JP3661959B2 - 走査型画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録紙上を走査して画像を形成する走査型画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
コンピュータやワークステーションの出力装置の一つとして、画像を形成する印字部を記録紙上で走査して画像を形成する走査型画像形成装置が知られている。この画像形成装置の一つのインクジェット方式画像形成装置は、一般に、インクが吐出する複数のインク吐出孔が形成された印字部である記録ヘッドと、この記録ヘッドを搭載して記録紙搬送方向に直交する方向に走査するキャリッジと、このキャリッジ走査方向に直交する方向(記録紙搬送方向)に記録紙を断続的に搬送する搬送部材とを備えている。さらに、インクジェット方式画像形成装置は、キャリッジの位置を認識するための目盛りが形成されたリニアスケールと、キャリッジに搭載されてこのキャリッジと共に往復動しながらリニアスケールの目盛りを読み取る読取りセンサを備えている。リニアスケールは、キャリッジ走査方向に延びるものであり、透明のフィルムである樹脂などで造られている。リニアスケールには、上記したキャリッジ走査方向に直交するラインが等間隔で引かれたり刻まれたりしている。また、この目盛りを読み取る読取りセンサとしては、発光素子と受光素子を備えたセンサが知られている。
【0003】
記録紙に画像を形成する際は、例えば、搬送部材で搬送中の記録紙を一時的に停止させ、キャリッジを走査させながら、読取りセンサによってリニアスケールの目盛りを読み取り、この読み取られた目盛りに基づいてキャリッジの位置を認識して複数のインク吐出孔のうちのいずれかからインクを吐出することにより記録紙に画像を形成(印字や作画など)し、その後、所定長さだけ記録紙を搬送して次のバンド分の画像を形成する動作を繰り返す。
【0004】
このように、インクジェット方式画像形成装置では、読取りセンサでリニアスケールの目盛りを読み取ることにより、インクを吐出するタイミングが決定される。したがって、読取りセンサがリニアスケールの目盛りを読み取る際に目盛りの読み落としや読み違いがないように、キャリッジが移動して読取りセンサがリニアスケールの目盛りを読み取っている間、読取りセンサとリニアスケールとの距離が一定であることが望まれる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように、キャリッジには記録ヘッドが搭載されており、この記録ヘッドが画像形成に大きな影響を与えるので、記録ヘッドと記録紙の距離を所定距離に保つ必要がある。この距離が所望の値を満足していないことが判明すると、記録ヘッドを搭載しているキャリッジの位置を変更してこの距離を調整する。このように、キャリッジの位置が変更されると、上述したように読取りセンサとリニアスケールとの距離は一定であることが望まれるので、リニアスケ−ルの位置を再調整しなければならず、リニアスケールと読取りセンサとの位置関係を保つことは、手間と時間がかかるという問題がある。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑み、読取りセンサとリニアスケールとの距離を容易に一定にできる走査型画像形成装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の走査型画像形成装置は、画像を形成する印字部と、この印字部を搭載して記録紙上を走査するキャリッジと、上記キャリッジ走査方向に延び、上記キャリッジの位置を認識するための目盛りが形成されたリニアスケールと、上記キャリッジに搭載されてこのキャリッジと共に記録紙上を走査しながら所定の読取り位置で上記リニアスケールの上記目盛りを読み取る読取りセンサとを備え、上記キャリッジを記録紙上を走査させながら、上記読取りセンサによって上記リニアスケールの上記目盛りを読取り、読み取られた目盛りに基づいて上記キャリッジの位置を認識して上記印字部により記録紙に画像を形成する走査型画像形成装置において、
(1)上記キャリッジ走査方向に延びて上記リニアスケールを固定する、上記キャリッジ走査方向に不動であると共に上記キャリッジ走査方向に直交する方向のうちのいずれかの方向に自在に動く基材
(2)上記読取り位置における上記基材の位置を規制することにより上記読取りセンサと上記リニアスケールとの距離を一定に保つ、上記キャリッジに形成された規制部材
を備えたことを特徴とするものである。
【0008】
ここで、上記規制部材が、上記読取り位置で上記基材もしくは上記リニアスケールと嵌合して上記読取りセンサと上記リニアスケールとの距離を一定に保つものであることが好ましい。
【0009】
また、上記規制部材が、上記読取り位置で上記基材もしくは上記リニアスケールに当接して上記読取りセンサと上記リニアスケールとの距離を一定に保つものであることが好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の走査型画像形成装置の実施形態を説明する。
