JP3332661B2

JP3332661B2 - 記録装置

Info

Publication number: JP3332661B2
Application number: JP13059995A
Authority: JP
Inventors: 恒介山本; 弘文平野; 憲一郎橋本; 洋一登坂
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-07-15
Filing date: 1995-05-29
Publication date: 2002-10-07
Anticipated expiration: 2017-10-07
Also published as: ATE193170T1; DE69516946T2; DE69516946D1; US5949443A; EP0692904B1; EP0692904A2; JPH0880652A; EP0692904A3

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録ヘッドなどを走査
する記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録ヘッドを走査
させることによって記録を行う記録装置として、例え
ば、特開平１−２２１２５１号公報に記載されているも
のは、複数のキャリッジのそれぞれに異なるヘッド（イ
メージスキャナのヘッド、異色の印字ヘッド、カラー印
字ヘッド）を搭載して、それぞれのキャリッジを個別に
駆動制御して走査させる構成となっている。また、特開
平２−１３２７号公報に記載のものは、主駆動キャリッ
ジと従駆動キャリッジのそれぞれに記録ヘッドを搭載
し、それらのキャリッジを必要に応じて連結、またはそ
の連結を解いた上、主駆動キャリッジを駆動制御するこ
とによって、主駆動キャリッジのみの走査、または両キ
ャリッジの同時走査を選択できる構成となっている。ま
た、特開昭５８−１３６４５０号公報に記載のものは、
キャリアに交換可能に搭載される記録ヘッドを所定の姿
勢を保つように固定的に保持するホルダを１つ備えてお
り、そのホルダまたはキャリアの移動と、チャック等の
着脱機構の動作によって、記録ヘッドをホルダに固定的
に保持されている姿勢のままキャリアに対して着脱する
構成となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記特開平１
−２２１２５１号公報および特開平２−１３２７号公報
に記載されているように、ヘッドを搭載したキャリッジ
を複数備えた構成では、複数のキャリッジを選択的に走
査させることによって、そのキャリッジに搭載されてい
るヘッドの種類等に応じた種々に作動形態を得ることは
できるものの、複数のキャリッジを備える分、記録装置
の大型化、駆動機構や制御機構の複雑化を招くという問
題がある。また、上記特開昭５８−１３６４５０号公報
に記載のものは、ホルダが記録ヘッドをキャリアに搭載
される姿勢に固定的に保持するため、記録ヘッドの交換
を確実かつスムーズに行うためには、ホルダに保持され
る記録ヘッドの姿勢、およびキャリアとホルダの位置関
係を高精度に定める必要があり、記録ヘッドを簡易に保
持して待機させておくことができず、装置全体の構成の
複雑化および大型化を招くという問題がある。

【０００４】本発明の目的は、記録ヘッド等を走査し
て、その記録ヘッド等の種類に応じた種々の作動形態を
得ることができる記録装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の記録装置は、記
録ヘッドを搭載する第１キャリッジと、記録ヘッドを搭
載する第２キャリッジと、モータからの駆動力を受けて
往復走査するとともに、自らは記録ヘッドを搭載するこ
となく前記第１キャリッジ又は前記第２キャリッジと結
合することでそれらを走査させるための走査子と、前記
第１キャリッジと前記走査子と前記第２キャリッジとを
この順にガイド軸上に支持して夫々の往復走査を案内す
る案内機構と、前記走査子による前記第１キャリッジの
牽引と該牽引の解除とを可能とする第１係合機構と、前
記走査子による前記第２キャリッジの牽引と該牽引の解
除とを可能とする第２係合機構と、を有し、前記第１キ
ャリッジは前記第１係合機構による前記走査子との結合
によって当該走査子に牽引されて前記ガイド軸に沿った
走査が可能となり、前記第２キャリッジは前記第２係合
機構による前記走査子との結合によって当該走査子に牽
引されて前記ガイド軸に沿った走査が可能となることを
特徴とする。

【０００６】

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】

【実施例】以下、本発明に係る記録装置の実施例を各図
面に基づいて説明する。

【００３７】なお、本発明では、次のように用語を定義
する。「被搬送媒体」は、紙、ＯＨＰシート、プラスチ
ック性シート、加工紙、布等の好ましくは可撓性を有し
表面にインク滴の付着によるインク像の保持が可能な記
録媒体、および原稿シート等の表面の画像を保持し得る
部材を含むものとし、「機能素子」は、記録ヘッドや読
み取りヘッドを含むものとし、「キャリッジ」は機能素
子を保持もしくは搭載するものとし、「キャリア」は、
駆動力を受けて走査されるものであって、機能素子を直
接にもたないものとし、「情報処理領域」は、記録領域
や読み取り領域を含むものとする。

【００３８】（第１実施例）本発明に係る機器の第１実
施例を図１から図６を用いて説明する。本実施例は、機
器としてインクジェット記録装置を適用した例の模式的
全体斜視図である。

