JP2012123273A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録材の良好な搬送性を確保しつつ、判別精度を向上する。
【解決手段】 記録材表面の第１照射領域及び第２照射領域を照射する為の光を発する光源と、記録材表面を撮像する撮像手段と、を備え、前記第１照射領域を照射する光束の中心光線と前記第２照射領域を照射する光束の中心光線を記録材表面に投影すると交差する関係である記録材検知手段を有し、前記撮像手段が前記第１照射領域及び前記第２照射領域を撮像した画像に基づいて記録材の表面状態に関する情報を検出する画像形成装置であって、記録材表面と前記光源との間に設けられ、前記第１照射領域を照射する光束が通過する第１開口部と、記録材表面と前記光源との間に設けられ、前記第２照射領域を照射する光束が通過する第２開口部と、を有し、前記記録材表面に当接し、搬送される記録材を支持する当接面が前記第１開口部と前記第２開口部との間に形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、撮像手段によって撮像された表面画像に基づいて記録紙の表面状態を検出する画像形成装置に関するものである。

複写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置は、記録紙に現像装置によって可視化された現像剤像を所定の転写条件にて転写し、転写された記録紙を所定の定着条件にて加熱及び加圧することにより現像剤像を記録紙に定着させている。

従来、かかる画像形成装置においては、例えば、画像形成装置本体に設けられた操作パネル等に記録紙としての記録紙のサイズや種類（以下、紙種ともいう）がユーザによって設定されている。そして、その設定に応じて転写条件（例えば転写バイアスや転写時の記録紙の搬送速度）や定着条件（例えば、定着温度や定着時の記録紙の搬送速度）が制御されている。

また近年では、記録紙の表面状態をエリアセンサによって撮像し、撮像した表面画像から表面平滑度を検知して、記録紙の種類を判別し、その判別結果に応じて転写条件あるいは定着条件を制御する手法が提案されている（特許文献１参照）。このように、記録紙の表面をエリアセンサによって撮像する手法は、表面の凹凸に起因して生じる陰影を直接的に撮影しているため、判別精度が優れている。特にコート紙（光沢紙）とノンコート紙（普通紙）を区別する時のように、凹凸の有無あるいはその大きさや深さが視覚的にはっきりと区別できる記録紙の判別において優れた精度が得られている。

特開２００４−３８８７９号公報

しかしながら、例えば記録紙としての一般オフィス用紙を判別する場合などにおいて、表面の凹凸に起因して生じる陰影の様子は用紙の繊維配向方向（漉き目方向）によって大きく異なる。即ち、用紙の繊維配向方向と直交する方向から光を照射すると表面の凹凸の様子が強調されたコントラストの高い撮影像が得られるが、繊維配向方向と同一方向から光を照射した場合には凹凸に起因した陰影が出づらくコントラストの低い撮影像となってしまう。このため、同一の用紙であっても縦通紙した場合と横通紙した場合では、両者の撮影像のコントラスト差が激しく、異なる判別結果になってしまう場合があった。

このような課題に対し、特許文献１では、大半の記録紙の繊維配向方向が縦方向あるいは横方向に対して一致（０°）もしくは±１５°以内に収まっていると仮定し、記録紙の搬送方向に対して光を１５°〜７５°の範囲で斜めに照射している。そして、その照射領域をエリアセンサで撮像することにより、判別精度の向上を図っている。ところが、記録紙の繊維配向方向は、製造過程における記録紙の原材料の配合率によって異なる。このため、近年のように、様々な製造拠点での製造過程を経た記録紙の繊維配向方向は、多種多様であり、必ずしも記録紙の縦方向あるいは横方向に対して一致（０°）もしくは±１５°以内に収まっているとは限らない。従って、特許文献１のように、一方向からの光が照射した領域を１箇所撮像するのみでは、記録紙の繊維配向方向と光照射方向との関係次第では、同じ記録紙であっても、異なる判別結果になってしまう恐れがある。

そこで、いかなる繊維配向方向の記録紙に対しても、記録紙の繊維配向方向と光照射方向との関係に起因する検出結果のばらつきを軽減し、判別精度を向上させる為に以下の図８に示すような構成が考えられる。

