JP6378627B2

JP6378627B2 - ヘッドギャップ調整機構及び画像形成装置

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Publication number: JP6378627B2
Application number: JP2014257499A
Authority: JP
Inventors: 雅之伊藤
Original assignee: 株式会社沖データ
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2014-12-19
Publication date: 2018-08-22
Anticipated expiration: 2034-12-19
Also published as: JP2016117193A

Description

本発明は、ヘッドギャップ調整機構及び画像形成装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタにおいては、左右のサイドフレーム間にキャリッジシャフトが架設され、該キャリッジシャフトに沿って、印字ヘッドが搭載されたキャリッジが案内されるようになっている。

前記印字ヘッドには、電磁コイル、該電磁コイルを励磁することによって印字ヘッドのノーズから突き出される印字ワイヤ等が配設され、印字ワイヤを印刷データに応じて選択的に突き出すことによって、印字ヘッドとプラテンとの間を搬送される用紙に対して印字が行われる。

ところで、前記印字ヘッドにおいては、電磁コイルを励磁することによって熱が発生させられるので、印字ヘッドの温度が過剰に高くなるのを防止するために、印字ヘッドの筐体が金属材料によって形成され、筐体の外周面に突出させて形成されたフィンを介して、発生させられた熱が筐体外に放出されるようになっている。

また、印字ヘッドにおいて発生させられた熱を筐体外に放出するために、キャリッジ及びキャリッジシャフトを金属材料によって形成し、印字ヘッドにおいて発生させられた熱をキャリッジを介してキャリッジシャフトに伝達し、キャリッジシャフトから放出したり、サイドフレームを介して放出したりすることが考えられるが、キャリッジを金属材料によって形成すると、プリンタのコストが高くなってしまう。

そこで、樹脂材料によって形成されたキャリッジを備えたプリンタが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−２５１８３４号公報

しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、キャリッジが樹脂材料によって形成されるので、プリンタの筐体内の温度が変化するのに伴って、印字ヘッドのノーズとプラテンとの隙間、すなわち、ヘッドギャップが変動し、安定させて印字を行うことができない。

本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、画像形成装置のコストを低くすることができ、ヘッドギャップが変動するのを防止することができるヘッドギャップ調整機構及び画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明のヘッドギャップ調整機構においては、印字ワイヤを突き出すことによって印字を行う印字ヘッドと、樹脂材料によって形成され、前記印字ヘッドを搭載するためのキャリッジと、該キャリッジを移動自在に支持するキャリッジシャフトと、該キャリッジシャフトと平行に配設され、前記キャリッジを移動自在に支持するガイドフレームと、前記印字ヘッドと対向させて配設されたプラテンとを有する。

そして、前記キャリッジの所定の部位に、所定の材料から成り、温度の変化に伴って印字ヘッドとプラテンとの間のヘッドギャップが変動するのを防止するギャップ変動防止部材が、前記ガイドフレームと当接させて配設される。

本発明によれば、ヘッドギャップ調整機構においては、印字ワイヤを突き出すことによって印字を行う印字ヘッドと、樹脂材料によって形成され、前記印字ヘッドを搭載するためのキャリッジと、該キャリッジを移動自在に支持するキャリッジシャフトと、該キャリッジシャフトと平行に配設され、前記キャリッジを移動自在に支持するガイドフレームと、前記印字ヘッドと対向させて配設されたプラテンとを有する。

この場合、キャリッジが樹脂材料によって形成されるので、画像形成装置のコストを低くすることができる。

また、キャリッジの所定の部位にギャップ変動防止部材が配設されるので、温度の変化に伴ってヘッドギャップが変動するのを防止することができ、安定させて印字を行うことができる。

本発明の第１の実施の形態における走査ユニットの斜視図である。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。本発明の第１の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す第１の斜視図である。本発明の第１の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す第２の斜視図である。本発明の第１の実施の形態における走査ユニットの断面図である。ヘッドギャップの変動を説明するための図である。本発明の第１の実施の形態におけるスライダの配設位置を説明するための図である。本発明の第１の実施の形態におけるスライダの動作を説明するための第１の図である。本発明の第１の実施の形態におけるスライダの動作を説明するための第２の図である。本発明の第２の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す斜視図である。本発明の第２の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す要部断面図である。本発明の第２の実施の形態におけるプラテンの動作を説明するための第１の図である。本発明の第２の実施の形態におけるプラテンの動作を説明するための第２の図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのシリアルプリンタについて説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。

