JPH11318091A

JPH11318091A - 振動波駆動装置およびこれを備えた装置、記録装置

Info

Publication number: JPH11318091A
Application number: JP10123104A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Iwata; 和也岩田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-05-06
Filing date: 1998-05-06
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】振動波駆動装置において、振動体と接触体と
をある程度強い圧力で圧接させた状態で長期間作動させ
ずにいると、「固着現象」が発生する。【解決手段】振動体５２および接触体５１が所定位置
関係にあるときに、これら振動体および接触体の圧接力
を振動体および接触体が上記所定位置関係以外の位置関
係にあるときの圧接力よりも小さくしたり、振動体およ
び接触体の圧接を解除したりする手段５１ａ，６１ａを
設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動体の表面に振
動波を生じさせ、この振動体とこれに圧接した接触体と
を相対移動もしくは相対回転させる振動波駆動装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記のような振動波駆動装置で
は、効率的駆動のためにある程度強い圧力（一定圧力）
で振動体と接触体とを圧接させている。また、特開平２
−１７４５６９号公報にて提案された振動波駆動装置で
は、メカ的な構成により、負荷トルクの上昇に応じて振
動体と接触体との圧接力が増大するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、振動体と接
触体とをある程度強い圧力で圧接させた状態で長期間作
動させずにいると、主に湿度変動に起因して「固着現
象」、すなわち振動体と接触体とが張り付いてしまう現
象が発生する。そして、この固着現象によって、起動不
能となったり、振動体や接触体の接触面が損傷を受けて
性能劣化を招いたりするおそれがある。この現象を回避
するために、振動体と接触体の接触する空間を外部と遮
断する完全防湿構造を採ることが考えられる。

【０００４】しかしながら、防湿構造を採用すると、駆
動装置のコストアップの要因となる。また、上記公報
提案の駆動装置では、非作動状態では負荷トルクが０の
ため圧接力は小さくなり、「固着現象」の抑制効果が認
められる。

【０００５】しかしながら、負荷トルクの変動が発生ト
ルク特性を左右するため、特に加速、減速時の制御が難
しい。このため、加速、減速に要する距離や時間を所定
の数値以下に納める必要のあるシステムや定速動作時の
速度変動を小さく抑える必要のあるシステムにおいては
不都合である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の振動波駆動装置では、振動体および接触体
が所定位置関係にあるときに、これら振動体および接触
体の圧接力を振動体および接触体が上記所定位置関係以
外の位置関係にあるときの圧接力よりも小さくしたり、
振動体および接触体の圧接を解除したりするようにして
いる。

【０００７】具体的には、振動体および接触体が上記所
定位置関係にあるときに、振動体又は接触体に形成され
た突起によって、装置本体等に取り付けられた弾性部材
を弾性変形させ、振動体および接触体の圧接力に抗する
方向への付勢力を生じさせるようにしている。また、振
動体および接触体が上記所定位置関係にあるときに、ア
クチュエータにより振動体又は接触体をこれらの圧接方
向とは反対方向に変位させるようにしている。

【０００８】これら発明において、例えば長期間駆動し
ないときに振動体および接触体を所定位置関係にセット
するよう制御すれば、完全防湿構造のようなコスト的に
不利な手段を採ることなく、振動体および接触体の「固
着現象」の発生を回避あるいは軽減することが可能とな
る。しかも、所定位置関係以外の位置関係では、振動体
と接触体の圧接力を安定的かつ効率的駆動に必要な一定
力に保つことができるため、駆動トルクが変動すること
がなくなり、加減速制御や定速制御などを容易に行うこ
とが可能になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１〜図３に
は、本発明の第１実施形態である振動波駆動装置を模式
的に示している。これらの図において、５２は固定子
（振動体）であり、図３（ａ）に示すように円環形状に
形成されている。この固定子５２の表面には、櫛歯５２
ａが形成されている。また、固定子５２の裏面には圧電
素子５３が取り付けられており、この圧電素子５３に周
波電気信号を印加すると、固定子５２の表面に進行波が
発生し、櫛歯５２ａによって振幅が拡大される。

【００１０】５１は移動子（接触体）であり、図２に示
すように、内周側の摩擦領域５１ｄにて固定子５４の櫛
歯５２ａと接触する。

【００１１】５６は固定子５４の櫛歯５２ａと移動子５
１の摩擦領域５１ｄとを圧接させるための付勢力（圧接
力）を付与する圧接皿バネである。進行波が発生した固
定子５２の表面（櫛歯５２ａ）に移動子５１の摩擦領域
５１ｄが圧接することにより、移動子５１は回転して回
転トルクを発生する。

