JP4407803B2

JP4407803B2 - 画像記録装置

Info

Publication number: JP4407803B2
Application number: JP2004063921A
Authority: JP
Inventors: 俊夫杉浦; 賢治佐本
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2004-03-08
Filing date: 2004-03-08
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2024-03-08
Also published as: EP1574349B1; JP2005246907A; CN2910581Y; CN1666880A; US20050195242A1; DE602005013136D1; CN100361821C; EP1574349A1; ATE425011T1; US7695101B2

Description

本発明は、インクジェット式等の画像記録装置に係り、より詳しくは、主要部を収納するメインフレームの構成に関する。

従来のインクジェット式やサーマルヘッド式等の画像記録装置は、例えば、特許文献１や特許文献２に開示されているように、画像記録装置の合成樹脂製のハウジング内に固定される金属板製の箱型のメインフレームの内部に、記録ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に沿って往復移動可能に支持するための丸軸状のガイド軸、給紙ローラ、排紙ローラ等が配置され、これらの軸の両端はメインフレームにおける左右側板に軸支されているように取付けられたものがあった。

また、メインフレーム内の下部側に給紙カセットが進退動可能に収納され、給紙ローラ及びＵターン状の搬送経路を介して記録ヘッドの下面に用紙を搬送し記録した後ハウジングの前面側に排出するように構成されていた。

さらに、特許文献３では、キャリッジを主走査方向に沿って往復移動可能に支持するための一対のガイド板を、メインフレームに一体的に設けたものが開示されていた。
特開平１１−２４６０５５号公報（図１、図５参照）特開２００１−２６０４７５号公報（図１〜図４参照）特開２００２−２５４７４６号公報（図１、図３参照）

特許文献３の構成によれば、ガイド軸等のために余分の部材を必要としないからコストの低減につながる。しかしながら、キャリッジを主走査方向及びそれと直交する副走査方向に正確に案内し、且つ記録ヘッドと被記録媒体との隙間を正確に設定するために、ガイド板をメインフレームに対して正確且つ強固に取付けすることが要請される。また、記録ヘッドのメンテナンスのためのメンテナンスユニット部を主走査方向の一端部に配置するが、そのためにメインフレームの主走査方向の長さを長くすると、無駄空間ができてしまい、画像記録装置が大型化するという問題もあった。さらに、メインフレームの下方に給紙カセットを配置した場合にその給紙ローラの上下動のための空間が必要となって、これによっても画像記録装置の高さ寸法が大きくなってしまうという問題があった。

本発明は、これらの問題を解決すべくなされたものであり、精度良くキャリッジ（記録ヘッド）を動作させることができ、且つコンパクトな画像記録装置を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の画像記録装置は、被記録媒体上に画像を記録可能な記録ヘッドを搭載して主走査方向に往復移動するキャリッジと、このキャリッジが跨がって前記主走査方向に沿って摺動自在に支持される第１ガイド部材と第２ガイド部材とを備えた画像記録装置であって、前記主走査方向と直交する副走査方向に適宜隔てて配置する前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材とは、それぞれ前記主走査方向に沿って横長の水平板部を有するように形成され、上面開放のほぼ箱型のメインフレームにおける前記副走査方向に延びる一対の側板の上端面には、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材が載って前記水平板部のそれぞれの水平度及び高さ位置を規定するための一対の位置決め凸部が前記副走査方向に隔てられた位置に上向きに突出するように一体的に形成され、さらに、前記一対の側板の上端面には、前記一対の位置決め凸部の間に、係合爪と該係合爪を挟んで前記副走査方向に隔てられた位置の一対の突起部とが上向きに一体的に突出形成され、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の水平板部には、その主走査方向に隔てられた位置に、前記各係合爪が挿入できる係止孔と、前記一対の突起部が嵌まる位置決め孔とが穿設され、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材にそれぞれ穿設された前記係止孔に、前記各係合爪を嵌合して屈曲または捩じりかしめ付けし、前記一対の突起部が前記位置決め孔に嵌まることにより、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の平行度とその平行と直交する間隔とが規定されるように構成したものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像記録装置において、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の前記水平板部の上面に形成された水平案内部にて前記キャリッジの水平及びその高さ位置が規定され、前記第２ガイド部材の前記水平板部から上向き屈曲させた垂直方向のガイド片にて前記キャリッジの副走査方向の位置が規定されているものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像記録装置において、画像記録装置の本体ケース内に前記メインフレームが収納固定され、前記一対の側板間を連設する底板より下方には、前記被記録媒体を堆積して収納する給紙カセットが進退動可能に配置されているものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像記録装置において、前記底板には、前記給紙カセット内の堆積された被記録媒体を給紙するための給紙手段が上下回動可能に装着され、前記底板には、上向き回動した前記給紙手段を前記底板の上面側に収納可能とする開口部または収納凹所が形成されているものである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像記録装置において、前記底板には、前記給紙手段における給紙アームの基端部を軸支するための軸支持板が設けられているものである。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像記録装置において、前記給紙手段における給紙ローラを駆動するための駆動軸が前記給紙アームの基端部と同心状にて前記軸支持板に軸支されているものである。

