JP2019163118A - 用紙サイズ判定装置、および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】幅の近い用紙サイズであっても用紙サイズの検知精度を向上させる。【解決手段】第１用紙サイズ判定部２０４および第２用紙サイズ判定部２０６の判定結果、かつサイドフェンス移動判定部２０３の出力が所定の条件を満たす場合に、計測した主走査方向長さおよび副走査方向長さと入力された用紙サイズに対応する値を記憶する計測結果記憶部２１２と、記憶された主走査方向長さおよび副走査方向長さに応じて用紙サイズ閾値記憶部２１１に記憶する値を更新し、用紙サイズの長さの閾値の上限と下限の差を小さくしていく用紙サイズ閾値更新部２１５と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、用紙サイズ判定装置、および画像形成装置に関する。

従来、複合機等の画像形成装置では、給紙トレイや手差しトレイを使用して用紙の給紙を行っている。機器側で設定されている用紙サイズとトレイにセットされている用紙サイズが異なるとジャムや画像不良の要因となるため、両者が同一かどうかを判断するために、各トレイに配設されたサイドフェンスの位置から用紙サイズを自動検知している。用紙のサイズをリニアに検出するために、サイドフェンスの位置に応じて連続的に出力が変化する可変抵抗器を用いた用紙サイズ検知する技術がある。

例えば特許文献１には、サイズ検知結果と、ユーザーが入力した用紙サイズが一致するかを判定し、一致した場合にはそのトレイの用紙として記憶手段に記憶する技術が開示されている。

しかしながら上記に示されるような従来の技術にあっては、サイズ検知結果が、予め用紙サイズ毎に設定したサイズ閾値以内かどうかで一致しているかを判断しているため、トレイにセットした用紙とユーザーが入力した用紙のサイズが似ている、つまり、幅の近い用紙サイズの場合、一致しているか否かの判別を間違えてしまう可能性があった。すなわち、サイドフェンスがきちんとセットされていない場合であってもその状態を記憶してしまうことで用紙サイズの検知精度が低くなるという問題点があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、幅の近い用紙サイズであっても用紙サイズの検知精度を向上させることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、各用紙サイズの長さの閾値を記憶しておく用紙サイズ閾値記憶部と、主走査方向の用紙長さを計測する第１用紙サイズ検知部と、主走査方向と直交し、前記用紙の側面を規制するサイドフェンスの移動を検知するサイドフェンス移動判定部と副走査方向の用紙長さを計測する第２用紙サイズ検知部と、ユーザーによる用紙サイズの入力を受け付けて設定する用紙サイズ入力部と、前記第１用紙サイズ検知部で計測された用紙の主走査方向長さが、前記用紙サイズ入力部により入力された用紙サイズと一致するか否かを判定する第１用紙サイズ判定部と、前記第２用紙サイズ検知部で計測された用紙の副走査方向長さが前記用紙サイズ入力部で入力された用紙サイズと一致するか否かを判定する第２用紙サイズ判定部と、前記第１用紙サイズ判定部の判定結果および前記第２用紙サイズ判定部の判定結果が一致と判断され、かつ前記サイドフェンス移動判定部の出力が所定の条件を満たす場合に、計測した主走査方向長さおよび副走査方向長さと用紙サイズ入力部に入力された用紙サイズに対応する値を記憶する計測結果記憶部と、前記計測結果記憶部に記憶された主走査方向長さおよび副走査方向長さに応じて前記用紙サイズ閾値記憶部に記憶する値を更新し、前記用紙サイズの長さの閾値の上限と下限の差を小さくしていく用紙サイズ閾値更新部と、を備えることを特徴とする。

