(57)【要約】【課題】簡易な構成で記録ヘッドを移動することができる偏心カム方式のプラテンギャップ調整装置および記録装置を提供する。【解決手段】記録装置１０は、記録ヘッド１８をキャリッジ１９に対してキャリッジガイド軸４０側に付勢するバネ６０と、キャリッジガイド軸２４に取り付けられ、記録ヘッド１８のバネ６０が付勢する側への移動を規制する偏心カム７０を有する。そして、キャリッジガイド軸２４の回転することにより、偏心カム７０を回転させ、記録ヘッド１８をプラテン２１側またはその反対側（図中符号αで示す方向）に移動させる。【選択図】　　　図３
2004114365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリッジガイド軸に支持されたキャリッジに保持され、プラテンと間隔を設けて配置される記録ヘッドを有し、該記録ヘッドとプラテンとの間隔の調整を行うプラテンギャップ調整装置において、
前記記録ヘッドは、前記キャリッジに対して移動可能に保持され、
前記記録ヘッドを前記プラテン側方向またはその反対側方向に移動させる移動手段を有することを特徴とするプラテンギャップ調整装置。
【請求項２】
前記移動手段は、
前記記録ヘッドを、プラテン側またはその反対側に付勢する付勢手段と、
前記キャリッジガイド軸に取り付けられ、前記付勢手段の付勢力に抗して前記記録ヘッドの移動を規制する偏心カムと、
前記偏心カムを回転させて、前記記録ヘッドをプラテン側方向またはその反対側方向に移動させる回転手段とを有することを特徴とする請求項１に記載のプラテンギャップ調整装置。
【請求項３】
前記偏心カムは、前記キャリッジガイド軸と一体的に回転し、前記キャリッジガイド軸の長手方向に移動することを特徴とする請求項２に記載のプラテンギャップ調整装置。
【請求項４】
前記移動手段は、
前記キャリッジガイド軸に取り付けられたピニオンと、
前記記録ヘッド側に取り付けられ、前記ピニオンと係合するラックと、
前記ピニオンを回転させて、前記記録ヘッドをプラテン側方向またはその反対側方向に移動させる回転手段とを有することを特徴とする請求項１に記載のプラテンギャップ調整装置。
【請求項５】
前記移動手段は、前記記録ヘッドを、プラテン側またはその反対側に付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項４に記載のプラテンギャップ調整装置。
【請求項６】
前記ピニオンは、前記キャリッジガイド軸と一体的に回転し、前記キャリッジガイド軸の長手方向に移動することを特徴とする請求項４または５に記載のプラテンギャップ調整装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載のプラテンギャップ調整装置を具備することを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラテンギャップ調整装置および記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
連続紙や複写式用紙に印刷を行うプリンタとして、ドットインパクトプリンタが知られている。ドットインパクトプリンタは、記録ヘッドを記録用紙の幅方向に移動しながら、複数の記録ワイヤを打ち出すことによって印刷を行うプリンタである。
【０００３】
ドットインパクトプリンタは、一般に、記録ヘッドとプラテンとの距離（プラテンギャップ、以下、「ＰＧ」という。）を調整するＰＧ調整機構を備えている。これにより、ドットインパクトプリンタは、厚さの異なる連続紙や複写式用紙に印刷を行う場合でも、記録ヘッドと記録用紙との間の距離を一定値に調整することできる。
【０００４】
ところで、ＰＧ調整機構には、偏心カムの回転によってキャリッジガイド軸をプラテンに対して前後方向に移動し、これによって、ＰＧを調整する偏心カム方式がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−９２６３８号公報（第２−３頁、第１図、第２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の偏心カム方式のＰＧ調整機構は、キャリッジガイド軸の両側にそれぞれ偏心カムを当接させ、この偏心カムの回転によってキャリッジガイド軸を平行移動していたため、偏心カムなどが両側に１つずつ必要で、部品点数が多くなってしまい、また、この機構が両側に飛び出してプリンタの幅が大きくなってしまうという問題があった。
【０００７】
