(57)【要約】【課題】　ヘッドギャップを自動的に調整できるインクジェットプリンタ，及びヘッドギャップ調節方法を提供する。【解決手段】　インクジェットプリンタにおいて，印刷ヘッドを装着したキャリア１２０と，キャリアシャフト１５０を有するシャーシ１１０と，キャリア１２０をキャリアシャフト１５０に沿って左右に移動させるキャリア駆動部１２１と，用紙を給紙する給紙ローラ駆動部１６１と，ヘッドギャップを調整するためにキャリアシャフト１５０を回転させてキャリアを昇降させるキャリア昇降部を有するヘッドギャップ調節装置２００とを含み，ヘッドギャップ調節装置２００は，キャリア１２０によって，給紙ローラ駆動部１６１の駆動力をキャリアシャフト１５０に伝えるクラッチ手段１９０と，ヘッドギャップの位置情報を格納し，位置を制御する制御手段２２０とを含んで構成されている。【選択図】　　図５
2004034706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリンタであって，
　インクを噴射するノズルを有する印刷ヘッドを装着したキャリアと，
　前記キャリアの移動をガイドするキャリアシャフトを有するシャーシと，
　前記キャリアを前記キャリアシャフトに沿って左右に移動させるキャリア駆動部と，
　印刷する用紙を給紙する給紙ローラを駆動させる給紙ローラ駆動部と，
　前記印刷ヘッドの前記ノズルと用紙との間のギャップを調整するために前記キャリアシャフトを回転させて前記キャリアを昇降させるキャリア昇降部を有するヘッドギャップ調節装置と，
　を含み，
　前記ヘッドギャップ調節装置は，
　ヘッドギャップ調整時に，前記キャリア駆動部により移動される前記キャリアによって，前記給紙ローラ駆動部の駆動力を前記キャリアシャフトに伝えるよう動作するクラッチ手段と，
　ヘッドギャップの位置情報を格納し，格納された前記ヘッドギャップの位置情報に基づいてヘッドギャップ位置を制御する制御手段と，
　を含むことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記クラッチ手段は，
　前記給紙ローラ駆動部の駆動力を前記キャリアシャフトに伝えたり，または遮断したりするクラッチ部と，
　前記給紙ローラ駆動部の駆動力を前記キャリアシャフトに伝えるために前記クラッチ部を作動する作動部と，
　を備えることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記クラッチ部は，
　前記キャリアシャフトの一端部に固定された偏心回転ギアと，
　前記給紙ローラ駆動部と前記偏心回転ギアを連結，または遮断するように前記シャーシに設置されたクラッチと，
　を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記キャリア昇降部は，
　中心が前記キャリアシャフトの中心に対して一定量偏心された偏心カムを構成する前記キャリアシャフトの両端部と，
　前記キャリアシャフトの前記両端部を回転，または昇降可能に支持する支持ブッシングと，
　を備えることを特徴とする請求項１，２または３のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記クラッチは，
　前記給紙ローラ駆動部と噛合う第１のクラッチギアと，
　前記第１のクラッチギアと同軸に連結され，前記第１のクラッチギア及び前記偏心回転ギアと噛合う動力伝達位置，及び前記第１のクラッチギアと隔離される動力遮断位置の間を移動できるように設置された第２のクラッチギアと，
　前記第２のクラッチギアを前記動力遮断位置に留まるように前記第２のクラッチギアを弾性的に加圧する弾性バネと，
　を含むことを特徴とする請求項１，２，３または４のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記作動部は，前記キャリアによって押される時，前記第２のクラッチギアが前記動力伝達位置に押圧されるように，前記シャーシに摺動可能に設置された板状の部材を備えることを特徴とする請求項１，２，３，４または５のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記作動部は，前記キャリアによって押される時，前記クラッチに過渡に作用する衝撃力を吸収する緩衝部を備えることを特徴とする請求項１，２，３，４，５または６のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記制御手段は，調節されたヘッドギャップ位置情報を格納する不揮発性メモリを備え，
　前記不揮発性メモリは，ＮＶＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭ，またはフラッシュメモリのいずれか１つから構成されることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６または７のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項９】
前記偏心回転ギアは，少なくとも２つの位置間に回転を制限するストッパ部材をさらに含むことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７または８のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１０】
前記ストッパ部材は，
　前記シャーシから前記偏心回転ギア側に突出形成された突出部と，
　前記突出部と噛合うように前記偏心回転ギアの一側面で前記偏心回転ギアが回転する時，前記突出部の移動軌跡上に形成された２つの仕切り壁と，
