(57)【要約】【課題】画像形成装置が備える搬送ベルトの汚れ等の影響を受けずに、搬送ベルト上の用紙を、より精度よく検出する。【解決手段】画像形成装置１は、用紙３０に画像を形成するプリントヘッドと、プリントヘッドを搭載して用紙３０の主走査方向Ｓに移動するキャリッジ３と、用紙３０を副走査方向Ｆに搬送する搬送ベルト５とを備え、キャリッジ３とともに移動するプリントヘッドにより搬送ベルト５が搬送する用紙３０に画像を形成する。用紙３０の検出時には、画像形成装置１は、搬送ベルト５に形成された開口２０に、搬送する用紙３０の副走査方向Ｆに沿った両縁部３１をそれぞれ配置する。キャリッジ３とともに移動する検出センサ８により、両縁部３１から露出する開口２０と、開口２０に挟まれた搬送ベルト５上の用紙３０を検出する。【選択図】  図５
2012056736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に画像を形成するプリントヘッドと、プリントヘッドを搭載して用紙の主走査方向に移動するキャリッジと、用紙を副走査方向に搬送する搬送ベルトとを備え、キャリッジとともに移動するプリントヘッドにより搬送ベルトが搬送する用紙に画像を形成する画像形成装置であって、
搬送ベルトに形成され、搬送する用紙の副走査方向に沿った両縁部から露出する位置に配置された開口と、
キャリッジとともに移動して、開口と用紙を検出する検出センサと、
を備えた画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載された画像形成装置において、
検出センサによる用紙の検出時間を取得する手段と、検出時間の取得値と基準値とを比較する手段と、検出時間の比較結果に基づいて、用紙の誤検出を判定する手段とを有する画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された画像形成装置において、
搬送ベルトに設けられて、搬送ベルトに配置する用紙の基準位置を示す標識と、
標識を検出する標識検出手段と、
標識検出手段が検出した標識に合わせて、用紙を搬送ベルトに配置する手段と、
を備えた画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載された画像形成装置において、
搬送ベルトが、用紙の副走査方向に沿った両縁部の全体に沿って配置された連続した開口を有する画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載された画像形成装置において、
搬送ベルトが、用紙の副走査方向に沿った両縁部の全体に沿って列状に配置された複数の開口を有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリントヘッドを主走査方向に移動させて、搬送ベルトが副走査方向に搬送する用紙に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
搬送ベルトが搬送する用紙にプリントヘッドにより画像を形成するときには、用紙に対する画像の位置や大きさを調整して、用紙に合わせて画像を形成するため、搬送ベルト上の用紙を検出して、用紙の位置やサイズ等を判別する必要がある。この用紙の検出は、例えば、プリントヘッドを移動させるキャリッジに検出センサを設け、キャリッジと一体に移動する検出センサにより用紙の有無を検出することで行われる。ところが、画像形成中に用紙詰まりや他の異常が発生すると、搬送ベルトに現像材やインク等の汚れが付着することがあり、検出センサにより、搬送ベルトの汚れを用紙として誤検出する虞が生じる。
【０００３】
これに対し、従来、予め検出センサにより搬送ベルトを検出走査して搬送ベルト上の汚れの状態を判定し、汚れがないときに、搬送ベルトによる用紙の搬送と検出センサによる用紙の検出を開始して、用紙の誤検出を抑制した画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、この従来の画像形成装置では、用紙に画像を形成（印刷）する度に、予め搬送ベルトの汚れの状態を判定するため、用紙の搬送開始までに時間を要して、画像形成の待ち時間が長くなる傾向がある。また、汚れの判定に伴う検出センサの移動と検出処理に応じて、画像形成時の消費電力が増加する、という問題もある。