(57)【要約】【課題】リニアスケールを組み付けるホルダを設け、ホルダをキャリッジ上部より簡単に組み付けられる構成を設けることによりリニアスケールの交換性を向上させる液滴吐出装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。【解決手段】液滴を吐出する吐出ヘッドユニットを搭載したキャリッジ７と、該キャリッジ７の移動に応じて信号を発生するエンコーダを構成するリニアスケール１７及びセンサ１８と、を備える液滴吐出装置において、前記リニアスケール１７を固定するホルダ１４を有し、該ホルダ１４は、前記キャリッジ７の上側から取り付けられる構成を有する液滴吐出装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する吐出ヘッドユニットを搭載したキャリッジと、該キャリッジの移動に応じて信号を発生するエンコーダを構成するリニアスケール及びセンサと、を備える液滴吐出装置において、前記リニアスケールを内部に固定するホルダを有し、該ホルダは、前記キャリッジの、ガイドロッド側の上端に設けられ、前記リニアスケールは前記ホルダの内部に前記エンコーダセンサに挟まれるように配置されることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記ホルダの側面が、上部を除いて前記リニアスケールを囲む形状を有することを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記ホルダ内の前記リニアスケールの両端部には、固定用穴を上下２箇所に設けることを特徴とする請求項１又は２記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記ホルダ内の前記リニアスケールの両端部には、固定用穴を複数個及び複数列で設けることを特徴とする請求項１乃至３記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記ホルダ内部に前記リニアスケールの下端部を保護する保護部材を配置することを特徴とする請求項１乃至４記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記ホルダの上側に前記エンコーダセンサの往復面を覆うカバーを有することを特徴とする請求項１乃至５記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記リニアスケールのスケール印刷面と平行な前記ホルダの側面板が取り外し可能な構成であることを特徴とする請求項１乃至６記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記ホルダの内側面には前記リニアスケールの汚れを判別し易い色を配することを特徴とする請求項１乃至７記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
前記ホルダは、それ自体の固定位置を調整可能であることを特徴とする請求項１乃至８記載の液滴吐出装置。
【請求項１０】
キャリッジに搭載された液滴を吐出する吐出ヘッドユニットと、該キャリッジの移動に応じて信号を発生するエンコーダを構成するリニアスケール及びセンサと、を含む液滴吐出装置を搭載し、前記吐出ヘッドユニットからの前記液滴によって記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、前記液滴吐出装置は、請求項１乃至９のいずれか１項記載の液滴吐出装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出する吐出ヘッドユニットを搭載したキャリッジを有する液滴吐出装置、及びこの液滴吐出装置を搭載する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に搭載する液滴吐出装置では、記録液を吐出して画像を形成するために、ミスト等がリニアスケールに付着して汚れを生じることがあり、キャリッジの移動を検知するためのリニアスケールが汚れると、検知信号が乱れてキャリッジの移動制御が乱れることになる。
ビジネスユースの液滴吐出装置では、リニアスケールが汚れたことのみでユニット全体を交換することは予定できないことから、キャリッジの制御上重要なリニアスケールの交換性の向上を図ることが重要な課題となる。
また、リニアスケールは透明なＰＥＴで形成されているものが多く、交換作業時に人の皮脂や、装置内のグリス等が付くと検知エラーとなるため、このような観点からも交換性の向上が課題となる。
画像形成装置に搭載する液滴吐出装置におけるかかるリニアスケールの交換性、検知エラー等の課題を解決するために、従来から各種の技術が提案されている（例えば、特許文献１乃至４参照）。
