JPH07323532A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記録手段の着脱時における記録部或いは載置
面の汚れや、記録部の損傷を防止すること。 【構成】 記録媒体に記録を行う記録手段を着脱自在に
装着する装着手段を有し、前記記録手段を装着した時に
記録部が鉛直方向下側となる記録装置において、前記記
録手段は着脱用の取手部材を有し、前記装着手段から取
り外した記録手段の最下点を通る鉛直線に対して、前記
記録手段の重心位置が記録部とは反対側になるように前
記取手部材を配設した構成とする。 【効果】 上記構成により、装着手段から取り外した記
録手段を載置面（水平面）に降ろした際の記録部の位置
は記録手段の側部（側面）となるため、記録手段の記録
部に載置面上のゴミ等が付着して汚れる等の問題が解消
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体に記録を行う
記録手段が着脱自在な記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

【０００３】近年、制御部等からの信号に応じてインク
を吐出して記録を行うインクジェット方式の記録装置に
あっては、ユーザによるインク補充等のメンテナンスの
容易化、装置の小型化等を図るために、記録ヘッドとイ
ンクタンクとを一体構造にまとめてユニット化し、前記
ユニットを装置本体に対して交換可能としたものが実用
化され、主流になりつつある。尚、インクを吐出して記
録を行う記録方式であることから、記録ヘッドからのイ
ンクの吐出方向が鉛直方向となるように前記ユニットを
装着する構成とした装置が好ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、ユーザが前記ユニットを装置本体から取り出
して何気なく机の上等に置いた場合、前記ユニットにお
いてインクを吐出する記録ヘッドが下面（鉛直方向下
側）にあるため、記録ヘッドのインクが机の上に付着し
て汚れる、或いは机の上のゴミ等が記録ヘッドに付着し
て汚れる、或いは記録ヘッドに傷が付く等の問題があっ
た。

【０００５】そこで、本発明の目的は、前記ユニットの
着脱時における記録ヘッド或いは載置面の汚れや、記録
ヘッドの損傷を防止することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の代表的な構成は、記録媒体に記録を行う記録
手段を着脱自在に装着する装着手段を有し、前記記録手
段を装着した時に記録部が鉛直方向下側となる記録装置
において、前記記録手段は着脱用の取手部材を有し、前
記装着手段から取り外した記録手段の最下点を通る鉛直
線に対して、前記記録手段の重心位置が記録部とは反対
側になるように前記取手部材を配設したことを特徴とし
ている。

【０００７】

【作用】上記構成にあっては、前記装着手段から取り外
した記録手段の最下点を通る鉛直線に対して、前記記録
手段の重心位置が記録部とは反対側になるように、前記
記録手段に着脱用の取手部材を設けているため、装着手
段から取り外した記録手段を載置面（水平面）に降ろし
た際の記録部の位置は前記記録手段の側部（側面）とな
る。

【０００８】

【実施例】

〔第１実施例〕次に本発明を適用した記録装置の一実施
例について図面を参照して具体的に説明する。図１は記
録装置の模式斜視図、図２は記録装置の模式側面図、図
３はヘッドユニットにおける記録ヘッドと重心との位置
関係を示す説明図である。

【０００９】図１において、１は記録手段としてのヘッ
ドユニットであって、インクを吐出する吐出口を備えた
記録ヘッド１ａと、前記インクを蓄えたインクタンクと
が一体的に構成されており、装着手段としてのキャリッ
ジ２に対して着脱可能な構成となっている。前記キャリ
ッジ２はガイド部材３，４に案内支持され、不図示の駆
動機構によって矢印ａ方向に往復移動するように構成さ
れている。

【００１０】また、図２に示すように、前記キャリッジ
２に装着されたヘッドユニット１における記録ヘッド１
ａの対向位置（鉛直方向下側）には、記録媒体を支持し
案内するプラテン５が設けられており、その上流側及び
下流側には前記記録媒体を矢印ｂ方向に搬送するための
搬送ローラ対６，７が配設されている。

