(57)【要約】      （修正有）【課題】搬送ローラを支持する軸受けのメンテナンス性を向上させた高寿命なインクジェット記録装置を提供する【解決手段】インクジェット記録ヘッドは、搬送ローラ１０８と、搬送ローラ１０８に従動して回転するピンチローラ１１１と、ピンチローラ１１１を搬送ローラ１０８に押圧する押圧手段と、搬送ローラ１０８を２箇所の当接部で支持する軸受け１０９と、を有し、軸受け１０９はその内周部に搬送ローラ１０８との３箇所以上の当接可能部を備えており、軸受け１０９は搬送ローラ１０８の軸のまわりを回動した複数の回動位置にて設置可能であり、複数の回動位置の各々に対して３箇所以上の当接可能部のうち２箇所の当接部が定まり、そのうち少なくとも１箇所が異なる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ローラと、前記搬送ローラに従動して回転するピンチローラと、前記ピンチローラを前記搬送ローラに押圧する押圧手段と、前記搬送ローラを２箇所の当接部で支持する軸受けと、を有し、
前記軸受けはその内周部に前記搬送ローラとの３箇所以上の当接可能部を備えており、前記軸受けは前記搬送ローラの軸のまわりを回動した複数の回動位置にて設置可能であり、前記複数の回動位置の各々に対して前記３箇所以上の当接可能部のうち前記２箇所の当接部が定まり、そのうち少なくとも１箇所が異なる、インクジェット記録装置。
【請求項２】
前記軸受けの外周部を２箇所で支持するシャーシを有し、
前記複数の回動位置は前記シャーシによって規定される、請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記複数の回動位置は前記軸受けに設けられた凸部が前記シャーシに設けられた複数の凹部または穴部と嵌合する位置である、請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記複数の回動位置は前記軸受けに設けられた凹部または穴部が前記シャーシに設けられた複数の凸部と嵌合する位置である、請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記シャーシに設けられた一つまたは複数のマーキングで前記軸受けの回動位置が識別可能である、請求項２から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置
【請求項６】
前記シャーシが前記軸受けの外周部を支持する２箇所はそれぞれ平面である、請求項２から５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記軸受けは前記搬送ローラの軸方向に複数配置されており、各々の前記軸受けの回動位置が同一である、請求項１から６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記軸受けが備える前記３箇所以上の当接可能部はそれぞれ平面である、請求項１から７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体へ記録を行うインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録装置による出力画像の画質の向上はめざましく、これを実現するための必要精度が高くなっている。記録装置の画質向上の手段として、画像に吐出されたインクのドットの粒状感を低減するためにインクの吐出量を少なくし、記録媒体上のドットの大きさを小さくすることが挙げられる。ドットが小さくなると、本来ドット同士が重なり合っていなければならない領域が、ドットの着弾位置が少しでも変化すると重なり合わない状態となる（逆に、重なってはいけない領域が重なってしまう）。このような状態の領域では、濃度や色味がずれてしまい、画像の白筋や黒筋、色むらとして画像品位の劣化が生じていた。ここでいうドット同士の位置ずれは数μｍ〜十数μｍのレベルであり、位置ずれをこのレベル以下に確保する手段が講じられてきた。
【０００３】