【０００３】
特許文献１には、エンコーダスケールを巻き付けたリール部材を設け、インクミストが付着したエンコーダスケールを巻き取ることで、インクミストの付着していないスケールを測定部に送り、検出不良を防ぐ技術が開示されている。
特許文献２には、キャリッジの、主ガイドロッドの上方位置にエンコーダセンサを保持するためのセンサ保持部材を上下方向で着脱可能に備える技術が開示されている。この技術では、キャリッジの取り外し、交換等やエンコーダセンサの取り外し、交換作業等は、まず、センサ保持部材をキャリッジに固定している状態を解除し、センサ保持部材全体を上方へ引上げ、抜き取る。リニアスケールに触れてしまうおそれがない状態で主ガイドロッドを抜き、キャリッジを取り外すことができる。
特許文献３には、インクミストの付着に弱いエンコーダセンサの周囲に可撓性部材を配置し、インクミストがエンコーダセンサに到達しないように遮断する技術が開示されている。
特許文献４には、印刷用紙の搬送方向と直交する方向に往復移動するキャリッジに搭載されてインクを噴射する記録ヘッドと、キャリッジを駆動するキャリッジ駆動機構によるキャリッジの駆動を制御するためにキャリッジの位置を検出するキャリッジ位置検出機構と、を備える技術が開示されている。
キャリッジ位置検出機構は、キャリッジの移動方向に沿って設けられたスケールと、キャリッジに取り付けられてスケール上の目印を読み取るセンサと、センサの読み取り動作を妨げないようにスケールの外周囲を覆うミスト付着防止筒と、を備えている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、リール部材を設けてリニアスケールを巻き取り式にすることで、ミストが付着したリニアスケールを巻き取り、未使用のリニアスケールを送ることで検出不良を防いでいるが、部品コストの向上、また、リニアスケールを全て巻き取った後のリール部材自体の交換性等のデメリットが生じてしまう。
特許文献２では、キャリッジやエンコーダセンサを交換する時にリニアスケールを取り外さずに済み、リニアスケールが作業者の手に触れる恐れがないようにしているが、リニアスケール自体の交換は想定しておらず、交換時はキャリッジの背面を通してリニアスケールを取り付けなければならない。
特許文献３では、エンコーダセンサを部材を覆うことでセンサへのミストの付着を防ぎ、また、リニアスケールへ除電ブラシを当てることでリニアスケールへのミストの付着を防止しているが、リニアスケールの交換については想定していない。
特許文献４では、リニアスケールへのミスト付着を防止するため、ミスト付着防止筒を設けているが、筒で覆われているため、組み付け状態ではリニアスケールのダメージが確認できない。また、リニアスケールの交換については想定していない。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、リニアスケールを組み付けるホルダを設け、ホルダをキャリッジ上部より簡単に組み付けられる構成を設けることによりリニアスケールの交換性を向上させる液滴吐出装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、液滴を吐出する吐出ヘッドユニットを搭載したキャリッジと、該キャリッジの移動に応じて信号を発生するエンコーダを構成するリニアスケール及びセンサと、を備える液滴吐出装置において、前記リニアスケールを内部に固定するホルダを有し、該ホルダは、前記キャリッジの、ガイドロッド側の上端に設けられ、前記リニアスケールは前記ホルダの内部に前記エンコーダセンサに挟まれるように配置される液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記ホルダの側面が、上部を除いて前記リニアスケールを囲む形状を有する請求項１記載の液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記ホルダ内の前記リニアスケールの両端部には、固定用穴を上下２箇所に設ける請求項１又は２記載の液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記ホルダ内の前記リニアスケールの両端部には、固定用穴を複数個及び複数列で設ける請求項１乃至３記載の液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記ホルダ内部に前記リニアスケールの下端部を保護する保護部材を配置する請求項１乃至４記載の液滴吐出装置を特徴とする。
【０００６】
