| 【発明の名称】 |
画像形成装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】大 橋 威 夫 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式会社リコー内
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| 【要約】 |
【課題】転写紙の紙種対応の作像品質を向上。紙種対応の作像プロセス条件の設定の信頼性を高くする。紙種不整合による作像シーケンス中止時の、対処時間と労力を節減。これらを、可及的に作像速度を損なうことなく実現する。
【解決手段】作像手段;給紙段103aから作像手段に用紙を送給し、画像を形成した用紙を排出する用紙送給手段;該用紙送給手段が作像手段に送り出す用紙の、紙厚又は透過光量により区分される紙種を判別する紙種判別手段;給紙段103aの用紙の紙種データを保持するためのレジスタBRap/MRap;および、該レジスタの紙種データに対応する作像プロセス条件を作像手段に設定し、該作条件で作像すべく作像手段に送り出される用紙の判別紙種がレジスタBRap/MRapの紙種データと不一致のとき作像手段への用紙の送り出しを停止する作像制御手段131;を備える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 用紙上に可視画像を形成する作像手段; 給紙段から前記作像手段に用紙を送給し、該作像手段が画像を形成した用紙を排出する用紙送給手段; 該用紙送給手段が前記作像手段に送り出す用紙の、紙厚又は透過光量により区分される紙種を判別する紙種判別手段; 前記給紙段の用紙の紙種データを保持するためのレジスタ;および、 該レジスタの紙種データに対応する作像プロセス条件を前記作像手段に設定し、該作像プロセス条件で作像すべく前記作像手段に送り出される用紙の前記紙種判別手段が判別した紙種が前記レジスタの紙種データと不一致のとき前記作像手段への用紙の送り出しを停止する作像制御手段; を備える画像形成装置。 【請求項2】 前記レジスタは、オペレータが指定した紙種データを保持するオペレータ指定の紙種レジスタを含む;請求項1に記載の画像形成装置。 【請求項3】 前記レジスタは、前記紙種判別手段が判別した紙種を保持する判別結果の紙種レジスタを含む;請求項1又は2に記載の画像形成装置。 【請求項4】 前記作像手段は、スタート指示に応答して前記給紙段に対する用紙装填操作の直後の未給紙か否かの情報を参照して、該用紙装填操作の直後の未給紙であると、前記給紙段から第1枚目の用紙を送り出しその紙種の前記紙種判別手段による判別が終わるまで、第2枚目の用紙の送り出しは保留する、請求項1,2又は3に記載の画像形成装置。 【請求項5】 前記作像手段は、電源オン直後は、スタート指示に応答して前記給紙段から第1枚目の用紙を送り出しその紙種の前記紙種判別手段による判別が終わるまで、第2枚目の用紙の送り出しは保留する、請求項1乃至4の何れか1つに記載の画像形成装置。 【請求項6】 前記作像手段は、前記作像手段に送り出される用紙の前記紙種判別手段が判別した紙種が前記レジスタの紙種データと不一致のとき前記作像手段への用紙の送り出しを停止し、作像は中止して用紙の排出搬送のみを行う、請求項1乃至5のいずれか1つに記載の画像形成装置。 【請求項7】 前記作像手段は、前記作像手段に送り出される用紙の前記紙種判別手段が判別した紙種が前記レジスタの紙種データと不一致のとき、作像を中止し用紙の搬送を停止する、請求項1乃至5のいずれか1つに記載の画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】 【0001】 本発明は、用紙上に画像を形成する画像形成装置に関し、特に、これに限定する意図ではないが中間転写ベルトに各色トナー像を重ね転写してカラー像を形成し、これを用紙に転写する中間転写方式のカラー画像形成装置に関する。この画像形成装置は例えば、複写機,プリンタおよびファクシミリ装置に使用することができる。 【背景技術】 【0002】 従来、複写機,レーザビームプリンタ,ファクシミリ装置等の画像形成装置において使用されている画像を形成する用紙すなわち転写紙は、それぞれの装置によって推奨される転写紙がほぼ決められている。これは、複写機等では、紙などの転写紙に画像を形成する際、転写紙の重さ、つまり重さとの相関関係が知られている転写紙の厚さが、画像の品質を決める上で非常に大きなファクタになっているためである。特に4色のトナー(現像剤)を1枚の転写紙上に重ね合わせて1つの画像を形成するカラー複写機にあっては、白黒複写機に比べて転写紙上に載せられるトナーの量がかなり多くなるため、転写紙の厚さの違いが画質に大きく影響する。例えば、トナーを溶融させて定着する一般的な加熱方式の定着器にあっては、転写紙の厚さが厚いほど、定着時に転写紙によって奪われる熱量が多くなり、その分、トナーの溶融に供される熱量が少なくなる。このため、トナー量の多いカラー画像にあってはトナーが十分に溶融されずに定着不良を起こしがちとなる。 【0003】 このような定着不良を防止するため、カラー複写機においては、白黒複写機に比して、特に、シビアな、転写紙厚対応の定着温度管理が要求される。 【0004】 【特許文献1】特開平 9− 34310号公報 【特許文献2】特開平11−161042号公報 【特許文献3】特開平2000−75562号公報 特許文献1には、通紙(用紙の噛み込み)によるレジストローラの変位量を検出して転写紙の厚みを計測して、厚みに対応して転写バイアス,定着温度およびその他の作像パラメータを変更する画像形成装置が記載されている。特許文献2には、レジストローラ37の手前に配設した透過型の光センサ51,52で転写紙の透過光量を検出し、また反射型光センサ51,53で転写紙表面の反射光量を検出し、透過光量と反射光量から転写紙の透明度,厚さ,色等を識別して、これらに対応して転写電圧等を定める画像形成装置が記載されている。特許文献3には、発光素子120が出射した、転写紙通路の転写紙を透過した光を受光素子121で受光して転写紙の透過光量を計測して、計測値に対応して定着器の通紙速度を定める画像形成装置が記載されている。 【発明の開示】 【発明が解決しようとする課題】 【0005】 上述のように、転写紙の紙厚又は透過光量により区分される紙種を検出してそれに対応した転写バイアス,定着条件などの作像プロセス条件を設定する作像プロセス制御があるが、作像速度が速いと、レジストローラの位置での紙種検出に基づいた作像プロセス条件の設定(例えば定着温度,通紙速度の変更)が間に合わない場合があり得る。そこでレジスタに給紙段の転写紙の紙種を保持して、これに対応する作像プロセス条件を設定して給紙を開始し、転写紙がレジストローラ部に到達すると紙種検出をして、レジスタに保持する紙種と照合して、合致すると作像シーケンスを続行し、異なると作像シーケンスを中止することが考えられる。 【0006】 しかし、給紙段からレジストローラまでの通紙路が長く、印刷指定枚数が多くて、転写紙の一枚がレジストローラに到着したときにはすでに後続の一枚以上の給紙トレイからの繰り出しが行われる印刷モードでは、レジストローラ部での検出紙種が、先行設定している作像プロセス条件と整合せず、そこで作像シーケンスを停止すると、複数枚の転写紙の排出が必要になる。電源オン直後には、給紙段に異種転写紙が入れ換えられている又は補充されている可能性があり得るし、電源オン継続中でも、給紙トレイを出し入れして異種転写紙が入れ換えられている又は補充されている可能性があり得る。このような場合には、上述の作像シーケンスの中止により、時間と労力を浪費してしまう。 【0007】 本発明は、紙種対応の作像品質を向上することを第1の目的とし、転写紙紙種対応の作像プロセス条件の設定の信頼性を高くすることを第2の目的とし、転写紙紙種と作像プロセス条件との不整合による作像シーケンス中止時の、対処時間と労力を節減することを第3の目的とする。これらを、可及的に作像速度(作像枚数/時間)を損なうことなく実現することを第4の目的とする。 【課題を解決するための手段】 【0008】 (1)用紙上に可視画像を形成する作像手段(102-120); 給紙段(103a)から前記作像手段に用紙を送給し、該作像手段が画像を形成した用紙を排出する用紙送給手段(105,107); 該用紙送給手段が前記作像手段に送り出す用紙の、紙厚又は透過光量により区分される紙種を判別する紙種判別手段(50,54, 131,136); 前記給紙段(103a)の用紙の紙種データを保持するためのレジスタ(BRap/MRap);および、 該レジスタの紙種データに対応する作像プロセス条件を前記作像手段に設定し(19a/19b)、該作像プロセス条件で作像すべく前記作像手段に送り出される用紙の前記紙種判別手段(50,54,131,136)が判別した紙種が前記レジスタ(BRap/MRap)の紙種データと不一致のとき前記作像手段への用紙の送り出しを停止する(12a/12b-14-15/21)作像制御手段(131); を備える画像形成装置。 【0009】 なお、理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述する実施例の対応要素の又は対応事項の符号を、例示として参考までに付記した。以下も同様である。 【発明の効果】 【0010】 給紙段(103a)の用紙の紙種データをレジスタ(BRap/MRap)に保持して紙種データに対応する作像プロセス条件を作像手段に設定するので、作像プロセスを早期に開始することができる。