CN104070836B - 旋转机构的基准位置检测装置、压印构件间隙调整机构及打印机 - Google Patents
旋转机构的基准位置检测装置、压印构件间隙调整机构及打印机 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种小型且紧凑地构成的旋转机构的基准位置检测装置、压印构件间隙调整机构及打印机。所述基准位置检测装置(170)具备:旋转构件(130),其能够在从第一旋转位置经由第二旋转位置、基准位置至第三旋转位置的一周内的角度范围旋转;检测标记板(151),其能够在从第一位置经由检测位置至第二位置的范围内移动;检测器(162),其对通过检测位置的检测标记进行检测;标记移动机构。标记移动机构使检测标记板(151)追随着旋转构件(130)而移动。旋转构件(130)通过基准位置的时刻下的检测标记板(151)的移动位置被设为检测位置。
Description
技术领域
本发明涉及对旋转构件的一周内的旋转基准位置进行检测的旋转机构的基准位置检测装置。本发明的旋转机构的基准位置检测装置可以用于打印机中的对打印头与压印构件之间的间隙进行调整的压印构件间隙调整机构。
背景技术
打印机、例如喷墨打印机具备对喷墨头的喷嘴面与压印构件之间的间隙(或者喷嘴面与在压印构件上输送的打印介质的打印面之间的间隙)进行调整的压印构件间隙调整机构。
在专利文献1、2中公开了具备这样的压印构件间隙调整机构的打印机。上述专利文献1、2所公开的打印机利用两根滑架引导轴宋支承用于搭载记录头的滑架。两根滑架引导轴安装在升降框架上,升降框架能够升降地安装于打印机主体的侧框架。
另外,安装在打印机主体的升降用马达的旋转经由齿轮式的旋转机构向一方的滑架引导轴传递。传递到滑架引导轴的旋转经由多片正齿轮所构成的齿轮列向另一方的滑架引导轴传递。在各滑架引导轴的轴端部配置有将滑架引导轴的旋转变化为该滑架引导轴的升降运动的凸轮机构。当各滑架引导轴同步旋转时,通过凸轮机构使各滑架引导轴同步地升降,来增减搭载在滑架上的记录头与固定侧的压印构件的间隙。
压印构件间隙的调整基于装入到压印构件间隙调整机构中的旋转机构的旋转位置来控制。在初始设定动作中,检测旋转机构的旋转构件的一周内的基准位置(原点位置),根据基准位置来控制旋转构件的旋转量及旋转方向,从而增减压印构件间隙。
作为旋转机构的基准位置检测装置,已知有专利文献3所公开的装置。在该专利文献所公开的装置中,以从旋转构件的外周向外方突出的状态配置检测标记,在旋转构件的外周侧的部位固定配置透射型光传感器。通过透射型光传感器来检测与旋转构件成为一体而旋转的检测标记的边缘,将检测到检测标记的边缘的时刻下的旋转构件的旋转位置设定为该旋转构件的基准位置。
【专利文献1】日本特开2005—280206号公报
【专利文献2】日本特开2005—280209号公报
【专利文献3】日本特开平08—189596号公报
在现有的旋转机构的基准位置检测装置中,检测标记与旋转构件成为一体而旋转一周。因而,需要在旋转构件的外周侧遍及整周地确保用于检测标记进行旋转的移动空间。因此,在旋转构件的外周配置的部件需要配置到检测标记的移动空间的外侧。因而,基准位置检测装置的所需外径尺寸变大,不利于装置的小型化、紧凑化。
这里,打印机的压印构件间隙调整机构通常配置在用纸输送路的宽度方向的侧方的位置上。在用纸输送路的侧方的部位安装向用纸输送辊等传递旋转的传递机构等结构部件。由此,有时无法确保用于组装压印构件间隙调整机构的充分的空间。因而,将装入压印构件间隙调整机构中的旋转机构的基准位置检测装置小型、紧凑化是极其有用的。
发明内容
本发明鉴于上述点而提出,其课题在于提供一种小型且紧凑地构成的旋转机构的基准位置检测装置,尤其是提供一种在旋转构件的周围存在小的检测标记的移动空间的旋转机构的基准位置检测装置。
另外,本发明的课题在于提供一种具备上述旋转机构的基准位置检测装置的压印构件间隙调整机构及打印机。
为了解决上述课题,本发明的旋转机构的基准位置检测装置的特征在于,具有:旋转构件,其能够在从第一旋转位置经由第二旋转位置及基准位置至第三旋转位置的一周内的角度范围内旋转;检测标记,其能够在从第一位置经由检测位置至第二位置的范围内移动;检测器,其对通过所述检测位置的所述检测标记进行检测;标记移动机构,其与从所述第二旋转位置至所述第三旋转位置旋转的所述旋转构件卡合而使所述检测标记从所述第一位置移动至所述第二位置,且追随着从所述第三旋转位置至所述第二旋转位置旋转的所述旋转构件而使所述检测标记从所述第二位置移动至所述第一位置,所述旋转构件通过所述基准位置的时刻下的所述检测标记的移动位置为所述检测位置。
检测标记通过在从第二旋转位置至第三旋转位置之间旋转的旋转构件而在从第一位置至第二位置之间移动。由于旋转构件的基准位置位于从第二旋转位置至第三旋转位置之间,因此通过利用检测器检测出与基准位置对应的移动位置处的检测标记,由此能够获得旋转构件的基准位置。从第二旋转位置至第三旋转位置的角度范围只要是包括基准位置在内的小的角度范围即可,因此通过在该角度范围内旋转的旋转构件来移动的检测标记的移动量小即可。由此,检测标记的移动所需的空间小即可,因此能够实现基准位置检测装置的小型、紧凑化。
在本发明中,所述检测标记能够以与所述旋转构件相同的旋转中心线为中心在从所述第一位置至所述第二位置之间旋转。在将检测标记与旋转构件同轴地配置,且将检测标记的移动方向设为旋转方向的情况下,检测标记的移动范围即旋转角度范围为极小的角度范围即可。因而,相较于检测标记与旋转构件成为一体而大致旋转一周的结构的基准位置检测装置,检测标记的移动所需的空间小即可。另外,可以将旋转构件及检测标记的外周侧的空间用作其他构件、部件的配置空间。由此,能够实现小型且紧凑的旋转机构的基准位置检测装置。
在本发明中,所述标记移动机构构成为具备:移动限制构件,其规定所述检测标记的所述第一位置;施力构件,其对所述检测标记从所述第二位置侧朝向所述第一位置施力;旋转侧卡合部,其形成于所述旋转构件;标记侧卡合部,其形成于所述检测标记。这种情况下,所述旋转侧卡合部能够在所述旋转构件向从所述第一旋转位置朝着所述第三旋转位置的方向旋转时与所述标记侧卡合部卡合,在所述旋转构件从所述第三旋转位置旋转至所述第二旋转位置之前,通过所述施力构件的施力来维持所述标记侧卡合部与所述旋转侧卡合部的卡合状态。
在旋转构件位于从第一旋转位置至基准位置之间的旋转位置的状态下,检测标记位于从第一位置至检测位置之间,因此处于检测器检测不到检测标记的状态。在该状态下,在旋转构件位于从第一旋转位置至第二旋转位置之间的情况下,旋转构件不与检测标记卡合,检测标记通过施力构件的施力而保持在由规定构件所规定的第一位置处。在旋转构件位于从第二旋转位置至基准位置之间的情况下,旋转构件与检测标记卡合,检测标记克服施力而移动到从第一位置至检测位置之间的位置。
这种情况下,若将旋转构件朝向第三旋转位置旋转,则检测标记向从第一位置朝着第二位置的方向移动而通过检测位置。检测标记通过检测位置时,该检测标记被检测器检测到,检测器输出从不能检测到检测标记的状态切换为检测到检测标记的状态。例如,在检测标记的边缘通过检测位置的时刻下切换状态。该时刻下检测到旋转构件的基准位置。