図８は、参考例としての記録材検知装置４０を示す図であり、（ａ）は記録材検知装置の上視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。なお、（ａ）では、光源等の位置を分かり易くするために上部を一部透視した図として示す）。記録材検知装置４０は、筐体４４内の基板４５に設置された砲弾型ＬＥＤ４１を光源として、光路４６を介して図中矢印方向に移動する記録材Ｐに向けてカバー部材Ｃを透過させながら１０°〜１５°程度の浅い角度で照明され、その反射光が集光素子（ロッドレンズ）４２で集光され基板４５に設置された撮像素子（ラインセンサ）４３にて記録材Ｐの表面性状が撮像される。光源４１Ｒ、４１Ｌから出射し記録材Ｐに照射される光束の中心の光線（光路）４６が記録材Ｐに投影した時に交差するように配置されている。そして、光源４１Ｒに照射された記録材Ｐを撮像した画像と光源４１Ｌに照射された記録材を撮像した画像に基づいて記録材の表面状態を検知する。

このように構成することで、記録材を形成する繊維配向方向の影響を受けにくく、判別精度を向上させることが可能である。

ここで、より判別精度を向上させる為、より高コントラストな画像を撮像する必要がある。この為には、光源４１の発光量の増加することが考えられるが、発光量の大きい光源は光源素子の体積が大きくなり装置を大型化してしまう。また、発熱量も大きいので、筐体４４や基板４５等を熱膨張させてしまい、検知精度を悪化させる虞もある。そこで、カバー部材Ｃを無くし、カバー部材Ｃを透過する時にカバー部材Ｃの表面で反射する光を無くすことで記録材を照射する光量を増加させることが考えられる。図９にこのような参考例としての記録材検知装置の断面図を示す。

このように、カバー部材Ｃを無くすと、記録材検知装置４０の記録材Ｐと当接する面に凹部が形成され、記録材ＰをＸ方向に搬送する際に記録材の先端がこの凹部に引っ掛かり、ジャムが発生しやすくなる可能性が高くなる。

上記の課題を鑑みて、本発明の目的は、記録材の良好な搬送性を確保しつつ、判別精度を向上した記録材判別手段を備えた画像形成装置を提供することである。

記録材表面の第１照射領域及び第２照射領域を照射する為の光を発する光源と、記録材表面を撮像する撮像手段と、を備え、前記第１照射領域を照射する光束の中心光線と前記第２照射領域を照射する光束の中心光線を記録材表面に投影すると交差する関係である記録材検知手段を有し、前記撮像手段が前記第１照射領域及び前記第２照射領域を撮像した画像に基づいて記録材の表面状態に関する情報を検出する画像形成装置であって、
記録材表面と前記光源との間に設けられ、前記第１照射領域を照射する光束が通過する第１開口部と、記録材表面と前記光源との間に設けられ、前記第２照射領域を照射する光束が通過する第２開口部と、を有し、前記記録材表面に当接し、搬送される記録材を支持する当接面が前記第１開口部と前記第２開口部との間に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、記録材の良好な搬送性を確保しつつ、判別精度を向上した記録材判別手段を備えた画像形成装置を提供することができる。

記録材検知装置が搭載された画像形成装置の概略断面図。 記録材検知装置の光路構成の上視図。 （ａ）記録材検知装置の上視図。（ｂ）Ｂ−Ｂ断面図。 （ａ）（ｂ）における記録材検知装置のＢ−Ｂ断面。（ｂ）記録材検知装置の上視図。（ｃ）（ｂ）の記録材検知装置の側面図。 （ａ）テーパ面の無い記録材検知装置の上視図。（ｂ）記録材検知装置の上視図。（ｃ）（ａ）の記録材検知装置の側面図。（ｄ）（ｂ）の記録材検知装置の側面図。 記録材検知装置の筐体上面を示す図。 記録材検知装置の筐体上面を示す図。 （ａ）参考例の記録材検知装置の上視図。（ｂ）（ａ）の記録材検知装置のＡ−Ａ断面図 参考例の記録材検知装置の断面図。

