(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動プーリと従動プーリとの間に巻回され、内周面に複数の歯が形成された無端ベルトに対して、印刷ヘッドを備えるキャリッジを装着する装置であって、
前記キャリッジには、第１固定部材と、該第１固定部材から下側に間隔を開けて位置決めされる第２固定部材とが設けられており、
前記第１固定部材の下面には、前記無端ベルトの歯と係合可能な係合歯が形成され、
前記第２固定部材の上面側には、前記第１固定部材の位置と対応する位置に凹陥部が形成され、該凹陥部の両端には前記無端ベルトの外周面側を支持する支持部が形成され、
前記第１固定部材における係合歯の少なくとも一部が、前記第２固定部材における支持部の上面より下方へ突出しており、
前記第１固定部材の上面が前記無端ベルトの内周面よりも上方へ突出していないことを特徴とするキャリッジ装着装置。
【請求項２】
請求項１において、前記無端ベルトの下面と前記第２固定部材の凹陥部の上面との間には間隙が形成されていることを特徴とするキャリッジ装着装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記第１固定部材の上方には、回転自在なコロ部材が設けられていることを特徴とするキャリッジ装着装置。
【請求項４】
請求項１または２において、前記第１固定部材の上面には凹部が形成され、該凹部内に回転自在なコロ部材が設けられていることを特徴とするキャリッジ装着装置。
【請求項５】
駆動プーリと従動プーリとの間に巻回され、内周面に複数の歯が形成された無端ベルトに対して、印刷ヘッドを備えるキャリッジを装着する装置であって、
前記キャリッジには、第１固定部材と、該第１固定部材から下側に間隔を開けて位置決めされる第２固定部材とが設けられており、
前記第１固定部材の下面側には、前記無端ベルトの歯と係合可能な係合歯が形成され、
前記第２固定部材の上面側には、前記無端ベルトの外周面側の一部を支持する支持部が形成され、
前記第１固定部材が前記無端ベルトの内周面よりも最も突出している部分の近傍には、該最も突出している部分よりも、前記第１固定部材が設けられている無端ベルトと対向する側の無端ベルト側に近い部分を有する回転自在なコロ部材を有することを特徴とするキャリッジ装着装置。
【請求項６】
請求項５において、前記コロ部材は、前記最も突出している部分よりも、前記駆動プーリと従動プーリのうち直径の小さい側寄りに設けられていることを特徴とするキャリッジ装着装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のキャリッジ装着装置を備えることを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャリッジ駆動用の無端ベルトにキャリッジを装着するための構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタでは、キャリッジを主走査方向に走査させながら、キャリッジに設けられた印刷ヘッドからインクを噴出して用紙に印刷を行う。キャリッジは、駆動モータの出力軸に設けられた駆動プーリとフレームに設けられた従動プーリとの間に巻回された歯付き無端ベルトに取り付けられており、駆動モータが往復駆動するのに伴って主走査方向で往復動するようになっている。
【０００３】
一方、最近の傾向として、比較的厚い用紙にも印刷可能なプリンタを求めるユーザーニーズが高まっている。これを実現するためには、印刷ヘッドと用紙面との距離、即ちペーパーギャップを大きくするようにキャリッジを上方へ移動すればよい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、以下のような理由から、従来の構造ではキャリッジの上方への移動に限界がある。
即ち図７に示す如く、従来の構造では、キャリッジ１０６を歯付き無端ベルト１０１に装着するために、無端ベルト１０１の内周側に突出するように湾曲している第１固定部材１０３と、無端ベルト１０１を第１固定部材１０３の湾曲した部分内に押し込むように屈曲させるための第２固定部材１０５とを備え、第１固定部材１０３と第２固定部材１０５との間に無端ベルト１０１の一部を屈曲状態で保持して装着していた。
【０００５】
しかし、ペーパーギャップを大きくするようにキャリッジ１０６を上方へ移動させようとすると、内周側に突出した第１固定部材１０３が、その反対側において逆方向に動いている無端ベルト１０１の内周面１０２に接触したり衝突して、キャリッジの動きに支障を来すことになる。
【０００６】
