JP4140819B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字ヘッドから記録媒体にインクを吐出して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。
【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として、所定の搬送方向に搬送される記録紙などの記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置が知られている。このインクジェット方式の画像形成装置は、通常、インクを吐出する複数のインク吐出孔が形成された印字ヘッド、この印字ヘッドを搭載して所定の主走査方向に走査する（往復動する）キャリッジ、印字ヘッドの位置を検出するためのリニアスケール、及び、このリニアスケールに形成された目盛りを読み取るリニアセンサなどを備えている。このリニアセンサは、通常、印字ヘッドの近くに配置されており、これにより、印字ヘッドから吐出したインクが高精度で記録媒体に着弾する。
【０００３】
インクジェット方式の画像形成装置で記録媒体に画像を形成する際は、搬送中の記録媒体を一時的に停止させ、キャリッジを上記の主走査方向に往復動させながら、リニアセンサで読み取ったリニアスケールの目盛りを担持する信号や画像情報を担持する画像信号に基づいてインク吐出孔からインクを吐出し、記録媒体のうちインク吐出孔に向き合う画像形成領域に位置する部分に画像を形成する。その後、記録媒体を所定の幅だけ搬送して停止させ、再び、キャリッジを主走査方向に往復動させながら、画像信号に基づいてインク吐出孔からインクを吐出し、記録媒体のうち画像形成領域に新たに位置する部分に、画像を形成する。このような動作を繰り返すことにより、記録媒体に画像を形成する。
【０００４】
上記したインクジェット方式の画像形成装置では、液体のインクを記録媒体に吐出することによって画像を形成している。このため、印字ヘッドからインクを吐出する際にインク滴の周りに細かい霧状のインク（インクミスト）が発生する。また、記録媒体にインク滴が着弾したときに瞬時にインク滴の全てが記録媒体に吸着されるわけではなく、インク滴の一部が着弾の衝撃などに起因して記録媒体の表面で跳ね返って霧状に飛散してインクミストが発生することもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
発生したインクミストは、キャリッジが走査するに伴って画像形成装置の内部で巻き上げられる。この巻き上げられたインクミストは、画像形成装置の内部の部品や部材に付着する。インクミストがリニアセンサに付着した場合、リニアセンサがリニアスケールの目盛りを読み取る際に誤って読み取るおそれがある。
【０００６】
そこで、リニアセンサを印字ヘッドから離して配置する場合もあるが、この場合は、印字ヘッドから吐出したインクの着弾精度が低下する。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、印字ヘッドの近傍にリニアセンサを配置してもリニアセンサにインクミストが付着しにくい画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【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画像形成装置は、インクを吐出する印字ヘッドを搭載して所定の主走査方向に走査するキャリッジと、該キャリッジに搭載された前記印字ヘッドの位置を検出するための目盛りが形成されて前記主走査方向に延びるリニアスケールと、前記キャリッジに固定されて前記リニアスケールの目盛りを読み取るリニアセンサとを備え、前記キャリッジを前記主走査方向に走査させると共に前記リニアセンサで前記リニアスケールの目盛りを読み取りながら前記印字ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成する画像形成装置において、
