JP2004142229A

JP2004142229A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004142229A
Application number: JP2002309159A
Authority: JP
Inventors: Takashi Nakamura; 中村　隆; Tatsuma Suzuki; 鈴木　竜馬
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-10-24
Filing date: 2002-10-24
Publication date: 2004-05-20

Abstract

【課題】検出センサの汚れを防止して記録媒体の幅や先端を正確に検出できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】清掃動作を実施する命令がキャリッジ２０に伝達された場合、キャリッジ２０は突当部材２５に向かって（矢印Ｂ方向下流に）清掃領域に移動する。この清掃領域にキャリッジ２０が到達することにより突当板４４が突当部材２５に接触する。さらに、キャリッジ２０が矢印Ｂ方向下流側に移動することにより、コイルばね５０が縮むと共にこの縮んだ距離分だけ清掃ユニット４０が矢印Ｂ方向上流側に移動する。これにより、清掃部材４６が保護カバー３８に直接に接触しながら保護カバー３８を清掃する。
【選択図】　　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にインクを吐出する印字ヘッドを搭載したキャリッジを所定の主走査方向に走査させながら記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータやワークステーションの出力装置の一つとして、記録紙などの記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット方式画像形成装置が知られている。このインクジェット方式画像形成装置は、通常、インクが吐出する複数のノズルが形成された印字ヘッドや、この印字ヘッドを搭載して主走査方向に往復動するキャリッジ、及びこの主走査方向に直交する方向（副走査方向であり記録媒体搬送方向）に搬送される記録媒体を検出する光学式の検出センサなどを備えている。
【０００３】
このようなインクジェット方式画像形成装置で記録媒体に画像を形成する際は、搬送中の記録媒体を一時的に停止させ、キャリッジを主走査方向に往復動させながら、画像情報を担持した画像信号に基づいて複数のノズルから選択的にインクを吐出し、記録媒体のうちノズルの出口（インク吐出口）に向き合う画像形成領域に位置する部分に１バンド分の画像を形成する。その後、記録媒体を１バンド分の幅だけ搬送して停止させ、再び、キャリッジを主走査方向に往復動させながら、画像信号に基づいてノズルからインクを吐出し、記録媒体のうち画像形成領域に新たに位置する部分に画像を形成する。このような動作を繰り返すことによって記録媒体に画像を形成する。
【０００４】
近年、上記したインクジェット方式画像形成装置では、高精細画像化及び高速化が図られている。このため、ノズルの数を増大したりインクを吐出する速度を速めたりするなどが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インクジェット方式画像形成装置では、ノズルからインクが吐出される際に発生するインクミストや紙粉などによって、上記した検出センサが汚されるおそれがある。このように検出センサが汚れた場合、記録媒体の幅や先端が検出されないことがある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、検出センサの汚れを防止して記録媒体の幅や先端を正確に検出できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、記録媒体にインクを吐出する印字ヘッドを搭載して所定の主走査方向に走査するキャリッジと、前記主走査方向に交差する副走査方向に搬送される記録媒体を検出するセンサ素子とを備え、前記印字ヘッドを前記主走査方向に往復動させながら記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
（１）前記センサ素子を保護する保護カバーと、
（２）該保護カバーを清掃する清掃ユニットを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
ここで、
（３）前記センサ素子と前記保護カバーは、前記キャリッジに取り付けられたものであり、
（４）前記清掃ユニットは、前記キャリッジが走査する走査領域のうち前記主走査方向の少なくとも一端の清掃領域でのみ前記保護カバーを清掃するものであってもよい。
