(57)【要約】【課題】黒ヘッドとカラーヘッドとを分離及び結合して移動可能としたときに両者の相対位置精度が低下して画像品質が低下する。【解決手段】黒キャリッジ１５に主走査方向延設された基準軸部２１１と、カラーキャリッジ１６に設けられた基準軸部２１１に係合する位置決め用溝部２１２とを有する副走査方向位置決め手段２０１と、カラーキャリッジ１６に設けられ、基準軸部２１１の軸中心を回転中心とする回転方向で黒キャリッジ１５に当接する回転方向位置決め手段２０２と、黒キャリッジ１５及びカラーキャリッジ１６にそれぞれ副走査方向に平行に設けられた溝部２１５、２１６と、２つの溝部２１５、２１６に係合する平行な軸部２１７、２１８が形成された位置決め部材２１９を有する主走査方向位置決め手段２０３とを備えている。【選択図】図４
2011167977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
黒色の液滴を吐出する黒ヘッドが搭載され、主走査方向に移動可能な黒キャリッジと、
前記黒キャリッジの主走査方向領域内で、前記黒キャリッジと分離及び結合可能で、カラーの液滴を吐出するカラーヘッドを搭載したカラーキャリッジと、
前記黒キャリッジ及び前記カラーキャリッジのいずれか一方に主走査方向に延設された基準軸部と、他方に設けられた前記基準軸部に係合する位置決め用溝部とを有する副走査方向位置決め手段と、
前記カラーキャリッジに設けられ、前記基準軸部の軸中心を回転中心とする回転方向で前記黒キャリッジに当接する回転方向位置決め手段と、
前記黒キャリッジ及び前記カラーキャリッジにそれぞれ副走査方向に平行に設けられた溝部又は軸部と、前記２つの溝部に係合する平行な軸部又は前記２つの軸部に係合する平行な溝部が形成された位置決め部材とを有する主走査方向位置決め手段と、を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記主走査方向位置決め手段は、前記位置決め部材を前記キャリッジ側に向けて加圧する加圧手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記加圧手段は前記カラーキャリッジを前記黒キャリッジ側に向けて加圧する手段を兼ねていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記副走査方向位置決め手段の前記位置決め用溝部は少なくとも２箇所で前記基準軸部と当接して係合し、前記位置決め用溝部と前記基準軸部の接触部と前記回転方向位置決め手段の接触部とを結ぶ領域内に、前記カラーキャリッジの重心が位置するとともに、主走査方向位置決め手段の前記位置決め部材を加圧する加圧手段による前記カラーキャリッジ側の加圧位置が位置していることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記主走査方向位置決め手段の前記位置決め部材は、前記黒キャリッジ側の溝部及び軸部が加圧されて当接した状態で揺動可能に設けられ、前記黒キャリッジ側の軸部の軸心を回転中心として揺動して前記カラーキャリッジ側と係合することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記カラーキャリッジを前記黒キャリッジに結合するとき、前記副走査方向位置決め手段による位置決めが行なわれた後、前記回転方向位置決め手段及び前記主走査方向位置決め手段による位置決めが行なわれることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記カラーキャリッジを前記黒キャリッジに結合するときに、前記カラーキャリッジを主走査方向に移動して、前記副走査方向位置決め手段の基準軸部と位置決め用溝部を係合させて結合することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する液体吐出ヘッドを記録ヘッドに備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。
【０００３】
なお、本願において、液体吐出方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を３次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０００４】
