(57)【要約】【課題】  画像処理による確実なシートの移動検出をコスト上昇を抑えながら実現することができる装置の提供。【解決手段】  搬送されるシートを支持する支持面を有するプラテン（２４）と、シートの移動情報を検出するためにシートを撮像するイメージセンサを有するセンサユニット（２００）とを備え、センサユニットはプラテンの支持面に埋設され、支持面の上に支持されるシートを背面側から撮像する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送する搬送機構と、
処理位置において、搬送されるシートを支持する支持面を有するプラテンと、
前記シートの移動情報を検出するために前記シートを撮像するイメージセンサを有するセンサユニットと、
を備え、前記センサユニットは前記プラテンの前記支持面に埋設され、前記支持面の上に支持される前記シートを背面側から撮像することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記センサユニットはシートを照明する照明部を有し、前記イメージセンサは照明された前記シートからの光を受光することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記照明部は、発光素子と、前記発光素子の光を前記シートに導く照明光学系を有し、前記発光素子は前記イメージセンサと共にセンサ基板の上に実装され、前記照明光学系は前記プラテンに固定されていることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記センサユニットは、前記シートからの光を前記イメージセンサに導く結像光学系を有し、前記結像光学系は前記プラテンに対して固定されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記支持面に埋設されたセンサユニットは、前記支持面にシートが支持された状態で閉じた空間内に設けられることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
搬送されるシートの面を前記イメージセンサによって異なるタイミングで撮像して取得した第１画像データ及び第２画像データを処理して、前記シートの移動情報を得る処理部を有することを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記処理部で得た前記移動情報に基いて前記駆動機構の駆動を制御する制御部を有することを特徴とする、請求項６載の装置。
【請求項８】
前記搬送機構はシートを挟持して搬送する回転ローラ対を有し、前記回転ローラ対の一方の回転を検出するエンコーダが設けられており、前記制御部は、前記イメージセンサ及び前記エンコーダによる検出の双方を用いて前記搬送機構の駆動を制御することを特徴とする、請求項７記載の装置。
【請求項９】
搬送されるシートにプリント処理を行なうプリントヘッドを有するプリント処理部を備え、前記処理位置においてシートにプリント処理が行なわれることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記センサユニットは、シートが搬送される副走査方向において前記プリントヘッドの直下に設けられていることを特徴とする、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
複数の回転ローラの間に巻きつけられた搬送ベルトを有し、前記搬送ベルトとシートとが接触して前記シートを搬送する搬送機構と、
処理位置において、前記搬送ベルトを支持する支持面を有するプラテンと、
前記搬送ベルトの移動情報を検出するために前記搬送ベルトを撮像するイメージセンサを有するセンサユニットと、
を備え、前記センサユニットは前記プラテンの前記支持面に埋設され、前記支持面の上に支持される前記搬送ベルトを背面側から撮像することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項１２】
