JP6424931B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、被記録媒体に記録を行う記録装置に関し、特に所定方向に往復動するキャリッジを備えた記録装置に関する。

記録装置や液体噴射装置の一例であるインクジェットプリンターは、記録ヘッドを搭載したキャリッジが主走査方向に往復動しつつ記録ヘッドから被記録媒体の一例である記録用紙にインクを吐出して記録を実行するように構成されている。

ここで、キャリッジには、インクを収容するインク収容部（以下では適宜「インクカートリッジ」と言う）を搭載するものと、インクカートリッジを搭載しないものとがある。

キャリッジにインクカートリッジを搭載するものは、キャリッジはインクカートリッジを搭載した状態で所定方向に往復動し、キャリッジ内部で、インクカートリッジから記録ヘッドへとインクが供給される。インクカートリッジを搭載しないものは、インクカートリッジがキャリッジから独立して設けられ、インクカートリッジとキャリッジ（記録ヘッド）とは、インク供給用のインクチューブによって連通される（例えば、特許文献１）。

特開２００３−２１１６９１号公報

特許文献１記載のインクジェットプリンターは、キャリッジとメインタンクとをチューブで接続する。チューブはフレキシブルであり、キャリッジの移動に伴って変形する。ここで、キャリッジとメインタンクとの間でチューブを折り返すに際して、チューブは（装置正面から見たときに）キャリッジの右側面から右側に延出し、そして折り返して（反転して）左側のメインタンクへと延びる。従って、キャリッジが移動領域の右端に位置する際にチューブの折り返し領域を大きく確保する必要があり、そのため装置の大型化を余儀なくされる。

そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その目的は、記録ヘッドにインクを供給する為のチューブを折り返す構成において装置の大型化を抑制することにある。

上記課題を解決する為の、本発明の第１の態様に係る記録装置は、被記録媒体に対して液体を吐出する記録ヘッドを備えるとともに所定の移動方向に移動可能なキャリッジと、装置高さ方向において前記キャリッジより高い位置に設けられた、前記液体を収容する液体収容部と、前記液体収容部から送られる前記液体を前記記録ヘッドへと導く、可撓性を有するチューブと、を備え、前記チューブは、前記液体収容部から、前記キャリッジの移動方向に沿った方向である第１方向に延び、前記第１方向に対し反対方向である第２方向に折り返して前記キャリッジに接続され、前記キャリッジにおける前記チューブの接続位置は、前記キャリッジにおいて前記第２方向寄りであることを特徴とする。

本態様によれば、前記キャリッジにおける前記チューブの接続位置は、前記キャリッジにおいて前記第２方向寄りであり、チューブはこの接続位置から第１方向に延び、折り返して第２方向に延びる構成となるので、前記キャリッジが前記第１方向の端部に位置する際に、前記チューブの折り返しに必要な領域を前記キャリッジの上方に確保することができる。その結果、装置の大型化を抑制することができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記キャリッジと前記液体収容部とは、装置奥行き方向において少なくとも一部が重なる様に構成されるとともに、前記チューブにおける前記キャリッジと前記液体収容部との間の折り返し区間は、装置高さ方向において前記液体収容部の少なくとも一部と重なることを特徴とする。

本態様によれば、前記キャリッジと前記液体収容部とは、装置奥行き方向において少なくとも一部が重なる様に構成されるので、前記液体収容部から延出した前記チューブを、そのまま下側に折り返して前記キャリッジに接続することができ、前記チューブを無理なく自然な姿勢で配置することができる。また、前記チューブにおける前記キャリッジと前記液体収容部との間の折り返し区間は、装置高さ方向において前記液体収容部の少なくとも一部と重なるので、装置の高さ方向寸法を抑制できる。

本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記キャリッジと前記液体収容部とは、装置高さ方向において少なくとも一部が重なる様に構成されることを特徴とする。
本態様によれば、前記キャリッジと前記液体収容部とは、装置高さ方向において少なくとも一部が重なる様に構成されるので、装置の高さ方向寸法を抑制できる。

本発明の第４の態様は、第１から第３の態様のいずれかにおいて、前記キャリッジにおける前記チューブの接続位置は、被記録媒体の搬送方向において上流側寄りであることを特徴とする。

本態様によれば、前記キャリッジにおける前記チューブの接続位置は、被記録媒体の搬送方向において上流側寄りであるので、被記録媒体の搬送方向下流側から搬送経路にアクセスする際、例えば紙詰まりの際に詰まった紙を除去する際に、前記チューブが邪魔にならず、或いはその作業性が容易となる。

