JPH02235674A - シリアル記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インクジェットヘッドをキャリアに搭載し、
記録媒体を印字桁方向に主走査しながら記録画像を形成
するシリアル記録装置に関する。

〔従来の技術〕

プリンタやファクシミリなどの記録装置は、印字データ
に基づいて記録ヘッドのドット形成用のエネルギー発生
手段を駆動し、対応する記録画像を記録媒体上に形成し
ていくように構成されている。

この種の記録装置は、記録へ冫ドの走査方式により、印
字桁方向に主走査しながら記録するとともに１行分記録
するごとに改行送り（副走査）するシリアル式、フルラ
インヘッドを使用し副走査のみで１ライン（または１行
）づつ同時に記録していくラインプリント式、あるいは
１ページ分まとめて記録するページプリント式に分ける
ことができる． 本発明はこれらのうちのシリアル式の記録装置に関する
． また、上述の記録装置は、記録ヘッドの駆動方式から、
インク滴を吐出するインクジェット式、発熱素子の加熱
作用で記録するサーマル式、ドットワイヤの衝突で記録
するワイヤドット式などに分けることができる。

ところで、インクジェット記録装置では、記録媒体と記
録ヘッドとの間隔は例えばＩＩｌｎ±０．　　１調など
所定値になるように調整することが要請される。その理
由は、間隔を広くとるとインク滴の記録媒体上での着弾
点に狂いが生じ画像品位が低下し、間隔が挟ますぎると
、記録媒体（用紙など）の厚さや腰の弱さにより該記録
媒体が記録ヘッドに接触してしまい汚れるからである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来の記録装置では、印字途中におけるイ
ンク定着ヒータなどのために記録シートのしわや浮き上
がりによる間隔変化に対しては、これを一定に保つよう
に制御することがでなかった。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あり、印字途中において記録媒体と記録ヘッドとの間隔
が変動する場合でも、これを検知して常に間隔を一定に
維持するように制御可能なシリアル記録装置を提供する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、記録ヘッドが搭載されたキャリアに記録媒体
表面との距離を検知するセンサを設け、該センサの情報
をＣＰＵに入力し、該情報に基づく　ＣＰＵの出力信号
に基づいて記録ヘッドを前後に位置調節する機構を設け
、記録媒体の記録ヘッドからの距離が変化しても所望時
期にこれを調整して一定に維持するように構成したシリ
アル記録装置により、上記目的を達成するものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明を具体的に説明する．第２図
は本発明によるシリアル記録装置の一実施例の平面図で
あり、第３Ａ図は第２図中の線■一■から見た側面図で
あり、第３Ｂ図は、第２回中の線■一■から見た側面図
である。

第２図において、記録装置本体（枠体）１０には支軸１
１を介して祇送りローラ１２が回転自在に軸支されてお
り、この紙送りローラｌ２は紙送りモータ１３０回転を
ギャｌ４、１５を介して前記支軸ｌ１に伝達することに
より駆動される。

ギアｌ５にはブーリ５７が同軸上に一体形成されており
、ブーリ５７、プーり５６には、タイミングベルト５８
が張設されているため、ギャ１５の回転は、プーり５６
に伝達される．軸５１にはローラ５３、軸５４にはロー
ラ５４がそれぞれ形成されており、軸５１、軸５４は紙
送りベース５９に軸架されている．また、軸５２にはブ
ーリ５６が一体形成され、ローラ５４はローラ５１に当
接されている。

したがって、ギャ１５の回転，は、ローラ５１ローラ５
３に伝達される。

ヘッド１９の前方には、インク定着用ヒーク５０が取付
てあり、印字用紙を印字面の裏から暖めている。

前記紙送りローラ１２の前方にはこれと平行にキャリア
軸１６Ａ、１６Ｂが支持され、該キャリア軸１６Ａ、１
６Ｂによりキャリアｌ７が往復自在に案内支持されてい
る。

図示のシリアル記録装置はインクジェット式の場合を示
し、キャリア１７上にはインクタンクＩ８およびインク
ジェットヘッド（記録ヘッド）１９が搭載されている。

このキャリア１７はキャリアモータ２０によりベルト伝
導機構を介して往復移動させられる。前記キャリアモー
タ２０は記録装置本体（枠体）１０に取付けられ、該キ
ャリアモータの出力軸に固定された駆動プーＩ７　２　
１と前記キャリアｌ７に設けた従動プーり２２との間に
タイミングベルト２３が張架されており、したがづて、
キャリアモータ２０の回転を制御することによりキャリ
ア１７の移動量および位置を制御することができる。

