JP6083286B2 - 回転機構の基準位置検出装置、プラテンギャップ調整機構及びプリンター - Google Patents

Description

本発明は、回転部材における１回転内の回転基準位置を検出する回転機構の基準位置検出装置に関する。本発明の回転機構の基準位置検出装置は、プリンターにおける印刷ヘッドとプラテンとの間のギャップを調整するプラテンギャップ調整機構に用いることができる。

プリンター、例えばインクジェットプリンターは、インクジェットヘッドのノズル面とプラテンとの間のギャップ（あるいはノズル面とプラテン上を搬送される印刷媒体の印刷面との間のギャップ）を調整するプラテンギャップ調整機構が備わっている。

特許文献１、２には、このようなプラテンギャップ調整機構を備えたプリンターが開示されている。これらの特許文献１、２に開示のプリンターは、２本のキャリッジガイド軸によって、記録ヘッドが搭載されたキャリッジが支持されている。２本のキャリッジガイド軸は昇降フレームに取り付けられ、昇降フレームはプリンター本体のサイドフレームに、昇降可能に取り付けられている。

また、プリンター本体に取り付けた昇降用モーターの回転が、歯車式の回転機構を介して一方のキャリッジガイド軸に伝達される。キャリッジガイド軸に伝達された回転は、複数枚の平歯車からなる歯車列を介して、他方のキャリッジガイド軸に伝達される。各キャリッジガイド軸の軸端部には、キャリッジガイド軸の回転を当該キャリッジガイド軸の昇降運動に変化させるカム機構が配置されている。各キャリッジガイド軸が同期回転すると、カム機構によって、各キャリッジガイド軸は同期して昇降し、キャリッジに搭載されている記録ヘッドと固定側のプラテンのギャップが増減する。

プラテンギャップの調整は、プラテンギャップ調整機構に組み込まれている回転機構の回転位置に基づき制御される。初期設定動作において、回転機構の回転部材における１回転内における基準位置（原点位置）を検出し、基準位置に基づき回転部材の回転量および回転方向を制御して、プラテンギャップを増減している。

回転機構の基準位置検出装置としては、特許文献３に開示のものが知られている。この特許文献に開示の装置では、回転部材の外周から外方に突出する状態に検出フラグが配置され、回転部材の外周側の部位には透過型フォトセンサーが固定配置される。透過型フォトセンサーによって、回転部材と一体となって回転する検出フラグのエッジが検出され、検出時点における回転部材の回転位置が当該回転部材の基準位置に設定される。

特開２００５−２８０２０６号公報 特開２００５−２８０２０９号公報 特開平０８−１８９５９６号公報

従来における回転機構の基準位置検出装置では、検出フラグが、回転部材と一体となって１回転する。したがって、回転部材の外周側には、その全周に亘って、回転する検出フラグのための移動スペースを確保する必要がある。このため、回転部材の外周に配置される部品は、検出フラグの移動スペースの外側に配置する必要がある。したがって、基準位置検出装置の所要外径寸法が大きくなり、装置の小型化、コンパクト化には不利である。

ここで、プリンターのプラテンギャップ調整機構は、一般に、用紙搬送路の幅方向の側方の位置に配置される。用紙搬送路の側方の部位には、用紙搬送ローラー等に回転を伝達する伝達機構等の構成部品が組み付けられる。よって、プラテンギャップ調整機構を組み付けるための十分なスペースを確保できないことがある。したがって、プラテンギャップ調整機構に組み込まれる回転機構の基準位置検出装置を小型、コンパクト化することは極めて有用である。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、小型でコンパクトに構成された回転機構の基準位置検出装置、特に、回転部材の周囲に検出フラグの移動スペースが少なくて済む回転機構の基準位置検出装置を提案することにある。

また、本発明の課題は、かかる回転機構の基準位置検出装置を備えたプラテンギャップ調整機構およびプリンターを提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の回転機構の基準位置検出装置は、第１回転位置から、第２回転位置および基準位置を経由して、第３回転位置に至る１回転内の角度範囲を回転可能な回転部材と、第１位置から検出位置を経由して第２位置に至る範囲を移動可能な検出フラグと、前記検出位置を通過する前記検出フラグを検出する検出器と、前記第２回転位置から前記第３回転位置まで回転する前記回転部材に係合させて前記検出フラグを前記第１位置から前記第２位置まで移動させ、前記第３回転位置から前記第２回転位置まで回転する前記回転部材に追従させて前記検出フラグを前記第２位置から前記第１位置まで移動させるフラグ移動機構と、を有しており、前記回転部材が前記基準位置を通過する時点における前記検出フラグの移動位置が前記検出位置であることを特徴とする。

検出フラグは、第２回転位置から第３回転位置までの間を回転する回転部材によって、第１位置から第２位置までの間を移動する。回転部材の基準位置は第２回転位置から第３回転位置の間に位置しているので、基準位置に対応する移動位置にある検出フラグを検出器によって検出することで、回転部材の基準位置を知ることができる。第２回転位置から第３回転位置までの角度範囲は、基準位置を含む狭い角度範囲でよいので、当該角度範囲を回転する回転部材によって移動する検出フラグの移動量も少なくて済む。よって、検出フラグの移動のために必要なスペースが少なくて済むので、基準位置検出装置の小型、コンパクト化を達成できる。

本発明において、前記検出フラグは、前記回転部材と同一の回転中心線を中心として、前記第１位置から前記第２位置までの間を回転可能である。検出フラグを回転部材と同軸に配置し、その移動方向を回転方向とした場合には、検出フラグの移動範囲である回転角度範囲は、極めて狭い角度範囲でよい。したがって、検出フラグが回転部材と一体となってほぼ１回転する構成の基準位置検出装置に比べて、検出フラグの移動のためのスペースが少なくて済む。また、回転部材および検出フラグの外周側のスペースを別の部材、部品の配置スペースとして利用できる。よって、小型でコンパクトな回転機構の基準位置検出装置を実現できる。

本発明において、前記フラグ移動機構は、前記検出フラグの前記第１位置を規定している移動規制部材と、前記検出フラグを前記第２位置の側から前記第１位置に向けて付勢している付勢部材と、前記回転部材に形成した回転側係合部と、前記検出フラグに形成されたフラグ側係合部と、を備えた構成とされる。この場合、前記回転側係合部は、前記回転部材が前記第１回転位置から前記第３回転位置に向かう方向に回転すると前記フラグ側係合部に係合可能であり、前記回転部材が前記第３回転位置から前記第２回転位置に回転するまで、前記付勢部材の付勢力によって、前記フラグ側係合部と前記回転側係合部の係合状態が維持される。

回転部材が第１回転位置から基準位置までの間の回転位置にある状態では、検出フラグは、第１位置から検出位置までの間に位置するので、検出器によって検出フラグが検出されていない状態にある。この状態において、回転部材が第１位置から第２位置までの間に位置している場合には、回転部材は検出フラグに係合しておらず、検出フラグは付勢部材の付勢力によって規定部材によって規定される第１位置に保持される。回転部材が第２位置から基準位置までの間に位置している場合には、回転部材が検出フラグに係合し、検出フラグは付勢力に逆らって第１位置から検出位置までの間の位置まで移動している。

この場合、回転部材を第３回転位置に向けて回転すると、検出フラグが第１位置から第２位置に向かう方向に移動し、検出位置を通過する。検出フラグが検出位置を通ると、当該検出フラグが検出器によって検出され、検出器出力が検出フラグを検出していない状態から検出している状態に切り変わる。例えば、検出フラグのエッジが検出位置を通過した時点で状態が切り替わる。この時点が、回転部材の基準位置であると検出される。

一方、回転部材が第３位置あるいは第３位置と基準位置の間にある状態では、検出フラグは第２位置と検出位置の間の位置にある。よって、検出器は検出フラグを検出していない状態にある。回転部材を第１回転位置に向けて回転すると、検出フラグは付勢部材の付勢力によって回転部材に追従して第１位置に向けて移動する。検出フラグが検出位置を通過すると、検出器が検出フラグを検出していない状態から検出している状態に切り替わる。この時点が、回転部材の基準位置であると検出される。検出フラグは第１位置に至ると移動規規制部材によって第１位置に留まり、回転部材との係合が解除される。

いずれの場合においても、回転部材の１回転内の基準位置を設定する際に、検出フラグは、最大でも、第１位置から第２位置までの間を移動するのみである。よって、検出フラグを回転部材と共に最大で第１回転位置から第３回転位置まで移動させることで当該回転部材の１回転内の基準位置を検出する場合に比べて、検出フラグの移動範囲が狭い範囲で済む。

本発明において、前記検出フラグは、円盤状あるいは円環状の本体部と、前記本体部の外周面から半径方向の外方に突出する当接用突起と、前記本体部の前記外周面における前記当接用突起とは円周方向に離れた部位から半径方向の外方に突出する検出用突起と、を備えた構成とされる。この場合、前記移動規制部材は、前記検出フラグの回転に伴う前記当接用突起の移動軌跡上に位置し、前記検出器は前記検出用突起の通過を検出する。

この構成の回転機構の基準位置検出装置において、前記検出器の出力に基づき前記回転部材の１回転内の基準位置を検出し、当該基準位置に基づき前記回転部材の回転を制御する制御部は、次のようにして回転部材の基準位置を設定することができる。