＜第１実施形態＞
本実施形態の記録材検知装置は、電子写真方式のカラー画像形成装置に搭載されている。

（画像形成装置）
図１は本実施形態の記録材検知装置が搭載された画像形成装置１００の概略断面図である。まず、画像形成装置１００の画像形成部の構成及び動作を説明する。画像形成部は、給紙部１５、ＣＭＹＢｋ各色のステーション毎の感光体（以下感光ドラムという）１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ）、一次帯電手段としての帯電ローラ２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ）、露光スキャナ部１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｂｋ）、現像手段としての現像器８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋ）、中間転写ベルト２４、中間転写ベルトを駆動する駆動ローラ２３、および張架ローラ１３、二次転写対向ローラ２６、一次転写ローラ４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ）、二次転写ローラ２５、二次転写対向ローラ２６、および定着部２１、およびこれらを制御動作させる制御部１０によって構成されている。

制御部１０が画像形成信号を受け取ると、記録材Ｐは、給紙カセット１５から給紙ローラ１７、１８によって画像形成装置内に送り出され、レジストローラ対１９ａ、１９ｂに一旦挟持され、停止して待機する。

一方、制御部１０は、感光ドラム１を不図示の駆動源によって図中時計周り方向に回転させる。回転している感光ドラム１は、帯電ローラ２によって帯電され、露光スキャナ部１１により受け取った画像信号に応じて露光されることで、表面に静電潜像が形成される。

ここで現像器８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋ）は感光ドラム１の静電潜像を可視化する手段であり、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の現像を行う。現像器８には、それぞれスリーブ５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ）が設けられており、静電潜像を可視化するための現像バイアスが印加される。

感光ドラム１の表面に形成された静電潜像は、現像器８の作用により単色トナー像として現像される。

中間転写ベルト２４は、各感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋに接触しており、カラー画像形成時に反時計周り方向に感光ドラム１の回転と同期して回転する。感光ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ）の表面で現像された単色トナー像は一次転写ローラ４に印加された一次転写バイアスの作用により中間転写ベルト２４上に順次重ねて転写され、多色トナー像となる。中間転写ベルト２４上の多色トナー像は、中間転写ベルトと二次転写ローラ２５とで形成される二次転写ニップ部に搬送される。これと同時に、搬送ローラ対１９ａｂに挟持された状態で待機していた記録材Ｐがレジストローラ対１９ａ、１９ｂにより中間転写ベルト上の多色トナー像と同期を取りながら二次転写ニップ部に搬送される。そして、中間転写ベルト２４上の多色トナー像が二次転写ローラ２５に印加された二次転写バイアスの作用により記録材Ｐ上に一括転写される。

定着部２１は、記録材Ｐを搬送させながら、転写された多色トナー像を溶融定着させるものであり、図１に示すように記録材Ｐを加熱する定着ローラ２１ａと記録材Ｐを定着ローラ２１ａに圧接させるための加圧ローラ２１ｂを備えている。定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂは中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ２１ａｈ、２１ｂｈが内蔵されている。多色トナー像が転写された記録材Ｐは定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂにより搬送されるとともに、熱及び圧力を加えられ、多色トナー像が記録材Ｐに定着される。その後、記録材Ｐは、排出ローラ２０によって排紙トレイ１６に排出され画像形成動作を終了する。クリーニング手段２８は、中間転写ベルト２４上に転写残として残ったトナーをクリーニングするものであり、ここで回収された転写残トナーは廃トナーとしてクリーナ容器２９に蓄えられる。

このような一連の画像形成動作は画像形成装置内に設けられた制御部１０によって制御される。

図１の画像形成装置において、本発明の記録材検知装置５０はレジストローラ対１９ａ、１９ｂの手前の記録材判別部に設置されていて、給紙カセット１５等から搬送された記録材Ｐの表面平滑性を反映した情報を検出する。本実施形態において記録材検知装置５０による記録材の判別は、記録材Ｐが給紙カセット１５等から画像形成装置内に送り出され、レジストローラ対１９ａ、１９ｂに挟持されて停止している間に行われる。そして、記録材検知装置５０が出力した判別情報をもとに、制御部１０が最適な転写バイアスや定着温度等の画像形成条件を設定して画像形成装置を制御動作させる。

