JP2015009946A - シート検出装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの幅方向の端部位置を高い確率で検出することのできるシート検出装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】シート検出装置及び画像形成装置は、第１光源６１１、第２光源６２、光量検出部６１２、及び制御部を備える。光量検出部６１２は、第１光源６１１から照射されてシートＰで反射した反射光及び第２光源６２から照射されてシートＰを透過した透過光の幅方向Ｄ２の各位置における光量をそれぞれ検出可能である。そして、制御部は、第１光源６１１及び第２光源６２を個別に発光させたときに光量検出部６１２により検出される反射光の光量及び透過光の光量に基づいてシートＰの幅方向の端部位置を検出可能である。【選択図】図２

Description

本発明は、シートの幅方向の端部位置を検出可能なシート検出装置及びシート検出装置を備える画像形成装置に関する。

従来、シートの幅方向に長尺状の光をシートに照射したときに前記シートから反射した反射光を検出し、その反射光の光量に基づいてシートの幅方向の端部位置を検出する技術が知られている。また、シートの幅方向に長尺状の光をシートに照射したときに前記シートを透過した透過光を検出し、その透過光の光量に基づいてシートの幅方向の端部位置を検出する技術も知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−２５２３８５号公報

ところで、シートの色又は材質などのシート種別によって光の反射率及び透過率は異なる。例えば、白色に近い色のシートの反射率及び透過率は高く、黒色に近い色のシートの反射率及び透過率は低い。そのため、反射光及び透過光のいずれか一方のみに基づいてシートの幅方向の端部位置を検出する構成では、シート種別によってシートの幅方向の端部位置を検出することができないおそれがある。

本発明の目的は、シートの幅方向の端部位置を高い確率で検出することのできるシート検出装置及び画像形成装置を提供することにある。

本発明に係るシート検出装置は、第１光源、第２光源、光量検出部、及び制御部を備える。前記第１光源は、シートの一方の面に光を照射する。前記第２光源は、前記シートの他方の面に光を照射する。前記光量検出部は、前記第１光源から照射されて前記シートで反射した反射光及び前記第２光源から照射されて前記シートを透過した透過光の前記シートの幅方向の各位置における光量をそれぞれ検出可能である。前記制御部は、前記第１光源及び前記第２光源を個別に発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光の光量及び前記透過光の光量に基づいて前記シートの幅方向の端部位置を検出可能である。

本発明に係る画像形成装置は、前記シート検出装置と前記シートに画像を形成する画像形成部とを備える。

本発明によれば、シートの幅方向の端部位置を高い確率で検出することのできるシート検出装置及び画像形成装置が実現される。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す模式図である。 図２は、本発明の実施形態に係るシート検出装置の構成を示す模式図である。 図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行されるエッジ検出処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における反射率の差と出力電圧の差との関係を示す図である。 図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における透過率の差と出力電圧の差との関係を示す図である。

以下添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

［画像形成装置１０の構成］
まず、図１を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の構成について説明する。

図１に示すように、前記画像形成装置１０は、給紙カセット１、給紙搬送部２、画像形成部３、インクタンク部４、印字搬送部５、シート検出装置６、排紙部７、制御部８、及びこれらを収容する本体フレーム９などを備えるインクジェット記録装置である。なお、本実施形態では、前記シート検出装置６及び前記制御部８が本発明に係るシート検出装置を構成する。

前記画像形成装置１０は、パーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力される印字データ（画像データ）に基づいてシートに画像を形成するプリンターである。なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンターに限らず、複写機、ファクシミリ装置、又は複合機などにも適用可能である。

前記給紙カセット１には、複数のシートＰが収容される。前記シートＰは、紙又はフィルム等の記録媒体であって、前記画像形成装置１０では、前記画像形成部３により前記シートＰに画像が形成される。

前記給紙搬送部２は、ピックアップローラー２１、搬送ローラー２２、搬送路２３、レジストローラー２４、手差しフィーダ２５、及び給紙ローラー２６を備える。前記ピックアップローラー２１は、前記給紙カセット１から前記シートＰを１枚ずつ取り出す。前記搬送ローラー２２は、前記ピックアップローラー２１により取り出された前記シートＰを前記搬送路２３に沿わせて前記レジストローラー２４まで搬送するローラー対である。前記レジストローラー２４は、所定の搬送タイミング（画像の書き出しタイミング）で前記シートＰを前記画像形成部３に搬送する際に用いられるローラー対である。また、前記手差しフィーダ２５は、複数の前記シートＰを載置可能である。そして、前記給紙ローラー２６は、前記手差しフィーダ２５から前記シートＰを１枚ずつ取り出して前記レジストローラー２４に向けて搬送する。

