JP5998853B2

JP5998853B2 - 液体吐出装置

Info

Publication number: JP5998853B2
Application number: JP2012239899A
Authority: JP
Inventors: 山本　晋也; 晋也山本
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2016-09-28
Anticipated expiration: 2032-10-31
Also published as: JP2013116627A; US8662661B2; US20130106969A1

Description

本発明は、吐出口から液体を吐出する液体吐出ヘッドを有する液体吐出装置に関する。

用紙にインクを吐出することで用紙に画像を記録する記録ヘッド及び当該記録ヘッドにインクを供給するサブタンクが上部筐体に、用紙の搬送機構が下部筐体にそれぞれ固定されたインクジェットプリンタが知られている（特許文献１の図４、図５参照）。このインクジェットプリンタにおいては、メンテナンスを容易にするため、記録部の前面が上下２つに分かれるように、後方に配置された筐体回動軸を中心に上部筐体が下部筐体に対して回動自在となっている。また、メインタンク（インクカートリッジ）は、下部筐体内に配置されている。

特開２００５−８１５４６号公報

特許文献１に開示されたインクジェットプリンタにおいて、インク供給系を上部筐体に集約した場合、上部筐体において回動軸に平行な２つの鉛直壁面のうちで回動軸から遠い方の鉛直壁面に設けられた装着開口から上部筐体内にインクカートリッジを挿入可能とすることが、インクカートリッジの着脱作業を行う上でユーザにとって便利であることが多い。しかしながら、この場合において、インクカートリッジが水平方向（鉛直壁面と直交する方向）又は斜め上方向に上部筐体内に挿入されると、当該挿入に伴って大きな剪断力が回転軸に対して加えられて、回動軸付近の部材（例えばヒンジ）が破損する虞がある。

本発明の目的は、液体カートリッジの着脱を容易にしつつ、液体カートリッジを装着するときに回動軸付近の部材が破損するのを防止することができる液体吐出装置を提供することにある。

本発明の液体吐出装置は、記録媒体を支持する支持部と、液体を吐出するための吐出口が形成された吐出面を有していると共に、前記吐出口から液体を吐出することによって前記支持部に支持された記録媒体に画像を記録する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留する液体カートリッジと、前記支持部を保持する第１筐体と、前記液体カートリッジを保持するカートリッジ保持部が設けられていると共に、前記液体吐出ヘッドが保持された第２筐体とを備えている。前記第２筐体は、前記第１筐体に対して所定の軸線を中心に回動可能であり、当該回動によって前記吐出面が前記第１筐体に近接する第１位置と、前記第１位置のときよりも前記吐出面が前記第１筐体から離隔する第２位置とを取り得るように構成されており、前記支持部と前記吐出面は、前記第２筐体が前記第１位置に位置するときに、互いに対向するように構成されており、前記第２筐体には、前記吐出面に交差する方向及び前記軸線方向に延在し、互いに対向する２つの外面が設けられており、前記２つの外面のうちで、前記軸線に直交し且つ前記吐出面に平行な方向である第１方向に関して前記軸線から離れている第１外面には、前記液体カートリッジを前記カートリッジ保持部内へ挿入するための挿入開口が設けられており、前記軸線方向から見た場合に、前記挿入開口の前記吐出面と直交する方向における中心点を通り前記第１方向と平行な仮想線と前記軸線を含み前記吐出面に直交する平面との交点であって前記吐出面と直交する方向において前記軸線よりも前記第１筐体から離れた前記交点を上基準点とし、前記軸線に対し前記上基準点と線対称の位置にある前記平面上の点を下基準点としたときに、前記中心点を原点とする前記液体カートリッジを前記カートリッジ保持部内へ挿入する挿入方向は、前記上基準点及び前記下基準点よりも前記軸線に近い前記平面上の点に向けられている。

本発明によると、液体カートリッジの挿入方向が第１筐体に向かう方向に傾けて設定されているので液体カートリッジを挿入しやすく、且つ、液体カートリッジの挿入方向が水平方向である場合よりも軸線にかかる剪断力を小さくすることができるので、回動軸付近の部材（例えばヒンジ）が破損するのを防止することができる。

本発明においては、前記平面上に沿い且つ前記軸線に直交する方向に関し、前記軸線が前記第１筐体に対して前記吐出面よりも離れる位置に配置されていることが好ましい。これによると、例えば軸線が吐出面と同じ高さにある場合と比較して、液体カートリッジの挿入方向と水平方向とのなす角度を同じにしたときに軸線にかかる剪断力を小さくすることができる。その結果、回動軸付近の部材（例えばヒンジ）の小型化及び／又は耐久性向上をより一層図ることができる。或いは、軸線にかかる剪断力を同じにしようとしたときに、液体カートリッジの挿入方向と水平方向とのなす角度を小さくすることができる。その結果、第２筐体の厚さを小さくすることができるようになって、装置全体の低背化を実現することができる。

