JP2008268836A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の種類等を判別する機能を備えた、記録媒体に画像を形成する画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録媒体にレーザ光を照射し、表面散乱により生成されるスペックルを画像センサで測定し、得られたスペックル情報をＦＦＴ変換し、記録媒体の表面の粗さによる固有パターンから、記録媒体の紙質を判別する。
【選択図】図２

Description

本発明は、記録媒体の種類等を判別する機能を備えた、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

記録媒体に画像形成する場合、定着条件あるいは搬送条件を一定にしたままでは、適切な画像形成ができない場合がある。そこで、従来より、画像形成装置では、記録媒体の種類に応じて、定着条件あるいは搬送条件を制御することが行われている。

記録媒体の情報を画像形成装置の制御部に与える場合、ユーザが記録媒体の種別情報を設定することが考えられるが、操作性を考慮して、画像形成装置内に記録媒体の種別手段を組み込んだ画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

これは、スペックル測定部を設け、搬送経路上の記録媒体を振動させ、記録媒体の移動によるスペックルの移動・変化を測定しベクトルパターンを得て、記憶部に記録媒体の種類と対応付けて記憶されているスペックルとを比較し、記録媒体の種類を検出し、検出された記録媒体の種類に応じて、記録条件、定着条件を変更するものである。
特開２００４−２９４４２６号公報

上記したように、従来技術においては、記録媒体の種類と対応付けて記憶されているスペックルとを比較し、記録媒体の種類を検出しているが、検出に要する時間がかかり、画像形成装置のパフォーマンスが低下することがあり、問題となっていた。

本発明の目的は、記録媒体の種類等を判別する機能を備えた、記録媒体に画像を形成する画像形成装置を提供することにある。

本発明の一実施形態によれば、記録媒体に光を照射する光源と、前記光により前記記録媒体に生ずるスペックルを取り込む画像センサと、
この画像センサで得られたスペックルを高速フーリエ変換（ＦＦＴ）するＦＦＴ変換部と、
複数種類の記録媒体のスペックルを高速フーリエ変換して得られた値である基準スペックルパターンを格納する記憶部と、
前記ＦＦＴ変換部によりスペックルをＦＦＴ変換して得られた値と、前記記憶部に格納されている基準スペックルパターンとを比較することにより、前記記録媒体の種類を判定し、判定された記録媒体の種類に応じて画像形成の条件を設定する制御部とを、
備えたことを特徴とする記録媒体に画像を形成する画像形成装置が提供される。

また、本発明の別の一実施形態によれば、記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられた、記録媒体に光を照射する光源と、前記光により前記記録媒体に生ずるスペックルを取り込む画像センサと、
前記画像センサで得られたスペックルを高速フーリエ変換するＦＦＴ変換部と、
複数種類の記録媒体のスペックルを高速フーリエ変換して得られた値である基準スペックルパターンを格納する記憶部と、
前記ＦＦＴ変換部によりスペックルをＦＦＴ変換して得られた値と、前記記憶部に格納されている基準スペックルパターンとを比較することにより、前記記録媒体の種類を判定し、判定された記録媒体の種類に応じて画像形成プロセスを実行する際の条件を設定する制御部とを、
備えることを特徴とする記録媒体に画像を形成する画像形成装置が提供される。

本発明によれば、記録媒体にレーザ光を照射し、表面散乱により生成されるスペックルを画像センサで測定し、得られたスペックル情報をＦＦＴ変換し、記録媒体の表面の粗さによる固有パターンから、高速でかつ精度よく記録媒体の紙質を判別することができる。

以下、本発明による画像形成装置の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１は画像形成装置６０１の機能ブロック図である。画像形成装置６０１は、記録媒体を検出する光学センサ１０２、記録媒体のスペックルを測定するスペックル測定部１０６、スペックル測定部１０６で得られたスペックルを高速フーリエ変換して解析するＦＦＴ変換部１０４、記録媒体を搬送する搬送手段としての記録媒体搬送部１０８、記録媒体に画像を記録する記録部４２、及び、記録された画像を定着する定着部５２を備えている。さらに、画像形成装置６０１は、記録媒体のスペックルの情報を該記録媒体の種類と対応づけて記憶する記憶部１１４、各部を制御する制御部１１２を含んでいる。

