用紙検出装置
【課題】 用紙検出用のセンサの出力値と閾値とを比較して、画像形成処理に使用する用紙を検出する用紙検出装置において、サービスマン等が閾値を変更するための操作を行うことなく閾値を変更することができる用紙検出装置を提供する。
【解決手段】 用紙２３の有無を検出するセンサ１６の出力値と記憶手段１０が記憶する閾値とを比較して前記用紙２３の有無を判断する用紙検出装置１において、自動調整開始トリガに応答して、前記センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpと用紙非検出時の出力値Ｖbとを取得するとともに取得した両出力値Ｖp及びＶbに基づいて閾値Ｖsを算出する閾値算出手段２と、前記記憶手段１０が記憶する閾値を前記閾値算出手段２が算出した閾値Ｖsに書換える閾値変更手段２と、を備える。
【解決手段】 用紙２３の有無を検出するセンサ１６の出力値と記憶手段１０が記憶する閾値とを比較して前記用紙２３の有無を判断する用紙検出装置１において、自動調整開始トリガに応答して、前記センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpと用紙非検出時の出力値Ｖbとを取得するとともに取得した両出力値Ｖp及びＶbに基づいて閾値Ｖsを算出する閾値算出手段２と、前記記憶手段１０が記憶する閾値を前記閾値算出手段２が算出した閾値Ｖsに書換える閾値変更手段２と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙検出装置に関し、詳しくは、ファクシミリ装置や複写機、これらの複合機等が備える記録部の画像形成処理で使用される用紙を検出する用紙検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリ装置や複写機等は、画像形成処理に使用する用紙を検出する用紙検出装置を備えており、用紙検出には、例えば反射型センサが使用される。図１１は、その反射型センサと検出対象である用紙を概略的に示した斜視図である。図示するように、反射型センサ１０１は、図中の矢印方向に搬送される用紙１０２の一方の面に向けて光を発する発光ダイオード等の発光素子１０３と、該発光素子１０３が発して用紙１０２から反射した光を受光することで通電するフォトトランジスタ等の受光素子１０４と、から構成されており、用紙検出装置では、受光素子１０３の通電状態に応じて変化する反射型センサ１０１の出力値（出力電圧）が予め記憶されている閾値を超えたか否かに基づいて反射型センサが用紙１０２を検出したか否かを判断している。
【０００３】
このように、用紙検出装置では、反射型センサ等のセンサの出力値と閾値とに基づいて用紙を検出したか否か、すなわち、用紙の有無を判断しているが、使用するセンサ毎にその感度にバラツキがあるために、装置によって用紙の検出感度が異なるという問題がある。また、１つの装置においてもセンサの経年変化により時間の経過とともに検出感度が変化するという問題もある。そのため、一般的には、用紙検出の基準として使用する上記の閾値を適切な値に変更することにより、センサの感度のバラツキを補正している。
【０００４】
このように、閾値を変更することによりセンサの感度のバラツキを補正する装置としては、例えば、特許文献１に開示されているセンサ信号処理装置がある。特許文献１のセンサ信号処理装置は、用紙を検出するためのセンサと、センサの出力値をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、用紙が検出されたか否かを判断するための基準として使用する第１の閾値及び第２の閾値をデジタルデータとして記憶する記憶手段と、を備えている。このように、特許文献１のセンサ信号処理装置は、用紙検出の判断処理に使用する閾値をデジタルデータとして記憶しているため、操作部からの所定操作や通信回線等を介した外部からの書換指示に基づいて閾値を容易に変更することができる。
【特許文献１】特開２００１−２６７９０３号公報
【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、センサの感度のバラツキを補正するための閾値の変更には、上記のように操作部からの所定操作やサービスセンターの装置における書換指示を送信するための操作等、サービスマンなどによる何らかの操作が必要であり、自動的に閾値を変更することはできなかった。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、用紙検出用のセンサの出力値と閾値とを比較して、画像形成処理に使用する用紙を検出する用紙検出装置において、サービスマンなどが閾値を変更するための操作を行うことなく閾値を変更することができる用紙検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の用紙検出装置は、用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、自動調整開始トリガに応答して、前記センサの用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値とを取得するとともに取得した両出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の用紙検出装置は、用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は第１取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の用紙検出装置は、請求項１乃至３のいずれか１に記載の用紙検出装置において、前記閾値算出手段は、平均化処理を行って前記閾値を算出することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１又は２記載の用紙検出装置によれば、自動調整開始トリガ（例えば、自装置の電源が投入されたこと）に応答して閾値が変更されるので、サービスマン等が閾値を変更するための操作を行う必要がないという利点がある。
【００１２】
請求項３記載の用紙検出装置によれば、センサの用紙検出時の複数の出力値の平均値をセンサの用紙検出時の出力値として使用しているので、センサの用紙検出時の出力値が用紙のチャタリング等が原因で変動したとしても、その影響を低減させて適切な閾値を算出することができる。
【００１３】
請求項４記載の用紙検出装置によれば、センサの用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値との平均化処理を行って閾値を算出するので、閾値を最適な値に変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態に係る用紙検出装置を、原稿の画像データを読取って感熱記録方式で用紙（感熱紙）に記録する複写機に具体化した一実施形態について図面に基づいて説明する。複写機（用紙検出装置）１は、図１に例示するように、制御部（ＭＰＵ：Microprocessing Unit）２、ＲＯＭ（Read Only Memory）３、原稿読取部４、コーデック５、画像メモリ６、操作部７、表示部８、記録部９、及びＲＡＭ（Random Access Memory）１０を備えたものであって、各部２乃至１０はバス１１によって通信可能に接続されている。
【００１５】
制御部２は、ＲＯＭ３に格納された制御プログラムに従って、この複写機１を構成する各部を制御するものである。原稿読取部４は、原稿の画像データを読取って所定の出力先に出力するものである。
【００１６】
