キャリッジ及び記録装置
【課題】移動時の振動の伝達を完全に遮断することができるキャリッジ及びそのキャリッジを備えた記録装置を提供すること。
【解決手段】記録ヘッド１５２が搭載されているとともに移動手段１５６が結合され、前記記録ヘッドにより記録するために前記移動手段により記録領域を往復移動するキャリッジ１５３は、前記記録ヘッドの搭載部３１と前記移動手段との結合部３２とが分割され、前記搭載部と前記結合部とが線形弾性部材３３Ａを有する連結手段３３により連結されている。これにより、移動手段からの振動が分割部分で遮断されて記録ヘッドの搭載部に伝達しないので、記録ヘッドの記録精度を高精度な状態に維持することができる。
【解決手段】記録ヘッド１５２が搭載されているとともに移動手段１５６が結合され、前記記録ヘッドにより記録するために前記移動手段により記録領域を往復移動するキャリッジ１５３は、前記記録ヘッドの搭載部３１と前記移動手段との結合部３２とが分割され、前記搭載部と前記結合部とが線形弾性部材３３Ａを有する連結手段３３により連結されている。これにより、移動手段からの振動が分割部分で遮断されて記録ヘッドの搭載部に伝達しないので、記録ヘッドの記録精度を高精度な状態に維持することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジ及びそのキャリッジを備えた記録装置と液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録装置の１つであるインクジェット式プリンタや熱転写式プリンタは、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを記録媒体である用紙の搬送直交方向（主走査方向）に往復移動させることにより記録するようになっている。このキャリッジにキャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動が加わると記録ヘッドも振動するため、良好な記録結果は望めない。そこで、キャリッジにゴム弾性体と錘からなる小振動体（動吸振器）を取り付けることにより、キャリッジの共振周波数を選択して減衰させるプリンタが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３３７９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように従来のプリンタのキャリッジに取り付けられている小振動体は、ゴム弾性体と錘から構成されている。このゴム弾性体のバネ定数は一般的に環境や経時によって変化し易いため、ゴム弾性体のバネ定数と錘の質量とによって定まる小振動体の固有振動数をキャリッジの固有振動数と正確に合わせることは困難であり、キャリッジの振動の除去は不完全なものとなっている。
【０００５】
本発明は、上記のような種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、移動時の振動の伝達を完全に遮断することができるキャリッジ及びそのキャリッジを備えた記録装置と液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的達成のため、本発明のキャリッジでは、記録ヘッドが搭載されているとともに移動手段が結合され、前記記録ヘッドにより記録するために前記移動手段により記録領域を往復移動するキャリッジであって、前記記録ヘッドの搭載部と前記移動手段との結合部とを分割し、前記搭載部と前記結合部とを線形弾性部材を有する連結手段により連結したことを特徴としている。これにより、移動手段からの振動が分割部分で遮断されて記録ヘッドの搭載部に伝達しないので、記録ヘッドの記録精度を高精度な状態に維持することができる。
【０００７】
また、前記連結手段は、前記線形弾性部材の変位を規制する規制部材を有することを特徴としている。これにより、キャリッジの加減速時に発生する線形弾性部材の大きなたわみを規制部材により規制することができる。また、前記線形弾性部材と前記規制部材の間に隙間を設けたことを特徴としている。これにより、キャリッジの定速時に発生する線形弾性部材の小さなたわみを隙間内で吸収することができる。また、前記線形弾性部材は、板バネであることを特徴としている。また、前記線形弾性部材は、コイルバネであることを特徴としている。これにより、簡易な構成とすることができる。
【０００８】
上記目的達成のため、本発明の記録装置では、記録媒体に記録する記録装置であって、上記各キャリッジを備えたことを特徴としている。また、上記目的達成のため、本発明の液体噴射装置では、被噴射媒体に液体を噴射する液体噴射装置であって、上記各キャリッジを備えたことを特徴としている。これにより、上記各作用効果を奏する記録装置または液体噴射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成例を正面側から見た第１の斜視図である。
【図２】図１のプリンタの外観構成例を正面側から見た第２の斜視図である。
【図３】図１のプリンタを背面側から見た斜視図である。
【図４】図１のプリンタの内部構造を示す斜視図である。
【図５】本発明の特徴的な部分を示すキャリッジの詳細を示す斜視図である。
【図６】図５の平面図である。
【図７】振動形態例と連結手段の他の例を示す図である。
【図８】本発明の特徴的な部分を示すキャリッジの別例の詳細を示す斜視図である。
【図９】図８の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１及び図２は、本発明の実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成例を正面側から見た斜視図、図３は、それを背面側から見た斜視図、図４は、それの内部構造を示す斜視図である。このインクジェット式プリンタ１００は、例えばＪＩＳ規格のＡ０判やＪＩＳ規格のＢ０判といった比較的大型のサイズのカット紙やそれらの用紙幅を有するロール紙Ｒにまで記録できる大型のプリンタである。このインクジェット式プリンタ１００は、図１〜図４に示すように、直方体状のプリンタ本体部１１０と、このプリンタ本体部１１０を支えるプリンタ脚部１２０を備えている。
【００１１】
プリンタ本体部１１０は、図１〜図４に示すように、上下２層に分かれており、図３に示すように、背面側の上下層の境界部分にはロール紙収納部１３０が配設されている。そして、図１〜図４に示すように、上層には給排紙部１４０と本発明の特徴的な部分を含む記録部１５０が配設されている。さらに、図１〜図４に示すように、下層の中央には用紙吸引部１６０が配設され、前面側から見て下層の左側にはインク供給部１７０が配設され、前面側から見て下層の右側にはヘッド特性回復部１８０と駆動制御部１９０が上下に配設されている。そして、図１〜図４に示すように、駆動制御部１９０の下方であってプリンタ脚部１２０の脇には、廃インク回収部２００が配設されている。
【００１２】
プリンタ本体部１１０は、図１〜図３に示すように、給排紙部１４０と記録部１５０を覆うプラスチックあるいは板金でなる上部ハウジング１１１と、用紙吸引部１６０とインク供給部１７０とヘッド特性回復部１８０と駆動制御部１９０を覆うプラスチックあるいは板金でなる下部ハウジング１１２を備えている。そして、上部ハウジング１１１は、図２に示すように、中央前面から中央上面にかけて開放可能なようにプラスチックあるいは板金でなる本体カバー１１３が配設されている。また、下部ハウジング１１２は、図２に示すように、インク供給部１７０の前面が開放可能なようにプラスチックあるいは板金でなるインクカバー１１４が配設されている。
【００１３】
