(57)【要約】【課題】  搬送ベルトと記録媒体との間に滑りが発生したとしても記録媒体の位置を正確に検出する。【解決手段】  記録媒体供給部から送給される記録媒体２を搬送する搬送手段４と、該搬送手段４で搬送される記録媒体２にインク液滴の吐出によって当該記録媒体２に画像を形成するヘッドユニット５と、前記搬送手段４の前記記録媒体搬送経路の下面と当該搬送経路の外側との何れか一方に配設した傾斜光を当該搬送経路に沿って照射する投光部４１と、他方に配設した前記投光部４１から出力される照射光を受光する受光部４３と、該受光部４３から出力される受光信号に基づいて前記記録媒体の位置を検出する位置検出手段４５とを備えている。【選択図】  図４
2007021852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体供給部から送給される記録媒体を搬送する搬送手段と、該搬送手段で搬送される記録媒体にインク液滴の吐出によって当該記録媒体に画像を形成するヘッドユニットと、前記搬送手段の前記記録媒体搬送経路の下面と当該搬送経路の外側との何れか一方に配設した傾斜光を当該搬送経路に沿って照射する投光部と、他方に配設した前記投光部から出力される照射光を受光する受光部と、該受光部から出力される受光信号に基づいて前記記録媒体の位置を検出する位置検出手段とを備えていることを特徴とする記録媒体位置検出装置。
【請求項２】
前記投光部は、前記搬送経路に沿って連続した傾斜光を出力するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の記録媒体位置検出装置。
【請求項３】
前記受光部は、前記搬送経路に沿って前記記録媒体の長さと等しい距離に等間隔で配設された多数の受光素子で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録媒体位置検出装置。
【請求項４】
前記受光部は、前記搬送経路に沿って前記記録媒体の長さと等しい距離に等間隔で配設された多数の受光素子で構成される複数の受光素子列を一つの受光素子列の受光素子間に他の受光素子列の受光素子が位置するように並列に配設した構成を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の記録媒体位置検出装置。
【請求項５】
前記受光部は前記搬送経路に沿って前記記録媒体の長さと等しい距離に等間隔で配設されたｎ個のフォトダイオードで構成されていると共に、各フォトダイオードのカソードが正極側電源に並列に接続され、アノードが抵抗を介して接地され、前記アノードと抵抗との接続点から出力端子が導出された構成を有し、前記位置検出手段は、出力が一方の入力に接続されて縦列接続されたｎ−１個の排他的論理和回路を有し、第１番目の排他的論理和回路の入力に記録媒体搬送方向の最上流側及び最下流側の何れか一方における２つのフォトダイオードにおける出力端子が接続され、これに続く排他的論理和回路の他方の入力に順次第２番目以降のフォトダイオードの出力端子が接続され、第ｎ−１番目の排他的論理和回路の出力が記録媒体位置検出信号として出力されるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録媒体位置検出装置。
【請求項６】
前記受光部は前記搬送経路に沿って前記記録媒体の最大長さ以上の距離に等間隔で配設されたｎ個のフォトダイオードで構成されていると共に、各フォトダイオードのカソードが正極側電源に並列に接続され、アノードが抵抗を介して接地され、前記アノードと抵抗との接続点から出力端子が導出された構成を有し、前記位置検出手段は、出力が一方の入力に接続されて縦列接続されたｎ−１個の排他的論理和回路と、互いに接続される排他的論理和回路間に介挿された前記排他的論理和回路の出力と接地とを選択する選択スイッチと、該選択スイッチを前記記録媒体の長さに応じて切換えるスイッチ切換手段とを有し、第１番目の排他的論理和回路の入力に記録媒体搬送方向の最上流側及び最下流側の何れか一方における２つのフォトダイオードにおける出力端子が接続され、これに続く排他的論理和回路の他方の入力に順次第２番目以降のフォトダイオードの出力端子が接続され、第ｎ−１番目の排他的論理和回路の出力が記録媒体位置検出信号として出力されるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録媒体位置検出装置。
【請求項７】
前記第１番目の排他的論理和回路が記録媒体搬送方向の最下流側に配設され、前記第ｎ−１番目の排他的論理和回路が記録媒体搬送方向の最上流側に配設されていることを特徴とする請求項６に記載の記録媒体位置検出装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１項に記載の記録媒体位置検出装置を備えた画像形成装置。
【請求項９】
記録媒体供給部から送給される記録媒体を搬送手段によって当該記録媒体をヘッドユニットに搬送し、当該ヘッドユニットでインク液滴の吐出によって画像を形成し、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送過程で、当該搬送手段の前記記録媒体搬送経路の下面と当該搬送経路の外側との何れか一方に配設した投光部で傾斜光を当該搬送経路に沿って照射し、この照射光を他方に配設した受光部で受光し、前記記録媒体によって受光部に到達する照射光が遮られることにより当該受光部から出力される受光信号に基づいて前記記録媒体の位置を検出することを特徴とする記録媒体位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体を搬送機構によってヘッドユニットに搬送してインク液滴の吐出によって画像を形成する場合に、記録媒体の位置を検出する記録媒体位置検出装置、記録媒体検出方法及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、固定ヘッド式のインクジェットプリンタは、記録媒体としての記録用紙を搬送ベルトに吸着保持して搬送すると共に、その搬送方向と交差する方向に用紙幅にわたってインクジェットヘッドを配設し、記録用紙を搬送させながらノズルからインク液滴を記録用紙に吐出して文字、図形等の画像を形成する。これによりシリアル式のインクジェットプリンタと比較して高速印字が可能となる。