すなわち、前記制御部は、前記検出器によって前記検出フラグが検出されているか否か判別し、前記検出器によって前記検出フラグが検出されている場合には、前記回転部材を前記第３回転位置に向かう方向に回転させ、前記検出器が前記検出フラグを検出している状態から検出しなくなる状態に切り替わる時点を検出し、当該時点における前記回転部材の回転角度位置を前記基準位置に設定する。また、前記検出器によって前記検出フラグが検出されていない場合には、前記回転部材を前記第１回転位置に向かう方向に回転させ、前記検出器が前記検出フラグを検出していない状態から検出した状態に切り替わる時点を検出し、当該時点における前記回転部材の回転角度位置を前記基準位置に設定する。

基準位置の検出動作において、回転部材の外周から外方に突出している検出フラグは、最大で、第１位置から第２位置までの間を回転すればよい。したがって、回転部材の全周に亘って、当該回転部材の外周側の部分を検出フラグの移動スペースとして確保しておく必要がない。よって、検出フラグの移動のために必要なスペースが少なくて済み、装置の外径寸法を小さくすることができる。

次に、本発明は、モーターおよび当該モーターによって回転駆動される回転部材を備え、当該回転部材の１回転内の回転角度位置に基づき、印刷ヘッドとプラテンの間のギャップ調整を行うプラテンギャップ調整機構において、前記回転部材の１回転内の基準位置を検出する基準位置検出装置を有し、前記基準位置検出装置は、上記構成の基準位置検出装置であることを特徴としている。

本発明の回転機構の基準位置検出装置は小型でコンパクトに構成できるので、当該装置が組み込まれたプラテンギャップ調整機構の小型・コンパクト化に有利である。

また、本発明の回転機構の基準位置検出装置を組み込むことでプラテンギャップ調整機構を小型でコンパクトに構成できるので、当該プラテンギャップ調整機構はプリンターの小型・コンパクト化に有利である。

本発明を適用したプリンターを示す前側斜視図である。 プリンターを示す後側斜視図である。 プリンターを示す概略縦断面図および部分断面図である。 プリンターを示す後側斜視図であり、反転ユニットを開けた状態を示す。 プリンターのプリンター機構部を示す平面図である。 プリンター機構部を示す前側斜視図である。 プリンター機構部を示す後側斜視図である。 プリンターのプラテンギャップ調整機構を示す後側斜視図である。 プラテンギャップ調整機構を示す前側斜視図である。 プラテンギャップ調整機構の主要部を示す部分斜視図である。 プラテンギャップ調整機構の主要部を示す部分斜視図である。 プラテンギャップ調整機構の主要部を示す部分側面図である。 プラテンギャップ調整機構の基準位置検出部を示す部分斜視図である。 基準位置検出部の分解斜視図である。 プラテンギャップ調整機構の基準位置検出装置を示す説明図である。 プラテンギャップ調整機構のタイミングチャートである。 基準位置の設定動作を示す概略フローチャートである。 基準位置検出部の別の例を示す説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、本発明を、両面印刷可能な反転ユニットを備えたインクジェットプリンターに組み込まれているプラテンギャップ調整機構の基準位置検出に適用したものである。本発明は、プリンターのプラテンギャップ調整機構以外の回転機構の基準位置検出装置としても適用可能である。

［プリンターの全体構成］
図１は本実施の形態に係るインクジェットプリンター（以下、単に「プリンター」という。）を前方から見た場合の外観斜視図であり、図２はプリンターを後方から見た場合の外観斜視図である。また、図３（ａ）はプリンターの内部構成を示す概略縦断面図であり、図３（ｂ）は部分縦断面図である。

図１、図２を主に参照して、プリンター１の全体的な形状を説明する。プリンター１は、プリンター本体部２と反転ユニット３を備えている。プリンター本体部２は、全体としてプリンター幅方向Ｘに長い直方体形状をした本体ケース２Ａによって覆われており、その背面の中央部分には凹部４が形成されており、ここに、反転ユニット３が装着されている。反転ユニット３は、シート状の媒体である印刷用紙（以下、単に「用紙」という。）の表裏を反転させた状態で当該用紙をプリンター本体部２に戻すためのユニットである。また、反転ユニット３は、後述のように開閉式の反転ユニットであり、そのプリンター上下方向の下端部分を中心として、プリンター前後方向Ｙの後方に開けることが可能である。

プリンター本体部２の前面には、給紙カセット装着部５が設けられている。給紙カセット装着部５は、プリンター本体部２の前面におけるプリンター上下方向Ｚの下側部分において、プリンター前後方向Ｙの前方に開口している。給紙カセット装着部５には、前方から給紙カセット６が着脱可能に装着されている。給紙カセット装着部５の上側には排紙トレイ７が取り付けられている。排紙トレイ７は前方に略水平に突出している。排紙トレイ７の上側には、プリンター後方に延びる矩形の排紙口８が形成されている。

排紙口８の上側のプリンター前面部分は操作面９となっている。操作面９には、電源スイッチ９ａ、複数の状態表示ランプ９ｂ等が配列されている。排紙トレイ７および排紙口８の両側のプリンター前面部分には、矩形の開閉蓋１０ａ、１０ｂが取り付けられている。これらの開閉蓋１０ａ、１０ｂを開けると、インクカートリッジ装着部（図示せず）が開口し、インクカートリッジ（図示せず）の交換等を行うことができる。プリンター上面部分は略平坦な面となっており、その中央部分には、メンテナンス用の開閉蓋１１が取り付けられている。

［プリンターの用紙搬送経路］
図３を参照して、プリンター１の内部構成、特に、用紙搬送経路を説明する。プリンター１の内部には、用紙供給路１２、本体側搬送路１３および反転用搬送路１４が形成されている。用紙供給路１２および本体側搬送路１３は、プリンター本体部２の内部に形成されており、反転用搬送路１４は反転ユニット３の内部に形成されている。

用紙供給路１２は、給紙カセット６に積層状態で収納されている所定寸法の用紙Ｐを本体側搬送路１３に供給する搬送経路である。用紙供給路１２は、給紙カセット装着部５におけるプリンター前後方向Ｙの後端部分から、プリンター後方に向けて斜め上方に延び、プリンター前方に湾曲して、本体側搬送路１３に繋がっている。給紙カセット６に収納されている用紙Ｐは、給紙ローラー１５によって用紙供給路１２に送り出される。送り出された用紙は、媒体分離ローラーであるリタードローラー１６と搬送ローラー１７のニップ部を介して１枚ずつ送り出される。リタードローラー１６と搬送ローラー１７のニップ部を介して送り出された用紙Ｐは、搬送ローラー１７と従動ローラー１８のニップ部を介して、本体側搬送路１３に向けて搬送される。

本体側搬送路１３は、プリンター前後方向Ｙに略水平に延びて排紙口８に至る搬送経路である。本体側搬送路１３に沿って、その用紙搬送方向の上流側から順に、用紙検知レバー２０、紙送りローラー対２１、印刷ヘッド２２、第１排紙ローラー対２３および第２排紙ローラー対２４が配置されている。印刷ヘッド２２はインクジェットヘッドであり、そのノズル面に対して一定のギャップでプラテン２５が配置されている。

用紙供給路１２から本体側搬送路１３に送り込まれた用紙は、搬送ローラー１７によって、用紙検知レバー２０を押し上げながら紙送りローラー対２１に送り込まれる。紙送りローラー対２１に送り込まれた用紙は、紙送りローラー対２１によって印刷ヘッド２２の印刷位置を経由して、第１排紙ローラー対２３に向けて搬送される。第１排紙ローラー対２３に送り込まれた用紙は、第１排紙ローラー対２３および第２排紙ローラー対２４を経由して、排紙口８から排紙トレイ７に排出される。

一方、反転ユニット３の内部に形成されている反転用搬送路１４は、本体側搬送路１３に対して、プリンター上下方向Ｚの下側に配置されており、全体として、プリンター上下方向Ｚにループを描く搬送経路である。反転用搬送路１４は、本体側搬送路１３の上流端に連続して、プリンター前後方向Ｙの後方に略水平に延びる上側経路２６、この上側経路２６に連続してプリンター上下方向Ｚの下方に湾曲して直線状に延びる下向き経路２７、この下向き経路２７に連続してプリンター前後方向Ｙの前方に湾曲して延びる下側経路２８、および、この下側経路２８から上方に湾曲して延びる上向き経路２９を備えている。

上向き経路２９は、その上側の部分がプリンター前方に斜めに湾曲して、上記の用紙供給路１２の途中位置に合流している。したがって、上向き経路２９と用紙供給路１２の下流側の部分は、共通経路３０となっている。この共通経路３０は、用紙搬送ローラー１７の外周面に沿って延びる湾曲経路である。

上側経路２６と下向き経路２７の間には、第１搬送ローラー３１および従動ローラー３２が配置され、下側経路２８と上向き経路２９の間には、第２搬送ローラー３３および従動ローラー３４が配置されている。本体側搬送路１３から反転用搬送路１４に送り込まれる用紙は、第１搬送ローラー３１と従動ローラー３２のニップ部に送り込まれ、第１搬送ローラー３１によって、第２搬送ローラー３３と従動ローラー３４のニップ部に送り込まれ、第２搬送ローラー３３によって、搬送ローラー１７と従動ローラー１８のニップ部に送り込まれる。この後は、用紙は、搬送ローラー１７によって、再び本体側搬送路１３に送り込まれる。

