JP2831723B2 - キャリアユニットおよび記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、記録ヘッドを着脱自在に搭載して移動する
ためのキャリアユニットおよび該キャリアユニットを備
えた記録装置に関する。

［従来の技術］ インクジェット記録装置の中には、インクタンクとイ
ンクを吐出するための記録ヘッドエレメントとが一体と
なったインクジェット記録ヘッド（以下、単に記録ヘッ
ドという）を使用するものが知られている。

このような記録ヘッドを記録装置側のキャリアに搭載
するにあたっては、インクを紙等の被記録媒体の適切な
位置に正確に付着させ記録を行なうことと、記録信号を
伝達するための接続端子を適切に接続させなければなら
ないことから、記録ヘッドを適切な位置に固定して装着
する必要があった。

記録ヘッドの装着方法を大別すると、キャリアの上方
や後方から記録ヘッドを平行または回転させて装着する
方法や、キャリアに所定の方向から記録ヘッドを入れた
後固定用のレバーなどを操作して適切な位置へ記録ヘッ
ドを圧接し固定する方法があった。

このような装着方法の１つを用いた構成として、例え
ば、本願人による特願平１−8076号公報に示されるもの
が提案されている。

上記に示される構成は、装着にかかる位置決め用突起
等を記録ヘッド全延長のさらに外側に設けたり、また、
キャリアにおいても装着用レバー機構を記録ヘッドを搭
載した際に後ろ側となる部位に設けた構成である。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、近年のインクジェット記録装置、とりわけ
記録ヘッドにあっては、その製造が半導体の成膜工程や
マイクロ加工技術によって行なわれるようになり、より
小型でかつ廉価な記録ヘッドが実現されつつある。これ
により、上述してきたようにインクタンクを一体とし、
インクタンク内のインクを使い切ると新しいものと交換
する所謂交換タイプの記録ヘッドも提案されてきた。

これに伴ない、装置自体も小型かつ廉価なものとし、
ユーザーにとってより手軽に用いることのできるインク
ジェット記録装置が望まれている。

かかる要請において、上述した従来例をはじめとして
記録ヘッドをキャリアに着脱自在に搭載するための構成
には、さらに改良のなされるべき余地がある。

例えば、上で示した従来構成では、ガイド部材や位置
決め用突起が記録ヘッドの全長を大きくし、また、キャ
リアにおける装着用レバー機構も記録ヘッドの後ろ側に
設けられることでその移動に伴ない無用で多大なデッド
スペースを形成していることになる。

また、着脱における記録ヘッドの可動範囲も、装置の
他の部材と干渉せず、小さなものであることが望まし
い。

さらに、インクタンクのインク収容能力の観点から見
れば、収容できるインク量はできる限り多いことが望ま
しく、従って記録ヘッドおよびキャリアのために許容さ
れるスペースの中でインクタンクはできる限り大きくす
るための構成が必要となる。

さらに加えて、記録ヘッドを着脱するに際して、記録
信号等の電気信号を伝達するための接続端子の接続につ
いても着脱のための構成を付随する重要な問題である。

本発明は、上述の各観点においてなされたものであ
り、記録ヘッドの着脱に際した動作を直線移動および回
動の合成された動作をすることにより、着脱のための記
録ヘッドの記録範囲を小さくすることが可能な記録ヘッ
ドの着脱操作機構を具えたキャリアユニットおよび該キ
ャリアユニット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］ そのために本発明では、記録ヘッドを着脱自在に搭載
するための着脱操作機構を備え記録ヘッドを搭載して所
定の経路を移動させるためのキャリアを具備するキャリ
アユニットにおいて、前記着脱操作機構は、前記キャリ
アに直線移動及び回動移動が可能に設けられ、当該直線
移動及び回動移動に際して前記記録ヘッドと係合して当
該記録ヘッドを移動させるためのフック部材と、前記フ
ック部材を前記直線移動させるための第１カム面と前記
フック部材を前記回動移動させるための第２カム面とを
備え、前記フック部材と係合した変位により前記フック
部材に前記直線移動及び前記回動移動を生ぜしめるため
のレバー部材と、を有し、前記レバー部材の変位操作に
より前記フック部材を介して前記記録ヘッドを回動移動
及び直線移動させて当該記録ヘッドを着脱することを特
徴とする。

また、記録ヘッドを着脱自在に搭載するための着脱操
作機構を備え記録ヘッドを搭載して所定の経路を移動さ
せるためのキャリアを具備する記録装置において、前記
着脱操作機構は、前記キャリアに直線移動及び回動移動
が可能に設けられ、当該直線移動及び回動移動に際して
前記記録ヘッドと係合して当該記録ヘッドを移動させる
ためのフック部材と、前記フック部材を前記直線移動さ
せるための第１カム面と前記フック部材を前記回動移動
させるための第２カム面とを備え、前記フック部材と係
合した変位により前記フック部材に前記直線移動及び前
記回動移動を生ぜしめるためのレバー部材と、を有し、
前記レバー部材の変位操作により前記フック部材を介し
て前記記録ヘッドを回動移動及び直線移動させて当該記
録ヘッドを前記キャリアに対して着脱移動することを特
徴とする。

［作 用］ 以上の構成によれば、記録ヘッドをキャリアを装着す
る際は、レバー部材を変位操作することにより、その第
２カム面と係合するフック部材を回動移動させることが
でき、これにより、フック部材に係合する記録ヘッドを
直線移動させる。そして、その後さらにレバー部材を変
位操作することにより、その第１カム面がフック部材と
係合し、これにより、フック部材は直線移動して記録ヘ
ッドを回動させることができる。以上の結果、記録ヘッ
ドのキャリア上における直線移動および回動移動によっ
てその装着を行うことができ、この場合において、記録
ヘッドの上記直線移動を記録ヘッドを突き当て部に単に
当接するための移動とし、また、、上記回動移動を上記
突き当て部を回動中心としたわずかな回動とすることが
可能となる。

［実施例］ 以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明
する。

第１図は本発明の一実施例に関するインクジェット記
録装置の外観斜視図、第２図は、第１図に示した装置の
ケース等を除いた装置主要部の斜視図、第３図（Ａ）お
よび（Ｂ）は同様に第１図に示した装置の主に排紙系を
示す図である。

第１図において、100はインクジェット記録装置を示
し、この装置100は、同図に示すように載置されて使用
される場合と、後述されるように垂直に載置されて、使
用される場合等があり、比較的小型なものである。

101は装置ケース、102は外蓋、103は内蓋であり、非
使用時等には内蓋103の上に外蓋102が重畳されて装置10
0はコンパクトなものとなる。これにより、例えば記録
装置を専用の収納バックに入れ、ユーザーが持ち運びす
ることもできる。

また、外蓋102は、同図に示すように記録紙40の給紙
ガイドとして兼用することができ、この場合、図中106
が給紙口となる。さらに、外蓋102は、、後述されるよ
うに排紙トレイとしても兼用することもできる。

上記いずれの場合にも、図中107が排紙口となる。

105は上蓋102の位置固定フック、また、104は操作キ
ー，表示部等である。

次に、第２図を参照して本発明に係るキャリアユニッ
トとしての装置要部（少なくとも記録ヘッド９を搭載す
るためのキャリア６及び該キャリア６を移動させるため
の機構を含むものであり、以下に説明するものは、記録
媒体搬送のための構成を含むものである。）の構成を説
明する。

図において、１はシャーシであり、紙等の記録媒体の
ガイドを兼ねた左側板1a,右側板1bが奥側に立設されて
いる。また、シャーシ１には後述するキャリアモータを
回動可能に支持するためのモータ取付穴が設けられてい
るが、図示は省略する。

1hは後述するリードスクリューを、軸方向および径方
向で支持するリードアームであり、軸受部（図示省略）
に軸支されている。

２はリードスクリューであり、リード溝2aが記録範囲
に相対して所定のピッチで形成されている。また、リー
ドスクリュー２のキャリアホームポジション側には、キ
ャップおよび吐出回復を行う位置を設定するためのポジ
ション溝3bがスクリュー軸に垂直な断面の回りに沿って
形成されている。さらに、リード溝2aとポジション溝3b
とは導入溝3cにより滑らかに連続している。

リードスクリュー２の右端には軸2gが設けられるとと
もに左端側にも軸が設けられ、それぞれ、前側板1cおよ
びリードアーム1hに設けられた軸受部に嵌入され、それ
らに対して回転自在に支持される。３は上記溝3b,3cを
含み、リードスクリュー２の軸に設けられたリードプー
リであり、その端部にプーリ3aが設けられている。そし
て、そのプーリ3aにモータ11よりタイミングベルト13を
介して駆動力が伝達される。