また、本発明においては、前記軸線方向から見た場合の前記中心点を原点とする前記挿入方向は、前記軸線に向かう方向であることが好ましい。これによると、軸線にかかる剪断力を最小とすることができる。

さらに、本発明においては、前記液体カートリッジが、前記軸線方向に長尺に形成されていることが好ましい。これによると、軸線に直交する方向に関してカートリッジを傾けたとしても、第２筐体の厚さを薄くできる。

このとき、前記軸線方向から見た場合に、前記平面上に沿い且つ前記軸線に直交する方向に関して、前記液体吐出ヘッド及び前記挿入開口の少なくとも一部が重複して配置されていることがより好ましい。これによると、第２筐体の厚さを小さくすることができるようになって、装置全体の低背化を実現することができる。

本発明において、前記第２筐体には、前記２つの外面のうち前記第１外面と異なる第２外面と前記第１外面のいずれにも交差し、前記吐出面に直交する方向に関して前記吐出面から最も離れた第３外面が設けられており、前記記録部で画像が記録された複数枚の記録媒体が順次積層される排紙部が、前記第３外面に設けられていることが好ましい。これによると、液体カートリッジの装着時に第２筐体が回転しにくいものであるので、液体化カートリッジを装着するときに排紙部に積層された記録媒体が落下しにくくなる。

また、本発明においては、係止ピン及び係止部材を含み、前記第２筐体が前記第１位置にあるときに前記係止ピンと前記係止部材とが係合することによって前記第２筐体の回動および前記第１筐体に対する前記第２筐体の挿入方向における移動を規制する規制機構をさらに備えていることが好ましい。これによると、液体カートリッジが装着されるときに、第２筐体が回動するのを確実に防止することができると共に、軸が破損するのを抑制することができる。

本発明によると、液体カートリッジの挿入方向が第１筐体に向かう方向に傾けて設定されているので液体カートリッジを挿入しやすく、且つ、液体カートリッジの挿入方向が水平方向である場合よりも軸線にかかる剪断力を小さくすることができるので、回動軸付近の部材が破損するのを防止することができる。

本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタを示す外観斜視図である。プリンタの内部を示す概略側面図である。図２に示す上筐体を回動させたときの状況を示す説明図である。図２に示す支持部の概略斜視図である。ロック機構の動作状況を示す説明図である。ロック機構及び連動機構の動作状況を示す説明図である。カートリッジ保持部を示す概略側面図である。カートリッジ保持部を示す概略上面図である。変形例に係るカートリッジ保持部を示す概略側面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１〜図３を参照し、本発明に係る記録装置の一実施形態としてのインクジェットプリンタ１の全体構成について説明する。

プリンタ１は、共に直方体形状で且つサイズが略等しい上筐体１ａ及び下筐体１ｂを有する。上筐体（第２筐体）１ａは下面が開口し、下筐体（第１筐体）１ｂは上面が開口している。上筐体１ａは、骨組みとなるフレーム１ａ１と、フレーム１ａ１の外側を覆う化粧カバー１ａ２とを有している。下筐体１ｂも、骨組みとなるフレーム１ｂ１と、フレーム１ｂ１の外側を覆う化粧カバー１ｂ２とを有している。上筐体１ａが下筐体１ｂ上に重なり、互いの開口面を封止することで、プリンタ１内部の空間が画定される（図２参照）。上筐体１ａの天板上部（前面及び背面のいずれにも交差し、吐出面１０ａに直交する方向に関して吐出面１０ａから最も離れた面）には、排紙部３１が設けられている。上及び下筐体１ａ，１ｂにより画定される空間には、後述の給紙ユニット１ｃから排紙部３１に向けて、図２に示す太矢印に沿って、用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。

上筐体１ａは、図２及び図３に示すように、上筐体１ａにおける副走査方向の一端部（図中右端部）の鉛直方向略中央において、主走査方向に延在する軸１ｈを介して下筐体１ｂに連結されている。そして、上筐体１ａは、当該軸１ｈを中心として、下筐体１ｂに対して回動可能となっている。上筐体１ａは、回動することで、下筐体１ｂに近接した近接位置（図２に示す位置及び図３中実線で示す位置：第１位置）と、近接位置のときよりも下筐体１ｂから離隔した離隔位置（図３中二点鎖線で示す位置：第２位置）とを取り得る。上筐体１ａが離隔位置にあるとき、近接位置にある上筐体１ａ及び下筐体１ｂによって形成されている用紙搬送経路の一部が外部に露出され、用紙搬送経路上にユーザの作業空間が確保される。上筐体１ａが離隔位置に位置することで、作業空間が確保されると、ユーザは、用紙搬送経路においてジャムした用紙Ｐを除去したり、記録部９や支持部６０の保守作業を行ったりすることができる。記録部９や支持部６０の保守作業とは、例えば、吐出面１０ａや、支持面６１ａ、対向面６２ａに付着した汚れを除去する作業である。軸１ｈには、上筐体１ａを開放する方向に（近接位置から離隔位置に向けて）付勢するバネ（不図示）が設けられている。本実施形態において、上筐体１ａは、水平面に対して略３５度の傾斜角度まで開くことができる。

