JPWO2017204135A1

JPWO2017204135A1 - インクジェット記録装置

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Publication number: JPWO2017204135A1
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Inventors: 剛浦上
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Abstract

ノズル面と搬送ドラムの外周曲面との距離の変動を抑制することができるインクジェット記録装置を提供する。搬送ドラムを円筒軸の回りで回転させることで搬送ドラムの外周曲面上の記録媒体を搬送する搬送部と、インクを吐出するノズルを有するヘッドユニット（２４）と、円筒軸との相対位置が固定され、搬送ドラムの外周曲面と、ヘッドユニットにおいてノズルの開口部が設けられたノズル面における当該開口部とが所定の相対距離で対向する状態でヘッドユニットが取り付けられる取付部材（２１２）と、ヘッドユニットにおいて、水平面内で円筒軸に垂直な方向についてヘッドユニットの重心と円筒軸との間に位置する固定部位を取付部材に対して固定する固定部材（７０）と、固定されたヘッドユニットの重力による回転を妨げる向きの力をヘッドユニットに及ぼしてヘッドユニットを支持する支持部材（９０）と、を備える。

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。

従来、搬送部により搬送される記録媒体に対して、記録媒体の搬送方向と直交する幅方向について画像の記録幅に亘ってノズルが配列されたヘッドユニットによりノズルからインクを吐出して、当該記録媒体上に画像を記録するインクジェット記録装置がある。このようなインクジェット記録装置には、複数の異なる色のインクをそれぞれノズルから吐出する複数のヘッドユニットを用いてカラー画像を記録するものがある。

また、搬送部の一つとして、円筒状の搬送ドラムの外周曲面上に記録媒体を載置し、搬送ドラムを円筒軸の回りで回転させることで記録媒体を搬送するものがある。特許文献１には、このような搬送部と複数のヘッドユニットとを用いて画像を記録するインクジェット記録装置が開示されている。このインクジェット記録装置では、各ヘッドユニットにおいてノズルの開口部が設けられたノズル面が搬送ドラムの外周曲面と略平行となる状態で対向するように、複数のヘッドユニットが搬送ドラムの円筒軸から放射状に各々傾斜して配置される。また、特許文献１のインクジェット記録装置では、ヘッドユニットは、ノズル面が設けられた底面の長手方向両端近傍における２箇所の固定部位が所定の取付部材に固定される。
このような配置とすることにより、ノズル面における各ノズルの開口部と搬送ドラムの外周曲面との距離のばらつきを小さくすることができるため、各ノズルから吐出されたインクを搬送される記録媒体上の適正な位置に着弾させることができる。

特開２０１３−２４８８８７号公報

しかしながら、上記従来のインクジェット記録装置では、ヘッドユニットが傾斜して配置されているために、ヘッドユニットの重心と、ヘッドユニットのノズル面の近傍に位置する固定部位とが、水平面内で円筒軸に垂直な水平距離方向についてずれた状態となる。このように重心と固定部位とが水平距離方向にずれているヘッドユニットでは、重力により、ヘッドユニットを回転させようとするモーメントが生じるため、これによりヘッドユニットが傾いたり撓んだりすることがある。この結果、ノズル面と搬送ドラムの外周曲面との距離が変動し、ノズルから吐出されたインクの着弾位置が適正位置からずれて記録画像の画質が低下するという課題がある。

この発明の目的は、ノズル面と搬送ドラムの外周曲面との距離の変動を抑制することができるインクジェット記録装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載のインクジェット記録装置の発明は、
円筒状の搬送ドラムを有し、当該搬送ドラムの外周曲面上に記録媒体が載置され、前記搬送ドラムを円筒軸の回りで回転させることで前記記録媒体を搬送する搬送部と、
搬送される前記記録媒体に対してインクを吐出するノズルを有するヘッドユニットと、
前記円筒軸との相対位置が固定され、前記搬送ドラムの外周曲面と、前記ヘッドユニットにおいて前記ノズルの開口部が設けられたノズル面における当該開口部とが所定の相対距離で対向する状態で前記ヘッドユニットが取り付けられる取付部材と、
前記ヘッドユニットにおいて、水平面内で前記円筒軸に垂直な方向について前記ヘッドユニットの重心と前記円筒軸との間に位置する固定部位を前記取付部材に対して固定する固定部材と、
前記取付部材に固定された前記ヘッドユニットの重力による回転を妨げる向きの力を前記ヘッドユニットに及ぼして前記ヘッドユニットを支持する支持部材と、
を備えることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記支持部材は、前記回転を妨げる向きの力を前記ヘッドユニットにおいて前記固定部位よりも前記円筒軸から遠い位置に及ぼして前記ヘッドユニットを支持することを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置において、
前記ノズル面には、前記円筒軸に沿う円筒軸方向についての所定の記録幅に亘って複数の前記ノズルの開口部が設けられ、
当該インクジェット記録装置は、
前記ヘッドユニットにおいて、前記円筒軸方向について前記複数のノズルの配置範囲の一方側に位置する第１の前記固定部位を前記取付部材に対して固定する第１の前記固定部材と、前記ヘッドユニットにおいて、前記円筒軸方向について前記複数のノズルの配置範囲の他方側に位置する第２の前記固定部位を前記取付部材に対して固定する第２の前記固定部材とを有し、
前記支持部材は、前記ヘッドユニットにおける前記円筒軸方向について前記第１の固定部位と前記第２の固定部位との間の位置に力を及ぼして前記ヘッドユニットを支持する
ことを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記ノズル面には、前記円筒軸に沿う円筒軸方向についての所定の記録幅に亘って複数の前記ノズルの開口部が設けられ、
前記複数のノズルの開口部は、前記外周曲面上の、記録媒体の搬送方向について複数の異なる位置に対向する
ことを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記ヘッドユニットは、
前記ノズル面を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが固定された基板と、
を備え、
前記記録ヘッドは、前記ノズル面が前記基板の一の面から露出した状態で前記基板に固定され、
前記固定部材は、前記基板の前記一の面に設けられた前記固定部位を前記取付部材に対して固定する
ことを特徴としている。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のインクジェット記録装置において、
前記ヘッドユニットは、前記基板の前記一の面とは反対側に設けられた筐体を有し、
前記支持部材は、前記筐体に力を及ぼして前記ヘッドユニットを支持する
ことを特徴としている。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のインクジェット記録装置において、
前記筐体には、前記記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインクタンクが収容されていることを特徴としている。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記支持部材は、当該支持部材における第１の部位の前記円筒軸に対する相対位置が固定されるとともに、前記第１の部位とは異なる第２の部位が前記ヘッドユニットに固定され、前記第１の部位と前記第２の部位との間に生じる引張応力により前記ヘッドユニットを支持することを特徴としている。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のインクジェット記録装置において、
少なくとも前記取付部材に対する前記固定部材による前記ヘッドユニットの固定が解除された状態において、前記ヘッドユニットを前記円筒軸に対する所定の相対位置で保持可能な保持部を備え、
前記第１の部位は、前記保持部に取り付けられている
ことを特徴としている。

請求項１０に記載の発明は、請求項６又は７に記載のインクジェット記録装置において、
前記基板に組み合わされた組み合わせ部材と、前記組み合わせ部材と一体的に設けられ鉛直方向について前記筐体よりも上方側に位置するフレーム部材とを有し、少なくとも前記取付部材に対する前記固定部材による前記ヘッドユニットの固定が解除された状態において、前記組み合わせ部材により前記基板を支持することで前記ヘッドユニットを前記円筒軸に対する所定の相対位置で保持可能な保持部を備え、
前記支持部材は、当該支持部材における第１の部位が前記保持部の前記フレーム部材に固定されることで前記円筒軸に対する相対位置が固定されるとともに、前記第１の部位とは異なる第２の部位が前記筐体に固定され、前記第１の部位と前記第２の部位との間に生じる引張応力により前記ヘッドユニットを支持する
ことを特徴としている。

