(57)【要約】【課題】ガイド軸１１にキャリッジ１０を摺動自在に支持する軸受体７０を別体にて形成して支持部５１に後付けすることで、交換可能且つ耐久性を向上させる。【解決手段】キャリッジ１０の背面に下方開放状の支持部５１を一体的に形成し、支持部５１の内面に形成された逆Ｖ字型の支持面５２ａに、軸受体７の平板状の軸受部７１の裏面を当接させ、軸受部７１から突設する取り付け脚７２と位置決め用脚７３とで着脱可能に装着し、下方側に第１抜け止め部６１と第２抜け止め部６２とを対峙させる。逆Ｖ字型に配置した一対の軸受部７１の平板面７１ａにてガイド軸１１の円周面の２点を鋭角状に挟んで正確に支持する。軸受部７１を耐摩耗性を有し、且つ摩擦係数の小さい合成樹脂にて作成する。【選択図】  図１１
2004322538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドが搭載されたキャリッジを、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に延びるように配置したガイド軸に対して往復移動可能に構成してなる画像形成装置において、
前記キャリッジに一体的に形成された支持部の内面に、平板状の軸受部を有する軸受体を装着し、
前記ガイド軸の周面上の２点で当接するように、前記軸受部はその夾角が規定されて配置されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記各軸受体ごとに前記平板状の軸受部を１つ備え、
この一対の軸受体を、その軸受部の平板部でガイド軸の周面を挟むように配置した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】
前記支持部における内面には、前記軸受部における平板の背面を支持する一対の支持面を備え、該一対の支持面の間の夾角は前記軸受部の夾角と同じ角度になるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記夾角は鋭角であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記軸受体には取り付け脚を備え、
前記支持部における第１嵌合部に対して前記取り付け脚を装着可能としたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記軸受体には、さらに、位置決め用脚を備え、
前記支持部における第２嵌合部に対して前記位置決め用脚を装着可能としたことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記取り付け脚を前記第１嵌合部に対して着脱可能とするか、または、前記位置決め用脚を前記第２嵌合部に対して着脱可能としたことを特徴とする請求項５または６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記軸受部は、少なくとも前記平板を、摩擦係数が小さく、且つ耐摩耗性を有する合成樹脂材にて形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
記録ヘッドが搭載されたキャリッジを、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に延びるように配置したガイド軸に対して往復移動可能に構成してなる画像形成装置において、
前記キャリッジには、平板状の軸受部を有する軸受体を装着するための支持部と、前記軸受体と反対側から前記ガイド軸が軸線と交差する方向に抜けるのを防止するための抜け止め部とが、前記ガイド軸の軸線に沿って異なる位置に一体的に形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記支持部は前記ガイド軸の軸線に沿って適宜間隔を隔てて一対設けられ、該一対の支持部を挟んで抜け止め部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記抜け止め部は、第１抜け止め部と第２抜け止め部とからなり、
前記一対の支持部が配置されている中間に第１抜け止め部が設けられ、
前記一対の支持部を挟む外側に第２抜け止め部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第１抜け止め部はガイド軸の軸線方向に長く連続的または断続的に形成されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記記録ヘッドと被記録媒体との間隔が調節可能となるように、前記キャリッジが前記ガイド軸を中心に回動可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至１２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ装置や複写機等の画像形成装置に係り、より詳しくは、ガイド軸に対するキャリッジの支持装置の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、低価格プリンタ等に使用される記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動可能にするため、断面円形状のガイド軸を前記主走査方向と平行状に固定配置し、合成樹脂製のキャリッジには、前記ガイド軸の直径より若干大きい孔径を有するキャリッジ軸受部を一体的に備え、前記ガイド軸を前記軸受部に貫通させて摺動自在に支持していた。
【０００３】
しかしながら、前記の構成では、キャリッジ軸受部の孔径がガイド軸の直径より若干大きいため、キャリッジ軸受部の孔とガイド軸との間にガタが生じ、ガイド軸に対するキャリッジ軸受部の位置が確定しないという問題があった。特に、前記ガイド軸を中心にしてキャリッジを回動調節して、キャリッジの記録ヘッドとプラテン上の被記録媒体との隙間（ギャップ）を大小調節しようとするものでは、キャリッジの回動角度に対する前記ギャップの変動が比例しなくなり、ギャップ調節が不安定になるという問題があった。
