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発明の名称 媒体認識装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−8704(P2007−8704A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−194862(P2005−194862)
出願日 平成17年7月4日(2005.7.4)
代理人 【識別番号】100066061
【弁理士】
【氏名又は名称】丹羽 宏之
発明者 北井 聡
要約 課題
用紙サイズ検出と用紙種別検出を行うためにはそれぞれ別に検出センサを持つ必要があり、その場合コストが上がってしまうという課題があった。

解決手段
光学式センサと、読取用パターンを付加したオートシートフィーダからなり、前記光学式センサが前記読取用パターンの読取値から位置を検出することにより用紙サイズを判別する手段と、用紙種類を判別する手段を兼用する。
特許請求の範囲
【請求項1】
光学式センサと、
読取用のパターンを付加したオートシートフィーダと、
前記光学式センサによる前記読取用パターンの位置を検出することにより用紙サイズを判別する手段と、
を有することを特徴とする媒体認識装置。
【請求項2】
請求項1記載の媒体認識装置において、前記光学式センサが用紙種類を判別する手段を兼用することを特徴とする媒体認識装置。
【請求項3】
請求項2記載の媒体認識装置において、
用紙固定レバーを有し、
前記光学式センサが前記用紙固定レバーに付属の光学式センサであって、
前記固定レバー付属の光学式センサが、前記読取用パターンから前記レバーの位置を検出する手段とオートシートフィーダに積載された用紙の種類を検出する手段と、
を有することを特徴とする媒体認識装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は複数の異なるサイズの用紙が収容可能な給紙部にセットされた用紙のサイズを検出する用紙サイズ検出装置およびセットされた用紙の種別を判別する用紙種別判別装置に係わる媒体認識装置に関し、特に複写機やプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の給紙装置に適用される用紙サイズ検出装置および用紙種類判別装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近来、パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の出力装置として、インクジェットプリンタ等のプリンタが利用されており、これらのプリンタの給紙部には所望サイズの用紙が収容される給紙部にセットされて一枚ずつ繰り出して供給する。この場合に印字データにマッチした用紙のサイズで印字する必要があり、収容された用紙が所望サイズであるかを検出して、サイズが異なる場合にはアラームを出すようになっているが、サイズ検出機構が簡単でコストの安い用紙サイズ検出手段が望まれる。従来用紙サイズの検出方法としては、用紙をセットする部分に数個のスイッチを設けて用紙がセットされたときに押されるスイッチの箇所から用紙サイズを判別するものや、特許文献1では抵抗の電圧値から判別するもの、特にインクジェットプリンタにおいては、キャリッジに搭載した反射型光学センサで用紙を走査することにより、用紙サイズを判別する方法などが行われている。
【0003】
また、何れの記録方式においても、トナーと呼ばれる顔料系粉体やインクを紙やフィルム等の被記プリント体に付着させてプリントを行うようになっている。このようなプリント装置におけるプリント品位は被プリント媒体に依存するところが大きい。そこで、従来より、被プリント媒体の種類を判別し、その種別のインク吸収速度などに応じたプリント制御を行うことによって、被プリント媒体の種別に応じた最適なプリントを行うことが望ましい。このため印刷装置等にセットされた用紙の種類を判別するための技術が種々開発されている。これらの技術は大半が光学式センサを用いたものであり、例えば、特許文献2、特許文献3、特許文献4および特許文献5等に記載されたものが知られている。いずれの技術においても発光素子と受光素子を1個または2個組み合わせた用紙種類識別装置となっている。
【特許文献1】特開平5−105266号公報
【特許文献2】特開平2−56375号公報
【特許文献3】特開平6−56313号公報
【特許文献4】特開平10−198174号公報
【特許文献5】特開平10−198093号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来例では、用紙サイズ検出と用紙種別検出を行うためにはそれぞれ別に検出センサを持つ必要があり、その場合コストが上がってしまうという問題があった。
