JP3251355B2

JP3251355B2 - 記録装置

Info

Publication number: JP3251355B2
Application number: JP31301192A
Authority: JP
Inventors: 保弘宇野沢; 誠竹村; 哲弘新田; 真也松井; 敏之大西; 誠鹿志村; 勝佐藤; 久始森岡; 伸二金光; 祥二菊地
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-10-28
Filing date: 1992-10-28
Publication date: 2002-01-28
Anticipated expiration: 2017-01-28
Also published as: JPH06135082A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録ヘッドを搭載した
キャリッジの位置および速度を検出するための磁気式リ
ニアエンコーダを設けた記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、記録ヘッドを搭載したキャリ
ッジがガイドシャフトに沿って移動することにより印字
を行う記録装置において、キャリッジの位置および速度
検出を行うために、光学式エンコーダが用いられている
ことが一般に知られている。光学式エンコーダの構成で
は、装置本体側にスリット状のフィルムから成るスケー
ル部を設け、このスケール部に相対して移動するキャリ
ッジ上に透過型または反射型のセンサから成る読取り部
を搭載している。この光学式エンコーダは簡便である
が、ゴミやほこりに弱く、また高密度のスリットはエッ
チング方式やレーザ加工方式の加工では加工精度に限界
があり、高い加工精度を得るためには非常に高価になっ
てしまう。そこで、磁気式エンコーダが発明された。こ
の磁気式エンコーダの構成では、着磁したスケール部の
両端を装置本体側に固定し、このスケール部に相対して
移動するキャリッジ上にＭＲ素子（強磁性体磁気抵抗効
果素子）から成る検出部がビス等により固定されてい
る。この磁気式エンコーダは非接触で読取り可能であ
り、ゴミやほこりに対しても光学式のものに比べて強
い。また着磁密度の高密度化が光学式に比べて容易であ
る。

【０００３】また、別な観点から従来例の記録装置、特
に、磁気式リニアエンコーダのスケール部の記録装置本
体への取付け方法を見ると、以下の通りである。図１４
において、記録ヘッド（以下、単にヘッドという場合も
ある）１０１はキャリッジ１０２に固定されている。こ
のキャリッジ１０２はガイド軸１０４、１０５によって
支持、案内されタイミングベルト（図示せず）等によっ
て駆動モータ（図示せず）により矢印Ａ、Ｂ方向に駆動
され、記録媒体１０６に対して記録ヘッド１０１による
記録が行われる。ガイド軸１０４、１０５は記録装置本
体の側板１０３ａ、１０３ｂに固定されている。磁気式
リニアエンコーダのヘッド１０７はキャリッジ１０２に
対して位置決めされ固定されている。磁気式リニアエン
コーダのスケール部１０８は、その両端が支持部材１０
８ａ、１０８ｂによって側板１０３ａ、１０３ｂに位置
決めされて固定されている。

【０００４】また、磁気式リニアエンコーダのスケール
部の記録装置本体への取付け方法の別の従来例では、図
２１に示すように、スケール部の一端が固定されてお
り、他端には、スケール部４に張力を与えるようにバネ
２０７が設けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、磁気式リニアエンコーダの検出部をビス等に
よりキャリッジに固定するために、ドライバ等の工具を
必要とした。また、磁気式リニアエンコーダのスケール
部は磁気を帯びた物体の接触によりその着磁情報が損な
われるという弱点があり、前述のように検出部の固定の
ためにドライバを使用するとき、誤ってドライバがスケ
ール部に接触してスケール部の着磁情報が乱れてしまう
という問題があった。

【０００６】また、記録装置において、厚さの異なる記
録紙を使用した場合、キャリッジに搭載された記録ヘッ
ドと記録紙の表面との距離を一定に保つために、このキ
ャリッジをそのキャリッジ軸を中心に回転させる方法や
キャリッジ軸を記録紙に対して前後に移動させる方法が
とられる場合がある。この場合、検出部はキャリッジに
固定されているために、キャリッジの移動に伴って移動
するが、スケール部の両端は記録装置本体に固定されて
いるために、キャリッジの移動に伴っては移動しない。
したがって、スケール部の両端部とキャリッジ上の検出
部とが一直線上に位置しなくなり、その結果、キャリッ
ジの走査方向の移動に対して余分な負荷を与え、またス
ケール部の変形または検出部の両端の軸受部の摩耗の原
因になるという問題があった。

【０００７】また、検出部は、ＭＲ素子と、このＭＲ素
子の保持部と、この保持部の両端に圧入された含油軸受
から構成されており、この磁気式リニアエンコーダに最
も重要な要素であるＭＲ素子とスケール部との間のギャ
ップは上記構成要素によって決定されるが、数１０ミク
ロンの精度が要求されるために構成部品の数が多いだけ
精度が得られ難いという問題があった。