また、リードスクリュー２の右端側の軸2gは、シャー
シ右側板1bはシャーシ１とに接続するガイド板1cの機構
と摺動可能に係合し、板ばね10の押え部10aによりスラ
スト方向に押圧されると共に、さらに軸2gはガイド板1c
に設けられた軸を回動自在に軸支されたカム溝板50aの
カム溝と係合している。カム溝板50aの周囲には、かみ
合い歯が形成され、これと板ばね10のラチェット部10c
とがかみ合うことによりカム溝板50aを所望の回転位置
で掛止することができる。この結果、カム溝に係合する
軸2gは、ガイド板1cの機構における位置が定められ、従
って、リードスクリュー２の位置右端での位置が定めら
れる。この構成は、後述の記録ヘッドとプラテンとのギ
ャップ調整に用いられる。

４はクラッチギヤであり、リードプーリ３に対して軸
方向に摺動自在に支持され、回転方向には第11図にて後
述されるリードプーリ３に設けられたキー部によって係
合しリードスクリュー２の回動力が伝達されるようにな
っている。５はクラッチばねであり、クラッチギヤ４を
リード溝方向に付勢する圧縮スプリングとしている。な
お、クラッチギヤ４が軸方向に所定の範囲内しか移動し
ないようにする規制部材がクラッチギヤ４とリードプー
リ３との間に形成されている。

６はキャリアであり、リードスクリュー２に摺動自在
に取り付けられる。6aはクラッチギヤ４の端面を押圧す
るための押圧部であり、キャリアの左側に一体に形成さ
れている。７はリードピンであり、リードスクリュー２
のリード溝2aに係合しており、キャリア６のガイド穴
（図示せず）にてその押圧方向が案内されている。８は
リードピンばねであり、キャリア６にその一端が取り付
けられており、他端でリードピン７を押圧している。

９はキャリア６に搭載される記録ヘッドであり、本例
ではインク吐出を行うためのヘッドエレメント9aとイン
ク供給源をなすインクタンク9bとを一体化してキャリア
６に着脱可能としたカートリッジの形態を有し、インク
が消費されたとき等に交換可能な使い捨て型のものとし
てある。なお、ヘッドエレメント9aに配設されてインク
に吐出エネルギを作用させる吐出エネルギ発生素子とし
ては、電気熱変換素子や電気機械変換素子が用いられる
が、インク吐出口等の高密度実装化が可能であること，
製造工程が簡略であること等の理由により、前者が好ま
しく用いられる。

6cはフックであり、キャリア６の一部に固定され、後
述されるようにキャリア６の移動において記録ヘッド９
のキャップ位置等で安定して停止するため用いられる機
構である。

51はキャリアガイド軸であり、キャリア６の後端部に
設けられたガイドピン6bと摺動可能に係合する。ガイド
軸51は、第４図にて後述されるように偏心した軸51aを
有し、これら軸51aはシャーシ１の端部に設けられる側
板51b,51cによって回動自在に軸支される。さらに、側
板51cによって軸支される軸51aの端部は、位置決めノブ
51dに固定され、ノブ51dに設けられた突起と側板51cに
設けられた穴51eとが係合することにより軸51の回転位
置に定められる。

第４図（Ａ）および（Ｂ）に示すように、上述した構
成は、記録紙40の種類に応じて、記録紙40の記録面とヘ
ッドエレメント9aの吐出口との間隔を適切なものとする
ためのものである。すなわち、ノブ51dを手動で回動さ
せることにより、軸51を第４図（Ａ）に示すように軸51
aとピン6bとの距離が最小の位置、また、第４図（Ｂ）
に示すように同距離が最大の位置に固定することができ
る。これに応じて、記録ヘッド９は、リードスクリュー
２を回動軸として回動し、記録紙40が比較的薄い普通紙
に対応した位置（第４図（Ａ））、または、封筒等の比
較的厚い記録紙に対応した、間隔を大きくとった位置
（第４図（Ｂ））に固定される。

しかしながら、上述した構成は記録時の記録紙に対応
した構成である。すなわち、吐出回復処理時には第２図
の左端に示される回復処理系の位置まで記録ヘッド９を
移動させる。このとき、記録ヘッド９と回復系とは常に
所定の位置関係になければならない。従がって第４図
（Ａ）または（Ｂ）に示した位置にかかわらず、吐出回
復処理時には、記録ヘッド９は一定の位置にとる必要が
ある。そのための構成を第５図（Ａ）および（Ｂ）に示
す。

第５図（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ第４図（Ａ）
および（Ｂ）に対応した図を示している。

第５図（Ａ）の場合、軸51とピン6bとの係合位置の高
さを変化させずに軸51aとピン6bとが係合可能となる。
このとき、その係合位置の高さを維持するために、台形
カム51gの平行面をピン6bに係合させるようにする。

第５図（Ｂ）の場合、記録ヘッド９が移動してピン6b
が軸51aに係合しようとするとき、ピン6bの係合位置の
高さは変化する。このため軸51にはテーパ部51fが設け
られており、これに応じて台形カム51gにはテーパ面が
設けられている。これにより、ピン6bの軸51（テーパ部
51f,軸51a）との係合位置の高さが変化するのに伴なっ
て、その高さが維持される。

以上の構成により、記録ヘッド９が吐出回復系の位置
に至ったとき、常に所定の高さ、従って、回復系との所
定の位置関係を保つことができる。

なお、記録ヘッド９の回動固定位置は、上述のように
２つに限られるものでなく、その中間位置で固定し様々
な厚さの記録紙に対応させるようにすることもできる。
この場合には、ノブ51dの突起と側板51cの穴51eの係合
位置を増せばよい。

また、ノブ51dの回転は手動に限定されず、例えば用
いる記録紙に対応したキー入力に応じて紙送りモータ等
の駆動力を用いノブ51dを回転させることもできる。

再び、第２図を参照すると、11は、例えば、パルスモ
ータよりなるキャリアモータであり、この前面および後
面の下部に回動ピン11aがアライメントにとった状態で
設けられており、それら回動ピン11a（後面側のものは
図示せず）がシャーシ１上を移動可能な回復系ベース50
に設けたモータ取付穴に回動自在に取り付けられてい
る。もちろん、回動ピンが回復系ベース50に設けられ取
付け穴がモータ側に取り付けられていてもよい。そし
て、キャリアモータ11は、回動ピン11aを中心にして回
動可能に取り付けられている。11bはばね受けであり、
キャリアモータ11に一体に形成され、後述するモータば
ね14を受けるべくモータ軸と平行に立設されている。そ
してそのばね受け部には円柱状の突起が形成され、コイ
ル状のモータばね14の端部が固定されている。

12はモータプーリであり、キャリアモータ11のモータ
軸に固着している。13はタイミングベルトであり、モー
タプーリ12とリードスクリュー２の軸に設けたプーリ3a
との間に張架されている。モータばね14本は、本例の構
成において圧縮ばねであり、リードアーム1hの一端と、
キャリアモータ11のばね受け11bとの間に取り付けられ
ており、これによってキャリアモータ11を図中Ａ方向に
付勢し、タイミングベルト13に張力が与えられる。

15はセット軸であり、ベース50に固定される不図示の
側板に立設されて吐出口形成面を良好にするための手段
や、キャップおよび吐出回復に係るいわゆる回復系機構
が取り付けられる。

ところで、前述したように、この回復系機構と記録ヘ
ッド９との位置関係は重要である。例えば、記録ヘッド
９の吐出口面を拭うブレードの機能を良好に発揮する上
で吐出口面との位置関係は重要なものであり、また、吐
出口面のキャッピング機能を良好にする上でキャップと
吐出口面との間隔は重要である。従って、これら回復系
機構と記録ヘッド９との位置関係は常に一定に保たれる
ことが望ましい。

一方、記録ヘッド９は、リードスクリュー２を介して
その駆動力が伝達されることにより、リードスクリュー
２に沿って移動しながら記録を行う。このとき、記録紙
40と記録ヘッド９の吐出口との距離は、移動のどの位置
においても等しいことが望ましいことは明らかである。
従って記録ヘッド９の記録紙に対して距離を調整して、
記録ヘッドが記録紙に対して平行に移動できるような調
整機構を設けることができるが、この調整は上記回復系
との一定の位置関係を損なうこともあり得る。

そこで、本実施例では、キャリアモータ11および後に
詳述される回復系機構が設けられた回復系ベース50をシ
ャーシ１に対して移動可能とする。このベース50の移動
と、前述したカム溝板50aによる調節によって、リード
スクリュー２の位置をその両端において調整し、記録ヘ
ッド９が記録紙40に対して平行に移動するようにする。
そのためのベース50における機構の詳細を第６図に示
す。

第６図は回復系ベース50の第２図とは反対の方向から
の斜視図であり、一部破断図で示す。

図において、50eはベース50の裏面側に設けた溝の側
面に固定されたガイド溝部材であり、この部材50eと溝
と、シャーシ１に固定したカギ型のガイド部材1kのガイ
ド部とが係合することにより、ベース50の移動方向が規
制され、またベース50のシャーシ１からの浮上りを防止
することができる。

上記機構において、第２図にその詳細が示されるよう
に、カム板50bをベース50に取付けた軸50dの廻りに回動
させることにより、そのカム面をシャーシ１のカム溝1l
のいずれか一方の面に当接させながら当該面を押圧す
る。このとき、ベース50は、押圧力の反力によって、部
材50eと部材1kとによって案内される方向に移動する。

