JP2024077110A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】治具に固定することなく立てた状態での移送が可能な記録装置を提供する。【解決手段】記録装置１は、媒体を支持する媒体支持部を±Ｙ方向に沿って移動させる媒体移動部４と、±Ｘ方向に沿って走査されて媒体に記録を行う記録部と、±Ｘ方向及び±Ｙ方向に沿う平板状であり、媒体移動部４を支持するベースフレーム２０と、ベースフレーム２０に支持され、ベースフレーム２０に交差する姿勢で±Ｙ方向に沿って配置される第１ミドルフレーム３３及び第２ミドルフレーム３４と、を備え、ベースフレーム２０の－Ｙ方向の末端に位置する末端部２７ａと、第１ミドルフレーム３３の－Ｙ方向の末端に位置する末端部３３ａと、第２ミドルフレーム３４の－Ｙ方向の末端に位置する末端部３４ａとを下方に向けて水平面に当接させた場合に、末端部２７ａ，３３ａ，３４ａで囲まれた領域の鉛直上方に重心が位置する。【選択図】図４

Description

本発明は、媒体に対して記録を行う記録装置に関する。

特許文献１には、媒体に画像等を記録する比較的大型の記録装置が記載されている。この記録装置は、前後方向に突出するベースに沿って媒体を移動させる移動部と、キャリッジの移動方向である左右方向に延在し、媒体に記録を行う記録部と、を備えている。この記録装置のように、水平方向のうち、交差する２方向において長尺である記録装置を移送する際には、水平な姿勢のままでは狭い出入口を通過できない場合がある。このため、上下方向に長尺となるように装置を立てて移送する必要があった。

特開２０１４－１５６０６２号公報

しかしながら、通常は水平な姿勢で使用される装置を立てた場合には、装置の姿勢が不安定で倒れやすくなる。このため、装置を安定させるための治具を用意して、装置を立てた状態でこの治具に固定する作業が必要となる。

記録装置は、媒体を支持する媒体支持部を第１方向に沿って移動させる移動部と、前記媒体に記録を行う記録ヘッドを有し、前記第１方向と交差する第２方向に沿って走査される記録部と、前記第１方向及び前記第２方向に沿う平板状であり、前記移動部を支持する第１フレームと、前記第１フレームに支持され、前記第１フレームに交差する姿勢で前記第１方向に沿って配置される第２フレーム及び第３フレームと、を備え、前記移動部は、前記第２方向において、前記第２フレームと前記第３フレームとの間に配置され、前記第１フレームの前記第１方向の一方側の末端に位置する第１末端部は、前記第２方向において、前記第２フレームの前記一方側の末端に位置する第２末端部と、前記第３フレームの前記一方側の末端に位置する第３末端部との間に配置され、前記第１末端部、前記第２末端部及び前記第３末端部を下方に向けて水平面に当接させた場合に、前記第１末端部、前記第２末端部及び前記第３末端部で囲まれた領域の鉛直上方に重心が位置する。

記録装置の正面側を示す斜視図。 記録装置の正面側を示す斜視図。 記録装置の背面側を示す斜視図。 記録装置の背面側を示す斜視図。 ベースフレームを示す斜視図。 フレーム構造を示す斜視図。 末端部で囲まれた領域を示す説明図。

以下、本実施形態の記録装置１について、図面を参照して説明する。本実施形態の記録装置１は、例えば、記録対象である媒体に対して、液体の一例であるインクを吐出することにより、媒体に文字や写真等の画像を記録するインクジェット式のプリンターである。媒体の素材は、紙に限定されず、布や織物等のテキスタイル、塩化ビニル樹脂等、種々の素材が想定される。

各図には、互いに交差するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸が示されている。典型的には、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、互いに直交する。Ｘ軸は、記録装置１の設置面に対して平行であり、記録装置１の幅方向に対応する。Ｙ軸は、記録装置１の設置面に対して平行であり、記録装置１の奥行き方向に対応する。Ｚ軸は、記録装置１の設置面に対して垂直であり、記録装置１の高さ方向に対応する。