また、請求項６に記載の発明は、前記ホルダの上側に前記エンコーダセンサの往復面を覆うカバーを有する請求項１乃至５記載の液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、前記リニアスケールのスケール印刷面と平行な前記ホルダの側面板が取り外し可能な構成である請求項１乃至６記載の液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、前記ホルダの内側面には前記リニアスケールの汚れを判別し易い色を配する請求項１乃至７記載の液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、前記ホルダが、それ自体の固定位置を調整可能である請求項１乃至８記載の液滴吐出装置を特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、キャリッジに搭載された液滴を吐出する吐出ヘッドユニットと、該キャリッジの移動に応じて信号を発生するエンコーダを構成するリニアスケール及びセンサと、を含む液滴吐出装置を搭載し、前記吐出ヘッドユニットからの前記液滴によって記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、前記液滴吐出装置は、請求項１乃至９のいずれか１項記載の液滴吐出装置である画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、リニアスケールを取り付けるホルダを設け、キャリッジ上側からホルダごと交換可能な構成とすることにより、従来のリニアスケールをキャリッジの背面を通しながら組み付けるという作業が不要となり、リニアスケール交換作業時にリニアスケール表面へのダメージの恐れを低減し、交換性を向上させることができる。
また本発明によれば、ホルダ形状を利用したホルダ内部でのリニアスケールの位置調整、リニアスケールの保護部を確保することによりリニアスケールの寿命を向上させ、リニアスケールのダメージ判別のし易さを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明による液滴吐出装置の実施の形態を搭載した画像形成装置を示す簡略図である。
【図２】図１に示したプリンタ本体内部のエンジンユニット（印字部）を示す概略図である。
【図３】図２のエンジンユニットの断面構成を示す詳細図である。
【図４】リニアスケールを取り囲むホルダ部を示す拡大斜視図である。
【図５】リニアスケールの端部の上下２箇所に設けた固定用穴を示す概略図である。
【図６】リニアスケールの端部の上下に複数列に設けた固定用穴を示す概略図である。
【図７】内部にリニアスケール下端部を保護する保護部材を設けたホルダを示す断面図である。
【図８】ホルダ上側のエンコーダセンサ往復面を覆うカバーを示す斜視図である。
【図９】リニアスケール印刷面と平行なホルダ側面板とが取り外し可能な構成を示す斜視図である。
【図１０】図９のホルダ側面板を取り外した状態でホルダ内側面を示す概略図である。
【図１１】それ自体の固定位置を調整可能であるホルダを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明による液滴吐出装置の実施の形態を搭載した画像形成装置を示す簡略図である。図１において、画像形成装置であるプリンタ１は、給紙部、搬送部、印字部、排紙部から形成される。
給紙部内の記録媒体Ｐは、搬送部へ給送後、印字部へと搬送される。搬送された記録媒体Ｐは、印字部で印字され、排紙部へと搬送される。給紙部は給紙トレイ２、給紙ローラ３、分離パッド４、手差し給紙トレイ５等から構成され、給紙トレイ２にある記録媒体Ｐは分離パッド４により１枚に分離され、給紙ローラ３によって搬送部へと搬送される。
搬送部は搬送ローラ６等から構成され、記録媒体Ｐが搬送ローラ６によって印字部へと搬送される。印字部はキャリッジ７、ガイドロッド８、搬送ベルト１５の支持ローラ９等より構成され、搬送ローラ６によって送られてきた記録媒体Ｐは、キャリッジ７の下方から吐出されたインクにより印字される。
【００１０】
この時、キャリッジ７はガイドロッド８に倣い、主走査方向にスキャンする。また、印字部は本体から着脱可能となっている。印字後、記録媒体Ｐは排紙部へと搬送される。
排紙部は反転排紙ローラ１０、排紙従動ローラ１１、排紙トレイ１２などから構成され、これによって記録媒体Ｐは排紙トレイ１２へと搬送される。なお、印字部はユニット化してエンジンユニットとし、プリンタ本体に対して着脱自在に装着されている。
本明細書では詳しくは説明しないが、液滴吐出装置は、一般に、液滴を吐出する吐出ヘッドユニットと、この吐出ヘッドユニットを搭載したキャリッジと、該キャリッジを主走査方向に走査移動する移動機構と、前記キャリッジの移動に応じて信号を発生するエンコーダを構成するリニアスケール及びセンサと、前記吐出ヘッドユニットのノズル表面に付着したインクを払拭除去する維持機構と、記録媒体を搬送する搬送機構と、予備吐出時のインク滴を堆積させる吐出受けと、を備えている。
