JP2005246858A

JP2005246858A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2005246858A
Application number: JP2004062468A
Authority: JP
Inventors: Yoji Takeuchi; 陽児竹内
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2004-03-05
Filing date: 2004-03-05
Publication date: 2005-09-15

Abstract

【課題】リニアスケールの汚れを印字品質に影響が及ぶ前に検知して、ユーザが清掃や交換等を行うことを可能にし、常に正常な印字品質で画像形成を行うことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】光学センサ３８を通常の感度に切替え、左搬送し、次に、光学センサ３８を通常の感度より低い低感度に切替え、低速で右搬送して基準位置で停止させる。キャリッジ５２を往復移動させて基準位置での初期値０との差分を算出する。算出した差分が予め定められた所定値αを越えている場合には、近い将来リニアスケール５０が通常の印字動作が不能になってしまうほど汚れてしまうと判定し、表示装置に警告メッセージを表示する。差分が所定値α以下である場合には、リニアスケール５０には汚れが付着していない、或いは付着している汚れは許容範囲内であると判定して、警告メッセージは表示しない。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを移動させて画像形成を行う画像形成装置に関するものである。

現在、小型プリンタとして、印字ヘッドに配列された複数のノズルから液体のインク滴を吐出して記録媒体に印字するインクジェット方式のプリンタが広く普及している。この方式のプリンタでは、フィルム状のリニアスケールを用いて印字ヘッドが設けられたキャリッジの位置を検知し、印字動作を制御している。しかしながら、このようなプリンタを長期間にわたって使用すると、記録媒体に吸着せずに飛散してしまったインク液のミストやプリンタ内部に入り込んだ塵埃が、リニアスケールに付着し光学センサにより読み取られるべきスリットを塞いでしまうことがある。スリットがふさがれてしまうと正確な位置を読み取ることが出来ず、印刷基準位置やインク補充位置であるホームポジションを正確に検出できない場合がある。

このような問題を解決するため、キャリッジが基準位置にある状態で、カウント値に初期値を設定し、通常の印字動作等でキャリッジを左右に往復動作させてカウント値を増減させた後、再びキャリッジを基準位置に移動させ、そのときのカウント値と初期値とを比較し、初期値とカウント値との差が所定範囲外である場合にはリニアスケールが汚れていると判定する装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−０２３３２３号公報

しかしながら、上記リニアスケールの汚れを判定する従来の装置では、リニアスケールが汚れていると判定された時点で既に画像形成装置は正常な印字動作を行える状態にはないため、正常な印字品質を提供できなくなってしまっている。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、リニアスケールの汚れを印字品質に影響が及ぶ前に検知して、ユーザが清掃や交換等を行うことを可能にし、常に正常な印字品質で画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の画像形成装置は、インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを移動させて画像形成を行う画像形成装置であって、前記キャリッジを移動させる移動手段と、前記キャリッジの移動方向に沿って設けられたリニアスケールと、前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを読み取って読取り信号を出力する読取り手段と、非画像形成時に、前記キャリッジが前記キャリッジの移動範囲の一端から他端に向けて所定量移動した後に逆方向に移動する往復移動を行うように前記移動手段を制御する制御手段と、前記往復移動の往路及び復路のいずれか一方の路で前記読取り手段から通常の読取り感度で前記リニアスケールを読み取って出力された読取り信号をカウントすると共に、他方の路で前記読取り手段から前記通常の読取り感度より低い読取り感度で前記リニアスケールを読み取って出力された読取り信号をカウントするカウント手段と、前記通常の読取り感度での読取り信号のカウント数及び前記通常の読取り感度より低い読取り感度での読取り信号のカウント数の差分と所定値とを比較して、前記リニアスケールの状態を判定する判定手段と、を含んで構成されている。

すなわち、第１の画像形成装置では、非画像形成時に、キャリッジをキャリッジの移動範囲の一端から他端に向けて所定量移動させた後に逆方向に移動させた（往復移動させた）とき、往路及び復路のいずれか一方の路で読取り手段から通常の読取り感度でリニアスケールを読み取って出力された読取り信号と、他方の路で読取り手段から通常の読取り感度より低い読取り感度でリニアスケールを読み取って出力された読取り信号をそれぞれカウントし、該各々のカウント数の差分と所定値とを比較して、リニアスケールの状態を判定する。なお、通常の読取り感度とは、通常の画像形成時にリニアスケールを読み取るための読取り感度をいう。また、所定値は、リニアスケールの状態を判定するための閾値とすることができる。