【０００４】
これらの問題を解決するため、特許文献１では、キャリッジに、側面視略Ｕ字状のキャリッジ軸受と、先端に断面略三角形状の摺接部材が取り付けられた板バネとを設け、該キャリッジ軸受のほぼＵ字型の２つの面がガイド軸の円周面に当接すると共に前記摺接部材でガイド軸を反対側から挟み込むようにした構成が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２では、合成樹脂製のキャリッジアッセンブリ（キャリッジ本体）の両側に、薄い平らな青銅の板材から作られた全般的に平面状の構体を備えた滑り軸受をインサートモールディングにより一体的に組み込んで構成している。この滑り軸受の貫通孔は梨型に形成されており、貫通孔の上側の部位のほぼ１時３０分及び１０時３０分の位置に設けられた対称的に弓形に隔離する実質上平面の２つの接触面を有し、貫通孔の下側の直径がガイド軸の直径よりもやや大きく形成されている。従って、この貫通孔の上部領域の２つの接触面がガイド軸の円周面に２点で線接触するように構成したものが開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−７９９４４号公報
【特許文献２】
特開平７−１９２４６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般に、キャリッジの本体は、その要求される剛性、強度に適合する合成樹脂材を用いて一体成形されている。
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、前記側面視略Ｕ字状のキャリッジ軸受は、合成樹脂製のキャリッジ本体と一体的に形成されるため、これらキャリッジ軸受部として要求される耐摩耗性や低い摩擦係数等の要件を充足することができない場合がある。特に、キャリッジ本体の剛性、強度を高めるために、樹脂材にガラス短繊維やマイクロガラス球を混入させた複合材を採用した場合、前記キャリッジ軸受のガイド軸に摺接する面に前記ガラス繊維やガラス球が露出することになるため、キャリッジの主走査方向への移動に伴って、一般に金属製のガイド軸の周面を傷つけてしまい、摩耗し易くなる。また、前記Ｕ字型軸受面が２つの線接触であるため、前記摩耗の経年変化により、ガイド軸の真円度が大きく損なわれるという問題もあった。
【０００９】
他方、特許文献２では、梨型貫通孔を有する滑り軸受は、キャリッジ本体の成形と同時に、別部材である滑り軸受をインサートモールドしたものであるから、２つの滑り軸受をガイド軸の軸線方向に離隔して配置してインサートモールドするときの滑り軸受の取り付け誤差が生じた場合や、長年の使用に伴って摩耗等した不良の滑り軸受のみを交換することができないという問題があった。
【００１０】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、ガイド軸に対する軸受体をキャリッジ本体とは別部材にて構成し、キャリッジ本体の支持部に装着することにより、ガイド軸に対する軸受部の位置精度を向上させ、且つ耐久性の良い画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１に記載した発明の画像形成装置は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に延びるように配置したガイド軸に対して往復移動可能に構成してなる画像形成装置において、前記キャリッジに一体的に形成された支持部の内面に、平板状の軸受部を有する軸受体を装着し、前記ガイド軸の周面上の２点で当接するように、前記軸受部はその夾角が規定されて配置されているものである。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記各軸受体ごとに前記平板状の軸受部を１つ備え、この一対の軸受体を、その軸受部の平板部でガイド軸の周面を挟むように配置したものである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記支持部における内面には、前記軸受部における平板の背面を支持する一対の支持面を備え、該一対の支持面の間の夾角は前記軸受部の夾角と同じ角度になるように形成されているものである。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記夾角は鋭角としたものである。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記軸受体には取り付け脚を備え、前記支持部における第１嵌合部に対して前記取り付け脚を装着可能としたものである。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記軸受体には、さらに、位置決め用脚を備え、前記支持部における第２嵌合部に対して前記位置決め用脚を装着可能としたものである。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項５または６に記載の画像形成装置において、前記取り付け脚を前記第１嵌合部に対して着脱可能とするか、または、前記位置決め用脚を前記第２嵌合部に対して着脱可能としたものである。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置において、前記軸受部は、少なくとも前記平板を、摩擦係数が小さく、且つ耐摩耗性を有する合成樹脂材にて形成されているものである。
【００１９】
請求項９に記載の発明の画像形成装置は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に延びるように配置したガイド軸に対して往復移動可能に構成してなる画像形成装置において、前記キャリッジには、平板状の軸受部を有する軸受体を装着するための支持部と、前記軸受体と反対側から前記ガイド軸が軸線と交差する方向に抜けるのを防止するための抜け止め部とが、前記ガイド軸の軸線に沿って異なる位置に一体的に形成されているものである。
【００２０】