なお、上記カムの構成は、カム板に形成された所定の
カム溝と係合する軸を動作させることによりカム板を所
定軸廻りに回動させるようにしてもよい。

この移動に伴なって、ベース50に取付けられたキャリ
アモータ11とモータ11の駆動にかける駆動系、すなわち
タイミングベルト13,プーリ3,12,リードフクリュー２
等、および同様にベース50に取付けられた回復系機構が
共に移動しながらリードスクリュー２の一端の位置が調
整される。

一方、リードスクリュー２の他端の位置調整は、カム
溝板50aを回動させることによって行う。

以上の調整によってリードスクリュー２を記録紙と平
行にすることができ、従って帰路ヘッドが記録紙に対し
て平行に移動できるようになる。

なお、この調整は、記録装置の製造過程において組立
ロボットにより行われるものであるが、ユーザーサイド
においても、例えば長期間、装置を使用した後等の修理
等でこの調整を行ってもよい。

次に、第２図および第７図（Ａ）〜（Ｃ）を参照して
回復系機構の１つである吐出口形成面を良好にするため
の手段を説明する。

16はブレードレバーであり（第７図（Ａ）参照）、ボ
ス部16aがセット軸15に回動自在に取り付けられる。16b
はアーム部、16cはフック部である。17は吐出口形成面
をぬぐうためのブレードであり、シリコンゴムやクロロ
プレン（CR）ゴム等の弾性部材で形成することができ
る。18はブレード軸であり、ブレード17を回転軸と平行
に中心部でクランプしており、ブレードレバー16に回動
自在に取り付けられている。また、18aは回動片であ
り、ブレード軸18と一体に形成されている。19はインク
キャリアであり、親水性の多孔質材料（プラスチック焼
結体，ウレタンフォーム等）で形成されており、ブレー
ドレバー16に固定されている。なお、ブレード17および
インクキャリア19は、後述するキャップと重畳する位置
に配置されている。

20はセットレバーであり、セット軸15に回動自在に取
り付けられる。20a,20bはセットレバー20に設けられた
停止歯,20cは同じくスタート歯,20dは同じく回動歯であ
り、スタート歯20cの歯厚は他の約半分としてある。20e
はアーム部であり、その一部を板厚方向に切欠くことに
より、セット面20fおよびリセット面20gが形成されてお
り、ブレードレバー16に取り付けられたブレード軸18の
回動片18aが嵌合されてこれを駆動するように組合わさ
れる。

21はタイミングギヤであり、不図示の支持部材によっ
てベース50に回動自在に取り付けられている。

タイミングギヤ21は、第７図（Ｂ）に示すように外周
の一部に上述したセットレバー20の停止歯20a,20bと係
合するための停止カム21aが形成されている。また、一
部を欠歯にした３種類の駆動歯21b₁,21b₂,21b₃が形成さ
れ、さらに後述するキャップレバーを揺動させるための
キャップカム21cが所定の位置に形成されている。加え
て、後述するポンプのピストンを押圧するためのピスト
ンセットカム21fがフェースカムとして形成され、また
ピストンセットカム21fに対応し所定の間隔をおいてピ
ストンリセットカム21gが一体に形成されている。

22はインク吸収体ばねであり、ベース50の所定の位置
に固定され、第７図（Ｃ）に示すように、吸収体保持部
22aと、後述するポンプを回動するためのばね部22bとを
有している。23はインク吸収体であり、前述したインク
キャリア19と同様に親水性の多孔質材料で形成されてい
る。このインク吸収体23には前述したブレード17が当接
する清拭部23aが形成されており、さらに下部には前述
したインクキャリア19が当接してインクの受け渡しを行
う吸収面23bが形成されている。なお、インク吸収体ば
ね22の吸収体保持部は上方に若干の弾性力をもって付勢
されており、図示しないストッパにより所定の位置に係
止されている。そのため、前述したインクキャリア19が
当接したときには、、インク吸収体23はインク吸収体ば
ね22をたわませて下方に変位し、当接状態が確保される
ようになっている。

次に、主として第８図および第９図を参照して回復系
機構の１つである回復系ユニットについて述べる。

第８図および第９図において、24はシリンダであり、
円筒状のシリンダ部24aと、後述するピストン軸をガイ
ドするガイド部24bとを有しており、ガイド部24bには軸
方向に一部を切欠くことによりインク流路24cを形成し
てある。24dはキャップレバー受けであり、後述するレ
バーシールが嵌入されるように形成されている。また、
24eはインク流路であり、シリンダ部24a内の所定の位置
に開口している。24fは回動レバーであり、シリンダ24
に一体に形成され、前述したインク吸収体ばね22のばね
部22bにより回動力が与えられる。24gは廃インク管であ
り、シリンダ24に一体に形成されるとともに、その先端
部を鋭角状にカットすることにより後述する廃インク吸
収体に挿入し易くしてある。24hは廃インク管24g内に形
成されたインク流路である。

25シリンダキャップであり、シリンダ24の端部に圧入
される。25aはレバーガイドであり、前述したシリンダ2
4のキャップレバー受け24dと対向した位置に配置され
る。

26はシリンダ24に嵌入されるピストンシールであり、
その内径を若干小として後述するピストン軸と所定の圧
接力が得られるようにする。また、表面に潤滑塗装を施
して、ピストン軸の摺動力を低減するようにしてもよ
い。

27はピストン軸であり、動作軸27a,ピストン押え27b,
ピストン受け27c,連結軸27d,およびガイド軸27eが形成
されており、さらにインク流路となる溝27fが連結軸27d
およびガイド軸27eに沿って形成されている。27gは回り
止めであり、動作軸27aに溝として形成される。また、
動作軸27aの端面には、軸受部27hが設けられている。

28はピストンであり、シリンダ摺動部材からみた内層
をなす本体は弾性多孔質体で形成する。これには、単泡
気孔を有する発泡体（スポンジなど）と連続微細多孔質
体など連続気孔を有する多孔質体とがあるが、好適には
連続微細多孔質体、例えば連通発泡したウレタンフォー
ムで形成できる。また、複数本の連続気孔が弾性変形の
方向とは交差する方向に存在するものであってもよい。
そして、その外径はシリンダ24の内径より所定量大きく
形成されて、シリンダ24に挿入されたときは適度に圧縮
された状態となる。また、外周面28aおよびピストン軸2
7のピストン押え27bに当接する端面28bはピストンの発
泡成形時のソリッド層（スキン膜）を位置させるように
してある。ここに、ピストン本体をなす部材が連通発泡
しているものでも、スキン膜は液体連通しないものであ
って気密性が保たれるので、ピストン28がその機能を果
すことになる。なお、スキン膜を有しないものであれ
ば、気密性を保つための被膜を別途設けてもよい。

42はポンプ室である。29はピストン押圧ローラであ
り、ピストン軸27の端部に回動自在に取り付けられる。
30はピストン復帰ローラであり、同様にピストン軸27の
端部に回動自在に取り付けられる。31はそれらローラの
軸である。

32はキャップレバーであり、回動軸32a、インクガイ
ド32bおよびレバーガイド32cが形成されている。また、
先端部には凸形の球面状をしたシール面32dが形成され
ている。また、後述するキャップホルダの爪が係合する
ための結合部32eが上下一対の部材として設けられてい
る。さらに、インク流路32fが、シール面32dよりレバー
内部を通り、途中で直角に曲ってインクガイド32bの中
心を通り、その端面に開口している。なお、インクガイ
ド32bの下側には切欠32gが設けてある。

33はレバーシールであり、インクガイド32bが嵌入さ
れるとともに、キャップレバー受け24d内に圧入され
る。33aは連通穴であり、インクガイド32bの切欠32gと
インク流路24eとを連通する。

34はキャップホルダであり、キャップレバー32の係合
部32eと係合するフック34aが対向した位置に設けられ
る。34bは後述するキャップ取付用の開口部である。

35はキャップであり、通常のインクの乾燥を防ぐため
の密閉キャップおよびインク吸引用の吸引キャップの両
方を兼ねたキャップ部35aが形成されている。キャップ3
5aには吸引口35bが形成され、キャップ35の中心部を介
してキャップホルダ34方向に開口している。

35cはフランジ部であり、キャップホルダ34に取り付
けた時の外れ止めになる。また、フランジ部35cにはキ
ャップレバー32のシール面32dと同じ曲率を有した凹形
の球面状をしたキャップシール部35dが形成され、キャ
ップレバー32に押圧した場合に中央の開口部のみが連通
して他はシールされるようになっている。そして、シー
ル部（32d,35d）は球面状であるのでキャップ部材のエ
コライズ機能は優れたものであり、吐出口形成面に段差
がある場合でもその段差を即座に吸収して安定した密閉
状態を保つことができる。

