JPH0797099A - 用紙の色識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像形成装置の給紙部に、着色した用紙を収
容した用紙トレイを配置する場合に、その用紙の色を電
気的に検知して表示部に表示し、用紙の選択の間違い等
を防止できるようにする。 【構成】 用紙トレイに対応させて給紙部に配置する光
学装置１０は、ランプ１１の光を用紙Ｐに照射して、２
つのセンサ１５、１６により反射光を検知させる機構を
設けている。前記２つのセンサに対しては、青と赤を透
過するフィルター１７、１８を配置して、それぞれのセ
ンサで得られた信号を、制御装置に入力して処理し、青
フィルターに対応するセンサ１５からは３種類の信号を
出力させ、赤フィルターに対応するセンサ１６からは２
種類の信号を出力させることにより、５種類の用紙の色
の検知情報を得ることができるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、用紙の色を識別する装
置に関し、特に、画像形成装置の給紙部に装着した用紙
トレイ等に、着色された用紙が収容されている時に、そ
の用紙の色の識別を自動的に行い得るようにする装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】電子
写真複写機や印刷機等の装置においては、コピーや印刷
物を特徴付けるために、着色した用紙を用いる場合があ
る。これらの着色した用紙においては、記録された画像
に影響を与えないようにするために、淡色に着色してお
り、色の種類としては、青、緑、黄色、桃色の４色が用
いられる。ところが、用紙トレイを装着する画像形成装
置においては、用紙トレイに収容されている用紙に対し
て、外部から湿気や粉塵等が入り込むことを防止するた
めに、密封状態で用紙を収容するので、外部から用紙の
色を見ることができないものとして構成されている。し
たがって、給紙部に色付きの用紙をセットして、コピー
を作成した後で、用紙の入れ替えを行わないでおくと、
次にコピーを作成する際に、必要としない色付きのコピ
ーが作成される等の問題が発生し、コピーを取り直す等
の面倒な手間をかけることが必要となる。

【０００３】前述したような問題を解消するためには、
例えば、オペレータがコピーを作成する都度、着色した
用紙を交換すれば良いのであるが、実際にはそのような
間違いが多く発生することが問題となっている。また、
給紙部に複数個装着する用紙トレイの内の特定のもの
を、着色した用紙に対応させることで、コピー間違いを
解消することも行われているが、必要としない色の用紙
が装着されている場合には、コピーを取り直す等の問題
は解消されないことになる。前記画像形成装置に用いら
れる着色した用紙としては、前述したように、４色の着
色紙と、通常の複写に用いる白紙が対象とされるもので
あるが、前記４種類の用紙の光の反射特性は、図７のグ
ラフに示されるようになっている。

【０００４】前記図７のグラフに示される例は、富士ゼ
ロックス株式会社が標準用紙として発売しているカラー
ペーパーを対象としているものであるが、横軸に波長
（nm）を、縦軸に相対反射強度（％）をとった場合に、
黄色、桃色（ピンク）、青、緑の各色の用紙での反射波
長と、相対反射強度とを示しているものである。そこで
前述したような用紙を用いる場合に、用紙トレイに対し
て用紙の色を判別する装置を配置して、用紙トレイに収
容されている用紙の色の種類を検知できるようにする
と、用紙の選択間違いが生じることを防止できる。とこ
ろが、用紙の色を判別させるためには、各色についての
センサを設ける必要があり、センサと判別回路の構成が
面倒になるという問題が発生し、着色した用紙を正確に
判断するためには、単に色に対応するセンサのみでは十
分に判別できない等の問題が生じる。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、前述したような着色した用紙
の判別の問題を解消するもので、用紙トレイを直接目視
して判断することなしに、用紙トレイに対応させて設け
た検知手段を用いて、用紙の色の判別を行い得るように
する装置を提供することを目的とし、赤と青の２種類の
フィルターを用いて４種類の着色した用紙の判別を行い
得るようにする装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、用
紙トレイに収容される用紙に対して光を照射する光源
と、用紙表面から反射される光を検知する２個の受光手
段、および、前記受光手段の各々に対して、分光特性の
異なる光を透過させるフィルターを配置している。そし
て、各々の受光手段に対して検知信号を処理する回路を
接続するとともに、前記２つのフィルターのうち、少な
くとも１つの出力信号を３段階のレベルに分別する比較
回路を設けて用紙の色識別装置を構成している。

