(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に延出されたガイド面を有するガイドレールと、
上記ガイドレールのガイド面に載置されたキャリッジと、
上記キャリッジに搭載された記録ヘッドと、
上記ガイドレールに沿って設けられ、上記ガイド面に沿って上記キャリッジを往復動させるベルト駆動機構と、を具備し、
上記ベルト駆動機構は、駆動源から駆動伝達を受けて上記ガイド面と直交する方向を軸として回転駆動される駆動プーリと、該駆動プーリと上記ガイド面の延出方向に隔てられた従動プーリと、上記駆動プーリ及び上記従動プーリ間に張り渡されて該駆動プーリの回転に基づいて周運動されるベルトと、を有し、
上記キャリッジは、上記記録ヘッドが搭載されるキャリッジ本体と、上記ベルトが連結されることにより上記キャリッジ本体を該ベルトの張力により上記ガイド面へ付勢する位置に配置されたベルト連結部と、を有するものであり、
上記ベルトは、薄肉部が形成されており、当該薄肉部が上記駆動プーリ又は上記従動プーリに巻かれることにより、上記キャリッジ本体を上記ガイド面へ付勢する張力が弱められるものである画像形成装置。
【請求項２】
上記駆動プーリは、歯付きプーリであり、
上記従動プーリは、歯が形成されていないプーリであり、
上記ベルトは、上記駆動プーリと噛合する歯付きベルトであり、
上記薄肉部は、上記ベルトの歯の高さが低くされたもの又は欠歯されたものであって、上記キャリッジが上記駆動プーリ又は上記従動プーリ付近へ移動したときに、上記従動プーリに巻かれるものである請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
上記ベルトは、上記歯が形成された歯付き部分と上記薄肉部との境界に、厚みが徐々に薄くなるテーパ部が形成されたものである請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
上記薄肉部は、上記駆動プーリ側となる上記キャリッジの往復動範囲であって上記記録ヘッドの記録領域外に形成されたものである請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
上記駆動プーリ側となる上記キャリッジの往復動範囲であって上記記録ヘッドの記録領域外において、上記キャリッジに、上記駆動プーリの回転に基づいて上記ガイド面から浮き上げる方向へ負荷を与える負荷機構が設けられたものである請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
上記負荷機構は、上記記録ヘッドにキャップを圧接させるキャッピング機構である請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
上記負荷機構は、上記ガイド面に対する上記キャリッジの高さを可変にするギャップ切換機構である請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
上記ギャップ切換機構は、
上記ガイドレールに摺接して、上記キャリッジ本体を所定高さに支持する摺動部材と、
上記キャリッジ本体に設けられて上記摺動部材を上下動可能に支持する支持部材と、
上記摺動部材を上方へ弾性付勢する付勢部材と、
上記摺動部材と上記支持部材との間にキャリッジの往復動方向にスライド移動可能に介在されるとともに、スライド方向両端が上記キャリッジ本体からそれぞれ突出され、そのスライド位置により上記摺動部材と上記支持部材との間隔を変位させるギャップ調整部材と、を具備するものである請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
上記ギャップ切換機構は、径方向外側への突出幅が異なる複数の摺接部材が周方向に並設された回転軸が、突出幅が異なるいずれかの摺接部材を上記ガイドレールに摺接させて上記キャリッジ本体を所定高さに支持するように該キャリッジ本体に回転自在に設けられたものである請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
上記従動プーリは、上記駆動プーリから離れる方向へスライド移動可能であって、上記ベルトに張力を与える方向へ弾性付勢されたものである請求項１から９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
上記ベルトは、上記キャリッジの連結部が連結される位置に目印が付されたものである請求項１から１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定方向に延出されたガイド面を有するガイドレールと、上記ガイドレールのガイド面に載置されたキャリッジと、上記キャリッジに搭載された記録ヘッドと、上記ガイドレールに沿ってタイミングベルトが設けられ、該タイミングベルトの周運動により、上記キャリッジを上記ガイド面に沿って往復動させるベルト駆動機構とを具備する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、記録ヘッドからインク滴を選択的に吐出して被記録媒体に着弾させることにより、被記録媒体に画像記録を行う所謂インクジェット方式の画像形成装置が知られている。記録ヘッドは、ガイドレールやガイドシャフトにより支持されたキャリッジに搭載されて、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復動される。この往復動の間に、記録ヘッドからインク滴が被記録媒体に選択的に吐出される。
【０００３】
キャリッジの往復動は、タイミングベルトを有するベルト駆動機構によりなされる（例えば、特許文献１〜特許文献４参照）。例えば、２つのプーリ間にタイミングベルトが張られ、該タイミングベルトとキャリッジとが連結される。プーリはモータ等の駆動源から駆動伝達されて回転される。プーリの回転を受けて、タイミングベルトは２つのプーリ間で周運動される。この周運動により、タイミングベルトに固定されたキャリッジがガイドレール上で往復動される。
【０００４】
ベルト駆動機構の２つのプーリのうち、駆動源から駆動力が伝達される一方のプーリ（駆動プーリ）には歯付きのプーリが採用され、他方のプーリ（従動プーリ）には、歯を持たないプーリが採用されることがある。駆動プーリの歯がタイミングベルトの歯と噛合されることにより、駆動プーリからタイミングベルトへ駆動力の伝達が確実になされる。しかし、従動プーリに対してタイミングベルトの歯が接触して周運動すると振動が発生しやすいという問題がある。また、従動プーリとの接触によりタイミングベルトの歯が摩耗するという問題がある。これに対し、従動プーリと接触しながら周運動するタイミングベルトの領域を欠歯させることが考案されている（特許文献５参照）。
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３０８４５０５号公報
【特許文献２】特開２００２−１７８５８６号公報
【特許文献３】特開２００１−７１４６３号公報
【特許文献４】特開２００５−３１３４９２号公報
【特許文献５】特開平１１−３１４４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図３１には、ベルト駆動機構によりガイドレール２０１上を往復動されるキャリッジ２０２が模式的に表されている。ガイドレール２０１は、略水平な上面を有する平板材であり、その上面においてキャリッジ２０２を往復動可能に支持する。ガイドレール２０１の両端には、プーリ２０３，２０４が設けられており、プーリ２０３，２０４間にはタイミングベルト２０５が張られている。キャリッジ２０２は掴持部２０６を有し、掴持部２０６はタイミングベルト２０５を掴んでいる。これにより、キャリッジ２０２がタイミングベルト２０５に連結され、タイミングベルト２０５の周運動により、キャリッジ２０２がガイドレール２０１上を往復動される。
【０００７】
図３１に示されるように、プーリ２０３，２０４におけるタイミングベルト２０５の高さと、掴持部２０６におけるタイミングベルト２０５の高さとは、差Ｈが設けられている。つまり、掴持部２０６は、プーリ２０３，２０４におけるタイミングベルト２０５の高さより差Ｈだけ高い位置でタイミングベルト２０５を掴んでいる。これにより、掴持部２０６において、タイミングベルト２０５が上側へ引っ張られることにより、タイミングベルト２０５のテンションが鉛直方向に作用して、キャリッジ２０２がガイドレール２０１に付勢される。これにより、キャリッジ２０２の往復動に際して、キャリッジ２０２がガイドレール２０１から浮き上がることが防止され、ヘッドギャップが一定に保たれる。
【０００８】
図３２に示されるように、キャリッジ２０２がプーリ２０３付近へ移動されても、上記差Ｈは不変である。しかし、キャリッジ２０２がプーリ２０３，２０４間のほぼ中央にある場合に比べて、プーリ２０３から掴持部２０６までの距離が短いので、プーリ２０３における高さから掴持部２０６における高さへ変化するタイミングベルト２０５の傾斜角度が、プーリ２０３，２０４間のほぼ中央と比較すると大きくなる。これにより、タイミングベルト２０５のテンションによる鉛直方向の付勢力は、プーリ２０３，２０４間のほぼ中央よりプーリ２０３，２０４付近で大きくなる。換言すれば、キャリッジ２０２がプーリ２０３，２０４付近にある場合には、キャリッジ２０２がプーリ２０３，２０４間のほぼ中央にある場合より、プーリ２０３，２０４とタイミングベルト２０５との摩擦が大きい。その結果、タイミングベルト２０５に偏摩耗が生じるという問題がある。
【０００９】
また、プーリ２０３，２０４を回転させるモータのトルクは、摩擦の大きい箇所、つまり、キャリッジ２０２がプーリ２０３，２０４付近にある場合を基準に設定されるので、プーリ２０３，２０４とタイミングベルト２０５との摩擦やガイドレール２０１とキャリッジ２０２との摩擦が大きくなれば、トルクの大きなモータが必要とされる。キャリッジ２０２がプーリ２０３，２０４付近にある場合の摩擦を低減させようとすると、キャリッジ２０２の往復動端から離れた位置にプーリ２０３，２０４を設けて、プーリ２０３から掴持部２０６までの距離を長くすることになるが、そうするとキャリッジ２０２の往復動方向の幅が大きくなり、装置の小型化に反するという問題が生じる。
【００１０】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、ベルト駆動機構によりガイドレール上をキャリッジが往復動される画像形成装置において、プーリ付近におけるタイミングベルトのテンションによる鉛直方向の付勢力の増大を緩和することができる手段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】
【００１１】
(1)  本発明に係る画像形成装置は、所定方向に延出されたガイド面を有するガイドレールと、上記ガイドレールのガイド面に載置されたキャリッジと、上記キャリッジに搭載された記録ヘッドと、上記ガイドレールに沿って設けられ、上記ガイド面に沿って上記キャリッジを往復動させるベルト駆動機構と、を具備し、上記ベルト駆動機構は、駆動源から駆動伝達を受けて上記ガイド面と直交する方向を軸として回転駆動される駆動プーリと、該駆動プーリと上記ガイド面の延出方向に隔てられた従動プーリと、上記駆動プーリ及び上記従動プーリ間に張り渡されて該駆動プーリの回転に基づいて周運動されるベルトと、を有し、上記キャリッジは、上記記録ヘッドが搭載されるキャリッジ本体と、上記ベルトが連結されることにより上記キャリッジ本体を該ベルトの張力により上記ガイド面へ付勢する位置に配置されたベルト連結部と、を有するものであり、上記ベルトは、薄肉部が形成されており、当該薄肉部が上記駆動プーリ又は上記従動プーリに巻かれることにより、上記キャリッジ本体を上記ガイド面へ付勢する張力が弱められるものである。
【００１２】
キャリッジ本体には記録ヘッドが搭載される。キャリッジは、ガイドレールに支持されてガイド面に沿って記録ヘッドと共に往復動可能である。キャリッジは、ガイドレールに沿って設けられたベルト駆動機構から駆動伝達されて往復動される。ベルト駆動機構は、ベルトを有する。ベルトは、駆動プーリと従動プーリとの間に張り渡され、駆動プーリの回転に基づいて周運動される。キャリッジの連結部は、このベルトに連結される。連結部にベルトが連結されると、キャリッジ本体がベルトの張力によりガイド面へ付勢される。