【０００３】
このような固定式インクジェットプリンタによって画質の高い印刷を行うためには、インク液滴を記録用紙の目標位置に正確に着弾させる必要があり、搬送ベルトに記録用紙を吸着し、ベルト搬送量に応じてインク液滴を吐出する固定ヘッド式インクジェットプリンタでは、搬送ベルトにリニアスケールなどのエンコーダパターンを取付けて光学センサでエンコーダパターンを読み取ることにより移動量を検出したり、搬送ベルトを駆動ローラに取付けたロータリエンコーダにより移動量を検出したりすることでインク液滴吐出タイミングの検出を行うようにしている。
【０００４】
このような記録媒体位置検出装置としては、例えば搬送ベルトのベースとなる誘電体フィルム層の搬送面と反対側の面に静電吸着手段として短冊状の電極を交互に配設したくし歯電極を検出する光学センサを備え、光学センサの検出結果に応じて搬送ベルトの動作状態を認識可能とする搬送装置及び画像記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−８９４４６号公報（第１頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、搬送ベルトと記録用紙との間に滑りが無く、一定の位置関係を保って記録用紙が搬送される場合にのみ有効であり、実際の吸着ベルト搬送方式を用いたインクジェットプリンタにおいては、図１４に示すように、給紙直後や排紙時など、搬送ベルトと記録用紙との接触面積が小さくなる場合があり、この接触面積が小さい状態では、十分な吸着力を得ることができずに、搬送ベルトと記録用紙との間に滑りが生じてインク液滴の着弾位置にズレが生じるという未解決の課題がある。
【０００６】
このように、用紙滑りによるインク液滴の着弾位置ズレが発生すると、単色印刷の場合にはスジやムラの発生原因となり、カラー印刷の場合には色ごとに着弾位置が微妙に変化するために色ズレを起こし、正確な色再現ができないと共に、色ムラが発生してしまうなどの問題があり、画質劣化を招いている。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、搬送ベルトと記録媒体との間に滑りが発生したとしても記録媒体の位置を正確に検出することができる記録媒体位置検出装置、記録媒体位置検出方法及び画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係る記録媒体位置検出装置は、記録媒体供給部から送給される記録媒体を搬送する搬送手段と、該搬送手段で搬送される記録媒体にインク液滴の吐出によって当該記録媒体に画像を形成するヘッドユニットと、前記搬送手段の前記記録媒体搬送経路の下面と当該搬送経路の外側との何れか一方に配設した傾斜光を当該搬送経路に沿って照射する投光部と、他方に配設した前記投光部から出力される照射光を受光する受光部と、該受光部から出力される受光信号に基づいて前記記録媒体の位置を検出する位置検出手段とを備えていることを特徴としている。
【０００８】
この第１の発明では、搬送ベルトによる記録媒体の搬送経路の下面側と搬送経路の外側との何れか一方に配設した投光部から傾斜光を搬送経路に沿って照射し、この照射光を受光部で受光することにより、記録媒体が搬送手段で搬送されるときの記録媒体の先端位置で順次受光部に照射される照射光が遮断されることにより、受光部から出力される受光信号に基づいて記録媒体の搬送方向の位置を正確に検出することができる。
【０００９】
また、第２の発明に係る記録媒体位置検出装置は、第１の発明において、前記投光部は、前記搬送経路に沿って連続した照射光を出力するように構成されていることを特徴としている。
この第２の発明では、投光部から搬送経路に沿って連続した傾斜光を出力するので、この連続した傾斜光を受光部で受光することにより、記録媒体の位置を連続的に検出することができる。
【００１０】
さらに、第３の発明に係る記録媒体位置検出装置は、第１又は第２の発明において、前記受光部は、前記搬送経路に沿って前記記録媒体の長さと等しい距離に等間隔で配設された多数の受光素子で構成されていることを特徴としている。
この第３の発明では、受光部が搬送経路に沿って記録媒体の長さと等しい距離に等間隔で、配設された多数の受光素子で構成されているので、各受光素子から記録用紙の先端位置が移動することに応じて順次受光素子に照射される照射光が遮断されて、受光素子が順次オフする毎に受光信号が変化し、全ての受光素子が記録媒体で覆われた後には、記録媒体の後端位置が通り過ぎる受光素子が順次オンする毎に受光信号が変化することにより、記録媒体の先端及び後端によって受光素子が順次オフ及びオン状態となり、連続して変化する受光信号を出力することができる。
【００１１】
さらにまた、第４の発明に係る記録媒体位置検出装置は、第１の発明又は第２の発明において、前記受光部は、前記搬送経路に沿って前記記録媒体の長さと等しい距離に等間隔で配設された多数の受光素子で構成される複数の受光素子列を一つの受光素子列の受光素子間に他の受光素子列の受光素子が位置するように並列に配設した構成を有することを特徴としている。
【００１２】
この第４の発明では、受光素子が複数の受光素子列を受光素子位置が交互にずれるように並列に配置したので、記録媒体の位置を検出する分解能を倍に高めることができる。
なおさらに、第５の発明は、第１又は第２の発明において、前記受光部は前記搬送経路に沿って前記記録媒体の長さと等しい距離に等間隔で配設されたｎ個のフォトダイオードで構成されていると共に、各フォトダイオードのカソードが正極側電源に並列に接続され、アノードが抵抗を介して接地され、前記アノードと抵抗との接続点から出力端子が導出された構成を有し、前記位置検出手段は、出力が一方の入力に接続されて縦列接続されたｎ−１個の排他的論理和回路を有し、第１番目の排他的論理和回路の入力に記録媒体搬送方向の最上流側及び最下流側の何れか一方における２つのフォトダイオードにおける出力端子が接続され、これに続く排他的論理和回路の他方の入力に順次第２番目以降のフォトダイオードの出力端子が接続され、第ｎ−１番目の排他的論理和回路の出力が記録媒体位置検出信号として出力されるように構成されていることを特徴としている。