下筐体１ｂのカバー１ｂ２の側面（図１の紙面右手前側の面）には、開口１ｂ３が形成されている。そして、近接位置にある上筐体１ａの回動を規制するロック機構（規制機構）７０の操作部７１が、開口１ｂ３から露出している。ロック機構７０の構成については後に詳述する。

上筐体１ａは、２つのヘッド１０（図２に太矢印で示す用紙搬送方向上流側から順に、前処理液を吐出するプレコートヘッド１０及びブラックインクを吐出するインクジェットヘッド１０）、これら２つのヘッド１０及び送りローラ対２４のうちの上側のローラを支持するフレーム３、ヘッド１０にそれぞれに供給される前処理液及びブラックインク（以下、これらを「液体」と総称する。）を貯留するカートリッジ５０、カートリッジ５０を着脱自在に保持するカートリッジ保持部５１（図７及び図８参照）、プリンタ１各部の動作を制御する制御装置１ｐを収容している。本実施形態においては、２つのヘッド１０とフレーム３とによって、用紙Ｐに画像を記録する記録部９が構成されている。記録部９は、上筐体１ａに保持されている。

前処理液は、インクの滲みや裏抜けを防止する機能、インクの発色性や速乾性を向上させる機能等を有する液体である。カートリッジ５０は、カートリッジ保持部５１を介して対応するヘッド１０にチューブ（不図示）及びポンプ（不図示）を介して接続されている。なお、各ポンプは、対応するヘッド１０に液体を強制的に送るとき（すなわち、パージ動作や液体の初期導入が行われるとき）だけ制御装置１ｐによって駆動される。また、画像記録時におけるヘッド１０には、流路内に負圧が生じるため、カートリッジ内の液体が自動的にヘッド１０に供給される。

さらに、上筐体１ａは、送りローラ対２５，２６のうちの上側のローラ、これらローラ対２５，２６間のガイド２９のうちの上側のガイド、送りローラ対２７，２８及び用紙搬送方向に沿って送りローラ対２６，２８間の２組のガイド２９も収容している。つまり、上筐体１ａが近接位置から離隔位置に回動することで、これらの収容部品がすべて上筐体１ａとともに移動する。

下筐体１ｂは、支持部６０、ワイパユニット（不図示）、２つの廃液トレイ６５及び給紙ユニット１ｃを収容（保持）している。さらに下筐体１ｂは、用紙センサ３２、送りローラ対２２，２３及び用紙搬送方向に沿って給紙ユニット１ｃと送りローラ対２３との間の２組のガイド２９も収容している。

各ヘッド１０は、主走査方向に長尺なライン式であり、略直方体の外形形状を有する。２つのヘッド１０は、副走査方向に互いに離隔してフレーム３に支持されている。各ヘッド１０において、上面には、チューブが取り付けられるジョイントが設けられ、下面の吐出面１０ａには、多数の吐出口が開口し、内部には、カートリッジから供給された液体が吐出口に至るまでの流路が形成されている。なお、図２において、吐出面１０ａは水平面に平行な面となっている。

給紙ユニット１ｃは、給紙トレイ２０及び給紙ローラ２１を有する。このうち給紙トレイ２０が下筐体１ｂに対して副走査方向に着脱可能である。給紙トレイ２０は、上方に開口する箱であり、複数種類のサイズの用紙Ｐを収容可能である。給紙ローラ２１は、制御装置１ｐの制御により回転し、給紙トレイ２０の最も上方にある用紙Ｐを送り出す。給紙ローラ２１によって送り出された用紙Ｐは、ガイド２９によりガイドされ且つ送りローラ対２２，２３によって順次挟持されつつ支持部６０へと送られる。

支持部６０は、記録部９に鉛直方向に対向して配置されている。支持部６０は、ヘッド１０とそれぞれ対向する２つの回転体６３と、回転体６３の周面に固定された２つのプラテン６１及び２つの対向部材６２と、２つの回転体６３を回転可能に支持するフレーム１１とを有している。回転体６３は、主走査方向の軸を有し且つ制御装置１ｐの制御により当該軸を中心として回転する。また、フレーム１１は、下側の送りローラ２４も回転可能に支持している。

プラテン６１及び対向部材６２は、共に主走査方向及び副走査方向に関して吐出面１０ａより一回り大きなサイズを有し、且つ、鉛直方向に互いに対向して配置されている。

プラテン６１の表面は、吐出面１０ａに対向しつつ用紙Ｐを支持する支持面６１ａであり、用紙Ｐを保持できるように材料や加工に工夫が施されている。例えば支持面６１ａに、弱粘着性のシリコン層を形成したり、副走査方向に沿ったリブを多数形成したりすることで、支持面６１ａ上に載置された用紙Ｐの浮き等が防止される。また、プラテン６１は、樹脂により構成されている。