給紙段の転写紙の交換あるいは補充によって実際に送給される用紙の紙種がレジスタ(BRap/MRap)に保持する紙種データと異なってしまうことが考えられる。このときには、作像手段への該用紙の送り出しが停止するので、紙種不整合による低品質な作像が未然に防止される。 【発明を実施するための最良の形態】 【0011】 (2)前記レジスタ(BRap/MRap)は、オペレータが指定した紙種データを保持するオペレータ指定の紙種レジスタ(BRap)を含む(PMDa,PMDb,5-14,12a-14);上記(1)に記載の画像形成装置。給紙段の転写紙の交換あるいは補充によって紙種が変わるときには、オペレータがレジスタ(BRap)の紙種データを新たに給紙段に装填した用紙の紙種のものに更新することによって、紙種不整合による用紙の送り出し停止は生じない。しかし、給紙段の紙種変更に合わせてレジスタ(BRap)の紙種データを更新しなかったときには、紙種不整合による用紙の送り出し停止が発生する。このときにはオペレータは給紙段の紙種に合わせた紙種データにレジスタ(BRap)の紙種データを更新すればよい。 【0012】 (3)前記レジスタ(BRap/MRap)は、前記紙種判別手段(50,54, 131,136)が判別した紙種を保持する判別結果の紙種レジスタ(MRap)を含む(PMDb,12b-14);上記(1)又は(2)に記載の画像形成装置。給紙段の転写紙の交換あるいは補充によって紙種が変わると、紙種不整合による用紙の送り出し停止が発生する。この場合には、紙種判別手段(50,54, 131,136)が判別した紙種に判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データに更新することにより、紙種不整合による用紙の送り出し停止が発生しなくなる。 【0013】 (3a)用紙上に可視画像を形成する作像手段(102-120); 給紙段(103a)から前記作像手段に用紙を送給し、該作像手段が画像を形成した用紙を排出する用紙送給手段(105,107); 該用紙送給手段が前記作像手段に送り出す用紙の、紙厚又は透過光量により区分される紙種を判別する紙種判別手段(50,54, 131,136); オペレータが指定した紙種データを保持するオペレータ指定の紙種レジスタ(BRap); 前記紙種判別手段(50,54, 131,136)が判別した紙種を保持するための、判別結果の紙種レジスタ(MRap);および、 前記作像手段に送り出される用紙の前記紙種判別手段(50,54,131,136)が判別した紙種データが、前記判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データと不一致ではあるがオペレータ指定の紙種レジスタ(BRap)と一致するときに、前記判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データを前記紙種判別手段(50,54,131,136)が判別した紙種データに更新し(図12の3〜6)、前記判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データに対応する作像プロセス条件を前記作像手段に設定する(19b)、作像制御手段(131); を備える画像形成装置。 【0014】 これによれば、給紙段の転写紙の交換あるいは補充によって紙種が変わるときには、オペレータがレジスタ(BRap)の紙種データを新たに給紙段に装填した用紙の紙種のものに更新することによって、紙種判別手段(50,54, 131,136)が判別した紙種が判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データに不一致になっても、紙種不整合による用紙の送り出し停止は発生せず、自動的に判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データが紙種判別手段(50,54, 131,136)が判別した紙種データに更新される。しかしオペレータが、給紙段の紙種変更に合わせてレジスタ(BRap)の紙種データを更新しなかったときには、紙種不整合による用紙の送り出し停止が発生する。このときにはオペレータは給紙段の紙種に合わせた紙種データにレジスタ(BRap)の紙種データを更新すればよい。 【0015】 (3b)前記作像制御手段は、前記判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データに対応する作像プロセス条件を前記作像手段に設定して該作像プロセス条件で作像すべく前記作像手段に送り出す用紙の前記紙種判別手段(50,54, 131,136)が判別した紙種データが前記判別結果の紙種レジスタ(MRap)の紙種データと不一致のとき前記作像手段への該用紙の送給を停止する(PMDb-12b-14-15)、上記(3a)に記載の画像形成装置。これによれば給紙段に異種用紙が混入しているとき、あるいは異種用紙が追加されたときに、該異種用紙の送給が停止する。不用意に規格外の用紙が作像ステージに送り込まれるのが、防止される。 【0016】 (4)前記作像手段(131)は、スタート指示に応答して前記給紙段に対する用紙装填操作の直後の未給紙か否かの情報を参照して、該用紙装填操作の直後の未給紙であると、前記給紙段から第1枚目の用紙を送り出しその紙種の前記紙種判別手段(50,54,131,136)による判別が終わるまで、第2枚目の用紙の送り出しは保留する(2〜11)、上記(1)乃至(3b)のいずれか1つに記載の画像形成装置。 【0017】 給紙段に対して用紙装填操作があった直後は、該給紙段にレジスタの紙種データとは異なる紙種の用紙が装填されている可能性が考えられる。この場合に、仮に複数枚の連続印刷指示に応答して印刷を開始して第1枚目の送給用紙の紙種判別を終えるまでに後続の1枚又は複数枚の用紙の繰り出しを行なうと、紙種判別結果にしたがって用紙送給を停止したときには、複数枚の用紙を機内から取り除かなければならない。しかし本実施態様では、給紙段に対して用紙装填操作があった直後は、一枚の用紙のみの送給を行ってその紙種判別が完了して、紙種が変わっていないと第2枚目以降の用紙の繰り出しを行なう。したがって紙種不整合時の機内からの送給停止用紙の取り除きが簡易である。 【0018】 (5)前記作像手段(131)は、電源オン直後は、スタート指示に応答して前記給紙段から第1枚目の用紙を送り出しその紙種の前記紙種判別手段(50,54, 131,136)による判別が終わるまで、第2枚目の用紙の送り出しは保留する(1-3〜11)、上記(1)乃至(4)の何れか1つに記載の画像形成装置。 【0019】 電源オン直後は、電源オフの間に給紙段に対して用紙装填操作があった可能性がある。この場合に、仮に複数枚の連続印刷指示に応答して印刷を開始して第1枚目の送給用紙の紙種判別を終えるまでに後続の1枚又は複数枚の用紙の繰り出しを行なうと、紙種判別結果にしたがって用紙送給を停止したときには、複数枚の用紙を機内から取り除かなければならない。しかし本実施態様では、電源オン直後は、一枚の用紙のみの送給を行ってその紙種判別が完了して、紙種が変わっていないと第2枚目以降の用紙の繰り出しを行なう。したがって紙種不整合時の機内からの送給停止用紙の取り除きが簡易である。 【0020】 (6)前記作像手段(131)は、前記作像手段に送り出される用紙の前記紙種判別手段(50,54,131,136)が判別した紙種が前記レジスタ(BRap/MRap)の紙種データと不一致のとき前記作像手段への用紙の送り出しを停止し、作像は中止して用紙の排出搬送のみを行う、上記(1)乃至(5)のいずれか1つに記載の画像形成装置。これによれば、作像済の用紙とともに作像なしの機内搬送路に残留した用紙が自動的に排出される。 【0021】 (6a)前記作像手段(131)は、作像は中止して用紙の排出搬送のみを行うときは紙種エラーを報知する、上記(6)に記載の画像形成装置。紙種エラー報知によって、オペレータは紙種エラーの発生を容易に認識できる。 【0022】 (7)前記作像手段(131)は、前記作像手段に送り出される用紙の前記紙種判別手段(50,54,131,136)が判別した紙種が前記レジスタ(BRap/MRap)の紙種データと不一致のとき、作像を中止し用紙の搬送を停止する、上記(1)乃至(5)のいずれか1つに記載の画像形成装置。これによれば、作像済の用紙および紙種不整合の送給用紙ともに機内に残留する、いわゆるペーパジャム停止状態となる。この場合には紙種不整合の送給用紙は作像ステージを通らないので、規格外紙種用紙の無理な通行で作像ステージが損傷あるいは劣化することは無い。 【0023】 (7a)前記作像手段(131)は、作像は中止し用紙の搬送を停止するときはペーパジャムを報知する、上記(7)に記載の画像形成装置。ペーパジャム報知によって、オペレータは用紙トラブルを容易に認識できる。 【0024】 (8)前記作像手段(102-120)は、複数色のトナー像を中間転写手段(106)に重ね転写してカラー像を形成しこれを用紙に転写する中間転写方式のカラー画像形成装置である、上記(1)乃至(7a)のいずれか1つに記載の画像形成装置。 【0025】 (9)前記紙種判別手段(50,54,131,136)は、発光素子(LED),該発光素子が用紙が通行する空隙を横切る方向に投射した光を該空隙を横切ってから受光する受光素子(PTr),前記受光素子の受光レベルに対応する電気信号(Vpd)を発生する手段(55)、および、該電気信号を紙種データに符号化する手段(44,45,131)、を備える用紙透光量計測装置を含む、上記(1)乃至(8)のいずれか1つに記載の画像形成装置。 