図２はスペックル測定部１０６の構成の概要図である。図２に示されるように、スペックル測定部１０６は、レーザなどの所定の光を記録媒体２０６に照射する光源２０４、記録媒体２０６の光源２０４により照射された箇所に生ずるスペックルを撮像するＣＣＤなどの画像センサ２０２を備える。レーザとしては、例えば半導体レーザが好適であり、半導体レーザから照射されるレーザビームを所望のガウスビームに変換するレンズ（図示しない）を配設してもよい。

スペックル(speckle)は、レーザなどの干渉性の高い光を記録媒体に照射した場合に、記録媒体の表面による散乱によって生じるコントラストの高い斑点状の模様である。スペックルは記録媒体の種類に応じて特有であり、光沢度が同様である記録媒体においても、記録媒体表面の粗さが異なる記録媒体、すなわち紙質が異なる場合には、分布（密度）や大きさが異なる固有のスペックルが生じる。そこで、例えば表面の紙の繊維が比較的がさついている、いわゆるラフ紙、一般に使用される、いわゆる普通紙、紙の繊維の圧縮が十分になされている、いわゆるグロス紙について、予め取得したスペックルを高速フーリエ変換し、記録媒体の種類と対応付けて記憶部１１４に格納しておく。尚、記録媒体の種類分けは、これに限られないことは勿論である。

以下、スペックル測定部１０６で得られたスペックルを高速フーリエ変換して得られた値を測定スペックルパターン、予め取得したスペックルを高速フーリエ変換して得られた値を基準スペックルパターンと呼ぶ。

制御部１１２は、基準スペックルパターンを記憶部１１４から順次読み出し、1枚の測定スペックルパターンとパターンマッチングする。さらに制御部１１２は、測定スペックルパターンと一致した基準スペックルパターンに対応する記録媒体の種類を判定する。従来のように、記録媒体を振動させ、得られた複数枚のスペックル画像の変化から相互相関によりスペックルを解析する場合に比べ、高速処理が行える。

また、ＣＣＤなどの画像センサ２０２と、記録媒体は正対している必要はない。スペックル測定部１０６は記録媒体の移動を測定するものではないからである。すなわち、記録媒体面に対する光源の照射角とＣＣＤなどの画像センサ２０２への反射角が同じ、すなわち正反射でＣＣＤなどの画像センサ２０２に入射するのであれば、ＣＣＤなどの画像センサ２０２センサの位置は、特段、限定されない。

次に、図３を参照して、本実施の形態の作用を説明する。図３は、本発明の実施形態の作用を示すフローチャートである。ユーザが画像形成装置６０１のコントロールパネル（図示せず）から、あるいは画像形成装置６０１に接続されているパーソナル・コンピュータ（図示せず）等から、記録媒体２０６への画像の記録を開始するように指示を行うことにより、記録媒体２０６の種類判別処理が開始される。ステップ３１において、画像形成装置６０１の記録媒体搬送部１０８は、記録媒体２０６の搬送を開始する。記録媒体２０６は、記録媒体トレイ４６から搬送経路に沿って搬送される。

次に、光学センサ１０２が設置された搬送経路上の所定の位置において、記録媒体２０６を検出する処理が繰り返される（ステップ３２）。

記録媒体２０６が検出されると、レーザが記録媒体２０６に照射される（ステップ３３）。記録媒体２０６表面での表面散乱によって生成されたスペックルは、ＣＣＤ等の画像センサ２０２に読み込まれる（ステップ３４）。

次いで、画像センサ２０２で読み込んだスペックルは、ＦＦＴ変換部１０４に送られ、ＦＦＴ変換部１０４はこのスペックルを高速フーリエ変換して測定スペックルパターンを生成する（ステップ３５）。ＦＦＴ処理は、センサで読み込まれた画像信号中にどの周波数成分がどれだけ含まれているかを抽出するために実行する。入力波形をいくつかのグループに分けて演算処理するので、処理が高速であり、記録媒体の種類判別機能を搭載した画像形成装置のパフォーマンスを低下させる虞がない。

次いで、パターンマッチングにより、記録媒体２０６の種類が検出されるまで、制御部１１２は記録媒体２０６の種類を検出する処理を繰り返す（ステップ３６）。パターンマッチングの手法自体は、周知の手法を採用することができるので、ここでは詳述しないが、例えば、記憶部１１４に予め基準スペックルパターンを該記録媒体の種類と対応づけて格納しておき、制御部１１２は、記憶部１１４に記憶されている基準スペックルパターンを順次読み出し、ステップ３５においてＦＦＴ処理されて生成された測定スペックルパターンと比較する。制御部１１２は、測定スペックルパターンと一致した基準スペックルパターンに対応づけられている記録媒体の種類が、当該記録媒体２０６の種類であると判定する。本実施の形態では、スペックルの模様（大きさや密度）を観察しているため、記録媒体２０６の種類判別の検出精度を高めることができる。

