[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2023082877A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2023082877A
JP2023082877A JP2021196859A JP2021196859A JP2023082877A JP 2023082877 A JP2023082877 A JP 2023082877A JP 2021196859 A JP2021196859 A JP 2021196859A JP 2021196859 A JP2021196859 A JP 2021196859A JP 2023082877 A JP2023082877 A JP 2023082877A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
image forming
image
feature amount
forming apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021196859A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
▲祥▼治 成毛
Yoshiharu Naruge
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2021196859A priority Critical patent/JP2023082877A/en
Publication of JP2023082877A publication Critical patent/JP2023082877A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management

Landscapes

  • Paper Feeding For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Controlling Sheets Or Webs (AREA)

Abstract

To provide an image forming apparatus capable of suppressing waste of resources and time, by forming an image while preventing a deterioration of an image quality of a printed matter under an image forming condition according to a paper type.SOLUTION: An image forming apparatus includes: a paper feeding unit 3 that feeds paper stored in a paper feed cassette through a transport path; an image forming unit 2 for forming an image on the paper fed by the paper feeding unit 3 based on an image forming condition; a sensor unit 55 that detects a sound wave generated when the paper is fed from the paper feed cassette to the transport path; a storage unit 54 that stores information indicating a relationship between a feature amount of the sound wave and a control value of the image forming condition; and a system control unit 51 that acquires the sound wave detected by the sensor unit 55 and determines the feature amount of the sound wave, and based on the information, sets the control value under the image forming condition corresponding to the determined feature amount, and controls the image forming condition by the set control value to cause image forming means to form an image.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、印刷に用いる用紙の紙種を判別する機能を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus having a function of determining the type of paper used for printing.

プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置は、印刷対象の記録媒体である用紙の坪量、熱容量、評点抵抗率等の用紙特性に応じて、定着温度、転写条件等の画像形成条件を適切に調整する。これにより画像形成装置は、良好な画質の印刷物を出力できるように制御される。そのために画像形成装置は、印刷時に印刷に用いる用紙の紙種に関する情報を受け付ける必要がある。 Image forming devices such as printers, copiers, facsimiles, and multi-function devices adjust the image forming conditions such as fixing temperature and transfer conditions according to the basis weight, heat capacity, rated resistivity, and other paper characteristics of the recording medium to be printed. Adjust conditions appropriately. Accordingly, the image forming apparatus is controlled so as to output a printed matter with good image quality. Therefore, the image forming apparatus needs to receive information regarding the type of paper used for printing.

画像形成装置は、用紙にトナー像を転写し、トナー像が転写された用紙を加熱及び加圧することで用紙に画像を定着させる。用紙にトナー像を転写する際の転写電圧を発生する転写帯電器に供給させる電圧の電圧値が、紙種に応じて設定される。また、用紙に転写されたトナー像を定着させる際の定着温度が、紙種に応じて設定される。特許文献1には、用紙が搬送される搬送経路に紙種を判別するためのセンサを有し、紙種を自動的に判別する紙種自動判別機能を備える画像形成装置が開示される。この画像形成装置は、当該センサを用いた紙種の判別結果に基づいて、転写帯電器に供給される電圧及び定着温度を制御する。 An image forming apparatus transfers a toner image onto a sheet of paper, and heats and presses the sheet onto which the toner image has been transferred, thereby fixing the image onto the sheet of paper. The voltage value of the voltage supplied to the transfer charger that generates the transfer voltage when transferring the toner image onto the paper is set according to the type of paper. Further, the fixing temperature for fixing the toner image transferred to the paper is set according to the paper type. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-200001 discloses an image forming apparatus that has a sensor for discriminating the type of paper in a transport path along which the paper is transported and has an automatic paper type determination function that automatically determines the type of paper. This image forming apparatus controls the voltage supplied to the transfer charger and the fixing temperature based on the paper type determination result using the sensor.

特開2012-181223号公報JP 2012-181223 A

紙種自動判別機能には様々な方法が提案されている。例えば、坪量や熱容量が用紙の厚みに高い相関があることを利用して、実際に用紙の厚さを測定したデータを紙種毎の紙厚データテーブルと照合することで紙種判別が可能である。このような紙厚による紙種判別では、用紙の搬送経路に簡単な紙厚測定機構を設けることにより、精度よく紙厚測定が可能である。 Various methods have been proposed for the paper type automatic discrimination function. For example, taking advantage of the fact that basis weight and heat capacity are highly correlated with paper thickness, it is possible to identify paper types by comparing data obtained by actually measuring paper thickness with a paper thickness data table for each paper type. is. In such paper type determination based on paper thickness, accurate paper thickness measurement is possible by providing a simple paper thickness measuring mechanism in the paper transport path.

しかしながら、用紙の種類によっては坪量と紙厚との相関にずれをもつものがある。これは、用紙の密度の差が原因であり、例えば同じ紙厚であっても密度が高い用紙は坪量が大きくなり、逆に密度が低い用紙は坪量が小さくなる。そのため、紙厚の測定だけで正確に紙種判別をすることは困難である。紙種が正確に判別できない場合、紙種に応じて設定される画像形成条件が適切に調整できないために、印刷物の画質が低下する可能性がある。印刷物の画質が低下することで、再度画像形成を行う必要が生じるために、用紙やトナーの資源や、作業時間が浪費されてしまう。 However, depending on the type of paper, there is a deviation in the correlation between the basis weight and paper thickness. This is due to the difference in paper density. For example, even if the thickness of the paper is the same, paper with a high density has a large basis weight, and conversely, paper with a low density has a small basis weight. Therefore, it is difficult to accurately determine the paper type only by measuring the paper thickness. If the paper type cannot be accurately determined, the image forming conditions that are set according to the paper type cannot be adjusted appropriately, and the image quality of the printed matter may deteriorate. If the image quality of the printed matter deteriorates, it becomes necessary to perform image formation again, which wastes paper and toner resources and operation time.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、紙種に応じた画像形成条件で印刷物の画質の低下を防止しながら画像形成を行うことで、資源や時間の浪費を抑制することができる画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to suppress the waste of resources and time by performing image formation while preventing the deterioration of the image quality of printed matter under the image forming conditions according to the type of paper. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of

本発明の画像形成装置は、用紙を収納する給紙カセットと、前記給紙カセットに収納された前記用紙を、搬送経路を介して給紙する給紙手段と、前記給紙手段により給紙された用紙に、画像形成条件に基づいて画像を形成する画像形成手段と、前記給紙カセットから前記搬送経路へ前記用紙を給紙するときに生じる音波を検出する検出手段と、前記音波の特徴量と前記画像形成条件の制御値との関係を示す情報を記憶する記憶手段と、前記検出手段が検出した音波を取得して該音波の特徴量を決定し、前記情報により、決定した前記特徴量に応じた前記画像形成条件の制御値を設定し、設定した前記制御値により前記画像形成条件を制御して前記画像形成手段に画像を形成させる制御手段と、を備えることを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention includes a paper feed cassette for storing paper, a paper feed means for feeding the paper stored in the paper feed cassette through a transport path, and a paper feed means for feeding the paper. image forming means for forming an image on the paper based on image forming conditions; detection means for detecting a sound wave generated when the paper is fed from the paper feed cassette to the transport path; and a characteristic amount of the sound wave. and a control value of the image forming condition; a storage means for acquiring the sound wave detected by the detection means to determine a feature amount of the sound wave; and determining the feature amount based on the information and a control means for setting a control value of the image forming condition according to the set control value, controlling the image forming condition according to the set control value, and causing the image forming means to form an image.

本発明によれば、紙種に応じた画像形成条件で印刷物の画質の低下を防止しながら画像形成を行うことができ、資源や時間の浪費を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to perform image formation under the image formation conditions according to the type of paper while preventing the deterioration of the image quality of the printed matter, thereby suppressing wastage of resources and time.