ループ状の反転用搬送路１４を経由することで、用紙は、表裏が反転した状態で本体側搬送路１３に戻される。したがって、反転用搬送路１４を経由させることで、用紙の両面印刷を行うことができる。

ここで、本体側搬送路１３の下流端、反転用搬送路１４の上流端、および共通経路３０の下流端の合流部３５には、経路切替フラップ３６が配置されている。経路切替フラップ３６は、そのプリンター前後方向Ｙの後端部を中心として、プリンター上下方向Ｚに回動可能な状態で配置されている。経路切替フラップ３６は、通常の状態では、その自重によって、プリンター前後方向Ｙの前側のフラップ本体部分が搬送ローラー１７の外周面に載った第１切替位置の状態に保持される。

この状態において、本体側搬送路１３の側からバックフィードされる用紙は、経路切替フラップ３６によって反転用搬送路１４の側に案内される。用紙は、反転用搬送路１４を経由して、再び合流部３５に戻る。経路切替用フラップ３６は、合流部３５に戻る用紙によって押し上げられて、第１切替位置から第２切替位置に移動可能である。経路切替用フラップ３６が第２切替位置に押し上げられると、反転用搬送路１４の下流端側の共通経路３０が本体側搬送路１３に連通する。したがって、用紙は、経路切替用フラップ３６を押し上げながら、本体側搬送路１３に送り込まれる。用紙が通過した後は、経路切替用フラップ３６は、再び、自重により第１切替位置に戻る。

給紙カセット６から用紙を供給する場合にも、同様に、用紙供給路１２から本体側搬送路１３に向かう用紙によって経路切替フラップ３６が押し上げられる。用紙が通過した後は、経路切替フラップ３６は自重により第１切替位置に戻る。よって、本体側搬送路１３からバックフィードされる用紙が、共通経路３０を介して、反転用搬送路１４あるいは用紙供給路１２の側に入り込んでしまうことが無い。また、用紙の経路の切り替えを、駆動源、付勢部材等を用いることなく、簡単な構成で行うことができる。

［開閉式の反転ユニット］
図４はプリンター１を後方から見た場合の外観斜視図であり、反転ユニット３が開き位置にある状態を示す。

図２および図４から分かるように、反転ユニット３は、プリンター上下方向Ｚの下端部分に位置する開閉中心線４０を中心として、開閉可能である。図２に示す閉じ位置３Ａにおいては、反転ユニット３はプリンター上下方向Ｚに起立した姿勢となり、そのユニットケース４１の背面カバー４２がプリンター本体部２の左右の背面部分とほぼ同一面上に位置する。図４に示す開き位置３Ｂにおいては、反転ユニット３は、プリンター前後方向Ｙの後方に略水平に倒れた姿勢となる。開き位置３Ｂでは、図４から分かるように、反転用搬送路１４における下流側の上向き経路２９および共通経路３０が開放状態になる。これらの経路における用紙詰まり等の不具合を、反転ユニット３を開けることで簡単に処理できる。

反転ユニット３は、図２に示すように、その背面カバー４２のプリンター上下方向Ｚの上端側の部分の中央に開口部４２ａが形成されている。開口部４２ａからは、一対のレバー操作部４３が露出している。一対のレバー操作部４３を相互に接近させる方向に操作すると、反転ユニット３の左右の側面から側方に突出している左右のロック片４４（図４参照）が装置本体部２の左右の側面に形成されているロック穴４５（図４参照）から外れる。これにより、反転ユニット３は、ロックが解除され、開けることが可能になる。

［プリンター機構部］
図５〜図７は、プリンター１における本体ケース２Ａによって覆われているプリンター機構部を示す平面図、前側斜視図および後側斜視図である。図５は、本体ケース２Ａ、排紙トレイ７および反転ユニット３のユニットケース４１を取り外した状態を示し、図６および図７は本体ケース２Ａおよび排紙トレイ７を取り外した状態を示す。

これらの図を参照して説明すると、プリンター機構部５０は板金製のプリンター本体フレーム５１を備え、このプリンター本体フレーム５１に各構成部品が組み付けられている。プリンター本体フレーム５１は、ベースフレーム５２と、ベースフレーム５２におけるプリンター幅方向Ｘの両側の部位から垂直に起立しているサイドフレーム５３、５４とを備えている。サイドフレーム５３、５４の間には、フロントフレーム５５およびリアフレーム５６がプリンター幅方向に架け渡されている。

フロントフレーム５５およびリアフレーム５６の間において、サイドフレーム５３、５４におけるプリンター上下方向の上端部の間に、２本のキャリッジガイド軸５７、５８がプリンター幅方向Ｘに平行に架け渡されている。以下の説明においては、リアフレーム５６の側に位置するキャリッジガイド軸５７を第１ガイド軸５７、フロントフレーム５５の側に位置するキャリッジガイド軸５８を第２ガイド軸５８と呼ぶ。第１、第２ガイド軸５７、５８には、ヘッドキャリッジ５９が搭載されている。

ヘッドキャリッジ５９は、第１、第２ガイド軸５７、５８に沿ってプリンター幅方向Ｘにスライド可能である。ヘッドキャリッジ５９は、第１ガイド軸５７の近傍位置において、プリンター幅方向Ｘに架け渡されたタイミングベルト６０に連結されている。タイミングベルト６０はキャリッジ駆動モーター６１によって駆動される。

ヘッドキャリッジ５９には印刷ヘッド２２が搭載されている。印刷ヘッド２２は、そのノズル面２２ａ（図３参照）がプリンター下方に向く状態で、ヘッドキャリッジ５９に搭載されている。印刷ヘッド２２の下側にはプラテン２５が配置されている。プラテン２５は、印刷ヘッド２２の移動方向であるプリンター幅方向Ｘに配列された複数の分割プラテン２５ａを備えた分割型プラテンである。ヘッドキャリッジ５９によって、印刷ヘッド２２は、一方のサイドフレーム５３の側のホームポジションＨＰから他方のサイドフレーム５４の側のアウエイポジションまでの間を移動可能である。すなわち、印刷ヘッド２２は、サイドフレーム５３、５４の間に形成されている本体側搬送路１３（印刷媒体搬送路）の幅方向に往復移動可能である。

ここで、一方のサイドフレーム５３におけるプリンター外方を向く外側表面５３ｃには、媒体搬送ローラーの動力伝達機構が組み付けられている。本例では、媒体搬送ローラーである紙送りローラー対２１および第１排紙ローラー対２３の動力伝達機構１４０が組み付けられている。紙送りローラー対２１および第１排紙ローラー対２３は、印刷媒体搬送路である本体側搬送路１３において、プラテン２５の上流側および下流側に配置されており、また、第１、第２ガイド軸５７、５８の下方側に位置する（図３参照）。

図６、図７を参照して動力伝達機構１４０を説明する。サイドフレーム５３の側のベースフレーム５２の部位には、紙送りモーター１４１が搭載されている。紙送りモーター１４１はプリンター幅方向Ｘの外方を向く状態に配置され、そのモーター軸の先端には同軸にピニオン１４２が固定されている。紙送りローラー対２１の駆動側のローラーのローラー軸の軸端部１４３は、サイドフレーム５３によって回転自在の状態で支持され、その外方に突出している。突出している軸端部１４３には伝達歯車１４４が同軸に固定されている。同様に、第１排紙ローラー対２３の駆動側のローラーのローラー軸の軸端部１４５もサイドフレーム５３によって回転自在の状態で支持され、その外方に突出している。突出している軸端部１４５には伝達歯車１４６が同軸に固定されている。また、ピニオン１４２、伝達歯車１４４および伝達歯車１４６には、タイミングベルト１４７が架け渡されている。

［プラテンギャップ調整機構］
次に、プリンター機構部５０には、印刷ヘッド２２とプラテン２５の間のギャップを調整可能なプラテンギャップ調整機構７０が搭載されている。印刷ヘッド２２とプラテン２５の間のギャップは、印刷ヘッド２２のノズル面２２ａからプラテン２５の表面までの距離、あるいは、ノズル面２２ａからプラテン２５に沿って搬送される用紙Ｐの印刷面までの距離である。本明細書では、これらの距離を「プラテンギャップ」と呼ぶものとする。

本例では、プラテン２５がプリンターフレーム５１の側に搭載されており、プリンター上下方向Ｚにおいて定まった位置に配置されている。プラテンギャップ調整機構７０は、プラテン２５に対して、その上方に位置する２本の第１、第２ガイド軸５７、５８の側をプリンター上下方向Ｚに移動させ、これにより、プラテンギャップを増減する。したがって、プリンター上下方向Ｚがギャップ調整方向である。第１、第２ガイド軸５７、５８をプリンターフレーム５１の側に固定し、プラテン２５をプリンター上下方向Ｚに移動させて、プラテンギャップを調整することも可能である。

図８および図９は、プリンター機構部５０からプラテンギャップ調整機構７０の主要部を取り出して示す部分斜視図である。これらの図においては、プラテンギャップ調整機構７０の主要部を異なる方向から示してある。プラテンギャップ調整機構７０は、プリンター本体フレーム５０の側に搭載された固定側の構成部品を備えた固定側ユニット８０と、第１、第２ガイド軸５７、５８と一体となってプリンター上下方向Ｚに移動可能な構成部品を備えた可動側ユニット１００と、固定側ユニット８０から可動側ユニット１００に回転力を伝達する自在継手ユニット９０と、回転カム機構１１０、１２０とを備えている。また、プラテンギャップ調整機構７０には、プラテンギャップの調整基準となる回転部材の基準位置（原点位置）を検出する基準位置検出部１５０が組み込まれている。