　を備えることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７，８または９のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１１】
インクを噴射するノズルを有する印刷ヘッドを装着したキャリアと，前記キャリアの移動をガイドするキャリアシャフトを有するシャーシと，前記キャリアを前記キャリアシャフトに沿って左右に移動させるキャリア駆動部と，印刷する用紙を給紙する給紙ローラを駆動させる給紙ローラ駆動部と，前記印刷ヘッドの前記ノズルと用紙との間のギャップを調整するために前記キャリアシャフトを回転させて前記キャリアを昇降させるキャリア昇降部を有するヘッドギャップ調節装置と，を含むインクジェットプリンタのヘッドギャップ調節方法において；
　前記ヘッドギャップ調節装置の制御手段がヘッドギャップ調節命令を受信する段階と，
　前記制御手段の不揮発性メモリに格納されたヘッドギャップ位置の情報を読込む段階と，
　受信されたヘッドギャップ調節命令に応じた調節すべきヘッドギャップ位置と，前記不揮発性メモリから読込んだ前記ヘッドギャップ位置とを比較する段階と，
　前記調節すべきヘッドギャップ位置と前記読込んだヘッドギャップ位置が一致しない場合，ヘッドギャップ調節命令に応じてヘッドギャップ位置を調節し，調節された前記ヘッドギャップ位置の情報を前記不揮発性メモリに格納する段階と，
　印刷を待機する段階と，
　を含むことを特徴とするヘッドギャップ調節方法。
【請求項１２】
前記ヘッドギャップ位置を調節する段階は，
　前記キャリアが前記キャリアシャフトに沿ってヘッドギャップの調節位置に移動するように，前記キャリア駆動部を制御する段階と，
　前記キャリアが前記ヘッドギャップの調節位置に移動した時，前記キャリアシャフトが昇降するように，前記給紙ローラ駆動部を制御する段階と，
　を含むことを特徴とする請求項１１に記載のヘッドギャップ調節方法。
【請求項１３】
前記給紙ローラ駆動部を制御する段階は，
　前記キャリアの前記ヘッドギャップの調節位置への移動に対応し，前記キャリアシャフトに駆動力を選択的に伝達する段階と，
　前記ヘッドギャップの調節位置から前記キャリアの移動に対応し，前記キャリアシャフトに駆動力の伝達を終了する段階と，
　を含むことを特徴とする請求項１１または１２に記載のヘッドギャップ調節方法。
【請求項１４】
前記ヘッドギャップ位置を調節する段階は，別途の駆動モータを用いずに，前記キャリア駆動部及び前記給紙ローラ駆動部の駆動力を伝達してヘッドギャップを自動に調節することを特徴とする請求項１１，１２または１３のいずれかに記載のヘッドギャップ調節方法。
【請求項１５】
前記ヘッドギャップを初期化する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１１，１２，１３または１４のいずれかに記載のヘッドギャップ調節方法。
【請求項１６】
前記ヘッドギャップを初期化する段階において，
　前記インクジェットプリンタ製造時に，ヘッドギャップ位置の任意情報を前記制御手段の前記不揮発性メモリに格納する段階と，
　前記不揮発性メモリに格納されたヘッドギャップ位置情報を読込む段階と，
　読込んだヘッドギャップ位置の情報に対応してヘッドギャップ位置を調節する段階と，
　前記ヘッドギャップ調節装置を初期化する段階と，
　を含むことを特徴とする請求項１１，１２，１３，１４または１５のいずれかに記載のヘッドギャップ調節方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は，インクジェットプリンタに係り，特に用紙と印刷ヘッドとのギャップを自動的に調節するヘッドギャップ調節装置を有するインクジェットプリンタ，及びヘッドギャップ調節方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
　一般に，インクジェットプリンタは，図１及び図２に図示されたよう，下部にインクを噴射するためのノズル３１を有する印刷ヘッド３０と，印刷ヘッド３０を装着したキャリア２０と，キャリア２０の移動をガイドするキャリアシャフト５０，及び案内レール１１の両端を固定するシャーシ１０と，を備える。キャリア２０は，キャリアシャフト５０及び案内レール１１に沿って左右に移動できるよう，背面に支持ブラケット５１とガイドスライダ２２を形成している。
【０００３】
　給紙トレイまたはカセットからピックアップローラ（図示せず）によってピックアップされた用紙４０は，給紙ローラ６０を通して印刷ヘッド３０の下部を通過する際に，印刷ヘッド３０は，キャリア２０に装着された状態でキャリアシャフト５０と案内レール１１に沿って左右に移動しつつ，ノズル３１を通してインクを噴射して印刷作業を行う。
【０００４】
　しかし，このようなインクジェットプリンタは，一般に印刷ヘッド３０の下部のノズル３１と用紙４０との距離が一定に固定されている。従って，一般用紙より２〜３倍厚い封筒やハガキなどの用紙を印刷する場合，印刷ヘッド３０の下部のノズル３１と用紙との距離が一般用紙の印刷時より狭くなったり，用紙の厚さの変化によって一定に保たれなかったりする。このような場合，用紙に噴射されたインクの染みや広がりが生じ，印刷解像度が劣化する問題点が発生する。
【０００５】
　このような問題点を解決するため，従来のインクジェットプリンタは，用紙４０の厚さに応じて用紙４０とヘッドとのギャップを調節できるヘッドギャップ調整装置９０を設けている。
【０００６】
　ヘッドギャップ調節装置９０は，キャリア２０の上端部に位置したガイドスライダ２２に形成されたキャリアガイド２１と，キャリアガイド２１を前後に移動させるカム面を有するカム２３と，キャリアガイド２１をカム２３側に加圧する圧縮バネ２４と，圧縮バネ２４を収容及び支持するバネガイド２５とから構成される。
【０００７】
