JP2008207955A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性の低下を抑制することができる画像形成装置を提供すること目的とする。
【解決手段】搬送ベルトを用いて記録紙を副走査方向へ搬送するとともに、主走査方向に往復駆動されるキャリッジに搭載した記録ヘッドを用いて、前記記録紙に画像を記録する画像形成装置であって、前記キャリッジに、前記搬送ベルト方向に検出光を射出する反射型センサを設け、前記反射型センサの検出信号に基づいて、記録紙の先端を検出する一方、電源オン時、前記記録紙の搬送を行う前の時点で、前記キャリッジを所定の記録紙先端検出位置に移動させ、その状態で、前記搬送ベルトを一周駆動しながら前記反射型センサの検出信号を入力し、その入力された検出信号に基づいて、汚れを検出するようにした。
【選択図】 図７

Description

本発明は、搬送ベルトを用いて記録紙を副走査方向へ搬送するとともに、主走査方向に往復駆動されるキャリッジに搭載した記録ヘッドを用いて、前記記録紙に画像を記録する画像形成装置に関する。

従来、帯電させた搬送ベルト（いわゆる「搬送ベルト４」）に記録紙を密着させた状態で副走査方向へ搬送するとともに、主走査方向に往復駆動されるキャリッジに搭載した記録ヘッド（インクジェットヘッド）を用いて、前記記録紙に画像を記録する画像形成装置が実用されている。

このような画像形成装置では、キャリッジに設けた反射型センサを用いて、記録紙の先端を検出しているが、搬送ベルトに汚れが付着していた場合には、その検出動作が誤検出する場合がある。

このような誤検出を回避するものとしては、特許文献１に開示されたものがある。
特開２００６−２４８７１９号公報

しかしながら、このような従来技術では、紙位置検出のために問題となる搬送ベルト上の汚れを検出しているが、検出のタイミングに関しては、給紙前としており、ページ毎に検出を行う必要があり、総合的な印刷効率（生産性）が低下する可能性がある。

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、生産性の低下を抑制することができる画像形成装置を提供すること目的とする。

本発明は、搬送ベルトを用いて記録紙を副走査方向へ搬送するとともに、主走査方向に往復駆動されるキャリッジに搭載した記録ヘッドを用いて、前記記録紙に画像を記録する画像形成装置であって、前記キャリッジに、前記搬送ベルト方向に検出光を射出する反射型センサを設け、前記反射型センサの検出信号に基づいて、記録紙の先端を検出する一方、電源オン時、前記記録紙の搬送を行う前の時点で、前記キャリッジを所定の記録紙先端検出位置に移動させ、その状態で、前記搬送ベルトを一周駆動しながら前記反射型センサの検出信号を入力し、その入力された検出信号に基づいて、汚れを検出するようにしたものである。

また、筺体カバーの開閉を検出するカバーセンサをさらに設け、前記カバーセンサが筺体カバーの開閉を検出すると、前記キャリッジを所定の記録紙先端検出位置に移動させ、その状態で、前記搬送ベルトを一周駆動しながら前記反射型センサの検出信号を入力し、その入力された検出信号に基づいて、汚れを検出するようにしたものである。

また、前記搬送ベルトの駆動位置を検出するための位置検出手段と、前記汚れの検出により汚れが検出されると、そのときの前記位置検出手段が検出した駆動位置を汚れの検出位置として記憶する不揮発性記憶手段をさらに設けたものである。また、前記汚れの検出位置は、汚れを検出した範囲をあらわす情報である。

したがって、本発明によれば、電源オン時に、記録紙の先端検出に影響があるような搬送ベルトの汚れを検出することが可能となり、適切に記録紙の先端検出を行うことができ、その結果、総合的な印刷効率を向上することができるという効果を得る。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例にかかる画像形成装置の用紙搬送系および記録ヘッド駆動系の概略の一例を示している。

同図において、キャリッジ１には、インクジェットプリント方式のプリンタヘッド２が搭載されている。このキャリッジ１は、ガイドシャフト３に指示された状態で、図示しない駆動機構により、主走査方向に往復駆動される。

