JP2023175137A - recording device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録装置に関する。 The present invention relates to a recording device.
従来、紙などの被記録媒体を搬送して記録を行う記録装置において、被記録媒体の領域の外に印刷をしてしまうことを防ぐため、被記録媒体幅(紙幅)の検知が行われている。この検知手段の一例として、幅方向(被記録媒体の搬送方向と交差する方向)に走査可能であり、光を照射して被記録媒体からの反射光を受光する光学センサを有する機構がある。光学センサの受信する光量は光反射量に基づいて変化する。そのため、光学センサを走査しながら反射光の強度に基づく出力信号を閾値と比較することにより、被記録媒体の有無を検知することができ、その結果、被記録媒体幅を検知することができる。 Conventionally, in a recording device that transports and records on a recording medium such as paper, the width of the recording medium (paper width) is detected in order to prevent printing outside the area of the recording medium. There is. An example of this detection means is a mechanism that is capable of scanning in the width direction (a direction intersecting the conveyance direction of the recording medium) and has an optical sensor that irradiates light and receives reflected light from the recording medium. The amount of light received by the optical sensor changes based on the amount of light reflection. Therefore, by comparing an output signal based on the intensity of reflected light with a threshold value while scanning the optical sensor, the presence or absence of a recording medium can be detected, and as a result, the width of the recording medium can be detected.
このような検知手段を用いて被記録媒体幅を検知する記録装置において、反射光の強度に応じて光学センサが出力する信号の強度が、被記録媒体が有ることを示す値であるかどうかを判定するための閾値を設定する必要がある。特許文献1(特開平7-179248号公報)には、光学センサにより被記録媒体幅を検知する前に、検知動作と同じ予備検知動作を行い、上記の閾値を予め設定する技術が開示されている。 In a recording device that uses such a detection means to detect the width of a recording medium, it is possible to determine whether the intensity of a signal output by an optical sensor according to the intensity of reflected light is a value indicating that a recording medium is present. It is necessary to set a threshold for determination. Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 7-179248) discloses a technique in which, before detecting the recording medium width with an optical sensor, a preliminary detection operation similar to the detection operation is performed to preset the above threshold value. There is.
図11は、従来例の動作を模式的に示すフローチャートである。ステップS100にて被記録媒体幅検知が開始されると、ステップS101にて給紙動作が開始される。ステップS102の給紙検知にて、一定位置まで給紙が行われたかが確認される。判定結果がNoであれば、間をおいて再び給紙検知が行われる。判定結果がYesであれば、ステップS103にて、被記録媒体が、光学センサによる走査が可能な被記録媒体幅検知位置まで搬送される。ステップS104にて、予備検知動作が行われ、光学センサを幅方向に走査させながら、被記録媒体部分と被記録媒体以外の部分それぞれにおける光学センサの出力が取得される。この取得結果を出力の強度ごとの度数分布にすると、記録媒体がある部分とない部分それぞれのピークを持った分布となる。ステップS105にて、二つのピークレベルから、例えば平均値を求めるなどの方法で閾値を算出する。ステップS106にて、算出した閾値を用いて被記録媒体に対する紙幅検知動作を行う。 FIG. 11 is a flowchart schematically showing the operation of the conventional example. When recording medium width detection is started in step S100, paper feeding operation is started in step S101. In the paper feeding detection in step S102, it is confirmed whether the paper has been fed to a certain position. If the determination result is No, paper feeding detection is performed again after a pause. If the determination result is Yes, in step S103, the recording medium is transported to a recording medium width detection position where it can be scanned by the optical sensor. In step S104, a preliminary detection operation is performed, and while scanning the optical sensor in the width direction, the outputs of the optical sensor in each of the recording medium portion and the portion other than the recording medium are acquired. If this obtained result is made into a frequency distribution for each output intensity, the distribution will have peaks for areas where there is a recording medium and areas where there is no recording medium. In step S105, a threshold value is calculated from the two peak levels by, for example, calculating an average value. In step S106, a paper width detection operation for the recording medium is performed using the calculated threshold value.
しかしながら、このような従来例の技術では、被記録媒体の種類によっては、被記録媒体が有る部分から得られる出力と無い部分から得る出力の差が小さい場合があった。その結果、予備検知動作で得られた出力に基づいて算出した閾値を用いても、被記録媒体の有無を精度良く判定できず、結果として被記録媒体幅の検知精度が低下する問題があった。 However, in such conventional techniques, depending on the type of recording medium, the difference between the output obtained from the area where the recording medium is present and the output obtained from the area where there is no recording medium may be small. As a result, even if the threshold value calculated based on the output obtained in the preliminary detection operation was used, it was not possible to accurately determine the presence or absence of a recording medium, and as a result, there was a problem that the detection accuracy of the recording medium width decreased. .
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、光学センサを用いて被記録媒体の幅を検知する記録装置において、被記録媒体の種類を問わず、被記録媒体の有無を精度良く判定できるような閾値を算出することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is capable of accurately determining the presence or absence of a recording medium regardless of the type of recording medium in a recording device that detects the width of a recording medium using an optical sensor. The purpose is to calculate such a threshold value.