前記センサユニットは前記搬送ベルトを照明する照明部を有し、前記イメージセンサは照明された前記搬送ベルトからの光を受光することを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記照明部は発光素子と前記発光素子が実装される光源基板を有し、光学系は前記プラテンに固定されていることを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記センサユニットは、前記搬送ベルトからの光を前記イメージセンサに導く結像光学系を有し、前記結像光学系は前記プラテンに対して固定されていることを特徴とする、請求項１１から１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記支持面に埋設されたセンサユニットは、前記搬送ベルトによって閉じた空間内に設けられていることを特徴とする、請求項１１から１４のいずれかに記載の装置。
【請求項１６】
前記イメージセンサによって移動する前記搬送ベルトの面を異なるタイミングで撮像して取得した第１画像データ及び第２画像データを処理して、前記搬送ベルトの移動情報を得る処理部を有することを特徴とする、請求項１１から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記処理部で得た前記移動情報に基いて前記駆動機構の駆動を制御する制御部を有することを特徴とする、請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
前記複数の回転ローラの１つの回転を検出するエンコーダが設けられており、前記制御部は、前記イメージセンサ及び前記エンコーダによる検出の双方を用いて前記搬送機構の搬送を制御することを特徴とする、請求項１７のいずれかに記載の装置。
【請求項１９】
前記複数の回転ローラは、駆動力が与えられた駆動ローラ、及び前記搬送ベルトの移動に従動回転する従動ローラを有することを特徴とする、請求項１１から１８のいずれかに記載の装置。
【請求項２０】
前記搬送ベルトを帯電してシートを静電吸着させる機構を有することを特徴とする、請求項１１から１９のいずれかに記載の装置。
【請求項２１】
前記センサユニットの上方で、前記搬送ベルトを前記支持面の側に押圧する押さえ部材が設けられていることを特徴とする、請求項１１から２０のいずれかに記載の装置。
【請求項２２】
前記押さえ部材は、主走査方向においてシートを支持する範囲よりも外側に設けられていることを特徴とする、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記搬送ベルトの面で、前記イメージセンサによる撮像領域の近傍において、粗面加工による微小な凹凸が形成されており、前記イメージセンサによって前記凹凸形状が撮像されることを特徴とする、請求項１１から２２のいずれかに記載の装置。
【請求項２４】
前記搬送ベルトの面で、前記イメージセンサによる撮像領域の近傍に、搬送方向に不均等なピッチで複数のマークが形成されており、前記イメージセンサによって前記マークが撮像されることを特徴とする、請求項１１から２２のいずれかに記載の装置。
【請求項２５】
搬送されるシートにプリント処理を行なうプリントヘッドを有するプリント処理部を備え、前記処理位置においてシートにプリント処理が行なわれることを特徴とする請求項１１から２４のいずれかに記載の装置。
【請求項２６】
前記センサユニットは、シートが搬送される副走査方向において前記プリントヘッドの直下に設けられていることを特徴とする、請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記プリント処理部はインクジェット方式でプリント処理を行なうことを特徴とする、請求項９，１０、２５、２６のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタに好適に用いられるシート搬送装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタのプリント品質に対する要求は厳しくさらなる精度向上が望まれている。一方ではコストに対する要求も厳しく、高精度化と低コスト化の両立が求められている。これに対処するため、シートの移動を高精度に検出して、フィードバック制御により安定した搬送を実現するために、イメージセンサによってシートの表面を撮像して、搬送されるシートの移動を画像処理によって検出する試みがなされている。
【０００３】
特許文献１や特許文献２は、このシートの移動検出についての手法を開示する。これらは、移動するシートの表面をイメージセンサにより時系列に複数回撮像し、得られた複数の画像同士をパターンマッチング処理で比較して、画像のずれ量からシートの移動量を検出するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３２２８９号公報
