JP6428897B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、ノズルから液体を吐出する液体吐出装置に関する。

ノズルから液体を吐出する液体吐出装置として、特許文献１には、ノズルからインクを吐出して印刷を行うプリンタ部を備えた複合機が記載されている。特許文献１に記載の複合機では、記録ヘッド（液体吐出ヘッド）を搭載するキャリッジが、２本のガイドレール（ガイド部）に案内されることにより走査方向に移動可能となっている。２本のガイドレールは、ガイドレールの下方に配置されたフレームに固定されている。具体的に説明すると、フレームは、金属材料からなる板状の部材である。また、フレームは、走査方向に延びた底板が、樹脂材料からなる筐体（基材）の上面に固定されているとともに、走査方向の両端部に、底板に対して上方に折り曲げられることによって形成された２つの側板が設けられている。２本のガイドレールは、上記２つの側板の上端部にそれぞれ固定されている。また、フレームの２つの側板は、記録用紙を搬送するための搬送ローラを支持している。

特許第４６００５０４号公報

ここで、特許文献１では、筐体を形成する樹脂材料は、フレームを形成する金属材料と比べて、線膨張係数が高い。そのため、特許文献１では、環境温度が変化したときなどに、筐体が伸縮しやすい。しかしながら、特許文献１では、上述したように、フレームが、金属材料からなる板状の部材が走査方向の両端部において折り曲げられることによって形成された、底板と２つの側板とが一体となった部材であり、比較的剛性が高い。そのため、環境温度の変化などにより筐体が変形した場合でも、フレームの２つの側板の位置関係が変動しにくい。したがって、２つの側板に固定されたガイドレールと、２つの側板に支持された搬送ローラとの位置関係が変動しにくくなる。その結果、ガイドレールに案内されて走査方向に移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドと、搬送ローラに搬送される記録用紙（被吐出媒体）との位置関係が変動しにくくなり、印刷品質の低下が防止される。

しかしながら、特許文献１では、フレームは、走査方向に長く延びた底板を有しているため、比較的重量が大きなものとなってしまう。そのため、このようなフレームを備えた液体吐出装置も重量が大きくなってしまう。また、特許文献１では、プリンタ部に、走査方向に延びた底板を配置するためのスペースを設ける必要もある。ここで、液体吐出装置の軽量化や小型化の観点から、底板と２つの側板とを備えたフレームの代わりに、２つの側板に対応する互いに分離した２つの部材を配置し、これら２つの部材を、それぞれ筐体に固定することが考えられる。しかしながら、この場合には、上記２つの部材の間に底板に対応する部分が存在しないため、環境温度の変化などにより筐体が伸縮したときに、これら２つの部材の位置関係が変動してしまいやすい。そのため、ガイドレールと、２つの部材に支持された搬送ローラとの位置関係が変動しやすくなってしまう。その結果、液体吐出ヘッドと被吐出媒体との位置関係が変動して、印刷品質が低下してしまう虞がある。

本発明の目的は、液体吐出装置の軽量化・小型化を図りつつも、温度変化により基材が伸縮したときに、液体吐出ヘッドと被吐出媒体との位置関係が変動しにくい液体吐出装置を提供することである。

第１の発明に係る液体吐出装置は、液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドが搭載され、所定の走査方向に移動可能なキャリッジと、前記走査方向に延び、前記キャリッジを支持するとともに前記走査方向に案内するガイド部と、前記走査方向に延び、前記走査方向と直交する搬送方向に被吐出媒体を搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラの、前記走査方向に互いに離隔した２つの部分を支持する、互いに分離した第１支持部材及び第２支持部材と、前記第１支持部材及び前記第２支持部材が固定された基材と、を備え、前記第１支持部材及び前記第２支持部材は、前記走査方向及び前記搬送方向と直交する直交方向の一端部が前記基材に固定されているとともに、前記直交方向における前記一端部よりも他端側の部分が前記ガイド部に固定され、前記基材は、前記ガイド部よりも線膨張係数の高い材料からなり、前記第１支持部材の前記一端部が固定された部分である第１固定部が、前記第２支持部材の前記一端部が固定された部分である第２固定部よりも、前記走査方向に変形しやすくなっている。

線膨張係数の高い材料からなる基材は、温度変化により走査方向に伸縮しやすい。しかしながら、本発明では、第１固定部が第２固定部よりも走査方向に変形しやすくなっているため、第１固定部が走査方向に変形することにより、基材は、第１固定部に固定された第１支持部材と第２固定部に固定された第２支持部材との走査方向の位置関係をほとんど変位させることなく伸縮する。そのため、第１支持部材と第２支持部材とが分離されていても、第１固定部に固定された第１支持部材と、第２固定部に固定された第２支持部材との走査方向における位置関係が変動しにくくなる。これにより、第１、第２支持部材が固定されたガイドレールと、第１、第２支持部材に支持された搬送ローラとの位置関係が変動しにくくなる。その結果、ガイドレールに支持されて走査方向に移動するキャリッジに搭載された液体吐出ヘッドと、搬送ローラに搬送される被吐出媒体との位置関係を変動しにくくすることができる。

第２の発明に係る液体吐出装置は、第１の発明に係る液体吐出装置において、前記第１固定部は、前記基材の前記第１固定部の周囲を取り囲む部分よりも前記直交方向の前記他端側に突出していることにより、前記走査方向に変形しやすくなっている。

