JP2008213166A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット方式の画像形成装置において、ＤＣモータを使用しつつ、簡素かつ安価な構成で電源のオン状態を表示可能にする。
【解決手段】給紙ローラ３２の回転量を検知するためのロータリエンコーダ３５のエンコーダ本体部３５ｄを透光性材料にて形成し、発光ダイオード３５ｂから出射されエンコーダ本体部３５ｄを透過する光を筐体８の出射用窓部８ａに導くための導光部材３６を設ける。画像形成装置の電源が投入されると、発光ダイオード３５ｂが発光し、その光がエンコーダ本体部３５ｄ及び導光部材３６を透過して、出射用窓部８ａから筐体８の外部に出射され、電源がオン状態である旨表示する。
【選択図】図２

Description

本発明は、記録紙にインクを吐出させることにより画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置に関するものである。

従来からインクジェット方式の画像形成装置においては、記録紙を搬送するためにＤＣモータが採用されている。例えば、特許文献１に示された画像形成装置においては、記録紙を搬送する給紙ローラの回転量を検知するためにロータリエンコーダが組み込まれている。ロータリエンコーダは、フィードローラと共に回転するエンコーダホイールと、エンコーダホイールに光を照射する発光ダイオードと、エンコーダホイールに形成されているスリットを透過した光を検知するフォトダイオードと、エンコーダホイールの外縁部を挟んで両側において発光ダイオードとフォトダイオードを支持するエンコーダ本体を有している。エンコーダ本体は、フォトダイオードに外光が入射しないように、通常、黒色で形成されている。

また、特許文献２，３には、キャリッジの移動量を検知するためのリニアエンコーダを備えた画像形成装置が示されている。
特開２００６−１７０７４５号公報 特開２０００−２７０１６６号公報 特開平１０−１９６０４号公報

一方、画像形成装置においては、装置の電源スイッチを操作するための操作ボタンと、装置の電源のオン状態を表示するための発光ダイオードが別途設けられている。このため、少なくとも２個の発光ダイオードが必要となり、また、発光ダイオードを駆動する回路が複雑となりコストアップを招来している。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ＤＣモータを使用しつつ、簡素かつ安価な構成で電源のオン状態を表示可能なインクジェット方式の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請求項１の発明は、
装填された記録紙を保持する給紙トレイと、この給紙トレイによって保持されている記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、この記録紙搬送機構によって搬送された記録紙に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された後、排出された記録紙を保持する排紙トレイと、前記記録紙搬送機構及び画像形成手段を制御する制御手段と、前記記録紙搬送手段、画像形成手段及び制御手段に電力を供給する電力供給手段と、上記各部を収容する筐体とを備え、
前記記録紙搬送機構は、前記給紙トレイに対向して配置され、該給紙トレイによって保持されている記録紙を送出するピックローラと、このピックローラによって送出された記録紙を前記画像形成手段の対向位置に搬送する給紙ローラと、この給紙ローラによって搬送された後、前記画像形成手段によって画像が形成された記録紙を前記排紙トレイに排出する排紙ローラと、前記ピックローラ、給紙ローラ及び排紙ローラに駆動力を付与するＤＣモータと、前記給紙ローラの回転量を検知するロータリエンコーダとを有し、
前記画像形成手段は、インクを貯蔵するインクタンク及びこのインクタンクに貯蔵されたインクを吐出して記録紙に画像を形成する記録ヘッドを有するインクカートリッジと、このインクカートリッジを支持すると共に、記録紙の搬送方向に略直交する方向に搬送するキャリアと、このキャリアを駆動するためのキャリア駆動手段とを有し、
前記筐体は、前記電力供給手段のオン／オフ状態を表示する光を出射するための出射用窓部を有する画像形成装置において、
前記ロータリエンコーダは、前記給紙ローラの回転軸に設けられたエンコーダホイールと、画像形成装置の電源がオンされているとき前記エンコーダホイールに向けて常時光を照射する発光ダイオードと、この発光ダイオードから出射され前記エンコーダホイールを透過した光を受光するフォトダイオードと、前記発光ダイオード及びフォトダイオードを保持する透光性材料で形成されたエンコーダ本体部とを有し、
前記エンコーダ本体部を基端として前記筐体の出射用窓部に亘って形成された導光部材をさらに備え、
前記発光ダイオードから出射された光は、前記エンコーダ本体部に入射した後、該エンコーダ本体部を及び前記導光部材を透過した後、該導光部材の先端から前記筐体の外部に出射されることによって、画像形成装置の電源のオン状態を表示可能としたものである。

