(57)【要約】【課題】メインキャリッジに対してサブキャリッジを付勢手段の付勢力を利用して保持する構成において、サブキャリッジをメインキャリッジに対して確実に保持しながらも、サブキャリッジの変形を防止することのできるキャリッジを提供する。【解決手段】キャリッジ１０は、メインキャリッジ１３と、中間部材２２と、サブキャリッジ２７と、によりその基体が構成されている。中間部材２２は、メインキャリッジ１３とサブキャリッジ２７との間に介在するとともにサブキャリッジ２７の側に固定され、引っ張りばね２４による付勢力を受けてメインキャリッジ１３に向けて付勢され、これによりサブキャリッジ２７がメインキャリッジ１３に対し保持される。中間部材２２は、サブキャリッジ２７より剛性が高い性質を有しており、これにより引っ張りばね２４の付勢力を大きく設定した場合であっても、サブキャリッジ２７の変形を防止することができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを備えたキャリッジであって、
メインキャリッジと、
前記メインキャリッジに対し、前記記録ヘッドと被記録媒体との間のギャップが変化するギャップ調整方向に変位可能に設けられた、前記記録ヘッドを備えるサブキャリッジと、
前記メインキャリッジと前記サブキャリッジとの間に介在するとともに前記サブキャリッジの側に固定され、付勢手段の付勢力により前記メインキャリッジに向けて付勢される、前記サブキャリッジより剛性の高い中間部材と、
を備えて構成されていることを特徴とするキャリッジ。
【請求項２】
請求項１に記載のキャリッジにおいて、前記サブキャリッジは、略箱形の形状を成しており、
前記中間部材が、前記略箱形の形状の辺に沿って前記サブキャリッジに対して固定されている、
ことを特徴とするキャリッジ。
【請求項３】
被記録媒体に記録を行う記録装置であって、請求項１または２に記載の前記キャリッジを備えている、
ことを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを備えたキャリッジに関する。また本発明は、当該キャリッジを備えた、ファクシミリやプリンタ等に代表される記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリやプリンタ等に代表される記録装置、その中でも特にインクを吐出することにより記録を行うインクジェットプリンターにおいては、インクを吐出する記録ヘッドのヘッド面と、被記録媒体との間のギャップ（以下「ペーパーギャップ」と言う）を調整可能に構成されたものがある。
【０００３】
ペーパーギャップの調整は、例えば記録ヘッドを備えたキャリッジをヘッド走査方向に案内するキャリッジガイド軸を上下させる方法の他、特許文献１に示されるようにキャリッジをメインキャリッジとサブキャリッジの２体構造で構成し、サブキャリッジをメインキャリッジに対して変位させることでペーパーギャップを調整する方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６８３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
サブキャリッジはメインキャリッジに対してペーパーギャップ調整方向に変位可能に設ける必要があり、このため付勢手段の付勢力を利用してサブキャリッジをメインキャリッジに向けて付勢し、この付勢力によってサブキャリッジをメインキャリッジに保持する方法が採られる場合がある。
【０００６】
しかしながら、サブキャリッジ及びメインキャリッジはその形状の複雑さから樹脂成形により形成されることが多く、サブキャリッジをメインキャリッジに向けて付勢すると、サブキャリッジに生じる応力によって当該サブキャリッジが変形し、その結果記録ヘッドの姿勢が変化して記録品質の低下を招く虞がある。
【０００７】
またこの様な不具合を防止すべく、付勢手段の付勢力を弱めに設定すると、キャリッジ動作時にメインキャリッジに対してサブキャリッジが動き、或いは振動が生じて、結果的に記録品質の低下を招いてしまうことになる。
【０００８】
