記録装置
【課題】サイズアップやコストアップを伴うことなく、安価で簡易な構成のヘッド装着機構を備えた記録装置を提供する。
【解決手段】記録装置は、インク吐出して被記録媒体に記録を行う記録手段と、記録手段を着脱可能に搭載し、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動するキャリッジユニット１と、を有している。キャリッジユニット１は、キャリッジユニット１に搭載された記録手段をキャリッジユニット１に対して固定する固定位置と、その固定を解除する固定解除位置との間で移動可能な固定手段１０１と、固定手段１０１の固定位置と固定解除位置との切り替えを行う切替手段４ａと、を有している。切替手段４ａは、固定手段１０１を固定解除位置に位置させるときに、記録手段をキャリッジユニット１の搭載位置まで案内する案内路を形成する。
【解決手段】記録装置は、インク吐出して被記録媒体に記録を行う記録手段と、記録手段を着脱可能に搭載し、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動するキャリッジユニット１と、を有している。キャリッジユニット１は、キャリッジユニット１に搭載された記録手段をキャリッジユニット１に対して固定する固定位置と、その固定を解除する固定解除位置との間で移動可能な固定手段１０１と、固定手段１０１の固定位置と固定解除位置との切り替えを行う切替手段４ａと、を有している。切替手段４ａは、固定手段１０１を固定解除位置に位置させるときに、記録手段をキャリッジユニット１の搭載位置まで案内する案内路を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録装置に関し、特に、記録媒体に沿って移動可能なキャリッジに着脱可能に装着された記録手段からインクを吐出して記録を行う記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録装置で用いられる記録方式の中には、比較的小型、安価、かつ高精細な記録可能な方法としてインクジェット記録方式がある。インクジェット記録方式を用いた記録装置（インクジェット記録装置）は、一般に、インク吐出口を有する記録手段（インクジェット記録ヘッドまたは記録ヘッドとインク貯留部とを一体に組み合わせたインクジェットヘッド）を有している。記録手段（インクジェットヘッド）はキャリッジに着脱可能に装着され、インクジェットヘッドを装着したキャリッジを走査させることで、記録動作を行うことができる。インクジェットヘッド内のインクを使い切ったときやインクジェットヘッドが故障したときには、新しいヘッドに交換することができる。それにより、インクジェット記録装置は、簡単に記録可能な状態に復帰できるようになっている。
【０００３】
ヘッドをキャリッジに装着する際に、ヘッドをキャリッジに対して固定（位置決め）するためと、ヘッドと記録装置本体とを電気的に結合させるために、ヘッドをキャリッジに対して押圧する必要がある。多くの場合、ヘッドには、レジストを行っていない導体露出部を有する、基板（ヘッド基板）もしくはフレキシブル基板（ＦＰＣ）が設けられ、ヘッドを搭載するキャリッジには、ヘッドの導体露出部と電気的な結合を行うための圧接コネクタが設けられている。この圧接コネクタは、金属にメッキを施した部材であり、金属の弾性変形を利用することでヘッドの導体露出部に圧接され、ヘッドの導体露出部と電気的に結合することができる。圧接コネクタは、キャリッジに搭載された基板（キャリッジ基板）に半田付けされており、キャリッジ基板は、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）やＦＰＣを介して、記録装置本体側の回路基板（制御回路）に電気的に結合されている。
【０００４】
従来のヘッドの装着方法としては、キャリッジ上方からヘッドを挿入して装着する方法（例えば、特許文献１参照）や、キャリッジ前方からヘッドを挿入して装着する方法（例えば、特許文献２参照）がある。
【０００５】
キャリッジ上方からヘッドを装着する方法では、キャリッジに回転自在に設けられた固定手段によって、キャリッジに収容されたヘッドが固定されている。固定部材には操作部が設けられ、ユーザは、ヘッドをキャリッジに固定する際に、記録部の移動範囲内に設定された交換ポジションにおいて、操作部と共に固定部材を回転させ、キャリッジをヘッド着脱可能状態にする。その後、キャリッジにヘッドを挿入し、キャリッジに対してヘッドを押圧するように固定部材を回転させることで、ヘッドをキャリッジに固定させることができる。
【０００６】
キャリッジ前方からヘッドを装着する方法では、ヘッドの落下防止やヘッドをキャリッジまで案内することを目的としてガイド部材（支持台）が用いられている。ヘッドは、支持台によってキャリッジ前方からキャリッジに案内され、ヘッドの押圧受け部が、バネで押圧されたヘッドセットカムの斜面を乗り越えることで、押圧力を受けて、キャリッジに固定されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−９０３４３号公報
【特許文献２】特開２００６−３０５８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
キャリッジ上方からヘッドを挿入する構成では、記録装置本体の上部のカバーもしくはスキャナを開放して、ヘッドを通過させるための空間や固定部材の操作部を回転させるための空間を十分に確保する必要があり、装置設計上の制約が大きくなる。また、記録装置本体の上部のカバーもしくはスキャナが開放できないようになっている場合、ヘッドの着脱のためには、ヘッドを記録装置の奥深くまで入れなければならず、操作性に問題がある。この問題に対して、ユーザの操作性を向上させるためには、キャリッジにアクセスするための記録装置本体の開口部分を広くする必要があるが、それにより、装置全体が大きくなってしまう。
【０００９】
一方、キャリッジ前方からヘッドを挿入する構成では、ユーザが本体カバーもしくはスキャナを持ち上げる必要がないため、装置（キャリッジ）上方に十分な空間を設ける必要もない。また、ヘッドを固定する際にもヘッドをキャリッジに対して押し込んでいくだけでよいため、操作性を向上させることができる。しかしながら、上述の支持体は、ヘッドの挿入動作が記録部の拍車ユニットと高さ方向で干渉してしまうことを防止するために、キャリッジの走査範囲の外側に設ける必要がある。このことは、コストアップや装置本体の幅方向の増加につながってしまう。
【００１０】
そこで本発明は、サイズアップやコストアップを伴うことなく、安価で簡易な構成のヘッド装着機構を備えた記録装置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】
上述した目的を達成するために、本発明の記録装置は、インク吐出して被記録媒体に記録を行う記録手段と、記録手段を着脱可能に搭載し、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動するキャリッジユニットと、を有している。キャリッジユニットは、キャリッジユニットに搭載された記録手段をキャリッジユニットに対して固定する固定位置と、その固定を解除する固定解除位置との間で移動可能な固定手段と、固定手段の固定位置と固定解除位置との切り替えを行う切替手段と、を有している。切替手段は、固定手段を固定解除位置に位置させるときに、記録手段をキャリッジユニットの搭載位置まで案内する案内路を形成する。
【発明の効果】
【００１２】
以上、本発明によれば、サイズアップやコストアップを伴うことなく、安価で簡易な構成のヘッド装着機構を備えた記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の記録装置としてのインクジェットプリンタの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本実施形態のキャリッジユニットを示す斜視図である。
【図３】ヘッドが装着された、図２に示すキャリッジユニットの斜視図である。
【図４】ヘッドが装着された、図２に示すキャリッジユニットの断面図である。
【図５】図２に示すキャリッジユニットに搭載されるヘッドを示す斜視図である。
