JP2009208376A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】逆V字板金を主ガイド部材に使用したものは摺動部分に潤滑剤を塗布すると垂れ落ちてしまい、キャリッジ側の軸受け形状が限定され、更に主ガイド部材の受け面の角度を変更したい場合にはキャリッジ側での形状変更を行う必要があって汎用的でない。
【解決手段】記録ヘッド14を搭載したキャリッジ13と、キャリッジ13を摺動自在にガイドする主ガイド部材11と、キャリッジ13の主ガイド部材11に対する回転を防止する副ガイド部材12とを備え、主ガイド部材11は断面形状がV字形状であるV字ガイドレールであり、キャリッジ13の摺動部31をV字ガイドレール11にて2点で支持することでガタを低減し、潤滑剤受けとして使用可能で、キャリッジ13側の形状変更を伴うことなくV字ガイドレール11を傾けるだけで最適化を図れる。
【選択図】図3
【解決手段】記録ヘッド14を搭載したキャリッジ13と、キャリッジ13を摺動自在にガイドする主ガイド部材11と、キャリッジ13の主ガイド部材11に対する回転を防止する副ガイド部材12とを備え、主ガイド部材11は断面形状がV字形状であるV字ガイドレールであり、キャリッジ13の摺動部31をV字ガイドレール11にて2点で支持することでガタを低減し、潤滑剤受けとして使用可能で、キャリッジ13側の形状変更を伴うことなくV字ガイドレール11を傾けるだけで最適化を図れる。
【選択図】図3
Description
本発明は画像形成装置に関し、特に画像形成手段を搭載したキャリッジを備える画像形成装置に関する。
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを画像形成手段に用いたインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙(紙に限定するものではなく、OHPなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。)に対して吐出して、画像形成(記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。)を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。
なお、本願において、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液滴を吐出する装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること)をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。
このような画像形成装置として、画像形成手段である記録ヘッドをキャリッジに搭載し、キャリッジを主走査方向に移動走査し、用紙を主走査方向と直交する副走査方向に間歇的に移動させながら、記録ヘッドで画像を形成するシリアル型画像形成装置が知られている。なお、以下の説明でも画像形成手段としての記録ヘッドが液体吐出ヘッドである例で説明しているが、画像形成手段としては液体吐出ヘッドに限らず、その他の画像形成手段であっても本発明は同様に適用することができる。
このようなシリアル型画像形成装置においては、キャリッジを摺動自在に案内する主ガイド部材としては、図8に示すように断面円形上のガイドロッドが一般的に用いられている(特許文献1など)が、キャリッジの軸受502とガイドロッド501間にあるクリアランス(ガタ)により、異なるヘッド間での副走査方向の色ズレや罫線印字ズレ等の障害が発生することが知られている。特に、ヘッドが長尺になることで「ガタ」による罫線印字ズレが問題になるおそれがある。
そこで、例えば、キャリッジの軸受の形状を「ハの字」形状としてガタの発生を低減することが知られている。また、図9に示すように、ガイド部材503として「逆V字板金」で形成したものを用いることも知られている(特許文献2参照)。
しかしながら、上述した従来の「逆V字板金」を主ガイド部材に使用する構成にあっては、摺動部分に潤滑剤(グリス)を塗布した場合にグリスが滴下してしまい、また、キャリッジ側の軸受け形状が限定され、更に受け面の角度をキャリッジ構成(重量バランス)に合わせて変更したい場合にはキャリッジ側での形状変更を行う必要があるなど汎用的でない、という課題がある。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、キャリッジのガタを低減しつつ、潤滑剤を塗布することができ、キャリッジ側の設計の自由度を高め、キャリッジの耐久性、挙動の安定性を向上させることを目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
記録ヘッドを搭載したキャリッジと、