対向部材６２は、水分を透過しない又は透過し難い材料から構成されている。対向部材６２の表面は、平滑であって、吐出面１０ａに対向する対向面６２ａである。

回転体６３の回転により、支持面６１ａが吐出面１０ａに対向し且つ対向面６２ａが吐出面１０ａに対向しない第１状態（図２参照）と、支持面６１ａが吐出面１０ａに対向せず且つ対向面６２ａが吐出面１０ａに対向する第２状態とが切り換わる。本実施形態において、制御装置１ｐは、用紙Ｐに向けて吐出口から液体を吐出して用紙Ｐに画像を記録するときは第１状態、パージ動作やワイピング動作が行われるとき及びキャッピング状態においては第２状態となるように、回転体６３の駆動を制御する。

各廃液トレイ６５は、回転体６３等の下方に配置されており、廃液タンク（図示せず）に連通している。パージ動作やワイピング動作の際に上方から落下してきた液体は、廃液トレイ６５に受容され、廃液タンクに排出される。

次いで、図２及び図４を参照し、フレーム１１について説明する。

フレーム１１は、図４に示すように、環状に形成され、鉛直方向に貫通した貫通部１１ａを有している。そして、フレーム１１は、貫通部１１ａ内において、２つの回転体６３及び送りローラ対２４のうちの下側のローラを回転可能に支持している。フレーム１１には、凹部１４が形成されている。凹部１４の開口１４ａは、フレーム１１の上面に形成されている。そして、凹部１４は、フレーム１１の主走査方向の一端部（図４中紙面右手前側の端部）において、副走査方向に沿って延在して形成されている。凹部１４内には、ロック機構７０の動作に伴って連動する連動機構１５が設けられている。

連動機構１５は、凹部１４内において鉛直方向に移動可能な移動部１６と、移動部１６を上方に向かって付勢する２つのバネ１７とを有している。２つのバネ１７は、副走査方向に沿って互いに離隔して配置されている。本実施形態においては、付勢部としてコイルバネ１７が採用されているが、移動部１６を同方向に付勢することが可能であれば、コイルバネ以外の弾性部材から構成されていてもよい。

移動部１６は、凹部１４の開口１４ａとほぼ同じ平面サイズの直方体形状を有している。移動部１６の上面には、鉛直方向上方（吐出面１０ａに対して垂直な方向）に沿って延出したガイドピン４，５が形成されている。これら２つのガイドピン４，５は、移動部１６の副走査方向の両端部（フレーム１１の角部近傍）に配置されており、後述のガイド穴１２，１３と鉛直方向に沿って対向する。これらガイドピン４，５は、先細りの円柱部材からなる。

フレーム１１の側面（図４中手前右側の側面）には、凹部１４に通じる長孔１１ｂが形成されている。長孔１１ｂは、鉛直方向に沿って長く形成されている。移動部１６の側面には、突出部１６ａが形成されている。突出部１６ａは、長孔１１ｂと対向する位置に配置されており、主走査方向に沿って長孔１１ｂから突出する長さを有している。突出部１６ａの先端部が、ロック機構７０の動作に伴って鉛直方向に移動することで、移動部１６も鉛直方向に沿って移動する。これにより、ガイドピン４，５も鉛直方向に沿って移動する。より具体的には、突出部１６ａが長孔１１ｂの上端と接触する位置にあるときに、移動部１６は、ガイドピン４，５とガイド穴１２，１３とが係合する係合位置に配置され、突出部１６ａが長孔１１ｂの途中部位（図６（ｂ）に示す位置）から長孔１１ｂの下端と接触する位置との間にあるときに、移動部１６は、ガイドピン４，５とがガイド穴１２，１３とが係合しない非係合位置に配置される。つまり、移動部１６は、ガイドピン４、５とガイド穴１２、１３とが係合する係合位置と、ガイドピン４、５とガイド穴１２、１３とが係合しない非係合位置とを取り得る。

次いで、図２、図３及び図６を参照し、フレーム３について説明する。

フレーム３は、環状に形成され、２つのヘッド１０及び送りローラ対２４のうちの上側のローラを支持する。さらに、フレーム３は、環状部材４０が昇降可能なように環状部材４０を支持している。フレーム３の下面には、ガイドピン４、５のそれぞれと係合可能な２つのガイド穴１２、１３が形成されている。ガイド穴１２、１３には、上筐体１ａが近接位置にあってヘッド１０（記録部９）が記録位置にあるときにガイドピン４，５が挿入される。ガイド穴１２、１３にガイドピン４、５が挿入されることで、ガイドピン４、５とガイド穴１２、１３とが係合する。これらガイドピン４，５及びガイド穴１２，１３によって記録部９と支持部６０との水平方向の位置決め行う位置決め機構が構成されている。つまり、ガイドピン４，５は、上筐体１ａが近接位置、ヘッド１０が記録位置にあってロック機構７０が規制位置（後述する）にあるときに、ガイド穴１２，１３と係合可能な長さを有している。また、ガイドピン４，５は、上筐体１ａが近接位置、ヘッド１０が記録位置にあってロック機構７０が規制位置から解除位置（後述する）に至る途中に（図６（ｂ）参照）、ガイド穴１２，１３と係合しなくなる長さとなっている。

