(57)【要約】【課題】高速かつ高精度な液体噴射を実行可能の液体噴射装置において、キャリッジの傾きやキャリッジの振動による液体噴射精度の低下を低減させる。【解決手段】キャリッジ１は、軸受部２１がキャリッジガイド軸６１に軸支され、凸部２２が排紙フレーム５０３に摺接した状態で、主走査方向Ｘに往復動可能に支持されている。キャリッジ１は、記録ヘッド４のヘッド面が水平方向に対して所定の傾斜角度で主走査方向Ｘと直交する方向に傾いた状態で配置される如く、斜めに傾斜した状態でキャリッジガイド軸６１と排紙フレーム５０３とに支持されている。キャリッジ１の重心位置は、記録ヘッド４から離れた位置となり、キャリッジ駆動用モータ６７の回転が伝達される連結部２４をキャリッジガイド軸６１と排紙フレーム５０３との間で、かつキャリッジ１の重心位置近傍となる位置に配置することができる。【選択図】        図６
2004268337.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載したキャリッジが前記液体噴射ヘッドの走査方向に往復動可能に支持されている液体噴射装置であって、前記走査方向と直交する方向の前記キャリッジの一端側を前記走査方向と平行に往復動可能に支持する第１のキャリッジ支持手段と、前記液体噴射ヘッドを挟んだ前記キャリッジの他端側を前記走査方向と平行に往復動可能に支持する第２のキャリッジ支持手段と、前記キャリッジを前記走査方向に往復動させるためのキャリッジ駆動力源と、該キャリッジ駆動力源の駆動力を前記走査方向の駆動力に変換して前記キャリッジに伝達して前記キャリッジを前記走査方向に往復動させるキャリッジ駆動手段とを備え、
前記キャリッジは、前記キャリッジ駆動手段によって前記キャリッジ駆動力源の駆動力が伝達される伝達部が、前記第１のキャリッジ支持手段に支持される部位と、前記第２のキャリッジ支持手段に支持される部位との間で、かつ前記キャリッジの重心位置により近い位置に配置される如く、前記液体噴射ヘッドのヘッド面が水平面に対して所定の傾斜角度で前記走査方向と直交する方向に傾いた状態で支持されている、ことを特徴とした液体噴射装置。
【請求項２】
請求項１において、前記第１のキャリッジ支持手段は、前記走査方向と平行に配設された略円柱体形状を成すキャリッジガイド軸で前記キャリッジが軸支される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射装置。
【請求項３】
請求項２において、前記第２のキャリッジ支持手段は、前記走査方向に平行に配置されたフレームに前記キャリッジが摺接した状態で支持される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、前記キャリッジ駆動力源は、回転駆動力源であり、前記キャリッジ駆動手段は、前記走査方向に前記キャリッジの往復動作領域を超える幅で、前記回転駆動力源の回転軸と従動回転軸との間に張設された無端ベルトが前記伝達部に連結されており、前記回転駆動力源の回転力で双方向に回転する前記無端ベルトの回転によって、前記キャリッジが前記走査方向に往復動する構成を成している、ことを特徴とした液体噴射装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、前記キャリッジの絶対位置を検出するための手段として、前記キャリッジの往復動作領域に前記走査方向に等間隔で多数のスリットが形成されたリニアスケールと、前記キャリッジに搭載され、前記キャリッジの往復動作領域において、前記リニアスケールのスリットを検出してスリットの検出状態を電気パルス信号に変換して出力するリニアスケールセンサとを備え、前記リニアスケールは、前記第１のキャリッジ支持手段と前記第２のキャリッジ支持手段との間で、かつ前記第１のキャリッジ支持手段又は前記第２のキャリッジ支持手段の前記液体噴射ヘッドまでの距離が離れている方の近傍に配置されている、ことを特徴とした液体噴射装置。
【請求項６】
請求項５において、前記リニアスケールの前記液体噴射ヘッド側を遮蔽する前記走査方向に長尺なフレームが配設されている、ことを特徴とした液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載し、所定の走査方向に往復動可能に支持されたキャリッジを備えた液体噴射装置に関する。
【０００２】
ここで、液体噴射装置とは、記録ヘッドから記録紙等の被記録材へインクを噴射して被記録材への記録を実行するインクジェット式記録装置、複写機及びファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えて特定の用途に対応する液体を前述した記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから、被記録材に相当する被噴射材に噴射して、液体を被噴射材に付着させる装置を含む意味で用いる。また、液体噴射ヘッドとしては、前述した記録ヘッド以外に、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイや面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド、精密ピペットとしての試料を噴射する試料噴射ヘッド等が挙げられる。
【０００３】
【従来の技術】
被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを被噴射材に対して相対的に走査させながら液体を噴射する液体噴射装置において、液体噴射ヘッドを被噴射材に対して相対的に走査させる手段として、液体噴射ヘッドの走査方向と平行に液体噴射装置本体に支持されたガイド軸に軸支されて、所定の走査方向に往復動可能に配設されるキャリッジを備えた液体噴射装置が公知である。一般的に、キャリッジは、軸受部にガイド軸が軸通され、ガイド軸の外周面に沿った形状を成す軸受部の内周面にガイド軸の外周面が摺接した状態でキャリッジがガイド軸に軸支されており、キャリッジの駆動手段によって駆動力源の駆動力が伝達されて所定の走査方向に往復動する。