位置ずれを小さく保つ重要な手段の一つに記録媒体の搬送精度の向上がある。搬送精度を向上するための手段として、搬送ローラの偏芯、円筒度、直径公差やギアの等級を向上させるといった部品レベルの高精度化が挙げられる。また、搬送量をモータやギアの整数回転分と一致させることで、モータの停止誤差やギアの偏芯精度成分をキャンセルする構成として組み合わせ精度を保持するための駆動構成等が提案され、採用されている。
【０００４】
特許文献１では、搬送ローラ自体の位置ずれを防止する目的で、搬送ローラの円周を支持する２箇所の当接部を設けた軸受けと、その軸受けを支持するシャーシに関しても軸受けに対して２箇所で支持することでガタの発生を抑制する構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４０２７１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、高画質化への要望とともに、特にビジネス用のインクジェット記録装置において、高寿命化が求められており、そのためのメンテナンス性の向上が不可欠となってきている。特許文献１に開示されている構成によると、画質の高精度化は達成可能だが、搬送ローラに対して軸受けは２箇所で当接する構成のため（接触圧が高くなる構成のため）、長期間使用すると軸受けが磨耗してしまい、搬送精度劣化の原因となることがある。この場合、軸受けを交換しようとしても、搬送ローラごと取り外す必要があるため、メンテナンス性は悪く、高寿命化を妨げるという課題があった。
【０００７】
本発明では、搬送ローラを支持する軸受けのメンテナンス性を向上させた高寿命なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインクジェット記録装置は、搬送ローラと、前記搬送ローラに従動して回転するピンチローラと、前記ピンチローラを前記搬送ローラに押圧する押圧手段と、前記搬送ローラを２箇所の当接部で支持する軸受けと、を有し、前記軸受けはその内周部に前記搬送ローラとの３箇所以上の当接可能部を備えており、前記軸受けは前記搬送ローラの軸のまわりを回動した複数の回動位置にて設置可能であり、前記複数の回動位置の各々に対して前記３箇所以上の当接可能部のうち前記２箇所の当接部が定まり、そのうち少なくとも１箇所が異なる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のインクジェット記録装置では、搬送ローラを支持する軸受けを回動させることにより、搬送ローラと軸受けが当接する２面のうち少なくとも１面を簡単に変更できるため、磨耗により劣化した軸受けのメンテナンスが容易に行える。
【００１０】
本発明では、搬送ローラを支持する軸受けのメンテナンス性を向上させた高寿命なインクジェット記録装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】シリアル式インクジェット記録装置の全体図である。
【図２】インクジェット記録装置の記録制御系回路の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るシャーシと軸受けの構成の説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るシャーシと軸受けの構成の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１３】
図１は本発明を適用可能なシリアル式インクジェット記録装置の全体図である。ここでシリアル式インクジェット記録装置は脱着可能なインクタンク付きの記録手段としての記録ヘッド１０１を搭載している。記録ヘッド１０１はキャリッジ１０２上に搭載される。キャリッジ１０２の軸受け部には、記録媒体の搬送方向と直交する主走査方向に摺動可能な状態でガイドシャフト１０３が挿入され、そのシャフトの両端はシャーシ１１６に固定されている。このキャリッジ１０２に係合したキャリッジ駆動伝達手段であるベルト１０４を介して、キャリッジ駆動手段であるキャリッジモータ１０５の駆動が伝達され、キャリッジ１０２は主走査方向（図１のＸ方向）に移動可能となる。
【００１４】
