JPH11321006A - シリアル型記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 主支持ガイドロッドの振動により画質が低下
していた。 【解決手段】 キャリッジ５は平行に配設した主支持ガ
イドロッド３と従支持ガイドロッド４に摺動及び揺動可
能に支持すると共に、キャリッジ５の従支持ブラケット
部３６を上下方向では高摺動部材３３を介して直接的に
従支持ガイドロッド４に保持し、主支持ガイドロッド３
と従支持ガイドロッド４の軸芯を結ぶ方向ではゴム部材
３５を介装して従支持ガイドロッド４に保持した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリアル型記録装置
に関し、特にキャリッジの案内機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】シリアル型記録装置は、記録媒体上に複
数のドットを形成する複数のドット形成手段を有する記
録ヘッド、例えば複数のインク滴噴射用のノズルを形成
したインクジェットヘッド、複数の発熱素子を設けたサ
ーマルヘッドなどからなる記録ヘッドを搭載したキャリ
ッジを備え、このキャリッジを主走査方向に移動させ、
記録媒体を副走査方向に搬送して、記録媒体上に画像を
記録するものである。特に、インクジェットヘッドを用
いたインクジェット記録装置は、プリンタ、ファクシミ
リ、複写装置等に用いられるようになっている。

【０００３】このようなシリアル型記録装置において
は、キャリッジ移動用モータの回転をキャリッジの直線
移動に伝達変換するために、キャリッジを案内する案内
機構と、ステッピングモータと、このステッピングモー
タに取付けた駆動プーリと、アイドラプーリと、これら
の駆動プーリとアイドラプーリとの間に架けたベルト又
はワイヤとからなる主走査機構を備えるのが一般的であ
る。

【０００４】従来のシリアル型記録装置における案内機
構としては、キャリッジの前方側を摺動自在に支持する
ガイドロッドと後方側を摺動自在に支持するガイドレー
ルを用いるものが一般的である。この場合、キャリッジ
は円筒形の軸受部材を介してガイドロッドに支持する
が、軸受部材やガイドロッドは比較的正確に寸法を出す
ことができるので、数十μｍという高精度のクリアラン
スで摺動自在に支持することが可能であり、モノクロ記
録を行う記録装置には十分であった。

【０００５】ところが、複数の色のインクを用いてカラ
ー画像を記録するカラー記録装置では、数十μｍという
クリアランスでも色ずれに影響を与えるので、種々の対
策が講じられている。例えば、特開平６−７９９４４
号公報に記載されているように、軸受の形状をＵ字型に
して、軸受の開放された方向に軸受部材を搭載した板ば
ねを設け、この板ばねの付勢力でガイドロットを支持す
るようにした案内機構がある。

【０００６】また、特開平７−１７９０００号公報に記
載されているように従支持機構にガイドレールを用い
て、キャリッジには軸受部材をスプリングで付勢する機
構を設け、主支持のガイドロッドのガタを片方向に押し
付けることによって取り除くようにした案内機構もあ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
の案内機構を用いても、例えばＡ３サイズの用紙に印写
可能な記録装置のようにキャリッジの摺動距離が長く、
必然的にガイドロッドの長さが長くなる記録装置の場合
には、ガイドロッド自体の撓みやキャリッジの摺動に伴
う振動の影響を受けて画像品質が劣化する。また、上記
の案内機構は、構成が複雑でコストが高くなるととも
に、スプリングを用いているために振動を即時に減衰さ
せるダンパー効果を期待することができない。

【０００８】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、良好な画像品質が得られるシリアル記録装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１のシリアル型記録装置は、キャリッジは平
行に配設した主支持ガイドロッドと従支持ガイドロッド
に摺動及び揺動可能に支持すると共に、前記キャリッジ
と前記従支持ガイドロッドとの間に、前記主支持ガイド
ロッドと従支持ガイドロッドの軸芯を結ぶ方向でのキャ
リッジの動きを弾性的に規制する弾性部材を備えている
構成とした。

【００１０】請求項２のシリアル型記録装置は、上記請
求項１のシリアル型記録装置において、前記従支持ガイ
ドロッドに摺動部材を摺動自在に嵌装し、この摺動部材
と前記キャリッジとの間に前記弾性部材を介装した構成
とした。