通常の読取り感度では正常に読み取ることができるが、通常の読取り感度より低い読取り感度では読取りミスが発生してしまう程度の汚れがリニアスケールに付着している場合には、上記往復移動における往路と復路とでカウント差が発生する。従って、このカウント差（往路と復路のカウント数の差分）と所定値とを比較することにより、リニアスケールの状態を判定することができる。例えば、該差分が所定値より大きければ、近い将来リニアスケールが正常に画像形成動作ができないほど汚れてしまうと判定することができる。これにより、リニアスケールの汚れを印字品質に影響が及ぶ前に検知することができ、ユーザが清掃や交換等を行うことを可能にし、常に正常な印字品質で画像形成を行うことができる。

なお、前記読取り手段は、感度の切替えが可能な単一のセンサにより構成され、前記往復移動の往路と復路とで前記センサの感度を切替える切替手段を更に設けることもできる。また、前記読取り手段は、通常の読取り感度のセンサ及び通常の読取り感度より低い読取り感度のセンサにより構成され、前記読取り信号がカウントされるセンサを、前記往復移動の往路と復路とで通常の読取り感度のセンサ及び通常の読取り感度より低い読取り感度のセンサのいずれか一方に切替える切替手段を更に設けることもできる。後者の場合には、切替手段は、動作するセンサを、往路と復路とで切替えるようにしてもよいし、２つのセンサを常に動作させておき、往路と復路とでいずれか一方から出力された読取り信号がカウントされるようにカウント手段を制御して切替えるようにしてもよい。

また、本発明の第２の画像形成装置は、インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを移動させて画像形成を行う画像形成装置であって、前記キャリッジを移動させる移動手段と、前記キャリッジの移動方向に沿って設けられたリニアスケールと、前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを通常の読取り感度で読み取って読取り信号を出力する第１の読取り手段と、前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを前記通常の読取り感度より低い読取り感度で読み取って読取り信号を出力する第２の読取り手段と、非画像形成時に、前記キャリッジが前記キャリッジの移動範囲の一端から他端に向けて所定量移動するように前記移動手段を制御する制御手段と、前記移動手段による前記キャリッジの移動において前記第１の読取り手段から出力された読取り信号と前記第２の読取り手段から出力された読取り信号をそれぞれカウントするカウント手段と、前記第１の読取り手段から出力された読取り信号のカウント数及び前記第２の読取り手段から出力された読取り信号のカウント数の差分と所定値とを比較して、前記リニアスケールの状態を判定する判定手段と、を含んで構成されている。

すなわち、第２の画像形成装置では、非画像形成時に、キャリッジをキャリッジの移動範囲の一端から他端に向けて所定量移動させ、このとき、第１の読取り手段から通常の読取り感度でリニアスケールを読み取って出力された読取り信号と、第２の読取り手段から通常の読取り感度より低い読取り感度でリニアスケールを読み取って出力された読取り信号とをそれぞれカウントし、該カウント数の差分と所定値とを比較して、リニアスケールの状態を判定する。

これによっても、リニアスケールの汚れを印字品質に影響が及ぶ前に検知することができ、ユーザが清掃や交換等を行うことを可能にし、常に正常な印字品質で画像形成を行うことができる。

また、本発明の第３の画像形成装置は、インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを移動させて画像形成を行う画像形成装置であって、前記キャリッジを移動させる移動手段と、前記キャリッジの移動方向に沿って設けられたリニアスケールと、前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを通常の読取り感度より低い読取り感度で読み取って読取り信号を出力する読取り手段と、非画像形成時に、前記キャリッジが前記キャリッジの移動範囲の一端から他端まで移動するように前記移動手段を制御する制御手段と、前記移動手段による前記キャリッジの移動において前記読取り手段から出力された読取り信号をカウントするカウント手段と、前記カウント手段によりカウントされたカウント数と予め定められた基準値とを比較して、前記リニアスケールの状態を判定する判定手段と、を含んで構成されている。

すなわち、第３の画像形成装置では、非画像形成時に、キャリッジをキャリッジの移動範囲の一端から他端まで移動させ、このとき、読取り手段から通常の読取り感度より低い読取り感度でリニアスケールを読み取って出力された読取り信号をカウントし、このときのカウント数と予め定められた基準値とを比較して、リニアスケールの状態を判定する。

以上説明した如く本発明によれば、リニアスケールの汚れを印字品質に影響が及ぶ前に検知して、清掃や交換等を行うことを可能にし、常に正常な印字品質で画像形成を行うことができる、という優れた効果を奏する。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

［第１の実施の形態］
図１は本実施の形態のインクジェット方式の画像形成装置１０の概略構成を示した図であり、図２は画像形成装置１０のキャリッジ周辺部の概略構成を示した図である。

