JPH08318660A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一定速度で回動するリードスクリューにリー
ドピンが適切に押圧されキャリアはスムーズに移動し奇
麗な記録ができる。 【構成】 キャリアを移動させる移動手段は、記録装置
本体に設けた回動されるリードスクリュー１０３と、リ
ードスクリュー１０３に対して垂直方向に移動可能にキ
ャリアに保持されたリードピン１０８とよりなり、一端
がキャリア部１３０２に結合され他端部分にはキャリア
に設けたストッパー１３０４に向けてゴム状またはスポ
ンジ状の弾性部材１３０３が取付けてあるリードピンバ
ネ１０９によってリードピン１０８を押圧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、キャリアに装着した記
録ヘッドを記録媒体に対して所定方向に移動させ記録媒
体に画像形成記録する記録装置に関し、詳しくは、前記
キャリアを移動させる移動手段として回動されるリード
スクリューを備えた記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、印字機構を搭載したキャリアを印
字用紙に対して平行方向に摺動可能にガイドし、リード
スクリューをキャリア駆動機構として用いた印字装置に
おいて、キャリアをリードスクリューの動作と連動させ
るために、リードスクリューに対して垂直方向に移動可
能にキャリアにガイドされたリードピンを、バネ部材で
リードスクリューの溝条に押し付けた構成が一般的であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような構成で
は、リードピンの前記リードスクリューに対して垂直方
向の初期移動時は、キャリアの印字用紙に対しての平行
方向摺動負荷に勝ってリードピンをリードスクリューの
条の底まで押し込めるだけの荷重とし、それ以上の荷重
動作時には、加速減速時の慣性力に勝てる強い荷重で押
すことが、リードスクリューとリードピンとの余計な摩
擦負荷を無くし、リードスクリューに対するキャリアの
しなやかな追従性を確保するために要求される。しか
し、前記バネ部材は通常板バネ，コイルバネ等が用いら
れ、これらのバネはバネの作用点に対する変位に対して
発生する荷重は線型或は近似線型であり、上記のような
特性は得られなかった。

【０００４】本発明は上記の問題の解消のためになされ
たもので、上記のように必要なリードピンへ加わる荷重
特性を有する記録装置の提供を目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため、本発明に係る
記録装置は、キャリアに装着した記録ヘッドを記録媒体
に対して所定方向に移動させ記録媒体に画像形成記録す
る記録装置であって、前記キャリアを移動させる移動手
段は、記録装置本体に設けられ回動されるリードスクリ
ューと、該リードスクリューに対して垂直方向に移動可
能にキャリアに保持されたリードピンを有し、該リード
ピンの先端部分は前記リードスクリューの溝条に係合し
弾性押圧部材によってリードスクリューの溝条の底部に
向けて押圧され、該弾性押圧部材による押圧荷重は前記
リードピンのリードスクリューへの垂直方向の移動量に
比例した単純な荷重変化ではないことを特徴とする構成
によって、前記の目的を達成しようとするものである。

【０００６】更に、前記弾性押圧部材は、一端が前記キ
ャリアに結合され、他端部分にはキャリアに設けたスト
ッパーに向けてゴム状またはスポンジ状の弾性部材が取
付けてある薄板バネ状部材からなることを特徴とする構
成、或は、前記弾性押圧部材は、一端が前記キャリアに
結合された薄板バネ状部材と、一端がキャリアに回動自
在に結合され前記薄板バネ状部材に当接したリンク部材
からなり、前記リードピンのリードスクリューへの垂直
方向の移動量により前記リンク部材と前記薄板バネ状部
材の当接位置が変化することを特徴とする構成、或は、
前記弾性押圧部材は、一端が前記キャリアに結合された
薄板バネ状部材と、キャリアに形成された前記薄板バネ
状部材の動きを制限する凸部を有するストッパーからな
り、前記リードピンのリードスクリューへの垂直方向の
移動量により前記ストッパーの凸部が前記薄板バネ状部
材に当接し前記リードピンへの押圧力を強化させること
を特徴とする構成、或は、前記弾性押圧部材は、薄板バ
ネ状部材の一端が前記キャリアに結合され、他方への途
中から二股に分割され第１の他端はキャリアに形成され
薄板バネ状部材の動きを制限する凸部を有するストッパ
ーに対向し、第２の他端は前記リードピンに対向してい
ることを特徴とする構成、によって、前記の目的を達成
しようとするものである。

【０００７】

【作用】上記の構成により、記録ヘッドが記録実施中は
一定速度で回動するリードスクリューにリードピンが適
切に押圧されキャリアはスムーズに移動し奇麗な記録が
できる。なおリードスクリューの回転開始時や回転停止
時等にはリードスクリューにリードピンが適切に強く押
圧でき所定通り駆動の開始、終了ができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を具体
的に説明する。

【０００９】（第１の実施例）図１は本発明の第１の実
施例である記録装置を示す斜視図であり、図２は本実施
例が備えるヘッドカートリッジの斜視図である。

【００１０】図１において、キャリア１０２には記録手
段を構成する記録ヘッド２０２とインクタンク２０３
（図２）が一体となったヘッドカートリッジ２０１が搭
載されている。このキャリア１０２の一端部は、シャー
シ１０１に回動自在に取り付けられたリードスクリュー
１０３に、その軸方向に摺動可能に嵌合されており、キ
ャリア１０２の他端部にはガイド１０４が配設されてお
り、ガイド１０４はシャーシ１０１に形成されたガイド
レール１０５にリードスクリュー１０３の軸方向と平行
に摺動自在に嵌合されている。

