JP2009066770A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】パターン形成部材上に形成された着弾位置ずれ検出用パターンを光学センサで読取るときにインクミストによってセンサ面が汚れて、経時的に安定した読取りを行うことができなくなる。
【解決手段】液滴を吐出する記録ヘッド24をキャリッジ23に搭載して、搬送される用紙12に画像を形成し、搬送ベルト31上に着弾位置ずれ検出用のパターン400を形成し、キャリッジ23に搭載したパターン読取りセンサ401で各パターン400を読取り、この読取り結果に基づいて記録ヘッド24からの液滴の着弾位置ずれを補正するとともに、パターン読取りセンサ401を維持回復機構121のキャップ122によって覆うことでインクミストの付着を防止する。
【選択図】図25
【解決手段】液滴を吐出する記録ヘッド24をキャリッジ23に搭載して、搬送される用紙12に画像を形成し、搬送ベルト31上に着弾位置ずれ検出用のパターン400を形成し、キャリッジ23に搭載したパターン読取りセンサ401で各パターン400を読取り、この読取り結果に基づいて記録ヘッド24からの液滴の着弾位置ずれを補正するとともに、パターン読取りセンサ401を維持回復機構121のキャップ122によって覆うことでインクミストの付着を防止する。
【選択図】図25
Description
本発明は液滴を吐出する記録ヘッドを備える画像形成装置に関する。
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(液体)の液滴を吐出する液体吐出ヘッド(液滴吐出ヘッド)で構成した記録ヘッドを含む液体吐出装置を用いて、媒体(以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。)を搬送しながら、液体(以下、インクという。)を用紙に付着させて画像形成(記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。)を行なうものがある。
なお、本願において、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を吐出して着弾させること)をも意味し、捺染装置や金属配線を形成する装置なども含むものである。また、「インク」とは、画像形成を行うことができる液体であれば特に限定されるものではない。
このような液体吐出方式の画像形成装置において、特に、液滴を吐出する記録ヘッドを搭載したキャリッジを往復移動させて、往路及び復路の双方向で印字を行うようにした場合、印字画像が罫線であるとき、往路と復路で罫線の位置ずれが発生し易いという問題がある。また、異なる色を重ねるときに色重ねずれが発生し易いという問題がある。
そのため、一般的に、インクジェット記録装置などでは、着弾位置ズレ調整用のテストチャートを出力し、ユーザが最適値を選んで入力し、入力された結果に基づいて吐出タイミングの調整などを行うようにすることが行われているが、テストチャートの見方には個人差があり、また、操作に不慣れなためデータ入力ミスの発生などが考えられるので、逆に調整の不具合を招いてしまうことが考えられる。
そこで、従来、特許文献1ないし3には、搬送ベルトや媒体の保持搬送部材上にテストパターンを形成し、このテストパターンをセンサにて読取ることが記載されている。
特公平4−39041号公報
特開2005−342899号公報
特許第3828251号公報
特開2004−314361号公報
また、記録ヘッドから液滴を吐出することで生じるインクの飛散に関して、特許文献5にはメンテナンス時に記録ヘッドを囲う隔壁を設けることで周囲へのインク飛散を防止することが、特許文献6にはキャリッジ位置を検出するリニアスケールの汚れ防止用隔壁を設けることが、特許文献7ないし9にはいずれもヘッドから吐出された液滴をセンサにて検知したり,ヘッドを搭載したキャリッジ上に搭載されたセンサでキャッピング位置を認識したりすることがそれぞれ記載されている。
特開2005−199549号公報
特開2006−327056号公報
特開2005−231245号公報
特開2006−192809号公報
特開2005−74698号公報
しかしながら、上述したように搬送ベルト上にテストパターンを形成してセンサにて読取る場合、例えば搬送ベルトの色とインクの色の組合せによっては色の差が小さいため正確に読取ることが困難である。そこで、色検出を正確に行うために色ごとに波長を変化させた光源を使用し検出するなどの構成が必要であり、実際上、従来の技術では搬送ベルト上にテストパターンを形成して、これを正確に読取ることはできない。
例えば、搬送ベルトが静電吸着ベルトであって、表面の絶縁層と裏面の中抵抗層とで形成されており、中抵抗層の導電性を得るためにカーボンが練りこまれているような場合、ベルトの外観上の色は黒となることから、色による反射だけでパターンを検出しようとしても黒インクと区別がつかなくなり、パターンを検出することはできない。
そこで、本出願人は、先に、搬送ベルト面上に独立したインク滴で構成されるパターンを形成し、そのインク滴が半球形状になる特性を生かして、単波長の光をインク滴に照射し、パターンが形成されていることによる正反射光量の減衰量を検出することで、パターンの位置検出及び位置ずれの検出を正確に行うことを提案している。
しかしながら、このように光学センサを用いてパターンを読取る場合、記録ヘッドの維持回復動作を行うときに発生するインクミストによってセンサ面が汚れて、経時的なセンサ性能の維持が困難になるという課題が生じた。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、パターン読取り手段の経時的なセンサ性能を維持できるようにして、安定したパターンの検出精度、着弾位置ずれ補正精度を得られるようにすることを目的とする。
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、液滴を吐出する記録ヘッドをキャリッジに搭載して、被記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、パターン形成部材上に、着弾位置ずれ検出用の調整パターンを形成するパターン形成手段と、キャリッジに搭載され、パターンを読取る光学センサで構成されたパターン読取り手段と、パターン読取り手段の読取り結果に基づいて記録ヘッドからの液滴の着弾位置ずれを補正する手段と、記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップ部材を有し、記録ヘッドのノズル状態を維持回復する維持回復機構と、を備え、記録ヘッドから画像形成に寄与しない液滴を吐出するときに維持回復機構のキャップ部材でパターン読取り手段を覆う構成とした。
