(57)【要約】【課題】シャーシ部材の変形に伴うガイド部材の真直度の低下を抑制する。【解決手段】記録装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドを搭載可能なキャリッジ２と、キャリッジ２を往復移動可能に案内するガイド部材４と、ガイド部材４を位置調整可能に支持するシャーシ部材７と、シャーシ部材７を挟んでガイド部材４に締結された補助部材５と、を備えている。補助部材５は、シャーシ部材７に対する位置が、ガイド部材４を位置調整するときにシャーシ部材７に対するガイド部材４の移動方向とは反対方向に変化可能に構成されている。【選択図】  図４
2014043002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する液体吐出ヘッドを搭載可能なキャリッジと、
前記キャリッジを往復移動可能に案内するガイド部材と、
前記ガイド部材を位置調整可能に支持するシャーシ部材と、
前記シャーシ部材を挟んで前記ガイド部材に締結された補助部材と、を備え、
前記補助部材は、前記シャーシ部材に対する位置が、前記ガイド部材を位置調整するときに前記シャーシ部材に対する前記ガイド部材の移動方向とは反対方向に変化可能に構成されている、記録装置。
【請求項２】
前記ガイド部材に形成され、前記ガイド部材の位置調整をするガイド部調整部材を挿入可能な第１の穴部と、
前記補助部材に形成され、前記第１の穴部と連通し、前記ガイド部調整部材を挿入可能な第２の穴部と、を有している、請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記ガイド部調整部材は、前記第２の穴部に挿入される第１の円柱部と、前記第１の穴部に挿入され、前記第１の円柱部とは偏心した第２の円柱部と、を有し、
前記第１の穴部に前記第２の円柱部が挿入され、前記第２の穴部に前記第１の円柱部が挿入された状態で、前記ガイド部調整部材が回転したときに、前記第２の円柱部から前記ガイド部材に作用する力と反対向きの力が前記第１の円柱部から前記補助部材に作用するように前記第１の穴部および前記第２の穴部が形成されている、請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記ガイド部材と前記シャーシ部材との間の静止摩擦係数が、前記補助部材と前記シャーシ部材との間の静止摩擦係数以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項５】
前記ガイド部材の前記第１の穴部と前記補助部材の前記第２の穴部とは、前記キャリッジの往復移動方向に沿って３つ以上並んでいる、請求項２から４のいずれか１項に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置に関し、特に記録ヘッドを搭載可能で往移動可能に構成されたキャリッジのガイド構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置のような記録装置は、記録媒体の搬送方向に対し垂直に往復運動するキャリッジを備えているものがある。キャリッジは記録ヘッドを搭載した状態で移動し、記録ヘッドは移動しながら記録媒体に直接インクを噴射する。記録ヘッドから吐出されたインクは記録媒体までの一定間隔の空間を飛翔し、記録媒体へ到達する。これにより記録装置は記録媒体に記録を行うことができる。インクが飛翔する時間や吐出方向に変動が生じると画像劣化が生じる。そのため、キャリッジ走査の平行性や記録媒体の平面性が重要である。キャリッジ走査の平行性を保つため、キャリッジはガイド部材に移動可能に支持される。また、記録媒体を支持する搬送経路は平面性を十分に維持するように構成される。しかし、記録装置が大型になると、ガイド部材の精度が低下し、キャリッジの位置によって記録ヘッドと記録媒体との間の距離が変動することがある。この距離の変動にともない、インクの飛翔時間にばらつきが生じ、記録媒体に形成される画像の劣化が生じることがある。