【０００８】また、磁気式リニアエンコーダのスケール
部の記録装置本体への従来例の取付け方法では、磁気式
リニアエンコーダのスケール部の取付けがガイド軸と平
行になっていない場合や、磁気式リニアエンコーダのス
ケール部の支持部材の取付け位置とヘッドの取付け位置
とがズレている場合には、キャリッジの摺動負荷が側板
に近い位置では増大してしまうという問題があった。こ
のことを図１５〜図１７を参照して以下に詳述する。

【０００９】図１５は磁気式リニアエンコーダのスケー
ル部の取付けがガイド軸と平行になってない状態を示す
概略平面図であり、図１６は磁気式リニアエンコーダの
スケール部の取付け位置とヘッドの取付け位置とがズレ
ている状態を示す概略平面である。

【００１０】図１５において、ガイド軸１０４と磁気式
リニアエンコーダのスケール部１０８が平行になってな
いために、キャリッジ１０２がガイド軸１０４に案内さ
れ、側板１０３ａあるいは側板１０３ｂの近傍の領域
ａ、ｂに移動したとき、ヘッド１０７がキャリッジ１０
２に固定されているためにスケール部１０８がそれぞれ
の領域で約ｌ₁、ｌ₂だけ撓むことになり、キャリッジ
位置に対するキャリッジの摺動負荷特性を示す図１７に
示すように、キャリッジ位置に対するキャリッジの摺動
負荷は側板１０３ａ、１０３ｂの近傍で約Ｌ_a、Ｌ_bと
なり、キャリッジが中央付近に位置する場合の負荷Ｌ_o
よりもかなり増加することになる。

【００１１】また、図１６に示す磁気式リニアエンコー
ダのスケール部の取付け位置とヘッドの取付け位置がズ
レている場合も同様に、キャリッジ１０２がガイド軸１
０４に案内され、側板１０３ａ、１０３ｂの近傍の領域
ａ、ｂに移動したとき、ヘッド１０７がキャリッジ１０
２に固定されているため、スケール部１０８がそれぞれ
の領域で約ｌ₁だけ撓むことになり、前述の場合と同様
に、キャリッジ位置に対するキャリッジの摺動負荷特性
を示す図１７に示すように、キャリッジ位置に対するキ
ャリッジの摺動負荷は側板１０３ａ、１０３ｂの近傍で
約Ｌ_a、となり、キャリッジが中央付近に位置する場合
の負荷Ｌ_oよりもかなり増加することになる。

【００１２】前述のようなキャリッジの摺動負荷の変動
は、キャリッジが定速運動する場合に振動の原因とな
り、またキャリッジの移動時の騒音や印字品位の低下が
発生するなど、大きな問題となっていた。

【００１３】さらに、磁気式リニアエンコーダのスケー
ル部とヘッド部の摺動負荷が変動するために（同時に摺
動負荷が大きくなるために）、ヘッドの軸受部が摩耗し
てしまい、ＭＲ素子と着磁部とのエアギャップが狭くな
ってＭＲ素子を破壊してしまったり、広くなって読取り
不良が発生するなどなどの大きな問題もあった。

【００１４】さらに、磁気式リニアエンコーダのスケー
ル部の記録装置本体への取付け方法の別の従来例では、
部品点数が多いことにより組み立てが面倒であり、また
キャリッジを走査方向へ移動案内する軸との平行度を保
つことが必要となり、コストアップの要因となる欠点が
あった。

【００１５】したがって、本発明の目的は、磁気式リニ
アエンコーダの検出部をキャリッジに容易に取付け可能
にし、かつ取付けの際、スケール部の着磁情報の乱れを
発生させない記録装置を提供することにある。

【００１６】本発明の他の目的は、厚みの異なる紙に対
応してキャリッジの位置が変化してもキャリッジの摺動
負荷が変わらず磁気式リニアエンコーダのスケール部の
変形および摩耗を極力抑えることができる記録装置を提
供することにある。

【００１７】本発明のさらに他の目的は、ＭＲ素子とス
ケール部とのギャップが精度よく出せるような記録装置
を提供することにある。

【００１８】また、磁気式リニアエンコーダのスケール
部の記録装置本体への取付けに関して、本発明の目的
は、キャリッジの負荷変動を減少させることにより、磁
気式リニアエンコーダのヘッドの軸受部の摩耗をなく
し、静かで印字品位の良い信頼性の高い記録装置を提供
することにある。

【００１９】さらにまた、磁気式リニアエンコーダのス
ケール部の記録装置本体への取付け方法の別の従来例に
関しては、本発明の目的は、より簡単な構成で検出精度
を維持できる記録装置を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明は、記録ヘッドを搭載するためのキャリッ
ジと、前記キャリッジの位置および速度を検出するため
に、スケール部と、前記スケール部の情報を検出する検
出部と、からなる磁気式リニアエンコーダと、を有する
記録装置において、前記検出部の両端に爪が形成された
爪形成プレートと、前記キャリッジに前記爪形成プレー
トの爪と結合する爪結合部分と、を設け、前記検出部を
前記キャリッジに組み付ける際の前記爪形成プレートの
引き戻しにより、前記爪が前記爪係合部分に係合して前
記検出部が前記キャリッジにスナップ止めされることを
特徴とする記録装置を採用するものである。