本発明の第５の態様は、第１から第４の態様のいずれかにおいて、前記キャリッジに接続され、前記記録ヘッドに記録実行のためのデータ信号を送る、可撓性を有するデータ線を備え、前記データ線が、前記チューブに隣接して配線されることを特徴とする。

本態様によれば、前記データ線が前記チューブに隣接して配線されるので、前記キャリッジが前記一方側端部に対し反対側の端部に位置する際に、前記データ線の折り返しに必要な領域を前記キャリッジの上方に確保することができる。その結果、装置の大型化を抑制することができる。

本発明の第６の態様は、第１から第５の態様のいずれかにおいて、前記キャリッジにおける前記移動方向両側の側壁は、前記チューブの接続位置から遠い側壁の少なくとも一部が、前記チューブの接続位置に近い側壁より高さが低いことを特徴とする。

本態様によれば、前記キャリッジにおける前記移動方向両側の側壁は、前記チューブの接続位置から遠い側壁の少なくとも一部が、前記チューブの接続位置に近い側壁より高さが低いので、前記チューブを低い位置から延出させることができ、これにより前記チューブの折り返し部分の曲率を小さくすることができる。その結果、前記チューブに無理な応力が生じず、また前記キャリッジが前記チューブから受ける反力を小さくすることができる。

本発明に係るプリンターを前方側から見た外観斜視図。 本発明に係るプリンターの用紙搬送経路を示す側断面図。 本発明に係るプリンターの装置本体の正面図。 本発明に係るプリンターの装置本体の正面図。 キャリッジを前方側から見た斜視図。 前方側のカバーを開いた状態の装置内部の斜視図。 キャリッジの平面図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明するが、本発明は、以下説明する実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることを前提として、以下本発明の一実施形態を説明するものとする。

図１は本発明に係る「記録装置」の一実施形態であるインクジェットプリンター（以下「プリンター」と言う）１の外観斜視図、図２はプリンター１の側断面図、図３及び図４はプリンター１の装置本体の正面図、図５はキャリッジ２６を前方側から見た斜視図、図６は前方側のカバー４２を開いた状態の装置内部の斜視図、図７はキャリッジ２６の平面図である。

尚、各図に示すｘ−ｙ−ｚ直交座標系は、ｘ方向及びｙ方向が水平方向であり、このうちｘ方向は用紙幅方向であり、またキャリッジ２６の移動方向（主走査方向）であり、また装置左右方向でもある。またｙ方向は用紙搬送方向であり、また装置奥行き方向でもある。更に、ｚ方向は重力方向であり、装置高さ方向でもある。

以下、主として図１及び図２を参照しつつプリンター１の全体構成について概説する。プリンター１は、被記録媒体の一例としての記録用紙Ｐにインクジェット記録を行う記録部２と、その上部に設けられるスキャナーユニット３とを備えて成る。
記録部２には、複数枚の記録用紙Ｐを収容する用紙カセット４が着脱可能に設けられ、この用紙カセット４から、記録用紙Ｐを１枚ずつ給送する。

記録部２の前面にはカバー４２が開閉可能に設けられており、カバー４２を開くことにより装置内部にアクセス可能となり、これにより、紙ジャムが生じた際のジャム処理作業（用紙の取り除き作業）等を行える様になっている（図６参照）。又、カバー４２を開くことにより、カートリッジ装着部３７が露呈し、液体収容部としてのインクカートリッジ３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄの交換作業が行える様になっている。

以下、記録部２における用紙搬送経路について説明する。記録部２の下部には、不図示のモーターによって回転駆動される第１給送ローラー１０と第２給送ローラー１２とが設けられており、用紙カセット４が装着された状態において、当該用紙カセット４の先端（図１及び図２において左側）の上方に、第１給送ローラー１０と第２給送ローラー１２とが位置する様に構成されている。

用紙カセット４の底部には、揺動軸６ａを中心に揺動することにより、収容された記録用紙Ｐを押し上げるホッパー６が設けられており、このホッパー６が記録用紙Ｐを押し上げることで、収容された記録用紙Ｐのうち最上位のものが第１給送ローラー１０に接触できる様になっている。従ってこの状態で第１給送ローラー１０が回転（正転）することにより、用紙カセット４から記録用紙Ｐが送り出される。
尚、図１において破線は、用紙カセット４から送り出される記録用紙Ｐの通過軌跡を示している。