このような問題点を解消するために、特許第２，７７２，５６６号特許公報では、図８に示すように、外側へ突出する形状を有する第２固定部材１０５を無端ベルト１０１の内側に位置させ、無端ベルト１０１の一部を、無端ベルト１０１の外側に位置する第１固定部材１０３側へ屈曲させてキャリッジ１０６を保持していた。
【０００７】
図８に示すような構造を採用すれば、キャリッジを上方へ移動できる範囲は拡がるが、このような構造であっても第２固定部材１０５が無端ベルト１０１の内側に突出している部分を有するため、該部分が反対側において逆方向に動いている無端ベルト１０１の内周面１０２に衝突して振動を生じさせ、やはりキャリッジの動きに支障を来すことがあった。
【０００８】
本発明の目的は、厚い用紙にも印刷が行えるようにペーパーギャップを大きくとるために、キャリッジが装着されている側の無端ベルトをなるべく大きく上方へ移動させることができるようなキャリッジ装着装置及びこれを備える記録装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願請求項１に記載のキャリッジ装着装置は、駆動プーリと従動プーリとの間に巻回され、内周面に複数の歯が形成された無端ベルトに対して、印刷ヘッドを備えるキャリッジを装着する装置であって、前記キャリッジには、第１固定部材と、該第１固定部材から下側に間隔を開けて位置決めされる第２固定部材とが設けられており、前記第１固定部材の下面には、前記無端ベルトの歯と係合可能な係合歯が形成され、前記第２固定部材の上面側には、前記第１固定部材の位置と対応する位置に凹陥部が形成され、該凹陥部の両端には前記無端ベルトの外周面側を支持する支持部が形成され、前記第１固定部材における係合歯の少なくとも一部が、前記第２固定部材における支持部の上面より下方へ突出しており、前記第１固定部材の上面が前記無端ベルトの内周面よりも上方へ突出していないことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明によれば、第１固定部材の上面が前記無端ベルトの内周面よりも上方へ突出していないから、第１固定部材が取り付けられている側の無端ベルトの内周面と、これに対向している無端ベルトの内周面との距離を最大にすることができる。従ってキャリッジを上方へ移動できる距離が大きくなるから、ペーパーギャップを大きくすることができ、より厚い用紙にも印刷をすることが可能となる。
【００１１】
また、本願請求項２に記載のキャリッジ装着装置は、請求項１において、前記無端ベルトの下面と前記第２固定部材の凹陥部の上面との間には間隙が形成されていることを特徴とするものである。
本発明によれば、第１固定部材と第２固定部材との形成位置に多少のずれがあったり、無端ベルトの厚さに多少のばらつきがあっても、容易に無端ベルトを所定の状態にセットすることができる。
【００１２】
また、本願請求項３に記載のキャリッジ装着装置は、請求項１または請求項２において、前記第１固定部材の上方には、回転自在なコロ部材が設けられていることを特徴とするものである。
本発明によれば、キャリッジを上方へ移動したとき、第１固定部材が取り付けられている無端ベルトに対向している側の無端ベルトにコロ部材が接触して回転する。そのため対向する無端ベルトの歯同士が衝突したり、第１固定部材と無端ベルトの歯とが衝突することによりキャリッジが大きく振動するような事態を回避することができるため、印刷不良になりにくい。
【００１３】
また、本願請求項４に記載のキャリッジ装着装置は、請求項１または請求項２において、前記第１固定部材の上面には凹部が形成され、該凹部内に回転自在なコロ部材が設けられていることを特徴とするものである。
本発明によれば、請求項３に記載のキャリッジ装着装置に比べて、キャリッジをより大きく上方へ移動させることができるため、より厚い用紙への印刷が可能となる。
【００１４】
また、本願請求項５に記載のキャリッジ装着装置は、駆動プーリと従動プーリとの間に巻回され、内周面に複数の歯が形成された無端ベルトに対して、印刷ヘッドを備えるキャリッジを装着する装置であって、前記キャリッジには、第１固定部材と、該第１固定部材から下側に間隔を開けて位置決めされる第２固定部材とが設けられており、前記第１固定部材の下面側には、前記無端ベルトの歯と係合可能な係合歯が形成され、前記第２固定部材の上面側には、前記無端ベルトの外周面側の一部を支持する支持部が形成され、前記第１固定部材が前記無端ベルトの内周面よりも最も突出している部分の近傍には、該最も突出している部分よりも、前記第１固定部材が設けられている無端ベルトと対向する側の無端ベルト側に近い部分を有する回転自在なコロ部材を有することを特徴とするものである。
【００１５】