【００１１】そしてキャリア１０２は、その姿勢が常に
一定に保たれながらリードスクリュー１０３の回転に伴
ってその軸方向に往復移動可能な構成となっている。前
記リードスクリュー１０３は、両端をシャーシ１０１で
回転可能に支えられている。リードスクリュー１０３の
左端には図示しないギアが固着されていて、キャリアモ
ータ１０６の出力軸に固着された図示しないピニオンギ
アと噛み合って回転力を伝えられる。

【００１２】リードスクリュー１０３には螺旋状に所定
のピッチで形成された案内条１０７にキャリア１０２に
取り付けられたリードピン（図１３に示す１０８）が、
リードピンバネ１０９によってリードスクリュー１０３
に圧接かつ摺動可能に嵌合されている。よってキャリア
モータの正転，逆回転に伴って、リードスクリュー１０
３が回転すると、キャリア１０２は往復移動する。この
部分は後で詳しく説明する。１２０はホームポジション
センサで、電源投入時等にキャリア１０２に形成される
遮蔽板を検出してキャリアの印字ポジションを決める。

【００１３】１１１はフレキシブルケーブルで、後記の
電気回路から前記記録ヘッド２０２に印字信号を伝える
ものであり、１１９は記録ヘッド２０１に係合するロッ
クレバーである。

【００１４】前記キャリア１０２の往復移動に同期して
記録ヘッド２０２を駆動してインクを記録信号に応じて
吐出することにより、被記録材１１２に一行記録を行う
ことができる。即ち、この記録ヘッド２０２は微細な液
体吐出口（オリフィス），液路およびこの液路の一部に
設けられるエネルギー作用部と、該作用部にある液体に
作用して液体を吐出するために利用される液滴形成エネ
ルギーを発生するエネルギー発生手段を備えている。

【００１５】このようなエネルギーを発生するエネルギ
ー発生手段としてピエゾ素子などを用いた記録方法、レ
ーザーなどの電磁波を照射して発熱させ、該発熱による
作用で液体を吐出させる記録方法、あるいは、発熱抵抗
体を有する発熱素子等の電気熱変換体によって液体を加
熱して液体を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記
録方法などがある。

【００１６】その中でも熱エネルギーによって液体を吐
出させるインクジェット記録方法に用いられる記録ヘッ
ドは、記録用の液体を吐出して液滴を形成するための液
体吐出口を高密度に配列することができるために高解像
度の記録をすることが可能である。その中でも電気熱変
換体をエネルギー発生手段として用いた記録ヘッドは、
コンパクト化も容易であり、かつ最近の半導体分野にお
ける技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイ
クロ加工技術の長所を十二分に活用でき、高密度実装化
が容易で、製造コストも安価なことから有利である。

【００１７】前記キャリア１０２のスキャンによって一
行記録を行うと、被記録材１１２を搬送手段によって一
行分搬送して次行の記録を行うものであるが、この被記
録材１１２の搬送は、搬送ローラ１１３とこれに圧接す
るピンチローラ１１４の回転対と、排出ローラ１１５と
これに当接する拍車１１６との回転対とによって行われ
る。

【００１８】これを具体的に説明すると、前記記録ヘッ
ド２０２の吐出口面に記録面が対向する被記録材１１２
を、ピンチローラ１１４によって搬送ローラ１１３に圧
接し、搬送ローラ１１３を紙送りモータ１１７によって
回転させることにより、記録位置へ必要なだけ搬送す
る。そして記録後は、拍車１１６によって被記録材１１
２を排出ローラ１１５に圧接し、この排出ローラ１１５
の回転によって装置外へと排出搬送する。

【００１９】前記搬送ローラ１１３および排出ローラ１
１５の駆動は紙送りモータ１１７によって行われるが、
その駆動力の伝達は減速歯車列（図示せず）によって行
われる。

【００２０】前記被記録材１１２の記録面側に接触する
拍車１１６の回転軸は固定され、被記録材１１２の厚さ
に関わらず、拍車１１６と被記録材１１２との接触位置
は変化しないのに対し、被記録材１１２の非記録面側に
接触する排出ローラ１１５は、被記録材１１２の厚さに
よって、排出ローラ１１５が変形して被記録材１１２の
厚さの変化に対応するようになっている。具体的には、
排出ローラ１１５は薄肉のゴムより成り、円錐状に形成
され、径方向に復元力を持って変形する。そこで、拍車
１１６に対する圧接力と、被記録材１１２の厚さに応じ
て変形が行われる。

【００２１】また、排出ローラ１１５を弾性的変形の大
きな材料、例えば多孔質のスポンジや硬度の非常に低い
樹脂やゴムなどの材料で構成することによって同様の効
果が得られる。さらには排出ローラ１１５全体をバネ等
で拍車１１６に圧接してもよい。したがって、被記録材
１１２の厚さに関わらず記録ヘッド２０２と被記録材１
１２の間隔を所定量に保つことができ安定した搬送を行
うことができる。