【特許文献２】特開２００２−１７９２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
搬送されるシートが本来の位置から浮き上がって、イメージセンサとシート表面との距離が変化する場合がある。また、使用するシートの厚みによっても、イメージセンサとシート表面との距離は変化し得る。これらの現象が起きると、イメージセンサで撮像して取得した画像の大きさが変化するため、シートの移動量の検出が精確に行なえなくなる可能性がある。これを防ぐには、撮像光学系にテレセントリックレンズや焦点調節機能を有するレンズを用いればよいが、このような光学系は一般に複雑で高価であり且つ小型化も難しいため、装置の低コスト化や小型化には適さない。
【０００６】
さらに、撮像光学系のレンズやイメージセンサの表面に汚れが付着すると、鮮明な画像が取得できなくなって検出誤差の要因となる。特に、インクジェット方式のプリンタでは、プリントヘッドより吐出したインク滴の一部がインクミストとなって浮遊しやすいため、汚れとして付着する可能性が高まる。
【０００７】
本発明は上述の課題の認識に基づいてなされたものであり、従来の装置のさらなる改良を目的とする。本発明のより具体的な目的は、画像処理による確実なシートの移動検出をコスト上昇を抑えながら実現することができる装置の提供である。本発明の別の目的は、装置内に浮遊するインクミスト等の汚れがセンサユニットに付着することを抑制することができるレイアウトを採用することで、長時間の使用でも検出精度の劣化が少ない優れた装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決する本発明のシート搬送装置は、シートを搬送する搬送機構と、処理部において、搬送されるシートを支持する支持面を有するプラテンと、前記シートの移動情報を検出するために前記シートを撮像するセンサを有するセンサユニットとを備え、前記センサユニットは前記プラテンの前記支持面に埋設され、前記支持面の上に支持される前記シートを背面側から撮像することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像処理による確実なシートの移動検出をコスト上昇を抑えながら実現することができる。また、センサユニットはプラテンの支持面に埋設され背面側から撮像するので、装置内に浮遊するインクミスト等の汚れがセンサユニットに付着することが抑制され、長時間の使用でも検出精度の劣化が少ない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態のプリンタにおける内部構成を示す斜視図
【図２】搬送部の構成を示す斜視図
【図３】搬送部を側面から見た断面図
【図４】搬送部を正面から見た断面図
【図５】センサユニットの斜視図
【図６】装置の動作シーケンスを説明するフローチャート
【図７】第２実施形態のプリンタにおける搬送部の斜視図
【図８】搬送部を側面から見た断面図
【図９】搬送部を正面から見た断面図
【図１０】プラテンの支持面の部分詳細図
【図１１】装置の動作シーケンスを説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示する。ただし、例示する実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の範囲を限定する主旨のものではない。
【００１２】
本発明の適用範囲は、プリンタを始めとして、シート状の物体の移動を高精度に検出することが要求される移動検出の分野に広く渡る。例えば、プリンタ、スキャナ等の機器や、物体を搬送して処理部において検査、読取、加工、マーキング等の各種の処理を施す、工業分野、産業分野、物流分野などで使用する機器に適用可能である。
【００１３】
以下、インクジェット方式のプリンタを例に挙げて説明する。本発明のプリンタは、単機能のプリンタはもとより、複写機能や画像スキャン機能等を併せ持った複合機いわゆるマルチファンクションプリンタにも適用可能である。インクジェット方式は、発熱体を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式など、さまざまな方式を用いることができる。また、プリント方式はインクジェット方式に限らず、電子写真方式、熱転写方式などさまざまな方式にも適用可能である。なお、本明細書において、シートとは、紙、プラスチックシート、フィルム、ガラス、セラミック、樹脂等のシート状あるいは板状の物体をいう。
【００１４】
＜第１の実施形態＞