【０００４】
キャリッジを１本のキャリッジガイド軸のみで軸支すると、キャリッジガイド軸を回動軸として自由に回動可能な状態で所定の走査方向に往復動することになる。そのため、キャリッジを往復動させた際の姿勢が安定せず、かつ振動も発生しやすくなり、高い液体噴射精度を実現することができないので現実的ではない。したがって、一般的に、キャリッジを備えた液体噴射装置は、キャリッジがキャリッジガイド軸に軸支されるとともに、キャリッジの一部が液体噴射装置のフレーム等に摺接して姿勢を規制された状態で往復動可能に支持されていたり、キャリッジがメインキャリッジガイド軸とサブキャリッジガイド軸との２本のキャリッジガイド軸に軸支されていたりする（例えば、特許文献１参照）。このように、キャリッジがキャリッジガイド軸と、キャリッジガイド軸とは別の支持手段（フレームの摺接面、サブキャリッジガイド軸等）とによって液体噴射装置に支持されるので、液体噴射ヘッドと被噴射材の被噴射面とが平行になるようにキャリッジの姿勢を規制した状態でキャリッジを所定の走査方向に往復動させることができる。それによって、キャリッジを往復動させた際の姿勢が安定し、かつ振動も発生しにくくなり、高い液体噴射精度を実現することができる。
【０００５】
ところで、無端ベルト等を介してモータ等の駆動力をキャリッジに伝達する位置は、キャリッジの重心位置とするのが最もキャリッジに効率よく駆動力を伝達することができ理想的であると言える。つまり、理論的には、キャリッジの重心点に駆動力を伝達してキャリッジを移動させれば、キャリッジを往復動させた際の姿勢が最も安定し、かつ最も振動が発生しにくく、最も高い液体噴射精度を実現することができることになる。
【０００６】
ところが、特許文献１に開示されているように、キャリッジの駆動手段によって駆動力源の駆動力が伝達される位置は、一般的にキャリッジの背面等に設けられていることが多く、キャリッジの重心位置より高い位置であることが多い。これは、一般的に、キャリッジの重心となるのが液体噴射ヘッドであり、液体噴射ヘッドがキャリッジの底面に、つまり最も低い位置に配置されているためである。そのため、キャリッジの往復動作時にキャリッジの傾きや振動が生じやすく、特に加速及び減速時にキャリッジの傾きやキャリッジの振動等が生じていたが、従来は液体噴射精度への影響はわずかであり、無視できる程度のものであった。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−６７４２２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の液体噴射装置の液体噴射精度が飛躍的に向上し、わずかなキャリッジの傾きやキャリッジの振動も無視できないものとなってきた。また、液体噴射実行速度がより高速な液体噴射装置が求められるようになってきており、液体噴射実行速度を高速化するためにキャリッジの往復動速度を高速にすればするほど、キャリッジの加速時及び減速時にキャリッジ作用する力が大きくなり、上述したキャリッジの傾きやキャリッジの振動による液体噴射精度の低下が顕著になってしまう。例えば、前述した特許文献１に開示されているように、キャリッジガイド軸とキャリッジとの間のがたつきを少なくすることによって、キャリッジの傾きやキャリッジの振動をある程度までは低減させることができるが限界があり、近年の高速かつ高精度な液体噴射を実行可能の液体噴射装置においては、キャリッジの傾きやキャリッジの振動による液体噴射精度の低下を許容可能な程度までに低減させることができなかった。
【０００９】
本願発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、高速かつ高精度な液体噴射を実行可能の液体噴射装置において、キャリッジの傾きやキャリッジの振動による液体噴射精度の低下を低減させることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願発明の第１の態様は、被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載したキャリッジが前記液体噴射ヘッドの走査方向に往復動可能に支持されている液体噴射装置であって、前記走査方向と直交する方向の前記キャリッジの一端側を前記走査方向と平行に往復動可能に支持する第１のキャリッジ支持手段と、前記液体噴射ヘッドを挟んだ前記キャリッジの他端側を前記走査方向と平行に往復動可能に支持する第２のキャリッジ支持手段と、前記キャリッジを前記走査方向に往復動させるためのキャリッジ駆動力源と、該キャリッジ駆動力源の駆動力を前記走査方向の駆動力に変換して前記キャリッジに伝達して前記キャリッジを前記走査方向に往復動させるキャリッジ駆動手段とを備え、前記キャリッジは、前記キャリッジ駆動手段によって前記キャリッジ駆動力源の駆動力が伝達される伝達部が、前記第１のキャリッジ支持手段に支持される部位と、前記第２のキャリッジ支持手段に支持される部位との間で、かつ前記キャリッジの重心位置により近い位置に配置される如く、前記液体噴射ヘッドのヘッド面が水平面に対して所定の傾斜角度で前記走査方向と直交する方向に傾いた状態で支持されている、ことを特徴とした液体噴射装置である。
【００１１】
このように、第１のキャリッジ支持手段と第２のキャリッジ支持手段とで、液体噴射ヘッドの走査方向と直交する方向のキャリッジの両端を支持することによって、第１のキャリッジ支持手段による支持位置と第２のキャリッジ支持手段による支持位置を上下にずらして、水平面に対して液体噴射ヘッドのヘッド面を所定の傾斜角度で走査方向と直交する方向に傾いた状態となるようにキャリッジを支持することができる。そして、キャリッジを傾けることによって、キャリッジの重心位置となる液体噴射ヘッドをキャリッジの高い位置に配置することができる。つまり、キャリッジの重心位置を高い位置に配置することができるので、キャリッジ駆動手段によってキャリッジ駆動力源の駆動力が伝達される伝達部をキャリッジの重心位置に近い位置に配置することができる。それによって、キャリッジを重心位置より高い位置で支持し、重心位置により近い位置に駆動力が伝達することが可能になる。そのため、安定した状態でキャリッジを往復動可能に支持することができるので、キャリッジを往復動させた際の姿勢が安定し、かつ振動が発生しにくくなる。
