JP2010046871A - ポジション切替え装置、記録装置、ポジション切替え方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポジション切替え装置50の制御手段は、第1度当て部に度当たった時から度当たったと認識してモータが一時停止するまでの間および第2度当て部に度当たった時から度当たったと認識して前記モータが一時停止するまでの間における動力伝達機構105の部材変形量を加味して第1度当て部または第2度当て部に度当たった状態の度当たり位置から目的の所定位置へ駆動対象19を移動させる際のモータの駆動量である所定位置切替え駆動量を設定する構成である。
【選択図】図3
Description
本願において、記録装置には、インクジェットプリンタ、ワイヤドットプリンタ、レーザープリンタ、ラインプリンタ、複写機、ファクシミリ等の種類が含まれるものとする。
ここで、前記モータを駆動させた際、前記動力伝達手段の構造上のたわみ等により、前記前記作用部の理論上の位置と実際の位置との間においてずれが発生する虞がある。
そこで、該ずれ対策として、検出器としてのセンサと被検出部としての遮光板とにより前記作用部の位置・位相を判定して制御していた。具体的には、前記作用部の位相が変化してもプラテンギャップが変化しない安定領域において、前記センサが前記遮光板を検出するように構成されていた。従って、前記記録ヘッドの位置を制御することができ、精度よくプラテンギャップを切り替えることができた。
本発明の第2の態様によれば、前記ギャップ切替え機構は、上記第1の態様のポジション切替え装置を有する。従って、前記記録装置において、上記第1の態様と同様の作用効果を得ることができる。
一般に前記ギャップ切替え機構において、前記第1度当て部および該第1度当て部と度当たる箇所の少なくとも一方は樹脂で構成される。係る場合、樹脂で形成された部材が撓む虞があり、前記制御手段は有効である。尚、前記第2度当て部および該第2度当て部と度当たる箇所の少なくとも一方が樹脂で構成される場合も同様である。
本発明の第3の態様によれば、第2の態様と同様の作用効果に加え、前記所定のタイミングは、記録を実行した被記録媒体の枚数に応じて設定される構成である。即ち、所定の枚数を搬送した毎に、前記制御手段が前記基準駆動量を取得し、前記動力伝達機構の部材変形量を算出して更新する構成である。
例えば、経時変化によって前記撓み量が変化する場合がある。係る場合に特に有効である。
ここで、「モータ電流値」とは、モータへ流れる電流の値をいう。
本発明の第6の態様によれば、第5の態様と同様の作用効果に加え、前記駆動量設定工程は、前記部材変形量に加えて前記ギア輪列のバックラッシをも加味して前記所定位置切替え駆動量を設定する。従って、より精度良く前記駆動対象を所定位置へ移動させることができる。特に、ギアの数が多い輪列機構におけるバックラッシ対策に有効である。
例えば、前記動力伝達機構の構成により、前記第1度当て部に度当たった際の前記動力伝達機構の部材変形量と、前記第2度当て部に度当たった際の前記動力伝達機構の部材変形量とが異なる場合がある。係る場合に有効である。尚、前記比率は、別の測定装置によって予め測定することができ、該測定した値を用いるものとする。
本発明の第9の態様によれば、第4または第8の態様と同様の作用効果に加え、前記制御手段は、前記所定のタイミングで測定した前記モータ電流値に一定値を加えて前記しきい値を新たに算出する構成である。
ここで、仮に前記測定したモータ電流値の値に1.0より大きな値を乗算してしきい値を算出すると、経時変化によって駆動負荷(モータ電流値)の水準が高くなることに伴い、該駆動負荷(モータ電流値)としきい値との差が大きくなる。従って、しきい値が駆動負荷(モータ電流値)の値に対して必要以上に高くなる虞がある。
そこで、前記測定したモータ電流値の値に一定値を加えて前記しきい値を新たに算出する構成とする。従って、経時変化によって駆動負荷(モータ電流値)の水準が徐々に高くなった場合であっても、該駆動負荷としきい値との差を一定にすることができる。その結果、しきい値が駆動負荷(モータ電流値)の値に対して必要以上に高くなる虞がない。
ここで、前記主カムを前記対向する方向へ移動させる際、前記モータは停止しているため該主カムまでの動力伝達機構のギア輪列も停止している。従って、該主カムは前記対向する方向へ移動する際、回動を伴って移動する。即ち、カムフォロアとしての前記補助調整カムに対する角度(相対的な位相)が変化する。該変化量が前記第1回動量である。
そして、前記補正値は、前記第1回動量および前記第2回動量によって求められる構成である。従って、より精度良く前記記録ヘッドの位置を決めることができる。
図1に示すのは、本実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタを示す斜視図である。
図1に示すように、プリンタ11は、四角箱状の本体12を有しており、本体12の中央領域には、キャリッジ13が、図1における左右方向X(主走査方向)に沿って延びるように架設されたガイド主軸14に案内されて、主走査方向Xに往復移動自在に設けられている。