【００２１】また、本発明は、記録ヘッドを搭載するた
めのキャリッジと、前記キャリッジの位置および速度を
検出するために、スケール部と、前記スケール部の情報
を検出する検出部と、からなる磁気式リニアエンコーダ
と、を有する記録装置において、前記スケール部が貫通
する前記検出部の両端の穴を丸長穴とし、該丸長穴によ
り記録装置に装着された前記検出部が前記スケール部に
対して前記キャリッジの走査方向とは異なる所定方向に
のみ変位可能に構成されることを特徴とする記録装置を
採用するものである。

【００２２】また、本発明は、第１の側板および第２の
側板に位置決めされたガイド部材に沿って移動するキャ
リッジと、前記キャリッジの位置および速度を検出する
ために、前記ガイド部材に対向して設けられたスケール
部と、前記キャリッジに搭載され前記スケール部の情報
を検出する磁気ヘッドと、からなる磁気式リニアエンコ
ーダと、を有する記録装置において、前記スケール部の
一端に固定され、前記第１の側板に対して移動可能に配
された第１の支持部材と、前記スケール部の他端に固定
されたスライダと、前記キャリッジの移動方向に対して
前記スライダを移動可能に保持し、前記第２の側板に対
して移動可能に配された第２の支持部材と、を有し、前
記キャリッジが移動することにより、前記磁気ヘッドに
対して前記スケール部が自動調芯されることを特徴とす
る記録装置を採用するものである。

【００２３】また、本発明は、第１の側板および第２の
側板に位置決めされたガイド部材に沿って移動するキャ
リッジと、前記キャリッジの位置および速度を検出する
ために、前記ガイド部材に対向して設けられたスケール
部と、前記キャリッジに搭載され前記スケール部の情報
を検出する磁気ヘッドと、からなる磁気式リニアエンコ
ーダと、を有する記録装置において、前記磁気ヘッドの
一端を固定し、前記キャリッジに設けた第１のリブに対
して移動可能に配された第１の支持部材と、前記キャリ
ッジの移動方向に対して前記磁気ヘッドの他端を移動可
能に保持し、前記キャリッジに設けた第２のリブに対し
て移動可能に配された第２の支持部材と、を有し、前記
キャリッジが移動することにより、前記スケール部に対
して前記磁気ヘッドが自動調芯されることを特徴とする
記録装置を採用するものである。

【００２４】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の好ましい実
施例を説明する。図１〜図４は、本発明の記録装置の実
施例１を示す。図４は、本発明の記録装置の実施例１の
要部斜視図である。図４において、符号１は記録を行う
ための記録紙を示し、２は記録紙１を搬送する紙送りロ
ーラを示し、３は紙送りローラ２に対向して設けられた
ガイドシャフトを示し、４はガイドシャフト３に対向し
て設けられた磁気式リニアエンコーダのスケール部を示
し、５はガイドシャフト３に沿って移動するキャリッジ
を示し、６はキャリッジ５上に搭載され記録紙１に対し
て記録を行う記録ヘッドを示し、７はガイドシャフト３
を中心に回動可能なキャリッジ５の姿勢を保持するサポ
ートシャフトを示す。

【００２５】次に、前述の構成における動作を概略する
と、記録紙１は、紙送りローラ２が矢印２ａの向きに回
転することにより、所定の位置まで搬送され、その後記
録ヘッド６による記録が１行行われる毎に、矢印１ａの
方向に所定量搬送される。ガイドシャフト３に沿ってキ
ャリッジ５が矢印５ａの向きに移動し、キャリッジ５の
位置および速度に合わせてキャリッジ５上に搭載した記
録ヘッド６により記録紙１に記録が行われる。このと
き、キャリッジ５の位置および速度の検出は、キャリッ
ジ５上に設置された磁気式リニアエンコーダの検出部８
（図４には図示せず、図１、図２、図３参照）が磁気式
リニアエンコーダのスケール部４の情報を検出すること
によって行われる。

【００２６】次に、図１、図２、図３を用いて、磁気式
リニアエンコーダの検出部８がキャリッジ５上に設置さ
れている状態についてさらに詳しく説明する。図１は、
本発明の特徴を最も良く表す図面であり、同図は、図４
において矢印Ｂの方向からキャリッジ５を見た斜視図で
あり、磁気式リニアエンコーダの検出部８のキャリッジ
５上への設置の状態が良くわかるようにキャリッジ５上
の記録ヘッド６を取り外した状態を表している。なお、
図１において、図４で示す部品と同一機能の部品は同一
の符号で示している。図１において、磁気式リニアエン
コーダの検出部８にはその両端に爪８１および８２が設
けられ、即ち、爪８１および８２が上部に形成された爪
形成プレート７９および８０が両端に設けられており、
また検出部８の中央部に突起部８３が設けられている。
一方、キャリッジ５には角穴５１、５２、丸穴５３、座
５４、５５が形成されている。磁気式リニアエンコーダ
のキャリッジへの組み立ては、磁気式リニアエンコーダ
のスケール部４が通された磁気式リニアエンコーダの検
出部８を矢印８ａの方向に進め、突起部８３と丸穴５３
を嵌合させながら、爪８１および爪８２を角穴５１およ
び角穴５２を通した後、反対方向に引き戻し、座５４、
５５に爪８１、８２を引っかけて検出部８をキャリッジ
５へスナップ止めする。