【００１２】
これにより、本願発明の第１の態様に示した液体噴射装置によれば、安定した状態でキャリッジを往復動可能に支持することができ、キャリッジを往復動させた際の姿勢が安定し、かつ振動が発生しにくくなるので、高速かつ高精度な液体噴射を実行可能の液体噴射装置において、キャリッジの傾きやキャリッジの振動による液体噴射精度の低下を低減させることができるという作用効果が得られる。尚、液体噴射実行時には、被噴射材が液体噴射ヘッドのヘッド面と所定の間隔をもって平行に配置される構成にする必要があるのは言うまでもないことである。
【００１３】
本願発明の第２の態様は、前述した第１の態様において、前記第１のキャリッジ支持手段は、前記走査方向と平行に配設された略円柱体形状を成すキャリッジガイド軸で前記キャリッジが軸支される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射装置である。
【００１４】
このように、第１のキャリッジ支持手段は、キャリッジガイド軸でキャリッジを軸支する構成を成しているので、つまり、キャリッジガイド軸でキャリッジを回動可能に支持する構成を成しているので、第２のキャリッジ支持手段による支持位置に合わせてキャリッジが傾くことになり、第２のキャリッジ支持手段の支持位置を調節することによって、液体噴射ヘッドのヘッド面が水平面に対して所定の傾斜角度で走査方向と直交する方向に傾いた状態となる如く、キャリッジを傾けた姿勢で支持することができる。
【００１５】
本願発明の第３の態様は、前述した第２の態様において、前記第２のキャリッジ支持手段は、前記走査方向に平行に配置されたフレームに前記キャリッジが摺接した状態で支持される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射装置である。
【００１６】
このように、第１のキャリッジ支持手段がキャリッジガイド軸でキャリッジを回動可能に支持する構成を成しているのに対して、第２のキャリッジ支持手段は、走査方向に平行に配置されたフレームにキャリッジが摺接した状態で支持される構成を成しているので、第１のキャリッジ支持手段のみによって、液体噴射ヘッドの走査位置を規定することができ、液体噴射ヘッドの走査位置を精度良く規定することが容易になる。
【００１７】
本願発明の第４の態様は、前述した第１の態様〜第３の態様のいずれかにおいて、前記キャリッジ駆動力源は、回転駆動力源であり、前記キャリッジ駆動手段は、前記走査方向に前記キャリッジの往復動作領域を超える幅で、前記回転駆動力源の回転軸と従動回転軸との間に張設された無端ベルトが前記伝達部に連結されており、前記回転駆動力源の回転力で双方向に回転する前記無端ベルトの回転によって、前記キャリッジが前記走査方向に往復動する構成を成している、ことを特徴とした液体噴射装置である。
【００１８】
このように、環状の無端ベルトを液体噴射ヘッドの走査方向にキャリッジの往復動作領域を超える幅で回転駆動力源の回転軸と従動回転軸との間に張設し、無端ベルトをキャリッジの伝達部に連結することによって、液体噴射ヘッドの走査方向にキャリッジを往復動させることができる。
【００１９】
本願発明の第５の態様は、前述した第１の態様〜第４の態様のいずれかにおいて、前記キャリッジの絶対位置を検出するための手段として、前記キャリッジの往復動作領域に前記走査方向に等間隔で多数のスリットが形成されたリニアスケールと、前記キャリッジに搭載され、前記キャリッジの往復動作領域において、前記リニアスケールのスリットを検出してスリットの検出状態を電気パルス信号に変換して出力するリニアスケールセンサとを備え、前記リニアスケールは、前記第１のキャリッジ支持手段と前記第２のキャリッジ支持手段との間で、かつ前記第１のキャリッジ支持手段又は前記第２のキャリッジ支持手段の前記液体噴射ヘッドまでの距離が離れている方の近傍に配置されている、ことを特徴とした液体噴射装置である。
【００２０】
液体噴射装置は、液体噴射ヘッドから噴射した液体の一部が霧状になって液体噴射ヘッドの近傍を浮遊することがある。例えば、インクジェット式記録装置等の記録装置においては、記録ヘッドから噴射したインクの一部が霧状になって浮遊する、いわゆるインクミスト現象が公知である。この霧状になって浮遊する液体がリニアスケールに付着すると、リニアスケールセンサによるリニアスケールのスリットの識別精度が低下し、リニアスケールセンサが出力するスリットの検出状態を変換した電気パルス信号から演算するキャリッジの絶対位置の精度が低下する虞がある。
【００２１】
そこで、このように、第１のキャリッジ支持手段と第２のキャリッジ支持手段との間で、かつ第１のキャリッジ支持手段又は第２のキャリッジ支持手段の液体噴射ヘッドまでの距離が離れている方の近傍にリニアスケールを配置する。第１のキャリッジ支持手段と第２のキャリッジ支持手段との間に配置することによって、キャリッジに生じる微少な振動や傾きの影響を少なくすることができ、さらに、液体噴射ヘッドから離れている方のキャリッジ支持手段の近傍に配置することによって、霧状に浮遊する液体がリニアスケールに付着する虞を低減させることができる。
【００２２】
本願発明の第６の態様は、前述した第５の態様において、前記リニアスケールの前記液体噴射ヘッド側を遮蔽する前記走査方向に長尺なフレームが配設されている、ことを特徴とした液体噴射装置である。
【００２３】
このように、リニアスケールの液体噴射ヘッド側を遮蔽する走査方向に長尺なフレームが配設されているので、霧状に浮遊する液体がリニアスケールに付着する虞をより低減させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、本願発明に係る「液体噴射装置」としてのインクジェット式記録装置の概略構成について説明する。
