JPH0717102A - プリンタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 騒音の発生が少なく、しかも精度の高いプリ
ンタを提供することを目的とする。 【構成】 バブルジェット式の記録ヘッド４９を担持し
ているキャリッジ５０の動力源として、ランニングトラ
ック型の振動子５３からなるリニア型超音波モータを使
用し、かつ紙送りの動力源として回転型の超音波モータ
４７を使用し、ランニングトラック型の振動子５３はキ
ャリッジ５０に固定され、該振動子５３はレール８６に
接触し、また回転型の超音波モータ４７は出力軸で搬送
ローラ３６を回転駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は印字ヘッドがとりつけら
れたキャリッジの往復運動に伴い文字が印字されるよう
に構成されたプリンタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からパルスモータを動力源としベル
ト状の部材やボールネジを介して印字ヘッドがとりつけ
られたキャリッジを駆動し、さらにパルスモータにより
ローラを回転させ、該ローラと該ローラに接触している
別のローラとの間に紙をはさみ、該ローラの回転に従い
紙を送るプリンタ装置が実用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】前述の如き従来の
プリンタ装置は、印字ヘッドを担持しているキャリッジ
や紙送りにパルスモータを使用しているために騒音が大
く、かつ駆動の分解能がパルスモータの１ステップに限
定されるために精度に限界があるという問題点があっ
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段（及び作用）】前述の問題
点を解決するために、本発明では印字ヘッドを担持して
いるキャリッジをリニア超音波モータあるいは回転型超
音波モータで駆動し、さらに紙送りを回転型超音波モー
タで駆動することにより超音波モータの特徴である静粛
性と高分解能性を活かして、騒音の発生が少なく精度の
良いプリンタを構成した。

【０００５】

【実施例】図１に本発明の一実施例を示す。本実施例
は、自動給紙装置一体型の記録記録装置であり、給紙
部、送紙部、排紙部、キャリッジ部、クリーニング部か
ら構成されている。先ず、これらの概略の構成と作用を
説明する。

【０００６】図１に全体構成の斜視図、図２に給紙部の
正面図、図３及び図４に給紙部の側面図を示す。

【０００７】給紙部１１は３０°〜６０°の角度をもっ
て本体側にとりつけられており、セットされた記録シー
トＰは印字後、水平に排紙される構成となっている。給
紙部１１は、給紙ローラ５、分離爪１７、可動サイドガ
イド１９、ベース２０、圧板２１、駆動ギヤ２５〜３
０、リリースカム３１、爪バネ３２、解除レバー３３、
解除カム３５等からなる。通常はリリースカム３１が圧
板２１を図５に示す位置まで押し下げられているので、
記録シートＰは給紙ローラ５から離れている。

【０００８】記録シートＰがセットされた状態で、搬送
ローラ３６の駆動をギヤ２５〜３０により、給紙ローラ
５及びリリースカム３１に伝達する。リリースカム３１
が圧板２１より離れると圧板２１が図６に示す位置まで
上昇し、給紙ローラ５と記録シートＰが接し、給紙ロー
ラ５の回転に伴いピックアップされ、分離爪１７により
１枚ずつ分離される。分離された記録シートＰは送紙部
へ送られる。給紙ローラ５とリリースカム３１は記録シ
ートＰを送紙部１１へ送り込むまで１回転し、再び圧板
２１を給紙ローラ５に対してリリースした状態で送紙ロ
ーラ５からの駆動が切られ、このイニシャル状態を保持
する。

【０００９】図７は送紙部１２を表す側面図である。送
紙部１２は搬送ローラ３６、ピンチローラ３７、ピンチ
ローラガイド３９、ピンチローラバネ４０、ＰＥセンサ
レバー４１、ＰＥセンサ４２、ＰＥセンサバネ４３、上
ガイド４５、プラテン４６等からなる。送紙部１２に送
られた記録シートＰは搬送ローラ３６とピンチローラ３
７のローラ対に送られる。このローラ対の前にＰＥセン
サレバー４１が設けられており、記録シートＰの先端を
検知し、記録シートＰ上での印字位置を求めている。ピ
ンチローラ３７はピンチカラーガイド３９をピンチロー
ラバネ４０により付勢することで、搬送ローラ３６に押
しつけられ、記録シートＰの搬送力を生み出している。
前記ローラ対３６、３７により送られた記録シートＰは
ＬＦモータ４７によりローラ対３６、３７が回転するこ
とによりプラテン４６上を沿って進み、記録ヘッド４９
により所定の画像情報に基づいた記録を行うことができ
る。記録ヘッド４９はインクタンクと一体に構成され、
交換容易なインクジェット記録ヘッドである。記録ヘッ
ド４９には電気交換体を備え、印加される熱エネルギー
により生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生
じる圧力変化を利用して吐出口よりインクを吐出させて
記録を行う。

