CN101412315B - 图像记录设备 - Google Patents

Abstract

一种图像记录设备，包括：介质传送带；记录头；图像传感器，包括图像拾取元件、光进入表面及成像光学系统；升降机构，在多个高度中的被选择的高度处定位记录头；及包括头控制部件的控制器。其特征在于：光进入表面比记录头的喷射表面更加远离介质传送带的表面；多个高度包括第一高度和第二高度，第一高度是下述高度，在该高度处喷射表面远离介质传送带的表面并在图像拾取元件上通过成像光学系统形成在介质传送带的表面上记录的或者在介质传送带上的记录介质上记录的作为对象的图像的光学图像，且第二高度是下述高度，在该高度处喷射表面比在第一高度处更加远离介质传送带的表面。控制器还包括模式指示部件、升降控制部件及图像拾取控制部件。

Description

图像记录设备

对相关申请的交叉引用

本发明要求于2007年10月18日提交的日本专利申请2007-270965的优先权，其公开内容通过引用而整体并入这里。

技术领域

本发明涉及一种被配置成喷射液体以在记录介质上记录图像的图像记录设备，并且更具体地，涉及一种装配有拾取被记录的图像的图像传感器的图像记录设备。

背景技术

近来，已经开发出一种喷墨打印机，其使用具有比作为记录介质的记求纸的宽度更大的记录范围的行式打印头(line head)。在这样的行式打印机中，仅仅通过喷嘴中相应的一个来实施用于在记录纸传送的方向上延伸的记录纸的每一个极窄部分的记录。因此，即使在发生喷墨故障的仅仅少数喷嘴的地方，其中喷墨故障是诸如未喷射墨水(液体)、喷墨量变化以及喷射墨水的方向偏离，在记录纸上形成或者出现白色块或者线、或者不均匀性，从而也在较大程度上降低图像质量。

为了解决这个问题，在专利文献1(日本专利申请公开2006-205742)中公开的喷墨记录设备中，在各位置处提供被操作来读取在记录纸张上记录的测试图形的行式类型的图像传感器，所述图像传感器中的每个都邻近并且位于记录头在传送记录纸的方向上的对应的一个的下游。基于由行式类型的图像传感器获得的图像数据，检测到其中发生喷墨故障的任何喷嘴，并且对于该喷嘴进行规定的恢复操作。通过像这样的方法，其中发生喷墨故障的喷嘴能够被精确地检测到以恢复这样的喷嘴。

发明内容

在专利文献1中公开的喷墨记录设备中，各图像传感器的下表面位于各记录头的喷射表面的高度水平以下。即，各图像传感器的下表面位于比各记录头的喷射表面更加靠近用于传送记录纸的皮带。因此，在测试图形记录和正常记录中，墨雾容易附着到各图像传感器的下表面(光进入表面)。即，各图像传感器的下表面容易被污染。另外，在由于在墨水已经附着到记录纸之后的堵塞导致记录纸与各图像传感器的下表面形成接触的地方，在记录纸上未于的墨水不幸地粘附到各图像传感器的下表面。在墨水已经粘附到各图像传感器的下表面的地方，通过读取获得的图像数据的可靠性被降低，从而进行不必要的恢复操作。

鉴于上述情况做出本发明，并且本发明的目的在于提供一种图像记录设备，其中拾取通过记录头记录的图像的图像传感器的下表面被更少地污染。

根据本发明可以实现上述目的，本发明提供一种图像记录设备，其包括：传送记录介质的介质传送带；具有喷射表面的记录头，在该喷射表面中提供用于喷射液体的多个喷射开口，并且该喷射表面面向介质传送带的表面；图像传感器，其与记录头整合在一起并且能够与记录头一起移动，并且包括图像拾取元件、面向介质传送带的表面的光进入表面，并且该表面比记录头的喷射表面更加远离介质传送带的表面，以及成像光学系统，其将通过光进入表面进入的光引导到图像拾取元件并且该系统用于在图像拾取元件上形成对象的光学图像，升降机构，其在包括第一高度和第二高度的多个高度中的所选择的一个处定位记录头，其中第一高度是这样的高度，在该高度处，喷射表面远离介质传送带的表面，并且在介质传送带的表面上记录的或者在介质传送带上的记录介质上作为对象记录的图像的光学图像通过成像光学系统在图像拾取元件上形成，并且其中第二高度是下述高度，在该高度处，喷射表面比在第一高度处更加远离介质传送带的表面；以及控制器，其被配置成对于图像记录设备的操作执行控制的，其中该控制器包括：模式指示部件，其被配置成指示正常记录模式和检查模式中的一个，其中在正常记录模式中，在介质传送带上传送的记录介质上记录所需图像，而在检查模式中，检查记录头；升降控制部件，其被配置成控制升降机构从而当模式指示部分指示正常记录模式时在第二高度处定位记录头，并且从而当模式指示部分指示检查模式时，在第一高度处定位记录头；记录头控制部件，其被配置成控制记录头从而记录头喷射液体；以及图像拾取控制部件，其被配置成控制图像传感器从而当记录头位于第一高度处时，图像传感器拾取在介质传送带上记录的或者在介质传送带上的记录介质上记录的图像。

在如上所述构造的图像记录设备中，因为在图像传感器比记录头更加远离介质传送带的表面的状态中，图像传感器与记录头一起地上下移动，图像传感器的光进入表面被较少地污染。而且，当在检查模式中作为测试而喷射液体时，因为在喷射表面和介质传送带或者介质传送带上的记录介质之间的距离比在正常记录模式中的更短，能够提高在记录时的喷射的液体附着的精确度。此外，能够减少由于飘浮的液雾导致的图像传感器的光进入表面的污染。而且，因为在记录时的喷射的液体附着的精确度能够被提高，所述以能够以较高的精确度检测到诸如从任何喷射开口不喷射液体的液体喷射故障。

