(57)【要約】【課題】  部分的にリニアスケールが汚れてしまった場合であっても、正確にホームポジションを設定して印字動作を継続できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  キャリッジ５２を光学センサ４０からの位置情報を基に第１の走査パターンで走査し、該第１の走査パターンで走査したときのキャリッジ５２の位置をホームポジションとして設定する。設定されたホームポジションを基準として所定の処理を行ったときにエラーが発生した場合には、キャリッジ５２を光学センサ４０からの位置情報を基に第１の走査パターンとは異なる第２の走査パターンで走査し、第１の走査パターンで走査したときのホームポジションに代えて、第２の走査パターンで走査したときのキャリッジ５２の位置を新たなホームポジションとして設定する。【選択図】  図５
2005246733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジの走査範囲内に設定されたホームポジションを基準として該キャリッジを走査して画像形成を行う画像形成装置であって、
前記キャリッジの走査方向に沿って設けられたリニアスケールと、
前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを読み取ることにより前記キャリッジの位置情報を出力するセンサと、
前記センサからの位置情報を基に前記キャリッジを第１の走査パターンで走査したときの前記キャリッジの位置をホームポジションとして設定する第１の設定手段と、
前記第１の設定手段で設定されたホームポジションを基準として所定の処理を行ったときにエラーが発生したか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によりエラーが発生したと判定された場合に、前記第１の設定手段で設定されたホームポジションに代えて、前記センサからの位置情報を基に前記キャリッジを前記第１の走査パターンとは異なる第２の走査パターンで走査したときの前記キャリッジの位置を新たなホームポジションとして設定する第２の設定手段と、
を含む画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の走査パターンは、前記キャリッジを前記走査範囲の一端から他端に向かって所定量走査する走査パターンであり、
前記第２の走査パターンは、前記キャリッジを前記他端から前記一端に向かって前記走査範囲に相当する量と前記所定量との差分だけ走査する走査パターンである
請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジを走査して画像形成を行う画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、小型プリンタとして、印字ヘッドに配列された複数のノズルから液体のインク滴を吐出して記録媒体に印字するインクジェット方式のプリンタが広く普及している。この方式のプリンタでは、フィルム状のリニアスケールを用いて印字ヘッドが設けられたキャリッジの位置を検知し、印字動作を制御している。しかしながら、このようなプリンタを長期間にわたって使用すると、記録媒体に吸着せずに飛散してしまったインク液のミストやプリンタ内部に入り込んだ塵埃が、リニアスケールに付着し光学センサにより読み取られるべきスリットを塞いでしまうことがある。スリットがふさがれてしまうと正確な位置を読み取ることが出来ず、印刷基準位置やインク補充位置であるホームポジションを正確に検出できない場合がある。
【０００３】
キャリッジの位置検出に関する技術として、予め決められたカウント数と実際のカウント数を比較してホームポジションの位置を決めるインクジェットプリンタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。また、検出モードにおいてリニアスケールの非検出領域を検出する電子装置および記録装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２００５７０号公報
【特許文献２】特開２００２−２２５３７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のカウント数を比較して位置決めするインクジェットプリンタでは、リニアスケールが汚れて非検出領域ができてしまった場合の考慮がされておらず、上記従来の電子装置及び記録装置では、非検出領域を検出することはできるが、非検出領域を検出した後でも印字動作を継続できるような構成にはなっていない。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、部分的にリニアスケールが汚れてしまった場合であっても、正確にホームポジションを設定して印字動作を継続できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、インク滴を吐出する印字ヘッドが設けられたキャリッジの走査範囲内に設定されたホームポジションを基準として該キャリッジを走査して画像形成を行う画像形成装置であって、前記キャリッジの走査方向に沿って設けられたリニアスケールと、前記キャリッジと共に移動し、前記リニアスケールを読み取ることにより前記キャリッジの位置情報を出力するセンサと、前記センサからの位置情報を基に前記キャリッジを第１の走査パターンで走査したときの前記キャリッジの位置をホームポジションとして設定する第１の設定手段と、前記第１の設定手段で設定されたホームポジションを基準として所定の処理を行ったときにエラーが発生したか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によりエラーが発生したと判定された場合に、前記第１の設定手段で設定されたホームポジションに代えて、前記センサからの位置情報を基に前記キャリッジを前記第１の走査パターンとは異なる第２の走査パターンで走査したときの前記キャリッジの位置を新たなホームポジションとして設定する第２の設定手段と、を含んで構成されている。