　このようなヘッドギャップ調節装置９０の動作を説明すると，封筒，ハガキなどを印刷するために印刷ヘッド３０と用紙４０との間のヘッドギャップを広くする場合，ユーザによって，カム２３をカム面に沿ってキャリアガイド２１を押えるよう，Ｂ方向に回転させる。
【０００８】
　この際，バネガイド２５がキャリア２０に固定されているため，キャリアガイド２１は圧縮バネ２４の反発力によってＤ方向に付勢される。しかし，キャリアガイド２１に弾性的に結合されたガイドスライダ２２は，ガイドレール１１に沿って左右に滑走できるよう配されており前後に移動できないため，ガイドスライダ２２は動かず，バネガイド２５がカム２３のカム表面の偏心量ほど後ろ側に押されることになる。
【０００９】
　従って，印刷ヘッド３０を装着したキャリア２０は，バネガイド２５が後ろ側に押されることによってキャリアシャフト５０を回転軸にＣ方向に回転し，これによってキャリア２０はキャリアシャフト５０を軸にしてその手前，すなわち印刷ヘッド３０のノズル３１の手前が持ち上げられるよう上昇する。
【００１０】
　再度，一般用紙を印刷するために印刷ヘッド３０と用紙４０とのギャップを狭くする場合，カム２３はユーザによって前述したＢ方向とは逆方向に回転され，キャリア２０はキャリアシャフト５０を軸にして元の位置に戻るよう下降する。
【００１１】
　しかし，このような従来のインクジェットプリンタは，キャリア２０の手前を昇降させることにより用紙４０と印刷ヘッド３０との間のギャップを増減させる構造を有するので，印刷ヘッド３０のノズル３１が用紙に対して平行にならず傾斜配置されてしまう。この場合，ノズル３１の両終端間に高さの違いが生ずるため，ノズル３１が用紙４０に印刷を行なう際の開始点と終了点で解像度の偏差が発生する，という問題点がある。
【００１２】
　また，従来のインクジェットプリンタは，印刷ヘッド３０と用紙４０とのギャップの調整を比較的簡単な構造で行えるという長所はあるものの，ヘッドギャップを調整するためにはユーザが用紙の種類に応じてその都度カム２３を作動しなければならない。これはユーザにとっては操作が煩雑になり不便な上，用紙の種類を間違えるなどの誤作動をした場合には印刷エラーが生ずるという，問題点があった。
【００１３】
　このような問題点を改善するため，図３に示されたキャリアシャフト５０’の両端部５０’’，５０’’’を一定偏心量δを有する偏心カム形態に構成し，このキャリアシャフト５０’に別の駆動モータによって駆動される動力伝達装置を連結してキャリアシャフト５０’を回転させることによってキャリア２０’を昇降させ，印刷ヘッド３０’と用紙４０’とのギャップの調整を行う装置が考えられた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
　しかし，この装置においても，ヘッドギャップ調整のために新たな駆動モータと動力伝達装置を設けなければならないので製造コストの上昇を招くだけではなく，別の駆動モータと動力伝達装置を設置する空間を確保しなければならないので機器のサイズが大きくなってしまう，という問題点があった。
【００１５】
　さらに，このヘッドギャップ調節装置は，ヘッドギャップの状態（ナロー位置，あるいはワイド位置）を感知するためのセンサーが設けられていないため，プリンタがオンした際にプリンタの制御部は，その時のヘッドギャップの状態を読み込むことができない。従って，プリンタは電源がオンされる度に現在のヘッドギャップ状態を設定するため，ヘッドギャップの初期化作業を行ない，初期化ギャップを，例えば，ナロー位置に設定した後，調節しようとする初期化ギャップの調節を行なう動作が必要であった。
【００１６】
　このように従来のヘッドギャップ調節装置は，プリンタがオンする度に，初期化ギャップをナロー位置に設定するためのヘッドギャップの初期化作業を行なわなければならないため，プリント開始までの時間が長くなり，ヘッドギャップの初期化作業によるプリンタの騒音が新たに生じるという問題点があった。
【００１７】
　そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，別途に駆動モータを設けず用紙の厚さの変化に応じて用紙と印刷ヘッドとのギャップを自動的に調整でき，またプリンタ電源をオンする度にヘッドギャップの初期化作業を行なう必要のないヘッドギャップ調節装置を有する，新規かつ改良されたインクジェットプリンタ，及びヘッドギャップ調節方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
　上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，インクジェットプリンタにおいて，インクを噴射するノズルを有する印刷ヘッドを装着したキャリアと，キャリアの移動をガイドするキャリアシャフトを有するシャーシと，キャリアをキャリアシャフトに沿って左右に移動させるキャリア駆動部と，印刷する用紙を給紙する給紙ローラを駆動させる給紙ローラ駆動部と，印刷ヘッドのノズルと用紙との間のギャップを調整するためにキャリアシャフトを回転させてキャリアを昇降させるキャリア昇降部を有するヘッドギャップ調節装置と，を含み，
　ヘッドギャップ調節装置は，ヘッドギャップ調整時に，キャリア駆動部により移動されるキャリアによって，給紙ローラ駆動部の駆動力をキャリアシャフトに伝えるよう動作するクラッチ手段と，ヘッドギャップの位置情報を格納し，格納されたヘッドギャップの位置情報に基づいてヘッドギャップ位置を制御する制御手段と，を含むことを特徴とするインクジェットプリンタが提供される。
【００１９】
　ここで，クラッチ手段は，給紙ローラ駆動部の駆動力をキャリアシャフトに伝えたり，または遮断したりするクラッチ部と，給紙ローラ駆動部の駆動力をキャリアシャフトに伝えるためにクラッチ部を作動する作動部とを備えることが好ましく，別途に駆動モータを使用せずに，給紙ローラ駆動部の駆動力を用いてヘッドギャップ調節をすることができる。