図１は本実施形態のインクジェットプリンタにおける内部構成を示す斜視図である。大きくは、給送部１１、搬送部２０、プリント処理部１３、回復機構部１４を備える。また、プリンタ全体の各部の動作を司る制御部であるコントローラ１００を備える。コントローラ１００は、ＣＰＵ１０１、メモリ１０２、各種Ｉ／Ｏインターフェースを含み、図１では模式的に描いているが実際には装置の筐体内部に内蔵されている。
【００１５】
給送部１１はシートをプリンタ本体内へ供給する。給送部１１に複数枚積載されたシートは１枚ずつ分離されて搬送部２０へ送り込まれる。搬送部２０はプリンタ中にシートを副走査方向に搬送する。給送部１１から送り込まれたシートは、回転ローラ対によって挟持され副走査方向に搬送される。回転ローラ対は、モータ２６によって回転駆動される搬送ローラ２１と、搬送ローラ２１の側に付勢され従動回転するピンチローラ２２からなる。プラテン２４は、プリント処理位置において搬送されるシートを下方から支持する支持面を有する。プリントの済んだシートは、搬送ローラ２１と連動して回転する排出ローラ２３及びこれに従動回転する拍車２５によって装置筐体の外へ排出される。プリント処理部１３は、プリントヘッド及びインクを搭載して主走査方向（副走査方向に直交する方向）に往復移動するキャリッジを有する。キャリッジモータとこの回転力を伝達するベルトを有する駆動機構によって、キャリッジはガイドレールに沿って往復移動する。また、キャリッジの主走査方向の移動を検出するためのリニアエンコーダが設けられている。本実施形態の装置は、いわゆるシリアルプリンタである。キャリッジの往復移動（主走査）に同期して行われるプリントヘッドのプリント動作と、シートの所定ピッチごとの搬送送り（副走査）とを繰り返すことによりシート全体のプリントが行われる。回復機構部１４は、キャリッジが右端まで移動したときにプリントヘッドと対向する位置に設けられている。回復機構部１４は、プリントヘッドのノズル面を拭き取るクリーニング、吸引によるノズル目詰まり回復、乾燥保護のキャッピングなどの回復処置を行なう。
【００１６】
次に、図２を用いて搬送部２０の詳細について説明する。シート検知器１５は給送部１１から送り込まれるシートの先端を検知する。搬送ローラ２１とピンチローラ２２からなる回転ローラ対により挟持され搬送されるシートは、プリント処理位置においてプラテン２４の支持面に支持される。これにより、プリント処理位置においてシートＳの高さ方向の位置決め（シート表面とプリントヘッドとの間隔）が正確になされる。支持面には後述するように画像処理によってシートの移動を検出するセンサユニット２００が埋設されている。また、回転ローラ対の一方である搬送ローラ２１の回転を検出するエンコーダが設けられている。これは、搬送ローラ２１のシャフトと同軸に取り付けられたコードホイール１６と、ここに円周に沿って刻まれた多数のスリットを検出する読取器１７からなるロータリエンコーダ（回転角センサ）である。読取器１７は光学的にコードを読み取るフォトインタラプタが用いられる。エンコーダによって、搬送ローラ２１の回転角に応じた検出信号（パルス信号）が得られ、その検出信号を元にコントローラ１００においてモータ２６の駆動のフィードバック制御がなされる。
【００１７】
以下、センサユニット２００の詳細を説明する。図３は搬送部２０におけるセンサユニット２００を側面から見た断面図、図４は正面から見た部分断面図である。また、図５は、センサユニット２００の主要構成を示す斜視図である。本実施形態では、プラテン２４の支持面２４ａにはセンサユニット２００が埋設され、支持面２４ａの上に支持されるシートを背面側から撮像するようになっている。
【００１８】
センサユニット２００は、大きくは受光部と照明部を有する。受光部は撮像素子であるイメージセンサ３２、及び結像光学系であるロッドレンズアレイ３４を有する。照明部は光源である発光素子３３、及び照明光学系であるライトガイド３６を有する。そして、イメージセンサ３２と発光素子３３は同一のセンサ基板３１の上に実装されており、センサ基板３１がセンサユニット２００の下部をなす。また、センサ基板３１と対向してセンサユニット２００の上部となる部分には透明部材からなるセンサカバー３５が取り付けられており、センサカバー３５を通してシートＳの背面側の照明と撮像が行なわれる。
【００１９】
