JP2000062278A - プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント部の生産の歩留りを高め易いプリン
タを実現する。 【解決手段】 プリントヘッド８２２と中間支持部材８
４２とを接着し、この中間支持部材を利用して、ヘッド
キャリッジに着脱可能に取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプリンタに関し、特
に、プリント部をプリント媒体に関して相対的に移動さ
せながらプリントを行なうプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばインクジェットプリンタ等では、
液体吐出部すなわちプリントヘッドのノズルから紙等の
プリント媒体に液体すなわちインク滴を吐出して、画像
や文字をプリント（記録）するようになっている。カラ
ープリントの場合、プリントヘッドは、例えばシアン、
マゼンタ、イエローおよび黒の４色の各々についてのイ
ンクヘッドを有し、各インクヘッドから吹きつけたイン
クドットの組合せによって、多様な色彩の画像等を表現
している。画像等を構成するインクドットの密度は、数
十〜千数百ｄｐｉ程度となっている。インクドットの色
の組合せおよびそれらが形成する絵柄は、制御装置（コ
ンピュータ）から供給される作画データによって指定さ
れる。

【０００３】インクヘッドはキャリッジに搭載され、キ
ャリッジをプリント媒体に関し主走査方向に走行させな
がらプリントを行ない、主走査方向での１走査のプリン
トを行なうたびに、プリント媒体を主走査方向とは直交
する副走査方向に間欠送りし、逐次プリントを進めて行
く。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】インクヘッドはキャリ
ッジ上では接着によって固定されているので、組立後に
インクヘッドの不良等が判明してもインクヘッドだけを
交換するということできなず、キャリッジごと廃棄せざ
るをえないので、生産の歩留りが低下するという問題点
があった。また、取付誤差が許容範囲を外れた場合も修
正は不可能であるから、やはり廃棄するせざるをえな
い。

【０００５】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、プリント部の生産の歩留り
を高め易いプリンタを実現することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）課題を解決するた
めの請求項１の発明は、プリント部をプリント媒体に関
して相対的に移動させながらプリントを行なうプリンタ
であって、前記プリント部は、プリントヘッドと、前記
プリントヘッドが接着により固定された中間支持部材
と、前記中間支持部材が着脱可能に取付られ前記プリン
ト媒体に関して相対的に移動可能な架台と、を具備する
ことを特徴とするプリンタである。

【０００７】請求項１の発明では、プリントヘッドを中
間支持部材に接着し、この中間支持部材を架台に対して
着脱可能にしたので、プリントヘッドが中間支持部材ご
と交換可能となる。

【０００８】（２）課題を解決するための請求項２の発
明は、前記プリント部は前記プリントヘッドおよび前記
中間支持部材をそれぞれ複数有する、ことを特徴とする
請求項１に記載のプリンタである。

【０００９】請求項２の発明では、複数のプリントヘッ
ドを複数の中間支持部材にそれぞれ接着し、これら中間
支持部材を架台に対してそれぞれ着脱可能にしたので、
各プリントヘッドが中間支持部材ごと交換可能となる。

【００１０】（３）課題を解決するための請求項３の発
明は、前記複数のプリントヘッドはそれぞれ固有の色で
プリントを行なうものである、ことを特徴とする請求項
２に記載のプリンタである。

【００１１】請求項３の発明では、複数の中間支持部材
に色違いのプリントヘッドをそれぞれ接着し、各中間支
持部材を架台に対してそれぞれ着脱可能にしたので、各
色のプリントヘッドが中間支持部材ごと交換可能とな
る。

【００１２】（４）課題を解決するための請求項４の発
明は、前記中間支持部材はネジによって前記架台に固定
されたものである、ことを特徴とする請求項１乃至請求
項３のいずれか１つに記載のプリンタである。

【００１３】請求項４の発明では、ネジを外して中間支
持部材を取り付け直すことにより、取付誤差の修正が可
能となる。 （５）課題を解決するための請求項５の発明は、前記プ
リントヘッドが液体吐出ヘッドである、ことを特徴とす
る請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のプリン
タである。

【００１４】請求項５の発明では、プリントヘッドから
の液体吐出によってプリントを行なう。 （６）課題を解決するための請求項６の発明は、前記プ
リントヘッドがサーマルヘッドである、ことを特徴とす
る請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のプリン
タである。

【００１５】請求項６の発明では、プリントヘッドがサ
ーマル方式によってプリントを行なう。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は実施
の形態に限定されるものではない。また、プリント媒体
が紙である例で説明するが、プリント媒体は紙に限るも
のではなく、布、不織布、プラスチックフィルム、その
他記録された可視像を担持可能な全ての媒体を含む。