前記画像形成部３は、Ｋ（ブラック）に対応する記録ヘッド３１、Ｃ（シアン）に対応する記録ヘッド３２、Ｍ（マゼンタ）に対応する記録ヘッド３３、及びＹ（イエロー）に対応する記録ヘッド３４を有するインクジェット方式の記録部である。前記記録ヘッド３１〜３４各々は、前記印字搬送部５が備える搬送ベルト５１の載置面５１Ａに対向して配置されている。前記記録ヘッド３１〜３４各々は、前記印字搬送部５による前記シートＰの搬送方向Ｄ１に垂直な前記搬送ベルト５１の幅方向Ｄ２（図２参照）に長尺状であり、前記搬送方向Ｄ１に沿って所定間隔ごとに配置されている。前記記録ヘッド３１〜３４の下端部には、インクを吐出する多数のノズル（吐出口）を有するインク吐出面がそれぞれ設けられている。なお、本実施の形態では、ＫＣＭＹの４色に対応した４つの前記記録ヘッド３１〜３４を有する構成を例に挙げて説明するが記録ヘッドの数はこれに限らず、前記画像形成部３は一つ又は複数の記録ヘッドを有する。

そして、前記画像形成部３は、前記印字搬送部５により前記搬送ベルト５１の載置面５１Ａに載置されて搬送される前記シートＰに前記記録ヘッド３１〜３４のインク吐出面からインクを吐出し、前記シートＰに画像を形成する。即ち、前記画像形成装置１０は、所謂ラインヘッド型のインクジェット記録装置である。なお、前記記録ヘッド３１〜３４のインクの吐出方式には、例えばピエゾ素子を利用してインクを吐出させるピエゾ方式又は加熱により気泡を発生させてインクを吐出させるサーマル方式などが採用される。

前記インクタンク部４は、Ｋ（ブラック）に対応するインクタンク４１、Ｃ（シアン）に対応するインクタンク４２、Ｍ（マゼンタ）に対応するインクタンク４３、Ｙ（イエロー）に対応するインクタンク４４を備える。前記インクタンク４１〜４４は、不図示のインクチューブにより同色の前記記録ヘッド３１〜３４にそれぞれ接続されており、前記記録ヘッド３１〜３４に各色のインクを補給する。

前記印字搬送部５は、前記記録ヘッド３１〜３４の下方に配置されている。そして、前記印字搬送部５は、前記給紙搬送部２から供給された前記シートＰを前記記録ヘッド３１〜３４のインク吐出面に対向させつつ前記排紙部７まで搬送する。具体的に、前記印字搬送部５は、搬送ベルト５１、駆動ローラー５２、従動ローラー５３、５４、５５、押圧ローラー５６、及び光学センサー５７などを備える。なお、前記搬送ベルト５１と前記記録ヘッド３１〜３４のインク吐出面との間隙は、前記搬送ベルト５１で搬送される前記シートＰと前記記録ヘッド３１〜３４のインク吐出面との間隔が例えば１ｍｍ以上２ｍｍ以下となるように定められている。

前記搬送ベルト５１は、前記シートＰが載置される載置面５１Ａを有する無端状のベルトであって、前記駆動ローラー５２及び前記従動ローラー５３〜５５によって所定のテンションで張架されている。

前記駆動ローラー５２は、駆動ギアを介して駆動モーター５２Ａの回転軸に連結されている。そして、前記駆動モーター５２Ａの駆動により前記駆動ローラー５２が反時計回りに回転すると、前記駆動ローラー５２から伝達される駆動力により前記搬送ベルト５１が走行し、前記載置面５１Ａに載置された前記シートＰが前記搬送方向Ｄ１に搬送される。このとき、前記従動ローラー５３〜５５は、前記駆動ローラー５２の駆動により前記搬送ベルト５１を介して伝達される駆動力により回転する。

前記押圧ローラー５６は、前記給紙搬送部２から前記印字搬送部５への前記シートＰの給紙位置に設けられている。前記押圧ローラー５６は、前記従動ローラー５５の対向位置に配置されており、前記搬送ベルト５１は、前記従動ローラー５５及び前記押圧ローラー５６の間に挟まれている。そして、前記押圧ローラー５６は、前記給紙搬送部２から供給される前記シートＰを前記搬送ベルト５１に押しつけて密着させる。なお、前記シートＰは、前記搬送ベルト５１に静電吸着又は吸引吸着により吸着された状態で前記搬送ベルト５１によって搬送される。

前記光学センサー５７は、前記搬送方向Ｄ１において前記搬送ベルト５１より上流側の位置で前記シートＰを検出する反射型の光学式センサーである。そして、前記光学センサー５７による検出信号は、前記制御部８に入力される。なお、前記光学センサー５７は、前記シートＰを検出することができれば接触式センサーなどの他のセンサーであってもよい。また、前記光学センサー５７は、前記押圧ローラー５６の下流側に配置されていてもよい。

