JP5338476B2 - キャリッジ及びこれを搭載した画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、キャリッジ及びこれを搭載した画像形成装置に関する。

インクジェット式画像形成装置では、インク吐出装置を搭載したキャリッジの可動範囲に対応してリニアスケールを配置しておき、キャリッジ上に搭載されたエンコーダセンサでこのリニアスケール上の長手方向に周期的に形成されたスリットを読み取ることで、キャリッジの主走査方向の位置情報を取得している。画像形成装置は、このキャリッジの位置情報をもとに、画データの転送タイミングやインク吐出ヘッドからのインクの吐出タイミングを決定して、高品質の画像形成を行っている。しかし、インクミストや紙粉等がリニアスケールに付着すると、キャリッジ上に搭載されたエンコーダセンサがリニアスケール上に形成されているスリットを正確に検知できなくなり、キャリッジの位置情報に誤差が生じる事がある。この結果、インクの吐出タイミング等がずれてしまい出力画像にズレが発生してしまう。また、リニアスケールの汚れが酷い場合には、キャリッジが位置を把握出来なくなり、画像形成装置の側板に衝突するまで移動し、装置の破損につながることもある。

この為、エンコーダセンサによる正確な位置情報取得の技術が報告されている。例えば、特許文献１には、画像形成装置の吐出ヘッドから吐出された記録液のミストを荷電させてキャリッジ周辺で誘引除去してしまい、装置内を汚れないように保つ方法が報告されている。この画像形成装置は、記録液のミストを帯電させるための放電電極と、帯電した記録液のミストを誘引収集するための集塵電極とを有する吐出ヘッドを備えている。このため、発生した記録液のミストは集塵電極に回収されてしまうので、リニアスケールだけでなく、画像形成装置の全ての部品に記録液のミストが付着することを抑制できる。また、記録液ミストの装置外への漏洩も防ぐことができるとしている。

特許文献２には、リニアスケールに汚れがあった場合においても、印字画像ズレを防止する目的で、キャリッジが一定の速度で移動している時に、エンコーダセンサの出力信号の周期をチェックし、周期に異常があることが検知された場合に、リニアスケールを上下方向（リニアスケールの幅方向）に移動させる事で、リニアスケールの汚れのない位置を探して、リニアスケールのスリットを読み取り、キャリッジの位置情報を正確に把握することのできる記録装置が開示されている。この記録装置は、リニアスケールの一部が汚れても、リニアスケールを移動させて、汚れのない部分をエンコーダセンサに対向させてスリットの情報を読み取るため、全面が汚れるまでリニアスケールを取り替えたり清掃したりする必要がなく、記録装置の長期連続運転が可能であるとしている。

特許文献１に記載の、吐出ヘッドから発生した吐出液のミストを帯電させて集塵する集塵電極方式では、飛散するインクミスト個々の条件（各色毎のインク物性、インクミストの質量、インクミストがもつ運動エネルギ等）が多種多様であり、完全にインクミストを集塵する事は難しい。また、必ずしもリニアスケールへのミスト付着防止のみを目的としていないので、集塵電極の配置によっては、リニアスケールへのミスト付着防止には十分でない場合もある。この為、集塵しきれなかったインクミストがリニアスケールに付着するという問題が残る。

特許文献２に記載の、リニアスケールを移動させて汚れていない部分を位置情報検知に使用する方法は、考え方としては、リニアスケール全体を有効利用でき優れた方法である。しかし、左右に長いリニアスケールを上下に平行移動させて、汚れていない部分をエンコーダセンサに対向させている為、リニアスケールを移動させる際に、リニアスケールそのものの剛性や駆動源の制御精度などに起因して、リニアスケールに機械的な位置ずれが発生する懸念があり、その状態のままエンコーダセンサでリニアスケールのスリットを検知したとしても、エンコーダセンサの読み取りの信頼性が低くなってしまうという問題があった。また、この記録装置では、キャリッジが等速度で移動している時にしかリニアスケールの汚れを検知できない為、キャリッジが加速／減速領域にある時はリニアスケールの汚れを検知できないず、エンコーダセンサの読み取り不良による画像のズレやキャリッジの暴走という問題があった。

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、エンコーダセンサが常に正確にリニアスケールのスリットを読み取り、読み取った位置情報に基づいて長期にわたり正常に作動するキャリッジ、及びこのキャリッジを搭載した高品質の画像を長期にわたって形成できる画像形成装置を提供することである。

本発明は、リニアスケール上のスリットを読み取るエンコーダセンサを搭載した液滴吐出装置のキャリッジであって、前記エンコーダセンサからの情報に基づき、前記リニアスケール上の汚れを検知する汚れ検知装置と、前記エンコーダセンサのスリット読み取り位置を前記リニアスケールの幅方向に移動させるエンコーダセンサ移動装置と、前記汚れ検知装置からの汚れ情報に基づき、前記エンコーダセンサ移動装置によるスリット読み取り位置の移動動作を制御するエンコーダセンサ移動制御装置とを備えることを特徴とするキャリッジである。

そして、本発明は、前記液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を受容する液滴受容媒体を搬送する搬送装置とのギャップを変更するギャップ変更装置を備え、前記エンコーダセンサ移動制御装置は、前記ギャップ変更装置によって変更されたギャップを補償するように、前記エンコーダセンサ移動装置を制御することを特徴とする。

好ましい本発明は、前記汚れ検知装置によって検知された前記リニアスケール上の汚れ位置を記憶する記憶装置を備え、前記エンコーダセンサ移動制御装置は、前記記憶装置により記憶されている汚れ位置以外の前記リニアスケール上のスリットを読み取るように、前記エンコーダセンサ移動装置を制御することを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記エンコーダセンサは、前記リニアスケール上の２箇所の読み取り情報を前記汚れ検知装置に提供し、前記汚れ検知装置は前記２箇所のスリットの読み取り情報を比較して汚れを検知することを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記ギャップ変更装置は、前記エンコーダセンサ移動装置を兼ねることを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記液滴吐出ヘッドの移動に応じて、前記液滴吐出ヘッドの液滴吐出状態を制御する吐出制御装置を備えることを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記吐出制御装置は、液滴吐出速度を制御することを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記吐出制御装置は、キャリッジの主走査速度を制御することを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記吐出制御装置は、主走査方向の液滴の着弾可能位置を制御することを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記汚れ検知装置によって前記リニアスケール上の汚れを検知したときは、キャリッジの主走査速度を変更することを特徴とする前記キャリッジである。

好ましい本発明は、前記エンコーダセンサ移動装置により、前記エンコーダセンサを移動させた後に、前記汚れ検知装置が前記リニアスケール上の汚れを検知したことを、ユーザへ報知する報知装置を備えることを特徴とする前記キャリッジである。

本発明は、前記キャリッジのいずれかを搭載した画像形成装置である。

本発明によれば、エンコーダセンサが常に正確にリニアスケールのスリットを読み取り、読み取った位置情報に基づいて長期にわたり正常に作動するキャリッジ、及びこのキャリッジを搭載した高品質の画像を長期にわたって形成できる画像形成装置を提供することができる。