【００１７】図１に、インクジェットプリンタ１００の
模式的構成を示す。本装置は、本発明のプリンタの実施
の形態の一例である。図１に示すように、本装置では、
画像等を記録する記録紙Ｐの搬送部材である搬送ローラ
１０１，１０３がそれぞれ軸１０２，１０４を有し、図
示しない支持手段により回転自在に支持されている。記
録紙Ｐは、本発明におけるプリント媒体の実施の形態の
一例である。

【００１８】搬送ローラ１０１の軸１０２には、搬送ロ
ーラ１０１を回転させて記録紙Ｐを搬送するための駆動
モータＭが連結されている。駆動モータＭはパルスモー
タである。図示しない給紙部から給紙された記録紙Ｐを
搬送ローラ１０１の一部に巻き付かせ、図中矢印Ｙで示
す副走査方向に搬送する。

【００１９】１０８は記録ヘッドで、記録紙Ｐの副走査
方向に対して垂直な主走査方向（図中矢印Ｘの方向）に
移動可能なように、案内部材１０９に装架されている。
記録ヘッド１０８は、本発明におけるプリント部の実施
の形態の一例である。記録ヘッド１０８を記録紙Ｐの幅
で往復移動させるために、滑車１１２，１１３に懸架し
た駆動ワイヤ１１１の一部に記録ヘッド１０８を固定
し、滑車１１３をモータＭ１に連結し、モータＭ１によ
り駆動ワイヤ１１１を介して記録ヘッド１０８を駆動す
るようになっている。

【００２０】記録ヘッド１０８の概略の構成は、記録紙
Ｐと対向する記録ヘッド１０８の図における下面に、イ
ンク滴を吐出する図示しない複数の吐出口（ノズル）を
設け、図示しない信号供給部から与えられる画像信号等
に従ってインク滴を吐出口より吐出させ、記録紙Ｐ上に
画像等を形成するようになっている。記録ヘッド１０８
は、液体吐出ヘッドの実施の形態の一例である。なお、
記録ヘッド１０８の詳細な構成はのちにあらためて説明
する。

【００２１】記録ヘッド１０８の複数のノズルは副走査
方向に沿って配列されている。ノズルの個数は例えば６
４個、配列のピッチは例えば３６０ｄｐｉである。これ
によって、記録ヘッド１０８の１回の主走査により副走
査方向に４．５ｍｍの幅を持つ帯状領域についての記録
が行なわれる。

【００２２】搬送ローラ１０１と搬送ローラ１０３間に
は、例えばＰＥＴフィルム等でベルト状に構成された被
検知部材１０５が、記録紙Ｐの搬送方向すなわち副走査
方向に沿って掛け回されている。これにより、被検知部
材１０５は、記録紙Ｐの移動速度と同一速度でかつ同一
方向に並行して移動するものとなる。すなわち、被検知
部材１０５の移動が記録紙Ｐの搬送を表すものとなる。

【００２３】被検知部材１０５には、被検知用マーク１
０６が被検知部材１０５の全長にわたって設けられてい
る。被検知用マーク１０６は例えば３６０ｄｐｉのピッ
チで形成された横縞パターンとなっている。被検知部材
１０５の一部分に近接して、位置が固定の検知部材１０
７が配置され、検知部材１０５上の被検知用マーク１０
６を検知するようになっている。

【００２４】Ｃは制御手段であり、検知部材１０７の出
力信号を入出力手段Ｃ１を介して取り込み、それに基づ
き、入出力手段Ｃ１を介してモータＭ１および駆動モー
タＭを制御し、記録ヘッド１０８の主走査および記録紙
Ｐの副走査をそれぞれ行なうようになっている。これに
より、記録ヘッド１０８が主走査を１回行なうたびに記
録紙Ｐが４．５ｍｍずつ間欠的に搬送される。

【００２５】記録ヘッド１０８と対峙して記録紙案内板
１１４が設けられ、これで記録紙Ｐを案内することによ
り、記録ヘッド１０８の下での記録紙Ｐの湾曲を防止す
るようになっている。記録紙Ｐは１対の搬送ローラ１１
０で外部に排紙搬送される。搬送ローラ１１０は図示し
ない駆動源によって駆動される。

【００２６】図２（ａ），（ｂ）に、検知部材１０７を
用いて、被検知部材１０５の被検知用マーク１０６を検
知する実施の形態例を示す。図２（ａ）では、検知部材
１０７内に、発光部１０７Ａと受光素子１０７Ｂとを所
定の角度関係で設け、発光部１０７Ａの光を被検知部材
１０５で反射させて受光素子１０７Ｂに入射するように
なっている。受光素子１０７Ｂに入射する反射光は、被
検知部材１０５の移動につれて、光反射点における被検
知用マーク１０６の有無によって２値的に変調され、そ
れに基づくパルス信号が受光素子１０７Ｂから入出力手
段Ｃ１に入力される。