図において、１０はプリンタ、１２は該プリンタ１０のフロント側に配設され、媒体としての用紙Ｐをセットするためのテーブル、１３は印字ヘッド、１４は該印字ヘッド１３と対向させて配設されたプラテンであり、前記印字ヘッド１３とプラテン１４との間に、用紙Ｐに対して印字を行う印字部Ａｒが形成される。

前記印字ヘッド１３には、図示されない電磁コイル、該電磁コイルを励磁することによって印字ヘッド１３のノーズ１３ａから突き出される図示されない印字ワイヤ等が配設される。また、ノーズ１３ａと用紙Ｐとの間には図示されないインクリボンが配設され、印字ワイヤが印字データに応じて選択的に突き出され、インクリボンを介して用紙Ｐに打ち付けられ、インクリボンのインクが用紙Ｐに転写されて印字が行われる。

１６は、前記印字部Ａｒよりフロント側に配設され、用紙Ｐを矢印方向に搬送する第１の搬送ローラとしてのフロントフィードローラ対、１７は、前記印字部Ａｒよりリヤ側に配設され、用紙Ｐを矢印方向に搬送する第２の搬送ローラとしてのリヤフィードローラ対である。前記フロントフィードローラ対１６は、搬送される用紙Ｐより上方に配設されたアッパローラ１６Ｕ、及び用紙Ｐより下方において、前記アッパローラ１６Ｕと当接させて配設されたロワローラ１６Ｌを備え、該ロワローラ１６Ｌの一端の同軸上に第１の搬送ギヤｇ１が取り付けられる。また、前記リヤフィードローラ対１７は、搬送される用紙Ｐより上方に配設されたアッパローラ１７Ｕ、及び用紙Ｐより下方において、前記アッパローラ１７Ｕと当接させて配設されたロワローラ１７Ｌを備え、該ロワローラ１７Ｌの一端の同軸上に第２の搬送ギヤｇ２が取り付けられる。

そして、１８は、用紙Ｐの搬送方向における前記フロントフィードローラ対１６より上流側において、フロントフィードローラ対１６と隣接させて配設され、テーブル１２に載置された用紙Ｐを検出する第１の媒体検出部としてのテーブルセンサ、１９は、用紙Ｐの搬送方向における前記フロントフィードローラ対１６より下流側において、フロントフィードローラ対１６とプラテン１４との間に、フロントフィードローラ対１６と隣接させて配設され、フロントフィードローラ対１６によって搬送された用紙Ｐを検出する第２の媒体検出部としての頭出しセンサである。

また、Ｍは用紙Ｐを搬送するための搬送用の駆動部としてのラインフィードモータであり、該ラインフィードモータＭを駆動することによって、フロントフィードローラ対１６及びリヤフィードローラ対１７が回転させられ、用紙Ｐが搬送される。

そのために、前記ラインフィードモータＭの出力ギヤｇ４と、第１のアイドルギヤｇ５とが噛合させられ、該第１のアイドルギヤｇ５と、二段ギヤから成る第２のアイドルギヤｇ６の小ギヤｇ７とが噛合させられ、前記第２のアイドルギヤｇ６の大ギヤｇ８と、第３、第４のアイドルギヤｇ９、ｇ１０とが噛合させられる。そして、第３のアイドルギヤｇ９と前記第１の搬送ギヤｇ１とが噛合させられ、第４のアイドルギヤｇ１０と前記第２の搬送ギヤｇ２とが噛合させられる。

また、２４は印字ヘッド１３を搭載するためのキャリッジ、２６は、プリンタ１０の図示されない左右のサイドフレーム間に、印字ヘッド１３の走査方向に延在させて架設され、キャリッジ２４を移動自在に支持し、印字ヘッド１３を走査方向に案内する第１の案内部材としてのキャリッジシャフトである。なお、前記印字ヘッド１３及びキャリッジ２４によって走査ユニットｕ１が構成される。

