(57)【要約】【課題】  エンコーダセンサがミストにより汚れることを防止する。【解決手段】  光学式のリニアエンコーダ方式ではセンサとフィルムがペアで必要なため、プリンタのキャリッジに用いた場合、キャリッジにフィルムを通すための穴が必要になり、印字ミストによる汚れから守るような完全密閉系にすることは難しい。このためキャリッジに対してフィルムの穴よりも格段に大きなフィルタつきの開口部を持たせ、フィルムの穴から徐々に入ってくる印字ミストをフィルタを通って入ってくる大量の空気によって洗い流す。循環はキャリッジのスキャンにより発生する風や、ファンなどを設けることにより行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対して記録を行う記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されて往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジの移動方向に張られたリニアエンコーダスケールと、
前記スケールを基準として前記キャリッジの移動量を検出するエンコーダセンサとを、
備えるインクジェット記録装置において、
前記キャリッジに設けられたフィルタつきの開口部をキャリッジの走査方向のいずれかの面に有し、
前記フィルタつき開口部は、前記リニアエンコーダスケールを前記キャリッジ内に配置されている前記エンコーダセンサ内に通過させるために、キャリッジに設けられたスケール通過口とキャリッジ内で連通し、
前記フィルタつき開口部は前記スケール通過口に対して流抵抗が十分に小さいことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
記録媒体に対して記録を行う記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されて往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジの移動方向に張られたリニアエンコーダスケールと、
前記スケールを基準として前記キャリッジの移動量を検出するエンコーダセンサとを、
備えるインクジェット記録装置において、
前記キャリッジに設けられたフィルタつきの開口部をキャリッジの外面に有し、
前記フィルタつき開口部は、前記リニアエンコーダスケールを前記キャリッジ内に配置されている前記エンコーダセンサ内に通過させるために、キャリッジに設けられたスケール通過口とキャリッジ内で連通し、
前記キャリッジ内部の空気を循環させるためのファンとを有していることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記フィルタつき開口部から取り込まれた空気が、前記エンコーダセンサに向かって吹きつけられるように風向きを変える風向部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記風向部内に、エンコーダセンサに流速を高めた空気を導くために、流路を収束させる斜面が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記フィルタから取り込まれた空気は、前記エンコーダセンサ部を通り、前記エンコーダ通過口からキャリッジ外へ排出される空気循環径路で構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記フィルタつき開口部と前記エンコーダスケール通過口の連結部は、左右にある前記エンコーダスケール通過口へ均等に空気が流れるように対称形状になっていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記フィルタつきの開口部は複数設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記ファンは、前記キャリッジがスキャンを行っていないため前記スケール通過口から汚れた空気が入る可能性があるキャリッジ停止時にのみ駆動していることを特徴とする請求項２ないし７に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク（液体）を記録媒体に付着させて記録を行う記録装置に関し、特に、記録媒体を搬送する搬送手段と、記録媒体に画像を記録する記録手段を搭載するキャリッジと、記録手段に記録信号を伝達するケーブルと、記録手段にインクを供給する供給手段を備えたインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にインクジェット記録装置は、ノズルから記録紙に対してインクを吐出することにより記録を行う記録装置であり、ノズルから吐出されるインクを形成するためのヘッドと、そのヘッドを乗せて動くキャリッジと、ヘッドに対してインクを供給する供給系とから構成されている。上述したようなインクジェット記録装置は高速な印字や、様々なメディアに印字が可能であるためプリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機等に利用されている。
【０００３】
近年のインクジェット記録装置は高速かつ高画質、高耐久性であることが求められており、これに応じてキャリッジの駆動や位置を検出する機構も、高い精度が求められてきている。一般的にキャリッジの位置検出には光学式エンコーダセンサとフィルム状のエンコーダスケールが用いられる。これらは高解像度、高分解能の位置検出を可能にするため、高性能な記録装置に向いているといえる。
【特許文献１】特開２００１−１１３７３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしこれら光学式エンコーダにも高精細化ゆえにその取り扱いにも厳しい部分がある。インク等による光線の部分的な汚れによるアンバランス成分の性能劣化は、精度が上がるほど敏感になり、無視できないものになっている。特に焦点を持った光学系の場合、エンコーダスケールの汚れよりもエンコーダセンサの方がより敏感である。