請求項２の発明は、
記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、この記録紙搬送機構によって搬送された記録紙に画像を形成する画像形成手段と、前記記録紙搬送機構及び画像形成手段を制御する制御手段と、上記各部を収容する筐体と、前記記録紙搬送手段、画像形成手段及び制御手段に電力を供給する電力供給手段とを備え、
前記記録紙搬送機構は、記録紙を前記画像形成手段の対向位置に搬送する給紙ローラと、前記給紙ローラに駆動力を付与するローラ駆動手段とを有し、
前記画像形成手段は、インクを貯蔵するインクカートリッジと、このインクカートリッジを支持すると共に、記録紙の搬送方向に略直交する方向に搬送するキャリアと、このキャリアを駆動するためのキャリア駆動手段とを有し、
前記給紙ローラの回転量又は前記キャリアの移動量のいずれかを検知するためのエンコーダをさらに有する画像形成装置において、
前記エンコーダは、光を出射する発光部と、この発光部から出射された光を受光する受光部と、前記発光部及び受光部を保持する透光性材料からなるエンコーダ本体部とを有し、
前記発光部から出射された光を前記エンコーダ本体部を透過させて前記筐体に設けられている出射用窓部から出射させることにより、電源オン状態を表示可能にしたものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、
前記エンコーダ本体部を基端として前記筐体の出射用窓部に亘って形成された導光部材をさらに備えたものである。

請求項１の発明によれば、電源オン状態のとき発光ダイオードから出射された光が、透光性を有するエンコーダ本体部に入射し、該エンコーダ本体部及び導光部材を透過した後、該導光部材の先端から筐体の外部に出射される。これにより、ロータリエンコーダの発光ダイオードから出射される光を利用して画像形成装置の電源オン状態を表示することが可能となり、従来の画像形成装置において必要とされていた電源のオン状態を表示するための発光ダイオード及びを駆動する回路が不要となり、装置の簡素化とコストダウンを図ることができる。また、導光部材によってエンコーダ本体部から出射用窓部に光を導くので、エンコーダ本体部の内部を透過する光の利用効率を高めることができる。さらに、導光部材の形状を適宜設定することにより、エンコーダ本体部の配置にかかわらず出射用窓部の位置を自由に設定することができ、画像形成装置のデザイン性と機能性を損ねることがない。例えば、従来の画像形成装置と同様に、電源スイッチの近傍に出射用窓部を設けることができる。

請求項２の発明によれば、エンコーダ本体部を透光性材料から形成することによってエンコーダの発光部から出射される光を利用して画像形成装置の電源オン状態を表示することが可能となり、従来の画像形成装置において別途必要とされていた電源のオン状態を表示するための発光部及びをそれ駆動する回路が不要となり、装置の簡素化とコストダウンを図ることができる。

請求項３の発明によれば、また、導光部材によってエンコーダ本体部から出射用窓部に光を導くので、エンコーダ本体部の内部を透過する光の利用効率を高めることができる。

本発明を実施するための最良の実施形態による画像形成装置の一例としてインクジェット方式の画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は画像形成装置を示している。画像形成装置１は、装填された記録紙Ｐを保持する給紙トレイ２と、この給紙トレイ２に保持された記録紙Ｐを搬送する記録紙搬送機構３と、この記録紙搬送機構３によって搬送された記録紙Ｐに画像を形成する画像形成部（画像形成手段）４と、画像形成部４によって画像が形成された記録紙Ｐが保持される排紙トレイ５と、記録紙搬送機構３及び画像形成部４の制御を司る制御部（制御手段）６と、記録紙搬送機構３、画像形成部４及び制御部６に電力を供給する電源回路（電力供給手段）７と、記録紙搬送機構３及び画像形成部４、制御部６及び電源回路７を収容する筐体８等によって構成されている。

記録紙搬送機構３は、給紙トレイ２に対向して配置され、給紙トレイ２によって保持されている記録紙Ｐを送出するピックローラ３１と、ピックローラ３１によって送出された記録紙Ｐを画像形成部４の対向位置に搬送する給紙ローラ３２と、この給紙ローラ３２によって搬送された後、画像形成部４によって画像が形成された記録紙Ｐを排紙トレイ５に排出する排紙ローラ３３と、ピックローラ３１、給紙ローラ３２及び排紙ローラ３３に駆動力を付与するＤＣモータ（ローラ駆動手段）３４と、給紙ローラ３２の回転量を検知するロータリエンコーダ３５等を有している。