図１において、画像形成装置１０の制御系１２は、ＣＰＵ１４、ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１８、通信インターフェース回路２０、ユーザインターフェース回路２２、キャリッジ駆動回路２４、紙送り駆動回路２６、位置情報カウント回路２８、及び印字ヘッド駆動回路３０を含んで構成され、各々バスＢＵＳを介して接続されている。

ＣＰＵ１４は、ＲＯＭ１６またはＲＡＭ１８に格納されているプログラムコードを実行することにより、画像形成装置１０の画像形成動作全般を制御すると共に、リニアスケール５０の状態を判定する動作を制御する。通信インターフェース回路２０には不図示の外部装置が接続され、外部装置から画像データを入力する。ユーザインターフェース回路２２には、ＬＥＤやＬＣＤ等の表示装置４２や、スイッチなどの入力装置４４が接続されている。表示装置４２には、画像形成装置１０の状態が表示される。入力装置４４からは、ユーザからの画像形成に関する指示情報が入力される。

紙送り駆動回路２６には、記録媒体としての用紙を搬送するための紙送り駆動モータ３６が接続されている。

キャリッジ駆動回路２４には、キャリッジ５２を搬送するためのキャリッジ駆動モータ３４が接続されている。キャリッジ５２にはインク滴を吐出する複数のノズルが配列された４色の印字ヘッド４０と光学センサ３８とが設けられている。印字ヘッド４０は、図示しない、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色のインクパックを格納したカラーインクタンクと、Ｂ（ブラック）インクを格納したブラックインクタンクとを搭載し、ノズルは、各色毎に対応して印字ヘッド４０に設けられている。キャリッジ５２は、ガイドシャフト６２により摺動可能に支持され、キャリッジ駆動モータ３４により駆動されるキャリッジ搬送ベルト６０によって左右に移動する。図２の右側板５６から左側板５４までの範囲が、キャリッジ５２の移動範囲である。

光学センサ３８はリニアスケール５０を読み取って読取り信号（パルス信号）を出力する。具体的には、光学センサ３８に組み込まれている発光ダイオードからの光がリニアスケールに照射され、リニアスケール５０のスリットを通過した光は、光学センサ３８に組み込まれているフォトダイオードアレイによって検知される。フォトダイオードアレイからの出力は光学センサ３８に組み込まれている信号処理回路やコンパレータ等を通過し、９０度位相の異なる２つのパルス信号が生成されてキャリッジ５２の位置情報として出力される。２つのパルス信号の出力状態によってキャリッジの移動方向が判別される。光学センサ３８から出力されたパルス信号は、位置情報カウント回路２８及び印字ヘッド駆動回路３０に入力される。

なお、図示は省略するが、画像形成装置１０には更に光学センサ３８を駆動するための駆動回路が設けられている。ＣＰＵ１４は、該駆動回路に指令を送り、光学センサ３８に組み込まれた発光ダイオードの駆動電流の大きさを変化させることにより、発光ダイオードの光量を調節して光学センサ３８の読取り感度（以下、感度）を制御する。例えば、発光ダイオードの駆動電流を小さくすることによって、発光ダイオードの光量を低下させ、光学センサ３８の感度を低くする。

位置情報カウント回路２８は、光学センサ３８からパルス信号が入力されると、入力されたパルス信号の立ち上がりエッジ毎にカウント値をインクリメント或いはデクリメントし、ＣＰＵ１４に送出する。ここでは、キャリッジ５２が右側板５６から左側板５４方向に移動する場合には、カウント値がインクリメントされ、左側板５４から右側板５６方向に移動する場合には、カウント値がデクリメントされる。ＣＰＵ１４は、該カウント値が示すキャリッジ５２の現在位置に応じて、キャリッジ５２を移動させるための指令をキャリッジ駆動回路２４に出力する。

印字ヘッド駆動回路３０は、光学センサ３８からパルス信号が入力されると、入力されたパルス信号に基づいて印字タイミング信号を生成し、印字ヘッド４０を駆動する。

ここで、画像形成装置１０の画像形成動作の概要を説明する。まず、画像形成に必要な画像データが外部装置から与えられ、所定の画像処理（二値化処理等）が施された後、ＲＡＭ１８に格納される。

その後、ＣＰＵ１４は、位置情報カウント回路２８からのカウント値に基づいて、キャリッジ駆動回路２４にキャリッジ駆動モータ３４を駆動する指令を送り、キャリッジ５２を搬送する。キャリッジ駆動モータ３４は、キャリッジ駆動回路２４からの電流に基づいてキャリッジ搬送ベルト６０を駆動する。