【００１３】
キャリッジ本体に付与される付勢力は、駆動プーリ及び従動プーリ付近で最も強く、駆動プーリ及び従動プーリ間の中央で最も弱くなる。この付勢力により、キャリッジがガイド面から浮き上がることが防止される。一方、付勢力が強くなると、ガイドレールに対するキャリッジの摺動摩擦が高くなるなど円滑なキャリッジの往復動が害される。一般に、記録ヘッドが画像記録を行う記録領域においては、キャリッジの円滑な往復動を確保すべく、キャリッジ本体に付与される付勢力が強くならないように設計される。つまり、駆動プーリ及び従動プーリ付近は記録領域として用いられず、キャリッジのホームポジションや記録ヘッドのメンテナンスの位置などに用いられる。
【００１４】
ベルトには、キャリッジの往復動範囲であって記録ヘッドの記録領域外に、薄肉部が形成されている。薄肉部においては、ベルトの厚みが他より薄くされている。この薄肉部が駆動プーリ又は従動プーリに巻かれることにより、ベルトが張られた方向に、薄肉部により薄くされた厚み分の余裕が生じる。この余裕により、ベルトの張力が弱められるので、駆動プーリ及び従動プーリ付近でキャリッジ本体に付与される付勢力が弱まる。
【００１５】
(2)  上記駆動プーリは、歯付きプーリであり、上記従動プーリは、歯が形成されていないプーリであり、上記ベルトは、上記駆動プーリと噛合する歯付きベルトであり、上記薄肉部は、上記ベルトの歯の高さが低くされたもの又は欠歯されたものであって、上記キャリッジが上記駆動プーリ又は上記従動プーリ付近へ移動したときに、上記従動プーリに巻かれるものであってもよい。
【００１６】
(3)  上記ベルトは、上記歯が形成された歯付き部分と上記薄肉部との境界に、厚みが徐々に薄くなるテーパ部が形成されたものであってもよい。このテーパ部により、薄肉部が従動プーリに巻かれる際にベルトの厚みが緩やか変化するので、ベルトの厚みの変化により生ずる衝撃が緩和される。
【００１７】
(4)  上記薄肉部は、上記駆動プーリ側となる上記キャリッジの往復動範囲であって上記記録ヘッドの記録領域外に形成されることが好適である。
【００１８】
駆動プーリとベルトとが噛合されることにより、駆動プーリに対してベルトが滑らないので、駆動プーリ側において、キャリッジ本体に付与される付勢力が強くなりやすい。したがって、薄肉部が、駆動プーリ側となるキャリッジの往復動範囲であって記録ヘッドの記録領域外に形成されることにより、キャリッジ本体に付与される最大付勢力を弱めることができる。
【００１９】
(5)  上記駆動プーリ側となる上記キャリッジの往復動範囲であって上記記録ヘッドの記録領域外において、上記キャリッジに、上記駆動プーリの回転に基づいて上記ガイド面から浮き上げる方向へ負荷を与える負荷機構が設けられた場合に、本発明が好適である。
【００２０】
このような負荷機構が設けられることにより、駆動プーリ側において、キャリッジ本体に付与される付勢力が一層強くなる。したがって、本発明により、キャリッジ本体に付与される最大付勢力が弱められる効果が顕著に発揮される。
【００２１】
(6)  上記負荷機構は、上記記録ヘッドにキャップを圧接させるキャッピング機構が考えられる。
【００２２】
(7)  上記負荷機構は、上記ガイド面に対する上記キャリッジの高さを可変にするギャップ切換機構が考えられる。
【００２３】
(8)  上記ギャップ切換機構は、上記ガイドレールに摺接して、上記キャリッジ本体を所定高さに支持する摺動部材と、上記キャリッジ本体に設けられて上記摺動部材を上下動可能に支持する支持部材と、上記摺動部材を上方へ弾性付勢する付勢部材と、上記摺動部材と上記支持部材との間にキャリッジの往復動方向にスライド移動可能に介在されるとともに、スライド方向両端が上記キャリッジ本体からそれぞれ突出され、そのスライド位置により上記摺動部材と上記支持部材との間隔を変位させるギャップ調整部材と、を具備するものにより実現される。
【００２４】
(9)  上記ギャップ切換機構は、径方向外側への突出幅が異なる複数の摺接部材が周方向に並設された回転軸が、突出幅が異なるいずれかの摺接部材を上記ガイドレールに摺接させて上記キャリッジ本体を所定高さに支持するように該キャリッジ本体に回転自在に設けられたものにより実現される。
【００２５】
(10)  上記従動プーリは、上記駆動プーリから離れる方向へスライド移動可能であって、上記ベルトに張力を与える方向へ弾性付勢されたものであってもよい。
【００２６】
ベルトの薄肉部が駆動プーリに巻かれることにより、ベルトが張られた方向に、薄肉部により薄くされた厚み分の余裕が生じる。ベルトに張力を与える方向へ弾性付勢されている従動プーリは、この余裕の分だけ駆動プーリから離れる方向へスライド移動される。従動プーリのスライド移動により弾性付勢力が弱まり、ひいては、ベルトの張力も弱まる。
【００２７】
(11)  上記ベルトは、上記キャリッジの連結部が連結される位置に目印が付されたものであってもよい。
【００２８】
前述されたように、ベルトの所定位置には薄肉部が形成されており、キャリッジが、往復動範囲であって記録ヘッドの記録領域外にある場合に、薄肉部が駆動プーリ又は従動プーリに巻かれる必要がある。したがって、キャリッジの連結部は、そのようなベルトの所定位置に連結される必要がある。キャリッジの連結部が連結される位置においてベルトに目印が付されることにより、キャリッジの連結部を連結すべき位置が一目瞭然に判断されるので、組付作業が容易である。なお、この目印として、ベルトに色やマークを付したものや、例えば凹凸形状のようにベルトの外形を他と異なる形状にすることが考えられる。
【発明の効果】
【００２９】
このように、本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジ本体をガイド面へ付勢するベルトに、キャリッジの往復動範囲であって記録ヘッドの記録領域外に、薄肉部が形成されたので、薄肉部が駆動プーリ又は従動プーリに巻かれた際に、ベルトが張られた方向に薄肉部により薄くされた厚み分の余裕が生じ、ベルトの張力が弱められる。これにより、駆動プーリ及び従動プーリ付近でキャリッジ本体に付与される付勢力が弱まるので、ベルトの偏摩耗が防止され、また、駆動源のトルクアップを不要にすることができる。さらに、キャリッジを駆動プーリ又は従動プーリ近傍まで往復動させることが可能になり、装置の小型化が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下に、適宜図面が参照されて本発明の実施形態が説明される。なお、本実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態が適宜変更されてもよい。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態に係る多機能装置１（画像形成装置）の外観構成を示すものである。また、図２は、多機能装置１の内部構成を示す縦断面図である。本多機能装置１は、下部にプリンタ部２を、上部にスキャナ部３を一体的に備えており、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、ファクシミリ機能を有する。多機能装置１のうちプリンタ部２が本発明に係る画像形成装置に相当し、プリンタ機能以外の機能は任意のものである。したがって、スキャナ部３がなく、スキャナ機能やコピー機能を有しない単機能のプリンタとして本発明が実施されてもよい。
【００３２】
プリンタ機能においては、多機能装置１が、主に不図示のコンピュータと接続され、プリンタ部２が、該コンピュータから送信された画像データや文書データに基づいて、記録用紙（被記録媒体）に画像や文書を記録する。また、プリンタ部２は、多機能装置１に接続されたデジタルカメラ等の外部機器から出力される画像データを記録用紙に記録する。さらに、プリンタ部２は、多機能装置１に装着されたメモリカード等の各種記憶媒体に記憶された画像データ等を記録用紙に記録する。
【００３３】
スキャナ機能においては、スキャナ部３により読み取られた原稿（被読取媒体）の画像データがコンピュータに送信される。また、該画像データをメモリカード等の各種記憶媒体に記憶させることもできる。コピー機能においては、スキャナ部３により読み取られた画像データがプリンタ部２において記録用紙に記録される。ファクシミリ機能においては、スキャナ部３により読み取られた画像データが電話回線を通じてファクシミリ送信される。また、受信されたファクシミリデータは、プリンタ部２により記録用紙に記録される。
【００３４】
図１に示されるように、多機能装置１は高さより横幅及び奥行きが大きい幅広薄型の概ね直方体の外形である。多機能装置１の下部はプリンタ部２である。プリンタ部２は、正面に開口４が形成されている。開口４の内部に、給紙トレイ２０及び排紙トレイ２１が上下２段に設けられている。給紙トレイ２０には、被記録媒体である記録用紙が収容される。給紙トレイ２０は、Ａ４サイズ以下のＢ５サイズ、はがきサイズ等の各種サイズの記録用紙を収容可能である。図１には示されていないが、給紙トレイ２０は、装置正面側にスライドされることによりトレイ面が拡張される。拡張された給紙トレイ２０は、リーガルサイズの記録用紙を収容可能である。給紙トレイ２０に収容された記録用紙がプリンタ部２の内部へ給送されて所望の画像が記録され、排紙トレイ２１へ排出される。
【００３５】
多機能装置１の上部はスキャナ部３である。スキャナ部３は、所謂フラットベッドスキャナとして構成されている。図１及び図２に示されるように、多機能装置１の天板として開閉自在に設けられた原稿カバー３０の下側に、プラテンガラス３１及びイメージセンサ３２が設けられている。プラテンガラス３１には、画像読取りを行う原稿が載置される。プラテンガラス３１の下方には、多機能装置１の奥行き方向を主走査方向とするイメージセンサ３２が、多機能装置１の幅方向（図２の紙面垂直方向）に往復動可能に設けられている。
【００３６】
原稿カバー３０には、原稿トレイ３３から不図示の原稿搬送路を経て排紙トレイ３４へ原稿を連続搬送するＡＤＦ５が備えられている。ＡＤＦ５による搬送過程において、原稿がプラテンガラス３１上に搬送され、プラテンガラス３１の下方に待機されたイメージセンサ３２により原稿の画像が読み取られる。本発明では、スキャナ部３及びＡＤＦ５は任意の構成であり、本発明に直接関係しないので、本明細書においては詳細な説明が省略される。
【００３７】
多機能装置１の正面上部には、プリンタ部２やスキャナ部３を操作するための操作パネル６が設けられている。操作パネル６は、各種操作ボタン３５や液晶ディスプレイ３６から構成されている。多機能装置１は、操作パネル６からの操作指示に基づいて動作される。多機能装置１が外部のコンピュータに接続されている場合には、該コンピュータからプリンタドライバ又はスキャナドライバを介して送信される指示に基づいても多機能装置１が動作される。
【００３８】
多機能装置１の正面には、スロット部７が設けられている。スロット部７には、記憶媒体である各種小型メモリカードが装填される。操作パネル６において所定の操作が行われることにより、スロット部７に装填された小型メモリカードに記憶された画像データが読み出される。読み出された画像データに関する情報は、例えば液晶ディスプレイ３６に表示され、操作ボタン３５の操作に基づいて任意に選択された画像がプリンタ部２により記録用紙に記録される。
【００３９】
以下に、適宜図面が参照されて多機能装置１の内部構成、特にプリンタ部２の構成が説明される。図２に示されるように、多機能装置１の底側に設けられた給紙トレイ２０の奥側には、装置背面側へ倒れるように傾斜した分離傾斜板２２が設けられている。分離傾斜板２２は、給紙トレイ２０から給送された記録用紙を分離して上方へ案内する。分離傾斜板２２の上方には用紙搬送路２３が形成されている。用紙搬送路２３は、分離傾斜板２２から上方へ向かった後、正面側へ曲がって、多機能装置１の背面側から正面側へと延び、画像記録ユニット２４を通過して排紙トレイ２１へ通じている。給紙トレイ２０に収容された記録用紙は、用紙搬送路２３により下方から上方へＵターンするように案内されて画像記録ユニット２４に至り、画像記録ユニット２４により画像記録が行われた後、排紙トレイ２１に排出される。
【００４０】