附图说明

当结合附图考虑时，通过阅读下面对本发明优选实施例的详细说明，能够更好地理解本发明的目的、特征、优点和技术与工业意义，在附图中：

图1是作为本发明的实施例的图像记录设备的喷墨打印机的侧视图；

图2是部分地示出喷墨打印机的平面视图；

图3是沿着图2中的线III-III截取的截面剖视图；

图4是示出喷墨打印机的四个喷墨头的仰视图；

图5是示意性地示出喷墨打印机的图像传感器的截面剖视图；

图6是示出喷墨打印机的框图；

图7A和图7B是每一个均示意性地示出喷墨头和图像传感器中的一个的侧视图；

图8是示出喷墨打印机的控制器的操作的流程图；以及

图9A和图9B是每一个均用于说明喷墨打印机的维护操作的侧视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的优选实施例。应该理解，仅仅作为示例描述下面的实施例，并且在不背离本发明的范围和精神的情况下，本发明可以用各种修改以其它方式实施。

喷墨打印机的总体结构

图1示出作为本发明的实施例的喷墨打印机1，其是一种图像记录设备。喷墨打印机1是具有分别地喷射四种颜色即洋红、蓝绿色、黄色和黑色的墨水(液体)的喷墨头2的彩色喷墨打印机。喷墨打印机1具有位于图1的左部处的供纸机构11和位于图1右部处的出纸部件12。

在喷墨打印机1中，形成纸传送路径，通过该路径，作为记录介质的记录纸被从供纸机构11朝向出纸部件12传送。供纸机构11具有搓纸辊22。通过驱动搓纸电机132(图6中示出)旋转搓纸辊22，由此在纸托盘21中的记录纸中的最上的一张被从图1的左侧朝向图1的右侧供给和传送。在纸传送路径的中部处，放置纸传送机构。纸传送机构包括两个带辊6、7和在带辊6、7周围缠绕以桥接带辊6、7的环形纸传送带8。环形纸传送带8用于传送记录纸。

纸传送带8的外周边表面8a进行硅树脂处理以具有粘度。在供纸机构11的在传送记录纸的纸传送方向B上的下游侧上，在面向环形纸传送带8的位置处设置压纸辊5。压纸辊5朝向纸传送带8的外周边表面8a按压从供纸机构11供给的记录纸。因此，当被朝向外周边表面8a按压的记录纸由于外周边表面8a的粘度而被外周边表面8a固定的同时，在纸传送方向B上传送记录纸。在记录纸的该传送中，纸传送电机133(图6中示出)的驱动力被施加到位于带辊7在纸传送方向B上的下游的带辊6，由此带辊6以图1中的顺时针方向旋转(即，由箭头A表示的方向)。

沿着纸传送路径，在纸传送带8在纸传送方向上的下游侧上提供剥离板13。剥离板13从外周边表面8a剥离由外周边表面8a固定的记录纸。然后，朝向位于剥离板13的右侧上的出纸部件12在剥离板13上传送记录纸。

具有大体长方体形状的压板9被置于被纸传送带8围绕的区域中。压板9与纸传送带8的上部的内表面接触地固定，该上部面向喷墨头2，由此压板9从其内侧支撑纸传送带8。因此，如图1中所示，形成在纸传送带8的上部的外表面和喷墨头2的下表面之间限定的空间。

在带辊6的斜向右下侧上的位置处，放置吸收器151，其一直与纸传送带8的外周边表面8a接触。吸收器151具有长方体形状，其纵向方向与垂直于图1的纸面的方向一致。吸收器151在其纵向方向上的长度与纸传送带8的宽度基本相同。吸收器151经由开闭阀(未示出)连接到仓(未示出)。当通过将在下面描述的控制器101的命令打开开闭阀时，在仓中的清洁液体被供给到吸收器151。另一方面，当通过控制器101的命令关闭开闭阀时，停止向吸收器151供给清洁液体。以此方式，吸收器151吸收清洁液体并且将吸收的清洁液体施加到外周边表面8a。

在吸收器151在纸传送带8循环的方向上的下游侧上(即，在带辊6的上游侧和位于喷墨头2的上游侧上的带辊7的下游侧上)以及在图1中的带辊6的斜向左下侧上的位置处，放置刮刀152从而刮刀152的远端一直与外周边表面8a接触。刮刀152通过其远端刮或者擦附着到外周边表面8a的清洁液体和墨水。被刮刀152刮掉的清洁液体等被排出到在刮刀152下面提供的排出部件153中。以此方式，吸收器151、刮刀152和排出部件153构成用于清洁纸传送带8的外周边表面8a的清洁装置154。

如图2中所示，所述四个喷墨头2中的每一个均在垂直于图1的纸面的主扫描方向上延伸。喷墨头2安排在垂直于主扫描方向并且与纸传送方向B一致的副扫描方向上。即，喷墨打印机1是行式的。如图1和图3中所示，喷墨头2中的每个在其下端均具有头本体3中的相应的一个。头本体3中的每个均具有固定到彼此的墨水通道单元和致动器。墨水通道单元包括多个单个的包括压力室的墨水通道，并且致动器在压力室中施加墨水。每一个头本体均具有在主扫描方向上伸长的长方体形状。在每一个头本体3的下表面中，即，每个头本体3的喷射表面3a中，提供并安排大量的喷射开口3b(在图4中示出)，喷射开口3b是细小开口，其每一个都用于喷射墨水并且每一个均作为喷嘴的相应的一个的一端。

如图1和图3中所示，用于暂时地储存各墨水的储液单元10被固定到头本体3的各上表面。储液单元10中的每个均比头本体3的相应的一个更长并且在纵向方向上从相应的头本体3的相对端部突起。储液单元10在其突起的部分处被固定到框架4，框架4具有矩形开口从而能够从喷射表面3a的下侧通过该开口看见喷射表面3a。更具体地，一对凸缘4a在其纵向方向上从框架4的各相对的端部分朝向开口的中间部分突起，凸缘4a中的每个都从储液单元10的下侧支撑储液单元10的相对的端部中的对应的一个。用螺丝50将凸缘4a和每个储液单元10的纵向端部固定在一起。喷射表面3a在高度上与框架4底表面相同。

头本体3被放置为使得喷射表面3a面向并且平行于纸传送带8的由压板9支撑的部分并且使得在喷射表面3a和纸传送带8之间形成小空间或者间隙。所述小空间构成纸传送路径的一部分。当按顺序在四个头本体3的正下方的外周边表面8a上传送记录纸时，朝向所传送的记录纸的上表面或者打印表面喷射所述四种颜色的墨水，由此在记录纸上记录所需的彩色图像。