この画像劣化を改善するために、特許文献１には、高精度にガイド部材の真直度を調整する可動レール高さ調整機構が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２６０１８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ガイド部材がシャーシ部材に固定された状態で、ガイド部材の位置を調整するためにガイド部材に外力を加えると、ガイド部材を支持しているシャーシ部材にその反力が作用する。通常、シャーシ部材は高い剛性を有しているため、ガイド部材の調整にともないシャーシ部材に外力が作用しても、その外力にともなうシャーシ部材の変形量は、ガイド部材の移動量に比べて微小である。しかし、近年、高い画像記録精度（印字精度）を実現するために、ガイド部材は数十マイクロメートル程度の真直度で調整されることがある。そうなると、シャーシ部材の変形量が十マイクロメートル程度であってもガイド部材の真直度に影響を及ぼすことになり、高い画像記録精度を実現できなくなる。例えば、ガイド部材の真直度は通常複数の箇所で調整されるが、シャーシ部材が変形して先に調整した箇所が変位してしまうと、真直度が所定の調整規格から外れてしまうことがある。そのため、従来では、ガイド部材の調整の精度を高めるために、同一の箇所でガイド部材の調整を繰り返し行う必要があり、時間と手間がかかっていた。
【０００５】
本願発明は、上記課題にかんがみ、シャーシ部材の変形に伴うガイド部材の真直度の低下を抑制できる記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態における記録装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドを搭載可能なキャリッジと、前記キャリッジを往復移動可能に案内するガイド部材と、前記ガイド部材を位置調整可能に支持するシャーシ部材と、前記シャーシ部材を挟んで前記ガイド部材に締結された補助部材と、を備えている。前記補助部材は、前記シャーシ部材に対する位置が、前記ガイド部材を位置調整するときに前記シャーシ部材に対する前記ガイド部材の移動方向とは反対方向に変化可能に構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ガイド部調整部材によりガイド部材に外力をかけてガイド部材の位置を調整するときに、ガイド部材からシャーシ部材に作用する力を、補助部材からシャーシ部材に作用する力で軽減することができる。そのため、シャーシ部材の変形に伴うガイド部材の真直度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】インクジェット記録装置の斜視図である。
【図２】ガイド板の調整方法を示した斜視図である。
【図３】従来技術のインクジェット記録装置の断面図である。
【図４】本発明のインクジェット記録装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。下記実施形態では、インクジェット記録装置を例に挙げて説明するが、本発明は、液体を吐出する液体吐出ヘッドを搭載可能なキャリッジと、該キャリッジを往復移動可能に案内するガイド部材と、を備えた記録装置全般に適用できる。
【００１０】
図１はインクジェット記録装置１の斜視図である。インクジェット記録装置１は、不図示の記録ヘッドを搭載したキャリッジ２と、キャリッジ軸３と、ガイド板（ガイド部材）４と、ガイド板４と対になるガイド補助部材５と、を有している。ガイド板４は、シャーシ部材７に位置調整可能に支持されている。キャリッジ２は、キャリッジ軸３およびガイド板４に沿って、キャリッジ軸３が延在する方向に往復移動可能に構成されている。ガイド板４は、往復移動可能にキャリッジ２を案内している。キャリッジ軸３は円柱状の軸であって良く、シャーシ部材７に支持部材６を介して複数の点で例えばビスにより締結されていて良い。ガイド板４はＬ字形状の薄板板金であって良い。ガイド補助部材５は、シャーシ部材７を挟んでガイド板４と反対側に設けられ、シャーシ部材７を挟んでガイド板４に複数の点でビス等の固定部材８（図２も参照）により締結されている。固定部材８は、ガイド補助部材５、シャーシ部材７及びガイド板４を一緒に締結していることが好ましい。固定部材８は、キャリッジ２の移動方向に複数並んでいて良い。ガイド補助部材５は、シャーシ部材７に対する位置が、ガイド板４の位置調節の際にシャーシ部材７に対するガイド板４の移動方向とは反対方向に変化可能に構成されている。つまり、ガイド補助部材５は、シャーシ部材７に対してもガイド板４に対しても変位可能となっている。記録される画像の精度を高めるためには、キャリッジ軸３および／またはガイド板４は数マイクロメートル〜数十マイクロメートル以下の真直度になるように調整されることが好ましい。
