專利名稱：邊緣位置檢測(cè)設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種邊緣位置檢測(cè)設(shè)備和使用用來(lái)發(fā)射/接收光的反射光學(xué)傳感器來(lái)光學(xué)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置的方法，以及一種通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)該設(shè)備的一部分功能的程序。
背景技術(shù)：
已經(jīng)普遍存在用于通過(guò)使設(shè)有記錄頭的滑架沿著與記錄紙張的輸送方向垂直的主掃描方向移動(dòng)借助記錄頭在記錄紙張上形成圖像的成像設(shè)備。對(duì)于該成像設(shè)備而言，已經(jīng)公知一種光學(xué)檢測(cè)記錄紙張的兩個(gè)邊緣的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備。在該邊緣位置檢測(cè)設(shè)備中，結(jié)合進(jìn)滑架中的反射光學(xué)傳感器與滑架一起沿著主掃描方向移動(dòng)。當(dāng)反射光學(xué)傳感器移動(dòng)時(shí)，檢測(cè)出在由該反射光學(xué)傳感器獲得的光接收信號(hào)的電平變化，由此光學(xué)檢測(cè)出記錄紙張的兩個(gè)邊緣位置。
在這種邊緣位置檢測(cè)設(shè)備中，如果記錄紙張變臟，則污垢改變了由該反射光學(xué)傳感器獲得的光接收信號(hào)的信號(hào)電平，因此可能錯(cuò)誤地檢測(cè)出記錄紙張的邊緣位置。因此，也已經(jīng)提出了一種邊緣位置檢測(cè)設(shè)備(例如，參見(jiàn)待審日本專利申請(qǐng)No.3-7371的公開(kāi)文本)。在該設(shè)備中，在滑架沿著記錄紙張移動(dòng)的同時(shí)，檢測(cè)出由反射光學(xué)傳感器接收到的反射光的光量。將光量首先增大的位置和光量最終減小的位置檢測(cè)出作為記錄紙張的兩個(gè)邊緣位置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上面提出的設(shè)備，即使作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的記錄紙張或多或少變臟，也能夠檢測(cè)出記錄紙張的兩個(gè)邊緣位置。但是，如果在記錄紙張的表面上存在顏色(白色)不規(guī)則或凹凸，或者如果記錄紙張的邊緣向上/向下彎曲，則從靠近記錄紙張的邊緣位置的一部分記錄紙張獲得的反射光的強(qiáng)度和從用來(lái)支撐該記錄紙張的支撐構(gòu)件(壓盤等)獲得的反射光的強(qiáng)度之間的差異減小。因此，存在可能不能精確檢測(cè)出記錄紙張的邊緣位置的問(wèn)題。
鑒于上面情況，本發(fā)明的目的在于提供一種邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，它能夠在不受在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的表面上的顏色不規(guī)則、凹凸以及目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣的向上/向下彎曲的影響的情況下精確檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
為了實(shí)現(xiàn)上面和其它目的，本發(fā)明提供了一種邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，它包括一反射光學(xué)傳感器，該反射光學(xué)傳感器向用于支撐目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的支撐構(gòu)件的支撐表面輸出光并且接收反射光；一移動(dòng)單元，該移動(dòng)單元使反射光學(xué)傳感器在規(guī)定方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)；一反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元，在沿著所述規(guī)定方向光學(xué)掃描支撐構(gòu)件和該支撐構(gòu)件上的目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中的一個(gè)時(shí)，通過(guò)在借助移動(dòng)單元使反射光學(xué)傳感器沿著所述規(guī)定方向移動(dòng)的同時(shí)從反射光學(xué)傳感器獲得光接收信號(hào)來(lái)產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)；以及一檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元根據(jù)由反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象在所述規(guī)定方向上的邊緣位置。該反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元可以在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)以及在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)分別產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)。檢測(cè)單元可以根據(jù)在第一反射光數(shù)據(jù)和第二反射光數(shù)據(jù)之間的相對(duì)變化檢測(cè)出邊緣位置。在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)可以通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)可以通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)。
根據(jù)上面構(gòu)成的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的反射光數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))指定在第一反射光數(shù)據(jù)中來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的反射光的光接收位置。因此，能夠在不受目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的顏色不規(guī)則、凹凸的影響的情況下精確地檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
根據(jù)本發(fā)明，確定出第一反射光數(shù)據(jù)相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的相對(duì)變化點(diǎn)，從而能夠很容易地指定目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。如果變化點(diǎn)的檢測(cè)靈敏度太高，則所檢測(cè)到的邊緣位置可能比實(shí)際邊緣位置更向外(或向內(nèi))。如果變化點(diǎn)的檢測(cè)靈敏度太低，則所檢測(cè)到的邊緣位置可能比實(shí)際邊緣位置更向內(nèi)(或向外)。因此，必須根據(jù)用來(lái)發(fā)射/接收光的反射光學(xué)傳感器的特性以及支撐構(gòu)件的表面(支撐表面)和反射光的目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的特性等來(lái)設(shè)定檢測(cè)靈敏度。
因此，可以確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差。可以將偏差超過(guò)預(yù)定閾值的位置和偏差低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
也就是說(shuō)，可以改變用于邊緣位置確定的閾值，以便調(diào)節(jié)與反射光學(xué)傳感器、支撐構(gòu)件和目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的特性對(duì)應(yīng)的變化點(diǎn)的檢測(cè)靈敏度。因此，能夠改善邊緣位置的檢測(cè)靈敏度。
當(dāng)檢測(cè)目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置時(shí)，可以不將在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差與閾值進(jìn)行比較?？梢詫⒃撈畹钠椒街蹬c閾值進(jìn)行比較以便檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
這增大了第一反射光數(shù)據(jù)相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的相對(duì)變化點(diǎn)(邊緣位置)的檢測(cè)靈敏度。因此，根據(jù)上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，可以通過(guò)將本發(fā)明應(yīng)用于其中第一反射光數(shù)據(jù)相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的相對(duì)變化量較小的設(shè)備上來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的效果。
當(dāng)檢測(cè)目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置時(shí)，可以將在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差的平方根與閾值進(jìn)行比較。
這減小了第一反射光數(shù)據(jù)相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的相對(duì)變化點(diǎn)(邊緣位置)的檢測(cè)靈敏度。因此，根據(jù)上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，可以通過(guò)將本發(fā)明應(yīng)用于其中第一反射光數(shù)據(jù)相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的相對(duì)變化量較大的設(shè)備上來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的效果。
由反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出的第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置附近相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值相對(duì)增大或減小。但是，來(lái)自反射光學(xué)傳感器的光接收信號(hào)受到噪聲干擾的影響，從而可能使數(shù)據(jù)值的改變方向暫時(shí)反向。
如果使每個(gè)數(shù)據(jù)值的相對(duì)改變方向(在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差的改變方向)這樣反向，則可能在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置附近檢測(cè)出多個(gè)邊緣位置。
因此，該檢測(cè)單元可能在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值與第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而增大的區(qū)域和該偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而減小的區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中檢測(cè)出多個(gè)邊緣位置。在該情況中，該檢測(cè)單元可以在所述多個(gè)檢測(cè)到的邊緣位置之中選擇在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中位于最里面的邊緣位置。并且該檢測(cè)單元可以將所選的邊緣位置指定為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
