JP2013139121A - 記録装置及び記録装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】短時間かつ少ない工数で製造可能な記録装置及び記録装置に製造方法を提供すること。
【解決手段】記録媒体へ向けて流体を噴射する噴射ヘッドと、前記噴射ヘッドを支持し、第一方向に移動するヘッド移動部と、前記ヘッド移動部を前記第一方向に案内するガイド軸と、前記ガイド軸を支持するガイド軸支持部と、前記ガイド軸支持部に設けられ、前記ガイド軸の位置を調整するガイド軸調整部とを備え、前記ガイド軸調整部は、前記ガイド軸を保持し、前記噴射ヘッドと前記記録媒体とが向き合う第二方向に移動可能に設けられた第一部材と、前記第一方向に複数設けられ、前記第一部材と前記ガイド軸支持部との距離をそれぞれ調整する第二部材とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録装置及び記録装置の製造方法に関する。

記録媒体に流体を噴射して画像や文字等を記録する記録装置の一つとして、インクジェット式プリンターが知られている。インクジェット式プリンターにおいては、インクを噴射する噴射ヘッドがキャリッジに搭載され、ガイド軸によって当該キャリッジが所定の走査方向に往復移動する構成がある（例えば、特許文献１参照）。この構成において、キャリッジの軌道はガイド軸の部品精度に左右されるため、歪みの無い高い部品精度を有するガイド軸が求められている。

キャリッジの移動距離が長くなると、ガイド軸が長くなるため、ガイド軸の加工精度を高めるだけでは必要な部品精度を確保することが困難になっている。このため、ガイド軸の歪みを低減するための調整工程が必要になる場合がある。ガイド軸の調整には、キャリッジの走査方向と、噴射ヘッドから記録媒体へ向かう方向（インクが噴射される方向）の２軸方向の調整が行われている。従来、ガイド軸の軸線方向の複数個所において、それぞれ２軸方向の調整を行うようにしていた。

特開２００９−２６９３０８号公報

しかしながら、上記構成においては、ガイド軸の位置及び形状を調整する工程において、工数が多く、作業時間が長くなってしまうという問題があった。

以上のような事情に鑑み、本発明は、短時間かつ少ない工数で製造可能な記録装置及び記録装置に製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係る記録装置は、記録媒体へ向けて流体を噴射する噴射ヘッドと、前記噴射ヘッドを支持し、第一方向に移動するヘッド移動部と、前記ヘッド移動部を前記第一方向に案内するガイド軸と、前記ガイド軸を支持するガイド軸支持部と、前記ガイド軸支持部に設けられ、前記ガイド軸の位置を調整するガイド軸調整部とを備え、前記ガイド軸調整部は、前記ガイド軸を保持し、前記噴射ヘッドと前記記録媒体とが向き合う第二方向に移動可能に設けられた第一部材と、前記第一方向に複数設けられ、前記第一部材と前記ガイド軸支持部との距離をそれぞれ調整する第二部材とを有する。

本発明によれば、ガイド軸調整部が、ガイド軸を保持し噴射ヘッドと記録媒体とが向き合う第二方向に移動可能に設けられた第一部材と、第一方向に複数設けられ第一部材とガイド軸支持部との距離をそれぞれ調整する第二部材とを有するので、第一部材を第二方向に移動させることでガイド軸の第二方向に関する位置を調整することができる。また、複数の第二部材を用いて第一部材とガイド軸保持部との距離を調整することで、ガイド軸の形状を調整することができる。これにより、ガイド軸の調整工程を簡略化することができるので、短時間かつ少ない工数で製造可能な記録装置が提供される。

上記の記録装置において、前記第一部材は、前記第二方向における曲げ剛性が前記ガイド軸よりも大きくなるように形成されていることが好ましい。
本発明によれば、第一部材が、第二方向における曲げ剛性（ヤング率に断面二次モーメントを乗じた値）がガイド軸よりも大きくなるように形成されているので、第一部材はガイド軸よりも第二方向に変形しにくくなる。このように形成された第一部材によってガイド軸が固定されているため、ガイド軸が第二方向に変形するのを防ぐことができる。

上記の記録装置において、前記第一部材は、平面に形成され前記ガイド軸を支持する支持面を有し、前記ガイド軸は、前記支持面に倣うように固定されていることが好ましい。
本発明によれば、第一部材が平面に形成されガイド軸を支持する支持面を有し、ガイド軸が支持面に倣うように固定されているので、ガイド軸の形状を安定化させることができる。

