位置検出装置および液体吐出装置
【課題】 リニアスケールの汚れを検出できる構成を備えた位置検出装置を提供すること。
【解決手段】 キャリッジの位置を検出するリニアエンコーダは、発光部と受光部とリニアスケール３１とを備えている。リニアスケール３１は、キャリッジの位置を検出するために、第１透光部３１ｆおよび第１遮光部３１ｅが交互に形成される位置検出パターン３１ｂと、リニアスケール３１の汚れを検出するために、第２透光部３１ｈおよび第２遮光部３１ｇが交互に形成される汚れ検出パターン３１ｃとを備えている。汚れ検出パターン３１ｃには、第２透光部３１ｈの光の透過面積を第１透光部３１ｆの光の透過面積よりも小さくする遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成され、汚れ検出パターン３１ｃでは、遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が変化することで光の透過面積が変化している。
【解決手段】 キャリッジの位置を検出するリニアエンコーダは、発光部と受光部とリニアスケール３１とを備えている。リニアスケール３１は、キャリッジの位置を検出するために、第１透光部３１ｆおよび第１遮光部３１ｅが交互に形成される位置検出パターン３１ｂと、リニアスケール３１の汚れを検出するために、第２透光部３１ｈおよび第２遮光部３１ｇが交互に形成される汚れ検出パターン３１ｃとを備えている。汚れ検出パターン３１ｃには、第２透光部３１ｈの光の透過面積を第１透光部３１ｆの光の透過面積よりも小さくする遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成され、汚れ検出パターン３１ｃでは、遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が変化することで光の透過面積が変化している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出装置およびそれを備える液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙等の所定の媒体へ液体を吐出する液体吐出装置としてインクジェットプリンタが知られている。このインクジェットプリンタには、媒体となる印刷用紙を搬送する搬送ローラを駆動するための紙送りモータや、印刷ヘッドが搭載されたキャリッジを駆動するためのキャリッジモータ等の各種のモータが搭載されている。かかるモータとしては、静音化等の目的で、ＤＣモータが広く利用されている。ＤＣモータが搭載されるインクジェットプリンタは、ＤＣモータの位置制御や速度制御等を行うための位置検出装置として、発光素子と受光素子とを有するフォトセンサと、発光素子からの光を透過する透光部と発光素子からの光を遮断する遮光部とが交互に形成されたスケールとから構成されるエンコーダを備えている。
【０００３】
また、インクジェットプリンタでは、印刷ヘッドからインク滴が吐出される際、インク滴が印刷用紙等の印刷面に到達するまでの間、または、インク滴が印刷面に到達した際に、インク滴の一部が霧状になって空気中を浮遊するインクミストが発生し、発生したインクミストはプリンタ内部の各構成に付着することが知られている。インクミストがエンコーダを構成するスケールに付着すると、インクミストの影響で、スケールは、発光素子から発光された光を適切に透過し、あるいは、遮断することができなくなる。そこで、リニアスケールへのインクミストの付着を抑制して、リニアエンコーダでの検出精度を維持するための位置検出精度維持装置を備えたインクジェットプリンタが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１には、位置検出精度維持装置として、印刷ヘッドのインク吐出面とリニアスケールとの間を遮るように配設された遮蔽板が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８１６９１号公報（図面等参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されたリニアエンコーダでは、遮蔽板によって、リニアスケールへのインクミストの付着を抑制して、検出精度を維持することができる。しかしながら、特許文献１では、リニアスケールへのインクミストの付着（すなわち、リニアスケールの汚れ）自体を検出するための具体的な手段は提案されていない。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、リニアスケールの汚れを検出できる構成を備えた位置検出装置および液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、被検出物の位置を検出する位置検出装置において、発光部と、発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、発光部と受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、リニアスケールは、被検出物の位置を検出するために、発光部からの光を透過する第１透光部および発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、リニアスケールの汚れを検出するために、発光部からの光を透過する第２透光部および発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、汚れ検出パターンには、第２透光部の発光部からの光の透過面積を第１透光部の発光部からの光の透過面積よりも小さくする、または、第２透光部の発光部からの光の透過率を第１透光部の発光部からの光の透過率よりも低くする遮光パターンが形成され、汚れ検出パターンでは、遮光パターンが変化することで透過面積または透過率が変化することを特徴とする。
【０００８】
本発明の位置検出装置では、リニアスケールが、被検出物の位置を検出するための位置検出パターンに加え、第２透光部および第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンを備えている。そのため、発光部から発光され第２透光部を透過する光の受光部での検出結果から、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、汚れを検出することで、たとえば、リニアスケールの清掃の必要性の有無を確認等することができる。
【０００９】
また、本発明の位置検出装置では、汚れ検出パターンには、第２透光部の発光部からの光の透過面積を第１透光部の発光部からの光の透過面積よりも小さくする、または、第２透光部の発光部からの光の透過率を第１透光部の発光部からの光の透過率よりも低くする遮光パターンが形成されている。そのため、リニアスケールの汚れによって、第２透光部では、第１透光部に比べ、リニアスケールの長手方向の一部に光が遮断される部分が生じやすくなる。あるいは、リニアスケールの汚れによって、第２透光部では、第１透光部に比べ、光が遮断されやすくなる。したがって、被検出物の位置を検出するために用いられる第１透光部において、リニアスケールの長手方向の一部または全部で光が遮断され、位置検出装置での誤検出が発生する前に、第２透光部を透過する光の受光部での検出結果からリニアスケールの汚れを検出することができる。
【００１０】
さらに、本発明の位置検出装置では、汚れ検出パターンにおいて、遮光パターンが変化することで透過面積または透過率が変化する。そのため、透過面積の比較的小さいまたは透過率の比較的低い第２透光部では、リニアスケールの汚れによって比較的早く光が遮断され、透過面積の比較的大きいまたは透過率の比較的高い第２透過部では、比較的遅く光が遮断される。したがって、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能となる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、リニアスケールに生じる汚れの経時的な変化を把握することができる。その結果、最終的に位置検出装置で誤検出が生じるまでの時間等の予測が可能になる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、どの程度の汚れが発生すると位置検出装置に誤検出が生じるかという位置検出装置の検出限界を認識することができる。
【００１１】
本発明において、汚れ検出パターンでは、遮光パターンがリニアスケールの長手方向に沿って変化する構成とすることができる。このように構成すると、被検出物の位置検出時にリニアスケールの長手方向に相対的に移動する発光部および受光部の動きを利用するという簡易な構成で、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能になる。また、本発明において、汚れ検出パターンでは、遮光パターンがリニアスケールの短手方向に沿って変化する構成とすることもできる。このように構成すると、リニアスケールの長手方向で、位置検出装置の小型化を図ることが可能となる。
【００１２】
本発明において、遮光パターンは、リニアスケールの長手方向に対して傾斜した斜線状の光遮断部によって形成されていることが好ましい。このように構成すると、リニアスケールの汚れを簡易かつ適切に検出することができる。すなわち、遮光パターンがリニアスケールの長手方向と平行な光遮断部によって形成されている場合には、リニアスケールの短手方向で発光部の光軸と光遮断部との位置がずれると、第１透光部に対して、第２透光部の光の透過面積を小さくしたり、光の透過率を低くすることができなくなる。また、遮光パターンがリニアスケールの長手方向に直交する光遮断部によって形成されている場合には、この光遮断部が光を遮断する長手方向の一部となってしまう。そのため、第２透光部では、長手方向の一部に汚れによって光を遮断する部分を形成しにくくなる。また、リニアスケールの汚れを検出するための処理が複雑になる。したがって、遮光パターンが斜線状の光遮断部によって形成されていると、リニアスケールの汚れを簡易かつ適切に検出することができる。
【００１３】
本発明において、遮光パターンは、矩形状の光透過部とともに市松模様状に配置された矩形状の光遮断部によって形成されていることが好ましい。このように構成すると、遮光パターンの形成が容易になる。
【００１４】
また、上記の課題を解決するため、本発明は、被検出物の位置を検出する位置検出装置において、発光部と、発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、発光部と受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、リニアスケールは、被検出物の位置を検出するために、発光部からの光を透過する第１透光部および発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、リニアスケールの汚れを検出するために、発光部からの光を透過する第２透光部および発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、第２透光部の幅は第１透光部の幅よりも狭く形成されるとともに、汚れ検出パターンでは、第２透光部の幅が変化することを特徴とする。
【００１５】
本発明の位置検出装置では、リニアスケールが、被検出物の位置を検出するための位置検出パターンに加え、汚れ検出パターンを備えている。そのため、発光部から発光され第２透光部を透過する光の受光部での検出結果から、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、汚れを検出することで、たとえば、リニアスケールの清掃の必要性の有無を確認等することができる。また、本発明の位置検出装置では、第２透光部の幅は、第１透光部の幅よりも狭く形成されている。そのため、リニアスケールの汚れによって、第２透光部では、第１透光部に比べ、光が遮断されやすくなる。したがって、被検出物の位置を検出するために用いられる第１透光部において、リニアスケールの長手方向の一部または全部で光が遮断され、位置検出装置での誤検出が発生する前に、第２透光部を透過する光の受光部での検出結果からリニアスケールの汚れを検出することができる。
【００１６】
さらに、本発明の位置検出装置では、汚れ検出パターンにおいて、第２透光部の幅が変化する。そのため、幅が比較的狭い第２透光部では、リニアスケールの汚れによって比較的早く光が遮断され、幅が比較的広い第２透過部では、比較的遅く光が遮断される。したがって、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能となる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、リニアスケールに生じる汚れの経時的な変化を把握することができ、最終的に位置検出装置で誤検出が生じるまでの時間等の予測が可能になる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、位置検出装置の検出限界を認識することができる。
【００１７】
本発明において、汚れ検出パターンは、リニアスケールの長手方向における位置検出パターンの外側に配置される構成とすることができる。このように構成すると、被検出物の位置検出に影響を与えることなく、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、被検出物の位置検出時に、リニアスケールの長手方向に相対的に移動する発光部および受光部をさらに、リニアスケールの長手方向へ相対的に移動させるという簡易な構成で、リニアスケールの汚れの検出が可能になる。
【００１８】
本発明において、位置検出パターンと汚れ検出パターンとは、リニアスケールの短手方向で隣接して配置される構成とすることができる。このように構成すると、リニアスケールの長手方向に発光部や受光部が移動することで行われる被検出物の位置検出に影響を与えることなく、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、リニアスケールの長手方向で、位置検出装置の小型化を図ることができる。すなわち、位置検出パターンと汚れ検出パターンとがリニアスケールの長手方向で隣接している場合、位置検出パターンの長手方向外側に汚れ検出パターンが配置されることになるため、位置検出装置がリニアスケールの長手方向で大型化する。これに対し、位置検出パターンと汚れ検出パターンとがリニアスケールの短手方向で隣接する構成とすることで、リニアスケールの長手方向で、位置検出装置の小型化を図ることができる。
【００１９】
なお、本発明において、「隣接して配置される」には、位置検出パターンと汚れ検出パターンとが直接隣接して配置されている場合の他、位置検出パターンと汚れ検出パターンとが他の構成（たとえば、受光素子からの光を遮断する遮光部が形成されていない光の通過部分）を介して隣接配置される場合も含まれる。
【００２０】
本発明の位置検出装置は、所定の媒体に液体を吐出する液体吐出部を備える液体吐出装置に用いることができる。この液体吐出装置では、液体吐出部から吐出された液体によって発生するリニアスケールの汚れを検出することができる。また、この液体吐出装置では、リニアスケールの汚れに起因する被検出物の誤動作を防止するための処置を取ることができる。さらに、この液体吐出装置では、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能となる。
【００２１】
本発明の液体吐出装置は、位置検出装置の検出結果に基づいて発光部からの発光量を増減させる制御を行う光量制御手段を備えることが好ましい。このように構成すると、位置検出装置の検出結果に応じた光量で発光部から発光することができる。そのため、被検出物の位置検出に必要な光量を確保しつつ発光部から発光される光量を抑えることができる。その結果、適切な位置検出と消費電力との低減とを同時に実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態にかかる位置検出装置および液体吐出装置を図面に基づいて説明する。
【００２３】
（液体吐出装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる液体吐出装置（プリンタ）１の概略構成を示す斜視図である。図２は、図１のプリンタ１の紙送りに関する部分の概略構成を示す概略側面図である。図３は、図１のキャリッジ３および図２のＰＦ駆動ローラ６の検出機構を模式的に示す概略構成図である。
【００２４】
本形態の液体吐出装置１は、媒体としての印刷用紙Ｐ等に対して液体状のインクを吐出して印刷を行うインクジェットプリンタである。以下では、本形態の液体吐出装置１をプリンタ１と表記する。本形態のプリンタ１は、図１から図３に示すように、インク滴を吐出する印刷ヘッド２が搭載されたキャリッジ３と、主走査方向ＭＳのキャリッジ３を駆動するキャリッジモータ（ＣＲモータ）４と、印刷用紙Ｐを副走査方向ＳＳへ搬送する紙送りモータ（ＰＦモータ）５と、ＰＦモータ５に連結されたＰＦ駆動ローラ６と、印刷ヘッド２のノズル面（図２の下面）と対向するように配置されたプラテン７と、これらの構成が搭載された本体シャーシ８とを備えている。本形態では、ＣＲモータ４とＰＦモータ５とは、ともに直流（ＤＣ）モータである。
【００２５】
また、プリンタ１は、図２に示すように、印刷前の印刷用紙Ｐが載置されるホッパ１１と、ホッパ１１に載置された印刷用紙Ｐをプリンタ１の内部へ取り込むための給紙ローラ１２および分離パッド１３と、ホッパ１１からプリンタ１の内部へ取り込まれた印刷用紙Ｐの通過を検出する紙検出器１４と、プリンタ１の内部から印刷用紙Ｐを排出する排紙駆動ローラ１５とを備えている。
【００２６】
なお、プリンタ１では、図１の右側（図２の紙面手前側）がキャリッジ３のホームポジション側になっている。以下では、プリンタ１におけるキャリッジ３のホームポジション側を０桁側と表記し、プリンタ１におけるキャリッジ３のホームポジションと反対側（図１の左側、図２の紙面奥側）を８０桁側と表記する。
【００２７】
キャリッジ３は、本体シャーシ８に固定された支持フレーム１６に支持されたガイドシャフト１７と、タイミングベルト１８とによって主走査方向ＭＳに搬送可能に構成されている。すなわち、タイミングベルト１８は、その一部がキャリッジ３に固定されるとともに（図２参照）、ＣＲモータ４の出力軸に取り付けられたプーリ１９と支持フレーム１６に回転可能に取り付けられたプーリ２０とに掛け渡された状態で一定の張力を有するように配設されている。ガイドシャフト１７は、キャリッジ３を主走査方向ＭＳへ案内するように、キャリッジ３を摺動可能に保持している。また、キャリッジ３には、印刷ヘッド２に加え、印刷ヘッド２に供給される各種のインクが収納されたインクカートリッジ２１が搭載されている。
【００２８】
印刷ヘッド２には、図示を省略する複数のノズルが配設されている。また、印刷ヘッド２にはたとえば、各ノズルに対応するように、電歪素子の１つであって応答性に優れるピエゾ素子（図示省略）が配設されている。具体的には、ピエゾ素子は、インク通路（図示省略）を形成する壁面に接する位置に配設されている。そして、このピエゾ素子の動作によって壁面が押されることで、印刷ヘッド２はインク通路の端部に配設されたノズルからインク滴を吐出する。このように、本形態では、印刷ヘッド２は、印刷用紙Ｐに対して液体状のインクを吐出する液体吐出部となっている。また、インクカートリッジ２１には、たとえば、発色が良く画質に優れる染料系インクや、耐水性や耐光性に優れる顔料系インク等が収納されており、印刷ヘッド２から染料系インクや顔料系インク等が吐出される。
【００２９】
給紙ローラ１２は、図示を省略するギアを介してＰＦモータ５に連結され、ＰＦモータ５によって駆動される。ホッパ１１は、図２に示すように、印刷用紙Ｐを載置可能な板状部材であり、図示を省略するカム機構によって、上部に設けられた回動軸２２を中心に揺動可能となっている。そして、カム機構による揺動によって、ホッパ１１の下端部が給紙ローラ１２に弾性的に圧接され、また、給紙ローラ１２から離間する。分離パッド１３は、摩擦係数の高い部材から形成され、給紙ローラ１２に対向する位置に配置されている。そして、給紙ローラ１２が回転すると、給紙ローラ１２の表面と分離パッド１３とが圧接する。そのため、給紙ローラ１２が回転すると、ホッパ１１に載置された印刷用紙Ｐのうち、一番上の印刷用紙Ｐは、給紙ローラ１２の表面と分離パッド１３との圧接部分を通過して排紙側へ送られるが、上から２番目以降に載置された印刷用紙Ｐは、分離パッド１３によって、排紙側への搬送が阻止される。
【００３０】
ＰＦ駆動ローラ６は、ＰＦモータ５に直接あるいは図示を省略するギアを介して連結されている。また、図２に示すように、プリンタ１には、ＰＦ駆動ローラ６とともに印刷用紙Ｐを搬送するＰＦ従動ローラ２３が設けられている。ＰＦ従動ローラ２３は、回転軸２５を中心に揺動可能に構成された従動ローラホルダ２４の排紙側に回動可能に保持されている。従動ローラホルダ２４は、図示を省略するバネによって、ＰＦ従動ローラ２３がＰＦ駆動ローラ６へ向かう付勢力を常時受けるように、図示反時計方向へ付勢されている。そして、ＰＦ駆動ローラ６が駆動されると、ＰＦ駆動ローラ６とともに、ＰＦ従動ローラ２３も回転する。
【００３１】
紙検出器１４は、図２に示すように検出レバー２６とセンサ２７とから構成され、従動ローラホルダ２４の近傍に設けられている。検出レバー２６は、回転軸２８を中心に回動可能になっている。そして、図２に示す印刷用紙Ｐの通過状態から、検出レバー２６の下側を印刷用紙Ｐが通過し終わると、検出レバー２６が反時計方向へ回動する。検出レバー２６が回動すると、センサ２７の発光部から受光部へ向かう光を遮断して、印刷用紙Ｐの通過を検出できる構成となっている。
【００３２】
排紙駆動ローラ１５は、プリンタ１の排紙側に配置され、図示を省略するギアを介してＰＦモータ５に連結されている。また、図２に示すように、プリンタ１には、排紙駆動ローラ１５とともに印刷用紙Ｐを排紙する排紙従動ローラ２９が設けられている。排紙従動ローラ２９も、ＰＦ従動ローラ２３と同様に、図示を省略するバネによって、常時、排紙駆動ローラ１５へ向かう付勢力を受けている。そして、排紙駆動ローラ１５が駆動されると、排紙駆動ローラ１５とともに、排紙従動ローラ２９も回転する。
【００３３】
また、プリンタ１は、図２および図３に示すように、主走査方向ＭＳにおけるキャリッジ３の位置等を検出する位置検出装置として、リニアスケール３１およびフォトセンサ３２を有するリニアエンコーダ３３を備えている。また、プリンタ１は、図３に示すように、副走査方向ＳＳにおける印刷用紙Ｐの位置等を検出する位置検出装置として、ロータリスケール３４およびフォトセンサ３５を有するロータリエンコーダ３６を備えている。リニアエンコーダ３３およびロータリエンコーダ３６から出力された信号は、図３に示すように、制御部３７へ入力され、プリンタ１の各種の制御が行われている。なお、本形態では、キャリッジ３が、リニアエンコーダ３３によって位置検出される被検出物となっている。また、図１では、便宜上、リニアスケール３１の図示を省略している。
【００３４】
リニアスケール３１は、透明な樹脂等の薄板から長尺状（細長の直線状）に形成されている。このリニアスケール３１は、主走査方向ＭＳと平行に支持フレーム１６に取り付けられている。すなわち、プリンタ１では、リニアスケール３１の短手方向を高さ方向とした状態で、リニアスケール３１が支持フレーム１６に取り付けられている。また、リニアスケール３１は、後述のスケール昇降機構４４（図４等参照）によって、支持フレーム１６に対して上下動できる構成となっている。
【００３５】
リニアエンコーダ３３を構成するフォトセンサ３２は、図２および図３に示すように、発光部４１と受光部４２とを備え、キャリッジ３に固定されている。具体的には、フォトセンサ３２は、キャリッジ３の背面（図１の紙面奥側の面）に固定されている。リニアスケール３１およびフォトセンサ３２の詳細な構成については後述する。
【００３６】
ロータリエンコーダ３６を構成するフォトセンサ３５は、発光素子（図示省略）を有する発光部と受光素子（図示省略）を有する受光部とを備え、図示を省略するブラケットを介して本体シャーシ８等に固定されている。
【００３７】
ロータリスケール３４は、たとえばステンレス製の薄鋼板や透明な樹脂製の薄板で、円盤状に形成されている。本形態のロータリスケール３４は、ＰＦ駆動ローラ６と一体で回転するように、ＰＦ駆動ローラ６に取り付けられている。このロータリスケール３４には、フォトセンサ３５の発光素子からの光を透過する透光部（図示省略）と、フォトセンサ３５の発光素子からの光を遮断する遮光部（図示省略）とが、円周方向に沿って、交互に形成されている。そして、ロータリエンコーダ３６では、発光素子からロータリスケール３４に向かって発光されロータリスケール３４の透光部を透過した光を受光素子が受光して、所定の出力信号が出力される。
【００３８】
制御部３７は、ＲＯＭやＲＡＭ等の各種メモリや、各種モータ等の駆動回路、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ等を備えている。ＣＰＵおよびＡＳＩＣ等には、リニアエンコーダ３３やロータリエンコーダ３６等からの各出力信号が入力される。
【００３９】
（スケール昇降機構の構成）
