特許 7516906 異常検出装置、異常検出方法、プログラムおよび画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】異常検出装置、異常検出方法、プログラムおよび画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20240709BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 305

B41J2/01 451

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020107283

(22)【出願日】2020-06-22

(65)【公開番号】P2021024273

(43)【公開日】2021-02-22

【審査請求日】2023-04-12

(31)【優先権主張番号】P 2019141774

(32)【優先日】2019-07-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】石▲崎▼ 雄祐

(72)【発明者】

【氏名】金子 貴晃

【審査官】岩本 太一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－０７６８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７７３９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１６９６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２３６５６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２５５７５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／０３０３２７６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－０５８３６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－ ２／２１５

１１／００－１１／７０

Ｂ６５Ｈ ７／００－ ７／２０

４３／００－４３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送される媒体の一方の側部に配置された発光素子を備え、前記発光素子により前記媒体の厚さ方向に対して幅を有するレーザ光束を出射する発光部と、
前記媒体の他方の側部に、前記発光部と前記媒体を挟んで向かい合うように配置され、前記媒体の厚さ方向に配列される複数の受光素子を備え、かつ、前記発光部が出射する前記レーザ光束を前記複数の受光素子で受光する受光部と、
前記複数の受光素子のうち、前記媒体による前記レーザ光束の遮蔽の有無を検出するための第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記媒体の有無を判定するための第２の閾値を超えていた場合、前記媒体の浮きを検出する検出部と、
前記複数の受光素子のうち、前記第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記第２の閾値以下の場合、誤検出とみなして前記媒体の浮きを検出しないようにする誤検出除去部と、
を備える異常検出装置。

【請求項2】

搬送される媒体の一方の側部に配置された発光素子を備え、前記発光素子により前記媒体の厚さ方向に対して幅を有するレーザ光束を出射する発光部と、
前記媒体の他方の側部に、前記発光部と前記媒体を挟んで向かい合うように配置され、前記媒体の厚さ方向に配列される複数の受光素子を備え、かつ、前記発光部が出射する前記レーザ光束を前記複数の受光素子で受光する受光部と、
前記複数の受光素子のうち、前記媒体による前記レーザ光束の遮蔽の有無を検出するための第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記媒体の有無を判定するための第２の閾値を超えていた場合、前記媒体の浮きを検出する検出部と、
を備え、
前記第２の閾値は使用する前記媒体の厚さや撓み等を考慮して当該媒体により遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域であると判定できる値である、
異常検出装置。

【請求項3】

前記検出部は、前記複数の受光素子のうち、前記第１の閾値以下の受光量を示す最も高い位置にある受光素子の高さを前記媒体の浮きとして検出する、
請求項２に記載の異常検出装置。

【請求項4】

前記複数の受光素子のうち、前記第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記第２の閾値以下の場合、誤検出とみなして前記媒体の浮きを検出しないようにする誤検出除去部を、さらに備える、
請求項２に記載の異常検出装置。

【請求項5】

前記検出部は、前記複数の受光素子のうち、前記第１の閾値を超える受光量を示す最も低い位置にある受光素子の高さを前記媒体の浮きとして検出する、
請求項１又は２に記載の異常検出装置。

【請求項6】

前記検出部により検出された前記媒体の浮きが異常の有無を判定するための第３の閾値を超えていた場合、前記媒体の搬送を停止する搬送制御部を、さらに備える、
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の異常検出装置。

【請求項7】

前記第２の閾値は使用する前記媒体の厚さや撓み等を考慮して当該媒体により遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域であると判定できる値である、
請求項１乃至６のいずれか１つに記載の異常検出装置。

【請求項8】

搬送される媒体の厚さ方向に配列され、かつ、前記媒体の搬送面と平行なレーザ光束を出射する発光素子と前記媒体を挟んで向かい合う複数の受光素子の各々の前記レーザ光束の受光量を取得する取得ステップと、
前記複数の受光素子のうち、前記媒体による前記レーザ光束の遮蔽の有無を検出するための第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記媒体の有無を判定するための第２の閾値を超えていた場合、前記媒体の浮きを検出する検出ステップと、
前記複数の受光素子のうち、前記第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記第２の閾値以下の場合、誤検出とみなして前記媒体の浮きを検出しないようにする誤検出除去ステップと、
を含む異常検出方法。

【請求項9】

搬送される媒体の厚さ方向に配列され、かつ、前記媒体の搬送面と平行なレーザ光束を出射する発光素子と前記媒体を挟んで向かい合う複数の受光素子の各々の前記レーザ光束の受光量を取得する取得ステップと、
前記複数の受光素子のうち、前記媒体による前記レーザ光束の遮蔽の有無を検出するための第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記媒体の有無を判定するための第２の閾値を超えていた場合、前記媒体の浮きを検出する検出ステップと、
を含み、
前記第２の閾値は使用する前記媒体の厚さや撓み等を考慮して当該媒体により遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域であると判定できる値である、
異常検出方法。