【0005】
本発明は、以上の点に着目して成されたもので、用紙サイズの検出と用紙種別の判別を1つのセンサで兼用することができ、コストを削減することができる媒体認識装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の媒体認識装置は、光学式センサと、読取用パターンを付加したオートシートフィーダからなり、前記光学式センサが、前記読取用パターンの読取値から位置を検出することにより用紙サイズを判別する手段と、用紙種類を判別する手段を兼用することにより、一つのセンサで二つの機能を兼用することができる。
【発明の効果】
【0007】
本発明の媒体認識装置によれば、用紙サイズの検出と用紙種別の判別を1つのセンサで兼用することができ、コストの削減になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例】
【0009】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施例の形態を図1に示すようなインクジェット方式の記録装置を例に説明する。図1において、オートシートフィーダは、記録用紙106が積載される給紙トレイ109と、給紙トレイ109に積載された記録用紙106を1枚ずつ送り出すための給紙ローラ102とを有する。紙送りローラ103はオートシートフィーダから送り出された記録用紙106を矢印方向に搬送するためのものであり、紙送りローラ103により搬送された記録用紙106はプラテン104上を通り、排紙ローラ105により排出される構成となっている。
【0010】
キャリッジ101は、記録用紙106を間において、プラテン104と対向する位置に、記録用紙106の被記録面と平行で、かつ、記録用紙106の搬送方向である矢印方向と垂直な方向(主走査方向)に往復走査可能にシャフト108に滑動可能に支持される。キャリッジ101には、記録信号に基づいて記録を行うための印字ヘッドが着脱可能に搭載されている。印字ヘッドとしては、電気熱変換体によって印加される熱エネルギにより、インクに生ずる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐出させるインクジェットヘッドが用いられる。
【0011】
上記構成に基づき、オートシードフィーダにセットされた記録用紙106は、給紙ローラ102により、紙送りローラ103まで給紙され、紙送りローラ103により記録位置まで搬送される。記録用紙106がプラテン104まで送られたところで、キャリッジ101は主走査方向に走査され、印字ヘッドが記録用紙106に画像を形成する。この後、画像の形成された記録用紙106は排紙ローラ105により排紙される。上述の動作により1ページ分の画像が形成される。
【0012】
用紙種類の識別は図3,図5に示すように、LEDなどの発光素子201から照射された光が用紙表面で反射されて受光素子で受光される過程において、正反射成分受光素子202と混合反射成分受光素子203の二つの素子に受光され、用紙表面で反射される反射光を正反射光と混合反射光とに区分する。正反射成分受光素子202、混合反射成分受光素子203それぞれのアナログ出力は、増幅回路302で増幅されAD変換回路303でデジタル値に変換される。CPU304は、デジタル化された正反射受光成分及び混合反射受光成と、図示しないメモリに格納された用紙種別ごとの基準値とを比較することにより、給紙トレイ109にセットされた用紙106の種別を判定する。
【0013】
また、用紙サイズの識別は用紙固定レバーの位置を用紙サイズとして判定する。光学式センサは前記用紙種類識別に使用する光学式センサが機能を兼用する。このとき光学センサ受光素子の正反射成分出力のみまたは混合反射成分のみを参照して反射成分の大小から位置を検出してもよい。
【0014】
図5に示すように光学式センサからのアナログ出力は、増幅回路302で増幅され、AD変換回路303でデジタル値に変換されたのち、CPU304は図示しないメモリに格納された用紙サイズごとの基準値とを比較することにより固定レバー位置を判定する。位置検出用の読取パターン112は図4(a)のようなグラデーションパターンだけでなく図4(b)のようなクサビ型に黒部分と白部分が傾斜したパターンでもよく、もちろんその他反射成分の大小比較が可能なパターンであれば良い。
【0015】
(実施例1)
図1に示すように給紙トレイ上には、用紙固定レバー111及び、読取パターン112が搭載されている。図2は本発明における実施例1の給紙トレイ109を示す図である。給紙トレイ109には位置検知用読み取りパターン102、用紙固定用レバー103、および点線で示す部分に光学式センサが設置される。光学式センサは図4のような発光素子201、正反射成分受光素子202、混合反射成分受光素子203で構成される。光学式センサは、用紙固定固定レバー111の穴を通して給紙トレイ109に設置された位置検知用読取パターン112をで読み取る。