【００３９】１は右側板であり、２は左側板である。３
はプラテンローラであり、その表面はゴムなどの弾性体
で構成されている。４はプラテンローラの中心に形成さ
れたプラテンローラ軸であり、その左右端が左側板２と
右側板３で支持される。５は紙送りモータであり、上記
右側板１に支持され、不図示のギア列を介して上記プラ
テンローラ軸４を回転させる。６はペーパーガイドであ
り、プラテンローラ３の円周に沿って設けられる。７お
よび８はピンチローラであり、プラテンローラ３の表面
に不図示のバネにより所定の圧力で押圧される。記録媒
体としての記録用紙９は、矢印１０の方向から給紙され
プラテンローラ軸４とペーパーガイド６の間から挿入さ
れて、ピンチローラ７，８とプラテンローラ軸４とで挟
持されＵ字状に曲げられて搬送される。１１は、案内機
構としての直径１０ｍｍのガイド軸であり、その端部が
左側板１と右側板２で支持される。尚、インクジェット
記録ヘッドによる被搬送媒体への記録、もしくは読み取
りヘッドによる被搬送媒体からの画像の読み取りは、必
ずしもプラテンローラ３の周面に支持されている領域の
被搬送媒体に対して行われるものではなく、プラテンロ
ーラ３等の他の部材からの支持を受けていない（被搬送
媒体の裏面が他の部材とは非接触の状態）領域の被搬送
媒体に対して行われるものであっても良い。

【００４０】１２は、機能素子搭載用キャリッジとして
のブラックインク用キャリッジである。図２を用いてブ
ラックインク用キャリッジ１２の詳細を説明する。この
ブラックインク用キャリッジ１２には、ブラックインク
カートリッジ１３が搭載される。２４はカートリッジフ
ックであり、カートリッジ１３をキャリッジ１２内に位
置する接点部２６に押しつける役目をする。ボタン２７
を押すと、キャリッジ１２に設けた角穴２９から係止部
３０がはずれ、支点２８を軸に３１方向へフック２４が
回転して開く。このフック２４が開いた状態で、ブラッ
クインクカートリッジ１３がキャリッジ１２に上方から
挿入され、フック２４を閉じるとカートリッジ１３が接
点部２６に押しつけられて固定される。キャリッジ１２
からはピン９９，１００が突出しており、これらのピン
９９，１００は、カートリッジ１３に付属する後述のア
ルミ板の位置決め穴に嵌合する。カートリッジ１３は、
ピン９９，１００の根元に突き当たって位置決めされ
る。３２はフレキシブルケーブルであり、キャリッジ１
２の移動に応じて湾曲して追従する。フレキシブルケー
ブル３２は、端部に上記接点部２６が形成されてキャリ
ッジ１２内部に配されて、不図示の基板からカートリッ
ジ１３に、機能素子駆動信号としてのインク吐出信号を
与える。キャリッジ１２は、後述するキャリアとしての
走査子７８と一体化するための嵌合穴３３，３４，３５
とグリップ部３６を有する。穴３５は上下に長い長穴で
あり、またグリップ部３６は、キャリッジ１２の壁部か
ら外方へ突出している。また、３７は、キャリッジ１２
に設けられてガイド軸１１が貫通する穴であり、走査子
７８と一体になった時に摩擦負荷が生じないように内径
が１０．２ｍｍに設定されている。この穴３７とガイド
軸１１の嵌合により、キャリッジ１２は、案内機構とし
てのガイド軸１１に揺動可能に係合され、また第１待機
部としてのキャップ７７上方部位にて、下方への揺動が
規制されて保持されている。７９は、後述の光透過型ホ
ームポジションセンサ７４を遮るブラックキャリッジ用
センサ遮蔽板である。

【００４１】図１において３８は、カラーインク用キャ
リッジであり、カラーインクカートリッジ４４が搭載さ
れる。このキャリッジ３８を図３を用いて説明する。キ
ャリッジ３８は、図２のブラックインク用キャリッジ１
２と類似の形状なので相違点のみを説明すると、３９，
４０および４１は走査子７８との嵌合穴であり、嵌合穴
３９，４０の位置は、ブラックインク用キャリッジ１２
の嵌合穴３３，３４とは左右逆になっている。穴４１は
上下に長い長穴となっている。４３はグリップ部であ
り、キャリッジ３８の壁部から外方へ突出している。８
０はカラーキャリッジ用センサ遮蔽板である。また、キ
ャリッジ３８は、キャリッジ１２の穴３７と同様の穴が
設けられており、その穴とガイド軸１１との嵌合によ
り、キャリッジ１２は案内機構としてのガイド軸１１に
揺動可能に係合されている。また、図１におけるキャリ
ッジ３８と対向する位置に設けられたキャップ７７と同
様のキャップ（不図示）は、その上方の部位を第２待機
部とし、その部位にてキャリッジ３８の下方への揺動を
規制してキャリッジ３８を保持している。

【００４２】ブラックインクカートリッジ１３は、ブラ
ックインクを収容するインクタンクと、ブラックインク
を吐出する機能素子としてのインクジェット記録ヘッド
を有している。このインクジェット記録ヘッドとして
は、インク路に設けられた電気熱変換体（例えばヒータ
ー）あるいは電気機械変換体（例えばピエゾ素子）から
得られるエネルギーにより、インク吐出口からインクを
吐出して記録媒体に所望の画像記録を行うものが好適に
用いられる。