（１）前記リニアセンサを挟んだ前記主走査方向の両側に配置された、前記キャリッジの走査に伴って該リニアセンサに向かうインクミストを該リニアセンサから遠ざけるように案内するエアガイドを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、
（２）前記エアガイドは、それぞれ、前記主走査方向に沿って配置された互いに向き合う板状の一対の壁からなるものであり、
（３）該一対の壁は、前記リニアセンサに近付くほど互いに離れるものであってもよい。
【００１０】
また、
（４）前記一対の壁の、前記リニアセンサ側の端部における間隔は、該リニアセンサの幅以上であってもよい。
【００１１】
さらに、
（５）前記一対の壁は、それぞれに、開口が形成されたものであってもよい。
【００１２】
さらにまた、
（６）前記一対の壁は、それぞれ、互いに離れていく部分ほど下方に位置するように傾斜した底部を有するものであってもよい。
【００１３】
さらにまた、
（７）前記一対の壁は、前記リニアスケールを挟んだ両側に配置されたものであってもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１と図２を参照して、本発明の画像形成装置の一実施形態であるカラープロッタ（以下、プロッタという）の概略構成を説明する。
【００１５】
図１は、正面から見たプロッタの概略構成を示す斜視図であり、図２は、背面から見たプロッタの概略構成を示す斜視図である。
【００１６】
プロッタ１０は、キャスタ１２ａ付きのスタンド１２の上部に固定されている。また、プロッタ１０は、このプロッタ１０を操作するための操作部１４を備えており、この操作部１４に設置された各種のスイッチ等により、紙サイズ、オンライン／オフライン、コマンドなどが指示される。
【００１７】
プロッタ１０の背面には、図２に示すように、ロール紙などの記録紙（記録媒体の一例である）が矢印Ａ方向から挿入される記録紙挿入口１６が形成されている。この記録紙挿入口１６に挿入された記録紙は、操作部１４からの指示に基づいて、プロッタ１０の内部に搬送され、カラー画像が印字されて記録紙排出口１８から矢印Ａ方向（副走査方向）に排出される。
【００１８】
図３を参照して、記録媒体に画像を形成する画像形成工程（印字工程）を説明する。
【００１９】
図３は、プロッタの一部を破断して示す斜視図である。
【００２０】
プロッタ１０では、シート状の記録媒体（シート紙など）と、ロール状に巻かれた記録媒体（ロール紙など）に画像を形成できる。ここでは、記録紙挿入口１６（図２参照）から挿入されたロール紙に画像を形成する工程を説明する、シート紙などに画像を形成する工程もほぼ同様である。
【００２１】
プロッタ１０の背面には、ロール紙１１が回転自在に保持されている。ロール紙１１は矢印Ａ方向から記録紙挿入口１６（図２参照）に挿入される。また、プロッタ１０には、矢印Ａ方向に搬送されるロール紙１１が載置されるプラテン３４が形成されている。このプラテン３４の上方には、プラテン３４に平行に２本の走査レール（ガイドレール）３６ａ，３６ｂが掛け渡されている。この走査レール３６ａ，３６ｂには、モータ（図示せず）とベルト（図示せず）によって矢印Ｂ，Ｃ方向（矢印Ａ方向に直交する方向であり、本発明にいう主走査方向である）に往復動する（走査する）キャリッジ２０がスライド軸受（図示せず）を介して取り付けられている。
【００２２】
キャリッジ２０には、インクを吐出するインク吐出口（ノズルの出口であり、図示せず）を有する４つの印字ヘッド２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙが搭載されている。インク吐出口の前方は、画像が形成される画像形成領域である。ロール紙１１のうち画像形成領域に位置する部分にノズルの先端からインクが吐出され、これにより、この部分に画像が形成される。
【００２３】
