JP5310592B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体を吐出する記録ヘッドを備えた記録装置に関する。

一般に、インクを吐出する吐出口が記録媒体の搬送方向と直交する主走査方向に沿って配列された主走査方向に長尺な吐出面を有しており、プリンタ本体に固定された支持部材に取り付けられるインクジェットヘッドを備えたライン式のインクジェットプリンタが知られている。かかるインクジェットヘッドの支持部材への固定方法として、例えば特許文献１には、インクジェットヘッドの長手方向に関する両端部に形成されたボルト孔と支持部材に形成されたボルト孔とナットとにボルトを螺合させて固定する方法が開示されている。

特開２００７−１１２０６７号公報

しかしながら、上述のように、長尺な記録ヘッドの両端をボルトで固定する際には、ボルトの締め付け力により、記録ヘッドに対して大きなトルクが働く。したがって、記録ヘッドの支持部材に対する位置がずれるという問題が生じる。また、ヘッドを交換する際には、比較的狭い空間でボルトの締め付けや取り外しを行う必要があり、作業が煩雑である。

そこで、本発明の目的は、記録ヘッドの位置ずれを防ぎ、且つ記録ヘッドの組み付け・取り外しを容易に行うことができる記録装置を提供することである。

第１の観点によると、本発明の記録装置は、記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置である。そして、前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、前記固定機構の前記記録ヘッドとの当接面は、前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線を中心とした曲率半径を有する曲面である。
第２の観点によると、本発明の記録装置は、記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置である。そして、前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、前記支持部材は、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位のうち少なくともいずれか一方において前記記録ヘッドと２箇所以上で当接しており、前記吐出面と直交する方向から見て、前記支持部材と前記記録ヘッドとの複数の当接部同士を線分で結ぶことで形成される多角形で囲まれた領域の内側に、前記固定機構により前記記録ヘッドに対して押圧力が加えられる押圧部の中心が位置している。
第３の観点によると、本発明の記録装置は、記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置である。そして、前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、前記固定機構は、前記一方向に関して前記吐出面の一端外側において前記記録ヘッドに前記押圧力を加える第１部分と、前記吐出面の他端外側において前記記録ヘッドに前記押圧力を加える第２部分とを有しており、前記回動部材の延在方向に沿って前記回動部材の軸支位置、前記第１部分、前記第２部分の順に配列されている。
第４の観点によると、本発明の記録装置は、記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置である。そして、前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、前記記録ヘッドは、前記記録ヘッドへ前記液体を供給する供給部をさらに有しており、前記供給部は、前記一方向に関して前記記録ヘッドの端部に設けられており、かつ、前記固定機構の外側に位置している。

上述の構成によると、記録ヘッドを回動部材と支持部材とで挟んで固定するので、記録ヘッドを固定する際に記録ヘッドに一方向の曲げトルクが加わるのを抑制することができる。したがって、記録ヘッドを固定する際の記録ヘッドの位置ずれを防ぐことができる。また、回動部材を回動させるだけで、記録ヘッドの組み付け・取り外しを容易に行うことができる。さらに、吐出面の外側で支持しているので吐出面に押圧力が働かず、吐出面のひずみが生じない固定構造となっている。
また、第１の観点によると、回動部材が回動して固定機構が記録ヘッドに当接する際の、記録ヘッドと固定機構との間の摺動をスムーズにすることができる。
加えて、第２の観点によると、支持部材が合計３箇所以上で記録ヘッドと当接するので、記憶ヘッドを安定して支持することができる。さらに、力学的なバランスが保たれた状態で安定して記録ヘッドを固定することができる。
また、第３の観点によると、簡易な構成で記録ヘッドを固定することができる。
さらに、第４の観点によると、固定機構の外側に供給部を設けることにより、供給部の周辺に固定機構が配置されることがなくなる。よって、記録ヘッドを固定した後の供給部へのインク供給管等の取り付けや付け替え作業が容易になる。

また、本発明の記録装置では、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位が、耐荷重構造に構成されていることが好ましい。この構成によると、記録ヘッド内において押圧力が作用する領域を耐荷重構造としているので、押圧力による記録ヘッドの変形が少ない。また、記録ヘッドの他の部位へ押圧力が作用してひずみ等の悪影響が発生することを防止できる。

さらに、本発明の記録装置では、前記固定機構は弾性部材をさらに有しており、前記弾性部材を介して前記記録ヘッドを固定してもよい。この構成によると、用いる弾性部材の選択により、記録ヘッドに作用する押圧力の大きさを容易に調整することができる。また、固定機構により固定した後に弾性部材の弾性力により記録ヘッドを押し続けることが容易に可能となる。

また、本発明の記録装置では、前記当接面は、前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線を回転中心として回転可能であってもよい。この構成によると、固定機構と記録ヘッドとの当接時の摺動をさらにスムーズにすることができる。