根據(jù)上面的結(jié)構(gòu)，即使在由于噪聲干擾等而在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置附近檢測(cè)到多個(gè)邊緣位置的情況下，該檢測(cè)單元也能夠從所述多個(gè)檢測(cè)到的邊緣位置中選擇最接近實(shí)際邊緣位置的檢測(cè)到的邊緣位置。因此，能夠改善邊緣位置的檢測(cè)靈敏度。
為了改善檢測(cè)靈敏度，當(dāng)使用反射光學(xué)傳感器檢測(cè)目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置時(shí)，優(yōu)選的是與構(gòu)成反射光學(xué)傳感器的光接收元件的動(dòng)態(tài)范圍對(duì)應(yīng)地設(shè)定輸入給反射光學(xué)傳感器的反射光的最大光量?？梢哉{(diào)節(jié)來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量，從而使來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的光接收信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾娖教帯?br> 支撐構(gòu)件的支撐表面的顏色可以比目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的表面顏色更容易吸收光。如果來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的光的反射特性隨著目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的種類而變化，則不能預(yù)先調(diào)節(jié)來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量。
因此，如果來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的光的反射特性不恒定，則可以如下構(gòu)成反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元。
當(dāng)產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)時(shí)，所述反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元可以調(diào)節(jié)來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量，從而使在反射光學(xué)傳感器接收到來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的反射光時(shí)所產(chǎn)生出的光接收信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾娖教?，隨后開(kāi)始產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)。
根據(jù)上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，即使在來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的光的反射特性變化的情況下，在進(jìn)行邊緣位置的檢測(cè)操作時(shí)也能夠?qū)姆瓷涔鈱W(xué)傳感器輸出的光接收信號(hào)控制在適當(dāng)?shù)碾娖教?。因此，可以改善邊緣位置的檢測(cè)靈敏度。
在上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備中，所述反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元可以在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。在該情況中，在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后可以調(diào)節(jié)來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量。因此，供檢測(cè)單元用來(lái)檢測(cè)目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置的第一反射光數(shù)據(jù)和第二反射光數(shù)據(jù)可以在根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的一部分?jǐn)?shù)據(jù)值中相互不同。該差異基于用于檢測(cè)第一反射光數(shù)據(jù)和第二反射光數(shù)據(jù)的每一種反射光數(shù)據(jù)的輸出光量的差異。
如果第一反射光數(shù)據(jù)如上所述與第二反射光數(shù)據(jù)不對(duì)應(yīng)，則檢測(cè)單元不能從每個(gè)數(shù)據(jù)值精確地檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。因此，會(huì)降低檢測(cè)靈敏度。
因此，在上面邊緣位置檢測(cè)設(shè)備的情況中，如果反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)，則檢測(cè)單元可以根據(jù)由反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元對(duì)輸出光量的調(diào)節(jié)結(jié)果校正第二反射光數(shù)據(jù)，從而使在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值大致相同。然后，檢測(cè)單元可以根據(jù)所校正的第二反射光數(shù)據(jù)和第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出邊緣位置。
根據(jù)上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，供檢測(cè)單元用來(lái)檢測(cè)目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置的第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值可以相互對(duì)應(yīng)。因此能夠改善邊緣位置的檢測(cè)靈敏度。
在上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備的情況中，如果需要在第一反射光數(shù)據(jù)之前產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)，則反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元和檢測(cè)單元可以如下面那樣構(gòu)成。
也就是說(shuō)，反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元可以在通過(guò)按照逐步的方式改變來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量來(lái)產(chǎn)生出多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。該檢測(cè)單元可以在所述多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)之中選擇第二反射光數(shù)據(jù)。所選的第二反射光數(shù)據(jù)可以包括與在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值最接近的數(shù)據(jù)值。然后檢測(cè)單元可以根據(jù)所選的第二反射光數(shù)據(jù)和第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)邊緣位置。
根據(jù)上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，供檢測(cè)單元用來(lái)檢測(cè)目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置的第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值可以相互對(duì)應(yīng)。因此，能夠改善邊緣位置的檢測(cè)靈敏度。
上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備可以用于其中支撐構(gòu)件可輸送地支撐著形成圖像的記錄介質(zhì)的成像設(shè)備，并且用于檢測(cè)記錄介質(zhì)在寬度方向上的邊緣位置?？梢栽O(shè)置反射光學(xué)傳感器，從而使該反射光學(xué)傳感器能夠在與記錄介質(zhì)的輸送方向垂直的寬度方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)。該檢測(cè)單元可以根據(jù)從反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元中獲得的第一和第二反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出記錄介質(zhì)在寬度方向上的邊緣位置。
因此，根據(jù)上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，能夠在不受記錄介質(zhì)的顏色、凹凸的影響的情況下在成像設(shè)備中精確檢測(cè)出記錄介質(zhì)例如紙張的邊緣位置。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，提供一種邊緣位置檢測(cè)方法，該方法包括以下步驟向用于支撐目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的支撐構(gòu)件的支撐表面輸出光并且借助反射光學(xué)傳感器接收反射光；在使反射光學(xué)傳感器在規(guī)定方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)的同時(shí)獲得來(lái)自反射光學(xué)傳感器的光接收信號(hào)；在沿著所述規(guī)定方向光學(xué)掃描支撐構(gòu)件和支撐構(gòu)件上的目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中的一個(gè)時(shí)產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)；并且根據(jù)所產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象在所述規(guī)定方向上的邊緣位置?？梢栽谀繕?biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)以及在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)分別產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)?？梢愿鶕?jù)在第一反射光數(shù)據(jù)和第二反射光數(shù)據(jù)之間的相對(duì)變化檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)可以通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。并且在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)可以通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)。
在上面的邊緣位置檢測(cè)方法中，可以確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差。然后，可以將該偏差超過(guò)預(yù)定閾值的位置和該偏差低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
在上面的邊緣位置檢測(cè)方法中，可以確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差。然后，可以將該偏差的平方值超過(guò)預(yù)定閾值的位置和該偏差的平方值低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