【0026】 (10)前記用紙透光量計測装置はさらに、前記電気信号(Vpd)のレンジを切り換えるレンジ設定手段(56,57,131);を備える上記(9)に記載の画像形成装置。 【0027】 (11)前記レンジ設定手段は、前記電気信号を紙種データに符号化するために参照する閾値(Vt1)を用いてレンジ切り換え要否を判定する、上記(10)に記載の画像形成装置。 【0028】 本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。 【実施例1】 【0029】 図1に、本発明の一実施例の複合機能フルカラーデジタル複写機の外観を示す。このフルカラー複写機は、大略で、自動原稿送り装置(ADF)30と、操作ボード20と、カラースキャナ10と、カラープリンタ100と、給紙バンク35の各ユニットで構成されている。機内のシステムコントローラ1(図3)には、パソコンPC11が接続したLAN(Local Area Network)が接続されている。また、機内のファクシミリコントローラFCU(図3)は、交換機PBXおよび公衆通信網PNを介して、ファクシミリ通信をすることが出来る。 【0030】 図2に、図1に示す複写機の機構部の概要を示す。複写機のプリンタ100には、中央に、中間転写ユニットがあり、該中間転写ユニットには、無端ベルトである中間転写ベルト106がある。中間転写ベルト106は、例えば伸びの少ないフッ素樹脂や伸びの大きなゴム材料に帆布など伸びにくい材料で構成された基層に、弾性層を設けた複層ベルトである。弾性層は、例えばフッ素系ゴムやアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムの表面に、例えばフッ素系樹脂をコーティングして平滑性のよいコート層を形成したものである。 【0031】 中間転写ベルト106は、3つの支持ローラに掛け廻されており、時計廻りに回動駆動される。1つの支持ローラの近くに、画像転写後に中間転写ベルト106上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニングユニットがある。 【0032】 1つの支持ローラともう1つの支持ローラとの間の中間転写ベルト106には、その移動方向に沿って、ブラック(K),イエロー(Y),シアン(C)およびマゼンタ(M)の、各色の、感光体ユニット11K,Y,C,M,チャージャユニット,現像ユニット120K,Y,C,Mおよびクリーニングユニット110K,Y,C,Mでなる作像装置があり、各ユニットは、それぞれ個別に、プリンタ本体に対して脱着可能に装着されている。 【0033】 前記作像装置の上方には、各色感光体ユニットの各感光体ドラムに画像形成のためのレーザ光を照射するレーザ露光ユニット102がある。 【0034】 中間転写ベルト106の下方には、搬送ベルト107がある。搬送ベルト107は、中間転写ベルト106上の画像を、用紙上に転写する。画像を転写した用紙(転写紙)は、搬送ベルト107で定着ユニット108に送り出される。定着ユニット108は、無端ベルトである定着ベルトに加熱,加圧ローラを押し当てたものである。搬送ベルト107および定着ユニット108の下方に、表面に画像を形成した直後の用紙を、裏面にも画像を記録するために表裏を反転して送り出すシート反転ユニットである両面ドライブユニット33がある。 【0035】 スタートスイッチが押されると、原稿自動搬送装置(ADF)30に原稿があるときは、それをスキャナ10のコンタクトガラス上に搬送してから、ADFに原稿が無いときにはコンタクトガラス上に手置きの原稿を読むために直ちに、スキャナ10を駆動し、スキャナ10内の第1キャリッジおよび第2キャリッジを、読み取り走査駆動する。そして、第1キャリッジ上の光源からコンタクトガラスに光を発射するとともに原稿面からの反射光を第1キャリッジ上の第1ミラーで反射して第2キャリッジに向け、第2キャリッジ上のミラーで反射して結像レンズを通して読取りセンサであるCCDに結像する。読取りセンサで得た画像信号に基づいてK,Y,M,C各色記録データが生成される。 【0036】 また、スタートスイッチが押されたときに、中間転写ベルト106の回動駆動が開始されるとともに、前記作像装置の各ユニットの作像準備が開始され、そして各色作像の作像シーケンスが開始されて、各色用の感光体ドラムに各色記録データに基づいて変調された露光レーザが投射され、各色作像プロセスにより、各色トナー像が中間転写ベルト106上に一枚の画像として、重ね転写される。このトナー画像の先端が搬送ベルト107に進入するときに同時に先端が搬送ベルト107に進入するようにタイミングをはかって用紙がレジストローラ105から転写ベルト107に送り込まれ、これにより中間転写ベルト106上のトナー像が用紙に転写する。トナー像が移った用紙は定着ユニット108に送り込まれ、そこでトナー像が用紙に定着する。 【0037】 なお、上述の用紙は、給紙バンク35の給紙トレイ(給紙段又はカセットとも言う)103a〜103dの直近上方の給紙ローラの1つを選択回転駆動し、給紙バンク35に多段に備える給紙トレイ103a〜103dの1つからシートを繰り出し、分離ローラで1枚だけ分離して、縦配列の搬送コロユニットに入れ、上方に搬送してプリンタ100内の搬送コロユニットに導き、搬送コロユニットのレジストローラ105に突き当てて止めてから、前述のタイミングで搬送ベルト107に送り出されるものである。右側端の手差しトレイ上に用紙を差し込んで給紙することもできる。ユーザが手差しトレイ上に用紙を差し込んでいるときには、プリンタ100が手差しトレイ部の給紙ローラを回転駆動して手差しトレイ上のシートの一枚を分離して手差し給紙路に引き込み、同じくレジストローラ105に突き当てて止める。 【0038】 定着ユニット108で定着処理を受けて排出される用紙は、切換爪で排出ローラに案内して排紙トレイ109上にスタックする。または、切換爪で両面ドライブユニット33に案内して、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラで排紙トレイ109上に排出する。 【0039】 一方、画像転写後の中間転写ベルト106上に残留する残留トナーは、図示を省略した中間転写体クリーニングユニットで除去し、再度の画像形成に備える。 【0040】 中間転写ベルト106には、トナーを転写する側(表側)には−800V程度の電圧を印加し、紙裏面側は+200V程度の電圧を印加する。一般的に中間転写方式は紙粉が感光体にまで移動しずらいため,紙粉転写を避ける考慮をする必要が少なくアースになっていても良い。また、印加電圧として、DCバイアスが印加されているが、これはシートをより均一帯電させるためDCオフセット成分を持ったAC電圧でも良い。 【0041】 連続コピー又は印刷のときには、中間転写ベルト106上には複数枚分のトナー画像が場所を変えて順次に転写される。すなわち、中間転写ベルト106は同時に複数枚分のトナー画像を担持することができる。フルカラー記録のときには、各1枚分のトナー画像は、4色トナー画像の重なりである。したがって、仮に、転写条件や定着条件などの作像プロセス条件が、実際に給紙される紙種(転写紙の種類)と相違していると、多数枚の不良コピー又は印刷が行われてしまう可能性がある。これを防止するために、レジストローラ105の位置に、紙種検出用の投光回路基板50と受光回路基板54が設置され、プロセスコントローラ131(図3)が、レジストローラ105に突き当てられた用紙(転写紙)の透過光量を検出して紙種を判別し、設定している作像プロセス条件が宛てられる紙種とは異なる紙種を検出したときには、そこで作像プロセスを中止する。投光回路基板50,受光回路基板54およびプロセスコントローラ131による紙種検出は、図4以降を参照して後述する。 【0042】 図3に、図1に示す複写機の画像処理系統のシステム構成を示す。このシステムでは、読取ユニット11と画像データ出力I/F(Interface:インターフェイス)12でなるカラー原稿スキャナ10が、画像データ処理装置ACPの画像データインターフェース制御CDIC(以下単にCDICと表記)に接続されている。画像データ処理装置ACPにはまた、カラープリンタ100が接続されている。カラープリンタ100は、画像データ処理装置ACPの画像データ処理器IPP(Image Processing Processor;以下では単にIPPと記述)から、書込みI/F134に記録画像データを受けて、作像ユニット135でプリントアウトする。作像ユニット135は、図2に示すものである。 【0043】 画像データ処理装置ACP(以下では単にACPと記述)は、パラレルバスPb,メモリアクセス制御IMAC(以下では単にIMACと記述),画像メモリであるメモリモジュール(以下では単にMEMと記述),不揮発メモリであるハードディスク装置HDD(以下では単にHDDと記述),システムコントローラ1,RAM4,不揮発メモリ5,フォントROM6,CDIC,IPP等、を備える。パラレルバスPbには、ファクシミリ制御ユニットFCU(以下単にFCUと記述)を接続している。操作ボード20はシステムコントローラ1に接続している。 