画像形成装置の構成図。1 is a configuration diagram of an image forming apparatus; FIG. 給紙部の構成図。FIG. 4 is a configuration diagram of a paper feed unit; 紙種検出用センサの説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of a paper type detection sensor; 制御システムの説明図。Explanatory drawing of a control system. (a)、(b)は、特徴量の決定方法の説明図。(a), (b) is explanatory drawing of the determination method of a feature-value. 紙種毎の特徴量の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of feature amounts for each paper type; テーブルの例示図。An illustration of a table. 定着温度を制御する処理を表すフローチャート。4 is a flowchart showing processing for controlling fixing temperature; 作像速度を制御する処理を表すフローチャート。4 is a flowchart showing processing for controlling image forming speed. 転写電流を制御する処理を表すフローチャート。4 is a flowchart showing processing for controlling transfer current;

以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。尚、これら実施形態は本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施形態により限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. Although these embodiments are examples of the best embodiments of the present invention, the present invention is not limited to these embodiments.

(全体構成)
図1は、本実施形態の画像形成装置の構成図である。本実施形態の画像形成装置1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であり、プリンタ、各種印刷機、複写機、ファクシミリ、複合機等により実現可能である。
(overall structure)
FIG. 1 is a configuration diagram of an image forming apparatus according to this embodiment. The image forming apparatus 1 of this embodiment is a tandem-type full-color image forming apparatus using an electrophotographic method, and can be realized by a printer, various printing machines, copiers, facsimiles, multifunction machines, and the like.

画像形成装置1は、画像形成部(プリンタエンジン)2、給紙部3、及びリーダ(スキャナ)5を備える。画像形成部2の下方に給紙部3が配置され、画像形成部2の上方にリーダ5が配置される。リーダ5は、上方に自動原稿搬送装置(ADF)36を備える。給紙部3は、用紙収納部となる複数段(ここでは3段)の給紙カセット4a~4cを備える。各給紙カセット4a~4cは、画像形成装置1の本体に対して引き出し、収納が自在に設けられる。リーダ5は、原稿画像を読み取る。画像形成部2は、画像形成後の用紙(印刷物)が排出される排紙トレイ7及び手差しによる給紙の際に用紙が載置される手差しトレイ8を備える。 The image forming apparatus 1 includes an image forming section (printer engine) 2 , a paper feeding section 3 and a reader (scanner) 5 . A paper feeding unit 3 is arranged below the image forming unit 2 , and a reader 5 is arranged above the image forming unit 2 . The reader 5 has an automatic document feeder (ADF) 36 above. The paper feeding section 3 includes a plurality of stages (here, three stages) of paper feeding cassettes 4a to 4c serving as a paper storing section. Each of the paper feed cassettes 4a to 4c can be freely pulled out and stored in the main body of the image forming apparatus 1. As shown in FIG. A reader 5 reads an original image. The image forming unit 2 includes a paper discharge tray 7 from which paper (printed matter) after image formation is discharged, and a manual paper feed tray 8 on which paper is placed when the paper is manually fed.

画像形成部2は、無端状のベルトである中間転写ベルト9の上方に、中間転写ベルト9に沿って、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色に対応して複数(ここでは4つ)の作像部10が並置されている。複数の作像部10の上方には露光器15が配置される。各作像部10は、ドラム形状の感光体11の外周に沿って、帯電器12、現像器13、及び感光体クリーナ14を備える。 The image forming unit 2 is arranged above an intermediate transfer belt 9, which is an endless belt, and along the intermediate transfer belt 9, yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). Correspondingly, a plurality of (here, four) imaging units 10 are arranged side by side. An exposure unit 15 is arranged above the plurality of image forming units 10 . Each imaging unit 10 includes a charger 12 , a developer 13 , and a photoreceptor cleaner 14 along the outer periphery of a drum-shaped photoreceptor 11 .

帯電器12は、感光体11の表面を一様に帯電させる帯電処理を行う。露光器15は、対応する色の画像信号に基づいて変調したレーザ光を、感光体11の帯電した表面に照射する。レーザ光が照射された部分の電位が変化することで、感光体11の表面に静電潜像が形成される。現像器13は、感光体11の表面に形成された静電潜像を、対応する色のトナーにより現像することで。感光体11の表面にトナー像を形成する。トナー像は、感光体11の表面から中間転写ベルト9へ転写される。感光体クリーナ14は、転写後に感光体11の表面に残留するトナーを除去する。 The charger 12 performs charging processing to uniformly charge the surface of the photoreceptor 11 . The exposure unit 15 irradiates the charged surface of the photoreceptor 11 with laser light modulated based on the image signal of the corresponding color. An electrostatic latent image is formed on the surface of the photoreceptor 11 by changing the potential of the portion irradiated with the laser beam. The developing device 13 develops the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor 11 with toner of the corresponding color. A toner image is formed on the surface of the photoreceptor 11 . The toner image is transferred from the surface of photoreceptor 11 to intermediate transfer belt 9 . The photoreceptor cleaner 14 removes toner remaining on the surface of the photoreceptor 11 after transfer.

中間転写ベルト9上には、各作像部10の感光体11から、各色のトナー像が重畳して転写される。その際、最初に、イエロー(Y)の作像部10の感光体11からイエローのトナー像が中間転写ベルト9に転写される。次に、マゼンタ(M)の作像部10の感光体11からマゼンタのトナー像が中間転写ベルト9に転写される。次に、シアン(C)の作像部10の感光体11からシアンのトナー像が中間転写ベルト9上に転写される。最後に、ブラック(K)の作像部10の感光体11からブラックのトナー像が中間転写ベルト9上に転写される。このように転写されることで、中間転写ベルト9上には4色のトナー像が重畳されたフルカラーのトナー像が形成される。 A toner image of each color is superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 9 from the photosensitive member 11 of each image forming unit 10 . At this time, first, a yellow toner image is transferred from the photosensitive member 11 of the image forming unit 10 for yellow (Y) to the intermediate transfer belt 9 . Next, a magenta toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 9 from the photosensitive member 11 of the magenta (M) image forming unit 10 . Next, a cyan toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 9 from the photosensitive member 11 of the cyan (C) image forming unit 10 . Finally, a black toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 9 from the photosensitive member 11 of the black (K) image forming unit 10 . By transferring in this manner, a full-color toner image is formed on the intermediate transfer belt 9 in which toner images of four colors are superimposed.

中間転写ベルト9上に転写されたトナー像は、転写部16により、給紙部3から給紙されてきた用紙に転写される。転写部16は、トナー像が転写された用紙を定着器17へ搬送する。定着器17は、トナー像が転写された用紙を加熱及び加圧することで、トナー像を用紙に溶融圧着させる。これによりトナー像が用紙に定着する。トナー像が定着した用紙は、排紙ローラ19により印刷物として排紙トレイ7へ排出される。なお、トナー像が転写された後に中間転写ベルト9の表面に残留するトナーはクリーナによって除去回収される。 The toner image transferred onto the intermediate transfer belt 9 is transferred by the transfer section 16 onto the paper fed from the paper feeding section 3 . The transfer unit 16 conveys the paper onto which the toner image has been transferred to the fixing device 17 . The fixing device 17 heats and presses the paper onto which the toner image has been transferred, thereby melting and pressing the toner image onto the paper. As a result, the toner image is fixed on the paper. The paper on which the toner image has been fixed is discharged to the paper discharge tray 7 as a printed matter by the paper discharge rollers 19 . Toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 9 after the toner image is transferred is removed and collected by a cleaner.

リーダ5は、読取対象となる原稿が載置されるコンタクトガラス31、第1走行体32、第2走行体33、レンズ34、及び受光部35を備える。第1走行体32は、原稿照明用の光源とミラーとを備える。第2走行体33は、複数のミラーを備える。受光部35は、受光した光を電気信号に変換する光電変換素子を複数備えて構成される。光電変換素子は、CCDセンサ、CMOSセンサ等である。第1走行体32及び第2走行体33は、コンタクトガラス31の下方を図中左右方向へ移動可能である。 The reader 5 includes a contact glass 31 on which a document to be read is placed, a first traveling body 32, a second traveling body 33, a lens 34, and a light receiving section 35. The first traveling body 32 includes a light source for document illumination and a mirror. The second traveling body 33 has a plurality of mirrors. The light receiving section 35 includes a plurality of photoelectric conversion elements that convert received light into electrical signals. A photoelectric conversion element is a CCD sensor, a CMOS sensor, or the like. The first traveling body 32 and the second traveling body 33 can move in the horizontal direction in the figure below the contact glass 31 .