請求項１１に記載の発明は、請求項８〜１０の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記支持部材は、前記第１の部位及び前記第２の部位から受ける力に従って前記引張応力が生じる弾性体を有することを特徴としている。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載のインクジェット記録装置において、
複数の前記ヘッドユニットと、
前記複数のヘッドユニットに対応する複数の前記支持部材と、
を備え、
前記複数の支持部材では、前記取付部材に対して、重力による前記ヘッドユニットの前記回転を誘起するモーメントが大きい取り付け方がなされているヘッドユニットに対応する支持部材ほど大きい縦弾性係数の前記弾性体が用いられている
ことを特徴としている。

本発明に従うと、ノズル面と搬送ドラムの外周曲面との距離の変動を抑制することができるという効果がある。

インクジェット記録装置の概略構成を示す図である。ヘッドユニットの構成を示す模式図である。インクジェット記録装置の主要な機能構成を示すブロック図である。画像形成部のうち搬送ドラム及びヘッドユニットの周辺の構成を示す模式斜視図である。キャリッジの構成を示す模式斜視図である。キャリッジの構成を示す模式側面図である。キャリッジにおけるステー及びエアシリンダーの構成を示す模式斜視図である。エアシリンダーから取り外された状態のヘッドユニットの構成を示す模式斜視図である。クランプによるヘッドユニットの固定機構を説明する図である。クランプによるヘッドユニットの固定機構を説明する図である。クランプによるヘッドユニットの固定機構を説明する図である。４つのヘッドユニットがクランプにより固定された状態を示す模式側面図である。ヘッドユニットのノズル面と搬送ドラムの外周曲面との位置関係を示す図である。重力によりヘッドユニットの傾斜や撓みが生じた場合におけるノズル面と搬送ドラムの外周曲面との位置関係を示す図である。

以下、本発明のインクジェット記録装置に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置１の概略構成を示す図である。
インクジェット記録装置１は、給紙部１０と、画像形成部２０と、排紙部３０と、制御部４０（図３）とを備える。インクジェット記録装置１は、制御部４０による制御下で、給紙部１０に格納された記録媒体Ｐを画像形成部２０に搬送し、画像形成部２０で記録媒体Ｐに画像を記録し、画像が記録された記録媒体Ｐを排紙部３０に搬送する。記録媒体Ｐとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。

給紙部１０は、記録媒体Ｐを格納する給紙トレー１１と、給紙トレー１１から画像形成部２０に記録媒体Ｐを搬送して供給する媒体供給部１２とを有する。媒体供給部１２は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを備え、このベルト上に記録媒体Ｐを載置した状態でローラーを回転させることで記録媒体Ｐを給紙トレー１１から画像形成部２０へ搬送する。

画像形成部２０は、搬送部２１と、受け渡しユニット２２と、加熱部２３と、ヘッドユニット２４と、定着部２５と、デリバリー部２６などを有する。

搬送部２１は、円筒状の搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａ（搬送面）の上に載置された記録媒体Ｐを保持し、搬送ドラム２１１が図１における図面に垂直な方向に延びた水平な搬送ドラムの円筒軸２１１ｂ（回転軸）の回りで回転して周回移動することで搬送ドラム２１１上の記録媒体Ｐを搬送方向に搬送する。搬送ドラム２１１は、その外周曲面２１１ａ上で記録媒体Ｐを保持するための図示しない爪部及び吸気部を備える。記録媒体Ｐは、爪部により端部が押さえられ、かつ吸気部により外周曲面２１１ａに吸い寄せられることで外周曲面２１１ａに保持される。搬送部２１は、搬送ドラム２１１を回転させるための図示しない搬送ドラムモーターを有し、搬送ドラム２１１は、搬送ドラムモーターの回転量に比例した角度だけ回転する。

受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２により搬送された記録媒体Ｐを搬送部２１に引き渡す。受け渡しユニット２２は、給紙部１０の媒体供給部１２と搬送部２１との間の位置に設けられ、媒体供給部１２から搬送された記録媒体Ｐの一端をスイングアーム部２２１で保持して取り上げ、受け渡しドラム２２２を介して搬送部２１に引き渡す。

加熱部２３は、受け渡しドラム２２２の配置位置とヘッドユニット２４の配置位置との間に設けられ、搬送部２１により搬送される記録媒体Ｐが所定の温度範囲内の温度となるように当該記録媒体Ｐを加熱する。加熱部２３は、例えば、赤外線ヒーター等を有し、ＣＰＵ４１（図３）から供給される制御信号に基づいて赤外線ヒーターに通電して当該赤外線ヒーターを発熱させる。

ヘッドユニット２４は、インクを吐出するノズルの開口部が設けられたノズル面がその外部に露出しており、記録媒体Ｐが保持された搬送ドラム２１１の回転に応じた適切なタイミングで、搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａに対向するノズル面のノズルの開口部から記録媒体Ｐに対してインクを吐出することにより画像を記録する。ヘッドユニット２４は、ノズル面の開口部と外周曲面２１１ａとが所定の距離だけ離隔されるように配置される。本実施形態のインクジェット記録装置１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット２４が記録媒体Ｐの搬送方向上流側からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。
なお、各ヘッドユニット２４は、ステー６１（図４）などとともにキャリッジ６０（図４）を構成するが、図１ではキャリッジ６０のうちヘッドユニット２４以外の構成要素の記載は省略されている。

図２は、ヘッドユニット２４の構成を示す模式図である。図２は、ヘッドユニット２４の全体を搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａに相対する側、即ちノズル面２４ｆが設けられた底面側から見た平面図である。
本実施形態では、ヘッドユニット２４は、インクを吐出する複数の記録素子が搬送ドラム２１１の円筒軸方向（即ち、搬送方向に直交する幅方向）に配列された１６個の記録ヘッド２４２を備える。記録ヘッド２４２の記録素子は、それぞれ、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズル２４３とを有する。この記録素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズル２４３からインクを吐出するインク吐出動作を行う。
図２では、記録ヘッド２４２のノズル面において、ノズル２４３の開口部の位置が示されている。なお、各記録ヘッド２４２における記録素子の配列方向は、搬送方向に直交する幅方向に限られず、直角以外の角度で搬送方向と交差する方向であっても良い。

ヘッドユニット２４では、記録素子のノズル２４３が幅方向について交互に配置されるような位置関係で搬送方向に隣接して配置された２つの記録ヘッド２４２により、ヘッドモジュール２４２Ｍが構成されている。このようにノズル２４３が配列されることにより、ヘッドモジュール２４２Ｍでは、幅方向について１２００ｄｐｉ（dot per inch）の解像度での記録が可能となっている。８つのヘッドモジュール２４２Ｍは、基板２４ａに設けられた開口にそれぞれ篏合し、かつ基板２４ａの厚さ方向に垂直な一の面から記録ヘッド２４２のノズル面２４ｆが露出した状態で設けられている。また、８つのヘッドモジュール２４２Ｍが、ノズル２４３からインクを吐出可能な範囲が幅方向に連続的に繋がるような位置関係で、幅方向についての配置範囲が互いに一部重複するように千鳥格子状に配置されてラインヘッドが構成されている。