キャリッジ５２をホームポジション（キャリッジ５２の移動範囲内にある印字開始位置）に搬送した後、ＣＰＵ１４はＲＡＭ１８から画像データを読み出し、印字ヘッド駆動回路３０に出力する。印字ヘッド駆動回路３０は、印字タイミング信号に従って画像データに基づいた駆動パルス信号を印字ヘッド４０に出力する。印字ヘッド４０は、該駆動パルス信号を受け、インク液滴を吐出する。キャリッジ５２がホームポジションから左側板５４まで搬送され１印字幅分の画像形成が行われた後、ＣＰＵ１４は紙送り駆動回路２６に紙送り駆動モータ３６を駆動する指令を送り、１印字幅分だけ紙送りする。続いて、左側板５４から右側板５６方向にキャリッジ５２を搬送しつつ印字ヘッド４０を駆動することにより同様に画像を形成する。

以上の動作を繰り返すことで、用紙に全体の画像が形成される。なお、画像形成装置１０の状態はユーザインターフェース回路２２を経由して表示装置４２に表示される。また、ユーザからの指示情報は入力装置４４から入力され、ユーザインターフェース回路２２を経由してＣＰＵ１４に読み込まれる。

以下、本実施の形態のリニアスケール５０の状態を判定する動作について説明する。リニアスケールの状態を判定する動作は、通常の印字動作とは別の動作モードとして行う。すなわち、リニアスケールの状態を判定する動作は、電源投入時や印字前などの非印字動作時に行われる。

図３は、リニアスケール５０の状態を判定する動作の流れを示すフローチャートである。まず、ステップ１００で、キャリッジ５２を右側板５６方向に低速で搬送して、図４に示されるようにキャリッジ５２を右側板５６に突き当て、停止した位置を基準位置とする。ここでは、ＣＰＵ１４は、一定時間、位置情報カウント回路２８からのカウント値が変化しないことでキャリッジ５２が右側板５６に突き当たっていることを認識する。更に、ＣＰＵ１４は、位置情報カウント回路２８のカウント値を初期値０に設定する。

ステップ１０２では、図５に示されるように、光学センサ３８を通常の感度に切替え、右側板５６から左側板５４近辺までキャリッジ５２を搬送して停止させる。この搬送中は、位置情報カウント回路２８のカウント値はインクリメントされる（カウントアップする）。

なお、通常の感度とは、通常の印字動作時にリニアスケール５０を読み取るための感度をいう。従って、印字動作時には、光学センサ３８が常に通常の感度で動作するように制御される。また、左側板５４近辺とは、キャリッジ５２が左側板５４に突き当たらない程度の位置をいう。ここでは、予め定められたカウント数（本実施の形態では、４０００とする）だけキャリッジ５２を左側板５４方向に搬送して停止させる。なお、ここでは、通常の感度でリニアスケール５０が読み取られるため、印字に影響の無い程度の汚れがリニアスケール５０に付着していたとしても、読取りミスによりキャリッジ５２が左側板５４に突き当たることはなく、キャリッジ５２を左側板５４近辺に停止させることができる。

次にステップ１０４で、光学センサ３８を通常の感度より低い低感度に切替える。上述したように光学センサ３８に組み込まれた発光ダイオードの駆動電流を小さくすることにより、感度を落とす。通常の感度を１００％とすると、例えば７０％程度まで感度が落ちるように駆動電流を制御する。なお、どの程度感度を落とすかは、予め実験などにより好適な値を求めて設定しておくことができる。このように光学センサ３８を低感度の状態にしてから、キャリッジ５２を左側板５４近辺の停止位置から右側板５６に突き当たるまで低速で搬送して基準位置で停止させる。この搬送中は、位置情報カウント回路２８のカウント値はデクリメントされる（カウントダウンする）。

ステップ１０６では、上記の如くキャリッジ５２を往復移動させて基準位置で停止させたときの位置情報カウント回路２８のカウント値と、ステップ１００で設定した初期値０との差分を算出する。なお、ここで算出された差分は、往路のカウント数（通常の感度での読取り信号のカウント数）と復路のカウント数（低感度での読取り信号のカウント数）との差分に等しい。

ステップ１０８では、算出した差分が予め定められた所定値αを越えているか否かを判定する。所定値αは、リニアスケール５０の状態を判断するための閾値として予め設定されている値である。ここで差分が所定値αを越えていると判定された場合には、近い将来リニアスケール５０が通常の印字動作が不能になってしまうほど汚れてしまうと判定し、ステップ１１０で、表示装置４２に警告メッセージを表示する。これにより、ユーザはリニアスケール５０の清掃または交換等を行ったり、その作業をカスタマエンジニアなどに依頼することができる。また、差分が所定値α以下であると判定された場合には、リニアスケール５０には汚れが付着していない、或いは付着している汚れは許容範囲内であると判定して、ステップ１１０の処理は行わずに終了する。