在上面的邊緣位置檢測(cè)方法中，可以確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差。然后，可以將該偏差的平方根超過(guò)預(yù)定閾值的位置和該偏差的平方根低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
在上面的邊緣位置檢測(cè)方法中，可能在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而增大的區(qū)域和其中該偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而減小的區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中檢測(cè)出多個(gè)邊緣位置。在該情況中，可以在所述多個(gè)檢測(cè)到的邊緣位置之中選擇在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中位于最里面的邊緣位置。并且可以將所選的邊緣位置指定為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
在上面的邊緣位置檢測(cè)方法中，支撐構(gòu)件的支撐表面的顏色可以至少比目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的表面的顏色更容易吸收光。當(dāng)產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)時(shí)，可以調(diào)節(jié)來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量，從而使在反射光學(xué)傳感器接收到來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的反射光時(shí)所產(chǎn)生出的光接收信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾娖教?。然后，在反射光學(xué)傳感器在所述規(guī)定方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)的同時(shí)從反射光學(xué)傳感器中獲得光接收信號(hào)，從而可以產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。
在上面的邊緣位置檢測(cè)方法中，可以在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。當(dāng)使用所產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置時(shí)，可以校正第二反射光數(shù)據(jù)。該校正可以根據(jù)已經(jīng)在產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)時(shí)經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的輸出光量的調(diào)節(jié)結(jié)果作出，從而使在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值和在第二反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值大致相同。然后，可以根據(jù)所校正的第二反射光數(shù)據(jù)和第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出邊緣位置。
在上面的邊緣位置檢測(cè)方法中，可以在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。在該情況中，當(dāng)產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)時(shí)，可以通過(guò)按照逐步的方式改變來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量來(lái)產(chǎn)生出多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)。當(dāng)使用所產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置時(shí)，可以在所述多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)之中選擇出第二反射光數(shù)據(jù)。所選的第二反射光數(shù)據(jù)可以包括與在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值最接近的數(shù)據(jù)值?？梢愿鶕?jù)所選的第二反射光數(shù)據(jù)和第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出邊緣位置。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面中，提供一種程序，它能夠利用計(jì)算機(jī)用作在上面的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備中的反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元和檢測(cè)單元。
由適用于計(jì)算機(jī)處理的有序指令序列構(gòu)成的該程序可以通過(guò)FD、CD-ROM和存儲(chǔ)卡或者通信線路網(wǎng)絡(luò)例如互聯(lián)網(wǎng)提供給計(jì)算機(jī)或使用該計(jì)算機(jī)的用戶。當(dāng)提供給用戶時(shí)，該程序可以預(yù)安裝在計(jì)算機(jī)的硬盤或存儲(chǔ)器中。用來(lái)執(zhí)行該程序的計(jì)算機(jī)可以為安裝在邊緣位置檢測(cè)設(shè)備中的計(jì)算機(jī)，或者可以為能夠與邊緣位置檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的單獨(dú)計(jì)算機(jī)。


現(xiàn)在將按照附圖以實(shí)施例的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，在這些附圖中圖1為一透視圖，顯示出具有打印機(jī)功能、復(fù)印機(jī)功能、掃描儀功能、傳真機(jī)功能、電話功能等的多功能裝置；圖2為一平面圖，顯示出設(shè)在該多功能裝置中的打印機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；圖3A和3B為說(shuō)明圖，顯示出連接到滑架(記錄頭)上的介質(zhì)傳感器和該介質(zhì)傳感器的目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域的剖面結(jié)構(gòu)；圖4為一方框圖，顯示出控制處理單元的示意性結(jié)構(gòu)；圖5為一流程圖，顯示出由控制處理裝置執(zhí)行的步驟；圖6為一流程圖，顯示出在圖5中的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程的細(xì)節(jié)；圖7A、7B和7C為說(shuō)明圖，顯示出在圖5中的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程中所采集的傳感器輸出D1和D2以及在它們之間的偏差ΔD；圖8為一說(shuō)明圖，顯示出傳統(tǒng)的邊緣檢測(cè)技術(shù)以及相關(guān)的問(wèn)題；圖9為一流程圖，顯示出該邊緣檢測(cè)過(guò)程的另一個(gè)實(shí)施例；圖10為一流程圖，顯示出其中在沒(méi)有沿著相反方向輸送紙張的情況下進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程的實(shí)施例；并且圖11為一流程圖，顯示出其中在沒(méi)有沿著相反方向輸送紙張的情況下進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程的另一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
在優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明應(yīng)用于具有打印機(jī)功能、復(fù)印機(jī)功能、掃描儀功能、傳真機(jī)功能、電話功能等的多功能裝置。
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施方案的多功能裝置1的透視圖。
如圖1所示，供紙單元2設(shè)在該多功能裝置1的后部中。噴墨打印機(jī)3設(shè)在供紙單元2的前面和下方。用于實(shí)施復(fù)印機(jī)功能和傳真機(jī)功能的掃描單元4設(shè)在打印機(jī)3上。排紙盤5設(shè)在打印機(jī)3的前側(cè)上。操作面板6設(shè)在掃描裝置4的前端上的頂面上。
供紙單元2包括一傾斜壁部66和一延伸的導(dǎo)紙板67，并且層疊有多張紙。傾斜壁部66按照傾斜的方式容納紙張。延伸的導(dǎo)紙板67可拆卸地安裝在傾斜壁部66上。該傾斜壁部66結(jié)合有一饋紙馬達(dá)65(在圖1中未示出。參見(jiàn)圖4)和一饋紙輥(未示出)。在饋紙馬達(dá)65的驅(qū)動(dòng)力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)的饋紙輥將紙張輸送給打印機(jī)3。
下面將對(duì)打印機(jī)3進(jìn)行說(shuō)明。圖2為該打印機(jī)3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平面圖。
如圖2所示，打印機(jī)3包括一記錄頭10、一滑架11、一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)12、一滑架移動(dòng)機(jī)構(gòu)13、一輸紙機(jī)構(gòu)14和用于記錄頭10的一維護(hù)機(jī)構(gòu)15。記錄頭10安裝在滑架11上。引導(dǎo)機(jī)構(gòu)12支撐著滑架11，從而使滑架11能夠沿著作為掃描方向的左右方向往復(fù)移動(dòng)。輸紙機(jī)構(gòu)14輸送由供紙單元2提供的紙張。
在該打印機(jī)3中設(shè)有沿著左右方向較長(zhǎng)并且沿著上下方向較短的矩形框架16。引導(dǎo)機(jī)構(gòu)12、滑架移動(dòng)機(jī)構(gòu)13、輸紙機(jī)構(gòu)14和維護(hù)機(jī)構(gòu)15等安裝在框架16上。另外，記錄頭10和滑架11按照能夠沿著左右方向移動(dòng)的方式容納在框架16內(nèi)。
該框架16包括一后板16a和一前板16b。在后板16a和前板16b中分別形成有一紙張導(dǎo)入口和一排紙口(未示出)。由供紙單元2提供的紙張通過(guò)紙張導(dǎo)入口導(dǎo)入框架16中，通過(guò)輸紙機(jī)構(gòu)14輸送到框架16的前部，并且通過(guò)排紙口排出到位于該多功能裝置1的前部上的排紙盤5(參見(jiàn)圖1)上。在框架16的底面上安裝有具有多個(gè)肋的黑色壓盤17。當(dāng)紙張?jiān)诤谏珘罕P17上面移動(dòng)時(shí)，記錄頭10在位于框架16內(nèi)部的紙張之上進(jìn)行記錄(成像)。
記錄頭10設(shè)有指向下的四個(gè)墨噴嘴組10a-10d。通過(guò)利用這些墨噴嘴組10a-10d噴射出四種顏色(黑色、青色、黃色和品紅色)的墨來(lái)在紙張上打印。由于這四個(gè)墨噴嘴組10a-10d設(shè)置在記錄頭10的底側(cè)上，所以它們的位置在圖2中由虛線表示。
用于這四種顏色的每種顏色的墨盒21a-21d在框架16的前側(cè)上安裝在墨盒保持器20中。這些墨盒21a-21d通過(guò)穿過(guò)該框架16的四根柔性墨管22a-22d與記錄頭10連接，以便將這四種顏色的每種顏色的墨提供給記錄頭10。
在框架16內(nèi)設(shè)有左右FPC(柔性印刷電路)23和24。左FPC23與墨管22a和22b一起延伸并且與記錄頭10連接。右FPC24與墨管22c和22d一起延伸并且與記錄頭10連接。FPC23和FPC24包括多根信號(hào)線，這些信號(hào)線將記錄頭10電連接到后面所述的控制處理單元70(在圖2中未示出)。
引導(dǎo)機(jī)構(gòu)12具有一導(dǎo)軸25和一導(dǎo)軌26。導(dǎo)軸25在框架16的后部中沿著左右方向延伸。該導(dǎo)軸25的左右端部分別與框架16的左板16c和右板16d連接。導(dǎo)軌26在框架的前部中沿著左右方向延伸。滑架11的后端配合在導(dǎo)軸25上面以便能夠沿著導(dǎo)軸25滑動(dòng)，而滑架11的前端與導(dǎo)軌26接合并且能夠沿著導(dǎo)軌26滑動(dòng)。