液体吐出方式の画像形成装置にあっては、インクを吐出する記録ヘッドの性能を維持、回復する装置（維持回復機構）が不可欠であり、その機能の１つとしてヘッド内部の気泡、異物及び増粘インクなどをノズルから排出して吐出不良を低減することが行なわれる。
【０００５】
そのため、黒色のインク滴を吐出する黒ヘッドと、カラーのインク滴を吐出するカラーヘッドとを備えて、カラー画像を形成するカラー画像形成装置の場合には、黒ヘッドのみを使用してモノクロ印刷を行なっているときでも、維持回復動作としては黒ヘッドのみならずカラーヘッドについてもインク排出が行なわれ、使用していないカラーインクが消費されて印刷コストが高くなるという問題がある。
【０００６】
そこで、従来、黒色のインク滴を吐出する黒ヘッドを搭載した黒キャリッジと、カラーのインク滴を吐出するカラーヘッドを搭載したカラーキャリッジとを備えて、黒キャリッジとカラーキャリッジとを分離及び結合可能にしたものがある。
【０００７】
そして、例えば、キャリアとしての走査子に対してグリッパを介してブラックインク用キャリッジとカラーインク用キャリッジを選択的に結合可能とし、それらの走査子及びキャリッジのそれぞれに設けたセンサ遮蔽板が装置本体の定位置に備えたホームポジションセンサの光路を遮蔽するタイミングに基づいて走査子に対するキャリッジの結合がた分の位置制御の補正量を求めるものがある（特許文献１）。
【０００８】
また、同様にキャリアとしての走査子に対してグリッパを介してブラックインク用キャリッジとカラーインク用キャリッジを選択的に結合可能とし、走査子側のロック部がキャリッジ側のグリップ部と係合することにより、走査子とキャリッジとの結合状態をロックするようにしたものがある（特許文献２）。
【０００９】
また、活字印字機構・ドツト印字機構・サ−マル印字機構等の互いに異なる印字機構を搭載した複数のキヤリツジ（移送体）をサポ−ト軸に支持するとともに、キヤリツジと移送体の間に、それらを接離自在に連結できる連結手段を設けるものがある（特許文献３）。
【００１０】
また、ヘッドをキャリッジに交換可能に装着できるようにした場合の位置決め方法として、ヘッドに、キャリッジを案内するガイドロッド上で位置決めする作用部と、キャリッジに当接する基準面を有する突起を設けるものが知られている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平９−２４００９７号公報
【特許文献２】特開平９−１０９４２３号公報
【特許文献３】特開昭６０−０４９９７３号公報
【特許文献４】特開平７−１５６５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１、２に開示されているように、ブラックインク用キャリッジとカラーインク用キャリッジとを中間部材としての走査型キャリアとグリッパを介して結合、分離する構成にあっては、中間部材を介しているためにブランクインク用キャリッジとカラーインク用キャリッジとの相対的位置精度が低下し、カラー画像の画像品質が低下するという課題がある。
【００１３】
また、一般的に、上述したように黒キャリッジとカラーキャリッジとを分離及び結合可能な構成とした場合、キャリッジの分離、結合を繰り返すことによって黒キャリッジとカラーキャリッジとの相対的位置精度が低下すると、画像品質が低下するという課題がある。
【００１４】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、黒キャリッジとカラーキャリッジとを高精度に結合して画像品質の低下を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
黒色の液滴を吐出する黒ヘッドが搭載され、主走査方向に移動可能な黒キャリッジと、
前記黒キャリッジの主走査方向領域内で、前記黒キャリッジと分離及び結合可能で、カラーの液滴を吐出するカラーヘッドを搭載したカラーキャリッジと、
前記黒キャリッジ及び前記カラーキャリッジのいずれか一方に主走査方向に延設された基準軸部と、他方に設けられた前記基準軸部に係合する位置決め用溝部とを有する副走査方向位置決め手段と、
前記カラーキャリッジに設けられ、前記基準軸部の軸中心を回転中心とする回転方向で前記黒キャリッジに当接する回転方向位置決め手段と、
前記黒キャリッジ及び前記カラーキャリッジにそれぞれ副走査方向に平行に設けられた溝部又は軸部と、前記２つの溝部に係合する平行な軸部又は前記２つの軸部に係合する平行な溝部が形成された位置決め部材とを有する主走査方向位置決め手段と、を備えている
