区別がある記録媒体P(シート)に対し画像形成装置100内の不揮発の記憶領域に記録媒体Pの名称と表裏のそれぞれの表面特性を登録するとともに、表裏の判別が可能か否かを判定するものである。以下にその詳細を説明する。

0039

まず、図1を用いて、画像形成装置100の全体の動作について説明する。

0040

画像形成装置100は、電子写真方式採用のマルチファンクションプリンター(MFP)である。イメージデータコントローラー90は、プリントサーバー200等から入力されるイメージデータを、レーザースキャナーユニット3による露光走査に適した形式シリアルデータに変換する。

0041

CPU80(制御部)は、画像出力を行う際に、イメージデータコントローラー90からのイメージデータに応じて、メインモーター感光ドラムモーター、レーザースキャナーユニット3等の駆動制御を各種センサー信号等に基づいて実行する。また、CPU80は、画像出力を行う際に、イメージデータコントローラー90からのイメージデータに応じて、帯電現像転写等の各種バイアス出力制御及び定着ヒーター通電制御等を、各種センサー信号等に基づいて実行する。

0042

インターフェイス部70は、表示部71、テンキーオペレーションキー75等から構成されるインターフェイスであり、画像形成装置100の状態、情報の表示とオペレーターからのコマンド入力がこの部分を介して実行される。

0043

画像形成装置100は、シート搬送手段によって搬送されたシートに画像を形成する4つの画像形成ステーション(画像形成部)を有する。画像形成部は、後述する感光体と、現像装置と、帯電装置と、露光装置と、を有する。CPU80は、画像形成部を制御することにより、後述の画像形成プロセスが実行される。

0044

感光ドラム1a、1b、1c、1d(感光体)は、アルミシリンダー等の導体回転体表層有機感光層が形成されている。第1の実施形態では、感光ドラム1a、1b、1c、1dは、画像形成時に周速220mm/secにて駆動制御されるとともに、画像形成プロセスにより、表面にトナー像が形成される。

0045

第1の実施形態において、感光ドラム1aにはイエロートナー像が、感光ドラム1bにはマゼンダトナー像が、感光ドラム1cにはシアントナー像、感光ドラム1dにはブラックトナー像が表面に形成される。その後、中間転写ベルト(ITB)6上に一次転写され、更に二次転写ローラー14を介して記録媒体P(シート)上に、4色のトナー像が二次転写された後、定着器20を経て出力される。

0046

以下、簡単のためにイエロートナー像形成を例にとり、トナー像形成プロセスの説明を行う。感光ドラム1aは、駆動開始とともに一次帯電ローラー2a(帯電装置)に制御回路を介したバイアス印加制御が行われ、表面が一様帯電される。レーザースキャナーユニット3(露光装置)は、半導体レーザー30a、レーザードライバーポリゴンミラー31、f−θレンズ32a等から構成される。イエロー成分に相当するイメージデータにより、半導体レーザー30aは駆動制御が行われ、感光ドラム1a表面にイエローに対応した静電潜像が形成される。

0047

静電潜像は、現像器4a(現像装置)によりイエロートナー像として顕画像化される。イエロートナー像は、一次転写ローラー5aを介して中間転写体である中間転写ベルト6上に転写される。イエロートナー像と同様に、マゼンダトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像が、それぞれ中間転写ベルト6上に重ね合わせられる。その後、二次転写ローラー14に対し、記録媒体Pの種類に応じた転写バイアス印加制御が行われる。そして、中間転写ベルト6上の4色のトナー像は記録媒体Pの表面に転写されて、定着器20(定着装置)による定着工程を経て、排送トレイ76上に出力される。

0048

尚、第1の実施形態において、記録媒体P(シート)は、給送カセット61、63、64、65(シート収納部)又は手差しトレイ62(シート収納部)上に配置されている。また、記録媒体P(シート)は、給紙ローラー9(シート搬送手段)又は給紙ローラー19(シート搬送手段)により、画像形成タイミングに同期して給紙(給送)され、感光ドラム1の周速と同じ220mm/secの速度で搬送される。給紙された記録媒体Pは、レジストローラー10により画像形成タイミング及び姿勢補正が行われ、トップセンサー11により先端位置と後端位置が検出される。