従って、この従来の画像形成装置は、予め汚れの状態を判定することなく、かつ、搬送ベルトの汚れ等の影響を受けずに、搬送ベルト上の用紙を、より精度よく検出することが求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、これら従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、予め汚れの状態を判定することなく、かつ、搬送ベルトの汚れ等の影響を受けずに、搬送ベルト上の用紙を、より精度よく検出することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、用紙に画像を形成するプリントヘッドと、プリントヘッドを搭載して用紙の主走査方向に移動するキャリッジと、用紙を副走査方向に搬送する搬送ベルトとを備え、キャリッジとともに移動するプリントヘッドにより搬送ベルトが搬送する用紙に画像を形成する画像形成装置であって、搬送ベルトに形成され、搬送する用紙の副走査方向に沿った両縁部から露出する位置に配置された開口と、キャリッジとともに移動して、開口と用紙を検出する検出センサと、を備えた画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、予め汚れの状態を判定することなく、かつ、搬送ベルトの汚れ等の影響を受けずに、搬送ベルト上の用紙を、より精度よく検出することができる。従って、画像形成装置による画像形成の待ち時間を短縮しつつ画像形成時の消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の画像形成装置の要部を示す斜視図である。
【図２】本実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図３】搬送ベルト上の用紙の検出について説明するための図である。
【図４】汚れがある搬送ベルト上の用紙の検出について説明するための図である。
【図５】開口を使用した搬送ベルト上の用紙の検出について説明するための図である。
【図６】複数の開口と標識を設けた搬送ベルト上の用紙の検出について説明するための図である。
【図７】複数サイズの用紙の検出について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の画像形成装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の画像形成装置は、用紙に画像を形成する、例えば印刷装置、コピー機、ファクシミリ、又は、それらの機能を併せ持つ複合機であり、用紙を搬送しつつ印刷して用紙に画像を形成する。
【００１０】
図１は、本実施形態の画像形成装置の要部を示す斜視図である。
画像形成装置１は、図示のように、用紙（図示せず）に画像を形成するプリントヘッド２と、プリントヘッド２が搭載されたキャリッジ３と、キャリッジ３の移動を案内するガイドシャフト４と、用紙の搬送手段である搬送ベルト５とを備えている。
【００１１】
ガイドシャフト４は、主走査方向Ｓに平行に、かつ、搬送ベルト５の表面（図１では上面）に沿って配置され、キャリッジ３に形成された案内孔内に挿入されて、キャリッジ３を長手方向に摺動させる。キャリッジ３は、タイミングプーリに架け渡されてモータにより循環駆動されるタイミングベルト（それぞれ図示せず）に連結され、ガイドシャフト４に案内されて、タイミングベルトの循環駆動により、主走査方向Ｓの両方向に所定速度で移動する。これにより、キャリッジ３は、プリントヘッド２を搭載して用紙の主走査方向Ｓに移動し、プリントヘッド２を、搬送ベルト５の表面に沿って主走査方向Ｓに往復移動させて、搬送ベルト５と用紙を横断させる。
【００１２】
プリントヘッド２は、主走査方向Ｓに移動して用紙に画像を印刷する印刷手段であり、例えば、インクジェット方式の画像形成装置１のときには、１色又は複数色のインクカートリッジが設けられ、用紙にインク滴を吐出して画像を順次印刷して、用紙に画像を形成する。
【００１３】
搬送ベルト５は、無端状ベルトであり、駆動ローラ６と従動ローラ７に架け渡されて、副走査方向Ｆに沿って配置されている。また、搬送ベルト５は、帯電手段である帯電ローラ（図示せず）が外表面に接触して配置され、帯電ローラにより帯電して、用紙を静電吸着して保持する。画像形成装置１は、モータ等からなる駆動手段（図示せず）により駆動ローラ６を回転させ、搬送ベルト５を副走査方向Ｆに循環（回転）させて任意の位置で停止させる。これに伴い、搬送ベルト５は、表面に保持した用紙を副走査方向Ｆに所定速度で搬送して所定位置で停止させる。
【００１４】