請求項７に記載の発明は、請求項４乃至６のいずれかに記載の画像記録装置において、前記給紙手段には前記底板よりも下方に位置するカムフォロア部材が設けられ、前記給紙カセットには、前記本体ケース内に対する給紙カセットの進退動に応じて、前記カムフォロア部材と共に給紙手段を少なくとも一時的に昇降回動させるためのカム部が設けられているものである。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の画像記録装置において、前記給紙手段の最上昇時に、前記カムフォロア部材が前記底板の下面にほぼ当接または近接するように構成されているものである。

請求項９に記載の発明は、請求項５乃至８のいずれかに記載の画像記録装置において、前記メインフレームにおける前記側板及び前記軸支持板には、前記キャリッジの下面と対峙して被記録媒体を支持するための扁平状のプラテンの設置高さ位置を規定する突起部が形成されているものである。

請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の画像記録装置において、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の主走査方向の一端部には、前記キャリッジのメンテナンスのためのメンテナンス手段を両ガイド部材に跨がって装着させるための取付け部を備えたものである。

請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像記録装置において、前記メインフレームは一枚の平板を打ち抜き、屈曲させて形成したものである。

請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１２のいずれかに記載の画像記録装置において、前記メインフレームにおける一対の側板には、被記録媒体を副走査方向に搬送するための搬送ローラ及び排紙ローラの取付け部が切欠き形成されているものである。

請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の画像記録装置において、前記排紙ローラには、被記録媒体の副走査方向に延びる両側縁を案内して、被記録媒体が搬送されるときの垂れ下がりを防止するための誘導体が左右一対設けられているものである。

請求項１４に記載の発明は、請求項１乃至１３のいずれかに記載の画像記録装置において、画像記録装置の本体の静止位置に備えたインク貯蔵部から前記キャリッジに接続する湾曲可能なインク供給管を介してインクを供給するように構成されているものである。

請求項１に記載の発明によれば、上面開放の箱型に形成されたメインフレームの一対の側板に対して、それぞれ前記主走査方向に沿って横長の水平板部を有する２列のガイド部材が載って組み付けられているから、構成が極めて簡単なものでありながら、その組み付け体の剛性が高くなり、強固な装置を提供することができる。

請求項１に記載の発明によれば、一対の側板の上端面には係合爪が上向きに一体的に突出形成され、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材にそれぞれ穿設された係止孔に、前記各係合爪を嵌合して屈曲または捩じりかしめ付けしたものであるから、組み付け作業が簡単であり、ネジ止めした場合のように部品点数も増加しないし、且つ、各ガイド部材のガタツキもないのである。

請求項１に記載の発明によれば、メインフレームに２つのガイド部材を組み付けするだけで、キャリッジの主走査方向などの移動時の平行度や水平度等の基準を簡単且つ正確に決定することができ、画像記録の品質に直接影響する基準位置または基準面を簡単に規定できるから、画像記録装置の組み立て性を向上且つ簡易にできるという効果を奏する。

請求項１に記載の発明によれば、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の水平案内部にて前記キャリッジの水平及びその高さ位置が規定され、前記第２ガイド部材の垂直方向のガイド片にて前記キャリッジの副走査方向の位置が規定されているものであるから、キャリッジに搭載された記録ヘッドによる被記録媒体への記録画像の品質を高めることが簡単な構造で達成することができる。