【００２５】
図１は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の外観を示した斜視図である。また、図２は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の概略構成を示した概略側面図であり、図３は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図であり、図４は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部平面図である。図５は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の一部を拡大して示した要部斜視図であり、図６は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の一部を拡大して示した要部側面図であり、図７は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【００２６】
インクジェット式記録装置５０は、普通紙等の印刷用紙Ｐを積重可能な給紙カセット７が前面に着脱可能に配設されており、給紙カセット７から給紙された印刷用紙Ｐに印刷が行われて排紙トレイ７ａに印刷後の印刷用紙Ｐが排出される。給紙カセット７の内部には、給紙カセット７に積重された印刷用紙Ｐを自動給紙するための「自動給送手段」を構成するホッパー７１が軸７２を揺動軸として揺動可能に配設されている。給紙時には、縮設されたばね７１ａのばね力によってホッパー７１が上方に揺動し、ホッパー７１に積重されている印刷用紙Ｐの最上位の印刷用紙Ｐが給紙カセット７側に配設されているピックアップローラ７３に押圧される。ピックアップローラ７３の回転によって印刷用紙Ｐは、給紙カセット７から引き出され、インクジェット式記録装置５０側に配設されている給紙ローラ７４及びリバースローラ７５に向けて給紙方向Ａへ送り出される。
【００２７】
インクジェット式記録装置５０には、「自動給送手段」を構成する給紙ローラ７４、リバースローラ７５が配設されている。給紙ローラ７４は、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力が伝達されて給紙回転方向ＡＦに駆動回転する。リバースローラ７５は、一定の回転抵抗を有する状態で従動回転可能に軸７５１に軸支されて給紙ローラ７４へ押圧されており、軸７５１は、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力が伝達されて紙戻し回転方向ＲＲに駆動回転する。ピックアップローラ７３の回転によって給紙カセット７から引き出された印刷用紙Ｐは、リバースローラ７５と給紙ローラ７４との間に挟持された状態で給紙ローラ７４の給紙回転方向ＡＦへの駆動回転により搬送駆動ローラ５１及び搬送従動ローラ５２へ向けて給紙される。
【００２８】
リバースローラ７５は、紙戻し回転方向ＲＲに駆動回転する軸７５１に一定の回転抵抗を有する状態で従動回転可能に軸支されている。この回転抵抗は、給紙ローラ７４の周面の摩擦抵抗より小さく、かつ重なった印刷用紙Ｐ同士の摩擦抵抗より大きい抵抗に設定されている。即ち、給紙ローラ７４と印刷用紙Ｐとの間の摩擦係数をμ１、印刷用紙Ｐ間の摩擦係数をμ２、印刷用紙Ｐとリバースローラ７５との間の摩擦係数をμ３とすると、μ１＞μ３＞μ２の関係が成立するように、給紙ローラ７４及びリバースローラ７５の外周面を形成する高摩擦材が選定されている。
【００２９】
したがって、給紙ローラ７４とリバースローラ７５との間に複数の印刷用紙Ｐが挟持されている状態では、最上位の印刷用紙Ｐのみが給紙ローラ７４の周面に接した状態で給紙ローラ７４の駆動回転によって給紙される。リバースローラ７５の従動回転抵抗が重なった印刷用紙Ｐ同士の摩擦抵抗より大きいので、軸７５１の駆動回転（紙戻し回転方向ＲＲ）によってリバースローラ７５が紙戻し回転方向ＲＲに回転し、最上位の印刷用紙Ｐ以外の印刷用紙Ｐは、リバースローラ７５の紙戻し回転方向ＲＲへの回転によって給紙カセット７に戻される。そして、給紙ローラ７４とリバースローラ７５との間に挟持されている印刷用紙Ｐが１枚だけになると、リバースローラ７５の従動回転抵抗より給紙ローラ７４周面の摩擦抵抗の方が大きいので、リバースローラ７５は、給紙ローラ７４によって給紙される印刷用紙Ｐに接した状態で給紙従動回転方向ＲＦへ従動回転する。このようにして、給紙ローラ７４と重送しようとする印刷用紙Ｐを分離する機能を果たすリバースローラ７５とによって、複数の印刷用紙Ｐが重なった状態で給紙されてしまうことなく、給紙カセット７から印刷用紙Ｐを１枚ずつ給紙される。
【００３０】
給紙された印刷用紙Ｐは、搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２との間に挟持された状態で、搬送駆動ローラ５１の駆動回転によって副走査方向Ｙへ所定の搬送量で搬送される。搬送駆動ローラ５１は、印刷用紙Ｐが接する周面に高摩擦抵抗被膜が形成されており、搬送駆動用モータ５９の回転駆動力が無端ベルト５９１を介して伝達されて回転する。複数の搬送従動ローラ５２は、個々に搬送従動ローラホルダ５２１に従動回転可能に軸支された状態で搬送駆動ローラ５１に付勢されている。印刷用紙Ｐは、搬送従動ローラ５２の付勢力によって搬送駆動ローラ５１の周面に密着し、所定の回転量で回転制御される搬送駆動ローラ５１の回転によって副走査方向Ｙへ所定の搬送量で高精度に搬送される。尚、リバースローラ７５は、印刷用紙Ｐ先端が搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２とに挟持された後、搬送駆動ローラ５１による印刷用紙Ｐの搬送動作を阻害しない様に、つまり、搬送負荷を与えない様に給紙ローラ７４から離間するようになっている。
【００３１】