ここで、着弾位置ずれ検出用のパターンは複数の独立した液滴で構成される構成とできる。この場合、パターン読取り手段は着弾位置ずれ検出用のパターンに光を照射する発光手段と、着弾位置ずれ検出用のパターンからの正反射光を受光する受光手段とを備えている構成とできる。
また、維持回復機構が記録ヘッドのノズル面を保湿する保湿キャップ部材と、吸引手段が接続された吸引キャップ部材とを備え、保湿キャップ部材でパターン読取り手段を覆う構成とできる。また、パターン読取り手段のキャップ部材で覆われる面のうち少なくともキャップ部材が当接する領域は平坦面である構成とできる。また、維持回復機構には記録ヘッドのノズル面を払拭するワイパ部材を有し、パターン読取り手段のキャップ部材で覆われる面にはワイパ部材に付着した液体を落とす溝が設けられている構成とできる。
本発明に係る画像形成装置によれば、記録ヘッドから画像形成に寄与しない液滴を吐出するときに維持回復機構のキャップ部材でパターン読取り手段を覆う構成としたので、パターン読取り手段の経時的なセンサ性能を維持でき、安定したパターンの検出精度、着弾位置ずれ補正精度を得られる。
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。本発明に係る着弾位置ずれ補正方法を実施する本発明に係る画像形成装置の一例の概要について図1ないし図5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は同じく一部透過状態で示す側面説明図である。
この画像形成装置は、装置本体1の内部(筺体内)に、用紙を搬送しながら画像を形成するための画像形成部(手段)2及び用紙を搬送するための副走査搬送部(手段)3等を有し、装置本体1の底部に設けた給紙カセットを含む給紙部(手段)4から用紙5を1枚ずつ給紙して、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(手段)7を通じて装置本体1の上面に形成した排紙トレイ8上に用紙5を排紙する。
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8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。
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、ガイドロッド21及び図示しないガイドレールでキャリッジ23を片持ちで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。
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との間に横架した主ガイド部材であるキャリッジガイド(ガイドロッド)21と後ステー101B側に設けた従ガイド部材であるガイドステー22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。
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。
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。
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。
また、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、スリットを形成したリニアスケール128を張装し、キャリッジ23にはリニアスケール128のスリットを検知する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ129を設け、これらのリニアスケール128とエンコーダセンサ129によってキャリッジ23の移動を検知するリニアエンコーダを構成している。
また、キャリッジ23の一側面には、本発明に係る着弾位置ずれ検出用パターン(調整パターンという。)の読取りを行うための発光手段及び受光手段を含む反射型フォトセンサで構成した読取り手段(検出手段)であるパターン読取りセンサ401を備え、このパターン読取りセンサ401によって後述するように搬送ベルト31上に形成された着弾位置ずれ検出用の調整パターンを読み取る。また、キャリッジ23の他側面には、搬送される被搬送部材の先端を検出するシート材検出手段であるシート材検知センサ(先端検知センサ)330を備えている。
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、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。また、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。
副走査搬送部3は、図3にも示すように、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高圧電源から交番電圧である高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、保持部材136に回転自在に保持されて、用紙5を搬送ローラ32に対向する位置で搬送ベルト31に押し付ける加圧コロ36、37と、画像形成部2によって画像が形成された用紙5の上面側を押えるガイド板38と、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39とを備えている。
搬送ベルト31は、DCブラシレスモータを用いた副走査モータ131によって、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。なお、搬送ベルト31は、例えば、図4に示すように、抵抗制御を行っていない純粋な樹脂材、例えばETFEピュア材で形成した用紙吸着面となる表層31Aと、この表層31Aと同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層(中抵抗層、アース層)31Bとの2層構造としているが、これに限るものではなく、1層構造あるいは3層以上の構造でも良い。
また、従動ローラ33と帯電ローラ34との間に、搬送ベルト31の移動方向上流側から、搬送ベルト31の表面に付着した紙粉等を除去するためのクリーニング手段とし搬送ベルト31表面に当接する当接部材であるPETフィルムからなるマイラ(紙粉除去手段)191と、同じく搬送ベルト31表面に当接するブラシ形状のクリーニングブラシ192と、搬送ベルト31表面の電荷を除去するための除電ブラシ193とを備えている