【０００９】
また、
（５）前記清掃ユニットは、
（５−１）前記保護カバーに直接に接触して該保護カバーを清掃する清掃部材と、
（５−２）この清掃部材が固定された清掃ケースとを備えたものであり、
（６）前記清掃ケースを前記主走査方向にいずれか一方向に付勢することにより前記センサ素子が記録媒体を検出できる状態に該センサ素子を保つ付勢部材を備えてもよい。
【００１０】
さらに、
（７）前記清掃ケースが突き当たることにより前記清掃部材で前記保護カバーを清掃させる、前記清掃領域に固定された突当部材を備えてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１２】
図１を参照して、本発明の画像形成装置の一例であるインクジェット方式のプロッタを説明する。
【００１３】
図１は、インクジェット方式のプロッタの概略構成を模式的に示す斜視図である。
【００１４】
プロッタ１０は、図１に示すように、矢印Ａ方向に搬送される記録紙１２が載置されるプラテン１４を備えている。このプラテン１４の上方には、プラテン１４に対して平行に走査レール（ガイドレール）１６が掛け渡されている。この走査レール１６には、モータ（図示せず）と無端ベルト（図示せず）によって矢印Ｂ，Ｃ方向（矢印Ａ方向に直交する方向であり、主走査方向の一例である）に往復動する（走査する）キャリッジ２０がスライド軸受（図示せず）を介して取り付けられている。
【００１５】
キャリッジ２０には、インクを吐出するインク吐出口（ノズルの出口であり、図示せず）を有する４つの印字ヘッド２２Ｋ（ブラック），２２Ｃ（シアン），２２Ｍ（マゼンタ），２２Ｙ（イエロー）が搭載されている。インク吐出口の前方は、画像が形成される画像形成領域である。記録紙１２のうち画像形成領域に位置する部分にインク吐出口からインクが吐出され、これにより、この部分に画像が形成される。なお、キャリッジ２０の移動可能な範囲のうち画像形成領域から外れた位置には、後述する突当板４４（図３参照）が突き当たる突当部材２５が固定されている。
【００１６】
ロール紙などの記録紙１２に画像を形成するに当っては、プラテン１４に記録紙１２を載置し、プラテン１４に形成された開口部（図示せず）から外周面の一部を露出した搬送ローラ２４と、記録紙１２の両端部を上方から押えるピンチローラ２６とによって記録紙１２を挟持しながら、搬送モータ（図示せず）によって搬送ローラ２４を回転させて記録紙１２を搬送する。記録紙１２の上方でキャリッジ２０を矢印Ｂ，Ｃ方向に往復動させ、ヘッド制御部（図示せず）から印字ヘッド２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙに送信された画像情報を担持する画像信号に基づいてノズルからインクを吐出して、記録紙１２のうち画像形成領域に位置する部分に画像を形成する。
【００１７】
キャリッジ２０には、プラテン１４に載置された記録紙１２の幅や先端を検知する光学式の検出センサユニット３０が搭載されている。この検出センサユニット３０について、図２を参照して説明する。
【００１８】
図２は、検出センサを示す分解斜視図である。
【００１９】
検出センサ３０は、図１に示すように、キャリッジ２０の底部に固定されている。検出センサ３０は、一つの面が開口３２ａとなった直方体状の筐体３２を有する。検出センサ３０は、開口３２ａが下を向くように、キャリッジ２０の底部に固定されている。筐体３２の内部には，開口３２ａに向き合う発光素子３４と受光素子３６（本発明にいうセンサ素子の一例である）が固定されている。また、開口３２ａは透明な保護カバー３８で塞がれている。従って、発光素子３４と受光素子３６にはインクミストや紙粉が付着しないが、保護カバー３８にインクミストや紙粉が付着する。また、保護カバー３８は、プラテン１４（図１参照）にほぼ平行に配置されている。
【００２０】
検出センサ３０はキャリッジ２０と共に主走査方向に走査しながら、発光素子３４から発光した光を受光素子３６で受光することにより、記録紙１２（図１参照）の幅や先端を検出する。検出センサ３０が主走査方向に走査しているときに、保護カバー３８にインクミストや紙粉が付着する。この保護カバー３８を清掃する清掃ユニット４０（図１参照）がプロッタ１０に備えられている。清掃ユニット４０について、図３を参照して説明する。
【００２１】
図３は、清掃ユニットを示す斜視図である。
【００２２】
清掃ユニット４０は、図１に示すように、キャリッジ２０の底部に取り付けられている。この取り付け位置は、清掃ユニット４０の開口４２ａの真上に検出センサ３０の保護カバー３８が配置される位置である。また、清掃ユニット４０は、後述するコイルばね５０の伸縮に応じて主走査方向に所定距離だけ移動できるようにキャリッジ２０に取り付けられている。
【００２３】