請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成装置において、前記支持部は前記ガイド軸の軸線に沿って適宜間隔を隔てて一対設けられ、該一対の支持部を挟んで抜け止め部が設けられたものである。
【００２１】
請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置において、前記抜け止め部は、第１抜け止め部と第２抜け止め部とからなり、前記一対の支持部が配置されている中間に第１抜け止め部が設けられ、前記一対の支持部を挟む外側に第２抜け止め部が設けられているものである。
【００２２】
請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置において、前記第１抜け止め部はガイド軸の軸線方向に長く連続的または断続的に形成されているものである。
【００２３】
請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至１２のいずれかに記載の画像形成装置において、前記記録ヘッドと被記録媒体との間隔が調節可能となるように、前記キャリッジが前記ガイド軸を中心に回動可能に構成されているものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明を適用する画像形成装置の一例としてのファクシミリ機能、スキャナ機能、プリンタ機能、複写機能等を備えた多機能装置１の概略右側断面図、図２（ａ）は記録部の正面図、図３はフレームと記録ヘッドを搭載したキャリッジの左側側断面図、図４は軸受体を取り付けた状態のキャリッジ等の背面側斜視図、図５は軸受体の取り付け前のキャリッジ等の右側側面図、図６は同じく下面図、図７は軸受体の取り付け前の支持部等の要部斜視図、図８（ａ）〜図８（ｄ）は軸受体を示す図、図１０（ａ）は軸受体を装着した状態のキャリッジの背面図、図１０（ｂ）は同じく右側面図、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は支持部に対する軸受体の装着状態を示す拡大断面図である。
【００２５】
多機能装置１の本体ケースは、図１及び図２に示すように、インクジェット式の記録部２を収納し、且つ画像を形成するための用紙Ｐを供給するための給紙トレイ３を後側の上方に傾斜状に備えた合成樹脂製のメイン下ケース１ａと、該メイン下ケース１ａの上側を覆う合成樹脂製の上ケース１ｂとからなる。
【００２６】
上ケース１ｂの上面の後寄り部位には原稿載置部４が配置され、その前寄り部位には、原稿読取部としての原稿読取ユニット５が装着され、該原稿読取ユニット５の上側を操作パネル部６にて覆っている。操作パネル部６の表面には、各種ファンクションキーやテンキー等の操作キー部６ａと、この操作キー部６ａによる入力値や、各種の操作用の文字や数字が表示できる液晶パネル等の表示部６ｂとを備えている。原稿載置部４には、搬送される原稿の左右両側縁を案内するため、原稿の幅に合わせて左右にスライドする左右一対の原稿ガイド板８が装着されている。
【００２７】
なお、メイン下ケース１ａの下面は金属板等からなる底カバー板７にて塞がれ、メイン下ケース１ａの内部空間には、図示しないが、制御基板、電源基板、電話回線を介して他の電話装置やファクシミリ装置との間で会話やファクシミリデータの送受信を可能にするためのＮＣＵ（ネットワークコントロールユニット）基板等の制御部９が配置されている。さらに、図示しないがメイン下ケース１ａの側部から外向きに突設した受け台上に、他の電話装置との会話を行うための送受話器（ハンドセット）が載置されている。また、発呼用及びモニタ用のスピーカが、メイン下ケース１ａ内の右側面の後部側等に固定されている。
【００２８】
図３に示すように、記録部２には、左右長手の縦長のフレーム１２の下部の表面（前面）側に丸軸状のガイド軸１１が装架されている。一方、キャリッジ１０の背面側の下部の左右両端側に一体的に形成された支持部５１に、後に詳述する４つの軸受体７０が側面視逆Ｖ字型に取り付けられ、これら軸受体７０を前記ガイド軸１１の円周面に当接させて、キャリッジ１０が、主走査方向に摺動可能且つガイド軸１１を中心に回動可能に載置されている。
【００２９】
このキャリッジ１０には、図２〜図４に示すカラーインクジェット式のカートリッジタイプの記録ヘッド１５が下向きに着脱可能に装着されている。カラー記録を実行するための記録ヘッド１５は、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックの各色のインクを吐出するための４つのノズル部１５ａを下面側に有し、この各記録ヘッド１５に対して供給するインクが収納された各色毎のインクカートリッジ１６は、図２に示すように、記録ヘッド１５の上面側に着脱可能に装着できる。そして、キャリッジ１０の上端側にて前向きに上下回動可能な押えレバー１７にて、各インクカートリッジ１６を下向きに押え固定できる構成である。
【００３０】
また、前記ガイド軸１１と平行に延びるタイミングベルト（図示せず）は、フレーム１２の一側寄りに配置された従動プーリ（図示せず）と正逆回転可能なステッピングモータ等の駆動モータ（図示せず）の出力軸に固定された駆動プーリ（図示せず）とに巻掛けられ、タイミングベルトの一箇所を前記キャリッジ１０に連結することにより、当該キャリッジ１０はガイド軸１１の長手方向（主走査方向）に往復移動可能となる。なお、前記給紙トレイ３に積層された用紙Ｐは、メイン下ケース１ａの後部内に配置された従来から周知の構造の給紙機構としての給紙ローラ２１（図１参照）と分離パッドあるいは摩擦分離板等からなる分離手段とによって１枚ずつ分離され、分離された用紙Ｐは、用紙Ｐの先端タイミング合わせを行うレジストローラ２２にて一旦用紙Ｐの先端の位置を整えて後、記録ヘッド１５の下方とプラテン２５との間に給送され、搬送下流側の上下対の搬送ローラ２３，２４にて副走査方向に搬送される途次、印字指令に応じてインク滴を用紙Ｐの上面に吐出して画像を記録し、その後、排紙トレイ２６に排出されるように構成されている（図１及び図６参照）。
【００３１】