【図６】図５に示すヘッドを上面側から見た平面図である。
【図７】本実施形態におけるヘッド装着動作を示すフローチャートである。
【図８】ヘッドセットレバーが持ち上げられたキャリッジユニットの断面図である。
【図９】ヘッドセットレバーが押し下げられたキャリッジユニットの断面図である。
【図１０】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットの断面図である。
【図１１】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す拡大断面図である。
【図１２】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す断面図である。
【図１３】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す拡大断面図である。
【図１４】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す断面図である。
【図１５】本実施形態の記録装置の画像形成動作の概略を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の記録装置としてのインクジェットプリンタの一実施形態を示す斜視図である。
【００１６】
図１に示す本実施形態のインクジェットプリンタは、給紙部（不図示）と、被記録媒体搬送部（用紙搬送部）５と、記録部１７と、記録部１７の記録手段を回復させるメインテナンス部３とから構成されている。記録動作は、ホスト装置（不図示）から送られた記録データが、制御基板上の記録装置制御部（不図示）に格納され、同制御部から記録動作開始命令が出されることで、開始される。なお、メインテナンス部３は、後述するヘッド（記録手段）２ａ，２ｂのインク吐出口部をキャッピングし、インク吐出口からインクを吸引することでインク吐出口内を正常に回復させる機能を有している。
【００１７】
記録が開始されるとまず、給紙動作が行われる。給紙動作が始まるとＬＦモータ（搬送モータ）（不図示）が回転し、ギア列を経て給紙部に設置された給紙ローラ（不図示）が回転する。被記録媒体（不図示）が給紙ローラによって分離部（不図示）に搬送され、分離部により複数枚積載された被記録媒体は一枚ずつ引き出されて、用紙搬送部５に搬送される。用紙搬送部５まで搬送された被記録媒体は、搬送ローラ６とバネ力により搬送ローラ６に押圧されているピンチローラ（不図示）でニップされる。ニップ後、給紙ローラ（不図示）は駆動力を切断され、被記録媒体と連れ回りするようになる。ギア列を介してＬＦモータ（搬送モータ）（不図示）から駆動力を得ている搬送ローラ６が回転することにより、ニップされた被記録媒体は記録部１７に搬送され、被記録媒体は所定改行量毎に排紙ローラ７側に搬送される。記録媒体先端が第一拍車列８にかかり、排紙ローラ７と第一拍車列８とによってニップされるまでは、被記録媒体は搬送ローラ６とピンチローラ（不図示）のみにより搬送される。しかしながら、排紙ローラ７と第一拍車列８とでニップされても、搬送ローラ６と排紙ローラ７との周速がほぼ等しく設定され、かつ２つのローラ６，７はギア列で接続され、同期して回転するため、被記録媒体が引っ張られたり弛んだりすることはない。被記録媒体の後端が搬送ローラ６を通過した後は、印字が終了して排紙されるまで排紙ローラ７のみで被記録媒体の搬送は行われる。
【００１８】
記録部１７は、主に記録手段としてのヘッド２ａ，２ｂと、ヘッド２ａ，２ｂを着脱可能に搭載し、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動を行うキャリッジユニット１とからなる。ヘッド２ａ，２ｂは、カラーヘッド２ａとブラックヘッド２ｂとを有している。キャリッジユニット１は、レフトプレート９およびライトプレート１０に固定されたシャーシ１１と、シャーシ１１に固定されたガイドレール１２とにより案内支持されている。キャリッジユニット１は、キャリッジモータ１３とアイドラプーリ１４との間に張架されたキャリッジベルト１５を介して、キャリッジモータ１３の駆動力が伝達されることにより往復運動する。シャーシ１１に張架されたコードストリップ１６をキャリッジユニット１に搭載されたエンコーダセンサ（図１には図示せず）で読み取ることで、適切なタイミングで被記録媒体に向けてインク滴を吐出することができる。このように１ライン分の記録を終了すると、用紙搬送部５により必要量だけ被記録媒体が搬送され、その後、再び１ライン分の記録動作が行われる。このような動作を繰り返すことにより、記録シート全面への記録を行うことができる。
【００１９】
ヘッド２ａ，２ｂと記録装置本体との電気的な結合は、ヘッド２ａ，２ｂのＦＰＣ（不図示）に設けられた、レジストを行っていない導体露出部（後述）と、キャリッジユニット１のヘッドコネクタ（図１には図示せず）とによって行われる。ヘッドコネクタは、キャリッジユニット１に設けられたキャリッジ基板（不図示）に半田付けされており、キャリッジ基板は、ＦＦＣ（不図示）を介して装置本体側の回路基板（制御回路）（不図示）と電気的に結合されている。ヘッド２ａ，２ｂにＦＦＣを介してヘッドドライバの信号を伝達することで、記録データに応じてインク滴を吐出することができる。
【００２０】
次に、本実施形態のインクジェットプリンタを構成する各部材について説明する。
【００２１】
まず、図２から図４を参照して、キャリッジユニットの構成について説明する。
【００２２】
図２は、キャリッジユニット１を示す斜視図であり、ヘッドを収容するための空間が形成された側から見た図である。図３および図４はそれぞれ、ヘッド（カラーヘッド２ａ，ブラックヘッド２ｂ）を装着した状態のキャリッジユニット１を示す斜視図および断面図である。
【００２３】
キャリッジユニット１は、キャリッジ１００と、キャリッジ１００に固定されたフロントカバー１０２と、フロントカバー１０２に回転（変位）可能に設けられたヘッドセットレバー４ａ，４ｂと、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）（不図示）とを有している。
【００２４】
キャリッジ１００には、エンコーダセンサ（不図示）と、ヘッドコネクタ１０４ａ，１０４ｂが半田付けされたキャリッジ基板１０４とが搭載されている。キャリッジ基板１０４は、上述したように、ＦＦＣを介して装置本体側の回路基板（制御回路）（不図示）と電気的に結合されている。また、キャリッジ１００には、図２に示すように、ヘッド突起部受け部１０８ａ，１０８ｂと、ヘッド位置決め溝受け部１０７ａ，１０７ｂと、ヘッド２ａ，２ｂを案内するヘッドガイド部１１０とが形成されている。また、キャリッジ１００には、板バネであるヘッドセットラテラルスプリング１０９が取り付けられている。
【００２５】
フロントカバー１０２には、ヘッド受けボス１１１と、ヘッド誤装着防止リブ１０５ａ，１０５ｂとが形成されている。
【００２６】
ヘッドセットレバー４ａ，４ｂは、ヘッド２ａ，２ｂを案内するガイド部４０１ａ，４０１ｂと、ヘッド２ａ，２ｂを支持する、ヘッド支持部４０２ａ，４０２ｂおよびヘッド支持面４０３ａ，４０３ｂとを有している。また、ヘッドセットレバー４ａ，４ｂは、図２に示す、押し下げられた第１の位置と、図２および図３に示す、持ち上げられた第２の位置との間を変位可能である。ヘッドセットレバー４ａ，４ｂが第１の位置にあるときには、ヘッド２ａ，２ｂを収容するための空間である収容部１０６ａ，１０６ｂが形成される（図２参照）。また、ヘッドセットレバー４ａ，４ｂが第２の位置にあるときには、ヘッド２ａ，２ｂがキャリッジユニット１に固定される（図３および図４参照）。
【００２７】
さらに、キャリッジユニット１は、ヘッドセットカム１０１と、圧縮バネで構成され、キャリッジ１００を支点としてヘッドセットカム１０１を押圧（付勢）するヘッドセットカムスプリング１０３とを有している。ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットカムスプリング１０３によって付勢され、図４に示すように、ヘッド２ａ，２ｂ（ヘッド押圧受け部、後述）に当接し、ヘッド２ａ，２ｂを方向Ａに引っ張るようになっている。それにより、ヘッド２ａ，２ｂを、ヘッドコネクタ１０４ａ，１０４ｂに対して押圧することができ、キャリッジユニット１に対して固定することができる。すなわち、ヘッドセットカム１０１は、ヘッド２ａ，２ｂをキャリッジユニット１に対して固定する固定手段として機能する。