本発明によれば、キャリッジを上方へ移動したとき、第１固定部材が取り付けられている無端ベルトに対向している側の無端ベルトにコロ部材が接触して回転する。そのため対向する無端ベルトの歯同士が衝突したり、第１固定部材と無端ベルトの歯とが衝突することによりキャリッジが大きく振動するような事態を回避することができるため、印刷不良になりにくい。
【００１６】
また、本願請求項６に記載のキャリッジ装着装置は、請求項５において、前記コロ部材は、前記最も突出している部分よりも、前記駆動プーリと従動プーリのうち直径の小さい側寄りに設けられていることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明によれば、駆動プーリと従動プーリとの間で上下の無端ベルトの間隔が直径の小さい方へ狭まっていくから、該上下の無端ベルトの間隔の狭い方へキャリッジが移動する場合には、より上下の無端ベルトが接触しやすくなる。従って第１固定部材の最も突出している部分よりも、両プーリのうち直径の小さい側寄りにコロ部材を設けることにより、対向する無端ベルトの歯同士が衝突したり、第１固定部材と無端ベルトの歯とが衝突することによりキャリッジが大きく振動するような事態をより確実に回避することができる。
【００１８】
また、本願請求項７に記載の記録装置は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のキャリッジ装着装置を備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、キャリッジの上方への移動距離を大きくすることができるから、ペーパーギャップを大きくとることができ、従ってより厚い用紙への印刷が可能となる。
【００１９】
【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。図１は本発明のキャリッジ装着装置を適用した記録装置の一例であるインクジェットプリンタを示す側面図である。また、図２は同インクジェットプリンタのキャリッジの駆動機構を示す正面図であり、図３は同キャリッジが、キャリッジ装着装置を介して無端ベルトに装着されている様子を示す斜視図であり、図４は本発明のキャリッジ装着装置の周辺を示す拡大断面図である。
【００２０】
インクジェットプリンタ１は、プリンタ本体３と、該プリンタ本体３の後方上部に設けられる給紙部５と、プリンタ本体３の前方に形成される排紙部７とを備えて成る。
【００２１】
給紙部５には給紙トレイ１１が形成されており、給紙トレイ１１には複数枚の用紙Ｐが積載できるようになっている。給紙トレイ１１の直ぐ下流側には給紙ローラ１３が設けられている。給紙ローラ１３は、対向する分離パッド１４との間で給紙トレイ１１の最上部に位置する用紙Ｐを挟圧して、前方へ送り出す作用をする。
【００２２】
送り出された用紙Ｐは、下側の紙送り駆動ローラ１５及び上側の紙送り従動ローラ１７から構成される紙送りローラ１９に至り、駆動系により印刷工程における精密な紙送り動作を受けながら、紙送りローラ１９の下流側に位置する印刷ヘッド２１へ給紙されるようになっている。
【００２３】
印刷ヘッド２１は、キャリッジ２３に支持されており、キャリッジ２３は給紙方向と直交する方向（以下、主走査方向という）へ往復運動できるようになっている。印刷ヘッド２１と対向する位置にはプラテン２４が設けられており、該プラテン２４は、印刷ヘッド２１によって用紙Ｐに印刷を行う際に、用紙Ｐを下側から支持する作用を担う。
【００２４】
印刷ヘッド２１とプラテン２４との距離、即ちペーパーギャップは、印刷ヘッド２１を支持するキャリッジ２３を上下動させることにより、用紙Ｐの厚さに応じて適宜調節できるようになっている。ペーパーギャップが適正に調整されている状態では、用紙Ｐはプラテン２４上を滑らかに通過しながら、高品質の印刷が行なわれるようになっており、印刷ヘッド２１で印刷された用紙Ｐは、排紙部７に設けられる排紙ローラ２７によって順次排出される。排紙ローラ２７は、下側の排紙駆動ローラ２９及び上側の排紙ギザローラ３１から構成されており、用紙Ｐが排紙駆動ローラ２９の回転駆動により引き出されて排出される機構となっている。
【００２５】
図２に示す如く、プリンタ本体の基枠に取り付けられた駆動モータ（図示せず）の出力軸３５には駆動プーリ３７が設けられている。また駆動プーリ３７の反対側には、駆動プーリ３７よりも大きな直径を有する従動プーリ３９が回転自在に設けられている。そして駆動プーリ３７と従動プーリ３９との間には、内周面に複数の歯４１が形成された無端ベルト４３が巻回されている。無端ベルト４３にはキャリッジ装着装置４４を介してキャリッジ２３が装着されており、駆動プーリ３７の駆動により無端ベルト４３が時計回り又は反時計回りに周回運動をすることにより、キャリッジ２３が主走査方向へ往復運動することができる。
