JP2010058393A

JP2010058393A - Image formation device

Info

Publication number: JP2010058393A
Application number: JP2008226989A
Authority: JP
Inventors: Keita Tamiya; 慶太田宮
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-09-04
Filing date: 2008-09-04
Publication date: 2010-03-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image formation device which suppresses the progress of smudge adhesion to a reading unit more than before and is excellent in the maintainability. <P>SOLUTION: An optical reading unit (102) is equipped with a reading window (209) and a shutter (208) of optical transparency which opens and closes for the window. According to the reading information, the first mode for performing the reading in the state that the shutter (208) is opened and the second mode for performing the reading through the shutter (208) in the state of the shutter (208) being closed are changed over each other. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、メディアに画像形成を行なうプリンタ等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer that forms an image on a medium.

従来より、プリントに用いるメディアの情報、例えばメディアサイズや位置合わせ情報、カラーパッチなどの情報を、メディア自身から読み取って、プリンタを自動的に設定する試みがなされている。 2. Description of the Related Art Conventionally, attempts have been made to automatically set a printer by reading information on media used for printing, such as media size and registration information, and color patches, from the media itself.

例えば、特許文献１は、記録ヘッドを移動させるキャリッジに光学的な読取器を取り付けて、メディアから情報の読み取りを行って、プリント条件を自動設定することができる装置を開示している。 For example, Patent Document 1 discloses an apparatus that can automatically set print conditions by attaching an optical reader to a carriage that moves a recording head and reading information from a medium.

この装置では、読取器に開閉可能なシャッタを設けて、インクミスト（インク滴のしぶきが浮遊したもの）、粉塵、紙毛羽などで、読取器の光学レンズに汚れが付くことを防いでいる。非使用時にはシャッタを閉じることで、汚れの付着が軽減される。シャッタが無いものに較べると、汚れを除去するメンテナンスの頻度を抑えることができる優れた方式である。
特開平１１−２２７１７６号公報 In this apparatus, the reader is provided with an openable / closable shutter to prevent the optical lens of the reader from being stained with ink mist (in which ink droplets are splashed), dust, paper fluff, and the like. By closing the shutter when not in use, the adhesion of dirt is reduced. Compared to the one without a shutter, it is an excellent method that can suppress the frequency of maintenance for removing dirt.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-227176

しかし、読取器の用途が多様化すると、汚れが発生しやすい状況下でも読み取りを行いたい場合が出てくる。例えば、プリントシーケンス中のメディアの端部の検出である。プリント中はインクミストの飛散が激しいので、その時にシャッタを開けて読み取りを行なうと、汚れの付着は避けられない。そのため、用途によっては、それなりの頻度でのメンテナンスは必要である。 However, as the usage of readers is diversified, there are cases where it is desired to perform reading even in a situation where contamination easily occurs. For example, detection of the edge of the media during the print sequence. During printing, the ink mist is scattered so much that if the shutter is opened and reading is performed at that time, it is inevitable that dirt will adhere. Therefore, depending on the application, maintenance at a reasonable frequency is necessary.

本発明は上述の課題の認識に鑑みてなされたものである。 The present invention has been made in view of recognition of the above-described problems.

本発明の目的は、読取器への汚れ付着の進行を従来以上に抑え、メンテナンス性に優れた画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that suppresses the progress of dirt adhesion to a reader more than ever and has excellent maintainability.

上記課題を解決する本発明は、メディアに画像を形成する画像形成装置であって、読取窓と、該読取窓に対して開閉する光透過性のシャッタを備え、前記読取窓を通してメディアから情報を読み取る読取器と、読み取る情報に応じて、前記シャッタを開けた状態で読み取りを行なう第１モードと、前記シャッタを閉じた状態で前記シャッタを通して読み取りを行なう第２モードとを切り替える切替手段とを有することを特徴とするものである。 The present invention that solves the above-described problems is an image forming apparatus that forms an image on a medium, and includes a reading window and a light-transmitting shutter that opens and closes the reading window, and receives information from the medium through the reading window. A reader for reading, and switching means for switching between a first mode for reading with the shutter opened and a second mode for reading through the shutter with the shutter closed according to the information to be read. It is characterized by this.

本発明によれば、読取器への汚れ付着の進行を従来以上に抑え、メンテナンス性に優れた画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus that suppresses the progress of dirt adhesion to a reader more than before and has excellent maintainability.

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示する。ただしこの実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する主旨のものではない。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the constituent elements described in this embodiment are merely examples, and are not intended to limit the scope of the present invention only to them.

以下、画像形成装置の一例であるインクジェットプリンタを説明する。なお、本発明の適用範囲はこれに限らない。例えば、電子写真方式、サーマル方式、ドットインパクト方式などの様々な方式のプリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機などのオフィスユースやホームユースの機器や、商業用や工業用の印刷装置等の各種画像形成装置にも適用可能である。 Hereinafter, an ink jet printer which is an example of an image forming apparatus will be described. The scope of application of the present invention is not limited to this. For example, various types of images such as office use and home use equipment such as printers, copiers, facsimiles, multifunction devices such as electrophotographic system, thermal system, and dot impact system, and commercial and industrial printing devices. It can also be applied to a forming apparatus.

図１は、プリンタの全体の構成図である。キャリッジ１０１には、インクジェット方式の記録ヘッド１０３と、光学式の読取器１０２とが搭載されている。このキャリッジ１０１は、搬送ベルト１０４によって主走査方向に往復動作可能となっている。メディア（記録シート）１０６は、プラテン１０７上まで搬送ローラによって搬送される。プラテンはプリント領域においてメディアを平坦に保持する構成となっている。ここで、キャリッジの主走査方向をＸ、メディア１０６の搬送方向（副走査方向）をＹとし、これらＸＹ平面に対し垂直な方向をＺとする。また図示されたＸＹＺ方向の矢印側を下流側、その反対側を上流側と定義する。 FIG. 1 is an overall configuration diagram of the printer. An ink jet recording head 103 and an optical reader 102 are mounted on the carriage 101. The carriage 101 can be reciprocated in the main scanning direction by the conveyance belt 104. The medium (recording sheet) 106 is conveyed to the platen 107 by the conveyance roller. The platen is configured to hold the medium flat in the print area. Here, the main scanning direction of the carriage is X, the transport direction (sub-scanning direction) of the medium 106 is Y, and the direction perpendicular to the XY plane is Z. Further, the arrow side in the XYZ direction shown in the figure is defined as the downstream side, and the opposite side is defined as the upstream side.