請求項４に記載の発明によれば、前記メインフレームにおける前記一対の側板間を連設する底板に上下回動する給紙手段を装着したから、給紙手段の取付け強度を高くすることができる。

請求項４に記載の発明によれば、底板に形成された開口部または収納凹所内には、上向き回動した前記給紙手段を前記底板の上面側に収納できるから、給紙カセットから底板までの上下空間の高さを小さくできて、画像記録装置の高さ寸法の小さいコンパクトなものを提供することができるのである。

請求項５に記載の発明によれば、前記底板には、前記給紙手段における給紙アームの基端部を軸支するための軸支持板が設けられているものであるから、上向き回動時の給紙アームの大部分を底板より上方に収納することができて、画像記録装置の高さ寸法の一層小さいコンパクトなものを提供することができるのである。

請求項６に記載の発明によれば、前記給紙手段における給紙ローラを駆動するための駆動軸が前記給紙アームの基端部と同心状にて前記軸支持板に軸支されているものであるから、給紙ローラへの駆動力の伝達のための構成がより簡単になる。

請求項７に記載の発明によれば、前記給紙手段には前記底板よりも下方に位置するカムフォロア部材が設けられ、前記給紙カセットには、前記本体ケース内に対する給紙カセットの進退動に応じて、前記カムフォロア部材と共に給紙手段を少なくとも一時的に昇降回動させるためのカム部が設けられているものである。

従って、給紙カセット３の出し入れ動作に応じて給紙手段６が昇降でき、操作が簡単になる。

請求項８に記載の発明によれば、前記給紙手段の最上昇時に、前記カムフォロア部材が前記底板の下面にほぼ当接または近接するように構成されているものであるから、上昇時にはカムフォロア部材も底板の下面に当接または近接した状態となるので、メインフレームの底板と給紙カセットとの上下空間の高さを大きくすることなく、給紙手段の上下回動動作を確保することができる。換言すると、給紙カセットからメインフレームの底板までの高さを低くできて、画像記録装置の全体の高さ寸法を小さくしたコンパクトなものを提供することができるという効果を奏する。

請求項９に記載の発明によれば、前記メインフレームにおける前記側板及び前記軸支持板には、前記キャリッジの下面と対峙して被記録媒体を支持するための扁平状のプラテンの設置高さ位置を規定する突起部が形成されているものであるから、キャリッジに搭載した記録ヘッドの下面とプラテンとの隙間の寸法を簡単に規定できるようにして組み立て作業を簡素化できる。

請求項１０に記載の発明によれば、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の主走査方向の一端部には、前記キャリッジのメンテナンスのためのメンテナンス手段を両ガイド部材に跨がって装着させるための取付け部を備えたものであるから、これらの複数の部材の組み付けによる剛性の高い箇所にメンテナンス手段を取付けできるから、付加する部材を使用することなく、当該メンテナンス手段の取付け部の取付け強度を強くすることができる。

請求項１１に記載の発明によれば、前記メインフレームは一枚の平板を打ち抜き、屈曲させて形成したものであるから、形成作業が簡単になり、製造コストを低減できる。

請求項１２に記載の発明によれば、前記一対の側板には、被記録媒体を副走査方向に搬送するための搬送ローラ及び排紙ローラの取付け部が切欠き形成されているものである。この構成にっても各部品（ローラ）の組み付け作業が容易になるという効果を奏する。

請求項１３に記載の発明によれば、前記排紙ローラには、被記録媒体の副走査方向に延びる両側縁を案内して、被記録媒体が搬送されるときの垂れ下がりを防止するための誘導体が左右一対設けられているものであるから、排紙される被記録媒体における副走査方向に延びる両側縁が一対の誘導体にて上方に湾曲される。従って、この被記録媒体は略Ｕ字形状で排出されるので、用紙Ｐは下方に垂れ下がることなく、搬送方向にまっすぐ搬送された後、排紙ローラから外れたときに排紙部上に落下するように積載されていくのである。このように構成することで、前に記録され被記録媒体のインクが乾燥する時間を稼ぐことができるという効果を奏する。

請求項１４に記載の発明によれば、画像記録装置の本体の静止位置に備えたインク貯蔵部から前記キャリッジに接続する湾曲可能なインク供給管を介してインクを供給するように構成されているものである。