【００１１】本装置における記録方式としては、前記記
録ヘッド１ａからインクを吐出して記録するインクジェ
ット記録方式を用いている。即ち、この記録ヘッドは微
細な液体吐出口（オリフィス）、液路及びこの液路の一
部に設けられるエネルギー作用部、該作用部にある液体
に作用させる液滴形成エネルギーを発生するエネルギー
発生手段等を備えている。

【００１２】このようなエネルギーを発生するエネルギ
ー発生手段としてはピエゾ素子等の電気機械変換体を用
いた記録方法、レーザー等の電磁波を照射して発熱さ
せ、該発熱による作用で液滴を吐出させるエネルギー発
生手段を用いた記録方法、或いは発熱抵抗体を有する発
熱素子等の電気熱変換体によって液体を加熱して液体を
吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方法等があ
る。

【００１３】その中でも熱エネルギーによって液体を吐
出させるインクジェット記録方法に用いられる記録ヘッ
ドは、記録用の液滴を吐出して吐出用液滴を形成するた
めの液体吐出口（オリフィス）を高密度に配列すること
ができるために高解像度の記録をすることが可能であ
る。その中でも電気熱変換体をエネルギー発生手段とし
て用いた記録ヘッドは、コンパクト化も容易であり、且
つ最近の半導体分野における技術の進歩と信頼性の向上
が著しいＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を十二分に
活用でき、高密度実装化が容易で、製造コストも安価な
ことから有利である。

【００１４】また、図中８は前記ヘッドユニット１の着
脱用の取手部材であって、綿或いはポリエステル等の軟
らかい材質で形成されている。この取手部材８は前記ヘ
ッドユニット１に設けられたクボミ９の一端部に固着さ
れている。また前記取手部材８のヘッドユニット１への
固着位置は、図３に示すように、キャリッジ２から取り
外したヘッドユニット１の最下点ｐを通る鉛直線ｚに対
して、前記ヘッドユニット１の重心ｇの位置が記録ヘッ
ド１ａとは反対側になる位置となっている。

【００１５】また、前記ヘッドユニット１は、前記キャ
リッジ２に装着するための係合溝10及び係合凸部11を有
しており、それぞれ前記キャリッジ２に設けられた係合
爪12及び係合凹部13と相対する位置に配設されている。
また、前記ヘッドユニット１の一側面には、前記キャリ
ッジ２への装着方向を示す表示14が記されている。

【００１６】上述の如く構成された記録装置において、
ヘッドユニット１をキャリッジ２から取り外すには、前
記ヘッドユニット１の所定位置に固着された取手部材８
を手で掴んで上方に引き上げることにより、前記キャリ
ッジ２の係合爪12が弾性変形してヘッドユニット１の係
合溝10との係合が解除され、同時に係合凹部13と係合凸
部11の係合も解除され、前記取手部材８で吊り下げられ
るようにヘッドユニット１が取り外される。このとき、
前記ヘッドユニット１は重力との関係で図３に示す如き
姿勢に変わり、記録ヘッド１ａがヘッドユニット１の底
部から側部へと回転移動する。即ち、前述取り外し後
に、ヘッドユニット１をそのままの状態で机の上等の載
置面に降ろせば、記録ヘッド１ａが前記載置面に接触す
ることはないため、例えば机の上にある消しゴムのカス
等のゴミが前記記録ヘッド１ａに付着するといった心配
がない。

【００１７】また、前記ヘッドユニット１をキャリッジ
２に装着する際には、その一側面に記された表示14に従
った向きになるように、図１中矢印ｃ方向に手で回転さ
せながら押し込む。このとき、前記ヘッドユニット１の
係合凸部11が前記キャリッジ２の係合凹部と係合し、更
に前記キャリッジ２の係合爪12が弾性変形して前記ヘッ
ドユニット１の係合溝10と係合し、前記ヘッドユニット
１がキャリッジ２に安定的に保持される。

【００１８】〔第２実施例〕次に本発明の第２実施例に
係る記録装置について図面を参照して説明する。図４は
記録装置の概略構成図、図５は記録装置にヘッドユニッ
トを装着する過程を示す説明図、図６は記録装置にヘッ
ドユニットを装着した状態を示す説明図、図７はヘッド
ユニットにおける記録ヘッドと重心との位置関係を表す
説明図である。尚、本実施例においてもインクジェット
方式の記録装置について例示している。