画像形成装置の主要部の概略平面図 エンコーダセンサ移動制御系のブロック図 エンコーダセンサ移動装置の例（側面図） ギャップ変更装置の例（斜視図） 本発明の画像形成装置による画像形成の全体フロー図 センサ位置初期化フローＦ１の例図 ギャップ初期化フロー２の例図 主走査位置初期化フローＦ３の例図 ギャップ調整フローの例図 印字制御フローＦ４の例図 センサ位置正常化フローＦ５の例図（１） センサ位置正常化フローＦ５の例図（２） 汚れ検知フローＦ６の例図（１） 汚れ検知フローＦ６の例図（２） 主走査速度の調整フロー図 ギャップ変更時における着弾位置ずれの説明図 印字開始位置の説明図 印字開始位置の変更に関する説明図 リニアスケールの汚れとセセンサ汚れ検知の説明図

本発明のキャリッジは、リニアスケール上のスリットを読み取るエンコーダセンサを搭載した液滴吐出装置のキャリッジであって、前記エンコーダセンサからの情報に基づき、前記リニアスケール上の汚れを検知する汚れ検知装置と、前記エンコーダセンサのスリット読取位置を前記リニアスケールの幅方向に移動させるエンコーダセンサ移動装置と、前記汚れ検知装置からの汚れ情報に基づき、前記エンコーダセンサ移動装置によるスリット読取位置の移動動作を制御するエンコーダセンサ移動制御装置とを備えている。

このキャリッジは、例えば、インクジェット式の画像形成装置などに利用されるものであり、この場合、液滴吐出装置はインク吐出装置である。このキャリッジの具体例としては、キャリッジに搭載したエンコーダセンサにより、キャリッジの動きに対応して、リニアスケール上に周期的に形成されたスリットを読み取り、読み取ったスリット幅に対応する波形（パルス）から位置情報を検知する。さらに、このキャリッジは、汚れ検知装置によって読み取ったスリットに対応する波形などから、リニアスケール上の読み取り対象部分の汚れを検知している。汚れ検知の方法としては、例えばスリットの波形の周期の乱れから検知してもよい。等速でキャリッジが移動していれば、この方法は有効である。また、リニアスケール上の２箇所のスリットをエンコーダセンサによって読み取り、２つの読み取り波形を比較して、その相違から汚れを検知してもよい。

本発明の一実施形態におけるキャリッジは、リニアスケールに汚れがあり、エンコーダセンサがスリットを正確に読み取れないと判断したら、キャリッジ上のエンコーダセンサをリニアスケールの幅方向（リニアスケール上の長手方向に直角の方向）に移動させて、リニアスケール上のこれまで読み取っていた部分とは異なった部分のスリットを読み取ることができる。リニアスケール上には、キャリッジの主走査方向（リニアスケールの長手方向）全域に周期的に多数のスリットが形成されているが、各スリットの溝は長手方向に対し垂直な方向（リニアスケールの幅方向）に形成されている。そして、通常、エンコーダセンサが読み取っている位置は、リニアスケールの幅方向における１箇所である。すなわち、エンコーダセンサは、リニアスケールの長手方向の任意の線上のスリットを読み取っている。

この線上に汚れが検知されたら、エンコーダセンサをリニアスケールの幅方向に沿って移動させれば、エンコーダセンサのリニアスケール上の幅方向の読み取り位置が移動し、移動前とは異なった線上のスリットを読み取ることができ、この異なった線上に汚れがなければ、エンコーダセンサはスリットの情報を正常に読み取り、キャリッジは正常に作動する。このようなエンコーダセンサのリニアスケールの幅方向への移動をエンコーダセンサ移動装置で行い、このエンコーダセ移動装置の制御をエンコーダセンサ移動制御装置で行う。

エンコーダセンサ移動装置によるエンコーダセンサの移動は、キャリッジとは独立して行ってもよいが、キャリッジの動きに対応して行うことが好ましい。キャリッジは、主走査方向の移動とは別に、記録用紙などの液滴受容媒体（記録媒体）と液滴吐出ヘッドとの間隔を調整するため、液滴受容媒体を乗せて搬送する搬送装置の表面（プラテンと呼ばれている。）とのギャップを変更するギャップ変更装置を備えている。このギャップを変更するために、ギャップ変更装置によりキャリッジを移動させると、キャリッジに搭載されているエンコーダセンサも移動する。このキャリッジの移動方向は、キャリッジの主走査方向と垂直であるため、通常は、リニアスケールの幅方向と同じになる。この為、リニアスケール上の読取位置の変更間隔が小さい場合には、ギャップ変更装置をエンコーダセンサ移動装置として利用することもできる。

液滴受容媒体を変更した場合などに、これに合わせてギャップを変更するためにキャリッジを移動させると、エンコーダセンサによるリニアスケールの読み取り位置が、リニアスケールの幅方向に移動してしまう。この場合、エンコーダセンサ移動制御装置は、このエンコーダセンサの移動を補償して、エンコーダセンサが元の読み取り位置に戻るようにエンコーダセンサ移動装置を制御して、リニアスケールの幅方向の同じ位置でスリットが読取られるようにすることが好ましい。

リニアスケールに汚れが検知されたときにエンコーダセンサ移動装置によりエンコーダセンサを移動する場合、リニアスケール上のエンコーダセンサの読み取り位置を、リニアスケールの幅方向に所定距離ずらしてもよいし、あらかじめ記憶装置に記憶させておいたリニアスケールの幅方向位置にエンコーダセンサの読み取り位置をずらしてもよい。また、汚れ位置記憶装置を設けておき、リニアスケールのすでに汚れている位置を記憶させておき、エンコーダセンサ移動制御装置は、汚れ位置記憶装置からすでに汚れている位置の情報を取得して、すでに汚れている位置以外にエンコーダセンサの読み取り位置を設定するよう制御してもよい。

本実施形態のキャリッジは、エンコーダセンサの読み取り位置の移動に応じて、液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドの液滴吐出状態を制御する吐出制御装置を備えることができる。ギャップ変更装置によりキャリッジを移動させたり、液滴受容媒体を変更したりすると、それに応じて、液滴吐出装置の吐出ヘッドと液滴受容媒体表面との間隔が変化する場合がある。そうすると、液滴吐出ヘッドから吐出された液滴の液滴受容媒体上の着弾位置が移動する。吐出制御装置は、この移動量を補償するために、液滴吐出ヘッドの液滴吐出状態を制御している。吐出制御装置の液滴吐出状態の制御方法としては、液滴吐出速度の制御、キャリッジの主走査速度の制御、吐出した液滴の主走査方向の着弾可能位置の制御などが挙げられる。

本実施形態のキャリッジは、汚れ検知装置によってリニアスケール上の汚れを検知したときは、キャリッジの主走査速度を変更することができる。汚れ検知装置によってリニアスケール上の汚れを検知したときには、エンコーダセンサはリニアスケール上のスリットを正確に読み取っていないと考えられる。この場合、エンコーダセンサ（キャリッジ）は、自分自身の位置を正確に認識できないことになり、異常な動き、例えばキャリッジが画像形成装置の側板に接触するなどの恐れがある。このような場合には、接触の衝撃を小さくするために、キャリッジの主走査速度を遅くすることが好ましい。