（記録材検知装置）
次に、記録材検知装置について説明する。図３（ａ）は、記録材検知装置５０の上視図である。光源等の配置を分かり易くするために筐体５４の一部を透視させた状態で示す。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。記録材検知装置５０は、筐体５４内には二つの光源５１Ｒ、Ｌとしての砲弾型ＬＥＤ、集光部材５２としての結像レンズアレイ、撮像手段５３としてのＣＭＯＳラインセンサが設けられている。２つの光源５１Ｒ、Ｌと撮像手段５３は、筐体５４内の基板５５に設置されている。光軸５６Ｒ、Ｌは光源５１Ｒ、Ｌから発せられる光束の中心光線である。光源５１Ｒ、Ｌから光束は光軸が記録材Ｐに対して１０°〜１５°傾斜した浅い角度で入射する。記録材Ｐの表面で反射した光は集光部材５２で集光され撮像手段５３に入射する。このようにして光が照射された状態の記録材Ｐ表面の陰影を撮像することができる。この時、記録材Ｐ表面の光源５１Ｌから出射した光束が照射される領域を第１光照射領域、光源５１Ｒから出射した光束が照射される領域を第２光照射領域とする。図３（ｂ）の矢印は記録材Ｐの搬送方向Ｔを示す。撮像手段５３は搬送方向Ｔに直交する方向に複数画素が配列されたラインセンサであり、順次搬送しながら記録材Ｐ表面を１ライン（記録材Ｐ表面の一方向に配列された複数画素が一度に撮像する領域）ごとに撮像を行っていく。このようにして記録材Ｐ表面を複数ライン撮像することで、１ラインの長さに対応する横幅と記録材を搬送した長さに対応する縦幅を有する記録材Ｐ表面の画像を得ることができる。

より具体的に説明する。図２は記録材検知装置の光路構成の上視図。光源５１Ｒ、５１Ｌから光路５６Ｒ、５６Ｌによって照射された記録材Ｐの撮像位置を図２に示す。光源から５１Ｒ、５１Ｌから発せられた光束は所定の拡がり角度をもって記録材Ｐ上の第１光照射領域Ｐｒｊ−Ｒ、第２光照射領域Ｐｒｊ−Ｌを照射する。撮像手段５３が撮像するのは、この光が照射された記録材Ｐ上の第１、２光照射領域のうちの撮像手段５３に対応する領域である。つまり、記録材Ｐ上の領域のうちの撮像手段５３に対応する領域とは、第１、２光照射領域Ｐｒｊ−Ｒ、Ｐｒｊ−Ｌのうち、反射した光が撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｒと幅ＷＰｒｊ−Ｌの部分に入射する領域である。この撮像手段５３により幅ＷＰｒｊ−Ｒの画像と幅ＷＰｒｊ−Ｌの画像を得ることができる。この撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｒで撮像した画像と幅ＷＰｒｊ−Ｌで撮像した２つの画像は、記録材Ｐ表面の凹凸による陰影を示す画像であり、記録材Ｐの表面性状（表面状態）を示す画像である。この画像をもとに記録紙の種類を判別する。

本実施形態では、記録材Ｐの表面に投影した時に光軸５６Ｒと光軸５６Ｌとが交差する関係となっており、撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｒで撮像した画像と幅ＷＰｒｊ−Ｌで撮像した画像は、異なる角度で光が照射された記録材Ｐ表面を画像となる。このように異なる角度で光が照射された２つの記録材Ｐ表面の画像を用いて記録材の表面性を判断することで、記録紙Ｐの繊維の方向と光を照射した方向との関係に起因する検出結果のばらつきを軽減することができる。

ここで、本実施形態では、記録材検知装置５０には、図８の参考例に示したカバー部材Ｃのような透過部材は設けられておらず、光源５１Ｒ、Ｌから記録材Ｐへ光を直接照射する。このため、カバー部材を設けた場合と比べて、カバー部材を透過する際にカバー部材の表面で反射する光が無くなるので、記録材を照射する光量を増加させ、高コントラストな画像を撮像し記録材の判別精度を向上することができる。

しかしながら、カバー部材を無くしたことにより、前述したように、記録材検知装置５０の記録材Ｐと当接する面に凹部が形成されため、記録材Ｐを搬送する際に記録材の先端がこの凹部に引っ掛かってジャムが発生する虞がある。

そこで本実施形態では、記録材Ｐの判別に影響の無い箇所で記録材Ｐと当接し、凹部で引っかからないよう搬送される記録材を支持する当接面Ｓを形成している。この当接面Ｓに記録材Ｐが当接することで記録材Ｐと撮像手段５３との距離が決まる。