２つのガイド穴１２，１３は、副走査方向に沿って並んで配置され、上筐体１ａが近接位置にあってヘッド１０が記録位置にあるときにガイドピン４，５と鉛直方向に沿って対向する。ガイド穴１２は、平面視において円形状を有しており、その内径はガイドピン４の外径とほぼ同じ又は若干大きめに形成されている。また、ガイド穴１２の開口近傍にはすり鉢状のテーパ部が形成されている。これにより、ガイドピン４がガイド穴１２に挿入されやすくなる。

ガイド穴１３は、ガイド穴１２と同様であり、平面視において円形状を有しており、その内径はガイドピン５の外径とほぼ同じ又は若干大きめに形成されている。また、ガイド穴１３の開口近傍にはすり鉢状のテーパ部が形成されている。これにより、ガイドピン５がガイド穴１３に挿入されやすくなる。

このように、ガイド穴１２，１３とガイドピン４，５とが係合することで、フレーム３とフレーム１１の主走査方向及び副走査方向の相対位置が位置決めされる。つまり、フレーム３またはフレーム１１は、ガイド穴１２、１３とガイド穴４、５とが係合するときに、僅かに水平方向に移動することにより主走査方向及び副走査方向の相対位置が位置決めされる。また、ガイドピン４，５及びガイド穴１２，１３の対となる各組が２組設けられていることで、フレーム３とフレーム１１の水平面に沿った相対的な回転角度が位置決めされる。

次いで、図１、図５及び図６を参照し、ロック機構７０の構成について説明する。

ロック機構７０は、図５に示すように、引掛部材７２と、係止ピン７３とを有している。引掛部材（係止部材）７２は、図５に示すように、先端が曲がった鉤状を有している。また、引掛部材７２は、基端部７２ａが主走査方向に延在する軸７２ｂを介してフレーム１ｂ１に連結されており、この軸７２ｂを中心として下筐体１ｂに対して回動可能に支持されている。引掛部材７２の一側面には、操作部７１が突出して形成されている。操作部７１は、カバー１ｂ２の開口１ｂ３から突出している。そして、この操作部７１を、ユーザが図１中矢印方向に回動させることで、引掛部材７２が規制位置（図５（ａ）に示す位置）から解除位置（図５（ｂ）に示す位置）に回動する。また、引掛部材７２は、フレーム１ｂ１とカバー１ｂ２との間の空間に配置されている。係止ピン７３は、上筐体１ａのフレーム１ａ１から突出し、フレーム１ａ１とカバー１ａ２との間の空間に配置されている。また、係止ピン７３は、図５（ａ）に示すように、引掛部材７２が規制位置に配置されているときに、引掛部材７２の凹部７２ｃと当接する位置（引掛部材７２によって係止される位置）に配置されている。

なお、ここでいうロック機構７０における解除位置は、上筐体１ａが近接位置にあって、係止ピン７３が引掛部材７２によって係止されない位置（すなわち、上筐体１ａを近接位置から離隔位置に移動させることができる位置）である。上筐体１ａが近接位置にあって、係止ピン７３が引掛部材７２によって係止されない位置とは、図５（ｂ）に示すように、係止ピン７３が引掛部材７２の凹部７２ｃに当接しない位置である。係止ピン７３が引掛部材７２の凹部７２ｃに当接しないとき、係止ピン７３の鉛直方向上方には引掛部材７２が存在しないため、係止ピン７３が鉛直方向上方に移動可能である。そのため、係止ピン７３を保持する上筐体１ａを近接位置から離隔位置に移動させることができる。一方、ロック機構７０における規制位置は、上筐体１ａが近接位置にあって、係止ピン７３が引掛部材７２によって係止される位置（すなわち、近接位置にある上筐体１ａの移動が規制される位置）である。上筐体１ａが近接位置にあって、係止ピン７３が引掛部材７２によって係止される位置とは、図５（ａ）に示すように、係止ピン７３が引掛部材７２の凹部７２ｃに当接する位置である。係止ピン７３が引掛部材７２の凹部７２ｃに当接するとき、係止ピン７３の鉛直方向上方には引掛部材７２が存在するため、係止ピン７３が鉛直方向上方に移動できない。そのため、係止ピン７３を保持する上筐体１ａを近接位置から離隔位置に移動させることができない。なお、図５（ｃ）では、ロック機構７０は規制位置にあるが、上筐体１ａが近接位置におらず、係止ピン７３が引掛部材７２の凹部７２ｃに当接していないため、上筐体１ａは回動自在である。

また、引掛部材７２の下側面は、突出部１６ａと係合（常に当接）している。これにより、引掛部材７２は、連動機構１５のバネ１７によって、規制位置に向けて付勢される構成となる。換言すると、引掛部材７２に連動して、突出部１６ａ及び移動部１６が昇降する。つまり、移動部１６が引掛部材７２に連動して、係合位置と非係合位置との間を移動することにより、ガイドピン４、５とガイド穴１２、１３とが係合状態と非係合状態との間を移動する。