【００１３】
この第５の発明では、ｎ個のフォトダイオードとｎ−１個の排他的論理和回路とを接続するだけの簡単な構成で第ｎ−１番目の排他的論理和回路から記録媒体の搬送位置に応じて連続的に変化する記録媒体位置検出信号を正確に得ることができる。
また、第６の発明に係る記録媒体位置検出装置は、前記受光部は前記搬送経路に沿って前記記録媒体の最大長さ以上の距離に等間隔で配設されたｎ個のフォトダイオードで構成されていると共に、各フォトダイオードのカソードが正極側電源に並列に接続され、アノードが抵抗を介して接地され、前記アノードと抵抗との接続点から出力端子が導出された構成を有し、前記位置検出手段は、出力が一方の入力に接続されて縦列接続されたｎ−１個の排他的論理和回路と、互いに接続される排他的論理和回路間に介挿された前記排他的論理和回路の出力と接地とを選択する選択スイッチと、該選択スイッチを前記記録媒体の長さに応じて切換えるスイッチ切換手段とを有し、第１番目の排他的論理和回路の入力に記録媒体搬送方向の最上流側及び最下流側の何れか一方における２つのフォトダイオードにおける出力端子が接続され、これに続く排他的論理和回路の他方の入力に順次第２番目以降のフォトダイオードの出力端子が接続され、第ｎ−１番目の排他的論理和回路の出力が記録媒体位置検出信号として出力されるように構成されていることを特徴としている。
【００１４】
この第６の発明では、フォトダイオードが記録媒体の長さ以上の距離に等間隔で配列され、これらが接続された縦列接続された排他的論理和回路間に介装された選択スイッチのうち、記録媒体の長さに応じて第ｎ番目のフォトダイオードから記録媒体長さを超える位置の第ｉ番目のフォトダイオードが接続された排他的論理和回路に対応する選択スイッチを前記スイッチ切換手段で接地に切換えることにより、記録媒体長さに応じた受光分長さを設定することができ、種々の長さの記録媒体を使用する際にそれらの位置検出を正確に行うことができる。
【００１５】
さらに、第７の発明に係る記録媒体位置検出装置は、第６の発明において、前記第１番目の排他的論理和回路が記録媒体搬送方向の最下流側に配設され、前記第ｎ−１番目の排他的論理和回路が記録媒体搬送方向の最上流側に配設されていることを特徴としている。
この第７の発明では、記録媒体位置検出信号が出力される第ｎ−１番目の排他的論理和回路が記録媒体搬送方向の最上流側に配設されているので、記録媒体の長さが変更されてもその先端位置の検出を常に同じ位置で行うことができる。
【００１６】
さらにまた、第８の発明に係る画像形成装置は、第１乃至第７の何れか１つの記録媒体位置検出装置を備えたことを特徴としている。
この第８の発明では、インクジェットプリンタバブルジェット（登録商標）プリンタ等の画像形成装置で、記録媒体の位置を正確に検出して、ヘッドユニットから吐出されるインク液滴の着弾位置を正確に制御することができる。
【００１７】
なおさらに、第９の発明に係る記録媒体位置検出方法は、記録媒体供給部から送給される記録媒体を搬送手段によって当該記録媒体をヘッドユニットに搬送し、当該ヘッドユニットでインク液滴の吐出によって画像を形成し、前記搬送手段による前記記録媒体の搬送過程で、当該搬送手段の前記記録媒体搬送経路の下面と当該搬送経路の外側との何れか一方に配設した投光部で傾斜光を当該搬送経路に沿って照射し、この照射光を他方に配設した受光部で受光し、前記記録媒体によって受光部に到達する照射光が遮られることにより当該受光部から出力される受光信号に基づいて前記記録媒体の位置を検出することを特徴としている。
【００１８】
この第９の発明では、前述した第１の発明と同様の作用効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の第１の実施形態を示す概略構成図であり、図中、１は画像形成装置としての固定ヘッド式のインクジェットプリンタである。
このインクジェットプリンタ１は、記録媒体としての記録用紙２を収納する給紙部３と、この給紙部３から給紙された記録用紙２を搬送する搬送部４と、この搬送部４で搬送される記録用紙２に対向してインク液滴を吐出するヘッドユニット５と、搬送部４の記録用紙２の排出側に配設された印刷済の記録用紙２を受ける排紙部６とを備えている。
【００２０】
給紙部３は、記録用紙２を収容した給紙カセット１１と、この給紙カセット１１から記録用紙２を給紙する給紙ローラ１２と、２つのローラを転接させた状態で給紙ローラ１２から給紙される記録用紙２の先端を転接位置に当接させることにより、記録用紙２の先端を搬送方向と直交する方向に整列させるスキュー補正を行うゲートローラ１３とを備えている。
【００２１】
搬送部４は、ヘッドユニット５の下流側に配設された駆動モータ２１によって回転駆動される駆動ローラ２２と、ヘッドユニット５の上流側におけるゲートローラ１３の近傍に配設された従動ローラ２３と、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３の中央部における下側に配設されたテンションローラ２４と、これら従動ローラ２３、従動ローラ２３及びテンションローラ２４を繞って掛け張設された搬送ベルト２５と、従動ローラ２３に搬送ベルト２５を介して転接して搬送ベルト２５を帯電させる帯電ローラ２６と、この帯電ローラ２６に高電圧を供給する高電圧源２７とで構成されている。そして、帯電ローラ２６が転接される従動ローラ２３が接地され、帯電ローラ２６によって帯電された搬送ベルト２５上に従動ローラ２３の上方位置でゲートローラ１３から供給される記録用紙２を静電吸着してヘッドユニット５の下側を通って駆動ローラ２２側に搬送されて、排紙部６に排出される。
【００２２】
ヘッドユニット５は、搬送部４の搬送ベルト２５で搬送される記録用紙２に近接対向して、搬送方向の上流側からブラックインクを吐出するヘッド部３１Ｋと、シアンインクを吐出するヘッド部３１Ｃと、マゼンタインクを吐出するヘッド部３１Ｍと、イエローインクを吐出するヘッド部３１Ｙとが順に配設されている。
これらヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙの夫々は、図２に示すように、インクを吐出するノズルを形成した所定幅（例えば２５．４ｍｍ）の記録幅を有する複数例えば１２個の分割ヘッド３２を千鳥状に固定配列されている。そして、各分割ヘッド３２の記録幅が搬送ベルト２５で搬送される記録用紙２の幅方向に連続して、記録用紙２の幅方向の全域を覆うように設定されている。