【００１９】図４において、21は記録手段としてのヘッ
ドユニットであって、インクを吐出する吐出口を備えた
記録ヘッド21ａと、前記インクを蓄えたインクタンクと
が一体的に構成されており、装着手段としてのキャリッ
ジ22に対して着脱可能な構成となっている。前記キャリ
ッジ22はガイド部材23，24に案内支持され、不図示の駆
動機構によって所定方向（記録媒体の搬送方向と直交す
る方向）に往復移動するように構成されている。

【００２０】また、前記キャリッジ22には、装着された
ヘッドユニット21を固定するためのカバー部材32が支軸
33を中心に開閉可能に設けられており、前記支軸33に取
り付けられた付勢バネ34によって図中矢印ｄ方向に付勢
されている。このカバー部材32の上部上面には開閉操作
のためのツマミ35が設けられており、同様に上部下面に
は発泡ウレタン等の弾性材料で形成された保持パッド36
が取り付けられている。

【００２１】また、前記キャリッジ22に装着されたヘッ
ドユニット21における記録ヘッド21ａの対向位置（鉛直
方向下側）には、記録媒体を支持し案内するプラテン25
が設けられており、その上流側及び下流側には前記記録
媒体を矢印ｂ方向に搬送するための搬送ローラ対26，27
が配設されている。

【００２２】また、図中28は前記ヘッドユニット21の着
脱用の取手部材であって、綿或いはポリエステル等の軟
らかい材質で形成されている。この取手部材28は前記ヘ
ッドユニット21に設けられたクボミ29の一端部に固着さ
れている。また前記取手部材28のヘッドユニット21への
固着位置は、図７に示すように、キャリッジ22から取り
外したヘッドユニット21の最下点ｐを通る鉛直線ｚに対
して、前記ヘッドユニット21の重心ｇの位置が記録ヘッ
ド21ａとは反対側になる位置となっている。

【００２３】また、前記ヘッドユニット21は、前記キャ
リッジ22への装着操作をよりスムーズに行うための係合
突起30を有しており、前記キャリッジ22に設けられた係
合突起31と相対する位置であって、図７に示すようにヘ
ッドユニット21の重心線Ｇに対して記録ヘッド21ａとは
反対側の位置に設けられている。

【００２４】上述の如く構成された記録装置において、
ヘッドユニット21をキャリッジ22に装着するには、図４
に示すようにカバー部材32を開いた状態のキャリッジ22
の上方から、取手部材28を掴んで吊るした状態のヘッド
ユニット21を降ろしていくと、前記両者の係合突起30，
31が係合し、ここを支点として前記ヘッドユニット21が
回転し始め、二点鎖線で示す如き姿勢になる。更に前記
ヘッドユニット21を下方に降ろすと、図５に示すように
前記係合突起30，31の係合が解除されると同時に前記ヘ
ッドユニット21がキャリッジ22内に収まる。そして、前
記カバー部材32を閉めると、図６に示すように保持パッ
ド36が前記取手部材28ごとヘッドユニット21を押さえ付
けた位置で安定し、前記ヘッドユニット21がキャリッジ
22に安定的に保持される。尚、このとき前記カバー部材
32は付勢バネ34によって矢印ｄ方向に付勢されているた
め、不用意に開くことはない。

【００２５】また、前記ヘッドユニット21を前記キャリ
ッジ２から取り出すには、上述装着操作と逆の手順で、
カバー部材32を開いた後、取手部材28を手で掴んで上方
へ引き上げれば、前記ヘッドユニット21を図３に示す如
き回転を伴いながらキャリッジ22内から取り出されてい
く。この取り出されたヘッドユニット21を机の上等の載
置面に載置する際には、図７に示すように、先ずヘッド
ユニット21の最下点ｐが載置面に接地し、更に降ろすと
前記最下点（接地点）ｐを通る鉛直線ｚに対して重心ｇ
のある側が下がっていき、二点鎖線で示す如き姿勢で載
置面上に載置される。即ち、記録ヘッド21ａがヘッドユ
ニット21の側部（側面）に位置するように置かれるの
で、例えば机の上にある消しゴムのカス等のゴミが前記
記録ヘッド１ａに付着するといった心配がない。