コーデック５は、画像データを符号化及び復号するものである。ここでは、原稿読取部４から出力された画像データをＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）、ＭＨ（Modified Huffman）、ＭＲ（Modified Read）、ＭＭＲ（Modified Modified Read）、ＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image Group）方式等により符号化し、符号化されている画像データを復号する。画像メモリ６は、原稿読取部４から直接出力された画像データ、コーデック５において符号化された画像データ等を蓄積する。
【００１７】
操作部７は、図示しないが原稿読取部４に原稿の読取開始を指示するためのスタートキー、コピー部数等を入力するためのテンキー、各種設定を行うためのカーソルキーなど、表示部８と連動した各種操作キーを備えている。表示部８は、各種の設定状態や複写機１の動作状態などを文字や図形などで表示する液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）などを備えている。
【００１８】
記録部９は、画像メモリ６から読み出された画像データの画像を用紙に記録するものであり、記録ヘッド１２、記録部インターフェース１３、カバー開閉センサ１４、用紙搬送制御部１５、用紙検出センサ１６、及びＡ／Ｄコンバータ１７を備える。記録ヘッド１２は、発熱素子が記録画素毎に配列されて構成されており、発熱素子が記録部インターフェース１３を介して画像メモリ６から送信されてくる画像データに従って発熱して用紙を加熱することにより、用紙上に画像が記録される（画像形成処理）。カバー開閉センサ１４は、装置１本体に設けられた記録部９へアクセスするためのカバー（不図示）の開閉を検出するものである。
【００１９】
用紙搬送制御部１５は、画像形成処理で使用される用紙の搬送を制御するものである。図２は、記録部９の画像形成処理で使用される用紙を示した図である。図示するように、記録部９は、画像形成処理で使用される用紙を記録ヘッド１２へ供給するために、用紙フォルダ１８、搬送用モータ１９、ゴムローラ２０、カッター用モータ２１、及びカッター２２を具備している。用紙フォルダ１８は、ロール状に巻回された用紙２３を収容するためのものである。搬送用モータ１９及びゴムローラ２０は、用紙２３を記録ヘッド１２へ向かう方向（以下、「順方向」という。）又は順方向とは逆の方向（以下、「逆方向」という。）へ搬送するものであり、搬送用モータ１９の回転が用紙搬送制御部１５に制御されて、用紙２３が順方向又は逆方向に搬送される。カッター用モータ２１及びカッター２２は、用紙２３を切断するためのものであり、カッター用モータ２１が用紙搬送制御部１５に制御されて回転することにより、カッター２２が図中の矢符Ａ方向に移動して用紙２３を切断する。このカッター用モータ２１及びカッター２２は、記録ヘッド１２によって画像が記録された用紙２３（記録紙）を所定の長さで切断する。また、用紙搬送制御部１５は、自装置１の電源が投入されると、用紙２３の適切な位置に画像を記録するために、カッター２２の切断位置より記録ヘッド１２側にある用紙２３の一部（先端部分）を切断して、用紙２３の先端を所定の位置に合わせる処理（以下、これを「イニシャルカット」という。）を行う。
【００２０】
用紙検出センサ１６は、用紙２３の有無を検出するものであり、搬送される用紙２３又は用紙２３の搬送路に対して用紙検出センサ１６と対向する位置に設けられた吸光板（不図示）に向けて光を発する発光素子（発光ダイオード）２４と、該発光素子２４が発して用紙２３から反射した光を受光することにより通電する受光素子（フォトトランジスタ）２５と、からなる。なお、用紙２３が用紙検出センサ１６上にない場合には、発光素子２４が発した光が吸光板により吸収されるので、受光素子２５は、発光素子２４が発した光を受光できず通電しない。
【００２１】
図３は、用紙検出センサ１６周辺の回路構成を示した図である。図示するように、発光素子２４は、一端が駆動用電源２６に接続されるとともに他端がＧＮＤ２７に接続されており、駆動用電源２６から供給される電源Ｖoにより発光する。受光素子２５は、所定の抵抗値を有する抵抗２８を介して一端が検出用電源２９に接続されるとともに他端がＧＮＤ２７に接続されている。また、受光素子２５と抵抗２８の間の接続点ａには、信号線３０を介してＡ／Ｄコンバータ１７が接続されている。
【００２２】
Ａ／Ｄコンバータ１７は、用紙検出センサ１６の出力値として接続点ａの電圧値をＡ／Ｄ変換してデジタルデータとして制御部２に出力する。制御部２は、Ａ／Ｄコンバータ１７によりＡ／Ｄ変換された用紙検出センサ１６の出力値を取得するとともに、取得した用紙検出センサ１６の出力値とＲＡＭ１０に記憶されている閾値とを比較して、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出したか否か、すなわち、用紙検出センサ１６の検出ポイントにおける用紙２３の有無を判断する。具体的には、受光素子２５が用紙２３から反射した光を受光して通電している状態では、接続点ａの電圧値は、ゼロ電圧であるＧＮＤ２７の電圧値（基準電圧値）とほぼ等しくなるため、Ａ／Ｄコンバータ１７によりＡ／Ｄ変換された接続点ａの電圧値（用紙検出センサ１６の出力値）は、通常ＲＡＭ１０に記憶された閾値よりも小さくなる。これにより、制御部２は、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出した、すなわち、用紙検出センサ１６の検出ポイントに用紙２３があると判断することができる。
【００２３】
一方、受光素子２５が発光素子２４が発した光を受光できないために通電していない状態では、接続点ａの電圧値は、検出用電源２９の電圧値Ｖcc（ここでは、５Ｖ）とほぼ等しくなるため、Ａ／Ｄコンバータ１７によりＡ／Ｄ変換された接続点ａの電圧値（用紙検出センサ１６の出力値）は、通常ＲＡＭ１０に記憶された閾値よりも大きくなる。これにより、制御部２は、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出していない、すなわち、用紙検出センサ１６の検出ポイントに用紙２３がないと判断することができる。
【００２４】
ＲＡＭ１０は、制御部２の主メモリ、ワークエリア等として機能し、各種の設定情報等を記憶するものであり、上記のように用紙検出の判断処理に使用する閾値と、用紙検出センサ１６の感度に応じて予め設定された第１の仮想閾値Ｖsimi1を記憶している。したがって、ＲＡＭ１０は、閾値を記憶する記憶手段として機能する。
【００２５】
上記構成を備える複写機１は、用紙検出センサ１６の出力値とＲＡＭ１０が記憶する閾値とを比較して用紙２３の有無を判断する。また、複写機１は、閾値自動調整機能を備えており、自装置１の電源が投入された場合に、上述したイニシャルカットを行うとともに、閾値を変更する処理を行う。この閾値変更処理は、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値とに基づいて、閾値を変更する処理である。以下、自装置１の電源が投入された場合に複写機１で行われる処理動作について図４及び図５に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、図６は、自装置１の電源が投入された後の用紙検出センサ１６の出力値（接続点ａの電圧値）の変化を示した図であり、縦軸は用紙検出センサ１６の出力値を表しており、横軸は時刻を表している。
【００２６】
制御部２は、自装置１の電源が投入されると、外光により適切な閾値変更処理が行えなくなることを防止するために、カバー開閉センサ１４の検出信号に基づいて、装置１本体に設けられたカバーが閉じているか否かを判断する（Ｓ１）。ここで、カバーが閉じていると判断した場合には（Ｓ１：ＹＥＳ）、用紙検出センサ１６の出力値（接続点ａの電圧値）、すなわち、Ａ／Ｄコンバータ１７がＡ／Ｄ変換した用紙検出センサ１６の出力値を取得する（Ｓ２）。
【００２７】