【請求項10】

異常検出装置を制御するコンピュータに、
搬送される媒体の厚さ方向に配列され、かつ、前記媒体の搬送面と平行なレーザ光束を出射する発光素子と前記媒体を挟んで向かい合う複数の受光素子の各々の前記レーザ光束の受光量を取得する取得ステップと、
前記複数の受光素子のうち、前記媒体による前記レーザ光束の遮蔽の有無を検出するための第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記媒体の有無を判定するための第２の閾値を超えていた場合、前記媒体の浮きを検出する検出ステップと、
前記複数の受光素子のうち、前記第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記第２の閾値以下の場合、誤検出とみなして前記媒体の浮きを検出しないようにする誤検出除去ステップと、
を実行させるプログラム。

【請求項11】

異常検出装置を制御するコンピュータに、
搬送される媒体の厚さ方向に配列され、かつ、前記媒体の搬送面と平行なレーザ光束を出射する発光素子と前記媒体を挟んで向かい合う複数の受光素子の各々の前記レーザ光束の受光量を取得する取得ステップと、
前記複数の受光素子のうち、前記媒体による前記レーザ光束の遮蔽の有無を検出するための第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記媒体の有無を判定するための第２の閾値を超えていた場合、前記媒体の浮きを検出する検出ステップと、
を実行させるプログラムであって、
前記第２の閾値は使用する前記媒体の厚さや撓み等を考慮して当該媒体により遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域であると判定できる値である、
プログラム。

【請求項12】

媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記媒体を前記媒体の搬送方向である副走査方向に搬送して、前記画像形成部へ送り込む搬送部と、
請求項１乃至７のいずれか１つに記載の異常検出装置と、
を備える画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、異常検出装置、異常検出方法、プログラムおよび画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

インクジェット方式の商用印刷機では、高画質を実現するためにインクジェットと用紙（記録媒体）との距離を１ｍｍ程度の近距離にする必要がある。しかし、この構成により、わずかな用紙の浮きが発生した場合でも用紙がインクジェットヘッドと接触し、インクジェットヘッドを傷つけてしまうヘッドアタックが生じる。

【0003】

例えば特許文献１では、ヘッドアタックを防止するために、インクジェットヘッドよりも上流にレーザ光を投光する投光部と、それを受光する受光部からなる光学センサ対（媒体浮きセンサ）を配置し、搬送されてくる媒体が通過している時に受光部にて受光量を検出し、受光量が閾値を下回った場合に媒体の浮きが発生したと認識する技術が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の技術では、レーザ光が媒体等に反射することによる干渉の影響を受けて媒体浮きの誤検出が発生する可能性があるという問題があった。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、レーザ光が媒体等に反射することによる干渉の影響を受けて発生する可能性がある媒体浮きの誤検出を除去できる異常検出装置、異常検出方法、プログラムおよび画像形成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】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、搬送される媒体の一方の側部に配置された発光素子を備え、前記発光素子により前記媒体の厚さ方向に対して幅を有するレーザ光束を出射する発光部と、前記媒体の他方の側部に、前記発光部と前記媒体を挟んで向かい合うように配置され、前記媒体の厚さ方向に配列される複数の受光素子を備え、かつ、前記発光部が出射する前記レーザ光束を前記複数の受光素子で受光する受光部と、前記複数の受光素子のうち、前記媒体による前記レーザ光束の遮蔽の有無を検出するための第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記媒体の有無を判定するための第２の閾値を超えていた場合、前記媒体の浮きを検出する検出部と、前記複数の受光素子のうち、前記第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が前記厚さ方向に連続する数が前記第２の閾値以下の場合、誤検出とみなして前記媒体の浮きを検出しないようにする誤検出除去部と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、レーザ光が媒体等に反射することによる干渉の影響を受けて発生する可能性がある媒体浮きの誤検出を除去できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、画像形成装置の概略構成を示す図である。

【図2】図２は、異常検出装置のハードウェアの構成の一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、異常検出装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【図4】図４は、異常検出装置を模式的に示す図である。

【図5】図５は、異常検出装置の媒体の浮き検出動作の一例を示す正面図である。

【図6】図６は、異常検出装置の媒体の浮き検出処理の一例を示す図である。

【図7】図７は、異常検出装置において媒体が完全に浮いた場合の一例を示す正面図である。

【図8】図８は、異常検出装置において媒体が完全に浮いた場合の出力波形の一例を示す図である。

【図9】図９は、異常検出装置において媒体の浮きの誤検出が発生する場合の一例を示す正面図である。

【図10】図１０は、異常検出装置において直接光と反射光が干渉した場合の出力波形の一例を示す図である。

【図11】図１１は、異常検出装置が媒体の誤検出を除去する処理の一例を示す図である。

【図12】図１２は、異常検出装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図13】図１３は、変形例の異常検出装置の処理の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる異常検出装置、異常検出方法、プログラムおよび画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。