【００２０】
　また，クラッチ部は，キャリアシャフトの一端部に固定された偏心回転ギアと，給紙ローラ駆動部と偏心回転ギアを連結，または遮断するようにシャーシに設置されたクラッチとを含む構成とすることができる。さらに，クラッチの構成は，給紙ローラ駆動部と噛合う第１のクラッチギアと，第１のクラッチギアと同軸に連結され，第１のクラッチギア及び偏心回転ギアと噛合う動力伝達位置及び隔離される動力遮断位置の間を移動する第２のクラッチギアと，第２のクラッチギアを動力遮断位置に留まるように弾性的に加圧する弾性バネとを含むことができる。
【００２１】
　キャリアシャフトの一端部に固定された偏心回転ギアは，少なくとも２つの位置間に回転を制限するストッパ部材をさらに含み，このストッパ部材は，シャーシから前記偏心回転ギア側に突出形成された突出部と，突出部と噛合うように偏心回転ギアの一側面で偏心回転ギアが回転する時，突出部の移動軌跡上に形成された２つの仕切り壁とを備えることにより，偏心回転ギアの回転を制限することができる。
【００２２】
　また，作動部は，キャリアによって押される時，第２のクラッチギアが動力伝達位置に押圧されるように，シャーシに摺動可能に設置された板状の部材を備え，またクラッチに過渡に作用する衝撃力を吸収する緩衝部を備えることが好ましい。
【００２３】
　ここでキャリア昇降部は，中心がキャリアシャフトの中心に対して一定量偏心された偏心カムを構成するキャリアシャフトの両端部と，キャリアシャフトの両端部を回転，または昇降可能に支持する支持ブッシングとを備えることが好ましく，偏心カムの回転によりキャリアを昇降することができる。
【００２４】
　さらに制御手段は，調節されたヘッドギャップ位置情報を格納する不揮発性メモリを備え，不揮発性メモリは，ＮＶＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭ，またはフラッシュメモリのいずれか１つから構成されることが好ましい。
【００２５】
　こうして，別の駆動モータを使用せずに，キャリア駆動モータと給紙ローラ駆動モータの駆動力を用いて用紙と印刷ヘッドとのギャップを自動的に調整できるので，製造コストを低く抑えることができる。
【００２６】
　また，本発明の別の観点から，上記のヘッドギャップ調節装置を用いて，ヘッドギャップ調節装置の制御手段がヘッドギャップ調節命令を受信する段階と，制御手段の不揮発性メモリに格納されたヘッドギャップ位置の情報を読込む段階と，受信されたヘッドギャップ調節命令に応じた調節すべきヘッドギャップ位置と，不揮発性メモリから読込んだヘッドギャップ位置とを比較する段階と，調節すべきヘッドギャップ位置と読込んだヘッドギャップ位置が一致しない場合，ヘッドギャップ調節命令に応じてヘッドギャップ位置を調節する段階と，調節すべきヘッドギャップ位置と読込んだヘッドギャップ位置が一致する場合，または調節されたヘッドギャップ位置の情報を不揮発性メモリに格納した後，印刷を待機する段階と，を含むことを特徴とするヘッドギャップ調節方法が提供される。
【００２７】
　ここで，ヘッドギャップ位置を調節する段階は，キャリアがキャリアシャフトに沿ってヘッドギャップの調節位置に移動するように，キャリア駆動部を制御する段階と，キャリアがヘッドギャップの調節位置に移動した時，キャリアシャフトが昇降するように，給紙ローラ駆動部を制御する段階とを含むことにより，が好ましい。
【００２８】
　また，給紙ローラ駆動部を制御する段階は，キャリアのヘッドギャップの調節位置への移動に対応し，キャリアシャフトに駆動力を選択的に伝達する段階と，ヘッドギャップの調節位置からキャリアの移動に対応し，キャリアシャフトに駆動力の伝達を終了する段階とを含むことができ，給紙ローラ駆動モータの駆動力の伝達または遮断によりヘッドギャップの調節動作を行うことができる。
【００２９】
　こうしてヘッドギャップ位置を調節する段階は，別途の駆動モータを用いずに，キャリア駆動部及び給紙ローラ駆動部の駆動力を伝達することにより，ヘッドギャップを自動に調節することができる。
【００３０】
　また上記調節方法に，ヘッドギャップを初期化する段階をさらに含み，ヘッドギャップを初期化する段階は，インクジェットプリンタ製造時に，ヘッドギャップ位置の任意情報を制御手段の前記不揮発性メモリに格納する段階と，不揮発性メモリに格納されたヘッドギャップ位置情報を読込む段階と，読込んだヘッドギャップ位置の情報に対応してヘッドギャップ位置を調節する段階と，ヘッドギャップ調節装置を初期化する段階とを含むことが好ましい。
【００３１】
　別の感知センサーを使わずに不揮発性メモリを用いてヘッドギャップ位置を調節することにより，従来のようにプリンタ電源がオンされる度にヘッドギャップの初期化作業を行なう必要がなくなり，よってプリントする開始可能な時間とヘッドギャップの初期化作業による騒音を減少させることができる。
【発明の効果】
【００３２】
　以上詳述したように本発明によれば，別の駆動モータを使用せずに，用紙の厚さの変化に応じて用紙と印刷ヘッドとのギャップを自動的に調整でき，プリンタ電源をオンする度にヘッドギャップの初期化作業を行なう必要がなくなるため，製造コストを低く抑えることができ，ヘッドギャップの初期化作業による騒音を低減し，ユーザにとって操作が容易で，操作ミスによる印刷の失敗を防ぐことができる，インクジェットプリンタ及びヘッドギャップ調節方法を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
　以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３４】
