JP2007326257A - Image forming apparatus and position detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は画像形成装置及び位置検出装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and a position detection apparatus.
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば記録液の液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてのインクジェット記録装置が知られている。このインクジェット記録装置は、記録ヘッドから記録液、例えばインク滴を、搬送される用紙(紙に限定するものではなく、OHPなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。)に対して吐出して、画像形成(記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。)を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動するシリアル型のものがある。 2. Related Art As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying apparatus, and a composite machine of these, for example, an ink jet recording apparatus is known as an image forming apparatus of a liquid discharge recording method using a recording head that discharges a recording liquid droplet. . This ink jet recording apparatus means a recording liquid (for example, ink droplets) conveyed from a recording head (not limited to paper, including OHP, and can be attached to ink droplets and other liquids). And recording medium or recording medium, recording paper, recording paper, etc.) to form an image (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously). There is a serial type in which the recording head moves in the main scanning direction.
このような画像形成装置においては、移動体であるキャリッジの移動量及び移動速度を制御するために、キャリッジの主走査領域に沿って張り渡したリニアスケールと、このリニアスケールのスケールを検知するエンコーダセンサとで構成されたリニアエンコーダを備え、キャリッジの移動に応じてリニアエンコーダから出力される信号に基づいてキャリッジを駆動するモータの駆動制御を行なうようにしている。
ところで、上述したようなシリアル型のインクジェット記録方式の画像形成装置においては、記録液を吐出して画像を形成するためにミストなどがリニアスケールに付着して汚れを生じることがあり、キャリッジの移動を検知するためのリニアスケールが汚れると、検知信号が乱れてキャリッジの移動(位置及び速度)制御が乱れることになり、滴着弾精度が低下して画像品質が低下することになる。 By the way, in the image forming apparatus of the serial type ink jet recording system as described above, a mist or the like may adhere to the linear scale to form an image by ejecting the recording liquid, and the carriage moves. If the linear scale for detecting is contaminated, the detection signal is disturbed and the movement (position and speed) control of the carriage is disturbed, so that the droplet landing accuracy is lowered and the image quality is lowered.
そのため、上記特許文献1に記載の画像形成装置にあっては、ミストを集塵する集塵電極を設けるようにしているが、ミストを完全に集塵してリニアスケールに付着しないようにすることは難しいという課題がある。
Therefore, in the image forming apparatus described in
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ミストや塵などがリニアエンコーダの構成部品に付着することを防止した画像形成装置及び位置検出装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an image forming apparatus and a position detection apparatus that prevent mist, dust, and the like from adhering to components of a linear encoder.
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、エンコーダを構成するリニアスケールとセンサを密閉空間内に配置した密閉容器を備えている構成とした。 In order to solve the above problems, the image forming apparatus according to the present invention includes a sealed container in which a linear scale and a sensor constituting an encoder are arranged in a sealed space.
ここで、密閉容器は筒状部材である構成、密閉容器は長手方向に沿う部分が開閉可能である構成、密閉容器はリニアスケールの両端部を位置決めする位置決め手段を備えている構成、密閉容器の端部には密閉状態を開閉する開閉手段を備えている構成、密閉容器内にはセンサの移動を案内するガイド手段を備えている構成とできる。 Here, the sealed container is a cylindrical member, the sealed container has a configuration in which a portion along the longitudinal direction can be opened and closed, the sealed container has positioning means for positioning both ends of the linear scale, and the sealed container The end portion may be provided with an opening / closing means for opening and closing the sealed state, and the closed container may be provided with a guide means for guiding the movement of the sensor.
また、センサの検知信号を電磁波で送受信する手段を備えている構成、センサの検知信号を赤外線で送受信する手段を備えている構成とでき、これらの場合、密閉容器は非金属部材で形成されていることが好ましい。 In addition, it can be configured to include a means for transmitting and receiving the sensor detection signal by electromagnetic waves, and a structure to include a means for transmitting and receiving the sensor detection signal by infrared. In these cases, the sealed container is formed of a non-metallic member. Preferably it is.