構成とした。
【００１６】
ここで、前記主走査方向位置決め手段は、前記位置決め部材を前記キャリッジ側に向けて加圧する加圧手段を備えている構成とできる。
【００１７】
この場合、前記加圧手段は前記カラーキャリッジを前記黒キャリッジ側に向けて加圧する手段を兼ねている構成とできる。
【００１８】
また、前記副走査方向位置決め手段の前記位置決め用溝部は少なくとも２箇所で前記基準軸部と当接して係合し、前記位置決め用溝部と前記基準軸部の接触部と前記回転方向位置決め手段の接触部とを結ぶ領域内に、前記カラーキャリッジの重心が位置するとともに、主走査方向位置決め手段の前記位置決め部材を加圧する加圧手段による前記カラーキャリッジ側の加圧位置が位置している構成とできる。
【００１９】
また、前記主走査方向位置決め手段の前記位置決め部材は、前記黒キャリッジ側の溝部及び軸部が加圧されて当接した状態で揺動可能に設けられ、前記軸部の軸心を回転中心として揺動して前記カラーキャリッジ側と係合する構成とできる。
【００２０】
また、前記カラーキャリッジを前記黒キャリッジに結合するとき、前記副走査方向位置決め手段による位置決めが行なわれた後、前記回転方向位置決め手段及び前記主走査方向位置決め手段による位置決めが行なわれる構成とできる。
【００２１】
また、前記カラーキャリッジを前記黒キャリッジに結合するときに、前記カラーキャリッジを主走査方向に移動して、前記副走査方向位置決め手段の基準軸部と位置決め用溝部を係合させて結合する構成とできる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る画像形成装置によれば、黒キャリッジ及びカラーキャリッジのいずれか一方に延設された基準軸部と、他方に設けられた基準軸部に係合する位置決め用溝部とを有する副走査方向位置決め手段と、カラーキャリッジに設けられ、基準軸部の軸中心を回転中心とする回転方向で黒キャリッジに当接する回転方向位置決め手段と、黒キャリッジ及びカラーキャリッジにそれぞれ副走査方向に平行に設けられた溝部又は軸部と、２つの溝部に係合する平行な軸部又は２つの軸部に係合する平行な溝部が形成された位置決め部材とを有する主走査方向位置決め手段とを備えている構成としたので、黒キャリッジとカラーキャリッジとを高精度に結合することができて画像品質の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例の全体構成を示す斜視説明図である。
【図２】同装置の模式的側面説明図である。
【図３】同装置の画像形成部の模式的正面説明図である。
【図４】同じく結合状態のキャリッジ部分の斜視説明図である。
【図５】同じく分離状態のキャリッジ部分の斜視説明図である。
【図６】同じく副走査方向位置決め手段の斜視説明図である。
【図７】同じく主走査方向位置決め手段の斜視説明図である。
【図８】同じく副走査方向位置決め手段の位置決め用溝部の形状の異なる例を示す説明図である。
【図９】同じく結合動作の説明に供するフロー図である。
【図１０】本発明の他の実施形態のキャリッジ部分の結合状態の斜視説明図である。
【図１１】同じく分離状態の斜視説明図である。
【図１２】同じく結合状態の模式的平面説明図である
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例について図１ないし図３を参照して説明する。なお、図１は同記録装置の全体構成を示す斜視説明図、図２は同装置の模式的側面説明図、図３は同装置の画像形成部の模式的正面説明図である。
【００２５】
このインクジェット記録装置は、シリアル型インクジェット記録装置であり、記録装置本体１の内部には、画像形成部２、用紙吸引搬送部３、ロール紙収納部４、電装基板収納部６などが配置され、装置本体１の上部には画像読取り部７（図１では図示省略）が備えられている。
【００２６】
画像形成部２は、両側板５１、５１（図３参照）に主ガイド（ガイドロッド）１３及び図示しない従ガイド（ガイドレール）が掛け渡され、これらのガイドロッド１３及びガイドレールに黒キャリッジ１５が矢示Ａ方向（主走査方向）に摺動可能に保持され、この黒キャリッジ１５に対してカラーキャリッジ１６が分離及び結合可能に備えられている（図１は結合状態、図３は分離状態で図示）。
【００２７】