そして、２９は用紙Ｐの厚さに合わせて印字ヘッド１３のノーズ１３ａとプラテン１４との隙間、すなわち、ヘッドギャップを調整するための調整装置である。該調整装置２９は、前記キャリッジシャフト２６の両端に、キャリッジシャフト２６に対して偏心させて形成され、前記各サイドフレームに対して回動自在に配設された偏心軸ｓｈ１、弧状の形状を有し、操作者（オペレータ）の操作により円周方向に回動させられるアジャストレバー２９ａ、及び前記偏心軸ｓｈ１とアジャストレバー２９ａとを連結する連結部２９ｂを備える。操作者がアジャストレバー２９ａを操作して円周方向に回動させると、偏心軸ｓｈ１が各サイドフレームに対して回動させられ、キャリッジシャフト２６がプリンタ１０の高さ方向に移動させられる。その結果、キャリッジ２４がプラテン１４に対して移動させられ、ヘッドギャップが調整される。なお、前記キャリッジシャフト２６は、高さ方向にだけ移動が許容されるように支持される。

次に、前記プリンタ１０の動作について説明する。

まず、操作者が用紙Ｐをテーブル１２上にセットすると、テーブルセンサ１８が用紙Ｐの前端を検出し、センサ出力を図示されない制御部に送る。該制御部は、センサ出力を受けて、用紙Ｐがテーブル１２上にセットされたと判断し、ラインフィードモータＭを正方向に駆動する。

ラインフィードモータＭの回転は、出力ギヤｇ４、第１のアイドルギヤｇ５、第２のアイドルギヤｇ６の小ギヤｇ７、第２のアイドルギヤｇ６の大ギヤｇ８、及び第３のアイドルギヤｇ９を介して第１の搬送ギヤｇ１に伝達され、その結果、フロントフィードローラ対１６が減速させられた回転速度で回転させられる。

また、ラインフィードモータＭの回転は、出力ギヤｇ４、第１のアイドルギヤｇ５、第２のアイドルギヤｇ６の小ギヤｇ７、第２のアイドルギヤｇ６の大ギヤｇ８、及び第４のアイドルギヤｇ１０を介して第２の搬送ギヤｇ２に伝達され、その結果、リヤフィードローラ対１７が減速させられた回転速度で回転させられる。

これにより、用紙Ｐが矢印方向に搬送され、続いて、頭出しセンサ１９が用紙Ｐの前端を検出し、センサ出力を前記制御部に送る。制御部は、センサ出力を受けて、用紙Ｐがフロントフィードローラ対１６に到達したと判断し、所定のタイミングでラインフィードモータＭを停止させる。その結果、用紙Ｐは、所定の印字位置で停止させられる。

続いて、前記制御部は、走査用の駆動部としての図示されないスペースモータを駆動し、キャリッジ２４をキャリッジシャフト２６に沿って走査方向に移動させ、スペース動作を行う。

このとき、前記制御部は、前記印字ヘッド１３の電磁コイルを励磁し、ノーズ１３ａから前記印字ワイヤを突き出し、用紙Ｐに対して印字を行う。

続いて、前記制御部は、ラインフィードモータＭを正方向に駆動し、用紙Ｐを所定の量だけ副走査方向に搬送し、ラインフィード動作を行う。そして、前記制御部は、スペース動作とラインフィード動作とを交互に繰り返し行うことによって、印字動作を行う。

印字動作が終了すると、制御部は、ラインフィードモータＭを更に正方向に駆動して、用紙Ｐをプリンタ１０の背面側に形成されたスタッカに排出するか、又はラインフィードモータＭを逆方向に駆動して、用紙Ｐをテーブル１２上に排出する。

なお、前記ヘッドギャップは、印字動作が行われる前に、あらかじめ調整される。

次に、前記プリンタ１０の要部について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態における走査ユニットの斜視図、図３は本発明の第１の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す第１の斜視図、図４は本発明の第１の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す第２の斜視図、図５は本発明の第１の実施の形態における走査ユニットの断面図、図６はヘッドギャップの変動を説明するための図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるスライダの配設位置を説明するための図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるスライダの動作を説明するための第１の図、図９は本発明の第１の実施の形態におけるスライダの動作を説明するための第２の図である。