図2に示す如く、記録部40は、キャリッジ13と、記録ヘッド19と、キャリッジモータ121と、第1プーリ124と、第2プーリ127と、第3プーリ128と、無端ベルト30と、主軸としてのガイド主軸14と、副軸としてのガイドレール部33とを有する。
このうち、キャリッジモータ121は、基体部21としてのモータステイ129に固定されている。また、キャリッジモータ121の軸には、モータピニオン122が設けられている。
尚、本実施例では、プリンタ11の正面からみて右側を幅方向1桁側、左側を幅方向80桁側とする。
尚、1桁側プーリホルダ126は、モータステイ129と一体に形成されている。
また、無端ベルト30は、モータピニオン122と第1プーリ124と第2プーリ127とに巻回されている。即ち、無端ベルト30の内周面は、モータピニオン122、第1プーリ124および第2プーリ127の外周と接触するように巻回されている。そして、無端ベルト30の下側ベルト32の外周面は、第3プーリ128の外周と接触するように巻回されている。
また、無端ベルト30の上側ベルト31の一部は、キャリッジ13に設けられた係合部(図示せず)と係合している。
ここで、「上側ベルト」とは、無端ベルト30のうち、幅方向Xに張られた第1プーリ124および第2プーリ127間の高さ方向Zにおける上側のベルトをいう。
このうち、軸挿通孔37にはガイド主軸14が挿通される。一方、凸部34は、ガイド主軸14と平行に設けられたガイドレール部33の溝部33aと係合し案内されるように設けられている。
尚、「第1ポジション」とは、プラテンギャップPGが最小のときの各部材のポジションをいう。
このうち、第1カム51は、ガイド主軸14の1桁側に設けられている。そして、ガイド主軸14の1桁側端部に形成された同心である第1支軸52と係合し、第1支軸52を支点にガイド主軸14と一体に回動するように設けられている。また、PG調整用モータ104(図10参照)の動力が動力伝達手段105である第1ギア56、第2ギア58等へ伝達されるように構成されている。具体的には、動力伝達手段105としての第1ギア56に伝達され、第1ギア56から第2ギア58へ伝達されるように構成されている。
ここで、第2ギア58は、第1カム51と一体に形成されている。
従って、第1カム51は、PG調整用モータ104の動力によって回動することができる。
従って、第1カム51が回動すると、ガイド主軸14の1桁側は、Z軸方向へ変位することができる。
尚、第1調整用レバー54は、回動することによって、第1カム51と当接する第1基準点55の位置をZ軸方向において僅かに変位させ微調整することができるように設けられている。詳細については後述するものとする。
従って、第2カム61が回動すると、ガイド主軸14の80桁側は、Z軸方向へ変位することができる。
尚、第2調整用レバー64は、回動することによって、第2カム61と当接する第2基準点65の位置をZ軸方向において僅かに変位させ微調整することができるように設けられている。
従って、第3カム71が回動すると、第1スライダ76は、Z軸方向へ変位することができる。ここで、ガイドレール部33の両端は、1桁側の第1スライダ76および80桁側の第2スライダ86によって保持されている。その結果、ガイドレール部33の1桁側は、第1スライダ76と共にZ軸方向へ変位することができる。
尚、第3調整用レバー74は、回動することによって、第3カム71と当接する第3基準点75の位置をZ軸方向において僅かに変位させ微調整することができる。
従って、第4カム81が回動すると、第2スライダ86は、Z軸方向へ変位することができる。ここで、前述したように、ガイドレール部33の80桁側端部は、第2スライダ86によって保持されている。その結果、ガイドレール部33の80桁側は、第2スライダ86と共にZ軸方向へ変位することができる。
尚、第4調整用レバー84は、回動することによって、第4カム81と当接する第4基準点85の位置をZ軸方向において僅かに変位させ微調整することができる。
また、第1ポジションでは、第1ギア56に設けられたギア突部57は、基体部21に設けられた第1度当て部22と当接している。従って、第1ポジションにおける各部材の位置および姿勢を精度良く位置決めすることができる。
尚、「第2ポジション」とは、プラテンギャップPGが二番目に小さいときの各部材のポジションをいう。
ここで、前述したように、第1カム51は、第2ギア58と一体に形成されている。
従って、第1カム51も反時計方向へ僅かに回動する。また、第1カム51は前述したように第1支軸52と係合しており、第1カム51の外周の第1作用部(51b、51d、51f)は第1支軸52の中心に対して偏心している。従って、第1カム51は、第1基準点55で第1調整用レバー54と接してガイド主軸14を、図6(A)における反時計方向へ僅かに回動させながら、Z軸の正方向(矢印の方向)へ押し上げるように変位させることができる。
ここで、第2カム61は、前述したように第2支軸62と係合しており、第2カム61の外周の第2作用部(61b、61d、61f)は第2支軸62の中心に対して偏心している。
従って、第2カム61は、第2基準点65で第2調整用レバー64と接してガイド主軸14と共に図6(B)における時計方向へ僅かに回動しながら、Z軸の正方向(矢印の方向)へガイド主軸14を押し上げるように変位させることができる。