【００２６】
尚、図２中仮想線で示す無端ベルト４３は、ペーパーギャップを大きくするためにキャリッジ２３を上方に移行したときの無端ベルト４３の状態を示している。
【００２７】
図３は、キャリッジ２３が、キャリッジ装着装置４４を介して無端ベルト４３に装着されている様子を示す斜視図である。キャリッジ２３の後面には上方に上部カバー４５が形成され、下方にキャリッジ支持部４７が突出して形成されている。キャリッジ支持部４７の両端には、プリンタ本体３に固定されるスライドバー４９に対してスライド可能に支持されるスライド支持部５１が形成されており、キャリッジ支持部４７の中央には、キャリッジ装着装置４４が設けられている。
【００２８】
キャリッジ装着装置４４は、図４に示す如く、断面がほぼ弓形となるように下側に膨らんだ部分５６を有する第１固定部材５５と、第１固定部材５５から下側に間隔を開けて位置する第２固定部材５７とを備えている。第１固定部材５５の下面側には、無端ベルト４３の歯４１と係合可能な複数の係合歯５９が形成されており、第１固定部材５５の上面６１は、無端ベルト４３の歯４１の頂点を結ぶ平面、即ち無端ベルト４３の内周面６３から上方へ突出していないように形成されている。
【００２９】
第１固定部材５５がこのような構成を有することにより、キャリッジが上方へ移動したとき、第１固定部材５５が設けられている無端ベルト４３と対向する無端ベルト４３ａの歯４１ａと最初に係合する部分が、第１固定部材５５ではなく第１固定部材５５が設けられている側の無端ベルト４３の歯４１となる。即ち、第１固定部材５５が設けられている側の無端ベルト４３の内周面６３と、これに対向する側に位置する無端ベルト４３ａの内周面６３ａとの距離Ｌをなるべく大きくすることが可能となる。
【００３０】
一方、第２固定部材５７は全体に逆Ω形をしており、その上面側には、第１固定部材５５の位置と対応する位置に凹陥部６５が形成され、凹陥部６５の両端には無端ベルト４３の外周面６９を支持する支持部７１が形成されている。凹陥部６５は、第１固定部材５５の下側に膨らんだ部分５６の膨らみ具合よりも深く凹んでおり、その中に第１固定部材５５の係合歯５９の一部が、第２固定部材５７の支持部７１の上面よりも下方になるように突出している。
【００３１】
第１固定部材５５と第２固定部材５７とは上記のような形態及び位置関係にあるものであって、無端ベルト４３にキャリッジ２３を装着する場合には、第１固定部材５５の係合歯５９と無端ベルト４３の歯４１とが係合し合うように、無端ベルト４３を図４の紙面手前側から奥側へ押し込む。このとき無端ベルト４３と凹陥部６５の内周面との間には間隙６７が形成されるようになっているため、第１固定部材５５と第２固定部材５７との形成位置に多少のずれがあったり、無端ベルト４３の厚さに多少のばらつきがあっても、容易に無端ベルト４３を図４のような状態にセットすることができる。
【００３２】
次に図５及び図６を参照しながら本発明のキャリッジ装着装置の他の実施の形態について説明する。図５に示す実施の形態におけるキャリッジ装着装置４４は、断面がΩ形状の第１固定部材７３と、凸部７５及びその両側に支持部７７を有する第２固定部材７９と、コロ部材８１とを備えて成る。
【００３３】
第１固定部材７３には、山部８２とその両側に支持部８３が形成されており、支持部８３の下面には無端ベルト４３の歯４１と係合し合う係合歯８５が形成されている。第１固定部材７３の支持部８３と第２固定部材７９の支持部７７との間には、無端ベルト４３が丁度入り込む程度の間隙が形成されており、この間隙に無端ベルト４３の一部が入り込んだ状態で、無端ベルト４３の歯４１が係合歯８５と係合している。また第２固定部材７９の支持部７７の上面は、無端ベルト４３を下側から支持している。
【００３４】
図５に示す実施の形態では、更に第１固定部材７３の山部８２の駆動プーリ３７側に回転自在なコロ部材８１が設けられている。コロ部材８１の上端部８７は、山部８２の頂点８９よりも間隔Ｍだけ上方に位置しており、そのためペーパーギャップを大きくするためにキャリッジを上方へ移動したとき、第１固定部材７３の山部８２が対向する無端ベルト４３ａに衝突する前に、必ずコロ部材８１が無端ベルト４３ａに接触して回転するようになる。従って第１固定部材７３の山部８２が対向する無端ベルト４３ａの歯４１ａに衝突して上下動することを防止できるため、印刷ヘッド２１の振動を最小限に抑えて印刷品質への影響を極力低減することができる。
【００３５】