さらに、本発明の記録装置では、前記供給部から前記複数の吐出口までの間に配設される前記記録ヘッド内の液体流路が、前記固定機構によって押圧力が加えられる部材を避けて形成されていてもよい。この構成によると、液体流路が変形してインク供給に不具合が生じることを防止できる。

また、本発明の記録装置では、前記固定機構によって押圧力が加えられる部材が、液体記録ヘッドの内部において、前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な方向に分かれた二股の形状をなし、前記液体流路が前記二股の形状の間を前記一方向に貫通されていてもよい。この構成によると、押圧力が伝達される記録ヘッド内の部材について、二股として股の中心を液体流路が通るようにしているので、液体流路をヘッドの真ん中に配置して、インクを安定して供給することができる。

上述のように、本発明の記録装置では、記録ヘッドを回動部材と支持部材とで挟んで固定するので、記録ヘッドを固定する際に記録ヘッドに一方向の曲げトルクが加わるのを抑制することができる。したがって、記録ヘッドを固定する際の記録ヘッドの位置ずれを防ぐことができる。また、回動部材を回動させるだけで、記録ヘッドの組み付け・取り外しを容易に行うことができる。さらに、吐出面の外側で記録ヘッドを支持しているので吐出面に押圧力が働かず、吐出面のひずみが生じない固定構造となっている。

本発明の実施形態にかかるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。 図１に示す記録ヘッドが支持フレームに支持され固定機構により固定された状態を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は図２（ａ）に示す支持フレーム及び固定機構のｂ−ｂ線に沿う断面図である。 図２（ｂ）のIII-III線に沿う概略断面図である。 図１に示す記録ヘッドの分解斜視図である。 図１に示す記録ヘッドの上面図である。 図２に示す支持フレームにヘッドを組み付ける際の手順を示す図である。 本発明の固定機構の一変形例を示す図である。

以下、本発明の好適な一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１に示すように、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１は、直方体形状の筐体３０１ａを有している。筐体３０１ａ内には、上方から下方に４つのインクジェットヘッド１（以下、「記録ヘッド１」とする）、用紙Ｐを搬送方向（図１中左方から右方に向かう方向）搬送する搬送機構３１６、用紙Ｐを給紙する給紙ユニット３０１ｂ、及びインクを貯留するタンクユニット３０１ｃが配設されている。これら機構部と干渉しない位置には、各機構部の動作を司る制御部３００が配置されている。また、筐体３０１ａの天板上部には、用紙Ｐが排出される排紙部３１５が設けられている。

４つの記録ヘッド１は、いずれも主走査方向に長尺な略直方体形状を有している。各記録ヘッド１は、主走査方向に沿って複数の吐出口（図示せず）が配列された主走査方向に長尺な吐出面９ａを有している。吐出面９ａは、搬送される用紙Ｐに対して所定間隔を介して対向する。各吐出口からは、制御部３００の制御によってインクが吐出される。また、各記録ヘッド１は、用紙Ｐの搬送方向（副走査方向）に沿って配列されて筐体３０１ａに固定された支持フレーム２（図２参照）に支持されている。つまり、このプリンタ３０１はライン式のプリンタであり、主走査方向は搬送方向に直交する方向であって水平面に沿った方向である。

支持フレーム２は、図２に示すように、鉛直方向に立設された２枚のサイドプレート２１と、両サイドプレート２１の間に渡された底プレート２３とからなる。記録ヘッド１は、２枚のサイドプレート２１の間に配置され、底プレート２３に形成された開口２３ａから吐出面９ａが下方に露出した状態で、底プレート２３の上面により吐出面９ａと対向する方向から支持される。支持フレーム２に支持された記録ヘッド１は、固定機構３によって取り外し可能に固定されている。

図１に戻って、搬送機構３１６は、２つのベルトローラ３０６、３０７と、搬送ベルト３０８と、テンションローラ３１０と、プラテン３１８とを有している。搬送ベルト３０８は、両ローラ３０６、３０７の間に巻回されたエンドレスのベルトであり、テンションローラ３１０によってテンションが付加されている。プラテン３１８は、搬送ベルト３０８の内側領域に配置され、記録ヘッド１と対向する位置において、画像形成に適した間隔を作って搬送ベルト３０８を支持している。ベルトローラ３０７は、図示しないモータによって図１中時計回りに回転駆動される駆動ローラであって、搬送ベルト３０８を走行させる。ベルトローラ３０６は、搬送ベルト３０８が走行することによって回転する従動ローラである。これにより、搬送機構３１６は、搬送ベルト３０８上に載置された用紙Ｐを図１中左方から右方の搬送方向に搬送することができる。