滑架移動(dòng)機(jī)構(gòu)13包括一滑架馬達(dá)30、一主動(dòng)皮帶輪31、一從動(dòng)皮帶輪32和一皮帶33?；荞R達(dá)30在位于后端上并且面向前方的后板16a的后側(cè)處安裝在框架16上。通過(guò)滑架馬達(dá)30驅(qū)動(dòng)該主動(dòng)皮帶輪31轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)皮帶輪32可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在后板16a的左端上。該皮帶33環(huán)繞在這些皮帶輪31和32上并且固定到滑架11上?；茌斔途幋a器39設(shè)置在滑架馬達(dá)30上，用來(lái)檢測(cè)滑架11(記錄頭10)的移動(dòng)量(移動(dòng)位置)。
輸紙機(jī)構(gòu)14包括一輸紙馬達(dá)40、一對(duì)準(zhǔn)輥41、一主動(dòng)皮帶輪42、一從動(dòng)皮帶輪43和一皮帶44。輸紙馬達(dá)40向左朝向地安裝在比后板16a向后伸出更遠(yuǎn)的左板16c的部分上。對(duì)準(zhǔn)輥41在導(dǎo)軸25下面在框架16中沿著左右方向延伸。對(duì)準(zhǔn)輥41的左右端部分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在左板16c和右板16d中。通過(guò)輸紙馬達(dá)40驅(qū)動(dòng)主動(dòng)皮帶輪42轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)皮帶輪43與對(duì)準(zhǔn)輥41的左端連接。該皮帶44環(huán)繞在皮帶輪42和43上。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸紙馬達(dá)40時(shí)，對(duì)準(zhǔn)輥41轉(zhuǎn)動(dòng)并且沿著前后方向輸送紙張。雖然在圖2中著重顯示出該對(duì)準(zhǔn)輥41，但是該對(duì)準(zhǔn)輥41實(shí)際上設(shè)置在導(dǎo)軸25下面。
輸紙機(jī)構(gòu)14還包括一排紙輥45、一從動(dòng)皮帶輪46、一從動(dòng)皮帶輪47和一皮帶48。排紙輥45在框架16的前部中沿著左右方向延伸。排紙輥45的左右端部分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在左板16c和右板16d中。從動(dòng)皮帶輪46與從動(dòng)皮帶輪43設(shè)置成一體。從動(dòng)皮帶輪47與排紙輥45的左端連接。該皮帶48環(huán)繞在皮帶輪46和47上。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輸紙馬達(dá)40時(shí)，排紙輥45轉(zhuǎn)動(dòng)并且將紙張朝著位于多功能裝置1前面的排紙盤5排出。
編碼盤51固定到從動(dòng)皮帶輪43上。具有一光發(fā)射單元和一光接收單元的光電斷路器52安裝在左板16c上，從而使該編碼盤51介于光發(fā)射單元和光接收單元之間。編碼盤51和光電斷路器52構(gòu)成輸紙編碼器50。后面所述的控制處理單元70根據(jù)來(lái)自輸紙編碼器50(更具體地說(shuō)是光電斷路器52)的檢測(cè)信號(hào)控制對(duì)輸紙馬達(dá)40的驅(qū)動(dòng)。
維護(hù)機(jī)構(gòu)15包括一擦拭器15a、兩個(gè)蓋帽15b和一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)15c。擦拭器15a擦拭記錄頭10的頭表面。每個(gè)蓋帽15b能夠氣密密封四個(gè)墨噴嘴組10a-10d的兩組。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)15c驅(qū)動(dòng)著擦拭器15a和蓋帽15b。擦拭器15a、蓋帽15b和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)15c安裝在安裝板15d上。安裝板15d在右部處固定到框架16的底板的下表面?zhèn)壬稀Ｓ捎谏w帽15b設(shè)置在記錄頭10的底側(cè)上，所以蓋帽15b的位置在圖2中由虛線表示。
如圖2所示，介質(zhì)傳感器68安裝在記錄頭10的左端上，用來(lái)檢測(cè)紙張的前緣、后緣和側(cè)緣。該介質(zhì)傳感器68為一反射光學(xué)傳感器，它包括一光發(fā)射單元(光發(fā)射元件)和一光接收單元(光接收元件)。該介質(zhì)傳感器68安裝在傳感器安裝單元10e上并且面向下。傳感器安裝單元10e從記錄頭10的左側(cè)伸出。
對(duì)準(zhǔn)傳感器69沿著輸紙方向設(shè)置在介質(zhì)傳感器68的上游(在后側(cè)中)(參見(jiàn)圖4，并且沒(méi)有在圖2中顯示出)。該對(duì)準(zhǔn)傳感器69為位于上游側(cè)上的傳感器，它能夠檢測(cè)紙張的存在以及紙張的前緣和后緣。具體地說(shuō)，對(duì)準(zhǔn)傳感器69安裝到形成供紙單元2中的輸送通路的上蓋的前端上。
該對(duì)準(zhǔn)傳感器69可以為一機(jī)械傳感器，它具有一探針、一光電斷路器以及一扭簧。該探針伸入到輸紙通路中。當(dāng)探針被正在輸送的紙張接觸時(shí)，該探針轉(zhuǎn)動(dòng)。該光電斷路器包括一光發(fā)射單元和一光接收單元，并且用來(lái)檢測(cè)探針的轉(zhuǎn)動(dòng)。扭簧將探針推壓進(jìn)輸紙通路中。在探針上一體地設(shè)有一保護(hù)部分。當(dāng)探針在正在輸送的紙張作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，保護(hù)部分變得位于光電斷路器的光發(fā)射單元和光接收單元之間的區(qū)域外側(cè)。因此，從光發(fā)射單元向光接收單元發(fā)射光，并且對(duì)準(zhǔn)傳感器69處于ON狀態(tài)。但是當(dāng)不在輸送紙張時(shí)，該探針在扭簧的作用下被推壓進(jìn)輸紙通路中。該保護(hù)部分變得位于光發(fā)射單元和光接收單元之間。因此，光從光發(fā)射單元向光接收單元的傳輸被中斷，并且該對(duì)準(zhǔn)傳感器69處于OFF狀態(tài)。
接下來(lái)將對(duì)介質(zhì)傳感器68的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
圖3A為一說(shuō)明圖，顯示出處于其中介質(zhì)傳感器68安裝在記錄頭10(滑架11)上的狀態(tài)中的介質(zhì)傳感器68的剖面結(jié)構(gòu)。圖3B為介質(zhì)傳感器68的目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域的說(shuō)明圖。在圖3A和3B中的介質(zhì)傳感器68是從打印機(jī)3的后側(cè)所見(jiàn)的。
如圖3A和3B中所示一樣，介質(zhì)傳感器68包括一傳感器主體單元81和一蓋帽構(gòu)件85。傳感器主體單元81具有一光發(fā)射元件82和一光接收元件83。蓋帽構(gòu)件85為具有一底部85a的管狀構(gòu)件。該蓋帽構(gòu)件85能夠?qū)鞲衅髦黧w單元81容納在蓋帽構(gòu)件85內(nèi)部。
光發(fā)射元件82沿著其中心軸線的方向的端部(在圖3A和3B中的底端)具有一半球形結(jié)構(gòu)。光發(fā)射元件82具有一大致管狀結(jié)構(gòu)。光發(fā)射元件82的外徑例如為2.2mm。光發(fā)射元件82的方向性較低(較寬的輸出角度范圍)。另外，光發(fā)射元件82在光發(fā)射元件82的端部上設(shè)有一輸出單元82a。該輸出單元82a輸出檢測(cè)用光。從輸出單元82a將檢測(cè)用光輸出給紙張P。
光接收元件83沿著其中心軸線的方向的端部(在圖3A和3B中的底端)具有一半球形結(jié)構(gòu)。該光接收元件83具有一大致管狀結(jié)構(gòu)。該光接收元件83的外徑例如為2.2mm。該光接收元件83的方向性較低(較寬的光接收角度范圍)。另外，該光接收元件83在光接收元件83的端部上設(shè)有一光接收單元83a。該光接收單元83a接收來(lái)自外面的光。通過(guò)光接收單元83a接收從紙張P反射出的檢測(cè)用光的反射光。
光發(fā)射元件82和光接收元件83按照以下方式設(shè)置光發(fā)射元件82的中心軸線的方向與光接收元件83的中心軸線的方向大致平行。光發(fā)射元件82和光接收元件83的每一個(gè)元件的中心軸線的方向是與相對(duì)于紙張P的目標(biāo)檢測(cè)表面的垂直方向相同的方向。在輸出單元82a的中心位置和光接收單元83a的中心位置之間的距離例如設(shè)定為2.8mm。輸出單元82a和光接收單元83a的每一個(gè)單元的中心位置位于傳感器主體單元81的端面上。
蓋帽構(gòu)件85在底部85a處包括一共同開(kāi)口單元85b。該共同開(kāi)口單元85b設(shè)置在該共同開(kāi)口單元85b使檢測(cè)用光和反射光通過(guò)的位置處，同時(shí)控制該共同開(kāi)口單元85b以便減小紙張P上在檢測(cè)用光的照射區(qū)域和光接收元件83能夠接收光的區(qū)域之間的重疊區(qū)域。該共同開(kāi)口單元85b具有一圓形結(jié)構(gòu)。該共同開(kāi)口單元85b的開(kāi)口的內(nèi)徑例如為3.0mm。蓋帽構(gòu)件85的底部85a的厚度例如為1.0mm。在底部85a的內(nèi)表面和傳感器主體單元81的端面之間的內(nèi)部距離例如為5.0mm。
介質(zhì)傳感器68安裝在記錄頭10的傳感器安裝單元10e上，從而使在蓋帽構(gòu)件85的底部85a的外表面和紙張P之間的外部距離例如為5.0mm。設(shè)置該介質(zhì)傳感器68，從而使蓋帽構(gòu)件85的共同開(kāi)口單元85b的開(kāi)口的中心設(shè)置在如下直線上，該直線從連接著光發(fā)射元件82的輸出單元82a和光接收元件83的光接收單元83a的直線的大致中心部分沿著與相對(duì)于紙張P的表面的垂直方向相同的方向延伸出。所述連接著輸出單元82a和光接收單元83a的直線為連接在輸出單元82a的中心和光接收單元83a的中心之間的直線。
因此，光發(fā)射元件82的檢測(cè)用光的照射區(qū)域S1a和光接收元件83的光接收區(qū)域S1b重疊的所述區(qū)域成為在介質(zhì)傳感器68中的目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域S1(參見(jiàn)圖3B)。通過(guò)蓋帽構(gòu)件85的共同開(kāi)口單元85b來(lái)控制(限制)照射區(qū)域S1a和光接收區(qū)域S1b。
也就是說(shuō)，由于介質(zhì)傳感器68構(gòu)造成使得蓋帽構(gòu)件85覆蓋著光發(fā)射元件82的輸出單元82a和光接收元件83的光接收單元83a，所以將來(lái)自光發(fā)射元件82的光的輸出角度范圍和朝著光接收元件83的光的光接收角度范圍調(diào)節(jié)(限制)為相對(duì)較小，并且因此減小了目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域S1。
介質(zhì)傳感器68的目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域是在紙張P和紙張P外面的區(qū)域之間的較寬直線(即，壓盤17)。在增大介質(zhì)傳感器68的目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域S1時(shí)，容易受到來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域外面的區(qū)域的干擾的影響。也就是說(shuō)，在本實(shí)施方案中，如上所述一樣減小目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域S1，從而不容易受到來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域外面的區(qū)域的干擾的影響。
接下來(lái)將對(duì)控制處理單元70進(jìn)行說(shuō)明。圖4為一方框圖，顯示出控制處理單元70的示意性結(jié)構(gòu)。
如圖4所示，控制處理單元70包括一微型計(jì)算機(jī)，該微型計(jì)算機(jī)具有一CPU71、一ROM72、一RAM73和一EEPROM74?？刂铺幚韱卧?0與對(duì)準(zhǔn)傳感器69、介質(zhì)傳感器68、輸紙編碼器50、操作面板6、滑架輸送編碼器39等電連接。