【００２２】１１８はペーパーセンサであり、被記録材
１１２の有無を検出する。

【００２３】ピンチローラ１１４はその両端に穴が開い
ていて、そこにピンチローラバネ（図示せず）の端部が
折り曲げて入り込み軸状に支持し、ピンチローラ１１４
は前記ピンチローラバネの端部を中心として回転自在に
動き、前記ピンチローラバネのテンションで搬送ローラ
１１３に圧接される。

【００２４】１２１は記録ヘッド２０２を保護するため
のキャップである。これは図示しない駆動機構により記
録ヘッド２０２がホームポジション位置にあるとき、イ
ンク吐出部をキャップする。キャップ１２１には図示し
ない吸引ポンプが接続されていて、インク不吐出時には
キャッピング状態で吸引動作を行うことにより、インク
吐出口の機能回復を行う。また吸い出した排インクは中
空となっているプラテン１２３内に導かれ、外部へ漏れ
ることはない。１２２はインク吐出口面が汚れたとき、
汚れを拭うため図示しない駆動機構によりインク吐出口
面をワイピングするブレードである。

【００２５】図２は本発明の実施例である記録装置のヘ
ッドカートリッジ部を示した模式的斜視図である。

【００２６】図２において、２０２は電気信号によりイ
ンクを吐出させる記録ヘッド、２１４は記録ヘッドへ電
気信号を導くヘッドコンタクト部で、キャリア内に導か
れたフレキシブルケーブル１１１の端面に形成された電
極と接し、信号を伝達する。２０３はインクを収納して
おき記録ヘッド２０２に供給するインクタンクである。
２１３はヘッドカートリッジ２０１をキャリア１０２へ
装着するためのガイド溝で、キャリア上のロックレバー
１１９はガイド溝２１３，位置決め穴２１５によって、
ヘッドカートリッジ２０１をキャリア１０２に固定す
る。このとき前記フレキシブルケーブル１１１とヘッド
コンタクト２１４が接触する。

【００２７】記録ヘッド２０２は、インクを吐出するた
めに利用される熱エネルギーを発生する複数の電気熱変
換素子およびこれを駆動するための駆動回路が形成され
た基板と、この基板上に上記複数の電気熱変換素子の各
々に対応した吐出口および液路、そして各液路に連通す
る共通液室を構成するための天板が積層されており、前
記駆動回路に記録装置本体から信号を与えるための電気
的接点が設けられている。さらにヘッドの状態を記録装
置本体から検知するためのセンサは、インク残量検知セ
ンサ、前記電気熱変換素子近傍の温度を検知するための
温度検知センサ、ヘッドカートリッジの種類が違うもの
を交換しながら使用する場合にヘッドカートリッジの種
類を特定するヘッド種類判別センサ、等がある。これら
のセンサからの信号を記録装置本体で判断し、前記電気
熱変換素子に印加する信号を制御して印字状態を最適に
することができる。そして、このようにして構成された
記録ヘッドの吐出口を配列して吐出口面が記録媒体に対
向するように記録装置に搭載される。

【００２８】なお、図示はしていないが自動給紙モー
タ，給紙イニシャルセンサ，手動／自動切り替えの給紙
切り替えセンサ等で構成された記録媒体の自動給紙装置
を付けることも可能である。

【００２９】次に本実施例である記録装置を組み込んだ
情報処理装置に関して、その構成と電気回路について説
明する。図４は本実施例である記録装置を組み込んだ情
報処理装置４００の外観を表す模式的斜視図である。

【００３０】図４において、４０１は前記のプリンタ
部、４０２は文字や数字およびその他のキャラクタを入
力するためのキーや、各種司令を与えるためのキーなど
を備えたキーボード部、４０３は表示器を備える表示部
である。

【００３１】図５は本実施例を備えた情報処理装置の電
気回路構成を表すブロック図である。図５において、５
０１は主制御をなすコントローラであり、５０２は所定
の手順を実行する例えばマイクロコンピュータ形態のＣ
ＰＵ、５０３はテキストデータや画像データを展開した
りする領域や作業用の領域などを設けたＲＡＭ、５０４
は前記手順に対応したプログラムやその他フォントデー
タなどの固定データを格納したＲＯＭ、５０５はタイマ
でありＣＰＵ５０２の実行サイクルを作り出したりプリ
ンタ部４０１による記録動作の際必要なタイミングを作
り出したりする。５０６はＣＰＵ５０２からの信号と周
辺装置を結ぶインターフェイス部である。

【００３２】５０７はプリンタ部４０１のコントローラ
である。５０８はヘッド検出部であり、ヘッドカートリ
ッジ２０１の有無，種類，記録ヘッド２０２の温度を検
出するセンサの出力値，インクタンク２０３内のインク
の有無を検出するセンサの出力等の記録ヘッドの情報を
検出する。５０９はヘッドカートリッジ２０１の記録デ
ータを蓄えるためのラインバッファ、５１０はヘッドカ
ートリッジ２０１に記録信号や電力などを送出するヘッ
ドドライバ、５１１ａ，ｂ，ｃはそれぞれキャリアモー
タ１０６，紙送りモータ１１７，自動給紙モータ５２０
を駆動するのに必要な信号や電力などを送出するモータ
ドライバである。