【００１０】キャリッジ部１５は記録ヘッド４９を取り
付けるキャリッジ５０とキャリッジ５０を記録シートＰ
の搬送方向に対し直角方向に往復走査させるためのガイ
ド軸５１、超音波振動を発生する振動子５３、振動子５
３の振動エネルギーを摩擦により発生させるための相手
部材であるレール８６、記録ヘッド４９、及び超音波振
動子５３及び記録ヘッドへ電気基板からの駆動信号を伝
えるためのフレキシブル基板５７等からなる。前記記録
ヘッド４９、キャリッジ５０と一体となり走査されるこ
とにより、プラテン４６上を搬送される記録シートＰ上
に画像を形成する。

【００１１】排紙部は、排紙ローラ５９に搬送ローラ３
６の駆動を伝える伝達ローラ６０と排紙を補助するため
の拍車６１、排紙トレイ６２が設けられている。排紙ロ
ーラ５９及び拍車６１により排紙トレイ６２上に記録シ
ートＰ上の画像を汚すことなく排紙トレイ６２上に排出
される。

【００１２】クリーニング部１６は、記録ヘッド４９の
クリーニングを行うポンプ６３と記録ヘッド４９の乾燥
を抑えるためのキャップ６５及び搬送ローラ３６からの
駆動を給紙部１１及びポンプ６３に切り替える駆動切り
替えアーム６６から構成されている。給紙時、クリーニ
ング時以外は駆動切り替えアーム６６は図１に示した位
置にあり、搬送ローラ３６の軸心を中心に回転する不図
示の遊星ギヤを所定の位置で固定しているので搬送ロー
ラ３６の駆動はポンプ６３、そして給紙部１１へは伝達
されない。キャリッジ５０を移動させることで、駆動切
り替えアーム６６を矢印Ａ方向に移動させると搬送ロー
ラ３６の正転、逆転に応じて遊星ギヤが移動し、搬送ロ
ーラ３６の正転時に給紙部に駆動が伝達され、逆転時に
ポンプ６３に駆動が伝達されるように構成されている。

【００１３】また、搬送ローラ３６等を駆動するＬＦモ
ータ４７及びキャリッジ５０を駆動するキャリッジモー
タ５３は、ドライバより送られる信号に応じて、所定の
量だけ駆動する超音波モータである。

【００１４】次に、本実施例における超音波モータの詳
細について説明する。

【００１５】図１において４７は回転型超音波モータで
ある。８０はエンコーダであり超音波モータ４７の回転
角度を光学的に検出している。図８は回転型超音波モー
タの内部構造を示したものである。図８において８１は
振動体であり、圧電素子８２が接着剤等で固着してあ
る。圧電素子８２に振動体８１の共振周波数で２相の交
流電圧を印加する事により進行波を発生させると、振動
体８１に加圧接触している回転体８３が進行波の方向と
逆方向に回転する。回転体８３の回転は出力軸を通して
搬送ローラ３６に伝えられている。このとき駆動する周
波数を人間の耳には聞こえない超音波にすることによ
り、極めて静粛な駆動を行うことが出来る。また、低速
度量域でのトルクが大きく、応答性に優れているので高
精度な駆動を行うことができる。回転型の超音波モータ
４７の駆動周波数の制御はエンコーダ８０からの情報に
基づき最適な速度になるように不図示のドライバにより
制御している。

【００１６】図１において振動体５３とレール８６によ
りリニア型超音波モータを構成しており、振動体５３は
図９に示すようなランニングトラック型となっている。
前述した紙送り用回転型超音波モータと同様圧電素子８
５が接着されており進行波を発生させている。振動体８
４の直線部分の片側Ａをレール８６に加圧接触させるこ
とにより駆動力が発生し、レール８６上を振動体８４が
移動するような構成となっている。また、図１の８７は
特定距離ごとにスリットが入っているリニアスケールで
あり、キャリッジ５０に取り付いた不図示のフォトカプ
ラで光学的にリニア型超音波モータの移動距離や移動速
度を検出している。この検出情報に基づきリニア型超音
波モータの駆動周波数を不図示のドライバにより制御し
ている。このとき駆動する周波数は紙送りと同様超音波
で駆動しているので、極めて静粛な駆動となる。

