JP2011121319A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】２つのキャリッジの分離・連結動作と、記録ヘッドの昇降動作のための駆動力伝達手段の接続、接続解除動作、とを連動する機構を提供するとともに、記録ヘッドの昇降手段をも関係付けることにより全体の機構をコンパクトに構成し、画像形成装置の小型、簡素化を図ること。
【解決手段】第１キャリッジ５のヘッド昇降駆動接続手段２３Ｒを第２キャリッジ６の第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の他端部１８Ｌに接続してヘッド昇降のための駆動が伝わる接続状態にし、また、接続が解除された収納状態にすることができる収納・接続手段４１を有し、収納・接続手段による第１キャリッジのヘッド昇降駆動接続手段２３Ｒの収納・接続動作を連結・解除手段４９による第１キャリッジ５と第２キャリッジ６との連結・解除動作と連動させた。
【選択図】図１７

Description

本発明は、プリンター、複写機、ファクシミリ等のインクジェット方式を用いた画像形成装置に関する。

従来のインクジェット方式を用いた画像形成装置では、記録液（インク）の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを用いて、記録媒体上に画像を形成する。そして、記録ヘッドのノズル面と記録媒体の記録面との距離を一定に保つ必要がある。何故なら、記録媒体の厚さは様々あり、距離が一定でないと往復の印字で狙った位置にインクを印字できないためである。

特許文献１に記載されているように、記録ヘッドの保護のために、当該記録ヘッドをキャリッジに搭載し、主走査方向のガイドロッドごと、当該キャリッジを昇降させて、記録ヘッドのノズル面と記録媒体との距離を調整する画像形成装置がある。しかし、ここで用いられるキャリッジ高さ調整機構は２つのガイド軸（偏心カム）を、リンク機構を介して操作レバーで操作する方式であり、レバーの揺動スペースとして所要の空間が必要であり、また、操作レバーを用いている点で、自動化に適合する技術として開示されていない。

特許文献２には、キャリッジ内に複数のヘッドを保持するホルダ部材を搭載し、
ホルダ部材はキャリッジ内に平行に配置された複数の偏心カム上に設置され、ギャップ調整レバーを回動させ、偏心カムを同時に同角度回転させることでホルダごと複数のヘッドを昇降させる技術が記載されている。しかし、この技術においても、２つのガイド軸（偏心カム）を、ラック・ピニオン機構で連結しているものの、一方のガイド軸をギャップ調整レバーの揺動により回動する方式であり、該ギャップ調整レバーの揺動スペースとして所要の空間が必要であり、また、自動化が示唆されているものの、レバーを回動させる技術を前提としてものであり、特許文献１の技術と同様にレバーの揺動スペースとして所要の空間が必要であることから画像形成装置の省スペース化上の課題が残る。

特許文献３、４に記載されている画像形成装置は、モノクロ印字およびカラー印字を行うものである。この画像形成装置は、モノクロ印字中において、カラーインクの空吐出等、不要なインク消費の抑制、カラー印字用の記録ヘッドの保護のために、モノクロ用、カラー用の各専用キャリッジを用いる。これら、モノクロキャリッジ、カラーキャリッジには、それぞれにモノクロ記録ヘッド、カラー記録ヘッドが搭載されている。モノクロ印字の際には、モノクロキャリッジのみを駆動させ、不要なカラーインクを使用しないために、カラー記録ヘッドを駆動させずに保護しておく。また、これら２つのキャリッジは、分離・連結可能である。画像形成装置において、厚さの異なる記録媒体に適合させて印字する要求があり、これに応えるには、記録媒体の厚さに応じて、画像形成装置の２つの記録ヘッドのノズル面と記録媒体間の間隔を紙厚に対応して調整することが必要となるが、特許文献３、４には記録ヘッドのノズル面と記録媒体のギャップを調整する技術は開示されていない。

特許文献５では、トナーカートリッジのカップリング部を装置本体の駆動部と係脱する技術に関し、回転軸周りに回転する現像剤搬送部材を有するトナーカートリッジにおいて、装置本体から駆動を受ける駆動伝達手段が回転軸と略平行な方向に移動可能であり、装置本体から駆動を受ける第一の位置と、装置本体から駆動を受けない第二の位置とを取りうる様にして、画像形成装置本体への装着時の操作性を改善したトナーカートリッジに関する技術が開示されている。しかし、この技術は、記録ヘッドのノズル面と記録媒体のギャップを調整するべくキャリッジを昇降させる手段や、モノクロキャリッジ、カラーキャリッジなど２つのキャリッジを、分離・連結する手段とは関わらない。

以上に述べた通り、従来技術では、個々にモノクロ記録ヘッド、カラー記録ヘッドが搭載されているモノクロキャリッジ、カラーキャリッジを有し、厚さの異なる記録媒体に対応して画像形成することができるインクジェット方式を用いた画像形成装置において、画像形成に際して必要となる、（１）画像の色選択に応じて行われる２つのキャリッジの分離・連結動作のための機構、および（２）使用する記録媒体の厚さに応じて行われる記録ヘッドの昇降動作のための機構は、独立した技術として別々の特許文献に相互に関連なく開示されているだけである。また、記録ヘッドの昇降動作をモータ等、人力以外の駆動源で行うための具体的な技術手段の開示はない。一方で、画像形成装置に対する省スペース化、装置構成の簡素化が望まれている。

本発明は上述の事情の下になされたもので、個々にモノクロ記録ヘッド、カラー記録ヘッドが搭載されているモノクロキャリッジ、カラーキャリッジを有し、厚さの異なる記録媒体に対応して画像形成することができるインクジェット方式を用いた画像形成装置において、画像形成に際して必要となる（１）画像の色選択に応じて行われる２つのキャリッジの分離・連結動作と、（２）使用する記録媒体の厚さに応じて行われる記録ヘッドの昇降動作のための駆動力伝達手段の接続、接続解除動作、とを連動する機構を提供するとともに、記録ヘッドの昇降手段をも関係付けることにより全体の機構をコンパクトに構成し、画像形成装置の小型、簡素化を図ることを目的とする。

前記課題を達成するため本発明の第１の手段は、
第１記録ヘッドと、この第１記録ヘッドを昇降させる第１記録ヘッド昇降手段を有し、主走査方向に可動な第１キャリッジと、
第２記録ヘッドと、この第２記録ヘッドを昇降させる第２記録ヘッド昇降手段を有し、主走査方向に可動な第２キャリッジと、
これら第１記録ヘッド昇降手段及び第２記録ヘッド昇降手段を駆動するヘッド昇降駆動源と、
前記ヘッド昇降駆動源と一体的に設けた駆動源側接続手段と、
前記駆動源側接続手段にその一端部を接続されて前記第２記録ヘッド昇降手段へ駆動力を伝える前記第２キャリッジの第２記録ヘッド昇降駆動接続手段と、
前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の他端部と接続されて前記第１記録ヘッド昇降手段へ駆動力を伝える第１キャリッジの第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と、
前記第１キャリッジと前記第２キャリッジを連結し、また、連結を解除できる連結・解除手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記第１キャリッジの第１記録ヘッド昇降駆動接続手段を前記第２キャリッジの第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の前記他端部に接続してヘッド昇降のための駆動が伝わる接続状態にし、また、接続が解除された収納状態にすることができる収納・接続手段を有し、
前記収納・接続手段による前記第１キャリッジの第１記録ヘッド昇降駆動接続手段の収納・接続動作を前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結・解除動作と連動させた。
本発明の第２の手段は、
第１の手段に記載の画像形成装置において、
前記収納・接続手段による前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の前記他端部との接続動作は前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結後に行われることとした。
本発明の第３の手段は、
第１または第２の手段に記載の画像形成装置において、
前記第１、第２記録ヘッド昇降手段は、各ヘッド昇降駆動接続手段に対して、駆動力入力用の各駆動接続手段の接続動作、接続が解除される収納状態になる動作により動かないこととした。
本発明の第４の手段は、
第１乃至３の何れか１つの手段に記載の画像形成装置において、
前記第１キャリッジは主走査方向に往復駆動可能であり、主走査方向の一端側に前記ヘッド昇降駆動源が定置され、該ヘッド昇降駆動源に近い方から前記第２キャリッジ、前記第１キャリッジの順に配置されていて、前記第２キャリッジは前記連結・解除手段により前記第１キャリッジと一体的に連結されることにより、前記第１キャリッジとともに主走査方向に移動可能であることとした。
本発明の第５の手段は、
第４の手段に記載の画像形成装置において、前記第２キャリッジと一体的な前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段が前記駆動源側接続手段と接続される位置まで前記ヘッド昇降駆動源に接近した位置を該第２キャリッジのホームポジションとし、
ホームポジションに位置している前記第２キャリッジに対して、前記第１キャリッジが、前記連結・解除手段により連結可能な位置まで接近した位置を該第１キャリッジのホームポジションとし、
これら第１キャリッジ、第２キャリッジがそれぞれのホームポジションにある状態のもとで、前記収納・接続手段による前記第１キャリッジのヘッド昇降駆動接続手段の収納・接続動作及び前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結・解除動作が可能であることとした。
本発明の第６の手段は、
第１乃至５の何れか１つの手段に記載の画像形成装置において、
前記第１記録ヘッド昇降手段は、前記第１記録ヘッドを保持するとともに昇降方向にのみ移動方向を規制されて前記第１キャリッジ内に支持されているヘッドホルダと、
昇降方向に該ヘッドホルダを付勢する弾性手段と、
該弾性手段で付勢された前記ヘッドホルダを支え、副走査方向に往復動可能に前記第１キャリッジに支持されていてその一端部に歯すじ方向が主走査方向で形成されたラックを有するスライドカムと、
前記ラックに噛み合うピニオンと、
を有し、
前記ピニオンが前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と同軸に構成されていることとした。
本発明の第７の手段は、
第１乃至６の何れか１つの手段に記載の画像形成装置において、
前記第２記録ヘッド昇降手段は、前記第２記録ヘッドを保持するとともに昇降方向にのみ移動方向を規制されて前記第１キャリッジ内に支持されているヘッドホルダと、
昇降方向に該ヘッドホルダを付勢する弾性手段と、
該弾性手段で付勢された前記ヘッドホルダを支え、副走査方向に往復動可能に前記第２キャリッジに支持されていてその一端部に歯すじ方向が主走査方向で形成されたラックを有するスライドカムと、
前記ラックに噛み合うピニオンと、
を有し、
前記ピニオンが前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段と同軸に構成されていることとした。
本発明の第８の手段は、
第１乃至７の何れか１つの手段に記載の画像形成装置において、
前記収納・接続手段は、
前記ピニオン及び前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段を同軸上に保持した支持軸と、
前記支持軸の軸線を主走査方向に合わせて該主走査方向に可動に、かつ回転可能に前記第１キャリッジに支持する支持手段と、
前記支持軸に取り付けられたカムフォロアとしての収納ガイドと、
前記ピニオン、前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段、前記支持軸、前記収納ガイドが前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段に接近する方向へ移動するように付勢する付勢手段と、
前記収納ガイドに当接することにより、前記付勢手段による前記支持軸の移動を阻止し回転に応じて前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段を接続状態、収納状態に切り換える収納カムと、
前記収納カムを回転させる収納カム駆動源と、を有することとした。
本発明の第９の手段は、
第１乃至８の何れか１つの手段に記載の画像形成装置において、
前記連結・解除手段は、
往復動作により前記第１キャリッジと前記第２キャリッジとを一体的に連結する位置と、該一体的な連結が解除される位置、とに変位する連結部材と、この連結部材を変位させる連結部材駆動機構からなり、
連結部材駆動機構は、
前記連結部材の往復動作の方向を規制する案内手段と、
前記連結部材に形成されたラックと、
該ラックに噛み合い、その回転により該連結部材を往復動させるピニオンと、
該ピニオンを回転させるギヤ駆動源と、を有し、
このギヤ駆動源は、前記収納・接続手段を駆動する収納カム駆動源と共通とした。
本発明の第１０の手段は、
第９の手段に記載の画像形成装置において、
前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結後に、前記収納・接続手段による前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の前記他端部との接続動作が行われるように、前記収納ガイドに当接する前記収納カムの回転方向の当接位置と、前記連結部材に形成されたラックの前記往復動方向での前記ピニオンの噛み合い位置との関係が定められていることとした。