【００４３】また、カートリッジ１３に備わる図示しな
い放熱用アルミ板には、キャリッジ１２に対する位置決
め用の穴が設けられている。更に、このアルミ板と平行
に、上記接点部２６に対応する不図示の接点を持つ基板
が固定されている。

【００４４】カラーインクカートリッジ４４には、ブラ
ックインクタンク、カラーインクタンクおよび機能素子
としてのカラー用のインクジェット記録ヘッドを有し、
それらのインクタンクは、収容されたインクを使い切っ
たインクタンクのみの交換が可能となるように、カラー
用の記録ヘッドから取り外して交換できるようになって
いる。インクタンク内の構造は、ブラックインクカート
リッジ１３のものと同様の構造となっている。カラータ
ンクの内部には、イエロー、マゼンダ、シアンのインク
の収容領域が形成されており、それぞれのインクがイン
ク供給口を介してインクジェット記録ヘッドに供給され
る。

【００４５】尚、カートリッジ１３，４４は、少なくと
も機能素子としてのインクジェット記録ヘッドを備える
部材であって、インクタンク部とインクジェット記録ヘ
ッド部とが一体に形成されている形態や、インクタンク
部とインクジェット記録ヘッド部とが分離可能な形態を
含むものである。更には、本発明が適用される形態とし
ては、キャリッジにはインクジェット記録ヘッド部のみ
が保持されるとともにインクタンク部が機器側に装着さ
れるものであっても良い。

【００４６】次に、再び図１を用いて、走査型キャリア
としての走査子７８について説明する。図１において、
走査子７８の左右の軸受け６８，６９はガイド軸１１に
嵌合している。また、上ガイド６７はレール７０に沿っ
て摺動する。６５はベルトであり、走査子７８の主走査
方向に関してその中間に位置する駆動力受け部としての
ベルト止め６４に固定される。ベルト６５の一方側は、
モータープーリー７２に掛けられており、その他方側
は、不図示のバネでベルトを張る方向に付勢されたテン
ションプーリー７３に掛けられている。キャリアモータ
７１を駆動することにより、走査子７８が主走査方向に
移動される。６６はセンサ遮蔽板であり、光透過型ホー
ムポジションセンサ７４の光路を遮ることにより、走査
子７８の位置制御のための出力信号を生じさせる。

【００４７】６２は走査子７８に配された握り部材とし
ての樹脂製グリッパであり、上記したブラックインク用
キャリッジ１２およびカラーインク用キャリッジ３８に
配された被握り部材としてのグリップ部３６および４３
を二股状の爪で掴む。図６は走査子７８とブラックイン
ク用キャリッジ１２が結合している状態を示す図であ
る。キャリッジ１２のグリップ部３６が走査子７８のス
トッパ部９８に突き当たり保持される。つまり、カート
リッジ１３は、キャリッジ１２に対し位置決めピン９９
および１００の根元に突き当たって位置決めされ、キャ
リッジ１２は、走査子７８に対しストッパ部９８に突き
当たって位置決めされる。これにより、走査子７８が走
査する間に為される記録を、記録用紙９の正確な位置に
対して行うことができる。走査子７８がブラックインク
用キャリッジ１２のグリップ部３６を掴んだ状態では、
走査子７８の嵌合軸５９，６１，６３がキャリッジ１２
の嵌合穴３４，３３，３５にそれぞれ嵌合して、走査子
７８とキャリッジ１２は一体になって走査可能となる。
一方、カラーインク用キャリッジ３８と走査子７８が一
体化する際は、グリッパ６２がグリップ部３６を掴み、
走査子７８の嵌合軸６０，６１，６３がカラーインク用
キャリッジ３８の嵌合穴４０，３９，４１にそれぞれ嵌
合して同様に走査可能となる。グリッパ６２および嵌合
軸５９，６１，６３は、第１，第２待機部としてのキャ
ップ上方部位に夫々位置するキャリッジ１２，３８が走
査子７８に結合するときに、そのキャリッジ１２，３８
の揺動を規制するための係合機構を成している。

【００４８】７５は、ブラックインク用キャリッジ１２
を図１の位置で拘束する第１待機握り部材としての樹脂
製ブラックグリッパ、７６は、カラーインク用キャリッ
ジ３８を同じく図１の位置で拘束する第２待機握り部材
としてのカラーグリッパである。ブラックグリッパ７５
とカラーグリッパ７６の形状は鏡像関係にあり、動作は
同じなので、ブラックグリッパ７５についてのみ説明す
る。

