(57)【要約】【課題】ガイド軸に沿って移動する移動体に作用する全ての要素を考慮することにより、移動体の加減速時に生じるローリング、ピッチング及びヨーイングを確実に規制する。【解決手段】軸受８４，８４′のそれぞれの２つの斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′からガイド軸９に作用する荷重に影響を与える要素の全てを考慮して、軸受８４，８４′のそれぞれの２つの斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′が鉛直方向となす角度が決定される。したがって、キャリッジ８の加減速時に軸受８４，８４′の斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′がガイド軸９から離間することがなく、キャリッジ８に浮き上がりを生じることを確実に防止できる。【選択図】図５
2004345187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報の読取又は記録にともなって、横断面の少なくとも一部に円弧部を含む軸体によって構成されたガイド軸に沿って装置内を往復移動する移動体を備えた画像用装置において、
前記移動体における重心位置と異なる移動方向の２箇所に、前記ガイド軸が貫通する軸受であって、横断面にガイド軸の円弧部が当接する２つの斜面を含む軸受を設け、この軸受の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を、
ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝＞０
としたことを特徴とする画像用装置。
【請求項２】
第１及び第２のガイドレールを前記ガイド軸に平行に配置するとともに、前記移動体に、第１のガイドレールに対してガイド軸を中心とする移動体の回転方向に当接して摺動する回転止め部材と、第２のガイドレールに圧接して摺動する押圧部材と、を設け、
移動体の質量をＭ、移動体の加速時の加速度をＧ、回転止め部材から第１のガイドレールに作用する荷重をＷ、第１のガイドレールと回転止め部材との間の摩擦係数をμ、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力をＰ、第２のガイドレールと押圧部材との間の摩擦係数をμ′、ガイド軸と軸受との間の摩擦係数をμ″、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力の鉛直方向となす角度をηとし、
鉛直方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体における移動力の作用点までの距離をｚ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｃ、移動体の重心位置までの距離をｊ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をａとし、
移動体の移動方向に直交する水平方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体の重心位置までの距離をｙ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｄ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をｋとし、
移動体の移動方向において、２つの軸受の心距をｂとして、
2004345187.tif 000011
但し、φ＝（Ｍ／２）＋Ｐ・ｃｏｓη
ε＝｛Ｇ・Ｍ（ｊ−ｚ）＋μ・Ｗ（ｃ−ｚ）＋２μ′・Ｐ（ａ−ｚ）｝／ｂ
ｈ＝｛Ｇ・Ｍ・ｙ＋２μ″・Ｐ・ｄ＋μ・Ｗ・ｋ｝／ｂ
により算出される移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｆ（ｇｆ）、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ′（ｇｆ）が、正の値となるように、前記角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を決定したことを特徴とする請求項１に記載の画像用装置。
【請求項３】
第１及び第２のガイドレールを前記ガイド軸に平行に配置するとともに、前記移動体に、第１のガイドレールに対してガイド軸を中心とする移動体の回転方向に当接して摺動する回転止め部材と、第２のガイドレールに圧接して摺動する押圧部材と、を設け、
移動体の質量をＭ、移動体の加速時の加速度をＧ、回転止め部材から第１のガイドレールに作用する荷重をＷ、第１のガイドレールと回転止め部材との間の摩擦係数をμ、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力をＰ、第２のガイドレールと押圧部材との間の摩擦係数をμ′、ガイド軸と軸受との間の摩擦係数をμ″、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力の鉛直方向となす角度をηとし、
鉛直方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体における移動力の作用点までの距離をｚ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｃ、移動体の重心位置までの距離をｊ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をａとし、
移動体の移動方向に直交する水平方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体の重心位置までの距離をｙ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｄ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をｋとし、
移動体の移動方向において、２つの軸受の心距をｂとして、
2004345187.tif 000012
但し、φ＝（Ｍ／２）＋Ｐ・ｃｏｓη
ε＝｛Ｇ・Ｍ（ｊ−ｚ）＋μ・Ｗ（ｃ−ｚ）＋２μ′・Ｐ（ａ−ｚ）｝／ｂ
ｈ＝｛Ｇ・Ｍ・ｙ＋２μ″・Ｐ・ｄ＋μ・Ｗ・ｋ｝／ｂ
により算出される移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｆ′（ｇｆ）、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ（ｇｆ）が、正の値となるように、前記角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を決定したことを特徴とする請求項１に記載の画像用装置。
