JP2005231074A - キャリッジロック装置、これを備える記録装置及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】キャリッジを固定するための係止片が、キャリッジの移動に伴いしっかりとキャリッジの被係止部に係止されるキャリッジロック装置を提供すること。
【解決手段】キャリッジ４の一部に形成される被係止部５９と、被係止部に係止可能な係止片４７を備え、回動軸４１に設けられたキャリッジロック部材３９とを備え、被係止部には被係合作用部６３が形成されており、係止片の被係止部に臨む側の辺には係合作用部５７が形成され、係止片と被係止部との係止時に、キャリッジが移動することで係合作用部が被係合作用部に対して楔状に入り込むように係合する。
【選択図】図４

Description

本発明は、記録装置に関する。更に本発明は、インク等の液体をそのヘッドから吐出して被噴射媒体に噴射を実行するインクジェット式記録装置などの液体噴射装置に関するものである。

ここで液体噴射装置とは、インクジェット式記録ヘッドが用いられ、該記録ヘッドからインクを吐出して被記録媒体に記録を行うプリンタ、複写機およびファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を前記記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから被記録媒体に相当する被噴射媒体に噴射して、前記液体を前記被噴射媒体に付着させる装置を含む意味で用いる。

液体噴射ヘッドとして、前記記録ヘッドの他に、液晶ディスプレー等のカラーフィルター製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレーや面発光ディスプレー（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が挙げられる。

特許文献１には、回転駆動される歯車体の第１の歯車の片面側に軸方向に同軸的に円筒部及び第２の歯車を設け、その円筒部に周方向に摺動可能にトリガーレバーの環状部を嵌め込み、トリガーレバーの環状部の直径方向一側に突出させたアームに係止片を設けると共に、環状部の直径方向他側に突出させた保持部に、弾性体及びこれにより円筒部の表面に常時圧接される摺接片を設けた摩擦クラッチが開示されている。

このように環状部から延びるアームに係止片を設け、環状部に形成した摺接片を軸表面に圧接して、アームが他の部材等に衝突した場合には摺接片が軸上で滑ってアームや係止片に損傷を与えないようにする構成は、キャリッジに係止片を係止させてキャリッジをロックする装置にも適用可能である。

特開２００１−３４１８７１号公報

しかしこのような構成をキャリッジのロック装置に適用する場合には、キャリッジが比較的重量が大きいため、係止片をキャリッジに確実に係止させなければ、摺接片が軸上で滑って係止片がキャリッジから外れてしまう可能性がある。また環状部に形成した摺接片を軸表面に圧接する構造を採用しない場合でも、キャリッジのロック装置に大きな荷重が掛かると、ロック装置が撓んでやはり係止片がキャリッジから外れる可能性がある。

そこで本発明の課題は、キャリッジを固定するための係止片が、キャリッジの移動に伴いしっかりとキャリッジの被係止部に係止されるキャリッジロック装置を提供することである。

上記課題を達成するため、本発明の第１の態様に係るキャリッジロック装置は、給送される被記録媒体に対して、該被記録媒体の給送方向と直交する方向に走査しながら被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを支持するキャリッジを固定するためのキャリッジロック装置であって、前記キャリッジの一部に形成される被係止部と、前記被係止部に係止可能な係止片を備え、回動軸に設けられたキャリッジロック部材とを備え、前記被係止部には被係合作用部が形成されており、前記係止片の前記被係止部に臨む側の辺には係合作用部が形成されており、前記係止片と被係止部との係止時に、前記キャリッジが移動することで前記係合作用部が被係合作用部に対して楔状に入り込むように係合することを特徴とするものである。

本発明の第１の態様によれば、キャリッジロック部材が回動軸の周囲で回動することにより係止片が被係止部に当接する。その後、キャリッジが移動することで、係止片の係合作用部が被係止部の被係合作用部に楔状に入り込んで、係止片が被係止部に確実に固定されるようになる。

また、本発明の第２の態様に係るキャリッジロック装置は、上記第１の態様において、前記キャリッジロック部材は、前記回動軸の周囲に嵌め込む環状部と、前記環状部に形成され、常時前記回動軸の表面に圧接される弾性変形可能な摺接片とを備え、前記キャリッジロック部材は、前記摺接片と前記回動軸の表面との摩擦力により前記回動軸に支持されていることを特徴とするものである。