また、基板２４ａの幅方向についての両端部の近傍、即ち幅方向についてノズル２４３の配置範囲に対して一方側及び他方側には、ヘッドユニット２４の固定に用いられる一対の係合部８０（第１の固定部位、第２の固定部位）が設けられている。係合部８０を用いたヘッドユニット２４の固定機構については、後述する。

ヘッドユニット２４に含まれるノズル２４３の幅方向についての配置範囲は、搬送ベルト１３により搬送される記録媒体Ｐのうち画像が記録可能な領域の幅方向の幅をカバーしている。ヘッドユニット２４は、画像の記録時には位置が固定されて用いられ、記録媒体Ｐの搬送に応じて搬送方向の異なる位置に所定の間隔（搬送方向間隔）で順次インクを吐出していくことで、シングルパス方式で画像を記録する。

記録素子のノズル２４３から吐出されるインクとしては、温度によってゲル状又はゾル状に相変化し、紫外線等のエネルギー線を照射することにより硬化する性質を有するものが用いられる。
また、本実施形態では、常温でゲル状であり加熱されることによりゾル状となるインクが用いられる。ヘッドユニット２４は、インクを貯留するインクタンク２４ｇ（図７Ｂ）と、インクタンク２４ｇから記録ヘッド２４２に供給されるインクを加熱する図示略のインク加熱部とを備え、当該インク加熱部は、ＣＰＵ４１による制御下で動作し、ゾル状となる温度にインクを加熱する。記録ヘッド２４２は、加熱されてゾル状となったインクを吐出する。このゾル状のインクが記録媒体Ｐに吐出されると、インク滴が記録媒体Ｐに着弾した後、自然冷却されることで速やかにインクがゲル状となって記録媒体Ｐ上で凝固する。

定着部２５は、搬送部２１の幅方向の幅に亘って配置されたエネルギー線照射部を有し、搬送部２１に載置された記録媒体Ｐに対して当該エネルギー線照射部から紫外線等のエネルギー線を照射して記録媒体Ｐ上に吐出されたインクを硬化させて定着させる。定着部２５のエネルギー線照射部は、搬送方向についてヘッドユニット２４の配置位置からデリバリー部２６の受け渡しドラム２６１の配置位置までの間において外周曲面２１１ａと対向して配置される。

デリバリー部２６は、内側が２本のローラーにより支持された輪状のベルトを有するベルトループ２６２と、記録媒体Ｐを搬送部２１からベルトループ２６２に受け渡す円筒状の受け渡しドラム２６１とを有し、受け渡しドラム２６１により搬送部２１からベルトループ２６２上に受け渡された記録媒体Ｐをベルトループ２６２により搬送して排紙部３０に送出する。

排紙部３０は、デリバリー部２６により画像形成部２０から送り出された記録媒体Ｐが載置される板状の排紙トレー３１を有する。

図３は、インクジェット記録装置１の主要な機能構成を示すブロック図である。
インクジェット記録装置１は、加熱部２３と、記録ヘッド駆動部２４１及び記録ヘッド２４２を有するヘッドユニット２４と、定着部２５と、制御部４０と、搬送駆動部５１と、入出力インターフェース５２と、バス５３などを備える。

記録ヘッド駆動部２４１は、記録ヘッド２４２の記録素子に対して適切なタイミングで画像データに応じて圧電素子を変形動作させる駆動信号を供給することにより、記録ヘッド２４２のノズル２４３から画像データの画素値に応じた量のインクを吐出させる。

制御部４０は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）、ＲＡＭ４２（Random Access
Memory）、ＲＯＭ４３（Read Only Memory）及び記憶部４４を有する。

ＣＰＵ４１は、ＲＯＭ４３に記憶された各種制御用のプログラムや設定データを読み出してＲＡＭ４２に記憶させ、当該プログラムを実行して各種演算処理を行う。また、ＣＰＵ４１は、インクジェット記録装置１の全体動作を統括制御する。

ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。ＲＡＭ４２は、不揮発性メモリーを含んでいても良い。

ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ４３に代えてＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられても良い。

記憶部４４には、入出力インターフェース５２を介して外部装置２から入力されたプリントジョブ（画像記録命令）及び当該プリントジョブに係る記録対象の画像の画像データが記憶される。記憶部４４としては、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）が用いられ、また、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などが併用されても良い。

搬送駆動部５１は、ＣＰＵ４１から供給される制御信号に基づいて搬送ドラム２１１の搬送ドラムモーターに駆動信号を供給して搬送ドラム２１１を所定の速度及びタイミングで回転させる。また、搬送駆動部５１は、ＣＰＵ４１から供給される制御信号に基づいて媒体供給部１２、受け渡しユニット２２、及びデリバリー部２６を動作させるためのモーターに駆動信号を供給して、記録媒体Ｐの搬送部２１への供給及び搬送部２１からの排出を行わせる。

入出力インターフェース５２は、外部装置２と制御部４０との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース５２は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか又はこれらの組み合わせで構成される。

バス５３は、制御部４０と他の構成との間で信号の送受信を行うための経路である。

外部装置２は、例えばパーソナルコンピューターであり、入出力インターフェース５２を介してプリントジョブ及び画像データ等を制御部４０に供給する。

次に、インクジェット記録装置１のうちヘッドユニット２４の移動及び固定に係る構成について説明する。
図４は、画像形成部２０のうち搬送ドラム２１１及びヘッドユニット２４の周辺の構成を示す模式斜視図である。
図５は、ヘッドユニット２４を含むキャリッジ６０の構成を示す模式斜視図である。
図６は、ヘッドユニット２４を含むキャリッジ６０の構成を示す模式側面図である。

図４では、搬送ドラム２１１と、搬送ドラム２１１の両側面に設けられ搬送ドラム２１１の円筒軸２１１ｂに対する位置が固定された一対の取付部材２１２と、ノズル面２４ｆが搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａに対向するように一対のクランプ７０（第１の固定部材、第２の固定部材）により取付部材２１２に取り付けられた４つのヘッドユニット２４と、ヘッドユニット２４を含みヘッドユニット２４の移動に用いられるキャリッジ６０などが描かれている。

図４〜図６に示されるように、ヘッドユニット２４は、幅方向の長さが搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａの幅よりも大きくなるように設けられた板状の基板２４ａと、基板２４ａに設けられた開口に篏合された８つのヘッドモジュール２４２Ｍと、ヘッドモジュール２４２Ｍの上部に架け渡された幅方向に延びる上部筐体２４ｂなどを有する。上部筐体２４ｂは、基板２４ａ上の８つのヘッドユニット２４に対して幅方向の両側に設けられた支持板２４ｄにより支持され、内部にインクタンク２４ｇ（図７Ｂ）やインク加熱部が収容されている。また、基板２４ａの上部筐体２４ｂ側とは反対側の面（下面）からは、ノズル面２４ｆが露出している。本実施形態のヘッドユニット２４の重量は約５０ｋｇ、幅方向の長さは約１ｍである。

ヘッドユニット２４は、基板２４ａの下面のうち搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａと対向する領域の外側に設けられた一対の係合部８０（図２、図８）がそれぞれクランプ７０によって固定されることにより取付部材２１２に対して固定された状態で取り付けられる。一対の係合部８０は、円筒軸２１１ｂと平行な線上に位置している。クランプ７０によるヘッドユニット２４の固定機構については後述する。

図５に示されるように、基板２４ａの幅方向両端の先端部２４ｃは、一対のエアシリンダー６２により保持され、この一対のエアシリンダー６２は、ステー６１に固定されている。ステー６１、一対のエアシリンダー６２及びヘッドユニット２４により、キャリッジ６０が構成される。