　図４は，本実施形態にかかるインクジェットプリンタのヘッドギャップ調整装置が適用されたインクジェットプリンタ１００の概略的に図示されている。このインクジェットプリンタ１００は，インクを噴射するノズルを有する印刷ヘッド１３０が装着されるキャリア１２０と，キャリア１２０の移動をガイドするキャリアシャフト１５０及び案内レール１１１を支持する側面フレーム１１２，１１２’を備えるシャーシ１１０と，キャリアシャフト１５０に沿ってキャリア１２０を左右に移動させるキャリア駆動部１２１（図５）と，印刷する用紙を給紙する給紙ローラ１６０を駆動する給紙ローラ駆動部１６１と，キャリアシャフト１５０を回転及び昇降させることにより印刷ヘッド１３０のノズルと用紙とのギャップを調整するヘッドギャップ調整装置２００と，を備える。
【００３５】
　キャリア１２０は，案内レール１１１の垂直壁１１１’と接触しつつ左右に移動できるよう上端の背面に形成されるガイドスライダ１２２と，キャリアシャフト１５０を収容して左右に移動できるよう支持する支持ブラケット１２６と，を備える。
【００３６】
　図５に示されたよう，キャリア駆動部１２１は，シャーシ１１０の背面フレーム１１５に固定されたキャリア駆動モータ１２８と，キャリア駆動部ベルト１２３と，から構成される。キャリア駆動部ベルト１２３は，キャリア駆動モータ１２８の駆動ギア１２４と連結され，キャリア１２０を左右に移動させるためにキャリア１２０の背面に形成される動力伝達歯車部１２５にキャリア駆動モータ１２８の動力を伝える。
【００３７】
　給紙ローラ駆動部１６１は，側面フレーム１１２の下部に固定された給紙ローラ駆動モータ１６２と，動力伝達プリー１６６と，給紙ローラ駆動ギア１６９と，から構成される。動力伝達プリー１６６は，動力伝達ベルト１６５を通して給紙ローラ駆動モータ１６２の駆動プリー１６３と連結され，動力伝達ギア１６７を有する。給紙ローラ駆動ギア１６９は，動力伝達ギア１６７と噛合う。
【００３８】
　ヘッドギャップ調整装置２００は，印刷ヘッド１３０が装着されたキャリア１２０を昇降させるキャリア昇降部１１３（図６及び図８）と，クラッチ手段であるクラッチ装置（１９０，２０１）と，調節されたヘッドギャップ位置情報を格納し，格納されたヘッドギャップ位置情報に応じて必要なヘッドギャップ位置を調節するよう制御する制御手段である制御部２２０（図５）と，から構成される。ヘッドギャップの調整を行うには，給紙ローラ駆動部１６１の駆動力でキャリアシャフト１５０を回転させることによりキャリア昇降部１１３を通してキャリア１２０を昇降させる。このとき，クラッチ装置（１９０，２０１）は，給紙ローラ駆動部１６１の駆動力をキャリアシャフト１５０に伝達する役割を果たす。
【００３９】
　図８に示した通り，キャリア昇降部１１３は，キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”と，キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”を収容して支持する支持ブッシング１１４と，から構成される。キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”は，その中心軸１９６’がキャリアシャフト１５０の中心軸２１１について一定量ほど偏心された偏心カムを有する。支持ブッシング１１４は，シャーシ１１０の側面フレーム１１２，１１２’にそれぞれ配される。
【００４０】
　キャリアシャフト１５０及びキャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”は，円形断面を有する。両端部１５０'，１５０"のうち一端部１５０’は，後述する偏心回転ギア１９６を介してキャリアシャフト１５０を回転させるために，偏心回転ギア１９６の支持孔１５９（図９）に溶接あるいはカップリングキーによって一体に固定されている。
【００４１】
　従って，キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”が，後述するクラッチ部１９０と偏心回転ギア１９６によって支持ブッシング１１４内で回転されると，キャリアシャフト１５０はその両端部１５０’，１５０”の中心軸１９６’を中心として回転される。このとき，中心軸１９６’はキャリアシャフト１５０の中心軸２１１から偏心されているので，キャリアシャフト１５０は回転されつつその中心軸２１１が垂直に上昇または下降し，従って，キャリアシャフト１５０自体も垂直に上昇または下降する。よって，支持ブラケット１２６を通してキャリアシャフト１５０に固定されているキャリア１２０も，キャリアシャフト１５０の垂直移動と共に垂直に移動する。その垂直移動距離は，中心軸２１１が垂直移動した距離，すなわち中心軸２１１に対する中心軸１９６’の偏心量の２倍となる。
【００４２】
　この際，キャリア１２０のガイドスライダ１２２は，案内レール１１１の垂直壁１１１'に沿ってガイドされるので，キャリア１２０に装着された印刷ヘッド１３０のノズルは，前後に傾かず水平に昇降するように動作する。
【００４３】
　図５及び図６を参照すると，クラッチ装置（１９０，２０１）は，給紙ローラ駆動モータ１６２の動力をキャリアシャフト１５０に選択的に伝達するものである。クラッチ装置（１９０，２０１）は，クラッチ部１９０と，作動部２０１と，から構成される。クラッチ部１９０は，給紙ローラ駆動部１６１の給紙ローラ駆動ギア１６９の回転力をキャリアシャフト１５０に伝達したり遮断したりする。作動部２０１は，給紙ローラ駆動ギア１６９の回転力をキャリアシャフト１５０に伝えるようにクラッチ部１９０を作動させる。
【００４４】