記録媒体２０６の種類が検出されると、制御部１１２は、例えば、記録ヘッド４２における画像の記録条件、定着部５２における記録された画像の定着条件等を変更し（ステップ３７）、処理は終了する。

予め記録媒体の種類に応じた定着条件、搬送条件等を関連付けたテーブルを記憶部１１４に記憶しておく。制御部１１２は、ステップ３６において検出された記録媒体２０６の種類に基づいて、このテーブルから定着条件、搬送条件等を読み出すことにより、記録媒体２０６の種類に応じて定着条件、搬送条件等を変更する。

例えば、記録媒体２０６は厚紙コート紙であると制御部１１２が判定した場合には、定着量を少なく設定し、定着条件として、記録媒体の搬送速度を低く設定する。

スペックルを生じるために光源２０４から非記録媒体２０６に照射される光はレーザに限定されるものではなく、スペックルを生じるために適切な光であればよい。スペックルの発生は光の干渉、すなわち光のコヒーレンス(可干渉性)という性質による。レーザでなくても，単色光源であればコヒーレンスな光になるが、一般にレーザ以外の光源では，そのコヒーレント長が短い。光源から記録媒体までの光学距離が、コヒーレント長よりも短ければスペックルが発生するが、そうでなければスペックルは発生しない。そこで、光源としては、「スペックルを生じるのに十分なコヒーレント長を持つ光」であることが条件となる。レーザ以外の十分なコヒーレンス長を持つ光源としては、他にはクリプトンの発光線等がある。

上記したように、本画像形成装置６０１は、表面の光沢度が同様の異なる記録媒体及び用紙ではない透明フィルム等を含む記録媒体を判別することができる。

記録媒体２０６の存在を検出する光学センサ１０２は、画像形成装置内における記録媒体の搬送路のスペックル測定部１０６より上流の適切な箇所に配置される。なお、スペックル測定部１０６が記録媒体２０６のスペックルを測定する際に、制御部１１２が記録媒体搬送部１０８を停止することにより、記録媒体２０６が搬送されていない状態にて記録媒体２０６のスペックルを測定してもよいし、記録媒体搬送部１０８を停止させないで、記録媒体２０６が搬送されている状態にてスペックルを測定するようにしてもよい。

上述したように、本実施形態にかかる画像形成装置によれば、記録媒体の種類を的確に判別して、その記録媒体に適した画像形成を行うことができる。また、記録媒体の種類の判別が精度よく、しかも高速に行えるので、画像形成装置のパフォーマンスを低下させる虞がない。

次に、画像形成装置の構成及び画像形成装置内におけるスペックル測定部１０６の設置位置について説明する。

図４は画像形成装置６０１の構成例を示した図である。図４に示すように、装置本体６０１の上部には例えばガラス板のような透明な材質によって形成される原稿載置用の原稿台６０２が設けられる。また、この原稿台６０２を覆うようにカバー６０３が装置本体６０１に開閉自在に設置される。

装置本体６０１内部の原稿台６０２の下面側には、原稿台６０２に載置された原稿の画像を光学的に読取るスキャンユニット（図示せず）が設けられる。例えばこのスキャンユニットは、キャリッジ６０４と、原稿に反射した露光ランプ６０５の光を反射する反射ミラー６０６，６０７，６０８と、この反射された光を変倍する変倍用レンズブロック６０９と、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）６１０とを有する。キャリッジ６０４は原稿台６０２に向けて光を照射する露光ランプ６０５を備え、原稿台６０２の下面に沿って往復動可能に構成される。

キャリッジ６０４は、露光ランプ６０５を点灯させながら往動することにより、原稿台６０２に載置された原稿に露光する。この露光による原稿台６０２に載置されている原稿の反射光像は、反射ミラー６０６，６０７，６０８および変倍用レンズブロック６０９を経由してＣＣＤ６１０に投影される。ＣＣＤ６１０は投影された原稿の反射光像に対応する画像信号を出力する。