【００１２】５４はケーシング（装置本体）であり、こ
のケーシング５４には固定子５２が固定されている。な
お、振動波駆動装置が後述するインクジェットプリンタ
の記録ヘッド走査用駆動源として用いられる場合には、
このケーシング５４がプリンタ本体に取り付けられる。

【００１３】５７は回転軸であり、ケーシング５４に固
定されている。５５はプーリであり、回転軸５７に取り
付けられた軸受け５９の外輪５９ｃに一体に取り付けら
れている。軸受け５９の内輪５９ａは回転軸５７にラジ
アル方向にガタなく嵌合している。また、軸受け５９の
外輪５９ｃとプーリ５５の凹部も同様にラジアル方向に
ガタなく嵌合している。さらに、プーリ５５と圧接皿バ
ネ５６および圧接皿バネ５６と移動子５１もガタなく嵌
合している。このため、プーリ５５は回転軸５７を中心
に、ラジアル方向にガタなく回転自在となっている。ま
た、プーリ５５は圧接皿バネ５６を介して摩擦力によっ
て移動子５１と一体回転可能に結合している。このた
め、移動子５１に発生した回転トルクは圧接皿バネ５６
を介してプーリ５５に伝わる。

【００１４】振動波駆動装置が後述するインクジェット
プリンタの記録ヘッド走査用駆動源として用いられる場
合には、プーリ５５にはスチールベルトが巻きつけら
れ、プーリ回転力は記録ヘッドの並進方向の走査力に変
換される。

【００１５】６０は圧調整ネジであり、これを回転軸５
７のネジ穴に締め込むことにより、プッシュプレート５
８を介して、軸受け５９とプーリ５５をケーシング５４
に接近させ、圧接皿バネ５６の変形を大きくし、移動子
５１の固定子５２に対する圧接力を大きくすることがで
きる。そして、圧調整ネジ５９の締込み量を加減するこ
とで、圧接力を最適な大きさに調整することが可能であ
る。

【００１６】６１ａ，６１ｂ，６１ｃは圧接軽減バネ
（弾性部材）であり、図３（ｂ）に示すように板バネを
折り曲げて形成され、図３（ａ）に示すように回転方向
１２０度の等間隔でケーシング５４の３箇所に固定され
ている。但し、これら圧接軽減バネ６１ａ，６１ｂ，６
１ｃの半径方向の位置は互いにずれている。

【００１７】５１ａ，５１ｂ，５１ｃは凸部（突起）で
あり、図２（ｂ）に示すように山形状に形成され、図２
（ａ）に示すように回転方向１２０度の等間隔で移動子
５１の外周側に形成されている。これら凸部５１ａ，５
１ｂ，５１ｃの半径方向の位置も互いにずれており、そ
れぞれの半径方向の位置は圧接軽減バネ６１ａ，６１
ｂ，６１ｃの半径方向の位置と合わせられている。

【００１８】このため、移動子５１が固定子５２に対し
て、凸部５１ａ，５１ｂ，５１ｃが圧接軽減バネ６１
ａ，６１ｂ，６１ｃに係合する位置（所定相対位置関
係）に回転すると、この係合によって圧接軽減バネ６１
ａ，６１ｂ，６１ｃが弾性変形し、移動子５１にケーシ
ング５４および固定子５２から離れる方向の弾性力を付
与する。これにより、移動子５１と固定子５４との間の
圧接力は、上記所定相対位置関係でのみ、それ以外の相
対位置関係にて圧接皿バネ５６の付勢力だけが働く状態
に比べて軽減される。

【００１９】なお、凸部５１ａ，５１ｂ，５１ｃおよび
圧接軽減バネ６１ａ，６１ｂ，６１ｃを回転方向１２０
度間隔で３箇所に設けているので、圧接皿バネ５６が発
生する圧接力をできるだけ均一に軽減できる。

【００２０】また、凸部５１ａ，５１ｂ，５１ｃ同士お
よび圧接軽減バネ６１ａ，６１ｂ，６１ｃ同士を半径方
向にずらして設けているので、移動子５１が１回転する
間の１箇所でのみ上記圧接力軽減効果が得られる。

【００２１】（第２実施形態）次に、上記第１実施形態
の振動波駆動装置が用いられたインクジェットプリンタ
について、図４〜図１２を用いて説明する。

【００２２】図４において、１はシートフィーダであ
り、印刷メディア（用紙）をまとめてセットする箇所で
ある。２はシートガイドであり、用紙の左側につき当て
て、用紙がまっすぐに給送されるようにする。４は排出
口であり、印刷の終了した用紙が排出される部位であ
る。５は排紙トレイであり、印刷の終了した用紙を数十
枚まで保持する。６は操作パネルであり、電源ボタン、
オンラインボタンなどが配置されている。７はフロント
カバーであり、図１０に示すＢＪ（バブルジェット）カ
ートリッジ１９の交換時に詰まってしまった用紙を取り
除くときに開かれる。