在喷墨打印机1中，图像传感器201被附接到喷墨头2中位于最下游位置处的一个的下游侧面。将在下面详细说明图像传感器201。

升降机构

如图2和图3中所示，框架4由在喷墨打印机1中提供的一对升降机构51支撑，从而能够在竖直方向上移动。在副扫描方向上在四个喷墨头2的两侧上放置该对升降机构51。升降机构51中的每个均包括作为用于在竖直方向上移动框架4的驱动源、固定到头电机52的轴的小齿轮53、与小齿轮53啮合的齿条54以及引导部件56，所述引导部件56被放置在齿条54插入小齿轮53和引导部件56之间的位置处。如将在下面描述的，基于控制器101的控制驱动升降机构51。

在各升降机构51中包括的头电机52被分别地固定到喷墨打印机1的一对本体框架1a。所述对本体框架1a被放置为在副扫描方向上彼此面对。齿条54中的每个在竖直方向上延伸并且在其下端处被固定到框架4的各相对的侧面。每一个齿条54在每一个齿条54的相对侧面中的一个处可滑动地与相应的引导部件56中的一个接触，齿条53中的一个与跟相应的小齿轮53中的一个啮合的另一个相对。引导部件56被固定到各本体框架1a。

当小齿轮53利用彼此同步的两个头电机52前向或者反向旋转时，齿条54向上或者向下移动。随着齿条54的移动，框架4与四个喷墨头2一起在竖直方向上向上和向下移动。

一对引导单元59放置在框架4的各相对的侧面上，该框架4在副扫描方向上延伸。引导单元59中的每个均包括杆58和一对引导部件57，在该对引导部件57之间插入杆58。如图3中所示，所述两对引导部件57在竖直方向上延伸，并且每一对均被固定到喷墨打印机1的一对本体框架1b中的相应的一个。该对本体框架1b被放置为在主扫描方向上彼此面对。与引导部件57类似，杆58在竖直方向上延伸并且被分别地固定到框架4的侧面，分别面对本体框架1b。杆58中的每个均可滑动地与相应的一对引导件57接触。

当框架4通过升降机构51在竖直方向上向上和向下移动时，引导单元59防止喷射表面3a相对于纸传送带8的被压板9支撑的部分倾斜。即，即使当框架4和喷墨头2通过升降机构51在竖直方向上向上和向下移动时，喷射表面3a总是平行于压板9的上表面。结果，能够提高记录时喷射墨水附着的准确度。

通常，通过在由图3中的箭头C表示的方向上被升降机构51移动，框架4被放置在记录位置(在图3中框架4所位于的)处，在此处喷墨头2将墨水喷射到用于记录的记录纸上。仅当对喷墨头2进行维护操作诸如强制从喷墨头2喷射墨水的清除操作、擦除附着到喷射表面3a的墨水的擦除操作以及用盖覆盖或者盖在喷射表面3a的覆盖操作时，升降机构51在图3中的箭头C所表示的方向上移动框架4，从而使框架4被置于维护位置处，在该处，所述四个喷墨头2在记录位置的高度水平之上。

鉴于上面，升降机构51用于在多个高度的所选择的一个处定位喷墨头2。

图像传感器

这里，将参考图4说明喷墨头2、图像传感器201和记录纸之间的位置关系。如图4中所示，在喷射表面3a中形成多个喷射开口3b，每个喷射开口都是作为喷嘴的一端的细小的开口。在喷射表面3a中，形成多个喷嘴行(喷射开口行)3c，每一个喷嘴行均由被安排为在主扫描方向上彼此等距间隔的喷射开口3b中的一些构成。多个喷嘴行3c彼此平行。在喷墨头2中的每一个中形成的喷射开口3b中的任何一个在主扫描方向上都并不位于与其它喷射开口3b相同的位置处。在每一个喷墨头2中形成的喷射开口3b被安排为在主扫描方向彼此等距地间隔。

图像传感器201被附接到喷墨头2中位于在副扫描方向上最下游位置处的一个喷墨头2的下游侧面。即，图像传感器201与喷墨头2中的所述一个集成在一起。因此，图像传感器201可以通过升降机构51的驱动与四个喷墨头2和框架4一起地移动。图像传感器201被放置为与在框架4和位于在副扫描方向上最下游位置处的一个喷墨头2之间形成的空间对应。因此，图像传感器201的下表面面对纸传送带8的外周边表面8a，而不被框架4阻挡。

图像传感器201具有图像传感器能够拾取图像的图像拾取范围。图像拾取范围在主扫描方向上等于或者略大于在主扫描方向上喷墨头2的图像可记录范围，在该范围中，喷墨头2能够在记录纸上记录图像。即，图像传感器201是行式的。通过纸传送路径传送的记录纸P的宽度(即，记录纸P在主扫描方向上的长度)略小于喷墨头2的图像可记录范围。因此，即使当记录纸P以在其宽度方向上略微偏移的状态被传送时，图像传感器201也能以其全部宽度拾取记录在记录纸P上的图像。如将在下面说明的，图像传感器201用于拾取记录在外周边表面8a上(或者在记录纸上)的测试图像。

如图5中所示，图像传感器201包括图像拾取元件202、成像光学系统203、LED(发光二极管)204和光引导部件205。例如，图像拾取元件202由CCD或者CMOS提供。成像光学系统203在图像拾取元件202和作为面对纸传送带8的外周边表面8a的图像传感器201的下表面的光进入表面201a之间提供。成像光学系统203将通过光进入表面201a进入的光引导至图像拾取元件202并且用于在图像拾取元件202上形成对象的光学图像(在该喷墨打印机1中，在纸传送带8的外周边表面8a上记录的图像)。LED 204是用于照射对象的光源。光引导部件205引导从LED 204发射的光从而光被从光进入表面201a朝向所述对象发射。图像拾取元件202、成像光学系统203、LED 204和光导205中的每一个均在主扫描方向上延伸。

维护单元的结构

将参考图2和图3说明用于对喷墨头2进行维护操作的维护单元70。如图中所示，维护单元70被放置在喷墨头2的左侧中。维护单元70包括能够水平移动的两个托盘71、75。托盘71具有基本正方形的具有向上打开的开口的盒子状的形状。托盘71将托盘75包在里面。换言之，托盘75在托盘71中。托盘71和托盘75能够相互连接和断开。托盘71和托盘75相互连接的状态以及托盘71和托盘75相互断开的状态能够基于将在下面描述的凹陷部分74b和突起部分83a是否相互接合或者相互脱离而改变。