第1走行体32は、光源から原稿に光を照射する。原稿は、照射された光を反射する。原稿の反射光は、第1走行体32内のミラー及び第2走行体33のミラーに反射されてレンズ34に入射される。レンズ34は、入射された反射光を受光部35に結像させる。受光部35は、受光した反射光に応じて、原稿画像を表すデジタル信号(画像信号)を出力する。原稿画像はこのように読み取られる。複写処理時には、この画像信号が画像形成部2へ送信される。画像形成部2の露光器15は、画像信号に応じてレーザ光を変調する。 The first traveling body 32 irradiates the document with light from the light source. The document reflects the irradiated light. The reflected light from the document is reflected by the mirrors in the first traveling member 32 and the mirrors in the second traveling member 33 and enters the lens 34 . The lens 34 forms an image of the incident reflected light on the light receiving section 35 . The light-receiving unit 35 outputs a digital signal (image signal) representing the image of the document in accordance with the received reflected light. The original image is read in this way. This image signal is transmitted to the image forming section 2 during the copying process. The exposure device 15 of the image forming section 2 modulates the laser light according to the image signal.

原稿は、コンタクトガラス31或いはADF36を用いて読み取られる。コンタクトガラス31を用いる場合、原稿は、コンタクトガラス31に画像形成面を第1走行体32側に向けて載置される。この場合、第1走行体32及び第2走行体33は、コンタクトガラス31の下方を図中左右方向へ移動しながら光を原稿へ照射する。ADF36を用いる場合、原稿は、ADF36により自動的に搬送され、第1走行体32による光の照射位置(読取位置)を通過する。この場合、第1走行体32及び第2走行体33は、移動せずに光を原稿へ照射する。 A document is read using the contact glass 31 or the ADF 36 . When the contact glass 31 is used, the document is placed on the contact glass 31 with the image forming surface facing the first traveling body 32 side. In this case, the first traveling body 32 and the second traveling body 33 irradiate the document with light while moving in the horizontal direction in the figure under the contact glass 31 . When the ADF 36 is used, the document is automatically transported by the ADF 36 and passes through the light irradiation position (reading position) of the first traveling body 32 . In this case, the first traveling body 32 and the second traveling body 33 irradiate the document with light without moving.

(給紙部)
給紙部3は、給紙カセット4a~4cのいずれかに収納される用紙を、搬送経路26を介して画像形成部2へ給送する。図2は、給紙部3の構成図である。給紙カセット4a~4cは、各々が用紙を積層保持する。各給紙カセット4a~4cの給紙口付近には、積層された用紙6の最上位紙に当接するピックアップローラ22と、ピックアップローラ22により給紙カセット4から引き出された用紙を給紙するための給紙ローラ対23が設けられている。ピックアップローラ22及び給紙ローラ対23により、用紙は、給紙カセット4a~4cから搬送経路26へ一枚ずつ給紙される。給紙ローラ対23から搬送経路26までの間には、用紙を搬送経路26へガイドするための内郭ガイド部材27及び外郭ガイド部材28が設けられる。用紙は、搬送経路26を介して画像形成部2内に設けられるレジストローラ20へ搬送される。搬送経路26には、給紙カセット4a~4cのそれぞれに対応して縦パスセンサ45が設けられる。縦パスセンサ45は、搬送経路26を搬送される用紙を検出する。
(Paper feed section)
The paper feeding section 3 feeds the paper stored in one of the paper feeding cassettes 4 a to 4 c to the image forming section 2 via the transport path 26 . FIG. 2 is a configuration diagram of the sheet feeding unit 3. As shown in FIG. Each of the paper feed cassettes 4a to 4c holds stacked sheets of paper. Near the paper feed openings of the paper feed cassettes 4a to 4c, there are provided a pickup roller 22 that contacts the uppermost sheet of the stacked paper 6, and a pickup roller 22 for feeding the paper pulled out from the paper feed cassette 4. paper feed roller pair 23 are provided. Sheets are fed one by one from the sheet feeding cassettes 4 a to 4 c to the transport path 26 by the pickup roller 22 and the sheet feeding roller pair 23 . An inner guide member 27 and an outer guide member 28 for guiding the paper to the transport path 26 are provided between the paper feed roller pair 23 and the transport path 26 . The paper is transported to registration rollers 20 provided in image forming section 2 via transport path 26 . The transport path 26 is provided with vertical path sensors 45 corresponding to the paper feed cassettes 4a to 4c, respectively. A vertical path sensor 45 detects a sheet conveyed through the conveying path 26 .

なお、用紙は、給紙部3の他に手差しトレイ8からも給紙可能である。手差しトレイ8に載置された用紙は、手差しトレイ8の基端部分に設けられるピックアップローラ25及び給紙ローラ対29により一枚ずつ給紙される。給紙ローラ対29は、用紙をレジストローラ20へ搬送する。 Note that paper can be fed from a manual feed tray 8 in addition to the paper feeding unit 3 . Sheets placed on the manual feed tray 8 are fed one by one by a pickup roller 25 and a paper feed roller pair 29 provided at the base end portion of the manual feed tray 8 . The paper feed roller pair 29 conveys the paper to the registration rollers 20 .

レジストローラ20は、用紙の搬送を一旦停止させ、中間転写ベルト9上のトナー像と用紙の先端との位置関係が所定の位置関係になるように、転写部16へ、タイミングを合わせて用紙を送り出す。レジストローラ20は、用紙の搬送を停止させている間に用紙の斜行を補正する。 The registration rollers 20 temporarily stop conveying the paper, and transfer the paper to the transfer section 16 in time so that the toner image on the intermediate transfer belt 9 and the leading edge of the paper have a predetermined positional relationship. send out. The registration rollers 20 correct the skew of the paper while the paper is stopped.

各給紙カセット4a~4cは、紙種検出用のセンサを備える。図3は、紙種検出用センサの説明図である。図3は、給紙カセット4aを例に説明するが、給紙カセット4b、4cでも同様の構成となる。ここでは、紙種検出用センサとして第1音響波センサ43a及び第2音響波センサ44aが用いられる。第1音響波センサ43a及び第2音響波センサ44aは同じ構成である。第1音響波センサ43a及び第2音響波センサ44aは、ピックアップローラ22により分離給紙される一枚の用紙6に対して、音響的測定方法を用いて非接触で紙種を検出するために用いられる。 Each of the paper feed cassettes 4a to 4c has a sensor for paper type detection. FIG. 3 is an explanatory diagram of the paper type detection sensor. FIG. 3 illustrates the paper feed cassette 4a as an example, but the paper feed cassettes 4b and 4c also have the same configuration. Here, the first acoustic wave sensor 43a and the second acoustic wave sensor 44a are used as the paper type detection sensors. The first acoustic wave sensor 43a and the second acoustic wave sensor 44a have the same configuration. The first acoustic wave sensor 43a and the second acoustic wave sensor 44a are used for non-contact detection of the type of paper 6 separated and fed by the pickup roller 22 using an acoustic measurement method. Used.

第1音響波センサ43aは、ピックアップローラ22の位置で給紙される用紙6が発する音波を検出する。第2音響波センサ44aは、用紙6が内郭ガイド部材27と外郭ガイド部材28との間を通過する際に内郭ガイド部材27及び外郭ガイド部材28に接触することにより発する音波を検出する。検出された音波は、後述する処理により特徴量が決定される。特徴量により用紙6の紙種が判定される。 The first acoustic wave sensor 43 a detects sound waves emitted by the paper 6 fed at the position of the pickup roller 22 . The second acoustic wave sensor 44a detects sound waves emitted by contact with the inner guide member 27 and the outer guide member 28 when the sheet 6 passes between the inner guide member 27 and the outer guide member 28. FIG. A feature amount of the detected sound wave is determined by a process described later. The paper type of the paper 6 is determined based on the feature amount.

以下の説明において、給紙カセット4bに備えられる音響波センサを第1音響波センサ43b、第2音響波センサ44bと記載し、給紙カセット4cに備えられる音響波センサを第1音響波センサ43c、第2音響波センサ44cと記載する。また、給紙カセット4a~4cで区別する必要がない場合には、第1音響波センサ43、第2音響波センサ44と記載する。 In the following description, the acoustic wave sensor provided in the paper feed cassette 4b is referred to as a first acoustic wave sensor 43b and a second acoustic wave sensor 44b, and the acoustic wave sensor provided in the paper feed cassette 4c is referred to as a first acoustic wave sensor 43c. , the second acoustic wave sensor 44c. Also, when there is no need to distinguish between the paper feed cassettes 4a to 4c, the first acoustic wave sensor 43 and the second acoustic wave sensor 44 are described.