本発明は以下の構成を採用する。すなわち、
被記録媒体に記録を行う記録部と、
搬送される前記被記録媒体を支持する搬送部と、
照射光を照射する照射部と、反射光を受光して前記反射光の強度に応じた信号を出力する受光部と、を含むセンサ部と、
前記センサ部を、前記搬送部による搬送方向と交差する幅方向に走査する走査部と、
前記受光部からの出力を閾値と比較して前記被記録媒体の有無を検知することにより前記被記録媒体の幅を検知する制御部と、
を備える記録装置であって、
前記制御部は、
前記照射光の光量を調整しながら前記照射部から前記被記録媒体への照射を行うことにより、前記受光部からの前記出力が目標出力となるような調整済み光量を取得し、
走査される前記センサ部に対向する範囲に前記被記録媒体が存在しない状態で前記調整済み光量を用いて前記照射光を照射することにより、前記搬送部からの反射光に基づく前記受光部からの前記出力である搬送部出力を取得し、
前記目標出力および前記搬送部出力に基づいて前記被記録媒体の有無を検知するための前記閾値を決定する
ことを特徴とする記録装置である。
The present invention employs the following configuration. That is,
a recording unit that records on a recording medium;
a conveyance unit that supports the recording medium being conveyed;
a sensor unit including an irradiation unit that irradiates irradiation light; and a light reception unit that receives reflected light and outputs a signal according to the intensity of the reflected light;
a scanning unit that scans the sensor unit in a width direction that intersects with a conveyance direction by the conveyance unit;
a control unit that detects the width of the recording medium by comparing the output from the light receiving unit with a threshold value to detect the presence or absence of the recording medium;
A recording device comprising:
The control unit includes:
By irradiating the recording medium from the irradiation unit while adjusting the intensity of the irradiation light, an adjusted light intensity is obtained such that the output from the light receiving unit becomes a target output,
By irradiating the irradiation light using the adjusted light amount in a state where the recording medium is not present in a range facing the sensor unit to be scanned, the light receiving unit can detect light from the light receiving unit based on the reflected light from the transport unit. Obtaining the transport unit output which is the output,
The recording apparatus is characterized in that the threshold value for detecting the presence or absence of the recording medium is determined based on the target output and the output of the conveying section.
本発明によれば、光学センサを用いて被記録媒体の幅を検知する記録装置において、被記録媒体の種類を問わず、被記録媒体の有無を精度良く判定できるような閾値を算出することができる。 According to the present invention, in a recording device that detects the width of a recording medium using an optical sensor, it is possible to calculate a threshold value that can accurately determine the presence or absence of a recording medium regardless of the type of recording medium. can.
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。したがって、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲を限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail by way of example with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative positions of the components described in the following examples should be changed as appropriate depending on the configuration and various conditions of the device to which the present invention is applied. Therefore, unless there is a specific description, it is not intended to limit the scope of the present invention.
[実施例1]
以下の実施例において記録(印刷)の対象となる被記録媒体とは、記録装置による印刷が可能なシート状の部材であればよい。例えば、各種の用紙や、樹脂製のシート(典型的にはクリアフィルムのような透明シート)など、種々のシート状部材を含むことができる。下記の説明において被記録媒体のことを「紙」と呼んだり、「被記録媒体幅」のことを「紙幅」と呼んだりしたとしても、被記録媒体の種類を限定する趣旨ではない。
[Example 1]
In the following embodiments, the recording medium to be recorded (printed) may be a sheet-like member that can be printed by a recording device. For example, it can include various sheet-like members such as various papers and resin sheets (typically transparent sheets such as clear films). In the following description, even if the recording medium is referred to as "paper" or the "recording medium width" is referred to as "paper width," this is not intended to limit the type of recording medium.
(装置構成)