ここで、第3カム71は、前述したように第3支軸72と係合しており、第3カム71の外周の第3作用部(71b、71d、71f)は第3支軸72の中心に対して偏心している。
従って、第3カム71は、第3基準点75で第3調整用レバー74と接して回動しながら、Z軸の正方向(矢印の方向)へ第1スライダ76を押し上げるように変位させることができる。ここで、ガイドレール部33の1桁側端部は、前述したように第1スライダ76によって保持されている。従って、ガイドレール部33の1桁側端部を、第1スライダ76と共にZ軸の正方向(矢印の方向)へ変位させることができる。
ここで、第4カム81は、前述したように第4支軸82と係合しており、第4カム81の外周の第4作用部(81b、81d、81f)は第4支軸82の中心に対して偏心している。
従って、第4カム81は、第4基準点85で第4調整用レバー84と接して回動しながら、Z軸の正方向(矢印の方向)へ第2スライダ86を押し上げるように変位させることができる。ここで、ガイドレール部33の80桁側端部は、前述したように第2スライダ86によって保持されている。従って、ガイドレール部33の80桁側端部を、第2スライダ86と共にZ軸の正方向(矢印の方向)へ変位させることができる。
その結果、プラテンギャップPGを二番目に小さい第2ポジションの状態にすることができる。
尚、「第3ポジション」とは、プラテンギャップPGが三番目に小さいときの各部材のポジションをいう。
その結果、プラテンギャップPGを三番目に小さい第3ポジションの状態にすることができる。
尚、「第4ポジション」とは、プラテンギャップPGが最大のときの各部材のポジションをいう。
その結果、プラテンギャップPGを最大の第4ポジションの状態にすることができる。
図9に示す如く、第1カム51の外周には、第1ポジションの第1安定部51aと、第1−第2ポジション間の第1作用部51bと、第2ポジションの第1安定部51cと、第2−第3ポジション間の第1作用部51dと、第3ポジションの第1安定部51eと、第3−第4ポジション間の第1作用部51fと、第4ポジションの第1安定部51gとが形成されている。詳しい作用については前述したので、ここでは省略する。
またさらに、PG調整用モータ104の近傍には、駆動量測定手段101の一例であるエンコーダスケール103およびエンコーダセンサ102が設けられている。
図11に示す如く、制御部100は、所定のタイミングでPG調整用モータ104の電流値の負荷を測定し、第1ポジションおよび第4ポジションにおいて度当たったと判断するための度当たりしきい値を更新設定するように構成されている。また、制御部100は、度当たったときの動力伝達手段105のたわみ量に相当する駆動量を算出し、たわみ補正値として有するように構成されている。以下、度当たりしきい値の更新設定およびたわみ補正値の取得シーケンスについて詳しく説明する。
そこで、ステップS11では、制御部100がPG調整用モータ104を逆転駆動させ、記録ヘッド19を第1ポジション側へ移動させる。具体的には、PG調整用モータ104を逆転駆動させることにより、第1ギア56を図5(A)における反時計方向へ回動させる。
一方、電流値が所定の度当たりしきい値に達しなかった場合、何らかの原因によりギア突部57が第1度当て部22に度当たらなかったと判断し、エラーとなる。
本実施形態では、第1カム51〜第4カム81によるカム曲線の傾斜(図14参照)が第3ポジション〜第4ポジション間において最も急な勾配となるように構成されている。
そして、本実施形態の該ステップS13では、第3ポジション〜第4ポジション間まで移動させるように構成されている。より詳細には、第3ポジション〜第4ポジション間の第3ポジション側まで移動させる。
そして、ステップS14へ進む。
尚、本実施形態では、前記駆動負荷に一定の値を加えて前記駆動負荷より大きな値としたが、前記駆動負荷を乗算して前記駆動負荷より大きな値とする構成にしてもよい。例えば、前記駆動負荷を1.5倍した値を度当たりしきい値とする構成でもよい。
そして、ステップS15へ進む。
一方、電流値が所定の度当たりしきい値に達しなかった場合、前記ステップS12と同様に、何らかの原因によりギア突部57が第2度当て部23に度当たらなかったと判断し、エラーとなる。
ここで、理論値は、第1ポジション〜第4ポジション間のPG調整用モータ104の駆動量の理論値である。即ち、ギア突部57が第1度当て部22に度当たった状態から第2度当て部23に度当たった状態となるまでのPG調整用モータ104の駆動量の理論値である。
一方、前記第1実測値が正常な値でないと判定した場合、何らかの原因によりギア突部57が第2度当て部23に度当たらなかったと判断し、エラーとなる。
そして、ステップS20へ進む。
一方、電流値が所定の度当たりしきい値に達しなかった場合、前記ステップS12、S16と同様に、何らかの原因によりギア突部57が第2度当て部23に度当たらなかったと判断し、エラーとなる。
ここで、「たわみ補正値」とは、ギア突部57が第1度当て部22および第2度当て部23に度当たったときにおいて、動力伝達手段105の部材が撓む量に相当するPG調整用モータ104の駆動量の値をいう。
尚、たわみ補正値をどのようにして用いるかについては、後記「他の実施形態1」において説明するものとする。