本発明に係る記録装置の製造方法は、記録媒体へ向けて流体を噴射する噴射ヘッドと、前記噴射ヘッドを支持し、第一方向に移動するヘッド移動部と、前記ヘッド移動部を前記第一方向に案内するガイド軸と、前記ガイド軸を支持するガイド軸支持部と、前記ガイド軸支持部に設けられ、前記ガイド軸の位置を調整するガイド軸調整部とを備える記録装置の製造方法であって、前記ガイド軸調整部のうち、前記噴射ヘッドと前記記録媒体とが向き合う第二方向に移動可能に設けられた第一部材に前記ガイド軸を固定させる工程と、前記第一部材と前記ガイド軸支持部との間の距離を調整する複数の第二部材を、前記ガイド軸支持部の前記第一方向の複数の位置に取り付ける工程と、前記第一部材を前記第二部材及び前記ガイド軸支持部に仮固定する工程と、複数の前記第二部材を用いて、前記第一部材と前記ガイド軸支持部との距離をそれぞれ調整する工程と、前記距離を調整した後、前記第一部材を用いて、前記ガイド軸を前記第二方向に関して調整する工程とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、ガイド軸調整部のうち、噴射ヘッドと記録媒体とが向き合う第二方向に移動可能に設けられた第一部材にガイド軸を固定させることで、ガイド軸を第一部材に倣わせることができる。その後、第一部材とガイド軸支持部との間の距離を調整する複数の第二部材を、ガイド軸支持部の第一方向の複数の位置に取り付け、第一部材を第二部材及びガイド軸支持部に仮固定し、複数の第二部材を用いて、第一部材とガイド軸支持部との距離をそれぞれ調整すると共に、上記距離を調整した後、第一部材を用いて、ガイド軸を第二方向に関して調整することとしたので、ガイド軸の位置及び形状を効率的に微調整することができる。これにより、短時間かつ少ない工数でガイド軸の位置及び形状を調整することができるので、短時間かつ少ない工数で記録装置を製造可能となる。

本発明の実施の形態に係るプリンターの全体構成を示す図。 本実施形態に係るガイド軸支持部及びガイド軸調整部の構成を示す図。 本実施形態に係るガイド軸支持部及びガイド軸調整部の構成を示す図。 本実施形態に係るガイド軸支持部及びガイド軸調整部の構成を示す図。 本実施形態に係るガイド軸支持部及びガイド軸調整部の製造過程を示す図。 本実施形態に係るガイド軸支持部及びガイド軸調整部の製造過程を示す図。

以下、本発明に係る記録装置の各実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る記録装置として、インクジェット式プリンター（以下、単にプリンターと称する）を例示する。

図１は、本発明の実施形態におけるプリンター１を示す構成図である。
プリンター１は、比較的大型のメディア（記録媒体）Ｍを扱うラージフォーマットプリンター（ＬＦＰ）である。本実施形態のメディアＭは、例えば塩化ビニル系フィルムから形成されている。

図１に示すように、プリンター１は、ロール・ツー・ロール方式でメディアＭを搬送する搬送部２と、メディアＭに対してインク（流体）を噴射して画像や文字等を記録する記録部３と、メディアＭを加熱する加熱部４とを有する。これら各構成部は、本体フレーム５に支持されている。

搬送部２は、ロール状のメディアＭを送り出すロール２１と、送り出されたメディアＭを巻き取るロール２２とを有する。搬送部２は、ロール２１とロール２２との間の搬送経路においてメディアＭを搬送する搬送ローラー対２３を有する。また、搬送部２は、メディアＭに張力を付与するテンションローラー２５を有する。テンションローラー２５は、揺動フレーム２６に支持されている。

記録部３は、搬送されるメディアＭに対してインクを噴射するインクジェットヘッド（記録ヘッド）３１と、インクジェットヘッド３１を搭載して幅方向（第一方向：図１において紙面垂直方向）に往復移動自在なキャリッジ３２とを有する。インクジェットヘッド３１は、複数のノズルを備え、メディアＭとの関係で選択されて浸透乾燥や蒸発乾燥を必要とするインクを噴射可能な構成となっている。本実施形態のインクジェットヘッド３１は、蒸発乾燥を必要とする溶剤系インクや水系インクを噴射可能な構成となっている。

キャリッジ３２は、ガイド軸５０によって上記第一方向に案内される。ガイド軸５０は、第一方向に長手に形成されている。ガイド軸５０は、ガイド軸調整部６０を介してガイド軸支持部７０に支持されている。ガイド軸支持部７０は、例えば本体フレーム５に支持されている。