次に図２（ａ）を参照してキャリッジ１０による印字動作について説明する。記録領域から外れてキャリッジ１０の移動端近傍、例えばプラテン２５の右側には、メンテナンス機構を有するメンテナンス部２７が配置されている。このメンテナンス部２７には、記録ヘッド１５のノズル部１５ａの表面（フェイス面）に付着したインク滴を払拭するためのノズル払拭装置（ワイパ装置）と、該記録ヘッド１５のインクの不吐出もしくは吐出不良を回復させたりするためのパージ装置（ノズル吸引装置）２８とが配置され、このパージ装置２８では、記録ヘッド１５のノズル部を吸引キャップ２８ａにて覆い、図示しないポンプが発生させる負圧により記録ヘッド１５内の不良インクを吸引して記録不良から回復させたりするものである。なお、前記メンテナンス部２７におけるパージ装置２８は、キャリッジ１０の移動端部のホームポジション位置（図２の右端位置）にあって、キャリッジ１０の記録ヘッド１５の全てのノズル部１５ａを覆ってインクの乾燥を防止するためのキャップ機構（保護装置）を兼ねており、吸引キャップ２８ａが保護キャップの機能をも果たす。
【００３２】
なお、公知の技術であるので、ここでは詳細に図示しないが、メンテナンス部２７の各吸引キャップ２８ａは記録ヘッド１５の全てのノズル部１５ａを覆うために、図２において、上下方向に移動可能に構成されている。吸引キャップ２８ａが上方向に移動してノズル部１５ａを覆うときには、ある程度の力で吸引キャップ２８ａがノズル部１５ａの設けられている面に押しつけられるので、キャリッジ１０の支持部５１に配置されている軸受体７０はガイド軸１１から浮き上がることとなる。以下、パージ装置を示す２８をホームポジションを示す番号としても使用して説明する。また、プラテン２５の左端には、記録ヘッド１５の各ノズル部１５ａからインクを試験的に吐出させてインク詰まりを無くするようにするフラッシング部２９を備えている。
【００３３】
以上のような多機能装置１は、操作パネル部６における各種キー操作に応じて入力されるオペレータからの各種指令に応じて、各種処理動作の設定、原稿読取ユニット５による原稿画像の読み取り、原稿画像の送信データ化、送信データの符号化、電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置に送信するファクシミリデータの送受信、受信データの復号化、復号化したファクシミリデータの記録ユニットでの用紙Ｐへの記録を実行するという通常のファクシミリ機能の他、原稿読取ユニット５のＣＩＳ（密着型イメージセンサ）による原稿読取りと記録部の各ユニットによる用紙Ｐへカラー画像形成するというコピー（複写）処理機能、図示しないパーソナルコンピュータ（ホストコンピュータ）等の外部装置からプリンタケーブルまたは赤外線等の無線を介して伝送されたプリントデータを受けて、そのデータに応じて用紙Ｐにカラー画像を形成するプリンタ処理機能、前記原稿読取ユニット５を使って読み取った画像データを前記外部装置へ送信するというスキャナ処理機能をも備えている。
【００３４】
なお、キャリッジ１０の上面後端部には、印字品質に影響を及ぼす記録ヘッド１５のフェイス面と用紙Ｐとのギャップの形成及びそのギャップを調節するための切替え機構３０が設けられている。
【００３５】
ギャップの切替え機構３０は、キャリッジ１０の上面後端部には、一対の枢軸４３（図３で一方のみ示す）が上向きに立設されており、この各枢軸４３に被嵌して回動可能なガイド体（図示せず）とキャリッジ１０の移動方向に長い切替えリンク体４０とは、図示しない枢支部を介して相対的に水平回動可能に連結されている。キャリッジ１０の上面後端部のほぼ中心部に合成樹脂製のブロック状の第１当接部（図示せず）が突設され、ガイド体４１の一側部に第２当接部４５が設けられている。第２当接部４５は後述する垂直レール部１２ｅ方向への高さが高く、第１当接部はその垂直レール部１２ｅ方向への高さが低く設定されている。
【００３６】
他方、図３に示すように、前記フレーム１２には、前記キャリッジ１０の背面板３１と略平行に立設する縦板部１２ａと、該縦板部１２ａの上端を後向き（前記キャリッジ１０の配置部と反対側）に屈曲させて水平支持部１２ｂと、この水平支持部１２ｂの上面に載ってネジ１３にて連結される屈曲摺接部片としてのレール部１２ｃとを備える。レール部１２ｃは、前向きに延びた水平部１２ｄとその前端を下向きに屈曲させた垂直レール部１２ｅとを備えた断面Ｌ字状に形成されている。前記レール部１２ｃにおける垂直レール部１２ｅがキャリッジ１０の上面後端部に臨んでいる。フレーム１２の水平支持部１２ｂに対して水平部１２ｄの取り付け位置を調節することで、縦板部１２ａと垂直レール部１２ｅとの隙間の間隔を微調節可能に構成されており、これにより、前記第１当接部または第２当接部４５が垂直レール部１２ｅの内面に選択的に当接して記録ヘッド１５のノズル部１５ａの下面とプラテン２５との隙間（ギャップＧ１）を大小に切り換えることができるものである。
【００３７】
次に、前記ガイド軸１１に対してその軸線方向にキャリッジ１０を摺動自在に支持し、且つ軸線回りに回動可能に支持するための、キャリッジ１０における軸受手段やガイド軸１１を抜け不能にするための手段等について説明する。
【００３８】
図４〜図１４は第１実施形態を示す。まず第１実施形態におけるキャリッジ１０の構成について説明すると、キャリッジ１０は、ガラス短繊維またはガラス中空ビーズを含有させた合成樹脂製（例えば、エポキシ樹脂等）の射出成形品であって、その背面板３１の左右両側から前向きに左右両側板３２が突出され、各側板３２の下端部には記録ヘッド１５の底板のうち左右両側を支持する一対の支持部３３が内向きに突設しており、前記両支持部３３の間にて記録ヘッド１５のノズル部１５ａが下向きに露出されるように配置されている（図３、図５及び図６参照）。前記左右両側板３２の間に配置した記録ヘッド１５の左右両側から外向きに突出させた係合ピン３４（図４では一方のみ示す）を、左右両側板３２に凹み形成した凹所３５に配置する。左右両側板３２の外側の上端側の取付け孔３８に回動可能に取付けられた弾性を有する金属製等の線バネ３６（但し、図４では一方側のみ示す）の長手方向中途部にて前記各係合ピン３４の箇所を斜め下向きに押圧する一方、該各線バネ３６の下端側（自由端側）が前記側板３２の外側に突出形成された斜め下向きフック状の係止部３７にて上向き移動不能に係止され、且つ各線バネ３６の自由端側が側板３２の外側に不用意に外れないようにすることで、記録ヘッド１５がキャリッジ１０に対して強固に且つガタつかないように装着されている。