このキャリッジを摺動自在にガイドする主ガイド部材と、
前記キャリッジの前記主ガイド部材に対する回転を防止する副ガイド部材と、を備え、
前記主ガイド部材は断面形状がV字形状である
構成とした。
記録ヘッドを搭載したキャリッジと、
このキャリッジを摺動自在にガイドする主ガイド部材と、
前記キャリッジの前記主ガイド部材に対する回転を防止する副ガイド部材と、を備え、
前記主ガイド部材は断面形状がV字形状である
構成とした。
ここで、前記キャリッジの前記主ガイド部材に接する摺動部内に、前記キャリッジに駆動力を伝達するベルト部材が通っている構成とできる。また、前記主ガイド部材は取付け角度を変更可能に支持されている構成とできる。また、前記キャリッジの前記主ガイド部材に接する摺動部には偏心カムが設けられ、前記偏心カムが前記主ガイド部材に摺動自在に接する構成とできる。
本発明に係る画像形成装置によれば、キャリッジを摺動自在にガイドする主ガイド部材は断面形状がV字形状である部材であるので、簡単な構成で、キャリッジのガタを低減しつつ、潤滑剤を塗布することができ、キャリッジ側の設計の自由度を高め、キャリッジの耐久性、挙動の安定性を向上させることができる。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係るエンコーダシートを含む本発明に係る位置検出装置を備える本発明に係る画像形成装置の一例について図1及び図2を参照して説明する。なお、図1は同画像形成装置の機構部の斜視説明図、図2は同じくキャリッジ部の側面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、ベース部材1上に立設された左右の側板2A、2Bに横架した主ガイド部材である断面形状がV字形状の板金などで形成したV字ガイドレール11と、副ガイド部材であるスライドレール12(図2参照)でキャリッジ13を主走査方向(矢示X方向)に摺動自在に保持している。
このキャリッジ13には、主走査モータ5によって回転駆動される駆動プーリ6と従動プーリ7との間に張架されたタイミングベルト8が背面側にベルトクランプ9にて固定されており、主走査モータ5を駆動することによって主走査方向にキャリッジ13が移動走査される。
このキャリッジ13には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の各色の液滴を吐出する画像形成手段としての液体吐出ヘッド及びこの液体吐出ヘッドに記録液を供給するヘッドタンクを含む記録ヘッドユニット14a、14b(区別しないときは「記録ヘッドユニット14」という。)を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向(矢示Y方向)に配列し、滴吐出方向を下方に向けて装着している。
記録ヘッド14は、それぞれ2つのノズル列を有し、記録ヘッド14aの一方のノズル列はブラック(K)の液滴を、他方のノズル列はシアン(C)の液滴を、記録ヘッド14bの一方のノズル列はマゼンタ(M)の液滴を、他方のノズル列はイエロー(Y)の液滴を、それぞれ吐出する。
一方、キャリッジ13の下側には、図示しない用紙を副走査方向に搬送する搬送手段としての搬送ベルト21を配置している。この搬送ベルト21は、無端状ベルトであり、搬送ローラ22とテンションローラ23との間に掛け渡されて、図示しない副走査モータによって搬送ローラ22が回転駆動されることによって副走査方向(矢示Y方向)に周回移動される。
なお、図示しないが用紙を搬送ベルト21に給紙する給紙手段や、画像形成手段としての記録ヘッドユニット14から吐出された液体が付着して画像が形成された用紙を排紙する排紙手段なども備えている。
このように構成したこの画像形成装置においては、図示しない給紙手段から給紙された用紙を搬送ベルト21で間歇的に搬送し、キャリッジ13を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッドユニット14の液体吐出ヘッドを駆動することにより、停止している用紙に液滴を吐出して1行分を記録し、用紙を所定量搬送後、次の行の記録を行なう動作を繰り返して用紙上に画像を形成し、画像形成後用紙を排紙する。
ここで、この画像形成装置においては、図2にも示すように、キャリッジ3を摺動自在に保持するV字ガイドレール11を有し、キャリッジ3に設けた断面形状が略半円状の摺動部(軸受相当部)31をV字ガイドレール11上に摺動自在に載置している。このとき、キャリッジ3の摺動部3はV字ガイドレール11の2つの受け面11aに当接して2点支持されるので、キャリッジ3とV字ガイドレール11との間のガタがなくなる(又は低減する。)。なお、キャリッジ3がV字ガイドレール11回りに回転することは副ガイド部材であるスライドレール12にて規制される。