読取器１０２は、記録ヘッド１０３より下流側に設けられており、記録ヘッド１０３より先の領域に検出領域を持つように構成されている。記録ヘッド１０３のインクジェット方式は、発熱体を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式など、さまざまなインクジェット方式を用いることができる。 The reader 102 is provided on the downstream side of the recording head 103, and is configured to have a detection area in an area ahead of the recording head 103. As the ink jet method of the recording head 103, various ink jet methods such as a method using a heating element, a method using a piezo element, a method using an electrostatic element, and a method using a MEMS element can be used.

図２は、読取器の構成図を示す。読取器１０２は、受光素子として２つのフォトダイオードを、発光素子として３つの可視ＬＥＤ、および１つの赤外ＬＥＤを一体的に備えた光学センサユニットである。それぞれの素子は外部回路の制御により駆動される。これらの素子は全て直径が最大部分で約４ｍｍの砲弾型素子である。可視ＬＥＤと赤外ＬＥＤが照射部を構成し、フォトダイオードが受光部を構成している。赤外ＬＥＤ２０１は、ＸＹ平面と平行なメディア１０６の表面（測定面）に対して４５度の照射角を持ち、その照射光中心（照射光の光軸であり、照射軸と称する）が測定面の法線（Ｚ軸）と平行なセンサ中心軸２０２と所定の位置で交差するように配置されている。この交差する位置（交点）のＺ軸上における位置を基準位置とし、読取器１０２から基準位置までの距離を基準距離とする。赤外ＬＥＤ２０１の照射光は、基準位置にある測定面に直径約４〜５ｍｍの照射面（照射領域）を形成する。 FIG. 2 shows a block diagram of the reader. The reader 102 is an optical sensor unit that integrally includes two photodiodes as light receiving elements, three visible LEDs as light emitting elements, and one infrared LED. Each element is driven under the control of an external circuit. These elements are all shell-type elements having a maximum diameter of about 4 mm. The visible LED and the infrared LED constitute an irradiation part, and the photodiode constitutes a light receiving part. The infrared LED 201 has an irradiation angle of 45 degrees with respect to the surface (measurement surface) of the medium 106 parallel to the XY plane, and the center of the irradiation light (the optical axis of the irradiation light is referred to as the irradiation axis) is the measurement surface. The sensor center axis 202 parallel to the normal line (Z axis) is arranged at a predetermined position. A position on the Z-axis of the intersecting position (intersection point) is set as a reference position, and a distance from the reader 102 to the reference position is set as a reference distance. The irradiation light of the infrared LED 201 forms an irradiation surface (irradiation region) having a diameter of about 4 to 5 mm on the measurement surface at the reference position.

フォトダイオード２０３、２０４は、可視光から赤外光までの波長の光に対し感度を持つものを用いている。測定面が基準位置にあるときに、フォトダイオード２０３、２０４の受光軸が赤外ＬＥＤ２０１の反射光の中心軸と平行となる角度で配置される。フォトダイオード２０３の受光軸は、Ｘ方向に＋２ｍｍ、Ｚ方向に＋２ｍｍ移動した位置となるように配置される。一方、フォトダイオード２０４の受光軸は、Ｘ方向に−２ｍｍ、Ｚ方向に−２ｍｍ移動した位置となるように配置される。測定面が基準位置にあるときの赤外ＬＥＤから照射された光の反射光の反射角は４５度で、照射角と等しい角度で反射した反射光を特に正反射光と呼ぶ。図２（ｂ）に示すように、受光素子２０３、２０４は、正反射光の光軸（反射軸）と受光素子２０３、２０４が受光可能な光の光軸とが一致しないため、正反射光を直接受光しているものではない。しかし、測定面が基準位置にあるときの正反射光の光軸と受光素子の受光軸とが平行になるように受光素子を配置しているので、正反射光に近い反射光を受光することが可能である。また、フォトダイオード２０３、２０４のそれぞれの光軸と赤外ＬＥＤ２０１が測定面へ照射した光の照射光軸は交差しないように配置され、二つの受光素子は測定面が変位した際に正反射光成分が互いにずれる方向に配置されている。 As the photodiodes 203 and 204, those having sensitivity to light having wavelengths from visible light to infrared light are used. When the measurement surface is at the reference position, the light receiving axes of the photodiodes 203 and 204 are arranged at an angle parallel to the central axis of the reflected light of the infrared LED 201. The light receiving axis of the photodiode 203 is arranged so as to be moved by +2 mm in the X direction and +2 mm in the Z direction. On the other hand, the light receiving axis of the photodiode 204 is arranged to be moved to -2 mm in the X direction and -2 mm in the Z direction. The reflection angle of the reflected light of the light emitted from the infrared LED when the measurement surface is at the reference position is 45 degrees, and the reflected light reflected at an angle equal to the irradiation angle is particularly called regular reflection light. As shown in FIG. 2B, the light receiving elements 203 and 204 have regular reflection light because the optical axis of the regular reflection light (reflection axis) and the optical axis of the light that can be received by the light reception elements 203 and 204 do not match. Is not directly receiving light. However, since the light receiving element is arranged so that the optical axis of the specular reflection light when the measurement surface is at the reference position and the light receiving axis of the light receiving element are parallel, the reflected light close to the specular reflection light is received. Is possible. Further, the optical axes of the photodiodes 203 and 204 and the irradiation optical axis of the light irradiated to the measurement surface by the infrared LED 201 are arranged so as not to intersect, and the two light receiving elements are specularly reflected when the measurement surface is displaced. The components are arranged in a direction deviating from each other.