図1は、記録装置100の概略構成を示す断面図である。給紙トレイ101には被記録媒体104(例えば印刷用紙)が格納されている。給紙ローラ103は、給紙トレイ101に格納されている印刷用紙を搬送ローラ105、106に給紙する。被記録媒体104は、搬送ローラ105、106により、部材107、108により形成される搬送路に送出され、搬送ローラ109、110に搬送される。搬送ローラ109、110は、被記録媒体104を、搬送部としてのプラテン111に搬送する。搬送部は、被記録媒体104の経路を構成する部材であり、搬送中の被記録媒体104を支持することができる。被記録媒体104は、搬送ローラの動作によって、搬送部の上を搬送される。
(Device configuration)
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of a
プラテン111の上部には、印刷ヘッド112を搭載したキャリッジ113が設けられている。キャリッジ113は、ガイドレール114に沿って図1に示すA方向(紙面で手前から奥に向かう方向)、B方向(奥から手前に向かう方向)に往復走査する。A方向およびB方向は、被記録媒体104の搬送方向に交差(典型的には直交)する方向であり、幅方向とも呼ぶ。制御部308は、キャリッジ113をA方向とB方向に走査させながら、印刷ヘッド112に駆動パルスを印加することにより、印刷ヘッド112からインク等の記録剤を吐出させる。このように印刷ヘッド112が走査しながら被記録媒体104に記録剤を吐出することで、被記録媒体104に印刷対象の画像が印刷される。画像が印刷された被記録媒体104はさらに搬送ローラ109、110により、排紙ローラ115、116に搬送される。排紙ローラ115、116は、被記録媒体104を排紙トレイ117に排紙する。
A
また、キャリッジ113には、反射型の光学センサである用紙センサ118が設けられている。記録装置100は、この用紙センサ118が受光した光の強さを示す出力レベル(出力電圧)を取得し、その出力レベルが被記録媒体からの反射光に対応するレベルであるか判定することにより、当該受光された位置に被記録媒体が存在するか検知することができる。また上記のように、用紙センサ118はキャリッジ113に設けられており、印刷ヘッド112とともに走査される。記録装置100は、用紙センサ118の走査が行われる範囲について被記録媒体104が存在するか検知することで、当該走査の範囲における印刷用紙の端部を判定することができる。そして当該印刷用紙の左右の端部間の距離に基づいて、当該印刷用紙の幅を検知することができる。
Further, the
(検知のための構成)
この用紙センサ118による検知処理の詳細について図2を用いて説明する。用紙センサ118(キャリッジ113)の走査位置は、後述するエンコーダ224によって検知される。
(Configuration for detection)
The details of the detection process by the
記録装置100はキャリッジ113をガイドレール114に沿って矢印A方向、B方向に往復移動させながら、印刷ヘッド112から記録剤を吐出させることにより、被記録媒体104上に画像を印刷する。またキャリッジ113の移動範囲(用紙センサの位置x)においてプラテン111から外れた位置には、印刷ヘッド112のキャッピングを行うためにヘッド回復機構119が設けられている。用紙センサの位置xは、後述するエンコーダ224により検知されたキャリッジ113の位置により特定される。
The
用紙センサ118はプラテン111上を走査しながら光を照射し、反射光を受信するする。図2の下側に示すグラフは、キャリッジ113の移動範囲において用紙センサ118が検知した光の出力レベルの推移を示す。なおこの例においては、被記録媒体104は白色等の明るい色であり、プラテン111は黒色等の暗い色である。そのため、被記録媒体104がプラテン111に存在する位置については高い出力レベル(印刷用紙からの強い
反射光)が取得され、被記録媒体104が存在しない位置については低い出力レベル(プラテン111からの弱い反射光)が検知される。
The
用紙センサ118は、キャリッジ113がヘッド回復機構119の位置にいるときにプラテン111における位置Eの反射光を受光する。そして、キャリッジ113がA方向に向かって移動すると、被記録媒体104の端部に対応する位置で出力レベルが上がる。そして、被記録媒体104の端部から反対側の端部までは、およそ一定の出力レベルが取得され、端部において出力レベルが下がる。
本実施形態においては、用紙センサ118の出力レベルが所定の閾値Vthを超える場合に、当該出力レベルが検知された位置に被記録媒体104が存在するものと判定する。具体的には、図2における位置G、位置Fが被記録媒体104の端の位置であり、位置G~位置Fまでの範囲を、被記録媒体104が存在する範囲とする。そして、位置G~位置Fの距離を、被記録媒体104の搬送方向と直交する方向における紙幅として検知する。
In this embodiment, when the output level of the
なお本実施形態において記録装置100は、被記録媒体104の中心がプラテン111の中央位置Cとなるように、被記録媒体104を中央寄せで搬送する。このとき仮に被記録媒体104が大きく、図2において被記録媒体104の右端が位置Eよりも右側であった場合、被記録媒体104の右端の位置を検知できないことがある。
Note that in this embodiment, the
そこで本実施形態において記録装置100は、被記録媒体104の右端の位置が位置Eよりも右にある場合、中央位置Cと被記録媒体104の左端の位置Gとの距離により、被記録媒体104の用紙幅を判定する。具体的には、まず位置Eにおける出力レベルがVthを超える場合、被記録媒体104の右端の位置が位置Eもしくは位置Eよりも右側であると判定される。このように判定された場合、中央位置Cと位置Gの距離を2倍した長さが、被記録媒体104の用紙幅として検知される。これは、上述したように、記録装置100は被記録媒体104の中心が中央位置Cとなるように被記録媒体104を搬送するので、中央位置Cと被記録媒体104の左端の位置Gとの距離が用紙幅の半分の長さとなるからである。なお、キャリッジの走査範囲における中央位置Cを示す値が記録装置100内のメモリに予め記憶されており、記録装置100はこの値を参照することで、中央位置Cと位置Gとの距離を求めることができる。
Therefore, in this embodiment, when the right end position of the
なお、後述するように、上記の閾値Vthは固定の値でなくてもよく、位置Eにおける出力レベルに応じて閾値を変更してもよい。また印刷媒体の表面の特性による反射光の強さに応じて閾値Vthを決定してもよい。具体的には、印刷に用いられる用紙の種別(普通紙、光沢紙等)に応じて、閾値Vthを変更する。 Note that, as described later, the threshold value Vth does not need to be a fixed value, and may be changed depending on the output level at the position E. Further, the threshold value Vth may be determined depending on the intensity of reflected light depending on the surface characteristics of the print medium. Specifically, the threshold value Vth is changed depending on the type of paper used for printing (plain paper, glossy paper, etc.).
(ブロック構成)
次に、記録装置100の構成を説明する。図3は、記録装置100の機能ブロックの構成を示すブロック図である。
(Block configuration)
Next, the configuration of the
制御部308は、記録装置100を制御する。制御部308としては、CPUやメモリなどの演算手段を備え、プログラムやユーザの指示に従って動作する情報処理装置や、処理回路などを利用できる。メモリ204は記憶手段であり、RAM、ROMやハードディスク等任意の記憶装置を利用できる。ユーザの指示は、記録装置100と通信可能なコンピュータ等の外部装置Fからのジョブとして与えられてもよいし、記録装置100の操作パネルなどを用いたユーザ入力により与えられてもよい。また制御部308は、後述する各種の制御ブロックを含んでいる。各制御ブロックは、例えば、特定の機能を実現するように構成されたプログラムモジュールである。
The