プラテン２４の主走査方向における中央部付近（図２参照）、且つ副走査方向においてプリントヘッドの直下には、センサユニット２００を埋設するための貫通孔が形成されている。センサ基板３１は、貫通孔を塞ぐようににプラテン２４の下面側に、熱カシメによって直接固定されている。センサ基板３１上に実装されたイメージセンサ３２の真上（プリントヘッド側）には、受光部の構成部材であるロッドレンズアレイ３４が設けられている。ロッドレンズアレイ３４もプラテン２４に対して接着により直接固定されている。ロッドレンズアレイ３４の上にはセンサカバー３５が設けられている。センサカバー３５は、プリントヘッド側からセンサユニット２００の内部にインクミストや異物などが侵入することを阻止する役割を果たす。プラテン２４にシートが支持された状態において、センサユニット２００の構成部材は、上方はセンサカバー３５及びシートで下方はセンサ基板３１で囲まれた閉じた空間内に設けられることになり、センサユニット２００の内部への汚れの付着が効果的に防止される。なお、センサカバー３５には、板状の透明部材に限らず、光が通過する箇所のみ小さな貫通孔（スリット）を形成した不透明な板部材としてもよい。また、照明部の構成部材であるライトガイド３６は、センサ基板３１の上に実装された発光素子３３からの光を所定の角度を持ってシートの撮像面に導く。先のロッドレンズアレイ３４と同様に、ライトガイド３６もプラテン２４に対して接着により直接固定されており、高い位置精度での照明を可能としている。
【００２０】
図５に示すように、センサ基板３１の表面にはイメージセンサ３２及び発光素子３３が実装されている。イメージセンサ３２は、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ構造のアレイセンサであり、例えば５１２画素（副走査方向）×１２画素（主走査方向）の二次元に配列された感応素子からなる。なお、縦横の画素数やアスペクト比はこの限りではなく、設計に応じた値とすればよい。発光素子３３は、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、半導体レーザなどの光源からなる。イメージセンサ３２の撮像領域（長尺形状）に対してほぼ均一強度で照明するために、イメージセンサ３２の長手方向と同一方向に沿って複数の発光素子３３が配列されている。
【００２１】
また、センサ基板３１には、イメージセンサ３２の信号をＡ／Ｄ変換するアナログフロントエンド回路が実装されている。さらにセンサ基板３１には、電源信号、照明部の照明を制御する制御信号、アナログフロントエンド回路からの出力信号など、センサユニット２００の入出力信号を外部とやりとりするケーブルを接続するコネクタが取り付けられている。センサユニット２００はケーブルによってコントローラ１００と電気的に接続され、センサユニットの動作制御や出力信号の処理はコントローラ１００で行なわれる。
【００２２】
以下、イメージセンサ３２の撮像で取得された画像データを用いて、画像処理によってシートの移動情報（移動量や移動速度）を検出する手法について説明する。イメージセンサ３２は、照明部で照明されたシートの表面状態（紙の繊維パターンなど）を、所定のタイミングで時系列に複数回撮像して複数の画像データを取得する。所定のタイミングとは、例えば、シートの１ライン分のステップ送りの搬送前と搬送後の２つのタイミングである。イメージセンサ３２での撮像信号はコントローラ１００に送られる。コントローラ１００は、複数の異なるタイミングで時系列に取得した画像データを元に、相関演算処理を含む画像処理によってシートの移動量を算出する。ここでは、シートの連続したステップ送りの各ステップにおいて、シート移動前の画像を第１画像データ、１ステップのシート移動後の画像を第２画像データとする。第１画像データの中で、限定された部分領域に矩形の相関窓を設定する。設定した相関窓に対応した画像データをテンプレートと呼び、画像データの中での相関窓の位置をテンプレート位置と呼ぶ。あるタイミング（シート移動前）に取得した第１画像に設定した相関窓のテンプレートと、これとは異なるタイミング（シート移動後）で時系列に取得した第２画像データとを用いて、相関演算処理によるパターンマッチング処理を行なう。このパターンマッチング処理によって、第２画像データの中において、第１画像データで設定したテンプレートのデータが一致するテンプレート位置を検出する。第１画像データおよび第２画像それぞれにおけるテンプレート位置を基に、シート搬送方向におけるこれらの位置の差分から、この間のシートの移動量を算出することができる。パターンマッチング処理とは、画像データ同士の相関演算により、画像データの中から特定の画像パターンが存在する画像位置を検出する手法である。相関演算には既知のＡｒｅａ−Ｂａｓｅｄマッチング法（ウィンドウマッチング）の処理手法を用いる。具体的な処理手法として、ＳＡＤ法（差分絶対値和法）、ＳＳＤ法（差分自乗和法）、ＮＣＣ法（正規化相関法）、ＰＯＣ法（位相限定相関法）といったアルゴリズムが知られ、いずれかを採用する。また、算出した相関値からパラボラフィッティング法などの補間処理により、サブピクセル精度の位置を検出するようにしてもよい。