また、センサの検知信号を有線で送受信する手段を備えている構成とでき、この場合、密閉容器には有線が移動可能な空間が形成されていることが好ましい。 Moreover, it can be set as the structure provided with the means which transmits / receives the detection signal of a sensor by wire, and it is preferable in this case that the space which a wire can move is formed in the airtight container.
また、キャリッジと密閉容器内のセンサが磁力により結合されている構成、キャリッジとセンサは同じ駆動手段によって同時に移動される構成とできる。また、キャリッジのホーム位置とセンサのホーム位置の位置確認を所定往復移動回数毎に行う構成とできる。また、リニアスケール、センサ及び密閉容器はユニット化されている構成とできる。 Further, the carriage and the sensor in the sealed container can be coupled by magnetic force, and the carriage and the sensor can be moved simultaneously by the same driving means. Further, the position of the carriage home position and the sensor home position can be confirmed every predetermined number of reciprocating movements. Further, the linear scale, the sensor, and the sealed container can be configured as a unit.
本発明に係る位置検出装置は、リニアスケールとセンサを密閉空間内に配置した密閉容器を備えている構成とした。 The position detection device according to the present invention is configured to include a sealed container in which a linear scale and a sensor are arranged in a sealed space.
本発明に係る画像形成装置、本発明に係る位置検出装置によれば、リニアスケールとセンサを密閉空間内に配置した密閉容器を備えているので、ミストや塵がエンコーダを構成するリニアスケールやセンサに付着することを確実に防止できる。 According to the image forming apparatus according to the present invention and the position detection apparatus according to the present invention, the linear scale and the sensor in which the mist and dust constitute the encoder are provided with the sealed container in which the linear scale and the sensor are arranged in the sealed space. Can be reliably prevented from adhering to the surface.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る画像形成装置の一例について図1ないし図3を参照して説明する。なお、図1は同画像形成装置の全体構成を示す概略構成図、図2は同装置の画像形成部及び副走査搬送部の平面説明図、図3は同装置のキャリッジ移動走査機構部分の斜視説明図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. An example of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of the image forming apparatus, FIG. 2 is an explanatory plan view of an image forming unit and a sub-scanning conveying unit of the apparatus, and FIG. 3 is a perspective view of a carriage moving scanning mechanism portion of the apparatus. It is explanatory drawing.
この画像形成装置は、装置本体1の内部(筺体内)に、画像を形成するための画像形成部(手段)2、副走査搬送部(手段)3等を有し、装置本体1の底部に設けた収容手段である給紙部(手段)4から被搬送部材である被記録媒体(以下「用紙」というが、材質を紙に限定するものではない。)5を1枚ずつ分離して給紙し、副走査搬送部3によって用紙5を画像形成部2に対向する位置で間歇的に搬送しながら、画像形成部2によって用紙5に液滴を吐出して所要の画像を形成(記録)した後、排紙搬送部6を通じて装置本体1の上面に形成した排紙トレイ7上に用紙5を排紙する。なお、画像形成部2及び副走査搬送部3はユニット化してエンジンユニット100とし、装置本体1に対して着脱自在に装着している。