たわみ補正値=(第2実測値−バックラッシ量−理論値)/2
尚、理論値は、第1ポジション〜第4ポジション間のPG調整用モータ104の駆動量の理論値である。即ち、ギア突部57が第1度当て部22に度当たった状態から第2度当て部23に度当たった状態となるまでのPG調整用モータ104の駆動量の理論値である。
また、「2」で割ったのは、ギア突部57が第1度当て部22に度当たったときのたわみ量と、第2度当て部23に度当たったときのたわみ量とが同じである場合を想定して均等に配分するためである。
例えば、ギア突部57が第1度当て部22に度当たったときのたわみ量と、第2度当て部23に度当たったときのたわみ量との比率が7:3である場合を考える。
尚、ギア突部57が第1度当て部22に度当たったときのたわみ量と、第2度当て部23に度当たったときのたわみ量とが異なるか否かは、別の計測機で予め計測するものとする。そして、該計測により予め比率も得ているものとする。
尚、該ステップS22において、前記ステップS19〜S21で得た第2実測値を用いてたわみ補正値を算出するように構成したが、前記ステップS13〜S17で得た第1実測値を用いてたわみ補正値を算出するように構成してもよい。係る場合、ステップS19〜S21を省略することができる。
また、たわみ補正値をどのようにして用いるかについては、後記「他の実施形態1」において説明するものとする。
尚、この状態では、ギア突部57が第1度当て部22に押し付けられ、動力伝達手段105の部材にたわみが生じている。そこで、ステップS21の後に、制御部100が、PG調整用モータ104をたわみ補正値の分だけ正転駆動させるように構成してもよい。係る場合、動力伝達手段105の部材のたわみ量を無にすると共に、ギア突部57と第1度当て部22との間の面圧を解除することができる。
図12に示す如く、PG調整用モータ104が正転駆動し、第4ポジションとなった際、電流値の水準は、0より大きな値で安定している。このとき、第4ポジションの第1安定部51g、第4ポジションの第2安定部61g、第4ポジションの第3安定部71gおよび第4ポジションの第4安定部81gが、第1調整用レバー54、第2調整用レバー64、第3調整用レバー74および第4調整用レバー84とそれぞれ接触した状態である。
また、本実施形態において、制御部100は、前記所定のタイミングで測定した前記モータ電流値に一定値を加えて前記しきい値を新たに算出する構成であることを特徴とする。
図13に示すのは、他の実施形態1に係るたわみ補正値を用いた補正シーケンスである。
前述したように、ギア突部57が第1度当て部22および第2度当て部23と度当たったと同時にPG調整用モータ104が停止するわけではなく(図12参照)、度当たった時からPG調整用モータ104が停止するまでの間にタイムラグがある。該タイムラグの間、動力伝達手段105の部材には余分な力が作用する。従って、該タイムラグの間において、動力伝達手段105の部材にたわみが生じる。動力伝達手段105の部材にたわみ量の算出の仕方については、前述したシーケンスの前記ステップS19〜S22において説明したので、ここでは省略する。以下、たわみ補正値を用いた補正シーケンスについて説明する。
尚、前述した実施形態と同様の部材については、同じ符号を用いると共にその説明は省略する。
尚、その後、PG調整用モータ104をたわみ補正値の分だけ逆転駆動させるように構成してもよい。係る場合、動力伝達手段105の部材のたわみ量を無にすると共に、ギア突部57と第2度当て部23との間の面圧を解除することができる。
尚、その後、PG調整用モータ104をたわみ補正値の分だけ正転駆動させるように構成してもよい。係る場合、動力伝達手段105の部材のたわみ量を無にすると共に、ギア突部57と第1度当て部22との間の面圧を解除することができる。
一方、現在のPGポジションのフラグが第4ポジションである場合、ステップS39へ進む。
駆動量=|目標PGポジション位置−第1ポジション|+たわみ補正値
+バックラッシ量
ここで、「たわみ補正値」は、前述したシーケンスにおける前記ステップS22で得たたわみ補正値である。また、「バックラッシ量」は、所定値として制御部100が予め有している値である。
従って、精度良く第2ポジションおよび第3ポジションに切替えることができる。動力伝達手段105の部材がプラスチック等の樹脂素材によって形成されている場合に、度当たったときのたわみ量が大きくなる傾向にあるので、特に有効である。
駆動量=|目標PGポジション位置−第4ポジション|+たわみ補正値
+バックラッシ量
ここで、「たわみ補正値」は、前記ステップS38と同様に、前述したシーケンスにおける前記ステップS22で得たたわみ補正値である。また、「バックラッシ量」は、所定値として制御部100が予め有している値である。
従って、精度良く第2ポジションおよび第3ポジションに切替えることができる。動力伝達手段105の部材がプラスチック等の樹脂素材によって形成されている場合に、度当たったときのたわみ量が大きくなる傾向にあるので、特に有効である。
図14に示す如く、PG調整用モータ104を正転・逆転させることによってPG量を切り替えることができる。具体的には、前述したように記録ヘッドの位置を第1ポジション〜第4ポジションの間において移動させることによってPG量を切り替えることができる。