【００２６】〔他の実施例〕前述した実施例では記録手
段としてインクジェット記録方式を用いたが、記録信号
に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体によ
って印加される熱エネルギーにより、インクに生ずる膜
沸騰を利用してインクに生ずる気泡の成長，収縮によ
り、インクを吐出口より吐出して記録を行うように構成
すると更に好ましい。

【００２７】その代表的な構成や原理については、例え
ば米国特許第 4723129号明細書、同第 4740796号明細書
に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ま
しい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュア
ス型の何れにも適用可能であるが、特にオンデマンド型
の場合には、液体（インク）が保持されているシートや
液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情
報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与え
る少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、
電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッド
の熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信
号に一対一で対応した液体内の気泡を形成できるので有
効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介
して液体を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成す
る。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気
泡の成長収縮が行われるので、特に優れた液体の吐出が
達成でき、より好ましい。

【００２８】前記パルス形状の駆動信号としては、米国
特許第 4463359号明細書、同第 4345262号明細書に記載
されているようなものが適している。前記熱作用面の温
度上昇率に関する発明の米国特許第 4313124号明細書に
記載されている条件を採用すると、更に優れた記録を行
うことができる。

【００２９】記録ヘッドの構成としては、前述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱
作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する
米国特許第 4558333号明細書、同第 4459600号明細書を
用いた構成も本発明に含まれるものである。

【００３０】また複数の電気熱変換体に対して、共通す
るスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示す
る特開昭59−123670号公報や熱エネルギーの圧力波を吸
収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭
59−138461号公報に基づいた構成としても本発明の効果
は有効である。即ち、記録ヘッドの形態がどのようなも
のであっても、本発明によれば記録を確実に効率良く行
うことができるようになるからである。

【００３１】更に、記録装置が記録出来る記録媒体の最
大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのような
記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
て、その長さを満たす構成や、一体的に形成された１個
の記録ヘッドとしての構成の何れでも良い。

【００３２】加えて、前述したシリアルタイプのもので
も、キャリッジに装着されることで装置本体との電気的
な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換
自在のチップタイプの記録ヘッド等に対しても本発明は
有効に適用できる。

【００３３】また本発明の記録装置の構成として設けら
れる、記録ヘッドの回復手段、予備的な補助手段等を付
加することは本発明の効果を一層安定できるので好まし
いものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッド
に対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧
或いは吸引手段、電気熱変換体或いはこれとは別の加熱
素子或いはこれらの組合せによる予備加熱手段、記録と
は別の吐出を行う予備吐出モードを行うことも安定した
記録を行うために有効である。

【００３４】またキャリッジに搭載される記録ヘッドの
種類乃至個数についても、例えば単色のインクに対応し
て１個のみが設けられたものの他、記録色や濃度を異に
する複数のインクに対応して複数個数設けられるもので
あって良い。即ち、例えば記録装置の記録モードとして
は黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録
ヘッドを一体的に構成するか或いは複数個の組合せによ
るか何れでも良いが、異なる色の複色カラー、又は混色
によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも適
用し得る。

【００３５】更に加えて、前述した実施例に於いてはイ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化若しくは液化するも
の、或いはインクジェット記録方式ではインク自体を30
℃以上70℃以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘
性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般
的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をな
すものであれば良い。加えて、積極的に熱エネルギーに
よる昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変化
のエネルギーとして使用せしめることで防止するか、ま
たはインクの蒸発防止を目的として放置状態で固化する
インクを用いるかして、何れにしても熱エネルギーの記
録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イン
クが吐出されるものや、記録シートに到達する時点では
既に固化し始めるもの等のような、熱エネルギーによっ
て初めて液化する性質のインクを使用する場合も適用可
能である。

【００３６】このような場合のインクは、特開昭54-568
47号公報或いは特開昭60-71260号公報に記載されるよう
な、多孔質シート凹部又は貫通孔に液状又は固形物とし
て保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するよ
うな形態としても良い。上述した各インクに対して最も
有効なものは、前述した膜沸騰方式を実行するものであ
る。