然して、本発明の記録装置によれば、記録ヘッドｌ９が
搭載されたキャリア１７に記録媒体（用紙など）の表面
との距離を検知するセンサ２５を設け、該センサ２５の
情報を記録装置の制御系のＣＰＵに入力し、該情報に基
づく　ＣＰＵの出力信号に基づいて記録ヘッドｌ９を前
後に位置調節する機構３０を設け、記録媒体の記録ヘッ
ド１９からの距離が変化しても直ちにこれを補正して一
定に維持するように構成されている。

第１図は第２図中の線Ｉ−１から見たギャップ調整機構
、すなわち記録媒体と記録へッド１９との間隔を一定に
保つべく該記録媒体の表面の凹凸に応じて記録ヘッド１
９の前後位置を調整する機構を示す部分斜視図である。

第１図〜第３図において、キャリア１７を案内支持する
２本のキャリア軸１６Ａ，１６Ｂは、その両端部を記録
装置本体１０の両側壁３１、３１に形成された長孔３２
、３２で支持することにより前後方向移動可能に支持さ
れている。

前記２本のキャリア軸１６Ａ、１６Ｂのうちの１本１６
Ａは側板３１に沿って前後に移動可能な可動ブロック３
３に固定されている。

前記可動ブロック３３は、側板３ｌに固定された摺動軸
３４に摺動自在に嵌合して案内支持されるとともに、ギ
ャップ調整用のバルスモータ３５によって回動されるリ
ードスクリュー３６に保合嵌合されている。

図示の例では、前記摺動軸３４は側板３１に固定された
ブロック３７、３８によって支持されており、前記パル
スモータ３５は側壁３１に固定した固定板３９に取付け
られ、前記リードスクリュー３６の他端は前記ブロック
３８に回転自在に軸支されている。

前記センサ２５としては例えば発光受光素子を備えた反
射型センサが使用され、記録媒体との距離によってその
出力が変化することを利用して間隙を検出する。

このセンサ２５からの出力（距離情報）はＣＰＵへ入力
され、該情報に基づく　ｃｐｕの出力信号に基づいて前
記バルスモータ３５を所定の回転角だけ駆動し、これに
ようてキャリア１７を前後に位夏調節して記録ヘッド１
９と記録媒体との間隔が一定に制御される。

この場合、前記センサ２５がキャリアｌ７上すなわち記
録へッド１９に近い位置に設置されているので、用紙に
しわや凹凸が生じる場合でも記録ヘッドｌ９の位置での
祇ギャップ（間隔）補正を正確に実行することができる
。

前記パルスモータ３５の回転はり−ドスクリュ一３６を
介して可動ブロック３３の前後移動に変換され、キャリ
ア軸１６Ａ，１６Ｂを前後に位置調節することにより、
記録ヘッド１９が位置調節され、記録媒体（用紙など）
との間隔が常に一定に制御される。

前記反射型センサ２５の取付け位置は、図示のように、
記録ヘッド１９の印字面の中心と略同じ高さで、記録時
の主走査方向上流側の接近した位置に選定することが好
ましい。

なお、双方向印字の場合は、記録ヘッド１９の両側に反
射型センサ２５を配置することになる。

また、反射型センサ２５の前後位置は、記録媒体に接触
しない限りある範囲で自由に選定でき、通常、記録ヘッ
ド１９の印字面より若干後退した位置に選定するのが好
ましい。