給紙ユニット３０１ｂは、筐体３０１ａに対して着脱可能に配置されており、給紙トレイ３１１と、給紙ローラ３１２とを有している。給紙トレイ３１１は、上方に向かって開口した箱形状を有しており、複数枚の用紙Ｐが積層された状態で収納される。給紙ローラ３１２は、制御部３００の制御によって給紙トレイ３１１の最も上方にある用紙Ｐを送り出す。送り出された用紙Ｐは、ガイド３１３ａ、３１３ｂに沿って送りローラ対３１４により搬送機構３１６へと送られる。

タンクユニット３０１ｃは、内部に４つのメインタンク３１７を収納している。メインタンク３１７は、タンクユニット３０１ｃに対して着脱可能に装着されている。各メインタンク３１７には、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックのインクがそれぞれ貯留されており、対応する記録ヘッド１にインクチューブ及びサブインクタンク（いずれも図示せず）を介してインクが供給される。

プリンタ３０１の内部には、図１に示すように、黒矢印に沿う搬送経路が形成されている。全体として、左右が反転したＳ字状の経路である。下方の給紙ユニット３０１ｂから給紙された用紙Ｐは、４つの記録ヘッド１の正面を通過する際に、順に制御部３００の制御によってインクが吐出され、上面に所望のカラー画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは、搬送機構３１６から送り出される。さらに、用紙Ｐは、ガイド３２９ａ、３２９ｂに沿って送りローラ対３２８より筐体３０１ａの上部に形成された排出口３２２から排紙部３１５へと排出される。

次に、図２〜図５を参照しつつ記録ヘッド１の構成について説明する。なお、図２（ａ）においては、記録ヘッド１内部のフィルタユニット７、リザーバユニット８、流路ユニット９、及び基部６を破線で示している。また、以下の説明においては、記録ヘッド１の長手方向（主走査方向）を単に「長手方向」と称し、記録ヘッド１の幅方向（副走査方向）を単に「幅方向」と称する。

記録ヘッド１は、図４に示すように、フィルタユニットケース４に収納されるフィルタユニット７、リザーバユニット８、及び流路ユニット９で主に構成されている。そして、これらフィルタユニット７、リザーバユニット８、及び流路ユニット９は、ホルダ５に支持される。フィルタユニットケース４の上部には、その下面に制御基板６２等が組み付けられた基部６が取り付けられ、基部６は上カバー５６で覆われる。また、フィルタユニットケース４の側壁は、サイドカバー５７によって覆われる。

フィルタユニット７は、長手方向に長尺な形状を有しており、その一端に３つのジョイント１ａ、１ｂ、１ｃが設けられている。そして、フィルタユニット７は、ジョイント１ａ、１ｂ、１ｃにそれぞれ接続された３本の接続流路７２、７３、７４が内部に設けられた接続部７１と、長手方向他端部において幅方向に面して立設されたフィルタ７ａを含むフィルタ部７５とで構成されている。

接続部７１は、全体として上下方向に厚みを有する略平板形状を有しており、その下面にジョイント１ａ、１ｂ、１ｃが設けられている。そして、その内部に設けられた接続流路７２、７３、７４は、いずれも長手方向に延びていると共に、幅方向に並設されている。接続流路７２、７３、７４のジョイント１ａ、１ｂ、１ｃに接続されている側とは反対側の端部は、接続部７１の下面に開口している。

フィルタ部７５は、全体として幅方向に厚みを有する略平板形状を有しており、フィルタ７ａを挟んで両側に位置するインク室が内部に設けられている。したがって、フィルタ７ａを介して、フィルタ７ａの一方側のインク室から他方側のインク室にインクが流れ込む際に、インクに含まれる異物がフィルタ７ａによって除去される。また、フィルタ部７５の下面には、フィルタ部７５内のインク室のインクが流出する流出流路となる貫通孔と、インク室にインクが流入する流入流路となる貫通孔とが形成された流路プレート７９が取り付けられている。

フィルタユニット７のジョイント１ａは、図示しないチューブを介してメインタンク３１７に接続されている。また、ジョイント１ｂ、１ｃは、図示しないチューブ及びサブダンクを介してメインタンク３１７に接続されている。記録時やパージ時に、適宜、チューブに設けられた弁やポンプ等を制御部３００により制御することによって、メインタンク３１７からジョイント１ａ、１ｂ、１ｃを介してフィルタユニット７にインクが供給され、また、フィルタユニット７からジョイント１ａ、１ｂ、１ｃを介してサブインクタンクへと気泡や粉塵等の異物混じりのインクが排出される。

リザーバユニット８は、平面視で略同一サイズの矩形状の４枚の金属プレートの積層体である。リザーバユニット８内には、上から２番目のプレートに形成された凹部によって構成された第１流路８１と、上から３番目のプレートに形成された貫通孔によって構成された第２流路（図示せず）とが設けられている。