【００２８】
図５（ａ）および図５（ｂ）は、本実施形態のヘッドを示す斜視図である。なお、カラーヘッド２ａとブラックヘッド２ｂとでは、後述するヘッド押圧受け部を除いて、構成に差異がない。そのため、以下では、特に言及しない限り、図面にカラーヘッド２ａのみを示し、カラーヘッド２ａを例に挙げて、ヘッドの構成を説明する。
【００２９】
ヘッド２ａは、図５（ａ）および図５（ｂ）を示すように、インクを吐出するインク吐出口２０４ａと、キャリッジ１００に電気的に接続される導体露出部２０６ａとを有している。ここで、導体露出部２０６ａが設けられた面をヘッド前面とし、それに対向する面をヘッド後面とする。また、インク吐出口２０４ａが設けられた面をヘッド下面とし、それに対向する面をヘッド上面とする。
【００３０】
また、ヘッド２ａは、ヘッド上面に形成され、ヘッド２ａが搭載位置（図４参照）にあるときにヘッドセットカム１０１と当接するヘッド押圧受け部２０１ａを有している。また、ヘッド２ａは、ヘッド前面に形成されたヘッド突起部２０８ａと、ヘッド前面とヘッド下面との境界付近で、ヘッド側方へ突出する一対のラフガイド部２０２ａと、ラフガイド部２０２ａのヘッド後面側に形成されたヘッド位置決め溝２０３ａとを有している。さらに、ヘッド下面の、インク吐出口２０４ａの両側には、タブ両脇面２０７ａが形成され、インク吐出口２０４ａのヘッド後面側には、ヘッドセットレバー受け部２０５ａが設けられている。ラフガイド部２０２ａとタブ両脇面２０７ａとヘッドセットレバー受け部２０５ａとは、ヘッド２ａをキャリッジユニット１へ装着する際に、ヘッドセットレバー４ａやキャリッジ１００に当接し、ヘッド２ａを支持する役目を果たす。また、ヘッド突起部２０８ａとヘッド位置決め溝２０３ａとは、ヘッド２ａをキャリッジユニット１へ装着する際に、ヘッド２ａの位置決めの役目を果たす。さらに、ヘッド上面側には、フロントカバー１０２のヘッド受けボス１１１に当接するボス受け部２０９ａが形成されている。
【００３１】
図６は、本実施形態のヘッドを上面側から見た平面図である。図６を参照すると、ヘッド押圧受け部２０１ａ，２０１ｂは、カラーヘッド２ａとブラックヘッド２ｂとで異なる位置に配置されている。ヘッド押圧受け部２０１ａ，２０１ｂは、ヘッド２ａ，２ｂを、対応する収容部とは異なる収容部に装着しようとしたときに、フロントカバー１０２に設けられた上述のヘッド誤装着防止リブ１０５ａ，１０５ｂと干渉するように構成されている。これにより、各ヘッド２ａ，２ｂを、対応する収容部とは異なる収容部に誤って装着してしまうことを防止することができる。
【００３２】
次に、図２、図４、および図５を参照して、キャリッジユニットに対するヘッドの固定方法について説明する。
【００３３】
キャリッジユニット１のヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットカムスプリング１０３によって付勢され、ヘッド２ａの押圧受け部２０１ａに当接する。押圧受け部２０１ａは、ヘッドセットカム１０１に押圧され、ヘッド２ａを方向Ａ（図４参照）に引き込むような力を受ける。その押圧力により、ヘッド２ａは、キャリッジ１００に対して固定されるとともにヘッドコネクタ１０４ａに電気的に結合される。押圧されたヘッド２ａは、ヘッド２ａのヘッド突起部２０８ａがキャリッジ１００のヘッド突起部受け部１０８と接触し、ヘッドの位置決め溝２０３ａがキャリッジ１００の位置決め溝受け部１０７ａと接触する。これにより、ヘッド２ａは、キャリッジ１００に対して、上下、前後方向の動きが規制される。また、ヘッド２ａは、キャリッジ１００に取り付けられたヘッドセットラテラルスプリング１０９により、キャリッジ１００の左右方向に押圧されることで、位置決めされる。ヘッド２ａとヘッドコネクタ１０４ａとの電気的接触は、ヘッドコネクタ１０４ａの金属ピンとヘッド２ａの導体露出部２０６ａとが接触することで行われる。
【００３４】
次に、図７を参照して、本実施形態におけるユーザのヘッド装着動作について説明する。図７は、本実施形態のヘッド装着動作を示すフローチャートである。
【００３５】
まず、ユーザがフロントドア（不図示）を開放する（ステップＳ１）と、ドアセンサ（不図示）によりフロントドアの開閉状態が確認される（ステップＳ２）。フロントドアが閉じている場合、キャリッジユニットはヘッド交換動作に移行しない。ドアセンサはフロントドアが開放していることを認識すると、ユーザに対してフロントドアが開いていることを表示基板に表示する。その後、ヘッドを交換するためのヘッド交換ドアがキャリッジ走査で開放され（ステップＳ３）、キャリッジは交換ポジションで停止し、ヘッド交換の準備ができたことが表示基板に表示される（ステップＳ４）。その後、ユーザが後述するようにヘッドセットレバーを操作してヘッドをキャリッジに固定する（ステップＳ５）。そして、ユーザがフロントドアおよびヘッド交換ドアを閉める（ステップＳ６）と、ドアセンサが、フロントドアが正しく閉じられているかどうかの判断を行う（ステップＳ７）。フロントドアが開いている場合、そのことが表示基板に表示され（ステップＳ８）、その後の動作に移行しない。ドアが閉じられたことが確認されると、次にヘッドが装着されているかどうかの確認が行われる（ステップＳ９）。ヘッドと記録装置本体とが電気的に結合されている場合、ヘッド装着動作は完了するが、電気的に結合されていない場合には、ヘッド未装着エラーが表示される（ステップＳ１０）。この場合、再度ヘッド装着動作が行われる。
【００３６】
次に、図８から図１４を参照して、本実施形態のヘッドのキャリッジユニットへの挿入方法について詳細に説明する。図８および図９が、本実施形態のキャリッジユニットの断面図であり、図１０から図１４が、本実施形態のヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットの断面図または拡大断面図である。
【００３７】
まず、キャリッジユニット１が、図８に示す第２の位置にあるとする。このとき、ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットカムスプリング１０３によって付勢され、ヘッド２ａを押圧してキャリッジユニット１に対して固定できる位置（固定位置）にある（図４参照）。
【００３８】
次に、ヘッドセットレバー４ａを、図９に示す第１の位置へ矢印Ｂの方向（図８参照）に回転させ、収容部がヘッド２ａを受け入れ可能な状態にする。このとき、ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットレバー４ａと当接し、ヘッドセットレバー４ａによって上方に持ち上げられる。これにより、ヘッドセットカム１０１は、もはや図８に示す固定位置ではなくなり、ヘッド２ａの固定を解除する位置（固定解除位置）となる。
【００３９】
そして、図１０に示すように、ヘッド前面をキャリッジ１００の方向に向けながら、ヘッド２ａをキャリッジユニット１に挿入する。このとき、２つのラフガイド部２０２ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持部４０２ａを乗り越えて、ガイド部４０１ａと接触した状態を保ちながら、ヘッド２ａをキャリッジユニット１に挿入する（図１１参照）。あるいは、ヘッド２ａのタブ両脇面２０７ａとヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａ（図２参照）とが接触した状態を保ったままにするか、これら２つの接触状態を同時に保ったままにする。そして、ヘッドのタブ両脇面２０７ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａを通過するまで、ヘッド２ａを押し込んでいく。このとき、ヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａが下方に突出するように湾曲しているため、ヘッド２ａのインク吐出部２０４ａがヘッドセットレバー４ａに接触することはない。