図４は、図３のリニアスケール３１の一端部の取付状態を示した概略斜視図である。図５は、図４の紙面奥側からリニアスケール３１の一端部の取付状態を示した概略斜視図である。図６は、図４のカム４５と取付ブラケット４６との関係を示す図である。
【００４０】
本形態のプリンタ１は、支持フレーム１６に対して、リニアスケール３１を昇降させるスケール昇降機構４４を備えている。すなわち、リニアスケール３１は、スケール昇降機構４４によって、支持フレーム１６に対して上下動可能になっている。なお、本形態では、初期状態におけるリニアスケール３１は、たとえば、上限位置に近い位置に配置されており、スケール昇降機構４４によって上昇および下降が可能となっている。
【００４１】
スケール昇降機構４４は、図４、図５に示すように、支持フレーム１６の一側面１６ａ（図１の右側面）の内側でガイドシャフト１７に固定された偏心カム４５と、リニアスケール３１の一端部（０桁側の端部）が取り付けられ、偏心カム４５によってリニアスケール３１とともに上下動する取付ブラケット４６と、一側面１６ａの外側でガイドシャフト１７の先端に固定された従動ギア４７と、従動ギア４７に駆動モータ（図示省略）の動力を伝達する中間ギア４８とを、一側面１６ａ側に備えている。また、スケール昇降機構４４は、他側面１６ｂ（図１の左側面、図１参照）側にも同様に、偏心カム４５、取付ブラケット４６、従動ギア４７、中間ギア４８および駆動モータ（図示省略）を備えている。これらの構成は、一側面１６ａ側に設けられた構成と共通するため、以下では図示および説明を省略する。なお、図１では便宜上、スケール昇降機構４４の図示を省略している。
【００４２】
本形態では、中間ギア４８を介して伝達される駆動モータ（図示省略）の動力によって、ガイドシャフト１７に固定された従動ギア４７が回転する。すなわち、ガイドシャフト１７が従動ギア４７とともに回転する。また、ガイドシャフト１７に固定された偏心カム４５も回転する。なお、中間ギア４８は、直接、駆動モータに連結されても良いし、所定のギア輪列を介して駆動モータに連結されても良い。
【００４３】
偏心カム４５は、外周側にカム面４５ａが形成された略円盤状の部材である。この偏心カム４５は、図６に示すようにたとえば、所定の角度範囲θで回転中心に対する半径が半径ｒ１から半径ｒ１よりも大きな半径ｒ２まで連続的に変化するように形成されている。
【００４４】
取付ブラケット４６は、たとえば、平板状の金属部材で形成され、図４に示すように、偏心カム４５のカム面４５ａに当接する当接部４６ａが形成された基部４６ｂと、リニアスケール３１の端部が取り付けられる取付部４６ｃとから構成されている。
【００４５】
基部４６ｂには、ガイドシャフト１７を挿通するため、上下方向に長い長穴状の貫通孔（図示省略）が形成されている。この貫通孔は、ガイドシャフト１７に対して取付ブラケット４６が上下動可能となるように形成されている。基部４６ｂは、図４に示すように、ガイドシャフト１７が貫通孔に挿通された状態で、偏心カム４５と支持フレーム１６の一側面１６ａとの間に挟まれて配置されている。また、当接部４６ａは、基部４６ｂからプリンタ１の内側に向かって立ち上がるように形成されている。この当接部４６ａの図示下面がカム面４５ａに当接している。さらに、取付部４６ｃは、基部４６ｂの図示上端からプリンタ１の内側に向かって立ち上がるように形成されている。この取付部４６ｃには、リニアスケール３１に形成された後述の取付孔３１ａに係止される係止フック４６ｄが形成されている。なお、取付ブラケット４６は、図示を省略する案内手段によって傾くことなく上下動する構成となっている。
【００４６】
駆動モータ（図示省略）が駆動され、ガイドシャフト１７とともに偏心カム４５が回転すると、カム面４５ａに沿って当接部４６ａが昇降し、取付ブラケット４６に取り付けられたリニアスケール３１が昇降する。たとえば、図６に示すように、偏心カム４６が時計方向に回転すると、リニアスケール３１が上昇する。なお、一側面１６ａ側に設けられた取付ブラケット４６と、他側面１６ｂ側に設けられた取付ブラケット４６とは、同期して昇降するように構成されており、リニアスケール３１は水平を保った状態で昇降する。
【００４７】
（リニアエンコーダの構成）
図７は、図３のリニアエンコーダ３３の概略構成を示す模式図である。図８は、図３のリニアスケール３１の８０桁側を示す図である。図９は、図３のリニアエンコーダ３３から出力される信号波形を示す図であり、（Ａ）は、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動するときの信号波形を示す図、（Ｂ）は、キャリッジ３が８０桁側から０桁側へ移動するときの信号波形を示す図である。
【００４８】
リニアスケール３１は、上述のように、透明な樹脂等の薄板で長尺状に形成されている。具体的には、本形態のリニアスケール３１は、たとえば、厚さ１８０μｍの透明なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成されている。このリニアスケール３１の長手方向の両端側にはそれぞれ、取付ブラケット４６の係止フック４６ｄが係止される略矩形状の取付孔３１ａが形成されている。また、リニアスケール３１は、図８等に示すように、キャリッジ３の位置を検出するための位置検出パターン３１ｂと、リニアスケール３１の汚れを検出するための汚れ検出パターン３１ｃとを備えている。
【００４９】
位置検出パターン３１ｂは以下のように形成されている。すなわち、印刷用紙Ｐへ印刷を行うため、位置の検出が必要となるキャリッジ３の検出範囲Ｌ（図４、図８参照）では、リニアスケール３１の一方の表面に光を遮断する黒色等の印刷が所定間隔で施されている。具体的には、検出範囲Ｌでは、図７に示すように、ＰＥＴ製の基材３１ｄの一面に一定幅Ｈの黒色の印刷が一定のピッチＰで施されている。すなわち、検出範囲Ｌでは、リニアスケール３１に、黒色の印刷部分が縦縞をなすように（図４、図５参照）、主走査方向ＭＳでピッチＰを保った状態で、一定幅Ｈの黒色の印刷がリニアスケール３１の短手方向に施されている。この黒色の印刷が施された部分が発光部４１からの光を遮断する第１遮光部３１ｅとなっている。また、各第１遮光部３１ｅ間の、黒色の印刷が施されていない部分が、発光部４１からの光を透過する第１透光部３１ｆとなっている。このように、検出範囲Ｌでは、リニアスケール３１に、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとが交互に形成されている。なお、第１透光部３１ｆの幅も一定幅Ｈとなっている。
【００５０】
汚れ検出パターン３１ｃは、リニアスケール３１の長手方向における位置検出パターン３１ｂの外側（端部側）に配置されている。本形態では、図８に示すように、リニアスケール３１の８０桁側で位置検出パターン３１ｂの外側に隣接するように汚れ検出パターン３１ｃが形成されている。
【００５１】
この汚れ検出パターン３１ｃは、位置検出パターン３１ｂとほぼ同様に形成されている。すなわち、リニアスケール３１の８０桁側の検出範囲Ｌ外には、第１遮光部３１ｅが形成された面と同じ面に光を遮断する黒色等の印刷が所定間隔で施されている。具体的には、図７における基材３１ｄの右面に一定幅Ｈの黒色の印刷が一定のピッチＰで施されている。すなわち、図８に示すように、８０桁側の検出範囲Ｌ外でも、黒色の印刷部分が縦縞をなすように、長手方向でピッチＰを保った状態で、一定幅Ｈの黒色の印刷がリニアスケール３１の短手方向に施されている。この黒色の印刷が施された部分が発光部４１からの光を遮断する第２遮光部３１ｇとなっている。また、各第２遮光部３１ｇ間の、黒色の印刷が施されていない部分が、発光部４１からの光を透過する第２透光部３１ｈとなっている。このように、リニアスケール３１の８０桁側の検出範囲Ｌ外では、リニアスケール３１に、第２遮光部３１ｇと第２透光部３１ｈとが交互に形成されている。なお、第２透光部３１ｈの幅も一定幅Ｈとなっている。
【００５２】
第２透光部３１ｈには、第２透光部３１ｈの発光部４１からの光の透過面積（透過率）を第１透光部３１ｆの発光部４１からの光の透過面積（透過率）よりも小さくする第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成されている。具体的には、第１の遮光パターン３１ｋ１、第２の遮光パターン３１ｋ２、第３の遮光パターン３１ｋ３は、この順番で第２透光部３１ｈの光の透過面積および透過率がしだいに小さくなるように、０桁側から形成されている。たとえば、図８に示すように、汚れ検出パターン３１ｃでは、０桁側から８０桁側に向かって、初めの３つの第２透光部３１ｈに第１の遮光パターン３１ｋ１が形成され、次の３つの第２透光部３１ｈに第２の遮光パターン３１ｋ２が形成され、最後の３つの第２透光部３１ｈに第３の遮光パターン３１ｋ３が形成されている。なお、以下では、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３をまとめて表す場合には、遮光パターン３１ｋと表記する。
【００５３】
第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３は、リニアスケール３１の長手方向に対して傾斜した斜線状の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３によって形成されている。本形態では、基材３１ｄの表面に、光を遮断する黒色等の印刷が、長手方向に対してたとえば、４５°傾斜した斜線状にかつ一定のピッチで施されることで複数の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３が形成されている。具体的には、図８に示すように、第１の光遮断部３１ｍ１、第２の光遮断部３１ｍ２、第３の光遮断部３１ｍ３は、この順番でその幅がしだいに広くなるように形成されている。そして、複数の第１の光遮断部３１ｍ１によって第１の遮光パターン３１ｋ１が形成され、複数の第２の光遮断部３１ｍ２によって第２の遮光パターン３１ｋ２が形成され、複数の第３の光遮断部３１ｍ３によって第３の遮光パターン３１ｋ３が形成されている。このように、汚れ検出パターン３１ｃでは、第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３の幅が変化して、リニアスケール３１の長手方向に第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３がしだいに変化することで、第２透光部３１ｈの透過面積および透過率が変化している。なお、以下では、第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３をまとめて表す場合には光遮断部３１ｍと表記する。
【００５４】
遮光パターン３１ｋによって、第２透光部３１ｈの光の透過面積または透過率は、第１透光部３１ｆの光の透過面積または透過率に対し一定の比率となっている。たとえば、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透光部３１ｈの光の透過面積、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された第２透光部３１ｈの光の透過面積および第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された第２透光部３１ｈの光の透過面積は、それぞれ、第１透光部３１ｆの光の透過面積の９０％、８０％、および、７０％となっている。また、たとえば、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透光部３１ｈの光の透過率、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された第２透光部３１ｈの光の透過率および第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された第２透光部３１ｈの光の透過率をそれぞれ、第１透光部３１ｆの光の透過率の９０％、８０％および７０％としても良い。
【００５５】
フォトセンサ３２は、図２、図３に示すように、略直方体形状のハウジングを備えている。このフォトセンサ３２では、ハウジングの一側面（図２の下面）からハウジングの中央部にかけて、凹部３２ａが形成されている。この凹部３２ａにおいて相対向する２つの面の一方に発光部４１が配設され、他方に受光部４２が配設されている。具体的には、図２等に示すように、キャリッジ３側の面に発光部４１が配設されている。また、図２等に示すように、フォトセンサ３２は、発光部４１と受光部４２とによってリニアスケール３１を挟み込むように、キャリッジ３に固定されている。そして、リニアエンコーダ３３では、発光部４１からリニアスケール３１に向かって発光され第１透光部３１ｆや第２透光部３１ｋを透過した光を受光部４２が受光して、所定の出力信号が出力される。
【００５６】
発光部４１は、図７に示すように、発光素子５０と、発光素子５０から出射された光を平行光にするコリメータレンズ５１とを備えている。発光素子５０は、たとえば発光ダイオードである。この発光素子５０には、可変抵抗５２を介して電流が供給されており、発光素子５０からの発光量を増減できる構成となっている。本形態では、可変抵抗５２は、発光部４１からの発光量を制御する光量制御手段となっている。なお、初期状態では、リニアエンコーダ３３での適切な位置検出が可能な範囲で、発光素子５０からの発光量は可能な限り低くしておくことが、発光部４１での消費電力を低減する上で好ましい。
【００５７】
受光部４２は、図７に示すように、基板５３と、この基板５３上に形成された４つの受光素子５４〜５７とを備えている。受光素子５４〜５７は、たとえばフォトダイオードであり、受光光量に応じたレベルの信号を出力する。また、受光部４２は、図７に示すように、第１から第４の４つのアンプ５８〜６１と、第１差動信号生成回路６３と、第２差動信号生成回路６４とを備えている。なお、以下では、４つの受光素子５４〜５７を区別して表記する場合には、第１の受光素子５４、第２の受光素子５５、第３の受光素子５６および第４の受光素子５７と表記する。
【００５８】
４つの受光素子５４〜５７は、キャリッジ３の移動方向に沿って基板５３上に配置されている。具体的には、第１の受光素子５４と第３の受光素子５６とは、それぞれから出力されるレベル信号の位相が１８０°異なるように配置されている。また、第２の受光素子５５と第４の受光素子５７とは、それぞれから出力されるレベル信号の位相が１８０°異なるように配置されている。たとえば、第１の受光素子５４と第３の受光素子５６との配置ピッチ、および第２の受光素子５５と第４の受光素子５７との配置ピッチは、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとによって形成される明暗のピッチＰの２分の１となっている。さらに、第１の受光素子５４と第２の受光素子５５とは、それぞれから出力されるレベル信号の位相が９０°異なるように配置されている。たとえば、第１の受光素子５４と第２の受光素子５５とは、明暗のピッチＰの４分の１の配置ピッチで配置されている。
【００５９】
また、キャリッジ３が移動すると、発光部４１と受光部４２との間において、リニアスケール３１が相対的に移動する。リニアスケール３１の相対的な移動に伴って、受光素子５４〜５７はその受光光量に応じたレベルの信号を出力する。すなわち、第１透光部３１ｆや第２透光部３１ｈの位置に対応する受光素子５４〜５７は、ハイレベルの信号を出力し、第１遮光部３１ｅや第２遮光部３１ｇの位置に対応する受光素子５４〜５７は、ローレベルの信号を出力する。このように、受光素子５４〜５７は、リニアスケール３１の相対移動速度（キャリッジ３の移動速度）に応じた周期で変化するレベル信号を出力する。
【００６０】
図７に示すように、第１から第４の４つのアンプ５８〜６１および、第１差動信号生成回路６２、第２差動信号生成回路６３は、基板５３上に配設されている。
【００６１】
第１のアンプ５８には、第１の受光素子５４が接続され、第１のアンプ５８は、第１の受光素子５４から出力されたレベル信号を増幅した信号を出力する。第２のアンプ５９には第２の受光素子５５が接続され、第２のアンプ５９は、第２の受光素子５５が出力するレベル信号を増幅した信号を出力する。第３のアンプ６０には第３の受光素子５６が接続され、第３のアンプ６０は、第３の受光素子５６が出力するレベル信号を増幅した信号を出力する。第４のアンプ６１には第４の受光素子５７が接続され、第４のアンプ４８は、第４の受光素子５７が出力するレベル信号を増幅した信号を出力する。
【００６２】
第１のアンプ５８と第３のアンプ６０とは、第１差動信号生成回路６２へ、増幅したレベル信号を出力する。第１のアンプ５８により増幅されたレベル信号は、第１差動信号生成回路６２の非反転入力端子に入力され、第３のアンプ６０により増幅されたレベル信号は、第１差動信号生成回路６２の反転入力端子に入力される。第１差動信号生成回路６２は、非反転入力端子に入力される第１のアンプ５８の出力信号のレベルが、反転入力端子に入力される第３のアンプ５９の出力信号のレベルより高い場合、ハイレベルを出力し、逆の場合には、ローレベルを出力する。すなわち、第１差動信号生成回路６２は、図９に示すように、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとによって形成される明暗のピッチＰに対応した周期Ｔのデジタル的な波形のＡ相信号ＳＧ１を出力する。
【００６３】
第２のアンプ５９と第４のアンプ６１とは、第２差動信号生成回路６３へ、増幅したレベル信号を出力する。第２のアンプ５９により増幅されたレベル信号は、第２差動信号生成回路６３の非反転入力端子に入力され、第４のアンプ６１により増幅されたレベル信号は、第２差動信号生成回路６３の反転入力端子に入力される。第２差動信号生成回路６３は、非反転入力端子に入力される第２のアンプ５９の出力信号のレベルが、反転入力端子に入力される第４のアンプ６１のレベルより高い場合、ハイレベルを出力し、逆の場合には、ローレベルを出力する。すなわち、第２差動信号生成回路６３は、図９に示すように、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとによって形成される明暗のピッチＰに対応した周期Ｔのデジタル的な波形のＢ相信号ＳＧ２を出力する。なお、図９に示すように、第１差動信号生成回路６２から出力されるＡ相信号ＳＧ１と、第２差動信号生成回路６３から出力されるＢ相信号ＳＧ２とは、位相が９０°ずれている。
【００６４】
なお、図９（Ａ）では、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動するときの信号波形を示し、図９（Ｂ）では、キャリッジ３が８０桁側から０桁側へ移動するときの信号波形を示している。すなわち、図９（Ａ）に示すように、Ｂ相信号ＳＧ２がローレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち上がる場合（または、Ｂ相信号ＳＧ２がハイレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち下がる場合等）には、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動している。また、図９（Ｂ）に示すように、Ｂ相信号ＳＧ２がローレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち下がる場合（または、Ｂ相信号ＳＧ２がハイレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち上がる場合等）には、キャリッジ３が８０桁側から０桁側へ移動している。
【００６５】
また、発光部４１から発光される光は、リニアスケール３１の短手方向（図８の上下方向）では、図８に示すように、所定の幅Ｗでリニアスケール３１に照射されている。具体的には、第２透光部３１ｈに斜線状の光遮断部３１ｍが形成されていても、第２透光部３１ｈに汚れが生じていなければ、リニアスケール３１の長手方向における第２透光部３１ｈの一部に発光部４１からの光を完全に遮断する部分が生じないような短手方向の所定の幅Ｗで、発光部４１からリニアスケール３１に光が照射されている。そのため、第２透光部３１ｈに光遮断部３１ｍが形成されていても、リニアスケール３１に汚れが生じておらず、かつ、キャリッジ３が一定速度で移動する場合であれば、リニアスケール３１の汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過するときには、リニアスケール３１の位置検出パターン３１ｂが形成された部分をフォトセンサ３２が通過するときと同じ周期のＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２がリニアエンコーダ３３から出力される。
【００６６】
（プリンタの概略動作）
以上のように構成されたプリンタ１では、給紙ローラ１２や分離パッド１３によってホッパ１１からプリンタ１の内部に取り込まれた印刷用紙Ｐを、ＰＦモータ５で回転駆動されたＰＦ駆動ローラ６で副走査方向ＳＳへ送りながら、ＣＲモータ４で駆動されたキャリッジ３が主走査方向ＭＳで往復移動する。キャリッジ３が往復移動する際には、印刷ヘッド２からインク滴が吐出され、印刷用紙Ｐへの印刷が行われる。また、印刷用紙Ｐへの印刷が終了すると、排紙駆動ローラ１５等によって印刷用紙Ｐはプリンタ１の外部へ排出される。
【００６７】
キャリッジ３が移動すると、リニアエンコーダ３３からＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２が出力される。出力されたＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２は、制御部３７の所定の処理回路（たとえば、ＡＳＩＣ等）へ入力される。入力されたリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２を利用して、制御部３７の所定の処理回路は、キャリッジ３の位置、速度および移動方向の検出（すなわち、ＣＲモータ４の回転位置、回転方向および回転速度の検出）を行う。そして、検出結果に基づいて、プリンタ１の制御を行う。たとえば、ＣＲモータ４の回転速度の制御等を行う。
【００６８】
（リニアスケールの汚れ検出時のプリンタの動作）
図１０は、図３のリニアスケール３１の汚れ検出時におけるプリンタ１の一連の動作を示すフローチャートである。図１１は、図３のリニアスケール３１の汚れ検出動作の一例を示すフローチャートである。図１２は、図３のリニアスケール３１の汚れ検出動作の他の例を示すフローチャートである。図１３は、図３のリニアスケール３１に汚れが生じた時のリニアエンコーダ３３から出力される信号波形の例を示す図である。図１４は、図８のＥ部を拡大して示す部分拡大図である。
【００６９】
印刷用紙Ｐへの印刷を行うため、印刷ヘッド２からインク滴が吐出されると、印刷ヘッド２からインク滴が吐出される際等に、インク滴の一部が霧状になって空気中を浮遊するインクミストが発生する。このインクミストは、プリンタ１の内部を浮遊し、リニアスケール３１に汚れとして付着する。インクミストによってリニアスケール３１に汚れが生じると、キャリッジ３の位置や速度等を適切に検出することができなくなるため、プリンタ１では、リニアスケール３１の汚れの検出が行われる。以下、リニアスケール３１の汚れ検出時におけるプリンタ１の一連の動作を説明する。
【００７０】
図１０に示すように、まず、制御部３７がリニアスケール３１の汚れの検出タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１）。リニアスケール３１の汚れの検出タイミングはたとえば、１枚の印刷用紙Ｐへの印刷終了後または、プリンタ１の電源投入時である。リニアスケール３１の汚れの検出タイミングが１枚の印刷用紙Ｐへの印刷終了後であると、検出回数を増やすことができ、リニアスケール３１の汚れを適切なタイミングで検出できる。また、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングがプリンタ１の電源投入時であると、立上げ時のプリンタ１の初期動作でリニアスケール３１の汚れ検出が可能となり、別途、リニアスケール３１の汚れの検出動作を行う必要がなくなる。そのため、リニアスケール３１の汚れの検出動作によるロスタイムをなくすことができる。
【００７１】
また、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングはたとえば、プリンタ１の電源投入後の一定時間ｔ１経過後、また、その後は一定時間ｔ２経過後ごとであっても良い。この場合、一定時間ｔ１と一定時間ｔ２とは同じでも異なっても良い。さらに、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングは、電源投入後の一定枚数ｎ１の印刷用紙Ｐへの印刷終了後、また、その後は一定枚数ｎ２の印刷用紙Ｐへの印刷終了後ごとであって良い。この場合、一定枚数ｎ１と一定枚数ｎ２とは同じでも異なっても良い。さらにまた、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングは、プリンタ１の電源投入後の一定時間ｔ１の経過と、一定枚数ｎ１の印刷用紙Ｐへの印刷の終了とのいずれか早い方、また、その後は一定時間ｔ２の経過と、一定枚数ｎ２の印刷用紙Ｐへの印刷の終了とのいずれか早い方といったように、経過時間と印刷枚数との両者を利用してリニアスケール３１の汚れの検出タイミングを定めても良い。なお、印刷枚数で検出タイミングを定める場合には、Ａ４サイズの用紙へ縁無し印刷したときの枚数換算で一定枚数ｎ１やｎ２を定めても良い。