【００２３】図５において、８はピックアップローラで
あり、シートフィーダ１にセットされた用紙を１枚ずつ
送り出す役割を果たす。９はフィードモータであり、こ
こで発生する駆動力がスローダウンギア１０によって減
速された後、フィードローラ１１に伝達され、フィード
ローラ１１を回転させる。１２はプレッシャローラであ
り、フィードローラ１１に圧接されてこのフィードロー
ラ１１に従動する。

【００２４】ピックアップローラ８によってフィードロ
ーラ１１とプレシャローラ１２の接する位置まで送り出
された用紙は、そこからフィードローラ１１の搬送力で
送られる。

【００２５】１３はイジェクトローラであり、印刷の終
了した用紙を排紙トレー５に排出する。１４は拍車であ
り、用紙をイジェクトローラ１３に圧接させる役割を果
たす。なお、拍車１４の形状は、印刷後未定着のインク
が付着しないよう工夫されたものである。

【００２６】１９はＢＪカートリッジであり、図１０に
示すように、インクタンク１９ａと記録ヘッド１９ｂと
から構成されている。インクタンク１９ａはシアン、マ
ゼンダ、イエローの４色のインクタンク部を含む。記録
ヘッド１９ｂには、略平坦なヘッドフェイス面１９ｄが
形成されており、このヘッドフェイス面１９ｄには、図
１０（ｃ）に示すように３２０個のノズル１９ｃが１／
７２０ｉｎｃｈ（＝約３５．３μｍ）間隔で一列に設け
られている。Ｎｏ１〜１２８がブラック、Ｎｏ１４５〜
１９２がシアン、Ｎｏ２０９〜２５６がマゼンダ、Ｎｏ
２７３〜３２０がイエローのノズルである。記録ヘッド
１９ｂは、これらノズル１９ｃからインク滴を吐出して
用紙に記録を行う。また、この記録ヘッド１９ｂを用
い、キャリッジ駆動、フィード駆動、吐出制御を工夫す
ることで１４４０ｄｐｉの高解像度記録が可能になる。

【００２７】なお、Ｎｏ１２９〜１４４、Ｎｏ１９３〜
２０８、Ｎｏ２５７〜２７２はダミーのノズルである。
これらノズルにはインクが供給されず、ワイピングの際
にヘッドフェイス面に付着したインクが隣接するノズル
内に入ってしまう現象を軽減している。

【００２８】本プリンタでは、ＢＪカートリッジ１９の
吐出状態が悪化したときには、後述するように上記３２
０個のノズルを１つのキャップ２３で覆い、キャップ２
３内を減圧することで、すべてのノズルから同時にイン
クを吸引する。

【００２９】１８はＢＪカートリッジ１９を着脱可能に
保持するキャリッジである。２０はガイドシャフト、２
１はガイドレールであり、キャリッジ１８の姿勢を保持
する。

【００３０】１５はキャリッジモータであり、上記振動
波駆動装置により構成される。このキャリッジモータ１
５は、キャリッジ１８の背面に固定されている。

【００３１】１６は厚み０．１ｍｍ程度のステンレス製
キャリッジベルトである。このキャリッジベルト１６
は、図９（ｂ）に示す形状に形成されている。キャリッ
ジベルト１６のうち穴１６ｅよりも右側の部分は１本の
ベルトになっており、左側の部分は図９（ａ）のように
プーリ５５に巻き付けたときに右側のベルトと重ならな
いように二股ベルトになっている。両側のベルトの弾性
が同等になるように、二股ベルトの幅は各２ｍｍ、１本
ベルトの幅は４ｍｍになっている。そして、キャリッジ
ベルト１６の中間部はプーリ５５に一巻き、巻き付けら
れる。この際、キャリッジベルト１６は、１本ベルトを
二股ベルトの間を通して、α（アルファ）形状にされ
る。

【００３２】こうしてプーリ５５に巻き付けられたキャ
リッジベルト１６の一方の端部（穴１６ｃが形成された
部分）は、図５に示すように、プリンタシャーシ（プリ
ンタ本体）の一方側にネジ止めされ、他方の端部（穴１
６ｄが形成された部分）とプリンタシャーシの他方側と
の間にはテンションバネ１７が取り付けられる。これに
より、キャリッジベルト１６のうち中間部を除いた部分
１６ａは、プリンタ内で水平に引っ張られた状態で延び
る。なお、キャリッジベルト１６の中間部の一箇所（図
９に示す穴１６ｅが形成された部分）がネジ５５ａによ
ってプーリ５５に固定されているため、プーリ５５とキ
ャリッジベルト１６との間にはすべりは生じない。