また、記録紙（図示略）を搬送する搬送ベルト４は、駆動ローラ５と従動ローラ６の間に懸架されており、図示しない帯電器によりその表面が帯電され、従って、記録紙は、搬送ベルト４の表面に密着した状態で搬送される。

図２は、本発明の一実施例にかかる画像形成装置の制御系の一例を示している。なお、同図において図１と同一部分には、同一符号を付している。

同図において、制御部１０は、不揮発性メモリ１１に種々の情報を保存するとともに、プリンタヘッド２を印字駆動するヘッド駆動部１２、キャリッジ１を往復駆動するキャリ時駆動部１３、駆動ローラ５を駆動するローラ駆動部１４を適宜に制御して、所定の印字動作を行う。

また、エンコーダ１５は、駆動ローラ５の駆動を検出するためのものであり、その検出信号は、制御部１０へ出力されている。また、キャリッジ１の一端部には、搬送ベルト４の表面に検出光を投光してその反射光を受光する反射型センサ１ａが設けられている。この反射型センサ１ａは、搬送ベルト４で搬送される記録紙の先端を検出するために設けられているが、後述するように、搬送ベルト４に付着した汚れを検出するためにも用いられる。

また、制御部１０は、図示しない他の要素、例えば、ホスト装置とのデータのやりとりを行うためのホストインタフェース機能要素、ユーザとの間で種々の情報を入出力するためのユーザインタフェース機能要素、筐体カバーの開閉を検出するためのカバーセンサ、用紙を搬送ベルト４に給紙するための給紙機能要素、省エネ機能を実現するための省エネ機能要素などの種々の機能要素との間で種々の情報をやりとりするとともに、必要に応じた制御動作を行う。

さて、システムは、書き込みを行う際、反射型センサ１ａが主走査の中央になる位置にキャリッジ１を移動し、搬送ベルト４で記録紙７を搬送しながら、記録紙７の先端を検知する（図３（ａ），（ｂ）参照）。

これにより、記録紙外にインクを吐出することを防ぎ、結果として、搬送ベルト４の汚れを回避することによって、吸着力の低下を防ぎ、かつ、記録紙７の平滑性を実現できる環境も維持する。

しかしながら、何らかの要因で搬送ベルト４に汚ＹＧれがあり、その汚れ位置で、反射型センサ１ａが受ける反射光のレベルが、“記録紙有り”と判断する閾値を超えてしまう可能性が有る（図４参照）。この誤検知が、記録紙７の先端検出を行う際に発生した場合、記録紙７に対する画像ＩＭの位置が異常になり、場合によっては、記録紙７の外側にインクを吐出してしまい、搬送ベルト４を汚してしまう可能性がある（図５（ａ）〜（ｃ）参照）。

そこで、本実施例では、電源オン時に、反射型センサ１ａが主走査の中央になる位置にキャリッジを移動し、その状態で搬送ベルト４を一周させる。

この制御により、搬送ベルト４に設定した先端検出を行う領域４ａ上（図６参照）に、先端検知の際に問題となる汚れの有無をチェックする。

以上の制御を図７のフローチャートに示す。

この場合、電源オン時に、システムに異常があり、キャリッジ１を移動できない場合や、搬送ベルト４を駆動できない状態であったら、その異常な状態が解除されたことをトリガに、前記制御を行う。

また、搬送ベルト４の汚れは、ジャム（紙詰まり）発生時に付着する可能性が考えられる。

前述のように、書き込みには、主走査方向にキャリッジ１を移動させながら書き込みを行うが、キャリッジ１が記録紙７をめくりあげてしまった場合、記録紙ジャムとなる。この場合、搬送ベルト４にインクを付着させてしまっている可能性が高い。また前述のようなジャムではない場合でも、ユーザがジャム紙を除去する際に、搬送ベルト４に汚れが付着する可能性も考えられる。

そこで、ジャム発生後、ユーザがカバーを開いてジャム紙を取り除き、カバーを閉じたことを、カバーセンサで検知した場合、前述の、先端検知の際に問題となる汚れの有無をチェックする制御を行う。

