JP2004042529A

JP2004042529A - 記録装置

Info

Publication number: JP2004042529A
Application number: JP2002205388A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Shioda; 潮田　尚之
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-07-15
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2022-07-15
Also published as: JP4003057B2

Abstract

【課題】リニヤスケールに張力を付与するにあたり、小型化および組み立てが容易な記録装置を提供する。
【解決手段】被記録材に記録を行う記録ヘッドを搭載し、主走査方向に往復移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを支持して主走査方向の移動を案内するキャリッジガイド軸２と、キャリッジガイド軸２と平行に配設され、前記キャリッジの移動位置検出手段であるリニヤスケール４と、リニヤスケール４に張力を付与する張力付与手段と、を備えた記録装置であって、前記張力付与手段は、リニヤスケール４の両端部のうち少なくとも一方に配設された、ねじりコイルバネ５０による付勢力によって構成されている。
【選択図】　　　　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャリッジの移動位置検出手段であるリニヤスケールに張力を付与する張力付与手段に特徴を有する記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図面に沿って従来技術について説明する。図７は従来技術に係る記録装置における要部斜視図であって、保持具７０の周囲を示したものである。
【０００３】
記録装置の１つにインクジェットプリンタがあり、このインクジェットプリンタは、被記録材に記録を行う記録ヘッドを搭載し、主走査方向に往復移動するキャリッジ（図示せず）と、このキャリッジを支持して主走査方向の移動を案内するキャリッジガイド軸２と、このキャリッジガイド軸２と平行に配設され、キャリッジの位置検出手段であるリニヤスケール４を備えている。
そして、キャリッジがキャリッジガイド軸２に沿って主走査方向へ往復移動しつつインクを吐出することによって、被記録材に記録（印刷）を行っている。なお、符号２６は一部がキャリッジに係止された、無端ベルトから構成される駆動ベルトであり、図示しない駆動手段によって駆動することにより、キャリッジを主走査方向に往復移動しているものである。
【０００４】
キャリッジガイド軸２は、種々の厚みを有する被記録材に対応するために上下方向に変位可能構成されている。また、リニヤスケール４の図示しない側の一端は、図示しない手段によってキャリッジガイド軸２に同調して移動可能な（すなわち、キャリッジガイド軸２に対して相対的に移動することのない）保持具に固定して取り付けられており、もう一方の端部は、図７に示す如く、保持具７０に直接取り付けるのではなく、リニヤスケール４に張力を付与する板バネ７９に取り付けられている。保持具７０の中央付近には開口部が形成されており、この開口部にリニヤスケール４を取り付ける板バネ７９が装着されている。
【０００５】
この板バネ７９は、下部において図示しない手段によって保持具７０に係止されており、キャリッジガイド軸２および保持具７０と同じ軌跡で上下に変位可能に取り付けられている。板バネ７９の上部には、板バネ７９の平板面に対して略垂直をなし、リニヤスケール４と平行となるように折り曲げられて形成されたリニヤスケール４の取付部７３が設けられており、さらにリニヤスケール４の端部の係合用穴４ｂが引っかかる突起部７４が、下流側に向けて突出するように形成されている。
【０００６】