本体カバー１１３は、図１及び図２に示すように、後部が上部ハウジング１１１に対して回動可能に支持されており、ユーザが前面に形成されている凹んだ指掛け部１１３ａに指を入れて押し上げ、あるいは押し下げることにより開閉するようになっている。ユーザは、本体カバー１１３を開けることにより給排紙部１４０及び記録部１５０の上方を大きく開放することができるので、記録ヘッド１５２やキャリッジ１５３等のメンテナンス作業及び記録中や搬送中における紙ジャム等の用紙搬送エラーの解除作業等を容易に行うことができる。さらに、本体カバー１１３は、図１及び図３に示すように、上面の一部に透明もしくは半透明のプラスチックでなる窓１１３ｂが設けられている。ユーザは、本体カバー１１３を開けなくても窓１１３ｂから内部を覗くことにより、記録状態や搬送状態を視認することができる。
【００１４】
インクカバー１１４は、図１及び図２に示すように、両側部が下部ハウジング１１２に対してスライド可能に支持されており、ユーザが前面に形成されている凹んだ指掛け部１１４ａに指を入れて押し上げ、あるいは押し下げることにより開閉するようになっている。ユーザは、インクカバー１１４を開けることによりインク供給部１７０の前面を大きく開放することができるので、インクカートリッジ１０の交換作業等を容易に行うことができる。さらに、インクカバー１１４は、図１及び図２に示すように、前面の一部に透明もしくは半透明のプラスチックでなる窓１１４ｂが設けられている。ユーザは、インクカバー１１４を開けなくても窓１１４ｂから内部を覗くことにより、インクカートリッジ１０の状態を視認することができる。
【００１５】
さらに、プリンタ本体部１１０は、図１〜図３に示すように、前面側から見て右側の上層の上面には、ユーザが記録制御等を操作するための操作パネル１１５が配設されている。この操作パネル１１５は、液晶画面と各種ボタンが配設されており、ユーザが液晶画面を見て確認しながらボタン操作できるようになっている。ユーザは、視認による確実な操作を行うことができるので、動作エラーや動作ミス等を無くすことができる。
【００１６】
プリンタ脚部１２０は、図１〜図４に示すように、逆Ｔ字形の２本の支持柱１２１と、これらの支持柱１２１間に架け渡された補強柱１２２を備えている。そして、支持柱１２１の上部にプリンタ本体部１１０が載置されネジ止め固定されるようになっている。プリンタ脚部１２０によりプリンタ本体部１１０が持ち上げられた状態におかれるため、ユーザは給排紙処理や各種メンテナンス処理等を楽に行うことが可能になる。さらに、プリンタ脚部１２０の空間に排紙受け部を設置することが可能となり、記録済みの用紙を効率良く回収することができるとともに、記録済みの用紙の汚染等を防止することができる。
【００１７】
ロール紙収納部１３０は、図３に示すように、ロール紙Ｒの内周部に貫装されてロール紙Ｒを支持するスピンドル１３１と、このスピンドル１３１の両端を回動自在に軸支持する図示しない軸受を備えている。用紙吸引部１６０の背面は、その両側のインク供給部１７０の背面とヘッド特性回復部１８０及び駆動制御部１９０の背面よりも凹んで形成されており、この凹み部を利用してロール紙収納部１３０が配設されている。
【００１８】
すなわち、インク供給部１７０とヘッド特性回復部１８０及び駆動制御部１９０の対向側面には、スピンドル１３１を主走査方向に向けてその両端を回動自在に軸支持する図示しない軸受が内蔵されている。そして、これらの軸受間にロール紙Ｒの内周部を貫装しているスピンドル１３１を架け渡すことにより、ロール紙Ｒをプリンタ本体部１１０の背面側から突出させずにセッティングすることができる。
【００１９】
給排紙部１４０は、図４に示すように、紙送りローラ１４１とその紙送り従動ローラ１４２を備えている。紙送りローラ１４１とその紙送り従動ローラ１４２は、ロール紙収納部１３０から直の給紙下流側、すなわちプリンタ本体部１１０内の後部側において、軸が主走査方向を向いて周面が上下に対向するように配置されている。紙送りローラ１４１は、１本の長尺のローラとして形成されており、記録可能な最大用紙幅より若干大きい周面部分にはセラミック粉等がコーティングされている。これにより、紙送りの際の滑りを防止することができるので、用紙を高精度に送り出すことができる。この紙送りローラ１４１は、両端がサイドフレーム１１６に図示しない軸受を介して軸支持されており、紙送りモータ１４３からプーリ１４４及びベルト１４５を介して伝達される駆動力により正逆回転駆動するようになっている。
【００２０】
紙送り従動ローラ１４２は、複数個の短尺のローラとして形成されており、紙送りローラ１４１の上方で軸方向に複数並設された従動ローラ支持部材１４６に回動自在に軸支持されている。この紙送り従動ローラ１４２は、従動ローラ支持部材１４６に取り付けられている図示しないバネ等の付勢部材により紙送りローラ１４１に押圧されており、紙送りローラ１４１の正逆回転駆動に追従して正逆回転するようになっている。これにより、用紙を両面からしっかりと押さえ込んで送り出すことができるので、高精度な記録を行うことができる。そして、紙送りローラ１４１とその紙送り従動ローラ１４２は、図３に示すプリンタ本体部１１０の上下層間に形成されている給紙口１４７から給紙されるロール紙Ｒやカット紙を挟持して、図２及び図４に示す記録部１５０のプラテン１５１上に向けて送り出し、図１に示すプリンタ本体部１１０の上下層間に形成されている排紙口１４８から排紙するようになっている。
【００２１】
記録部１５０は、図２及び図４に示すように、紙送りローラ１４１から直の搬送下流側に配設されたプラテン１５１と、記録ヘッド１５２を搭載した本発明の特徴的な部分であるキャリッジ１５３と、キャリッジ１５３に装着されたカッタ１５４を備えている。さらに、記録部１５０は、記録ヘッド１５２と記録を実行するための駆動制御部１９０とを電気的に接続する図示しないフレキシブルフラットケーブル（以下、ＦＦＣという）、記録ヘッド１５１とインクが入ったインクカートリッジ１０とを繋ぐ図示しないインクチューブ等を備えている。
【００２２】
プラテン１５１は、記録可能な最大用紙幅より若干大きい長さの矩形平板状に形成されて紙送りローラ１４１に沿って配設されている。このプラテン１５１は、表面から裏面にかけては用紙吸引部１６０に繋がる図示しない複数の孔が穿設され、表面には吸湿によって生じる用紙のコックリング等を吸収する図示しない複数の凹凸部が形成されている。これにより、記録中の用紙を略平面状に保持することができるので、高精度な記録を行うことができる。
【００２３】
さらに、プラテン１５１の表面には、主走査方向に延びるカッタ溝１５１ａが形成されている。このカッタ溝１５１ａは、カッタ１５４がロール紙Ｒを幅方向にカッティングする際にプラテン１５１の表面を傷付けないように、ロール紙Ｒの下面から突出したカッタ１５４の刃先が入り込むことができる大きさに形成されている。これにより、ロール紙Ｒの記録部分と未記録部分とを確実に切り離すことができる。
【００２４】
記録ヘッド１５２は、キャリッジ１５３の下部においてプラテン１５１の上面に供給されるカット紙やロール紙Ｒと所定間隔を空けて対向するように配設されており、２種類のブラックインクを吐出するブラックインク用記録ヘッドと、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、ブルー、グロスオプティマイザ等の各色のインクを吐出する複数のカラーインク用記録ヘッドとを備えている。そして、記録ヘッド１５２は、圧力発生室とそれに繋がるノズル開口が設けられており、圧力発生室内にインクを貯留して所定圧で加圧することにより、ノズル開口からプラテン１５１の上面に供給されるカット紙やロール紙Ｒに向けてコントロールされた大きさのインク滴を吐出するようになっている。