(制御システム)
図4は、以上のような構成の画像形成装置1の動作を制御する制御システムの説明図である。本実施形態の制御システムは、システム制御部51、画像入力部52、画像処理部53、記憶部54、給紙部3、画像形成部2、センサ部55、及び操作表示部56を備える。画像形成部2は、図1で説明したように、露光器15及び定着器17を含む。
(control system)
FIG. 4 is an explanatory diagram of a control system that controls the operation of the image forming apparatus 1 configured as described above. The control system of this embodiment includes a system control section 51 , an image input section 52 , an image processing section 53 , a storage section 54 , a paper feeding section 3 , an image forming section 2 , a sensor section 55 and an operation display section 56 . The image forming section 2 includes the exposing device 15 and the fixing device 17 as described with reference to FIG.

システム制御部51は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)を少なくとも備えるマイクロコンピュータである。CPUは、ROMに格納されたコンピュータプログラムを実行することで画像形成装置1の動作を制御する。RAMは、CPUが処理を実行する際の作業領域を提供し、且つ処理過程で使用する各種データを記憶する。 The system control unit 51 is a microcomputer including at least a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory). The CPU controls operations of the image forming apparatus 1 by executing computer programs stored in the ROM. The RAM provides a working area when the CPU executes processing, and stores various data used in the processing.

画像入力部52は、リーダ5から画像形成に用いる画像信号を取得する。また画像入力部52は、ネットワークを介して外部装置から画像形成に用いる画像信号を取得することもできる。画像入力部52は、取得した画像信号を画像処理部53へ送信する。画像処理部53は、取得した画像信号に所定の画像処理を行う。画像処理部53は、画像処理後の画像信号を記憶部54に記憶或いは画像形成部2へ送信する。画像形成部2は、画像信号に応じて変調したレーザ光を露光器15から出力して画像形成を行う。画像形成の際には、定着器17による定着処理の際の加熱温度(定着温度)がシステム制御部51により制御される。給紙部3は、システム制御部51の制御により画像形成に用いる用紙の給送を行う。 The image input unit 52 acquires image signals used for image formation from the reader 5 . The image input unit 52 can also acquire image signals used for image formation from an external device via a network. The image input unit 52 transmits the acquired image signal to the image processing unit 53 . The image processing unit 53 performs predetermined image processing on the acquired image signal. The image processing unit 53 stores the image signal after image processing in the storage unit 54 or transmits the image signal to the image forming unit 2 . The image forming section 2 outputs laser light modulated according to an image signal from the exposing device 15 to form an image. During image formation, the system control unit 51 controls the heating temperature (fixing temperature) during the fixing process by the fixing device 17 . The paper feeding unit 3 feeds paper used for image formation under the control of the system control unit 51 .

センサ部55は、用紙の搬送状態(ジャムの発生等)を検出するための縦パスセンサ45、感光体11上のトナー像の画像濃度を検知するためのセンサ等の各種センサを含む。センサ部55による検知結果がシステム制御部51へ送信される。なお、紙種を検出するための第1音響波センサ43及び第2音響波センサ44もセンサ部55に含まれる。 The sensor unit 55 includes various sensors such as the vertical path sensor 45 for detecting the paper transport state (occurrence of jam, etc.) and the sensor for detecting the image density of the toner image on the photoreceptor 11 . A detection result by the sensor unit 55 is transmitted to the system control unit 51 . The sensor unit 55 also includes the first acoustic wave sensor 43 and the second acoustic wave sensor 44 for detecting the type of paper.

操作表示部56は、入力インタフェース及び出力インタフェースを備えるユーザインタフェースである。入力インタフェースは、例えばキーボタン、タッチパネル等である。出力インタフェースは、例えばディスプレイ、スピーカ等である。操作表示部56は、画像形成装置1の本体、ここでは画像形成部2の筐体上部に設けられる。操作表示部56は、入力インタフェースにより、動作モード、画像形成条件、印刷部数、用紙処理、紙種等の入力を受け付ける。操作表示部56は、出力インタフェースにより入力のための設定画面、警告画面等を表示する。 The operation display unit 56 is a user interface having an input interface and an output interface. The input interface is, for example, key buttons, a touch panel, or the like. The output interface is, for example, a display, a speaker, or the like. The operation display unit 56 is provided on the main body of the image forming apparatus 1, that is, on the upper part of the housing of the image forming unit 2 here. The operation display unit 56 accepts inputs such as an operation mode, image forming conditions, number of copies to be printed, paper processing, paper type, etc. through an input interface. The operation display unit 56 displays a setting screen for input, a warning screen, etc. through an output interface.

(紙種検出)
画像形成に用いる用紙の紙種検出は、システム制御部51により、第1音響波センサ43及び第2音響波センサ44による音波の検出結果を用いて行われる。システム制御部51は、用紙の紙種に応じて変化する音波の特徴量の相違に基づいて、紙種の判別を行う。特徴量は、予め紙種毎に測定されており、特徴量と紙種との関係を示すモデルとして記憶部54に記憶される。画像形成時には、システム制御部51は、縦パスセンサ45が用紙を検出したタイミングに基づいて、第1音響波センサ43及び第2音響波センサ44の検出結果から特徴量を算出するための波形成分を検出する。
(paper type detection)
The type of paper used for image formation is detected by the system control unit 51 using the detection results of sound waves by the first acoustic wave sensor 43 and the second acoustic wave sensor 44 . The system control unit 51 discriminates the type of paper based on the difference in the feature amount of sound waves that varies according to the type of paper. The feature amount is measured in advance for each paper type and stored in the storage unit 54 as a model showing the relationship between the feature amount and the paper type. During image formation, the system control unit 51 generates waveform components for calculating feature amounts from the detection results of the first acoustic wave sensor 43 and the second acoustic wave sensor 44 based on the timing at which the vertical path sensor 45 detects the paper. To detect.

図5は、特徴量の決定方法の説明図である。図5(a)は、第1音響波センサ43により検出される音波の説明図である。図5(b)は、第2音響波センサ44により検出される音波の説明図である。 FIG. 5 is an explanatory diagram of a method of determining feature amounts. FIG. 5A is an explanatory diagram of sound waves detected by the first acoustic wave sensor 43. FIG. FIG. 5B is an explanatory diagram of sound waves detected by the second acoustic wave sensor 44 .

図5(a)の左図は、ピックアップローラ22により用紙が引き出される際に、引き出される用紙とその直下の用紙との表面同士が擦れることにより発生する音波の波形を示す。システム制御部51は、この波形に対してオクターブバンド分析を行うことで、図5(a)の右図に示す周波数特性を取得する。システム制御部51は、この周波数特性の第1の所定の周波数(ここでは2[kHz])における平均強度(dB)を「A」、第2の所定の周波数(ここでは10[kHz])における平均強度(dB)を「B」として、特徴量を算出する。本実施形態では、システム制御部51は、平均強度Bを平均強度Aにより除算することで、こすれ特徴量B/Aを算出する。 The left diagram of FIG. 5A shows the waveform of the sound waves generated by the friction between the surfaces of the paper being pulled out and the paper immediately below when the paper is pulled out by the pickup roller 22 . The system control unit 51 obtains the frequency characteristics shown in the right diagram of FIG. 5(a) by performing octave band analysis on this waveform. The system control unit 51 sets the average intensity (dB) at the first predetermined frequency (here, 2 [kHz]) of this frequency characteristic to "A", and at the second predetermined frequency (here, 10 [kHz]) The feature amount is calculated with the average intensity (dB) as "B". In the present embodiment, the system control unit 51 divides the average intensity B by the average intensity A to calculate the rubbing feature amount B/A.