【００３３】５１２はホームポジションセンサ１２０，
ペーパーセンサ１１８，給紙イニシャルセンサ５２１，
給紙切り替えセンサ５２２等のセンサの出力を検出する
センサ検出部である。さらに、４０４は例えばＦＤＤ，
ＨＤＤ，ＲＡＭカードなどの外部記憶装置、４０５は例
えば他の情報処理装置と通信を行ったり、内部のバスに
直接接続して周辺装置を制御したりするための外部イン
ターフェイスである。

【００３４】なお、図５のブロック図には示されていな
いが、他に上記の電気回路に電力を供給するための電源
部があり、これには例えば充電式のバッテリーや、使い
捨ての乾電池、あるいは情報処理装置本体を固定して使
用する場合のＡＣ電源用変換器などがある。

【００３５】上記の電気回路構成により記録装置部で被
記録材（紙）１１２に記録を行えるのであるが、記録動
作制御シーケンスの概要を図６以降のフローチャートを
参照して説明する。

【００３６】図６は、記録装置あるいは情報処理装置の
電源オン，オフの際の処理を説明するフローチャートで
ある。

【００３７】ステップＳ１はパワーオフの状態であり、
タイマ５０５（図５）の動作以外は機能が停止した状態
である。パワーオフの状態からパワーオンの信号、すな
わち電源スイッチのオンによって動作が開始され、記録
装置においてはまずＳ２のパワーオン処理が実行され
る。Ｓ２が終了すると、次にＳ３に進みパワーオンの状
態になる。記録動作等が行われるのはパワーオンの状態
である。パワーオンの状態においてパワーオフの信号が
検出されると、Ｓ４に進みパワーオフ処理が実行され
る。Ｓ４が終了すると、Ｓ１に進みパワーオフの状態と
なる。従って、電源のオン，オフの際には所定の処理を
経て電源オン，オフの状態となる。

【００３８】そして、Ｓ３の状態において一時停止信号
が検出されると、Ｓ５に進み一時停止処理が実行され
る。一時停止信号とは、例えば図４に示す表示部４０３
がパワーオンの状態においてキーボード部４０２の上に
表示部４０３が倒された場合やバッテリーの交換を行っ
た場合等、使用者が装置動作中にも関わらず、非動作中
に行うような行為を行った場合にはこれを検出する手
段、例えば表示部４０３の開閉を検出するセンサやバッ
テリーの脱着を検出するセンサ等によって検出される。
また、一時停止処理とは、基本的使用と異なる使用をさ
れた場合に装置の破損、不良発生防止のために行う処理
であり、詳細は後述する。Ｓ５において一時停止処理が
終了すると、Ｓ６へ進み一時停止状態となる。

【００３９】一時停止状態においては、必要な部分以外
の機能を停止あるいは電源をオフした状態となってい
る。一時停止状態において、一時停止解除信号が検出さ
れると、Ｓ７へ進み一時停止解除処理が行われる。一時
停止解除信号とは、前記一時停止信号と対になる信号で
あり、例えば表示部４０３が閉じた状態から開いた状態
に変化したときや、バッテリーが外された状態から装着
状態に変化した時等、装置が動作可能状態に戻ったこと
を示す信号である。また、一時停止解除処理とは、一時
停止以前の状態に復帰するための処理であり、詳細は後
記する。

【００４０】これによって使用者が装置動作中に不用意
に表示部４０３を開閉したり、バッテリーを脱着した場
合においても、もとの状態に復帰することが可能とな
る。Ｓ７において一時停止解除処理が終了するとＳ３に
進みパワーオン状態へ戻る。一時停止信号においては、
信号検出時に一時停止処理を行うかどうかの選択ができ
るようにしてもよい。例えば、記録装置が動作中は紙の
取り扱いがあるため、表示部４０３を閉じた方がよい場
合には、表示部４０３の開閉時に一時停止処理を禁止す
るように、装置の選択をすることができる。

【００４１】図７は、前記のＳ２パワーオン処理を説明
するフローチャートである。

【００４２】まず、Ｓ１１においてホームポジションイ
ニシャライズすなわちキャリア１０２の位置を確定させ
る。具体的にはキャリアモータ１０６を駆動し、ホーム
ポジションセンサ１２０の出力が切り替わる位置をキャ
リア１０２の基準位置（ホームポジション）とした後、
記録ヘッド２０２の吐出口をキャップ１２１によってふ
さぐキャッピング状態とする。次にＳ１２に進み紙送
り、自動給紙のイニシャライズを行う。具体的には、紙
送りのガタを取るため、紙送りモータ１１７を逆方向お
よび順方向にそれぞれ所定量駆動し、給紙イニシャルセ
ンサ５２１がイニシャル位置検出するまで自動給紙モー
タ５２０を駆動する。次にＳ１３に進みタイマ５０５に
よって最後に記録ヘッド２０２の吐出或は吸引が行われ
てから現在までの時間を計測しそのインターバルが所定
時間ｎ以上であればＳ１４に進み記録ヘッドの回復処理
を行い、以下であればＳ１５へ進む。