図３は、プリンタ部２の主要構成を示す部分拡大断面図である。図３に示されるように、給紙トレイ２０の上側には、給紙ローラ２５が設けられている。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２０に積載された記録用紙に圧接して分離傾斜板２２へ給送する。給紙ローラ２５は、給紙アーム２６の先端に軸支されている。給紙ローラ２５は、複数のギアが噛合されてなる駆動伝達機構２７により、ＬＦモータ７８（図８参照）の駆動が伝達されて回転される。
【００４１】
給紙アーム２６は、基軸２６ａを回動軸として、給紙トレイ２０に接離可能に上下動される。図３に示されるように、給紙アーム２６は、自重により給紙トレイ２０に接触するように下側に回動され、給紙ローラ２５が給紙トレイ２０に接触される。給紙トレイ２０及び排紙トレイ２１が開口４から挿抜される際には、給紙アーム２６が上側へ退避される。給紙ローラ２５が給紙トレイ２０上の記録用紙の表面に圧接された状態で回転されると、給紙ローラ２５のローラ面と記録用紙との間の摩擦力によって最上位置の記録用紙が分離傾斜板２２へ給送される。記録用紙は、その先端が分離傾斜板２２に当接して上方へ、つまり用紙搬送路２３へ案内される。給紙ローラ２５によって最上位置の記録用紙が送り出される際に、その直下の記録用紙が摩擦や静電気の作用によって共に送り出される場合があるが、該記録用紙は分離傾斜板２２との当接によって制止される。
【００４２】
用紙搬送路２３は、画像記録ユニット２４等が配設されている箇所以外は、所定間隔で対向する外側ガイド面と内側ガイド面とから構成されている。例えば、多機能装置１の背面側の用紙搬送路２３は、外側ガイド部材１８と内側ガイド部材１９とがフレーム内に固定されることにより構成されている。外側ガイド部材１８には、搬送コロ１７が設けられている。搬送コロ１７は、外側ガイド部材１８のガイド面からローラ面が露出されて、用紙搬送路２３の幅方向を軸方向として外側ガイド部材１８に回転自在に支持されている。搬送コロ１７によって、用紙搬送路２３がＵ字に曲がっている箇所において外側ガイド面に接触する記録用紙の搬送が円滑となる。
【００４３】
図３に示されるように、用紙搬送路２３には、画像記録ユニット２４が設けられている。画像記録ユニット２４は、記録ヘッド３９を搭載して主走査方向へ往復動するキャリッジ３８を備えている。キャリッジ３８の詳細な構造については後述される。記録ヘッド３９は、多機能装置１内の記録ヘッド３９から離れた位置に設けられたインクカートリッジからインクチューブ４１（図４参照）を通じてシアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）・ブラック（Ｂｋ）の各色インクが供給され、各インクを微小なインク滴として選択的に吐出する。キャリッジ３８が往復動される間に、記録ヘッド３９からインク滴が選択的に吐出されることにより、プラテン４２上を搬送される記録用紙に画像記録が行われる。
【００４４】
図４は、プリンタ部２の主要構成を示す平面図である。図４に示されるように、用紙搬送路２３の上側において記録用紙の搬送方向（図４の上下方向）に所定距離を隔てられて、一対のガイドレール４３，４４が記録用紙の搬送方向と直交する方向（図４の左右方向）に延設されている。キャリッジ３８は、ガイドレール４３，４４を跨ぐようにして記録用紙の搬送方向と直交する水平方向に往復動可能に載置されている。記録用紙の搬送方向の上流側に配設されたガイドレール４３は、用紙搬送路２３の幅方向の長さがキャリッジ３８の往復動範囲より長い平板状のものである。ガイドレール４３の搬送方向下流側の上面がガイド面４３Ａであり、ガイド面４３Ａがキャリッジ３８の上流側の端部を摺動可能に支持する。
【００４５】
記録用紙の搬送方向の下流側に配設されたガイドレール４４は、用紙搬送路２３の幅方向の長さがガイドレール４３とほぼ同じ長さの平板状のものである。ガイドレール４４において、上流側の縁部４５は、上方へ向かって略直角に曲折されている。ガイドレール４４の搬送方向下流側の上面がガイド面４４Ａであり、ガイド面４４Ａがキャリッジ３８の下流側の端部を摺動可能に支持する。また、キャリッジ３８は、縁部４５を不図示のローラ等により狭持する。これにより、キャリッジ３８が、ガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａ上に摺動自在に担持され、ガイドレール４４の縁部４５を基準として、記録用紙の搬送方向と直交する水平方向に往復動可能となる。
【００４６】
ガイドレール４４の上面には、ベルト駆動機構４６がガイドレール４４に沿って設けられている。ベルト駆動機構４６は、用紙搬送路２３の幅方向の両端付近にそれぞれ設けられた駆動プーリ４７と従動プーリ４８との間に、内側に歯が設けられた無端環状のタイミングベルト４９が張り渡されたものである。タイミングベルト４９とキャリッジ３８とが連結されることにより、ベルト駆動機構４６の動作に基づいてキャリッジ３８が往復動される。
【００４７】
駆動プーリ４７は、ガイドレール４４のガイド面４４Ａと直交する方向を軸として、ガイドレール４４の上面の一方端（図４では右端）に回転自在に設けられている。つまり、駆動プーリ４７の軸は鉛直方向である。図４には表れていないが、ガイドレール４４の下側にはＣＲモータ８０（駆動源、図８参照）が設けられており、ＣＲモータ８０から駆動プーリ４７の軸に駆動力が入力される。これにより、駆動プーリ４７が回転される。
【００４８】
図５は、従動プーリ４８付近の構造を示す拡大平面図である。従動プーリ４８は、プーリホルダ５０に回転自在に支持されている。ガイドレール４４において、プーリホルダ５０が取り付けられる位置には取付孔５１が穿たれている。取付孔５１にプーリホルダ５０が嵌め込まれ、取付孔５１の周縁とプーリホルダ５０とが嵌合されることにより、プーリホルダ５０が、タイミングベルト４９の長手方向にスライド可能にガイドレール４４に取り付けられる。この状態で、従動プーリ４８は、ガイドレール４４のガイド面４４Ａと直交する方向を軸として回転自在である。つまり、従動プーリ４８の軸は鉛直方向である。また、従動プーリ４８は、駆動プーリ４７からガイドレール４４の延出方向に、ほぼガイドレール４４の幅分だけ隔てられている。
【００４９】
図４に示されるように、駆動プーリ４７及び従動プーリ４８には、タイミングベルト４９が張り渡されている。図４及び図５には表れていないが、タイミングベルト４９には、円周形状の内側へ突出する平歯である内歯１１５が形成されており（図２３参照）、駆動プーリ４７の外周にはタイミングベルト４９の内歯１１５と噛合する平歯１１９が形成されている（図２１参照）。これにより、駆動プーリ４７の回転がタイミングベルト４９に確実に伝達され、タイミングベルト４９が周運動される。図５に示されるように、プーリホルダ５０と取付孔５１の周縁から切り起こされたバネ支持片５２との間には、コイルバネ５３が圧縮状態で介設されている。コイルバネ５３により、プーリホルダ５０がガイドレール４４の外側（図５の左側）へ付勢される。これにより、プーリホルダ５０は、タイミングベルト４９のテンション（張力）とコイルバネ５３の弾性付勢力とが均衡する位置でスライド移動が静止され、タイミングベルト４９に適度なテンションが付与される。なお、本実施形態では無端環状のタイミングベルト４９が用いられているが、これに代えて有端のタイミングベルトが用いられてもよい。その場合、タイミングベルトの両端がキャリッジ３８に連結される。
【００５０】
キャリッジ３８は、タイミングベルト４９に連結されている。タイミングベルト４９が周運動されると、キャリッジ３８が縁部４５を基準としてガイドレール４３，４４上を往復動する。キャリッジ３８に記録ヘッド３９が搭載されることにより、記録ヘッド３９が、用紙搬送路２３の幅方向を主走査方向として往復動可能となっている。
【００５１】
ガイドレール４４の縁部４５に沿って、リニアエンコーダ８４（図８参照）のエンコーダストリップ５４が配設されている。リニアエンコーダ８４は、エンコーダストリップ５４をキャリッジ３８に搭載されたフォトインタラプタ５５により検出するものである。リニアエンコーダ８４の検出信号に基づいて、キャリッジ３８の往復動が制御される。
【００５２】
図４に示されるように、用紙搬送路２３の下側には、記録ヘッド３９と対向してプラテン４２が配設されている。プラテン４２は、キャリッジ３８の往復動範囲のうち、記録用紙が通過する中央部分に渡って配設されている。プラテン４２の幅は、搬送可能な記録用紙の最大幅より十分に大きいものであり、記録用紙の両端は常にプラテン４２の上を通過する。プラテン４２とガイドレール４３，４４とは所定間隔が隔てられた状態で平行しており、ガイドレール４３，４４上をスライド移動されるキャリッジ３８に搭載された記録ヘッド３９の下面と、プラテン４２の上面とが所定のヘッドギャップで対向される。
【００５３】
記録用紙が通過しない範囲、すなわち記録ヘッド３９による画像記録範囲外には、パージ機構５６や廃インクトレイ５７等のメンテナンスユニットが配設されている。図６は、パージ機構５６の構成を示す平面図である。図７は、図６のVII−VII断面図であり、図８は、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３がリフトアップされた状態示す断面図である。
【００５４】
パージ機構５６は、記録ヘッド３９のノズルから気泡や異物を吸引除去するものである。図６から図８に示されるように、パージ機構５６は、記録ヘッド３９のノズル６０（図９参照）を覆うノズルキャップ１５２と、記録ヘッド３９の排気口５８と接続される排気キャップ１５３と、ノズルキャップ１５２又は排気キャップ１５３に接続されて吸引を行うポンプ１５４と、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３を記録ヘッド３９に接離させるためのリフトアップ機構１５５と、記録ヘッド３９のノズル面を拭うワイパーブレード１５６とを有する。
【００５５】
ノズルキャップ１５２は、記録ヘッド３９のノズル６０の周囲を密封可能なゴム製のキャップであり、ノズルキャップ１５２内は、ＣＭＹのカラーインクと黒インク（Ｂｋ）とに応じて２つの空間に区画されている。２つの空間には支持部材１５７，１５８がそれぞれ嵌め込まれており、ノズルキャップ１５２のリップ部の倒れ込みが防止されている。図には表れていないが、ノズルキャップ１５２の各空間の底部には吸気口が開口されており、各吸気口は、カムによりポートの切り換えが行われるポート切換機構１５９を介してポンプ１５４に接続されている。
【００５６】
排気キャップ１５３は、記録ヘッド３９の排気口５８（図９参照）の周囲を密封可能なゴム製のキャップであり、排気キャップ１５３内には、ＣＭＹＢｋの各色インクの排気口５８に対応した４つのプッシュロッド１６０が鉛直上方に延設されている。プッシュロッド１６０が排気口５８に挿入されることにより、排気口５８の逆止弁がリリーフされる。プッシュロッド１６０は、排気キャップ１５３から上方へ出没可能に設けられている。例えば、ＣＭＹのカラーインクに対応する３つのプッシュロッド１６０と、黒インク（Ｂｋ）に対応する１つのプッシュロッド１６０とが独立して出没可能に構成されており、いずれか一方又は双方のプッシュロッド１６０が突出されることにより、記録ヘッド３９のカラーインク又は黒インクに対応する排気口５８にプッシュロッド１６０が挿入される。排気キャップ１５３の底部には吸気口１６１が開口されており、吸気口１６１は、ポート切換機構１５９を介してポンプ１５４に接続されている。
【００５７】
ポート切換機構１５９は、ノズルキャップ１５２の吸気口に接続された吸気通路、及び排気キャップ１５３の吸気口１６１に接続された吸気通路をそれぞれポンプ１５４に接続又は遮断する状態を選択的に行うものである。
【００５８】
ポンプ１５４は、所謂ロータリー式のポンプであり、ポンプギヤが回転されることにより吸引が行われる。ポンプギヤへは傘歯歯車１６２を通じて駆動入力される。図には、ポンプギヤ及びポンプギヤへの駆動伝達機構の詳細は示されてないが、傘歯歯車１６２に入力された回転に基づいてポンプギヤが回転され、ポンプ１５４が吸引動作を行うようになっている。
【００５９】
