JPH10235958A - 記録装置 - Google Patents

記録装置

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Publication number
JPH10235958A
JPH10235958A JP9043191A JP4319197A JPH10235958A JP H10235958 A JPH10235958 A JP H10235958A JP 9043191 A JP9043191 A JP 9043191A JP 4319197 A JP4319197 A JP 4319197A JP H10235958 A JPH10235958 A JP H10235958A
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JP
Japan
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carriage
recording
linear encoder
scale
recording head
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Pending
Application number
JP9043191A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Onishi
穣 大西
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Publication of JPH10235958A publication Critical patent/JPH10235958A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J19/00Character- or line-spacing mechanisms
    • B41J19/18Character-spacing or back-spacing mechanisms; Carriage return or release devices therefor
    • B41J19/20Positive-feed character-spacing mechanisms
    • B41J19/202Drive control means for carriage movement
    • B41J19/205Position or speed detectors therefor
    • B41J19/207Encoding along a bar

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  • Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来例の光電式リニアエンコーダを用いた
印字ヘッドの制御においては、スケール部が記録材料等
によって汚染され、リニアエンコーダの検出器が印字ヘ
ッドを搭載したキャリッジの正しい位置を検出すること
ができなかった。 【解決手段】 本体上で往復駆動されるキャリッジに搭
載された記録ヘッドにより印刷を行う記録装置であり、
前記キャリッジの動作を制御するための電磁式リニアエ
ンコーダを有し、該電磁式リニアエンコーダのスケール
部の磁気状態を該電磁式リニアエンコーダの検出部で検
知し、該検出部の出力に基づいて記録ヘッドを制御する
ことを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は記録装置に関するも
のであり、特に、ガイドシャフトに沿って記録ヘッドを
往復させて印刷を行うシリアルスキャン型の記録装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来から画像や文字の記録装置として、
被記録材にインクを吐出することにより記録を行うイン
クジェット記録装置が知られている。図4は従来例の記
録装置の要部の斜視図である。図4において51は記録
ヘッドであり、インクを記録紙60に噴射して、印刷を
行う。53はキャリッジであり、記録ヘッド51、およ
びインクタンク52を搭載している。53aはキャリッ
ジの軸受部であり、ガイドシャフト54に取付けられて
いる。キャリッジ53はガイドシャフト54に沿って、
X方向(ガイドシャフト54と平行な方向)に往復駆動
される。また、ガイドシャフト54は記録装置本体に固
定されている。56は駆動ベルトであり、キャリッジ5
3と結合部53bで連結している。57はXモータ(キ
ャリッジを駆動するためのモータ)であり、記録装置本
体に固定されている。Xモータ57を駆動することによ
り駆動ベルト56をX方向に左右に移動させて、キャリ
ッジ53をX方向に運動させることができる。58はF
PCケーブルであり、印刷信号および印刷エネルギーを
記録ヘッド51に送る。59はプラテンであり、記録紙
60を印刷に好適なように、保持する働きがある。
【0003】55はスケール部であり、光学式リニアエ
ンコーダのスケールとして機能する。スケール部55は
記録装置本体に固定されている。また、スケール部55
はポリエステル等で構成された基材の表面にパターンが
印刷されており透光部55aと遮光部55bとが交互に
配置されている。61は光電式の検出器であり、光学式
リニアエンコーダの検出部を形成している。検出器61