以降、Ｙ軸に平行な＋Ｙ方向は、記録装置１の背面から正面に向かう方向であり、Ｙ軸に平行な－Ｙ方向は、＋Ｙ方向の反対の方向である。Ｘ軸に平行な＋Ｘ方向は、記録装置１の正面に向かって左に向かう方向であり、Ｘ軸に平行な－Ｘ方向は、＋Ｘ方向の反対の方向である。Ｚ軸に平行な＋Ｚ方向は、上方に向かう方向であり、Ｚ軸に平行な－Ｚ方向は、＋Ｚ方向の反対の方向である。

図１及び図２は、本実施形態の記録装置１の正面側を示す斜視図であり、図１は、後述する媒体支持部５が筐体２の内側に位置している状態を示す図、図２は、媒体支持部５が筐体２の外側に位置している状態を示す図である。また、図３及び図４は、記録装置１の背面側を示す斜視図であり、図３は、後述するリアカバー３が装着された状態を示す図、図４は、リアカバー３が取り外された状態を示す図である。

図１～図４に示すように、記録装置１は、装置本体を収容する筐体２を備えている。筐体２には、前面から背面に貫通する貫通孔２ｔが設けられており、この貫通孔２ｔから＋Ｙ方向及び－Ｙ方向に飛び出すように、±Ｙ方向を長手方向とする媒体移動部４が配置されている。媒体移動部４は、媒体を支持する媒体支持部５を、±Ｙ方向に沿って移動可能に支持する。そして、媒体移動部４は、図示しない駆動機構の駆動により、媒体支持部５を±Ｙ方向に沿って移動させる。媒体移動部４は、移動部に相当し、±Ｙ方向は、第１方向に相当する。筐体２の背面側において、貫通孔２ｔは、箱状のリアカバー３によって覆われる。

媒体支持部５は、媒体を支持するトレイ６と、トレイ６を支持する支持台としてのステージ７と、ステージ７を支持する基部８とを備えている。ステージ７及びトレイ６は、図示しない昇降機構により、基部８に対して鉛直方向、即ち±Ｚ方向に移動可能である。つまり、媒体の高さ方向の位置は、昇降機構によって調整可能である。なお、ステージ７の移動方向である±Ｚ方向は、鉛直方向から多少傾いた方向であっても構わない。また、記録装置１では、ステージ７がトレイ６を介して媒体を支持する構成であるが、ステージ７が直接媒体を支持する構成でもあってよい。

筐体２の内部には、装置本体を構成する記録部１０が配置されている。記録部１０は、インクを吐出して媒体に記録を行う記録ヘッド１１と、記録ヘッド１１を保持するキャリッジ１２とを含んでいる。記録部１０は、図示しない駆動機構により、±Ｘ方向に沿って走査される。そして、記録装置１は、キャリッジ１２を±Ｘ方向に往復移動させながら、トレイ６に支持される媒体に向けて記録ヘッド１１からインクを吐出させる。筐体２は、キャリッジ１２の移動範囲の全体を覆うように構成されているため、±Ｘ方向に長い形状となっている。±Ｘ方向は、第２方向に相当する。

媒体は、媒体支持部５が筐体２の貫通孔２ｔよりも＋Ｙ方向に位置しているとき、即ち媒体支持部５が筐体２の外側に位置しているとき（図２参照）にトレイ６上にセットされる。そして、媒体がトレイ６上にセットされた後、媒体支持部５は、媒体移動部４によって筐体２の内側、即ち貫通孔２ｔの内部に搬送され（図１参照）、媒体移動部４の－Ｙ方向の端部に位置する記録開始位置まで移動する。そして、記録装置１は、キャリッジ１２を±Ｘ方向に移動させながら記録ヘッド１１からインクを吐出させる動作と、媒体支持部５を＋Ｙ方向に所定量だけ移動させる動作とを交互に繰り返すことによって、媒体の広い範囲に画像を記録する。

図４に示すように、記録装置１の背面側には、電源ボックス１５が配置されている。電源ボックス１５は、記録装置１の動作に必要な電源を生成し、記録装置１の各部に電源を供給する。
また、図４に示すように、記録装置１の底部には、記録装置１の全体を支持するベースフレーム２０が配置されている。ベースフレーム２０は、第１フレームに相当する。

