画像形成装置
【課題】ＲＦＩＤ付き記憶媒体に対するアンテナの受信精度を向上させることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録媒体にはＲＦＩＤタグ６０１が埋め込まれている。ＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部は、ピックアップローラ２３８等の直後に配置され、搬送パス２９２を搬送される記録媒体の搬送速度に同期して回転するピックアップ補助ローラ２９０を備える。ピックアップ補助ローラ２９０は、ローラ本体８０４と、ローラ本体８０４の周囲に設けられたコイル層８０２と、コイル層８０２の周囲に設けられたウレタン層８０３とを備える。コイル層８０２は、ローラ本体８０４とウレタン層８０３の間に挟まれており、コイル６０５，６０７と、その両端に接続された変復調部６０４及び電源回路６０６とを含む。ピックアップ補助ローラ２９０は、記録媒体と同一方向に同期して回転する。
【解決手段】記録媒体にはＲＦＩＤタグ６０１が埋め込まれている。ＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部は、ピックアップローラ２３８等の直後に配置され、搬送パス２９２を搬送される記録媒体の搬送速度に同期して回転するピックアップ補助ローラ２９０を備える。ピックアップ補助ローラ２９０は、ローラ本体８０４と、ローラ本体８０４の周囲に設けられたコイル層８０２と、コイル層８０２の周囲に設けられたウレタン層８０３とを備える。コイル層８０２は、ローラ本体８０４とウレタン層８０３の間に挟まれており、コイル６０５，６０７と、その両端に接続された変復調部６０４及び電源回路６０６とを含む。ピックアップ補助ローラ２９０は、記録媒体と同一方向に同期して回転する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、電子写真方式又は静電記録方式等により形成された潜像担持体上のトナー像を記録媒体に転写して画像を形成する画像形成装置、又はインクジェット記録方式により直接記録媒体に画像を形成する画像形成装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録媒体に無線通信で送受信可能なＲＦＩＤタグを付けた画像形成装置が提案されており（例えば、特許文献１参照）、その応用例も提案されている。
【０００３】
また、画像形成装置においては、記録媒体の種類が多く、記録媒体の種類により画像にバラツキが生じるため、画像処理条件を、記録媒体の種類や厚みに応じてその都度設定したり、又はセンサを用いて記録媒体の種類や厚みを検出し、その検出値に応じて設定したりして来た。また、画像形成に用いる記録媒体が記録媒体の収納手段にどの程度残っているかは残量センサによりおおよその数量が認識できる程度であった。
【０００４】
このため、記録媒体上にあるＲＦＩＤタグから記録媒体のＲＦＩＤタグ内の情報を読み出し、この読み出された情報に基づいて画像処理条件を設定することにより、記録媒体に最適な画像を形成できるような発明が提案されている。
【０００５】
一方、近年の画像形成装置は、一定時間でより多くの印刷を行う要請から、記録媒体の搬送速度が年々増加を続け、搬送中の記録媒体上のＲＦＩＤから所定の情報を読み出すためにスキャン可能な時間は記録媒体の搬送速度が速くなるにつれて短くなり、読み取り精度の低下を招く恐れがあった。また、ＲＦＩＤに無線で書き込みを行う場合は、読み取りよりも更に多くの時間を必要とするため、スキャン可能な時間をより多く確保する必要がある上に、用紙等の記録媒体に埋め込む超小型ＲＦＩＤは出力電波が微小であるため、読み取り部とＲＦＩＤとの対向距離を出来るだけ近づける必要があった。
【０００６】
そこで、記録媒体の搬送速度が増加した場合でも読み取り精度を落さない対策として、ＲＦＩＤタグ読み取り装置の読み取り部を面状のアンテナで構成し、アンテナがＲＦＩＤと対向する受信面積を用紙搬送方向に対して広げ、受信可能となる時間を増加させる方法がある。
【特許文献１】特開２００２−１２０４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、年々小型化が要求されつづけている画像形成装置の限られた容積の中で、しかも用紙搬送部になるべく近接させる状態で、面積の広いＲＦＩＤタグ読み取り装置のためのスペースを確保するのが困難であり、読み取り装置をなるべく少ない面積でより効率よく配置をすることが課題とされている。また、読み取り装置と記録媒体を接することにより受信精度を最大限に上げることができるが、高速で搬送している用紙に対して受信アンテナを接することにより、記録媒体に対して擦れ傷を付けたり、トナーやインク等を剥がしてしまう可能性が高く、いずれもＲＦＩＤタグの付いている高価な記録媒体を劣化させるという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、ＲＦＩＤ付き記憶媒体に対するアンテナの受信精度を向上させることができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、データの書き込み又は読み出し可能なＲＦＩＤタグを有するＲＦＩＤタグ付き記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記ＲＦＩＤタグからの電波を受信する受信部を備え、前記受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグに対して曲面をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＲＦＩＤタグからの電波を受信する受信部を備え、受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグに対して曲面をなすので、ＲＦＩＤ付き記憶媒体に対するアンテナの受信精度を向上させることができる。
【００１１】
具体的には、記録媒体上にあるＲＦＩＤタグから記録媒体のＲＦＩＤタグ内の情報を読み出すためのアンテナをピックアップ補助ローラ上に配置することより、アンテナ配置のためのスペースを別途も受けることなく、なお且つアンテナと転写シートが接して電波を受信するため、読み取り精度を容易に向上させることができる。さらに、給紙時にタグ情報を読み取ることにより搬送上流で記録媒体の情報を読み出すことができ、用紙給紙後の画像形成パラメータの設定を早期に準備することができる。一方、アンテナをＲＦＩＤタグに対して凹面に設置することにより、ＲＦＩＤからの微弱電波を効率よく受信することができる。
【００１２】
また、アンテナを設置するのは、給紙ローラだけではなく、他の搬送ローラ（例えば給紙ピックアップローラ、定着ローラ、転写ローラ）であってもよい。
【００１３】
また、アンテナを設置するのは予転写シートを巻きつけながらトナー像を転写する転写ドラムや、後処理装置において用紙を巻きつけるバッファドラムでもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳述する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す図である。
【００１６】
図１の画像形成装置は、カラーリーダ部１００と、プリンタ部１１０とを備える。
【００１７】
＜カラーリーダ部の構成＞
カラーリーダ部１００は、原稿台ガラス（プラテン）２０１、原稿台ガラス２０１の上に配置された原稿給紙装置（ＤＦ）２０２、原稿台ガラス２０１の下方で副査方向に速度Ｖで移動するキャリッジ２１４、同様に速度Ｖ／２で移動するキャリッジ２１５を備える。原稿給紙装置２０２に代えて不図示の鏡面圧板を装着してもよい。
【００１８】
キャリッジ２１４は、ハロゲンランプ又は蛍光灯から成る光源２０３，２０４と、光源２０３，２０４の光を原稿に集光する反射傘２０５，２０６と、原稿からの反射光又は投影光を反射するミラー２０７を収容している。キャリッジ２１５は、ミラー２０７からの反射光を反射するミラー２０８，２０９を収容している。
【００１９】
カードリーダ部１００は、さらに、ＣＣＤ１０１と、ＣＣＤ１０１を実装した基板２１１と、ミラー２０９からの反射光をＣＣＤ１０１に集光する集光レンズ２１０と、画像形成装置全体を制御する制御ボード２００と、デジタル画像処理部２１２と、他のデバイスとの外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）２１３とを備える。ＣＣＤ１０１は、原稿台ガラス２０１上の原稿で反射した光源２０３，２０４からの光を受容し、それをアナログ電気信号に変換して、後述するデジタル画像処理部２１２に送出する。ＣＣＤ１０１はカラーセンサの場合、ＲＧＢのカラーフィルタが１ラインＣＣＤ上にＲＧＢ順に一列に配列されたものでも、３ラインＣＣＤ上に夫々各ＣＣＤに対応してＲフィルタ、Ｇフィルタ、Ｂフィルタを並べたものでもよく、フィルタがオンチップ化されてもよく、又は、フィルタがＣＣＤと別構成になったものでもよい。
【００２０】
制御ボード２００は、図２に示すように、デジタル画像処理部２１２、外部Ｉ／Ｆ２１３、後述するプリンタ制御Ｉ／Ｆ２５３を夫々制御するための情報をやり取りする不図示のＩ／Ｆ及びメモリ３０３を内蔵するシステム制御部３０１と、システム制御部３０１に接続された操作部３０２とよって構成されている。操作部３０２は、操作者による処理実行内容の入力や操作者に対する処理情報及び警告等の通知のためのタッチパネル付き液晶表示装置により構成されている。
【００２１】
外部Ｉ／Ｆ２１３は、画像情報やコード情報などを画像処理装置の外部とやり取りするためのインターフェースであり、具体的には、図３に示すように、ファクシミリ装置４０１、ＬＡＮインターフェース装置４０２、外部大容量記憶装置４０３等と接続することができる。なお、ファクシミリ装置４０１やＬＡＮインターフェース装置４０２、外部大容量記憶装置４０３との画像情報及びコード情報のやり取り手続き制御については、各接続装置であるファクシミリ装置４０１、ＬＡＮインターフェース装置４０２や外部大容量記憶装置４０３と制御ボード２００のシステム制御部３０１との相互通信により行われる。
【００２２】
図４は、図１におけるデジタル画像処理部２１２の構成を概略的に示すブロック図である。
【００２３】
図４において、デジタル画像処理部２１２は、ＣＣＤ１０１に接続されたＳ／Ｈ・増幅・Ａ／Ｄ変換部１０２、シェーディング部１０３、つなぎ／ＭＴＦ補正／原稿検知部１０４、入力マスキング部１０５、セレクタ１０６、色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７、遅延処理部１０８、モワレ除去部１０９、変倍処理部１１０、ＵＣＲ／マスキング／黒文字反映部１１１、γ補正部１１２、及びフィルタ部１１３を備え、これらは夫々直列に接続されている。フィルタ部１１３は、プリンタ部１１０に接続される。
【００２４】
デジタル画像処理部２１２は、さらに、セレクタ１０６に接続された外部Ｉ／Ｆ部１１４と、セレクタ１０６に接続された下地除去部１１５と、下地除去部１１５に接続されると共にモワレ除去部１０９に接続された黒文字判定部１１６と、フィルタ部１１３と共にプリンタ部１１０に接続されるビデオカウント部１１７を備える。
【００２５】