【００２７】図２は、図１における円Ｃの部分を拡大し
た斜視図であり、図３は磁気式リニアエンコーダの検出
部８の内部の構造を説明するために、ＭＲ素子８６を取
り外した状態で示す斜視図である。なお、図２、図３に
おいて、図１で示す部品と同一機能の部品は同一の符号
で示している。図２、図３において、符号８４、８５は
検出部８の両端に設けられ、スケール部４に沿って検出
部８が移動する際の軸受を示し、これらの軸受は耐摩耗
性、摺動性に優れた材質で作られる。また、軸受８４、
８５は、検出部８を構成する上下のプレートの垂直な平
面８７、８８に対して精度良く位置決めされて検出部８
の両端の爪形成プレート７９、８０に取付けらており、
矢印８ｂに示すように、ＭＲ素子８６を平面８７および
８８に密着させて検出部８に取付けるだけでスケール部
４とＭＲ素子８６との間のギャップが精度良くでるよう
になっている。また、磁気式リニアエンコーダの検出部
８からの出力信号はリード線（図示せず）あるいはフレ
キシブル基板（図示せず）等により外部に取り出される
ようになっている。

【００２８】次に、図４〜図７を参照して実施例２を説
明する。再び図４を参照すると、記録紙１と記録ヘッド
６との距離は所定の距離に保たれており、記録紙１の種
類の違いによる厚さの変化により、その距離が変化する
ことがあり、その距離の変化を補正するために、記録装
置のなかには図４に示すようにサポートシャフト７を偏
心軸に形成して、このサポートシャフト７を矢印７ａの
方向に回転させることにより、キャリッジ５の後部の位
置を変化させ、その結果図５に示すように、キャリッジ
５をガイドシャフト３を中心に矢印５ｃの方向に回転さ
せ、結果的に記録紙１と記録ヘッド６との距離の調整を
行うものもある。また、図４に示すように、矢印３ａの
方向にガイドシャフト３を平行移動させることにより、
記録紙１と記録ヘッド６との距離の調整を行うものもあ
る。なお、図５は図４の線Ａ−Ａ断面図を示す。

【００２９】前述した記録紙と記録ヘッドとの距離の調
整機構を備えた記録装置のうち、キャリッジの回転によ
り距離の調整を行う記録装置では、図５に示すように、
磁気式リニアエンコーダの検出部８内の軸受８５はキャ
リッジ５の回転に伴い移動する。その移動量は図５にお
いて、水平方向では微小であるが、上下方向では数ｍｍ
の移動となる。なお、図４において、磁気式リニアエン
コーダのスケール部４は端部４１および４２が記録装置
本体のフレーム（図示せず）に固定されているために、
前述のような軸受８５の移動により、キャリッジ５のガ
イドシャフト３に沿っての移動に対して不要な負荷を与
えることになる。また、軸受８５およびスケール部４の
摩耗の増大の原因になる。そこで、図６に示すように、
軸受の形状として丸穴に代えて丸長穴を用いる。

【００３０】前述のような構成をとることにより、キャ
リッジの回転に伴い、図６において、検出部８が上下方
向に変位してもスケール部４から負荷を受けない。ま
た、丸長穴の横方向の寸法はスケール部４の径に対して
スキマばめの関係になっているので、スケール部４とＭ
Ｒ素子８６との距離は一定に保たれ、キャリッジの回転
に伴う検出部８の横方向の変位は微小なためスケール部
４からの負荷を受けない。

【００３１】また、前述の記録紙と記録ヘッドとの距離
の調整機構を備えた記録装置のうち、ガイドシャフトの
平行移動により距離の調整を行う記録装置においても、
ガイドシャフトの平行移動に伴い、磁気式リニアエンコ
ーダの検出部の位置も変位し、その結果磁気式リニアエ
ンコーダのスケール部からの不要な負荷を受け、キャリ
ッジのガイドシャフトに沿っての移動への負荷となると
ともに、磁気式リニアエンコーダの検出部内の軸受およ
び磁気式リニアエンコーダのスケール部の摩耗の原因と
なる。そこで、図７に示すように、軸受８４および対向
側の軸受８５（図示せず）の内側の穴形状を丸穴から丸
長穴にする。このとき、ＭＲ素子８６が図６に示すよう
な場所に位置すると、ＭＲ素子と磁気式リニアエンコー
ダのスケール部４との距離が一定に保たれないので、図
７に示すように、ＭＲ素子８６が磁気式リニアエンコー
ダのスケール部４の下側に位置するような構成をとる。
前述のような構成をとることにより、記録紙と記録ヘッ
ドとの距離の調整のためにガイドシャフトを平行移動さ
せ、そのために磁気式リニアエンコーダの検出部が横方
向に変位しても、スケール部からの負荷を受けない。