本発明によると、第１固定部を、基材の第１固定部の周囲を取り囲む部分よりも直交方向の他端側に突出したものとすることにより、走査方向に変形しやすくすることができる。

第３の発明に係る液体吐出装置は、第１又は第２の発明に係る液体吐出装置において、前記搬送方向に並ぶ２つの前記ガイド部を備え、前記第１支持部材及び前記第２支持部材が、それぞれ、前記搬送方向に２つの前記ガイド部にまたがって延びているとともに、２つの前記ガイド部に固定され、前記第１固定部は、前記搬送方向に前記走査方向よりも変形しにくくなっている。

本発明によると、第１固定部を搬送方向に変形しにくくすることにより、第１固定部の強度を確保することができる。一方で、第１、第２支持部材が搬送方向に２つのガイドレールにまたがって延び、２つのガイドレールに固定されているため、第１固定部を搬送方向に変形しにくくしても、基材が温度変化によって搬送方向に伸縮したときに、２つのガイドレールの搬送方向の位置関係が変動しにくい。

第４の発明に係る液体吐出装置は、第３の発明に係る液体吐出装置において、前記第１固定部は、前記基材の前記第１固定部の周囲を取り囲む部分よりも前記直交方向の前記他端側に突出していることにより、前記走査方向に変形しやすくなっているとともに、前記搬送方向の長さが、前記走査方向の長さよりも長くなっていることにより、前記搬送方向に前記走査方向よりも変形しにくくなっている。

本発明によると、第１固定部を、基材の第１固定部の周囲を取り囲む部分よりも直交方向の他端側に突出したものとした場合に、第１固定部の搬送方向の長さを走査方向の長さよりも長くすることにより、第１固定部を搬送方向に走査方向よりも変形しにくくすることができる。

第５の発明に係る液体吐出装置は、第１〜第４のいずれかの発明に係る液体吐出装置において、前記搬送ローラに搬送される被吐出媒体を支持する媒体支持部材をさらに備え、前記媒体支持部材は、前記第１支持部材及び前記第２支持部材に対して固定されている。

本発明によると、基材が温度変化により伸縮したときの、ガイドレールと搬送ローラと媒体支持部材との位置関係が変動しにくくなる。これにより、ガイドレールに支持されて走査方向に移動するキャリッジに搭載された液体吐出ヘッドと、搬送ローラに搬送されるとともに媒体支持部材に支持される被吐出媒体との位置関係を変動しにくくすることができる。

第６の発明に係る液体吐出装置は、第１〜第５のいずれかの発明に係る液体吐出装置において、前記搬送ローラに接続されたモータと、前記モータによって駆動される前記搬送ローラとは別の被駆動部と、前記モータの回転を前記被駆動部に伝達するギア機構と、をさらに備え、前記被駆動部及び前記ギア機構が、前記走査方向における、前記第２固定部の前記第１固定部と反対側に配置されている。

本発明とは異なり、ギア機構が、走査方向に変形しやすい第１固定部に近接して配置されていると、基材が温度変化により伸縮し、第１固定部が変形したときに、第１固定部や第１支持部材の変位によりギア機構を構成するギアが傾いてしまう虞がある。その結果、ギアの軸間の間隔が詰まってギアに加わる負荷が大きくなってしまう虞がある。あるいは、ギアの軸間の間隔が広がりすぎて歯飛びや歯先の破損を引き起こしてしまう虞がある。これに対して、本発明では、被駆動部及びギア機構が、走査方向に変形しにくい第２固定部の第１固定部と反対側に配置されているので、第１固定部及び第１支持部材が変位したときのギアが傾くのを防止することができる。

第７の発明に係る液体吐出装置は、第６の発明に係る液体吐出装置において、前記搬送ローラとして、前記モータに接続された第１搬送ローラと、前記第１搬送ローラと前記搬送方向に離隔して配置された第２搬送ローラと、を有し、前記第１搬送ローラの回転を前記第２搬送ローラに伝達するベルトをさらに備え、前記ベルトは、前記第１固定部の前記第２固定部と反対側に配置されている。

本発明によると、第１固定部の前記第２固定部と反対側にベルトを配置することにより、第１固定部の前記第２固定部と反対側のスペースを有効利用することができる。ここで、走査方向に変形しやすい第１固定部の第２固定部と反対側にベルトを配置すると、温度変化により基材が伸縮して第１固定部が変形したときに、第１固定部や第１支持部材の変位により、ベルトに傾きや捻りが生じる虞がある。しかしながら、ベルトに多少の傾きや捻りが生じたとしても、ベルトに大きな負荷がかかるなどの問題は生じにくい。

第８の発明に係る液体吐出装置は、第１〜第７のいずれかの発明に係る液体吐出装置において、前記第２支持部材は、前記直交方向における前記一端部よりも前記他端側の、前記ガイド部に固定されているのとは別の部分において、さらに前記基材に固定されている。

ここで、第１支持部材と第２支持部材とが互いに分離している場合には、第１支持部材と第２支持部材とが一体となっている場合と比較して、キャリッジが走査方向に移動したときに、第１支持部材及び第２支持部材に走査方向の揺れが生じやすくなる。本発明では、第２支持部材が、ガイド部に固定されているのとは別の部分において、さらに基材に固定されているため、上述したような第２支持部材の走査方向の揺れを抑制することができる。

第９の発明に係る液体吐出装置は、第１〜第８のいずれかの発明に係る液体吐出装置において、前記第１支持部材が、前記走査方向と直交する方向に延びた締結部材によって前記第１固定部に固定されている。