ＬＥＤ２０５は緑色の発光波長（約５１０〜５３０ｎｍ）を持つ単色可視ＬＥＤであり、センサ中心軸２０２と可視ＬＥＤ２０５の光軸とが一致するように設置される。このＬＥＤ２０５と、フォトダイオード２０３、２０４もまた、それぞれの光軸が交差しないような配置をしている。図２に示すように、測定面が基準位置にあるときには、緑色の可視ＬＥＤ２０５の光軸と測定面の交点と、赤外ＬＥＤ２０１の光軸と測定面の交点は一致する。緑色の可視ＬＥＤ２０５から照射された光の反射光は、フォトダイオード２０３、２０４の両方で受光することができる。検出対象面に照射光を照射したときに、測定対象（記録画像）の光の吸収率や反射率の関係から、照射光の色によってフォトダイオードで検出できる色が異なる。緑色の光は、赤色、青色の光と比較して、ＣＭＹの吸収スペクトルとの重なりが少ないためＣＭＹパッチの検出に適している。このような緑色ＬＥＤ２０５を可視ＬＥＤ２０５〜２０７の中心に配置し、緑色ＬＥＤ２０５からの反射光をフォトダイオード２０３、２０４の両方で受光することで、さまざまな検出動作を精度良く行なうことが可能となる。 The LED 205 is a monochromatic visible LED having a green emission wavelength (about 510 to 530 nm), and is installed so that the sensor central axis 202 and the optical axis of the visible LED 205 coincide. The LED 205 and the photodiodes 203 and 204 are also arranged so that their optical axes do not intersect. As shown in FIG. 2, when the measurement surface is at the reference position, the intersection of the optical axis of the green visible LED 205 and the measurement surface coincides with the intersection of the optical axis of the infrared LED 201 and the measurement surface. The reflected light of the light emitted from the green visible LED 205 can be received by both the photodiodes 203 and 204. When irradiation light is irradiated onto the detection target surface, the color that can be detected by the photodiode differs depending on the color of the irradiation light due to the relationship between the light absorption rate and reflectance of the measurement target (recorded image). Green light is suitable for detecting CMY patches because it has less overlap with CMY absorption spectra than red and blue light. By arranging such a green LED 205 at the center of the visible LEDs 205 to 207 and receiving the reflected light from the green LED 205 by both the photodiodes 203 and 204, various detection operations can be performed with high accuracy.

ＬＥＤ２０６は青色の発光波長（約４６０〜４８０ｎｍ）を持つ単色可視ＬＥＤであり、図２（ａ）に示すように可視ＬＥＤ２０５に対しＸ方向に＋２ｍｍ、Ｙ方向に−２ｍｍ移動した位置にある。ＬＥＤ２０６は、測定面が基準位置にあるとき、その照射軸と測定面との交点においてフォトダイオード２０３の受光軸と交差するように配置されている。ＬＥＤ２０７は赤色の発光波長（約６２０〜６４０ｎｍ）を持つ単色可視ＬＥＤであり、図２（ａ）に示すように可視ＬＥＤ２０５に対しＸ方向に−２ｍｍ、Ｙ方向に＋２ｍｍ移動した位置にある。測定面が基準位置にあるとき、ＬＥＤ２０７は、その照射軸と測定面との交点においてフォトダイオード２０４の受光軸と交差するように配置されている。図２（ｂ）に示すように、ＬＥＤ２０５〜２０７から照射された光が測定面で反射したときの反射光の反射角は、照射角と異なる。照射角と異なる角度で反射した反射光を拡散反射光（散乱反射光、乱反射光）と呼ぶ。 The LED 206 is a monochromatic visible LED having a blue emission wavelength (about 460 to 480 nm), and is located at a position moved +2 mm in the X direction and −2 mm in the Y direction with respect to the visible LED 205 as shown in FIG. The LED 206 is disposed so as to intersect the light receiving axis of the photodiode 203 at the intersection between the irradiation axis and the measurement surface when the measurement surface is at the reference position. The LED 207 is a monochromatic visible LED having a red emission wavelength (about 620 to 640 nm), and is located at a position moved −2 mm in the X direction and +2 mm in the Y direction with respect to the visible LED 205 as shown in FIG. When the measurement surface is at the reference position, the LED 207 is disposed so as to intersect the light receiving axis of the photodiode 204 at the intersection between the irradiation axis and the measurement surface. As shown in FIG. 2B, the reflection angle of the reflected light when the light emitted from the LEDs 205 to 207 is reflected by the measurement surface is different from the irradiation angle. The reflected light reflected at an angle different from the irradiation angle is called diffuse reflected light (scattered reflected light, diffuse reflected light).

読取器１０２は、開口である読取窓２０９を有し、この読取窓２０９を通して、各ＬＥＤからの光がメディアに照射され、且つメディアからの反射光が各フォトダイオードに導かれるようになっている。さらに読取器１０２には、読取窓２０９に対して開閉する、光透過性のシャッタ２０８が設けられている。シャッタ２０８は透明のアクリル板で構成されている。そのため赤外ＬＥＤ２０１、可視ＬＥＤ２０５〜２０７が照射する光は、シャッタ２０８を透過することができ、また紙面上で反射される光もシャッタ２０８を透過してフォトダイオード２０３、２０４で受光することが可能である。 The reader 102 has a reading window 209 that is an opening, through which light from each LED is irradiated to the medium, and reflected light from the medium is guided to each photodiode. . Further, the reader 102 is provided with a light-transmitting shutter 208 that opens and closes with respect to the reading window 209. The shutter 208 is made of a transparent acrylic plate. Therefore, the light emitted from the infrared LED 201 and the visible LEDs 205 to 207 can pass through the shutter 208, and the light reflected on the paper surface can also pass through the shutter 208 and be received by the photodiodes 203 and 204. It is.