【００３３】図７に示すように、キャリッジ１８は、軸
受け部１８ａでガイドシャフト２０と、ガイドレール受
け部１８ｂでガイドレール２１と係合することによって
支持されている。キャリッジ１８の背面に固定されたキ
ャリッジモータ１５のプーリ５５には、前述したように
キャリッジベルト１６が巻かれている。そして、キャリ
ッジモータ１５が回転すると、キャリッジベルト１６の
うちプーリ５５に巻きつく部分が移動し、プーリ５５に
取り付けられたキャリッジ１８が走査方向に駆動され
る。

【００３４】２２は回復系ユニットであり、このユニッ
ト２２内には、図１１に示すように、プリンタ非使用時
に記録ヘッドの乾燥を防ぐキャップ２３と、キャップ２
３を介して記録ヘッドに負圧を与えて記録ヘッド内のイ
ンクを吸引するポンプ２４とを有する。

【００３５】２６はキャップ２３を支持するキャップホ
ルダーであり、軸２６ａを中心に上下方向（図中ｂ−ｃ
方向）に回動自在になっている。また、キャップホルダ
ー２６はキャップバネ２７によって上動方向に付勢され
ている。

【００３６】キャップ２３は、キャップバネ２７によっ
てキャップホルダー２６が上動したときに、キャップ２
３の上方に走査されたＢＪカートリッジ１９の記録ヘッ
ド１９ｂに圧接される。

【００３７】２８はキャップ解除カムであり、図示の状
態から１８０度回転することで、キャップホルダー２６
を下動させ、キャップ２３を記録ヘッド１９ｂから離脱
させる。

【００３８】２９はチューブであり、キャップホルダー
２６に設けられた管部を介してキャップ２３に接続され
ている。このチューブ２９はポンプ２４内を通ってお
り、一般にチューブポンプと言われるポンプを構成して
いる。３０はポンプコロであり、図中ｄ方向に回転する
ことで、チューブ２９をしごき、キャップ２３内の気圧
を下げてＢＪカートリッジ１９内のインクを吸い出すこ
とができる。

【００３９】また、２５はブレードであり、印刷によっ
て汚れた記録ヘッド１９ｂのフェイス面をワイピングす
る。キャップ２３およびブレード２５上にキャリッジ１
８が走査されると、ワイピングが実施される。なお、ブ
レード２５は、図中ａ方向にスライド可能であり、ワイ
ピングの不要な場合には退避する。

【００４０】３１は回復系モータであり、キャップ２３
の上下動作、ブレード２５のスライド動作およびポンプ
２４の駆動源である。

【００４１】図１２には、本プリンタの各部の制御を行
う制御基板１１１の構成を示している。１００は各部か
ら信号を受け、この信号に応じて各部に制御信号を発
し、プリンタ全体の制御を行うＭＰＵである。１０１は
制御手順プログラムを格納したＲＯＭ、１０２は制御実
行時におけるワークエリアとして用いられるＲＡＭ、１
０３は時間を計測するためのタイマー、１０４は累積記
録枚数や廃インク量などを記憶する不揮発性メモリ（Ｅ
ＥＰＲＯＭ等）、１０５はコンピュータなどのホストと
信号の交換を行うインターフェイス部、１０６は使用者
に本プリンタの状況を知らせるインジケータ部である。
また、１０７は電源スイッチ、オンラインスイッチなど
を含み、使用者が本プリンタに命令を与えるために操作
するキースイッチである。

【００４２】さらに、１０８はキャリッジモータ１５を
駆動するドライバーであって、キャリッジモータ１５の
圧電素子５３に与える周波信号電圧の周波数および位相
を切り換える。

【００４３】１０９はペーパーフィードモータ９を駆動
するドライバー、１１０は記録ヘッドを駆動するドライ
バー、１１２は回復系モータ３１を駆動するドライバー
である。

【００４４】このように構成されたプリンタでは、キー
スイッチ１０７の操作により電源がオンされ、コンピュ
ータ等から印刷指令および印刷データが送られてくる
と、ＭＰＵ１００が各ドライバー１０８，１１０に駆動
信号を送り、キャリッジモータ１５およびペーパーフィ
ードモータ９を駆動する。

【００４５】図６に示すように、シートフィーダ１に積
載された複数の用紙４５が１枚ずつピックアップローラ
８が２回転することによってフィードローラ１１の位置
まで送り出される。このとき、ピックアップローラ８に
設けられたピックアップフラグ４２がフォトセンサーで
あるピックアップローラセンサー４６を遮断し、センサ
ー４６からこの状態を示す信号がＭＰＵ１００に送られ
る。この後、前述の通り、用紙４５はプレシャローラ１
２とフィードローラ１１によって搬送される。フィード
ローラ１１の回転は伝達ローラ４４を介してイジェクト
ローラ１３に伝わる。