控制處理單元70也與驅(qū)動(dòng)電路76a至76c和記錄頭驅(qū)動(dòng)電路76d電連接。驅(qū)動(dòng)電路76a驅(qū)動(dòng)著饋紙馬達(dá)65。驅(qū)動(dòng)電路76b驅(qū)動(dòng)著輸紙馬達(dá)40。驅(qū)動(dòng)電路76c驅(qū)動(dòng)著滑架馬達(dá)30。記錄頭驅(qū)動(dòng)電路76d驅(qū)動(dòng)著記錄頭10?？刂茊卧?0也能夠與個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)77連接。
當(dāng)控制處理單元70(具體地說(shuō)，CPU71)從PC77或其它模塊例如在該多功能裝置1中的復(fù)印機(jī)和傳真機(jī)接收到紙張P的記錄命令時(shí)，控制處理單元70執(zhí)行在圖5中所示的成像過(guò)程。如圖5所示，在進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程以檢測(cè)紙張P的邊緣(S100，S表示步驟)之后，控制處理單元70根據(jù)在S100(S200)中過(guò)程的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行記錄過(guò)程以在紙張P上形成圖像。如果需要在下一頁(yè)上記錄(S300-是)，則針對(duì)紙張P的下一頁(yè)重復(fù)進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程(S100)和記錄過(guò)程(S200)。如果不需要在紙張P的下一頁(yè)上進(jìn)行記錄(S300-否)，則終止在圖5中所示的過(guò)程。
下面將參照在圖6中的流程圖對(duì)作為在本發(fā)明中的主要過(guò)程的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖6所示，在紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程的S110中，驅(qū)動(dòng)饋紙馬達(dá)65，從而在打印機(jī)3中饋送紙張P，并且驅(qū)動(dòng)輸紙馬達(dá)40，從而從對(duì)準(zhǔn)傳感器69檢測(cè)到紙張邊緣的位置起將紙張P進(jìn)一步輸送預(yù)定量。從而將紙張P設(shè)置在壓盤17上。
在S120中，驅(qū)動(dòng)滑架馬達(dá)30，從而沿著紙張P輸送介質(zhì)傳感器68。根據(jù)從介質(zhì)傳感器68的光接收元件83輸出的光接收信號(hào)(紙張P的反射光量)調(diào)節(jié)介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量，從而使光接收信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾娖教帯?br> 在S130中，在正常輸送紙張P時(shí)沿著輸紙方向的相反方向驅(qū)動(dòng)輸紙馬達(dá)40，并且沿著該相反方向?qū)⒃摷垙圥輸送預(yù)定量。這樣從壓盤17中將紙張P除去。由于從壓盤17中將紙張P除去，所以從介質(zhì)傳感器68輸出的光不會(huì)從紙張P反射出。因此，只將來(lái)自壓盤17的反射光輸入給介質(zhì)傳感器68。
在S140中，驅(qū)動(dòng)滑架馬達(dá)30，從而使介質(zhì)傳感器68從壓盤17的一個(gè)端部向另一個(gè)端部移動(dòng)。將在介質(zhì)傳感器68移動(dòng)時(shí)從介質(zhì)傳感器68的光接收元件83輸出的光接收信號(hào)(即，反射光數(shù)據(jù))順序采集為在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中的傳感器輸出D1。所采集的傳感器輸出D1與由滑架輸送編碼器39檢測(cè)出的存儲(chǔ)在RAM73中的滑架11(記錄頭10)的移動(dòng)位置相關(guān)。因此，在如圖7A中所示的其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)。
在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)之后，該過(guò)程前進(jìn)至S150。沿著與當(dāng)在紙張上形成圖像時(shí)的方向相同的方向驅(qū)動(dòng)輸紙馬達(dá)40，并且沿著向前方向?qū)⒓垙圥輸送預(yù)定量。從而將紙張P設(shè)置在壓盤17上。
由于紙張P設(shè)置在壓盤17上，所以從介質(zhì)傳感器68輸出的光根據(jù)介質(zhì)傳感器68的位置從紙張P和/或壓盤17反射出。因此，根據(jù)與輸紙方向相交的介質(zhì)傳感器68的位置，從壓盤17和紙張P的至少一個(gè)中將反射光輸入給介質(zhì)傳感器68。
在S160中，如在S140中一樣，驅(qū)動(dòng)滑架馬達(dá)30，從而使介質(zhì)傳感器68從壓盤17的一個(gè)端部向另一個(gè)端部移動(dòng)。將在介質(zhì)傳感器68移動(dòng)時(shí)從介質(zhì)傳感器68的光接收元件83輸出的光接收信號(hào)(即，反射光數(shù)據(jù))順序采集為在其中存在紙張的狀態(tài)中的傳感器輸出D2。所采集的傳感器輸出D2與由滑架輸送編碼器39檢測(cè)出的存儲(chǔ)在RAM73中的滑架11(記錄頭10)的移動(dòng)位置相關(guān)。因此，在如圖7B中所示的其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)。
在S170中，將已經(jīng)在S140中產(chǎn)生出的傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)與已經(jīng)在S160中產(chǎn)生出的傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。順序計(jì)算出在當(dāng)滑架11(記錄頭10)相對(duì)于壓盤17位于相同的位置處時(shí)所采集的傳感器輸出D1和D2之間的偏差值ΔD(ΔD＝D2-D1)。因此，如圖7C中所示一樣產(chǎn)生出偏差值ΔD的時(shí)序數(shù)據(jù)。
在S180中，如圖7C所示，根據(jù)在S170中產(chǎn)生出的偏差值ΔD的時(shí)序數(shù)據(jù)將區(qū)域Ra和區(qū)域Rb中的每一個(gè)區(qū)域選擇作為在紙張P的邊緣附近的區(qū)域。將區(qū)域Ra選擇作為其中偏差值ΔD趨向于增大的區(qū)域。將區(qū)域Rb選擇為偏差值ΔD趨向于減小的區(qū)域。然后，將點(diǎn)Pa和點(diǎn)Pb的每一個(gè)點(diǎn)檢測(cè)作為紙張P的邊緣位置。將點(diǎn)Pa檢測(cè)作為在偏差值ΔD趨向于增大的區(qū)域Ra中偏差值ΔD超過(guò)預(yù)定確定值α的點(diǎn)。將點(diǎn)Pb檢測(cè)作為在偏差值ΔD趨向于減小的區(qū)域Rb中偏差值ΔD低于預(yù)定確定值α的點(diǎn)。將在點(diǎn)Pa、Pb的每一個(gè)點(diǎn)處的滑架11(記錄頭10)的移動(dòng)位置作為紙張P的邊緣位置存儲(chǔ)在RAM73中。然后終止該紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程。
在S180中，如果在偏差值ΔD趨向于增大的區(qū)域中存在偏差值ΔD超過(guò)預(yù)定確定值α的多個(gè)點(diǎn)Pa，或者如果在偏差值ΔD趨向于減小的區(qū)域中存在偏差值ΔD低于預(yù)定確定值α的多個(gè)點(diǎn)Pb，則將在紙張P上的所述多個(gè)點(diǎn)中的最里面的點(diǎn)選擇作為紙張P的邊緣位置。
即使在已經(jīng)被選擇作為偏差值ΔD趨向于增大或減小的區(qū)域的位于紙張P的邊緣位置附近的區(qū)域中，由于在傳感器輸出D1和D2的采集期間的噪聲而導(dǎo)致該偏差值ΔD也可以暫時(shí)超過(guò)確定值α。
如上所述，根據(jù)在本實(shí)施方案的多功能裝置1，當(dāng)通過(guò)作為成像裝置的打印機(jī)3在紙張P上形成圖像時(shí)，使用安裝在滑架11(記錄頭10)上的介質(zhì)傳感器68檢測(cè)紙張P沿著寬度方向的邊緣位置。按照以下方式檢測(cè)該邊緣位置。首先，當(dāng)紙張P設(shè)置和沒(méi)有設(shè)置在作為用于支撐紙張P的支撐構(gòu)件的壓盤17上作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象時(shí)，使滑架11相應(yīng)地從壓盤17的一個(gè)端部移動(dòng)到另一個(gè)端部。在滑架11移動(dòng)時(shí)，采集來(lái)自介質(zhì)傳感器68的輸出。在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù)參見(jiàn)圖7A)。在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù)參見(jiàn)圖7B)。將傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)與傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。根據(jù)在傳感器輸出D2和傳感器輸出D1之間的偏差ΔD檢測(cè)出每個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)的相對(duì)變化點(diǎn)(參見(jiàn)在圖7C中的點(diǎn)Pa和Pb)。
因此，根據(jù)在本實(shí)施方案中的多功能裝置1，當(dāng)通過(guò)打印機(jī)3在紙張P上形成圖像時(shí)，可以在不受紙張P表面上顏色不規(guī)則、凹凸程以及紙張P邊緣位置的向上彎曲/向下彎曲的影響的情況下精確地檢測(cè)出紙張P的兩個(gè)側(cè)緣位置。然后，開(kāi)始成像操作。因此，可以在紙張P上理想地形成圖像。
根據(jù)如圖8所示的傳統(tǒng)紙張邊緣檢測(cè)方法，通過(guò)介質(zhì)傳感器68光學(xué)掃描在壓盤17上的紙張P。在僅由來(lái)自壓盤17的反射光構(gòu)成的實(shí)心黑色區(qū)域和僅由來(lái)自紙張P的反射光構(gòu)成的實(shí)心白色區(qū)域之間將掃描紙張P時(shí)從介質(zhì)傳感器68中輸出的光接收信號(hào)的時(shí)序數(shù)據(jù)分開(kāi)。將介于實(shí)心黑色區(qū)域和實(shí)心白色區(qū)域之間的中點(diǎn)檢測(cè)作為紙張P的邊緣(紙張邊緣)。在如上所述的傳統(tǒng)紙張邊緣檢測(cè)方法中，如果在紙張P的表面上的顏色大致恒定、紙張P是光滑的并且將紙張P壓到壓盤17上，則能夠精確地檢測(cè)出紙張邊緣。
但是，根據(jù)該傳統(tǒng)的紙張邊緣檢測(cè)方法，如果在紙張P的表面上的顏色由于斑點(diǎn)等而不恒定、紙張P不光滑或者紙張P的邊緣相對(duì)于壓盤17向上/向下彎曲，則如在這些曲線圖中用虛線所示一樣，不能將實(shí)心白色區(qū)域與傳感器輸出的時(shí)序數(shù)據(jù)精確地區(qū)分。從而錯(cuò)誤地檢測(cè)出紙張P的邊緣位置。
根據(jù)本實(shí)施方案，根據(jù)在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中的傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))，檢測(cè)出在其中存在紙張的狀態(tài)中的傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))的變化點(diǎn)。將該變化點(diǎn)指定為紙張P的邊緣位置。因此，可以在不受紙張P的顏色不規(guī)則、凹凸以及紙張邊緣的向上/向下彎曲的影響的情況下精確地檢測(cè)出紙張P的兩個(gè)邊緣位置。在打印機(jī)3中，可以精確地將圖像形成在紙張P的整個(gè)區(qū)域上。
另外，根據(jù)本實(shí)施方案，在S120中，調(diào)節(jié)來(lái)自介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量，從而在將來(lái)自紙張P的反射光輸入給光接收元件83時(shí)使來(lái)自光接收元件83的光接收信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾娖教?。該調(diào)節(jié)是在S160的過(guò)程之前進(jìn)行的，在S160的過(guò)程中，在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))。
這防止了以下問(wèn)題的出現(xiàn)，即當(dāng)在S160中時(shí)在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))。也就是說(shuō)，防止通向介質(zhì)傳感器68的光接收元件83的輸入光量增大至使光接收信號(hào)飽和?？蛇x的是，防止通向介質(zhì)傳感器68的光接收元件83的輸入光量減小至使紙張邊緣的檢測(cè)精確度降低。
雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將了解在不脫離本發(fā)明精神的情況下可以在其中作出各種改變和改進(jìn)。
在本實(shí)施方案中，按照以下方式進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程。首先，將紙張P設(shè)置在壓盤17上(S110)。在調(diào)節(jié)了來(lái)自介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量(S120)之后，從壓盤17中除去該紙張P(S130)。在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))(S140)。之后，將紙張P輸送到壓盤17上(S150)。在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))(S160)。在該情況中，對(duì)于紙張邊緣檢測(cè)而言必須沿著向前、反向和向前方向輸送紙張P至少三次。如果介質(zhì)傳感器68的目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域S1在紙張P的輸送方向上位于比從記錄頭10輸出的墨的噴射區(qū)域更下游處，則在該過(guò)程前進(jìn)至圖5中的記錄過(guò)程(S200)之前必須沿著反向方向進(jìn)一步輸送紙張P。
為了減少在紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程中紙張P的輸送次數(shù)，如圖9中所示一樣，可以按照以下方式進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程。首先，將紙張P設(shè)置在壓盤17上(S110)。調(diào)節(jié)來(lái)自介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量(S120)。在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))(S125)。從壓盤17中除去該紙張P(S130)。在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))(S140)。之后，該過(guò)程前進(jìn)至S170。
在該情況中，在一旦將紙張P輸送到壓盤17上之后，只沿著反向方向輸送紙張P以便進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)。這減少了在紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程中的紙張輸送次數(shù)。另外，即使在介質(zhì)傳感器68的目標(biāo)檢測(cè)區(qū)域S1在紙張P的輸送方向上位于比從記錄頭10輸出的墨的噴射區(qū)域更下游處的情況下，在紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程結(jié)束時(shí)也使紙張P返回到從壓盤17將紙張P除去的位置。因此，在過(guò)程前進(jìn)至圖5中的記錄過(guò)程(S200)之前不必沿著反向方向輸送紙張P。
在圖6和9中所示的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程中，必須從壓盤17中將曾經(jīng)輸送到壓盤17上的紙張P除去。因此，這些過(guò)程可適用于其中能夠使輸紙馬達(dá)40反向轉(zhuǎn)動(dòng)并且能夠沿著反向方向輸送紙張P的打印機(jī)3。但是，這些過(guò)程不適用于其中不能沿著反向方向輸送紙張的打印機(jī)。
為了將本發(fā)明應(yīng)用于其中不能沿著正常成像時(shí)的輸紙方向的相反方向輸送紙張P的打印機(jī)上，可以根據(jù)在圖10或11中所示的程序進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程。
在圖10中所示的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程按照以下方式進(jìn)行。首先，在輸送紙張P之前(即，在其中紙張沒(méi)有設(shè)置在壓盤17上的狀態(tài)中)驅(qū)動(dòng)滑架馬達(dá)30以使介質(zhì)傳感器68從壓盤17的一個(gè)端部向另一個(gè)端部移動(dòng)(S105)。因此，在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))(S105)。然后，驅(qū)動(dòng)饋紙馬達(dá)65以將紙張P設(shè)置在壓盤17上(S110)。調(diào)節(jié)來(lái)自介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量(S120)。在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))(S125)。
之后，在S165中，根據(jù)在S120中對(duì)輸出光量的調(diào)節(jié)結(jié)果，校正在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))。進(jìn)行該校正，從而使在調(diào)節(jié)來(lái)自介質(zhì)傳感器68的輸出光量之前獲得的傳感器輸出D1的數(shù)據(jù)值以及在調(diào)節(jié)之后獲得的數(shù)據(jù)值大致相同，其中調(diào)節(jié)之后獲得的所述數(shù)據(jù)值是在傳感器輸出D2的數(shù)據(jù)值之中根據(jù)來(lái)自壓盤17表面的反射光獲得的。然后，該過(guò)程前進(jìn)至S170。
另一方面，按照以下方式進(jìn)行在圖11中所示的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程。首先，在S102中，將初始值“1”設(shè)定為計(jì)數(shù)器“n”。在S105中，驅(qū)動(dòng)滑架馬達(dá)30使介質(zhì)傳感器68從壓盤17的一個(gè)端部向另一個(gè)端部移動(dòng)，并且在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1n的時(shí)序數(shù)據(jù)。然后在S106中，確定計(jì)數(shù)器“n”的數(shù)值是否等于或大于預(yù)定值“nx”。如果n＜nx，則改變來(lái)自介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量(S107)。接著，在對(duì)計(jì)數(shù)器“n”加1后，該過(guò)程再次前進(jìn)至S105。因此，在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中多次(nx)產(chǎn)生出傳感器輸出D1n的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))，同時(shí)改變來(lái)自介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量。
之后，驅(qū)動(dòng)饋紙馬達(dá)65以便將紙張P設(shè)置在壓盤17上(S110)。校正來(lái)自介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的輸出光量(S120)。在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))(S125)。然后在S167中，在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中在S105中測(cè)量出的多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))之中，將在與S120調(diào)節(jié)之后的輸出光量最接近的輸出光量處測(cè)量出的傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))選擇作為用于邊緣檢測(cè)的傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))。然后，該過(guò)程前進(jìn)至S170。
因此，根據(jù)如圖10或11所示的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程，需要執(zhí)行以下的過(guò)程。也就是說(shuō)，需要根據(jù)對(duì)來(lái)自介質(zhì)傳感器68的輸出光量的調(diào)節(jié)結(jié)果來(lái)校正在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出的傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))?？蛇x的是，需要多次產(chǎn)生出在其中沒(méi)有紙張狀態(tài)中產(chǎn)生出的傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))，同時(shí)改變來(lái)自介質(zhì)傳感器68的輸出光量。但是，不必沿著反向方向輸送紙張P以便進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)。因此，即使不能沿著反向方向輸送紙張P的打印機(jī)也能夠根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行紙張邊緣檢測(cè)。因此能夠增大本發(fā)明的應(yīng)用范圍。
在圖10中的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程中，當(dāng)校正在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中的傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))時(shí)，可以根據(jù)比值B/A來(lái)校正傳感器輸出D1，從而D1←D1×B/A。這里，數(shù)值“A”為在產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))時(shí)提供給介質(zhì)傳感器68的光發(fā)射元件82的驅(qū)動(dòng)電流的數(shù)值。數(shù)值“B”為在調(diào)節(jié)了來(lái)自光發(fā)射元件82的輸出光量之后提供給光發(fā)射元件82的驅(qū)動(dòng)電流的數(shù)值。這里“在調(diào)節(jié)之后”為在其中存在紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)的時(shí)候。
在上面，數(shù)值“A”可以為在產(chǎn)生出傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))時(shí)光發(fā)射元件82的驅(qū)動(dòng)負(fù)載的數(shù)值。數(shù)值“B”可以為在產(chǎn)生出傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))時(shí)光發(fā)射元件82的驅(qū)動(dòng)負(fù)載的數(shù)值。
根據(jù)在圖11中的紙張邊緣檢測(cè)過(guò)程，在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中產(chǎn)生出傳感器輸出D1的多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))。然后，從所述多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))中選擇出在與S120中的調(diào)節(jié)之后的輸出光量最接近的輸出光量處測(cè)量出的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))。
在該情況中，在產(chǎn)生出多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))時(shí)，可以從光發(fā)射元件82的每個(gè)驅(qū)動(dòng)電流(或驅(qū)動(dòng)負(fù)載)中選擇出在調(diào)節(jié)來(lái)自光發(fā)射元件82的輸出光量之后與光發(fā)射元件82的驅(qū)動(dòng)電流(或驅(qū)動(dòng)負(fù)載)最接近的驅(qū)動(dòng)電流(或驅(qū)動(dòng)負(fù)載)。在該情況中，可以選擇與所選驅(qū)動(dòng)電流(或所選驅(qū)動(dòng)負(fù)載)對(duì)應(yīng)的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))用于紙張邊緣檢測(cè)。