図３は、読取器の入出力信号の処理、およびプリンタ全体の制御を行なうコントローラの構成を示すブロック図である。ＣＰＵ３０１は、赤外ＬＥＤ２０１及び可視ＬＥＤ２０５〜２０７のオン／オフ制御や、フォトダイオード２０３、２０４のデジタル出力のサンプリング、さらにはプリンタ全体の制御を司る。ＬＥＤ駆動回路３０２は、ＣＰＵ３０１から送られるオン信号を受けてそれぞれのＬＥＤへ定電流を流し発光させる。Ｉ／Ｖ変換回路３０３は、フォトダイオード２０３、２０４から電流値として送られてきた出力信号を電圧値に変換する。増幅回路３０４は、電圧値を最適なレベルまで増幅する。Ａ／Ｄ変換回路３０５は、増幅された信号をデジタル値に変換してＣＰＵ３０１に入力する。メモリはＲＯＭ３０６とＲＡＭ３０７を有し、ＲＯＭ３０６は、プリンタを動作させるために必要なプログラムや、ＣＰＵ３０１の演算に必要な参照データテーブル等を記憶する。ＲＡＭ３０７は、サンプリングされたフォトダイオード２０３、２０４の出力の一時的な記憶等に用いる。比較回路３０８は、フォトダイオード２０３、２０４の出力を比較して割り込み信号をＣＰＵ３０１に送る。 FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a controller that processes input / output signals of the reader and controls the entire printer. The CPU 301 is responsible for on / off control of the infrared LEDs 201 and visible LEDs 205 to 207, sampling of digital outputs of the photodiodes 203 and 204, and control of the entire printer. The LED drive circuit 302 receives an ON signal sent from the CPU 301 and causes a constant current to flow through each LED to emit light. The I / V conversion circuit 303 converts the output signal sent as a current value from the photodiodes 203 and 204 into a voltage value. The amplifier circuit 304 amplifies the voltage value to an optimum level. The A / D conversion circuit 305 converts the amplified signal into a digital value and inputs it to the CPU 301. The memory includes a ROM 306 and a RAM 307. The ROM 306 stores a program necessary for operating the printer, a reference data table necessary for the calculation of the CPU 301, and the like. The RAM 307 is used for temporarily storing the output of the sampled photodiodes 203 and 204. The comparison circuit 308 compares the outputs of the photodiodes 203 and 204 and sends an interrupt signal to the CPU 301.

図４は、読取器１０２が備えるシャッタ２０８の構成を示す斜視図である。シャッタ２０８は光透過性の透明アクリルからなる板状の部材である。読取器１０２の光は領域４０１を通過するので、最低限この部分が透明となっていればよい。シャッタ２０８は、開閉の際に両側のスライド部分４０３に沿ってスライド可能である。シャッタ２０８の開閉は、キャリッジ１０１とは独立してプリンタ本体側に設けた、上下方向に移動する爪部材４０５を用いて行なう。爪部材４０５は後述するカム機構により上下動する。爪部材４０５が押し上げられると、ツメ部分４０４がシャッタ２０８の引掛部４０２に噛み合う構造となっている。 FIG. 4 is a perspective view illustrating a configuration of the shutter 208 provided in the reader 102. The shutter 208 is a plate-like member made of light-transmitting transparent acrylic. Since the light of the reader 102 passes through the region 401, it is sufficient that this portion is transparent at least. The shutter 208 can slide along the slide portions 403 on both sides when opening and closing. The shutter 208 is opened and closed using a claw member 405 that is provided on the printer main body side independently of the carriage 101 and moves in the vertical direction. The claw member 405 moves up and down by a cam mechanism described later. When the claw member 405 is pushed up, the claw portion 404 engages with the hook portion 402 of the shutter 208.

図５は、シャッタ２０８が取り付けられた読取器１０２の斜視図である。読取器１０２の下部の読取窓２０９を覆うように取り付けられ、引掛部４０２だけが外に飛び出している。シャッタ２０８は、読取窓２０９に対して開閉するために、Ｘ方向にスライド可能となるようスライド押さえ部５０３で支持されている。 FIG. 5 is a perspective view of the reader 102 to which the shutter 208 is attached. It is attached so as to cover the reading window 209 at the lower part of the reader 102, and only the hooking portion 402 protrudes to the outside. The shutter 208 is supported by a slide pressing portion 503 so as to be slidable in the X direction in order to open and close the reading window 209.

図６、図７の模式図を用いて、シャッタ２０８の開閉の動作について説明する。シャッタ２０８は、主走査方向における本体の所定位置に設定されたシャッタ開閉位置において、自動的に開閉するようになっている。このシャッタ開閉位置に、カム６０１と爪部材４０５が設けられている。カム６０１は駆動モータによって回転して、これにより爪部材４０５が上下動する。 The opening / closing operation of the shutter 208 will be described with reference to the schematic diagrams of FIGS. The shutter 208 is automatically opened and closed at a shutter opening / closing position set at a predetermined position of the main body in the main scanning direction. A cam 601 and a claw member 405 are provided at the shutter opening / closing position. The cam 601 is rotated by the drive motor, and thereby the claw member 405 moves up and down.

まず、シャッタ２０８を閉から開にする動作を説明する。キャリッジ１０１を、読取器１０２がシャッタ開閉位置の近傍に来るように移動させる。そして、閉状態にあるシャッタ２０８の引掛部４０２が、爪部材４０５と噛み合う位置の直上で停止する（図６）。次いで、カム６０１が回転して爪部材４０５を押し上げ、シャッタ２０８の引掛部４０２をホールドする（図７）。この状態でキャリッジ１０１をホームポジション側に僅かに移動させると、その移動量だけシャッタ２０８がスライドして開き、読取器１０２の読取窓２０９が開放される。その後、カム６０１を回転させて爪部材４０５を下げ、シャッタ２０８の引掛部４０２をリリースする。以上の手順でシャッタ２０８が読取窓２０９に対して閉から開になる。 First, the operation of opening the shutter 208 from the closed state will be described. The carriage 101 is moved so that the reader 102 comes close to the shutter opening / closing position. Then, the hooking portion 402 of the shutter 208 in the closed state stops immediately above the position where it engages with the claw member 405 (FIG. 6). Next, the cam 601 rotates to push up the claw member 405 and hold the hooking portion 402 of the shutter 208 (FIG. 7). When the carriage 101 is slightly moved to the home position in this state, the shutter 208 slides and opens by the amount of movement, and the reading window 209 of the reader 102 is opened. Thereafter, the cam 601 is rotated to lower the claw member 405, and the hooking portion 402 of the shutter 208 is released. With the above procedure, the shutter 208 is opened from the closed state with respect to the reading window 209.