清掃ユニット４０は、長方形状の底板４２と、この底板４２の一辺から立ち上がった突当板４４とを有する。底板４２は、プラテン１４（図１参照）にほぼ平行になるように配置されている。従って、底板４２は、保護カバー３８（図２参照）にもほぼ平行になるように配置されている。底板４２の中央部には開口４２ａが形成されており、この開口４２ａの真上には検出センサ３０の保護カバー３８が位置している。底板４２の上面であって開口４２ａの横側（開口４２ａよりも矢印Ｂ方向下流側）には、保護カバー３８に直接に接触してこの保護カバー３８を清掃する清掃部材４６が固定されている。清掃部材４６は、フェルト材、スポンジ材、インクを吸着する性質をもつゴム材、吸湿性をもつゴム材、樹脂、焼結材、多孔質体等のうちのいずれかで構成されている。なお、底板４２と突当板４４とによって、本発明にいう清掃ケースが構成されている。
【００２４】
突当板４４は、底板４２にほぼ垂直であり、プラテン１４と保護カバー３８にもほぼ垂直である。突当板４４の両面のうち矢印Ｂ方向上流側を向く面からは、円柱状部材４８が突出している。この円柱状部材４８には、コイルばね５０の長手方向一端部が嵌め込まれて固定されている。なお、コイルばね５０は検出センサ３０の上方に位置している。
【００２５】
底板４２の四辺のうち突当板４４が立ち上がった一辺に直交する二辺からは、それぞれガイド板５２，５４が立ち上がっている。２つのガイド板５２，５４は細長いものであり、清掃ユニット４０を主走査方向に移動させる機能をもつ。
【００２６】
ガイド板５２は、突当板４４と同じ側に立ち上がっており、キャリッジ２０を挟んで走査レール１６とは反対の側に位置している。このガイド板５２には、キャリッジ２０に形成されたレール（図示せず）が嵌まり込んだ長孔５２ａが形成されている。長孔５２ａは主走査方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）に延びている。
【００２７】
ガイド板５４は、突当板４４とは反対の側に立ち上がっている。このガイド板５４には、キャリッジ２０に形成されたレール（図示せず）が嵌まり込んだ長孔５４ａが形成されている。長孔５４ａは主走査方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）に延びている。２つの長孔５２ａ，５４ａにそれぞれ嵌め込まれたレールは長孔５２ａ，５４ａよりも短いものである。コイルばね５０の伸縮に伴って長孔５２ａ，５４ａ内をレールが移動することにより、清掃ユニット４０が主走査方向に移動する。
【００２８】
図４と図５を参照して、清掃ユニット４０が保護カバー３８を清掃する様子を説明する。
【００２９】
図４は、未使用状態の清掃ユニットを示す正面図である。図５は、使用状態の清掃ユニットを示す正面図である。
【００３０】
保護カバー３８（図２参照）に清掃部材４６（図３参照）を直接に接触させてこの保護カバー３８を清掃部材４６で清掃する清掃動作は、記録紙１２（図１参照）に画像を形成中は行われない。この清掃動作は、例えば所定枚数の記録紙１２に画像を形成した後であって新たな記録紙１２がプラテン１４に載置される直前に実施される。
【００３１】
画像形成中は、図４に示すように、清掃ユニット４０の突当板４４は突当部材２５から離れている。この突当部材２５は、上述したように、キャリッジ２０の移動可能な範囲のうち画像形成領域から外れた領域（清掃領域）のプロッタ１０本体に固定されている。プロッタ１０の制御器（図示せず）から清掃動作を実施する命令がキャリッジ２０に伝達された場合、キャリッジ２０は突当部材２５に向かって（矢印Ｂ方向下流に）清掃領域に移動する。この清掃領域にキャリッジ２０が到達することにより突当板４４が突当部材２５に接触する。
【００３２】
さらに、キャリッジ２０が矢印Ｂ方向下流側に移動することにより、コイルばね５０が縮むと共にこの縮んだ距離分だけ清掃ユニット４０が矢印Ｂ方向上流側に移動する。これにより、清掃部材４６が保護カバー３８（図２参照）に直接に接触しながら保護カバー３８を清掃する。この結果、保護カバー３８に付着していたインクミストや紙粉が清掃部材４６によって拭き取られる。従って、保護カバー３８の汚れに起因して、検出センサ３０が記録紙１２を誤検出することは無い。
【００３３】
上記のようにして保護カバー３８を清掃した後は、キャリッジ２０が突当部材２５から離れる方向（矢印Ｂ方向上流側）に移動する。突当板４４が突当部材２５から離れることにより、図４に示すように、コイルばね５０が伸びると共にこの伸びた距離分だけ清掃ユニット４０が矢印Ｂ方向下流側に移動する。これにより、検出センサ３０の保護カバー３８は清掃ユニット４０の開口４２ａの真上に位置するので、検出動作が可能となる。
【００３４】