【００２３】
なお、上記のパターンマッチング法以外にも画像処理による移動情報の検出法が知られ、これら別の方法を採用してもよい。別の方法には、複数の画像をフーリエ変換して周波数ごとに一致をみる方法や、画像を構成する画素値がピークとなる部分のみ抽出してその位置のずれ量を取得する方法などがある。また、算出する移動情報は移動量には限らない。単位時間当たりの移動量からその間の速度を算出したり、速度の変化から加速度を算出することもできる。
【００２４】
次に、図６のフローチャートを用いて上記構成のプリンタの動作シーケンスを説明する。ステップＳ１では、プリント開始命令に基づいてシートの給送を開始する。ステップＳ２では、シート検知器１５がシートの先端部を検知したか否かを判断し、検知される（ＹＥＳ）まで給送動作を続行する。搬送部２０にシートが正常に搬入されたら、搬送ローラ２１によるシートの搬送を開始する。ステップＳ３では、ロータリエンコーダにより取得される搬送ローラ２１の出力値（回転角情報）を元に、搬送ローラ２１のフィードバック制御を行なって、シートを搬送する。シートがセンサユニット２００の撮像領域に達すると、それをイメージセンサ３２での撮像によって検知することができる。ステップＳ４では、イメージセンサ３２によってシートの有無を検知する。シートが検知されたら（ＹＥＳ）、ステップＳ５に移行する。ステップＳ５では、ロータリーエンコーダとイメージセンサ３２の両方でシートの搬送情報を検出して、それぞれの検出値をコントローラ１００のメモリに記憶する。イメージセンサ３２を用いた画像処理により移動情報を検出する手法は上述したとおりである。
【００２５】
ステップＳ６では、メモリに記憶された双方の検出値を比較してズレ量を算出し、このズレ量が許容値以内（ＹＥＳ）か許容値を越える（ＮＯ）かを判断する。ＹＥＳの場合はステップＳ７に移行し、ＮＯの場合はステップＳ１０に移行する。ステップＳ７では、少なくともイメージセンサ３２の検出値に基づいてシートの搬送制御を行いながらプリント処理を実行する。好ましくは、イメージセンサ３２とエンコーダの双方の検出値を使用して搬送制御を行なう。そして、ステップＳ８でシート上への画像が完成した（ＹＥＳ）と判断されるまで、ステップ７の動作を続ける。ステップＳ９では、エンコーダの検出値のみの搬送制御に切り換えてシートを搬送して、ステップＳ１２でシートを排出して、プリント動作を終了する。
【００２６】
一方、ステップＳ６の判断でステップＳ１０に移行した場合は、エンコーダの検出値のみに基づいてシートの搬送制御を行いながらプリント処理を実行する。ここで、イメージセンサ３２の検出値を使用しない理由は、ステップＳ６で双方の検出値に大きな隔たりがあると判断された場合は、イメージセンサ３２の検出値が信頼できるだけの正確さがないためである。例えば、使用するシートが非常に平滑でマッチングパターンを得るだけの十分なコントラストが得られない場合には、イメージセンサ３２の検出値は不正確となる。ある程度の精度を持ったエンコーダの検出値のみで搬送制御を行なう。出力ステップＳ１１では、シート上への画像が完成した（ＹＥＳ）と判断されるまで、ステップ１０の動作を続ける。画像形成が終了したらステップＳ１２に以降して、シートを排出してプリント処理を終了する。
【００２７】
＜第２の実施形態＞
上述の第１実施形態では、シートを搬送する搬送機構はシートを挟持して搬送する回転ローラ対である。これに対して本実施形態は、複数の回転ローラの間に巻きつけられた搬送ベルトを有し、搬送ベルトがシートを搭載して移動する。すなわち、搬送ベルトとシートとが接触して搬送ベルトによってシートを搬送する。それ以外の、給送部、プリント処理部、回復機構部、コントローラ、装置筐体の構成は第１実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００２８】