This image forming apparatus has an image forming part (means) 2 for forming an image, a sub-scanning conveying part (means) 3, etc. in the inside (enclosure) of the apparatus
また、この画像形成装置は、画像形成部2で形成する画像データ(印刷データ)の入力系として、装置本体1の上部で排紙トレイ7の上方には画像を読み取るための画像読取部(スキャナ部)11を備えている。この画像読取部11は、照明光源13とミラー14とを含む走査光学系15と、ミラー16、17を含む走査光学系18とが移動して、コンタクトガラス12上に載置された原稿の画像の読み取りを行い、走査された原稿画像がレンズ19の後方に配置した画像読み取り素子20で画像信号として読み込まれ、読み込まれた画像信号はデジタル化され画像処理され、画像処理した印刷データを印刷することができる。なお、コンタクトガラス12上には原稿を押えるための圧板10を備えている。
The image forming apparatus also has an image reading unit (scanner) for reading an image above the discharge tray 7 above the apparatus
ここで、この画像形成装置の画像形成部2は、図2にも示すように、前側板101Fと後側板101Rとの間に横架したキャリッジガイド(ガイドロッド)21と後ステー101Bに設けた図示しないガイドステーで、キャリッジ23を主走査方向に移動可能に保持し、主走査モータ27で駆動プーリ28Aと従動プーリ28B間に架け渡したタイミングベルト29を介して主走査方向に移動走査する。
Here, as shown in FIG. 2, the
そして、このキャリッジ23上には、それぞれブラック(K)インクを吐出する2個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド24k1、24k2と、シアン(C)インク、マゼンタ(M)インク、イエロー(Y)インクを吐出するそれぞれ1個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド24c、24m、24y(色を区別しないとき及び総称するときは「記録ヘッド24」という。)の計5個の液滴吐出ヘッドを搭載し、キャリッジ23を主走査方向に移動させ、副走査搬送部3によって用紙5を用紙搬送方向(副走査方向)に送りながら記録ヘッド24から液滴を吐出させて画像形成を行うシャトル型としている。
On the
また、キャリッジ23には各記録ヘッド24に所要の色の記録液を供給するためにサブタンク25を搭載している。一方、図1に示すように、装置本体1の前面からカートリッジ装着部26Aに、ブラック(K)インク、シアン(C)インク、マゼンタ(M)インク、イエロー(Y)インクをそれぞれ収容した記録液カートリッジである各色のインクカートリッジ26を着脱自在に装着でき、各色のインクカートリッジ26から各色のサブタンク25に図示しないチューブを介してインク(記録液)を補充供給する。なお、ブラックインクは1つのインクカートリッジ26から2つのサブタンク25に供給する構成としている。
In addition, a
なお、記録ヘッド24としては、インク流路内(圧力発生室)のインクを加圧する圧力発生手段(アクチュエータ手段)として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの、或いは、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させることによる圧力でインク滴を吐出させるいわゆるサーマル型のもの、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで、インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のものなどを用いることができる。
The
また、図3にも示すように、キャリッジ23の主走査方向に沿って前側板101Fと後側板101Rとの間に本発明に係る位置検出装置であるリニアエンコーダユニット200を配置している。このリニアエンコーダユニット200からキャリッジ23の移動に応じて出力される信号に基づいて主走査モータ27を駆動制御して所要の速度で所要の移動量でキャリッジ23の主走査制御が行なわれる。
Also, as shown in FIG. 3, a
さらに、キャリッジ23の走査方向一方側の非印字領域には、図2に示すように、記録ヘッド24のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構(装置)121を配置している。この維持回復機構121は、5個の記録ヘッド24の各ノズル面24aをキャッピングするキャップ部材である、1個の保湿用を兼ねた吸引用キャップ122aと、4個の保湿用キャップ122b〜122eと、記録ヘッド24のノズル面24aをワイピングするためのワイピング部材であるワイパーブレード124と、空吐出を行うための空吐出受け125とが配置されている。
Further, as shown in FIG. 2, a maintenance / recovery mechanism (device) 121 for maintaining and recovering the nozzle state of the
さらに、キャリッジ23の走査方向の他方側の非印字領域には、空吐出を行うための空吐出受け126を配置している。この空吐出受け126には開口127a〜127eを形成している。
Further, an