このように、キャリッジを摺動自在にガイドする主ガイド部材は断面形状がV字形状である部材であるので、簡単な構成で、キャリッジのガタを低減しつつ、後述するように潤滑剤を塗布しても滴下することがなく、キャリッジ側の設計の自由度を高め、キャリッジの耐久性、挙動の安定性を向上させることができる。
次に、本発明の第2実施形態について図3を参照して説明する。なお、図3は同実施形態におけるキャリッジ部の側面説明図である。
この実施形態は、V字ガイドレール11の底部をグリス溜まりとして使用し、グリス32を溜めている。これは、V字ガイドレール11とすることで可能になるもので、従来のように逆V字形状のガイド部材ではグリス溜まりを設けることができない。このようにグリス溜まりとして使用できることで耐久性の向上を図れ、長期にわたり安定して移動走査を行うことができる。
この実施形態は、V字ガイドレール11の底部をグリス溜まりとして使用し、グリス32を溜めている。これは、V字ガイドレール11とすることで可能になるもので、従来のように逆V字形状のガイド部材ではグリス溜まりを設けることができない。このようにグリス溜まりとして使用できることで耐久性の向上を図れ、長期にわたり安定して移動走査を行うことができる。
次に、本発明の第3実施形態について図4を参照して説明する。なお、図4は同実施形態におけるキャリッジ部の側面説明図である。
この実施形態は、キャリッジ13の摺動部31に主走査方向に沿って中空部33を形成し、この中空部33内にキャリッジ13を移動させる駆動力を伝達するベルト部材、例えば上述したタイミングベルト8を通し、ベルトクランプ9でクランプしてタイミングベルト8をキャリッジ13に取付けている。なお、中空状摺動部31にはタイミングベルト8を嵌め込むためのスリット状開口部31aを主走査方向に沿って形成している。
この実施形態は、キャリッジ13の摺動部31に主走査方向に沿って中空部33を形成し、この中空部33内にキャリッジ13を移動させる駆動力を伝達するベルト部材、例えば上述したタイミングベルト8を通し、ベルトクランプ9でクランプしてタイミングベルト8をキャリッジ13に取付けている。なお、中空状摺動部31にはタイミングベルト8を嵌め込むためのスリット状開口部31aを主走査方向に沿って形成している。
このようにV字ガイドレールとすることで、キャリッジ側の設計の自由度が拡がる。特に摺動部内にベルトを通す構成とすることで、キャリッジの支持部近傍でキャリッジの駆動力を伝達することができ、キャリッジの挙動安定化を図ることができる。
次に、本発明の第4実施形態について図5を参照して説明する。なお、図5は同実施形態におけるキャリッジ部の側面説明図である。
この実施形態は、キャリッジ3のV字ガイドレール11と摺動自在に接する摺動部31の形状を半円形状の一部を切り欠いた形状にしたものである。つまり、V字ガイドレール11に2点で接することができれば、摺動部の形状は円形状でなくとも良い。
この実施形態は、キャリッジ3のV字ガイドレール11と摺動自在に接する摺動部31の形状を半円形状の一部を切り欠いた形状にしたものである。つまり、V字ガイドレール11に2点で接することができれば、摺動部の形状は円形状でなくとも良い。
次に、本発明の第5実施形態について図6を参照して説明する。なお、図6は同実施形態におけるキャリッジ部の異なる状態の側面説明図である。
上述したようにV字ガイドレール11でキャリッジ13を保持することによって、キャリッジ13の構成を変更した場合でも、キャリッジ13側の形状を変更しないでもガタの最適化を容易に実施できる。つまり、例えばキャリッジ13の重量が変化して重心位置が前側に移動した場合、図6(a)に示すようにキャリッジ13の摺動部31が摺動自在に接しているV字ガイドレール11を図6(b)に示すように角度θだけ傾ける(摺動部31が接する面:受け面11aの角度を変化させる)ことで、支持のバランスが向上する場合がある。
上述したようにV字ガイドレール11でキャリッジ13を保持することによって、キャリッジ13の構成を変更した場合でも、キャリッジ13側の形状を変更しないでもガタの最適化を容易に実施できる。つまり、例えばキャリッジ13の重量が変化して重心位置が前側に移動した場合、図6(a)に示すようにキャリッジ13の摺動部31が摺動自在に接しているV字ガイドレール11を図6(b)に示すように角度θだけ傾ける(摺動部31が接する面:受け面11aの角度を変化させる)ことで、支持のバランスが向上する場合がある。
そこで、V字ガイドレール11の取付け角度を変更できるように構成する。これにより、キャリッジ側の形状変更を伴わないでガタの最適化を実現でき、キャリッジの汎用設計が可能になる。また、このとき、V字ガイドレール11の回転中心を変えなければ、キャリッジ13のヘッド14と搬送面40(例えばプラテン部材、搬送ベルト面)とのヘッドギャップGが変化しないという効果も得られる。