第２流路は、上から２番目のプレートに形成された貫通孔８２、及び流路プレート７９に形成された貫通孔を介してフィルタユニット７内のフィルタ室と連通していると共に、最も下のプレートに形成された貫通孔（図示せず）に連通している。なお、この最も下のプレートに形成された貫通孔は、流路ユニット９の上面９ｂに配置された開口９２に接続されている。これにより、フィルタ室から流出したインクは、第２流路に流入し、流路ユニット９へと送られる。

第１流路８１は、流路プレート７９に形成された貫通孔を介してフィルタユニット７内のインク室と連通していると共に、最も下のプレートに形成された貫通孔と対向する位置において第１流路と連通している。これにより、異物混じりのインクを記録ヘッド１内から排出する際に、最も下のプレートに形成された貫通孔から第１流路８１に戻ったインクは、フィルタユニット７内のインク室に送られる。

流路ユニット９の上面９ｂには、その表面に平型柔軟基板（ＣＯＦ：Chip On Film）９５の一端部が接着された台形形状の８つのアクチュエータユニット（図示せず）が千鳥状に配置されている。また、流路ユニット９の上面９ｂには、アクチュエータユニットの配置領域を避けるように開口９２が形成されている。流路ユニット９の下面は吐出面９ａとなっており、各アクチュエータユニットの配置領域に対応する領域に複数の吐出口が開口している。流路ユニット９の内部には、吐出口毎の個別インク流路が形成されており、開口９２を介して流路ユニット９に流入したインクは、各個別インク流路に分配され、吐出口から吐出される。

なお、リザーバユニット８の下面は、流路ユニット９の上面９ｂにおけるアクチュエータユニットが配置されていない部分に接着されている。すなわち、リザーバユニット８の下面には、その下面に開口する貫通孔を含む領域が凸部、その他の領域が凹部となるような凹凸が形成されており、当該凸部の先端が流路ユニット９の上面９ｂに当接している。リザーバユニット８の下面における凹部が形成された領域は、流路ユニット９の上面９ｂ、当該上面９ｂに接着されたアクチュエータユニットの表面と、若干の隙間を介して対向している。そして、その一端がアクチュエータユニットの表面に接着された平型柔軟基板（ＣＯＦ：Chip On Film）９５は、リザーバユニット８の下面とアクチュエータユニットの表面との間のすき間から引き出され、他端が制御基板６２のコネクタ６２ａに接続される。

フィルタユニットケース４は、長手方向に沿って長尺な部材であり、上方に開口した空間を画定する部材である。そして、その内部空間にフィルタユニット７の接続部７１を収容する第１部分４１と、フィルタ部７５を収容する第２部分４５とからなる。第２部分４５の長手方向に関する中央部分の底面には、開口（図示せず）が形成されている。第２部分４５に収容されたフィルタユニット７の流路プレート７９は、かかる開口を介してフィルタユニットケース４の下方に配置される。また、第２部分４５の長手方向両端には、ねじにより基部６を固定する固定部４６が上方に突出して設けられている。そして、基部６の下面に組み付けられた制御基板６２等は、両固定部４６の間に配置される。

基部６は、長手方向に沿って長尺であり、フィルタユニットケース４の第２部分４５とほぼ同じ長さである。そして、基部６の両端には、上方に突き出た突起６１が形成されている。幅方向に関して突起６１の両側には、フィルタユニットケース４の固定部４６に固定されるねじ止め部６３が設けられている。上カバー５６は、長手方向に沿って長尺であり、フィルタユニットケース４の全体の長さとほぼ同じ長さである。上カバー５６の上面には開口５６ａが形成されており、基部６の突起６１の上面は開口５６ａ内に配置される。すなわち、上カバー５６の上面と突起６１の上面とが、ほぼ同じ面内に配置される。突起６１には、後で詳述するように、固定機構３によって記録ヘッド１を固定する際に、押圧力が加えられる。

ホルダ５は、長手方向に沿って長尺な部材であり、下方に開口した空間を画定する部材である。そして、その内部空間にリザーバユニット８及び流路ユニット９を収容する。また、ホルダ５の長手方向に関してリザーバユニット８及び流路ユニット９の収容空間の外側には、フィルタユニットケース４の固定部４６の下面に形成された図示しない貫通孔に挿通されるピン５１が形成された受け部５５が設けられている。ピン５１をフィルタユニットケース４の貫通孔に挿通することで、フィルタユニットケース４とホルダ５との位置合わせを行うことができる。

ホルダ５の長手方向に関する中央部分には、フィルタユニットケース４の下方に露出しているフィルタユニット７の流路プレート７９が配置される貫通孔５ａが形成されている。そして、貫通孔５ａ内に配置された流路プレート７９の下面は、ホルダ５の下方の空間に配置されている流路ユニット９の上面９ｂに当接する。