　クラッチ部１９０は，キャリアシャフト１５０の一端部１５０'に形成された偏心回転ギア１９６と，給紙ローラ駆動ギア１６９の回転力を偏心回転ギア１９６に伝達したり遮断したりするよう側面フレーム１１２に配されたクラッチ１９１とから構成される。
【００４５】
　図９に示した通り，偏心回転ギア１９６は，円周面上に第２のクラッチギア１９３と噛合う部分歯車１９７を形成している。偏心回転ギア１９６に部分歯車１９７を形成した理由は，キャリア１２０を昇降させるためにはキャリアシャフト１５０を必ずしも３６０°回転させる必要がないからである。
【００４６】
　偏心回転ギア１９６の一側面には，後述するストッパ部材の突出部１９９が移動する空間を形成する溝１９８”，及び突出部１９９とぶつかり合って偏心回転ギア１９６の回転を停止させるよう溝１９８”内に形成された二つの横壁１９８，１９８’が形成されている。
【００４７】
　クラッチ１９１は，側面フレーム１１２に固定された回動軸１９４と，
第１のクラッチギア１９２と，第２のクラッチギア１９３と，弾性バネ１９５と，から構成される。第１のクラッチギア１９２は，回動軸１９４に回動可能に支持され，その円周面上に給紙ローラ駆動ギア１６９と噛合う歯車が形成される。第２のクラッチギア１９３は，回動軸１９４に回動可能に支持され，その円周面上に偏心回転ギア１９６と噛合う歯車が形成される。弾性バネ１９５は，第１のクラッチギア１９２と第２クラッチギア１９３との間で回動軸１９４に支持される。
【００４８】
　第１及び第２のクラッチギア１９２，１９３には，お互いが対向する面にクラッチ歯車１９２’，１９３’が形成されている。第２のクラッチギア１９３は，第１のクラッチギア１９２及び偏心回転ギア１９６と噛合う動力伝達位置（図８）と偏心回転ギア１９６のみと噛合っており，第１のクラッチギア１９２とは隔離された動力遮断位置（図６）間に移動できる。弾性バネ１９５は，その弾性力により，第１のクラッチギア１９２と第２のクラッチギア１９３を隔離された状態，即ち動力が遮断された状態にする。第１のクラッチギア１９２及び第２のクラッチギア１９３は，ヘッドギャップ調整中は動力伝達位置に置かれ，通常時及びヘッドギャップ調整後は弾性バネ１９５によって動力遮断位置に置かれる。
【００４９】
　弾性バネ１９５は，第１のクラッチギア１９２と第２のクラッチギア１９３との間に配されることが好ましいが，第１のクラッチギア１９２の中心部を介して回動軸１９４に支持され第２のクラッチギア１９３を弾性的に加圧するよう配されることも可能である。
【００５０】
　図６に示される，作動部２０１は，キャリア１２０によって押される際に第２のクラッチギア１９３を動力伝達位置に押圧できるよう，側面フレーム１１２のガイド１１６に摺動可能に配された板状の部材で構成される。作動部２０１は，キャリア１２０の支持ブラケット１２６の近傍に形成された作動突出部１２７と接触する約１０ｍｍ以内の長さの衝突接触部２０７と，側面フレーム１１２のガイド１１６に摺動可能に配された板状の部材である移動スライド２０２と，作動突出部１２７の衝突力を第２のクラッチギア１９３に伝えるコ状の作動棒２０３とにより構成される。
【００５１】
　選択的に，作動部２０１は，キャリア１２０の作動突出部１２７が衝突接触部２０７に衝突する際にクラッチ１９１に過渡な衝撃が加わるのを防止する緩衝部２０５を含むことができる。緩衝部２０５は，移動スライド２０２と作動棒２０３を弾性的に連結するＵ字形の連結部で構成される。
【００５２】
制御部２２０は，ヘッドギャップ調節位置の情報を格納できる不揮発性メモリ２３０（図５）を備え，不揮発性メモリ２３０は，ＮＶＲＡＭ（Ｎｏｎ　Ｖｏｌａｔｉｌｅ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ），ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｏｒｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ），及びフラッシュメモリのうちいずれの一つから構成されることが好ましい。
【００５３】
　さらに，図１０に示した通り，本実施形態にかかるヘッドギャップ調整装置２００は，支持孔１５９にキャリアシャフト１５０の一端部１５０’を固定した偏心回転ギア１９６が，２つの位置間へだけ回転するよう制限するストッパ部材（１９８，１９８’，１９９）を備える。ストッパ部材は，側面フレーム１１２から偏心回転ギア１９６側に突出された突出部１９９と，突出部１９９と噛合うよう偏心回転ギア１９６の溝１９８”内に形成された仕切り壁である２つの横壁１９８，１９８’からなる。
【００５４】
　横壁１９８，１９８’は，突出部１９９と噛合って偏心回転ギア１９６の回転が停止したときに，キャリア１２０が完全に上昇または下降される位置に応ずる角度，例えば約１８０°間隔に形成される。すなわち，二つの横壁１９８，１９８’が位置する地点は，キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”が支持ブッシング１１４内で回動する際，一方は，その偏心量によってキャリア１２０が完全に上昇してヘッドギャップが増加する封筒やハガキなどへの印刷のためのワイドモードに相当する位置であり，もう一方は，その偏心量によってキャリア１２０が完全に下降してヘッドギャップが減少する一般用紙への印刷のためのナローモードに相当する位置となる。
【００５５】
　従って，ヘッドギャップを調整するために第２のクラッチギア１９３が第１のクラッチギア１９２及び偏心回転ギア１９６と噛合う動力伝達位置に置かれ，この状態で給紙ローラ駆動モータ１６２が駆動されると，偏心回転ギア１９６は突出部１９９が二つの横壁１９８，１９８’と噛合うことよって，二つの横壁１９８，１９８’間の角度の範囲内，すなわち前述した例においては１８０°の範囲内で回動する。
【００５６】