前記排紙部７は、前記印字搬送部５の前記搬送方向Ｄ１における前記画像形成部３の下流側に設けられている。前記排紙部７は、乾燥装置７１、搬送路７２、排紙ローラー７３及び排紙トレイ７４などを有する。前記乾燥装置７１は、前記シートＰに送風することにより、前記シートＰに付着したインクを乾燥させる。そして、前記乾燥装置７１で乾燥された前記シートＰは、前記搬送路７２を介して前記排紙ローラー７３により前記排紙トレイ７４に排出される。

前記制御部８は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、及びＥＥＰＲＯＭ８４などを有する。前記ＣＰＵ８１は、演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭ８２は、前記ＣＰＵ８１に各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶部である。また、前記ＲＡＭ８３は揮発性の記憶部、前記ＥＥＰＲＯＭ８４は不揮発性の記憶部である。前記ＲＡＭ８３及び前記ＥＥＰＲＯＭ８４は、前記ＣＰＵ８１が実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される。また、前記画像形成装置１０では、前記ＥＥＰＲＯＭ８４に、不図示の記録媒体（ＣＤ，ＤＶＤ、半導体メモリーなど）から読み出した制御プログラムをインストールすることも可能である。なお、前記制御部８は集積回路（ＡＳＩＣ又はＤＳＰ）などの電子回路で構成されていてもよい。また、前記制御部８が、複数の制御主体（プロセッサー）を有することも考えられる。

［シート検出装置６］
前記シート検出装置６は、前記レジストローラー２４及び前記押圧ローラー５６の間に配置されており、前記給紙搬送部２により搬送される前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出する。

次に、図２を参照しつつ、前記シート検出装置６の構成について説明する。なお、図２（Ａ）は前記シート検出装置６を上方から見た模式図、図２（Ｂ）は前記シート検出装置６を側方から見た模式図、図２（Ｃ）は前記シート検出装置６を下方から見た模式図である。前記シート検出装置６は、前記印字搬送部５における前記シートＰの搬送経路５０に配置されており、イメージセンサー６１、第２光源６２、及び低反射部６３を備える。

ここに、前記画像形成装置１０では、前記シートＰを前記搬送経路５０の前記幅方向Ｄ２の中央部を通過させて搬送するセンター通紙方式が採用されている。この場合には、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部の一方が少なくとも検出できればよい。そこで、前記画像形成装置１０では、図２に示すように、前記イメージセンサー６１、前記第２光源６２、及び前記低反射部６３各々が、前記搬送経路５０の前記幅方向Ｄ２の中央部から一方側に長尺状に設けられている。前記イメージセンサー６１、前記第２光源６２、及び前記低反射部６３各々の前記幅方向Ｄ２の長さは、例えば前記搬送経路５０で搬送可能な最大サイズの前記シートＰの幅の半分と同等の長さである。

なお、前記画像形成装置１０が、前記シートＰを前記幅方向Ｄ２の一端部に寄せて搬送する構成である場合には、前記メージセンサー６１、前記第２光源６２、及び前記低反射部６３各々が前記幅方向Ｄ２の全体に亘って長尺状に設けられる。また、前記センター通紙方式が採用された構成において、前記イメージセンサー６１、前記第２光源６２、及び前記低反射部６３各々が前記幅方向Ｄ２の全体に亘って長尺状に設けられてもよい。

前記イメージセンサー６１は、前記シートＰの幅方向Ｄ２の１ラインの画像データを読み取るＣＩＳ（Contact Image Sensor）又はＣＣＤ（Charge Coupled Devices）などの撮像素子である。具体的に、前記イメージセンサー６１は、第１光源６１１及び光量検出部６１２を有する。

前記第１光源６１１は、前記シートＰの一方の面である表面側に対向する位置に配置されており、前記シートＰの表面に光を照射する。また、前記第２光源６２は、前記シートＰの他方の面である裏面側に対向する位置に配置されており、前記シートＰの裏面に光を照射する。

具体的に、前記第１光源６１１及び前記第２光源６２は、前記搬送経路５０に沿って搬送される前記シートＰの幅方向Ｄ２に配列された複数のＬＥＤを有する長尺状の光源である。なお、前記ＬＥＤは、白色ＬＥＤ又は赤色ＬＥＤなどである。また、前記第１光源６１１及び前記第２光源６２はＬＥＤに限らず蛍光灯などの他の光源であってもよい。

前記光量検出部６１２は、前記シートＰの幅方向Ｄ２に各位置に対応して配列された複数の光電変換素子を有し、前記第１光源６１１から照射されて前記シートＰで反射した反射光の前記幅方向Ｄ２の各位置における光量を検出するラインセンサーである。前記光量検出部６１２は、前記光電変換素子各々を順に駆動し、前記光電変換素子各々に入射する光の光量に応じた値の電圧を順に出力させる走査処理を実行する。そして、前記光量検出部６１２の前記光電変換素子各々からの出力電圧は不図示のＡ／Ｄ変換回路などを介して前記制御部８に入力される。これにより、前記制御部８は、前記シートＰの幅方向Ｄ２の各位置における光量に対応する出力電圧を画像データとして取得することが可能である。