画像形成部４は、インクカートリッジ４０と、インクカートリッジ４０を支持すると共に、記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向）Ａに略直交する主走査方向Ｂ（図２参照）に搬送するキャリア４１と、キャリア４１を駆動するためのＤＣモータ（キャリア駆動手段）４２と、主走査方向におけるキャリア４１の移動量を検知するためのリニアエンコーダ４５等を有している。インクカートリッジ４０は、インクを貯蔵するインクタンク４３及びこのインクタンク４３に貯蔵されたインクを吐出して記録紙に画像を形成する記録ヘッド４４を有している。

図２は、ロータリエンコーダ３５とその周辺部の構成を示している。ロータリエンコーダ３５は、給紙ローラ３２の回転軸３２ａに設けられたエンコーダホイール３５ａと、エンコーダホイール３５ａに向けて光を照射する発光ダイオード（発光部）３５ｂと、発光ダイオード３５ｂから出射されエンコーダホイール３５ａを透過した光を受光するフォトダイオード（受光部）３５ｃと、発光ダイオード３５ｂ及びフォトダイオード３５ｃを保持するエンコーダ本体部３５ｄとを有している。エンコーダホイール３５ａの外縁近傍には、等間隔のスリット３５ｅが形成されている。発光ダイオード３５ｂとフォトダイオード３５ｃは、エンコーダホイール３５ａを挟んで互いに対向するように配置され、発光ダイオード３５ｂから出射され、スリット３５ｅを透過した光がフォトダイオード３５ｃによって受光され、電気信号に変換される。制御部６は、フォトダイオード３５ｃから出力された電気信号に基づいてエンコーダホイール３５ａ、すなわち給紙ローラ３２の回転量を検出する。

エンコーダ本体部３５ｄは透光性材料からなり、発光ダイオード３５ｂから出射された光の一部がエンコーダ本体部３５ｄに入射する。エンコーダ本体部３５ｄに入射した光は、エンコーダ本体部３５ｄの内部を透過し、その一部がエンコーダ本体部３５ｄの表面で反射され、さらに、エンコーダ本体部３５ｄの内部を透過する。なお、エンコーダ本体部３５ｄの内部を透過した光は、フォトダイオード３５ｃに直接入射しないので、給紙ローラ３２の回転量の検知に悪影響を及ぼすことはない。

ロータリエンコーダ３５の近傍には、透光性を有する材料からなる導光部材３６が設けられている。導光部材３６は、エンコーダ本体部３５ｄの側面を基端として筐体８に亘って形成されている。エンコーダ本体部３５ｄの内部を透過する光の一部は、導光部材３６に入射し、導光部材３６の内部を透過した後、その先端部３６ａから出射される。先端部３６ａから出射された光を筐体８の外部から視認できるように、筐体８には出射用窓部８ａが形成されている。ロータリエンコーダ３５の発光ダイオード３５ｂは、電源回路７の起動に伴い発光を開始するので、これに伴う出射用窓部８ａの内側にある導光部材３６の先端部３６ａの発光により、ユーザは電源回路７のオン／オフ状態、すなわち画像形成装置１の電源状態を確認することができる。

電源回路７の起動は、筐体８に設けられている電源スイッチ用ボタン３７の操作によってなされる。電源スイッチ用ボタン３７は、通常、ユーザが操作し易いように、画像形成装置１の正面、すなわち排紙トレイ５が設けれる筐体側面に配設されている。ユーザが画像形成装置１の電源状態を感覚的に認識できるように、出射用窓部８ａは、電源スイッチ用ボタン３７の近傍に配設することが望ましい。ところが、インクジェット方式の画像形成装置１おいては、排紙トレイ５と給紙ローラ３２との間に排紙ローラ３３等を配設する必要があることから、出射用窓部８ａに近接してロータリエンコーダ３５のエンコーダ本体部３５ｄを配置するのが困難となる。しかしながら、本発明にあっては、エンコーダ本体部３５ｄと出射用窓部８ａとの間に配設されている導光部材３６によって光を導く構成を採用しているので、エンコーダ本体部３５ｄと出射用窓部８ａとが離れている場合であっても、発光ダイオード３５ｂから出射された光を効率よく出射用窓部８ａから出射させることができる。なお、導光部材３６の形状は、エンコーダ本体部３５ｄ、出射用窓部８ａ及び排紙ローラ３３の配置等に応じて適宜設定することができる。従って、導光部材３６と排紙ローラ３３等とが干渉する場合には、導光部材３６を湾曲又は屈曲させて構成することにより、排紙ローラ３３等を回避することができる。また、画像形成装置１が一定時間運転されずにスリープモード（節電モード）に移行した場合には、ロータリエンコーダ３５の発光ダイオード３５ｂから光が出射されないので、導光部材３６の先端部３６ａは発光しない。よって、ユーザは、先端部３６ａの発光状態を確認することにより画像形成装置１がスリープモードに移行したか否かを容易に認識することができる。