0049

第1の実施形態において、トップセンサー11の下流20mm位置には、メディアセンサー12、13(第1の検知センサー、第2の検知センサー)が、記録媒体Pの搬送路を挟んで配置されている。即ち、メディアセンサー12、13は、シート搬送手段のシート搬送方向に関してシート収納部よりも下流側且つ画像形成部よりも上流側に配置されている。メディアセンサー12、13は、参照光照射用フォトダイオード12−a1、正反射光検出用フォトダイオード12−a2、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3と、超音波発信器12−b1、及び超音波受信器13−b1等から構成されている。

0050

第1の実施形態においては、後述するように、記録媒体Pを給紙後、超音波発信器12−b1によりLED光と超音波の参照波照射開始される。そして、トップセンサー11のON/OFF情報に同期して、メディアセンサー12、13内の超音波受信器13−b1により検出される反射波及び透過波を、記録媒体Pが無しの時と有りの時、及び時間に対するサンプリング波形として計測して演算処理する。そして、その演算結果に応じて、搬送される記録媒体Pの表面特性(シートの表面特性に関する情報)、及び、搬送される記録媒体Pの密度、坪量(シートの厚みに関する情報)の推定を行い、転写、定着条件の最適化が行われる。

0051

記録媒体Pの種類及び表裏の判別結果に応じて、二次転写ローラー14に転写バイアスが印加され、トナー像が記録媒体P上に転写される。そして、トナー像が記録媒体P上に転写された後、加熱ユニット21及び加圧ローラー22等から構成される定着器20を通過することにより、トナー像の定着が行われる。トナー像が定着された記録媒体Pは、排送トレイ76上に排出される。

0052

図2は、記録媒体Pの搬送経路と、参照光照射用フォトダイオード12−a1、正反射光検出用フォトダイオード12−a2、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3の配置関係を表した図である。第1の実施形態において、参照光照射用フォトダイオード12−a1、正反射光検出用フォトダイオード12−a2、及び乱反射光検出用フォトダイオード12−a3は、搬送された記録媒体Pの表面特性の検出に利用される。

0053

図3は、記録媒体Pの搬送経路と超音波発信器12−b1と超音波受信器13−b1の配置関係を表した図である。第1の実施形態において、超音波発信器12−b1及び超音波受信器13−b1は、搬送された記録媒体Pの厚さ(密度、坪量)の特定に利用される。

0054

図4は、第1の実施形態において用紙名称と表裏の表面特性の登録を登録手段によって行い、表裏の判別の対象となる「医療用リストバンドラベル」の印刷面を表した図である。第1の実施形態において、「医療用リストバンドラベル」の寸法は、長手幅が279mm、短手巾が216mmのレターサイズである。

0055

図4中において、Fは横送りさせた際にリストバンド部分が先を向いて印刷される向きの先端、Bは後端を表している。順方向として示される破線矢印F1−B1は、Fが先頭で搬送される向きとメディアセンサー12、13が、記録媒体Pの特性を検出するラインを表しており、P1は計測ラインがラベルの境界線と最初に交差する位置を表している。逆方向として示される破線矢印B2−F2は、Bを先頭として搬送された場合の向きとメディアセンサー12、13が、記録媒体Pの特性を検出するラインを表しており、P2は計測ラインがラベルの境界線と最初に交差する位置を表している。

0056

図5(A)は、「医療用リストバンドラベル」が順方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3により検出される表面の乱反射光量を、横軸に搬送方向長さ換算、通紙中の平均強度を100として規格化して表記させた図である。尚、第1の実施形態において、乱反射光量は、50μsec毎にサンプリングされ、連続10データの移動平均値プロット図になる。

0057

図5(A)中において、10%を超えて変動している部分は、記録媒体Pのラベル境界線段差)に相当する。図5(A)中のP1の位置は、記録媒体Pの先端の検出位置から19mmであり、時間に換算すると86.4msecのポイントに相当する。

0058

図5(B)は、「医療用リストバンドラベル」が、先後端に関し逆方向で搬送された際、乱反射光検出用フォトダイオード12−a3により検出される表面の乱反射光の光量のプロファイルを図5(A)と同様に表した図である。図5(B)中のP2の位置は、記録媒体Pの先端の検出位置から9mmであり、時間に換算すると41msecのポイントに相当する。

0059

図6は、「医療用リストバンドラベル」が表裏逆で搬送された際、フォトダイオード12−a3により検出される離面の乱反射光の光量のプロファイルを図5(A)、図5(B)と同様に表した図である。

0060

ここで第1の実施形態における、登録手段を用いて、「医療用リストバンドラベル」の用紙名称と表裏特性の登録を行うための手順を、図7に示すフローチャートを用いて説明する。この処理は、CPU80が、画像形成装置100内の不揮発の記憶領域から読み出してRAMに展開された制御プログラムを実行することで行われる。