また、前記イメージセンサー６１及び前記第２光源６２は、前記第２光源６２から前記搬送経路５０に向けて照射された光が前記光量検出部６１２で受光可能な位置に配置されている。従って、前記光量検出部６１２は、前記第２光源６２から照射されて前記シートＰを透過した透過光の前記幅方向Ｄ２の各位置における光量を検出可能である。

前記低反射部６３は、前記搬送経路５０を挟んで前記第１光源６１１又は前記光量検出部６１２に対向する位置に配置されている。前記低反射部６３は、前記第１光源６１１から照射される光に対する反射率が低い部材であり、例えば前記低反射部６３の前記搬送経路５０側の表面は黒色である。これにより、前記第１光源６１１から照射されて前記光量検出部６１２に入射する光の光量では、前記シートＰで反射した反射光と前記低反射部６３で反射した反射光との間に大きな差が生じる。なお、前記低反射部６３の色は、前記第１光源６１１の発光色に対して反射率が低い色であれば黒色に限らない。また、前記画像形成装置１０は、前記低反射部６３が省略された構成であってもよい。なお、前記画像形成装置１０が、不図示の駆動部により前記低反射部６３に対して清掃部材を摺動させることにより前記低反射部６３を自動的に清掃する清掃装置を備えることも考えられる。

そして、前記画像形成装置１０では、前記制御部８によって、後述のエッジ検出処理が実行されることにより、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出される。なお、前記エッジ検出処理は、前記制御部８が、前記ＲＯＭ８２に記憶された前記制御プログラムに従って前記ＣＰＵ８１を用いて実行する。本発明は、前記ＣＰＵ８１に前記エッジ検出処理を実行させるための制御プログラム、又は前記エッジ検出処理における各工程を実行するエッジ検出方法の発明として捉えてもよい。

［エッジ検出処理］
以下、図３のフローチャートを参照しつつ、前記エッジ検出処理の手順の一例について説明する。前記制御部５は、前記画像形成装置１０に画像データが入力された場合に前記画像データに基づく印字処理と共に前記エッジ検出処理を実行し、前記印字処理の終了と共に前記エッジ検出処理を終了させる。なお、前記エッジ検出処理に含まれる各処理手順をステップＳ１、Ｓ２、・・・と称する。

＜ステップＳ１＞
まず、ステップＳ１において、前記制御部８は、前記光学センサー５７により前記シートＰが検出されたか否かを判断する。前記ステップＳ１では、前記シート検出装置６による検出可能な位置に前記シートＰが存在するか否かが、前記シートＰが前記光学センサー５７に到達した否かに応じて判断される。ここで、前記制御部８は、前記シートＰが検出されるまでの間は（Ｓ１のＮｏ側）、処理を前記ステップＳ１で待機させる。そして、前記制御部８は、前記シートＰが検出されたと判断すると（Ｓ１のＹｅｓ側）、処理をステップＳ２に移行させる。

なお、本実施の形態では、前記光学センサー５７が、前記搬送方向Ｄ１において前記シート検出装置６の下流側に配置されている場合を例に挙げて説明する。一方、前記光学センサー５７が、前記搬送方向Ｄ１において前記シート検出装置６の上流側に配置される構成も他の実施形態として考えられる。この場合、前記制御部８は、前記ステップＳ１において前記光学センサー５７により前記シートＰが検出されてから、予め設定された待機時間が経過した後に、処理をステップＳ２に移行させる。前記待機時間は、前記シートＰが前記光学センサー５７の位置から前イメージセンサー６１の位置に到達するまでの所要時間として予め設定された時間である。

＜ステップＳ２〜Ｓ３＞
ステップＳ２〜Ｓ３において、前記制御部８は、前記第１光源６１１を発光させると共に、前記光量検出部６１２により前記シートＰの幅方向Ｄ２の１ライン分の画像データを読み取る。このとき、前記制御部８は、前記光量検出部６１２からの出力電圧を前記シートＰの幅方向Ｄ２の各位置（各画素）に対応する前記反射光の光量（画素値）を示す情報として取得する。

＜ステップＳ４＞
ステップＳ４において、前記制御部８は、前記シートＰの幅方向Ｄ２において互いに隣接する位置の前記反射光の光量差を示す出力電圧の差（指標値の一例）が予め設定された第１閾値以上となる部分が存在するか否かを判断する。前記第１閾値は、前記反射光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出するために、前記シートＰと前記低反射部６３との反射率の差に応じて予め設定された値である。なお、前記出力電圧の差は指標値の一例に過ぎず、例えば前記出力電圧に基づいて算出される光量の差又は画素値の差を指標値として用いてもよい。