加熱部４は、メディアＭを加熱することによりインクをメディアＭに速やかに乾燥定着させ、滲みやぼやけを防止して、画質を高める構成となっている。加熱部４は、記録部３が設けられた位置よりも搬送方向上流側でメディアＭを予熱するプレヒーター部４１と、記録部３と対向する位置でメディアＭを加熱するプラテンヒーター部４２と、記録部３が設けられた位置よりも搬送方向下流側でメディアＭを加熱するアフターヒーター部４３とを有する。

図２は、ガイド軸５０、ガイド軸調整部６０及びガイド軸支持部７０の構成を示す斜視図である。図３は、図２とは異なる角度からガイド軸５０、ガイド軸調整部６０及びガイド軸支持部７０を見たときの構成を示す斜視図である。図４は、図２及び図３におけるＡ−Ａ断面に沿った構成を示す図である。

図２〜図４に示すように、ガイド軸支持部７０は、金属材料などを用いて角筒状に形成されている。具体的には、ガイド軸支持部７０は、一枚の板状部材を３箇所において巻きつけるように折り曲げられており、それぞれ側部７０ａ、底部７０ｂ、背部７０ｃ及び天井部７０ｄが形成されている。これら側部７０ａ、底部７０ｂ、背部７０ｃ及び天井部７０ｄで囲まれる部分は、中空部７０ｅとなっている。

側部７０ａは、キャリッジ３２の走査方向（第一方向）に平行に配置されていると共に、インクジェットヘッド３１のノズル形成面３１ａに垂直に配置されている。底部７０ｂは、ノズル形成面３１ａに平行に配置されている。背部７０ｃは、側部７０ａに平行に配置されている。天井部７０ｄは、底部７０ｂに平行に配置されている。

ガイド軸５０は、鉄などの金属を用いて円柱状に形成されている。ガイド軸５０は、長手方向が上記第一方向に平行になるように配置されている。ガイド軸５０は、第一方向についての直線性を確保するため、高い部品精度で形成されている。ガイド軸５０は、キャリッジ３２を支持した場合でも変形しない程度の剛性を有している。

ガイド軸５０は、第一方向の複数個所において軸受部材５１に固定されている。各軸受部材５１は、ガイド軸５０の長手方向に等ピッチで配置されている。各軸受部材５１は、ガイド軸調整部６０に取り付けられている。ガイド軸５０は、これらの軸受部材５１を介してガイド軸調整部６０に固定されている。

ガイド軸調整部６０は、第一調整部材（第一部材）６１及び第二調整部材（第二部材）６２を有している。第一調整部材６１は、例えば鉄などの金属材料を用いて矩形の板状に形成されている。第一調整部材６１は、ガイド軸支持部７０の側部７０ａに対向して設けられている。

第一調整部材６１は、複数の軸受部材５１を保持する第一面６１ａを有している。第一面６１ａは、ガイド軸支持部７０の側部７０ａ及び背部７０ｃに平行に配置されている。このように形成された第一面６１ａに複数の軸受部材５１が保持され、かつ、ガイド軸５０が固定されることで、ガイド軸５０が第一面６１ａに倣うように固定されることになる。このため、ガイド軸５０の第一方向についての直線性が確保されるようになっている。第一調整部材６１のうち第一面６１ａとは反対側の第二面６１ｂは、第二調整部材６２に当接されている。

第一調整部材６１は、インクジェットヘッド３１のノズル形成面３１ａとメディアＭとが向き合う方向（第二方向）に平行に配置されている。第一調整部材６１は、第二方向における曲げ剛性（ヤング率に断面二次モーメントを乗じた値）がガイド軸５０よりも大きくなるように形成されている。このため、第一調整部材６１は、第二方向の力に対して、ガイド軸５０よりも変形しにくくなっている。ガイド軸５０は第一方向の複数個所において第一調整部材６１に固定されているため、第一調整部材６１によって当該ガイド軸５０の第二方向の変形が抑制されている。

第二調整部材６２は、例えば鉄などの金属材料を用いて短冊状に形成された板状部材を有しており、当該板状部材が断面視でＬ字状に折り曲げられた状態に形成されている。第二調整部材６２は、第一方向において軸受部材５１に対応する位置にそれぞれ１つずつ設けられている。

