(57)【要約】【課題】長期間に亘って良好な潤滑状態を維持できるガイド軸を用いた印刷装置を提供する。【解決手段】印刷装置は、流体噴射ヘッド１２を媒体４に対して平行に配置されたガイド軸１０，２０に対して走査させるキャリッジユニット２ａを備え、キャリッジユニット２ａは、少なくとも軸表層に潤滑油を保持する油保持部を有するガイド軸１０，２０と、ガイド軸１０，２０に対して摺動可能に支持される摺動部１１と、摺動部１１をガイド軸１０，２０に対して相対移動させる駆動部と、を有する。【選択図】図３
2011088313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルから媒体に対して流体を噴射する流体噴射ヘッドと、
前記流体噴射ヘッドを前記媒体に対して平行に配置されたガイド軸に対して走査させるキャリッジユニットと、
前記媒体を前記流体噴射ヘッドに対して搬送する搬送部と、
を備え、
前記キャリッジユニットは、
少なくとも軸表層に潤滑油を保持する油保持部を有するガイド軸と、
前記ガイド軸に対して摺動可能に支持される摺動部と、
前記摺動部を前記ガイド軸に対して相対移動させる駆動部と、
を有する印刷装置。
【請求項２】
前記油保持部は、多孔質体からなる請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記多孔質体は、鉄系材料からなる請求項２に記載の印刷装置。
【請求項４】
中心に金属軸部材を配置し、前記金属軸部材の表層に前記油保持部を配置した請求項１から３のうちいずれか一項に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記油保持部は、金属軸部材の表層に形成した複数の油保持孔である請求項１に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記油保持部は、金属軸部材の表層に形成した油保持溝である請求項１に記載の印刷装置。
【請求項７】
前記油保持溝を螺旋状に形成した請求項６に記載の印刷装置。
【請求項８】
前記油保持溝を網目状に形成した請求項６に記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷装置として種々のプリンターが提供されている。このようなプリンターでは、印刷用紙に対して走査させつつ印刷ヘッドからインクを噴射等することで、印刷処理を行っている。
【０００３】
プリンターでは、印刷ヘッドを印刷用紙に対して高精度に走査するために、印刷ヘッドを保持するキャリッジをガイド軸に対して円滑に摺動させるキャリッジユニットが用いられている。すなわち、潤滑油を含浸した滑り軸受やオイルパッドをガイド軸に嵌合・当接して、摺動させる構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２７２１９６号公報
【特許文献２】特開２００５−１９９５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した滑り軸受やオイルパッドは、潤滑油を保持しているものの、体積が小さいため保持できる油量が必ずしも十分でない場合がある。例えば、いわゆる業務用に用いられるプリンターでは、連続して長時間に亘って使用されるため、軸受等が保持する潤滑油が渇枯して、ガイド軸と軸受が焼き付くおそれがある。このため、十分な潤滑油を保持できる機構が要請されている。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、長期間に亘って良好な潤滑状態を維持できるガイド軸を用いた印刷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】
【０００７】
本発明に係る印刷装置は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
本発明に係る印刷装置は、複数のノズルから媒体に対して流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体噴射ヘッドを前記媒体に対して平行に配置されたガイド軸に対して走査させるキャリッジユニットと、前記媒体を前記流体噴射ヘッドに対して搬送する搬送部と、を備え、前記キャリッジユニットは、少なくとも軸表層に潤滑油を保持する油保持部を有するガイド軸と、前記ガイド軸に対して摺動可能に支持される摺動部と、前記摺動部を前記ガイド軸に対して相対移動させる駆動部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