本実施形態のキャリッジは、エンコーダセンサ移動装置により、エンコーダセンサを移動させた後に、汚れ検知装置がリニアスケール上の汚れを検知したことを、ユーザへ報知する報知装置を備えることができる。リニアスケール上の汚れ検知をユーザに報知すれば、ユーザはリニアスケール上の汚れ具合を認識でき、リニアスケールの取替時期を事前に予測することもできる。

本発明のキャリッジは、リニアスケール上に汚れが発生した場合に、読取り位置をリニアスケール上の汚れの無い位置へと変更して、汚れによるキャリッジの位置情報の検知誤差の発生を回避している。そして、読取り位置を変更する場合には、リニアスケールを固定した状態でエンコーダセンサを移動しているので、従来のキャリッジのようにリニアスケールの移動により読取位置を変更した場合に生じ易い、リニアスケールの主走査方向に対する傾きの発生がなく、精度の高いリニアスケールの読取りを行う事ができる。

本発明のキャリッジを画像形成装置に搭載することにより、本発明のキャリッジの特徴を発揮できる本発明の画像形成装置は、リニアスケールの汚れに対応しながら、高品質の画像を長期にわたって形成できる。

本発明のキャリッジ及び画像形成装置の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るキャリッジを搭載した画像形成装置の主要部（エンジン）の概略平面図である。図１に示した画像形成装置１において、左側板１０と右側板１１との間に横架したキャリッジガイド３と、後ステー１２に設けた図示しないガイドステーで、キャリッジ２を主走査方向に移動可能に保持している。キャリッジ２は、主走査モータ７で駆動プーリ８と従動プーリ９間に架け渡したタイミングベルト６を介して主走査方向に移動走査できる。

キャリッジ２上には、それぞれブラック（Ｂｋ）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１３ｋ１、１３ｋ２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１３ｃ、１３ｍ、１３ｙ（これらの記録ヘッドの色を区別しないとき、及び総称するときは「記録ヘッド１３（又は液滴吐出ヘッド）」という。）の計５個の記録ヘッドを搭載している。この画像形成装置１は、搬送ベルト１４上に記録媒体１５（液滴受容媒体）を載せ、用紙搬送方向（副走査方向）に送りながら、キャリッジ２を主走査方向に移動させ、記録ヘッド１３から液滴を吐出させて記録媒体１５上に画像形成を行うシャトル型画像形成装置である。

記録ヘッド１３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。

この画像形成装置１は、キャリッジ２の主走査方向に沿って左側板１０と右側板１１との間に張り渡した、スリットを形成されたリニアスケール４と、キャリッジ２の背面側（後ステー１２側）に設け、キャリッジ２の移動に応じてリニアスケール４上のスリットを読み取るエンコーダセンサ５を備えている。このエンコーダセンサ５から、キャリッジ２の移動に応じて出力されるエンコーダ位置情報の信号に基づいて、主走査モータ７を駆動制御して、所要の速度で所要の移動量でキャリッジ２の主走査制御が行なわれる。

キャリッジ２の主走査方向の一方側（図１においては右側）の非印字領域には、図１に示すように、記録ヘッド１３のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構１６が配置されている。この維持回復機構１６は、５個の記録ヘッド１３のノズル面をキャッピングするキャップ部材であり、１個の保湿用を兼ねた吸引用キャップ１７と、４個の保湿用キャップ１８ａ〜１８ｄと、記録ヘッド１３のノズル面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１９と、空吐出を行うための第１の空吐出受け２０とを備えている。

キャリッジ２の主走査方向の他方側（図１においては左側）の非印字領域には、空吐出を行うための第２の空吐出受け２１を配置している。この第２の空吐出受け２１には開口２１ａ〜２１ｅが形成されている。

副走査搬送部（搬送装置）は、下方（図１における紙面奥側）から供給された記録媒体１５を略９０度搬送方向を転換させて、画像形成部の記録ヘッド１５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２２と、テンションローラである従動ローラ２３と、その間に架け渡した無端状の搬送ベルト１４とを備えている。この副走査搬送部の搬送ベルト１４は、副走査モータ２４からタイミングベルト２５及びタイミングローラ２６を介して搬送ローラ２２が駆動されることで、記録媒体１５を副走査方向に搬送するように周回する構成をしている。

エンコーダセンサ５は、キャリッジ２の主走査方向の動きに応じて、主走査方向に平行に配置されたリニアスケール４上の所定位置（所定直線上）のスリットを読み取り、エンコーダ位置情報を検知している。そして、リニアスケール４上に汚れなどが発生して、スリットの読み取りが困難と判断すると、エンコーダセンサ５は、エンコーダセンサ移動装置によりリニアスケール４上の幅方向における汚れのないスリット読み取り位置に移動されて、ニアスケール４上の幅方向における別のスリット読み取り位置（直線上）で、エンコーダ位置情報を検知する。汚れ検知装置は、エンコーダセンサ５からのスリット位置情報を基に、リニアスケール４上の汚れなどを検知して、エンコーダセンサ移動制御装置に汚れ情報を提供する。エンコーダセンサ移動制御装置は、汚れ検知装置からの情報を基に、エンコーダセンサ移動装置によるエンコーダセンサ５の駆動を制御している。

図２は、エンコーダセンサ移動制御系の動作を説明するブロック図である。この実施形態のキャリッジにおいては、エンコーダセンサは、リニアスケール上の近接する２つの位置のスリット位置情報を読み取る。読み取られた２つのスリット位置情報を、エンコーダ位置情報Ａ相、Ｂ相と呼ぶ。通常、リニアスケールには、複数のスリットが長手方向に等間隔で形成されており、エンコーダ位置情報Ａ相とＢ相は、同じ波形で位相が異なっているだけである。

リニアスケール上の汚れを検知する汚れ検知装置（汚れ検知部ともいう。）は、エンコーダセンサからの２つのエンコーダ位置情報Ａ相、Ｂ相をそれぞれ読み取り、波数をカウントするエンコーダカウンタ部、エンコーダカウンタ部でカウントしたＡ相とＢ相のカウンタ値を比較するカウンタ値比較部、Ａ相とＢ相のカウンタ値が同等でなかったときに、汚れ有りとして信号を発信する汚れ有り信号発生部、汚れ有り信号発生部から発信された信号をカウントする汚れ検知カウンタ、汚れ検知カウンタの値から異常状態（エンコーダ位置情報からキャリッジ位置の検知不能状態）を判定する異常判定部、異常判定部によって異常とされたときにユーザに異常を報知するエラー報知部から構成されている。

エンコーダセンサ移動制御装置は、異常判定部から異常状態判定の信号を受けると、エンコーダセンサ移動装置を駆動させて、キャリッジ上のエンコーダセンサをリニアスケールの幅方向に移動させて、エンコーダセンサにリニアスケール上の汚れのない位置（直線上）のスリットを読み取らせる。リニアスケール上の汚れのない位置は、予め記憶装置に記憶させておき、エンコーダセンサ移動制御装置に情報を伝達してもよく、汚れ検知装置により検知されたリニアスケール上の汚れのある位置を記憶しておき、汚れのある位置以外の位置を選択して、エンコーダセンサ移動制御装置に情報を伝達してもよい。