続いて、どのように補正値を加えてPG調整用モータ104を駆動させるかについて前記補正シーケンス(図13参照)に当てはめて説明する。
中間ポジションから他の中間ポジションへの切り替えの例として、「切り替えA」である第2ポジションから第3ポジションへの切り替えについて説明する。
第2ポジションから第3ポジションへ切り替わる際(図13のステップS31、S36)、第1ポジションを経由して一度、第1ギア56のギア突部57を基体部側の第1度当て部22に度当てて(図13のステップS37)から第3ポジションに切り替える(図13のステップS38)ように構成されている。このとき、たわみ補正値を加味して駆動量が決定されるので、精度良く第3ポジションに切替えることができる。
中間ポジションから一端ポジションへの切り替えの例として、「切り替えB」である第3ポジションから第4ポジションへの切り替えについて説明する。
第3ポジションから第4ポジションへ切り替わる際(図13のステップS31)、ギア突部57を第2度当て部23に度当てる(図13のステップS32)。このとき、前述したように度当たる直前にPG調整用モータ104の駆動速度を高速から低速に切り替えるように構成されている。従って、動力伝達手段105が破損する虞がない。
その結果、PG切り替えに要する時間を従来と比較して短くすることができる。即ち、ユーザを待たせる時間を短くすることができ、ユーザにストレスを与える虞がない。
その後、移動方向を切替えて停止する(図13のステップS33)ように構成されている。
一端ポジションから中間ポジションへの切り替えの例として、「切り替えC」である第4ポジションから第2ポジションへの切り替えについて説明する。
第4ポジションから第2ポジションへ切り替わる際(図13のステップS31、S36)、何らかの原因により、第4ポジションにおけるギア突部57と第2度当て部23との間の距離が変わっている虞がある。そして、このままの状態でPG調整用モータ104を逆転駆動させると、第2ポジションに位置ずれが発生する虞がある。
またさらに、他の実施形態1において、制御部100は、取得した前記基準駆動量に基づいて動力伝達手段105の部材変形量を算出し、該算出した部材変形量を、第1度当て部22に度当たった際の動力伝達手段105の部材変形量と、第2度当て部23に度当たった際の動力伝達手段105の部材変形量との比率に応じて、第1度当て部22に度当たった状態の第1度当たり位置から目的の第2ポジションまたは第3ポジションへ移動させる際と、第2度当て部23に度当たった状態の第2度当たり位置から目的の第2ポジションまたは第3ポジションへ移動させる際とに配分して前記加味する構成であることを特徴とする。
また、他の実施形態1において、制御部100が前記基準駆動量を取得し、動力伝達手段105の部材変形量を算出して更新する前記所定のタイミングは、記録を実行した用紙Pの枚数に応じて設定される構成であることを特徴とする。
またさらに、他の実施形態1において、前記部材変形量算出工程(S22)は、取得した前記基準駆動量に基づいて動力伝達手段105の部材変形量を算出し、前記駆動量設定工程(S38、S40)は、前記部材変形量算出工程(S22)において算出した前記部材変形量を、第1度当て部22に度当たった際の動力伝達手段105の部材変形量と、第2度当て部23に度当たった際の動力伝達手段105の部材変形量との比率に応じて、第1度当て部22に度当たった状態の第1度当たり位置から目的の第2ポジションまたは第3ポジションへ移動させる際と、第2度当て部23に度当たった状態の第2度当たり位置から目的の第2ポジションまたは第3ポジションへ移動させる際とに配分して前記加味することを特徴とする。
図15に示すのは、他の実施形態2に係る第1調整用レバーのニュートラル位置を示す側面図である。また、図16に示すのは、第1調整用レバーをプラス側へ調整した状態を示す側面図である。またさらに、図17に示すのは、第1調整用レバーをマイナス側へ調整した状態を示す側面図である。
尚、前述した実施形態と同様の部材については、同じ符号を用いると共にその説明は省略する。
また、第1調整用レバー54は、通常は図示しないビスによって固定されるように設けられている。
第2調整用レバー64〜第4調整用レバー84についても同様に、第2カム61〜第4カム81をZ軸方向に僅かに変位させることができる。その結果、記録ヘッド19の用紙Pに対する平行度の微調整をすることができる。
図18(A)(B)に示すのは、第1調整用レバーの調整により位相ずれが発生する原理を示す図である。このうち、図18(A)は第1カムの位相ずれを示す図である。一方、図18(B)は第1カムと第1調整用レバーとの接点である第1基準点のずれを示す図である。
一方、第1調整用レバー54をマイナス側である反時計方向へ揺動させた場合は、第1カム51は下方へ変位すると共に反時計方向へ僅かに回動する。その結果、プラス側の場合と反対側の位相ずれが生じる。
尚、第1調整用レバー54の形状を変えて、第1調整用レバー54をプラス側へ揺動させた際に第1基準点55が一方側へ変位し、マイナス側へ揺動させた際に他方側へ変位するように構成してもよいのは勿論である。