図5(b)の左図は、用紙が内郭ガイド部材27と外郭ガイド部材28との間を通過する際に発生する音波の波形を示す。本実施形態の構成では、用紙が内郭ガイド部材27と外郭ガイド部材28との間を通過する際に、用紙の後端が外郭ガイド部材28に衝突することで音波が発生する。システム制御部51は、この波形に対してオクターブバンド分析を行うことで、図5(b)の右図に示す周波数特性を取得する。システム制御部51は、この周波数特性の第1の所定の周波数(ここでは200[Hz])における平均強度(dB)を「C」、第2の所定の周波数(ここでは6.3[kHz])における平均強度(dB)を「D」として、特徴量を算出する。本実施形態では、システム制御部51は、平均強度Cを平均強度Dにより除算することで、打突特徴量C/Dを算出する。 The left diagram of FIG. 5B shows the waveform of the sound waves generated when the sheet passes between the inner guide member 27 and the outer guide member 28. FIG. In the configuration of this embodiment, when the paper passes between the inner guide member 27 and the outer guide member 28, the trailing edge of the paper collides with the outer guide member 28 to generate sound waves. The system control unit 51 obtains the frequency characteristic shown in the right diagram of FIG. 5B by performing octave band analysis on this waveform. The system control unit 51 sets the average intensity (dB) at the first predetermined frequency (here, 200 [Hz]) of this frequency characteristic to "C" and the second predetermined frequency (here, 6.3 [kHz] ) is defined as “D”, and the feature amount is calculated. In the present embodiment, the system control unit 51 divides the average strength C by the average strength D to calculate the striking feature amount C/D.

本実施形態では、音波は、オクターブバンド分析を用いて周波数解析される。音波の特徴量は、周波数解析結果に対して特徴量A~Dとして特定の周波数バンドにおける平均強度を定義して、こすれ特徴量及び打突特徴量として算出される。この他に特徴量は、高速フーリエ変換やウエーブレット(wavelet)変換を音波が周波数解析されて算出されてもよい。また、ニューラルネットワークを活用して特徴量の抽出及び判別モデルが作成されてもよい。 In this embodiment, the sound waves are frequency analyzed using octave band analysis. The feature amount of the sound wave is calculated as the rubbing feature amount and the striking feature amount by defining the average intensity in a specific frequency band as the feature amounts A to D for the frequency analysis result. In addition, the feature amount may be calculated by frequency-analyzing a sound wave using a fast Fourier transform or a wavelet transform. Also, a neural network may be utilized to extract feature quantities and create a discrimination model.

本実施形態では、給紙カセット4a~4c及び手差しトレイ8から給紙される用紙の紙種として、例えば、普通紙、グロスコート紙、及びエンボス紙を想定している。普通紙とグロスコート紙は、それぞれ薄紙と厚紙の2種類の紙厚を想定している。図6は、これらの紙種毎の特徴量の説明図である。図6では、用紙の種類毎の特徴量がグラフ上にプロットされる。このグラフによると、こすれ特徴量B/Aは、数値が高いほど表面が平滑な用紙であることを示し、数値が低いほど表面が粗い用紙であることを示す。打突特徴量C/Dは、数値が高いほど紙厚が薄い用紙であることを示し、数値が低いほど紙厚が厚い用紙であることを示す。 In this embodiment, the types of paper fed from the paper feed cassettes 4a to 4c and the manual feed tray 8 are assumed to be plain paper, gloss coated paper, and embossed paper, for example. Plain paper and gloss coated paper are assumed to have two types of paper thickness, thin paper and thick paper, respectively. FIG. 6 is an explanatory diagram of these feature amounts for each paper type. In FIG. 6, the feature amount for each paper type is plotted on the graph. According to this graph, the rubbing feature amount B/A indicates that the higher the value, the smoother the surface of the paper, and the lower the value, the rougher the surface of the paper. The higher the value of the impact feature value C/D, the thinner the paper, and the lower the value, the thicker the paper.

これらの特徴量(こすれ特徴量及び打突特徴量)の組み合わせにより、紙種の個別銘柄や紙種カテゴリを分類することができる。本実施形態では、特徴量の組み合わせから紙種カテゴリを推定することで、推定した紙種カテゴリに応じた画像形成制御を行う。画像形成装置1は、紙種が不明の用紙に画像形成する場合であっても、特徴量により搬送中の用紙の紙種カテゴリを推定することで、適切に画像形成条件を決定することができる。 By combining these feature amounts (rubbing feature amount and hitting feature amount), it is possible to classify individual brands of paper types and paper type categories. In the present embodiment, by estimating the paper type category from a combination of feature amounts, image formation control is performed according to the estimated paper type category. The image forming apparatus 1 can appropriately determine image forming conditions by estimating the paper type category of the paper being conveyed from the feature amount even when forming an image on a sheet of unknown paper type. .

本実施形態では、紙種カテゴリは、特徴量に応じて、普通紙(薄)、普通紙(厚)、グロスコート紙(薄)、グロスコート紙(厚)、エンボス紙(厚)の5種として判別される。システム制御部51は、こすれ特徴量B/Aと打突特徴量C/Dを用いて紙種カテゴリの判別を行う。そのために、記憶部54には、特徴量(こすれ特徴量及び打突特徴量)の組み合わせによって紙種カテゴリを推定するためのテーブルが記憶される。システム制御部51は、このテーブルにより、特徴量に基づいて紙種カテゴリを推定する。 In this embodiment, there are five types of paper type categories, plain paper (thin), plain paper (thick), gloss coated paper (thin), gloss coated paper (thick), and embossed paper (thick), depending on the feature amount. is determined as The system control unit 51 uses the rubbing feature amount B/A and the hitting feature amount C/D to determine the paper type category. Therefore, the storage unit 54 stores a table for estimating the paper type category based on the combination of feature amounts (rubbing feature amount and hitting feature amount). The system control unit 51 estimates the paper type category based on the feature amount from this table.

また、このテーブルには紙種カテゴリ毎に画像形成条件の制御項目が設定される。図7は、このようなテーブルの例示図である。図7のテーブルにより、特徴量から画像形成条件の制御項目毎の制御値が決定される。本実施形態では、制御値として、紙種カテゴリ毎に、定着器17の定着温度、画像形成部2の作像速度、及び転写部16により用紙にトナー像を転写するための転写電流が設定されている。なお、これらは画像形成条件の一例であり、他の画像形成条件が制御項目に設定されていてもよい。例えば、感光体11、帯電器12、現像器13、中間転写ベルト9、転写部16に印加される電圧、電流、交流電力の周波数等が画像形成条件の制御項目に設定可能である。 Also, in this table, control items of image forming conditions are set for each paper type category. FIG. 7 is an exemplary diagram of such a table. A control value for each control item of the image forming condition is determined from the feature amount using the table in FIG. In this embodiment, the fixing temperature of the fixing device 17, the image forming speed of the image forming unit 2, and the transfer current for transferring the toner image onto the paper by the transfer unit 16 are set for each paper type category as control values. ing. Note that these are examples of image forming conditions, and other image forming conditions may be set as control items. For example, the voltage, current, AC power frequency, etc. applied to the photoreceptor 11, charger 12, developing device 13, intermediate transfer belt 9, and transfer unit 16 can be set as control items for image forming conditions.

定着温度に関しては、以下のような制御値が設定されている。
普通紙(薄):175℃
普通紙(厚):180℃
グロスコート紙(薄):172℃
グロスコート紙(厚):175℃
エンボス紙:180℃
Regarding the fixing temperature, the following control values are set.
Plain paper (thin): 175°C
Plain paper (thick): 180°C
Gloss coated paper (thin): 172°C
Gloss coated paper (thick): 175°C
Embossed paper: 180°C

作像速度に関しては、以下のような制御値が設定されている。
普通紙(薄)、普通紙(厚):400mm/s
グロスコート紙(薄)、グロスコート紙(厚):200mm/s
エンボス紙:133mm/s
Regarding the image forming speed, the following control values are set.
Plain paper (thin), Plain paper (thick): 400mm/s
Gloss coated paper (thin), gloss coated paper (thick): 200mm/s
Embossed paper: 133 mm/s

転写電流に関しては、以下のような制御値が設定されている。
普通紙(薄):20μA
普通紙(厚):22μA
グロスコート紙(薄): 20μA
グロスコート紙(厚):24μA
エンボス紙:22μA
Regarding the transfer current, the following control values are set.
Plain paper (thin): 20 μA
Plain paper (thick): 22 μA
Gloss coated paper (thin): 20μA
Gloss coated paper (thick): 24 μA
Embossed paper: 22 μA

第1音響波センサ43及び第2音響波センサ44により検出される音波の波形が規定以外の場合、システム制御部51は、検出動作にエラーが生じたと判断する。例えば、打突特徴量が「2.0」以上の場合、システム制御部51は、用紙が重なって搬送される重送或いは仕様外の超厚紙が搬送されているとして、検出動作のエラーを判断する。音波の波形の振幅が「0.01」よりも小さい場合、システム制御部51は、紙無し或いはセンサの故障として、検出動作のエラーを判断する。 If the waveforms of the sound waves detected by the first acoustic wave sensor 43 and the second acoustic wave sensor 44 are not specified, the system control unit 51 determines that an error has occurred in the detection operation. For example, when the impact feature value is "2.0" or more, the system control unit 51 judges an error in the detection operation as double feeding in which sheets overlap or is being conveyed as super-thick paper out of specification. do. If the amplitude of the waveform of the sound wave is smaller than "0.01", the system control unit 51 determines that there is an error in the detection operation due to the absence of paper or a malfunction of the sensor.