本態様によれば、キャリッジロック部材に外力が加えられなければ、摺接片が回動軸の表面に圧接されることで、摩擦力によりキャリッジロック部材は回動軸と一体に回動する。しかし、係止片が他の部材に触れたり、係止片が被係止部に過剰な力で当接させられることにより、摺接片と回動軸表面との摩擦力を上回る回転方向の力が作用した場合には、環状部が回動軸の周りで滑って、回動軸のみが回動するようになる。これによりキャリッジロック部材に無理な力が作用した場合にキャリッジロック部材が損傷することを回避することができる。またこのような作用を備えるキャリッジロック部材では、係止片を被係止部に強い力で当接させることができないため、上記係止片の係合作用部と被係止部の被係合作用部との楔状の係合による確実な固定が必要となる。

また、本発明の第３の態様に係るキャリッジロック装置は、上記第１または２の態様において、前記係合作用部には係合傾斜面が形成されており、前記被係合作用部には断面が鈎状に形成される溝部が形成されており、前記係合傾斜面が前記溝部に対して楔状に係合可能であることを特徴とするものである。
本態様によれば、キャリッジの移動により溝部内に係合傾斜面が入り込むことで、係止片の被係止部への確実な固定が実現される。

また、本発明の第４の態様に係るキャリッジロック装置は、上記第２または第３の態様において、前記摺接片は前記回動軸の表面側へ付勢手段により常時付勢されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、摺接片が回動軸の表面に強く押し付けられることで大きな摩擦力を生じさせ、回動軸とキャリッジロック部材との回動時の一体性を維持できる。

また、本発明の第５の態様に係る記録装置は、上記第１〜第４のいずれかの態様のキャリッジロック装置を備えることを特徴とするものである。本態様によれば、非記録時でのキャリッジの固定が確実に行える記録装置を提供することができる。

また、本発明の第６の態様に係るキャリッジロック装置は、給送される液体噴射媒体に対して、該液体噴射媒体の給送方向と直交する方向に走査しながら液体噴射媒体に液体噴射を行う液体噴射ヘッドを支持するキャリッジを固定するためのキャリッジロック装置であって、前記キャリッジの一部に形成される被係止部と、前記被係止部に係止可能な係止片を備え、回動軸に設けられたキャリッジロック部材とを備え、前記被係止部には被係合作用部が形成されており、前記係止片の前記被係止部に臨む側の辺には係合作用部が形成されており、前記係止片と被係止部との係止時に、前記キャリッジが移動することで前記係合作用部が被係合作用部に対して入り込むように係合することを特徴とするものである。

また、本発明の第７の態様に係る液体噴射装置は、上記第６の態様のキャリッジロック装置を備えることを特徴とするものである。

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は本発明に係るキャリッジロック装置を適用した記録装置１を示す斜視図であり、図２は同記録装置からスキャナユニットを外した装置本体の斜視図であり、図３はキャリッジ及びキャリッジロック部材を記録装置の背面側から見た斜視図であり、図４は被係止部と係止片周辺の拡大斜視図であり、図５はキャリッジロック部材の拡大斜視図であり、図６はキャリッジロック部材の環状部周辺が見える拡大斜視図であり、図７は溝部に係合傾斜面が係合している状態を示す横断面図である。

図１に示す如く記録装置１は、プリンタ機能に加えてスキャナ機能を備えるタイプであり、装置本体３と、装置本体３の上面側に位置するスキャナユニット５と、スキャナユニット５の後方側に設けられる給送部７とを備えて成る。

装置本体３は、主としてインクジェット式プリンタの機能、即ち給送部７から給送された被記録媒体Ｐに記録を行う記録ヘッド（図示せず）（液体噴射ヘッドに相当する）、記録ヘッドを支持しながら主走査方向に走査可能なキャリッジ４及び被記録媒体Ｐを給送および排出するための種々のローラ６からなる駆動系を備えている。図１中、符号９で示す部材は被記録媒体の排出受け部を示し、この排出受け部９は、プリンタ機能の使用時に手前側にほぼ９０°回動した状態で記録後の被記録媒体を受けるようにして使用する。装置本体３の上面左側には操作パネル１１が設けられており、スキャナユニット５を使用したスキャニング機能、装置本体３での記録機能及びスキャニングした画像を記録する機能などがこの操作パネル１１で操作可能となっている。