【請求項４】
移動中の前記移動体に外乱によって作用するモーメントの最大値をＭｍ（ｇｆ・ｍｍ）として、前記移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｆ（ｇｆ）、及び、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ′（ｇｆ）を、
Ｆｆ・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
Ｆｒ′・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
としたことを特徴とする請求項２に記載の画像用装置。
【請求項５】
移動中の前記移動体に外乱によって作用するモーメントの最大値をＭｍ（ｇｆ・ｍｍ）として、前記移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｆ′（ｇｆ）、及び、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｒ（ｇｆ）を、
Ｆｆ′・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
Ｆｒ・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
としたことを特徴とする請求項３に記載の画像用装置。
【請求項６】
前記移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｆ（ｇｆ）と、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ′（ｇｆ）と、を略等しくしたことを特徴とする請求項２に記載の画像用装置。
【請求項７】
前記移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｆ′（ｇｆ）と、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｒ（ｇｆ）と、を略等しくしたことを特徴とする請求項３に記載の画像用装置。
【請求項８】
前記軸受の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を、
ａｂｓ［Δ（μ・Ｗ＋２・μ′・Ｐ＋μ″・Ｔ）／△｛５７．３・（θｆ＋θｒ）｝］≦２
を満足するように決定したことを特徴とする請求項２又は３に記載の画像用装置。
【請求項９】
前記移動体における移動方向の２箇所に配置された軸受において、２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）が互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の画像用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、記録媒体の画像形成面に対向する記録部をガイド軸に沿って往復移動させる画像記録装置や原稿の画像面に対向する読取部をガイド軸に沿って往復移動させる画像読取装置を含む画像用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ等の画像記録装置やスキャナ等の画像読取装置を含む画像用装置では、装置内の所定範囲内に移動体を往復移動させるようにしたものがある。例えば、画像記録装置であるインクジェットプリンタでは、記録部であるインクヘッド及びインクカートリッジを移動体であるキャリッジに搭載し、このキャリッジを用紙等の記録媒体の搬送方向に直交する方向に往復移動させる。キャリッジは、インクヘッドが記録媒体の搬送方向に直交する方向における記録媒体の画像形成面の全面に対向する範囲に往復移動する。
【０００３】
このため、インクジェットプリンタの内部には、記録媒体の搬送方向に直交する方向に長手方向を一致させたガイド軸が固定されている。このガイド軸は、キャリッジに設けられている軸受を貫通する。キャリッジの移動方向は、ガイド軸の長手方向に規定される。
【０００４】
一般に、キャリッジにおいて、ガイド軸が貫通する軸受は、ガイド軸がキャリッジの中央部に搭載されたインクカートリッジやインクヘッドに干渉することのないように、キャリッジの重心位置から記録媒体の搬送方向の上流側又は下流側に偏った位置に配置されている。このため、キャリッジには、ガイド軸を中心とする回転モーメントが作用する。また、ガイド軸に沿って移動するキャリッジには、加減速時に慣性力によって移動方向におけるキャリッジの一端側を持ち上げる力や、ガイド軸を含む水平面内でキャリッジを回転させる力が作用する。これらの力の作用によってキャリッジがガイド軸に沿った移動方向以外に変位すると、インクヘッドと記録媒体の画像形成面との間隔が変化し、キャリッジの移動時に騒音や振動を生じるだけでなく、画像形成状態が一定に維持されないために画質の低下を招く。
【０００５】
そこで、インクジェットプリンタでは、キャリッジに回転モーメントによるローリング、並びに、加減速時の慣性力によるピッチング及びヨーイングを生じないようにすべく、ガイド軸を中心とする回転方向についてキャリッジを固定するようにしている。
【０００６】
このための構成の一例として、インクジェットプリンタ内に２本のガイドレールをガイド軸に平行に配置し、各ガイドレールに摺動する回転止め部材及び押圧部材をキャリッジに備えたものがある。押圧部材が所定の押圧力によって一方のガイドレールに圧接することにより、キャリッジにガイド軸を中心とする一方向の回転力が作用する。この回転力の方向に回転止め部材が他方のガイドレールに当接することにより、ガイド軸を中心とする回転方向についてキャリッジの位置が固定される。
【０００７】
このように、回転止め部材及び押圧部材を２本のガイドレールに当接させることによってガイド軸を中心とするキャリッジの回転を確実に防止するためには、キャリッジの移動方向に直交する方向において軸受内でガイド軸が変位しないことが前提となる。
【０００８】
一方で、キャリッジに備えられる軸受として、ガイド軸との工作精度の厳格な維持を不要にすべく、ガイド軸の横断面を構成する円弧部に当接する少なくとも２つの傾斜面を備え、横断面における２点でのみガイド軸と当接するようにしたものを備えたインクジェットプリンタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００９】
特許文献１に記載された構成は、軸受とガイド軸との２つの接触点においてガイド軸の外周面上の接線方向と鉛直方向とが成す各角度が、キャリッジの加減速動作時に軸受をガイド軸の周方向に沿って滑らせようとする力よりも、ガイド軸と軸受との間に生じる摩擦力の方が大きくなるように設定することにより、キャリッジをガイド軸に対して所定の精度を維持した状態で走行させるようにしたものである。