モータ制御部209は制御部308による制御により、記録装置100の印刷機構を駆動するための各種モータを制御する。搬送モータ210は、モータ制御部209の制御に従って、給紙ローラ103と、搬送ローラ105、106、109、110と、排紙ローラ115、116と、を駆動する。キャリッジモータ(CRモータ211)は、モータ制御部209の制御に従って、走査部としてのキャリッジ113を駆動し、キャリッジ113を往復移動させる。走査部は、センサ部を被記録媒体またはそれ以外の被検出物の上を走査させるブロックである。回復モータ212は、モータ制御部209の制御に従ってヘッド回復機構119を駆動する。
The
ヘッド制御部213は、制御部308の制御に従って、記録部としての印刷ヘッド112を制御し、印刷ヘッド112にインク等の記録剤を吐出させる。記録部は、記録命令をもとに被記録媒体に対して記録動作を行うブロックである。制御部308は印刷ヘッド112と搬送モータ210を共に駆動させることで、印刷ヘッド112を走査させながら印刷用紙に画像を印刷させる。即ち、記録装置100内の制御部308が印刷制御装置として動作し、印刷機構としての各種のモータ、印刷ヘッド112を制御して、当該印刷機構に画像を印刷させる。
The
センサ制御部214は、制御部308の制御に従って、センサ部としての用紙センサ118に含まれるセンサ光源215(照射部)を発光させ、また用紙センサ118が備える光学センサ216(受光部)に反射光を受光させる。センサ部は、被検出物に対して光を照射し反射した光を検出するブロックである。用紙センサ118が走査される範囲に対向する部分には、プラテン111が存在する。よって、被記録媒体104がプラテン111上に存在する状態であれば、センサ光源215からの照射光の照射対象は被記録媒体104であり、被記録媒体104がプラテン111上に存在しない状態であれば、センサ光源215からの照射光の照射対象はプラテン111である。
Under the control of the
またセンサ制御部214は、光学センサ216が受光した光の強さを示す出力レベルを取得する。制御部308は、センサ制御部214が取得した出力レベルを取得することで、被記録媒体幅の判定を行うことができる。センサ制御部214は、受光した光強度に基づいて光学センサ216から出力される信号の強度が目標出力となるように、センサ光源215から発光される光量を調整する、出力調整部としての機能を備える。
The
エンコーダ224は、ガイドレール114に沿ってキャリッジ113が走査するときのキャリッジ113の位置を特定する。制御部308は、エンコーダ224により特定されたキャリッジ113の位置と、キャリッジ113における用紙センサ118の取り付け位置により、図2に示した用紙センサの位置xを特定する。
本実施形態の記録装置100では、用紙センサ118が印刷ヘッド112とともにキャリッジ113に設けられている。そして、キャリッジ113を移動させるための各種のモータやガイドレール114、キャリッジ113の位置を特定するためのエンコーダ224等の部材は、印刷ヘッド112による印刷と用紙センサ118による被記録媒体幅の検知の両方に共通して用いられる。そのため、印刷のための部材とは別に、被記録媒体幅の検知のために上記の部材を設けなくてもよく、記録装置100が大型化してしまうことを防ぐことができる。
In the
制御部308の検知部305は、センサ部からの出力と閾値の比較結果から、被記録媒体の幅を検出するブロックである。閾値設定部306は、センサ部の出力を受けて検出に最適な閾値を設定するブロックである。
The
(従来例の問題点)
発明者は、従来例の記録装置における問題点に関して検討を行った。従来の被記録媒体幅の検知方法では、光学センサからの光に対する反射率の高い被記録媒体であれば、被記録媒体から得る出力と、被記録媒体が無い部分から得る出力の差が十分にあるため、それぞれの分布のピークから閾値を算出して紙幅を検知することが可能である。しかし、例えばトレーシングペーパーやクリアフィルムのような、光学センサからの光に対する反射率の低い被記録媒体の場合、被記録媒体が有る部分と被記録媒体が無い部分の間で、得られる出力の差が小さい状態となる。その結果、被記録媒体の有無について誤検知が発生し、被記録媒体幅が誤って検知されるおそれがある。
(Problems with conventional example)
The inventor conducted a study on problems in conventional recording devices. In the conventional recording medium width detection method, if the recording medium has a high reflectance to the light from the optical sensor, the difference between the output obtained from the recording medium and the output obtained from the part without the recording medium is sufficient. Therefore, it is possible to detect the paper width by calculating a threshold value from the peak of each distribution. However, in the case of a recording medium such as tracing paper or clear film, which has a low reflectance to light from an optical sensor, the output that can be obtained will vary between the area where the recording medium is and the area where there is no recording medium. The difference becomes small. As a result, there is a possibility that the presence or absence of the recording medium may be erroneously detected, and the width of the recording medium may be erroneously detected.
図12、図13を参照して、上記検討を詳述する。図12は反射率の高い被記録媒体104a、図13は反射率の低い被記録媒体104bについて、それぞれ同様の閾値算出を行った様子を示す。各図において、最上段(a)は、被記録媒体104が、搬送ローラ110によってプラテン111上に搬送された様子を示す。プラテン111には、搬送方向に沿って、搬送面からの高さが低いリブであるリブ(低)111aと、搬送面からの高さが高いリブであるリブ(高)111bが設けられている。また、各図の上から二段目(b)は、搬送方向と直交する面での断面図を示す。被記録媒体104が検知位置にあるときに用紙センサ118が矢印の方向に走査されることで、紙幅検知が行われる。
The above study will be described in detail with reference to FIGS. 12 and 13. FIG. 12 shows how similar threshold calculations were performed for a
また、各図の上から三段目(c)は、横軸がキャリッジ113の走査範囲内の位置を、縦軸が用紙センサ118の光学センサ216から出力された信号の強度(出力Vout)を示すグラフである。横軸上の位置は、最上段および二段目の横方向に示されるプラテン111上の位置と対応している。例えば図12で、出力Voutは、反射率の高い被記録媒体104a上を走査しているとき(符号910)が最も高い値となる(符号908)。出力Voutは、リブ(高)111b上を走査しているとき、リブ(低)111a上を走査しているとき、プラテン111のリブのない部分を走査しているとき、の順に低くなる。
In addition, in the third row (c) from the top of each figure, the horizontal axis represents the position within the scanning range of the
また、各図の最下段(d)は、横軸に出力Voutの値を、縦軸に出現回数を取ったグラフである。出現回数とは、光学センサ216が走査中に出力した信号を所定のサンプリングレートでデジタル変換したときの信号数を指す。このとき、被記録媒体104aが存在する位置における出力Voutに対応するピーク911(紙白出力VWHITE)と、被記録媒体104aが存在しない位置(プラテン111の非リブ部分)における出力Voutに対応するピーク910(プラテン出力VDARK)が存在する。図12(d)には他にも、リブ(低)111aとリブ(高)111bにそれぞれ対応する小さな2つのピークが存在する。