【００７２】
ステップＳ１で、検出タイミングでないと判断されると、リニアスケール３１の汚れの検出は行われず、プリンタ１はたとえば、待機状態となったり、次の印刷用紙Ｐへの印刷を行う。一方、ステップＳ１で検出タイミングであると判断されると、キャリッジ３がホームポジションあるいは所定の位置へ移動する（ステップＳ２）。
【００７３】
その後、所定の前処理を行う（ステップＳ３）。ステップＳ３では、たとえば、可変抵抗５２を調整することで発光素子５０からの発光量を増減する。後述のように、第２透光部３１ｈに付着したインクミストにより、第２透光部３１ｈの、リニアスケール３１の長手方向の一部に、所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が発生すると、または、第２透光部３１ｈで、所定の幅Ｗの範囲にわたって発光部４１からの光が遮断されると、リニアスケール３１に汚れが生じていることが検出される。そのため、発光素子５０からの発光量が多ければ、第２透光部３１ｈにインクミストが付着していても、第２透光部３１ｈの汚れの程度が大きくなければ、リニアスケール３１の汚れは検出されない。また、発光素子５０からの発光量が少なければ、第２透光部３１ｈの汚れの程度が小さくても、リニアスケール３１の汚れが検出される。このように、発光素子５０からの発光量を増減することで、リニアスケール３１の汚れの程度を検出することが可能となる。なお、ステップＳ３での前処理は必ずしも必要でなく、省略しても良い。
【００７４】
ステップＳ３での前処理が終了すると、実際にリニアスケール３１の汚れの検出と必要に応じた処理を行う（ステップＳ４）。ステップＳ４では、図１１に示すように、まず、ＣＲモータ４の駆動電圧の設定を行う（ステップＳ１１）。具体的には、加速が完了した後のキャリッジ３が略一定速度で移動するように一定の駆動電圧を設定する。また、ＣＲモータ４の駆動時間の設定を行う（ステップＳ１２）。具体的には、ホームポジションあるいは所定の場所に位置するキャリッジ３に固定されたフォトセンサ３２がリニアスケール３１の汚れ検出パターン３１ｃの部分を略一定速度で通過するようにＣＲモータ４の駆動時間を設定する。
【００７５】
その後、上述のように設定された駆動電圧および駆動時間でＣＲモータ４を駆動する（ステップＳ１３）。ＣＲモータ４によってキャリッジ３が移動し、フォトセンサ３２はリニアスケール３１に対して相対移動する。この相対移動によって、リニアエンコーダ３３は、たとえば、周期ＴのＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２を出力する。リニアエンコーダ３３の出力信号であるＡ相信号ＳＧ１、Ｂ相信号ＳＧ２は制御部３７に入力される。すなわち、制御部３７は、リニアコーダ３３の出力信号を取得する（ステップＳ１４）。
【００７６】
その後、制御部３７はリニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断する（ステップＳ１５）。リニアスケール３１にインクミストが付着すると、たとえば、図１４に示すように、第２透光部３１ｈにもインクミストの付着部分Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が生じる。そして、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、第２透光部３１ｈには、リニアスケール３１の長手方向の一部で所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じる。または、インクミストの付着によって、第２透光部３１ｈで発光部４１からの光が遮断される。リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じると、または、第２透光部３１ｈで所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光が遮断されると、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に変動が生じる。本形態では、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に所定の変動が生じたときに、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じている、または、第２透光部３１ｈで発光部４１からの光が遮断されていると判断する。そして、その状態では、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断する。
【００７７】
より具体的には、ステップＳ１５では、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期（または、周波数）が基本となる周期Ｔ（または、周波数）の±ｘ％（たとえば、±１５％）の範囲から外れているか否かを判断する。Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期が基本となる周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れていない場合には、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分でも、リニアエンコーダ３３での正確な位置の検出は可能（すなわち、正確な読取は可能）となる（ステップＳ１６）。すなわち、この場合には、第２透光部３１ｈには、リニアスケール３１の長手方向の一部で所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じておらず、また、第２透光部３１ｈで所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光が遮断されていないため、リニアスケール３１に汚れが生じていないと判断する。また、リニアスケール３１に汚れが生じていないため、リニアエンコーダ３３での適切な位置検出が可能であると判断する。
【００７８】
リニアスケール３１に汚れが生じていないと判断すると、ＣＲモータ４の駆動時間が設定時間以上であるか否かを判断する（ステップＳ１７）。ＣＲモータ４の駆動時間が設定時間未満である場合には、ステップＳ１４へ戻って、制御部３７は、リニアコーダ３３の出力信号を取得する。また、ＣＲモータ４の駆動時間が設定時間以上である場合には、ＣＲモータ４を停止する（ステップＳ１８）。たとえば、キャリッジ３がホームポジションに位置した状態で、ＣＲモータ４を停止して、ステップＳ４でのリニアスケール３１の汚れの検出が終了する。
【００７９】
一方、たとえば、図１３（Ａ）に示すように、Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、図１４に示すように、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、第２透光部３１ｈには、リニアスケール３１の長手方向の一部で所定の幅Ｗの範囲にわたって発光部４１からの光を遮断する部分が生じていると考えられる。この場合に、本形態では、汚れ検出パターン３１ｃの中で、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成され、透過面積および透過率の最も高い部分（すなわち、最も光が遮断されにくい部分）のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れているか否かを判断する（ステップＳ１９）。すなわち、本形態では、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、リニアスケール３１に汚れが生じており、そのままの状態では、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性が高いと判断する。また、第２の遮光パターン３１ｋ２および／または第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れていても、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性は非常に低いと判断する。
【００８０】
第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れていない場合、すなわち、第２の遮光パターン３１ｋ２および／または第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、たとえば、キャリッジ３がホームポジションに位置した状態で、ＣＲモータ４を停止して（ステップＳ２０）、所定の処理を行う（ステップＳ２１）。ステップ２１では、たとえば、その時点の印刷枚数を確認する。あるいは、ステップ２１では、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングが所定時間ごとにある場合には、どれぐらいの時間が経過したかを確認する。具体的には、制御部３７がこれらの印刷枚数や印刷時間を算出する。
【００８１】
また、ステップＳ２１では、たとえば、リニアエンコーダ３１での検出結果に基づいて、可変抵抗５２を調整して発光素子５０からの発光量を増加する。具体的には、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のみのＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、リニアスケール３１の汚れの程度は大きくないため、比較的低い増加率で発光素子５０からの発光量を増加する。また、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、リニアスケール３１の汚れの程度は大きくなってきているため、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のみのＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合と比べ、大きな増加率で発光素子５０からの発光量を増加する。このように、リニアエンコーダ３１での検出結果に基づいて、段階的に発光素子５０からの発光量を増加する。
【００８２】
ステップＳ２１での処理が終了すると、ステップＳ４でのリニアスケール３１の汚れの検出および処理が終了する。
【００８３】
また、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分では、リニアエンコーダ３３での正確な位置の検出は不可能（すなわち、正確な読取は不可能）となる（ステップＳ２２）。すなわち、この場合には、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断する。また、リニアスケール３１に汚れが生じているため、そのままの状態では、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性が高いと判断する。リニアスケール３１に汚れが生じていると判断すると、ＣＲモータ４を停止する（ステップＳ２３）。
【００８４】
ここで、上述のように本形態では、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断している。しかし、第２の遮光パターン３１ｋ２、または、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断しても良い。
【００８５】
なお、図１４に示すように、第２透光部３１ｈに、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じる場合には、図１３（Ａ）に示すように、Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期Ｔ１は周期Ｔに比べ短くなる。これに対し、インクミストによって、第２透光部３１ｈが所定の幅Ｗの範囲にわたって遮断される場合には、Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期は周期Ｔに比べ長くなる。
【００８６】
ステップＳ２３でＣＲモータ４を停止すると、プリンタ１は所定の処理を行う（ステップＳ２４）。たとえば、何枚の印刷用紙Ｐへ印刷を行うとリニアスケール３１に汚れが生じるか、または、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングが所定時間ごとにある場合には、どれぐらいの時間、印刷を行うとリニアスケール３１に汚れが生じるかを確認する。具体的には、リニアスケール３１に汚れが生じるまでの印刷枚数や印刷時間を制御部３７が算出する。この確認によって、リニアスケール３１に汚れが生じるまでの印刷枚数や印刷時間の把握が可能となる。
【００８７】
また、ステップＳ２４では、たとえば、プリンタ１の本体シャーシ８に取り付けられた液晶ディスプレイ等の表示装置（図示省略）に、リニアスケール３１に汚れが生じているとの注意メッセージやリニアスケール３１の汚れに起因するエラーメセージ等を表示する。これらのメッセージの表示によって、リニアスケール３１の汚れをユーザに知らせることができ、リニアスケール３３での誤検出によるプリンタ１の動作不良を防止できる。
【００８８】
さらに、ステップＳ２４では、たとえば、プリンタ１の動作を停止して、プリンタ１を使用不可とする。プリンタ１を使用不可とすることで、リニアスケール３３での誤検出によるプリンタ１の動作不良を防止し、キャリッジ３の暴走等によるユーザの怪我等を防止できる。また、ステップＳ２４では、その後さらに所定時間印刷をした後、または、さらに所定枚数の印刷をした後に、プリンタ１が動作を停止するように、制御部３７が所定の設定を行っても良い。
【００８９】
さらにまた、ステップＳ２４では、たとえば、制御部３７は、キャリッジ３の移動速度の上限を設定する。リニアスケール３１に汚れが生じて、第１透光部３１ｆを透過して受光部４２で受光される光量の低下等が生じても、キャリッジ３の移動速度がある程度遅ければ、リニアエンコーダ３３での誤検知は回避することができる。そのため、キャリッジ３の移動速度の上限を設定することで、リニアスケール３１に汚れが生じていても、リニアエンコーダ３３での誤検知を防止することが可能となる。その結果、プリンタ１では、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷が可能となる。なお、ステップＳ２４では、ＰＦ駆動ローラ６による印刷用紙Ｐの送り速度の上限を設定しても良い。
【００９０】
また、ステップＳ２４では、たとえば、可変抵抗５２を調整して発光素子５０からの発光量を増加する。発光素子５０の発光量を増加することで、リニアスケール３１に汚れが生じていても、プリンタ１では、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷が可能となる。この場合、発光素子５０の発光量は可変抵抗５２で調整できるため、発光素子５０の発光量の増加を容易に行うことができる。なお、この場合の発光素子５０の発光量の増加率は、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合の発光量の増加率よりも大きくなる。
【００９１】
さらに、ステップＳ２４では、たとえば、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を下降させる。すなわち、リニアスケール３１において、発光部４１からの光が照射される所定の幅Ｗの部分（図８参照）を上側へ相対移動する。短手方向を高さ方向としてリニアスケール３１が支持フレーム１６に取り付けられているため、印刷ヘッド２からのインクの吐出によって生じるインクミストは、リニアスケール３１の下側部分に付着し、この下側部分に汚れが生じやすくなる。そのため、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を下降させることで、汚れの少ないリニアスケール３１の上側部分を利用したキャリッジ３の位置検出が可能となる。その結果、プリンタ１では、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷が可能となる。なお、リニアスケール３１の下降動作をステップＳ２１でも行い、リニアエンコーダ３３での検出結果に基づいて、段階的に、リニアスケール３１を下降させても良い。
【００９２】
さらにまた、ステップＳ２４では、たとえば、リニアスケール３１の清掃をする。この清掃によって、リニアエンコーダ３３での誤検知を防止することができる。
【００９３】
以上のようなステップＳ２４での処理が終了すると、ステップＳ４でのリニアスケール３１の汚れの検出および処理が終了する。
【００９４】
なお、上述した例では、ステップＳ１５で、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期（周波数）が基本となる周期Ｔ（周波数）の±ｘ％の範囲から外れているか否かを判断するとともに、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れているかを判断することで、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断する。この他にもたとえば、図１２に示すフローチャートのように、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１とＢ相信号ＳＧ２との位相に逆転が生じているか否かを判断する（ステップＳ２５）とともに、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分で位相に逆転が生じているか否かを判断する（ステップＳ２９）ことで、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。なお、この場合にも、第２の遮光パターン３１ｋ２、または、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分で位相に逆転が生じている場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断しても良い。
【００９５】
具体的には、以下のように、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。すなわち、たとえば、図１３（Ｂ）に示すように、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動する際、Ｂ相信号ＳＧ２がローレベルのときに立ち上がっていたＡ相信号ＳＧ１が、Ｂ相信号ＳＧ２がハイレベルのときに立ち上がる（すなわち、Ａ相信号ＳＧ１とＢ相信号ＳＧ２との位相に逆転が生じる）場合、図１４に示すように、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じている。また、この光を遮断する部分が、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透光部３１ｈに生じている場合に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分では、リニアエンコーダ３３での正確な位置の検出は不可能（すなわち、正確な読取は不可能）となる（ステップＳ２２）。この場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断し、そのままの状態では、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性が高いと判断する。
【００９６】
また、ステップＳ１５およびステップＳ１９とステップＳ２５およびステップＳ２９との組合せでリニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。すなわち、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期が基本となる周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れているか否かを判断するとともに、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１とＢ相信号ＳＧ２との位相に逆転が生じているか否かを判断することで、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。
【００９７】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、リニアスケール３１が、キャリッジ３の位置を検出するための位置検出パターン３１ｂに加え、汚れ検出パターン３１ｃを備えている。そのため、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２を用いて、リニアスケール３１の汚れを検出できる。また、リニアスケール３１の汚れを検出することで、たとえば、リニアスケール３１の汚れに起因するリニアエンコーダ３３での位置検出不良によって生じ得るプリンタ１の誤動作を防止するための種々の処理や、リニアスケール３１で汚れが生じていると検出された後であっても、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷を行うための種々の処理、あるいは、リニアスケール３１の清掃の必要性の有無の確認ができる。
【００９８】
また、本形態では、第２透光部３１ｈには、第２透光部３１ｈの光の透過面積および透過率を第１透光部３１ｆの光の透過面積および透過率よりも小さくする遮光パターン３１ｋが形成されている。そのため、リニアスケール３１にインクミストが汚れとして付着すると、第２透光部３１ｈでは、第１透光部３１ｆに比べ、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、光が遮断される部分が生じやすくなる。また、第２透光部３１ｈでは、第１透光部３１ｆに比べ、光が遮断されやすくなる。したがって、キャリッジ３の位置検出に用いられる第１透光部３１ｆにおいて、リニアスケール３１の長手方向の一部または全部で所定の幅Ｗの範囲にわたって光が遮断される。そのため、リニアエンコーダ３３での誤検出が発生する前に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１等によって、リニアスケール３１の汚れを検出できる。
【００９９】
さらに、本形態の汚れ検出パターン３１ｃでは、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が変化することで第２透光部３１ｈの透過面積または透過率が変化する。そのため、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された第２透光部３１ｈでは、リニアスケール３１の汚れによって比較的早く光が遮断され、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透過部３１ｈでは、比較的遅く光が遮断される。そのため、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３の中で、どの遮光パターン３１ｋが形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期に乱れが生じるか（すなわち、どの遮光パターン３１ｋが形成された第２透光部３１ｈに光が遮断される部分が生じるか）を検出することで、リニアスケール３１に生じる汚れの程度の検出が可能となる。
【０１００】
また、本形態のように、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期に乱れが生じた際の印刷枚数や印刷時間を確認することで、リニアスケール３１に生じる汚れの経時的な変化を把握できる。その結果、最終的にリニアエンコーダ３３で誤検出が生じるまでの時間や印刷枚数等の予測が可能になる。さらに、仮に、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期に乱れが生じ、このときに、リニアエンコーダ３３で誤検知が生じるような場合には、どの程度の汚れが発生するとリニアエンコーダ３３に誤検出が生じるかというリニアエンコーダ３３の検出限界を認識できる。
【０１０１】
本形態の汚れ検出パターン３１ｃでは、遮光パターン３１ｍがリニアスケール３１の長手方向に変化している。そのため、印刷用紙Ｐへの印刷時に０桁側から８０桁側へ移動するキャリッジ３の動きを利用するという簡易な構成で、リニアスケール３１に生じる汚れの程度の検出が可能になる。
【０１０２】