【０００７】前述したように構成した本発明の用紙の色
識別装置においては、光源としてのランプ１１により用
紙を照射し、その反射光を青色透過フィルターと赤色透
過フィルターにそれぞれ透過させ、フィルターを通した
光をセンサにより検知して、制御装置の比較回路に入力
する。そして、制御装置の処理回路において、例えば、
青信号を３種類の信号として出力し、赤信号を２種類の
信号として出力させることにより、その２つのセンサか
らの出力信号を組み合わせて着色した用紙の判別を行う
ことができるようにする。したがって、本発明の用紙の
色識別装置においては、２種類のセンサを通した光の情
報を用いるのみで、５種類の用紙の色の判別を行うこと
が可能であり、その検知結果を画像形成装置のコントロ
ールパネルに表示することにより、画像形成装置の給紙
部にセットされている用紙の種類を容易に判別すること
ができる。

【０００８】

【実施例】図示される例にしたがって、本発明の用紙の
色識別装置を説明する。図１に示される光学装置１０に
おいては、用紙トレイの上部に配置するランプ１１に対
して電源１２から所定の電圧を印加し、ランプ１１の光
を用紙Ｐに反射させ、２つのセンサとしての受光手段１
５、１６により検知する機構を構成している。前記受光
手段１５、１６の受光部には、青色透過フィルター１７
と赤色透過フィルター１８を配置し、それぞれのフィル
ターを通した光をセンサに入力させ、そのセンサ１５、
１６により得た信号を電気信号として制御装置に向けて
伝達する。前記光学装置１０において、光源としてのラ
ンプ１１は、任意の発光手段を用いることが可能である
が、センサに入射する反射光を正確に検知するために
は、ランプの光が強いものを選択すると、検知情報の処
理の動作を容易に行うことができるものとなる。

【０００９】前記図１に示す検知装置に対して、図２の
回路図に示されるような制御装置を設けることができ
る。前記図２に示される制御装置２０においては、青色
透過フィルター１７を通した光を検知するためのセンサ
としての受光手段１５には、電流−電圧変換回路２１、
電圧増幅回路２２および比較回路２３を接続して、セン
サ１５で得られた電流信号を電圧−電流変換回路２１に
より電圧Ｖの信号として電圧増幅回路２２に伝達する。
前記電圧増幅回路２２においては、利得ａの信号を印加
した電圧信号ａＶとして比較回路２３に伝達し、青信号
を００、０１、１１の３種類の信号として出力する。ま
た、赤色透過フィルター１８を通して受光手段１６で検
知した反射光の信号は、電圧−電流変換回路２５、電圧
増幅回路２６を通して電圧ｂＶとして比較回路２７に入
力し、信号の処理を行って０、１の２種類の信号を出力
する。

【００１０】前記２つのセンサに対応させて配置する青
色透過フィルター１７と赤色透過フィルター１８におい
ては、図３、４にそれぞれ示すような光透過特性を有す
るフィルターを用いているもので、それぞれのグラフに
示される例では、横軸に波長（nm）を、縦軸に相対透過
率（％）をとっている。そして、前記図３のグラフに示
す青色透過フィルターでは、４５０nmのピークで相対透
過率が最大になるフィルター特性を有するような種類の
ものを用いている。また、赤色透過フィルター１８とし
ては、図４のグラフに示されるような特性を有するフィ
ルターを用いているもので、６００〜６５０nmの間で相
対透過率が増大し、それ以上の波長では透過率が一定に
なる種類のものを用いている。

【００１１】本発明においては、前記図１に示されるよ
うな光学装置と、図２の制御装置、および、図３、４に
示されるフィルターを組み合わせて用紙の色識別装置を
構成することにより、図５のような判断基準を用いて、
着色した用紙の色の判別を行うようにしている。前記図
５において、青色透過フィルターを透過した光を検知す
るセンサ１５の出力は、４００〜５００nmの範囲で検知
信号が出力されるもので、５００nmを越える波長では、
検知信号が０として出力されるようにする。また、セン
サ１６の出力は、６００nmを越えた波長では検知信号が
１で出力され、それ以下の波長では０を出力する。とこ
ろで、前記図５に示される例において、桃色をセンサ１
５で検知した情報は、中間の強さの信号（０１）として
出力するものであり、それによって、前記センサ１５の
出力は、３種類の信号として比較回路に伝達されること
になる。