Ｓ／Ｈ・増幅・Ａ／Ｄ変換部１０２は、ＣＣＤ１０１からのアナログ画像信号を受容してサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）し、アナログ画像信号のダークレベルを基準電位にクランプし、所定量に増幅した上で（これらの処理の順番は表記順とは限らない）、例えばＲＧＢ各８ビットのデジタル信号にＡ／Ｄ変換する。
【００２６】
シェーディング部１０３は、ＲＧＢ信号にシェーディング補正及び黒補正を施す。
【００２７】
つなぎ／ＭＴＦ補正／原稿検知部１０４は、補正後のＲＧＢ信号に、さらに、ＣＣＤ１０１が３ラインＣＣＤの場合にライン間の読み取り位置が同じになるように読み取り速度に応じてライン毎の遅延量を調整して信号タイミングを補正するつなぎ処理、読み取り速度や変倍率に応じて生じる読み取りのＭＴＦの変化を補正するＭＴＦ補正、原稿台ガラス２０１上の原稿を走査することにより原稿サイズを認識する原稿検知を施す。
【００２８】
入力マスキング部１０５は、読み取位置タイミングが補正されたデジタル信号に対してＣＣＤ１０１の分光特性、光源２０３，２０４及び反射傘２０５，２０６の分光特性についての補正を行う。
【００２９】
セレクタ１０６は、入力マスキング部１０５の出力と、外部Ｉ／Ｆ部１１４からの信号とを切り換えにより受容し、且つ、その出力として後述する色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７と後述する下地除去部１１５とに切り換えにより送出する。
【００３０】
色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７は、読み取った画像信号がプリンタで再現できる範囲に入っているかどうか判断し、入っている場合はそのまま、入っていない場合は画像信号をプリンタで再現できる範囲に入るように補正する色空間圧縮、下地除去、ＲＧＢ信号からＣＭＹ信号に変換するＬＯＧ変換を行う。
【００３１】
遅延処理部１０８は、後述する黒文字判定部１１６で生成された信号と同期させるため色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７の出力信号のタイミングを調整する。
【００３２】
さらに、下地除去部１１５は、セレクタ６から受容した信号を下地除去する。黒文字判定部１１６は、原稿から黒文字信号を生成するために、原稿中の原稿の黒い文字か否かを判定して判定信号を生成する。
【００３３】
モワレ除去部１０９は、遅延処理部１０８でタイミングが調整された信号と黒文字判定がなれた信号とのモワレを除去し、変倍処理部１１１は、主走査方向に変倍処理する。
【００３４】
ＵＣＲ／マスキング／黒文字反映部１１１は、変倍処理部１１１で処理されたＣＭＹ信号からＣＭＹＫ信号を生成するＵＣＲ処理、プリンタの出力に適合した信号に補正するマスキング処理部、黒文字判定部１１６で生成された判定信号をＣＭＹＫ信号にフィードバックする黒文字反映部から成る。
【００３５】
γ補正部１１２は、ＵＣＲ／マスキング／黒文字反映部１１１で処理された信号を濃度調整し、その後、フィルタ部１１３は、スムージング又はエッジ処理する。
【００３６】
フィルタ部１１３の出力は、ビデオカウント部１１７の出力と併せてプリンタ部に送出される。γ補正部１１２の補正値はシステム制御部３０１からの設定により可変にできる構成になっており、濃度調整値をＣＭＹＫの各々設定し、その濃度を可変に設定できる構成となっている。
【００３７】
＜プリンタ部の構成＞
図１において、プリンタ部１１０は、作像系モータにより矢印Ａ方向に回転自在に設けられた像担持体としての感光体ドラム（以下、単に「感光体」という）２２５を備える。感光体ドラム２２５の周囲には、一次帯電器２２１、露光装置２１８、黒現像ユニット２１９、カラー現像ユニット２２３、転写帯電器２２０、クリーナ装置２２２が配置されている。
【００３８】
黒現像装置２１９はモノクロ現像のための現像装置であり、感光体２２５上の潜像をＫのトナーで現像する。また、カラー現像ユニット２２３はフルカラー現像のための３台の現像装置２２３Ｙ，２２３Ｍ，２２３Ｃから成る。現像装置２２３Ｙ，２２３Ｍ，２２３Ｃは、感光体２２５上の潜像をそれぞれＹ，Ｍ，Ｃのトナーで現像する。各色のトナーを現像する際には、現像器モータ０２０（図５）によって現像ユニット２２３を矢印Ｒ方向に回転させ、該当色の現像装置が感光体２２５に当接するように位置合わされる。
【００３９】
感光体ドラム２２５上に現像された各色のトナー像は、転写帯電器２２０によって中間転写体としてのベルト２２６に順次転写されて、４色のトナー像が重ね合わされる。ベルト２２６はローラ２２７，２２８，２２９に張架されている。これらのうち、ローラ２２７は作像系モータ０２３（図５）に結合されてベルト２２６を駆動する駆動ローラとして機能し、ローラ２２８はベルト２２６の張力を調節するテンションローラとして機能し、ローラ２２９は２次転写装置としての転写ローラ２３１のバックアップローラとして機能する。また、転写ローラ脱着ユニット２５０は、２次転写装置２３１をベルト２２６に当接させるか、又は離脱させるための駆動ユニットである。
【００４０】
ベルト２２６を挟んでローラ２２７と対向する位置にはベルトクリーナ２３２が設けられている。ベルトクリーナ脱着ユニット２６８は、ベルトクリーナ２３２をベルト２２６に当接させるか、又は離脱させるための駆動ユニットである。ベルトクリーナ脱着ユニット２６８によってベルトクリーナ２３２が当接方向に動作することによってベルト２２６上の残留トナーがブレードで掻き落とされる。
【００４１】
カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３に格納された記録媒体はレジストローラ２５５、及び給紙ローラ対２３５，２３６，２３７によってニップ部、即ち、転写ローラ２３１とベルト２２６との当接部に給紙駆動モータ０２１を駆動源として給送される。なお、その際、転写ローラ２３１は転写ローラ脱着ユニット２５０を当接方向に駆動させることによってベルト２２６に当接されている。ベルト２２６上に形成されたトナー像はこのニップ部で記録媒体上に転写され、定着装置２３４で熱定着されて定着駆動モータ０２２により装置外へ排出される。
【００４２】
なお、カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３は、夫々、記録媒体の有無を検知するためのシート検出センサ２４３，２４４，２４５を有し、カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３は夫々記録媒体のピックアップ不良を検知するための給紙センサ２４７，２４８，２４９を有している。
【００４３】
本実施の形態では、記録媒体には、後述する図６のＲＦＩＤタグが埋め込まれており、カセット２４０，２４１は、夫々、記録媒体上に埋め込まれたＲＦＩＤタグのデータを読み取る送受信機としてのデータ読み取り部２７３を有する。
【００４４】
このデータ読み取り部２７３は、カセット２４０，２４１内に記録媒体が収納されてカセット内の収納開閉検知センサ（図示せず）からの閉信号からＲＦＩＤタグのデータを読み出すように構成されている。収納開閉検知センサの閉検知によらなくても、記録媒体のＲＦＩＤタグのデータを常時監視により読み出してもよい。データ読み取り部２７３は、カセット２４０，２４１以外に、記録媒体が収納されたカセットデッキ、手差し給紙部２５３のような記録媒体を載置するところに設けてもよい。
【００４５】
上記のように構成されたカラープリンタ１００は、次のようにして画像形成処理を実行する。
【００４６】
まず、給紙部における記録媒体の搬送動作について説明する。
【００４７】
カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３に格納された記録媒体は、ピックアップローラ２３８，２３９及び２５４により搬送された後、その直後に配置された搬送パス２９２を介して後述するピックアップ補助ローラ２９０により（図８、図１３）、１枚毎に給紙パス２６６上に搬送される。給紙パス２６６上の記録媒体は、給紙ローラ対２３５，２３６，２３７によりレジストローラ２５５へと搬送され、その直前のレジセンサ２５６により記録媒体の通過が検知される。レジセンサ２５６により記録媒体の通過が検知された時点で、本実施の形態では、適当な時間経過の後に、一端搬送動作を中断する。その結果、記録媒体は停止しているレジストローラ２５５に突き当たり搬送が停止されるが、その際記録媒体の進行方向端部が搬送経路に対して垂直になるように位置固定がなされ、記録媒体の搬送方向が搬送経路に対してずれることにより斜行が発生している場合の給紙パス搬送方向補正がなされる。この処理を通常「給紙レジ取り」と称する。給紙レジ取りは以降の記録媒体に対する画像形成方向の傾きを最小化するために必須となる。給紙レジ取り後、レジストローラ２５５を起動させることにより、記録媒体は転写ローラ２３１へ供給される。
【００４８】
次に、転写ローラ２３１に供給された記録媒体の上へ画像を形成する手順について説明する。
【００４９】
まず、帯電装置２２１に電圧を印加して感光体２２５の表面を所定の帯電部電位で一様にマイナス帯電させ、続いて、帯電された感光体２２５上の画像部分が予定の露光部電位になるようにレーザースキャナからなる露光装置２１８で露光を行い潜像が形成される。露光装置２１８は画像信号に基づいてオン・オフすることにより、画像に対応した潜像を形成する。
【００５０】
黒現像装置２１９及びカラー現像装置２２３の現像ローラには各色毎に予め設定された現像バイアスが印加されており、潜像は該現像ローラの位置を通過時にトナーで現像され、トナー像として可視化される。トナー像は転写装置２２０でベルト２２６に転写され、さらに転写ローラ２３１により給紙部から搬送された記録媒体に転写された後、定着搬送ベルト２３０を介して定着装置２３４へと搬送される。定着装置２３４では、まずトナーの吸着力を補って画像乱れを防止するために、定着前帯電器２５２で帯電され、さらに、定着ローラ２３３でトナー画像が熱定着された後、排紙フラッパ２５７により排紙パス２５８側に搬送パスを切替えられて、フィニッシャーユニット２８０に送られる。ここで、フィニッシャーユニット２８０の後処理工程が不要な記録媒体は装置内をそのまま搬送され、そのまま排紙トレイ２４２に排紙される。また、後処理工程、例えばステイプルが必要なモードの場合には、フィニッシャーユニット２８０内で画像形成が終了した記録媒体が必要枚数積載され整合ユニット２８１のより整合され、ステイプルユニット２８２でステイプル処理が行われ、その後排紙トレイ２４２に排出される。
【００５１】
フルカラープリント時はベルト２２６上で４色のトナーが重ね合わされた後、記録媒体に転写される。感光体２２５上に残留したトナーは予備清掃装置（不図示）でトナーの帯電をクリーニングし易い状態にし、クリーナ装置２２２で除去・回収され、最後に、感光体２２５は除電装置（不図示）で一様に０ボルト付近まで除電されて、次の画像形成サイクルに備える。
【００５２】
カラープリンタの画像形成タイミングは、ベルト２２６上の所定位置を基準として制御されている。ベルト２２６は駆動ローラ２２７、テンションローラ２２８、バックアップローラ２２９からなるローラ類に掛け渡されていて、テンションローラ２２８によって所定の張力が与えられている。