【００４６】ペーパーエンドフラグ４３がフィードロー
ラ１１の上流側に配置されており、ここに用紙が達する
とペーパーエンドフラグ４３がペーパーエンドセンサー
４１を遮断し、センサー４１からこの状態を示す信号が
ＭＰＵ１００に送られる。

【００４７】ペーパーエンドフラグ４３の位置から用紙
４５の後端が外れると、ペーパーエンドセンサー４１か
らのこの状態を示す信号がＭＰＵ１００に送られる。Ｍ
ＰＵ１００は、この時点から所定ラインの印刷を実行す
る制御を行う。

【００４８】伝達ローラ４４の上あたりにＢＪカートリ
ッジ１９が配置されており、用紙４５がここを通る際に
キャリッジ１８が用紙通過方向に対して垂直な方向に走
査されることにより、ＢＪカートリッジ１９の記録ヘッ
ド１９ｂからインクが吐出されて用紙４５への印刷が実
行される。

【００４９】そして、印刷が終了した用紙４５は拍車１
４とイジェクトローラ１３の働きによって排出される。

【００５０】ここで、このインクジェットプリンタはＡ
４印刷用のプリンタであるので、キャリッジ１８の全走
査範囲が約２６０ｍｍ程度なのに対して、プーリ５５の
直径は１００ｍｍ程度と十分に大きい。したがって、キ
ャリッジ１８を全走査範囲の一端から他端まで駆動する
のに、プーリ５５は０．８３回転するだけで済む。

【００５１】キャリッジ１８が走査範囲の中央にある状
態でネジ５５ａが図のように最も高い位置になるように
設定すれば、キャリッジ１８が走査範囲の両端にあると
きもネジ５５ａがキャリッジベルト１６の水平に延びる
部分１６ａに接触することはない。

【００５２】なお、直径１００ｍｍにもなる大口径のプ
ーリ５５を使うことにより、プーリ５５の回転中心に対
する外周面の振れあるいは偏心が、印字精度に及ぼす悪
影響を小さくすることができる。例えば、通常のモータ
プーリの直径は１０ｍｍ程度と小さく、通常の焼結で製
作した場合、偏心量は、程度の悪いものでは５０μｍに
達する。モータの回転速度変動が仮に０に抑えられたと
しても、キャリッジの速度変動幅は（０．０５÷１０×
１００＝）±０．５％になってしまう。速度変動はイン
ク滴が吐出されてから記録媒体に着弾するまでの飛翔軌
跡に影響をあたえ、変動幅が大きいほど着弾位置誤差を
大きくする。

【００５３】さらに直径１０ｍｍのプーリを用いた場
合、上記速度変動が発生する周期は３１．４ｍｍと小さ
く、走査方向に１５．７ｍｍ離れたノズルからインク滴
を吐出させて同じ位置にインクを着弾させるのは困難で
ある。特に、カラープリンタでは、各色横並びのノズル
構成が一般的であり、そのノズル間隔はちょうど１５．
７ｍｍあたりになる場合が多いため、所望の領域に所望
の色のインク滴を打ち込むことが困難になる。

【００５４】これに対し、本実施形態のようにプーリ５
５の直径を１００ｍｍとした場合、偏心量を５０μｍ以
内に抑えれば、速度変動幅は（０．０５÷１００×１０
０＝）±０．０５％と小さく、速度変動周期は３１４ｍ
ｍと長い。このため、ノズル列間隔を１５７ｍｍまで大
きくすることができる。

【００５５】ここで、最外ノズル列間隔を２０ｍｍと
し、速度変動周期３１４ｍｍを位相３６０度とすると、
最外ノズル列間隔に相当する位相差は（２０÷３４１×
３６０＝）２１度程度である。したがって、速度差を最
大（０．０５×ＳＩＮ（２１／２）＝）±０．０１％に
抑えることができる。

【００５６】さらに、従来のキャリッジ駆動システム
（ベルトをモータプーリとアイドラプーリで引っ張り、
キャリッジをベルトに固定させるもの）では、往路では
モータプーリに直接引っ張られ、復路ではアイドラプー
リを介して引っ張られることになるため、往復走査の物
理的な系が変わってしまい、両方の系で所定の性能がで
るように最適化することが難しかった。

【００５７】これに対し、本実施形態のようなキャリッ
ジ駆動システムによれば、キャリッジベルト１６の両端
の処理を同一にしている（両端固定あるいは両端からテ
ンションをかける）ので、往復ともに同じ条件で駆動で
きることになり、最適化が容易になる。