【００３９】
キャリッジ１０の背面板３１の下部寄り部位のうち左右両側には、前記主走査方向に適宜距離（実施形態で距離Ｌ１、図７及び図１０（ａ）参照）だけ離隔させて、一直線をなす関係で設置されるように、下向きに開放された側面視略円弧状の支持部５１が一体的に形成されている（図４〜図７、図９〜図１４参照）。また、前記左右の支持部５１、５１の間（キャリッジの幅方向の略中央部には、背面板３１から後向きに突出するように、ガイド軸１１の下方への抜け止め部としての第１抜け止め部６１が一体的に形成されている（図４〜図７参照）。さらに、キャリッジ１０の左右両側板３２に近い側には、前記左右の支持部５１、５１の側端に第２抜け止め部６２が一体的に形成されている。なお、前記第１抜け止め部６１は前記距離Ｌ１と同じ長さだけガイド軸１１の軸線方向に長く連続的に形成され、且つ第１抜け止め部６１の上面はガイド軸１１の円周の下部側に接近できるように凹湾曲面に形成されているものである（図４、図７、図１１（ａ）及び図１２等参照）。
【００４０】
前記各支持部５１の内面には、背面板３１に近い側と遠い側とに平板状の軸受部７１を備えた２つの軸受体７０が、前記各軸受部７１の平板面７１ａが側面視逆Ｖ字状に配置され、円柱状のガイド軸１１の円周面のうち上部側に前記一対の軸受部７１の平板面７１ａ、７１ａが当接するように構成されている。
【００４１】
また、前記各支持部５１の内面に２つの軸受体７０が配置されるので、両支持部５１では合計４つの軸受体７０が取り付けられることになる。
【００４２】
軸受体７０は摩擦係数の小さい、且つ耐摩耗性を有する合成樹脂材（例えば、ポリアセタール樹脂等）にて一体的に成形される。各軸受体７０の形態は、図８（ａ）〜図８（ｄ）に示すごとく、平面視矩形等の平板状の軸受部７１と、その左右両側から裏面側に略直角方向に突出形成された取り付け脚７２と、この一対の取り付け脚７２が突出される側辺と直交する側辺から裏面側に斜めに突出された位置決め用脚７３とを有する。また、この位置決め用脚７３が突出される側辺と対峙する側辺には、略矩形の案内片７４が裏面方向に突設されている。前記各取り付け脚７２の自由端部（下端）には、係止爪７２ａが外向きに形成されている。
【００４３】
前記ガイド軸１１の周面上の２点で前記平板面７１ａが当接するように、支持部５１の内面に配置される一対の軸受体７０における一対の軸受部７１は、その夾角θが鋭角状に規定されて配置されている。そのために、前記各支持部５１の内面には、前記軸受部７１の平板の裏面を支持するための一対の支持面５２が、所定の夾角θとなるように上下逆Ｖ字状に形成される（図１３参照）。実施形態では、図１３に示すように、前記夾角θは９０度より小さい鋭角であり、３５度〜４０度程度に設定されている。
【００４４】
本実施形態のキャリッジ１０及び記録ヘッド１５を用いて、夾角θを各種代えて実験をした結果、夾角θが４０度寄り大きいと、キャリッジ１０が加速移動時にガイド軸１１から浮き上がる現象が生じることがわかった。また夾角θが３５度より小さいと、キャリッジ１０が移動時にガタつき、安定した移動ができないことがわかった。従って、本実施形態では夾角θは３５度〜４０度程度に設定されており、キャリッジ１０の構成や重さ、移動速度か異なる場合には適宜夾角θを設定すれば良い。
【００４５】
各支持面５２は凹溝５３を挟んで２筋の平行状で、且つ支持部５１の下方への開放部（下端）まで延びている（図７、図９及び図１１（ｂ）参照）。各支持面５２の上端には、軸受部７１の側辺のうち前記案内片７４を有する側辺の縁が当接する位置決め用のストッパー突起５４が設けられている。そして、前記軸受部７１の裏面を支持面５２に沿って滑らせるときに、前記案内片７４が前記凹溝５３に嵌まって傾かないようにして案内されるものである（図１１（ｂ）参照）。
【００４６】
前記支持部５１には、前記２筋の支持面５２の両外側に沿って長い一対の長溝状の第１嵌合部５５が支持部５１の板厚さを貫通するように穿設されており、この一対の第１嵌合部５５に前記一対の取り付け脚７２が嵌まって長手方向に移動可能に構成されている。また、その第１嵌合部５５の一部には、前記取り付け脚７２における係止爪７２ａが係合できる係合突部５５ａが設けられている（図７、図９及び図１１（ａ）参照）。
【００４７】
また、前記各凹溝５３には、軸受体７０における位置決め用脚７３の先端が嵌まって移動不能にするための第２嵌合部５６が穿設されている（図７、図９及び図１１（ｂ）参照）。
【００４８】
上記の構成において、各支持部５１に軸受体７０を装着するには、図９に示すように、キャリッジ１０を上下逆向きにした状態（支持部５１の開放側を上向きにした状態）で、軸受体７０における位置決め用脚７３の部分を作業者が指で摘んで支持部５１の内面に近づけ、前記凹溝５３内に案内片７４を挿入し、前記２筋の支持面５２に軸受部７１の平板部の裏面を当接させ、且つ一対の取り付け脚７２を前記一対の第１嵌合部５５に挿入する（図９の矢印Ａ方向参照）。
【００４９】
次いで、前記軸受部７１を指で押して支持面５２に沿って滑らせ下方に移動させると、前記一対の取り付け脚７２における係止爪７２ａが係合突部５５ａに係合する。そして、軸受部７１の案内片７４を有する側の側辺が前記ストッパー突起５４に当接してそれ以上奥に進まない位置で、位置決め用脚７３の先端部（自由端部）が第２嵌合部５６に嵌まって、軸受体７０が抜け不能となるのである（図１１（ａ）及び図１１（ｂ）参照）。
【００５０】
この状態では、図１３に示すように、前記一対の軸受部７１の平板面７１ａ、７１ａの夾角θは、前記支持面５２の夾角θ（実施形態では３５度〜４０度程度）と一致するのである。
【００５１】