図19(A)(B)に示すのは、第1ポジションにおける位相ずれの量を示す図である。このうち、図19(A)は第1調整用レバーをプラス側へ14目盛り揺動させた場合である。一方、図19(B)はマイナス側へ14目盛り揺動させた場合である。
また、図20(A)(B)に示すのは、第4ポジションにおける位相ずれの量を示す図である。このうち、図20(A)は第1調整用レバーをプラス側へ14目盛り揺動させた場合である。一方、図20(B)はマイナス側へ14目盛り揺動させた場合である。
またさらに、図21(A)に示すのは、補正値を算出する概念を示す図である。また図21(B)は、本実施形態における調整補正値の算出の仕方を表す図である。
即ち、図19(B)に示す状態は、調整しなかった場合と比較して、時計方向を正として合算した−4.355度だけ、第1カム51の第1−第2ポジション間の第1作用部51bが第1基準点55に対して接近する側へ回動した状態である。
即ち、図20(A)に示す状態は、調整しなかった場合と比較して、反時計方向を正として合算した−5.042度だけ、第1カム51の第3−第4ポジション間の第1作用部51fが第1基準点55に対して接近する側へ回動した状態である。
即ち、図20(B)に示す状態は、調整しなかった場合と比較して、反時計方向を正として合算した4.396度だけ、第1カム51の第3−第4ポジション間の第1作用部51fが第1基準点55に対して離間する側へ回動した状態である。
前述した図19(A)の場合は、第1ポジション側において度当てた際の調整補正値を算出することができる。このとき、第1調整用レバー54の調整方向および調整量は、プラス側に14度である。係る場合、前記第1の要素による第1カム51の回動量(4.679度)と、前記第2の要素による第1カム51の回動量(0.402度)とを合算する。
即ち、図19(A)に示す状態は、調整しなかった場合と比較して、換算したステップに相当する5.081度だけ、第1カム51の第1−第2ポジション間の第1作用部51bが第1基準点55に対して離間する側へ回動した状態である。
そして、該合算した値(−4.355度)を相当するPG調整用モータ104のステップ数に換算する。
尚、第1カム51の回動量の値の正負は、度当たり後の第1カム51の回動方向を負としている。これは、前記位相ずれによるPGポジションのずれを調整補正値と相殺するためである。
即ち、図20(A)に示す状態は、調整しなかった場合と比較して、換算したステップに相当する−5.042度だけ、第1カム51の第3−第4ポジション間の第1作用部51fが第1基準点55に対して接近する側へ回動した状態である。
即ち、図20(B)に示す状態は、調整しなかった場合と比較して、換算したステップに相当する4.396度だけ、第1カム51の第3−第4ポジション間の第1作用部51fが第1基準点55に対して離間する側へ回動した状態である。
図22に示すのは、他の実施形態2に係る調整補正値を用いた補正シーケンスである。
尚、その後、制御部100がPG調整用モータ104をたわみ補正値の分だけ逆転駆動させるように構成してもよい。係る場合、動力伝達手段105の部材のたわみ量を無にすると共に、ギア突部57と第2度当て部23との間の面圧を解除することができる。
尚、その後、制御部100がPG調整用モータ104をたわみ補正値の分だけ正転駆動させるように構成してもよい。係る場合、動力伝達手段105の部材のたわみ量を無にすると共に、ギア突部57と第1度当て部22との間の面圧を解除することができる。
一方、現在のPGポジションのフラグが第4ポジションである場合、ステップS59へ進む。
一方、マイナス側である場合、ステップS58へ進む。
尚、第1調整用レバー54の調整値は、製造または修理において調整された際に調整者によって制御部に入力される。このとき、プラス・マイナスも入力される。
駆動量=|目標PGポジション位置−第1ポジション|+第1調整補正値
ここで、「第1調整補正値」は、前述した図19(A)の場合に算出した305ステップの値に調整された現在の目盛り数を乗算し、総目盛り数14で割った値である。このとき、第1調整用レバー54がニュートラル位置の場合、「第1調整補正値」の値は0となる。
そして、前記ステップS55においてPG調整用モータ104を逆転駆動して度当たった後の停止させた状態から、該ステップS57において目標のPGポジションへ切替える際、PG調整用モータ104は正転駆動に切り替る。
従って、精度良く第2ポジションおよび第3ポジションに切替えることができる。製造した際や修理の際に第1調整用レバー54を調整した場合に、前記位相ずれが生じるので、特に有効である。
駆動量=|目標PGポジション位置−第1ポジション|+第2調整補正値
ここで、「第2調整補正値」は、前述した図19(B)の場合に算出した262ステップの値に調整された現在の目盛り数(負の値)を乗算し、総目盛り数14で割った値である。
そして、前記ステップS55においてPG調整用モータ104を逆転駆動して度当たった後の停止させた状態から、該ステップS57において目標のPGポジションへ切替える際、PG調整用モータ104は正転駆動に切り替る。
このとき、「第2調整補正値」は、262ステップの値に調整された現在の目盛り数(負の値)が乗算されるので、負の値となる。従って、多すぎる駆動量を前記位相ずれの分だけ少なくすることができる。その結果、所望の駆動量にすることができ、精度良く第2ポジションおよび第3ポジションに切替えることができる。