【００２７】図２（ｂ）では、被検知部材１０５を挟ん
で発光部１０７Ａと受光素子１０７Ｂとを対向して配置
するようになっている。受光素子１０７Ｂの入射光は、
被検知部材１０５の移動につれて、光透過点における被
検知用マーク１０６の有無に応じて２値的に変調され、
それに基づくパルス信号が受光素子１０７Ｂから入出力
手段Ｃ１に入力される。

【００２８】検知部材１０７は、記録紙Ｐの搬送にとも
なう被検知部材１０５の移動によって、図３の（ａ）に
示すようなパルス列信号（エンコーダパルス）を生じ
る。エンコーダパルスのピッチは、被検知部材１０５上
の被検知用マーク１０６の配列ピッチに対応し、３６０
ｄｐｉに相当するピッチとなっている。これによって、
エンコーダパルスの１パルスの幅は３５μｍの距離に相
当するものとなる。すなわち、搬送距離が３５μｍごと
に量子化される。

【００２９】制御手段Ｃは、エンコーダパルスのエッジ
数を計数して記録紙Ｐの搬送距離を認識し、それに基づ
いて副走査方向の１回当たりの搬送距離が４．５ｍｍと
なるように制御する。４．５ｍｍの搬送距離は、エンコ
ーダパルスでは１２８エッジ分に相当するので、制御手
段Ｃは、搬送開始後エンコーダパルスエッジの計数値が
１２８未満の間は記録紙Ｐを連続的に搬送し、１２８に
達すると搬送を停止する。

【００３０】記録紙Ｐの搬送は、パルスモータである駆
動モータＭに駆動パルスを与えることにより行なわれ
る。駆動モータＭと搬送ローラ１０１からなる搬送系
は、例えば２４パルスで３５μｍの搬送距離を生じるよ
うになっている。このときの駆動パルスとエンコーダパ
ルスとの関係は、例えば図３の（ｂ）に示すようにな
り、エンコーダパルスの１パルス幅（エッジ間隔）が２
４個の駆動パルスに対応するものとなる。これによっ
て、エンコーダパルスの１２８エッジに相当する４．５
ｍｍの搬送は、３０７２個の駆動パルスによって行なわ
れる。

【００３１】以上のように、記録紙Ｐの搬送距離を、記
録紙Ｐと一緒に搬送される被検知部材１０５から検出し
たエンコーダパルスに基づいて制御するので、記録紙Ｐ
の副走査方向への搬送は正確に行なわれる。

【００３２】次に、記録ヘッド１０８の構成を説明す
る。図４に、記録ヘッド１０８の主要部をなすヘッドモ
ジュールの模式的構成を示す。図４（ａ）は平面図、図
４（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。同図に示すように、４
つのヘッドユニット８０２〜８０８がケーシング８１０
内に組み込まれている。

【００３３】４つのヘッドユニット８０２〜８０８は、
それぞれ例えばシアン、マゼンタ、イエローおよび黒の
各色に対応するヘッドユニットである。これらヘッドユ
ニット８０２〜８０８は、主走査方向に沿って互いに平
行に配列され、それぞれネジ８１２によってケーシング
８１０に固定されている。ケーシング８１０は、記録ヘ
ッド１０８の躯体の一部をなすもので、適宜の手段によ
り記録ヘッド１０８の躯体と一体化されている。ケーシ
ング８１０およびそれが一体化された記録ヘッド１０８
の躯体は本発明における架台の実施の形態の一例であ
る。

【００３４】ヘッドユニット８０２の構成を図５に示
す。図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）はＢ−Ｂ断面図で
ある。同図に示すように、ヘッドユニット８０２はプリ
ントヘッド８２２と中間支持部材８４２とで構成されて
いる。プリントヘッド８２２は、本発明におけるプリン
トヘッドの実施の形態の一例である。中間支持部材８４
２は、本発明における中間支持部材の実施の形態の一例
である。

【００３５】中間支持部材８４２は略長方形の枠状部材
として構成され、この枠状部材の中空部に、その内周の
形状に適合した外周形状を持つプリントヘッド８２２の
部分を、プリントヘッド８２２の鍔部８２３の一面が中
間支持部材８４２の一面に当接するまで挿入した形とな
っている。プリントヘッド８２２は、鍔部８２３がある
側とは反対側の端面にインク吐出用の複数のノズルを有
する。