また、両側の偏心カムの形状や角度に少しでもズレがあると、記録ヘッドの位置に応じてＰＧが変わってしまい、記録用紙の左右で印字品質が変わってしまうという問題があった。
【０００８】
さらに、キャリッジガイド軸ごと記録ヘッドを移動するため、キャリッジガイド軸の移動を案内するフレームやバネなどに剛性が必要で、部品コストの低減や軽量化に不利な問題があった。
【０００９】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で記録ヘッドを移動することができる偏心カム方式のプラテンギャップ調整装置および記録装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、キャリッジガイド軸に支持されたキャリッジに保持され、プラテンと間隔を設けて配置される記録ヘッドを有し、該記録ヘッドとプラテンとの間隔の調整を行うプラテンギャップ調整装置において、前記記録ヘッドは、前記キャリッジに対して移動可能に保持され、前記記録ヘッドを前記プラテン側方向またはその反対側方向に移動させる移動手段を有することを特徴とする。この構成によれば、記録ヘッドをキャリッジに対してプラテン側方向に移動可能に保持し、移動手段によってプラテン側方向またはその反対側方向に移動させるので、簡易な構成で記録ヘッドを移動させることができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記キャリッジを支持するキャリッジガイド軸を有し、前記移動手段は、前記記録ヘッドを、プラテン側またはその反対側に付勢する付勢手段と、前記キャリッジガイド軸に取り付けられ、前記付勢手段の付勢力に抗して前記記録ヘッドの移動を規制する偏心カムと、前記偏心カムを回転させて、前記記録ヘッドをプラテン側方向またはその反対側方向に移動させる回転手段とを有することを特徴とする。この構成によれば、移動手段は、記録ヘッドをプラテン側またはその反対側に付勢する付勢手段と、付勢手段の付勢力に抗して記録ヘッドの移動を規制する偏心カムと、偏心カムを回転させる回転手段とで構成されるので、簡易な構成で記録ヘッドを移動させることができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成において、前記偏心カムは、前記キャリッジガイド軸と一体的に回転し、前記キャリッジガイド軸の長手方向に移動することを特徴とする。この構成によれば、偏心カムがキャリッジガイド軸の軸方向のいずれの位置に移動しても、偏心カムの回転によって記録ヘッドを移動させることができる。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、前記移動手段は、前記キャリッジガイド軸に取り付けられたピニオンと、前記記録ヘッド側に取り付けられ、前記ピニオンと係合するラックと、前記ピニオンを回転させて、前記記録ヘッドをプラテン側方向またはその反対側方向に移動させる回転手段とを有することを特徴とする。この構成によれば、移動手段は、キャリッジガイド軸に取り付けられたピニオンと、記録ヘッド側に取り付けられたラックと、ピニオンを回転させる回転手段とで構成されるので、簡易な構成で記録ヘッドを移動させることができる。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の構成において、前記移動手段は、前記記録ヘッドを、プラテン側またはその反対側に付勢する付勢手段を有することを特徴とする。この構成によれば、ラックとピニオンのバックラッシュ分だけ記録ヘッドが移動してしまうのを確実に防止することができる。
【００１５】
また、請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の構成において、前記ピニオンは、前記キャリッジガイド軸と一体的に回転し、前記キャリッジガイド軸の軸方向に移動することを特徴とする。この構成によれば、ピニオンがキャリッジガイド軸の長手方向のいずれの位置に移動しても、ピニオンの回転によって記録ヘッドを移動させることができる。
【００１６】
また、請求項７に記載の発明は、記録装置において、請求項１乃至６のいずれかに記載のプラテンギャップ調整装置を具備することを特徴とする。この構成によれば、記録装置は、簡易な構成で記録ヘッドを移動させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳述する。以下に示す実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更可能である。