ここに、図４は、前記シートＰと前記低反射部６３とにおける前記第１光源６１１からの光の反射率の差と、前記光量検出部６１２から出力される出力電圧の差との関係の一例を示す図である。図４に示すように、前記反射率の差が大きくなるほど前記出力電圧の差も大きくなる。例えば、前記シートＰの色が白色に近い場合には、前記低反射部６３の黒色との反射率の差が大きく前記出力電圧の差も大きいが、前記シートＰの色が黒色に近い場合には、前記低反射部６３の黒色との反射率の差が小さく前記出力電圧の差も小さくなる。具体的に、図４に示す例では、前記シートＰのシート種別に応じた前記反射率の差の変化に伴って、前記出力電圧の差が０．１Ｖ以上１．６Ｖ以下の範囲で変化している。この場合、前記画像形成装置１０では、例えば前記シートＰのシート種別によって変化する前記出力電圧の差の最大値から最小値を引いた値の１／２の値である０．７５Ｖ（＝（（１．６−０．１）／２））が前記第１閾値として予め設定される。なお、例えば前記シートＰのシート種別によって変化する前記出力電圧の差の最大値及び最小値の平均値である０．８５Ｖ（＝（（１．６＋０．１）／２））が前記第１閾値として予め設定されることも考えられる。

ここで、前記制御部８は、前記出力電圧の差が前記第１閾値以上となる部分が存在すると判断すると（Ｓ４のＹｅｓ側）、処理をステップＳ４１に移行させる。一方、前記出力電圧の差が前記第１閾値以上となる部分が存在しないと判断すると（Ｓ４のＮｏ側）、前記制御部８は処理をステップＳ５に移行させる。

＜ステップＳ４１＞
ステップＳ４１において、前記制御部８は、前記ステップＳ４で前記出力電圧の差（光量差）が前記第１閾値以上であると判断された部分の境界位置を前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置として検出する。即ち、前記制御部８は、前記第１光源６１を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出された場合には、前記第２光源６２を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記透過光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出する処理を実行しない。

＜ステップＳ４２＞
ステップＳ４２において、前記制御部８は、前記第１光源６１１の発光を停止させる。なお、前記ステップＳ３において前記光量検出部６１２による前記反射光の検出が実行されている途中で前記ステップＳ４の判断が実行されることも考えられる。この場合、前記ステップＳ４２では、前記第１光源６１１の発光が停止されると共に、前記光量検出部６１２による前記反射光の検出も終了される。

＜ステップＳ４３＞
そして、ステップＳ４３において、前記制御部８は、前記ステップＳ４１で検出された前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置に応じて、前記画像形成部３により前記シートＰに形成される画像の位置を補正する。具体的に、前記制御部８は、前記シートＰのサイズに対応する本来の前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置と前記ステップＳ４１で検出された前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置との位置ずれ量を算出する。そして、前記制御部８は、前記記録ヘッド３１〜３４により形成される画像の前記幅方向Ｄ２の書き出し位置を前記位置ずれ量に応じて補正する。これにより、前記シートＰには、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が本来の位置を通過する場合と同様の位置に画像が形成される。その後、前記制御部８は、処理を前記ステップＳ１に戻す。これにより、次のページの印刷処理においても同様に前記エッジ検出処理が実行される。

＜ステップＳ５＞
一方、前記ステップＳ４において前記出力電圧の差が前記第１閾値以上となる部分が存在しないと判断された場合、続くステップＳ５では、前記制御部８が、前記第１光源６１１の発光を停止させる。

＜ステップＳ６〜Ｓ７＞
その後、ステップＳ６〜Ｓ７において、前記制御部８は、前記第２光源６２を発光させると共に、前記光量検出部６１２により前記シートＰの幅方向Ｄ２の１ライン分の画像データを読み取る。このとき、前記制御部８は、前記光量検出部６１２からの出力電圧を前記シートＰの幅方向Ｄ２の各位置（各画素）に対応する前記透過光の光量（画素値）を示す情報として取得する。

＜ステップＳ８＞
ステップＳ８において、前記制御部８は、前記シートＰの幅方向Ｄ２において互いに隣接する位置の前記透過光の光量差を示す出力電圧の差（指標値の一例）が予め設定された第２閾値以上となる部分が存在するか否かを判断する。前記第２閾値は、前記透過光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出するために、光が前記シートＰを透過する領域と光が前記シートＰを透過しない前記シートＰの外部領域との透過率の差に応じて予め設定された値である。