図２において示すように、撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｄの中央部は撮像機能を有している。しかし、記録材Ｐのこの中央部に対応する領域は光源５１Ｒ、Ｌ双方からの光が照射されるため、撮像しても記録材Ｐの表面性状はうまく表れない。このため、撮像手段５３の中央部では記録材Ｐを撮像しておらず、撮像手段５３は撮像に必要な部分（ＷＰｒｊ−Ｒ、ＷＰｒｊ−Ｌ）だけを設け、１ラインを２つのラインセンサで構成しても良い。しかし、撮像素子自身の位置決め精度、撮像素子間の位置精度等を含めた取扱いからいうと１部品で構成した方が作業性、位置決め精度容易に保証することができるため、本実施形態では中央部を有する１つのラインセンサを用いている。

本実施形態では、記録材Ｐの判別に影響の無い箇所である、撮像手段５３の中央部である幅ＷＰｒｊ−Ｄの部分に対応する部分にリブＲを設け、このリブＲに上述した記録材Ｐに当接し、記録材を支持する当接面Ｓを設けている。つまり、筐体５４には、撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｒに対応する部分には、光源５１Ｌからの光束が通過して記録材Ｐを照射し、反射した光束が通過し撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｒに入射する第１開口部Ａｒがある。また、同様に、筐体５４には、撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｌに対応する部分には、光源５１Ｒからの光束が通過して記録材Ｐを照射し、反射した光束が通過し撮像手段５３の幅ＷＰｒｊ−Ｌに入射する第２開口部Ａｌがある。そして、当接面Ｓは、第１開口部Ａｒと第２開口部Ａｌとの間に記録材Ｐの搬送方向Ｔに沿って形成され、搬送される記録材Ｐがこの当接面Ｓに支持されガイドされる。このため、ジャムを発生しにくく、記録材Ｐは安定して搬送される。

以上説明したように、本実施形態では、２つの方向から記録紙に光をカバーガラス等を透過させることなく記録材Ｐの表面に直接照射することにより記録材Ｐの表面を照射する光の光量を十分確保し、高精度に記録材Ｐを判別することができる。更に、２つの開口部の間に当接面Ｓを設けることで記録材Ｐを安定して搬送することを可能としている。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図４（ｂ）は記録材検知装置６０の上視図である。光源等の配置を分かり易くする為に筐体６４の一部を透視させた状態で示す。（ａ）は（ｂ）における記録材検知装置６０のＢ−Ｂ断面。（ｃ）は記録材検知装置６０の側面図であり、搬送方向Ｔ下流側から見た断面図である。記録材検知装置６０は、筐体６４内の基板６５上に設置されたチップ実装型ＬＥＤ６１Ｒ、Ｌを光源として、光路６６Ｒ、Ｌを介して記録材Ｐに向けて照明される。この時記録材照射方向は偏向器（反射鏡）６７Ｒ、Ｌによって装置内で光路を偏向され、記録材Ｐへと誘導される。記録材Ｐの表面に照射された光は反射して集光部材６２で集光され、基板６５に設置された撮像手段６３にて記録材表面性状が撮像される。このように、光源から撮像手段までの光路において、第１実施形態と異なるのは、光源６１Ｒ、Ｌと、偏向器６７Ｒ、Ｌを介した光路となっていることであり、撮像手段６３は第１実施形態と同様である。そして、記録材検知装置６０は、第１実施形態の記録材検知装置５０と同様のしくみで記録材Ｐの判別を行う。即ち、記録紙表面性状が記録紙繊維配向方向に拠らず判別できるように光源６１Ｒ、６１Ｌから偏向器６７Ｒ、６７Ｌを介して光路６６Ｒ、６６Ｌのように２方向から記録紙Ｐに向けて照射されている。なお、偏向器６７はガラスやアクリルのような板材表面に、反射膜等を形成したり、例えば東レ社のＰＥＴ基材にアルミ蒸着を施したメタルミー（商標）等の反射率が高いシート材を両面テープ等で接着したりして形成してもよい。また、筐体６４の一部に直接反射面を蒸着等で形成してもよい。また、記録材検知装置６０においても、第１実施形態と同様に第１開口部Ａｒと第２開口部Ａｌの間にリブＲを設け当接面Ｓを形成されている。