【0011】
図1は、本発明の走査型画像形成装置の第1実施形態であるプロッタの概略構成を示す斜視図である。
【0012】
プロッタ10は、矢印X方向(記録紙搬送方向)に搬送される記録紙12などが載置されるプラテン(図示せず)を備えており、このプラテンの上方には、矢印Y方向(本発明にいう所定方向の一例であり、矢印X方向に直交する方向)に延びる2本の走査レール14が掛け渡されている。この走査レール14には、モータ(図示せず)とベルト(図示せず)によって矢印Y方向に往復動自在にキャリッジ16が取り付けられている。走査レール14は、円柱状の剛性の高いレールであり、キャリッジ16を案内するものである。キャリッジ16には、インクが吐出するインク吐出口が形成された記録ヘッド18が搭載されている。
【0013】
また、プロッタ10は、走査レール14に平行に延びるリニアスケール20を備えている。このリニアスケール20は透明のフィルムでできており、矢印Z方向(本発明にいう所定方向の一例であり、矢印X方向に直交する方向)に延びるライン(本発明にいう目盛りの一例である)20aが矢印Y方向に等間隔で引かれている。また、プロッタ10には、走査レール14に対して平行に延びる基材22が設置されている。リニアスケール20の面のうちライン20aの印刷されていない面が、基材22にその長手方向に貼り付けられて固定されている。基材22は、板金製であり自重で撓んだりし難いように長手方向に沿って折り曲げられて補強されている。
【0014】
キャリッジ16には、発光素子24a(図3参照)と受光素子24bを備えた読取りセンサ24が搭載されており、この読取りセンサ24が、上述したリニアスケール20のライン20aを読み取り、これにより、キャリッジ16の位置が確認される。
【0015】
記録紙12に画像を形成するに当たっては、搬送ローラ24とピンチローラ26とに挟持されて矢印X方向に搬送されている記録紙12を一時的に停止させ、キャリッジ16を矢印Y方向に往復動させながら、読取りセンサ24によってリニアスケール20のライン20aを読み取り、この読み取った結果に基づいてキャリッジ16の位置を認識して複数のインク吐出孔のうちのいずれかからインクを吐出することにより記録紙12に画像を形成し、その後、所定長さだけ記録紙12を搬送して次のバンド分の画像を形成する動作を繰り返す。
【0016】
図2を参照して、図1に示した基材22の詳細を説明する。
【0017】
図2は、基材22の端部を拡大して示す斜視図であり、図1の構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【0018】
プロッタ10の本体10aに立てられたボス28が、基材22に形成された長孔22aに挿入されている。ボス28のうち、本体10aと基材22との間の部分は、圧縮ばね30に差し込まれている。この圧縮ばね30によって、基材22は、矢印Y方向に直交する矢印Z方向(本発明にいう所定方向に直交する方向の一例である)に揺動して自在に動けるように構成されている。さらに、基材22は、長孔22aによって、矢印Y方向に直交するW方向(本発明にいう所定方向に直交する方向の一例である)にも自在に動けるように構成されている。なお、ボス28の先端には、長孔22aの幅よりも広い面をもつストッパ32が形成されており、このストッパ32に基材22が衝突することにより、基材22が本体10aから外れない。
【0019】
また、基材22には、矢印Y方向に延びる曲げ部22bが形成されている。後述するように、この曲げ部22bが、読取りセンサ24がライン20aを読み取る読取り位置でキャリッジ16の嵌合部16aに嵌合されて基材22の位置が規制される。
【0020】
図3に、図1の基材とキャリッジとの位置関係を示す。図3は、図1の背面方向から視たキャリッジの断面図である。図3では、図1、図2の構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【0021】
キャリッジ16に搭載された読取りセンサ24の発光素子24aは、リニアスケール20の両面のうちライン20aが形成されている面に向き合っており、一方、受光素子24bは、リニアスケール20を挟んで発光素子24aとは反対側に位置している。また、基材22の曲げ部22bとキャリッジ16の嵌合部16aとが嵌合しており、これにより、基材22の位置が規制されている。
【0022】
図4に、図1の基材、リニアスケール、及びキャリッジの位置関係を示す。図4は、基材とキャリッジの嵌合部及び読取りセンサ、リニアスケールなどを拡大して示す斜視図であり、図1、図2、及び図3の構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【0023】