さて、再び第２図を参照するに、36は紙等の記録媒体
を搬送するための紙送りローラであり、例えばアルミニ
ウムの引抜き管に表面に弾性塗料（ウレタン樹脂，アク
リル樹脂等）を塗布して形成することができる。また、
このローラ36はその外表面において記録媒体の被記録面
を規制するプラテンとして機能するとともに、その内部
を廃インクの貯留部としている。37はローラ36の内部に
設けた廃インク吸収部であり、塩化ビニル等のプラスチ
ックで薄く形成した管にポリエステル綿等の吸収材料を
充填し、軸方向にインクの吸収が良い構成としてある。
なお、廃インク吸収部37内にはシリンダ24の廃インク管
24gが挿入されるが、ベース50の動きに伴なって回復系
機構が動いても、その動きを妨げない程度に吸収部37内
で支持される。また、吸収材料の繊維自体は樹脂や金属
等の非吸液材料であることが好ましいが、わずかに吸液
性でもよい。

38はフッソ樹脂，カーボン繊維混入材等よりなる紙押
え板であり、第３図にて詳述されるように４つの部分に
分けられて、シャーシ１に取り付けられる。また、紙押
え板38の押圧力を解除するための軸38Aの一端にはギヤ3
8Bが固定され、他端は軸38Aを軸支する軸受け38Cと係合
する。軸受38cはシャーシ１に固定される。なお、ギヤ3
8Bにはリリースレバーのギヤ部が噛合しているがここで
は図示されない。39は紙送りモータであり、紙送りロー
ラ36と所定比の減速機構を介して連結している。

40は紙，フィルム等の記録紙である。

次に、以上の構成についてその動作を説明する。

まず、通常の記録動作時には、キャリアモータ11の軸
の回転によりタイミングベルト13を介してリードスクリ
ュー２が回転するので、リード溝2aに係合したリードピ
ン７によりキャリア６が印字桁方向に記録紙40に沿って
走査される。ここで、キャリアモータ11はモータばね14
により付勢されているので、タイミングベルト13は常に
張られており、良好な伝動がなされる。

キャリア６の移動の際、起動時および停止時に慣性力
が働くが、キャリアモータ11の重さがこの慣性力を吸収
するのでモータばね14にかかる荷重は少なくてすみ、モ
ータの回転にかかる負荷も少なくてすむ。また、このば
ねに関連してエアダンパあるいは油圧ダンパ等に設けれ
ば、キャリア６の起動・停止時にモータ11のロータの振
動による騒音が低減できる。このモータの重量，キャリ
ア部分の重量およびモータばねダンパの係数を適切に選
定すればロータのオーバーシュートを少なくすることが
でき、低騒音化が可能となる。

次に、第10図〜第16図を参照して本実施例の非記録時
における動作を説明する。

第10図は各部の動作タイミングを示すタイミングチャ
ートであり、モータ11に与えるパルス数によって図示の
ような各部の動作タイミングを定めることができる。

第11図は、上述したックラッチギヤ４とタイミングギ
ヤ21の詳細な構成を示す斜視図であり、クラッチギヤ４
は、そのキー溝4dがリードスクリュー２のキー部2hと係
合することにより、リードスクリュー２上を摺動し、か
つ共に回転する。また、クラッチギヤ４は、ばね５によ
ってキャリア６方向に付勢しており、通常、記録時には
リードスクリュー２の溝2iによって所定位置にあってリ
ードスクリュー２と共に回転する。記録ヘッド９がホー
ムポジションに移動するときには、これに伴なってクラ
ッチギヤ４はキャリア６に押されてタイミングギヤ21と
係合し始める。

クラッチギヤ４は、スタート歯4c₁と通常の駆動歯4c₂
を有し、スタート歯4c₁と駆動歯4c₂とはクラッチギヤの
幅方向に異なる位置に形成される。また、駆動歯4c₂は
ギヤの全周にわたって同様に形成されるものではなく、
その一部に曲面部4bを有する部分がある。さらに、クラ
ッチギヤ４の端部には全周にわたって、つば4aが形成さ
れている。

タイミングギヤ21は、第７図（Ｂ）に示したように、
スタート歯21b₁,および位置の異なる２種類の駆動歯21b
₂,21b₃を有し、これら歯21b₁,21b₂,21b₃は、ギヤ21の幅
方向に異なった位置に形成される。

第12図（Ａ）〜（Ｃ），および第13図（Ａ），（Ｂ）
は、それぞれクラッチギヤ４とタイミングギヤ21との係
合状態を示す図である。

通常の記録時には、第12図（Ａ）および第13図（Ａ）
に示すような係合状態にある。但し、このとき、第13図
（Ａ）において、リードピン７はこの位置になく、ま
た、インク吸収体23の上部に図示はされないがブレード
17およびインクキャリア19が位置している。

このとき、クラッチギヤ４はリードスクリュー２の回
動に伴なって回動するが、スタート歯4c₁とスタート歯2
1b₁が係合する位置関係にはない（第13図（Ａ）参
照）。このため、タイミングギヤ21は回転せず、しかも
タイミングギヤ21の左端部の駆動歯21b₂およびつば21h
がクラッチギヤ４のつば4aとわずかな隙間を隔てて当接
可能な位置関係にあるため、タイミングギヤ21はどちら
方向にも回転することができない。

これにより、タイミングギヤ21に何らかの回動力が作
用したり、あるいは人為的な力が作用しても不用意には
回転せず、回復系機構の動作位置の誤差が生じることな
どを防止することができる。

記録ヘッド９がホームポジション方向へ移動し、キャ
リア６がクラッチギヤ４を押すと、クラッチギヤ４とタ
イミングギヤ21との位置関係は最終的に第13図（Ｂ）に
示すようになる。この過程で、スタート歯4c₁と21b₁と
は係合可能な位置関係となる（但し、このときリードピ
ン７は未だこの位置にない）。

次に、リードピン７が溝3cから溝3bへ移動するのに伴
なって、クラッチギヤ４は第12図中右廻りに回転し、そ
の位置関係は、第12図（Ａ）から同図（Ｃ）に示す状態
へと順次変化する。このとき、スタート歯4c₁と21b₁と
が係合するまでは、第11図に示した非歯合部としての曲
面部4bがタイミングギヤ21に最も近接して当面するよう
な位置にあるため、不用意にタイミングギヤが動いて他
の駆動歯どうしが最初に係合することはない。

これにより、クラッチギヤ４とタイミングギヤ21との
ギヤのかみ合いは、常にスタート歯どうしで始まり、従
って、タイミングギヤ21の回転が常に正しい位置から開
始される。

この結果、タイミングギヤ21を介して駆動される回復
系機構の動作が正確になる。

また、クラッチギヤ４およびタイミングギヤ21の取付
精度をそれ程高くする必要がない等の利点が得られる。

なお、第７図（Ｂ）に示したようにタイミングギヤ21
の駆動歯のうちその位置を異ならせる駆動歯21b₃は、上
記曲面部4bが再びタイミングギヤ21に当面する際に係合
する駆動歯である。すなわち、通常の駆動歯21b₂と同じ
位置にこれら駆動歯があると、曲面部4bの当接してしま
うため、その位置をずらして駆動歯どうしを係合させ
る。

また、駆動歯どうしが係合して、タイミングギヤ21が
回転している間は、キャリア６に取付けられたフック6c
がタイミングギヤ21の側面を摺動する。

これにより、例えば所定の歯どうしが噛合する前にリ
ードピン７が溝3bを離れることによって記録ヘッド９が
ホームポジションから離れるのを防止することができ
る。これは、記録ヘッド９がホームポジションにあって
一連の回復処理を行う際にリードスクリューは２回転す
るため、リードピン７が溝3cへ移動する場合があるから
である。

なお、上例では一連の回復処理をリードスクリューの
２回転で行うようにしたが、これに限定されるものでは
なく、任意の回転を設定することができ、これによりク
ラッチ機構等の設計上の自由度を増すことができる。

第14図（Ａ）〜（Ｄ）はブレード17等に係る機構の順
次の動作状態を示す説明図、第15図（Ａ）〜（Ｃ）はキ
ャップ35に係る機構の順次の動作状態を示す説明図、第
16図（Ａ）および（Ｂ）は廃インクをローラ36内の廃イ
ンク収容部37に導入するための機構の動作を説明するた
めの説明図であり、これら図と上述した第12図および第
13図を参照して動作を説明する。

まず、キャリア６がホームポジション方向（矢印Ｂ方
向）に移動する。このとき、第13図（Ａ）に示すよう
に、リードピン７はリード溝2aに係合しており、ヘッド
エレメント9aの吐出口9cはインクキャリア19（第14図
（Ａ）参照）と対向した位置にある。ここで、この位置
でヘッドエレメント9aの吐出エネルギ発生素子のすべて
を駆動して吐出動作（以下予備吐出という）を行い、若
干増粘したインク等がその吐出力が吐出され、この予備
吐出による回復動作を終了できる。また、通常記録の途
中で末使用の吐出口のインクが増粘するのを防ぐために
定期的に行う予備吐出もこの位置で行う。なお、第14図
（Ａ）は同位置の周辺の側面図である。