記録媒体は給送ベース１０６にスタックされる。記録媒体の搬送の駆動源である搬送モータ１０７によって搬送ローラ１０８は記録媒体を搬送する。高精度に搬送を行うには搬送ローラ１０８は表面に微細な凹凸を形成して大きな摩擦力を発生できるように加工した金属製のローラが好ましい。本実施形態では搬送ローラの記録媒体の搬送面と軸受け支持部とが同じ直径として考え、以下、搬送ローラと搬送ローラ軸とを同義として扱う。搬送ローラ１０８を軸支持するための軸受け１０９は、シャーシ１１６に取り付けられており、記録媒体の主走査領域より外側の両端にて搬送ローラ１０８を軸支持している（＋Ｘ方向端部の軸受け１０９は不図示）。搬送モータ１０７の駆動力を伝達するための搬送ローラギア１１０は搬送ローラ１０８に取り付けられている。ピンチローラ１１１は搬送ローラ１０８に従動して回転して記録媒体を搬送ローラ１０８に押圧し、ピンチローラバネ１１２はその押圧手段である。
【００１５】
印字待機中において記録媒体は、給送ベース１０６にスタックさており、印字開始時には不図示の給送ローラにより記録媒体が給送される。給送された記録媒体は記録媒体の搬送用モータ１０７の駆動により、搬送ローラ１０８を回転させることで搬送方向Ｙへ適切な送り量だけ搬送される。そこで、キャリッジ１０２の走査中に記録ヘッド１０１から記録媒体へインクを吐出させることで画像を形成する。画像形成終了後排出手段により排出され、記録動作が完了する。
【００１６】
図２は本発明に適用可能なインクジェット記録装置の記録制御系回路の概略構成を示すブロック図である。本発明のインクジェット記録装置は、インターフェイス３０２を介して、ホストコンピュータ（以下、ホストＰＣ）３０３等のデータ供給装置に接続されている。データ供給装置から送信される各種データや記録に関連する制御信号等は、インクジェット記録装置の記録制御部３０１に入力される。記録制御部３０１は、インターフェイス３０２を介して入力された制御信号に従って後述のモータドライバ３０４、３０５やヘッドドライバ３０６を制御する。また、記録制御部３０１は、入力される画像データの処理を行う。モータドライバ３０４、３０５は、搬送モータ１０７、キャリッジモータ１０５をそれぞれ駆動し、ヘッドドライバ３０６は記録ヘッド１０１を駆動する。また、記録制御部３０１は搬送ローラ１０８およびキャリッジ１０２の走行距離や記録ヘッド１０１の吐出数をカウントし、記憶することが可能である。
【００１７】
図３（ａ）および図３（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係るシャーシ１１６と軸受け１０９の構成の説明図である。
【００１８】
図３（ａ）において、搬送ローラ１０８にはピンチローラバネ１１２のバネ力によるピンチローラ１１１の押圧力が作用している。軸受け１０９はその内周部に搬送ローラ１０８との３箇所以上の当接可能部１０９０を有する。軸受け１０９は搬送ローラ１０８を支持する当接部１０９ａおよび１０９ｂの２面を有することで、この２面と搬送ローラ１０８との２箇所の接線（断面で見ると接点）が存在する。この構成により、搬送ローラ１０８は軸受け１０９の幾何学的に定まった２箇所でのみ支持されるため、搬送ローラ１０８が軸受け１０９から浮き上がらない限り搬送ローラ１０８が搬送方向（図３におけるＹ方向）に位置ずれする事はない。さらに、軸受け１０９は外周部１０９ｆにおいてシャーシ１１６に設けた支持面１１６ａおよび１１６ｂの２面で支持されているので、この２面と軸受け１０９との２箇所の接線（断面で見ると接点）が存在する。よって、軸受け１０９ごと搬送ローラ１０８が搬送方向（図３におけるＹ方向）に位置ずれする事がないため、高精度な搬送が行える。
【００１９】
また、メンテナンス性に関しても向上している。軸受け１０９は搬送ローラ１０８の円周上を回動可能な構成であり、軸受け１０９には凹部または穴部１０９ｅが設けられている。凹部または穴部１０９ｅがシャーシ１１６に設けた凸部１１６ｃと嵌合することで軸受け１０９はシャーシ１１６と位置決めされ、インクジェット記録装置動作中にシャーシ１１６との間で回動しないようになっている。この凸部１１６ｃの近傍には刻印１１６ｅが施されている。また、凸部１１６ｄは搬送ローラ１０８の軸中心に対して凸部１１６ｃから１８０°回転した位置に配置されている。この凸部１１６ｄの近傍には刻印１１６ｆが施されている。
【００２０】