さらに、搬送ローラ32の軸32aには高分解能のコードホール137を取り付け、このコードホイール137に形成したスリット137aを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ138を設けて、これらのコードホイール137とエンコーダセンサ138によってロータリエンコーダを構成している。
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をレジストするレジストローラ対44とを有している。
また、この給紙部4は、多数枚の用紙5を積載して収容するための手差しトレイ46及び手差しトレイ46から1枚ずつ用紙5を給紙するための手差しコロ47と、装置本体1の下側にオプションで装着される給紙カセットや両面ユニットから給紙される用紙5を搬送するための縦搬送コロ48を備えている。給紙コロ42、レジストローラ44、手差しコロ47、縦搬送コロ48などの副走査搬送部3へ用紙5を給送するための部材は図示しない電磁クラッチを介してHB型ステッピングモータからなる給紙モータ(駆動手段)49によって回転駆動される。
排紙搬送部7は、副走査搬送部3の分離爪39で分離された用紙5を搬送する3個の搬送ローラ71a、71b、71c(区別しないときは「搬送ローラ71」という。)及びこれに対向する拍車72a、72b、72c(同じく「拍車72」という。)と、用紙5を反転してフェイスダウンで排紙トレイ8へ送り出すための反転ローラ対77及び反転排紙ローラ対78とを備えている。また、
また、1枚手差し給紙を行なうために、図1にも示すように、装置本体1の一側部側に、1枚手差し給紙トレイ141を装置本体1に対して開閉可能(開倒可能)に設け、1枚手差しを行なうときには1枚手差し給紙トレイ141を仮想線図示の位置に開倒する。この1枚手差し給紙トレイ141からの手差し給紙される用紙5は、ガイド板110の上面でガイドされてそのまま副走査搬送部3の搬送ローラ32と加圧コロ36との間に直線的に差し込むことができる。
一方、画像形成が行われた用紙5をフェイスアップでストレートに排紙するため、装置本体1の他側部側にストレート排紙トレイ181を開閉可能(開倒可能)に設けている。このストレート排紙トレイ181を開く(開倒)ことで、排紙搬送部7から送り出される用紙5を直線的にストレート排紙トレイ181に排紙することができる。
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図5のブロック図を参照して説明する。
この制御部300は、CPU301と、CPU301が実行するプログラム、その他の固定データを格納するROM302と、画像データ等を一時格納するRAM303と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリ(NVRAM)304と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行なう画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するASIC305とを含む、この装置全体の制御を司るとともに本発明に係る調整パターンの形成、調整パターンの検出、着弾位置調整(補正)などに関わる制御を司る主制御部310を備えている。
この制御部300は、CPU301と、CPU301が実行するプログラム、その他の固定データを格納するROM302と、画像データ等を一時格納するRAM303と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリ(NVRAM)304と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行なう画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するASIC305とを含む、この装置全体の制御を司るとともに本発明に係る調整パターンの形成、調整パターンの検出、着弾位置調整(補正)などに関わる制御を司る主制御部310を備えている。
また、この制御部300は、ホスト側と主制御部310との間に介在して、データ、信号の送受を行なうための外部I/F311と、記録ヘッド24を駆動制御するためのヘッドデータ生成配列変換用ASICなどで構成されるヘッドドライバ(実際には記録ヘッド24側に設けられる。)を含むヘッド駆動制御部312と、キャリッジ23を移動走査する主走査モータ27を駆動するための主走査駆動部(モータドライバ)313と、副走査モータ131を駆動するための副走査駆動部(モータドライバ)314と、給紙モータ49を駆動するための給紙駆動部315と、排紙部7の各ローラを駆動する排紙モータ79を駆動するための排紙駆動部316と、帯電ベルト34にACバイアスを供給するACバイアス供給部319と、その他図示しないが、維持回復機構121を駆動する維持回復モータを駆動するための回復系駆動部、両面ユニットが装着された場合に両面ユニットを駆動する両面駆動部、各種のソレノイド(SOL)類を駆動するソレノイド類駆動部(ドライバ)と、電磁クラック類などを駆動するクラッチ駆動部と、画像読取部11を制御するスキャナ制御部325とを備えている。
また、主制御部に310は、搬送ベルト31の周囲の温度及び湿度(環境条件)を検出する環境センサ234などの各種検出信号を入力する。なお、主制御部310には、その他の図示しない各種センサの検出信号も入力されるが図示を省略している。また、主制御部310は、装置本体1に設けたテンキー、プリントスタートキーなどの各種キー及び各種表示器を含む操作/表示部327との間で必要なキー入力の取り込み、表示情報の出力を行なう。
また、この主制御部310には、前述したキャリッジ位置を検出するリニアエンコーダを構成するフォトセンサ(エンコーダセンサ)129からの出力信号が入力され、主制御部310は、この出力信号に基づいて主走査駆動部315を介して副走査モータ27を駆動制御することでキャリッジ23を主走査方向に往復移動させる。また、この主制御部310には、前述した搬送ベルト31の移動量を検出するロータリエンコーダを構成するフォトセンサ(エンコーダセンサ)138からの出力信号(パルス)が入力され、主制御部310は、この出力信号に基づいて副走査駆動部314を介して副走査モータ131を駆動制御することで搬送ローラ32を介して搬送ベルト31を移動させる。
また、主制御部310は、搬送ベルト31上に調整パターンを形成する処理を行い、形成した調整パターンに対し、キャリッジ23に搭載したパターン読取りセンサ401の発光手段を発光させる発光駆動制御を行うとともに、受光手段の出力信号を入力して調整パターンを読取り、この読取り結果から着弾位置ずれ量を検出し、更に着弾位置ずれ量に基づいて記録ヘッド24の液滴吐出タイミングを着弾位置ずれがなくなるように補正する制御を行う。なお、この詳細については後述する。