用紙カセット４において用紙送り出し方向の端部には、分離ローラー８が設けられており、用紙カセット４が装着されると、分離ローラー８が第２給送ローラー１２と接触する。これにより、第１給送ローラー１０によって送り出された記録用紙Ｐは、分離ローラー８と第２給送ローラー１２との間でニップされ、分離される。

第２給送ローラー１２の下流側には、記録用紙Ｐを搬送する搬送ローラーとしての第１中間ローラー１４と、第２中間ローラー１６とが設けられており、用紙カセット４から送り出された記録用紙Ｐは、第１中間ローラー１４及び第２中間ローラー１６から搬送力を受けて、下流側へ搬送される。
尚、符号１７ａ、１７ｂは、第１中間ローラー１４との間で記録用紙Ｐをニップして従動回転する従動ローラーであり、符号１７ｃ、１７ｄは、第２中間ローラー１６との間で記録用紙Ｐをニップして従動回転する従動ローラーである。

第２中間ローラー１６の下流側には、回転駆動される搬送駆動ローラー１８と、当該搬送駆動ローラー１８に対向配置される、従動回転可能な搬送従動ローラー１９と、が設けられており、これらローラーにより、記録用紙Ｐが記録領域に送られる。

搬送駆動ローラー１８の下流側には、記録用紙Ｐにインクを吐出する記録ヘッド２５と、記録用紙Ｐを支持する支持部材２１とが設けられている。記録ヘッド２５は、用紙幅方向（主走査方向）に駆動されるキャリッジ２６の底部に設けられている。
キャリッジ２６は、主走査方向に延設された案内部材としてのキャリッジガイド軸２４によって主走査方向に案内される。キャリッジガイド軸２４はフレーム４０によって支持されており、このフレーム４０にはキャリッジガイド軸２４のほか、キャリッジ２６の動力源であるモーター（不図示）など種々の構成要素が組み付けられている。そしてキャリッジ２６は、上記モーターから駆動力を受けて、主走査方向に移動する。

尚、フレーム４０はキャリッジ２６の移動領域両側に位置するサイドフレーム４０ｂ、４０ｃと、その間に位置するセンターフレーム４０ａとを備えて構成されている。後述するカートリッジ装着部３７は、サイドフレーム４０ｃによって支持されている。また図２において符号４６、４７は、サイドフレーム４０ｂ、４０ｃを接続する接続フレームであり、サイドフレーム４０ｂ、４０ｃが接続フレーム４６、４７によって接続されることでフレーム４０全体の剛性の向上が図られている。また符号４８は、キャリッジ２６の上部２６ａをフレーム４０との間で挟み、キャリッジガイド軸２４まわりのキャリッジ２６の回動を止めることでキャリッジ２６の姿勢を規定するガイドフレームである。

支持部材２１と記録ヘッド２６とが対向する領域（記録領域）の下流には、第１排出ローラー対２２と第２排出ローラー対２３とが設けられており、記録の行われた記録用紙Ｐは、これら排出ローラー対によって排紙受けトレイ５に向けて排出される。

続いて、図３以降を参照しつつキャリッジ２６について詳説する。キャリッジ２６は筐体２７（図５）により全体が構成されており、筐体２７の底部に記録ヘッド２５が設けられている。ここで、プリンター１はキャリッジ２６にインクカートリッジを搭載しない所謂オフキャリッジタイプであり、インクカートリッジ３８ａ〜３８ｄは装置筐体に設けられたカートリッジ装着部３７に対し着脱可能に設けられている。そしてカートリッジ装着部３７とキャリッジ２６とに接続されるチューブ３３を介して、液体としてのインクが各インクカートリッジから記録ヘッド２５へと供給される。

カートリッジ装着部３７は、図３及び図４に示す様にキャリッジ２６に対し高さ方向で上方に位置するとともに、キャリッジ２６の移動領域（符号Ｈにてその範囲を示す）における一方側端部寄り（本実施例では装置正面側から見て左寄り）に設けられている。尚、本実施例ではキャリッジ２６の移動範囲Ｈにおいて図３及び図４の右端（装置正面から見て右端）がホームポジションであり、キャリッジ２６は非印刷時には図３の位置にある。キャリッジ２６の移動方向においてホームポジションから反対側に向かう方向（図３及び図４において右から左に向かう方向）が第２方向であり、その反対方向（図３及び図４において左から右に向かう方向）が第１方向となる。