次に、シャッタ２０８を開から閉にする動作を説明する。キャリッジ１０１はシャッタ開閉位置よりもホームポジション側で待機させる。爪部材４０５は予め押し上げておく。その状態でキャリッジ１０１を低速でバックポジション側へ移動させ、爪部材４０５の背面に引掛部４０２を押し当てる。押し当てたままキャリッジ１０１をさらにバックポジション側に移動させると、その移動量だけシャッタ２０８がスライドして閉じ、読取窓２０９がシャッタ２０８で塞がれる。以上の手順でシャッタ２０８が読取窓２０９に対して開から閉になる。 Next, the operation for closing the shutter 208 from the open state will be described. The carriage 101 stands by on the home position side of the shutter opening / closing position. The claw member 405 is pushed up beforehand. In this state, the carriage 101 is moved to the back position side at a low speed, and the hook portion 402 is pressed against the back surface of the claw member 405. When the carriage 101 is further moved to the back position side while being pressed, the shutter 208 slides and closes by the moving amount, and the reading window 209 is closed by the shutter 208. With the above procedure, the shutter 208 is closed from open to the reading window 209.

読取器１０２は、シャッタ２０８を開けた状態で読み取りを行なう開モード（第１モード）と、シャッタ２０８を閉じた状態でシャッタ２０８を通して読み取りを行なう閉モード（第２モード）、の２つの動作モードを切り替えて動作する。これらの動作モードは、読取器１０２で読み取ろうとする情報に応じて切り替える。以下に例を挙げてそれぞれ詳細に説明する。 The reader 102 has two operation modes: an open mode (first mode) in which reading is performed with the shutter 208 opened, and a closed mode (second mode) in which reading is performed through the shutter 208 with the shutter 208 closed. Switch to operate. These operation modes are switched according to information to be read by the reader 102. Each example will be described in detail below.

＜閉モードの例＞
閉モードで読み取りを行なう例として、メディアの端部（エッジ）検出がある。これはプラテン上のメディア表面からの反射光の強度変化から、メディアの端部の位置情報を検出するものである。閉モードで行なう理由は次のとおりである。一つは、プラテンとメディアそれぞれの表面での反射強度の差を識別できれば十分であるため、それほど高い検出精度は要求されないこと。二つ目は、プリント中はインクミストの飛散が激しく、読取窓からのインクミストの進入を防ぐことが望ましいためである。 <Example of closed mode>
As an example of reading in the closed mode, there is an edge detection of a medium. This detects the position information of the edge of the medium from the change in the intensity of the reflected light from the surface of the medium on the platen. The reason for performing in the closed mode is as follows. One is that it is sufficient to be able to identify the difference in reflection intensity between the surface of the platen and the media, and so high detection accuracy is not required. The second reason is that it is desirable to prevent the ink mist from entering from the reading window because the ink mist scatters strongly during printing.

メディア１０６の端部検出は、読取器１０２のフォトダイオード２０３、２０４の出力の差分を演算して行なう。初期状態ではシャッタ２０８は閉まっているので、そのまま読取器１０２をメディア１０６上で移動させ、赤外ＬＥＤ２０１を点灯させる。この際、シャッタ２０８を透過した光がメディア１０６上に照射され、その反射光の一部が再度シャッタ２０８を透過してフォトダイオード２０３、２０４で受光される。増幅回路３０４は、フォトダイオード２０３、２０４の出力が同程度となるように調整を行ない、そのときの利得（ゲイン）で固定する。続いて、フォトダイオード２０３、２０４の出力値を一定周期でサンプリングしながら、メディア１０６の端部を検出可能な範囲で、キャリッジ１０１を走査移動する。 Edge detection of the medium 106 is performed by calculating the difference between the outputs of the photodiodes 203 and 204 of the reader 102. Since the shutter 208 is closed in the initial state, the reader 102 is moved on the medium 106 as it is, and the infrared LED 201 is turned on. At this time, the light transmitted through the shutter 208 is irradiated onto the medium 106, and a part of the reflected light passes through the shutter 208 again and is received by the photodiodes 203 and 204. The amplifier circuit 304 performs adjustment so that the outputs of the photodiodes 203 and 204 are approximately the same, and fixes the gain at that time. Subsequently, while sampling the output values of the photodiodes 203 and 204 at a constant period, the carriage 101 is scanned and moved within a range in which the end of the medium 106 can be detected.

読取器１０２がメディア１０６上にある場合は、フォトダイオード２０３、２０４の出力値は共に最初の利得調整時と同じレベルであるため、出力値の差異はほとんど見られない。読取器１０２がメディア１０６の端部付近に差し掛かると、まず片方のフォトダイオードの受光領域がメディア１０６から外れる。すると、片方のフォトダイオードの出力が低くなる。フォトダイオード２０３、２０４からの出力各々を監視し、最初の調整時の出力の５０％を閾値として、その閾値を下回った時の読取器１０２の位置をそれぞれ記録する。それらの位置の中間位置をＭＰＵ６０１で演算して求める。この中間位置は、フォトダイオード２０３、２０４の中間位置がちょうどメディア１０６の端部を通過したときの位置である。 When the reader 102 is on the medium 106, the output values of the photodiodes 203 and 204 are both at the same level as that at the time of the first gain adjustment. When the reader 102 reaches the vicinity of the end of the medium 106, the light receiving area of one photodiode is first removed from the medium 106. Then, the output of one photodiode becomes low. Each of the outputs from the photodiodes 203 and 204 is monitored, and 50% of the output at the time of the first adjustment is set as a threshold value, and the position of the reader 102 when the value falls below the threshold value is recorded. An intermediate position between these positions is calculated by the MPU 601. This intermediate position is a position when the intermediate position of the photodiodes 203 and 204 has just passed the end of the medium 106.