【０００７】
すなわち、本発明の画像形成装置は、リニアスケールとセンサとを備えており、まず、センサからの位置情報を基に第１の走査パターンでキャリッジを走査して、該第１の走査パターンで走査したときのキャリッジの位置をホームポジションとして設定する。ここまでは従来より行われている手法と同様である。本発明の画像形成装置では、更に、第１の走査パターンにより設定されたホームポジションを基準として所定の処理を行ったときにエラーが発生したか否かを判定し、エラーが発生したと判定した場合には、第１の走査パターンとは異なる第２の走査パターンでキャリッジを走査し、上記第１の走査パターンにより設定したホームポジションに代えて、第２の走査パターンで走査したときにキャリッジの位置を新たなホームポジションとして設定する。
【０００８】
これにより、部分的にリニアスケールが汚れてしまった場合であっても、正確にホームポジションを設定して印字動作を継続できる。
【０００９】
なお、前記第１の走査パターンは、前記キャリッジを前記走査範囲の一端から他端に向かって所定量走査する走査パターンであり、前記第２の走査パターンは、前記キャリッジを前記他端から前記一端に向かって前記走査範囲に相当する量と前記所定量との差分だけ走査する走査パターンであってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明した如く本発明によれば、第１の走査パターンでキャリッジを走査してホームポジションを設定し、該設定したホームポジションを基準として所定の処理を行ったときにエラーが発生したと判定された場合には、第１の走査パターンとは異なる第２の走査パターンでキャリッジを走査してホームポジションを設定するようにしたため、部分的にリニアスケールが汚れてしまった場合であっても、正確にホームポジションを設定して印字動作を継続できる、という優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１は本実施の形態のインクジェット方式の画像形成装置１０の概略構成を示した図であり、図２は画像形成装置１０のキャリッジ周辺部の概略構成を示した図である。
【００１３】
図１において、画像形成装置１０の制御系１２は、ＣＰＵ１４、ＲＯＭ１６、ＲＡＭ１８、通信インターフェース回路２０、ユーザインターフェース回路２２、メンテナンスユニット駆動回路２４、キャリッジ駆動回路２６、紙送り駆動回路２８、位置情報カウント回路３０、及び印字ヘッド駆動回路３２を含んで構成され、各々バスＢＵＳを介して接続されている。
【００１４】
ＣＰＵ１４は、ＲＯＭ１６またはＲＡＭ１８に格納されているプログラムコードを実行することにより、画像形成装置１０の画像形成動作全般を制御すると共に、ホームポジションの設定処理（後述）を行う。通信インターフェース回路２０には不図示の外部装置が接続され、外部装置から画像データを入力する。ユーザインターフェース回路２２には、ＬＥＤやＬＣＤ等の表示装置４４や、スイッチなどの入力装置４６が接続されている。表示装置４４には、画像形成装置１０の状態が表示される。入力装置４６からは、ユーザからの画像形成に関する指示情報が入力される。
【００１５】
紙送り駆動回路２８には、記録媒体としての用紙を搬送するための紙送り駆動モータ３８が接続されている。
【００１６】
キャリッジ駆動回路２６には、キャリッジ５２を走査するためのキャリッジ駆動モータ３６が接続されている。キャリッジ５２にはインク滴を吐出する複数のノズルが配列された４色の印字ヘッド４２と光学センサ４０とが設けられている。印字ヘッド４２は、図示しない、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色のインクパックを格納したカラーインクタンクと、Ｂ（ブラック）インクを格納したブラックインクタンクとを搭載し、ノズルは、各色毎に対応して印字ヘッド４２に設けられている。キャリッジ５２は、キャリッジ駆動モータ３６により駆動される不図示のキャリッジ搬送ベルトによって左右に搬送（走査）される。図２の右側板５６から左側板５４までの範囲が、キャリッジ５２の走査範囲である。
【００１７】
メンテナンスユニット駆動回路２４は、ＣＰＵ２４からの指令に応じてメンテナンスユニット３４を駆動する。メンテナンスユニット３４は、印字ヘッド４２のインクタンクにインクを補充したり、印字ヘッド４２の清掃を行ったりする。
【００１８】