この構成において、上筐体１ａが近接位置、ヘッド１０が記録位置にある場合に、ユーザが操作部７１を操作し、図５（ａ）に示す規制位置から図５（ｂ）に示す解除位置に引掛部材７２を回動させると、引掛部材７２と係止ピン７３との係止が解除される。つまり、上筐体１ａの回動規制が解除され、この状態で上筐体１ａを近接位置から離隔位置に回動させることが可能となる。このときのロック機構７０の動作に伴って、連動機構１５が連動する。つまり、図６（ａ）に示すように、引掛部材７２が規制位置にあるときは、移動部１６が係合位置に配置されている。そして、引掛部材７２が解除位置に向けて回動すると、引掛部材７２に連動して、突出部１６ａ（移動部１６）が下方に移動する。引掛部材７２が図６（ｂ）に示す位置（解除位置に到達する手前の位置）まで回動すると、ガイドピン４，５がガイド穴１２，１３からちょうど抜ける。すなわち、移動部１６が非係合位置に移動する。その後、引掛部材７２が、図６（ｃ）に示すように、解除位置に到達すると、移動部１６の下方への移動も停止する。このときも、移動部１６が非係合位置に配置される。

このように、ロック機構７０による上筐体１ａの回動規制を解除したときには、移動部１６が非係合位置に配置される。したがって、この状態で上筐体１ａを近接位置から離隔位置に回動させても、ガイドピン４，５とガイド穴１２，１３との係合が解除されているため、ガイドピン４，５とガイド穴１２，１３の壁部との干渉を防ぐことが可能となる。本実施形態においては、上筐体１ａを近接位置から離隔位置に回動させると、図３に示すように、ガイド穴１２，１３はその移動軌跡が円弧状となるように、移動する。つまり、ガイド穴１２の移動領域は、図中２点鎖線で示す円弧Ｌ３ａ，Ｌ４ａ間の領域であり、ガイド穴１３の移動領域は図中２点鎖線で示す円弧Ｌ１ａ，Ｌ１ａ間の領域である。仮に、移動部１６を非係合位置に配置せずに上筐体１ａを近接位置から離隔位置に回動させようとすると、ガイド穴１２、１３の移動領域とガイドピン４、５とが重なることで、ガイドピン４，５とガイド穴１２，１３の壁部とが干渉する。しかしながら、本発明においては、上筐体１ａを近接位置から離隔位置に回動させるためには、ロック機構７０を解除位置に移動させる必要があり、ロック機構７０が解除位置に移動すると、移動部１６が非係合位置に配置される。このため、上述のようにガイドピン４，５とガイド穴１２，１３の壁部との干渉を防ぐことが可能となる。

また、上筐体１ａが離隔位置にあって、ユーザが操作部７１から手を離すと、バネ１７の付勢力によって、移動部１６が上昇し係合位置に復帰する。このとき、突出部１６ａを介して引掛部材７２がバネ１７によって規制位置に付勢される。つまり、引掛部材７２が自動的に解除位置から規制位置に復帰する。この後、ユーザが離隔位置にある上筐体１ａを近接位置に回動させるように、上筐体１ａを操作すると、図５（ｃ）に示すように、係止ピン７３と引掛部材７２の上側面とが当接する。そして、上筐体１ａの近接位置への回動に伴って、係止ピン７３が引掛部材７２を押圧し、引掛部材７２が図中時計回りに回動する。このとき、係止ピン７３が引掛部材７２の先端を乗り越える位置（解除位置）まで引掛部材７２が回動するとともに、この位置（解除位置）に到達するまでに、移動部１６が非係合位置に配置される。このため、上筐体１ａが近接位置に配置されても、ガイドピン４，５とガイド穴１２，１３の壁部との干渉を防ぐことが可能となる。そして、係止ピン７３が引掛部材７２の先端を乗り越え、上筐体１ａが近接位置に近づくに連れて、引掛部材７２が規制位置に復帰する。こうして、上筐体１ａが近接位置に配置されるときには、引掛部材７２によって係止ピン７３が係止され、ロック機構７０による上筐体１ａの回動規制が行われる。

次いで、図７及び図８を参照し、カートリッジ保持部５１について説明する。

図７及び図８に示すように、カートリッジ５０及びカートリッジ保持部５１は、軸１ｈの延在方向に長尺に形成されている。また、カートリッジ保持部５１が、上筐体１ａの前面（吐出面１０ａに交差する方向及び軸１ｈに沿った方向に延在し、互いに対向する２つの外面のうちで、軸１ｈに直交し且つ吐出面１０ａに平行な方向である前後方向に関して軸１ｈから離れている面：第１外面）に隣接するように、且つ、ヘッド１０より鉛直方向に関して上方に配置されている。また、上筐体１ａの前面には、カートリッジ５０をカートリッジ保持部５１内へ挿入するための挿入開口５１ａが設けられている。