さらに、第13図（Ｂ）に示すように、リードスクリュ
ー２を回転してキャリア６をＢ方向に移動すると、押圧
部6aによりクラッチギヤ４が押圧され、同じくＢ方向に
移動してそのスタート歯4c₁がタイミングギヤ21のスタ
ート歯21b₁と係合可能な位置となる。その後、クラッチ
ギヤ４はリードスクリュー２と同期して回転し、スター
ト歯どうしが係合してタイミングギヤ21は第14図（Ｂ）
に示すようにＤ方向に回転する。一方、リードピン７は
導入溝3cからポジション溝3bに入り込んでいるので、リ
ードスクリュー２が回転してもキャリア６は移動しな
い。

タイミングギヤ21がＤ方向に回転すると、そのギヤ部
とセットレバー20のギヤ部とが噛合しているので、セッ
トレバー20はＥ方向に回動し始める。このときまで、ブ
レードレバー16はフック部16cがシャーシの爪部に係合
しているためセットレバー20のみが回転し、ブレードレ
バー16は停止しているが、やがて、セットレバー20のセ
ート面20fはブレード軸18の回転片18aを押し下げつつＦ
方向に回動するので、ブレード17はＧ方向に回転して吐
出口面と係合可能な状態にセットされる。

さらにタイミングギヤ21がＤ方向に回転すると、ブレ
ードレバー16のフック部16cがシャーシのつめ部からは
ずれセットレバー20とブレートレバー16もさらに回転
し、第14図（Ｃ）に示すようにブレード17によってヘッ
ド９の吐出口面を清拭する。このとき、ブレート17の清
拭によって除去されるインク液等は、一方向のみ、すな
わちこの場合下方のみに排除され、この排除されたイン
ク液等はインクキャリア19の上部において吸収または保
持される。また、このときインクキャリア19はインク吸
収体23と接触し始める。さらにセットレバー20が回転す
ると第14図（Ｄ）に示すように、インクキャリア19およ
びブレード17はインク吸収体23の清拭部23aの面と摺動
するため予備吐出時にインクキャリア19に受容されたイ
ンクや、吐出口形成面からブレード17にぬぐわれた塵埃
等が清拭部23aによって受けられるとともに、吐出口面
に付着していたインク滴も吸収される。これにより、イ
ンクキャリア19のインク吸収能力は長期間その能力を保
持することができる。

さらにタイミングギヤ21はＤ方向に回動するが、セッ
トレバー20の停止歯20a,20bと、タイミングギヤ21の停
止カム21aとが対向して接するので、セットレバー20の
回動が規制されるのと同時に、タイミングギヤ21の駆動
歯が欠歯部分になるので、回動させる力も働かない。

上述したように、ブレードおよびブレードによって除
去されるインク液等を保持する吸収体を、予備吐出時の
インク受けと同一のものとしたので装置を小型化し、こ
れら回復動作の時間を短縮することができる。

タイミングギヤ21がさらに回動すると、当初はタイミ
ングギア21のキャップカム21cが第８図に示したキャッ
プレバー32cの回転軸32aを規制しているので、第15図
（Ａ）に示すようにキャップ35はヘッドエレメント9aの
吐出口面から離れた位置に停止している。次に、タイミ
ングギヤ21がさらにＤ方向に回動するとキャップカム21
cから外れるため、規制状態が解除されるので、第15図
（Ｂ）に示すように、シリンダ24の回動レバー24fはイ
ンク吸収体ばね22のばね部22bにより付勢されて、シリ
ンダ24がＦ方向に回動し、キャップ35のキャップ部35a
が吐出口面に圧接し、キャップ動作が終了する。なお、
第13図（Ｂ）はこのときの上面図を示すものである。そ
してこの時、キャップの押圧力によりシール面32dとキ
ャップシール部35dも密着してシールされる。

さて、以上がノズル面の清拭とキャップ動作であり、
通常はここで停止して次の記録信号の入力に応じて以上
の動作を逆に行い、記録動作に入るわけである。

次に予備吐出によっても吐出状態が良好とならなかっ
たような場合等に行われる吸引回復動作について述べ
る。

これを起動するときには、キャップ位置からさらにタ
イミングギヤ21を回動させ、キャップカム21fによりキ
ャップレバー32を押圧して第15図（Ｃ）に示すようにキ
ャップ35を吐出口形成面より若干に離隔させる。

タイミングギヤ21がさらにＤ方向に回転すると、再び
キャップカム21fより外れるので、キャップ部35aは吐出
口面に圧接する。

さて、ポンプ動作について述べるに、前述した密閉キ
ャップが終了した後に回復動作に入ると吸引動作に入る
ことになる。

このとき、まず、タイミングギヤ21の回動によりピス
トンセットカム21gがピストン軸27に取り付けられたピ
ストン押圧ローラ29を押すので、ピストン軸27は第16図
（Ａ）に示すようにＨ方向に移動する。そしてピストン
28はピストン押え27bにより押圧されてＨ方向に移動
し、ポンプ室42は負圧状態となる。ピストン28の外周お
よびピストン押え27bとの接触面にはスキン層があるの
で、発泡材の連通穴を通ってインクが漏洩することはな
い。

また、シリンダ24のインク流路24eはピストン28によ
り閉塞されるので、ポンプ室42の負圧が高まるのみでピ
ストン28は移動可能な状態である。一方、前述した再キ
ャップの後に第16図（Ａ）に示すように、インク流路24
eが開くので、キャップ35の吸引口35bよりヘッド９のイ
ンクが吸引される。吸引されたインクはキャップレバー
32の内部に形成されたインク流路32fを通り、レバーシ
ール33の連通穴を通り、さらにシリンダ24のインク流路
24eを通って、ポンプ室42に流入する。

さらにタイミングギヤ21が回動すると、再びキャップ
カム21hによりキャップ35が吐出口面より若干離れ、ポ
ンプ室の残存負圧により吐出口面，キャップ部35a内の
インクが吸引されてこれら部分のインクの残留をなく
す。

次に、タイミングギヤ21を逆方向（第14図（Ｄ）中矢
印Ｉで示す方向）に回動させると、ピストンリセットカ
ム21iがピストン復帰ローラ30を引っ張り、第16図
（Ｂ）に示すように矢印Ｊ方向にピストン軸27を移動さ
せる。このとき、ピストン28はピストン軸27のピストン
受け27cが接してから移動するので、ピストン28の端面2
8bとピストン押え27bと間に間隙Δｌが生じる。

しかして、ピストン軸27およびピストン28の移動によ
り、ピンプ室42内に吸引されている廃インクは、前述し
た間隙Δｌを通り、ピストン軸の溝27fを通り、シリン
ダ24のインク流路24cを通り、さらに廃インク管24gを通
って廃インク吸収体37の中央付近に排出される。なお、
このとき、ピストン28の動作初期にシリンダ24のインク
流路24eはピストン28により閉塞されるので、キャップ
方向に廃インクが逆流することはない。

第17図は以上の予備吐出ないし吸引回復のシーケンス
をまとめて示すものである。ただし、図ではブレード17
がワイピング可能な状態（セット状態。第14図（Ｂ）参
照）で待機し、ワイピングの後にブレード17が吸収体23
に対して傾く状態（リセット状態、第14図（Ａ）参照）
となり、その後セットレバー20が元の位置に復帰する直
前にブレード17がワイピング可能なセット状態とされる
シーケンスについて示している。

次に、第３図（Ａ）および（Ｂ）を参照して、本実施
例装置の記録から排紙に到る記録紙搬送機構について説
明する。

これら図において38は上述したようにフッソ樹脂，カ
ーボン繊維混入材等よりなる紙押え板であり、給紙され
る記録紙に押圧力を作用させることによって記録ヘッド
９の吐出口面と記録紙とが所定間隔を有すようにする。
この紙押え板38の押圧力は、ばね板38Dの弾性力によっ
ている。この機構の詳細を第18図（Ａ）および（Ｂ）に
示す。

第18図（Ａ）は、紙押え板38が紙送りローラに押圧力
を作用している状態の図である。この場合、円周の一部
を直線的に切欠いたＤ字形状を有し、紙押せ板38と回転
方向に摺動可能な軸38Aの切欠き部がばね部38Dの端部38
Fと当面する位置にあり、このとき、紙押え板の端部38E
は、ばね板38Dにより図中上方へ付勢力を受ける。これ
により、紙押え板38は軸38Aを中心に時計方向へ回転し
ようとし紙送りローラ36へ押圧力を作用させる。

一方、第18図（Ｂ）は、紙押え板38による押圧力の作
用を解除した状態を示す。この場合、軸38Aが回転し、
軸38Aの円弧部が端部38Fを押圧する。このとき、ばね板
38Dは全体的に図中下方へ押下げられている。この結
果、端部38Eはばね板38Dから付勢力を受けない。

この付勢力が解除された状態では、軸38Aと紙押え板3
8とはある程度の摩擦力を有して係合しているため紙押
え板38が大きくその回転位置を変化させることはない。
これにより、紙押え板38の押圧力を解除する必要が生じ
たときにも、紙押え板によって記録ヘッドの移動等を妨
げることがない。