ここで、ステップ１０８におけるリニアスケール５０の状態の判定について、図６及び図７を参照しながら具体的に説明する。また、所定値αが２０の場合を例に挙げて説明する。

リニアスケール５０に汚れが全く付着していない、或いはほとんど付着していない場合には、往復移動における往路と復路の双方でリニアスケール５０を正常に読み取ることができるため、読取りミスは発生せず、図６に示されるように、往路でカウントアップされたカウント数と、復路でカウントダウンされたカウント数とが等しくなる。ここでは、往路のキャリッジ搬送で位置情報カウント回路２８が４０００までカウントアップされ、復路のキャリッジ搬送で位置情報カウント回路２８が４０００カウントダウンされる。これにより、キャリッジ５２を往復移動させて基準位置で停止させたときのカウント値は０となる。従って、初期値０との差分は０となり、この値は所定値αより小さいため、上記ステップ１０８で、リニアスケール５０には汚れが付着していない、或いは付着している汚れは許容範囲内であると判定される。

一方、リニアスケール５０にある程度汚れが付着している場合には、往復移動における往路では読取りミスは発生しないが、復路では通常の感度より低い感度でリニアスケール５０を読み取るため、汚れが付着している部分で読取りミスが発生してしまう。これにより、往路のカウントアップ数に比べて復路のカウントダウン数が少なくなる。従って、キャリッジ５２を往復移動させて基準位置に停止させたときの位置情報カウント回路２８のカウント値は１以上の値になってしまう。

図７に示されるように、往路のキャリッジ搬送では、位置情報カウント回路２８は４０００までカウントアップされるが、復路のキャリッジ搬送では、読取りミスにより位置情報カウント回路２８は３９６０しかカウントダウンされない。これにより、キャリッジ５２を往復移動させて基準位置で停止させたときのカウント値は４０となる。この値は、所定値α（ここでは“２０”）よりも大きいため、ステップ１０８で肯定判定され、近い将来リニアスケール５０が通常の印字動作が不能になってしまうほど汚れてしまうと判定される。

なお、ここでは、ステップ１０８で否定判定される例として、往復移動における往路と復路で読取りミスが全く発生せず、往復移動後にキャリッジ５２が基準位置に戻ったときのカウント値が０となる場合を例に挙げたが、微小な汚れが影響して復路で読取りミスが発生した場合であっても、往復移動後にキャリッジ５２が基準位置に戻ったときのカウント値が所定値α以下であれば、ステップ１０８で否定判定され（付着している汚れは許容範囲内であると判定され）、ステップ１１０の処理は行わずに終了する。

以上説明したように、非画像形成時にキャリッジ５２を往復移動させ、該往復移動の往路では通常の読取り感度でリニアスケール５０を読み取って出力された読取り信号をカウントすると共に、該往復移動の復路では通常の読取り感度より低い読取り感度でリニアスケール５０を読み取って出力された読取り信号をカウントし、往路と復路のカウント数の差分からリニアスケール５０の状態を判定するようにしたため、通常の印字動作に問題が生じる程度にリニアスケール５０が汚れてしまうよりも前に、リニアスケール５０の汚れを検知することができる。これにより印字動作に問題が生じるよりも前に、リニアスケール５０の清掃または交換を前もって行うことが可能になり、長期間正常な印字品質で画像を形成することが可能になる。

また、キャリッジ５２の往復移動において、キャリッジ５２を左側板５４に突き当たらない位置（左側板５４近辺）で停止させて基準位置方向に戻すようにしたため、キャリッジ５２が左側板５４に当たって騒音が発生するのを防ぐと共に、キャリッジ５２への負担を軽減することができる。また、一般的な画像形成装置では、ホームポジションに近い右側板５６よりも左側板５４の方が強度が低い場合が多いため、左側板５４の損傷を抑えることができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で様々な設計上の変更を行うことができる。

例えば、上述した実施の形態では、往復移動の往路では光学センサ３８を通常の感度に切替え、復路では光学センサ３８を通常の感度より低い感度に切替える例を説明したが、これに限定されず、例えば、往復移動の往路では光学センサ３８を通常の感度より低い感度に切替え、復路では光学センサ３８を通常の感度に切替えるようにしてもよい。後者の場合には、キャリッジ５２を基準位置から左側板５４近辺まで移動させるためのカウント数をやや少なめに設定しておくことが好ましい。これにより、往路で読取りミスが発生しても、左側板５４に突き当たらない程度の位置に停止させることができる。

また、上述した実施の形態では、ステップ１０８で肯定判定され、近い将来リニアスケール５０が通常の印字動作が不能になってしまうほど汚れてしまうと判定されたときには、ユーザに警告メッセージを表示する例について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば画像形成装置１０に、リニアスケール５０をクリーニングするメンテナンスユニット及び該メンテナンスユニットを駆動する駆動回路を設け、ステップ１０８で肯定判定されたときに、該メンテナンスユニットを駆動させて、リニアスケール５０を自動的にクリーニングするようにしてもよい。