当维护单元70朝向其右侧水平移动时，框架4在图3中的箭头C所表示的方向上预先向上移动到维护位置，从而保证了在四个喷射表面3a和纸传送带8之间的用于维护单元70的空间。此后，维护单元70在图3中由箭头D表示的方向上水平地移动。距离喷墨头2更远的托盘71的一个侧面被打开，从而当凹陷部分74b和突起部分83a相互脱离时(例如，在清除操作中)，只有托盘71水平向右移动，而被包在里面的托盘75保持在其初始位置处。

废墨接收托盘77被放置在维护单元70的正下方。废墨接收托盘77具有在平面视图中将托盘71包住的尺寸。即使当托盘71移动到在图2中喷墨打印机1的右端时，废墨接收托盘77与托盘71的相对的端部中的一个重叠。排墨开口77a在废墨接收托盘77的相对端部中更靠近喷墨头2的一个中形成。排墨开口77a将流动到废墨接收托盘77上的墨水引导或者排放到废墨积聚部件(未示出)。

擦除器72和托盘75被置于托盘71中，并且擦除器72比托盘75更加靠近喷墨头2。在托盘75中，在平面视图中每一个均具有矩形形状的四个盖76与各喷墨头2对应地并排安排。盖76的纵向方向平行于喷墨头2的纵向方向。以与在副扫描方向上放置喷墨头2的间距相同的间距在副扫描方向上放置盖76。

盖76中的每个均包括平板状部件76b和环形突起76a。每一个平板状部件76b均在平面视图中具有其大小与喷射表面3a中的相应的一个相同的矩形形状，并且每一个环形突起76a均从平板状部件76b的相应的一个的周边部分向上突起。每一个环形突起76a均由弹性材料例如橡胶形成并且具有每一个环形突起76a均面对喷射表面3a中的相应的一个的周边部分的大小和形状。当相应的环形突起76a与相应的喷射表面3a的周边部分接触时，每一个盖76限定气密空间。以此方式，每一个盖76均能够覆盖相应的喷射表面3a。在由托盘75的底表面支撑的同时，盖76被两个弹簧(未示出)强制向上。

除了擦除器72，在其上放置了安装部件78的保持部件74被固定到托盘71。保持部件74在平面视图中具有三侧的矩形形状。在副扫描方向上延伸的凹槽74a在保持部件74的副扫描方向上延伸的部分的上表面中形成。在凹槽74a中，放置安装部件78和擦除器72。在保持部件74的在主扫描方向上延伸的两个部分的各上表面中分别形成上述凹陷部分74b。

擦除器72由诸如橡胶的弹性材料形成。擦除器72具有略大于喷墨头2在副扫描方向上的整个宽度的长度并且被固定到安装部件78从而擦除器72的纵向方向与副扫描方向一致。与擦除器72类似，安装部件78具有在副扫描方向上延伸的长方体形状。

在托盘71、75的相对的端部的附近分别提供凹陷部分74b和钩挂部件83。钩挂部件83中的每一个均在主扫描方向上延伸并且能够围绕其中央部分枢轴转动。突起部分83a中的每一个均在钩挂部件83的相应的一个的相对的端部中更靠近喷墨头2的一个上提供。当钩挂部件83以图3中的顺时针方向枢轴转动时，突起部分83a分别地与凹陷部分74b接合。在维护单元70的上方，接触部件84由对应于各个两个钩挂部件83提供。托盘71和托盘75彼此连接的状态以及托盘71和托盘75彼此断开的状态能够基于将在下面描述的凹陷部分74b和突起部分83a是否彼此接合或者彼此脱离而改变。

接触部件84被支撑为能够枢轴转动。当接触部件84中的每个均以图3中的顺时针方向枢轴转动时，接触部件84中的每个的相对的端部中的一个与钩挂部件83中的相应的一个的另一个端部83b接触。当接触部件84进一步以图3中的顺时针方向枢轴转动时，钩挂部件83以图3中的逆时针方向枢轴转动，由此突起部分83a和各凹陷部分74b彼此脱离。另一方面，当接触部件84以图3中的逆时针方向枢轴转动以离开另一端部83b时，突起部分83a和各凹陷部分74b由于各钩挂部件83的自身重量而彼此接合。

当没有进行喷墨头2的维护操作时，如图2和图3中所示，维护单元70在维护单元70并不面对喷墨头2的缩回位置处休止。当进行维护操作时，维护单元70从缩回位置水平地移动到维护单元70面对各喷墨头2的喷射表面3a的维护位置。在该移动中，因为框架4被置于维护位置处，擦除器72和盖76的远端并不与喷射表面3a接触。

注意到即使当进行维护操作时，在清除操作中，只有托盘71从缩回位置移动到维护位置以接收排出的墨水，并且托盘75保持在其初始位置处。当喷射表面3a被各盖76覆盖时，通过凹陷部分74b和各突起部分83a的接合，托盘71和托盘75相互连接，从而将维护单元70移动到盖76和喷射表面3a分别彼此面对的位置。

托盘71、75由在主扫描方向上延伸的一对引导轴96a、96b可滑动地支撑。在托盘71上提供两个承受部件97a、97b。承受部件97a、97b从保持部件74的各相对的外面突起。在托盘75上提供两个承受部件98a、98b。承受部件98a、98b从托盘75的各相对的外面突起。引导轴96a、96b中的每对均在其相对的端处被固定到本体框架1b、1d。所述对引导轴96a、96b被放置在本体框架1b、1d之间以彼此平行。

这里，将说明用于沿着引导轴96a、96b在箭头D表示的方向上水平地移动托盘71、75的水平移动机构91。如图2中所示，水平移动机构91包括托盘电机92、电机皮带轮93、空转轮94、正时皮带95、引导轴96a、96b等。

托盘电机92被固定到在本体框架1b的端部中的在副扫描方向上延伸的一端处形成的安装部分1c。电机皮带轮93连接到托盘电机92，并且根据托盘电机92的驱动而被旋转。空转轮94被在图2中位于喷墨打印机1的最左侧处的本体框架1d可旋转地支撑。正时皮带95被放置为平行于引导轴96a并且在电机皮带轮93和空转轮94周围缠绕以桥接电机皮带轮93和空转轮94。正时皮带95被连接到在保持部件74上提供的承受部件97a。