また、保持具７０の上部は、保持具７０の平板面に対して略垂直をなし、リニヤスケール４と平行となるように折り曲げることにより、リニヤスケール４の高さ方向の位置決めをするとともに、リニヤスケール４と接触することによって副走査方向（すなわち、被記録材の搬送方向）の位置決めをもなす位置決め部７５が形成されている。この位置決め部７５には、その一部をさらに略垂直方向に折り曲げることによって下流側に向けて突出した突起７６が形成され、この突起７６にリニヤスケール４に設けた高さ位置決め用穴４ｃを挿入することにより、上下位置がずれないようにリニヤスケール４の高さ位置を規定している。
【０００７】
このように、保持具７０に装着した板バネ７９にリニヤスケール４の取付部７３を形成し、この取付部７３にリニヤスケール４を取り付けることによって、板バネ７９の付勢力を利用して、リニヤスケール４に張力を付与したままの状態で保持することが可能である。
【０００８】
なお、この板バネ７９はリニヤスケール４より若干上流側に配設されており、これによりリニヤスケール４が位置決め部７５に接触して副走査方向の位置決めがなされるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこのような構成においては、リニヤスケールに張力を付与する手段として、保持具とは別体の板バネを設けているため、その設置スペースが必要であるとともに、部品点数が増加してしまい装置の小型化、低コスト化の妨げとなっていた。さらに、形状が複雑となってしまい、組み立てが困難であった。
【００１０】
本発明はこのような問題に鑑みなされたものであって、その課題は、リニヤスケールに張力を付与するにあたり、小型化および組み立てが容易な記録装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の記録装置の発明は、被記録材に記録を行う記録ヘッドを搭載し、主走査方向に往復移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを支持して主走査方向の移動を案内するキャリッジガイド軸と、前記キャリッジガイド軸と平行に配設され、前記キャリッジの移動位置検出手段であるリニヤスケールと、前記リニヤスケールに張力を付与する張力付与手段と、を備えた記録装置であって、前記張力付与手段は、当該リニヤスケールの両端部のうち少なくとも一方に配設された、ねじりコイルバネによる付勢力によって構成されていることを特徴とする。
【００１２】
この特徴によれば、リニヤスケールに張力を付与する張力付与手段として、このリニヤスケールの両端部のうち少なくとも一方に配設された、ねじりコイルバネによる付勢力によって構成されているため、簡単な構成でリニヤスケールに張力を付与することができる。また、従来のように板バネや引張コイルバネなどの直線的な方向に付勢力を発生させる付勢手段に比して、スペースを必要としないため小型化することができ、また、組み立てが容易である。
【００１３】
また、請求項２に記載の記録装置の発明は、請求項１において、前記ねじりコイルバネと前記リニヤスケールが係合して当該リニヤスケールに張力を付与する作用点は、当該ねじりコイルバネの巻き部近傍に位置することを特徴とする。この特徴によれば、安定した状態で、ねじりコイルバネによる付勢力を利用して、確実にリニヤスケールに張力を付与することができる。
【００１４】
また、請求項３に記載の記録装置の発明は、請求項１または請求項２において、前記キャリッジガイド軸は、上下に変位可能に構成されており、当該キャリッジガイド軸と一体的に変位可能な保持具を設け、この保持具に前記ねじりコイルバネを取り付けるとともに、当該保持具に、前記リニヤスケールの副走査方向における位置決めをする位置出し部を形成したことを特徴とする。
【００１５】
この特徴によれば、保持具にねじりコイルバネを取り付けるため、その取り付け作業が容易であるとともに、取り外し作業も容易であるため、リサイクル性に優れている。また、保持具に、リニヤスケールの副走査方向における位置決めをする位置出し部を形成したので、リニヤスケールの副走査方向の位置決めが確実になされる。
【００１６】