また、図２（ｂ）に示すように、ホルダ５の受け部５５の下面には、下方に突き出た突起５２が形成されている。突起５２は、長手方向に関して吐出面９ａの両端外側に位置しており、支持フレーム２の底プレート２３の上面に当接する。より詳細には、図５に示すように、ホルダ５の長手方向に関して一方（図中右方）の端部においては、その幅方向の両端に２つの突起５２が形成されている。そして、他方（図中左方）の端部においては、その幅方向の中央に１つの突起５２が形成されている。すなわち、突起５２は合計３つ設けられている。図５に示すように、基部６に設けられる突起６１の中心は、ホルダ５の突起５２同士を線分で結ぶことによって形成される三角形で囲まれた領域（図中一点鎖線で示す領域）内に配置されている。

また、図２（ｂ）に示すように、基部６の両端に設けられた突起６１は、長手方向に関して吐出面９ａの両端外側に位置している。そして、突起６１に加えられた押圧力は、フィルタユニットケース４の固定部４６、及びホルダ５の受け部５５に伝わるようになっている。すなわち、例えば、図３に示すように、基部６の一端（図２（ｂ）中右側端）に設けられた突起６１は、幅方向に関してその両側に設けられたねじ止め部６３に繋がっており、各ねじ止め部６３はそれらの下方にそれぞれ位置するフィルタユニットケース４の固定部４６にねじ止めされている。さらに、固定部４６の下面は、ホルダ５の受け部５５に当接している。そして、フィルタユニット７は、突起６１、ねじ止め部６３、及び固定部４６により形成された幅方向に分かれた二股形状部の間に配置されており、その内部に形成されたインク流路は、二股の形状の間を長手方向に貫通している。

また、突起６１に加えられる押圧力に耐えうるよう、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側の部分は耐荷重構造となっている。具体的には、フィルタユニットケース４の固定部４６及びホルダ５の受け部５５には、補強リブ４６ａ、５５ａ（図４参照）が形成されている。

続いて、固定機構３について説明する。固定機構３は、図２（ａ）に示すように、記録ヘッド１の取り付け位置の上方において支持フレーム２に支持されている。なお、記録ヘッド１のジョイント１ａ、１ｂ、１ｃは、長手方向に関して固定機構３の外側に位置している。

図２に示すように、固定機構３は、その一端（図中左側端）に形成された切欠３２が、支持フレーム２のサイドプレート２１に突設されており幅方向に沿って延びる支持軸２５に係合されており、支持軸２５に軸支されたアーム３１を有している。そして、アーム３１は、記録ヘッド１を支持フレーム２に固定する固定位置（図２（ｂ）、図６（ｃ）に示す位置）と、記録ヘッド１の固定を解除する解除位置（図６（ａ）に示す位置）とを取り得るように、支持軸２５を中心に回動する。すなわち、アーム３１は、記録ヘッド１の吐出面９ａに垂直且つ長手方向に平行な面内において回動する。

なお、本実施形態では、アーム３１は、長手方向に関して記録ヘッド１のジョイント１ａ、１ｂ、１ｃが設けられた端部と反対側の端部（図２中左側）の外側において軸支されている。

アーム３１は、その一端に切欠３２が形成されたメインアーム３１ａと、メインアーム３１ａの切欠３２が形成された一端とは反対側の端部に接続されたサブアーム３１ｂとの２つの部材で構成されている。メインアーム３１ａは、アーム３１の全長の約３分の２の長さを有している。サブアーム３１ｂは、幅方向に平行な軸３１ｃを中心に回動可能となっている。これにより、アーム３１は、サブアーム３１ｂを回動させて２つに折りたたむことができる。

また、アーム３１には、アーム３１が固定位置に配置された際に記録ヘッド１の一方（図２中左方）の突起６１に押圧力を加える第１押圧部３３と、他方（図中右方）の突起６１に押圧力を加える第２押圧部３４とが取り付けられている。すなわち、アーム３１の延在方向に沿って、支持軸２５に係合する切欠３２、第１押圧部３３、第２押圧部３４の順に配列されている。

第１押圧部３３は、メインアーム３１ａに嵌め込まれて固定されている筒状部材３３ａを有している。筒状部材３３ａ内には、筒状部材３３ａの下端に形成された開口から一部が露出した状態で回転可能に支持された球状のころ３３ｂと、ころ３３ｂを下方に付勢するばね３３ｃとが配置されている。したがって、アーム３１が固定位置に配置された際には、筒状部材３３ａの先端から露出したころ３３ｂが突起６１と当接し、ばね３３ｃの弾性力により突起６１を押圧する。第２押圧部３４についても第１押圧部３３と同じ構造を有しており、サブアーム３１ｂに嵌め込まれて固定されている筒状部材３４ａと、筒状部材３４ａの内部に配置されたころ３４ｂ及びばね３４ｃとを備えている。