【0010】

（実施形態の画像形成装置の構成）
図１は、異常検出装置、異常検出方法、プログラムおよび画像形成装置の一実施例を適用した画像形成装置１の要部概略構成図である。

【0011】

図１において、画像形成装置１は、媒体供給部２及び画像記録部３、異常検出装置１０等を備えており、媒体供給部２は、所定幅を有する媒体Ｐを搬送ローラ２１によって画像記録部３に搬送する。言い替えると、搬送ローラ２１（「搬送部」の一例）は、媒体Ｐを媒体Ｐの搬送方向である副走査方向に搬送して、画像記録部３（「画像形成部」の一例）へ送り込む。

【0012】

画像記録部３は、媒体Ｐに画像を形成する。画像記録部３は、キャリッジ３２を備える。キャリッジ３２は、ガイドロッド３１に移動可能に取り付けられている。ガイドロッド３１は、主走査方向（図１の媒体面鉛直方向）に所定の媒体幅を越える長さに張り渡されている。

【0013】

キャリッジ３２には、所定の複数の色（例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ））の記録ヘッド３３ａ～３３ｄが主走査方向に並んで搭載されている。記録ヘッド３３ａ～３３ｄは、搬送ローラ２１により送り込まれた媒体Ｐにインクを吐出して画像を形成する。なお、画像記録部３は、記録ヘッドがライン状に並んでいるものであってもよい。

【0014】

キャリッジ３２の下方には、媒体供給部２から送給されてきて搬送される媒体Ｐを支持する平板状のプラテン３４が配設されており、プラテン３４の下方には、空気吸引部３５が配設されていて、プラテン３４には、図示しないが空気穴が形成されている。

【0015】

画像記録部３は、空気吸引部３５がプラテン３４の空気孔を通して空気を吸い込むことで、媒体供給部２から送られてきた媒体Ｐを撓ませること無くプラテン３４に密接させつつ副走査方向に搬送する。画像記録部３は、媒体Ｐの搬送方向下流側に、搬送ローラ３６が配設されており、媒体供給部２の搬送ローラ２１及び画像記録部３の搬送ローラ３６は、媒体送りモータ３７によって回転駆動されて、媒体Ｐを搬送する。

【0016】

また、画像記録部３のキャリッジ３２は、図示しない駆動機構がキャリッジモータ３８によって駆動されることで、ガイドロッド３１に沿って主走査方向に移動する。

【0017】

モータ制御部３９は、媒体送りモータ３７及びキャリッジモータ３８によって駆動が制御され、媒体Ｐの搬送及びキャリッジ３２の移動が制御される。

【0018】

後述する異常検出装置１０は、記録ヘッド３３ａ～３３ｄよりも媒体供給部２側の位置に配設され、媒体Ｐの浮きを検出する。

【0019】

なお、ここでは、搬送ローラ２１で媒体Ｐを水平に搬送し、画像記録部３で画像を形成する形態の画像形成装置１に異常検出装置１０を適用した例を挙げたが、異常検出装置１０は、搬送ドラムに媒体Ｐを巻き付けて搬送し、画像形成部で画像を形成する形態の画像形成装置にも適用することが可能である。以下の説明では、搬送ローラ２１は、搬送ドラムに読み替え可能であるものとする。

【0020】

（実施形態の異常検出装置の構成）
本実施形態の異常検出装置のハードウェア構成について説明する。図２は、本実施形態にかかる異常検出装置１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【0021】

本発明の実施形態にかかる異常検出装置１０は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ネットワークＩ／Ｆ１０４、外部機器接続Ｉ／Ｆ１０５、発光部１０６、受光部１０７、バスライン１０８を備える。

【0022】

ＣＰＵ１０１は、異常検出装置１０全体の動作を制御する。ＲＯＭ１０２は、ＣＰＵ１０１の駆動に用いられるプログラムを記憶する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のワークエリアとして使用される。

【0023】

ネットワークＩ／Ｆ１０４は、インターネット等の通信ネットワークを利用してデータ通信をするためのインターフェースである。外部機器接続Ｉ／Ｆ１０５は、各種の外部機器を接続するためのインターフェースである。バスライン１０８は、図２に示されているＣＰＵ１０１等の各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等である。