【００４０】
ヘッド２ａをキャリッジユニット１に対して押し込んでいくと、図１２および図１３に示すように、ヘッド２ａのタブ両脇面２０７ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａを通過する。このとき、ヘッド２ａのラフガイド部２０２ａは、キャリッジ１００のヘッドガイド部１１０、またはヘッドセットレバー４ａのガイド部４０１ａに支持されている。また、ヘッド２ａのヘッドセットレバー受け部２０５ａは、ヘッドセットレバー４ａのヘッド支持部４０２ａに支持されている。これらにより、ヘッド２ａはキャリッジユニット１から落下することがなくなり、そのため、ユーザはヘッド２ａを保持している必要がなくなる。また、この位置では、ヘッドセットレバー４ａを方向Ｃ（図１２参照）に回転移動させても、ヘッドセットカム１０１がヘッド２ａの押圧受け部２０１ａに当接する位置まで、ヘッド２ａが移動することはない。つまり、ヘッド２ａは、ヘッドセットレバー４ａによって持ち上げられるが、フロントカバー１０２のヘッド誤装着防止リブ１０５ａと接触してしまい、それ以上の移動が停止される。そのため、ヘッド２ａがヘッドコネクタ１０４ａを押圧することはない。
【００４１】
その後、図１４に示すように、ヘッド後面側のヘッドセットレバー受け部２０５ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持部４０２ａを通過すると、ヘッドセットレバー４ａを持ち上げてヘッド２ａをキャリッジユニット１にセットできる状態となる。なお、このとき、ヘッド２ａのラフガイド部２０２ａは、キャリッジ１００のヘッドの位置決め溝受け部１０７ａの斜面にあり、ヘッド２ａのボス受け部２０９ａは、フロントカバー１０２のヘッド受けボス１１１に支持されている。すなわち、この位置でも、ヘッド２ａは、ラフガイド部２０２ａの２点とボス受け部２０９ａの２点とで支えられ、キャリッジユニット１から落下することはない。
【００４２】
図１４に示す位置では、ヘッド２ａは、ヘッドセットレバー４ａと接触していないため、ヘッドセットレバー４ａの回転動作に関して影響を与えることがなく、そのため、ヘッドセットレバー４ａを方向Ｃに回転移動させることができる。ヘッドセットレバー４ａを方向Ｃに回転移動させると、ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットレバー４ａとの当接が解除され、付勢手段であるヘッドセットカムスプリング１０３により、固定解除位置（図９参照）から固定位置（図８参照）へと付勢される。そして、ヘッドセットカム１０１は、ヘッド２ａの押圧受け部２０１ａに当接し、ヘッドセットカムスプリング１０３の付勢力により、ヘッド２ａを方向Ａに押圧して移動させる。この押圧力により、ヘッド２ａがキャリッジユニット１に対して固定されるとともに（図４参照）、ヘッド２ａの導体露出部２０６ａがヘッドコネクタ１０４ａの金属ピンと接触して電気的に結合される。
【００４３】
以上のように、本実施形態では、キャリッジユニットに対して前方からヘッドを装着することができる。それにより、キャリッジユニットの上方に十分な空間を確保する必要がなく、そのため、記録装置本体のカバーなどを持ち上げる必要もない。また、本実施形態では、キャリッジユニットのヘッドセットレバーが、ヘッドの固定手段であるヘッドセットカムの位置を切り替える切換手段として機能するだけでなく、ヘッドをヘッドキャリッジユニットの搭載位置まで案内するガイド部としても機能する。すなわち、ヘッドセットカム（固定手段）の切替手段であるヘッドセットレバーが、ヘッドセットカムを固定解除位置に位置させるときに、ヘッドを搭載位置まで案内する案内路を形成している。これにより、ヘッドを支持してキャリッジユニットに案内する部材を、キャリッジユニットとは別の部材として設ける必要がなく、記録装置のサイズアップやコストアップを抑制するヘッド装着機構を実現することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、ヘッドがキャリッジユニットの搭載位置にあるときに、ヘッドセットレバーを第１の位置から第２の位置へと変位させることで、ヘッドセットカムを固定解除位置から固定位置へと移動させることができる。すなわち、ヘッドセットレバーを移動させるだけで、ヘッドをキャリッジユニットに対して固定することができ、ヘッド交換作業時のユーザの操作性を向上させることができる。さらに、本実施形態は、ヘッドセットレバーがヘッドを固定する状態（第２の位置）にあって、キャリッジユニットが走査される際に、拍車ユニットと干渉しない点でも有利である。
【００４５】
図１５は、本実施形態における記録装置の画像形成動作の概略を示すブロック図である。
【００４６】
各種信号を処理する制御部Ｂ１のインターフェイス部には、制御部Ｂ１に信号を送るためのパーソナルコンピュータＢ２が接続され、記録装置本体には、制御部Ｂ１に直接信号を送るための操作パネルＢ３が装備されている。制御部Ｂ１は、パーソナルコンピュータＢ２あるいは操作パネルＢ３から画像形成命令を受信した際に画像形成動作を開始する。あるいは、制御部Ｂ１内部のタイマーによって画像形成動作は開始される。このとき、制御部Ｂ１は、モータドライバＢ４を介して搬送モータＢ５に対して電力を供給するよう指令を出すと同時に、画像形成モータドライバＢ１２を介して画像形成部モータＢ１３に対しても電力を供給するよう指令を出す。搬送モータＢ５は、主駆動伝達系Ｂ６に接続され、この主駆動伝達系Ｂ６を介して、画像形成動作時に記録媒体を主体的に搬送する主搬送ローラユニットＢ７を駆動する。主搬送ローラユニットＢ７は、搬送駆動伝達系Ｂ８に接続され、この搬送駆動伝達系Ｂ８を介して、給紙された記録媒体を主搬送ローラの位置まで搬送する搬送ローラユニットＢ９を駆動する。
【００４７】
また、画像形成モータＢ１３は、画像形成部Ｂ１４に接続され、その駆動によって、画像形成動作を行う。さらに、画像形成部Ｂ１４は、搬送駆動伝達系Ｂ８の動作と協働して、積載された記録媒体を一枚ずつに分離し、給紙する給紙ローラユニットＢ１１を動作させるための給紙駆動伝達系Ｂ１０の動作を行う。この給紙駆動伝達系Ｂ１０の動作により、給紙路ローラユニットＢ１１に対する動力伝達・非伝達を切り替え、各種タイミングによって両者を選択的に切り替える。結果として、給紙ローラユニットＢ１１と搬送ローラユニットＢ９の同期駆動／非同期駆動を行うことが可能となる。
【００４８】
各モータの回転状態や負荷状態、記録紙の搬送状態は、プリンタ各所に設けられた各種センサＢ１５によって検知され、その情報は信号の形で制御部Ｂ１に送られる。制御部Ｂ１は命令とセンサ情報に基づいて各モータを制御し、印字を行う。
【００４９】
なお、上述した実施形態でのヘッド装着機構は、画像形成部Ｂ１４で行われるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１ キャリッジユニット
２ａ，２ｂ ヘッド
４ ヘッドセットレバー
１０１ ヘッドセットカム
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録装置に関し、特に、記録媒体に沿って移動可能なキャリッジに着脱可能に装着された記録手段からインクを吐出して記録を行う記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録装置で用いられる記録方式の中には、比較的小型、安価、かつ高精細な記録可能な方法としてインクジェット記録方式がある。インクジェット記録方式を用いた記録装置（インクジェット記録装置）は、一般に、インク吐出口を有する記録手段（インクジェット記録ヘッドまたは記録ヘッドとインク貯留部とを一体に組み合わせたインクジェットヘッド）を有している。記録手段（インクジェットヘッド）はキャリッジに着脱可能に装着され、インクジェットヘッドを装着したキャリッジを走査させることで、記録動作を行うことができる。インクジェットヘッド内のインクを使い切ったときやインクジェットヘッドが故障したときには、新しいヘッドに交換することができる。それにより、インクジェット記録装置は、簡単に記録可能な状態に復帰できるようになっている。
【０００３】