請求項１記載の発明では、インクジェット方式を用いた画像形成装置において、画像形成に際して必要となる（１）画像の色選択に応じて行われる２つのキャリッジの分離・連結動作と、（２）使用する記録媒体の厚さに応じて行われる記録ヘッドの昇降動作のための駆動力伝達手段の接続、接続解除動作、とを連動する機構を提供するとともに、記録ヘッドの昇降手段をも関係付けることにより全体の機構をコンパクトに構成し、画像形成装置の小型、簡素化を図ることができる。
請求項２記載の発明では、第１キャリッジと第２キャリッジとの一体的な連結後に、第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と第２記録ヘッド昇降駆動接続手段との接続動作を行うので、キャリッジの連結とヘッド昇降の駆動接続が安定し、第１キャリッジと第２キャリッジの結合位置精度、両キャリッジの記録ヘッドの位置関係に影響がない。
請求項３記載の発明では、第１、第２記録ヘッド昇降手段は、各ヘッド昇降駆動接続手段に対する駆動力入力用の各駆動接続手段の接続動作、接続解除にかかる収納動作により動かないので、キャリッジ内での各記録ヘッドの昇降方向の位置は安定している。
請求項４記載の発明では、第１キャリッジと第２キャリッジの両方を用いる画像形成においては、第２キャリッジは第１キャリッジと一体的であるので、画像書き込み精度が安定する。
請求項５記載の発明では、第１キャリッジ、第２キャリッジは共に、定められたホームポジションで両キャリッジの連結、連結解除や、記録ヘッドの昇降を行うので、装置構成を簡易にできる。
請求項６記載の発明では、第１記録ヘッド昇降手段のラックに噛み合うピニオンが第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と同軸であり、前記収納・接続手段による前記第１キャリッジのヘッド昇降駆動接続手段の収納・接続動作に際して、ピニオンが第１記録ヘッド昇降駆動接続手段とともに、該ラックの歯すじ方向に移動するので、第１記録ヘッド昇降手段の昇降動作には影響を与えず、請求項３と同じ効果を得る。
請求項７記載の発明では、第２記録ヘッド昇降手段のラックに噛み合うピニオンが第２記録ヘッド昇降駆動接続手段と同軸であり、ヘッド昇降駆動源と一体的に設けた駆動源側駆動接続手段と第２キャリッジの第２記録ヘッド昇降駆動接続手段とが接続されるに際して、ピニオンが第２記録ヘッド昇降駆動接続手段とともに、該ラックの歯すじ方向に移動するので、第１記録ヘッド昇降手段の昇降動作には影響を与えず、請求項３と同じ効果を得る。
請求項８、１０記載の発明では、収納カムの回転位置により、第１記録ヘッド昇降駆動接続手段を接続状態、収納状態に切り換えるタイミングを調節して、収納・接続手段による第１キャリッジのヘッド昇降駆動接続手段の収納・接続動作と、連結・解除手段による第１キャリッジと第２キャリッジとの連結・解除動作との連動を適正に行うように調節が容易である。
請求項９、１０記載の発明では、連結部材をラック、ピニオンにより往復動される構成としたことで、該ラックとピニオンとの噛み合い位置の調整により、収納・接続手段による第１キャリッジのヘッド昇降駆動接続手段の収納・接続動作と、連結・解除手段による第１キャリッジと第２キャリッジとの連結・解除動作との連動を適正に行うように調節が容易である。

記録装置の斜視図である。 記録装置の概略平面図である。 記録装置の概略平面図である。 記録装置の概略平面図である。 記録装置の概略平面図である。 第１記録ヘッド及び第１ヘッドホルダの斜視図である。 第１記録ヘッドが第１ヘッドホルダに収容される関係を示した斜視図である。 第１記録ヘッドが第１ヘッドホルダに収容された状態を示した斜視図である。 紙厚が薄い場合であって、第１キャリッジ５を真横（主走査方向Ｘ１−Ｘ１）から見た概略図である。 紙厚が厚い場合であって、第１キャリッジ５を真横（主走査方向Ｘ１−Ｘ１）から見た概略図である。 第１キャリッジ５を正面（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）から見た概略図を示し、（ａ）は紙厚が薄い場合、（ｂ）は紙厚が厚い場合である。 第１キャリッジ５を上方（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）から見た図を示す。 スライドカム及びピニオンの斜視図である。 第１キャリッジ５を正面（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）から見た概略図であって（ａ）は第１ヘッドホルダのカムとスライドカムのカムとが非接触、（ｂ）は第１ヘッドホルダのカムとスライドカムのカムとが接触の場合を説明した図である。 （ａ）、（ｂ）は接続手段の具体例を付帯するピニヨンと共に説明した斜視図である。 収納・接続手段の斜視図である。 収納・接続手段及び連結部材駆動機構の斜視図である。 収納・接続手段及び連結部材駆動機構の部分断面正面図である。 （ａ）は収納・接続手段及び連結部材駆動機構の部分断面正面図、（ｂ）は接続される２つのジョイントの部分正面図である。 （ａ）は収納・接続手段及び連結部材駆動機構の部分断面正面図、（ｂ）は接続される２つのジョイントの部分正面図である。 （ａ）は収納・接続手段及び連結部材駆動機構の部分断面正面図、（ｂ）は接続される２つのジョイントの部分正面図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行う過程には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
本実施例の画像形成装置１０００は、記録装置１００と給紙部とに大別できる。記録装置１００はインクジェット方式による記録ヘッドにより記録媒体（例えば、用紙）にインクを射出して画像形成する機構を主体とし、給紙部は記録装置に記録媒体を搬送する機構を主体とする。

［記録装置の全体構成の概要］
画像形成装置１０００及び記録装置１００の斜視図を図１に示し、該記録装置１００を上から見た概略図を図２に示す。給紙部については図示を省略しているが、記録装置１００の本体部に組み込まれている。或いは別体の装置として記録装置１００と接続する形態とすることもできる。本例では、記録媒体として厚さの異なる２種の用紙を用い、これら２種の用紙が選択的に切り換えられて記録装置２に搬送されて画像形成される。

以下の説明では、記録ヘッドのノズル面と記録媒体の記録面との距離をギャップＬといい、記録ヘッドが移動する方向であるガイドロッド１の軸長手方向を主走査方向Ｘ１―Ｘ１といい、主走査方向Ｘ１―Ｘ１が示される任意の仮想平面上において該主走査方向Ｘ１−Ｘ１と直交する方向を副走査方向Ｙ１―Ｙ１といい、主走査方向Ｘ１−Ｘ１及び副走査方向Ｙ１―Ｙ１が示される任意の仮想平面に垂直な方向を上下方向Ｚ１―Ｚ１という。記録装置１００において副走査方向Ｙ１―Ｙ１は記録媒体の送り方向であり、上下方向Ｚ１―Ｚ１は記録ヘッドの昇降方向であり、ギャップＬは上下方向Ｚ１―Ｚ１での距離である。

このインクジェット記録装置１００は、シリアル型インクジェット記録装置であり、記録装置と当該記録装置を支持する支持台１６０とを備えている。記録装置１００の内部で、左側板３および右側板４にガイドロッド１及び副ガイド２が掛け渡して固定されている。第１キャリッジであるモノクロキャリッジ５は走査のため円柱状をしたガイドロッド１と摺動する軸受け部１４を主走査方向Ｘ１−Ｘ１での両端部に有する。

第２キャリッジであるカラーキャリッジ６は単独で移動することはなく、図２に示したように第１キャリッジ５側に設けた連結部材４９により第２キャリッジ６と一体的に連結された状態で第１キャリッジとともに主走査方向Ｘ１−Ｘ１に移動することができる。かかる連結状態での移動方式のため、ガイドロッド１について仮にカラーキャリッジ６にも軸受け部を設けるとモノクロキャリッジ６の軸受け部１４との関係で、所謂こじれが生ずるおそれがあり、これを避けるためガイドロッド１全体に嵌合するような軸受け部は持たない。ただし、ガイドロッド１に荷重を支えられて摺動されるので、ガイドロッド１との間に介在する平板上或いは緩く嵌合する荷重支え部１４’はある。

右側板３と左側板４との間には、長尺な板状をした副ガイド２が固定されており、第１キャリッジ５の副走査方向Ｙ１−Ｙ１上での端部には、該副ガイド２の平板面を両側から挟むようにして２つのコロからなる案内部１６が配置されている。これらの軸受け部１４、案内部１６により、第１キャリッジ５は主走査方向（Ｘ１―Ｘ１方向）に摺動可能に保持されている。なお、第２キャリッジ６の副走査方向Ｙ１−Ｙ１上での端部にも案内部１６と同様の案内部１６’が配置されている。