また、請求項４に記載の記録装置の発明は、請求項３において、前記リニヤスケールの副走査方向の位置決めは、当該ねじりコイルバネにおける回動付勢によって、前記リニヤスケールと前記位置出し部とが接触することでなされることを特徴とする。
【００１７】
この特徴によれば、ねじりコイルバネにおける回動付勢によって、リニヤスケールが確実に位置出し部と接触することが可能であるとともに、ねじりコイルバネの回動付勢によって常に付勢されているので、前記リニヤスケールと前記位置出し部との接触を維持することができ、その位置がずれることがない。従って、リニヤスケールの副走査方向の位置決めを確実に行うことができる。
【００１８】
また、請求項５に記載の記録装置の発明は、請求項３または請求項４において、前記保持具に、前記リニヤスケールの高さ方向の位置決めをする高さ位置決め部を形成したとともに、この高さ位置決め部は、当該リニヤスケールの離脱を規制するリニヤスケール離脱規制部を備えていることを特徴とする。
【００１９】
この特徴によれば、保持具に、前記リニヤスケールの高さ方向の位置決めをする高さ位置決め部を形成したため、リニヤスケールの高さ方向の位置決めが確実になされ、僅かなずれも防止することができる。また、リニヤスケールの離脱を規制するリニヤスケール離脱規制部を備えているため、リニヤスケールが高さ位置決め部から外れることがなく、もってリニヤスケールの高さ位置決めを確実に行うことができる。
【００２０】
また、請求項６に記載の記録装置の発明は、請求項３から請求項５のいずれか一項において、前記保持部に、ねじりコイルバネを載置するバネ載置面を形成したとともに、取り付けたねじりコイルバネの離脱を規制するバネ離脱規制部を形成したことを特徴とする。
【００２１】
この特徴によれば、保持部に、ねじりコイルバネを載置するバネ載置面を形成したとともに、取り付けたねじりコイルバネの離脱を規制するバネ離脱規制部を形成したため、ねじりコイルバネをバネ載置面に載置することができ、ねじりコイルバネの保持具への取り付け作業が容易であり、また取り付けた後においても安定した状態でねじりコイルバネを保持することが可能である。また、バネ離脱規制部によりねじりコイルバネが外れることを防止でき、ねじりコイルバネが保持具から外れることのない、より安定した状態を保持することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づいて、本発明の一実施形態について説明する。
ここで、図１は本発明に係る記録装置の一実施形態における要部斜視図であって、保持具１０の周囲を示した図面であり、図２は図１の要部断面図である。
【００２３】
インクジェットプリンタ等の記録装置においては、インクを吐出するノズルアレイを備えた記録ヘッドがキャリッジ（図示せず）に搭載され、このキャリッジが支持部材であるキャリッジガイド軸２に沿って主走査方向（被記録材の搬送方向と直交する方向）へ往復移動しつつインクを吐出することによって、被記録材への記録（印刷）が行われる。
【００２４】
このキャリッジの主走査方向における動作は、キャリッジガイド軸２と平行に配設されたキャリッジ位置検出手段としての、テープ状のリニヤスケール４を基準にして制御される。このリニヤスケール４にはスリット（図示せず）が等間隔で形成されており、通過スリット数を検出する検出部とからなるリニヤエンコーダユニットによってキャリッジの位置検出が行われる。なお、符号２６は無端ベルトから構成される駆動ベルトを示し、駆動モータ２５によって駆動回転する駆動プーリ２７と、この駆動プーリ２７の反対側端部に配設され、従動回転する従動プーリ（図示せず）との間を掛け渡している。そして、この駆動ベルト２６の一部がキャリッジに取り付けられることによって、キャリッジを主走査方向へ移動している。
【００２５】
また、このような記録装置は、厚みの異なる種々の被記録材に対応したものとするため、記録ヘッドと被記録材との間隔（いわゆる、ペーパーギャップ）を調節可能となるように構成されている。ここで、ペーパーギャップは、記録ヘッドと、この記録ヘッドに対向して配置され、被記録材を下側から支持するプラテン（図示せず）との間の距離によって規定される。すなわち、記録ヘッドをプラテンに対して、上下方向に変位させることによって行われ、より具体的には、この記録ヘッドを搭載したキャリッジを支持するキャリッジガイド軸２を変位させることによって行われる。