図５は、ベースフレーム２０を示す斜視図である。
図５に示すように、ベースフレーム２０は、全体として平板状の部材であり、ＸＹ平面に沿って配置される。つまり、ベースフレーム２０は、±Ｘ方向及び±Ｙ方向に沿って配置される。ベースフレーム２０は、±Ｘ方向に長い筐体２に収容されている装置本体と、±Ｙ方向に長い媒体移動部４とを支持することから、±Ｚ方向から見て略十字型の形状となっている。具体的には、ベースフレーム２０は、±Ｘ方向に延在する第１支持部２０ａと、第１支持部２０ａと交差して±Ｙ方向に延在する第２支持部２０ｂとを有する。第１支持部２０ａは、主に筐体２で覆われる装置本体を支持し、第２支持部２０ｂは、主に媒体移動部４を支持する。ベースフレーム２０には、記録装置１の重量に耐え得る強度が求められるとともに、媒体支持部５やキャリッジ１２の移動動作の基準となることから、高精度な平坦性が求められる。

ベースフレーム２０の－Ｘ方向の端部２５、即ち第１支持部２０ａの－Ｘ方向の端部２５は、±Ｙ方向に延在する。同様に、ベースフレーム２０の＋Ｘ方向の端部２６、即ち第１支持部２０ａの＋Ｘ方向の端部２６も、±Ｙ方向に延在する。また、ベースフレーム２０の－Ｙ方向の端部２７、即ち第２支持部２０ｂの－Ｙ方向の端部２７は、凹凸を含みつつ全体として±Ｘ方向に延在する。同様に、ベースフレーム２０の＋Ｙ方向の端部２８、即ち第２支持部２０ｂの＋Ｙ方向の端部２８も、凹凸を含みつつ全体として±Ｘ方向に延在する。

ベースフレーム２０は、略十字型の板材で形成される天面部材２１と、同じく略十字型の板材で形成され、天面部材２１と平行に配置される底面部材２２と、複数の補強部材２３とによって形成されている。補強部材２３は、板材に曲げ加工を施すことによって形成される部材であり、天面部材２１と底面部材２２との間に配置されている。補強部材２３は、強度や平坦性が要求される位置ほど、密に配置される。天面部材２１、底面部材２２、及び補強部材２３は、いずれも鋼鉄製の板材、即ち鋼板によって形成されている。鋼板としては、例えば、亜鉛メッキ鋼板等が用いられる。ベースフレーム２０は、天面部材２１と補強部材２３、及び底面部材２２と補強部材２３とを溶接により接合することによって形成される。

図６は、記録装置１のフレーム構造を示す斜視図である。
図６に示すように、記録装置１を組み立てる過程において、ベースフレーム２０上には、複数のフレーム部材が配置される。具体的には、ベースフレーム２０上には、第１サイドフレーム３１と、第２サイドフレーム３２と、第１ミドルフレーム３３と、第２ミドルフレーム３４と、メインフレーム３５とが配置される。これらの各フレームは、ベースフレーム２０を構成する各部材と同様、いずれも鋼板によって形成されている。

第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３、及び第２ミドルフレーム３４は、ＹＺ平面に沿う平板状の部材であり、具体的には、ＹＺ平面に平行である。つまり、第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３、及び第２ミドルフレーム３４は、ベースフレーム２０に交差する姿勢で、±Ｙ方向に沿って配置されている。第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３、及び第２ミドルフレーム３４は、ねじ止め等によってベースフレーム２０に固定され、ベースフレーム２０によって支持されている。