另一方面,在旋转构件位于第三旋转位置或第三旋转位置与基准位置之间的状态下,检测标记位于第二位置与检测位置之间的位置。由此,处于检测器检测到检测标记的状态。若使旋转构件朝向第一旋转位置旋转,则检测标记在施力构件的施力下追随着旋转构件而朝向第一位置移动。检测标记通过检测位置时,检测器从检测到检测标记的状态切换为不能检测到检测标记的状态。该时刻下检测到旋转构件的基准位置。检测标记到达第一位置时被移动限制构件留在第一位置,而解除与旋转构件的卡合。
任一种情况下,在设定旋转构件的一周内的基准位置时,检测标记最大仅在从第一位置至第二位置之间移动。由此,与通过使检测标记与旋转构件一起最大从第一位置至第二位置为止移动来检测该旋转构件的一周内的基准位置的情况相比,检测标记的移动范围为小的范围即可。
在本发明中,所述检测标记构成为具备:圆盘状或圆环状的主体部;抵接用突起,其从所述主体部的外周面向半径方向的外方突出;检测用突起,其从所述主体部的所述外周面上的与所述抵接用突起在圆周方向分开的部位向半径方向的外方突出。这种情况下,所述移动限制构件位于与所述检测标记的旋转相伴的所述抵接用突起的移动轨迹上,所述检测器对所述检测用突起的通过进行检测。
在该结构的旋转机构的基准位置检测装置中,根据所述检测器的输出来检测所述旋转构件的一周内的基准位置、并根据该基准位置来控制所述旋转构件的旋转的控制部能够如下这样设定旋转构件的基准位置。
即,所述控制部判断是否由所述检测器检测到所述检测标记,在由所述检测器检测到所述检测标记的情况下,使所述旋转构件向朝着所述第一旋转位置的方向旋转,对所述检测器从检测到所述检测标记的状态切换为不能检测到所述检测标记的状态的时刻进行检测,将该时刻下的所述旋转构件的旋转角度位置设定为所述基准位置。另外,所述控制部在不能由所述检测器检测到所述检测标记的情况下,使所述旋转构件向朝着所述第三旋转位置的方向旋转,对所述检测器从不能检测到所述检测标记的状态切换为检测到所述检测标记的状态的时刻进行检测,将该时刻下的所述旋转构件的旋转角度位置设定为所述基准位置。
在基准位置的检测动作中,从旋转构件的外周向外方突出的检测标记最大在从第一位置至第二位置之间旋转即可。因而,无需在旋转构件的整周上确保该旋转构件的外周侧的部分来作为检测标记的移动空间。由此,检测标记的移动所需的空间小即可,能够减小装置的外径尺寸。
并且,本发明涉及的压印构件间隙调整机构具备马达及由该马达来驱动旋转的旋转构件,根据该旋转构件的一周内的旋转角度位置来进行打印头与压印构件之间的间隙调整,所述压印构件间隙调整机构的特征在于,具有对所述旋转构件的一周内的基准位置进行检测的基准位置检测装置,所述基准位置检测装置为上述结构的旋转机构的基准位置检测装置。
本发明的旋转机构的基准位置检测装置能够小型且紧凑地构成,因此有利于装有该装置的压印构件间隙调整机构的小型·紧凑化。
另外,通过装入本发明的旋转机构的基准位置检测装置,由此将压印构件间隙调整机构小型且紧凑地构成,因此该压印构件间隙调整机构有利于打印机的小型·紧凑化。
附图说明
图1是表示适用了本发明的打印机的前侧立体图。
图2是表示打印机的后侧立体图。
图3是表示打印机的简要纵剖视图及局部剖视图。
图4是表示打印机的后侧立体图,示出打开反转单元后的状态。
图5是表示打印机的打印机机构部的俯视图。
图6是表示打印机机构部的前侧立体图。
图7是表示打印机机构部的后侧立体图。
图8是表示打印机的压印构件间隙调整机构的后侧立体图。
图9是表示压印构件间隙调整机构的前侧立体图。
图10是表示压印构件间隙调整机构的主要部分的局部立体图。
图11是表示压印构件间隙调整机构的主要部分的局部立体图。
图12是表示压印构件间隙调整机构的主要部分的局部侧视图。
图13是表示压印构件间隙调整机构的基准位置检测部的局部立体图。
图14是基准位置检测部的分解立体图。
图15是表示压印构件间隙调整机构的基准位置检测装置的说明图。
图16是压印构件间隙调整机构的时序图。
图17是表示基准位置的设定动作的简要流程图。
图18是表示基准位置检测部的另一例的说明图。
【符号说明】
1打印机、2打印机主体部、2A主体壳体、3反转单元、3A关闭位置、3B打开位置、4凹部、4a内侧侧面、4b内侧侧面、5供纸盒安装部、6供纸盒、7排纸盘、8排纸口、9操作面、10a,10b开闭盖、11开闭盖、12用纸供给路、13主体侧输送路、14反转用输送路、15供纸辊、16阻尼辊、17输送辊、18从动辊、20用纸检测杆、21送纸辊对、22打印头、22a喷嘴面、23第一排纸辊对、24第二排纸辊对、25压印构件、26上侧路径、27向下路径、28下侧路径、29向上路径、30共用路径、31第一输送辊、31a辊轴、32从动辊、33第二输送辊、33a辊轴、34从动辊、35合流部、36路径切换挡板、40开闭中心线、41单元壳体、42背面罩、42a开口部、43操作杆、44锁定片、45锁定孔、50打印机机构部、51打印机主体框架、52基底框架、53侧框架、53a引导孔、53b引导孔、53c外侧表面、53d内侧表面、54侧框架、55前框架、56后框架、57第一引导轴、57a轴端部、57b轴端部、58第二引导轴、58a轴端部、58b轴端部、59头滑架、60同步带、61滑架驱动马达、62扭转螺旋弹簧、63拉伸螺旋弹簧、64拉伸螺旋弹簧、70压印构件间隙调整机构、80固定侧单元、81马达、82传递齿轮列、83固定侧旋转轴、83a旋转中心线、84小齿轮、85中间传递齿轮、86轴侧传递齿轮、87蜗杆齿轮、88单元壳体、88a壳体主体部、88b壳体罩、90万向接头单元、91固定侧万向接头部、92可动侧万向接头部、100可动侧单元、101可动侧旋转轴、101a轴端部、101b轴端部、102第一托架、102a顶板部分、102b端板部分、102c端板部分、102d侧板部分、102e弹簧卡挂件、103第二托架、103a顶板部分、103b端板部分、103c端板部分、103d侧板部分、103e弹簧卡挂件、104第一蜗杆、105第二蜗杆、106第一蜗轮、107第二蜗轮、110第一旋转凸轮机构、111旋转凸轮、112外周凸轮面、113凸轮从动件、120第二旋转凸轮机构、121旋转凸轮、122外周凸轮面、123凸轮从动件、130复合齿轮、131圆筒状主体部、132蜗轮、133间歇外齿齿轮、134外齿齿轮、135转动轴、136辊支承板、140动力传递机构、141马达、142小齿轮、143轴端部、144传递齿轮、145轴端部、146传递齿轮、147同步带、150基准位置检测部、150A基准位置检测部、150a旋转中心线、151检测标记板、152圆环状主体部、153抵接用突起、154标记、155边缘、156弹簧卡挂孔、157标记侧卡合突起、158齿轮侧卡合突起、158a圆弧部分、158b肋、160拉伸螺旋弹簧、161移动限制部、162检测器、163检测位置、164控制部、170基准位置检测装置、180检测标记板、181拉伸螺旋弹簧、182移动限制部、183旋转构件、184旋转侧卡合部、185标记侧卡合部、186标记、187检测器、HP原始位置、X打印机宽度方向、Y打印机前后方向、Z打印机上下方向
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的实施方式中,将本发明适用于装入具备能够进行双面打印的反转单元的喷墨打印机中的压印构件间隙调整机构的基准位置检测。本发明也可以适用作打印机的压印构件间隙调整机构以外的旋转机构的基准位置检测装置。