【0044】 カラー原稿スキャナ10の、原稿を光学的に読み取る読取ユニット11は、原稿に対するランプ照射の反射光を、センサボードユニットSBU(以下では単にSBUと表記)上の、CCDで光電変換してR,G,B画像信号を生成し、A/DコンバータでRGB画像データに変換し、そしてシェーディング補正して、出力I/F12を介してCDICに送出する。RGB画像データは、3ビット以上の構成の多階調を表す多値画像データ(例えば8ビット構成)である。 【0045】 CDICは、画像データに関し、原稿スキャナ10(出力I/F12),パラレルバスPb,IPP間のデータ転送、ならびに、プロセスコントローラ131とACPの全体制御を司るシステムコントローラ1との間の通信をおこなう。また、NVRAM132はプロセスコントローラ131のワークエリアとして使用され、ROM133はプロセスコントローラ131の動作プログラム等を記憶している。 【0046】 メモリアクセス制御IMAC(以下では単にIMACと記述)は、MEMおよびHDDに対する画像データおよび制御データの書き込み/読み出しを制御する。システムコントローラ1は、パラレルバスPbに接続される各構成部の動作を制御する。また、RAM4はシステムコントローラ1のワークエリアとして使用され、不揮発メモリ5はシステムコントローラ1の動作プログラム等を記憶している。 【0047】 操作ボード20は、ACPが行うべき処理を指示する。たとえば、処理の種類(複写、ファクシミリ送信、画像読込、プリント等)および処理の枚数等を入力する。これにより、画像データ制御情報の入力をおこなうことができる。 【0048】 スキャナ10の読取ユニット11より読み取った画像データは、スキャナ10のSBUでシェーディング補正を施してから、IPPで、地肌除去,スキャナガンマ補正,フィルタ処理などの、読取り歪を補正する画像処理を施してから、MEM又はHDDに蓄積する。MEM又はHDDの画像データをプリントアウトするときには、IPPにおいてRGB信号をYMCK信号に色変換し、プリンタガンマ変換,階調変換,および、ディザ処理もしくは誤差拡散処理などの階調処理などの画質処理をおこなう。画質処理後の画像データはIPPから書込みI/F134に転送される。書込みI/F134は、階調処理された信号に対し、パルス幅とパワー変調によりレーザー制御をおこなう。その後、画像データは作像ユニット135へ送られ、作像ユニット135が転写紙上に再生画像を形成する。 【0049】 IMACは、システムコントローラ1の制御に基づいて、画像データとMEM又はHDDのアクセス制御,LAN上に接続したパソコンPC1(以下では単にPCと表記)のプリント用データの展開,MEMおよびHDDの有効活用のための画像データの圧縮/伸張をおこなう。 【0050】 IMACへ送られた画像データは、データ圧縮後、MEM又はHDDに蓄積され、蓄積された画像データは必要に応じて読み出される。読み出された画像データは、伸張され、本来の画像データに戻しIMACからパラレルバスPbを経由してCDICへ戻される。CDICからIPPへの転送後は画質処理をして書込みI/F134に出力し、作像ユニット135において転写紙上に再生画像を形成する。 【0051】 画像データの流れにおいて、パラレルバスPbおよびCDICでのバス制御により、デジタル複合機の機能を実現する。ファクシミリ送信は、読取られた画像データをIPPにて画像処理を実施し、CDICおよびパラレルバスPbを経由してFCUへ転送することによりおこなわれる。FCUは、通信網へのデータ変換をおこない、それを公衆回線PNへファクシミリデータとして送信する。ファクシミリ受信は、公衆回線PNからの回線データをFCUにて画像データへ変換し、パラレルバスPbおよびCDICを経由してIPPへ転送することによりおこなわれる。この場合、特別な画質処理はおこなわず、書込みI/F134から出力し、作像ユニット135において転写紙上に再生画像を形成する。 【0052】 複数ジョブ、たとえば、コピー機能,ファクシミリ送受信機能,プリンタ出力機能が並行に動作する状況において、読取ユニット11,作像ユニット135およびパラレルバスPbの使用権のジョブへの割り振りは、システムコントローラ1およびプロセスコントローラ131において制御する。プロセスコントローラ131は画像データの流れを制御し、システムコントローラ1はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理する。また、デジタル複合機の機能選択は、操作ボード20においておこなわれ、操作ボード20の選択入力によって、コピー機能,ファクシミリ機能等の処理内容を設定する。 【0053】 システムコントローラ1とプロセスコントローラ131は、パラレルバスPb,CDICおよびシリアルバスSbを介して相互に通信をおこなう。具体的には、CDIC内においてパラレルバスPbとシリアルバスSbとのデータ,インターフェースのためのデータフォーマット変換をおこなうことにより、システムコントローラ1とプロセスコントローラ131間の通信を行う。 【0054】 各種バスインターフェース、たとえばパラレルバスI/F 7、シリアルバスI/F 9、ローカルバスI/F 3およびネットワークI/F 8は、IMACに接続されている。コントローラーユニット1は、ACP全体の中での独立性を保つために、複数種類のバス経由で関連ユニットと接続する。 【0055】 システムコントローラ1は、パラレルバスPbを介して他の機能ユニットの制御をおこなう。また、パラレルバスPbは画像データの転送に供される。システムコントローラ1は、IMACに対して、画像データをMEM,HDDに蓄積させるための動作制御指令を発する。この動作制御指令は、IMAC,パラレルバスI/F 7、パラレルバスPbを経由して送られる。 【0056】 この動作制御指令に応答して、画像データはCDICからパラレルバスPbおよびパラレルバスI/F 7を介してIMACに送られる。そして、画像データはIMACの制御によりMEM又はHDDに格納されることになる。 【0057】 一方、ACPのシステムコントローラ1は、PCからのプリンタ機能としての呼び出しの場合、プリンタコントローラとネットワーク制御およびシリアルバス制御として機能する。ネットワークB経由の場合、IMACはネットワークI/F 8を介して、ネットワークB経由のプリント出力要求データあるいは蓄積(保存)要求データを受け取る。ネットワークB経由の要求データ(外来コマンド)はシステムコントローラ1に報知し、それに応答するシステムコントローラ1からのコマンドに従って、IMACは、ネットワークB経由の蓄積データの転送又は受信蓄積を行う。 【0058】 パソコンPC1からのプリント出力要求データはシステムコントローラ1により画像データに展開される。その展開先はMEM内のエリアである。展開に必要なフォントデータは、ローカルバスI/F 3およびローカルバスRb経由でフォントROM6を参照することにより得られる。ローカルバスRbは、このコントローラ1を不揮発メモリ5およびRAM4と接続する。シリアルバスSbに関しては、PC1との接続のための外部シリアルポート2以外に、ACPの操作部である操作ボード20との転送のためのインターフェースもある。これはプリント展開データではなく、IMAC経由でシステムコントローラ1と通信し、処理手順の受け付け、システム状態の表示等をおこなう。システムコントローラ1と、MEM,HDDおよび各種バスとのデータ送受信は、IMACを経由しておこなわれる。MEMおよびHDDを使用するジョブはACP全体の中で一元管理される。 【0059】 プロセスコントローラ131は、インターフェイス136を介して、作像ユニット135(図2)の作像機構の駆動要素をオン,オフ制御し、しかも各部の各種センサ(センサ部137)の検出信号を読み込んで作像ユニット135の状態を判定し、作像ユニット135の動作および作像プロセス条件を制御する。すなわち作像プロセスを制御する。センサ部137には、図2に示す投光回路基板50および受光回路基板54が含まれ、インターフェイス136には投光回路基板50および受光回路基板54の電気回路に接続した検出信号処理回路が含まれている。 【0060】 図4に、投光回路基板50および受光回路基板54を用いて用紙(転写紙)の種類を判別するシステムを示す。この投光回路基板50には発光ダイオードLEDがあり、そのカソードは電流値検出抵抗51を通して機器アースに接続されている。定電圧電源ラインVccと発光ダイオードLEDのアノードとの間には、可変限流抵抗53および電流値制御用のトランジスタ52が直列に介挿されている。トランジスタ52のベースバイアスが高くなるとLEDの発光光量が増大する。 【0061】 検出抵抗51には、LEDに流れる電流値に比例する電圧(電流値検出信号)が現れ、この電圧が比較器47の逆相(−)入力端に印加される。比較器47の正相(+)入力端には、過電流判定用の閾値電圧が抵抗47,48でなる分圧回路から印加される。LEDに流れる電流値が前記閾値電圧対応の電流閾値以上になると、比較器47の2値出力が高レベルHから低レベルLに切り換る。このHからLへの切換りが過電流発生を意味する。比較器47のこの2値出力が、入出力ポートi2に印加される。プロセスコントローラ131は、入出力ポートi2の入力信号がHからLに切換わると、LEDへの通電を停止して操作ボード20にLED(投光回路基板50)異常を表示し、作像プロセスを停止する。 【0062】 上述のLED,検出抵抗51,可変限流抵抗53およびトランジスタ52は、同一の投光回路基板50上にあり、基板50を図2に示すようにプリンタ100に装備するまでに、トランジスタ52に既知所定のバイアス電圧を印加したときLEDの発光光量が既知所定値になるように、可変限流抵抗53の抵抗値が調整されているものである。