キャリッジは、主走査制御部により、エンコーダセンサのエンコーダ位置情報Ａ相、又はＢ相の情報等を基に制御される主走査モータにより駆動され、記録ヘッドは、エンコーダ位置情報Ａ相、又はＢ相の情報を基に、図示していない印字制御部により印字制御される。また、キャリッジと記録媒体のギャップを調整するギャップ調整装置は、主走査制御部からの情報を基に駆動される。

図３は、エンコーダセンサ移動装置（センサ移動装置と略称することもある。）の一例を示す側面図である。図３に示すように、エンコーダセンサ５を固定したセンサガイドシャフト３１を、キャリッジ２の両側面に設けた長孔３２ａ,３２ｂ（図では、長孔３２ｂは長孔３２ａと重なっているので見えない。）を貫通させ、エンコーダセンサ保持部２７に沿って配置する。キャリッジ２の内部にある偏心板３３の長孔３４にセンサガイドシャフト３１を貫通させ、偏心板３３を軸に嵌合したセンサシフトモータ３５を回転させることでエンコーダセンサ５を上下移動させることができる。センサシフトモータ３５は、図示していないエンコーダセンサ移動制御装置からの信号によって制御されている。なお、センサシフトモータ３５としては、ステッピングモータなどの回転量を正確に制御できるモータを使用し、モータの回転量を、図示していないセンサシフトスケール及びセンサシフトセンサの組合せにより測定し、制御することが好ましい。また、センサシフトセンサ及びセンサシフトスケールは、インクミストの影響を受けないように、キャリッジ２の内部に配置されていることが好ましい。

図４は、ギャップ変更装置の例を示している。ギャップ変更装置は、キャリッジ２と搬送ベルト１４との間隔、すなわち左側板１０、右側板１１を含む画像形成装置１本体との上下方向の相対位置を変更する装置である。キャリッジ２が左側板１０、右側板１１に対して上下方向に移動すれば、キャリッジ２に固定されているエンコーダセンサ５も、左側板１０、右側板１１に対して上下方向に移動する。一方、リニアスケール４は、左側板１０、右側板１１に固定されているので、ギャップ変更装置により、エンコーダセンサ５をリニアスケール４の幅方向（上下方向）に移動することができる。但し、ギャップ変更装置の本来の目的は、キャリッジ２と搬送ベルト１４とのギャップを所定の間隔に設定するものである。このため、キャリッジ２は、キャリッジ２の上下方向の移動によるエンコーダセンサ５の読み取り位置の移動を補償もできるように、図３に示すような、エンコーダセンサ５を独立に上下移動できるセンサ移動装置も備えている。

ギャップ変更装置について、詳細に説明する。図４に示すように、キャリッジ２はキャリッジガイド３に沿って移動できるようになっている。キャリッジガイド３の軸端部は、円板状の回転板４１の中心からズレた位置に結合されている。キャリッジガイド３と回転板４１は、Ｄ形状の楔４２によりキャリッジガイド３が回転板４１に対し自由回転しないように固定されている。

回転板４１は、画像形成装置の左側板１０の円形孔に回転自在に嵌め込まれている。回転板４１には、レバー４３が左側板１０に沿うように取り付けられている。レバー４３は、左側板１０に設けた規制部材４４ａ，４４ｂにより回転範囲が規制されている。レバー４３の先端付近には、凸部が設けられ、凸部にはフックガイド軸４６に固定され、フックガイド軸４６の回転に従って回転するフック４５の凹部が係合している。フックガイド軸４５は、シフトギア５１、タイミングベルト４８を介してギャップ調整モータ４７により回転可能に設置されている。

ギャップ調整モータ４７の回転はタイミングベルト４８により、フックガイド軸４６に固定されたシフトギア４９に伝達されて、シフトギア４９が嵌合されているフックガイド軸４６に固定されたフック４５を回転させる。フック４５が、例えば図中左回りに回転すると、フック４５の凹部と係合しているレバー４３が下側の規制部４４ｂに当接するまで押し下げられる。レバー４３が押し下げられると、回転板４１が、図中右回り（時計回り方向）に回転する。この回転板４１の回転により、回転板４１の中心からずらして固定されているキャリッジガイド３が上側に移動する。これにより、キャリッジ２が上側へと移動する。このようにして、ギャップ調整モータ４７の回転量を制御することにより、キャリッジ２の位置を上下方向に調整できる。

なお、キャリッジガイド３の回転板４１への取り付け位置は、回転板４１が回転可能範囲の中央にあるときに、回転板４１の中心軸とキャリッジガイド３の軸中心軸が水平な位置に配置されていることが好ましい。このようにすれば、回転板４１の回転範囲でキャリッジガイド３は上下移動量が大きく、水平方向の移動量は小さい。このギャップ調整量は、シフトギア４９に取り付けたギャップ調整センサ５０及びギャップ調整スケール５１により監視され、停止位置を確定するようになっている。このギャップ変更装置は、左側板１０側に設けた例であるが、右側板１１側に設けてもよいし、左側板１０側と右側板１１側の両側に設けてもよい。

図５は、本発明の画像形成装置による画像形成の全体フロー図の例である。このフロー図は、本発明のキャリッジに搭載されたエンコーダセンサによるリニアスケールのスリット読み取りの動作を中心に説明している。このフロー図中の一部ステップについては、別途図６−図１４に示したフロー図で詳細を説明している。

図５において、画像形成装置の運転開始操作として、電源ＯＮ又は省エネ復帰ボタンが押される（Ｓ１）。そうすると、エンコーダセンサ（センサと略称する。）位置の初期化がなされる（Ｓ２）。センサ位置の初期化の詳細は、追って図６のセンサ位置初期化フローＦ１として説明する。次に、ギャップの初期化がなされる（Ｓ３）。ギャップの初期化の詳細は、追って図７のギャップ初期化フローＦ２として説明する。次に、主走査位置の初期化がなされる（Ｓ４）。主走査位置の初期化の詳細は、追って図８の主走査位置初期化フローＦ３として説明する。

センサ位置の初期化（Ｓ２）〜主走査位置の初期化（Ｓ４）が終了すると、入力画データがあるかどうか判断する（Ｓ５）。入力画データがなければ（Ｓ５のｎｏ）、画像形成は終了である（Ｓ１３）。入力画データがあれれば（Ｓ５のｙｅｓ）、画データを入力し（Ｓ６）、ギャップ調整の必要性を判断する（Ｓ７）。ギャップ調整は、主に用紙などの記録媒体の厚さが代わったときに発生する。ギャップ調整の必要性があれば（Ｓ７のｙｅｓ）、ギャップ調整がなされる。ギャップ調整の詳細は、追って図９のギャップ調整フローとして説明する。ギャップ調整の必要性がなければ（Ｓ７のｎｏ）、印字制御設定をする（Ｓ８）。印字制御設定については、追って図１０の印字制御設定フローＦ４として説明する。印字制御設定が終了したら印字動作を行い、画像形成が行われる（Ｓ８）。ここで、印字動作と同時にセンサにより、リニアスケールからの位置情報の取得が行われる。そして、エンコーダセンサ移動制御装置によって、センサの読み取った位置情報（エンコーダ位置情報）から、センサがリニアスケールから位置情報を正常に読み取れるかどうかを判断する（Ｓ９）。この判断の詳細は、追って図７のセンサ位置正常化フローＦ５として説明する。センサが位置情報を正常に読み取れれば、キャリッジは正常に作動するので、入力画の有無を判断するステップＳ５に戻り、次の入力画の有無を判断する。その後は、上述のＳ５以降のステップを繰り返す。