【００２３】
排紙部６は、搬送部４の搬送ベルト２５によって搬送され、ヘッドユニット５によって吐出されたインクが着弾されて画像が形成された記録用紙２が駆動ローラ２２から図示しない剥離爪によって剥離された記録用紙２を受けるように構成されている。
そして、図３及び図４に示すように、搬送部４の搬送ベルト２５の搬送方向と直交する幅方向の右端側に沿って記録用紙２の搬送位置を検出する記録媒体位置検出装置４０が配設されている。この記録媒体位置検出装置４０は、記録用紙２の搬送方向後方側から見て右斜め下側にヘッドユニット５を避けて配設された搬送ベルト２５の右端側に搬送方向に沿って連続して傾斜光４１ａを出射する投光部４１を有する。
【００２４】
また、記録媒体位置検出装置４０は、搬送部４の搬送ベルト２５における投光部４１からの傾斜光４１ａが照射される照射位置に記録用紙２の搬送方向に沿って配設された搬送方向に沿う開口部４２の下側に投光部４１からの傾斜光４１ａを受光する受光部４３を有する。
この受光部４３は、図５に示すように、搬送方向に記録用紙２の長さＬと等しい距離に所定間隔で所定数ｎ個（例えば８個）のフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８が搬送方向の上流側から下流側に順に配設された構成を有する。各フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８のカソードが正の電源端子Ｖｐに接続され、アノードが抵抗Ｒ１〜Ｒ８を介して接地され、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８のアノードと抵抗Ｒ１〜Ｒ８との接続点から出力端子ｔ１〜ｔ８が導出されている。
【００２５】
そして、受光部４３の出力端子ｔ１〜ｔ８が位置検出手段としての位置検出部４５に接続されている。この位置検出部４５は、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８の数ｎより１つ少ないｎ−１個の排他的論理和回路ＥＸ１〜ＥＸ７を有し、受光部４３の出力端子ｔ１及びｔ２が夫々排他的論理和回路ＥＸ１の入力側に接続され、この排他的論理和回路ＥＸ１の出力側及び出力端子ｔ３が夫々排他的論理和回路ＥＸ２の入力側に接続され、この排他的論理和回路ＥＸ２の出力側及び出力端子ｔ４が夫々排他的論和回路ＥＸ３の入力側に接続され、この排他的論理和回路ＥＸ３の出力側及び出力端子ｔ５が夫々排他的論理和回路ＥＸ４の入力側に接続され、この排他的論理和回路ＥＸ４の出力側及び出力端子ｔ６が夫々排他的論理和回路ＥＸ５の入力側に接続され、この排他的論理和回路ＥＸ５の出力側及び出力端子ｔ７が夫々排他的論理和回路ＥＸ６の入力側に接続され、この排他的論理和回路ＥＸ６の出力側及び出力端子ｔ８が夫々排他的論理和回路ＥＸ７の入力側に接続され、この排他的論理和回路ＥＸ７の出力側から用紙位置検出信号ＰＳがヘッドユニット５の各ヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙのノズルからインク液滴の吐出を制御するコントローラ５０に出力される。
【００２６】
このコントローラ５０は、外部のホストコンピュータ５１から印刷情報が入力されると、給紙部３の給紙ローラ１２及びゲートローラ１３を駆動制御して、給紙カセット１１から記録用紙２を給紙し、ゲートローラ１３でスキュー補正を行ってからゲートローラ１３を回転駆動することにより、記録用紙２を搬送部４に受け渡し、その後、位置検出部４５からの位置検出信号ＰＳを計数して記録用紙２の位置を検出し、印刷情報に基づいてヘッドユニット５の各ヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙのノズルからのインク液滴吐出制御を行うことにより、印刷情報に基づく文字、図形等の画像を形成する。
【００２７】
次に、上記実施形態の動作を説明する。
今、ホストコンピュータ５１から印刷情報が入力されると、コントローラ５０によって給紙部３が作動されて、給紙ローラ１２によって給紙カセット１１から記録用紙２が給紙を介しされ、この記録用紙２の先端がゲートローラ１３の両ローラ間に当接して記録用紙２の先端が搬送方向と直交する方向に整列されるスキュー補正が行われる。このスキュー補正が終了すると、ゲートローラ１３が回転駆動されて記録用紙２が搬送部４の搬送ベルト２５に受け渡されて吸着保持される。このため、搬送ベルト２５の移動に伴って、記録用紙２がヘッドユニット５側に搬送される。
【００２８】
このとき、受光部４３では、記録用紙２の先端が到達していない状態では、図６（ａ）に示すように、投光部４１から照射される傾斜光４１ａがフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８に照射されていることから、これら各フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８がオン状態となっており、各出力端子ｔ１〜ｔ８から高レベルの出力信号が出力される。
このため、排他的論理和回路ＥＸ１では、共に高レベルの入力信号が入力されることにより、出力信号は低レベルとなり、この出力信号が排他的論理和回路ＥＸ２に入力され、この排他的論理和回路ＥＸ２には出力端子ｔ３からの高レベルの出力信号が入力されているので排他的論理和回路ＥＸ２の出力信号は高レベルとなる。
【００２９】
以下、順次排他的論理和回路ＥＸ３の出力信号が低レベル、排他的論理和回路ＥＸ４の出力信号高レベル、排他的論理和回路ＥＸ５の出力信号が低レベル、排他的論理和回路ＥＸ６の出力信号が高ベルとなって、排他的論理和回路ＥＸ７から出力される用紙位置検出信号ＰＳは図７に示すように時点ｔ０で低レベルを維持している。