本発明は、幅の近い用紙サイズであっても用紙サイズの検知精度を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、実施の形態にかかる画像形成装置の概略構成図である。 図２は、手差しトレイの構成例を示す説明図である。 図３は、画像形成装置の主要構成を示すブロック図である。 図４は、用紙積載部の構成を示すブロック図である。 図５は、従来における洋形４号の封筒と長形３号の封筒の２種類の用紙サイズの検知例を示す説明図である。 図６は、実施の形態にかかる用紙サイズ検知領域を変更する例を示す説明図である。 図７は、実施の形態にかかるサイズ閾値更新の判断処理例を示すフローチャートである。 図８は、図７におけるステップＳ１０３、ステップＳ１１０における判断方法の一例を示す説明図である。 図９（ａ）は手差しトレイに複数枚の用紙が積載されている状態、図９（ｂ）は手差しトレイに用紙が１枚積載されている状態について示す説明図である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる用紙サイズ判定装置、および画像形成装置の一実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態）
つぎに、画像形成装置の構成例について説明する。図１は、実施の形態にかかる画像形成装置１００の概略構成図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、大きくは、スキャナ１１０と、プロッタ１２０を備える。スキャナ１１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder：自動原稿搬送装置）１１０Ａ、画像読取部１１０Ｂを有する。プロッタ１２０は、給紙部１０３と、画像形成部１０５と、を備える。

ＡＤＦ１１０Ａは、原稿トレイ１２５と、原稿給紙ローラ１２１と、原稿搬送ベルト１２２と、原稿排紙ローラ１２３と、原稿排紙トレイ１２４とを含んで構成されている。ＡＤＦ１１０Ａは、画像読取部１１０Ｂに対し、ヒンジなどの開閉機構（図示せず）を介して開閉自在に取り付けられている。

原稿給紙ローラ１２１は、原稿トレイ１２５に載置された原稿（図示せず）束から原稿を１枚ずつ分離して、画像読取部１１０Ｂに向かって搬送する。原稿搬送ベルト１２２は、原稿給紙ローラ１２１によって分離された原稿を画像読取部１１０Ｂに搬送する。原稿排紙ローラ１２３は、原稿搬送ベルト１２２によって画像読取部１１０Ｂから排紙される原稿を、原稿トレイ１２５の下方の原稿排紙トレイ１２４に排紙する。

画像読取部１１０Ｂは、筐体１４０と、走査光学ユニット１４１と、コンタクトガラス１４２と、駆動手段（図示せず）とを含んで構成されている。走査光学ユニット１４１は、筐体１４０の内部に設けられるとともに、ＬＥＤユニットを備えている。走査光学ユニット１４１は、ＬＥＤユニットから主走査方向に光を照射するとともに、駆動手段によって全照射領域内において副走査方向に走査される。これにより、走査光学ユニット１４１は、原稿の２次元カラー画像を読み取るようになっている。

コンタクトガラス１４２は、画像読取部１１０Ｂの筐体１４０の上部に設けられ、筐体１４０の上面部を構成している。駆動手段は、走査光学ユニット１４１に固定された不図示のワイヤと、このワイヤに橋架される複数の従動プーリ（図示せず）および駆動プーリ（図示せず）と、駆動プーリを回転させるモータとを備えている。

給紙部１０３は、給紙カセット１３０と、給紙手段１３１とを備えている。給紙カセット１３０は用紙サイズの異なる記録媒体としての用紙（図示せず）を収容する。給紙手段１３１は、給紙カセット１３０に収納された用紙を画像形成部１０５の主搬送路１７０まで搬送する。

また、画像形成部１０５の側面には、手差しトレイ１３２が画像形成部１０５に対して開閉可能に配設されており、画像形成部１０５に対して開いた状態でトレイ上面に紙束が手差しされる。手差しされた紙束における一番上の用紙は、手差しトレイ１３２の送出ローラによって主搬送路１７０に向けて送り出される。

主搬送路１７０には、レジストローラ対１７０ａが配設されている。レジストローラ対１７０ａは、主搬送路１７０内を搬送されてくる用紙をローラ間に挟み込んだ後、所定のタイミングで２次転写ニップに向けて送り込む。

画像形成部１０５は、露光ユニット１５１、タンデム作像ユニット１５０、中間転写ベルト１５４、中間転写ローラ１５５、２次転写装置１５２、定着ユニット１５３などを有している。また、画像形成部１０５は、主搬送路１７０、反転搬送路１７３、排紙路１６０などを有している。

図１に示すように、露光ユニット１５１は、タンデム作像ユニット１５０に隣接して配置されている。露光ユニット１５１は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に対応して設けられた感光体ドラム１７４に露光を行うようになっている。