[打印机的整体结构]
图1是本实施方式涉及的喷墨打印机(以下,简称作“打印机”)的从前方观察时的外观立体图,图2是打印机的从后方观察时的外观立体图。另外,图3(a)是表示打印机的内部结构的简要纵剖视图,图3(b)是局部纵剖视图。
主要参照图1、图2,对打印机1的整体的形状进行说明。打印机1具备打印机主体部2和反转单元3。打印机主体部2整体由形成为在打印机宽度方向X上长的长方体形状的主体壳体2A覆盖,在其背面的中央部分形成有凹部4,在该凹部4安装有反转单元3。反转单元3是用于在使片状的介质即打印用纸(以下,简称作“用纸”)的表背反转的状态下将该用纸送回打印机主体部2的单元。另外,反转单元3如后所述为开闭式的反转单元,能够以该打印机上下方向的下端部分为中心而向打印机前后方向Y的后方打开。
在打印机主体部2的前表面设有供纸盒安装部5。供纸盒安装部5在打印机主体部2的前表面的打印机上下方向Z的下侧部分向打印机前后方向Y的前方开口。供纸盒6从前方可装卸地安装到供纸盒安装部5。在供纸盒安装部5的上侧安装有排纸盘7。排纸盘7大致水平地向前方突出。在排纸盘7的上侧形成有向打印机后方延伸的矩形的排纸口8。
排纸口8的上侧的打印机前表面部分成为操作面9。在操作面9上排列有电源开关9a、多个状态显示灯9b等。在排纸盘7及排纸口8的两侧的打印机前表面部分安装有矩形的开闭盖10a、10b。当打开上述开闭盖10a、10b时,墨盒安装部(未图示)开口,能够进行墨盒(未图示)的更换等。打印机上表面部分成为大致平坦的面,在其中央部分安装有维护用的开闭盖11。
[打印机的用纸输送路径]
参照图3,对打印机1的内部结构、尤其是用纸输送路径进行说明。在打印机1的内部形成有用纸供给路12、主体侧输送路13及反转用输送路14。用纸供给路12及主体侧输送路13形成在打印机主体部2的内部,反转用输送路14形成在反转单元3的内部。
用纸供给路12是将以层叠状态收纳于供纸盒6中的规定尺寸的用纸P向主体侧输送路13供给的输送路径。用纸供给路12从供纸盒安装部5的打印机前后方向Y的后端部分朝向打印机后方斜向上地延伸,向打印机前方弯曲而与主体侧输送路13相连。收纳在供纸盒6中的用纸P由供纸辊15向用纸供给路12送出。送出的用纸经由作为介质分离辊的阻尼辊(retardroller)16和输送辊17的捏夹部被一张一张地送出。经由阻尼辊16和输送辊17的捏夹部送出的用纸P经由输送辊17和从动辊18的捏夹部而朝向主体侧输送路13输送。
主体侧输送路13是沿着打印机前后方向Y大致水平地延伸至排纸口8的输送路径。沿着主体侧输送路13,从该用纸输送方向的上游侧按顺序配置有用纸检测杆20、送纸辊对21、打印头22、第一排纸辊对23及第二排纸辊对24。打印头22为喷墨头,相对于该打印头22的喷嘴面以一定的间隙配置有压印构件25。
从用纸供给路12向主体侧输送路13送入的用纸由输送辊17输送,而在上压着用纸检测杆20的同时被送入送纸辊对21。送入到送纸辊对21的用纸由送纸辊对21输送,而经由打印头22的打印位置被送入第一排纸辊对23。送入到第一排纸辊对23的用纸经由第一排纸辊对23及第二排纸辊对24而从排纸口8向排纸盘7排出。
另一方面,形成在反转单元3内部的反转用输送路14相对于主体侧输送路13配置在打印机上下方向Z的下侧,整体为沿着打印机上下方向Z绘成环的输送路径。反转用输送路14具备:与主体侧输送路13的上游端连续且向打印机前后方向Y的后方大致水平地延伸的上侧路径26;与该上侧路径26连续且向打印机上下方向Z的下方弯曲而呈直线状延伸的向下路径27;与该向下路径27连续且向打印机前后方向Y的前方弯曲而延伸的下侧路径28;及从该下侧路径28向上方弯曲而延伸的向上路径29。
向上路径29的上侧的部分向打印机前方倾斜地弯曲,与上述的用纸供给路12的途中位置合流。因而,向上路径29和用纸供给路12的下游侧的部分成为共用路径30。该共用路径30是沿着用纸输送辊17的外周面延伸的弯曲路径。
在上侧路径26与向下路径27之间配置有第一输送辊31及从动辊32,在下侧路径28与向上路径29之间配置有第二输送辊33及从动辊34。从主体侧输送路13向反转用输送路14送入的用纸被送入第一输送辊31与从动辊32的捏夹部,由第一输送辊31送入第二输送辊33与从动辊34的捏夹部,由第二输送辊33送入输送辊17与从动辊18的捏夹部。之后,用纸由输送辊17再次送入主体侧输送路13。
通过经由环状的反转用输送路14,由此将用纸以表背反转了的状态送回主体侧输送路13。因而,通过使用纸经由反转用输送路14,由此能够进行用纸的双面打印。
这里,在主体侧输送路13的上游端、反转用输送路14的上游端和共用路径30的下游端的合流部35配置有路径切换挡板36。路径切换挡板36配置成能够以其打印机前后方向Y的后端部为中心而在打印机上下方向Z转动的状态。路径切换挡板36在通常的状态下因其自重而保持为打印机前后方向Y的前侧的挡板主体部分搭载在输送辊17的外周面上的第一切换位置的状态。
在该状态下,从主体侧输送路13侧反馈回的用纸由路径切换挡板36向反转用输送路14侧引导。用纸经由反转用输送路14再次返回到合流部35。路径切换用挡板36被返回到合流部35的用纸上压而能够从第一切换位置移动到第二切换位置。当路径切换用挡板36被上压至第二切换位置时,反转用输送路14的下游端侧的共用路径30与主体侧输送路13连通。因而,用纸在上压着路径切换用挡板36的同时被送入主体侧输送路13。在用纸通过后,路径切换用挡板36因自重而再次返回到第一切换位置。
从供纸盒6供给用纸的情况也同样,路径切换挡板36被从用纸供给路12朝向主体侧输送路13的用纸上压。在用纸通过后,路径切换挡板36因自重返回到第一切换位置。由此,从主体侧输送路13反馈回的用纸不会经由共用路径30而进入反转用输送路14或用纸供给路12侧。另外,无需使用驱动源、施力构件等,能够以简单的结构进行用纸的路径切换。
[开闭式的反转单元]
图4是打印机1的从后方观察时的外观立体图,示出反转单元3位于打开位置的状态。
从图2及图4可知,反转单元3能够以位于打印机上下方向Z的下端部分的开闭中心线40为中心来开闭。在图2所示的关闭位置3A下,反转单元3成为沿打印机上下方向Z立起的姿态,其单元壳体41的背面罩42位于与打印机主体部2的左右的背面部分大致同一面上。在图4所示的打开位置3B下,反转单元3成为向打印机前后方向Y的后方大致水平地放倒的姿态。在打开位置3B,从图4可知,反转用输送路14中的下游侧的向上路径29及共用路径30成为开放状态。通过打开反转单元3能够简单地处理这些路径中的卡纸等不良情况。
如图2所示,反转单元3在其背面罩42的打印机上下方向Z的上端侧部分的中央形成有开口部42a。一对杆操作部43从开口部42a露出。当对一对杆操作部43向使彼此接近的方向进行操作时,从反转单元3的左右侧面向侧方突出的左右的锁定片44(参照图4)从装置主体部2的左右侧面上形成的锁定孔45(参照图4)脱离。由此,反转单元3被解除锁定而能够打开。
[打印机机构部]
图5~图7是表示打印机1中的由主体壳体2A覆盖的打印机机构部的俯视图、前侧立体图及后侧立体图。图5示出取下主体壳体2A、排纸盘7及反转单元3的单元壳体41后的状态,图6及图7示出取下主体壳体2A及排纸盘7后的状态。