【００２６】
このキャリッジガイド軸２は、主走査方向に延び、左右に配設されたサイドフレーム１に偏心機構２０を介して上下方向に変位可能に支持されている。この偏心機構２０としては、偏心ブッシュが用いられており、これによりキャリッジガイド軸２の上下方向への変位を可能としている。
【００２７】
また、リニヤスケール４は、一方の保持具１０によってキャリッジガイド軸２の変位に連動させることができるように設けられている。すなわち、リニヤスケール４はキャリッジガイド軸２に対して相対的な位置が変化することがないように構成されている。
【００２８】
この保持具１０は、板状の部材を使用して構成されており、下部において図示しない手段によってキャリッジガイド軸２に係止されており、キャリッジガイド軸２と同じ軌跡で上下に変位可能に取り付けられている。さらに、上方に立ち上がるサイドフレーム１と平行な立ち上がり部１２と、上部にリニヤスケール４の取付部１３を有している。すなわち、保持具１０は、サイドフレーム１に対して相対的に移動可能となっているものである。
【００２９】
また、キャリッジガイド軸２と係合する周囲の保持具１０の形状は、装置中央に向けて僅かに凸型に形成されており、この凸部の上部と下部ではサイドフレーム１と接触可能であるが、この係合部周囲はサイドフレーム１から離間するように離間形状部１１を構成している。さらに、このキャリッジガイド軸２との係合部分には、皿バネ１９が配設されており、保持具１０をサイドフレーム１に向けて押しつけるように付勢している。
【００３０】
リニヤスケール４の取付部１３は、下方から立ち上がるように配設された保持具１０の上部に形成されており、保持具１０の平板面に対して略垂直をなし、リニヤスケール４と平行となるように折り曲げられた部分である。この取付部１３は、さらにリニヤスケール４端部の係合用穴４ａを引っ掛ける、下流側に向けて突出したフック形状の突起部１４を有している。このような構成により、突起部１４にリニヤスケール４の係合用穴４ａを引っ掛けることによって、リニヤスケール４を所定の位置に取り付けている。
【００３１】
図３から図５は、図１の反対側のサイドフレーム１部分に装着した保持具３０の周囲を示す図面である。本実施形態における保持具３０は、前記した保持具１０と基本的構成がほぼ同様に構成されている。
【００３２】
この保持具３０は、板状の部材を使用して構成されており、下部において図示しない手段によってキャリッジガイド軸２に係止されており、キャリッジガイド軸２と同じ軌跡で上下に変位可能に取り付けられている。さらに、上方に立ち上がるサイドフレーム１と平行な立ち上がり部３２と、上部にリニヤスケール４の取付部３３を有している。リニヤスケール４は、この取付部３３に直接取り付けるのではなく、ねじりコイルバネ５０に取り付けられ、このねじりコイルバネ５０が保持具３０に係止される。すなわち、リニヤスケール４は、ねじりコイルバネ５０を介して保持具３０に取り付けられている。これにより、ねじりコイルバネ５０の付勢力を利用して、リニヤスケール４に張力を付与したままの状態で保持することが可能となる。
【００３３】
保持具３０は、キャリッジガイド軸２と一体に移動可能に構成されており、すなわち、サイドフレーム１に対して相対的に移動可能となっているものである。従って、前記した保持具１０、キャリッジガイド軸２、及び保持具３０は、同一の軌跡に沿って上下に変位するため、これらはそれぞれ相対的な位置が変化することがない。
【００３４】
また、キャリッジガイド軸２と係合する周囲の保持具３０の形状は、装置中央に向けて僅かに凸型に形成されており、この凸部の上部と下部ではサイドフレーム１と接触可能であるが、この係合部周囲はサイドフレーム１から離間するように離間形状部３１を構成している。
【００３５】
立ち上がり部３２の上部には、この立ち上がり部３２の平板面に対して略垂直であり、記録装置の設置面と略平行となるように（すなわち、リニヤスケール４と略垂直となるように）折り曲げられて形成されたリニヤスケールの取付部３３が設けられており、この取付部３３は、その上面がねじりコイルバネ５０の載置面を形成する取付基部３４を有している。