【００４３】Ｓ１４においては記録ヘッド２０２の回復
処理として記録ヘッド２０２のキャップ１２１内への吐
出、ブレード１２２による記録ヘッド２０２の吐出部の
清掃、ポンプによる記録ヘッド２０２からのインクの吸
引等を行う。回復処理によって、長時間記録ヘッド２０
２が未使用で放置された結果、記録ヘッド２０２の吐出
部インクが蒸発し粘度上昇によるインク吐出不良等を生
ずることを未然に防ぐことができる。Ｓ１４終了後Ｓ１
５に進みペーパーセンサ１１８が紙有りを検知している
かチェックし、紙有りならばＳ１６に進み、紙無しなら
ばＳ１７へ進む。Ｓ１６においては検出された紙を排出
する。すなわちペーパーセンサ１１８が紙無しを検出し
た後所定量まで紙送りモータ１１７を順方向に駆動す
る。次にＳ１７に進みパワーオン処理を終了する。

【００４４】図８は、前記Ｓ４のパワーオフ処理を説明
するフローチャートである。

【００４５】まずＳ２１において記録ヘッド２０２がキ
ャッピング状態にあるかチェックし、キャッピング状態
になければＳ２２へ進みキャッピング状態であればＳ２
３へ進む。Ｓ２２においてキャリアモータ１０６を駆動
し記録ヘッド２０２をキャッピング状態とする。次にＳ
２３において記録装置の電源をオフし機能を停止する。

【００４６】本処理によって記録ヘッド２０２がキャッ
ピング状態にない場合すなわち記録実行中等に電源スイ
ッチをオフ状態にされた場合においても、確実に記録ヘ
ッド２０２をキャッピング状態にした後電源オフとする
ため、記録ヘッド２０２の吐出部分が大気にさらされイ
ンクの蒸発による粘度上昇によって吐出不良が発生する
ことを防止している。

【００４７】図９は、前記のＳ５一時停止処理を説明す
るフローチャートである。

【００４８】まずＳ３１において現在実行中の処理の有
無をチェックし、実行中処理が有るならばＳ３２に進
み、なければＳ３３に進む。Ｓ３２において現在実行中
の処理を所定分だけ実行する。具体的には、記録実行中
であれば実行中の行の処理が終了するまで、紙送りや自
動給紙動作中であれば動作完了まで、処理する。また、
紙排出中であれば即時に処理中断する。次にＳ３３に進
み現在の状態を記憶する。すなわち、中断した処理が有
れば中断した状態、表示部４０３や操作パネル（不図
示）の状態、オンライン，オフラインの状態、あるいは
バッテリー電源のための省力モードが有ればその状態等
をメモリーに保存する。次にＳ３４に進み記録ヘッド２
０２をキャッピング状態にする。すでにキャッピング状
態であれば何もしない。次にＳ３５に進み一時停止状態
において不必要な部分の電源をオフにする。次にＳ３６
に進みＳ５一時停止処理を終了する。

【００４９】本処理によって、記録実行中に一時停止信
号が検出されても記録ヘッド２０２のキャッピングが確
実に行われ、記録ヘッド２０２がキャッピングしないで
放置され吐出不良が発生することを防止している。

【００５０】図１０は、前記のＳ７一時停止処理を説明
するフローチャートである。

【００５１】まずＳ４１において所定のイニシャライズ
を行う。具体的には、Ｓ１１，Ｓ１２に示したキャリア
１０２の位置確定（ホームポジション）、紙送りモータ
１１７のガタとり、自動給紙機構のイニシャル位置セッ
ト等を行う。次にＳ４２に進みＳ３３において記憶され
た一時停止前状態をチェックする。次にＳ４３に進み一
時停止前の状態に復帰する処理を行う。具体的には、中
断した処理があれば処理を完了し、表示部４０３や操作
パネルの状態を復帰させたりする。次にＳ４４に進みＳ
７一時停止解除処理を終了する。

【００５２】従って、記録装置の処理実行中に一時中断
状態になっても復帰後一時停止前の処理を継続して行う
ことができる。

【００５３】図１１は、前記Ｓ３パワーオンの状態にお
ける処理を説明するフローチャートである。

【００５４】まずＳ５１において各種エラーのチェック
およびエラー処理を行う。具体的には、例えば記録装置
に紙がない場合、ヘッドカートリッジ２０１が装着され
ていない場合、記録処理中に紙ジャムを検出した場合、
記録ヘッド２０２の温度が異常に上昇した場合、各種モ
ータの走査エラーを検出した場合、等においてエラーを
表示部４０３や操作パネルに表示したりブザーを鳴らし
て警告したりする。