ところで、画像形成中にインクを吐出するタイミングを計るためにエンコーダースケールが使用されている。上記の清掃動作中におけるキャリッジ２０の位置を制御する際には、このエンコーダースケールを使用することが好ましい。
【００３５】
また、キャリッジ２０が突当部材２５から離れる方向（矢印Ｂ方向上流側）に移動する際の制御のために、上記のエンコーダースケールを用いてもよいが、この他に、キャリッジ２０にフラッグを形成すると共にプロッタ１０本体にフォトセンサを配置しておき、フラッグでフォトセンサをオンオフすることにより、キャリッジ２０の位置を検出するように構成してもよい。
【００３６】
また、上記の例では、清掃動作を開始するタイミングとして、所定枚数の記録紙１２に画像を形成した後としたが、所定の時間ごとに清掃動作を実施してもよい。さらに、印字ヘッド２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙに周知の回復処理を行った後に清掃動作を実施してもよい。また、画像形成直後に清掃動作を実施してもよい。清掃動作を実施するタイミングは適宜に決められる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の画像形成装置によれば、保護カバーがインクや紙粉で汚れても、この保護カバーは清掃ユニットによって清掃されるので、センサ素子が記録媒体を誤検出しない。従って、記録媒体の幅や先端を正確に検出できることとなる。
【００３８】
ここで、前記センサ素子と前記保護カバーは、前記キャリッジに取り付けられたものであり、前記清掃ユニットは、前記キャリッジが走査する走査領域のうち前記主走査方向の少なくとも一端の清掃領域でのみ、前記保護カバーを清掃するものである場合は、キャリッジを清掃領域に適宜に位置させることにより、保護カバーを清掃できる。
【００３９】
また、前記清掃ユニットは、前記保護カバーに直接に接触して該保護カバーを清掃する清掃部材と、この清掃部材が固定された清掃ケースとを備えたものであり、前記清掃ケースを前記主走査方向にいずれか一方向に付勢することにより前記センサ素子が記録媒体を検出できる状態に該センサ素子を保つ付勢部材を備えた場合は、センサ素子が記録媒体を検出できる状態に付勢部材によって保たれるので、記録媒体の誤検出をいっそう確実に防止できる。
【００４０】
さらに、前記清掃ケースが突き当たることにより前記清掃部材で前記保護カバーを清掃させる、前記清掃領域に固定された突当部材を備えた場合は、清掃ケースを突当部材に突き当てることにより清掃部材で保護カバーを清掃できるので、清掃ユニットを簡易な構成にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェット方式のプロッタの概略構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】検出センサを示す分解斜視図である。
【図３】清掃ユニットを示す斜視図である。
【図４】未使用状態の清掃ユニットを示す正面図である。
【図５】使用状態の清掃ユニットを示す正面図である。
【符号の説明】
２０　キャリッジ
３０　検出センサ
３４　発光素子
３６　受光素子
３８　保護カバー
４０　清掃ユニット
４６　清掃部材

Claims

記録媒体にインクを吐出する印字ヘッドを搭載して所定の主走査方向に走査するキャリッジと、前記主走査方向に交差する副走査方向に搬送される記録媒体を検出するセンサ素子とを備え、前記印字ヘッドを前記主走査方向に往復動させながら記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記センサ素子を保護する保護カバーと、
該保護カバーを清掃する清掃ユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。
前記センサ素子と前記保護カバーは、前記キャリッジに取り付けられたものであり、
前記清掃ユニットは、
前記キャリッジが走査する走査領域のうち前記主走査方向の少なくとも一端の清掃領域でのみ、前記保護カバーを清掃するものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記清掃ユニットは、
前記保護カバーに直接に接触して該保護カバーを清掃する清掃部材と、
この清掃部材が固定された清掃ケースとを備えたものであり、
前記清掃ケースを前記主走査方向にいずれか一方向に付勢することにより前記センサ素子が記録媒体を検出できる状態に該センサ素子を保つ付勢部材を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記清掃ケースが突き当たることにより前記清掃部材で前記保護カバーを清掃させる、前記清掃領域に固定された突当部材を備えたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。