参照上述图进行说明,打印机机构部50具备板金制的打印机主体框架51,在该打印机主体框架51上安装有各结构部件。打印机主体框架51具备基底框架52、及从基底框架52的打印机宽度方向X的两侧部位垂直地立起的侧框架53、54。在侧框架53、54之间沿着打印机宽度方向架设有前框架55及后框架56。
在前框架55与后框架56之间,在侧框架53、54的打印机上下方向的上端部之间沿着打印机宽度方向X平行地架设有两根滑架引导轴57、58。在以下的说明中,将位于后框架56侧的滑架引导轴57称作第一引导轴57,将位于前框架55侧的滑架引导轴58称作第二引导轴58。在第一、第二引导轴57、58上搭载有头滑架59。
头滑架59能够沿着第一、第二引导轴57、58在打印机宽度方向X上滑动。头滑架59在第一引导轴57的附近位置与沿着打印机宽度方向X架设的同步带60连结。同步带60由滑架驱动马达61来驱动。
在头滑架59上搭载有打印头22。打印头22以其喷嘴面22a(参照图3)朝向打印机下方的状态搭载在头滑架59上。在打印头22的下侧配置有压印构件25。压印构件25是具备沿着打印头22的移动方向即打印机宽度方向X排列的多个分割压印构件25a的分割型压印构件。通过头滑架59,使得打印头22能够在从一方的侧框架53侧的原始位置HP至另一方的侧框架54侧的离开位置之间进行移动。即,打印头22能够在形成于侧框架53、54之间的主体侧输送路13(打印介质输送路)的宽度方向上往复移动。
这里,在一方的侧框架53的面向打印机外方的外侧表面53c上安装有介质输送辊的动力传递机构。在本例中,安装有作为介质输送辊的送纸辊对21及第一排纸辊对23的动力传递机构140。送纸辊对21及第一排纸辊对23在作为打印介质输送路的主体侧输送路13中配置于压印构件25的上游侧及下游侧,且位于第一、第二引导轴57、58的下方侧(参照图3)。
参照图6、图7来说明动力传递机构140。在侧框架53侧的基底框架52的部位搭载有送纸马达141。送纸马达141配置成朝向打印机宽度方向X的外方的状态,在其马达轴的前端同轴地固定有小齿轮142。送纸辊对21的驱动侧的辊的辊轴的轴端部143由侧框架53支承为旋转自如的状态,且向侧框架53的外方突出。在突出的轴端部143同轴地固定有传递齿轮144。同样,第一排纸辊对23的驱动侧的辊的辊轴的轴端部145也由侧框架53支承为旋转自如的状态,且向侧框架53的外方突出。在突出的轴端部145同轴地固定有传递齿轮146。另外,在小齿轮142、传递齿轮144及传递齿轮146上架设有同步带147。
[压印构件间隙调整机构]
接着,在打印机机构部50上搭载有能够调整打印头22与压印构件25之间的间隙的压印构件间隙调整机构70。打印头22与压印构件25之间的间隙是指从打印头22的喷嘴面22a至压印构件25的表面的距离,或者从喷嘴面22a至沿着压印构件25输送的用纸P的打印面的距离。在本说明书中,将上述的距离称作“压印构件间隙”。
在本例中,压印构件25搭载在打印机框架51侧,配置在打印机上下方向Z上固定的位置处。压印构件间隙调整机构70使位于压印构件25上方的两根第一、第二引导轴57、58相对于压印构件52沿着打印机上下方向Z移动,由此增减压印构件间隙。因而,打印机上下方向Z为间隙调整方向。也可以将第一、第二引导轴57、58固定在打印机框架51侧,而使压印构件25沿着打印机上下方向Z移动,来调整压印构件间隙。
图8及图9是从打印机机构部50取下压印构件间隙调整机构70的主要部分来示出的局部立体图。在这些图中,从不同的方向表示压印构件间隙调整机构70的主要部分。压印构件间隙调整机构70具备:具有搭载在打印机主体框架50侧的固定侧的结构部件的固定侧单元80;具有与第一、第二引导轴57、58成为一体而能够沿着打印机上下方向Z移动的结构部件的可动侧单元100;从固定侧单元80向可动侧单元100传递旋转力的万向接头单元90;旋转凸轮机构110、120。另外,在压印构件间隙调整机构70中装入有对成为压印构件间隙的调整基准的旋转构件的基准位置(原点位置)进行检测的基准位置检测部150。
固定侧单元80配置在后框架56的后侧的侧框架53侧的端部。在固定侧单元80中搭载有基准位置检测部150。可动侧单元100沿着侧框架53的内侧表面53d配置。可动侧单元100具备向第一、第二引导轴57、58传递旋转的旋转传递机构。本例的旋转传递机构为使第一、第二引导轴57、58同步旋转的同步旋转机构。旋转凸轮机构110、120分别配置在侧框架53的内侧表面及侧框架54的内侧表面这双方。旋转凸轮机构110、120为将第一、第二引导轴57、58的旋转变换为该引导轴57、58向间隙调整方向的移动的凸轮机构。
并且,图10、图11及图12分别是压印构件间隙调整机构70的主要部分从打印机前侧观察时的局部立体图、从打印机后侧观察时的局部立体图、及从打印机宽度方向观察时的局部侧视图。参照图8~图12来详细地说明压印构件间隙调整机构70的结构。
(固定侧单元)
压印构件间隙调整机构70的固定侧单元80具备作为旋转驱动源的马达81、传递齿轮列82及固定侧旋转轴83。上述的各部件借助单元壳体88(参照后述的图13、14)固定在打印机主体框架51侧。马达81以朝向打印机后方的状态水平地配置。固定侧旋转轴83在与马达81相邻的位置以旋转中心线83a沿着打印机前后方向水平地延伸的状态配置。传递齿轮列82具备固定在马达81的输出轴上的小齿轮84、与该小齿轮84啮合的中间传递齿轮85及与该中间传递齿轮85啮合的轴侧传递齿轮86。轴侧传递齿轮86在固定侧旋转轴83的后侧的轴端部同轴地固定。
在固定侧旋转轴83的轴线方向的中间部分同轴地形成有蜗杆87。复合齿轮130以旋转中心线沿着与固定侧旋转轴83正交的打印机宽度方向X延伸的方式配置在蜗杆87的下侧。复合齿轮130具备圆筒状主体部131,在圆筒状主体部131的外周面形成有与蜗杆87啮合的蜗轮132及在圆周方向上的规定的角度范围内形成有外齿的间歇外齿齿轮133。圆环状的检测标记板151以相对旋转自如的状态同轴地安装在复合齿轮130上。检测标记板151为后述的基准位置检测部150的结构部件。基准位置检测部150在打印机1的初始动作等中对作为旋转构件的复合齿轮130的一周内的基准位置进行检测。根据基准位置来对马达81进行驱动控制,而调整压印构件间隙。
复合齿轮130的间歇外齿齿轮133能够与相邻配置的扇型的外齿齿轮134啮合。扇型的外齿齿轮134是在张开规定角度的圆弧面上形成有外齿的齿轮。间歇外齿齿轮133在复合齿轮130的一周内的规定的旋转角度范围内与外齿齿轮134啮合。扇型的外齿齿轮134在第一引导轴57的后侧固定于沿着打印机宽度方向X水平地延伸的转动轴135的轴端部。
在转动轴135上沿着其轴线方向以一定的间隔安装有转动式的辊支承板136。辊支承板136对被输送辊17按压的从动辊18进行支承(参照图3)。当复合齿轮130在一周内的范围内向正反方向旋转时,转动轴135在规定的角度范围内向正反方向转动。由与转动轴135一起转动的辊支承板136来支承的从动辊18能够切换至被输送辊17按压的位置及从输送辊17离开的释放位置。
(万向接头单元)
万向接头单元90具备固定侧万向接头部91和可动侧万向接头部92。固定侧万向接头部91与固定侧单元80的固定侧旋转轴83的打印机后侧的轴端部连结。万向接头单元90的可动侧万向接头部92以具有足够游隙的状态贯通后框架56上形成的贯通孔,而向位于打印机前方的可动侧单元100侧突出。