図３〜図５において符号２９は、キャリッジ２６においてチューブ３３が接続される接続部を示している。また符号３１は、カートリッジ収容部３７においてチューブ３３が接続される接続部を示している。チューブ３３は、カートリッジ収容部３７側の接続部３１と、キャリッジ２６に設けられた接続部２９との間で取り回しされる。チューブ３３は、インクカートリッジの数（本実施形態では４つ）と同数本設けられ、複数本のチューブ３３が並列状態で取り回される。複数本のチューブ３３は、適宜の位置に設けられたクランプ３４によって束ねられる。

より詳しくは、接続部３１はカートリッジ装着部３７に対し右側（ホームポジション側）に設けられており、この接続部３１に接続されたチューブ３３は、接続部３１から第１方向（図３及び図４の右方向）に延びる。フレーム４０の上部にはフレーム４１が設けられており、このフレーム４１は逆Ｌ字状に形成されていて、接続部３１に接続されたチューブ３３は、フレーム４１の下面に沿って第１方向へと延びる。そして、折り返し部３３ａを形成するように第２方向に折り返して（湾曲反転して）、キャリッジ２６へと入り、キャリッジ２６の接続部２９に接続される。

尚、符号３６は、キャリッジ２６に接続され、記録ヘッド２５に記録実行のためのデータ信号を送る、可撓性を有するデータ線としてのフレキシブルフラットケーブル（以下「ＦＦＣ）である。ＦＦＣ３６は、本実施形態ではチューブ３３に隣接して配線され、チューブ３３と同様な引き回し状態をとる。ＦＦＣ３６は、クランプ３４によって複数本のチューブ３３とともに束ねられる。

チューブ３３とＦＦＣ３６は可撓性を有しており、キャリッジ２６の移動動作に追従する様に変形する。図４はキャリッジ２６が移動範囲Ｈの左端（ホームポジションから最も遠い位置）にまで移動した際の状態を示しており、この状態ではキャリッジ２６はカートリッジ装着部３７の下側に位置し、チューブ３３はキャリッジ２６から折り返し部３３ａまでの長さが最も長い状態となる。

ここで、接続部２９とチューブ３３の、キャリッジ２６での位置は、図７に示す通りである。図７において符号Ｃａは、キャリッジ２６のｙ方向での占有領域であり、符号Ａ１は、占有領域Ｃａの中心位置である。また、符号Ｃｂは、キャリッジ２６のｘ方向での占有領域であり（但しこの占有領域Ｃｂはキャリッジ動作とともに移動する）、符号Ａ２は、占有領域Ｃｂの中心位置である。

接続部２９、即ちキャリッジ２６におけるチューブ３３の接続位置は、ｘ方向において第２方向寄り（ホームポジションから遠い側）に設けられている。これにより、図３に示す様にキャリッジ２６がホームポジションに位置する際に、チューブ３３の折り返しに必要な領域（折り返し部３３ａの占有領域）をキャリッジ２６の上方に確保することができる。その結果、折り返し部３３ａの占有領域をホームポジション領域の更に右側に大きく確保する必要がなくなり、装置の大型化（ｘ方向寸法）を抑制することができる。

また、チューブ３３におけるキャリッジ２６とカートリッジ収容部３７との間の折り返し区間（折り返し部３３ａ）は、装置高さ方向（ｚ方向）においてカートリッジ収容部３７の少なくとも一部と重なっている。これにより、装置の高さ方向寸法を抑制できる。

また、図２から明らかな様に、キャリッジ２６とカートリッジ装着部３７（インクカートリッジ３８ａ〜３８ｄ）とは、装置奥行き方向（ｙ方向）において少なくとも一部が重なる様に構成されるので、カートリッジ装着部３７からから延出したチューブ３３を、そのまま下側に折り返してキャリッジ２６に接続することができ、チューブ３３を無理なく自然な姿勢で配置することができる。

加えて、キャリッジ２６とカートリッジ装着部３７（インクカートリッジ３８ａ〜３８ｄ）とは、装置高さ方向（ｚ方向）において少なくとも一部が重なる様に構成されているので、装置の高さ方向寸法を抑制できる。

また、接続部２９の位置は、図７から明かな様にｙ方向即ち用紙搬送方向において上流側寄りに設けられている。従って用紙搬送方向下流側から搬送経路にアクセスする際、例えば紙詰まりの際に詰まった紙を除去する際に、チューブ３３が邪魔にならず、或いはその作業性が容易となる。

より詳しくは、装置前面のカバー４２（図１）を開放すると、図６に示す様にアクセス口４４が露呈し、このアクセス口４４によって支持部材２１（図２）周辺の用紙搬送駅路が露呈し、詰まった用紙を取り除くことができる。アクセス口４４は、内部カバー４３により画設され、チューブ３３はこの内部カバー４３の奥方に位置している。