次に、制御部２は、Ｓ２で取得した用紙検出センサ１６の出力値がＲＡＭ１０に記憶されている第１の仮想閾値Ｖsimi1より小さいか否かを判断する（Ｓ３）。すなわち、第１の仮想閾値Ｖsimi1を基準にして用紙検出センサ１６が用紙２３を検出しているか否か（用紙検出センサ１６の検出ポイントにおける用紙２３の有無）を判断する。この第１の仮想閾値Ｖsimi1は、用紙検出センサ１６に固有の閾値であり、本実施形態では、用紙検出センサ１６の性能から第１の仮想閾値Ｖsimi1を３．５Ｖとしている。
【００２８】
前記Ｓ３において、図６の時刻ｔ０から時刻ｔ１における用紙検出センサ１６の出力値のように、用紙検出センサ１６の出力値が第１の仮想閾値Ｖsimi1よりも大きいと制御部２が判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出していない場合、用紙２３がない旨のメッセージを表示部８に表示する等して、ユーザに用紙無しエラーを報知し、処理をＳ１に戻す（Ｓ４）。本実施形態では、用紙フォルダ１８の所定の位置に用紙２３が正しくセットされてカバーが閉じられると、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出するようになっている。
【００２９】
一方、前記Ｓ３において、図６の時刻ｔ２における用紙検出センサ１６の出力のように、用紙検出センサ１６の出力値が第１の仮想閾値Ｖsimi1よりも小さいと制御部２が判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出している場合、用紙搬送制御部１５は、搬送用モータ１９を回転させる（Ｓ５）。用紙搬送制御部１５は、図７に示すように、搬送用モータ１９の回転を制御して用紙２３を順方向に搬送するとともに、用紙検出センサ１６の用紙検出時（用紙を検出しているとき）の出力値Ｖpを所定の時間間隔で複数取得する（Ｓ６）。図６の時刻ｔ２から時刻ｔ３までの出力値は、Ｓ６の処理中における用紙検出センサ１６の出力値Ｖpの変化を示しており、第１の取得手段として機能する制御部２は、この時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間の出力値Ｖpを所定の時間間隔で複数取得する。
【００３０】
ところで、Ｓ３において用紙検出センサ１６が用紙を検出しているか否かを判断するための基準となる第１の仮想閾値Ｖsimi1は、仮の閾値であるため、Ｓ３における判断処理は、正確に行われていないおそれがある。すなわち、Ｓ３において肯定判断をした時点では、実際には用紙２３が検出されていない可能性がある。したがって、Ｓ６では、仮の閾値である第１の仮想閾値Ｖsimi1を基準として用紙検出時であると判断した後、更に用紙２３を搬送させつつ出力値Ｖpを取得することにより、用紙検出センサ１６が用紙２３を確実に検出した状態で用紙検出時の出力値Ｖpを取得している。
【００３１】
次に、制御部２は、Ｓ６で複数取得した用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveを算出する（Ｓ７）。なお、前記Ｓ６において、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを１つ取得するとともに、このＳ７の処理を行わず、単一の出力値Ｖpを用紙検出時の出力値として用いることも可能である。ただし、Ｓ６の処理が行われる間、すなわち、図６の時刻ｔ２から時刻ｔ３の間は、用紙２３が搬送中であるため、出力値Ｖpが若干変動する。そのため、出力値Ｖpを複数取得してそれらを平均化することにより、より正確な用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値を得ることができる。
【００３２】
制御部２は、前記Ｓ７で算出した用紙検出センサ１６の用紙検出時の複数の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveと検出用電源２９の電圧値Ｖccとに基づいて、第２の仮想閾値Ｖsimi2を算出する（Ｓ８）。具体的には、第２の仮想閾値Ｖsimi2として、平均値Ｖpaveと検出用電源２９の電圧値Ｖccとの平均値を算出する。上述したように、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値は、検出用電源２９の電圧値Ｖccとほぼ等しくなるので、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の理想的な出力値として、検出用電源２９の電圧値Ｖccを用いて第２の仮想閾値Ｖsimi2を算出する。
【００３３】
次に、用紙搬送制御部１５は、前記Ｓ５で回転させた搬送用モータ１９のステップ数が所定のステップ数に達すると、搬送用モータ１９の回転を停止させ、図８に示すように、カッター用モータ２１を回転させて、カッター２２で用紙２３の先端部分を切断する（Ｓ９）。この状態では、用紙検出センサ１６は、用紙２３を検出している。カッター２２で用紙の先端部分を切断した後、図９に示すように、搬送用モータ１９の回転を制御して、用紙２３を逆方向に搬送する（Ｓ１０）。制御部２は、Ｓ１０の処理動作と並行して、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2より大きいか否かを判断する（Ｓ１１）。すなわち、第２の仮想閾値Ｖsimi2を基準として、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出していないか否かを判断する。
【００３４】
前記Ｓ１１において、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2よりも小さいと制御部２が判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出している場合、用紙搬送制御部１５は、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2より大きくなるまで、搬送用モータ１９の回転を制御して用紙２３を逆方向に搬送する（Ｓ１０）。
【００３５】
一方、制御部２は、前記Ｓ１１において、図６の時刻ｔ４における用紙検出センサ１６の出力値のように、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2よりも大きくなったと判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出しなくなった場合、図６の時刻ｔ４から時刻ｔ５に示す用紙検出センサ１６の用紙非検出時（用紙２３を検出していない時）の出力値Ｖbを取得する（Ｓ１２）。このように第２の取得手段として機能する制御部２は、複数取得した用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveと用紙検出センサ１６の検出用電源２９の電圧値Ｖccとに基づいて算出した第２の仮想閾値Ｖsimi2に基づいて用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbを取得する。なお、図６の時刻ｔ４から時刻ｔ５に示すように、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbは、用紙検出時の出力値Ｖpのようにバラツキが生じず、一定の値となる。
【００３６】
次に、閾値算出手段として機能する制御部２は、前記Ｓ７で算出した用紙検出センサ１６の用紙検出時の複数の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveと前記Ｓ１２で取得した用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbとに基づいて、閾値Ｖsを算出する（Ｓ１３）。具体的には、平均値Ｖpaveと出力値Ｖbとに基づいて平均化処理を行って、平均値Ｖpaveと出力値Ｖbとの平均値を閾値として算出する。なお、閾値としては、平均値Ｖpaveと出力値Ｖbとの平均値が最も好ましいが、平均値周辺の値であってもよい。次に、閾値変更手段として機能する制御部２は、ＲＡＭ１０に記憶されている閾値を前記Ｓ１３で算出した閾値Ｖsに変更する（Ｓ１４）。具体的には、ＲＡＭ１０に記憶されている閾値をＳ１３で算出した閾値Ｖsに書換える。なお、工場出荷時などでＲＡＭ１０に閾値が記憶されていない場合には、閾値Ｖsをそのまま記憶する。