図７は、キャリッジ６０の各部の構成を示す模式斜視図である。図７Ａは、ステー６１及びエアシリンダー６２の構成を示し、図７Ｂは、エアシリンダー６２から取り外された状態のヘッドユニット２４の構成を示す。
図７Ａに示されるように、エアシリンダー６２は、ステー６１に固定された基部６２ａと、基部６２ａに対して昇降動作する昇降部６２ｂ（組み合わせ部材）とを有し、昇降部６２ｂに設けられた開口に基板２４ａの先端部２４ｃが差し込まれて昇降部６２ｂと基板２４ａとが組み合わされた状態で基板２４ａを支持する。そして、エアシリンダー６２は、クランプ７０によるヘッドユニット２４の固定が解除された状態において昇降部６２ｂが上昇することにより、ヘッドユニット２４をクランプ７０から離反する方向に移動させ、また昇降部６２ｂが降下することによりヘッドユニット２４をクランプ７０に対する取付位置に移動させる。
ここで、昇降部６２ｂの開口と基板２４ａの先端部２４ｃとは、互いに固定されておらず、ヘッドユニット２４がクランプ７０に固定されている状態では、昇降部６２ｂは、基板２４ａに対して力を及ぼさないようになっている。即ち、昇降部６２ｂは、クランプ７０による固定が解除されたヘッドユニット２４を移動させる場合にのみヘッドユニット２４の基板２４ａを支持する。

ステー６１は、エアシリンダー６２の基部６２ａがそれぞれ固定され鉛直方向に延びる一対の板状のサイドフレーム６１ａと、一対のサイドフレーム６１ａの間において幅方向にそれぞれ架け渡された上部フレーム６１ｂ及び下部フレーム６１ｃ（フレーム部材）とを有する。また、上部フレーム６１ｂの上面には、スライド部材６１ｄが設けられており、ステー６１は、このスライド部材６１ｄを介して、幅方向に延在するガイドレール９１（図４〜図６等）に取り付けられている。ガイドレール９１は、インクジェット記録装置１の図示略のフレーム部材に固定されている。このような構成により、ステー６１は、ガイドレール９１に沿ってスライド部材６１ｄがスライドすることで幅方向に移動可能となっている。即ち、クランプ７０によるヘッドユニット２４の固定が解除され、ヘッドユニット２４をクランプ７０から離反させた状態では、キャリッジ６０全体を幅方向に移動させることができる。これにより、ヘッドユニット２４を所定のメンテナンス位置に移動させて、ノズル面２４ｆの清掃や、ノズルにおけるインクの増粘防止のためのインクの吐き捨て動作といったメンテナンス動作を行うことができる。本実施形態では、ステー６１及びエアシリンダー６２により、ヘッドユニット２４の取付部材２１２に対する固定が解除された状態においてヘッドユニット２４を保持する保持部が構成される。

ステー６１の下部フレーム６１ｃの下面に設けられたＵ字状の繋止部材６１ｅと、ヘッドユニット２４の上部筐体２４ｂの上面に設けられたＵ字状の繋止部材２４ｅとの間には、弾性体を有する支持部材９０が架け渡されている。本実施形態の支持部材９０は、繋止部材６１ｅに取り付けられたフック９０ａ（第１の部位）、及び繋止部材２４ｅに取り付けられたフック９０ｂ（第２の部位）の間に設けられた金属のばね９０ｃを有し、当該ばね９０ｃが自然状態から伸長された状態で繋止部材６１ｅと繋止部材２４ｅとの間に架け渡されている。支持部材９０は、エアシリンダー６２によるヘッドユニット２４の昇降動作に合わせて伸縮可能であるため、支持部材９０を取り付けたまま当該昇降動作を行うことができる。支持部材９０を設ける目的及びその作用については後述する。

次に、クランプ７０によるヘッドユニット２４の固定機構について説明する。
図８は、クランプ７０によるヘッドユニット２４の固定機構を説明する図である。図８Ａでは、クランプ７０の先端部と、ヘッドユニット２４の基板２４ａの下面に設けられた係合部８０とが示されている。

クランプ７０の先端部は、本体部７１と、プルロッド７２と、カバーブロック７３と、係合ボール７４と、クランプばね７５と、リリースエアー供給部７６１と、ロックエアー供給部７６２などを備える。
プルロッド７２は、本体部７１に設けられた凹部に配置されたベース部７２ａから上方に延びる円柱状のロッド部７２ｂを有し、ロッド部７２ｂの先端付近には、直径が緩やかに小さくなる窪み部７２ｃが形成されている。
カバーブロック７３は、プルロッド７２のロッド部７２ｂを通す円筒状のガイド部７３ｃを有し、本体部７１の凹部及びプルロッド７２のベース部７２ａ覆うように本体部７１に固定されている。
係合ボール７４は、カバーブロック７３のガイド部７３ｃに設けられた貫通穴に配置された球状の部材である。
クランプばね７５は、プルロッド７２のベース部７２ａ及びカバーブロック７３の内部に形成された互いに対向する凹部からなる格納部に格納され、プルロッド７２及びカバーブロック７３を図８の上下方向に離反させる弾性力をプルロッド７２及びカバーブロック７３に及ぼす。
プルロッド７２は、本体部７１の凹部とカバーブロック７３により形成された空間内を図８の上下方向に移動可能に設けられている。即ち、プルロッド７２は、リリースエアー供給部７６１から本体部７１の凹部の底部にエアーを供給することで上記空間内を上方に移動し、リリースエアー供給部７６１からのエアーの供給を停止するとともにロックエアー供給部７６２からクランプばね７５の格納部にエアーを供給することで、当該エアーの圧力及びクランプばね７５の弾性力によって上記空間内を下方に移動する。また、プルロッド７２が上方に移動した状態では、係合ボール７４が窪み部７２ｃに位置するようになっている。

係合部８０は、プルロッド７２のロッド部７２ｂ及びカバーブロック７３のガイド部７３ｃが収納される凹部を有する収納部８１と、収納部８１の凹部の周縁に設けられた固定ブロック８２とを備える。
収納部８１は、基板２４ａに対して図８Ａの上下方向の位置を調整可能に取り付けられた、基板２４ａとは別個の部材により形成される。このような構成とすることで、収納部８１の上下方向の位置を調整することによりノズル面２４ｆと搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａとの間隔を調整することができる。なお、ヘッドユニット２４の基板２４ａを加工することにより収納部８１を形成しても良い。
固定ブロック８２の内周には、テーパー部８２ｂが形成されている。このテーパー部８２ｂは、クランプ７０と係合部８０とが固定された状態において、カバーブロック７３のガイド部７３ｃの外周面に設けられたテーパー部７３ｂに当接する。また、固定ブロック８２の底面により形成された平坦な着座面８２ａは、クランプ７０と係合部８０とが固定された状態において、カバーブロック７３の外面に設けられた平坦な基準面７３ａに当接する。また、固定ブロック８２には、テーパー部８２ｂよりも内径が小さい突出部８２ｃが設けられている。

クランプ７０と係合部８０とを固定する場合には、図８Ｂに示されるように、リリースエアー供給部７６１からエアーを供給してプルロッド７２を上方に移動させた状態で、プルロッド７２のロッド部７２ｂ及びカバーブロック７３のガイド部７３ｃを収納部８１の凹部に収納する。このとき、係合ボール７４が窪み部７２ｃに位置しているため、係合ボール７４がカバーブロック７３のガイド部７３ｃから突出しない状態となる。これにより、係合ボール７４が固定ブロック８２の突出部８２ｃの位置を上方に通過可能となっている。