そして、黒キャリッジ１５を移動走査する主走査機構は、主走査方向の一方側に配置される駆動モータ２１と、駆動モータ２１によって回転駆動される駆動プーリ２２と、主走査方向他方側に配置された従動プーリ２３と、駆動プーリ２２と従動プーリ２３との間に掛け回されたベルト部材２４とを備えている。なお、従動プーリ２３は、図示しないテンションスプリングによって外方（駆動プーリ２２に対して離れる方向）にテンションが架けられている。ベルト部材２４は、キャリッジ１５の背面側に設けたベルト固定部に一部分が固定保持されていることで、主走査方向にキャリッジ１５を牽引する。
【００２８】
また、黒キャリッジ１５の主走査方向に沿って黒キャリッジ１５の主走査位置を検知するためのエンコーダシート（図示せず）が配置され、キャリッジに設けたエンコーダセンサ（図示せず）によってエンコーダシートが読取られる。
【００２９】
この黒キャリッジ１５の主走査領域のうち、記録領域では、用紙３０が用紙吸引搬送部３によって黒キャリッジ５の主走査方向と直交する方向（副走査方向：矢示Ｂ方向）に間欠的に搬送される。
【００３０】
また、主走査領域のうち一方の端部側領域には、記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構（装置）１８が配置されている。さらに、主走査方向のキャリッジ移動領域外又は、上記主走査領域のうち他方の端部側領域には、記録ヘッドのサブタンクに供給する各色のインクを収容したメインカートリッジ１９が記録装置本体１に対して着脱自在に装着される。維持回復機構１８には、前述した図３に示すように、黒キャリッジ１５の黒ヘッド１０１をキャッピングするキャップ７１と、カラーキャリッジ１６のカラーヘッド１０２をキャッピングするキャップ７２や図示しないワイパ部材などが設けられている。
【００３１】
また、ロール紙収容部４は給紙手段であり、ロール紙（用紙）３０がセットされているが、幅方向のサイズが異なるロール紙がセット可能である。ロール紙３０は、その紙軸に両側からフランジ３１を装着し、フランジ受け３２に載置する。フランジ受け３２の内部には、図示しない支持コロが設けられ、支持コロがフランジ３１の外周と当接することでフランジ３１が回転し、用紙３０が給送される。
【００３２】
この記録装置では、ロール紙収容部４から搬送された用紙３０は、記録装置本体１の後方から前方に向けて、搬送手段（ローラ対３３、駆動ローラ３４及び従動ローラ３５など）により記録領域へ搬送される。そして、黒キャリッジ１５を主走査方向に移動し、用紙４０を間欠的に送りながら、モノクロ印刷時には黒キャリッジ１５の記録ヘッドを画像情報に応じて駆動して液滴を吐出させることによって、カラー印刷時には黒キャリッジ１５にカラーキャリッジ１６が結合された状態で各キャリッジ１５、１６の記録ヘッドを画像情報に応じて駆動して液滴を吐出させることによって、用紙３０上に所要の画像が形成される。さらに、画像形成後の用紙は、所定の長さにカットされ、装置本体１の正面側に配置された図示しない排紙トレイへ排出される。
【００３３】
次に、この画像形成装置のキャリッジ構成の詳細について図４ないし図７も参照して説明する。なお、図４は結合状態のキャリッジ部分の斜視説明図、図５は同じく分離状態のキャリッジ部分の斜視説明図、図６は同じく副走査方向位置決め手段の斜視説明図、図７は主走査方向位置決め手段の斜視説明図である。
【００３４】
黒キャリッジ１５には、黒インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドからなる黒ヘッド１０１ｋ１、１０１ｋ２（以下、区別しないときは「黒ヘッド１０１」という。）が副走査方向に位置をずらして搭載され、黒キャリッジ１５はキャリッジ走査機構によって主ガイド１３に沿って主走査方向に移動走査される。黒ヘッド１０１には装置本体１のインクカートリッジ１９からチューブ５３を介して黒ヘッド１０１に一体的に設けたサブタンクを介してインク供給を行なっているが、黒キャリッジ１０１に交換可能なインクカートリッジを装着する構成とすることもできる。また、黒キャリッジ１５には黒ヘッド１０１に駆動信号を与えるハーネス（信号伝達部材）６３も接続されている。
【００３５】