【００３７】
次に、用紙搬送制御部１５は、図１０に示すように、搬送用モータ１９の回転を制御して用紙２３を順方向に搬送する（Ｓ１５）。制御部２は、Ｓ１５の処理動作と並行して、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsより小さいか否かを判断する（Ｓ１６）。すなわち、閾値Ｖsを基準として、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出しているか否かを判断する。前記Ｓ１５において、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsよりも大きいと制御部２が判断した場合（Ｓ１６：ＮＯ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙を検出していない場合、用紙搬送制御部１５は、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsより小さくなるまで、搬送用モータ１５の回転を制御して用紙２３を順方向に搬送する（Ｓ１５）。
【００３８】
一方、前記Ｓ１６において、図６の時刻ｔ６における用紙検出センサ１６の出力値のように、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsよりも小さくなったと制御部２が判断した場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出した場合、用紙搬送制御部１５は、搬送用モータ１９の回転を停止させて処理を終了する（Ｓ１７）。この状態で、用紙２３の先端は、用紙検出センサ１６上に位置する。このように、複写機１は、前記Ｓ１乃至Ｓ１７の処理動作を行ってイニシャルカットとともに、閾値変更処理を行う。
【００３９】
本発明の実施形態に係る複写機１は、自装置１の電源が投入される毎に、前記Ｓ１乃至Ｓ１７の処理動作を行って、閾値を適切な値に変更する。したがって、複写機１は、常に適切な閾値で用紙検出の判断処理を行うことができる。
【００４０】
本実施形態においては、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを取得した後、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbを取得し、取得した両出力値に基づいて閾値Ｖsを算出するようにしたが、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpと用紙非検出時の出力値Ｖbを取得する順序はこれに限定されない。すなわち、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbを取得した後、用紙非検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを取得し、取得した両出力値に基づいて閾値Ｖsを算出するようにしてもよい。具体的には、まず、第１の仮想閾値Ｖsimi1に基づいて用紙非検出時の出力値Ｖbを取得する。次に、取得した用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値ＶbとＧＮＤ２７の電圧値（基準電圧値）とに基づいて、すなわち、出力値ＶbとＧＮＤ２７の電圧値とを平均化処理して、第２の仮想閾値Ｖsimi2を算出する。次に、算出した第２の仮想閾値Ｖsimi2Ｖsimi2に基づいて用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを取得する。そして、取得した用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖpと用紙非検出時の出力値Ｖbとに基づいて閾値Ｖsを取得する。
【００４１】
なお、本実施形態においては、発光素子２４が発して用紙２３から反射した光を受光素子２５が受光して通電する構成（反射型）の用紙検出センサ１６について説明したが、用紙検出センサ１６の構成はこれに限定されるものではなく、いわゆる、透過型のセンサであってもよい。この透過型のセンサを用いた場合には、用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値が本実施形態の場合と逆になる。また、用紙検出装置を複写機に具体化した場合について説明したが、用紙検出装置をファクシミリ装置や複写機及びファクシミリ装置の複合機等に適用することも可能である。また、記録部９における記録方式は、感熱記録方式以外の記録方式であってもよく、例えば、インクジェット方式や電子写真方式等であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、例えば、複写機やファクシミリ装置、これらの複合機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係る複写機の構成例を示すブロック図である。
【図２】記録部の画像形成処理で使用される用紙を示した図である。
【図３】用紙検出センサ周辺の回路構成を示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る複写機が電源が投入された際に実行する処理動作を示したフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る複写機が電源が投入された際に実行する処理動作を示したフローチャートである。
【図６】用紙検出センサの出力値の変化を示した図である。
【図７】用紙を順方向に搬送している状態を示した図である。
【図８】用紙の先端部分を切断している状態を示した図である。
【図９】用紙を逆方向に搬送している状態を示した図である。
【図１０】用紙を順方向に搬送している状態を示した図である。
【図１１】反射型センサと検出対象である用紙を概略的に示した斜視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ 複写機（用紙検出装置）
２ 制御部
３ ＲＯＭ
１０ ＲＡＭ（記憶手段）
１６ 用紙検出センサ（センサ）
２３ 用紙
２９ 検出用電源
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙検出装置に関し、詳しくは、ファクシミリ装置や複写機、これらの複合機等が備える記録部の画像形成処理で使用される用紙を検出する用紙検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリ装置や複写機等は、画像形成処理に使用する用紙を検出する用紙検出装置を備えており、用紙検出には、例えば反射型センサが使用される。図１１は、その反射型センサと検出対象である用紙を概略的に示した斜視図である。図示するように、反射型センサ１０１は、図中の矢印方向に搬送される用紙１０２の一方の面に向けて光を発する発光ダイオード等の発光素子１０３と、該発光素子１０３が発して用紙１０２から反射した光を受光することで通電するフォトトランジスタ等の受光素子１０４と、から構成されており、用紙検出装置では、受光素子１０３の通電状態に応じて変化する反射型センサ１０１の出力値（出力電圧）が予め記憶されている閾値を超えたか否かに基づいて反射型センサが用紙１０２を検出したか否かを判断している。
【０００３】