このような構成の画像形成装置1により図7のテーブルを用いて画像形成条件を制御する処理について説明する。図8は、紙種に応じて定着温度を制御する処理を表すフローチャートである。図9は、紙種に応じて作像速度を制御する処理を表すフローチャートである。図10は、紙種に応じて転写電流を制御する処理を表すフローチャートである。これらの処理は、給紙カセット4a~4cのいずれから用紙が給紙される場合にも行われる処理である。ここでは、給紙カセット4aを例に説明するが、給紙カセット4b、4cについても同様の処理が行われる。 Processing for controlling the image forming conditions by using the table of FIG. 7 by the image forming apparatus 1 having such a configuration will be described. FIG. 8 is a flow chart showing processing for controlling the fixing temperature according to the type of paper. FIG. 9 is a flowchart showing processing for controlling the image forming speed according to the paper type. FIG. 10 is a flow chart showing the process of controlling the transfer current according to the type of paper. These processes are performed when paper is fed from any one of the paper feed cassettes 4a to 4c. Here, the paper feed cassette 4a will be described as an example, but the same processing is performed for the paper feed cassettes 4b and 4c.

(定着温度制御)
図8により定着温度を制御する処理について説明する。
(fixing temperature control)
Processing for controlling the fixing temperature will be described with reference to FIG.

システム制御部51は、先行する給紙命令に基づいて給紙カセット4aから給紙した用紙に画像を形成する場合に、前回分の給紙動作が終了したか否かを判断する(S1)。システム制御部51は、例えば縦パスセンサ45の検出結果が、用紙非検出→用紙検出→用紙非検出の状態に変化することで、給紙動作が終了したと判断する。システム制御部51は、給紙動作が終了していない場合には、給紙動作が終了するまで待機する(S1:N)。 When forming an image on the paper fed from the paper feeding cassette 4a based on the preceding paper feeding command, the system control unit 51 determines whether or not the previous paper feeding operation is completed (S1). The system control unit 51 determines that the paper feeding operation is completed when the detection result of the vertical path sensor 45 changes from the state of paper non-detection→paper detection→paper non-detection. If the paper feeding operation has not ended, the system control unit 51 waits until the paper feeding operation ends (S1: N).

給紙動作が終了した場合(S1:Y)、システム制御部51は、次の用紙の給紙予定の有無を判断する(S2)。システム制御部51は、操作表示部56或いは外部装置から、給紙カセット4aからの給紙を指示する画像形成要求を取得するか否かにより、この判断を行う。給紙カセット4aからの給紙予定が無い場合(S2:N)、システム制御部51は、該画像形成要求を取得するまで待機する。給紙カセット4aからの給紙予定が有る場合(S2:Y)、システム制御部51は、給紙部3による給紙動作を開始する。 When the paper feeding operation ends (S1: Y), the system control unit 51 determines whether or not the next paper is scheduled to be fed (S2). The system control unit 51 makes this determination based on whether or not an image forming request instructing paper feeding from the paper feed cassette 4a is acquired from the operation display unit 56 or an external device. If there is no plan to feed paper from the paper feed cassette 4a (S2: N), the system control unit 51 waits until the image formation request is acquired. If there is a plan to feed paper from the paper feed cassette 4a (S2: Y), the system control unit 51 starts the paper feed operation by the paper feed unit 3. FIG.

システム制御部51は、給紙動作を開始すると、給紙カセット4aのピックアップローラ22及び給紙ローラ対23を所定量駆動させて、給紙カセット4a内の最上位の一枚の用紙を給紙する。用紙は、第1音響波センサ43aと第2音響波センサ44aとの間を通過して、搬送経路26をレジストローラ20まで搬送される。システム制御部51は、レジストローラ20の位置で用紙を一端停止させる(S3)。 When starting the paper feed operation, the system control unit 51 drives the pickup roller 22 and the paper feed roller pair 23 of the paper feed cassette 4a by a predetermined amount to feed the top sheet of paper in the paper feed cassette 4a. do. The paper passes between the first acoustic wave sensor 43 a and the second acoustic wave sensor 44 a and is transported to the registration rollers 20 along the transport path 26 . The system control unit 51 temporarily stops the paper at the position of the registration roller 20 (S3).

この間、システム制御部51は、第1音響波センサ43a及び第2音響波センサ44aから検出結果を取得して、用紙により生じた音波を検出する(S4)。なお、システム制御部51は、検出した音波が規定外の場合にエラーとして処理を行う。音波を検出したシステム制御部51は、検出した音波の特徴量に基づいて、図7のテーブルにより搬送中の用紙の紙種カテゴリを判断する(S5)。システム制御部51は、紙種カテゴリの判断結果である紙種情報を記憶部54に格納する(S6)。S1~S6の処理は、現在搬送中の用紙に関する紙種カテゴリの検出処理或いは紙種情報取得処理として実行される。特に、S3~S6の処理は、紙種情報取得処理として実行される。 During this time, the system control unit 51 acquires detection results from the first acoustic wave sensor 43a and the second acoustic wave sensor 44a, and detects sound waves generated by the paper (S4). It should be noted that the system control unit 51 performs processing as an error when the detected sound wave is out of specification. After detecting the sound wave, the system control unit 51 determines the paper type category of the paper being conveyed from the table in FIG. 7 based on the feature amount of the detected sound wave (S5). The system control unit 51 stores paper type information, which is the determination result of the paper type category, in the storage unit 54 (S6). The processes of S1 to S6 are executed as paper type category detection processing or paper type information acquisition processing for the paper currently being conveyed. In particular, the processing of S3 to S6 is executed as paper type information acquisition processing.

システム制御部51は、記憶部54に記憶させた紙種情報に基づいて、図7のテーブルにより適正な定着温度範囲を設定する(S7)。システム制御部51は、定着器17の定着温度が定着温度範囲内になるように定着温度制御を行う(S8、S9:N)。システム制御部51は、例えば定着器17に設けられる不図示の温度センサの検出結果に基づいて定着温度を判断し、定着温度が定着温度範囲内になるように、定着器17に供給される電力を制御することで、定着温度制御を行う。S7~S9の処理は、定着温度設定処理として実行される。 Based on the paper type information stored in the storage unit 54, the system control unit 51 sets an appropriate fixing temperature range using the table in FIG. 7 (S7). The system control unit 51 performs fixing temperature control so that the fixing temperature of the fixing device 17 is within the fixing temperature range (S8, S9: N). The system control unit 51 determines the fixing temperature based on the detection result of a temperature sensor (not shown) provided in the fixing device 17, for example, and supplies electric power to the fixing device 17 so that the fixing temperature is within the fixing temperature range. is controlled to control the fixing temperature. The processing of S7 to S9 is executed as fixing temperature setting processing.