固定側ユニット８０は、リアフレーム５６の後側におけるサイドフレーム５３の側の端部に配置されている。固定側ユニット８０には基準位置検出部１５０が搭載されている。可動側ユニット１００はサイドフレーム５３の内側表面５３ｄに沿って配置されている。可動側ユニット１００は、第１、第２ガイド軸５７、５８に回転を伝達する回転伝達機構を備えている。本例の回転伝達機構は、第１、第２ガイド軸５７、５８を同期回転させる同期回転機構である。回転カム機構１１０、１２０のそれぞれは、サイドフレーム５３の内側表面およびサイドフレーム５４の内側表面の双方に配置されている。回転カム機構１１０、１２０は、第１、第２ガイド軸５７、５８の回転を当該ガイド軸５７、５８のギャップ調整方向への移動に変換するカム機構である。

次に、図１０、図１１および図１２は、それぞれ、プラテンギャップ調整機構７０の主要部をプリンター前側から見た場合の部分斜視図、プリンター後側から見た場合の部分斜視図、および、プリンター幅方向から見た場合の部分側面図である。図８〜図１２を参照して、プラテンギャップ調整機構７０の構造を詳細に説明する。

（固定側ユニット）
プラテンギャップ調整機構７０の固定側ユニット８０は、回転駆動源であるモーター８１、伝達歯車列８２、および固定側回転軸８３を備えている。これらの各部は、ユニットフレーム８８（後述の図１３、１４参照）を介してプリンター本体フレーム５１の側に固定されている。モーター８１はプリンター後方を向く状態で水平に配置されている。固定側回転軸８３はモーター８１の隣接位置において、その回転中心線８３ａがプリンター前後方向に水平に延びる状態に配置されている。伝達歯車列８２は、モーター８１の出力軸に固定したピニオン８４、このピニオン８４にかみ合っている中間伝達歯車８５および、この中間伝達歯車８５にかみ合っている軸側伝達歯車８６を備えている。軸側伝達歯車８６は、固定側回転軸８３の後側の軸端部に同軸に固定されている。

固定側回転軸８３における軸線方向の中間部分には、ウォーム８７が同軸に形成されている。ウォーム８７の下側には、固定側回転軸８３に直交するプリンター幅方向Ｘに回転中心線が延びる複合歯車１３０が配置されている。複合歯車１３０は円筒状本体部１３１を備え、円筒状本体部１３１の外周面には、ウォーム８７にかみ合っているウォームホィール１３２、および、円周方向における所定の角度範囲に外歯が形成された間欠外歯歯車１３３が形成されている。複合歯車１３０には、円環状の検出フラグ板１５１が相対回転自在の状態で同軸に取り付けられている。検出フラグ板１５１は後述の基準位置検出部１５０の構成部品である。基準位置検出部１５０は、プリンター１の初期動作等において、回転部材である複合歯車１３０の１回転内における基準位置を検出する。基準位置に基づき、モーター８１を駆動制御して、プラテンギャップ調整が行われる。

複合歯車１３０の間欠外歯歯車１３３は、隣接配置された扇型の外歯歯車１３４にかみ合い可能である。扇型の外歯歯車１３４は、所定の角度を張る円弧面に外歯が形成された歯車である。間欠外歯歯車１３３は、複合歯車１３０の１回転内における所定の回転角度範囲において外歯歯車１３４にかみ合う。扇型の外歯歯車１３４は、第１ガイド軸５７の後側においてプリンター幅方向Ｘに水平に延びる回動軸１３５の軸端部に固定されている。

回動軸１３５には、その軸線方向に沿って、一定の間隔で、回動式のローラー支持板１３６が取り付けられている。ローラー支持板１３６は、搬送ローラー１７に押圧される従動ローラー１８を支持している（図３参照）。複合歯車１３０が１回転内の範囲で正逆方向に回転すると、回動軸１３５は所定の角度範囲内で正逆方向に回動する。回動軸１３５と共に回動するローラー支持板１３６によって支持されている従動ローラー１８は、搬送ローラー１７に押圧された位置および搬送ローラー１７から離れたレリース位置に切り替わる。

（自在継手ユニット）
自在継手ユニット９０は、固定側自在継手部９１と可動側自在継手部９２を備えている。固定側自在継手部９１は、固定側ユニット８０の固定側回転軸８３のプリンター後側の軸端部に連結されている。自在継手ユニット９０の可動側自在継手部９２は、リアフレーム５６に形成した貫通穴を十分に遊びのある状態で貫通して、プリンター前方に位置する可動側ユニット１００の側に突出している。

（可動側ユニット）
可動側ユニット１００は、サイドフレーム５３、５４によってガイドされて、ギャップ調整方向（プリンター上下方向Ｚ）に移動可能である。図６、図７から分かるように、サイドフレーム５３には、ギャップ調整方向であるプリンター上下方向Ｚに平行に延びるガイド穴５３ａ、５３ｂが形成されている。第１、第２ガイド軸５７、５８の一方の軸端部５７ａ、５８ａは、ガイド穴５３ａ、５３ｂのそれぞれをスライド可能な状態で貫通して外方に突出している。反対側のサイドフレーム５４にも同様に一対のガイド穴（図示せず）が形成されており、これらのガイド穴に、第１、第２ガイド軸５７、５８の他方の軸端部５７ｂ、５８ｂ（図８、図９参照）がスライド可能な状態で貫通して外方に突出している。

第１、第２ガイド軸５７、５８はガイド穴５３ａ、５３ｂによってガイドされてプリンター上下方向Ｚにスライド可能である。また、サイドフレーム５３の外側表面５３ｃには、図６〜図１０に示すように、動力伝達機構１４０の上方側の部位に、捩りコイルバネ６２が固定されている。捩りコイルバネ６２によって、第１、第２ガイド軸５７、５８の軸端部５７ａ、５８ａは、常に、プリンター下方に向けて付勢されている。同様に、図８、図９に示すように、第１、第２ガイド軸５７、５８の他方の軸端部５７ｂ、５８ｂと、これより下側のサイドフレーム５４の部位との間には、それぞれ、引張コイルバネ６３、６４が架け渡されている。軸端部５７ｂ、５８ｂは常にプリンター下方に向けて付勢されている。

可動側ユニット１００は、プリンター前後方向Ｙに水平に延びる可動側回転軸１０１を備えている。可動側回転軸１０１は、第１、第２ガイド軸５７、５８におけるサイドフレーム５３の側の軸端部５７ａ、５８ａの上方に位置し、サイドフレーム５３の内側表面５３ｄに沿ってプリンター前後方向Ｙに水平に配置されている。すなわち、第１、第２ガイド軸５７、５８に直交する方向に延びている。可動側回転軸１０１は、その両側の軸端部１０１ａ、１０１ｂの部分が、第１ブラケット１０２および第２ブラケット１０３によって回転自在の状態で支持されている。第１、第２ブラケット１０２、１０３を介して、可動側回転軸１０１と、第１、第２ガイド軸５７、５８との軸間距離（位置関係）が保持されている。

第１ブラケット１０２は、図１１に示すように、天板部分１０２ａと、前後の端板部分１０２ｂ、１０２ｃと、側板部分１０２ｄを備えている。前後の端板部分１０２ｂ、１０２ｃによって可動側回転軸１０１が回転自在の状態で支持されている。側板部分１０２ｄの下端部には、第１ガイド軸５７の軸端部５７ａが回転可能な状態で貫通している。第２ブラケット１０３も同様であり、天板部分１０３ａと、可動側回転軸１０１を回転自在の状態で支持している前後の端板部分１０３ｂ、１０３ｃと、第２ガイド軸５８の軸端部５８ａが回転自在の状態で貫通している側板部分１０３ｄを備えている。

第１、第２ブラケット１０２、１０３の側板部分１０２ｄ、１０３ｄの上端側の部位には、それぞれ、バネ掛け１０２ｅ、１０３ｅが形成されている。バネ掛け１０２ｅ、１０３ｅには、サイドフレーム５３の外側の側面に取り付けた捩りコイルバネ６２の両側のバネ端部６２ａ、６２ｂが上側から係止されている。捩りコイルバネ６２のバネ力によって、移動側ユニット１００は、プリンター下方に常に付勢されている。

次に、可動側回転軸１０１におけるプリンター後側の軸端部１０１ａは、自在継手ユニット９０の可動側自在継手部９２に連結されている。可動側回転軸１０１は、自在継手ユニット９０を介して、固定側回転軸８３から回転が伝達される。自在継手ユニット９０によって、可動側回転軸１０１は、固定側回転軸８３に対して、ギャップ調整方向であるプリンター上下方向Ｚに、所定の範囲内で移動可能である。また、可動側回転軸１０１は、固定側回転軸８３に対して、プリンター幅方向Ｘにも所定の範囲内で移動可能である。本例では、図５から分かるように、可動側回転軸１０１は、固定側回転軸８３に対して、プリンター幅方向Ｘの外側に僅かにオフセットした位置において、プリンター前後方向Ｙに沿って水平に配置されている。