副走査搬送部3は、下方から給紙された用紙5を略90度搬送方向を転換させて画像形成部2に対向させて搬送するための、駆動ローラである搬送ローラ32とテンションローラである従動ローラ33間に架け渡した無端状の搬送ベルト31と、この搬送ベルト31の表面を帯電させるために交番電圧であるACバイアス電圧が印加される帯電手段である帯電ローラ34と、搬送ベルト31を画像形成部2の対向する領域でガイドするガイド部材35と、用紙5を搬送ローラ32に対向する位置で搬送ベルト31に押し付ける押さえコロ(加圧コロ)36と、画像形成部2によって画像が形成された用紙5を搬送ベルト31から分離するための分離爪37と、分離された用紙5を排紙搬送部6に送り出すための搬送ローラ38を備えている。
The sub-scanning conveyance unit 3 includes a
この副走査搬送部3の搬送ベルト31は、副走査モータ131からタイミングベルト132及びタイミングローラ133を介して搬送ローラ32が回転されることで、図2の用紙搬送方向(副走査方向)に周回するように構成している。
The
給紙部4は、装置本体1に抜き差し可能で、多数枚の用紙5を積載して収納する収容手段である給紙カセット41と、給紙カセット41内の用紙5を1枚ずつ分離して送り出すための給紙コロ42及びフリクションパッド43と、給紙される用紙5を副走査搬送部3に対して搬送するレジストローラ対44とを有している。給紙コロ42は図示しない給紙クラッチを介してHB型ステッピングモータからなる給紙モータ(駆動源)45によって回転され、またレジストローラ対44も給紙モータ45によって回転駆動される。
The paper feeding unit 4 is detachable from the apparatus
排紙搬送部6は、画像形成が行われた用紙5を搬送する排紙搬送ローラ対61、62と、用紙5を排紙トレイ7へ送り出すための排紙搬送ローラ対63及び排紙ローラ64とを備えている。
The paper
このように構成したこの画像形成装置においては、搬送ベルト31を駆動する搬送ローラ32の回転量を検出して、この検出した回転量に応じて副走査モータ131を駆動制御するとともに、図示しないACバイアス供給部から帯電ローラ34に交番電圧である正負極の矩形波の高電圧を印加し、これによって、搬送ベルト31には正と負の電荷が搬送ベルト31の搬送方向に対して交互に帯状に印加され、搬送ベルト31上に所定の帯電幅で帯電が行われて不平等電界が生成される。
In the image forming apparatus configured as described above, the rotation amount of the
そこで、用紙5が給紙部4から給紙されて、搬送ローラ32と押えコロ36との間に送り込まれて、正負極の電荷が形成されることによって不平等電界が発生している搬送ベルト31上へと送り込まれると、用紙5は電界の向きにならって瞬時に分極し、静電吸着力で搬送ベルト31上に吸着され、搬送ベルト31の移動に伴って搬送される。
Therefore, the conveyance belt in which an unequal electric field is generated by the
そして、この搬送ベルト31で用紙5を間歇的に搬送しながら、用紙5上に記録ヘッド24から記録液の液滴を吐出して画像を記録(印刷)し、印刷が行われる用紙5の先端側を分離爪37で搬送ベルト31から分離して搬送ローラ38で排紙搬送部6に送り出す。
Then, while the
また、印字(記録)待機中にはキャリッジ23は維持回復機構121側に移動されて、キャップ122で記録ヘッド24のノズル面がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、吸引及び保湿用キャップ122aで記録ヘッド24をキャッピングした状態でノズルから記録液を吸引し(「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。)し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行い、この回復動作によって記録ヘッド24のノズル面に付着したインクを清掃除去するためにワイパーブレード124でワイピングを行なう。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを空吐出受け125に向けて吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド24の安定した吐出性能を維持する。
During printing (recording) standby, the
次に、この画像形成装置におけるリニアエンコーダユニットとして適用した本発明の第1実施形態について図4を参照して説明する。なお、図4は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの部分破断斜視説明図である。
リニアエンコーダユニット200は、筒状の密閉容器201で形成される密閉空間内に、スケールが印刷形成されたリニアスケール202と、このリニアスケール202を読み取るフォトセンサで構成されるエンコーダセンサ203とを配置したものである。ここで、リニアスケール202の両端部202aは密閉容器201の両端部分201で保持される。また、エンコーダセンサ203は、後述するように、キャリッジ23の移動に応じて移動可能に配置される。
Next, a first embodiment of the present invention applied as a linear encoder unit in this image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a partially broken perspective view of the linear encoder unit according to the embodiment.
