JP2004284055A - 位置微調整装置および記録装置 - Google Patents

Abstract

【目的】調整が容易で、高精度の設定分解能を得られ、コンパクトに構成する。
【解決手段】記録ヘッドが搭載されたキャリッジを摺動可能に支持する被駆動軸として機能するキャリッジガイド軸３２を有し、プラテンに支持された媒体に画像記録を行う記録装置において、キャリッジガイド軸３２を前記プラテン方向に案内すべく設けられたガイド溝４１と、円形状の偏心カムプロファイル部４５Ａを内周面に有する平行度調整ブッシュ４５と、偏心カムプロファイル部４５Ａにキャリッジガイド軸３２軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべくガイド溝４１に沿った所定の方向に付勢する付勢ばね４６と、所定方向への平行度調整ブッシュ４５の移動を規制するとともに、平行度調整ブッシュ４５の外周面側から平行度調整ブッシュ４５を回転可能あるいは回動可能に支持する規制突起４２と、を備える。
【選択図】 図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、位置微調整装置および記録装置に係り、特に記録ヘッドとプラテンとの間のギャップを副操作方向記録ヘッド、ひいては、記録ヘッドを摺動可能に保持するキャリッジ軸とプラテン軸との平行度調整を行うために用いられる位置微調整装置および位置微調整装置を備えた記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、記録装置としてのドットインパクトプリンタにおいては、良好な印字品質を確保するために、記録ヘッドとプラテンとの間の距離であるプラテンギャップ調整が重要であることが知られている。
【０００３】
このプラテンギャップ調整の機構としては、ユーザが手動で行うマニュアル調整機構と、記録装置が自動的に調整を行うオートプラテンギャップ調整機構と、が知られている。
【０００４】
例えば、マニュアル調整機構としては、特許文献１に開示されている発明が挙げられる。
【０００５】
一方、オートプラテンギャップ調整機構としては、特許文献２に開示されているように、印字部にセットされた用紙の紙厚を検出し、検出した紙厚に応じて予め決められた補正値を用いてプラテンギャップ量を補正し、印字すべき用紙に最適なプラテンギャップを得るものが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】
実開平５−３５３１１号公報
【特許文献２】
実開平６−１７９４６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、いずれのプラテンギャップ調整機構を用いた場合であっても、印字対象の媒体（用紙）の幅方向においてプラテンギャップが一定となるように記録ヘッドを搭載したキャリッジを摺動可能に保持しているキャリッジ軸と媒体を支持するプラテンのプラテン軸との平行度を調整する必要があった。
【０００８】
このため、従来においては、偏心ブッシュなどを用いて平行度調整を行っていたが、調整が煩雑であり、設定分解能があまり高くとれないという問題点があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、調整が容易で、高精度の設定分解能を得られ、コンパクトに構成することができる位置微調整装置および位置微調整を備えた記録装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、ガイド溝に沿って駆動される被駆動軸の位置の微調整を行う位置微調整装置は、円形状あるいは円弧形状の偏心カムプロファイル部を内周面に有する回転部材と、前記偏心カムプロファイル部に前記被駆動軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべく前記ガイド溝に沿った所定の方向に付勢する付勢部材と、前記所定方向への前記回転部材の移動を規制するとともに、前記回転部材の外周面側から前記回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する規制部材と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
上記構成によれば、付勢部材は、回転部材の偏心カムプロファイル部に被駆動軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべく前記ガイド溝に沿った所定の方向に付勢する。
【００１２】
このとき、規制部材は、所定方向への回転部材の移動を規制するとともに、回転部材の外周面側から回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する。
【００１３】
この場合において、前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じて回転駆動する回転駆動部を備えるようにしてもよい。
【００１４】
また、前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じてユーザに回転させるための操作部を備えるようにしてもよい。
【００１５】