【００２５】
キャリッジ１５３は、主走査方向に設けられているキャリッジガイド軸１５５に図示しないベアリングを介して載置され、ベルト１５６に結合されている。そして、キャリッジ１５３は、図示しない移動手段を構成するキャリッジモータによって移動手段を構成するプーリ１５７が回転して移動手段を構成するベルト１５６が回動すると、ベルト１５６の動きに連行され、キャリッジガイド軸１５５に案内されて主走査方向に往復移動するようになっている。これにより、キャリッジ１５３を高精度に移動させることができるので、高精度な記録を行うことができる。
【００２６】
カッタ１５４は、刃先が下方を向くようにして、上下方向に昇降可能であって主走査方向に移動可能に配設されている。このカッタ１５４は、例えばソレノイド等により上下方向に昇降され、キャリッジ１５３とともに主走査方向に移動されるようになっている。したがって、カッタ１５４を移動させるための手段を別途設ける必要は無いので、省スペースを図ることができるとともに、コストを抑えることができる。なお、カッタ１５４をキャリッジ１５３から分離して独自のベルト機構やモータ等により主走査方向に移動するように構成しても良い。
【００２７】
ＦＦＣは、一端が駆動制御部１９０のコネクタに接続され、他端が記録ヘッド１５２のコネクタに接続されており、記録信号を駆動制御部１９０から記録ヘッド１５２に送るようになっている。インクチューブは、上記各色のインク用が配設されており、図示しないインク加圧供給手段を介して各一端が対応する各色のインクカートリッジ１０に繋がれ、各他端が対応する各色の記録ヘッド１５２に繋がれている。そして、インクチューブは、インク加圧供給手段によって加圧された各色のインクをインクカートリッジ１０から記録ヘッド１５２に送るようになっている。
【００２８】
用紙吸引部１６０は、図４に示すように、プラテン１５１の下部に配設された圧力室１６１と、圧力室１６１の下部に配設された図示しないファンを備えている。圧力室１６１は、上面と底面の一部が開放された箱状に形成されており、上面の開放部にプラテン１５１が取り付けられ、底面の開放部にファンが取り付けられている。ファンを回転させることにより、プラテン１５１に穿設されている孔から圧力室１６１内に吸気され、ファンを通って外部に排気される。したがって、プラテン１５１の上面にカット紙やロール紙Ｒが供給されると、カット紙やロール紙Ｒの下面側に負圧が発生するので、カット紙やロール紙Ｒをプラテン１５１の上面に吸着させてカット紙やロール紙Ｒの浮き上がりを防止することができ、記録精度を高精度に維持することができる。
【００２９】
インク供給部１７０は、図４に示すように、箱状のカートリッジ収納部１７１と、カートリッジ収納部１７１の前面側に取り付けられたカートリッジ押さえ部１７２を備えている。カートリッジ収納部１７１は、図示左側から順に２種類のブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、ブルー、グロスオプティマイザの計８色のインクカートリッジ１０が前面側から個々に引き出し、押し入れ可能なように仕切られている。カートリッジ押さえ部１７２は、カートリッジ収納部１７１の各仕切り部毎に開閉自在に取り付けられており、閉動作に連動して仕切り部内のインクカートリッジ１０を押さえ込み、開動作に連動して仕切り部内のインクカートリッジ１０を飛び出させるようになっている。
【００３０】
ここで、インクカートリッジ１０は、例えば硬質プラスチック材料で直方体状に形成された外装ケース内に、例えば可撓性材料で袋状に形成されて内部にインクが充填されたインクタンクが密閉されている。そして、カートリッジ収納部１７１への挿入側の面には、インクタンクに繋がるインク供給口と、カートリッジ収納部１７１での位置決め穴が形成されている。一方、カートリッジ収納部１７１の内側後面には、インクカートリッジ１０のインク供給口内に挿入されるインク供給針と、インクカートリッジ１０の位置決め穴内に挿入される位置決め針が、インクカートリッジ１０の引き出し、押し入れ方向に突き出るように配設されている。
【００３１】
したがって、カートリッジ収納部１７１内に収納されたインクカートリッジ１０は、カートリッジ押さえ部１７２が閉じられると、自動的に位置決め針が位置決め穴内に侵入して位置決めされると同時に、自動的にインク供給針がインク供給口内に侵入して記録ヘッド１５２へのインク供給が可能となる。また、カートリッジ押さえ部１７２が開かれると、自動的に位置決め針が位置決め穴から抜き出されると同時に、自動的にインク供給針がインク供給口から抜き出される。
【００３２】
ヘッド特性回復部１８０は、図４に示すホームポジションに位置したキャリッジ１５３の下方に配設されており、ワイピング手段とキャッピング手段及び吸引手段とこれらの駆動手段を備えている。ワイピング手段は、ゴム、フェルトあるいはプラスチック等により略矩形平板状に形成されたワイパーを備えており、記録ヘッド１５２のノズル形成面に対して擦れてノズル形成面に付着しているインクを払拭するようになっている。
【００３３】
キャッピング手段は、ゴムにより略直方体状に形成されたキャップを備えており、上部に設けられている窪みが記録ヘッド１５２のノズル形成面に押し付けられてノズル開口を封止するようになっている。吸引手段は、ノズル開口の目詰まりや混入した気泡を除去するためにインクを強制的に吸引排出するようになっている。したがって、キャリッジ１５３がホームポジションに位置している状態のときに記録ヘッド１５２のインク吐出特性を一定な状態に維持する処理を行うことができる。
【００３４】
廃インク回収部２００は、着脱自在な廃液カートリッジ２０１を備えている。廃液カートリッジ２０１は、記録ヘッド１５２に至るインク供給系に初期充填する際に使用されるインク、あるいは記録ヘッド１５２に至るインク供給系を洗浄する際に使用される洗浄液等の廃液を貯留するようになっている。これにより、廃液カートリッジ２０１を交換するのみで廃液の処理を完了することができるので、作業工数を低減させることができるとともに、プリンタ周辺部の汚染を防止することができる。
【００３５】
図５は、本発明の特徴的な部分を示すキャリッジ１５３の詳細を示す斜視図、図６は、その平面図である。このキャリッジ１５３は、記録ヘッド１５２等が搭載される搭載部３１と、ベルト１５６に結合される結合部３２と、搭載部３１と結合部３２とを連結する連結手段３３等を備えている。搭載部３１は、底面に記録ヘッド１５２のノズル形成面を露呈させる穴３１ａが形成されており、この穴３１ａに合わせて記録ヘッド１５２が搭載され、さらにその上にダンパ等が搭載されるようになっている。結合部３２は、背面にベルト１５６を挟み込む挟持部３２ａが形成されており、この挟持部３２ａとベルト１５６が結合されるようになっている。
【００３６】
連結手段３３は、略Ｃ字状に形成された線形弾性部材３３Ａの１つである板バネを備えており、一対の自由端部３３ａが突き出るように結合部３２に取り付けられている。そして、一対の自由端部３３ａは、主走査方向に向いた一対のネジ３３ｂにより搭載部３１に取り付けられている。したがって、連結手段３３は、結合部３２の取付部３３ｃに対して搭載部３１の取付部３３ｄが主走査方向に揺動自在となっている。
【００３７】
ここで、キャリッジ１５３にキャリッジモータのコギング等によって生じる次式（１）で表される強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔが作用する場合を考える。なお、Ｐ0は強制振動の大きさ、ωは強制振動の振動数、ｔは時間、ｍはキャリッジ１５３の搭載部３１の質量、ａはキャリッジ１５３の移動時の加速度、ｋは連結手段３３のバネ定数、ｘは連結手段３３の変位である。