カートリッジ５０を、挿入開口５１ａを介してカートリッジ保持部５１内へ挿入する挿入方向（図７中矢印）は、挿入開口５１ａに係る吐出面１０ａと直交する方向に関する中心点Ｃを原点とする最短距離で軸１ｈに向かう方向になっている。中心点Ｃは、鉛直方向における挿入開口５１ａの上端部と下端部との中心位置である。これにより、カートリッジ５０の挿入方向が、下筐体１ｂに向かって傾いている。中心点Ｃを通り前後方向に平行な線を仮想線Ｘ１とし、軸１ｈを含みつつ吐出面１０ａを含む平面に直交する平面を平面Ｙとし、仮想線Ｘ１と平面Ｙとの交点を上基準点Ｙｈとし、軸１ｈに対し上基準点Ｙｈと線対称の位置にある平面Ｙ上の点を下基準点Ｙｌとしたときに、この挿入方向は、中心点Ｃから上基準点Ｙｈ及び下基準点Ｙｌよりも軸１ｈに近い平面Ｙ上の点に向かう方向となっている。なお、鉛直方向に関して、軸１ｈが下筐体１ｂに対して吐出面１０ａよりも離れている。

以上に述べたように、本実施形態に係るプリンタ１によると、カートリッジ５０の挿入方向が下筐体１ｂに向かって下方に傾いているため、カートリッジ５０を挿入しやすく、且つ、カートリッジ５０の挿入方向が水平方向である場合よりも軸１ｈにかかる剪断力を小さくすることができるので、軸１ｈ付近の部材（例えばヒンジ）が破損するのを防止することができる。また、上筐体１ａの前面に挿入開口５１ａが設けられているので、ユーザはカートリッジ５０を容易に着脱することができる。さらに、カートリッジ５０の挿入時の剪断力により発生する回転モーメントが小さくなるので、上筐体１ａが回動しにくく、カートリッジ５０が挿入しやすくなる。

特に、本実施形態においては、カートリッジ１０の挿入方向が軸１ｈに向かっているため、軸１ｈにかかる剪断力を最小とすることができる。

また、鉛直方向に関して、軸１ｈが下筐体１ｂに対して吐出面１０ａよりも離れているため、例えば軸１ｈが吐出面１０ａと同じ高さにある場合と比較して、カートリッジ５０の挿入方向と水平方向とのなす角度を同じにしたときに軸１ｈにかかる剪断力を小さくすることができる。その結果、軸１ｈ付近の部材（例えばヒンジ）の小型化及び／又は耐久性向上をより一層図ることができる。或いは、軸１ｈにかかる剪断力を同じにしようとしたときに、カートリッジ１０の挿入方向と水平方向とのなす角度を小さくすることができる。その結果、上筐体１ａの厚さを小さくすることができるようになって、プリンタ１の低背化を実現することができる。

さらに、カートリッジ５０が、軸１ｈに沿って長尺に形成されているため、軸１ｈに直交する方向に関してカートリッジ５０を傾けたとしても、上筐体１ａの厚さを薄くできる。

加えて、カートリッジ５０の装着時に回転しにくい上筐体１ａの天板上部に排紙部３１が設けられているため、カートリッジ５０を装着するときに排紙部３１に積層された用紙が落下しにくくなる。

また、上筐体１ａが近接位置に配置されるときには、引掛部材７２によって係止ピン７３が係止され、ロック機構７０による上筐体１ａの回動規制が行われるため、カートリッジ５０が装着されるときに、上筐体１ａが回動するのを確実に防止することができると共に、軸１ｈが破損するのを抑制することができる。

＜変形例＞
本実施形態に係る変形例について図９を参照しつつ説明する。本変形例においては、図９に示すように、軸１ｈに沿った方向から見た場合に、鉛直方向に関してヘッド１０及び挿入開口５１ａの一部が重複して配置されている。これにより、上筐体２０１ａの厚さを小さくすることができるようになって、プリンタ２０１全体の低背化を実現することができる。

以上、本発明の好適な実施の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変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態においては、カートリッジ１０の挿入方向が、中心点Ｃから軸１ｈに向かう方向になっているが、中心点Ｃから上基準点Ｙｈ及び下基準点Ｙｌよりも軸１ｈに近い平面Ｙ上の点に向かう方向となっていれば、任意の方向であってもよい。

上述の実施形態においては、鉛直方向に関して、軸１ｈが下筐体１ｂに対して吐出面１０ａよりも離れている構成であるが、軸１ｈが下筐体１ｂに対して吐出面１０ａと同じ距離又はより近い位置に配置されていてもよい。

また、上述の実施形態においては、カートリッジ５０が、軸１ｈに沿って長尺に形成されている構成であるが、カートリッジの形状は任意のものであってよい。例えば、軸１ｈに直交する方向に延在していてもよい。

加えて、上述の実施形態においては、上筐体１ａの天板上部に排紙部３１が設けられている構成であるが、排紙部は任意の位置にあってもよい。例えば、排紙部が上筐体の前面又は背面にあってもよい。