（１）　実施形態
（１．１）　第１実施形態
図１は、本発明の記録装置の第１実施形態に係るドットインパクトプリンタ（以下、プリンタという。）１０のプリンタ本体１１とその周辺構成を示す斜視図である。図２は、図１の側断面図である。
【００１８】
プリンタ１０は、記録ヘッド１８から多数の記録ワイヤを打ち出し、インクリボンを記録用紙Ｓに打ち付けることによって、ドットから構成される文字などの画像を記録する。ここで、記録用紙Ｓは、単票紙（単票複写紙を含む）や連続紙（連続複写紙を含む）などの普通紙の他に、通帳、葉書、封筒などである。
【００１９】
プリンタ１０は、プリンタ本体１１と、プリンタ本体１１に着脱自在に装着されたプッシュトラクタユニット１２および排出ユニット１３と、同じくプリンタ本体１１に着脱自在に装着されたシート供給ガイド３４（図２参照）と、プリンタ本体１１の上方、下方をそれぞれ覆う上ケース（不図示）および下ケース（不図示）とから構成される。
【００２０】
また、プリンタ本体１１は、本体フレームとしてのベースフレーム１４と、シート案内フレーム１５（図２参照）と、左サイドフレーム１６および右サイドフレーム１７と、記録ヘッド１８およびキャリッジ１９を備える印刷機構部２０と、シート案内２２およびピンチローラ２５（図２参照）を備えるシート搬送機構部２３とから構成される。
【００２１】
図２に示すように、ベースフレーム１４とシート案内フレーム１５とは連なるように配置され、各フレーム１４、１５の両端に上記左サイドフレーム１６および右サイドフレーム１７がそれぞれ立設して固定される。この左サイドフレーム１６と右サイドフレーム１７の間には、キャリッジガイド軸２４、４０およびプラテン２１が回転可能に架け渡されている。なお、図１および図２において、キャリッジガイド軸４０は他の部品に隠れている。シート案内２２は、左サイドフレーム１６と右サイドフレーム１７の間に配設されて、シート案内フレーム１５に嵌合されている。また、左サイドフレーム１６および右サイドフレーム１７の後方部、上方部には、プッシュトラクタユニット１２および排出ユニット１３を装着するためのトラクタユニット装着部（不図示）、および排出ユニット装着部（不図示）が設けられている。
【００２２】
プッシュトラクタユニット１２は、記録用紙Ｓとしての連続紙をシート搬送機構部２３へ送り出す。また、シート供給ガイド３４は、記録用紙Ｓとしての単票紙を一枚ずつ（連続単票紙の場合には１綴りずつ）シート搬送機構部２３へ送り出す。排出ユニット１３は、連続紙または単票紙をシート搬送機構部２３からプリンタ１０の外へ引き出す。
【００２３】
つまり、連続紙は、プッシュトラクタユニット１２のトラクタベルト２６の回転によりこのトラクタベルト２６のピン２７の作用で、シート搬送機構部２３のシート案内２２に案内され、このシート案内２２とプラテン２１との間のシート搬送経路２８を経てプラテン２１の前方に搬送される。一方、単票紙は、シート供給ガイド３４から１枚ずつ（または１綴りずつ）シート案内２２に案内され、シート搬送経路２８を経てプラテン２１の前方へ供給される。これら連続紙または単票紙は、記録ヘッド１８によって文字が記録された後、排出ローラ２９の回転により排出ユニット１３へと搬送される。
【００２４】
記録ヘッド１８は、多数の記録ワイヤを備え、図示しないヘッド駆動部の制御によって記録ワイヤを選択的に突出させる。また、左サイドフレーム１６と右サイドフレーム１７との間には、インクリボンカセット３１がベースフレーム１４に対向して着脱自在に装着されている。このインクリボンカセット３１のインクリボンは、記録ヘッド１８とプラテン２１との間に引き回される。これによって、記録ワイヤの突出によりインクリボンのインクをプラテン２１上の記録用紙Ｓに転写することができる。
【００２５】
また、ベースフレーム１４とシート案内フレーム１５との間には、記録用紙Ｓとしての連続紙をシート搬送経路２８に供給するためのボトムシート供給口３２が形成される。
【００２６】
図３は、記録ヘッド１８およびその周辺構成の概略を示す側断面図である。また、図４は図３のＡ−Ａ断面図である。キャリッジ１９は、記録ヘッド１８を記録用紙Ｓの幅方向に移動させると共に、記録ヘッド１８をプラテン２１側に移動可能に保持している。
【００２７】
以下、具体的に説明すると、キャリッジ１９は、キャリッジガイド軸２４、４０の軸方向に移動可能に支持されている。ここで、キャリッジガイド軸２４、４０のうち、キャリッジガイド軸２４は、軸受４２、４３によってキャリッジ１９に対して回転可能に挿通されている。