なお、軸受体７０を取り外すには、支持部５１の外面側から第２嵌合部５６に治具等を挿入して、位置決め用脚７３の先端部を押すと共に、第１嵌合部５５の箇所に治具等を挿入して、前記係止爪７２ａを係合突部５５ａから外せば良いから、不良または磨耗した軸受体７０の交換に際しての着脱作業も治具等を用いることで至極簡単にできるのである。しかしながら、治具等を使用しない場合には、位置決め用脚７３や係止爪７２ａをそれぞれ小さな第２嵌合部５６や係合突部５５ａから外すことはかなり困難となる。従って、通常では、軸受体７０は支持部５１から容易に外れないのである。
【００５２】
キャリッジ１０の一側（前記一方の支持部５１の外側）からガイド軸１１を軸線方向に挿入すると、当該ガイド軸１１の円周面のうちの上部領域の２点に前記Ｖ状に配置した一対の軸受体７０の軸受部７１の平板面７１ａが線接触する。そして、前記キャリッジ１０の左右方向に離隔配置した２対の平板状の軸受部７１によるＶ字状の支持面７１ａ、７１ａにて、ガイド軸１１を４点支持するから、キャリッジ１０がガイド軸１１に対してガタ付きなく、摺動移動できる。
【００５３】
前記支持部５１におけるキャリッジ１０の側面視において、Ｖ状に形成された支持面５２はキャリッジ１０の本体の射出成形と同時に成形できるから、このＶ状の夾角θも設計通りに正確に、且つ精度良く形成できると共に、ガイド軸１１の軸線方向に離隔した対の支持面５２も同一面上に形成できる。他方、軸受体７０の成形においても、軸受部７１の平板部の板厚さや平面度は管理し易く、且つ成形時の誤差の発生は非常に低くなる。従って、ガイド軸１１に対するキャリッジ１０の装着姿勢や高さ位置がずれることがないのである。
【００５４】
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、軸受体７０の第２実施形態を示す。この実施形態では、ガイド軸１１の周面に対してＶ字型に配置すべき一対の軸受部７１，７１の一側辺（支持部５１の内面の奥側に位置すべき側辺）どうしを、可撓性を有する連結片７５にて連結したものであり、その他の構成は第１実施形態と同じであるので、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５５】
第２実施形態の構成によれば、２つの軸受部７１、７１を前記Ｖ字型の支持面５２、５２に略同時に配置して取り付ければ良い。なお、連結片７５により２つの軸受部７１、７１が離れないから、位置決め用脚７３を省略しても、ガイド軸１１の周面と支持面５２との間に平板状の軸受部７１が挟まれている限り、軸受体７０が外れるおそれはない。また、各軸受部７１の裏面が支持面５２に当接したまま当該軸受部７１が支持面５２の長手方向に沿って多少ずれ移動しても、ガイド軸１１に対するキャリッジ１０の装着姿勢や高さ位置は変動しない。これらに変動が生じるのは、軸受部７１の平板部の板厚さが部分的または全体として変わるときだけであるからである。
【００５６】
なお、２つの軸受部７１、７１の夾角θが保証されれば、当該２つの軸受部７１、７１が一体的に形成されたＶ字型の軸受体７０を製作しても良い。
【００５７】
上記の各実施形態を適用したキャリッジ１０をメンテナンス部２７に停止させた状態で、パージ装置２８の吸引キャップ２８にてキャリッジ１０に搭載した記録ヘッド１５のノズル部１５ａを覆うように、吸引キャップ２８を上昇させた場合にも、前記第１抜け止め部６１及び２つの第１抜け止め部６２によりガイド軸１１の下方領域を対向するように囲んでいるから、前記吸引キャップ２８の突き上げによってキャリッジ１０がガイド軸１１から外れることを確実に防止でき、また、一対の軸受体７０の左右両側を挟むように、前記第１抜け止め部６１及び２つの第１抜け止め部６２が配置されているので、前記キャッピング時及びパージ動作時もキャリッジ１０の姿勢が安定する。
【００５８】
また、多機能装置１の本体を傾けた場合も、前記第１抜け止め部６１及び２つの第１抜け止め部６２によりキャリッジ１０がガイド軸１１から不用意に外れるのを防止できる。
【００５９】
多機能装置１の落下等の不慮の事態に際して、キャリッジ１０がガイド軸１１から抜ける方向への大きな外力に耐えるためには、少なくとも第１抜け止め部６１の長さ（ガイド軸１１の軸線方向に沿う長さ）を長くして強度を持たせることが好ましい。その場合、第１抜け止め部６１をガイド軸１１の長手方向に連続状に形成しても良いし、断続的に形成しても良い。また、第１抜け止め部６１と第１抜け止め部６２との配置位置をガイド軸１１の軸線方向に離間するように設定することで、ガイド軸１１からのキャリッジ１０の抜け止め作用を一層強化できるのである。
【００６０】
そして、一対の支持部５１がガイド軸１１の軸方向に離間して配置され、且つ第１抜け止め部６１及び２つの第１抜け止め部６２も前記一対の支持部５１を挟んでガイド軸１１の軸方向に離間して配置されているので、キャリッジ１０のガイド軸１１に対する受け部が安定し、且つ射出成形の場合の金型の作成も容易となる。
【００６１】
さらに、各支持部５１の開放部の断面が略半円状で且つ開放側が大きく形成されているから、前記金型による支持部５１、特に一対の支持面５１ａの成形精度がを向上させることができ、且つ支持部の成形も容易にできる。
【００６２】
上記のように構成することにより、ガイド軸１１に沿って主走査方向に往復移動させて印刷する場合にも、記録ヘッド１５のノズル部１５ａのフェイス面とプラテン２５の上面（表面であり、被記録媒体としての用紙Ｐの通過経路）とのギャップＧ１に変動が生じない。前記切り換え機構３０により、前記ギャップＧ１を変更させるように、キャリッジ１０がガイド軸１１を中心に回動変位する場合にも、キャリッジ１０の姿勢が不明確にならない。
【００６３】
軸受体７０をキャリッジ１０の支持部５１に後付けするように構成すれば軸受体７０とキャリッジ１０との材質と無関係にでき、軸受体７０のうち少なくとも軸受部７１を摩擦係数の小さい、且つ耐摩耗性を有する合成樹脂材にて形成すれば、ガイド軸１１が磨耗して軸受部７１との摺接面が変動するという不都合を回避し、また、多機能装置１の耐久性を向上させることができる。
【００６４】