以上の制御を図８のフローチャートに示す。

ところで、上述した制御で、汚れの位置を検出しても、その位置をシステムが何らかの形で常に把握できる仕組みがないと、意味をなさない。そこで、検出した汚れの位置を不揮発性メモリ１１に記憶することによって、検出した汚れが、現在どの位置にあるかを常に把握できるようにする。また、通常、汚れは幅を持っているため、汚れの領域を把握できるように、汚れの開始位置と終了位置を把握するようにする。

搬送ベルト４には、記録紙７を搬送する際に、搬送量を測定するためのエンコーダ１５が設けられているため、搬送ベルト４の駆動量を測定することが可能である。このエンコーダ１５の入力を用いて、汚れ位置を特定する。例えば、汚れ有無検知のために搬送ベルト４を回転させ、最初に汚れが始まる位置を０とし、その汚れが終了する位置をその相対位置で特定する。この情報を不揮発性メモリ１１に記憶することにより、汚れの位置を特定することが可能となる。また、エンコーダ１５の入力は、常に監視しているため、現在位置からの相対位置も把握可能である。

以上の制御を、図９のフローチャートに示す。

また、搬送ベルト４上に複数の汚れがある場合への対応として、前述の記憶領域を複数持つようにするとよい。

この場合、ベルトを駆動する際に、汚れ位置がどこにあるかを常に把握する。把握の方法は、反射型センサ１ａ直下からの相対位置でも良いし、搬送ベルト４の系全体を常に絶対座標で認識して、汚れ位置も絶対座標で認識する方式でも良い。

ところで、記録紙７を搬送する際、記録紙７の先端がベルトに掛かる位置に汚れ範囲が重なる場合、記録紙７が搬送ベルト４に掛かる手前で記録紙７の搬送を停止し、汚れの範囲が記録紙７の先端部分と十分離れるようになるまで、搬送ベルト４を駆動する。その後、記録紙７の搬送を再開する。

この制御を行った場合、記録紙７の搬送を一時停止するため、生産性が低下する。

そこで、ユーザーによって、生産性優先が設定されていた場合は、先端検出に、通常のセンサを用いるのではなく、一つ上流にあるセンサ（図示略）を基準として、ベルト駆動量をもとに、記録紙７の先端位置を確定することができる。

以上の制御を、図１０のフローチャートに示す。

ここで、生産性を優先しない場合は、前述の制御を行わず、記録紙７を一時停止させ、記録紙７の先端とベルトの汚れ範囲が合致しないように制御する。この制御が行われた場合、生産性が落ちるので、その印刷ジョブが終了したときに、ベルトクリーニングを行う。

このベルトクリーニングはシステムがクリーニング機構を有する場合は自動実行としても良いし、クリーニング機構を持たない場合は、ユーザーに生産性が低下したことを通知し、ベルトのクリーニングを促す。

さて、前述の実施例では、汚れの範囲をメモリに記憶しているが、ユーザーが搬送ベルト４に触れることが可能な場合、システムが認識できない状態で搬送ベルト４を回されてしまう可能性がある。

そこで、搬送ベルト４上に、先端検出において問題となる汚れがあった場合、“汚れが有る”という情報のみを不揮発性メモリ１１に記憶する。記憶のタイミングは、汚れ検出制御を行ったときに、汚れを検出したタイミングとする。

システムは、省エネ状態から復帰したときに、不揮発性メモリ１１の記憶内容を参照し、“汚れが有る”という情報があった場合は、キャリッジ１を記録紙先端検出位置に移動し、搬送ベルト４を一周させ、汚れの位置および範囲を特定する。省エネ状態から復帰したときに、不揮発性メモリ１１に“汚れが有る”という情報が無い場合は、前述の制御を行わないようにする。この場合、静音立ち上げを実現でき、また、ユーザは、省エネ復帰から待たされること無く、印刷を行うことが可能となる。

以上の制御を、図１１（ａ），（ｂ）のフローチャートに示す。

搬送ベルト４に先端検出の際に誤検知の原因となる汚れがあることを検知して、自動クリーニング，もしくは、ユーザーによる手動のクリーニングが実施された場合でも、問題となる汚れが、問題のないレベルになっている保証は無い。

そこで、自動クリーニングが完了したとき、もしくは、ユーザが手動クリーニングを終えてカバーを閉じたときに、システムは、キャリッジ１を記録紙先端検出の位置に移動し、搬送ベルト４を駆動させ、汚れの有無をチェックする。