また、上述した実施の形態では、光学センサ３８に搭載された発光ダイオードの駆動電流の大きさを変えることにより、光学センサ３８の感度を切替える例について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、発光ダイオードからの光を受光するフォトダイオードアレイの駆動電流の大きさを変えることにより光学センサ３８の感度を切替えるようにしてもよいし、光学センサ３８を低感度にするときのみ光学センサ３８の発光ダイオードとフォトダイオードアレイとの間に挿入されるような可動フィルタを設けてもよい。

また、上述した実施の形態では、単一の光学センサ３８の感度を通常の感度及び低感度のいずれか一方に切替えて用いる例について説明したが、これに限定されず、例えば、通常の感度の光学センサ及び低感度の光学センサの２つの光学センサをキャリッジ５２に設け、駆動電流を切替えて供給することによって往路と復路とで動作する光学センサを切り替えるようにしてもよい。また、通常の感度の光学センサと低感度の光学センサには常に駆動電流が供給され、いずれか一方から出力されたパルス信号がカウントされるように位置情報カウント回路２８を制御するようにしてもよい。

［第２の実施の形態］
上記第１の実施の形態では、単一の光学センサの感度を切替えてキャリッジを往復移動させ、往路及び復路のカウント数の差分に基づいてリニアスケールの状態を判定する例について説明したが、本実施の形態では、感度の異なる２つの光学センサを設け、該２つの光学センサを同時に動作させてキャリッジを往復移動ではなく一方向にのみ移動させたときの各光学センサのカウント数の差分に基づいてリニアスケールの状態を判定する例について説明する。

本実施の形態において、画像形成装置の構成及びキャリッジ周辺部の構成については、単一の光学センサ３８に代えて感度の異なる２つの光学センサをキャリッジ５２に設けた点、及び位置情報カウント回路２８が２つの光学センサから出力された読取り信号（パルス信号）をそれぞれカウントする点を除いて、第１の実施の形態と同一であるため、図示及び説明を省略する。

なお、以下では、キャリッジ５２に設けられた２つの光学センサのうち、通常の感度の光学センサは光学センサ３８ａ、通常の感度より低い感度の光学センサは光学センサ３８ｂと表記する。また、画像形成装置１０がリニアスケール５０の状態を判定する動作モードにない場合、ＣＰＵ１４は、光学センサ３８ｂに駆動電流が供給されないように制御する。これにより、印字動作時等には、通常の感度の光学センサ３８ａから出力されたパルス信号のみが位置情報カウント回路２８でカウントされる。

図８は、本実施の形態におけるリニアスケール５０の状態を判定する動作の流れを示すフローチャートである。

ステップ２００で、キャリッジ５２を右側板５６方向に低速で搬送して、キャリッジ５２を右側板５６に突き当て、停止した位置を基準位置とし、位置情報カウント回路２８のカウント値を初期値０に設定する。

ステップ２０２では、光学センサ３８ａ及び光学センサ３８ｂの双方が動作するように設定する。具体的には、双方の光学センサ３８ａ、３８ｂの双方に駆動電流を供給する。

ステップ２０４では、右側板５６から左側板５４近辺までキャリッジ５２を移動させて停止させる。なお、ここでは、通常の感度の光学センサ３８ａのカウント値に基づいてキャリッジ５２を左側板５４に突き当たらない程度の予め定められたカウント数だけ左側板５４方向に搬送して停止させる。このとき、位置情報カウント回路２８は、光学センサ３８ａ、３８ｂから出力された読取り信号をそれぞれカウントする。

ステップ２０６では、光学センサ３８ａから出力されたパルス信号のカウント値とステップ２００で設定した初期値０との差分（差分１）を算出すると共に、光学センサ３８ｂから出力されたカウント値とステップ２００で設定した初期値０との差分（差分２）を算出する。更に、該算出した差分１及び差分２の差分を算出する。ここで算出された差分は、光学センサ３８ａのカウント数と光学センサ３８ｂのカウント数の差分に等しい。

ステップ２０８では、算出した差分が予め定められた所定値βを越えているか否かを判定する。所定値βは、リニアスケール５０の状態を判断するための閾値として予め設定されている値である。ここで差分が所定値βを越えていると判定された場合には、近い将来リニアスケール５０が通常の印字動作が不能になってしまうほど汚れてしまうと判定し、ステップ２１０で、表示装置４２に警告メッセージを表示する。これにより、ユーザはリニアスケール５０の清掃または交換等を行ったり、その作業をカスタマエンジニアなどに依頼することができる。また、差分が所定値β以下であると判定された場合には、リニアスケール５０には汚れが付着していない、或いは付着している汚れは許容範囲内であると判定して、ステップ２１０の処理は行わずに終了する。