可動側回転軸１０１には、図１０、図１１から分かるように、プリンター後側の軸端部１０１ａの側の外周面に、第１ウォーム１０４（第１駆動側歯車）が一体形成されている。また、他方の軸端部１０１ｂの側の外周面には、第２ウォーム１０５（第２駆動側歯車）が一体形成されている。第１、第２ウォーム１０４、１０５は同一のウォームである。第１、第２ウォーム１０４、１０５は、第１、第２ブラケット１０２、１０３によって、上側、前後および外側の３方向から覆われている。

第１ウォーム１０４は、第１ガイド軸５７の軸端部５７ａに同軸に固定した第１ウォームホィール１０６（第１従動側歯車）にかみ合っている。同様に、第２ウォーム１０５は、第２ガイド軸５８の軸端部５８ａに同軸に固定した第２ウォームホィール１０７にかみ合っている。これら第１、第２ウォームホィール１０６、１０７は同一のウォームホィールである。可動側回転軸１０１の回転は、第１、第２ウォーム１０４、１０５および第１、第２ウォームホィール１０６、１０７をそれぞれ介して、第１、第２ガイド軸５７、５８に伝達される。第１、第２ガイド軸５７、５８は同期して回転駆動される。このように、可動側回転軸１０１と、第１、第２ウォーム１０４、１０５と、第１、第２ウォームホィール１０６、１０７によって、第１、第２ガイド軸５７、５８を同期して回転駆動させる同期回転機構が構成される。

（回転カム機構）
次に、図８、図９、図１２に示すように、第１ガイド軸５７の両側の軸端部５７ａ、５７ｂには、それぞれ、同一構成の回転カム機構１１０が組み付けられている。同様に第２ガイド軸５８の両側の軸端部５８ａ、５８ｂにも、同一構成の回転カム機構１２０が組み付けられている。回転カム機構１１０と回転カム機構１２０とは同一構成の回転カム機構である。

回転カム機構１１０は、第１ガイド軸５７の回転を、当該第１ガイド軸５７のプリンター上下方向Ｚであるギャップ調整方向の移動に変換する変換機構である。同様に、回転カム機構１２０は、第２ガイド軸５８の回転を、当該第２ガイド軸５８のギャップ調整方向の移動に変換する変換機構である。

第１ガイド軸５７の軸端部５７ａの側の回転カム機構１１０は、軸端部５７ａに固定した回転カム１１１を備えている。回転カム１１１には外周カム面１１２が形成されている。サイドフレーム５３の内側の側面には、外周カム面１１２に対して、下側から、摺動可能な状態で当接するカムフォロワー１１３が固定されている。外周カム面１１２とカムフォロワー１１３の当接位置が、回転カム１１１の回転に伴って、ギャップ調整方向（プリンター上下方向Ｚ）に移動するように、外周カム面１１２の形状が設定されている。第１ガイド軸５７の他方の軸端部５７ｂにも同一構成の回転カム機構１１０が配置されている。

図１２から分かるように、外周カム面１１２は、その回転中心（第１ガイド軸５７の回転中心）からの距離が、円周方向に沿って所定の角度範囲に亘って漸増する形状に設定されている。図１２に示す回転位相の状態から回転カム１１１を図において時計方向に回転すると、外周カム面１１２がカムフォロワー１１３に当接する。さらに回転カム１１１が回転すると、回転に伴って、外周カム面１１２は固定側のカムフォロワー１１３によって押し上げられる。この結果、第１ガイド軸５７の軸端部５７ａが上方に移動する。

図８、図９、図１２に示すように、第２ガイド軸５８の軸端部５８ａの側に配置した回転カム機構１２０は、前述の回転カム機構１１０と同一構成であり、回転カム１２１と、この回転カム１２１に形成した外周カム面１２２と、カムフォロワー１２３を備えている。他方の軸端部５８ｂの側に配置した回転カム機構１２０も同様に構成されている。

回転カム１２１およびカムフォロワー１２３は、回転カム機構１１０の回転カム１１１、カムフォロワー１１３と同一の回転位相の状態に配置されている。したがって、第１、第２ガイド軸５７、５８が同期して回転駆動されると、回転カム機構１１０、１２０が同一の回転位相の状態で回転し、第１ガイド軸５７の両側の軸端部５７ａ、５７ｂと、第２ガイド軸５８の両側の軸端部５８ａ、５８ｂを、同一量だけ、ギャップ調整方向であるプリンター上下方向Ｚに移動させる。よって、可動側ユニット１００は全体として、水平な同一姿勢を維持したまま、プリンター上下方向Ｚに移動する。よって、固定側のプラテン２５に対して、可動側の印刷ヘッド２２が移動して、プラテンギャップの調整が行われる。

（基準位置検出部）
次に、図１３、図１４および図１５を主に参照して、プラテンギャップ調整機構７０の基準位置検出部１５０の構成を説明する。図１３（ａ）は基準位置検出部１５０を示す斜視図であり、図１３（ｂ）はユニットフレームを取り外した状態の基準位置検出部１５０を示す斜視図であり、図１４は基準位置検出部１５０の分解斜視図である。図１５は基準位置検出部１５０を含む回転機構の基準位置検出装置を示す説明図である。

基準位置検出部１５０は、複合歯車１３０の１回転内における制御の基準となる回転角度位置である基準位置を検出するためのものである。複合歯車１３０は、図１４から分かるように、固定側ユニット８０のユニットケース８８のケース本体板８８ａおよびケースカバー８８ｂに架け渡した支軸８９によって回転可能な状態に支持されている。複合歯車１３０におけるプリンター幅方向Ｘの内側の端部には、内側に突出した円筒部１３１ａが形成されている。円筒部１３１ａの円形外周面には、検出フラグ板１５１が、正逆方向に回転可能な状態で同軸に装着されている。以下の説明において、矢印ＣＷで示す回転方向を「第１回転方向ＣＷ」、矢印ＣＣＷで示す回転方向を「第２回転方向ＣＣＷ」と呼ぶものとする。

検出フラグ板１５１は、円環状本体部１５２と、この円形外周面に形成した当接用突起１５３および検出用突起であるフラグ１５４とを備えている。当接用突起１５３は円環状本体部１５２の円形外周面から外方に台形状に突出した一定厚さの板状突起である。フラグ１５４は円環状本体部１５２の円形外周面から外方に略一定幅で突出した一定厚さの板状のものである。フラグ１５４は、当接用突起１５３に対して、円環状本体部１５２における直径方向のほぼ反対側の部位に配置されている。

フラグ１５４における第１回転方向ＣＷの側のエッジ１５５は、円環状本体部１５２の半径方向に延びる直線状のエッジである。検出用フラグ板１５１における反対側の端部には、バネ掛け穴１５６が形成されている。バネ掛け穴１５６には、付勢部材である引張コイルバネ１６０の一端が掛けられている。引張コイルバネ１６０は、プリンター幅方向Ｘの外方に向けて配置され、その他方の端は、ユニットケース８８におけるプリンター幅方向Ｘの外側の部位（図示せず）に掛けられている。付勢部材である引張コイルバネ１６０によって、検出フラグ板１５１は、その回転中心線１５０ａを中心として、第２回転方向ＣＣＷに向かう付勢力が常に加えられている。

図１３（ａ）、図１５から分かるように、ユニットケース８８のケースカバー８８ｂには、当接用突起１５３が当接可能な移動規制部材として機能する移動規制部１６１が形成されている。移動規制部１６１によって検出フラグ板１５１の第２回転方向ＣＣＷの移動限界が規定される。この移動規制部１６１は、検出フラグ板１５１の上側に位置し、また、回転中心線１５０ａに対してわずかに第２回転方向ＣＣＷの側に位置している。検出フラグ板１５１は、当接用突起１５３が移動規制部１６１に対して、第１回転方向ＣＷの側に位置する状態に配置されている。したがって、検出フラグ板１５１が第２回転方向ＣＣＷの方向に回転すると、当接用突起１５３が移動規制部１６１に当接する。

当接用突起１５３が移動規制部１６１に当接した状態における検出フラグ板１５１の回転位置を第１位置１５１Ａと呼ぶ。移動規制部１６１によって、検出フラグ板１５１は、それ以上第２回転方向ＣＣＷの方向への回転が阻止される。逆方向の第１回転方向ＣＷには、引張コイルバネ１６０の付勢力に逆らって回転させることが可能である。

次に、検出フラグ板１５１の円環状本体部１５２において、その内周面には中心に向けて突出したフラグ側係合突起１５７が形成されている。フラグ側係合突起１５７は、円環状本体部１５２における当接用突起１５３の略内側の部位に形成されている。複合歯車１３０の円筒状本体部１３１の側には、フラグ側係合突起１５７に係合可能な回転側係合突起である歯車側係合突起１５８が形成されている。歯車側係合突起１５８は、円筒状本体部１３１における一定角度を張る円弧部分１５８ａと、これに繋がっている半径方向に延びるリブ部分１５８ｂとが、回転中心線の方向に一定量だけ突出したものである。ここで、フラグ側係合突起１５７と、歯車側係合突起１５８の円弧部分１５８ａとは、回転中心線１５０ａから同一半径の位置に形成されている。したがって、複合歯車１３０および検出フラグ板１５１が回転中心線１５０ａを中心として相対的に回転すると、歯車側係合突起１５８とフラグ側係合突起１５７が係合可能である。