したがって、プリンタ100に装着した後は可変限流抵抗53の抵抗値の調整は不要である。プリンタ100に装備した基板50上のいずれかの電気回路素子が故障又は動作不良になると、基板50が新しいものに交換される。これにより、シート種類判別の管理が容易となるばかりでなく、プリンタ100に装備した基板50の電気回路素子を個別に調整又は交換する場合の作業ミスによるシート種類判別の精度低下を防止することができる。 【0063】 受光回路基板54にはLEDの投射光を受光するフォトトランジスタPTrがあり、そのエミッタが、第1スイッチングトランジスタ57aおよび第1レンジの光量検出電圧/受光量の電圧特性を調整する第1可変負荷抵抗55aを通して、機器アースに接続される。又は、第2スイッチングトランジスタ57bおよび第2レンジの光量検出電圧/受光量の電圧特性を調整する第2可変負荷抵抗55bを通して、機器アースに接続される。もしくは、第3スイッチングトランジスタ57cおよび第3レンジの光量検出電圧/受光量の電圧特性を調整する第3可変負荷抵抗55cを通して、機器アースに接続される。 【0064】 第1トランジスタ57aがオン、第2,第3トランジスタ57b,57cがオフの第1レンジ読み取り設定の場合には、フォトトランジスタPTrの受光量に対応してそれが多いと高い電圧となる第1可変負荷抵抗55aの電圧(光量検出電圧Vpd)が増大(上昇)する。この電圧Vpdは、自動光量制御器(以下ではAPCと表示)43に印加されると共に、増幅器44で一定の増幅率でA/D変換範囲のレベルに調整(校正)してA/Dコンバータ45に与えられる。なお、第1スイッチングトランジスタ57aは第1増幅器(スイッチングドライバ)46aの2値出力が高レベルHであると導通(オン)する。第1増幅器46aの2値出力は、入出力ポート42の出力ポートo1aを介して、プロセスコントローラ131がH(第1レンジ指定)又はL(第2又は第3レンジ指定)に制御する。 【0065】 第2トランジスタ57bがオン、第1,第3トランジスタ57a,57cがオフの第2レンジ読み取り設定の場合には、フォトトランジスタPTrの受光量の多少に対応して第2可変負荷抵抗55bの電圧(Vpd)が高低に変化する。第2トランジスタ57bのオン,オフは、入出力ポート42の出力ポートo1bおよび第2増幅器46bを介して、プロセスコントローラ131が制御する。 【0066】 第3トランジスタ57cがオン、第1,第2トランジスタ57a,57bがオフの第3レンジ読み取り設定の場合には、フォトトランジスタPTrの受光量の多少に対応して第3可変負荷抵抗55cの電圧(Vpd)が高低に変化する。第3トランジスタ57cのオン,オフは、入出力ポート42の出力ポートo1cおよび第3増幅器46cを介して、プロセスコントローラ131が制御する。 【0067】 上述のフォトトランジスタPtr,可変負荷抵抗55a〜cおよびスイッチングトランジスタ57a〜cは、同一の受光回路基板54上にあり、基板54を図2に示すようにプリンタ100に装備するまでに、スイッチングトランジスタ57aのみにオンバイアス電圧を印加しフォトトランジスタPTrに既知所定の光量を投射したときに検出電圧Vpdが第1レンジの既知所定値となるように可変負荷抵抗55aを調整し、また、スイッチングトランジスタ57bのみにオンバイアス電圧を印加しフォトトランジスタPTrに既知所定の光量を投射したときに検出電圧Vpdが第2レンジの既知所定値となるように可変負荷抵抗55bを調整し、さらに、スイッチングトランジスタ57cのみにオンバイアス電圧を印加しフォトトランジスタPTrに既知所定の光量を投射したときに検出電圧Vpdが第3レンジの既知所定値となるように可変負荷抵抗55cを調整したものである。したがって、プリンタ100に装着した後は可変負荷抵抗55a〜cの抵抗値の調整は不要である。プリンタ100に装備した基板54上のいずれかの電気回路素子が故障又は動作不良になると、基板54が新しいものに交換される。これにより、シート種類判別の管理が容易となるばかりでなく、プリンタ100に装備した基板54の電気回路素子を個別に調整又は交換する場合の作業ミスによるシート種類判別の精度低下を防止することができる。 【0068】 APC43は、目標値電圧Vmを内部で発生し、第1レンジ設定中の検出電圧Vpdが該目標値電圧Vmに合致するようにAPC出力(トランジスタ52のベースバイアス)を調整するフィードバック回路を持ち、しかも、入出力ポート42の出力ポートo3を介してプロセスコントローラ131が与えるオン/オフ指示信号(LED点灯/消灯指示信号)に応じて、オフ指示信号が与えられると、トランジスタ52に非導通(オフ)レベルの電圧を出力し、オン指示信号が与えられると、トランジスタ52に導通レベルの電圧を出力する。しかも、出力ポートo3からオン指示信号を受けているときに出力ポートo4から与えられるモード指示信号(2値信号)が解除指示レベルであると検出電圧Vpdが該目標値電圧Vmに合致するようにAPC出力(トランジスタ52のベースバイアス)を調整するフィードバック制御を実行し、ホールド指示レベルに切り換わるとそこでフィードバック制御を停止して、そのときのAPC出力を維持する(APC出力を固定する)。前記モード指示信号(2値信号)はプロセスコントローラ131が制御する。 【0069】 プロセスコントローラ131は、光量検出信号Vpdを読み取るときには、出力ポートo2からA/Dコンバータ45にA/D変換指示信号を与えて、A/Dコンバータ45が出力するデジタルデータ(光量検出データVpd)を入力ポートi1を介して読み込む。 【0070】 図5には、上述の目標電圧Vmおよび紙種判定用の閾値Vt1〜Vt3と、紙種(用紙種類すなわち転写紙種類)ごとの光量検出電圧を示す。図5の(a)は第1レンジを設定している場合を、図5の(b)は第2レンジを設定している場合を、また、図5の(c)は第3レンジを設定している場合を、示す。目標電圧VmはAPC43の内部で生成されている固定値(アナログ電圧)であるが、第1レンジでOHP(Over Head Projector 用紙;以下では単にOHPと表記する)判定用かつ第2レンジへのレンジ切り換え判定用の閾値Vt1、ならびに、第3レンジで普通紙系統の各種判定用の閾値Vt2およびVt3は、ROM133に格納されていて、電源オンの初期化時に不揮発性のメモリNVRAM132に書き込まれて、図9の「紙種検出」(PMDa)でNVRAM132から読み出されて上述のように使用されるものであって、いずれも固定値である。なお、閾値Vt1は、第2レンジで第2原図判定用かつ第3レンジへのレンジ切り換え判定用にも用いられると共に、更に第3レンジでは普通紙(45Kg)の判定用にも用いられる。 【0071】 したがって、図9の「紙種検出」(PMDa)では、第1レンジから第2レンジへの切り換え要否の判定および第2レンジから第3レンジへの切り換え要否の判定が簡易であり、また、閾値の設定または調整が不要であるので、用紙種類判別の処理が簡易になっている。しかし判定の精度は高く、細区分の用紙種類を正確に、しかも安定して判別できる。 【0072】 つぎの表1には、図9に示す「紙種検出」(PMDa)による判別区分をまとめて示す。 【0073】 【表1】
【0074】 図6に、オペレータ入力に応答する操作ボード20の「紙種データの設定」(OPS)の概要を示す。操作ボード20の図示しない初期設定キーをオペレータが操作すると、操作ボード20(の内部のCPU)は、操作ボード20の液晶タッチパネル79に、各種初期設定項目(初期設定メニュー)を表示する。該ニューの中の「用紙種類設定」の項目をオペレータが指定すると、操作ボード20が液晶タッチパネル79に用紙種類設定のための入力画面を表示する。 【0075】 図7に、用紙種類設定のための入力画面を示す。例えば、給紙段103aにOHPを収容するとオペレータは、図7に示す入力画面上で、「トレイ1」を選択し、「OHP」を指定し、「片面コピー」を指定し、「対象外」を指定して、「設定」を指示する。 【0076】 図6を再度参照する。このようなオペレータ入力を読み取ると操作ボード20は、オペレータが入力した情報に、操作ボード20内の給紙段103a宛ての給紙段レジスタの内容を更新して(ステップOP1,OP2)、入力があった通称表現(操作ボード入出力用)の紙種「OHP」を、プロセス制御で利用する種類区分データ(表1の区分No.;OHPに対しては「1」)に変換して、情報の更新があった給紙段103a宛ての紙種レジスタBRapに書き込む。すなわち操作ボード20の紙種レジスタBRapの情報を更新する(OP3)。上述と同様にして、他の給紙段103b,c,dのそれぞれ宛ての紙種レジスタBRbp,BRcp,BRdpにも、オペレータ入力があった通称表現の紙種に対応する種類区分データが格納される。 【0077】 図8に、スタート入力操作又はパソコンPC1からの印刷指示に応答したシステムコントローラ1からのコピースタート指示あるいは印刷スタート指示(以下では単にスタート指示と表現する)に応答してプロセスコントローラ131が実行する、紙種検出を利用する作像制御の概要を示す。スタート指示を受けるとプロセスコントローラ131は、不揮発メモリであるNVRAM132に割り当てた状態レジスタのデータを参照して、今回のスタート指示が、電源オン後最初のスタート指示であるか、あるいは、給紙に指定された給紙段の給紙トレイ(例えば103a)が、出し入れ操作(用紙装填操作)の直後(該出し入れ後、まだ給紙していない)であるかを、確認する(ステップ1,2)。 