また、上記した紙押え機構は、限られたスペースの中
で紙送りローラ36による記録紙の搬送を適切に行うのを
妨げない程度の押圧力を与えることが可能な機構であ
る。

すなわち、紙押え板そのものには弾性部材を用いず
に、押圧力を通常デットスペースとなる装置底部シャー
シ１上に沿って配した板ばねによって発生させるため、
板ばねの長さの調整による押圧力設定の自由度が増し、
かつ紙押え部材を小型なものとすることができる。

なお、板ばね38Dは不図示の固定部材によってシャー
シ１に取付けられている。

第３図（Ａ）および（Ｂ）を再び参照すると、60は記
録された記録紙を排紙するための排紙ローラ、61は排紙
ローラ60によって搬送される記録紙に押圧力を与え記録
紙の排紙方向を規制しかつ搬送力を生じさせるための拍
車である。

62は、排紙ローラ60と紙送りローラ36との中間部に配
され、紙送りローラ36の回転を排紙ローラ60に伝達する
ための伝達ローラである。これら回転の伝達は、相互に
当接することによる摩擦力によって行われる。排紙ロー
ラ60は、その形状が両端部と中間部とでは半径の異なる
円筒形であり、伝達ローラ62は排紙ローラ60の径の小さ
な方の中間部と当接する。従って、記録紙の搬送を行う
径の大きな方の両端部は、紙送りローラ36の周速よりや
や大きな周速で回転する。この結果、排紙の際には記録
紙を引っ張りぎみに搬送することになり、記録面を良好
に形成することができる。

なお、伝達ローラ62および拍車61の回転軸には、それ
ぞれ適切な弾性係数を有するコイルばねを用いる。その
機構の詳細を拍車61の場合を例にとり第19図を参照して
説明する。

第19図において、61Aはコイルばねよりなり拍車61の
中心を通ってその両側に延在する軸であり、拍車61とは
互いに回動自在に係合する。103Bは回転軸61Aの両端を
軸支する軸支部材であり、第１図に示した内蓋103の一
部として形成される。軸支部材103Bは軸61Aをその軸方
向に摺動可能に軸支する。103Cは拍車61の回転字方向お
よびこれと垂直な方向への動きを規制するための規制部
材であり、拍車61の両側に設けられる。規制部材103cも
軸支部材103bと同様に内蓋103の一部として形成され
る。

上記構成とすることにより、軸61Aは拍車61を軸支す
ると共に、その曲げ弾性力によって拍車61の排紙ローラ
60への押圧力を得る。

内蓋103は、第３図（Ａ）に示すようにその後端部に
ばね部材103Aを有し、ケース101との反作用によって排
紙ローラ方向への押圧力を受ける。この押圧力と回転軸
61Aの弾性力との相互作用によって拍車61は適切な押圧
力を排紙ローラ60に作用させる。

また、内蓋103が上記押圧力を受けることにより、第
３図（Ａ）に示すように内蓋103の固定部材103Dと排紙
ローラ60の回転軸60Cとの係合が確実になる。この結
果、拍車61と排紙ローラ60との位置関係は常に一定に保
たれる。もしくは、回転軸60Cを掛止する部材などに突
きあてて固定することにより内蓋の精度にかかわらず精
度のよい関係を保てる。

伝達ローラ62においても、コイルばねよりなる回転軸
62Aの機能は同様であり、軸62Aの弾性力によって、紙送
りローラ36および排紙ローラ60への当接力を得ている。

排紙ローラ60は、前述したように、その中間部の径が
両端部より小さな形状である。この構成の詳細を第20図
に示す。

第20図において、60Aは、ゴム材よりなるカバー部材
であり、60Dは中間部を両端部より径を小とした円筒形
状の芯部材である。芯部材60Dに、パイプ形状のカバー
部材60Aを被覆することによって、排紙ローラ60を形成
する。

この結果、このような形状をゴム部材等によって一体
に成形せずに済み、比較的容易かつ廉価に排紙ローラを
得ることができる。

なお、排紙ローラ60の一端に連続して設けられる溝部
60Bは、排紙ローラ60によって記録紙が排紙される際
に、その終端部を掛止することができ、記録紙の位置が
ずれたときなど、その排紙を確実なものとすることがで
きる。

なお、芯部材60Dの形状は上記に限られず、例えば溝
部60Bの形状をそのまま延長した形状で、中間部を小さ
くしたものであってもゴム材の被覆によって円筒形状を
得ることもできる。

次に、本例インクジェット記録装置を立てて用いる場
合について第21図および第22図を参照して説明する。

装置を立てて用いる場合としては、これら図に示され
るようにオートフィーダ200と共に用いる場合や、封筒
等の厚紙を装置裏側の給紙口から給紙する場合がある。

オートフィーダを用いるような通常の記録紙の場合、
上蓋102を排紙された記録紙のスタッカとして用いるこ
とができる。この際、第１図を示したように上蓋102を
給紙の紙ガイドとして用いる場合とは異なる角度で固定
する。

上蓋102をスタッカとして用いる場合の条件は以下の
ようになる。

すなわち、排紙された記録紙が自身のこしの強さであ
る程度空中を搬送された最初に上蓋102ないしは既に積
層された記録紙に接する位置を上蓋102の上端部102A近
傍となるようにする。これにより、排紙される記録紙が
既に積層された記録紙等上を摺動するのが記録紙先端部
に限られ、摺動を極力避けることができ、未定着インク
による記録紙の汚れを防止できる。

このための構成としては、排紙方向、すなわち本例の
場合、紙送りローラ36と排紙ローラ60の共通接線の近傍
に上端部102Aが位置し、下端部102Bが下がっていること
が要件となる。

さらに、上端部102A上で停止した記録紙の後端が完全
に排紙されたとき、その位置で下降し摺動なく積層され
るようにする。

このための構成としては、上蓋102の排紙方向の長さ
（上端102Aから下端102Bまでの長さ）が要件となり、通
常よく用いられる記録紙を用い、本例のようにほぼ水平
に排紙される場合、その長さは記録紙の長さの60％〜90
％、より好ましくは70％〜80％となる。

なお、記録装置の構成、あるいは使用条件が異なり排
紙方向が上記と異なる場合には、上記第１の要件に考慮
しつつスタッカの長さを定めるようにすればよい。

また、第21図および第22図に示される108は、巻込み
防止片であり、積層される記録紙が給紙口106へ入り込
むのを防止できる。

次に、上述した記録ヘッド９およびキャリア６の詳細
について第23図〜第28図を参照して説明する。

第23図は、吐出エレメント9aとインクタンク9bとを一
体とした記録ヘッド９の外観斜視図を示し、図におい
て、906eは、記録ヘッド９を装着する際にキャリア６に
設けられたフックによって掛止されるつめである。図か
ら明らかなようにつめ906eは記録ヘッド全延長の内側に
配設される。また、記録ヘッド９の前方吐出エレメント
9aの近傍には、この図には示されないが位置決め用突き
当て部が設けられている。906fは、キャリアに立説され
フレキシブル基板およびゴムパッドを支持するための支
持板が挿入されるヘッド開口部である。

第24図（Ａ）および（Ｂ）は、第23図に示したインク
ジエツト記録ヘツドの分解斜視図を示し、上述のように
インク供給源たるインク収容部を一体としたデイスポー
ザブルタイプのものとしてある。

同図（Ａ）において、110はSi基板上に電気熱変換素
子（吐出ヒータ）と、これに電力を供給するAl等の配線
とが成膜技術により形成されて成るヒータボードであ
る。210はヒータボード110に対する配線基板であり、対
応する配線は例えばワイヤボンデイングにより接続され
る。

400はインク流路を限界するための隔壁や共通液室等
を設けた天板であり、本例においてはオリフイスプレー
ト部を一体に有した樹脂材料で成る。

300は例えば金属製の支持体、500は押えばねであり、
両者間にヒータボード110および天板400を挟み込んだ状
態で両者を係合させることにより、押えばね500の付勢
力によってヒータボード100と天板400とを圧着固定す
る。なお、支持体300は、配線基板210も貼着等により設
けられるとともに、ヘツドの走査を行うキヤリア６への
位置決め基準を有するものとすることができる。また、
支持体300は駆動に伴って生じるヒータボード110の熱を
放熱冷却する部材としても機能する。

600は供給タンクであり、インク供給源をなすインク
貯留部9bからインク供給を受け、ヒータボード110と天
板400との接合により形成される共通液室にインクを導
くサブタンクとして機能する。700は共通液室へのイン
ク供給口付近の供給タンク600内の部位に配置されるフ
イルタ、800は供給タンク600の蓋部材である。

900はインクを含浸させるための吸収体であり、イン
クタンク本体9b内に配置される。1200は上記各部110〜8
00からなる吐出ユニツト9aに対してインクを供給するた
めの供給口であり、当該ユニットをインクタンク本体9b
の部分1010に配置する前の工程で供給口1200よりインク
を注入することにより吸収体900のインク含浸を行わせ
ることができる。

1100はカートリツジ本体の蓋部材、1400はカートリツ
ジ内部を大気に連通するために蓋部材に設けた大気連通
口である。1300は大気連通口1400の内方に配置される撥
液材であり、これにより大気連通口1400からのインク漏
洩が防止される。