図２は、第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とは連結部材４９で連結された状態でガイドロッド１上、主走査方向Ｘ１−Ｘ１での半ばまで移動された状態を示しており、このように第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とが一体化されて移動されるのはフルカラー画像を形成する場合である。

図３は、第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とが連結部材４９で連結されて、ガイドロッド１における主走査方向Ｘ１−Ｘ１での右端まで移動された状態を示しており、かかる位置が第１キャリッジ５、第２キャリッジ６についての各ホームポジションである。

図４は、第２キャリッジ６がホームポジションにあり、第１キャリッジ５だけがガイドロッド１における主走査方向Ｘ１−Ｘ１での半ばまで移動された状態を示しており、このように第２キャリッジ６をホームポジションに残し、第１キャリッジ５だけが主走査方向Ｘ１−Ｘ１に移動されるのはモノクロ画像を形成する場合である。

図５では、第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とが連結部材４９による連結状態になく、両キャリッジ共にそれぞれのホームポジションを離れた位置で分離した状態を示しているが、画像形成に際してこのような態様になることはなく、両キャリッジがホームポジションに在ると隠れて見えない維持機構８や従動プーリ１２２等を明瞭に示して構造を理解しやすいように表示したものである。

図１乃至図５に示したように、本例では、第１キャリッジ５には、ブラック（Ｋ）のインク滴を吐出する２つの第１記録ヘッド７１、７２が搭載されている。また、第２キャリッジ６にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のインク滴を吐出する第２記録ヘッド７３、７４、７５が搭載されている。２つの第１記録ヘッド７１、７２は、それぞれ主走査方向及び副走査方向に位置をずらして配置されている。また、各記録ヘッド７１、７２、７３、７４、７５には図示しないが各記録ヘッド７にインクを供給するサブタンクが一体的に備えられている。

図６に示したように、第１記録ヘッド７１、７２は第１ヘッドホルダ２７に収容され、さらに、図７に示したように第１記録ヘッド７１、７２を搭載した該第１ヘッドホルダ２７が第１キャリッジ５に搭載されている。

同じように、図２乃至図５に示した第２記録ヘッド７３〜７５は第２ヘッドホルダ（図示しないがその構造は第１ヘッドホルダ２７に準ずる。）に収容され、当該第２ヘッドホルダが第２キャリッジ６に搭載されている。図３乃至図５では、第１ヘッドホルダ２７、第２ヘッドホルダについては省略している。キャリッジにおける記録ヘッド、ヘッドホルダの組み立て構造については後述する。

図１、図２乃至図５を参照するに、第１キャリッジ５、第２キャリッジ６を移動走査する主走査機構は、記録装置１００における主走査方向Ｘ１−Ｘ１の一方側（左端部）に配置される主走査モータ９と、主走査モータ９の回転軸に固定された駆動プーリ１２１と、主走査方向他方側（右端部）に配置された従動プーリ１２２と、これらプーリ間に掛け回されたタイミングベルト１０とを備えている。なお、従動プーリ１２２はばねによるテンショナー１３によって外方（右側板４側）に付勢されてタイミングベルト１０にテンションがかけられている。

タイミングベルト１０は、第１キャリッジ５の背面側に設けたベルト保持部１５に一部分が固定保持されており、これにより第１キャリッジ５は主走査モータ９からの主走査駆動力によって、タイミングベルト１０とともに主走査方向Ｘ１―Ｘ１に往復移動をすることができる。また、ガイドロッド１や副ガイド２により主走査方向Ｘ１―Ｘ１に規制されて可動である。第２キャリッジ６は連結部材４９により第１キャリッジ５に一体的に連結されて主走査方向Ｘ１―Ｘ１に可動である。

また、第１キャリッジ５の背面側には、第１キャリッジ５の主走査方向Ｘ１−Ｘ１での位置（第１記録ヘッド７１、７２の位置）を検知するためのエンコーダシート１１が、主走査方向Ｘ１−Ｘ１沿って配置されている。第１キャリッジ５の背面側に設けた第１エンコーダセンサ１７が、エンコーダシート１１を読み取ることで第１キャリッジ５の主走査位置を検知できる。

連結部材４９は上下方向Ｚ１−Ｚ１に往復動可能であり、下降した位置で第１キャリッジ５の側板と、第２キャリッジ６の側板の各一部を利用して形成された連結部材受け部を重ねた状態で同時に挟み込むことで、第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とを一体的に連結した状態にする。また、上昇した位置で上記連結部材受け部から脱して連結を解除し、第１キャリッジ５、第２キャリッジ６を分離状態にする。連結部材４９は第１キャリッジ５に構成された連結・解除手段としての連結部材駆動機構１８１により変位駆動される。図４、図５に第２キャリッジ６の連結部材受け部１８２を示す。これら連結機構１８１、連結部材４９によって第１キャリッジ５と第２キャリッジ６が連結され、第１キャリッジ５に伝達された主走査モータ９からの駆動力により第２キャリッジ６が牽引され、第１キャリッジ５および第２キャリッジ６が一体的に主走査駆動される。連結部材４９及び連結部材駆動機構１８１からなる連結・解除手段の詳細は後述する。

［記録ヘッド昇降手段への動力伝達系］
本例の記録装置１００では、使用する記録媒体の厚さに応じて記録ヘッドと記録媒体の表面との距離が一定になるように記録ヘッドが昇降される。図２乃至図５に示した平面図の例では、記録ヘッド昇降手段の駆動源であるヘッド昇降駆動源（モータ）２０は右側板４の外壁上に配置され、当該ヘッド昇降駆動源２０に近いほうから第２キャリッジ６、第１キャリッジ５の順で配置されている。

ヘッド昇降駆動源２０の回転軸には駆動源側駆動接続手段として駆動源ジョイント１９が設けられている。第２キャリッジ６には、主走査方向Ｘ１−Ｘ１方向にわたり第２記録ヘッド昇降駆動接続手段１８が軸支されている。第２記録ヘッド昇降駆動接続手段１８はその一端部（右端部）に第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ、他端部（左端部）に第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌを有し、これら第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌを駆動伝達軸１８Ｊで連結している。

第２キャリッジ６がホームポジションに位置するときに、第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒは駆動源ジョイント１９と接続され、該第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒと同軸に形成されたピニオン１８Ｒ・Ｐが第２記録ヘッド昇降手段６００のラック２４ＲＣに噛み合うことで第２記録ヘッド昇降手段６００Ｒへ駆動力を伝達する。駆動力を伝達された第２記録ヘッド昇降手段６００Ｒは、第２記録ヘッド７３、７４、７５を保持した第２ヘッドホルダ（図７に示した第１ヘッドホルダ２７に準じた構成であり図示省略している。）を第２キャリッジ６上で上下動させる。第２記録ヘッド昇降駆動接続手段１８の左端部に位置する第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌは駆動伝達軸１８Ｊを介して第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒと一体的な構成であり、該第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと同軸一体的に形成されたピニオン１８Ｌ・Ｐが第２記録ヘッド昇降手段６００Ｌのラック２４ＲＣと噛み合うことで同様に第２記録ヘッド昇降手段６００Ｌを駆動して第２キャリッジ６を上下動させる。これら左右２つの第２記録ヘッド昇降手段６００Ｒ、６００Ｌにより第２記録ヘッド７３、７４、７５は第２ヘッドホルダとともに記録媒体の厚さに応じた適正な高さ位置に保持されて画像形成が行われる。

図２乃至図５により明らかなように、駆動源ジョイント１９と第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒとが接続されるのは、第２キャリッジ６がそのホームポジションにある図３、図４の場合だけであり、かかるホームポジションにおいて、第２記録ヘッド７３、７４、７５の高さが調節される。

第１記録ヘッド７１、７２（第１ヘッドホルダ２７）が昇降するためには、図３に示すように第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とがホームポジションに位置し、かつ、両キャリッジが連結部材４９により一体的に連結されていることが必要である。

第１キャリッジ５には第１記録ヘッド昇降駆動接続手段の一部を構成するジョイントである第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが主走査方向Ｘ１−Ｘ１に軸長手方向を合わせた駆動伝達軸（支持軸）２６の右端部に支持（固定）されている。駆動伝達軸２６の左端部にはピニオン２３Ｌ・Ｐが支持（固定）されている。前記第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒの外周部には該第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと同軸にピニオン２３Ｒ・Ｐが設けられている。

駆動伝達軸２６には後述する収納・接続手段４１が設けられていて、この収納接続手段４１は、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒ及びピニオン２３Ｌ・Ｐと一体的な駆動伝達軸２６を主走査方向Ｘ１−Ｘ１に往復動させる働きを有する。収納・接続手段４１は、連結部材４９により第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とが一体的に連結されている状態のもとで、駆動伝達軸２６を右行させる。これにより、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌとを噛み合い状態にして、ヘッド昇降駆動源２０の駆動力を、第２記録ヘッド昇降駆動接続手段１８を介して第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒ（同軸のピニオン２３Ｒ・Ｐ）及びピニオン２３Ｌ・Ｐに伝える。

これらのピニオン２３Ｒ・Ｐや２３Ｌ・Ｐには、第２キャリッジ６に近い側の第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、第２キャリッジ６から遠い側の第１記録ヘッド昇降手段５００Ｌの各ラック２４ＲＣ（図１１、図１２、図１３参照）がそれぞれ噛み合っているので、これらのピニオン２３Ｒ・Ｐや２３Ｌ・Ｐの回転により第１記録ヘッド７１、７２が第１ヘッドホルダ２７と共に第１キャリッジ５上で昇降されて記録媒体の厚さに応じた適正な高さ位置に保持されて画像形成が行われる。第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌについては［記録ヘッド昇降手段］の項で図９、図１０等と共に、その構成を詳細に説明する。

上記した通り、第２キャリッジ６において、第２記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌにおける各ラック２４ＲＣと第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと同軸のピニオン１８Ｒ・Ｐや１８Ｌ・Ｐとの噛み合い関係により第１記録ヘッド７３乃至７５がヘッドホルダと共に昇降されて記録媒体の厚さに応じた適正な高さ位置に保持されて画像形成が行われる。ただし、第２キャリッジ６においては、駆動伝達軸１８Ｊはスライドせず、収納・接続手段４１に対応する手段は設けられていない。