以上の制御を、図１２のフローチャートに示す。

搬送ベルト４が一周回転した時点で汚れを検出しなかった場合は、クリーニングが問題なく完了したものとする。

しかしながら、汚れが落ちていないことを検知した場合は、ユーザが搬送ベルト４にアクセスできるドアの位置に汚れが位置する状態でベルト駆動を停止する。搬送ベルト４が停止した時点で、ユーザにアラートで通知し、該当部分の清掃を依頼する。清掃が完了して、ユーザがドアを閉めたことをトリガに、再度、ベルトを駆動する。以上の制御を、記録紙の先端検出に問題となる汚れが検出できなくなるまで、繰り返す。

以上の制御を、図１３のフローチャートに示す。

以上説明したように、本実施例では、電源オン時に、記録紙の先端検出に影響があるような搬送ベルト４の汚れを検出することが可能となる。また、システム起動後に発生した搬送ベルト４上の汚れを検知することが可能となる。また、搬送ベルト４上に汚れがある場合も、生産性を優先させるモードを提供できる。搬送ベルト４上の汚れが原因である生産性の低下が、あらかじめ設けてある基準を超えたことを把握した場合、ユーザーに通知してベルトの清掃を促したり、システムがベルト自動クリーニングの機能を有する場合は、自動クリーニングを実施するトリガとすることが可能となる。また、省エネからの復帰時は、省エネに入る前に搬送ベルト４に汚れがあった場合に限定して、汚れ位置検出制御を行うようにすることが可能となる。また、クリーニング結果をシステムが確認することが可能となる。また、ベルトクリーニングの結果、汚れが落ちていない場合は、その汚れ位置を分かりやすくすることにより、確実に搬送ベルト４の清掃が出来るシステムを提供できる。

本発明の一実施例にかかる画像形成装置の用紙搬送系および記録ヘッド駆動系の概略の一例を示した概略構成図。 本発明の一実施例にかかる画像形成装置の制御系の一例を示したブロック図。 記録紙の先端検出を説明するための概略図。 先端誤検出が発生する場合を説明するための概略図。 先端誤検出の場合の不具合を説明するための概略図。 先端検出の領域の一例を示した概略図。 制御の一例を示したフローチャート。 制御の他の例を示したフローチャート。 制御のさらに他の例を示したフローチャート。 制御のまたさらに他の例を示したフローチャート。 制御の別な例を示したフローチャート。 制御のさらに別な例を示したフローチャート。 制御のさらに別な例を示したフローチャート。

符号の説明

１ キャリッジ
１ａ 反射型センサ
２ プリンタヘッド
４ 搬送ベルト
１０ 制御部
１１ 不揮発性メモリ
１５ エンコーダ

Claims (4)

1. 搬送ベルトを用いて記録紙を副走査方向へ搬送するとともに、主走査方向に往復駆動されるキャリッジに搭載した記録ヘッドを用いて、前記記録紙に画像を記録する画像形成装置であって、
   前記キャリッジに、前記搬送ベルト方向に検出光を射出する反射型センサを設け、前記反射型センサの検出信号に基づいて、記録紙の先端を検出する一方、
   電源オン時、前記記録紙の搬送を行う前の時点で、前記キャリッジを所定の記録紙先端検出位置に移動させ、その状態で、前記搬送ベルトを一周駆動しながら前記反射型センサの検出信号を入力し、その入力された検出信号に基づいて、汚れを検出することを特徴とする画像形成装置。
2. 筺体カバーの開閉を検出するカバーセンサをさらに設け、
   前記カバーセンサが筺体カバーの開閉を検出すると、前記キャリッジを所定の記録紙先端検出位置に移動させ、その状態で、前記搬送ベルトを一周駆動しながら前記反射型センサの検出信号を入力し、その入力された検出信号に基づいて、汚れを検出することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記搬送ベルトの駆動位置を検出するための位置検出手段と、
   前記汚れの検出により汚れが検出されると、そのときの前記位置検出手段が検出した駆動位置を汚れの検出位置として記憶する不揮発性記憶手段をさらに設けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記汚れの検出位置は、汚れを検出した範囲をあらわす情報であることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。