在该构造中，当托盘电机92被驱动时，正时皮带95根据电机皮带轮93的前向和反向旋转而移动。通过正时皮带95的传动，经由承受部件97a连接到正时皮带95的托盘71被水平地移动。在凹陷部分74b和突起部分83a分别地彼此接合的状态中，在托盘71中的擦除器72和托盘75中的盖76彼此一起地移动。另一方面，在突起部分83a和凹陷部分74b并不彼此接合状态中，只有托盘71中的擦除器72移动。

控制系统

下面将参考图6说明喷墨打印机1的控制系统。喷墨打印机1包括被配置成执行对于喷墨打印机1的操作的控制的控制器101。控制器101包括中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)以及随机访问存储器(RAM)。CPU用作算术处理单元，ROM储存由CPU执行的控制程序以及用于控制程序的数据，并且RAM用于当执行程序时暂时地储存数据。CPU、ROM和RAM用作模式储存部件111、头控制部件112、纸传送控制部件113、维护控制部件114、升降控制部件115、图像拾取控制部件116、纸厚度储存部件117、聚焦判断部件118、图像分析部件119等。

模式储存部件111储存喷墨打印机1是处于正常记录模式还是检查模式，并且作为模式指示部分指示正常记录模式和检查模式中的一种。这里，正常记录模式是在记录纸上记录所需图像的模式，并且检查模式是用于检查喷墨头2并且在该模式中在纸传送带8的外周边表面8a上记录测试图像的模式。基于用户的操作，由从个人计算机(PC)100发送的信号改变在模式储存部件111中储存的内容。作为修改，可以提供一种模拟电路，代替模式储存部件111，其中在该模拟电路中，输出的信号的电平根据喷墨打印机1是处于正常记录模式还是检查模式而改变。简言之，仅需提供指示喷墨打印机1是处于正常记录模式或者检查模式的装置等。

当喷墨打印机1处于正常记录模式时，头控制部分112控制头驱动电路121从而基于从PC 100接收到的记录数据由对应于接收的记录数据的一个或多个喷墨头2喷射墨水。当喷墨打印机1处于检查模式时，头控制部件112控制头驱动电路121从而在纸传送带8的外周边表面8a上记录测试图像。这里，与测试图像有关的图像数据可以是从PC 100接收到的数据，或者可以是在喷墨打印机1的ROM中储存的数据。

当喷墨打印机1处于正常记录模式时，纸传送控制部件113控制电机驱动器122从而通过由搓纸电机132的驱动而引起的搓纸辊22的旋转而将在纸托盘21中的记录纸的最上面的一张传送到纸传送带8上，并且控制电机驱动器123从而在记录纸被固定在外周边表面8a上的同时通过由纸传送电机133的驱动引起的带辊6的旋转传送记录纸。进而，纸传送控制部件113控制电机驱动器123从而在纸传送带8上的记录纸已经到达出纸部件12之后通过使纸传送电机133的驱动停止而使带辊6的旋转停止。而且，纸传送控制部件113控制驱动纸传送电机133的电机驱动器123，从而当喷墨打印机1处于检查模式时，带辊6在记录纸未被固定在外周边表面8a上的状态中旋转。

维护控制部件114控制维护单元70。具体地，维护控制部件114控制电机驱动器127从而当墨水开始被引入喷墨头2中时，并且当进行清除操作时，通过托盘电机92的驱动，托盘71从缩回位置水平地移动到维护位置。而且，维护控制部件114控制电机驱动器127从而当清除操作结束时，通过托盘电机92的驱动，托盘71从维护位置水平地移动到缩回位置。而且，维护控制部件114控制电机驱动器127从而当喷射表面3a被覆盖或者盖住时通过托盘电机92的驱动，托盘71、75从缩回位置水平地移动到它们的盖住位置。而且，维护控制部件114控制电机驱动器127从而当已经从PC 100接收到记录数据时，通过托盘电机92的驱动，托盘71、75从盖住位置水平地移动到缩回位置。而且，维护控制部件114控制泵驱动器(未示出)从而当墨水开始被引入喷墨头2中时，并且当执行清除操作时，在各墨盒(未示出)中的墨水被泵(未示出)强制地分别送到纸传送带8。

通过控制升降机构51，升降控制部件115改变框架4和四个喷墨头2的高度。具体地，升降控制部件115控制电机驱动器125，电机驱动器125是升降机构51的一个部件并且驱动图2中所示的头电机52。在正常记录模式中，升降控制部件115控制电机驱动器125从而当墨水开始被引入喷墨头2中时，并且当进行喷墨头2的维护操作时，框架4位于维护位置处。此外，在正常记录模式中，升降控制部件115控制电机驱动器125从而当在记录纸上记录图像时，框架4位于记录位置处。而且，在检查模式中，升降控制部件115控制电机驱动器125从而框架4位于在高度上低于记录位置的检查位置处。

图7A是示意性地示出当框架4位于检查位置处时，图像传感器201和位于最下游位置处的喷墨头2中的一个。如图7A中所示，从环形纸传送带8的外周边表面8a到相应的喷墨头2的喷射表面3a的距离被定义为距离H1(在下文中，可称为喷墨头2的第一高度)。预定距离H1从而通过图像传感器201的成像光学系统203在图像拾取元件202上形成在外周边表面8a上记录的测试图像的光学图像。即，预定距离H1从而基于当图像传感器201拾取在外周边表面8a上记录的测试图像时获得的图像数据的图像是已聚焦的图像。换言之，第一高度是喷射表面3a远离外周边表面8a所处的高度，并且由成像光学系统203在图像拾取元件202上形成在外周边表面8a上记录的测试图像的光学图像。

图7B是示意性地示出当框架4位于记录位置时，图像传感器201和位于最下游位置处的喷墨头2中的一个。如图7B中所示，从纸传送带8的外周边表面8a到各喷墨头2的喷射表面3a的距离被定义为距离H2(在下文中，可被称为喷墨头2的第二高度)。从喷射表面3a到光进入表面201a的距离被定义为距离H3。距离H2比距离H1更长。换言之，第二高度是喷射表面3a比在第一高度处更加远离外周边表面8a所处的高度。在外周边表面8a上记录的测试图像的光学图像没有通过图像传感器201的成像光学系统203在图像拾取元件202上形成。即，成像光学系统203的焦距短于距离H2和距离H3之和(距离H2+距离H3)，并且因此距离H2和距离H3之和偏离成像光学系统203的焦深范围。