【００４９】図４はブラックインク用キャリッジ１２の
グリップ部３６、グリッパ６２、およびブラックグリッ
パ７５の関係を示す正面図であり、グリップ部３６を除
くキャリッジ１２の筐体の図示は省略している。図４
（Ａ）は、キャリッジ３８をブラックグリッパ７５が拘
束している状態を示す。ブラックグリッパ７５の二股状
の爪Ｉはグリップ部３６を掴んでいるため、外側に開く
ように変位している。図４（Ｂ）は、走査子７８がキャ
リッジ１２に接近した状態を示し、グリッパ６２の二股
状の爪は、開かれているブラックグリッパ７５の爪Ｉの
内側に侵入しようとしている。図４（Ｃ）は、更に走査
子７８が接近した状態を示し、グリッパ６２がグリップ
部３６をグリップし、ブラックグリッパ７５の爪Ｉは更
に押し広げられている。その後、図４（Ｄ）のように走
査子７８が逆に動くと、キャリッジ１２は走査子７８と
一体となって走査する状態になる。その後、更に、もう
一度走査子７８が右に動くと、上記した過程とは逆に走
査子７８からブラックグリッパ７５の方にキャリッジ１
２が移動することになる。

【００５０】このように、グリッパ６２とブラックグリ
ッパ７５とが係合することで走査子７８によるキャリッ
ジ１２の牽引が可能となり、またグリッパ６２とブラッ
クグリッパ７５との係合が解除されることで走査子７８
とキャリッジ１２との離脱・牽引解除が行われ、走査子
７８がブラックグリッパ７５に接近する毎に走査子７８
へのキャリッジ１２の受け渡しが行われる。

【００５１】図１において７７は、ブラックインクカー
トリッジ１３の記録ヘッドのインク吐出口を覆うように
キャッピングして、インク吐出口内方のインクの乾燥を
防ぐためのキャップである。カラーインクカートリッジ
４４に対しても同様に不図示のキャップが設けられてい
る。キャップ７７は、不図示のカム等の手段により、ブ
ラックインク用キャリッジ１２がブラックグリッパ７５
によって拘束されてキャッピング位置にある時に、ブラ
ックインクカートリッジ１３の記録ヘッドのインク吐出
口が配されたヘッド面に当接することでインク吐出口の
キャッピングを行う。また、走査子７８との結合・牽引
等によりブラックグリッパ７５によるキャリッジ１２の
拘束が解かれ、キャリッジ１２がブラックグリッパ７５
から離れる時には、キャップ７７はヘッド面から離間し
てインク吐出口のキャッピングを解除する。

【００５２】次に、動作について図１および図５を用い
て説明する。

【００５３】電源を入れる前、走査子７８は、ホームポ
ジションセンサ７４の光路を遮蔽板６６が遮る位置から
図１中左側５０ｍｍに静止しており、ブラックインク用
キャリッジ１２と、カラーインク用キャリッジ３８は、
それぞれ対応するキャッピング位置にあり、それらのカ
ートリッジ１３，４４はキャッピングされている。

【００５４】電源が入れられると、走査子７８は、ブラ
ックインク用キャリッジ１２側（Ｂｋ側）に向って右に
１００ｍｍ動く（ステップＳ１，Ｓ２）。この時、ホー
ムポジションセンサ（ＨＰ）７４の光路が遮られる回数
を判定し、それが１回ならば走査子７８は反転して左方
に動き（ステップＳ５）、そして、センサ７４の光路が
再び遮られてから５０ｍｍの位置（以下、初期位置）で
停止する（ステップＳ６）。一方、センサ７４の光路が
２回遮られたならば、走査子７８にブラックインク用キ
ャリッジ１２あるいはカラーインク用キャリッジ３８が
結合していると判断し、更に、センサ７４の検出信号の
オンオフのタイミングを判定する。走査子７８とキャリ
ッジ１２が結合した状態において遮蔽板６６と遮蔽板７
９は２０ｍｍの間隔を有し、また走査子７８とキャリッ
ジ３８が結合した状態において遮蔽板６６と遮蔽板８０
は６ｍｍの間隔を有している。また、走査子７８の走査
速度が予め決められた速度であるか、あるいは走査子７
８の走査速度が検出可能な構成とすることで、センサ７
４の光路を各遮蔽板が遮蔽するタイミングにより、キャ
リッジ１２，３８のどちらが走査子７８に結合している
か判断可能となる。ブラックインク用キャリッジ１２
（Ｂｋキャリッジまたはブラックキャリッジともいう）
が走査子７８に結合しているときは、遮蔽板６６がセン
サ７４を通過した後、ブラックインク用キャリッジ１２
をキャップ位置まで移動させ（ステップＳ４，Ｓ１
１）、そのキャリッジ１２をブラックグリッパ７５によ
って拘束した後、走査子７８を反転させて左方へ移動さ
せ（ステップＳ５）、そしてセンサ７４の光路が再び遮
られてから初期位置に停止させる（ステップＳ６）。一
方、走査子７８にカラーインク用キャリッジ３８が結合
している時は、遮蔽板６６がセンサ７４を通過してから
右方へ５０ｍｍ移動した位置で反転させて左方へ移動さ
せ（ステップＳ９）、そしてカラーインク用キャリッジ
（カラーキャリッジともいう）３８をキャップ位置まで
移動させ（ステップＳ１０）、そしてカラーキャリッジ
３８をカラーグリッパ７６によって拘束した後、走査子
７８を再反転させて（ステップＳ５）、前記初期位置に
て停止させる（ステップＳ６）。