これにより、油切れによる焼き付きのおそれがなく、長期間に亘って良好な潤滑状態を維持でき、摺動部材の円滑な摺動が可能なガイド軸が得られる。したがって、良好な印刷処理を維持できる。
【０００９】
また、前記油保持部は、多孔質体からなることを特徴とする。また、前記多孔質体は、鉄系材料からなることを特徴とする。
また、中心に金属軸部材を配置し、前記金属軸部材の表層に前記油保持部を配置したことを特徴とする。
【００１０】
また、前記油保持部は、金属軸部材の表層に形成した複数の油保持孔であることを特徴とする。また、前記油保持部は、金属軸部材の表層に形成した油保持溝であることを特徴とする。また、前記油保持溝を螺旋状に形成したことを特徴とする。また、前記油保持溝を網目状に形成したことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット式記録装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】記録装置の内部の構成を示す図である。
【図３】記録部の側面図である。
【図４】ガイド軸の構成を示す図である。
【図５】ガイド軸の第１変形例を示す図である。
【図６】ガイド軸の第２変形例を示す図である。
【図７】ガイド軸の第３変形例を示す図である。
【図８】ガイド軸の第４変形例を示す図である。
【図９】ガイド軸の第５変形例を示す図である。
【図１０】ガイド軸の第６変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。
〔インクジェット式記録装置〕
図１は、本実施形態に係るインクジェット式記録装置の構成を概略的に示す斜視図である。
図２は、記録装置ＩＪの内部の構成を示す図である。
図３は、記録部２の側面図である。
【００１３】
インクジェット式記録装置（以下、「記録装置ＩＪ」と表記する。）は、給紙部１と記録部２と排紙部３とを備えている。この記録装置ＩＪは、例えばＪＩＳ規格のＡ１判やＪＩＳ規格のＢ１判といった比較的大型のサイズの記録用紙４（ロール紙４）に記録するラージフォーマットプリンター（ＬＦＰ）である。
記録装置ＩＪは、給紙部１から記録部２を経て排紙部３に向かう方向に記録用紙４が搬送されるように構成されている。記録装置ＩＪの給紙部１、記録部２及び排紙部３は、これら各部を支持する一対のフレーム９間に形成されている。
【００１４】
給紙部１は、開閉可能に設けられたカバー５によって覆われている。ユーザがカバー５の下部を持って持ち上げることで当該カバー５を開状態とすることが可能になっており、また、押し下げることにより閉状態とすることが可能になっている。
【００１５】
給紙部１の内部には、一対のスピンドル受け７ａ，７ｂと、その下方に更にもう一対のスピンドル受け８ａ，８ｂが配置されている。スピンドル受け７ａ，７ｂ、スピンドル受け８ａ，８ｂはそれぞれ一対のフレーム９に取り付けられている。スピンドル受け７ａ，７ｂ間、スピンドル受け８ａ，８ｂ間には、２本のスピンドル７，８の両端が架設されるようになっている。
【００１６】
２本のスピンドル７，８は、相対的に上側のスピンドル７が装置正面に立つ作業者に対して若干後方となるように、斜め上下に配置されている。２本のスピンドル７，８には、ロール紙４が着脱可能に設けられている。
図１及び図２には、スピンドル７，８にロール紙４が装着された状態が示されている。ロール紙４は、例えば４０インチ以上の紙幅を有する記録媒体の一例である。
【００１７】
記録部２は、キャリッジユニット２ａと記録ヘッド１２を備えている。
キャリッジユニット２ａには、左右のフレーム９間に水平かつ平行に取り付けられた一対のガイドロッド（ガイド軸）１０，２０が配置されている。なお、このガイドロッド１０，２０は、キャリッジ軸とも呼ばれており、ガイドロッド１０，２０が一つの場合や３本以上の場合であってもよい。
【００１８】
ガイドロッド１０，２０には、キャリッジ１１がガイドロッド１０，２０に沿って移動可能装着されている。具体的には、図３に示すように、キャリッジ１１は、一対のガイドロッド１０，２０の外周面に嵌合（外嵌合）して、このガイドロッド１０，２０に沿って摺動可能な軸受１０ａ，２０ａを有しており、この軸受１０ａ，２０ａを介してガイドロッド１０，２０に支持されている。
軸受１０ａ，２０ａとしては、例えば自己潤滑性のすべり軸受を用いることができる。また、ころがり摩擦ボールブッシュ等を用いてもよい。
【００１９】
また、ガイドロッド１０，２０は、平行かつ上下に配置されており、図３に示すように、ガイドロッド１０に対してガイドロッド２０を後方側に位置させ、キャリッジ１１を傾斜させている。そして、キャリッジ１１には、記録ヘッド１２が傾斜するように搭載されている。
【００２０】