一方、検出フラグ板１５１の下側には、フラグ１５４を検出する検出器１６２が配置されている。検出器１６２は本例ではホトカプラーである。図１５において一点鎖線で示すように、検出器１６２による検出位置１６３は、回転中心線１５０ａを通る直線上に位置するように設定されている。検出器１６２は、例えば、検出位置１６３上にフラグ１５４が位置している状態では、フラグ１５４を検出していることを示すオン状態の検出信号を出力し、そうでない状態ではオフ状態の検出信号を出力する。検出フラグ板１５１が第１回転方向ＣＷに回転すると、そのエッジ１５５が検出位置１６３を通過する時点で、検出信号がオフ状態からオン状態に切り替わる。検出フラグ板１５１の回転を、そのエッジ１５５が検出位置１６３を第１回転方向ＣＷに通過した後に止める。しかる後に、検出フラグ板１５１を逆方向である第２回転方向ＣＣＷに回転すると、そのエッジ１５５が検出位置１６３を通過する時点で、検出信号がオン状態からオフ状態に切り替わる。

ここで、図１５に示すように、上記構成の基準位置検出部１５０と、プリンター１の制御部１６４とによって、複合歯車１３０の基準位置検出装置１７０が構成される。制御部１６４は、プリンターの初期設定動作時等において、プラテンギャップ調整機構７０の回転機構を駆動し、その基準位置を設定する。すなわち、モーター８１を駆動して複合歯車１３０を回転し、モーター８１に付設されているモーターエンコーダー８１ａの出力および検出器１６２の検出信号に基づき、複合歯車１３０の１回転内の基準位置を設定する。基準位置を設定した後は、外部からの指令等に基づき、設定した基準位置に基づき、モーター８１を駆動制御して、プラテンギャップを指定されたギャップとなるように調整する動作を行う。

（基準位置の設定動作およびプラテンギャップ調整動作）
図１６はプラテンギャップの調整動作を示すタイミングチャードであり、図１７は基準位置の設定動作を示す概略フローチャートである。

これらの図を参照して、プラテンギャップ調整機構７０の基準位置の設定動作を説明する。まず、複合歯車１３０は、図１６（ｂ５）に示す第１回転位置から、図１６（ｂ３）に示す第２回転位置および図１６（ｂ２）に示す基準位置を経由して、図１６（ｂ１）に示す第３回転位置までの１回転内の角度範囲内を第１、第２回転方向ＣＷ、ＣＣＷに回転可能である。

検出フラグ板１５１は、図１６（ｂ５）に示す第１位置から図１６（ｂ１）に示す第２位置までの角度範囲内を、複合歯車１３０の回転に伴って回転可能である。すなわち、図１６（ｂ３）に示す第２回転位置から図１６（ｂ１）に示す第３回転位置まで回転する複合歯車１３０に係合して、検出フラグ板１５１は図１６（ｂ３）に示す第１位置から図１６（ｂ１）に示す第２位置まで回転する。また、図１６（ｂ１）に示す第３回転位置から図１６（ｂ３）に示す第２回転位置まで回転する複合歯車１３０に追従して、検出フラグ板１５１は、図１６（ｂ１）に示す第２位置から図１６（ｂ３）に示す第１位置まで回転する。さらに、複合歯車１３０が図１６（ｂ２）に示す基準位置を通過する時点における検出フラグ板１５１の回転位置が当該検出フラグ板１５１の検出位置であり、そのフラグ１５４のエッジ１５５が検出器１６２の検出位置を通過する位置である。

また、このように複合歯車１３０の回転に伴って検出フラグ板１５１を回転させるフラグ移動機構は、検出フラグ板１５１の第１位置を規定する移動規制部１６１、検出フラグ板１５１を第２位置の側から第１位置に向けて付勢している引張コイルバネ１６０、複合歯車１３０に形成した歯車側係合突起１５８、および、検出フラグ板１５１に形成したフラグ側係合突起１５７から構成される。

動作説明に当って、例えば、図１６（ｂ３）に示すように、検出フラグ板１５１が引張コイルバネ１６０によって移動規制部１６１に当接した第１位置の状態にあるとする。この状態において、制御部１６４は、プリンター１の電源がＯＮされると（図１７：ステップＳＴ１）、プラテンギャップ調整機構７０の基準位置の設定動作（検出動作）を行う。まず、検出器１６２の検出信号がＯＮ（遮光）であるか否かを確認する（図１７：ステップＳＴ２）。図１６（ｂ３）に示すように、検出フラグ板１５１が移動規制部１６１に当接した第１位置にある状態では、フラグ１５４のエッジ１５５は検出位置１６３に対して第２回転方向ＣＣＷの方向に外れた位置にあり、検出信号はＯＦＦの状態にある。また、検出フラグ板１５１は引張コイルバネ１６０によって第２回転方向ＣＣＷに向けて常に付勢されている。

制御部１６４は、モーター８１を駆動して、複合歯車１３０を第１回転方向ＣＷに回転させる（図１７：ステップＳＴ２→ステップＳＴ３）。複合歯車１３０が第１回転方向ＣＷに回転すると、これに係合している検出フラグ板１５１も連動して第１回転方向ＣＷに回転する。検出フラグ板１５１が第１回転方向ＣＷに回転すると、検出フラグ板１５１のフラグ１５４のエッジ１５５が検出器１６２の検出位置１６３を通過する。図１６（ｂ２）は検出フラグ板１５１が検出位置にある状態であり、この状態は、エッジ１５５が検出位置１６３を通過する時点である。この時点において、検出信号がＯＦＦからＯＮに切り替わる。したがって、制御部１６４は、この時点における複合歯車１３０の回転位置を、プラテンギャップ調整機構７０における回転機構の基準位置（ホームポジション）に設定する（図１７：ステップＳＴ５）。

一方、検出信号がＯＮ状態の場合には次のようにして基準位置が設定される。例えば、図１６（ｂ１）に示すように、検出フラグ板１５１が移動規制部１６１から第１回転方向ＣＷに所定角度回転した第２位置にあるとする。この場合には、検出フラグ板１５１のフラグ１５４における回転方向の途中位置が検出器１６２の検出位置１６３に掛かっている。なお、この場合においても、検出フラグ板１５１は、引張コイルバネ１６０によって複合歯車１３０に係合した状態に保持されている。

この場合には、制御部１６４は、モーター８１を駆動して、複合歯車１３０を第２回転方向ＣＣＷに回転させる（図１７：ステップＳＴ２→ステップＳＴ４）。複合歯車１３０が第２回転方向ＣＣＷに回転すると、引張コイルバネ１６０のバネ力によって複合歯車１３０に係合している検出フラグ板１５１は、複合歯車１３０に追従して第２回転方向ＣＣＷに回転する。検出フラグ板１５１が第２回転方向ＣＣＷに回転すると、検出フラグ板１５１が図１６（ｂ２）に示すように検出位置を通過し、フラグ１５４のエッジ１５５が検出器１６２の検出位置１６３を通過する。この時点において、検出信号がＯＮからＯＦＦに切り替わる。したがって、制御部１６４は、この時点における複合歯車１３０の回転位置を、プラテンギャップ調整機構７０における回転機構の基準位置（ホームポジション）に設定する（図１７：ステップＳＴ５）。

このように、基準位置の設定動作においては、基準位置検出部１５０の検出フラグ板１５１の回転角度範囲は、そのフラグ１５４のエッジ１５５が第１回転方向ＣＷあるいは第２回転方向ＣＣＷに向けて検出位置１６３を通過する角度範囲である。すなわち、最大でも、図１６（ｂ３）に示す第１位置から図１６（ｂ１）に示す第１位置までの間の角度範囲である。この角度範囲は、複合歯車１３０の回転角度範囲である第１回転位置（図１６（ｂ５））から第３回転角度位置（図１６（ｂ１））までのほぼ１回転の角度範囲に比べて極僅かである。したがって、検出フラグ板１５１における複合歯車１３０の外周から外方に突出しているフラグ１５４、当接用突起１５３の移動に必要なスペースは少なくて済む。

次に、上記のように基準位置が設定された後においては、外部からの指示等に応じて、制御部１６４はプラテンギャップ調整を行うことができる。図１６（ａ）に示すように、基準位置ｂ２を基準として、複合歯車１３０を第１回転位置に向かう第１回転方向ＣＷに回転させる。複合歯車１３０を第１回転方向ＣＷに回転駆動する固定側回転軸８３の回転が、可動側ユニット１００の側に伝達されて、ガイド軸５７、５８をプラテン２５から離す方向に移動させる。基準位置からの第１回転方向ＣＷへの回転角度に応じて、プラテンギャップは、例えば図１６（ａ）に示すように、４段階のギャップＰＧ１〜ＰＧ４に切り替わる。

ここで、複合歯車１３０を第１回転方向ＣＷに回転させると、検出フラグ板１５１は、移動規制部１６１に当る第１位置までは、引張コイルバネ１６０の付勢力によって複合歯車１３０と一体となって同一方向に回転する。移動規制部１６１に当接すると、第１回転方向ＣＷへの回転が阻止される。この後は、複合歯車１３０のみが第１回転方向ＣＷに回転し、検出フラグ板１５１は第１位置に保持され、複合歯車１３０との係合が解除される。