【００５３】
駆動ローラ２２７及びローラ２２９の間には、基準位置を検知する反射型センサ２２４が配置されている。反射型センサ２２４はベルト２１２の外周面端部に設けられた反射テープ等のマーキングを検知してI-top信号を出力する。
【００５４】
感光体２２５の外周の長さとベルト２２６の周長は、1：ｎ（ｎは整数）で表される整数比になっている。このように設定しておくと、ベルト２２６が1周する間に、感光体２２５が整数回回転し、ベルト２２６の１周前とまったく同じ状態に戻るため、中間転写ベルト２２６上に４色を重ね合わせる際に（ベルトは４周回る）、感光体２２５の回転ムラによる色ズレを回避することが可能である。
【００５５】
上記のような中間転写方式の画像形成装置においては、I-top信号を検知したのち、所定時間経過後にレーザースキャナからなる露光装置２１８で露光を開始する。また、前述したとおり、ベルト２２６が1周する間に、感光体1が整数回回転し、ベルト２２６の1周前とまったく同じ状態に戻るため、ベルト２２６上では常に同じ位置にトナー像が形成される。用紙サイズによって、トナー像サイズも変化するが、ベルト２２６上にはトナー像が絶対にのらない範囲が存在する。
【００５６】
また、ベルト２２６は短い用紙サイズ画像の場合には、２画像分のトナー像を形成することが可能なベルト長になっており、特に４色重ね合わせたカラー画像を形成するために２枚分の画像をベルト４回転だけの時間で形成可能とすることによって生産性を向上させている。
【００５７】
さらに、記録媒体の裏面に画像を形成する場合の動作について詳細に説明する。
【００５８】
記録媒体の裏面に画像を形成する際には、まず記録媒体の表面への画像形成が先んじて実行される。表面のみの画像形成であれば、画像形成後定着器２３４でトナー画像が熱定着された後に、排紙フラッパ２５７により排紙パス２５８側に搬送パスを切替えられて、そのまま排紙トレイ２３５に排紙されるが、引き続いて裏面の画像形成を行う場合には排紙フラッパ２５７により裏面パス２５９側に搬送パスが切替えられ、それに併せた反転ローラ２６０の回転駆動によって記録媒体は両面反転パス２６１内に両面搬送モータ０２４により一旦搬送される。その後、記録媒体は、記録媒体の送り方向幅の分だけ両面反転パス２６１内に搬送された後に反転ローラの逆回転駆動及び両面パス搬送ローラ２６２の駆動により両面反転パスガイド２６９によって進行方向が切り替えられ、表面に画像形成された画像面を下向きにして両面パス２６３に搬送される。
【００５９】
続いて、記録媒体は両面パス２６３上を再給紙ローラ２６４に向って搬送されると、その直前の再給紙センサ２６５により記録媒体の通過が検知される。再給紙センサ２６５により記録媒体の通過が検知された時点で、本実施の形態では、適当な時間経過の後に一端搬送動作を中断する。その結果、記録媒体は停止している再給紙ローラ２６４に突き当たり搬送が一時停止されるが、その際、記録媒体の進行方向端部が搬送経路に対して垂直になるように位置固定がなされ、記録媒体の搬送方向が再給紙パス内の搬送経路に対してずれることにより斜行が発生している場合の再給紙パス搬送方向補正がなされる。この処理を通常「再給紙レジ取り」と称する。再給紙レジ取りは以降の記録媒体裏面に対する画像形成方向の傾きを最小化するために必須となる。再給紙レジ取り後、再給紙ローラ２６４を起動させることにより、記録媒体は、表裏が逆転した状態で再度給紙パス２６６上に搬送される。その後の画像形成動作については先に述べた表面の画像形成動作と同じである。
【００６０】
こうして、表裏両面に画像形成がなされた記録媒体は、そのまま排紙フラッパ２５７により排紙パス２５８側に搬送パスを切替えられて、そのまま排紙トレイ２３５に排紙される。
【００６１】
以上のような動作により、本実施の形態では、操作者が記録媒体の表裏を改めてセットし直すことなく、自動的に記録媒体の両面へ画像形成を行うことができる。
【００６２】
図６は、記録媒体上に埋め込まれたＲＦＩＤタグを説明する図であり、（ａ）は記録媒体がタブなしの場合を示し、（ｂ）は記録媒体がタブ付きの場合を示す。
【００６３】
図６において、タブなし記録媒体（図６（ａ））にもタブ付き記録媒体（図６（ｂ））にも夫々後述する図７のＲＦＩＤタグ６０１が埋め込まれている。
【００６４】
図７は、図６におけるＲＦＩＤタグ６０１の内部構成を概略的に示す図である。
【００６５】
図７において、ＲＦＩＤタグ６０１は、ワンチップＩＣ内に、データを記憶するため電源が切れてもデータを失わないＥＥＰＲＯＭ等のメモリ６０２、メモリ制御部６０３、変復調部６０４、コイル６０５，電源回路６０６、及びコイル６０７を有する。
【００６６】
メモリ６０２は、容量に応じたアドレスを有しており、アドレス毎に16ビットのデータ記憶部が構成されている。メモリ制御部６０３は、コイル６０５からのデータを変復調部６０４を介して送られてきたリーダからのコマンドに従ってメモリ６０２に対して、データの読み出し、書き込み等を行う。メモリ制御部６０３は、変復調部６０４から送信されるコマンドに従ってメモリ６０２のリード制御を行う。
【００６７】
電源回路６０６は、外部からの電磁誘導によるコイル６０７からの誘導起電力により、ＲＦＩＤタグの回路に電力を供給している。
【００６８】
図８は、図６におけるＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部の構成を説明する図である。
【００６９】
図８において、ＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部は、ピックアップローラ２３８，２３９及び２５４の夫々の直後に配置され、搬送パス２９２を搬送される記録媒体の搬送速度に同期して回転するピックアップ補助ローラ２９０を備える。このピックアップ補助ローラ２９０は、プラスチック製のローラ本体８０４と、ローラ本体８０４の周囲に設けられたコイル層８０２と、コイル層８０２の周囲に設けられたウレタン層８０３とを備える。
【００７０】
コイル層８０２は、ローラ本体８０４とウレタン層８０３の間に挟まれており、図７に示すコイル６０５，６０７と、その両端に接続された変復調部６０４及び電源回路６０６とを含む。また、ウレタン層８０３は記録媒体と接する層であるが、コイル層８０２とＲＦＩＤタグ６０１との通信及び電源供給のための電磁波を通す素材で構成されている。
【００７１】
ここで、ピックアップ補助ローラ２９０は、記録媒体よりも幅が狭いため、記録媒体上のＲＦＩＤタグの埋め込み位置は記録媒体とピックアップ補助ローラ２９０が直接接する区間に埋め込むことにより、ＲＦＩＤタグ６０１とアンテナとの距離は記録媒体に対するＲＦＩＤの埋め込み深さ分だけになるため、読み取り精度を向上させることができる。
【００７２】
また、ピックアップ補助ローラ２９０は、記録媒体と同一方向に同期して回転しているため、読み取り面でのアンテナとＲＦＩＤタグ６０１との相対速度はゼロになる。従って、電磁波を安定して送受信することができ、情報の受信精度を向上させることができる。
【００７３】
以下、変復調部６０４から送信されるデータフォーマットを図９及び図１０を参照して説明する。
【００７４】
図９は、一般的なＥＥＰＲＯＭの制御とほぼ等価なメモリ６０２のリード制御の一例を示す図である。図１０は、読み出し時のデータフォーマットを説明する図であり、（ａ）は、リードコマンドを示し、（ｂ）はアドレスデータを示す。
【００７５】
まず、後述するリード回路から電力伝送波が送出されると、コイル６０７がこの電力伝送波を受信し、電源回路６０６から誘導起電力が発生する。この誘導起電力によってＲＦＩＤタグ６０１に電源が供給されると、メモリ制御部６０３はコイル６０５から変復調部６０４を介して受信するシリアルデータＤＩを監視し、ビットが０から１に変移することを検出する。ＤＩの監視から最初の０から１への変移はスタートビットを示し、スタートビットから連続する２ビットのデータがコマンドデータとなる。図９では、データの変移タイミングは、あらかじめ決められた周波数ｆで変移するよう不図示のリード回路とＲＦＩＤタグで回路構成してあるが、同期を確実にとれるように別途周期ｆで発振する同期クロックを発生させるようにしてもよい。図９では、コマンドデータが「１」、「０」となっており、これは、図１０に示すようにリードコマンドを意味する。リードコマンドを受信したメモリ制御部６０３は、メモリ６０２をリードモードに制御し、コマンドデータに続く４ビットデータで示されるアドレスに格納されているデータをシリアルデータDOとしてメモリ制御部６０３に送出し、変復調部６０４を介して、コイル６０５より変調波を不図示のデータ書き込み回路に送出する。
【００７６】
メモリ６０２は、アドレスが４ビット、データ１６ビットの仕様なので２５６ビットの容量を有している。メモリ６０２のアドレスマップを、例えば、図１０のように００ｈ番地から０３ｈ番地をＲＦＩＤタグ自身のＩＤに、０４ｈ番地をＲＦＩＤタグが埋め込まれた記録媒体の製造メーカのＩＤに、０５ｈ番地を製造年月に、０６ｈ番地を記録媒体の紙種情報、０７ｈ番地を記録媒体のサイズ情報、０８ｈ番地に記録媒体の厚み情報、０９ｈ番地に記録媒体の色情報、１０ｈ番地に記録媒体のタブ位置情報……というように予め決められたアドレスマップに従ってデータのリードを実施すれば、記録媒体の情報を読み出すことができる。
【００７７】
図１１は、図１におけるＲＦＩＤタグ読み出し部２７３に実装されたリード回路の構成を説明する図である。
【００７８】
図１１において、このリード回路は、Ｒ／Ｗコイル（リーダ又は／及びライタコイル）１４０１を備える。このＲ／Ｗコイル１４０１は、図４のＲＦＩＤタグ６０１に形成されたコイル６０５との間で、図１２に示す電力伝送波及びデータ通信変調波からなる電磁波（無線）を使って電力の伝送及び通信の送受信の両方を行う。電力伝送波と信号波とは、各々別のアンテナにより送信してもよい。
【００７９】
図１２に示す２７.０２ＭＨｚの電力伝送波１５０１は、図７のコイル６０７によって受信され、ＲＦＩＤタグ６０１を駆動する電源を供給する。
【００８０】
また、２７.０２ＭＨｚを中心周波数とするデータ通信変調波１５０２は図７のコイル６０５によって送受信されＲＦＩＤタグ６０１中のメモリ６０２に対してリードライトのアクセスを行う。なお、コイル６０５、及びコイル６０７の設置場所については、図１０で詳述する。
【００８１】
図１１のリード回路は、符号化回路１４０３と、変調器１４０４と、整合回路１４０８と、コイル１４０１と、フィルタ回路１４０９と、復調器１４１１と、復号化回路１４１２とを備える。
【００８２】
復号化回路１４０３は、キャリア信号発生回路１４０２から発生する２７.０２ＭＨｚのキャリア信号を、ＲＦＩＤタグ６０１へ送信するデータを符号化する。変調器１４０４は、２７.０２ＭＨｚの駆動信号に符号化回路１０４３で符号化された信号を振幅変調（Amplitude Shift Keying変調：ＡＳＫ変調）により重畳させる。送信アンプ１４０５は、該変調器１４０４で２７.０２ＭＨｚの駆動信号上にＡＳＫ変調された信号を増幅する。整合回路（給電回路）１４０８は、送信アンプ１４０５で増幅された信号をインダクタンス結合１４０６により結合させる。コンデンサ１４０７を有してインピーダンスをマッチングさせて反射防止をする。コイル（リーダ又は／及びライタコイル）１４０１は、該整合回路１４０８の出力に応じて電力の伝送及びデータの送信を行うべく電磁波を発生し、ＲＦＩＤのコイル６０５から電磁波によって送信されてきたデータを受信する。フィルタ回路１４０９、コイル（リーダ又は／及びライタコイル）１４０１で受信した信号を整合回路１４０８で整合させてインダクタンス結合１４０６により生じた信号からノイズ成分を取り除く。受信アンプ１４１０は、フィルタ回路１４０９を通して得られる信号を増幅する。復調器１４１１は、受信アンプ１４１０で増幅された信号を前述の２７.０２ＭＨｚの駆動信号を用いて復調する。復号化回路１４１２は、復調器１４１１で復調された信号を復号化して受信データとして出力するとを備える。