【００１１】
ガイド板４の調整方法について図２を用いて説明する。図２は、図１のＹ方向から見たインクジェット記録装置１の矢視図である。ガイド板４には、後述するガイド部調整部材を挿入可能な穴部４ａが形成されており、ガイド補助部材５には当該ガイド部調整部材を挿入可能な穴部５ａが形成されている。シャーシ部材７にも穴部が構成されている。ガイド板４の穴部４ａとガイド補助部材５の穴部５ａとシャーシ部材７の穴部は、同一の箇所に位置合わせされている。これにより、穴部４ａは穴部５ａと連通している。これらの穴部４ａ，５ａは、キャリッジ２の移動方向に並んでおり、固定部材８の近傍に位置していることが好ましい。本実施形態では、ガイド板４の穴部４ａはガイド補助部材５の穴部５ａよりも小さい。ガイド板４の穴部４ａは長丸穴であって良く、ガイド補助部材５の穴部５ａは丸穴であって良い。ガイド板４の穴部（第１の穴部）４ａとガイド補助部材５の穴部（第２の穴部）とは、キャリッジ２の往復移動方向に沿って３つ以上並んでいて良い。
【００１２】
偏芯カム工具（ガイド部調整部材）９を用いて、ガイド板４をシャーシ部材７に対して上下方向に変位させることができる。偏芯カム工具９は、第一回転軸部９ａと、第二回転軸部９ｂと、を有する。ここでは、第一回転軸部９ａは円柱形状の第１の円柱部であり、第二回転軸部９ｂは円柱形状の第２の円柱部である。第１の円柱部９ａの中心軸は、第２の円柱部９ｂの中心軸から偏芯している。ガイド板４の位置調整をする際、偏芯カム工具９の第一回転軸部９ａを、支点となるガイド補助部材５の穴部５ａに挿入する。このとき、第二回転軸部９ｂを、ガイド板４の穴部４ａの周縁に当接するように挿入する。その後、偏芯カム工具９が穴部４ａ，５ａに挿入された状態で偏芯カム工具９を回転させると、第一回転軸部９ａがガイド補助部材５の穴部５ａで摺動しながら、偏芯カム工具９全体が第一回転軸部９ａを回転中心として回転する。このとき、第二回転軸部９ｂは第一回転軸部９ａと偏心しているため、第二回転軸部９ｂの側面がガイド板４の穴部４ａ周縁を押す。これにより、ガイド板４とシャーシ部材７との間に作用するビス８の締結による摩擦力に打ち勝って、ガイド板４がシャーシ部材７に対して上方又は下方に変位する。
【００１３】
ガイド板４の位置調整を行う際に、ビス８を緩めずに締結されたままガイド板４を変位させることが好ましい。これは、ビス８を緩めて調整をすると、その後にビス８を再度締結したときに発生するガイド板４の微小な変位がガイド板４の真直度を低下させることがあるからである。上記のようなガイド板４の調整を、複数の調整箇所に対して順次行って、キャリッジ２が走査する範囲全域においてガイド板４を定められた調整規格の範囲内の真直度になるように調整することができる。
【００１４】
次に、本発明において、ガイド板４を調整するときに、ガイド補助部材５によりシャーシ部材７に作用する力が軽減される原理について説明する。まず、従来技術として、ガイド補助部材５が無い場合に、シャーシ部材７に作用する力について説明する。図３は、ガイド補助部材５のない装置を示している。この場合、図３に示すように、ガイド板４はシャーシ部材７に直接ビス８で締結される。偏芯カム工具９の第一回転軸部９ａはシャーシ部材７に設けられた穴部に差し込まれ、第二回転軸部９ｂがガイド板４の穴部４ａの周縁に当接するように差し込まれる。ここで、図３に示すように、ガイド板４を上方に変位させるよう偏芯カム工具９を回転させると、シャーシ部材７はガイド板４から図の矢印Ａで示す摩擦力を受ける。特に、ビス８を締結したまま調整を行うと、ビス８を緩めてからガイド板４を変位させる場合に比べて発生する摩擦力は大きくなる。