【0078】 なお、以下においてはカッコ内には、ステップという語を省略してステップ記号のみを記す。 【0079】 プロセスコントローラ131は、電源オン直後の初期化時に、状態レジスタの中の作像実行レジスタをクリアし、1以上の作像を実行したときに該作像実行レジスタに作像実行済情報を書き込み、また、状態レジスタの中の、給紙トレイ103a〜103dそれぞれ宛てのトレイ状態レジスタには、給紙トレイ装着中/分離中を表わす情報とともに、給紙トレイの出し入れ操作後の該給紙トレイからの給紙有無情報を保持し、給紙トレイの出し入れ操作を検出すると給紙有無情報を給紙なし情報に、1回の給紙をすると給紙有無情報を給紙なし情報に変更する。上記ステップ1では作像実行レジスタの作像実行済情報の有無を参照して今回のスタート指示が電源オン後最初のスタート指示であるか判定し、また、ステップ2では、給紙指定の給紙段宛てのトレイ状態レジスタの給紙有無情報を参照して出し入れ操作の直後であるかを判定する。 【0080】 電源オン後最初のスタート指示であった場合には、その前の電源オフの間に給紙トレイに用紙(転写紙)の補充又は交換があって、給紙トレイ内紙種が変わっていることがあり得る。また、電源オンのままで給紙トレイの出し入れがあった場合にも、給紙トレイ内紙種が変わっていることがあり得る。 【0081】 これらの場合にはコントローラ131は、給紙指定の給紙トレイ(例えば103a)から1枚の用紙を送給して(3)、「紙種検出」(PMDa)を実行する。その内容は図9を参照して後述するが、送給された用紙の紙種データ(前記表1に示す区分No.データ)を発生するものである。 【0082】 操作ボード20の紙種レジスタBRip(給紙段103a宛てのBRap,給紙段103b宛てのBRbp,給紙段103c宛てのBRcp,給紙段103d宛てのBRdp)には、オペレータが指定した用紙の種類を表わす紙種データ(表1に示す区分No.データ相当のもの)が保持されている。 【0083】 「紙種検出」(PMDa)を実行すると、それによって検出した紙種データが、給紙指定の給紙トレイ(例えば103a)宛ての紙種レジスタBRip(BRap)と同一か照合して(5)、同一のときには、プロセスコントローラ131は、検出した紙種(=BRapの紙種)対応の作像プロセス条件(主に、現像バイアス,転写ベルト106にトナー像を転写する転写電圧,搬送ベルト107に加える用紙吸着用電圧および定着目標温度)を設定して(7)、前記1枚の用紙への作像を開始し(8)、作像枚数を1カウントアップして(9)、指定枚数の作像枚数に達したか確認し(10)、指定枚数に達していると、最後の作像用紙の排出を終えるとそこで作像制御を終了する。指定枚数が複数枚あるいはADFを用いる複数原稿の連続コピーの場合には、次の給紙を開始して(11)、丸囲いA以下の連続印刷制御に進む。 【0084】 ところで、1枚目の給紙用紙の検出紙種が給紙指定の給紙トレイ(103a)宛ての紙種レジスタBRip(BRap)の紙種と不一致であったときには、操作ボード20を介して「給紙段103i(103a)の紙種エラー」を報知して(14)、レジストローラ105まで送り出している用紙を排出する(17)。 【0085】 以上のように、電源オン後最初のスタート指示であった場合、又は、給紙トレイの出し入れ操作後の給紙段からの最初の給紙指示の場合には、コピー又は印刷の指定枚数が2以上であっても、最初の1枚のみを給紙して紙種検出して、紙種が、操作ボード20のレジスタBRip(BRap)が保持する紙種と合致すると、指定枚数の作像(給紙)に進むが、不一致のときには、該当給紙段(103a)の紙種エラーを報知し(14)、作像プロセスを中止して、紙種検出した用紙は作像することなく排出する(15〜17)。 【0086】 これにより、オペレータ設定の紙種とは異なる紙種の用紙の、トナー像転写ステージへの搬送が防止される。該異なる紙種に作像したい場合には、オペレータは、前述の「紙種データの設定」(OPS)を利用して該異なる紙種を操作ボード20のレジスタBRip(BRap)に設定すればよい。しかし、設定入力画面(図7)に表記の無い通称紙種は設定できないので、複写機に割り付けている紙種(図7)以外の紙種の使用を防止する効果が期待できる。 【0087】 次に、電源オン後最初のスタート指示でなく、また、給紙トレイの出し入れ直後の給紙段からの最初の給紙指示でもない場合、すなわち、操作ボード20のレジスタBRip(BRap)が保持する紙種に、給紙段103i(103a)の用紙の紙種が合致すると推定できる場合は、プロセスコントローラ131は、図8のステップ1,2を経てステップ19aで、給紙に指定された給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタBRip(BRap)が保持する紙種に対応する作像プロセス条件を作像ユニット135の作像プロセス条件に定めて(19a)、指定枚数の作像を開始する(20)。この場合には、コピー又は印刷の指定枚数が複数であると、所定のシーケンスで指定給紙段から順次に用紙が繰り出され、作像速度(作像枚数/時間)が高く、作像モードによっては、第1枚目の用紙の先端がレジストローラ105に当たり紙種検出が行われる前に次以降の用紙が給紙トレイから繰り出される。 【0088】 しかしこの実施例では、異紙種用紙の紛れ込みも検出するために、「紙種検出」(PMDb)でどの用紙も1枚ごとに紙種検出するようにしている。そして、「紙種検出」(PMDb)で検出した紙種を給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタBRip(BRap)が保持する紙種と照合して、両者が合致すると作像シーケンスを継続して、各送給用紙の紙種がレジスタBRip(BRap)の紙種と合致する限り、指定枚数まで作像を継続する(PMDb−12a−13−PMDb)。 【0089】 しかし途中で「紙種検出」(PMDb)が検出した紙種が給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタBRip(BRap)が保持する紙種と異なると(12a)、プロセスコントローラ131は、操作ボード20を介して「給紙段103i(103a)の紙種エラー」を報知し(14)、レジストローラ105による用紙の送り出しは停止し、しかも給紙トレイからの用紙の繰り出しとレジストローラ105への送給も停止する(15)。そして、作像済用紙の全てが機外に出た後に、給紙トレイから繰り出されてレジストローラ105までにある残留紙(ローラ105に噛込まれているものも含む)を、作像することなく、排紙トレイ109上に排出する(16,17)。そして操作ボード20への入力を待ち、入力があると、「作像制御」(PPCa)から、メインルーチンの入力読み取り(指示待ち)に戻る。なお、図8に示す「作像制御」(PPCa)は、入力読み取りで「スタート指示」を受けたときに実行するサブルーチンである。 【0090】 図9に、「紙種検出」(PMDa)の内容を示す。なお、「紙種検出」(PMDb)の内容も、「紙種検出」(PMDa)の内容と同様である。 【0091】 「紙種検出」(PMDa)に進むとプロセスコントローラ131は、「光量調整」(31)を実行する。図10に、この内容を示す。 図10に示す「光量調整」(31)ではまず、出力ポートo1a,o3およびo4にそれぞれ、トランジスタ57aオン指示信号(H),LED発光指示信号(H)および解除指示信号(H)を出力する(61)。これによりスイッチングトランジスタ57aがオンして、検出電圧Vpdのレンジが第1レンジになり、また、APC43がトランジスタ52に通電レベルのバイアス電圧を出力し、これによってLEDが点灯し、APC43が、検出電圧Vpdが、目標電圧Vmに合致するように、トランジスタ52のベースバイアス電圧(APCの出力電圧)を調整する。すなわちフイードバック制御する。この光量調整を開始するとコントローラ131はTw時限のタイマをスタートして(62)、それがタイムオーバするのを待つ(64)。この時限値TwはAPC43のフィードバック制御により、検出電圧Vpdが目標電圧Vmに実質上収束し安定するに要する時間より僅かに長い値である。Tw時限のタイマがタイムオーバする間に、入力ポートi2の入力電圧がHからL(LEDラインに過電流発生)に切り換わると、コントローラ131は、LEDへの通電を停止して(63,66)、コントローラ131の内部のメモリの1領域に定めたエラーレジスタに、センサ(50)エラー情報を書込む(67)。なお、その後も、LEDを点灯しているときに入力ポートi2がHからLに切り換わるとコントローラ131はLEDへの通電を停止し、エラーレジスタにセンサ(50)エラー情報を書込み、センサエラーを操作ボード20のディスプレイに表示する。 【0092】 入力ポートi2の入力電圧がH(センサ正常)のままでTwタイマがタイムオーバすると、コントローラ131は、出力ポートo4の出力をホールド指示(L)に切り換える(65)。これによりトランジスタ52のベースバイアスが、検出電圧Vpdを目標電圧Vmに実質上合致させたレベルに固定(ホールド)される。ここでコントローラ131は、「光量調整」(31)を終える。このときスイッチングトランジスタ57aはオンで、光量検出電圧Vpdは、第1レンジである。 【0093】 図9を、再度参照する。