ここに、図５は、光が前記シートＰを透過する領域と前記シートＰの外部領域とにおける前記第２光源６２からの光の透過率の差と、前記光量検出部６１２から出力される出力電圧の差との関係を示す図である。図５に示すように、前記透過率の差が大きくなるほど前記出力電圧の差も大きくなる。例えば、前記シートＰの色が白色に近い場合には、光が前記シートＰを透過する領域と光が前記シートＰを透過しない外部領域との光の透過率の差が小さく前記出力電圧の差も小さい。一方、前記シートＰの色が黒色に近い場合には、光が前記シートＰを透過する領域と光が前記シートＰを透過しない外部領域との光の透過率の差が大きく前記出力電圧の差も大きくなる。具体的に、図５に示す例では、前記シートＰのシート種別に応じた前記透過率の差の変化に伴って、前記出力電圧の差が０．１Ｖ以上１．６Ｖ以下の範囲で変化している。この場合、前記画像形成装置１０では、例えば前記シートＰのシート種別によって変化する前記出力電圧の差の最大値から最小値を引いた値の１／２の値である０．７５Ｖ（＝（（１．６−０．１）／２））が前記第２閾値として予め設定される。なお、例えば前記シートＰのシート種別によって変化する前記出力電圧の差の最大値及び最小値の平均値である０．８５Ｖ（＝（（１．６＋０．１）／２））が前記第２閾値として予め設定されることも考えられる。

ここで、前記制御部８は、前記出力電圧の差が前記第２閾値以上となる部分が存在すると判断すると（Ｓ８のＹｅｓ側）、処理をステップＳ８１に移行させる。一方、前記出力電圧の差が前記第２閾値以上となる部分が存在しないと判断すると（Ｓ８のＮｏ側）、前記制御部８は処理をステップＳ９に移行させる。

＜ステップＳ８１＞
ステップＳ８１において、前記制御部８は、前記ステップＳ８で前記出力電圧の差（光量差）が前記第２閾値以上であると判断された部分の境界位置を前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置として検出する。

＜ステップＳ８２＞
ステップＳ８２において、前記制御部８は、前記第２光源６２の発光を停止させる。なお、前記ステップＳ７において前記光量検出部６１２による前記透過光の検出が実行されている途中で前記ステップＳ８の判断が実行されることも考えられる。この場合、前記ステップＳ８２では、前記第２光源６２の発光が停止されると共に、前記光量検出部６１２による前記透過光の検出も終了される。

＜ステップＳ８３＞
そして、ステップＳ８３において、前記制御部８は、前記ステップＳ４３と同様に、前記ステップＳ８１で検出された前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置に応じて、前記画像形成部３により前記シートＰに形成される画像の位置を補正する。これにより、前記シートＰには、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が本来の位置を通過する場合と同様の位置に画像が形成される。その後、前記制御部８は、処理を前記ステップＳ１に戻す。これにより、次のページの印刷処理においても同様に前記エッジ検出処理が実行される。

＜ステップＳ９＞
一方、前記ステップＳ８において前記出力電圧の差が前記第２閾値以上となる部分が存在しないと判断された場合、続くステップＳ９では、前記制御部８が、前記第２光源６２の発光を停止させる。

＜ステップＳ１０＞
そして、ステップＳ１０において、前記制御部８は、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置の検出ができなかったと判断し、不図示の表示パネル又はパーソナルコンピューター等にエラーを表示させるエラー処理を実行した後、処理を前記ステップＳ１に戻す。なお、前記制御部８が、前記エラー処理後に前記エッジ検出処理を終了させることも考えられる。

以上説明したように、前記制御部８は、前記第１光源６１１及び前記第２光源６２を個別に発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光の光量及び前記透過光の光量に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出可能である。従って、前記画像形成装置１０では、前記制御部８により前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が高い確率で検出される。

例えば、前記第１光源６１１の光量が低下した場合でも、前記第２光源６２を用いて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出することが可能である。また、前記低反射部６３の黒色度が低下して反射率が高くなった場合でも、前記第２光源６２を用いて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出することが可能である。一方、前記第２光源６２の光量が低下した場合でも、前記第１光源６１１を用いて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出することが可能である。また、前記シートＰが前記第２光源６２から照射される光の透過率が高い色又は材質である場合でも、前記第１光源６１１を用いて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出することが可能である。そして、前記画像形成装置１０では、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置に応じて前記シートＰに形成される画像の端部位置が補正されるため、前記シートＰには、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が本来の位置を通過する場合と同様の位置に画像が形成される。

また、前記画像形成装置１０では、前記第１光源６１１を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出された場合には前記エッジ検出処理が終了する。一方、前記第１光源６１１を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出されなかった場合には、前記第２光源６２を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記透過光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出される。従って、前記シートＰが前記第１光源６１１からの光を反射する反射率が高い通常の白色用紙などである場合には、前記第２光源６２を用いた不要な検出処理が省略される。

［他の実施形態］
ところで、前記エッジ検出処理において、先に前記第２光源６２を用いて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出されなかった場合にのみ、前記第１光源６１１を用いた前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置の検出が実行されることも他の実施形態として考えられる。即ち、前記制御部８が、前記第２光源６２を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記透過光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出された場合には前記エッジ検出処理を終了させ、前記第１光源６１を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出する処理を実行しない。一方、前記第２光源６２を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記透過光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出されなかった場合、前記制御部８は、前記第１光源６１１を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出する。