　以上のように構成された本実施の形態にかかるインクジェットプリンタのヘッドギャップ調整装置２００の初期化プロセスを図１１に基づいて，以下に詳述する。まず，図１１の初期化の流れ図から示されたように，プリンタの組立後，用紙と印刷ヘッドとの間のギャップの任意のヘッドギャップ位置（ナロー位置，あるいはワイド位置）の情報を制御部２２０のＮＶＲＡＭのような不揮発性メモリ２３０に格納するファームウエア初期化過程を進行させる（Ｓ１）。
【００５７】
　その後，プリンタをオフした後再びオンさせると，制御部２２０は，ＮＶＲＡＭ２３０から格納されたヘッドギャップ位置情報を判読した後（Ｓ２），判読したヘッドギャップ位置情報がナロー位置にあるか否かを判断する（Ｓ３）。
【００５８】
　判断の結果，ナロー位置であれば制御部２２０は，ＮＶＲＡＭ２３０にナローフラグをセッティングし（Ｓ４），ワイド位置であればワイドフラグをセッティングする（Ｓ５）。
【００５９】
　それから該当のフラグによるヘッドギャップ調節装置２００のメカニズム初期化が行われ（Ｓ６），メカニズム初期化が完了されればプリンタは待機の状態になる（Ｓ７）。かかるヘッドギャップ調節装置２００の初期化プロセスは，プリンタの製造時に１回だけ行われる。このようにヘッドギャップ調節装置２００の初期化が完了された後，本実施の形態のヘッドギャップ調節装置２００を使ってヘッドギャップを調節するプロセスにつき図１２を参照して詳述する。
【００６０】
　図１２に図示したヘッドギャップ調節の流れ図のように，プリンタがオンした後，制御部２２０は制御パネル（図示せず）のヘッドギャップ調節または用紙選択ボタン（図示せず），あるいはＰＣの用紙選択命令などによって，ヘッドギャップ調節命令を受信する（Ｓ８）。
【００６１】
　制御部２２０は，ヘッドギャップ調節命令を受信した後，ＮＶＲＡＭ２３０から初期化時にセッティングされたヘッドギャップ位置情報であるヘッドギャップ状態フラグを読込んだ後（Ｓ９），ヘッドギャップ調節命令に応じて調節すべきヘッドギャップ位置が，読込んだヘッドギャップ状態フラグと同じであるかを判断する（Ｓ１０）。
【００６２】
　判断の結果，調節すべきヘッドギャップ位置が読込んだヘッドギャップ状態フラグと同一でなければ，ヘッドギャップ位置を調節命令に応じて調節する（Ｓ１１）。ヘッドギャップ調節命令に応じてヘッドギャップの位置が後述するよう，本実施の形態のヘッドギャップ調節装置２００によって調節された後，制御部２２０はヘッドギャップ状態フラグを変更し（Ｓ１２），変更されたヘッドギャップ状態フラグをＮＶＲＡＭに格納し（Ｓ１３），プリンタは印刷（プリント）の準備を完了し待機する（Ｓ１４）。
【００６３】
　この際，調節すべきヘッドギャップの位置が判読されたヘッドギャップ状態フラグと同一であれば，プリンタはすぐに準備を完了し待機する（Ｓ１４）。次に，Ｓ１１の段階において，本実施の形態のヘッドギャップ調節装置２００を使ってヘッドギャップの位置を調節するプロセスにつき，図４〜図１０を参照して説明する。
【００６４】
　現在のプリンタのヘッドギャップモードが，ナローモードで，用紙の種類のようなユーザにより入力されたデータに基づいて判断した結果調節すべきヘッドギャップモードがワイドモードだと仮定する。
【００６５】
　まず，駆動モータ１２８は，制御部２２０の命令に応じてキャリア駆動部ベルト１２３及び動力伝達歯車部１２５を通して，キャリア１２０を印刷往復区間の外に位置した作動部２０１まで移動させる（図６）。
【００６６】
　図７に示した通り，キャリア１２０が作動部２０１まで到達すると，キャリア１２０の作動突出部１２７は作動部２０１の衝突接触部２０７と接触及び衝突し，これにより作動部２０１の作動棒２０３は，弾性バネ１９５の弾性力に逆らって第２のクラッチギア１９３を第１のクラッチギア１９２と噛合う動力伝達位置まで移動させる。このとき，作動突出部１２７によって衝突接触部２０７に働く過度な衝撃力は，緩衝部２０５によって吸収される。
【００６７】
　そして，図８に示した通り，第２のクラッチギア１９３が第１のクラッチギア１９２と完全に噛合った後にキャリア１２０が止まれば，制御部２２０は給紙ローラ駆動モータ１６２を，例えば，時計方向に駆動させて，動力伝達プリー１６６，動力伝達ギア１６７，及び給紙ローラ駆動ギア１６９を通して，第１のクラッチギア１９２を時計方向に回転させる。これにより，第２のクラッチギア１９３も時計方向に回転し，図１０に示した通り，第２のクラッチギア１９３と噛合った偏心回転ギア１９６は，キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”の中心軸１９６’について反時計方向に回転する。
【００６８】
　偏心回転ギア１９６が反時計方向に回転すると，両端部１５０’，１５０”のうち一端部１５０’が偏心回転ギア１９６の支持孔１５９に一体に固定されているキャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”は，支持ブッシング１１４内で偏心回転ギア１９６と共に回転する。このとき，キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”の中心軸１９６’は，キャリアシャフト１５０の中心軸２１１について一定偏心量を有するので，両端部１５０’，１５０”が中心軸１９６’について回転すると，中心軸２１１は上方向に垂直移動し，これに伴い，キャリアシャフト１５０も中心軸２１１が垂直移動した距離ほど上昇する。
【００６９】
　キャリアシャフト１５０が支持ブラケット１２６内で回転しつつ上昇すると，支持ブラケット１２６を通してキャリアシャフト１５０に固定されているキャリア１２０も共に上昇する。このとき，キャリア１２０は，ガイドスライダ１２２が案内レール１１１の垂直壁１１１’に沿って垂直移動するようガイドされるので，キャリア１２０に装着された印刷ヘッド１３０のノズルは前後に傾かず水平に維持される。
