JP4336948B2 - 液体噴射間隔切換装置、キャリッジ、液体噴射装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載し、所定の走査方向に往復動可能に支持されたキャリッジ、及び該キャリッジを備えた液体噴射装置に関する。
【０００２】
ここで、液体噴射装置とは、記録ヘッドから記録紙等の被記録材へインクを噴射して被記録材への記録を実行するインクジェット式記録装置、複写機及びファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えて特定の用途に対応する液体を前述した記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから、被記録材に相当する被噴射材に噴射して、液体を被噴射材に付着させる装置を含む意味で用いる。また、液体噴射ヘッドとしては、前述した記録ヘッド以外に、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイや面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド、精密ピペットとしての試料を噴射する試料噴射ヘッド等が挙げられる。
【０００３】
【従来の技術】
被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを被噴射材に対して相対的に走査させながら液体を噴射する液体噴射装置において、液体噴射ヘッドを被噴射材に対して相対的に走査させる手段として、液体噴射ヘッドの走査方向と平行に液体噴射装置本体に支持されたガイド軸に軸支されて、所定の走査方向に往復動可能に配設されるキャリッジを備えた液体噴射装置が公知である。このような液体噴射装置は、液体噴射ヘッドのヘッド面と被噴射材との間隔（液体噴射間隔）を所定の間隔に切り換えたり調節したりする手段として、液体噴射装置本体に対してキャリッジを軸支しているガイド軸を変位させる手段を、ガイド軸の両端を支持している液体噴射装置本体側に設けたものが一般的であり、例えば、ガイド軸の両端を偏心ブッシュによる偏心回転機構を有する支持手段にてガイド軸の両端を支持したインクジェット式記録装置等の記録装置が公知である（例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００４】
しかし、キャリッジを軸支しているガイド軸を変位させる構造であることによって、キャリッジをより高精度に軸支することが難しくなる。これは、ガイド軸を変位させる機構を介してガイド軸が軸支されているので、ガイド軸を変位させる機構の誤差やがたつき等の要素が、キャリッジに搭載されている液体噴射ヘッドの平行度や液体噴射間隔に影響してしまうためである。また、ガイド軸の両端のみでガイド軸を支持すると、軸支しているキャリッジの重量でガイド軸が撓んでしまう。そのため、ガイド軸の両端近傍における液体噴射間隔に対して中央近傍における液体噴射間隔が短くなって液体噴射間隔が一定にならず、液体噴射精度が低下してしまうという問題が生じ、このような現象は、特に液体噴射装置が大型でガイド軸が長くなるほど顕著になる。ガイド軸の中央近傍も液体噴射装置本体に支持すれば、キャリッジの重量によるガイド軸の撓みを防止することができるが、ガイド軸の支持手段を両端と中央近傍の３カ所で支持する構造にすると、ガイド軸を変位させる機構が大型で複雑なものになり、高精度に液体噴射ヘッドの平行度を維持しつつ正確な変位量で変位させて液体噴射間隔の切り換えや調節を行うことを可能にするのは極めて困難であり現実的とは言えない。
【０００５】
そこで、このような課題を解決した従来技術の一例としては、ガイド軸を液体噴射装置に固定支持し、液体噴射ヘッドを変位させる手段をキャリッジ内に設けたものが公知である（例えば特許文献４、特許文献５参照）。ガイド軸を変位させないでキャリッジ内で液体噴射ヘッドを変位させるので、ガイド軸を液体噴射装置本体に高い精度で強固に固定支持させることができる。したがって、ガイド軸の撓みやがたつき等を極めて小さくすることができ、それによって、液体噴射ヘッドの平行度や液体噴射間隔を高い精度で一定にすることができるので、高精度な液体噴射が可能になる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２１１７４８号公報
【特許文献２】
特開２００２−３６６６０号公報
【特許文献３】
特開２００２−１２７５４３号公報
【特許文献４】
特開２００１−１５８１４７号公報
【特許文献５】
特開２００１−１５８１４８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、特許文献４及び特許文献５に開示されているキャリッジは、記録ヘッド（液体噴射ヘッド）を回転軸で軸支し、その回転軸を偏心回転機構で軸支し、その偏心回転機構で回転軸を偏心回転させることで回転軸を被噴射面と直交方向に変位させて記録ヘッドを変位させる構成を成している。つまり、特許文献１、特許文献２、特許文献３に開示されているキャリッジを軸支しているガイド軸を変位させる機構をキャリッジ内に設けたような構造である。このような特許文献４及び特許文献５に開示されている偏心回転機構による液体噴射ヘッドの変位機構は、例えば、液体噴射装置の製造時の調整過程において、液体噴射間隔を測定しながら液体噴射間隔の微調節を行って所定の液体噴射間隔に設定する際には大きな問題はない。
【０００８】
しかし、偏心回転機構によって回転しながら変位するガイド軸の変位量が偏心回転機構の回転量によって決まる構造であることから、液体噴射装置の使用時に液体噴射間隔を被噴射材に応じて適宜切り換えるには、設定可能な液体噴射間隔毎に対応した正確な回転量で偏心回転機構を回転させる機構を設ける必要がある。また、キャリッジに設けた孔に偏心ブッシュ等の偏心部材を嵌合させ、その偏心部材に偏心して軸支されている支持軸に液体噴射ヘッドが軸支されているので、その孔の精度、偏心部材の精度、支持軸と偏心ブッシュとの係合部の精度等が、全て液体噴射間隔の切り換え精度に影響を及ぼすことになる。したがって、特許文献４及び特許文献５に開示されている液体噴射間隔の切換機構は、その構造上から低い精度で大幅な液体噴射間隔の切換は可能であっても、被噴射材の種別によって最適な液体噴射が可能な如く、極めて微少な液体噴射間隔の切換幅を設定して液体噴射間隔を高精度に切り換えることが極めて困難な構造であると言える。
【０００９】
本願発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、キャリッジを往復動可能に支持するキャリッジ支持手段が固設されている液体噴射装置において、液体噴射ヘッドと被噴射材との間隔を高精度に切り換えることが可能なキャリッジを提供することにある。
【００１０】
また、本願発明の課題は、キャリッジ内で液体噴射ヘッドと被噴射材との間隔を切り換えることが可能なキャリッジを備えた液体噴射装置において、液体噴射間隔を切り換えた際の衝撃によって液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊されることを防止することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願発明の第１の態様は、所定の走査方向に往復動可能に支持されるメインキャリッジと、被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載したサブキャリッジと、該サブキャリッジを前記被噴射材の被噴射面に対して垂直方向に変位可能に前記メインキャリッジに支持し、前記サブキャリッジを変位させて前記液体噴射ヘッドのヘッド面と被噴射材の被噴射面との間隔を切り換える液体噴射間隔切換装置とを備え、前記サブキャリッジは、前記メインキャリッジに対して付勢手段を介したフローティング状態で、前記付勢手段の付勢力によって前記液体噴射間隔切換装置の一端に押圧されつつ前記メインキャリッジに支持されているキャリッジの前記液体噴射間隔切換装置であって、前記メインキャリッジ側に軸支され、前記サブキャリッジを支持する回転偏心カムと、揺動可能に前記メインキャリッジ側に軸支され、所定の方向に揺動して前記回転偏心カムを一回転方向に回転させる切換レバーと、前記回転偏心カムと一体に回転する如く配置され、複数の突起部が同心円上に形成された回転体とを有し、前記切換レバーを一方向に揺動させることで前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合して前記回転体が一回転方向に回転し、前記係合部と係合している突起部の前記回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部に前記切換レバーの係止部が当接する回転位置まで前記回転体が回転した時点で、前記切換レバーが前記係合部に係合している突起部と前記係止部に当接している突起部との間に挟持されて一方向への前記切換レバーの揺動が規制されることによって、前記回転体の回転位置が規定されて前記回転偏心カムの回転位置が規定され、前記回転体に前記切換レバーの係止部が当接する回転位置まで前記回転体が回転した後、前記切換レバーを他揺動方向に揺動させると、前記係合部と係合している突起部の前記回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部と前記係合部とが係合した際に前記回転体が他回転方向に回転しない構成を成しており、前記切換レバーを一揺動方向に揺動させることによる前記サブキャリッジの変位量は、前記付勢手段による押圧方向への変位量が一定の変位量以下に設定されている、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００１２】
液体噴射ヘッドを搭載したサブキャリッジは、メインキャリッジに対して付勢手段によるフローティング状態であり、メインキャリッジに配設された液体噴射間隔切換装置がサブキャリッジを支持している。つまり、メインキャリッジに対してサブキャリッジが付勢手段を介して浮いた状態となっており、サブキャリッジは、その付勢手段の付勢力によってメインキャリッジに配設された液体噴射間隔切換装置の一端に押圧支持されており、液体噴射間隔切換装置は、被噴射面に対して垂直方向に変位可能にサブキャリッジを支持している。
【００１３】
つまり、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に液体噴射間隔切換装置が配置されており、サブキャリッジがその液体噴射間隔切換装置に押圧支持されているので、液体噴射間隔切換装置は、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に付勢手段による付勢圧をもって挟持された状態で配設されていることになる。したがって、サブキャリッジの変位位置、すなわち液体噴射ヘッドの変位位置は、液体噴射間隔切換装置にて単純にメインキャリッジとサブキャリッジとの間隔を規定することによって設定されることになるので、メインキャリッジとサブキャリッジとの間隔を極めて単純な支持構造で切り換えるだけで良く、極めて微少な液体噴射間隔の切換幅を設定して液体噴射間隔を高精度に切り換えることが容易になる。
【００１４】
これにより、本願発明の第１の態様に記載の液体噴射間隔切換装置によれば、極めて微少な液体噴射間隔の切換幅を設定して液体噴射間隔を高精度に切り換えることが容易になるので、キャリッジを往復動可能に軸支するガイド軸が固定支持されている液体噴射装置において、液体噴射ヘッドと被噴射材との間隔を高精度に切り換えることが可能になるという作用効果が得られる。
【００１５】
また、液体噴射間隔切換装置は、メインキャリッジ側に軸支された回転偏心カムにサブキャリッジを支持する回転偏心カム、及びその回転偏心カムを駆動する回転偏心カム駆動手段により構成されている。つまり、メインキャリッジとサブキャリッジとの間には、回転偏心カムのみが介在することになり、回転偏心カムの回転中心からサブキャリッジに当接している外周面までの長さが回転偏心カムの回転位置によって変化してサブキャリッジが変位することになる。したがって、液体噴射間隔切換装置によって設定される液体噴射間隔は、回転偏心カムの外形形状によって規定されることになるので、回転偏心カム駆動手段によって回転偏心カムを所定の回転角度で回転させ、回転偏心カムを回転中心から外周面までの長さを各回転位置に対応した液体噴射間隔となる長さに設定した外形形状とすることで、液体噴射間隔を容易にかつ高精度に切り換えることができる。
【００１６】
さらに、液体噴射間隔切換装置は、回転偏心カムと一体に回転する回転体に形成された突起部が切換レバーの係合部と係合し、切換レバーの揺動によって回転体が回転して回転偏心カムが回転する。つまり、サブキャリッジの変位位地を規定する回転偏心カムの回転量は、回転体の回転量によって規定されることになり、回転体の回転量は、切換レバーの揺動幅によって規定されることになる。そして、揺動する切換レバーの係止部が係合部と係合している突起部の回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部に当接した時点で切換レバーは、係合部に係合している突起部と係止部に当接している突起部との間に挟持されて一方向への揺動が規制される。そのため、サブキャリッジの変位位置は、切換レバーの揺動を規制して切換レバーの揺動幅を規定する係止部によって規定されることになる。したがって、切換レバーの揺動幅が、回転偏心カムの回転位置が所望のサブキャリッジの変位位置を規定する回転位置となるような回転体の回転量となる如く、係止部が突起部に当接する切換レバーの揺動位置を設定することによって、液体噴射間隔切換装置による正確な液体噴射間隔の切換が可能になるとともに、次の液体噴射間隔の切換動作時に係合部と係合する突起部の位置を切換レバーの係止部によって直接規定して回転体の回転位置を規定することができるので、突起部の配置間隔で正確に回転体の回転位置を規定することができる。
【００１７】
さらに、回転体を回転させて回転偏心カムを回転させる回転偏心カム駆動機構は、切換レバーが一方向に揺動する際には、回転体の突起部と係合して回転体を一回転方向に回転させ、切換レバーが他方向に揺動する際には、回転体に形成されている突起部と係合しても回転体が他回転方向に回転しないようになっているので、切換レバーの揺動動作によって回転偏心カムを一回転方向にのみ回転させて液体噴射間隔を切り換えることができる。
【００１８】
そして、前述したように、サブキャリッジは、メインキャリッジに対して付勢手段を介したフローティング状態で、付勢手段の付勢力によって液体噴射間隔切換装置の一端に押圧されつつメインキャリッジに支持されているので、付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させる際には、付勢手段による押圧力でサブキャリッジが変位方向に押されながら変位することになる。そのため、変位量が大きければ大きいほど付勢手段による押圧力によって、変位する際にサブキャリッジに作用する衝撃が大きくなり、それによって、サブキャリッジに搭載された液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞が大きくなっていく。
【００１９】
そこで、付勢手段による押圧方向への変位量が一定の変位量以下になるように、切換レバーを一揺動方向に揺動させることによるサブキャリッジの変位量を設定することによって、付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させた際のサブキャリッジに搭載されている液体噴射ヘッドへの衝撃を一定の大きさ以下にすることができる。つまり、付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させた際のサブキャリッジに搭載されている液体噴射ヘッドへの衝撃を、液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞のない大きさの衝撃に抑えることができる。したがって、付勢手段による押圧方向への変位量を一定の変位量以下に設定することによって、付勢手段による押圧方向へサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換えた際の衝撃によって、液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊されることを防止することができるという作用効果が得られる。
【００２０】
本願発明の第２の態様は、前述した第１の態様において、前記付勢手段による押圧方向への変位量が前記一定の変位量を超える２つの液体噴射間隔の間には、前記切換レバーを一揺動方向に揺動させることによる前記サブキャリッジの変位量が一定の変位量以下の中継用液体噴射間隔が設定されており、一定の変位量以下の変位量で前記切換レバーによる液体噴射間隔の切換動作を複数回繰り返して前記サブキャリッジを段階的に変位させて前記付勢手段による押圧方向への変位量が前記一定の変位量を超える液体噴射間隔の切換を行う構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２１】
このように、一定の変位量以下の変位量で切換レバーによる液体噴射間隔の切換動作を複数回繰り返して、サブキャリッジを段階的に変位させて変位量の大きい液体噴射間隔の切換を行うことによって、前記付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換えた際の衝撃によって、液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスを破壊してしまうことなく変位量の大きい液体噴射間隔の切換を行うことができる。
【００２２】
本願発明の第３の態様は、前述した第１の態様又は第２の態様において、前記回転偏心カムは、前記サブキャリッジが前記付勢手段による押圧方向へ変位する領域において、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面における摩擦モーメントと、前記回転偏心カムの回転モーメントとの比が略一定となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２３】
このように、サブキャリッジが付勢手段による押圧方向へ変位する領域において、サブキャリッジが当接している回転偏心カムの外周面上の当接面における摩擦モーメントと、回転偏心カムの回転モーメントとの比が略一定になるように、つまり、サブキャリッジが当接している回転偏心カムの外周面上の当接面における摩擦角が略一定になるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、サブキャリッジを押圧方向へ変位させる際の変位動作をなめらかに行うことが可能になる。それによって、サブキャリッジを押圧方向に変位させる際にサブキャリッジに強い衝撃が作用する虞を少なくすることができ、記録ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより少なくすることができる。
【００２４】
本願発明の第４の態様は、前述した第１の態様〜第３の態様のいずれかにおいて、前記回転偏心カムは、前記サブキャリッジが前記付勢手段による押圧方向と反対の方向へ変位する領域において、前記切換レバーの単位回転量における仕事量が略一定となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２５】
このように、サブキャリッジが付勢手段による押圧方向と反対の方向へ変位する領域において、切換レバーの単位回転量における仕事量が略一定となるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、サブキャリッジを付勢手段による押圧方向と反対の方向へ変位させる際の切換レバーの負荷を略一定にすることができる。それによって、サブキャリッジを押圧方向と反対方向に変位させる際にサブキャリッジに強い衝撃が作用する虞を少なくすることができ、記録ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより少なくすることができる。
【００２６】
本願発明の第５の態様は、前述した第１の態様〜第４の態様のいずれかにおいて、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面を支持面とし、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さをＬ１、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向の長さをＬ２、前記支持面の摩擦係数をμとすると、前記回転偏心カムは、外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２７】
このように、回転偏心カムの外周面の全領域において、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さを、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向の長さで除算した値をサブキャリッジが当接している回転偏心カムの支持面の摩擦係数より小さくなるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、回転偏心カムを回転させようとするモーメントを回転偏心カムの支持面に作用する摩擦モーメントの方が常に上回るようにすることができる。したがって、回転偏心カムの外周面にサブキャリッジを押圧している付勢手段の付勢力によって回転偏心カムが回転してサブキャリッジが押圧方向に変位して液体噴射間隔がずれてしまうことを防止することができる。
【００２８】
本願発明の第６の態様は、前述した第１の態様〜第４の態様のいずれかにおいて、前記回転偏心カムと一体に形成された回転抵抗調節カムと、該回転抵抗調節カムの外周面に一定の付勢力で付勢された状態で摺接する回転抵抗付加手段とを有し、前記回転抵抗調節カムの外周面の偏心量に応じて前記回転抵抗調節カムの外周面への付勢圧が増減することによって前記回転抵抗調節カムの回転抵抗が増減し、回転位置に応じた回転抵抗が前記回転偏心カムへ付加される回転抵抗調節手段を備え、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面を支持面とし、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さをＬ１、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向の長さをＬ２、前記支持面の摩擦係数をμとすると、前記回転偏心カムは、外周面の一部の領域において、μ≦Ｌ１／Ｌ２となるカムプロフィールを有しており、前記回転抵抗調節手段は、前記回転偏心カムの外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となる如く、前記回転偏心カムに回転抵抗が付加される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２９】
前述したように、回転偏心カムの外周面の全領域において、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さを、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向の長さで除算した値をサブキャリッジが当接している回転偏心カムの支持面の摩擦係数より小さくなるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、回転偏心カムを回転させようとする回転モーメントを回転偏心カムの支持面に作用する摩擦力の方が常に上回るようにすることができる。しかし、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に実装される液体噴射間隔切換装置は、実装スペースや設定する液体噴射間隔の大きさ、設定数等の条件によって、回転偏心カムのカムプロフィールを外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるように設定することができない場合もある。
【００３０】
そこで、そのような場合には、回転偏心カムに回転抵抗を付加する手段を設け、さらに、回転偏心カムの回転位置に応じて回転抵抗が増減するようにする。具体的には、回転偏心カムの回転抵抗を大きくする領域では、回転中心から外周面までの距離が長く、回転偏心カムの回転抵抗を小さくする領域では、回転中心から外周面までの距離が短くなるように、回転偏心カムと一体に形成された回転抵抗調節カムの外周面の偏心形状を設定する。そして、回転抵抗付加手段を回転抵抗調節カムの外周面に一定の付勢力で付勢した状態で摺接させることによって、回転中心から外周面までの距離が長い領域では、回転抵抗付加手段が回転抵抗調節カムの外周面に強く押圧されて回転偏心カムの回転抵抗が大きくなり、回転中心から外周面までの距離が短い領域では、回転抵抗付加手段が回転抵抗調節カムの外周面に弱く押圧されて回転偏心カムの回転抵抗が小さくなる。
【００３１】
そして、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる回転偏心カムの回転位置近傍において、回転偏心カムの回転抵抗が大きくなるようにする。それによって、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる回転偏心カムの回転位置近傍において、支持面の摩擦抵抗に回転抵抗付加手段によって付加された回転偏心カムの回転抵抗が加算され、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる回転偏心カムの回転位置近傍における支持面の摩擦係数が大きくなり、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるようにすることができる。したがって、回転偏心カムのカムプロフィールが外周面の一部の領域において、μ≦Ｌ１／Ｌ２となるように設定されていても回転偏心カムの外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるようにすることが可能になり、回転偏心カムの外周面にサブキャリッジを押圧している付勢手段の付勢力によって回転偏心カムが回転してサブキャリッジが押圧方向に変位して液体噴射間隔がずれてしまうことを防止することができる。
【００３２】
本願発明の第７の態様は、前述した第６の態様において、前記回転抵抗調節手段は、前記回転偏心カムに回転抵抗が付加されていない状態で、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域においてのみ前記回転偏心カムに回転抵抗が付加される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００３３】
このように、回転偏心カムに回転抵抗が付加されていない状態で、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域においてのみ回転偏心カムに回転抵抗を付加することによって、回転偏心カムに回転抵抗が付加されていない状態でμ＞Ｌ１／Ｌ２となる領域において、回転偏心カムに回転抵抗が付加されて回転偏心カムを回転させる切換レバーの揺動負荷が増加しないようにすることができる。そして、回転偏心カムのカムプロフィールに応じて最適な回転抵抗が付加されるように回転抵抗調節カムのカムプロフィールを設定することによって、回転抵抗付加手段によって回転偏心カムの回転抵抗が増加することによる切換レバーの揺動負荷の増大を最小限にすることができる。
【００３４】
本願発明の第８の態様は、前述した第６の態様又は第７の態様において、前記回転抵抗付加手段は、前記回転抵抗調節カムの外周面に摺接しながら前記回転抵抗調節カムの外周面を押圧する如く配設されたブレーキばねを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００３５】
このように、回転抵抗調節カムの外周面に摺接しながら回転抵抗調節カムの外周面を押圧するブレーキばねを配設することによって、回転抵抗調節カムの回転中心から外周面までの距離が長い領域では、ブレーキばねのばね力が強く回転抵抗調節カムに作用して回転偏心カムの回転抵抗が大きくなり、回転中心から外周面までの距離が短い領域では、ブレーキばねのばね力が弱く回転抵抗調節カムに作用して回転偏心カムの回転抵抗が小さくなる。したがって、回転抵抗調節カムとブレーキばねによって、回転偏心カムに回転位置に応じて増減させた回転抵抗を付加することができる。
【００３６】
本願発明の第９の態様は、前述した第１の態様〜第８の態様のいずれかにおいて、前記突起部は、前記切換レバーを一方向に揺動させて前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合した時点において、前記回転体の回転軸から最も距離の長い部分が前記係合部と当接する形状を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００３７】
本願発明に係る液体噴射切換装置は、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによって、切換レバーの係合部が回転体に一体に形成されている突起部と係合し、突起部が切換レバーの係合部に押されて回転体が回転して回転偏心カムが回転する構成を成している。ここで、切換レバーを一揺動方向へ揺動させるべく切換レバーに力を加える点を力点、切換レバーの揺動軸を支点、回転体に一体に形成されている突起部と切換レバーの係合部とが係合する点、つまり、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を作用点とすると、でこの原理から作用点と支点との距離が短いほど力点に加える力は少なくて済むことになる。つまり、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、可能な限り支点としての切換レバーの揺動軸に近い位置であるほうが、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷を小さくすることができ、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことが可能になる。
【００３８】
一方、回転体は、回転体に一体に形成されている回転偏心カムの外周面にサブキャリッジが押圧支持されているので、サブキャリッジが押圧されて当接している回転偏心カムの外周面の当接面には、当接面の摩擦係数にサブキャリッジの押圧力を乗じた摩擦力が作用していることになる。そして、回転体を回転させて回転偏心カムを回転させるためには、回転体の回転方向にその摩擦力以上の回転モーメントを回転体の突起部に作用させる必要がある。ここで、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を力点、回転体の回転軸を支点、サブキャリッジが押圧されて当接している回転偏心カムの外周面の当接面を作用点とすると、でこの原理から力点に加える力が同じならば、力点と支点との距離が長いほど作用点に作用する力が大きくなる。換言すれば、一定以上の力を作用点に作用させるためには、力点と支点との距離が長いほど力点に加える力が少なくて済むことになる。つまり、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、可能な限り支点としての回転体の回転軸から遠い位置であるほうが、回転体の突起部に作用させる回転体を回転させるために必要な力を小さくすることができるので、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷を小さくすることができ、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを押圧方向へ変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことが可能になる。
【００３９】
このようなことから、回転体の回転軸と切換レバーの揺動軸との間に位置する切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、切換レバーとの位置関係においては、可能な限り揺動軸に近い位置であるほうが、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷を小さくすることができ、回転体との位置関係においては、可能な限り回転軸から遠い位置であるほうが、回転体を回転させるために必要な力を小さくすることができるということになる。そして、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを押圧方向へ変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことが可能になる。
【００４０】
ところが、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を切換レバーの揺動軸に近づけていくと、切換レバーの係合部の揺動幅が小さくなっていく。そのため、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を切換レバーの揺動軸に近づけすぎると、液体噴射間隔を切り換えるために必要な回転位置まで回転体を回転させるのに必要な切換レバーの係合部の揺動幅を確保できなくなってしまうことになる。したがって、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、回転体を一定の角度以上回転させるために必要な切換レバーの係合部の揺動幅を確保できる範囲で最も切換レバーの揺動軸に近い位置に設定する必要がある。また、回転体は、突起部が回転体の回転軸を中心とした同心円上に形成されているので、切換レバーの係合部の揺動幅において、回転体の回転軸と切換レバーの揺動軸とを結んだ直線から離れるにつれて、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、切換レバーの揺動軸から離れていくことになる。そのため、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点が切換レバーの揺動軸から離れていくにしたがって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が大きくなっていき、それは、回転体の回転軸と切換レバーの揺動軸とを結んだ直線を中心とした係合部の揺動幅の両端近傍において略最大となる。
【００４１】