画像形成装置１は、用紙を給紙する給紙手段（図示せず）により、用紙を搬送ベルト５に向かって所定のタイミングで供給して、用紙を搬送ベルト５上の設定位置に配置する。ここでは、用紙の主走査方向Ｓの中央線と搬送ベルト５の中央線５Ａとを一致させて、用紙を搬送ベルト５に配置する設定になっており、搬送ベルト５の中央線５Ａを挟んで用紙を対称に配置する。その際、給紙手段は、用紙ガイドに沿って用紙を搬送ベルト５に供給するため、用紙は、配置位置が大きくずれることなく搬送ベルト５に配置されて、副走査方向Ｆに沿って搬送される。
【００１５】
画像形成装置１は、用紙の副走査方向Ｆの搬送に合わせて、プリントヘッド２を主走査方向Ｓに移動させて用紙に印刷し、用紙の搬送とプリントヘッド２の移動を繰り返して、用紙に画像を次第に形成する。このように、画像形成装置１は、キャリッジ３とともに主走査方向Ｓに移動するプリントヘッド２により、搬送ベルト５が副走査方向Ｆに搬送する用紙に画像を形成する。その後、画像形成装置１は、排紙手段（図示せず）により、画像を形成した用紙を、搬送ベルト５から外して排紙部に排紙する。
【００１６】
次に、画像形成装置１を制御するための構成について説明する。
図２は、画像形成装置１の概略構成を示す図であり、画像形成装置１を平面図で示すとともに、制御に関する構成をブロックで示している。
画像形成装置１は、図示のように、プリントヘッド２を駆動制御するヘッド駆動部１１と、キャリッジ３を駆動制御するキャリッジ駆動部１２と、駆動ローラ６を駆動制御するローラ駆動部１３と、それらを含む装置全体を制御する制御手段であるＣＰＵ（中央演算処理装置）１４とを備えている。また、画像形成装置１は、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）と、ＣＰＵ１４が直接アクセスするデータを一時的に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）（それぞれ図示せず）とを備えている。
【００１７】
画像形成装置１は、ＣＰＵ１４で所定のプログラムを実行し、ＣＰＵ１４により制御して、予め設定された条件やタイミングに基づき、各駆動部１１、１２、１３や装置各部を作動させる。このように、ＣＰＵ１４は、画像形成装置１の制御処理を実行するとともに、後述する搬送ベルト５上の用紙を判別する処理や他の各種処理を実行するようになっており、用紙の判別手段等、画像形成装置１の機能実現手段を構成する。
【００１８】
また、画像形成装置１は、搬送ベルト５の中央線５Ａの両側に形成された開口２０と、搬送ベルト５に配置する用紙の基準位置を示す標識２１と、キャリッジ３に設けられた検出センサ８とを備えている。開口２０は、搬送ベルト５に形成された貫通孔であり、後述するように、搬送する用紙の副走査方向Ｆに沿った両縁部がそれぞれ配置される。
【００１９】
検出センサ８は、ここでは反射型フォトセンサであり、搬送ベルト５に向かって検出用の光を照射する発光素子８Ａと、照射した光の反射光を受光する受光素子８Ｂとを有する。検出センサ８は、光の反射物（検出物）に応じて変化する反射光を受光素子８Ｂで受光することで各検出物を検出する。この検出センサ８は、キャリッジ３の移動方向の一端部に搭載され、キャリッジ３とともに主走査方向Ｓに移動して、搬送ベルト５、開口２０、及び、搬送ベルト５が搬送する用紙を検出し、受光素子８Ｂによる検出信号をＣＰＵ１４に向かって出力する。
【００２０】
本実施形態では、搬送ベルト５は、用紙の配置面である表面の全体が黒色系の色で彩色されて光を反射する面になっており、この反射面が検出センサ８により検出される。検出センサ８は、汚れ等のない状態の搬送ベルト５と用紙を検出したときの出力が互いに異なる所定ボルトの電圧になり、かつ、用紙を検出したときの出力電圧が搬送ベルト５を検出したときの出力電圧よりも高くなるように設定されている。ここでは、検出センサ８は、汚れ等のない状態の搬送ベルト５を検出したときには、出力電圧が２．５ボルトとなり、用紙を検出したときには、出力電圧が５ボルトとなる。また、検出センサ８は、開口２０の部分では、光が開口２０を通過して反射しないため、出力電圧が０ボルトに近い電圧（≒０ボルト）になり、開口２０を検出したときには、搬送ベルト５を検出したときよりも低い電圧を出力する。
【００２１】