そこで本発明はこの様な状況に鑑み成されたものであり、その目的は、メインキャリッジに対してサブキャリッジを付勢手段の付勢力を利用して保持する構成において、サブキャリッジをメインキャリッジに対して確実に保持しながらも、サブキャリッジの変形を抑えることのできるキャリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを備えたキャリッジであって、メインキャリッジと、前記メインキャリッジに対し、前記記録ヘッドと被記録媒体との間のギャップが変化するギャップ調整方向に変位可能に設けられた、前記記録ヘッドを備えるサブキャリッジと、前記メインキャリッジと前記サブキャリッジとの間に介在するとともに前記サブキャリッジの側に固定され、付勢手段の付勢力により前記メインキャリッジに向けて付勢される、前記サブキャリッジより剛性の高い中間部材とを備えて構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本態様によれば、サブキャリッジはメインキャリッジに対して付勢手段の付勢力により保持されるが、この付勢手段の付勢力の少なくとも一部は、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に介在する、より剛性の高い中間部材に作用するよう構成されている。従ってサブキャリッジを樹脂材料などにより形成しつつ、付勢手段の付勢力を大きく設定した場合であっても、サブキャリッジの変形を抑え、或いは防止することができる。従ってサブキャリッジをメインキャリッジに対して確実に保持しながらも、サブキャリッジの変形を抑えることが可能となる。
【００１１】
加えて、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に剛性の高い中間材料、即ち自重の重い部材が介在することで、キャリッジ全体の重心を、メインキャリッジの側に移動させることができる。この結果、メインキャリッジが記録ヘッドの走査方向に案内される構成において、キャリッジの首振り現象を抑止することができる。
【００１２】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記サブキャリッジは、略箱形の形状を成しており、前記中間部材が、前記略箱形の形状の辺に沿って前記サブキャリッジに対して固定されていることを特徴とする。
【００１３】
本態様によれば、前記中間部材が、略箱形の形状を成すサブキャリッジの辺に沿ってサブキャリッジに固定されている為、サブキャリッジが剛性の高い部分で中間部材に支持された状態を形成することができ、サブキャリッジの変形を防止することができる。
【００１４】
本発明の第３の態様は、被記録媒体に記録を行う記録装置であって、第１のまたは第２の態様に係る前記キャリッジを備えていることを特徴とする。本態様によれば、記録装置において、上記第１のまたは第２の態様に記載の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンターの装置本体の斜視図。
【図２】本発明に係るキャリッジを下方から見た斜視図。
【図３】本発明に係るキャリッジ内部の斜視図。
【図４】本発明に係るキャリッジの要部分解斜視図。
【図５】メインキャリッジ、サブキャリッジ、中間部材、のこれらのアセンブリー状態の斜視図。
【図６】サブキャリッジと中間部材のアセンブリーの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係るインクジェットプリンター１の装置本体の斜視図、図２は本発明に係るキャリッジ１０を下方から見た斜視図、図３はキャリッジ１０内部の斜視図、図４はキャリッジ１０の要部（メインキャリッジ１３、中間部材２２、サブキャリッジ２７）の分解斜視図、図５は同アセンブリー状態の斜視図、図６はサブキャリッジ２７と中間部材２２のアセンブリーの斜視図である。
【００１７】
図１において符号５はインクジェット記録ヘッド３１（図２）の走査方向（以下「第１方向」と言う）に延びるキャリッジガイド軸を示しており、本実施形態に係るキャリッジ１０は、キャリッジガイド軸５に案内されながら、図示を省略するモーターの動力により第１方向に往復動するよう構成されている。
【００１８】
符号２は、断面視略コの字形の形状を成す、第１方向に延びるフレームを示しており、キャリッジ１０の自重に伴う、キャリッジガイド軸５を中心とした回転が、フレーム２により止められて、キャリッジ１０の姿勢が規定される様になっている。尚、図３において符号１５はスライダーを示しており、このスライダー１５がフレーム２の内側面に当接することで前記回転が止められるようになっている。
【００１９】