定着温度が定着温度範囲内になると(S9:Y)、システム制御部51は、その他の準備(例えば、後述する転写電流の設定等)を行う(S10)。その他の準備が終了すると(S10:Y)、システム制御部51は、給紙部3に対して本来の給紙命令を送信し、給紙カセット4aのピックアップローラ22及び給紙ローラ対23を駆動して用紙の給送を開始する(S11)。また、システム制御部51は、画像形成部2により給送した用紙への画像形成を行う(S12)。S10、S11の処理は、給紙搬送処理として実行される。 When the fixing temperature falls within the fixing temperature range (S9: Y), the system control section 51 makes other preparations (for example, transfer current setting, etc., which will be described later) (S10). When other preparations are completed (S10: Y), the system control unit 51 transmits the original paper feed command to the paper feed unit 3, and drives the pickup roller 22 and the paper feed roller pair 23 of the paper feed cassette 4a. Then, sheet feeding is started (S11). Further, the system control section 51 forms an image on the sheet fed by the image forming section 2 (S12). The processes of S10 and S11 are executed as paper feeding and conveying processes.

以上のように、定着温度を用紙の紙種に応じて制御しながら画像形成処理が行われる。画像形成処理を二枚目以降の用紙に対して行う場合には、S1以降の処理が繰り返し実行される。他の給紙カセット4b、4cに収納される用紙に対して画像形成を行う場合にも、同様の処理が行われる。 As described above, the image forming process is performed while controlling the fixing temperature according to the type of paper. When the image forming process is performed on the second and subsequent sheets of paper, the processes after S1 are repeatedly executed. The same process is performed when forming images on sheets stored in the other sheet feeding cassettes 4b and 4c.

図8の処理では、給紙命令により、予め給紙カセット4a~4c毎に紙種が設定されている。紙種の設定は、ユーザが操作表示部56により行う。予め紙種が設定されることで、一枚ずつ紙種カテゴリが正確で有るか否かを判定しながら画像形成処理が行われる。紙種カテゴリが異なる用紙が混入した場合には、画像形成条件が適切な設定に補正される。 In the process of FIG. 8, the paper type is set in advance for each of the paper feed cassettes 4a to 4c by the paper feed command. The paper type is set by the user through the operation display section 56 . By setting the paper type in advance, the image forming process is performed while determining whether or not the paper type category is correct for each sheet. When sheets of different paper type categories are mixed, the image forming conditions are corrected to appropriate settings.

(作像速度制御)
図9により作像速度を制御する処理について説明する。図8の処理と同様の処理には同じステップ番号が付してある。同様の処理の説明は省略する。
(imaging speed control)
Processing for controlling the image forming speed will be described with reference to FIG. The same step numbers are assigned to the same processes as those in FIG. Description of similar processing is omitted.

図8と同様に紙種情報が記憶部54に格納される(S1~S6)。システム制御部51は、記憶部54に記憶させた紙種情報に基づいて、図7のテーブルにより適正な作像速度を設定する(S21)。作像速度の設定後、システム制御部51は、図8の処理と同様に、その他の準備、用紙の給送、及び画像形成処理を行う(S10~S12)。S12の画像形成処理時には、ドラムモータ等の作像速度が、S21の処理で設定された作像速度に応じた速度に制御される。以上のように、作像速度を用紙の紙種に応じて制御しながら画像形成処理が行われる。 Paper type information is stored in the storage unit 54 in the same manner as in FIG. 8 (S1 to S6). The system control unit 51 sets an appropriate image forming speed according to the table of FIG. 7 based on the paper type information stored in the storage unit 54 (S21). After setting the image forming speed, the system control unit 51 performs other preparations, paper feeding, and image forming processing (S10 to S12), as in the processing of FIG. During the image forming process of S12, the image forming speed of the drum motor, etc. is controlled to a speed corresponding to the image forming speed set in the process of S21. As described above, the image forming process is performed while controlling the image forming speed according to the type of paper.

(転写電流制御)
図10により転写電流を制御する処理について説明する。図8の処理と同様の処理には同じステップ番号が付してある。同様の処理の説明は省略する。
(transfer current control)
Processing for controlling the transfer current will be described with reference to FIG. The same step numbers are assigned to the same processes as those in FIG. Description of similar processing is omitted.

図8と同様に紙種情報が記憶部54に格納される(S1~S6)。システム制御部51は、記憶部54に記憶させた紙種情報に基づいて、図7のテーブルにより適正な転写電流を設定する(S23)。システム制御部51は、設定した転写電流により画像形成部2を制御する(S24)。システム制御部51は、画像形成部2の転写部16の転写電流が、決定した転写電流に設定されるまで画像形成部2を制御する(S25:N)。転写電流の設定が完了すると(S25:Y)、システム制御部51は、システム制御部51は、図8の処理と同様に、その他の準備、用紙の給送、及び画像形成処理を行う(S10~S12)。なお、S23~S25の処理は、画像形成条件設定処理として実行される。 Paper type information is stored in the storage unit 54 in the same manner as in FIG. 8 (S1 to S6). Based on the paper type information stored in the storage unit 54, the system control unit 51 sets an appropriate transfer current according to the table of FIG. 7 (S23). The system control section 51 controls the image forming section 2 with the set transfer current (S24). The system control unit 51 controls the image forming unit 2 until the transfer current of the transfer unit 16 of the image forming unit 2 is set to the determined transfer current (S25: N). When the setting of the transfer current is completed (S25: Y), the system control unit 51 performs other preparations, paper feeding, and image forming processing (S10: Y), as in the processing of FIG. ~S12). Note that the processing of S23 to S25 is executed as image forming condition setting processing.

図8~図10では、画像形成条件として定着温度、作像速度、転写電流を例に説明したが、上記した他の画像形成条件の制御であっても同様に制御可能である。図8~図10に示す処理の場合、画像形成のための用紙が給紙される度に、次の用紙に対する紙種カテゴリ検出が行われる。例えば、給紙カセット4aに紙種の異なる用紙が混載されているような場合であっても、事前に一枚毎に紙種を確認して、画像形成処理に反映させることができる。そのために、個々の用紙の紙種に応じて適正な画像形成条件の制御が可能となる。 In FIGS. 8 to 10, fixing temperature, image forming speed, and transfer current are used as examples of image forming conditions, but other image forming conditions can be similarly controlled. In the case of the processing shown in FIGS. 8 to 10, each time a sheet for image formation is fed, the paper type category detection for the next sheet is performed. For example, even if sheets of different types are mixed in the sheet feeding cassette 4a, the sheet type can be confirmed for each sheet in advance and reflected in the image forming process. Therefore, it is possible to appropriately control the image forming conditions according to the paper type of each paper.

本実施形態のようなタンデム方式のフルカラー画像形成装置の場合、給紙時点では既に作像動作が開始されてしまう。しかし、リアルタイムに用紙の紙種情報が判別できるため、紙種情報が誤っていた場合のような画像形成のやり直しを最小限度にすることができる。そのために、画像形成のやり直し等に伴う資源、時間の無駄をなくすことができる。また、紙種を正確に判別することで、用紙に形成する画像の画質の低下を防止することができる。 In the case of a tandem-type full-color image forming apparatus as in this embodiment, the image forming operation is already started at the time of sheet feeding. However, since the paper type information can be discriminated in real time, it is possible to minimize redoing of image formation in the case where the paper type information is erroneous. As a result, waste of resources and time associated with redoing image formation can be eliminated. Further, by accurately determining the type of paper, it is possible to prevent deterioration of the image quality of the image formed on the paper.

以上の説明では、2つの特徴量(こすれ特徴量及び打突特徴量)に基づいて、画像形成条件の制御値を、画像形成条件の項目毎に設定している。この処理は、1つの特徴値により行われてもよく、また、3以上の特徴値により行われてもよい。設定される画像形成条件は、定着温度、作像速度、転写電流の3つに限らず、1つでもよく、また4以上であってもよい。 In the above description, the control value of the image forming condition is set for each item of the image forming condition based on the two feature amounts (the rubbing feature amount and the hitting feature amount). This processing may be performed using one feature value, or may be performed using three or more feature values. The image forming conditions to be set are not limited to the fixing temperature, the image forming speed, and the transfer current, but may be one, or may be four or more.