一方、マイナス側である場合、ステップS62へ進む。
駆動量=|目標PGポジション位置−第4ポジション|−第3調整補正値
ここで、「第3調整補正値」は、前述した図20(A)の場合に算出した303ステップの値に調整された現在の目盛り数を乗算し、総目盛り数14で割った値である。
そして、前記ステップS59においてPG調整用モータ104を正転駆動して度当たった後の停止させた状態から、該ステップS61において目標のPGポジションへ切替える際、PG調整用モータ104は逆転駆動に切り替る。
このとき、多すぎる駆動量の理論値から「第3調整補正値」の分だけ引き算をすることによって、多すぎる駆動量を前記位相ずれの分だけ少なくすることができる。その結果、所望の駆動量にすることができ、精度良く第2ポジションおよび第3ポジションに切替えることができる。
駆動量=|目標PGポジション位置−第4ポジション|−第4調整補正値
ここで、「第4調整補正値」は、前述した図20(B)の場合に算出した264ステップの値に調整された現在の目盛り数を乗算し、総目盛り数14で割った値である。
そして、前記ステップS59においてPG調整用モータ104を正転駆動して度当たった後の停止させた状態から、該ステップS61において目標のPGポジションへ切替える際、PG調整用モータ104は逆転駆動に切り替る。
このとき、「第4調整補正値」は、264ステップの値に調整された現在の目盛り数(負の値)が乗算されるので、負の値となる。そして、足りない駆動量の理論値から「第4調整補正値」の分だけ引き算をする。即ち、負の値を引くので結果として「第4調整補正値」の分だけ加算したことになる。従って、足りない駆動量を前記位相ずれの分だけ多くすることができる。その結果、所望の駆動量にすることができ、精度良く第2ポジションおよび第3ポジションに切替えることができる。
図23に示す如く、第1調整用レバー54がニュートラル位置の場合、実線で示す如く、第1カム51が回動すると共に、PGポジションを第1ポジション〜第4ポジション間で切替えることができる。
第1ポジションにおいて第1調整用レバー54をプラス側へ14目盛り揺動させると、前述したように、PG調整用モータ104は停止したままの状態で、第1−第2ポジション間の第1作用部51bが第1基準点55から離間する方向へ、第1カム51が回動する。
従って、一点鎖線が示す如く、第1ポジションにおけるギア突部57が第1度当て部22に当接した状態から、第1−第2ポジション間の第1作用部51bを作用させるまでに必要なPG調整用モータ104の駆動量は、第1調整用レバー54がニュートラル位置の状態のときより多い量必要となる。
第1ポジションにおいて第1調整用レバー54をマイナス側へ14目盛り揺動させると、前述したように、PG調整用モータ104は停止したままの状態で、第1−第2ポジション間の第1作用部51bが第1基準点55に接近する方向へ、第1カム51が回動する。
14 ガイド主軸、15 プラテン、16 カセット、17 インクカートリッジ、
18 フレキシブル配線板、19 記録ヘッド、20 操作スイッチ、21 基体部、
21a 爪凸部、22 第1度当て部、23 第2度当て部、30 無端ベルト、
31 上側ベルト、32 下側ベルト、33 ガイドレール部、33a 溝部、
34 凸部、37 軸挿通孔、40 記録部、50 PG調整手段、51 第1カム、
51a 第1ポジションの第1安定部、51b 第1−第2ポジション間の第1作用部、
51c 第2ポジションの第1安定部、51d 第2−第3ポジション間の第1作用部、
51e 第3ポジションの第1安定部、51f 第3−第4ポジション間の第1作用部、
51g 第4ポジションの第1安定部、52 第1支軸、53 第1係合部、
54 第1調整用レバー、54a 調整レバー支点、54b ギザ、55 第1基準点、
56 第1ギア、57 ギア突部、58 第2ギア、61 第2カム、
61a 第1ポジションの第2安定部、61b 第1−第2ポジション間の第2作用部、
61c 第2ポジションの第2安定部、61d 第2−第3ポジション間の第2作用部、
61e 第3ポジションの第2安定部、61f 第3−第4ポジション間の第2作用部、
61g 第4ポジションの第2安定部、62 第2支軸、63 第2係合部、
64 第2調整用レバー、65 第2基準点、71 第3カム、
71a 第1ポジションの第3安定部、71b 第1−第2ポジション間の第3作用部、
71c 第2ポジションの第3安定部、71d 第2−第3ポジション間の第3作用部、
71e 第3ポジションの第3安定部、71f 第3−第4ポジション間の第3作用部、
71g 第4ポジションの第3安定部、72 第3支軸、73 第3係合部、
74 第3調整用レバー、75 第3基準点、76 第1スライダ、81 第4カム、
81a 第1ポジションの第4安定部、81b 第1−第2ポジション間の第4作用部、
81c 第2ポジションの第4安定部、81d 第2−第3ポジション間の第4作用部、
81e 第3ポジションの第4安定部、81f 第3−第4ポジション間の第4作用部、
81g 第4ポジションの第4安定部、82 第4支軸、83 第4係合部、
84 第4調整用レバー、85 第4基準点、86 第2スライダ、