アーム３１の長手方向に関する中央部分、すなわちメインアーム３１ａのサブアーム３１ｂが接続されている側の端部には、アーム３１を固定位置に係止するフック３５が設けられている。フック３５は、アーム３１に取り付けられた幅方向に平行な軸３５ａを中心に回動可能であり、アーム３１の上方に位置する操作部３５ｂと、アーム３１の下方に配置され略くの字状に屈曲した係止部３５ｃとを有している。アーム３１が固定位置に配置された際に、操作部３５ｂを操作してフック３５を回動させると、係止部３５ｃがサイドプレート２１に突設されたピン２９に係止する。

ここで、図６を参照しつつ、支持フレーム２に記録ヘッド１を組み付ける際の手順について説明する。まず、図６（ａ）に示すように、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側の部分が吐出面９ａと対向する方向から支持フレーム２に支持されるように、記録ヘッド１を支持フレーム２にセットする。このとき、図６（ａ）において破線で示すように、サブアーム３１ｂを回動させてアーム３１を２つに折りたたむことによって、記録ヘッド１のセット位置の上方空間を広く空けることができる。したがって、支持フレーム２への記録ヘッド１の装着を容易に行うことができる。

次に、図６（ａ）に示すように、解除位置に位置する固定機構３のアーム３１を図中時計回りに回動させて、図６（ｂ）に示す固定位置とする。このとき、固定機構３の第１及び第２押圧部３３、３４により、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側に位置する突起６１に押圧力が加えられる。このとき、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側の部分が、第１及び第２押圧部３３、３４と、底プレート２３とによって挟まれる。最後に、フック３５の操作部３５ｂを操作して、図６（ｃ）に示すように、係止部３５ｃをピン２９に係止させ、アーム３１を固定位置に固定する。これにより、記録ヘッド１は、支持フレーム２に固定される。

支持フレーム２からの記録ヘッド１の取り外しは、上述の手順とは逆の手順で行われる。すなわち、フック３５によるアーム３１の固定を解除した後、アーム３１を固定位置から解除位置まで回動させる。

以上のように、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１は、幅方向に平行な支持軸２５に軸支されており、記録ヘッド１を固定する固定位置と記録ヘッド１の固定を解除する解除位置とをとりえるように回動可能なアーム３１と、アーム３１を固定位置に係止するフック３５とを備えた固定機構３を有している。そして、支持フレーム２の底プレート２３によって、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側の部分を吐出面９ａと対向する方向から支持した状態で、アーム３１を固定位置に係止することで、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側の部分を、アーム３１に取り付けられた第１及び第２押圧部３３、３４と、底プレート２３とによって挟んで固定する。したがって、記録ヘッド１を固定する際に記録ヘッド１に一方向の曲げトルクが加わるのを抑制し、記録ヘッド１の位置ずれを防ぐことができる。また、アーム３１を回動させるだけで、記録ヘッド１の組み付け・取り外しを容易に行うことができる。さらに、吐出面９ａの外側で支持しているので吐出面９ａに押圧力が働かず、吐出面９ａのひずみが生じない固定構造となっている。

また、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側の部位が、耐荷重構造に構成されている。したがって、記録ヘッド１内において押圧力が作用する領域を耐荷重構造としているので、押圧力による記録ヘッド１の変形が少ない。また、記録ヘッド１の他の部位へ押圧力が作用してひずみ等の悪影響が発生することを防止できる。

また、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、固定機構３の第１及び第２押圧部３３、３４は、ばね３３ｃ、３４ｃを備えており、ばね３３ｃ、３４ｃを介して記録ヘッド１を固定する。したがって、用いるばねの選択により、記録ヘッド１に作用する押圧力の大きさを容易に調整することができる。また、固定機構３により固定した後にばね３３ｃ、３４ｃの弾性力により記録ヘッド１を押し続けることが容易に可能となる。

さらに、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、固定機構３の第１及び第２押圧部３３、３４は、回転可能に支持された球状のころ３３ｂ、３４ｂを備えており、ころ３３ｂ、３４ｂが記録ヘッド１の突起６１と当接する。したがって、アーム３１が回動して第１及び第２押圧部３３、３４が記録ヘッド１に当接する際の、記録ヘッド１と第１及び第２押圧部３３、３４との間の摺動をスムーズにすることができる。

加えて、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側において下方に突き出ており、支持フレーム２の底プレート２３と当接する突起５２は、記録ヘッド１の長手方向に関して一方の端部に２つ、他方の端部に１つ形成されている。したがって、底プレート２３が合計３箇所で記録ヘッド１と当接するので、記録ヘッド１を安定して支持することができる。