【００３２】次に、図８、図９を参照して、実施例３に
ついて説明する。前述した実施例１および実施例２にお
ける磁気式リニアエンコーダの検出部８には、前述のよ
うに、磁気式リニアエンコーダのスケール部とＭＲ素子
との距離は非常に高い精度が要求されるので、耐摩耗
性、摺動性に優れた部材から成る軸受が圧入されてい
る。図８、図９に示すように、別部材からなる軸受を廃
止し、検出部において軸受を保持した爪形成プレート自
体を耐摩耗性、摺動性の優れた樹脂材料で成形してもよ
い。この場合には、軸受の圧入工程がなくなり、磁気式
リニアエンコーダの検出部の組み立てが容易になる。

【００３３】その他の実施例としては以下のような構成
がある。実施例１、２、３では、磁気式リニアエンコー
ダの検出部に爪を設け、キャリッジにスナップ止めを行
ったが、磁気式リニアエンコーダの検出部の爪を廃止
し、キャリッジ側に爪を設けて磁気式リニアエンコーダ
の検出部をスナップ止めしてもよい。また、実施例１、
２、３では、磁気式リニアエンコーダの検出部のキャリ
ッジ上におけるキャリッジ走行方向の位置を決定するた
めに、検出部に１個の突出部、キャリッジに１個の丸穴
が設けられているが、検出部に２個の突出部、キャリッ
ジに１個の丸穴および１個の丸長穴を設けてもよい。こ
の場合、前述の実施例１、２、３よりも確実な位置決め
が可能になる。さらに、キャリッジ側に突出部を設け、
磁気式リニアエンコーダの検出部に穴を設けてもよい。

【００３４】次に、キャリッジの摺動負荷を減少させる
ための実施例（実施例４〜７）を図１０〜図１３を参照
して以下に説明する。図１０は本発明の磁気式リニアエ
ンコーダを用いた記録装置（実施例４）の概略斜視図で
あり、図１１は実施例４における本発明の磁気式リニア
エンコーダのスケール部の取付け状態を示す断面図であ
る。

【００３５】図１０、図１１において、一点鎖線で示す
キャリッジ５はワイヤドット方式、熱転写方式、インク
ジェット方式などの記録ヘッド６を搭載している。キャ
リッジ５はキャリッジガイド軸３、サポート軸７によっ
て案内され、支持されて駆動モータ（図示せず）とタイ
ミングベルト（図示せず）によって矢印５ａの方向に往
復駆動され、紙送りローラ２の外周面に巻かれて搬送さ
れる記録媒体２に対して記録ヘッド６により記録を行
い、文字、画像等を形成するようになっている。

【００３６】紙送りローラ２はシャーシ３０３の側板３
０３ａ、３０３ｂに回動自在に軸支され、駆動モータ
（図示せず）によって回転駆動される。キャリッジガイ
ド軸３、サポート軸７は側板３０３ａ、３０３ｂに位置
決めされて固定さている。このように構成されたキャリ
ッジ５には、キャリッジの位置検出、移動量検出のため
の磁気式リニアエンコーダが設けられている。この磁気
式リニアエンコーダは、ワイヤ状に形成された磁性材料
に例えば１８０ドット／インチ（ｄｐｉ）や３６０ｄｐ
ｉに相当するピッチ密度で着磁パターンを着磁したスケ
ール部４と、このスケール部４の着磁パターンを読み取
るためのＭＲ素子から成る検出部とで構成されている。

【００３７】スケール部４の一端には、支持部材５０３
ｂが固定されており、支持部材５０３ｂの側板３０３ｂ
に対向する面には複数の凹部５０４が形成されており、
これらの凹部５０４には球５０５が配置されて、ころが
り軸受を構成している。一方、スケール部４の他端に
は、スライダ５０６が固定されており、このスライダ５
０６は支持部材５０３ａに嵌合している。支持部材５０
３ａの側板３０３ａに対向する面には複数の凹部５０４
が形成されており、これらの凹部５０４には球５０５が
配置されて、ころがり軸受を構成している。スライダ５
０６と支持部材５０３ａの間にはテンションバネ５０７
が配置されており、スケール部５０１の弛みを取るため
に図中矢印Ｅの方向にスライダ５０６を付勢している。

【００３８】支持部材５０３ａ、５０３ｂがころがり軸
受を構成しているため、側板３０３ａ、３０３ｂの外面
３０３ａａ、３０３ｂｂの平面内で自由に移動可能であ
り、したがって、スケール部４の両端は平面３０３ａ
ａ、３０３ｂｂ内で自由に移動可能な構成となってい
る。スケール部４の長手方向は側板３０３ｂの外面３０
３ｂｂを基準として位置決めされ、スケール部４はテン
ションバネ５０７によって矢印Ｅ方向に付勢されてい
る。このため、スケール部４はたるむことなく基準面３
０３ｂｂに当接している。また、磁気ヘッド８はキャリ
ッジ５に固定されている。