タンデム作像ユニット１５０は、中間転写ベルト１５４の上であって、中間転写ベルト１５４の回転方向に沿って配置されたイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの作像ユニット１７５から構成されている。個々の作像ユニット１７５は、詳細な図示を省略するが、上記各色に対応して設けられた感光体ドラム１７４の周りに帯電装置、現像装置、感光体クリーニング装置、除電装置などを備えている。そして、各感光体ドラム１７４とその周りに設けられる上記各装置がユニット化されて１つのプロセスカートリッジを構成している。

タンデム作像ユニット１５０は、画像読取部１１０Ｂによって読み取られて色別分解された画像情報に基づいて、各感光体ドラム１７４に色分けしてトナーにより形成された可視画像（トナー画像）を形成するようになっている。また、各感光体ドラム１７４に形成された可視画像は、各感光体ドラム１７４と中間転写ローラ１５５との間で中間転写ベルト１５４に転写されるようになっている。

一方、中間転写ベルト１５４を挟んでタンデム作像ユニット１５０の反対側には、２次転写装置１５２が設けられている。２次転写装置１５２は、転写部材としての２次転写ローラ５２１を有している。この２次転写ローラ５２１を中間転写ベルト１５４に押し当てることにより、２次転写ニップを形成している。この２次転写ニップには、中間転写ベルト１５４に形成されたトナー画像が、給紙部１０３から主搬送路１７０を介して搬送された用紙に転写されるように構成されている。

２次転写ニップでトナー画像が転写された用紙は、２つの支持ローラ１５７に張架された用紙搬送ベルト１５６により定着ユニット１５３へ送り込まれる。

定着ユニット１５３は、無端ベルトである定着ベルト１５８に加圧ローラ１５９を押し当てて構成している。そして、定着ユニット１５３は、加圧ローラ１５９により用紙に熱と圧力を加えることにより、用紙に転写されたトナー画像のトナーを溶融して、用紙にカラー画像として定着するようになっている。

このようにしてカラー画像が定着された用紙は、排紙搬送路としての排紙路１６０を経由して機外の排紙トレイ１６１上にスタックされる。

また、図１に示すように、反転搬送路１７３が、２次転写装置１５２および定着ユニット１５３の下側に設けられている。反転搬送路１７３は、用紙の両面に画像を形成するために、定着ユニット１５３から排出された用紙の表裏を反転させて再度、主搬送路１７０を介して２次転写装置１５２に供給するためのものである。

また、主搬送路１７０や反転搬送路１７３には、搬送経路に沿って複数の紙詰まり検知手段としての搬送検知センサ（図示せず）が配置されている。なお、搬送検知センサの数や配置箇所は適宜設定される。各搬送検知センサが、それぞれ予め決められた時間内に用紙の通過を検知しないとき、用紙のジャム（不送り、紙詰まり）が発生したことを把握し、画像形成装置１００の表示部（図示せず）などにジャムが発生したことを通知する。

図２は、手差しトレイ１３２の構成例を示す説明図である。画像形成装置１００には図１に示すように、本体側面に手差しトレイ１３２が備えられている。この手差しトレイ１３２には１対のサイドフェンス２００と第２用紙サイズ検知部２０５と用紙セット検知センサ２０１が設置されている。

サイドフェンス２００は、用紙の主走査（幅）方向に移動可能な構成となっており、用紙の幅方向の両端をガイドする。また、このサイドフェンス２００に、サイドフェンス２００の移動に伴って連続的に出力が変化する公知の可変抵抗器等を用いた主走査長さ検知センサを搭載することで、用紙の主走査方向の長さを検知する機能を兼ねることができる。この場合、サイドフェンス２００を用紙の両端に合わせた状態でサイドフェンス２００の位置を検出することで、用紙の主走査方向の長さが検知される。

第２用紙サイズ検知部２０５は、用紙の副走査方向の長さを検知する。また、用紙セット検知センサ２０１では用紙がセットされているか否かを検知する。用紙セット検知センサ２０１で用紙がセットされたことを検知した際に、ユーザーが設定した用紙のサイズとサイドフェンス２００の位置および第２用紙サイズ検知部２０５によって検出された用紙サイズを比較することで、ユーザーが設定した用紙サイズと同サイズの用紙が手差しトレイ１３２にセットされているかを判定することができる。また、ユーザーが用紙サイズを設定する前にサイドフェンス２００の位置および第２用紙サイズ検知部２０５によって検出された用紙長さから、セットされた用紙のサイズを予測することもできる。