この状態から、搬送ベルト２５に吸着されて搬送される記録用紙２の先端がフォトダイオードＰＤ１の位置に達して、図６（ｂ）に示す状態となると、フォトダイオードＰＤ１に照射されている投光部４１からの傾斜光を遮る状態となると、このフォトダイオードＰＤ１がオフ状態に反転し、これによって、排他的論理和回路ＥＸ１の出力信号が高レベルに反転する。このため、残りの排他的論理和回路ＥＸ２、ＥＸ４、ＥＸ６の出力信号が低レベル、排他的論理和回路ＥＸ３、ＥＸ５及びＥＸ７の出力信号が高レベルとなって、用紙位置検出信号ＰＳが図７に示すように時点ｔ１で高レベルに反転して、記録用紙２がフォトダイオードＰＤ１の位置に達したことを表す。
【００３０】
その後、記録用紙２の先端が順次フォトダイオードＰＤ２〜ＰＤ６の位置に達すると、これに応じて排他的論理和回路ＥＸ７から出力される用紙位置検出信号ＰＳが図６に示すように順次低レベル及び高レベルを繰り返し、図６（ｃ）に示すように、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８が記録用紙２によって全て覆われると、全てのフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８がオフ状態となって、前述したフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８に傾斜光が照射されている時点ｔ０と同様に排他的論理和回路ＥＸ１、ＥＸ３、ＥＸ５の出力信号が低レベルとなり、排他的論理和回路ＥＸ２、ＥＸ４、ＥＸ６の出力信号が高レベルとなる。このため、図７の時点ｔ８で排他的論理和回路ＥＸ７から出力される用紙位置検出信号ＰＳが低レベルとなって、記録用紙２によってフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８が覆われたことを表す。
【００３１】
この状態から、さらに記録用紙２が搬送されて、図６（ｄ）に示すように、フォトダイオードＰＤ１上を記録用紙２の後端が通りすぎると、排他的論理和回路ＥＸ１の出力信号が高レベルに反転することにより、排他的論理和回路ＥＸ７から出力される位置検出信号ＰＳは図７に示すように時点ｔ９で高レベルは反転する。
その後、記録用紙２の後端が順次フォトダイオードＰＤ２〜ＰＤ７上を通り過ぎることにより、排他的論理和回路ＥＸ７から出力される位置検出信号ＰＳが順次反転し、図６（ｅ）に示すように、記録用紙２の後端がフォトダイオードＰＤ８上を通り過ぎる状態となると、前述した図６（ａ）と同様に、各フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８に投光部４１からの傾斜光４１ａが照射されて、各フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８がオン状態となって、排他的論理和回路ＥＸ７から出力される用紙位置検出信号ＰＳが低レベルに復帰する。
【００３２】
このように、記録用紙２が搬送ベルト２５によって搬送されることにより、順次フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８が順次オフ状態となり、その後順次オン状態となることにより、記録用紙２の位置に応じたパルスでなる用紙位置検出信号ＰＳが出力される。
したがって、この用紙位置検出信号ＰＳをコントローラ５０に供給することにより、このコントローラ５０で用紙位置検出信号ＰＳを計数することにより、搬送ベルト２５と記録用紙２との間にずれが生じた場合でも、記録用紙２の位置を正確に検出することができ、検出した用紙位置に基づいてヘッドユニット５の各ヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙのノズルからのインク液滴吐出制御を行うことにより、記録用紙２に正確な文字、図形等の画像を形成することができる。
【００３３】
しかも、位置検出部４５がフォトダイオード数をｎとしたときにｎ−１個の排他的論理和回路で構成されているので、簡易な構成で記録用紙２の位置に応じたパルス信号でなる用紙位置検出信号ＰＳを得ることができる。
なお、上記第１の実施形態においては、受光部４３がフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８を直列に配列した構成とされている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図８に示すように、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８と並列にフォトダイオードＰＤ１１〜ＰＤ１８の直列に配列し、各フォトダイオードＰＤ１１〜ＰＤ１８がフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８の中間位置となるように配置することにより、図９に示すように位相が９０度ずれた２種類の用紙位置検出信号ＰＳ１及びＰＳ２を得るようにし、これら用紙位置検出信号ＰＳ１及びＰＳ２に基づいて記録用紙２の位置を検出することにより、第１の実施形態に対して２倍の分解能で記録用紙位置２の位置を検出することができる。
【００３４】
次に、本発明の第２の実施形態を図１０について説明する。
この第２の実施形態では、異なる長さの記録用紙２に対して用紙位置を正確に検出することができるようにしたものである。
すなわち、第２の実施形態では、給紙部３が長さの異なる記録用紙２を収納可能に構成され、且つ投光部４１及び受光部４３の長さが使用される記録用紙２の最大長さに設定されていると共に、位置検出部４５が、図１０に示すように、縦列接続された排他的論理和回路ＥＸ１〜ＥＸ７の隣接する排他的論理和回路間における一方の排他的論理和回路ＥＸｉ（ｉ＝１〜７）の出力側と他方の排他的論理和回路ＥＸｉ＋１の入力側との間に、一方の固定接点ｔａが排他的論理和回路ＥＸｉの出力側に、他方の固定接点ｔｂが接地に、可動接点ｔｃが排他的論理和回路ＥＸｉ＋１の入力側に夫々接続された選択スイッチＳＷｊ（ｊ＝１〜６）が介挿され、これら選択スイッチＳＷ１〜ＳＷ６がコントローラ５０から出力される選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６によって切換え制御されることを除いては前述した第１の実施形態と同様の構成を有し、第１の実施形態における図５との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【００３５】