検出センサ８は、各電圧からなる検出信号をアナログ信号で順次出力する。この検出センサ８から出力された検出信号は、アナログ信号／デジタル信号（Ａ／Ｄ）コンバータ（図示せず）によりデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ１４に出力される。その際、例えば、ＣＰＵ１４がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）に設けられているときには、検出センサ８の検出信号は、ＡＳＩＣが備えるＡ／Ｄコンバータに入力される。また、ＣＰＵ１４は、検出センサ８が出力する電圧値（センサ出力という）と、予め設定された電圧の閾値（基準値）とを比較し、センサ出力が閾値以上のときに用紙有り、センサ出力が閾値未満のときに用紙無しと判定する。この閾値は、検出センサ８が用紙を検出したときの出力電圧よりも低く、かつ、検出センサ８が搬送ベルト５を検出したときの出力電圧よりも高い電圧値であり、両出力電圧間の値が適宜設定される。
【００２２】
次に、画像形成装置１により用紙を検出する手順や、画像形成装置１の制御方法について説明する。
図３は、搬送ベルト５上の用紙３０の検出について説明するための図であり、開口２０が形成されていない範囲の搬送ベルト５で用紙３０を搬送するときの画像形成装置１の参考例を示している。また、図３Ａは、画像形成装置１の要部を示す図２に対応する平面図であり、図３Ｂは、検出センサ８のセンサ出力を示す図である。この図３（以下の図４〜図７でも同様）では、図３Ａと図３Ｂの主走査方向Ｓの位置を一致させ、図３Ｂに、図３Ａの主走査方向Ｓの各位置におけるセンサ出力を、位置同士を対応させて示している。即ち、図３Ｂは、横軸が、図３Ａに示す検出センサ８の検出位置であり、縦軸が、検出センサ８による検出結果（センサ出力）である。また、図３Ｂに示すセンサ出力は、０ボルトから上にいくほど高くなる。
【００２３】
画像形成装置１は、図３Ａに示すように、プリントヘッド２で用紙３０に画像を印刷して画像を形成するときには、搬送ベルト５により用紙３０を搬送して、用紙３０をキャリッジ３の移動経路上に位置させる。続いて、キャリッジ３を、搬送ベルト５の一方の外側から他方の外側まで移動させて、プリントヘッド２を、搬送ベルト５の表面に沿って用紙３０の主走査方向Ｓに移動させる。この移動時に、画像形成装置１は、キャリッジ３に設けた検出センサ８を作動させて、搬送ベルト５や用紙３０を検出する。
【００２４】
検出センサ８のセンサ出力は、図３Ｂに示すように、検出センサ８が検出する検出物に合わせて変化する。ここでは、センサ出力は、搬送ベルト５の外側の０ボルトに近い値に対し、搬送ベルト５を検出すると高くなり、搬送ベルト５の中央に配置された用紙３０の部分で更に高くなる。ＣＰＵ１４は、センサ出力と用紙３０を検出したと判定される閾値（用紙検出閾値）とを比較し、センサ出力が閾値未満では用紙３０ではない（用紙非検出）と判定し、センサ出力が閾値以上のときに用紙３０を検出した（用紙検出）と判定する。このように、ＣＰＵ１４は、検出センサ８の検出結果に基づき、搬送ベルト５上の用紙３０を判別する。ただし、搬送ベルト５上に汚れがあると、センサ出力が変動して用紙３０の判定精度が低下し、用紙３０の誤検出が生じることがある。
【００２５】
図４は、汚れＱがある搬送ベルト５上の用紙３０の検出について説明するための図であり、図４Ａと図４Ｂを、それぞれ図３Ａと図３Ｂに対応させて示す。
図４Ａに示すように、搬送ベルト５上に、用紙３０の縁部３１から外側まで広がる汚れＱがあり、汚れＱのある範囲を検出センサ８で検出すると、汚れＱの程度や状態に応じて、その部分における検出センサ８のセンサ出力が変動する。
【００２６】
例えば、汚れＱが光を反射させるインクであり、付着したインクが多い（濃い）ときには、検出センサ８が照射した光の反射光が強くなるため、センサ出力が高くなる。逆にインクが少ない（薄い）ときには、検出センサ８が照射した光の吸収量がより多くなり、反射光が弱くなるため、センサ出力が低くなる。その結果、図４Ｂに示すように、検出センサ８のセンサ出力は、汚れＱの部分で汚れＱに応じて変動する。汚れＱを検出したときのセンサ出力が閾値以上になると、汚れＱを用紙３０であると判定して用紙３０を誤検出し、用紙３０からはみ出して汚れＱ上まで印刷する虞がある。また、用紙３０の印刷開始位置を間違えたり、或いは、用紙３０のサイズを間違えて印刷サイズを誤認識したりする虞もある。これに対し、本実施形態では、上記した開口２０により、搬送ベルト５の汚れＱの影響を受けずに用紙３０を精度よく検出する。
【００２７】
図５は、開口２０を使用した搬送ベルト５上の用紙３０の検出について説明するための図であり、図５Ａは、画像形成装置１の要部平面図、図５Ｂは、検出センサ８のセンサ出力を示す図である。