【００２８】
また、キャリッジ１９は、従来と同様に、タイミングベルト機構（不図示）を介してキャリッジ駆動モータ（不図示）によってキャリッジガイド軸２４、４０の軸方向に移動され、プラテン２１の平行方向（図１の紙面垂直方向）に移動する。これによって、印字の際には、キャリッジ１９をプラテン２１の平行方向に往復移動することによって、記録ヘッド１８を記録用紙Ｓの印字方向（列方向）に往復移動させることができる。
【００２９】
また、キャリッジ１９は、記録ヘッド１８のホルダ５０をプラテン２１の前後方向（図中α方向）に移動可能に保持する。このホルダ５０は、バネ（付勢手段）６０によってキャリッジガイド軸４０側に引っ張られており、これによって、ホルダ５０は、下方延長部５５が偏心カム７０と当接する位置で位置決めされている。
【００３０】
なお、本実施形態では、引張バネとしてのコイルバネ６０によってホルダ５０を付勢する場合について述べたが、圧縮バネ、板バネ、ゴムなどの様々な弾性部材などを用いてもよい。また、この種の付勢手段によってホルダ５０をキャリッジガイド軸４０側に付勢し、偏心カム７０によってその反対側（プラテン２１側）への移動を規制する場合について述べたが、付勢手段（６０）によってホルダ５０を反対側（プラテン３０側）に付勢するようにし、偏心カム７０によってホルダ５０のキャリッジガイド軸４０側への移動を規制するようにしてもよい。
【００３１】
偏心カム７０は、キャリッジガイド軸２４の軸心と異なる位置に軸心が位置する円板であって、キャリッジガイド軸２４と一体的に回転する。本実施形態では、偏心カム７０は、筒状の部材（以下、筒部材という。）７５の中央に一体的に形成されており、この筒部材７５がキャリッジガイド軸２４の軸受４２、４３の間に配置されることによって、軸受４２、４３のほぼ中央に位置するように構成されている。さらに、筒部材７５には、キャリッジガイド軸２４の軸方向に形成されたキー溝４５に嵌る凸部が形成されており、これによって、偏心カム７０は、キャリッジガイド軸２４と一体的に回転するだけでなく、キャリッジガイド軸２４の軸方向に移動可能となっている。これにより、キャリッジ１９のキャリッジガイド軸２４の軸方向への移動に伴って偏心カム７０も移動するようになっている。
【００３２】
したがって、キャリッジ１９がキャリッジガイド軸２４のいずれの位置に位置する場合でも、キャリッジガイド軸２４の回転により偏心カム７０を回転させると、キャリッジガイド軸２４の軸心とホルダ５０の下方延長部５５との距離が変化し、記録ヘッド１８をキャリッジ１９に対してプラテン２１側またはその反対側に移動することができる。これにより、記録ヘッド１８とプラテン２１との間の距離（ＰＧ）を変更することができる。
【００３３】
ここで、このＰＧ調整を自動で行う場合は、図示はしていないが、キャリッジガイド軸２４を減速機構を介してパルスモータによって回転すると共に、パルスモータの軸に取り付けられた符号板と、フォトインターラプタとからなるエンコーダ（検出部）によってキャリッジガイド軸２４（若しくは偏心カム７０）の回転角度を検出するようにすればよい。そして、ＰＧ調整などのプリンタ１０の制御中枢となる制御部が、エンコーダによって検出された回転角度に基づきパルスモータを駆動し、ＰＧ調整を自動で行うようにすればよい。
【００３４】
一方、ＰＧ調整を手動で行う場合は、キャリッジガイド軸２４を減速機構を介して手動レバーで回転できるように構成し、プリンタ１０の使用者などがこの手動レバーを動かしてＰＧを所望の値に調整するようにすればよい。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態のプリンタ１０においては、記録ヘッド１８をキャリッジ１９に対してプラテン２１側に移動可能に保持し、偏心カム７０の回転によってＰＧを変更することができる。
【００３６】
このプリンタ１０においては、記録ヘッド１８をプラテン２１側に移動させる機構をキャリッジ１９内に配置しているので、偏心カム７０などをキャリッジガイド軸２４の両側に設ける従来構成のものに比べ、構成部品を少なくすることができる。また、この機構がプリンタ本体１１の両側に飛び出すこともないので、プリンタの幅を小さくすることが可能である。
【００３７】
また、上記従来構成のものでは、両側の偏心カムの形状や角度にズレがあると、キャリッジ１９の位置に応じてＰＧが変わってしまうが、本プリンタ１０では、記録ヘッド１８の位置に関係なく、ＰＧを一定にすることが可能である。