リフトアップ機構１５５は、ホルダ１６３を左右一対の等長リンク１６４により待機位置と密着位置とに平行移動可能に構成されてなる。図７は、待機位置にあるホルダ１６３が示されており、図８は、密着位置にあるホルダ１６３が示されている。ホルダ１６３は、等長リンク１６４により図７，８における左右方向（キャリッジ３８の往復動方向）に円弧状に平行移動する。図には表れていないが、ホルダ１６３は、バネ付勢されて常時待機位置に位置せしめられている。ホルダ１６３には、鉛直上方へ突出された当接レバー１６５が設けられている。キャリッジ３８が当接レバー１６５を図７の右方向に押しやることにより、ホルダ１６３がバネ付勢に抗して密着位置（図８）に移動される。ホルダ１６３には、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が、コイルバネ１６６，１６７によりそれぞれ上方へバネ付勢された状態で搭載されている。ホルダ１６３が密着位置に移動されることにより、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が、記録ヘッド３９のノズル６０の周囲及び排気口５８の周囲に密着される。密着位置では、コイルバネ１６６，１６７は収縮されており、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３は、コイルバネ１６６，１６７に弾性付勢されて、記録ヘッド３９のノズル６０及び排気口５８に対して気密状態を維持する。
【００６０】
ワイパーブレード１５６は、ワイパーホルダ１６８に出没可能に設けられている。ワイパーブレード１５６は、記録ヘッド３９の下面の搬送方向長さに対応した長さのゴム製のブレードであり、ワイパーホルダ１６８から突出されることにより、該下面に当接される。ワイパーブレード１５６が記録ヘッド３９の下面に当接した状態で、記録ヘッド３９がキャリッジ３８と共にスライド移動されると、ワイパーブレード１５６により下面に付着したインクが拭い取られる。ワイパーブレード１５６の出没は不図示のカム機構により制御されており、記録ヘッド３９がパージを終えて画像記録領域側にスライド移動される際に突出される。
【００６１】
記録ヘッド３９から気泡等の吸引除去を行う際には、記録ヘッド３９がノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３上に位置するようにキャリッジ３８が移動される。当接レバー１６５がキャリッジ３８に押されると、リフトアップ機構１５５によりノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が密着位置へ移動されて、記録ヘッド３９のノズル６０の周囲及び排気口５８の周囲を密閉するように密着する。ポート切換機構１５９により、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３とポンプ１５４とが所定の接続又は遮断状態に切り換えられる。例えば、記録ヘッド３９のノズル６０からインクを吸引する場合には、ノズルキャップ１５２が接続状態に、排気キャップ５４が遮断状態に切り換えられる。その状態で、ポンプ１５４にＬＦモータ７８の駆動が入力されることによりポンプ１５４が吸引動作を行う。ポンプ１５４の吸引動作によりノズルキャップ１５２内が負圧にされ、記録ヘッド３９のノズル６０からインクが吸引される。ノズル６０内の気泡や異物は、該インクとともに吸引除去される。その後、キャリッジ３８がスライド移動されて当接レバー１６５から離れると、リフトアップ機構１５５によりノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が待機位置へ移動される。また、ワイパーブレード１５６が、スライド移動するキャリッジ３８に搭載された記録ヘッド３９の下面に当接し、下面に付着したインクが拭い取られる。
【００６２】
また、パージ機構５６は、パージ動作を行わずにキャッピング機構としても動作される。キャッピングの際には、前述と同様に、記録ヘッド３９がノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３上に位置するようにキャリッジ３８が移動される。当接レバー１６５がキャリッジ３８に押されると、リフトアップ機構１５５によりノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が密着位置へ移動されて、記録ヘッド３９のノズル６０の周囲及び排気口５８の周囲を密閉するように密着する。これにより、多機能装置１の保管や輸送の際に記録ヘッド３９のノズル６０からインクが漏れても、該インクをノズルキャップ１５２に留めておくことができる。このようなパージ機構が本発明における負荷機構に相当する。
【００６３】
廃インクトレイ５７は、フラッシングと呼ばれる記録ヘッド３９からのインクの空吐出を受けるためのものである。図４に示されるように、廃インクトレイ５７は、キャリッジ３８の往復動範囲内であって画像記録範囲外に、プラテン４２と一体に設けられている。これらメンテナンスユニットにより、記録ヘッド３９内の気泡や混色インクの除去等のメンテナンスが行われる。
【００６４】
記録ヘッド３９には、不図示のインクカートリッジと連結されたインクチューブ４１を通じてインクが供給される。インクカートリッジはインク色毎に設けられており、各色毎に独立したインクチューブ４１により記録ヘッド３９へ各色インクが供給される。各インクチューブ４１は、合成樹脂製のチューブであり、キャリッジ３８の往復動に従って撓む可撓性を有する。
【００６５】
図４に示されるように、インクカートリッジと連結された各インクチューブ４１は、装置の幅方向に沿って中央付近まで引き出されて、装置フレームの固定クリップ５９に固定されている。なお、図４では、固定クリップ５９からインクカートリッジ側へ延出されるインクチューブ４１は省略されている。固定クリップ５９からキャリッジ３８までにおいて、インクチューブ４１は装置フレーム等に固定されておらず、キャリッジ３８の往復動に追従して姿勢変化する。すなわち、キャリッジ３８が往復動方向の一端（図４の左側）へ移動するに従い、各インクチューブ４１は、Ｕ字形状の湾曲部分の曲げ半径が小さくなるように撓みながら、キャリッジ３８の移動方向へ移動する。一方、キャリッジ３８が往復動方向の他端（図４の右側）へ移動するに従い、各インクチューブ４１は、湾曲部分の曲げ半径が大きくなるように撓みながら、キャリッジ３８の移動方向へ移動する。
【００６６】
図９は、記録ヘッド３９のノズル面を示す底面図である。図９に示されるように、記録ヘッド３９は、その下面に開口するノズル６０を有する。ノズル６０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の各色インク毎に記録用紙の搬送方向に列設されている。なお、図９において、上下方向が記録用紙の搬送方向であり、左右方向がキャリッジ３８の往復動方向である。そして、ＣＭＹＢｋの各色インクのノズル６０がキャリッジ３８の往復動方向に並べられている。各ノズル６０の搬送方向のピッチや数は、記録画像の解像度等を考慮して適宜設定される。また、カラーインクの種類数に応じてノズル６０の列数は増減されてもよい。
【００６７】
ノズル６０の側方には排気口５８が形成されている。排気口５８もＣＭＹＢｋの各色インク毎に４つ設けられている。図には表れていないが、排気口５８は逆止弁の通路であり、パージ機構５６のプッシュロッド１６０が挿入されることによりリリーフされる。排気口５８から、後述される気泡排出口６６（図１０参照）へ通ずる通路がインクジェット記録ヘッド３９の内部に形成されており、排気口５８がリリーフされた状態でポンプ１５４が排気キャップ１５３内を負圧にすることにより、バッファタンク６５（図１０参照）に蓄積された空気が吸引除去される。
【００６８】
図１０は、記録ヘッド３９の内部構成を示す部分拡大断面図である。図１０に示されるように、記録ヘッド３９の下面に形成されたノズル６０の上流側には、圧電素子６１を備えたキャビティ６２が形成されている。圧電素子６１は所定の電圧が印加されることにより変形されて、キャビティ６２の容積が減少される。このキャビティ６２の容積変化によって、キャビティ６２内のインクがノズル６０からインク滴として吐出される。
【００６９】
キャビティ６２は、各ノズル６０毎に設けられており、複数のキャビティ６２に渡ってマニホールド６３が形成されている。マニホールド６３は、ＣＭＹＢｋの各色インク毎に設けられている。マニホールド６３の上流側にはバッファタンク６４が形成されている。バッファタンク６４も、ＣＭＹＢｋの各色インク毎に設けられている。各バッファタンク６４には、インクカートリッジ４０からインクチューブ４１を通じてインク供給口６５からインクが供給される。バッファタンク６４に一旦インクが貯留されることにより、インクチューブ４１等でインク内に発生した気泡が捕捉され、キャビティ６２及びマニホールド６３に気泡が進入することが防止される。バッファタンク６４内で捕捉された気泡は、気泡排出口６６から排気口５８（図９参照）を通じてパージ機構５６により吸引除去される。バッファタンク６４からマニホールド６３へ供給されたインクは、マニホールド６３により各キャビティ６２に分配される。
【００７０】
このようにして、インクカートリッジ４０からインクチューブ４１を通じて供給された各色インクに対して、バッファタンク６４、マニホールド６３を介してキャビティ６２へ流れるインク通路が形成される。このインク通路を通じて供給されたＣＭＹＢｋの各色インクが、各圧電素子６１の選択的な変形により、ノズル６０からインク滴として記録用紙に選択的に吐出される。
【００７１】
図３に示されるように、画像記録ユニット２４の上流側には、搬送ローラ６７が設けられている。図３には表れていないが、搬送ローラ６７の対向位置にはピンチローラが設けられている。ピンチローラは搬送ローラ６７に圧接可能に付勢されている。搬送ローラ６７とピンチローラとの間に記録用紙が進入すると、ピンチローラは記録用紙の厚み分だけ退避して該記録用紙を搬送ローラ６７とともに狭持する。これにより、搬送ローラ６７の回転力が確実に記録用紙へ伝達される。そして、該記録用紙がプラテン４２上へ搬送される。
【００７２】
画像記録ユニット２４の下流側には、排紙ローラ６８が設けられている。排紙ローラ６８の対向位置には、拍車ローラ６９が設けられている。拍車ローラ６９は、排紙ローラ６８に圧接されており、排紙ローラ６８及び拍車ローラ６９により、記録済みの記録用紙が狭持されて搬送される。拍車ローラ６９も排紙ローラ６８に対して上記ピンチローラと同様に圧接可能に付勢されたものであるが、記録済みの記録用紙と圧接するので、記録用紙に記録された画像を劣化させないようにローラ面が拍車状に凹凸されている。
【００７３】
搬送ローラ６７及び排紙ローラ６８は、ＬＦモータ７８（図１１参照）から駆動力が伝達されて、所定の改行幅で間欠駆動される。搬送ローラ６７及び排紙ローラ６８の回転は同期されており、搬送ローラ６７に設けられたロータリーエンコーダ８３（図１１参照）が、搬送ローラ６７とともに回転するエンコーダディスク７０をフォトインタラプタで検出することにより、搬送ローラ６７及び排紙ローラ６８の回転が制御される。
【００７４】
図１１は、多機能装置１の制御部７１の構成を示すブロック図である。制御部７１は、プリンタ部３のみでなくスキャナ部２も含む多機能装置１の全体動作を制御するものであるが、スキャナ部３は本発明の主要な構成ではないので詳細な説明は省略される。制御部７１は、図に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７２、ＲＯＭ（Read Only Memory）７３、ＲＡＭ（Random Access Memory）７４、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）７５を主とするマイクロコンピュータとして構成されており、バス７６を介してＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）７７に接続されている。
【００７５】
ＲＯＭ７３には、多機能装置１の各種動作を制御するためのプログラム等が格納されている。ＲＡＭ７４は、ＣＰＵ７２が上記プログラムを実行する際に用いる各種データを一時的に記録する記憶領域又は作業領域として使用される。また、ＥＥＰＲＯＭ７５には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。