さらに、主制御部310は、記録ヘッド24の維持回復動作を行うときには、維持回復機構駆動部238を介して維持回復機構121の駆動用モータ239を駆動制御して、キャップ122の昇降、ブレード(ワイパ部材)124の昇降などを行う。
このように構成した画像形成装置における画像形成動作について簡単に説明すると、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、ACバイアス供給部319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。
そこで、用紙5が給紙部4から給紙されて、搬送ローラ32と第1加圧コロ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。
そして、この搬送ベルト31で用紙5を間歇的に搬送し、キャリッジ23を主走査方向に移動しながら停止している用紙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39で搬送ベルト31から分離して排紙搬送部6に送り出し、排紙トレイ7に排出させる。
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、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。
次に、この画像形成装置における液滴着弾位置ずれ補正制御に係わる部分について図6及び図7を参照して説明する。なお、図6は液滴着弾位置ずれ補正部を機能的に説明するブロック説明図、図7は同じく液滴着弾位置ずれ補正動作の説明に供する説明図である。
まず、キャリッジ23には、図7及び図8にも示すように、パターン形成部材である撥水性部材である搬送ベルト31上に形成される着弾位置ずれ検出用パターン(調整パターンというが、テストパターン、検出パターンなども同義で使用する。)400を検知する読取り手段であるパターン読取りセンサ401が備えられている。なお、調整パターン400は、図7に示す、少なくとも基準パターン400aと被測定パターン400bとで構成される全体を意味する。
このパターン読取りセンサ401は、主走査方向と直交する方向に並ぶ、搬送ベルト31上の調整パターン400に対して発光する発光手段である発光素子402と、調整パターン501からの正反射光を受光する受光手段である受光素子403とをホルダ404に保持してパッケージ化したものである。なお、ホルダ404の出射部及び入射部にはレンズ405が設けられている。
なお、パターン読取りセンサ401内での発光素子402及び受光素子403は、図2に示すように、キャリッジ23の走査方向に対して直交する方向に配置している。これにより、キャリッジ23の移動速度変動による検出結果への影響を低減することができる。また、発光素子402としてはLEDなど赤外領域や可視光など比較的単純かつ安価な光源を用いることできる。また、光源のスポット径(検出範囲、検出領域)は高精度のレンズを使用せずに安価なレンズを使用するためにmmオーダーの検出範囲となっている。
調整パターン形成/読取り制御手段501は、着弾位置ずれ補正が指示されたときには、搬送ベルト31上に対して、キャリッジ23を主走査方向に走査するとともに液滴吐出制御手段502を介して液滴吐出手段である記録ヘッド24から液滴を吐出させて、複数の独立した液滴500で構成されるライン状の基準パターン400aと被測定パターン400b(これらを調整パターン400という。)を形成する。
また、調整パターン形成/読取り制御手段501は、搬送ベルト31上に形成した調整パターン400をパターン読取りセンサ401で読取る制御を行う。この調整パターン読取り制御は、キャリッジ23を主走査方向に移動させながらパターン読取りセンサ401の発光素子402を発光駆動し、搬送ベルト31上の調整パターン400に対して発光素子402からの出射光を照射させる。
パターン読取りセンサ401は、搬送ベルト31上の調整パターン400に発光素子402からの射出光が照射されることで、調整パターン400から反射される正反射光が受光素子403に入射され、受光素子403からは調整パターン400からの正反射光の受光量に応じた検知信号が出力されて着弾位置補正手段505の着弾位置ずれ量演算手段503に入力される。
着弾位置補正手段505の着弾位置ずれ量演算手段503は、パターン読取りセンサ401の受光素子403の出力結果に基づいて調整パターン400の位置を検出して基準位置に対するずれ量(液滴着弾位置ずれ量)を算出する。この着弾位置ずれ量演算手段503で算出された着弾位置ずれ量は吐出タイミング補正量演算手段504に与えられ、吐出タイミング補正量演算手段504は着弾位置ずれ量がなくなるように液滴吐出制御手段502が記録ヘッド24を駆動するときの吐出タイミングの補正量を算出して、この算出した吐出タイミング補正量を液滴吐出制御手段502に設定する。これにより、液滴吐出制御手段502は、記録ヘッド24を駆動するときに、補正量に基づいて吐出タイミングを補正した上で記録ヘッド24を駆動するので、液滴着弾位置のずれが低減する。
ここで、パターン形成可能領域は、搬送ベルト31上の傷や汚れ、曇りなどがなく、調整パターン400を形成しても、高精度な読取りを行うことができる領域(正常な表面状態の領域)である。
ここで、パターン400の形成とその検出原理について図9ないし図13をも参照して説明する。
まず、図9(b)に示すように、搬送ベルト31上に複数の独立したインク滴500でパターン400を形成する(着弾状態ではインク滴500は半球状となる。)。ここで、1つのインク滴500について、図11にも示すように、発光素子402からの光が照射された場合、インク滴500に入射光601が当たると、インク滴500が丸みを帯びた光沢表面であるため、大部分は拡散反射光602となり正反射光603として検出されるものは僅かとなる。
まず、図9(b)に示すように、搬送ベルト31上に複数の独立したインク滴500でパターン400を形成する(着弾状態ではインク滴500は半球状となる。)。ここで、1つのインク滴500について、図11にも示すように、発光素子402からの光が照射された場合、インク滴500に入射光601が当たると、インク滴500が丸みを帯びた光沢表面であるため、大部分は拡散反射光602となり正反射光603として検出されるものは僅かとなる。
この場合、搬送ベルト31の表面(ベルト表面)は光沢を帯びており、発光素子401からの光が照射された場合に正反射光を返し易いものとすると、搬送ベルト31上に形成された独立した複数のインク滴500で構成されるパターン400を含めて読取りセンサ401の発光素子402から光を照射して走査した場合、半球状で光沢をもつインク滴500表面にて光が拡散されるためパターン400の部分では正反射光603の量が減少し、正反射光603を受光する受光素子403の出力(センサ出力電圧So)が相対的に小さくなる。