第４図は本発明によるシリアル記録装置の制御系の構成
を示すブロック図である。

第４図において、制御系ＣＰＵ　（中央演算処理装置）
４１に対してホストコンピュータ６０から各種指令信号
とともに画像データが送られてくる。

ＣＰＵ４　１にはワーキングエリアを有するＲＡＭ４２
が併設され、一時点にデータを記憶することができる． 前記ＣＰＵ４　１は、それぞれのドライバ（駆動回路）
を介して各作動部を制御するものであり、図示の例では
、ドライバ１を介して紙送りモータｌ３を、ドライバ２
を介してキャリアモータ２０を、ドライバ３を介し′て
ギャップ調整用モータ３５を、ドライバ４を介して記録
ヘッド（インクジェントヘッド）１９を制御する。

また、前記ＣＰＵ４　１に対しては、反射型センサ２５
の間隔検知信号がＡ／Ｄコンバータを介して入力される
。

第１図に示すギャップ調整機構３０においては、例えば
次のような使用方法が採用される。

まず反射型センサ２５を記録媒体（用紙など）に衝き当
て、そこから例えば０．１ｍｍ間隔で後退させ、それぞ
れの位置でセンサ２５の出力状態をＣＰＵ４　ｉに入力
し記憶させておく。このことにより、記録しようとする
記録媒体に対するセンサ２５の出力とギャップ（記録媒
体との間の距Ｍ）との関係がわかる。

反射型センサ２５と記録ヘッド１９との位置関係は一定
に保たれているため（例えば第１図中に示すように記録
ヘッド１９の印字方向上流側へ距離ａの位置）、センサ
２５の情報により、該センサ２５から距離ａだけ後流側
へ離れた位置での記録へッド１９の記録媒体との間隔が
常に一定となるようにギャップ調整用のバルスモータ３
５を制御する。

第５図は第１図中の反射型センサ２５の出力とギャップ
との関係を調整する動作手順を具体的に示すフローチャ
ートである。

第５図において、ステップＳ１でセンサ２５の調整命令
が発せられると、ステップＳ２へ進んでキャリアモータ
２０を駆動してセンサ２５が記録媒体（用紙など）の前
に来るようにする。

次いで、ステップＳ３でギャップ調整用モータ３５を時
計方向に回転させてセンサ２５を記録媒体表面に当接さ
せる。

そこで、ステップＳ４でセンサデータ（センサ出力）を
ＣＰＵ４　１へ入力し、ステップＳ５で該センサデータ
をＲＡＭ４２に記憶させた後、ステップＳ６でギャップ
調整用モータ３５を反時計方向（ヘッド後退方向）に所
定量（例えば０．１ｍ）後退させ、ステップＳ７でカウ
ンタを１だけカウントアップする。

次にステップＳ８へ進んでカウント値Ｎが設定値（例え
ば３２）を超えたか否かを判別する。

超えていなければ前述のステップＳ４へ戻って次の後退
位置でのセンサデータの記憶動作８４〜Ｓ８を繰り返し
、以後、例えば０．１ｎｕ＋＋おきに０〜３ＩＩＩ１の
ギャップまで各位置でのセンサデータを記憶していく。

３２個所でのセンサデータ記憶が完了した場合は、ステ
ップＳ９へ進んでカウンタをリセットし、ステップＳＩ
Ｏへ進んでセンサ２５の調整すなわちギャップの値とセ
ンサ出力の対応関係の設定を終了する． 第６図は“用紙ギャップ”すなわち記録媒体と記録ヘッ
ドとの間隔を一定に制御する時の動作を示すフローチャ
ートである。

この場合、第５図で説明したセンサ２５の調整はすでに
終了しており、キャリアｌ７は第２図中の左端（ホーム
ポジション）にあるとする。

第６図において、ステップＦ１で記録（印字）命令があ
ると、ステップＦ２へ進んでギャップ調整用のモータ３
５を駆動して記録ヘッド１９とプラテンとの間隔が例え
ば２ａｎとなるようにセットする。