本実施形態に係るキャリッジ１０は、インクカートリッジを搭載しない所謂オフキャリッジタイプであり、装置本体側に設けられた図示しないインクカートリッジから、図示を省略するインクチューブを介して、インクが供給される様になっている。尚、本発明に係るキャリッジが、インクカートリッジを搭載する所謂オンキャリッジタイプであっても構わないのは勿論である。
【００２０】
図１において符号６は用紙支持部材を示しており、被記録媒体の一例としての記録用紙が、用紙支持部材６に支持されることで、インクジェット記録ヘッド３１との距離（以下「ペーパーギャップ」と言う）が規定される様になっている。尚、本実施形態に係るインクジェットプリンター１では、上記ペーパーギャップは用紙厚に応じて調整可能となっているが、この調整を行う機構については、後に説明する。
【００２１】
キャリッジ１０は、図２に示すように底部にインクジェット記録ヘッド３１を備えており、このインクジェット記録ヘッド３１のヘッド面３１ａには、インク吐出ノズルが第１方向と直交する方向に沿って所定間隔で配置されて成るノズル列（図示せず）が、第１方向に沿って所定間隔で複数配置されている。
【００２２】
図１及び図２において符号１１はキャリッジ１０の上部開口を覆うカバーを示しており、このカバー１１の内側に、インク供給のオンオフ制御を行うバルブ装置を含むインク供給制御機構（図示せず）が設けられている。
【００２３】
キャリッジ１０は、その基体が図４に示すようにメインキャリッジ１３と、中間部材２２と、サブキャリッジ２７と、により構成されている。メインキャリッジ１３は軸受部１３ａを有しており、この軸受部１３ａにキャリッジガイド軸５が軸通することで、メインキャリッジ１３がキャリッジガイド軸５に案内される。
【００２４】
またメインキャリッジ１３には、図示を省略するモーターにより駆動される無端ベルト８（図１）の一部が固定されており、これによりメインキャリッジ１３に第１方向への駆動力が伝達され、第１方向に牽引されるようになっている。
【００２５】
中間部材２２はメインキャリッジ１３とサブキャリッジ２７との間に介在し、メインキャリッジ１３とサブキャリッジ２７とを接続する部材である。この中間部材２２は、サブキャリッジ２７に対してはねじ固定される。
【００２６】
サブキャリッジ２７は箱形の形状を成しており、その箱形の形状の辺に沿って、サブキャリッジ２７及び中間部材２２には図６に示すようにねじ孔Ｈ１〜Ｈ５が形成されていて、ねじ固定される様になっている。これによりサブキャリッジ２７は、剛性の高い部分で中間部材２２に支持されることとなり、サブキャリッジ２７の変形が防止される。
【００２７】
一方、中間部材２２は、メインキャリッジ１３に対してはペーパーギャップ調整方向（図３の上下方向）にスライド可能となるように設けられる。  
より詳しくは、図４及び図３において符号２２ｂは中間部材２２に形成された、上下方向（ペーパーギャップ調整方向）に延びるガイド溝を示しており、このガイド溝２２ｂに、メインキャリッジ１３に形成されたボス１３ｃが遊挿された状態となることで、中間部材２２（即ちサブキャリッジ２７）が、メインキャリッジ１３に対してペーパーギャップ調整方向に案内される様になっている。
【００２８】
次に、メインキャリッジ１３に形成されたばね係止フック１３ｃと中間部材２２に形成されたばね係止フック２２ｅとの間には、引っ張りばね２３が掛架され、これにより中間部材２２（サブキャリッジ２７）が、メインキャリッジ１３に対して上方に付勢された状態となっている。
【００２９】
また、中間部材２２に形成されたばね係止フック２２ａと、メインキャリッジ１３に形成されたねじ孔１３ｂに螺合するねじ（不図示）との間に引っ張りばね２４が掛架されており、中間部材２２がメインキャリッジ１３に対して付勢（押圧）された状態となっている。
【００３０】
同様に、サブキャリッジ２７に形成されたねじ孔２７ａに螺合するねじ（不図示）と、メインキャリッジ１３に形成されたねじ孔１３ｅに螺合するねじ（不図示）との間に引っ張りばね２５が掛架されていて、これによりサブキャリッジ２７がメインキャリッジ１３に向けて付勢された状態となっている。
【００３１】
以上により中間部材２２がねじ固定されたサブキャリッジ２７が、上部の両側２箇所と下部の両側２箇所とでメインキャリッジ１３に対して引き寄せられ、保持された状態となっている（図５）。尚、引っ張りばね２５の付勢力は引っ張りばね２４の付勢力より小さく、引っ張りばね２５による中間部材２２及びサブキャリッジ２７の保持機能を補助している。
【００３２】