【0024】

発光部１０６は、搬送される媒体Ｐの一方の側部に配置される発光素子を備え、発光素子により媒体Ｐの厚さ方向に対して幅を有する検出ビームＬ（「レーザ光束」の一例）を出射する。発光素子は、受光素子に向けて平行にレーザ光ｌを出射する。ここで、本実施形態における「平行」は、平行に限定されるものではなく、平行と同一の作用効果を奏する略平行であってもよい。

【0025】

なお、本実施形態では、発光部１０６が備える発光素子は、媒体Ｐの厚さ方向に複数個配列されているものとするが、発光素子の数は単数であっても構わない。要するに、発光部１０６が媒体Ｐの厚さ方向に対して幅を有するレーザ光束を出射できる構成であれば発光素子の数はいくつであってもよい。

【0026】

受光部１０７は、媒体Ｐの他方の側部に、発光部１０６と媒体Ｐを挟んで向かい合うように配置され、媒体Ｐの厚さ方向に配列される複数の受光素子を備え、かつ、発光部１０６が出射する検出ビームＬを複数の受光素子で受光する。なお、受光素子としては、たとえば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）が用いられる。

【0027】

複数の受光素子は、複数の発光素子と媒体Ｐの幅方向に媒体Ｐを挟んで対向するように設けられる。受光素子は、発光素子から出射されるレーザ光ｌを受光する。受光部１０７は複数の受光素子の各々の受光量を電圧値としてＣＰＵ１０１に出力する。

【0028】

なお、本実施形態では、受光部１０７がＣＰＵ１０１に出力する信号値として電圧値を用いているが、これに限らず、たとえば電流値等を用いてもよい。

【0029】

次に、異常検出装置１０により発揮される機能について説明する。図３は、本実施形態の異常検出装置１０の機能構成例を示すブロック図である。

【0030】

本実施形態の異常検出装置１０は、取得部１１１、第１判定部１１２、検出部１１３、第２判定部１１４、誤検出除去部１１５、第３判定部１１６、搬送制御部１１７と、を備える。

【0031】

取得部１１１は、搬送される媒体Ｐの厚さ方向に配列され、かつ、媒体Ｐの搬送面と平行なレーザ光ｌを出射する発光素子と媒体Ｐを挟んで向かい合う複数の受光素子の各々のレーザ光ｌの受光量を取得する。本実施形態において、取得部１１１は、受光部１０７から電圧値としてＣＰＵ１０１に出力された複数の受光素子の各々の受光量を取得する。

【0032】

第１判定部１１２は、複数の受光素子の各々の位置でレーザ光ｌが遮蔽されているか否かを判定する。本実施形態において、第１判定部１１２は、複数の受光素子の各々が、後述する第１の閾値以下の受光量を示すか否かを判定する。第１判定部１１２は、第１の閾値以下の受光量を示す受光素子の位置を遮蔽あり、第１の閾値を超える受光量を示す受光素子の位置を遮蔽なしと判定する。

【0033】

検出部１１３は、複数の受光素子のうち、第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値を超えていた場合、媒体Ｐの浮きを検出する。本実施形態において、検出部１１３は、媒体Ｐの浮きを検出するために、まず、第１の閾値以下の受光量を示す最も高い位置にある受光素子を検出する。

【0034】

検出部１１３は、後述する第２判定部１１４が媒体なしと判定した場合、後述する誤検出除去部１１５が検出部１１３の検出対象から除外した受光素子を除いて次に高い位置にある受光素子を検出する。

【0035】

また、第２判定部１１４が媒体Ｐありと判定した場合、検出部１１３は、複数の受光素子のうち、誤検出除去部１１５が検出部１１３の検出対象から除外した受光素子を除いて第１の閾値以下の受光量を示す最も高い位置にある受光素子の高さを媒体Ｐの浮きとして検出する。

【0036】

第２判定部１１４は、複数の受光素子の各々の位置における媒体Ｐの有無を判定する。本実施形態において、第２判定部１１４は、複数の受光素子のうち、第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が後述する第２の閾値を超えているか否かを判定する。第２判定部１１４は、第２の閾値を超えている場合は、該受光素子の位置に媒体Ｐありと判定し、第２の閾値以下の場合は、該受光素子の位置に媒体Ｐなしと判定する。

【0037】

誤検出除去部１１５は、複数の受光素子のうち、第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値以下の場合、誤検出とみなして媒体Ｐの浮きを検出しないようにする。本実施形態において、誤検出除去部１１５は、第２判定部１１４が媒体なしと判定した位置にある受光素子を検出部１１３の検出対象から除外する。

【0038】

第３判定部１１６は、検出部１１３が検出した媒体Ｐの浮きが第３の閾値を超えているか否かを判定する。第３判定部１１６は、第３の閾値を超えている場合は、異常ありと判定し、第３の閾値以下の場合は、異常なしと判定する。