The bottom row (d) of each figure is a graph in which the horizontal axis represents the value of the output Vout and the vertical axis represents the number of appearances. The number of appearances refers to the number of signals when the signals output by the
従来の記録装置では、下式(1)のように2つのピークの平均値を求めることにより、閾値VTHを算出していた。閾値VTHは、(c)および(d)では符号909で示す。
VTH=(VWHITE+VDARK)/2 …(1)
In the conventional recording apparatus, the threshold value V TH was calculated by calculating the average value of two peaks as shown in equation (1) below. The threshold value V TH is indicated by
V TH = (V WHITE + V DARK )/2...(1)
図12の場合は、上記のように算出された閾値VTHにより、紙の有無を精度良く判定することができた。一方、図13の場合は様相が異なる。すなわち、被記録媒体104bについて同様に光学センサによる操作を行うと、被記録媒体104bの存在する部分における出力Voutは、図13(c)に符号914で示すような低い値となる。そのため、出力Voutごとの出現回数をグラフにすると、図13(d)に示すように、紙白出力VWHITEのピーク(符号918)と、プラテン出力VDARKのピーク(符号917)が接近する。よって、図13(c)に示すように、式(1)で算出された閾値VTH(符号913)は、リブ(低)111aの位置での出力Voutと同程度の値となる。その結果、本来の被記録媒体幅は符号915で示す幅であるにもかかわらず、符号916で示す幅であると誤検知してしまう。そこで発明者は、被記録媒体の種類に関わらず閾値を好適
に設定し、被記録媒体幅検知の精度を向上させる方法を考案した。
In the case of FIG. 12, the presence or absence of paper could be accurately determined using the threshold value VTH calculated as described above. On the other hand, the situation in FIG. 13 is different. That is, when the optical sensor performs the same operation on the recording medium 104b, the output Vout in the portion where the recording medium 104b exists becomes a low value as shown by
(処理シーケンス)
図4は、本実施例の被記録媒体幅決定の処理シーケンスを示すフローチャートである。ステップS400にて被記録媒体幅検出シーケンスが開始される。ステップS401の第1の被記録媒体通紙動作にて、搬送ローラ群による被記録媒体104の用紙センサ118の直下への搬送が行われる。第1の被記録媒体通紙動作は、実際の幅検知に先立って行われる予備的な検知のための通紙である。
(Processing sequence)
FIG. 4 is a flowchart showing the processing sequence for determining the recording medium width in this embodiment. A recording medium width detection sequence is started in step S400. In the first recording medium passing operation in step S401, the
ステップS402にて、用紙センサ118を被記録媒体104に対向させた状態で、出力Voutの測定が行われる。このとき、用紙センサ118を、被記録媒体104が確実にあると分かっている場所に対向させておく。具体的には、搬送方向においては、被記録媒体104のサイズおよび搬送ローラによる送り量に基づいて、被記録媒体104の先端の位置を把握することができる。また、搬送方向に直交する方向においては、記録装置100で印刷可能な紙幅の範囲が分かっているため、基準位置から所定の範囲内にキャリッジ113を移動させることにより、用紙センサ118を被記録媒体104に対向させることができる。基準位置は例えば、通紙経路の中央や、通紙経路の端部突き当て部である。かかる対向状態にて、センサ制御部214は所定の光量でセンサ光源215を発光させ、光学センサ216の出力Voutを測定する。
In step S402, the output Vout is measured with the
ステップS403にて、制御部308は、出力Voutを、所定の目標出力の値と比較する。ここで目標出力とは、光学センサ216の仕様により定まっている、出力Voutの最大値(飽和値)である。なお、誤差を招かないために、飽和値よりも少し低い値(例えば飽和値より5%低い値)を目標出力としてもよい。出力Voutが目標出力に達しない場合、ステップS404に進み、制御部308はセンサ光源215の光量を増加させて出力測定を続ける。そして、出力Voutが目標出力に達すると、ステップS405にて、制御部308は目標到達時の光量をメモリ204に保存する。このS402~S405は、センサ出力が目標出力になるよう調整する、出力調整工程である。
In step S403, the
ステップS406にて、制御部308は、いったん被記録媒体104を用紙センサ118の読取範囲から退避させる。ステップS407にて、黒出力検出工程を行う。具体的には、制御部308は、キャリッジ113を走査させながら用紙センサ118による出力測定を行い、被記録媒体104が存在しない状態での検知結果を取得する。これにより、プラテン111の反射による検知結果を記録できる。ステップS408にて、閾値設定部306は、目標出力と黒出力検出工程での測定結果を用いて、閾値VTHを算出する。この処理については後述する。
In step S406, the
ステップS409にて、第2の被記録媒体通紙動作が行われる。第2の被記録媒体通紙動作は、実際の紙幅検知のための通紙である。ここで、搬送ローラ群により、被記録媒体104が再び用紙センサ118の直下へ搬送される。ステップS410の被記録媒体幅の読み取り工程にて、制御部308は、キャリッジ113を走査させながら、S405でメモリに保存した光量によりセンサ光源215を発光させ、光学センサ216の出力Voutを測定する。ステップS411にて、検知部305は、S410での読取結果と、S408で算出した閾値VTHから、被記録媒体104の端部を検知し、紙幅を算出する。以上で被記録媒体幅検出シーケンスを完了する(ステップS411)。
In step S409, a second recording medium passing operation is performed. The second recording medium paper passing operation is paper passing for actual paper width detection. Here, the
図5~図7を用いて、本シーケンスでの閾値算出を詳述する。各図において、上段(a)は、被記録媒体104が、搬送ローラ110によってプラテン111上に搬送された様子を示す。中段(b)は、搬送方向と直交する面での断面図を示す。下段(c)は、横軸がキャリッジ113の走査範囲内の位置を、縦軸が用紙センサ118の光学センサ216
から出力された信号の強度(出力Vout)を示すグラフである。
The threshold calculation in this sequence will be described in detail using FIGS. 5 to 7. In each figure, the upper part (a) shows the state in which the
It is a graph showing the strength of the signal (output Vout) output from the .