また、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを摺動可能に支持する被駆動軸として機能するキャリッジ軸を有し、プラテンに支持された媒体に画像記録を行う記録装置は、前記キャリッジ軸を前記プラテン方向に案内すべく設けられたガイド溝と、円形状あるいは円弧形状の偏心カムプロファイル部を内周面に有する回転部材と、前記偏心カムプロファイル部に前記被駆動軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべく前記ガイド溝に沿った所定の方向に付勢する付勢部材と、前記所定方向への前記回転部材の移動を規制するとともに、前記回転部材の外周面側から前記回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する規制部材と、を備えたことを特徴としている。
【００１６】
上記構成によれば、付勢部材は、偏心カムプロファイル部に被駆動軸であるキャリッジ軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべくガイド溝に沿った所定の方向に付勢する。
【００１７】
このとき、規制部材は、所定方向への回転部材の移動を規制するとともに、回転部材の外周面側から回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する。
【００１８】
また、記録ヘッドにより、プラテンに支持された媒体に画像記録を行う記録装置において、前記プラテンは、被駆動軸として機能するプラテン軸を有し、前記プラテン軸を前記キャリッジ方向に案内すべく設けられたガイド溝と、円形状あるいは円弧形状の偏心カムプロファイル部を内周面に有する回転部材と、前記偏心カムプロファイル部に前記被駆動軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべく前記ガイド溝に沿った所定の方向に付勢する付勢部材と、前記所定方向への前記回転部材の移動を規制するとともに、前記回転部材の外周面側から前記回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する規制部材と、を備えたことを特徴としている。
【００１９】
上記構成によれば、付勢部材は、偏心カムプロファイル部に被駆動軸であるプラテン軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべくガイド溝に沿った所定の方向に付勢する。
【００２０】
このとき、規制部材は、所定方向への回転部材の移動を規制するとともに、回転部材の外周面側から回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する。
【００２１】
この場合において、前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じて回転駆動する回転駆動部を備えるようにしてもよい。
【００２２】
また、前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じてユーザに回転させるための操作部を備えるようにしてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、実施形態のドットインパクトプリンタを示す外観斜視図である。
【００２５】
ドットインパクトプリンタ１０は、多数の記録ワイヤをインクリボン（共に図示せず）を介してシートに打ち付けてドットを記録することにより、文字を含む画像を印刷する。
【００２６】
ドットインパクトプリンタ１０は、記録装置本体としてのプリンタ本体１１と、このプリンタ本体１１の前方側に設置されてカットシートＫを手差し可能に構成されたシート供給ガイド４３と、上記プリンタ本体１１の後方側に設置されてカットシートＫを記録部に自動給紙する給紙装置ＣＳＦとを備えている。
【００２７】
図２は、給紙装置ＣＳＦを取り外したプリンタ本体１１の外観斜視図である。
【００２８】
給紙装置ＣＳＦの略真下には連続シートを記録部に供給するプッシュトラクタユニット（連続シート搬送装置）１２が配置されている。
【００２９】
ここで、カットシートＫとしては、例えば単票紙、複写紙またはＯＨＰ（オーバヘッドプロジェクタ）シート等のカットフィルムがある。また、連続シートとしては連続紙、連続複写紙などがある。
【００３０】
図３は、プリンタ本体１１のシート搬送機構部の外観斜視図である。
【００３１】
シート搬送機構部３０は、図３に示すように、プッシュトラクタユニット１２に連なる紙送りローラ１３と、プラテン２０と、搬送ローラユニット２１とを備えている。
【００３２】
図４は、キャリッジを示す外観斜視図である。
【００３３】
プラテン２０の上方には、図４に示すように、キャリッジ３１を備えている。キャリッジ３１には、リボンカートリッジ３５と、記録ヘッド３６とが搭載されている。キャリッジ３１は、キャリッジガイド軸３２に支持されて、プラテン２０の上方を当該プラテン２０の軸方向に走査して移動される。
【００３４】
キャリッジガイド軸３２は、サイドフレーム３３、３４間に回転自在に支持されている。
【００３５】
ここで、キャリッジガイド軸３２周辺の平行度調整機構の構造について詳細に説明する。
【００３６】
図５は、キャリッジガイド軸の位置微調整機構の要部外観斜視図である。また、図６は、位置微調整機構の構成説明斜視図である。
【００３７】
サイドフレーム３４には、ガイド溝４１および規制突起４２が形成されている。
【００３８】