【００３９】このような構成であるので、支持部材５０
３ａ、５０３ｂと磁気ヘッド８の取付け位置がズレてい
る場合（例えば、図１１の二点鎖線の位置に磁気ヘッド
８がある場合）でもキャリッジ５が側板３０３ａ、３０
３ｂの近傍に移動すると、支持部材５０３ａ、５０３ｂ
が平面３０３ａａ、３０３ｂｂ内で自由に移動可能であ
るため、自動調芯がなされ、側板３０３ａ、３０３ｂの
近傍でキャリッジ５の摺動負荷が増大することはない。

【００４０】また、振動、落下等でスケール部４の支持
部材５０３ａ、５０３ｂの位置が移動してしまっても、
キャリッジ５が側板３０３ａ、３０３ｂの近傍に移動す
ることにより再び自動調芯が行われるため、キャリッジ
５の摺動負荷は常に一定に保たれる。

【００４１】自動調芯の効果を向上させるため、印字開
始前に１回または複数回、キャリッジ５の通常の移動範
囲（例えば、印字範囲）よりも外側、即ちさらに側板３
０３ａ、３０３ｂに近い位置まで移動することが効果的
である。なお、スケール部４の両端の部材（５０３ａ、
５０３ｂ、５０５、５０６、５０７）を導電性材料で作
ると、スケール部４が、接地された側板３０３ａ、３０
３ｂに電気的に接続することになり、放射ノイズ対策、
静電ノイズ対策が有効に行われることになる。

【００４２】次に、図１２を参照して本発明の記録装置
の実施例５について説明する。図１２において、スケー
ル部４の一端には、材質が摺動性プラスチックである支
持部材５１３ｂが固定されており、側板３０３ｂに対向
する面には複数の突起５１４ｂが形成されており、側板
３０３ｂの外面３０３ｂｂ内で自由に移動可能なような
すべり軸受を構成している。

【００４３】一方、スケール部４の他端には、スライダ
５０６が固定されており、このスライダ５０６は支持部
材５１３ａに嵌合している。支持部材５１３ａの側板３
０３ａに対向する面には複数の突起５１４ａが形成され
ており、側板３０３ａの外面３０３ａａ内で自由に移動
可能なようなすべり軸受を構成している。スライダ５０
６と支持部材５１３ａの間にはテンションバネ５０７が
配置されており、スケール部５０１の弛みを取るために
図中矢印Ｅの方向にスライダ５０６を付勢している。磁
気ヘッド８はキャリッジに固定されている。

【００４４】このような構成であるので、キャリッジが
側板３０３ａ、３０３ｂの近傍に移動すると、スケール
部４の両端の支持部材５１３ａ、５１３ｂが自動調節さ
れ、キャリッジが側板３０３ａ、３０３ｂの近傍に移動
したときの摺動負荷の増大を防止できる。

【００４５】支持部材５１３ａ、５１３ｂの材質に導電
性プラスチックを使用し、スライダ５０６、テンション
バネ５０７を導電性材料とすると、スケール部５０１が
スケール部４が、接地された側板３０３ａ、３０３ｂに
電気的に接続することになり、放射ノイズ対策、静電ノ
イズ対策が有効に行われることになる。

【００４６】次に、実施例６を説明すると、実施例４、
５においては、スケール部の両端に軸受を設けることに
よって自動調芯機能を持たせていたが、キャリッジの移
動範囲が片側だけ側板から離れた位置である場合は、キ
ャリッジと側板が離れている方のスケール部の端部を側
板に固定しても実施例４、５と同程度の効果を得ること
ができる。この場合、側板に固定する側のスケール部の
端部を長手方向の基準とすることが精度を向上させる上
で好ましく、また固定する側でスケール部の回転方向の
位置決めもすることができる。

【００４７】次に、図１３を参照して、本発明の記録装
置の実施例７を説明する。図１３において、スケール部
４の両端には保持部材５２３ａ、５２３ｂが側板３０３
ａ、３０３ｂに位置決めされて固定されている。キャリ
ッジ５には、磁気ヘッド固定用のリブ４０１ａ、４０１
ｂが設けられており、磁気ヘッド８は、その一端を支持
部材５２１ａに固定されている。支持部材５２１ａのリ
ブ４０１ａの内面４０１ａａに対向する面には、複数の
凹部５２４ａが形成されており、これらの凹部５２４ａ
には球５０５が配置されて、ころがり軸受を構成してい
る。また、磁気ヘッド８は、その他端を支持部材５２１
ｂに嵌入しており、支持部材５２１ｂのリブ４０１ｂの
内面４０１ｂｂに対向する面には複数の凹部５２４ｂが
形成されており、これらの凹部５２４ｂには球５０５が
配置されてころがり軸受を構成している。支持部材５２
１ａ、５２１ｂの間には圧縮バネ５２６が配置されてお
り、支持部材５２１ａ、５２１ｂをそれぞれ図中矢印
Ｆ、Ｇの方向に付勢している。