従って、キャリッジにインクカセット等の貯蔵部を備えた場合に比べて、画像記録装置を背の低いコンパクトなものにすることができるという効果を奏する。

次に、本発明を具体化した最良の実施形態について説明する。図１は本発明のインクジェット式の記録ヘッドが備えられた画像記録装置の斜視図、図２は側断面図、図３は画像記録装置の本体外カバー及び画像読取装置における蓋カバー体を外した状態の斜視図、図４は画像読取装置を除いた状態の画像記録装置の平面図、図５は画像読取装置を除いた状態の画像記録装置の斜視図、図６は図４のVI−VI線矢視要部拡大側断面図、図７は図４の VII−VII 線矢視要部拡大側断面図、図８はメインフレームの斜視図、図９はメインフレームに第１及び第２のガイド部材を取付けした状態の斜視図、図１０は図９のＸ−Ｘ線矢視側面図、図１１は第１及び第２のガイド部材にキャリッジを搭載した状態の斜視図、図１２はキャリッジの主走査方向の移動手段を示す斜視図、図１３は平面図、図１４はメンテナンスユニット部の取付け部を示す側面図、図１５は図１３のXV−XV線矢視断面図、ず１６はキャリッジとインク供給管及びフレキシブルフラットケーブルの配置状態を示す斜視図、図１７は下部ハウジングの下面側を示す図、図１８は給紙手段を示す斜視図、図１９は給紙カセットと給紙手段との斜視図、図２０は給紙カセットの側面図、図２１（ａ）〜（ｃ）は給紙カセットの進退動に対応する給紙手段（給紙アーム）の姿勢を示す側面図、図２２は排紙ローラの斜視図である。

本実施形態の画像記録装置１は、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能を備えた多機能装置（ＭＦＤ：Multi Function Device ）に本発明を適用したものであり、図１及び図２に示すように、画像記録装置１における合成樹脂製の記録装置本体となる合成樹脂製の射出成形品からなるハウジング２の底部には、その前側（図２において左側）の開口部２ａから差込み可能な給紙カセット３が配置されている。

本実施形態では、給紙カセット３は、被記録媒体としての例えばＡ４サイズ、レターサイズ、リーガルサイズ、はがきサイズ等にカットされた用紙Ｐをその短辺が用紙搬送方向（副走査方向、Ｘ軸方向）と直交する方向（図２において紙面と直交する方向、主走査方向、Ｙ軸方向）に延びるようにして複数枚積層（堆積）されて収納できる形態とする。なお、給紙カセット３の前端には、リーガルサイズ等の長い用紙Ｐの後端部を支持する補助支持部材３ａがＸ軸方向に移動可能に装着されている。図２では、補助支持部材３ａがハウジング２から外部に突出する位置に配置されている状態を示しているが、Ａ４サイズ等の給紙カセット３内に納まってしまう（開口部２ａからハウジング２の外部へ突出しない）用紙Ｐを用いる場合には、収納部３ｂに補助支持部材３ａを給紙の妨げとならないように収納することができる。

また、給紙カセット３の奥側（図２において右側）には、用紙分離用の土手部８が配置されている。後に詳述するように、金属板製の箱型のメインフレーム２１の底板２１ｂには、給紙手段６における給紙アーム６ａの基端部が上下方向に回動可能に装着され、この給紙アーム６ａの下端に設けられた給紙ローラ６ｂと、土手部８とにより、給紙カセット３に積層（堆積）された被記録媒体である用紙Ｐを一枚ずつ分離搬送する。分離された用紙Ｐは上横向きのＵターンパス（給送路）９を介して給紙カセット３より後方の上側（高い位置）に設けられた記録部７に給送される。記録部７は、後に詳述するように、プリンタ機能などを実現するためのインクジェット式の記録ヘッド４が搭載された往復動可能なキャリッジ５等からなる。

記録部７にて記録された用紙Ｐがその記録面を上向きにして排出される排紙部１０は、給紙カセット３の上側に形成されており、排紙部１０に連通する排紙口１０ａがハウジング２の前面の開口部２ａと共通にして開口されている。