こうして、メディア１０６の絶対的な位置や、メディア１０６の幅を求める。コントローラは、この情報を用いて画像形成の条件、すなわちプリント範囲を設定する。これにより、周囲に余白を設けないふち無しプリントや、ユーザがメディアのサイズを本来よりも大きく誤って設定してしまった場合にも、メディアからはみ出してプリントすることを防ぐことができる。これはプラテンの汚れ防止に非常に有効である。さらに、読取器１０２の内部のＬＥＤやフォトダイオード等への、インクミストやメディア表面の毛羽などの付着を防ぐことができ、読取精度が劣化することをが抑止される。 Thus, the absolute position of the medium 106 and the width of the medium 106 are obtained. The controller uses this information to set image forming conditions, that is, a print range. As a result, it is possible to prevent printing that does not protrude from the medium even when the marginless print does not have a margin around it or when the user sets the size of the medium larger than the original by mistake. This is very effective for preventing contamination of the platen. Further, it is possible to prevent adhesion of ink mist and fluff on the surface of the media to the LEDs and photodiodes in the reader 102, and the reading accuracy is prevented from deteriorating.

＜開モードの例＞
開モードで読み取りを行なう例として、カラーキャリブレーションのためのカラーパッチの濃度検出がある。カラーパッチに光を照射した際、色濃度によって吸収される光の量が異なり、それが反射強度に反映されることを捉えて濃度情報の検出を行なう。開モードで行なう理由は次のとおりである。一つは、色濃度の検出には高い検出精度が要求されること。二つ目は、カラーパッチの乾燥を待ってから読取動作を行なうため、インクミスト飛散による汚れ付着の懸念が小さいためである。 <Example of open mode>
As an example of reading in the open mode, there is color patch density detection for color calibration. When the color patch is irradiated with light, the amount of light absorbed depends on the color density, and this is reflected in the reflection intensity, and density information is detected. The reason for performing in the open mode is as follows. One is that high detection accuracy is required for color density detection. The second reason is that since the reading operation is performed after the color patch is dried, there is little concern about contamination due to ink mist scattering.

まずメディア１０６を搬送し、所定領域をプラテン１０７上に位置させて所望のカラーパッチ（複数の色パターン）のプリントを行なう。このプリント中は、シャッタ２０８は閉状態とする。例えば、シアンインクを用いて、５×５ｍｍサイズの３つのパッチを、それぞれ打ち込み量１０％、５０％、１００％でプリントする。他の色のインクについても同様である。パッチのプリントが終了すると、キャリッジ１０１はホームポジションに戻って所定時間だけ待機して、パッチのインクが乾燥するのを待つ。乾燥を待つのは、インク溶媒が乾燥していない状態ではパッチの発色が本来の色とは異なるためである。また所定時間待つことで、パッチのプリントの際に発生したインクミストが、プリンタ内部から外へ排出され、内部雰囲気のクリーン度が向上するという効果も奏する。 First, the medium 106 is conveyed, and a predetermined area is positioned on the platen 107 to print a desired color patch (a plurality of color patterns). During this printing, the shutter 208 is closed. For example, using cyan ink, three patches of 5 × 5 mm size are printed at 10%, 50%, and 100%, respectively. The same applies to inks of other colors. When the printing of the patch is completed, the carriage 101 returns to the home position, waits for a predetermined time, and waits for the patch ink to dry. The reason for waiting for drying is that the color of the patch is different from the original color when the ink solvent is not dried. In addition, by waiting for a predetermined time, ink mist generated at the time of printing a patch is discharged from the inside of the printer, and the cleanliness of the internal atmosphere is improved.

その後、キャリッジ１０１をシャッタ開閉位置に移動させ、先に説明したように、読取器１０２のシャッタ２０８を閉から開にする。次いで、濃度を測定する色の補色となる発光波長のＬＥＤを点灯させる。例えば。シアンパッチの濃度を測定する場合、シアンの捕色である赤色の発光波長（６２０〜６４０ｎｍ）を持つＬＥＤ２０７を点灯させる。 Thereafter, the carriage 101 is moved to the shutter opening / closing position, and the shutter 208 of the reader 102 is opened from the closed state as described above. Next, an LED having an emission wavelength that is a complementary color of the color whose density is to be measured is turned on. For example. When measuring the density of the cyan patch, the LED 207 having a red emission wavelength (620 to 640 nm) that is a color of cyan is turned on.

読み取りは、最初に、カラーパッチが形成されていないメディア上の領域に読取器１０２を移動させ、そのときの反射光の強度（反射強度）をＬＥＤ２０７に対応するフォトダイオード２０４で測定する。これを基準値としてＲＡＭ３０７に記録する。続いて、読取器１０２をシアンパッチの領域へ移動させ、同様に反射強度を測定する。照射された赤色光の一部がシアンインクによって吸収されるため、先の基準値に比べて弱くなる。この反射強度はＲＡＭ３０７に記録する。他の色のパッチについても同様に繰り返す。 In reading, first, the reader 102 is moved to an area on the medium where no color patch is formed, and the intensity of the reflected light (reflection intensity) at that time is measured by the photodiode 204 corresponding to the LED 207. This is recorded in the RAM 307 as a reference value. Subsequently, the reader 102 is moved to the cyan patch region, and the reflection intensity is similarly measured. Since part of the irradiated red light is absorbed by the cyan ink, it becomes weaker than the previous reference value. This reflection intensity is recorded in the RAM 307. Repeat for other color patches.

メディア１０６上のパッチのない領域での反射強度Ｖｒ、パッチでの反射強度Ｖｐとすると、メディア１０６における相対的なカラー濃度Ｄは次式で求められる。 Assuming that the reflection intensity Vr in the area without the patch on the medium 106 and the reflection intensity Vp at the patch, the relative color density D in the medium 106 is obtained by the following equation.

Ｄ＝ｌｏｇ１０（Ｖｒ／Ｖｐ）
使用するメディア１０６の種類に応じて、プリントされるカラー特性が異なるので、予めメディアの種類に応じて変換テーブルを作成して記憶しておく。この変換テーブルを参照することで、使用するメディアに応じた変換を行ない、相対的なカラー濃度Ｄから最終的なカラー濃度を求める。 D = log 10 (Vr / Vp)
Since the color characteristics to be printed differ depending on the type of medium 106 to be used, a conversion table is created and stored in advance according to the type of medium. By referring to this conversion table, conversion according to the medium to be used is performed, and the final color density is obtained from the relative color density D.

そして、コントローラは、パッチのカラー濃度を元にカラーキャリブレーションを行なって、プリントされる画像が本来の濃度となるように、画像形成の条件を設定する。また、パッチが、プリント位置合わせのためのマークでもある場合には、パッチの検出位置からプリントの位置合わせの設定を行なう。 Then, the controller performs color calibration based on the color density of the patch, and sets image forming conditions so that the printed image has the original density. If the patch is also a mark for print alignment, print alignment is set from the patch detection position.