図5は、上記フローの出力調整工程(S402~S405)の模式図である。搬送ローラ110により、被記録媒体104がプラテン11上の用紙センサ118による読み取り位置まで搬送されている。このとき被記録媒体104は、プラテン111の一部であるリブ(低)111aもしくはリブ(高)111bに支持され、印刷に必要とされる姿勢を保つ。また、用紙センサ118は、被記録媒体104が確実に存在する場所に対向している。
FIG. 5 is a schematic diagram of the output adjustment step (S402 to S405) of the above flow. The
なお、図5(c)のグラフにおいて、実線部分が実際に測定された出力であり、破線部分は参考として示したものである。ここで、制御部308が、所定の初期光量でセンサ光源215を発光させて、第1の出力Vout(符号509)を得たとする。制御部308は、第1の出力Voutを目標出力の値(符号510)と比較し、第1の出力Voutが目標出力よりも低い場合、センサ制御部214による出力調整を行い、所望の目標出力(VWHITE、符号511)が得られるまで光量を増加させる。
In the graph of FIG. 5(c), the solid line portion is the actually measured output, and the broken line portion is shown for reference. Here, it is assumed that the
図6は、上記フローの黒出力検出工程S406の模式図である。被記録媒体104は、用紙センサ118の読み取り範囲以外に退避した状態である。センサ制御部214は、S405でメモリに保存された光量(調整済み光量)によりセンサ光源215を発光させ、出力測定を行う。このとき、キャリッジ113が矢印507で示す範囲を走査しながら、用紙センサ118による測定が行われる。これにより、プラテン111や、プラテン上にあるリブ(低)111a、リブ(高)111bなどからの反射光が読み取られ、プラテン反射に由来する出力としての、黒検出時の出力Vout(符号512)が得られる(搬送部出力)。閾値設定部306は、この出力の中の最大値をVDARK(符号513)としてメモリに記憶する。
FIG. 6 is a schematic diagram of the black output detection step S406 of the above flow. The
図7は、上記フローの被記録媒体幅の読み取り工程および算出工程(S410~S411)の模式図である。被記録媒体104は再び読み取り範囲まで搬送されている。制御部308は、用紙センサ118を矢印507で示す範囲で走査しながら、S405で保存された光量を用いた出力測定を行う。これにより、紙幅検知時の出力Vout(符号514)が得られる。このとき、被記録媒体104が存在する位置における出力Voutは、目標出力(VWHITE511)となっている。
FIG. 7 is a schematic diagram of the recording medium width reading step and calculation step (S410 to S411) in the above flow. The
閾値設定部308は、VWHITE511と、VDARK513に基づいて、閾値VTHを算出する。例えば、式(1)と同様の下式(2)により算出が行われる(符号515)。
VTH=(VWHITE+VDARK)/2 …(2)
なお、閾値をVWHITE511とVDARK513から算出する方法は平均値取得のみに限定されず、VWHITE511とVDARK513の中間の値として決定することができる。
The threshold
V TH = (V WHITE + V DARK )/2...(2)
Note that the method for calculating the threshold value from
そして、検知部305は、Vout514と閾値VTH515を比較して、被記録媒体幅516を算出する。このように、閾値VTH515を、出力調整工程で求めたVWHITE511と黒出力検出工程で求めたVDARK513から算出することにより、被記録媒体幅の検知において、リブ(高)111bの幅517の影響を低減することができる。
Then, the
図8は、出力調整工程に関する構成例の模式図である。この例の用紙センサ118は、LED光源であるセンサ光源215と、光電変換部である光学センサ216と、を含む。制御部308は、電流制御回路であるセンサ制御部214を有する。センサ光源215は、センサ制御部214から制御された電流を供給されると照射光604を発光する。光学
センサ216は、照射光604が被記録媒体104により反射された反射光606を受信して光電変換することで、出力Vout(符号607)が得られる。制御部308は、出力Voutが所望の出力になるように、センサ制御部214を制御する。
FIG. 8 is a schematic diagram of a configuration example related to the output adjustment process. The
以上述べたように、本実施例では、まず被記録媒体に対する出力調整を行い、目標出力となる光量が得られるような光源の制御値を決定する。そして、その光量を用いて、被記録媒体が無い状態での黒検出工程を行う。そして、黒検出時の出力と目標出力に基づいて閾値を決定する。そして、保存された光源制御値により被記録媒体の走査を行った結果を閾値と比較し、被記録媒体幅を決定する。このようにすることで、被記録媒体の種類によって反射率が違ったとしても、光学センサ出力のばらつきによる影響を低減することができる。特に、被記録媒体の反射率が低いために従来例の手法では閾値を用いた判定の分解能が低下するような場合でも、光学センサの出力レベルを最大値(または最大値の近傍)まで引き上げることにより、ダイナミックレンジを拡大して分解能の高い閾値を算出することができる。よって、被記録媒体の有無を検知するために適切な閾値を設定可能となる。その結果、被記録媒体の幅を正確に検知でき、紙面外への印刷を防止できる。 As described above, in this embodiment, first, the output of the recording medium is adjusted, and the control value of the light source is determined so that the amount of light corresponding to the target output can be obtained. Then, using the amount of light, a black detection step is performed in a state where there is no recording medium. Then, a threshold value is determined based on the output during black detection and the target output. Then, the result of scanning the recording medium using the stored light source control value is compared with a threshold value to determine the width of the recording medium. By doing this, even if the reflectance varies depending on the type of recording medium, the influence of variations in optical sensor output can be reduced. In particular, even in cases where the resolution of determination using a threshold value is reduced in conventional methods due to the low reflectance of the recording medium, it is possible to raise the output level of the optical sensor to the maximum value (or near the maximum value). Accordingly, it is possible to expand the dynamic range and calculate a threshold value with high resolution. Therefore, it is possible to set an appropriate threshold value for detecting the presence or absence of a recording medium. As a result, the width of the recording medium can be accurately detected, and printing outside the paper surface can be prevented.
[実施例2]
図9は、実施例2の処理を説明するフローチャートである。以下、実施例1と異なる部分を中心として説明し、同じ部分については同じステップ番号や符号を付して、説明を省略する。
[Example 2]
FIG. 9 is a flowchart illustrating the processing of the second embodiment. Hereinafter, the explanation will focus on the parts that are different from the first embodiment, and the same parts will be given the same step numbers and symbols, and the explanation will be omitted.