ロール紙１１に画像を形成するに当っては、プラテン３４にロール紙１１を載置し、プラテン３４に形成された開口部（図示せず）から外周面の一部を露出した搬送ローラ２４と、ロール紙１１の両端部を上方から押えるピンチローラ２６とによってロール紙１１を挟持しながら、搬送モータ（図示せず）によって搬送ローラ２４を回転させてロール紙１１を矢印Ａ方向に搬送する。ロール紙１１の上方でキャリッジ２０を矢印Ｂ，Ｃ方向に往復動させ、ヘッド制御部（図示せず）から各印字ヘッド２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙに送信された画像情報を担持する画像信号に基づいてノズルからインクを吐出して、ロール紙１１のうち画像形成領域に位置する部分に画像を形成する。この部分に画像を形成し終ると、ロール紙１１を所定長さだけ矢印Ａ方向に搬送して新たに画像形成領域に位置する部分に画像を形成する。このような動作を繰り返してロール紙１１の所定範囲（領域）内に画像を形成し終った後、切断装置３８でロール紙１１を所定サイズに裁断する。これにより、画像形成動作が一旦終了する。
【００２４】
上記のように各印字ヘッド２２Ｋ，２２Ｃ，２２Ｍ，２２Ｙからインクを吐出する際にはインクミストが発生する。図４から図６までを参照して、インクミストをリニアセンサに付着させにくくするための技術について説明する。
【００２５】
図４は、リニアセンサやエアガイドが固定されたキャリッジを裏側（図３とは反対側）から示す斜視図である。図５は、図４のキャリッジを示す底面図である。図６は、エアガイドとリニアセンサを示す側面図である。これらの図では、図３に示された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。
【００２６】
走査レール３６ｂの上方には、印字ヘッド２２の位置を検出するためのリニアスケール５０が配置されている。このリニアスケール５０は、プロッタ１０（図３参照）の本体に固定されており、主走査方向に延びている薄い板状のものである。また、リニアスケール５０には、印字ヘッド２２の位置を検出するために目盛り（図示せず）が形成されている。
【００２７】
キャリッジ２０の正面には印字ヘッド２２が搭載されており、キャリッジ２０の背面には、リニアスケール５０の目盛りを読み取るリニアセンサ５２が固定されている。リニアセンサ５２でリニアスケール５０の目盛りを読み取ることによりキャリッジ２０の位置を検出しながら印字ヘッド２２からインクを吐出する。
【００２８】
キャリッジ２０のうちリニアセンサ５２の近傍部分には、キャリッジ２０の走査中にインクミストをリニアセンサ５２に付着しにくくするエアガイド５４，５６が固定されている。エアガイド５４，５６は、リニアセンサ５２の近傍部分のうちリニアセンサ５２を挟んだ位置に固定されている。エアガイド５４はリニアセンサ５２よりも矢印Ｂ方向に配置されており、エアガイド５６はリニアセンサ５２よりも矢印Ｃ方向に配置されている。
【００２９】
エアガイド５４は、互いに向き合う一対の壁５４ａ，５４ｂから構成されている。壁５４ａ，５４ｂは板状のものであり、主走査方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）に沿って形成されているが、主走査方向に平行ではない。一対の壁５４ａ，５４ｂはリニアスケール５０を挟んで向き合っており、リニアスケール５０を挟んだ両側に配置されている。また、一対の壁５４ａ，５４ｂは、リニアセンサ５２に近付くほど互いに離れており、下方から見たときは「ハ」の字状に配置されていることとなる。一対の壁５４ａ，５４ｂのうちリニアセンサ５２に最も近い部分は、図５に示すように、リニアセンサ５２の幅Ｗ以上に互いに離れている。
【００３０】
また、一対の壁５４ａ，５４ｂにはそれぞれ、図６に示すように、開口５５ａ，５５ｂが形成されている。図６では、壁５４ａの開口５５ａ，５５ｂだけを示しているが、図５に示すように壁５４ｂにも同様に開口５５ａ，５５ｂが形成されている。なお、ここでは、一つの壁５４ａに２つの開口５５ａ，５５ｂを形成したが、一つの壁５４ａに１つの開口若しくは３つ以上の開口を形成してもよい。
【００３１】
エアガイド５６は、エアガイド５４と同様の構成であり、互いに向き合う一対の壁５６ａ，５６ｂから構成されている。壁５６ａ，５６ｂは板状のものであり、主走査方向（矢印Ｂ，Ｃ方向）に沿って形成されているが、主走査方向に平行ではない。一対の壁５６ａ，５６ｂはリニアスケール５０を挟んで向き合っており、リニアスケール５０を挟んだ両側に配置されている。また、一対の壁５６ａ，５６ｂは、リニアセンサ５２に近付くほど互いに離れており、下方から見たときは「ハ」の字状に配置されていることとなる。一対の壁５６ａ，５６ｂのうちリニアセンサ５２に最も近い部分は、図５に示すように、リニアセンサ５２の幅Ｗ以上に互いに離れている。