【００１７】図１０は本発明の第２の実施例を示すもの
である。

【００１８】同図において第１の実施例と異なるのは、
キャリッジの駆動源となるものが回転型の超音波モータ
であることである。キャリッジ駆動用の回転型超音波モ
ータ８８は第１の実施例の紙送り用の回転型超音波モー
タと全く同様なものである。キャリッジ駆動用の回転型
超音波モータ８８の出力軸には紙送り用回転型超音波モ
ータと同様エンコーダ８９が取り付けられており不図示
のドライバにより制御している。

【００１９】キャリッジ駆動用の超音波モータの出力軸
のエンコーダの取り付けられている側とは逆側にはプー
リ９０が取り付けられており、これからベルト５５を介
してキャリッジを印字方向に駆動している。

【００２０】このような構成のプリンタでも第１の実施
例と同様に極めて静粛で高精度なプリンタを実現するこ
とが出来る。また、図には示さないが回転型超音波モー
タによりリードスクリュウを回転させボールネジにより
キャリッジを駆動するような構成にしても良い。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
印字ヘッドを往復運動させて印字を行うように構成され
たプリンタ装置において、キャリッジの駆動源としてリ
ニア型及び回転型の超音波モータを使用し、紙送りの駆
動源として回転型の超音波モータを使用しているので極
めて静粛で高精度な動作を行うプリンタを実現すること
が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例であるプリンタの斜視
図。

【図２】給紙部を表す正面図。

【図３】給紙部を表す側面図。

【図４】給紙部を表す側面図。

【図５】給紙部の動作を示す側面図。

【図６】給紙部の動作を示す側面図。

【図７】送紙部を表す側面図。

【図８】回転型超音波モータの構成を示す図。

【図９】リニア型超音波モータの振動体を示す図。

【図１０】本発明の第２の実施例であるプリンタの斜視
図である。

【符号の説明】

５：給紙ローラ、 １１：給紙部、 １２：送紙部、 １５：キャリッジ部、 １６：クリーニング部、 １７：分離爪、 １９：可動サイドガイド、 ２０：ベース、 ２１：圧板、 ２５〜３０：ギヤ、 ３１：リリースカム、 ３２：爪バネ、 ３３：解除レバー、 ３５：解除カム、 ３６：搬送ローラ、 ３７：ピンチローラ、 ３９：ピンチローラガイド、 ４０：ピンチローラバネ、 ４１：ＰＥセンサレバー、 ４２：ＰＥセンサ、 ４３：ＰＥセンサバネ、 ４５：上ガイド、 ４６：プラテン、 ４７、８８：回転型超音波モータ、 ４９：記録ヘッド、 ５０：キャリッジ、 ５１：ガイド軸、 ５３：振動子、 ５７：フレキシブル基板、 ５９：排紙ローラ、 ６０：伝達ローラ、 ６１：拍車、 ６２：排紙トレイ、 ６３：ポンプ、 ６５：キャップ、 ６６：切り替えアーム、 ８０、８９：エンコーダ、 ８１、８４：振動体、 ８２、８５：圧電素子、 ８３：回転体、 ８６：レール、 ８７：リニアスケール、 ９０：プーリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 篤史 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 関 裕之 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

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字ヘッドを担持しているキャリッジの
   動力源としてリニア型超音波モータを使用し、かつ紙送
   りの動力源として回転型の超音波モータを使用すること
   を特徴とするプリンタ装置。
2. 【請求項２】 印字ヘッドを担持しているキャリッジの
   動力源として回転型の超音波モータを使用し、該キャリ
   ッジは該超音波モータの出力軸からベルト状の伝達物を
   介して動力を得て、かつ紙送りの動力源として回転型の
   超音波モータを使用することを特徴とするプリンタ装
   置。
3. 【請求項３】 印字ヘッドを担持しているキャリッジの
   動力源として回転型超音波モータを使用し、該キャリッ
   ジは超音波モータの出力によりリードスクリュウを回転
   させ、ボールネジを介して動力を得て、かつ紙送りの動
   力源として回転型の超音波モータを使用することを特徴
   とするプリンタ装置。