Ｐ0ｃｏｓωｔ＝ｍａ＋ｋｘ…（１）
この場合、キャリッジ１５３の搭載部３１の固有振動数ｐ＝√（ｋ／ｍ）を強制振動の振動数ωから遠ざけるように設定、例えばω／ｐ＝２以上となるように設定することにより、キャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔは、連結手段３３で吸収されるので、キャリッジ１５３の搭載部３１への伝搬を防止することができる（図７参照）。したがって、キャリッジ１５３の搭載部３１に搭載されている記録ヘッド１５２は、キャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔによる影響を受けないので、良好な記録結果を得ることができる。なお、振動数比ω／ｐを大きく（ｐを小さく）していった場合、連結が弱くなり過ぎ、キャリッジ移動の制御が難しくなってくる。実験によれば、ω／ｐの値は２〜６に設定するのが好適であった。
【００３８】
図７（ｂ）に示す如く、連結にダンピング要素を付加することも可能である。この場合、並列に付加する（図７（ｂ）（２））よりも、直列に付加する方が効果的である。これは具体的には、例えばキャリッジ１５３のガイド部分に、バネ等の付勢により固定部材であるキャリッジ軸１５５に押し付け摩擦によるダンピングを得る構成としたガイド部材を用いる、等の方法で実現可能である。
【００３９】
なお、上述した実施形態では、連結手段３３の線形弾性部材３３Ａとして板バネを用いたが、荷重と変位の関係が線形な特性を有すれば特に限定されるものではなく、例えばコイルバネを用いても同様の効果を奏する。この場合、変位方向が主走査方向を向くようにして直列に配置した一対のコイルバネの各一端を結合部３２の両側にそれぞれ取り付け、この一対のコイルバネの各他端を搭載部に取り付けるようにする。すなわち、一対のコイルバネで結合部３２を挟み込むように配設する。これにより、搭載部３１は結合部３２に対して主走査方向に揺動自在となるので、キャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔを連結手段３３で吸収することができる。
【００４０】
図８は、本発明の特徴的な部分を示すキャリッジ１５３の別例の詳細を図５に対応させて示す斜視図、図９は、図６に対応させて示す平面図であり、同一構成個所は同一番号を付して説明を省略する。このキャリッジ１５３の連結手段３３は、上記線形弾性部材３３Ａに加えて線形弾性部材３３Ａの変位を規制する規制部材３３Ｂを備えている。
【００４１】
規制部材３３Ｂは、図８及び図９に示すように、円柱状の２本のピンであり、搭載部３１の取付部３３ｄの両外側であって、結合部３２の取付部３３ｃ近傍に配設されている。そして、これらの規制部材３３Ｂは、静止状態の搭載部３１の取付部３３ｄに対して所定の隙間、例えば数十μｍをあけて搭載部３１上に取り付けられている。これにより、キャリッジ１５３の加減速時に発生する線形弾性部材３３Ａの大きなたわみ、すなわちキャリッジ１５３の遅れを物理的な規制部材３３Ｂにより規制することができ、キャリッジ１５３の位置制御性を向上させることができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態では、規制部材３３Ｂ（ピン）を別部材としたが、搭載部３１と一体的に形成しても良い。また、規制部材３３Ｂ（ピン）を搭載部３１の取付部３３ｄの両外側であって、結合部３２の取付部３３ｃ近傍に配設するようにしたが、搭載部３１の取付部３３ｄの両内側であっても同様の効果を奏する。また、結合部３２の取付部３３ｃと自由端部３３ａの間に配設するようにしても良い。これにより、線形弾性部材３３Ａ（板バネ）が規制部材３３Ｂ（ピン）と当接したときに、上記実施形態のような線形弾性部材３３Ａ（板バネ）の変位の急変を防止することができる。
【００４３】
以上のように、本実施形態のキャリッジ１５３によれば、記録ヘッド１５２の搭載部３１とベルト１５６との結合部３２とを分割し、搭載部３１と結合部３２とを線形弾性部材３３Ａを有する連結手段３３により連結しているので、ベルト１５６からの振動が分割部分で遮断されて記録ヘッド１５２の搭載部３１に伝達せず、記録ヘッド１５２の記録精度を高精度な状態に維持することができる。
【００４４】
また、連結手段３３は、線形弾性部材３３Ａの変位を規制する規制部材３３Ｂを有するので、キャリッジ１５３の加減速時に発生する線形弾性部材３３Ａの大きなたわみを規制部材３３Ｂにより規制することができる。また、線形弾性部材３３Ａと規制部材３３Ｂの間に隙間を設けているので、キャリッジ１５３の定速時に発生する線形弾性部材３３Ａの小さなたわみを隙間内で吸収することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
キャリッジを備えた記録装置であれば、例えばファクシミリ装置、コピー装置等であっても適用可能である。また、記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を液体噴射ヘッドから被噴射媒体に噴射して液体を被噴射媒体に付着させる液体噴射装置の意味として、例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いる色材噴射ヘッド、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噴射ヘッド等を備えた装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０ インクカートリッジ、３１ 搭載部、３２ 結合部、３３ 連結手段、３３Ａ 線形弾性部材、３３Ｂ 規制部材、１００ インクジェット式プリンタ、１１０ プリンタ本体部、１１１ 上部ハウジング、１１２ 下部ハウジング、１１３ 本体カバー、１１４ インクカバー、１１５ 操作パネル、１２０ プリンタ脚部、１３０ ロール紙収納部、１４０ 給排紙部、１４１ 紙送りローラ、１４２ 紙送り従動ローラ、１４３ 紙送りモータ、１５０ 記録部、１５１ プラテン、１５２ 記録ヘッド、１５３ キャリッジ、１５４ カッタ、１５５ キャリッジガイド軸、１５６ ベルト、１５７ プーリ、１６０ 用紙吸引部、１６１ 圧力室、１７０ インク供給部、１７１ カートリッジ収納部、１７２ カートリッジ押さえ部、１８０ ヘッド特性回復部、１９０ 駆動制御部、２００ 廃インク回収部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジ及びそのキャリッジを備えた記録装置と液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録装置の１つであるインクジェット式プリンタや熱転写式プリンタは、記録ヘッドが搭載されたキャリッジを記録媒体である用紙の搬送直交方向（主走査方向）に往復移動させることにより記録するようになっている。このキャリッジにキャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動が加わると記録ヘッドも振動するため、良好な記録結果は望めない。そこで、キャリッジにゴム弾性体と錘からなる小振動体（動吸振器）を取り付けることにより、キャリッジの共振周波数を選択して減衰させるプリンタが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３３７９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように従来のプリンタのキャリッジに取り付けられている小振動体は、ゴム弾性体と錘から構成されている。このゴム弾性体のバネ定数は一般的に環境や経時によって変化し易いため、ゴム弾性体のバネ定数と錘の質量とによって定まる小振動体の固有振動数をキャリッジの固有振動数と正確に合わせることは困難であり、キャリッジの振動の除去は不完全なものとなっている。