カラーキャリッジ１６には、例えばシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドからなるカラーヘッド１０２ｃ、１０２ｍ、１０２ｙ（以下、区別しないときは「カラーヘッド１０２」という。）が、黒ヘッド１０１ｋ２と副走査方向位置を同じくして搭載されている。このカラーキャリッジ１６は黒キャリッジ１５に結合されたときに、黒キャリッジ１５の移動走査によって移動走査される。カラーヘッド１０２には装置本体１のインクカートリッジ１９からチューブ５４を介してカラーヘッド１０１に一体的に設けたサブタンクを介してインク供給を行なっているが、カラーキャリッジ１０１に交換可能なインクカートリッジを装着する構成とすることもできる。また、カラーキャリッジ１６にはカラーヘッド１０２に駆動信号を与えるハーネス（信号伝達部材）６４も接続されている。
【００３６】
ここで、黒キャリッジ１５にはカラーキャリッジ１６の一端側（ここでは装置本体１の前面を図１の状態としたとき前端側となる。）を載置する載置部５５と、他端側（同じく後端側となる。）を受ける受け部５６が設けられ、載置部５５と受け部５６との間には切り欠き部（開放空間）５７が形成されている。この開放空間５７は、カラーキャリッジ１６を載置したときに、カラーヘッド１０２から吐出される液滴が通る空間及び維持回復機構１８のキャップ７２などが昇降（移動）する空間となる。
【００３７】
また、黒キャリッジ１５には、カラーキャリッジ１６を載置して結合した状態で、カラーキャリッジ１６よりも側板５２側に突き出した基準位置検出用の突き当て部５８が設けられている。黒キャリッジ１５の基準位置検出は、突き当て部５８が側板５２に突き当たった位置を検出し（例えば主走査モータ２１の駆動電流の変化を検出することで突き当たったことを検出できる）、突き当たった検出位置から所定量側板５２と反対側に黒キャリッジ１５を移動した位置を基準位置として決定する。黒キャリッジ１５のホーム位置検知も同様に行うことができ、ホーム位置と基準位置とは同じでも異なってもよい。
【００３８】
なお、黒キャリッジ１５の基準位置の決定は、突き当て部５８に代えて基準位置検出部材を設け、装置本体１側に設けた基準位置との位置関係を検出することにより黒キャリッジ１５の基準位置を決定することもできる。この場合、例えば、装置本体１側にセンサなどの基準位置検出手段を設け、あるいは、黒キャリッジ１５の位置を検出するエンコーダセンサの検出結果と予め定めた（記憶した）基準位置との合致などによって基準位置を決定することもできる。
【００３９】
次に、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の結合時の位置決めを行う位置決め機構（手段）について説明する。
まず、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の副走査方向（図１の矢示Ｂ方向）の位置決めを行なう副走査方向位置決め手段２０１は、黒キャリッジ１５の受け部５６上に主走査方向に延設された基準軸部２１１と、カラーキャリッジ１６に設けられた、黒キャリッジ１５の基準軸部２１１に係合する位置決め用溝部２１２とを有している。
【００４０】
ここで、位置決め用溝部２１２は、図６（図８（ａ））に示すように、基準軸部２１１の軸方向で２箇所に設けられ、溝２１２ａの形状は、軸方向と直交する方向の断面形状でＶ字形状に形成されている。なお、溝２１２ａの形状は、図８（ｂ）ないし（ｄ）に示すように、同断面形状で、矩形状、一方が傾斜面形状、段差形状などとすることもできる。
【００４１】
なお、ここでは、黒キャリッジ１５側に基準軸部２１１を設け、カラーキャリッジ１６側に位置決め用溝部２１２を設けているが、黒キャリッジ１５側に位置決め用溝部２１２を、カラーキャリッジ１６側に１９側に基準軸部２１１を設ける構成とすることもできる。
【００４２】
黒キャリッジ１５に対するカラーキャリッジ１６の回転方向の位置を決める回転方向位置決め手段２０２は、カラーキャリッジ１６に設けられ、黒キャリッジ１５の基準軸部２１１の軸中心を回転中心とする回転方向で黒キャリッジ１５の載置部５５に当接する回転支持点２１３からなる。
【００４３】
黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６の主走査方向（図１の矢示Ａ方向）の位置決めを行なう主走査方向位置決め手段２０３は、黒キャリッジ１５及びカラーキャリッジ１６にそれぞれ副走査方向に平行に設けられた溝２１５ａ、２１６ａ（図７）を各々有する溝部２１５、２１６と、２つの溝部２１５、２１６に係合する平行な軸部２１７、２１８を連結部材２２３で連結した位置決め部材２１９とを有する。