【００３６】
また、取付部３３の一部には、さらに略垂直方向に折り曲げられて形成され、リニヤスケール４と接触部３５ａで接触することによって、当該リニヤスケール４の副走査方向の位置決めをする位置出し部３５が形成されている。リニヤスケール４の副走査方向の位置決めは、ねじりコイルバネ５０の回動付勢によって、リニヤスケール４が接触部３５ａと接触して、押しつけられることによってなされる。すなわち、本実施形態においては、ねじりコイルバネ５０は上流側（図５において上方向）に向けて回動付勢しているので、リニヤスケール４は接触部３５ａに押しつけられ、これにより位置決めが行われるものである。このような構成により、リニヤスケール４の副走査方向の位置決めを確実に行うことができるとともに、ねじりコイルバネ５０によって常に付勢されているので、リニヤスケール４の接触部３５ａへの押しつけを維持することができ、その位置がずれることがない。
【００３７】
また、この位置出し部３５の下部には凹部３５ｂが形成されており、この凹部３５ｂにねじりコイルバネの一方のアーム５０ａを係止することができるようになっている。
【００３８】
また、位置出し部３５の一部には、リニヤスケール４の高さ方向の位置決めをする高さ位置決め部３６が下流側に向けて突出するように形成されており、この高さ位置決め部３６を、リニヤスケール４に形成した高さ位置決め用穴４ｃに挿入することにより、上下位置がずれないようにリニヤスケール４の高さを規定できるようにしている。さらに、この高さ位置決め部３６は、挿入したリニヤスケール４の離脱を規制する離脱規制部３６ａを備えており、リニヤスケール４が高さ位置決め部３６から外れることを防ぎ、より安定した状態として高さ位置を保持することができるようになっている。
【００３９】
また、取付部３３には、ねじりコイルバネ５０の離脱を規制するバネ離脱規制部３９が形成されており、ねじりコイルバネの巻き部５０ｃを上側から保持している。
このように、本実施形態に係るねじりコイルバネ５０は、アーム５０ａと凹部３５ｂとの係合、およびねじりコイルバネ巻き部５０ｃとバネ離脱規制部３９との係合によって保持具３０に取り付けることができるので、その取り付け作業が容易であるとともに、取り外しも容易であるためリサイクル性に優れている。さらに、取り付け状態は安定なものであり、ねじりコイルバネ５０が保持具３０から外れる虞がない。
【００４０】
さらに、取付基部３４の上面がねじりコイルバネ５０の載置面３４ａを構成しており、ねじりコイルバネ５０を保持具３０に取り付ける作業を容易にしているとともに、取り付けた状態をより一層安定なものとしている。すなわち、ねじりコイルバネ５０は、下側からは載置面３４ａにより支持され、上側からは凹部３５ｂ及びバネ離脱規制部３９によって保持されているので、保持具３０への取り付け状態が安定であり、不具合を生じることがない。
【００４１】
リニヤスケール４の一端には、ねじりコイルバネ５０の他方のアーム５０ｂを挿入する係合用穴４ｂが形成されており、アーム５０ｂをこの係合用穴４ｂに引っ掛けるようにしてリニヤスケール４を取り付け、ねじりコイルバネ５０の付勢力を利用して、リニヤスケール４に張力を付与しているものである。
【００４２】
ここで、リニヤスケール４の保持具３０への取り付け手順について概説する。まず、リニヤスケール４の係合用穴４ｂにねじりコイルバネ５０の一方のアーム５０ｂを挿入する。つぎに、取付部３３の高さ位置決め部３６に形成された離脱規制部３６ａの長手方向と、リニヤスケール４の高さ位置決め用穴４ｃの長手方向が略同一となるようにして、高さ位置決め部３６を高さ位置決め用穴４ｃに挿入させる。なお、このときねじりコイルバネ５０の他方のアーム５０ａは、凹部３５ｂに引っ掛けておく。そして、ねじりコイルバネ５０を載置面３４ａ側に倒し、巻き部５０ｃをバネ離脱規制部３９に潜らせて係合することによって、取り付けられる。
【００４３】