図３は、画像形成装置１００の主要構成を示すブロック図である。画像形成装置１００は、用紙積載部３００、給紙部３０１、作像部３０２、操作表示部３０３、記憶部３０４、制御部３０５を有する。

用紙積載部３００は、給紙カセット１３０、手差しトレイ１３２に給紙対象の用紙が積載される。給紙部３０１は、図１で示したように給紙部１０３を含み、給紙カセット１３０、給紙手段１３１、手差しトレイ１３２が含まれ、用紙を主搬送路１７０に繰り出して搬送する。作像部３０２は、図１の画像形成部１０５に該当し、作像プロセスに基づく画像の形成を行い、給紙搬送された用紙に画像を転写する。

操作表示部３０３は、各種操作キー、例えば液晶ディスプレイ等のディスプレイ、ＬＥＤ等のランプ等を備える。操作キーは、画像形成装置１００の複写、プリント、スキャナ等各機能の使用時に必要な操作、用紙の種別指定操作等の入力に用いられる。また、ディスプレイには、操作キーから入力された命令内容や、画像形成装置１００からユーザーに通知する各種情報が表示される。

記憶部３０４は、例えばＨＤＤ（ハードディスクドライブ），ＲＯＭ，ＲＡＭ等で構成される。

制御部３０５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０６、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０７、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０８を備える。

ＣＰＵ３０６は、画像形成装置全体の制御を司る。ＲＯＭ３０７には、ＣＰＵ３０６が実行するプログラムが格納され、ＣＰＵ３０６がこのプログラムをＲＯＭ３０７から読み出して実行する。ＲＡＭ３０８は、ＣＰＵ３０６の制御時におけるワーキングメモリとして用いられる。

図４は、用紙積載部３００の構成を示すブロック図である。用紙積載部３００は、用紙セット検知センサ２０１、第１用紙サイズ検知部２０２、サイドフェンス移動判定部２０３、第１用紙サイズ判定部２０４、第２用紙サイズ検知部２０５、第２用紙サイズ判定部２０６、用紙サイズ閾値更新部２１５、接触有無検知部２１６、用紙有無検知部２１７を備える。操作表示部３０３は、用紙サイズ入力部２１０を備える。記憶部３０４には、用紙サイズ閾値記憶部２１１、計測結果記憶部２１２を設ける。

用紙サイズ閾値記憶部２１１は、各用紙サイズの長さの閾値を記憶しておく。第１用紙サイズ検知部２０２は、前述のサイドフェンス２００に配置された主走査長さ検知センサにより主走査方向の用紙長さを計測する。サイドフェンス移動判定部２０３は、主走査方向と直交し、前記用紙の側面を規制するサイドフェンスの移動を検知する。第２用紙サイズ検知部２０５は、副走査方向の用紙長さを計測する。用紙サイズ入力部２１０は、ユーザーによる用紙サイズの入力を受け付けて設定する。第１用紙サイズ判定部２０４は、第１用紙サイズ検知部２０２で計測された用紙の主走査方向長さが、用紙サイズ入力部２１０により入力された用紙サイズと一致するか否かを判定する。

第２用紙サイズ判定部２０６は、第２用紙サイズ検知部２０５で計測された用紙の副走査方向長さが用紙サイズ入力部２１０で入力された用紙サイズと一致するか否かを判定する。計測結果記憶部２１２は、第１用紙サイズ判定部２０４の判定結果および第２用紙サイズ判定部２０６の判定結果が一致と判断され、かつサイドフェンス移動判定部２０３の出力が所定の条件を満たす場合に、計測した主走査方向長さおよび副走査方向長さと用紙サイズ入力部２１０に入力された用紙サイズに対応する値を記憶する。

用紙サイズ閾値更新部２１５は、計測結果記憶部２１２に記憶された主走査方向長さおよび副走査方向長さに応じて用紙サイズ閾値記憶部２１１に記憶する値を更新し、用紙サイズの長さの閾値の上限と下限の差を小さくしていく。