鉴于上面，升降控制部件115被配置成控制升降机构51从而当喷墨打印机1处于正常记录模式时喷墨头2位于第二高度处，即，模式储存部件指示正常记录模式，并且从而当喷墨打印机1处于检查模式时喷墨头2位于第一高度处，即，模式储存部分指示检查模式。

在喷墨打印机1中，升降控制部分115还对第一高度和第二高度进行微调，将在后面对其进行详细说明。

图像拾取控制部件116控制图像传感器201从而当喷墨头2位于第一高度时图像传感器201拾取在纸传送带8的外周边表面8a上记录的测试图像。图像分析部件119分析由图像传感器201的该图像拾取操作获得的图像数据。在外周边表面8a上记录的测试图像被清洁装置154快速地清洁或者移除。

纸厚度储存部件117储存由纸传送带8传送的各种类型的记录纸的厚度，并且作为介质厚度指示部件指示所述厚度。作为修改，可以提供一种模拟电路，代替纸厚度储存部件117，其中在所述模拟电路中，输出的信号的电平根据记录纸的厚度而改变。简言之，仅需提供指示记录纸厚度的装置等。当模式储存部件111储存喷墨打印机1处于正常记录模式时，升降控制部件115控制升降机构51从而基于在纸厚度储存部件117中储存的或者由其指示的厚度，将在喷射表面3a和记录纸之间的间隙或者空间取为预定数值，由此微调第二高度。因此，当使用较厚的记录纸例如信封和厚纸时，喷墨头2在记录中向上移动，由此使得记录纸的堵塞更少地发生。

聚焦判断部件118判断基于由图像传感器201获得的图像数据的图像是否为未聚焦图像。当聚焦判断部件118已经判断基于由图像传感器201获得的图像数据的图像是未聚焦图像时，升降控制部件115控制升降机构51微调喷墨头2的第一高度从而基于由图像传感器201获得的图像数据的图像变成已聚焦图像。更具体地，升降控制部件115通过重复以下过程调节第一高度，直至基于由图像传感器201获得的图像数据的图像变成已聚焦图像：改变图像传感器201的高度并且拾取在纸传送带8的外周边表面8a上记录的测试图像。此时，当模式储存部件111储存或者指示喷墨打印机1处于正常记录模式时，升降控制部件115控制升降机构51微调第二高度从而第二高度以预定高度高于喷墨头2的已调节的第一高度。

图像分析部件119分析由已经拾取在纸传送带8的外周边表面8a上记录的测试图像的图像传感器201获得的图像数据。图像分析部件119基于该分析的结果判断在各头本体3的喷射开口3b的任何开口中是否发生墨水喷射故障，诸如不喷射墨水、喷墨量变化以及喷墨方向的偏离。在图像分析部件119已经判断发生喷墨故障的地方，确定需要维护操作(在此情况中，用于喷射表面3a的擦除器72的清除操作和擦除操作)。

喷墨打印机的操作

下面将参考图8中所示的流程图说明控制器101的操作。当控制器101的操作开始时，控制器101在S1中初始地判断在模式储存部件111中储存的模式是正常记录模式或者检查模式。当模式是检查模式(S1：是)时，操作转到S2。在S2中，传感器(未示出)确认框架4位于检查位置处，即，喷墨头2位于第一高度处。当喷墨头2没有位于第一高度处时，升降控制部件115控制升降机构51从而喷墨头2移动到第一高度。

在S3中，纸传送控制部件113控制驱动纸传送电机133的电机驱动器123，从而带辊6开始在记录纸未固定在纸传送带8的外周边表面8a上的状态中旋转。此外，记录头控制部件112控制头驱动电路121从而在纸传送带8的外周边表面8a上记录测试图像。此时，在喷射表面3a和纸传送带8之间的距离比在正常记录模式中的更短。因此，喷射墨水附着的准确度较高。因此，能够以较高准确度检测到诸如从喷射开口3b没有喷射墨水的喷墨故障。而且，因为在喷射表面3a和纸传送带8之间的距离比在正常记录模式中更短，因此，由于飘浮的墨雾导致图像传感器201的光进入表面201a变脏减少了。

在S4中，图像拾取控制部件116控制图像传感器201从而图像传感器201拾取在纸传送带8的外周边表面8a上记录的测试图像。在外周边表面8a上记录的测试图像被清洁装置154快速地清洁掉或者移除。

在S5中，聚焦判断部件118判断基于在S4中通过拾取操作获得的图像数据的图像是否为未聚焦图像。起初，因为喷墨头2的第一高度是确定的高度，从而基于由已经拾取记录在外周边表面8a上的测试图像的图像传感器201获得的图像数据的图像是已聚焦图像，基于在S4中通过拾取操作获得的图像数据的图像应该是已聚焦图像。然而，当由于升降机构51的机械上的和结构上的缺陷导致所述第一高度随着时间从其初始高度变化时，基于在S4中由拾取操作获得的图像数据的图像是未聚焦图像是可能的。为了解决该问题，在该喷墨打印机1中，聚焦判断部件118判断基于在S4中通过拾取操作获得的图像数据的图像是否为未聚焦图像。这里，在纸传送带8的外周边表面8a上，记录聚焦判断图表，其中例如，交替地安排其中每一个都具有等于图像传感器201的像素间距(分辨率)的宽度的黑色区域和白色区域。当聚焦判断图表被拾取时，能够获得空间频率。基于空间频率等于或者高于依赖于聚焦判断图表的形式的最高频率附近的阈值而判断基于在S4中通过拾取操作获得的图像数据的图像是否为未聚焦图像。