第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌによる第１記録ヘッドの昇降を行わない場合には、収納・接続手段４１は、駆動伝達軸２６を左行させて第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌから離間し非噛み合い状態となる位置に退避収納する。特に図４に示したように、ホームポジションにある第２キャリッジ６に対して第１キャリッジ５をそのホームポジションに向けて移動する場合には、仮に第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒの噛み合い用の爪部が第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌの爪部と噛み合い可能な位置まで突出していたとすると、連結部材４９による第１キャリッジ５と第２キャリッジ６との一体的な連結のない状態でこれらジョイントの爪部同士が噛み合うことにより、キャリッジの位置精度に影響が及び画像形成の精度を損なう原因となるからである。

このため、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒを主走査方向Ｘ１−Ｘ１方向に可動にし、かつ収納・接続手段４１を設けて、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒの収納・接続を行うようにしている。なお、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと同軸一体に設けたピニオン２３Ｒ・Ｐ及び第１キャリッジピニオン２３Ｌ・Ｐの歯すじの方向と、これらピニオン２３Ｒ・Ｐや２３Ｌ・Ｐが噛み合うスライドカムと一体形成のラック２４ＲＣの歯すじの方向とは共に主走査方向に平行であるので、上記収納・接続動作においてこれらピニオン２３Ｒ・Ｐや２３Ｌ・Ｐとそれぞれ噛み合うラック２４ＲＣを動作させることはなく、第１記録ヘッドの昇降には影響は与えない（後述の図１１、図１２、図１３参照）。

［ホームポジションにおける記録ヘッドの維持機構］
この第１キャリッジ５および第２キャリッジ６の主走査方向での移動が可能な主走査領域のうち、画像形成が可能な領域である記録領域では、図１に示したように記録媒体１５０が図示しない紙送り機構によって副走査方向Ｙ１―Ｙ１に間欠的に搬送される。また、主走査領域のうち一方の端部側、本例では右端部の領域は両キャリッジのホームポジションであり、記録ヘッド７１乃至７５の維持回復を行う維持機構８が配置されている。維持機構８は記録ヘッド７１〜７５のインクカートリッジのキャップを開閉する手段であり、キャップを閉じることにより各記録ヘッドは記録装置１００の本体と一体化されて、該本体と一体的に位置決め固定される。

図４に示したように、第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とを連結させずに第１キャリッジ５のみを主走査方向Ｘ１−Ｘ１に駆動させる際は、第２キャリッジ６は維持機構８にてキャップを閉じ状態にされて位置保持される。このように、第２キャリッジ６の第２記録ヘッド７３乃至７５を保護した状態のまま待機させておくことができ、第２キャリッジ６の第２記録ヘッド７３〜７５の長寿命化がはかれると共に、キャップが閉じ状態におかれることにより、モノクロ印字の際に無駄なカラーインクの消費を抑えることができる。

［記録ヘッド昇降手段への動力伝達系］

第２キャリッジ６については、ヘッド昇降駆動源２０から駆動源ジョイント１９、第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ、第２キャリッジ右ジョイント１８Ｌを経て動力が伝達されて、第２記録ヘッド昇降手段６００が駆動されて、第２記録ヘッド７３、７４、７５が搭載された第２ヘッドホルダが第２キャリッジ上で昇降され記録媒体の厚さに応じた適正な高さ位置に保持されて画像形成が行われる。

第１キャリッジ５については、第２キャリッジ右ジョイント１８Ｌと噛み合うことにより第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒに動力が伝えられ、該第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと同軸一体的なピニオン２３Ｒ・Ｐや２３Ｌ・Ｐも駆動されて、それぞれが対応する第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒや５００Ｌが駆動されて昇降され記録媒体の厚さに応じた適正な高さ位置に保持されて画像形成が行われる。

紙厚の異なる紙種に対応できる本例の記録装置では、記録ヘッドの高さを調節するためにヘッド昇降手段が設けられ、また、第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とを分離して設けているので、カラー画像とモノクロ画像の切り換えに応じて連結部材による両キャリッジ間の連結、解除が行われる。また、ヘッド昇降手段に対する動力の伝達手段であるジョイント同士の接続時における両ジョイントの爪同士の噛み合い時に受ける力による両キャリッジの記録ヘッド同士の位置関係への影響を避けるために、両ジョイントの接続は連結部材によりキャリッジ同士が一体化した状態のもとで行うようにしている。このため、両キャリッジが連結状態のもとで両ジョイントの接続及び接続の解除を行う必要が生じ、（ａ）両ジョイント同士の接離と（ｂ）連結部材による両キャリッジの連結・連結の解除、のタイミングを関連づけ、連結状態のもとで両ジョイントの接離がなされるようにしている。また、本例では両キャリッジがホームポジションにある状態で昇降手段への動力伝達が行われるため、両キャリッジがホームポジションにある状態で、収納・接続手段、連結・解除手段及び昇降手段の各動作が行われる。

本例の記録装置１００を用いた画像形成装置では、第１キャリッジ５単体、または第１キャリッジ５と第２キャリッジ６を連結させたものを主走査方向Ｘ１―Ｘ１に移動させ、記録媒体を副走査方向Ｙ１−Ｙ１に間欠的に送りながら、第１、第２記録ヘッド７１乃至７５の該当する記録ヘッドを画像情報に応じて駆動して液滴を吐出させることによって、記録媒体上に所要の画像が形成する。

［記録ヘッド、ヘッドホルダ、キャリッジの組み立て構造］
第１キャリッジ５における第１記録ヘッド７１、７２、第１ヘッドホルダ２７の組み立て構造を説明する。なお、第２キャリッジ６における第２記録ヘッド７３乃至７５及び該第２記録ヘッド７３乃至７５の組み立て構造は第２キャリッジ６との関係と同様なので図示および説明は省略する。

既に概要を述べたが、図６に第１記録ヘッド７１、７２及び第１ヘッドホルダ２７の斜視図を示し、図７に第１記録ヘッド７１、７２が第１ヘッドホルダ２７（ヘッドホルダアセンブリ）に収容される構成を斜視図で示し、図８に第１記録ヘッド７１、７２が第１ヘッドホルダ２７に収容された状態を斜視図で示している。

図６に示すように、第１記録ヘッド７１、７２のそれぞれは、底部がその上部の直方体状をしたヘッド本体部よりもひとまわり小さい矩形凸部７１Ａ、７１Ｂをなし、その底面を第１ノズル面７１ａ、７２ａと称する。また、第１ヘッドホルダ２７は略直方体形状で上方が開口された箱状をなし、この箱状をした凹部が第１ヘッドホルダ２７を収容するヘッドホルダ収容部２７ａとなっている。

第１ヘッドホルダ２７は、その長手方向（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）の両脇の２つの側壁２７ｃの前方（操作者と対面する手前側）が切りかかれた形状である。また、第１ヘッドホルダ２７の底部には、矩形をした２つのヘッドホルダ孔２７ｂが形成されている。矩形凸部７１Ａ、７１Ｂが各ホルダ孔２７ｂに嵌合されることによりヘッドホルダ収容部２７ａに２つの第１記録ヘッド７１、７２が収容されると、２つのヘッドホルダ孔２７ｂからそれぞれの第１ノズル面７１ａ、７２ａが露出される（図９、図１０、図１１、図１４参照）。２つのヘッドホルダ孔は副走査方向Ｙ１−Ｙ１にずれて形成されているので、記録ヘッドの副走査方向での実質的な長さが大きくなりモノクロ画像の走査域が広がる。

第１ヘッドホルダ２７における２つの側壁２７ｃには、長手方向（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）に沿って主走査方向Ｚ１−Ｘ１に突出したヘッドホルダ凸部２７ｄが形成されている。ヘッドホルダ凸部２７ｄの下面は上下方向Ｚ１―Ｚ１方向に凹凸するヘッドホルダカム面２７ｅ（凹凸面）を有する。このヘッドホルダカム面２７ｅの役割については後述する。

図８に示すように第１記録ヘッド第１記録ヘッド７１、７２を収容した第１ヘッドホルダ２７は第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌにより昇降され、第２記録ヘッド７３、７４、７５を収容した第２ヘッドホルダ（図示省略）は、第２ヘッド昇降手段６００Ｒ、６００Ｌにより昇降される。

図７、図８を参照しながら、第１キャリッジ５について説明する。第１キャリッジ５は上方が開放され、副走査方向Ｙ１−Ｙ１に長い箱状をしている。該箱状をした底部には段部５ａを有し、この段部５ａの手前側の底部に第１ヘッドホルダ２７や、収納・接続手段４１、第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌなどを収容する底部領域５ｂがある。

底部領域５ｂの中央部には、四方に底部を残してキャリッジ孔５ｃが形成されている。キャリッジ孔５ｃは第１ヘッドホルダ２７の底部が収まるほどの大きさであり、該キャリッジ孔５ｃに合わせて第１ヘッドホルダ２７が対峙し、また、第１ヘッドホルダ２７に付帯する周辺部材が組み立てられる。この組み立て状態において、第１ヘッドホルダ２７上の２つの記録ヘッド７１、７２のノズル面７１ａ、７２ａは、キャリッジ孔５ｃから露出した状態となる。第１キャリッジ５には、当該キャリッジや記録ヘッドの位置を検知するための第１エンコーダセンサ１７、軸受け部１４、ベルト保持部１５などが設けられている。

第１記録ヘッド７１、７２を収容した第１ヘッドホルダ２７は第１ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌにより上下方向Ｚ１−Ｚ２に昇降可能である。なお、第２キャリッジ６においても同様に、第２記録ヘッド７３乃至７５を収容した第２ヘッドホルダは、第２ヘッド昇降手段６００Ｒ、６００Ｌにより高さ方向Ｚ１―Ｚ２に昇降可能である。これら第１記録ヘッド７１、７２、第２記録ヘッド７３乃至７５の昇降移動により、第１記録ヘッド７１、７２の第１ノズル面７１ａ、７２ａ及び第２記録ヘッド７３乃至７５の第２ノズル面と記録媒体の印字表面とのギャップＬを紙種の違いなどによる記録媒体の厚さの違いに拘らず一定の距離に調整することができる。

調整すべきギャップＬは、ユーザが記録媒体の厚さを目視して、その記録媒体の厚さに応じたギャップＬの値を図示しない入力部からユーザが入力することにより第１、第２ヘッド昇降手段を駆動して調整することができる。或いは、ＰＣ（personal computer）端末上の画像データなどを画像形成装置１０００に送信して、印刷させる場合には、ユーザが当該ＰＣ端末に記録媒体の厚さを入力して、当該ＰＣ端末内でギャップＬを計測し、当該計測されたギャップＬを画像データとともに、画像形成装置１０００に送信して同様にギャップＬを調整してもよい。また、画像形成装置１０００が記録媒体の厚さを自動測定する公知の技術を用いて、その厚さに応じたギャップＬを演算して調整することもできる。この構成であると、ユーザは記録媒体の厚さを求める必要はない。