接触有無検知部２１６は、サイドフェンス２００と用紙との接触有無を検知する。用紙有無検知部２１７は、手差しトレイ１３２の用紙積載の有無を検知する。

つぎに、用紙サイズ検知例としてまず従来の例について説明する。図５は、従来における洋形４号の封筒と長形３号の封筒の２種類の用紙サイズの検知例を示す説明図である。従来の画像形成装置では、例えば主走査長さ検知センサの検知精度が装置の個体ばらつきを含めて±１０ｍｍであった場合、長形３号の封筒（主走査方向の長さ：１２０ｍｍ）をトレイにセットした場合に、主走査長さ検知センサで検知され得る長さは、１１０ｍｍ〜１３０ｍｍの間となる。また、洋形４号の封筒（主走査長さ１０５ｍｍ）をトレイにセットした場合には、主走査長さ検知センサで検知され得る長さは、９５ｍｍ〜１１５ｍｍの間となる。

図５に示すように、異なる長さの封筒（用紙）をセットした場合でも、主走査長さ検知センサで検知し得る長さがオーバーラップしてしまう領域ＲＮがあるため、主走査長さ検知センサの検知結果がその領域ＲＮであった場合に、洋形４号の封筒と長形３号の封筒のどちらの封筒がセットされたのかを判別することができない。

つぎに、上述した図５の不具合を解消するため本実施の形態では以下のような検知処理を行う。図６は、実施の形態にかかる用紙サイズ検知領域を変更する例を示す説明図である。例えば手差しトレイ１３２に用紙をセットして用紙の長さを測定した場合、1台の画像形成装置１００に限れば元々サイズ検知精度の誤差要因として考慮していた装置毎の誤差は考慮する必要がなくなるため、予め設定していたサイズ検知領域に比べて実際の検知結果の幅（ばらつき）は狭くなる。このことを利用し、印刷する度にユーザーが設定した用紙サイズとサイドフェンス２００の位置から検知した主走査方向長さを対応づけて記憶部３０４の計測結果記憶部２１２に記憶し、その検知結果に基づいて用紙サイズ閾値記憶部２１１の用紙サイズ閾値を変更し、装置毎の誤差を除外したサイズ検知領域を新たに作ることで、長さ検知領域がオーバーラップしてしまう領域をなくし、元々判別できなかった検知結果領域での判別を可能にする。

サイズ閾値の更新については、例えば、検知結果が所定数蓄積されたタイミングで標準偏差σを算出し、平均値±３σを閾値として更新することが考えられる。また、サイズ検知結果取得時に環境条件（温度、湿度等）も合わせて記憶し、環境条件毎にサイズ閾値を変えることで、環境による検知誤差を除去することも可能である。

また、サイズ閾値を更新した際に隣り合うサイズの検知領域の間に隙間が生まれた場合（図５の１１０ｍｍ〜１１５ｍｍ）には、新たに定型サイズを割り当て、次回以降そのサイズとして認識するシステムにするか不定形サイズを割り当て、次回以降は不定形用紙として認識するシステムとしてもよい。

なお、ユーザーが設定した用紙サイズが間違っている場合や、サイドフェンス２００をきちんとセットしていなかった場合に閾値を更新してしまうと、正しい閾値に更新できない恐れがあるため、閾値を更新する条件を決める必要がある。

つぎに、取得したサイズ検知結果によるサイズ閾値更新の判断処理について説明する。図７は、実施の形態にかかるサイズ閾値更新の判断処理例を示すフローチャートである。動作が開始されると、まず、手差しトレイ１３２に用紙がセットされた後（ステップＳ１０１）。サイドフェンス２００の位置の監視を開始する（ステップＳ１０２）。続いて、ユーザーが印刷開始ボタンを押下する前までにサイドフェンスが動かされたか否かを判断する（ステップＳ１０３）。

ステップＳ１０３においてサイドフェンス２００が動かされていない場合（判断Ｎｏ）、サイドフェンス２００が適切な位置にセットされていない可能性が高いため、印刷の成功有無に関わらず、検知した用紙長さは閾値更新には使用しない動作を以下のように行う。

サイドフェンス２００が動かされていない場合、さらにユーザーが操作表示部３０３の印刷開始ボタン（不図示）を押下したか否かを判断する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４において印刷開始ボタンが押下されていない場合（判断Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻る。一方、ステップＳ１０４において印刷開始ボタンが押下された場合（判断Ｙｅｓ）、さらにユーザー設定した用紙サイズに対して検知した主走査長さ／副走査長さは所定の範囲内であるかを判断する（ステップＳ１０５）。