ヘッドをキャリッジに装着する際に、ヘッドをキャリッジに対して固定（位置決め）するためと、ヘッドと記録装置本体とを電気的に結合させるために、ヘッドをキャリッジに対して押圧する必要がある。多くの場合、ヘッドには、レジストを行っていない導体露出部を有する、基板（ヘッド基板）もしくはフレキシブル基板（ＦＰＣ）が設けられ、ヘッドを搭載するキャリッジには、ヘッドの導体露出部と電気的な結合を行うための圧接コネクタが設けられている。この圧接コネクタは、金属にメッキを施した部材であり、金属の弾性変形を利用することでヘッドの導体露出部に圧接され、ヘッドの導体露出部と電気的に結合することができる。圧接コネクタは、キャリッジに搭載された基板（キャリッジ基板）に半田付けされており、キャリッジ基板は、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）やＦＰＣを介して、記録装置本体側の回路基板（制御回路）に電気的に結合されている。
【０００４】
従来のヘッドの装着方法としては、キャリッジ上方からヘッドを挿入して装着する方法（例えば、特許文献１参照）や、キャリッジ前方からヘッドを挿入して装着する方法（例えば、特許文献２参照）がある。
【０００５】
キャリッジ上方からヘッドを装着する方法では、キャリッジに回転自在に設けられた固定手段によって、キャリッジに収容されたヘッドが固定されている。固定部材には操作部が設けられ、ユーザは、ヘッドをキャリッジに固定する際に、記録部の移動範囲内に設定された交換ポジションにおいて、操作部と共に固定部材を回転させ、キャリッジをヘッド着脱可能状態にする。その後、キャリッジにヘッドを挿入し、キャリッジに対してヘッドを押圧するように固定部材を回転させることで、ヘッドをキャリッジに固定させることができる。
【０００６】
キャリッジ前方からヘッドを装着する方法では、ヘッドの落下防止やヘッドをキャリッジまで案内することを目的としてガイド部材（支持台）が用いられている。ヘッドは、支持台によってキャリッジ前方からキャリッジに案内され、ヘッドの押圧受け部が、バネで押圧されたヘッドセットカムの斜面を乗り越えることで、押圧力を受けて、キャリッジに固定されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−９０３４３号公報
【特許文献２】特開２００６−３０５８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
キャリッジ上方からヘッドを挿入する構成では、記録装置本体の上部のカバーもしくはスキャナを開放して、ヘッドを通過させるための空間や固定部材の操作部を回転させるための空間を十分に確保する必要があり、装置設計上の制約が大きくなる。また、記録装置本体の上部のカバーもしくはスキャナが開放できないようになっている場合、ヘッドの着脱のためには、ヘッドを記録装置の奥深くまで入れなければならず、操作性に問題がある。この問題に対して、ユーザの操作性を向上させるためには、キャリッジにアクセスするための記録装置本体の開口部分を広くする必要があるが、それにより、装置全体が大きくなってしまう。
【０００９】
一方、キャリッジ前方からヘッドを挿入する構成では、ユーザが本体カバーもしくはスキャナを持ち上げる必要がないため、装置（キャリッジ）上方に十分な空間を設ける必要もない。また、ヘッドを固定する際にもヘッドをキャリッジに対して押し込んでいくだけでよいため、操作性を向上させることができる。しかしながら、上述の支持体は、ヘッドの挿入動作が記録部の拍車ユニットと高さ方向で干渉してしまうことを防止するために、キャリッジの走査範囲の外側に設ける必要がある。このことは、コストアップや装置本体の幅方向の増加につながってしまう。
【００１０】
そこで本発明は、サイズアップやコストアップを伴うことなく、安価で簡易な構成のヘッド装着機構を備えた記録装置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】
上述した目的を達成するために、本発明の記録装置は、インク吐出して被記録媒体に記録を行う記録手段と、記録手段を着脱可能に搭載し、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動するキャリッジユニットと、を有している。キャリッジユニットは、キャリッジユニットに搭載された記録手段をキャリッジユニットに対して固定する固定位置と、その固定を解除する固定解除位置との間で移動可能な固定手段と、固定手段の固定位置と固定解除位置との切り替えを行う切替手段と、を有している。切替手段は、固定手段を固定解除位置に位置させるときに、記録手段をキャリッジユニットの搭載位置まで案内する案内路を形成する。
【発明の効果】
【００１２】
以上、本発明によれば、サイズアップやコストアップを伴うことなく、安価で簡易な構成のヘッド装着機構を備えた記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の記録装置としてのインクジェットプリンタの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本実施形態のキャリッジユニットを示す斜視図である。
【図３】ヘッドが装着された、図２に示すキャリッジユニットの斜視図である。
【図４】ヘッドが装着された、図２に示すキャリッジユニットの断面図である。
【図５】図２に示すキャリッジユニットに搭載されるヘッドを示す斜視図である。
【図６】図５に示すヘッドを上面側から見た平面図である。
【図７】本実施形態におけるヘッド装着動作を示すフローチャートである。
【図８】ヘッドセットレバーが持ち上げられたキャリッジユニットの断面図である。
【図９】ヘッドセットレバーが押し下げられたキャリッジユニットの断面図である。
【図１０】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットの断面図である。
【図１１】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す拡大断面図である。
【図１２】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す断面図である。
【図１３】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す拡大断面図である。
【図１４】ヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットを示す断面図である。
【図１５】本実施形態の記録装置の画像形成動作の概略を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の記録装置としてのインクジェットプリンタの一実施形態を示す斜視図である。
【００１６】
図１に示す本実施形態のインクジェットプリンタは、給紙部（不図示）と、被記録媒体搬送部（用紙搬送部）５と、記録部１７と、記録部１７の記録手段を回復させるメインテナンス部３とから構成されている。記録動作は、ホスト装置（不図示）から送られた記録データが、制御基板上の記録装置制御部（不図示）に格納され、同制御部から記録動作開始命令が出されることで、開始される。なお、メインテナンス部３は、後述するヘッド（記録手段）２ａ，２ｂのインク吐出口部をキャッピングし、インク吐出口からインクを吸引することでインク吐出口内を正常に回復させる機能を有している。
【００１７】
記録が開始されるとまず、給紙動作が行われる。給紙動作が始まるとＬＦモータ（搬送モータ）（不図示）が回転し、ギア列を経て給紙部に設置された給紙ローラ（不図示）が回転する。被記録媒体（不図示）が給紙ローラによって分離部（不図示）に搬送され、分離部により複数枚積載された被記録媒体は一枚ずつ引き出されて、用紙搬送部５に搬送される。用紙搬送部５まで搬送された被記録媒体は、搬送ローラ６とバネ力により搬送ローラ６に押圧されているピンチローラ（不図示）でニップされる。ニップ後、給紙ローラ（不図示）は駆動力を切断され、被記録媒体と連れ回りするようになる。ギア列を介してＬＦモータ（搬送モータ）（不図示）から駆動力を得ている搬送ローラ６が回転することにより、ニップされた被記録媒体は記録部１７に搬送され、被記録媒体は所定改行量毎に排紙ローラ７側に搬送される。記録媒体先端が第一拍車列８にかかり、排紙ローラ７と第一拍車列８とによってニップされるまでは、被記録媒体は搬送ローラ６とピンチローラ（不図示）のみにより搬送される。しかしながら、排紙ローラ７と第一拍車列８とでニップされても、搬送ローラ６と排紙ローラ７との周速がほぼ等しく設定され、かつ２つのローラ６，７はギア列で接続され、同期して回転するため、被記録媒体が引っ張られたり弛んだりすることはない。被記録媒体の後端が搬送ローラ６を通過した後は、印字が終了して排紙されるまで排紙ローラ７のみで被記録媒体の搬送は行われる。