当基于在S4中通过拾取操作获得的图像数据的图像是未聚焦图像(S5：否)时，处理转到S6。当基于在S4中通过拾取操作获得的图像数据的图像是已聚焦图像(S5：是)时，处理转到S8。在S6中，升降控制部件115控制升降机构51从而改变图像传感器201的高度。然后，在S7中，图像拾取控制部件116控制图像传感器201从而图像传感器201再次拾取在纸传送带8的外周边表面8a上记录的测试图像。升降控制部件115通过重复S7和S8的处理调节第一高度直至基于由图像传感器201获得的图像数据的图像成为已聚焦图像。即，升降控制部件115通过重复改变图像传感器201的高度的操作调节第一高度并且拾取在纸传送带8的外周边表面8a上记录的测试图像直至基于由图像传感器201获得的图像数据的图像成为已聚焦图像。在该喷墨打印机1中，第一高度的微调允许第一高度被保持为它的初始高度从而基于图像数据的图像总是已聚焦图像。因此，即使当成像光学系统203的焦深浅的时候，无需将安装喷墨头2的高度上的准确度(即，喷墨头2的高度位置的准确度)设为极高。在S7的处理完成之后，处理返回到S5。以此方式，即使当第一高度由于升降机构51的机械上的和结构上的缺陷而随着时间被从其初始高度改变时，重复改变图像传感器201的高度以及拾取在外周边表面8a上记录的测试图像的操作直至基于由图像传感器201获取的图像数据的图像变成已聚焦图像，由此第一高度被保持为它的初始高度从而基于由图像传感器201获取的图像数据的图像总是已聚焦图像。因此，即使当成像光学系统203的焦深浅时，也无需将安装喷墨头2的高度上的准确度设为极高。

在S8中，图像分析部件119分析在S4或者S7中获得的图像数据。图像分析部件119基于分析结果判断在喷墨头2的喷射开口3b中的任何开口是否发生喷墨故障。在图像分析部件119已经判断发生喷墨故障的地方，在S9中确定需要喷墨头2的维护操作(S9：是)。此时，在喷墨头2中的一个发生喷墨故障的地方，可以确定仅需对该一个喷墨头2的维护操作。然后，处理转到S10，其中维护单元70进行对于喷墨头2的维护操作。在维护操作完成之后，处理返回到S1。

这里，将参考图9A和图9B说明在S10中进行的喷墨头2的维护操作。图9A是示出框架4从记录位置移动到维护位置的侧视图，并且维护单元70的托盘71移动到维护位置。图9B是示出擦除器72擦除附着到喷射表面3a的墨水的侧视图。

当进行用于恢复其中发生喷墨故障的喷墨头2的清除操作时，升降机构51将框架4移动到维护位置。此时，两个头电机52被驱动从而彼此同步，由此前向地(以图3中的顺时针方向)旋转小齿轮53。结果，齿条54按照小齿轮53的旋转向上移动。固定到齿条54的框架4与四个喷墨头2一起地向上移动。当框架4已经到达维护位置时，头电机52的旋转停止。

结果，在喷射表面3a和纸传送带8之间，形成能够在其中放置维护单元70的空间。当框架4位于维护位置处时，喷墨头2的各喷射表面3a和框架4的底表面位于下述高度位置处，当维护单元70移动到维护位置时，在该高度位置处擦除器72和环形突起76a的远端不与喷墨头2的各喷射表面3a和框架4的底表面接触。

然后，接触部件84分别地与各钩挂部件83的其它端部83b接触，由此突起部分83a分别地远离凹陷部分74b。结果，凹陷部分74b和各突起部分83a彼此脱离。即，托盘71和托盘75的连接被释放。然后，在该状态中，通过水平移动机构91的托盘电机92的驱动而移动正时皮带95从而托盘71移动到维护位置。然后，当托盘71已经到达如图9A中所示的维护位置时，停止驱动托盘电机92。

随后，驱动泵，通过该泵将各墨盒(未示出)中的墨水强制引入各喷墨头2中，由此进行清除操作，其中将墨水从喷墨头2的喷射开口3b喷射到托盘71中。通过进行清除操作，解决下述问题，即在其中发生喷墨故障的喷射开口3b中墨水的堵塞的问题以及在喷射开口3b中墨水变稠的问题。被喷射到托盘71中的墨水在托盘71的底表面上并且沿着该底表面朝向图9A的左侧移动，并且然后流入废墨接收托盘77中。然后，在清除操作中使用的墨水被从废墨接收托盘77的排墨开口77a排出。然而，墨水中的一部分作为墨滴保留在喷射表面3a上。

此后，升降机构51向下移动喷墨头2。此时，喷墨头2位于下述高度位置处，即当托盘71朝向左侧(即，向缩回位置)移动时，在该高度位置处擦除器72的远端能够与喷射表面3a和框架4的底表面接触。然后，如图9B中所示，水平移动机构91朝向左侧移动托盘71(即，托盘71从维护位置移动到缩回位置)。

通过该操作，擦除器72在图9A中的从右侧指向左侧的擦除方向(第一方向)上移动，由此进行擦除器72对于喷射表面3a的擦除操作。此时，因为擦除器72的远端(上端)位于框架4的底部表面的高度水平之上，在被变形或者翘曲的同时，擦除器72与框架4的底表面和喷射表面3a接触，从而通过清除操作擦除附着到喷射表面3a的墨水。通过进行维护操作，喷墨头2能够从喷墨故障恢复到正常状态。然后，处理返回到S1。

如图8中所示，当控制器101在S1中判断喷墨打印机1处于正常记录模式(S1：否)时，处理转到S11。在S11中，传感器(未示出)确认框架4位于正常记录位置处，在该位置处喷墨头2位于第二高度。在喷墨头2没有位于第二高度的地方，升降控制部件115控制升降机构51从而升降机构51将喷墨头2移动到第二高度。此时，图像传感器201的光进入表面201a位于各喷墨头2的喷射表面3a的高度水平之上。换言之，光进入表面201a比喷射表面3a更加远离外周边表面8a。因此，光进入表面201a难以由于墨雾而被弄脏。同样，附着到记录纸的未变干的墨水难以附着到光进入表面201a。

此外，在S11中，升降控制部件115控制升降机构51从而基于记录纸的厚度将在喷射表面3a和记录纸之间的间隙或者空间取为预定数值，从而微调第二高度。因此，即使在使用了厚度彼此不同的多张不同类型的记录纸的地方，在喷射表面3a和记录纸之间的间隙或者空间总是被保持不变。另外，在S6的处理已被执行的地方，升降控制部件115控制升降机构51微调第二高度从而第二高度位于以预定高度高于在S6中已调节的第一高度的位置处。结果，第二高度被确定为以预定高度高于已经被调节并且不随时间变化的作为参考高度的第一高度的位置。因此，即使当由于升降机构51的机械上的和结构上的缺陷而导致未调节的第二高度随时间变化时，第二高度能够总是通过第二高度的微调而被保持为其初始高度。因此，能够保持令人满意的记录的质量。