【００５５】このように、走査子７８に対してキャリッ
ジ１２，３８のいずれもが結合していない状態のとき
は、走査子７８だけが動いて初期位置で停止し、また、
不測の事態により、電源を切った状態においてキャリッ
ジ１２，３８が走査子に結合していたときは、キャリア
１２，３８を対応するキャッピング位置まで持って行っ
て拘束させた後、走査子７８だけが初期位置に移動して
停止する。

【００５６】記録信号が入力されると、その記録信号が
テキストや罫線などのブラック主体の記録用なのか、カ
ラーイメージ信号なのかを判別し（ステップＳ７，Ｓ
８）、前者の場合は走査子７８がブラックキャリッジ１
２のキャッピング位置へ走査してブラックキャリッジ１
２と一体化し（ステップＳ１６）、後者の場合は走査子
７８がカラーキャリッジ３８のキャップ位置へ走査して
カラーキャリッジ３８と一体化する（ステップＳ１
３）。同時に、記録に使うカートリッジ１３または４４
からキャップは退避する（ステップＳ１７，Ｓ１４）。
ブラックキャリッジ１２による記録では、記録用紙９の
搬送方向に沿って並べられた１２８本のインク吐出ノズ
ル（インク吐出口）を用いて記録を行ない、１走査分記
録すれば（ステップＳ１８）、１２８ノズル相当の長さ
だけ記録用紙９を紙送りして（ステップＳ１９，Ｓ２
３）、次の記録のための走査を行なう（ステップＳ１
８）。１ページの記録が終了したら記録用紙９を排紙し
（ステップＳ１９，Ｓ２０）、記録を続行するなら新た
に記録用紙９を給紙（ステップＳ２４，Ｓ２５）する。
記録終了ならば、走査子７８は、ブラックキャリッジ１
２がキャッピング位置に来るまで移動し（ステップＳ２
６）、ブラックキャリッジ１２はブラックグリッパ７５
に拘束され、そしてキャップ７７によるカートリッジ１
３のヘッド面のインク吐出口がキャッピングされた後
（ステップＳ２７）、走査子７８が前述の電源を切った
時の位置まで走査して停止する（ステップＳ２８）。そ
の後、電源が切られる（ステップＳ２９）。一方、カラ
ーキャリッジ３８による記録では、カラーイメージの割
り合いの多い領域は、ブラック、シアン、マゼンダ、イ
エローの順に２４ノズル相当の長さずつ記録用紙９を紙
送りしながら、各色のインクを記録信号に基づいて所望
の色が得られるように吐出して色重ねを行い、またブラ
ックイメージ画像の領域は、ブラックノズル６４本を用
いて、ノズル６４本相当の長さの記録用紙９を紙送りす
る（ステップＳ２２）。

【００５７】ところで、グリッパ６２の二股状の爪のバ
ネ性により、走査子７８とキャリッジ１２，３８は容易
に分離できない。しかし、ユーザーが手で触れるなどの
事態で両者が離れることも考えられるため、走査子７８
の１走査中に所定のタイミングでセンサ７４の光路が２
回遮蔽されているかどうか監視する。もし、１回しか遮
蔽しない場合は、走査子７８とキャリッジ１２または３
８が離れていると判断し、走査子７８を停止させてリリ
ーフシーケンスに入る。その判断の直前までブラックキ
ャリッジ１２で記録動作していた場合には、走査子７８
を右へ３５０ｍｍ相当移動させる。その移動中にグリッ
パ６２はグリップ部３６に接触し、そのままブラックキ
ャリッジ１２を押して右へ移動させる。その後、ブラッ
クグリッパ７５の二股状の爪Ｉにグリップ部３６が接触
し、ブラックグリッパ７５にグリップ部３６がグリップ
される。更に、走査子７８が右へ移動するとグリッパ６
２の爪がブラックグリッパ７５の爪Ｉの内側に入り込
む。キャリアモータ７１は余剰の移動分脱調した後、停
止する。次に、走査子７８がブラックキャリッジ１２と
ともに反転して左方へ移動し、そしてセンサ７４を通過
した後、初期位置で停止する。同時にプラテンローラ３
が回転し排紙をして、新しい用紙９が給紙され再び記録
に備える。一方、前記の判断の直前までカラーキャリッ
ジ３８で記録動作していた場合には、走査子７８を左へ
３５０ｍｍ移動させる。その後の過程は上述のブラック
キャリッジ１２のリリーフと同じである。このように、
不測の事態で走査子７８とキャリッジ１２または３８が
分離しても、リリーフシーケンスを自動的に実施して記
録の実行を可能にしている。

【００５８】上述したように、本実施例では、記録信号
の種類によってその記録の種類に適した機能素子を搭載
したキャリッジを選択し記録を行なう。また、このよう
な選択は、記録装置の操作モードに応じて行うようにし
てもよい。また、本実施例では、カラーインクカートリ
ッジ４４の記録ヘッドとして、縦（被搬送媒体の搬送方
向に沿った方向）に異なる色のインク吐出ノズルを一列
に並べたヘッドを用いたので、横に並べる方式より横幅
が小さくなり、装置全体をコンパクトに構成できる効果
がある。