代替上面的選擇，可以選擇兩個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))。在該情況中，所選兩個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))中的一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)DA為在超過(guò)S120中調(diào)節(jié)之后輸出光量的輸出光量處測(cè)量出的一個(gè)或多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))內(nèi)，在與S120中調(diào)節(jié)之后的輸出光量最接近的輸出光量處測(cè)量出的數(shù)據(jù)。另一個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)DB為在低于S120中的調(diào)節(jié)之后的輸出光量的輸出光量處測(cè)量出的一個(gè)或多個(gè)時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))內(nèi)，在與S120中的調(diào)節(jié)之后的輸出光量最接近的輸出光量處測(cè)量出的數(shù)據(jù)。
在該情況下，可以使用除了兩個(gè)所選時(shí)序數(shù)據(jù)DA和DB之外還基于CA、CB和CC的以下等式計(jì)算出在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中用于紙張邊緣檢測(cè)的傳感器輸出D1。
D1＝(DA+DB)×{(CC-CA)/(CB-CA)}在上面的等式中，CA和CB的每一個(gè)分別為光發(fā)射元件82在產(chǎn)生出時(shí)序數(shù)據(jù)DA和DB的每一個(gè)時(shí)的驅(qū)動(dòng)電流(或驅(qū)動(dòng)負(fù)載)。CC為光發(fā)射元件82在調(diào)節(jié)來(lái)自光發(fā)射元件82的輸出光量(S120)之后的驅(qū)動(dòng)電流(或驅(qū)動(dòng)負(fù)載)。
當(dāng)對(duì)在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))進(jìn)行校正時(shí)，不必使用在調(diào)節(jié)輸出光量之后提供給光發(fā)射元件82的驅(qū)動(dòng)電流或光發(fā)射元件82的驅(qū)動(dòng)負(fù)載。可以從在其中存在紙張的狀態(tài)中傳感器輸出D2的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))中提取傳感器輸出DD2，該傳感器輸出DD2通過(guò)接收來(lái)自壓盤17的反射光而獲得。在該情況中，將在該相應(yīng)位置處在傳感器輸出DD2和傳感器輸出D1之間差異的平均值確定作為校正值。使用該校正值來(lái)校正在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中傳感器輸出D1的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))。
如上所述，根據(jù)上面的實(shí)施方案，按照以下方式檢測(cè)出紙張P的邊緣位置從在其中沒(méi)有紙張的狀態(tài)中所產(chǎn)生出的時(shí)序數(shù)據(jù)(第二反射光數(shù)據(jù))和在其中存在紙張的狀態(tài)中所產(chǎn)生出的時(shí)序數(shù)據(jù)(第一反射光數(shù)據(jù))中順序提取出在相對(duì)于壓盤17的相同位置處采集的傳感器輸出D1和D2。根據(jù)所提取的傳感器輸出D1和D2確定出偏差值ΔD。將偏差值ΔD超過(guò)確定值α的點(diǎn)和偏差值ΔD低于確定值α的點(diǎn)檢測(cè)作為紙張P的邊緣位置(兩個(gè)邊緣)。但是例如可以確定出如上計(jì)算出的偏差值ΔD的平方值。在該情況中，可以將該平方值超過(guò)用于邊緣位置確定的閾值的點(diǎn)和該平方值低于該閾值的點(diǎn)檢測(cè)作為紙張P的邊緣位置(兩個(gè)邊緣)。這將增大第一反射光數(shù)據(jù)相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的相對(duì)變化點(diǎn)(邊緣位置)的檢測(cè)靈敏度。
可以確定出如上計(jì)算出的偏差值ΔD的平方根。將該平方根超過(guò)用于邊緣位置確定的閾值的點(diǎn)和該平方根低于該閾值的點(diǎn)檢測(cè)作為紙張P的邊緣位置(兩個(gè)邊緣)。這將減小第一反射光數(shù)據(jù)相對(duì)于第二反射光數(shù)據(jù)的相對(duì)變化點(diǎn)(邊緣位置)的檢測(cè)靈敏度。
在上面的實(shí)施方案中，壓盤17的顏色描繪成黑色。但是該壓盤17的顏色可以為任意顏色，只要該壓盤17的表面的顏色比作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的紙張或記錄介質(zhì)的表面的顏色更容易吸收光。
權(quán)利要求
1.一種邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，它包括一反射光學(xué)傳感器，該反射光學(xué)傳感器向用于支撐目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的支撐構(gòu)件的支撐表面輸出光并且接收反射光；一移動(dòng)單元，該移動(dòng)單元使反射光學(xué)傳感器在規(guī)定方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)；一反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元，在沿著所述規(guī)定方向光學(xué)掃描支撐構(gòu)件和該支撐構(gòu)件上的目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中的一個(gè)時(shí)，該反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元通過(guò)在借助移動(dòng)單元使反射光學(xué)傳感器沿著所述規(guī)定方向移動(dòng)的同時(shí)從反射光學(xué)傳感器獲得光接收信號(hào)來(lái)產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)；以及一檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元根據(jù)由反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象在所述規(guī)定方向上的邊緣位置，其中所述反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)以及在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)分別產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)，并且所述檢測(cè)單元根據(jù)在第一反射光數(shù)據(jù)和第二反射光數(shù)據(jù)之間的相對(duì)變化檢測(cè)出邊緣位置，其中在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)，并且在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中所述檢測(cè)單元確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差，并且所述檢測(cè)單元將所述偏差超過(guò)預(yù)定閾值的位置和所述偏差低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
3.如權(quán)利要求1所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中所述檢測(cè)單元確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差，并且所述檢測(cè)單元將所述偏差的平方值超過(guò)預(yù)定閾值的位置和所述偏差的平方值低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
4.如權(quán)利要求1所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中所述檢測(cè)單元確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差，并且所述檢測(cè)單元將所述偏差的平方根超過(guò)預(yù)定閾值的位置和所述偏差的平方根低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
5.如權(quán)利要求2所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中當(dāng)檢測(cè)單元在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值與第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而增大的區(qū)域和該偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而減小的區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中檢測(cè)出多個(gè)邊緣位置時(shí)，所述檢測(cè)單元在所述多個(gè)檢測(cè)到的邊緣位置之中選擇在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中位于最里面的邊緣位置，并且所述檢測(cè)單元將所選的邊緣位置指定為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
6.如權(quán)利要求1所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中所述支撐構(gòu)件的支撐表面的顏色至少比目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的表面的顏色更容易吸收光，并且當(dāng)產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)時(shí)，所述反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元調(diào)節(jié)來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量，從而使在反射光學(xué)傳感器接收到來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的反射光時(shí)所產(chǎn)生出的光接收信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾娖教?，隨后開(kāi)始產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求6所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中所述反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)，并且所述檢測(cè)單元根據(jù)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元對(duì)輸出光量的調(diào)節(jié)結(jié)果校正第二反射光數(shù)據(jù)，從而使在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值和在第二反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值大致相同，并且所述檢測(cè)單元根據(jù)所校正的第二反射光數(shù)據(jù)和所述第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出邊緣位置。