［記録ヘッド昇降手段］
次に、第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌについて説明する。なお、第２記録ヘッド昇降手段６００Ｒ、６００Ｌについては第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌと同様の構成であるため、図示および説明は省略する。本例において、第１ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌは、細長い直方体の板面に斜面の組み合わせによる凹凸状のカム機構を用いるが他のカム機構や、その他第１ヘッドホルダ２７を昇降させ得る機構であれば他の機構を用いてもよい。

図９、図１０に第１キャリッジ５を真横（主走査方向Ｘ１−Ｘ１）から見た概略図を示し、図１１に第１キャリッジ５を正面（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）から見た概略図、図１２に第１キャリッジ５を上から見た概略平面図、図１３にスライドカム２４の斜視図をそれぞれ示す。

図９乃至図１１に示すように、第１キャリッジ５においてその長手方向（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）に沿って主走査方向Ｘ１−Ｘ１方向の両側に対向して形成されている側壁部５ｄには、当該長手方向に沿って凸形状のバネ押さえ部５０が形成されている。

また、ヘッドホルダ２７の４つの側部には該ヘッドホルダ２７が上下方向Ｚ１−Ｚ１方向にのみ可動とし、主走査方向Ｘ１−Ｘ１及び副走査方向Ｙ１−Ｙ１への移動を規制する案内部材（図示省略）が近接又は摺動可能に当接している。

ヘッドホルダの側部に設けられたカム凸部２７ｄの下面にはホルダカム面２７ｅが形成されている。ホルダカム面２７ｅは下方に突出した複数の凸部２７ｅＭとこれら凸部２７ｅＭと凸部２７ｅＭに斜面ＳＵを介して隣接して形成される凹部２７ｅＶとからなるカムを構成している。凸部２７ｅＭの頂部及び凹部２７ｅＶの底部は直交座標のＸ１−Ｙ１平面と平行な平坦面を形成している。

２つのカム凸部２７ｄの下方であってキャリッジ５の底部領域５ｂには、各カム凸部２７ｄと対向するようにして２つのスライドカム２４が平行に配置されている。スライドカム２４は図示していないレールにガイドされ副走査方向Ｙ１−Ｙ１に方向を規制されて第２キャリッジ５の長手方向（副走査方向Ｙ１−Ｙ１）に移動往復動可能である。スライドカム２４と駆動伝達軸２６とは、ラック２４ＲＣとピニオン２３Ｒ・Ｐ、ラック２４ＲＣとピニオン２３Ｌ・Ｐとがかみ合い、かつ直交するように、配置されている。第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒはヘッド昇降駆動源２０からの駆動力が伝達されることで、該ジョイント２３Ｒと駆動伝達軸２６は一体的に回動する。駆動伝達軸２６が回動されると、ラック２４ＲＣとピニオン２３Ｒ・Ｐとの噛み合いにより、また、ラック２４ＲＣとピニオン２３Ｌ・Ｐとの噛み合いにより、平行な２つのスライドカム２４は副走査方向Ｙ１−Ｙ１に往復移動する。

スライドカム２４の上面であってホルダカム面２７ｅと対向する領域には上方に突出した複数の凸部２４ｅＭとこれら凸部２４ｅＭと凸部２４ｅＭに斜面ＳＤを介して隣接して形成される凹部２４ｅＶとが形成されている。凸部２４ｅＭの頂部及び凹部２４ｅＶの底部は直交座標のＸ１−Ｙ１平面と平行な平坦面を形成している。

スライドカム２４の副走査方向Ｙ１−Ｙ１での手前側に対する奥側（副ガイド２寄りの側）の端部上面には歯すじの方向が主走査方向のラック２４ＲＣになっている。図１１、図１２、図１３に示すように、第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒのラック２４ＲＣには第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと一体的な同軸のピニオン２３Ｒ・Ｐが噛み合い、第１記録ヘッド昇降手段５００Ｌのラック２４ＲＣにはピニオン２３Ｌ・Ｐが噛み合っている。

駆動源ジョイント１９と第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒとが噛み合い、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒとが噛み合い、ヘッド昇降駆動源２０が駆動されることにより、ピニオン２３Ｌ・Ｐとピニオン２３Ｒ・Ｐが回転してラック２４ＲＣとともにスライドカム２４が副走査方向Ｙ１−Ｙ１に移動され、この移動に伴い、該スライドカム２４のカム（凸部２４ｅＭ、凹部２４ｅＶ）がヘッドホルダ凸部２７ｄのカム（凸部２７ｅＭ、凹部２７ｅＶ）に対して位置を変え、第１ヘッドホルダ２７が昇降される。

第１ヘッドホルダ２７の側部に設けられたカム凸部２７ｄの上面とバネ押さえ部５０との間には上下方向に第１ヘッドホルダ２７を付勢する弾性手段としての伸張性のバネ３１が装着されている。バネ３１の弾性により第１ヘッドホルダ２７は下向きに付勢されており、この付勢力による第１ヘッドホルダ２７の下方への移動はスライドカム２４の副走査方向Ｙ１−Ｙ１の移動により次の（１）、（２）の何れかの状態となることで阻止される。

（１）：図９、図１１（ａ）に示すように、カム凸部２７ｄの下面に形成されたカムの凸部２７ｅＭとスライドカム２４に形成されたカムの凹部２４ｅＶとが対向し、斜面ＳＤと斜面ＳＵとが対向する状態では、第１ヘッドホルダ２７が最も低い位置に下降しており、第１ヘッドホルダ２７の底部が、第１キャリッジ５の底部領域５ｂに配置された位置決め部材６０に当接してバネ３１の弾性力を受けた状態で上下方向に位置決めされている。

このケースでは、図１４（ａ）に明確に示すように、位置決め部材６０による正確な位置決め機能が果たされるように、カム凸部２７ｄの下面に形成された凸部２７ｅＭ、凹部２７ｅＶはスライドカム２４に形成された凸部２４ｅＭ、凹部２４ｅＶの何れとも非接触となるようにカム凸部２７ｄとスライドカム２４との間に間隔Ｄが空くようにその高さが設定されている。位置決め部材６０は、第１ヘッドホルダ２７に当接して位置決め状態が安定するように、３点で第１ヘッドホルダ２７を支持するように底部領域５ｂに配置されている。

本例は第１記録ヘッド７１、７２が記録媒体基準面Ｏ−Ｏに最も接近する場合であり、記録媒体基準面Ｏ−Ｏに沿って送られる記録媒体１５０が薄紙の場合に適用されて、第１ノズル面７１ａ、７２ａと記録媒体１５０とのギャップＬを定められた一定値にする。

ここで、斜面ＳＤと斜面ＳＵとが対向し、かつ当接する状態を、第１ヘッドホルダ２７の通常位置としカムの噛み合い状態を「通常状態」として設定する場合を仮定すると、第１キャリッジ５は安定しない。何故なら、製造過程において、スライドカム２４のカム凸部２４ｅＭ及びこれに対向する第１ヘッドホルダ２７側のカム凸部２７ｅＭを正確に製造することは困難であり、ズレが生じてしまうからである。従って、第１キャリッジ５の底部領域５ｂに凸形状の位置決め部材６０を設け、この位置決め部６０と第１ヘッドホルダ２７の底面とが当接する位置が、第１ヘッドホルダ２７の「通常位置」とし、このときのカムの噛み合い状態を「通常状態」とすることが好ましい。

かかる「通常状態」とすることで、また、第１記録ヘッド７１、７２と記録媒体１５０の印字面とのギャップＬに対する部品積み上げによる誤差が第１ヘッドホルダ２７の上昇時より小さくできるという効果も有する。第２キャリッジ６についても、同様の理由で、位置決め部を設けることが好ましい。なお、図１１（ａ）や図１４（ａ）などで、カム凸部２７ｄとスライドカム２４の各カム同士が離間する状態でこれらカム凸部２７ｄとスライドカム２４との間に距離Ｄが設けられている理由は、位置決め部６０により、第１ヘッドホルダ２７を位置決めするためである。位置決め部６０は、第１キャリッジ５について第１ヘッドホルダ２７、第２キャリッジ６について対応するヘッドホルダについて設けるのがよい。

（２）：図１０、図１１（ｂ）に示すように、カム凸部２７ｄの下面に形成されたカムの凸部２７ｅＭとスライドカム２４に形成されたカムの凸部２４ｅＭとが対向接触する噛み合い状態となる場合である。カムの状態を上記「通常状態」からスライドカム２４を副走査方向Ｙ１−Ｙ１上で右に移動させることにより斜面ＳＵと斜面ＳＤとが当接しかつ滑り、斜面ＳＤに沿って斜面ＳＵと一体の第１ヘッドホルダ２７が持ち上げられ、カムの凸部２７ｅＭとカムの凸部２４ｅＭとが対向した位置でスライドカム２４を停止することで本例の状態となる。

本例は第１ヘッドホルダ２７（第１記録ヘッド７１、７２）が「通常状態」より上昇して記録媒体基準面Ｏ−Ｏから離間する場合であり頂部が平坦な凸部２４ｅＭと、頂部が平坦な凸部２７ｅＭとが対向して当接するのでスライドカム２４の僅かな移動があっても第１記録ヘッド７１、７２の高さ位置には影響しない。本例の状態は、記録媒体基準面Ｏ−Ｏに沿って送られる記録媒体１５０が厚紙の場合に適用されて、第１ノズル面７１ａ、７２ａと記録媒体１５０とのギャップＬが定められた一定値にする。

第１ヘッドホルダ２７が最も高い位置にある本例の状態から駆動源２０を逆駆動させることで、第１ヘッドホルダ２７（第１記録ヘッド７１、７２）を「通常状態」に戻すことができる。このように、ピニオン２３Ｒ、２３ＬＰにより２つのスライドカム２４を副走査方向に平行に同距離移動させることで、第１ヘッドホルダ２７を水平に保ったまま昇降させることができる。２つのスライドカム２４の移動方向は、駆動源２０の回転方向を切り替えることができ、第１ヘッドホルダ２７を昇降させることができる。