ハウジング２の上部には、コピー機能やファクシミリ機能における原稿読取などのための画像読取装置１２が配置されている。この画像読取装置１２の底壁１１が後述する上カバー体３０の上方からほぼ隙間なく重畳されるように構成されている。この画像読取装置１２は図示しない枢軸部を介してハウジング２の一側端に対して上下開閉回動可能に構成され、さらに、画像読取装置１２の上面を覆う原稿カバー体１３の後端は画像読取装置１２の後端に対して枢軸１２ａを中心に上下回動可能に装着されている。

ハウジング２の上側には、画像読取装置１２の前方に各種操作ボタンや液晶表示部等を備えた操作パネル部１４とが設けられており、画像読取装置１２と操作パネル部１４との平面視投影面積内に、記録部７と排紙部１０並びにこの排紙部１０の一側に設けられたインク貯蔵部１５が位置するように配置されている。また、給紙カセット３における補助支持部材３ａを収納部３ｂに収納した状態では、給紙カセット３のＸ軸方向の長さと、画像読取装置１２及び操作パネル部１４のＸ軸方向の長さとはほぼ等しくなっている。従って、この画像記録装置１は平面視略正方形状の略直方体となるので、製品として出荷する梱包時にも梱包が容易となるとともに、梱包用の箱も小型化が可能となる。

画像読取装置１２の上面には、原稿カバー体１３を上側に開けて原稿を載置することができる載置用ガラス板１６が設けられ、その下側に原稿読取り用のイメージスキャナ装置（ＣＩＳ：Contact Image Sensor) １７が図１の紙面と直交する方向（主走査方向、図２、図６及び図７におけるＹ軸方向）に延びるガイドシャフト４４に沿って往復移動可能に設けられている。

インク貯蔵部１５は、ハウジング２の上方に向かって開放されており、インク貯蔵部１５には、フルカラー記録のための４色のインクを各々収容した平面視の面積が小さく、且つ高さ寸法の高いほぼ矩形箱状のインクカートリッジ１９（個別の色、即ち、ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）用インクのカートリッジに対しては符号１９ａ〜１９ｄを付する、図３〜図５参照）を、Ｘ軸線方向に沿って一列状に収納でき、上方から着脱可能となるように構成されている。

そして、各インクカートリッジ１９（個別には符号１９ａ〜１９ｄで示す）からインクジェット式の記録ヘッド４に複数本（実施形態では４本）のインク供給管（インクチューブ）２０（個別には符号２０ａ〜２０ｄで示す、図６参照）を介してインクを供給するように構成されている。なお、４色よりも多数のインク色を使用する場合（６色〜８色等）には、そのインク色の数に応じたインクカートリッジをインク貯蔵部１５に収納可能に構成すれば良いし、インク供給管２０もインクカートリッジの数に合わせて増やせばよい。

搬送される用紙Ｐの幅（用紙Ｐの短辺）より外側には、その一端側（実施形態では、図３及び図１３で左側の側板２１ａに近い部位）にインク受け部（図示せず）が、また、他端側（図３及び図１３で右側の側板２１ａに近い部位）に後述するメンテナンス手段としてのメンテナンスユニット５０がそれぞれ配置されている。これにより、記録ヘッド４はインク受け部に設けられたフラッシング位置にて記録動作中に定期的にノズルの目詰まり防止のためのインク吐出を行い、インク受け部にてインクを受ける。メンテナンスユニット５０部分では、キャリッジ５は待機位置であって、メンテナンスユニット５０におけるキャップ部５０ａが記録ヘッド４のノズル面を下方から覆って色毎にインクを選択的に吸引したり、記録ヘッド４上の図示しないバッファタンク内の気泡を除去するための回復処理等を行う。なお、キャリッジ５がメンテナンスユニット５０部分に横方向に接近移動するとき、図示しないクリーナ（ワイパブレード）でノズル面を拭いてクリーニングを行う。

記録部７は、図４〜図７、図１１等に示すように、箱型のメインフレーム２１とその左右一対の側板２１ａにて支持され、Ｙ軸方向（主走査方向）に延びる横長の板状の第１及び第２ガイド部材２２、２３との間に形成される。