【００１８】
記録部１７は、主に記録手段としてのヘッド２ａ，２ｂと、ヘッド２ａ，２ｂを着脱可能に搭載し、被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動を行うキャリッジユニット１とからなる。ヘッド２ａ，２ｂは、カラーヘッド２ａとブラックヘッド２ｂとを有している。キャリッジユニット１は、レフトプレート９およびライトプレート１０に固定されたシャーシ１１と、シャーシ１１に固定されたガイドレール１２とにより案内支持されている。キャリッジユニット１は、キャリッジモータ１３とアイドラプーリ１４との間に張架されたキャリッジベルト１５を介して、キャリッジモータ１３の駆動力が伝達されることにより往復運動する。シャーシ１１に張架されたコードストリップ１６をキャリッジユニット１に搭載されたエンコーダセンサ（図１には図示せず）で読み取ることで、適切なタイミングで被記録媒体に向けてインク滴を吐出することができる。このように１ライン分の記録を終了すると、用紙搬送部５により必要量だけ被記録媒体が搬送され、その後、再び１ライン分の記録動作が行われる。このような動作を繰り返すことにより、記録シート全面への記録を行うことができる。
【００１９】
ヘッド２ａ，２ｂと記録装置本体との電気的な結合は、ヘッド２ａ，２ｂのＦＰＣ（不図示）に設けられた、レジストを行っていない導体露出部（後述）と、キャリッジユニット１のヘッドコネクタ（図１には図示せず）とによって行われる。ヘッドコネクタは、キャリッジユニット１に設けられたキャリッジ基板（不図示）に半田付けされており、キャリッジ基板は、ＦＦＣ（不図示）を介して装置本体側の回路基板（制御回路）（不図示）と電気的に結合されている。ヘッド２ａ，２ｂにＦＦＣを介してヘッドドライバの信号を伝達することで、記録データに応じてインク滴を吐出することができる。
【００２０】
次に、本実施形態のインクジェットプリンタを構成する各部材について説明する。
【００２１】
まず、図２から図４を参照して、キャリッジユニットの構成について説明する。
【００２２】
図２は、キャリッジユニット１を示す斜視図であり、ヘッドを収容するための空間が形成された側から見た図である。図３および図４はそれぞれ、ヘッド（カラーヘッド２ａ，ブラックヘッド２ｂ）を装着した状態のキャリッジユニット１を示す斜視図および断面図である。
【００２３】
キャリッジユニット１は、キャリッジ１００と、キャリッジ１００に固定されたフロントカバー１０２と、フロントカバー１０２に回転（変位）可能に設けられたヘッドセットレバー４ａ，４ｂと、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）（不図示）とを有している。
【００２４】
キャリッジ１００には、エンコーダセンサ（不図示）と、ヘッドコネクタ１０４ａ，１０４ｂが半田付けされたキャリッジ基板１０４とが搭載されている。キャリッジ基板１０４は、上述したように、ＦＦＣを介して装置本体側の回路基板（制御回路）（不図示）と電気的に結合されている。また、キャリッジ１００には、図２に示すように、ヘッド突起部受け部１０８ａ，１０８ｂと、ヘッド位置決め溝受け部１０７ａ，１０７ｂと、ヘッド２ａ，２ｂを案内するヘッドガイド部１１０とが形成されている。また、キャリッジ１００には、板バネであるヘッドセットラテラルスプリング１０９が取り付けられている。
【００２５】
フロントカバー１０２には、ヘッド受けボス１１１と、ヘッド誤装着防止リブ１０５ａ，１０５ｂとが形成されている。
【００２６】
ヘッドセットレバー４ａ，４ｂは、ヘッド２ａ，２ｂを案内するガイド部４０１ａ，４０１ｂと、ヘッド２ａ，２ｂを支持する、ヘッド支持部４０２ａ，４０２ｂおよびヘッド支持面４０３ａ，４０３ｂとを有している。また、ヘッドセットレバー４ａ，４ｂは、図２に示す、押し下げられた第１の位置と、図２および図３に示す、持ち上げられた第２の位置との間を変位可能である。ヘッドセットレバー４ａ，４ｂが第１の位置にあるときには、ヘッド２ａ，２ｂを収容するための空間である収容部１０６ａ，１０６ｂが形成される（図２参照）。また、ヘッドセットレバー４ａ，４ｂが第２の位置にあるときには、ヘッド２ａ，２ｂがキャリッジユニット１に固定される（図３および図４参照）。
【００２７】
さらに、キャリッジユニット１は、ヘッドセットカム１０１と、圧縮バネで構成され、キャリッジ１００を支点としてヘッドセットカム１０１を押圧（付勢）するヘッドセットカムスプリング１０３とを有している。ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットカムスプリング１０３によって付勢され、図４に示すように、ヘッド２ａ，２ｂ（ヘッド押圧受け部、後述）に当接し、ヘッド２ａ，２ｂを方向Ａに引っ張るようになっている。それにより、ヘッド２ａ，２ｂを、ヘッドコネクタ１０４ａ，１０４ｂに対して押圧することができ、キャリッジユニット１に対して固定することができる。すなわち、ヘッドセットカム１０１は、ヘッド２ａ，２ｂをキャリッジユニット１に対して固定する固定手段として機能する。
【００２８】
図５（ａ）および図５（ｂ）は、本実施形態のヘッドを示す斜視図である。なお、カラーヘッド２ａとブラックヘッド２ｂとでは、後述するヘッド押圧受け部を除いて、構成に差異がない。そのため、以下では、特に言及しない限り、図面にカラーヘッド２ａのみを示し、カラーヘッド２ａを例に挙げて、ヘッドの構成を説明する。
【００２９】
ヘッド２ａは、図５（ａ）および図５（ｂ）を示すように、インクを吐出するインク吐出口２０４ａと、キャリッジ１００に電気的に接続される導体露出部２０６ａとを有している。ここで、導体露出部２０６ａが設けられた面をヘッド前面とし、それに対向する面をヘッド後面とする。また、インク吐出口２０４ａが設けられた面をヘッド下面とし、それに対向する面をヘッド上面とする。
【００３０】
また、ヘッド２ａは、ヘッド上面に形成され、ヘッド２ａが搭載位置（図４参照）にあるときにヘッドセットカム１０１と当接するヘッド押圧受け部２０１ａを有している。また、ヘッド２ａは、ヘッド前面に形成されたヘッド突起部２０８ａと、ヘッド前面とヘッド下面との境界付近で、ヘッド側方へ突出する一対のラフガイド部２０２ａと、ラフガイド部２０２ａのヘッド後面側に形成されたヘッド位置決め溝２０３ａとを有している。さらに、ヘッド下面の、インク吐出口２０４ａの両側には、タブ両脇面２０７ａが形成され、インク吐出口２０４ａのヘッド後面側には、ヘッドセットレバー受け部２０５ａが設けられている。ラフガイド部２０２ａとタブ両脇面２０７ａとヘッドセットレバー受け部２０５ａとは、ヘッド２ａをキャリッジユニット１へ装着する際に、ヘッドセットレバー４ａやキャリッジ１００に当接し、ヘッド２ａを支持する役目を果たす。また、ヘッド突起部２０８ａとヘッド位置決め溝２０３ａとは、ヘッド２ａをキャリッジユニット１へ装着する際に、ヘッド２ａの位置決めの役目を果たす。さらに、ヘッド上面側には、フロントカバー１０２のヘッド受けボス１１１に当接するボス受け部２０９ａが形成されている。
【００３１】
図６は、本実施形態のヘッドを上面側から見た平面図である。図６を参照すると、ヘッド押圧受け部２０１ａ，２０１ｂは、カラーヘッド２ａとブラックヘッド２ｂとで異なる位置に配置されている。ヘッド押圧受け部２０１ａ，２０１ｂは、ヘッド２ａ，２ｂを、対応する収容部とは異なる収容部に装着しようとしたときに、フロントカバー１０２に設けられた上述のヘッド誤装着防止リブ１０５ａ，１０５ｂと干渉するように構成されている。これにより、各ヘッド２ａ，２ｂを、対応する収容部とは異なる収容部に誤って装着してしまうことを防止することができる。