本実施形態では、光学的な検知ノイズを減少させる為に、第１開口部Ａｒ及び第２開口部Ａｌの内周面（リブＲの側面及び筐体６４のリブＲに対向する面）にテーパ面を形成している。このテーパ面について詳しく説明する。図５（ａ）は、テーパ面の無い記録材検知装置の上視図（光源等の配置を分かり易くする為に筐体６４の一部を透視させた状態で示す。）である。（ｃ）は（ａ）の記録材検知装置の側面図である。（ｂ）は、本実施形態の記録材検知装置６０の上視図（光源等の配置を分かり易くする為に筐体６４の一部を透視させた状態で示す。）である。（ｄ）は、本実施形態の記録材検知装置６０の側面図である。

それぞれ、偏向器以降の光源６１Ｒ、Ｌからの光束の光軸（光線中心）を６６Ｒ、６６Ｌで示す。光源６１Ｒ、Ｌからの光束のうち光軸に対して拡がって出射された光線を６６Ｒ−ａ、６６Ｒ−ｂ、６６Ｌ−ａ、６６Ｌ−ｂで示す。例えば、光源６１Ｌから、光軸６６Ｌに対して右側に拡がって出射された光線６６Ｌ−ａは、第１開口部の内周面の搬送方向に沿う外側の面（外側面）Ｓ−ｒ面で反射し、集光レンズ６２、撮像手段６３に入射し光学的なノイズ成分となってしまう。また、光軸６６Ｌに対して左側に拡がって出射された光線６６Ｌ−ｂは第２開口部の内周面の搬送方向に沿う内側の面（リブＲの左側面）Ｒ−ｌ面で反射し、同様に集光レンズ６２、撮像手段６３に入射し、光学的なノイズ成分となる。光源６１Ｒから出射した光も同様に光学的なノイズ成分となる虞がある。

そこで本実施形態では、図５（ｂ）、（ｄ）に示すよう、第１開口部Ａｒ、第２開口部Ａｌの内周面である、面Ｓ−ｒ、ｌ、面Ｒ−ｒ、ｌにテーパ面を付ける。このテーパ面は、記録材Ｐ表面に直交する方向に対して傾斜しており、記録材Ｐ表面に直交する方向で撮像手段６３に向かうにつれて第１開口部Ａｒ、第２開口部Ａｌの幅が広がるように傾斜している。このため、光源から拡がって出射された光線６６Ｌ−ａ、ｂ、６６Ｒ−ａ、ｂはそれぞれ下方に反射される。このように第１開口部Ａｒ、第２開口部Ａｌの内周面で下方に反射された光線６６Ｌ−ａ、ｂ、６６Ｒ−ａ、ｂは、撮像手段６３の撮像領域である幅ＷＰｒｊ−Ｒ、ＷＰｒｊ−Ｌの部分には入射しない。このため、撮像手段に本来の記録材Ｐ表面からの反射光以外の光が入射して光学的ノイズとなることを低減することができる。

以上説明したように、本実施形態では、第１実施形態同様に、２つの方向から記録紙に光をカバーガラス等を透過させることなく記録材Ｐの表面に直接照射することにより記録材Ｐの表面を照射する光の光量を十分確保し、高精度に記録材Ｐを判別することができる。また、２つの開口部の間に当接面Ｓを設けることで記録材Ｐを安定して搬送することを可能としている。

さらに、本実施形態では、２つの開口部の内周面にテーパ面を設け、撮像手段６３の撮像領域にこのテーパ面で反射した光が入射しないようにし、光学的なノイズ成分を低減し、記録材Ｐの判別精度を向上させることができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図６は、記録材検知装置７０の筐体上面を示す図ある。第２実施形態と同様のものについては同じ符号を付して説明を省略する。第１開口部Ａｒ、第２開口部Ａｌの記録材Ｐの搬送方向Ｔに直交する方向の幅が、搬送方向Ｔの上流から下流に向かうにつれて広くなるようになっている。つまり、リブＲの搬送方向Ｔに直交する方向の幅が搬送方向Ｔの上流から下流に向かってＬｂからＬｕ（Ｌｕ＜Ｌｂ）となるようにリブＲの側面部を搬送方向Ｔに対して傾斜させて構成している。このように不均一にすることにより、先述の光源６１Ｒ、Ｌからの光が撮像手段６３の撮像領域に入射することを防止できる。なお、本実施形態ではＬｕ＜Ｌｂであるが、Ｌｕ≠Ｌｂのように、第１開口部Ａｒ、第２開口部Ａｌの記録材Ｐの搬送方向Ｔに直交する方向の幅が、搬送方向Ｔに向かって不均一となっていれば良い。