(可动侧单元)
可动侧单元100由侧框架53、54引导而能够沿着间隙调整方向(打印机上下方向Z)移动。从图6、图7可知,在侧框架53上形成有沿着间隙调整方向即打印机上下方向Z平行地延伸的引导孔53a、53b。第一、第二引导轴57、58的一方的轴端部57a、58a以能够滑动的状态分别贯通引导孔53a、53b而向外方突出。在相反侧的侧框架54上也同样形成有一对引导孔(未图示),第一、第二引导轴57、58的另一方的轴端部57b、58b(参照图8、图9)以能够滑动的状态贯通这些引导孔而向外方突出。
第一、第二引导轴57、58由引导孔53a、53b引导而能够沿着打印机上下方向Z滑动。另外,如图6~图10所示,在侧框架53的外侧表面53c上,在动力传递机构140的上方侧的部位固定有扭转螺旋弹簧62。通过扭转螺旋弹簧62对第一、第二引导轴57、58的轴端部57a、58a始终朝向打印机下方施力。同样,如图8、图9所示,在第一、第二引导轴57、58的另一方的轴端部57b、58b与其下侧的侧框架54的部位之间分别架设有拉伸螺旋弹簧63、64。轴端部57b、58b被始终朝向打印机下方施力。
可动侧单元100具备沿着打印机前后方向Y水平地延伸的可动侧旋转轴101。可动侧旋转轴101位于第一、第二引导轴57、58的侧框架53侧的轴端部57a、58a的上方,沿着侧框架53的内侧表面53d在打印机前后方向Y上水平地配置。即,可动侧旋转轴101沿着与第一、第二引导轴57、58正交的方向延伸。可动侧旋转轴101的两侧的轴端部101a、101b的部分由第一托架102及第二托架103支承为旋转自如的状态。借助第一、第二托架102、103来保持可动侧旋转轴101与第一、第二引导轴57、58的轴间距离(位置关系)。
如图11所示,第一托架102具备顶板部分102a、前后的端板部分102b、102c及侧板部分102d。通过前后的端板部分102b、102c将可动侧旋转轴101以旋转自如的状态支承。第一引导轴57的轴端部57a以能够旋转的状态贯通侧板部分102d的下端部。第二托架103也同样具备顶板部分103a、将可动侧旋转轴101以旋转自如的状态支承的前后的端板部分103b、103c、及供第二引导轴58的轴端部58a以旋转自如的状态贯通的侧板部分103d。
在第一、第二托架102、103的侧板部分102d、103d的上端侧的部位分别形成有弹簧卡挂件102e、103e。安装在侧框架53的外侧的侧面上的扭转螺旋弹簧62的两侧的弹簧端部62a、62b从上侧卡止于弹簧卡挂件102e、103e。通过扭转螺旋弹簧62的弹力对移动侧单元100始终向打印机下方施力。
并且,可动侧旋转轴101的打印机后侧的轴端部101a与万向接头单元90的可动侧万向接头部92连结。经由万向接头单元90从固定侧旋转轴83向可动侧旋转轴101传递旋转。通过万向接头单元90,可动侧旋转轴101能够相对于固定侧旋转轴83沿着间隙调整方向即打印机上下方向Z在规定的范围内移动。另外,可动侧旋转轴101也能够相对于固定侧旋转轴83沿着打印机宽度方向X在规定的范围内移动。在本例中,如图5可知,可动侧旋转轴101在相对于固定侧旋转轴83稍偏向打印机宽度方向X的外侧的位置处沿着打印机前后方向Y水平地配置。
如图10、图11可知,在可动侧旋转轴101上,在打印机后侧的轴端部101a侧的外周面上一体地形成有第一蜗杆104(第一驱动侧齿轮)。另外,在另一方的轴端部101b侧的外周面上一体地形成有第二蜗杆105(第二驱动侧齿轮)。第一、第二蜗杆104、105为相同的蜗杆。第一、第二蜗杆104、105由第一、第二托架102、103从上侧、前后及外侧这三个方向覆盖。
第一蜗杆104与同轴地固定在第一引导轴57的轴端部57a上的第一蜗轮106(第一从动侧齿轮)啮合。同样,第二蜗杆105与同轴地固定在第二引导轴58的轴端部58a上的第二蜗轮107啮合。上述第一、第二蜗轮106、107为相同的蜗轮。可动侧旋转轴101的旋转分别经由第一、第二蜗杆104、105及第一、第二蜗轮106、107向第一、第二引导轴57、58传递。同步地驱动第一、第二引导轴57、58旋转。这样,通过可动侧旋转轴101、第一、第二蜗杆104、105及第一、第二蜗轮106、107来构成同步地驱动第一、第二引导轴57、58旋转的同步旋转机构。
(旋转凸轮机构)
并且,如图8、图9、图12所示,在第一引导轴57的两侧的轴端部57a、57b分别装有相同结构的旋转凸轮机构110。同样,在第二引导轴58的两侧的轴端部58a、58b也装有相同结构的旋转凸轮机构120。旋转凸轮机构110和旋转凸轮机构120为相同结构的旋转凸轮机构。
旋转凸轮机构110是将第一引导轴57的旋转变换为该第一引导轴57向打印机上下方向Z即间隙调整方向的移动的变换机构。同样,旋转凸轮机构120是将第二引导轴58的旋转变换为该第二引导轴58向间隙调整方向的移动的变换机构。
第一引导轴57的轴端部57a侧的旋转凸轮机构110具备固定于轴端部57a的旋转凸轮111。在旋转凸轮111上形成有外周凸轮面112。在侧框架53的内侧的侧面固定有以能够滑动的状态从下侧与外周凸轮面112抵接的凸轮从动件113。以使外周凸轮面112与凸轮从动件113的抵接位置随着旋转凸轮111的旋转而沿着间隙调整方向(打印机上下方向Z)移动的方式,来设定外周凸轮面112的形状。在第一引导轴57的另一方的轴端部57b也配置有相同结构的旋转凸轮机构110。
如图12可知,外周凸轮面112设定为距其旋转中心(第一引导轴57的旋转中心)的距离沿着圆周方向在规定的角度范围内逐渐增加的形状。当使旋转凸轮111从图12所示的旋转相位的状态向图中顺时针方向旋转时,外周凸轮面112与凸轮从动件113抵接。而且,在旋转凸轮111旋转时,伴随着旋转,外周凸轮面112被固定侧的凸轮从动件113上压。其结果是,第一引导轴57的轴端部57a向上方移动。
如图8、图9、图12所示,在第二引导轴58的轴端部58a侧配置的旋转凸轮机构120形成为与前述的旋转凸轮机构110相同的结构,具备旋转凸轮121、形成在该旋转凸轮121上的外周凸轮面122及凸轮从动件123。在另一方的轴端部58b侧配置的旋转凸轮机构120也同样地构成。
旋转凸轮121及凸轮从动件123配置成与旋转凸轮机构110的旋转凸轮111、凸轮从动件113相同的旋转相位的状态。因而,当同步地驱动第一、第二引导轴57、58旋转时,旋转凸轮机构110、120以相同的旋转相位的状态旋转,使第一引导轴57的两侧的轴端部57a、57b及第二引导轴58的两侧的轴端部58a、58b沿着间隙调整方向即打印机上下方向Z移动相同量。由此,可动侧单元100整体维持着水平的相同姿态的同时沿着打印机上下方向Z移动。由此,使可动侧的打印头22相对于固定侧的压印构件25移动来进行压印构件间隙的调整。
(基准位置检测部)
并且,主要参照图13、图14及图15,来说明压印构件间隙调整机构70的基准位置检测部150的结构。图13(a)是表示基准位置检测部150的立体图,图13(b)是表示取下单元框架后的状态的基准位置检测部150的立体图,图14是基准位置检测部150的分解立体图。图15是表示包括基准位置检测部150在内的旋转机构的基准位置检测装置的说明图。