ある方向に延びた締結部材で第１支持部材を第１固定部に固定した場合、当該方向における第１支持部材と第１固定部との密着性を高くすることができ、これにより、第１支持部材と第１固定部とを当該方向に相対移動しにくくすることができる。一方で、本発明では、第１固定部が走査方向に変形しやすい。以上のことから、本発明のように、第１支持部材を第１固定部に固定する締結部材は、走査方向と直交する方向に延びたものであることが好ましい。

第１０の発明に係る液体吐出装置は、第９の発明に係る液体吐出装置において、前記第１支持部材及び前記第２支持部材は、前記直交方向に延びているとともに、前記一端部が前記走査方向の内側に延びるように折れ曲がったＬ字形状の部材であり、前記第１支持部材の前記走査方向の内側に延びた前記一端部が、前記直交方向に延びた前記締結部材によって前記第１固定部に固定され、前記第２支持部材の前記走査方向の内側に延びた前記一端部が、前記直交方向に延びた前記締結部材によって前記第２固定部に固定されている。

本発明によると、第１、第２支持部材が走査方向の外側に折り曲がっているとした場合よりも、第１固定部と第２固定部とを走査方向に近づけることができる。これにより、基材が温度変化により伸縮したときの、基材の第１固定部と第２固定部との間の部分全体の走査方向への伸縮量を小さくすることができる。したがって、基材が伸縮したときに、２つの支持部材の位置関係をさらに変動しにくくすることができる。また、液体吐出装置の走査方向のサイズを小さくすることもできる。

本発明によれば、基材が温度変化により走査方向に伸縮したときに、ガイドレールに支持されて走査方向に移動するキャリッジに搭載された液体吐出ヘッドと、搬送ローラに搬送される被吐出媒体との位置関係を変動しにくくすることができる。

本発明の実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。 図１のII−II線断面図である。 図１のIII−III線断面図である。 （ａ）が図２のIVＡ−IVＡ線断面図であり、（ｂ）が図２のIVＢ−IVＢ線断面図である。 基材の上面の図であり、（ａ）が第１固定部近傍、（ｂ）が第２固定部近傍を示している。 （ａ）ピックアップローラを回転させるときのギア機構の状態を示す図であり、（ｂ）が吸引パージを行わせるときのギア機構の状態を示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図１〜図４に示すように、本実施の形態に係るプリンタ１（液体吐出装置）は、キャリッジ２、インクジェットヘッド３、第１搬送ローラ４ａ、第２搬送ローラ４ｂ、プラテン５（媒体支持部材）、トレイ装着部６、メンテナンスユニット７（被駆動部）等を備えている。なお、以下では、図１に示すように走査方向の右側及び左側を定義して説明を行う。

キャリッジ２は、走査方向に延びた２本のガイドレール１１、１２により下方から支持されており、ガイドレール１１、１２に案内されて走査方向に移動する。２つのガイドレール１１、１２は、走査方向と直交する搬送方向に互いに離隔して配置されている。ガイドレール１１、１２の左端部近傍の部分は、第１支持部材１３によって支持されている。ガイドレール１１、１２の右端部近傍の部分は、第２支持部材１４によって支持されている。

支持部材１３、１４は、金属材料からなり、走査方向及び搬送方向と直交する上下方向に延びているとともに、その下端部において走査方向の内側に折れ曲がった、搬送方向から見て略Ｌ字形状の部材である。支持部材１３、１４は、走査方向に間隔をあけて配置されている。

また、支持部材１３、１４は、搬送方向に２本のガイドレール１１、１２にまたがって延びている。そして、支持部材１３、１４の上端部には、ガイドレール１１と対向する部分に、それぞれ、部分的に上方に突出した突出部１３ａ、１４ａが設けられている。一方、ガイドレール１１には、突出部１３ａ、１４ａと対向する部分に、それぞれ、貫通孔１１ａ、１１ｂが形成されている。突出部１３ａ、１４ａは、貫通孔１１ａ、１１ｂに挿通され、ガイドレール１１よりも上方まで延びている。また、突出部１３ａ、１４ａのガイドレール１１よりも上方に位置する部分には、それぞれ、走査方向に延びた貫通孔１３ａ１、１４ａ１が形成されている。貫通孔１３ａ１、１４ａ１には、それぞれ、ガイドレール１１の上面に固定されたバネ１５ａ、１５ｂが挿通されている。これにより、支持部材１３、１４は、それぞれ、突出部１３ａ、１４ａ（直交方向の一端部よりも他方側の部分）においてガイドレール１１に固定される。

また、第１支持部材１３には、ガイドレール１２と対向する部分に、部分的に上方に突出しているとともに、搬送方向に間隔をあけて並んだ２つの突出部１３ｂが設けられている。一方、ガイドレール１２には、２つの突出部１３ｂと対向する部分に、２つの貫通孔１２ａが形成されている。突出部１３ｂは、貫通孔１２ａに挿通され、ガイドレール１２よりも上方まで延びている。また、２つの突出部１３ｂのガイドレール１２よりも上方に位置する部分には、走査方向に延びた貫通孔１３ｂ１が形成されている。２つの突出部１３ｂの貫通孔１３ｂ１には、ガイドレール１２の上面に固定され、２つの突出部１３ｂにまたがって延びたバネ１６ａが挿通されている。これにより、第１支持部材１３は、突出部１３ｂ（直交方向の一端部よりも他方側の部分）においてガイドレール１２に固定される。