ここで、コントローラ５０は、ホストコンピュータ５１から入力される印刷情報に含まれる用紙サイズ情報に基づいて図１１に示す記録用紙サイズ設定処理を実行する。
この記録用紙サイズ設定処理は、先ず、ステップＳ１で、ホストコンピュータ５１から印刷情報が入力されたか否かを判定し、印刷情報が入力されていないときにはステップＳ２に移行して、選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６を全てオン状態に制御してから前記ステップＳ１に戻り、印刷情報が入力されたときにはステップＳ３に移行して、印刷情報に含まれる用紙サイズ情報に基づいて予め用紙長さと選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６との関係を設定した選択信号記憶テーブルを参照して用紙長さに応じて選択信号ＳＬ１から何番目の選択信号ＳＬｋをオフ状態とするかと記録用紙２の後端でフォトダイオードＰＤ１を覆う状態となるときの記録用紙２の先端位置を表す設定計数値Ｎｓを決定してからステップＳ４に移行する。ここで、選択信号記憶テーブルは、記録用紙２の長さに応じて図１２（ａ）〜（ｅ）に示すように設定計数値Ｎｓ及びこれに対応してオフ状態とする選択信号ＳＬｋが設定されている。
【００３６】
このステップＳ４では、用紙サイズが最大用紙長さであるか否かを判定し、最大用紙長さであるときには、ステップＳ５に移行して、選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６の全てをオン状態としてから印刷用紙サイズ設定処理を終了し、最大用紙長さより小さいときには、ステップＳ６に移行して、全ての選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６をオン状態としてからステップＳ７に移行する。
【００３７】
このステップＳ７では、用紙位置検出信号ＰＳを計数する計数値Ｎを読込み、次いでステップＳ８に移行して、読込んだ計数値が前記ステップＳ３で設定した設定計数値Ｎｓに達したか否かを判定し、計数値Ｎが設定計数値Ｎｓに達していないときには前記ステップＳ７に戻り、計数値Ｎが設定計数値Ｎｓに達したときにはステップＳ９に移行して、前記ステップＳ３で決定した数の選択信号ＳＬｋをオフ状態としてからステップＳ１０に移行する。
【００３８】
このステップＳ１０では、次に設定された計数値Ｎｓが存在するか否かを判定し、存在するときには前記ステップＳ７に戻り、存在しないときにはステップＳ１１に移行して、計数値Ｎを読込み、次いでステップＳ１２に移行して最後のフォトダイオードＰＤ８がオン状態となって計数値Ｎが設定値Ｎｅ（＝１３）に達したか否かを判定し、Ｎ＜Ｎｅであるときには前記ステップＳ１１に戻り、Ｎ＝ＮｅとなったときにはステップＳ１３に移行して、全ての選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６をオン状態に復帰させてから記録用紙サイズ設定処理を終了する。
【００３９】
次に、上記第２の実施形態の動作を説明する。
今、ホストコンピュータ５１からコントローラ５０に印刷情報が入力されていない状態では、給紙部３、搬送部４、ヘッドユニット５が作動を停止しており、図１１の印刷用紙サイズ設定処理では、ステップＳ１からステップＳ２に移行して選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６が全てオン状態に制御されて選択スイッチＳＷ１〜ＳＷ６の可動接点ｔｃが固定接点ｔａ側に切換えられており、前述した第１の実施形態と同様の状態となっている。
【００４０】
この状態で、ホストコンピュータ５１から印刷情報がコントローラ５０に入力され、この印刷情報に含まれる用紙サイズ情報が例えば最大長さの記録用紙２を選択情報であるときには、図１１の処理が実行されたときに、ステップＳ１からステップＳ３に移行して、用紙サイズ情報に基づいて選択信号記憶テーブルを参照して全てオン状態の選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６を決定し、次いでステップＳ４を経てステップＳ５に移行し、決定した選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６を選択スイッチＳＷ１〜ＳＷ６に出力する。
【００４１】
このため、各選択スイッチＳＷ１〜ＳＷ６の可動接点ｔｃが固定接点ｔａ側に切換えられた状態を維持し、第１の実施形態と同様に全ての排他的論理和回路ＥＸ１〜ＥＸ７が縦列接続された状態となる。
この状態で、給紙部３で最大長さの記録用紙２が選択されて、これが給紙ローラ１２によって給紙されてその先端がゲートローラ１３に当接されてスキュー補正されてから、ゲートローラ１３を回転駆動することにより、記録用紙２が搬送部４の搬送ベルト２５に静電吸着保持されて搬送され、記録用紙２の先端によってフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ８が順次覆われることにより、記録媒体位置検出装置４０の位置検出部４５から用紙位置検出信号ＰＳが出力され、この用紙位置検出信号ＰＳに基づいてヘッドユニット５の各ヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙのノズルから吐出されるインク液滴の吐出制御が行われて、記録用紙２に文字、図形等の画像が形成される。
【００４２】
一方、ホストコンピュータ５１からコントローラ５０に入力される印刷情報に含まれる用紙サイズ情報が最大長さの用紙サイズより小さく、例えば記録用紙２の長さが図１３に示すように、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ６迄の長さに等しいものとすると、ステップＳ３で用紙サイズをもとに選択信号記憶データを参照したときに、オフ状態とする選択信号ＳＬ２を設定すると共に計数値ＮｓとしてＮｓ＝５が設定される。
【００４３】