第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３、及び第２ミドルフレーム３４は、互いに間隔を開けて、±Ｘ方向に並ぶように配置されている。具体的には、第１サイドフレーム３１は、ベースフレーム２０の－Ｘ方向の端部２５に沿って配置され、第２サイドフレーム３２は、ベースフレーム２０の＋Ｘ方向の端部２６に沿って配置される。また、第１ミドルフレーム３３は、ベースフレーム２０の第２支持部２０ｂの－Ｘ方向の端部に沿って配置され、第２ミドルフレーム３４は、ベースフレーム２０の第２支持部２０ｂの＋Ｘ方向の端部に沿って配置される。第１ミドルフレーム３３及び第２ミドルフレーム３４は、第１支持部２０ａと第２支持部２０ｂとが交差する領域から、第２支持部２０ｂの－Ｙ方向の端部２７に至る範囲に配置される。第１ミドルフレーム３３は、第２フレームに相当し、第２ミドルフレーム３４は、第３フレームに相当する。

メインフレーム３５は、ＸＺ平面に沿う平板状の部材であり、±Ｘ方向に細長い形状を有している。メインフレーム３５は、第１サイドフレーム３１から第２サイドフレーム３２に至る範囲に配置され、第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３、及び第２ミドルフレーム３４によって支持される。つまり、メインフレーム３５は、第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３、及び第２ミドルフレーム３４を介してベースフレーム２０に支持される。

ベースフレーム２０の－Ｙ方向の端部２７のうち、－Ｙ方向の末端に位置する末端部２７ａ、即ち最も－Ｙ方向に突出している末端部２７ａは、端部２７の±Ｘ方向の略中央に位置している。言い換えれば、ベースフレーム２０の－Ｙ方向の端部２７において、末端部２７ａの±Ｘ方向の両側には、＋Ｙ方向に窪んだ凹部２７ｂが形成されている。末端部２７ａ及び２つの凹部２７ｂは、それぞれ±Ｘ方向に延在する。末端部２７ａは、第１末端部に相当する。また、－Ｙ方向は、第１方向である±Ｙ方向の一方側に相当する。

また、第１ミドルフレーム３３の－Ｙ方向の末端に位置する末端部３３ａは、ＸＺ平面に沿うように折り曲げられており、±Ｚ方向に延在する。そして、±Ｙ方向における末端部３３ａの位置は、ベースフレーム２０の末端部２７ａの位置と略同じである。同様に、第２ミドルフレーム３４の－Ｙ方向の末端に位置する末端部３４ａは、ＸＺ平面に沿うように折り曲げられており、±Ｚ方向に延在する。そして、±Ｙ方向における末端部３４ａの位置は、ベースフレーム２０の末端部２７ａの位置と略同じである。つまり、ベースフレーム２０の末端部２７ａと、第１ミドルフレーム３３の末端部３３ａと、第２ミドルフレーム３４の末端部３４ａとは、同一の仮想平面上に位置しており、この仮想平面は、ＸＺ平面に沿った平面である。第１ミドルフレーム３３の末端部３３ａは、第２末端部に相当し、第２ミドルフレーム３４の末端部３４ａは、第３末端部に相当する。

ベースフレーム２０の末端部２７ａは、±Ｘ方向において、第１ミドルフレーム３３の末端部３３ａと、第２ミドルフレーム３４の末端部３４ａとの間に配置されている。また、上述したベースフレーム２０の凹部２７ｂは、ベースフレーム２０の末端部２７ａと第１ミドルフレーム３３の末端部３３ａとの間に設けられ、さらに、凹部２７ｂは、ベースフレーム２０の末端部２７ａと第２ミドルフレーム３４の末端部３４ａとの間に設けられている。なお、凹部２７ｂは、末端部２７ａの両側に設けられる必要はなく、いずれか一方であってもよい。

記録装置１を組み立てる際に、記録装置１を構成する他の構成部品、即ち様々な構造部品や機構部品、電子部品等は、上述したフレーム構造の内部に配置され、フレーム構造によって支持される。例えば、媒体移動部４は、±Ｘ方向において、第１ミドルフレーム３３と第２ミドルフレーム３４との間で、ベースフレーム２０の第２支持部２０ｂ上に配置される。また、記録部１０は、メインフレーム３５によって支持されており、キャリッジ１２は、メインフレーム３５に沿って±Ｘ方向に移動する。言い換えれば、記録部１０は、メインフレーム３５を介して、第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３、及び第２ミドルフレーム３４によって支持される。また、上述した電源ボックス１５（図４参照）は、第１ミドルフレーム３３に支持されている。ただし、電源ボックス１５は、第２ミドルフレーム３４、第１サイドフレーム３１または第２サイドフレーム３２に支持されてもよいし、ベースフレーム２０に直接支持されてもよい。