そこで、液体噴射間隔の切換動作の開始時、つまり、回転体の突起部と切換レバーの係合部とが係合する係合部の揺動範囲において、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点が切換レバーの揺動軸から最も遠くなり、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が最大となる時点で、突起部の回転体の回転軸から最も距離の長い部分が係合部と当接するように突起部の形状を形成する。それによって、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を切換レバーの係合部の揺動幅を小さくすることなく、切換レバーの揺動軸に最も近づけることができるので、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が最大となる液体噴射間隔の切換動作開始時の負荷を最小限の大きさにすることができる。それによって、切換レバーの係合部の揺動幅を小さくせずに、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになる。
【００４２】
本願発明の第１０の態様は、前述した第９の態様において、前記突起部は、前記回転体の回転軸と直交する方向の断面形状は、円弧状の周面領域、第１の直線斜面領域、第２の直線斜面領域、及び前記第１の直線斜面領域と前記第２の直線斜面領域とが交差する部分に形成された鋭角な突端部を有し、前記突端部が前記回転体の回転軸から最も離れた位置に配置されるティアドロップ形状を成しており、前記切換レバーを一方向に揺動させて前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合した時点で前記突端部が前記係合部に当接する、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００４３】
このように、突起部の形状を鋭角な突端部を有するティアドロップ形状とし、その突端部が回転体の回転軸から最も離れた位置に配置される形状とし、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点で突端部が係合部に当接するようにすることによって、液体噴射間隔の切換動作の開始時に切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点が切換レバーの揺動軸から最も遠くなり、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が最大となる時点で切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を、切換レバーの係合部の揺動幅を小さくすることなく切換レバーの揺動軸に最も近づけることができる。また、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、切換レバーの一揺動方向への揺動にともなって突端部から第１の直線斜面領域を介して円弧状の周面領域へと移動していくので、切換レバーの揺動にともなう切換レバーの揺動負荷の変動をなめらかにすることができ、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになる。
【００４４】
また、例えば、外的要因等でキャリッジに強い衝撃が加わったりした場合、回転偏心カムの回転位置が正確な液体噴射間隔を規定する回転位置からずれてしまう可能性がある。すると、それにともなって回転体の回転位置もずれて、回転体の突起部の位置も本来の位置からずれた中途半端な位置にずれてしまうことになる。そして、そのずれた位置によっては、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点において、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度が小さいほど、突起部に対する切換レバーからの力の伝達効率が低下して切換レバーの揺動負荷が増大することになる。そして、その角度が一定の大きさ以下になると、切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなる。さらに、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向とが略一致して突起部と切換レバーの係合部とが当接した状態では、突起部を回転体の回転軸に向かって押す状態になってしまい、液体噴射間隔の切換動作を何度繰り返してもその位置から回転体を本来の回転方向にも逆の回転方向にも回転させることができない状態になって、液体噴射間隔切換装置が全く機能しない状態になってしまう虞がある。よって、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点において、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバーの揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる回転体の回転位置範囲を可能な限り狭くすることによって、前述したような切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなってしまう虞を少なくすることが可能になる。
【００４５】
そこで、回転体の突起部を上述したようなティアドロップ形状とし、鋭角な突端部が回転体の回転軸から最も離れた位置に配置される形状とする。それによって、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点で鋭角な突端部が切換レバーの係合部と当接することになる。そして、その状態で切換レバーをさらに一揺動方向に揺動させると、回転体の回転軸と突起部の突端部とを結んだ直線と、切換レバーから突端部に作用する力の方向とが略一致しない限り、鋭角な突端部の両側に形成されている第１の直線斜面領域、又は第２の直線斜面領域のいずれかに切換レバーの係合部が係合することになる。したがって、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバーの揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる範囲を狭くすることができる。それによって、切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなってしまう虞を少なくすることができる。
【００４６】
本願発明の第１１の態様は、前述した第１０の態様において、前記切換レバーの係合部は、前記回転体の回転軸と直交する方向の断面形状は、先端が鋭角に尖った形状を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００４７】
このように、切換レバーの係合部の先端が鋭角に尖った断面形状を成しているので、回転体の回転位置がずれて回転体の突起部の位置が本来の位置からずれた中途半端な位置にずれて回転体の突起部の突端部と切換レバーの係合部の先端とが当接してしまった場合に、突起部の突端部及び係合部の先端がともに鋭角に尖った断面形状を成していることによって、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバーの揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる範囲をより狭くすることができる。それによって、切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなってしまう虞をより少なくすることができる。
【００４８】
本願発明の第１２の態様は、前述した第１の態様〜第１１の態様のいずれかにおいて、前記回転体は、前記突起部が同心円上の隣の突起部との間隔が１カ所を除いて略等間隔となる如く形成されている、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００４９】
このように、回転体の同心円上に形成されている突起部が１カ所を除いて略等間隔に形成されていることによって、間隔が異なる突起部間における回転体の回転量が他の突起部間における回転体の回転量と異なることになり、それによって、回転体の突起部間の間隔で規定される切換レバーの揺動幅が異なることになる。したがって、回転体が一回転する間に切換レバーの揺動幅が異なる部分が１カ所存在することになり、その回転位置を基点として常に正確な回転体の回転位置を検出することができ、それによって、液体噴射間隔切換装置で設定されている液体噴射間隔を正確に検出することができる。
【００５０】
本願発明の第１３の態様は、前述した第１の態様〜第１２の態様のいずれかに記載の液体噴射間隔切換装置を備えたキャリッジである。
本願発明の第１３の態様に記載のキャリッジによれば、キャリッジにおいて、前述した第１の態様〜第１２の態様のいずれかに記載の発明による作用効果を得ることができる。
【００５１】
本願発明の第１４の態様は、前述した第１３の態様に記載のキャリッジを備えた液体噴射装置である。
本願発明の第１４の態様に記載の液体噴射装置によれば、液体噴射装置において、前述した第１３の態様に記載の発明による作用効果を得ることができる。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、本願発明に係る「液体噴射装置」としてのインクジェット式記録装置の概略構成について説明する。
図１は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の外観を示した斜視図である。また、図２は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の概略構成を示した概略側面図であり、図３は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図であり、図４は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部平面図である。図５は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の一部を拡大して示した要部斜視図であり、図６は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の一部を拡大して示した要部側面図であり、図７は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【００５３】
インクジェット式記録装置５０は、普通紙等の印刷用紙Ｐを積重可能な給紙カセット７が前面に着脱可能に配設されており、給紙カセット７から給紙された印刷用紙Ｐに印刷が行われて排紙トレイ７ａに印刷後の印刷用紙Ｐが排出される。給紙カセット７の内部には、給紙カセット７に積重された印刷用紙Ｐを自動給紙するための「自動給送手段」を構成するホッパー７１が軸７２を揺動軸として揺動可能に配設されている。給紙時には、縮設されたばね７１ａのばね力によってホッパー７１が上方に揺動し、ホッパー７１に積重されている印刷用紙Ｐの最上位の印刷用紙Ｐが給紙カセット７側に配設されているピックアップローラ７３に押圧される。ピックアップローラ７３の回転によって印刷用紙Ｐは、給紙カセット７から引き出され、インクジェット式記録装置５０側に配設されている給紙ローラ７４及びリバースローラ７５に向けて給紙方向Ａへ送り出される。
【００５４】
インクジェット式記録装置５０には、「自動給送手段」を構成する給紙ローラ７４、リバースローラ７５が配設されている。給紙ローラ７４は、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力が伝達されて給紙回転方向ＡＦに駆動回転する。リバースローラ７５は、一定の回転抵抗を有する状態で従動回転可能に軸７５１に軸支されて給紙ローラ７４へ押圧されており、軸７５１は、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力が伝達されて紙戻し回転方向ＲＲに駆動回転する。ピックアップローラ７３の回転によって給紙カセット７から引き出された印刷用紙Ｐは、リバースローラ７５と給紙ローラ７４との間に挟持された状態で給紙ローラ７４の給紙回転方向ＡＦへの駆動回転により搬送駆動ローラ５１及び搬送従動ローラ５２へ向けて給紙される。
【００５５】
リバースローラ７５は、紙戻し回転方向ＲＲに駆動回転する軸７５１に一定の回転抵抗を有する状態で従動回転可能に軸支されている。この回転抵抗は、給紙ローラ７４の周面の摩擦抵抗より小さく、かつ重なった印刷用紙Ｐ同士の摩擦抵抗より大きい抵抗に設定されている。即ち、給紙ローラ７４と印刷用紙Ｐとの間の摩擦係数をμ１、印刷用紙Ｐ間の摩擦係数をμ２、印刷用紙Ｐとリバースローラ７５との間の摩擦係数をμ３とすると、μ１＞μ３＞μ２の関係が成立するように、給紙ローラ７４及びリバースローラ７５の外周面を形成する高摩擦材が選定されている。
【００５６】
したがって、給紙ローラ７４とリバースローラ７５との間に複数の印刷用紙Ｐが挟持されている状態では、最上位の印刷用紙Ｐのみが給紙ローラ７４の周面に接した状態で給紙ローラ７４の駆動回転によって給紙される。リバースローラ７５の従動回転抵抗が重なった印刷用紙Ｐ同士の摩擦抵抗より大きいので、軸７５１の駆動回転（紙戻し回転方向ＲＲ）によってリバースローラ７５が紙戻し回転方向ＲＲに回転し、最上位の印刷用紙Ｐ以外の印刷用紙Ｐは、リバースローラ７５の紙戻し回転方向ＲＲへの回転によって給紙カセット７に戻される。そして、給紙ローラ７４とリバースローラ７５との間に挟持されている印刷用紙Ｐが１枚だけになると、リバースローラ７５の従動回転抵抗より給紙ローラ７４周面の摩擦抵抗の方が大きいので、リバースローラ７５は、給紙ローラ７４によって給紙される印刷用紙Ｐに接した状態で給紙従動回転方向ＲＦへ従動回転する。このようにして、給紙ローラ７４と重送しようとする印刷用紙Ｐを分離する機能を果たすリバースローラ７５とによって、複数の印刷用紙Ｐが重なった状態で給紙されてしまうことなく、給紙カセット７から印刷用紙Ｐを１枚ずつ給紙される。
【００５７】
給紙された印刷用紙Ｐは、搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２との間に挟持された状態で、搬送駆動ローラ５１の駆動回転によって副走査方向Ｙへ所定の搬送量で搬送される。搬送駆動ローラ５１は、印刷用紙Ｐが接する周面に高摩擦抵抗被膜が形成されており、搬送駆動用モータ５９の回転駆動力が無端ベルト５９１を介して伝達されて回転する。複数の搬送従動ローラ５２は、個々に搬送従動ローラホルダ５２１に従動回転可能に軸支された状態で搬送駆動ローラ５１に付勢されている。印刷用紙Ｐは、搬送従動ローラ５２の付勢力によって搬送駆動ローラ５１の周面に密着し、所定の回転量で回転制御される搬送駆動ローラ５１の回転によって副走査方向Ｙへ所定の搬送量で高精度に搬送される。尚、リバースローラ７５は、印刷用紙Ｐ先端が搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２とに挟持された後、搬送駆動ローラ５１による印刷用紙Ｐの搬送動作を阻害しない様に、つまり、搬送負荷を与えない様に給紙ローラ７４から離間するようになっている。
【００５８】
インクジェット式記録装置５０は、搬送駆動ローラ５１の回転によってプラテン５３上を副走査方向Ｙへ搬送される印刷用紙Ｐの印刷面にインクを噴射する手段として、「液体噴射ヘッド」としての記録ヘッド４を搭載したキャリッジ１を備えている。キャリッジ１は、軸受部２１がキャリッジガイド軸６１に軸支され、凸部２２が後述する排紙フレーム５０３に摺接した状態で、主走査方向Ｘに往復動可能に支持されている。キャリッジガイド軸６１は、主走査方向Ｘと平行にインクジェット式記録装置５０本体に支持されており、右側端部近傍が右サイドフレーム５０１にキャリッジガイド軸支持部５０５で、左側端部近傍が左サイドフレーム５０２にキャリッジガイド軸支持部５０４でそれぞれ固定支持されている。キャリッジ１には、キャリッジガイド軸６１と平行に張設された無端ベルト６３が連結されている。無端ベルト６３は、キャリッジ駆動用モータ６７の駆動回転軸６４と従動プーリー６２との間に張設されており、キャリッジ駆動用モータ６７の駆動回転によって双方向に回転する。キャリッジ１は、この無端ベルト６３の双方向回転によって主走査方向Ｘに往復動する。
【００５９】
また、インクジェット式記録装置５０は、印刷後の印刷用紙Ｐを排紙トレイ７ａに排出する手段として、排紙駆動ローラ５４と排紙従動ローラ５５、及び排紙補助ローラ５６が配設されている。排紙駆動ローラ５４は、前述した搬送駆動用モータ５９の回転駆動力が伝達されて回転する。排紙従動ローラ５５は、周囲に複数の歯を有し、各歯の先端が印刷用紙Ｐの印刷面に点接触するように鋭角的に尖っている歯付きローラになっている。複数の排紙従動ローラ５５は、それぞれ個々に排紙フレーム５０３に従動回転可能に軸支された状態で排紙駆動ローラ５４に付勢されており、印刷用紙Ｐが排紙駆動ローラ５５の回転により排出される際に印刷用紙Ｐに接して印刷用紙Ｐを排紙駆動ローラ５４に付勢しつつ、印刷用紙Ｐの排出に従動して回転する。また、排紙補助ローラ５６も排紙フレーム５０３に従動回転可能に軸支されており、排出方向Ｂへ排出される印刷用紙Ｐの印刷面に接して従動回転しながら排紙トレイ７ａに排出される印刷用紙Ｐをガイドする。
【００６０】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、キャリッジ１の絶対位置を検出するためのリニアエンコーダ装置を備えている。リニアエンコーダ装置は、キャリッジガイド軸６１と平行にリニアスケール６５と、キャリッジ１に搭載されたリニアスケールセンサ１２とを有している。リニアスケール６５は、帯状の透明な柔軟性のあるフィルムに主走査方向Ｘに等間隔で多数のスリットが形成されており、真っ直ぐたるみ無く配置するためにばね６６によって一定の張力が加えられた状態で張設されている。リニアスケールセンサ１２は、リニアスケール６５のスリットを検出し、スリットの検出状態を電気パルス信号に変換して出力する。
【００６１】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、４つのインクカートリッジ８２がキャリッジ１内ではなく、インクカートリッジ収容部８に並設されており、図示していないインク供給手段によってインクチューブ（図示せず）を介してインクカートリッジ８２からキャリッジ１へインクが供給される構成を成している。ブラックインクカートリッジ８２Ｋには、ブラックインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｋが装着されており、シアンインクカートリッジ８２Ｃには、シアンインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｃが装着されており、マゼンダインクカートリッジ８２Ｍには、マゼンダインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｍが装着されており、イエローインクカートリッジ８２Ｙには、イエローインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｙが装着されている。各ＩＣチップ８３は、インク色などの固定情報の他、インク残量などの変動情報を記憶する記憶装置（図示せず）と、キャリッジ１に搭載された通信回路基板８４と無線通信するための通信装置（図示せず）とを内蔵している。
【００６２】
一方、主走査方向Ｘに往復動するキャリッジ１には、この各ＩＣチップ８３と通信するための通信回路基板８４が通信回路基板フレーム８１によって略垂直に立設されている。そして、通信回路基板８４は、キャリッジ１が主走査方向Ｘに移動することにより、主走査方向Ｘに並んで配設された４つのインクカートリッジ８２のいずれか１つのインクカートリッジ８２のＩＣチップ８３と対向する。そして、ＩＣチップ８３と通信することにより、ＩＣチップ８３に記憶された各種情報の読込と書換を行うことができるようになっている。通信回路基板８４は、接続部８５を介してキャリッジ１内部の回路に電気的に接続される。また、通信回路基板フレーム８１は、通信回路基板８４の周囲を可能な限り覆う形状をした金属製の取付フレームであり、通信回路基板８４を略垂直に高精度に立設させるとともに、通信回路基板８４からの不要輻射ノイズをシールドしている。通信回路基板フレーム８１は、インクジェット式記録装置５０の筐体に電気的に接続されて筐体アースされており、それによって、通信回路基板８４からの不要輻射ノイズを低減させる効果が得られる。
【００６３】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、キャリッジ１の移動位置がホームポジションにある状態で記録ヘッド４のメンテナンスを行うインクシステム１００を備えている。インクシステム１００は、給紙駆動用モータ５８を駆動力源として、キャリッジ１をロックして記録ヘッド４のヘッド面を封止するとともに、必要に応じて記録ヘッド４のヘッド面のインクを吸引してメニスカスを整えたりする。インクシステム１００は、記録ヘッド４を封止する「封止部材」としてのキャップ５７１を搭載し、給紙駆動用モータ５８を駆動力源として記録ヘッド４のヘッド面に対して垂直方向（符号Ｒ）に往復動してキャリッジ１の移動領域に進出／退避可能に配設された「封止部材ホルダ」としてのキャップケース５７を備えている。キャップケース５７には、キャリッジ１と係合してキャリッジ１をロックする「キャリッジ係止部材」としてのキャリッジロック５７２と、後述するトリガ部材５７３が一体に形成されている。キャリッジ１がホームポジションに位置している状態でキャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に進出させることによって、キャリッジロック５７２がキャリッジ１と係合してキャリッジ１がロックされるとともに、キャップ５７１によって記録ヘッド４のヘッド面が封止される。
【００６４】
そして、インクジェット式記録装置５０は、各種センサの情報に基づいて各種駆動力源を駆動制御して印刷制御を行う制御部２００を有しており、制御部２００は主に以下のような制御を行う。給紙経路に配設された印刷用紙の先端を検出する用紙センサ（図示せず）からの情報に基づいて給紙駆動用モータ５８を駆動制御して印刷用紙Ｐを給紙する。リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号をカウントしてキャリッジ１の絶対位置を演算し、その絶対位置に基づいてキャリッジ駆動用モータ６７を駆動制御してキャリッジ１を主走査方向Ｘに往復動させるとともに、リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号からインク噴射タイミング信号を生成し、インク噴射タイミング信号に基づいて記録ヘッド４の駆動回路を駆動制御して印刷用紙Ｐの印刷面へインクを噴射する。公知のロータリーエンコーダ装置等の回転量検出手段（図示せず）によって搬送駆動ローラ５１の回転量を検出し、その回転量検出手段の情報に基づいて、印刷用紙Ｐが副動作方向Ｙに所定の搬送量で搬送されるように搬送駆動用モータ５９を駆動制御して搬送駆動ローラ５１を駆動回転させる。キャリッジ１を主走査方向Ｘに往復動させながら印刷用紙Ｐの印刷面にインクを噴射する動作と、印刷用紙Ｐを所定の搬送量で搬送する動作とを交互に繰り返して印刷を実行し、印刷実行後もさらに搬送駆動用モータ５９を回転制御して排紙駆動ローラ５４を回転させて印刷実行後の印刷用紙Ｐを排紙トレイ７ａへ排出する。
【００６５】
図８は、インクジェット式記録装置５０のインクシステム１００の近傍を拡大して示した要部斜視図であり、図９は、インクジェット式記録装置５０のインクシステム１００の近傍を示した要部側面図である。
【００６６】
インクシステム１００の駆動力源は、給紙駆動用モータ５８であり、前述した給紙ローラ７４等を有する「自動給送手段」としての給紙システムの駆動力源と共用となっている。給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、インクシステム１００に対しては、給紙駆動用モータ５８の回転軸の回転（符号Ｓ）を伝達する歯車１０１を介して常時伝達されている。一方、給紙システムに対しては、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力の伝達経路をＯＮ／ＯＦＦする「伝達経路ＯＮ／ＯＦＦ手段」としての遊星歯車機構を介して回転駆動力の伝達のＯＮ／ＯＦＦが可能な構成となっている。給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、太陽歯車１０２に常時伝達されており、遊星歯車１０３は、太陽歯車１０２の回転軸を揺動軸として揺動可能に軸支されている揺動体１０４に、太陽歯車２０１と回転伝達可能に係合した状態で回転可能に軸支されている。
【００６７】
太陽歯車１０２が回転方向Ｓ１へ回転すると、揺動体１０４は、図示の揺動位置へ揺動し、遊星歯車１０３と給紙システム側の歯車７６と係合して、給紙システム側への給紙駆動用モータ５８の回転（歯車１０１の回転）の伝達経路が構成された状態（ＯＮ状態）となる。一方、太陽歯車１０２が回転方向Ｓ２へ回転すると、揺動体１０４は、仮想線で示した揺動位置へ揺動し、遊星歯車１０３が給紙システム側の歯車７６から離間して、給紙システム側への給紙駆動用モータ５８の回転（歯車１０１の回転）の伝達経路が構成されない状態（ＯＦＦ状態）となる。
【００６８】
また、インクジェット式記録装置５０は、揺動体１０４の揺動を規制して給紙駆動用モータ５８の回転方向に関係なく給紙システム側への給紙駆動用モータ５８の回転伝達経路の状態を維持する「ロック手段」としてのロック機構を備えている。ロックレバー１０５は、符号Ｗ１及び符号Ｗ２で示した方向に一定の幅でスライド可能に配設されており、符号Ｗ１で示したスライド方向に付勢されている。ロックレバー１０５は、コの字形状のロック解除部１０６を有している。ロックレバー１０５が符号Ｗ１で示した方向に付勢された状態のスライド位置においては、揺動体１０４の凸部１０４ａがロックレバー１０５に当接して揺動体１０４の揺動位置がロックされる。一方、キャリッジ１がホームポジションに位置した状態でキャリッジ１によってロックレバー１０５が符号Ｗ２で示した方向に押されてスライドし、凸部１０４ａがロック解除部１０６を通過して揺動体１０４が揺動可能な状態となって揺動体１０４の揺動位置のロックが解除される。このように、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、インクシステム１００に対しては常時伝達され、給紙システムに対しては、キャリッジ１がホームポジションに位置しているときだけＯＮ／ＯＦＦの切換が可能な構成となっている。
【００６９】
次に、キャリッジ１の構成について説明する。キャリッジ１の本体は、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との２体構造から成るという特徴を有しており、以下、図面を参照しながら説明する。
【００７０】
図１０は、キャリッジ１の側面図であり、図１１は、キャリッジ１の斜視図であり、図１２は、キャリッジ１の別の角度からの斜視図である。図１３は、メインキャリッジ２の斜視図であり、図１４は、メインキャリッジ２の正面図であり、図１５は、メインキャリッジ２の平面図であり、図１６は、メインキャリッジ２の側面図である。図１９は、サブキャリッジ３の斜視図である。
【００７１】
キャリッジ１は、主走査方向Ｘに往復動可能にキャリッジガイド軸６１に軸支されるメインキャリッジ２と、記録ヘッド４を搭載したサブキャリッジ３と、サブキャリッジ３を印刷用紙Ｐの印刷面に対して垂直方向に変位可能にメインキャリッジ２に支持し、サブキャリッジ３を変位させて記録ヘッド４のヘッド面と印刷用紙Ｐの印刷面との間隔（以下ＰＧとする）を切り換える「液体噴射間隔切換装置」としてのＰＧ切換ユニット９を備えている。サブキャリッジ３は、メインキャリッジ２に対して「付勢手段」としてのばね１３ａ〜１３ｄを介したフローティング状態で、ばね１３ａ〜１３ｄのばね力によってＰＧ切換ユニット９の一端に押圧されつつメインキャリッジ２に支持されている。
【００７２】
ばね１３ａは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ａとサブキャリッジに形成されている凸部３１ａとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略平行方向にサブキャリッジ３を付勢している。ばね１３ｂは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ｂとサブキャリッジに形成されている凸部３１ｂとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略直交方向にサブキャリッジ３を付勢している。また、ばね１３ｃは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ｃとサブキャリッジに形成されている凸部３１ｃとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略平行方向にサブキャリッジ３を付勢している。ばね１３ｄは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ｄとサブキャリッジに形成されている凸部３１ｄとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略直交方向にサブキャリッジ３を付勢している。このばね１３ａ〜１３ｄのばね力によって、サブキャリッジ３は、凹部３４がメインキャリッジ２のＰＧ切換ユニット９に押圧されて支持されている。
【００７３】
記録ヘッド４は、メインキャリッジ２の底部に形成された孔２９からメインキャリッジ２の外側に突出するとともに、記録ヘッド４を筐体アースするためのアース部材１４が孔２９に配設されている。サブキャリッジ３にはキャリッジカバー１１が取り付けられている。メインキャリッジ２をキャリッジガイド軸６１に軸支する軸受部２１は、２つの軸受部分を有しており、それぞれに金属製の軸受部材２１１及び２１２が配設されている。メインキャリッジ２には、通信回路基板８４が通信回路基板フレーム８１によって高精度に垂直に立設されており、ねじ８４１は、通信回路基板８４を通信回路基板フレーム８１に取り付けているねじの１つであり、ねじ８４２は、通信回路基板フレーム８１をメインキャリッジの軸受部２１近傍の斜面に取り付けているねじの１つである。メインキャリッジ２の側面には、前述したキャリッジロック５７２が係合するキャリッジロック係合部１８が形成されている（図１０）。メインキャリッジ２の背面には、無端ベルト６３が連結される連結部２４が形成されている。メインキャリッジ２の底面には、リニアスケールセンサ１２が取付部材１２ａを介してねじ１２１によって取り付けられている。
【００７４】
ＰＧ切換ユニット９は、メインキャリッジ３に配設されているＰＧ切換ユニット本体９１に軸支された回転体９２に一体に形成された回転偏心カム９２１と、回転体９２を回転させて回転偏心カム９２１を回転駆動する「回転偏心カム駆動手段」としての回転偏心カム駆動ユニット９３とを有する回転偏心カム機構を備えている。ＰＧ切換ユニット９は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転によって回転する回転偏心カム９２１の回転位置によってサブキャリッジ３が変位し、当該実施の形態においては、５段階のＰＧ（液体噴射間隔）を段階的に切換可能な構成を成す「カムユニット」である。このＰＧ切換ユニット９については、後にさらに詳細に説明する。
【００７５】
このように、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間にＰＧ切換ユニット９が配置されており、サブキャリッジ３がＰＧ切換ユニット９に押圧支持されているので、ＰＧ切換ユニット９は、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間にばね１３ａ〜１３ｄのばね力によって挟持された状態で配設されていることになる。したがって、サブキャリッジ３の変位位置、すなわち記録ヘッド４の変位位置は、ＰＧ切換ユニット９にて単純にメインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間隔を規定することによって設定されることになるので、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間隔を上述した回転偏心カム９２１のように極めて単純な支持構造で切り換えるだけで良く、極めて微少なＰＧの切換幅を設定してＰＧを高精度に切り換えることが容易になる。
【００７６】
メインキャリッジ２の内側の底面、すなわちフローティング状態で支持されているサブキャリッジ３の外側の底面が対向する面には、図示の如く三角形の断面形状を有する複数の凸部２５が略等間隔に平行に形成されている。このように、メインキャリッジ２の内側の底面に複数の凸部２５が形成されているので、メインキャリッジ２の内側の底面とサブキャリッジ３の外側の底面とが全面にわたって平行に対向していない状態にすることができる。したがって、メインキャリッジ２の内側の底面とサブキャリッジ３の外側の底面との間にインクが侵入してしまった場合に、メインキャリッジ２にサブキャリッジ３が貼り付いたまま固まって、サブキャリッジ３を変位させることができなくなってしまう虞を少なくすることができる。尚、当該実施の形態に示したように、凸部２５が三角形の断面形状を有しており、メインキャリッジ２の内側の底面とサブキャリッジ３の外側の底面との対向間隔が最小となる領域が線又は点となる形状を成していると、さらにメインキャリッジ２にサブキャリッジ３が貼り付いてしまう虞を少なくすることができるのでより好ましいと言える。
【００７７】
また、メインキャリッジ２には、印刷用紙Ｐの印刷面に対して垂直方向にサブキャリッジ３の変位方向を規制する「変位方向規制手段」としてのサブキャリッジガイド軸２８が形成されている。サブキャリッジガイド軸２８は、図示の如くメインキャリッジ２内に形成された円柱体形状を成しており、フローティング状態でＰＧ切換ユニット９に押圧支持されているサブキャリッジ３の背面に形成された軸受３２と軸受３３とが係合して、ＰＧ切換ユニット９によるサブキャリッジ３の変位方向を規制する。このように、サブキャリッジ３の変位方向を規制するサブキャリッジガイド軸２８を設けることによって、ＰＧ切換ユニット９によるＰＧ切換時に記録ヘッド４の平行度をより高精度に維持したままＰＧを切り換えることができる。
【００７８】
次にメインキャリッジ２に対するＰＧ切換ユニット９の取付構造について説明する。