【００７６】
ＡＳＩＣ７７は、ＣＰＵ７２からの指令に従い、ＬＦモータ７８に通電する相励磁信号等を生成して、該信号をＬＦモータ７８の駆動回路７９に付与し、駆動回路７９を介して駆動信号をＬＦモータ７８に通電することにより、ＬＦモータ７８の回転制御を行っている。
【００７７】
駆動回路７９は、給紙ローラ２５、搬送ローラ６７、排紙ローラ６８、及びパージ機構５６に接続されたＬＦモータ７８を駆動させるものであり、ＡＳＩＣ７７からの出力信号を受けて、ＬＦモータ７８を回転するための電気信号を形成する。該電気信号を受けてＬＦモータ７８が回転し、該ＬＦモータ７８の回転力がギアや駆動軸等からなる周知の駆動機構を介して、給紙ローラ２５、搬送ローラ６７、排紙ローラ６８、及びパージ機構５６へ選択的に伝達される。
【００７８】
ＡＳＩＣ７７は、ＣＰＵ７２からの指令に従い、ＣＲモータ８０に通電する相励磁信号等を生成して、該信号をＣＲモータ８０の駆動回路８１に付与し、駆動回路８１を介して駆動信号をＣＲモータ８０に通電することにより、ＣＲモータ８０の回転制御を行っている。
【００７９】
駆動回路８１は、キャリッジ３８に接続されたＣＲモータ８０を駆動させるものであり、ＡＳＩＣ７７からの出力信号を受けて、ＣＲモータ８０を回転するための電気信号を形成する。該電気信号を受けてＣＲモータ８０が回転し、ＣＲモータ８０の回転力がベルト駆動機構４６を介して、キャリッジ３８へ伝達されことによりキャリッジ３８が往復動される。このようにして、キャリッジ３８の往復動が制御部７１により制御される。
【００８０】
駆動回路８２は、記録ヘッド３９から所定のタイミングでインクを記録用紙に対して選択的に吐出させるものであり、ＣＰＵ７２から出力される駆動制御手順に基づいてＡＳＩＣ７７において生成された出力信号を受け、記録ヘッド３９を駆動制御する。
【００８１】
ＡＳＩＣ７７には、搬送ローラ６７の回転量を検出するためのロータリーエンコーダ８３、キャリッジ３８の移動量を検出するためのリニアエンコーダ８４が接続されている。また、ＡＳＩＣ７７には、スキャナ部３や、多機能装置１の操作指示を行うための操作パネル６、各種小型メモリカードが挿入されるスロット部７、パソコン等の外部機器とパラレルケーブルやＵＳＢケーブルを介してデータの送受信を行うためのパラレルインタフェース（パラレルＩ／Ｆ）８５及びＵＳＢインタフェース（ＵＳＢＩ／Ｆ）８６等が接続されている。さらに、ファクシミリ機能を実現するためのＮＣＵ（Network Control Unit）８７やモデム（MODEM）８８が接続されている。
【００８２】
図４に示されるように、制御部７１は不図示のメイン基板により構成されており、メイン基板から記録ヘッド３９へはフラットケーブル８９を通じて記録用信号等の伝送が行われる。フラットケーブル８９は、電気信号を伝送する導体をポリエステルフィルム等の合成樹脂フィルムで覆って絶縁した薄帯状のものであり、メイン基板と記録ヘッド３９の制御基板（不図示）とを電気的に接続している。フラットケーブル８９は、キャリッジ３８から往復動方向へ導出され、上下方向に略Ｕ字形状に曲折されており、この略Ｕ形状の部分は、他の部材に固定されておらず、キャリッジ３８の往復動に追従して姿勢変化する。
【００８３】
以下に、キャリッジ３８の構成が詳述される。図１２は、キャリッジ３８の外観構成を示す拡大平面図である。図１３は、キャリッジ３８の右側面図である。図１４は、キャリッジ３８のXIV−XIV断面図である。図１５は、摺動部材９１，コイルバネ９２，ギャップ調整部材９３の構成を示す分解斜視図である。図１６から図１９は、ギャップ調整部材９３をスライド移動させた状態のキャリッジ３８を示す右側面図及び断面図である。なお、図１２では、ガイドレール４３が省略されており、図１３から図１９では、ガイドレール４３，４４が省略されている。
【００８４】
図１２から図１４に示されるように、キャリッジ３８は、記録ヘッド３９を搭載するキャリッジ本体９０と、ガイドレール４３，４４にそれぞれ摺接してキャリッジ本体９０を所定高さに支持する摺動部材９１と、摺動部材９１を上方へ弾性付勢するコイルバネ９２（付勢部材）と、キャリッジ本体９０と摺動部材９１との間に介設されたギャップ調整部材９３とを具備する。摺動部材９１、コイルバネ９２、ギャップ調整部材９３は、ガイドレール４３，４４に対応して、キャリッジ本体９０の記録用紙搬送方向両側にそれぞれ組み付けられているが、これらは同様の構成なので、以下、記録用紙搬送方向下流側、つまりガイドレール４４側の構成を例に説明する。
【００８５】
図１５に示されるように、摺動部材９１は、ガイドレール４３，４４に摺接する摺接板９４と、摺接板９４から延出された足部９５とを有する。摺接板９４は短手方向の長さがギャップ調整部材９３の短手方向の長さと略同一の矩形の平板であり、その底面がガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａに接触しながら摺動される。摺接板９４の上面には、長手方向の縁部に沿って一対の突条９６が形成されており、一対の突条９６がギャップ調整部材９３の底面に均等に当接することにより、摺接板９４の底面がガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａと平行に位置決めされる。
【００８６】
足部９５は、摺接板９４の上面の略中央から該上面と略直交する方向へ延出されている。足部９５は、摺接板９４の長手方向に延びる平板形状であり、その平板形状の厚み方向に貫通する案内溝９７が、足部９５の延出方向に形成され、足部９５の延出端（図１５の上側）に開口している。この案内溝９７に、後述されるキャリッジ本体９０の支持リブ１０３が嵌挿され、摺動部材９１が案内溝９７に沿って移動可能に支持される。足部９５の延出端の両側には、摺接板９４の長手方向の外側へ向かって突出する係止部９８が形成されている。係止部９８は、図１５に示されるように、摺接板９４を留め板９９に係止させるためのものである。留め板９９には、足部９５を挿入するための貫通孔１００が穿設されている。貫通孔１００の幅は、一対の係止部９８の外縁の間より狭い。一対の係止部９８は、いわばスナップフィットのように、案内溝９７の溝幅を狭めるように内側へ押圧されることにより弾性変形される。その状態で、一対の係止部９８が留め板９９の貫通孔１００を挿通され、押圧が解除されると、一対の係止部９８が弾性復帰して貫通孔１００の周縁より外側へ突出する。この一対の係止部９８により、足部９５が貫通孔１００から抜け出ないように、摺接板９４が留め板９９に係止される。
【００８７】
図１４に示されるように、キャリッジ本体９０の記録用紙搬送方向の下流側には、キャリッジ３８のスライド方向（図１４の左右方向）に隔てられて支持部材１０１が設けられている。支持部材１０１は、摺動部材９１を上下動可能に支持する。支持部材１０１は、コイルバネ９２の外径より若干大きい内径の凹部が下方向に凹陥されたものであり、該凹部の底面に、摺動部材９１の足部９５が挿通される貫通孔１０２と、摺動部材９１の案内溝９７に嵌入される支持リブ１０３とが形成されている。この支持リブ１０３が、摺動部材９１の案内溝９７に嵌入されることにより、摺動部材９１が、案内溝９７に沿って上下動可能に支持部材１０１に支持される。
【００８８】
図１４及び図１５に示されるように、ギャップ調整部材９３は、細長棒状の平板であり、摺動部材９１と支持リブ１０３との間に介設される。ギャップ調整部材９３は、その長手方向に隔てられて一対の調整部位１０４が形成されている。各調整部位１０４は、その肉厚（図１４の上下方向）がギャップ調整部材９３のスライド方向に３段階に変化されている。詳細には、最も薄肉の薄肉部１０５と、真ん中の中肉部１０６と、最も厚肉の厚肉部１０７とが、一方向に肉厚が段階的に変化するように隣接して形成されている。薄肉部１０５，中肉部１０６，厚肉部１０７の各上面は水平面であり、各上面の長手方向の長さは、摺動部材９１の足部９５の幅より若干長くなっている。また、薄肉部１０５，中肉部１０６，厚肉部１０７の各上面の境界には、厚み変化を緩やかにするための傾斜面がそれぞれ形成されている。
【００８９】
各調整部位１０４には、薄肉部１０５，中肉部１０６，厚肉部１０７に渡って厚み方向に貫通する長孔１０８が、ギャップ調整部材９３の短手方向の略中央に形成されている。長孔１０８の短手方向の幅（図１４の紙面垂直方向）は、摺動部材９１の足部９５の厚みより若干広く、この長孔１０８に足部９５が貫通される。長孔１０８に貫通された足部９５の延出端は、図１４に示されるように、キャリッジ本体９０の支持部材１０１の貫通孔１０２に挿通される。また、足部９５の案内溝９７には、支持リブ１０３が嵌入される。そして、図１４及び図１５に示されるように、足部９５の係止部９８が留め板９９に係止される。
【００９０】
留め板９９と支持部材１０１との間には、コイルバネ９２が介設されており、コイルバネ９２により、留め板９９には上方向の弾性付勢力が付与される。この弾性付勢力が、留め板９９を介して摺動部材９１に作用し、摺動部材９１は、支持リブ１０３が許容する上下動範囲内で最も上側に位置するように弾性付勢される。また、支持リブ１０３と摺動部材９１の摺接板９４との間には、ギャップ調整部材９３が介設されているので、ギャップ調整部材９３の調整部位１０４の肉厚分だけ、摺動部材９１が弾性付勢力に反して下側へ移動される。調整部位１０４には、前述されたように長孔１０８が形成されているので、ギャップ調整部材９３は、摺動部材９１の足部９５を肉厚方向に貫通させた状態でスライド移動可能である。ギャップ調整部材９３がスライド移動することにより、支持リブ１０３と摺接板９４との間に位置する調整部位１０４の肉厚が変化され、その肉厚変化により、摺動部材９１の上下方向の位置が変化される。
【００９１】
このように、摺動部材９１の摺接板９４の略中央に足部９５を設け、該足部９５ギャップ調整部材９３の長孔１０８に摺動部材９１の足部９５を貫通させることにより、コイルバネ９２の弾性付勢力が、摺接板９４の略中央に作用するので、コイルバネ９２の弾性付勢力に対して、摺動部材９１及びギャップ調整部材９３の姿勢が安定する。コイルバネ９２の弾性付勢力は、摺動部材９１が、ガイドレール４３，４４の上面を摺動することにより生ずる回転モーメントを抑え、且つ、ギャップ調整部材９３のスライド移動を許容する程度に調整される。
【００９２】
摺動部材９１は、足部９５の案内溝９７に支持リブ１０３が嵌入されることにより、ギャップ調整部材９３のスライド方向に対して位置決めされる。さらに、足部９５がギャップ調整部材９３の調整部位１０４の長孔１０８に貫通されることにより、摺動部材９１は、記録用紙搬送方向に対して位置決めされる。さらに、摺接板９４がギャップ調整部材９３の底面に当接されることにより、摺接板９４の摺接面（底面）がガイドレール４３，４４の上面に対して平行に位置決めされる。これにより、摺動部材９１の上下動に際して捻れや回転が生じず、キャリッジ３８をガイドレール４３，４４上に水平に支持することができる。また、支持リブ１０３が、摺動部材９１を上下動可能に支持するとともに、ギャップ調整部材９３と当接することにより、キャリッジ３８の往復動方向の幅が小さな構成で、摺動部材９１を上下動させる構成、すなわち本発明に係るギャップ切換機構が実現される。このギャップ切換機構は、本発明において負荷機構と称されるものである。
【００９３】
図１２及び図１４に示されるように、摺動部材９１と支持リブ１０３との間に介設されたギャップ調整部材９３は、そのスライド方向両端がキャリッジ本体９０からそれぞれ突出する長さである。このスライド方向両端が、ガイドレール４３，４４の両端を切り起こして形成された当接部位１０９，１１０（図４参照）に当接されることにより、ギャップ調整部材９３のスライド位置が変化される。ギャップ調整部材９３のスライド方向両端を当接させるための部材は特に限定されず、ガイドレール４３，４４の所定位置を切り起こす他、装置フレームを当接部材としたり、当接部材を所定位置に配設する等の構成を適宜採用することができる。
【００９４】