本形態では、遮光パターン３１ｋは、リニアスケール３１の長手方向に対して傾斜した斜線状の光遮断部３１ｍによって形成されている。ここで、遮光パターンがリニアスケール３１の長手方向と平行な光遮断部によって形成されている場合には、リニアスケール３１の短手方向で発光部４１からの光が照射される所定の幅Ｗの部分（図８参照）と光遮断部との位置がずれると、第１透光部３１ｆに対して、第２透光部３１ｈの光の透過面積を小さくしたり、光の透過率を低くすることができなくなる。また、遮光パターンがリニアスケールの長手方向に直交する光遮断部によって形成されている場合には、この光遮断部が光を遮断する長手方向の一部となってしまう。そのため、第２透光部３１ｈでは、長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、インクミストに起因する汚れによって光を遮断する部分を形成しにくくなる。また、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する場合、位置検出パターン３１ｂが形成された部分をフォトセンサ３２が通過するときのＡ相信号ＳＧ１等と異なる周期の信号が出力される。したがって、リニアスケール３１の汚れを検出するための制御部３７での処理が複雑になる。以上から、遮光パターン３１ｋが斜線状の光遮断部３１ｍによって形成されていると、リニアスケール３１の汚れを簡易かつ適切に検出することができる。
【０１０３】
本形態では、リニアエンコーダ３３での検出結果に基づいて、発光素子５０からの発光量を増加させている。すなわち、本形態では、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れたときに、所定の増加率で発光素子５０の発光量を増加し、その後、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れたときに、所定の増加率で発光素子５０の発光量をさらに増加し、その後、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れたときに、所定の増加率で発光素子５０の発光量をさらに増加している。そのため、キャリッジ３の位置検出に必要な光量を確保しつつ、発光素子５０の発光量を抑えることができる。したがって、適切な位置検出と消費電力との低減とを同時に実現することが可能となる。
【０１０４】
（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
【０１０５】
上述した形態では、リニアスケール３１の８０桁側で位置検出パターン３１ｂの外側に隣接するように汚れ検出パターン３１ｃが形成されている。この他にもたとえば、図１５に示すように、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置されても良い。この場合には、キャリッジ３の位置検出に影響を与えることなく、リニアスケール３１の汚れを検出できる。また、リニアスケール３１の長手方向で、リニアエンコーダ３３の小型化を図れる。特に、図１５に示すように、汚れ検出パターン３１ｃが位置検出パターン３１ｂの下側に配置されている場合には、リニアスケール３１の下側部分に汚れが生じやすくなる。そのため、汚れ検出パターン３１ｃが位置検出パターン３１ｂの下側に配置されていると、第１透光部３１ｆにおいて、リニアスケール３１の長手方向の一部または全部で所定の幅Ｗの範囲にわたって光が遮断され、リニアエンコーダ３３での誤検出が発生する前に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１等によって、リニアスケール３１の汚れを確実に検出できる。なお、位置検出パターン３１ｂの上側に汚れ検出パターン３１ｃが形成されて良いし、位置検出パターン３１ｂの上下方向両側に汚れ検出パターン３１ｃが形成されても良い。
【０１０６】
また、図１５に示すように、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置される場合には、リニアスケール３１の短手方向で発光部４１からの光の透過面積および透過率が互いに異なる第１および第２の遮光パターン１３１ｋ１、１３１ｋ２を第２透光部３１ｈに形成しても良い。具体的には、長手方向に対して傾斜した斜線状の第１の光遮断部１３１ｍ１によって、第１の遮光パターン１３１ｋ１を形成するとともに、第１の光遮断部１３１ｍ１に平行でかつ第１の光遮断部１３１ｍ１よりも幅の広い第２の光遮断部１３１ｍ２によって、第２の遮光パターン１３１ｋ２を上側から順番に形成しても良い。この場合、リニアスケール３１の長手方向で、リニアエンコーダ３３の小型化を図ることが可能となる。
【０１０７】
なお、図１５に示すようにリニアスケール３１を構成する場合においては、リニアスケール３１の汚れ検出時に、上述したステップＳ３で、位置検出パターン３１ｂに照射されていた発光部４１からの光が汚れ検出パターン３１ｃに照射されるように、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を上昇させれば良い。また、発光部４１からの光が第１の遮光パターン１３１ｋ１が形成された部分に照射されるように、または、第２の遮光パターン１３１ｋ２が形成された部分に照射されるようにスケール昇降機構４４がリニアスケール３１の上昇量を変えて、リニアスケール３１の汚れ検出を行うことで、上述した形態と同様に、リニアスケール３１に生じる汚れの程度の検出が可能となる。
【０１０８】
また、上述した形態では、第２透光部３１ｈには、複数の斜線状の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３によって第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成されている。この他にもたとえば、図１６に示すように、矩形状の第１から第３の光透過部３１ｐ１〜３１ｐ３とともに市松模様状に配置された矩形状の第１から第３の光遮断部３１ｑ１〜３１ｑ３によって、第１から第３の遮光パターン３１ｎ１〜３１ｎ３が形成されても良い。すなわち、第２透光部３１ｈの光の透過面積および透過率をしだいに小さくする第１から第３の遮光パターン３１ｎ１〜３１ｎ３を、しだいに面積が小さくなる第１から第３の光透過部３１ｐ１〜３１ｐ３とともに市松模様状に配置されたしだいに面積が大きくなる第１から第３の光遮断部３１ｑ１〜３１ｑ３によって形成しても良い。この場合には、遮光パターン３１ｎの形成が容易になる。また、マクロ的には、第１から第３の光遮断部３１ｑ１〜３１ｑ３によって斜線状に発光部４１からの光が遮断されるため、斜線状の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３によって第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３を形成する場合と同様の効果を得ることができる。
【０１０９】
同様に、図１５に示す斜線状の第１の光遮断部１３１ｍ１、第２の光遮断部１３１ｍ２に代えて、図１７に示すように、しだいに面積が小さくなる第１、第２の光透過部１３１ｐ１、１３１ｐ２とともに市松模様状に配置されたしだいに面積が大きくなる第１から第３の光遮断部１３１ｑ１、１３１ｑ２によって、第１の光遮断部１３１ｎ１、第２の光遮断部１３１ｎ２を形成しても良い。
【０１１０】
また、図１８に示すように、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が、第１透光部３１ｆの幅Ｈよりも狭く形成されるとともに、汚れ検出パターン３１ｃでは、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が変化するようにしても良い。たとえば、０桁側から８０桁側に向かって、初めの３つの第２透光部３１ｈの幅Ｈ１、次の３つの第２透光部３１ｈの幅Ｈ３および最後の３つの第２透光部３１ｈの幅Ｈ５がこの順番でしだいに狭くなるように汚れ検出パターン３１ｃを形成しても良い。この場合には、たとえば、０桁側から８０桁側に向かって、初めの３つの第２遮光部３１ｇの幅Ｈ２、次の３つの第２遮光部３１ｇの幅Ｈ４および最後の３つの第２遮光部３１ｇの幅Ｈ６がこの順番でしだいに広くなるように形成しても良い。また、この場合には、たとえば、幅Ｈ１と幅Ｈ２との和、幅Ｈ３と幅Ｈ４との和および幅Ｈ５と幅Ｈ６との和はいずれも、明暗のピッチＰとなっている。なお、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が第１透光部３１ｆの幅Ｈよりも狭く形成される場合には、図１８に示すように、第２透光部３１ｈには、遮光パターンが形成されなくても良いし、遮光パターンが形成されても良い。
【０１１１】
図１８に示すようにリニアスケール３１を構成した場合には、リニアスケール３１に付着するインクミストによって、第２透光部３１ｈでは、第１透光部３１ｆに比べ、光が遮断されやすくなる。そのため、キャリッジ３の位置検出に用いられる第１透光部３１ｆにおいて、リニアスケール３１の長手方向の一部または全部で所定の幅Ｗの範囲にわたって光が遮断され、リニアエンコーダ３３での誤検出が発生する前に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１等によって、リニアスケール３１の汚れを検出できる。また、汚れ検出パターン３１ｃにおいて、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が変化するため、リニアスケール３１に生じる汚れの程度を検出することができる。また、リニアスケール３１の汚れの程度を検出することで、リニアスケール３１に生じる汚れの経時的な変化を把握することができるとともに、リニアエンコーダ３３の検出限界を認識することができる。さらに、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が、リニアスケール３１の長手方向に変化するため、キャリッジ３の動作を利用するという簡易な構成で、リニアスケール３１に生じる汚れの程度を検出することが可能になる。
【０１１２】
なお、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置される場合においても、図１９に示すように、第２透光部３１ｈの幅が、第１透光部３１ｆの幅Ｈよりも狭く形成されるとともに、リニアスケール３１の短手方向で、第２透光部３１ｈの幅が連続的に変化するようにしても良い。
【０１１３】
図８および図１５〜図１９に示すように、上述したリニアスケール３１では、リニアスケール３１の長手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合には、長手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が変化している。また、リニアスケール３１の短手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合には、短手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅が変化している。この他にもたとえば、長手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合に、短手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅が変化しても良いし、短手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合に、長手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅が変化しても良い。
【０１１４】
さらに、上述した形態では、第２透光部３１ｈと第２遮光部３１ｇとによって形成される明暗のピッチＰは、第１透光部３１ｆと第１遮光部３１ｅとによって形成される明暗のピッチＰと同じである。この他にもたとえば、第２透光部３１ｈと第２遮光部３１ｇとによって形成される明暗のピッチは、第１透光部３１ｆと第１遮光部３１ｅとによって形成される明暗のピッチＰと異なっていても良い。
【０１１５】
さらにまた、スケール昇降機構の構成は上述したスケール昇降機構４４の構成には限定されず、図２０に示すスケール昇降機構８４のように、偏心カム４５に相当する偏心カム８５と従動ギア４７とが一体で形成され、この一体となった偏心カム８５と従動ギア４７とが、一側面１６ａの外側でガイドシャフト１７の先端に回転可能に取り付けられても良い。この場合には、図２０に示すように、取付ブラケット４６には、当接部４６ａが、基部４６ｂからプリンタ１の外側に向かって立ち上がるように形成され、偏心カム８５のカム面８５ａに当接している。また、カム面８５ａはカム面４５ａと同様に形成されている。なお、この場合には、ガイドシャフト１７は回転しない。また、図２０では、図５で図示した構成と共通する構成には、同一の符号を付している。
【０１１６】
また、上述した形態では、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置される場合、リニアスケール３１の汚れ検出時には、ステップＳ３で、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を上昇させている。この他にもたとえば、プリンタ１が、印刷ヘッド２のノズル面（図２の下面）とプラテン７との隙間（ギャップ）を調整するギャップ調整機構を備えている場合には、ステップＳ３で、このギャップ調整機構が、キャリッジ３に取り付けられたフォトセンサ３２をキャリッジ３とともに下降させ、位置検出パターン３１ｂに照射されていた発光部４１からの光が汚れ検出パターン３１ｃに照射されるようにしても良い。
【０１１７】
さらに、上述した形態のリニアスケール３１の汚れ検出時のステップＳ３の前処理として、副走査方向ＳＳで発光部４１側または受光部４２側にリニアスケール３１を平行移動しても良い。上述のように受光部４１はコリメータレンズ５１を備えている。しかし、受光部４１から発光される光は完全な平行光にはならない。そのため、リニアスケール３１が受光部４２に近い場合の方が受光部４２での適切な検出を行いやすくなる。したがって、リニアスケール３１を発光部４１側に移動すると、第２透光部３１ｈの汚れの程度が小さくても、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に変動が生じやすい。すなわち、リニアスケール３１の汚れが検出されやすい。また、リニアスケール３１を受光部４２側に移動すると、第２透光部３１ｈの汚れの程度が大きくなければ、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に変動が生じにくい。すなわち、リニアスケール３１の汚れは検出されにくい。このように、ステップＳ３で、リニアエンコーダ３１を発光部４１側または受光部４２側に移動させることで、リニアスケール３１の汚れの程度を検出することが可能となる。
【０１１８】
さらにまた、上述した形態では、第１のアンプ５８からの出力信号と第３のアンプ６０からの出力信号との差動からデジタル信号であるＡ相信号ＳＧ１を生成し、第２のアンプ５９からの出力信号と第４のアンプ６１からの出力信号との差動からデジタル信号であるＢ相信号ＳＧ２を生成している。この他にもたとえば、図２１（Ａ）に示すように、第１のアンプ５８等のアンプの出力信号に所定の閾値Ｃを設定することで、デジタル信号であるＡ相信号等を生成しても良い。すなわち、出力信号の値が閾値Ｃより大きければハイレベルの信号を出力し、出力信号の値が閾値Ｃより小さければローレベルの信号を出力することで、デジタル信号を生成しても良い。この場合のリニアスケール３１の汚れの検出は以下のように行えば良い。
【０１１９】
発光部４１から発光され、第１透光部３１ｆを透過する光量は、第２透光部３１ｈを透過する光量よりも多い。そのため、リニアスケール３１にインクミストが付着していない場合に、たとえば、図２１（Ａ）に示すように、位置検出パターン３１ｂが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際には、アンプから信号ＳＧ１１が出力され、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際には、アンプから信号ＳＧ１１よりも低いレベルの信号ＳＧ１２が出力される。また、信号ＳＧ１１と閾値Ｃとから図２１（Ｂ）に示すデジタル信号ＳＧ１３が生成され、信号ＳＧ１２と閾値Ｃとから図２１（Ｃ）に示すデジタル信号ＳＧ１４が生成される。ここで、発光部４１から発光された光のリニアスケール３１の透過量が多い程、デジタル信号のハイレベルの周期が長くなるため、デジタル信号ＳＧ１３のハイレベルの周期Ｔ１１は、デジタル信号ＳＧ１４のハイレベルの周期Ｔ１２よりも長くなる。また、リニアスケール３１に汚れが発生していない場合には、周期Ｔ１１に対する周期Ｔ１２の比率はたとえば、８０％となっている。
【０１２０】
ここで、リニアスケール３１にインクミストが均等に付着すると、アンプから出力される信号ＳＧ１１、ＳＧ１２のレベルは同程度で低下する。たとえば、図２１（Ｄ）に示すように、信号ＳＧ１１から信号ＳＧ２１までレベルが低下し、信号ＳＧ１２は信号ＳＧ２２までレベルが低下する。また、図２１（Ｅ）に示すように、信号ＳＧ２１と閾値Ｃとから生成されるデジタル信号ＳＧ２３のハイレベルの周期Ｔ２１は、周期Ｔ１１よりも短くなる。また、図２１（Ｆ）に示すように、デジタル信号ＳＧ２４のハイレベルの周期Ｔ２２は、周期Ｔ１２よりも短くなる。
【０１２１】
この場合、図２１に示すように、周期Ｔ１１に対する周期Ｔ１２の比率よりも周期Ｔ２１に対する周期Ｔ２２の比率は低下する。たとえば、周期Ｔ１１に対する周期Ｔ１２の比率が８０％であったのに対し、周期Ｔ２１に対する周期Ｔ２２の比率は５０％となる。そのため、リニアスケール３１にインクミストが付着したときの、位置検出パターン３１ｂに基づくデジタル信号のハイレベルの周期（たとえば、周期Ｔ２１）と、汚れ検出パターン３１ｃに基づくデジタル信号のハイレベルの周期（たとえば、周期Ｔ２２）との比率が所定の値以下になったときに、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断することができる。以上のように、アンプの出力信号に所定の閾値Ｃを設定することで、デジタル信号を生成する場合には、上述した方法で、リニアスケール３１の汚れの検出を行うことができる。なお、汚れ検出パターン３１ｃに基づくデジタル信号のハイレベルの周期の、初期状態に対する低下率から、リニアスケール３１の汚れの検出を行うことも可能である。
【０１２２】
また、上述した形態では、液体吐出装置としてプリンタ１を例に本発明の構成を説明したが、本発明の構成は、たとえば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置等のインクジェット技術を応用した各種の液体吐出装置にも適用可能である。なお、これらの液体吐出装置で吐出される液体は、たとえば、金属材料、有機材料（特に高分子材料）、磁性材料、導電性材料、配線材料、成膜材料、電子インク等を含む液体や、加工液、遺伝子溶液等になる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】実施の形態にかかる液体吐出装置（プリンタ）の概略構成を示す斜視図。
【図２】図１のプリンタの紙送りに関する部分の概略構成を示す概略側面図。
【図３】図１のキャリッジおよび図２のＰＦ駆動ローラの検出機構を示す概略構成図。
【図４】図３のリニアスケールの一端部の取付状態を示した概略斜視図。
【図５】図４の紙面奥側からリニアスケールの一端部の取付状態を示した概略斜視図。
【図６】図４のカムと取付ブラケットとの関係を示す図。
【図７】図３のリニアエンコーダの概略構成を示す模式図。
【図８】図３のリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図９】図３のリニアエンコーダから出力される信号波形を示す図。
【図１０】図３のリニアスケールの汚れ検出時におけるプリンタの一連の動作を示すフローチャート。
【図１１】図３のリニアスケールの汚れ検出動作の一例を示すフローチャート。
【図１２】図３のリニアスケールの汚れ検出動作の他の例を示すフローチャート。
【図１３】図３のリニアスケールに汚れが生じた時のリニアエンコーダから出力される信号波形の例を示す図。
【図１４】図８のＥ部を拡大して示す部分拡大図。
【図１５】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１６】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１７】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１８】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１９】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図２０】他の形態にかかるリニアスケールの一端部の取付状態を示した概略斜視図。
【図２１】他の形態にかかるリニアスケールの汚れ検出方法を説明するための図。
【符号の説明】
【０１２４】
１ プリンタ（液体吐出装置）、２ 印刷ヘッド（液体吐出部）、３ キャリッジ（被検出物）、３１ リニアスケール、３１ｂ 位置検出パターン、３１ｃ 汚れ検出パターン、３１ｅ 第１遮光部、３１ｆ 第１透光部、３１ｇ 第２遮光部、３１ｈ 第２透光部、３１ｋ（３１ｋ１〜３１ｋ３）・３１ｎ（３１ｎ１〜３１ｎ３）・１３１ｋ（１３１ｋ１〜１３１ｋ２）・１３１ｎ（１３１ｎ１〜１３１ｎ２） 遮光パターン、３１ｍ（３１ｍ１〜３１ｍ３）・３１ｑ（３１ｑ１〜３１ｑ３）・１３１ｍ（１３１ｍ１〜１３１ｍ２）・１３１ｑ（１３１ｑ１〜１３１ｑ２） 光遮断部、３１ｐ（３１ｐ１〜３１ｐ３）・１３１ｐ（１３１ｐ１〜１３１ｐ２） 光透過部、３３ リニアエンコーダ（位置検出装置）、４１ 発光部、４２ 受光部、５２ 可変抵抗（光量制御手段）、Ｌ 検出範囲、Ｐ 印刷用紙（媒体）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出装置およびそれを備える液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙等の所定の媒体へ液体を吐出する液体吐出装置としてインクジェットプリンタが知られている。このインクジェットプリンタには、媒体となる印刷用紙を搬送する搬送ローラを駆動するための紙送りモータや、印刷ヘッドが搭載されたキャリッジを駆動するためのキャリッジモータ等の各種のモータが搭載されている。かかるモータとしては、静音化等の目的で、ＤＣモータが広く利用されている。ＤＣモータが搭載されるインクジェットプリンタは、ＤＣモータの位置制御や速度制御等を行うための位置検出装置として、発光素子と受光素子とを有するフォトセンサと、発光素子からの光を透過する透光部と発光素子からの光を遮断する遮光部とが交互に形成されたスケールとから構成されるエンコーダを備えている。
【０００３】
また、インクジェットプリンタでは、印刷ヘッドからインク滴が吐出される際、インク滴が印刷用紙等の印刷面に到達するまでの間、または、インク滴が印刷面に到達した際に、インク滴の一部が霧状になって空気中を浮遊するインクミストが発生し、発生したインクミストはプリンタ内部の各構成に付着することが知られている。インクミストがエンコーダを構成するスケールに付着すると、インクミストの影響で、スケールは、発光素子から発光された光を適切に透過し、あるいは、遮断することができなくなる。そこで、リニアスケールへのインクミストの付着を抑制して、リニアエンコーダでの検出精度を維持するための位置検出精度維持装置を備えたインクジェットプリンタが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１には、位置検出精度維持装置として、印刷ヘッドのインク吐出面とリニアスケールとの間を遮るように配設された遮蔽板が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８１６９１号公報（図面等参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されたリニアエンコーダでは、遮蔽板によって、リニアスケールへのインクミストの付着を抑制して、検出精度を維持することができる。しかしながら、特許文献１では、リニアスケールへのインクミストの付着（すなわち、リニアスケールの汚れ）自体を検出するための具体的な手段は提案されていない。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、リニアスケールの汚れを検出できる構成を備えた位置検出装置および液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、被検出物の位置を検出する位置検出装置において、発光部と、発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、発光部と受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、リニアスケールは、被検出物の位置を検出するために、発光部からの光を透過する第１透光部および発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、リニアスケールの汚れを検出するために、発光部からの光を透過する第２透光部および発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、汚れ検出パターンには、第２透光部の発光部からの光の透過面積を第１透光部の発光部からの光の透過面積よりも小さくする、または、第２透光部の発光部からの光の透過率を第１透光部の発光部からの光の透過率よりも低くする遮光パターンが形成され、汚れ検出パターンでは、遮光パターンが変化することで透過面積または透過率が変化することを特徴とする。