図において、ｕ１は走査ユニット、１３は印字ヘッド、１４はプラテン、２４はキャリッジ、２６はキャリッジシャフト、３２は、プリンタ１０のサイドフレーム間に、印字ヘッド１３の走査方向に延在させて架設され、キャリッジ２４を移動自在に支持し、印字ヘッド１３を走査方向に案内する第２の案内部材としてのガイドフレームである。

該ガイドフレーム３２は、断面が「コ」字状の形状を有し、頂部３２ａ、及び該頂部３２ａの両縁から下方に向けて垂下させられる垂下部３２ｂ、３２ｃを備えた加工板材から成り、前記垂下部３２ｂ、３２ｃ間に溝ｍ１が形成される。また、ガイドフレーム３２は、キャリッジシャフト２６の上方において、キャリッジシャフト２６と平行に延在させて配設される。なお、本実施の形態においては、加工板材を形成するための材料として、鉄又はステンレスが使用される。

前記プラテン１４は、断面が「コ」字状の形状を有し、用紙Ｐを介して印字ワイヤが打ち付けられる平坦部１４ａ、及び該平坦部１４ａの両縁から下方に向けて垂下させられる垂下部１４ｂ、１４ｃを備えた加工板材から成る。なお、プラテン１４は、コストを低くすることができ、線膨張係数が小さく、温度の変化に伴って変形しにくく、しかも、耐久性が高い材料、本実施の形態においては、鉄、ステンレス等の金属材料によって形成される。

また、前記プラテン１４は、キャリッジシャフト２６よりフロント側の斜め下方において、キャリッジシャフト２６と平行に延在させて配設される。

前記キャリッジ２４は、キャリッジシャフト２６を摺動自在に嵌入させるための貫通穴ｈ１が形成された本体部７１、該本体部７１の下端からプリンタ１０のフロント側に向けて突出させて形成され、印字ヘッド１３を搭載するためのヘッド搭載部７２、前記本体部７１の上端から上方に向けて突出させて形成され、ガイドフレーム３２と摺動自在に当接させられる摺動当接部７３、及び該摺動当接部７３に対して揺動自在に配設され、摺動当接部７３と共にガイドフレーム３２を挟持するスライドピース７４を備える。

前記本体部７１は、キャリッジシャフト２６の軸方向において所定の長さを有する筒状の軸受部７６を備え、該軸受部７６に前記貫通穴ｈ１が形成される。なお、前記キャリッジシャフト２６及び貫通穴ｈ１の断面は円形の形状を有する。

また、前記ヘッド搭載部７２は、キャリッジシャフト２６の軸方向において前記軸受部７６より長く、プラテン１４に沿って延在させて形成され、印字ヘッド１３が搭載されたときにノーズ１３ａがプラテン１４と対向するように、印字ヘッド１３の移動方向における中央部に開口ｈ２を備える。

そして、前記摺動当接部７３は、上端に、前記ガイドフレーム３２と対向させて形成され、ガイドフレーム３２の垂下部３２ｃの外周面と当接させられる摺動面Ｓａを備える。

また、前記スライドピース７４は、プリンタ１０の高さ方向において前記摺動当接部７３と平行に延在させて配設され、プリンタ１０の高さ方向のほぼ中央において、支持部８３によって、摺動当接部７３に対して揺動自在に支持される。そして、スライドピース７４は、上端に、前記ガイドフレーム３２の溝ｍ１内において垂下部３２ｃの内周面と当接させて形成された摺動部８０を備える。また、前記スライドピース７４の下端と摺動当接部７３との間に付勢部材としてのスプリング８５が配設され、該スプリング８５の付勢力によってスライドピース７４が付勢され、摺動部８０がガイドフレーム３２に押し付けられる。

したがって、摺動当接部７３及びスライドピース７４によってガイドフレーム３２が挟持された状態で、摺動面Ｓａと垂下部３２ｃの外周面とが摺動させられ、摺動部８０と垂下部３２ｃの内周面とが摺動させられて、キャリッジ２４が移動させられる。