Claims (13)

用紙を収納する給紙カセットと、
前記給紙カセットに収納された前記用紙を、搬送経路を介して給紙する給紙手段と、
前記給紙手段により給紙された用紙に、画像形成条件に基づいて画像を形成する画像形成手段と、
前記給紙カセットから前記搬送経路へ前記用紙を給紙するときに生じる音波を検出する検出手段と、
前記音波の特徴量と前記画像形成条件の制御値との関係を示す情報を記憶する記憶手段と、
前記検出手段が検出した音波を取得して該音波の特徴量を決定し、前記情報により、決定した前記特徴量に応じた前記画像形成条件の制御値を設定し、設定した前記制御値により前記画像形成条件を制御して前記画像形成手段に画像を形成させる制御手段と、を備えることを特徴とする、
画像形成装置。
a paper cassette for storing paper,
a paper feed unit that feeds the paper stored in the paper feed cassette through a transport path;
image forming means for forming an image on the paper fed by the paper feeding means based on image forming conditions;
detection means for detecting sound waves generated when the paper is fed from the paper feed cassette to the transport path;
storage means for storing information indicating the relationship between the feature quantity of the sound wave and the control value of the image forming condition;
Acquiring the sound wave detected by the detection means, determining a feature amount of the sound wave, setting a control value of the image forming condition according to the determined feature amount based on the information, and setting the control value according to the set control value and a control means for controlling image forming conditions to cause the image forming means to form an image,
Image forming device.
前記給紙手段は、前記給紙カセットから前記用紙を引き出す搬送手段を備えており、
前記検出手段は、前記搬送手段により前記用紙が引き出されるときに前記搬送手段の位置で該用紙が発する音波を検出する第1検出手段を有することを特徴とする、
請求項1記載の画像形成装置。
The paper feeding means includes a conveying means for pulling out the paper from the paper feed cassette,
The detecting means comprises first detecting means for detecting a sound wave emitted by the paper at the position of the conveying means when the paper is pulled out by the conveying means,
The image forming apparatus according to claim 1.
前記第1検出手段は、前記搬送手段により前記用紙が引き出される際に、引き出される用紙とその直下の用紙との表面同士が擦れることにより発生する音波を検出することを特徴とする、
請求項2記載の画像形成装置。
The first detection means detects a sound wave generated by friction between the surfaces of the paper being pulled out and the paper immediately below when the paper is pulled out by the conveying means,
3. The image forming apparatus according to claim 2.
前記制御手段は、前記第1検出手段が検出した音波の第1の所定の周波数における平均強度と、該音波の第2の所定の周波数における平均強度とにより、第1特徴量を算出することを特徴とする、
請求項2又は3記載の画像形成装置。
The control means calculates a first characteristic quantity based on the average intensity of the sound waves detected by the first detection means at a first predetermined frequency and the average intensity of the sound waves at a second predetermined frequency. characterized by
4. The image forming apparatus according to claim 2 or 3.
前記制御手段は、前記第2の所定の周波数における平均強度を前記第1の所定の周波数における平均強度により除算することで、前記第1特徴量を算出することを特徴とする、
請求項4記載の画像形成装置。
The control means calculates the first feature amount by dividing the average intensity at the second predetermined frequency by the average intensity at the first predetermined frequency,
5. The image forming apparatus according to claim 4.
前記給紙手段は、前記用紙を前記給紙カセットから前記搬送経路へガイドするガイド部材を備えており、
前記検出手段は、前記用紙が前記搬送経路へ搬送されるときに前記ガイド部材に接触することで発する音波を検出する第2検出手段を有することを特徴とする、
請求項4又は5記載の画像形成装置。
The paper feed means includes a guide member that guides the paper from the paper feed cassette to the transport path,
The detection means has a second detection means for detecting a sound wave emitted by contacting the guide member when the paper is transported to the transport path,
6. The image forming apparatus according to claim 4 or 5.
前記制御手段は、前記第2検出手段が検出した音波の第3の所定の周波数における平均強度と、該音波の第4の所定の周波数における平均強度とにより、第2特徴量を算出することを特徴とする、
請求項6記載の画像形成装置。
The control means calculates a second characteristic amount based on the average intensity of the sound waves detected by the second detection means at a third predetermined frequency and the average intensity of the sound waves at a fourth predetermined frequency. characterized by
7. The image forming apparatus according to claim 6.
前記制御手段は、前記第3の所定の周波数における平均強度を前記第4の所定の周波数における平均強度により除算することで、前記第2特徴量を算出することを特徴とする、
請求項7記載の画像形成装置。
The control means calculates the second feature amount by dividing the average intensity at the third predetermined frequency by the average intensity at the fourth predetermined frequency,
The image forming apparatus according to claim 7.
前記記憶手段は、前記第1特徴量と前記第2特徴量と前記制御値との関係を示す前記情報を記憶しており、
前記制御手段は、前記情報により、算出した前記第1特徴量と前記第2特徴量に応じた制御値を設定することを特徴とする、
請求項8記載の画像形成装置。
The storage means stores the information indicating the relationship between the first feature amount, the second feature amount, and the control value,
The control means is characterized by setting a control value according to the calculated first feature amount and the second feature amount based on the information,
9. The image forming apparatus according to claim 8.
前記記憶手段は、前記用紙の紙種と前記音波の特徴量と前記画像形成条件の制御値との関係を示す前記情報を記憶しており、
前記制御手段は、前記情報により、決定した前記特徴量に応じた紙種を判断し、判断した前記紙種に応じた前記画像形成条件の制御値を設定し、設定した前記制御値により前記画像形成条件を制御して前記画像形成手段に画像を形成させる制御手段と、を備えることを特徴とする、
請求項1記載の画像形成装置。
The storage means stores the information indicating the relationship between the paper type of the paper, the feature amount of the sound wave, and the control value of the image forming condition,
The control means determines a paper type corresponding to the determined feature amount based on the information, sets a control value for the image forming condition according to the determined paper type, and determines the image forming condition based on the set control value. and a control means for controlling the forming conditions and causing the image forming means to form an image,
The image forming apparatus according to claim 1.
前記制御値は、画像を用紙に定着させるための定着温度であることを特徴とする、
請求項1~10のいずれか1項記載の画像形成装置。
wherein the control value is a fixing temperature for fixing the image on paper,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 10.
前記制御値は、前記画像形成手段が画像を形成する作像速度であることを特徴とする、
請求項1~11のいずれか1項記載の画像形成装置。
wherein the control value is an image forming speed at which the image forming means forms an image,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 11.
前記制御値は、画像を用紙に転写させるための転写電流であることを特徴とする、
請求項1~12のいずれか1項記載の画像形成装置。
wherein the control value is a transfer current for transferring the image to the paper,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 12.
JP2021196859A 2021-12-03 2021-12-03 Image forming apparatus Pending JP2023082877A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021196859A JP2023082877A (en) 2021-12-03 2021-12-03 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021196859A JP2023082877A (en) 2021-12-03 2021-12-03 Image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023082877A true JP2023082877A (en) 2023-06-15

Family

ID=86728695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021196859A Pending JP2023082877A (en) 2021-12-03 2021-12-03 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2023082877A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5159445B2 (en) Recording material discrimination apparatus and image forming apparatus
US8249474B2 (en) Image forming apparatus which controls image forming conditions based on residual toner of a detection pattern
WO2011077586A1 (en) Image forming device
JP2013056771A (en) Recording material determination apparatus and image forming apparatus
TWI762646B (en) Printer for security paper
US20120140298A1 (en) Image forming apparatus
JP5631221B2 (en) Image forming apparatus
JP2008275991A (en) Image forming apparatus
US20090041493A1 (en) Image forming apparatus
JP2004333837A (en) Color image forming apparatus
US20200310315A1 (en) Image forming apparatus
JP2023082877A (en) Image forming apparatus
JP4700866B2 (en) Image forming apparatus
JPS6057868A (en) Image density controlling method
US7697857B2 (en) Multi-sensor calibration technique
JP5146238B2 (en) Image forming apparatus
US11815839B2 (en) Image forming apparatus capable of adjusting image forming condition accurately, and image forming condition adjustment method
JP4820067B2 (en) Image forming apparatus
US11849094B2 (en) Image forming apparatus capable of forming image on sheet with uneven surface, image forming condition adjustment method
US12063332B2 (en) Identification apparatus and image forming apparatus
US20240067484A1 (en) Sheet conveying device, automatic document feeder, and image forming apparatus
US20230161284A1 (en) Image forming apparatus capable of forming image on sheet with uneven surface, transfer current adjustment method
JP2020003542A (en) Image forming apparatus
US20240300760A1 (en) Sheet conveying device, automatic document feeder, and image forming apparatus
US20230280147A1 (en) Sheet property measurement device and image forming apparatus