【０００８】
本発明の位置検出装置では、リニアスケールが、被検出物の位置を検出するための位置検出パターンに加え、第２透光部および第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンを備えている。そのため、発光部から発光され第２透光部を透過する光の受光部での検出結果から、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、汚れを検出することで、たとえば、リニアスケールの清掃の必要性の有無を確認等することができる。
【０００９】
また、本発明の位置検出装置では、汚れ検出パターンには、第２透光部の発光部からの光の透過面積を第１透光部の発光部からの光の透過面積よりも小さくする、または、第２透光部の発光部からの光の透過率を第１透光部の発光部からの光の透過率よりも低くする遮光パターンが形成されている。そのため、リニアスケールの汚れによって、第２透光部では、第１透光部に比べ、リニアスケールの長手方向の一部に光が遮断される部分が生じやすくなる。あるいは、リニアスケールの汚れによって、第２透光部では、第１透光部に比べ、光が遮断されやすくなる。したがって、被検出物の位置を検出するために用いられる第１透光部において、リニアスケールの長手方向の一部または全部で光が遮断され、位置検出装置での誤検出が発生する前に、第２透光部を透過する光の受光部での検出結果からリニアスケールの汚れを検出することができる。
【００１０】
さらに、本発明の位置検出装置では、汚れ検出パターンにおいて、遮光パターンが変化することで透過面積または透過率が変化する。そのため、透過面積の比較的小さいまたは透過率の比較的低い第２透光部では、リニアスケールの汚れによって比較的早く光が遮断され、透過面積の比較的大きいまたは透過率の比較的高い第２透過部では、比較的遅く光が遮断される。したがって、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能となる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、リニアスケールに生じる汚れの経時的な変化を把握することができる。その結果、最終的に位置検出装置で誤検出が生じるまでの時間等の予測が可能になる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、どの程度の汚れが発生すると位置検出装置に誤検出が生じるかという位置検出装置の検出限界を認識することができる。
【００１１】
本発明において、汚れ検出パターンでは、遮光パターンがリニアスケールの長手方向に沿って変化する構成とすることができる。このように構成すると、被検出物の位置検出時にリニアスケールの長手方向に相対的に移動する発光部および受光部の動きを利用するという簡易な構成で、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能になる。また、本発明において、汚れ検出パターンでは、遮光パターンがリニアスケールの短手方向に沿って変化する構成とすることもできる。このように構成すると、リニアスケールの長手方向で、位置検出装置の小型化を図ることが可能となる。
【００１２】
本発明において、遮光パターンは、リニアスケールの長手方向に対して傾斜した斜線状の光遮断部によって形成されていることが好ましい。このように構成すると、リニアスケールの汚れを簡易かつ適切に検出することができる。すなわち、遮光パターンがリニアスケールの長手方向と平行な光遮断部によって形成されている場合には、リニアスケールの短手方向で発光部の光軸と光遮断部との位置がずれると、第１透光部に対して、第２透光部の光の透過面積を小さくしたり、光の透過率を低くすることができなくなる。また、遮光パターンがリニアスケールの長手方向に直交する光遮断部によって形成されている場合には、この光遮断部が光を遮断する長手方向の一部となってしまう。そのため、第２透光部では、長手方向の一部に汚れによって光を遮断する部分を形成しにくくなる。また、リニアスケールの汚れを検出するための処理が複雑になる。したがって、遮光パターンが斜線状の光遮断部によって形成されていると、リニアスケールの汚れを簡易かつ適切に検出することができる。
【００１３】
本発明において、遮光パターンは、矩形状の光透過部とともに市松模様状に配置された矩形状の光遮断部によって形成されていることが好ましい。このように構成すると、遮光パターンの形成が容易になる。
【００１４】
また、上記の課題を解決するため、本発明は、被検出物の位置を検出する位置検出装置において、発光部と、発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、発光部と受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、リニアスケールは、被検出物の位置を検出するために、発光部からの光を透過する第１透光部および発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、リニアスケールの汚れを検出するために、発光部からの光を透過する第２透光部および発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、第２透光部の幅は第１透光部の幅よりも狭く形成されるとともに、汚れ検出パターンでは、第２透光部の幅が変化することを特徴とする。
【００１５】
本発明の位置検出装置では、リニアスケールが、被検出物の位置を検出するための位置検出パターンに加え、汚れ検出パターンを備えている。そのため、発光部から発光され第２透光部を透過する光の受光部での検出結果から、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、汚れを検出することで、たとえば、リニアスケールの清掃の必要性の有無を確認等することができる。また、本発明の位置検出装置では、第２透光部の幅は、第１透光部の幅よりも狭く形成されている。そのため、リニアスケールの汚れによって、第２透光部では、第１透光部に比べ、光が遮断されやすくなる。したがって、被検出物の位置を検出するために用いられる第１透光部において、リニアスケールの長手方向の一部または全部で光が遮断され、位置検出装置での誤検出が発生する前に、第２透光部を透過する光の受光部での検出結果からリニアスケールの汚れを検出することができる。
【００１６】
さらに、本発明の位置検出装置では、汚れ検出パターンにおいて、第２透光部の幅が変化する。そのため、幅が比較的狭い第２透光部では、リニアスケールの汚れによって比較的早く光が遮断され、幅が比較的広い第２透過部では、比較的遅く光が遮断される。したがって、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能となる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、リニアスケールに生じる汚れの経時的な変化を把握することができ、最終的に位置検出装置で誤検出が生じるまでの時間等の予測が可能になる。また、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することで、位置検出装置の検出限界を認識することができる。
【００１７】
本発明において、汚れ検出パターンは、リニアスケールの長手方向における位置検出パターンの外側に配置される構成とすることができる。このように構成すると、被検出物の位置検出に影響を与えることなく、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、被検出物の位置検出時に、リニアスケールの長手方向に相対的に移動する発光部および受光部をさらに、リニアスケールの長手方向へ相対的に移動させるという簡易な構成で、リニアスケールの汚れの検出が可能になる。
【００１８】
本発明において、位置検出パターンと汚れ検出パターンとは、リニアスケールの短手方向で隣接して配置される構成とすることができる。このように構成すると、リニアスケールの長手方向に発光部や受光部が移動することで行われる被検出物の位置検出に影響を与えることなく、リニアスケールの汚れを検出することができる。また、リニアスケールの長手方向で、位置検出装置の小型化を図ることができる。すなわち、位置検出パターンと汚れ検出パターンとがリニアスケールの長手方向で隣接している場合、位置検出パターンの長手方向外側に汚れ検出パターンが配置されることになるため、位置検出装置がリニアスケールの長手方向で大型化する。これに対し、位置検出パターンと汚れ検出パターンとがリニアスケールの短手方向で隣接する構成とすることで、リニアスケールの長手方向で、位置検出装置の小型化を図ることができる。
【００１９】
なお、本発明において、「隣接して配置される」には、位置検出パターンと汚れ検出パターンとが直接隣接して配置されている場合の他、位置検出パターンと汚れ検出パターンとが他の構成（たとえば、受光素子からの光を遮断する遮光部が形成されていない光の通過部分）を介して隣接配置される場合も含まれる。
【００２０】
本発明の位置検出装置は、所定の媒体に液体を吐出する液体吐出部を備える液体吐出装置に用いることができる。この液体吐出装置では、液体吐出部から吐出された液体によって発生するリニアスケールの汚れを検出することができる。また、この液体吐出装置では、リニアスケールの汚れに起因する被検出物の誤動作を防止するための処置を取ることができる。さらに、この液体吐出装置では、リニアスケールに生じる汚れの程度を検出することが可能となる。
【００２１】
本発明の液体吐出装置は、位置検出装置の検出結果に基づいて発光部からの発光量を増減させる制御を行う光量制御手段を備えることが好ましい。このように構成すると、位置検出装置の検出結果に応じた光量で発光部から発光することができる。そのため、被検出物の位置検出に必要な光量を確保しつつ発光部から発光される光量を抑えることができる。その結果、適切な位置検出と消費電力との低減とを同時に実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態にかかる位置検出装置および液体吐出装置を図面に基づいて説明する。
【００２３】
（液体吐出装置の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる液体吐出装置（プリンタ）１の概略構成を示す斜視図である。図２は、図１のプリンタ１の紙送りに関する部分の概略構成を示す概略側面図である。図３は、図１のキャリッジ３および図２のＰＦ駆動ローラ６の検出機構を模式的に示す概略構成図である。
【００２４】
本形態の液体吐出装置１は、媒体としての印刷用紙Ｐ等に対して液体状のインクを吐出して印刷を行うインクジェットプリンタである。以下では、本形態の液体吐出装置１をプリンタ１と表記する。本形態のプリンタ１は、図１から図３に示すように、インク滴を吐出する印刷ヘッド２が搭載されたキャリッジ３と、主走査方向ＭＳのキャリッジ３を駆動するキャリッジモータ（ＣＲモータ）４と、印刷用紙Ｐを副走査方向ＳＳへ搬送する紙送りモータ（ＰＦモータ）５と、ＰＦモータ５に連結されたＰＦ駆動ローラ６と、印刷ヘッド２のノズル面（図２の下面）と対向するように配置されたプラテン７と、これらの構成が搭載された本体シャーシ８とを備えている。本形態では、ＣＲモータ４とＰＦモータ５とは、ともに直流（ＤＣ）モータである。
【００２５】
また、プリンタ１は、図２に示すように、印刷前の印刷用紙Ｐが載置されるホッパ１１と、ホッパ１１に載置された印刷用紙Ｐをプリンタ１の内部へ取り込むための給紙ローラ１２および分離パッド１３と、ホッパ１１からプリンタ１の内部へ取り込まれた印刷用紙Ｐの通過を検出する紙検出器１４と、プリンタ１の内部から印刷用紙Ｐを排出する排紙駆動ローラ１５とを備えている。
【００２６】
なお、プリンタ１では、図１の右側（図２の紙面手前側）がキャリッジ３のホームポジション側になっている。以下では、プリンタ１におけるキャリッジ３のホームポジション側を０桁側と表記し、プリンタ１におけるキャリッジ３のホームポジションと反対側（図１の左側、図２の紙面奥側）を８０桁側と表記する。
【００２７】
キャリッジ３は、本体シャーシ８に固定された支持フレーム１６に支持されたガイドシャフト１７と、タイミングベルト１８とによって主走査方向ＭＳに搬送可能に構成されている。すなわち、タイミングベルト１８は、その一部がキャリッジ３に固定されるとともに（図２参照）、ＣＲモータ４の出力軸に取り付けられたプーリ１９と支持フレーム１６に回転可能に取り付けられたプーリ２０とに掛け渡された状態で一定の張力を有するように配設されている。ガイドシャフト１７は、キャリッジ３を主走査方向ＭＳへ案内するように、キャリッジ３を摺動可能に保持している。また、キャリッジ３には、印刷ヘッド２に加え、印刷ヘッド２に供給される各種のインクが収納されたインクカートリッジ２１が搭載されている。
【００２８】
印刷ヘッド２には、図示を省略する複数のノズルが配設されている。また、印刷ヘッド２にはたとえば、各ノズルに対応するように、電歪素子の１つであって応答性に優れるピエゾ素子（図示省略）が配設されている。具体的には、ピエゾ素子は、インク通路（図示省略）を形成する壁面に接する位置に配設されている。そして、このピエゾ素子の動作によって壁面が押されることで、印刷ヘッド２はインク通路の端部に配設されたノズルからインク滴を吐出する。このように、本形態では、印刷ヘッド２は、印刷用紙Ｐに対して液体状のインクを吐出する液体吐出部となっている。また、インクカートリッジ２１には、たとえば、発色が良く画質に優れる染料系インクや、耐水性や耐光性に優れる顔料系インク等が収納されており、印刷ヘッド２から染料系インクや顔料系インク等が吐出される。
【００２９】
給紙ローラ１２は、図示を省略するギアを介してＰＦモータ５に連結され、ＰＦモータ５によって駆動される。ホッパ１１は、図２に示すように、印刷用紙Ｐを載置可能な板状部材であり、図示を省略するカム機構によって、上部に設けられた回動軸２２を中心に揺動可能となっている。そして、カム機構による揺動によって、ホッパ１１の下端部が給紙ローラ１２に弾性的に圧接され、また、給紙ローラ１２から離間する。分離パッド１３は、摩擦係数の高い部材から形成され、給紙ローラ１２に対向する位置に配置されている。そして、給紙ローラ１２が回転すると、給紙ローラ１２の表面と分離パッド１３とが圧接する。そのため、給紙ローラ１２が回転すると、ホッパ１１に載置された印刷用紙Ｐのうち、一番上の印刷用紙Ｐは、給紙ローラ１２の表面と分離パッド１３との圧接部分を通過して排紙側へ送られるが、上から２番目以降に載置された印刷用紙Ｐは、分離パッド１３によって、排紙側への搬送が阻止される。
【００３０】
ＰＦ駆動ローラ６は、ＰＦモータ５に直接あるいは図示を省略するギアを介して連結されている。また、図２に示すように、プリンタ１には、ＰＦ駆動ローラ６とともに印刷用紙Ｐを搬送するＰＦ従動ローラ２３が設けられている。ＰＦ従動ローラ２３は、回転軸２５を中心に揺動可能に構成された従動ローラホルダ２４の排紙側に回動可能に保持されている。従動ローラホルダ２４は、図示を省略するバネによって、ＰＦ従動ローラ２３がＰＦ駆動ローラ６へ向かう付勢力を常時受けるように、図示反時計方向へ付勢されている。そして、ＰＦ駆動ローラ６が駆動されると、ＰＦ駆動ローラ６とともに、ＰＦ従動ローラ２３も回転する。
【００３１】
紙検出器１４は、図２に示すように検出レバー２６とセンサ２７とから構成され、従動ローラホルダ２４の近傍に設けられている。検出レバー２６は、回転軸２８を中心に回動可能になっている。そして、図２に示す印刷用紙Ｐの通過状態から、検出レバー２６の下側を印刷用紙Ｐが通過し終わると、検出レバー２６が反時計方向へ回動する。検出レバー２６が回動すると、センサ２７の発光部から受光部へ向かう光を遮断して、印刷用紙Ｐの通過を検出できる構成となっている。
【００３２】
排紙駆動ローラ１５は、プリンタ１の排紙側に配置され、図示を省略するギアを介してＰＦモータ５に連結されている。また、図２に示すように、プリンタ１には、排紙駆動ローラ１５とともに印刷用紙Ｐを排紙する排紙従動ローラ２９が設けられている。排紙従動ローラ２９も、ＰＦ従動ローラ２３と同様に、図示を省略するバネによって、常時、排紙駆動ローラ１５へ向かう付勢力を受けている。そして、排紙駆動ローラ１５が駆動されると、排紙駆動ローラ１５とともに、排紙従動ローラ２９も回転する。
【００３３】
また、プリンタ１は、図２および図３に示すように、主走査方向ＭＳにおけるキャリッジ３の位置等を検出する位置検出装置として、リニアスケール３１およびフォトセンサ３２を有するリニアエンコーダ３３を備えている。また、プリンタ１は、図３に示すように、副走査方向ＳＳにおける印刷用紙Ｐの位置等を検出する位置検出装置として、ロータリスケール３４およびフォトセンサ３５を有するロータリエンコーダ３６を備えている。リニアエンコーダ３３およびロータリエンコーダ３６から出力された信号は、図３に示すように、制御部３７へ入力され、プリンタ１の各種の制御が行われている。なお、本形態では、キャリッジ３が、リニアエンコーダ３３によって位置検出される被検出物となっている。また、図１では、便宜上、リニアスケール３１の図示を省略している。
【００３４】
リニアスケール３１は、透明な樹脂等の薄板から長尺状（細長の直線状）に形成されている。このリニアスケール３１は、主走査方向ＭＳと平行に支持フレーム１６に取り付けられている。すなわち、プリンタ１では、リニアスケール３１の短手方向を高さ方向とした状態で、リニアスケール３１が支持フレーム１６に取り付けられている。また、リニアスケール３１は、後述のスケール昇降機構４４（図４等参照）によって、支持フレーム１６に対して上下動できる構成となっている。
【００３５】
リニアエンコーダ３３を構成するフォトセンサ３２は、図２および図３に示すように、発光部４１と受光部４２とを備え、キャリッジ３に固定されている。具体的には、フォトセンサ３２は、キャリッジ３の背面（図１の紙面奥側の面）に固定されている。リニアスケール３１およびフォトセンサ３２の詳細な構成については後述する。
【００３６】
ロータリエンコーダ３６を構成するフォトセンサ３５は、発光素子（図示省略）を有する発光部と受光素子（図示省略）を有する受光部とを備え、図示を省略するブラケットを介して本体シャーシ８等に固定されている。
【００３７】
ロータリスケール３４は、たとえばステンレス製の薄鋼板や透明な樹脂製の薄板で、円盤状に形成されている。本形態のロータリスケール３４は、ＰＦ駆動ローラ６と一体で回転するように、ＰＦ駆動ローラ６に取り付けられている。このロータリスケール３４には、フォトセンサ３５の発光素子からの光を透過する透光部（図示省略）と、フォトセンサ３５の発光素子からの光を遮断する遮光部（図示省略）とが、円周方向に沿って、交互に形成されている。そして、ロータリエンコーダ３６では、発光素子からロータリスケール３４に向かって発光されロータリスケール３４の透光部を透過した光を受光素子が受光して、所定の出力信号が出力される。
【００３８】
制御部３７は、ＲＯＭやＲＡＭ等の各種メモリや、各種モータ等の駆動回路、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ等を備えている。ＣＰＵおよびＡＳＩＣ等には、リニアエンコーダ３３やロータリエンコーダ３６等からの各出力信号が入力される。
【００３９】
（スケール昇降機構の構成）
図４は、図３のリニアスケール３１の一端部の取付状態を示した概略斜視図である。図５は、図４の紙面奥側からリニアスケール３１の一端部の取付状態を示した概略斜視図である。図６は、図４のカム４５と取付ブラケット４６との関係を示す図である。
【００４０】
本形態のプリンタ１は、支持フレーム１６に対して、リニアスケール３１を昇降させるスケール昇降機構４４を備えている。すなわち、リニアスケール３１は、スケール昇降機構４４によって、支持フレーム１６に対して上下動可能になっている。なお、本形態では、初期状態におけるリニアスケール３１は、たとえば、上限位置に近い位置に配置されており、スケール昇降機構４４によって上昇および下降が可能となっている。
【００４１】
スケール昇降機構４４は、図４、図５に示すように、支持フレーム１６の一側面１６ａ（図１の右側面）の内側でガイドシャフト１７に固定された偏心カム４５と、リニアスケール３１の一端部（０桁側の端部）が取り付けられ、偏心カム４５によってリニアスケール３１とともに上下動する取付ブラケット４６と、一側面１６ａの外側でガイドシャフト１７の先端に固定された従動ギア４７と、従動ギア４７に駆動モータ（図示省略）の動力を伝達する中間ギア４８とを、一側面１６ａ側に備えている。また、スケール昇降機構４４は、他側面１６ｂ（図１の左側面、図１参照）側にも同様に、偏心カム４５、取付ブラケット４６、従動ギア４７、中間ギア４８および駆動モータ（図示省略）を備えている。これらの構成は、一側面１６ａ側に設けられた構成と共通するため、以下では図示および説明を省略する。なお、図１では便宜上、スケール昇降機構４４の図示を省略している。
【００４２】
本形態では、中間ギア４８を介して伝達される駆動モータ（図示省略）の動力によって、ガイドシャフト１７に固定された従動ギア４７が回転する。すなわち、ガイドシャフト１７が従動ギア４７とともに回転する。また、ガイドシャフト１７に固定された偏心カム４５も回転する。なお、中間ギア４８は、直接、駆動モータに連結されても良いし、所定のギア輪列を介して駆動モータに連結されても良い。
【００４３】
偏心カム４５は、外周側にカム面４５ａが形成された略円盤状の部材である。この偏心カム４５は、図６に示すようにたとえば、所定の角度範囲θで回転中心に対する半径が半径ｒ１から半径ｒ１よりも大きな半径ｒ２まで連続的に変化するように形成されている。
【００４４】
取付ブラケット４６は、たとえば、平板状の金属部材で形成され、図４に示すように、偏心カム４５のカム面４５ａに当接する当接部４６ａが形成された基部４６ｂと、リニアスケール３１の端部が取り付けられる取付部４６ｃとから構成されている。
【００４５】
基部４６ｂには、ガイドシャフト１７を挿通するため、上下方向に長い長穴状の貫通孔（図示省略）が形成されている。この貫通孔は、ガイドシャフト１７に対して取付ブラケット４６が上下動可能となるように形成されている。基部４６ｂは、図４に示すように、ガイドシャフト１７が貫通孔に挿通された状態で、偏心カム４５と支持フレーム１６の一側面１６ａとの間に挟まれて配置されている。また、当接部４６ａは、基部４６ｂからプリンタ１の内側に向かって立ち上がるように形成されている。この当接部４６ａの図示下面がカム面４５ａに当接している。さらに、取付部４６ｃは、基部４６ｂの図示上端からプリンタ１の内側に向かって立ち上がるように形成されている。この取付部４６ｃには、リニアスケール３１に形成された後述の取付孔３１ａに係止される係止フック４６ｄが形成されている。なお、取付ブラケット４６は、図示を省略する案内手段によって傾くことなく上下動する構成となっている。
【００４６】
駆動モータ（図示省略）が駆動され、ガイドシャフト１７とともに偏心カム４５が回転すると、カム面４５ａに沿って当接部４６ａが昇降し、取付ブラケット４６に取り付けられたリニアスケール３１が昇降する。たとえば、図６に示すように、偏心カム４６が時計方向に回転すると、リニアスケール３１が上昇する。なお、一側面１６ａ側に設けられた取付ブラケット４６と、他側面１６ｂ側に設けられた取付ブラケット４６とは、同期して昇降するように構成されており、リニアスケール３１は水平を保った状態で昇降する。
【００４７】
（リニアエンコーダの構成）
図７は、図３のリニアエンコーダ３３の概略構成を示す模式図である。図８は、図３のリニアスケール３１の８０桁側を示す図である。図９は、図３のリニアエンコーダ３３から出力される信号波形を示す図であり、（Ａ）は、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動するときの信号波形を示す図、（Ｂ）は、キャリッジ３が８０桁側から０桁側へ移動するときの信号波形を示す図である。
【００４８】
リニアスケール３１は、上述のように、透明な樹脂等の薄板で長尺状に形成されている。具体的には、本形態のリニアスケール３１は、たとえば、厚さ１８０μｍの透明なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成されている。このリニアスケール３１の長手方向の両端側にはそれぞれ、取付ブラケット４６の係止フック４６ｄが係止される略矩形状の取付孔３１ａが形成されている。また、リニアスケール３１は、図８等に示すように、キャリッジ３の位置を検出するための位置検出パターン３１ｂと、リニアスケール３１の汚れを検出するための汚れ検出パターン３１ｃとを備えている。
【００４９】