装置本体６０１内部のスキャンユニットの下方には画像形成部２２０が設けられる。画像形成部２２０は、例えばプリントエンジン（図示せず）とプロセスユニット（図示せず）を備える。

プリントエンジンは露光ユニット６１１を含む。プロセスユニットは、露光ユニット６１１に沿って配置される感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４と、感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４を挟んで露光ユニット６１１と対向して配置される無端状の転写ベルト６２５と、転写ベルト６２５を駆動するドライブローラ６２６と、転写ベルト６２５を挟んで感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４と対向して配置される１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４と、１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４を駆動させる転写ローラ駆動ユニットを含む。

転写ベルト６２５は、ドライブローラ６２６、ガイドローラ６２７，６２８，６２９、及び従動ローラ６３０に掛け渡され、ドライブローラ６２６から動力を受けて半時計方向に回転走行する。ガイドローラ６２７は上下動自在に設けられており、カム６３１の回動を受けて転写ベルト６２５側に移動する。これにより、ガイドローラ６２７は転写ベルト６２５を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４側に変位させる。

この画像形成部２２０は、画像データ（ＣＣＤ６１０から出力された画像信号）に基づく画像を形成し、その画像を搬送途中の記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する。すなわち、ＣＣＤ６１０から出力された画像信号は適宜に処理された後、露光ユニット６１１に供給される。露光ユニット６１１はイエローカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ１をイエローカラー用の感光体ドラム６２１に、マゼンタカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ２をマゼンタカラー用の感光体ドラム６２２に、シアンカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ３をシアンカラー用の感光体ドラム６２３に、ブラックカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ４をブラックカラー用の感光体ドラム６２４に向けてそれぞれ発する。

１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４は、転写ベルト６２５側へ移動（下降）されることにより、その転写ベルト６２５を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４に接触させて、感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４上の可視像を転写ベルト６２５に転写させる。

感光体ドラム６２１の周囲には、図示しないドラムクリーナ，除電ランプ，帯電ユニット，現像ユニットが順次に配設されている。ドラムクリーナは感光体ドラム６２１の表面に接するドラムクリーニングブレードを有し、感光体ドラム６２１の表面に残留している現像材をドラムクリーニングブレードによって掻き落とす。

除電ランプは感光体ドラム６２１の表面に残留している電荷を除去する。帯電ユニットは高電圧を感光体ドラム６２１に印加することにより、感光体ドラム６２１の表面に静電荷を帯電させる。この帯電が済んだ感光体ドラム６２１の表面に、露光ユニット６１１から発せられるレーザビームＢ１が照射される。この照射により、感光体ドラム６２１の表面に静電潜像が形成される。現像ユニットは、感光体ドラム６２１の表面にイエローカラーの現像材（トナー）を供給することにより、感光体ドラム６２１の表面の静電潜像を可視像化する。

他の感光体ドラム６２２，６２３，６２４も同様に、それぞれ対応した色の現像材を用いて各感光体ドラム６２２，６２３，６２４の表面の静電潜像を可視像化する。

画像形成部２２０のドライブローラ６２６と対向する位置には、転写ベルト６２５を挟んでクリーナ６３６が設けられている。このクリーナ６３６は転写ベルト６２５に接するクリーニングブレード６３６ａを有し、転写ベルト６２５に残留している現像材をクリーニングブレード６３６ａによって掻き落とす。

印刷モードの変更は次のように行なう。１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４の近傍には、フック６７１，６７２，６７３，６７４が設けられている。このフック６７１，６７２，６７３，６７４は、回動しながら１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４の軸に係合してその軸を持ち上げ、１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４から引き離す方向に移動させる。１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４をいずれも移動させないか、又は移動させるものの組み合わせを変えることによりフルカラーモード、全離間モード、モノクロモードなどの印刷モードの変更を行なう。

次に、記録媒体の収納機構と供給機構について説明する。露光ユニット６１１の下方には記録媒体を収納する複数の記録媒体カセット６５０が設けられている。これら記録媒体カセット６５０には互いに異なる記録媒体種の多数枚の記録媒体Ｐが積層状態で収容されている。これら記録媒体カセット６５０の出口部分（図示右側）には記録媒体カセット６５０内の記録媒体を上部から１枚ずつ記録媒体を供給する記録媒体供給機構２２１がそれぞれ設けられている。そして、この記録媒体供給機構２２１により、いずれか１つの記録媒体カセット６５０から記録媒体Ｐが１枚ずつ取り出される。この取り出し用の記録媒体供給機構２２１はピックアップローラ６５１と、記録媒体供給ローラ６５２ａと、分離ローラ６５２ｂとを含み、記録媒体カセット６５０から取り出された記録媒体Ｐを１枚ずつ分離して記録媒体搬送路６５３に供給する。