以上説明したように、通常の感度の光学センサ３８ａと低感度の光学センサ３８ｂをキャリッジ５２に設け、該２つの光学センサを同時に動作させてキャリッジ５２を右側板５６から左側板５４近辺まで移動させたときの各光学センサ３８ａ、３８ｂのカウント数の差分に基づいてリニアスケール５０の状態を判定するようにしたため、通常の印字動作に問題が生じる程度にリニアスケール５０が汚れてしまうよりも前に、リニアスケール５０の汚れを検知することができる。これにより印字動作に問題が生じるよりも前に、リニアスケール５０の清掃または交換を前もって行うことが可能になり、長期間正常な印字品質で画像を形成することが可能になる。また、２つの光学センサ３８ａ、３８ｂを用いて、一方向の移動で同時に双方の光学センサ３８ａ、３８ｂから出力されるパルス信号をカウントするようにしたため、短時間にリニアスケール５０の状態を判定することができる。

［第３の実施の形態］
上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、リニアスケールを通常の感度で読み取った読取り信号のカウント数と低感度で読み取った読取り信号のカウント数との差分に基づいてリニアスケールの状態を判定する例について説明したが、本実施の形態では、低感度で読み取った読取り信号のカウント数のみを用いてリニアスケールの状態を判定する例について説明する。

本実施の形態において、画像形成装置の構成及びキャリッジ周辺部の構成については、第１の実施の形態と同一であるため、図示及び説明を省略する。

図９は、本実施の形態におけるリニアスケール５０の状態を判定する動作の流れを示すフローチャートである。

ステップ３００で、キャリッジ５２を右側板５６方向に低速で搬送して、キャリッジ５２を右側板５６に突き当て、停止した位置を基準位置し、位置情報カウント回路２８のカウント値を初期値０に設定する。

ステップ３０２では、光学センサ３８を通常の感度より低い感度に切替えた状態で、右側板５６から左側板５４に突き当たるまでキャリッジ５２を搬送して停止させる。この搬送により、位置情報カウント回路２８のカウント値はインクリメントされる（カウントアップする）。

ステップ３０４で、左側板５４でキャリッジ５２を停止させたときの位置情報カウント回路２８のカウント値と、予め設定されている基準値との差分を算出する。本実施の形態では、画像形成装置１０の工場出荷検査時に、光学センサ３８を通常の感度に切替えた状態で、キャリッジ５２を搬送して右側板５６に突き当てて基準位置を設定し、更に該基準位置から左側板５４に突き当てて停止させたときのパルス信号のカウント値が基準値として設定されている。

ステップ３０６では、算出した差分が予め定められた所定値γを越えているか否かを判定する。所定値γは、リニアスケール５０の状態を判断するための閾値として予め設定されている値である。ここで差分が所定値γを越えていると判定された場合には、近い将来リニアスケール５０が通常の印字動作が不能になってしまうほど汚れてしまうと判定し、ステップ３０８で、表示装置４２に警告メッセージを表示する。これにより、ユーザはリニアスケール５０の清掃または交換等を行ったり、その作業をカスタマエンジニアなどに依頼することができる。また、差分が所定値γ以下であると判定された場合には、リニアスケール５０には汚れが付着していない、或いは付着している汚れは許容範囲内であると判定して、ステップ３０８の処理は行わずに終了する。

以上説明したように、非画像形成時に光学センサ３８を低感度にしてキャリッジ５２を右側板５６から左側板５４まで搬送したときのカウント値と基準値との差分からリニアスケール５０の状態を判定するようにしたため、通常の印字動作に問題が生じる程度にリニアスケール５０が汚れてしまうよりも前に、リニアスケール５０の汚れを検知することができる。これにより印字動作に問題が生じるよりも前に、リニアスケール５０の清掃または交換を前もって行うことが可能になり、長期間正常な印字品質で画像を形成することが可能になる。キャリッジ５２を往復移動せずとも一方向のみの移動で短時間にリニアスケール５０の状態を判定することができる。

例えば、上記では、画像形成装置１０の工場出荷時に検査した値を基準値として用いる例について説明したが、これに限定されず、例えば、画像形成装置１０の設計時のカウント値を基準値として用いてもよい。

また、上記では、キャリッジ５２を右側板５６に突き当てて停止させた位置を基準位置として該基準位置から左側板５４までキャリッジ５２を搬送したときのカウント値を用いる例について説明したが、キャリッジ５２を左側板５４に突き当てて停止させた位置を基準位置として該基準位置から右側板５６まで搬送したときのカウント値を用いてもよい。