ステップＳ１０５において検知した主走査長さ／副走査長さは所定の範囲内ではない場合（判断Ｎｏ）、印刷を開始せず、サイズアンマッチであることを操作表示部３０３に表示してユーザーに知らせ（ステップＳ１０６）、本動作を終了する。

一方、ステップＳ１０５において検知した主走査長さ／副走査長さは所定の範囲内である場合（判断Ｙｅｓ）、印刷を開始し（ステップＳ１０７）、所定の印刷を行い印刷を終了させる（ステップＳ１０８）。続いて、今回検知した用紙長さは、閾値更新に使用せず（ステップＳ１０９）、本動作を終了する。

一方、ステップＳ１０３においてサイドフェンス２００が動かされたと判断した場合（判断Ｙｅｓ）、さらに、サイドフェンス２００が最後に動かされた方向が内側か外側かを判断する（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０において外側であった場合（判断、外側）、ステップＳ１０４に移行し、用紙とサイドフェンス２００に隙間がある可能性が高いため、印刷の成功有無に関わらず、検知した用紙長さは閾値更新には使用しない。

一方、ステップＳ１１０においてサイドフェンス２００が内側に動かされたと判断した場合（判断、内側）、さらにユーザーが操作表示部３０３の印刷開始ボタン（不図示）を押下したか否かを判断する（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１において印刷開始ボタンが押下されていない場合（判断Ｎｏ）、ステップＳ１１１に戻る。一方、ステップＳ１１０において印刷開始ボタンが押下された場合（判断Ｙｅｓ）、検知した主走査長さ／副走査長さはユーザーの設定用紙サイズに対して所定の範囲内であるかを判断する（ステップＳ１１２）。

ステップＳ１１２において検知した主走査長さ／副走査長さはユーザーの設定用紙サイズに対して所定の範囲内ではない場合（判断Ｎｏ）、印刷を開始せず、サイズアンマッチであることを操作表示部３０３に表示してユーザーに知らせ（ステップＳ１１３）、本動作を終了する。

一方、ステップＳ１１２において検知した主走査長さ／副走査長さはユーザーの設定用紙サイズに対して所定の範囲内である場合（判断Ｙｅｓ）、印刷を開始し（ステップＳ１１４）、その後、印刷が成功したか否かを判断する（ステップＳ１１５）。ステップＳ１１５において印刷に成功していなければ（判断Ｎｏ）、今回検知した用紙長さは閾値更新には使用せず（ステップＳ１１６）、本動作を終了する。ステップＳ１１５で印刷に成功した場合（判断ｎＹｅｓ）、今回検知した用紙長さを閾値更新に使用し（ステップＳ１１７）、本動作を終了する。

上述したようにステップＳ１１２により検知した用紙の主走査長さ／副走査長さがユーザーの設定用紙サイズに対して所定の範囲内と判定され、紙詰まり等の発生なく印刷が成功した場合にのみ検知した用紙長さを閾値更新に使用する。

なお、サイドフェンス２００に、例えば公知の接触センサ等を用いた接触有無検知部２１６を搭載した場合は、ステップＳ１０３、ステップＳ１１０の代替としてサイドフェンス２００が用紙に対して所定の用紙サイズ位置にセットされたか否かを検出して閾値更新するか否かを判断する動作としてもよい。

つぎに、前述した図７のステップＳ１０３、ステップＳ１１０における判断方法について説明する。図８は、図７におけるステップＳ１０３、ステップＳ１１０における判断方法の一例を示す説明図である。図８に示すように、サイドフェンス２００の位置検知センサ（第２用紙サイズ検知部２０５）を構成する例えば可変抵抗器の出力を継続的に監視し、サイドフェンス２００の位置が所定値以上に変化した場合にサイドフェンス２００が移動したと判断する。さらに、サイドフェンス２００の位置の変化方向からサイドフェンス２００の移動方向を推定する。サイドフェンス２００間の距離が長くなる方向の変化があればサイドフェンス２００を開く方向の移動であると判断し、また、サイドフェンス２００間の距離が短くなる方向の変化があればサイドフェンス２００を閉める方向の移動であると判断する。