図２０は、メインキャリッジ２に対するＰＧ切換ユニット９の取付構造の断面を示した概略側面図であり、図２１は、ＰＧ切換ユニット９のＰＧ切換ユニット本体９１の断面を模式的に示した側面図である。
【００７９】
図２１（ａ）に示したように、ＰＧ切換ユニット本体９１の軸９１２にサブキャリッジ３の自重にばね１３ａ〜１３ｄのばね力を加えた力（符号Ｇ）が作用することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１は、軸９１２を境界として上部に符号ＧＡで示した曲げ力が作用し、下部にはそれとは逆方向の符号ＧＢで示した曲げ力が作用する。この符号ＧＡ及び符号ＧＢで示した曲げ力によって、ＰＧ切換ユニット本体９１には、破線で示したような湾曲形状に撓もうとする力が作用する。ＰＧ切換ユニット本体９１が撓んでしまうと、回転偏心カム９２１を軸支している軸９１２の位置が符号Ｇで示した方向にずれて回転偏心カム９２１の位置がずれてしまい、回転偏心カム９２１によるサブキャリッジ３の変位位置に誤差が生じてしまうことになる。
【００８０】
上述したようなＰＧ切換ユニット本体９１の撓みを防止するために、ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１の背面側に形成されている掛合部９１ａがメインキャリッジ２に形成された孔２８１に掛合してメインキャリッジ２に掛着されている。掛合部９１ａは、回転偏心カム９２１を介してサブキャリッジ３の荷重が回転偏心カム９２１を軸支している軸９１２に作用することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１の軸９１２が形成されている面が凸状に湾曲する撓みが生じる部分の裏側に形成されている。つまり、ＰＧ切換ユニット本体９１の上部を湾曲させようとする符号ＧＡで示した力と対向する方向に、掛合部９１ａに作用する力Ｇ（サブキャリッジ３の自重にばね１３ａ〜１３ｄのばね力を加えた力）による引っ張り力が凸状に湾曲しようとする部分の裏側に符号ＰＡで示した力として作用する。
【００８１】
また、ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１の背面側に凸部９１ｂが形成されている。凸部９１ｂは、ＰＧ切換ユニット本体９１の９１２軸が形成されている面が凹状に湾曲する撓みが生じる部分の裏側に形成されている。その凸部９１ｂがメインキャリッジ２に当接することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１の軸９１２が形成されている面の凹状に湾曲しようとする部分が、メインキャリッジ２に当接した凸部９１ｂに裏側から押されて撓みが規制されてＰＧ切換ユニット本体９１の撓みが規制される。つまり、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする符号ＧＢで示した力と略反対方向の力（符号ＰＢ）が、凹状に湾曲しようとする部分に作用することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする力が打ち消されることになる。このように、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする力と略反対方向の力を湾曲しようとする部分に作用させることによって、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする力が打ち消されてＰＧ切換ユニット本体９１の撓みを防止することができる。
【００８２】
つづいて、キャリッジ１のＰＧ微調節と記録ヘッド４の角度調節について説明する。
図２２は、キャリッジ１の要部断面図であり、図２３は、キャリッジ１の要部平面図である。
【００８３】
サブキャリッジ３（図２２においては、一点鎖線の仮想線で図示）は、ＰＧ切換ユニット９の回転偏心カム９２１に押圧支持されている。キャリッジ１は、印刷用紙Ｐの種別等に応じてＰＧ切換ユニット９でサブキャリッジ３を変位させてＰＧを切り換える構成を成している。そして、キャリッジ１は、ＰＧ切換ユニット９を記録ヘッドのヘッド面に対して垂直方向に変位させてＰＧを微調節する「液体噴射間隔微調節手段」としてのＰＧ微調節手段を備えている。キャリッジ１は、ＰＧ微調節手段としてメインキャリッジ２に配設されたスライドレバー２６を備えており、ＰＧ切換ユニット９は、サブキャリッジ３をメインキャリッジ２に付勢しているばね１３ａ〜１３ｄのばね力によって、このスライドレバー２６に押圧支持されている。
【００８４】
スライドレバー２６には、同形状の斜面を有する支持部２６２が２カ所形成されており、ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１に形成されている２つの凸部９１１がそれぞれ支持部２６２に当接した状態でスライドレバー２６に支持されている。そして、スライドレバー２６は、符号Ｌで示した方向にスライド可能に配設されており、「スライドレバー固定手段」としてのねじ２６１によってスライド位置が固定されるようになっている。スライドレバー２６をスライドさせることによって、ＰＧ切換ユニット９の凸部９１１が当接する支持部２６２もスライドし、それによって、ＰＧ切換ユニット９が符号Ｍで示した方向に変位する。つまり、凸部９１１が支持部２６２の斜面の高い位置に当接した状態で支持されればＰＧ切換ユニット９の変位位置は高い位置となり、凸部９１１が支持部２６２の斜面の低い位置に当接した状態で支持されればＰＧ切換ユニット９の変位位置は低い位置となる。したがって、スライドレバー２６のスライド位置を調節することによってＰＧ切換ユニット９の支持位置を調節することができ、それによって、記録ヘッド４を符号Ｎで示した方向に変位させてＰＧの微調節を高精度に行うことができる。尚、支持部２６２の斜面は、斜面に浅溝を形成した形状としても良く、ＰＧの微調節が可能で、かつスライドレバー２６を固定した状態で高精度にＰＧを維持できるような形状であればどのような斜面であっても良い。
【００８５】
また、キャリッジ１は、サブキャリッジ３を記録ヘッド４のヘッド面と平行に回動させて主走査方向Ｘに対して記録ヘッド４が平行に配置されるように記録ヘッド４の角度を調節する「ヘッド角度調節手段」を備えている。前述したサブキャリッジガイド軸２８は、サブキャリッジ３の背面に形成された軸受３２と軸受３３と係合して、ＰＧ切換ユニット９によるサブキャリッジ３の変位方向を規制するとともに、サブキャリッジ３を記録ヘッド４のヘッド面と平行に回動可能に軸支している。キャリッジ１は、「ヘッド角度調節手段」として、サブキャリッジ３の回動方向に回動可能に配設され、ばね１３ａ〜１３ｄのばね力によってサブキャリッジ３が押圧された状態でサブキャリッジ３の回動位置を規制するヘッド角度調節用偏心カム２７２を有している。ヘッド角度調節用偏心カム２７２は、サブキャリッジ３の回動方向に回動可能にメインキャリッジ２に配設された軸２７１に一体に形成されており、軸２７１にはヘッド角度調節レバー２７が一体に形成されている。
【００８６】
ヘッド角度調節レバー２７を符号Ｈで示した方向に揺動させることによって、ヘッド角度調節用偏心カム２７２が回動し、ばね１３ａ〜１３ｄのばね力によってヘッド角度調節用偏心カム２７２に押圧されているサブキャリッジ３は、符号Ｊで示した回動方向にサブキャリッジガイド軸２８を回動軸として回動し、それによって、記録ヘッド４が符号Ｋで示した方向に回動する。したがって、ヘッド角度調節レバー２７の揺動位置を調節してサブキャリッジ３の回動位置を調節することによって、記録ヘッド４の回転角度を調節することができる。ヘッド角度調節レバー２７近傍のメインキャリッジ２には、ヘッド角度調節用偏心カム２７２の回動位置を固定するための「ヘッド角度調節用偏心カム固定手段」として、ヘッド角度調節レバー２７の裏側に形成された凸部２７３が係合する凹部２７４が図示の如く略等間隔で複数形成されている。凸部２７３と凹部２７４とが係合してヘッド角度調節レバー２７の揺動位置が固定されてヘッド角度調節用偏心カム２７２の回動位置が固定されるようになっている。
【００８７】
つづいて、ＰＧ切換ユニット９の詳細な構成と、そのＰＧ切換ユニット９によるＰＧ切換動作について説明する。
図１７は、ＰＧ切換ユニット９の要部正面図である。図１８は、回転体９２のみ断面を示したＰＧ切換ユニット９の要部正面図である。図２４は、ＰＧ切換ユニット９の一部を拡大して示した要部正面図である。
【００８８】
ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１に軸９１２、及び軸９１３が形成されており、軸９１２に回転体９２が回動可能に軸支され、軸９１３に回転偏心カム駆動ユニット９３が揺動可能に軸支されている。回転体９２は、前面側（図１７に図示）に回転偏心カム９２１及び回転抵抗調節カム９２２が一体に形成されており、後面側（図１８に図示）に５つの突起部９２ａ〜９２ｅが一体に形成されている。また、ＰＧ切換ユニット９には、ねじりコイルばね９５が縮設されている。ねじりコイルばね９５は、ＰＧ切換ユニット本体９１に一体に形成されている軸９１６に取り付けられており、一端が係止部９１７に係止され、他端がガイド９１８によって外れないようにガイドされた状態で回転抵抗調節カム９２２に当接して回転体９２にばね力による回転負荷を与えている。
【００８９】
回転偏心カム駆動ユニット９３は、回転体９２の突起部９２ａ〜９２ｅと係合する係合部９３１と、軸９１３に軸支された切換レバー９３２と、ばね９３４とで構成されている。係合部９３１は、凸部９３５及び凸部９３６が切換レバー９３２に形成されている長孔９３ａ及び長孔９３ｂに係合した状態で切換レバー９３２に挿設されている。係合部９３１と切換レバー９３２との間には、ばね９３４が縮設されている。係合部９３１は、縮設されているばね９３４のばね力によって凸部９３５及び凸部９３６が長孔９３ａ及び長孔９３ｂの長手方向の一端に当接した状態で、符号Ｆで示した方向に縮退可能に切換レバー９３２に嵌合している。切換レバー９３２は、ＰＧ切換ユニット本体９１に形成されている凸部９１４によって軸９１３からの脱落しないように軸支されている。ＰＧ切換ユニット本体９１に形成されている凸部９１５と切換レバー９３２に形成されている凸部９３３との間には、コイルばね９４が伸設されており、切換レバー９３２は、コイルばね９４のばね力によって揺動方向ＣＢに付勢されており、当接部９３８がＰＧ切換ユニット本体９１の内壁に当接する揺動位置で係止されている。
【００９０】
回転体９２は、５つの突起部９２ａ〜９２ｅが図示の如く略同心円上に形成されている。突起部９２ａ〜９２ｅは、突起部９２ｅ〜突起部９２ａの間の回転角度差がαに設定されており、それ以外の突起部９２ａ〜突起部９２ｂ、突起部９２ｂ〜突起部９２ｃ、突起部９２ｃ〜突起部９２ｄ、突起部９２ｄ〜突起部９２ｅの間の回転角度差は、全てβに設定されている。つまり、回転体９２の同心円上に形成されている５つの突起部９２ａ〜９２ｅは、全て等間隔に配置されているのではなく、１カ所だけ間隔が異なるように配置されている。尚、当該実施の形態においては、α＝５２．４度、β＝７６．９度に設定されているが、１カ所だけ間隔が異なるように配置すればよく、特に当該角度に限定されるものではない。また、αをβより大きな角度に設定しても良い。
【００９１】
切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると、符号Ｄで示した方向に係合部９３１が回転体９２の突起部９２ａを押し上げ、それによって、回転体９２が回転方向Ｅに回転する。そして、切換レバー９３２をさらに揺動方向ＣＦに揺動させると、係合部９３１と係合している突起部９２ａの回転方向Ｅと反対方向直近に形成されている突起部９２ｂに切換レバー９３２に一体に形成されている係止部９３７が当接する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ａと、係止部９３７が当接している突起部９２ｂとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。切換レバー９３２を揺動させる前の突起部９２ａの位置に突起部９２ｂが位置した状態となり、この時点で回転体９２は、突起部９２ａと突起部９２ｂとの間の回転角度差βだけ回転したことになる。
【００９２】
そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、押圧されているサブキャリッジ３によってその回転位置が維持され、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｂの外周面に摺接しながら突起部９２ｂに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｂを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。このように、切換レバー９３２が一方向に揺動する際に回転体９２の突起部と係合して回転体９２を一回転方向に回転させる係合部９３１は、切換レバー９３２が他方向に揺動して突起部と係合した際に縮退して回転体９２を他回転方向に回転させないようになっているので、切換レバー９３２の揺動動作によって回転偏心カム９２１を一回転方向にのみ回転させてＰＧを切り換えることができる。尚、回転体９２に突起部９２ａ〜９２ｅ以外の被当接部を形成し、それに係止部９３７を当接させて切換レバー９３２の揺動位置を規制するように構成しても良い。
【００９３】
このようにして、回転体９２は、切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動位置が規制されるまで揺動させる度に、突起部９２ａ〜９２ｅの２つの隣接した突起部間の回転角度差ずつ回転していくことになる。そして、回転体９２は、突起部９２ａ〜９２ｅの２つの隣接した突起部間の回転角度差ずつ回転していくので、回転体９２には５つの決まった回転位置があることになる。そこで、あらかじめ回転体９２の回転位置に１〜５の回転位置番号を定義し、この回転位置番号１〜５にＰＧ１〜５を対応させておく。そして、記録ヘッド４を搭載したサブキャリッジ３を支持する回転偏心カム９２１を、回転体９２の回転位置番号１〜５に対応したＰＧ１〜５が設定されるようにサブキャリッジ３が変位する如く、回転中心から外周面までの長さを各回転位置番号に対応したＰＧとなる長さに設定した偏心形状とする。それによって、所望のＰＧに対応した回転位置番号の回転位置まで回転体９２を回転させて所望のＰＧへ容易にかつ高精度に切り換えることができる。また、次のＰＧの切換動作時に係合部９３１と係合する突起部の位置を切換レバー９３２の係止部９３７によって直接規定して回転体９２の回転位置を規定することができるので、突起部９２ａ〜９３ｅの配置間隔で正確に回転体９２の回転位置を規定することができる。以下、回転体９２が１回転するまでを図２５〜図２９を参照しながら説明する。
【００９４】
図２５は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号１の回転位置から回転位置番号２の回転位置へ回転させてＰＧ１からＰＧ２へ切り換えるまでを示したものである。
【００９５】
回転体９２は、回転位置番号１の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ１に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ａを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｂに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ａと、係止部９３７が当接している突起部９２ｂとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ａと突起部９２ｂとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号２の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ１だけＰＧが大きくなる方向に変位してＰＧがＰＧ１からＰＧ２へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号２の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｂの外周面に摺接しながら突起部９２ｂに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｂを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【００９６】
図２６は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号２の回転位置から回転位置番号３の回転位置へ回転させてＰＧ２からＰＧ３へ切り換えるまでを示したものである。
【００９７】
回転体９２は、回転位置番号２の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ２に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｃに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｂと、係止部９３７が当接している突起部９２ｃとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｂと突起部９２ｃとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号３の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ２だけＰＧが大きくなる方向に変位してＰＧがＰＧ２からＰＧ３へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号３の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｃの外周面に摺接しながら突起部９２ｃに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｃを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【００９８】
図２７は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号３の回転位置から回転位置番号４の回転位置へ回転させてＰＧ３からＰＧ４へ切り換えるまでを示したものである。
【００９９】
回転体９２は、回転位置番号３の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ３に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｃを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｄに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｃと、係止部９３７が当接している突起部９２ｄとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｃと突起部９２ｄとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号４の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ３だけＰＧが大きくなる方向に変位してＰＧがＰＧ３からＰＧ４へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号４の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｄの外周面に摺接しながら突起部９２ｄに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｄを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【０１００】
図２８は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号４の回転位置から回転位置番号５の回転位置へ回転させてＰＧ４からＰＧ５へ切り換えるまでを示したものである。
【０１０１】
回転体９２は、回転位置番号４の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ４に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｄを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｅに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｄと、係止部９３７が当接している突起部９２ｅとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｄと突起部９２ｅとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号５の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ４だけＰＧが小さくなる方向に変位してＰＧがＰＧ４からＰＧ５へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号５の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｅの外周面に摺接しながら突起部９２ｅに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｅを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【０１０２】
図２９は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号５の回転位置から回転位置番号１の回転位置へ回転させてＰＧ５からＰＧ１へ切り換えるまでを示したものである。
【０１０３】
回転体９２は、回転位置番号５の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ５に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｅを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ａに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｅと、係止部９３７が当接している突起部９２ａとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｅと突起部９２ａとの間の回転角度差αだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号１の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差αだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ５だけＰＧが小さくなる方向に変位してＰＧがＰＧ５からＰＧ１へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号１の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ａの外周面に摺接しながら突起部９２ａに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ａを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【０１０４】
このように、切換レバー９３２を揺動位置が規制されるまで揺動させる動作を繰り返すことによって、回転体９２は、一回転方向（回転方向Ｅ）にのみ回転角度差α又は回転角度差βで回転して回転位置が回転位置番号１→２→３→４→５→１と遷移していき、ＰＧは、ＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４→ＰＧ５→ＰＧ１と切り換わっていく。そして、回転体９２は、突起部９２ｅと突起部９２ａとの間のみ回転角度差αに設定されており、他の突起部間の回転角度差βより間隔が狭くなっているので、切換レバー９３２の揺動幅も狭くなる。そのため、ＰＧ切換時に切換レバー９３２の揺動幅が狭かった場合には、回転体９２の回転位置が回転位置番号５から回転位置番号１へ遷移した状態であり、ＰＧがＰＧ５からＰＧ１へ切り換わってＰＧ切換後のＰＧがＰＧ１に設定されていることになる。したがって、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅を検出し、その揺動幅が狭かった場合に、ＰＧ切換後の回転体９２の回転位置が回転位置番号１であると識別することができるので、回転体９２の回転位置を正確に検出することができる。
【０１０５】
尚、回転体９２に突起部９２ａ〜９２ｅを等間隔に形成して、回転体９２に付した目印等をセンサ等の検出手段で検出して回転体９２の回転位置を検出するようにしても良い。また、回転体９２に形成する突起部の数は、特に５つに限定されるものではなく、必要なＰＧ設定数に応じて決定されるものであることは言うまでもないことである。
【０１０６】
つづいて、キャリッジ１の往復動動作によるＰＧの自動切換制御について説明する。
図３０は、キャリッジ１とキャップケース５７とを模式的に示した概略の動作図である。以下、図３０に加えて図４、図９、図１２も参照しながら説明する。
【０１０７】
キャリッジ１に搭載されているＰＧ切換ユニット９は、キャリッジ１の底部に形成されている凹部１６（図１２）に切換レバー９３２の先端が突出した状態で配置されている。制御部２００がＰＧの自動切換制御を実行する際には、まず、キャリッジ１の移動領域に進出／退避（符号Ｒで示した方向）可能に配設されているインクシステム１００のキャップケース５７をキャリッジ１の移動領域から退避させた後、キャリッジ１をホームポジションから十分離れた位置に移動させ、キャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に再び進出させる。前述したように、給紙駆動用モータ５８（図４）の回転駆動力伝達機構は、インクシステム１００には、常に接続された状態となっており、給紙システムに対しては、遊星歯車機構を介して回転駆動力の伝達のＯＮ／ＯＦＦが可能な構成となっている（図９）。そこで、キャリッジ１がホームポジションに位置している状態で、給紙駆動用モータ５８を所定の回転方向に回転させて給紙システムに対する回転駆動力の伝達経路をＯＦＦさせてからキャリッジ１をホームポジションから十分離れた位置へ移動させる。給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、給紙システムに対しては、キャリッジ１がホームポジションに位置しているときだけＯＮ／ＯＦＦの切換が可能な構成となっているので、キャリッジ１がホームポジションから離れたことで給紙システムに対する給紙駆動用モータ５８の回転駆動力の伝達状態がＯＦＦの状態でロックされ、給紙駆動用モータ５８を双方向いずれの回転方向に回転させても給紙システムは動作しない状態となる。そして、再び給紙駆動用モータ５８を回転させてインクシステム１００のキャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に進出させる。
【０１０８】
次に、キャリッジ駆動用モータ６７（図４）を回転させてキャリッジ１を復路走査方向ＸＲへ移動させ、キャリッジ１の移動領域に進出した状態のキャップケース５７に一体に形成されているトリガ部材５７３の先端でキャリッジ１の凹部１６に突出している切換レバー９３２を揺動方向ＣＦへ揺動させてＰＧを切り換える。
【０１０９】
そして、２つの突起部間に挟持された状態で揺動位置が規制される揺動位置まで切換レバー９３２が揺動してＰＧが切り換わる。また、揺動位置が規制される揺動位置まで切換レバー９３２が揺動すると、キャリッジ１は、それ以上復路走査方向ＸＲへ移動できなくなり、キャリッジ駆動用モータ６７の回転が強制的に停止させられて過負荷状態となる。制御部２００は、キャリッジ駆動用モータ６７の負荷状態を監視し、過負荷状態を検出した時点でキャリッジ駆動用モータ６７を停止させる。制御部２００は、前述したように、リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号をカウントしてキャリッジ１の絶対位置を演算しているので、キャリッジ駆動用モータ６７に過負荷を検出した時点におけるキャリッジ１の絶対位置から切換レバー９３２の揺動幅を求めることができる。
【０１１０】
このように、ＰＧを切り換える際にのみトリガ部材５７３をキャリッジ１の往復動作領域に進出させ、キャリッジ１をトリガ部材５７３に向けて移動させ、ＰＧ切換ユニット９の切換レバー９３２とトリガ部材５７３とを係合させることによってＰＧの自動切換を行うことができる。また、ＰＧを切り換える際にのみトリガ部材５７３をキャリッジ１の往復動作領域に進出させてＰＧを切り換えるので、キャリッジ１の往復動作領域内の記録ヘッド４からインクを噴射する領域においてＰＧを切り換えることができる。したがって、キャリッジ１の往復動作領域内にＰＧを切り換えるためだけの領域を設ける必要がなく、それによって、キャリッジ１の往復動作領域の幅を最小に設定することができるので、インクジェット式記録装置５０を小型化することができる。
【０１１１】
図３０（ａ）は、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅が狭い状態、つまり、切換レバー９３２を挟持している２つの突起部間の回転角度差がαである場合のキャリッジ１の停止位置（絶対位置Ｘ１）であり、図３０（ｂ）は、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅が広い状態、つまり、切換レバー９３２を挟持している２つの突起部間の回転角度差がβである場合のキャリッジ１の停止位置（絶対位置Ｘ２）である。このように、切換レバー９３２の揺動幅の違いによって、キャリッジ１の停止位置の差（ＸＡ）が生じるので、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅が狭かった場合、つまり、ＰＧ切換時のキャリッジ１の停止位置が絶対位置Ｘ１であった場合には、ＰＧ切換後の回転体９２の回転位置が回転位置番号１であると識別することができる。そして、ＰＧ切換時に回転位置番号１を検出した時点からＰＧ切換を行う度に、回転位置番号が１→２→３→４→５→１と遷移していき、ＰＧは、ＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４→ＰＧ５→ＰＧ１と切り換わっていく。
【０１１２】
尚、図３０（ｃ）は、キャリッジ１がホームポジションで停止している状態で、キャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に進出させて、キャリッジロック５７２をメインキャリッジ２の側面に形成されているキャリッジロック係合部１８に係合させてキャリッジ１をロックし、キャップ５７１で記録ヘッド４のヘッド面を封止した状態を示したものである。この時には、トリガ部材５７３は、キャリッジ１の底部に形成されているもう１つの凹部１７（図１２）に入り込むので、トリガ部材５７３がキャリッジ１の底部に当接してキャップケース５７の進出が妨げられないようになっている。
【０１１３】
つづいて、ＰＧ切換ユニット９の回転偏心カム９２１、回転抵抗調節カム９２２、回転体９２、及び回転偏心カム駆動ユニット９３について、さらに詳細に説明する。
図３１は、回転偏心カム９２１の概略正面図である。
【０１１４】
ここでは、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントと、サブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントとの関係について説明する。
【０１１５】
ここで、サブキャリッジ３が当接している回転偏心カム９２１の外周面上の当接面を支持面ＳＰとし、回転偏心カム９２１の回転中心から支持面ＳＰまでのサブキャリッジ３の変位方向ＤＤと直交する方向の長さをＬ１、回転偏心カム９２１の回転中心から支持面ＳＰまでのサブキャリッジ３の変位方向の長さをＬ２、支持面ＳＰに作用するサブキャリッジ３を押圧する力にサブキャリッジ３の自重を加えた力をＦｓ、支持面ＳＰの摩擦係数をμとすると、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントは、Ｆｓ×Ｌ１となり、サブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントは、μＦｓ×Ｌ２となる。そして、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転してしまうことが無いようにするためには、この回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントより、サブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントの方が大きくなるようにすれば良いことになる。
μＦｓ×Ｌ２＞Ｆｓ×Ｌ１ …（１）
そして、式（１）をＬ１とＬ２との長さの比で表すと次式のようになる。
μ＞Ｌ１／Ｌ２ …（２）
つまり、Ｌ１とＬ２の比が常に摩擦係数μ未満となるように回転偏心カム９２１のカムプロフィールを設定することで、回転偏心カム９２１を回転させようとする回転モーメントをサブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントの方が常に上回るようにすることができる。それによって、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転してしまうことを防止することができる。
【０１１６】