このように、用紙検出装置では、反射型センサ等のセンサの出力値と閾値とに基づいて用紙を検出したか否か、すなわち、用紙の有無を判断しているが、使用するセンサ毎にその感度にバラツキがあるために、装置によって用紙の検出感度が異なるという問題がある。また、１つの装置においてもセンサの経年変化により時間の経過とともに検出感度が変化するという問題もある。そのため、一般的には、用紙検出の基準として使用する上記の閾値を適切な値に変更することにより、センサの感度のバラツキを補正している。
【０００４】
このように、閾値を変更することによりセンサの感度のバラツキを補正する装置としては、例えば、特許文献１に開示されているセンサ信号処理装置がある。特許文献１のセンサ信号処理装置は、用紙を検出するためのセンサと、センサの出力値をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータと、用紙が検出されたか否かを判断するための基準として使用する第１の閾値及び第２の閾値をデジタルデータとして記憶する記憶手段と、を備えている。このように、特許文献１のセンサ信号処理装置は、用紙検出の判断処理に使用する閾値をデジタルデータとして記憶しているため、操作部からの所定操作や通信回線等を介した外部からの書換指示に基づいて閾値を容易に変更することができる。
【特許文献１】特開２００１−２６７９０３号公報
【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、センサの感度のバラツキを補正するための閾値の変更には、上記のように操作部からの所定操作やサービスセンターの装置における書換指示を送信するための操作等、サービスマンなどによる何らかの操作が必要であり、自動的に閾値を変更することはできなかった。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、用紙検出用のセンサの出力値と閾値とを比較して、画像形成処理に使用する用紙を検出する用紙検出装置において、サービスマンなどが閾値を変更するための操作を行うことなく閾値を変更することができる用紙検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の用紙検出装置は、用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、自動調整開始トリガに応答して、前記センサの用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値とを取得するとともに取得した両出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の用紙検出装置は、用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は第１取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
請求項４記載の用紙検出装置は、請求項１乃至３のいずれか１に記載の用紙検出装置において、前記閾値算出手段は、平均化処理を行って前記閾値を算出することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１又は２記載の用紙検出装置によれば、自動調整開始トリガ（例えば、自装置の電源が投入されたこと）に応答して閾値が変更されるので、サービスマン等が閾値を変更するための操作を行う必要がないという利点がある。
【００１２】
請求項３記載の用紙検出装置によれば、センサの用紙検出時の複数の出力値の平均値をセンサの用紙検出時の出力値として使用しているので、センサの用紙検出時の出力値が用紙のチャタリング等が原因で変動したとしても、その影響を低減させて適切な閾値を算出することができる。
【００１３】
請求項４記載の用紙検出装置によれば、センサの用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値との平均化処理を行って閾値を算出するので、閾値を最適な値に変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態に係る用紙検出装置を、原稿の画像データを読取って感熱記録方式で用紙（感熱紙）に記録する複写機に具体化した一実施形態について図面に基づいて説明する。複写機（用紙検出装置）１は、図１に例示するように、制御部（ＭＰＵ：Microprocessing Unit）２、ＲＯＭ（Read Only Memory）３、原稿読取部４、コーデック５、画像メモリ６、操作部７、表示部８、記録部９、及びＲＡＭ（Random Access Memory）１０を備えたものであって、各部２乃至１０はバス１１によって通信可能に接続されている。
【００１５】
制御部２は、ＲＯＭ３に格納された制御プログラムに従って、この複写機１を構成する各部を制御するものである。原稿読取部４は、原稿の画像データを読取って所定の出力先に出力するものである。
【００１６】
コーデック５は、画像データを符号化及び復号するものである。ここでは、原稿読取部４から出力された画像データをＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）、ＭＨ（Modified Huffman）、ＭＲ（Modified Read）、ＭＭＲ（Modified Modified Read）、ＪＢＩＧ（Joint Bi-level Image Group）方式等により符号化し、符号化されている画像データを復号する。画像メモリ６は、原稿読取部４から直接出力された画像データ、コーデック５において符号化された画像データ等を蓄積する。
【００１７】
操作部７は、図示しないが原稿読取部４に原稿の読取開始を指示するためのスタートキー、コピー部数等を入力するためのテンキー、各種設定を行うためのカーソルキーなど、表示部８と連動した各種操作キーを備えている。表示部８は、各種の設定状態や複写機１の動作状態などを文字や図形などで表示する液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）などを備えている。
【００１８】
記録部９は、画像メモリ６から読み出された画像データの画像を用紙に記録するものであり、記録ヘッド１２、記録部インターフェース１３、カバー開閉センサ１４、用紙搬送制御部１５、用紙検出センサ１６、及びＡ／Ｄコンバータ１７を備える。記録ヘッド１２は、発熱素子が記録画素毎に配列されて構成されており、発熱素子が記録部インターフェース１３を介して画像メモリ６から送信されてくる画像データに従って発熱して用紙を加熱することにより、用紙上に画像が記録される（画像形成処理）。カバー開閉センサ１４は、装置１本体に設けられた記録部９へアクセスするためのカバー（不図示）の開閉を検出するものである。
【００１９】
用紙搬送制御部１５は、画像形成処理で使用される用紙の搬送を制御するものである。図２は、記録部９の画像形成処理で使用される用紙を示した図である。図示するように、記録部９は、画像形成処理で使用される用紙を記録ヘッド１２へ供給するために、用紙フォルダ１８、搬送用モータ１９、ゴムローラ２０、カッター用モータ２１、及びカッター２２を具備している。用紙フォルダ１８は、ロール状に巻回された用紙２３を収容するためのものである。搬送用モータ１９及びゴムローラ２０は、用紙２３を記録ヘッド１２へ向かう方向（以下、「順方向」という。）又は順方向とは逆の方向（以下、「逆方向」という。）へ搬送するものであり、搬送用モータ１９の回転が用紙搬送制御部１５に制御されて、用紙２３が順方向又は逆方向に搬送される。カッター用モータ２１及びカッター２２は、用紙２３を切断するためのものであり、カッター用モータ２１が用紙搬送制御部１５に制御されて回転することにより、カッター２２が図中の矢符Ａ方向に移動して用紙２３を切断する。このカッター用モータ２１及びカッター２２は、記録ヘッド１２によって画像が記録された用紙２３（記録紙）を所定の長さで切断する。また、用紙搬送制御部１５は、自装置１の電源が投入されると、用紙２３の適切な位置に画像を記録するために、カッター２２の切断位置より記録ヘッド１２側にある用紙２３の一部（先端部分）を切断して、用紙２３の先端を所定の位置に合わせる処理（以下、これを「イニシャルカット」という。）を行う。