【０００５】
高精細化に伴いインク滴も小液滴化し、紙面に着弾できない微少インク（以下、「印字ミスト」と称す）も発生しやすくなっている。さらにこの印字ミストは非常に微細なためキャリッジ等の移動に伴い、リニアエンコーダの位置までまき上がり易くなっており、エンコーダセンサの光学系の内部に進入する可能性も高くなっている。また従来は、エンコーダセンサは常時インク吐出の近傍にもありながらも、印字ミストトラップ用カバー等で印字ミスト汚れを防止することができ、どちらかといえばエンコーダスケールの方が先に汚れてしまい、エンコーダセンサの汚れはあまり問題視していなかった。しかし吐出インクの小液滴化によって、常に印字吐出部の近傍に配置されるエンコーダセンサの方が先に汚れてしまうことが多くなっていることが実験的にわかり、問題となっている。
【０００６】
エンコーダセンサの汚れによるプリンタの印字不良や動作不良は、近年の大きな問題点である。これはインクの小液滴化やふちなし印刷など印字ミストが出やすい状況が多くなってきていることによる。
【０００７】
この印字ミストによるセンサの汚れを防ぐために、エンコーダスケールとエンコーダセンサの間隙を完全に摺動させて埋めてしまえばよいのだが、摺動部の耐久性やキャリッジ移動中のエンコーダスケールへの抵抗の変動や振動の伝播等によるエンコーダ出力の不安定といった問題もあり、この手段も簡単ではない。
【０００８】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に対して、高分解能プリンタに好適な高精度光学式リニアエンコーダの機内の印字ミストよる汚れを、インク着弾精度に影響を与えること無く、良好に防止することができる印字装置である処の、インクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明のインクジェット記録装置では、以下（１）〜（８）の構成を備えるものである。
【００１０】
（１）記録媒体に対して記録を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドが搭載されて往復移動するキャリッジと、前記キャリッジの移動方向に張られたリニアエンコーダスケールと、前記スケールを基準として前記キャリッジの移動量を検出するエンコーダセンサとを、備えるインクジェット記録装置において、前記キャリッジに設けられたフィルタつきの開口部をキャリッジの走査方向のいずれかの面に有し、前記フィルタつき開口部は、前記リニアエンコーダスケールを前記キャリッジ内に配置されている前記エンコーダセンサ内に通過させるために、キャリッジに設けられたスケール通過口とキャリッジ内で連通し、前記フィルタつき開口部は前記スケール通過口に対して流抵抗が十分に小さいことを特徴とする。
【００１１】
（２）記録媒体に対して記録を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドが搭載されて往復移動するキャリッジと、前記キャリッジの移動方向に張られたリニアエンコーダスケールと、前記スケールを基準として前記キャリッジの移動量を検出するエンコーダセンサとを、備えるインクジェット記録装置において、前記キャリッジに設けられたフィルタつきの開口部をキャリッジの外面に有し、前記フィルタつき開口部は、前記リニアエンコーダスケールを前記キャリッジ内に配置されている前記エンコーダセンサ内に通過させるために、キャリッジに設けられたスケール通過口とキャリッジ内で連通し、前記キャリッジ内部の空気を循環させるためのファンとを有していることを特徴とする。
【００１２】
（３）前記（１）または（２）において、前記フィルタつき開口部から取り込まれた空気が、前記エンコーダセンサに向かって吹きつけられるように風向きを変える風向部を有することを特徴とする。
【００１３】
（４）前記（３）において、前記風向部内に、エンコーダセンサに流速を高めた空気を導くために、流路を収束させる斜面が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
（５）前記（１）ないし（４）において、前記フィルタから取り込まれた空気は、前記エンコーダセンサ部を通り、前記エンコーダ通過口からキャリッジ外へ排出される空気循環径路で構成されていることを特徴とする。
【００１５】
（６）前記（１）ないし（５）において、前記フィルタつき開口部と前記エンコーダスケール通過口の連結部は、左右にある前記エンコーダスケール通過口へ均等に空気が流れるように対称形状になっていることを特徴とする。
【００１６】
（７）前記（１）ないし（６）において、前記フィルタつきの開口部は複数設けられていることを特徴とする。
【００１７】
（８）前記（２）ないし（７）において、前記ファンは、前記キャリッジがスキャンを行っていないため前記スケール通過口から汚れた空気が入る可能性があるキャリッジ停止時にのみ駆動していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
以上に説明したことにより本発明によれば、キャリッジの側面に流抵抗の小さいフィルタを設け、キャリッジ内の空気の流れを作ってやることで、キャリッジ内の空気を常に汚れのない空気で保つことができ、エンコーダの寿命を長期化することができる。
【００１９】
また、より確実に空気の流れをつくり、吸排気を行うためには、キャリッジ内にファンを持たせ、フィルタ側から吸気を行い、唯一の連通部であるスケール用開口部から排気を行うことで、キャリッジ内の空気を常に汚れのない空気で保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２１】
まず本発明の実施例１をあげる。
【００２２】