また、第１、第２開口部Ａｒ、Ａｌの内周面のリブＲに対向する面も図示したようなギャップＬＳを設けるよう搬送方向Ｔに対して傾斜させることにより、同様に光源６１Ｒ、Ｌからの光が撮像手段６３の撮像領域に入射することを防止できる。

次に本実施形態の他の形態について説明する。図７は、記録材検知装置７０の筐体上面を示す図である。なお、集光レンズ６２、撮像手段６３は図６と同様の配置のため記載を省略している。第１開口部Ａｒ、第２開口部Ａｌの内周面のうち搬送方向Ｔに沿う方向の面の形状を長さＬｔ傾きθのノコギリ形状にしている。これにより、同様に光源６１Ｒ、Ｌからの光が撮像手段６３の撮像領域に入射することを防止できる。

以上説明したように、本実施形態では、第１実施形態同様に、２つの方向から記録紙に光をカバーガラス等を透過させることなく記録材Ｐの表面に直接照射することにより記録材Ｐの表面を照射する光の光量を十分確保し、高精度に記録材Ｐを判別することができる。また、２つの開口部の間に当接面Ｓを設けることで記録材Ｐを安定して搬送することを可能としている。

さらに、本実施形態では、２つの開口部の記録材Ｐの搬送方向Ｔに直交する方向の幅が、搬送方向Ｔに向かって不均一となるように、搬送方向Ｔに対して傾斜させて構成している。このため、この２つの開口部の内周面で反射した光が、撮像手段６３の撮像領域に入射しないようにし、光学的なノイズ成分を低減し、記録材Ｐの判別精度を向上させることができる。

なお、本実施形態の開口部の内周面の形状は第２実施形態と組合せて構成しても良い。

５０ 記録材検知装置
５１Ｒ、Ｌ 光源
５２ 集光部材
５３ 撮像手段
５４ 筐体
５５ 基板
５６Ｒ、Ｌ 光路
６０ 記録材検知装置
６１Ｒ、Ｌ 光源
６２ 集光部材（集光レンズ）
６３ 撮像手段
６４ 筐体
６５ 基板
６６Ｒ、Ｌ 光路
６７Ｒ、Ｌ 反射鏡
Ａｒ 第１開口部
Ａｌ 第２開口部
Ｒ リブ
Ｓ 当接面
Ｒ−ｒ、Ｒ−ｌ、Ｓ−ｒ、Ｓ−ｌ 内周面
Ｔ 記録材搬送方向

Claims (5)

1. 記録材表面の第１照射領域及び第２照射領域を照射する為の光を発する光源と、記録材表面を撮像する撮像手段と、を備え、前記第１照射領域を照射する光束の中心光線と前記第２照射領域を照射する光束の中心光線を記録材表面に投影すると交差する関係である記録材検知手段を有し、
   前記撮像手段が前記第１照射領域及び前記第２照射領域を撮像した画像に基づいて記録材の表面状態に関する情報を検出する画像形成装置であって、
   記録材表面と前記光源との間に設けられ、前記第１照射領域を照射する光束が通過する第１開口部と、記録材表面と前記光源との間に設けられ、前記第２照射領域を照射する光束が通過する第２開口部と、を有し、
   前記記録材表面に当接し、搬送される記録材を支持する当接面が前記第１開口部と前記第２開口部との間に形成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１開口部の内周面は、前記光源から発せられて前記内周面で反射した光が、前記撮像手段の前記第１照射領域及び前記第２照射領域を撮像する部分に入射しないような形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１開口部の内周面は、記録材表面に直交する方向で前記撮像手段に向かうにつれて前記第１開口部の幅が広がるように、記録材の表面に直交する方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１開口部の内周面は、前記第１開口部の記録材の搬送方向に直交する方向の幅が前記搬送方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記検出された記録材の表面状態する情報に基づいて、記録材に画像を形成する条件を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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