センサが位置情報を正常に読み取れなければ（Ｓ１０のｎｏ）、装置からユーザへのエラー報知を行い（Ｓ１１）、装置を異常停止させる（Ｓ１２）。

なお、センサ位置正常化フローＦ５を実行するタイミングは、印字動作中のみに限らない。電源ＯＮ時／省エネ復帰時等に行っても良いし、キャリッジの維持回復動作を行った直後に行っても良いし、ユーザがプリンタカバーを開閉した直後に行っても良い。

図６は、図３に示すエンコーダセンサ移動装置のセンサ位置初期化フローＦ１の例を示すフロー図である。センサ位置初期化フローＦ１がスターとする（Ｓ２１）と、センサシフトモータ２５が駆動し（Ｓ２２）、偏心板３３を図の反時計廻り方向に回転させ、センサガイドシャフト３１を上部に引き上げる。センサガイドシャフト３１は、長孔３２ａの上部で規制され、長孔の上部より上には移動できない。この場合、長孔３２ａの上部がセンサガイドシャフト３１の上限規制部となる。センサガイドシャフト３１が上限規制部に到達するまで、センサシフトモータ３５を駆動し（Ｓ２３のｎｏ）、センサガイドシャフト３１が上限規制部に到達したら（Ｓ２３のｙｅｓ）、センサシフトモータ２５を停止する（Ｓ２４）。そしてこの位置をセンサホームポジションとして、センサ位置アドレスに所定値（ＡＤｓｈ）を設定する（Ｓ２５）。

次に、記憶媒体に記憶しておいた、例えば前回画像形成時のセンサ位置アドレスを呼び出して（Ｓ２６）、前回のセンサ位置アドレスにセンサを移動させる（Ｓ２７）。これでセンサ位置初期化フローＦ１は終了する（Ｓ２８）。

図７は、図４に示したギャップ変更装置におけるギャップ初期化フローＦ２の例を表したフロー図である。ギャップ初期化フローＦ２がスターとする（Ｓ３１）と、ギャップ調整モータ４７が駆動し（Ｓ３２）、フック４５を図の反時計廻り方向に回転させレバー４３を下部に引き下げるは、レバー４３は下部で規制部４４ｂにより規制され、規制部４４ｂより下には移動できない。レバー４３が下限の規制部４４ｂに到達するまで、ギャップ調整モータ４７を駆動し（Ｓ３３のｎｏ）、レバー４３が下限の規制部４４ｂに到達したら（Ｓ３３のｙｅｓ）、ギャップ調整モータ４７を停止する（Ｓ３４）。そして、この位置をギャップホームポジションとして、ギャップ位置アドレスに所定値（ＡＤｇｈ）を設定する（Ｓ３５）。

次に、記憶媒体に記憶しておいた、例えば前回画像形成時のギャップ位置アドレスを呼び出して（Ｓ３６）、前回のギャップ位置アドレスにギャップ位置を移動させる（Ｓ３７）。これでギャップ初期化フローＦ２は終了する（Ｓ３８）。

図８は、図１に示した画像形成装置におけるキャリッジの主操作位置初期化フローＦ３の例を表したフロー図である。主操作位置初期化フローＦ３がスターとする（Ｓ４１）と、主走査モータ７が駆動し（Ｓ４２）、キャリッジ２が、例えば右側板１１方向に移動する。キャリッジ２が右側板１１までに到達するまで、主走査モータ７を駆動し（Ｓ４３のｎｏ）、キャリッジ２が右側板１１に到達したら（Ｓ４３のｙｅｓ）、主走査モータ７を停止する（Ｓ４４）。そして、この位置を主走査ホームポジションとして、主走査位置アドレスに所定値（ＡＤｋｈ）を設定すし（Ｓ４５）、キャリッジの主操作位置初期化フローＦ３を終了する（Ｓ４６）。

図９は、図４に示したギャップ変更装置、及び図３に示したセンサ移動装置におけるギャップ調整フローの例を表したフロー図である。図５に示す画像形成の全体フロー図において、記録用紙が変更になるなどしてキャリッジ２とプラテン（搬送ベルト１４の表面）間のギャップ調整が必要な場合（Ｓ７のｙｅｓ）、まずエンコーダセンサによりセンサ位置アドレス（ＡＤｓ１）を取得する（Ｓ５０）。次に、図４に示すギャップ変更装置からギャップ位置アドレス（ＡＤｇ１）を取得する（Ｓ５１）。そして、入力画データ情報から所定のギャップ位置アドレス（ＡＤｇ２）を取得する（Ｓ５２）。ギャップ位置アドレス（ＡＤｇ１）と所定のギャップ位置アドレス（ＡＤｇ２）を比較して、その差を演算する（Ｓ５３）し、その演算値に従ってギャップ変更装置によりギャップを変更する（Ｓ５４）。ギャップ変更後のギャップ位置アドレス（ＡＤｇ３）を取得して（Ｓ５５）、ギャップ位置の変更量（（ＡＤｇ１）−（ＡＤｇ３））を算出する（Ｓ５６）。

ギャップが広くなったか否か（ギャップ位置の変更量（（ＡＤｇ３）−（ＡＤｇ１））が正か否か）を判断し（Ｓ５７）、ギャップが広くなっていれば（Ｓ５７のｙｅｓ）、ギャップ位置の変更量（（ＡＤｇ３）−（ＡＤｇ１））をセンサ位置アドレス（ＡＤｓ１）に加算し（Ｓ５８）、ギャップが広くなっていなければ（Ｓ５７のｎｏ）、ギャップ位置の変更量（（ＡＤｇ１）−（ＡＤｇ３））をセンサ位置アドレス（ＡＤｓ１）から減算して（Ｓ５９）、そのセンサ位置アドレスに従ってセンサ位置を移動させる（Ｓ６０）。この操作により、センサ（エンコーダセンサ）はリニアスケールに対し相対的にギャップ調整前と同じ位置（高さ）に維持できる。なお、センサ位置アドレスは、センサを下から上に上げる方向でインクリメントされ、ギャップ位置アドレスは、ギャップを広げる方向（上げる方向）でデクリメントされるようになっている。

センサ移動装置とギャップ変更装置の条件等が異なるとき、例えばセンサ移動装置の1アドレスに対する移動距離とギャップ変更装置の1アドレスに対する移動距離が違う場合には、ステップ（Ｓ５８）、ステップ（Ｓ５９）で対応する補正を行えば良い。

このようにすれば、稼働再開後の画像形成装置は、ギャップ変更装置によって、ギャップが変更になったとしても、リニアスケールに対するセンサ検知位置が変更されないので、再度、汚れの無いリニアスケール位置の検索をする必要が無くなる。また、リニアスケールの幅を、ギャップ移動幅とセンサ移動幅の加算した幅としなくてもよい為、リニアスケールの小型化に繋がる。