基准位置检测部150用于对复合齿轮130的一周内的成为控制基准的旋转角度位置即基准位置进行检测。如图14可知,复合齿轮130由架设在固定侧单元80的单元壳体88的壳体主体板88a及壳体罩88b上的支承轴89支承为能够旋转的状态。在复合齿轮130的打印机宽度方向X的内侧的端部形成有向内侧突出的圆筒部131a。检测标记板151以能够向正反方向旋转的状态同轴地安装在圆筒部131a的圆形外周面上。在以下的说明中,将箭头CW所示的旋转方向称作“第一旋转方向CW”,将箭头CCW所示的旋转方向称作“第二旋转方向CCW”。
检测标记板151具备圆环状主体部152、形成在该圆形外周面上的抵接用突起153及作为检测用突起的标记154。抵接用突起153是从圆环状主体部152的圆形外周面向外方呈梯形形状突出的一定厚度的板状突起。标记154是从圆环状主体部152的圆形外周面向外方以大致一定的宽度突出的一定厚度的板状的标记。标记154配置在圆环状主体部152的直径方向上的与抵接用突起153大致相反侧的部位。
标记154的第一旋转方向CW侧的边缘155是沿着圆环状主体部152的半径方向延伸的直线状的边缘。在检测用标记板151的与边缘155相反侧的端部形成有弹簧卡挂孔156。作为施力构件的拉伸螺旋弹簧160的一端卡挂在弹簧卡挂孔156中。拉伸螺旋弹簧160朝向打印机宽度方向X的外方配置,其另一端卡挂在单元壳体88的打印机宽度方向X外侧的部位(未图示)。通过作为施力构件的拉伸螺旋弹簧160对检测标记板151始终施加使其以旋转中心线150a为中心而朝向第二旋转方向CCW的作用力。
从图13(a)、图15可知,在单元壳体88的壳体罩88b上形成有能够与抵接用突起153抵接的作为移动限制构件而发挥功能的移动限制部161。通过移动限制部161来规定检测标记板151的第二旋转方向CCW的移动界限。该移动限制部161位于检测标记板151的上侧,且相对于旋转中心线150a稍靠第二旋转方向CCW侧。检测标记板151以抵接用突起153相对于移动限制部161偏靠第一旋转方向CW侧的状态配置。因而,当检测标记板151向第二旋转方向CCW的方向旋转时,抵接用突起153与移动限制部161抵接。
将抵接用突起153与移动限制部161抵接的状态下的检测标记板151的旋转位置称作第一位置151A。通过移动限制部161来阻止检测标记板151进一步向第二旋转方向CCW的方向的旋转。检测标记板151能够克服拉伸螺旋弹簧160的施力向反方向的第一旋转方向CW旋转。
并且,在检测标记板151的圆环状主体部152的内周面上形成有朝向中心突出的标记侧卡合突起157。标记侧卡合突起157形成在圆环状主体部152中的抵接用突起153的大致内侧的部位。在复合齿轮130的圆筒状主体部131侧形成有能够与标记侧卡合突起157卡合的作为旋转侧卡合突起的齿轮侧卡合突起158。齿轮侧卡合突起158形成为,张开圆筒状主体部131中的一定角度的圆弧部分158a及与该圆弧部分158a相连的沿半径方向延伸的肋部分158b向旋转中心线的方向突出一定量。这里,标记侧卡合突起157和齿轮侧卡合突起158的圆弧部分158a形成在与旋转中心线150a相距相同半径的位置处。因而,在复合齿轮130及检测标记板151以旋转中心线150a为中心相对地旋转时,齿轮侧卡合突起158与标记侧卡合突起157能够卡合。
另一方面,在检测标记板151的下侧配置有对标记154进行检测的检测器162。检测器162在本例中为光耦合器。如图15中单点划线所示,检测器162进行检测的检测位置163设定为位于通过旋转中心线150a的直线上。检测器162例如在标记154位于检测位置163上的状态下输出表示检测到标记154的导通状态的检测信号,在不是该状态下输出截止状态的检测信号。在检测标记板151向第一旋转方向CW旋转时,在其边缘155通过检测位置163的时刻下,检测信号从截止状态切换为导通状态。在检测标记板151的边缘155向第一旋转方向CW通过了检测位置163之后,停止检测标记板151的旋转。然后,在检测标记板151向反方向即第二旋转方向CCW旋转时,在其边缘155通过检测位置163的时刻下,检测信号从导通状态切换为截止状态。
这里,图15所示,通过上述结构的基准位置检测部150和打印机1的控制部164来构成复合齿轮130的基准位置检测装置170。控制部164在打印机的初始设定动作时等中,驱动压印构件间隙调整机构70的旋转机构来设定其基准位置。即,驱动马达81使复合齿轮130旋转,根据附设在马达81上的马达编码器81a的输出及检测器162的检测信号来设定复合齿轮130的一周内的基准位置。在设定好基准位置之后,根据来自外部的指令等及设定好的基准位置,对马达81进行驱动控制,进行将压印构件间隙调整为指定间隙的动作。
(基准位置的设定动作及压印构件间隙调整动作)
图16是表示压印构件间隙的调整动作的时序图,图17是表示基准位置的设定动作的简要流程图。
参照上述图,来说明压印构件间隙调整机构70的基准位置的设定动作。首先,复合齿轮130能够在从图16(b5)所示的第一旋转位置经由图16(b3)所示的第二旋转位置及图16(b2)所示的基准位置至图16(b1)所示的第三旋转位置为止的一周内的角度范围内向第一、第二旋转方向CW、CCW旋转。
检测标记板151能够在从图16(b5)所示的第一位置至图16(b1)所示的第二位置为止的角度范围内伴随着复合齿轮130的旋转而旋转。即,检测标记板151与从图16(b3)所示的第二旋转位置至图16(b1)所示的第三旋转位置为止旋转的复合齿轮130卡合,而从图16(b3)所示的第一位置至图16(b1)所示的第二位置为止旋转。另外,检测标记板151追随从图16(b1)所示的第三旋转位置至图16(b3)所示的第二旋转位置为止旋转的复合齿轮130,而从图16(b1)所示的第二位置至图16(b3)所示的第一位置为止旋转。此外,复合齿轮130通过图16(b2)所示的基准位置的时刻下的检测标记板151的旋转位置为该检测标记板151的检测位置,为其标记154的边缘155通过检测器162的检测位置的位置。
另外,这样伴随着复合齿轮130的旋转而使检测标记板151旋转的标记移动机构包括:规定检测标记板151的第一位置的移动限制部161;将检测标记板151从第二位置侧朝向第一位置施力的拉伸螺旋弹簧160;形成在复合齿轮130上的齿轮侧卡合突起158;及形成在检测标记板151上的标记侧卡合突起157。
对动作进行说明,例如图16(b3)所示,检测标记板151在拉伸螺旋弹簧160的作用下位于与移动限制部161抵接的第一位置的状态。在该状态下,控制部164在打印机1的电源接通时(图17:步骤ST1),进行压印构件间隙调整机构70的基准位置的设定动作(检测动作)。首先,确认检测器162的检测信号是否导通(遮光)(图17:步骤ST2)。如图16(b3)所示,在检测标记板151位于与移动限制部161抵接的第一位置的状态下,标记154的边缘155位于相对于检测位置163偏向第二旋转方向CCW的方向的位置,检测信号处于截止的状态。另外,检测标记板151被拉伸螺旋弹簧160始终朝向第二旋转方向CCW施力。