【００１１】請求項３のシリアル型記録装置は、上記請
求項２のシリアル型記録装置において、前記摺動部材は
断面半円筒形状に形成した構成とした。

【００１２】請求項４のシリアル型記録装置は、上記請
求項２又は３のシリアル型記録装置において、前記摺動
部材は含油系以外の材質からなる構成とした。

【００１３】請求項５のシリアル型記録装置は、キャリ
ッジは平行に配設した主支持ガイドロッドと従支持ガイ
ドロッドに摺動及び揺動可能に支持すると共に、前記キ
ャリッジと前記従支持ガイドロッドとの間に、前記主支
持ガイドロッドと従支持ガイドロッドの軸芯を結ぶ方向
でのキャリッジの動きを弾性的に規制する弾性部材を備
えている構成とした。

【００１４】請求項６のシリアル型記録装置は、請求項
１乃至５のいずれかのシリアル型記録装置において、前
記弾性部材がゴム系部材からなる構成とした。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。図１は本発明を適用したシリ
アル型インクジェット記録装置の機構部の要部概略正面
図、図２は同記録装置の要部概略斜視図、図３は同記録
装置のキャリッジの従支持部の分解斜視図、図４は同キ
ャリッジの従支持部の側断面図である。

【００１６】このインクジェット記録装置の機構部の概
要を図１を参照して説明すると、両側の側板１，２間に
主支持ガイドロッド３及び従支持ガイドロッド４を略水
平な位置関係で横架し、これらの主支持ガイドロッド３
及び従支持ガイドロッド４でキャリッジ５を主走査方向
に摺動自在に支持している。キャリッジ５の下面側に
は、それぞれイエロー（Ｙ）インク、マゼンタ（Ｍ）イ
ンク、シアン（Ｃ）インク、ブラック（Ｂｋ）インクを
それぞれ吐出する４個のヘッド６を、その吐出面（ノズ
ル面）６ａを下方に向けて搭載し、またキャリッジ５の
上面側には４個のヘッド６に各々インクを供給するため
の各色のインク供給体である４個のインクカートリッジ
７を交換可能に搭載している。

【００１７】そして、キャリッジ５は主走査モータ８で
回転される駆動プーリ（駆動タイミングプーリ）９と従
動プーリ（アイドラプーリ）１０との間に張装したタイ
ミングベルト１１に連結して、主走査モータ８を駆動制
御することによってキャリッジ５、即ち４個のヘッド６
を主走査方向に移動するようにしている。

【００１８】また、側板１，２をつなぐ底板１２上にサ
ブフレーム１３，１４を立設し、このサブフレーム１
３，１４間に用紙１６を主走査方向と直交する副走査方
向に送るための搬送ローラ１５を回転自在に保持してい
る。そして、サブフレーム１４側方に副走査モータ１７
を配設し、この副走査モータ１７の回転を搬送ローラ１
５に伝達するために、副走査モータ１７の回転軸に固定
したギヤ１８と搬送ローラ１５の軸に固定したギヤ１９
とを備えている。

【００１９】さらに、側板１とサブフレーム１２との間
には、ヘッド６の信頼性維持回復機構（以下、「サブシ
ステム」という。）２１を配置している。サブシステム
２１は、各ヘッド６の吐出面をキャッピングする４個の
キャップ手段２２をホルダ２３で保持し、このホルダ２
３をリンク部材２４で揺動可能に保持して、キャリッジ
５の主走査方向の移動でホルダ２３に設けた係合部２５
にキャリッジ５が当接することで、キャリッジ５の移動
に従ってホルダ２３がリフトアップしてキャップ手段２
２でインクジェットヘッド６の吐出面６ａをキャッピン
グし、キャリッジ５が印写領域側へ移動することで、キ
ャリッジ５の移動に従ってホルダ２３がリフトダウンし
てキャップ手段２２がインクジェットヘッド６の吐出面
６ａから離れるようにしている。

【００２０】なお、キャップ手段２２は、それぞれ吸引
チューブ２６を介して吸引ポンプ２７に接続すると共
に、大気開放口を形成して、大気開放チューブ及び大気
開放バルブを介して大気に連通している。また、吸引ポ
ンプ２７は吸引した廃液をドレインチューブ等を介して
図示しない廃液貯留槽に排出する。

【００２１】さらに、ホルダ２３の側方には、インクジ
ェットヘッド６の吐出面６ａをワイピングする繊維部
材、発泡部材或いはゴム等の弾性部材からなるワイピン
グ手段であるワイパブレード２８をブレードアーム２９
に取付け、このブレードアーム２９は揺動可能に軸支
し、図示しない駆動手段で回動されるカムの回転によっ
て揺動させるようにしている。