図１２及び図１４に示されるように、摺動部材９１、コイルバネ９２、及びギャップ調整部材９３がキャリッジ本体９０の搬送方向両側にそれぞれ設けられ、キャリッジ本体９０には、摺動部材９１を支持するための支持部材１０１がそれぞれ設けられている。図１２に示されるように、キャリッジ本体９０の記録用紙搬送方向の下流側には、２つの摺動部材９１が配設され、この２つの摺動部材９１が一つのギャップ調整部材９３のスライド位置により上下動されるように構成されている。一方、キャリッジ本体９０の記録用紙搬送方向の上流側には、１つの摺動部材９１が配設され、この１つの摺動部材９１を上下動すべく、ギャップ調整部材９３の中央に調整部位１０４が形成されている。
【００９５】
記録用紙搬送方向の上流側及び下流側の各ギャップ調整部材９３が各摺動部材９１を所定の高さに保持する位置は連係されている。したがって、キャリッジ３８の往復動により、各ギャップ調整部材９３のスライド方向両端が当接されて変動するスライド位置は、３つの摺動部材９１がキャリッジ本体９０の上流側及び下流側を同じ高さに保持するものとなる。つまり、キャリッジ本体９０は、常にガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａに対して平行に維持され、キャリッジ本体９０に搭載された記録ヘッド３９を水平に維持した状態で、キャリッジ本体９０が上下動される。これにより、記録ヘッド３９とプラテン４２上の記録用紙とのギャップが、画像記録領域において水平に維持されるので、精度のよい画像記録が実現される。なお、摺動部材９１の数は適宜変更することが可能であり、例えば、キャリッジ本体９０の記録用紙搬送方向の上流側にも、下流側と同様に、２つの摺動部材９１を設けることとしてもよい。
【００９６】
また、図１３に示されるように、記録用紙搬送方向の上流側及び下流側の各摺動部材９１の内側には、支持部１１１がキャリッジ本体９０にそれぞれ形成されている。支持部１１１は、キャリッジ本体９０の底面側から下方に突出されており、摺動部材９１がキャリッジ本体９０に最も没入された際に、ガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａにそれぞれ当接して、キャリッジ本体９０の高さを決める。
【００９７】
図１３に示されるように、記録用紙搬送方向の下流側のキャリッジ本体９０の下端には、下方へ延出されて内側へ鈎状に曲折されたＬ字部材１１２が形成されている。Ｌ字部材１１２は、キャリッジ３８がガイドレール４３，４４上に載置された状態で、その鈎状の先端がガイドレール４４の縁部を跨いで下面側に位置する。Ｌ字部材１１２の鈎状の先端とガイドレール４４の下面とは所定の間隙が設けられている。キャリッジ３８がガイドレール４４から浮き上がると、Ｌ字部材１１２の鈎状の先端がガイドレール４４の下面に当接して、キャリッジ３８が更に浮き上がることが防止される。このＬ字部材１１２により、キャリッジ３８は、ガイドレール４４に上下方向に所定のガタを持たせて係合される。
【００９８】
このように構成されたキャリッジ３８を、制御部７１は、ギャップ調整部材９３のスライド方向両端を当接部位１０９，１１０に当接させてスライド位置を変化させるべく、キャリッジ３８の往復動を制御する。以下、その動作について説明する。
【００９９】
図４に示されるように、記録ヘッド３９を搭載したキャリッジ３８は、一対のガイドレール４３，４４に跨るように載置されて、制御部７１により、記録用紙の搬送方向と交差する方向に往復動される。キャリッジ３８が往復動される際に、制御部７１の制御信号に基づいて、記録ヘッド３９からインク滴が選択的に吐出され、プラテン４２上を搬送されている記録用紙に所望の画像記録がなされる。
【０１００】
記録ヘッド３９を搭載したキャリッジ３８は、キャリッジ本体９０の支持部１１１又は摺動部材９１により、ガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａ上の所定高さに支持されている。この所定高さは、被記録媒体である記録用紙や封筒などの厚み、記録画像の解像度により、制御部７１により選択される。本実施形態におけるギャップ切換機構は、前述したように、ギャップ調整部材９３の調整部位１０４の肉厚により、キャリッジ３８の高さが３段階に変化される。
【０１０１】
制御部７１は、キャリッジ３８を往復動させて、ギャップ調整部材９３のスライド方向両端をガイドレール４３，４４の両端に形成された当接部位１０９，１１０に選択的に当接させる。制御部７１が、３段階のキャリッジ３８の高さのうちいずれを選択するかは、プリンタドライバ等から多機能装置１に送信された情報が示す被記録媒体の厚みや、記録画像の解像度などに基づいて選択される。一般に、制御部７１は、被記録媒体が厚紙や封筒である場合には、記録ヘッド３９をプラテン４２から離すべく、キャリッジ３８の高さを高くする。また、記録画像の解像度が高解像である場合には、記録ヘッド３９から吐出されるインク滴が小さくなるので、記録ヘッド３９をプラテン４２に近づけるべく、キャリッジ３８の高さを低くする。このようなキャリッジ３８の高さ選択の条件は、被記録媒体の厚みや記録画像の解像度に対応させて予め設定されており、ＲＯＭ７３に格納されている。
【０１０２】
本実施形態では、通常の状態で、図１３及び図１４に示されるように、キャリッジ３８の高さが３段階の真ん中の高さに設定されているとする。この３段階の真ん中の高さは、ギャップ調整部材９３の調整部位１０４の中肉部１０６が、支持リブ１０３と摺動部材９１の摺接板９４との間に介在された状態である。この状態で、図１３に示されるように、摺接板９４の下面が、キャリッジ本体９０の支持部１１１より下側に突出されて、キャリッジ３８が摺動部材９１により３段階の真ん中の高さに維持される。この状態での摺接板９４の下面、すなわちガイドレール４４のガイド面４４Ａから記録ヘッド３９の下面までの距離をＤ１とし、記録ヘッド３９からプラテン４２の上面までの距離をＤ２とする。なお、図１３から図１９においては、ガイドレール４３，４４及びプラテン４２は省略されている。
【０１０３】
制御部７１は、キャリッジ３８の高さを高くする場合には、キャリッジ３８をパージ機構５６が設けられた側（図４の右側）に移動させるべく、ＣＲモータ８０を所定方向へ回転駆動させる。ガイドレール４３，４４上をパージ機構５６側へ摺動されたキャリッジ３８が、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３の直上に位置すると、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が上方へ移動して記録ヘッド３９の下面に密着する。これを受けて、キャリッジ３８は、ガイドレール４３，４４から若干浮き上がる。なお、前述されたように、Ｌ字部材１１２によりキャリッジ３８がガイドレール４４から完全に離れることはないので、キャリッジ３８がガイドレール４３，４４から外れることはない。
【０１０４】
キャリッジ３８がノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３上へ移動される際に、キャリッジ３８から外側へ突出していたギャップ調整部材９３の端部が、当接部位１０９に当接する。ギャップ調整部材９３の一方の端部（図４の右側）が当接部位１０９に当接した状態で、更にキャリッジ３８が移動されることにより、図１７に示されるように、ギャップ調整部材９３がキャリッジ本体９０に対して図１７の左側へスライドし、ギャップ調整部材９３の一方の端部がキャリッジ本体９０内に没入するように、そのスライド位置が変化する。これにより、ギャップ調整部材９３の調整部位１０４の厚肉部１０７が、支持リブ１０３と摺動部材９１の摺接板９４との間に介在された状態となる。この状態で、図１６に示されるように、摺接板９４の下面が、キャリッジ本体９０の支持部１１１より下側に突出して、キャリッジ３８が摺動部材９１により３段階の最も高い高さに維持される。
【０１０５】
ギャップ調整部材９３は、ＣＲモータ８０の駆動力を受けてガイドレール４３，４４上を往復動されるキャリッジ３８の慣性力により、コイルバネ９２の弾性付勢力及びキャリッジ３８の重量に反して支持リブ１０３と摺接板９４との距離を拡げる方向にスライドされるが、前述されたように、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が記録ヘッド３９の下面に密着することにより、キャリッジ３８がガイドレール４３，４４から若干浮き上がるので、ギャップ調整部材９３のスライドに際してキャリッジ３８の重量が作用しない。これにより、ギャップ調整部材９３をスライドさせるために、ＣＲモータ８０に要求されるトルクが低減される。
【０１０６】
この状態での摺接板９４の下面、すなわちガイドレール４４のガイド面４４Ａから記録ヘッド３９の下面までの距離をＤ３とし、記録ヘッド３９からプラテン４２の上面までの距離をＤ４とする。摺接部材８６がキャリッジ本体９０から下方へ更に突出することにより、キャリッジ３８はガイドレール４３，４４上の垂直上方へ移動されるので、Ｄ１＞Ｄ３となる。その結果、記録ヘッド３９の下面がプラテン４２から遠ざかってＤ２＜Ｄ４となり、厚みのある被記録媒体がプラテン４２上に搬送された際に、被記録媒体が記録ヘッド３９に接触することが防止される。また、被記録媒体の厚み変化による記録ヘッド３９から被記録媒体までの距離、すなわちギャップの変化が、キャリッジ３８の高さにより調整される。
【０１０７】
制御部７１は、キャリッジ３８の高さを低くする場合には、キャリッジ３８を廃インクトレイ５７が設けられた側（図４の左側）に移動させるべく、ＣＲモータ８０を所定方向へ回転駆動させる。ガイドレール４３，４４上を廃インクトレイ５７側へ摺動したキャリッジ３８が、ガイドレール４３，４４の端部へ移動する際に、キャリッジ３８から外側へ突出していたギャップ調整部材９３の他方の端部（図４の左側）が、当接部位１１０に当接する。ギャップ調整部材９３の他方の端部が当接部位１１０に当接した状態で、更にキャリッジ３８が移動されることにより、図１９に示されるように、ギャップ調整部材９３がキャリッジ本体９０に対して図１９の右側へスライドし、ギャップ調整部材９３の他方の端部がキャリッジ本体９０内に没入するように、そのスライド位置が変化する。これにより、ギャップ調整部材９３の調整部位１０４の薄肉部１０５が、支持リブ１０３と摺動部材９１の摺接板９４との間に介在された状態となる。この状態で、図１８に示されるように、摺接板９４の下面が、キャリッジ本体９０の支持部１１１より上側に没入して、キャリッジ３８が支持部１１１により３段階の最も低い高さに維持される。
【０１０８】
この状態での支持部１１１の下面、すなわちガイドレール４４のガイド面４４Ａから記録ヘッド３９の下面までの距離をＤ５とし、記録ヘッド３９からプラテン４２の上面までの距離をＤ６とする。摺接部材８６がキャリッジ本体９０側に没入することにより、キャリッジ３８はガイドレール４３，４４上の垂直下方へ移動されるので、Ｄ１＜Ｄ５となる。その結果、記録ヘッド３９の下面がプラテン４２に近づいてＤ２＞Ｄ６となり、記録ヘッド３９から小さなインク滴を吐出して高解像度で画像記録するに好適となる。なお、本実施形態では、摺接部材８６がキャリッジ本体９０側に没入すれば、キャリッジ本体９０の支持部１１１によりキャリッジ３８がガイドレール４３，４４上に支持されることとしたが、キャリッジ本体９０に支持部１１１を設けずに、いずれの高さにおいても摺接部材８６がキャリッジ本体９０をガイドレール４３，４４上に支持することとしてもよい。
【０１０９】
以下に、タイミングベルト４９の構造が詳述される。
図２０は、駆動プーリ４７と従動プーリ４８との間に張り渡された状態のタイミングベルト４９を示す平面図である。図２１は、駆動プーリ４７とタイミングベルト４９との噛合状態を示す断面図である。図２２は、従動プーリ４８にタイミングベルト４９が巻き架けられた状態を示す断面図である。図２３は、図２０における位置Ｐ１の拡大図である。図２４は、図２０における位置Ｐ２の拡大図である。図２５は、従動プーリ４８に欠歯部１１７が巻き架けられた状態を示す断面図である。図２６は、キャリッジ３８とタイミングベルト４９との位置関係を示す側面図である。なお、図２０においては、タイミングベルト４９の内歯１１５が省略されている。また、図２６においては、ガイドレール４４及び駆動プーリ４７は２点鎖線で示されており、また、キャリッジ本体９０においてギャップ調整部材９３等が省略されている。
【０１１０】