【００５８】また、大口径プーリ５５を用いる本実施形
態のキャリッジ駆動システムでは、低速度回転で大トル
クを、かつトルクむらなく均一に発生する特性をモータ
性能として要求することになるが、振動波駆動装置であ
るキャリッジモータ１５はこの要求を満たすものであ
る。

【００５９】また、図示していないが、プーリ５５の内
部には、プーリ５５と一体回転するエンコーダスケール
が取り付けられている。このエンコーダスケールが固定
子５４に取り付けられたエンコーダセンサー（図示せ
ず）に対して回転することにより、制御基板１１１にお
いてプーリ５５の位置を検出することができ、この位置
情報に基づいてキャリッジモータ１５の速度制御や位置
制御を行うことができる。エンコーダスケールは閉じら
れた空間に設けられているので、これまでのＤＣモータ
＋リニアエンコーダのシステムに比べて、インクジェッ
ト特有のインクミストによるスケールあるいはセンサー
の汚れが少なく、これを原因とする性能劣化を抑えるこ
とができる。

【００６０】図８には、キャリッジ１８の走査範囲を示
している。「全走査範囲」のうち２つの「加減領域」お
よびワイピング領域を除いた大部分は「印刷領域」（定
速領域）になる。この「印刷領域」では、キャリッジ１
８は一定の速度で安定的に（小さな速度変動幅内で）走
査駆動され、記録ヘッド１９ｂからインクが吐出されて
印刷が実行される。

【００６１】「印刷領域」の両側に設けられた「加減速
域」では、「印刷領域」全域で印刷が行われるときに、
キャリッジ１８の所定速度までの加速や走査方向反転の
ための減速が行われる。

【００６２】「ワイピング領域」では、回復系ユニット
２２内のブレード２５が記録ヘッドのノズル形成面に当
接して、このノズル形成面に付着したインク滴が除去さ
れる。また、予備吐出もこの領域内で実行される。

【００６３】記録ヘッドは、回復系ユニット２２内のキ
ャップ２３によって覆われ保護されるが、このためには
キャリッジ１８が図８中右端の「ホーム位置」にある必
要がある。また、電源ＯＦＦ時の終了動作後、キャリッ
ジ１８はこの「ホーム位置」セットされる。そして、前
述した移動子５１と固定子５２との間の圧接力の軽減
は、この「ホーム位置」で行われる。

【００６４】したがって、電源ＯＦＦ後、長時間プリン
タが使用されない状態が続いても、移動子５１と固定子
５２との間の圧接力が軽減されているので、この間に湿
度変動等があっても移動子５１と固定子５２とが固着し
てしまうことを防止できる。一方、キャリッジ１８が
「加減領域」および「印刷領域」にあるときは、移動子
５１と固定子５２との間の圧接力が安定的かつ効果的に
モータ駆動するのに必要な程度に強くなるため、キャリ
ッジ１８の加減速走査制御および定速走査制御を容易に
行うことができる。

【００６５】（第３実施形態）上記第１実施形態では、
移動子５１と固定子５２とが所定回転位置関係になった
ときに、移動子５１と固定子５２との圧接力を軽減する
場合について説明したが、上記の所定回転位置関係にな
ったときに、移動子および固定子における通常使用され
る摩擦面が完全に離れて、圧接自体が解除される構成を
採ってもよい。具体的には、図２に示した固定子５１上
のうち、移動子５１の凸部５１ａ，５１ｂ，５１ｃに対
応する位置に、圧接軽減ばね６１ａ，６１ｂ，６１ｃに
代えて、圧解除用櫛歯を設ける。この圧解除用櫛歯は、
駆動用の櫛歯５２ａよりも、例えば０．５ｍｍ高く形成
すればよい。圧解除用櫛歯が移動子５１の凸部５１ａ，
５１ｂ，５１ｃと係合することにより、櫛歯５２ａと移
動子５１の摩擦領域５１ｄは離間することになる。

【００６６】これによれば、長期の放置によって固着現
象が発生するのを防止することができるとともに、仮に
固着現象が生じても、圧解除用櫛歯の接触面の劣化が発
生するに留まり、駆動用の接触面を劣化させることを防
止できる。

【００６７】（第４実施形態）上記第１実施形態では、
移動子５１と固定子５２とが所定回転位置関係になった
ときに、バネ６１ａ，６１ｂ，６１ｃおよび凸部５１
ａ，５１ｂ，５１ｃからなる機構によって移動子５１と
固定子５２との圧接力を軽減する場合について説明した
が、ソレノイド等のアクチュエータによって長期停止状
態の移動子／固定子間の圧接力を低下又は解除をさせる
ようにしてもよい。