実施例1では、被記録媒体104の種別にかかわらず、出力調整工程(S402~S405)から閾値算出工程(S408)が行われていた。しかし、一般的な被記録媒体104では、あらかじめ決められた光学センサの駆動条件および光量や、紙幅検知時の閾値を用いても、被記録媒体の幅を正確に検知できる。そのため、全ての被記録媒体104に実施例1のフローを適用すると、余計な時間を消費してしまう。そこで実施例2では、被記録媒体の種別をあらかじめユーザの入力により判別する。
In the first embodiment, regardless of the type of
シーケンスが開始される前提は、制御部308が、印刷対象となる被記録媒体104の種別情報を認識していることである。ここで言う種別情報とは、被記録媒体104が、既定の光学センサ駆動条件や閾値を適用できる通常の反射率を持つものであるか、特殊な閾値を算出する必要があるほどに低い反射率を持つものであるか、を示す情報である。前者の典型は一般的な白色の印刷用紙であり、後者の典型はトレーシングペーパーやクリアフィルムである。かかる種別情報としては、外部装置Fからのジョブに含まれる情報や、ユーザが記録装置100のパネルから入力した情報を利用できる。
The premise for starting the sequence is that the
ステップS700にて被記録媒体幅検出シーケンスが開始される。ステップS701において、制御部308は、出力調整が必要な被記録媒体104であるかどうかを判断する。出力調整が必要な場合は(S701=Yes)、実施例1と同様の処理(ステップS401~S408)を行い、閾値VTHを算出する。一方、出力調整が必要ない場合(S701=No)、あらかじめ設定された光学センサの駆動方法と閾値でS409以降の処理を進める。
A recording medium width detection sequence is started in step S700. In step S701, the
本実施例では、印刷時開始にユーザに指定された被記録媒体の種別情報を用いて出力調整工程を実施するかを決定する。そのため、必要が無い場合は出力調整工程が実施されないので、動作時間を短縮することができる。 In this embodiment, the type information of the recording medium specified by the user at the start of printing is used to determine whether to perform the output adjustment step. Therefore, since the output adjustment process is not performed if it is not necessary, the operation time can be shortened.
[実施例3]
図10は、本実施例の処理を説明するフローチャートである。以下、実施例1と異なる部分を中心として説明し、同じ部分については同じステップ番号や符号を付して、説明を
省略する。
[Example 3]
FIG. 10 is a flowchart illustrating the processing of this embodiment. Hereinafter, the explanation will focus on the parts that are different from the first embodiment, and the same parts will be given the same step numbers and symbols, and the explanation will be omitted.
実施例1では、被記録媒体の種別にかかわらず、出力調整工程(S402~S405)から閾値算出工程(S408)が行われていた。しかし、一般的な被記録媒体104では、あらかじめ決められた光学センサの駆動条件および光量や、紙幅検知時の閾値を用いても、被記録媒体の幅を正確に検知できる。そのため、全ての被記録媒体104に実施例1のフローを適用すると、余計な時間を消費してしまう。これに対し実施例2では、被記録媒体の種別をあらかじめユーザの入力により判別していた。しかしながら、ユーザによる入力ミスや被記録媒体104の個体間のばらつきによって、想定していた出力が得られない場合がある。そこで実施例3では、通紙時に光学センサ出力をあらかじめ設定されている閾値と比較する。
In the first embodiment, the threshold value calculation step (S408) is performed from the output adjustment step (S402 to S405) regardless of the type of recording medium. However, in the case of a
ステップS800にて被記録媒体幅検出シーケンスが開始される。ステップS401~S402は、実施例1と同様の処理である。ステップS801において、制御部308は、S402での所定の初期光量での光照射により得られたセンサ出力Voutを、所定の第2の閾値と比較する。そして、出力が第2の閾値以下であれば(S801=Yes)、現在の被記録媒体104が、トレーシングペーパーやクリアフィルムなどの特殊な用紙であると判断し、ステップS802で光量を増加させたのち、ステップS403以降の実施例1と同様の処理に進む。一方、出力が第2の閾値よりも大きければ(S801=No)
、制御部308は、反射率が十分に高い被記録媒体104だと判断し、あらかじめ設定された光学センサの駆動方法と閾値でS409以降の処理を進める。第2の閾値は、予め各種の被記録媒体104の反射率測定の結果に基づいて、コピー紙など一般的な用紙の反射率に基づく出力と、特殊な用紙の反射率に基づく出力の間の値となるように設定されることが好ましい。
A recording medium width detection sequence is started in step S800. Steps S401 and S402 are the same processes as in the first embodiment. In step S801, the
The
本実施例では、通紙時のセンサ部の出力に応じて、出力調整工程を実施するかを決定する。これにより、ユーザによる入力ミスや被記録媒体の固体ばらつきの影響を低減し、正しく被記録媒体の幅を検知することができる。 In this embodiment, it is determined whether to perform the output adjustment process depending on the output of the sensor unit when paper is passed. As a result, the influence of input errors by the user and individual variations in the recording medium can be reduced, and the width of the recording medium can be accurately detected.
[構成1]
被記録媒体に記録を行う記録部と、
搬送される前記被記録媒体を支持する搬送部と、
照射光を照射する照射部と、反射光を受光して前記反射光の強度に応じた信号を出力する受光部と、を含むセンサ部と、
前記センサ部を、前記搬送部による搬送方向と交差する幅方向に走査する走査部と、
前記受光部からの出力を閾値と比較して前記被記録媒体の有無を検知することにより前記被記録媒体の幅を検知する制御部と、
を備える記録装置であって、
前記制御部は、
前記照射光の光量を調整しながら前記照射部から前記被記録媒体への照射を行うことにより、前記受光部からの前記出力が目標出力となるような調整済み光量を取得し、
走査される前記センサ部に対向する範囲に前記被記録媒体が存在しない状態で前記調整済み光量を用いて前記照射光を照射することにより、前記搬送部からの反射光に基づく前記受光部からの前記出力である搬送部出力を取得し、
前記目標出力および前記搬送部出力に基づいて前記被記録媒体の有無を検知するための前記閾値を決定する
ことを特徴とする記録装置。
[構成2]
前記制御部は、前記センサ部が走査されながら前記受光部が出力した前記搬送部出力の中の最大値と、前記目標出力と、の中間の値を前記閾値とする
ことを特徴とする構成1に記載の記録装置。
[構成3]
前記目標出力は、前記受光部からの前記出力が飽和するときの前記出力の値に基づいて設定される
ことを特徴とする構成1または2に記載の記録装置。
[構成4]
前記目標出力は、前記受光部からの前記出力が飽和するときの前記出力の値よりも低い値に設定される
ことを特徴とする構成3に記載の記録装置。
[構成5]
前記制御部は、前記被記録媒体の種別情報に応じて、前記調整済み光量の取得、および、前記搬送部出力の取得を行うかどうかを決定する
ことを特徴とする構成1から4のいずれか1項に記載の記録装置。
[構成6]
前記制御部は、前記被記録媒体の前記種別情報をユーザから取得する
ことを特徴とする構成5に記載の記録装置。
[構成7]
前記制御部は、所定の初期光量により前記照射光を前記被記録媒体に照射したときの前記出力が第2の閾値以下であれば、前記調整済み光量の取得、および、前記搬送部出力の取得を行う
ことを特徴とする構成1から4のいずれか1項に記載の記録装置。
[Configuration 1]
a recording unit that records on a recording medium;
a conveyance unit that supports the recording medium being conveyed;
a sensor unit including an irradiation unit that irradiates irradiation light; and a light reception unit that receives reflected light and outputs a signal according to the intensity of the reflected light;
a scanning unit that scans the sensor unit in a width direction that intersects with a conveyance direction by the conveyance unit;
a control unit that detects the width of the recording medium by comparing the output from the light receiving unit with a threshold value to detect the presence or absence of the recording medium;
A recording device comprising:
The control unit includes:
By irradiating the recording medium from the irradiation unit while adjusting the intensity of the irradiation light, an adjusted light intensity is obtained such that the output from the light receiving unit becomes a target output,
By irradiating the irradiation light using the adjusted light amount in a state where the recording medium is not present in a range facing the sensor unit to be scanned, the light receiving unit can detect light from the light receiving unit based on the reflected light from the transport unit. Obtaining the transport unit output which is the output,
A recording apparatus characterized in that the threshold value for detecting the presence or absence of the recording medium is determined based on the target output and the output of the conveying section.