The
このように、移動体、例えばキャリッジの移動に応じて信号を発生するエンコーダを構成するリニアスケールとセンサとを密閉空間内に配置した密閉容器を備えることにより、画像形成装置内で飛散するミストや塵などがリニアスケールやセンサに付着することが防止され、安定して正確な位置検出を行うことができる。これにより、高画質画像を安定して形成することができる。 In this way, by providing a sealed container in which a linear scale and a sensor constituting an encoder that generates a signal in response to movement of a moving body, for example, a carriage, is arranged in a sealed space, mist scattered in the image forming apparatus, Dust and the like are prevented from adhering to the linear scale and sensor, and stable and accurate position detection can be performed. Thereby, a high quality image can be stably formed.
また、密閉容器が筒状であることにより、1部品で密閉空間を形成することができ、低コスト化及び組立て性向上を図ることができる。 In addition, since the sealed container is cylindrical, a sealed space can be formed with a single component, thereby reducing costs and improving assembly.
また、エンコーダセンサユニット200としてユニット化することにより、部品交換を簡単に行なうことができるようになる。
Further, by unitizing the
次に、本発明の第2実施形態について図5及び図6を参照して説明する。なお、図5は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの部分破断斜視説明図、図6は同ユニットの側面説明図である。
このリニアエンコーダユニット200では、密閉容器201の一部である長手方向に沿う部分201bを開閉可能としている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 is a partially broken perspective explanatory view of the linear encoder unit according to the embodiment, and FIG. 6 is a side explanatory view of the unit.
In the
このように、密閉容器の長手方向に沿う部分が開閉可能であることにより、リニアスケールを組み付けるときにリニアスケールが容器に触れて汚れることを防止できる。 As described above, since the portion along the longitudinal direction of the sealed container can be opened and closed, it is possible to prevent the linear scale from touching the container and becoming dirty when the linear scale is assembled.
次に、本発明の第3実施形態について図7を参照して説明する。なお、図7は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの端部部分の視説明図である。
このリニアエンコーダユニット200では、密閉容器201の両端部にリニアスケール202の端部202aに形成された穴部202bを係止する位置決め手段としての係止片201cを形成し、リニアスケール202の穴部202bを係止片201cに係止することで、リニアスケール202の位置決めがなされるようにしている。なお、同図では密閉容器201の端部が開口している状態で示しているが、リニアスケール202を係止片201cに係止した後、端部開口は最終的に密閉される。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a view for explaining the end portion of the linear encoder unit according to the embodiment.
In this
このように、密閉容器はリニアスケールの両端部を位置決めする位置決め手段を備えていることにより、リニアスケールを密閉容器内に配置するときにセンサとの位置関係を正確に決めることができ、また、リニアスケールの弛みをなくしてセンサによる誤検知を防止することができる。 Thus, since the sealed container is provided with positioning means for positioning both ends of the linear scale, the positional relationship with the sensor can be accurately determined when the linear scale is placed in the sealed container. It is possible to prevent the false detection by the sensor by eliminating the slack of the linear scale.
次に、本発明の第4実施形態について図8及び図9を参照して説明する。なお、図8は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの端部部分の斜視説明図、図9は同端部分の平断面説明図である。
このリニアエンコーダユニット200は、密閉容器201の両端部にヒンジ113などで観音開き状に密閉状態を開閉する開閉手段である開閉可能な蓋部材211、211を設け、この蓋部材211の合わせ面側には弾性部材212を設けている。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 is an explanatory perspective view of an end portion of the linear encoder unit according to the embodiment, and FIG. 9 is an explanatory plan view of a cross section of the end portion.
The
このユニット200では、蓋部材211、211を閉じたとき、リニアスケール202の端部202aを蓋部材211、211の弾性部材212、212間に密封状態で挟んで保持するようにしている。なお、一方の蓋部材211だけを開閉可能とすることもでき、また蓋部材211が密閉容器201内に入り込まないように規制するストッパ手段を設けることが好ましい。
In the
このように、密閉容器の端部には密閉状態を開閉する開閉手段を備えていることにより、ミストなどの侵入を防止しつつ、リニアスケールなどの部品交換が容易になる As described above, the opening and closing means for opening and closing the sealed state is provided at the end of the sealed container, thereby facilitating replacement of parts such as a linear scale while preventing intrusion of mist and the like.