開口２０は、図５Ａに示すように、搬送ベルト５の所定範囲を切り抜いて、搬送ベルト５の中央線５Ａの両側に一対形成される。これら開口２０は、搬送ベルト５上に用紙３０が配置されたときに、搬送する用紙３０の副走査方向Ｆに沿った両縁部３１から露出する位置に配置されている。つまり、開口２０は、用紙３０の両縁部３１がそれぞれ配置されて、その少なくとも一部が、用紙３０の縁部３１から用紙３０外（用紙３０の主走査方向Ｓの外側）に露出する。これにより、一対の開口２０は、搬送ベルト５上で用紙３０を挟んで配置される。ここでは、搬送ベルト５は、両縁部３１の全体に沿って配置された連続した開口２０を有し、一対の開口２０の内側に、それぞれ両縁部３１の全体が配置される。また、一対の開口２０は、それぞれ用紙３０の縁部３１に沿って延びる比較的細長い矩形状に形成されたスリットからなる。
【００２８】
具体的には、開口２０は、例えば用紙３０がＡ４サイズ（幅２１０ｍｍ）であるときには、搬送ベルト５の中央線５Ａから主走査方向Ｓの両側に用紙３０の半分（１０５ｍｍ）の距離だけ離れた位置に形成される。また、開口２０は、用紙３０の縁部３１の内側と外側に位置するように所定幅に形成され、中央線５Ａ側の一部が用紙３０に覆われるとともに、その外側の一部が用紙３０の縁部３１よりも外側に位置して露出する。ただし、開口２０は、用紙３０により全体が隠されない程度の幅に、かつ、搬送ベルト５にばたつきが起きないように、できるだけ狭い幅（例えば２〜３ｃｍ程度）に形成される。更に、開口２０は、副走査方向Ｆの長さが長すぎると、搬送ベルト５のばたつきが大きくなる虞があるため、用紙３０の長さに応じた長さに形成される。その際、開口２０は、用紙３０の配置位置が多少変動しても、用紙３０の縁部３１の全体が配置されるように、用紙３０の長さよりも所定長さ（例えば１〜２ｃｍ程度）だけ長く形成される。
【００２９】
この開口２０の位置に合わせて、上記した標識２１が搬送ベルト５の側部に取り付けられる。標識２１は、搬送ベルト５に設けられて、搬送ベルト５に配置する用紙３０の基準位置を示す目印であり、搬送ベルト５に配置する用紙３０の配置位置や用紙３０の搬送開始位置を表す。この標識２１は、例えば、反射材質部材（紙等）を１ｃｍ×１ｃｍ程度の大きさの矩形状に形成したパッチからなり、搬送ベルト５の一方の側部に取り付けられて、用紙搬送開始パッチや用紙配置位置パッチとして機能する。その際、標識２１は、移動開始前のキャリッジ３が待機する待機位置側（図５では右側）に取り付けられ、待機中の、又は、同位置に移動したキャリッジ３の検出センサ８と対向する位置に配置される。
【００３０】
また、標識２１は、搬送ベルト５の開口２０が形成された範囲において、搬送ベルト５による用紙３０の搬送方向の最前方（図５では下方）に位置するように配置される。ここでは、標識２１は、開口２０の先端２０Ｓの位置に合わせて配置され、搬送ベルト５上における副走査方向Ｆの位置が先端２０Ｓと同じ位置に、かつ、用紙３０の搬送方向前方側の辺が先端２０Ｓの辺と平行になっている。
【００３１】
画像形成装置１は、キャリッジ３を待機位置に配置して、検出センサ８により標識２１を検出することで、搬送ベルト５の基準位置を判別する。また、搬送する用紙３０の先端と標識２１の位置が一致するように、標識２１の検出位置と搬送ベルト５の回転速度に基づいて、用紙３０を供給するタイミングを算出し、標識２１の位置に合わせて用紙３０を供給する。即ち、標識２１が用紙３０の供給位置（搬送開始位置）を通過するタイミングで、用紙３０を搬送ベルト５に供給して、用紙３０を搬送ベルト５上に配置する。これにより、用紙３０の両縁部３１を、それぞれ開口２０内に配置し、その状態で用紙３０を搬送ベルト５により搬送する。このように、本実施形態では、検出センサ８が、標識２１を検出する標識検出手段になっている。また、画像形成装置１は、ＣＰＵ１４により制御して、検出センサ８が検出した標識２１に合わせて、上記した用紙３０の給紙手段により、用紙３０を搬送ベルト５に配置する。従って、ＣＰＵ１４と給紙手段が、用紙３０を搬送ベルト５に配置する配置手段を構成する。
【００３２】
続いて、画像形成装置１は、上記のように、キャリッジ３を主走査方向Ｓに移動させて、検出センサ８による検出を行う。検出センサ８は、キャリッジ３とともに移動して、少なくとも一対の開口２０と、開口２０に挟まれた用紙３０を検出する。ここでは、検出センサ８により、搬送ベルト５、開口２０、及び、用紙３０を検出するとともに、搬送ベルト５に付着した汚れＱも検出する。検出センサ８のセンサ出力は、図５Ｂに示すように、搬送ベルト５、用紙３０、及び、汚れＱを検出することで、上記（図４参照）と同様に変化する。これに対し、センサ出力は、用紙３０と搬送ベルト５（又は、汚れＱ）の間の開口２０の部分で、０ボルトに近い値まで急激に低下して、他の部分よりも低い値（以下、最低値という）を示す。検出センサ８は、用紙３０の両側で、それぞれ縁部３１から露出する開口２０を検出したときに、センサ出力が最低値となり、それらの間で、用紙３０を検出したときに、センサ出力が閾値以上となる。