【0039】

ここで、第３の閾値とは、異常の有無を判定するための閾値である。第３の閾値は、使用する媒体Ｐの性質等を考慮して、ヘッドアタックを防止でき、かつ、頻繁に媒体Ｐの搬送が停止することがない数値を設定する。第３の閾値は、使用する媒体Ｐ等に応じて任意に変更可能である。

【0040】

搬送制御部１１７は、画像形成装置１の搬送ローラ２１、３６による媒体Ｐの搬送を制御する。搬送制御部１１７は、検出部１１３により検出された媒体Ｐの浮きが第３の閾値を超えていた場合、媒体Ｐの搬送を停止する。本実施形態において、搬送制御部１１７は、第３判定部１１６が異常ありと判定した場合に、搬送ローラ２１、３６による媒体Ｐの搬送動作を停止する。

【0041】

本実施形態において、上述の取得部１１１、第１判定部１１２、検出部１１３、第２判定部１１４、誤検出除去部１１５、第３判定部１１６、および搬送制御部１１７の各々の機能は、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２等に格納されたプログラムを実行することにより実現される。

【0042】

なお、本実施形態の異常検出装置１０で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

【0043】

さらに、本実施形態の異常検出装置１０で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の異常検出装置１０で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

【0044】

本実施形態の異常検出装置１０で実行されるプログラムは、上述した各部（上述の取得部１１１、第１判定部１１２、検出部１１３、第２判定部１１４、誤検出除去部１１５、第３判定部１１６、搬送制御部１１７）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２等からプログラムを読み出して実行することにより上記各部がＲＡＭ１０３上にロードされ、上述の取得部１１１、第１判定部１１２、検出部１１３、第２判定部１１４、誤検出除去部１１５、第３判定部１１６、および搬送制御部１１７がＲＡＭ１０３上に生成されるようになっている。

【0045】

上記で説明した実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。

【0046】

（実施形態の異常検出装置の動作）
本実施形態の異常検出装置１０の動作について説明する。図４は、実施形態の異常検出装置１０を模式的に示す図である。発光部１０６は、搬送ローラ２１の媒体Ｐの搬送面２１Ａに対し平行な検出ビームＬを受光部１０７に向けて出射する。

【0047】

受光部１０７は、発光部１０６から出射された検出ビームＬを受光する。受光部１０７は、受光量を電圧値としてＣＰＵ１０１に出力する。搬送ローラ２１は、用紙等の媒体Ｐ（図４においては図示せず）を搬送経路に沿って搬送する。媒体Ｐは、搬送面２１Ａの上に載せられて搬送される。

【0048】

図５は、本実施形態の異常検出装置１０の媒体Ｐの浮きを検出する動作の一例を示す正面図である。発光部１０６は、媒体Ｐの厚さ方向に配列される複数の発光素子を備える。発光部１０６は、例えば、レーザ光ｌを搬送面２１Ａに対し平行に出射する。複数の発光素子が出射するレーザ光ｌの束が検出ビームＬとなる。

【0049】

受光部１０７は、媒体Ｐの厚さ方向に配列される複数の受光素子を備える。受光部１０７は、複数の発光素子から出射されたレーザ光ｌを複数の受光素子で受光し、その受光量を元に電圧値を出力し、レーザ光ｌを遮蔽する物体の高さを測定する。

【0050】

ここで、レーザ光ｌを遮蔽する物体の高さを測定する原理を簡単に説明する。まず、発光部１０６と受光部１０７との間に媒体Ｐが存在する場合、媒体Ｐによりレーザ光ｌが遮蔽される。レーザ光ｌが遮蔽されると、遮蔽された位置（高さ）に存在する受光素子の受光量が低下する。受光素子は媒体Ｐの厚さ方向に配列されているため、受光量が低下した受光素子の位置からレーザ光ｌを遮蔽する物体の高さを測定することができる。

【0051】

受光部１０７は、搬送面２１Ａ上で搬送経路に沿って搬送される記録媒体が浮いてレーザ光ｌを遮蔽する物体の高さが閾値を超えた時、媒体Ｐの浮きの異常を検出する。この場合、搬送制御部１１７は、異常が発生したとみなして搬送動作を停止する。

【0052】

なお、図５では、対向する形で発光部１０６と受光部１０７とを設置する場合を記載しているが、発光部１０６と受光部１０７とは対向する形で設置されていなくてもよい。例えば、発光部１０６と受光部１０７とを１つのモジュールにして同じ場所に置いてもよい。この場合は、例えば対向する位置に反射板等の部材を置くことで、検出ビームＬの経路として記録媒体を隔てる構成とする。