したがって、この読取りセンサ401のセンサ出力電圧Soに基づいて搬送ベルト31上に形成されたパターン400の位置を検出することができる。
これに対し、図10(b)に示すように、搬送ベルト31上でインク滴が隣同士接触してつながってしまった場合、つながったインク滴500の上面はフラット(平坦)になってしまうので、これにより正反射光603が増加し、同図(a)に示すように、センサ出力電圧Soは搬送ベルト31面と略同様な出力値となってしまい、インク滴500の位置を検出することが困難になる。なお、インク滴がくっついてしまった場合でも、つながったインク滴の端部では散乱光が発生するが、範囲が極めて限られるため、検出が困難であり、仮に検出しようとすると、受光素子403で見る面積(検出する領域)を絞り込まなければならず、搬送ベルト31の表面の極わずかな傷やごみなどのノイズ要因に反応してしまうおそれが発生し、検出精度の低下や検出結果の信頼性が低下することになる。
なお、図12に示すように、インク滴500は時間経過とともに乾燥するため表面から光沢が失われ、更に半球形状から徐々に平らになってくるため、正反射光603が生じる範囲及び割合が拡散反射光602に対して相対的に多くなり、搬送ベルト31の表面から反射光と区別がつかなくなる。したがって、正反射光603を受光素子403で受光するとき、図13に示すように、時間の経過と共にセンサ出力電圧Soは搬送ベルト31面からの反射光を受光したときの出力電圧に近づくことになり、時間の経過と共に検知精度が低下することになるので、パターン400を形成した後インク滴500が平坦になる前にパターン400の検出を行うことが好ましい。
このように、インク滴からの正反射光を受光する受光手段からの出力の内の正反射光が減衰している部分を判別することによって、パターンを検出するので、高精度に検出することができる。そして、この場合、パターン400としては、パターン読取りセンサ401の検出領域内で、独立した複数の液滴で構成されていることが好ましい。さらにいえば、インク滴は密集している(検出領域内で液滴の付着面積に対して液滴間の面積が小さい)ことが好ましい。
ここでは、液滴の特有の性質の上に立って、パターンを形成する部材として、撥水性を有する搬送ベルト上に、独立した複数の液滴で構成されるパターンを形成することによって、パターンからの正反射光の受光量の変化でパターンを高精度に検出でき、その結果、高精度にギャップ偏差を検出することができるようになる。
次に、搬送ベルト31上に形成したパターン400の位置検出処理及びパターン400a、400b間の距離算出処理の異なる例について図14ないし図16を参照して説明する。
図14に示す第1例において、図14(a)に示すように搬送ベルト31上に基準パターン400aと400bが形成されているとき、これをセンサ走査方向(キャリッジ主走査方向)にパターン読取りセンサ401で走査することにより読み取ると、パターン読取りセンサ401の受光素子403の出力結果から、同図(b)に示すように、基準パターン400aと被測定パターン400bで立ち下がるセンサ出力電圧Soが得られる。
図14に示す第1例において、図14(a)に示すように搬送ベルト31上に基準パターン400aと400bが形成されているとき、これをセンサ走査方向(キャリッジ主走査方向)にパターン読取りセンサ401で走査することにより読み取ると、パターン読取りセンサ401の受光素子403の出力結果から、同図(b)に示すように、基準パターン400aと被測定パターン400bで立ち下がるセンサ出力電圧Soが得られる。
そこで、このセンサ出力電圧Soと予め定めた閾値Vrとを比較することで、センサ出力電圧Soが閾値Vrを下回った位置を基準パターン400a、被測定パターン400bのエッジとして検出することができる。このとき、閾値Vrとセンサ出力電圧Soとで囲まれた領域(図に斜線を施して示す部分)の面積重心を算出し、この面積重心をパターン400a、400bの中心とすることができ、重心を用いることによって、センサ出力電圧の微小な振れによる誤差を低減することができる。
図15に示す第2例においては、第1例と同様な基準パターン400a、被測定パターン400bをパターン読取りセンサ401で走査することにより、図15(a)に示すようなセンサ出力電圧Soが得られる。センサ出力電圧Soの立ち下がり部分を拡大したものを図15(b)に示している。
ここで、センサ出力電圧Soの立下り部分について、図15(b)の矢示Q1方向に探索して、センサ出力電圧Soが下限閾値Vrdを切る(以下になる)点を点P2として記憶する。次に、点P2より矢示Q2方向に探索して、センサ出力電圧Soが上限閾値Vruを超える点を点P1として記憶する。そして、点P1と点P2の間の出力電圧Soより回帰直線L1を算出し、求めた回帰直線式を用いて、回帰直線L1と上下閾値の中間値Vrcとの交点を算出し交点C1とする。同様にして、センサ出力電圧Soの立上り部分について回帰直線L2を算出し、回帰直線L2と上下閾値の中間値Vrcとの交点を算出し交点C2とする。そして、交点C1と交点C2との中間点から、(交点C1+交点C2)/2にてラインセンタC12を算出する。
図16に示す第3例においては、図16(a)に示すように、第1例と同様に搬送ベルト31上に形成された基準パターン400a、被測定パターン400bを形成し、これを主走査方向にパターン読取りセンサ401で走査することにより、図16(b)に示すようなセンサ出力電圧(光電変換出力電圧)Soが得られる。
このとき、例えば、IIRフィルタで高調波ノイズを除去する処理を行い、次いで検出信号の品質評価(欠落、不安定、余剰の有無)を行い、閾値Vr近傍の傾斜部を検出して回帰曲線を算出する。そして、回帰曲線と閾値Vrとの交点a1、a1、b1、b2を算出し(実際には位置カウンタで演算する。)、交点a1、a2の中間点A、交点b1、b2の中間点Bを演算する。
次に、この画像形成装置における調整パターン400を構成する着弾位置ずれを検出する最小単位(基本パターンともいう。)について図18を参照して説明する。
前述したようにこの画像形成装置における着弾位置ずれ補正方法では、基準となる記録ヘッド(色)で搬送ベルトの送り方向にライン状のパターンを送り方向と直交する方向に形成し、その他の記録ヘッド(色)を一定間隔で同様なライン状のパターンを形成して、基準ヘッドとの距離を算出(計測)する。
前述したようにこの画像形成装置における着弾位置ずれ補正方法では、基準となる記録ヘッド(色)で搬送ベルトの送り方向にライン状のパターンを送り方向と直交する方向に形成し、その他の記録ヘッド(色)を一定間隔で同様なライン状のパターンを形成して、基準ヘッドとの距離を算出(計測)する。