この状態で、図８Ｃに示されるように、リリースエアー供給部７６１からのエアーの供給を停止するとともにロックエアー供給部７６２からのエアーの供給を開始させて、プルロッド７２を下方に引き下げる。これにより、窪み部７２ｃの位置が下方に下がり、これに伴って係合ボール７４がカバーブロック７３のガイド部７３ｃの外側に押し出される。このとき、係合ボール７４が固定ブロック８２の突出部８２ｃを下方に押し下げることにより、テーパー部８２ｂがテーパー部７３ｂに当接するとともに、着座面８２ａが基準面７３ａに押圧された状態で当接し、この位置で係合部８０とクランプ７０とが固定される。

図９は、４つのヘッドユニット２４がクランプ７０により固定された状態を示す模式側面図である。
図１０は、ヘッドユニット２４のノズル面２４ｆと搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａとの位置関係を示す図である。
各ヘッドユニット２４は、ノズル面２４ｆが、鉛直方向について円筒軸２１１ｂよりも上方側の外周曲面２１１ａと所定の位置関係で対向する状態で固定される。詳しくは、図１０Ａに示されるように、ヘッドユニット２４は、ノズル面２４ｆにおいて搬送方向について異なる位置に設けられた複数のノズル２４３の各々における開口部と外周曲面２１１ａとの距離ｄ１のばらつきが最も小さくなる状態で固定される。なお、搬送ドラム２１１の外周の長さに対してノズル面２４ｆの搬送方向の幅はごく小さいため、外周曲面２１１ａのうちノズル面２４ｆと対向する部分は平面に近似できる。このような近似の下では、ヘッドユニット２４は、ノズル面２４ｆと外周曲面２１１ａとが平行となる状態（以下、平行状態と記す）で固定される。

ここで、図９に示されるように、搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａは曲面をなしているため、ヘッドユニット２４は、外周曲面２１１ａのうちノズル面２４ｆが対向する位置の傾斜角度に応じて、鉛直方向から傾いた状態で固定される。例えば、図９において最も右側のＹに対応するヘッドユニット２４は、ノズル面２４ｆが設けられた底面に垂直であり底面の中心及びヘッドユニット２４の重心Ｇを通る中心軸が鉛直方向に対して角度θ１だけ傾いた状態で固定され、右から２番目のＭに対応するヘッドユニット２４は、中心軸が鉛直方向に対して角度θ２（＜θ１）だけ傾いた状態で固定される。

このため、水平面内で搬送ドラム２１１の円筒軸２１１ｂと垂直な図９の水平距離方向について、ヘッドユニット２４の重心Ｇと円筒軸２１１ｂとの距離Ｌｇは、クランプ７０による固定位置Ｆ（係合部８０が設けられた位置）と円筒軸２１１ｂとの距離Ｌｆよりも大きくなる。即ち、固定位置Ｆが、水平距離方向について円筒軸２１１ｂと重心Ｇとの間にあり、重心Ｇと固定位置Ｆとが水平距離方向にずれることとなる。また、固定位置Ｆは、重心Ｇよりも鉛直方向について下方に位置し、重心Ｇよりも円筒軸２１１ｂから近い位置となる。ヘッドユニット２４がこのように配置される結果、ヘッドユニット２４では、重力により、固定位置Ｆを回転中心としてヘッドユニット２４を回転させようとするモーメントが生じる。これにより、クランプ７０による固定の強度によっては、固定位置Ｆを中心としてヘッドユニット２４の全体が上記の平行状態から傾くことがある。また、クランプ７０による固定の強度が十分な場合であっても、ヘッドユニット２４のうち幅方向について２箇所の固定位置Ｆの中間部分が撓むことがある。ヘッドユニット２４において重力により生じるモーメントは、図９における固定位置Ｆを始点とした重心Ｇの位置ベクトルと、ヘッドユニット２４に働く重力を表すベクトルとの外積により表される。特に、本実施形態では、ヘッドユニット２４の上部筐体２４ｂ内に重量の大きいインクタンク２４ｇが収納されているためにヘッドユニット２４の重心Ｇの位置が高く（即ち、上記位置ベクトルが大きく）、ヘッドユニット２４において重力により大きなモーメントが生じる。このため、上述したヘッドユニット２４の傾斜や撓みが生じやすい。

図１０Ｂは、重力によりヘッドユニット２４の傾斜や撓みが生じた場合におけるノズル面２４ｆと外周曲面２１１ａとの位置関係の例を示す図である。この図に示されるように、ヘッドユニット２４の傾斜や撓みが生じると、ノズル面２４ｆと外周曲面２１１ａとが非平行な状態、即ちノズル面２４ｆの搬送方向についての位置によって外周曲面２１１ａとの距離が異なる状態となる。この結果、搬送方向について異なる位置に設けられた記録ヘッド２４２のノズル２４３の開口部と外周曲面２１１ａとの距離が搬送方向の位置に応じてばらつくこととなる。例えば、図１０Ｂにおける搬送方向について最下流側のノズル２４３では、ノズル開口部と外周曲面２１１ａとの距離がｄ２となり、搬送方向について最上流側のノズル２４３では、ノズル開口部と外周曲面２１１ａとの距離がｄ２よりも小さいｄ３となる。ノズル開口部と外周曲面２１１ａとの距離がばらつくと、ノズル２４３から吐出されたインクが外周曲面２１１ａ上の記録媒体Ｐに着弾するまでの時間が上記距離に応じて異なることとなるため、インクが適正な位置に着弾せず、記録画像の画質の低下に繋がる。

そこで、本実施形態では、図５及び図６に示されるように、ヘッドユニット２４の上部筐体２４ｂに設けられた繋止部材２４ｅと、ステー６１の下部フレーム６１ｃに設けられた繋止部材６１ｅとの間に、伸長状態の金属のばね９０ｃを有する支持部材９０が架け渡されている。ばね９０ｃには、フック９０ａ及びフック９０ｂから受ける力に従って引張応力（復元力）が生じ、下部フレーム６１ｃ及び上部筐体２４ｂは、相対距離が縮小される方向の力を支持部材９０から受ける。ここで、ステー６１は、ガイドレール９１に取り付けられて位置が固定されているため、ヘッドユニット２４は、重力による回転方向と反対方向にヘッドユニット２４を引き起こす向きの力を支持部材９０から受ける。このように、支持部材９０により、重力による回転を妨げる向きの力を、ヘッドユニット２４において固定位置Ｆよりも円筒軸２１１ｂから遠い位置に及ぼしてヘッドユニット２４を支持することで、ヘッドユニット２４の傾斜や撓みが抑制される。この結果、中心軸が鉛直方向から傾いた状態で固定されるヘッドユニット２４が、上述した平行状態に維持される。