【００３７】更に、前述したインクジェット記録装置の
形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出
力端末として用いられるものの他、リーダ等と組み合わ
せた複写装置、更には送受信機能を有するファクシミリ
装置の形態をとるもの等であっても良い。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、前記装着手段から
取り外した記録手段の最下点を通る鉛直線に対して、前
記記録手段の重心位置が記録部とは反対側になるよう
に、前記記録手段に着脱用の取手部材を設けた構成とす
ることにより、前記装着手段から取り外した記録手段を
載置面（水平面）に降ろした際の記録部の位置は前記記
録手段の側部（側面）となるため、記録手段の記録部の
インクが載置面に付着して汚れる、或いは前記載置面上
のゴミ等が記録手段の記録部に付着して汚れる、或いは
記録手段の記録部に傷が付く等の問題が解消される。

【００３９】また、前記記録手段に、記録手段の重心線
に対して記録部とは反対位置であって、前記装着手段の
係合部と相対する位置に係合部を設けた構成、また前記
装着手段に、前記記録手段を固定するための開閉可能な
固定部材を設けた構成とすることにより、前記記録手段
の装着手段への着脱操作をよりスムーズに行うことがで
きる。

【００４０】また、記録手段としてインクジェット方式
を採用することにより、低騒音且つ高速記録が可能であ
り、また高画質の記録が可能となる。そして、この場合
にインク吐出エネルギーとして熱エネルギーを発生する
ための電気熱変換体を設けることにより、ヘッドのコン
パクト化が容易であり、製造コストも安価になし得る。
更にインク吐出に際して熱エネルギーにより、インクに
生ずる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐出させる
ことにより、高精細な画像を得ることが可能となる等の
効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る記録装置の模式斜視
図である。

【図２】前記記録装置の模式側面図である。

【図３】ヘッドユニットにおける記録ヘッドと重心との
位置関係を表す説明図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る記録装置の概略構成
図である。

【図５】前記記録装置にヘッドユニットを装着する過程
を示す説明図である。

【図６】前記記録装置にヘッドユニットを装着した状態
を示す説明図である。

【図７】ヘッドユニットにおける記録ヘッドと重心との
位置関係を表す説明図である。

【符号の説明】

Ｇ…重心線 ｇ…重心 ｐ…最下点 ｚ…鉛直線 １，21…ヘッドユニット １ａ，21ａ…記録ヘッド ２，22…キャリッジ ３，４，23，24…ガイド部材 ５，25…プラテン ６，７，26，27…搬送ローラ対 ８，28…取手部材 ９，29…クボミ 10…係合溝 11…係合凸部 12…係合爪 13…係合凹部 14…表示 30，31…係合突起 32…カバー部材 33…支軸 34…付勢バネ 35…ツマミ 36…保持パッド

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体に記録を行う記録手段を着脱自
   在に装着する装着手段を有し、前記記録手段を装着した
   時に記録部が鉛直方向下側となる記録装置において、 前記記録手段は着脱用の取手部材を有し、前記装着手段
   から取り外した記録手段の最下点を通る鉛直線に対し
   て、前記記録手段の重心位置が記録部とは反対側になる
   ように前記取手部材を配設したことを特徴とする記録装
   置。
2. 【請求項２】 前記記録手段は、その重心線に対して記
   録部とは反対位置であって、前記装着手段の係合部と相
   対する位置に係合部を設けたことを特徴とする請求項１
   に記載の記録装置。
3. 【請求項３】 前記装着手段は、前記記録手段を固定す
   るための開閉可能な固定部材を有することを特徴とする
   請求項１に記載の記録装置。
4. 【請求項４】 前記記録装置は、記録手段が信号に応じ
   てインクを吐出して記録を行うインクジェット記録方式
   である請求項１に記載の記録装置。
5. 【請求項５】 前記記録装置は、記録手段がインク吐出
   用の熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備え
   ていることを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
6. 【請求項６】 前記記録装置は、記録手段が前記電気熱
   変換体によって印加される熱エネルギーにより、インク
   に生ずる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐出させ
   ることを特徴とする請求項５に記載の記録装置。