【００８３】
このように構成されたリード回路は、不図示のデータ処理部から送信される送信データを、コイル１４０１からＡＳＫ変調して発信、又はコイル１４０１から受信したＡＳＫ変調データを受信する。
【００８４】
次に、記録媒体に埋め込まれたＲＦＩＤタグ６０１からの情報を読み出し、データを基に、画像形成装置の制御に関する説明を行う。
前述したように、記録媒体に埋め込まれたＲＦＩＤタグ６０１の情報としては、図１０に示したように００ｈ番地から０３ｈ番地をＲＦＩＤタグ自身のＩＤ、０４ｈ番地に記録媒体の製造メーカのＩＤ、０５ｈ番地を製造年月、０６ｈ番地に紙種情報、０７ｈ番地に記録媒体のサイズ情報、０８ｈ番地に記録媒体の厚み情報、０９ｈ番地に記録媒体の色情報、１０ｈ番地に記録媒体のタブ位置情報が記憶されており、これらの情報を、画像形成装置の電源が投入された後に、記録媒体が収納されたカセット２４０，２４１の近傍に配置された、データ読み出し部２７３により読み出される。
【００８５】
図５のプリンタ制御部００１は、読み出されたデータを基に、画像形成条件の設定を行う。
【００８６】
まず、００ｈから０３ｈ番地のデータのはＲＦＩＤタグ自身のＩＤであり、これを読み取ることにより、記録媒体の数量をプリンタ制御回路００１で把握することができる。例えば、タグのＩＤが３００個読み出されれば記録媒体が３００枚収納されていることが判断できる。その数量を操作部３０２の表示部に表示すれば正確な記録媒体の残量表示が可能となる。また操作部３０２から設定された画像形成モードで必要な記録媒体が３００枚以内であれば、そのまま画像形成動作を可能とし、必要な記録媒体が３００枚を超えるようであれば、画像形成動作を開始せずに、操作部３０２内の表示部に記録媒体が不足していること警告表示し、あるいは不足分を演算することにより不足枚数を表示する制御をおこなう。
【００８７】
また記録媒体のＩＤの読み出しにあたっては、すべての記録媒体のIDを読み出す必要はなく、たとえばＩＤを５００以上、読み出せた場合は十分に記録媒体があると判断し、読み取り最大数を設定しておけば、それ以上のＩＤは読み出しを行わなくともよい。
【００８８】
０４ｈ番地の製造メーカのＩＤ、０５ｈ番地の製造年月の情報からは、その紙の製造元、年月を判断し、記録媒体が画像形成装置の予めプリンタ制御部００１で記憶されているデータを基に、推奨できる記録媒体であるか、又は記録媒体が製造されてから時間が経過しすぎて、劣化していないか等を判断し、推奨記録媒体でない場合、又は経年時間が大きい場合には操作部３０２内の表示部その旨を表示する制御を行う。
【００８９】
０６ｈ番地から記録媒体の紙種情報が読み出され、記録媒体の表面性、弾性等の情報を読み取ることができる。また０７ｈ番地では記録媒体のサイズ情報、０８ｈ番地からは記録媒体の厚み情報が得られ、これらの情報をもとにプリンタ制御部００１では画像形成時の記録媒体の最適な搬送速度を設定し、駆動回路部００２により現像器モータ０２０、給紙駆動モータ０２１、定着駆動モータ０２２、作像系モータ０２３、両面搬送モータ、露光装置２１８内のポリゴンモータ（図示せず）の速度制御を行い最適速度で画像形成を行う。また、０６ｈ番地の紙主情報と０８ｈ番地から読み出された記録媒体の厚み情報からは、記録媒体の種類や、厚みに最適な転写条件、具体的には２次転写装置に供給する電圧値及び電流値を高圧電源００３から供給できるようにプリンタ制御部００１から設定するとともに、記録媒体の種類や、厚みに最適な定着装置２３４の定着温度設定をおこなう制御をプリンタ制御部００１で行う。また、転写装置のみならず、一次帯電器２２１、現像ユニット２１９，２２３に印加する、高圧電源００３の電圧値や電流値の設定も併せて変えることにより最適画像条件を設定してもよい。
【００９０】
また、０６ｈ番地から記録媒体の紙種情報が読み出され認識された記録媒体の種類と、操作部３０２等から設定された画像形成モードで設定された記録媒体の種類を比較して、認識された記録媒体の種類と、設定された記録媒体の種類が一致していない場合は、画像形成動作を開始せずに、その旨を表示し、一致している場合は画像形成動作を開始する制御を行う。
【００９１】
また０８ｈ番地から読み出された記録媒体の厚み情報に関しては操作部３０２等から設定された、画像形成モードから画像形成後に行われるステイプル等の後処理時に積載される記録媒体の総厚み量を算出し、ステイプルユニット２８０のステイプル動作可能な記録媒体の最大積載総厚み量と比較することにより、設定された画像形成モードの積載総厚み量がステイプル可能積載総厚み量を超えている場合は、画像形成動作を開始せずに、操作部３０２の表示部にその旨を表示する。設定された画像形成モードの積載総厚み量がステイプル可能積載総厚み量を超えていなければ、画像形成動作を開始する制御をおこなう。
【００９２】
０９ｈ番地からは記録媒体の色情報が読み出され、本実施の形態のようにカラーの画像形成装置の場合には、記録媒体の下地色の影響により画像形成色が変わってくるために、記録媒体の色情報を基に、図５に示した画像処理ブロック内のγ補正部１１２で、ＹＭＣＫ各色の補正値を変えることにより、記録媒体の下地色の影響による画像形成部の色見変動を最小限に抑え、最適な画像の色味が得られるような制御が可能となる。
【００９３】
１０ｈ番地にはタブ紙のタブ位置情報、具体的にはタブ位置が記録媒体の上部から順番に下部の方向に向かって順位を決め、その順位を１６ビットの情報として読み出し、画像形成中は前述した順位をタブ紙毎に読み出しを行いながら画像形成を行えるため、何らかの原因で画像形成中にジャムが発生した場合でも、ジャムの発生したタブ紙の順位、すなわちタブ位置がわかるので、リカバリーの際には、タブ紙の給紙部から必要なタブ位置のタブ紙になるまでは図２のフラッパ２７４を排紙トレイ２７６側パスに切り替えることにより、画像形成を行わず排紙し、タブ紙が再利用できるように制御する。そして必要なタブ位置のタブ紙になったら、フラッパ２７４を画像形成パス側に切り替えて画像形成を行う。
【００９４】
以下、本発明の第２の実施の形態に係るデジタル複写機について説明する。図８を除く図１〜図１２までの構成は、第１の実施の形態のものと同じであり、重複した説明を省略する。
【００９５】
図１３は、搬送パス２９２とピックアップ補助ローラ２９０を説明する図である。
【００９６】
図１３において、アンテナ８０２は、ＲＦＩＤタグ電波を受信する受信面が搬送パス内側に貼り付けられている。従って、転写シートがピックアップ補助ローラと搬送パス２９０に挟まれて搬送される時、アンテナ８０２によってＲＦＩＤタグ内の情報が読み取られる。
【００９７】
図１４は、凹面に設置されてアンテナと転写シートに埋め込まれたＲＦＩＤタグとの位置関係、ＲＦＩＤタグが発信する電波の反射経路を説明する図である。
【００９８】
図１４において、ＲＦＩＤ１４０１から発信した電波はアンテナ１４０２により受信される（実線部の矢印）が、受信し切れず反射した残電波（矢印点線部）の一部が、アンテナ面１４０２が曲率を持っているために、再度アンテナ面に吸収され、結果的に受信感度が向上するため、図１３の例においても、直線パス上にアンテナを配置するよりもより受信感度を向上することが可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１における制御ボードの内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】図１における外部Ｉ／Ｆの接続形態を説明する図である。
【図４】図１におけるデジタル画像処理部２１２の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】図１の画像形成装置の画像形成部の内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図６】記録媒体上に埋め込まれたＲＦＩＤタグを説明する図であり、（ａ）は記録媒体がタブなしの場合を示し、（ｂ）は記録媒体がタブ付きの場合を示す。
【図７】図６におけるＲＦＩＤタグ６０１の内部構成を概略的に示す図である。
【図８】図６におけるＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部の構成を説明する図である。
【図９】一般的なＥＥＰＲＯＭの制御とほぼ等価なメモリ６０２のリード制御の一例を示す図である
【図１０】読み出し時のデータフォーマットを説明する図であり、（ａ）は、リードコマンドを示し、（ｂ）はアドレスデータを示す。
【図１１】図１におけるＲＦＩＤタグ読み出し部２７３に実装されたリード回路の構成を説明する図である。
【図１２】図７におけるコイル６０７によって受信される電力電送波及び図７におけるコイル６０５によって送受信されるデータ通信変調波を説明するグラフである。
【図１３】搬送パス２９２とピックアップ補助ローラ２９０を説明する図である。
【図１４】凹面に設置されてアンテナと転写シートに埋め込まれたＲＦＩＤタグとの位置関係、ＲＦＩＤタグが発信する電波の反射経路を説明する図である。
【符号の説明】
【０１００】
１００ カラーリーダ部
１１０ プリンタ部
２３５，２３６，２３７ 給紙ローラ
２３８，２３９，２５４ ピックアップローラ
２４０，２４１ カセット
２４３，２４４，２４５ シート検出センサ
２５３ 手差し給紙部
２５５ レジストローラ
２６６ 給紙パス
２７３ データ読み取り部
２９０ 補助ローラ
２９２ 搬送パス
６０１ ＲＦＩＤタグ
６０５，６０７ コイル
８０２ コイル層
８０３ ウレタン層
８０４ ローラ本体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、電子写真方式又は静電記録方式等により形成された潜像担持体上のトナー像を記録媒体に転写して画像を形成する画像形成装置、又はインクジェット記録方式により直接記録媒体に画像を形成する画像形成装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、記録媒体に無線通信で送受信可能なＲＦＩＤタグを付けた画像形成装置が提案されており（例えば、特許文献１参照）、その応用例も提案されている。
【０００３】
また、画像形成装置においては、記録媒体の種類が多く、記録媒体の種類により画像にバラツキが生じるため、画像処理条件を、記録媒体の種類や厚みに応じてその都度設定したり、又はセンサを用いて記録媒体の種類や厚みを検出し、その検出値に応じて設定したりして来た。また、画像形成に用いる記録媒体が記録媒体の収納手段にどの程度残っているかは残量センサによりおおよその数量が認識できる程度であった。
【０００４】