【００１０】
このため、特許文献１に記載された構成では、キャリッジがガイド軸の周りに回転することを規制するとともに、キャリッジを前記交差する方向に往復走行させるようにガイドするガイドレールをさらに備え、前記の各角度を、キャリッジの重量、ガイド軸に対するキャリッジの重心位置、キャリッジの略両側部にそれぞれ設けられた軸受同士の距離、軸受とガイド軸との間の摩擦係数、ガイド軸に対するキャリッジの駆動伝達部の位置、ガイド軸に対するガイドレールの位置、および、キャリッジに与えられる加減速度に応じて設定する。これにより、キャリッジの加減速時にキャリッジの軸受部がガイド軸から浮き上がることが防止され、加減速時の騒音および振動を抑制し、静かにかつ高精度に画像を記録することができるとされている。
【００１１】
また、前記各角度のうち、記録媒体の搬送方向の下流側の接触点においてガイド軸の外周面上の接線方向と鉛直方向とが成す角度を、搬送方向の上流側の接触点においてガイド軸の外周面上の接線方向と鉛直方向とが成す角度よりも小さくなるように構成することにより、ガイド軸と軸受との摺動負荷が小さくなるため、軸受の接触点における摩耗量を最小限に抑えることができ、記録装置の耐久性を向上させることが可能になるとされている。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００２−１３７４８１公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載された構成によっては、ガイド軸に沿って移動するキャリッジの加減速時に生じるローリング、ピッチング及びヨーイングを確実に規制することができない問題がある。即ち、上記特許文献１に記載された構成において考慮されている要素のみによっては、軸受における２つの傾斜面の角度を正確に決定することができない。このため、キャリッジの移動時に振動や騒音を生じたり、画像形成状態の劣化を招く。このような問題は、インクヘッドやインクカートリッジを搭載して往復移動するキャリッジを備えたインクジェットプリンタ等の画像記録装置だけでなく、レンズや受光素子を搭載して往復移動するユニットを備えたスキャナ等の画像読取装置においても同様に生じる。
【００１４】
この発明の目的は、ガイド軸に沿って移動する移動体に作用する全ての要素を考慮することにより、移動体の加減速時に生じるローリング、ピッチング及びヨーイングを確実に規制することができる画像用装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えたものである。
【００１６】
（１）画像情報の読取又は記録にともなって、横断面の少なくとも一部に円弧部を含む軸体によって構成されたガイド軸に沿って装置内を往復移動する移動体を備えた画像用装置において、
前記移動体における重心位置と異なる移動方向の２箇所に、前記ガイド軸が貫通する軸受であって、横断面にガイド軸の円弧部が当接する２つの斜面を含む軸受を設け、この軸受の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を、
ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝＞０
としたことを特徴とする。
【００１７】
図１４に示すように、鉛直方向となす角度がθｆ  及びθｒ  である軸受の２つの傾斜面のうちの一方の傾斜面からガイド軸に作用する荷重Ｆについて、他方の傾斜面に平行な成分Ｅは
Ｅ  ＝Ｆ・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝
である。ガイド軸を押圧する方向を正とした場合に、この平行成分Ｅが正の値である時は、軸受の傾斜面にガイド軸が食い込む方向となり、移動体にガイド軸からの浮き上がりを生じない。これに対して平行成分Ｅが負の値である時は、軸受の傾斜面からガイド軸が離間する方向となり、ガイド軸からの軸受の浮き上がりを生じ、位置精度を確保できなくなる。
【００１８】
この構成においては、移動体の２箇所に設けられた軸受の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度の和をπ／２から差し引いた角度の余弦が正の値となるようにされる。したがって、ガイド軸を押圧する方向を正とした場合には一方の斜面からガイド軸に作用する荷重Ｆが必ず正の値となることから、これに正の値となる余弦値を掛け合わせて得られる他方の斜面に平行な成分Ｅも必ず正の値となり、軸受の斜面にガイド軸が食い込む方向となり、移動体にガイド軸からの浮き上がりを生じない。
【００１９】
（２）第１及び第２のガイドレールを前記ガイド軸に平行に配置するとともに、前記移動体に、第１のガイドレールに対してガイド軸を中心とする移動体の回転方向に当接して摺動する回転止め部材と、第２のガイドレールに圧接して摺動する押圧部材と、を設け、
移動体の質量をＭ、移動体の加速時の加速度をＧ、回転止め部材から第１のガイドレールに作用する荷重をＷ、第１のガイドレールと回転止め部材との間の摩擦係数をμ、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力をＰ、第２のガイドレールと押圧部材との間の摩擦係数をμ′、ガイド軸と軸受との間の摩擦係数をμ″、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力の鉛直方向となす角度をηとし、
鉛直方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体における移動力の作用点までの距離をｚ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｃ、移動体の重心位置までの距離をｊ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をａとし、
移動体の移動方向に直交する水平方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体の重心位置までの距離をｙ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｄ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をｋとし、
移動体の移動方向において、２つの軸受の心距をｂとして、
2004345187.tif 000003
但し、φ＝（Ｍ／２）＋Ｐ・ｃｏｓη
ε＝｛Ｇ・Ｍ（ｊ−ｚ）＋μ・Ｗ（ｃ−ｚ）＋２μ′・Ｐ（ａ−ｚ）｝／ｂ
ｈ＝｛Ｇ・Ｍ・ｙ＋２μ″・Ｐ・ｄ＋μ・Ｗ・ｋ｝／ｂ