なお、キャリッジ２４は、キャリッジシャフト２６の軸受部７６への嵌入部分、並びに摺動当接部７３及びスライドピース７４によるガイドフレーム３２の挟持部分の２点で位置決めがされる。

本実施の形態においては、プリンタ１０のコストを低くするために、所定の材料、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂材料を射出成形することによって形成されたキャリッジ２４が使用される。そして、線膨張係数を小さくし、耐久性を高くするために、樹脂材料にガラス繊維又は炭素繊維が含有される。また、本体部７１とヘッド搭載部７２との連結部には、複数の補強用のリブ８１が、互いに平行に突出させて形成される。

ところで、プリンタ１０においては、印字が行われるのに伴って、制御部を構成する電子部品において熱が発生したり、印字ヘッド１３において、電磁コイルが励磁されることによって熱が発生したりするので、プリンタ１０の筐体内の温度が変化する。

そして、前述されたように、キャリッジ２４は、樹脂材料によって形成されるので、プリンタ１０の筐体内の温度が高くなるのに伴って膨張し、プリンタ１０の筐体内の温度が低くなるのに伴って収縮する。

また、樹脂材料の特徴として、射出成形時の樹脂の流動方向における線膨張係数より、流動方向に対して直角の方向における線膨脹係数が高くなる傾向がある。したがって、前記リブ８１においては、射出成形時に、樹脂の流動方向に対して直角の方向において、金型の狭い隙間に樹脂が進入するので、線膨脹係数が高くなり、キャリッジ２４に反りが発生してしまう。

その結果、プリンタ１０の筐体内の温度が変化するのに伴って、キャリッジ２４が膨張したり、収縮したり、キャリッジ２４に反りが発生したりすることによって、図６に示されるように、走査ユニットｕ１がキャリッジシャフト２６を中心に矢印Ａ方向に回動させられると、ヘッドギャップδが変動し、印字ワイヤによる打撃力が変化し、用紙Ｐに安定させて印字を行うことができなくなってしまう。

すなわち、プリンタ１０の筐体内の温度が高くなると、ヘッドギャップδが大きくなり、プリンタ１０の筐体内の温度が低くなると、ヘッドギャップδが小さくなるので、印字濃度が変化し、印字品位が低下してしまう。

そこで、本実施の形態においては、プリンタ１０の筐体内の温度が変化するのに伴ってヘッドギャップδが変動するのを防止するために、キャリッジ２４の所定の部位、本実施の形態においては、前記摺動当接部７３の摺動面Ｓａに、ギャップ変動防止部材としてのスライダ４５がガイドフレーム３２と当接させて配設されるようになっている。

前記スライダ４５は、プリンタ１０の筐体内の温度が高くなると膨張し、プリンタ１０の筐体内の温度が低くなると収縮することによって、プリンタ１０の筐体内の温度の変化に伴うヘッドギャップδの変動を相殺し、ヘッドギャップδが変動するのを防止する。

なお、本実施の形態においては、前記スライダ４５が、ガイドフレーム３２に対する摺動性を高くするために、所定の材料、本実施の形態においては、摺動性の高い樹脂材料によって形成される。本実施の形態においては、樹脂材料としてポリアセタール（ＰＯＭ）から成る「デルリン５００ＡＦ」（デュポン社製）が使用される。

ヘッドギャップδは、スライダ４５が配設されない状態で、０．０００８〜０．００１２〔ｍｍ／℃〕の範囲で変動するので、前記スライダ４５の寸法、本実施の形態においては、スライダ４５のフロント側の端部とリヤ側の端部との距離、すなわち、スライダ４５の厚さＷが、ヘッドギャップδが０．００１２〜０．０００８〔ｍｍ／℃〕の範囲で変動するように設定される。これにより、ヘッドギャップδの変動がスライダ４５の膨張及び収縮によって相殺され、ヘッドギャップδが変動するのを防止することができる。