図３は、リニアエンコーダ４５とその周辺部の構成を示している。リニアエンコーダ４５は、キャリア４１の近傍において主走査方向Ｂに平行に配設されたエンコーダプレート４５ａと、エンコーダプレート４５ａに光を照射する発光ダイオード４５ｂと、発光ダイオード４５ｂから出射されエンコーダプレート４５ａを透過した光を受光するフォトダイオード４５ｃと、発光ダイオード４５ｂ及びフォトダイオード４５ｃを保持するエンコーダ本体部４５ｄとを有している。エンコーダプレート４５ａの側面には、等間隔のスリット４５ｅが形成されている。発光ダイオード４５ｂとフォトダイオード４５ｃは、エンコーダプレート４５ａを挟んで互いに対向するように配置され、発光ダイオード４５ｂから出射され、スリット４５ｅを透過した光がフォトダイオード４５ｃによって受光され、電気信号に変換される。制御部６は、フォトダイオード４５ｃから出力された電気信号に基づいてエンコーダ本体部４５ｄすなわちキャリア４１の移動量を検知する。

エンコーダ本体部４５ｄは透光性材料からなり、キャリア４１に装着されている。発光ダイオード４５ｂから出射された光の一部は、エンコーダ本体部４５ｄに入射し、エンコーダ本体部４５ｄの内部を透過した後、その一部がエンコーダ本体部４５ｄの表面で反射され、さらに、エンコーダ本体部４５ｄの内部を透過する。なお、エンコーダ本体部４５ｄの内部を透過した光は、フォトダイオード４５ｃに直接入射しないので、キャリア４１の移動量を検知に悪影響を及ぼすことはない。

リニアエンコーダ４５の近傍には、透光性を有する材料からなる導光部材４６が設けられている。導光部材４６は、キャリア４１の移動方向すなわち主走査方向Ｂに平行に、エンコーダ本体部４５ｄの上端面を基端として筐体８に亘って形成されている。エンコーダ本体部４５ｄの内部を透過する光の一部は、導光部材４６に入射し、導光部材４６の内部を透過した後、その先端部４６ａから出射される。先端部４６ａから出射された光を筐体８の外部から視認できるように、筐体８には出射用窓部８ｂが形成されている。導光部材４６の先端部４６ａのうち、リニアエンコーダ４５の発光ダイオード４５ｂの近傍がより強く発光し、かつ発光ダイオード４５ｂは、キャリア４１の移動に伴い主走査方向Ｂに移動するので、ユーザが電源回路７のオン状態、すなわち画像形成装置１の電源状態を確認することができるだけでなく、導光部材４６の発光部分が素早く移動することから画像形成装置１の天面のデザイン性を高めることができる。

以上のような構成を有する本実施形態の画像形成装置１によれば、発光ダイオード３５ｂ、４５ｂから出射された光が、透光性を有するエンコーダ本体部３５ｄ、４５ｄに入射し、エンコーダ本体部３５ｄ、４５ｄ及び導光部材３６、４６を透過した後、導光部材３６、４６の先端部３６ａ、４６ａから筐体８の外部に出射する。これにより、例えばエンコーダ３５、４５の発光ダイオード３５ｂ、４５ｂから出射される光を利用して画像形成装置１の電源状態を表示することが可能となり、従来の画像形成装置において必要とされていた電源のオン状態を表示するための発光ダイオード及びを駆動する回路が不要となり、装置の簡素化とコストダウンを図ることができる。また、導光部材３６、４６によってエンコーダ本体部３５ｄ、４５ｄから出射用窓部８ａ、８ｂに光を導くので、エンコーダ本体部３５ｄ、４５ｄの内部を透過する光の利用効率を高めることができる。さらに、導光部材３６、４６の形状を適宜設定することにより、エンコーダ本体部３５ｄ、４５ｄの配置にかかわらず出射用窓部８ａ、８ｂの位置を自由に設定することができ、画像形成装置のデザイン性と機能性を損ねることがない。例えば、従来の画像形成装置と同様に、電源スイッチの操作ボタン３７の近傍に出射用窓部８ａを設けることができる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく、少なくともロータリエンコーダ３５又はリニアエンコーダ４５のエンコーダ本体部３５ｄ、４５ｄを透光性材料で形成し、発光ダイオード３５ｂ、４５ｂから出射された光を利用して画像形成装置１の電源状態を表示するように構成されていればよい。また、本実施形態においては、透過型のロータリエンコーダ及びリニアエンコーダを用いているが、反射型のロータリエンコーダ及びリニアエンコーダを用いてもよい。また、導光部材３６、４６の形状及び配置は、図２、３に示したものに限られることなく、画像形成装置１を構成する他の部品との関係に応じて適宜設定することができる。