以上のとおり、読み取る情報に応じて、シャッタを開けた状態で読み取りを行なう開モード（第１モード）と、シャッタを閉じた状態で、シャッタを通して読み取りを行なう閉モード（第２モード）とを切り替える。これにより、読取器の汚れの進行を最小限に抑え、メンテナンスの手間、頻度、コスト等のメンテナンス性に優れた装置とすることができる。 As described above, in accordance with the information to be read, an open mode (first mode) in which reading is performed with the shutter opened and a closed mode (second mode) in which reading is performed with the shutter closed are switched. . As a result, the progress of dirt on the reader can be minimized, and the apparatus can be excellent in maintenance such as maintenance effort, frequency, and cost.

ところで、プリンタの長期間の使用に伴って、シャッタ２０８自体にインクミスト等が付着して経時的に汚れ（光透過性の低下）が蓄積していくのは避けられない。そこで、この汚れの状態を判断してユーザーに警告する機能（保守動作）を持っている。 By the way, with the long-term use of the printer, it is inevitable that ink mist or the like adheres to the shutter 208 itself and accumulates dirt (decreased light transmittance) over time. Therefore, it has a function (maintenance operation) for judging the dirt state and warning the user.

光透過性の透明アクリルからなるシャッタ２０８上に付着したインク等の汚れは、透過する光の光量を減衰させる。そのため、閉モードで読み取りを行なった際の出力は、汚れの進行に伴って徐々に低下する。これに対して、開モードでの出力は、上述したとおり読取器１０２の内部へのインク付着は少ないため、使用に伴う低下はさほど無い。そこで、開モードと閉モードでそれぞれ同一物の読み取りを行なって、それらの出力を比較することで、シャッタ２０８の汚れの程度を判断することができる。この判断は、吐出したインク滴の総カウント値（ドットカウント）が所定値に達する毎に実行する。最も大きな汚れの原因は、インク吐出に伴って発生するインクミストだからである。 Dirt such as ink adhering to the shutter 208 made of light-transmitting transparent acrylic attenuates the amount of transmitted light. For this reason, the output when reading in the closed mode gradually decreases as the stain progresses. On the other hand, the output in the open mode does not significantly decrease with use because the ink adheres little to the inside of the reader 102 as described above. Therefore, the degree of contamination of the shutter 208 can be determined by reading the same object in the open mode and the closed mode and comparing their outputs. This determination is performed every time the total count value (dot count) of the ejected ink droplets reaches a predetermined value. This is because the largest stain is caused by the ink mist generated when ink is ejected.

図８は保守動作の動作シーケンスを示すフローチャート図である。保守動作は、一連のプリントジョブの終了後など、ユーザを待たせないタイミングで行なう。 FIG. 8 is a flowchart showing the operation sequence of the maintenance operation. The maintenance operation is performed at a timing that does not make the user wait, such as after the end of a series of print jobs.

保守動作を開始すると、シャッタ２０８を閉じる（Ｓ１）。次に、ドットカウントが所定値に達しているか否かの判定を行なう（Ｓ２）。所定値に達していない場合は、保守動作を終了する（Ｓ１１）。ドットカウントが所定値以上である場合は、プリントを行なっていないブランクのメディアを給送する（Ｓ３）。その際、ユーザから指定されているメディアの種類を取得し、保守動作に適しているメディアであるかを判定する（Ｓ４）。適さないメディアとしては、例えばＯＨＰフィルムなどがある。適さないメディアだった場合はユーザにメディアの交換を要求するか、保守動作を断念しシーケンスを終了する（Ｓ１１）。保守動作に適しているのは白色のメディアであるが、閉モードと開モードとの相対比較によって判断を行なうため、厳しく制約しなくても良い。 When the maintenance operation is started, the shutter 208 is closed (S1). Next, it is determined whether or not the dot count has reached a predetermined value (S2). If the predetermined value has not been reached, the maintenance operation is terminated (S11). If the dot count is equal to or greater than the predetermined value, a blank medium that has not been printed is fed (S3). At that time, the type of media designated by the user is acquired, and it is determined whether the media is suitable for the maintenance operation (S4). Examples of unsuitable media include an OHP film. If the media is not suitable, the user is requested to replace the media, or the maintenance operation is abandoned and the sequence is terminated (S11). A white medium is suitable for the maintenance operation. However, since the determination is made based on a relative comparison between the closed mode and the open mode, it is not necessary to strictly restrict the medium.

メディアが適切であれば次に進み、シャッタ２０８が閉じた読取器１０２をメディア１０６上に移動させる。そして各色のＬＥＤを順次点灯し、メディア１０６からの反射光を対応するフォトダイオードで受光する。フォトダイオードから出力された反射強度ＶｃｌｏｓｅをＲＡＭ３０７に記憶する（Ｓ５）。この反射強度は各色ＬＥＤについて順次取得する。以上のとおり閉モード時の出力を取得する。 If the media is appropriate, proceed to the next step and move the reader 102 with the shutter 208 closed onto the media 106. Then, the LEDs of the respective colors are sequentially turned on, and the reflected light from the medium 106 is received by the corresponding photodiode. The reflection intensity Vclose output from the photodiode is stored in the RAM 307 (S5). This reflection intensity is obtained sequentially for each color LED. As described above, the output in the closed mode is acquired.

次に、キャリッジ１０１で読取器１０２をシャッタ開閉位置に移動させ、シャッタ２０８を閉から開にする（Ｓ６）。次いで、再びキャリッジ１０１によって読取器１０２を移動させ、閉モードで検出を行った時と同じ場所へ戻す。そして、各色のＬＥＤを順次点灯し、反射強度Ｖｏｐｅｎを各色ＬＥＤについて取得する。取得したＶｏｐｅｎはＲＡＭ３０７に記憶する（Ｓ７）。この後、キャリッジ１０１をシャッタ開閉位置に移動させ、シャッタを開から閉にする（Ｓ８）。そして、キャリッジ１０１をホームポジションへ移動させ待機させる。 Next, the reader 102 is moved to the shutter opening / closing position by the carriage 101, and the shutter 208 is opened from the closed state (S6). Next, the reader 102 is moved again by the carriage 101 and returned to the same place as when the detection was performed in the closed mode. Then, the LEDs of each color are sequentially turned on, and the reflection intensity Vopen is obtained for each color LED. The acquired Vopen is stored in the RAM 307 (S7). Thereafter, the carriage 101 is moved to the shutter open / close position, and the shutter is closed from the open position (S8). Then, the carriage 101 is moved to the home position and waited.