また、メンテナンス時等に吸引キャップ２８ａが上昇すると、キャリッジ１０が押圧されることで上昇する。このとき、軸受部７１がガイド軸１１から浮き上がり、第１抜け止め部６１の上面と第２抜け止め部６２の上面とがガイド軸１１の下側の周面に当接するので、この場合にもキャリッジ１０は安定して位置決めされる。従って、メンテナンスも安定して行われる。
【００６５】
なお、ガイド軸１１の回りにキャリッジ１０を回動変位させる必要がない場合には、ガイド軸１１の断面を円形にする必要はなく、四角断面、多角形断面、楕円形等の非円形断面を有する中実もしくはパイプ状のガイド軸であっても良い。
【００６６】
本発明は、上述した多機能装置ばかりでなく、プリンタ、複写機、キャリッジ搭載型イメージスキャナについても適用できることは言うまでもない。
【００６７】
【発明の効果】
請求項１に記載した発明の画像形成装置は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に延びるように配置したガイド軸に対して往復移動可能に構成してなる画像形成装置において、前記キャリッジに一体的に形成された支持部の内面に、平板状の軸受部を有する軸受体を装着したものであるから、従来のように、支持部に軸受体を予めモールドする等一体的に形成したものに比べて、後付けしたから、軸受体の取り付け誤差が生じた場合や、長年の使用に伴って摩耗等した不良の軸受体のみを交換することが容易にできる。また、キャリッジの自体の材質と異なる材質で軸受体を形成できるから、ガイド軸を磨耗させたり、キャリッジの摺動抵抗を低減させることが至極簡単にできるという効果を奏する。
【００６８】
また、前記ガイド軸の周面上の２点で当接するように、前記軸受部はその夾角が規定されて配置されているものであるから、従来のように、略梨型の軸受孔が形成された軸受体をキャリッジに埋め込んだり、Ｕ字型の軸受部を射出成形により製作するのに比べて簡単に軸受部を装着することができるという効果を奏する。
【００６９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記各軸受体ごとに前記平板状の軸受部を１つ備え、この一対の軸受体を、その軸受部の平板部でガイド軸の周面を挟むように配置したものである。
【００７０】
請求項１に記載の発明による効果に加えて、軸受部の平板部分の板厚さの管理は容易であるため、その製作誤差の少ない均質で精度の高い軸受体を多量に製作でき、製品歩留りが高くなり、それを使用して、精度の高い軸受部分を有するキャリッジを簡単に製作できるという効果を奏する。
【００７１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記支持部における内面には、前記軸受部における平板の背面を支持する一対の支持面を備え、該一対の支持面の間の夾角は前記軸受部の夾角と同じ角度になるように形成されているものである。
【００７２】
このように構成すると、請求項１または２に記載の発明による効果に加えて、キャリッジの製作時に、前記一対の支持面の夾角を正確に形成しておけば、その支持面に軸受部を配置するだけで、ガイド軸の周面に対するキャリッジの装着姿勢を高さ関係等を精度良く決定できるという効果を奏する。
【００７３】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記夾角は鋭角としたものであるから、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明による効果に加えて、ガイド軸の周面の２点と一対の平板状の軸受部との摺接箇所を正確に規定できるという効果を奏する。
【００７４】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記軸受体には取り付け脚を備え、前記支持部における第１嵌合部に対して前記取り付け脚を装着可能としたものであるから、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明による効果に加えて、軸受体を支持部の第１嵌合部に対して確実且つ強固に装着できる。
【００７５】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記軸受体には、さらに、位置決め用脚を備え、前記支持部における第２嵌合部に対して前記位置決め用脚を装着可能としたものであるから、請求項５に記載の発明による効果に加えて、軸受体を支持部に装着した状態で、当該軸受体の取り付け姿勢も取り付け位置を確実に保持できるという効果を奏する。
【００７６】
請求項７に記載の発明は、請求項５または６に記載の画像形成装置において、前記取り付け脚を前記第１嵌合部に対して着脱可能とするか、または、前記位置決め用脚を前記第２嵌合部に対して着脱可能としたものであるから、請求項５または６に記載の発明による効果に加えて、軸受体の交換作業も容易になるという効果を奏する。
【００７７】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置において、前記軸受部は、少なくとも前記平板部を、摩擦係数が小さく、且つ耐摩耗性を有する合成樹脂材にて形成されているものであるから、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明による効果に加えて、軸受体ひいてはキャリッジの耐久性が向上し、且つガイド軸も磨耗しないから、キャリッジのガイド軸に対する装着姿勢や高さが長期間維持できるという効果を奏する。
【００７８】
請求項９に記載の発明の画像形成装置は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に延びるように配置したガイド軸に対して往復移動可能に構成してなる画像形成装置において、前記キャリッジには、平板状の軸受部を有する軸受体を装着するための支持部と、前記軸受体と反対側から前記ガイド軸が軸線と交差する方向に抜けるのを防止するための抜け止め部とが、前記ガイド軸の軸線に沿って異なる位置に一体的に形成されているものである。このように構成すれば、前記支持部及び抜け止め部を、キャリッジの製作時に一体的に形成することが至極簡単になると共に、支持部及び抜け止め部の形状形態の寸法精度を向上させることができる。