光学センサ４０はリニアスケール５０を読み取ってキャリッジ５２の位置に応じたパルス信号を発生する。具体的には、光学センサ４０に組み込まれた発光ダイオードからの光がリニアスケールに照射され、リニアスケール５０のスリットを通過した光は、光学センサ４０に組み込まれたフォトダイオードアレイによって検知される。フォトダイオードアレイからの出力は光学センサ４０に組み込まれた信号処理回路やコンパレータ等を通過し、９０度位相の異なる２つのパルス信号が生成されてキャリッジ５２の位置情報として出力される。光学センサ４０から出力されたパルス信号は、位置情報カウント回路３０及び印字ヘッド駆動回路３２に入力される。
【００１９】
位置情報カウント回路３０は、光学センサ４０からパルス信号が入力されると、入力されたパルス信号の立ち上がりエッジ毎にカウント値をインクリメントし、ＣＰＵ１４に送出する。ＣＰＵ１４は、該カウント値が示すキャリッジの現在位置に応じてキャリッジ５２を走査するための指令をキャリッジ駆動回路２６に出力する。
【００２０】
印字ヘッド駆動回路３２は、光学センサ４０からパルス信号が入力されると、入力されたパルス信号に基づいて印字タイミング信号を生成し、印字ヘッド４２を駆動する。
【００２１】
ここで、画像形成装置１０の画像形成動作の概要を説明する。まず、画像形成に必要な画像データが外部装置から与えられ、所定の画像処理（二値化処理等）が施された後、ＲＡＭ１８に格納される。
【００２２】
その後、ＣＰＵ１４は、位置情報カウント回路３０からのカウント値に基づいて、キャリッジ駆動回路２６にキャリッジ駆動モータ３４を駆動する指令を送り、キャリッジ５２を走査する。キャリッジ駆動モータ３４は、キャリッジ駆動回路２６からの電流に基づいてキャリッジ搬送ベルトを駆動する。
【００２３】
キャリッジ５２をホームポジションに走査した後、ＣＰＵ１４はＲＡＭ１８から画像データを読み出し、印字ヘッド駆動回路３２に出力する。印字ヘッド駆動回路３２は、印字タイミング信号に従って画像データに基づいた駆動パルス信号を印字ヘッド４２に出力する。印字ヘッド４２は、該駆動パルス信号を受け、インク液滴を吐出する。キャリッジ５２がホームポジションから左側板５４まで走査され１印字幅分の画像形成が行われた後、ＣＰＵ１４は紙送り駆動回路２６に紙送り駆動モータ３８を駆動する指令を送り、１印字幅分だけ紙送りする。続いて、左側板５４から右側板５６方向にキャリッジ５２を搬送しつつ印字ヘッド４２を駆動することにより同様に画像を形成する。
【００２４】
以上の動作を繰り返すことで、用紙に全体の画像が形成される。なお、画像形成装置１０の状態はユーザインターフェース回路２２を経由して表示装置４４に表示される。また、ユーザからの指示情報は入力装置４４から入力され、ユーザインターフェース回路２２を経由してＣＰＵ１４に読み込まれる。
【００２５】
なお、ホームポジションは、印字を行う際の基準位置（印刷開始位置）として用いられる他、印字ヘッド４２のインクタンクにインクを補充するインク補充位置など、各種メンテナンス処理時の基準位置として用いられ、電源投入時や印字終了毎、あるいはメンテナンス処理時等に所定の動作により検出されて設定される。図２に示されるＨＰは、画像形成装置１０の設計上のホームポジションの位置を示している。また、本実施の形態の画像形成装置１０では、リニアスケール５０を正常に読み取ることができる状態において、右側板５６から予め定められたカウント数Ｋ（このカウント数Ｋは、位置情報カウント回路３０によりカウントされる値）だけ移動した位置が、設計上のホームポジションＨＰとされている。
【００２６】
以下、本実施の形態のホームポジションの設定処理について説明する。
【００２７】
図３は、ホームポジションの設定処理の流れを示すフローチャートである。まず、ステップ１００で、キャリッジ５２を第１の走査パターンで走査してホームポジションを設定する。ここで、第１の走査パターンについて、図４（Ａ）〜（Ｃ）を参照しながら説明する。なお、図４（Ａ）〜（Ｃ）では、リニアスケール５０に付着した汚れ箇所Ｓの位置が容易に判別可能なように、キャリッジ５２及び光学センサ４０が平面透視的に示されている。
【００２８】
まず、図４（Ａ）に示されるように、キャリッジ５２を右側板５６方向（矢印方向）に低速度で走査し、図４（Ｂ）に示されるように、右側板５６に突き当てる。ＣＰＵ１４は、一定時間、光学センサ４２からの位置情報に基づいた位置情報カウント回路３０からのカウント値が変化しないことでキャリッジ５２が右側板５６に突き当たっていることを認識する。更に、ＣＰＵ１４は、位置情報カウント回路３０からのカウント値を基に、予め決められたカウント数Ｋだけ左側板５４方向に走査する。この走査が第１の走査パターンであり、この第１の走査パターンで走査したときのキャリッジ５２の位置をホームポジションとして設定する。
【００２９】
ステップ１０２では、設定されたホームポジションを基準として、所定の動作、ここでは、インク残量検出やヘッド清掃、インク補充などのメンテナンス処理を行う。これらメンテナンス処理は、ホームポジションが正確に設定されていれば正常に終了するが、図４（Ｃ）に示されるように、設計上のホームポジションＨＰから右側板５６側にインクの飛沫等による汚れ箇所Ｓが存在すると、その箇所では位置情報カウント回路３０で正常にカウントアップされないため、上記設定されたホームポジションは、設計上のホームポジションＨＰよりも左側板５４側にズレてしまい、このホームポジションを基準としてでメンテナンス処理を行うと、モータ過負荷などのメカ動作不良やインク補充制限時間のタイムアウト等のエラーが発生してしまう。エラーが発生した場合には、ＣＰＵ１４にエラー情報が転送される。