【００４８】リブ４０１ａの内面４０１ａａはキャリッ
ジ５に対する磁気ヘッド８の取付け基準面であり、支持
部材５２１ａがころがり軸受であるので、基準面４０１
ａａ内では自由に移動可能でありかつ磁気ヘッド８の長
手方向の基準面に対して圧縮バネ５２６によって常に付
勢されているのでズレることはない。

【００４９】また、支持部材５２１ｂもリブ４０１ｂの
内面４０１ｂｂに対して付勢されているが、支持部材５
２１ｂもころがり軸受であるため内面４０１ｂｂ内で自
由に移動可能であり、したがって、磁気ヘッド８は基準
面４０１ａａに対して平面内で移動可能である。

【００５０】このような構成であるので、キャリッジ５
が側板３０３ａ、３０３ｂの近傍に移動した場合、スケ
ール部４の支持部材５２３ａ、５２３ｂと磁気ヘッド８
の位置がズレていたとしても磁気ヘッド８が基準面４０
１ａａに対して平面内で自由に移動可能であるため、自
動調芯がなされ、キャリッジ５が側板３０３ａ、３０３
ｂの近傍に移動しても摺動負荷が増大することがない。
なお、磁気ヘッドの支持部材５２１ａ、５２１ｂを摺動
性プラスチックで成形し、すべり軸受としても同様の効
果を得ることができる。

【００５１】次に、部品点数を減少させ、検出精度を維
持するための実施例（実施例８、９）を図１８〜図２０
を参照して説明する。図１８は実施例８の斜視図であ
り、図１９はその正面図である。図１８、図１９におい
て、磁気式リニアエンコーダのスケール部４の一端は、
例えばネジ２０４によって記録装置本体の側板に固定さ
れており、スケール部４の他端２０５は、側板には固定
されず、自由端部となっている。また、自由端部は記録
装置本体の側板に形成された穴内に挿入されており、摺
動自在に案内されるようになっている。図２０は実施例
９を示す正面図であり、この実施例では、スケール部４
の一端はナット２０６によって記録装置本体の側板に固
定されており、他端は実施例８と同様な自由端部となっ
ている。

【００５２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、磁気式リニアエンコーダの検出部をキャリッ
ジに容易に取り付け可能にし、かつ取り付けの際、スケ
ール部の着磁情報の乱れを発生させない記録装置が得ら
れる。

【００５３】また、異なる厚みの紙に対応してキャリッ
ジの位置が変化しても磁気式リニアエンコーダのスケー
ル部がキャリッジに対して余分な摺動抵抗を与えること
なく、磁気式リニアエンコーダのスケール部の変形およ
び摩耗を極力抑えることができる記録装置が得られる。

【００５４】また、ＭＲ素子とスケール部との距離を精
度良く出せる記録装置が得られる。

【００５５】また、キャリッジに搭載された磁気ヘッド
に対してスケール部が自動調芯されるため、側板の近傍
でキャリッジの摺動負荷が増大することがなく、キャリ
ッジの摺動負荷が一定に保たれる記録装置が得られる。

【００５６】また、スケール部に対してキャリッジに搭
載された磁気ヘッドが自動調芯されるために、側板の近
傍でキャリッジの摺動負荷が増大することがなく、キャ
リッジの摺動負荷が一定に保たれる記録装置が得られ
る。

【００５７】

【００５８】

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の磁気式リニアエンコーダの検
出部をキャリッジに取付ける状態を示した斜視図であ
る。