次に、記録媒体の搬送経路について説明する。記録媒体搬送路６５３は前記画像形成部２２０の従動ローラ６３０を経由して上方の記録媒体排出口６５４まで延びている。記録媒体排出口６５４は装置本体６０１の外周面に連なる記録媒体排出部６５５に臨んでいる。また、搬送路６５３の始端側には、各記録媒体供給機構２２１の近傍にそれぞれ搬送ローラ６５６が設けられている。この記録媒体搬送路６５３はいずれかの記録媒体供給機構２２１により記録媒体が供給されると、供給された記録媒体を上記記録媒体排出部６５５まで搬送する。

また、２次転写ローラ６５７が記録媒体搬送路６５３の途中の従動ローラ６３０と転写ベルト６２５を挟んで対向する位置に設けられている。これら従動ローラ６３０および２次転写ローラ６５７の搬送方向手前位置にレジストローラ６５８が設けられている。

レジストローラ６５８は、転写ベルト６２５と２次転写ローラ６５７とによる、現像材（トナー）によって形成された画像の記録媒体への転写を行なう動作である転写動作と同期したタイミングにより、記録媒体Ｐを転写ベルト６２５と２次転写ローラ６５７の間に送り込む。２次転写ローラ６５７は、レジストローラ６５８から送り込まれた用記録媒体Ｐを従動ローラ６３０上の転写ベルト６２５と挟み込みながら、転写ベルト６２５に転写されている現像材（トナー）によって形成された可視画像をこの記録媒体Ｐに転写させ、印刷する。このように、レジストローラ６５８は、転写ベルト６２５及び２次転写ローラ６５７を有する画像形成部２２０に対し、画像形成部２２０の転写動作と同期して記録媒体Ｐを搬送する。

記録媒体搬送路６５３の２次転写ローラ６５７より下流側の位置に、熱定着用のヒートローラ６５９と、このヒートローラ６５９に接する圧接ローラ６６０とが設けられる。このヒートローラ６５９と圧接ローラ６６０によって記録媒体Ｐに転写された画像を定着させる。なお、記録媒体搬送路６５３の終端には記録媒体排出ローラ６６１が設けられている。

装置本体６０１には自動両面ユニット（以下、ＡＤＵと呼ぶ）２２２が設けられてもよい。ＡＤＵ２２２は記録媒体搬送路６５３の終端とレジストローラ６５８への入り口に、ＡＤＵ２２２内の記録媒体Ｐを搬送する経路である副搬送路６６２を連結するように設置する。副搬送路６６２は記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０に対する下流側（記録媒体搬送路６５３の終端）から分岐し、この記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０に対する上流側（レジストローラ６５８の上流側位置）に合流する。

この副搬送路６６２は両面印刷のために記録媒体Ｐの表裏を反転させる。副搬送路６６２には記録媒体供給ローラ６６３，６６４，６６５が設けられており、ＡＤＵ２２２は画像形成部２２０から記録媒体排出部６５５に搬送される記録媒体Ｐを逆送させ、副搬送路６６２を搬送して画像形成部２２０の上流側において記録媒体搬送路６５３に合流させる。このように搬送すると、記録媒体Ｐの表裏は反転する。

副搬送路６６２により画像形成部２２０の上流側に戻された記録媒体Ｐは、記録媒体搬送路６５３に合流した後、レジストローラ６５８により画像形成部２２０の転写動作に同期をとって、転写ベルト６２５と２次転写ローラ６５７が接する転写位置に送り込まれる。このように、記録媒体Ｐの裏面に対しても転写ベルト６２５上の可視像が転写され、印刷される。

このＡＤＵ２２２の副搬送路６６２は装置本体６０１に設けられた操作パネル７２４やネットワークを経由して装置本体６０１に接続しているコンピュータなどにより両面印刷が指定されると、上述した記録媒体Ｐの表裏を反転させる作動を行なう状態となる。