在S12中，控制器101等待从PC 100接收记录的命令。当控制器101已经接收到记录命令时，基于头控制部件112和纸传送控制部件113的控制，在S13中记录图像。然后，在已经在记录纸上记录图像之后，处理返回到S1。

在该喷墨打印机1中，如上所述，在图像传感器201比喷墨头2更加远离纸传送带8的外周边表面8a的状态中，喷墨头2和图像传感器201与彼此一起地向上和向下移动。因此，图像传感器201的线进入表面201a被弄脏地较少。当在检查模式中作为测试而记录图像时，在喷射表面3a和纸传送带8之间的距离短于在正常记录模式中的距离。因此，喷射墨水附着准确度变得较高。另外，图像传感器201的光进入表面201a几乎不被飘浮的墨雾弄脏。而且，因为喷射墨水附着的准确度变得较高，诸如从喷射开口3b不喷墨的喷墨故障能够以较高的准确度被检测到。

应该理解本发明并不限于所示出的实施例的细节，而是可以在并不背离本发明的精神和范围的情况下，以本领域技术人员可以做出的各种改变和修改来实施。例如，测试图像可以记录在置于纸传送带8的外周边表面8a上的记录纸上。在此情况中，喷墨头2的第一高度被预定为使得图像传感器201的成像光学系统203在图像拾取元件202上形成在外周边表面8a的记录纸上记录的测试图像的光学图像。即，喷墨头2的第一高度被预定为使得基于当图像传感器201拾取在外周边表面8a上的记录纸上记录的测试图像时获得的图像数据的图像是已聚焦图像。

此外，图像传感器201可以被置于喷墨头2的在纸传送方向B上的上游侧上。在图像传感器201被这样放置的地方，使纸传送带在已经将其上已记录了图像的记录纸放置在纸传送带上的状态中循环一次，或者在纸传送带反向旋转之后，图像传感器201拾取图像的状态中循环一次。图像传感器201被附接的位置并不限于各喷墨头2的侧面。即，只要图像传感器201与喷墨头2配合并且可与之一起地移动，图像传感器201就可以附接到框架4，并且还可以被附接到其它构件。而且，可以省略用于微调的上述功能。

Claims (6)

1.一种图像记录设备，包括：

传送记录介质的介质传送带；

具有喷射表面的记录头，在所述喷射表面中提供有用于喷射液体的多个喷射开口，并且所述喷射表面面向所述介质传送带的表面；

图像传感器，其与所述记录头整合在一起并且可与所述记录头一起移动，并且包括图像拾取元件、面向所述介质传送带的表面的光进入表面以及成像光学系统，所述成像光学系统将通过所述光进入表面进入的光引导至所述图像拾取元件并且用于在所述图像拾取元件上形成对象的光学图像，

升降机构，其在多个高度中的被选择的高度处定位所述记录头；以及

控制器，其被配置成对于所述图像记录设备的操作执行控制，

其中所述控制器包括：头控制部件，其被配置成控制所述记录头使得所述记录头喷射液体，所述图像记录设备的特征在于：

所述图像传感器的所述光进入表面比所述记录头的所述喷射表面更加远离所述介质传送带的表面；

所述多个高度包括第一高度和第二高度，其中所述第一高度是下述高度，在所述高度处，所述喷射表面远离所述介质传送带的表面，并且在所述图像拾取元件上通过所述成像光学系统形成在所述介质传送带的表面上记录的或者在所述介质传送带上的所述记录介质上记录的作为所述对象的图像的所述光学图像，并且其中所述第二高度是下述高度，在所述高度处，所述喷射表面比在所述第一高度处更加远离所述介质传送带的表面；并且

所述控制器进一步包括：

模式指示部件，其被配置成指示正常记录模式和检测模式中的一种，其中在所述正常记录模式中，在所述介质传送带上传送的所述记录介质上记录需要的图像，而在所述检测模式中，检测所述记录头；

升降控制部件，其被配置成控制所述升降机构使得当所述模式指示部件指示所述正常记录模式时，在所述第二高度处定位所述记录头，并且使得当所述模式指示部件指示所述检测模式时，在所述第一高度处定位所述记录头；以及

图像拾取控制部件，其被配置成控制所述图像传感器，使得当所述记录头被定位于所述第一高度处时，所述图像传感器拾取在所述介质传送带上记录的或者在所述介质传送带上的所述记录介质上记录的所述图像。

2.根据权利要求1所述的图像记录设备，

其中所述控制器进一步包括介质厚度指示部件，其被配置成指示由所述介质传送带传送的所述记录介质的厚度，并且

其中所述升降控制部件被配置成当所述模式指示部件指示所述正常记录模式时，基于由所述介质厚度指示部件指示的所述记录介质的厚度，通过控制所述升降机构来调节所述第二高度，使得在所述喷射表面和所述记录介质之间的间隙取为预定数值。

3.根据权利要求1或2所述的图像记录设备，

其中所述控制器进一步包括聚焦判断部件，其被配置成判断基于由所述图像传感器获得的图像数据的图像是否为未聚焦图像，

其中所述升降控制部件被配置成当所述聚焦判断部件已经判断出基于由所述图像传感器获得的所述图像数据的所述图像是所述未聚焦图像时，通过控制所述升降机构来调节所述第一高度。

4.根据权利要求3所述的图像记录设备，

其中所述升降控制部件被配置成当所述聚焦判断部件已经判断出基于由所述图像传感器获得的所述图像数据的所述图像是所述未聚焦图像时，通过控制所述升降机构来调节所述第一高度，使得基于由所述图像传感器获得的所述图像数据的所述图像成为已聚焦图像。

5.根据权利要求3所述的图像记录设备，

其中所述升降控制部件被配置成通过重复以下处理来调节所述第一高度，直到基于由所述图像传感器获得的所述图像数据的所述图像成为已聚焦图像，其中所述处理是：改变所述图像传感器的高度并且拾取在所述介质传送带上记录的或者在所述介质传送带上的所述记录介质上记录的图像。

6.根据权利要求3所述的图像记录设备，

其中所述升降控制部件被进一步配置成当所述模式指示部件指示正常记录模式时，通过控制所述升降机构来调节所述第二高度，使得所述第二高度以预定高度高于所述已调节的第一高度。

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