【００２２】次に、このインクジェット記録装置におけ
るキャリッジの案内機構について図２乃至図４を参照し
て説明する。キャリッジ５は平行に配設した主支持ガイ
ドロッド３と従支持ガイドロッド４に摺動及び揺動可能
に支持しているが、ここで、キャリッジ５と主支持ガイ
ドロッド３との間には円筒形の軸受部材３１を介装して
精密な位置決めを行っている。

【００２３】一方、従支持ガイドロッド４はキャリッジ
５に対して重力が働く方向ではその動きを規制し、主支
持ガイドロッド３と従支持ガイドロッド４の軸芯を結ぶ
方向ではキャリッジ５の動きを弾性的に規制する従支持
部３２を介して支持している。すなわち、従支持部３２
は、高摺動部材３３及び弾性部材であるゴム部材３４を
ホールド部材３５でキャリッジ５の後部に一体形成した
従支持ブラケット部３６に保持してなる。

【００２４】高摺動部材３３は高い摺動性を有する材料
で断面半円筒形状に形成したものであり、開口側を下向
きにして従支持ガイドロッド４に載置された状態で保持
している。この高摺動部材３３としては、ゴム部材３４
を使用していることから焼結含油等の油を含んだもの以
外の材料を用いることで、ゴム部材３４の性能劣化を防
止することができる。なお、ゴム部材３４に耐油性ゴム
部材を用いることもできるが、コストアップにつなが
る。

【００２５】ゴム部材３４は略半円筒形成状に形成する
と共に、軸芯方向両側部に切欠き部３４ａを形成するこ
とで、軸芯方向に２つの弾性部３４ｂを形成して中央部
分を連結部３４ｃとして２つの弾性部３４ｂを連結した
形状にしている。なお、切欠き部３４ａは高摺動部材３
３とキャリッジ５の従支持ブラケット部３６とを直接接
触させるための逃げ部となる。また、ゴム部材３４の硬
度や形状は主支持部の振動の吸収、寸法積み上げ公差に
よる逃げ分を考慮して最適なものに設定する。

【００２６】ホールド部材３５は、これらの高摺動部材
３３及びゴム部材３４をキャリッジ５の従支持ブラケッ
ト部３６に保持するために、高摺動部材３３及びゴム部
材３４の下面を保持する保持部３５ａと、従支持ブラケ
ット部３６に係止するための係止片部３５ｂとを有す
る。

【００２７】キャリッジ５の従支持ブラケット部３６
は、ゴム部材３４の連結部３４ｂがはまり込む凹部３６
ａと、ゴム部材３４の切欠き部３４ａにはまり込んで高
摺動部材３３に直接接触する当接部３６ｂと、ホールド
部材３５の係止片部３５ｂを嵌め込むための係止孔部３
６ｃとを有している。

【００２８】以上のように構成したこのインクジェット
記録装置における案内機構の作用について説明する。先
ず、キャリッジ５の前方側（用紙搬送方向上流側）は主
支持ガイドロッド３にて軸受部材３１を介して高精度に
位置決めされているので、主支持ガイドロッド３の半径
方向の動きがすべて形成されている。一方、キャリッジ
５の後方側（用紙搬送方向下流側）は、従支持ブラケッ
ト部３６の当接部３６Ｂが高摺動部材３３に直接接触
し、この高摺動部材３３は従支持ガイドロッド４に摺動
自在に保持しているので、キャリッジ５は従支持ガイド
ロッド４にて上下方向（主支持ガイドロッド３と従支持
ガイドロッド４とを結ぶ方向と直交する方向でしかも重
力方向）の位置が規制されて高精度に位置決めされる。

【００２９】それとともに、従支持ガイドロッド４と主
支持ガイドロッド５とを結ぶ方向では、高摺動部材３３
とキャリッジ５の従支持ブラケット部３６との間に弾性
部材であるゴム部材３４の弾性部３４ｂが介在するの
で、主支持ガイドロッド３と従支持ガイドロッド４の軸
芯を結ぶ方向でのキャリッジ５の動きが弾性的に規制さ
れ、ゴム部材３４の弾性分だけキャリッジ５は主支持ガ
イドロッド３方向に逃げることができ、しかも、主支持
ガイドロッドの振動に対して反力をかけることができ
る。

【００３０】この場合、従支持ガイドロッド４と主支持
ガイドロッド５とはある程度距離が離れているので、わ
ずかの力でも主支持部周りに対して大きなモーメントを
かけることができ、キャリッジ５の振動を効果的に低減
することができる。