次に、本発明の第5実施形態について図10を参照して説明する。なお、図10は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの部分破断斜視説明図である。
このリニアエンコーダユニット200では、エンコーダセンサ203の移動を案内する案内手段であるガイド部材204をリニアスケール201に沿って配置している。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a partially broken perspective view of the linear encoder unit according to the embodiment.
In this
このように、センサを案内するガイド手段(案内部材)を設けることにより、センサの移動がスムーズに安定して行えるようになり、また、リニアスケールとセンサとの位置関係を正確に保持することができる。 Thus, by providing the guide means (guide member) for guiding the sensor, the movement of the sensor can be performed smoothly and stably, and the positional relationship between the linear scale and the sensor can be accurately maintained. it can.
次に、本発明の第6実施形態について図11を参照して説明する。なお、図11は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの要部斜視説明図である。
このリニアエンコーダユニット200では、エンコーダセンサ203にセンサ検知信号を装置本体側(キャリッジ23が好ましい。)に電磁波で送信する送信手段205を設け、装置本体側には送信手段205からの電磁波を受信する受信手段を設けている。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a perspective view of a main part of the linear encoder unit according to the embodiment.
In this
このように、センサの検知信号を電磁波で送受信する手段を備えていることにより、センサをキャリッジから独立させて、リニアスケールとセンサを印字部やヘッドの維持回復機構などから完全に隔離することができ、誤検知を防止することができる。 In this way, by providing means for transmitting and receiving the detection signal of the sensor with electromagnetic waves, the sensor can be made independent from the carriage, and the linear scale and the sensor can be completely isolated from the print unit and the head maintenance and recovery mechanism. And false detection can be prevented.
次に、本発明の第7実施形態について図12を参照して説明する。なお、図12は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの要部斜視説明図である。
このリニアエンコーダユニット200では、エンコーダセンサ203にセンサ検知信号を装置本体側(キャリッジ23が好ましい。)に赤外線で送信する送信手段206を設け、装置本体側には送信手段206からの赤外線を受信する受信手段を設けている。
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 12 is an explanatory perspective view of a main part of the linear encoder unit according to the embodiment.
In this
このように、センサの検知信号を赤外線で送受信する手段を備えていることにより、センサをキャリッジから独立させて、リニアスケールとセンサを印字部やヘッドの維持回復機構などから完全に隔離することができ、誤検知を防止することができる。 Thus, by providing means for transmitting and receiving the detection signal of the sensor with infrared rays, the sensor can be made independent of the carriage, and the linear scale and the sensor can be completely isolated from the printing unit and the head maintenance and recovery mechanism. And false detection can be prevented.
これらの電磁波、赤外線を用いた送信手段を備える場合、密閉容器は非金属部材で形成することが好ましい。密閉容器を非金属部材、例えば樹脂部材で形成することにより、電磁波、赤外線によるセンサ検知信号の送受信を妨げることなく伝達することできる。 When the transmission means using these electromagnetic waves and infrared rays is provided, the sealed container is preferably formed of a non-metallic member. By forming the sealed container with a non-metallic member, for example, a resin member, transmission and reception of sensor detection signals by electromagnetic waves and infrared rays can be performed without hindering.
次に、本発明の第8実施形態について図13を参照して説明する。なお、図13は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットの斜視説明図である。
このリニアエンコーダユニット200では、エンコーダセンサ203からのセンサ検知信号を装置本体側に有線で送信するケーブル(ハーネス)207を備えている。そして、密閉容器201の一部214でケーブル207がエンコーダセンサ203の移動に追従して移動するときに、ケーブル207の移動可能な長手方向に沿う空間215を形成している。
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13 is an explanatory perspective view of the linear encoder unit according to the embodiment.
The
このように、センサの検知信号を有線で送受信する手段を備えていることにより、ノイズの影響を抑えることができて誤検知を防止できる。そして、密閉容器には有線が移動可能な空間が形成されていることにより、ケーブルやハーネスが絡むことを防げ、可動するハーネス、ケーブルをリニアスケールやセンサと同じ密閉空間内に入れることによって、センサの移動領域を広げ、汚れ物質(ミストや塵など)の侵入を防止することができる。 Thus, by providing a means for transmitting and receiving the detection signal of the sensor by wire, the influence of noise can be suppressed and erroneous detection can be prevented. And since the space where the wire can move is formed in the sealed container, the cable and the harness can be prevented from getting entangled, and the movable harness and the cable are put in the same sealed space as the linear scale and the sensor. It is possible to widen the movement area of the material and prevent entry of dirt substances (mist, dust, etc.).