【００５９】また本実施例では、キャリッジ１２，３８
が待機あるいは保持される第１，第２待機部を、走査子
７８の走査方向に関して両端部側に離して設けているた
め、走査子７８を一方向または他方向に走査させるだけ
で、走査子７８に対してキャリッジ１２，３８を簡易に
着脱させることができ、装置全体の構成の簡素化および
小型化を図ることができる。

【００６０】また、図６から明らかなように、走査子７
８とキャリッジ１２との結合状態において、走査子７８
の走査方向に対して垂直な方向のキャリッジ１２の投影
空間内、つまり図６の紙面の表裏方向におけるキャリッ
ジ１２の投影空間内（図６を正面から見てキャリッジ１
２の後方に隠れる位置）に、走査子７８の主走査方向に
関する中間部が含まれている。正面から図６を見た場合
に、この中間部に走査子７８の重心がある。上述したよ
うに、走査子７８の駆動力の受け部としてのベルト止め
６４（図１参照）は、走査子７８の左右方向の中間部に
位置しているため、当然、そのベルト止め６４は上記キ
ャリッジ１２の投影空間内に介入することになる。この
ことは、駆動力を受けるベルト止め６４とキャリッジ１
２の重心との間の距離を短くして、キャリッジ１６と共
に走査子７８が走査する際にベルト止め６４と軸受け６
８，６９との間に生じるモーメントを小さく抑えること
になり、それらの走査をスムーズなものとする上におい
て有利である。また、グリッパ６２とグリップ部３６と
のグリップ位置も上記キャリッジ１２の投影空間内に位
置するため、走査子７８と共にキャリッジ１６が走査す
る際に、キャリッジ１６の振れの発生が抑えられること
にもなる。このことは、走査子７８とキャリッジ３８が
結合状態となったときも同様である。しかも、走査子７
８の左右方向の中間の位置が両キャリッジ１２，３８の
それぞれの占有空間として選択的に利用されるため、そ
の分、走査子７８の左右方向における小型化を図ること
もできる。

【００６１】更に、走査子７８とキャリッジ１２との結
合に際し、走査子７８側のグリッパ６２、嵌合軸５９，
６１，６３と、キャリッジ１２側のグリップ部３６、嵌
合穴３４，３３，３５との嵌合順序を次のようにすべ
く、それらの位置関係を予め設定しておくことが好まし
い。まず、長穴である嵌合穴３５と嵌合軸６３とを嵌合
させて、キャリッジ１２を図６の紙面の表裏方向の位置
決めをした後、嵌合穴３４，３３と嵌合軸５９，６１と
を嵌合させて、更にキャリッジ１２を図６の上下方向に
も位置決めを行い、その後、またはそれと同時に、グリ
ップ部３６にグリッパ６２をグリップさせる。このよう
に、走査子７８によるキャリッジ１２に対しての牽引／
離脱用の係合として、グリップ部３６にグリッパ６２を
グリップさせる前に、キャリッジ１２を位置決めしてキ
ャリッジ１２と走査子７８との相対位置関係を規制する
ことは、前記牽引／離脱用の係合を確実なものとする上
において有利である。また、このことは、走査子７８と
キャリッジ３８との結合に関しても同様である。なお、
図１においては、走査子７８側の嵌合軸６０，６１，６
３およびグリッパ６２に符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを付し、こ
れらに対応するキャリッジ３８側の嵌合穴３９，４０，
４１およびグリップ部４３に符号Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈを付し
ている。

【００６２】なお、本実施例では、インクカートリッジ
１３，４４をキャリッジ１２，３８に搭載したが、キャ
リッジ１２，３８は存在せずに、カートリッジ１３，４
４あるいは記録ヘッドそのものを走査子７８で受け渡し
して、選択的に走査子７８に結合させる構成でも良い。
また、本実施例では、キャリッジ１２，３８を走査子７
８に結合する手段およびキャッピング位置に拘束する手
段として、樹脂製の二股状の爪を有するグリッパ６２を
使用したが、これに限定されることなく、例えば、ソレ
ノイドを用いて二股状の爪の開閉を行なう方式や、電磁
石と金属相互の吸引力を利用した方法などの結合・離脱
手段も実現手段として含まれる。

【００６３】また、機能素子は何ら記録ヘッドのみに特
定されず任意であり、例えば、画像の読み取りセンサを
機能素子として備えることにより、画像の読み取り装置
を構成することもできる。また、キャリッジ１２，３８
の一方をインクジェット記録ヘッド専用のキャリッジ、
他方を画像の読み取りヘッド専用のキャリッジを備えて
もよい。キャリッジ１２，３８を同一のものとして、一
方を予備として備えるようにしてもよい。また、機能素
子として、解像度が例えば３００ｄｐｉ、３５０ｄｐ
ｉ、６００ｄｐｉ、７２０ｄｐｉのように異なる画像の
読み取りヘッドを交換可能に備えたり、吐出するインク
の種類が異なる記録ヘッド、例えば濃ブラックインク吐
出用、イエロー，マゼンタ，シアンのインク吐出用、イ
エロー，マゼンタ，シアン，ブラックのインク吐出用、
または淡ブラックインク吐出用の記録ヘッドを交換可能
に備えてもよい。勿論、記録ヘッドとしては、サーマル
ヘッド等の種々の方式のものを採用することができる。