キャリッジガイド軸３２の一端には、キャリッジガイド軸３２を摺動可能に保持するガイド軸ブッシュ４３が設けられている。
【００３９】
ガイド軸ブッシュ４３には、ガイド軸ブッシュ４３を摺動可能に保持する付勢用リング４４が嵌め込まれている。
【００４０】
また、ガイド軸ブッシュ４３の外周面側には円形状を有する偏心カムプロファイル部４５Ａが内周面に形成された回転部材として機能する平行度調整ブッシュ４５がその一部を接するように配置されている。
【００４１】
このとき、付勢用リング４４には、付勢ばね４６が結合されており、付勢ばね４６の他端は、係合部４７に係合されている。この結果、付勢ばね４６により得られた付勢力（図中、矢印Ａで示す）により、ガイド軸ブッシュ４３は、付勢用リング４４を介して矢印Ｂ方向に付勢されることとなる。
【００４２】
図７は、ガイド軸ブッシュと平行度調整ブッシュとの配置状態の説明図である。
【００４３】
この結果、ガイド軸ブッシュ４３は、図７に示すように、平行度調整ブッシュ４５に当接し、平行度調整ブッシュ４５も矢印Ｂ方向に付勢され、規制突起４２により矢印Ｂ方向への移動が規制されるとともに、平行度調整ブッシュ４５は、回動可能に支持されることとなる。
【００４４】
平行度調整ブッシュ４５には、キャリッジガイド軸３２の位置の調整量に応じてユーザに当該平行度調整ブッシュ４５を回動させるための操作部として機能する操作アーム部４８が形成されている。
【００４５】
この操作アーム部４８の一端には、サイドフレーム３４に形成されたガイド切欠３４Ａ、３４Ｂに摺動可能に係合された係合部４８Ａが形成されている。さらに操作アーム部４８の係合部４８Ａ近傍には、操作つまみ４８Ｂが形成されている。また、操作アーム部４８の他端側には、ガイド切欠４８Ｃが形成されている。
【００４６】
さらに平行度調整後に平行度調整ブッシュ４５および操作アーム部４８を固定するための固定ねじ４９、５０が設けられている。
【００４７】
ここで、平行度調整の原理について説明する。
【００４８】
図８は、平行度調整の原理説明図である。
【００４９】
平行度調整ブッシュ４５のカムプロファイル部の左端部分の移動量ｘは、次式で表される。
【００５０】
ｘ＝ｒ・（１−ｃｏｓα）
ここで、ｒは平行度調整ブッシュ４５の偏心量であり、αは平行度調整ブッシュ４５の偏心角度である。
【００５１】
これにより、
ｙ＝ｓｉｎα
とすると、ガイド軸ブッシュ４３がサイドフレーム３４に形成されたガイド溝４１内で矢印Ｃ方向に押し戻される量ｚは次式で表される。
【００５２】
ｚ＝（Ｒ−ｓ）・（１−ｃｏｓβ）
このとき、回転角度βは、次式で表される。
【００５３】
β＝ｓｉｎ−１｛ｙ／（Ｒ−ｓ）｝
ここで、Ｒは平行度調整ブッシュ４５の偏心カムプロファイル部４５Ａの半径（内半径）であり、ｓはガイド軸ブッシュ４３の半径である。すなわち、
Ｒ−ｓ
は、平行度調整ブッシュ４５とガイド軸ブッシュ４３の偏心量である。
【００５４】
図９は、平行度調整の具体例の説明図である。
【００５５】
より具体的には、図９に示すように、平行度調整ブッシュ４５の偏心量ｒを１．０［ｍｍ］とした場合に、平行度調整ブッシュ４５をおよそ±５０度程度回転させた場合に、ガイド軸ブッシュ４３がサイドフレーム３４に形成されたガイド溝４１内で矢印Ｃ方向に押し戻される量ｚは０．０［ｍｍ］〜０．５［ｍｍ］の間で連続的に可変させることができ、手動で調整した場合であっても、キャリッジガイド軸３２の平行度調整を容易、かつ、高精度で行える。
【００５６】
さらに平行度調整機構の設置スペースも抑制することが可能となり、コンパクトな記録装置を構成することができる。
【００５７】
以上の説明のように、本実施形態によれば、プラテン軸に対するキャリッジガイド軸の平行度を容易、かつ、高精度で行うことが可能となり、記録ヘッドセンタとプラテンセンタとのずれを抑制できる。
【００５８】
従って、高速印字を行う記録装置であっても、印字時に記録ヘッドから突出される複数の記録ワイヤがそれぞれ媒体（用紙）に到達する時間がずれることにより印字精度の低下を抑制することが可能となる。
【００５９】
さらにコンパクトな平行度調整機構を構成することが可能となる。
【００６０】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６１】
例えば、以上の実施形態においては、平行度調整ブッシュ４５には、キャリッジガイド軸３２の位置の調整量に応じてユーザに当該平行度調整ブッシュ４５を回動させるための操作部として機能する操作アーム部４８が形成されていたが、平行度調整ブッシュ４５の操作アーム部４８に代えて、外周面に外部の歯車と噛合する歯を設け、外部の歯車を駆動する駆動モータを設けるとともに、光センサなどの平行度を検出するセンサ（平行度検出部）を設けることにより、自動的に平行度を調整するように構成することも可能である。
【００６２】
また、以上の実施形態においては、キャリッジガイド軸を平行度調整のために駆動する構成を採っていたが、逆にプラテンのプラテン軸を駆動する構成を採ることも可能である。
【００６３】
さらに、以上の構成においては、被駆動軸であるキャリッジガイドの一端に平行度調整機構を設ける構成としていたが、両端側に同様の機構を設けることにより平行度調整を行うとともに、ギャップ調整（記録装置におけるプラテンギャップ調整など）を同時に行う構成とすることも可能である。
【００６４】
以上の実施形態においては、偏心カムプロファイル４５Ａの形状を円形状としていたが、必要に応じて円弧形状とすることも可能である。