により算出される移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｆ（ｇｆ）、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ′（ｇｆ）が、正の値となるように、前記角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を決定したことを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、移動体の加速時に、移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面からガイド軸に作用する荷重、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面からガイド軸に作用する荷重に影響を与える要素の全てを考慮して軸受の２つの傾斜面が鉛直方向となす角度が決定される。したがって、移動体の加速時に軸受の斜面からガイド軸に作用する荷重によって軸受の斜面がガイド軸から離間することがなく、移動体に浮き上がりを生じることがない。
【００２１】
（３）第１及び第２のガイドレールを前記ガイド軸に平行に配置するとともに、前記移動体に、第１のガイドレールに対してガイド軸を中心とする移動体の回転方向に当接して摺動する回転止め部材と、第２のガイドレールに圧接して摺動する押圧部材と、を設け、
移動体の質量をＭ、移動体の加速時の加速度をＧ、回転止め部材から第１のガイドレールに作用する荷重をＷ、第１のガイドレールと回転止め部材との間の摩擦係数をμ、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力をＰ、第２のガイドレールと押圧部材との間の摩擦係数をμ′、ガイド軸と軸受との間の摩擦係数をμ″、押圧部材から第２のガイドレールに作用する圧接力の鉛直方向となす角度をηとし、
鉛直方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体における移動力の作用点までの距離をｚ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｃ、移動体の重心位置までの距離をｊ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をａとし、
移動体の移動方向に直交する水平方向において、ガイド軸と軸受との接触位置から、移動体の重心位置までの距離をｙ、第１のガイドレールと回転止めとの接触位置までの距離をｄ、第２のガイドレールと押圧部材との接触位置までの距離をｋとし、
移動体の移動方向において、２つの軸受の心距をｂとして、
2004345187.tif 000004
但し、φ＝（Ｍ／２）＋Ｐ・ｃｏｓη
ε＝｛Ｇ・Ｍ（ｊ−ｚ）＋μ・Ｗ（ｃ−ｚ）＋２μ′・Ｐ（ａ−ｚ）｝／ｂ
ｈ＝｛Ｇ・Ｍ・ｙ＋２μ″・Ｐ・ｄ＋μ・Ｗ・ｋ｝／ｂ
により算出される移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｆ′（ｇｆ）、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ（ｇｆ）が、正の値となるように、前記角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を決定したことを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、移動体の減速時に、移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面からガイド軸に作用する荷重、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側の斜面からガイド軸に作用する荷重に影響を与える要素の全てを考慮して軸受の２つの傾斜面が鉛直方向となす角度が決定される。したがって、移動体の減速時に軸受の斜面からガイド軸に作用する荷重によって軸受の斜面がガイド軸から離間することがなく、移動体に浮き上がりを生じることがない。
【００２３】
（４）移動中の前記移動体に外乱によって作用するモーメントの最大値をＭｍ（ｇｆ・ｍｍ）として、前記移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｆ（ｇｆ）、及び、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ′（ｇｆ）を、
Ｆｆ・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
Ｆｒ′・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
としたことを特徴とする。
【００２４】
この構成においては、移動体の加速時に、移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面からガイド軸に作用する荷重、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面からガイド軸に作用する荷重に影響を与える要素の全てを考慮して軸受の２つの傾斜面が鉛直方向となす角度が決定される。したがって、移動体の加速時に軸受の斜面からガイド軸に作用する荷重によって軸受の斜面がガイド軸から離間することがなく、移動体に浮き上がりを生じることがない。
【００２５】
（５）移動中の前記移動体に外乱によって作用するモーメントの最大値をＭｍ（ｇｆ・ｍｍ）として、前記移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｆ′（ｇｆ）、及び、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｒ（ｇｆ）を、
Ｆｆ′・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
Ｆｒ・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
としたことを特徴とする。
【００２６】
この構成においては、移動体の減速時に、移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面からガイド軸に作用する荷重、及び、移動方向上流側の軸受における移動体重心側の斜面からガイド軸に作用する荷重に影響を与える要素の全てを考慮して軸受の２つの傾斜面が鉛直方向となす角度が決定される。したがって、移動体の減速時に軸受の斜面からガイド軸に作用する荷重によって軸受の斜面がガイド軸から離間することがなく、移動体に浮き上がりを生じることがない。
【００２７】