【００６８】そして、この場合、圧接力を低下又は解除
をさせるための専用のアクチュエータを設けるのではな
く、例えばインクジェットプリンタの紙送り用モータや
回復系用モータの駆動力を使って、圧接力を低下又は解
除をさせるようにしてもよい。

【００６９】（第５実施形態）上記第２実施形態では、
振動波駆動装置をインクジェットプリンタのキャリッジ
駆動機構の駆動源として用いた場合について説明した
が、本発明の振動波駆動装置は、他の装置の機構、例え
ばカメラのフォーカス機構やズーム機構、フラットベッ
ドスキャナのスキャナ部の走査機構の駆動源として用い
てもよい。

【００７０】（第６実施形態）上記第１実施形態では、
移動子／固定子間の圧接力が軽減（又は解除）する回転
位置を１箇所とした場合について説明したが、複数の位
置で移動子／固定子間の圧接力を軽減又は解除するよう
にしてもよい。

【００７１】（第７実施形態）上記第１実施形態では、
いわゆるリング型の振動波駆動装置について説明した
が、本発明は、リニア型の振動波駆動装置にも適用でき
る。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
振動体および接触体が所定位置関係にあるときに、これ
ら振動体および接触体の圧接力を軽減したり圧接を解除
したりするので、例えば長期間駆動しないときに振動体
および接触体を所定位置関係にセットするよう制御すれ
ば、完全防湿構造のようなコスト的に不利な手段を採る
ことなく、振動体および接触体の「固着現象」の発生を
回避あるいは軽減することができる。したがって、性能
の安定性や信頼性が高く、長寿命の振動波駆動装置を提
供することができる。

【００７３】しかも、所定位置関係以外の位置関係で
は、振動体と接触体の圧接力を安定的かつ効率的駆動に
必要な一定力に保つことができるため、駆動トルクが変
動することがなくなり、加減速制御や定速制御などを容
易に行うことができきる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態である振動波駆動装置の
主断面を示す模式図である。