このため、記録媒体上にあるＲＦＩＤタグから記録媒体のＲＦＩＤタグ内の情報を読み出し、この読み出された情報に基づいて画像処理条件を設定することにより、記録媒体に最適な画像を形成できるような発明が提案されている。
【０００５】
一方、近年の画像形成装置は、一定時間でより多くの印刷を行う要請から、記録媒体の搬送速度が年々増加を続け、搬送中の記録媒体上のＲＦＩＤから所定の情報を読み出すためにスキャン可能な時間は記録媒体の搬送速度が速くなるにつれて短くなり、読み取り精度の低下を招く恐れがあった。また、ＲＦＩＤに無線で書き込みを行う場合は、読み取りよりも更に多くの時間を必要とするため、スキャン可能な時間をより多く確保する必要がある上に、用紙等の記録媒体に埋め込む超小型ＲＦＩＤは出力電波が微小であるため、読み取り部とＲＦＩＤとの対向距離を出来るだけ近づける必要があった。
【０００６】
そこで、記録媒体の搬送速度が増加した場合でも読み取り精度を落さない対策として、ＲＦＩＤタグ読み取り装置の読み取り部を面状のアンテナで構成し、アンテナがＲＦＩＤと対向する受信面積を用紙搬送方向に対して広げ、受信可能となる時間を増加させる方法がある。
【特許文献１】特開２００２−１２０４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、年々小型化が要求されつづけている画像形成装置の限られた容積の中で、しかも用紙搬送部になるべく近接させる状態で、面積の広いＲＦＩＤタグ読み取り装置のためのスペースを確保するのが困難であり、読み取り装置をなるべく少ない面積でより効率よく配置をすることが課題とされている。また、読み取り装置と記録媒体を接することにより受信精度を最大限に上げることができるが、高速で搬送している用紙に対して受信アンテナを接することにより、記録媒体に対して擦れ傷を付けたり、トナーやインク等を剥がしてしまう可能性が高く、いずれもＲＦＩＤタグの付いている高価な記録媒体を劣化させるという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、ＲＦＩＤ付き記憶媒体に対するアンテナの受信精度を向上させることができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、データの書き込み又は読み出し可能なＲＦＩＤタグを有するＲＦＩＤタグ付き記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記ＲＦＩＤタグからの電波を受信する受信部を備え、前記受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグに対して曲面をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＲＦＩＤタグからの電波を受信する受信部を備え、受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグに対して曲面をなすので、ＲＦＩＤ付き記憶媒体に対するアンテナの受信精度を向上させることができる。
【００１１】
具体的には、記録媒体上にあるＲＦＩＤタグから記録媒体のＲＦＩＤタグ内の情報を読み出すためのアンテナをピックアップ補助ローラ上に配置することより、アンテナ配置のためのスペースを別途も受けることなく、なお且つアンテナと転写シートが接して電波を受信するため、読み取り精度を容易に向上させることができる。さらに、給紙時にタグ情報を読み取ることにより搬送上流で記録媒体の情報を読み出すことができ、用紙給紙後の画像形成パラメータの設定を早期に準備することができる。一方、アンテナをＲＦＩＤタグに対して凹面に設置することにより、ＲＦＩＤからの微弱電波を効率よく受信することができる。
【００１２】
また、アンテナを設置するのは、給紙ローラだけではなく、他の搬送ローラ（例えば給紙ピックアップローラ、定着ローラ、転写ローラ）であってもよい。
【００１３】
また、アンテナを設置するのは予転写シートを巻きつけながらトナー像を転写する転写ドラムや、後処理装置において用紙を巻きつけるバッファドラムでもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳述する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す図である。
【００１６】
図１の画像形成装置は、カラーリーダ部１００と、プリンタ部１１０とを備える。
【００１７】
＜カラーリーダ部の構成＞
カラーリーダ部１００は、原稿台ガラス（プラテン）２０１、原稿台ガラス２０１の上に配置された原稿給紙装置（ＤＦ）２０２、原稿台ガラス２０１の下方で副査方向に速度Ｖで移動するキャリッジ２１４、同様に速度Ｖ／２で移動するキャリッジ２１５を備える。原稿給紙装置２０２に代えて不図示の鏡面圧板を装着してもよい。
【００１８】
キャリッジ２１４は、ハロゲンランプ又は蛍光灯から成る光源２０３，２０４と、光源２０３，２０４の光を原稿に集光する反射傘２０５，２０６と、原稿からの反射光又は投影光を反射するミラー２０７を収容している。キャリッジ２１５は、ミラー２０７からの反射光を反射するミラー２０８，２０９を収容している。
【００１９】
カードリーダ部１００は、さらに、ＣＣＤ１０１と、ＣＣＤ１０１を実装した基板２１１と、ミラー２０９からの反射光をＣＣＤ１０１に集光する集光レンズ２１０と、画像形成装置全体を制御する制御ボード２００と、デジタル画像処理部２１２と、他のデバイスとの外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）２１３とを備える。ＣＣＤ１０１は、原稿台ガラス２０１上の原稿で反射した光源２０３，２０４からの光を受容し、それをアナログ電気信号に変換して、後述するデジタル画像処理部２１２に送出する。ＣＣＤ１０１はカラーセンサの場合、ＲＧＢのカラーフィルタが１ラインＣＣＤ上にＲＧＢ順に一列に配列されたものでも、３ラインＣＣＤ上に夫々各ＣＣＤに対応してＲフィルタ、Ｇフィルタ、Ｂフィルタを並べたものでもよく、フィルタがオンチップ化されてもよく、又は、フィルタがＣＣＤと別構成になったものでもよい。
【００２０】
制御ボード２００は、図２に示すように、デジタル画像処理部２１２、外部Ｉ／Ｆ２１３、後述するプリンタ制御Ｉ／Ｆ２５３を夫々制御するための情報をやり取りする不図示のＩ／Ｆ及びメモリ３０３を内蔵するシステム制御部３０１と、システム制御部３０１に接続された操作部３０２とよって構成されている。操作部３０２は、操作者による処理実行内容の入力や操作者に対する処理情報及び警告等の通知のためのタッチパネル付き液晶表示装置により構成されている。
【００２１】
外部Ｉ／Ｆ２１３は、画像情報やコード情報などを画像処理装置の外部とやり取りするためのインターフェースであり、具体的には、図３に示すように、ファクシミリ装置４０１、ＬＡＮインターフェース装置４０２、外部大容量記憶装置４０３等と接続することができる。なお、ファクシミリ装置４０１やＬＡＮインターフェース装置４０２、外部大容量記憶装置４０３との画像情報及びコード情報のやり取り手続き制御については、各接続装置であるファクシミリ装置４０１、ＬＡＮインターフェース装置４０２や外部大容量記憶装置４０３と制御ボード２００のシステム制御部３０１との相互通信により行われる。
【００２２】
図４は、図１におけるデジタル画像処理部２１２の構成を概略的に示すブロック図である。
【００２３】
図４において、デジタル画像処理部２１２は、ＣＣＤ１０１に接続されたＳ／Ｈ・増幅・Ａ／Ｄ変換部１０２、シェーディング部１０３、つなぎ／ＭＴＦ補正／原稿検知部１０４、入力マスキング部１０５、セレクタ１０６、色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７、遅延処理部１０８、モワレ除去部１０９、変倍処理部１１０、ＵＣＲ／マスキング／黒文字反映部１１１、γ補正部１１２、及びフィルタ部１１３を備え、これらは夫々直列に接続されている。フィルタ部１１３は、プリンタ部１１０に接続される。
【００２４】
デジタル画像処理部２１２は、さらに、セレクタ１０６に接続された外部Ｉ／Ｆ部１１４と、セレクタ１０６に接続された下地除去部１１５と、下地除去部１１５に接続されると共にモワレ除去部１０９に接続された黒文字判定部１１６と、フィルタ部１１３と共にプリンタ部１１０に接続されるビデオカウント部１１７を備える。
【００２５】
Ｓ／Ｈ・増幅・Ａ／Ｄ変換部１０２は、ＣＣＤ１０１からのアナログ画像信号を受容してサンプルホールド（Ｓ／Ｈ）し、アナログ画像信号のダークレベルを基準電位にクランプし、所定量に増幅した上で（これらの処理の順番は表記順とは限らない）、例えばＲＧＢ各８ビットのデジタル信号にＡ／Ｄ変換する。
【００２６】
シェーディング部１０３は、ＲＧＢ信号にシェーディング補正及び黒補正を施す。
【００２７】
つなぎ／ＭＴＦ補正／原稿検知部１０４は、補正後のＲＧＢ信号に、さらに、ＣＣＤ１０１が３ラインＣＣＤの場合にライン間の読み取り位置が同じになるように読み取り速度に応じてライン毎の遅延量を調整して信号タイミングを補正するつなぎ処理、読み取り速度や変倍率に応じて生じる読み取りのＭＴＦの変化を補正するＭＴＦ補正、原稿台ガラス２０１上の原稿を走査することにより原稿サイズを認識する原稿検知を施す。
【００２８】
入力マスキング部１０５は、読み取位置タイミングが補正されたデジタル信号に対してＣＣＤ１０１の分光特性、光源２０３，２０４及び反射傘２０５，２０６の分光特性についての補正を行う。
【００２９】
セレクタ１０６は、入力マスキング部１０５の出力と、外部Ｉ／Ｆ部１１４からの信号とを切り換えにより受容し、且つ、その出力として後述する色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７と後述する下地除去部１１５とに切り換えにより送出する。
【００３０】
色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７は、読み取った画像信号がプリンタで再現できる範囲に入っているかどうか判断し、入っている場合はそのまま、入っていない場合は画像信号をプリンタで再現できる範囲に入るように補正する色空間圧縮、下地除去、ＲＧＢ信号からＣＭＹ信号に変換するＬＯＧ変換を行う。
【００３１】
遅延処理部１０８は、後述する黒文字判定部１１６で生成された信号と同期させるため色空間圧縮／下地除去／ＬＯＧ変換部１０７の出力信号のタイミングを調整する。
【００３２】
さらに、下地除去部１１５は、セレクタ６から受容した信号を下地除去する。黒文字判定部１１６は、原稿から黒文字信号を生成するために、原稿中の原稿の黒い文字か否かを判定して判定信号を生成する。
【００３３】
モワレ除去部１０９は、遅延処理部１０８でタイミングが調整された信号と黒文字判定がなれた信号とのモワレを除去し、変倍処理部１１１は、主走査方向に変倍処理する。
【００３４】
ＵＣＲ／マスキング／黒文字反映部１１１は、変倍処理部１１１で処理されたＣＭＹ信号からＣＭＹＫ信号を生成するＵＣＲ処理、プリンタの出力に適合した信号に補正するマスキング処理部、黒文字判定部１１６で生成された判定信号をＣＭＹＫ信号にフィードバックする黒文字反映部から成る。
【００３５】
γ補正部１１２は、ＵＣＲ／マスキング／黒文字反映部１１１で処理された信号を濃度調整し、その後、フィルタ部１１３は、スムージング又はエッジ処理する。