支持部材９０がヘッドユニット２４に及ぼす力の大きさは、当該力によりヘッドユニット２４が平行状態に維持される範囲内の大きさとなるように調整される。このような調整は、支持部材９０に用いられる弾性体を縦弾性係数が異なるものに変更することにより行うことができる。例えば、ヘッドユニット２４の中心軸の鉛直方向からの傾斜角が大きいヘッドユニット２４ほど、即ち、取付部材２１２に対して、重力によるヘッドユニット２４の回転を誘起するモーメントが大きい取り付け方がなされているヘッドユニット２４ほど、大きな縦弾性係数の弾性体を有する支持部材９０が用いられる。なお、支持部材９０がばね９０ｃを有して構成されている場合には、ばね定数が異なるばね９０ｃを用いることにより支持部材９０がヘッドユニット２４に及ぼす力の大きさを調整することができる。
また、支持部材９０の弾性体の変更に代えて、又は弾性体の変更に加えて、支持部材９０の自然状態からの伸長量を変更することで支持部材９０がヘッドユニット２４に及ぼす力の大きさを調整することができる。例えば、図６に示されるステー６１の繋止部材６１ｅを図６の左右方向に移動可能な構成とし、繋止部材６１ｅの位置、即ち支持部材９０のフック９０ａによるステー６１側の固定位置を調整することにより、支持部材９０に生じる引張応力の大きさを調整することができる。この支持部材９０の固定位置の調整は、人の手により行っても良いし、繋止部材６１ｅを移動させる移動機構を設けてＣＰＵ４１により当該移動機構を制御することにより行っても良い。

以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１は、円筒状の搬送ドラム２１１を有し、当該搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａ上に記録媒体Ｐが載置され、搬送ドラム２１１を円筒軸２１１ｂの回りで回転させることで記録媒体Ｐを搬送する搬送部２１と、搬送される記録媒体Ｐに対してインクを吐出するノズル２４３を有するヘッドユニット２４と、円筒軸２１１ｂとの相対位置が固定され、搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａと、ヘッドユニット２４においてノズル２４３の開口部が設けられたノズル面２４ｆにおける当該開口部とが所定の相対距離で対向する状態でヘッドユニット２４が取り付けられる取付部材２１２と、ヘッドユニット２４において、水平面内で円筒軸２１１ｂに垂直な水平距離方向についてヘッドユニット２４の重心Ｇと円筒軸２１１ｂとの間に位置する係合部８０を取付部材２１２に対して固定するクランプ７０と、取付部材２１２に固定されたヘッドユニット２４の重力による回転を妨げる向きの力をヘッドユニット２４に及ぼしてヘッドユニット２４を支持する支持部材９０と、を備える。
このような構成によれば、係合部８０の位置と重心Ｇとが水平距離方向にずれているヘッドユニット２４において、支持部材９０によってヘッドユニット２４を支持することにより、重力によるヘッドユニット２４の傾斜や撓みを抑制することができる。これにより、ノズル面２４ｆと搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａとの距離の変動を抑制することができる。この結果、ノズル２４３の開口部と外周曲面２１１ａとの距離のばらつきが抑制され、ノズル２４３から吐出されたインクが着弾するまでの時間を各ノズル２４３で揃えることができるため、インクを適正な位置に着弾させて適正な画質で画像を記録することができる。

また、支持部材９０は、上記回転を妨げる向きの力をヘッドユニット２４において係合部８０よりも円筒軸２１１ｂから遠い位置に及ぼしてヘッドユニット２４を支持する。このような構成によれば、支持部材９０は、ヘッドユニット２４において係合部８０が設けられた固定位置Ｆよりも重心側の位置に力を及ぼしてヘッドユニット２４を支持するため、重力によるヘッドユニットの撓みを効果的に抑制することができる。

また、ノズル面２４ｆには、幅方向（円筒軸方向）についての所定の記録幅に亘って複数のノズル２４３の開口部が設けられ、インクジェット記録装置１は、ヘッドユニット２４において、幅方向について複数のノズル２４３の配置範囲の一方側に位置する係合部８０を取付部材２１２に対して固定するクランプ７０と、複数のノズル２４３の配置範囲の他方側に位置する係合部８０を取付部材２１２に対して固定するクランプ７０とを有し、支持部材９０は、ヘッドユニット２４における幅方向について一対の係合部８０の間の位置に力を及ぼしてヘッドユニット２４を支持する。このような構成によれば、幅方向の中央部でヘッドユニット２４が重力により撓んでノズル面２４ｆと外周曲面２１１ａとの距離が変動する不具合の発生を抑制することができる。

また、ノズル面２４ｆの複数のノズル２４３の開口部は、外周曲面２１１ａ上の、搬送方向について複数の異なる位置に対向する。このような構成では、ヘッドユニット２４の重力による傾斜や撓みによりノズル面２４ｆと外周曲面２１１ａとが非平行となると、搬送方向についての位置が異なる複数のノズル２４３における開口部と外周曲面２１１ａとの距離がばらつく不具合が生じるが、本実施形態では、支持部材９０によりヘッドユニット２４を支持することにより当該不具合の発生を抑制することができる。

また、ヘッドユニット２４は、ノズル面２４ｆを有する記録ヘッド２４２と、記録ヘッド２４２が固定された基板２４ａと、を備え、記録ヘッド２４２は、ノズル面２４ｆが基板２４ａの一の面から露出した状態で基板２４ａに固定され、クランプ７０は、基板２４ａの上記一の面に設けられた係合部８０を取付部材２１２に対して固定する。このような構成によれば、ノズル面２４ｆの近傍の位置において係合部８０及びクランプ７０によるヘッドユニット２４の固定がなされるため、ノズル面２４ｆの位置の変動を抑制することができる。また、このような構成では、ヘッドユニット２４における円筒軸２１１ｂに最も近い部分又はその近傍においてヘッドユニット２４の固定がなされるため、固定位置Ｆと重心Ｇとの距離が大きくなる。このため、重力によるヘッドユニット２４の回転を誘起するモーメントが大きくなってヘッドユニット２４の傾斜や撓みが生じやすくなるが、支持部材９０によりヘッドユニット２４が支持されることで当該傾斜や撓みを効果的に抑制することができる。

また、ヘッドユニット２４は、基板２４ａの上記一の面とは反対側に設けられた上部筐体２４ｂを有し、支持部材９０は、上部筐体２４ｂに力を及ぼしてヘッドユニットを支持する。このような構成では、上部筐体２４ｂが設けられていることによりヘッドユニット２４の固定位置Ｆと重心Ｇとの距離が長くなる傾向があり、重力によるヘッドユニット２４の回転を誘起するモーメントがより大きくなってヘッドユニット２４の傾斜や撓みがより生じやすくなるが、支持部材９０によりヘッドユニット２４が支持されることで当該傾斜や撓みを効果的に抑制することができる。

また、上部筐体２４ｂには、記録ヘッド２４２に供給されるインクを貯留するインクタンク２４ｇが収容されている。このような構成では、ヘッドユニット２４の固定位置Ｆと重心Ｇとの距離がさらに長くなりヘッドユニット２４におけるモーメントがより大きくなるが、支持部材９０によりヘッドユニット２４が支持されることで当該モーメントによるヘッドユニット２４の傾斜や撓みを効果的に抑制することができる。

また、支持部材９０は、当該支持部材９０における第１の部位としてのフック９０ａの円筒軸２１１ｂに対する相対位置が固定されるとともに、第２の部位としてのフック９０ｂがヘッドユニット２４に固定され、フック９０ａとフック９０ｂとの間に生じる引張応力によりヘッドユニット２４を支持する。このような構成によれば、ヘッドユニット２４においてノズル面２４ｆから遠い部分を牽引する態様でヘッドユニット２４を支持することができるため、ヘッドユニット２４のノズル面２４ｆとは反対側の近傍の空間を利用して支持部材９０を設けることができる。このため、複数のヘッドユニット２４を有するインクジェット記録装置１では、複数のヘッドユニット２４をより近接して配置することができ、インクジェット記録装置１を小型化することができる。