【００３２】
また、一対の壁５６ａ，５６ｂにはそれぞれ、図６に示すように、開口５７ａ，５７ｂが形成されている。図６では、壁５６ａの開口５７ａ，５７ｂだけを示しているが、図５に示すように壁５６ｂにも同様に開口５７ａ，５７ｂが形成されている。なお、ここでは、一つの壁５６ａに２つの開口５７ａ，５７ｂを形成したが、一つの壁５６ａに１つの開口若しくは３つ以上の開口を形成してもよい。
【００３３】
上述したように、印字ヘッド２２から吐出されたインクによってインクミストが発生する。ここでは、キャリッジ２０が矢印Ｂ方向に移動中におけるインクミストの流れを説明する。
【００３４】
キャリッジ２０が矢印Ｂ方向に移動しているときは、二点鎖線の矢印Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３で示す空気の流れが発生する。上述したように一対の壁５４ａ，５４ｂは「ハ」の字状に配置されているので、矢印Ｑ１で示すように、一対の壁５４ａ，５４ｂの外面に沿ってその外側を通過する空気の流れが生じる。また、矢印Ｑ２で示すように、一対の壁５４ａ，５４ｂに挟まれた領域（空間）を通過する空気の流れも生じる。さらに、矢印Ｑ３で示すように、一対の壁５４ａ，５４ｂに挟まれた領域（空間）から開口５５ａ，５５ｂを通り抜けて外側に出る空気の流れも生じる。矢印Ｑ１で空気の流速は、矢印Ｑ２で示す空気の流速よりも速い。従って、矢印Ｑ３で示す空気の流れが生じる。
【００３５】
インクミストは、空気中に浮遊しており、空気の流れと共に移動する。従って、矢印Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３で示す空気の流れと共にインクミストも移動することとなる。このため、一対の壁５４ａ，５４ｂ挟まれた領域（空間）に侵入したインクミストは、矢印Ｑ３で示す空気の流れと共にこの領域から排出される。また、一対の壁５４ａ，５４ｂのうちリニアセンサ５２に最も近い部分は、図５に示すように、リニアセンサ５２の幅Ｗ以上に互いに離れている。この結果、リニアセンサ５２のうちリニアスケール５０に向き合う部分（目盛りを読み取る読取部が形成されている部分）に付着するインクミストの量は、エアガイド５４が無い場合に比べて低減し、リニアセンサ５２にインクミストが付着しにくくなる。これにより、リニアセンサ５２がリニアスケール５０の目盛りを誤って読み取ることが防止される。このため、印字ヘッド２２から吐出されたインクの着弾精度が低下しないので、高品位な画像を形成できる。
【００３６】
図７と図８を参照して、エアガイドの他の例を説明する。
【００３７】
図７は、エアガイドの他の例を示す斜視図である。図８は、エアガイドの他の例を示す側面図である。
【００３８】
エアガイド６０，６２は、リニアセンサ５２に近い部分ほど下方に位置するように傾斜した底部６０ａ，６２ａを有する点に特徴がある。エアガイド６０，６２が配置されている位置や、開口６１，６３が形成されている点、「ハ」の字状に開いている点などは、エアガイド５４，５６と同様である。
【００３９】
底部６０ａ，６２ａのうち最も低い位置は、リニアセンサ５２に最も近い部分６０ｂ，６２ｂである。この部分６０ｂ，６２ｂは、リニアスケール５０から最も離れた位置にある。このため、エアガイド６０，６２に付着したインクミストが垂れ落ちるときは、部分６０ｂ，６２ｂから垂れ落ちることとなる。上述したようにこの部分６０ｂ，６２ｂは、リニアスケール５０から最も離れた位置にあるので、垂れ落ちるインクミストがリニアスケール５０に付着するおそれが無い。従って、リニアスケール５０が、エアガイド６０，６２から垂れ落ちるインクミストで汚されない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の画像形成装置によれば、エアガイドによってインクミストがリニアセンサから遠ざけられるので、リニアセンサにインクミストが付着しにくい。従って、印字ヘッドの近傍にリニアセンサを配置してもこのリニアセンサにインクミストが付着しにくいので、リニアセンサがリニアスケールの目盛りを誤って読み取ることが防止される。この結果、印字ヘッドから吐出されたインクの着弾精度が低下しないので、高品位な画像を形成できる。