【0016】
図7に従って用紙サイズと用紙種類を判定する動作について説明する。まず、記録装置本体のキースイッチまたは記録装置に接続されたPCから印刷命令が出されると、記録装置は、用紙トレイ109にセットされている用紙106が交換されたかどうかをユーザに選択させる。図示しないLCDなどの表示装置と図示しないキースイッチによって、ユーザはYes/Noを選択する(S101)。Yesの場合、ユーザは用紙106を用紙トレイ109に設置する前に、用紙固定レバー111を用紙106のサイズにあわせて設定する(S102)。その後、用紙固定レバー付属の光学センサ(図2のセンサ読取設置位置に設置)が読み取りパターン112を読み取り(S103)、光学センサの出力値から用紙固定レバー111の位置を検出する(S104)。ユーザが給紙トレイ109に用紙をセットした後(S105)、光学式センサが用紙106表面を読取り用紙種別を判定する(S106)。
【0017】
S103、S105において光学センサが読み取った用紙サイズ及び用紙種別情報は印刷制御部305に送信され、またメモリに保存される(S107)。ユーザがNoを選択した場合、前回印刷時にS107で保存された用紙サイズ・用紙種別情報を図示しないメモリからCPU304が読み出し(S109)、用紙サイズ・用紙種別を印刷制御部305に送信する(S110)。印刷制御部305は用紙サイズ及び用紙種別情報を元に印刷を行う(S108)。また、光学式センサは、用紙種別・用紙サイズ識別動作を行う前に、例えば読取パターン112の右端の白色部分でキャリブレーションを行い、光学センサの個体差を吸収することができる。
【0018】
(実施例2)
次に本発明の実施例2について説明する。
【0019】
図6は本発明の実施例2における用紙固定レバー111(図1,図2)の形状を示す図である。用紙固定レバー111はつまみ部401、ばね402、レバー固定部403、光学センサ404、スイッチ406で構成される。
【0020】
図6(b)は用紙固定レバー位置をユーザが変更するときの用紙固定レバー111の状態を示す図である。ユーザがつまみ部401をつまむことでばね402によりレバー固定部403の接地が浮いた状態になり用紙固定レバーが可動するとともに、光学センサ404の傾斜が変化し、このとき光学センサ404は用紙固定レバー位置検出用の読取パターン112を読み取ることができる。
【0021】
図6(a)は用紙固定レバー位置を変更しないときの用紙固定レバーの状態を示している。ユーザにより、つまみ部401に圧力が加わっていないため、光学センサ404は給紙トレイ109にセットされた用紙106の表面を読み取ることができる読取位置に設定されている。ユーザが用紙106を給紙トレイ109にセットし、用紙固定レバー111を用紙サイズに合わせてスライドさせている間はつまみ部401に圧力が加わっており光学センサ404は読取パターン112部分を読み取る。用紙固定レバー位置が、セットされた用紙106のサイズに合うように設定されたときには、ユーザがつまみ部401を放すため、光学センサ404はセットされた用紙106の表面を読み取ることができる。
【0022】
よって、ユーザが用紙106を給紙トレイ109にセットする動作の間に、光学センサ404が読み取りパターン112と用紙106表面の両方を読み取ることができるため、用紙種類の識別と用紙サイズの識別を一つの光学センサ404で兼用させることが可能である。光学センサ404の読取方向が用紙106表面に設定されているか、読取パターン112に設定されているかを判定する方法は、スイッチ406のON/OFFで判断してもよいし、もちろん光学センサのアナログ出力値からのみ判断しても良い。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の実施例の形態を示す図である。
【図2】本発明の実施例1の給紙トレイを示す図である。
【図3】本発明の実施例の光学式センサからのアナログ出力を示す図である。
【図4】本発明の実施例の位置検出用の読取パターンを示す図である。
【図5】本発明の実施例の光学式センサからのアナログ出力を示す図である。
【図6】本発明の実施例2における用紙固定レバーの形状を示す図である。
【図7】実施例の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0024】
101 キャリッジ
102 給紙ローラ
103 紙送りローラ
104 プラテン
105 排紙ローラ
106 記録用紙
108 シャフト
109 給紙トレイ
111 用紙固定レバー
112 読取パターン




 

 


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