【００７９】
そして、キャリッジに対する外力によって当該キャリッジがガイド軸から外れることを確実に防止できる。
【００８０】
請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の画像形成装置において、前記支持部は前記ガイド軸の軸線に沿って適宜間隔を隔てて一対設けられ、該一対の支持部を挟んで抜け止め部が設けられたものである。
【００８１】
従って、請求項１乃至９のいずれかに記載の発明による効果に加えて、軸受のための支持部がキャリッジの移動方向に離れた位置に形成でき、ガイド軸に対するキャリッジの支持姿勢を一層精度良く設定できる。
【００８２】
請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置において、前記抜け止め部は、第１抜け止め部と第２抜け止め部とからなり、前記一対の支持部が配置されている中間に第１抜け止め部が設けられ、前記一対の支持部を挟む外側に第２抜け止め部が設けられているものであるから、請求項１乃至１０のいずれかに記載の発明による効果に加えて、ガイド軸からのキャリッジの抜け止め作用を一層強化できるのである。
【００８３】
請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置において、前記第１抜け止め部はガイド軸の軸線方向に長く連続的または断続的に形成されているものである。従って、請求項１乃至１１のいずれかに記載の発明による効果に加えて、画像形成装置の落下等の不慮の事態に際して、キャリッジがガイド軸から抜ける方向への大きな外力に耐えることができる。
【００８４】
請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至１２のいずれかに記載の画像形成装置において、前記記録ヘッドと被記録媒体との間隔が調節可能となるように、前記キャリッジが前記ガイド軸を中心に回動可能に構成されているものである。このように、キャリッジがガイド軸を中心に回動する場合には、当該ガイド軸の断面を円形とすることで、前記ガイド軸の周面の２点に対する一対の軸受部の当接箇所がガイド軸の中心線の回りのいずれの箇所でも同じになり、請求項１乃至１２のいずれかに記載の発明による効果に加えて、記録ヘッドと被記録媒体との間隔が安定し、且つガイド軸に対する支持姿勢を一層精度良く設定できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】多機能装置の概略側断面図である。
【図２】フレームに対するキャリッジの左右移動状態を示す概略正面図である。
【図３】フレームと記録ヘッドを搭載したキャリッジの側断面図である。
【図４】記録ヘッド及びインクカートリッジを搭載したキャリッジの後側斜視図であり、支持部に軸受体を装着した部分を示す図である。
【図５】支持部に軸受体を装着しない前のキャリッジの右側面図である。
【図６】支持部に軸受体を装着しない前のキャリッジの下面図である。
【図７】軸受体を装着しない前の支持部の拡大斜視図である。
【図８】（ａ）は軸受体の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は軸受体の上方斜視図である。
【図９】支持部に軸受体を装着する手順を説明する斜視図である。
【図１０】（ａ）は支持部に軸受体が装着されている状態のキャリッジの背面図、（ｂ）は右側面図である。
【図１１】（ａ）は図１０（ａ）のＸＩａ  −ＸＩａ  線矢視拡大断面図、（ｂ）は図１０（ａ）のＸＩｂ  −ＸＩｂ  線矢視拡大断面図である。
【図１２】（ａ）は図１０（ａ）のＸＩＩａ−ＸＩＩａ線矢視拡大断面図、（ｂ）は図１０（ａ）のＸＩＩｂ−ＸＩＩｂ線矢視拡大断面図である。
【図１３】図１２（ａ）のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線矢視拡大断面図である。
【図１４】支持部に軸受体が装着されている状態のキャリッジの下方からの斜視図である。
【図１５】軸受体の第２実施形態を示し、（ａ）は支持部における拡大側断面図、（ｂ）は軸受体の斜視図である。
【符号の説明】
Ｐ    用紙
１    多機能装置
２    記録部
１０  キャリッジ
１１    ガイド軸
１５    記録ヘッド
１５ａ  ノズル部
１６    インクカートリッジ
１７    レバー
２５    プラテン
２７    メンテナンス部
２８    パージ装置
２８ａ  吸引キャップ
５１    支持部
５２    支持面
５４    ストッパー突起
５５    第１嵌合部
５５ａ  係合突部
５６    第２嵌合部
６１    第１抜け止め部
６２    第２抜け止め部
７０    軸受体
７１    軸受部
７１ａ    平板面
７２    取り付け脚
７３    位置決め用脚
７４    案内片
７５    連結片
【図１】
2004322538.tif 000003
【図２】
2004322538.tif 000004
【図３】
2004322538.tif 000005
【図４】
2004322538.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004322538.tif 000008
【図７】
2004322538.tif 000009
【図８】
2004322538.tif 000010
【図９】
2004322538.tif 000011
【図１０】
2004322538.tif 000012
【図１１】
2004322538.tif 000013
【図１２】
2004322538.tif 000014
【図１３】
2004322538.tif 000015
【図１４】
2004322538.tif 000016
【図１５】
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