【００４４】
ここで、位置決め部材２１９は、図７にも示すように、黒キャリッジ１５との間でスプリングなどの弾性部材２２０によって軸部２１７が溝部２１５に回動可能に押し当てられて当接し（加圧保持され）、更に加圧手段としてのスプリングなどの弾性部材（付勢手段）２２１によって黒キャリッジ１５側に向かう方向、すなわち、軸部２１８が溝部２１６に押し付けられて当接する方向に付勢されている。また、溝部２１５、２１６の溝２１５ａ、２１６ａは、軸部２１７、２１８の軸心方向と直交する断面形状がＶ字形状に形成されているが、前述した図８で説明したと同様な形状とすることもできる。なお、位置決め部材２１９は、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６が分離しているときには、図示しない保持部材によって跳ね上げられた状態で保持されている。
【００４５】
なお、ここでは、黒キャリッジ１５、カラーキャリッジ１６側に溝部２１５、２１６を設け、位置決め部材２１９側に軸部２１７、２１８を設けているが、黒キャリッジ１５、カラーキャリッジ１６側に軸部を、位置決め部材２１９側に溝部を設ける構成とすることもできる。
【００４６】
次に、このように構成した位置決め機構による黒キャリッジとカラーキャリッジを結合するときの位置決め動作について図９のフロー図を参照して説明する。
まず、結合指示動作を受けると、黒キャリッジ１５がキャッピング状態か否かを判別して、キャッピング状態であればキャッピングを解除した後、キャッピング状態でなければそのまま、前述したように、黒キャリッジ１５の基準位置検知を行い、黒キャリッジ１５の基準位置を決定して、基準位置から所定量移動した位置を結合位置と定め、黒キャリッジ１５を結合位置に移動する。
【００４７】
その後、カラーキャリッジ１６を結合位置に移動させ、副走査方向位置決め手段２０１を構成する黒キャリッジ１５の基準軸部２１１にカラーキャリッジ１６の位置決め用溝部２１２を係合させて、副走査方向に位置決めが行われる。このとき、カラーキャリッジ１６を主走査方向に移動して、副走査方向位置決め手段２０１の基準軸部２１１と位置決め用溝部２１２を係合させて結合することで、主走査方向にはカラーキャリッジ１６が移動可能となる。
【００４８】
そして、基準軸部２１１の軸心を回転中心としてカラーキャリッジ１６が回転（回動）することで、回転方向位置決め手段２０２の回転支持点２１３が黒キャリッジ１５の載置部５５上に接触して、回転方向（高さ方向）の位置決めが行われる。
【００４９】
次いで、カラーキャリッジ１６の主走査方向位置決め手段２０３を構成する溝部２１６が位置決め部材２１９の軸部２１８と係合して、弾性部材２２１の付勢力で軸部２１８が溝部２１６に押し付けられて（加圧されて）当接して、主走査方向の位置決めが行なわれる。このとき、前述したようにカラーキャリッジ１６は主走査方向に移動可能であることから、軸部２１８が溝部２１６に係合するときに、軸部２１８が確実に溝部２１６に当接することができ、主走査方向位置が高精度に位置決めされる。
【００５０】
このように、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６間の副走査方向及び主走査方向の位置決めを、溝部と軸部を用いて行い、高さ方向（回転方向）の位置決めを回転支持点による接触で行なうことで、三次元的な位置決めが可能になり、更に、主走査方向の位置決めに平行な軸部を用いて高さ方向でも位置決めを行なうことで二重の位置決めによる結合のバラツキを防ぎ、高い精度を確保している。
【００５１】
つまり、黒キャリッジ及びカラーキャリッジのいずれか一方に延設された基準軸部と、他方に設けられた基準軸部に係合する位置決め用溝部とを有する副走査方向位置決め手段と、カラーキャリッジに設けられ、基準軸部の軸中心を回転中心とする回転方向で黒キャリッジに当接する回転方向位置決め手段と、黒キャリッジ及びカラーキャリッジにそれぞれ副走査方向に平行に設けられた溝部又は軸部と、２つの溝部に係合する平行な軸部又は２つの軸部に係合する平行な溝部が形成された位置決め部材とを有する主走査方向位置決め手段とを備えている構成とすることで、黒キャリッジとカラーキャリッジとを高精度に結合することができて画像品質の低下を防止することができる。
【００５２】