91 第1リンクバー、92 第2リンクバー、100 制御部、
101 駆動量測定手段、102 エンコーダセンサ、103 エンコーダスケール、
104 PG調整用モータ、105 動力伝達手段、106 伝達ベルト、
121 キャリッジモータ、122 モータピニオン、123 80桁側プーリホルダ、
124 第1プーリ、125 コイルばね、126 1桁側プーリホルダ、
127 第2プーリ、128 第3プーリ、129 モータステイ、P 用紙、
X 幅方向、Y 送り方向、Z 高さ方向
Claims (7)
- モータの動力によって複数の所定位置へ移動する駆動対象と、
前記モータの動力を前記駆動対象へ伝達する動力伝達機構と、
前記駆動対象の移動範囲の一端と他端とをそれぞれ決める第1度当て部および第2度当て部と、
所定のタイミングにおいて、前記第1度当て部に度当たることにより前記駆動対象が移動不能になるまで該駆動対象を前記一端に移動させた後に、前記第2度当て部に度当たることにより前記駆動対象が移動不能になるまで該駆動対象を前記他端に移動させる駆動を実行し、該駆動に係る前記モータの駆動量を基準駆動量として取得し、
該基準駆動量と、前記第1度当て部から前記第2度当て部までの前記モータの駆動量の理論値との差から、前記第1度当て部に度当たった時から度当たったと認識して前記モータが一時停止するまでの間および前記第2度当て部に度当たった時から度当たったと認識して前記モータが一時停止するまでの間における前記動力伝達機構の部材変形量を算出し、
前記第1度当て部または前記第2度当て部に度当たった状態の度当たり位置から目的の所定位置までの前記モータの駆動量の理論値に、前記動力伝達機構の部材変形量を加味して前記度当たり位置から目的の所定位置へ前記駆動対象を移動させる際の前記モータの駆動量である所定位置切替え駆動量を設定する構成である制御手段と、を備えたポジション切替え装置。 - 被記録媒体に対してインクを吐出して記録を実行する記録ヘッドと、
該記録ヘッドと被記録媒体との間の距離を変更するギャップ切替え機構と、を備えた記録装置であって、
該ギャップ切替え機構は、請求項1に記載のポジション切替え装置を有する記録装置。 - 請求項2に記載の記録装置において、前記制御手段が前記基準駆動量を取得し、前記動力伝達機構の部材変形量を算出して更新する前記所定のタイミングは、記録を実行した被記録媒体の枚数に応じて設定される構成である記録装置。
- 請求項2または3に記載の記録装置において、前記制御手段は、前記モータを制御すると共に、前記駆動対象の度当たりに伴うモータ電流値の上昇により該モータ電流値がしきい値に達したとき、前記度当たりと判断し、前記度当たった際の度当たり位置からの前記モータの回転量を管理することにより前記記録ヘッドを他の所定位置に切替え、
前記所定のタイミングで前記モータの駆動負荷であるモータ電流値を測定し、該モータ電流値に基づいて前記しきい値を更新する構成である記録装置。 - 所定のタイミングにおいて、モータの動力によって複数の所定位置へ移動する駆動対象を、該駆動対象の移動範囲の一端を決める第1度当て部に度当たることにより移動不能になるまで移動させた後に、前記駆動対象の移動範囲の他端を決める第2度当て部に度当たることにより移動不能になるまで移動させる駆動を実行し、該駆動に係る前記モータの駆動量を基準駆動量として取得する基準駆動量取得工程と、
該基準駆動量取得工程において取得した前記基準駆動量と、前記第1度当て部から前記第2度当て部までの前記モータの駆動量の理論値との差から、前記第1度当て部に度当たった時から度当たったと認識して前記モータが一時停止するまでの間および前記第2度当て部に度当たった時から度当たったと認識して前記モータが一時停止するまでの間における前記モータの動力を前記駆動対象へ伝達する動力伝達機構の部材変形量を算出する部材変形量算出工程と、
前記第1度当て部または前記第2度当て部に度当たった状態の度当たり位置から目的の所定位置までの前記モータの駆動量の理論値に、前記部材変形量算出工程において算出した前記部材変形量を加味して前記度当たり位置から目的の所定位置へ前記駆動対象を移動させる際の前記モータの駆動量である所定位置切替え駆動量を設定する駆動量設定工程と、を具備したポジション切替え方法。 - 請求項5に記載のポジション切替え方法において、前記動力伝達機構は、動力を伝達するギア輪列を有し、
前記駆動量設定工程は、前記部材変形量に加えて前記ギア輪列のバックラッシをも加味して前記所定位置切替え駆動量を設定するポジション切替え方法。 - 請求項5または6に記載のポジション切替え方法において、前記部材変形量算出工程は、取得した前記基準駆動量に基づいて前記動力伝達機構の部材変形量を算出し、
前記駆動量設定工程は、前記部材変形量算出工程において算出した前記部材変形量を、前記第1度当て部に度当たった際の前記動力伝達機構の部材変形量と、前記第2度当て部に度当たった際の前記動力伝達機構の部材変形量との比率に応じて、前記第1度当て部に度当たった状態の第1度当たり位置から目的の所定位置へ移動させる際と、前記第2度当て部に度当たった状態の第2度当たり位置から目的の所定位置へ移動させる際とに配分して前記加味するポジション切替え方法。
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