「光量調整」(31)を終えるとコントローラ131は、「光量調整」(31)でセンサエラーを検出しているときには、操作ボード20にセンサエラー表示をして(32,50)、給紙を停止し基板50上のLEDの発光付勢を停止して(51)、図8の「作像制御」(PPCa)のステップ15に進む。 【0094】 「光量調整」(31)を終え、センサエラーが検出されず、しかも、レジストローラ105への用紙先端の到達を検知する図示しない用紙検出器(レジストセンサ)が用紙の到達を検知すると、すなわち発光素子であるLEDと受光素子であるフォトトランジスタPTrとの間の、検出光の光路に用紙が進入すると(33)、コントローラ131は、ポートo2からA/Dコンバータ45にA/D変換指示信号を出力してA/Dコンバータ45が変換した光量検出データVpdを、第1レンジでは用紙なし判定用の閾値Vt1と比較する(34)。Vpdが閾値Vt1以上であると、コントローラ131は、その内部メモリの1領域に定めた用紙種類レジスタPMRに、用紙がOHP又は特殊紙の区分であることを表わす紙種データ「1」(表1参照)を書き込む(35)。 【0095】 しかしVpdが閾値Vt1未満であると、コントローラ131は、トランジスタ57a,57cをオフに、57bをオンにして(36)、すなわち光量検出信号Vpdを第2レンジに切り換えて、再度A/Dコンバータ45にA/D変換指示信号を出力してA/Dコンバータ45が変換した光量検出データVpdを読み込んで、第2レンジでは第2原図判定用の閾値Vt1と比較する(37)。光量検出データVpdがVt1以上であると用紙種類レジスタPMRに、第2原図をあらわす「2」を書き込む(38)。すなわち、LED/PTr間に第2原図があると判定する。 【0096】 しかしVpdが閾値Vt1未満であると、コントローラ131は、トランジスタ57a,57bをオフに、57cをオンにして(39)、すなわち光量検出信号Vpdを第3レンジに切り換えて、再度A/Dコンバータ45にA/D変換指示信号を出力してA/Dコンバータ45が変換した光量検出データVpdを読み込んで、第3レンジでは第1種普通紙(45Kg)判定用の閾値Vt1と比較する(40)。光量検出データVpdがVt1以上であると用紙種類レジスタPMRに、第1種普通紙をあらわす「3」を書き込む(41)。すなわち、LED/PTr間に第1種普通紙があると判定する。 【0097】 しかし、光量検出データVpdがVt1未満であると光量検出データVpdを第3レンジでは再生紙(およびうら紙)判定用の閾値Vt2と比較する(42)。光量検出データVpdがVt2以上であると用紙種類レジスタPMRに、再生紙(およびうら紙)をあらわす「4」を書き込む(43)。すなわち、LED/PTr間に再生紙(又はうら紙)があると判定する。 【0098】 しかし、光量検出データVpdがVt2未満であると光量検出データVpdを第3レンジでは第2種普通紙90Kg(およびレターヘッド,色紙1)判定用の閾値Vt3と比較する(44)。光量検出データVpdがVt3以上であると用紙種類レジスタPMRに、第2種普通紙(およびレターヘッド,色紙1)をあらわす「5」を書き込む(45)。すなわち、LED/PTr間に第2種普通紙(又はレターヘッド又は色紙1)があると判定する。 【0099】 しかし、光量検出データVpdがVt3未満であると用紙種類レジスタPMRに、第3種普通紙180Kg(および厚紙,色紙2)をあらわす「6」を書き込む(46)。すなわち、LED/PTr間に第3種普通紙(又は厚紙又は色紙2)があると判定する。 【0100】 以上で用紙種類の判定を終えたので、LEDへの通電を停止し(47)、全スイッチングトランジスタ57a,b,cをオフにして(48)、操作ボード20に用紙種類レジスタPMRの用紙種類判定データを送信し、用紙種類の表示を指示する(49)。これに応答して操作ボード20が、その内部メモリに持つ変換テーブルを用いて種類データ(1〜6)を、通称の種類名(表1に表記の種類)に変換してディスプレイに表示する。 【実施例2】 【0101】 第2実施例のハードウエアは第1実施例と同様であり、また第2実施例のプロセスコントローラ131の制御機能の大要は第1実施例のものと同様であるが、「作像制御」(PPCa)の内容が少し異なる。 【0102】 図11に、第2実施例のプロセスコントローラ131の「作像制御」(PPCb)の内容を示す。この「作像制御」(PPCb)では、プロセスコントローラ131は、「紙種検出」(PMDa)を実行すると、それによって検出した紙種データが、不揮発メモリNVRAM132に定めている、各給紙段宛ての紙種レジスタMRip(給紙トレイ103a宛てMRap,給紙トレイ103b宛てMRbp,給紙トレイ103c宛てMRcpおよび給紙トレイ103d宛てMRdp)の中の、給紙指定の給紙トレイ(例えば103a)宛ての紙種レジスタMRip(MRap)と同一か照合して(4)、同一のときには、プロセスコントローラ131は、検出した紙種(=MRapの紙種)対応の作像プロセス条件(主に、現像バイアス,転写ベルト106にトナー像を転写する転写電圧,搬送ベルト107に加える用紙吸着用電圧および定着目標温度)を設定して(7)、前記1枚の用紙への作像を開始し(8)、作像枚数を1カウントアップして(9)、指定枚数の作像枚数に達したか確認し(10)、指定枚数に達していると、最後の作像用紙の排出を終えるとそこで作像制御を終了する。指定枚数が複数枚あるいはADFを用いる複数原稿の連続コピーの場合には、次の給紙を開始して(11)、丸囲いA以下の連続印刷制御に進む。 【0103】 ところで、1枚目の給紙用紙の検出紙種が給紙指定の給紙トレイ(103a)宛ての紙種レジスタMRip(MRap)の紙種と不一致であったときには、紙種レジスタMRip(MRap)に検出紙種データを更新書込みする(6)。そして検出紙種対応の作像プロセス条件を決定して作像を開始する(7以下)。 【0104】 以上のように、電源オン後最初のスタート指示であった場合、又は、給紙トレイの出し入れ操作後の給紙段からの最初の給紙指示の場合には、コピー又は印刷の指定枚数が2以上であっても、最初の1枚のみを給紙して紙種検出して、検出紙種が、今回の紙種検出前のレジスタMRip(MRap)が保持する紙種と異なると、用紙補充又は交換があったとしてレジスタMRip(MRap)の紙種データを検出した紙種に更新する。 【0105】 次に、電源オン後最初のスタート指示でなく、また、給紙トレイの出し入れ直後の給紙段からの最初の給紙指示でもない場合、すなわち、NVRAM132のレジスタMRip(MRap)が保持する紙種に、給紙段103i(103a)の用紙の紙種が合致すると推定できる場合は、プロセスコントローラ131は、図11のステップ1,2を経てステップ19bで、給紙に指定された給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタMRip(MRap)が保持する紙種に対応する作像プロセス条件を作像ユニット135の作像プロセス条件に定めて(19b)、指定枚数の作像を開始する(20)。この場合には、コピー又は印刷の指定枚数が複数であると、所定のシーケンスで指定給紙段から順次に用紙が繰り出され、作像速度(作像枚数/時間)が高く、作像モードによっては、第1枚目の用紙の先端がレジストローラ105に当たり紙種検出が行われる前に次以降の用紙が給紙トレイから繰り出される。 【0106】 しかしこの実施例では、異紙種用紙の紛れ込みも検出するために、「紙種検出」(PMDb)でどの用紙も1枚ごとに紙種検出するようにしている。そして、「紙種検出」(PMDb)で検出した紙種を給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタMRip(MRap)が保持する紙種と照合して、両者が合致すると作像シーケンスを継続して、各送給用紙の紙種がレジスタMRip(MRap)の紙種と合致する限り、指定枚数まで作像を継続する(PMDb−12b−13−PMDb)。 【0107】 しかし途中で「紙種検出」(PMDb)が検出した紙種が給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタMRip(MRap)が保持する紙種と異なると(12b)、プロセスコントローラ131は、操作ボード20を介して「給紙段103i(103a)の紙種エラー」を報知し(14)、レジストローラ105による用紙の送り出しは停止し、しかも給紙トレイからの用紙の繰り出しとレジストローラ105への送給も停止する(15)。第2実施例のその他の機能は、第1実施例と同様である。 【実施例3】 【0108】 第3実施例のハードウエアも第1実施例と同様であり、また第3実施例のプロセスコントローラ131の制御機能の大要は第1実施例のものと同様であるが、「作像制御」(PPCc)の内容が少し異なる。 【0109】 図12に、第3実施例のプロセスコントローラ131の「作像制御」(PPCc)の内容を示す。「紙種検出」(PMDa)を実行すると、それによって検出した紙種データが、不揮発メモリNVRAM132に定めている、各給紙段宛ての紙種レジスタMRip(給紙トレイ103a宛てMRap,給紙トレイ103b宛てMRbp,給紙トレイ103c宛てMRcpおよび給紙トレイ103d宛てMRdp)の中の、給紙指定の給紙トレイ(例えば103a)宛ての紙種レジスタMRip(MRap)と同一か照合して(4)、同一のときには、プロセスコントローラ131は、検出した紙種(=MRapの紙種)対応の作像プロセス条件(主に、現像バイアス,転写ベルト106にトナー像を転写する転写電圧,搬送ベルト107に加える用紙吸着用電圧および定着目標温度)を設定して(7)、前記1枚の用紙への作像を開始し(8)、作像枚数を1カウントアップして(9)、指定枚数の作像枚数に達したか確認し(10)、指定枚数に達していると、最後の作像用紙の排出を終えるとそこで作像制御を終了する。