図７は本実施形態のインクジェットプリンタにおける搬送部の斜視図である。図３は搬送部を側面から見た断面図である。搬送ベルト４０は、駆動ローラ４１と従動ローラ４２の間にキャタピラのように巻きつけられた構造となっている。プリント動作時、モータの駆動力が駆動機構４６から駆動ローラ４１のシャフト４１ａに伝達されて、図の矢印Ａの方向に回転する。駆動ローラ４１が回転すると、搬送ベルト４０と従動ローラ４２が図の矢印Ｂの方向に従動回転する。従動ローラ４２は、下流方向（駆動ローラ４１から離れる方向）に弾性部材によって付勢されている。この付勢によって、搬送ベルト４０は駆動ローラ４１と従動ローラ４２の間に所定のテンションを持って張られている。
【００２９】
プラテン４３は、プリントヘッドと対向する駆動ローラ４１と従動ローラ４２の間で、且つ搬送ベルト４０の上下面に挟まれた場所に設けられている。プラテン４３は装置のフレームに左右両脇で支持され、搬送ベルト４０の中空の内部を貫通する。プラテン４３の上面は、搬送ベルト４０の背面（内側面）を下方から支持する支持面４３ａとなっている（図７では搬送ベルト４０の下の位置するので点線で示す）。搬送ベルト４０は常に支持面４３ａに押し付けられ、プリント処理位置において搬送ベルトを高さ方向に関して位置決めする。これにより、搬送ベルト４０に搭載されて搬送されるシートＳの高さ方向の位置決め（シートＳの表面とプリントヘッドとの間隔）が正確になされる。支持面４３ａには後述するように画像処理によって搬送ベルト４０の移動を検出するセンサユニット３００が埋設されている。センサユニット３００の位置は、プラテン４３の支持面４３ａ上の主走査方向における端部で、且つ副走査方向においてプリントヘッドの直下である（図７の点線で示す）。
【００３０】
ピンチローラ２２は、搬送ベルト４０を挟んで駆動ローラ４１に対向した位置で付勢されており、搬送ベルト４０の移動に伴って従動回転する。ピンチローラ２２は、搬送ベルト４０の上へのシートＳの導入をスムーズにするために設けられたものである。搬送ベルト４０は、帯電機構によりベルト表面が帯電して、搭載するシートＳとの間に静電気吸着力を発生する。この静電吸着によって、シートＳと搬送ベルト４０との間の滑りを防止して、搬送ベルトに対しするシートの予期せぬ位置ずれが起きないようにしている。また、複数のローラの一方である駆動ローラ４１の回転を検出するエンコーダ４７が設けられている。これは、先の図２と同様、駆動ローラ４１のシャフト４１ａと同軸に取り付けられたコードホイールと、ここに円周に沿って刻まれた多数のスリットを検出する読取器からなるロータリエンコーダ（回転角センサ）である。エンコーダによって、駆動ローラ４１の回転角に応じた検出信号（パルス信号）が得られ、その検出信号を元にコントローラにおいて駆動ローラ４１を回転させるモータ駆動のフィードバック制御がなされる。
【００３１】
以下、センサユニット３００の詳細を説明する。図８は搬送部におけるセンサユニット３００を側面から見た断面図、図９は正面から見た部分断面図である。本実施形態では、プラテン４３の支持面４３ａにはセンサユニット３００が埋設され、支持面４３ａの上に支持される搬送ベルト４０を背面側から撮像するようになっている。第１実施形態ではシートの移動を検出したが、本実施形態では搬送ベルト４０の移動を検出して、間接的にシートの移動を検出する。上述したように、シートＳと搬送ベルト４０とは静電吸着によって強固に密着しているので両者の間での位置ズレは起きず、搬送ベルト４０の移動検出であっても正確なシートの移動が検出される。なお、イメージセンサで撮像した画像データを元に移動情報を検出する画像処理の手法については上述の実施形態と同様であるので、ここでは重複の説明は省略する。
【００３２】
センサユニット３００は、大きくは受光部と照明部を有する。受光部は撮像素子であるイメージセンサ３２、及び結像光学系であるロッドレンズアレイ３４を有する。イメージセンサの構造・形状・機能は第１実施形態と同様である。照明部はＬＥＤ、ＯＬＥＤ、半導体レーザなどの発光素子４４ａか基板上に実装された光源基板４４を有する。光源基板４４は、プラテン４３に接着により固定され、所定の照射角度を持って搬送ベルト４０を背面側から照明する。イメージセンサ３２による長手方向に沿った撮像領域をほぼ均一に照射するように、複数の発光素子４４ａが長手方向に沿って配列されている。なお、本実施例では、発光素子を搭載する基板をセンサ基板３１とは別の基板として、プラテン４３にそれぞれ分離して固定しているが、第１実施形態と同様の構成としてもよい。また、第１実施形態、第２実施形態とも、ロッドレンズアレイ３４を非アレイのレンズに置き換えたり、イメージセンサ３２と結像光学系が一体化されたモジュールを用いてもよい。また、イメージセンサ３２を撮像面に極めて近い位置に置くことにより、撮像光学系自体を廃するようにしてもよい。