（６）記移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｆ（ｇｆ）と、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｒ′（ｇｆ）と、を略等しくしたことを特徴とする。
【００２８】
この構成においては、移動体の加速時に移動方向下流側の軸受における移動体重心側の斜面からガイド軸に作用する荷重と、移動方向上流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面からガイド軸に作用する荷重と、が略等しくなるように、各軸受の斜面が鉛直方向となす角度が設定される。したがって、移動体の加速時に各軸受の斜面に略均等なモーメントが発生し、移動体の移動が安定する。
【００２９】
（７）前記移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面が受ける荷重Ｆｆ′（ｇｆ）と、前記移動方向上流側の軸受における移動体重心側の斜面が受ける荷重Ｆｒ（ｇｆ）と、を略等しくしたことを特徴とする。
【００３０】
この構成においては、移動体の減速時に移動方向下流側の軸受における移動体重心側とは反対側の斜面からガイド軸に作用する荷重と、移動方向上流側の軸受における移動体重心側の斜面からガイド軸に作用する荷重と、が略等しくなるように、各軸受の斜面が鉛直方向となす角度が設定される。したがって、移動体の減速時に各軸受の斜面に略均等なモーメントが発生し、移動体の移動が安定する。
【００３１】
（８）前記軸受の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）を、
ａｂｓ［Δ（μ・Ｗ＋２・μ′・Ｐ＋μ″・Ｔ）／△｛５７．３・（θｆ＋θｒ）｝］≦２
を満足するように決定したことを特徴とする。
【００３２】
軸受における２つの斜面が鉛直方向となす角度の和と、斜面とガイド軸との摺動抵抗との間には図１１に示す関係があり、斜面の角度の和に対する摺動抵抗の変化率が２以下の範囲では、摺動抵抗の値が略最小値となる。
【００３３】
この構成においては、斜面の角度の和に対する摺動抵抗の変化率が２以下となるように斜面の角度が決定される。したがって、移動体の移動時に軸受とガイド軸との間に生じる摺動抵抗が低い値に抑えられ、移動体が円滑に移動する。
【００３４】
（９）前記移動体における移動方向の２箇所に配置された軸受において、２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ（ｒａｄ）及びθｒ（ｒａｄ）が互いに異なることを特徴とする。
【００３５】
この構成においては、移動体における移動方向の２箇所に、斜面の傾斜角度が異なる軸受が配置される。したがって、移動体の往動時と復動時とで移動速度が異なる場合にも、移動体が安定した状態で往復移動する。
【００３６】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施形態に係る画像用装置であるインクジェットプリンタの外観図である。インクジェットプリンタ１は、給紙部１ａ、分離部１ｂ、搬送部１ｃ、印刷部１ｄ及び排出部１ｅから構成されている。給紙部１ａは、印刷を行う際に記録媒体である用紙Ｐを供給するものであり、給紙トレイ２及びピックアップローラ３を備えている。給紙部１ａは、印刷を行わない際には、用紙Ｐを保管する。
【００３７】
分離部１ｂは、給紙部１ａから供給された用紙Ｐを、搬送部１ｃへ１枚ずつ供給するものであり、図示しない給紙ローラ及び分離装置よりなる。分離装置のパッド部（用紙Ｐとの接触部分）と用紙Ｐとの摩擦力は、用紙Ｐ間の摩擦力より大きい。また、給紙ローラと用紙Ｐとの摩擦力は、分離装置のパッド部と用紙Ｐとの摩擦力、及び、用紙Ｐ間の摩擦力よりも大きい。このため、給紙部１ａから複数枚の用紙Ｐが同時に分離部１ｂまで送られても、給紙ローラと分離装置とによってこれらの用紙Ｐが分離され、最も上側の用紙Ｐのみが搬送部１ｃに導かれる。
【００３８】
搬送部１ｃは、ガイド板４及び搬送ローラ５を備え、分離部１ｂから１枚ずつ供給された用紙Ｐを印刷部１ｄへ搬送する。搬送ローラ５は、用紙Ｐをインクヘッド６とプラテン１０との間に送り込む際に、インクヘッド６から吐出されたインクが用紙Ｐの適切な位置に付着するように、用紙Ｐの搬送速度や搬送開始タイミングを調整する。
【００３９】
印刷部１ｄは、搬送部１ｃの搬送ローラ５によって搬送された用紙Ｐの画像形成面に画像の印刷を行うものであり、画像に応じてインクを吐出するインクヘッド６、インクヘッドに供給すべきインクを収納したインクカートリッジ７、インクヘッド６及びインクカートリッジ７を搭載して往復移動するキャリッジ８、キャリッジ８の移動方向を案内するガイド軸９、及び、印刷時に用紙Ｐを保持するプラテン１０を備えている。
【００４０】
排出部１ｅは、画像形成面に印刷が行われた用紙Ｐをインクジェットプリンタ１の外部へ排出するものであり、排出ローラ１１，１２及び排紙トレイ１３を備えている。印刷部１ｄを通過した用紙Ｐは、排出ローラ１１，１２によって排紙トレイ１３上に排出される。
【００４１】
この構成において、インクジェットプリンタ１は、次のような動作によって印刷を行う。まず、インクジェットプリンタ１に対して図示しないコンピュータ等から、画像情報に基づく印刷要求がなされる。印刷要求を受信したインクジェットプリンタ１は、給紙トレイ２上の用紙Ｐを、ピックアップローラ３によって繰り出す。次に、繰り出された用紙Ｐは、給紙ローラによって分離部１ｂを通過して１枚ずつ搬送部１ｃへ送られ、さらに、搬送部１ｃの搬送ローラ５によって印刷部１ｄのインクヘッド６とプラテン１０との間に搬送される。
【００４２】
印刷部１ｄでは、インクヘッド６からプラテン１０上の用紙Ｐの画像形成面へ画像情報に対応してインクが吐出される。この時、用紙Ｐはプラテン１０上で一旦停止している。インクを吐出しつつ、キャリッジ８は、ガイド軸９に沿って用紙搬送方向に直交する主走査方向における１ライン分を移動する。キャリッジ８が移動範囲の一端側に達すると、用紙Ｐがプラテン１０上において用紙搬送方向である副走査方向に一定の幅だけ搬送される。印刷部１ｄにおいて、用紙Ｐの搬送停止、インクヘッド６の駆動を伴うキャリッジ８の移動、及び、用紙Ｐの搬送が画像情報に対応して繰り返し実行されることにより、用紙Ｐの全面に画像が印刷される。画像が印刷された用紙Ｐは、排出ローラ１１，１２によって排紙トレイ１３上に排出される。
【００４３】
図２及び図３は、上記インクジェットプリンタにおけるキャリッジを含む要部の側面図及び背面図である。キャリッジ８には、回転止め部材８１、押圧部材８２、ベルト受け８３及び軸受８４が設けられている。回転止め部材８１は、第１のガイドレール３１に当接する。押圧部材８２は、第２のガイドレール３２に圧接する。ガイドレール３１及び３２は、インクジェットプリンタ１の内部において、ガイド軸９に平行に配置されている。ベルト受け８３には、駆動ベルト３３の一部が固定される。軸受８４には、ガイド軸９が貫通する。