図３（ｂ）は図３（ａ）に対して軸受け１０９を搬送ローラ１０８の円周方向である図中Ａ方向に１８０°回動させた図となっている。この場合、軸受け１０９の長丸穴部１０９ｅがシャーシ１１６に設けた凸部１１６ｄと嵌合することでシャーシ１１６と位置決めされる。このとき、搬送ローラ１０８を支持する２面は当接可能部１０９０のうち当接部１０９ａおよび１０９ｂから当接部１０９ｃおよび１０９ｄに変更される。回転後の当接部１０９ｃおよび１０９ｄの位置は回転前の当接部１０９ａおよび１０９ｂの位置とそれぞれ同一になる関係となっている。以上のように軸受け１０９をシャーシが規定する複数の設置可能な回動位置１１５の間で移動させる、すなわち今の場合、位置を１８０°回動させることでメンテナンス性の向上を図ることができる。すなわち、当接部１０９ａおよび１０９ｂの２面が長期間の使用後に磨耗した場合にも、搬送ローラ１０８を支持する２箇所の当接部を新たな当接部１０９ｃおよび１０９ｄの２面へとリフレッシュすることができる。なお、２箇所の当接部のうち少なくとも１箇所の当接部が異なればメンテナンス性の向上が見込める。
【００２１】
なお、刻印１１６ｅと刻印１１６ｆを用いれば軸受け１０９の回動された履歴が確認可能となる。例えば、工場出荷時は刻印１１６ｅ側に長丸穴部１０９ｅがくるように組み立てると決めておけば、軸受け１０９のメンテナンス後は、刻印１１６ｆ側に長丸穴部１０９ｅがくることになるため、間単にメンテナンス履歴が識別できる。本実施形態のように軸受け１０９が搬送ローラ１０８の軸方向に２つ配置された場合はもちろん、３つ以上の複数配置された場合においても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００２２】
搬送ローラ１０８を支持する当接部１０９ａと当接部１０９ｂ、または当接部１０９ｃと当接部１０９ｄはいかなる形状でもよいが、ピンチローラ１１１と搬送ローラ１０８の中心を結ぶ軸線Ｂに対して対称形状となる平面が好ましい。同様に軸受け１０９を支持する支持面１１６ａおよび１１６ｂに関しても、軸線Ｂに対して対称形状となる平面が好ましい。
【００２３】
シャーシ１１６に対する軸受け１０９の位置決め手段として、軸受け１０９側を凹部または穴部、シャーシ１１６側を凸部としたが、軸受け１０９側を凸部とし、シャーシ１１６側を凹部または穴部としても良い。また、シャーシ１１６と軸受け１０９が位置決め可能に連結される形態ならいかなる形態でも良いことは言うまでもない。
【００２４】
軸受け１０９の回動履歴確認用の刻印１１６ｅと刻印１１６ｆに関しても、刻印に限定されるものではなく、軸受け１０９の回動位置が識別可能なマーキングならいかなる形態でも良いことは言うまでもない。
【００２５】
図４は本発明の第１の実施形態に係るフローチャートであり、軸受け１０９のメンテナンスフローを説明する。ステップＳ５０１では印刷中を含む全ての搬送動作に関して、搬送距離が累積されて記憶される。具体的には搬送ローラ１０８の回転数を距離に換算された数値が記録制御部３０１に記憶される。次にステップＳ５０２にて搬送距離の累積値が予め決められた閾値以上であるかの判定がされる。閾値以下の場合は搬送距離の累積カウントを続ける。閾値以上と判定された場合は、ステップＳ５０３に進む。ステップＳ５０３にてインクジェット記録装置本体上に取り付けられたパネル上には、軸受け１０９をリフレッシュさせる警告および手順が表示される。具体的には軸受け１０９を１８０°回動し、刻印１１６ｆ側に長丸穴部１０９ｅがくるように指示される。次にステップＳ５０４にて軸受け１０９をリフレッシュしたかどうかパネル上にて確認される。実行したとパネルにて入力した場合にはステップＳ５０５にて搬送距離の累積値がリセットされる。逆に実行していないと入力した場合は、ステップＳ５０３にて表示された警告が再度表示される。
【００２６】
以上のように、軸受け１０９が長期間の使用後に磨耗により劣化した場合にもメンテナンスが容易に行える。よって、高寿命なインクジェット記録装置を提供できる。
【００２７】
図５は本発明の第２の実施形態に係るシャーシ５１６と軸受け５０９の構成の説明図である。なお、前述した第１の実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００２８】