インクジェット式記録装置５０は、搬送駆動ローラ５１の回転によってプラテン５３上を副走査方向Ｙへ搬送される印刷用紙Ｐの印刷面にインクを噴射する手段として、「液体噴射ヘッド」としての記録ヘッド４を搭載したキャリッジ１を備えている。キャリッジ１は、主走査方向Ｘに往復動可能にキャリッジガイド軸６１に軸支されるメインキャリッジ２と、記録ヘッド４を搭載したサブキャリッジ３とを備えており、メインキャリッジ２に形成されている軸受部２１に配設されている軸受部材２１１と軸受部材２１２とでキャリッジガイド軸６１に軸支され、凸部２２が後述する排紙フレーム５０３に摺接した状態で、主走査方向Ｘに往復動可能に支持されている。キャリッジガイド軸６１は、主走査方向Ｘと平行にインクジェット式記録装置５０本体に支持されており、右側端部近傍が右サイドフレーム５０１にキャリッジガイド軸支持部５０５で、左側端部近傍が左サイドフレーム５０２にキャリッジガイド軸支持部５０４でそれぞれ固定支持されている。
【００３２】
キャリッジ１は、キャリッジガイド軸６１と平行に張設された「キャリッジ駆動手段」としての無端ベルト６３が連結されている。無端ベルト６３は、「キャリッジ駆動力源」としてのキャリッジ駆動用モータ６７の駆動回転軸６４と従動プーリー６２との間に張設されており、キャリッジ駆動用モータ６７の駆動回転によって双方向に回転する。キャリッジ１は、この無端ベルト６３の双方向回転によって主走査方向Ｘに往復動する。尚、キャリッジ１の支持構造については、後に詳細に説明する。
【００３３】
また、インクジェット式記録装置５０は、印刷後の印刷用紙Ｐを排紙トレイ７ａに排出する手段として、排紙駆動ローラ５４と排紙従動ローラ５５、及び排紙補助ローラ５６が配設されている。排紙駆動ローラ５４は、前述した搬送駆動用モータ５９の回転駆動力が伝達されて回転する。排紙従動ローラ５５は、周囲に複数の歯を有し、各歯の先端が印刷用紙Ｐの印刷面に点接触するように鋭角的に尖っている歯付きローラになっている。複数の排紙従動ローラ５５は、それぞれ個々に排紙フレーム５０３に従動回転可能に軸支された状態で排紙駆動ローラ５４に付勢されており、印刷用紙Ｐが排紙駆動ローラ５５の回転により排出される際に印刷用紙Ｐに接して印刷用紙Ｐを排紙駆動ローラ５４に付勢しつつ、印刷用紙Ｐの排出に従動して回転する。また、排紙補助ローラ５６も排紙フレーム５０３に従動回転可能に軸支されており、排出方向Ｂへ排出される印刷用紙Ｐの印刷面に接して従動回転しながら排紙トレイ７ａに排出される印刷用紙Ｐをガイドする。
【００３４】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、キャリッジ１の絶対位置を検出するためのリニアエンコーダ装置を備えている。リニアエンコーダ装置は、キャリッジガイド軸６１と平行にリニアスケール６５と、キャリッジ１に搭載されたリニアスケールセンサ１２とを有している。リニアスケール６５は、帯状の透明な柔軟性のあるフィルムに主走査方向Ｘに等間隔で多数のスリットが形成されており、真っ直ぐたるみ無く配置するためにばね６６によって一定の張力が加えられた状態で張設されている。リニアスケールセンサ１２は、リニアスケール６５のスリットを検出し、スリットの検出状態を電気パルス信号に変換して出力する。
【００３５】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、４つのインクカートリッジ８２がキャリッジ１内ではなく、インクカートリッジ収容部８に並設されており、図示していないインク供給手段によってインクチューブ（図示せず）を介してインクカートリッジ８２からキャリッジ１へインクが供給される構成を成している。ブラックインクカートリッジ８２Ｋには、ブラックインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｋが装着されており、シアンインクカートリッジ８２Ｃには、シアンインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｃが装着されており、マゼンダインクカートリッジ８２Ｍには、マゼンダインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｍが装着されており、イエローインクカートリッジ８２Ｙには、イエローインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｙが装着されている。各ＩＣチップ８３は、インク色などの固定情報の他、インク残量などの変動情報を記憶する記憶装置（図示せず）と、キャリッジ１に搭載された通信回路基板８４と無線通信するための通信装置（図示せず）とを内蔵している。
【００３６】
一方、主走査方向Ｘに往復動するキャリッジ１には、この各ＩＣチップ８３と通信するための通信回路基板８４が通信回路基板フレーム８１によって略垂直に立設されている。そして、通信回路基板８４は、キャリッジ１が主走査方向Ｘに移動することにより、主走査方向Ｘに並んで配設された４つのインクカートリッジ８２のいずれか１つのインクカートリッジ８２のＩＣチップ８３と対向する。そして、ＩＣチップ８３と通信することにより、ＩＣチップ８３に記憶された各種情報の読込と書換を行うことができるようになっている。通信回路基板８４は、接続部８５を介してキャリッジ１内部の回路に電気的に接続される。
【００３７】
また、通信回路基板フレーム８１は、通信回路基板８４の周囲を可能な限り覆う形状をした金属製の取付フレームであり、通信回路基板８４を略垂直に高精度に立設させるとともに、通信回路基板８４からの不要輻射ノイズをシールドしている。通信回路基板フレーム８１は、インクジェット式記録装置５０の筐体に電気的に接続されて筐体アースされており、それによって、通信回路基板８４からの不要輻射ノイズを低減させる効果が得られる。