【００３６】プリントヘッド８２２と中間支持部材８４
２とは、鍔部８２３と中間支持部材８４２とが当接する
部分で接着することにより一体化されている。なお、接
着はプリントヘッド８２２の外周部と中間支持部材８４
２の内周部との間で行なうようにしても良い。他のヘッ
ドユニット８０４〜８０８も同様な構成になっている。

【００３７】このようなヘッドユニット８０２〜８０８
が、図４に示したようにケーシング８１０内に組み込ま
れ、ネジ止めによって固定されている。なお、ネジ８１
２が貫通する中間支持部材８４２側の穴は、ネジ８１２
の外径よりやや大きな内径を有する。ヘッドユニット８
０２〜８０８の固定に当たっては、適宜の治具等により
それらのアライメントが規制され、その状態でネジ止め
が行なわれる。

【００３８】このようなヘッドモジュールについて、完
成後にインク吐出試験等の機能確認試験が行なわれる。
この試験によって、いずれかのプリントヘッドの吐出不
良やアライメント不良等が検出されたときは、ネジ止め
を外し、不良なヘッドユニットの交換やアライメントの
再調整等を行なう。これによって、不良があった場合で
も修復可能となるので、モジュール全体を廃棄しないで
済む場合が多くなり、生産の歩留りが向上する。

【００３９】以上は、記録ヘッド１０８が液体吐出ヘッ
ドの例であるが、記録ヘッド１０８は液体吐出ヘッドに
限るものではなく、サーマルヘッドや光ヘッドあるいは
インパクトヘッド等、他の方式で記録を行なうものであ
って良いのは勿論である。

【００４０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１の
発明では、プリントヘッドを中間支持部材に接着し、こ
の中間支持部材を架台に対して着脱可能にしたので、プ
リント部の生産の歩留りを高め易いプリンタを実現する
ことができる。

【００４１】また、請求項２の発明では、複数のプリン
トヘッドを複数の中間支持部材にそれぞれ接着し、これ
ら中間支持部材を架台に対してそれぞれ着脱可能にした
ので、各プリントヘッドが中間支持部材ごと交換可能と
なる。

【００４２】また、請求項３の発明では、複数の中間支
持部材に色違いのプリントヘッドをそれぞれ接着し、各
中間支持部材を架台に対してそれぞれ着脱可能にしたの
で、各色のプリントヘッドが中間支持部材ごと交換可能
となる。

【００４３】また、請求項４の発明では、ネジを外して
中間支持部材を取り付け直すことにより、取付誤差の修
正が可能となる。また、請求項５の発明では、プリント
ヘッドからの液体吐出によってプリントを行なうプリン
タを実現することができる。

【００４４】また、請求項６の発明では、プリントヘッ
ドがサーマル方式によってプリントを行なうプリンタを
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の装置の模式的構成
図である。

【図２】本発明の実施の形態の一例の装置における検知
部材と被検知部材との関係を示す模式図である。

【図３】本発明の実施の形態の一例の装置における検知
部材の検知信号の波形図である。

【図４】本発明の実施の形態の一例の装置におけるヘッ
ドモジュールの模式的構成図である。

【図５】本発明の実施の形態の一例の装置におけるヘッ
ドユニットの模式的構成図である。

【符号の説明】

Ｐ 記録紙 Ｍ 駆動モータ １０１ 搬送ローラ １０５ 被検知部材 １０６ 被検知用マーク １０７ 検知部材 １０８ 記録ヘッド Ｃ１ 入出力手段 Ｃ 制御手段 ８０２〜８０８ ヘッドユニット ８１０ ケーシング ８２２ プリントヘッド ８４２ 中間支持部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント部をプリント媒体に関して相対
   的に移動させながらプリントを行なうプリンタであっ
   て、 前記プリント部は、 プリントヘッドと、 前記プリントヘッドが接着により固定された中間支持部
   材と、 前記中間支持部材が着脱可能に取付られ前記プリント媒
   体に関して相対的に移動可能な架台と、を具備すること
   を特徴とするプリンタ。
2. 【請求項２】 前記プリント部は前記プリントヘッドお
   よび前記中間支持部材をそれぞれ複数有する、ことを特
   徴とする請求項１に記載のプリンタ。
3. 【請求項３】 前記複数のプリントヘッドはそれぞれ固
   有の色でプリントを行なうものである、ことを特徴とす
   る請求項２に記載のプリンタ。
4. 【請求項４】 前記中間支持部材はネジによって前記架
   台に固定されたものである、ことを特徴とする請求項１
   乃至請求項３のいずれか１つに記載のプリンタ。
5. 【請求項５】 前記プリントヘッドが液体吐出ヘッドで
   ある、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
   か１つに記載のプリンタ。
6. 【請求項６】 前記プリントヘッドがサーマルヘッドで
   ある、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
   か１つに記載のプリンタ。