また、第２支持部材１４には、ガイドレール１２と対向する部分に、部分的に上方に突出しているとともに、搬送方向に間隔をあけて並んだ２つの突出部１４ｂが設けられている。一方、ガイドレール１２には、２つの突出部１４ｂと対向する部分に、２つの貫通孔１２ｂが形成されている。突出部１４ｂは、貫通孔１２ｂに挿通され、ガイドレール１２よりも上方まで延びている。また、２つの突出部１４ｂのガイドレール１２よりも上方に位置する部分には、走査方向に延びた貫通孔１４ｂ１が形成されている。２つの突出部１４ｂの貫通孔１４ｂ１には、ガイドレール１２の上面に固定され、２つの突出部１４ｂにまたがって延びたバネ１６ｂが挿通されている。これにより、第２支持部材１４は、突出部１４ｂ（直交方向の一端部よりも他方側の部分）においてガイドレール１２に固定される。

また、支持部材１３、１４の下端部（直交方向における一端部）は、プリンタ１の筐体９（基材）に固定されている。具体的に説明すると、筐体９の上面には、第１支持部材１３の走査方向に延びた下端部と対向する部分に、搬送方向に互いに離隔して配置された２つの第１固定部２１ａ、２１ｂが設けられている。そして、第１支持部材１３は、走査方向に延びた下端部が、上下方向に延びたボルト２５（締結部材）によって、２つの第１固定部２１ａ、２１ｂに固定されている。また、筐体９の上面には、第２支持部材１４の走査方向に延びた下端部と対向する部分に、搬送方向に互いに離隔して配置された２つの第２固定部２２ａ、２２ｂが設けられている。そして、第２支持部材１４は、走査方向に延びた下端部が、上下方向に延びたボルト２５（締結部材）によって、２つの第２固定部２２ａ、２２ｂに固定されている。

ここで、第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第２固定部２２ａ、２２ｂについて説明する。図２、図５（ａ）に示すように、筐体９の第１固定部２１ａ、２１ｂの周囲を取り囲む部分には、それぞれ、第１固定部２１ａ、２１ｂをその全周にわたって取り囲む凹部２３ａ、２３ｂが形成されている。これにより、第１固定部２１ａ、２１ｂは、それぞれ、その周囲に位置する、凹部２３ａ、２３ｂが形成された部分９ａ、９ｂよりも上方（本発明の直交方向の他端側）に突出している。一方、図２、図５（ｂ）に示すように、筐体９の第２固定部２２ａ、２２ｂの周囲を取り囲む部分には、凹部は形成されておらず、第２固定部２２ａ、２２ｂは、周囲を取り囲む部分とほぼ同じ高さとなっている。なお、図５（ａ）、（ｂ）では、図面をわかりやすくするために、筐体９の上面にハッチングを付している。また、図５（ａ）、（ｂ）では、筐体９の上面における支持部材１３、１４の固定位置をわかりやすくするために、支持部材１３、１４及びボルト２５の位置を二点鎖線で図示している。

これにより、本実施の形態では、第１固定部２１ａ、２１ｂは、第２固定部２２ａ、２２ｂと比較して、走査方向及び搬送方向に変形しやすくなっている。ただし、周囲を取り囲む部分よりも突出した第１固定部２１ａ、２１ｂは、図５（ａ）に示すように、搬送方向の長さＬｈが、走査方向の長さＬｓよりも長くなっている。これにより、第１固定部２１ａ、２１ｂは、搬送方向に走査方向よりも変形しにくくなっている。

また、第２支持部材１４は、上下方向に延びた部分が、走査方向に延びた下端部よりも搬送方向の下流側まで延びおり、その先端部に取付部２６が設けられている。そして、第２支持部材１４は、上述したように、下端部が第２固定部２２ａ、２２ｂに固定されているのに加えて、取付部２６が筐体９に設けられた固定部２７にボルト２８で固定されている。すなわち、第２支持部材１４は、第２固定部２２ａ、２２ｂに固定された下端部よりも上側（他端側）の、ガイドレール１１、１２に固定されている突出部１４ａ、１４ｂとは別の取付部２６において、筐体９に固定されている。

インクジェットヘッド３は、キャリッジ２に搭載されており、その下面に形成された複数のノズル１０からインクを吐出する。第１搬送ローラ４ａは、搬送方向におけるインクジェットヘッド３よりも上流側に配置されている。第２搬送ローラ４ｂは、搬送方向におけるインクジェットヘッド３よりも下流側に配置されている。そして、搬送ローラ４ａ、４ｂは、記録用紙Ｐを搬送方向に搬送する。なお、本実施の形態では、第１搬送ローラ４ａと第２搬送ローラ４ｂとを合わせたものが、本発明に係る搬送ローラに相当する。

搬送ローラ４ａ、４ｂの配置についてより詳細に説明すると、第１支持部材１３には、突出部１３ａよりも搬送方向下流側の部分にローラ支持部１３ｃが設けられている。また、第１支持部材１３には、搬送方向における２つの突出部１３ｂの間の部分にローラ支持部１３ｄが設けられている。一方、第２支持部材１４には、突出部１４ａよりも搬送方向下流側の部分にローラ支持部１４ｃが設けられている。また、第２支持部材１４には、搬送方向における２つの突出部１４ｂの間の部分にローラ支持部１４ｄが設けられている。そして、第１搬送ローラ４ａは、左端部近傍の部分が、ローラ支持部１３ｃに支持され、右端部近傍の部分が、ローラ支持部１４ｃに支持されている。また、第２搬送ローラ４ｂは、左端部近傍の部分が、ローラ支持部１３ｄに支持され、右端部近傍の部分が、ローラ支持部１４ｄに支持されている。