次に、図８〜図１１を参照しながら、メインフレーム２１の構成及び用紙搬送方向の上流側のガイド部材２２（請求項にいう第１ガイド部材に相当）及び下流側のガイド部材２３（請求項にいう第２ガイド部材に相当）の取付け構造について説明する。図８に示すように、メインフレーム２１は一枚の金属板（鋼板）を所定形状に打ち抜きした後、底板２１ｂに対して、一対の側板２１ａ、及び一対の補強板２１ｃをそれぞれ上向き開放の箱状に折曲形成したものである。従って、組み立て作業が至極簡単になる。底板２１ｂの左右両側（Ｙ軸方向の両端）を上向きに屈曲させて立ち上げた一対の側板２１ａに対して、底板２１ｂの前後両側（Ｘ軸方向の両端）を上向きに屈曲させて立ち上げた一対の補強板２１ｃの両端の突起２１ｄ（図８で片方のみ示す）を側板２１ａの孔２１ｅ嵌め入れる（図９及び図１０参照）。また、各側板２１ａの上端面には、第１及び第２ガイド部材２２、２３の水平板の下面を水平状に支持し、且つ水平板の高さ位置（ひいては後述する第１摺動面５１、５２の高さ位置と水平度）を規定するための複数の位置決め凸部２１ｆと、Ｔ型の係合爪６１とが上向きに一体的に形成されている（図８等参照）。そして、第１及び第２ガイド部材２２、２３の水平板には係合爪６１が挿入できるスリット状の係止孔６７が穿設されているので（図１２参照）、各係合爪６１を対応する係止孔６７に嵌合した後、係合爪６１の上端側を左または右に捩じって、係合爪６１の下面が各水平板の上面に当接した状態で抜け不能にカシメ付け固定するのである（図９、図１０及び図１１参照）。このように、係止孔６７に嵌合した状態で係合爪６１を捩じりまたは屈曲させて各ガイド部材２２、２３をメインフレーム２１に固定すれば、組み付け作業が至極簡単で且つ部品点数も増加しない。

なお、このとき、各側板２１ａの上端面にて係合爪６１を挟んで突出させた一対の突起部２１ｇ（図８参照）が係止孔６７に隣接する位置決め孔２１ｈ（図１２参照）に嵌まることにより、第１及び第２ガイド部材２２、２３の平行度とその平行と直交する間隔とが規定される。このように構成することにより、メインフレーム２１と２つのガイド部材２２、２３の組み立て構造自体が箱型で剛性が強固になる。

記録ヘッド４が搭載されたキャリッジ５は、用紙搬送方向の上流側のガイド部材２２及び下流側のガイド部材２３に跨がって摺動自在に支持（搭載）されて往復移動可能となる。両ガイド部材２２、２３の上面のうちキャリッジ５の配置に近い側は、キャリッジ５における記録ヘッド４の下面（ノズルが形成されたヘッド面）と平行な第１摺動面５１、５２（請求項にいう水平案内部に相当）が形成されている。

また、下流側のガイド部材２３における用紙搬送方向の上流側を上向き屈曲させたほぼ垂直（鉛直）なガイド片５３には、用紙搬送の下流側に向く第２摺動面５４が形成されている（図９、図１１及び図１２参照）。

なお、図９、図１１及び図１３に示すように、第１及び第２ガイド部材２２、２３の右端は、右側板２１ａよりも右方向に突出して、その突出箇所と右側板２１ａとの間に跨がってメンテナンスユニット５０が装着される。メンテナンスユニット５０を取付けするために、第１及び第２ガイド部材２２、２３の水平板の右端部に取付け部としての舌片２１ｉ、２１ｊを右向きに突出させ、これら舌片２１ｉ、２１ｊをメンテナンスユニット５０の係合孔５０ａ，５０ｂに水平方向に差込み、嵌合させて位置決めさせている（図１４参照）。

さらに、メインフレーム２１における底板２１ｂには、給紙手段６における給紙アーム６ａ及び給紙ローラ６ｂを収納可能な開口部７０が形成されている。そして、開口部７０の左右両側には、一対の軸支持板７１が上向きに切り起こしする等して立設させ、両軸支持板７１には給紙アーム６ａの基端部が回動可能に軸支できる軸孔７１ａが穿設されている（図８、図９参照）。また、キャリッジ５における記録ヘッド４の下面と対峙するようにＹ軸方向に延びる扁平状のプラテン２６の高さ位置を規定して設置するために、一対の軸支持板７１の上端と、一方の側板２１ａ（図８において右側板２１ａ）とには、突起７２がそれぞれ設けられている（図８参照）。これにより、メインフレーム２１に装着されたプラテン２６の上面と記録ヘッド４の下面との隙間（用紙Ｐが通過し得る隙間）の寸法が正確に規定できる。