【００３８】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、キャリッジ１の移動位置がホームポジションにある状態で記録ヘッド４のメンテナンスを行うインクシステム１００を備えている。インクシステム１００は、給紙駆動用モータ５８を駆動力源として、キャリッジ１をロックして記録ヘッド４のヘッド面を封止するとともに、必要に応じて記録ヘッド４のヘッド面のインクを吸引してメニスカスを整えたりする。インクシステム１００は、記録ヘッド４を封止する「封止部材」としてのキャップ５７１を搭載し、給紙駆動用モータ５８を駆動力源として記録ヘッド４のヘッド面に対して垂直方向（符号Ｒ）に往復動してキャリッジ１の移動領域に進出／退避可能に配設された「封止部材ホルダ」としてのキャップケース５７を備えている。
【００３９】
キャップケース５７には、キャリッジ１と係合してキャリッジ１をロックする「キャリッジ係止部材」としてのキャリッジロック５７２と、後述するトリガ部材５７３が一体に形成されている。キャリッジ１がホームポジションに位置している状態でキャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に進出させることによって、キャリッジロック５７２がキャリッジ１と係合してキャリッジ１がロックされるとともに、キャップ５７１によって記録ヘッド４のヘッド面が封止される。
【００４０】
そして、インクジェット式記録装置５０は、各種センサの情報に基づいて各種駆動力源を駆動制御して印刷制御を行う制御部２００を有しており、制御部２００は主に以下のような制御を行う。給紙経路に配設された印刷用紙の先端を検出する用紙センサ（図示せず）からの情報に基づいて給紙駆動用モータ５８を駆動制御して印刷用紙Ｐを給紙する。リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号をカウントしてキャリッジ１の絶対位置を演算し、その絶対位置に基づいてキャリッジ駆動用モータ６７を駆動制御してキャリッジ１を主走査方向Ｘに往復動させるとともに、リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号からインク噴射タイミング信号を生成し、インク噴射タイミング信号に基づいて記録ヘッド４の駆動回路を駆動制御して印刷用紙Ｐの印刷面へインクを噴射する。
【００４１】
公知のロータリーエンコーダ装置等の回転量検出手段（図示せず）によって搬送駆動ローラ５１の回転量を検出し、その回転量検出手段の情報に基づいて、印刷用紙Ｐが副動作方向Ｙに所定の搬送量で搬送されるように搬送駆動用モータ５９を駆動制御して搬送駆動ローラ５１を駆動回転させる。キャリッジ１を主走査方向Ｘに往復動させながら印刷用紙Ｐの印刷面にインクを噴射する動作と、印刷用紙Ｐを所定の搬送量で搬送する動作とを交互に繰り返して印刷を実行し、印刷実行後もさらに搬送駆動用モータ５９を回転制御して排紙駆動ローラ５４を回転させて印刷実行後の印刷用紙Ｐを排紙トレイ７ａへ排出する。
【００４２】
図８は、キャリッジ１の近傍を示した要部斜視図である。つづいて、キャリッジ１の支持構造について、図６も参照しながら説明する。
【００４３】
キャリッジ１は、軸受部２１が「第１のキャリッジ支持手段」としてのキャリッジガイド軸６１に軸支され、凸部２２が「第２のキャリッジ支持手段」としての排紙フレーム５０３に摺接した状態で、主走査方向Ｘに往復動可能に支持されている。キャリッジ１は、記録ヘッド４のヘッド面が水平方向に対して所定の傾斜角度で主走査方向Ｘと直交する方向（副走査方向Ｙ）に傾いた状態で配置される如く、斜めに傾斜した状態でキャリッジガイド軸６１と排紙フレーム５０３とに支持されている（図６）。そのため、キャリッジ１の重心位置となる記録ヘッド４は、キャリッジ１の高い位置に配置されることになる。キャリッジ１は、キャリッジ駆動用モータ６７の回転が伝達される「伝達部」としての連結部２４に無端ベルト６３が連結されている。連結部２４は、メインキャリッジ２に形成されており、キャリッジガイド軸６１と排紙フレーム５０３との間で、かつキャリッジ１の重心位置に近い位置に配置されている。
【００４４】
このように、キャリッジ１を傾けることによって、キャリッジ１の重心位置となる記録ヘッド４の位置がキャリッジ１の高い位置に配置することができるので、キャリッジ１の重心位置により近い位置に連結部２４を配置することができる。キャリッジ１の重心位置により近い位置に連結部２４を配置して、キャリッジ駆動用モータ６７の駆動力をキャリッジ１へ伝達する際のキャリッジ１の姿勢を安定させることができるので、キャリッジ１を往復動させた際の姿勢が安定し、かつ振動が発生しにくくなり、キャリッジ１の傾きやキャリッジ１の振動によるインク噴射精度の低下を低減させることができる。
【００４５】
また、前述したリニアスケール６５は、キャリッジガイド軸６１と排紙フレーム５０３との間のキャリッジガイド軸６１の近傍に配置されている。このように、キャリッジガイド軸６１と排紙フレーム５０３との間で、かつ記録ヘッド４までの距離が離れているキャリッジガイド軸６１の近傍にリニアスケール６５を配置することによって、キャリッジ１に生じる微少な振動や傾きの影響を少なくすることができるとともに、記録ヘッド４から噴射したインクが霧状に浮遊するインクミストがリニアスケール６５に付着する虞を低減させることができる。さらに、無端ベルト６３とリニアスケール６５との間には、リニアスケール６５の記録ヘッド４側を遮蔽する主走査方向Ｘに長尺なフレーム５０６が配設されているので、リニアスケール６５と記録ヘッド４との間の空間が略遮断されて、インクミストがリニアスケール６５に付着する虞をより低減させることができる。
【００４６】
図９は、左サイドフレーム５０２にキャリッジガイド軸６１を支持しているキャリッジガイド軸支持部５０４を拡大して示した斜視図であり、図１０は、キャリッジガイド軸支持部５０４を図９と異なる角度から示した斜視図である。また、図１１は、右サイドフレーム５０１にキャリッジガイド軸６１を支持しているキャリッジガイド軸支持部５０５を拡大して示した斜視図であり、図１２は、キャリッジガイド軸支持部５０５を図１１と異なる角度から示した斜視図である。
【００４７】