【００５５】次にＳ５２に進み、キーボード部４０２，
操作パネル，外部インターフェイス部４０５等からキー
操作やコマンド受信をチェックし、対応する処理を行
う。具体的には、紙送りキーが押された場合には、紙の
挿入，排出，所定量の紙送り等を状況に応じて行う。ま
た、オンラインキーが押された場合やオンライン，オフ
ラインコマンドが受信された場合にはエラー状態をチェ
ックしオンライン状態，オフライン状態の処理を行う。
また、記録等に関するコマンドを受信した場合には対応
する処理を行う。さらには、ヘッドカートリッジ２０１
の交換を行うためのキー入力を検出した場合には、キャ
リアモータ１０６を駆動しキャリア１０２を交換のやり
やすい位置に移動させ、交換が終了した後キャリアモー
タ１０６を駆動しホームポジションに戻し、キャップ１
２１で記録ヘッド２０２をキャッピングし、ポンプによ
り記録ヘッド２０２の吐出口よりインクを吸引する。ヘ
ッドカートリッジ２０１交換時に記録ヘッド２０２及び
インクタンク２０１内のインク流路途中に空気が混入し
た場合においてもインクの吸引によって混入した空気を
記録ヘッド２０２外に吸い出すことができ、記録ヘッド
２０２の空気混入による吐出不良の発生を未然に防ぐこ
とができる。

【００５６】次にＳ５３に進み記録処理を行う。詳細は
後記する。次にＳ５４に進みパワーオフ信号をチェック
しパワーオフ信号を検出した場合には前記のＳ４のパワ
ーオフ処理へ進み、検出しない場合にはＳ５１に戻る。

【００５７】図１２は、前記Ｓ５３記録処理を説明する
フローチャートである。

【００５８】まずＳ６１において記録を実行するコマン
ド、例えば紙送りコマンドや記録すべきデータの受信の
有無をチェックする。記録命令がある場合にはＳ６２へ
進み、ない場合にはＳ６９へ進み本処理を終了する。Ｓ
６２においてはオンライン状態のチェックを行い、オン
ライン状態ならばＳ６３に進みオフライン状態ならばＳ
６９へ進み本処理を終了する。

【００５９】Ｓ６３においては記録開始のための処理を
行う。具体的には、記録ヘッド２０２内のヒーターによ
る記録ヘッド２０２の温度調節を行ったり、記録ヘッド
２０２の記録領域外への吐出による吐出調整を行った
り、キャリアモータ１０６の正逆走査時のズレ量をホー
ムポジションセンサ１２０によって計測し、双方向記録
時のズレ補正を行ったりする。次にＳ６４に進み給紙の
チェックを行う。自動給紙状態で記録位置に紙挿入がさ
れていない場合には、自動給紙モータ５２０を駆動して
給紙を行う。

【００６０】次にＳ６５に進み１行単位の記録を実行す
る。具体的には、キャリアモータ１０６を駆動し、記録
ヘッド２０２によってインクを吐出し記録を行い、１行
の記録が終了すると所定量紙を送り、Ｓ６６へ進む。Ｓ
６６においてエラーのチェックを行い、エラーがあれば
Ｓ６８へ進み、エラーがなければＳ６７へ進む。エラー
のチェックは例えば紙下端の検出，紙ジャムの検出，イ
ンクの有無の検出，各種モータの走査エラー、等であ
り、検出されたエラーは前記のＳ５１において処理され
る。

【００６１】Ｓ６７においては記録終了を示すコマン
ド、例えば紙排出コマンドの受信のチェックを行う。記
録終了であればＳ６８へ進み、記録終了でなければＳ６
５に戻り記録を継続する。Ｓ６８においては記録終了の
処理を行う。具体的には、紙の排出等を行う。次にＳ６
９へ進みＳ５３記録処理を終了する。

【００６２】図１３は、図１に示すリードピンバネ１０
９部分を拡大して示したリードスクリュー機構図であ
る。

【００６３】リードピン１０８はキャリア１０２に形成
されたガイド１３０１によってリードスクリュー１０３
に対する垂直方向へ摺動可能に支えられ、リードピンバ
ネ１０９の一端でリードスクリュー１０３へ圧接されて
いる。リードピンバネ１０９の他の端はキャリア１０２
に形成された接合部材１３０２によってキャリア１０２
へ結合される。リードピンバネ１０９のリードピン１０
８との接触部の反対側にはゴムあるいはスポンジ等で形
成された弾性部材１３０３が結合されている。１３０４
はキャリア１０２に形成された前記弾性部材１３０３と
隙間ｄを空けてあるストッパーである。

【００６４】図３はリードピン１０８の変位とリードピ
ンバネ１０９の荷重の関係を示した図である。

【００６５】この図３で、ａ点はリードピンバネ１０９
がリードピン１０８をリードスクリュー１０３に圧接し
ている荷重である。この値は、キャリア１０２がリード
スクリュー１０３とガイドレール１０５上を被記録材１
１２と平行に移動するときの摺動負荷に負けずに、リー
ドスクリュー１０３の条１０７の底までリードピン１０
８を押し込める荷重である。リードピン１０８の変位が
弾性部材１３０３がストッパー１３０４に当たるまで
（変位０〜ｄ）は荷重はリードピンバネ１０９のみで、
リードピンバネ１０９のバネ常数は小さくして荷重の変
化を少なくする（荷重ａ〜ｂ）。これはリードピン１０
８の変位の少ない時（主にキャリア１０２の等速移動
中）は、付勢荷重の変化を押えて、付勢荷重増加による
摩擦抵抗の増加を防ぐためである。