【００３２】
次に、図２、図４、および図５を参照して、キャリッジユニットに対するヘッドの固定方法について説明する。
【００３３】
キャリッジユニット１のヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットカムスプリング１０３によって付勢され、ヘッド２ａの押圧受け部２０１ａに当接する。押圧受け部２０１ａは、ヘッドセットカム１０１に押圧され、ヘッド２ａを方向Ａ（図４参照）に引き込むような力を受ける。その押圧力により、ヘッド２ａは、キャリッジ１００に対して固定されるとともにヘッドコネクタ１０４ａに電気的に結合される。押圧されたヘッド２ａは、ヘッド２ａのヘッド突起部２０８ａがキャリッジ１００のヘッド突起部受け部１０８と接触し、ヘッドの位置決め溝２０３ａがキャリッジ１００の位置決め溝受け部１０７ａと接触する。これにより、ヘッド２ａは、キャリッジ１００に対して、上下、前後方向の動きが規制される。また、ヘッド２ａは、キャリッジ１００に取り付けられたヘッドセットラテラルスプリング１０９により、キャリッジ１００の左右方向に押圧されることで、位置決めされる。ヘッド２ａとヘッドコネクタ１０４ａとの電気的接触は、ヘッドコネクタ１０４ａの金属ピンとヘッド２ａの導体露出部２０６ａとが接触することで行われる。
【００３４】
次に、図７を参照して、本実施形態におけるユーザのヘッド装着動作について説明する。図７は、本実施形態のヘッド装着動作を示すフローチャートである。
【００３５】
まず、ユーザがフロントドア（不図示）を開放する（ステップＳ１）と、ドアセンサ（不図示）によりフロントドアの開閉状態が確認される（ステップＳ２）。フロントドアが閉じている場合、キャリッジユニットはヘッド交換動作に移行しない。ドアセンサはフロントドアが開放していることを認識すると、ユーザに対してフロントドアが開いていることを表示基板に表示する。その後、ヘッドを交換するためのヘッド交換ドアがキャリッジ走査で開放され（ステップＳ３）、キャリッジは交換ポジションで停止し、ヘッド交換の準備ができたことが表示基板に表示される（ステップＳ４）。その後、ユーザが後述するようにヘッドセットレバーを操作してヘッドをキャリッジに固定する（ステップＳ５）。そして、ユーザがフロントドアおよびヘッド交換ドアを閉める（ステップＳ６）と、ドアセンサが、フロントドアが正しく閉じられているかどうかの判断を行う（ステップＳ７）。フロントドアが開いている場合、そのことが表示基板に表示され（ステップＳ８）、その後の動作に移行しない。ドアが閉じられたことが確認されると、次にヘッドが装着されているかどうかの確認が行われる（ステップＳ９）。ヘッドと記録装置本体とが電気的に結合されている場合、ヘッド装着動作は完了するが、電気的に結合されていない場合には、ヘッド未装着エラーが表示される（ステップＳ１０）。この場合、再度ヘッド装着動作が行われる。
【００３６】
次に、図８から図１４を参照して、本実施形態のヘッドのキャリッジユニットへの挿入方法について詳細に説明する。図８および図９が、本実施形態のキャリッジユニットの断面図であり、図１０から図１４が、本実施形態のヘッドの挿入動作を示す、キャリッジユニットの断面図または拡大断面図である。
【００３７】
まず、キャリッジユニット１が、図８に示す第２の位置にあるとする。このとき、ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットカムスプリング１０３によって付勢され、ヘッド２ａを押圧してキャリッジユニット１に対して固定できる位置（固定位置）にある（図４参照）。
【００３８】
次に、ヘッドセットレバー４ａを、図９に示す第１の位置へ矢印Ｂの方向（図８参照）に回転させ、収容部がヘッド２ａを受け入れ可能な状態にする。このとき、ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットレバー４ａと当接し、ヘッドセットレバー４ａによって上方に持ち上げられる。これにより、ヘッドセットカム１０１は、もはや図８に示す固定位置ではなくなり、ヘッド２ａの固定を解除する位置（固定解除位置）となる。
【００３９】
そして、図１０に示すように、ヘッド前面をキャリッジ１００の方向に向けながら、ヘッド２ａをキャリッジユニット１に挿入する。このとき、２つのラフガイド部２０２ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持部４０２ａを乗り越えて、ガイド部４０１ａと接触した状態を保ちながら、ヘッド２ａをキャリッジユニット１に挿入する（図１１参照）。あるいは、ヘッド２ａのタブ両脇面２０７ａとヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａ（図２参照）とが接触した状態を保ったままにするか、これら２つの接触状態を同時に保ったままにする。そして、ヘッドのタブ両脇面２０７ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａを通過するまで、ヘッド２ａを押し込んでいく。このとき、ヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａが下方に突出するように湾曲しているため、ヘッド２ａのインク吐出部２０４ａがヘッドセットレバー４ａに接触することはない。
【００４０】
ヘッド２ａをキャリッジユニット１に対して押し込んでいくと、図１２および図１３に示すように、ヘッド２ａのタブ両脇面２０７ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持面４０３ａを通過する。このとき、ヘッド２ａのラフガイド部２０２ａは、キャリッジ１００のヘッドガイド部１１０、またはヘッドセットレバー４ａのガイド部４０１ａに支持されている。また、ヘッド２ａのヘッドセットレバー受け部２０５ａは、ヘッドセットレバー４ａのヘッド支持部４０２ａに支持されている。これらにより、ヘッド２ａはキャリッジユニット１から落下することがなくなり、そのため、ユーザはヘッド２ａを保持している必要がなくなる。また、この位置では、ヘッドセットレバー４ａを方向Ｃ（図１２参照）に回転移動させても、ヘッドセットカム１０１がヘッド２ａの押圧受け部２０１ａに当接する位置まで、ヘッド２ａが移動することはない。つまり、ヘッド２ａは、ヘッドセットレバー４ａによって持ち上げられるが、フロントカバー１０２のヘッド誤装着防止リブ１０５ａと接触してしまい、それ以上の移動が停止される。そのため、ヘッド２ａがヘッドコネクタ１０４ａを押圧することはない。
【００４１】
その後、図１４に示すように、ヘッド後面側のヘッドセットレバー受け部２０５ａがヘッドセットレバー４ａのヘッド支持部４０２ａを通過すると、ヘッドセットレバー４ａを持ち上げてヘッド２ａをキャリッジユニット１にセットできる状態となる。なお、このとき、ヘッド２ａのラフガイド部２０２ａは、キャリッジ１００のヘッドの位置決め溝受け部１０７ａの斜面にあり、ヘッド２ａのボス受け部２０９ａは、フロントカバー１０２のヘッド受けボス１１１に支持されている。すなわち、この位置でも、ヘッド２ａは、ラフガイド部２０２ａの２点とボス受け部２０９ａの２点とで支えられ、キャリッジユニット１から落下することはない。
【００４２】
図１４に示す位置では、ヘッド２ａは、ヘッドセットレバー４ａと接触していないため、ヘッドセットレバー４ａの回転動作に関して影響を与えることがなく、そのため、ヘッドセットレバー４ａを方向Ｃに回転移動させることができる。ヘッドセットレバー４ａを方向Ｃに回転移動させると、ヘッドセットカム１０１は、ヘッドセットレバー４ａとの当接が解除され、付勢手段であるヘッドセットカムスプリング１０３により、固定解除位置（図９参照）から固定位置（図８参照）へと付勢される。そして、ヘッドセットカム１０１は、ヘッド２ａの押圧受け部２０１ａに当接し、ヘッドセットカムスプリング１０３の付勢力により、ヘッド２ａを方向Ａに押圧して移動させる。この押圧力により、ヘッド２ａがキャリッジユニット１に対して固定されるとともに（図４参照）、ヘッド２ａの導体露出部２０６ａがヘッドコネクタ１０４ａの金属ピンと接触して電気的に結合される。
【００４３】