0061

まず、用紙の名称と用紙の表面特性の登録は、表示部71又はプリントサーバー200に接続されたモニターに表示されるプリンタードライバー上の、印刷のプロパティーの給紙設定のUI画面(図8)にて「用紙登録」を選択する(S701、S702)。

0062

用紙登録のUI画面(図9)にて実行を選択し、任意の名称をUI画面(図10)から登録する(S703、S704)。第1の実施形態においては、「リストバンドラベルA」として登録する。

0063

記録媒体Pのセット面と、トナー画像の転写面の関係は、給送カセット61、63、64、65による給紙と、手差しトレイ62(マルチパーパストレイ)による給紙とでは互いに逆になる。このため、用紙特性の登録(図11)にあたって、給紙口(シート収納部)の選択をUI画面(図12)から行う(S705)。

0064

第1の実施形態においては、給紙口として手差しトレイ62を選択し、「リストバンドラベルA」の印刷面を鉛直下方に向けてセットする(S706、S707、S708、S709)。

0065

UI画面(図13)から読み込み実行を選択する。これにより、「リストバンドラベルA」の給紙搬送が行われ、メディアセンサー12、13により、トナー像の転写面の表面特性として反射光の光量のプロファイルと、密度特性として超音波の透過波プロファイルが登録される(S710、S711)。

0066

LED光の光反射波プロファイルと超音波の透過波プロファイルの演算処理により「リストバンドラベルA」の表面特性が登録された旨のメッセージが、UI画面(図14)に表示される(S712)。

0067

「リストバンドラベルA」の裏面特性の登録を、UI画面(図15)に従い実行する(S713、S714、S715、S716、S717)。

0068

「リストバンドラベルA」の裏面搬送時の光反射波プロファイルと超音波の透過波プロファイルの演算処理が実行される。これにより、裏面特性の登録により用紙特性が登録された旨のメッセージが、UI画面(図16)に表示される(S718、S719、S720)。

0069

第1の実施形態における表裏の判別の可否は、記録媒体Pの先端から後端までの光反射波プロファイルの相関係数表裏間で算出し、相関係数が、0.5未満であれば表裏の判別が可能とする。

0070

「リストバンドラベルA」に関し、相関係数を算出すると、r=0.052であることから表裏の判別が可能である旨のメッセージをUI画面(図16)に表示され、メディア登録が行われる(S721、S723、S724)。尚、相関係数が0.5以上の場合、第1の実施形態においては当該メディアの表裏の判別は不可能である旨のメッセージが表示される(S722)。

0071

次に、図17に示すフローチャートを用いて、「リストバンドラベルA」の表裏と先後端の判定を実行する(S1701)ためのフローを説明する。この処理は、CPU80が、画像形成装置100内の不揮発の記憶領域から読み出してRAMに展開された制御プログラムを実行することで行われる。

0072

記録媒体Pが給紙された後、記録媒体Pの先端がトップセンサー11により検出される。検出されるこのタイミングに同期して、メディアセンサー12、13により検出される記録媒体Pの先端位置から、41±20msecのタイミングで検出される乱反射成分が、10%を超えて減少するポイント(ラベル段差)が検知されるとする。この場合、記録媒体Pの先後端が逆向きと判定する(S1702、S1703)。このとき、シート搬送手段による記録媒体Pの搬送を一時停止させるとともに、CPU80は、記録媒体Pに画像を形成することを制限するよう画像形成部を制御する。それとともに、既に中間転写ベルト6上に形成されたトナー像のクリーニングを実行した後、記録媒体Pの自動排紙を行う。そして、エラーメッセージ(シート収納部に収納された記録媒体Pの先後端が逆であることを示す情報)の表示を表示部71に行う(S1703、S1706、S1708)。

0073

一方、記録媒体Pの先端位置から、41±20msecのタイミングで10%を超える低下が認められず、且つ86±20msecのタイミングで、乱反射成分の10%を超える低下が検知されたとする。この場合、「リストバンドA」は、印刷面と搬送方向が正常であると判別される(S1704、S1707、S1708)。このとき、CPU80は、記録媒体Pに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御する。