【図２】上記振動波駆動装置の移動子の接触面側から見
た平面図である。

【図３】上記振動波駆動装置の固定子およびケーシング
を固定子の接触面側から見た平面図である。

【図４】本発明の第２実施形態であるインクジェットプ
リンタの外観斜視図である。

【図５】上記インクジェットプリンタ内部の斜視図であ
る。

【図６】上記インクジェットプリンタの縦断面図であ
る。

【図７】上記インクジェットプリンタのキャリッジ駆動
系の説明図である。

【図８】上記インクジェットプリンタのキャリッジの走
査範囲の説明図である。

【図９】上記インクジェットプリンタのキャリッジベル
トとプーリの結合状態の説明図である。

【図１０】上記インクジェットプリンタのＢＪカートリ
ッジの外観図及び部分拡大図である。

【図１１】上記インクジェットプリンタの回復系ユニッ
トの説明図である。

【図１２】上記インクジェットプリンタの制御基板の構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１：シートフィーダ２：シートガイド４：排紙口５：排紙トレイ６：操作パネル７：フロントカバー８：ピックアップローラ９：ペーパーフィードモータ１０：スローダウンギア１１：ペーパーフィードローラ１２：プレッシャローラ１５：キャリッジモータ１６：キャリッジベルト１７：テンションバネ１８：キャリッジ１９：ＢＪカートリッジ２０：ガイドシャフト２１：ガイドレール２２：回復系ユニット２３：キャップ２４：ポンプ２５：ブレード２６：キャップホルダー２７：キャップバネ２８：キャップ解除カム２９：チューブ３０：ポンプコロ４１：ペーパーエンドセンサー４２：ピックアップフラグ４３：ペーパーエンドフラグ４４：伝達ローラ４５：印刷用紙４６：ピックアップローラセンサー５１：移動子５２：固定子５３：圧電素子５４：ケーシング５５：プーリ５６：圧接皿バネ５７：回転軸５８：プッシュプレート５９：軸受け６０：圧調整ネジ６１：圧接軽減バネ１１１：制御基板１００：ＭＰＵ１０１：ＲＯＭ１０２：ＲＡＭ１０３：タイマー１０４：不揮発性メモリ１０５：インターフェイス部１０６：インジケータ部１０７：キースイッチ１０８：キャリッジモータドライバー１０９：ペーパーフィードモータドライバー１１０：記録ヘッドドライバー１１２：回復系モータドライバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気−機械エネルギー変換により振動が
励起される振動体に接触体を圧接させて、前記振動体と
前記接触体とを相対移動させる振動波駆動装置におい
て、前記振動体および前記接触体が所定位置関係にあるとき
に、これら振動体および接触体の圧接力を、前記振動体
および前記接触体が前記所定位置関係以外の位置関係に
あるときの圧接力よりも小さくする圧接力軽減手段を有
することを特徴とする振動波駆動装置。
【請求項２】前記圧接力軽減手段が、前記振動体およ
び前記接触体が前記所定位置関係にあるときに、弾性部
材を弾性変形させて前記圧接力に抗する方向への付勢力
を生じさせる機構であることを特徴とする請求項１に記
載の振動波駆動装置。
【請求項３】前記弾性部材が装置本体に取り付けられ
ており、前記機構が、前記振動体および前記接触体が前記所定位
置関係にあるときに、これら振動体又は接触体に設けら
れた突起が前記弾性部材に係合してこの弾性部材を弾性
変形させるものであることを特徴とする請求項２に記載
の振動波駆動装置。
【請求項４】前記圧接力軽減手段が、前記振動体およ
び前記接触体が前記所定位置関係にあるときに、前記振
動体又は前記接触体をこれらの圧接方向とは反対方向に
変位させるアクチュエータを有して構成されることを特
徴とする請求項１に記載の振動波駆動装置。
【請求項５】電気−機械エネルギー変換により振動が
励起される振動体に接触体を圧接させて、前記振動体と
前記接触体とを相対移動させる振動波駆動装置におい
て、前記振動体および前記接触体が所定位置関係にあるとき
に、これら振動体および接触体の圧接を解除する圧接解
除手段を有することを特徴とする振動波駆動装置。
【請求項６】前記圧接解除手段が、前記振動体および
前記接触体が前記所定位置関係にあるときに、弾性部材
を弾性変形させて前記圧接力に抗する方向への付勢力を
生じさせる機構であることを特徴とする請求項５に記載
の振動波駆動装置。
【請求項７】前記弾性部材が装置本体に取り付けられ
ており、前記機構が、前記振動体および前記接触体が前記所定位
置関係にあるときに、これら振動体又は接触体に設けら
れた突起が前記弾性部材に係合してこの弾性部材を弾性
変形させるものであることを特徴とする請求項６に記載
の振動波駆動装置。
【請求項８】前記圧接解除手段が、前記振動体および
前記接触体が前記所定位置関係にあるときに、前記振動
体又は前記接触体をこれらの圧接方向とは反対方向に変
位させるアクチュエータを有して構成されることを特徴
とする請求項６に記載の振動波駆動装置。
【請求項９】前記振動体および前記接触体が前記所定
位置関係以外の位置関係にあるときは、これら振動体お
よび接触体の圧接力が一定に保持されることを特徴とす
る請求項１から８のいずれかに記載の振動波駆動装置。
【請求項１０】前記振動体および前記接触体が前記所
定位置関係以外の位置関係にある状態で所定時間以上相
対移動しなかったときに、これら振動体および接触体を
前記所定位置関係にセットする制御手段を有することを
特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の振動波駆
動装置。
【請求項１１】前記振動体および前記接触体が円環形
状であり、これら振動体および前記接触体が相対回転す
ることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載
の振動波駆動装置。
【請求項１２】前記振動体および前記接触体は、これ
ら振動体および接触体の相対移動範囲のうち１箇所にて
前記所定位置関係になることを特徴とする請求項１１に
記載の振動波駆動装置。
【請求項１３】請求項１から１２のいずれかに記載の
振動波駆動装置を駆動源として備えたことを特徴とする
装置。
【請求項１４】請求項１２に記載の振動波駆動装置を
駆動源として備え、前記振動体および前記接触体の１回転未満の相対回転に
より、駆動対象が全作動範囲にて駆動されることを特徴
とする装置。
【請求項１５】請求項８に記載の振動波駆動装置を駆
動源として備えるとともに、この振動波駆動装置とは別
の駆動源を備え、この別の駆動源を前記アクチュエータとして用いたこと
を特徴とする装置。
【請求項１６】請求項１から１２のいずれかに記載の
振動波駆動装置を記録ヘッドを走査する駆動源として備
えたことを特徴とする記録装置。
【請求項１７】請求項１２に記載の振動波駆動装置
を、記録部を走査する駆動源として備え、前記振動体および前記接触体の１回転未満の相対回転に
より、前記記録部が全走査範囲にて駆動されることを特
徴とする記録装置。
【請求項１８】前記記録部がインクジェット方式記録
用であることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の
記録装置。
【請求項１９】請求項８に記載の振動波駆動装置を記
録部を走査する駆動源として備えるとともに、この振動
波駆動装置とは別に、前記記録部以外の作動部を駆動す
る駆動源を備え、この別の駆動源を前記アクチュエータとして用いたこと
を特徴とする記録装置。