供給口1200を介してのインクタンク9bへのインク充填
が終了すると、各部110〜800よりなる吐出ユニット9aを
部分1010に位置付けて配設する。このときの位置決めな
いし固定は、例えばインクタンク本体9bを設けた突起10
12と、これに対応して支持体300に設けた穴312とを嵌合
させることにより行うことがてき、これによって第24図
（Ｂ）に示すカートリツジ形態の記録ヘッド９が完成す
る。

そして、インクはカートリツジ内部より供給口1200、
支持体300に設けた開口320および供給タンク600の第24
図（Ａ）中裏面側に設けた導入口を介して供給タンク60
0内に供給され、その内部を通った後、導出口より適宜
の供給管および天板400のインク導入口420を介して共通
液室内へと流入する。以上におけるインク連通用の接続
部には、例えばシリコンゴムやブチルゴム等のパツキン
が配設され、これによって封止が行われてインク供給路
が確保される。

第25図（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれキャリア６の詳細
を示す上面図、左側面図および右側面図である。

これら図において、606はキャリア６の底部に立設さ
れる支持板であり、可撓性のフレキシブル基板604、お
よび基板604に形成される端子パッドに対応して設けら
れる突起部605Aを有するゴムパッド605を支持する。

607は、キャリア６の前方において同様に底部に立設
される突き当て部材である。突き当て部材607は、記録
ヘッドおよびキャリアの限定された配設スペースの範囲
内で可能な限りインクタンクのスペースを大きくとるた
めに、その肉圧を薄く形成される。このため、部材607
には、強度を確保するための３本のリブ608が形成され
る。このリブ608が延在する方向は、記録ヘッド着脱時
における旋回方向の動きに対応した強度を有するようキ
ャリア６の移動方向とする。また、リブ608は、記録ヘ
ッド９が装着されたときにその吐出面より0.1mm程度前
方へでるよう形成される。これにより、記録紙が何らか
の作用によって記録ヘッドの移動経路に突出した場合で
も、記録紙が吐出面を擦り損傷等を与えることを防止で
きる。

602は記録ヘッドの着脱操作を行うための本発明に係
るレバー部材としてのコンタクトレバーであり、キャリ
ア６本体に設けられた軸601dにより回動自在に軸支され
る。603は、コンタクトレバー602の一部と係合した動き
により、その一部を係合させた記録ヘッド９の着脱動作
を行なうための本発明に係るフック部材としてのコンタ
クトフックである。フック603は、これに形成される長
穴603cがキャリア６本体に設けられるガイド軸601eに案
内されることにより上記着脱にかかる動作を行なう。

コンタクトレバー602およびコンタクトフック603等か
らなる着脱操作機構は、キャリア６の側方、すなわち、
キャリア６の移動方向側に設けられるため、キャリアの
移動によって着脱操作機構が大きなデットスペースを形
成することは無い。

次に、記録ヘッド装着の際の位置決めのための突き当
て部について説明する。

601aは左右方向の位置決めのための突き当て部であ
り、突き当て部材607の側部に２ケ所設けられる。な
お、左右方向の位置決めは、突き当て部601aの外に、支
持板606に設けられる突き当て部601fが利用される。

601bは前後方向位置決めのための突き当て部であり、
突き当て部材607の側方下部に形成される。

601cは上下方向位置決めのための突き当て部であり、
突き当て部材607の側方下部および支持板側方下部の２
ケ所に形成される。

第26図（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれキャリア６に
記録ヘッド９が装着されたときの状態を示す上面図およ
び左側面図である。

これらの図において、906aは記録ヘッド装着時にキャ
リア６の突き当て部に当接可能なように記録ヘッド９に
設けられる当接部であり、906bおよび906cは、それぞれ
同様に突き当て部601bおよび601cに対応した当接部であ
る。

以下、第26図（Ａ）の参照して記録ヘッドが装着され
た際の各部の係合関係を説明する。

記録ヘッド９の当接部906aは、キャリア６の突き当て
部601aと当接しており、同時に記録ヘッド９のつめ906
とは、これに掛止されたフック603を介したコイルばね6
09の付勢力によって、図中左方へ力を受ける。これによ
り、記録ヘッド９は上記当接部を中心とするモーメント
力を受ける。このとき、記録ヘッドに設けられた基板90
6dは突き当て部601fに当接し、その結果、記録ヘッド９
の左右方向の位置決めがなされ、その位置が保持され
る。

このとき、ゴムパッド605の突起部605Aは、基板906d
との当接によって、圧主変形される。この変形により、
フレキシブル基板604の端子パッドと基板906dの端子と
を圧接する力が生じる。この場合、突き当て部601fに基
板906dが当接しているため、突起部605Aの変形量は一定
となり安定した上記圧接力を得られる。

なお、上図においては、突起部605aの圧縮変形した状
態は示されていない。

また、後述するように、記録ヘッド９の前後および上
下方向の位置決めは、装着の過程において既になされて
いる。

第27図は、記録ヘッド装着前のキャリアを示す上面図
であり、この図ではコンタクトレバー602は省略されて
いる。

同図に示される状態はコンタクトレバー602を後方に
引いた状態（第25図（Ｂ）参照）であり、このときコン
タクトフックの位置は第27図に示すようになり、この位
置で記録ヘッドが装填されるのを待機する。

第28図（Ａ）〜（Ｃ）は、記録ヘッドが装着される過
程を順に追って示す上面図である。

記録ヘッド９は、その開口部906fにキャリア６の支持
板606を挿入するようキャリア上方から装填される。こ
のとき、第28図（Ａ）に示すように、突き当て部材60
7、支持板606、およびコンタクトフック603の位置関係
と、、記録ヘッド９の全延長および開口部906fとの関係
から、記録ヘッド９は、斜めの状態でキャリア６に収ま
る。

次に、コンタクトレバー602は反時計方向（第25図
（Ｂ）参照）に回転させると、コンタクトフック603は
軸601eを回転中心として反時計方向に回転し、その後図
中水平状態になると左方に移動し第28図（Ｂ）に示す状
態となる。

このコンタクトフック603の動きに伴なって、記録ヘ
ッド９は、図中左斜め上方にコンタクトフック603との
当接によって押しやられる。これにより、記録ヘッドの
当接部906aは、キャリアの突き当て部601a上に乗り上げ
ていき、当接部906bは突き当て部601bに当接する。この
とき、基板906dとフレキシブル基板604とは接触してい
ない。

さらに、コタクトレバー602を反時計回りに回転させ
て行くと、コンタクトフック603は、さらに左方に移動
する。この際、つめ906eを掛止しながら移動するため、
記録ヘッド９は当接部906aおよび906bを回転の中心とし
て時計回りに回転し第28図（Ｃ）に示す状態となり、記
録ヘッド９のキャリア６上における位置に確定する。

なお、前後および上下方向の位置は上述した装着過程
の一連の動きの中で定められる。

第28図（Ｃ）に示す状態のとき、上述したように、コ
ンタクトレバー602はその回転軸内部に設けられたコイ
ルばね609によって左方に付勢されており、この付勢力
はコンタクトフック603を介して記録ヘッド９をキャリ
ア６に固定する。

上述のことから明らかなように、本例による記録ヘッ
ド装着は記録ヘッドの直線運動および回転運動を合成し
たものであり、回転の偏位角は約５度である。

すなわち、このようにわずかな回転角度をもって装着
されるため、記録ヘッド装着のためのスペースを特別に
必要としなくて済む。

次に、コンタクトレバーとコンタクトフックとの関係
を、第25図（Ａ）および第26図（Ａ）を参照して説明す
る。

これら図に示すように、コンタクトレバー602は、２
つの平面部602a,602bおよび１つの斜面（カム面）602c
を具えており、記録ヘッド固定時（第28図（Ｃ）参照）
には、平面602aがコンタクトフック603の部分603aと係
合してフック603に付勢力を伝達している。

さらに、レバー602とフック603との関係を、記録ヘッ
ド脱着の過程で説明する。第26図（Ａ）に示す状態から
コンタクトレバー602を装着の過程とは反対方向に回転
させると、コンタクトレバーの本発明に係る第２カム面
としてカム面602cはコンタクトフックのカム面603bに当
接しながら回転する。これに伴ないコンタクトフック60
3は、その長穴603cの左端がキャリアの軸601eに突き当
るまで右方に移動し、その後軸601eを中心に、時計回り
に回転しコンタクトレバー602の当接面が本発明に係る
第１カム面としてカム面602bとなったとき、コンタクト
フックのカム面603bの端部に付き当り第25図（Ａ）に示
す状態となる。