左サイドフレーム５０２の端部には、左サイドフレーム５０２に延設された支持部１１１と、左サイドフレーム５０２の一部を略直角に曲げて形成した腕部１１２と、腕部１１２の先端を曲げ起こして形成された撓み規制部１１３とが形成されている。キャリッジガイド軸６１は、支持部１１１に支持された状態で、キャリッジガイド軸６１に形成された貫通孔６１ａに挿通されたねじ１１５で腕部１１２に形成された孔１１４にねじ止め固定され、撓み規制部１１３に支えられて撓みが規制された状態で支持されている。
【００４８】
また、同様に、右サイドフレーム５０１の端部には、右サイドフレーム５０１に延設された支持部１２１と、右サイドフレーム５０１の一部を略直角に曲げて形成した腕部１２２と、腕部１２２の先端を曲げ起こして形成された撓み規制部１２３とが形成されている。キャリッジガイド軸６１は、支持部１２１に支持された状態で、キャリッジガイド軸６１に形成された貫通孔６１ｂに挿通されたねじ１２５で腕部１２２に形成された孔１２４にねじ止め固定され、撓み規制部１２３に支えられて撓みが規制された状態で支持されている。
【００４９】
このように、キャリッジガイド軸６１は、右サイドフレーム５０１及び左サイドフレーム５０２に一体に形成されている支持部１１１と支持部１２１とでその両端近傍を２点支持されて、キャリッジガイド軸６１を主走査方向Ｘと高い精度で平行になるように、かつ印刷用紙Ｐの印刷面とキャリッジ１に搭載された記録ヘッド４のヘッド面とが高い精度で平行になるように配置され、腕部１１２及び腕部１２２にねじ止めされてインクジェット式記録装置５０に固定支持されている。さらに、キャリッジガイド軸６１は、撓み規制部１１３及び撓み規制部１２３に支えられて撓みを規制された状態で支持されるので、キャリッジ１が往復動する際にキャリッジ１に作用する主走査方向Ｘの力によって、キャリッジガイド軸６１に撓みが生じる虞を少なくすることができる。
【００５０】
そして、支持部１１１、腕部１１２、及び撓み規制部１１３は、全て左サイドフレーム５０２の一部で形成されており、支持部１２１、腕部１２２、及び撓み規制部１２３は、全て右サイドフレーム５０１の一部で形成されているので、極めて低コストでキャリッジガイド軸６１を高精度に固定支持することができる。また、右サイドフレーム５０１と左サイドフレーム５０２とは、インクジェット式記録装置５０において印刷可能な最大サイズの印刷用紙Ｐの横幅よりやや広い間隔をもって配設されており、それによって、インクジェット式記録装置５０において印刷可能な最大サイズの印刷用紙Ｐへの印刷を可能にしつつ、キャリッジガイド軸６１の中央近傍をより撓みにくくすることができる。
【００５１】
腕部１１２には、キャリッジガイド軸６１から撓み規制部１１３に作用する力による腕部１１２の変形を防止する補強板１１６が重着されている。同様に、腕部１２２には、キャリッジガイド軸６１から撓み規制部１２３に作用する力による腕部１２２の変形を防止する補強板１２６が重着されている。これによって、腕部１１２及び腕部１２２の強度を増すことができる。腕部１１２には、補強板１１６と係合して腕部１１２への重着位置で補強板１１６を保持する補強板保持部１１７及び補強板保持部１１８が腕部１１２に一体に形成されており、同様に、補強板１２６と係合して腕部１２２への重着位置で補強板１２６を保持する補強板保持部１２７及び補強板保持部１２８が腕部１２２に一体に形成されている。補強板１１６は、ねじ１１５で腕部１１２に共締めされており、同様に、補強板１２６は、ねじ１２５で腕部１２２に共締めされている。したがって、インクジェット式記録装置５０の製造工程において、キャリッジガイド軸６１を取り付ける際にキャリッジガイド軸６１のねじ止め作業と補強板１１６及び補強板１２６の取付作業を同時に行うことができ、キャリッジガイド軸６１を取り付ける際の作業効率を向上させることができる。
【００５２】
キャリッジガイド軸６１のねじ止め位置は、腕部１１２の撓み規制部１１３寄りに、腕部１２２の撓み規制部１２３寄りにそれぞれ配置されており、キャリッジガイド軸６１のねじ止め部分（孔１１４）から撓み規制部１１３までの腕部１１２の長さ、及びキャリッジガイド軸６１のねじ止め部分（孔１２４）から撓み規制部１２３までの腕部１２２の長さが短く設定されている。それによって、撓み規制部１１３及び撓み規制部１２３の曲げ起こし部分の強度を増すことができる。また、撓み規制部１１３の長さは、腕部１１２から支持部１１１のキャリッジガイド軸６１の支点となる端部までの長さより短い長さに形成されており、同様に、撓み規制部１２３の長さは、腕部１２２から支持部１２１のキャリッジガイド軸６１の支点となる端部までの長さより短い長さに形成されている。
【００５３】
孔１１４及び孔１２４には、ねじ１１５及びねじ１２５と係合する雌ねじが形成されており、キャリッジガイド軸６１を腕部１１２及び腕部１２２にねじ止めし、さらに、ねじ（ねじ１１５及びねじ１１６）を締め付けることによって、腕部１１２及び腕部１２２がキャリッジガイド軸６１側へ引っ張られる方向に撓む。撓み規制部１１３は腕部１１２の撓みによってキャリッジガイド軸６１側へ引っ張られ、撓み規制部１２３は腕部１２２の撓みによってキャリッジガイド軸６１側へ引っ張られることになる。したがって、キャリッジガイド軸６１を腕部１１２及び腕部１２２にねじ止めしているねじ（ねじ１１５及びねじ１１６）の締め付け具合を調節することによって、撓み規制部１１３及び撓み規制部１２３による撓み規制位置がそれぞれ適切な位置となるように調節することができる。
【００５４】
図１３は、キャリッジ１の軸受部２１及びキャリッジガイド軸６１の近傍を拡大して示した側面図であり、図１４は、図１３のキャリッジガイド軸６１近傍をさらに拡大して示した側面図である。
【００５５】
軸受部２１は、主走査方向Ｘの両端に金属製の軸受部材２１１と軸受部材２１２とが配設されている。軸受部材２１１及び軸受部材２１２は、図示の如くキャリッジガイド軸６１が軸通され、キャリッジガイド軸６１の外周面に沿った１８０度を超える円弧状の内周面を有している。そのため、キャリッジ１は、キャリッジガイド軸６１に軸支されつつ、キャリッジガイド軸支持部５０４及びキャリッジガイド軸支持部５０５に固定支持されている部分を軸受部２１が通過することができ、キャリッジガイド軸支持部５０４及びキャリッジガイド軸支持部５０５の外側にも移動することができるようになっている。