さらに、前記第１光源６１１及び前記第２光源６２を用いた前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置の検出が常に両方実行されることも他の実施形態として考えられる。このとき、前記シートＰが前記搬送方向Ｄ１に対して傾きを有する場合には、前記第１光源６１１及び前記第２光源６２を用いて検出される前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出される前記搬送方向Ｄ１の位置が異なる。そこで、前記制御部８が、前記第１光源６１１及び前記第２光源６２を用いて検出される前記幅方向Ｄ２の端部位置各々に基づいて前記シートＰの傾きを検出することも考えられる。また、前記制御部８が、１枚の前記シートＰが搬送される間に前記エッジ検出処理を複数回実行することにより検出される前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置各々に応じて前記シートＰの傾きを検出することも考えられる。

また、前述したように前記シートＰの反射率及び透過率は、前記シートＰのシート種別に応じて変化する。そこで、前記制御部８が、予め設定された前記シートＰのシート種別に応じて前記第１光源６１１及び前記第２光源６２を選択的に使用する構成も考えられる。なお、前記シートＰのシート種別は、前記画像形成装置１０が備える不図示の操作表示部、又はコンピューター等の情報処理装置に対するユーザー操作により予め設定される。具体的に、前記制御部８は、前記シート種別に対応して予め設定された前記第１光源６１１及び前記第２光源６２の一方を選択して発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光又は前記透過光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出する。そして、前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置が検出されなかった場合に他方の前記第１光源６１１又は前記第２光源６２を発光させたときに前記光量検出部６１２により検出される前記反射光又は前記透過光に基づいて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出する。これにより、前記制御部８は、前記シートＰが反射率の高い通常の用紙などである場合には前記第１光源６１１を優先的に使用して前記シートＰのエッジを検出することができる。また、前記制御部８は、前記シートＰが反射率の低い色の濃い用紙などである場合には前記第２光源６２を優先的に使用して前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出することができる。

ところで、前記制御部８が、前記光量検出部６１２により読み取られる前記反射光の光量に基づいて前記第１閾値を更新することも考えられる。具体的に、前記制御部８は、前記光量検出部６１２により読み取られる前記シートＰで反射した反射光の光量と前記低反射部６３で反射した反射光の光量との差分の変化に応じて前記第１閾値を更新することが考えられる。例えば、予め前記シートＰとして白色のシートを用いる旨がユーザーにより設定された状態で、前記シートＰからの反射光量と前記低反射部６３からの反射光量との差分が小さくなっている場合には、前記低反射部６３の黒色度又は前記第１光源６１１の光量が低下していることが考えられる。そこで、前記制御部８は、前記シートＰとして白色のシートを用いる旨がユーザーにより設定された状態で検出される前記差分が小さくなるに従って前記第１閾値が小さくなるように前記第１閾値を変更することが考えられる。これにより、前記低反射部６３の黒色度が低下した場合、又は前記第１光源６１１の光量が低下した場合にも前記第１光源６１１及び前記光量検出部６１２を用いて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出することが可能となる。

同じく、前記制御部８が、前記光量検出部６１２により読み取られる前記透過光の光量に基づいて前記第２閾値を更新することも考えられる。具体的に、前記制御部８は、前記光量検出部６１２により読み取られる前記シートＰを透過した透過光の光量と前記第２光源６２から直接入射する直接光の光量との差分の変化に応じて前記第２閾値を更新することが考えられる。例えば、予め前記シートＰとして白色のシートを用いる旨がユーザーにより設定された状態で、前記シートＰを透過した透過光の光量と前記第２光源６２から直接入射する直接光の光量との差分が小さくなっている場合には、前記第２光源６２の光量が低下していると考えられる。そこで、前記制御部８は、前記シートＰとして白色のシートを用いる旨がユーザーにより設定された状態で検出される前記差分が小さくなるに従って前記第２閾値が小さくなるように前記第２閾値を変更することが考えられる。これにより、前記第２光源６２の光量が低下した場合にも前記第２光源６２及び前記光量検出部６１２を用いて前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置を検出することが可能となる。

また、前記画像形成部装置１０が、前記インクジェット方式の画像形成部３に代えて、電子写真方式の画像形成部を備えることも他の実施形態として考えられる。前記電子写真方式の画像形成部は、感光体ドラム、帯電部、露光装置、現像装置、転写ローラー、定着装置及びトナーコンテナなどを備える。前記電子写真方式の画像形成部では、前記露光装置が、前記帯電部により所定電位に帯電された前記感光体ドラムに、画像データに基づくレーザ光を照射して静電潜像を形成する。その後、前記現像装置は、前記トナーコンテナから供給されるトナーを用いて前記静電潜像をトナー像として現像する。そして、前記感光体ドラム及び前記転写ローラーは、前記感光体ドラムに形成された前記トナー像を前記給紙カセット１から搬送される前記シートＰに転写する。この場合でも、前記制御部８が、前記エッジ検出処理により前記シートＰの前記幅方向の端部位置を検出すること、及び前記画像形成部により前記シートＰに形成される画像の端部位置を前記シートＰの幅方向Ｄ２の端部位置に応じて補正することが可能である。具体的に、前記制御部８は、前記露光装置による前記感光体ドラムへの静電潜像の形成位置を補正することにより、前記画像形成部により前記シートＰに形成される画像の端部位置を補正することが可能である。