また、インクジェット記録装置１は、少なくとも取付部材２１２に対するクランプ７０によるヘッドユニット２４の固定が解除された状態において、ヘッドユニット２４を円筒軸２１１ｂに対する所定の相対位置で保持可能なステー６１及びエアシリンダー６２（保持部）を備え、支持部材９０のフック９０ａは、ステー６１に取り付けられる。より詳しくは、エアシリンダー６２の昇降部６２ｂは、基板２４ａに組み合わされ、ステー６１の下部フレーム６１ｃは、エアシリンダー６２と一体的に設けられ鉛直方向について上部筐体２４ｂよりも上方側に位置し、ステー６１及びエアシリンダー６２は、少なくとも取付部材２１２に対するクランプ７０によるヘッドユニット２４の固定が解除された状態において、エアシリンダー６２の昇降部６２ｂにより基板２４ａを支持することでヘッドユニット２４を円筒軸２１１ｂに対する所定の相対位置で保持可能であり、支持部材９０のフック９０ａは、ステー６１の下部フレーム６１ｃに固定されるとともに、支持部材９０のフック９０ｂは、上部筐体２４ｂに固定され、支持部材９０は、フック９０ａとフック９０ｂとの間に生じる引張応力によりヘッドユニット２４を支持する。
このような構成によれば、支持部材９０のフック９０ａを固定するための専用の部材を設けることなく、ヘッドユニット２４を保持する部材を利用して支持部材９０を取り付けることができる。このため、インクジェット記録装置１の大型化やコスト上昇を抑制することができる。また、支持部材９０をヘッドユニット２４及びステー６１から取り外すことなくヘッドユニット２４の取付部材２１２への固定及びその解除を行うことができる。

また、支持部材９０は、フック９０ａ及びフック９０ｂから受ける力に従って引張応力が生じる弾性体を有する。このような構成により、支持部材のフック９０ａが取り付けられる部材（上記実施形態では、ステー６１）と、フック９０ｂが取り付けられるヘッドユニット２４との相対位置が、例えばエアシリンダー６２によるヘッドユニット２４の昇降動作により変動する場合においても、当該昇降動作に合わせて支持部材９０を伸縮可能とすることができるため、支持部材９０を取り外すことなく上記相対位置を変動させることができる。

また、インクジェット記録装置１は、複数のヘッドユニット２４と、複数のヘッドユニット２４に対応する複数の支持部材９０と、を備え、複数の支持部材９０では、取付部材２１２に対して、重力によるヘッドユニット２４の回転を誘起するモーメントが大きい取り付け方がなされているヘッドユニット２４に対応する支持部材９０ほど大きい縦弾性係数の弾性体が用いられている。これにより、支持部材９０が弾性体を有して構成される場合において、ヘッドユニット２４の取付部材２１２に対する取り付け角度に応じて、ヘッドユニット２４の重力による傾斜や撓みを適切に抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施形態及び各変形例に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、支持部材９０が金属のばね９０ｃを有する例を用いて説明したが、支持部材９０は、樹脂や炭素繊維素材などからなる他の弾性部材を用いて構成されても良い。また、支持部材９０は、金属や炭素鋼といった、弾性を有しないか極めて小さい材料からなるケーブル等の部材を用いて構成されていても良い。

また、上記実施形態では、支持部材９０の一端がキャリッジ６０の構成部材であるステー６１に取り付けられる例を用いて説明したが、これに限定する趣旨ではない。支持部材９０は、インクジェット記録装置１のうち搬送ドラム２１１の円筒軸２１１ｂに対する相対位置が固定された他の部材、例えばインクジェット記録装置１の構成要素を支持するフレーム部材に取り付けられても良い。

また、上記実施形態では、支持部材９０の他端がヘッドユニット２４の上部筐体２４ｂにおける上面に取り付けられる例を用いて説明したが、これに限られず、支持部材９０の他端は、ヘッドユニット２４に対して重力による当該ヘッドユニット２４の回転を妨げる向きの力を及ぼすことが可能な任意の位置に取り付けることができる。

また、上記実施形態では、支持部材９０は、繋止部材６１ｅ，２４ｅに対してそれぞれフック９０ａ，９０ｂにより着脱可能に固定される例を用いて説明したが、支持部材９０の一端及び他端の固定の態様はこれに限られない。例えば、支持部材９０の一端及び他端は、他の着脱可能な態様で固定対象の部材に固着されていても良いし、接着や溶接により固定対象の部材に固着されていても良い。
また、支持部材９０において固定対象の部材に固定される部位は、必ずしも支持部材９０の端部でなくても良い。例えば、支持部材９０を構成するばねの一端及び他端の間の２つの異なる部位が固定対象の部材に固定される態様としても良く、この場合、固定される２つの部位の間隔を変更することによって、支持部材９０に生じる引張応力の大きさを調整することもできる。

また、上記実施形態では、ヘッドユニット２４の上部筐体２４ｂうち幅方向についての中央部の１箇所に支持部材９０が取り付けられる例を用いて説明したが、これに限られず、一つのヘッドユニット２４に２つ以上の支持部材９０が取り付けられても良い。

また、上記実施形態では、支持部材９０によりヘッドユニット２４を牽引して支持する例を用いて説明したが、このような支持部材９０に代えて、又は支持部材９０に加えて、ヘッドユニット２４を鉛直方向について下方側から支持する支持部材を用いても良い。この場合には、例えば自然状態から圧縮された状態のばねをヘッドユニット２４に当接させることによりヘッドユニット２４を支持することができる。

また、上記実施形態は、ヘッドユニット２４に直接接してヘッドユニット２４に力を及ぼす支持部材９０を例に挙げて説明したが、支持部材は、ヘッドユニット２４に接触しない状態で、例えば磁力によりヘッドユニット２４に力を及ぼすものであっても良い。

また、上記実施形態では、円筒軸２１１ｂと平行な線上に位置する２箇所の固定位置Ｆでヘッドユニット２４が固定される例を用いて説明したが、これに限られず、固定位置Ｆを通る線が円筒軸２１１ｂと非平行となる態様で固定されていても良い。また、ヘッドユニット２４は、ヘッドユニット２４の固定位置Ｆ（即ち固定部位の位置）が、水平距離方向について重心Ｇと円筒軸２１１ｂとの間にある他の態様で固定されていても良い。

また、ヘッドユニット２４の固定機構は、上記実施形態に示したクランプ７０によるものに限られず、ボルト及びナットを用いたものなどの他の固定機構を用いても良い。また、ヘッドユニット２４の固定箇所は、底面の幅方向両端近傍の２箇所に限られず、１箇所又は３箇所以上であっても良い。また、ヘッドユニット２４の底面（上記実施形態では、基板２４ａの下面）以外の部位が取付部材２１２に対して固定されても良い。

また、上記実施形態では、クランプ７０によりヘッドユニット２４が取付部材２１２に対して着脱可能である例を用いて説明したが、これに限られず、ヘッドユニットと搬送ドラムの円筒軸との相対位置が常に固定されているインクジェット記録装置に対して本発明を適用しても良い。

また、ヘッドユニットの構成は、上記実施形態で説明したものに限られず、ノズル面が設けられた部材（上記実施形態では、記録ヘッド２４２）と一体的に構成された部材からなるものであればどのような構成であっても良い。例えば、記録ヘッドが固定された基板と、当該基板と一体的に構成されたフレームなどを有し、上記実施形態における上部筐体２４ｂに相当する部材を有しない構成としても良い。また、ヘッドユニット内にインクタンクを設けず、ヘッドユニットの外部から記録ヘッドにインクを供給する構成としても良い。また、上記実施形態では、ヘッドユニット２４の底面の中心を通り底面に垂直な中心軸上にヘッドユニット２４の重心Ｇが位置する例を用いて説明したが、ヘッドユニットは、その重心Ｇが当該中心軸を通らない構成であっても良い。