【０００５】
本発明は、上記のような種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、移動時の振動の伝達を完全に遮断することができるキャリッジ及びそのキャリッジを備えた記録装置と液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的達成のため、本発明のキャリッジでは、記録ヘッドが搭載されているとともに移動手段が結合され、前記記録ヘッドにより記録するために前記移動手段により記録領域を往復移動するキャリッジであって、前記記録ヘッドの搭載部と前記移動手段との結合部とを分割し、前記搭載部と前記結合部とを線形弾性部材を有する連結手段により連結したことを特徴としている。これにより、移動手段からの振動が分割部分で遮断されて記録ヘッドの搭載部に伝達しないので、記録ヘッドの記録精度を高精度な状態に維持することができる。
【０００７】
また、前記連結手段は、前記線形弾性部材の変位を規制する規制部材を有することを特徴としている。これにより、キャリッジの加減速時に発生する線形弾性部材の大きなたわみを規制部材により規制することができる。また、前記線形弾性部材と前記規制部材の間に隙間を設けたことを特徴としている。これにより、キャリッジの定速時に発生する線形弾性部材の小さなたわみを隙間内で吸収することができる。また、前記線形弾性部材は、板バネであることを特徴としている。また、前記線形弾性部材は、コイルバネであることを特徴としている。これにより、簡易な構成とすることができる。
【０００８】
上記目的達成のため、本発明の記録装置では、記録媒体に記録する記録装置であって、上記各キャリッジを備えたことを特徴としている。また、上記目的達成のため、本発明の液体噴射装置では、被噴射媒体に液体を噴射する液体噴射装置であって、上記各キャリッジを備えたことを特徴としている。これにより、上記各作用効果を奏する記録装置または液体噴射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成例を正面側から見た第１の斜視図である。
【図２】図１のプリンタの外観構成例を正面側から見た第２の斜視図である。
【図３】図１のプリンタを背面側から見た斜視図である。
【図４】図１のプリンタの内部構造を示す斜視図である。
【図５】本発明の特徴的な部分を示すキャリッジの詳細を示す斜視図である。
【図６】図５の平面図である。
【図７】振動形態例と連結手段の他の例を示す図である。
【図８】本発明の特徴的な部分を示すキャリッジの別例の詳細を示す斜視図である。
【図９】図８の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１及び図２は、本発明の実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成例を正面側から見た斜視図、図３は、それを背面側から見た斜視図、図４は、それの内部構造を示す斜視図である。このインクジェット式プリンタ１００は、例えばＪＩＳ規格のＡ０判やＪＩＳ規格のＢ０判といった比較的大型のサイズのカット紙やそれらの用紙幅を有するロール紙Ｒにまで記録できる大型のプリンタである。このインクジェット式プリンタ１００は、図１〜図４に示すように、直方体状のプリンタ本体部１１０と、このプリンタ本体部１１０を支えるプリンタ脚部１２０を備えている。
【００１１】
プリンタ本体部１１０は、図１〜図４に示すように、上下２層に分かれており、図３に示すように、背面側の上下層の境界部分にはロール紙収納部１３０が配設されている。そして、図１〜図４に示すように、上層には給排紙部１４０と本発明の特徴的な部分を含む記録部１５０が配設されている。さらに、図１〜図４に示すように、下層の中央には用紙吸引部１６０が配設され、前面側から見て下層の左側にはインク供給部１７０が配設され、前面側から見て下層の右側にはヘッド特性回復部１８０と駆動制御部１９０が上下に配設されている。そして、図１〜図４に示すように、駆動制御部１９０の下方であってプリンタ脚部１２０の脇には、廃インク回収部２００が配設されている。
【００１２】
プリンタ本体部１１０は、図１〜図３に示すように、給排紙部１４０と記録部１５０を覆うプラスチックあるいは板金でなる上部ハウジング１１１と、用紙吸引部１６０とインク供給部１７０とヘッド特性回復部１８０と駆動制御部１９０を覆うプラスチックあるいは板金でなる下部ハウジング１１２を備えている。そして、上部ハウジング１１１は、図２に示すように、中央前面から中央上面にかけて開放可能なようにプラスチックあるいは板金でなる本体カバー１１３が配設されている。また、下部ハウジング１１２は、図２に示すように、インク供給部１７０の前面が開放可能なようにプラスチックあるいは板金でなるインクカバー１１４が配設されている。
【００１３】
本体カバー１１３は、図１及び図２に示すように、後部が上部ハウジング１１１に対して回動可能に支持されており、ユーザが前面に形成されている凹んだ指掛け部１１３ａに指を入れて押し上げ、あるいは押し下げることにより開閉するようになっている。ユーザは、本体カバー１１３を開けることにより給排紙部１４０及び記録部１５０の上方を大きく開放することができるので、記録ヘッド１５２やキャリッジ１５３等のメンテナンス作業及び記録中や搬送中における紙ジャム等の用紙搬送エラーの解除作業等を容易に行うことができる。さらに、本体カバー１１３は、図１及び図３に示すように、上面の一部に透明もしくは半透明のプラスチックでなる窓１１３ｂが設けられている。ユーザは、本体カバー１１３を開けなくても窓１１３ｂから内部を覗くことにより、記録状態や搬送状態を視認することができる。
【００１４】
インクカバー１１４は、図１及び図２に示すように、両側部が下部ハウジング１１２に対してスライド可能に支持されており、ユーザが前面に形成されている凹んだ指掛け部１１４ａに指を入れて押し上げ、あるいは押し下げることにより開閉するようになっている。ユーザは、インクカバー１１４を開けることによりインク供給部１７０の前面を大きく開放することができるので、インクカートリッジ１０の交換作業等を容易に行うことができる。さらに、インクカバー１１４は、図１及び図２に示すように、前面の一部に透明もしくは半透明のプラスチックでなる窓１１４ｂが設けられている。ユーザは、インクカバー１１４を開けなくても窓１１４ｂから内部を覗くことにより、インクカートリッジ１０の状態を視認することができる。
【００１５】
さらに、プリンタ本体部１１０は、図１〜図３に示すように、前面側から見て右側の上層の上面には、ユーザが記録制御等を操作するための操作パネル１１５が配設されている。この操作パネル１１５は、液晶画面と各種ボタンが配設されており、ユーザが液晶画面を見て確認しながらボタン操作できるようになっている。ユーザは、視認による確実な操作を行うことができるので、動作エラーや動作ミス等を無くすことができる。
【００１６】
プリンタ脚部１２０は、図１〜図４に示すように、逆Ｔ字形の２本の支持柱１２１と、これらの支持柱１２１間に架け渡された補強柱１２２を備えている。そして、支持柱１２１の上部にプリンタ本体部１１０が載置されネジ止め固定されるようになっている。プリンタ脚部１２０によりプリンタ本体部１１０が持ち上げられた状態におかれるため、ユーザは給排紙処理や各種メンテナンス処理等を楽に行うことが可能になる。さらに、プリンタ脚部１２０の空間に排紙受け部を設置することが可能となり、記録済みの用紙を効率良く回収することができるとともに、記録済みの用紙の汚染等を防止することができる。