以上（１）、（２）で述べた通り、バネ３１による第１ヘッドホルダ２７に対する下向きの付勢を行うことにより、第１キャリッジ５が、振動したとしても、第１ヘッドホルダ２７が移動、振動しなくなる利点がある。なお、このように昇降される第１ヘッドホルダ２７や第２ヘッドホルダが厚紙の記録媒体に適した位置にあるか、薄紙の記録媒体に適した位置にあるかなどは、第１キャリッジ５、第２キャリッジ６にそれぞれ設けられた昇降センサ２５により検知される。

以上において、図２乃至図５、図１０、図１１等に示したように、第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ（第１記録ヘッド昇降手段５００Ｌ）は第１記録ヘッド７１、７２を保持するとともに昇降方向Ｚ1−Ｚ1にのみ移動方向を規制されて第１キャリッジ５内に支持されている第１ヘッドホルダ２７と、昇降方向に該第１ヘッドホルダ２７のヘッドホルダ凸部２７ｄを付勢する弾性手段としてのバネ３１と、該弾性手段で付勢された前記第１ヘッドホルダ２７を支え、副走査方向Ｙ1−Ｙ1に往復動可能に第１キャリッジ５に支持されていてその一端部に歯すじ方向が主走査方向Ｘ１−Ｘ１で形成されたラック２４ＲＣを有するスライドカム２４と、前記ラック２４ＲＣに噛み合うピニオン２３Ｒ・Ｐ（２３Ｌ・Ｐ）と、を有する構成であり、該ピニオン２３ＲＰ（２３Ｌ・Ｐ）は第１記録ヘッド昇降駆動接続手段としての第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと同軸に構成されている。

第２記録ヘッド昇降手段６００Ｒ（第１記録ヘッド昇降手段６００Ｌ）は第２記録ヘッド７３〜７５を保持するとともに昇降方向Ｚ1−Ｚ1にのみ移動方向を規制されて第２キャリッジ６内に支持されているヘッドホルダ（第１ヘッドホルダ２７に準ずる構成であり図示省略）と、昇降方向に該ヘッドホルダのヘッドホルダ凸部を付勢する弾性手段としてのバネと、該弾性手段で付勢された前記ヘッドホルダを支え、副走査方向Ｙ1−Ｙ1に往復動可能に第２キャリッジ６に支持されていてその一端部に歯すじ方向が主走査方向Ｘ１−Ｘ１で形成されたラック（ラック２４ＲＣに準ずる。）を有するスライドカム（スライドカム２４に準ずる。）と、前記ラックに噛み合うピニオン１８Ｒ・Ｐ（１８Ｌ・Ｐ）と、を有する構成であり、該ピニオン１８Ｒ・Ｐ（１８Ｌ・Ｐ）は第２記録ヘッド昇降駆動接続手段１８としての駆動伝達軸１８Ｊ、第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと同軸に構成されている。

［接続手段の構成例］
ヘッド昇降駆動源２０から第１記録ヘッド昇降駆動接続手段（第１キャリッジ右ジョイント）２３Ｒに到る動力の伝達に用いる接続手段について具体例を述べる。図１５（ａ）、（ｂ）に駆動源ジョイント１９、第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌ、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒ、ピニヨン１８Ｌ・Ｐ、１８Ｐ・Ｐ、２３Ｒ・Ｐなどの斜視図を示す。

図１５（ａ）は第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ及び該第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒと同軸一体的なピニオン１８Ｒ・Ｐに適用される具体例であり、また、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒ及び該第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと同軸一体的なピニオン２３Ｒ・Ｐに適用される具体例である。

図１５（ｂ）は駆動源ジョイント１９に適用される具体例であり、また、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌ及び該第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと同軸一体的なピニヨン１８Ｌ・Ｐにも適用される具体例である。

図１５（ａ）に示すように、第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒ（第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒ）の円形端面２３ａ上に、該ジョイント１８Ｒ（２３Ｒ）の回転方向に４つの凸部２３ｂと、隣接する凸部２３ｂの間に凹部２３ｃが形成されている。また、図１５（ｂ）に示すように、駆動源ジョイント１９（第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌ）の円形端面２２ａ上に、該ジョイント１９（１８Ｌ）の回転方向に４つの凸部２２ｂと、隣接する凸部２２ｂの間に凹部２２ｃが形成されている。

そして、一方のジョイントを他方のジョイントに対して同軸上で接近する方向に移動させて行うジョイント接続時には、４つの凸部２３ｂがそれぞれ４つの凹部２２ｃに嵌合され、４つの凸部２２ｂがそれぞれ４つの凹部２３ｃに嵌合される。従って、この嵌合により、駆動源ジョイント１９（第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌ及びピニオン１８Ｌ・Ｐ）と第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒとピニオン１８Ｒ・Ｐ（第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒとピニオン２３Ｒ・Ｐ）は一体的に回動される。

図１５（ｂ）の例において、ピニオンは、ジョイントが第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌの場合にのみピニオン１８Ｌ・Ｐとして形成され、ジョイントが駆動源ジョイント１９である場合には直接の駆動対象であるラックが存在しないので当該駆動源ジョイント１９部にピニオンは形成されない。図１５に示した各ジョイントの形状は接続対象となる一方のジョイントの駆動力が他方のジョイントに伝達されるという機能を果たすのであれば、図１５に例示した形状例に限らない。

［ジョイントの収納・接続手段］
記録媒体１５０の厚さに応じて第１記録ヘッド７１、７２の高さを調節する場合、第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌを駆動するべく、ピニオン２３ＲＰ、２３ＬＰを回転させるためには、ヘッド昇降駆動源２０からの動力を第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒに導かなければならない。そのためには、図３或いは図４に示したように予め第２キャリッジ６をホームポジションまで移動させて、駆動源ジョイント１９と第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒとを接続すると共に、維持機構８により第２キャリッジ６の位置が固定された状態にあることが必要である。

ここで、カラー画像形成後であり、既に図３に示すように第２キャリッジ６に第１キャリッジ５が連結部材４９により一体的に連結され、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒとが接続状態であれば、ヘッド昇降駆動源２０を駆動することにより、動力は第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒに導かれるのでピニオン２３ＲＰ、２３ＬＰの駆動により、ヘッド昇降駆動源２０による昇降動作が可能である。

しかし、例えば、モノクロ画像形成後であり、図４に示したように、第２キャリッジ６はホームポジションにあるものの第１キャリッジ５がそのホームポジションにない場合には、第１キャリッジ５を左に移動して第２キャリッジ６に当接させる前に、予め、第１キャリッジ５内で、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒを主走査方向Ｘ１−Ｘ１方向上で左側に移動させて第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒに噛み合わない収納位置まで退避させておかねばならない。

その上で、第１キャリッジ５を第２キャリッジ６に当接させ、次いで、ジョイント同士の接続動作が記録ヘッドの位置精度に影響を与えないように、予め連結部材４９を動作させて第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とを一体的に連結してから、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒを主走査方向Ｘ１−Ｘ１方向上で左側に移動させて第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒと噛み合う接続位置まで移動させてこれらジョイント同士の接続状態を得る。

また、カラー画像形成後にモノクロ画像を形成する場合のように、連結部材４９で一体的に連結されている第２キャリッジ６から第１キャリッジ５を分離する場合も、予め、第１キャリッジ５内で、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒを主走査方向Ｘ１−Ｘ１方向上で左側に移動させて第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが第２キャリッジ右ジョイント１８Ｒに噛み合わない収納位置まで退避させてから、連結部材４９で連結を解除し、第１キャリッジ５を分離する。

このように、第１記録ヘッド昇降手段５００Ｒ、５００Ｌを持つものの、その駆動源を持たない第１キャリッジ５において、ジョイント接続時や接続解除時において第１キャリッジ５と第２キャリッジ６の一体的な連結のもとで行なうことで、両キャリッジの結合位置精度を低下させないために、本例ではジョイントの収納・接続手段を設け、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒを主走査方向Ｙ１−Ｙ１に移動させて収納状態や接続状態を得るようにしている。

ジョイントの収納・接続手段の構成及び動作を図１６乃至図２１を参照しつつ説明する。図１６は収納・接続手段４１の斜視図、図１７は収納・接続手段４１を連結・解除手段としての連結部材駆動機構１８１と共に示した斜視図、図１８乃至図２１における（ａ）は収納・接続手段４１及び連結部材駆動機構１８１の正面図、（ｂ）は収納・接続手段４１におけるジョイントの接続過程を示している。

収納・接続手段４１は、図１６に示したようにピニオン２３Ｌ・Ｐ、２３Ｒ・Ｐ及び第１記録ヘッド昇降駆動接続手段（第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒ）を同軸上に保持した支持軸（駆動伝達軸２６）と、前記支持軸の軸線を主走査方向Ｘ１−Ｘ１に合わせて該主走査方向に可動に、かつ回転可能に第１キャリッジ５に支持する支持手段（支持体８１）と、前記支持手段の一部であり該支持手段を介して支持軸に取り付けられたカムフォロアとしての収納ガイド８１ｂと、前記ピニオン、前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段、前記支持軸、前記収納ガイドが第２記録ヘッド昇降駆動接続手段１８に接近する方向へ移動するように付勢する付勢手段（コイルバネ８６）と、前記収納ガイドに当接することにより、前記付勢手段（コイルバネ８６）による前記支持軸の移動を阻止し回転に応じて前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段（第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒ）をヘッド昇降駆動源２０からの動力が伝わる接続状態、伝わらない収納状態（ジョイント退避状態）とに切り換える収納カム８７と、該収納カム８７を回転させる収納カム駆動源（モータ４７）及び歯車系列とを有する。

第１キャリッジ５における段部５ａの近傍には主走査方向Ｘ１−Ｘ１上で対向するようにして２つの支持板８０が間隔をあけて底部領域５ｂ上に直立配置されている。これら支持板８０に形成された円孔８０ｈには駆動伝達軸２６が挿通されていて、支持板８０から外側に突き出た駆動伝達軸２６の、第２キャリッジ６側の一端部にはピニオン２３Ｒ・Ｐと一体的な第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが固定されている。反対側の支持板８０から外側に突き出た駆動伝達軸２６の他端部にはピニオン２３Ｌ・Ｐが固定されている。