図４に示すように、組み立てが完成した後の記録装置１において、リアカバー３を外した状態では、３つの末端部２７ａ，３３ａ，３４ａは、外部に露出する。そして、これらの末端部２７ａ，３３ａ，３４ａは、完成後の記録装置１においても、最も－Ｙ方向に位置している。このため、記録装置１の背面、即ち末端部２７ａ，３３ａ，３４ａを下方に向けて、媒体移動部４が上下方向に延在するような姿勢で記録装置１を水平面上に立てると、末端部２７ａ，３３ａ，３４ａは、水平面に当接し、凹部２７ｂは、水平面から離間する。

本実施形態の記録装置１は、この姿勢において、３つの末端部２７ａ，３３ａ，３４ａで囲まれた領域Ａ（図７参照）の鉛直上方に重心が位置するように構成されている。ここで、領域Ａとは、図７にドットパターンを付した領域であり、離間する３つの末端部２７ａ，３３ａ，３４ａの外縁を直線で結んだ範囲内の領域である。このため、記録装置１は、媒体移動部４が上下方向に延在するような姿勢であっても、容易に倒れることはなく、安定して姿勢を維持することができる。なお、記録装置１を立てる際に、媒体支持部５が貫通孔２ｔよりも背面側、即ち下方に下がらないように、媒体支持部５は、貫通孔２ｔの内部で媒体移動部４に固定可能になっている。これ以降、末端部２７ａ，３３ａ，３４ａを下方に向けて、媒体移動部４が上下方向に延在するような記録装置１の姿勢を鉛直姿勢とも呼ぶ。これに対して、記録装置１の本来の姿勢を水平姿勢とも呼ぶ。

上記のように構成された記録装置１は、移送の際に、移送経路に狭い出入口等が含まれる場合には、リアカバー３が外された状態で、鉛直姿勢で台車等の上に載置される。そして、記録装置１を設置する際には、記録装置１は、台車等から降ろされて水平姿勢で所定の位置に設置され、その後、背面にリアカバー３が装着される。なお、記録装置１を水平姿勢から鉛直姿勢にする際や、鉛直姿勢で位置をずらす際等において、作業者は、凹部２７ｂに手を添えることにより、末端部２７ａと水平面との間で手を挟まれることなく作業を行うことができる。

以上、説明したように、本実施形態の記録装置１によれば、以下の効果を得ることができる。

本実施形態によれば、ベースフレーム２０、第１ミドルフレーム３３及び第２ミドルフレーム３４の－Ｙ方向の末端部２７ａ，３３ａ，３４ａを下向きにして水平面に当接させた場合に、記録装置１の重心が、３つの末端部２７ａ，３３ａ，３４ａで囲まれた領域Ａの鉛直上方に位置する。このため、記録装置１を上下方向に長尺となるように立てた場合でも、記録装置１の姿勢を安定させることが可能となる。この結果、記録装置１を治具に固定する必要がなくなり、記録装置１の移送が容易になる。

本実施形態によれば、ベースフレーム２０の－Ｙ方向の端部２７に凹部２７ｂが設けられているため、記録装置１を水平面上に立てる作業の際等にこの凹部２７ｂに手を添えることで、末端部２７ａと水平面との間に手が挟まれてしまうことを抑制できる。

本実施形態によれば、手を添えるための凹部２７ｂが、ベースフレーム２０の末端部２７ａと第１ミドルフレーム３３の末端部３３ａとの間、及びベースフレーム２０の末端部２７ａと第２ミドルフレーム３４の末端部３４ａとの間に設けられているため、記録装置１を立てる際に記録装置１が不安定になることが抑制される。

本実施形態によれば、±Ｘ方向に沿って走査される記録部１０が、±Ｘ方向に隔てて配置される第１サイドフレーム３１、第２サイドフレーム３２、第１ミドルフレーム３３及び第２ミドルフレーム３４に支持されるため、記録装置１を立てた状態でも記録部１０を安定して支持することが可能となる。