このため、図１３（ａ）に示すように、記録用紙２がフォトダイオードＰＤ１に達していないときには、全ての選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６がオン状態となって、各選択スイッチＳＷ１〜ＳＷ６の可動接点ｔｃが固定接点ｔａ側に切換えられて全ての排他的論理和回路ＥＸ１〜ＥＸ７が縦列接続されている状態を継続するので、用紙位置検出信号ＰＳが低レベルを維持することから、図１４に示すように、計数値Ｎが“０”を維持し、Ｎ＜Ｎｓであるので、ステップＳ７に戻る。
【００４４】
この状態から、図１３（ｂ）に示すように、記録用紙２の先端がフォトダイオードＰＤ１を覆う状態となると、図１４に示すように、計数値Ｎが“１”となるが、この状態でもＮ＜Ｎｓを維持するので、ステップＳ７に戻る。このようにして、記録用紙２が前進してフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４を順次覆う毎に、計数値Ｎが順次インクリメントされ、図１３（ｃ）に示すように、記録用紙２の先端がフォトダイオードＰＤ５を覆う状態となると、図１４に示すように計数値Ｎが“５”となり、設定計数値Ｎｓに一致するので、ステップＳ８からステップＳ９に移行して、選択信号ＳＬ２がオフ状態に制御され、選択スイッチＳＷ３の可動接点ｔｃが固定接点ｔｂ側に切換えられて排他的論理和回路ＥＸ３の入力側が接地される。
【００４５】
このとき、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ５が全てオフ状態となっていることにより、排他的論理和回路ＥＸ１〜ＥＸ４の出力信号は全て低レベルとなっており、排他的論理和回路ＥＸ３が接地されても、排他的論理和回路ＥＸ７から出力される用紙位置検出信号ＰＳに変化を生じることはない。
次いで、図１３（ｄ）に示すように、記録用紙２の先端がフォトダイオードＰＤ６を覆う状態となると、フォトダイオードＰＤ１上から記録用紙２の後端が通り過ぎることにより、フォトダイオードＰＤ１がオン状態に復帰して排他的論理和回路ＥＸ１の出力信号が高レベルに反転するが、排他的論理和回路ＥＸ３の入力側が排他的論理和回路ＥＸ２から切り離されて接地されているので、その影響を受けることがなく、排他的論理和回路ＥＸ７から出力される用紙位置検出信号ＰＳは、図１４に示すように、フォトダイオードＰＤ６がオフ状態となることにより、排他的論理和回路ＥＸ５の出力信号が低レベルとなり、これに応じて排他的論理和回路ＥＸ６の出力信号が高レベルとなることから、低レベルに反転する。
【００４６】
その後、記録用紙２の先端でフォトダイオードＰＤ７、ＰＤ８が順次覆われることにより、排他的論理和回路ＥＸ７から出力される用紙位置検出信号ＰＳがオン・オフを繰り返し、図１３（ｅ）に示すように、記録用紙２の後端がフォトダイオードＰＤ４を通り過ぎると、フォトダイオードＰＤ４がオン状態となることにより、排他的論理和回路ＥＸ３の出力信号が高レベルに反転することにより、排他的論理和回路ＥＸ４〜ＥＸ７が共に高レベルに反転し、用紙位置検出信号ＰＳが高レベルに反転し、その後、記録用紙２の後端がフォトダイオードＰＤ５上を通り過ぎると、フォトダイオードＰＤ５がオン状態となることから、排他的論理和回路ＥＸ５の出力信号が低レベルとなり、これに応じて排他的論理和回路ＥＸ６及びＥＸ７の出力信号が低レベルとなって、用紙位置検出信号ＰＳが図１４に示すように低レベルとなる。
【００４７】
その後、記録用紙２の後端が順次フォトダイオードＰＤ６、ＰＤ７上を通り過ぎることにより、用紙位置検出信号ＰＳが順次高レベル、低レベルとなり、記録用紙２の後端がフォトダイオードＰＤ８上を通り過ぎると、フォトダイオードＰＤ８がオン状態となることにより、排他的論理和回路ＥＸ７の出力信号即ち用紙位置検出信号ＰＳが高ベルとなり、これによって計数値Ｎが“１３”となって、設定値Ｎｅに達するので、ステップＳ１３に移行して、全ての選択信号ＳＬ１〜ＳＬ６をオン状態に復帰させることにより、用紙位置検出信号ＰＳが図１４に示すように低レベルに復帰する。
【００４８】
また、記録用紙２の用紙サイズが、フォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ４間の長さと等しい場合には、設定計数値Ｎｓとして“４”を設定され、且つ選択信号ＳＬｋをＳＬ３に設定することにより、記録用紙２の先端位置の移動に応じて排他的論理和回路ＥＸ７から順次オン・オフを繰り返す用紙位置検出信号ＰＳを出力することができる。
同様に、記録用紙２の長さがフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ３間の長さと等しい場合には、設定計数値Ｎｓとして“３”及び“７”を設定されると共に、選択信号ＳＬｋとしてＳＬ２及びＳＬ４を設定することにより、排他的論理和回路ＥＸ７から記録用紙２の移動に応じて順次オン・オフを繰り返す用紙位置検出信号ＰＳを出力することができ、さらに、記録用紙２の長さがフォトダイオードＰＤ１〜ＰＤ２間の長さと等しい場合には、設定計数値Ｎｓとして“２”、“５”及び“８”を設定し、且つ選択信号ＳＬｋとしてＳＬ１、ＳＬ３及びＳＬ５を設定することにより、排他的論理和回路ＥＸ７から記録用紙２の移動に応じて順次オン・オフを繰り返す用紙位置検出信号ＰＳを出力することができ、なおさらに、記録用紙２の長さがフォトダイオードＰＤ１の長さと等しい場合には、設定計数値Ｎｓとして“１”、“４”、“６”及び“８”を設定し、且つ選択信号ＳＬｋとしてＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ５及びＳＬ６を設定することにより、排他的論理和回路ＥＸ７から記録用紙２の移動に応じて順次オン・オフを繰り返す用紙位置検出信号ＰＳを出力することができる。
【００４９】
このように、上記第２の実施形態によれば、記録用紙２の長さが異なる場合であっても、用紙サイズに応じて設定計数値Ｎｓ及びオフ状態とする選択信号ＳＬｋを決定することにより、排他的論理和回路ＥＸ７から記録用紙２の移動位置に正確に対応した用紙位置検出信号ＰＳを出力することができ、この用紙位置検出信号ＰＳに基づいてヘッドユニット５の各ヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙのノズルから吐出するインク液滴の吐出制御を行うことにより、着弾位置ずれを生じることなく、正確な画像を形成することができる。
【００５０】