また、第１搬送ローラ４ａの左端部には、モータ３１が接続され、第１搬送ローラ４ａは、モータ３１の回転によって回転する。また、搬送ローラ４ａ、４ｂには、走査方向における、第１支持部材１３とモータ３１との間（第１固定部２１ａ、２１ｂの第２固定部２２ａ、２２ｂと反対側）に位置する部分に、無端状のベルト３２が巻き掛けられている。これにより、第１搬送ローラ４ａが回転すると、その回転がベルト３２を介して第２搬送ローラ４ｂに伝達され、第２搬送ローラ４ｂが回転する。

また、第１搬送ローラ４ａの、第２固定部２２ａ、２２ｂ及び第２支持部材１４よりも走査方向の右側（第１固定部と反対側）に位置する右端部には、ギア４１が設けられている。ギア４１は、第１搬送ローラ４ａと一体的に回転するように構成されているとともに、第１搬送ローラ４ａに沿って走査方向に移動可能となっている。また、ギア４１は、図示しないバネ等によって走査方向の左側に付勢されていることにより、キャリッジ２の後述する押圧部２ａと接触していない状態で、図２に示すように、後述するギア４７、５５のいずれとも噛み合わない位置に位置している。

プラテン５は、複数のノズル１０が形成されたインクジェットヘッド３の下面と対向して配置され、搬送ローラ４ａ、４ｂにより搬送される記録用紙Ｐを下方から支持する。また、プラテン５は、支持部材１３、１４に固定されている。トレイ装着部６は、筐体９の、第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第２固定部２２ａ、２２ｂが設けられた部分よりも下側の部分に形成され、プラテン５のほぼ真下に位置している。トレイ装着部６には、用紙トレイ４２が取り外し可能に装着されている。用紙トレイ４２には、上下方向に積層された複数の記録用紙Ｐが収容されている。

また、トレイ装着部６には、ピックアップローラ４３（被駆動部）が設けられている。ピックアップローラ４３は、トレイ装着部６に用紙トレイ４２が取り付けられた状態で、用紙トレイ４２に収容された記録用紙Ｐの上面に接触する。また、ピックアップローラ４３は、走査方向に延びたシャフト４４を介して、第２固定部２２ａ、２２ｂ及び第２支持部材１４よりも走査方向の右側（第１固定部２１ａ、２１ｂと反対側）に配置されたギア４５と連結されている。ギア４５は、その上方に配置されたギア４６と噛み合っており、さらにギア４６は、その上方に配置されたギア４７と噛み合っている。

ここで、キャリッジ２の走査方向における左端部には、ガイドレール１１よりも下側に位置する部分に、走査方向にギア４１と対向する押圧部２ａが設けられている。そして、キャリッジ２を第２支持部材１４よりも右側の図６（ａ）に示す位置まで移動させると、ギア４１が押圧部２ａに押されて走査方向の右側に移動し、ギア４７と噛み合う位置にくる。この状態でモータ３１を回転させると、モータ３１の回転が、第１搬送ローラ４ａ、ギア４１、４５〜４７及び、シャフト４４を介してピックアップローラ４３に伝達され、ピックアップローラ４３が回転する。ピックアップローラ４３が回転すると、用紙トレイ４２に収容された記録用紙Ｐが第１搬送ローラ４ａに向けて供給される。なお、用紙トレイ４２から第１搬送ローラ４ａへの記録用紙Ｐの搬送経路は、従来と同様であるので、ここでは、その説明を省略する。

メンテナンスユニット７は、ノズルキャップ５１、吸引ポンプ５２等を備えている。ノズルキャップ５１は、キャリッジ２をほぼ最大限右側に移動させた状態で、インクジェットヘッド３のほぼ真下にくるように配置されている。そして、図６（ｂ）に示すように、キャリッジ２をインクジェットヘッド３とノズルキャップ５１とが対向する位置まで移動させると、ノズルキャップ５１の上端部がインクジェットヘッド３の下面に接触する。これにより、複数のノズル１０がノズルキャップ５１に覆われる。吸引ポンプ５２は、チューブポンプ等であって、チューブ５３を介してノズルキャップ５１と接続されている。また、吸引ポンプ５２は、走査方向に延びたシャフト５４を介して、メンテナンスユニット７と第２固定部２２ａ、２２ｂとの間（第２固定部２２ａ、２２ｂの第１固定部２１ａ、２１ｂと反対側）に配置されたギア５５と連結されている。本実施の形態では、このギア５５と、上述のギア４１、４５〜４７とによってギア機構６０が形成されている。

ここで、図６（ｂ）に示すように、キャリッジ２を、インクジェットヘッド３がノズルキャップ５１で覆われる位置まで走査方向に移動させると、ギア４１が、押圧部２ａに押されて走査方向の右側に移動し、ギア５５と噛み合う位置にくる。この状態でモータ３１を回転させると、モータ３１の回転が、第１搬送ローラ４ａ、ギア４１、５５及び、シャフト５４を介して吸引ポンプ５２に伝達され、吸引ポンプ５２が駆動される。これにより、ノズル１０からインクジェットヘッド３内のインクが吸引される、いわゆる吸引パージが行われる。

以上に説明したようなプリンタ１では、筐体９を形成する合成樹脂材料は、支持部材１３、１４を形成する金属材料よりも線膨張係数が大きい。そのため、筐体９は、環境温度の変化などが生じたときに、支持部材１３、１４に比べて伸縮しやすい。