複合歯車１３０を、図１６（ｂ５）に示すように、第１回転方向ＣＷの限界位置である第１位置まで回転させると、その歯車側係合突起１５８が、検出フラグ板１５１のフラグ側係合突起１５７に対して、回転方向の反対側から当接する。このように、複合歯車１３０は、図１６（ｂ１）に示す回転位置から図１６（ｂ５）に示す回転位置までの１回転未満の角度範囲内において回転し、これに応じて、プラテンギャップが増減する。

なお、図８、図９を参照して説明したように、複合歯車１３０の回転は、間欠外歯歯車１３３および扇型の外歯歯車１３４を介して、回動軸１３５に伝達される。回動軸１３５に取り付けたローラー支持板１３６には従動ローラー１８が支持されている。図１６（ａ）に示すように、複合歯車１３０が基準位置から第１回転方向ＣＷに所定角度回転すると、回動軸１３５が回転を開始する（時点ｃ）。この結果、搬送ローラー１７に対して押圧されるニップ位置にある従動ローラー１８は、搬送ローラー１７から離れたレリース位置に向けて移動し、レリース位置に切り替わる。複合歯車１３０を逆方向に回転すると、レリース位置にある従動ローラー１８をニップ位置に戻すことができる。従動ローラー１８のレリースは、プラテンギャップ調整用の回転角度範囲を外れた角度範囲で行われる。すなわち、複合歯車１３０が図１６（ａ）における時点ｂ１から時点ｃまでの角度範囲がプラテンギャップ調整動作を行う範囲であり、時点ｃ以後の複合歯車１３０の回転によって、従動ローラー１８のレリースが行われる。

（作用効果）
上記構成のプラテンギャップ調整機構７０では、固定側ユニット８０のモーター８１の回転が、固定側回転軸８３から自在継手ユニット９０を介して、可動側ユニット１００の可動側回転軸１０１に伝達される。可動側ユニット１００では、第１、第２ガイド軸５７、５８を同期して回転駆動する同期回転機構が、可動側回転軸１０１、第１、第２ウォーム１０４、１０５、第１、第２ウォームホィール１０６、１０７によって構成されている。複数の平歯車からなる歯車列を第１、第２ガイド軸５７、５８の間に架け渡した構成の同期回転機構に比べて、すくない部品点数で同期回転機構を構成でき、設置スペースが少なくて済む。

また、第１、第２ウォーム１０４、１０５は、可動側回転軸１０１に一体形成してあるので、可動側回転軸１０１と一体となって完全に同期して回転する。また、第１、第２ウォーム１０４、１０５は、回転中心線が直交する第１、第２ウォームホィール１０６、１０７にかみ合っているので、回転中心線が平行な平歯車同士のかみ合いの場合に比べてかみ合いのバックラッシが少ない。特に、本例では、円筒ウォーム歯車対を用いているので、バックラッシが実質的に零である。よって、第１、第２ガイド軸５７、５８を精度良く同期回転させることができるので、プラテンギャップ調整を精度良く行うことができる。

さらに、ウォームとウォームホィールの２枚の歯車構成によって、多数枚の平歯車を配列する場合と同様な大きな減速比を得ることができる。よって、所定の減速比を得るために必要な歯車の枚数が少なくて済むので、プラテンギャップ調整機構７０の小型化、コンパクト化に有利である。

さらにまた、第１、第２ウォーム１０４、１０５と第１、第２ウォームホィール１０６、１０７とは、回転中心線が直交する状態でかみ合っている。駆動側歯車である第１、第２ウォーム１０４、１０５から従動側歯車である第１、第２ウォームホィール１０６、１０７に対して、第１、第２ウォームホィール１０６、１０７をそれらの回転方向に移動させる力は実質的に作用しない。換言すると、第１、第２ガイド軸５７、５８を、ギャップ調整方向に移動させようとする力が作用しない。よって、平歯車のかみ合いからなる歯車式伝達機構の場合とは異なり、第１、第２ガイド軸５７、５８にギャップ調整方向に大きな力が作用することがない。また、第１、第２ガイド軸５７、５８をギャップ調整方向に移動しないように押さえつけている捩りコイルバネ６２、引張コイルバネ６３、６４も小型のバネとすることができる。

また、プラテンギャップ調整機構７０では、第１、第２ガイド軸５７、５８が精度良く同期回転する。よって、第１、第２ガイド軸５７、５８の回転を、これらの軸のギャップ調整方向への移動に変換する回転カム機構１１０、１２０には、双方のガイド軸５７、５８の同期回転のバラツキを吸収するための遊びを設ける必要がない。したがって、回転カム１１１、１２１の外周カム面１１２、１２２の径を小さくできる。よって、小径の回転カム１１１、１２１を用いることができるので、プラテンギャップ調整機構７０の小型化に有利である。また、ギャップ調整を短時間で効率良く行うことができる。

次に、固定側ユニット８０の固定側回転軸８３と可動側ユニット１００の可動側回転軸１０１の間は、自在継手ユニット９０を介して、連結されている。可動側回転軸１０１がギャップ調整方向に変位しても、固定側回転軸８３から可動側回転軸１０１に回転力が伝達される。平歯車同士のかみ合いによって、固定側回転軸８３から可動側回転軸１０１に回転を伝達する場合には、平歯車同士のかみ合いを維持するために、可動側回転軸１０１のギャップ調整方向の移動量を大きくすることができない。これに対して、自在継手を用いることで、従来に比べて、可動側回転軸１０１の移動範囲を大きくでき、よって、ギャップ調整量の大きなプラテンギャップ調整機構を容易に実現できる。

また、自在継手ユニット９０を用いているので、固定側ユニット８０の固定側回転軸８３に対して、可動側ユニット１００の可動側回転軸１０１をプリンター幅方向Ｘにオフセットした位置に配置できる。よって、プラテンギャップ調整機構７０のレイアウトの自由度が増すという利点もある。

次に、プラテンギャップ調整機構７０の可動側ユニット１００および回転カム機構１１０、１２０は、サイドフレーム５３の内側表面５３ｄに沿って配置されている。プリンターサイドフレーム５３の外側表面には、媒体搬送用の動力伝達機構１４０が配置されている。プリンターサイドフレーム５３の内側のスペースを利用することで、プラテンギャップ調整機構７０を、動力伝達機構１４０の有無に拘わらず、印刷媒体搬送路１３の両側のプリンターサイドフレーム５３、５４の何れの側にも配置できる。このように、媒体搬送用の動力伝達機構１４０によって、プラテンギャップ調整機構７０の配置位置が制限されることがなく、印刷媒体搬送路のいずれの側にもプラテンギャップ調整機構７０を配置することができるので、プラテンギャップ調整機構７０のレイアウトの自由度が増す。

ここで、プラテンギャップ調整機構７０の可動側ユニット１００はサイドフレーム５３の内側に配置されているので、可動側ユニット１００の構成部品をヘッドキャリッジ５９に当接可能な当接部材として利用することが可能である。あるいは、可動側ユニット１００に、当接部材を配置することも可能である。

例えば、可動側ユニット１００の第１、第２ブラケット１０２、１０３におけるプリンター幅方向Ｘの内側の端面部分を、ヘッドキャリッジ５９との当接部として利用することができる。すなわち、ヘッドキャリッジ５９がサイドフレーム５３の側への移動時に、所定の移動限界を超えてサイドフレーム５３の側に移動すると、当該ヘッドキャリッジ５９の側部が第１、第２ブラケット１０２、１０３に形成した当接部に当るようにすればよい。

次に、プラテンギャップ調整機構７０の基準位置検出部１５０においては、検出フラグ板１５１を第１位置（図１６（ｂ５））から第２位置（図１６（ｂ３））までの間の僅かな角度範囲内で回転することで、基準位置を設定できる。したがって、回転部材である複合歯車１３０と共にほぼ１回転する検出フラグ板を用いる場合に比べて、検出フラグ板のフラグの移動に必要なスペースが少なくて済む。よって、基準位置検出部１５０の外径寸法の小型・コンパクト化に極めて有利である。

なお、本実施の形態では、検出フラグ板１５１を、その回転中心線１５０ａを中心として、回転させるようにしている。この代わりに、検出フラグ板１５１を例えば直線方向に往復移動させることも可能である。

例えば、図１８に示す基準位置検出部１５０Ａは、第１位置から検出位置を経由して第２位置までの間を直線方向に往復移動可能な検出フラグ板１８０を備えている。引張コイルバネ等の付勢部材１８１によって、検出フラグ板１８０を第１位置に向かう方向に付勢しておく。また、第１位置を規定する移動規制部材１８２を配置しておく。複合歯車などの回転部材１８３には回転側係合部１８４を形成し、検出フラグ板１８０における第１位置の側の側面に、回転側係合部１８４に係合可能なフラグ側係合部１８５を形成しておく。検出フラグ板１８０が検出位置を通過する際に、そのフラグ１８６を検出可能な位置に検出器１８７を配置しておく。回転部材１８３の回転に伴って検出フラグ板１８０が図に示す第１位置から第２位置に向けて移動するので、検出器１８７の出力信号に基づき、回転部材１８３の回転方向の基準位置を設定できる。