【００６６】リードスクリュー１０３をキャリアモータ
１０６で回転させ、キャリアを往復移動させようとした
とき、リードスクリュー１０３の回転加速中は、キャリ
ア１０２の慣性力によって、リードピン１０８は条１０
７の斜面を図１３の上方向へ押し上げられる（変位ｄ〜
ｅ）。この時ストッパー１３０４に弾性部材１３０３が
当接しバネ常数は増加し荷重の変化も大きくなる（荷重
ｂ〜ｃ）。

【００６７】これはリードピン１０８が大きく変位しよ
うとしている時は大きな荷重でリードピン１０８を押
え、リードスクリュー１０３とキャリア１０２の位相の
ずれを極力押えるためである。上記の荷重特性によって
リードスクリュー１０３の動作に対して、キャリア１０
２のしなやかな追従が可能となる。

【００６８】（第２の実施例）図１４は第２の実施例の
要部断面図である。他の部分の構成は前記第１の実施例
に準じているので説明省略する。

【００６９】リードピン１０８の動きはキャリア１０２
に形成された軸１４０３に回転可能に嵌合したリンク部
材１４０５に伝わる。リンク部材１４０５にはリードピ
ン１０８に前記の荷重ａが加わるようにリードピンバネ
１０９の一端１０９ａが圧接している。リング部材１４
０５の一端はリードピン１０８がｄ変位したときにリー
ドピンバネ１０９の一部１０９ｂと当接する距離ｄ’だ
け離してあり、リードピン１０８の変位がｄ以下の場
合、リードピン１０８に加わる荷重はリードピンバネの
一端１０９ａを作用点とした荷重だが、変位がｄを越え
ると、リンク部材１４０５の一端がリードピンバネの一
部１０９ｂを押し上げ、作用点を変化させる。１４０１
はリードピン１０８のガイド、１４０２はリードピンバ
ネ１０９のキャリア１０２への接合部材、１４０４はリ
ードピンバネ１０９の動作を規制するストッパーであ
る。

【００７０】以上の構成により図３に示した変位荷重特
性を有している。

【００７１】（第３の実施例）図１５は第３の実施例の
要部断面図であり、他の部分の構成は前記実施例の構成
に準じているので説明省略する。

【００７２】リードピンバネ１０９の動作を規制するス
トッパー１５０３の一部が、リードピン１０８が変位し
たときにリードピンバネ１０９の一部１０９ｂと当接す
る距離ｄ’だけ離してあり、リードピン１０８の変位が
ｄ以下の場合、リードピン１０８に加わる荷重はリード
ピンバネの一端１０９ａを支点とした荷重だが、変位が
ｄを越えると、ストッパー１５０３の一端がリードピン
バネ１０９の一部１０９ｂに当接し、支点を変化させ
る。１５０１はリードピン１０８のガイド、１５０２は
リードピンバネ１０９のキャリア１０２への接合部材で
ある。

【００７３】以上の構成により図３に示した変位荷重特
性を有している。

【００７４】（第４の実施例）図１６は第４の実施例の
要部断面図、図１７は同要部の斜視図である。

【００７５】リードピンバネ１０９の動作を規制するス
トッパー１６０３の一部が、リードピン１０８がｄ変位
したときにリードピンバネ１０９の一端１０９ａと当接
する距離ｄ’だけ離れている。リードピンバネ１０９は
リードピン１０８の変位を受ける一端１０９ｂと前記１
０９ａとは図１６に示すような形状となっていて、リー
ドピン１０８の変位がｄ以下の場合、リードピン１０８
に加わる荷重はリードピンバネ１０９本体と、一端１０
９ｂ部のバネ荷重だが、変位がｄを越えると、他の一端
１０９ａのバネ荷重も加わる。以上の構成により図３に
示した変位荷重特性を作り出す。なお、１６０１はリー
ドピン１０８のガイド、１６０２はリードピンバネ１０
９のキャリア１０２への接合部材である。

【００７６】なお本発明の第１の実施例，第２の実施
例，第３の実施例，第４の実施例は、いずれも特にイン
クジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるた
めに利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生す
る手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前
記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方
式の記録ヘッド、そして記録装置において優れた効果を
もたらす方式のものである。かかる方式によれば記録の
高密度化，高精細化が達成できるからである。

【００７７】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生
せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、
結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（イン
ク）内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の
成長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を
吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動
信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮
が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の
吐出が達成でき、より好ましい。

【００７８】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書，同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。

【００７９】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。

【００８０】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギー
の圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成と
しても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッ
ドの形態がどのようなものであっても、本発明によれば
記録を確実に効率よく行うことができる。

【００８１】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００８２】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００８３】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段，予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段，クリーニング手段，加圧或
は吸引手段，電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段，記録とは別の吐出を行う予備吐出手段を挙げること
ができる。

【００８４】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００８５】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化もしくは液化するも
のを用いてもよく、あるいはインクジェット方式ではイ
ンク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調整を
行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制
御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時に
インクが液状をなすものを用いてもよい。