次に、本発明の第9実施形態について図14を参照して説明する。なお、図14は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットとキャリッジの結合関係の説明に供する側面説明図である。
リニアエンコーダユニット200側にはエンコーダセンサ203のキャリッジ23側面にマグネット221を設け、キャリッジ23側にはマグネット221と磁気的に結合するマグネット222を設けることによって、エンコーダセンサ203とキャリッジ23とを磁気的に結合し、キャリッジ23の移動に伴ってエンコーダセンサ203を移動するようにしている。
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 14 is an explanatory side view for explaining the coupling relationship between the linear encoder unit and the carriage according to the embodiment.
A
このように、キャリッジと密閉容器内のセンサが磁力により結合されていることにより、センサをキャリッジと物理的に結合しないでキャリッジの移動につれて移動させることができ、センサをキャリッジから独立させて、リニアスケールとセンサを印字部やヘッドの維持回復機構などから完全に隔離することができ、誤検知を防止することができる。 As described above, since the carriage and the sensor in the sealed container are coupled by magnetic force, the sensor can be moved as the carriage moves without being physically coupled to the carriage. The sensor is linearly separated from the carriage. The scale and the sensor can be completely isolated from the printing unit and the head maintenance / recovery mechanism, and erroneous detection can be prevented.
次に、本発明の第10実施形態について図15を参照して説明する。なお、図15は同実施形態に係るリニアエンコーダユニットとキャリッジの結合関係の説明に供する側面説明図である。
エンコーダユニット200は、密閉容器201の一端部内に駆動ローラ28Aの一部を延長して配設し(回転可能にシールする部材を設けることで密閉できる。)、他端部内に図示しない従動ローラを配設して、駆動ローラ28Aと従動ローラとの間にベルト223を掛け回し、このベルト223のエンコーダセンサ203を結合している。これにより、主走査モータ27を駆動してキャリッジ23を主走査移動させるときにエンコーダセンサ203をベルト223を介して主走査方向に移動する。
Next, a tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 15 is an explanatory side view for explaining the coupling relationship between the linear encoder unit and the carriage according to the embodiment.
The
このように、キャリッジとセンサは同じ駆動手段によって同時に移動されることにより、センサをキャリッジに直接物理的に結合しないでキャリッジの移動につれて移動させることができ、センサをキャリッジから独立させて、リニアスケールとセンサを印字部やヘッドの維持回復機構などから完全に隔離することができ、誤検知を防止することができる。 In this way, the carriage and the sensor are moved simultaneously by the same driving means, so that the sensor can be moved as the carriage moves without being physically coupled directly to the carriage. And the sensor can be completely isolated from the print unit and the head maintenance / recovery mechanism, and erroneous detection can be prevented.
次に、本発明の第11実施形態について図16を参照して説明する。なお、図16はキャリッジの主走査制御に係わる部分のブロック説明図である。
主制御部301はこの画像形成装置全体の制御を司り、マイクロコンピュータなどで構成される。この主制御部301には、キャリッジ23の位置を検出するキャリッジ位置検出回路302からの検出信号が入力され、主制御部301はこの検出信号に基づいてキャリッジ23の移動位置及び移動速度を制御する。キャリッジ位置検出回路302は、上述したようにキャリッジ23の走査方向に配置されたリニアスケール202のスリットに対応してエンコーダセンサ203から出力されるセンサ検知信号に基づいて、スリット数を計数することで、キャリッジ23の位置を検出する。そして、主制御部301はキャリッジ位置の検出結果と目標値との偏差に基づいてモータドライバ303を介して主走査モータ27を回転駆動させて、キャリッジ23を所定位置に所定の速度で移動させる。
Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a block diagram of a portion related to the main scanning control of the carriage.