図３に示しているのは代表的なインクジェット記録装置におけるキャリッジユニットである。キャリッジ１はガイドシャフト２に沿って往復運動を行う。キャリッジ１は実際に印字を行っているヘッド３を搭載しておりこのヘッド３からインクを出し印字を行う。このときのキャリッジの位置検出は、エンコーダセンサ４によってエンコーダスケール５を読み取ることで行う。
【００２３】
ここで問題となるのはヘッド３から出されたインク滴である。ヘッド３から吐出され、印字ミストとなって浮遊する印字ミストはあらゆる隙間に入り込み部品に付着していく。エンコーダセンサ４は基本的にキャリッジ１の中にあるため覆われているが、エンコーダスケール５がキャリッジ１の稼動領域を横断するようにつける必要があるため、このエンコーダスケール５を通すための領域だけはキャリッジにも開口部７が必要となり、エンコーダセンサ４を完全密閉系にするのは難しい。
【００２４】
また開口部７をエンコーダスケール５がやっと通れる程の小さな開口部にした場合でも印字ミストの侵入を阻止する手段としての効果は薄い。このため、エンコーダセンサ４を汚れから守るためには、できる限りエンコーダセンサ４に汚れが付着しにくい構造をとる必要がある。
【００２５】
そこで本発明では図１、図２に示すように、キャリッジの外周面に対しフィルタつきの開口部を設けることで、プリンタ機内からキャリッジ内への空気の流れを改善し、エンコーダセンサ４に印字ミストが付着しにくい構造を提案する。
【００２６】
前提条件として、フィルタ６が、エンコーダスケール用開口部７が連通しており、かつ、エンコーダスケール用開口部７の流抵抗に対して、十分に小さい流抵抗を持ったフィルタを用いるものとする。流抵抗が十分に小さいことにより開口部７から入り込む空気よりフィルタ６から入る空気の方が格段に多くなるためである。
【００２７】
まず、キャリッジがスキャンした際に従来であれば開口部７より印字ミストが徐々に侵入し、エンコーダセンサ４に付着していく。ここで前述したようにフィルタ６を持たせることで、キャリッジがスキャンした際の風圧がこのフィルタ面にかかり、フィルタ６を通って空気がキャリッジ内に侵入する。しかし、この空気は既にフィルタ６によりミストがトラップされており、新鮮な空気のみがキャリッジ内に入り込む。またフィルタ６の流抵抗は開口部７の流抵抗よりも小さいので、開口部７より侵入する印字ミストは非常に少なく、むしろほとんどの場合はフィルタを通して入ってくる空気の排気口の役割になることが予想される。
【００２８】
このためフィルタを通した汚れのない空気は常にキャリッジ内を循環し、逆に汚れが入る唯一の開口部７も排気口として使われ、時折、印字ミストが入って来たとしても、循環する汚れのない空気によってすぐに薄められて排気されてしまう。
【００２９】
このような構成をとることにより、キャリッジ内の空気を常に汚れのない空気で保つことができ、エンコーダの寿命を長期化することができる。
【実施例２】
【００３０】
次に本発明の実施例２を図４、図５にあげ説明する。
【００３１】
基本的な構成は実施例１と同様であるが、より確実に吸排気を行うためにキャリッジ１内にファン８、ダクト９を設けたことを特徴とする。実施例１に対して変わった構成としては、エンコーダ付近にファンを設けフィルタを介して吸気を行う。排気は開口部７から行う。
【００３２】
このことにより、給排気の経路が１本化し、実施例１で懸念点に挙げた開口部７を確実に排気専門口とすることができる。コスト的には実施例１に対してあがってしまうが、より確実な給排気を実現するためには有効な手段といえる。
【００３３】
またこのときフィルタ６から取り込まれ排気されるまでの経路に風向部を持たせることで、より本発明の効果を向上させることができる。なお、この風後部を持たせる構成は本実施例１にも適用することができる。具体的には図５に示すようにフィルタ６から空気を取り込むときには、できるだけ取り込み面積が大きい方がより多くのきれいな空気を取り込むことができる。これに対してエンコーダセンサは小さいものが多いため、取り込んだ空気を効率よくこのエンコーダセンサ付近に循環させるには、ある程度以上は空気をエンコーダセンサに向かって収束させる必要がある。このため図５の風向部（ダクト１０）を設けることにより、より効率よくエンコーダセンサ付近にきれいな空気を循環させることができる。
【００３４】
また、ファンがある場合にも同様に、ファンに対して空気を収束させることで、循環効率があがるため風向部（ダクト９）を設けることが有効となる。
【００３５】
また、前記風向部（ダクト１０）を左右のエンコーダスケール用開口部の中間付近にもってくることにより、排気の流れも左右均等になるため、エンコーダスケール用開口部から汚れた空気が進入してくる可能性が低くなり、本発明の効果を、より安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態１におけるインクジェットプリンタのエンコーダセンサ、エンコーダスケール周辺の外観構成をしめす斜視図である。
【図２】本発明の実施形態１におけるインクジェットプリンタのエンコーダセンサ、エンコーダスケール周辺の構成をしめす斜視図である。
【図３】一般的なインクジェットプリンタのキャリッジ周辺の構成をしめす斜視図である。
【図４】本発明の実施形態２におけるインクジェットプリンタのエンコーダセンサ、エンコーダスケール周辺の外観構成をしめす斜視図である。
【図５】本発明の実施形態２におけるインクジェットプリンタのエンコーダセンサ、エンコーダスケール周辺の構成をしめす図４の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  キャリッジ
２  ガイドシャフト
３  ヘッド
４  エンコーダセンサ
５  エンコーダスケール
６  フィルタ
７  エンコーダスケール用開口部
８  ファン
９  ダクト
１０  ダクト
【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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