【００３０】
ステップ１０４では、メンテナンス処理が正常に終了したか否かを判定する。ここで、メンテナンス処理が正常に終了したと判定された場合には、ステップ１０６で、第１の走査パターンで設定されたホームポジションを有効にして、ホームポジション設定処理を終了する。
【００３１】
一方、ステップ１０４で、エラー情報が転送され、メンテナンス処理は正常に終了せずにエラーが発生したと判定された場合には、ステップ１０８で、キャリッジを第２の走査パターンで走査してホームポジションを設定する。ここで、第２の走査パターンについて、図５（Ａ）〜（Ｄ）を参照しながら説明する。
【００３２】
図５（Ａ）に示されるように、キャリッジ５２を左側板５４方向に低速度で走査して、図５（Ｂ）に示されるように、左側板５４に突き当てる。ＣＰＵ１４は、一定時間、位置情報カウント回路３０からのカウント値が変化しないことでキャリッジ５２が左側板５４に突き当たっていることを認識する。続いて、図５（Ｃ）に示されるように、ＣＰＵ１４は、位置情報カウント回路３０からのカウント値を基に、左側板５４から右側板５６までのキャリッジ５２の走査範囲に相当するカウント数と上記カウント数Ｋの差分だけ右側板５６方向に走査する。この走査が第２の走査パターンであり、上記第１の走査パターンで設定されたホームポジションに代えて、第２の走査パターンで走査したときにキャリッジ５２の位置を新たなホームポジションとして設定する（図５（Ｄ））。
【００３３】
ステップ１１０で、ステップ１０２と同様に、新たに設定されたホームポジションを基準として、インク残量検出やヘッド清掃、インク補充などのメンテナンス処理を行う。
【００３４】
ステップ１１２では、メンテナンス処理が正常に終了したか否かを判定する。ここで、メンテナンス処理が正常に終了したと判定された場合には、ステップ１１４で、第２の走査パターンで設定されたホームポジションを有効にして、ホームポジション設定処理を終了する。図５に示される例では、汚れ箇所Ｓは、画像形成装置１０の設計上のホームポジションＨＰの位置から右側板５６側に存在するため、第２の走査パターンによる走査では、光学センサ４０は汚れ箇所Ｓを通過せず、正常にリニアスケール５０を読み取ってキャリッジ５２を所定のカウント数だけ移動させることができる。従って、ホームポジションを、設計上のホームポジションＨＰの位置に設定することができる。
【００３５】
一方、ステップ１１４でメンテナンス処理は正常に終了せずにエラーが発生したと判定された場合には、汚れ箇所が設計上のホームポジションＨＰの左右に存在し、正常にキャリッジ５２の位置を読み取ることができない状態であるため、ステップ１１６で、表示装置４４に異常が発生した旨のメッセージを表示する。ユーザは表示内容に基づいて、リニアスケール５０の清掃や交換等、適切な対応をとることができる。
【００３６】
以上説明したように、リニアスケール５０を使用してキャリッジ５２の位置検出を行う画像形成装置１０において、リニアスケール５０の一部分が汚れて、第１の走査パターンによる走査で正常にホームポジションを設定することができなくなった場合であっても、第２の走査パターンによる走査で正常にホームポジションを設定することができるため、印字動作を継続することができる。
【００３７】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で様々な設計上の変更を行うことができる。
【００３８】
例えば、上述した実施の形態では、第１の走査パターンを、右側板５６から左側板５４方向にキャリッジ５２を走査するパターンとし、第２の走査パターンを、左側板５４から右側板５６にキャリッジ５２を走査するパターンとして説明したが、これに限定されず、例えば、第１及び第２の走査パターンの各々の走査方向を上述した実施の形態とは逆の方向にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェット方式の画像形成装置の概略構成を示した図である。
【図２】画像形成装置のキャリッジ周辺部の概略構成を示した図である。
【図３】ホームポジションの設定処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１の走査パターンを説明する説明図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｄ）は、第２の走査パターンを説明する説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  画像形成装置
１４  ＣＰＵ
２４  メンテナンスユニット駆動回路
２６  キャリッジ駆動回路
３０  位置情報カウント回路
３２  印字ヘッド駆動回路
３４  メンテナンスユニット
３６  キャリッジ駆動モータ
４０  光学センサ
４２  印字ヘッド
５０  リニアスケール
５２  キャリッジ
５４  左側板
５６  右側板
【図１】
2005246733.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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