さらに、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、記録ヘッド１の押圧力が加えられる突起６１の中心は、支持フレーム２の底プレート２３と当接する突起５２同士を線分で結ぶことによって形成される三角形で囲まれた領域内に配置されている。したがって、力学的なバランスが保たれた状態で安定して記録ヘッド１を固定することができる。

加えて、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、アーム３１の支持軸２５への軸支位置と、記録ヘッド１の２つの突起６１にそれぞれ押圧力を加える第１及び第２押圧部３３、３４とは、アーム３１の延在に沿って、軸支位置、第１押圧部３３、第２押圧部３４の順に配列されている。したがって、簡易な構成で記録ヘッド１を固定することができる。

加えて、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、記録ヘッド１のチューブ等を介してメインタンク３１７に接続されるジョイント１ａ、１ｂ、１ｃが、長手方向に関する端部に設けられており、かつ、固定機構３の外側に位置している。したがって、ジョイント１ａ、１ｂ、１ｃの周辺に固定機構３が配置されることがないので、記録ヘッド１を固定した後にジョイント１ａ、１ｂ、１ｃへのチューブの取り付けや付け替え作業を容易に行うことができる。

加えて、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、突起６１に加えられた押圧力は、フィルタユニットケース４の固定部４６、ホルダ５の受け部５５に伝わるようになっている。すなわち、インクの流路が形成される部材である、フィルタユニット７、リザーバユニット８、流路ユニット９には、押圧力が加えられることがない。したがって、インク流路が変形してインク供給に不具合が生じることを防止できる。

また、本実施形態のインクジェットプリンタ３０１では、押圧力が加えられる突起６１、及び突起６１に接続されたねじ止め部６３と、ねじ止め部６３から押圧力が伝わるフィルタユニットケース４の固定部４６とにより、幅方向に分かれた二股形状部が形成される。そして、フィルタユニット７は、この二股形状部の二股の間に配置されており、その内部に形成されたインク流路は、二股の形状の間を主走査方向に貫通している。したがって、インク流路を記録ヘッド１の真ん中に配置して、インクを安定して供給することができる。

以上、本発明の好適な一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。

例えば、上述の実施形態では、１つのアーム３１に第１及び第２押圧部３３、３４が取り付けられている場合について説明したが、図７に示すように、サイドプレート２１に突設された２本の軸２２１、２２２にそれぞれ軸支された２つのアーム２３１ａ、２３１ｂを備えており、各アーム２３１ａ、２３１ｂにそれぞれ第１押圧部２３３及び第２押圧部２３４が取り付けられた固定機構２０３を採用してもよい。これにより、アーム２３１ａ、２３１ｂを短くすることができるので、狭い空間であってもアーム２３１ａ、２３１ｂを回動させて、記録ヘッド１の組み付け及び取り外しを行うことができる。

また、上述の実施形態では、記録ヘッド１の長手方向に関して吐出面９ａの両端外側の部位に補強リブ４６ａ、５５ａが形成されており、耐荷重構造に構成されている場合について説明したが、この吐出面９ａの両端外側の部位の構造はこれには限定されず、ソリッド構造や稠密梁構造などを適宜採用してもよい。

また、上述の実施形態では、固定機構３は、回転可能に支持された球状のころ３３ｂ、３４ｂの表面で記録ヘッド１の突起６１と当接する場合について説明したが、これには限定されない。回転しない状態で支持された球状部材で突起６１と接触する構成であってもよい。さらに、突起６１との当接面は、球状部材の表面には限定されないが、幅方向に平行な軸線を中心とした曲率半径の有する曲面であることが好ましい。また、幅方向に延在する面（例えば、幅方向に長尺な筒状部材の表面など）で突起６１と面接触する場合には、突起６１との接触を安定させることができる。

また、上述の実施形態では、支持フレーム２の底プレート２３と当接する突起５２が、記録ヘッド１の長手方向に関して一方の端部に２つ、他方の端部に１つ形成されている場合について説明したが、これには限定されない。底プレート２３と記録ヘッド１との当接は、記録ヘッド１の長手方向に関する両端のうち少なくともいずれか一方において２箇所以上で行われていることが好ましいが、両端で１箇所ずつ当接していてもよい。

さらに、上述の実施形態では、記録ヘッド１の突起６１の中心が、支持フレーム２の底プレート２３と記録ヘッド１との複数の当接部分同士を線分で結ぶことによって形成される多角形（本実施形態では三角形）で囲まれた領域内に配置されている場合について説明したが、突起６１の配置位置はこれには限定されない。