【００４４】
ベルト受け８３に固定される駆動ベルト３３は、図示しない駆動プーリ及び従動プーリの間に張架されている。駆動プーリは、図示しない駆動モータの回転軸に固定されている。したがって、キャリッジ８には駆動モータの回転が駆動ベルト３３を介して伝達され、ガイド軸９に沿って往復移動する。
【００４５】
ガイド軸９か貫通する軸受８４は、キャリッジ８の背面側における下部に配置されており、キャリッジ８の重心Ｃよりも背面側下方に位置している。したがって、キャリッジ８には、ガイド軸９を中心として矢印Ａ方向に回転しようとする。この回転を規制するため、キャリッジ８の上部に設けられた回転止め部材８１が、第１のガイドレール３１に前面側に向けて当接している。また、インクジェットプリンタ１に振動や衝撃が作用した際には、キャリッジ８が矢印Ｂ方向に回転することも考えられる。この回転を規制するため、キャリッジ８の上部に設けられた押圧部材８２が、第２のガイドレール３２に背面側の斜め上方に向けて圧接している。
【００４６】
なお、図３の背面図に明らかなように、回転止め部材８１及びベルト受け８３はキャリッジ１の移動方向の中央部の１箇所に設けられており、押圧部材８２及び軸受８４はキャリッジ１の移動方向の両端部近傍の２箇所に設けられている。
【００４７】
図４は、上記キャリッジに設けられた軸受の詳細を示す側面図である。軸受８４は、内周面の一部を前面側斜面８４ａ及び背面側斜面８４ｂによって構成されている。軸受８４は、斜面８４ａ，８４ｂでガイド軸９に当接する。したがって、軸受８４の内径をガイド軸９のとのハメアイを考慮して厳格に規定する必要がない。
【００４８】
また、２つの斜面８４ａ，８４ｂによってガイド軸９の周面を挟持するため、２つの斜面８４ａ及び８４ｂのそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ及びθｒは、
０＜（θｆ＋θｒ）＜π
でなければならず、
ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝＞０
の関係を満足する必要がある。
【００４９】
このように、キャリッジ８の２箇所に設けられた軸受８４の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度の和をπ／２から差し引いた角度の余弦が正の値となるように設定することにより、ガイド軸９を押圧する方向を正とした場合、一方の斜面８４ａからガイド軸９に作用する荷重が必ず正の値となることから、これに正の値となる余弦値を掛け合わせて得られる他方の斜面８４ｂに平行な成分も必ず正の値となり、軸受８４の斜面８４ａ，８４ｂにガイド軸９が食い込む方向となり、キャリッジ８がガイド軸９から浮き上がることを確実に防止できる。
【００５０】
但し、斜面８４ａ，８４ｂの角度（鉛直方向となす角度）は、キャリッジ８に作用するモーメントを考慮して決定する必要がある。即ち、キャリッジ８には、移動方向の前後端を上方又は下方に付勢するピッチングモーメント、ガイド軸９周りのローリングモーメント、及び、移動方向の前後端を前面側又は背面側に付勢するヨーイングモーメントが作用する。
【００５１】
以下に、図５〜１４を用いて、軸受の斜面が鉛直方向となす角度を決定するための計算方法について説明する。
【００５２】
キャリッジ８が図５中左側から右側に向って移動する場合に、キャリッジ８の質量をＭ、加速時のキャリッジ８に作用する加速度をＧ、回転止め部材８１に作用する荷重をＷ、回転止め部材８１と第１のガイドレール３１との間の摩擦係数をμ、押圧部材８２の圧接力をＰ、押圧部材８２と第２のガイドレール３２との間の摩擦係数をμ′、移動方向下流側（右側）の軸受８４に作用する垂直荷重成分をＳ、移動方向下流側の軸受８４に作用する水平荷重成分をｈ、移動方向上流の側（左側）軸受８４′に作用する垂直荷重成分をＳ′、移動方向上流側の軸受８４′に作用する水平荷重成分をｈ′、軸受８４，８４′とガイド軸９との間の摩擦係数をμ″、押圧部材８２から第２のガイドレール３２に作用する圧接力Ｐの鉛直方向となす角度をηとし、
鉛直方向において、ガイド軸９と軸受８４，８４′との接触位置から、キャリッジ８における移動力の作用点（ベルト受け８３における駆動ベルト３３の固定位置）までの距離をｚ、第１のガイドレール３１と回転止め部材８１との接触位置までの距離をｃ、キャリッジ８の重心位置までの距離をｊ、第２のガイドレール３２と押圧部材８２との接触位置までの距離をａとし、
キャリッジ８の移動方向に直交する水平方向において、ガイド軸９と軸受８４，８４′との接触位置から、キャリッジ８の重心位置までの距離をｙ、第１のガイドレール３１と回転止め部材８１との接触位置までの距離をｄ、第２のガイドレール３２と押圧部材８２との接触位置までの距離をｋとし、
キャリッジ８の移動方向において、２つの軸受８４及び８４′の心距をｂとする。
【００５３】
この場合のピッチングモーメントは、図５に示すように、
Ｍ＋２・Ｐ・ｃｏｓη＝Ｓ＋Ｓ′
によって求まる。
【００５４】
また、ローリングモーメントは、図６に示すように、
Ｗ・ｃ＝Ｍ・ｙ＋Ｐ・ｃｏｓη・ｄ＋Ｐ・ｓｉｎη・ａ
によって求まる。したがって、回転止め部材８１に作用する荷重Ｗは、
∴Ｗ＝（Ｍ・ｙ＋Ｐ・ｃｏｓη・ｄ＋Ｐ・ｓｉｎη・ａ）／ｃ
となる。
【００５５】
ここで、キャリッジ８に作用する慣性力αは、図７に示すように、
２・α・（ｂ／２）＝Ｇ・Ｍ・ｅ
∴α＝Ｇ・Ｍ・（ｊ−ｚ）／ｂ
である。
【００５６】
また、回転止め部材８１の摺動抵抗βは、図８に示すように、
２・β・（ｂ／２）＝μ・Ｗ・（ｃ−ｚ）
∴β＝μ・Ｗ・（ｃ−ｚ）／ｂ
である。
【００５７】
さらに、押圧部材８２の摺動抵抗γは、図９に示すように、
２・γ・（ｂ／２）＝２・μ′・Ｐ（ａ−ｚ）
∴γ＝２・μ′・Ｐ（ａ−ｚ）／ｂ
である。
【００５８】
加えて、ガイド軸９の摺動抵抗δは、図１０及び１１に示すように、キャリッジ８の移動方向下流側の軸受８４における重心位置側（前面側）斜面８４ａ及び重心位置側とは反対側（背面側）斜面８４ｂのそれぞれに作用する荷重をＦｆ及びＦｒとし、キャリッジ８の移動方向上流側の軸受８４′における前面側斜面８４ａ′及び背面側斜面８４ｂ′のそれぞれに作用する荷重をＦｆ′及びＦｒ′として、
２・δ・（ｂ／２）＝μ″・（Ｆｆ′＋Ｆｒ′＋Ｆｆ＋Ｆｒ）・ｚ
∴δ＝μ″・（Ｆｆ′＋Ｆｒ′＋Ｆｆ＋Ｆｒ）・ｚ／ｂ
である。
【００５９】
したがって、軸受８４及び８４′の垂直荷重Ｓ及びＳ′は、
Ｓ＝（Ｍ／２）＋Ｐ・ｃｏｓη−α−β−γ＋δ
Ｓ′＝（Ｍ／２）＋Ｐ・ｃｏｓη＋α＋β＋γ−δ
となる。