ここで、最小項目ごとの基本パターンとしては、図17(a)に示すように、往路(第1スキャン)時における記録ヘッド24k1で形成する基準パターンFK1を基準として記録ヘッド24k2で形成する被測定パターンFK2の着弾位置ずれを検出するパターンと、同図(b)に示すように復路(第2スキャン)時における記録ヘッド24k1で形成する基準パターンBK1を基準として記録ヘッド24k2で形成する被測定パターンBK2の着弾位置ずれを検出するパターン、同図(c)に示すように往路(第3スキャン)時における記録ヘッド24k1で形成する基準パターンFK1を基準として、記録ヘッド24c、24m、24yでそれぞれ形成する各色(C,M,Y)の被測定パターンFC、FM、FYの着弾位置ずれを検出するパターン、同図(d)に示すように復路(第4スキャン)時における記録ヘッド24k1で形成する基準パターンFK1を基準として、記録ヘッド24c、24m、24yでそれぞれ形成する各色(C,M,Y)の被測定パターンFC、FM、FYの着弾位置ずれを検出するパターン、の4種類のパターンを最小基本項目毎のブロックパターン(基本パターン)として、このブロックパターンの組合せによって多様な検出内容を得る調整パターンを構成する。
特に、この上述した画像形成装置においては、ブラックを吐出する2つの記録ヘッド24k1、24k2を備えていることから、1つの記録ヘッドの双方向印字における着弾位置ずれだけでなく、2つの記録ヘッド24k1、24k2間で着弾位置ずれが生じる可能性があることから、記録ヘッド24k1で形成するパターンFK1を基準として記録ヘッド24k2で形成するパターンFK2の着弾位置ずれを検出するパターンも備えている。
次に、このブロックパターンによるモノクロ罫線ずれの調整パターン及びカラー色ずれの調整パターンについて図18及び図19を参照して説明する。
図18に示す罫線ずれ調整パターン400Bは、基準方向(往路とする)のパターンFK1の位置を基準にして(パターンK1を基準パターンとして)決められた間隔で復路のパターンBK1、往路のパターンFK1、復路のパターンBK2(これらが被測定パターンとなる。)を印字することで、これらのパターンFK1、BK1、FK1、BK2の各位置情報から基準パターンであるパターンK1に対しての着弾位置ずれを検出することができる。なお、センサ走査方向(読取り方向)は片方向だけで読取る場合の例を示している。
図18に示す罫線ずれ調整パターン400Bは、基準方向(往路とする)のパターンFK1の位置を基準にして(パターンK1を基準パターンとして)決められた間隔で復路のパターンBK1、往路のパターンFK1、復路のパターンBK2(これらが被測定パターンとなる。)を印字することで、これらのパターンFK1、BK1、FK1、BK2の各位置情報から基準パターンであるパターンK1に対しての着弾位置ずれを検出することができる。なお、センサ走査方向(読取り方向)は片方向だけで読取る場合の例を示している。
図19(a)、(b)に示すカラー色ずれ調整パターン400C1、400C2は、基準となる色(ここでは、記録ヘッド24k1によるパターンFK1が基準パターンとなる。)に対して規定間隔でそれぞれ各カラーのパターンFY、FM、FC(これらが被測定パターンとなる。)を印字して、パターンFK1とFY、FK1とFM、FK1とFCの着弾位置を検出することで、基準パターンFK1に対する各色の着弾位置を検出することができる。なお、センサ走査方向(読取り方向)は片方向だけで読取る場合の例を示している。
次に、調整パターンの具体的な形成例について図20を参照して説明する。
まず、キャリッジ23の走査方向は、図2に示すように装置背面側から装置正面側に向かう方向を往路方向、装置正面側から装置背面側に向かう方向を復路方向とし、キャリッジ23には往路方向下流側(装置正面側)から記録ヘッド24c、24k1、24k2、24m、24yの順に配置されているものとする。
まず、キャリッジ23の走査方向は、図2に示すように装置背面側から装置正面側に向かう方向を往路方向、装置正面側から装置背面側に向かう方向を復路方向とし、キャリッジ23には往路方向下流側(装置正面側)から記録ヘッド24c、24k1、24k2、24m、24yの順に配置されているものとする。
そして、この例では、搬送ベルト31の両端部側に罫線位置ずれ調整パターン400B1、400B2を形成し、搬送ベルト31の中央部分に色ずれ調整パターン400C1、400C2を形成している。つまり、この例では、ブロックパターンは搬送ベルトの送り方向と直交する方向での印字領域の幅内に複数個配列されるようにしている。なお、このとき、搬送ベルト31上に直接印字するためベルト面上の凹凸が大きい部分(特に被記録媒体を分離する分離爪39が搬送ベルト31と当接している箇所)を除いたところに配置するようにしている。
そして、パターン読取りセンサ401による読取りは、各調整パターン400B、400C毎に印字しその後複数回行う。この場合、読取り方向は片方向(同一方向)での複数回読取り、または双方向で複数回読取りを行うことができる。
そこで、主制御部310によって実行される液滴着弾位置ずれ調整(補正)処理について図21のフロー図を参照して説明する。
この処理がエントリイされると、前処理1として搬送ベルト31のクリーニングを実施し、更に前処理2としてパターン読取りセンサ401のキャリブレーションを実施し、キャリッジ23で走査されるパターン読取りセンサ401(発光素子402、受光素子403)の正反射の出力レベルが搬送ベルト31面上で一定値になるように発光素子402の出力を調整する。
この処理がエントリイされると、前処理1として搬送ベルト31のクリーニングを実施し、更に前処理2としてパターン読取りセンサ401のキャリブレーションを実施し、キャリッジ23で走査されるパターン読取りセンサ401(発光素子402、受光素子403)の正反射の出力レベルが搬送ベルト31面上で一定値になるように発光素子402の出力を調整する。
その後、キャリッジ23を主走査方向に往路走査しながら各記録ヘッド24から液滴を吐出して、調整パターン400のうちの往路で形成すべきパターンを形成し、次いで、復路走査しながら各記録ヘッド24から液滴を吐出して、調整パターン400のうちの復路で形成すべきパターンを形成する。
その後、パターン読取りセンサ401の発光素子402を発光させた状態で、キャリッジ23を主走査方向に往路走査して調整パターン400を読取り、調整パターン400の位置から着弾位置ずれ量を検出する。なお、この場合調整パターン400の位置をキャリッジ23の位置を検出するリニアエンコーダ129によるアドレス(位置情報)を用いて特定することで、正規の距離に対するずれ量を求めて、着弾位置ずれ量を算出してもよいし、あるいは、パターン間の時間とキャリッジ速度に基づいてパターン間の距離を算出して正規の距離に対するずれ量を求めて、着弾位置ずれ量を算出してもよい。