位置検出パターン３１ｂは以下のように形成されている。すなわち、印刷用紙Ｐへ印刷を行うため、位置の検出が必要となるキャリッジ３の検出範囲Ｌ（図４、図８参照）では、リニアスケール３１の一方の表面に光を遮断する黒色等の印刷が所定間隔で施されている。具体的には、検出範囲Ｌでは、図７に示すように、ＰＥＴ製の基材３１ｄの一面に一定幅Ｈの黒色の印刷が一定のピッチＰで施されている。すなわち、検出範囲Ｌでは、リニアスケール３１に、黒色の印刷部分が縦縞をなすように（図４、図５参照）、主走査方向ＭＳでピッチＰを保った状態で、一定幅Ｈの黒色の印刷がリニアスケール３１の短手方向に施されている。この黒色の印刷が施された部分が発光部４１からの光を遮断する第１遮光部３１ｅとなっている。また、各第１遮光部３１ｅ間の、黒色の印刷が施されていない部分が、発光部４１からの光を透過する第１透光部３１ｆとなっている。このように、検出範囲Ｌでは、リニアスケール３１に、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとが交互に形成されている。なお、第１透光部３１ｆの幅も一定幅Ｈとなっている。
【００５０】
汚れ検出パターン３１ｃは、リニアスケール３１の長手方向における位置検出パターン３１ｂの外側（端部側）に配置されている。本形態では、図８に示すように、リニアスケール３１の８０桁側で位置検出パターン３１ｂの外側に隣接するように汚れ検出パターン３１ｃが形成されている。
【００５１】
この汚れ検出パターン３１ｃは、位置検出パターン３１ｂとほぼ同様に形成されている。すなわち、リニアスケール３１の８０桁側の検出範囲Ｌ外には、第１遮光部３１ｅが形成された面と同じ面に光を遮断する黒色等の印刷が所定間隔で施されている。具体的には、図７における基材３１ｄの右面に一定幅Ｈの黒色の印刷が一定のピッチＰで施されている。すなわち、図８に示すように、８０桁側の検出範囲Ｌ外でも、黒色の印刷部分が縦縞をなすように、長手方向でピッチＰを保った状態で、一定幅Ｈの黒色の印刷がリニアスケール３１の短手方向に施されている。この黒色の印刷が施された部分が発光部４１からの光を遮断する第２遮光部３１ｇとなっている。また、各第２遮光部３１ｇ間の、黒色の印刷が施されていない部分が、発光部４１からの光を透過する第２透光部３１ｈとなっている。このように、リニアスケール３１の８０桁側の検出範囲Ｌ外では、リニアスケール３１に、第２遮光部３１ｇと第２透光部３１ｈとが交互に形成されている。なお、第２透光部３１ｈの幅も一定幅Ｈとなっている。
【００５２】
第２透光部３１ｈには、第２透光部３１ｈの発光部４１からの光の透過面積（透過率）を第１透光部３１ｆの発光部４１からの光の透過面積（透過率）よりも小さくする第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成されている。具体的には、第１の遮光パターン３１ｋ１、第２の遮光パターン３１ｋ２、第３の遮光パターン３１ｋ３は、この順番で第２透光部３１ｈの光の透過面積および透過率がしだいに小さくなるように、０桁側から形成されている。たとえば、図８に示すように、汚れ検出パターン３１ｃでは、０桁側から８０桁側に向かって、初めの３つの第２透光部３１ｈに第１の遮光パターン３１ｋ１が形成され、次の３つの第２透光部３１ｈに第２の遮光パターン３１ｋ２が形成され、最後の３つの第２透光部３１ｈに第３の遮光パターン３１ｋ３が形成されている。なお、以下では、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３をまとめて表す場合には、遮光パターン３１ｋと表記する。
【００５３】
第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３は、リニアスケール３１の長手方向に対して傾斜した斜線状の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３によって形成されている。本形態では、基材３１ｄの表面に、光を遮断する黒色等の印刷が、長手方向に対してたとえば、４５°傾斜した斜線状にかつ一定のピッチで施されることで複数の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３が形成されている。具体的には、図８に示すように、第１の光遮断部３１ｍ１、第２の光遮断部３１ｍ２、第３の光遮断部３１ｍ３は、この順番でその幅がしだいに広くなるように形成されている。そして、複数の第１の光遮断部３１ｍ１によって第１の遮光パターン３１ｋ１が形成され、複数の第２の光遮断部３１ｍ２によって第２の遮光パターン３１ｋ２が形成され、複数の第３の光遮断部３１ｍ３によって第３の遮光パターン３１ｋ３が形成されている。このように、汚れ検出パターン３１ｃでは、第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３の幅が変化して、リニアスケール３１の長手方向に第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３がしだいに変化することで、第２透光部３１ｈの透過面積および透過率が変化している。なお、以下では、第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３をまとめて表す場合には光遮断部３１ｍと表記する。
【００５４】
遮光パターン３１ｋによって、第２透光部３１ｈの光の透過面積または透過率は、第１透光部３１ｆの光の透過面積または透過率に対し一定の比率となっている。たとえば、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透光部３１ｈの光の透過面積、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された第２透光部３１ｈの光の透過面積および第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された第２透光部３１ｈの光の透過面積は、それぞれ、第１透光部３１ｆの光の透過面積の９０％、８０％、および、７０％となっている。また、たとえば、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透光部３１ｈの光の透過率、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された第２透光部３１ｈの光の透過率および第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された第２透光部３１ｈの光の透過率をそれぞれ、第１透光部３１ｆの光の透過率の９０％、８０％および７０％としても良い。
【００５５】
フォトセンサ３２は、図２、図３に示すように、略直方体形状のハウジングを備えている。このフォトセンサ３２では、ハウジングの一側面（図２の下面）からハウジングの中央部にかけて、凹部３２ａが形成されている。この凹部３２ａにおいて相対向する２つの面の一方に発光部４１が配設され、他方に受光部４２が配設されている。具体的には、図２等に示すように、キャリッジ３側の面に発光部４１が配設されている。また、図２等に示すように、フォトセンサ３２は、発光部４１と受光部４２とによってリニアスケール３１を挟み込むように、キャリッジ３に固定されている。そして、リニアエンコーダ３３では、発光部４１からリニアスケール３１に向かって発光され第１透光部３１ｆや第２透光部３１ｋを透過した光を受光部４２が受光して、所定の出力信号が出力される。
【００５６】
発光部４１は、図７に示すように、発光素子５０と、発光素子５０から出射された光を平行光にするコリメータレンズ５１とを備えている。発光素子５０は、たとえば発光ダイオードである。この発光素子５０には、可変抵抗５２を介して電流が供給されており、発光素子５０からの発光量を増減できる構成となっている。本形態では、可変抵抗５２は、発光部４１からの発光量を制御する光量制御手段となっている。なお、初期状態では、リニアエンコーダ３３での適切な位置検出が可能な範囲で、発光素子５０からの発光量は可能な限り低くしておくことが、発光部４１での消費電力を低減する上で好ましい。
【００５７】
受光部４２は、図７に示すように、基板５３と、この基板５３上に形成された４つの受光素子５４〜５７とを備えている。受光素子５４〜５７は、たとえばフォトダイオードであり、受光光量に応じたレベルの信号を出力する。また、受光部４２は、図７に示すように、第１から第４の４つのアンプ５８〜６１と、第１差動信号生成回路６３と、第２差動信号生成回路６４とを備えている。なお、以下では、４つの受光素子５４〜５７を区別して表記する場合には、第１の受光素子５４、第２の受光素子５５、第３の受光素子５６および第４の受光素子５７と表記する。
【００５８】
４つの受光素子５４〜５７は、キャリッジ３の移動方向に沿って基板５３上に配置されている。具体的には、第１の受光素子５４と第３の受光素子５６とは、それぞれから出力されるレベル信号の位相が１８０°異なるように配置されている。また、第２の受光素子５５と第４の受光素子５７とは、それぞれから出力されるレベル信号の位相が１８０°異なるように配置されている。たとえば、第１の受光素子５４と第３の受光素子５６との配置ピッチ、および第２の受光素子５５と第４の受光素子５７との配置ピッチは、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとによって形成される明暗のピッチＰの２分の１となっている。さらに、第１の受光素子５４と第２の受光素子５５とは、それぞれから出力されるレベル信号の位相が９０°異なるように配置されている。たとえば、第１の受光素子５４と第２の受光素子５５とは、明暗のピッチＰの４分の１の配置ピッチで配置されている。
【００５９】
また、キャリッジ３が移動すると、発光部４１と受光部４２との間において、リニアスケール３１が相対的に移動する。リニアスケール３１の相対的な移動に伴って、受光素子５４〜５７はその受光光量に応じたレベルの信号を出力する。すなわち、第１透光部３１ｆや第２透光部３１ｈの位置に対応する受光素子５４〜５７は、ハイレベルの信号を出力し、第１遮光部３１ｅや第２遮光部３１ｇの位置に対応する受光素子５４〜５７は、ローレベルの信号を出力する。このように、受光素子５４〜５７は、リニアスケール３１の相対移動速度（キャリッジ３の移動速度）に応じた周期で変化するレベル信号を出力する。
【００６０】
図７に示すように、第１から第４の４つのアンプ５８〜６１および、第１差動信号生成回路６２、第２差動信号生成回路６３は、基板５３上に配設されている。
【００６１】
第１のアンプ５８には、第１の受光素子５４が接続され、第１のアンプ５８は、第１の受光素子５４から出力されたレベル信号を増幅した信号を出力する。第２のアンプ５９には第２の受光素子５５が接続され、第２のアンプ５９は、第２の受光素子５５が出力するレベル信号を増幅した信号を出力する。第３のアンプ６０には第３の受光素子５６が接続され、第３のアンプ６０は、第３の受光素子５６が出力するレベル信号を増幅した信号を出力する。第４のアンプ６１には第４の受光素子５７が接続され、第４のアンプ４８は、第４の受光素子５７が出力するレベル信号を増幅した信号を出力する。
【００６２】
第１のアンプ５８と第３のアンプ６０とは、第１差動信号生成回路６２へ、増幅したレベル信号を出力する。第１のアンプ５８により増幅されたレベル信号は、第１差動信号生成回路６２の非反転入力端子に入力され、第３のアンプ６０により増幅されたレベル信号は、第１差動信号生成回路６２の反転入力端子に入力される。第１差動信号生成回路６２は、非反転入力端子に入力される第１のアンプ５８の出力信号のレベルが、反転入力端子に入力される第３のアンプ５９の出力信号のレベルより高い場合、ハイレベルを出力し、逆の場合には、ローレベルを出力する。すなわち、第１差動信号生成回路６２は、図９に示すように、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとによって形成される明暗のピッチＰに対応した周期Ｔのデジタル的な波形のＡ相信号ＳＧ１を出力する。
【００６３】
第２のアンプ５９と第４のアンプ６１とは、第２差動信号生成回路６３へ、増幅したレベル信号を出力する。第２のアンプ５９により増幅されたレベル信号は、第２差動信号生成回路６３の非反転入力端子に入力され、第４のアンプ６１により増幅されたレベル信号は、第２差動信号生成回路６３の反転入力端子に入力される。第２差動信号生成回路６３は、非反転入力端子に入力される第２のアンプ５９の出力信号のレベルが、反転入力端子に入力される第４のアンプ６１のレベルより高い場合、ハイレベルを出力し、逆の場合には、ローレベルを出力する。すなわち、第２差動信号生成回路６３は、図９に示すように、第１遮光部３１ｅと第１透光部３１ｆとによって形成される明暗のピッチＰに対応した周期Ｔのデジタル的な波形のＢ相信号ＳＧ２を出力する。なお、図９に示すように、第１差動信号生成回路６２から出力されるＡ相信号ＳＧ１と、第２差動信号生成回路６３から出力されるＢ相信号ＳＧ２とは、位相が９０°ずれている。
【００６４】
なお、図９（Ａ）では、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動するときの信号波形を示し、図９（Ｂ）では、キャリッジ３が８０桁側から０桁側へ移動するときの信号波形を示している。すなわち、図９（Ａ）に示すように、Ｂ相信号ＳＧ２がローレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち上がる場合（または、Ｂ相信号ＳＧ２がハイレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち下がる場合等）には、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動している。また、図９（Ｂ）に示すように、Ｂ相信号ＳＧ２がローレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち下がる場合（または、Ｂ相信号ＳＧ２がハイレベルでＡ相信号ＳＧ１が立ち上がる場合等）には、キャリッジ３が８０桁側から０桁側へ移動している。
【００６５】
また、発光部４１から発光される光は、リニアスケール３１の短手方向（図８の上下方向）では、図８に示すように、所定の幅Ｗでリニアスケール３１に照射されている。具体的には、第２透光部３１ｈに斜線状の光遮断部３１ｍが形成されていても、第２透光部３１ｈに汚れが生じていなければ、リニアスケール３１の長手方向における第２透光部３１ｈの一部に発光部４１からの光を完全に遮断する部分が生じないような短手方向の所定の幅Ｗで、発光部４１からリニアスケール３１に光が照射されている。そのため、第２透光部３１ｈに光遮断部３１ｍが形成されていても、リニアスケール３１に汚れが生じておらず、かつ、キャリッジ３が一定速度で移動する場合であれば、リニアスケール３１の汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過するときには、リニアスケール３１の位置検出パターン３１ｂが形成された部分をフォトセンサ３２が通過するときと同じ周期のＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２がリニアエンコーダ３３から出力される。
【００６６】
（プリンタの概略動作）
以上のように構成されたプリンタ１では、給紙ローラ１２や分離パッド１３によってホッパ１１からプリンタ１の内部に取り込まれた印刷用紙Ｐを、ＰＦモータ５で回転駆動されたＰＦ駆動ローラ６で副走査方向ＳＳへ送りながら、ＣＲモータ４で駆動されたキャリッジ３が主走査方向ＭＳで往復移動する。キャリッジ３が往復移動する際には、印刷ヘッド２からインク滴が吐出され、印刷用紙Ｐへの印刷が行われる。また、印刷用紙Ｐへの印刷が終了すると、排紙駆動ローラ１５等によって印刷用紙Ｐはプリンタ１の外部へ排出される。
【００６７】
キャリッジ３が移動すると、リニアエンコーダ３３からＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２が出力される。出力されたＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２は、制御部３７の所定の処理回路（たとえば、ＡＳＩＣ等）へ入力される。入力されたリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２を利用して、制御部３７の所定の処理回路は、キャリッジ３の位置、速度および移動方向の検出（すなわち、ＣＲモータ４の回転位置、回転方向および回転速度の検出）を行う。そして、検出結果に基づいて、プリンタ１の制御を行う。たとえば、ＣＲモータ４の回転速度の制御等を行う。
【００６８】
（リニアスケールの汚れ検出時のプリンタの動作）
図１０は、図３のリニアスケール３１の汚れ検出時におけるプリンタ１の一連の動作を示すフローチャートである。図１１は、図３のリニアスケール３１の汚れ検出動作の一例を示すフローチャートである。図１２は、図３のリニアスケール３１の汚れ検出動作の他の例を示すフローチャートである。図１３は、図３のリニアスケール３１に汚れが生じた時のリニアエンコーダ３３から出力される信号波形の例を示す図である。図１４は、図８のＥ部を拡大して示す部分拡大図である。
【００６９】
印刷用紙Ｐへの印刷を行うため、印刷ヘッド２からインク滴が吐出されると、印刷ヘッド２からインク滴が吐出される際等に、インク滴の一部が霧状になって空気中を浮遊するインクミストが発生する。このインクミストは、プリンタ１の内部を浮遊し、リニアスケール３１に汚れとして付着する。インクミストによってリニアスケール３１に汚れが生じると、キャリッジ３の位置や速度等を適切に検出することができなくなるため、プリンタ１では、リニアスケール３１の汚れの検出が行われる。以下、リニアスケール３１の汚れ検出時におけるプリンタ１の一連の動作を説明する。
【００７０】
図１０に示すように、まず、制御部３７がリニアスケール３１の汚れの検出タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１）。リニアスケール３１の汚れの検出タイミングはたとえば、１枚の印刷用紙Ｐへの印刷終了後または、プリンタ１の電源投入時である。リニアスケール３１の汚れの検出タイミングが１枚の印刷用紙Ｐへの印刷終了後であると、検出回数を増やすことができ、リニアスケール３１の汚れを適切なタイミングで検出できる。また、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングがプリンタ１の電源投入時であると、立上げ時のプリンタ１の初期動作でリニアスケール３１の汚れ検出が可能となり、別途、リニアスケール３１の汚れの検出動作を行う必要がなくなる。そのため、リニアスケール３１の汚れの検出動作によるロスタイムをなくすことができる。
【００７１】
また、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングはたとえば、プリンタ１の電源投入後の一定時間ｔ１経過後、また、その後は一定時間ｔ２経過後ごとであっても良い。この場合、一定時間ｔ１と一定時間ｔ２とは同じでも異なっても良い。さらに、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングは、電源投入後の一定枚数ｎ１の印刷用紙Ｐへの印刷終了後、また、その後は一定枚数ｎ２の印刷用紙Ｐへの印刷終了後ごとであって良い。この場合、一定枚数ｎ１と一定枚数ｎ２とは同じでも異なっても良い。さらにまた、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングは、プリンタ１の電源投入後の一定時間ｔ１の経過と、一定枚数ｎ１の印刷用紙Ｐへの印刷の終了とのいずれか早い方、また、その後は一定時間ｔ２の経過と、一定枚数ｎ２の印刷用紙Ｐへの印刷の終了とのいずれか早い方といったように、経過時間と印刷枚数との両者を利用してリニアスケール３１の汚れの検出タイミングを定めても良い。なお、印刷枚数で検出タイミングを定める場合には、Ａ４サイズの用紙へ縁無し印刷したときの枚数換算で一定枚数ｎ１やｎ２を定めても良い。
【００７２】
ステップＳ１で、検出タイミングでないと判断されると、リニアスケール３１の汚れの検出は行われず、プリンタ１はたとえば、待機状態となったり、次の印刷用紙Ｐへの印刷を行う。一方、ステップＳ１で検出タイミングであると判断されると、キャリッジ３がホームポジションあるいは所定の位置へ移動する（ステップＳ２）。
【００７３】
その後、所定の前処理を行う（ステップＳ３）。ステップＳ３では、たとえば、可変抵抗５２を調整することで発光素子５０からの発光量を増減する。後述のように、第２透光部３１ｈに付着したインクミストにより、第２透光部３１ｈの、リニアスケール３１の長手方向の一部に、所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が発生すると、または、第２透光部３１ｈで、所定の幅Ｗの範囲にわたって発光部４１からの光が遮断されると、リニアスケール３１に汚れが生じていることが検出される。そのため、発光素子５０からの発光量が多ければ、第２透光部３１ｈにインクミストが付着していても、第２透光部３１ｈの汚れの程度が大きくなければ、リニアスケール３１の汚れは検出されない。また、発光素子５０からの発光量が少なければ、第２透光部３１ｈの汚れの程度が小さくても、リニアスケール３１の汚れが検出される。このように、発光素子５０からの発光量を増減することで、リニアスケール３１の汚れの程度を検出することが可能となる。なお、ステップＳ３での前処理は必ずしも必要でなく、省略しても良い。
【００７４】
ステップＳ３での前処理が終了すると、実際にリニアスケール３１の汚れの検出と必要に応じた処理を行う（ステップＳ４）。ステップＳ４では、図１１に示すように、まず、ＣＲモータ４の駆動電圧の設定を行う（ステップＳ１１）。具体的には、加速が完了した後のキャリッジ３が略一定速度で移動するように一定の駆動電圧を設定する。また、ＣＲモータ４の駆動時間の設定を行う（ステップＳ１２）。具体的には、ホームポジションあるいは所定の場所に位置するキャリッジ３に固定されたフォトセンサ３２がリニアスケール３１の汚れ検出パターン３１ｃの部分を略一定速度で通過するようにＣＲモータ４の駆動時間を設定する。
【００７５】
その後、上述のように設定された駆動電圧および駆動時間でＣＲモータ４を駆動する（ステップＳ１３）。ＣＲモータ４によってキャリッジ３が移動し、フォトセンサ３２はリニアスケール３１に対して相対移動する。この相対移動によって、リニアエンコーダ３３は、たとえば、周期ＴのＡ相信号ＳＧ１およびＢ相信号ＳＧ２を出力する。リニアエンコーダ３３の出力信号であるＡ相信号ＳＧ１、Ｂ相信号ＳＧ２は制御部３７に入力される。すなわち、制御部３７は、リニアコーダ３３の出力信号を取得する（ステップＳ１４）。
【００７６】
その後、制御部３７はリニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断する（ステップＳ１５）。リニアスケール３１にインクミストが付着すると、たとえば、図１４に示すように、第２透光部３１ｈにもインクミストの付着部分Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３が生じる。そして、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、第２透光部３１ｈには、リニアスケール３１の長手方向の一部で所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じる。または、インクミストの付着によって、第２透光部３１ｈで発光部４１からの光が遮断される。リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じると、または、第２透光部３１ｈで所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光が遮断されると、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に変動が生じる。本形態では、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に所定の変動が生じたときに、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じている、または、第２透光部３１ｈで発光部４１からの光が遮断されていると判断する。そして、その状態では、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断する。
【００７７】