【００１１】
図２は図１に示したプリンタ本体内部のエンジンユニット（印字部）を示す概略図である。図３は図２のエンジンユニットの断面構成を示す詳細図である。図４はリニアスケールを取り囲むホルダ部を示す拡大斜視図である。
図２のプリンタ本体内部のエンジンユニットには、液滴を吐出する吐出ヘッドユニット（図示せず）を下面に設けたキャリッジ７、ガイドステー１３、ガイドロッド８、リニアスケール（図示せず）をその内部に備えたホルダ１４、搬送ベルト１５が示されている。
液滴を吐出する吐出ヘッドユニットを下面に設けたキャリッジ７は、ガイドステー１３、ガイドロッド８によって保持され、主走査方向への往復運動が可能となり、搬送ベルト１５により搬送された記録媒体（図示せず）へ印字する。
キャリッジ７の上部にはリニアスケールをその内部に備えたホルダ１４が構成されており、図３に関連して詳述するように、キャリッジ７の、ガイドロッド８側の上端に設けられたホルダ１４の内部にエンコーダセンサに挟まれるように配置されたリニアスケールによりキャリッジ７の制御を行う。
【００１２】
図３において、キャリッジ７はモータ（図示せず）より保持部１６に保持されたタイミングベルト（図示せず）を通じて往復運動する。キャリッジ７の上部には、このキャリッジ７の制御を行うために、キャリッジ７の、ガイドロッド８側の上端に設けられたホルダ１４と、このホルダ１４の内部にエンコーダセンサ１８に挟まれるように配置されたリニアスケール１７とを備えている。
このように、リニアスケール１７を保持したホルダ１４、キャリッジ７に設けられたエンコーダセンサ１８がキャリッジ７の上部に配置されており、これによりキャリッジ７の制御を行う。
エンコーダセンサ１８は、ホルダ１４の内部のほぼ中央に配置されたリニアスケール１７を挟んで対向する１対の対向面１８ａ、１８ｂに、リニアスケール１７に向けて光を投射する投光素子と、リニアスケール１７を透過した光を受光する時所定の信号を出力する受光素子とを配置した光センサから構成されている。
【００１３】
図４に拡大して示すホルダ１４の内部には、リニアスケール１７が配置されており、このリニアスケール１７は両端（図には左端のみを示している）でフック部１９により保持されている。
従来、リニアスケール１７の組み付けはキャリッジの背面を通して行わなければならず、ガイドロッド８のグリスの付着、作業者の皮脂の付着の恐れがあった。しかし、本構成であれば、ホルダ１４をエンジンユニットのキャリッジ７の上部より組み付け、ホルダ１４ごと交換することができるため、交換性を向上することができる。
また、ホルダ１４がリニアスケール１７の周囲を覆う形状となっていることで、リニアスケール１７へのミスト付着を低減することができる。すなわち、上部を除くホルダ１４の側面がリニアスケール１７を囲む形状を有している。
このように、ホルダ１４の上部以外の側面がリニアスケール１７を囲う構成とすることにより、液滴吐出装置内のインク滴やミストのリニアスケール１７への付着を低減することができる。
【００１４】
図５はリニアスケールの端部の上下２箇所に設けた固定用穴を示す概略図である。図５において、ホルダ（図示せず）内に備えるリニアスケール１７は、両端（左端のみ図示）に備えた固定用穴１７ａによりフック部１９（図４）で保持されている。
固定用穴１７ａをリニアスケール１７の上下端部に備えることにより、エンコーダセンサ（図示せず）で読み取る読み取り部１７ｂの読み取り範囲を上下に変えることができ、リニアスケール１７の一部がダメージを受けた場合でも読み取り範囲を変えることで使用可能となる。
このように、リニアスケール１７の両端部に固定穴１７ａを上下２箇所に設けることでエンコーダセンサ１８の読み取り範囲を変更でき、リニアスケール１７の下端部、もしくは上端部のみにダメージを受けた場合に、反対側の読み取り範囲を使用することで、リニアスケール１７の交換回数を低減することができる。
【００１５】
図６はリニアスケールの端部の上下に複数列に設けた固定用穴を示す概略図である。図６において、ホルダ（図示せず）内に備えるリニアスケール１７は、両端（一端のみ図示）に備えた固定用穴１７ａによりフック部１９（図４）で保持されている。
この場合、固定用穴１７ａをリニアスケール１７の端部に複数列１７ｃ及び１７ｄ及び複数個備えることにより、エンコーダセンサ（図示せず）で読み取る読み取り部１７ｂの読み取り範囲を変えることができ、リニアスケール１７の一部がダメージを受けた場合でも読み取り範囲を変えることで使用可能となる。
【００１６】