キャリッジ５には、その下面側から突出して両ガイド部材２２、２３のそれぞれの第１摺動面５１、５２に当接する第１摺動凸部５５ａ，５５ｂと、第１及び第２ガイド部材２２、２３を第１摺動凸部５５ａ，５５ｂとそれぞれ協働して挟み込むように配置された複数の抜け防止爪５６ａ，５６ｂとが備えられている。

実施形態では、第１ガイド部材２２の第１摺動面５１に当接する１つの第１摺動凸部５５ａは、キャリッジ５の左右（主走査方向）のほぼ中央部に配置されている。第２ガイド部材２３の第１摺動面５２に当接する左右（主走査方向）に適宜隔てて配置された２つの第１摺動凸部５５ｂと、第１及び第２ガイド部材２２、２３のそれぞれ下面側に望む左右２つずつの抜け防止爪５６ａ，５６ｂとは、それぞれ、キャリッジ５の平面視において左右両側片に近い側に設けられている（図１３参照）。

３つの第１摺動凸部５５ａ、５５ｂ、５５ｂは、キャリッジ５の平面視において、三角形（２等辺三角形が好ましい）の各頂点に配置されることにより、第１及び第２ガイド部材２２、２３に対してキャリッジ５が安定して支持される。また、第１摺動凸部５５ａ、５５ｂはそれぞれキャリッジ５の自重を両ガイド部材２２、２３に対して受けながら軽快に摺動するため、第１摺動凸部５５ａ、５５ｂの下面（支持面、摺動面）には、Ｘ軸方向に長い潤滑用のグリース保持用の凹溝（図示せず）が主走査方向（Ｙ軸方向）に適宜間隔で複数本形成されている。

キャリッジ５には、第２ガイド部材２３における第２摺動面５４に当接させる２箇所の第２摺動凸部５９、６０が設けられている。一方の第２摺動凸部５９はキャリッジ５のホルダケースと一体的に形成されており、垂直なガイド片５３を挟持片６２と第２摺動凸部５９とで挟み込むように配置され、挟持片６２と第２摺動凸部５９との間は、主走査方向及び下方が開放されている（図１３及び図１５参照）。

他方の第２摺動凸部６０及び挟持片６３は、第２ガイド部材２３の垂直なガイド片５３に対するキャリッジ５の装着姿勢を調整する姿勢調整手段６４を介して設けられており、調節摘み６８ひいてはダイヤル板６９の回動位置に応じて調節体ブロック６５がＸ軸方向に移動し、ガイド片５３に対する第２摺動凸部６０の突出量が調整でき、一方の第１摺動凸部５９の摺動面がガイド片５３に当接している箇所を中心として平面視でのキャリッジ５の姿勢が変更調節できるものである。

また、一対の第２摺動凸部５９、６０のＹ軸方向の間には、第２ガイド部材の垂直なガイド片５３を一対の第２摺動凸部５９、６０の摺動面に常時押圧付勢するための付勢手段６６が設けられている（図１３参照）。

記録ヘッド４が搭載されたキャリッジ５を往復移動させるために、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）の下流側に配置されたガイド部材２３の上面には、主走査方向（Ｙ軸方向）に延びるように配置されたタイミングベルト２４はプーリ２４ａ，２４ｂに巻回され、そのタイミングベルト２４を駆動するＣＲ（キャジッジ）モータ２５（実施形態ではＤＣモータであるが、ステッピングモータ等他のモータでもよい。）は第２ガイド部材２３の下面に固定されている（図１２参照）。第２ガイド部材２３には、ガイド片５３の近傍にて主走査方向に沿って延びるように配置されてキャリッジ５のＹ軸方向（主走査方向）位置を検知するためのエンコーダストリップ４７等を備える。この帯状のエンコーダストリップ４７は検査面（Ｙ軸方向に一定間隔で配置されたスリットの形成面）が垂直方向に沿うように配置されている。