【0053】

以下、本実施形態の異常検出装置１０による媒体Ｐの浮きの検出処理について具体的に説明する。

【0054】

まず、取得部１１１が受光部１０７から電圧値として出力された複数の受光素子の各々の受光量を取得する。次に第１判定部１１２は、取得部１１１により取得された複数の受光素子の各々の受光量が第１の閾値以下を示すか否かを判定する。言い換えると、第１判定部１１２は、レーザ光ｌの遮蔽の有無を判定するため、複数の受光素子の各々の受光量を二値化する。

【0055】

ここで、第１の閾値とは、媒体Ｐによるレーザ光ｌの遮蔽の有無を検出するための閾値である。第１の閾値は、使用する媒体Ｐの性質等を考慮した数値を設定する。第１の閾値は、使用する媒体Ｐ等に応じて任意に変更可能である。

【0056】

図６は、本実施形態の異常検出装置１０の媒体Ｐの浮き検出処理の一例を示す図である。上述のとおり、受光部１０７は、媒体Ｐの厚さ方向に複数の受光素子を備えている。第１判定部１１２は、図６の左に示すように、すべての受光素子を第１の閾値以下の受光量を示す受光素子か、第１の閾値を超える受光量を示す受光素子かの二つに分ける。

【0057】

そして、図６の右に示すように、第１判定部１１２は、第１の閾値以下の場合、レーザ光ｌの遮蔽ありと判定し、第１の閾値を超える場合、レーザ光ｌの遮蔽なしと判定する。検出部１１３は、第１判定部１１２が遮蔽ありと判定した中で最も高い位置にある受光素子を検出する。検出部１１３は、原則として該受光素子の高さを媒体Ｐの高さとして検出する。

【0058】

なお、上述したとおり、本実施形態の異常検出装置１０の検出部１１３は、原則として第１判定部１１２が遮蔽ありと判定した受光素子の中で最も高い位置にある受光素子の高さを媒体Ｐの高さとして検出することとしているが、その理由を図７、図８を参照して説明する。

【0059】

図７は、媒体Ｐが完全に浮いた場合の一例を示す正面図である。図７に示すように媒体Ｐが完全に浮いて、媒体Ｐと搬送ローラ２１との間に隙間（浮きＦ）ができた場合は、媒体Ｐと搬送ローラ２１との間に遮蔽されない領域が生じる可能性がある。

【0060】

図８は、媒体Ｐが完全に浮いた場合の出力波形の一例を示す図である。図の左側は、画像形成装置１の異常検出装置１０が設置されている付近を正面から観察した場合の媒体Ｐ、搬送ローラ２１等の位置関係を示している。

【0061】

図８に示すように、媒体Ｐに浮きＦが発生し、媒体Ｐと搬送ローラ２１との間に遮蔽されない領域（ｂ）が生じた場合、搬送ローラ２１により遮蔽される領域（ａ）の最も高い位置を媒体Ｐの浮きとして検出してしまうと、媒体Ｐは、実際には、（ａ）よりも高い位置に存在しているため、媒体Ｐとヘッドとが接触してヘッドアタックを生じるおそれがある。

【0062】

この場合、媒体Ｐの浮きが発生したことによるヘッドアタックを防止するため、媒体Ｐにより遮蔽される領域（ｃ）の最も高い位置を媒体Ｐの浮きとして検出する必要がある。そこで、本実施形態の異常検出装置１０の検出部１１３は、原則として第１判定部１１２が遮蔽ありと判定した受光素子の中で最も高い位置Ｈにある受光素子の高さを媒体Ｐの浮きとして検出することとしている。

【0063】

なお、図８において、（ｄ）は、媒体Ｐより高い位置にある領域であって、レーザ光ｌが遮蔽されていない領域を示している。

【0064】

ところで、発光部１０６は、受光部１０７に向けて検出ビームＬを出射しているが、実際には直接光だけでなく、用紙等の媒体Ｐを介した反射光も発生する可能性がある。そして、直接光と反射光の干渉が生じると、媒体Ｐの浮きの誤検出が発生する場合がある。以下、図９、図１０を参照して、媒体Ｐの浮きの誤検出が生じるメカニズムについて説明する。

【0065】

図９は、媒体Ｐの浮きの誤検出が発生する場合の一例を示す正面図である。発光部１０６が検出ビームＬを出射すると、媒体Ｐを介した反射光が発生することがあり、直接光と反射光が干渉した結果、媒体Ｐの浮きの誤検出が生じる可能性がある。

【0066】

図１０は、直接光と反射光が干渉した場合の出力波形の一例を示す図である。直接光と反射光の干渉が生じると、受光部１０７の出力波形が図１０の左側のような状態になり、実際に媒体Ｐがある位置よりも高い位置に存在する受光素子の受光量が低下して第１の閾値以下になってしまう可能性がある。