なお、第26図（Ａ）から第25図（Ａ）の状態に到る過
程において記録ヘッド９は、コンタクトフックの部分60
3dによって押し出される。

（その他） なお、本発明は、特にインクジェット記録方式の中で
もバブルジェット方式の記録ヘッド、記録装置において
優れた効果をもたらすものである。かかる方式によれば
記録の高密度化，高精細化が達成できるからであり、記
録パターンによって一層定着の遅速が生じることが予測
されるからである。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特
許第4723129号明細書，同第4740796号明細書に開示され
ている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この
方式は所謂オンデマンド型，コンティニュアス型のいず
れにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合
には、液体（インク）が保持されているシートや液路に
対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対
応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少な
くとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱
変換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用
面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対
一対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので有
効である。この気泡の成長，収縮により吐出用開口を介
して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴
を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時
適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優
れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。
このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第446335
9号明細書，同第4345262号明細書に記載されているよう
なものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率
に関する発明の米国特許第4313124号明細書に記載され
ている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うこと
ができる。

記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示さ
れているような吐出口，液路，電気熱変換体の組合せ構
成（直線状液流路または直角液流路）の他に熱作用部を
屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許
第4558333号明細書，米国特許第4459600号明細書を用い
た構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の
電気熱変換体に対して、共通するスリットを電気熱変換
体の吐出部とする構成を開示する特開昭59−123670号公
報や熱エネルギの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応
させる構成を開示する特開昭59−138461号公報に基いた
構成としても本発明の効果は有効である。すなわち、記
録ヘッドの形態がどのようなものであっても、記録を確
実に効率よく行いうるからである。

また、搭載される記録ヘッドのの種類ないし個数につ
いても、例えば単色のインクに対応して１個のみが設け
られたものの他、記録色や濃度を異にする複数のインク
に対応して複数個数設けられるものであってもよい。

さらに加えて、本発明インクジェット記録装置の形態
としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端
末として用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写
装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の
形態を採るものであってもよい。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、記
録ヘッドをキャリアに装着する際は、レバー部材を変位
操作することにより、その第２カム面と係合するフック
部材を回動移動させることができ、これにより、フック
部材に係合する記録ヘッドを直線移動させる。そして、
その後さらにレバー部材を変位操作することにより、そ
の第１カム面がフック部材と係合し、これにより、フッ
ク部材は直線移動して記録ヘッドを回動させることがで
きる。以上の結果、記録ヘッドのキャリア上における直
線移動および回動移動によってその装着を行うことがで
き、この場合において、記録ヘッドの上記直線移動を記
録ヘッドを突き当て部に単に当接するための移動とし、
また、上記回動移動を上記突き当て部を回動中心とした
わずかな回動とすることが可能となる。

この結果、着脱のための記録ヘッドの動作範囲を小さ
くすることができ、この動作のための特別のスペースを
必要とせず、装置の小型化を寄与できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るインクジェット記録装置の一実
施例を示す外観斜視図、 第２図は、第１図に示した装置の主要部を示し、カバー
をはずした状態の斜視図、 第３図（Ａ）は、第１図に示した装置の主に排紙系を示
す斜視図、 第３図（Ｂ）は、第３図（Ａ）に示した図の側面図、 第４図（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ記録紙に対応す
る記録ヘッドの一実施例を示す側面図、 第５図（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ記録紙に対応し
たホームポジションでの記録ヘッドの一実施例を示す背
面図、 第６図は、回復系機構を搭載したベースのシャーシに対
する係合状態の一実施例を示す一部破断斜視図、 第７図（Ａ）〜（Ｃ）は記録ヘッドに対するブレードお
よびインクキャリア部の一実施例を示す部分斜視図、 第８図および第９図は、それぞれ記録ヘッドに対する吸
引回復系の一実施例を示す分解斜視図および断面図、 第10図は実施例に係る各部の動作タイミングを示すタイ
ミングチャート、 第11図は、回復系機構に駆動力を伝達するためのクラッ
チ機構の一実施例を示す斜視図、 第12図（Ａ）〜（Ｃ）は、第11図に示したクラッチ機構
におけるクラッチギアおよびフックとタイミングギアと
の係合状態を示す側面図、 第13図（Ａ）および（Ｂ）は、第12図と同様の正面図、 第14図（Ａ）〜（Ｄ）はブレードおよびインクキャリア
部の順次の動作を説明するための側面図、 第15図（Ａ）〜（Ｃ）はキャップ部の順次の動作を説明
するための側面図、 第16図（Ａ）および（Ｂ）は吸引回復を行うためのポン
プ部の動作を説明するための側断面図、 第17図は本例（一部他の実施例）に係る予備吐出ないし
吸引回復処理時のシーケンスを説明するタイミングチャ
ート、 第18図（Ａ）および（Ｂ）は、紙押え板の押圧動作機構
の一実施例を示す側面図、 第19図は、排紙系における拍車の支持状態の一実施例を
示す斜視図、 第20図は排紙ローラの一実施例を示す正面図、 第21図は、本例装置の使用状態の他の例を示す斜視図、 第22図は、第21図に示した状態の側断面図、 第23図は、本例にかかる記録ヘッドの外観斜視図、 第24図（Ａ）および（Ｂ）は、本例にかかる記録ヘッド
のそれぞれ分解斜視図および外観斜視図、 第25図（Ａ）〜（Ｃ）は、本例にかかるキャリアのそれ
ぞれ上面図、左側面図および右側面図、 第26図（Ａ）および（Ｂ）は、第25図に示したキャリア
に記録ヘッドを装着した状態を示すそれぞれ上面図およ
び右側面図、 第27図は、本例にかかるキャリアの記録ヘッド装着前の
状態を示す上面図、 第28図（Ａ）〜（Ｃ）は、記録ヘッドの装着過程を順に
追って示すそれぞれ上面図である。 １……シャーシ、 ２……リードスクリュー、 2a……リード溝、 3a……リードプーリ、 3b……ポジション溝、 3c……導入溝、 ４……クラッチギヤ、 ５……クラッチばね、 ６……キャリア、 6c……フック、 ７……リードピン、 ９……記録ヘッド、 9a……ヘッドチップ（吐出エレメント）、 9b……インクタンク部、 9c……吐出口、 9d……吐出口形成面、 11……キャリアモータ、 13……タイミングベルト、 15……セット軸、 16……ブレードレバー、 17……ブレード、 19……インクキャリア、 20……セットレバー、 21……タイミングギヤ、 22……インク吸収体ばね、 23……インク吸収体、 24……シリンダ、 27……ピストン軸、 28……ピストン、 29……ピストン押圧ローラ、 32……キャップレバー、 34……キャップホルダ、 35……キャップ、 35a……キャップ部、 36……紙送りローラ、 37……廃インク吸収体部、 38……紙押え板、 40……記録紙、 50……ベース、 51……ガイド軸、 60……排紙ローラ、 61……拍車、 62……伝達ローラ、 100……インクジェット記録装置、 102……上蓋、 103……内蓋、 601a,601b,601c,601f……突き当て部、 602……コンタクトレバー、 603……コンタクトフック、 604……フレキシブル基板、 605……ゴムパッド、 606……支持板、 607……突き当て部材、 608……リブ、 906a,906b,906c……当接部、 906d……基板、 906e……つめ。

フロントページの続き (72)発明者 長島 正澄 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 柳浦 敬司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 杉谷 博志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 服部 能史 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 池田 雅実 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 斉藤 朝雄 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 益田 和明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 斎藤 昭男 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 折笠 剛 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−188246（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/01,2/045,2/055,19/20,25/34

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録ヘッドを着脱自在に搭載するための着
   脱操作機構を備え記録ヘッドを搭載して所定の経路を移
   動させるためのキャリアを具備するキャリアユニットに
   おいて、 前記着脱操作機構は、 前記キャリアに直線移動及び回動移動が可能に設けら
   れ、当該直線移動及び回動移動に際して前記記録ヘッド
   と係合して当該記録ヘッドを移動させるためのフック部
   材と、 前記フック部材を前記直線移動させるための第１カム面
   と前記フック部材を前記回動移動させるための第２カム
   面とを備え、前記フック部材と係合した変位により前記
   フック部材に前記直線移動及び前記回動移動を生ぜしめ
   るためのレバー部材と、 を有し、前記レバー部材の変位操作により前記フック部
   材を介して前記記録ヘッドを回動移動及び直線移動させ
   て当該記録ヘッドを着脱することを特徴とするキャリア
   ユニット。
2. 【請求項２】記録ヘッドを着脱自在に搭載するための着
   脱操作機構を備え記録ヘッドを搭載して所定の経路を移
   動させるためのキャリアを具備する記録装置において、 前記着脱操作機構は、 前記キャリアに直線移動及び回動移動が可能に設けら
   れ、当該直線移動及び回動移動に際して前記記録ヘッド
   と係合して当該記録ヘッドを移動させるためのフック部
   材と、 前記フック部材を前記直線移動させるための第１カム面
   と前記フック部材を前記回動移動させるための第２カム
   面とを備え、前記フック部材と係合した変位により前記
   フック部材に前記直線移動及び前記回動移動を生ぜしめ
   るためのレバー部材と、 を有し、前記レバー部材の変位操作により前記フック部
   材を介して前記記録ヘッドを回動移動及び直線移動させ
   て当該記録ヘッドを前記キャリアに対して着脱移動する
   ことを特徴とする記録装置。