図６は、本発明の記録装置に使用されるねじりコイルバネ５０の説明に供する図面であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。（ｂ）において実線で示している状態がねじりコイルバネ５０の自然状態であり、点線で示している状態がリニヤスケール４に張力を付与している状態を示しているものである。
【００４４】
このように、リニヤスケール４が引っかかり、これを付勢する部位と、凹部３５ｂと係合する部位とが、それぞれ巻き部５０ｃの近傍に位置するように設計されている。例えば、巻き部５０ｃの内径１０ｍｍに対して、両部位は巻き部５０ｃから２〜５ｍｍの位置である。また、巻角度は４０〜５０°に設定することが好ましく、自由長は２ｍｍ程度であれば好ましい。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、リニヤスケールに張力を付与する手段として、ねじりコイルバネを使用しているため、記録装置全体の構成を小型化することができるとともに、組み立てが容易であり、もって低コスト化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る記録装置の一実施形態における要部斜視図である。
【図２】図１の要部断面図である。
【図３】本発明に係る記録装置の一実施形態における要部斜視図である。
【図４】図３と異なる角度から見た要部斜視図である。
【図５】図３の平面図である。
【図６】本発明の記録装置に使用されるねじりコイルバネの説明に供する図面であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図７】従来技術に係る記録装置における要部斜視図である。
【符号の説明】
１　サイドフレーム
２　キャリッジガイド軸
４　リニヤスケール
４ａ，４ｂ　係合用穴
４ｃ　高さ位置決め用穴
１０，３０　保持具
１１，３１　離間形状部
１２，３２　立ち上がり部
１３，３３　取付部
１４　突起部
１９　皿バネ
２０　偏心機構
３４　取付基部
３４ａ　載置面
３５　位置出し部
３５ａ　接触部
３５ｂ　凹部
３６　高さ位置決め部
３６ａ　リニヤスケール離脱規制部
３９　バネ離脱規制部
５０　ねじりコイルバネ
５０ａ，５０ｂ　ねじりコイルバネのアーム
５０ｃ　ねじりコイルバネの巻き部

Claims

被記録材に記録を行う記録ヘッドを搭載し、主走査方向に往復移動可能なキャリッジと、
前記キャリッジを支持して主走査方向の移動を案内するキャリッジガイド軸と、
前記キャリッジガイド軸と平行に配設され、前記キャリッジの移動位置検出手段であるリニヤスケールと、
前記リニヤスケールに張力を付与する張力付与手段と、
を備えた記録装置であって、
前記張力付与手段は、当該リニヤスケールの両端部のうち少なくとも一方に配設された、ねじりコイルバネによる付勢力によって構成されていることを特徴とする、記録装置。
請求項１において、前記ねじりコイルバネと前記リニヤスケールが係合して当該リニヤスケールに張力を付与する作用点は、当該ねじりコイルバネの巻き部近傍に位置することを特徴とする、記録装置。
請求項１または請求項２において、前記キャリッジガイド軸は、上下に変位可能に構成されており、
当該キャリッジガイド軸と一体的に変位可能な保持具を設け、この保持具に前記ねじりコイルバネを取り付けるとともに、当該保持具に、前記リニヤスケールの副走査方向における位置決めをする位置出し部を形成したことを特徴とする、記録装置。
請求項３において、前記リニヤスケールの副走査方向の位置決めは、当該ねじりコイルバネにおける回動付勢によって、前記リニヤスケールと前記位置出し部とが接触することでなされることを特徴とする、記録装置。
請求項３または請求項４において、前記保持具に、前記リニヤスケールの高さ方向の位置決めをする高さ位置決め部を形成したとともに、この高さ位置決め部は、当該リニヤスケールの離脱を規制するリニヤスケール離脱規制部を備えていることを特徴とする、記録装置。
請求項３から請求項５のいずれか一項において、前記保持部に、ねじりコイルバネを載置するバネ載置面を形成したとともに、取り付けたねじりコイルバネの離脱を規制するバネ離脱規制部を形成したことを特徴とする、記録装置。