【００３３】
図１０は、プラテンの支持面４３ａにおけるセンサユニット３００の近傍の拡大図である。センサユニット３００は、周囲をプラテンリブ４３ｂで囲まれており、支持面から突出したプラテンリブ４３ｂが搬送ベルト４０と接触する。この状態において、センサユニット３００の構成部材は、上方は搬送ベルトで下方はセンサ基板３１で囲まれた閉じた空間内に設けられることになる。これにより、センサユニット３００の内部への汚れの付着が効果的に防止される。
【００３４】
搬送ベルト４０の面（背面側）は、イメージセンサ３２による撮像領域の近傍において、粗面加工による微小な凹凸が形成されている。それ以外の面は、静電気吸着力の性能確保のために、より滑らか（表面粗さが上記小さい）な表面状態でとなっている。センサユニット３００によって搬送ベルト４０の微小な凹凸を照明すると、表面の凹凸形状に応じた陰影ができ、これを撮像するとコントラストの高い画像データが取得される。そのため、画像処理が容易となりより精確で確実な移動検出が可能となる。なお、搬送ベルト４０の面（背面側）で、イメージセンサ３２による撮像領域の近傍に、シート搬送方向（搬送ベルトの移動方向）に不均等なピッチで多数のマークを刻印して、このマークを撮像するようにしてもよい。
【００３５】
押さえ部材４５は、センサユニット３００の上方で、搬送ベルト４０をプラテン４３の支持面の側に押圧するために設けられている。押さえ部材４５は、主走査方向においてシートを支持する範囲よりも外側に設けて、搭載されるシートと接触することがないようにしている。押さえ部材４５の働きにより、搬送中に、プラテン４３の支持面の上で搬送ベルト４０が浮き上がることが防止される。これにより、受光部のロッドレンズアレイ３４の焦点深度が浅くても良好な撮像が可能となる。
【００３６】
次に、図１１のフローチャートを用いて上記構成のプリンタの動作シーケンスを説明する。ステップＳ２１では、プリント開始命令に基づいてシートの給送を開始する。ステップＳ２２では、シート検知器１５がシートの先端部を検知したか否かを判断し、検知される（ＹＥＳ）まで給送動作を続行する。搬送部２０にシートが正常に搬入されたら、搬送ローラ２１によるシートの搬送を開始する。ステップＳ２３では、少なくともイメージセンサ３２の検出値に基づいてシートの搬送制御を行いながらプリント処理を実行する。好ましくは、イメージセンサ３２とエンコーダの双方の検出値を使用して搬送制御を行なう。そして、ステップＳ２４でシート上への画像が完成した（ＹＥＳ）と判断されるまで、ステップ２３の動作を続ける。ステップＳ２５では、エンコーダの検出値のみの搬送制御に切り換えてシートを搬送して、ステップＳ２６でシートを排出して、プリント動作を終了する。
【００３７】
先の第１実施形態のシーケンスとの違いは、画像形成時には常にイメージセンサの検出値を使用して搬送制御を行なう点である。これは、シートと違ってより安定した移動検出が可能な搬送ベルト４０を撮像対象としたためである。搬送ベルトには上述したように、粗面加工による微小な凹凸やマークが形成されているので、常に適正なコントラストでの画像データが取得され、シートのように検出が不安定になることがない。
【００３８】
以上説明した各実施形態の装置によれば、画像処理による確実なシートの移動検出をコスト上昇を抑えながら実現することができる。また、センサユニットはプラテンの支持面に埋設され背面側から撮像するので、装置内に浮遊するインクミスト等の汚れがセンサユニットに付着することが抑制され、長時間の使用でも検出精度の劣化が少ない。
【００３９】
また、センサユニットの照明部の構成部品（光源、照明光学系）や、受光部の構成部品（イメージセンサ基板、結像光学系）の設置基準をプラテンにして、プラテンに直接固定することで、部品公差のバラツキの光学特性の変動を最小限することができる。さらに、プリントヘッドの直下にセンサユニットを配しているので、プリント位置での正確な移動情報を得ることができる。
【符号の説明】
【００４０】
２１  搬送ローラ
２４  プラテン
３１  センサ基板
３２  イメージセンサ
４０  搬送ベルト
４１  駆動ローラ
４２  従動ローラ
４３  プラテン
４５  押さえ部材
１１  給送部
２００  センサユニット
３００  センサユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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