スキャナユニット５は回動軸１３を中心に上方へ回動することにより開閉可能な蓋体１５を備え、蓋体１５の下側にはスキャニングを行う際に対象となる印刷物等を載置するガラス載置面（図示せず）が形成されている。更にガラス載置面の下側にはスキャニング装置（図示せず）が設けられている。スキャナユニット５は、それ自体が全体として回動軸１７を中心に上方へ回動することで装置本体３の上部が開放し、キャリッジ等の記録部（液体噴射装置では液体噴射部に相当する）の部材のメンテナンス等ができるようになっている。

図１に示す如く給送部７は、不使用時には蓋体１９によって閉鎖されており、蓋体１９を図１に示す如く後方側へ回動させることにより給送部７が開放状態となり、また一定角度位置で固定することで媒体サポート２３として機能するようになる。媒体サポート２３には、被記録媒体Ｐの幅寸法に合わせて可動なエッジガイド２５が設けられている。蓋体１９が開放状態にある時、給送部７には給送口２７が形成され、媒体サポート２３にストックされた被記録媒体Ｐが図示しない送り機構により一枚ずつ給送口２７から記録部へ送り出されるようになっている。

図３に示す如く、キャリッジ４の背面側にはキャリッジ支持部２９が形成されており、キャリッジ支持部２９は、スライド軸３１に対して滑らかに摺動できるように支持されている。装置本体３には図示しない駆動モータが取り付けられ、該駆動モータの出力軸に設けられる駆動プーリと、反対側に設けられる従動プーリとの間に歯付き無端ベルト３３が巻回されている。歯付き無端ベルト３３は、図３に示す如くキャリッジ支持部２９の上面に形成される固定部３５においてキャリッジ４に接続されており、駆動モータの正逆回転に伴い、歯付き無端ベルト３３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４が主走査方向で往復運動することができる。

図２に示す如く、キャリッジ４の走査領域における右側には、キャリッジ４が非走査状態の時に待機するホームポジション３７が形成されており、ホームポジション３７の近傍にはキャリッジロック部材３９が設けられている。図３〜図５に示す如く、キャリッジロック部材３９は、被記録媒体Ｐを給送する駆動系の輪列を介して回転駆動する回動軸４１に対して後述するように摩擦により固定されている。

キャリッジロック部材３９は、回動軸４１にはめ込まれる環状部４３と、その直径方向一側に突出させたアーム４５の先端に形成された係止片４７と、環状部４３の直径方向反対側に突出した保持部４９と、その内部に設けた付勢手段としてのバネ５１と、該バネ５１により常時回動軸４１の表面に圧接される弾性変形可能な摺接片５３（図６参照）とを有している。キャリッジロック部材３９は、それ自体に外力が加えられなければ、バネ５１で摺接片５３が回動軸４１の表面に押し付けられることで、摩擦力により回動軸４１と一体に回動する。しかし、係止片４７が他の部材に触れて摺接片５３と回動軸４１表面との摩擦力を上回る力が作用した場合には、環状部４３が回動軸４１の周りで滑って、回動軸４１のみが回動するようになっている。

図４に示す如く係止片４７はほぼ矩形の形状をしており、平坦な当接面５５を有する。係止片４７のうち、装置本体３の向かって左側へ向いている片には係合作用部５７が形成されており、係合作用部５７には図７に示す如く断面が先細りとなるように係合傾斜面５８が形成されている。

一方、図３において右側（装置本体３の向かって左側）のキャリッジ支持部２９の背面側（図３では手前側に見えている）には、被係止部５９が形成されている。被係止部５９には、キャリッジロック部材３９の係止片４７が係止することができ、これによりキャリッジ４がホームポジション３７にあるときに、誤ってキャリッジ４が走査しないように固定することができる。被係止部５９には、係止時に係止片４７の当接面５５と面接触する被当接面６１と、被当接面６１に隣接した被係合作用部６３とが形成されている。

被係合作用部６３は図４に拡大して示す如く、上下方向に延びる溝部６５を有しており、水平断面が鈎状に形成された形態を有する。キャリッジロック部材３９の係止片４７が被係止部５９に係止しているとき、図７に示す如く、溝部６５には係合傾斜面５８が楔状に嵌まり込むようになっている。

即ち、キャリッジロック部材３９の係止片４７が被係止部５９に係止する場合、まずキャリッジロック部材３９が回動軸４１とともに回動して、係止片４７の当接面５５が被係止部５９の被当接面６１に面接触する。この状態でキャリッジ４が若干移動したとき、図７に示す如く、被係合作用部６３の溝部６５内に係合傾斜面５８が楔状にしっかり掛かり合うように入り込み、係止片４７が被係止部５９に対して確実に固定されるようになる。