はスケール部55を挟むように配置されている。スケー
ル部55と検出器61とで光学式リニアエンコーダ62
を形成している。透遮光の光信号を電気信号に変換し、
キャリッジ53の位置制御および記録ヘッド51の印刷
制御が行われる。
【0004】図5は図4の記録装置のキャリッジ53周
辺の側面図である。図5において、キャリッジ53は軸
受部53aでガイドシャフト54に沿って摺動可能に取
付けられている。ガイドシャフト54の下方には駆動ベ
ルト56があり、キャリッジ53の連結部53bでキャ
リッジと連結している。ガイドシャフトの上方に位置す
る検出器61は内部に発光素子61aと受光素子61b
を有しており、発光素子61aと受光素子61bの間に
スケール部55が介在する位置に配置されている。キャ
リッジが移動すると透光部55aと遮光部55bとのパ
ターンが電気信号に変換される。発光素子61aと受光
素子61bはキャリッジ53下部に取付けられたFPC
ケーブル58と電気的に接続されており、検出器61で
発生した信号はFPCケーブル58を介して図示しない
印刷制御部におくられる。印刷制御部は送信された電気
信号に基づいてキャリッジ53の運動状態を把握し、キ
ャリッジ53および記録ヘッド51を制御する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述の光電式の検出器
61を用いた方法ではスケール部55上の透光部55a
と遮光部55bのパターンを検出することにより制御信
号を得ているが、スケール部55はポリエステル等の透
光性のフィルムを使用しているために、インクなどの記
録材によってスケールまたは検出器が汚染されると、光
電式の検出器61において正しい位置情報の検出ができ
ず、印刷に支障が出る恐れがあった。つまり、記録材料
によって光学式リニアエンコーダが汚染され、光学式リ
ニアエンコーダがキャリッジの正しい位置を検出するこ
とができなかった。
【0006】本発明は上記の問題を鑑みてなされたもの
であり、記録材による汚染によって印刷に支障のでない
記録装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1記載の
記録装置は、本体上で往復駆動されるキャリッジに搭載
された記録ヘッドにより印刷を行う記録装置であり、前
記キャリッジの動作を制御するための電磁式リニアエン
コーダを有し、該電磁式リニアエンコーダのスケール部
の磁気状態を該電磁式リニアエンコーダの検出部で検知
し、該検出部の出力に基づいて記録ヘッドを制御するこ
とを特徴とするものである。
【0008】また、本発明の請求項2記載の記録装置
は、電磁式リニアエンコーダのスケール部をガイドシャ
フトに配設したことを特徴とするものである。
【0009】さらに、本発明の請求項3記載の記録装置
は、前記ガイドシャフトには凹部が配設されており、該
凹部に前記電磁式リニアエンコーダのスケール部が配設
が配設されていることを特徴とするものである。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施の形態より
なる記録装置の要部を示す斜視図である。図1におい
て、11記録ヘッドであり、インクを記録紙20に噴射
して、印刷を行う。13はキャリッジであり、記録ヘッ
ド11、およびインクタンク12を搭載している。13
aおよび13bはキャリッジの軸受部であり、記録装置
本体に固定されたガイドシャフト14に取付けられてい
る。キャリッジ13はガイドシャフト14に沿って、X
方向(ガイドシャフト14と平行な方向)に往復駆動さ
れる。16は駆動ベルトでありキャリッジ13と結合部
13cで連結している。17は記録装置本体に固定され
たXモータであり、Xモータ17を駆動することにより
駆動ベルト16をX方向に左右に移動させることによ
り、キャリッジ13をX方向に運動させることができ
る。18はFPCケーブルであり、図示しない印刷制御
部と接続され、印刷信号および印刷エネルギーを記録ヘ
ッド11に送る。19はプラテンであり、記録紙20を
印刷に好適なように、保持する働きがある。
【0011】ガイドシャフト14前面には凹部14aが
設けられており、凹部には多極着磁体であって電磁式リ
ニアエンコーダのスケールとして機能するスケール部1
5が取付けられている。スケール部15は金属または硬
質プラスチック等の母材の表面に、N極、S極にそれぞ
れ磁化された短冊状のN極磁化領域15a、S極磁化領
域15bが交互に設けられている。領域15a、領域1
5bは一定の間隔でX方向に交互に配列されている。本
実施例においては、領域15aの配置間隔は、記録密度
に換算して90dpi(dot per inch)に
相当する間隔(約0.282mm)で設けられている。
また、領域15bの設置間隔も記録密度に換算してほぼ
90dpiに相当する間隔で設けられている。
【0012】また、キャリッジ13にはスケール部15
の磁気を検出するための磁電変換素子21a、21bが
設置されており、電磁式リニアエンコーダの検出部とし
て機能する。スケール部15と磁電変換素子21aおよ
び21bとで磁電式リニアエンコーダ22を形成する。
【0013】スケール部15がガイドシャフト14に一
体的に固定されているため、スケール部15の位置ずれ
の心配がない。また、経年変化によってスケール部15
が寸法変化することがなく、弛んだりすることがないの
で、長期にわたってキャリッジの位置検出を適切に行う
ことができる。