【００１７】
ロール紙収納部１３０は、図３に示すように、ロール紙Ｒの内周部に貫装されてロール紙Ｒを支持するスピンドル１３１と、このスピンドル１３１の両端を回動自在に軸支持する図示しない軸受を備えている。用紙吸引部１６０の背面は、その両側のインク供給部１７０の背面とヘッド特性回復部１８０及び駆動制御部１９０の背面よりも凹んで形成されており、この凹み部を利用してロール紙収納部１３０が配設されている。
【００１８】
すなわち、インク供給部１７０とヘッド特性回復部１８０及び駆動制御部１９０の対向側面には、スピンドル１３１を主走査方向に向けてその両端を回動自在に軸支持する図示しない軸受が内蔵されている。そして、これらの軸受間にロール紙Ｒの内周部を貫装しているスピンドル１３１を架け渡すことにより、ロール紙Ｒをプリンタ本体部１１０の背面側から突出させずにセッティングすることができる。
【００１９】
給排紙部１４０は、図４に示すように、紙送りローラ１４１とその紙送り従動ローラ１４２を備えている。紙送りローラ１４１とその紙送り従動ローラ１４２は、ロール紙収納部１３０から直の給紙下流側、すなわちプリンタ本体部１１０内の後部側において、軸が主走査方向を向いて周面が上下に対向するように配置されている。紙送りローラ１４１は、１本の長尺のローラとして形成されており、記録可能な最大用紙幅より若干大きい周面部分にはセラミック粉等がコーティングされている。これにより、紙送りの際の滑りを防止することができるので、用紙を高精度に送り出すことができる。この紙送りローラ１４１は、両端がサイドフレーム１１６に図示しない軸受を介して軸支持されており、紙送りモータ１４３からプーリ１４４及びベルト１４５を介して伝達される駆動力により正逆回転駆動するようになっている。
【００２０】
紙送り従動ローラ１４２は、複数個の短尺のローラとして形成されており、紙送りローラ１４１の上方で軸方向に複数並設された従動ローラ支持部材１４６に回動自在に軸支持されている。この紙送り従動ローラ１４２は、従動ローラ支持部材１４６に取り付けられている図示しないバネ等の付勢部材により紙送りローラ１４１に押圧されており、紙送りローラ１４１の正逆回転駆動に追従して正逆回転するようになっている。これにより、用紙を両面からしっかりと押さえ込んで送り出すことができるので、高精度な記録を行うことができる。そして、紙送りローラ１４１とその紙送り従動ローラ１４２は、図３に示すプリンタ本体部１１０の上下層間に形成されている給紙口１４７から給紙されるロール紙Ｒやカット紙を挟持して、図２及び図４に示す記録部１５０のプラテン１５１上に向けて送り出し、図１に示すプリンタ本体部１１０の上下層間に形成されている排紙口１４８から排紙するようになっている。
【００２１】
記録部１５０は、図２及び図４に示すように、紙送りローラ１４１から直の搬送下流側に配設されたプラテン１５１と、記録ヘッド１５２を搭載した本発明の特徴的な部分であるキャリッジ１５３と、キャリッジ１５３に装着されたカッタ１５４を備えている。さらに、記録部１５０は、記録ヘッド１５２と記録を実行するための駆動制御部１９０とを電気的に接続する図示しないフレキシブルフラットケーブル（以下、ＦＦＣという）、記録ヘッド１５１とインクが入ったインクカートリッジ１０とを繋ぐ図示しないインクチューブ等を備えている。
【００２２】
プラテン１５１は、記録可能な最大用紙幅より若干大きい長さの矩形平板状に形成されて紙送りローラ１４１に沿って配設されている。このプラテン１５１は、表面から裏面にかけては用紙吸引部１６０に繋がる図示しない複数の孔が穿設され、表面には吸湿によって生じる用紙のコックリング等を吸収する図示しない複数の凹凸部が形成されている。これにより、記録中の用紙を略平面状に保持することができるので、高精度な記録を行うことができる。
【００２３】
さらに、プラテン１５１の表面には、主走査方向に延びるカッタ溝１５１ａが形成されている。このカッタ溝１５１ａは、カッタ１５４がロール紙Ｒを幅方向にカッティングする際にプラテン１５１の表面を傷付けないように、ロール紙Ｒの下面から突出したカッタ１５４の刃先が入り込むことができる大きさに形成されている。これにより、ロール紙Ｒの記録部分と未記録部分とを確実に切り離すことができる。
【００２４】
記録ヘッド１５２は、キャリッジ１５３の下部においてプラテン１５１の上面に供給されるカット紙やロール紙Ｒと所定間隔を空けて対向するように配設されており、２種類のブラックインクを吐出するブラックインク用記録ヘッドと、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、ブルー、グロスオプティマイザ等の各色のインクを吐出する複数のカラーインク用記録ヘッドとを備えている。そして、記録ヘッド１５２は、圧力発生室とそれに繋がるノズル開口が設けられており、圧力発生室内にインクを貯留して所定圧で加圧することにより、ノズル開口からプラテン１５１の上面に供給されるカット紙やロール紙Ｒに向けてコントロールされた大きさのインク滴を吐出するようになっている。
【００２５】
キャリッジ１５３は、主走査方向に設けられているキャリッジガイド軸１５５に図示しないベアリングを介して載置され、ベルト１５６に結合されている。そして、キャリッジ１５３は、図示しない移動手段を構成するキャリッジモータによって移動手段を構成するプーリ１５７が回転して移動手段を構成するベルト１５６が回動すると、ベルト１５６の動きに連行され、キャリッジガイド軸１５５に案内されて主走査方向に往復移動するようになっている。これにより、キャリッジ１５３を高精度に移動させることができるので、高精度な記録を行うことができる。
【００２６】
カッタ１５４は、刃先が下方を向くようにして、上下方向に昇降可能であって主走査方向に移動可能に配設されている。このカッタ１５４は、例えばソレノイド等により上下方向に昇降され、キャリッジ１５３とともに主走査方向に移動されるようになっている。したがって、カッタ１５４を移動させるための手段を別途設ける必要は無いので、省スペースを図ることができるとともに、コストを抑えることができる。なお、カッタ１５４をキャリッジ１５３から分離して独自のベルト機構やモータ等により主走査方向に移動するように構成しても良い。
【００２７】
ＦＦＣは、一端が駆動制御部１９０のコネクタに接続され、他端が記録ヘッド１５２のコネクタに接続されており、記録信号を駆動制御部１９０から記録ヘッド１５２に送るようになっている。インクチューブは、上記各色のインク用が配設されており、図示しないインク加圧供給手段を介して各一端が対応する各色のインクカートリッジ１０に繋がれ、各他端が対応する各色の記録ヘッド１５２に繋がれている。そして、インクチューブは、インク加圧供給手段によって加圧された各色のインクをインクカートリッジ１０から記録ヘッド１５２に送るようになっている。
【００２８】
用紙吸引部１６０は、図４に示すように、プラテン１５１の下部に配設された圧力室１６１と、圧力室１６１の下部に配設された図示しないファンを備えている。圧力室１６１は、上面と底面の一部が開放された箱状に形成されており、上面の開放部にプラテン１５１が取り付けられ、底面の開放部にファンが取り付けられている。ファンを回転させることにより、プラテン１５１に穿設されている孔から圧力室１６１内に吸気され、ファンを通って外部に排気される。したがって、プラテン１５１の上面にカット紙やロール紙Ｒが供給されると、カット紙やロール紙Ｒの下面側に負圧が発生するので、カット紙やロール紙Ｒをプラテン１５１の上面に吸着させてカット紙やロール紙Ｒの浮き上がりを防止することができ、記録精度を高精度に維持することができる。