本発明の一実施形態による画像形成装置の構成を示すブロック図。 ロータリエンコーダとその周辺部の構成を示す斜視図。 リニアエンコーダとその周辺部の構成を示す斜視図。

符号の説明

１ 画像形成装置
３４ 給紙ローラ
３５ ロータリエンコーダ
３５ａ エンコーダホイール
３５ｂ 発光ダイオード
３５ｃ フォトダイオード
３５ｄ エンコーダ本体部

Claims (3)

1. 装填された記録紙を保持する給紙トレイと、この給紙トレイによって保持されている記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、この記録紙搬送機構によって搬送された記録紙に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された後、排出された記録紙を保持する排紙トレイと、前記記録紙搬送機構及び画像形成手段を制御する制御手段と、前記記録紙搬送手段、画像形成手段及び制御手段に電力を供給する電力供給手段と、上記各部を収容する筐体とを備え、
   前記記録紙搬送機構は、前記給紙トレイに対向して配置され、該給紙トレイによって保持されている記録紙を送出するピックローラと、このピックローラによって送出された記録紙を前記画像形成手段の対向位置に搬送する給紙ローラと、この給紙ローラによって搬送された後、前記画像形成手段によって画像が形成された記録紙を前記排紙トレイに排出する排紙ローラと、前記ピックローラ、給紙ローラ及び排紙ローラに駆動力を付与するＤＣモータと、前記給紙ローラの回転量を検知するロータリエンコーダとを有し、
   前記画像形成手段は、インクを貯蔵するインクタンク及びこのインクタンクに貯蔵されたインクを吐出して記録紙に画像を形成する記録ヘッドを有するインクカートリッジと、このインクカートリッジを支持すると共に、記録紙の搬送方向に略直交する方向に搬送するキャリアと、このキャリアを駆動するためのキャリア駆動手段とを有し、
   前記筐体は、前記電力供給手段のオン／オフ状態を表示する光を出射するための出射用窓部を有する画像形成装置において、
   前記ロータリエンコーダは、前記給紙ローラの回転軸に設けられたエンコーダホイールと、画像形成装置の電源がオンされているとき前記エンコーダホイールに向けて常時光を照射する発光ダイオードと、この発光ダイオードから出射され前記エンコーダホイールを透過した光を受光するフォトダイオードと、前記発光ダイオード及びフォトダイオードを保持する透光性材料で形成されたエンコーダ本体部とを有し、
   前記エンコーダ本体部を基端として前記筐体の出射用窓部に亘って形成された導光部材をさらに備え、
   前記発光ダイオードから出射された光は、前記エンコーダ本体部に入射した後、該エンコーダ本体部を及び前記導光部材を透過した後、該導光部材の先端から前記筐体の外部に出射されることによって、画像形成装置の電源のオン状態を表示可能としたことを特徴とする画像形成装置。
2. 記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、この記録紙搬送機構によって搬送された記録紙に画像を形成する画像形成手段と、前記記録紙搬送機構及び画像形成手段を制御する制御手段と、上記各部を収容する筐体と、前記記録紙搬送手段、画像形成手段及び制御手段に電力を供給する電力供給手段とを備え、
   前記記録紙搬送機構は、記録紙を前記画像形成手段の対向位置に搬送する給紙ローラと、前記給紙ローラに駆動力を付与するローラ駆動手段とを有し、
   前記画像形成手段は、インクを貯蔵するインクカートリッジと、このインクカートリッジを支持すると共に、記録紙の搬送方向に略直交する方向に搬送するキャリアと、このキャリアを駆動するためのキャリア駆動手段とを有し、
   前記給紙ローラの回転量又は前記キャリアの移動量のいずれかを検知するためのエンコーダをさらに有する画像形成装置において、
   前記エンコーダは、光を出射する発光部と、この発光部から出射された光を受光する受光部と、前記発光部及び受光部を保持する透光性材料からなるエンコーダ本体部とを有し、
   前記発光部から出射された光を前記エンコーダ本体部を透過させて前記筐体に設けられている出射用窓部から出射させることにより、電源オン状態を表示可能にしたことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記エンコーダ本体部を基端として前記筐体の出射用窓部に亘って形成された導光部材をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。

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