次に、本発明の第6実施形態について図7を参照して説明する。なお、図7は同実施形態におけるキャリッジ部の異なる状態の側面説明図である。
この実施形態では、キャリッジ13のV字ガイドレール11に摺動自在に接する摺動部に軸37を回転中心とする偏心カム36を有し、この偏心カム36がV字ガイドレール11に接している。これにより、図7(a)に示す状態から偏心カム36を180°回転させることによって同図(b)に示す状態になり、キャリッジ13の搬送面40に対する高さ、すなわちヘッドギャップを距離G1から距離G2(G2<G1)に変更することができる。
この実施形態では、キャリッジ13のV字ガイドレール11に摺動自在に接する摺動部に軸37を回転中心とする偏心カム36を有し、この偏心カム36がV字ガイドレール11に接している。これにより、図7(a)に示す状態から偏心カム36を180°回転させることによって同図(b)に示す状態になり、キャリッジ13の搬送面40に対する高さ、すなわちヘッドギャップを距離G1から距離G2(G2<G1)に変更することができる。
このように、簡単な構成でヘッドギャップを切り替えることができ、キャリッジ側にギャップ調整機構を備えることで、部品点数を大幅に少なくすることができる。
なお、上記実施形態では本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ/ファックス/コピア複合機などの画像形成装置に適用することができる。また、インク以外の液体である記録液や定着処理液などを用いる画像形成装置にも適用することができる。
8…タイミングベルト
11…V字ガイドレール
13…キャリッジ
14…記録ヘッドユニット
36…偏心カム
40…搬送面
11…V字ガイドレール
13…キャリッジ
14…記録ヘッドユニット
36…偏心カム
40…搬送面
Claims (4)
- 記録ヘッドを搭載したキャリッジと、
このキャリッジを摺動自在にガイドする主ガイド部材と、
前記キャリッジの前記主ガイド部材に対する回転を防止する副ガイド部材と、を備え、
前記主ガイド部材は断面形状がV字形状である
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、前記キャリッジの前記主ガイド部材に接する摺動部内に、前記キャリッジに駆動力を伝達するベルト部材が通っていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1に記載の画像形成装置において、前記主ガイド部材は取付け角度を変更可能に支持されていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1に記載の画像形成装置において、前記キャリッジの前記主ガイド部材に接する摺動部には偏心カムが設けられ、前記偏心カムが前記主ガイド部材に摺動自在に接することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008054354A JP2009208376A (ja) | 2008-03-05 | 2008-03-05 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008054354A JP2009208376A (ja) | 2008-03-05 | 2008-03-05 | 画像形成装置 |
Publications (1)
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JP2009208376A true JP2009208376A (ja) | 2009-09-17 |
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Family Applications (1)
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JP2008054354A Pending JP2009208376A (ja) | 2008-03-05 | 2008-03-05 | 画像形成装置 |
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JP (1) | JP2009208376A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013035164A (ja) * | 2011-08-04 | 2013-02-21 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
-
2008
- 2008-03-05 JP JP2008054354A patent/JP2009208376A/ja active Pending
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