【００３１】このように、キャリッジは平行に配設した
主支持ガイドロッドと従支持ガイドロッドに摺動及び揺
動可能に支持すると共に、キャリッジと従支持ガイドロ
ッドとの間に、主支持ガイドロッドと従支持ガイドロッ
ドの軸芯を結ぶ方向でのキャリッジの動きを弾性的に規
制する弾性部材を備えることで、主支持ガイドロッドと
従支持ガイドロッドの軸芯を結ぶ方向でのキャリッジの
逃げが可能になり、且つ、キャリッジ移動に伴う主支持
ガイドロッドの振動を吸収することができ、キャリッジ
を高精度に案内移動させることができて良好な画像品質
を得ることができる。この場合、キャリッジと従支持ガ
イドロッドの重力方向では弾性部材を介在させないこと
で上下方向位置を高精度に規制することができる。

【００３２】また、従支持ガイドロッドに摺動部材を摺
動自在に嵌装し、この摺動部材とキャリッジとの間に弾
性部材を介装することで、キャリッジの高摺動性を確保
することができると共に、組立及び構成が容易になる。
この摺動部材を断面半円筒形状に形成することで、摺動
部材に係る負荷が１点に集中せず、寿命を長くすること
ができる。

【００３３】なお、摺動部材の形状は断面半円筒形状に
限るものではない。例えば、図５に示すように断面コ字
状の高摺動部材４１を用いることもできる。この例で
は、キャリッジ５の従支持ブラケット部３６に形成した
凹部３６ｄに断面コ字状の高摺動部材４１をはめ込んで
従支持ガイドロッド４に嵌装し、この高摺動部材４２は
上面を従支持ブラケット部３６の直接当接させ、高摺動
部材４２の両側面と従支持ブラケット部３６との間に弾
性部材であるゴム部材４２を介在させたものである。

【００３４】また、図６に示すように複数の平板状の高
摺動部材４３を用いることもできる。この例では、キャ
リッジ５の従支持ブラケット部３６に形成した凹部３６
ｄの内上面は高摺動部材４３を介して従支持ガイドロッ
ド４に保持し、また凹部３６ｄの側壁面と従支持ガイド
ロッド４との間は弾性部材４４及び高摺動部材４３を介
在させたものである。

【００３５】これらの例において、図５に示す構造では
高摺動部材の体積が増えるためのコストが増加するおそ
れがあり、図６に示す構造では高摺動部材の体積増加を
抑えることができるものの組付性にやや難点が生じる。
また、これらはいずれも高摺動部材が線接触で従支持ガ
イドロッドに接触するために摩耗が早く進むおそれがあ
る。したがって、高摺動部材としては半円筒形状若しく
は円筒形状が好ましく、体積増加を抑えるためには半円
筒形状が好ましい。

【００３６】また、上記実施例ではキャリッジと従支持
ガイドロッドとの間に弾性部材を介装しているが、従支
持ガイドロッド自体を弾性部材を介して保持するように
することもできる。すなわち、図７に示すように従支持
ガイドロッド４の両端部を弾性部材であるゴム部材４
６，４６を介してそれぞれ筐体４５に保持する。

【００３７】このようにしてもキャリッジと従支持ガイ
ドロッドとの間に弾性部材を介装した実施例と同様の効
果を得ることができるものの、従支持ガイドロッドの両
端に弾性部材が必要になって部品点数が増加し、また組
付性にもやや難点が生じ、更に従支持ガイドロッドが固
定されなくなるので筐体系としての従支持ガイドロッド
に剛性を持たせることができなくなる。

【００３８】なお、上記実施例においては、記録ヘッド
が４個の場合について説明したが、例えばブラックのイ
ンクを使用しないでカラー印字を行う場合のように３個
の記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置にも本発
明を適用することができる。また、インクジェット記録
装置に限らずその他の熱転写記録装置などのシリアル型
記録装置にも適用することができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１のシリア
ル型記録装置によれば、キャリッジは平行に配設した主
支持ガイドロッドと従支持ガイドロッドに摺動及び揺動
可能に支持すると共に、キャリッジと従支持ガイドロッ
ドとの間に、主支持ガイドロッドと従支持ガイドロッド
の軸芯を結ぶ方向でのキャリッジの動きを弾性的に規制
する弾性部材を備えたので、主支持ガイドロッドと従支
持ガイドロッドの軸芯を結ぶ方向でのキャリッジの逃げ
が可能になり、且つ、主支持ガイドロッドの振動による
キャリッジの振動が低減し、キャリッジを高精度に案内
移動させることができて良好な画像品質を得ることがで
きる。