これに対して、本実施の形態では、上述したように、筐体９の第１固定部２１ａ、２１ｂの周囲を取り囲む部分に凹部２３ａ、２３ｂが形成されていることにより、第１固定部２１ａ、２１ｂが、第２固定部２２ａ、２２ｂよりも走査方向に変形しやすくなっている。そのため、第１固定部２１ａ、２１ｂが走査方向に変形することにより、筐体９は、第１固定部２１ａ、２１ｂに固定された第１支持部材１３と第２支持部材との走査方向の位置関係をほとんど変位させることなく走査方向に伸縮する。したがって、温度変化によって筐体９が伸縮しても、第１支持部材１３と第２支持部材１４との走査方向の位置関係が変動しにくい。

これにより、支持部材１３、１４に固定されたガイドレール１１、１２と、支持部材１３、１４に支持された搬送ローラ４ａ、４ｂ、及び、支持部材１３、１４に固定されたプラテン５との位置関係が変動しにくくなる。したがって、ガイドレール１１、１２に案内されて走査方向に移動するキャリッジ２に搭載されたインクジェットヘッド３と、搬送ローラ４ａ、４ｂに搬送されるとともに、プラテン５に支持される記録用紙Ｐとの位置関係も変動しにくくなる。その結果、プリンタ１における印刷品質の低下を防止することができる。

また、本実施の形態の場合には、第１支持部材１３と第２支持部材１４とが互いに分離されている。したがって、支持部材１３、１４の代わりに、第１支持部材１３に対応する部分と第２支持部材１４に対応する部分と、これらを連結する部分とが一体となったフレームを設けた場合と比較して、プリンタ１の重量を小さくすることができる。また、筐体９の、第１支持部材１３と第２支持部材１４との間の部分に、これらを連結するための部材を配置するスペースを設けるが必要なく、プリンタ１を小型化することができる。

ここで、上述したように、第１固定部２１ａ、２１ｂを走査方向に変形しやすくした場合には、第１固定部２１ａ、２１ｂの強度が低下する。しかしながら、本実施の形態では、上述したように、第１固定部２１ａ、２１ｂは、搬送方向の長さＬｈが走査方向の長さＬｓよりも長くなっていることにより、搬送方向に走査方向よりも変形しにくくなっている。これにより、第１固定部２１ａ、２１ｂの強度を確保することができる。

このとき、本実施の形態では、支持部材１３、１４が、いずれも２本のガイドレール１１、１２にまたがって搬送方向に延びている。したがって、第１固定部２１ａ、２１ｂが搬送方向に変形しにくくても、筐体９が環境温度の変化などによって伸縮したときに、２本のガイドレール１１、１２の配列方向の位置関係が変動しやすくなるということはない。

また、本実施の形態では、ギア４１、４５〜４７、５５によって形成されるギア機構６０が、走査方向における第２固定部２２ａ、２２ｂ及び第２支持部材１４の右側に配置されている。ここで、本実施の形態とは逆に、ギア機構６０を形成するギア４１、４５〜４７、５５が、走査方向における第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第１支持部材１３の左側に配置されている場合を考える。この場合には、環境温度の変化などにより筐体９が伸縮し、これに伴って第１固定部２１ａ、２１ｂが走査方向に変形したときに、第１固定部２１ａ、２１ｂや第１固定部２１ａ、２１ｂに固定された第１支持部材１３の変位によって、ギア４１、４５〜４７、５５が傾いてしまう虞がある。その結果、ギア４１、４５〜４７、５５の軸間の間隔が詰まってギア４１、４５〜４７、５５に加わる負荷が大きくなってしまう虞がある。あるいは、ギア４１、４５〜４７、５５の軸間の間隔が広がりすぎて歯飛びや歯先の破損を引き起こしたりする虞がある。

これに対して、本実施の形態では、第１固定部２１ａ、２１ｂよりも走査方向に変形しにくい第２固定部２２ａ、２２ｂ、及び、第２固定部２２ａ、２２ｂに固定された第２支持部材１４の右側に、ギア機構６０が配置されているため、上述したようなギア４１、４５〜４７、５５の傾きが生じにくい。これにより、ギア機構６０において、上述したような問題が生じてしまうのを防止することができる。

一方で、本実施の形態では、第１搬送ローラ４ａと第２搬送ローラ４ｂとを連結するベルト３２が、第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第１支持部材１３の左側に配置されている。そのため、環境温度の変化などにより筐体９が伸縮し、これに伴って第１固定部２１ａ、２１ｂが変形したときに、第１固定部２１ａ、２１ｂや第１支持部材１３が変位することによってベルト３２に傾きや捻りが生じる虞がある。しかしながら、ベルト３２に多少の傾きや捻りが生じたとしても、ベルト３２に大きな負担がかかるなどの問題は生じにくい。また、本実施の形態では、ベルト３２を、第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第１支持部材１３の左側に配置しているため、第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第１支持部材１３の左側のスペースを有効利用することができる。

ここで、本実施の形態のように、第１支持部材１３と第２支持部材１４とが互いに分離している場合には、第１支持部材１３と第２支持部材とが一体となっている場合と比較して、キャリッジ２が走査方向に移動したときに、第１支持部材１３及び第２支持部材１４に走査方向の揺れが生じやすくなる。そこで、本実施の形態では、第２支持部材１４が、その下端部が第２固定部２２ａ、２２ｂに固定されているのに加えて、上下方向に延びた部分に設けられた取付部２６が筐体９の固定部２７に固定されている。これにより、第２支持部材１４の走査方向の揺れを抑制することができる。