一方、メインキャリッジ１３の側には、図３に示すようにカム軸１７により回転駆動されるカム１８、１８が設けられている。カム１８、１８は、中間部材２２の上部に設けられたカムフォロワ２２ｃ、２２ｃと、上述した引っ張りばね２３の付勢力により圧接していて、カム１８、１８が回転することで、カムフォロワ２２ｃ、２２ｃ（中間部材２２）が上下動する様になっている。即ち、ペーパーギャップが変化するようになっている。
【００３３】
尚、カム軸１７の端部にはカム駆動歯車１９が設けられており、キャリッジ１０がホームポジション（図１の位置）に位置するときに、カム駆動歯車１９が、サイドフレーム４に設けられた歯車輪列２０と接続できるようになっている。サイドフレーム４には駆動モーター２１が設けられており、この駆動モーター２１の動力によりカム軸１７が回転駆動され、ペーパーギャップが変化する様になっている。
【００３４】
次に、サブキャリッジ２７の底部には、ヘッドアセンブリー３０が設けられる。ヘッドアセンブリー３０は、インクジェット記録ヘッド３１と、このインクジェット記録ヘッド３１を保持するヘッドホルダー（全体不図示）とを備えて構成されている。
【００３５】
符号３２はインクジェット記録ヘッド３１に設けられたインク導入針であり、複数色のインクの各色に対応して、インク導入針３２が設けられ、図示しないインク流路に接続される様になっている。
【００３６】
ヘッドアセンブリー３０は、サブキャリッジ２７に対し、ヘッド面３１ａに平行な面内で回転可能に設けられ、図示を省略する傾き調整手段により、インクジェット記録ヘッド３１の姿勢（傾き）調整が実行可能となっている。
【００３７】
以上の様に構成されたキャリッジ１０において、メインキャリッジ１３とサブキャリッジ２７は、樹脂材料（例えばＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）樹脂）により形成されており、中間部材２２は鋼材（例えばＳＥＣＣ）により形成されている。
【００３８】
即ち、メインキャリッジ１３とサブキャリッジ２７との間に介在するとともにサブキャリッジ２７の側に固定され、ばね係止フック２２ａにおいて付勢手段（引っ張りばね２４）による付勢力を受けてメインキャリッジ１３に向けて付勢（押圧）される中間部材２２は、サブキャリッジ２７より剛性が高い性質を有している。
【００３９】
従ってサブキャリッジ２７を樹脂材料により形成しつつ、引っ張りばね２４の付勢力を大きく設定した場合であっても、サブキャリッジ２７の変形を防止することができる。従ってサブキャリッジ２７をメインキャリッジ１３に対して確実に保持しながらも、サブキャリッジ２７の変形を防止することが可能となる。
【００４０】
加えて、メインキャリッジ１３とサブキャリッジ２７との間に剛性の高い中間部材２２、即ち自重の重い部材が介在することで、キャリッジ全体の重心を、メインキャリッジ１３の側に移動させることができる。この結果、キャリッジ１０が無端ベルト８により牽引される際の、キャリッジ１０の首振り現象を抑止することができる。
【００４１】
尚、以上説明した実施形態では、中間部材２２は、サブキャリッジ２７をメインキャリッジ１３に保持する引っ張りばね２４、２５のうち、一方（引っ張りばね２４）の付勢力を受けているが、双方の付勢力を受けるように構成しても良い。即ち図５に示すばね係止フック２７ａを、サブキャリッジ２７の側ではなく中間部材２２の側に設けても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１  インクジェットプリンター（装置本体）、２  フレーム、４  サイドフレーム、５  キャリッジガイド軸、６  用紙支持部材、８  無端ベルト、１０  キャリッジ、１１  カバー、１３  メインキャリッジ、１３ａ  軸受部、１３ｂ  ねじ孔、１３ｃ  ボス、１３ｄ  ばね係止フック、１５  スライダー、１７  カム軸、１８  カム、１９  カム駆動歯車、２０  歯車輪列、２１  駆動モーター、２２  中間部材、２２ａ  ばね係止フック、２２ｂ  ガイド溝、２２ｃ  カムフォロワ、２２ｄ  ねじ孔、２２ｅ  ばね係止フック、２３、２４  引っ張りばね、２７  サブキャリッジ、２９  ヘッド姿勢調整手段、３０  ヘッドアセンブリー、３１  インクジェット記録ヘッド、
【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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