そして、パターン読取りセンサ401による読取り値が正常であるか否かを判別し、正常であれば、N回の読取りを行うか否かを判別して、N回の読取りを行う場合には読取り処理に戻る。つまり、ここでは、往路方向での読取りをN回繰り返して行う。N回の読取が完了した場合には、キャリッジ23の往路と復路とのずれ量(往復ずれ量)を紙厚分の補正を行ったずれ量から印字吐出タイミングの補正値を算出し、算出した液滴吐出タイミングの補正値によって印字吐出タイミングを補正する。その後、後処理として、搬送ベルト31の表面を清掃するクリーニングを実施する。
なお、パターン読取りセンサ401による読取り値が正常でない場合には、リトライが1回目か否か判別し、リトライが1回目であれば再度調整パターン400の読取りを行い、リトライが1回目でなければリトライがn回か否かを判別し、リトライがn回でなければ再度調整パターン400の形成処理に戻り、リトライがn回になったときには、後処理として、搬送ベルト31の表面を清掃するクリーニングを実施してエラー処理に移行する。
このように、パターン形成部材としての撥水性を有する撥水性部材である搬送ベルト上に、独立した複数の液滴で構成され、着弾位置ずれを検出する最小項目毎のブロックパターンからなる基準パターンと被測定パターンで構成される調整用パターンを形成し、この調整パターンに光を照射して調整パターンからの正反射光を受光して調整パターンを読取り、調整パターンの読取り結果に基づいて着弾位置ずれ量を求めて、記録ヘッドから吐出される液滴の着弾位置を補正することによって、液滴の着弾位置を簡単な構成で高精度に検出して、液滴着弾位置ずれを高精度に補正することができる。
次に、本発明におけるパターン読取りセンサ401をインクミストなどから保護する構成について図22以降をも参照して説明する。
先ず、パターン読取りセンサ401の具体的構成の一例について図22及び図23を参照して説明する。なお、図22はセンサ基板部の外観斜視説明図、図23はセンサ全体の外観斜視説明図である。
パターン読取りセンサ401は、図22に示すように、センサ基板451内に発光素子402としてのLED及び受光素子としてのフォトダイオード403が搭載されてセンサ筐体452にて余分な外光が入らないように覆われている。センサ筐体452には射出光及び入射光を透過するセンサレンズ453が設けられている。また、センサ基板451には発光素子及び受光素子との電気的接続を行うためのコネクタ454が備えられている。
先ず、パターン読取りセンサ401の具体的構成の一例について図22及び図23を参照して説明する。なお、図22はセンサ基板部の外観斜視説明図、図23はセンサ全体の外観斜視説明図である。
パターン読取りセンサ401は、図22に示すように、センサ基板451内に発光素子402としてのLED及び受光素子としてのフォトダイオード403が搭載されてセンサ筐体452にて余分な外光が入らないように覆われている。センサ筐体452には射出光及び入射光を透過するセンサレンズ453が設けられている。また、センサ基板451には発光素子及び受光素子との電気的接続を行うためのコネクタ454が備えられている。
そして、図23に示すように、センサ基板451を覆うセンサカバー456を取り付けている。このセンサカバー456にはセンサレンズ453側を維持回復機構121のキャップ122が接触できるよう平坦なキャップ接触面457としており、更にセンサレンズ部分のみのぞき穴458を設けている。なお、ここでは、センサ筐体452に後述するキャップ122の押し当て力が直接加わらないようにセンサカバー456を別体として設けているが、センサ筐体452に十分な強度を持たせるようにすればセンサ筐体452をセンサカバーとして兼用する構成とすることもできる。
一方、この画像形成装置では、図24にも示すように、維持回復機構121には、前述したキャップ122、ワイパ部材124、空吐出受け125の他、吸引用キャップを兼ねるキャップ122aには吸引手段として吸引ポンプ221を有し、この維持回復機構121の吸引ポンプ221や空吐出受け125から生じる廃液を収容する廃液タンク222などが下方に配置されている。なお、図24では図示を簡略化するために4ヘッドで示している(記録ヘッド24k2及び対応するキャップ122bを省略する。)。
そこで、キャリッジ23の側面に取付けられたパターン読取りセンサ401と画像形成領域(搬送ベルト31側)から最も遠い記録ヘッド24(ここではヘッド24y)との間隔が、各記録ヘッド24間の間隔と同じになる、パターン読取りセンサ401をキャリッジ23の側面に取り付けている。また、パターン読取りセンサ401の取り付け高さは、キャップ122が上昇したときに、キャップ122がキャップ接触面457に当接する高さ位置としている。
このように構成したので、図25に示すように、記録ヘッド24kから画像形成に寄与しない液滴460を吐出する空吐出を空吐出受け125に対して行うとき、キャップ122a〜122eを上昇させることにより、キャップ122eがパターン読取りセンサ401のキャップ接触面457に当接してセンサレンズ453の部分を覆うことになる。
そして、各記録ヘッド24及びキャップ122は同じ間隔で配置されているので、同様に、記録ヘッド24cから空吐出を行うときにはキャップ122dによって、記録ヘッド24mから空吐出を行うときにはキャップ122cによって、記録ヘッド24yから空吐出を行うときにはキャップ122aによって、読取りセンサ401が覆われることになる。
したがって、記録ヘッド24からの空吐出による液滴460でインクミストが生じても、パターン読取りセンサ401のセンサレンズ453に付着することが防止され、経時的に安定した読取りを行うことができる。なお、キャップ122eは図2に示すように略長方形状ないし長細い舟形であるため、センサレンズ453の部分にキャップ122eが直接接触して汚すことはない。
この場合、読取りセンサ401のセンサカバー456のキャップ接触面457は平坦面とすることで、キャップ122の傷つきを防止することができる。つまり、キャップ122の稜線は通常記録ヘッド24との密着性を向上するため柔らかい素材で構成されている。このような素材からなるキャップ122を、例えば角張った段差のある面に押し付けた場合、キャップ稜線に傷が入り記録ヘッド24との密着性が悪くなり、保湿性能や吸引性能に悪影響を与える場合がある。そこで、センサカバー357の少なくともキャップ122の稜線が接触する面は同一平面状とする(平坦面とする)ことで、キャップ122の傷つきを防止することができる。
また、この実施形態では、キャップ122aが保湿キャップと吸引キャップを兼ねているため、キャップ122aについてはノズル吸引によるインクが内部に付着している可能性が残り、このキャップ122aでセンサ401を覆うとセンサレンズ453が汚れるおそれがある。このような場合には、保湿を目的とする保湿キャップと吸引を行う吸引キャップとを分けて、保湿キャップだけをセンサ401を覆うキャップとして使用する構成とすることもできる。