【００４０】請求項２のシリアル型記録装置によれば、
上記請求項１のシリアル型記録装置において、従支持ガ
イドロッドに摺動部材を摺動自在に嵌装し、この摺動部
材とキャリッジとの間に弾性部材を介装したので、キャ
リッジの高い摺動性を確保することが可能になるととも
に、構成及び組立が容易になる。

【００４１】請求項３のシリアル型記録装置によれば、
上記請求項２のシリアル型記録装置において、摺動部材
は断面半円筒形状に形成したので、従支持ガイドロッド
との面接触で摺接することができて摩耗を低減すること
ができる。

【００４２】請求項４のシリアル型記録装置によれば、
上記請求項２又は３のシリアル型記録装置において、摺
動部材は含油系以外の材質からなるので、弾性部材にゴ
ム部材を使用したときの特性劣化を防止できる。

【００４３】請求項５のシリアル型記録装置によれば、
キャリッジは平行に配設した主支持ガイドロッドと従支
持ガイドロッドに摺動及び揺動可能に支持すると共に、
キャリッジと従支持ガイドロッドとの間に、主支持ガイ
ドロッドと従支持ガイドロッドの軸芯を結ぶ方向でのキ
ャリッジの動きを弾性的に規制する弾性部材を備えたの
で、主支持ガイドロッドと従支持ガイドロッドの軸芯を
結ぶ方向でのキャリッジの逃げが可能になり、且つ、主
支持ガイドロッドの振動によるキャリッジの振動が低減
し、キャリッジを高精度に案内移動させることができて
良好な画像品質を得ることができる。

【００４４】請求項６のシリアル型記録装置によれば、
請求項１乃至５のいずれかのシリアル型記録装置におい
て、弾性部材がゴム系部材からなる構成としたので、組
立及び構成が簡単になるとともに、主支持ガイドロッド
の振動減衰を早めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したシリアル型インクジェット記
録装置の機構部の要部概略正面図

【図２】同記録装置の要部概略斜視図

【図３】同記録装置のキャリッジの従支持部の分解斜視
図

【図４】同キャリッジの従支持部の側断面図

【図５】キャリッジの従支持部の他の例を示す側断面図

【図６】キャリッジの従支持部の更に他の例を示す側断
面図

【図７】本発明の他の実施例を示す斜視説明図

【符号の説明】

１，２…側板、３…主支持ガイドロッド、４…従支持ガ
イドロッド、５…キャリッジ、６…記録ヘッド、３１…
軸受部材、３２…従支持部、３３…高摺動部材、３４…
ゴム部材、３５…ホルダ部材、３６…従支持ブラケット
部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走
   査方向に移動させながら記録媒体を副走査方向に搬送し
   て記録を行なうシリアル型記録装置において、前記キャ
   リッジは平行に配設した主支持ガイドロッドと従支持ガ
   イドロッドに摺動及び揺動可能に支持すると共に、前記
   キャリッジと前記従支持ガイドロッドとの間に、前記主
   支持ガイドロッドと従支持ガイドロッドの軸芯を結ぶ方
   向でのキャリッジの動きを弾性的に規制する弾性部材を
   備えたことを特徴とするシリアル型記録装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のシリアル型記録装置に
   おいて、前記従支持ガイドロッドに摺動部材を摺動自在
   に嵌装し、この摺動部材と前記キャリッジとの間に前記
   弾性部材を介装したことを特徴とするシリアル型記録装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のシリアル型記録装置に
   おいて、前記摺動部材は断面半円筒形状に形成したこと
   を特徴とするシリアル型記録装置。
4. 【請求項４】 請求項２又は３に記載のシリアル型記録
   装置において、前記摺動部材は含油系以外の材質からな
   ることを特徴とするシリアル型記録装置。
5. 【請求項５】 記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走
   査方向に移動させながら記録媒体を副走査方向に搬送し
   て記録を行なうシリアル型記録装置において、前記キャ
   リッジは平行に配設した主支持ガイドロッドと従支持ガ
   イドロッドに摺動及び揺動可能に支持すると共に、前記
   キャリッジと前記従支持ガイドロッドとの間に、前記主
   支持ガイドロッドと従支持ガイドロッドの軸芯を結ぶ方
   向でのキャリッジの動きを弾性的に規制する弾性部材を
   備えたことを特徴とするシリアル型記録装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載のシリ
   アル型記録装置において、前記弾性部材がゴム系部材か
   らなることを特徴とするシリアル型記録装置。