【００６４】更に、走査子７８の走査方向の端部側の部
位に、複数の機能素子を選択に移動させるオートチェン
ジャを備え、そのオートチェンジャによって走査方向の
端部側の部位へ移動させられた機能素子を、走査子７８
に結合させるようにしてもよい。

【００６５】（第２実施例）図７において、８１は、上
述した第１の実施例のブラックインクカートリッジ１３
と同様に構成されたブラックインクカートリッジであ
る。このカートリッジ８１はカートリッジスタッカー８
５の上部に戴置されている。ブラックインクカートリッ
ジ８１の下部には、後述のキャリアとしての走査子８２
が接触するテーパー部９６が形成される。カートリッジ
スタッカー８５にはマグネット９０が設けられ、これが
ブラックインクカートリッジ８１の表面に設けた不図示
の鉄板を吸引している。この鉄板は、マグネット９０の
磁力で吸引される材料で構成されていればこれに限られ
ない。また、カートリッジスタッカー８５には、ガイド
９２がカートリッジ８１を挟むように設けられて、カー
トリッジ８１の位置決めをしている。カートリッジスタ
ッカー８５の両端にはリブ８５Ａがあり、このリブ８５
Ａが側板８７に形成された溝部８６にはまり込んでい
る。カートリッジスタッカー８５は溝部８６に沿って上
下方向にスライド可能である。カートリッジスタッカー
８５は不図示の付勢手段により上方に付勢され、側板８
７から突出するストッパ８８に突き当たって止まってい
る。また、スタッカー８５には、後述の走査子８２が接
触するテーパー部９５が形成されている。

【００６６】８２はキャリアとしての走査子であり、ガ
イド軸１１に支持され、ベルト６５によりガイド軸１１
の軸線方向に走査可能である。走査子８２は中壁９３を
境に線対称形状をしている。８４は接点部であり、その
接点は中壁９３の左右の両面に存在する。接点部８４の
接点とブラックインクカートリッジ８１の側面に設けら
れた接点８９は対応した位置にあり、両者が接触するこ
とにより、フレキシブルケーブル９１からブラックイン
クカートリッジ８１に記録信号が送られる。８３は中壁
に埋め込まれた電磁マグネットであり上記フレキシブル
ケーブル９１を介して電磁力のオン、オフ信号が送られ
る。その電磁力がオンされると、カートリッジ８１に設
けられた鉄板９４を引きつけて固定することができる。
同時に、この時の引き付け力により、接点部８４と接点
８９が良好に電気的接触をする。９７は、カートリッジ
スタッカー８５のテーパー部９５と接触する走査子８２
側のテーパー部である。上述した第１の実施例と同様
に、ブラックインクカートリッジ８１の主走査方向の反
対側には、不図示のカラーインクカートリッジが不図示
のカートリッジスタッカーに戴置されている。動作上、
ブラックインクカートリッジ８１によるブラック記録
と、カラーインクカートリッジによるカラー記録は同様
なので、以下ではブラック記録の場合についてのみ説明
する。

【００６７】まず、電源を入れると、上述した第１実施
例と同様に、走査子８２が初期位置に移動する。記録信
号が入力されると、記録信号がブラック記録用か記録用
カラーかを判別した後、走査子８２が対応するインクカ
ートリッジに向かって移動する。ブラック記録の場合
は、走査子８２がブラックインクカートリッジ８１に向
って移動し、その走査子８２のテーパー部９７とカート
リッジスタッカー８５のテーパー部９５が接触し、スタ
ッカー８５が降下するとともにテーパー部９５と９６の
間に走査子８２のテーパー部９７が入り込む。そして、
走査子８２の上部にカートリッジ８１が移動する。接点
８４と８９が接触した時点で電磁マグネット８３に通電
すると、カートリッジ８１は走査子８２に固定される。
電磁マグネット８３の吸引力は、マグネット９０の吸引
力より強力なため、この状態で走査子８２がスタッカー
８５から離れると、カートリッジ８１も走査子８２と共
に移動する。こうして、走査子８２とカートリッジ８１
が一体化した後、第１実施例と同様に記録動作に移る。

【００６８】本実施例では、ブラックインクカートリッ
ジ８１とカラーインクカートリッジに対して１つのフレ
キシブルケーブル９１を共通のものとして使用できるた
め、装置の構成が簡略化されるという効果がある。ま
た、インクカートリッジを直接走査子８２に合体・離脱
させるため、上述した第１実施例に比して、キャリッジ
の重量分をインクの容量に充てることができ、その分、
大容量のインクカートリッジを用いて記録できる。その
結果、ランニングコストが安く、カートリッジ交換の手
間を軽減することができる。

【００６９】更に加えて、本実施例のインクジェット記
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、更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等であってもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、第１キ
ャリッジと第２キャリッジを走査子に結合可能な構成で
あるから、走査子と共に移動するキャリッジ上の記録ヘ
ッドの種類等に応じて、種々の作動形態を得ることがで
きる。