図１０は、図５に示す画像形成の全体フロー図における印字制御フローＦ４の例を示したフロー図である。印字制御フローＦ４をスタートしたら（Ｓ６１）、ギャップ位置アドレスを取得して（Ｓ６２）、記録媒体上の印字開始位置と終了位置を設定する（Ｓ６３）。そして、インク滴の吐出速度を設定し（Ｓ６４）、主走査速度を設定する（Ｓ６５）。これで、印字制御フローＦ４は終了である（Ｓ６６）。

図１１は、図５に示す画像形成の全体フロー図におけるセンサ位置正常化フローＦ５の第一の例を示したフロー図である。センサ位置正常化フローＦ５がスタートする（Ｓ７１）と、まずエンコーダセンサ移動制御装置の汚れ検知カウンタをリセットし、カウント値ｎ＝０とする（Ｓ７２）。そして、リニアスケールの現在の読み取り位置が清浄か否かを判断する（汚れ検知フローＦ６）（Ｓ７３）。汚れ検知フローＦ６の詳細は追って説明する。汚れ検知フローＦ６においてリニアスケールの現在の読み取り位置が清浄であれば（Ｓ７３のｙｅｓ）、センサ位置正常化フローＦ５は終了して（Ｓ７８）、図５に示す全体フロー図の（Ｓ５）に戻る。

汚れ検知フローＦ６においてリニアスケールの現在の読み取り位置が汚れていれば（Ｓ７３のｎｏ）、汚れ検知カウンタのカウント値をｎ＝ｎ＋１とする（Ｓ７４）。そして、カウント値ｎが所定値未満か否かを判断する（Ｓ７５）。所定値は、リニアスケールの幅方向にセンサによる読み取り位置を探す回数に相当し、通常、所定値は２以上である。カウント値ｎが所定値未満であれば（Ｓ７５のｙｅｓ）、リニアスケール上のセンサ読み取り位置を幅方向に変更し（Ｓ７６）、キャリッジを主走査方向に移動させて、センサにより位置情報を取得する（Ｓ７７）。そして、この位置情報を基に、再度リニアスケール上の現在の（変更した）センサ読み取り位置が清浄か否かを判断する（Ｓ７３）。Ｓ７３以降は、上述のフロー（Ｓ７３〜Ｓ７７）を繰り返し、汚れ検知フローＦ６においてリニアスケールの現在の読み取り位置が清浄であれば（Ｓ７３のｙｅｓ）、センサ位置正常化フローＦ５は終了して（Ｓ７８）、図５に示す全体フロー図の（Ｓ５）に戻る。そして、Ｓ７５において、ｎが所定値以上になった時点で（Ｓ７５のｎｏ）、画像形成装置の異常として、図５のＳ１１へ戻る（Ｓ７９）。

図１２は、図５に示す画像形成の全体フロー図におけるセンサ位置正常化フローＦ５の第二の例を示したフロー図である。センサ位置正常化フローＦ５がスタートする（Ｓ８１）と、すぐにリニアスケールの現在の読み取り位置が清浄か否かを判断する（汚れ検知フローＦ６）（Ｓ８２）。汚れ検知フローＦ６は第一のセンサ位置正常化フローＦ５の例と同じであり、詳細は追って説明する。汚れ検知フローＦ６においてリニアスケールの現在の読み取り位置が清浄であれば（Ｓ８２のｙｅｓ）、センサ位置正常化フローＦ５は終了して（Ｓ８７）、図５に示す全体フロー図の（Ｓ５）に戻る。

汚れ検知フローＦ６においてリニアスケール上の現在の読み取り位置が汚れていれば（Ｓ８２のｎｏ）、まずリニアスケール上の現在の読み取り位置を汚れ位置として、記憶媒体に記憶させる（Ｓ８３）。そして、すでに過去に記憶してあったリニアスケール上の汚れ位置を除く清浄なリニアスケール上の読み取り位置を探索する（Ｓ８４）。リニアスケール上に清浄な読み取り位置がない場合は（Ｓ８５のｎｏ）、異常エンドとして図５のフローのＳ１１に戻る（Ｓ８８）。リニアスケール上に清浄な読み取り位置がある場合は（Ｓ８５のｙｅｓ）、センサがリニアスケール上に清浄な読み取り位置を読み取るようにセンサ位置を変更して（Ｓ８６）、センサ位置正常化フローＦ５を終了し図５のフローのＳ５に戻る（Ｓ８７）。

図１３は、図１１又は図１２に示すセンサ位置正常化フローＦ５における汚れ検知フローＦ６の第一の例を示したフロー図である。汚れ検知フローＦ６がスタートする（Ｓ９１）と、図２に示す汚れ検知部がセンサ位置情報のＡ相カウンタ値とＢ相カウンタ値の差を算出し（Ｓ９２）、Ａ相カウンタ値とＢ相カウンタ値の差の絶対値が所定値以下か否かを判断する（Ｓ９３）。Ａ相カウンタ値とＢ相カウンタ値の差の絶対値が所定値以下であれば（Ｓ９３のｙｅｓ）、リニアセンサの汚れは問題ないレベルであると判断して、図１１のフローのＳ７８又は図１２のフローのＳ８７に戻る。Ａ相カウンタ値とＢ相カウンタ値の差の絶対値が所定値を超えていれば、リニアセンサの汚れは問題ありとして、図１１のフローのＳ７４又は図１２のフローのＳ８３に戻る。

図１４は、図１１又は図１２に示すセンサ位置正常化フローＦ５における汚れ検知フローＦ６の第二の例を示したフロー図である。汚れ検知フローＦ６がスタートする（Ｓ１０１）と、まずキャリッジの現在の主走査位置アドレス（ＡＤｋ１）を取得する（Ｓ１０２）。現在の主走査位置アドレス（ＡＤｋ１）とキャリッジの主走査ホームポジション（ＡＤｋｈ）との差（（ＡＤｋ１）−（ＡＤｋｈ））の値をダウンカウンタに設定する（Ｓ１０３）。ダウンカウンタに設定した（（ＡＤｋ１）−（ＡＤｋｈ））値だけキャリッジを走査させるよう主走査モータを駆動する（Ｓ１０４）。そして、キャリッジを設定した（（ＡＤｋ１）−（ＡＤｋｈ））値だけ移動できたか否かを判断する（Ｓ１０５）。キャリッジを設定した（（ＡＤｋ１）−（ＡＤｋｈ））値だけ移動できていれば（Ｓ１０５のｙｅｓ）、キャリッジの現在の（移動後の）位置を主走査位置アドレス（ＡＤｋ２）として取得する（Ｓ１０６）。そして、現在の位置を主走査位置アドレス（ＡＤｋ２）とキャリッジの主走査ホームポジション（ＡＤｋｈ）との差（（ＡＤｋ２）−（ＡＤｋｈ））の絶対値が所定値以下か否かを判断する（Ｓ１０７）。（（ＡＤｋ２）−（ＡＤｋｈ））の絶対値が所定値以下であれば、キャリッジは正常に作動しており、リニアセンサの汚れは問題ないレベルであると判断して、図１１のフローのＳ７８又は図１２のフローのＳ８７に戻る（Ｓ１０８）。