【００３６】
フィルタ部１１３の出力は、ビデオカウント部１１７の出力と併せてプリンタ部に送出される。γ補正部１１２の補正値はシステム制御部３０１からの設定により可変にできる構成になっており、濃度調整値をＣＭＹＫの各々設定し、その濃度を可変に設定できる構成となっている。
【００３７】
＜プリンタ部の構成＞
図１において、プリンタ部１１０は、作像系モータにより矢印Ａ方向に回転自在に設けられた像担持体としての感光体ドラム（以下、単に「感光体」という）２２５を備える。感光体ドラム２２５の周囲には、一次帯電器２２１、露光装置２１８、黒現像ユニット２１９、カラー現像ユニット２２３、転写帯電器２２０、クリーナ装置２２２が配置されている。
【００３８】
黒現像装置２１９はモノクロ現像のための現像装置であり、感光体２２５上の潜像をＫのトナーで現像する。また、カラー現像ユニット２２３はフルカラー現像のための３台の現像装置２２３Ｙ，２２３Ｍ，２２３Ｃから成る。現像装置２２３Ｙ，２２３Ｍ，２２３Ｃは、感光体２２５上の潜像をそれぞれＹ，Ｍ，Ｃのトナーで現像する。各色のトナーを現像する際には、現像器モータ０２０（図５）によって現像ユニット２２３を矢印Ｒ方向に回転させ、該当色の現像装置が感光体２２５に当接するように位置合わされる。
【００３９】
感光体ドラム２２５上に現像された各色のトナー像は、転写帯電器２２０によって中間転写体としてのベルト２２６に順次転写されて、４色のトナー像が重ね合わされる。ベルト２２６はローラ２２７，２２８，２２９に張架されている。これらのうち、ローラ２２７は作像系モータ０２３（図５）に結合されてベルト２２６を駆動する駆動ローラとして機能し、ローラ２２８はベルト２２６の張力を調節するテンションローラとして機能し、ローラ２２９は２次転写装置としての転写ローラ２３１のバックアップローラとして機能する。また、転写ローラ脱着ユニット２５０は、２次転写装置２３１をベルト２２６に当接させるか、又は離脱させるための駆動ユニットである。
【００４０】
ベルト２２６を挟んでローラ２２７と対向する位置にはベルトクリーナ２３２が設けられている。ベルトクリーナ脱着ユニット２６８は、ベルトクリーナ２３２をベルト２２６に当接させるか、又は離脱させるための駆動ユニットである。ベルトクリーナ脱着ユニット２６８によってベルトクリーナ２３２が当接方向に動作することによってベルト２２６上の残留トナーがブレードで掻き落とされる。
【００４１】
カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３に格納された記録媒体はレジストローラ２５５、及び給紙ローラ対２３５，２３６，２３７によってニップ部、即ち、転写ローラ２３１とベルト２２６との当接部に給紙駆動モータ０２１を駆動源として給送される。なお、その際、転写ローラ２３１は転写ローラ脱着ユニット２５０を当接方向に駆動させることによってベルト２２６に当接されている。ベルト２２６上に形成されたトナー像はこのニップ部で記録媒体上に転写され、定着装置２３４で熱定着されて定着駆動モータ０２２により装置外へ排出される。
【００４２】
なお、カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３は、夫々、記録媒体の有無を検知するためのシート検出センサ２４３，２４４，２４５を有し、カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３は夫々記録媒体のピックアップ不良を検知するための給紙センサ２４７，２４８，２４９を有している。
【００４３】
本実施の形態では、記録媒体には、後述する図６のＲＦＩＤタグが埋め込まれており、カセット２４０，２４１は、夫々、記録媒体上に埋め込まれたＲＦＩＤタグのデータを読み取る送受信機としてのデータ読み取り部２７３を有する。
【００４４】
このデータ読み取り部２７３は、カセット２４０，２４１内に記録媒体が収納されてカセット内の収納開閉検知センサ（図示せず）からの閉信号からＲＦＩＤタグのデータを読み出すように構成されている。収納開閉検知センサの閉検知によらなくても、記録媒体のＲＦＩＤタグのデータを常時監視により読み出してもよい。データ読み取り部２７３は、カセット２４０，２４１以外に、記録媒体が収納されたカセットデッキ、手差し給紙部２５３のような記録媒体を載置するところに設けてもよい。
【００４５】
上記のように構成されたカラープリンタ１００は、次のようにして画像形成処理を実行する。
【００４６】
まず、給紙部における記録媒体の搬送動作について説明する。
【００４７】
カセット２４０，２４１及び手差し給紙部２５３に格納された記録媒体は、ピックアップローラ２３８，２３９及び２５４により搬送された後、その直後に配置された搬送パス２９２を介して後述するピックアップ補助ローラ２９０により（図８、図１３）、１枚毎に給紙パス２６６上に搬送される。給紙パス２６６上の記録媒体は、給紙ローラ対２３５，２３６，２３７によりレジストローラ２５５へと搬送され、その直前のレジセンサ２５６により記録媒体の通過が検知される。レジセンサ２５６により記録媒体の通過が検知された時点で、本実施の形態では、適当な時間経過の後に、一端搬送動作を中断する。その結果、記録媒体は停止しているレジストローラ２５５に突き当たり搬送が停止されるが、その際記録媒体の進行方向端部が搬送経路に対して垂直になるように位置固定がなされ、記録媒体の搬送方向が搬送経路に対してずれることにより斜行が発生している場合の給紙パス搬送方向補正がなされる。この処理を通常「給紙レジ取り」と称する。給紙レジ取りは以降の記録媒体に対する画像形成方向の傾きを最小化するために必須となる。給紙レジ取り後、レジストローラ２５５を起動させることにより、記録媒体は転写ローラ２３１へ供給される。
【００４８】
次に、転写ローラ２３１に供給された記録媒体の上へ画像を形成する手順について説明する。
【００４９】
まず、帯電装置２２１に電圧を印加して感光体２２５の表面を所定の帯電部電位で一様にマイナス帯電させ、続いて、帯電された感光体２２５上の画像部分が予定の露光部電位になるようにレーザースキャナからなる露光装置２１８で露光を行い潜像が形成される。露光装置２１８は画像信号に基づいてオン・オフすることにより、画像に対応した潜像を形成する。
【００５０】
黒現像装置２１９及びカラー現像装置２２３の現像ローラには各色毎に予め設定された現像バイアスが印加されており、潜像は該現像ローラの位置を通過時にトナーで現像され、トナー像として可視化される。トナー像は転写装置２２０でベルト２２６に転写され、さらに転写ローラ２３１により給紙部から搬送された記録媒体に転写された後、定着搬送ベルト２３０を介して定着装置２３４へと搬送される。定着装置２３４では、まずトナーの吸着力を補って画像乱れを防止するために、定着前帯電器２５２で帯電され、さらに、定着ローラ２３３でトナー画像が熱定着された後、排紙フラッパ２５７により排紙パス２５８側に搬送パスを切替えられて、フィニッシャーユニット２８０に送られる。ここで、フィニッシャーユニット２８０の後処理工程が不要な記録媒体は装置内をそのまま搬送され、そのまま排紙トレイ２４２に排紙される。また、後処理工程、例えばステイプルが必要なモードの場合には、フィニッシャーユニット２８０内で画像形成が終了した記録媒体が必要枚数積載され整合ユニット２８１のより整合され、ステイプルユニット２８２でステイプル処理が行われ、その後排紙トレイ２４２に排出される。
【００５１】
フルカラープリント時はベルト２２６上で４色のトナーが重ね合わされた後、記録媒体に転写される。感光体２２５上に残留したトナーは予備清掃装置（不図示）でトナーの帯電をクリーニングし易い状態にし、クリーナ装置２２２で除去・回収され、最後に、感光体２２５は除電装置（不図示）で一様に０ボルト付近まで除電されて、次の画像形成サイクルに備える。
【００５２】
カラープリンタの画像形成タイミングは、ベルト２２６上の所定位置を基準として制御されている。ベルト２２６は駆動ローラ２２７、テンションローラ２２８、バックアップローラ２２９からなるローラ類に掛け渡されていて、テンションローラ２２８によって所定の張力が与えられている。
【００５３】
駆動ローラ２２７及びローラ２２９の間には、基準位置を検知する反射型センサ２２４が配置されている。反射型センサ２２４はベルト２１２の外周面端部に設けられた反射テープ等のマーキングを検知してI-top信号を出力する。
【００５４】
感光体２２５の外周の長さとベルト２２６の周長は、1：ｎ（ｎは整数）で表される整数比になっている。このように設定しておくと、ベルト２２６が1周する間に、感光体２２５が整数回回転し、ベルト２２６の１周前とまったく同じ状態に戻るため、中間転写ベルト２２６上に４色を重ね合わせる際に（ベルトは４周回る）、感光体２２５の回転ムラによる色ズレを回避することが可能である。
【００５５】
上記のような中間転写方式の画像形成装置においては、I-top信号を検知したのち、所定時間経過後にレーザースキャナからなる露光装置２１８で露光を開始する。また、前述したとおり、ベルト２２６が1周する間に、感光体1が整数回回転し、ベルト２２６の1周前とまったく同じ状態に戻るため、ベルト２２６上では常に同じ位置にトナー像が形成される。用紙サイズによって、トナー像サイズも変化するが、ベルト２２６上にはトナー像が絶対にのらない範囲が存在する。
【００５６】
また、ベルト２２６は短い用紙サイズ画像の場合には、２画像分のトナー像を形成することが可能なベルト長になっており、特に４色重ね合わせたカラー画像を形成するために２枚分の画像をベルト４回転だけの時間で形成可能とすることによって生産性を向上させている。
【００５７】
さらに、記録媒体の裏面に画像を形成する場合の動作について詳細に説明する。
【００５８】
記録媒体の裏面に画像を形成する際には、まず記録媒体の表面への画像形成が先んじて実行される。表面のみの画像形成であれば、画像形成後定着器２３４でトナー画像が熱定着された後に、排紙フラッパ２５７により排紙パス２５８側に搬送パスを切替えられて、そのまま排紙トレイ２３５に排紙されるが、引き続いて裏面の画像形成を行う場合には排紙フラッパ２５７により裏面パス２５９側に搬送パスが切替えられ、それに併せた反転ローラ２６０の回転駆動によって記録媒体は両面反転パス２６１内に両面搬送モータ０２４により一旦搬送される。その後、記録媒体は、記録媒体の送り方向幅の分だけ両面反転パス２６１内に搬送された後に反転ローラの逆回転駆動及び両面パス搬送ローラ２６２の駆動により両面反転パスガイド２６９によって進行方向が切り替えられ、表面に画像形成された画像面を下向きにして両面パス２６３に搬送される。
【００５９】
続いて、記録媒体は両面パス２６３上を再給紙ローラ２６４に向って搬送されると、その直前の再給紙センサ２６５により記録媒体の通過が検知される。再給紙センサ２６５により記録媒体の通過が検知された時点で、本実施の形態では、適当な時間経過の後に一端搬送動作を中断する。その結果、記録媒体は停止している再給紙ローラ２６４に突き当たり搬送が一時停止されるが、その際、記録媒体の進行方向端部が搬送経路に対して垂直になるように位置固定がなされ、記録媒体の搬送方向が再給紙パス内の搬送経路に対してずれることにより斜行が発生している場合の再給紙パス搬送方向補正がなされる。この処理を通常「再給紙レジ取り」と称する。再給紙レジ取りは以降の記録媒体裏面に対する画像形成方向の傾きを最小化するために必須となる。再給紙レジ取り後、再給紙ローラ２６４を起動させることにより、記録媒体は、表裏が逆転した状態で再度給紙パス２６６上に搬送される。その後の画像形成動作については先に述べた表面の画像形成動作と同じである。