【００５６】
軸受部材２１１及び軸受部材２１２の内周面には、キャリッジガイド軸６１の外周面に摺接して軸受する一定の角度をもって対向した２つの接平面１３１と接平面１３２とが形成されている。接平面とは、曲面上の一点においてその曲面に接触する平面のことを意味しており、キャリッジガイド軸６１の外周面の一点においてキャリッジガイド軸６１の外周面に接触する２つの平面（接平面１３１と接平面１３２）が軸受部材２１１の内周面に形成されている。図示していないが軸受部材２１２も同様である。また、軸受部材２１１及び軸受部材２１２の内周面の周方向の両端には、接平面１３１と接平面１３２とをキャリッジガイド軸６１へ押圧する「押圧手段」として、凸部１３３と凸部１３４とが形成されている。
【００５７】
このように、接平面１３１と接平面１３２とによってキャリッジ１の姿勢が規制されるので、キャリッジ１にキャリッジ駆動用モータ６７から主走査方向Ｘの駆動力が伝達された際に生じるキャリッジ１の姿勢の傾きやキャリッジ１の振動を低減させることができる。また、接平面１３１と接平面１３２とは、重力方向に対して略対称となるように形成されているので、キャリッジ１の自重で接平面１３１と接平面１３２とがキャリッジガイド軸６１へ押圧され、接平面１３１と接平面１３２とによるキャリッジ１の姿勢の規制力をより高めることができる。
【００５８】
また、支持部１１１は、キャリッジガイド軸６１の支点となる端部の中央部分が、ねじ１１５によるキャリッジガイド軸６１のねじ止め方向と略直交する方向に平坦な形状を成しており、その両側がキャリッジガイド軸６１を挟むようにして、主走査方向Ｘと平行に固定支持されるキャリッジガイド軸６１の副走査方向Ｙの位置を規制する形状を成している。また、図示していないが支持部１２１も同様である。
【００５９】
このように、支持部１１１及び支持部１２１の端部のキャリッジガイド軸６１の支点となる部分が、キャリッジガイド軸のねじ止め方向と略直交する方向に平坦な形状を成しているので、キャリッジガイド軸６１の支点を高精度に規定してキャリッジガイド軸６１をより高精度に支持することができる。また、キャリッジガイド軸６１の荷重が支持部１１１及び支持部１２１へ均等に作用し、より安定した状態でキャリッジガイド軸６１を支持することができるので、支持部１１１及び支持部１２１においてがたつきがが生じる虞を少なくすることができるとともに、キャリッジガイド軸６１からの力によって支持部１１１及び支持部１２１の端部が変形してしまう虞もより少なくすることもできる。さらに、キャリッジガイド軸６１の支点となる部分の両側がキャリッジガイド軸６１を挟むようにしてキャリッジガイド軸６１の位置を規制する形状を成しているので、主走査方向Ｘと平行に固定支持されるキャリッジガイド軸６１の副走査方向Ｙの位置を規制することができる。
【００６０】
尚、本願発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本願発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係るインクジェット式記録装置の外観斜視図である。
【図２】本願発明に係るインクジェット式記録装置の概略側面図である。
【図３】本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図である。
【図４】本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部平面図である。
【図５】本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図である。
【図６】本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【図７】本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【図８】キャリッジの近傍を示した要部斜視図である。
【図９】左サイドフレームのキャリッジガイド軸支持部の斜視図である。
【図１０】左サイドフレームのキャリッジガイド軸支持部の斜視図。
【図１１】右サイドフレームのキャリッジガイド軸支持部の斜視図。
【図１２】右サイドフレームのキャリッジガイド軸支持部の斜視図。
【図１３】キャリッジの軸受部近傍を拡大して示した側面図である。
【図１４】キャリッジガイド軸近傍を拡大して示した側面図である。
【符号の説明】
１  キャリッジ、２  メインキャリッジ、３  サブキャリッジ、４  記録ヘッド、７  給紙カセット、８  インクカートリッジ収容部、１１  キャリッジカバー、２１  軸受部、２４  連結部、５０  インクジェット式記録装置、５１  搬送駆動ローラ、５２  搬送従動ローラ、５３  プラテン、５４  排紙駆動ローラ、５５  排紙従動ローラ、５６  排紙補助ローラ、５７  キャップケース、６１  キャリッジガイド軸、６５  リニアスケール、７３  ピックアップローラ、７４給紙ローラ、７５  リバースローラ、８１  通信回路基板フレーム、８２  インクカートリッジ、８４  通信回路基板、１１１、１２１  支持部、１１２、１２２  腕部、１１３、１２３  撓み規制部、１１６、１２６  補強板、１３１、１３２  接平面、１３３、１３４  凸部、２００  制御部、２１１、２１２  軸受部材、５７１  キャップ、５７２  キャリッジロック、５７３  トリガ部材、Ｘ  主走査方向、Ｙ  副走査方向
【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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【図１３】
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【図１４】
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