また、上記の実施の形態のプリンター１では、２本のガイド軸５７、５８によってヘッドキャリッジ５９がプリンター幅方向にスライド可能に支持され、ここに印刷ヘッド２２が搭載されている。本発明は、１本のガイド軸によってヘッドキャリッジがプリンター幅方向にスライド可能に支持されている構成のプリンターにも適用可能である。この場合には、上記の同期回転機構の代わりに、一箇所にウォームが形成された可動側回転軸と、ガイド軸の軸端部に取り付けたウォームホィールとを用いればよい。この場合においても、可動側回転軸と固定側回転軸の間を、自在継手ユニットを介して連結しておけばよい。

さらに、本発明は、ライン型のプリンターにおけるプラテンギャップ調整機構として用いることができる。

さらにまた、上記の実施の形態では、可動側回転軸の回転をガイド軸に伝達するためにウォームとウォームホィールを用いている。この代わりに、ガイド軸に同軸に駆動側の傘歯車を配置し、ガイド軸の側に、駆動側の傘歯車にかみ合う従動側の傘歯車を配置することも可能である。

１ プリンター、２ プリンター本体部、２Ａ 本体ケース、３ 反転ユニット、３Ａ 閉じ位置、３Ｂ 開き位置、４ 凹部、４ａ 内側側面、４ｂ 内側側面、５ 給紙カセット装着部、６ 給紙カセット、７ 排紙トレイ、８ 排紙口、９ 操作面、１０ａ，１０ｂ 開閉蓋、１１ 開閉蓋、１２ 用紙供給路、１３ 本体側搬送路、１４ 反転用搬送路、１５ 給紙ローラー、１６ リタードローラー、１７ 搬送ローラー、１８ 従動ローラー、２０用紙検知レバー、２１ 紙送りローラー対、２２ 印刷ヘッド、２２ａ ノズル面、２３ 第１排紙ローラー対、２４ 第２排紙ローラー対、２５ プラテン、２６ 上側経路、２７ 下向き経路、２８ 下側経路、２９ 上向き経路、３０ 共通経路、３１ 第１搬送ローラー、３１ａ ローラー軸、３２ 従動ローラー、３３ 第２搬送ローラー、３３ａ ローラー軸、３４ 従動ローラー、３５ 合流部、３６ 経路切替フラップ、４０ 開閉中心線、４１ ユニットケース、４２ 背面カバー、４２ａ 開口部、４３ 操作レバー、４４ ロック片、４５ ロック穴、５０ プリンター機構部、５１ プリンター本体フレーム、５２ ベースフレーム、５３ サイドフレーム、５３ａ ガイド穴、５３ｂ ガイド穴、５３ｃ 外側表面、５３ｄ 内側表面、５４ サイドフレーム、５５ フロントフレーム、５６ リアフレーム、５７ 第１ガイド軸、５７ａ 軸端部、５７ｂ 軸端部、５８ 第２ガイド軸、５８ａ 軸端部、５８ｂ 軸端部、５９ ヘッドキャリッジ、６０ タイミングベルト、６１ キャリッジ駆動モーター、６２ 捩りコイルバネ、６３ 引張コイルバネ、６４ 引張コイルバネ、７０ プラテンギャップ調整機構、８０ 固定側ユニット、８１ モーター、８２ 伝達歯車列、８３ 固定側回転軸、８３ａ 回転中心線、８４ ピニオン、８５ 中間伝達歯車、８６ 軸側伝達歯車、８７ ウォーム歯車、８８ ユニットケース、８８ａ ケース本体部、８８ｂ ケースカバー、９０ 自在継手ユニット、９１ 固定側自在継手部、９２ 可動側自在継手部、１００ 可動側ユニット、１０１可動側回転軸、１０１ａ 軸端部、１０１ｂ 軸端部、１０２ 第１ブラケット、１０２ａ 天板部分、１０２ｂ 端板部分、１０２ｃ 端板部分、１０２ｄ 側板部分、１０２ｅ バネ掛け、１０３ 第２ブラケット、１０３ａ 天板部分、１０３ｂ 端板部分、１０３ｃ 端板部分、１０３ｄ 側板部分、１０３ｅ バネ掛け、１０４ 第１ウォーム、１０５ 第２ウォーム、１０６ 第１ウォームホィール、１０７ 第２ウォームホィール、１１０ 第１回転カム機構、１１１ 回転カム、１１２ 外周カム面、１１３ カムフォロワー、１２０ 第２回転カム機構、１２１ 回転カム、１２２ 外周カム面、１２３ カムフォロワー、１３０ 複合歯車、１３１ 円筒状本体部、１３２ ウォームホィール、１３３ 間欠外歯歯車、１３４ 外歯歯車、１３５ 回動軸、１３６ ローラー支持板、１４０ 動力伝達機構、１４１ モーター、１４２ ピニオン、１４３ 軸端部、１４４ 伝達歯車、１４５ 軸端部、１４６ 伝達歯車、１４７ タイミングベルト、１５０ 基準位置検出部、１５０Ａ 基準位置検出部、１５０ａ 回転中心線、１５１ 検出フラグ板、１５２ 円環状本体部、１５３ 当接用突起、１５４ フラグ、１５５ エッジ、１５６ バネ掛け穴、１５７ フラグ側係合突起、１５８ 歯車側係合突起、１５８ａ 円弧部分、１５８ｂ リブ、１６０ 引張コイルバネ、１６１ 移動規制部、１６２ 検出器、１６３ 検出位置、１６４ 制御部、１７０ 基準位置検出装置、１８０ 検出フラグ板、１８１ 引張コイルバネ、１８２ 移動規制部、１８３ 回転部材、１８４ 回転側係合部、１８５ フラグ側係合部、１８６ フラグ、１８７ 検出器、ＨＰ ホームポジション、Ｘ プリンター幅方向、Ｙ プリンター前後方向、Ｚ プリンター上下方向

Claims (7)

1. 第１回転位置から、第２回転位置および基準位置を経由して、第３回転位置に至る１回転内の角度範囲を回転可能な回転部材と、
   第１位置から検出位置を経由して第２位置に至る範囲を移動可能な検出フラグと、
   前記検出位置を通過する前記検出フラグを検出する検出器と、
   前記第２回転位置から前記第３回転位置まで回転する前記回転部材に係合させて前記検出フラグを前記第１位置から前記第２位置まで移動させ、前記第３回転位置から前記第２回転位置まで回転する前記回転部材に追従させて前記検出フラグを前記第２位置から前記第１位置まで移動させるフラグ移動機構と、
   を有し、
   前記回転部材が前記基準位置を通過する時点における前記検出フラグの移動位置が前記検出位置であることを特徴とする回転機構の基準位置検出装置。
2. 前記検出フラグは、前記回転部材と同一の回転中心線を中心として、前記第１位置から前記第２位置までの間を回転可能である請求項１に記載の回転機構の基準位置検出装置。
3. 前記フラグ移動機構は、
   前記検出フラグの前記第１位置を規定している移動規制部材と、
   前記検出フラグを前記第２位置の側から前記第１位置に向けて付勢している付勢部材と、
   前記回転部材に形成した回転側係合部と、
   前記検出フラグに形成されたフラグ側係合部と、
   を備え、
   前記回転側係合部は、前記回転部材が前記第１回転位置から前記第３回転位置に向かう方向に回転すると前記フラグ側係合部に係合可能であり、
   前記回転部材が前記第３回転位置から前記第２回転位置に回転するまで、前記付勢部材の付勢力によって、前記フラグ側係合部と前記回転側係合部の係合状態が維持される請求項１または２に記載の回転機構の基準位置検出装置。
4. 前記検出フラグは、
   円盤状あるいは円環状の本体部と、
   前記本体部の外周面から半径方向の外方に突出する当接用突起と、
   前記本体部の前記外周面における前記当接用突起とは円周方向に離れた部位から半径方向の外方に突出する検出用突起と、
   を備え、
   前記移動規制部材は、前記検出フラグの回転に伴う前記当接用突起の移動軌跡上に位置し、
   前記検出器は前記検出用突起の通過を検出する請求項３に記載の回転機構の基準位置検出装置。
5. 前記検出器の出力に基づき前記回転部材の１回転内の基準位置を検出し、当該基準位置に基づき前記回転部材の回転を制御する制御部を有し、
   前記制御部は、
   前記検出器によって前記検出フラグが検出されているか否か判別し、
   前記検出器によって前記検出フラグが検出されている場合には、前記回転部材を前記第１回転位置に向かう方向に回転させ、前記検出器が前記検出フラグを検出している状態から検出しなくなる状態に切り替わる時点を検出し、当該時点における前記回転部材の回転角度位置を前記基準位置に設定し、
   前記検出器によって前記検出フラグが検出されていない場合には、前記回転部材を前記第３回転位置に向かう方向に回転させ、前記検出器が前記検出フラグを検出していない状態から検出した状態に切り替わる時点を検出し、当該時点における前記回転部材の回転角度位置を前記基準位置に設定する請求項１ないし４のうちのいずれか一つの項に記載の回転機構の基準位置検出装置。
6. モーターおよび当該モーターによって回転駆動される回転部材を備え、当該回転部材の１回転内の回転角度位置に基づき、印刷ヘッドとプラテンの間のギャップ調整を行うプラテンギャップ調整機構であって、
   前記回転部材の１回転内の基準位置を検出する基準位置検出装置を有し、
   前記基準位置検出装置は、請求項５に記載の回転機構の基準位置検出装置であることを特徴とするプラテンギャップ調整機構。
7. 請求項６に記載のプラテンギャップ調整機構を有していることを特徴とするプリンター。
   

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