【００６５】
同様に、平行度調整ブッシュ４５の外周形状を円形状としていたが、回動可能な状態であれば、円弧形状とすることも可能である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明によれば、被駆動軸の平行度を基準となる軸に対して容易、かつ、高精度で行うことが可能となり、両軸間のセンタずれを抑制できる。
【００６７】
また、平行度調整機構のコンパクト化、ひいては、平行度調整機構を搭載する機器のコンパクト化に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る記録装置の一実施の形態が適用されたドットインパクトプリンタのプリンタ本体を示す斜視図である。
【図２】図１のプリンタ本体を示す側断面図である。
【図３】図１のプラテンギャップ調整機構をサイドフレームと共に示す斜視図である。
【図４】図３の右サイドフレームとプラテンギャップ調整機構の一部を拡大して示す斜視図である。
【図５】キャリッジガイド軸の位置微調整機構の要部外観斜視図である。
【図６】位置微調整機構の構成説明斜視図である。
【図７】ガイド軸ブッシュと平行度調整ブッシュとの配置状態の説明図である。
【図８】平行度調整の原理説明図である。
【図９】平行度調整の具体例の説明図である。
【符号の説明】
１０ プリンタ（記録装置）
１１ プリンタ本体
１２ プッシュトラクタユニット（連続シート搬送装置）
１３ 紙送りローラ
２０ プラテン
２１ 搬送ローラユニット
３１ キャリッジ
３２ キャリッジガイド軸（キャリッジ軸、被駆動軸）
３２Ａ 偏心軸
３６ 記録ヘッド
３４ サイドフレーム
４１ ガイド溝
４２ 規制突起（規制部材）
４３ ガイド軸ブッシュ
４４ 付勢用リング（付勢部材）
４５ 平行度調整ブッシュ（回転部材）
４５Ａ 偏心カムプロファイル部
４６ 付勢ばね（付勢部材）
４７ 係合部
４８ 操作アーム部（操作部）
４９、５０ 固定ねじ
ＣＳＦ 給紙装置
Ｋ カットシート

Claims (7)

1. ガイド溝に沿って駆動される被駆動軸の位置の微調整を行う位置微調整装置において、
   円形状あるいは円弧形状の偏心カムプロファイル部を内周面に有する回転部材と、
   前記偏心カムプロファイル部に前記被駆動軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべく前記ガイド溝に沿った所定の方向に付勢する付勢部材と、
   前記所定方向への前記回転部材の移動を規制するとともに、前記回転部材の外周面側から前記回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する規制部材と、
   を備えたことを特徴とする位置微調整装置。
2. 請求項１記載の位置微調整装置において、
   前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じて回転駆動する回転駆動部を備えたことを特徴とする位置微調整装置。
3. 請求項１記載の位置微調整装置において、
   前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じてユーザに回転させるための操作部を備えたことを特徴とする位置微調整装置。
4. 記録ヘッドが搭載されたキャリッジを摺動可能に支持する被駆動軸として機能するキャリッジ軸を有し、プラテンに支持された媒体に画像記録を行う記録装置において、
   前記キャリッジ軸を前記プラテン方向に案内すべく設けられたガイド溝と、
   円形状あるいは円弧形状の偏心カムプロファイル部を内周面に有する回転部材と、
   前記偏心カムプロファイル部に前記被駆動軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべく前記ガイド溝に沿った所定の方向に付勢する付勢部材と、
   前記所定方向への前記回転部材の移動を規制するとともに、前記回転部材の外周面側から前記回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する規制部材と、
   を備えたことを特徴とする記録装置。
5. 記録ヘッドにより、プラテンに支持された媒体に画像記録を行う記録装置において、
   前記プラテンは、被駆動軸としてのプラテン軸を有し、
   前記プラテン軸を前記キャリッジ方向に案内すべく設けられたガイド溝と、
   円形状あるいは円弧形状の偏心カムプロファイル部を内周面に有する回転部材と、
   前記偏心カムプロファイル部に前記被駆動軸を摺動可能に直接あるいは間接的に当接させるべく前記ガイド溝に沿った所定の方向に付勢する付勢部材と、
   前記所定方向への前記回転部材の移動を規制するとともに、前記回転部材の外周面側から前記回転部材を回転可能あるいは回動可能に支持する規制部材と、
   を備えたことを特徴とする記録装置。
6. 請求項５記載の記録装置において、
   前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じて回転駆動する回転駆動部を備えたことを特徴とする記録装置。
7. 請求項５記載の記録装置において、
   前記回転部材を前記被駆動軸の位置の調整量に応じてユーザに回転させるための操作部を備えたことを特徴とする記録装置。

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