つぎに、手差しトレイ１３２に複数枚の用紙が積載された場合と用紙が１枚のみである場合の例について説明する。図９（ａ）は手差しトレイ１３２に複数枚の用紙が積載されている状態、図９（ｂ）は手差しトレイ１３２に用紙が１枚積載されている状態について示している。図９（ａ）において手差しトレイ１３２に用紙が複数枚積載されている場合は、用紙端が完全には揃わないため、ユーザーがサイドフェンス２００を用紙に対してきちんとセットしようとした場合でも、サイドフェンス２００の位置から用紙長さを検出した場合に、用紙端不揃い分の検出誤差が生じる。一方、図９（ｂ）に示すように手差しトレイ１３２に用紙が１枚のみ積載された場合には用紙不揃いは発生しない。

ユーザーがサイドフェンス２００を用紙に対してきちんとセットした場合、サイドフェンス２００の位置と用紙長さは完全に一致する。要するに用紙が手差しトレイ１３２に１枚だけセットされたときのサイドフェンス２００の位置から用紙サイズを検出した場合の方が精度よく用紙サイズを測定できる。よって、手差しトレイ１３２に１枚積載された場合の用紙サイズ検出値を複数枚積載されたときの用紙サイズ検出値に比べて重みづけをおこなって用紙サイズ閾値を決定することで、用紙サイズ閾値の信頼性を向上させることができる。

以上説明した実施の形態によれば用紙サイズと用紙長さの対応を誤って学習することなく、各用紙サイズのサイズ検知閾値が適正化していくため、画像形成装置１００を使用しているうちに近いサイズの用紙でも判別することができるようになる。

また、第２用紙サイズ判定部２０６は、接触検知部の検知結果に基づいてサイドフェンス２００に対する用紙のセット状態を判定する。これにより、サイドフェンス２００を用紙サイズに合わせてもらえたことを検知することで、サイドフェンス２００と用紙間に隙間ができることを防ぎ、計測した主走査長さの信頼性が向上する。

また、第２用紙サイズ判定部２０６は、第１用紙サイズ検知部２０２の出力を監視し、出力の変化が段階的に変化した後に停止された場合、サイドフェンス２００に対する用紙のセット状態を判定する。これにより、サイドフェンス２００を用紙サイズに合わせてもらえたことを予測することで、サイドフェンス２００と用紙間に隙間ができることを防ぎ、計測した主走査長さの信頼性が向上する。

また、計測結果記憶部２１２は、接触検知部の出力と、入力された用紙サイズの対応に加えて、温度および湿度を含む環境情報を記憶する。これにより、サイドフェンス２００の位置検知に環境条件で出力が変化するセンサを使用する場合も、サイドフェンス２００の位置（センサ出力）と用紙サイズの対応を正しく学習できる。

また、計測結果記憶部２１２は、環境情報毎に閾値を記憶しておくことにより、サイドフェンス２００の位置検知に環境条件で出力が変化するセンサを使用する場合も、正しく用紙サイズを自動判別できる。

また、用紙サイズ閾値更新部２１５は、用紙有無検知部２１７で用紙トレイ内の用紙が１枚であったと判定した場合、主走査方向の長さおよび副走査方向の長さと用紙サイズの対応を優先し、前記用紙サイズの閾値を更新する。これにより、１枚のみ用紙がセットされていた「用紙幅とサイドフェンス位置がピッタリ合っている」可能性が高く、学習するサイドフェンス２００の位置（センサ出力）と用紙サイズの対応の信頼性が向上する。

<プログラム>
本実施の形態で実行されるプログラムは、ＲＯＭ３０７等に予め組み込まれて提供される。また、上記プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。

さらに、本実施の形態で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施の形態で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

本実施の形態で実行されるプログラムは、上述した各部を含むモジュール構成となっている。実際のハードウェアとしてはＣＰＵ３０６が上記ＲＯＭ３０７からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