【0014】また、紙詰まり等によって記録紙20が電
磁式リニアエンコーダのスケール部に接触する場合にお
いても、スケール部15がガイドシャフト14に取付け
られているので剛性があり、スケール部15が損傷する
恐れがない。
【0015】また、ガイドシャフト14とスケール部1
5が一体化されているので、電磁式リニアエンコーダの
スケール部が占める空間を小さくすることができる。
【0016】ガイドシャフト14に搭載されている記録
ヘッド11はガイドシャフト14に沿って紙面の一端か
ら他の一端に(X方向に)移動する。この時、図示して
いない所の印刷制御部から、FPCケーブル18を介し
て記録信号を記録ヘッド11に送ることにより、記録ヘ
ッド11からインクが吐出して記録ヘッド11幅の分の
印字が行わる。次にガイドシャフト14に垂直な方向
(Y方向)に記録紙20を印字幅分だけ移動させる。以
上の動作を繰り返すことにより、記録紙上に印刷が行わ
れる。
【0017】図2はキャリッジ13の近傍を示す説明図
である。図2(a)はガイドシャフト14側から見たキ
ャリッジ13の平面図であり、ガイドシャフト14は点
線で図示してある。図2(b)はガイドシャフト14及
びキャリッジ13の近傍の側面図である。
【0018】図2(b)において、キャリッジ13は軸
受部13a、13bによりガイドシャフト14に対して
と摺動可能に取付られている。ガイドシャフト14の下
方には駆動ベルト16があり、キャリッジ13の連結部
13cでキャリッジと連結している。スケール部15に
対向するキャリッジ13の背面に電磁式リニアエンコー
ダ検出部として機能するホール素子などで構成された磁
電変換素子21a、21bが設けられている。磁電変換
素子21a及び21bとスケール部15との間隔は約
0.2mm〜0.5mm程度である。電磁式リニアエン
コーダのスケール部と電磁式リニアエンコーダの検出部
が機械的に接触することが無いので、スケール部15が
摩耗する恐れがない。
【0019】また、光電式リニアエンコーダでは、リニ
アエンコーダのスケール部として、発光素子、リニアエ
ンコーダのスケール、リニアエンコーダの検出部である
受光素子、をこの順に配置する必要があり、その結果、
光電式リニアエンコーダの検出部が大きくなり、記録装
置本体に確保しなければならない空間が大きかった。し
かし、本発明の磁電変換素子21a、21bはスケール
部の前面の情報を読み取るだけでよいため、電磁式リニ
アエンコーダの検出部を小形化することができる。
【0020】磁電変換素子21a、21bはスケール部
15のN極磁化領域15aおよびS極磁化領域15bの
極性を非接触で検出して電気信号に変換することによ
り、記録ヘッドの位置制御、インクの吐出タイミングの
制御をすることができる。磁電変換素子21a、21b
はキャリッジ13下部に取付けられたFPCケーブル1
8と電気的に接続されており、磁電変換素子21a、2
1bで発生した信号はFPCケーブル18を介して図示
しない印刷制御部におくられる。印刷制御部は磁電変換
素子21a、21b信号を処理してキャリッジ13の運
動状態を把握し、キャリッジ13および記録ヘッド11
を制御する。
【0021】印刷時に記録ヘッドから放出されるインク
ミスト等の記録材料、あるいは記録紙から発生する紙粉
等によりたとえスケール部15の表面が汚染されても、
リニアエンコーダ検出部に磁電変換素子21a、21b
を使用しているため、キャリッジおよび記録ヘッドの位
置読み取り精度に支障を生じない。
【0022】図2(a)において、磁電変換素子21
a、21bはキャリッジ13の軸受部13aと13bと
の間にキャリッジ13の移動方向に沿って配列されてい
る。磁電変換素子21a及び21bの位置検出信号にタ
イミングずれ(位相関係の調整)を持たせることによ
り、キャリッジ13の移動方向の判別ができる。
【0023】図3はキャリッジ13がX方向に摺動した
ときの磁電変換素子21a、21bの出力を示す図であ
る。磁電変換素子21aと21bとの取り付け間隔及び
スケール部15のN極磁化領域15aとS極磁化領域1
5bとのピッチとの関係によって、磁電変換素子21a
及び21bからの出力パルスの位相関係は異なるが、キ
ャリッジ13が順方向(図1に示すXモータ17から遠
ざかる方向)に動いた時、図3(a)に示す位相関係が
得られるように、磁電変換素子21aと磁電変換素子2
1bとの出力パルスの位相調整を行う。従って、キャリ
ッジ13が逆方向(図1に示すXモータ17に近付く方
向)に動いた時、図3(b)に示す位相関係にある磁電
変換素子21a及び21bの出力パルスが得られる。
【0024】図3(a)及び図3(b)において、パル
スの山はN極磁化領域15aを検出していることを示
し、パルスの谷はS極磁化領域15bを検出しているこ
とを示している。図3(a)に示すようにキャリッジ1
3が順方向に動くときはパルスの立ち上がりは磁電変換
素子21aの方が磁電変換素子21bよりも先に立ち上
がる。また、図3(b)に示すように、キャリッジ13
が逆方向に動くときはパルスの立ち上がりは磁電変換素
子21bの方が磁電変換素子21cよりも先に立ち上が
る。つまり、2つの磁電変換素子21a、21bのどち
らが先に立ち上がるかを判別することによりキャリッジ
13の移動方向を定めることができる。
【0025】また、磁電変換素子21a、または21b
のパルスの数をそのまま計測することにより、90dp
iのセンサ分解能(領域15aまたは15bの設置間隔
は約0.282mm)を持つ記録装置が得られるが、印