また、本実施の形態では、支持部材１３、１４が、いずれも、上下方向に延びているとともに、下端部において走査方向の内側に曲げられた、搬送方向から見て略Ｌ字形状の部材であるため、支持部材１３、１４が下端部において走査方向の外側に曲げられている場合と比較して、走査方向における第１固定部２１ａ、２１ｂと第２固定部２２ａ、２２ｂとの距離を小さくすることができる。環境温度の変化等により筐体９が伸縮したときの、筐体９の第１固定部２１ａ、２１ｂと第２固定部２２ａ、２２ｂとの間の部分の伸縮量は、第１固定部２１ａ、２１ｂと第２固定部２２ａ、２２ｂとの距離が小さいほど小さくなる。したがって、第１固定部２１ａ、２１ｂと第２固定部２２ａ、２２ｂとの距離が小さい本実施の形態では、環境温度の変化等によって筐体９が伸縮したときの、第１支持部材１３と第２支持部材１４との位置関係をより変動しにくくすることができる。また、走査方向における第１固定部２１ａ、２１ｂと第２固定部２２ａ、２２ｂとの距離が小さいので、プリンタ１を走査方向に小型化することもできる。

また、本実施の形態では、第１支持部材１３が、上下方向に延びたボルト２５によって第１固定部２１ａ、２１ｂに固定されている。したがって、第１支持部材１３と第１固定部２１ａ、２１ｂとの上下方向の密着性が高くなり、第１支持部材１３と第１固定部２１ａ、２１ｂとが上下方向に相対移動しにくくなる。ここで、本実施の形態では、第１固定部２１ａ、２１ｂは、走査方向に変形しやすくなっているのに対して、搬送方向や上下方向には、走査方向よりは変形しにくくなっている。したがって、第１支持部材１３を第１固定部２１ａ、２１ｂに固定するためのボルト２５は、本実施の形態のように、上下方向など、走査方向に直交する方向に延びたものであることが好ましい。

次に本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成を有するものについては、適宜その説明を省略する。

上述の実施の形態では、支持部材１３、１４の下端部が走査方向の内側に折れ曲がっていたが、これには限られない。支持部材１３、１４の下端部は走査方向の外側に折れ曲がっていてもよい。

この場合でも、上述の実施の形態と同様、上下方向に延びたボルト２５によって、第１支持部材１３を第１固定部２１ａ、２１ｂに固定すれば、第１支持部材１３の上下方向に変位しにくくすることができる。

さらには、支持部材１３、１４は、搬送方向から見て略Ｌ字形状の部材であることにも限られない。支持部材１３、１４は、上述したのとは異なる形状の部材であってもよい。また、この場合には、第１支持部材１３を第１固定部２１ａ、２１ｂに固定するボルト、及び、第２支持部材１４を第２固定部２２ａ、２２ｂに固定するボルトは、搬送方向や走査方向など、上下方向以外の方向に延びたものであってもよい。ただし、ボルトは、搬送方向など、走査方向と直交する方向に延びたものであるほうが好ましい。

また、上述の実施の形態では、第２支持部材１４は、その下端部が筐体９の第２固定部２２ａ、２２ｂに固定されているのに加えて、上下方向に延びた部分に設けられた取付部２６が筐体９の固定部２７に固定されていたが、これには限られない。第２支持部材１４に、取付部２６が設けられておらず、第２支持部材１４は、第２固定部２２ａ、２２ｂにおいてのみ筐体９に固定されていてもよい。

また、上述の実施の形態では、ギア機構６０が、第２固定部２２ａ、２２ｂ及び第２支持部材１４の右側に配置され、ベルト３２が、第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第１支持部材１３の左側に配置されていたが、これには限られない。上述の実施の形態とは逆に、ギア機構６０が、第１固定部２１ａ、２１ｂ及び第１支持部材１３の左側に配置され、ベルト３２が、第２固定部２２ａ、２２ｂ及び第２支持部材１４の右側に配置されていてもよい。

また、上述の実施の形態では、第１搬送ローラ４ａと第２搬送ローラ４ｂとが、ベルト３２によって連結されていたが、これには限られない。例えば、ベルト３２がなく、ギア機構６０に、第１搬送ローラ４ａと第２搬送ローラ４ｂとを連結するギアがさらに設けられていてもよい。また、ギア機構６０は、ピックアップローラ４３及び吸引ポンプ５２とは異なる、搬送ローラ４ａ、４ｂ以外の被駆動部にモータ３１の回転を伝達するためのものであってもよい。また、モータ３１の動力をメンテナンスユニット７やピックアップローラ４３に伝達するためのギア機構が設けられておらず、メンテナンスユニット７やピックアップローラ４３に対して別途駆動源が設けられていてもよい。

また、上述の実施の形態では、プラテン５が支持部材１３、１４に直接固定されていたが、これには限られない。プラテン５は、支持部材１３、１４に固定された別の部材に固定されることで、間接的に支持部材１３、１４に固定されていてもよい。

さらには、プラテン５は、支持部材１３、１４に対して固定されていなくてもよい。この場合でも、上述したように、ガイドレール１１、１２と搬送ローラ４ａ、４ｂとの位置関係が変動しにくくなっているため、インクジェットヘッド３と記録用紙Ｐとの位置関係が変動しにくい。