【図２】図２は、検出部の斜視図である。

【図３】図３は、検出部の内部を示す斜視図である。

【図４】図４は、本発明の磁気式リニアエンコーダを適
用する記録装置の要部斜視図である。

【図５】図５は、図４の線Ａ−Ａで切断した横断面図で
ある。

【図６】図６は、実施例２のうちの１例を示す斜視図で
ある。

【図７】図７は、実施例２のうちの他の１例を示す斜視
図である。

【図８】図８は、実施例３のうちの１例を示す斜視図で
ある。

【図９】図９は、実施例３のうちの他の１例を示す斜視
図である。

【図１０】図１０は、本発明の磁気式リニアエンコーダ
を適用する記録装置の概略斜視図である。

【図１１】図１１は、本発明の磁気式リニアエンコーダ
を適用する記録装置の実施例４の概略断面図である。

【図１２】図１２は、実施例５の概略断面図である。

【図１３】図１３は、実施例７の概略断面図である。

【図１４】図１４は、従来例の記録装置の概略断面図で
ある。

【図１５】図１５は、従来例の記録装置の説明図であ
る。

【図１６】図１６は、従来例の記録装置の説明図であ
る。

【図１７】図１７は、摺動負荷の変化を示すグラフであ
る。

【図１８】図１８は、実施例８の斜視図である。

【図１９】図１９は、実施例８の正面図である。

【図２０】図２０は、実施例９の側面図である。

【図２１】図２１は、従来例の記録装置の正面図であ
る。

【符号の説明】

１記録紙２紙送りローラ３ガイドシャフト４磁気式リニアエンコーダのスケール部５キャリッジ６記録ヘッド７サポートシャフト８磁気式リニアエンコーダの検出部５１、５２角穴５３丸穴５４、５５座８１、８２爪８３突起部８４、８５軸受８６ＭＲ素子３０３ａ、３０３ｂ側板５０３ａ、５０３ｂ、５１３ａ、５１３ｂ、５２３ａ、
５２３ｂ支持部材５２１ａ、５２１ｂ磁気ヘッド支持部材２０４スケール部の一端２０５スケール部の自由端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松井真也東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者大西敏之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者鹿志村誠東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者佐藤勝東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者森岡久始東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者金光伸二東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者菊地祥二東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭62−148280（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−127268（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 19/18 H04N 1/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録ヘッドを搭載するためのキャリッジ
と、前記キャリッジの位置および速度を検出するために、ス
ケール部と、前記スケール部の情報を検出する検出部
と、からなる磁気式リニアエンコーダと、を有する記録装置において、前記検出部の両端に爪が形成された爪形成プレートと、
前記キャリッジに前記爪形成プレートの爪と結合する爪
結合部分と、を設け、前記検出部を前記キャリッジに組
み付ける際の前記爪形成プレートの引き戻しにより、前
記爪が前記爪係合部分に係合して前記検出部が前記キャ
リッジにスナップ止めされることを特徴とする記録装
置。
【請求項２】前記キャリッジの走査方向と垂直な方向
で前記検出部および前記キャリッジのいずれか一方に設
けられた少なくとも１つの突起部と、前記検出部および
前記キャリッジのいずれか他方に設けられた少なくとも
１つの凹部または穴部と、を有し、前記突起部と前記凹
部または穴部との嵌合によって、前記キャリッジの走査
方向における前記キャリッジに対する前記検出部の位置
を決定することを特徴とする請求項１に記載の記録装
置。
【請求項３】記録ヘッドを搭載するためのキャリッジ
と、前記キャリッジの位置および速度を検出するために、ス
ケール部と、前記スケール部の情報を検出する検出部
と、からなる磁気式リニアエンコーダと、を有する記録装置において、前記スケール部が貫通する前記検出部の両端の穴を丸長
穴とし、該丸長穴により記録装置に装着された前記検出
部が前記スケール部に対して前記キャリッジの走査方向
とは異なる所定方向にのみ変位可能に構成されることを
特徴とする記録装置。
【請求項４】前記検出部はＭＲ素子と該ＭＲ素子を保
持する保持部からなり、該保持部が摺動性に優れた樹脂
で形成されることを特徴とする請求項３に記載の記録装
置。
【請求項５】第１の側板および第２の側板に位置決め
されたガイド部材に沿って移動するキャリッジと、前記キャリッジの位置および速度を検出するために、前
記ガイド部材に対向して設けられたスケール部と、前記
キャリッジに搭載され前記スケール部の情報を検出する
磁気ヘッドと、からなる磁気式リニアエンコーダと、を有する記録装置において、前記スケール部の一端に固定され、前記第１の側板に対
して移動可能に配された第１の支持部材と、前記スケール部の他端に固定されたスライダと、前記キャリッジの移動方向に対して前記スライダを移動
可能に保持し、前記第２の側板に対して移動可能に配さ
れた第２の支持部材と、を有し、前記キャリッジが移動することにより、前記磁気ヘッド
に対して前記スケール部が自動調芯されることを特徴と
する記録装置。
【請求項６】前記スケール部の弛みを取るために、前
記スライダを付勢するバネを設けたことを特徴とする請
求項５に記載の記録装置。
【請求項７】前記支持部材と前記側板との間にころが
り軸受を設けたことを特徴とする請求項５に記載の記録
装置。
【請求項８】前記支持部材と前記側板との間にすべり
軸受を設けたことを特徴とする請求項５に記載の記録装
置。
【請求項９】第１の側板および第２の側板に位置決め
されたガイド部材に沿って移動するキャリッジと、前記キャリッジの位置および速度を検出するために、前
記ガイド部材に対向して設けられたスケール部と、前記
キャリッジに搭載され前記スケール部の情報を検出する
磁気ヘッドと、からなる磁気式リニアエンコーダと、を有する記録装置において、前記磁気ヘッドの一端を固定し、前記キャリッジに設け
た第１のリブに対して移動可能に配された第１の支持部
材と、前記キャリッジの移動方向に対して前記磁気ヘッドの他
端を移動可能に保持し、前記キャリッジに設けた第２の
リブに対して移動可能に配された第２の支持部材と、を有し、前記キャリッジが移動することにより、前記スケール部
に対して前記磁気ヘッドが自動調芯されることを特徴と
する記録装置。
【請求項１０】前記支持部材を前記リブに付勢するた
めのバネを設けたことを特徴とする請求項９記載の記録
装置。
【請求項１１】前記支持部材と前記リブとの間にころ
がり軸受を設けたことを特徴とする請求項９に記載の記
録装置。
【請求項１２】前記支持部材と前記リブとの間にすべ
り軸受を設けたことを特徴とする請求項９に記載の記録
装置。