0074

一方、記録媒体Pの先端位置から、41±20msec、86±20msecいずれのタイミングにおいても、10%を超える乱反射成分の低下が認められない場合は、記録媒体Pの表裏が逆と判定する(S1704、S1705)。このとき、シート搬送手段による記録媒体Pの搬送を一時停止させるとともに、CPU80は、記録媒体Pに画像を形成することを制限するよう画像形成部を制御する。それとともに、既に中間転写ベルト6上に形成されたトナー像のクリーニングを実行した後、記録媒体Pの自動排紙を行う。そして、エラーメッセージ(シート収納部に収納された記録媒体Pの先後端が逆であることを示す情報)の表示を表示部71に行う(S1705、S1706、S1708)。

0075

尚、図7に示した制御例では、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルA」の表裏と先後端の両方の判別を行う例について説明したが、これに限られない。シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルA」の表裏の判別は行うものの、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルA」の先後端の判別は行わない変形例であってもよい。また、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルA」の先後端の判別は行うものの、シート搬送手段によって搬送された「リストバンドラベルA」の表裏の判別は行わない変形例であってもよい。

0076

即ち、第1の実施形態に係る第一の発明では、シート搬送手段によって「リストバンドラベルA」(表裏の区別がある所定のシート)が搬送されたとき、シート搬送手段によって搬送された所定のシートの種類及び表裏を判別する。具体的には、メディアセンサー12、13よって検知された所定のシートの表面特性に関する情報と、登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、搬送された所定のシートの種類及び表裏を判別する。判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致しているとする。この場合、所定のシートに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御する。一方、判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの表裏が画像形成部によって画像を形成すべきシートの表裏と一致していないとする。この場合、シート収納部に収納された所定のシートの表裏が逆であることを示す情報を表示部71に表示するよう表示部71を制御する。

0077

以上説明したように第1の実施形態に係る第一の発明では、表裏の区別がある所定のシートの名称と表面特性を個別に登録して演算処理を実行することにより、表裏の区別がある所定のシートの表裏を、画像形成装置100が自動で判定することができる。そして、表裏の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び表裏を判別し、シートの表裏が間違っていれば、収納されたシートの表裏が逆であることをユーザに促すことができる。これにより、表裏の区別がある所定のシートの表裏が逆にセットされた場合において、従来のように、出力後に誤りに気付いて再度出力の実行を行うことによるシートやトナー消費ダウンタイムが発生していたことを、第1の実施形態では抑制することができる。

0078

また、第1の実施形態に係る第二の発明では、シート搬送手段によって「リストバンドラベルA」(先後端の区別がある所定のシート)が搬送されたとき、シート搬送手段によって搬送された所定のシートの種類及び先後端を判別する。具体的には、メディアセンサー12、13よって検知された所定のシートの表面特性に関する情報と、登録手段に予め登録されたシートの厚みに関する情報及びシートの表面特性に関する情報に基づいて、搬送された所定のシートの種類及び先後端を判別する。判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの先後端が画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致しているとする。この場合、所定のシートに画像を形成することを許容するよう画像形成部を制御する。一方、判別した所定のシートの種類が画像形成部によって画像を形成すべきシートの種類と一致し、且つ、判別した所定のシートの先後端が画像形成部によって画像を形成すべきシートの先後端と一致していないとする。この場合、シート収納部に収納された所定のシートの先後端が逆であることを示す情報を表示部71に表示するよう表示部71を制御する。

0079

以上説明したように第1の実施形態に係る第二の発明では、先後端の区別がある所定のシートの名称と表面特性を個別に登録して演算処理を実行することにより、先後端の区別がある所定のシートの先後端を、画像形成装置100が自動で判定することができる。そして、先後端の区別がある所定のシートに画像を形成するとき、シートの種類及び先後端を判別し、シートの先後端が間違っていれば、収納されたシートの先後端が逆であることをユーザに促すことができる。これにより、先後端の区別がある所定のシートの先後端が逆にセットされた場合に、従来のように、出力後に誤りに気付いて再度出力の実行を行うことによるシートやトナーの消費やダウンタイムが発生していたことを、第1の実施形態では抑制することができる。

0080

[第2の実施形態]
続いて、本発明の第2の実施形態を、図18図20を用いて説明する。

0081

第2の実施形態は、ラベル紙とは異なり表面の乱反射光成分に周期的な変動が認められるエンボス紙を例にとり、反射波形相関比較を表裏に関し行い判定する事を特徴とする。尚、ボンド紙片面コート紙等、反射波形に関し有意に周期的な変動が期待できない記録媒体Pに関しても、波形の振幅周波数成分等が表裏で有意に異なる場合は、表裏波形の相関係数等の算出により表裏の判別が可能である。