この摩擦力の影響により、シャーシ部材７が微小変形する。材料の弾性変形の範囲内であっても、実際の装置では、締結部で発生する部材同士のずれなどにより、調整後に力を取り除いても完全に元の位置には戻らず数マイクロメートル程度の変形が残留することがある。これにより、２箇所目以降でガイド板４を調整するときに、先に調整した箇所がシャーシ部材７の変形に伴って変位してしまい、調整規格の範囲外になることがある。また、シャーシ部材７の変形はガイド板４だけでなく、キャリッジ軸３にも影響を与えることがある。例えば、キャリッジ軸３の真直度を先に調整した場合、ガイド板４を調整するときにシャーシ部材７が変形すると、それにともないキャリッジ軸３の真直度が低下することがある。
【００１５】
上記のように、シャーシ部材７の変形によりガイド板４の真直度が低下することがあるため、従来は、ガイド板４の全ての調整箇所で調整を行った後に、調整規格の範囲外になった箇所を再度調整する必要があった。その代わりに、シャーシ部材７の剛性を出来るだけ高めてシャーシ部材７の変形量を小さくすることもできるが、この場合、コストアップや装置の重量の増大化を伴ってしまう。
【００１６】
これに対し、ガイド補助部材５を備えた本実施形態における記録装置において、シャーシ部材７に作用する力について図４を用いて説明する。図３で示した例と同様に、ガイド板４を上方に移動させるよう偏芯カム工具９を回転させる。すると、偏芯カム工具９の第一回転軸部９ａからガイド板４を上方に移動させる外力が加わるが、その反作用で、第二回転軸部９ｂからガイド補助部材５に下方に移動させる力が加わる。つまり、ガイド板４はシャーシ部材７に対して上方向に移動し、ガイド補助部材５はシャーシ部材７に対して下方向に移動する。このとき、シャーシ部材７には、ガイド板４からの摩擦力として矢印Ａ方向の力、およびガイド補助部材５からの摩擦力として矢印Ｂ方向の力が作用する。シャーシ部材７の表面と裏面で反対向きの摩擦力が作用するため、２つの摩擦力が相殺され、シャーシ部材７を変形させる力の成分は、ガイド補助部材５が無い場合に比べて小さくなる。これにより、シャーシ部材７の変形が抑制され、その結果、シャーシ部材７の変形に伴うガイド板４の真直度の低下を抑制できる。
【００１７】
ガイド板４とシャーシ部材７との間の静止摩擦係数が、ガイド補助部材５とシャーシ部材７との間の静止摩擦係数よりもはるかに大きい場合、調整を行おうとしても、ガイド補助部材５のみが移動するだけでガイド板４を変位させることができないことがある。よって、ガイド板４とシャーシ部材７との間の静止摩擦係数は、ガイド補助部材５とシャーシ部材７との間の静止摩擦係数より小さいか略同等であることが好ましく、ガイド補助部材５とシャーシ部材７との間の静止摩擦係数以下であることがより好ましい。このためには、ガイド板４およびガイド補助部材５の材料を同一にし、ガイド板４とシャーシ部材７との接触面積をガイド補助部材５とシャーシ部材７との接触面積より小さいか略同等にすれば良い。これに限らず、静止摩擦係数は、ガイド板４、ガイド補助部材５並びにシャーシ部材７の材料、ガイド補助部材５とシャーシ部材７の接触面積及びガイド板４とシャーシ部材７の接触面積により、適宜設定可能である。
【００１８】
上記のように、ガイド補助部材５の作用で、ガイド板４の調整時にシャーシ部材７の変形を抑制することで、同一箇所で繰り返し調整する必要が無くなり、同一箇所については一度の調整でガイド板４を高い精度で真直にすることが可能になる。これにより、少ない工数で高精度にガイド板４を調整することができる。また、従来の構成にガイド補助部材５を追加するだけでガイド板４の真直度を改善することができ、コストアップや重量の増加を最小限に抑えることができる。さらには、ガイド補助部材５は装置全体の強度アップにも寄与するという利点がある。
【符号の説明】
【００１９】
２    キャリッジ
４    ガイド板
５    ガイド補助部材
７    シャーシ部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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