【００６０】
一方、キャリッジ８のヨーイングモーメントは、図１２に示すように、
２・ｈ・（ｂ／２）＝Ｇ・Ｍ・ｙ＋２・μ″・Ｐ・ｄ＋μ・Ｗ・ｋ
によって求まり、軸受８４，８４′に作用する水平荷重成分ｈは
ｈ＝Ｇ・Ｍ・ｙ／ｂ＋２・μ″・Ｐ・ｄ／ｂ＋μ・Ｗ・ｋ／ｂ
となる。
【００６１】
これらのことから、移動方向下流側の軸受８４に作用する垂直荷重成分Ｓ及び水平方向成分ｈ、並びに、移動方向上流側の軸受８４′に作用する垂直荷重成分Ｓ′及び水平方向成分ｈは、図１３及び図１４に示すように、
Ｓ′＝Ｆｆ′・ｓｉｎθｆ＋Ｆｒ′・ｓｉｎθｒ                                      ・・・式１
ｈ    ＝Ｆｆ′・ｃｏｓθｆ−Ｆｒ′・ｃｏｓθｒ                                ・・・式２
Ｓ    ＝Ｆｆ・ｓｉｎθｆ＋Ｆｒ・ｓｉｎθｒ                                              ・・・式３
ｈ    ＝−Ｆｆ・ｃｏｓθｆ＋Ｆｒ・ｃｏｓθｒ                                          ・・・式４
となる。
【００６２】
ここで、
（Ｍ／２）＋Ｐ・ｃｏｓη＝φ
（α＋β＋γ）＝ε
とすると、式３より、
φ−ε＋μ″（Ｆｆ′＋Ｆｒ′＋Ｆｆ＋Ｆｒ）・ｚ／ｂ＝Ｆｆ・ｓｉｎθｆ＋Ｆｒ・ｓｉｎθｒ      ・・・式３′
となり、式１より、
φ＋ε−μ″（Ｆｆ′＋Ｆｒ′＋Ｆｆ＋Ｆｒ）・ｚ／ｂ＝Ｆｆ′・ｓｉｎθｆ＋Ｆｒ′・ｓｉｎθｒ・・・式１′
となる。
【００６３】
また、（式２）−（式４）より、
Ｆｆ′＝（Ｆｒ′＋Ｆｒ）・ｃｏｓθｒ／ｃｏｓθｆ−Ｆｆ
となり、式２より、
Ｆｆ′＝Ｆｒ′・ｃｏｓθｒ／ｃｏｓθｆ＋ｈ／ｃｏｓθｆ
となり、また、式４より、
Ｆｆ＝Ｆｒ・ｃｏｓθｒ／ｃｏｓθｆ＋ｈ／ｃｏｓθｆ
となる。
【００６４】
これらを式３′に代入して整理すると
Ｆｒ′｛（１＋ｃｏｓθｒ）／ｃｏｓθｆ｝μ″・ｚ／ｂ
＋Ｆｒ｛（ｃｏｓθｆ＋ｃｏｓθｒ）／ｃｏｓθｆ｝・μ″・ｚ／ｂ
−Ｆｒ・ｓｉｎ（θｆ＋θｒ）／ｃｏｓθｆ＝−ｈ・ｔａｎθｆ−φ＋ε
となる。
【００６５】
さらに、左辺第２項及び第３項を抜き出すと、
Ｆｒ・（１／ｃｏｓθｆ）・｛（ｃｏｓθｆ＋ｃｏｓθｒ）・μ″・ｚ／ｂ−ｓｉｎ（θｆ＋θｒ）｝・・・式５
となり、Ｆｒ′について整理すると、
2004345187.tif 000005
となる。ここで、右辺第１項は、
−Ｆｒ・｛１−ｂ・ｓｉｎ（θｆ＋θｒ）／（μ″・ｚ）／（ｃｏｓθｒ＋ｃｏｓθｆ）｝・・・式６
である。
【００６６】
また、式１′及び式５より、
2004345187.tif 000006
となり、この式７より、
2004345187.tif 000007
となり、この式８を式４代入してＦｆ≧０の条件を求めると、
2004345187.tif 000008
となる。
【００６７】
一方、式８を式６に代入してＦｒ′≧０の条件を求めると、
2004345187.tif 000009
となる。
【００６８】
さらに、式１０を式２に代入して、
2004345187.tif 000010
となる。
【００６９】
以上の計算によって軸受８４の斜面８４ａ，８４ｂの鉛直方向となす角度θｆ及びθｒを算出した実施例の諸元値を図１５に示す。
【００７０】
以上のようにして、軸受８４，８４′のそれぞれの２つの斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′からガイド軸９に作用する荷重に影響を与える要素の全てを考慮して、軸受８４，８４′のそれぞれの２つの斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′が鉛直方向となす角度が決定される。したがって、キャリッジ８の加減速時に軸受８４，８４′の斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′がガイド軸９から離間することがなく、キャリッジ８に浮き上がりを生じることを確実に防止できる。
【００７１】
なお、移動中のキャリッジ８に外乱によって作用するモーメントの最大値をＭｍ（ｇｆ・ｍｍ）として、軸受８４，８４′のそれぞれの２つの斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′からガイド軸９に作用する荷重Ｆｆ，Ｆｒ，Ｆｆ′，Ｆｒ′を、
Ｆｆ・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
Ｆｒ′・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
Ｆｆ′・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
Ｆｒ・ｃｏｓ｛π／２−（θｆ＋θｒ）｝・ｂ／２＞Ｍｍ
とすることができる。
【００７２】
これによって、軸受８４，８４′の斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′からガイド軸９に作用する荷重の対向する斜面に平行な方向の成分が移動中のキャリッジ８に外乱によって作用するモーメントの最大値よりも大きくなるように、角度θｆ，θｒ，θｆ′，θｒ′を決定することができる。したがって、インクジェットプリンタ１に対する振動等の外乱が作用した場合にも、軸受８４，８４′の斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′がガイド軸９から離間することがなく、キャリッジ８の浮き上がりをより確実に防止することができる。
【００７３】
また、図１６に示す斜面の角度と対向する斜面に平行な方向のモーメントとの関係に基づいて、移動方向下流側の軸受８４における前面側斜面８４ａからガイド軸９に作用する荷重Ｆｆ（ｇｆ）と移動方向上流側の軸受８４′における背面側斜面８４ｂ′からガイド軸９に作用する荷重Ｆｒ′（ｇｆ）、及び、移動方向下流側の軸受８４における背面側斜面８４ｂからガイド軸９に作用する荷重Ｆｆ′（ｇｆ）と移動方向上流側の軸受８４′における前面側斜面８４ａ′からガイド軸９に作用する荷重Ｆｒ（ｇｆ）を略等しくすることができる。
【００７４】
これによって、キャリッジ８の加減速時に軸受８４，８４′の斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′に略均等なモーメントが発生し、キャリッジ８を安定して移動させることができる。
【００７５】
さらに、軸受８４，８４′の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ及びθｒを、
ａｂｓ［△（μ・Ｗ＋２・μ′・Ｐ＋μ″・Ｔ）／△｛５７．３・（θｆ＋θｒ）｝］≦２