8.如權(quán)利要求6所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中所述反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元在通過(guò)按照逐步的方式改變來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量來(lái)產(chǎn)生出多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)，并且所述檢測(cè)單元在所述多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)之中選擇第二反射光數(shù)據(jù)，其中所選的第二反射光數(shù)據(jù)包括與在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值最接近的數(shù)據(jù)值，并且所述檢測(cè)單元根據(jù)所選的第二反射光數(shù)據(jù)和第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出邊緣位置。
9.如權(quán)利要求1所述的邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，其中所述支撐構(gòu)件可輸送地支撐著在成像設(shè)備中形成圖像的記錄介質(zhì)，設(shè)置所述反射光學(xué)傳感器，從而使該反射光學(xué)傳感器能夠在與記錄介質(zhì)的輸送方向垂直的寬度方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)，并且所述檢測(cè)單元根據(jù)從反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元中獲得的第一和第二反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出記錄介質(zhì)在寬度方向上的邊緣位置。
10.一種邊緣位置檢測(cè)方法，該方法包括以下步驟向用于支撐目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的支撐構(gòu)件的支撐表面輸出光并且借助反射光學(xué)傳感器接收反射光；在使反射光學(xué)傳感器在規(guī)定方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)的同時(shí)獲得來(lái)自反射光學(xué)傳感器的光接收信號(hào)；在沿著所述規(guī)定方向光學(xué)掃描支撐構(gòu)件和支撐構(gòu)件上的目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中的一個(gè)時(shí)產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)；并且根據(jù)所產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象在所述規(guī)定方向上的邊緣位置，其中在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)以及在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)分別產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)，并且根據(jù)在第一反射光數(shù)據(jù)和第二反射光數(shù)據(jù)之間的相對(duì)變化檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置，其中在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)，并且在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)通過(guò)反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的邊緣位置檢測(cè)方法，其中確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差，并且將所述偏差超過(guò)預(yù)定閾值的位置和所述偏差低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
12.如權(quán)利要求10所述的邊緣位置檢測(cè)方法，其中確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差，并且將所述偏差的平方值超過(guò)預(yù)定閾值的位置和所述偏差的平方值低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
13.如權(quán)利要求10所述的邊緣位置檢測(cè)方法，其中確定出在隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而變化的每個(gè)檢測(cè)位置處在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值和第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差，并且將所述偏差的平方根超過(guò)預(yù)定閾值的位置和所述偏差的平方根低于預(yù)定閾值的位置中的一個(gè)位置檢測(cè)作為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
14.如權(quán)利要求11所述的邊緣位置檢測(cè)方法，其中當(dāng)在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值與第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而增大的區(qū)域和在第一反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值與第二反射光數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值之間的偏差趨向于隨著反射光學(xué)傳感器的移動(dòng)而減小的區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中檢測(cè)出多個(gè)邊緣位置時(shí)，在所述多個(gè)檢測(cè)到的邊緣位置之中選擇在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象中位于最里面的邊緣位置，并且將所選的邊緣位置指定為目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。
15.如權(quán)利要求10所述的邊緣位置檢測(cè)方法，其中所述支撐構(gòu)件的支撐表面的顏色至少比目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的表面的顏色更容易吸收光，并且當(dāng)產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)時(shí)，調(diào)節(jié)來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量，從而使在反射光學(xué)傳感器接收到來(lái)自目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的反射光時(shí)所產(chǎn)生出的光接收信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾娖教?，并且隨后在反射光學(xué)傳感器在所述規(guī)定方向上沿著支撐構(gòu)件的支撐表面移動(dòng)的同時(shí)從反射光學(xué)傳感器中獲得光接收信號(hào)，從而產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。
16.如權(quán)利要求15所述的邊緣位置檢測(cè)方法，其中在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)，當(dāng)使用所產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置時(shí)，根據(jù)在產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)時(shí)經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)的輸出光量的調(diào)節(jié)結(jié)果校正第二反射光數(shù)據(jù)，從而使在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值和在第二反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值大致相同，并且根據(jù)所校正的第二反射光數(shù)據(jù)和第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出邊緣位置。
17.如權(quán)利要求15所述的邊緣位置檢測(cè)方法，其中在產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)之后產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)，當(dāng)產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)按照逐步的方式改變來(lái)自反射光學(xué)傳感器的輸出光量來(lái)產(chǎn)生出多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)，當(dāng)使用所產(chǎn)生出的反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置時(shí)，在所述多個(gè)第二反射光數(shù)據(jù)之中選擇出第二反射光數(shù)據(jù)，其中所選的第二反射光數(shù)據(jù)包括與在第一反射光數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)值之中的根據(jù)來(lái)自支撐構(gòu)件的支撐表面的反射光獲得的數(shù)據(jù)值最接近的數(shù)據(jù)值，并且根據(jù)所選的第二反射光數(shù)據(jù)和第一反射光數(shù)據(jù)檢測(cè)出邊緣位置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種邊緣位置檢測(cè)設(shè)備，它包括一反射光學(xué)傳感器，該反射光學(xué)傳感器向支撐構(gòu)件的支撐表面輸出光并且接收反射光；一移動(dòng)單元，該移動(dòng)單元使反射光學(xué)傳感器移動(dòng)；一反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元，該反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元通過(guò)獲得光接收信號(hào)來(lái)產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)；以及一檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元檢測(cè)出目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象的邊緣位置。該反射光數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐或沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)產(chǎn)生出反射光數(shù)據(jù)。檢測(cè)單元根據(jù)在第一反射光數(shù)據(jù)和第二反射光數(shù)據(jù)之間的相對(duì)變化檢測(cè)出邊緣位置。在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象由支撐構(gòu)件支撐時(shí)產(chǎn)生出第一反射光數(shù)據(jù)。在目標(biāo)檢測(cè)對(duì)象沒(méi)有由支撐構(gòu)件支撐時(shí)產(chǎn)生出第二反射光數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G01D15/00GK1727841SQ200510084979
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2005年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月27日
發(fā)明者小栗廣文 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社