タイミングベルト４９は、長手方向に延びるガラス製の芯線を内包するように成形されたポリウレタンゴム系樹脂からなる無端環状のものである。タイミングベルト４９の内周側には、内歯１１５（図２３参照）が形成されている。図２０に示されるように、タイミングベルト４９は、その内周側に、内歯１１５が形成された有歯部１１６（歯付き部分）と、内歯１１５が形成されていない薄肉の欠歯部１１７（薄肉部）とを有する。有歯部１１６には内歯１１５が連続して形成されている。欠歯部１１７は、内歯１１５が形成されないことにより、タイミングベルト４９の外周面から内歯１１５の谷部までの厚みより薄い肉厚にされている。そして、図２３に示されるように、有歯部１１６と欠歯部１１７との境界には、有歯部１１６の肉厚から欠歯部１１７の肉厚に、厚みが連続的に変化されるテーパ部１１８が形成されている。なお、図２３には、有歯部１１６と欠歯部１１７との一方の境界におけるテーパ部１１８が示されているが、他方の境界にも同様のテーパ部１１８が形成されている。
【０１１１】
図２１に示されるように、駆動プーリ４７は、歯付きプーリである。タイミングベルト４９は、その内歯１１５が駆動プーリ４７の平歯１１９と噛合されて駆動プーリ４７に巻き架けられる。この駆動プーリ４７とタイミングベルト４９との噛合により、駆動プーリ４７の回転駆動に対してタイミングベルト４９が滑ることなく周運動される。また、駆動プーリ４７からタイミングベルト４９に伝達される駆動力が大きくなり、キャリッジ３８を大きなトルクでスライド移動させることができる。
【０１１２】
図２２に示されるように、従動プーリ４８のプーリー面１２０には平歯が形成されていない。したがって、タイミングベルト４９は、内歯１１５の山部の先端がプーリ面１２０に接触されて従動プーリ４８に巻き架けられる。図５に示されるように、従動プーリ４８はプーリホルダ５０に軸支され、コイルバネ５３により駆動プーリ４７から離れる方向へ弾性付勢されているので、その弾性付勢力によりタイミングベルト４９にテンションが付与される。
【０１１３】
図４，図１２に示されるように、キャリッジ３８は、ガイドレール４４上に設けられたベルト駆動機構４６のタイミングベルト４９を覆うようにして、ガイドレール４４，４５上に載置されている。したがって、キャリッジ本体９０の底面はタイミングベルト４９と対向されている。図２６に示されるように、キャリッジ本体９０とタイミングベルト４９とを連結するために、キャリッジ本体９０の底面側にはベルトホルダ１１３（ベルト連結部）が設けられている。
【０１１４】
ベルトホルダ１１３は、ベルトホルダ１１３の下側から鉛直上方向を深さ方向とし、且つ、キャリッジ３８の往復動方向に延びるスリット形状である。ベルトホルダ１１３のスリット幅は、タイミングベルト４９の厚みより若干狭く、スリット深さは、タイミングベルト４９の幅より深い。タイミングベルト４９は、鉛直方向を軸方向とする駆動プーリ４７及び従動プーリ４８間に張り渡されているので、駆動プーリ４７及び従動プーリ４８間においては、その幅方向が鉛直方向であり、その厚み方向が水平方向である。このような姿勢のタイミングベルト４９を上側から厚み方向に挟み込むようにして、スリット形状のベルトホルダ１１３が狭持する。これにより、ベルトホルダ１１３を介してタイミングベルト４９とキャリッジ本体９０とが連結される。
【０１１５】
図２４に示されるように、タイミングベルト４９には、ベルトホルダ１１３が挟み込む位置を示す目印として、外周面から外側へ向かって突出する一対の突片１１４が形成されている。一対の突片１１４は、タイミングベルト４９の長手方向に離間されており、その離間距離はベルトホルダ１１３の幅より若干大きい。ベルトホルダ１１３は、タイミングベルト４９における一対の突片１１４の間を挟み込むように連結される。これにより、タイミングベルト４９の所定位置にキャリッジ本体９０が連結される。
【０１１６】
突片１１４は、タイミングベルト４９に連結されたキャリッジ３８が、その往復動範囲の所定位置にある場合に、タイミングベルト４９の欠歯部１１７が従動プーリ４８に巻き架けられる位置に形成されている。その往復動範囲の所定位置は、キャリッジ３８が記録ヘッド３９の記録領域外とされており、本実施形態では、キャリッジ３８が駆動プーリ４７側における記録ヘッド３９の記録領域外である。換言すれば、タイミングベルト４９の欠歯部１１７は、キャリッジ３８の往復動範囲であって、駆動プーリ４７側における記録ヘッド３９の記録領域外に形成されている。なお、この所定位置は、パージ機構５６によるキャッピング位置であり、ギャップ切換機構のギャップ調整部材９３が当接部位１０９と当接する位置でもある。
【０１１７】
図２６に示されるように、キャリッジ本体９０のベルトホルダ１１３は、駆動プーリ４７側においてタイミングベルト４９が巻回される位置より高い位置にある。したがって、タイミングベルト４９は、駆動プーリ４７から上側へ引っ張られるようにしてベルトホルダ１１３に狭持される。ここで、駆動プーリ４７側におけるタイミングベルト４９の高さ位置とベルトホルダ１１３におけるタイミングベルト４９の高さ位置との差を差Ｇ１とする。
【０１１８】
ベルトホルダ１１３がタイミングベルト４９を駆動プーリ４７から差Ｇ１だげ持ち上げるようにして狭持することにより、タイミングベルト４９のテンションがベルトホルダ１１３を介してキャリッジ本体９０に作用する。これにより、キャリッジ本体９０がガイドレール４４側に付勢されるので、ガイドレール４４からキャリッジ本体９０が浮き上がることが防止され、記録ヘッド３９の下面とプラテン４２の上面との距離、すなわちヘッドギャップが一定に保たれる。
【０１１９】
キャリッジ３８が駆動プーリ４７側へ移動されると、キャリッジ３８がガイドレール４４の略中央にある場合に比べて、駆動プーリ４７からベルトホルダ１１３までの距離が短くなる。したがって、タイミングベルト４９が、駆動プーリ４７の高さ位置からベルトホルダ１１３の高さ位置まで（差Ｇ１相当分）短い距離で変化することになるので、タイミングベルト４９の傾斜角度が大きくなる。
【０１２０】
前述されたように、キャリッジ３８が駆動プーリ４７付近まで、すなわちパージ機構５６によりキャッピングされる位置までスライド移動されると、図２５に示されるように、タイミングベルト４９の欠歯部１１７が従動プーリ４８に巻き架けられる。欠歯部１１７は、有歯部１１６より肉厚が薄いので、欠歯部１１７が従動プーリ４８に巻かれることにより、タイミングベルト４９が張られる方向（図２５左側）に、欠歯部１１７により薄くされた厚み分の余裕Ｅが生じる。図５に示されるように、従動プーリ４８を支持するプーリホルダ５０はコイルバネ５３によりタイミングベルト４９が張られる方向（図５左側、図２５左側）に付勢されているので、従動プーリ４８は余裕Ｅ分だけタイミングベルト４９が張られる方向へスライド移動する。従動プーリ４８と共にプーリホルダ５０がスライド移動されることにより、コイルバネ５３が延びて弾性付勢力（バネ力）が弱まり、ひいてはタイミングベルト４９のテンションが弱まる。よって、駆動プーリ４７付近においてタイミングベルト４９のテンションによりキャリッジ本体９０に付与される下向きの付勢力が弱まる。
【０１２１】
前述されたように、キャリッジ３８が駆動プーリ４７側へ移動されると、駆動プーリ４７からベルトホルダ１１３までのタイミングベルト４９の傾斜角度が大きくなるので、仮に、欠歯部１１７が従動プーリ４８に巻き架けられないとすれば、ベルトホルダ１１３に作用するタイミングベルト４９のテンションが大きくなる。つまり、キャリッジ本体９０に作用するタイミングベルト４９からの鉛直方向のテンションは、駆動プーリ４７付近で最も強く、ガイドレール４４の略中央で最も弱くなることとなる。
【０１２２】
特に、駆動プーリ４７付近においては、パージ機構５６によるキャリッジ３８のキャッピングによりキャリッジ３８がガイドレール４３，４４から浮き上げられるので、駆動プーリ４７付近では、タイミングベルト４９からの鉛直方向のテンションがさらに大きくなることが想定される。また、図１６，図１７に示されるように、ギャップ調整部材９３がスライド移動されて、ガイドレール４３，４４からのキャリッジ３８の高さが高くされると、駆動プーリ４７付近におけるタイミングベルト４９からの鉛直方向のテンションが、さらに大きくなることが想定される。また、駆動プーリ４７の平歯１１９とタイミングベルトベルト４９の内歯１１５とが噛合されているので、駆動プーリ４７に対してタイミングベルト４９が滑らず、タイミングベルト４９のテンションは緩められることなく、キャリッジ本体９０に付与されることとなる。タイミングベルト４９からキャリッジ３８に作用する鉛直方向の付勢力が強くなると、ガイドレール４３，４４に対するキャリッジ３８の摺動摩擦が高くなり、円滑なキャリッジ３８の往復動が害される。
【０１２３】
しかし、従動プーリ４８に欠歯部１１７が巻き架けられることにより、駆動プーリ４７付近においてタイミングベルト４９のテンションが弱められるので、これらが打ち消し合って、駆動プーリ４７付近において、キャリッジ本体９０に作用するタイミングベルト４９からの鉛直方向のテンションが過大になることがない。これにより、駆動プーリ４７付近におけるタイミングベルト４９の偏摩耗が防止される。また、駆動プーリ４７付近においてガイドレール４３，４４に対するキャリッジ３８の摩擦抵抗が増大しないので、ＣＲモータ８０のトルクアップが不要である。さらに、キャリッジ３８を駆動プーリ４７近傍までスライド移動させることが可能になり、装置の小型化が実現される。
【０１２４】
このためには、キャリッジ３８が駆動プーリ４７付近にある場合に、タイミングベルト４９の欠歯部１１７が従動プーリ４８に巻かれる必要があるが、前述されたように、キャリッジ３８のベルトホルダ１１３が連結される位置には突片１１４が形成されているので、ベルトホルダ１１３を連結すべき位置が一目瞭然に判断され、組付作業が容易である。なお、本実施形態では、突片１１４がベルトホルダ１１３の連結位置の目印とされているが、このような目印は、例えばタイミングベルト４９に色やマークを付したり、凹形状のようにベルトの外形を他と異なる形状にすることなどでも実現される。
【０１２５】
また、前述されたように、タイミングベルト４９の有歯部１１６と欠歯部１１７との境界にはテーパ部１１８が形成されているので、欠歯部１１７が従動プーリ４８に巻かれる際に、或いは欠歯部１１７から有歯部１１６に巻き代わる際に、タイミングベルト４９の厚みが緩やか変化するので、タイミングベルト４９の厚みの変化により生ずる衝撃が緩和される。
【０１２６】
なお、本実施形態では、キャリッジ３８が駆動プーリ４７付近に移動された場合を例に、タイミングベルト４９のテンションが弱められることが説明されているが、キャリッジ３８が従動プーリ４８付近に移動された場合においても、タイミングベルト４９に同様の欠歯部１１７が形成されることにより、従動プーリ４８付近においてタイミングベルト４９の過大なテンションが生ずることが防止される。
【０１２７】
また、本実施形態では、欠歯部１１７はタイミングベルト４９の内歯１１５が形成されない領域とされているが、本発明における薄肉部は、例えば、タイミングベルト４９の内歯１１５の高さを低くすることにより実現されてもよい。また、本発明における薄肉部は、内歯１１５が形成されないのみでなく、さらにタイミングベルト４９の厚みが薄くされたものであってもよい。本発明における薄肉部によりタイミングベルト４９の厚みをどの程度薄くするかは、従動プーリ４９付近においてタイミングベルト４９に生じるテンションに基づいて設定される。
【０１２８】
また、本実施形態では、従動プーリ４８は、コイルバネ５３により、タイミングベルト４９にテンションを与える方向へプーリホルダ５０とともに弾性付勢されたものとしたが、従動プーリ４８が弾性付勢されるか否かは任意である。従動プーリ４８が弾性付勢されない場合には、欠歯部１１７により厚みが薄くなった分だけタイミングベルト４９に緩みが生じてテンションが弱められることになる。
【０１２９】
また、本実施形態では、キャリッジ３８がギャップ切換機構を具備し、キャリッジ本体９０のガイドレール４４からの高さが３段階に切換可能であるが、本発明に係るキャリッジにおいてギャップ切換機構は任意の構成である。また、キャリッジがギャップ切換機構を具備するとしても、ギャップ切換機構は他の構成を採用し得る。以下に、ギャップ切換機構の変形例が示される。
【０１３０】