また、上述の実施の形態では、キャリッジ２が２本のガイドレール１１、１２によって支持されるとともに、走査方向に案内されるようになっていたが、これには限られない。例えば、キャリッジ２が１本のガイドレールによって支持されるとともに走査方向に案内されるようになっていてもよい。さらには、走査方向に延びているとともにキャリッジ２に挿通されたガイドバーが、支持部材１３、１４に支持され、キャリッジ２はガイドバー（ガイド部）によって、支持されるとともに走査方向に案内されるようになっていてもよい。この場合には、ガイドバーは、例えば、支持部材１３、１４の途中部分に挿通されることによって、支持部材１３、１４に固定される。

また、上述の実施の形態では、第１固定部２１ａ、２１ｂは、搬送方向の長さＬｈが走査方向の長さＬｓよりも長くなっていることにより、搬送方向に走査方向よりも変形しにくくなっていたが、これには限られない。第１固定部２１ａ、２１ｂは、上記以外の構成によって、搬送方向に走査方向よりも変形しにくくなっていてもよい。

さらには、第１固定部２１ａ、２１ｂが、搬送方向に走査方向よりも変形しにくくなっていることにも限られない。例えば、第１固定部２１ａ、２１ｂは、搬送方向の長さＬｈと走査方向の長さＬｓとがほぼ同じとなっていることにより、搬送方向及び走査方向に同程度変形しやすくなっていてもよい。

また、上述の実施の形態では、筐体９の第１固定部２１ａ、２１ｂを取り囲む部分９ａ、９ｂに凹部２３ａ、２３ｂが形成されていることにより、第１固定部２１ａ、２１ｂが部分９ａ、９ｂよりも上方に突出していたが、これには限られない。例えば、筐体９の第１固定部２１ａ、２１ｂを取り囲む部分９ａ、９ｂに凹部が形成されておらず、第１固定部２１ａ、２１ｂが上述の実施の形態よりも上方に突出していてもよい。

また、上述の実施の形態では、第１固定部２１ａ、２１ｂが、周囲を取り囲む部分よりも上方に突出していることにより、第１固定部２１ａ、２１ｂが、走査方向に変形しやすくなっていたが、これには限られない。別の構成によって、第１固定部２１ａ、２１ｂが走査方向に変形しやすくなっていてもよい。

また、以上では、ノズルからインクを吐出することによって記録用紙に印刷を行うインクジェットプリンタに本発明を適用した例について説明したが、これには限られない。被吐出媒体にインク以外の液体を吐出するインクジェットプリンタ以外の液体吐出装置に本発明を適用することも可能である。

１ プリンタ
２ キャリッジ
３ インクジェットヘッド
４ａ 第１搬送ローラ
４ｂ 第２搬送ローラ
５ プラテン
７ メンテナンスユニット
９ 筐体
１１、１２ ガイドレール
１３ 第１支持部材
１４ 第２支持部材
２１ａ、２１ｂ 第１固定部
２２ａ、２２ｂ 第２固定部
２５ ボルト
２６ 取付部
３１ モータ
３２ ベルト
４３ ピックアップローラ
６０ ギア機構

Claims (6)

1. 液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドが搭載され、走査方向に移動するキャリッジと、
   前記走査方向に延び、前記キャリッジを支持するとともに前記走査方向に案内するガイドレールと、
   前記ガイドレールを支持する第１フレームと、
   前記走査方向において前記第１フレームとは離れて配置され、前記ガイドレールを支持する第２フレームと、
   前記第１フレームと前記第２フレームとに支持され、前記走査方向に延び、前記走査方向と直交する搬送方向に被吐出媒体を搬送する搬送ローラと、
   被吐出媒体を収容するトレイを装着する装着空間を区画し、前記ガイドレールよりも線膨張係数の高い材料からなる、基材と、を備え、
   前記基材は、
   締結部材により前記第１フレームと固定され、前記装着空間よりも前記走査方向の一方側の位置において周囲よりも上方に突出した、第１固定部と、
   前記走査方向において前記第１固定部から離れて位置し、締結部材により前記第２フレームと固定された、第２固定部と、を有し、
   前記基材の前記装着空間を区画する部分と前記第１固定部とが繋がる位置は、前記基材の前記装着空間を区画する部分と前記第２固定部とが繋がる位置よりも低いことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記第１固定部は、
   前記走査方向の長さが、前記搬送方向の長さよりも短いことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記第２フレームは、２つの前記締結部材により前記第２固定部に固定され、
   前記２つの締結部材は、前記搬送方向において並んで位置す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。
4. 前記基材は、
   前記装着空間に装着されたトレイの下方に位置し、前記装着空間を区画する下方壁を有し、
   前記下方壁は、前記第１固定部の前記周囲の部分よりも下方に位置することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液体吐出装置。
5. 前記第２固定部は、前記第２フレームと接触する上面を有し、
   前記基材の前記第１固定部の周囲の部分は、前記第２固定部の上面よりも下方に位置することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液体吐出装置。
6. 前記搬送ローラの軸部を回転させるモータと、
   前記装着空間に装着されたトレイに収容される被吐出媒体の上面に接触するピックアップローラと、
   前記軸部の回転を前記ピックアップローラに伝達するギヤ機構と、を更に備え、
   前記搬送ローラの軸部には、前記走査方向において、前記第２フレームに対して前記第１フレームと反対側に、前記ギヤ機構のギヤと噛み合う伝達ギヤが取り付けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液体吐出装置。

Images