ガイドロッド１０の一端側には、キャリッジ１１を往復運動させるキャリッジ駆動部（不図示）が取り付けられる。このキャリッジ駆動部は、一方のフレーム９側にモータと駆動プーリを、他方のフレーム９側に従動プーリとベルト張り調整機構をそれぞれ備えており、更にキャリッジ１１に連係されたベルトが駆動プーリと従動プーリとの間に掛け渡されている。
【００２１】
記録ヘッド１２は、インクを噴射する複数のノズル１２ａを有する噴射ヘッドである。
この記録ヘッド１２は、キャリッジ１１の移動に伴って主走査方向（図中左右方向）に移動するようになっている。複数のノズル１２ａは、所定方向（例えば主走査方向）に配列されている。記録ヘッド１２のうちノズル１２ａの形成されている面がノズル形成面１２ｂである。
【００２２】
ノズル１２ａは、記録ヘッド１２の内部に設けられた不図示の圧力発生室に接続されている。圧力発生室にはインクが貯留されるようになっている。インクが貯留された状態で当該圧力発生室内を所定圧で加圧することにより、ノズル１２ａからインク滴が噴射されるようになっている。
【００２３】
記録ヘッド１２は、ノズル形成面１２ｂが鉛直方向に対して傾斜した状態となるようにキャリッジ１１上に搭載されている。記録ヘッド１２の構成として、例えばブラックインクを吐出するブラックインク用記録ヘッド、ライトイエロー、イエロー、ライトシアン、シアン、ライトマゼンタ、マゼンタ等の各色のインクを吐出する複数のカラーインク用記録ヘッドとを有する構成であっても構わない。
【００２４】
記録部２には、上記のほかに例えば不図示のインクカートリッジホルダやインクチューブなどが設けられている。
インクカートリッジホルダは、内部に不図示のインクカートリッジを有している。インクカートリッジは、上記記録ヘッド１２から噴射される各色（ブラック、ライトイエロー、イエロー、ライトシアン、シアン、ライトマゼンタ、マゼンタ等）のインクを保持するカートリッジである。
インクチューブは、記録ヘッド１２と上記のインクカートリッジとをつなぐチューブ部材である。当該インクチューブには図示しないインク加圧供給機構が接続されており、当該インク加圧供給機構によって加圧された各色のインクが各色のインクカートリッジから記録ヘッド１２へと送出されるようになっている。
【００２５】
排紙部３は、記録された用紙４を排出する部分である。排紙部３には、記録された用紙４を受け取るスタック布１３が設けられている。スタック布１３は、記録用紙４を受け取る受け取り面が折り畳み可能になっている。
排紙部３においては、例えば切り替えレバー１４によって印刷された用紙４を記録部２のほぼ真下に移動させることが可能になっている。
【００２６】
〔ガイドロッド〕
図４に示すように、ガイドロッド１０，２０の一方又は両方は、自己潤滑性を有する軸部材が用いられる。すなわち、軸受１０ａ，２０ａと同様に、潤滑油を含浸させた部材（油保持部）が用いられる。
具体的には、ガイドロッド１０，２０は、軸受１０ａ，２０ａと同様に、粉末冶金法で製造された多孔質体２５に、容積比１０〜３０％程度の潤滑油Ｌを含浸させた部材が用いられる。
【００２７】
ガイドロッド１０，２０には、鉄系材料からなる多孔質体２５が用いられる。一方、軸受１０ａ，２０ａには、銅系材料からなる多孔質体が用いられる。
なぜなら、鉄系は銅系に比べて機械的強度に優れ、一般的に高加重・低速回転の条件に適しており、一方、銅系は鉄系に比べて耐蝕性に優れ、一般的に低加重・高速回転の条件に適しているからである。
なお、その他多種にわたる配合組成することにより広範囲な用途に対応することができる。
【００２８】
ガイドロッド１０，２０及び軸受１０ａ，２０ａとして、油含浸部材、すなわち多孔質体２５を用いているので、無給油で長時間に亘ってキャリッジ１１の走査を円滑に行うことができる。
また、多孔質体２５の金属に潤滑油Ｌを含浸しているので、ガイドロッド１０，２０と軸受１０ａ，２０ａとの馴染みやすく、摩擦抵抗が少なく、耐摩耗性に優れる。多孔質体２５により減衰吸音するので、摺動音（騒音）が殆どない。無給油使用なので、過注油による油の飛散がなく、潤滑油Ｌにより記録用紙４を汚染することがない。更に、金型を用いて大量生産が可能であるため、ガイドロッド１０，２０の低コスト化を図ることができるという利点がある。
【００２９】
〔ガイドロッドの変形例〕
ガイドロッド１０，２０としては、軸受１０ａ，２０ａよりも高い機械的強度が求められるので、多孔質体２５の気孔率を軸受１０ａ，２０ａの場合よりも低くすることが望ましい。
また、このため、図５に示すように、ガイドロッド１０，２０の表層にのみ多孔質体２６を配置し、中心側に中実の金属軸部材２７を配置するようにして、ガイドロッド１０，２０の機械的強度を向上させてもよい。
【００３０】