本発明の実施の形態に係るインクジェット方式の画像形成装置の概略構成を示した図である。画像形成装置のキャリッジ周辺部の概略構成を示した図である。第１の実施の形態におけるリニアスケールの状態を判定する動作の流れを示すフローチャートである。キャリッジを右側板に突き当て、停止させた状態を示す図である。光学センサを通常の感度に設定して、キャリッジを右側板から左側板近辺まで搬送して停止させた状態を示す図である。リニアスケールに汚れが付着していない、或いはほとんど付着していない状態で、光学センサを通常の感度より低い感度に設定して、左側板近辺から右側板まで搬送して停止させた状態を示す図である。リニアスケールに汚れがある程度付着している状態で、光学センサを通常の感度より低い感度に設定して、左側板近辺から右側板まで搬送して停止させた状態を示す図である。第２の実施の形態におけるリニアスケールの状態を判定する動作の流れを示すフローチャートである。第３の実施の形態におけるリニアスケールの状態を判定する動作の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０画像形成装置
１４ＣＰＵ
２４キャリッジ駆動回路
２８位置情報カウント回路
３４キャリッジ駆動モータ
３８光学センサ
４０印字ヘッド
５０リニアスケール
５２キャリッジ
５４左側板
５６右側板
６０キャリッジ搬送ベルト

Claims

インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを移動させて画像形成を行う画像形成装置であって、
前記キャリッジを移動させる移動手段と、
前記キャリッジの移動方向に沿って設けられたリニアスケールと、
前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを読み取って読取り信号を出力する読取り手段と、
非画像形成時に、前記キャリッジが前記キャリッジの移動範囲の一端から他端に向けて所定量移動した後に逆方向に移動する往復移動を行うように前記移動手段を制御する制御手段と、
前記往復移動の往路及び復路のいずれか一方の路で前記読取り手段から通常の読取り感度で前記リニアスケールを読み取って出力された読取り信号をカウントすると共に、他方の路で前記読取り手段から前記通常の読取り感度より低い読取り感度で前記リニアスケールを読み取って出力された読取り信号をカウントするカウント手段と、
前記通常の読取り感度での読取り信号のカウント数及び前記通常の読取り感度より低い読取り感度での読取り信号のカウント数の差分と所定値とを比較して、前記リニアスケールの状態を判定する判定手段と、
を含む画像形成装置。
前記読取り手段は、感度の切替えが可能な単一のセンサにより構成され、
前記往復移動の往路と復路とで前記センサの感度を切替える切替手段を更に設けた請求項１記載の画像形成装置。
前記読取り手段は、通常の読取り感度のセンサ及び通常の読取り感度より低い読取り感度のセンサにより構成され、
前記読取り信号がカウントされるセンサを、前記往復移動の往路と復路とで通常の読取り感度のセンサ及び通常の読取り感度より低い読取り感度のセンサのいずれか一方に切替える切替手段を更に設けた請求項１記載の画像形成装置。
インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを移動させて画像形成を行う画像形成装置であって、
前記キャリッジを移動させる移動手段と、
前記キャリッジの移動方向に沿って設けられたリニアスケールと、
前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを通常の読取り感度で読み取って読取り信号を出力する第１の読取り手段と、
前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを前記通常の読取り感度より低い読取り感度で読み取って読取り信号を出力する第２の読取り手段と、
非画像形成時に、前記キャリッジが前記キャリッジの移動範囲の一端から他端に向けて所定量移動するように前記移動手段を制御する制御手段と、
前記移動手段による前記キャリッジの移動において前記第１の読取り手段から出力された読取り信号と前記第２の読取り手段から出力された読取り信号をそれぞれカウントするカウント手段と、
前記第１の読取り手段から出力された読取り信号のカウント数及び前記第２の読取り手段から出力された読取り信号のカウント数の差分と所定値とを比較して、前記リニアスケールの状態を判定する判定手段と、
を含む画像形成装置。
インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを移動させて画像形成を行う画像形成装置であって、
前記キャリッジを移動させる移動手段と、
前記キャリッジの移動方向に沿って設けられたリニアスケールと、
前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを通常の読取り感度より低い読取り感度で読み取って読取り信号を出力する読取り手段と、
非画像形成時に、前記キャリッジが前記キャリッジの移動範囲の一端から他端まで移動するように前記移動手段を制御する制御手段と、
前記移動手段による前記キャリッジの移動において前記読取り手段から出力された読取り信号をカウントするカウント手段と、
前記カウント手段によりカウントされたカウント数と予め定められた基準値とを比較して、前記リニアスケールの状態を判定する判定手段と、
を含む画像形成装置。