第二調整部材６２は、側面部分６２ａ及び底面部分６２ｂを有している。側面部分６２ａは、第一調整部材６１の第一面６１ａ及び第二面６１ｂに平行に配置されている。側面部分６２ａは、第一調整部材６１とガイド軸支持部７０との間に挟まれている。側面部分６２ａは、例えばガイド軸支持部７０から離れる方向（第三方向）に変形可能に設けられている。

側面部分６２ａの端部は、例えばボルトなどの固定部材６３によってガイド軸支持部７０に固定されている。このため、側面部分６２ａは、固定部材６３によって固定された部分を支点として、第三方向に変形可能となっている。また、側面部分６２ａのうち固定部材６３
底面部分６２ｂは、ノズル形成面３１ａに平行に配置されている。底面部分６２ｂは、ガイド軸支持部７０を第三方向に貫通するように配置されている。底面部分６２ｂは、開口部７１を介してガイド軸支持部７０の内部に挿入されている。底面部分６２ｂの先端は、開口部７２からガイド軸支持部７０の外部に突出している。

ガイド軸支持部７０の底部７０ｂには、背部７０ｃ側に突出するように形成された耳部７０ｆが設けられている。耳部７０ｆは、第一方向の複数の位置に設けられている。具体的には、耳部７０ｆは、第二調整部材６２が配置される位置に対応して設けられている。耳部７０ｆは、第二調整部材６２の底面部分６２ｂのうちガイド軸支持部７０の外部に突出した部分（突出部分６２ｃ）を支持する。突出部分６２ｃは、固定部材６６によって耳部７０ｆに固定されている。

第二調整部材６２は、底面部分６２ｂを第三方向に移動させる不図示の移動機構を有している。当該移動機構を用いることにより底面部分６２ｂの第三方向の位置が調整可能である。このような移動機構としては、例えば偏心ドライバーなどが挙げられる。

次に、上記のように構成されたガイド軸支持部７０にガイド軸５０を支持する工程を説明する。
まず、第一調整部材６１を形成する。第一調整部材６１は、第一面６１ａが高精度な平坦面となるように形成する。次に、第一調整部材６１の第一面６１ａに複数の軸受部材５１を固定し、当該複数の軸受部材５１にガイド軸５０を固定する。これにより、ガイド軸５０を第一調整部材６１の第一面６１ａに倣わせることができる。

その後、第二調整部材６２をガイド軸支持部７０の側面部分６２ａに仮固定させる。第二調整部材６２は、底面部分６２ｂをガイド軸支持部７０の開口部７１から挿入すると共に、底面部分６２ｂの先端（突出部分６２ｃ）が開口部７２から耳部７０ｆ上に露出するように配置する。第二調整部材６２を仮固定させた後、第一調整部材６１を第二調整部材６２及びガイド軸支持部７０に仮固定させる。

第二調整部材６２及び第一調整部材６１を仮固定させた後、図５に示すように、複数の第二調整部材６２のそれぞれを用いて、第一調整部材６１とガイド軸支持部７０の側部７０ａとの間の距離をそれぞれ調整する。この場合、第二調整部材６２の底面部分６２ｂを第三方向（例、図５の矢印の方向）にスライドさせる。第二調整部材６２は、固定部材６３によって固定された部分を支点として底面部分６２ｂが第三方向へ移動した状態に変形する。第二調整部材６２により、ガイド軸５０の形状が第三方向について微調整される。

第二調整部材６２を用いた調整の後、図６に示すように、第一調整部材６１を用いてガイド軸５０の第二方向に関する調整を行う。具体的には、第一調整部材６１を第二方向（図６の矢印の方向）に移動させ、ガイド軸５０の位置を微調整する。第一調整部材６１の位置を確定させた後、固定部材６３、固定部材６４及び固定部材６５を用いて第一調整部材６１を本固定させる。この結果、第一調整部材６１、第二調整部材６２が位置決めされ、ガイド軸５０がガイド軸支持部７０に固定される。

以上のように、本実施形態によれば、ガイド軸調整部６０が、ガイド軸５０を保持し第二方向に移動可能に設けられた第一調整部材６１と、第一方向に複数設けられ第一調整部材６１とガイド軸支持部７０との距離をそれぞれ調整する第二調整部材６２とを有するので、第一調整部材６１を第二方向に移動させることでガイド軸５０の第二方向に関する位置を調整することができる。また、複数の第二調整部材６２を用いて第一調整部材６１とガイド軸支持部７０との距離を調整することで、ガイド軸５０の形状を調整することができる。これにより、ガイド軸５０の調整工程を簡略化することができるので、短時間かつ少ない工数で製造可能なプリンター１が提供される。