読取りセンサ24がライン20aを読み取る読取り位置では、キャリッジ16の嵌合部16aと基材22の曲げ部22bとが嵌合しており、これにより、基材22の位置が規制され、キャリッジ16に固定された読取りセンサ24と基材22に固定されたリニアスケール20との距離が一定に保たれる。また、キャリッジ16が走査レール14(図1参照)に案内されながら矢印Y方向に往復動する際は、キャリッジ16が走査レール14に倣って移動して嵌合部16aと曲げ部22bとが嵌合するので、キャリッジ16の動きに伴って基材22が移動することとなる。この結果、読取りセンサ24がリニアセンサ20のライン20aを読取るための適正位置に動かされる。このように、常に、リニアスケール20がキャリッジ16の動きと共に動かされ、読取りセンサ24とリニアスケール20との距離が一定に保たれる。したがって、リニアスケール20と基材22の組み付け精度を厳しくしなくても、読取りセンサ24とリニアスケール20との距離を容易に一定にでき、組立効率を向上できると共に読取りセンサ24の読み込み精度を向上できる。
【0024】
図5、図6、及び図7を参照して本発明の第2実施形態を説明する。これらの図では、図1から図4までの構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【0025】
第2実施形態が第1実施形態と異なる点は、リニアスケール20が固定された基材30とこの基材30の位置を規制するキャリッジ36の規制部材36a,36bにある。
【0026】
図5は、第2実施形態の基材30の形状を示す斜視図である。
【0027】
基材30の張付け部30aには、リニアスケール20の面のうちライン20aの印刷されていない面が、基材30の長手方向に張り付けられて固定されている。また、基材30は、板金製であり自重で撓んだりし難いように長手方向に沿って折り曲げられて補強されている。基材30の長手方向両端部には、本体10aに形成された凸部10bの傾斜面10cに沿う傾斜部30bと、凸部10bの平坦面10dに沿う平坦部30cとが形成されている。
【0028】
図6は、図5の基材30と本体10aを示す側面図である。
【0029】
基材30の傾斜部30bは凸部10bの傾斜面10cに圧縮ばね32を介して固定されており、矢印A方向(本発明にいう所定方向に直交する方向の一例である)に付勢されている。また、基材30の平坦部30cは凸部10bの平坦面10dに圧縮ばね34を介して固定されており、矢印B方向(本発明にいう所定方向に直交する方向の一例である)に付勢されている。
【0030】
図7は、図5の基材とキャリッジとの位置関係を示す横断面図である。
【0031】
キャリッジ36に搭載された読取りセンサ24の発光素子24aは、リニアスケール20の両面のうちライン20aが形成されている面に向き合っており、一方、受光素子24bは、リニアスケール20を挟んで発光素子24aとは反対側に位置している。キャリッジ36には、基材30を矢印A方向及び矢印B方向双方とは反対の方向に押し付ける当接部36a,36bが形成されている。読取りセンサ24がライン20aを読み取る読取り位置では、当接部36aがリニアスケール20に当接し、一方、当接部36bが基材30に当接する。これにより、基材30の位置が規制され、キャリッジ16に固定された読取りセンサ24と基材30に固定されたリニアスケール20との距離が一定に保たれる。
【0032】
キャリッジ36が走査レール14に案内されながら矢印Y方向に往復動する際は、キャリッジ36が走査レール14に倣って移動して当接部36a,36bそれぞれがリニアスケール20と基材30に当接するので、キャリッジ36の動きに伴って基材30が移動する。この結果、読取りセンサ24がリニアセンサ20のライン20aを読取るための適正位置に動かされる。このようにして、常に、リニアスケール20がキャリッジ36の動きと共に動かされ、読取りセンサ24とリニアスケール20との距離は一定に保たれる。したがって、リニアスケール20及び基材30の組み付け精度を厳しくしなくても、読取りセンサ24とリニアスケール20との距離を容易に一定にでき、組立効率を向上できると共に読取りセンサ24の読み込み精度を向上できる。なお、読取りセンサ24の近傍に当接部36a,36bを形成すると、読取りセンサ24の読み込み精度が一層向上する。
【0033】
図8及び図9を参照して本発明の第3実施形態を説明する。これらの図では、図1から図4までの構成要素と同一の構成要素には同一の符号が付されている。
【0034】
第3実施形態が第1実施形態と異なる点は、リニアスケール20が固定された基材40とこの基材40の動きを規制するキャリッジ46の規制部材46aにある。
【0035】
図8は、第3実施形態の基材40を示す斜視図である。
【0036】
基材40の張付け部40aには、リニアスケール20の面のうちライン20aの印刷されていない面が、基材40の長手方向に張り付けられて固定されている。また、基材40は、板金製であり自重で撓んだりし難いように長手方向に沿って折り曲げられて補強されている。基材40の長手方向両端部には曲げ部40bが形成されており、この曲げ部40bには矢印C方向に延びる長孔40cが形成されている。長孔40cには本体10aに立てられたボス10eが挿入され、基材40が本体10aに対して矢印C方向(本発明にいう所定方向に直交する方向の一例である)にスライドして自在に動けるように構成されている。基材40はその自重によって下方にスライドしようとするが、後述する当接部40aがリニアスケール20に当接するので基材40の動きが規制される。