次いで、ステップＦ３でキャリアモータ２０を第２図中
左から右へ駆動し、センサ２５が記録媒体（用紙など）
の左端縁にくるようにする。

そこで、ステップＦ４でセンサデータをＣＰＵへ入力し
、ステップＦ５で記録ヘッド１９が記録媒体の前にある
か否かを判別する． 記録媒体の前にあればステップＦ６でギャップ調整用モ
ータ３５を駆動して”紙ギャップ”が１一になるように
セットし、ステップＦ７で記録ヘッドｌ９が印字位置に
あるか否かを判別する．印字位置にあれば、ステップＦ
８へ進んで記録を行う。

前記ステップＦ５でヘッド１９が用祇の前にない時はス
テップＦ９へ進んでキャリアモータ２０を１パルス分駆
動してステップＦ４へ戻りセンサ２５のデータ入力を繰
り返す。

ステップＦ７で記録ヘッドＩ９が位置にない時はステッ
プＦ９へ進んでキャリア毛一夕２０をＩパルス分駆動し
て前述のステップＦ４へ戻り、センサ２５のデータ入力
を繰り返す。

前述のステップＦ８での印字が終了するとステップＦＩ
Ｏへ進んでキャリアリターン命令があるか否かを判別し
、命令があればステップＦｉｌへ進んでギャップ調整用
モータ３５を駆動して記録ヘッド１９とプラテンとの間
隔が２ｍｍにな゛るように調整し、次のステップＦｌ２
でキャリアモータ２０を駆動してキャリア１７を右から
左へ移動させ、センサ２５が用紙の左端縁にくるように
セットした後、前述のステップＦ４へ戻ってセンサ２５
のデータ入力を繰り返す。

一方、ステップＦＩＯでキャリアリターン命令がない時
は、前述のステソブＦ９へ戻ってキャリアモータ２０を
１パルス分駆動し、さらにステップＦ４へ戻ってセンサ
２５のデータ入力を繰り返す。

なお、以上の実施例では、センサ２５を１個所に設けて
一方向印字を行う場合を例示したが、キャリアｌ７の移
動方向に対して記録へッドＩ９の左右にセンサを設ける
と両方向印字における祇ギャップ調整が可能になる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明のシリアル記録
装置によれば、記録ヘッドが搭載されたキャリアに記録
媒体表面との距離を検知するセンサを設け、該センサの
情報をＣＰＵに入力し、該情報に基づく　ＣＰＵの出力
信号に基づいて記録ヘッドを前後に位置調節する機構を
設け、記録媒体の記録ヘッドからの距離が変化しても所
望時期にこれを調整して一定に維持するように構成した
ので、記録媒体のしわや膨らみなどで記録ヘッドとの祇
ギャップが変化する場合でも、所望のタイミングでこれ
を補正して常に一定に維持することが可能なシリアル記
録装置が得られる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるシリアル記録装置の祇ギャップ調
整機構を示す第２図中の線１−ｔから見た部分斜視図、
第２図は第１図の紙ギャップ調整機構を備えたシリアル
記録装置の平面図、第３図は第２図の線■一■から見た
側面図、第４図は第２図の記録装置の制御系のブロック
図、第５図は第１図の祇ギャップ調整機構におけるセン
サ調整の手順を示すフローチャート、第６図は第１図の
紙ギャップ調整機構の動作のフローチャートである． １７・−・・一・−・・−キャリア、１９−・・・・・
−・・一記録ヘッド、２０−　　　キャリアモー夕、２
５・・−一−−−−−・・センサ、３０−・−・・−・
・〜紙ギャソブ調整機構、３５・・・一・一・祇ギャッ
プ調整用モータ、４ｌ一・−−−−−・〜・一ＣＰＵ、
５０・−−−−−−・・定着ヒータ。 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）インクジェットヘッドが搭載されたキャリアに記
   録媒体表面との距離を検知するセンサを設け、該センサ
   の情報をＣＰＵに入力し、該情報に基づくＣＰＵの出力
   信号に基づいて記録ヘッドを前後に位置調節する機構を
   設け、記録媒体のインクジェットヘッドからの距離が変
   化しても所望時期にこれを調整して一定に維持するよう
   に構成したシリアル式インクジェット記録装置。
2. （２）インク定着ヒータを有する特許請求範囲第１項記
   載のシリアル式インクジェット記録装置。