ガイドロッド１０，２０としては、多孔質体２５，２６を用いずに、金属軸部材２８の外周面（表層）に潤滑油Ｌを保持する油保持部３０を形成するようにしてもよい。
【００３１】
図６に示すように、油保持部３０として油保持孔３１を採用することができる。すなわち、ガイドロッド１０，２０の外周面（表層）に、多数のマイクロホールからなる油保持孔３１を形成し、この油保持孔３１に潤滑油Ｌを含浸させる。
油保持孔３１は、軸受１０ａ，２０ａが摺動する領域（軸受摺動領域Ｈ）の全域に亘って、均等な分布で配置することが望ましい。油保持孔３１の形状としては、例えば、直径０．１ｍｍ、深さ０．５ｍｍ程度とする。
【００３２】
なお、潤滑油Ｌの含浸方法は、軸受１０ａ，２０ａ等と同様に、潤滑油Ｌにガイドロッド１０，２０を浸した状態で、真空（脱気）処理するという従来通りの方法が用いられる。
【００３３】
また、図７に示すように、油保持部３０として油保持溝３２を採用することができる。すなわち、ガイドロッド１０，２０の長手方向に沿って、例えば、幅０．１ｍｍ、深さ０．５ｍｍ程度の溝を形成し、この油保持溝３２に潤滑油Ｌを含浸させる。この油保持溝３２は、複数形成することが好ましい。油保持溝３２も軸受摺動領域Ｈの全域に亘って、複数本配置することが望ましい。
【００３４】
なお、油保持溝３２をガイドロッド１０，２０の中心軸に沿って平行に配置した場合には、軸受１０ａ，２０ａの摺動に伴って油保持溝３２に保持した潤滑油Ｌが流れ出て（掻き出されて）しまう可能性がある。
そこで、図８に示すように、油保持部３０として、外周面に沿って円環状の油保持溝３３を配置してもよい。例えば、幅０．１ｍｍ、深さ０．５ｍｍ程度の円環状の溝に潤滑油Ｌを含浸させたものを、軸受摺動領域Ｈの全域に亘って、複数本配置する。
【００３５】
更に、油保持溝３２の場合には、軸受１０ａ，２０ａが油保持溝３２に当接する部位が他の部位と異なる磨耗状態となり、円滑な摺動が阻害されるおそれがある。また、油保持溝３３の場合には、軸受１０ａ，２０ａが油保持溝３３を乗り越える際に、振動・騒音等を発生させるおそれがある。
そこで、図９に示すように、油保持部３０として、螺旋状の油保持溝３４を採用してもよい。例えば、幅０．１ｍｍ、深さ０．５ｍｍ程度の螺旋状の溝に潤滑油Ｌを含浸させたものを、軸受摺動領域Ｈの全域に亘って、配置する。油保持溝３４としては、一本（一条）であってよいし、複数本（多条）であってもよい。
【００３６】
また、図１０に示すように、油保持部３０として、網目（格子）状の油保持溝３５を採用してもよい。また、油保持部３０として、上述した各種形状を組み合わせたものを採用してもよい。
【００３７】
本発明は、前述の実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
また、本発明に係る係合部の形状、及びこれを形成するための展開係合部の形状についても、図示した形状のものに限定されることなく、これら以外にも種々の形状のものが採用可能である。
【００３８】
本実施形態では、ガイド軸としてプリンター装置のキャリッジユニットのガイドシャフト（キャリッジ軸）を例にして説明したが、他のガイド軸であっても本発明を適用することができる。
同様に、直線運動部としてプリンター装置のキャリッジユニットを例にして説明したが、他の直線運動装置であっても本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００３９】
ＩＪ…インクジェット式記録装置（印刷装置）、  １…給紙部（搬送部）、  ２…記録部、  ２ａ…キャリッジユニット、  ３…排紙部（搬送部）、  ４…ロール紙（媒体、記録媒体）、  １０，２０…ガイドロッド（ガイド軸）、  １０ａ，２０ａ…軸受（摺動部材）、  １１…キャリッジ（摺動部）、  １２…記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、  ２５，２６…多孔質体（油保持部）、  ２７，２８…金属軸部材、  ３０…油保持部、  ３１…油保持孔、  ３２−３５…油保持溝、  Ｌ…潤滑油、  Ｈ…軸受摺動領域
【図１】
2011088313.tif 000003
【図２】
2011088313.tif 000004
【図３】
2011088313.tif 000005
【図４】
2011088313.tif 000006
【図５】
2011088313.tif 000007
【図６】
2011088313.tif 000008
【図７】
2011088313.tif 000009
【図８】
2011088313.tif 000010
【図９】
2011088313.tif 000011
【図１０】
2011088313.tif 000012