図５（ａ）において、軸受け５０９は搬送ローラ１０８を支持する当接部５０９ａおよび５０９ｂの２面を有することで、この２面と搬送ローラ１０８との２箇所の接線（断面で見ると接点）が存在する。この構成により、搬送ローラ１０８は軸受け５０９の幾何学的に定まった２箇所でのみ支持されるため、搬送ローラ１０８が軸受け５０９から浮き上がらない限り搬送ローラ１０８が搬送方向（図５におけるＹ方向）に位置ずれする事はない。ここでピンチローラ１１１と搬送ローラ１０８の中心を結ぶ軸線Ｂに対して当接部である支持面５０９ａと支持面５０９ｂは対称の位置関係にない。支持面５０９ａ側にピンチローラ１１１の押圧力がより大きくかかる構成となっており、長期間使用後の磨耗量は、支持面５０９ａでは大きく、支持面５０９ｂでは微小という結果になる。これは、第一に、磨耗後の搬送ローラ１０８の位置ずれを考慮した場合、Ｙ方向にずれると、ピンチローラ１１１の搬送ローラ１０８に対するオフセット角度が変化してしまうからである。ここで、オフセット角度とは、搬送ローラ１０８に対してピンチローラ１１１が搬送方向下流側に飛び出している角度のことである。そして、第二に、記録媒体搬送方向の基準位置となっているピンチローラ１１１と搬送ローラ１０８等のニップラインがずれるのを防止したいためである。
【００２９】
軸受け５０９は搬送ローラ１０８の円周上を回動可能な構成である。軸受け５０９には長丸穴部５０９ｅが設けられており、シャーシ５１６に設けたエンボス部５１６ｅが嵌合することでシャーシ５１６と位置決めされる。こうして、インクジェット記録装置動作中に搬送ローラ１０８がシャーシ５１６との間で回動しないようになっている。このエンボス部５１６ｅの近傍には刻印５１６ｈが施されている。また、エンボス部５１６ｄは搬送ローラ１０８の軸中心に対してエンボス部５１６ｅから９０°回転した位置に配置されている。このエンボス部５１６ｄの近傍には刻印５１６gが施されている。さらに９０°回転した位置にはエンボス部５１６ｃが配置されており、近傍には刻印５１６ｆが施されている。
【００３０】
図５（ｂ）は図５（ａ）に対して軸受け５０９を搬送ローラ１０８の円周方向である図中Ｃ方向に９０°回動させた図となっている。この場合、軸受け５０９の長丸穴部５０９ｅがシャーシ５１６に設けたエンボス部５１６ｄと勘合することでシャーシ５１６と位置決めされる。このとき、搬送ローラ１０８を支持する２面は当接部５０９ａおよび５０９ｂから当接部５０９ｂおよび５０９ｃに変更される。ここで当接部５０９ｂは搬送ローラ１０８との接触方向が変わるわけだが、図５（ａ）におけるピンチローラ１１１による押圧力が小さいため一定期間使用後であっても磨耗量は微小であり、初期状態と同様の状態を考えて良い。回転後の当接部５０９ｂおよび５０９ｃの位置は回転前の当接部５０９ａおよび５０９ｂの位置とそれぞれ同一になる関係となっている。
【００３１】
同様に図５（ｃ）は図５（ｂ）に対して軸受け５０９を搬送ローラ１０８の円周方向である図中Ｃ方向にさらに９０°回動させた図となっている。この場合、軸受け５０９の長丸穴部５０９ｅがシャーシ５１６に設けたエンボス部５１６ｃと嵌合することでシャーシ５１６と位置決めされる。このとき、搬送ローラ１０８を支持する２面は当接部５０９ｂおよび５０９ｃから当接部５０９ｃおよび５０９ｄに変更される。ここで当接部５０９ｃは搬送ローラ１０８との接触方向が変わるわけだが、図５（ｂ）におけるピンチローラ１１１による押圧力が小さいため一定期間使用後であっても磨耗量は微小であり、初期状態と同様の状態を考えて良い。回転後の当接部５０９ｃおよび５０９ｄの位置は回転前の当接部５０９ｂおよびお５０９ｃの位置とそれぞれ同一になる関係となっている。
【００３２】
以上のように、軸受け５０９が長期間の使用後に磨耗により劣化した場合にもメンテナンスを２回にわたって容易に行える。よって、高寿命なインクジェット記録装置を提供できる。
【符号の説明】
【００３３】
１０８    搬送ローラ
１０９、５０９    軸受け
１０９ａ〜１０９ｄ、５０９ａ〜５０９ｄ    当接部
１１６、５１６    シャーシ
【図１】
2014100851.tif 000003
【図２】
2014100851.tif 000004
【図３】
2014100851.tif 000005
【図４】
2014100851.tif 000006
【図５】
2014100851.tif 000007