すなわち、本実施の形態においては、プリンタ１０の筐体内の温度が高くなったときに、図８に示されるように、走査ユニットｕ１がキャリッジシャフト２６を中心として矢印Ｂ方向に回動させられようとすると、スライダ４５が矢印Ｃ方向に膨張して走査ユニットｕ１を矢印Ｄ方向に回動させる。また、プリンタ１０の筐体内の温度が低くなったときに、図９に示されるように、走査ユニットｕ１がキャリッジシャフト２６を中心として矢印Ｂ’方向に回動させられようとすると、スライダ４５が矢印Ｃ’方向に収縮して走査ユニットｕ１を矢印Ｄ’方向に回動させる。

本実施の形態において、キャリッジシャフト２６の中心と、スライダ４５の後端面の中心との距離をＬ１とし、キャリッジシャフト２６の中心と、印字ヘッド１３のノーズ１３ａの中心との距離をＬ２としたとき、距離Ｌ１、Ｌ２は、
Ｌ１：Ｌ２＝１．５：１
であるので、距離Ｌ２に対する距離Ｌ１の比ηは、
η＝１．５
になる。そして、前記ポリアセタールの線膨脹係数が０．０００１〔／℃〕であるので、スライダ４５の厚さＷは、プリンタ１０の筐体内の温度が変化するのに伴って、１２〜１８〔ｍｍ〕の範囲で変動するように設定される。

なお、実際には、スライダ４５が膨張及び収縮する方向が、キャリッジシャフト２６の中心とスライダ４５の後端面の中心とを結ぶ線に対して垂直ではなく、また、ヘッドギャップδが変動する方向が、キャリッジシャフト２６の中心とノーズ１３ａの中心とを結ぶ線に対して垂直ではないが、本実施の形態においては、スライダ４５の厚さＷを前記比ηに基づいて算出される値で近似した。

そして、キャリッジ２４のリブ８１の構造、並びにスライダ４５、キャリッジシャフト２６及びノーズ１３ａの位置等に対応させてスライダ４５の厚さＷが調整される。

また、印字ヘッド１３、プラテン１４、キャリッジ２４、キャリッジシャフト２６、スライダ４５等によって、ヘッドギャップ調整機構が構成される。

このように、本実施の形態においては、キャリッジ２４が樹脂材料によって形成されるので、プリンタ１０のコストを低くすることができる。

また、ガイドフレーム３２と当接させてスライダ４５が配設されるので、プリンタ１０の筐体内の温度の変化に伴ってヘッドギャップδが変動しようとしても、スライダ４５の膨張及び収縮によってヘッドギャップδの変動が相殺される。したがって、ヘッドギャップδが変動するのを防止することができるので、安定させて印字を行うことができ、印字品位を向上させることができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１０は本発明の第２の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す斜視図、図１１は本発明の第２の実施の形態における走査ユニットをプリンタに搭載した状態を示す要部断面図、図１２は本発明の第２の実施の形態におけるプラテンの動作を説明するための第１の図、図１３は本発明の第２の実施の形態におけるプラテンの動作を説明するための第２の図である。

図において、ｕ１は走査ユニット、１３は印字ヘッド、８４はプラテン、２４はキャリッジ、２６は第１の案内部材としてのキャリッジシャフト、３２は、プリンタ１０（図２）の左右のサイドフレーム間に、印字ヘッド１３の走査方向に延在させて架設され、印字ヘッド１３を走査方向に案内する第２の案内部材としてのガイドフレームである。

前記プラテン８４は、断面が円形の形状を有し、媒体としての用紙Ｐを搬送するための第３の搬送ローラとして機能する。そして、プラテン８４は、搬送用の駆動部としてのラインフィードモータＭを駆動することによって、フロントフィードローラ対１６及びリヤフィードローラ対１７と共に回転させられる。

また、前記プラテン８４は、芯部材としての金属製の芯金８４ａ、及びプラテン８４の所定の部位、本実施の形態においては、芯金８４ａの径方向外方に配設され、芯金８４ａの外周面を被うギャップ変動防止部材としての被覆層８４ｂから成る。該被覆層８４ｂは、用紙Ｐを搬送するための摩擦力を発生させ、しかも、印字ワイヤによって打ち付けられても劣化しにくく、十分な耐久性を有する所定の材料、本実施の形態においては、硬度の高い樹脂材料のうちのゴム材料によって形成される。なお、本実施の形態においては、該ゴム材料として、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）が使用されるが、スチレン・ブタジエンゴムは温度の変化の影響を受けやすいので、薄く筒状に成形し、前記芯金８４ａの上に圧入によって外嵌することにより被覆層８４ｂが形成される。