次に、付加的に設けられる装置について説明する。図４に図示した装置本体６０１の例においては記録媒体の供給源として２つの記録媒体カセット６５０が設けられている。記録媒体カセット６５０は装置本体６０１に３つ以上設けてもよい。この他に、図示しないが手差しの記録媒体供給機構（以下、ＳＦＢと呼ぶ）や、数千枚の記録媒体を積層して収納することができる記録媒体供給機構である大容量記録媒体フィーダ（以下、ＬＣＦと呼ぶ）を設けることもできる。これらＳＦＢやＬＣＦは、その記録媒体を供給する経路が記録媒体搬送路６５３に合流するように装置本体６０１に設置される。

次に、本実施形態のスペックル測定部１０６の設置位置について説明する。Ｆｉｇ．５は記録媒体搬送経路６５３付近を詳細に表した図である。以下、ヒートローラ６５９と圧接ローラ６６０を合わせて定着部７２１と呼ぶ。この定着部７２１は、現像材（トナー）が転写されている記録媒体Ｐを、ヒートローラ６５９が加熱し、圧接ローラ６６０が圧力を加えながら搬送することにより現像材を記録媒体Ｐに定着させる。

装置本体６０１には図示しない制御部が設けられている。この制御部は、例えばＣＰＵ，ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ，ＬＳＩなどを用いて構成することができる。制御部はヒートローラ６５９の温度を制御する。例えば、ヒートローラ６５９は制御部からの信号がない場合には記録媒体Ｐの種類に応じてあらかじめ定められた温度を維持して待機し、定着開始の信号を受信した場合、その指示に従って温度を変化させる。

装置本体６０１はこのような構成をとって現像材の定着を行なうため、スペックル測定部１０６は記録媒体搬送経路６５３の定着部７２１よりも上流側に設置する。

スペックル測定部１０６を１個だけ用いる場合には、図４に示した、第１の設置位置２２３に設置する。第１の設置位置２２３は、記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０に対する上流側であり、レジストローラ６５８より上流側の位置である。また、第１の設置位置２２３は、ＳＦＢ７１２又はＬＣＦ７０５を設置する場合には、ＳＦＢ７１２及びＬＣＦ７０５からの記録媒体供給経路と記録媒体搬送路６５３との合流地点より下流側の位置である。スペックル測定部１０６は搬送される記録媒体の表面に向けて設置される。

この第１の設置位置２２３にスペックル測定部１０６を配置することにより、１個のスペックル測定部１０６により全ての記録媒体の供給源から記録媒体搬送路６５３上を搬送される記録媒体Ｐの種類を検出することができる。

画像形成装置６０１の機種によっては、装置本体６０１の内部の各種部品の配置の関係により、第１の設置位置２２３に設置できない場合がある。また、ＳＦＢ７１２をオプションにより取り付ける機種もある。これらの場合には、スペックル測定部１０６を次の２箇所に設けることもできる。

図５を用いて説明する。第２の設置位置７１５は、記録媒体搬送路６５３において、記録媒体搬送路６５３の画像形成部２２０より上流側であり、レジストローラ６５８より上流側の位置であり、最上段のカセット装置６５０の記録媒体供給ローラ６５２ａと分離ローラ６５２ｂの下流側であって、ＬＣＦ７０５からの記録媒体供給経路と記録媒体搬送路６５３との合流位置より下流側の位置である。スペックル測定部１０６は搬送される記録媒体の表面に向けて設置される。スペックル測定部１０６は第２の設置位置７１５にある搬送ローラ６５６の近傍に設置してもよい。

第３の設置位置７１８は、ＳＦＢ７１２からの記録媒体供給経路の記録媒体搬送路６５３との合流位置より上流側の位置である。スペックル測定部１０６は搬送される記録媒体の表面に向けて設置される。スペックル測定部１０６は第３の設置位置７１８にある搬送ローラ７１７の近傍に設置してもよい。

この第２の設置位置７１５及び第３の設置位置７１８にスペックル測定部１０６を配置することにより、ＳＦＢ７１２をオプションにより取り付ける機種において、必要に応じて設置位置７１８にスペックル測定部１０６を設置することができるという効果がある。

次に、スペックル測定部１０６から出力された判定結果の信号の処理に関する応用例について説明する。装置本体６０１の上面には、記録媒体Ｐの種類を選択し、また、情報の表示やデータ設定の際の入力にも用いられる操作パネル７２４が取り付けられる。操作パネル７２４は制御部に接続される。この制御部は記録媒体を搬送するための各ローラを回転駆動するモータの速度を制御し、記録媒体の搬送の停止や再開をも行う。