【００２９】
インク供給部１７０は、図４に示すように、箱状のカートリッジ収納部１７１と、カートリッジ収納部１７１の前面側に取り付けられたカートリッジ押さえ部１７２を備えている。カートリッジ収納部１７１は、図示左側から順に２種類のブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、ブルー、グロスオプティマイザの計８色のインクカートリッジ１０が前面側から個々に引き出し、押し入れ可能なように仕切られている。カートリッジ押さえ部１７２は、カートリッジ収納部１７１の各仕切り部毎に開閉自在に取り付けられており、閉動作に連動して仕切り部内のインクカートリッジ１０を押さえ込み、開動作に連動して仕切り部内のインクカートリッジ１０を飛び出させるようになっている。
【００３０】
ここで、インクカートリッジ１０は、例えば硬質プラスチック材料で直方体状に形成された外装ケース内に、例えば可撓性材料で袋状に形成されて内部にインクが充填されたインクタンクが密閉されている。そして、カートリッジ収納部１７１への挿入側の面には、インクタンクに繋がるインク供給口と、カートリッジ収納部１７１での位置決め穴が形成されている。一方、カートリッジ収納部１７１の内側後面には、インクカートリッジ１０のインク供給口内に挿入されるインク供給針と、インクカートリッジ１０の位置決め穴内に挿入される位置決め針が、インクカートリッジ１０の引き出し、押し入れ方向に突き出るように配設されている。
【００３１】
したがって、カートリッジ収納部１７１内に収納されたインクカートリッジ１０は、カートリッジ押さえ部１７２が閉じられると、自動的に位置決め針が位置決め穴内に侵入して位置決めされると同時に、自動的にインク供給針がインク供給口内に侵入して記録ヘッド１５２へのインク供給が可能となる。また、カートリッジ押さえ部１７２が開かれると、自動的に位置決め針が位置決め穴から抜き出されると同時に、自動的にインク供給針がインク供給口から抜き出される。
【００３２】
ヘッド特性回復部１８０は、図４に示すホームポジションに位置したキャリッジ１５３の下方に配設されており、ワイピング手段とキャッピング手段及び吸引手段とこれらの駆動手段を備えている。ワイピング手段は、ゴム、フェルトあるいはプラスチック等により略矩形平板状に形成されたワイパーを備えており、記録ヘッド１５２のノズル形成面に対して擦れてノズル形成面に付着しているインクを払拭するようになっている。
【００３３】
キャッピング手段は、ゴムにより略直方体状に形成されたキャップを備えており、上部に設けられている窪みが記録ヘッド１５２のノズル形成面に押し付けられてノズル開口を封止するようになっている。吸引手段は、ノズル開口の目詰まりや混入した気泡を除去するためにインクを強制的に吸引排出するようになっている。したがって、キャリッジ１５３がホームポジションに位置している状態のときに記録ヘッド１５２のインク吐出特性を一定な状態に維持する処理を行うことができる。
【００３４】
廃インク回収部２００は、着脱自在な廃液カートリッジ２０１を備えている。廃液カートリッジ２０１は、記録ヘッド１５２に至るインク供給系に初期充填する際に使用されるインク、あるいは記録ヘッド１５２に至るインク供給系を洗浄する際に使用される洗浄液等の廃液を貯留するようになっている。これにより、廃液カートリッジ２０１を交換するのみで廃液の処理を完了することができるので、作業工数を低減させることができるとともに、プリンタ周辺部の汚染を防止することができる。
【００３５】
図５は、本発明の特徴的な部分を示すキャリッジ１５３の詳細を示す斜視図、図６は、その平面図である。このキャリッジ１５３は、記録ヘッド１５２等が搭載される搭載部３１と、ベルト１５６に結合される結合部３２と、搭載部３１と結合部３２とを連結する連結手段３３等を備えている。搭載部３１は、底面に記録ヘッド１５２のノズル形成面を露呈させる穴３１ａが形成されており、この穴３１ａに合わせて記録ヘッド１５２が搭載され、さらにその上にダンパ等が搭載されるようになっている。結合部３２は、背面にベルト１５６を挟み込む挟持部３２ａが形成されており、この挟持部３２ａとベルト１５６が結合されるようになっている。
【００３６】
連結手段３３は、略Ｃ字状に形成された線形弾性部材３３Ａの１つである板バネを備えており、一対の自由端部３３ａが突き出るように結合部３２に取り付けられている。そして、一対の自由端部３３ａは、主走査方向に向いた一対のネジ３３ｂにより搭載部３１に取り付けられている。したがって、連結手段３３は、結合部３２の取付部３３ｃに対して搭載部３１の取付部３３ｄが主走査方向に揺動自在となっている。
【００３７】
ここで、キャリッジ１５３にキャリッジモータのコギング等によって生じる次式（１）で表される強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔが作用する場合を考える。なお、Ｐ0は強制振動の大きさ、ωは強制振動の振動数、ｔは時間、ｍはキャリッジ１５３の搭載部３１の質量、ａはキャリッジ１５３の移動時の加速度、ｋは連結手段３３のバネ定数、ｘは連結手段３３の変位である。
Ｐ0ｃｏｓωｔ＝ｍａ＋ｋｘ…（１）
この場合、キャリッジ１５３の搭載部３１の固有振動数ｐ＝√（ｋ／ｍ）を強制振動の振動数ωから遠ざけるように設定、例えばω／ｐ＝２以上となるように設定することにより、キャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔは、連結手段３３で吸収されるので、キャリッジ１５３の搭載部３１への伝搬を防止することができる（図７参照）。したがって、キャリッジ１５３の搭載部３１に搭載されている記録ヘッド１５２は、キャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔによる影響を受けないので、良好な記録結果を得ることができる。なお、振動数比ω／ｐを大きく（ｐを小さく）していった場合、連結が弱くなり過ぎ、キャリッジ移動の制御が難しくなってくる。実験によれば、ω／ｐの値は２〜６に設定するのが好適であった。
【００３８】
図７（ｂ）に示す如く、連結にダンピング要素を付加することも可能である。この場合、並列に付加する（図７（ｂ）（２））よりも、直列に付加する方が効果的である。これは具体的には、例えばキャリッジ１５３のガイド部分に、バネ等の付勢により固定部材であるキャリッジ軸１５５に押し付け摩擦によるダンピングを得る構成としたガイド部材を用いる、等の方法で実現可能である。
【００３９】
なお、上述した実施形態では、連結手段３３の線形弾性部材３３Ａとして板バネを用いたが、荷重と変位の関係が線形な特性を有すれば特に限定されるものではなく、例えばコイルバネを用いても同様の効果を奏する。この場合、変位方向が主走査方向を向くようにして直列に配置した一対のコイルバネの各一端を結合部３２の両側にそれぞれ取り付け、この一対のコイルバネの各他端を搭載部に取り付けるようにする。すなわち、一対のコイルバネで結合部３２を挟み込むように配設する。これにより、搭載部３１は結合部３２に対して主走査方向に揺動自在となるので、キャリッジモータのコギング等によって生じる強制振動Ｐ0ｃｏｓωｔを連結手段３３で吸収することができる。
【００４０】
図８は、本発明の特徴的な部分を示すキャリッジ１５３の別例の詳細を図５に対応させて示す斜視図、図９は、図６に対応させて示す平面図であり、同一構成個所は同一番号を付して説明を省略する。このキャリッジ１５３の連結手段３３は、上記線形弾性部材３３Ａに加えて線形弾性部材３３Ａの変位を規制する規制部材３３Ｂを備えている。
【００４１】