【００３８】
また、本プリンタ１０は、記録ヘッド１８をキャリッジ１９に対してプラテン２１の前後方向に移動させる構成としたことにより、移動対象の部品が記録ヘッド１８とそのホルダ５０だけで済み、キャリッジガイド軸２４ごと記録ヘッド１８を移動する上記従来構成に比して、部品コストの低減や軽量化に有利である。
【００３９】
（１．２）　第２実施形態
第２実施形態に係るプリンタ１０Ａが、第１実施形態に係るプリンタ１０と大きく異なる点は、第１実施形態に係るプリンタ１０が偏心カム７０を用いて記録ヘッド１８をプラテン２１側に移動していたのに対し、ラック・アンド・ピニオンを用いて記録ヘッド１８を移動するようにした点である。以下、説明の便宜上、同一部品には同一の符号を付して説明する。
【００４０】
図５は、第２実施形態に係るプリンタ１０Ａの記録ヘッド１８およびその周辺構成の概略を示す側面図である。また、図６は、図５のＢ−Ｂ断面図である。
【００４１】
このプリンタ１０Ａにおいては、偏心カム７０に代えてピニオン（歯車）８０がキャリッジガイド軸２４に取り付けられている。なお、このピニオン８０についても、キャリッジガイド軸２４と一体的に回転すると共に、キー溝４５に沿ってキャリッジガイド軸２４の軸方向に移動可能に設けられている。これにより、キャリッジ１９のキャリッジガイド軸２４の軸方向への移動に伴ってピニオン８０も移動するようになっている。
【００４２】
また、記録ヘッド１８のホルダ５０Ａには、下方延長部５５に代えて、ピニオン８０と係合するラック９０が設けられている。したがって、キャリッジガイド軸２４の回転によってピニオン８０が回転すると、ラック９０により記録ヘッド１８がキャリッジ１９に対してプラテン２１の前後方向に移動する。これにより、記録ヘッド１８とプラテン２１との間の距離（ＰＧ）を変更することができる。
【００４３】
以上説明したように、第２実施形態に係るプリンタ１０Ａにおいては、記録ヘッド１８をキャリッジ１９に対してプラテン２１側に移動可能に保持し、ピニオン８０の回転によってＰＧを変更することができる。このプリンタ１０Ａにおいても、第１実施形態に係るプリンタ１０と同様に、記録ヘッド１８をプラテン２１側に移動させる機構をキャリッジ１９内に配置することができるので、従来構成のものに比べ、構成部品を少なくすることができる、プリンタの幅を小さくできる、といった様々な効果を得ることができる。
【００４４】
なお、上述の第２実施形態では、バネ（付勢手段）６０があれば、記録ヘッド１８がラック９０とピニオン８０のバックラッシュ分だけ移動してしまうのを確実に防止することができる。但し、バックラッシュが実用上その影響が無視できる程度に小さい場合は、バネ（付勢手段）６０を削除してもよい。
【００４５】
なお、上述の各実施形態では、ドットインパクトプリンタに本発明を適用する場合について述べたが、記録ヘッドとプラテンとの距離を変更する様々なプリンタに広く適用することができる。なお、プラテン２１に丸プラテンを用いる場合について述べたが、本発明は、平プラテンを用いる場合にも適用可能であることは勿論である。
【００４６】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、偏心カム方式の記録装置において、簡易な構成で記録ヘッドを移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプリンタのプリンタ本体とその周辺構成を示す斜視図である。
【図２】図１の側断面図である。
【図３】上記プリンタの記録ヘッド周りの側断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るプリンタの記録ヘッド周りの側断面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ　プリンタ
１１　プリンタ本体
１８　記録ヘッド
１９　キャリッジ
２１　プラテン
２４　４０　キャリッジガイド軸
５０　ホルダ
７０　偏心カム
８０　ピニオン
９０　ラック
Ｓ　記録用紙
【図１】
2004114365.tif 000003
【図２】
2004114365.tif 000004
【図３】
2004114365.tif 000005
【図４】
2004114365.tif 000006
【図５】
2004114365.tif 000007
【図６】
2004114365.tif 000008