【００６０】
こうして、表裏両面に画像形成がなされた記録媒体は、そのまま排紙フラッパ２５７により排紙パス２５８側に搬送パスを切替えられて、そのまま排紙トレイ２３５に排紙される。
【００６１】
以上のような動作により、本実施の形態では、操作者が記録媒体の表裏を改めてセットし直すことなく、自動的に記録媒体の両面へ画像形成を行うことができる。
【００６２】
図６は、記録媒体上に埋め込まれたＲＦＩＤタグを説明する図であり、（ａ）は記録媒体がタブなしの場合を示し、（ｂ）は記録媒体がタブ付きの場合を示す。
【００６３】
図６において、タブなし記録媒体（図６（ａ））にもタブ付き記録媒体（図６（ｂ））にも夫々後述する図７のＲＦＩＤタグ６０１が埋め込まれている。
【００６４】
図７は、図６におけるＲＦＩＤタグ６０１の内部構成を概略的に示す図である。
【００６５】
図７において、ＲＦＩＤタグ６０１は、ワンチップＩＣ内に、データを記憶するため電源が切れてもデータを失わないＥＥＰＲＯＭ等のメモリ６０２、メモリ制御部６０３、変復調部６０４、コイル６０５，電源回路６０６、及びコイル６０７を有する。
【００６６】
メモリ６０２は、容量に応じたアドレスを有しており、アドレス毎に16ビットのデータ記憶部が構成されている。メモリ制御部６０３は、コイル６０５からのデータを変復調部６０４を介して送られてきたリーダからのコマンドに従ってメモリ６０２に対して、データの読み出し、書き込み等を行う。メモリ制御部６０３は、変復調部６０４から送信されるコマンドに従ってメモリ６０２のリード制御を行う。
【００６７】
電源回路６０６は、外部からの電磁誘導によるコイル６０７からの誘導起電力により、ＲＦＩＤタグの回路に電力を供給している。
【００６８】
図８は、図６におけるＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部の構成を説明する図である。
【００６９】
図８において、ＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部は、ピックアップローラ２３８，２３９及び２５４の夫々の直後に配置され、搬送パス２９２を搬送される記録媒体の搬送速度に同期して回転するピックアップ補助ローラ２９０を備える。このピックアップ補助ローラ２９０は、プラスチック製のローラ本体８０４と、ローラ本体８０４の周囲に設けられたコイル層８０２と、コイル層８０２の周囲に設けられたウレタン層８０３とを備える。
【００７０】
コイル層８０２は、ローラ本体８０４とウレタン層８０３の間に挟まれており、図７に示すコイル６０５，６０７と、その両端に接続された変復調部６０４及び電源回路６０６とを含む。また、ウレタン層８０３は記録媒体と接する層であるが、コイル層８０２とＲＦＩＤタグ６０１との通信及び電源供給のための電磁波を通す素材で構成されている。
【００７１】
ここで、ピックアップ補助ローラ２９０は、記録媒体よりも幅が狭いため、記録媒体上のＲＦＩＤタグの埋め込み位置は記録媒体とピックアップ補助ローラ２９０が直接接する区間に埋め込むことにより、ＲＦＩＤタグ６０１とアンテナとの距離は記録媒体に対するＲＦＩＤの埋め込み深さ分だけになるため、読み取り精度を向上させることができる。
【００７２】
また、ピックアップ補助ローラ２９０は、記録媒体と同一方向に同期して回転しているため、読み取り面でのアンテナとＲＦＩＤタグ６０１との相対速度はゼロになる。従って、電磁波を安定して送受信することができ、情報の受信精度を向上させることができる。
【００７３】
以下、変復調部６０４から送信されるデータフォーマットを図９及び図１０を参照して説明する。
【００７４】
図９は、一般的なＥＥＰＲＯＭの制御とほぼ等価なメモリ６０２のリード制御の一例を示す図である。図１０は、読み出し時のデータフォーマットを説明する図であり、（ａ）は、リードコマンドを示し、（ｂ）はアドレスデータを示す。
【００７５】
まず、後述するリード回路から電力伝送波が送出されると、コイル６０７がこの電力伝送波を受信し、電源回路６０６から誘導起電力が発生する。この誘導起電力によってＲＦＩＤタグ６０１に電源が供給されると、メモリ制御部６０３はコイル６０５から変復調部６０４を介して受信するシリアルデータＤＩを監視し、ビットが０から１に変移することを検出する。ＤＩの監視から最初の０から１への変移はスタートビットを示し、スタートビットから連続する２ビットのデータがコマンドデータとなる。図９では、データの変移タイミングは、あらかじめ決められた周波数ｆで変移するよう不図示のリード回路とＲＦＩＤタグで回路構成してあるが、同期を確実にとれるように別途周期ｆで発振する同期クロックを発生させるようにしてもよい。図９では、コマンドデータが「１」、「０」となっており、これは、図１０に示すようにリードコマンドを意味する。リードコマンドを受信したメモリ制御部６０３は、メモリ６０２をリードモードに制御し、コマンドデータに続く４ビットデータで示されるアドレスに格納されているデータをシリアルデータDOとしてメモリ制御部６０３に送出し、変復調部６０４を介して、コイル６０５より変調波を不図示のデータ書き込み回路に送出する。
【００７６】
メモリ６０２は、アドレスが４ビット、データ１６ビットの仕様なので２５６ビットの容量を有している。メモリ６０２のアドレスマップを、例えば、図１０のように００ｈ番地から０３ｈ番地をＲＦＩＤタグ自身のＩＤに、０４ｈ番地をＲＦＩＤタグが埋め込まれた記録媒体の製造メーカのＩＤに、０５ｈ番地を製造年月に、０６ｈ番地を記録媒体の紙種情報、０７ｈ番地を記録媒体のサイズ情報、０８ｈ番地に記録媒体の厚み情報、０９ｈ番地に記録媒体の色情報、１０ｈ番地に記録媒体のタブ位置情報……というように予め決められたアドレスマップに従ってデータのリードを実施すれば、記録媒体の情報を読み出すことができる。
【００７７】
図１１は、図１におけるＲＦＩＤタグ読み出し部２７３に実装されたリード回路の構成を説明する図である。
【００７８】
図１１において、このリード回路は、Ｒ／Ｗコイル（リーダ又は／及びライタコイル）１４０１を備える。このＲ／Ｗコイル１４０１は、図４のＲＦＩＤタグ６０１に形成されたコイル６０５との間で、図１２に示す電力伝送波及びデータ通信変調波からなる電磁波（無線）を使って電力の伝送及び通信の送受信の両方を行う。電力伝送波と信号波とは、各々別のアンテナにより送信してもよい。
【００７９】
図１２に示す２７.０２ＭＨｚの電力伝送波１５０１は、図７のコイル６０７によって受信され、ＲＦＩＤタグ６０１を駆動する電源を供給する。
【００８０】
また、２７.０２ＭＨｚを中心周波数とするデータ通信変調波１５０２は図７のコイル６０５によって送受信されＲＦＩＤタグ６０１中のメモリ６０２に対してリードライトのアクセスを行う。なお、コイル６０５、及びコイル６０７の設置場所については、図１０で詳述する。
【００８１】
図１１のリード回路は、符号化回路１４０３と、変調器１４０４と、整合回路１４０８と、コイル１４０１と、フィルタ回路１４０９と、復調器１４１１と、復号化回路１４１２とを備える。
【００８２】
復号化回路１４０３は、キャリア信号発生回路１４０２から発生する２７.０２ＭＨｚのキャリア信号を、ＲＦＩＤタグ６０１へ送信するデータを符号化する。変調器１４０４は、２７.０２ＭＨｚの駆動信号に符号化回路１０４３で符号化された信号を振幅変調（Amplitude Shift Keying変調：ＡＳＫ変調）により重畳させる。送信アンプ１４０５は、該変調器１４０４で２７.０２ＭＨｚの駆動信号上にＡＳＫ変調された信号を増幅する。整合回路（給電回路）１４０８は、送信アンプ１４０５で増幅された信号をインダクタンス結合１４０６により結合させる。コンデンサ１４０７を有してインピーダンスをマッチングさせて反射防止をする。コイル（リーダ又は／及びライタコイル）１４０１は、該整合回路１４０８の出力に応じて電力の伝送及びデータの送信を行うべく電磁波を発生し、ＲＦＩＤのコイル６０５から電磁波によって送信されてきたデータを受信する。フィルタ回路１４０９、コイル（リーダ又は／及びライタコイル）１４０１で受信した信号を整合回路１４０８で整合させてインダクタンス結合１４０６により生じた信号からノイズ成分を取り除く。受信アンプ１４１０は、フィルタ回路１４０９を通して得られる信号を増幅する。復調器１４１１は、受信アンプ１４１０で増幅された信号を前述の２７.０２ＭＨｚの駆動信号を用いて復調する。復号化回路１４１２は、復調器１４１１で復調された信号を復号化して受信データとして出力するとを備える。
【００８３】
このように構成されたリード回路は、不図示のデータ処理部から送信される送信データを、コイル１４０１からＡＳＫ変調して発信、又はコイル１４０１から受信したＡＳＫ変調データを受信する。
【００８４】
次に、記録媒体に埋め込まれたＲＦＩＤタグ６０１からの情報を読み出し、データを基に、画像形成装置の制御に関する説明を行う。
前述したように、記録媒体に埋め込まれたＲＦＩＤタグ６０１の情報としては、図１０に示したように００ｈ番地から０３ｈ番地をＲＦＩＤタグ自身のＩＤ、０４ｈ番地に記録媒体の製造メーカのＩＤ、０５ｈ番地を製造年月、０６ｈ番地に紙種情報、０７ｈ番地に記録媒体のサイズ情報、０８ｈ番地に記録媒体の厚み情報、０９ｈ番地に記録媒体の色情報、１０ｈ番地に記録媒体のタブ位置情報が記憶されており、これらの情報を、画像形成装置の電源が投入された後に、記録媒体が収納されたカセット２４０，２４１の近傍に配置された、データ読み出し部２７３により読み出される。
【００８５】
図５のプリンタ制御部００１は、読み出されたデータを基に、画像形成条件の設定を行う。
【００８６】
まず、００ｈから０３ｈ番地のデータのはＲＦＩＤタグ自身のＩＤであり、これを読み取ることにより、記録媒体の数量をプリンタ制御回路００１で把握することができる。例えば、タグのＩＤが３００個読み出されれば記録媒体が３００枚収納されていることが判断できる。その数量を操作部３０２の表示部に表示すれば正確な記録媒体の残量表示が可能となる。また操作部３０２から設定された画像形成モードで必要な記録媒体が３００枚以内であれば、そのまま画像形成動作を可能とし、必要な記録媒体が３００枚を超えるようであれば、画像形成動作を開始せずに、操作部３０２内の表示部に記録媒体が不足していること警告表示し、あるいは不足分を演算することにより不足枚数を表示する制御をおこなう。
【００８７】
また記録媒体のＩＤの読み出しにあたっては、すべての記録媒体のIDを読み出す必要はなく、たとえばＩＤを５００以上、読み出せた場合は十分に記録媒体があると判断し、読み取り最大数を設定しておけば、それ以上のＩＤは読み出しを行わなくともよい。
【００８８】
０４ｈ番地の製造メーカのＩＤ、０５ｈ番地の製造年月の情報からは、その紙の製造元、年月を判断し、記録媒体が画像形成装置の予めプリンタ制御部００１で記憶されているデータを基に、推奨できる記録媒体であるか、又は記録媒体が製造されてから時間が経過しすぎて、劣化していないか等を判断し、推奨記録媒体でない場合、又は経年時間が大きい場合には操作部３０２内の表示部その旨を表示する制御を行う。