前述したＰＧ１〜ＰＧ４は、印刷用紙Ｐの種別等によって使い分けられるＰＧであるのに対して、ＰＧ５は、ＰＧ４からＰＧ１へＰＧを切り換える際に２回のＰＧ切換動作でサブキャリッジ３を変位させるための「中継用液体噴射間隔」として設けられている。ＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４とＰＧを切り換えていくと、ＰＧは段階的に大きくなっていくが、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ１回のＰＧ切換動作で切り換えるには、サブキャリッジ３を回転偏心カム９２１に押圧している押圧方向へ大きな変位量で変位させる必要がある。そのため、１回のＰＧ切換動作でＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ一気に切り換えると、サブキャリッジ３に強い衝撃が作用する虞がある。また、１回のＰＧ切換動作でＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ一気に切り換えるように回転偏心カム９２１のカムプロフィールを設定すると、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ切り換える際に上述した摩擦モーメントより回転偏心カム９２１を回転させようとする回転モーメントの方が大きくなってしまう。それによって、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ切り換える際に、サブキャリッジ３が回転偏心カム９２１の外周面を滑り落ちながら回転偏心カム９２１を回転させつつ一気にＰＧ１まで落下してサブキャリッジ３に強い衝撃が作用する虞がある。そして、サブキャリッジ３に強い衝撃が作用することによって、サブキャリッジ３に搭載されている記録ヘッド４のヘッド面に形成されているメニスカスが破壊されてしまう虞がある。
【０１１７】
そこで、このようにＰＧ４とＰＧ１との間に「中継用液体噴射間隔」としてＰＧ５を設定して、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ切り換える際には、ＰＧ４→ＰＧ５→ＰＧ１と２回のＰＧ切換動作でＰＧ４からＰＧ１へ切り換えて、サブキャリッジ３を小さな変位量で２段階に分けて変位させる。それによって、ＰＧ切換時の変位量をメニスカスが破壊される虞のない一定の変位量以下にすることができ、ＰＧ切換時にサブキャリッジ３に強い衝撃が作用してしまうことを防止することができる。また、ＰＧ切換時の変位量が一定の変位量以下になるようにすることによって、回転偏心カム９２１のカムプロフィールを上述した摩擦モーメントより回転偏心カム９２１を回転させようとする回転モーメントの方が大きくならないように設定することが可能になり、サブキャリッジ３が回転偏心カム９２１の外周面を滑り落ちながら回転偏心カム９２１を回転させつつ一気に落下してサブキャリッジ３に強い衝撃が作用することを防止することができる。このようにして、ＰＧ切換時に記録ヘッド４のヘッド面に形成されたメニスカスが破壊されてしまうことを防止することができる。
【０１１８】
つづいて、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加する「回転抵抗調節手段」について、図１７、及び図３２〜図３６を参照しながら説明する。
前述したように、回転体９２には、回転偏心カム９２１へ回転抵抗を付加するための回転抵抗調節カム９２２が一体に形成されている。また、ＰＧ切換ユニット９には、回転抵抗調節カム９２２の外周面に一定の付勢力で付勢された状態で摺接する「回転抵抗付加手段」として、回転抵抗調節カム９２２の外周面を押圧する如くねじりコイルばね９５が配設されている。ねじりコイルばね９５は、ＰＧ切換ユニット本体９１に一体に形成されている軸９１６に取り付けられており、一端が係止部９１７に係止され、他端がガイド９１８によって外れないようにガイドされた状態で回転抵抗調節カム９２２の外周面に付勢されて摺接する如く縮設されている。
【０１１９】
図３２は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、回転偏心カム９２１へ回転抵抗が付加され始めた状態を示したものである。
【０１２０】
回転偏心カム９２１のカムプロフィールは、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でサブキャリッジ３を回転偏心カム９２１の外周面に押圧する力によって回転偏心カム９２１が回転しないように、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でサブキャリッジ３と当接する領域は、偏心量を略一定にして回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントが小さくなる安定領域（符号ＳＡ１、ＳＡ２で示した領域）となるように設定されている。また、回転抵抗調節カム９２２は、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でねじりコイルばね９５が回転抵抗調節カム９２２の外周面を押圧する力によって回転偏心カム９２１が回転しないように、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でねじりコイルばね９５が当接する領域は、偏心量を略一定にして、ねじりコイルばね９５のばね力による回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントが小さくなる安定領域（符号ＳＢで示した領域）となるように設定されている。
【０１２１】
サブキャリッジ３が回転偏心カム９２１の外周面の安定領域ＳＡ１に当接している状態で、ＰＧは、ＰＧ４に設定されている。尚、安定領域ＳＡ１はＰＧ４に、安定領域ＳＡ２はＰＧ５に、それぞれ対応している。サブキャリッジ３を変位方向ＧＤへ変位させてＰＧがＰＧ４からＰＧ５へ切り換えられる過程で、つまり、サブキャリッジ３が当接する回転偏心カム９２１の外周面の領域が安定領域ＳＡ１から安定領域ＳＡ２へ移行する過程で、サブキャリッジ３が押圧されて回転偏心カム９２１の外周面に当接している当接面が安定領域ＳＡ１から離れて、回転偏心カム９２１を回転方向Ｅと反対の回転方向へ回転させようとするモーメントが大きくなり始めると、係止部９１７とガイド９１８との間に縮設された状態のねじりコイルばね９５は、ガイド９１８に係止されている側が符号Ｔで示した方向に押されつつ回転抵抗調節カム９２２の外周面に摺接し始める。ねじりコイルばね９５がガイド９１８に係止されている側が回転抵抗調節カム９２２の外周面に摺接し始めると、回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントと対向する回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントに回転偏心カム９２１に回転抵抗が付加され、サブキャリッジ３を回転偏心カム９２１の外周面に押圧する力による回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転方向Ｅへ回転してしまうことが防止される。また、ねじりコイルばね９５は、そのばね力が回転抵抗調節カム９２２の外周面に対して回転偏心カム９２１を回転方向Ｅと反対の回転方向に押し上げる方向に作用する如く配置されており、ねじりコイルばね９５のばね力によって回転偏心カム９２１が回転方向Ｅに回転させられてしまうことがないようになっている。
【０１２２】
図３３は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、回転偏心カム９２１へ回転抵抗が付加された状態でサブキャリッジ３が変位している状態を示したものである。
【０１２３】
サブキャリッジ３が当接する回転偏心カム９２１の外周面の領域が安定領域ＳＡ１から安定領域ＳＡ２へ移行するまで、サブキャリッジ３が押圧されて回転偏心カム９２１の外周面に当接している当接面が安定領域ＳＡ１と安定領域ＳＡ２との間に位置している間は、係止部９１７とガイド９１８との間に縮設された状態のねじりコイルばね９５は、ガイド９１８に係止されている側が符号Ｔで示した方向に押されつつ回転抵抗調節カム９２２の外周面に摺接する。回転偏心カム９２１には、回転抵抗調節カム９２２の偏心量に応じた回転抵抗が付加されるので、サブキャリッジ３が当接する当接面が安定領域ＳＡ１から安定領域ＳＡ２へ移行する間に回転偏心カム９２１に作用する回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントの大きさに応じた回転抵抗が付加されるように回転抵抗調節カム９２２のカムプロフィールが設定されている。
【０１２４】
図３４は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、ＰＧがＰＧ４からＰＧ５へ変位した状態を示したものである。
【０１２５】
回転偏心カム９２１は、サブキャリッジ３が押圧された状態で当接する当接点が安定領域ＳＡ２となる回転位置まで回転し、その時点で、ＰＧがＰＧ４に設定された状態となる。また、その時点でねじりコイルばね９５のガイド９１８に係止されている側が回転抵抗調節カム９２２の安定領域ＳＢに摺接した状態となり、ねじりコイルばね９５のばね力による回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントが小さくなるようになっている。このように、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態となる回転偏心カム９２１の回転位置においては、回転偏心カム９２１は、安定領域ＳＡ２がサブキャリッジ３に当接した状態となり、回転抵抗調節カム９２２は、安定領域ＳＢがねじりコイルばね９５に摺接した状態となる。それによって、所定のＰＧに設定された状態のサブキャリッジ３の変位位置を安定した状態で維持することができる。
【０１２６】
図３５は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、回転偏心カム９２１に回転抵抗が付加されていない状態を示したものである。また、図３６は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、安定領域ＳＡ１が再びサブキャリッジ３と当接する直前の回転位置まで回転偏心カム９２１が回転した状態を示したものである。
【０１２７】
ＰＧがＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４と変位する間、サブキャリッジ３は変位方向ＧＵ、つまり、回転偏心カム９２１へ押圧されているサブキャリッジ３の押圧方向と反対方向へ変位する。回転偏心カム９２１のカムプロフィールは、その間において、Ｌ１／Ｌ２の値が摩擦係数μより十分小さな値となるように設定されているので、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加する必要がない。このように、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加する必要がある回転位置においてのみ回転抵抗調節カム９２２の外周面にねじりコイルばね９５が摺接するようにすることによって、回転位置に応じた適正な回転抵抗を回転偏心カム９２１に付加することができる。それによって、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加することによるＰＧ切換時における切換レバー９３２の揺動負荷の増加を最小限に止めることができる。
【０１２８】
尚、回転偏心カム９２１へ回転抵抗を付加するのは、回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域がサブキャリッジ３に当接する回転偏心カム９２１の回転位置としても良いし、回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域が存在しない場合でも、特に回転偏心カム９２１へ押圧されているサブキャリッジ３の押圧方向にサブキャリッジ３を変位させる際に、サブキャリッジ３に作用する衝撃によって記録ヘッド４のヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより低減させるために一定の回転抵抗を付加するようにしても良い。回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域を有する場合においては、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転してしまうことを防止することかできる。また、回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域を有していない場合においては、回転偏心カム９２１の回転抵抗が増加するものの、その分回転偏心カム９２１が回転しにくくなり、サブキャリッジ３をより安定した状態で支持することができるという効果が得られる。
【０１２９】
つづいて、切換レバー９３２の揺動負荷と回転偏心カム９２１の回転モーメントとの相関関係について説明する。
図３７は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図である。
【０１３０】
ここで、前述した長さＬ１、長さＬ２、力Ｆｓ、及び摩擦係数μに加えて、係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとの当接点から回転体９２の回転軸９１２の中心点までの長さをＬ３、係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとの当接点から切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点までの長さをＬ４、切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点から切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させる力が切換レバー９３２に作用する点までの長さをＬ５とすると、回転偏心カム９２１の回転モーメントＭｈは、
Ｍｈ＝Ｆｓ×Ｌ１＋μＦｓ×Ｌ２＝ＦＬ３×Ｌ３ …（３）
となり、切換レバー９３２の係合部９３１に作用する力ＦＬ３は、式（３）より、
ＦＬ３＝Ｍｈ／Ｌ３ …（４）
となる。また、
ＦＬ３×Ｌ４＝ＦＬ４×Ｌ５ …（５）
であることから、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させるのに必要な力ＦＬ４は、
ＦＬ４＝ＦＬ３×Ｌ４／Ｌ５ …（６）
となり、式（６）に式（４）のＦＬ３を代入すると、
ＦＬ４＝Ｍｈ／Ｌ３×Ｌ４／Ｌ５ …（７）
となる。
【０１３１】
したがって、切換レバー９３２の揺動負荷を小さくするには、つまり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させるのに必要な力ＦＬ４を小さくするには、Ｌ３を大きく、Ｌ４を小さくすれば良いことが式（７）から導かれる。ところが、Ｌ３を大きく、Ｌ４を小さくして、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点を切換レバー９３２の揺動軸９１３に近づけていくと、係合部９３１の揺動幅が小さくなっていく。そのため、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点を切換レバー９３２の揺動軸９１３に近づけすぎると、ＰＧを切り換えるために必要な回転位置まで回転体９２を回転させるのに必要な係合部９３１の揺動幅を確保できなくなってしまうことになる。したがって、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点は、回転体９２を一定の角度以上回転させるために必要な係合部９３１の揺動幅を確保できる範囲で最も切換レバー９３２の揺動軸９１３に近い位置に設定する必要がある。当該実施の形態においては、図３７に示したように、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線上に係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとの当接点が位置している状態で、Ｌ３とＬ４とのおおよその比がＬ３：Ｌ４＝１：２に設定されている。
【０１３２】
図３８は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ最も揺動させた状態を示したものである。
【０１３３】
回転体９２は、突起部９２ａ〜９２ｅが回転体９２の回転軸９１２を中心とした同心円上に形成されているので、切換レバー９３２の係合部９３１の揺動幅において、切換レバー９３２の係合部９３１と回転体９２の突起部９２ａ〜９２ｅとが当接する点は、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線から離れるにつれて切換レバー９３２の揺動軸９１３から離れていくことになる。そのため、切換レバー９３２の係合部９３１と回転体９２の突起部９２ａ〜９２ｅとが当接する点が切換レバー９３２の揺動軸９１３から離れていくにしたがって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させる負荷が大きくなっていき、それは、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線を中心とした係合部９３１の揺動幅の両端近傍において略最大となる。したがって、切換レバー９３２を一揺動方向に揺動させて、突起部９２ｃが切換レバー９３２の係止部９３７に当接した時点で、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線に対する係合部９３１の当接面との角度θが係合部９３１の揺動幅範囲内の一端側における最大角度となり、その時点において、Ｌ３：Ｌ４＝１：４程度となる。
【０１３４】
図３９は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した時点の状態を示したものである。
【０１３５】
回転体９２に形成されている５つの突起部９２ａ〜９２ｅは、図示の如く鋭角な突端部を有するティアドロップ形状を成している。以下、突起部９２ｂを例に説明する。突起部９２ｂは、図示の如く回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が円弧状の周面領域、第１の直線斜面領域ｂ１、第２の直線斜面領域ｂ２、及び第１の直線斜面領域ｂ１と第２の直線斜面領域ｂ２とが交差する部分に形成された鋭角な突端部ｂ３を有しており、突端部ｂ３が回転体９２の回転軸９１２から最も距離の長い位置に配置されるように形成されている。そして、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した状態で、突起部９２ｂの突端部ｂ３が切換レバー９３２の係合部９３１と当接するようになっている。
【０１３６】
したがって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した状態において、突起部９２ｂの回転軸９１２から最も遠い部分が係合部９３１に当接することになり、切換レバー９３２の係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとが当接する点を最も切換レバー９３２の揺動軸９１３に近づけることができる。つまり、切換レバー９３２を一揺動方向に揺動させて、突起部９２ｂが係合部９３１に当接し、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線に対する係合部９３１の当接面との角度θが係合部９３１の揺動幅範囲内の他端側における最大角度となる時点において、突起部９２ｂを円柱体形状とした場合にＬ３：Ｌ４＝１：４位になってしまうところをＬ３：Ｌ４＝１：３程度にすることができる。それによって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した状態における切換レバー９３２の係合部９３１に作用する力ＦＬ３を小さくすることができ、ＰＧ切換動作開始時の切換レバー９３２の揺動負荷を最小限の大きさにすることができるので、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させるのに必要な力ＦＬ４を小さくすることができる。
【０１３７】
このように、突起部９２ｂを回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が鋭角な突端部ｂ３を有するティアドロップ形状とすることによって、切換レバー９３２の係合部９３１の揺動幅を小さくせずに、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジ３を変位させてＰＧを切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになる。また、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点は、切換レバー９３２の一揺動方向への揺動にともなって突端部ｂ３から第１の直線斜面領域ｂ１を介して円弧状の周面領域へと移動していくので、切換レバー９３２の揺動にともなう切換レバー９３２の揺動負荷の変動をなめらかにすることができ、それによって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジ３を変位させてＰＧを切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになり、ＰＧ切換動作時に記録ヘッド４のヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより少なくすることができる。
【０１３８】
図４０は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が突端部ｂ３近傍の第１の直線斜面領域ｂ１に当接した時点の状態を示したものである。
【０１３９】
例えば、何らかの要因によって、回転偏心カム９２１の回転位置が正確なＰＧを規定する回転位置からずれた位置にある状態でＰＧ切換動作を行うと、係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍とが係合する状態となる場合がある。このような場合でも図４０に示したように係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍の第１の直線斜面領域ｂ１とが係合して回転体９２を所定の回転位置まで回転させてＰＧ切換動作を正常に行うことができる。このように、突起部９２ｂを回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が鋭角な突端部ｂ３を有するティアドロップ形状とし、係合部９３１の先端９３９も鋭角に形成することによって、係合部９３１と突起部９２ｂとが図示の如く浅い係合状態で係合した場合でも切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させる力が係合部９３１の先端から突端部ｂ３近傍の第１の直線斜面領域を介して回転体９２に確実に伝達され、回転体９２を確実に所定の回転位置まで回転させることができる。
【０１４０】
図４１は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が突端部ｂ３近傍の第２の直線斜面領域ｂ２に当接した時点の状態を示したものである。
【０１４１】
また、何らかの要因によって、回転偏心カム９２１の回転位置が正確なＰＧを規定する回転位置からずれた位置にある状態でＰＧ切換動作を行い、係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍とが係合する状態となる場合において、図４１に示したように係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍の第２の直線斜面領域ｂ２とが係合する場合もある。係合部９３１が突起部９２ｂの第２の直線斜面ｂ２に摺接しながら、或いは第２の直線斜面ｂ２の横を通過して突起部９２ｂと係合しない状態で空振りしながら揺動し（符号Ｄ）、回転体９２は回転しない。そして、係合部９３１は、突起部９２ｂの回転方向Ｅ側に形成されている突起部９２ａと係合して突起部９２を押動し、ずれた回転位置に停止している回転体９２をずれ分だけ回転させた時点で、突起部９２ｂが切換レバー９３２の係止部９３７に当接し、回転偏心カム９２１は所定のＰＧを規定する正常な回転位置まで回転することになる。それによって、正常な回転位置からずれてしまった状態の回転偏心カム９２１の回転位置を正常な回転位置へと復帰させることができる。
【０１４２】
このようにして、突起部９２ｂを回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が鋭角な突端部を有するティアドロップ形状とし、係合部９３１の先端９３９も鋭角に形成することによって、何らかの要因で回転偏心カム９２１の回転位置がずれて、係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍とが係合する状態となってもほとんどの場合、係合部９３１と突起部９２ｂと係合して回転体９２が回転する状態（図４０）、又は係合部９３１の先端９３９とが係合しない或いは係合しても回転体９２が回転しない状態（図４１）のいずれかの状態となるようにすることができる。それによって、切換レバー９３２を一方向に揺動させて切換レバー９３２の係合部９３１が突起部９２ｂと係合した時点における回転体９２の回転軸９１２と突起部９２の当接点とを結んだ直線と、切換レバー９３２から突起部９２ｂの当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバー９３２の揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる回転体９２の回転位置範囲を可能な限り狭くすることができる。つまり、回転体９２の回転軸９１２と突起部９２ｂの突端部ｂ３とを結んだ直線と、切換レバー９３２から突端部ｂ３に作用する力の方向とが略完全に一致しない限り、鋭角な突端部ｂ３の両側に形成されている第１の直線斜面領域ｂ１、又は第２の直線斜面領域ｂ２のいずれかに切換レバー９３２の係合部９３１が係合することになる。したがって、回転体９２の回転軸９１２と突起部９２ｂの突端部ｂ３とを結んだ直線と、切換レバー９３２から突端部ｂ３に作用する力の方向とが一致して切換レバー９３２の揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体９２を回転させることができなくなってしまう虞を大幅に少なくすることができる。
【０１４３】
尚、本願発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本願発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の外観斜視図である。
【図２】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の概略側面図である。
【図３】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図である。
【図４】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部平面図である。
【図５】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図である。
【図６】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【図７】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【図８】 インクジェット式記録装置のインクシステムの斜視図である。
【図９】 インクジェット式記録装置のインクシステムの側面図である。
【図１０】 キャリッジの側面図である。
【図１１】 キャリッジの斜視図である。
【図１２】 キャリッジの別の角度からの斜視図である。
【図１３】 メインキャリッジの斜視図である。
【図１４】 メインキャリッジの正面図である。
【図１５】 メインキャリッジの平面図である。
【図１６】 メインキャリッジの側面図である。
【図１７】 ＰＧ切換ユニットの要部正面図である。
【図１８】 回転体の断面を示したＰＧ切換ユニットの要部正面図である。
【図１９】 サブキャリッジの斜視図である。
【図２０】 ＰＧ切換ユニットの取付構造の断面を示した側面図である。
【図２１】 ＰＧ切換ユニット本体の断面を模式的に示した側面図である。
【図２２】 キャリッジの要部断面図である。
【図２３】 キャリッジの要部平面図である。
【図２４】 ＰＧ切換ユニットの一部を拡大して示した要部正面図である。
【図２５】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２６】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２７】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２８】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２９】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図３０】 キャリッジとキャップケースとを示した概略の動作図である。
【図３１】 回転偏心カムの概略正面図である。
【図３２】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３３】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３４】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３５】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３６】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３７】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図３８】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図３９】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図４０】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図４１】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【符号の説明】
１ キャリッジ、２ メインキャリッジ、３ サブキャリッジ、
４ 記録ヘッド、７ 給紙カセット、８ インクカートリッジ収容部、
９ ＰＧ切換ユニット、１１ キャリッジカバー、１３ａ〜１３ｄ ばね、
２６ スライドレバー、２７ ヘッド角度調節レバー、
２８ サブキャリッジガイド軸、３２ 軸受、３３ 軸受、３４ 凹部、
５０ インクジェット式記録装置、５１ 搬送駆動ローラ、
５２ 搬送従動ローラ、５３ プラテン、５４ 排紙駆動ローラ、
５５ 排紙従動ローラ、５６ 排紙補助ローラ、５７ キャップケース、
６１ キャリッジガイド軸、７３ ピックアップローラ、７４ 給紙ローラ、７５ リバースローラ、８１ 通信回路基板フレーム、
８２ インクカートリッジ、８４ 通信回路基板、９１ 切換ユニット本体、９２ 回転体、９３ 回転偏心カム駆動ユニット、２００ 制御部、
５７１ キャップ、５７２ キャリッジロック、５７３ トリガ部材、
９１ａ 掛合部、９１ｂ 凸部、９２１ 回転偏心カム、
９２ａ〜９２ｅ 突起部、９３１ 係合部、９３２ 切換レバー、
９３７ 係止部、ｂ１ 第１の直線斜面領域、ｂ２ 第２の直線斜面領域、
ｂ３ 突端部、Ｘ 主走査方向、Ｙ 副走査方向
【発明の属する技術分野】
本願発明は、被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載し、所定の走査方向に往復動可能に支持されたキャリッジ、及び該キャリッジを備えた液体噴射装置に関する。
【０００２】
ここで、液体噴射装置とは、記録ヘッドから記録紙等の被記録材へインクを噴射して被記録材への記録を実行するインクジェット式記録装置、複写機及びファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えて特定の用途に対応する液体を前述した記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから、被記録材に相当する被噴射材に噴射して、液体を被噴射材に付着させる装置を含む意味で用いる。また、液体噴射ヘッドとしては、前述した記録ヘッド以外に、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイや面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド、精密ピペットとしての試料を噴射する試料噴射ヘッド等が挙げられる。
【０００３】
【従来の技術】
被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを被噴射材に対して相対的に走査させながら液体を噴射する液体噴射装置において、液体噴射ヘッドを被噴射材に対して相対的に走査させる手段として、液体噴射ヘッドの走査方向と平行に液体噴射装置本体に支持されたガイド軸に軸支されて、所定の走査方向に往復動可能に配設されるキャリッジを備えた液体噴射装置が公知である。このような液体噴射装置は、液体噴射ヘッドのヘッド面と被噴射材との間隔（液体噴射間隔）を所定の間隔に切り換えたり調節したりする手段として、液体噴射装置本体に対してキャリッジを軸支しているガイド軸を変位させる手段を、ガイド軸の両端を支持している液体噴射装置本体側に設けたものが一般的であり、例えば、ガイド軸の両端を偏心ブッシュによる偏心回転機構を有する支持手段にてガイド軸の両端を支持したインクジェット式記録装置等の記録装置が公知である（例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００４】
しかし、キャリッジを軸支しているガイド軸を変位させる構造であることによって、キャリッジをより高精度に軸支することが難しくなる。これは、ガイド軸を変位させる機構を介してガイド軸が軸支されているので、ガイド軸を変位させる機構の誤差やがたつき等の要素が、キャリッジに搭載されている液体噴射ヘッドの平行度や液体噴射間隔に影響してしまうためである。また、ガイド軸の両端のみでガイド軸を支持すると、軸支しているキャリッジの重量でガイド軸が撓んでしまう。そのため、ガイド軸の両端近傍における液体噴射間隔に対して中央近傍における液体噴射間隔が短くなって液体噴射間隔が一定にならず、液体噴射精度が低下してしまうという問題が生じ、このような現象は、特に液体噴射装置が大型でガイド軸が長くなるほど顕著になる。ガイド軸の中央近傍も液体噴射装置本体に支持すれば、キャリッジの重量によるガイド軸の撓みを防止することができるが、ガイド軸の支持手段を両端と中央近傍の３カ所で支持する構造にすると、ガイド軸を変位させる機構が大型で複雑なものになり、高精度に液体噴射ヘッドの平行度を維持しつつ正確な変位量で変位させて液体噴射間隔の切り換えや調節を行うことを可能にするのは極めて困難であり現実的とは言えない。