一方、ステップ（Ｓ１０５）で、キャリッジをキャリッジガイド上の主走査可能範囲を超えて移動させないと、設定した（（ＡＤｋ１）−（ＡＤｋｈ））値だけ移動できない場合（Ｓ１０５のｎｏ）、及びステップ（Ｓ１０７）で、（（ＡＤｋ２）−（ＡＤｋｈ））の絶対値が所定値を超えた場合は、リニアセンサの汚れは問題のあるレベルであるとして、図１１のフローのＳ７４又は図１２のフローのＳ８３に戻る（Ｓ１０９）。

これらの汚れ検知フローＦ６によれば、キャリッジが等速移動しているときは勿論、加速又は減速している場合にも汚れ検知が可能であり、常にセンサ位置の正常化が可能である。

図１５は、図１１に示すセンサ位置正常化フローＦ５において、汚れ検知フローＦ６（Ｓ７３）の判断がｎｏになったときの、キャリッジの主走査方向への移動速度の調整フロー図である。汚れ検知フローＦ６（Ｓ７３）の判断がｎｏになったときは、キャリッジ主走査制御装置に汚れありフラグを立て、ｙｅｓになった場合は汚れありフラグを消去しておく。キャリッジの主走査方向への移動速度の調整フローをスタートさせると（Ｓ１１１）、汚れありフラグが立っているか否かを判断し（Ｓ１１２）、汚れありフラグが立っていれば（Ｓ１１２のｙｅｓ）、キャリッジの主走査速度を所定値に変更する（Ｓ１１３）。通常、汚れありフラグが立っている場合は、キャリッジの位置を正確に制御できないので、キャリッジが異常な移動をして暴走する恐れがある。このような異常な移動に伴うトラブルを抑えるために、所定値は通常の主走査速度より遅くすることが好ましい。汚れありフラグが立っていない場合は（Ｓ１１２のｎｏ）、キャリッジの主走査速度を通常の速度に設定する（Ｓ１１４）。

図１６は、ギャップ変更時における着弾位置ズレとその補正の説明図である。図１６は、横軸に主走査方向距離、縦軸にギャップをとり、主走査速度及びインク滴速度と、記録媒体上におけるインク滴の着弾位置との関係を示している。ヘッドがキャリッジに搭載されて、主走査方向に主走査速度Ｖｓで移動していると想定する。この場合、インク滴がヘッドからインク吐出速度Ｖｊで記録媒体に向かって吐出されたときに、そのインク滴は、主走査速度Ｖｓとインク吐出速度Ｖｊのベクトル合成の速度及び方向で飛んでいく。そして、そのインク滴は、ヘッドと記録媒体との間のギャップ距離Ｇ１を移動して、記録媒体上の着弾位置ｄ１に着弾する。同じく、キャリッジをリフトアップさせる（図１６においては、キャリッジを基準にして記録媒体が下がったように図示している。）ことで、ヘッドと記録媒体とのギャップ距離がＧ２となった場合には、インク滴が記録媒体上の着弾位置ｄ２に着弾する。よって、主走査速度Ｖｓとインク滴速度Ｖｊを変更しないままで、ギャップ距離がＧ１からＧ２となった場合には、記録媒体上の着弾位置にズレが発生することとなる。先にも述べたように、インク滴は、主走査速度Ｖｓとインク滴速度Ｖｊのベクトル合成の速度及び方向で移動する為、主走査速度Ｖｓ、又は／及びインク滴速度Ｖｊを変更することで理想的な着弾位置ｄ１へインクを着弾させることができる。

具体的な着弾位置の求め方の例を示す。インク適が記録媒体に着弾するまで、空気の影響を受けず速度減衰しないとすると、
（１）インク滴が記録媒体上に到達する時間ｔは、ヘッドと記録媒体とのギャップＧ、インク滴速度Ｖｊから求められる。
（２）インク滴は主走査方向に主走査速度Ｖｓを持つので、インク滴が着弾するまでの距離（着弾位置ｄ）は、到達時間ｔ×主走査速度Ｖｓで求められる。

例えば、Ｇ１＝１．０ｍｍ、Ｖｊ＝１００００ｍｍ／ｓ、Ｖｓ＝１０００ｍｍ／ｓの場合の着弾位置を求めると、
到達時間ｔ＝Ｇ１／Ｖｊ＝１．０／１００００＝０．０００１ｓ（＝１００μｓ）
着弾位置ｄ１＝ｔ×Ｖｓ＝０．０００１×１０００＝０．１ｍｍ
となる。

また、Ｇ２＝１．５ｍｍ、Ｖｊ＝１００００ｍｍ／ｓ、Ｖｓ＝１０００ｍｍ／ｓの場合の着弾位置を求めると、
到達時間ｔ＝Ｇ２／Ｖｊ＝１．５／１００００＝０．０００１５ｓ（＝１５０μｓ）
着弾位置ｄ１＝ｔ×Ｖｓ＝０．０００１５×１０００＝０．１５ｍｍ
となる。

上記の計算結果から、ヘッドと記録媒体とのギャップを１．０ｍｍから１．５ｍｍに変更した時のズレ量は、０．１５−０．１＝０．０５ｍｍ（６００ｄｐｉ換算で約１ｄｏｔ分)となる。

（ギャップを変更した時のズレ量の補正例）
ギャップを１．５ｍｍに変更した時に、理想的な着弾位置ｄ１（Ｇ１＝１．０ｍｍ）へ印字する場合
（１）主走査速度Ｖｓの変更
主走査速度Ｖｓは以下から算出する。
Ｖｓ＝ｄ１×Ｖｊ／Ｇ２＝０．１×１０００／１．５＝６６６．６７ｍｍ／ｓ
よって、主走査速度Ｖｓを１０００ｍｍ／ｓから６６６．６７ｍｍ／ｓに変更して印字を行なえば着弾位置ズレを補正できる。吐出制御装置によって上記の演算をして、その結果を基に主走査制御部を介してキャリッジの主走査速度Ｖｓを変更すればよい。

（２）インク滴速度Ｖｊの変更
インク滴速度Ｖｊは以下から算出する。
Ｖｊ＝Ｇ２×Ｖｓ／ｄ１＝１．５×１０００／０．１＝１５０００ｍｍ／ｓ
よって、インク滴速度Ｖｊを１００００ｍｍ／ｓから１５０００ｍｍ／ｓに変更して印字を行なえば着弾位置ズレを補正できる。吐出制御装置によって上記の演算をして、その結果を基に印字制御部を介してインク滴速度Ｖｊを変更すればよい。

（３）主走査速度Ｖｓとインク滴速度Ｖｊの変更
インク滴速度Ｖｊ又は主走査速度Ｖｓの一方を任意に変更し、上記（１）又は（２）の算出方法においてインク滴速度Ｖｊ又は主走査速度Ｖｓを変更後の値として、対応する主走査速度Ｖｓ又はインク滴速度Ｖｊの値を算出する。

なお、ヘッドと記録媒体のギャップを変更した時のインク滴速度Ｖｊと主走査速度Ｖｓの補正は、コンピュータソフトでの演算処理を簡略化する為、予め実験によって求めた測定値をテーブルとして作成し、それを選択するという方法を使用しても良い。