控制部164驱动马达81来使复合齿轮130向第一旋转方向CW旋转(图17:步骤ST2→步骤ST3)。在复合齿轮130向第一旋转方向CW旋转时,与复合齿轮130卡合的检测标记板151也连动而向第一旋转方向CW旋转。检测标记板151向第一旋转方向CW旋转时,检测标记板151的标记154的边缘155通过检测器162的检测位置163。图16(b2)表示检测标记板151位于检测位置的状态,该状态是边缘155通过检测位置163的时刻。在该时刻下,检测信号从截止切换为导通。因而,控制部164将该时刻下的复合齿轮130的旋转位置设定为压印构件间隙调整机构70中的旋转机构的基准位置(原始位置)(图17:步骤ST5)。
另一方面,在检测信号为导通状态的情况下如下设定基准位置。例如图16(b1)所示,检测标记板151位于从移动限制部161向第一旋转方向CW旋转了规定角度的第二位置。这种情况下,检测标记板151的标记154的旋转方向的途中位置落在检测器162的检测位置163。需要说明的是,这种情况下,检测标记板151也由拉伸螺旋弹簧160保持为与复合齿轮130卡合的状态。
这种情况下,控制部164驱动马达81来使复合齿轮130向第二旋转方向CCW旋转(图17:步骤ST2→步骤ST4)。在复合齿轮130向第二旋转方向CCW旋转时,通过拉伸螺旋弹簧160的弹力与复合齿轮130卡合的检测标记板151追随着复合齿轮130向第二旋转方向CCW旋转。在检测标记板151向第二旋转方向CCW旋转时,检测标记板151如图16(b2)所示通过检测位置,标记154的边缘155通过检测器162的检测位置163。在该时刻下,检测信号从导通切换为截止。因而,控制部164将该时刻下的复合齿轮130的旋转位置设定为压印构件间隙调整机构70中的旋转机构的基准位置(原始位置)(图17:步骤ST5)。
这样,在基准位置的设定动作中,基准位置检测部150的检测标记板151的旋转角度范围为其标记154的边缘155朝向第一旋转方向CW或第二旋转方向CCW而通过检测位置163的角度范围。即,最大为从图16(b3)所示的第一位置至图16(b1)所示的第二位置之间的角度范围。该角度范围与复合齿轮130的旋转角度范围即第一旋转位置(图16(b5))至第三旋转角度位置(图16(b1))为止的大致一周的角度范围相比极小。因而,检测标记板151中的从复合齿轮130的外周向外方突出的标记154及抵接用突起153的移动所需的空间小即可。
接着,在如上述那样设定基准位置之后,控制部164能够根据来自外部的指示等进行压印构件间隙调整。如图16(a)所示,以基准位置b2为基准使复合齿轮130向朝着第一位置的第二旋转方向CCW旋转。驱动复合齿轮130向第二旋转方向CCW旋转的固定侧旋转轴83的旋转向可动侧单元100侧传递,而使引导轴57、58向离开压印构件25的方向移动。根据与基准位置相距的向第二旋转方向CCW的旋转角度,例如图16(a)所示,压印构件间隙被切换为四阶段的间隙PG1~PG4。
这里,在使复合齿轮130向第二旋转方向CCW旋转时,检测标记板151在直至与移动限制部161抵接的第一位置之前,在拉伸螺旋弹簧160的施力下与复合齿轮130成为一体地向同一方向旋转。当检测标记板151与移动限制部161抵接时,检测标记板151向第二旋转方向CCW的旋转被阻止。之后,仅复合齿轮130向第二旋转方向CCW旋转,检测标记板151保持在第一位置而解除与复合齿轮130的卡合。
在使复合齿轮130如图16(b5)所示那样旋转至第二旋转方向CCW的界限位置即第一旋转位置时,该复合齿轮130的齿轮侧卡合突起158从旋转方向的相反侧与检测标记板151的标记侧卡合突起157抵接。这样,复合齿轮130在从图16(b1)所示的旋转位置至图16(b5)所示的旋转位置为止的小于一周的角度范围内进行旋转,与此相应地增减压印构件间隙。
需要说明的是,如参照图8、图9来说明的那样,复合齿轮130的旋转经由间歇外齿齿轮133及扇型的外齿齿轮134向转动轴135传递。从动辊18支承于在转动轴135上安装的辊支承板136。如图16(a)所示,在复合齿轮130从基准位置向第一旋转方向CW旋转规定角度时,转动轴135开始旋转(时刻c)。其结果是,位于被输送辊17按压的捏夹位置处的从动辊18朝向离开输送辊17的释放位置移动,而切换为释放位置。在使复合齿轮130向反方向旋转时,能够使位于释放位置的从动辊18返回捏夹位置。从动辊18的释放可以在脱离压印构件间隙调整用的旋转角度范围的角度范围内进行。即,复合齿轮130从图16(a)中的时刻b1至时刻c为止旋转的角度范围为进行压印构件间隙调整动作的范围,通过时刻c以后的复合齿轮130的旋转来进行从动辊18的释放。
(作用效果)
在上述结构的压印构件间隙调整机构70中,固定侧单元80的马达81的旋转从固定侧旋转轴83经由万向接头单元90向可动侧单元100的可动侧旋转轴101传递。在可动侧单元100中,同步地驱动第一、第二引导轴57、58旋转的同步旋转机构由可动侧旋转轴101、第一、第二蜗杆104、105、第一、第二蜗轮106、107构成。与将多个正齿轮所构成的齿轮列架设在第一、第二引导轴57、58之间的结构的同步旋转机构相比,能够以少的部件件数构成同步旋转机构,且设置空间小即可。
另外,第一、第二蜗杆104、105与可动侧旋转轴101一体形成,因此第一、第二蜗杆104、105与可动侧旋转轴101成为一体而完全同步地旋转。另外,第一、第二蜗杆104、105与旋转中心线正交的第一、第二蜗轮106、107啮合,因此与旋转中心线平行的正齿轮彼此啮合的情况相比,啮合的齿隙少。尤其在本例中,使用了圆筒蜗杆齿轮对,因此齿隙实质上为零。由此,能够使第一、第二引导轴57、58精度良好地同步旋转,因此能够精度良好地进行压印构件间隙调整。
而且,通过蜗杆和蜗轮这两片齿轮结构,能够获得与排列多片正齿轮的情况同样大的减速比。由此,为了获得规定的减速比所需的齿轮的片数少即可,因此有利于压印构件间隙调整机构70的小型化、紧凑化。
此外,第一、第二蜗杆104、105和第一、第二蜗轮106、107以旋转中心线正交的状态啮合。从作为驱动侧齿轮的第一、第二蜗杆104、105对作为从动侧齿轮的第一、第二蜗轮106、107实质上不作用使第一、第二蜗轮106、107向它们的旋转方向移动的力。换言之,不作用要使第一、第二引导轴57、58向间隙调整方向移动的力。由此,与正齿轮的啮合所构成的齿轮式传递机构的情况相比,不会对第一、第二引导轴57、58在间隙调整方向上作用大的力。另外,压紧第一、第二引导轴57、58以避免它们向间隙调整方向移动的扭转螺旋弹簧62、拉伸螺旋弹簧63、64也可以为小型的弹簧。
另外,在压印构件间隙调整机构70中,第一、第二引导轴57、58精度良好地同步旋转。由此,不需要在将第一、第二引导轴57、58的旋转变换为该第一、第二引导轴57、58向间隙调整方向的移动的旋转凸轮机构110、120上设置用于吸收双方的引导轴57、58的同步旋转的偏差的游隙。因而,能够减小旋转凸轮111、121的外周凸轮面112、122的直径。由此,能够使用小径的旋转凸轮111、121,因此有利于压印构件间隙调整机构70的小型化。另外,能够在短时间内效率良好地进行间隙调整。