[Configuration 2]
Configuration 1, wherein the control unit sets the threshold value to an intermediate value between the maximum value of the outputs of the transport unit outputted by the light receiving unit while the sensor unit is scanned, and the target output. Recording device described in .
[Configuration 3]
3. The recording apparatus according to configuration 1 or 2, wherein the target output is set based on a value of the output when the output from the light receiving section is saturated.
[Configuration 4]
The recording apparatus according to configuration 3, wherein the target output is set to a value lower than a value of the output when the output from the light receiving section is saturated.
[Configuration 5]
Any one of configurations 1 to 4, wherein the control unit determines whether to acquire the adjusted light amount and the output of the conveyance unit, depending on type information of the recording medium. The recording device according to item 1.
[Configuration 6]
The recording device according to configuration 5, wherein the control unit acquires the type information of the recording medium from a user.
[Configuration 7]
If the output when the recording medium is irradiated with the irradiation light with a predetermined initial light intensity is equal to or less than a second threshold, the control unit acquires the adjusted light intensity and obtains the transport unit output. 5. The recording device according to any one of configurations 1 to 4, wherein the recording device performs the following steps.
100:記録装置、104:被記録媒体、111:プラテン、112:印刷ヘッド、113:キャリッジ、118:用紙センサ、215:センサ光源、216:光学センサ、308:制御部 100: Recording device, 104: Recording medium, 111: Platen, 112: Print head, 113: Carriage, 118: Paper sensor, 215: Sensor light source, 216: Optical sensor, 308: Control unit
Claims (7)
搬送される前記被記録媒体を支持する搬送部と、
照射光を照射する照射部と、反射光を受光して前記反射光の強度に応じた信号を出力する受光部と、を含むセンサ部と、
前記センサ部を、前記搬送部による搬送方向と交差する幅方向に走査する走査部と、
前記受光部からの出力を閾値と比較して前記被記録媒体の有無を検知することにより前記被記録媒体の幅を検知する制御部と、
を備える記録装置であって、
前記制御部は、
前記照射光の光量を調整しながら前記照射部から前記被記録媒体への照射を行うことにより、前記受光部からの前記出力が目標出力となるような調整済み光量を取得し、
走査される前記センサ部に対向する範囲に前記被記録媒体が存在しない状態で前記調整済み光量を用いて前記照射光を照射することにより、前記搬送部からの反射光に基づく前記受光部からの前記出力である搬送部出力を取得し、
前記目標出力および前記搬送部出力に基づいて前記被記録媒体の有無を検知するための前記閾値を決定する
ことを特徴とする記録装置。 a recording unit that records on a recording medium;
a conveyance unit that supports the recording medium being conveyed;
a sensor unit including an irradiation unit that irradiates irradiation light; and a light reception unit that receives reflected light and outputs a signal according to the intensity of the reflected light;
a scanning unit that scans the sensor unit in a width direction that intersects with a conveyance direction by the conveyance unit;
a control unit that detects the width of the recording medium by comparing the output from the light receiving unit with a threshold value to detect the presence or absence of the recording medium;
A recording device comprising:
The control unit includes:
By irradiating the recording medium from the irradiation unit while adjusting the intensity of the irradiation light, an adjusted light intensity is obtained such that the output from the light receiving unit becomes a target output,
By irradiating the irradiation light using the adjusted light amount in a state where the recording medium is not present in a range facing the sensor unit to be scanned, the light receiving unit can detect light from the light receiving unit based on the reflected light from the transport unit. Obtaining the transport unit output which is the output,
A recording apparatus characterized in that the threshold value for detecting the presence or absence of the recording medium is determined based on the target output and the output of the conveying section.
ことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 The control unit sets the threshold value to a value intermediate between the maximum value of the outputs of the transport unit outputted by the light receiving unit while the sensor unit is scanned, and the target output. 1. The recording device according to 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 The recording apparatus according to claim 1, wherein the target output is set based on a value of the output when the output from the light receiving section is saturated.
ことを特徴とする請求項3に記載の記録装置。 4. The recording apparatus according to claim 3, wherein the target output is set to a value lower than a value of the output when the output from the light receiving section is saturated.
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の記録装置。 5. The control unit determines whether to acquire the adjusted light amount and the output of the transport unit according to type information of the recording medium. The recording device according to item 1.
ことを特徴とする請求項5に記載の記録装置。 The recording apparatus according to claim 5, wherein the control unit acquires the type information of the recording medium from a user.
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の記録装置。 If the output when the recording medium is irradiated with the irradiation light with a predetermined initial light intensity is equal to or less than a second threshold, the control unit acquires the adjusted light intensity and obtains the transport unit output. 5. The recording apparatus according to claim 1, wherein the recording apparatus performs the following.
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