このようにすれば、ギャップ調整装置によってギャップを変更した時でも、着弾位置ズレのない良好な画像を出力する事ができる。

図１７は、記録用紙に対する印字開始位置の説明図である。図中、ｍは、画像形成装置の主走査方向の中央（記録用紙の中央でもある。）から、ホームポジションにあるキャリッジ上の記録用紙側に配置されているＹ（イエロー）ヘッドのノズルまでの距離であり、Ｘ１は、記録用紙の端部から、入力画データの印字開始位置までの距離である。

印字開始位置の算出式は、
印字開始位置＝ｍ×６００／２５４−（用紙幅／２)＋（Ｘ１×６００／解像度)
として表される。

図１８は、印字開始位置を変更する理由についての説明図である。図１６を参照して説明したように、主走査速度Ｖｓとインク滴速度Ｖｊを変更しないで、ヘッドと記録媒体表面の距離（ギャップ）が変わった場合には、インク滴の着弾位置ズレが発生してしまう。その結果、図１８ａに示す入力画像データに対し、ギャップの変化した部分で、記録用紙上の出力画像は図１８ｂのようなずれた画像となってしまう。

これを補正する為に、ギャップの変化した部分では、印字開始位置をズレ量分オフセットさせることで、図１８ｃのような良好な画像が得られる。なお、片方向印字の場合は全スキャンに対してオフセットを掛け、双方向印字の場合には、往路／復路のどちらか一方のみをオフセットする。

このようにすれば、ギャップ変更装置によってギャップを変更した時でも、簡易なコンピュータソフトによる制御によって、着弾位置ズレのない良好な画像を出力する事ができる。

図１９は、リニアセンサの汚れによるエンコーダ出力の正常／異常の判定を説明する図である。図１９ａに示すリニアセンサの長手方向の直線Ａ（主走査方向に平行な直線）上にエンコーダセンサのスリット検知部がある場合には、汚れが付着している部分を読み取らない為、正常なエンコーダ位置情報の出力が得られる。一方、図１９ｂに示す直線Ｂ（主走査方向に平行な直線）上にエンコーダセンサのスリット検知部がある場合には、リニアスケール上の汚れのために、スリットの情報を正確に読み取ることができなくなりパルス抜け等が発生する。エンコーダセンサからのエンコーダ位置情報の出力信号がパルス抜け等により乱れていると、キャリッジは正確な位置情報を得ることができず、正常な移動が行われない。そこで、すでに説明したように、エンコーダセンサの読み取り対象位置（例えば、図１９ｂにおける直線Ｂ上）に汚れが発生しているときは、エンコーダセンサを移動させて、リニアスケール上の汚れのない読み取り位置（例えば、図１９ｂにおける直線Ａ上）を探して、スリットの読み取りを行う。リニアスケール上の汚れのない読み取り位置へのエンコーダセンサの移動については、すでに説明した方法によればよい。なお、リニアスケールの読み取り位置の直線上の一部に汚れがあっても、キャリッジが正常な移動走査を行える程度の汚れであれば、エンコーダセンサのスリット読み取り位置を変更する必要はない。

１：画像形成装置
２：キャリッジ
３：キャリッジガイド
４：リニアスケール
５：エンコーダセンサ
６：タイミングベルト
７：主走査モータ
８：駆動プーリ
９：従動プーリ
１０：左側板
１１：右側板
１２：後ステー
１３ｋ１：記録ヘッド（ブラック１）
１３ｋ２：記録ヘッド（ブラック２）
１３ｃ：記録ヘッド（シアン）
１３ｍ：記録ヘッド（マゼンタ）
１３ｙ：記録ヘッド（イエロー）
１４：搬送ベルト
１５：記録媒体
１６：維持回復機構
１７：吸引用キャップ
１８ａ−１８ｄ：保湿用キャップ
１９：ワイピングブレード
２０：第一の空吐出受け
２１：第二の空吐出受け
２１ａ−２１ｅ：開口
２２：搬送ローラ
２３：従動ローラ
２４：副走査モータ
２５：タイミングベルト
２６：タイミングローラ
２７：エンコーダセンサ保持部
３１：センサガイドシャフト
３２：長孔
３３：偏心板
３４：長孔
３５：センサシフトモータ
４１：回転板
４２：楔
４３：レバー
４４ａ，４４ｂ：規制部
４５：フック
４６：フックガイド軸
４７：ギャップ調整モータ
４８：タイミングベルト
４９：シフトギア
５０：ギャップ調整センサ
５１：ギャップ調整スケール

特開２００５−３４９７９９号公報 特開２００６−２７２７７０号公報

Claims (11)

1. リニアスケール上のスリットを読み取るエンコーダセンサを搭載した液滴吐出装置のキャリッジであって、
   前記エンコーダセンサからの情報に基づき、前記リニアスケール上の汚れを検知する汚れ検知装置と、
   前記エンコーダセンサのスリット読み取り位置を前記リニアスケールの幅方向に移動させるエンコーダセンサ移動装置と、
   前記汚れ検知装置からの汚れ情報に基づき、前記エンコーダセンサ移動装置によるスリット読み取り位置の移動動作を制御するエンコーダセンサ移動制御装置と、
   前記液滴吐出装置の液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドから吐出された液滴を受容する液滴受容媒体を搬送する搬送装置とのギャップを変更するギャップ変更装置と、
   を備え、
   前記エンコーダセンサ移動制御装置は、前記ギャップ変更装置によって変更されたギャップを補償するように、前記エンコーダセンサ移動装置を制御することを特徴とするキャリッジ。
2. 前記汚れ検知装置によって検知された前記リニアスケール上の汚れ位置を記憶する記憶装置を備え、
   前記エンコーダセンサ移動制御装置は、前記記憶装置により記憶されている汚れ位置以外の前記リニアスケール上のスリットを読み取るように、前記エンコーダセンサ移動装置を制御することを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
3. 前記エンコーダセンサは、前記リニアスケール上の２箇所の読み取り情報を前記汚れ検知装置に提供し、前記汚れ検知装置は前記２箇所のスリットの読み取り情報を比較して汚れを検知することを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
4. 前記ギャップ変更装置は、前記エンコーダセンサ移動装置を兼ねることを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
5. 前記液滴吐出ヘッドの移動に応じて、前記液滴吐出ヘッドの液滴吐出状態を制御する吐出制御装置を備えることを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
6. 前記吐出制御装置は、液滴吐出速度を制御することを特徴とする請求項５に記載のキャリッジ。
7. 前記吐出制御装置は、キャリッジの主走査速度を制御することを特徴とする請求項５に記載のキャリッジ。
8. 前記吐出制御装置は、主走査方向の液滴の着弾可能位置を制御することを特徴とする請求項５に記載のキャリッジ。
9. 前記汚れ検知装置によって前記リニアスケール上の汚れを検知したときは、キャリッジの主走査速度を変更することを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
10. 前記エンコーダセンサ移動装置により、前記エンコーダセンサを移動させた後に、前記汚れ検知装置が前記リニアスケール上の汚れを検知したことを、ユーザへ報知する報知装置を備えることを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のキャリッジを搭載した画像形成装置。

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