【００４１】
ここで、前記リニアセンサの両端近傍に配置された前記エアガイドは、それぞれ、前記主走査方向に沿って広がって互いに向き合う板状の一対の壁からなるものであり、該一対の壁は、前記リニアセンサに近付くほど互いに離れるものである場合は、いわゆるハの字状に広がったエアガイドとなり、簡易な構成でインクミストをリニアセンサから遠ざけられる。
【００４２】
また、前記一対の壁は、該一対の壁のうち前記リニアセンサに最も近い部分は、該リニアセンサの幅以上に互いに離れたものである場合は、インクミストがリニアセンサにいっそう付着しにくい。
【００４３】
さらに、前記一対の壁は、それぞれに、開口が形成されたものである場合は、一対の壁に挟まれた領域に侵入したインクミストが開口を通ってこの領域外に排出されるので、インクミストがリニアセンサにいっそう付着しにくい。
【００４４】
さらにまた、前記一対の壁は、それぞれ、互いに離れていく部分ほど下方に位置するように傾斜した底部を有するものである場合は、一対の壁に付着したインクミストは、リニアスケールから離れた位置で垂れ落ちるので、リニアスケールにインクミストが付着しにくい。
【００４５】
さらにまた、前記一対の壁は、前記リニアスケールを挟んだ両側に配置されたものである場合は、キャリッジが走査しても一対の壁がリニアスケールに接触しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】正面から見たプロッタの概略構成を示す斜視図である。
【図２】背面から見たプロッタの概略構成を示す斜視図である。
【図３】プロッタの一部を破断して示す斜視図である。
【図４】リニアセンサやエアガイドが固定されたキャリッジを裏側から示す斜視図である。
【図５】図４のキャリッジを示す底面図である。
【図６】エアガイドとリニアセンサを示す側面図である。
【図７】エアガイドの他の例を示す斜視図である。
【図８】エアガイドの他の例を示す側面図である。
【符号の説明】
２０ キャリッジ
２２ 印字ヘッド
５０ リニアスケール
５２ リニアセンサ
５４，５６，６０，６２ エアガイド
５４ａ，５４ｂ 一対の壁
５５ａ，５５ｂ，５７ａ，５７ｂ，６１，６３ 開口
５６ａ，５６ｂ 一対の壁
６０ａ，６２ａ 底部

Claims (1)

1. インクを吐出する印字ヘッドを搭載して所定の主走査方向に走査するキャリッジと、該キャリッジに搭載された前記印字ヘッドの位置を検出するための目盛りが形成されて前記主走査方向に延びるリニアスケールと、前記キャリッジに固定されて前記リニアスケールの目盛りを読み取るリニアセンサとを備え、前記キャリッジを前記主走査方向に走査させると共に前記リニアセンサで前記リニアスケールの目盛りを読み取りながら前記印字ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成する画像形成装置において、
   前記リニアセンサを挟んだ前記主走査方向の両側に配置された、前記キャリッジの走査に伴って該リニアセンサに向かうインクミストを該リニアセンサから遠ざけるように案内するエアガイドを備え、
   該エアガイドは、それぞれ、前記主走査方向に沿って配置された互いに向き合う板状の一対の壁からなるものであり、
   該一対の壁は、前記リニアセンサに近付くほど互いに離れると共に前記リニアスケールに対して傾斜しているものであって、且つ、
   前記一対の壁それぞれのうち前記リニアスケールに対して傾斜している部分には、前記リニアスケールに対向する面からその反対側の面まで貫通した開口が形成されたものであり、
   前記一対の壁の、前記リニアセンサ側の端部における間隔は、該リニアセンサの幅以上であることを特徴とする画像形成装置。

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