【００２０】
用紙検出センサ１６は、用紙２３の有無を検出するものであり、搬送される用紙２３又は用紙２３の搬送路に対して用紙検出センサ１６と対向する位置に設けられた吸光板（不図示）に向けて光を発する発光素子（発光ダイオード）２４と、該発光素子２４が発して用紙２３から反射した光を受光することにより通電する受光素子（フォトトランジスタ）２５と、からなる。なお、用紙２３が用紙検出センサ１６上にない場合には、発光素子２４が発した光が吸光板により吸収されるので、受光素子２５は、発光素子２４が発した光を受光できず通電しない。
【００２１】
図３は、用紙検出センサ１６周辺の回路構成を示した図である。図示するように、発光素子２４は、一端が駆動用電源２６に接続されるとともに他端がＧＮＤ２７に接続されており、駆動用電源２６から供給される電源Ｖoにより発光する。受光素子２５は、所定の抵抗値を有する抵抗２８を介して一端が検出用電源２９に接続されるとともに他端がＧＮＤ２７に接続されている。また、受光素子２５と抵抗２８の間の接続点ａには、信号線３０を介してＡ／Ｄコンバータ１７が接続されている。
【００２２】
Ａ／Ｄコンバータ１７は、用紙検出センサ１６の出力値として接続点ａの電圧値をＡ／Ｄ変換してデジタルデータとして制御部２に出力する。制御部２は、Ａ／Ｄコンバータ１７によりＡ／Ｄ変換された用紙検出センサ１６の出力値を取得するとともに、取得した用紙検出センサ１６の出力値とＲＡＭ１０に記憶されている閾値とを比較して、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出したか否か、すなわち、用紙検出センサ１６の検出ポイントにおける用紙２３の有無を判断する。具体的には、受光素子２５が用紙２３から反射した光を受光して通電している状態では、接続点ａの電圧値は、ゼロ電圧であるＧＮＤ２７の電圧値（基準電圧値）とほぼ等しくなるため、Ａ／Ｄコンバータ１７によりＡ／Ｄ変換された接続点ａの電圧値（用紙検出センサ１６の出力値）は、通常ＲＡＭ１０に記憶された閾値よりも小さくなる。これにより、制御部２は、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出した、すなわち、用紙検出センサ１６の検出ポイントに用紙２３があると判断することができる。
【００２３】
一方、受光素子２５が発光素子２４が発した光を受光できないために通電していない状態では、接続点ａの電圧値は、検出用電源２９の電圧値Ｖcc（ここでは、５Ｖ）とほぼ等しくなるため、Ａ／Ｄコンバータ１７によりＡ／Ｄ変換された接続点ａの電圧値（用紙検出センサ１６の出力値）は、通常ＲＡＭ１０に記憶された閾値よりも大きくなる。これにより、制御部２は、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出していない、すなわち、用紙検出センサ１６の検出ポイントに用紙２３がないと判断することができる。
【００２４】
ＲＡＭ１０は、制御部２の主メモリ、ワークエリア等として機能し、各種の設定情報等を記憶するものであり、上記のように用紙検出の判断処理に使用する閾値と、用紙検出センサ１６の感度に応じて予め設定された第１の仮想閾値Ｖsimi1を記憶している。したがって、ＲＡＭ１０は、閾値を記憶する記憶手段として機能する。
【００２５】
上記構成を備える複写機１は、用紙検出センサ１６の出力値とＲＡＭ１０が記憶する閾値とを比較して用紙２３の有無を判断する。また、複写機１は、閾値自動調整機能を備えており、自装置１の電源が投入された場合に、上述したイニシャルカットを行うとともに、閾値を変更する処理を行う。この閾値変更処理は、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値とに基づいて、閾値を変更する処理である。以下、自装置１の電源が投入された場合に複写機１で行われる処理動作について図４及び図５に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、図６は、自装置１の電源が投入された後の用紙検出センサ１６の出力値（接続点ａの電圧値）の変化を示した図であり、縦軸は用紙検出センサ１６の出力値を表しており、横軸は時刻を表している。
【００２６】
制御部２は、自装置１の電源が投入されると、外光により適切な閾値変更処理が行えなくなることを防止するために、カバー開閉センサ１４の検出信号に基づいて、装置１本体に設けられたカバーが閉じているか否かを判断する（Ｓ１）。ここで、カバーが閉じていると判断した場合には（Ｓ１：ＹＥＳ）、用紙検出センサ１６の出力値（接続点ａの電圧値）、すなわち、Ａ／Ｄコンバータ１７がＡ／Ｄ変換した用紙検出センサ１６の出力値を取得する（Ｓ２）。
【００２７】
次に、制御部２は、Ｓ２で取得した用紙検出センサ１６の出力値がＲＡＭ１０に記憶されている第１の仮想閾値Ｖsimi1より小さいか否かを判断する（Ｓ３）。すなわち、第１の仮想閾値Ｖsimi1を基準にして用紙検出センサ１６が用紙２３を検出しているか否か（用紙検出センサ１６の検出ポイントにおける用紙２３の有無）を判断する。この第１の仮想閾値Ｖsimi1は、用紙検出センサ１６に固有の閾値であり、本実施形態では、用紙検出センサ１６の性能から第１の仮想閾値Ｖsimi1を３．５Ｖとしている。
【００２８】
前記Ｓ３において、図６の時刻ｔ０から時刻ｔ１における用紙検出センサ１６の出力値のように、用紙検出センサ１６の出力値が第１の仮想閾値Ｖsimi1よりも大きいと制御部２が判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出していない場合、用紙２３がない旨のメッセージを表示部８に表示する等して、ユーザに用紙無しエラーを報知し、処理をＳ１に戻す（Ｓ４）。本実施形態では、用紙フォルダ１８の所定の位置に用紙２３が正しくセットされてカバーが閉じられると、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出するようになっている。
【００２９】
一方、前記Ｓ３において、図６の時刻ｔ２における用紙検出センサ１６の出力のように、用紙検出センサ１６の出力値が第１の仮想閾値Ｖsimi1よりも小さいと制御部２が判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出している場合、用紙搬送制御部１５は、搬送用モータ１９を回転させる（Ｓ５）。用紙搬送制御部１５は、図７に示すように、搬送用モータ１９の回転を制御して用紙２３を順方向に搬送するとともに、用紙検出センサ１６の用紙検出時（用紙を検出しているとき）の出力値Ｖpを所定の時間間隔で複数取得する（Ｓ６）。図６の時刻ｔ２から時刻ｔ３までの出力値は、Ｓ６の処理中における用紙検出センサ１６の出力値Ｖpの変化を示しており、第１の取得手段として機能する制御部２は、この時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間の出力値Ｖpを所定の時間間隔で複数取得する。
【００３０】
ところで、Ｓ３において用紙検出センサ１６が用紙を検出しているか否かを判断するための基準となる第１の仮想閾値Ｖsimi1は、仮の閾値であるため、Ｓ３における判断処理は、正確に行われていないおそれがある。すなわち、Ｓ３において肯定判断をした時点では、実際には用紙２３が検出されていない可能性がある。したがって、Ｓ６では、仮の閾値である第１の仮想閾値Ｖsimi1を基準として用紙検出時であると判断した後、更に用紙２３を搬送させつつ出力値Ｖpを取得することにより、用紙検出センサ１６が用紙２３を確実に検出した状態で用紙検出時の出力値Ｖpを取得している。
【００３１】