図２７は、本変形例に係るキャリッジ１３０の下面の構成を示す部分底面図である。図２８は、回転軸１３２及びスライダ１３３の外観構成を示す斜視図である。図２９は、回転軸１３２の外観構成を示す斜視図である。図３０は、回転軸１３２及びスライダ１３３の側面図である。なお、図２７では、キャリッジ１３０の記録用紙搬送方向の上流側が省略されている。また、以下の説明において、上記実施形態と同じ符号のものは同一の部材である。
【０１３１】
図２７に示されるように、キャリッジ１３０は、記録ヘッド３９を搭載するキャリッジ本体１３１と、ガイドレール４３，４４にそれぞれ摺接してキャリッジ本体１３１を所定高さに支持する回転軸１３２と、回転軸１３２を回転させるためのスライダ１３３（入力部材）とを具備する。回転軸１３２及びスライダ１３３は、ガイドレール４３，４４に対応して、キャリッジ本体１３１の記録用紙搬送方向の両側にそれぞれ組み付けられているが、これらは同様の構成なので、以下、記録用紙搬送方向の下流側の構成が説明される。
【０１３２】
図２７及び図２８に示されるように、回転軸１３２は、キャリッジ本体１３１の幅寸法（図２７の左右方向）とほぼ同じ軸方向長さのものであり、キャリッジ本体１３１の下面側に、軸方向をキャリッジ１３０の往復動方向と合致させて、軸周りに回転自在に支持されている。回転軸１３２の軸方向両端には、３種類の摺接部材１３４，１３５，１３６がそれぞれ一対に設けられている。各摺接部材１３４，１３５，１３６は、回転軸１３２の周面から径方向外側へ突設されたブロック形状のものである。
【０１３３】
３種類の摺接部材１３４，１３５，１３６は、回転軸１３２の径方向外側への突出幅が異なるものであり、摺接部材１３４，１３５，１３６の順に突出幅が大きくなっている。この３種類の摺接部材１３４，１３５，１３６が、回転軸１３２の両端において、順次突出幅が変化するように周方向に併設されている。また、同じ種類、すなわち同じ突出幅の摺接部材１３４，１３５，１３６が、回転軸１３２の両端で周方向の位置が合致するように配置されている。
【０１３４】
図２７に示されるように、キャリッジ本体１３１に支持された回転軸１３２は、その摺接部材１３４，１３５，１３６のいずれか１種を、キャリッジ本体１３１の鉛直下方に突出させるように支持されている。キャリッジ本体１３１の記録用紙搬送方向の上流側及び下流側において、鉛直下方にそれぞれ突出されたいずれか１種の摺接部材１３４，１３５，１３６により、キャリッジ本体１３１は、ガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａ上に水平に支持される。また、キャリッジ１３０は、摺接部材１３４，１３５，１３６をガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａに摺接させて、上記実施形態で説明されたように往復動される。
【０１３５】
回転軸１３２の軸方向略中央にはスライダ１３３が外嵌されている。スライダ１３３は、回転軸１３２の外周面に沿って軸方向に摺動可能な筒状の部材である。図２８に示されるように、スライダ１３３の筒状の内周面には、螺旋形状の一対の係合溝１３７が凹設されている。図２９に示されるように、回転軸１３２の軸方向略中央には、一対の係合凸部１３８が外周面から径方向外側へ突設されている。この係合凸部１３８が係合溝１３７に嵌め合わされて、回転軸１３２とスライダ１３３とが係合されている。スライダ１３３が回転軸１３２の軸方向にスライドされると、係合溝１３７に沿って係合凸部１３８が移動し、その結果、回転軸１３２が回転される。つまり、スライダ１３３のスライドが係合溝１３７及び係合凸部１３８により回転軸１３２の回転として伝達される。
【０１３６】
図２８に示されるように、スライダ１３３の外周面には、径方向外側へ突出するＬ字状の突片１３９が設けられている。図２７に示されるように、回転軸１３２及びスライダ１３３がキャリッジ本体１３１に組み付けられた状態で、突片１３９は、キャリッジ本体１３１の下面から突出されている。キャリッジ１３０がガイドレール４３，４４上の所定位置に摺動されると、この突片１３９が、ガイドレール４３，４４の一部を切り欠いて形成された当接部位１４０に当接し、更にキャリッジ１３０が摺動されることにより、スライダ１３３が回転軸１３２の軸方向にスライドされる。
【０１３７】
このように構成されたキャリッジ１３０を、制御部７１は、スライダ１３３の突片１３９を当接部位１４０に当接させて回転軸１３２の回転位置を変化させるべく、キャリッジ１３０の往復動を制御する。なお、図２７においては、ガイドレール４４の一方端側の当接部位１４０のみが示されているが、ガイドレール４４の他方端にもスライド１３３の突片１３９の反対側と当接する当接部位１４０が形成されている。図３０に示されるように、回転軸１３２の軸中心から径方向外側の端面までの距離Ｒ１が最も短い摺接部材１３４が、ガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａに摺接することにより、キャリッジ本体１３１が３段階のうち最も低い高さに支持される。
【０１３８】
制御部７１が、キャリッジ１３０をガイドレール４３，４４上を所定方向へ摺動させて、ガイドレール４３，４４に形成された当接部位１４０にスライダ１３３を当接させることにより、スライダ１３３が回転軸１３２の軸方向に任意にスライドされる。このスライダ１３３のスライドが、係合溝１３７及び係合凸部１３８により回転軸１３２の回転として伝達されて回転軸１３２が回転する。したがって、摺接部材１３５がガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａと摺接するように、スライダ１３３をスライドさせて回転軸１３２を回転させることにより、キャリッジ１３０は、回転軸１３２の軸中心から摺接部材１３５の径方向外側の端面までの距離Ｒ２に応じて、３段階の真ん中の高さに支持される。同様に、摺接部材１３６がガイドレール４３，４４のガイド面４３Ａ，４４Ａと摺接するように、スライダ１３３をスライドさせて回転軸１３２を回転させることにより、キャリッジ１３０は、回転軸１３２の軸中心から摺接部材１３６の径方向外側の端面までの距離Ｒ３に応じて、３段階のうち最も高い高さに支持される。これにより、被記録媒体の厚みに応じて、記録ヘッド３９と被記録媒体とのギャップを３段階に調整することができる。このような変形例の構成によって、本発明に係るギャップ切換機構（負荷機構）が実現されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る多機能装置１の外観構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、多機能装置１の内部構成を示す縦断面図である。
【図３】図３は、プリンタ部２の主要構成を示す拡大断面図である。
【図４】図４は、プリンタ部２の主要構成を示す拡大平面図である。
【図５】図５は、従動プーリ４８付近の構成を示す拡大平面図である。
【図６】図６は、パージ機構５６の構成を示す平面図である。
【図７】図７は、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が待機位置にあるパージ機構５６のVII−VII断面図である。
【図８】図８は、ノズルキャップ１５２及び排気キャップ１５３が密着位置にあるパージ機構５６のVII−VII断面図である。
【図９】図９は、記録ヘッド３９の底面図である。
【図１０】図１０は、記録ヘッド３９の内部構成を示す拡大断面図である。
【図１１】図１１は、多機能装置１の制御部７１の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、キャリッジ３８の外観構成を示す拡大平面図である。
【図１３】図１３は、キャリッジ３８の右側面図である。
【図１４】図１４は、キャリッジ３８のXIV−XIV断面図である。
【図１５】図１５は、摺動部材９１，コイルバネ９２，ギャップ調整部材９３の構成を示す分解斜視図である。
【図１６】図１６は、キャリッジ３８の右側面図である。
【図１７】図１７は、キャリッジ３８のXIV−XIV断面図である。
【図１８】図１８は、キャリッジ３８の右側面図である。
【図１９】図１９は、キャリッジ３８のXIV−XIV断面図である。
【図２０】図２０は、駆動プーリ４７及び従動プーリ４８間に張られた状態のタイミングベルト４９を示す平面図である。
【図２１】図２１は、駆動プーリ４７とタイミングベルト４９との噛合状態を示す断面図である。
【図２２】図２２は、従動プーリ４８にタイミングベルト４９の有歯部１１６が巻き架けられた状態を示す断面図である。
【図２３】図２３は、図２０における位置Ｐ１を示す拡大平面図である。
【図２４】図２４は、図２０における位置Ｐ２を示す拡大平面図である。
【図２５】図２５は、従動プーリ４８にタイミングベルト４９の欠歯部１１７が巻き架けられた状態を示す断面図である。
【図２６】図２６は、キャリッジ３８とタイミングベルト４９との位置関係を示す側面図である。
【図２７】図２７は、ギャップ切換機構の変形例に係るキャリッジ１３０の下面を示す部分底面図である。
【図２８】図２８は、回転軸１３２及びスライダ１３３の外観構成を示す斜視図である。
【図２９】図２９は、回転軸１３２の外観構成を示す斜視図である。
【図３０】図３０は、回転軸１３２及びスライダ１３３の側面図である。
【図３１】図３１は、従来のキャリッジ２０２がガイドレール２０１上を往復動される状態を示す模式図である。
【図３２】図３２は、従来のキャリッジ２０２がガイドレール２０１上を往復動される状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１・・・多機能装置（画像形成装置）
３８・・・キャリッジ
３９・・・記録ヘッド
４３，４４・・・ガイドレール
４３Ａ，４４Ａ・・・ガイド面
４６・・・ベルト駆動機構
４７・・・駆動プーリ
４８・・・従動プーリ
４９・・・タイミングベルト
５６・・・パージ機構（負荷機構、キャッピング機構）
８０・・・ＣＲモータ（駆動源）
９０・・・キャリッジ本体
９１・・・摺動部材
９２・・・コイルバネ（付勢部材）
９３・・・ギャップ調整部材
１０１・・・支持部材
１１３・・・ベルトホルダ（ベルト連結部）
１１４・・・突片（目印）
１１５・・・内歯
１１６・・・有歯部（歯付き部分）
１１７・・・欠歯部（薄肉部）
１１８・・・テーパ部
１３２・・・回転軸
１３４，１３５，１３６・・・摺接部材
【図１】
0004487966.tif 000002
【図２】
0004487966.tif 000003
【図３】
0004487966.tif 000004
【図４】
0004487966.tif 000005
【図５】
0004487966.tif 000006
【図６】
0004487966.tif 000007
【図７】
0004487966.tif 000008
【図８】
0004487966.tif 000009
【図９】
0004487966.tif 000010
【図１０】
0004487966.tif 000011
【図１１】
0004487966.tif 000012
【図１２】
0004487966.tif 000013
【図１３】
0004487966.tif 000014
【図１４】
0004487966.tif 000015
【図１５】
0004487966.tif 000016
【図１６】
0004487966.tif 000017
【図１７】
0004487966.tif 000018
【図１８】
0004487966.tif 000019
【図１９】
0004487966.tif 000020
【図２０】
0004487966.tif 000021
【図２１】
0004487966.tif 000022
【図２２】
0004487966.tif 000023
【図２３】
0004487966.tif 000024
【図２４】
0004487966.tif 000025
【図２５】
0004487966.tif 000026
【図２６】
0004487966.tif 000027
【図２７】
0004487966.tif 000028
【図２８】
0004487966.tif 000029
【図２９】
0004487966.tif 000030
【図３０】
0004487966.tif 000031
【図３１】
0004487966.tif 000032
【図３２】
0004487966.tif 000033