上記のようにＲＡＭ３０７に記憶した値を、各色それぞれについて、Ｖｃｌｏｓｅ／Ｖｏｐｅｎを計算する。シャッタ２０８汚れが進行するに従ってＶｃｌｏｓｅが大きく低下するため、Ｖｃｌｏｓｅ／Ｖｏｐｅｎの値は低下していく。この値を所定値（閾値）と比較する（Ｓ９）。閾値以下でなければ、汚れはまだ許容できると判断し保守動作シーケンスを終了する（Ｓ１１）。もし、閾値以下であれば許容できない汚れであると判断して、本体パネルに警告メッセージを表示して、ユーザーに対して、シャッタ２０８のクリーニングや交換等のメンテナンスを促す（Ｓ１０）。そして、保守動作動作を終了する。 Using the values stored in the RAM 307 as described above, Vclose / Vopen is calculated for each color. As the shutter 208 contamination progresses, Vclose greatly decreases, so the value of Vclose / Vopen decreases. This value is compared with a predetermined value (threshold value) (S9). If it is not less than the threshold value, it is determined that the dirt is still acceptable and the maintenance operation sequence is terminated (S11). If it is below the threshold, it is determined that the dirt is unacceptable, and a warning message is displayed on the main body panel to prompt the user to perform maintenance such as cleaning or replacement of the shutter 208 (S10). Then, the maintenance operation is finished.

シャッタ２０８は、読取器１０２の外側に取り付けた部材であり、また取り外すのも容易であるため、そのクリーニングや交換も極めて容易である。読取器の内部のＬＥＤやフォトダイオードをクリーニングしたり、読取器自体を交換することに較べると、メンテナンスの手間、頻度、コスト等のメンテナンス性を大きく向上させることができ、実用性の高い装置を実現することができる。 Since the shutter 208 is a member attached to the outside of the reader 102 and can be easily removed, cleaning and replacement thereof are extremely easy. Compared to cleaning the LED or photodiode inside the reader or replacing the reader itself, maintenance can be greatly improved in maintenance effort, frequency, cost, etc. Can be realized.

プリンタの全体構成図Overall configuration of printer 読取器の構成図Configuration of reader コントローラのブロック図Controller block diagram 読取器が備えるシャッタの構成を示す斜視図The perspective view which shows the structure of the shutter with which a reader is equipped. 読取器を斜め方向から見た斜視図Perspective view of the reader viewed from an oblique direction シャッタ開閉動作を説明するための模式図Schematic diagram for explaining shutter opening / closing operation シャッタ開閉動作を説明するための模式図Schematic diagram for explaining shutter opening / closing operation 保守動作のフローチャート図Flow chart of maintenance operation

符号の説明Explanation of symbols

１０１キャリッジ
１０２読取器
１０３記録ヘッド
１０６メディア
２０８シャッタ 101 Carriage 102 Reader 103 Recording Head 106 Media 208 Shutter

Claims

メディアに画像を形成する画像形成装置であって、
読取窓と、該読取窓に対して開閉する光透過性のシャッタを備え、前記読取窓を通してメディアから情報を読み取る読取器と、
読み取る情報に応じて、前記シャッタを開けた状態で読み取りを行なう第１モードと、前記シャッタを閉じた状態で前記シャッタを通して読み取りを行なう第２モードとを切り替える切替手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus for forming an image on a medium,
A reading window and a light-transmissive shutter that opens and closes with respect to the reading window, and a reader that reads information from a medium through the reading window;
According to information to be read, there is provided switching means for switching between a first mode for reading with the shutter opened and a second mode for reading through the shutter with the shutter closed. Image forming apparatus.

前記読取器は、発光素子と受光素子を有し、前記発光素子からの光を前記読取窓を通してメディアに照射して、前記メディアからの反射光を前記読取窓を通して前記受光素子で受光するものであり、且つ、前記シャッタを閉じた状態でも、前記シャッタを透過する光で読み取りを行なうことができることを特徴とする、請求項１記載の画像形成装置。 The reader includes a light emitting element and a light receiving element, irradiates the medium with light from the light emitting element through the reading window, and receives reflected light from the medium with the light receiving element through the reading window. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein reading can be performed with light transmitted through the shutter even when the shutter is closed.

前記切替手段は、カラーパッチの濃度を読み取る場合は前記第１モードとすることを特徴とする、請求項１又は２記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the switching unit sets the first mode when reading the density of a color patch.

前記切替手段は、メディアの端部を読み取る場合に前記第２モードとすることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか記載の画像形成装置。 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the switching unit sets the second mode when reading an end of a medium. 5.

前記シャッタの光透過性の状態を判断する手段を有することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか記載の画像形成装置。 5. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising means for determining a light transmissive state of the shutter.

前記第１モードと前記第２モードでそれぞれ読み取りを行ない、これらの読み取りの結果を比較して、前記シャッタの光透過性の状態を判断することを特徴とする、請求項５記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5, wherein reading is performed in each of the first mode and the second mode, and a result of reading is compared to determine a light transmissive state of the shutter. .

前記メディアから読み取った情報に基いて、画像形成の条件を設定する手段を有することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか記載の画像形成装置。 7. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising means for setting an image forming condition based on information read from the medium.

記録ヘッドを搭載して、メディアに対して移動させるキャリッジを有し、前記読取器は前記キャリッジに搭載されていることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a carriage mounted with a recording head and moved relative to a medium, wherein the reader is mounted on the carriage.

前記記録ヘッドは、インクジェット方式で記録を行なうものである、請求項８記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8, wherein the recording head performs recording by an inkjet method.