0082

図18は、記録媒体Pとして「エンボスα」のおもて面を給紙搬送させた際、メディアセンサー12、13により検出される乱反射光プロファイルである。図19は、「エンボスα」の裏面を給紙搬送させた際、メディアセンサー12、13により検出される乱反射光プロファイルである。

0083

第2の実施形態における「エンボスα」は、特殊なエンボス紙(ユニークなエンボスパターンを有するシート)の一例である。「エンボスα」は、おもて面に約3.75mm周期の紋様が形成されている。そのため、画像形成装置100内のメディアセンサー12、13にて検出される表面の乱反射光成分には、図18に示されるように約59Hzを基本周波数とする波形が検出される。

0084

裏面に関しても、基本周波数が約59Hzの波形が検出されるものの、その乱反射光プロファイルは異なる。2つの波形は、フーリエ変換した際の2次を含めた高次周波数の強度が互いに異なるためである。

0085

図20は、第2の実施形態において、「エンボスα」を用紙登録する際に検出される、おもて面の乱反射光データ及び裏面の乱反射光データを基に、「エンボスα」の表裏の判別が可能か否かの判定を実行する(S2001)ためのフローを表した図である。図20を用いて、「エンボスα」に関して表裏の判別が可能か否かを判定するためのフローの説明を行う。この処理は、CPU80が、画像形成装置100内の不揮発の記憶領域から読み出してRAMに展開された制御プログラムを実行することで行われる。

0086

用紙登録の実行の際、メディアセンサー12、13により検出されるエンボスαのおもて面と裏面の乱反射光成分の周波数解析を実行する(S2001、S2002)。

0087

表裏で、互いに近接する周波数域(±3%)に基本周波数が在るかの検出を行う(S2003)。

0088

表裏の波形で基本周波数がおおよそ重なる場合(±3%)、位相を合わせたうえで波形の相関係数を算出する(S2004)。互いの波形の相関係数が0.5未満の場合(S2006:Yes)、CPU80は、表裏の判別が可能であると判定する(S2007)。一方、互いの波形の相関係数が0.5以上の場合(S2006:No)、CPU80は、表裏の判別が不可能であると判定する(S2008)。

0089

記録媒体Pの表裏の乱反射光成分間で、互いに近接する周波数域に基本周波数が認められなかった場合においても、記録媒体Pの表面に基本周波数が認められる場合には表裏の判別が可能であると判定する(S2003、S2005、S2007)。

0090

記録媒体Pの表裏で互いに近接する帯域に基本周波数が認められず、且つ記録媒体Pの表面の波形プロファイルに基本周波数が認められない場合には、表裏の判別が不可能であると判定する(S2003、S2005、S2008)。

0091

以上、エンボスαの用紙登録の際に、表裏の判別が可能である、もしくは、表裏の判別が不可能である旨の結果を、表示部71もしくはプリントサーバー200等に接続されたモニター画面上に表示する。これにより、表裏の判別の可否に関する判定結果をオペレーターに通知する(S2009)。

0092

図18及び図19に示される記録媒体Pの先端から後端にかける領域における相関係数は、r=0.44であったため、第2の実施形態において「エンボスα」の表裏の判別は可能であると判定される。

0093

以上説明したように、記録媒体Pのおもて面と裏面に照射された光の乱反射成分の周波数解析、及び波形データの演算と結果を解析する。これにより、記録媒体Pの表裏の判別の可否の判断、及び表裏の判別が可能な場合に、誤って裏面に印刷することによってシートやトナーの消費やダウンタイムが発生してしまうことを、第2の実施形態では抑制することができる。

0094

(その他の実施形態)
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形(各実施形態の有機的な組合せを含む)が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

0095

上記実施形態では、図1に示したように、中間転写ベルト6を中間転写体として用いる構成の画像形成装置100を例に説明したが、これに限られない。感光ドラム1に順に記録媒体Pを直接接触させて転写を行う構成の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。

0096

また、上記実施形態では、現像器4を1つのユニットとして説明したが、現像器4を含む画像形成部を一体的にユニット化し、画像形成装置100に着脱可能としたプロセスカートリッジの形態であっても同様の効果が得られる。さらに、これら現像器4またはプロセスカートリッジを備えた画像形成装置100であれば、モノクロ機カラー機を問わず本発明を適用することが可能である。

0097

9給紙ローラー
19 給紙ローラー
12メディアセンサー
13 メディアセンサー
61給送カセット
62手差しトレイ
71 表示部
80 CPU
100 画像形成装置

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