【０００５】
そこで、このような課題を解決した従来技術の一例としては、ガイド軸を液体噴射装置に固定支持し、液体噴射ヘッドを変位させる手段をキャリッジ内に設けたものが公知である（例えば特許文献４、特許文献５参照）。ガイド軸を変位させないでキャリッジ内で液体噴射ヘッドを変位させるので、ガイド軸を液体噴射装置本体に高い精度で強固に固定支持させることができる。したがって、ガイド軸の撓みやがたつき等を極めて小さくすることができ、それによって、液体噴射ヘッドの平行度や液体噴射間隔を高い精度で一定にすることができるので、高精度な液体噴射が可能になる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２１１７４８号公報
【特許文献２】
特開２００２−３６６６０号公報
【特許文献３】
特開２００２−１２７５４３号公報
【特許文献４】
特開２００１−１５８１４７号公報
【特許文献５】
特開２００１−１５８１４８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、特許文献４及び特許文献５に開示されているキャリッジは、記録ヘッド（液体噴射ヘッド）を回転軸で軸支し、その回転軸を偏心回転機構で軸支し、その偏心回転機構で回転軸を偏心回転させることで回転軸を被噴射面と直交方向に変位させて記録ヘッドを変位させる構成を成している。つまり、特許文献１、特許文献２、特許文献３に開示されているキャリッジを軸支しているガイド軸を変位させる機構をキャリッジ内に設けたような構造である。このような特許文献４及び特許文献５に開示されている偏心回転機構による液体噴射ヘッドの変位機構は、例えば、液体噴射装置の製造時の調整過程において、液体噴射間隔を測定しながら液体噴射間隔の微調節を行って所定の液体噴射間隔に設定する際には大きな問題はない。
【０００８】
しかし、偏心回転機構によって回転しながら変位するガイド軸の変位量が偏心回転機構の回転量によって決まる構造であることから、液体噴射装置の使用時に液体噴射間隔を被噴射材に応じて適宜切り換えるには、設定可能な液体噴射間隔毎に対応した正確な回転量で偏心回転機構を回転させる機構を設ける必要がある。また、キャリッジに設けた孔に偏心ブッシュ等の偏心部材を嵌合させ、その偏心部材に偏心して軸支されている支持軸に液体噴射ヘッドが軸支されているので、その孔の精度、偏心部材の精度、支持軸と偏心ブッシュとの係合部の精度等が、全て液体噴射間隔の切り換え精度に影響を及ぼすことになる。したがって、特許文献４及び特許文献５に開示されている液体噴射間隔の切換機構は、その構造上から低い精度で大幅な液体噴射間隔の切換は可能であっても、被噴射材の種別によって最適な液体噴射が可能な如く、極めて微少な液体噴射間隔の切換幅を設定して液体噴射間隔を高精度に切り換えることが極めて困難な構造であると言える。
【０００９】
本願発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、キャリッジを往復動可能に支持するキャリッジ支持手段が固設されている液体噴射装置において、液体噴射ヘッドと被噴射材との間隔を高精度に切り換えることが可能なキャリッジを提供することにある。
【００１０】
また、本願発明の課題は、キャリッジ内で液体噴射ヘッドと被噴射材との間隔を切り換えることが可能なキャリッジを備えた液体噴射装置において、液体噴射間隔を切り換えた際の衝撃によって液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊されることを防止することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願発明の第１の態様は、所定の走査方向に往復動可能に支持されるメインキャリッジと、被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載したサブキャリッジと、該サブキャリッジを前記被噴射材の被噴射面に対して垂直方向に変位可能に前記メインキャリッジに支持し、前記サブキャリッジを変位させて前記液体噴射ヘッドのヘッド面と被噴射材の被噴射面との間隔を切り換える液体噴射間隔切換装置とを備え、前記サブキャリッジは、前記メインキャリッジに対して付勢手段を介したフローティング状態で、前記付勢手段の付勢力によって前記液体噴射間隔切換装置の一端に押圧されつつ前記メインキャリッジに支持されているキャリッジの前記液体噴射間隔切換装置であって、前記メインキャリッジ側に軸支され、前記サブキャリッジを支持する回転偏心カムと、揺動可能に前記メインキャリッジ側に軸支され、所定の方向に揺動して前記回転偏心カムを一回転方向に回転させる切換レバーと、前記回転偏心カムと一体に回転する如く配置され、複数の突起部が同心円上に形成された回転体とを有し、前記切換レバーを一方向に揺動させることで前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合して前記回転体が一回転方向に回転し、前記係合部と係合している突起部の前記回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部に前記切換レバーの係止部が当接する回転位置まで前記回転体が回転した時点で、前記切換レバーが前記係合部に係合している突起部と前記係止部に当接している突起部との間に挟持されて一方向への前記切換レバーの揺動が規制されることによって、前記回転体の回転位置が規定されて前記回転偏心カムの回転位置が規定され、前記回転体に前記切換レバーの係止部が当接する回転位置まで前記回転体が回転した後、前記切換レバーを他揺動方向に揺動させると、前記係合部と係合している突起部の前記回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部と前記係合部とが係合した際に前記回転体が他回転方向に回転しない構成を成しており、前記切換レバーを一揺動方向に揺動させることによる前記サブキャリッジの変位量は、前記付勢手段による押圧方向への変位量が一定の変位量以下に設定されている、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００１２】
液体噴射ヘッドを搭載したサブキャリッジは、メインキャリッジに対して付勢手段によるフローティング状態であり、メインキャリッジに配設された液体噴射間隔切換装置がサブキャリッジを支持している。つまり、メインキャリッジに対してサブキャリッジが付勢手段を介して浮いた状態となっており、サブキャリッジは、その付勢手段の付勢力によってメインキャリッジに配設された液体噴射間隔切換装置の一端に押圧支持されており、液体噴射間隔切換装置は、被噴射面に対して垂直方向に変位可能にサブキャリッジを支持している。
【００１３】
つまり、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に液体噴射間隔切換装置が配置されており、サブキャリッジがその液体噴射間隔切換装置に押圧支持されているので、液体噴射間隔切換装置は、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に付勢手段による付勢圧をもって挟持された状態で配設されていることになる。したがって、サブキャリッジの変位位置、すなわち液体噴射ヘッドの変位位置は、液体噴射間隔切換装置にて単純にメインキャリッジとサブキャリッジとの間隔を規定することによって設定されることになるので、メインキャリッジとサブキャリッジとの間隔を極めて単純な支持構造で切り換えるだけで良く、極めて微少な液体噴射間隔の切換幅を設定して液体噴射間隔を高精度に切り換えることが容易になる。
【００１４】
これにより、本願発明の第１の態様に記載の液体噴射間隔切換装置によれば、極めて微少な液体噴射間隔の切換幅を設定して液体噴射間隔を高精度に切り換えることが容易になるので、キャリッジを往復動可能に軸支するガイド軸が固定支持されている液体噴射装置において、液体噴射ヘッドと被噴射材との間隔を高精度に切り換えることが可能になるという作用効果が得られる。
【００１５】
また、液体噴射間隔切換装置は、メインキャリッジ側に軸支された回転偏心カムにサブキャリッジを支持する回転偏心カム、及びその回転偏心カムを駆動する回転偏心カム駆動手段により構成されている。つまり、メインキャリッジとサブキャリッジとの間には、回転偏心カムのみが介在することになり、回転偏心カムの回転中心からサブキャリッジに当接している外周面までの長さが回転偏心カムの回転位置によって変化してサブキャリッジが変位することになる。したがって、液体噴射間隔切換装置によって設定される液体噴射間隔は、回転偏心カムの外形形状によって規定されることになるので、回転偏心カム駆動手段によって回転偏心カムを所定の回転角度で回転させ、回転偏心カムを回転中心から外周面までの長さを各回転位置に対応した液体噴射間隔となる長さに設定した外形形状とすることで、液体噴射間隔を容易にかつ高精度に切り換えることができる。
【００１６】
さらに、液体噴射間隔切換装置は、回転偏心カムと一体に回転する回転体に形成された突起部が切換レバーの係合部と係合し、切換レバーの揺動によって回転体が回転して回転偏心カムが回転する。つまり、サブキャリッジの変位位地を規定する回転偏心カムの回転量は、回転体の回転量によって規定されることになり、回転体の回転量は、切換レバーの揺動幅によって規定されることになる。そして、揺動する切換レバーの係止部が係合部と係合している突起部の回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部に当接した時点で切換レバーは、係合部に係合している突起部と係止部に当接している突起部との間に挟持されて一方向への揺動が規制される。そのため、サブキャリッジの変位位置は、切換レバーの揺動を規制して切換レバーの揺動幅を規定する係止部によって規定されることになる。したがって、切換レバーの揺動幅が、回転偏心カムの回転位置が所望のサブキャリッジの変位位置を規定する回転位置となるような回転体の回転量となる如く、係止部が突起部に当接する切換レバーの揺動位置を設定することによって、液体噴射間隔切換装置による正確な液体噴射間隔の切換が可能になるとともに、次の液体噴射間隔の切換動作時に係合部と係合する突起部の位置を切換レバーの係止部によって直接規定して回転体の回転位置を規定することができるので、突起部の配置間隔で正確に回転体の回転位置を規定することができる。
【００１７】
さらに、回転体を回転させて回転偏心カムを回転させる回転偏心カム駆動機構は、切換レバーが一方向に揺動する際には、回転体の突起部と係合して回転体を一回転方向に回転させ、切換レバーが他方向に揺動する際には、回転体に形成されている突起部と係合しても回転体が他回転方向に回転しないようになっているので、切換レバーの揺動動作によって回転偏心カムを一回転方向にのみ回転させて液体噴射間隔を切り換えることができる。
【００１８】
そして、前述したように、サブキャリッジは、メインキャリッジに対して付勢手段を介したフローティング状態で、付勢手段の付勢力によって液体噴射間隔切換装置の一端に押圧されつつメインキャリッジに支持されているので、付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させる際には、付勢手段による押圧力でサブキャリッジが変位方向に押されながら変位することになる。そのため、変位量が大きければ大きいほど付勢手段による押圧力によって、変位する際にサブキャリッジに作用する衝撃が大きくなり、それによって、サブキャリッジに搭載された液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞が大きくなっていく。
【００１９】
そこで、付勢手段による押圧方向への変位量が一定の変位量以下になるように、切換レバーを一揺動方向に揺動させることによるサブキャリッジの変位量を設定することによって、付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させた際のサブキャリッジに搭載されている液体噴射ヘッドへの衝撃を一定の大きさ以下にすることができる。つまり、付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させた際のサブキャリッジに搭載されている液体噴射ヘッドへの衝撃を、液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞のない大きさの衝撃に抑えることができる。したがって、付勢手段による押圧方向への変位量を一定の変位量以下に設定することによって、付勢手段による押圧方向へサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換えた際の衝撃によって、液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊されることを防止することができるという作用効果が得られる。
【００２０】
本願発明の第２の態様は、前述した第１の態様において、前記付勢手段による押圧方向への変位量が前記一定の変位量を超える２つの液体噴射間隔の間には、前記切換レバーを一揺動方向に揺動させることによる前記サブキャリッジの変位量が一定の変位量以下の中継用液体噴射間隔が設定されており、一定の変位量以下の変位量で前記切換レバーによる液体噴射間隔の切換動作を複数回繰り返して前記サブキャリッジを段階的に変位させて前記付勢手段による押圧方向への変位量が前記一定の変位量を超える液体噴射間隔の切換を行う構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２１】
このように、一定の変位量以下の変位量で切換レバーによる液体噴射間隔の切換動作を複数回繰り返して、サブキャリッジを段階的に変位させて変位量の大きい液体噴射間隔の切換を行うことによって、前記付勢手段による押圧方向にサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換えた際の衝撃によって、液体噴射ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスを破壊してしまうことなく変位量の大きい液体噴射間隔の切換を行うことができる。
【００２２】
本願発明の第３の態様は、前述した第１の態様又は第２の態様において、前記回転偏心カムは、前記サブキャリッジが前記付勢手段による押圧方向へ変位する領域において、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面における摩擦モーメントと、前記回転偏心カムの回転モーメントとの比が略一定となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２３】
このように、サブキャリッジが付勢手段による押圧方向へ変位する領域において、サブキャリッジが当接している回転偏心カムの外周面上の当接面における摩擦モーメントと、回転偏心カムの回転モーメントとの比が略一定になるように、つまり、サブキャリッジが当接している回転偏心カムの外周面上の当接面における摩擦角が略一定になるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、サブキャリッジを押圧方向へ変位させる際の変位動作をなめらかに行うことが可能になる。それによって、サブキャリッジを押圧方向に変位させる際にサブキャリッジに強い衝撃が作用する虞を少なくすることができ、記録ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより少なくすることができる。
【００２４】
本願発明の第４の態様は、前述した第１の態様〜第３の態様のいずれかにおいて、前記回転偏心カムは、前記サブキャリッジが前記付勢手段による押圧方向と反対の方向へ変位する領域において、前記切換レバーの単位回転量における仕事量が略一定となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２５】
このように、サブキャリッジが付勢手段による押圧方向と反対の方向へ変位する領域において、切換レバーの単位回転量における仕事量が略一定となるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、サブキャリッジを付勢手段による押圧方向と反対の方向へ変位させる際の切換レバーの負荷を略一定にすることができる。それによって、サブキャリッジを押圧方向と反対方向に変位させる際にサブキャリッジに強い衝撃が作用する虞を少なくすることができ、記録ヘッドのヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより少なくすることができる。
【００２６】
本願発明の第５の態様は、前述した第１の態様〜第４の態様のいずれかにおいて、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面を支持面とし、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さをＬ１、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向の長さをＬ２、前記支持面の摩擦係数をμとすると、前記回転偏心カムは、外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２７】
このように、回転偏心カムの外周面の全領域において、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さを、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向の長さで除算した値をサブキャリッジが当接している回転偏心カムの支持面の摩擦係数より小さくなるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、回転偏心カムを回転させようとするモーメントを回転偏心カムの支持面に作用する摩擦モーメントの方が常に上回るようにすることができる。したがって、回転偏心カムの外周面にサブキャリッジを押圧している付勢手段の付勢力によって回転偏心カムが回転してサブキャリッジが押圧方向に変位して液体噴射間隔がずれてしまうことを防止することができる。
【００２８】
本願発明の第６の態様は、前述した第１の態様〜第４の態様のいずれかにおいて、前記回転偏心カムと一体に形成された回転抵抗調節カムと、該回転抵抗調節カムの外周面に一定の付勢力で付勢された状態で摺接する回転抵抗付加手段とを有し、前記回転抵抗調節カムの外周面の偏心量に応じて前記回転抵抗調節カムの外周面への付勢圧が増減することによって前記回転抵抗調節カムの回転抵抗が増減し、回転位置に応じた回転抵抗が前記回転偏心カムへ付加される回転抵抗調節手段を備え、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面を支持面とし、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さをＬ１、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向の長さをＬ２、前記支持面の摩擦係数をμとすると、前記回転偏心カムは、外周面の一部の領域において、μ≦Ｌ１／Ｌ２となるカムプロフィールを有しており、前記回転抵抗調節手段は、前記回転偏心カムの外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となる如く、前記回転偏心カムに回転抵抗が付加される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００２９】
前述したように、回転偏心カムの外周面の全領域において、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さを、回転偏心カムの回転中心から支持面までのサブキャリッジの変位方向の長さで除算した値をサブキャリッジが当接している回転偏心カムの支持面の摩擦係数より小さくなるように回転偏心カムのカムプロフィールを設定することによって、回転偏心カムを回転させようとする回転モーメントを回転偏心カムの支持面に作用する摩擦力の方が常に上回るようにすることができる。しかし、メインキャリッジとサブキャリッジとの間に実装される液体噴射間隔切換装置は、実装スペースや設定する液体噴射間隔の大きさ、設定数等の条件によって、回転偏心カムのカムプロフィールを外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるように設定することができない場合もある。
【００３０】
そこで、そのような場合には、回転偏心カムに回転抵抗を付加する手段を設け、さらに、回転偏心カムの回転位置に応じて回転抵抗が増減するようにする。具体的には、回転偏心カムの回転抵抗を大きくする領域では、回転中心から外周面までの距離が長く、回転偏心カムの回転抵抗を小さくする領域では、回転中心から外周面までの距離が短くなるように、回転偏心カムと一体に形成された回転抵抗調節カムの外周面の偏心形状を設定する。そして、回転抵抗付加手段を回転抵抗調節カムの外周面に一定の付勢力で付勢した状態で摺接させることによって、回転中心から外周面までの距離が長い領域では、回転抵抗付加手段が回転抵抗調節カムの外周面に強く押圧されて回転偏心カムの回転抵抗が大きくなり、回転中心から外周面までの距離が短い領域では、回転抵抗付加手段が回転抵抗調節カムの外周面に弱く押圧されて回転偏心カムの回転抵抗が小さくなる。
【００３１】
そして、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる回転偏心カムの回転位置近傍において、回転偏心カムの回転抵抗が大きくなるようにする。それによって、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる回転偏心カムの回転位置近傍において、支持面の摩擦抵抗に回転抵抗付加手段によって付加された回転偏心カムの回転抵抗が加算され、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる回転偏心カムの回転位置近傍における支持面の摩擦係数が大きくなり、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるようにすることができる。したがって、回転偏心カムのカムプロフィールが外周面の一部の領域において、μ≦Ｌ１／Ｌ２となるように設定されていても回転偏心カムの外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるようにすることが可能になり、回転偏心カムの外周面にサブキャリッジを押圧している付勢手段の付勢力によって回転偏心カムが回転してサブキャリッジが押圧方向に変位して液体噴射間隔がずれてしまうことを防止することができる。
【００３２】
本願発明の第７の態様は、前述した第６の態様において、前記回転抵抗調節手段は、前記回転偏心カムに回転抵抗が付加されていない状態で、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域においてのみ前記回転偏心カムに回転抵抗が付加される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００３３】
このように、回転偏心カムに回転抵抗が付加されていない状態で、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域においてのみ回転偏心カムに回転抵抗を付加することによって、回転偏心カムに回転抵抗が付加されていない状態でμ＞Ｌ１／Ｌ２となる領域において、回転偏心カムに回転抵抗が付加されて回転偏心カムを回転させる切換レバーの揺動負荷が増加しないようにすることができる。そして、回転偏心カムのカムプロフィールに応じて最適な回転抵抗が付加されるように回転抵抗調節カムのカムプロフィールを設定することによって、回転抵抗付加手段によって回転偏心カムの回転抵抗が増加することによる切換レバーの揺動負荷の増大を最小限にすることができる。
【００３４】
本願発明の第８の態様は、前述した第６の態様又は第７の態様において、前記回転抵抗付加手段は、前記回転抵抗調節カムの外周面に摺接しながら前記回転抵抗調節カムの外周面を押圧する如く配設されたブレーキばねを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００３５】
このように、回転抵抗調節カムの外周面に摺接しながら回転抵抗調節カムの外周面を押圧するブレーキばねを配設することによって、回転抵抗調節カムの回転中心から外周面までの距離が長い領域では、ブレーキばねのばね力が強く回転抵抗調節カムに作用して回転偏心カムの回転抵抗が大きくなり、回転中心から外周面までの距離が短い領域では、ブレーキばねのばね力が弱く回転抵抗調節カムに作用して回転偏心カムの回転抵抗が小さくなる。したがって、回転抵抗調節カムとブレーキばねによって、回転偏心カムに回転位置に応じて増減させた回転抵抗を付加することができる。
【００３６】
本願発明の第９の態様は、前述した第１の態様〜第８の態様のいずれかにおいて、前記突起部は、前記切換レバーを一方向に揺動させて前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合した時点において、前記回転体の回転軸から最も距離の長い部分が前記係合部と当接する形状を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００３７】
本願発明に係る液体噴射切換装置は、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによって、切換レバーの係合部が回転体に一体に形成されている突起部と係合し、突起部が切換レバーの係合部に押されて回転体が回転して回転偏心カムが回転する構成を成している。ここで、切換レバーを一揺動方向へ揺動させるべく切換レバーに力を加える点を力点、切換レバーの揺動軸を支点、回転体に一体に形成されている突起部と切換レバーの係合部とが係合する点、つまり、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を作用点とすると、でこの原理から作用点と支点との距離が短いほど力点に加える力は少なくて済むことになる。つまり、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、可能な限り支点としての切換レバーの揺動軸に近い位置であるほうが、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷を小さくすることができ、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことが可能になる。
【００３８】
一方、回転体は、回転体に一体に形成されている回転偏心カムの外周面にサブキャリッジが押圧支持されているので、サブキャリッジが押圧されて当接している回転偏心カムの外周面の当接面には、当接面の摩擦係数にサブキャリッジの押圧力を乗じた摩擦力が作用していることになる。そして、回転体を回転させて回転偏心カムを回転させるためには、回転体の回転方向にその摩擦力以上の回転モーメントを回転体の突起部に作用させる必要がある。ここで、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を力点、回転体の回転軸を支点、サブキャリッジが押圧されて当接している回転偏心カムの外周面の当接面を作用点とすると、でこの原理から力点に加える力が同じならば、力点と支点との距離が長いほど作用点に作用する力が大きくなる。換言すれば、一定以上の力を作用点に作用させるためには、力点と支点との距離が長いほど力点に加える力が少なくて済むことになる。つまり、切換レバーの一揺動方向の力が突起部を介して回転体に伝達される切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、可能な限り支点としての回転体の回転軸から遠い位置であるほうが、回転体の突起部に作用させる回転体を回転させるために必要な力を小さくすることができるので、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷を小さくすることができ、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを押圧方向へ変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことが可能になる。
【００３９】
このようなことから、回転体の回転軸と切換レバーの揺動軸との間に位置する切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、切換レバーとの位置関係においては、可能な限り揺動軸に近い位置であるほうが、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷を小さくすることができ、回転体との位置関係においては、可能な限り回転軸から遠い位置であるほうが、回転体を回転させるために必要な力を小さくすることができるということになる。そして、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを押圧方向へ変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことが可能になる。
【００４０】
ところが、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を切換レバーの揺動軸に近づけていくと、切換レバーの係合部の揺動幅が小さくなっていく。そのため、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を切換レバーの揺動軸に近づけすぎると、液体噴射間隔を切り換えるために必要な回転位置まで回転体を回転させるのに必要な切換レバーの係合部の揺動幅を確保できなくなってしまうことになる。したがって、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、回転体を一定の角度以上回転させるために必要な切換レバーの係合部の揺動幅を確保できる範囲で最も切換レバーの揺動軸に近い位置に設定する必要がある。また、回転体は、突起部が回転体の回転軸を中心とした同心円上に形成されているので、切換レバーの係合部の揺動幅において、回転体の回転軸と切換レバーの揺動軸とを結んだ直線から離れるにつれて、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、切換レバーの揺動軸から離れていくことになる。そのため、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点が切換レバーの揺動軸から離れていくにしたがって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が大きくなっていき、それは、回転体の回転軸と切換レバーの揺動軸とを結んだ直線を中心とした係合部の揺動幅の両端近傍において略最大となる。
【００４１】
そこで、液体噴射間隔の切換動作の開始時、つまり、回転体の突起部と切換レバーの係合部とが係合する係合部の揺動範囲において、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点が切換レバーの揺動軸から最も遠くなり、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が最大となる時点で、突起部の回転体の回転軸から最も距離の長い部分が係合部と当接するように突起部の形状を形成する。それによって、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を切換レバーの係合部の揺動幅を小さくすることなく、切換レバーの揺動軸に最も近づけることができるので、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が最大となる液体噴射間隔の切換動作開始時の負荷を最小限の大きさにすることができる。それによって、切換レバーの係合部の揺動幅を小さくせずに、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになる。
【００４２】
本願発明の第１０の態様は、前述した第９の態様において、前記突起部は、前記回転体の回転軸と直交する方向の断面形状は、円弧状の周面領域、第１の直線斜面領域、第２の直線斜面領域、及び前記第１の直線斜面領域と前記第２の直線斜面領域とが交差する部分に形成された鋭角な突端部を有し、前記突端部が前記回転体の回転軸から最も離れた位置に配置されるティアドロップ形状を成しており、前記切換レバーを一方向に揺動させて前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合した時点で前記突端部が前記係合部に当接する、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００４３】
このように、突起部の形状を鋭角な突端部を有するティアドロップ形状とし、その突端部が回転体の回転軸から最も離れた位置に配置される形状とし、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点で突端部が係合部に当接するようにすることによって、液体噴射間隔の切換動作の開始時に切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点が切換レバーの揺動軸から最も遠くなり、切換レバーを一揺動方向へ揺動させる負荷が最大となる時点で切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点を、切換レバーの係合部の揺動幅を小さくすることなく切換レバーの揺動軸に最も近づけることができる。また、切換レバーの係合部と回転体の突起部とが当接する点は、切換レバーの一揺動方向への揺動にともなって突端部から第１の直線斜面領域を介して円弧状の周面領域へと移動していくので、切換レバーの揺動にともなう切換レバーの揺動負荷の変動をなめらかにすることができ、それによって、切換レバーを一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジを変位させて液体噴射間隔を切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになる。