【0067】

この場合、第１判定部１１２が遮蔽ありと判定する受光素子の中で最も高い位置Ｈは、（ｅ）の位置になるため、実際には媒体Ｐが存在していないにも関わらず、異常検出装置１０は、実際に媒体Ｐによりレーザ光ｌが遮蔽されている領域の中で最も高い位置（ｆ）よりも高い（ｅ）の位置を媒体Ｐの浮きとして検出してしまう。これが媒体Ｐの浮きの誤検出が起こるメカニズムである。

【0068】

本実施形態の異常検出装置１０によれば、上述した誤検出を除去し、正確に媒体Ｐの浮きを検出することができる。以下、直接光と反射光の干渉の影響による誤検出の除去について図１１を参照して具体的に説明する。

【0069】

図１１は、本実施形態の異常検出装置１０が媒体Ｐの誤検出を除去する処理の一例を示す図である。図１１（ａ）に示すように、本実施形態の異常検出装置１０は、原則として、第１判定部１１２が遮蔽ありと判定した受光素子の中で最も高い位置Ｈにある受光素子の高さを媒体Ｐの浮きとして検出する。

【0070】

しかし、上述したように、直接光と反射光の干渉の影響により、異常検出装置１０が媒体Ｐを誤検出してしまう場合がある。そこで、第２判定部１１４は、媒体Ｐにより遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域を媒体なしと判定する。第２判定部１１４が媒体Ｐなしと判定した場合、誤検出除去部１１５は、第２判定部１１４が媒体なしと判定した受光素子を検出部１１３の検出対象から除外する。

【0071】

図１１（ｂ）に示すように、誤検出除去部１１５により（ｇ）の位置の受光素子が検出対象から除外された場合、（ｇ）の位置は、第１判定部１１２が遮蔽ありと判定した受光素子の中で最も高い位置Ｈとされることはなくなる。したがって、（ｈ）の位置がＨとなるため、異常検出装置１０は、実際の媒体Ｐの浮きを示す（ｈ）の位置を媒体Ｐの浮きとして検出することができる。

【0072】

なお、第２判定部１１４は、第１判定部１１２により遮蔽ありと判定された領域が媒体Ｐにより遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域であるか否かを判定するために、媒体Ｐの厚さ方向に連続する第１の閾値以下の受光量を示す受光素子の数が第２の閾値を超えるか否かを判定する。

【0073】

ここで、第２の閾値とは、第２判定部１１４が媒体Ｐの有無を判定するための閾値である。第２の閾値は、使用する媒体Ｐの厚さや撓み等を考慮して媒体Ｐにより遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域であると判定できる値を設定する。第２の閾値は、使用する媒体Ｐ等に応じて任意に変更可能である。

【0074】

第２判定部１１４は、第１判定部１１２が遮蔽ありと判定した場合でも、媒体Ｐの厚さ方向に連続する第１の閾値以下の受光量を示す受光素子の数が第２の閾値以下であれば、該受光素子の位置に媒体Ｐはないと判定する。

【0075】

この場合、誤検出除去部１１５は、該受光素子を検出部１１３の検出対象から除外する。これにより、検出部１１３は、該受光素子の高さを媒体Ｐの浮きとして検出することがなくなるため、本実施形態の異常検出装置１０は、直接光と反射光の干渉の影響による媒体Ｐの浮きの誤検出を除去できる。

【0076】

以下、上述した媒体Ｐの浮きの誤検出の除去を含め、本実施形態の異常検出装置１０の異常検出動作について説明する。図１２は、異常検出装置１０の異常検出動作の一例を示すフローチャートである。

【0077】

取得部１１１は、受光部１０７からＣＰＵ１０１に電圧値として出力された複数の受光素子の各々の受光量を取得する（ステップＳ１０１）。

【0078】

第１判定部１１２は、取得部１１１が取得した受光量を元に複数の受光素子の各々が第１の閾値以下の受光量を示すか否かを判定する。検出部１１３は、第１判定部１１２が第１の閾値以下の受光量を示すと判定した受光素子の中で、最も高い位置にある受光素子を検出する（ステップＳ１０２）。

【0079】

第２判定部１１４は、ステップＳ１０２または後述するステップＳ１０７で検出部１１３が検出した受光素子を含む第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値を超えているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。

【0080】

第２判定部１１４は、媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値を超えている場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、媒体Ｐありと判定する（ステップＳ１０４）。この場合、検出部１１３は、第２判定部１１４が媒体Ｐありと判定した中で、第１の閾値以下の受光量を示す最も高い位置にある受光素子の高さを媒体Ｐの浮きとして検出する（ステップＳ１０６）。