また、本実施形態によれば、上記のプリンター１の製造方法において、ガイド軸調整部６０のうち、第二方向に移動可能に設けられた第一調整部材６１にガイド軸５０を固定させることで、ガイド軸５０を第一調整部材６１に倣わせることができる。その後、第一調整部材６１とガイド軸支持部７０との間の距離を調整する複数の第二調整部材６２を、ガイド軸支持部７０の第一方向の複数の位置に取り付け、第一調整部材６１を第二調整部材６２及びガイド軸支持部７０に仮固定し、複数の第二調整部材６２を用いて、第一調整部材６１とガイド軸支持部７０との距離をそれぞれ調整すると共に、上記距離を調整した後、第一調整部材６１を用いて、ガイド軸５０を第二方向に関して調整することとしたので、ガイド軸５０の位置及び形状を効率的に微調整することができる。これにより、短時間かつ少ない工数でガイド軸の位置及び形状を調整することができるので、短時間かつ少ない工数でプリンター１を製造可能となる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態では、ガイド軸５０が１本設けられた構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、ガイド軸５０が複数本設けられた構成においても、本発明の適用は可能である。

また、本実施形態においては、記録装置がプリンター１である場合を例にして説明したが、これに限らない。複写機及びファクシミリ等の装置であってもよい。また、記録装置としては、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする記録装置を採用してもよい。

本発明は、例えば微小量の液滴を吐出させる記録ヘッド等を備える各種の記録装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記記録装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、記録装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。

また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクが挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。また、記録媒体としては、紙や塩化ビニル系フィルム等のプラスチックフィルム以外に、薄く熱伸びする機能紙、基板や金属板などを包含するものとする。

Ｍ…メディア １…プリンター ２…搬送部 ３…記録部 ５…本体フレーム ３１…インクジェットヘッド ３１ａ…ノズル形成面 ３２…キャリッジ ５０…ガイド軸 ６０…ガイド軸調整部 ７０…ガイド軸支持部

Claims (4)

1. 記録媒体へ向けて流体を噴射する噴射ヘッドと、
   前記噴射ヘッドを支持し、第一方向に移動するヘッド移動部と、
   前記ヘッド移動部を前記第一方向に案内するガイド軸と、
   前記ガイド軸を支持するガイド軸支持部と、
   前記ガイド軸支持部に設けられ、前記ガイド軸の位置を調整するガイド軸調整部と
   を備え、
   前記ガイド軸調整部は、
   前記ガイド軸を保持し、前記噴射ヘッドと前記記録媒体とが向き合う第二方向に移動可能に設けられた第一部材と、
   前記第一方向に複数設けられ、前記第一部材と前記ガイド軸支持部との距離をそれぞれ調整する第二部材と
   を有する
   記録装置。
2. 前記第一部材は、前記第二方向における曲げ剛性が前記ガイド軸よりも大きくなるように形成されている
   請求項１に記載の記録装置。
3. 前記第一部材は、平面に形成され前記ガイド軸を支持する支持面を有し、
   前記ガイド軸は、前記支持面に倣うように固定されている
   請求項１又は請求項２に記載の記録装置。
4. 記録媒体へ向けて流体を噴射する噴射ヘッドと、
   前記噴射ヘッドを支持し、第一方向に移動するヘッド移動部と、
   前記ヘッド移動部を前記第一方向に案内するガイド軸と、
   前記ガイド軸を支持するガイド軸支持部と、
   前記ガイド軸支持部に設けられ、前記ガイド軸の位置を調整するガイド軸調整部と
   を備える記録装置の製造方法であって、
   前記ガイド軸調整部のうち、前記噴射ヘッドと前記記録媒体とが向き合う第二方向に移動可能に設けられた第一部材に前記ガイド軸を固定させる工程と、
   前記第一部材と前記ガイド軸支持部との間の距離を調整する複数の第二部材を、前記ガイド軸支持部の前記第一方向の複数の位置に取り付ける工程と、
   前記第一部材を前記第二部材及び前記ガイド軸支持部に仮固定する工程と、
   複数の前記第二部材を用いて、前記第一部材と前記ガイド軸支持部との距離をそれぞれ調整する工程と、
   前記距離を調整した後、前記第一部材を用いて、前記ガイド軸を前記第二方向に関して調整する工程と
   を含む記録装置の製造方法。

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