より具体的には、ステップＳ１５では、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期（または、周波数）が基本となる周期Ｔ（または、周波数）の±ｘ％（たとえば、±１５％）の範囲から外れているか否かを判断する。Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期が基本となる周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れていない場合には、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分でも、リニアエンコーダ３３での正確な位置の検出は可能（すなわち、正確な読取は可能）となる（ステップＳ１６）。すなわち、この場合には、第２透光部３１ｈには、リニアスケール３１の長手方向の一部で所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じておらず、また、第２透光部３１ｈで所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光が遮断されていないため、リニアスケール３１に汚れが生じていないと判断する。また、リニアスケール３１に汚れが生じていないため、リニアエンコーダ３３での適切な位置検出が可能であると判断する。
【００７８】
リニアスケール３１に汚れが生じていないと判断すると、ＣＲモータ４の駆動時間が設定時間以上であるか否かを判断する（ステップＳ１７）。ＣＲモータ４の駆動時間が設定時間未満である場合には、ステップＳ１４へ戻って、制御部３７は、リニアコーダ３３の出力信号を取得する。また、ＣＲモータ４の駆動時間が設定時間以上である場合には、ＣＲモータ４を停止する（ステップＳ１８）。たとえば、キャリッジ３がホームポジションに位置した状態で、ＣＲモータ４を停止して、ステップＳ４でのリニアスケール３１の汚れの検出が終了する。
【００７９】
一方、たとえば、図１３（Ａ）に示すように、Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、図１４に示すように、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、第２透光部３１ｈには、リニアスケール３１の長手方向の一部で所定の幅Ｗの範囲にわたって発光部４１からの光を遮断する部分が生じていると考えられる。この場合に、本形態では、汚れ検出パターン３１ｃの中で、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成され、透過面積および透過率の最も高い部分（すなわち、最も光が遮断されにくい部分）のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れているか否かを判断する（ステップＳ１９）。すなわち、本形態では、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、リニアスケール３１に汚れが生じており、そのままの状態では、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性が高いと判断する。また、第２の遮光パターン３１ｋ２および／または第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れていても、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性は非常に低いと判断する。
【００８０】
第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れていない場合、すなわち、第２の遮光パターン３１ｋ２および／または第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、たとえば、キャリッジ３がホームポジションに位置した状態で、ＣＲモータ４を停止して（ステップＳ２０）、所定の処理を行う（ステップＳ２１）。ステップ２１では、たとえば、その時点の印刷枚数を確認する。あるいは、ステップ２１では、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングが所定時間ごとにある場合には、どれぐらいの時間が経過したかを確認する。具体的には、制御部３７がこれらの印刷枚数や印刷時間を算出する。
【００８１】
また、ステップＳ２１では、たとえば、リニアエンコーダ３１での検出結果に基づいて、可変抵抗５２を調整して発光素子５０からの発光量を増加する。具体的には、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のみのＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、リニアスケール３１の汚れの程度は大きくないため、比較的低い増加率で発光素子５０からの発光量を増加する。また、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、リニアスケール３１の汚れの程度は大きくなってきているため、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のみのＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合と比べ、大きな増加率で発光素子５０からの発光量を増加する。このように、リニアエンコーダ３１での検出結果に基づいて、段階的に発光素子５０からの発光量を増加する。
【００８２】
ステップＳ２１での処理が終了すると、ステップＳ４でのリニアスケール３１の汚れの検出および処理が終了する。
【００８３】
また、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合には、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分では、リニアエンコーダ３３での正確な位置の検出は不可能（すなわち、正確な読取は不可能）となる（ステップＳ２２）。すなわち、この場合には、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断する。また、リニアスケール３１に汚れが生じているため、そのままの状態では、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性が高いと判断する。リニアスケール３１に汚れが生じていると判断すると、ＣＲモータ４を停止する（ステップＳ２３）。
【００８４】
ここで、上述のように本形態では、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断している。しかし、第２の遮光パターン３１ｋ２、または、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断しても良い。
【００８５】
なお、図１４に示すように、第２透光部３１ｈに、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じる場合には、図１３（Ａ）に示すように、Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期Ｔ１は周期Ｔに比べ短くなる。これに対し、インクミストによって、第２透光部３１ｈが所定の幅Ｗの範囲にわたって遮断される場合には、Ａ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期は周期Ｔに比べ長くなる。
【００８６】
ステップＳ２３でＣＲモータ４を停止すると、プリンタ１は所定の処理を行う（ステップＳ２４）。たとえば、何枚の印刷用紙Ｐへ印刷を行うとリニアスケール３１に汚れが生じるか、または、リニアスケール３１の汚れの検出タイミングが所定時間ごとにある場合には、どれぐらいの時間、印刷を行うとリニアスケール３１に汚れが生じるかを確認する。具体的には、リニアスケール３１に汚れが生じるまでの印刷枚数や印刷時間を制御部３７が算出する。この確認によって、リニアスケール３１に汚れが生じるまでの印刷枚数や印刷時間の把握が可能となる。
【００８７】
また、ステップＳ２４では、たとえば、プリンタ１の本体シャーシ８に取り付けられた液晶ディスプレイ等の表示装置（図示省略）に、リニアスケール３１に汚れが生じているとの注意メッセージやリニアスケール３１の汚れに起因するエラーメセージ等を表示する。これらのメッセージの表示によって、リニアスケール３１の汚れをユーザに知らせることができ、リニアスケール３３での誤検出によるプリンタ１の動作不良を防止できる。
【００８８】
さらに、ステップＳ２４では、たとえば、プリンタ１の動作を停止して、プリンタ１を使用不可とする。プリンタ１を使用不可とすることで、リニアスケール３３での誤検出によるプリンタ１の動作不良を防止し、キャリッジ３の暴走等によるユーザの怪我等を防止できる。また、ステップＳ２４では、その後さらに所定時間印刷をした後、または、さらに所定枚数の印刷をした後に、プリンタ１が動作を停止するように、制御部３７が所定の設定を行っても良い。
【００８９】
さらにまた、ステップＳ２４では、たとえば、制御部３７は、キャリッジ３の移動速度の上限を設定する。リニアスケール３１に汚れが生じて、第１透光部３１ｆを透過して受光部４２で受光される光量の低下等が生じても、キャリッジ３の移動速度がある程度遅ければ、リニアエンコーダ３３での誤検知は回避することができる。そのため、キャリッジ３の移動速度の上限を設定することで、リニアスケール３１に汚れが生じていても、リニアエンコーダ３３での誤検知を防止することが可能となる。その結果、プリンタ１では、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷が可能となる。なお、ステップＳ２４では、ＰＦ駆動ローラ６による印刷用紙Ｐの送り速度の上限を設定しても良い。
【００９０】
また、ステップＳ２４では、たとえば、可変抵抗５２を調整して発光素子５０からの発光量を増加する。発光素子５０の発光量を増加することで、リニアスケール３１に汚れが生じていても、プリンタ１では、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷が可能となる。この場合、発光素子５０の発光量は可変抵抗５２で調整できるため、発光素子５０の発光量の増加を容易に行うことができる。なお、この場合の発光素子５０の発光量の増加率は、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れている場合の発光量の増加率よりも大きくなる。
【００９１】
さらに、ステップＳ２４では、たとえば、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を下降させる。すなわち、リニアスケール３１において、発光部４１からの光が照射される所定の幅Ｗの部分（図８参照）を上側へ相対移動する。短手方向を高さ方向としてリニアスケール３１が支持フレーム１６に取り付けられているため、印刷ヘッド２からのインクの吐出によって生じるインクミストは、リニアスケール３１の下側部分に付着し、この下側部分に汚れが生じやすくなる。そのため、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を下降させることで、汚れの少ないリニアスケール３１の上側部分を利用したキャリッジ３の位置検出が可能となる。その結果、プリンタ１では、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷が可能となる。なお、リニアスケール３１の下降動作をステップＳ２１でも行い、リニアエンコーダ３３での検出結果に基づいて、段階的に、リニアスケール３１を下降させても良い。
【００９２】
さらにまた、ステップＳ２４では、たとえば、リニアスケール３１の清掃をする。この清掃によって、リニアエンコーダ３３での誤検知を防止することができる。
【００９３】
以上のようなステップＳ２４での処理が終了すると、ステップＳ４でのリニアスケール３１の汚れの検出および処理が終了する。
【００９４】
なお、上述した例では、ステップＳ１５で、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期（周波数）が基本となる周期Ｔ（周波数）の±ｘ％の範囲から外れているか否かを判断するとともに、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れているかを判断することで、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断する。この他にもたとえば、図１２に示すフローチャートのように、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１とＢ相信号ＳＧ２との位相に逆転が生じているか否かを判断する（ステップＳ２５）とともに、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分で位相に逆転が生じているか否かを判断する（ステップＳ２９）ことで、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。なお、この場合にも、第２の遮光パターン３１ｋ２、または、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分で位相に逆転が生じている場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断しても良い。
【００９５】
具体的には、以下のように、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。すなわち、たとえば、図１３（Ｂ）に示すように、キャリッジ３が０桁側から８０桁側へ移動する際、Ｂ相信号ＳＧ２がローレベルのときに立ち上がっていたＡ相信号ＳＧ１が、Ｂ相信号ＳＧ２がハイレベルのときに立ち上がる（すなわち、Ａ相信号ＳＧ１とＢ相信号ＳＧ２との位相に逆転が生じる）場合、図１４に示すように、付着部分Ｄ１、Ｄ２および光遮断部３１ｍによって、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、発光部４１からの光を遮断する部分が生じている。また、この光を遮断する部分が、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透光部３１ｈに生じている場合に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分では、リニアエンコーダ３３での正確な位置の検出は不可能（すなわち、正確な読取は不可能）となる（ステップＳ２２）。この場合に、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断し、そのままの状態では、リニアエンコーダ３３で誤った位置検出が行われる可能性が高いと判断する。
【００９６】
また、ステップＳ１５およびステップＳ１９とステップＳ２５およびステップＳ２９との組合せでリニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。すなわち、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期が基本となる周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れているか否かを判断するとともに、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のＡ相信号ＳＧ１とＢ相信号ＳＧ２との位相に逆転が生じているか否かを判断することで、リニアスケール３１に汚れが生じているか否かを判断しても良い。
【００９７】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、リニアスケール３１が、キャリッジ３の位置を検出するための位置検出パターン３１ｂに加え、汚れ検出パターン３１ｃを備えている。そのため、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２を用いて、リニアスケール３１の汚れを検出できる。また、リニアスケール３１の汚れを検出することで、たとえば、リニアスケール３１の汚れに起因するリニアエンコーダ３３での位置検出不良によって生じ得るプリンタ１の誤動作を防止するための種々の処理や、リニアスケール３１で汚れが生じていると検出された後であっても、さらに所定枚数あるいは所定時間の印刷を行うための種々の処理、あるいは、リニアスケール３１の清掃の必要性の有無の確認ができる。
【００９８】
また、本形態では、第２透光部３１ｈには、第２透光部３１ｈの光の透過面積および透過率を第１透光部３１ｆの光の透過面積および透過率よりも小さくする遮光パターン３１ｋが形成されている。そのため、リニアスケール３１にインクミストが汚れとして付着すると、第２透光部３１ｈでは、第１透光部３１ｆに比べ、リニアスケール３１の長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、光が遮断される部分が生じやすくなる。また、第２透光部３１ｈでは、第１透光部３１ｆに比べ、光が遮断されやすくなる。したがって、キャリッジ３の位置検出に用いられる第１透光部３１ｆにおいて、リニアスケール３１の長手方向の一部または全部で所定の幅Ｗの範囲にわたって光が遮断される。そのため、リニアエンコーダ３３での誤検出が発生する前に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１等によって、リニアスケール３１の汚れを検出できる。
【００９９】
さらに、本形態の汚れ検出パターン３１ｃでは、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が変化することで第２透光部３１ｈの透過面積または透過率が変化する。そのため、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された第２透光部３１ｈでは、リニアスケール３１の汚れによって比較的早く光が遮断され、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された第２透過部３１ｈでは、比較的遅く光が遮断される。そのため、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３の中で、どの遮光パターン３１ｋが形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期に乱れが生じるか（すなわち、どの遮光パターン３１ｋが形成された第２透光部３１ｈに光が遮断される部分が生じるか）を検出することで、リニアスケール３１に生じる汚れの程度の検出が可能となる。
【０１００】
また、本形態のように、第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期に乱れが生じた際の印刷枚数や印刷時間を確認することで、リニアスケール３１に生じる汚れの経時的な変化を把握できる。その結果、最終的にリニアエンコーダ３３で誤検出が生じるまでの時間や印刷枚数等の予測が可能になる。さらに、仮に、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期に乱れが生じ、このときに、リニアエンコーダ３３で誤検知が生じるような場合には、どの程度の汚れが発生するとリニアエンコーダ３３に誤検出が生じるかというリニアエンコーダ３３の検出限界を認識できる。
【０１０１】
本形態の汚れ検出パターン３１ｃでは、遮光パターン３１ｍがリニアスケール３１の長手方向に変化している。そのため、印刷用紙Ｐへの印刷時に０桁側から８０桁側へ移動するキャリッジ３の動きを利用するという簡易な構成で、リニアスケール３１に生じる汚れの程度の検出が可能になる。
【０１０２】
本形態では、遮光パターン３１ｋは、リニアスケール３１の長手方向に対して傾斜した斜線状の光遮断部３１ｍによって形成されている。ここで、遮光パターンがリニアスケール３１の長手方向と平行な光遮断部によって形成されている場合には、リニアスケール３１の短手方向で発光部４１からの光が照射される所定の幅Ｗの部分（図８参照）と光遮断部との位置がずれると、第１透光部３１ｆに対して、第２透光部３１ｈの光の透過面積を小さくしたり、光の透過率を低くすることができなくなる。また、遮光パターンがリニアスケールの長手方向に直交する光遮断部によって形成されている場合には、この光遮断部が光を遮断する長手方向の一部となってしまう。そのため、第２透光部３１ｈでは、長手方向の一部に所定の幅Ｗの範囲にわたって、インクミストに起因する汚れによって光を遮断する部分を形成しにくくなる。また、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する場合、位置検出パターン３１ｂが形成された部分をフォトセンサ３２が通過するときのＡ相信号ＳＧ１等と異なる周期の信号が出力される。したがって、リニアスケール３１の汚れを検出するための制御部３７での処理が複雑になる。以上から、遮光パターン３１ｋが斜線状の光遮断部３１ｍによって形成されていると、リニアスケール３１の汚れを簡易かつ適切に検出することができる。
【０１０３】
本形態では、リニアエンコーダ３３での検出結果に基づいて、発光素子５０からの発光量を増加させている。すなわち、本形態では、第３の遮光パターン３１ｋ３が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れたときに、所定の増加率で発光素子５０の発光量を増加し、その後、第２の遮光パターン３１ｋ２が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れたときに、所定の増加率で発光素子５０の発光量をさらに増加し、その後、第１の遮光パターン３１ｋ１が形成された部分のＡ相信号ＳＧ１等の周期Ｔ１が周期Ｔの±ｘ％の範囲から外れたときに、所定の増加率で発光素子５０の発光量をさらに増加している。そのため、キャリッジ３の位置検出に必要な光量を確保しつつ、発光素子５０の発光量を抑えることができる。したがって、適切な位置検出と消費電力との低減とを同時に実現することが可能となる。
【０１０４】
（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
【０１０５】
上述した形態では、リニアスケール３１の８０桁側で位置検出パターン３１ｂの外側に隣接するように汚れ検出パターン３１ｃが形成されている。この他にもたとえば、図１５に示すように、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置されても良い。この場合には、キャリッジ３の位置検出に影響を与えることなく、リニアスケール３１の汚れを検出できる。また、リニアスケール３１の長手方向で、リニアエンコーダ３３の小型化を図れる。特に、図１５に示すように、汚れ検出パターン３１ｃが位置検出パターン３１ｂの下側に配置されている場合には、リニアスケール３１の下側部分に汚れが生じやすくなる。そのため、汚れ検出パターン３１ｃが位置検出パターン３１ｂの下側に配置されていると、第１透光部３１ｆにおいて、リニアスケール３１の長手方向の一部または全部で所定の幅Ｗの範囲にわたって光が遮断され、リニアエンコーダ３３での誤検出が発生する前に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１等によって、リニアスケール３１の汚れを確実に検出できる。なお、位置検出パターン３１ｂの上側に汚れ検出パターン３１ｃが形成されて良いし、位置検出パターン３１ｂの上下方向両側に汚れ検出パターン３１ｃが形成されても良い。
【０１０６】
また、図１５に示すように、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置される場合には、リニアスケール３１の短手方向で発光部４１からの光の透過面積および透過率が互いに異なる第１および第２の遮光パターン１３１ｋ１、１３１ｋ２を第２透光部３１ｈに形成しても良い。具体的には、長手方向に対して傾斜した斜線状の第１の光遮断部１３１ｍ１によって、第１の遮光パターン１３１ｋ１を形成するとともに、第１の光遮断部１３１ｍ１に平行でかつ第１の光遮断部１３１ｍ１よりも幅の広い第２の光遮断部１３１ｍ２によって、第２の遮光パターン１３１ｋ２を上側から順番に形成しても良い。この場合、リニアスケール３１の長手方向で、リニアエンコーダ３３の小型化を図ることが可能となる。
【０１０７】
なお、図１５に示すようにリニアスケール３１を構成する場合においては、リニアスケール３１の汚れ検出時に、上述したステップＳ３で、位置検出パターン３１ｂに照射されていた発光部４１からの光が汚れ検出パターン３１ｃに照射されるように、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を上昇させれば良い。また、発光部４１からの光が第１の遮光パターン１３１ｋ１が形成された部分に照射されるように、または、第２の遮光パターン１３１ｋ２が形成された部分に照射されるようにスケール昇降機構４４がリニアスケール３１の上昇量を変えて、リニアスケール３１の汚れ検出を行うことで、上述した形態と同様に、リニアスケール３１に生じる汚れの程度の検出が可能となる。
【０１０８】