また、図26(a)に示すように、例えばパターン読取りセンサ401のセンサカバー456のキャップ122が当接する領域外に溝459を形成しておき、図26(b)に示すように、キャリッジ23の移動によって、ワイピング動作でワイパ部材124に付着した残存インク461を溝459によって拭うようにすることもできる。また、パターン読取りセンサ401のセンサカバー456のキャップ122が当接する部分にインク吸収体を設けることもできる。
なお、上記実施形態におけるパターン形成に関する構成は、搬送ベルトだけでなく、撥水性を有するシート材を用いる場合にも適用できる。更に、撥水性を有しないシート材に対して従前のパターンを形成して光学センサで読取る場合にも本発明に係るセンサの保護構造(キャップによって覆う構成)は適用することができる。
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
8…排紙トレイ
7…画像読取部
23…キャリッジ
24…記録ヘッド
27…主走査モータ
31…搬送ベルト
32…搬送ローラ
121…維持回復機構
122a〜122e…キャップ
124…ワイパ部材
125…空吐出受け
131…副走査モータ
400…調整パターン
401…パターン読取りセンサ(読取り手段)
402…発光素子
403…受光素子
500…液滴(インク滴)
501…調整パターン形成/読取り制御手段
502…液滴吐出制御手段
503…着弾位置ずれ量演算手段
504…吐出タイミング補正量演算手段
505…着弾位置補正手段
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
8…排紙トレイ
7…画像読取部
23…キャリッジ
24…記録ヘッド
27…主走査モータ
31…搬送ベルト
32…搬送ローラ
121…維持回復機構
122a〜122e…キャップ
124…ワイパ部材
125…空吐出受け
131…副走査モータ
400…調整パターン
401…パターン読取りセンサ(読取り手段)
402…発光素子
403…受光素子
500…液滴(インク滴)
501…調整パターン形成/読取り制御手段
502…液滴吐出制御手段
503…着弾位置ずれ量演算手段
504…吐出タイミング補正量演算手段
505…着弾位置補正手段
Claims (6)
- 液滴を吐出する記録ヘッドをキャリッジに搭載して、被記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
パターン形成部材上に、着弾位置ずれ検出用の調整パターンを形成するパターン形成手段と、
前記キャリッジに搭載され、前記パターンを読取る光学センサで構成されたパターン読取り手段と、
前記パターン読取り手段の読取り結果に基づいて前記記録ヘッドからの液滴の着弾位置ずれを補正する手段と、
前記記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップ部材を有し、前記記録ヘッドのノズル状態を維持回復する維持回復機構と、を備え、
前記記録ヘッドから画像形成に寄与しない液滴を吐出するときに前記維持回復機構のキャップ部材で前記パターン読取り手段を覆う
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、前記着弾位置ずれ検出用のパターンは複数の独立した液滴で構成されることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項2に記載の画像形成装置において、前記パターン読取り手段は前記着弾位置ずれ検出用のパターンに光を照射する発光手段と、前記着弾位置ずれ検出用のパターンからの正反射光を受光する受光手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1ないし3のいずれかに記載の画像形成装置において、前記維持回復機構が前記記録ヘッドのノズル面を保湿する保湿キャップ部材と、吸引手段が接続された吸引キャップ部材とを備え、前記保湿キャップ部材で前記パターン読取り手段を覆うことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載の画像形成装置において、前記パターン読取り手段の前記キャップ部材で覆われる面のうち少なくとも前記キャップ部材が当接する領域は平坦面であることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1ないし5のいずれかに記載の画像形成装置において、前記維持回復機構には前記記録ヘッドのノズル面を払拭するワイパ部材を有し、前記パターン読取り手段の前記キャップ部材で覆われる面には前記ワイパ部材に付着した液体を落とす溝が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007234460A JP2009066770A (ja) | 2007-09-10 | 2007-09-10 | 画像形成装置 |
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JP2019064234A (ja) * | 2017-10-05 | 2019-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置、および液体噴射装置のメンテナンス方法 |
-
2007
- 2007-09-10 JP JP2007234460A patent/JP2009066770A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019064234A (ja) * | 2017-10-05 | 2019-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | 液体噴射装置、および液体噴射装置のメンテナンス方法 |
US10639897B2 (en) | 2017-10-05 | 2020-05-05 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting apparatus and method of maintaining the same |
US10906319B2 (en) | 2017-10-05 | 2021-02-02 | Seiko Epson Corporation | Liquid ejecting apparatus and method of maintaining the same |
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