図７は内部にリニアスケール下端部を保護する保護部材を設けたホルダを示す断面図である。図７において、ホルダ１４はリニアスケール１７の下端部を保護する保護部材２０を備えている。この保護部材２０を設けることで、リニアスケール１７下端部のインクミストによるダメージをより低減することができる。
リニアスケール１７の上端部にダメージを受けた場合は、図５及び図６の実施の形態によってリニアスケール１７の固定位置をずらして、ダメージの無い保護部分を使用することができる。
【００１７】
図８はホルダ上側のエンコーダセンサ往復面を覆うカバーを示す斜視図である。図８において、ホルダ１４はその上部にホルダ１４の内部を遮蔽するカバー部材２１に備えている。このカバー部材２１によって、リニアスケール（図示せず）のミスト付着を低減することができる。
ホルダ１４上部はキャリッジ７に備えられたエンコーダセンサ１８の往復運動部分となっているため、カバー部材２１はフエルトなどのやわらかい部材とし、エンコーダセンサ１８の往復運動を妨げず、かつ隙間のできにくい部材として構成する。
【００１８】
図９はリニアスケール印刷面と平行なホルダ側面板とが取り外し可能な構成を示す斜視図である。図１０は図９のホルダ側面板を取り外した状態でホルダ内側面を示す概略図である。
図９及び図１０において、ホルダ１４は、その長手方向の２枚の側面板１４ａ、１４ｂと短手方向の２枚の側面板（左方の側面板のみを図示している）１４ｃ、１４ｄを有し、図で内部中央にリニアスケール１７が固定用穴１７ａによりフック部１９によって保持されている。
ホルダ１４の図の手前側の側面板１４ａは、短手方向の側面板１４ｃに設けた切り込み１４ｃ１に側面板１４ａの端部分１４ａ１が嵌合して長手方向の２側面板１４ａ、１４ｂを有するホルダ１４を形成している。
【００１９】
このようにリニアスケール１７の印刷面と平行なホルダ１４の側面板１４ａを取り外し可能な構成とすることで、プリンタ本体のエラー発生時にリニアスケール１７のダメージの状態をエンジンユニットに組み付けたまま確認することが可能となる。
リニアスケール１７の目盛り印刷面と平行なホルダ１４の側面板１４ａが取り外し可能な構成となっていることにより、ホルダ１４及びリニアスケール１７を液滴吐出装置から取り外しせずに、ホルダ１４の側面板１４ａを取り外してリニアスケール１７のダメージを判別することができる。
また、ホルダ１４の内側面又は内底面１４ｅを、リニアスケール１７の汚れを判別し易い色である、例えば、白色とすることで、判別し易さを向上させることができる。
【００２０】
図１１はそれ自体の固定位置を調整可能であるホルダを示す概略図である。図１１は、図２に示したホルダ１４を保持するエンジン筐体側板部ホルダ支持部２６を側面から見た図である。
ホルダ１４を固定するエンジンユニット両側板２６（図２）に、それぞれ調整部材２２を設ける。この調整部材２２には、調整ネジ２３、調整用ナット２４、ホルダ１４を上部より固定する弾性部材２５が備えられている。
この構成によりホルダ１４は両端部分で下部から調整ネジ２３で支持され、上部から弾性部材２５で弾力的に押さえられ、調整用ナット２４により、ホルダ１４の上下方向の位置を調整でき、リニアスケール１７の一部にダメージを受けた場合、別の読み取り範囲を使用することで、リニアスケール１７の交換回数を低減することができる。
このように、ホルダ１４の固定位置を調整可能とすることで、リニアスケール１７の一部にダメージを受けた場合に、別の読み取り範囲を使用することで、リニアスケール１７の交換回数を低減することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１  画像形成装置（プリンタ）、  ７  キャリッジ、８  ガイドロッド、１４  ホルダ、１４ａ  長手方向の側面板、１４ａ１  長手方向の側面板の端部分、１４ｂ  長手方向の側面板、１４ｃ  短手方向の側面板、１４ｃ１  短手方向の側面板の切り込み、１５  搬送ベルト、１７  リニアスケール、１７ａ  固定用穴、１７ｂ  読み取り部、１７ｃ  固定穴列、１７ｄ  固定穴列、１８  エンコーダセンサ、１８ａ  対向面、１８ｂ  対向面、１９  フック部、２０  保護部材、２１  カバー部材、２２  調整部材、２３  調整ネジ、２４  調整用ナット、２５  弾性部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２００５−２３８５１３公報
【特許文献２】特開２００６−１８７９０５公報
【特許文献３】特開２００６−２８９７７１公報
【特許文献４】特開２００７−２３７６１５公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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