また、上述した形態では、第２透光部３１ｈには、複数の斜線状の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３によって第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３が形成されている。この他にもたとえば、図１６に示すように、矩形状の第１から第３の光透過部３１ｐ１〜３１ｐ３とともに市松模様状に配置された矩形状の第１から第３の光遮断部３１ｑ１〜３１ｑ３によって、第１から第３の遮光パターン３１ｎ１〜３１ｎ３が形成されても良い。すなわち、第２透光部３１ｈの光の透過面積および透過率をしだいに小さくする第１から第３の遮光パターン３１ｎ１〜３１ｎ３を、しだいに面積が小さくなる第１から第３の光透過部３１ｐ１〜３１ｐ３とともに市松模様状に配置されたしだいに面積が大きくなる第１から第３の光遮断部３１ｑ１〜３１ｑ３によって形成しても良い。この場合には、遮光パターン３１ｎの形成が容易になる。また、マクロ的には、第１から第３の光遮断部３１ｑ１〜３１ｑ３によって斜線状に発光部４１からの光が遮断されるため、斜線状の第１から第３の光遮断部３１ｍ１〜３１ｍ３によって第１から第３の遮光パターン３１ｋ１〜３１ｋ３を形成する場合と同様の効果を得ることができる。
【０１０９】
同様に、図１５に示す斜線状の第１の光遮断部１３１ｍ１、第２の光遮断部１３１ｍ２に代えて、図１７に示すように、しだいに面積が小さくなる第１、第２の光透過部１３１ｐ１、１３１ｐ２とともに市松模様状に配置されたしだいに面積が大きくなる第１から第３の光遮断部１３１ｑ１、１３１ｑ２によって、第１の光遮断部１３１ｎ１、第２の光遮断部１３１ｎ２を形成しても良い。
【０１１０】
また、図１８に示すように、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が、第１透光部３１ｆの幅Ｈよりも狭く形成されるとともに、汚れ検出パターン３１ｃでは、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が変化するようにしても良い。たとえば、０桁側から８０桁側に向かって、初めの３つの第２透光部３１ｈの幅Ｈ１、次の３つの第２透光部３１ｈの幅Ｈ３および最後の３つの第２透光部３１ｈの幅Ｈ５がこの順番でしだいに狭くなるように汚れ検出パターン３１ｃを形成しても良い。この場合には、たとえば、０桁側から８０桁側に向かって、初めの３つの第２遮光部３１ｇの幅Ｈ２、次の３つの第２遮光部３１ｇの幅Ｈ４および最後の３つの第２遮光部３１ｇの幅Ｈ６がこの順番でしだいに広くなるように形成しても良い。また、この場合には、たとえば、幅Ｈ１と幅Ｈ２との和、幅Ｈ３と幅Ｈ４との和および幅Ｈ５と幅Ｈ６との和はいずれも、明暗のピッチＰとなっている。なお、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が第１透光部３１ｆの幅Ｈよりも狭く形成される場合には、図１８に示すように、第２透光部３１ｈには、遮光パターンが形成されなくても良いし、遮光パターンが形成されても良い。
【０１１１】
図１８に示すようにリニアスケール３１を構成した場合には、リニアスケール３１に付着するインクミストによって、第２透光部３１ｈでは、第１透光部３１ｆに比べ、光が遮断されやすくなる。そのため、キャリッジ３の位置検出に用いられる第１透光部３１ｆにおいて、リニアスケール３１の長手方向の一部または全部で所定の幅Ｗの範囲にわたって光が遮断され、リニアエンコーダ３３での誤検出が発生する前に、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際のリニアエンコーダ３３からのＡ相信号ＳＧ１等によって、リニアスケール３１の汚れを検出できる。また、汚れ検出パターン３１ｃにおいて、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が変化するため、リニアスケール３１に生じる汚れの程度を検出することができる。また、リニアスケール３１の汚れの程度を検出することで、リニアスケール３１に生じる汚れの経時的な変化を把握することができるとともに、リニアエンコーダ３３の検出限界を認識することができる。さらに、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が、リニアスケール３１の長手方向に変化するため、キャリッジ３の動作を利用するという簡易な構成で、リニアスケール３１に生じる汚れの程度を検出することが可能になる。
【０１１２】
なお、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置される場合においても、図１９に示すように、第２透光部３１ｈの幅が、第１透光部３１ｆの幅Ｈよりも狭く形成されるとともに、リニアスケール３１の短手方向で、第２透光部３１ｈの幅が連続的に変化するようにしても良い。
【０１１３】
図８および図１５〜図１９に示すように、上述したリニアスケール３１では、リニアスケール３１の長手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合には、長手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅Ｈ１〜Ｈ３が変化している。また、リニアスケール３１の短手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合には、短手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅が変化している。この他にもたとえば、長手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合に、短手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅が変化しても良いし、短手方向で位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとが隣接する場合に、長手方向で第２透光部３１ｈの透過面積等が変化しあるいは、第２透光部３１ｈの幅が変化しても良い。
【０１１４】
さらに、上述した形態では、第２透光部３１ｈと第２遮光部３１ｇとによって形成される明暗のピッチＰは、第１透光部３１ｆと第１遮光部３１ｅとによって形成される明暗のピッチＰと同じである。この他にもたとえば、第２透光部３１ｈと第２遮光部３１ｇとによって形成される明暗のピッチは、第１透光部３１ｆと第１遮光部３１ｅとによって形成される明暗のピッチＰと異なっていても良い。
【０１１５】
さらにまた、スケール昇降機構の構成は上述したスケール昇降機構４４の構成には限定されず、図２０に示すスケール昇降機構８４のように、偏心カム４５に相当する偏心カム８５と従動ギア４７とが一体で形成され、この一体となった偏心カム８５と従動ギア４７とが、一側面１６ａの外側でガイドシャフト１７の先端に回転可能に取り付けられても良い。この場合には、図２０に示すように、取付ブラケット４６には、当接部４６ａが、基部４６ｂからプリンタ１の外側に向かって立ち上がるように形成され、偏心カム８５のカム面８５ａに当接している。また、カム面８５ａはカム面４５ａと同様に形成されている。なお、この場合には、ガイドシャフト１７は回転しない。また、図２０では、図５で図示した構成と共通する構成には、同一の符号を付している。
【０１１６】
また、上述した形態では、位置検出パターン３１ｂと汚れ検出パターン３１ｃとがリニアスケール３１の短手方向で隣接して配置される場合、リニアスケール３１の汚れ検出時には、ステップＳ３で、スケール昇降機構４４がリニアスケール３１を上昇させている。この他にもたとえば、プリンタ１が、印刷ヘッド２のノズル面（図２の下面）とプラテン７との隙間（ギャップ）を調整するギャップ調整機構を備えている場合には、ステップＳ３で、このギャップ調整機構が、キャリッジ３に取り付けられたフォトセンサ３２をキャリッジ３とともに下降させ、位置検出パターン３１ｂに照射されていた発光部４１からの光が汚れ検出パターン３１ｃに照射されるようにしても良い。
【０１１７】
さらに、上述した形態のリニアスケール３１の汚れ検出時のステップＳ３の前処理として、副走査方向ＳＳで発光部４１側または受光部４２側にリニアスケール３１を平行移動しても良い。上述のように受光部４１はコリメータレンズ５１を備えている。しかし、受光部４１から発光される光は完全な平行光にはならない。そのため、リニアスケール３１が受光部４２に近い場合の方が受光部４２での適切な検出を行いやすくなる。したがって、リニアスケール３１を発光部４１側に移動すると、第２透光部３１ｈの汚れの程度が小さくても、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に変動が生じやすい。すなわち、リニアスケール３１の汚れが検出されやすい。また、リニアスケール３１を受光部４２側に移動すると、第２透光部３１ｈの汚れの程度が大きくなければ、リニアエンコーダ３３から出力されるＡ相信号ＳＧ１やＢ相信号ＳＧ２の周期に変動が生じにくい。すなわち、リニアスケール３１の汚れは検出されにくい。このように、ステップＳ３で、リニアエンコーダ３１を発光部４１側または受光部４２側に移動させることで、リニアスケール３１の汚れの程度を検出することが可能となる。
【０１１８】
さらにまた、上述した形態では、第１のアンプ５８からの出力信号と第３のアンプ６０からの出力信号との差動からデジタル信号であるＡ相信号ＳＧ１を生成し、第２のアンプ５９からの出力信号と第４のアンプ６１からの出力信号との差動からデジタル信号であるＢ相信号ＳＧ２を生成している。この他にもたとえば、図２１（Ａ）に示すように、第１のアンプ５８等のアンプの出力信号に所定の閾値Ｃを設定することで、デジタル信号であるＡ相信号等を生成しても良い。すなわち、出力信号の値が閾値Ｃより大きければハイレベルの信号を出力し、出力信号の値が閾値Ｃより小さければローレベルの信号を出力することで、デジタル信号を生成しても良い。この場合のリニアスケール３１の汚れの検出は以下のように行えば良い。
【０１１９】
発光部４１から発光され、第１透光部３１ｆを透過する光量は、第２透光部３１ｈを透過する光量よりも多い。そのため、リニアスケール３１にインクミストが付着していない場合に、たとえば、図２１（Ａ）に示すように、位置検出パターン３１ｂが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際には、アンプから信号ＳＧ１１が出力され、汚れ検出パターン３１ｃが形成された部分をフォトセンサ３２が通過する際には、アンプから信号ＳＧ１１よりも低いレベルの信号ＳＧ１２が出力される。また、信号ＳＧ１１と閾値Ｃとから図２１（Ｂ）に示すデジタル信号ＳＧ１３が生成され、信号ＳＧ１２と閾値Ｃとから図２１（Ｃ）に示すデジタル信号ＳＧ１４が生成される。ここで、発光部４１から発光された光のリニアスケール３１の透過量が多い程、デジタル信号のハイレベルの周期が長くなるため、デジタル信号ＳＧ１３のハイレベルの周期Ｔ１１は、デジタル信号ＳＧ１４のハイレベルの周期Ｔ１２よりも長くなる。また、リニアスケール３１に汚れが発生していない場合には、周期Ｔ１１に対する周期Ｔ１２の比率はたとえば、８０％となっている。
【０１２０】
ここで、リニアスケール３１にインクミストが均等に付着すると、アンプから出力される信号ＳＧ１１、ＳＧ１２のレベルは同程度で低下する。たとえば、図２１（Ｄ）に示すように、信号ＳＧ１１から信号ＳＧ２１までレベルが低下し、信号ＳＧ１２は信号ＳＧ２２までレベルが低下する。また、図２１（Ｅ）に示すように、信号ＳＧ２１と閾値Ｃとから生成されるデジタル信号ＳＧ２３のハイレベルの周期Ｔ２１は、周期Ｔ１１よりも短くなる。また、図２１（Ｆ）に示すように、デジタル信号ＳＧ２４のハイレベルの周期Ｔ２２は、周期Ｔ１２よりも短くなる。
【０１２１】
この場合、図２１に示すように、周期Ｔ１１に対する周期Ｔ１２の比率よりも周期Ｔ２１に対する周期Ｔ２２の比率は低下する。たとえば、周期Ｔ１１に対する周期Ｔ１２の比率が８０％であったのに対し、周期Ｔ２１に対する周期Ｔ２２の比率は５０％となる。そのため、リニアスケール３１にインクミストが付着したときの、位置検出パターン３１ｂに基づくデジタル信号のハイレベルの周期（たとえば、周期Ｔ２１）と、汚れ検出パターン３１ｃに基づくデジタル信号のハイレベルの周期（たとえば、周期Ｔ２２）との比率が所定の値以下になったときに、リニアスケール３１に汚れが生じていると判断することができる。以上のように、アンプの出力信号に所定の閾値Ｃを設定することで、デジタル信号を生成する場合には、上述した方法で、リニアスケール３１の汚れの検出を行うことができる。なお、汚れ検出パターン３１ｃに基づくデジタル信号のハイレベルの周期の、初期状態に対する低下率から、リニアスケール３１の汚れの検出を行うことも可能である。
【０１２２】
また、上述した形態では、液体吐出装置としてプリンタ１を例に本発明の構成を説明したが、本発明の構成は、たとえば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置等のインクジェット技術を応用した各種の液体吐出装置にも適用可能である。なお、これらの液体吐出装置で吐出される液体は、たとえば、金属材料、有機材料（特に高分子材料）、磁性材料、導電性材料、配線材料、成膜材料、電子インク等を含む液体や、加工液、遺伝子溶液等になる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】実施の形態にかかる液体吐出装置（プリンタ）の概略構成を示す斜視図。
【図２】図１のプリンタの紙送りに関する部分の概略構成を示す概略側面図。
【図３】図１のキャリッジおよび図２のＰＦ駆動ローラの検出機構を示す概略構成図。
【図４】図３のリニアスケールの一端部の取付状態を示した概略斜視図。
【図５】図４の紙面奥側からリニアスケールの一端部の取付状態を示した概略斜視図。
【図６】図４のカムと取付ブラケットとの関係を示す図。
【図７】図３のリニアエンコーダの概略構成を示す模式図。
【図８】図３のリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図９】図３のリニアエンコーダから出力される信号波形を示す図。
【図１０】図３のリニアスケールの汚れ検出時におけるプリンタの一連の動作を示すフローチャート。
【図１１】図３のリニアスケールの汚れ検出動作の一例を示すフローチャート。
【図１２】図３のリニアスケールの汚れ検出動作の他の例を示すフローチャート。
【図１３】図３のリニアスケールに汚れが生じた時のリニアエンコーダから出力される信号波形の例を示す図。
【図１４】図８のＥ部を拡大して示す部分拡大図。
【図１５】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１６】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１７】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１８】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図１９】他の形態にかかるリニアスケールの８０桁側を示す図。
【図２０】他の形態にかかるリニアスケールの一端部の取付状態を示した概略斜視図。
【図２１】他の形態にかかるリニアスケールの汚れ検出方法を説明するための図。
【符号の説明】
【０１２４】
１ プリンタ（液体吐出装置）、２ 印刷ヘッド（液体吐出部）、３ キャリッジ（被検出物）、３１ リニアスケール、３１ｂ 位置検出パターン、３１ｃ 汚れ検出パターン、３１ｅ 第１遮光部、３１ｆ 第１透光部、３１ｇ 第２遮光部、３１ｈ 第２透光部、３１ｋ（３１ｋ１〜３１ｋ３）・３１ｎ（３１ｎ１〜３１ｎ３）・１３１ｋ（１３１ｋ１〜１３１ｋ２）・１３１ｎ（１３１ｎ１〜１３１ｎ２） 遮光パターン、３１ｍ（３１ｍ１〜３１ｍ３）・３１ｑ（３１ｑ１〜３１ｑ３）・１３１ｍ（１３１ｍ１〜１３１ｍ２）・１３１ｑ（１３１ｑ１〜１３１ｑ２） 光遮断部、３１ｐ（３１ｐ１〜３１ｐ３）・１３１ｐ（１３１ｐ１〜１３１ｐ２） 光透過部、３３ リニアエンコーダ（位置検出装置）、４１ 発光部、４２ 受光部、５２ 可変抵抗（光量制御手段）、Ｌ 検出範囲、Ｐ 印刷用紙（媒体）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検出物の位置を検出する位置検出装置において、
発光部と、該発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、上記発光部と上記受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、
該リニアスケールは、上記被検出物の位置を検出するために、上記発光部からの光を透過する第１透光部および上記発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも上記被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、上記リニアスケールの汚れを検出するために、上記発光部からの光を透過する第２透光部および上記発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、
該汚れ検出パターンには、上記第２透光部の上記発光部からの光の透過面積を上記第１透光部の上記発光部からの光の透過面積よりも小さくする、または、上記第２透光部の上記発光部からの光の透過率を上記第１透光部の上記発光部からの光の透過率よりも低くする遮光パターンが形成され、
上記汚れ検出パターンでは、上記遮光パターンが変化することで上記透過面積または上記透過率が変化することを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記汚れ検出パターンでは、前記遮光パターンが、前記リニアスケールの長手方向に沿って変化することを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記汚れ検出パターンでは、前記遮光パターンが、前記リニアスケールの短手方向に沿って変化することを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記遮光パターンは、前記リニアスケールの長手方向に対して傾斜した斜線状の光遮断部によって形成されていることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項５】
前記遮光パターンは、矩形状の光透過部とともに市松模様状に配置された矩形状の光遮断部によって形成されていることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項６】
被検出物の位置を検出する位置検出装置において、
発光部と、該発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、上記発光部と上記受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、
該リニアスケールは、上記被検出物の位置を検出するために、上記発光部からの光を透過する第１透光部および上記発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも上記被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、上記リニアスケールの汚れを検出するために、上記発光部からの光を透過する第２透光部および上記発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、
上記第２透光部の幅は上記第１透光部の幅よりも狭く形成されるとともに、上記汚れ検出パターンでは、上記第２透光部の幅が変化することを特徴とする位置検出装置。
【請求項７】
前記汚れ検出パターンは、前記リニアスケールの長手方向における前記位置検出パターンの外側に配置されていることを特徴とする請求項１から６いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項８】
前記位置検出パターンと前記汚れ検出パターンとは、前記リニアスケールの短手方向で隣接して配置されていることを特徴とする請求項１から６いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項９】
請求項１から８いずれかに記載の位置検出装置と、所定の媒体に液体を吐出する液体吐出部とを備えることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１０】
前記位置検出装置の検出結果に基づいて、前記発光部からの発光量を増減させる制御を行う光量制御手段を備えることを特徴とする請求項９記載の液体吐出装置。
【請求項１】
被検出物の位置を検出する位置検出装置において、
発光部と、該発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、上記発光部と上記受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、
該リニアスケールは、上記被検出物の位置を検出するために、上記発光部からの光を透過する第１透光部および上記発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも上記被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、上記リニアスケールの汚れを検出するために、上記発光部からの光を透過する第２透光部および上記発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、
該汚れ検出パターンには、上記第２透光部の上記発光部からの光の透過面積を上記第１透光部の上記発光部からの光の透過面積よりも小さくする、または、上記第２透光部の上記発光部からの光の透過率を上記第１透光部の上記発光部からの光の透過率よりも低くする遮光パターンが形成され、
上記汚れ検出パターンでは、上記遮光パターンが変化することで上記透過面積または上記透過率が変化することを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記汚れ検出パターンでは、前記遮光パターンが、前記リニアスケールの長手方向に沿って変化することを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記汚れ検出パターンでは、前記遮光パターンが、前記リニアスケールの短手方向に沿って変化することを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記遮光パターンは、前記リニアスケールの長手方向に対して傾斜した斜線状の光遮断部によって形成されていることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項５】
前記遮光パターンは、矩形状の光透過部とともに市松模様状に配置された矩形状の光遮断部によって形成されていることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項６】
被検出物の位置を検出する位置検出装置において、
発光部と、該発光部からの光を受光する受光部と、長尺状に形成され、上記発光部と上記受光部との間に配設されるリニアスケールとを備え、
該リニアスケールは、上記被検出物の位置を検出するために、上記発光部からの光を透過する第１透光部および上記発光部からの光を遮断する第１遮光部が少なくとも上記被検出物の検出範囲内で交互に形成される位置検出パターンと、上記リニアスケールの汚れを検出するために、上記発光部からの光を透過する第２透光部および上記発光部からの光を遮断する第２遮光部が交互に形成される汚れ検出パターンとを備え、
上記第２透光部の幅は上記第１透光部の幅よりも狭く形成されるとともに、上記汚れ検出パターンでは、上記第２透光部の幅が変化することを特徴とする位置検出装置。
【請求項７】
前記汚れ検出パターンは、前記リニアスケールの長手方向における前記位置検出パターンの外側に配置されていることを特徴とする請求項１から６いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項８】
前記位置検出パターンと前記汚れ検出パターンとは、前記リニアスケールの短手方向で隣接して配置されていることを特徴とする請求項１から６いずれかに記載の位置検出装置。
【請求項９】
請求項１から８いずれかに記載の位置検出装置と、所定の媒体に液体を吐出する液体吐出部とを備えることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１０】
前記位置検出装置の検出結果に基づいて、前記発光部からの発光量を増減させる制御を行う光量制御手段を備えることを特徴とする請求項９記載の液体吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００７−８３６３６（Ｐ２００７−８３６３６Ａ）
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２７７２７５（Ｐ２００５−２７７２７５）
【出願日】平成１７年９月２６日（２００５．９．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２６日（２００５．９．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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