なお、上述してきた実施の形態は本発明を実現するための一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図しない。これらの新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１３２ 手差しトレイ
２０１ 用紙セット検知センサ
２０２ 第１用紙サイズ検知部
２０３ サイドフェンス移動判定部
２０４ 第１用紙サイズ判定部
２０５ 第２用紙サイズ検知部
２０６ 第２用紙サイズ判定部
２１０ 用紙サイズ入力部
２１１ 用紙サイズ閾値記憶部
２１２ 計測結果記憶部
２１５ 用紙サイズ閾値更新部
２１６ 接触有無検知部
２１７ 用紙有無検知部
３００ 用紙積載部

特開２００８−２２１５４３号公報

Claims (10)

1. 各用紙サイズの長さの閾値を記憶しておく用紙サイズ閾値記憶部と、
   主走査方向の用紙長さを計測する第１用紙サイズ検知部と、
   主走査方向と直交し、前記用紙の側面を規制するサイドフェンスの移動を検知するサイドフェンス移動判定部と
   副走査方向の用紙長さを計測する第２用紙サイズ検知部と、
   ユーザーによる用紙サイズの入力を受け付けて設定する用紙サイズ入力部と、
   前記第１用紙サイズ検知部で計測された用紙の主走査方向長さが、前記用紙サイズ入力部により入力された用紙サイズと一致するか否かを判定する第１用紙サイズ判定部と、
   前記第２用紙サイズ検知部で計測された用紙の副走査方向長さが前記用紙サイズ入力部で入力された用紙サイズと一致するか否かを判定する第２用紙サイズ判定部と、
   前記第１用紙サイズ判定部の判定結果および前記第２用紙サイズ判定部の判定結果が一致と判断され、かつ前記サイドフェンス移動判定部の出力が所定の条件を満たす場合に、計測した主走査方向長さおよび副走査方向長さと用紙サイズ入力部に入力された用紙サイズに対応する値を記憶する計測結果記憶部と、
   前記計測結果記憶部に記憶された主走査方向長さおよび副走査方向長さに応じて前記用紙サイズ閾値記憶部に記憶する値を更新し、前記用紙サイズの長さの閾値の上限と下限の差を小さくしていく用紙サイズ閾値更新部と、
   を備えることを特徴とする用紙サイズ判定装置。
2. 前記サイドフェンスと前記用紙の接触有無を検知する接触有無検知部を有し、
   前記第２用紙サイズ判定部は、前記接触検知部の検知結果に基づいて前記サイドフェンスに対する前記用紙のセット状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の用紙サイズ判定装置。
3. 前記第２用紙サイズ判定部は、前記第１用紙サイズ検知部の出力を監視し、前記出力の変化が段階的に変化した後に停止された場合、前記サイドフェンスに対する前記用紙のセット状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の用紙サイズ判定装置。
4. 前記計測結果記憶部は、前記接触検知部の出力と、入力された用紙サイズの対応に加えて、温度および湿度を含む環境情報を記憶することを特徴とする請求項２に記載の用紙サイズ判定装置。
5. 前記計測結果記憶部は、前記環境情報毎に閾値を記憶しておくことを特徴とする請求項４に記載の用紙サイズ判定装置。
6. 前記用紙サイズ閾値更新部は、前記記憶した値が所定数に達した場合のタイミングで更新処理を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の用紙サイズ判定装置。
7. 前記用紙サイズ閾値更新部は、前記計測結果記憶部で記憶した複数の主走査方向の長さおよび副走査方向の長さの値の標準偏差の平均値を新たな用紙サイズの閾値として更新することを特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載の用紙サイズ判定装置。
8. 前記サイドフェンスは用紙トレイに設けられ、前記用紙トレイは、用紙有無検知部を有し、
   前記用紙サイズ閾値更新部は、前記用紙有無検知部で前記用紙トレイ内の用紙が１枚であったと判定した場合、主走査方向の長さおよび副走査方向の長さと用紙サイズの対応を優先し、前記用紙サイズの閾値を更新することを特徴とする請求項１〜７の何れか一つに記載の用紙サイズ判定装置。
9. 前記により閾値が更新された後、更新前は閾値内であったが更新後に閾値外となった領域に新たに自動検知することができる用紙サイズを設定することを特徴とする請求項１〜８の何れか一つに記載の用紙サイズ判定装置。
10. 請求項１に記載の積載される用紙のサイズを判定する用紙サイズ判定装置と、前記用紙に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

Images