【００８６】加えて、熱エネルギーによる昇温をインク
の固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとし
て使用せしめることで積極的に防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐
出されるものや、記録媒体に到達する時点ではすでに固
化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付与によっ
て初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明
は適用可能である。このような場合のインクは、特開昭
５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６
０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または
貫通孔に液状又は固形物として保持された状態で、電気
熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。本
発明においては、上述した各インクに対して最も有効な
ものは、前述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００８７】更に加えて、本発明の形態としては、ホス
トコンピュータ等の端末として用いられるもの、リーダ
ー等と組み合わされるもの、記録ヘッドと読み取りヘッ
ドとの置換が可能なもの、更にはファクシミリ機能を有
するもの等であってもよい。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
リードスクリューの動きをキャリアへ伝達するリードピ
ンに与圧を与えるリードピンバネは、リードピンの変位
に対するリードピンバネのリードピンへ与える荷重特性
を図３に示すような非線型特性とすることにより、リー
ドスクリューとリードピン間の摺動抵抗を増加させずに
キャリアはリードスクリューに対するしなやかな追従が
可能であるので、記録品位の優れた記録装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例である記録装置の模式的斜視
図である。

【図２】 実施例に使用するヘッドカートリッジを示す
斜視図である。

【図３】 実施例のリードピン変位に対するリードピン
バネ荷重の特性グラフである。

【図４】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置の模
式的斜視図である。

【図５】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置の電
気構成のブロック図である。

【図６】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置の電
源オン，オフ処理フローチャートである。

【図７】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置のパ
ワーオン処理フローチャートである。

【図８】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置のパ
ワーオフ処理フローチャートである。

【図９】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置の一
時停止処理フローチャートである。

【図１０】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置の
一時停止解除処理フローチャートである。

【図１１】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置の
パワーオン処理フローチャートである。

【図１２】 記録装置実施例を組込んだ情報処理装置の
記録処理フローチャートである。

【図１３】 本発明の第１の実施例のリードスクリュー
機構図である。

【図１４】 本発明の第２の実施例のリードスクリュー
機構図である。

【図１５】 本発明の第３の実施例のリードスクリュー
機構図である。

【図１６】 本発明の第４の実施例のリードスクリュー
機構図である。

【図１７】 本発明の第４の実施例のリードスクリュー
機構図である。

【符号の説明】

１０１ シャーシ １０２ キャリア １０３ リードスクリュー １０６ キャリアモータ １０７ 案内条 １０８ リードピン １０９ リードピンバネ １１１ フレキシブルケーブル １１２ 被記録材 １１３ 搬送ローラ １１４ ピンチローラ １１５ 排出ローラ １１６ 拍車 １１７ 紙送りモータ １１８ ペーパセンサ １２０ ホームポジションセンサ ２０１ ヘッドカートリッジ ２０２ 記録ヘッド ２０３ インクタンク ４００ 情報処理装置 ４０２ キーボード部 ４０３ 表示部 ５０２ ＣＰＵ ５０３ ＲＡＭ ５０４ ＲＯＭ ５０５ タイマ ５０６ インターフェイス部 １３０１ ガイド １３０２ 接合部材 １３０３ 弾性部材 １３０４ ストッパー

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリアに装着した記録ヘッドを記録媒
   体に対して所定方向に移動させ記録媒体に画像形成記録
   する記録装置であって、前記キャリアを移動させる移動
   手段は、記録装置本体に設けられ回動されるリードスク
   リューと、該リードスクリューに対して垂直方向に移動
   可能にキャリアに保持されたリードピンを有し、該リー
   ドピンの先端部分は前記リードスクリューの溝条に係合
   し弾性押圧部材によってリードスクリューの溝条の底部
   に向けて押圧され、該弾性押圧部材による押圧荷重は前
   記リードピンのリードスクリューへの垂直方向の移動量
   に比例した単純な荷重変化ではないことを特徴とする記
   録装置。
2. 【請求項２】 前記弾性押圧部材は、一端が前記キャリ
   アに結合され、他端部分にはキャリアに設けたストッパ
   ーに向けてゴム状またはスポンジ状の弾性部材が取付け
   てある薄板バネ状部材からなることを特徴とする請求項
   １記載の記録装置。
3. 【請求項３】 前記弾性押圧部材は、一端が前記キャリ
   アに結合された薄板バネ状部材と、一端がキャリアに回
   動自在に結合され前記薄板バネ状部材に当接したリンク
   部材からなり、前記リードピンのリードスクリューへの
   垂直方向の移動量により前記リンク部材と前記薄板バネ
   状部材の当接位置が変化することを特徴とする請求項１
   記載の記録装置。
4. 【請求項４】 前記弾性押圧部材は、一端が前記キャリ
   アに結合された薄板バネ状部材と、キャリアに形成され
   た前記薄板バネ状部材の動きを制限する凸部を有するス
   トッパーからなり、前記リードピンのリードスクリュー
   への垂直方向の移動量により前記ストッパーの凸部が前
   記薄板バネ状部材に当接し前記リードピンへの押圧力を
   強化させることを特徴とする請求項１記載の記録装置。
5. 【請求項５】 前記弾性押圧部材は、薄板バネ状部材の
   一端が前記キャリアに結合され、他方への途中から二股
   に分割され第１の他端はキャリアに形成され薄板バネ状
   部材の動きを制限する凸部を有するストッパーに対向
   し、第２の他端は前記リードピンに対向していることを
   特徴とする請求項１記載の記録装置。