【００３３】
画像形成装置１は、この検出センサ８の検出結果に基づいて、開口２０に挟まれた搬送ベルト５上の用紙３０を判別する。その際、画像形成装置１は、ＣＰＵ１４により、センサ出力と閾値とを比較して用紙３０か否かを判定するが、用紙３０の両側では、開口２０によりセンサ出力が必ず最低値になる。そのため、搬送ベルト５の汚れＱの有無によらず、最低値の間の範囲で、用紙３０の縁部３１に対応して、センサ出力が最低値から閾値以上となり、縁部３１の位置が明確に判別される。これにより、ＣＰＵ１４は、汚れＱの影響を受けずに、センサ出力が閾値以上となる用紙３０を正確に判別して、搬送ベルト５上の用紙３０の有無、搬送ベルト５上における用紙３０の位置、又は、用紙３０のサイズを判別する。
【００３４】
ここで、汚れＱの程度や状態によっては、汚れＱを検出したときのセンサ出力が閾値以上となり、汚れＱを用紙３０であると判定して、用紙３０を誤検出する虞がある。これに対し、本実施形態では、検出センサ８による用紙３０の検出時間を取得して、検出時間の取得値と予め設定された基準値とを比較し、検出時間の比較結果に基づいて、用紙３０の誤検出を判定する。この誤検出を判定する処理は、用紙３０の判別手段であるＣＰＵ１４により実行しており、従って、ＣＰＵ１４は、検出時間を取得する取得手段と、検出時間を比較する比較手段と、誤検出を判定する判定手段とを有する。また、検出時間の基準値は、用紙３０のサイズと検出センサ８（キャリッジ３）の移動速度に応じて予め設定され、検出時間の比較時に、ＣＰＵ１４により読み出されて使用される。
【００３５】
ＣＰＵ１４は、例えば、判別された用紙３０のサイズとキャリッジ３の移動速度から用紙３０の検出時間を算出し、或いは、センサ出力が閾値以上になったときの両時間の差から用紙３０の検出時間を算出して、用紙３０の検出時間を取得する。また、ＣＰＵ１４は、検出時間の取得値が基準値以上のときに、用紙３０であると判定し、検出時間の取得値が基準値未満のときに、用紙３０ではないと判定する。これにより、ＣＰＵ１４は、検出センサ８による用紙３０の検出が正しいか否か、即ち、検出センサ８の検出結果が用紙３０であるのか否かを判別して、用紙３０の誤検出を判定する。
【００３６】
以上説明したように、この画像形成装置１では、搬送ベルト５の開口２０に用紙３０の両縁部３１を配置し、両縁部３１から露出する開口２０と用紙３０を検出する。そのため、汚れＱ等により搬送ベルト５の表面状態が変動しても、その影響を受けずに、開口２０間に挟まれた用紙３０を精度よく検出して、搬送ベルト５上の用紙３０を正確に判別できる。これに伴い、搬送する用紙３０の有無、位置、又は、サイズも正確に把握できる。また、用紙３０の検出（判別）精度を、長期間に渡り高く維持できるとともに、汚れＱを用紙３０であると判定する等して、用紙３０の誤検出が生じるのも抑制できる。
【００３７】
更に、画像形成装置１は、従来のように、用紙３０の搬送前に、キャリッジ３を移動させる等して、予め搬送ベルト５の汚れＱの状態を判定する必要がなく、用紙３０を搬送しつつ用紙３０を精度よく検出できる。そのため、用紙３０の搬送と画像形成を早期に開始でき、用紙３０の搬送開始までの時間と、画像形成の待ち時間を短縮できる。また、用紙３０に画像を印刷（形成）するときに、用紙３０を検出して搬送ベルト５上の用紙３０を判別すればよいため、画像形成装置１による画像形成時の動作や工程を削減して、画像形成の効率を向上できる。同時に、用紙３０の搬送開始前の動作や処理が不要となるため、画像形成装置１が画像形成時に消費する電力を低減することもできる。
【００３８】
このように、本実施形態によれば、予め汚れＱの状態を判定することなく、かつ、搬送ベルト５の汚れＱ等の影響を受けずに、搬送ベルト５上の用紙３０を、より精度よく検出することができる。従って、画像形成装置１による画像形成の待ち時間を短縮しつつ画像形成時の消費電力を低減することができる。また、用紙３０の印刷開始位置や印刷サイズを誤認識せずに、それらを各用紙３０に対して正確に設定できるため、用紙３０に画像を精度よく印刷及び形成して、高い画像品質を確保できる。
【００３９】