そして、この場合、主走査方向位置決め手段は、位置決め部材をキャリッジ側に向けて加圧する加圧手段を備えている構成とすることで、平行な軸部と平行な溝部を確実に係合させることができて、分離、結合の繰り返しに伴うカラーキャリッジの高さ方向での高い位置決め精度を再現性良く得ることができる。
【００５３】
この場合、加圧手段はカラーキャリッジを黒キャリッジ側に向けて加圧する手段を兼ねている構成とすることで、移動中のカラーキャリッジの高さ方向での振動を抑えることができるとともに、構成が簡単になる。
【００５４】
また、主走査方向位置決め手段の位置決め部材は、黒キャリッジ側の溝部及び軸部が加圧されて当接した状態で揺動可能に設けられ、黒キャリッジ側の軸部の軸心を回転中心として揺動してカラーキャリッジ側と係合する構成とすることで、黒キャリッジ側は常に軸部と溝部が当接して位置が定まった状態で、黒キャリッジ側の軸部を中心に回転することにより主走査方向の位置決めによる高さ位置決定と干渉することなく主走査方向だけを位置決めすることができる。
【００５５】
また、カラーキャリッジを黒キャリッジに結合するとき、副走査方向位置決め手段による位置決めが行なわれた後、回転方向位置決め手段及び主走査方向位置決め手段による位置決めが行なわれることで、再現性良く回転方向及び主走査方向位置決めを行なうことができる。
【００５６】
次に、本発明の他の実施形態について図１０ないし図１２を参照して説明する。なお、図１０は同実施形態のキャリッジ部分の結合状態の斜視説明図、図１１は同じく分離状態の斜視説明図、図１２は同じく結合状態の模式的平面説明図である
ここでは、副走査方向位置決め手段２０１の軸部２１１を、主走査方向位置決め手段２０３を構成するカラーキャリッジ１６側の軸部２１８及び溝部２１６よりもカラーキャリッジ１６側と反対側に延ばして設けている。そして、黒キャリッジ１５の軸部２１１に係合するカラーキャリッジ１６側の位置決め用溝部２１２も、主走査方向位置決め手段２０３を構成するカラーキャリッジ１６側の軸部２１８及び溝部２１６よりもカラーキャリッジ１６側と反対側に位置する点で係合させている。
【００５７】
なお、位置決め部材２１９は、黒キャリッジ１５とカラーキャリッジ１６が分離しているときには、保持部材２２４によって跳ね上げられた状態で保持され、結合時には図示しない付勢手段（バネなどの弾性部材）で前述した実施形態と同様にキャリッジ側に付勢される（加圧される）。
【００５８】
これにより、図１２に示すように、副走査方向位置決め手段２０１の位置決め用溝部２１２、２１２は少なくとも２箇所で基準軸部２１１と当接して係合する。そして、位置決め用溝部２１２と基準軸部２１１の接触部（支持点Ｄ１、Ｄ２）と回転方向位置決め手段２０２の接触部（回転支持点Ｄ３）とを結ぶ領域内に、カラーキャリッジ１６の重心Ｄ５が位置するとともに、主走査方向位置決め手段２０３の位置決め部材２１９を加圧する加圧手段によるカラーキャリッジ１６側の加圧位置（加重点Ｄ４）が位置する。
【００５９】
このように、副走査方向位置決め手段の位置決め用溝部は少なくとも２箇所で基準軸部と当接して係合し、位置決め用溝部と基準軸部の接触部と回転方向位置決め手段の接触部とを結ぶ領域内に、カラーキャリッジの重心が位置するとともに、主走査方向位置決め手段の位置決め部材を加圧する加圧手段によるカラーキャリッジ側の加圧位置が位置している構成とすることで、キャリッジ間の固定力を回転支持点で受けることができ確実に支持点でカラーキャリッジを受けることができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  装置本体
２  画像形成部
３  用紙吸引搬送部
４  ロール紙収納部
６  電装基板収納部
７  画像読取り部
１３  ガイドロッド
１５  黒キャリッジ
１６  カラーキャリッジ
１８  維持回復機構
５５  載置部
５６  受け部
７１、７２  キャップ
１０１ｋ１、１０１ｋ２  黒ヘッド
１０２ｃ、１０２ｍ、１０２ｙ  カラーヘッド
２０１  副走査方向位置決め手段
２０２  回転方向位置決め手段
２０３  主走査方向位置決め手段
２１１  基準軸部
２１２  位置決め用溝部
２１３  回転支持点
２１５、２１６  溝部
２１７、２１８  軸部
２１９  位置決め部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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