刷制御部において、各出力パルスを2倍、4倍と逓倍し
て計測することにより、実効的に180dpi及び36
0dpiのセンサ分解能となる出力信号を得ることがで
きる。これにより、90dpi、180dpi、360
dpi相当の印字タイミングを得ることができる。
【0026】本発明の実施例として記録装置としてイン
クジェットプリンタを例示したが、ガイドシャフトに沿
ってヘッドが移動する形式のシリアルスキャン型の記録
装置全般に適用できる。
【0027】
【発明の効果】本発明の請求項1記載の記録装置によれ
ば、本体上で往復駆動されるキャリッジに搭載された記
録ヘッドにより印刷を行う記録装置であり、前記キャリ
ッジの動作を制御するための電磁式リニアエンコーダを
有し、該電磁式リニアエンコーダのスケール部の磁気状
態を該電磁式リニアエンコーダの検出部で検知し、該検
出部の出力に基づいて記録ヘッドを制御することを特徴
とするものである。従って、リニアエンコーダは電磁式
リニアエンコーダであるため、スケールの汚れによる記
録性能の低下を防止でき、記録ヘッドを正確に位置制御
できるので、安定した印刷品位を保つことができる。
【0028】また、本発明の請求項2記載の記録装置に
よれば、電磁式リニアエンコーダのスケール部をガイド
シャフトに配設したことを特徴とするものであり、前記
スケール部が前記ガイドシャフトと一体的に形成されて
いると共に、リニアエンコーダのスケール部で占有され
る空間を減少させることができる。従って、記録装置を
小形化することができる。
【0029】さらに、本発明の請求項3記載の記録装置
によれば、前記ガイドシャフトには凹部が配設されてお
り、該凹部に前記電磁式リニアエンコーダのスケール部
が配設が配設されていることを特徴とするものであり、
電磁式リニアエンコーダのスケール部と電磁式リニアエ
ンコーダの検出部が機械的に接触することが無く、スケ
ール部が摩耗する恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である記録装置の要部を
示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施の形態である記録装置のキャリ
ッジ近傍を示す説明図であり、(a)はガイドシャフト
側から見たキャリッジの平面図であり、(b)はキャリ
ッジ近傍の側面図である。
【図3】本発明の一実施の形態である記録装置のキャリ
ッジをX方向に摺動したときに得られる磁電変換素子2
1a、21bの出力を示す図であり、(a)はキャリッ
ジが順方向に動いた時に得られる出力パルスの図であ
り、(a)はキャリッジかせ逆方向に動いた時に得られ
る出力パルスの図である。
【図4】従来例の記録装置の要部の斜視図である。
【図5】従来例の記録装置のキャリッジ近傍の側面図で
ある。
【符号の説明】
11 記録ヘッド 12 インクタンク 13 キャリッジ 13a、13b キャリッジの軸受部 13c キャリッジの結合部 14 ガイドシャフト 15 スケール部 15a N極磁化領域 15b S極磁化領域 16 駆動ベルト 17 Xモータ 18 FPCケーブル 19 プラテン 20 記録紙 21a、21b 磁電変換体 22 磁電式リニアエンコーダ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 本体上で往復駆動されるキャリッジに搭
    載された記録ヘッドにより印刷を行う記録装置におい
    て、前記キャリッジの動作を制御するための電磁式リニ
    アエンコーダを有し、該電磁式リニアエンコーダのスケ
    ール部の磁気状態を該電磁式リニアエンコーダの検出部
    で検知し、該検出部の出力に基づいて記録ヘッドを制御
    することを特徴とする記録装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の記録装置において、電磁
    式リニアエンコーダのスケール部をガイドシャフトに配
    設したことを特徴とする記録装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の記録装置において、前記
    ガイドシャフトには凹部が配設されており、該凹部に前
    記電磁式リニアエンコーダのスケール部が配設が配設さ
    れていることを特徴とする記録装置。
JP9043191A 1997-02-27 1997-02-27 記録装置 Pending JPH10235958A (ja)

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JP9043191A JPH10235958A (ja) 1997-02-27 1997-02-27 記録装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7301141B2 (en) 2005-07-25 2007-11-27 Sharp Kabushiki Kaisha Photoelectric encoder and electric device provided with the same
JP2017040344A (ja) * 2015-08-21 2017-02-23 日本精工株式会社 回転直動変換装置、これを備える電動パワーステアリング装置および車両並びに機械装置

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