さらに、上述の実施形態においては、プリンタ１がロック機構７０を有する構成であるが、このようなロック機構７０を有さない構成であってもよい。

また、上述の実施形態においては、カートリッジ５０とヘッド１０がチューブにより直接的に接続されている構成であるが、カートリッジ５０とヘッド１０間にインク又は前処理液を一時的に貯留するサブタンクを設け、カートリッジ５０からサブタンクを経由してヘッド１０にインク又は前処理液を供給してもよい。

本発明は、ライン式・シリアル式のいずれにも適用可能であり、また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能であり、さらに、インク以外の液体を吐出させることで記録を行う記録装置にも適用可能である。本発明は、インクジェット式に限定されず、例えばレーザー式、サーマル式等の記録装置にも適用可能である。記録媒体は、用紙Ｐに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。

プラテン４４、４５に代えて、ヘッド１０に対向して配置される表面を有し、当該表面が用紙Pを支持しつつ周方向に移動することにより用紙Pを搬送する無端状の搬送部材を含む搬送機構を有してもよい。当該搬送機構は、例えば、ベルト搬送機構であってよい。ベルト搬送機構は、下筐体１ｂに取り付けられている。ベルト搬送機構において、無端状のベルトが、搬送方向において互いに離隔して配置された少なくとも２つのローラに架け渡される。ベルト搬送機構は、ベルトの上面がヘッド１０と対向するように配置される。ベルトの上面は、ローラの回転に伴うベルトの走行に伴って搬送方向に移動する。ベルトは、当該上面が用紙Ｐを支持しつつ移動することによって、用紙Ｐを搬送方向に搬送する。ベルトは、搬送機構４０の一部を構成しており、ヘッド１０と対向して用紙を支持する支持部を構成する。

１インクジェットプリンタ
１ａ上筐体
１ｂ下筐体
１ｈ軸
４，５ガイドピン
９記録部
１０ヘッド
１２，１３ガイド穴
５０カートリッジ
５１カートリッジ保持部
５１ａ挿入開口
６０支持部
７０ロック機構

Claims

記録媒体を支持する支持部と、
液体を吐出するための吐出口が形成された吐出面を有していると共に、前記吐出口から液体を吐出することによって前記支持部に支持された記録媒体に画像を記録する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留する液体カートリッジと、
前記支持部を保持する第１筐体と、
前記液体カートリッジを保持するカートリッジ保持部が設けられていると共に、前記液体吐出ヘッドが保持された第２筐体とを備えており、
前記第２筐体は、前記第１筐体に対して所定の軸線を中心に回動可能であり、当該回動によって前記吐出面が前記第１筐体に近接する第１位置と、前記第１位置のときよりも前記吐出面が前記第１筐体から離隔する第２位置とを取り得るように構成されており、
前記支持部と前記吐出面は、前記第２筐体が前記第１位置に位置するときに、互いに対向するように構成されており、
前記第２筐体には、前記吐出面に交差する方向及び前記軸線方向に延在し、互いに対向する２つの外面が設けられており、前記２つの外面のうちで、前記軸線に直交し且つ前記吐出面に平行な方向である第１方向に関して前記軸線から離れている第１外面には、前記液体カートリッジを前記カートリッジ保持部内へ挿入するための挿入開口が設けられており、
前記軸線方向から見た場合に、
前記挿入開口の前記吐出面と直交する方向における中心点を通り前記第１方向と平行な仮想線と前記軸線を含み前記吐出面に直交する平面との交点であって前記吐出面と直交する方向において前記軸線よりも前記第１筐体から離れた前記交点を上基準点とし、前記軸線に対し前記上基準点と線対称の位置にある前記平面上の点を下基準点としたときに、前記中心点を原点とする前記液体カートリッジを前記カートリッジ保持部内へ挿入する挿入方向は、前記上基準点及び前記下基準点よりも前記軸線に近い前記平面上の点に向けられていることを特徴とする液体吐出装置。
前記平面上に沿い且つ前記軸線に直交する方向に関し、前記軸線が前記第１筐体に対して前記吐出面よりも離れる位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
前記軸線方向から見た場合の前記中心点を原点とする前記挿入方向は、前記軸線に向かう方向であることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
前記液体カートリッジが、前記軸線方向に長尺に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
前記軸線方向から見た場合に、前記平面上に沿い且つ前記軸線に直交する方向に関して、前記液体吐出ヘッド及び前記挿入開口の少なくとも一部が重複して配置されていることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
前記第２筐体には、前記２つの外面のうち前記第１外面と異なる第２外面と前記第１外面のいずれにも交差し、前記吐出面に直交する方向に関して前記吐出面から最も離れた第３外面が設けられており、
前記記録部で画像が記録された複数枚の記録媒体が順次積層される排紙部が、前記第３外面に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
係止ピン及び係止部材を含み、前記第２筐体が前記第１位置にあるときに前記係止ピンと前記係止部材とが係合することによって前記第２筐体の回動および前記第１筐体に対する前記第２筐体の挿入方向における移動を規制する規制機構をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。