（但し、５７．３（＝１８０／π）はｒａｄからｄｅｇへの変換のための係数）
を満足するように決定することができる。
【００７６】
これによって、図１７に示すように、軸受８４における２つの斜面が鉛直方向となす角度の和に対する摺動抵抗の変化率が２以下の範囲で摺動抵抗の値が略最小値となることから、キャリッジ８の移動時に軸受８４とガイド軸９との間に生じる摺動抵抗を低い値に抑えることができ、キャリッジ８を円滑に移動させることができる。
【００７７】
加えて、図１８（Ａ）に示すように、キャリッジ８における移動方向の２箇所に配置された軸受８４，８４′において、２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度θｆ及びθｒを互いに異ならせることができる。図１８に示す例では、一方の軸受８４（図８（Ｂ））の背面側の斜面８４ｂが鉛直方向となす角度θｒが正の値となるようにし、他方の軸受８４′（図８（Ｃ））の背面側の斜面８４ｂ′が鉛直方向となす角度θｒ′が負の値となるようにしている。
【００７８】
これによって、キャリッジ８の往動時と復動時とで移動速度が異なる場合にも、キャリッジ８を安定した状態で往復移動させることができる。
【００７９】
図１９は、図１８に示した左右の軸受８４，８４′における斜面の角度が異なるキャリッジで、かつ、押圧部材８２を省いたキャリッジの実施例についての諸元値を示している。この実施例では、押圧部材８２による荷重を０として上述の計算方法によって軸受８４，８４′の斜面８４ａ，８４ｂ，８４ａ′，８４ｂ′の角度を算出している。
【００８０】
図１９に示す例では、加速度が２Ｇのとき、移動方向下流側の軸受８４における前面側斜面８４ａの角度は２９°、移動方向上流側の軸受８４′における背面側斜面８４ｂ′の角度は−８°になる。また、加速度が０．８Ｇのとき、移動方向下流側の軸受８４における前面側斜面８４ａの角度は４１°、移動方向上流側の軸受８４′における背面側斜面８４ｂ′の角度は７°になる。
【００８１】
したがって、キャリッジ８が２Ｇの加速度で右方向に移動し、０．８Ｇの加速度で左方向に移動する場合、右側軸受８４の前面側斜面８４ａの角度は２９°で背面側斜面８４ｂの角度は７°、左側軸受８４′の前面側斜面８４ａ′の角度は４１°で背面側斜面８４ｂ′の角度は−８°とされる。
【００８２】
なお、以上の説明では、この発明の画像用装置として、移動体であるキャリッジを備えるインクジェットプリンタを例に挙げて説明したが、画像読取装置等の他の画像用装置についてもこの発明を同様に実施することができる。
【００８３】
【発明の効果】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００８４】
移動体の２箇所に設けられた軸受の２つの斜面のそれぞれが鉛直方向となす角度の和をπ／２から差し引いた角度の余弦が正の値となるようにすることにより、ガイド軸を押圧する方向を正とした場合には一方の斜面からガイド軸に作用する荷重Ｆが必ず正の値となることから、これに正の値となる余弦値を掛け合わせて得られる他方の斜面に平行な成分Ｅも必ず正の値となり、軸受の斜面にガイド軸が食い込む方向とすることができる。これによって、加減速時における移動体のローリング、ピッチング及びヨーイングを確実に規制し、移動体がガイド軸から浮き上がることを防止できる。
【００８５】
また、移動体の加減速時に、移動方向の２箇所の軸受のそれぞれにおける２つの斜面からガイド軸に作用する荷重に影響を与える要素の全てを考慮して軸受の２つの傾斜面が鉛直方向となす角度を決定することにより、移動体の加減速時に軸受の斜面からガイド軸に作用する荷重によって軸受の斜面がガイド軸から離間することを確実に防止でき、往復移動中の全てにおいて移動体の浮き上がりを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る画像用装置であるインクジェットプリンタの外観図である。
【図２】上記インクジェットプリンタにおけるキャリッジを含む要部の側面図である。
【図３】上記インクジェットプリンタにおけるキャリッジを含む要部の背面図である。
【図４】上記キャリッジに設けられた軸受の詳細を示す側面図である。
【図５】上記軸受の斜面が鉛直方向となす角度を決定するための計算方法について説明する正面図である。
【図６】同計算方法について説明する側面図である。
【図７】同計算方法について説明する正面図である。
【図８】同計算方法について説明する正面図である。
【図９】同計算方法について説明する正面図である。
【図１０】同計算方法について説明する正面図である。
【図１１】同計算方法について説明する軸受の側面図である。
【図１２】同計算方法について説明する平面図である。
【図１３】同計算方法について説明する軸受の側面図である。
【図１４】同計算方法について説明する軸受の側面図である。
【図１５】この発明の実施例の諸元値を示す図である。
【図１６】軸受における一方の斜面の角度と他方の斜面に平行な方向のモーメントとの関係を示す図である。
【図１７】軸受における２つの斜面の角度の和と摺動抵抗との関係を示す図である。
【図１８】この発明の別の実施形態に係るインクジェットプリンタに適用されるキャリッジの構成を示す図である。
【図１９】この発明の別の実施例の諸元値を示す図である。
【符号の説明】
１−インクジェットプリンタ
８−キャリッジ（移動体）
９−ガイド軸
３１−第１のガイドレール
３２−第２のガイドレール
８１−回転止め部材
８２−押圧部材
８３−ベルト受け
８４，８４′−軸受
８４ａ，８４ａ′−前面側斜面
８４ｂ，８４ｂ′−背面側斜面
Ｃ−重心位置
【図１】
2004345187.tif 000013
【図２】
2004345187.tif 000014
【図３】
2004345187.tif 000015
【図４】
2004345187.tif 000016
【図５】
2004345187.tif 000017
【図６】
2004345187.tif 000018
【図７】
2004345187.tif 000019
【図８】
2004345187.tif 000020
【図９】
2004345187.tif 000021
【図１０】
2004345187.tif 000022
【図１１】
2004345187.tif 000023
【図１２】
2004345187.tif 000024
【図１３】
2004345187.tif 000025
【図１４】
2004345187.tif 000026
【図１５】
2004345187.tif 000027
【図１６】
2004345187.tif 000028
【図１７】
2004345187.tif 000029
【図１８】
2004345187.tif 000030
【図１９】
2004345187.tif 000031