The
また、主制御部301は、所要のタイミングでキャリッジ23をホーム位置方向に移動させて、キャリッジホーム検出手段304がキャリッジ23を検出することで、キャリッジ23のホーム位置を決定する動作を行うとともに、キャリッジ23のホーム位置とエンコーダセンサ203のホーム位置が合っているかの確認、位置合わせ動作を行う。
Further, the
例えば、図17に示すように、キャリッジ23の主走査回数が所定回数になったときには、キャリッジ23をホーム位置方向に移動させ、キャリッジホーム検出手段304がキャリッジ23を検出したか否かを判別する。そして、キャリッジホーム検出手段304がキャリッジ23を検出したときには、エンコーダセンサ203の検知信号がホーム位置かか否かを確認する。このとき、キャリッジホーム検出手段304がキャリッジ23を検出しているにもかかわらず、エンコーダセンサ203の検知信号がホーム位置でないときには、キャリッジ23とエンコーダセンサ203の位置がずれているものとして、位置合わせ動作を行う。
For example, as shown in FIG. 17, when the number of main scans of the
つまり、例えば前記第9実施形態で説明したようにキャリッジ23とエンコーダセンサ203とを磁気的結合しているような場合、磁気的結合状態がはずれると、キャリッジ23が移動しているにもかかわらずエンコーダセンサ203から検知信号が出力されないことになり、制御を行うことができなくなる。
In other words, for example, as described in the ninth embodiment, when the
そこで、キャリッジ23とエンコーダセンサ203のホーム位置が合っているか否かを所定のタイミングで確認する。そして、ホーム位置が合っていないときには、例えばキャリッジ23をホーム位置とは逆方向に相対的に遅い速度で移動させて、再度ホーム位置側に戻してホーム位置が合っているか否かを確認を行う。キャリッジ23を相対的に遅い速度で移動させることで、エンコーダセンサ203との磁気的結合を回復することができるので、位置合わせを行うことができる。
Therefore, it is confirmed at a predetermined timing whether or not the home positions of the
なお、エンコーダセンサ203にホーム位置は、例えば、リニアスケール202にホーム位置用の信号を発生するためのスリットを形成しておき、エンコーダセンサ203の検知信号の幅が当該ホーム位置用のスリット幅であるか否かでホーム位置にあるか否かを判別することができる。また、キャリッジの主走査回数は、1往復走査毎でもよいし、2以上の往復走査回数でもよい。また、所定のタイミングは、所定回数の主走査が終了したタイミングに限らず、例えば記録ヘッド24の維持回復ために画像形成に寄与しない滴を吐出する空吐出動作を行うタイミングなどでもよい。
For the home position of the
なお、上記各実施形態においては、本発明を複数の機能を有する複合機としての画像形成装置に適用した例で説明しているが、例えば、プリンタ、ファクシミリ、印刷装置、プロッタ、複写装置などの単機能の画像形成装置にも同様に適用することができる。 In each of the above embodiments, the present invention has been described as an example in which the present invention is applied to an image forming apparatus as a multi-function machine having a plurality of functions. For example, a printer, a facsimile, a printing apparatus, a plotter, a copying apparatus, etc. The present invention can be similarly applied to a single-function image forming apparatus.
1…装置本体
2…画像形成部
3…副走査搬送部
4…給紙部
5…用紙(被記録媒体)
6…排紙搬送部
7…排紙トレイ(排紙部)
11…画像読取部
23…キャリッジ
24…記録ヘッド
27…主走査モータ
28A…駆動プーリ
28B…従動プーリ
29…タイミングベルト
200…リニアエンコーダユニット
201…密閉容器
202…リニアスケール(エンコーダスケール)
203…エンコーダセンサ
DESCRIPTION OF
6 ... Paper discharge conveyance unit 7 ... Paper discharge tray (paper discharge unit)
DESCRIPTION OF
203 ... Encoder sensor
Claims (16)
A position detection device including a linear scale and a sensor constituting an encoder that generates a signal in accordance with movement of a moving body, comprising a sealed container in which the linear scale and the sensor are arranged in a sealed space. Position detection device.
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