駆動伝達軸２６のうち、２つの支持板８０の略中間位置には、筐体からなる支持体８１が挿通されている。支持体８１の内側に位置する駆動伝達軸２６の略中央部にはＥリング用の溝８２が形成されていて、この溝８２にＥリング８３が装着されている。支持体８１の内部であってＥリング８３よりもピニオン２３ＲＰ寄りの駆動伝達軸２６には位置決めカラー８４が摺動可能に嵌合されている。この位置決めカラー８４の一端側はＥリング８３に接し、他端側は支持体８１に形成された駆動伝達軸２６の挿通孔８１ｈ１に圧入固着されている。

支持体８１の内部であってＥリング８３よりもピニオン２３ＬＰ寄りの駆動伝達軸２６にも位置決めカラー８５が嵌合され、この位置決めカラー８５の一端側はＥリング８３に接し、他端側は支持体８１に形成された駆動伝達軸２６の挿通孔８１ｈ２に圧入固着されている。こうして駆動伝達軸２６は支持体８１と一体化されている。

支持体８１が２つの支持板８０の略中間に位置している状態で、支持体８１は駆動伝達軸２６とともに主走査方向Ｘ１−Ｘ１に往復移動可能であり、そのストロークは第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと接続し、また、接続を解除して収納状態にするのに十分な大きさとなっている。

位置決めカラー８５が固着された支持体８１の壁部８１ａ（又は位置決めカラー８５の端部）と支持板８０との間には駆動伝達軸２６を巻くようにして伸長性のコイルバネ８６が設けられていて、駆動伝達軸２６、支持体８１、ピニオン２３Ｌ・Ｐ及びピニオン２３ＲＰ、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒを一体物として主走査方向Ｘ１−Ｘ１上、第２キャリッジ６側に移動させる向きに付勢している。

この付勢力による駆動伝達軸２６及び上記一体物の移動は、支持体８１と一体に設けられた収納ガイド板８１ｂに円板状のカムである収納カム８７のカム面が当接することにより阻止されている。ピニオン２３Ｌ・Ｐ及びピニオン２３Ｒ・Ｐは対応するラック２４ＲＣと噛み合っている。

収納カム８７の回転軸の方向は主走査方向Ｘ１−Ｘ１であり、そのカム面が回転軸からの距離が大きい凸部と、回転軸からの距離が小さい凹部とを有する円板カムであり、該収納カム８７を回転駆動することにより、ピニオン２３Ｌ・Ｐ及びピニオン２３Ｒ・Ｐは対応するラック２４ＲＣとの噛み合い状態を維持したままでラック２４ＲＣの歯すじの方向である主走査方向Ｘ１−Ｘ１に移動し、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒを、第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌに接続させたり、また、接続を解除し収納することができる。

ラック２４ＲＣはピニオン２３ＲＰよりも主走査方向Ｘ１−Ｘ１に大きい幅を取っており、ピニオン２３Ｒ・Ｐや２３Ｌ・Ｐが移動してもラック２４ＲＣと噛み合っている。また、ピニオン２３Ｒ・Ｐや２３Ｌ・Ｐが主走査方向Ｘ１−Ｘ１に移動しても両者の歯すじの方向は主走査方向Ｘ１−Ｘ１に平行であるのでラック２４ＲＣは移動しない。

動作態様を例示すると、図２０（ａ）において収納カム８７は凸部のカム面が収納ガイド板８１ｂに当接していて、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌとは離間している。この状態から収納カム８７の回転が進み、図２１（ａ）に示すように収納カム８７の凹部のカム面が収納ガイド板８１ｂに当接する状態では、収納ガイド板８１ｂがより第２キャリッジ６寄りに移動（右行）するので、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒと第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌとが噛み合い状態となる。この状態から収納カム８７を逆転すれば、図２０（ａ）に示した状態に復元できる。

［連結・解除手段による両キャリッジの連結・解除］
図３に示したように、第１キャリッジ５及び第２キャリッジ６を、それぞれのホームポジションで一体的に連結し、或いは連結を解除する手段として本例では連結部材４９を用いる。連結部材４９としてコの字形の部材を使用し、第１キャリッジ５及び第２キャリッジ６の一部（本例では各側板）を重ねた状態のもとで、該連結部材４９で挟み込むことにより両キャリッジを一体的に連結する。両キャリッジの連結を解除する場合には連結部材４９で、２つの側板部を挟み込んだ状態から引き抜く。このように、連結部材４９によるこれら連結・解除の動作は往復動作により可能となる。

連結・解除手段（連結駆動機構１８１）は、往復動作により第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とを一体的に連結する位置（図２１）と、該一体的な連結が解除される位置（図１９）、とに変位する連結部材４９と、この連結部材４９を変位させる連結部材駆動機構からなり、該連結部材駆動機構は、連結部材４９の往復動作の方向を規制する案内手段（案内棒９０）と、連結部材４９に形成されたラック４９ＲＣと、該ラックに噛み合い、その回転により該連結部材を往復動させるピニオン４８と、該ピニオンを回転させるギヤ駆動源（モータ４７）と、を有し、このギヤ駆動源は、収納・接続手段を駆動する収納カム駆動源と共通である。

連結部材４９による第１キャリッジ５及び第２キャリッジ６の連結・解除のための構成及び動作を図１７乃至図２１を参照しつつ説明する。連結部材４９はコの字形をした部材であり、開放側を上下方向Ｚ１−Ｚ１の下に向けて、上下方向Ｚ１−Ｚ１に移動方向を規制されて往復動可能としている。上下方向Ｚ１−Ｚ１の案内手段として連結部材４９を２つの案内棒９０に摺動可能に嵌合させている。案内棒９０はその下端部をキャリッジ５に固定されている。

連結部材４９によって挟み込まれるのは上記したように各キャリッジの側板であるが、挟み込みの精度を高めるために厚さ精度を高めたり、表面を滑らかにするなどの処置を行っている部位ということで、第１キャリッジ５については連結部材受け部１８３、第２キャリッジ６については連結部材受け部１８２としている。連結部材４９において連結部材受け部１８２、１８３を挟む挟みを構成する対向部材の隙間ｄ（図１８参照）は、連結部材受け部１８２、１８３を重ね合わせた状態で摺動して嵌合できる大きさにしてある。

連結部材４９の背面部には上下方向Ｚ１−Ｚ１にわたる帯状の領域に、ラック４９ＲＣが上下方向Ｚ１−Ｚ１にわたり形成されている。ラック４９ＲＣには回転軸の方向が主走査方向Ｘ１−Ｘ１のピニオン４８が噛み合わされていて、このピニオン４８が正逆転されることにより、連結部材４９は上下動されて連結状態と解除状態とが切り換えられる。

ピニオン４８と収納カム８７の回転軸は共に主走査方向Ｘ１−Ｘ１であるので、ピニオン４８の軸と同軸上に中間ギヤ４５を介在させ、この中間ギヤ４５を駆動させることで連結部材４９による両キャリッジの連結・解除と、収納カム８７によるジョイントの収納・接続とを連動させることができる。

そこで、中間ギヤ４５にウォームギヤ４６を噛み合わせ、さらにウォームギヤ４６にモータ４７に直結されたウォーム５２を噛み合わせることにより、共通駆動源としてのモータ４７により、連結・解除手段による両キャリッジの連結・解除と、収納・接続手段によるジョイントの収納・接続を連動させることができる。

上記連動動作について例示する。
（ａ）：図１８に示した状態ではホームポジションにある第２キャリッジ６に対して、第１キャリッジ５は離間した位置から第２キャリッジ６に向けて接近中であり、連結部材４９の開放側の挟み部は連結部材受け部１８３の上方にあり、収納カム８７はその凸部が収納ガイド板８１ｂに当接し、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒは左方に収納（退避）している。

（ｂ）：図１９（ａ）に示すように第１キャリッジ５はホーポジションに到達し、２つの連結部材受け部１８２、１８３は重なった状態となっている。モータ４７が駆動されて各ギヤが矢印で示す向きに回転することにより、連結部材４９が下降を始めるがまだ連結部材受け部１８２を捉える位置まで達していない。図１９（ｂ）に拡大して示すように、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒは第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌとの間に隙間Δを有して離間している。

（ｃ）：図２０（ａ）に示すように連結部材４９は２つの連結部材受け部１８２、１８３を僅かに挟んではいるが、この段階では第１キャリッジリッジ５と第２キャリッジ６とはまだ一体的な連結には至っていない。よって、収納カム８７はまだ凸部を収納ガイド板８１ｂに当接している。図２０（ｂ）に拡大して示すように、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒは第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌとの間は依然として隙間Δを有して離間している。しかし、収納カム８７の凸部はその略終端部が収納ガイド板８１ｂに当接している状態であり、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒが左行を開始する時期が迫っている。

（ｄ）：図２１（ａ）に示すように連結部材４９は２つの連結部材受け部１８２、１８３を一体的に連結する位置まで下降しており、収納カム８７は凹部を収納ガイド板８１ｂに当接した状態となり、図２１（ｂ）に拡大して示すように、第１キャリッジ右ジョイント２３Ｒは第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌと接続した状態となっている。

このように、本例では、収納・接続手段４１による第１記録ヘッド昇降駆動接続手段（第１キャリッジ右ジョイント）２３Ｒと第２記録ヘッド昇降駆動接続手段１８の他端部（第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌ）との接続動作は連結・解除手段（連結部材４９）による第１キャリッジ５と第２キャリッジ６との連結後に行われることとしている。キャリッジ連結後にヘッド昇降駆動が接続されるのである。また、収納・接続手段４１による第２キャリッジ左ジョイント１８Ｌからの第１キャリッジ右ジョイント）２３Ｒの収納（退避）動作は上記（ａ）〜（ｄ）の工程を逆に進む手順で行なわれ、第１キャリッジ右ジョイント）２３Ｒの収納（退避）動作は第１キャリッジ５と第２キャリッジ６とが連結状態のもとで行われ、該収納（退避）動作の後に、第１キャリッジ５と第２キャリッジ６との連結状態が解除されることとしている。このように、ヘッド昇降駆動のジョイントが分離されてからキャリッジが分離されることで第２キャリッジの位置は昇降駆動のジョイントの分離の影響を受けない。

連結・解除手段による第１キャリッジ５と第２キャリッジ６との連結後に、収納・接続手段４１による第１記録ヘッド昇降駆動接続手段２３Ｒと第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の他端部１８Ｌとの接続動作が行われるように、収納ガイド８１ｂに当接する収納カム８７の回転方向の当接位置と、連結部材４９に形成されたラックの往復動方向（上下方向Ｚ１−Ｚ１）でのピニオン４８の噛み合い位置との関係が定められる。