規制部材３３Ｂは、図８及び図９に示すように、円柱状の２本のピンであり、搭載部３１の取付部３３ｄの両外側であって、結合部３２の取付部３３ｃ近傍に配設されている。そして、これらの規制部材３３Ｂは、静止状態の搭載部３１の取付部３３ｄに対して所定の隙間、例えば数十μｍをあけて搭載部３１上に取り付けられている。これにより、キャリッジ１５３の加減速時に発生する線形弾性部材３３Ａの大きなたわみ、すなわちキャリッジ１５３の遅れを物理的な規制部材３３Ｂにより規制することができ、キャリッジ１５３の位置制御性を向上させることができる。
【００４２】
なお、上述した実施形態では、規制部材３３Ｂ（ピン）を別部材としたが、搭載部３１と一体的に形成しても良い。また、規制部材３３Ｂ（ピン）を搭載部３１の取付部３３ｄの両外側であって、結合部３２の取付部３３ｃ近傍に配設するようにしたが、搭載部３１の取付部３３ｄの両内側であっても同様の効果を奏する。また、結合部３２の取付部３３ｃと自由端部３３ａの間に配設するようにしても良い。これにより、線形弾性部材３３Ａ（板バネ）が規制部材３３Ｂ（ピン）と当接したときに、上記実施形態のような線形弾性部材３３Ａ（板バネ）の変位の急変を防止することができる。
【００４３】
以上のように、本実施形態のキャリッジ１５３によれば、記録ヘッド１５２の搭載部３１とベルト１５６との結合部３２とを分割し、搭載部３１と結合部３２とを線形弾性部材３３Ａを有する連結手段３３により連結しているので、ベルト１５６からの振動が分割部分で遮断されて記録ヘッド１５２の搭載部３１に伝達せず、記録ヘッド１５２の記録精度を高精度な状態に維持することができる。
【００４４】
また、連結手段３３は、線形弾性部材３３Ａの変位を規制する規制部材３３Ｂを有するので、キャリッジ１５３の加減速時に発生する線形弾性部材３３Ａの大きなたわみを規制部材３３Ｂにより規制することができる。また、線形弾性部材３３Ａと規制部材３３Ｂの間に隙間を設けているので、キャリッジ１５３の定速時に発生する線形弾性部材３３Ａの小さなたわみを隙間内で吸収することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
キャリッジを備えた記録装置であれば、例えばファクシミリ装置、コピー装置等であっても適用可能である。また、記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を液体噴射ヘッドから被噴射媒体に噴射して液体を被噴射媒体に付着させる液体噴射装置の意味として、例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いる色材噴射ヘッド、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噴射ヘッド等を備えた装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１０ インクカートリッジ、３１ 搭載部、３２ 結合部、３３ 連結手段、３３Ａ 線形弾性部材、３３Ｂ 規制部材、１００ インクジェット式プリンタ、１１０ プリンタ本体部、１１１ 上部ハウジング、１１２ 下部ハウジング、１１３ 本体カバー、１１４ インクカバー、１１５ 操作パネル、１２０ プリンタ脚部、１３０ ロール紙収納部、１４０ 給排紙部、１４１ 紙送りローラ、１４２ 紙送り従動ローラ、１４３ 紙送りモータ、１５０ 記録部、１５１ プラテン、１５２ 記録ヘッド、１５３ キャリッジ、１５４ カッタ、１５５ キャリッジガイド軸、１５６ ベルト、１５７ プーリ、１６０ 用紙吸引部、１６１ 圧力室、１７０ インク供給部、１７１ カートリッジ収納部、１７２ カートリッジ押さえ部、１８０ ヘッド特性回復部、１９０ 駆動制御部、２００ 廃インク回収部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドが搭載されているとともに移動手段が結合され、前記記録ヘッドにより記録するために前記移動手段により記録領域を往復移動するキャリッジであって、
前記記録ヘッドの搭載部と前記移動手段との結合部とを分割し、前記搭載部と前記結合部とを線形弾性部材を有する連結手段により連結したことを特徴とするキャリッジ。
【請求項２】
前記連結手段は、前記線形弾性部材の変位を規制する規制部材を有することを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
【請求項３】
前記線形弾性部材と前記規制部材の間に隙間を設けたことを特徴とする請求項２に記載のキャリッジ。
【請求項４】
前記線形弾性部材は、板バネであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のキャリッジ。
【請求項５】
前記線形弾性部材は、コイルバネであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のキャリッジ。
【請求項６】
記録媒体に記録する記録装置であって、
請求項１〜５の何れか一項に記載のキャリッジを備えたことを特徴とする記録装置。
【請求項７】
被噴射媒体に液体を噴射する液体噴射装置であって、
請求項１〜５の何れか一項に記載のキャリッジを備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項１】
記録ヘッドが搭載されているとともに移動手段が結合され、前記記録ヘッドにより記録するために前記移動手段により記録領域を往復移動するキャリッジであって、
前記記録ヘッドの搭載部と前記移動手段との結合部とを分割し、前記搭載部と前記結合部とを線形弾性部材を有する連結手段により連結したことを特徴とするキャリッジ。
【請求項２】
前記連結手段は、前記線形弾性部材の変位を規制する規制部材を有することを特徴とする請求項１に記載のキャリッジ。
【請求項３】
前記線形弾性部材と前記規制部材の間に隙間を設けたことを特徴とする請求項２に記載のキャリッジ。
【請求項４】
前記線形弾性部材は、板バネであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のキャリッジ。
【請求項５】
前記線形弾性部材は、コイルバネであることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のキャリッジ。
【請求項６】
記録媒体に記録する記録装置であって、
請求項１〜５の何れか一項に記載のキャリッジを備えたことを特徴とする記録装置。
【請求項７】
被噴射媒体に液体を噴射する液体噴射装置であって、
請求項１〜５の何れか一項に記載のキャリッジを備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２０８３４０（Ｐ２０１０−２０８３４０Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１１８１０（Ｐ２０１０−１１１８１０）
【出願日】平成２２年５月１４日（２０１０．５．１４）
【分割の表示】特願２００４−２６４９２３（Ｐ２００４−２６４９２３）の分割
【原出願日】平成１６年９月１３日（２００４．９．１３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１４日（２０１０．５．１４）
【分割の表示】特願２００４−２６４９２３（Ｐ２００４−２６４９２３）の分割
【原出願日】平成１６年９月１３日（２００４．９．１３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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