なお、上記第２の実施形態においては、記録用紙サイズ設定処理によって、設定計数値Ｎｓ及び選択信号ＳＬｋを順次設定して記録用紙２の移動に応じて選択信号ＳＬｋを制御する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、記録用紙２のサイズが最小でヘッドユニット５の搬送方向の長さを超える長さとした場合には、受光部４３のフォトダイオードＰＤ８を上流側とし、フォトダイオードＰＤ１を下流側として最小長さの記録用紙２に対応する数のフォトダイオードＰＤ８〜ＰＤｍが少なくともヘッドユニット５の各ヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙの記録領域を超えるように対向配置し、記録用紙２の用紙長さが最大用紙長さからフォトダイオード１つ分短くなるに応じてオフ状態とする選択信号ＳＬｋ（ｋ＝１〜ｍ）をＳＬ１から順次隣接する選択信号ＳＬｋ＋１に切換えることにより、記録用紙２の長さに応じた数のフォトダイオードを使用して用紙位置検出を行うようにしてもよい。この場合には、常に、受光部４３のフォトダイオード数を用紙長さに応じた値に設定することができるので、前述した第２の実施形態のような細かなスイッチ制御を必要とすることなく、正確な用紙位置検出を行うことができる利点がある。
【００５１】
また、上記第１及び第２の実施形態においては、説明を簡単にするためにフォトダイオード数を８個に設定した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、記録用紙２の長さに合わせたフォトダイオード数に設定すればよく、この場合はフォトダイオード数から“１”を引いた数の排他的論理和回路を縦列接続すればよく、排他的論理和回路数が奇数であるときには、全てのフォトダイオードが記録用紙２で覆われていない状態で、最終段の排他的論理和回路からオフ状態（ローレベル）の初期出力が得られ、排他的論理和回路数が偶数であるときには、オン状態（ハイレベル）の初期出力が得られる。
【００５２】
さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、受光部４３をフォトダイオードで構成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、フォトトランジスタや、ＣＣＤ素子を使用したラインセンサを適用することができるものである。
さらにまた、上記第１及び第２の実施形態においては、投光部４１を搬送ベルト２５の外側に配置し、受光部４３を搬送ベルト２５の開口部３２に配置した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、受光部４３を搬送ベルト２５の外側に配置し、投光部４１を搬送ベルト２５の開口部４２に配置するようにしてもよい。
【００５３】
なおさらに、上記第１及び第２の実施形態においては、搬送ベルト２５で記録用紙２を静電吸着する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、搬送ベルト２５に多数の透孔を穿設し、この搬送ベルト２５の内側に空気吸引部を形成して、空気吸引部で吸引する空気によって記録用紙２を吸着保持するようにしてもよい。
また、上記第１及び第２の実施形態においては、ヘッドユニット５が４色のヘッド部３１Ｋ〜３１Ｙで構成されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、上記４色にライトシアン、ライトマゼンタを加えた６色のヘッド部を設けたり、ブラックのみのヘッド部を設けたり、任意数のヘッド部を設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】ヘッドユニットの一例を示す下面図である。
【図３】記録媒体位置検出装置を示す平面図である。
【図４】記録媒体位置検出装置を示す拡大断面図である。
【図５】受光部及び位置検出部を示す回路図である。
【図６】記録媒体位置検出装置の動作の説明に供する説明図である。
【図７】用紙位置検出信号を示す波形図である。
【図８】受光部の変形例を示す説明図である。
【図９】図８の用紙位置検出信号を示す波形図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態を示す受光部及び位置検出部を示す回路図である。
【図１１】コントローラで実行する記録用紙サイズ設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】選択信号記憶テーブルを示す説明図である。
【図１３】第２の実施形態における動作の説明に供する説明図である。
【図１４】第２の実施形態の用紙位置検出信号を示す波形図である。
【図１５】給紙及び排紙時の搬送ベルトと記録用紙の接触面積の説明に供する説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…インクジェットプリンタ、２…記録用紙、３…給紙部、４…搬送部、５…ヘッドユニット、６…排紙部、１１…給紙カセット、１２…給紙ローラ、１３…ゲートローラ、２１…駆動モータ、２２…駆動ローラ、２３…従動ローラ、２４…テンションローラ、２５…搬送ベルト、２６…帯電ローラ、２７…高電圧源、３１Ｋ〜３１Ｙ…ヘッド部、３２…分割ヘッド、４０…記録媒体位置検出装置、４１…投光部、４２…開口部、４３…受光部、ＰＤ１〜ＰＤ８…フォトダイオード、４５…位置検出部、ＥＸ１〜ＥＸ７…排他的論理和回路、５０…コントローラ、５１…ホストコンピュータ
【図１】
2007021852.tif 000003
【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】
2007021852.tif 000011
【図１０】
2007021852.tif 000012
【図１１】
2007021852.tif 000013
【図１２】
2007021852.tif 000014
【図１３】
2007021852.tif 000015
【図１４】
2007021852.tif 000016
【図１５】
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