【００７１】

【００７２】

【００７３】

【００７４】

【００７５】

【００７６】

【００７７】

【００７８】

【００７９】

【００８０】

【００８１】

【００８２】

【００８３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１の実施例を示す全体の斜視図であ
る。

【図２】図１に示すブラックインク用キャリッジの斜視
図である。

【図３】図１に示すカラーインク用キャリッジの斜視図
である。

【図４】図１に示すブラックインク用キャリッジとキャ
リアと結合動作を説明するための要部の正面図である。

【図５】本発明の第１の実施例の動作を説明するための
フローチャートである。

【図６】図１に示すブラックインク用キャリッジとキャ
リアとの結合状態を説明するための正面図である。

【図７】本発明第２の実施例を示す要部の斜視図であ
る。

【符号の説明】

３プラテンローラ９記録用紙１１ガイド軸１２ブラックインク用キャリッジ１３ブラックインクカートリッジ３８カラーインク用キャリッジ４４カラーインクカートリッジ６２グリッパ７５ブラックグリッパ７６カラーグリッパ７８走査子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き審査官上田正樹 (56)参考文献特開平２−1327（ＪＰ，Ａ) 特開平５−178300（ＪＰ，Ａ) 特開平２−134064（ＪＰ，Ａ) 特開平１−305656（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−236251（ＪＰ，Ａ) 特開平４−278361（ＪＰ，Ａ) 特開平８−25653（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 19/18 B41J 2/01 B41J 2/21 B41J 3/54 B41J 25/304

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録ヘッドを搭載する第１キャリッジ
と、記録ヘッドを搭載する第２キャリッジと、モータからの駆動力を受けて往復走査するとともに、自
らは記録ヘッドを搭載することなく前記第１キャリッジ
又は前記第２キャリッジと結合することでそれらを走査
させるための走査子と、前記第１キャリッジと前記走査子と前記第２キャリッジ
とをこの順にガイド軸上に支持して夫々の往復走査を案
内する案内機構と、前記走査子による前記第１キャリッジの牽引と該牽引の
解除とを可能とする第１係合機構と、前記走査子による前記第２キャリッジの牽引と該牽引の
解除とを可能とする第２係合機構と、を有し、前記第１キャリッジは前記第１係合機構による前記走査
子との結合によって当該走査子に牽引されて前記ガイド
軸に沿った走査が可能となり、前記第２キャリッジは前
記第２係合機構による前記走査子との結合によって当該
走査子に牽引されて前記ガイド軸に沿った走査が可能と
なることを特徴とする記録装置。
【請求項２】前記第２キャリッジには、記録ヘッドに
代えて、画像の読み取りを行う読み取りヘッドが搭載さ
れることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】前記第１キャリッジには、記録ヘッドと
して、インクジェット記録ヘッドが搭載され、前記第２
キャリッジには、記録ヘッドに代えて、画像の読み取り
を行う読み取りヘッドが搭載されることを特徴とする請
求項１に記載の記録装置。
【請求項４】前記第１キャリッジには、記録ヘッドと
して、ブラックインクを吐出するインクジェット記録ヘ
ッドが搭載され、前記第２キャリッジには、記録ヘッド
として、イエロー、マゼンダ、シアンのカラーインクを
吐出するインクジ画像の読み取りを行う読み取りヘッド
が搭載されることを特徴とする請求項１に記載の記録装
置。
【請求項５】前記走査子は、装置側からフレキシブル
ケーブルで供給される記録信号を、牽引のために結合し
た前記第１キャリッジ又は前記第２キャリッジに搭載さ
れる記録ヘッドに供給することを特徴とする請求項１乃
至４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】前記第１係合機構は、前記第１キャリッ
ジに設けられた第１グリップと、装置側に設けられた第
１二股状の爪と、前記走査子に設けられたグリッパと、
で構成され、前記第１二股状の爪に掴まれた前記第１グリップに前記
グリッパが突き当たることで、前記第１グリップが前記
第１二股状の爪から離脱して前記グリッパに掴まれて前
記走査子による前記第１キャリッジの牽引が可能とな
り、前記グリッパに掴まれた前記第１グリップを前記第１二
股状の爪に突き当てることで、前記第１グリップが前記
グリッパから離脱して前記第１二股状の爪に掴まれて前
記走査子からの前記第１キャリッジの牽引解除が行われ
ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の
記録装置。
【請求項７】前記第２係合機構は、前記第２キャリッ
ジに設けられた第２グリップと、装置側に設けられた第
２二股状の爪と、前記走査子に設けられたグリッパと、
で構成され、前記第２二股状の爪に掴まれた前記第２グリップに前記
グリッパが突き当たることで、前記第２グリップが前記
第２二股状の爪から離脱して前記グリッパに掴まれて前
記走査子による前記第２キャリッジの牽引が可能とな
り、前記グリッパに掴まれた前記第２グリップを前記第２二
股状の爪に突き当てることで、前記第２グリップが前記
グリッパから離脱して前記第２二股状の爪に掴まれて前
記走査子からの前記第２キャリッジの牽引解除が行われ
ることを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の
記録装置。