また、上記実施形態では、ヘッドユニット２４において搬送方向についての位置が異なる複数のノズル２４３が設けられている例を用いて説明したが、これに限られず、ヘッドユニット２４は、搬送方向について同一の位置に設けられた複数のノズル２４３からなる単一のノズル列を有していても良い。

また、上記実施形態では、搬送ドラム２１１の外周曲面２１１ａのうち円筒軸２１１ｂよりも鉛直方向について上方側の部位とヘッドユニット２４のノズル面２４ｆとが対向する構成を例に挙げて説明したが、外周曲面２１１ａのうち円筒軸２１１ｂよりも鉛直方向について下方側の部位がヘッドユニット２４のノズル面２４ｆと対向する構成のインクジェット記録装置に対して本発明を適用しても良い。

また、上記実施形態では、搬送ドラム２１１の円筒軸２１１ｂが水平である例を用いて説明したが、円筒軸２１１ｂは、ヘッドユニット２４からの吐出されたインクを外周曲面２１１ａ上の記録媒体Ｐにおける適正な位置に着弾させることが可能な範囲で水平面から傾斜していても良い。

また、上記実施形態では、常温でゲル状であり加熱されることによりゾル状となるインクをゾル状に加熱して吐出するインクジェット記録装置１を例に説明したが、これに限定する趣旨ではなく、常温でゾル状又は液体であるインクを含む種々の公知のインクを用いてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。

本発明は、インクジェット記録装置に利用することができる。

１インクジェット記録装置
２外部装置
１０給紙部
２０画像形成部
２１搬送部
２１１搬送ドラム
２１１ａ外周曲面
２１１ｂ円筒軸
２１２取付部材
２２受け渡しユニット
２３加熱部
２４ヘッドユニット
２４ａ基板
２４ｂ上部筐体
２４ｃ先端部
２４ｄ支持板
２４ｅ繋止部材
２４ｆノズル面
２４ｇインクタンク
２４１記録ヘッド駆動部
２４２記録ヘッド
２４２Ｍヘッドモジュール
２４３ノズル
２５定着部
２６デリバリー部
３０排紙部
４０制御部
４１ＣＰＵ
４２ＲＡＭ
４３ＲＯＭ
４４記憶部
５１搬送駆動部
５２入出力インターフェース
５３バス
６０キャリッジ
６１ステー
６１ａサイドフレーム
６１ｂ上部フレーム
６１ｃ下部フレーム
６１ｄスライド部材
６１ｅ繋止部材
６２エアシリンダー
７０クランプ
８０係合部
９０支持部材
９１ガイドレール
Ｆ固定位置
Ｇ重心
Ｐ記録媒体

Claims

円筒状の搬送ドラムを有し、当該搬送ドラムの外周曲面上に記録媒体が載置され、前記搬送ドラムを円筒軸の回りで回転させることで前記記録媒体を搬送する搬送部と、
搬送される前記記録媒体に対してインクを吐出するノズルを有するヘッドユニットと、
前記円筒軸との相対位置が固定され、前記搬送ドラムの外周曲面と、前記ヘッドユニットにおいて前記ノズルの開口部が設けられたノズル面における当該開口部とが所定の相対距離で対向する状態で前記ヘッドユニットが取り付けられる取付部材と、
前記ヘッドユニットにおいて、水平面内で前記円筒軸に垂直な方向について前記ヘッドユニットの重心と前記円筒軸との間に位置する固定部位を前記取付部材に対して固定する固定部材と、
前記取付部材に固定された前記ヘッドユニットの重力による回転を妨げる向きの力を前記ヘッドユニットに及ぼして前記ヘッドユニットを支持する支持部材と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
前記支持部材は、前記回転を妨げる向きの力を前記ヘッドユニットにおいて前記固定部位よりも前記円筒軸から遠い位置に及ぼして前記ヘッドユニットを支持することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
前記ノズル面には、前記円筒軸に沿う円筒軸方向についての所定の記録幅に亘って複数の前記ノズルの開口部が設けられ、
当該インクジェット記録装置は、
前記ヘッドユニットにおいて、前記円筒軸方向について前記複数のノズルの配置範囲の一方側に位置する第１の前記固定部位を前記取付部材に対して固定する第１の前記固定部材と、前記ヘッドユニットにおいて、前記円筒軸方向について前記複数のノズルの配置範囲の他方側に位置する第２の前記固定部位を前記取付部材に対して固定する第２の前記固定部材とを有し、
前記支持部材は、前記ヘッドユニットにおける前記円筒軸方向について前記第１の固定部位と前記第２の固定部位との間の位置に力を及ぼして前記ヘッドユニットを支持する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
前記ノズル面には、前記円筒軸に沿う円筒軸方向についての所定の記録幅に亘って複数の前記ノズルの開口部が設けられ、
前記複数のノズルの開口部は、前記外周曲面上の、記録媒体の搬送方向について複数の異なる位置に対向する
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
前記ヘッドユニットは、
前記ノズル面を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが固定された基板と、
を備え、
前記記録ヘッドは、前記ノズル面が前記基板の一の面から露出した状態で前記基板に固定され、
前記固定部材は、前記基板の前記一の面に設けられた前記固定部位を前記取付部材に対して固定する
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
前記ヘッドユニットは、前記基板の前記一の面とは反対側に設けられた筐体を有し、
前記支持部材は、前記筐体に力を及ぼして前記ヘッドユニットを支持する
ことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
前記筐体には、前記記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインクタンクが収容されていることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
前記支持部材は、当該支持部材における第１の部位の前記円筒軸に対する相対位置が固定されるとともに、前記第１の部位とは異なる第２の部位が前記ヘッドユニットに固定され、前記第１の部位と前記第２の部位との間に生じる引張応力により前記ヘッドユニットを支持することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
少なくとも前記取付部材に対する前記固定部材による前記ヘッドユニットの固定が解除された状態において、前記ヘッドユニットを前記円筒軸に対する所定の相対位置で保持可能な保持部を備え、
前記第１の部位は、前記保持部に取り付けられている
ことを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録装置。
前記基板に組み合わされた組み合わせ部材と、前記組み合わせ部材と一体的に設けられ鉛直方向について前記筐体よりも上方側に位置するフレーム部材とを有し、少なくとも前記取付部材に対する前記固定部材による前記ヘッドユニットの固定が解除された状態において、前記組み合わせ部材により前記基板を支持することで前記ヘッドユニットを前記円筒軸に対する所定の相対位置で保持可能な保持部を備え、
前記支持部材は、当該支持部材における第１の部位が前記保持部の前記フレーム部材に固定されることで前記円筒軸に対する相対位置が固定されるとともに、前記第１の部位とは異なる第２の部位が前記筐体に固定され、前記第１の部位と前記第２の部位との間に生じる引張応力により前記ヘッドユニットを支持する
ことを特徴とする請求項６又は７に記載のインクジェット記録装置。
前記支持部材は、前記第１の部位及び前記第２の部位から受ける力に従って前記引張応力が生じる弾性体を有することを特徴とする請求項８〜１０の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
複数の前記ヘッドユニットと、
前記複数のヘッドユニットに対応する複数の前記支持部材と、
を備え、
前記複数の支持部材では、前記取付部材に対して、重力による前記ヘッドユニットの前記回転を誘起するモーメントが大きい取り付け方がなされているヘッドユニットに対応する支持部材ほど大きい縦弾性係数の前記弾性体が用いられている
ことを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録装置。