并且,固定侧单元80的固定侧旋转轴83与可动侧单元100的可动侧旋转轴101之间经由万向接头单元90来连结。即使可动侧旋转轴101在间隙调整方向上发生变位,也能从固定侧旋转轴83向可动侧旋转轴101传递旋转力。在通过正齿轮彼此的啮合来从固定侧旋转轴83向可动侧旋转轴101传递旋转的情况下,为了维持正齿轮彼此的啮合,而无法增大可动侧旋转轴101的间隙调整方向的移动量。相对于此,通过使用万向接头,与现有技术相比能够增大可动侧旋转轴101的移动范围,由此,能够容易地实现间隙调整量大的压印构件间隙调整机构。
另外,由于使用了万向接头单元90,因此将可动侧单元100的可动侧旋转轴101配置在相对于固定侧单元80的固定侧旋转轴83在打印机宽度方向X上偏置的位置处。由此,还具有增大压印构件间隙调整机构70的布局的自由度这样的优点。
并且,压印构件间隙调整机构70的可动侧单元100及旋转凸轮机构110、120沿着侧框架53的内侧表面53d配置。在打印机侧框架53的外侧表面上配置有介质输送用的动力传递机构140。通过利用打印机侧框架53的内侧的空间,由此无论有无动力传递机构140,都能将压印构件间隙调整机构70配置在打印介质输送路13的两侧的打印机侧框架53、54中的任一侧。这样,不会因介质输送用的动力传递机构140而限制压印构件间隙调整机构70的配置位置,能够在打印介质输送路的任一侧配置压印构件间隙调整机构70,因此增大压印构件间隙调整机构70的布局的自由度。
这里,由于压印构件间隙调整机构70的可动侧单元100配置在侧框架53的内侧,因此能够将可动侧单元100的结构部件利用作为可与头滑架59抵接的抵接构件。或者,也可以在可动侧单元100配置抵接构件。
例如,可以将可动侧单元100的第一、第二托架102、103中的打印机宽度方向X内侧的端面部分利用作为与头滑架59抵接的抵接部。即,头滑架59向侧框架53侧移动时,若超过规定的移动界限地向侧框架53侧移动,则该头滑架59的侧部与形成在第一、第二托架102、103上的抵接部抵接即可。
并且,在压印构件间隙调整机构70的基准位置检测部150中,将检测标记板151在从第一位置(图16(b5))至第二位置(图16(b3))之间的微小的角度范围内旋转,由此能够设定基准位置。因此,与使用与作为旋转构件的合齿轮130一起大致旋转一周的检测标记板的情况相比,检测标记板的标记的移动所需的空间小即可。由此,极其有利于基准位置检测部150的外径尺寸的小型·紧凑化。
需要说明的是,在本实施方式中,使检测标记板151以其旋转中心线150a为中心来旋转。也可以取代此,而使检测标记板151沿着例如直线方向往复移动。
例如,图18所示的基准位置检测部150A具备能够在从第一位置经由检测位置至第二位置之间沿着直线方向往复移动的检测标记板180。通过拉伸螺旋弹簧等施力构件181对检测标记板180向朝着第一位置的方向施力。另外,配置有规定第一位置的移动限制构件182。在复合齿轮等旋转构件183上形成有旋转侧卡合部184,在检测标记板180的第一位置侧的侧面上形成有能够与旋转侧卡合部184卡合的标记侧卡合部185。在检测标记板180通过检测位置时能够检测到该标记板180的标记186的位置处配置有检测器187。由于检测标记板180随着旋转构件183的旋转而从图示的第一位置朝向第二位置移动,因此能够根据检测器187的输出信号来设定旋转构件183的旋转方向的基准位置。
另外,在上述的实施方式的打印机1中,通过两根引导轴57、58将头滑架59支承为能够沿着打印机宽度方向滑动,在该头滑架59上搭载有打印头22。本发明还可以适用于通过一根引导轴将头滑架支承为能够沿着打印机宽度方向滑动的结构的打印机。这种情况下,可以取代上述的同步旋转机构,而使用在一处形成有蜗杆的可动侧旋转轴和安装在引导轴的轴端部的蜗轮。这种情况下,也可以经由万向接头单元将可动侧旋转轴与固定侧旋转轴之间连结。
此外,本发明可以用作行式打印机中的压印构件间隙调整机构。
此外,在上述的实施方式中,为了将可动侧旋转轴的旋转向引导轴传递而使用了蜗杆和蜗轮。也可以取代此,而在引导轴同轴地配置驱动侧的锥齿轮,且在引导轴侧配置与驱动侧的锥齿轮啮合的从动侧的锥齿轮。
Claims (6)
1.一种旋转机构的基准位置检测装置,其特征在于,具有:
旋转构件,其能够在从第一旋转位置经由第二旋转位置及基准位置至第三旋转位置的一周内的角度范围内旋转;
检测标记,其能够在从第一位置经由检测位置至第二位置的范围内移动;
检测器,其对通过所述检测位置的所述检测标记进行检测;
标记移动机构,其与从所述第二旋转位置至所述第三旋转位置旋转的所述旋转构件卡合而使所述检测标记从所述第一位置移动至所述第二位置,且追随着从所述第三旋转位置至所述第二旋转位置旋转的所述旋转构件而使所述检测标记从所述第二位置移动至所述第一位置,
所述旋转构件通过所述基准位置的时刻下的所述检测标记的移动位置为所述检测位置,
所述标记移动机构具备:
移动限制构件,其规定所述检测标记的所述第一位置;
施力构件,其对所述检测标记从所述第二位置侧朝向所述第一位置施力;
旋转侧卡合部,其形成于所述旋转构件;
标记侧卡合部,其形成于所述检测标记,
所述旋转侧卡合部能够在所述旋转构件向从所述第一旋转位置朝着所述第三旋转位置的方向旋转时与所述标记侧卡合部卡合,
在所述旋转构件从所述第三旋转位置旋转至所述第二旋转位置之前,通过所述施力构件的施力来维持所述标记侧卡合部与所述旋转侧卡合部的卡合状态。
2.根据权利要求1所述的旋转机构的基准位置检测装置,其特征在于,
所述检测标记能够以与所述旋转构件相同的旋转中心线为中心在从所述第一位置至所述第二位置之间旋转。
3.根据权利要求1所述的旋转机构的基准位置检测装置,其特征在于,
所述检测标记具备:
圆盘状或圆环状的主体部;
抵接用突起,其从所述主体部的外周面向半径方向的外方突出;
检测用突起,其从所述主体部的所述外周面上的与所述抵接用突起在圆周方向分开的部位向半径方向的外方突出,
所述移动限制构件位于与所述检测标记的旋转相伴的所述抵接用突起的移动轨迹上,
所述检测器对所述检测用突起的通过进行检测。
4.根据权利要求1所述的旋转机构的基准位置检测装置,其特征在于,
具有控制部,该控制部根据所述检测器的输出来检测所述旋转构件的一周内的基准位置,且根据该基准位置来控制所述旋转构件的旋转,
所述控制部进行如下控制:
判断是否由所述检测器检测到所述检测标记;
在由所述检测器检测到所述检测标记的情况下,使所述旋转构件向朝着所述第一旋转位置的方向旋转,对所述检测器从检测到所述检测标记的状态切换为不能检测到所述检测标记的状态的时刻进行检测,将该时刻下的所述旋转构件的旋转角度位置设定为所述基准位置;
在不能由所述检测器检测到所述检测标记的情况下,使所述旋转构件向朝着所述第三旋转位置的方向旋转,对所述检测器从不能检测到所述检测标记的状态切换为检测到所述检测标记的状态的时刻进行检测,将该时刻下的所述旋转构件的旋转角度位置设定为所述基准位置。
5.一种压印构件间隙调整机构,具备马达及由该马达来驱动旋转的旋转构件,根据该旋转构件的一周内的旋转角度位置来进行打印头与压印构件之间的间隙调整,
所述压印构件间隙调整机构的特征在于,
具有对所述旋转构件的一周内的基准位置进行检测的基准位置检测装置,
所述基准位置检测装置为权利要求4所述的旋转机构的基准位置检测装置。
6.一种打印机,具有权利要求5所述的压印构件间隙调整机构。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20160622 |