上記の通り、接続部２９の位置は、ｙ方向即ち用紙搬送方向において上流側寄りに設けられているので、内部カバー４３を、より奥方（上流側）に配置することができ、アクセス口４４をより広く確保できる。その結果、詰まった紙を除去する際の作業性が向上する。

また、ＦＦＣ３６がチューブ３３に隣接して配線されるので、図３に示す様にキャリッジ２６がホームポジションに位置する際に、ＦＦＣ３６の折り返しに必要な領域をキャリッジ２６の上方に確保することができる。その結果、装置の大型化（ｘ方向寸法）を抑制することができる。

また本実施形態では、図５に示す様にキャリッジ２６の筐体２７における移動方向（ｘ方向）両側の側壁は、チューブ３３の接続部２９から遠い側壁２７ｂの一部（符号２７ｃで示す段差部）が、接続部２９に近い側壁２７ａより高さが低い。従ってチューブ３３を段差部２７ｃを介して低い位置から延出させることができ、これによりチューブ３３の折り返し部分３３ａの曲率を小さくすることができる。その結果、チューブ３３に無理な応力が生じず、またキャリッジ２６がチューブ３３から受ける反力を小さくすることができる。

以上説明した実施形態は一例であり、本発明が上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、カートリッジ装着部３７（インクカートリッジ３８ａ〜３８ｄ）は本実施形態では装置正面からみて図３及び図４の左寄りの位置（キャリッジ２６のホームポジションから遠い側）に設けられているが、中央部分に設けられていても良いし、右寄りの位置に設けられていても良い。また、チューブ３３の折り返し方向が本実施形態とは逆方向であっても良い。その場合、接続部２９は、キャリッジ２６において図３及び図４の右寄りの位置となる。更に、カートリッジ装着部３７（インクカートリッジ３８ａ〜３８ｄ）は、本実施形態では記録部２の筐体内部に設けられているが、これに限られず、筐体外部に設けられていても良い。

１ インクジェットプリンター、２ 装置本体、３ スキャナーユニット、４ 用紙カセット、５ 排紙受けトレイ、６ ホッパー、６ａ 揺動軸、８ 分離ローラー、１０ 第１給送ローラー、１２ 第２給送ローラー、１４ 第１中間ローラー、１６ 第２中間ローラー、１７ａ〜１７ｄ 従動ローラー、１８ 搬送駆動ローラー、１９ 搬送従動ローラー、２１ 支持部材、２２ 第１排出ローラー対、２３ 第２排出ローラー対、２４ キャリッジガイド軸、２５ 記録ヘッド、２６ キャリッジ、２７ 筐体、２７ａ 左側壁、２７ｂ 右側壁、２７ｃ 切欠部、２９ 接続部、３１ 接続部、３３ インクチューブ、３３ａ 折り返し部、３４ クランプ、３６ フレキシブルフラットケーブル、３７ カートリッジ装着部、３８ａ〜３８ｄ インクカートリッジ、４０ フレーム、４１ フレーム、４２ カバー、４３ 内部カバー、４４ アクセス口、Ｐ 記録用紙

Claims (3)

1. 被記録媒体に対して液体を吐出する記録ヘッドを備えるとともに所定の移動方向に移動可能なキャリッジと、
   装置高さ方向において前記キャリッジより高い位置から前記液体を前記記録ヘッドへと導く、可撓性を有するチューブと、を備え、
   前記チューブは、前記キャリッジの移動方向に沿った方向である第１方向に延び、前記第１方向に対し反対方向である第２方向に折り返して前記キャリッジに接続され、
   前記キャリッジにおける前記チューブの接続位置は、前記キャリッジにおいて前記第２方向寄りであり、
   前記キャリッジにおける前記移動方向両側の側壁は、前記チューブの接続位置から遠い前記第１方向側の側壁の少なくとも一部が、前記チューブの接続位置に近い前記第２方向側の側壁より高さが低い、
   ことを特徴とする記録装置。
2. 請求項１に記載の記録装置において、前記キャリッジにおける前記チューブの接続位置は、被記録媒体の搬送方向において上流側寄りである、
   ことを特徴とする記録装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の記録装置において、前記キャリッジに接続され、前記記録ヘッドに記録実行のためのデータ信号を送る、可撓性を有するデータ線を備え、
   前記データ線が、前記チューブに隣接して配線される、
   ことを特徴とする記録装置。

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