【００１２】前述したような受信波長の特性を有するセ
ンサ１５、１６を用いた場合に、用紙の種類が黄色、桃
色、青、緑、および、白の場合に、２つのセンサの出力
信号は、それぞれフィルター１７、１８のグラフの縦軸
に示す相対反射強度にしたがった情報を出力する。そし
て、前記２つの信号を総合した紙の相対反射強度に示す
ように、各色の反射強度が、それぞれの色にしたがっ
て、各周波数範囲毎の光の反射強度として得られるの
で、制御装置においては、２つのセンサから得られる情
報を組み合わせた情報を、２つの信号を処理する比較回
路に入力し、着色した用紙の種類を判別することができ
る。前記図５のグラフに示される各色毎の判断基準は、
図６の図表に示されるように、１つのセンサ１６では２
種類の信号（１、０）で、他方の青色透過フィルター１
７を通過してセンサ１５により検知される信号を３種類
（００、０１、１１）に設定すると、着色した用紙の判
別の動作を正確に行うことができるものとなる。

【００１３】もちろん、前記本発明の実施例では、着色
した用紙の各々の種類の用紙が、図７に示されたよう
に、波長の反射特性を有するものを対象とした時に、そ
の着色した用紙に含まれる用紙の種類の特定を行うこと
ができるものである。これに対して、着色した用紙にお
いて、各種類の色が、図７とは異なる波長に対する反射
特性を有するものでは、前記図３、４に示されるフィル
ターの受光特性を代えること、または、図５、６の判別
方式を若干変更して、用紙の色の判断を行う必要が生じ
ることもある。さらに、前記４色の他に、別の色で着色
した用紙を用いる場合には、２つのフィルターのそれぞ
れに対して、３種類の信号出力回路を構成して、より多
くの情報にもとづいた判断を行うことも考えられる。

【００１４】前述したような信号を出力する本発明の装
置では、前記制御装置から得られる信号を用いて、コン
トロールパネル等の表示部に着色した用紙の種類を表示
することができる。そして、前記画像形成装置の表示部
に示される着色した用紙の種類の表示情報を見て、オペ
レータが容易に用紙の種類を判別できることになる。ま
た、本発明の光学装置１０の光源としては、任意のラン
プを使用することができるが、フィルターを通した光を
センサで正確に検知できるようにするためには、比較的
強い光を発するランプを使用すると、検知の率を向上さ
せることができる。さらに、本発明の光学装置は、給紙
部に複数配置する用紙トレイの全てに対して装備するこ
とができるが、装置を簡素化するためには、複数配置す
る用紙トレイのうちの１つに着色した用紙を収容するよ
うにして、その着色した用紙を対象とする用紙トレイに
対してのみ、紙の色を検知する機構を設けることがで
き、オペレータの負担を軽減する措置を講じることがで
きる。

【００１５】

【発明の効果】本発明の用紙の色識別装置は、前述した
ような構成を有するものであるから、薄く着色した用紙
を画像形成装置の給紙部に装着する場合に、その用紙の
種類を自動的に判別して、コントロールパネルに表示す
ることができる。また、本発明の光学装置は、２種類の
フィルターと、センサによる検知光の処理回路を設ける
のみであるから、制御機構を複雑にする必要がなく、容
易に給紙部に組み込むことができる。また、本発明の光
学装置では、制御装置から出力する信号を、１つのセン
サからは１ビットの信号を、他方のセンサからは２ビッ
トの信号を出力させて、その２種類の信号にもとづいて
５種類の用紙の色の判断を行うことができるので、信号
の処理を容易に行うことができ、直接目視できない状態
で収容されている着色した用紙に対する判別の作業を容
易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の光学装置の構成を示す説明図であ
る。

【図２】 本発明の制御装置の構成を示す回路図であ
る。

【図３】 青色透過フィルターにおける波長と光の相対
透過率を示すグラフである。

【図４】 赤色透過フィルターにおける波長と光の相対
透過率を示すグラフである。

【図５】 本発明の装置による着色した用紙の判断の状
態を示すグラフである。

【図６】 図５に示される状態を数値で示す図表であ
る。

【図７】 本発明で対象とする着色した用紙の光反射特
性を示すグラフである。

【符号の説明】

１０ 光学装置、 １１ ランプ、 １２ 電
源、１５・１６ 受光手段、 １７、１８ フィル
ター、２０ 制御装置、 ２１・２５ 電流−電圧
変換回路、２２・２６ 電圧増幅回路、 ２３・２７
比較回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙トレイに収容される用紙に対して光
   を照射する光源と、用紙表面から反射される光を検知す
   る２個の受光手段、および、前記受光手段の各々に対し
   て、分光特性の異なる光を透過させるフィルターを配置
   し、 各々の受光手段に対して検知信号を処理する回路を接続
   するとともに、 前記２つのフィルターのうち、少なくとも１つの出力信
   号を３段階のレベルに分別する比較回路を設けたことを
   特徴とする用紙の色識別装置。