そして、該被覆層８４ｂは、プリンタ１０の筐体内の温度が高くなるのに伴って膨張し、プリンタ１０の筐体内の温度が低くなるのに伴って収縮することによって、ヘッドギャップδの変動を相殺し、ヘッドギャップδが変動するのを防止する。

すなわち、本実施の形態においては、プリンタ１０の筐体内の温度が高くなったときに、図１２に示されるように、走査ユニットｕ１がキャリッジシャフト２６を中心として矢印Ｅ方向に回動させられると、被覆層８４ｂが膨張し、プラテン８４におけるノーズ１３ａと対向する部分が矢印Ｆ方向に移動させられる。また、プリンタ１０の筐体内の温度が低くなったときに、図１３に示されるように、走査ユニットｕ１がキャリッジシャフト２６を中心として矢印Ｅ’方向に回動させられると、被覆層８４ｂが収縮し、プラテン８４におけるノーズ１３ａと対向する部分が矢印Ｆ’方向に移動させられる。

この場合、前記スチレン・ブタジエンゴムの線膨脹係数は０．０００２３〔／℃〕であるので、０．０００８〜０．００１２〔ｍｍ／℃〕の範囲で変動するヘッドギャップδを相殺するために、被覆層８４ｂの寸法、本実施の形態においては、被覆層８４ｂの厚さｑが、約３．５〜５．２〔ｍｍ〕の範囲で変化するように設定される。

なお、キャリッジ２４のリブ８１の構造、並びにキャリッジシャフト２６及びノーズ１３ａの位置等に対応させて被覆層８４ｂの厚さｑが調整される。

本実施の形態においては、印字ヘッド１３、プラテン８４、キャリッジ２４、キャリッジシャフト２６、被覆層８４ｂ等によって、ヘッドギャップ調整機構が構成される。

このように、本実施の形態においては、プラテン８４に被覆層８４ｂが配設されるので、プリンタ１０の筐体内の温度の変化に伴ってヘッドギャップδが変動しても、被覆層８４ｂが膨張及び収縮することによってヘッドギャップδの変動が相殺される。したがって、ヘッドギャップδが変動するのを防止することができるので、安定させて印字を行うことができ、印字品位を向上させることができる。

前記第１、第２の実施の形態においては、プリンタ１０として、シリアルプリンタを使用した場合について説明しているが、本発明を印字ヘッドがキャリッジに搭載される各種のプリンタに適用することができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１３印字ヘッド
１４、８４プラテン
２４キャリッジ
２６キャリッジシャフト
４５スライダ
８４ｂ被覆層

Claims

（ａ）印字ワイヤを突き出すことによって印字を行う印字ヘッドと、
（ｂ）樹脂材料によって形成され、前記印字ヘッドを搭載するためのキャリッジと、
（ｃ）該キャリッジを移動自在に支持するキャリッジシャフトと、
（ｄ）該キャリッジシャフトと平行に配設され、前記キャリッジを移動自在に支持するガイドフレームと、
（ｅ）前記印字ヘッドと対向させて配設されたプラテンとを有するとともに、
（ｆ）前記キャリッジの所定の部位に、所定の材料から成り、温度の変化に伴って印字ヘッドとプラテンとの間のヘッドギャップが変動するのを防止するギャップ変動防止部材が、前記ガイドフレームと当接させて配設されることを特徴とするヘッドギャップ調整機構。
前記ギャップ変動防止部材は、前記所定の材料の線膨張係数及びヘッドギャップの変動の範囲に基づいて寸法が設定される請求項１に記載のヘッドギャップ調整機構。
前記ギャップ変動防止部材は摺動性の高い樹脂材料によって形成される請求項１又は２に記載のヘッドギャップ調整機構。
請求項１〜３のいずれか１項に記載のヘッドギャップ調整機構が搭載された画像形成装置。