【００４４】
また、例えば、外的要因等でキャリッジに強い衝撃が加わったりした場合、回転偏心カムの回転位置が正確な液体噴射間隔を規定する回転位置からずれてしまう可能性がある。すると、それにともなって回転体の回転位置もずれて、回転体の突起部の位置も本来の位置からずれた中途半端な位置にずれてしまうことになる。そして、そのずれた位置によっては、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点において、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度が小さいほど、突起部に対する切換レバーからの力の伝達効率が低下して切換レバーの揺動負荷が増大することになる。そして、その角度が一定の大きさ以下になると、切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなる。さらに、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向とが略一致して突起部と切換レバーの係合部とが当接した状態では、突起部を回転体の回転軸に向かって押す状態になってしまい、液体噴射間隔の切換動作を何度繰り返してもその位置から回転体を本来の回転方向にも逆の回転方向にも回転させることができない状態になって、液体噴射間隔切換装置が全く機能しない状態になってしまう虞がある。よって、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点において、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバーの揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる回転体の回転位置範囲を可能な限り狭くすることによって、前述したような切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなってしまう虞を少なくすることが可能になる。
【００４５】
そこで、回転体の突起部を上述したようなティアドロップ形状とし、鋭角な突端部が回転体の回転軸から最も離れた位置に配置される形状とする。それによって、切換レバーを一方向に揺動させて切換レバーの係合部が突起部と係合した時点で鋭角な突端部が切換レバーの係合部と当接することになる。そして、その状態で切換レバーをさらに一揺動方向に揺動させると、回転体の回転軸と突起部の突端部とを結んだ直線と、切換レバーから突端部に作用する力の方向とが略一致しない限り、鋭角な突端部の両側に形成されている第１の直線斜面領域、又は第２の直線斜面領域のいずれかに切換レバーの係合部が係合することになる。したがって、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバーの揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる範囲を狭くすることができる。それによって、切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなってしまう虞を少なくすることができる。
【００４６】
本願発明の第１１の態様は、前述した第１０の態様において、前記切換レバーの係合部は、前記回転体の回転軸と直交する方向の断面形状は、先端が鋭角に尖った形状を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００４７】
このように、切換レバーの係合部の先端が鋭角に尖った断面形状を成しているので、回転体の回転位置がずれて回転体の突起部の位置が本来の位置からずれた中途半端な位置にずれて回転体の突起部の突端部と切換レバーの係合部の先端とが当接してしまった場合に、突起部の突端部及び係合部の先端がともに鋭角に尖った断面形状を成していることによって、回転体の回転軸と突起部の当接点とを結んだ直線と、切換レバーから突起部の当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバーの揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる範囲をより狭くすることができる。それによって、切換レバーの揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体を回転させることができなくなってしまう虞をより少なくすることができる。
【００４８】
本願発明の第１２の態様は、前述した第１の態様〜第１１の態様のいずれかにおいて、前記回転体は、前記突起部が同心円上の隣の突起部との間隔が１カ所を除いて略等間隔となる如く形成されている、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置である。
【００４９】
このように、回転体の同心円上に形成されている突起部が１カ所を除いて略等間隔に形成されていることによって、間隔が異なる突起部間における回転体の回転量が他の突起部間における回転体の回転量と異なることになり、それによって、回転体の突起部間の間隔で規定される切換レバーの揺動幅が異なることになる。したがって、回転体が一回転する間に切換レバーの揺動幅が異なる部分が１カ所存在することになり、その回転位置を基点として常に正確な回転体の回転位置を検出することができ、それによって、液体噴射間隔切換装置で設定されている液体噴射間隔を正確に検出することができる。
【００５０】
本願発明の第１３の態様は、前述した第１の態様〜第１２の態様のいずれかに記載の液体噴射間隔切換装置を備えたキャリッジである。
本願発明の第１３の態様に記載のキャリッジによれば、キャリッジにおいて、前述した第１の態様〜第１２の態様のいずれかに記載の発明による作用効果を得ることができる。
【００５１】
本願発明の第１４の態様は、前述した第１３の態様に記載のキャリッジを備えた液体噴射装置である。
本願発明の第１４の態様に記載の液体噴射装置によれば、液体噴射装置において、前述した第１３の態様に記載の発明による作用効果を得ることができる。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、本願発明に係る「液体噴射装置」としてのインクジェット式記録装置の概略構成について説明する。
図１は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の外観を示した斜視図である。また、図２は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の概略構成を示した概略側面図であり、図３は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図であり、図４は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部平面図である。図５は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の一部を拡大して示した要部斜視図であり、図６は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の一部を拡大して示した要部側面図であり、図７は、本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【００５３】
インクジェット式記録装置５０は、普通紙等の印刷用紙Ｐを積重可能な給紙カセット７が前面に着脱可能に配設されており、給紙カセット７から給紙された印刷用紙Ｐに印刷が行われて排紙トレイ７ａに印刷後の印刷用紙Ｐが排出される。給紙カセット７の内部には、給紙カセット７に積重された印刷用紙Ｐを自動給紙するための「自動給送手段」を構成するホッパー７１が軸７２を揺動軸として揺動可能に配設されている。給紙時には、縮設されたばね７１ａのばね力によってホッパー７１が上方に揺動し、ホッパー７１に積重されている印刷用紙Ｐの最上位の印刷用紙Ｐが給紙カセット７側に配設されているピックアップローラ７３に押圧される。ピックアップローラ７３の回転によって印刷用紙Ｐは、給紙カセット７から引き出され、インクジェット式記録装置５０側に配設されている給紙ローラ７４及びリバースローラ７５に向けて給紙方向Ａへ送り出される。
【００５４】
インクジェット式記録装置５０には、「自動給送手段」を構成する給紙ローラ７４、リバースローラ７５が配設されている。給紙ローラ７４は、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力が伝達されて給紙回転方向ＡＦに駆動回転する。リバースローラ７５は、一定の回転抵抗を有する状態で従動回転可能に軸７５１に軸支されて給紙ローラ７４へ押圧されており、軸７５１は、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力が伝達されて紙戻し回転方向ＲＲに駆動回転する。ピックアップローラ７３の回転によって給紙カセット７から引き出された印刷用紙Ｐは、リバースローラ７５と給紙ローラ７４との間に挟持された状態で給紙ローラ７４の給紙回転方向ＡＦへの駆動回転により搬送駆動ローラ５１及び搬送従動ローラ５２へ向けて給紙される。
【００５５】
リバースローラ７５は、紙戻し回転方向ＲＲに駆動回転する軸７５１に一定の回転抵抗を有する状態で従動回転可能に軸支されている。この回転抵抗は、給紙ローラ７４の周面の摩擦抵抗より小さく、かつ重なった印刷用紙Ｐ同士の摩擦抵抗より大きい抵抗に設定されている。即ち、給紙ローラ７４と印刷用紙Ｐとの間の摩擦係数をμ１、印刷用紙Ｐ間の摩擦係数をμ２、印刷用紙Ｐとリバースローラ７５との間の摩擦係数をμ３とすると、μ１＞μ３＞μ２の関係が成立するように、給紙ローラ７４及びリバースローラ７５の外周面を形成する高摩擦材が選定されている。
【００５６】
したがって、給紙ローラ７４とリバースローラ７５との間に複数の印刷用紙Ｐが挟持されている状態では、最上位の印刷用紙Ｐのみが給紙ローラ７４の周面に接した状態で給紙ローラ７４の駆動回転によって給紙される。リバースローラ７５の従動回転抵抗が重なった印刷用紙Ｐ同士の摩擦抵抗より大きいので、軸７５１の駆動回転（紙戻し回転方向ＲＲ）によってリバースローラ７５が紙戻し回転方向ＲＲに回転し、最上位の印刷用紙Ｐ以外の印刷用紙Ｐは、リバースローラ７５の紙戻し回転方向ＲＲへの回転によって給紙カセット７に戻される。そして、給紙ローラ７４とリバースローラ７５との間に挟持されている印刷用紙Ｐが１枚だけになると、リバースローラ７５の従動回転抵抗より給紙ローラ７４周面の摩擦抵抗の方が大きいので、リバースローラ７５は、給紙ローラ７４によって給紙される印刷用紙Ｐに接した状態で給紙従動回転方向ＲＦへ従動回転する。このようにして、給紙ローラ７４と重送しようとする印刷用紙Ｐを分離する機能を果たすリバースローラ７５とによって、複数の印刷用紙Ｐが重なった状態で給紙されてしまうことなく、給紙カセット７から印刷用紙Ｐを１枚ずつ給紙される。
【００５７】
給紙された印刷用紙Ｐは、搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２との間に挟持された状態で、搬送駆動ローラ５１の駆動回転によって副走査方向Ｙへ所定の搬送量で搬送される。搬送駆動ローラ５１は、印刷用紙Ｐが接する周面に高摩擦抵抗被膜が形成されており、搬送駆動用モータ５９の回転駆動力が無端ベルト５９１を介して伝達されて回転する。複数の搬送従動ローラ５２は、個々に搬送従動ローラホルダ５２１に従動回転可能に軸支された状態で搬送駆動ローラ５１に付勢されている。印刷用紙Ｐは、搬送従動ローラ５２の付勢力によって搬送駆動ローラ５１の周面に密着し、所定の回転量で回転制御される搬送駆動ローラ５１の回転によって副走査方向Ｙへ所定の搬送量で高精度に搬送される。尚、リバースローラ７５は、印刷用紙Ｐ先端が搬送駆動ローラ５１と搬送従動ローラ５２とに挟持された後、搬送駆動ローラ５１による印刷用紙Ｐの搬送動作を阻害しない様に、つまり、搬送負荷を与えない様に給紙ローラ７４から離間するようになっている。
【００５８】
インクジェット式記録装置５０は、搬送駆動ローラ５１の回転によってプラテン５３上を副走査方向Ｙへ搬送される印刷用紙Ｐの印刷面にインクを噴射する手段として、「液体噴射ヘッド」としての記録ヘッド４を搭載したキャリッジ１を備えている。キャリッジ１は、軸受部２１がキャリッジガイド軸６１に軸支され、凸部２２が後述する排紙フレーム５０３に摺接した状態で、主走査方向Ｘに往復動可能に支持されている。キャリッジガイド軸６１は、主走査方向Ｘと平行にインクジェット式記録装置５０本体に支持されており、右側端部近傍が右サイドフレーム５０１にキャリッジガイド軸支持部５０５で、左側端部近傍が左サイドフレーム５０２にキャリッジガイド軸支持部５０４でそれぞれ固定支持されている。キャリッジ１には、キャリッジガイド軸６１と平行に張設された無端ベルト６３が連結されている。無端ベルト６３は、キャリッジ駆動用モータ６７の駆動回転軸６４と従動プーリー６２との間に張設されており、キャリッジ駆動用モータ６７の駆動回転によって双方向に回転する。キャリッジ１は、この無端ベルト６３の双方向回転によって主走査方向Ｘに往復動する。
【００５９】
また、インクジェット式記録装置５０は、印刷後の印刷用紙Ｐを排紙トレイ７ａに排出する手段として、排紙駆動ローラ５４と排紙従動ローラ５５、及び排紙補助ローラ５６が配設されている。排紙駆動ローラ５４は、前述した搬送駆動用モータ５９の回転駆動力が伝達されて回転する。排紙従動ローラ５５は、周囲に複数の歯を有し、各歯の先端が印刷用紙Ｐの印刷面に点接触するように鋭角的に尖っている歯付きローラになっている。複数の排紙従動ローラ５５は、それぞれ個々に排紙フレーム５０３に従動回転可能に軸支された状態で排紙駆動ローラ５４に付勢されており、印刷用紙Ｐが排紙駆動ローラ５５の回転により排出される際に印刷用紙Ｐに接して印刷用紙Ｐを排紙駆動ローラ５４に付勢しつつ、印刷用紙Ｐの排出に従動して回転する。また、排紙補助ローラ５６も排紙フレーム５０３に従動回転可能に軸支されており、排出方向Ｂへ排出される印刷用紙Ｐの印刷面に接して従動回転しながら排紙トレイ７ａに排出される印刷用紙Ｐをガイドする。
【００６０】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、キャリッジ１の絶対位置を検出するためのリニアエンコーダ装置を備えている。リニアエンコーダ装置は、キャリッジガイド軸６１と平行にリニアスケール６５と、キャリッジ１に搭載されたリニアスケールセンサ１２とを有している。リニアスケール６５は、帯状の透明な柔軟性のあるフィルムに主走査方向Ｘに等間隔で多数のスリットが形成されており、真っ直ぐたるみ無く配置するためにばね６６によって一定の張力が加えられた状態で張設されている。リニアスケールセンサ１２は、リニアスケール６５のスリットを検出し、スリットの検出状態を電気パルス信号に変換して出力する。
【００６１】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、４つのインクカートリッジ８２がキャリッジ１内ではなく、インクカートリッジ収容部８に並設されており、図示していないインク供給手段によってインクチューブ（図示せず）を介してインクカートリッジ８２からキャリッジ１へインクが供給される構成を成している。ブラックインクカートリッジ８２Ｋには、ブラックインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｋが装着されており、シアンインクカートリッジ８２Ｃには、シアンインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｃが装着されており、マゼンダインクカートリッジ８２Ｍには、マゼンダインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｍが装着されており、イエローインクカートリッジ８２Ｙには、イエローインクに関する情報を担持したＩＣチップ８３Ｙが装着されている。各ＩＣチップ８３は、インク色などの固定情報の他、インク残量などの変動情報を記憶する記憶装置（図示せず）と、キャリッジ１に搭載された通信回路基板８４と無線通信するための通信装置（図示せず）とを内蔵している。
【００６２】
一方、主走査方向Ｘに往復動するキャリッジ１には、この各ＩＣチップ８３と通信するための通信回路基板８４が通信回路基板フレーム８１によって略垂直に立設されている。そして、通信回路基板８４は、キャリッジ１が主走査方向Ｘに移動することにより、主走査方向Ｘに並んで配設された４つのインクカートリッジ８２のいずれか１つのインクカートリッジ８２のＩＣチップ８３と対向する。そして、ＩＣチップ８３と通信することにより、ＩＣチップ８３に記憶された各種情報の読込と書換を行うことができるようになっている。通信回路基板８４は、接続部８５を介してキャリッジ１内部の回路に電気的に接続される。また、通信回路基板フレーム８１は、通信回路基板８４の周囲を可能な限り覆う形状をした金属製の取付フレームであり、通信回路基板８４を略垂直に高精度に立設させるとともに、通信回路基板８４からの不要輻射ノイズをシールドしている。通信回路基板フレーム８１は、インクジェット式記録装置５０の筐体に電気的に接続されて筐体アースされており、それによって、通信回路基板８４からの不要輻射ノイズを低減させる効果が得られる。
【００６３】
さらに、インクジェット式記録装置５０は、キャリッジ１の移動位置がホームポジションにある状態で記録ヘッド４のメンテナンスを行うインクシステム１００を備えている。インクシステム１００は、給紙駆動用モータ５８を駆動力源として、キャリッジ１をロックして記録ヘッド４のヘッド面を封止するとともに、必要に応じて記録ヘッド４のヘッド面のインクを吸引してメニスカスを整えたりする。インクシステム１００は、記録ヘッド４を封止する「封止部材」としてのキャップ５７１を搭載し、給紙駆動用モータ５８を駆動力源として記録ヘッド４のヘッド面に対して垂直方向（符号Ｒ）に往復動してキャリッジ１の移動領域に進出／退避可能に配設された「封止部材ホルダ」としてのキャップケース５７を備えている。キャップケース５７には、キャリッジ１と係合してキャリッジ１をロックする「キャリッジ係止部材」としてのキャリッジロック５７２と、後述するトリガ部材５７３が一体に形成されている。キャリッジ１がホームポジションに位置している状態でキャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に進出させることによって、キャリッジロック５７２がキャリッジ１と係合してキャリッジ１がロックされるとともに、キャップ５７１によって記録ヘッド４のヘッド面が封止される。
【００６４】
そして、インクジェット式記録装置５０は、各種センサの情報に基づいて各種駆動力源を駆動制御して印刷制御を行う制御部２００を有しており、制御部２００は主に以下のような制御を行う。給紙経路に配設された印刷用紙の先端を検出する用紙センサ（図示せず）からの情報に基づいて給紙駆動用モータ５８を駆動制御して印刷用紙Ｐを給紙する。リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号をカウントしてキャリッジ１の絶対位置を演算し、その絶対位置に基づいてキャリッジ駆動用モータ６７を駆動制御してキャリッジ１を主走査方向Ｘに往復動させるとともに、リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号からインク噴射タイミング信号を生成し、インク噴射タイミング信号に基づいて記録ヘッド４の駆動回路を駆動制御して印刷用紙Ｐの印刷面へインクを噴射する。公知のロータリーエンコーダ装置等の回転量検出手段（図示せず）によって搬送駆動ローラ５１の回転量を検出し、その回転量検出手段の情報に基づいて、印刷用紙Ｐが副動作方向Ｙに所定の搬送量で搬送されるように搬送駆動用モータ５９を駆動制御して搬送駆動ローラ５１を駆動回転させる。キャリッジ１を主走査方向Ｘに往復動させながら印刷用紙Ｐの印刷面にインクを噴射する動作と、印刷用紙Ｐを所定の搬送量で搬送する動作とを交互に繰り返して印刷を実行し、印刷実行後もさらに搬送駆動用モータ５９を回転制御して排紙駆動ローラ５４を回転させて印刷実行後の印刷用紙Ｐを排紙トレイ７ａへ排出する。
【００６５】
図８は、インクジェット式記録装置５０のインクシステム１００の近傍を拡大して示した要部斜視図であり、図９は、インクジェット式記録装置５０のインクシステム１００の近傍を示した要部側面図である。
【００６６】
インクシステム１００の駆動力源は、給紙駆動用モータ５８であり、前述した給紙ローラ７４等を有する「自動給送手段」としての給紙システムの駆動力源と共用となっている。給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、インクシステム１００に対しては、給紙駆動用モータ５８の回転軸の回転（符号Ｓ）を伝達する歯車１０１を介して常時伝達されている。一方、給紙システムに対しては、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力の伝達経路をＯＮ／ＯＦＦする「伝達経路ＯＮ／ＯＦＦ手段」としての遊星歯車機構を介して回転駆動力の伝達のＯＮ／ＯＦＦが可能な構成となっている。給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、太陽歯車１０２に常時伝達されており、遊星歯車１０３は、太陽歯車１０２の回転軸を揺動軸として揺動可能に軸支されている揺動体１０４に、太陽歯車２０１と回転伝達可能に係合した状態で回転可能に軸支されている。
【００６７】
太陽歯車１０２が回転方向Ｓ１へ回転すると、揺動体１０４は、図示の揺動位置へ揺動し、遊星歯車１０３と給紙システム側の歯車７６と係合して、給紙システム側への給紙駆動用モータ５８の回転（歯車１０１の回転）の伝達経路が構成された状態（ＯＮ状態）となる。一方、太陽歯車１０２が回転方向Ｓ２へ回転すると、揺動体１０４は、仮想線で示した揺動位置へ揺動し、遊星歯車１０３が給紙システム側の歯車７６から離間して、給紙システム側への給紙駆動用モータ５８の回転（歯車１０１の回転）の伝達経路が構成されない状態（ＯＦＦ状態）となる。
【００６８】
また、インクジェット式記録装置５０は、揺動体１０４の揺動を規制して給紙駆動用モータ５８の回転方向に関係なく給紙システム側への給紙駆動用モータ５８の回転伝達経路の状態を維持する「ロック手段」としてのロック機構を備えている。ロックレバー１０５は、符号Ｗ１及び符号Ｗ２で示した方向に一定の幅でスライド可能に配設されており、符号Ｗ１で示したスライド方向に付勢されている。ロックレバー１０５は、コの字形状のロック解除部１０６を有している。ロックレバー１０５が符号Ｗ１で示した方向に付勢された状態のスライド位置においては、揺動体１０４の凸部１０４ａがロックレバー１０５に当接して揺動体１０４の揺動位置がロックされる。一方、キャリッジ１がホームポジションに位置した状態でキャリッジ１によってロックレバー１０５が符号Ｗ２で示した方向に押されてスライドし、凸部１０４ａがロック解除部１０６を通過して揺動体１０４が揺動可能な状態となって揺動体１０４の揺動位置のロックが解除される。このように、給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、インクシステム１００に対しては常時伝達され、給紙システムに対しては、キャリッジ１がホームポジションに位置しているときだけＯＮ／ＯＦＦの切換が可能な構成となっている。
【００６９】
次に、キャリッジ１の構成について説明する。キャリッジ１の本体は、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との２体構造から成るという特徴を有しており、以下、図面を参照しながら説明する。
【００７０】
図１０は、キャリッジ１の側面図であり、図１１は、キャリッジ１の斜視図であり、図１２は、キャリッジ１の別の角度からの斜視図である。図１３は、メインキャリッジ２の斜視図であり、図１４は、メインキャリッジ２の正面図であり、図１５は、メインキャリッジ２の平面図であり、図１６は、メインキャリッジ２の側面図である。図１９は、サブキャリッジ３の斜視図である。
【００７１】
キャリッジ１は、主走査方向Ｘに往復動可能にキャリッジガイド軸６１に軸支されるメインキャリッジ２と、記録ヘッド４を搭載したサブキャリッジ３と、サブキャリッジ３を印刷用紙Ｐの印刷面に対して垂直方向に変位可能にメインキャリッジ２に支持し、サブキャリッジ３を変位させて記録ヘッド４のヘッド面と印刷用紙Ｐの印刷面との間隔（以下ＰＧとする）を切り換える「液体噴射間隔切換装置」としてのＰＧ切換ユニット９を備えている。サブキャリッジ３は、メインキャリッジ２に対して「付勢手段」としてのばね１３ａ〜１３ｄを介したフローティング状態で、ばね１３ａ〜１３ｄのばね力によってＰＧ切換ユニット９の一端に押圧されつつメインキャリッジ２に支持されている。
【００７２】
ばね１３ａは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ａとサブキャリッジに形成されている凸部３１ａとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略平行方向にサブキャリッジ３を付勢している。ばね１３ｂは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ｂとサブキャリッジに形成されている凸部３１ｂとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略直交方向にサブキャリッジ３を付勢している。また、ばね１３ｃは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ｃとサブキャリッジに形成されている凸部３１ｃとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略平行方向にサブキャリッジ３を付勢している。ばね１３ｄは、メインキャリッジ２に形成されている凸部２３ｄとサブキャリッジに形成されている凸部３１ｄとの間に伸設されており、メインキャリッジ２に対して記録ヘッド４のヘッド面と略直交方向にサブキャリッジ３を付勢している。このばね１３ａ〜１３ｄのばね力によって、サブキャリッジ３は、凹部３４がメインキャリッジ２のＰＧ切換ユニット９に押圧されて支持されている。
【００７３】
記録ヘッド４は、メインキャリッジ２の底部に形成された孔２９からメインキャリッジ２の外側に突出するとともに、記録ヘッド４を筐体アースするためのアース部材１４が孔２９に配設されている。サブキャリッジ３にはキャリッジカバー１１が取り付けられている。メインキャリッジ２をキャリッジガイド軸６１に軸支する軸受部２１は、２つの軸受部分を有しており、それぞれに金属製の軸受部材２１１及び２１２が配設されている。メインキャリッジ２には、通信回路基板８４が通信回路基板フレーム８１によって高精度に垂直に立設されており、ねじ８４１は、通信回路基板８４を通信回路基板フレーム８１に取り付けているねじの１つであり、ねじ８４２は、通信回路基板フレーム８１をメインキャリッジの軸受部２１近傍の斜面に取り付けているねじの１つである。メインキャリッジ２の側面には、前述したキャリッジロック５７２が係合するキャリッジロック係合部１８が形成されている（図１０）。メインキャリッジ２の背面には、無端ベルト６３が連結される連結部２４が形成されている。メインキャリッジ２の底面には、リニアスケールセンサ１２が取付部材１２ａを介してねじ１２１によって取り付けられている。
【００７４】
ＰＧ切換ユニット９は、メインキャリッジ３に配設されているＰＧ切換ユニット本体９１に軸支された回転体９２に一体に形成された回転偏心カム９２１と、回転体９２を回転させて回転偏心カム９２１を回転駆動する「回転偏心カム駆動手段」としての回転偏心カム駆動ユニット９３とを有する回転偏心カム機構を備えている。ＰＧ切換ユニット９は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転によって回転する回転偏心カム９２１の回転位置によってサブキャリッジ３が変位し、当該実施の形態においては、５段階のＰＧ（液体噴射間隔）を段階的に切換可能な構成を成す「カムユニット」である。このＰＧ切換ユニット９については、後にさらに詳細に説明する。
【００７５】
このように、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間にＰＧ切換ユニット９が配置されており、サブキャリッジ３がＰＧ切換ユニット９に押圧支持されているので、ＰＧ切換ユニット９は、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間にばね１３ａ〜１３ｄのばね力によって挟持された状態で配設されていることになる。したがって、サブキャリッジ３の変位位置、すなわち記録ヘッド４の変位位置は、ＰＧ切換ユニット９にて単純にメインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間隔を規定することによって設定されることになるので、メインキャリッジ２とサブキャリッジ３との間隔を上述した回転偏心カム９２１のように極めて単純な支持構造で切り換えるだけで良く、極めて微少なＰＧの切換幅を設定してＰＧを高精度に切り換えることが容易になる。
【００７６】
メインキャリッジ２の内側の底面、すなわちフローティング状態で支持されているサブキャリッジ３の外側の底面が対向する面には、図示の如く三角形の断面形状を有する複数の凸部２５が略等間隔に平行に形成されている。このように、メインキャリッジ２の内側の底面に複数の凸部２５が形成されているので、メインキャリッジ２の内側の底面とサブキャリッジ３の外側の底面とが全面にわたって平行に対向していない状態にすることができる。したがって、メインキャリッジ２の内側の底面とサブキャリッジ３の外側の底面との間にインクが侵入してしまった場合に、メインキャリッジ２にサブキャリッジ３が貼り付いたまま固まって、サブキャリッジ３を変位させることができなくなってしまう虞を少なくすることができる。尚、当該実施の形態に示したように、凸部２５が三角形の断面形状を有しており、メインキャリッジ２の内側の底面とサブキャリッジ３の外側の底面との対向間隔が最小となる領域が線又は点となる形状を成していると、さらにメインキャリッジ２にサブキャリッジ３が貼り付いてしまう虞を少なくすることができるのでより好ましいと言える。
【００７７】
また、メインキャリッジ２には、印刷用紙Ｐの印刷面に対して垂直方向にサブキャリッジ３の変位方向を規制する「変位方向規制手段」としてのサブキャリッジガイド軸２８が形成されている。サブキャリッジガイド軸２８は、図示の如くメインキャリッジ２内に形成された円柱体形状を成しており、フローティング状態でＰＧ切換ユニット９に押圧支持されているサブキャリッジ３の背面に形成された軸受３２と軸受３３とが係合して、ＰＧ切換ユニット９によるサブキャリッジ３の変位方向を規制する。このように、サブキャリッジ３の変位方向を規制するサブキャリッジガイド軸２８を設けることによって、ＰＧ切換ユニット９によるＰＧ切換時に記録ヘッド４の平行度をより高精度に維持したままＰＧを切り換えることができる。
【００７８】
次にメインキャリッジ２に対するＰＧ切換ユニット９の取付構造について説明する。
図２０は、メインキャリッジ２に対するＰＧ切換ユニット９の取付構造の断面を示した概略側面図であり、図２１は、ＰＧ切換ユニット９のＰＧ切換ユニット本体９１の断面を模式的に示した側面図である。
【００７９】
図２１（ａ）に示したように、ＰＧ切換ユニット本体９１の軸９１２にサブキャリッジ３の自重にばね１３ａ〜１３ｄのばね力を加えた力（符号Ｇ）が作用することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１は、軸９１２を境界として上部に符号ＧＡで示した曲げ力が作用し、下部にはそれとは逆方向の符号ＧＢで示した曲げ力が作用する。この符号ＧＡ及び符号ＧＢで示した曲げ力によって、ＰＧ切換ユニット本体９１には、破線で示したような湾曲形状に撓もうとする力が作用する。ＰＧ切換ユニット本体９１が撓んでしまうと、回転偏心カム９２１を軸支している軸９１２の位置が符号Ｇで示した方向にずれて回転偏心カム９２１の位置がずれてしまい、回転偏心カム９２１によるサブキャリッジ３の変位位置に誤差が生じてしまうことになる。
【００８０】
上述したようなＰＧ切換ユニット本体９１の撓みを防止するために、ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１の背面側に形成されている掛合部９１ａがメインキャリッジ２に形成された孔２８１に掛合してメインキャリッジ２に掛着されている。掛合部９１ａは、回転偏心カム９２１を介してサブキャリッジ３の荷重が回転偏心カム９２１を軸支している軸９１２に作用することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１の軸９１２が形成されている面が凸状に湾曲する撓みが生じる部分の裏側に形成されている。つまり、ＰＧ切換ユニット本体９１の上部を湾曲させようとする符号ＧＡで示した力と対向する方向に、掛合部９１ａに作用する力Ｇ（サブキャリッジ３の自重にばね１３ａ〜１３ｄのばね力を加えた力）による引っ張り力が凸状に湾曲しようとする部分の裏側に符号ＰＡで示した力として作用する。
【００８１】
また、ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１の背面側に凸部９１ｂが形成されている。凸部９１ｂは、ＰＧ切換ユニット本体９１の９１２軸が形成されている面が凹状に湾曲する撓みが生じる部分の裏側に形成されている。その凸部９１ｂがメインキャリッジ２に当接することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１の軸９１２が形成されている面の凹状に湾曲しようとする部分が、メインキャリッジ２に当接した凸部９１ｂに裏側から押されて撓みが規制されてＰＧ切換ユニット本体９１の撓みが規制される。つまり、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする符号ＧＢで示した力と略反対方向の力（符号ＰＢ）が、凹状に湾曲しようとする部分に作用することによって、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする力が打ち消されることになる。このように、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする力と略反対方向の力を湾曲しようとする部分に作用させることによって、ＰＧ切換ユニット本体９１が湾曲しようとする力が打ち消されてＰＧ切換ユニット本体９１の撓みを防止することができる。