さらに、前記シート検出装置６は、原稿であるシートを自動搬送する自動原稿搬送装置と、前記シート搬送装置により搬送される前記シートから画像データを読み取る画像読取部とを備える画像読取装置にも適用可能である。即ち、前記画像読取装置において、前記シート検出装置６が、前記自動原稿搬送装置による前記シートの搬送経路上に配置されることが考えられる。これにより、前記画像読取装置に設けられる制御部は、前記シート検出装置６により前記シートの幅方向の端部位置を検出することができる。そして、前記制御部は、前記画像読取部により前記シートから読み取られた画像の端部位置を、前記シート検出装置６により検出された前記シートの幅方向の端部位置に応じて補正することが可能である。また、前記画像読取装置では、前記シートの裏面の画像を読み取るためのＣＩＳ等のイメージセンサーが前記自動原稿搬送装置に設けられることがある。この場合には、前記イメージセンサーを前記イメージセンサー６１として利用することができるため、前記第２光源６２を追加するだけで前記シート検出装置６を構成することが可能である。

１ ：給紙カセット
２ ：給紙搬送部
３ ：画像形成部
３１〜３４：記録ヘッド
４ ：インクタンク部
４１〜４４：インクタンク
５ ：印字搬送部
５１：搬送ベルト
５２：駆動ローラー
５３〜５５：従動ローラー
５６：押圧ローラー
５７：光学センサー
６ ：シート検出装置
６１：イメージセンサー
６１１：第１光源
６１２：光量検出部
６２：第２光源
６３：低反射部
７ ：排紙部
８ ：制御部
８１：ＣＰＵ
８２：ＲＯＭ
８３：ＲＡＭ
８４：ＥＥＰＲＯＭ
９ ：本体フレーム
１０：画像形成装置
Ｄ１：搬送方向
Ｄ２：幅方向

Claims (9)

1. シートの一方の面に光を照射する第１光源と、
   前記シートの他方の面に光を照射する第２光源と、
   前記第１光源から照射されて前記シートで反射した反射光及び前記第２光源から照射されて前記シートを透過した透過光の前記シートの幅方向の各位置における光量をそれぞれ検出可能な光量検出部と、
   前記第１光源及び前記第２光源を個別に発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光の光量及び前記透過光の光量に基づいて前記シートの幅方向の端部位置を検出可能な制御部と、
   を備えるシート検出装置。
2. 前記シートの搬送経路を挟んで前記第１光源又は前記光量検出部に対向する位置に、前記第１光源から照射される光に対する反射率が低い低反射部が配置された請求項１に記載のシート検出装置。
3. 前記制御部が、前記シートの幅方向において互いに隣接する位置の前記反射光の光量差を示す指標値が予め設定された第１閾値以上となる部分が存在する場合、又は前記シートの幅方向において互いに隣接する位置の前記透過光の光量差を示す指標値が予め設定された第２閾値以上である部分が存在する場合に、前記部分の境界を前記シートの幅方向の端部として検出する請求項１又は２に記載のシート検出装置。
4. 前記制御部が、前記第１光源を発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置が検出されなかった場合に、前記第２光源を発光させたときに前記光量検出部により検出される前記透過光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置を検出する請求項１〜３のいずれかに記載のシート検出装置。
5. 前記制御部が、前記第２光源を発光させたときに前記光量検出部により検出される前記透過光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置が検出されなかった場合に、前記第１光源を発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置を検出する請求項１〜３のいずれかに記載のシート検出装置。
6. 前記制御部が、予め設定された前記シートのシート種別に応じて前記第１光源及び前記第２光源の一方を選択して発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光又は前記透過光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置が検出されなかった場合に、他方の前記第１光源又は前記第２光源を発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光又は前記透過光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置を検出する請求項１〜３のいずれかに記載のシート検出装置。
7. 前記制御部が、前記第１光源及び前記第２光源の一方を発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光又は前記透過光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置が検出された場合に、他方の前記第１光源又は前記第２光源を発光させたときに前記光量検出部により検出される前記反射光又は前記透過光に基づいて前記シートの幅方向の端部位置を検出する処理を実行しない請求項１〜６のいずれかに記載のシート検出装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のシート検出装置と、前記シートに画像を形成する画像形成部と、を備える画像形成装置。
9. 前記制御部が、前記画像形成部により前記シートに形成される画像の前記シートの幅方向の端部位置を前記シートの幅方向の端部位置に応じて補正する請求項８に記載の画像形成装置。

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