次に、制御部２は、Ｓ６で複数取得した用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveを算出する（Ｓ７）。なお、前記Ｓ６において、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを１つ取得するとともに、このＳ７の処理を行わず、単一の出力値Ｖpを用紙検出時の出力値として用いることも可能である。ただし、Ｓ６の処理が行われる間、すなわち、図６の時刻ｔ２から時刻ｔ３の間は、用紙２３が搬送中であるため、出力値Ｖpが若干変動する。そのため、出力値Ｖpを複数取得してそれらを平均化することにより、より正確な用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値を得ることができる。
【００３２】
制御部２は、前記Ｓ７で算出した用紙検出センサ１６の用紙検出時の複数の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveと検出用電源２９の電圧値Ｖccとに基づいて、第２の仮想閾値Ｖsimi2を算出する（Ｓ８）。具体的には、第２の仮想閾値Ｖsimi2として、平均値Ｖpaveと検出用電源２９の電圧値Ｖccとの平均値を算出する。上述したように、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値は、検出用電源２９の電圧値Ｖccとほぼ等しくなるので、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の理想的な出力値として、検出用電源２９の電圧値Ｖccを用いて第２の仮想閾値Ｖsimi2を算出する。
【００３３】
次に、用紙搬送制御部１５は、前記Ｓ５で回転させた搬送用モータ１９のステップ数が所定のステップ数に達すると、搬送用モータ１９の回転を停止させ、図８に示すように、カッター用モータ２１を回転させて、カッター２２で用紙２３の先端部分を切断する（Ｓ９）。この状態では、用紙検出センサ１６は、用紙２３を検出している。カッター２２で用紙の先端部分を切断した後、図９に示すように、搬送用モータ１９の回転を制御して、用紙２３を逆方向に搬送する（Ｓ１０）。制御部２は、Ｓ１０の処理動作と並行して、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2より大きいか否かを判断する（Ｓ１１）。すなわち、第２の仮想閾値Ｖsimi2を基準として、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出していないか否かを判断する。
【００３４】
前記Ｓ１１において、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2よりも小さいと制御部２が判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出している場合、用紙搬送制御部１５は、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2より大きくなるまで、搬送用モータ１９の回転を制御して用紙２３を逆方向に搬送する（Ｓ１０）。
【００３５】
一方、制御部２は、前記Ｓ１１において、図６の時刻ｔ４における用紙検出センサ１６の出力値のように、用紙検出センサ１６の出力値が第２の仮想閾値Ｖsimi2よりも大きくなったと判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出しなくなった場合、図６の時刻ｔ４から時刻ｔ５に示す用紙検出センサ１６の用紙非検出時（用紙２３を検出していない時）の出力値Ｖbを取得する（Ｓ１２）。このように第２の取得手段として機能する制御部２は、複数取得した用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveと用紙検出センサ１６の検出用電源２９の電圧値Ｖccとに基づいて算出した第２の仮想閾値Ｖsimi2に基づいて用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbを取得する。なお、図６の時刻ｔ４から時刻ｔ５に示すように、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbは、用紙検出時の出力値Ｖpのようにバラツキが生じず、一定の値となる。
【００３６】
次に、閾値算出手段として機能する制御部２は、前記Ｓ７で算出した用紙検出センサ１６の用紙検出時の複数の出力値Ｖpの平均値Ｖpaveと前記Ｓ１２で取得した用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbとに基づいて、閾値Ｖsを算出する（Ｓ１３）。具体的には、平均値Ｖpaveと出力値Ｖbとに基づいて平均化処理を行って、平均値Ｖpaveと出力値Ｖbとの平均値を閾値として算出する。なお、閾値としては、平均値Ｖpaveと出力値Ｖbとの平均値が最も好ましいが、平均値周辺の値であってもよい。次に、閾値変更手段として機能する制御部２は、ＲＡＭ１０に記憶されている閾値を前記Ｓ１３で算出した閾値Ｖsに変更する（Ｓ１４）。具体的には、ＲＡＭ１０に記憶されている閾値をＳ１３で算出した閾値Ｖsに書換える。なお、工場出荷時などでＲＡＭ１０に閾値が記憶されていない場合には、閾値Ｖsをそのまま記憶する。
【００３７】
次に、用紙搬送制御部１５は、図１０に示すように、搬送用モータ１９の回転を制御して用紙２３を順方向に搬送する（Ｓ１５）。制御部２は、Ｓ１５の処理動作と並行して、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsより小さいか否かを判断する（Ｓ１６）。すなわち、閾値Ｖsを基準として、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出しているか否かを判断する。前記Ｓ１５において、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsよりも大きいと制御部２が判断した場合（Ｓ１６：ＮＯ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙を検出していない場合、用紙搬送制御部１５は、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsより小さくなるまで、搬送用モータ１５の回転を制御して用紙２３を順方向に搬送する（Ｓ１５）。
【００３８】
一方、前記Ｓ１６において、図６の時刻ｔ６における用紙検出センサ１６の出力値のように、用紙検出センサ１６の出力値が閾値Ｖsよりも小さくなったと制御部２が判断した場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、すなわち、用紙検出センサ１６が用紙２３を検出した場合、用紙搬送制御部１５は、搬送用モータ１９の回転を停止させて処理を終了する（Ｓ１７）。この状態で、用紙２３の先端は、用紙検出センサ１６上に位置する。このように、複写機１は、前記Ｓ１乃至Ｓ１７の処理動作を行ってイニシャルカットとともに、閾値変更処理を行う。
【００３９】
本発明の実施形態に係る複写機１は、自装置１の電源が投入される毎に、前記Ｓ１乃至Ｓ１７の処理動作を行って、閾値を適切な値に変更する。したがって、複写機１は、常に適切な閾値で用紙検出の判断処理を行うことができる。
【００４０】