このようにキャリッジロック部材３９の係止片４７と被係止部５９との間で確実なロック状態が得られることにより、従来、摺接片５３と回動軸４１表面との摩擦力によって、係止片４７の当接面５５が被係止部５９の被当接面６１に押圧されて面接触することでキャリッジ４の固定を行っていた場合と比較して、重量の重いキャリッジ４の固定をより確実に行うことができる。

以上、本発明のキャリッジロック装置をスキャナ付き記録装置に適用した実施形態について説明したが、液体噴射媒体の給送方向と直交する方向に走査しながら液体噴射媒体に液体噴射を行う液体噴射ヘッドを支持するキャリッジを備える液体噴射装置にも上記同様に本発明を適用することができる。

本発明に係るキャリッジロック装置を適用した記録装置１を示す斜視図。 同記録装置からスキャナユニットを外した装置本体の斜視図である。 キャリッジ及びキャリッジロック部材を記録装置の背面側から見た斜視図。 被係止部と係止片の周辺の拡大斜視図である。 キャリッジロック部材の拡大斜視図である。 キャリッジロック部材の環状部の拡大斜視図である。 溝部に係合傾斜面が係合している状態を示す横断面図である。

符号の説明

１ スキャナ付き記録装置、３ 装置本体、４ キャリッジ、５ スキャナユニット、
６ ローラ、７ 給送部、９ 排出受け部、１１ 操作パネル、１３ 回動軸、
１５ 蓋体、１７ 回動軸、１９ 蓋体、２３ 媒体サポート、２５ エッジガイド、
２７ 給送口、２９ キャリッジ支持部、３１ スライド軸、３３ 歯付き無端ベルト
３５ 固定部、３７ ホームポジション、３９ キャリッジロック部材、４１ 回動軸
４３ 環状部、４５ アーム、４７ 係止片、４９ 保持部、５１ バネ、５３ 摺接片
５５ 当接面、５７ 係合作用部、５８ 係合傾斜面、５９ 被係止部、６１ 被当接面、
６３ 被係合作用部、６５ 溝部、Ｐ 被記録媒体

Claims (7)

1. 給送される被記録媒体に対して、該被記録媒体の給送方向と直交する方向に走査しながら被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを支持するキャリッジを固定するためのキャリッジロック装置であって、
   前記キャリッジの一部に形成される被係止部と、
   前記被係止部に係止可能な係止片を備え、回動軸に設けられたキャリッジロック部材とを備え、
   前記被係止部には被係合作用部が形成されており、前記係止片の前記被係止部に臨む側の辺には係合作用部が形成されており、前記係止片と被係止部との係止時に、前記キャリッジが移動することで前記係合作用部が被係合作用部に対して楔状に入り込むように係合することを特徴とするキャリッジロック装置。
2. 請求項１において、前記キャリッジロック部材は、前記回動軸の周囲に嵌め込む環状部と、前記環状部に形成され、常時前記回動軸の表面に圧接される弾性変形可能な摺接片とを備え、前記キャリッジロック部材は、前記摺接片と前記回動軸の表面との摩擦力により前記回動軸に支持されていることを特徴とするキャリッジロック装置。
3. 請求項１または２において、前記係合作用部には係合傾斜面が形成されており、前記被係合作用部には断面が鈎状に形成される溝部が形成されており、前記係合傾斜面が前記溝部に対して楔状に係合可能であることを特徴とするキャリッジロック装置。
4. 請求項２または３において、前記摺接片は前記回動軸の表面側へ付勢手段により常時付勢されていることを特徴とするキャリッジロック装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のキャリッジロック装置を備えることを特徴とする記録装置。
6. 給送される液体噴射媒体に対して、該液体噴射媒体の給送方向と直交する方向に走査しながら液体噴射媒体に液体噴射を行う液体噴射ヘッドを支持するキャリッジを固定するためのキャリッジロック装置であって、
   前記キャリッジの一部に形成される被係止部と、
   前記被係止部に係止可能な係止片を備え、回動軸に設けられたキャリッジロック部材とを備え、
   前記被係止部には被係合作用部が形成されており、前記係止片の前記被係止部に臨む側の辺には係合作用部が形成されており、前記係止片と被係止部との係止時に、前記キャリッジが移動することで前記係合作用部が被係合作用部に対して入り込むように係合することを特徴とするキャリッジロック装置。
7. 請求項６に記載のキャリッジロック装置を備えることを特徴とする液体噴射装置。

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