【0081】

第３判定部１１６は、検出部１１３が検出した媒体Ｐの浮きが第３の閾値を超えているか否かを判定する（ステップＳ１０８）。

【0082】

第３判定部１１６は、第３の閾値を超えている場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、異常ありと判定する。この場合、搬送制御部１１７は、媒体Ｐの搬送を停止し、本処理を終了する（ステップＳ１０９）。

【0083】

一方、第３の閾値以下の場合（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、第３判定部１１６は、異常なしと判定し、本処理を終了する（ステップＳ１１０）。

【0084】

なお、ステップＳ１０３で媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値以下の場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、第２判定部１１４は、媒体Ｐなしと判定する（ステップＳ１０５）。この場合、誤検出除去部１１５は、第２判定部１１４が媒体なしと判定した位置にある受光素子を検出部１１３の検出対象から除外する。

【0085】

検出部１１３は、誤検出除去部１１５が検出対象から除外した受光素子を除いて第１の閾値以下の受光量を示す次に高い位置にある受光素子を検出する（ステップＳ１０７）。

【0086】

そして、第２判定部１１４が、ステップＳ１０３で媒体Ｐありと判定するまで、検出部１１３は、ステップＳ１０３、ステップＳ１０５、ステップＳ１０７を繰り返す。第２判定部１１４が、媒体Ｐありと判定した場合は、上述したとおりの処理が行われるため、説明を省略する。

【0087】

（本実施形態の異常検出装置の効果）
本実施形態の異常検出装置１０の検出部１１３は、複数の受光素子のうち、第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値を超えていた場合、媒体Ｐの浮きを検出する。また、誤検出除去部１１５は、複数の受光素子のうち、第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値以下の場合、誤検出とみなして検出部１１３が媒体Ｐの浮きを検出しないようにする。

【0088】

つまり、本実施形態の異常検出装置１０は、検出ビームＬの干渉の影響により第１の閾値以下の受光量を示した受光素子があったとしても、該受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が、第２の閾値以下であれば、遮蔽ありと判定した領域は媒体Ｐにより遮蔽されると考えられる領域よりも小さい領域であるとみなし、該領域を誤検出として除去することができる。

【0089】

したがって、本実施形態の異常検出装置１０は、検出ビームＬが用紙等の媒体Ｐに反射することによる干渉の影響を受けて発生する可能性がある媒体Ｐの浮きの誤検出を除去し、媒体Ｐの浮きを正確に検出できるという有利な効果を奏する。

【0090】

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。本発明は、上述の実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

【0091】

（変形例）
上述の実施形態では、第２判定部１１４は、第１の閾値以下の受光量を示す受光素子が媒体Ｐの厚さ方向に連続する数が第２の閾値を超えていた場合に、媒体Ｐありと判定し、検出部１１３は、第２判定部１１４が媒体Ｐありと判定した中で最も高い位置にある受光素子の高さを媒体Ｐの浮きとして検出すると説明した。

【0092】

しかし、検出部１１３は、第１の閾値を超える受光量を示す最も低い位置にある受光素子の高さを媒体Ｐの浮きとして検出するようにしてもよい。

【0093】

図１３は、本実施形態の変形例の異常検出処理の一例を示す図である。本変形例において、検出部１１３は、第１の閾値を超える受光量を示す最も低い位置にある受光素子の高さ（ｊ）を媒体Ｐの浮きとして検出する。このため、該受光素子の位置より上部に第１の閾値以下の受光量を示す受光素子がある場合でも、該第１の閾値以下の受光量を示す受光素子の高さ（ｉ）を媒体Ｐの浮きとして検出しない。

【0094】

本変形例は、媒体Ｐが完全に浮いて媒体Ｐと搬送ローラ２１との間に隙間が発生する状況が考え難い場面において有用である。

【符号の説明】

【0095】

１ 画像形成装置
２ 媒体供給部
３ 画像記録部
１０ 異常検出装置
２１ 搬送ローラ
２１Ａ 搬送面
３１ ガイドロッド
３２ キャリッジ
３３ａ～３３ｄ 記録ヘッド
３４ プラテン
３５ 空気吸引部
３６ 搬送ローラ
３７ 媒体送りモータ
３８ キャリッジモータ
３９ モータ制御部
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ ネットワークＩ／Ｆ
１０５ 外部機器接続Ｉ／Ｆ
１０６ 発光部
１０７ 受光部
１０８ バスライン
１１１ 取得部
１１２ 第１判定部
１１３ 検出部
１１４ 第２判定部
１１５ 誤検出除去部
１１６ 第３判定部
１１７ 搬送制御部
Ｌ 検出ビーム
Ｐ 媒体

【先行技術文献】

【特許文献】

【0096】

【文献】特開２０１５－９５４５号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】