収納・接続手段４１と両キャリッジの連結・解除手段の動作にはこのようなモータやカム機構を用いない場合でも、本例のようにキャリッジ連結後に昇降駆動の接続を行い、キャリッジ分離前に昇降駆動の分離を行うことが望ましい。前者はキャリッジ連結が先に行ってヘッド位置が正確に出た上で昇降駆動の接続をしたほうが、連結後のヘッド位置に影響を与えない。後者はキャリッジ分離前に昇降駆動の接続をすることで、維持機構８に保持される第２キャリッジ６の位置に影響を与えにくいためである。

また、このように、第１キャリッジ５に第１駆動伝達手段の収納機構を設けることでキャリッジ分離しても駆動源を個々のキャリッジに設ける必要がなくなることから機械幅を大きくすることがない。

以上の説明においてＺ１−Ｚ１方向を説明の便宜上、上下方向と例示したが本発明の実施においてＺ１−Ｚ１方向を上下方向に限定する必要はなく、Ｘ１―Ｘ１、Ｙ１―Ｙ１、Ｚ１―Ｚ１で示した３次元直交座標で示す方向により発明を実施することができる。

１ ガイドロッド
２ 副ガイド
３ 左側板
４ 右側板
５ 第１キャリッジ（モノクロキャリッジ）
５ａ 段部
５ｂ 底部領域
５ｃ キャリッジ孔
５ｄ 側壁部
６ 第２キャリッジ（カラーキャリッジ）
８ 維持機構
９ 主走査モータ
１０ タイミングベルト
１１ エンコーダシート
１３ テンショナー
１４ 軸受け部
１５ ベルト保持部
１６、１６’ 案内部
１７ 第１エンコーダセンサ
１８ 第２記録ヘッド昇降駆動接続手段
１８J 駆動伝達軸
１８Ｒ 第２キャリッジ右ジョイント
１８Ｌ 第２キャリッジ左ジョイント
１８Ｒ・Ｐ、１８Ｌ・Ｐ、２３Ｒ・Ｐ、２３Ｌ・Ｐ ピニオン
１９ 駆動源側駆動接続手段（駆動源ジョイント）
２０ ヘッド昇降駆動源
２２ａ 円形端面
２３Ｒ 第１記録ヘッド昇降駆動接続手段（第１キャリッジ右ジョイント）
２３Ｌ 第１キャリッジピニオン
２３ａ 円形端面
２４ スライドカム
２４ＲＣ、４９ＲＣ ラック
２５ 昇降センサ
１８、２６ 駆動伝達軸
２７ 第１ヘッドホルダ
２７ｂ ホルダ孔
２７ｃ 側壁
２７ｄ ヘッドホルダ凸部
２７ｅ ホルダカム面
２２ｂ、２３ｂ、２４ｅＭ、２７ｅＭ 凸部
２３ｃ、２４ｅＶ、２７ｅＶ 凹部
３１ バネ
４１ 収納・接続手段
４５ 中間ギヤ
４７ モータ
４８ ピニオン
４９ 連結部材
５０ バネ押さえ部
５２ ウォーム
６０ 位置決め部材
７１、７２ 第１記録ヘッド
７１ａ、７２ａ 第１ノズル面
７１Ａ、７１Ｂ 矩形凸部
７３、７４、７５ 第２記録ヘッド
８０ 支持板
８０ｈ 円孔
８１ 支持体
８１ａ 壁部
８１ｂ 収納ガイド
８１ｈ１、８１ｈ２ 挿通孔
８２ 溝
８３Ｅ リング
８４、８５ 位置決めカラー
８６ コイルバネ
８７ 収納カム
９０ 案内棒
１００ 記録装置
１２１ 駆動プーリ
１２２ 従動プーリ
１５０ 記録媒体
１６０ 支持台
１８１ 連結部材駆動機構（連結・解除手段）
１８２、１８３ 連結部材受け部
５００Ｒ、５００Ｌ 第１記録ヘッド昇降手段
６００Ｒ、６００Ｌ 第２記録ヘッド昇降手段
ｄ 隙間
Ｄ 距離
Ｌギャップ
Ｏ−Ｏ 記録媒体基準面
ＳＤ、ＳＵ 斜面
Ｘ１―Ｘ２ 主走査方向
Ｙ１―Ｙ１ 副走査方向
Ｚ１―Ｚ１上下方向（昇降方向）
Δ 隙間

特開２００７−２２３２３２号公報参照 特開２００５−２７１５３１号公報参照 特許第２７８５０３１号公報参照 特許第３９８２５１９号公報参照 特開２００３−１６２１３７号公報参照

Claims (10)

1. 第１記録ヘッドと、この第１記録ヘッドを昇降させる第１記録ヘッド昇降手段を有し、主走査方向に可動な第１キャリッジと、
   第２記録ヘッドと、この第２記録ヘッドを昇降させる第２記録ヘッド昇降手段を有し、主走査方向に可動な第２キャリッジと、
   これら第１記録ヘッド昇降手段及び第２記録ヘッド昇降手段を駆動するヘッド昇降駆動源と、
   前記ヘッド昇降駆動源と一体的に設けた駆動源側接続手段と、
   前記駆動源側接続手段にその一端部を接続されて前記第２記録ヘッド昇降手段へ駆動力を伝える前記第２キャリッジの第２記録ヘッド昇降駆動接続手段と、
   前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の他端部と接続されて前記第１記録ヘッド昇降手段へ駆動力を伝える第１キャリッジの第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と、
   前記第１キャリッジと前記第２キャリッジを連結し、また、連結を解除できる連結・解除手段と、
   を有する画像形成装置であって、
   前記第１キャリッジの第１記録ヘッド昇降駆動接続手段を前記第２キャリッジの第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の前記他端部に接続してヘッド昇降のための駆動が伝わる接続状態にし、また、接続が解除された収納状態にすることができる収納・接続手段を有し、
   前記収納・接続手段による前記第１キャリッジの第１記録ヘッド昇降駆動接続手段の収納・接続動作を前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結・解除動作と連動させたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記収納・接続手段による前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の前記他端部との接続動作は前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結後に行われることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２記載の画像形成装置において、
   前記第１、第２記録ヘッド昇降手段は、各ヘッド昇降駆動接続手段に対して、駆動力入力用の各駆動接続手段の接続動作、接続が解除される収納状態になる動作により動かないことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記第１キャリッジは主走査方向に往復駆動可能であり、主走査方向の一端側に前記ヘッド昇降駆動源が定置され、該ヘッド昇降駆動源に近い方から前記第２キャリッジ、前記第１キャリッジの順に配置されていて、前記第２キャリッジは前記連結・解除手段により前記第１キャリッジと一体的に連結されることにより、前記第１キャリッジとともに主走査方向に移動可能であることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４記載の画像形成装置において、前記第２キャリッジと一体的な前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段が前記駆動源側接続手段と接続される位置まで前記ヘッド昇降駆動源に接近した位置を該第２キャリッジのホームポジションとし、
   ホームポジションに位置している前記第２キャリッジに対して、前記第１キャリッジが、前記連結・解除手段により連結可能な位置まで接近した位置を該第１キャリッジのホームポジションとし、
   これら第１キャリッジ、第２キャリッジがそれぞれのホームポジションにある状態のもとで、前記収納・接続手段による前記第１キャリッジのヘッド昇降駆動接続手段の収納・接続動作及び前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結・解除動作が可能であることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記第１記録ヘッド昇降手段は、前記第１記録ヘッドを保持するとともに昇降方向にのみ移動方向を規制されて前記第１キャリッジ内に支持されているヘッドホルダと、
   昇降方向に該ヘッドホルダを付勢する弾性手段と、
   該弾性手段で付勢された前記ヘッドホルダを支え、副走査方向に往復動可能に前記第１キャリッジに支持されていてその一端部に歯すじ方向が主走査方向で形成されたラックを有するスライドカムと、
   前記ラックに噛み合うピニオンと、
   を有し、
   前記ピニオンが前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と同軸に構成されていることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１乃至６の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記第２記録ヘッド昇降手段は、前記第２記録ヘッドを保持するとともに昇降方向にのみ移動方向を規制されて前記第１キャリッジ内に支持されているヘッドホルダと、
   昇降方向に該ヘッドホルダを付勢する弾性手段と、
   該弾性手段で付勢された前記ヘッドホルダを支え、副走査方向に往復動可能に前記第２キャリッジに支持されていてその一端部に歯すじ方向が主走査方向で形成されたラックを有するスライドカムと、
   前記ラックに噛み合うピニオンと、
   を有し、
   前記ピニオンが前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段と同軸に構成されていることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１乃至７の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記収納・接続手段は、
   前記ピニオン及び前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段を同軸上に保持した支持軸と、
   前記支持軸の軸線を主走査方向に合わせて該主走査方向に可動に、かつ回転可能に前記第１キャリッジに支持する支持手段と、
   前記支持軸に取り付けられたカムフォロアとしての収納ガイドと、
   前記ピニオン、前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段、前記支持軸、前記収納ガイドが前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段に接近する方向へ移動するように付勢する付勢手段と、
   前記収納ガイドに当接することにより、前記付勢手段による前記支持軸の移動を阻止し回転に応じて前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段を接続状態、収納状態に切り換える収納カムと、
   前記収納カムを回転させる収納カム駆動源と、を有することを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１乃至８の何れか１つに記載の画像形成装置において、
   前記連結・解除手段は、
   往復動作により前記第１キャリッジと前記第２キャリッジとを一体的に連結する位置と、該一体的な連結が解除される位置、とに変位する連結部材と、この連結部材を変位させる連結部材駆動機構からなり、
   連結部材駆動機構は、
   前記連結部材の往復動作の方向を規制する案内手段と、
   前記連結部材に形成されたラックと、
   該ラックに噛み合い、その回転により該連結部材を往復動させるピニオンと、
   該ピニオンを回転させるギヤ駆動源と、を有し、
   このギヤ駆動源は、前記収納・接続手段を駆動する収納カム駆動源と共通であることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項９記載の画像形成装置において、
    前記連結・解除手段による第１キャリッジと前記第２キャリッジとの連結後に、前記収納・接続手段による前記第１記録ヘッド昇降駆動接続手段と前記第２記録ヘッド昇降駆動接続手段の前記他端部との接続動作が行われるように、前記収納ガイドに当接する前記収納カムの回転方向の当接位置と、前記連結部材に形成されたラックの前記往復動方向での前記ピニオンの噛み合い位置との関係が定められていることを特徴とする画像形成装置。

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