【００８２】
つづいて、キャリッジ１のＰＧ微調節と記録ヘッド４の角度調節について説明する。
図２２は、キャリッジ１の要部断面図であり、図２３は、キャリッジ１の要部平面図である。
【００８３】
サブキャリッジ３（図２２においては、一点鎖線の仮想線で図示）は、ＰＧ切換ユニット９の回転偏心カム９２１に押圧支持されている。キャリッジ１は、印刷用紙Ｐの種別等に応じてＰＧ切換ユニット９でサブキャリッジ３を変位させてＰＧを切り換える構成を成している。そして、キャリッジ１は、ＰＧ切換ユニット９を記録ヘッドのヘッド面に対して垂直方向に変位させてＰＧを微調節する「液体噴射間隔微調節手段」としてのＰＧ微調節手段を備えている。キャリッジ１は、ＰＧ微調節手段としてメインキャリッジ２に配設されたスライドレバー２６を備えており、ＰＧ切換ユニット９は、サブキャリッジ３をメインキャリッジ２に付勢しているばね１３ａ〜１３ｄのばね力によって、このスライドレバー２６に押圧支持されている。
【００８４】
スライドレバー２６には、同形状の斜面を有する支持部２６２が２カ所形成されており、ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１に形成されている２つの凸部９１１がそれぞれ支持部２６２に当接した状態でスライドレバー２６に支持されている。そして、スライドレバー２６は、符号Ｌで示した方向にスライド可能に配設されており、「スライドレバー固定手段」としてのねじ２６１によってスライド位置が固定されるようになっている。スライドレバー２６をスライドさせることによって、ＰＧ切換ユニット９の凸部９１１が当接する支持部２６２もスライドし、それによって、ＰＧ切換ユニット９が符号Ｍで示した方向に変位する。つまり、凸部９１１が支持部２６２の斜面の高い位置に当接した状態で支持されればＰＧ切換ユニット９の変位位置は高い位置となり、凸部９１１が支持部２６２の斜面の低い位置に当接した状態で支持されればＰＧ切換ユニット９の変位位置は低い位置となる。したがって、スライドレバー２６のスライド位置を調節することによってＰＧ切換ユニット９の支持位置を調節することができ、それによって、記録ヘッド４を符号Ｎで示した方向に変位させてＰＧの微調節を高精度に行うことができる。尚、支持部２６２の斜面は、斜面に浅溝を形成した形状としても良く、ＰＧの微調節が可能で、かつスライドレバー２６を固定した状態で高精度にＰＧを維持できるような形状であればどのような斜面であっても良い。
【００８５】
また、キャリッジ１は、サブキャリッジ３を記録ヘッド４のヘッド面と平行に回動させて主走査方向Ｘに対して記録ヘッド４が平行に配置されるように記録ヘッド４の角度を調節する「ヘッド角度調節手段」を備えている。前述したサブキャリッジガイド軸２８は、サブキャリッジ３の背面に形成された軸受３２と軸受３３と係合して、ＰＧ切換ユニット９によるサブキャリッジ３の変位方向を規制するとともに、サブキャリッジ３を記録ヘッド４のヘッド面と平行に回動可能に軸支している。キャリッジ１は、「ヘッド角度調節手段」として、サブキャリッジ３の回動方向に回動可能に配設され、ばね１３ａ〜１３ｄのばね力によってサブキャリッジ３が押圧された状態でサブキャリッジ３の回動位置を規制するヘッド角度調節用偏心カム２７２を有している。ヘッド角度調節用偏心カム２７２は、サブキャリッジ３の回動方向に回動可能にメインキャリッジ２に配設された軸２７１に一体に形成されており、軸２７１にはヘッド角度調節レバー２７が一体に形成されている。
【００８６】
ヘッド角度調節レバー２７を符号Ｈで示した方向に揺動させることによって、ヘッド角度調節用偏心カム２７２が回動し、ばね１３ａ〜１３ｄのばね力によってヘッド角度調節用偏心カム２７２に押圧されているサブキャリッジ３は、符号Ｊで示した回動方向にサブキャリッジガイド軸２８を回動軸として回動し、それによって、記録ヘッド４が符号Ｋで示した方向に回動する。したがって、ヘッド角度調節レバー２７の揺動位置を調節してサブキャリッジ３の回動位置を調節することによって、記録ヘッド４の回転角度を調節することができる。ヘッド角度調節レバー２７近傍のメインキャリッジ２には、ヘッド角度調節用偏心カム２７２の回動位置を固定するための「ヘッド角度調節用偏心カム固定手段」として、ヘッド角度調節レバー２７の裏側に形成された凸部２７３が係合する凹部２７４が図示の如く略等間隔で複数形成されている。凸部２７３と凹部２７４とが係合してヘッド角度調節レバー２７の揺動位置が固定されてヘッド角度調節用偏心カム２７２の回動位置が固定されるようになっている。
【００８７】
つづいて、ＰＧ切換ユニット９の詳細な構成と、そのＰＧ切換ユニット９によるＰＧ切換動作について説明する。
図１７は、ＰＧ切換ユニット９の要部正面図である。図１８は、回転体９２のみ断面を示したＰＧ切換ユニット９の要部正面図である。図２４は、ＰＧ切換ユニット９の一部を拡大して示した要部正面図である。
【００８８】
ＰＧ切換ユニット９は、ＰＧ切換ユニット本体９１に軸９１２、及び軸９１３が形成されており、軸９１２に回転体９２が回動可能に軸支され、軸９１３に回転偏心カム駆動ユニット９３が揺動可能に軸支されている。回転体９２は、前面側（図１７に図示）に回転偏心カム９２１及び回転抵抗調節カム９２２が一体に形成されており、後面側（図１８に図示）に５つの突起部９２ａ〜９２ｅが一体に形成されている。また、ＰＧ切換ユニット９には、ねじりコイルばね９５が縮設されている。ねじりコイルばね９５は、ＰＧ切換ユニット本体９１に一体に形成されている軸９１６に取り付けられており、一端が係止部９１７に係止され、他端がガイド９１８によって外れないようにガイドされた状態で回転抵抗調節カム９２２に当接して回転体９２にばね力による回転負荷を与えている。
【００８９】
回転偏心カム駆動ユニット９３は、回転体９２の突起部９２ａ〜９２ｅと係合する係合部９３１と、軸９１３に軸支された切換レバー９３２と、ばね９３４とで構成されている。係合部９３１は、凸部９３５及び凸部９３６が切換レバー９３２に形成されている長孔９３ａ及び長孔９３ｂに係合した状態で切換レバー９３２に挿設されている。係合部９３１と切換レバー９３２との間には、ばね９３４が縮設されている。係合部９３１は、縮設されているばね９３４のばね力によって凸部９３５及び凸部９３６が長孔９３ａ及び長孔９３ｂの長手方向の一端に当接した状態で、符号Ｆで示した方向に縮退可能に切換レバー９３２に嵌合している。切換レバー９３２は、ＰＧ切換ユニット本体９１に形成されている凸部９１４によって軸９１３からの脱落しないように軸支されている。ＰＧ切換ユニット本体９１に形成されている凸部９１５と切換レバー９３２に形成されている凸部９３３との間には、コイルばね９４が伸設されており、切換レバー９３２は、コイルばね９４のばね力によって揺動方向ＣＢに付勢されており、当接部９３８がＰＧ切換ユニット本体９１の内壁に当接する揺動位置で係止されている。
【００９０】
回転体９２は、５つの突起部９２ａ〜９２ｅが図示の如く略同心円上に形成されている。突起部９２ａ〜９２ｅは、突起部９２ｅ〜突起部９２ａの間の回転角度差がαに設定されており、それ以外の突起部９２ａ〜突起部９２ｂ、突起部９２ｂ〜突起部９２ｃ、突起部９２ｃ〜突起部９２ｄ、突起部９２ｄ〜突起部９２ｅの間の回転角度差は、全てβに設定されている。つまり、回転体９２の同心円上に形成されている５つの突起部９２ａ〜９２ｅは、全て等間隔に配置されているのではなく、１カ所だけ間隔が異なるように配置されている。尚、当該実施の形態においては、α＝５２．４度、β＝７６．９度に設定されているが、１カ所だけ間隔が異なるように配置すればよく、特に当該角度に限定されるものではない。また、αをβより大きな角度に設定しても良い。
【００９１】
切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると、符号Ｄで示した方向に係合部９３１が回転体９２の突起部９２ａを押し上げ、それによって、回転体９２が回転方向Ｅに回転する。そして、切換レバー９３２をさらに揺動方向ＣＦに揺動させると、係合部９３１と係合している突起部９２ａの回転方向Ｅと反対方向直近に形成されている突起部９２ｂに切換レバー９３２に一体に形成されている係止部９３７が当接する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ａと、係止部９３７が当接している突起部９２ｂとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。切換レバー９３２を揺動させる前の突起部９２ａの位置に突起部９２ｂが位置した状態となり、この時点で回転体９２は、突起部９２ａと突起部９２ｂとの間の回転角度差βだけ回転したことになる。
【００９２】
そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、押圧されているサブキャリッジ３によってその回転位置が維持され、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｂの外周面に摺接しながら突起部９２ｂに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｂを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。このように、切換レバー９３２が一方向に揺動する際に回転体９２の突起部と係合して回転体９２を一回転方向に回転させる係合部９３１は、切換レバー９３２が他方向に揺動して突起部と係合した際に縮退して回転体９２を他回転方向に回転させないようになっているので、切換レバー９３２の揺動動作によって回転偏心カム９２１を一回転方向にのみ回転させてＰＧを切り換えることができる。尚、回転体９２に突起部９２ａ〜９２ｅ以外の被当接部を形成し、それに係止部９３７を当接させて切換レバー９３２の揺動位置を規制するように構成しても良い。
【００９３】
このようにして、回転体９２は、切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動位置が規制されるまで揺動させる度に、突起部９２ａ〜９２ｅの２つの隣接した突起部間の回転角度差ずつ回転していくことになる。そして、回転体９２は、突起部９２ａ〜９２ｅの２つの隣接した突起部間の回転角度差ずつ回転していくので、回転体９２には５つの決まった回転位置があることになる。そこで、あらかじめ回転体９２の回転位置に１〜５の回転位置番号を定義し、この回転位置番号１〜５にＰＧ１〜５を対応させておく。そして、記録ヘッド４を搭載したサブキャリッジ３を支持する回転偏心カム９２１を、回転体９２の回転位置番号１〜５に対応したＰＧ１〜５が設定されるようにサブキャリッジ３が変位する如く、回転中心から外周面までの長さを各回転位置番号に対応したＰＧとなる長さに設定した偏心形状とする。それによって、所望のＰＧに対応した回転位置番号の回転位置まで回転体９２を回転させて所望のＰＧへ容易にかつ高精度に切り換えることができる。また、次のＰＧの切換動作時に係合部９３１と係合する突起部の位置を切換レバー９３２の係止部９３７によって直接規定して回転体９２の回転位置を規定することができるので、突起部９２ａ〜９３ｅの配置間隔で正確に回転体９２の回転位置を規定することができる。以下、回転体９２が１回転するまでを図２５〜図２９を参照しながら説明する。
【００９４】
図２５は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号１の回転位置から回転位置番号２の回転位置へ回転させてＰＧ１からＰＧ２へ切り換えるまでを示したものである。
【００９５】
回転体９２は、回転位置番号１の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ１に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ａを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｂに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ａと、係止部９３７が当接している突起部９２ｂとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ａと突起部９２ｂとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号２の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ１だけＰＧが大きくなる方向に変位してＰＧがＰＧ１からＰＧ２へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号２の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｂの外周面に摺接しながら突起部９２ｂに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｂを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【００９６】
図２６は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号２の回転位置から回転位置番号３の回転位置へ回転させてＰＧ２からＰＧ３へ切り換えるまでを示したものである。
【００９７】
回転体９２は、回転位置番号２の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ２に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｃに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｂと、係止部９３７が当接している突起部９２ｃとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｂと突起部９２ｃとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号３の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ２だけＰＧが大きくなる方向に変位してＰＧがＰＧ２からＰＧ３へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号３の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｃの外周面に摺接しながら突起部９２ｃに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｃを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【００９８】
図２７は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号３の回転位置から回転位置番号４の回転位置へ回転させてＰＧ３からＰＧ４へ切り換えるまでを示したものである。
【００９９】
回転体９２は、回転位置番号３の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ３に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｃを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｄに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｃと、係止部９３７が当接している突起部９２ｄとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｃと突起部９２ｄとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号４の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ３だけＰＧが大きくなる方向に変位してＰＧがＰＧ３からＰＧ４へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号４の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｄの外周面に摺接しながら突起部９２ｄに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｄを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【０１００】
図２８は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号４の回転位置から回転位置番号５の回転位置へ回転させてＰＧ４からＰＧ５へ切り換えるまでを示したものである。
【０１０１】
回転体９２は、回転位置番号４の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ４に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｄを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ｅに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｄと、係止部９３７が当接している突起部９２ｅとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｄと突起部９２ｅとの間の回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号５の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差βだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ４だけＰＧが小さくなる方向に変位してＰＧがＰＧ４からＰＧ５へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号５の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ｅの外周面に摺接しながら突起部９２ｅに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ｅを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【０１０２】
図２９は、回転偏心カム駆動ユニット９３による回転体９２の回転動作を示した動作図であり、回転体９２を回転位置番号５の回転位置から回転位置番号１の回転位置へ回転させてＰＧ５からＰＧ１へ切り換えるまでを示したものである。
【０１０３】
回転体９２は、回転位置番号５の回転位置となっているので、ＰＧはＰＧ５に設定されている。切換レバー９３２を揺動方向ＣＦに揺動させると係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｅを押し上げて回転体９２が回転方向Ｅに回転し、係止部９３７が突起部９２ａに当接するまで回転する。切換レバー９３２は、係合部９３１が当接している突起部９２ｅと、係止部９３７が当接している突起部９２ａとの間に挟持され、その時点で揺動方向ＣＦへの揺動が規制される。回転体９２は、突起部９２ｅと突起部９２ａとの間の回転角度差αだけ回転方向Ｅへ回転して回転位置番号１の回転位置で停止した状態となる。回転体９２と一体に形成されている回転偏心カム９２１も回転角度差αだけ回転方向Ｅへ回転し、サブキャリッジ３は、変位量ｄ５だけＰＧが小さくなる方向に変位してＰＧがＰＧ５からＰＧ１へ切り換わる。そして、切換レバー９３２を揺動方向ＣＢへ揺動させると、回転体９２は、サブキャリッジ３の自重によって回転位置番号１の回転位置を維持し、切換レバー９３２は、係合部９３１が突起部９２ａの外周面に摺接しながら突起部９２ａに押されるように符号Ｆで示した方向に縮退して突起部９２ａを避けながらコイルばね９４のばね力によって元の揺動位置に戻る。
【０１０４】
このように、切換レバー９３２を揺動位置が規制されるまで揺動させる動作を繰り返すことによって、回転体９２は、一回転方向（回転方向Ｅ）にのみ回転角度差α又は回転角度差βで回転して回転位置が回転位置番号１→２→３→４→５→１と遷移していき、ＰＧは、ＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４→ＰＧ５→ＰＧ１と切り換わっていく。そして、回転体９２は、突起部９２ｅと突起部９２ａとの間のみ回転角度差αに設定されており、他の突起部間の回転角度差βより間隔が狭くなっているので、切換レバー９３２の揺動幅も狭くなる。そのため、ＰＧ切換時に切換レバー９３２の揺動幅が狭かった場合には、回転体９２の回転位置が回転位置番号５から回転位置番号１へ遷移した状態であり、ＰＧがＰＧ５からＰＧ１へ切り換わってＰＧ切換後のＰＧがＰＧ１に設定されていることになる。したがって、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅を検出し、その揺動幅が狭かった場合に、ＰＧ切換後の回転体９２の回転位置が回転位置番号１であると識別することができるので、回転体９２の回転位置を正確に検出することができる。
【０１０５】
尚、回転体９２に突起部９２ａ〜９２ｅを等間隔に形成して、回転体９２に付した目印等をセンサ等の検出手段で検出して回転体９２の回転位置を検出するようにしても良い。また、回転体９２に形成する突起部の数は、特に５つに限定されるものではなく、必要なＰＧ設定数に応じて決定されるものであることは言うまでもないことである。
【０１０６】
つづいて、キャリッジ１の往復動動作によるＰＧの自動切換制御について説明する。
図３０は、キャリッジ１とキャップケース５７とを模式的に示した概略の動作図である。以下、図３０に加えて図４、図９、図１２も参照しながら説明する。
【０１０７】
キャリッジ１に搭載されているＰＧ切換ユニット９は、キャリッジ１の底部に形成されている凹部１６（図１２）に切換レバー９３２の先端が突出した状態で配置されている。制御部２００がＰＧの自動切換制御を実行する際には、まず、キャリッジ１の移動領域に進出／退避（符号Ｒで示した方向）可能に配設されているインクシステム１００のキャップケース５７をキャリッジ１の移動領域から退避させた後、キャリッジ１をホームポジションから十分離れた位置に移動させ、キャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に再び進出させる。前述したように、給紙駆動用モータ５８（図４）の回転駆動力伝達機構は、インクシステム１００には、常に接続された状態となっており、給紙システムに対しては、遊星歯車機構を介して回転駆動力の伝達のＯＮ／ＯＦＦが可能な構成となっている（図９）。そこで、キャリッジ１がホームポジションに位置している状態で、給紙駆動用モータ５８を所定の回転方向に回転させて給紙システムに対する回転駆動力の伝達経路をＯＦＦさせてからキャリッジ１をホームポジションから十分離れた位置へ移動させる。給紙駆動用モータ５８の回転駆動力は、給紙システムに対しては、キャリッジ１がホームポジションに位置しているときだけＯＮ／ＯＦＦの切換が可能な構成となっているので、キャリッジ１がホームポジションから離れたことで給紙システムに対する給紙駆動用モータ５８の回転駆動力の伝達状態がＯＦＦの状態でロックされ、給紙駆動用モータ５８を双方向いずれの回転方向に回転させても給紙システムは動作しない状態となる。そして、再び給紙駆動用モータ５８を回転させてインクシステム１００のキャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に進出させる。
【０１０８】
次に、キャリッジ駆動用モータ６７（図４）を回転させてキャリッジ１を復路走査方向ＸＲへ移動させ、キャリッジ１の移動領域に進出した状態のキャップケース５７に一体に形成されているトリガ部材５７３の先端でキャリッジ１の凹部１６に突出している切換レバー９３２を揺動方向ＣＦへ揺動させてＰＧを切り換える。
【０１０９】
そして、２つの突起部間に挟持された状態で揺動位置が規制される揺動位置まで切換レバー９３２が揺動してＰＧが切り換わる。また、揺動位置が規制される揺動位置まで切換レバー９３２が揺動すると、キャリッジ１は、それ以上復路走査方向ＸＲへ移動できなくなり、キャリッジ駆動用モータ６７の回転が強制的に停止させられて過負荷状態となる。制御部２００は、キャリッジ駆動用モータ６７の負荷状態を監視し、過負荷状態を検出した時点でキャリッジ駆動用モータ６７を停止させる。制御部２００は、前述したように、リニアスケールセンサ１２が出力する電気パルス信号をカウントしてキャリッジ１の絶対位置を演算しているので、キャリッジ駆動用モータ６７に過負荷を検出した時点におけるキャリッジ１の絶対位置から切換レバー９３２の揺動幅を求めることができる。
【０１１０】
このように、ＰＧを切り換える際にのみトリガ部材５７３をキャリッジ１の往復動作領域に進出させ、キャリッジ１をトリガ部材５７３に向けて移動させ、ＰＧ切換ユニット９の切換レバー９３２とトリガ部材５７３とを係合させることによってＰＧの自動切換を行うことができる。また、ＰＧを切り換える際にのみトリガ部材５７３をキャリッジ１の往復動作領域に進出させてＰＧを切り換えるので、キャリッジ１の往復動作領域内の記録ヘッド４からインクを噴射する領域においてＰＧを切り換えることができる。したがって、キャリッジ１の往復動作領域内にＰＧを切り換えるためだけの領域を設ける必要がなく、それによって、キャリッジ１の往復動作領域の幅を最小に設定することができるので、インクジェット式記録装置５０を小型化することができる。
【０１１１】
図３０（ａ）は、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅が狭い状態、つまり、切換レバー９３２を挟持している２つの突起部間の回転角度差がαである場合のキャリッジ１の停止位置（絶対位置Ｘ１）であり、図３０（ｂ）は、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅が広い状態、つまり、切換レバー９３２を挟持している２つの突起部間の回転角度差がβである場合のキャリッジ１の停止位置（絶対位置Ｘ２）である。このように、切換レバー９３２の揺動幅の違いによって、キャリッジ１の停止位置の差（ＸＡ）が生じるので、ＰＧ切換時の切換レバー９３２の揺動幅が狭かった場合、つまり、ＰＧ切換時のキャリッジ１の停止位置が絶対位置Ｘ１であった場合には、ＰＧ切換後の回転体９２の回転位置が回転位置番号１であると識別することができる。そして、ＰＧ切換時に回転位置番号１を検出した時点からＰＧ切換を行う度に、回転位置番号が１→２→３→４→５→１と遷移していき、ＰＧは、ＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４→ＰＧ５→ＰＧ１と切り換わっていく。
【０１１２】
尚、図３０（ｃ）は、キャリッジ１がホームポジションで停止している状態で、キャップケース５７をキャリッジ１の移動領域に進出させて、キャリッジロック５７２をメインキャリッジ２の側面に形成されているキャリッジロック係合部１８に係合させてキャリッジ１をロックし、キャップ５７１で記録ヘッド４のヘッド面を封止した状態を示したものである。この時には、トリガ部材５７３は、キャリッジ１の底部に形成されているもう１つの凹部１７（図１２）に入り込むので、トリガ部材５７３がキャリッジ１の底部に当接してキャップケース５７の進出が妨げられないようになっている。
【０１１３】
つづいて、ＰＧ切換ユニット９の回転偏心カム９２１、回転抵抗調節カム９２２、回転体９２、及び回転偏心カム駆動ユニット９３について、さらに詳細に説明する。
図３１は、回転偏心カム９２１の概略正面図である。
【０１１４】
ここでは、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントと、サブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントとの関係について説明する。
【０１１５】
ここで、サブキャリッジ３が当接している回転偏心カム９２１の外周面上の当接面を支持面ＳＰとし、回転偏心カム９２１の回転中心から支持面ＳＰまでのサブキャリッジ３の変位方向ＤＤと直交する方向の長さをＬ１、回転偏心カム９２１の回転中心から支持面ＳＰまでのサブキャリッジ３の変位方向の長さをＬ２、支持面ＳＰに作用するサブキャリッジ３を押圧する力にサブキャリッジ３の自重を加えた力をＦｓ、支持面ＳＰの摩擦係数をμとすると、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントは、Ｆｓ×Ｌ１となり、サブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントは、μＦｓ×Ｌ２となる。そして、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転してしまうことが無いようにするためには、この回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントより、サブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントの方が大きくなるようにすれば良いことになる。
μＦｓ×Ｌ２＞Ｆｓ×Ｌ１ …（１）
そして、式（１）をＬ１とＬ２との長さの比で表すと次式のようになる。
μ＞Ｌ１／Ｌ２ …（２）
つまり、Ｌ１とＬ２の比が常に摩擦係数μ未満となるように回転偏心カム９２１のカムプロフィールを設定することで、回転偏心カム９２１を回転させようとする回転モーメントをサブキャリッジ３が押圧されて当接している回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントの方が常に上回るようにすることができる。それによって、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転してしまうことを防止することができる。
【０１１６】
前述したＰＧ１〜ＰＧ４は、印刷用紙Ｐの種別等によって使い分けられるＰＧであるのに対して、ＰＧ５は、ＰＧ４からＰＧ１へＰＧを切り換える際に２回のＰＧ切換動作でサブキャリッジ３を変位させるための「中継用液体噴射間隔」として設けられている。ＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４とＰＧを切り換えていくと、ＰＧは段階的に大きくなっていくが、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ１回のＰＧ切換動作で切り換えるには、サブキャリッジ３を回転偏心カム９２１に押圧している押圧方向へ大きな変位量で変位させる必要がある。そのため、１回のＰＧ切換動作でＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ一気に切り換えると、サブキャリッジ３に強い衝撃が作用する虞がある。また、１回のＰＧ切換動作でＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ一気に切り換えるように回転偏心カム９２１のカムプロフィールを設定すると、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ切り換える際に上述した摩擦モーメントより回転偏心カム９２１を回転させようとする回転モーメントの方が大きくなってしまう。それによって、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ切り換える際に、サブキャリッジ３が回転偏心カム９２１の外周面を滑り落ちながら回転偏心カム９２１を回転させつつ一気にＰＧ１まで落下してサブキャリッジ３に強い衝撃が作用する虞がある。そして、サブキャリッジ３に強い衝撃が作用することによって、サブキャリッジ３に搭載されている記録ヘッド４のヘッド面に形成されているメニスカスが破壊されてしまう虞がある。
【０１１７】
そこで、このようにＰＧ４とＰＧ１との間に「中継用液体噴射間隔」としてＰＧ５を設定して、ＰＧをＰＧ４からＰＧ１へ切り換える際には、ＰＧ４→ＰＧ５→ＰＧ１と２回のＰＧ切換動作でＰＧ４からＰＧ１へ切り換えて、サブキャリッジ３を小さな変位量で２段階に分けて変位させる。それによって、ＰＧ切換時の変位量をメニスカスが破壊される虞のない一定の変位量以下にすることができ、ＰＧ切換時にサブキャリッジ３に強い衝撃が作用してしまうことを防止することができる。また、ＰＧ切換時の変位量が一定の変位量以下になるようにすることによって、回転偏心カム９２１のカムプロフィールを上述した摩擦モーメントより回転偏心カム９２１を回転させようとする回転モーメントの方が大きくならないように設定することが可能になり、サブキャリッジ３が回転偏心カム９２１の外周面を滑り落ちながら回転偏心カム９２１を回転させつつ一気に落下してサブキャリッジ３に強い衝撃が作用することを防止することができる。このようにして、ＰＧ切換時に記録ヘッド４のヘッド面に形成されたメニスカスが破壊されてしまうことを防止することができる。
【０１１８】
つづいて、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加する「回転抵抗調節手段」について、図１７、及び図３２〜図３６を参照しながら説明する。
前述したように、回転体９２には、回転偏心カム９２１へ回転抵抗を付加するための回転抵抗調節カム９２２が一体に形成されている。また、ＰＧ切換ユニット９には、回転抵抗調節カム９２２の外周面に一定の付勢力で付勢された状態で摺接する「回転抵抗付加手段」として、回転抵抗調節カム９２２の外周面を押圧する如くねじりコイルばね９５が配設されている。ねじりコイルばね９５は、ＰＧ切換ユニット本体９１に一体に形成されている軸９１６に取り付けられており、一端が係止部９１７に係止され、他端がガイド９１８によって外れないようにガイドされた状態で回転抵抗調節カム９２２の外周面に付勢されて摺接する如く縮設されている。
【０１１９】
図３２は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、回転偏心カム９２１へ回転抵抗が付加され始めた状態を示したものである。
【０１２０】