本実施形態においては、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを取得した後、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbを取得し、取得した両出力値に基づいて閾値Ｖsを算出するようにしたが、用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpと用紙非検出時の出力値Ｖbを取得する順序はこれに限定されない。すなわち、用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖbを取得した後、用紙非検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを取得し、取得した両出力値に基づいて閾値Ｖsを算出するようにしてもよい。具体的には、まず、第１の仮想閾値Ｖsimi1に基づいて用紙非検出時の出力値Ｖbを取得する。次に、取得した用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値ＶbとＧＮＤ２７の電圧値（基準電圧値）とに基づいて、すなわち、出力値ＶbとＧＮＤ２７の電圧値とを平均化処理して、第２の仮想閾値Ｖsimi2を算出する。次に、算出した第２の仮想閾値Ｖsimi2Ｖsimi2に基づいて用紙検出センサ１６の用紙検出時の出力値Ｖpを取得する。そして、取得した用紙検出センサ１６の用紙非検出時の出力値Ｖpと用紙非検出時の出力値Ｖbとに基づいて閾値Ｖsを取得する。
【００４１】
なお、本実施形態においては、発光素子２４が発して用紙２３から反射した光を受光素子２５が受光して通電する構成（反射型）の用紙検出センサ１６について説明したが、用紙検出センサ１６の構成はこれに限定されるものではなく、いわゆる、透過型のセンサであってもよい。この透過型のセンサを用いた場合には、用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値が本実施形態の場合と逆になる。また、用紙検出装置を複写機に具体化した場合について説明したが、用紙検出装置をファクシミリ装置や複写機及びファクシミリ装置の複合機等に適用することも可能である。また、記録部９における記録方式は、感熱記録方式以外の記録方式であってもよく、例えば、インクジェット方式や電子写真方式等であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、例えば、複写機やファクシミリ装置、これらの複合機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係る複写機の構成例を示すブロック図である。
【図２】記録部の画像形成処理で使用される用紙を示した図である。
【図３】用紙検出センサ周辺の回路構成を示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る複写機が電源が投入された際に実行する処理動作を示したフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る複写機が電源が投入された際に実行する処理動作を示したフローチャートである。
【図６】用紙検出センサの出力値の変化を示した図である。
【図７】用紙を順方向に搬送している状態を示した図である。
【図８】用紙の先端部分を切断している状態を示した図である。
【図９】用紙を逆方向に搬送している状態を示した図である。
【図１０】用紙を順方向に搬送している状態を示した図である。
【図１１】反射型センサと検出対象である用紙を概略的に示した斜視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ 複写機（用紙検出装置）
２ 制御部
３ ＲＯＭ
１０ ＲＡＭ（記憶手段）
１６ 用紙検出センサ（センサ）
２３ 用紙
２９ 検出用電源
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、
自動調整開始トリガに応答して、前記センサの用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値とを取得するとともに取得した両出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項２】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、
自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は第１取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項３】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、
自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項４】
前記閾値算出手段は、平均化処理を行って前記閾値を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の用紙検出装置。
【請求項１】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、
自動調整開始トリガに応答して、前記センサの用紙検出時の出力値と用紙非検出時の出力値とを取得するとともに取得した両出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項２】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、
自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は第１取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙検出時の出力値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項３】
用紙の有無を検出するセンサの出力値と記憶手段が記憶する閾値とを比較して前記用紙の有無を判断する用紙検出装置において、
自動調整開始トリガに応答して、予め記憶された第１の仮想閾値に基づいて前記センサの用紙検出時又は用紙非検出時の出力値を取得する第１の取得手段と、該手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と検出用電源の電圧値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と基準電圧値に基づいて第２の仮想閾値を算出しそれに基づいて前記センサの用紙非検出時又は用紙検出時の出力値を取得する第２の取得手段と、前記第１の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値と前記第２の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値、又は前記第１の取得手段が取得した前記センサの用紙非検出時の出力値と前記第２の取得手段が複数取得した前記センサの用紙検出時の出力値の平均値に基づいて閾値を算出する閾値算出手段と、前記記憶手段が記憶する閾値を前記閾値算出手段が算出した閾値に変更する閾値変更手段と、を備えることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項４】
前記閾値算出手段は、平均化処理を行って前記閾値を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１に記載の用紙検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−８０７６８（Ｐ２００６−８０７６８Ａ）
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６１１８６（Ｐ２００４−２６１１８６）
【出願日】平成１６年９月８日（２００４．９．８）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月８日（２００４．９．８）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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