【００８９】
０６ｈ番地から記録媒体の紙種情報が読み出され、記録媒体の表面性、弾性等の情報を読み取ることができる。また０７ｈ番地では記録媒体のサイズ情報、０８ｈ番地からは記録媒体の厚み情報が得られ、これらの情報をもとにプリンタ制御部００１では画像形成時の記録媒体の最適な搬送速度を設定し、駆動回路部００２により現像器モータ０２０、給紙駆動モータ０２１、定着駆動モータ０２２、作像系モータ０２３、両面搬送モータ、露光装置２１８内のポリゴンモータ（図示せず）の速度制御を行い最適速度で画像形成を行う。また、０６ｈ番地の紙主情報と０８ｈ番地から読み出された記録媒体の厚み情報からは、記録媒体の種類や、厚みに最適な転写条件、具体的には２次転写装置に供給する電圧値及び電流値を高圧電源００３から供給できるようにプリンタ制御部００１から設定するとともに、記録媒体の種類や、厚みに最適な定着装置２３４の定着温度設定をおこなう制御をプリンタ制御部００１で行う。また、転写装置のみならず、一次帯電器２２１、現像ユニット２１９，２２３に印加する、高圧電源００３の電圧値や電流値の設定も併せて変えることにより最適画像条件を設定してもよい。
【００９０】
また、０６ｈ番地から記録媒体の紙種情報が読み出され認識された記録媒体の種類と、操作部３０２等から設定された画像形成モードで設定された記録媒体の種類を比較して、認識された記録媒体の種類と、設定された記録媒体の種類が一致していない場合は、画像形成動作を開始せずに、その旨を表示し、一致している場合は画像形成動作を開始する制御を行う。
【００９１】
また０８ｈ番地から読み出された記録媒体の厚み情報に関しては操作部３０２等から設定された、画像形成モードから画像形成後に行われるステイプル等の後処理時に積載される記録媒体の総厚み量を算出し、ステイプルユニット２８０のステイプル動作可能な記録媒体の最大積載総厚み量と比較することにより、設定された画像形成モードの積載総厚み量がステイプル可能積載総厚み量を超えている場合は、画像形成動作を開始せずに、操作部３０２の表示部にその旨を表示する。設定された画像形成モードの積載総厚み量がステイプル可能積載総厚み量を超えていなければ、画像形成動作を開始する制御をおこなう。
【００９２】
０９ｈ番地からは記録媒体の色情報が読み出され、本実施の形態のようにカラーの画像形成装置の場合には、記録媒体の下地色の影響により画像形成色が変わってくるために、記録媒体の色情報を基に、図５に示した画像処理ブロック内のγ補正部１１２で、ＹＭＣＫ各色の補正値を変えることにより、記録媒体の下地色の影響による画像形成部の色見変動を最小限に抑え、最適な画像の色味が得られるような制御が可能となる。
【００９３】
１０ｈ番地にはタブ紙のタブ位置情報、具体的にはタブ位置が記録媒体の上部から順番に下部の方向に向かって順位を決め、その順位を１６ビットの情報として読み出し、画像形成中は前述した順位をタブ紙毎に読み出しを行いながら画像形成を行えるため、何らかの原因で画像形成中にジャムが発生した場合でも、ジャムの発生したタブ紙の順位、すなわちタブ位置がわかるので、リカバリーの際には、タブ紙の給紙部から必要なタブ位置のタブ紙になるまでは図２のフラッパ２７４を排紙トレイ２７６側パスに切り替えることにより、画像形成を行わず排紙し、タブ紙が再利用できるように制御する。そして必要なタブ位置のタブ紙になったら、フラッパ２７４を画像形成パス側に切り替えて画像形成を行う。
【００９４】
以下、本発明の第２の実施の形態に係るデジタル複写機について説明する。図８を除く図１〜図１２までの構成は、第１の実施の形態のものと同じであり、重複した説明を省略する。
【００９５】
図１３は、搬送パス２９２とピックアップ補助ローラ２９０を説明する図である。
【００９６】
図１３において、アンテナ８０２は、ＲＦＩＤタグ電波を受信する受信面が搬送パス内側に貼り付けられている。従って、転写シートがピックアップ補助ローラと搬送パス２９０に挟まれて搬送される時、アンテナ８０２によってＲＦＩＤタグ内の情報が読み取られる。
【００９７】
図１４は、凹面に設置されてアンテナと転写シートに埋め込まれたＲＦＩＤタグとの位置関係、ＲＦＩＤタグが発信する電波の反射経路を説明する図である。
【００９８】
図１４において、ＲＦＩＤ１４０１から発信した電波はアンテナ１４０２により受信される（実線部の矢印）が、受信し切れず反射した残電波（矢印点線部）の一部が、アンテナ面１４０２が曲率を持っているために、再度アンテナ面に吸収され、結果的に受信感度が向上するため、図１３の例においても、直線パス上にアンテナを配置するよりもより受信感度を向上することが可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１における制御ボードの内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】図１における外部Ｉ／Ｆの接続形態を説明する図である。
【図４】図１におけるデジタル画像処理部２１２の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】図１の画像形成装置の画像形成部の内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図６】記録媒体上に埋め込まれたＲＦＩＤタグを説明する図であり、（ａ）は記録媒体がタブなしの場合を示し、（ｂ）は記録媒体がタブ付きの場合を示す。
【図７】図６におけるＲＦＩＤタグ６０１の内部構成を概略的に示す図である。
【図８】図６におけるＲＦＩＤタグ６０１のリーダ部の構成を説明する図である。
【図９】一般的なＥＥＰＲＯＭの制御とほぼ等価なメモリ６０２のリード制御の一例を示す図である
【図１０】読み出し時のデータフォーマットを説明する図であり、（ａ）は、リードコマンドを示し、（ｂ）はアドレスデータを示す。
【図１１】図１におけるＲＦＩＤタグ読み出し部２７３に実装されたリード回路の構成を説明する図である。
【図１２】図７におけるコイル６０７によって受信される電力電送波及び図７におけるコイル６０５によって送受信されるデータ通信変調波を説明するグラフである。
【図１３】搬送パス２９２とピックアップ補助ローラ２９０を説明する図である。
【図１４】凹面に設置されてアンテナと転写シートに埋め込まれたＲＦＩＤタグとの位置関係、ＲＦＩＤタグが発信する電波の反射経路を説明する図である。
【符号の説明】
【０１００】
１００ カラーリーダ部
１１０ プリンタ部
２３５，２３６，２３７ 給紙ローラ
２３８，２３９，２５４ ピックアップローラ
２４０，２４１ カセット
２４３，２４４，２４５ シート検出センサ
２５３ 手差し給紙部
２５５ レジストローラ
２６６ 給紙パス
２７３ データ読み取り部
２９０ 補助ローラ
２９２ 搬送パス
６０１ ＲＦＩＤタグ
６０５，６０７ コイル
８０２ コイル層
８０３ ウレタン層
８０４ ローラ本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの書き込み又は読み出し可能なＲＦＩＤタグを有するＲＦＩＤタグ付き記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記ＲＦＩＤタグからの電波を受信する受信部を備え、前記受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグに対して曲面をなすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記受信部は、前記記録媒体の搬送中にデータを受信することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグを含む前記記録媒体の面と接していることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記録媒体を搬送する湾曲した搬送路を備え、前記前記受信部の受信面は、前記搬送路の凹面側において前記搬送路に対して凸面をなすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記受信部の受信面は、前記画像形成装置の搬送ローラの面近傍に設けられていることを特徴とする請求項第４項の画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送ローラは、前記画像形成装置の給紙ローラ、定着ローラ、転写ドラム、又はバッファドラムを含むこと特徴とする請求項５の画像形成装置。
【請求項７】
前記記録媒体を搬送する湾曲した搬送路を備え、前記前記受信部の受信面は、前記搬送路の凹面近傍に配置され且つ凹面をなすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
データの書き込み又は読み出し可能なＲＦＩＤタグを有するＲＦＩＤタグ付き記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記ＲＦＩＤタグからの電波を受信する受信部を備え、前記受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグに対して曲面をなすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記受信部は、前記記録媒体の搬送中にデータを受信することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記受信部の受信面が前記ＲＦＩＤタグを含む前記記録媒体の面と接していることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記録媒体を搬送する湾曲した搬送路を備え、前記前記受信部の受信面は、前記搬送路の凹面側において前記搬送路に対して凸面をなすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記受信部の受信面は、前記画像形成装置の搬送ローラの面近傍に設けられていることを特徴とする請求項第４項の画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送ローラは、前記画像形成装置の給紙ローラ、定着ローラ、転写ドラム、又はバッファドラムを含むこと特徴とする請求項５の画像形成装置。
【請求項７】
前記記録媒体を搬送する湾曲した搬送路を備え、前記前記受信部の受信面は、前記搬送路の凹面近傍に配置され且つ凹面をなすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−１４５４８０（Ｐ２００７−１４５４８０Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３４０９５５（Ｐ２００５−３４０９５５）
【出願日】平成１７年１１月２５日（２００５．１１．２５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２５日（２００５．１１．２５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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