本実施形態によれば、電源ボックス１５が第１ミドルフレーム３３に支持されるため、記録装置１を立てた状態でも。電源ボックス１５を安定して支持することが可能となる。

上記実施形態は、以下のように変更してもよい。

上記実施形態では、記録装置１を鉛直姿勢にする際に、媒体支持部５の移動方向、即ち±Ｙ方向の一方側である－Ｙ方向の末端部２７ａ，３３ａ，３４ａを下に向けるようにしているが、この構成に限定されない。例えば、第１ミドルフレーム３３及び第２ミドルフレーム３４をベースフレーム２０の＋Ｙ方向の端部２８の位置まで＋Ｙ方向に延出させれば、＋Ｙ方向の末端部を下に向けた姿勢で鉛直姿勢にすることも可能である。

上記実施形態において、記録部１０が吐出する液体はインクに限定されない。例えば、記録部１０は、各種ディスプレイの製造に用いられる電極材または色材等の材料が、分散または溶解した状態で含有されている液状体を吐出してもよい。

上記実施形態において、記録装置１は、媒体に記録を行う装置であって、シリアルプリンター、ラテラル式プリンター、ラインプリンター、ページプリンター等であってもよい。また、記録方式は、インクジェット式に限定されず、サーマル式、ドットインパクト式、レーザー式等であってもよい。

１…記録装置、２…筐体、２ｔ…貫通孔、３…リアカバー、４…媒体移動部、５…媒体支持部、６…トレイ、７…ステージ、８…基部、１０…記録部、１１…記録ヘッド、１２…キャリッジ、１５…電源ボックス、２０…ベースフレーム、２０ａ…第１支持部、２０ｂ…第２支持部、２１…天面部材、２２…底面部材、２３…補強部材、２５，２６，２７，２８…端部、３１…第１サイドフレーム、３２…第２サイドフレーム、３３…第１ミドルフレーム、３４…第２ミドルフレーム、３５…メインフレーム、２７ａ，３３ａ，３４ａ…末端部、２７ｂ…凹部、Ａ…領域。

Claims (5)

1. 媒体を支持する媒体支持部を第１方向に沿って移動させる移動部と、
   前記媒体に記録を行う記録ヘッドを有し、前記第１方向と交差する第２方向に沿って走査される記録部と、
   前記第１方向及び前記第２方向に沿う平板状であり、前記移動部を支持する第１フレームと、
   前記第１フレームに支持され、前記第１フレームに交差する姿勢で前記第１方向に沿って配置される第２フレーム及び第３フレームと、を備え、
   前記移動部は、前記第２方向において、前記第２フレームと前記第３フレームとの間に配置され、
   前記第１フレームの前記第１方向の一方側の末端に位置する第１末端部は、前記第２方向において、前記第２フレームの前記一方側の末端に位置する第２末端部と、前記第３フレームの前記一方側の末端に位置する第３末端部との間に配置され、
   前記第１末端部、前記第２末端部及び前記第３末端部を下方に向けて水平面に当接させた場合に、前記第１末端部、前記第２末端部及び前記第３末端部で囲まれた領域の鉛直上方に重心が位置することを特徴とする記録装置。
2. 請求項１に記載の記録装置であって、
   前記第１フレームの前記一方側の端部には、前記第１末端部、前記第２末端部及び前記第３末端部を前記水平面に当接させた場合に、前記水平面から離間する凹部が設けられていることを特徴とする記録装置。
3. 請求項２に記載の記録装置であって、
   前記凹部は、前記第１末端部と前記第２末端部との間、及び前記第１末端部と前記第３末端部との間の少なくとも一方に設けられることを特徴とする記録装置。
4. 請求項１に記載の記録装置であって、
   前記記録部は、前記第２フレーム及び前記第３フレームに支持されることを特徴とする記録装置。
5. 請求項１に記載の記録装置であって、
   電源を供給する電源ボックスを備え、
   前記電源ボックスは、前記第１フレーム、前記第２フレームまたは前記第３フレームに支持されることを特徴とする記録装置。

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