指定枚数が複数枚あるいはADFを用いる複数原稿の連続コピーの場合には、次の給紙を開始して(11)、丸囲いA以下の連続印刷制御に進む。 【0110】 ところで、1枚目の給紙用紙の検出紙種が給紙指定の給紙トレイ(103a)宛ての紙種レジスタMRip(MRap)の紙種と不一致であったときには、検出紙種を操作ボード20の紙種レジスタBRip(BRap)のオペレータ設定の紙種と同一か、照合する(5)。同一であると、該当給紙段(103a)の用紙交換または用紙補充により、紙種が変更されているので、紙種レジスタMRip(MRap)に検出紙種データを更新書込みする(6)。そして検出紙種対応の作像プロセス条件を決定して作像を開始する(7以下)。 【0111】 以上のように、電源オン後最初のスタート指示であった場合、又は、給紙トレイの出し入れ操作後の給紙段からの最初の給紙指示の場合には、コピー又は印刷の指定枚数が2以上であっても、最初の1枚のみを給紙して紙種検出して、紙種が、今回の紙種検出前のレジスタMRip(MRap)が保持する紙種、又は、操作ボード20の入力で設定されたレジスタBRip(BRap)、と合致すると、指定枚数の作像(給紙)に進むが、不一致のときには、該当給紙段(103a)の紙種エラーを報知し(14)、作像プロセスを中止して、紙種検出した用紙は作像することなく排出する(15〜17)。 【0112】 これにより、オペレータの紙種設定がなく、しかも、以前の紙種とは異なる紙種の用紙の、トナー像転写ステージへの搬送が防止される。該異なる紙種に作像したい場合には、オペレータは、前述の「紙種データの設定」(OPS)を利用して該異なる紙種を操作ボード20のレジスタBRip(BRap)に設定すればよい。しかし、設定入力画面(図7)に表記の無い通称紙種は設定できないので、複写機に割り付けている紙種(図7)以外の紙種の使用を防止する効果が期待できる。 【0113】 次に、電源オン後最初のスタート指示でなく、また、給紙トレイの出し入れ直後の給紙段からの最初の給紙指示でもない場合、すなわち、NVRAM132のレジスタMRip(MRap)が保持する紙種に、給紙段103i(103a)の用紙の紙種が合致すると推定できる場合は、プロセスコントローラ131は、図11のステップ1,2を経てステップ19bで、給紙に指定された給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタMRip(MRap)が保持する紙種に対応する作像プロセス条件を作像ユニット135の作像プロセス条件に定めて(19b)、指定枚数の作像を開始する(20)。この場合には、コピー又は印刷の指定枚数が複数であると、所定のシーケンスで指定給紙段から順次に用紙が繰り出され、作像速度(作像枚数/時間)が高く、作像モードによっては、第1枚目の用紙の先端がレジストローラ105に当たり紙種検出が行われる前に次以降の用紙が給紙トレイから繰り出される。 【0114】 しかしこの実施例でも、異紙種用紙の紛れ込みも検出するために、「紙種検出」(PMDb)でどの用紙も1枚ごとに紙種検出するようにしている。そして、「紙種検出」(PMDb)で検出した紙種を給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタMRip(MRap)が保持する紙種と照合して、両者が合致すると作像シーケンスを継続して、各送給用紙の紙種がレジスタMRip(MRap)の紙種と合致する限り、指定枚数まで作像を継続する(PMDb−12b−13−PMDb)。 【0115】 しかし途中で「紙種検出」(PMDb)が検出した紙種が給紙段103i(103a)に宛てられたレジスタMRip(MRap)が保持する紙種と異なると(12b)、プロセスコントローラ131は、操作ボード20を介して「給紙段103i(103a)の紙種エラー」を報知し(14)、レジストローラ105による用紙の送り出しは停止し、しかも給紙トレイからの用紙の繰り出しとレジストローラ105への送給も停止する(15)。第3実施例のその他の機能は、第1実施例と同様である。 【実施例4】 【0116】 第4実施例のハードウエアは第1実施例と同様であり、また第4実施例のプロセスコントローラ131の制御機能の大要は第3実施例のものと同様であるが、「作像制御」(PPCc)の内容が少し異なる。 【0117】 図13に、第4実施例のプロセスコントローラ131の「作像制御」(PPCd)の内容を示す。この「作像制御」(PPCd)では、給紙段の紙種エラーを検出してこれを操作ボード20を介して報知すると(14)、プロセスコントローラ131は、作像ユニット135(図2)をペーパジャム停止とし(21)、ペーパジャムを操作ボード20を介して報知する(22)。 【0118】 したがって第4実施例では、紙種エラーと検出した用紙の排除はオペレータが行い、紙種エラーと検出した用紙ならびにそれに続けて繰り出された用紙は、レジストローラ105から搬送ベルト107および定着ユニット108を経て排紙トレイに至る搬送ルートを通行しない。これにより、不適切な紙種の用紙による搬送ルート上の機構要素の損傷あるいは劣化が防止される。第4実施例のその他の機能は、第3実施例と同様である。 【図面の簡単な説明】 【0119】 【図1】本発明の第1実施例の複合機能フルカラー複写機の外観を示す正面図である。 【図2】図1に示すプリンタ100の作像機構の概要を示す拡大縦断面図である。 【図3】図1に示す複写機の画像処理システムの概要を示すブロック図である。 【図4】図2に示す投光回路基板50,受光回路基板54,図3に示すプロセスコントローラ131およびインターフェース136を中心とする用紙種類判別システムの構成を示すブロック図である。 【図5】図4に示すAPC43がその内部で発生する目標電圧Vmならびに図9に示す用紙種類判別処理PMDa,PMDbでプロセスコントローラ131が参照する閾値Vt1〜Vt3とプリント用紙の種類による光量検出電圧との関係を示すグラフであり、(a)は図4に示すスイッチングトランジスタ57aをオンに57b,57cはオフにした第1レンジ設定中のものを、(b)はトランジスタ57bをオンに57a,57cはオフにした第2レンジ設定中のものを、(c)はトランジスタ57cをオンに57a,57bはオフにした第3レンジ設定中のものを示す。 【図6】図3に示す操作ボード20での紙種データの設定の概要を示すフローチャートである。 【図7】図3に示す操作ボード20にある液晶タッチパネルの、紙種入力画面を示す拡大平面図である。 【図8】図3に示すプロセスコントローラ131が実行する作像制御(PPCa)の概要を示すフローチャートである。 【図9】プロセスコントローラ131が実行する用紙種類判別処理である、図8に示す「紙種検出」(PMDa)の概要を示すフローチャートである。 【図10】図9に示す「光量調整」(31)の内容を示すフローチャートである。 【図11】本発明の第2実施例のプロセスコントローラ131が実行する作像制御(PPCb)の概要を示すフローチャートである。 【図12】本発明の第3実施例のプロセスコントローラ131が実行する作像制御(PPCc)の概要を示すフローチャートである。 【図13】本発明の第4実施例のプロセスコントローラ131が実行する作像制御(PPCd)の概要を示すフローチャートである。 【符号の説明】 【0120】 10:カラー原稿スキャナ 20:操作ボード 30:自動原稿供給装置 41M,41C,41Y,41K:レーザ発光器 43:自動光量制御器(APC) 50:投光回路基板 54:受光回路基板 100:カラープリンタ PC1:パソコン PB×:交換器 PN:通信回線 102:光書込みユニット 103a〜d:給紙トレイ 105:レジストローラ対 106:中間転写ベルト 107:搬送ベルト1068:定着ユニット 110M,110C,110Y,110K:感光体ユニット 111M,111C,111Y,111K:感光体ドラム 120M,120C,120Y,120K:現像器 ACP:画像データ処理装置 CDIC:画像データインターフェース制御 IMAC:画像メモリアクセス制御 IPP:画像データ処理器 HDD:ハードディスク装置
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| 【出願人】 |
【識別番号】000006747 【氏名又は名称】株式会社リコー 【住所又は居所】東京都大田区中馬込1丁目3番6号
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| 【出願日】 |
平成16年11月8日(2004.11.8) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100076967 【弁理士】 【氏名又は名称】杉信 興
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| 【公開番号】 |
特開2006−133571(P2006−133571A) |
| 【公開日】 |
平成18年5月25日(2006.5.25) |
| 【出願番号】 |
特願2004−323481(P2004−323481) |
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