以上のように、本実施形態では、キャリッジユニットに対して前方からヘッドを装着することができる。それにより、キャリッジユニットの上方に十分な空間を確保する必要がなく、そのため、記録装置本体のカバーなどを持ち上げる必要もない。また、本実施形態では、キャリッジユニットのヘッドセットレバーが、ヘッドの固定手段であるヘッドセットカムの位置を切り替える切換手段として機能するだけでなく、ヘッドをヘッドキャリッジユニットの搭載位置まで案内するガイド部としても機能する。すなわち、ヘッドセットカム（固定手段）の切替手段であるヘッドセットレバーが、ヘッドセットカムを固定解除位置に位置させるときに、ヘッドを搭載位置まで案内する案内路を形成している。これにより、ヘッドを支持してキャリッジユニットに案内する部材を、キャリッジユニットとは別の部材として設ける必要がなく、記録装置のサイズアップやコストアップを抑制するヘッド装着機構を実現することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、ヘッドがキャリッジユニットの搭載位置にあるときに、ヘッドセットレバーを第１の位置から第２の位置へと変位させることで、ヘッドセットカムを固定解除位置から固定位置へと移動させることができる。すなわち、ヘッドセットレバーを移動させるだけで、ヘッドをキャリッジユニットに対して固定することができ、ヘッド交換作業時のユーザの操作性を向上させることができる。さらに、本実施形態は、ヘッドセットレバーがヘッドを固定する状態（第２の位置）にあって、キャリッジユニットが走査される際に、拍車ユニットと干渉しない点でも有利である。
【００４５】
図１５は、本実施形態における記録装置の画像形成動作の概略を示すブロック図である。
【００４６】
各種信号を処理する制御部Ｂ１のインターフェイス部には、制御部Ｂ１に信号を送るためのパーソナルコンピュータＢ２が接続され、記録装置本体には、制御部Ｂ１に直接信号を送るための操作パネルＢ３が装備されている。制御部Ｂ１は、パーソナルコンピュータＢ２あるいは操作パネルＢ３から画像形成命令を受信した際に画像形成動作を開始する。あるいは、制御部Ｂ１内部のタイマーによって画像形成動作は開始される。このとき、制御部Ｂ１は、モータドライバＢ４を介して搬送モータＢ５に対して電力を供給するよう指令を出すと同時に、画像形成モータドライバＢ１２を介して画像形成部モータＢ１３に対しても電力を供給するよう指令を出す。搬送モータＢ５は、主駆動伝達系Ｂ６に接続され、この主駆動伝達系Ｂ６を介して、画像形成動作時に記録媒体を主体的に搬送する主搬送ローラユニットＢ７を駆動する。主搬送ローラユニットＢ７は、搬送駆動伝達系Ｂ８に接続され、この搬送駆動伝達系Ｂ８を介して、給紙された記録媒体を主搬送ローラの位置まで搬送する搬送ローラユニットＢ９を駆動する。
【００４７】
また、画像形成モータＢ１３は、画像形成部Ｂ１４に接続され、その駆動によって、画像形成動作を行う。さらに、画像形成部Ｂ１４は、搬送駆動伝達系Ｂ８の動作と協働して、積載された記録媒体を一枚ずつに分離し、給紙する給紙ローラユニットＢ１１を動作させるための給紙駆動伝達系Ｂ１０の動作を行う。この給紙駆動伝達系Ｂ１０の動作により、給紙路ローラユニットＢ１１に対する動力伝達・非伝達を切り替え、各種タイミングによって両者を選択的に切り替える。結果として、給紙ローラユニットＢ１１と搬送ローラユニットＢ９の同期駆動／非同期駆動を行うことが可能となる。
【００４８】
各モータの回転状態や負荷状態、記録紙の搬送状態は、プリンタ各所に設けられた各種センサＢ１５によって検知され、その情報は信号の形で制御部Ｂ１に送られる。制御部Ｂ１は命令とセンサ情報に基づいて各モータを制御し、印字を行う。
【００４９】
なお、上述した実施形態でのヘッド装着機構は、画像形成部Ｂ１４で行われるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１ キャリッジユニット
２ａ，２ｂ ヘッド
４ ヘッドセットレバー
１０１ ヘッドセットカム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク吐出して被記録媒体に記録を行う記録手段と、該記録手段を着脱可能に搭載し、前記被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動するキャリッジユニットと、を有する記録装置であって、
前記キャリッジユニットが、
前記キャリッジユニットに搭載された前記記録手段を前記キャリッジユニットに対して固定する固定位置と、該固定を解除する固定解除位置との間で移動可能な固定手段と、
前記固定手段の前記固定位置と前記固定解除位置との切り替えを行う切替手段と、
を有し、
前記切替手段が、前記固定手段を前記固定解除位置に位置させるときに、前記記録手段を前記キャリッジユニットの搭載位置まで案内する案内路を形成する、記録装置。
【請求項２】
前記切換手段が、前記キャリッジユニットに対して変位可能に設けられ、前記固定手段を前記固定解除位置に位置させるとともに、前記案内路を形成する第１の位置と、前記固定手段を前記固定位置に位置させる第２の位置との間で変位可能である、請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記キャリッジユニットが、前記固定手段を前記固定解除位置から前記固定位置に付勢する付勢手段を有し、
前記切換手段が、前記固定手段を前記固定解除位置に保持するように、前記付勢手段に当接する前記第１の位置と、前記付勢手段との前記当接を解除する前記第２の位置との間で変位可能である、請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記記録手段が、前記案内路に案内される際に前記切替手段に支持されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１】
インク吐出して被記録媒体に記録を行う記録手段と、該記録手段を着脱可能に搭載し、前記被記録媒体の搬送方向と交差する方向に往復移動するキャリッジユニットと、を有する記録装置であって、
前記キャリッジユニットが、
前記キャリッジユニットに搭載された前記記録手段を前記キャリッジユニットに対して固定する固定位置と、該固定を解除する固定解除位置との間で移動可能な固定手段と、
前記固定手段の前記固定位置と前記固定解除位置との切り替えを行う切替手段と、
を有し、
前記切替手段が、前記固定手段を前記固定解除位置に位置させるときに、前記記録手段を前記キャリッジユニットの搭載位置まで案内する案内路を形成する、記録装置。
【請求項２】
前記切換手段が、前記キャリッジユニットに対して変位可能に設けられ、前記固定手段を前記固定解除位置に位置させるとともに、前記案内路を形成する第１の位置と、前記固定手段を前記固定位置に位置させる第２の位置との間で変位可能である、請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記キャリッジユニットが、前記固定手段を前記固定解除位置から前記固定位置に付勢する付勢手段を有し、
前記切換手段が、前記固定手段を前記固定解除位置に保持するように、前記付勢手段に当接する前記第１の位置と、前記付勢手段との前記当接を解除する前記第２の位置との間で変位可能である、請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記記録手段が、前記案内路に案内される際に前記切替手段に支持されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−３９７９６（Ｐ２０１３−３９７９６Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７９６０９（Ｐ２０１１−１７９６０９）
【出願日】平成２３年８月１９日（２０１１．８．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１９日（２０１１．８．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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