上記したように、検出センサ８による用紙３０の検出時間を取得して、検出時間の取得値と基準値の比較結果に基づき、用紙３０の誤検出を判定するときには、汚れＱ等を用紙３０であると判定するのをより確実に防止して、用紙３０の誤検出を一層抑制できる。搬送ベルト５に標識２１を設け、検出した標識２１に合わせて、用紙３０を搬送ベルト５に配置することで、用紙３０の縁部３１と開口２０の位置を正確に合わせて、縁部３１を開口２０内に確実に配置できる。これにより、搬送ベルト５上の用紙３０を、より精度よく検出できる。
【００４０】
なお、一対の開口２０と１つの標識２１を搬送ベルト５に設けたときには、検出センサ８が標識２１を検出する位置と用紙３０の供給位置との距離によっては、標識２１の検出から用紙３０を搬送ベルト５へ配置するまでの時間が長くなる虞がある。そのため、一対の開口２０と１つの標識２１は、搬送ベルト５の周方向に、互いに対応させて複数対及び複数個設けるようにしてもよい。
【００４１】
図６は、複数の開口２０’と標識２１’を設けた搬送ベルト５上の用紙３０の検出について説明するための図であり、図６Ａは、画像形成装置１の要部平面図、図６Ｂは、検出センサ８のセンサ出力を示す図である。
ここでは、搬送ベルト５は、図６Ａに示すように、用紙３０の両縁部３１の全体に沿って列状に配置された複数の開口２０’と、各開口２０’に対応して設けられた複数の標識２１’とを有する。開口２０’は、副走査方向Ｆの長さが比較的に短い矩形状に形成された角孔からなり、副走査方向Ｆに所定間隔を開けて搬送ベルト５の全体に亘り配置されている。また、一対の開口２０’は、搬送ベルト５の副走査方向Ｆに沿って等間隔に形成され、搬送ベルト５に複数対設けられる。開口２０’は、サイズと数、及び、用紙３０の配置態様以外は、上記した開口２０と同様に構成されている。
【００４２】
標識２１’は、上記した標識２１と同様に構成され、例えば、１ｃｍ×１ｃｍ程度の大きさの矩形状に形成されている。ただし、この標識２１’は、複数対の開口２０’の各位置に合わせて、搬送ベルト５の一方の側部に等間隔で複数取り付けられる。画像形成装置１は、ＣＰＵ１４により制御して、検出センサ８が検出した標識２１’に合わせて用紙３０を搬送ベルト５に配置し、用紙３０の先端の両縁部３１を、それぞれ開口２０’内に配置する。その際、複数の標識２１’を検出センサ８で順次検出して、各標識２１’の位置を把握しておくことで、いずれの標識２１’に対しても位置を合わせて用紙３０を配置できる。これにより、搬送ベルト５への用紙３０の配置と用紙３０の搬送、及び、用紙３０への画像形成をより早期に開始でき、用紙３０の搬送開始までの時間と、画像形成の待ち時間を一層短縮できる。
【００４３】
この搬送ベルト５では、複数の開口２０’が用紙３０の縁部３１に沿って等間隔に配置される。開口２０’のある部分で検出センサ８による検出を実行すると、図６Ｂに示すように、上記（図５Ｂ参照）と同様にセンサ出力が変化するため、開口２０’に対応する最低値の間の範囲で、搬送ベルト５上の用紙３０が判別される。一方、副走査方向Ｆの開口２０’間の搬送ベルト５に汚れＱが付着すると、その部分を検出センサ８で検出したときに、汚れＱを用紙３０と判定して、用紙３０の誤検出が生じる虞がある。
【００４４】
これに対し、検出センサ８が標識２１’を検出したときだけ、検出センサ８による用紙３０や開口２０’の検出を実行させることで、用紙３０の誤検出や検出精度の低下を防止できる。この場合には、検出センサ８が標識２１’を検出しない間は、前回の標識２１’を検出したときの用紙３０の判別結果に基づいて、用紙３０に画像を印刷する。このようにしても、例えば標識２１’を１ｃｍ間隔で設置したとして、標識２１’間の用紙３０の位置が急激に変化することはないため、充分な印刷精度を確保できる。また、用紙３０の検出や判別処理の回数が減少するため、印刷速度や印刷効率を向上させることもできる。更に、複数の標識２１’及び開口２０’を設けることで、副走査方向Ｆの長さが長い長尺紙等の不定形の用紙３０にも対応でき、各用紙３０を精度よく検出できる。
【００４５】
次に、複数サイズの用紙３０（以下、用紙３０のサイズを用紙サイズという）を検出できるようにした画像形成装置１について説明する。
図７は、複数サイズの用紙３０の検出について説明するための図であり、図７Ａは、画像形成装置１の要部平面図、図７Ｂは、検出センサ８のセンサ出力を示す図である。
ここでは、図７Ａに示すように、搬送ベルト５の主走査方向Ｓに離間させて、複数の開口２０を、用紙サイズの数及び各用紙３０の縁部３１の位置に対応させて設け、複数の用紙サイズの用紙３０を搬送して画像を形成する。
【００４６】