【0037】
図9は、図8の基材とキャリッジとの位置関係を示す横断面図である。
【0038】
キャリッジ46に搭載された読取りセンサ24の発光素子24aは、リニアスケール20の両面のうちライン20aが形成されている面に向き合っており、一方、受光素子24bは、リニアスケール20を挟んで発光素子24aとは反対側に位置している。キャリッジ46には、基材40を押し上げるように基材40に当接する当接部46aが形成されている。読取りセンサ24がライン20aを読み取る読取り位置では、当接部46aがリニアスケール20に当接する。これにより、基材40の動きが規制され、キャリッジ46に固定された読取りセンサ24と基材40に固定されたリニアスケール20との距離が一定に保たれる。このようにして、リニアスケール20がキャリッジ46の動きと共に動かされ、読取りセンサ24とリニアスケール20との距離が容易に一定に保たれる。したがって、リニアスケール20及び基材40の組み付け精度を厳しくしなくても、読取りセンサ24とリニアスケール20との距離を一定にでき、組立効率を向上できると共に読取りセンサ24の読み込み精度を向上できる。なお、読取りセンサ24の近傍に当接部46aを形成すると、読取りセンサ24の読み込み精度が一層向上する。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の走査型画像形成装置によれば、規制部材によって、読取り位置における基材の位置が規制されるので、読取りセンサとリニアスケールとの距離を容易に一定に保つことができる。
【0040】
ここで、規制部材が、読取り位置で基材もしくはリニアスケールと嵌合してこの基材の位置を規制するものである場合は、簡単な構造で読取りセンサとリニアスケールとの距離を容易に一定に保つことができる。
【0041】
また、規制部材が、読取り位置で基材もしくはリニアスケールに当接して基材の位置を規制するものである場合も、簡単な構造で読取りセンサとリニアスケールとの距離を容易に一定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のインクジェット方式画像形成装置の第1実施形態であるプロッタの概略構成を示す斜視図である。
【図2】図1のプロッタが備えた基材の端部を示す斜視図である。
【図3】図1の基材とキャリッジとの位置関係を示す横断面図である。
【図4】図1の基材、リニアスケール、及びキャリッジの位置関係を示す斜視図である。
【図5】本発明の第2実施形態の基材を示す斜視図である。
【図6】図5の基材と本体を示す側面図である。
【図7】図5の基材とキャリッジとの位置関係を示す横断面図である。
【図8】第3実施形態の基材を示す斜視図である。
【図9】図8の基材とキャリッジとの位置関係を示す横断面図である。
【符号の説明】
10 プロッタ
12 記録紙
16,36,46 キャリッジ
16a 嵌合部
18 記録ヘッド
20 リニアスケール
20a ライン
22,30,40 基材
24 読取りセンサ
36a,36b,46a 当接部
Claims (3)
- 画像を形成する印字部と、該印字部を搭載して記録紙上を走査するキャリッジと、前記キャリッジ走査方向に延び、前記キャリッジの位置を認識するための目盛りが形成されたリニアスケールと、前記キャリッジに搭載されて該キャリッジと共に記録紙上を走査しながら所定の読取り位置で前記リニアスケールの前記目盛りを読み取る読取りセンサとを備え、前記キャリッジを記録紙上を走査させながら、前記読取りセンサによって前記リニアスケールの前記目盛りを読取り、読み取られた目盛りに基づいて前記キャリッジの位置を認識して前記印字部により記録紙に画像を形成する走査型画像形成装置において、
前記キャリッジ走査方向に延びて前記リニアスケールを固定する、前記キャリッジ走査方向に不動であると共に前記キャリッジ走査方向に直交する方向のうちのいずれかの方向に自在に動く基材と、
前記読取り位置における前記基材の位置を規制することにより前記読取りセンサと前記リニアスケールとの距離を一定に保つ、前記キャリッジに形成された規制部材とを備えたことを特徴とする走査型画像形成装置。 - 前記規制部材が、前記読取り位置で前記基材もしくは前記リニアスケールと嵌合して前記読取りセンサと前記リニアスケ−ルとの距離を一定に保つものであることを特徴とする請求項1記載の走査型画像形成装置。
- 前記規制部材が、前記読取り位置で前記基材もしくは前記リニアスケールに当接して前記読取りセンサと前記リニアスケ−ルとの距離を一定に保つものであることを特徴とする請求項1記載の走査型画像形成装置。
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