また、上述の実施形態では、記録ヘッド１のジョイント１ａ、１ｂ、１ｃが、長手方向に関する端部に設けられており、かつ、固定機構３の外側に位置している場合について説明したが、ジョイント１ａ、１ｂ、１ｃ及び固定機構３の配置位置はこれには限定されない。例えば、ジョイント１ａ、１ｂ、１ｃが奥側となる方向で記録ヘッド１がインクジェットプリンタ３０１に装着される場合には、アーム３１がジョイント１ａ、１ｂ、１ｃの近傍で軸支されるようにすることが好ましい。すなわち、この場合は、装置の手前側から記録ヘッド１の組み付け又は取り外し動作を行う際に、作業空間を広く確保することができる。

さらに、上述の実施形態では、記録ヘッド１内のインク流路が形成される部材であるフィルタユニット７、リザーバユニット８、流路ユニット９に対して、突起６１に加えられた押圧力が伝わらない構造である場合について説明したが、これらの部材に押圧力が伝わる構造であってもよい。

さらに、上述の実施形態では、突起６１に加えられた押圧力が伝わる部材により、幅方向に分かれた二股形状部が形成されており、この二股の形状の間をインク流路が長手方向に貫通している場合について説明したが、このような二股形状部は形成されていなくてもよい。

また、上述の実施形態では、アーム３１がメインアーム３１ａとサブアーム３１ｂとの２つの部材で構成されており、２つに折りたたむことができるように構成されている場合について説明したが、アーム３１は１つの部材で構成されていてもよい。

１ 記録ヘッド
１ａ、１ｂ、１ｃ ジョイント（供給部）
２ 支持フレーム（支持部材）
３ 固定機構
３１ アーム（回動部材）
３３ 第１押圧部（第１部分）
３４ 第２押圧部（第２部分）
３３ｂ、３４ｂ ころ
３３ｃ、３４ｃ ばね（弾性部材）
３５ フック（係止機構）
６１ 突起（押圧部）

Claims (9)

1. 記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、
   前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、
   前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置であって、
   前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、
   前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、
   前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、
   前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、
   前記固定機構の前記記録ヘッドとの当接面は、前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線を中心とした曲率半径を有する曲面であることを特徴とする記録装置。
2. 記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、
   前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、
   前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置であって、
   前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、
   前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、
   前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、
   前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、
   前記支持部材は、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位のうち少なくともいずれか一方において前記記録ヘッドと２箇所以上で当接しており、
   前記吐出面と直交する方向から見て、前記支持部材と前記記録ヘッドとの複数の当接部同士を線分で結ぶことで形成される多角形で囲まれた領域の内側に、前記固定機構により前記記録ヘッドに対して押圧力が加えられる押圧部の中心が位置していることを特徴とする記録装置。
3. 記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、
   前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、
   前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置であって、
   前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、
   前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、
   前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、
   前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、
   前記固定機構は、前記一方向に関して前記吐出面の一端外側において前記記録ヘッドに前記押圧力を加える第１部分と、前記吐出面の他端外側において前記記録ヘッドに前記押圧力を加える第２部分とを有しており、前記回動部材の延在方向に沿って前記回動部材の軸支位置、前記第１部分、前記第２部分の順に配列されていることを特徴とする記録装置。
4. 記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する複数の吐出口が一方向に沿って配列された前記一方向に長尺な吐出面を有する記録ヘッドと、
   前記吐出面と対向する方向から前記記録ヘッドを支持する支持部材と、
   前記支持部材に前記記録ヘッドを固定する固定機構とを備える記録装置であって、
   前記支持部材が、前記一方向に関して前記吐出面の両端外側の部位において前記記録ヘッドを支持し、
   前記固定機構は、前記記録ヘッドを固定する固定位置と前記記録ヘッドの固定を解除する解除位置とをとりえるよう前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線に対して回動可能な回動部材と、
   前記回動部材を前記固定位置に係止する係止機構と、を備え、
   前記回動部材を前記固定位置に係止することで、前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位を、前記回動部材と前記支持部材とによって挟んで固定し、
   前記記録ヘッドは、前記記録ヘッドへ前記液体を供給する供給部をさらに有しており、前記供給部は、前記一方向に関して前記記録ヘッドの端部に設けられており、かつ、前記固定機構の外側に位置していることを特徴とする記録装置。
5. 前記当接面は、前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な軸線を回転中心として回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
6. 前記供給部から前記複数の吐出口までの間に配設される前記記録ヘッド内の液体流路が、前記固定機構によって押圧力が加えられる部材を避けて形成されていることを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
7. 前記固定機構によって押圧力が加えられる部材が、液体記録ヘッドの内部において、前記一方向に垂直かつ前記吐出面に平行な方向に分かれた二股の形状をなし、
   前記液体流路が前記二股の形状の間を前記一方向に貫通されていることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
8. 前記記録ヘッドの前記吐出面の両端外側の部位が、耐荷重構造に構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の記録装置。
9. 前記固定機構は弾性部材をさらに有しており、前記弾性部材を介して前記記録ヘッドを固定することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の記録装置。
   

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