例えば、Ａ４サイズの用紙３０（Ａ４用紙３０Ａという）とハガキサイズの用紙３０（ハガキ用紙３０Ｂという）（図７Ａでは、ハガキ用紙３０Ｂのみ示す）を搬送するときには、Ａ４用紙３０Ａ用の開口２０（Ａ４用開口２０Ａという）と、ハガキ用紙３０Ｂ用の開口２０（ハガキ用開口２０Ｂという）とからなる、４つの開口２０Ａ、２０Ｂを搬送ベルト５に形成する。これら開口２０Ａ、２０Ｂは、上記した開口２０と同様に構成され、一方のＡ４用開口２０Ａは、Ａ４用紙３０Ａの縁部３１（図示せず）が配置される。これに対し、他方のハガキ用開口２０Ｂは、Ａ４用開口２０Ａの内側に形成されて、ハガキ用紙３０Ｂの縁部３１Ｂが配置される。搬送ベルト５によりＡ４用紙３０Ａを搬送するときには、ハガキ用開口２０ＢはＡ４用紙３０Ａに覆われるため、センサ出力は上記（図５Ｂ参照）と同様になる。
【００４７】
搬送ベルト５によりハガキ用紙３０Ｂを搬送するときには、ハガキ用紙３０Ｂは、搬送ベルト５の中央部の中央領域Ｒ２（一対のハガキ用開口２０Ｂ間の領域）のみに配置される。そのため、搬送ベルト５の両外側の外側領域Ｒ１、Ｒ３（ハガキ用開口２０ＢとＡ４用開口２０Ａ間の領域）は、搬送ベルト５が露出し、Ａ４用開口２０Ａは、全体が露出する。また、ハガキ用開口２０Ｂは、一部がハガキ用紙３０Ｂの縁部３１Ｂから露出する。その状態で検出センサ８による検出を実行すると、図７Ｂに示すように、ハガキ用開口２０Ｂに対応する最低値の間の範囲で、ハガキ用紙３０Ｂに対応してセンサ出力が閾値以上となる。これにより、搬送ベルト５上のハガキ用紙３０Ｂを検出及び判別できる。
【００４８】
その際、センサ出力は、ハガキ用紙３０Ｂが配置された中央領域Ｒ２だけで高くなるが、外側領域Ｒ１、Ｒ３に汚れＱがあると、汚れＱの程度や状態によっては、外側領域Ｒ１、Ｒ３でも高くなる。そのため、外側領域Ｒ１、Ｒ３でも用紙３０が誤検出される虞がある。これに対しては、上記したように、検出センサ８による用紙３０の検出時間を取得して、検出時間の取得値と基準値を比較し、検出時間の比較結果に基づいて、用紙３０の誤検出を判定することで、用紙３０の誤検出を回避できる。
【００４９】
このように、搬送ベルト５に、搬送する用紙サイズに応じた複数の開口２０Ａ、２０Ｂを設けることで、複数サイズの用紙３０を精度よく検出して、各用紙３０の位置やサイズ等を正確に判別できる。その結果、各用紙サイズの用紙３０に、画像を精度よく形成できるため、複数サイズの用紙に画像を形成する画像形成装置１でも、高い画像品質を確保できる。
【００５０】
なお、ここでは、搬送ベルト５に、用紙３０の縁部３１の全体が配置されるスリット状の開口２０Ａ、２０Ｂを形成し、それらに共通する１つの標識２１を、搬送ベルト５の一方の側部に設けている。これに対し、開口２０Ａ、２０Ｂは、上記した開口２０’（図６参照）と同様に、用紙３０の縁部３１に沿って複数配置される比較的短い開口から構成してもよい。このようにするときには、開口に合わせて複数の標識２１’を搬送ベルト５に設ける。
【００５１】
以上、各実施形態の画像形成装置１について説明したが、本発明は、この画像形成装置１の制御方法、画像形成装置１による画像形成方法、又は、画像形成装置１による用紙３０の検出方法や判別方法としても実現できる。また、本発明は、画像形成装置１の上記した各方法の工程を、コンピュータで実行させるためのプログラムであり、画像形成装置１に適用可能なプログラムとして実現することもできる。更に、このプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、又はＭＯ等、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録することもできる。
【符号の説明】
【００５２】
１・・・画像形成装置、２・・・プリントヘッド、３・・・キャリッジ、４・・・ガイドシャフト、５・・・搬送ベルト、５Ａ・・・中央線、６・・・駆動ローラ、７・・・従動ローラ、８・・・検出センサ、１１・・・ヘッド駆動部、１２・・・キャリッジ駆動部、１３・・・ローラ駆動部、１４・・・ＣＰＵ、２０、２０’・・・開口、２１、２１’・・・標識、３０・・・用紙、３１・・・縁部、Ｆ・・・副走査方向、Ｓ・・・主走査方向。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５３】
【特許文献１】特開２００６−２４８７１９号公報
【図１】
2012056736.tif 000003
【図２】
2012056736.tif 000004
【図３】
2012056736.tif 000005
【図４】
2012056736.tif 000006
【図５】
2012056736.tif 000007
【図６】
2012056736.tif 000008
【図７】
2012056736.tif 000009