【００７０】
　偏心回転ギア１９６が約１８０°回転して，側面フレーム１１２に形成されている突出部１９９が横壁１９８’と噛合うことにより偏心回転ギア１９６の回転が停止すると，制御部２２０は給紙ローラ駆動モータ１６２の作動を中止させる。このとき，キャリア１２０は完全にワイドモードの状態にまで上昇しており，印刷ヘッド１３０のノズルと用紙とのギャップは，封筒などを印刷するのに適切な間隔に維持される。
【００７１】
　その後，キャリア１２０は制御部２２０によって図７に示した位置に戻される。よって，第２のクラッチギア１９３は，弾性バネ１９５が側面フレーム１１２側に作用する弾性力によって，偏心回転ギア１９６とは噛合っているが，第１のクラッチギア１９２とは離れる動力遮断位置に復帰される。このとき，第２のクラッチギア１９３がクラッチ歯車の面摩擦などによって第１のクラッチギア１９２から離れない場合もありうるので，給紙ローラ駆動モータ１６２は第１のクラッチギア１９２を一定量反時計方向に回すよう駆動される。
【００７２】
　前述したヘッドギャップがワイドモードになった状態において，偏心回転ギア１９６は，キャリアシャフト１５０の両端部１５０’，１５０”と支持ブッシング１１４との接触，弾性バネ１９５が第２クラッチギア１９３に対して側面フレーム１１２側に作用する弾性力，及びストッパ部材１９８’，１９９の噛合いなどによって，流動されずに同じ位置に維持される。
【００７３】
　そして，キャリア１２０は制御部の印刷命令に応じて印刷動作を行なう。ヘッドギャップをナローモードに調整する動作は，前述した動作の逆順に行なわれる。
【００７４】
　こうして，別の駆動モータを使用せずに，キャリア駆動モータと給紙ローラ駆動モータの駆動力を用いて用紙と印刷ヘッドとのギャップを自動的に調整でき，また別の感知センサーを使わずに不揮発性メモリを用いてヘッドギャップ位置を調節することにより，プリンタ電源がオンされる度にヘッドギャップの初期化作業を行なう必要がなくなる効果がある。
【００７５】
　以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
　本発明は，プリンタ装置に適用可能であり，特に様々な厚みを有する用紙に対応するため，用紙と印刷ヘッドとのギャップを自動的に調節したい場合のインクジェットプリンタ装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】従来のインクジェットプリンタのキャリアアセンブリの側面図である。
【図２】図１のＡ方向から見たヘッドギャップ調節装置の概略平面図である。
【図３】従来のインクジェットプリンタの他のヘッドギャップ調節装置の説明図である。
【図４】本実施の形態にかかるインクジェットプリンタのヘッドギャップ調節装置が適用されたインクジェットプリンタの概略斜視図である。
【図５】図４に示したインクジェットプリンタのヘッドギャップ調節装置の概略斜視図である。
【図６】図５に示したヘッドギャップ調節装置の動作を示し，キャリアが作動部に到達する前の概略断面図である。
【図７】図５に示したヘッドギャップ調節装置の動作を示し，キャリアが作動部に到達した際の概略断面図である。
【図８】図５に示したヘッドギャップ調節装置の動作を示し，第１及び第２のクラッチギアが噛み合った際の概略断面図である。
【図９】図４に示したヘッドギャップ調節装置の偏心回転ギアの斜視図である。
【図１０】図４に示したヘッドギャップ調節装置のキャリア昇降部及び偏心回転ギアの動作を示す概略側面図である。
【図１１】図４に示したヘッドギャップ調節装置の初期化プロセスを示すフローチャートである。
【図１２】図４に示したヘッドギャップ調節装置のヘッドギャップ調節プロセスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７８】
　１００　　　シャーシ
　１１１　　　案内レール
　１１２　　　側面フレーム
　１１２’　　側面フレーム
　１１３　　　キャリア昇降部
　１１４　　　支持ブッシング
　１２０　　　キャリア
　１２１　　　キャリア駆動部
　１２２　　　ガイドスライダ
　１２４　　　駆動部ギア
　１２５　　　動力伝達歯車部
　１２６　　　支持ブラケット
　１２７　　　作動突出部
　１２８　　　駆動モータ
　１３０　　　印刷ヘッド
　１５０　　　キャリアシャフト
　１６０　　　給紙ローラ
　１６１　　　給紙ローラ駆動部
　１６２　　　給紙ローラ駆動モータ
　１６３　　　駆動プリー
　１６５　　　動力伝達ベルト
　１６６　　　動力伝達プリー
　１６７　　　動力伝達ギア
　１６９　　　給紙ローラ駆動ギア
　１９０　　　クラッチ部
　１９２　　　クラッチギア
　１９３　　　クラッチギア
　１９５　　　弾性バネ
　１９６　　　偏心回転ギア
　１９９　　　突出部
　２００　　　ヘッドギャップ調節装置
　２０１　　　作動部
　２２０　　　制御部
　２３０　　　不揮発性メモリ
【図１】
2004034706.tif 000003
【図２】
2004034706.tif 000004
【図３】
2004034706.tif 000005
【図４】
2004034706.tif 000006
【図５】
2004034706.tif 000007
【図６】
2004034706.tif 000008
【図７】
2004034706.tif 000009
【図８】
2004034706.tif 000010
【図９】
2004034706.tif 000011
【図１０】
2004034706.tif 000012
【図１１】
2004034706.tif 000013
【図１２】
2004034706.tif 000014