先ず、制御部はデフォルトの記録媒体の種類、又は操作パネル７２４により入力された記録媒体の種類を設定記録媒体としてメモリに記憶し、この設定記録媒体に応じた、ヒートローラ６５９の待機温度を設定する。

次に、記録媒体Ｐが搬送され、スペックル測定部１０６が記録媒体Ｐの種類を判定するとスペックル測定部１０６は制御部に判定結果の信号を出力する。制御部は判定結果に従い、例えば記録媒体の搬送速度、定着部７２１の回転速度、ヒートローラ６５９の定着時の温度を設定し、これらの装置に指示を送信する。

このように、本応用例の画像形成装置６０１は、設定記録媒体を先ず設定し、次いでスペックル測定部１０６によって判定された記録媒体の種類に従って定着時の速度や温度などの条件をさらに設定する。このため、記録媒体の種類に応じたより細かい定着時の条件設定と定着の実行を迅速に行なうことができるという効果がある。

本発明は上記した実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係るスペックル測定部の構成の概要図である。 本発明の実施形態の作用を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成例を示した図である。 記録媒体搬送経路付近を詳細に表した図である。

符号の説明

１０２・・・光学センサ、１０４・・・ＦＦＴ変換部、１０６・・・スペックル測定部、１０８・・・被記録媒体搬送部、１１２・・・制御部、１１４・・・記憶部。

Claims (9)

1. 記録媒体に光を照射する光源と、前記光により前記記録媒体に生ずるスペックルを取り込む画像センサと、
   この画像センサで得られたスペックルを高速フーリエ変換（ＦＦＴ）するＦＦＴ変換部と、
   複数種類の記録媒体のスペックルを高速フーリエ変換して得られた値である基準スペックルパターンを格納する記憶部と、
   前記ＦＦＴ変換部によりスペックルをＦＦＴ変換して得られた値と、前記記憶部に格納されている基準スペックルパターンとを比較することにより、前記記録媒体の種類を判定し、判定された記録媒体の種類に応じて画像形成の条件を設定する制御部とを、
   備えたことを特徴とする記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
2. 前記光源は、レーザ光であることを特徴とする請求項１記載の記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
3. 前記光源は、クリプトンの発光線であることを特徴とする請求項１記載の記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
4. 前記画像センサは、ＣＣＤセンサであることを特徴とする請求項１記載の記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
5. 記録媒体面に対する光源の照射角と、前記画像センサへの反射角が同じであることを特徴とする請求項１記載の記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
6. パターンマッチングにより、前記記録媒体の種類を判別することを特徴とする請求項１記載の記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
7. 前記記録手段により記録された画像を、前記記録媒体に定着させる定着部をさらに備え、
   前記画像センサは、前記定着部において前記記録媒体に記録された画像が定着される前に前記スペックルを取り込むことを特徴とする請求項１記載の記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
8. 前記制御部は、判別された前記記録媒体の種類に基づいて、定着条件を変更することを特徴とする請求項１記載の記録媒体に画像を形成する画像形成装置。
9. 記録媒体を１枚ずつ供給する記録媒体供給機構と、
   前記記録媒体供給機構により供給された記録媒体を記録媒体排出部まで搬送する記録媒体搬送路と、
   前記記録媒体搬送路の前記記録媒体排出部より上流側に配置され、画像データに基づく画像を前記記録媒体搬送路によって搬送される記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する画像形成部と、
   前記記録媒体に現像材を定着させる定着部と、
   前記定着部より前記記録媒体搬送路の上流側に設けられた、記録媒体に光を照射する光源と、前記光により前記記録媒体に生ずるスペックルを取り込む画像センサと、
   前記画像センサで得られたスペックルを高速フーリエ変換するＦＦＴ変換部と、
   複数種類の記録媒体のスペックルを高速フーリエ変換して得られた値である基準スペックルパターンを格納する記憶部と、
   前記ＦＦＴ変換部によりスペックルをＦＦＴ変換して得られた値と、前記記憶部に格納されている基準スペックルパターンとを比較することにより、前記記録媒体の種類を判定し、判定された記録媒体の種類に応じて画像形成プロセスを実行する際の条件を設定する制御部とを、
   備えることを特徴とする記録媒体に画像を形成する画像形成装置。

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