回転偏心カム９２１のカムプロフィールは、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でサブキャリッジ３を回転偏心カム９２１の外周面に押圧する力によって回転偏心カム９２１が回転しないように、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でサブキャリッジ３と当接する領域は、偏心量を略一定にして回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントが小さくなる安定領域（符号ＳＡ１、ＳＡ２で示した領域）となるように設定されている。また、回転抵抗調節カム９２２は、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でねじりコイルばね９５が回転抵抗調節カム９２２の外周面を押圧する力によって回転偏心カム９２１が回転しないように、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態でねじりコイルばね９５が当接する領域は、偏心量を略一定にして、ねじりコイルばね９５のばね力による回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントが小さくなる安定領域（符号ＳＢで示した領域）となるように設定されている。
【０１２１】
サブキャリッジ３が回転偏心カム９２１の外周面の安定領域ＳＡ１に当接している状態で、ＰＧは、ＰＧ４に設定されている。尚、安定領域ＳＡ１はＰＧ４に、安定領域ＳＡ２はＰＧ５に、それぞれ対応している。サブキャリッジ３を変位方向ＧＤへ変位させてＰＧがＰＧ４からＰＧ５へ切り換えられる過程で、つまり、サブキャリッジ３が当接する回転偏心カム９２１の外周面の領域が安定領域ＳＡ１から安定領域ＳＡ２へ移行する過程で、サブキャリッジ３が押圧されて回転偏心カム９２１の外周面に当接している当接面が安定領域ＳＡ１から離れて、回転偏心カム９２１を回転方向Ｅと反対の回転方向へ回転させようとするモーメントが大きくなり始めると、係止部９１７とガイド９１８との間に縮設された状態のねじりコイルばね９５は、ガイド９１８に係止されている側が符号Ｔで示した方向に押されつつ回転抵抗調節カム９２２の外周面に摺接し始める。ねじりコイルばね９５がガイド９１８に係止されている側が回転抵抗調節カム９２２の外周面に摺接し始めると、回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントと対向する回転偏心カム９２１の外周面に生じる摩擦モーメントに回転偏心カム９２１に回転抵抗が付加され、サブキャリッジ３を回転偏心カム９２１の外周面に押圧する力による回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転方向Ｅへ回転してしまうことが防止される。また、ねじりコイルばね９５は、そのばね力が回転抵抗調節カム９２２の外周面に対して回転偏心カム９２１を回転方向Ｅと反対の回転方向に押し上げる方向に作用する如く配置されており、ねじりコイルばね９５のばね力によって回転偏心カム９２１が回転方向Ｅに回転させられてしまうことがないようになっている。
【０１２２】
図３３は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、回転偏心カム９２１へ回転抵抗が付加された状態でサブキャリッジ３が変位している状態を示したものである。
【０１２３】
サブキャリッジ３が当接する回転偏心カム９２１の外周面の領域が安定領域ＳＡ１から安定領域ＳＡ２へ移行するまで、サブキャリッジ３が押圧されて回転偏心カム９２１の外周面に当接している当接面が安定領域ＳＡ１と安定領域ＳＡ２との間に位置している間は、係止部９１７とガイド９１８との間に縮設された状態のねじりコイルばね９５は、ガイド９１８に係止されている側が符号Ｔで示した方向に押されつつ回転抵抗調節カム９２２の外周面に摺接する。回転偏心カム９２１には、回転抵抗調節カム９２２の偏心量に応じた回転抵抗が付加されるので、サブキャリッジ３が当接する当接面が安定領域ＳＡ１から安定領域ＳＡ２へ移行する間に回転偏心カム９２１に作用する回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントの大きさに応じた回転抵抗が付加されるように回転抵抗調節カム９２２のカムプロフィールが設定されている。
【０１２４】
図３４は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、ＰＧがＰＧ４からＰＧ５へ変位した状態を示したものである。
【０１２５】
回転偏心カム９２１は、サブキャリッジ３が押圧された状態で当接する当接点が安定領域ＳＡ２となる回転位置まで回転し、その時点で、ＰＧがＰＧ４に設定された状態となる。また、その時点でねじりコイルばね９５のガイド９１８に係止されている側が回転抵抗調節カム９２２の安定領域ＳＢに摺接した状態となり、ねじりコイルばね９５のばね力による回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントが小さくなるようになっている。このように、ＰＧが所定のＰＧに設定された状態となる回転偏心カム９２１の回転位置においては、回転偏心カム９２１は、安定領域ＳＡ２がサブキャリッジ３に当接した状態となり、回転抵抗調節カム９２２は、安定領域ＳＢがねじりコイルばね９５に摺接した状態となる。それによって、所定のＰＧに設定された状態のサブキャリッジ３の変位位置を安定した状態で維持することができる。
【０１２６】
図３５は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、回転偏心カム９２１に回転抵抗が付加されていない状態を示したものである。また、図３６は、ねじりコイルばね９５と回転抵抗調節カム９２２との係合状態を模式的に示した正面図であり、安定領域ＳＡ１が再びサブキャリッジ３と当接する直前の回転位置まで回転偏心カム９２１が回転した状態を示したものである。
【０１２７】
ＰＧがＰＧ１→ＰＧ２→ＰＧ３→ＰＧ４と変位する間、サブキャリッジ３は変位方向ＧＵ、つまり、回転偏心カム９２１へ押圧されているサブキャリッジ３の押圧方向と反対方向へ変位する。回転偏心カム９２１のカムプロフィールは、その間において、Ｌ１／Ｌ２の値が摩擦係数μより十分小さな値となるように設定されているので、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加する必要がない。このように、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加する必要がある回転位置においてのみ回転抵抗調節カム９２２の外周面にねじりコイルばね９５が摺接するようにすることによって、回転位置に応じた適正な回転抵抗を回転偏心カム９２１に付加することができる。それによって、回転偏心カム９２１に回転抵抗を付加することによるＰＧ切換時における切換レバー９３２の揺動負荷の増加を最小限に止めることができる。
【０１２８】
尚、回転偏心カム９２１へ回転抵抗を付加するのは、回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域がサブキャリッジ３に当接する回転偏心カム９２１の回転位置としても良いし、回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域が存在しない場合でも、特に回転偏心カム９２１へ押圧されているサブキャリッジ３の押圧方向にサブキャリッジ３を変位させる際に、サブキャリッジ３に作用する衝撃によって記録ヘッド４のヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより低減させるために一定の回転抵抗を付加するようにしても良い。回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域を有する場合においては、回転偏心カム９２１の外周面にサブキャリッジ３が押圧されることによって生じる回転偏心カム９２１を回転させようとするモーメントによって回転偏心カム９２１が回転してしまうことを防止することかできる。また、回転偏心カム９２１のカムプロフィールがμ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域を有していない場合においては、回転偏心カム９２１の回転抵抗が増加するものの、その分回転偏心カム９２１が回転しにくくなり、サブキャリッジ３をより安定した状態で支持することができるという効果が得られる。
【０１２９】
つづいて、切換レバー９３２の揺動負荷と回転偏心カム９２１の回転モーメントとの相関関係について説明する。
図３７は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図である。
【０１３０】
ここで、前述した長さＬ１、長さＬ２、力Ｆｓ、及び摩擦係数μに加えて、係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとの当接点から回転体９２の回転軸９１２の中心点までの長さをＬ３、係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとの当接点から切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点までの長さをＬ４、切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点から切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させる力が切換レバー９３２に作用する点までの長さをＬ５とすると、回転偏心カム９２１の回転モーメントＭｈは、
Ｍｈ＝Ｆｓ×Ｌ１＋μＦｓ×Ｌ２＝ＦＬ３×Ｌ３ …（３）
となり、切換レバー９３２の係合部９３１に作用する力ＦＬ３は、式（３）より、
ＦＬ３＝Ｍｈ／Ｌ３ …（４）
となる。また、
ＦＬ３×Ｌ４＝ＦＬ４×Ｌ５ …（５）
であることから、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させるのに必要な力ＦＬ４は、
ＦＬ４＝ＦＬ３×Ｌ４／Ｌ５ …（６）
となり、式（６）に式（４）のＦＬ３を代入すると、
ＦＬ４＝Ｍｈ／Ｌ３×Ｌ４／Ｌ５ …（７）
となる。
【０１３１】
したがって、切換レバー９３２の揺動負荷を小さくするには、つまり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させるのに必要な力ＦＬ４を小さくするには、Ｌ３を大きく、Ｌ４を小さくすれば良いことが式（７）から導かれる。ところが、Ｌ３を大きく、Ｌ４を小さくして、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点を切換レバー９３２の揺動軸９１３に近づけていくと、係合部９３１の揺動幅が小さくなっていく。そのため、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点を切換レバー９３２の揺動軸９１３に近づけすぎると、ＰＧを切り換えるために必要な回転位置まで回転体９２を回転させるのに必要な係合部９３１の揺動幅を確保できなくなってしまうことになる。したがって、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点は、回転体９２を一定の角度以上回転させるために必要な係合部９３１の揺動幅を確保できる範囲で最も切換レバー９３２の揺動軸９１３に近い位置に設定する必要がある。当該実施の形態においては、図３７に示したように、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線上に係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとの当接点が位置している状態で、Ｌ３とＬ４とのおおよその比がＬ３：Ｌ４＝１：２に設定されている。
【０１３２】
図３８は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ最も揺動させた状態を示したものである。
【０１３３】
回転体９２は、突起部９２ａ〜９２ｅが回転体９２の回転軸９１２を中心とした同心円上に形成されているので、切換レバー９３２の係合部９３１の揺動幅において、切換レバー９３２の係合部９３１と回転体９２の突起部９２ａ〜９２ｅとが当接する点は、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線から離れるにつれて切換レバー９３２の揺動軸９１３から離れていくことになる。そのため、切換レバー９３２の係合部９３１と回転体９２の突起部９２ａ〜９２ｅとが当接する点が切換レバー９３２の揺動軸９１３から離れていくにしたがって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させる負荷が大きくなっていき、それは、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線を中心とした係合部９３１の揺動幅の両端近傍において略最大となる。したがって、切換レバー９３２を一揺動方向に揺動させて、突起部９２ｃが切換レバー９３２の係止部９３７に当接した時点で、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線に対する係合部９３１の当接面との角度θが係合部９３１の揺動幅範囲内の一端側における最大角度となり、その時点において、Ｌ３：Ｌ４＝１：４程度となる。
【０１３４】
図３９は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した時点の状態を示したものである。
【０１３５】
回転体９２に形成されている５つの突起部９２ａ〜９２ｅは、図示の如く鋭角な突端部を有するティアドロップ形状を成している。以下、突起部９２ｂを例に説明する。突起部９２ｂは、図示の如く回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が円弧状の周面領域、第１の直線斜面領域ｂ１、第２の直線斜面領域ｂ２、及び第１の直線斜面領域ｂ１と第２の直線斜面領域ｂ２とが交差する部分に形成された鋭角な突端部ｂ３を有しており、突端部ｂ３が回転体９２の回転軸９１２から最も距離の長い位置に配置されるように形成されている。そして、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した状態で、突起部９２ｂの突端部ｂ３が切換レバー９３２の係合部９３１と当接するようになっている。
【０１３６】
したがって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した状態において、突起部９２ｂの回転軸９１２から最も遠い部分が係合部９３１に当接することになり、切換レバー９３２の係合部９３１と回転体９２の突起部９２ｂとが当接する点を最も切換レバー９３２の揺動軸９１３に近づけることができる。つまり、切換レバー９３２を一揺動方向に揺動させて、突起部９２ｂが係合部９３１に当接し、回転体９２の回転軸９１２の中心点と切換レバー９３２の揺動軸９１３の中心点とを結んだ直線に対する係合部９３１の当接面との角度θが係合部９３１の揺動幅範囲内の他端側における最大角度となる時点において、突起部９２ｂを円柱体形状とした場合にＬ３：Ｌ４＝１：４位になってしまうところをＬ３：Ｌ４＝１：３程度にすることができる。それによって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が回転体９２の突起部９２ｂに当接した状態における切換レバー９３２の係合部９３１に作用する力ＦＬ３を小さくすることができ、ＰＧ切換動作開始時の切換レバー９３２の揺動負荷を最小限の大きさにすることができるので、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させるのに必要な力ＦＬ４を小さくすることができる。
【０１３７】
このように、突起部９２ｂを回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が鋭角な突端部ｂ３を有するティアドロップ形状とすることによって、切換レバー９３２の係合部９３１の揺動幅を小さくせずに、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジ３を変位させてＰＧを切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになる。また、係合部９３１と突起部９２ｂとが当接する点は、切換レバー９３２の一揺動方向への揺動にともなって突端部ｂ３から第１の直線斜面領域ｂ１を介して円弧状の周面領域へと移動していくので、切換レバー９３２の揺動にともなう切換レバー９３２の揺動負荷の変動をなめらかにすることができ、それによって、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させることによりサブキャリッジ３を変位させてＰＧを切り換える動作をよりなめらかに行うことができるようになり、ＰＧ切換動作時に記録ヘッド４のヘッド面に形成されているメニスカスが破壊される虞をより少なくすることができる。
【０１３８】
図４０は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が突端部ｂ３近傍の第１の直線斜面領域ｂ１に当接した時点の状態を示したものである。
【０１３９】
例えば、何らかの要因によって、回転偏心カム９２１の回転位置が正確なＰＧを規定する回転位置からずれた位置にある状態でＰＧ切換動作を行うと、係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍とが係合する状態となる場合がある。このような場合でも図４０に示したように係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍の第１の直線斜面領域ｂ１とが係合して回転体９２を所定の回転位置まで回転させてＰＧ切換動作を正常に行うことができる。このように、突起部９２ｂを回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が鋭角な突端部ｂ３を有するティアドロップ形状とし、係合部９３１の先端９３９も鋭角に形成することによって、係合部９３１と突起部９２ｂとが図示の如く浅い係合状態で係合した場合でも切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させる力が係合部９３１の先端から突端部ｂ３近傍の第１の直線斜面領域を介して回転体９２に確実に伝達され、回転体９２を確実に所定の回転位置まで回転させることができる。
【０１４０】
図４１は、回転体９２と回転偏心カム駆動ユニット９３の係合部９３１との係合状態を示した正面図であり、切換レバー９３２を一揺動方向へ揺動させて係合部９３１が突端部ｂ３近傍の第２の直線斜面領域ｂ２に当接した時点の状態を示したものである。
【０１４１】
また、何らかの要因によって、回転偏心カム９２１の回転位置が正確なＰＧを規定する回転位置からずれた位置にある状態でＰＧ切換動作を行い、係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍とが係合する状態となる場合において、図４１に示したように係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍の第２の直線斜面領域ｂ２とが係合する場合もある。係合部９３１が突起部９２ｂの第２の直線斜面ｂ２に摺接しながら、或いは第２の直線斜面ｂ２の横を通過して突起部９２ｂと係合しない状態で空振りしながら揺動し（符号Ｄ）、回転体９２は回転しない。そして、係合部９３１は、突起部９２ｂの回転方向Ｅ側に形成されている突起部９２ａと係合して突起部９２を押動し、ずれた回転位置に停止している回転体９２をずれ分だけ回転させた時点で、突起部９２ｂが切換レバー９３２の係止部９３７に当接し、回転偏心カム９２１は所定のＰＧを規定する正常な回転位置まで回転することになる。それによって、正常な回転位置からずれてしまった状態の回転偏心カム９２１の回転位置を正常な回転位置へと復帰させることができる。
【０１４２】
このようにして、突起部９２ｂを回転体９２の回転軸９１２と直交する方向の断面形状が鋭角な突端部を有するティアドロップ形状とし、係合部９３１の先端９３９も鋭角に形成することによって、何らかの要因で回転偏心カム９２１の回転位置がずれて、係合部９３１の先端９３９近傍と突端部ｂ３近傍とが係合する状態となってもほとんどの場合、係合部９３１と突起部９２ｂと係合して回転体９２が回転する状態（図４０）、又は係合部９３１の先端９３９とが係合しない或いは係合しても回転体９２が回転しない状態（図４１）のいずれかの状態となるようにすることができる。それによって、切換レバー９３２を一方向に揺動させて切換レバー９３２の係合部９３１が突起部９２ｂと係合した時点における回転体９２の回転軸９１２と突起部９２の当接点とを結んだ直線と、切換レバー９３２から突起部９２ｂの当接点に作用する力の方向との角度差が、切換レバー９３２の揺動負荷が一定の負荷を超える角度差未満となる回転体９２の回転位置範囲を可能な限り狭くすることができる。つまり、回転体９２の回転軸９１２と突起部９２ｂの突端部ｂ３とを結んだ直線と、切換レバー９３２から突端部ｂ３に作用する力の方向とが略完全に一致しない限り、鋭角な突端部ｂ３の両側に形成されている第１の直線斜面領域ｂ１、又は第２の直線斜面領域ｂ２のいずれかに切換レバー９３２の係合部９３１が係合することになる。したがって、回転体９２の回転軸９１２と突起部９２ｂの突端部ｂ３とを結んだ直線と、切換レバー９３２から突端部ｂ３に作用する力の方向とが一致して切換レバー９３２の揺動負荷が一定の大きさを超えて負荷オーバーとなり回転体９２を回転させることができなくなってしまう虞を大幅に少なくすることができる。
【０１４３】
尚、本願発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本願発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の外観斜視図である。
【図２】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の概略側面図である。
【図３】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図である。
【図４】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部平面図である。
【図５】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部斜視図である。
【図６】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【図７】 本願発明に係るインクジェット式記録装置の要部側面図である。
【図８】 インクジェット式記録装置のインクシステムの斜視図である。
【図９】 インクジェット式記録装置のインクシステムの側面図である。
【図１０】 キャリッジの側面図である。
【図１１】 キャリッジの斜視図である。
【図１２】 キャリッジの別の角度からの斜視図である。
【図１３】 メインキャリッジの斜視図である。
【図１４】 メインキャリッジの正面図である。
【図１５】 メインキャリッジの平面図である。
【図１６】 メインキャリッジの側面図である。
【図１７】 ＰＧ切換ユニットの要部正面図である。
【図１８】 回転体の断面を示したＰＧ切換ユニットの要部正面図である。
【図１９】 サブキャリッジの斜視図である。
【図２０】 ＰＧ切換ユニットの取付構造の断面を示した側面図である。
【図２１】 ＰＧ切換ユニット本体の断面を模式的に示した側面図である。
【図２２】 キャリッジの要部断面図である。
【図２３】 キャリッジの要部平面図である。
【図２４】 ＰＧ切換ユニットの一部を拡大して示した要部正面図である。
【図２５】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２６】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２７】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２８】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図２９】 回転体の回転動作を示した動作図である。
【図３０】 キャリッジとキャップケースとを示した概略の動作図である。
【図３１】 回転偏心カムの概略正面図である。
【図３２】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３３】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３４】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３５】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３６】 ねじりコイルばねと回転抵抗調節カムを示した正面図である。
【図３７】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図３８】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図３９】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図４０】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【図４１】 回転体と係合部との係合状態を示した正面図である。
【符号の説明】
１ キャリッジ、２ メインキャリッジ、３ サブキャリッジ、
４ 記録ヘッド、７ 給紙カセット、８ インクカートリッジ収容部、
９ ＰＧ切換ユニット、１１ キャリッジカバー、１３ａ〜１３ｄ ばね、
２６ スライドレバー、２７ ヘッド角度調節レバー、
２８ サブキャリッジガイド軸、３２ 軸受、３３ 軸受、３４ 凹部、
５０ インクジェット式記録装置、５１ 搬送駆動ローラ、
５２ 搬送従動ローラ、５３ プラテン、５４ 排紙駆動ローラ、
５５ 排紙従動ローラ、５６ 排紙補助ローラ、５７ キャップケース、
６１ キャリッジガイド軸、７３ ピックアップローラ、７４ 給紙ローラ、７５ リバースローラ、８１ 通信回路基板フレーム、
８２ インクカートリッジ、８４ 通信回路基板、９１ 切換ユニット本体、９２ 回転体、９３ 回転偏心カム駆動ユニット、２００ 制御部、
５７１ キャップ、５７２ キャリッジロック、５７３ トリガ部材、
９１ａ 掛合部、９１ｂ 凸部、９２１ 回転偏心カム、
９２ａ〜９２ｅ 突起部、９３１ 係合部、９３２ 切換レバー、
９３７ 係止部、ｂ１ 第１の直線斜面領域、ｂ２ 第２の直線斜面領域、
ｂ３ 突端部、Ｘ 主走査方向、Ｙ 副走査方向
Claims (14)
- 所定の走査方向に往復動可能に支持されるメインキャリッジと、被噴射材に液体を噴射する液体噴射ヘッドを搭載したサブキャリッジと、該サブキャリッジを前記被噴射材の被噴射面に対して垂直方向に変位可能に前記メインキャリッジに支持し、前記サブキャリッジを変位させて前記液体噴射ヘッドのヘッド面と被噴射材の被噴射面との間隔を切り換える液体噴射間隔切換装置とを備え、前記サブキャリッジは、前記メインキャリッジに対して付勢手段を介したフローティング状態で、前記付勢手段の付勢力によって前記液体噴射間隔切換装置の一端に押圧されつつ前記メインキャリッジに支持されているキャリッジの前記液体噴射間隔切換装置であって、
前記メインキャリッジ側に軸支され、前記サブキャリッジを支持する回転偏心カムと、揺動可能に前記メインキャリッジ側に軸支され、所定の方向に揺動して前記回転偏心カムを一回転方向に回転させる切換レバーと、前記回転偏心カムと一体に回転する如く配置され、複数の突起部が同心円上に形成された回転体とを有し、
前記切換レバーを一方向に揺動させることで前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合して前記回転体が一回転方向に回転し、前記係合部と係合している突起部の前記回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部に前記切換レバーの係止部が当接する回転位置まで前記回転体が回転した時点で、前記切換レバーが前記係合部に係合している突起部と前記係止部に当接している突起部との間に挟持されて一方向への前記切換レバーの揺動が規制されることによって、前記回転体の回転位置が規定されて前記回転偏心カムの回転位置が規定され、前記回転体に前記切換レバーの係止部が当接する回転位置まで前記回転体が回転した後、前記切換レバーを他揺動方向に揺動させると、前記係合部と係合している突起部の前記回転体の回転方向と反対方向直近に形成されている突起部と前記係合部とが係合した際に前記回転体が他回転方向に回転しない構成を成しており、
前記切換レバーを一揺動方向に揺動させることによる前記サブキャリッジの変位量は、前記付勢手段による押圧方向への変位量が一定の変位量以下に設定されている、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。 - 請求項１において、前記付勢手段による押圧方向への変位量が前記一定の変位量を超える２つの液体噴射間隔の間には、前記切換レバーを一揺動方向に揺動させることによる前記サブキャリッジの変位量が一定の変位量以下の中継用液体噴射間隔が設定されており、一定の変位量以下の変位量で前記切換レバーによる液体噴射間隔の切換動作を複数回繰り返して前記サブキャリッジを段階的に変位させて前記付勢手段による押圧方向への変位量が前記一定の変位量を超える液体噴射間隔の切換を行う構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項１又は２において、前記回転偏心カムは、前記サブキャリッジが前記付勢手段による押圧方向へ変位する領域において、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面における摩擦モーメントと、前記回転偏心カムの回転モーメントとの比が略一定となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項１〜３のいずれか１項において、前記回転偏心カムは、前記サブキャリッジが前記付勢手段による押圧方向と反対の方向へ変位する領域において、前記切換レバーの単位回転量における仕事量が略一定となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項１〜４のいずれか１項において、前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面を支持面とし、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さをＬ１、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向の長さをＬ２、前記支持面の摩擦係数をμとすると、
前記回転偏心カムは、外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となるカムプロフィールを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。 - 請求項１〜４のいずれか１項において、前記回転偏心カムと一体に形成された回転抵抗調節カムと、該回転抵抗調節カムの外周面に一定の付勢力で付勢された状態で摺接する回転抵抗付加手段とを有し、前記回転抵抗調節カムの外周面の偏心量に応じて前記回転抵抗調節カムの外周面への付勢圧が増減することによって前記回転抵抗調節カムの回転抵抗が増減し、回転位置に応じた回転抵抗が前記回転偏心カムへ付加される回転抵抗調節手段を備え、
前記サブキャリッジが当接している前記回転偏心カムの外周面上の当接面を支持面とし、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向と直交する方向の長さをＬ１、前記回転偏心カムの回転中心から前記支持面までの前記サブキャリッジの変位方向の長さをＬ２、前記支持面の摩擦係数をμとすると、前記回転偏心カムは、外周面の一部の領域において、μ≦Ｌ１／Ｌ２となるカムプロフィールを有しており、
前記回転抵抗調節手段は、前記回転偏心カムの外周面の全領域において、μ＞Ｌ１／Ｌ２となる如く、前記回転偏心カムに回転抵抗が付加される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。 - 請求項６において、前記回転抵抗調節手段は、前記回転偏心カムに回転抵抗が付加されていない状態で、μ≦Ｌ１／Ｌ２となる領域においてのみ前記回転偏心カムに回転抵抗が付加される構成を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項６又は７において、前記回転抵抗付加手段は、前記回転抵抗調節カムの外周面に摺接しながら前記回転抵抗調節カムの外周面を押圧する如く配設されたブレーキばねを有している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項１〜８のいずれか１項において、前記突起部は、前記切換レバーを一方向に揺動させて前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合した時点において、前記回転体の回転軸から最も距離の長い部分が前記係合部と当接する形状を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項９において、前記突起部は、前記回転体の回転軸と直交する方向の断面形状は、円弧状の周面領域、第１の直線斜面領域、第２の直線斜面領域、及び前記第１の直線斜面領域と前記第２の直線斜面領域とが交差する部分に形成された鋭角な突端部を有し、前記突端部が前記回転体の回転軸から最も離れた位置に配置されるティアドロップ形状を成しており、前記切換レバーを一方向に揺動させて前記切換レバーの係合部が前記突起部と係合した時点で前記突端部が前記係合部に当接する、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項１０において、前記切換レバーの係合部は、前記回転体の回転軸と直交する方向の断面形状は、先端が鋭角に尖った形状を成している、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項１〜１１のいずれか１項において、前記回転体は、前記突起部が同心円上の隣の突起部との間隔が１カ所を除いて略等間隔となる如く形成されている、ことを特徴とした液体噴射間隔切換装置。
- 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の液体噴射間隔切換装置を備えたキャリッジ。
- 請求項１３に記載のキャリッジを備えた液体噴射装置。
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