また本例では、コロ部材８１を第１固定部材７３の山部８２の駆動プーリ３７側にのみ設けているが、これは従動プーリ３９が駆動プーリ３７よりも大きな直径を有するため、駆動プーリ３７側へ向かって無端ベルト４３の上下の間隔が狭まっていくからである。従って駆動プーリ３７の直径の方が従動プーリ３９よりも大きい場合には、コロ部材８１を従動プーリ３９側へ設けるようにすればよいし、両プーリが同じ大きさの場合には、キャリッジの往復動に備えて、駆動プーリ３７と従動プーリ３９との両方の側にそれぞれコロ部材８１を設けてもよい。
【００３６】
次に図６に示す他の実施の形態について説明する。図６に示すキャリッジ装着装置４４は図４に示すキャリッジ装着装置４４と部分的に同様な構成を備えている。従って図４に示すキャリッジ装着装置４４と同様な構成を備える部材には、図６中、同じ符号を付して示し、以下、図４に示すキャリッジ装着装置４４と相違する構成についてのみ説明する。
【００３７】
本例では第１固定部材５５の上面６１の中央にほぼ半球状の凹部９１が形成されており、該凹部９１に回転自在のコロ部材８１が設けられている。このような構成を採用することにより、ペーパーギャップを大きくするためにキャリッジを上方へ移動したとき、第１固定部材５５または無端ベルト４３の歯４１が対向する無端ベルト４３ａの歯４１ａに接近しても、コロ部材８１が無端ベルト４３ａの歯４１ａに接触して回転することになるので、印刷ヘッド２１の振動を最小限に抑えて印刷品質への影響を極力低減することができる。
【００３８】
尚、本例では第１固定部材５５に凹部９１を形成して、そこにコロ部材８１を設けているが、このような凹部９１を形成することなく、図６中仮想線で示す如く、第１固定部材５５の上部に同様なコロ部材８１ａを設けてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、第１固定部材の上面が前記無端ベルトの内周面よりも上方へ突出していないから、第１固定部材が取り付けられている側の無端ベルトの内周面と、これに対向している無端ベルトの内周面との距離を最大にすることができる。従ってキャリッジを上方へ移動できる距離が大きくなるから、ペーパーギャップを大きくすることができ、より厚い用紙にも印刷をすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のキャリッジ装着装置を適用した記録装置の一例であるインクジェットプリンタを示す側面図である。
【図２】本発明に係り、キャリッジの駆動機構を示す正面図である。
【図３】本発明に係り、キャリッジがキャリッジ装着装置を介して無端ベルトに装着されている様子を示す斜視図である。
【図４】本発明のキャリッジ装着装置の周辺を示す拡大断面図である。
【図５】本発明のキャリッジ装着装置の他の実施の形態を示す拡大断面図である。
【図６】本発明のキャリッジ装着装置の他の実施の形態を示す拡大断面図である。
【図７】従来のキャリッジ装着装置を示す模式図である。
【図８】更に他の従来のキャリッジ装着装置を示す模式図である。
【符号の説明】
１３  給紙ローラ
１９  紙送りローラ
２１  印刷ヘッド
２３  キャリッジ
２４  プラテン
２７  排紙ローラ
３３  駆動モータ
３５  出力軸
３７  駆動プーリ
３９  従動プーリ
４１  無端ベルトの歯
４３  キャリッジ装着装置が設けられている側の無端ベルト
４３ａ  キャリッジ装着装置が設けられている無端ベルトと対向して位置する無端ベルト
４４  キャリッジ装着装置
４７  キャリッジ支持部
４９  スライドバー
５１  スライド支持部
５５  第１固定部材
５６  下側に膨らんだ部分
５７  第２固定部材
５９  係合歯
６１  第１固定部材の上面
６３  キャリッジ装着装置が設けられている側の無端ベルトの内周面
６３ａ  キャリッジ装着装置が設けられている側の無端ベルトと対向して位置する無端ベルトの内周面
６５  凹陥部
６７  間隙
６９  無端ベルトの外周面
７１  支持部
７３  断面がΩ形状の第１固定部材
７５  凸部
７７  支持部
７９  第２固定部材
８１  コロ部材
８２  山部
８３  支持部
８５  係合歯
８７  コロ部材の上端部
８９  山部の頂点
９１  凹部
Ｐ  用紙
Ｍ  間隔
【図１】
0003835540.tif 000002
【図２】
0003835540.tif 000003
【図３】
0003835540.tif 000004
【図４】
0003835540.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003835540.tif 000007
【図７】
0003835540.tif 000008
【図８】
0003835540.tif 000009