また、プラテン２６を挟んで搬送上流側に配置されて用紙Ｐを記録ヘッド４の下面に送るためのレジストローラ（搬送ローラ）対２７の両端の軸支部（取付け部）２１ｋと、プラテン２６の下流側にて配置され記録済みの用紙Ｐを排紙部１０に搬送するための排紙ローラ２８の両端の軸支部（取付け部）２１ｍとが、メインフレーム２１における一対の側板２１ａに切欠き形成されている（図８〜図１１参照）。このように構成することにより、レジストローラ２７及び排紙ローラ２８の両軸線が水平状で且つ取付け位置が正確に規定できる。

排紙ローラ２８の両端部には、図２２に示すように、用紙Ｐの幅の中央方向に向かって次第に巻直径が小さくなるように細線を截頭円錐形状に巻回した誘導体７３を設ける（図７及び図１８では片方のみ示す）。他方、誘導体７３の配置位置よりも用紙Ｐの幅の中央側には、図示しないが、用紙Ｐの上面に接する拍車を排紙ローラ２８の上方に配置する。これにより、記録された用紙Ｐが拍車と排紙ローラ２８との間を通過して排出されるとき、用紙ＰにおけるＸ軸方向に延びる両側縁が一対の誘導体７３にて上方に湾曲される。従って、用紙Ｐは略Ｕ字形状で排出されるので、用紙Ｐは下方に垂れ下がることなく、搬送方向（矢印Ａ方向）にまっすぐ搬送された後、排紙ローラ２８から外れたときに排紙部１０上に落下するように積載されていくのである。このように構成することで、前に記録された用紙Ｐのインクが乾燥する時間を稼ぐことができるのである。

用紙搬送方向の下流側のガイド部材２３の下面からハウジング２の前端の排紙口１０ａまでの間をメインフレーム２１の底板２１ｂとほぼ同じ高さ位置で排出部１０の上方を覆うようにした合成樹脂製の仕切板（下カバー体）２９がハウジング２と一体的に形成されている（図７及び図１７参照）。

さらに、この仕切板（下カバー体）２９の上側には適宜空間を隔て、且つキャリッジ５及びその往復移動経路の上方を覆うようにした上カバー体３０が配置されている。なお、この上カバー体３０の中途部には、キャリッジ５の往復移動経路が上方から見えるようにする矩形状の窓孔３１が穿設されている（図３参照）。用紙Ｐが記録部７内で紙ジャムを起こした場合等には、利用者は画像読取装置１２をハウジング２から回動させて、この窓孔３１から用紙Ｐを取り出すことができる。この場合、インク供給管２０はプラテン２６上に引き回されていないので、用紙Ｐの除去が容易となる。

次に、給紙手段６と給紙カセット３との関係について説明する。図８に示すメインフレーム２１における側板２１ａ及び一対の軸支持板７１にそれぞれ穿設された軸孔７１ａには、図７、図１７、図１８及び図１９に示す合成樹脂製の駆動軸７４が回転自在に軸支され、この駆動軸７４の先端が給紙手段６における給紙アーム６ａの基部に横向きに突出するように挿入され、この給紙アーム６ａの基端部が底板２１ｂに穿設された開口部７０内に配置されている。従って、給紙アーム６ａと駆動軸７４とは、一対の軸支持板７１における軸孔７１ａに対して同心状に軸支されていることになる。そして、駆動軸７４の回転駆動により、給紙アーム６ａ内に設けられた歯車伝動機構６ｃを介して給紙ローラ６ｂが一定方向に回転するよう構成されている。また、図示しない付勢手段（例えば、ねじりバネにより、給紙ローラ６ｂ側が常に底板２１ｂより下方に向かうように付勢されている。。

また、駆動軸７４と平行状であって、合成樹脂製の給紙アーム６ａから一体的に突出するほぼ平板状のカムフォロア部材７５は、底板２１ｂの下面側に配置され、給紙カセット３における後述するカム部７７の上方にまで延びている。このカムフォロア部材７５に一体的に突出する軸受部７６は、底板２１ｂに穿設された挿入孔２１ｎ（図８、図１７及び図１８参照）から底板２１ｂの上面に挿入されて駆動軸７４に対して相対的に回転可能に被嵌している。従って、回動して上昇した給紙アーム６ａ及び給紙ローラ６ｂの大部分が底板２１ｂの開口部７０から上面側に収納された状態では、カムフォロア部材７５が底板２１ｂの下面にほぼ近接して平行状になるように設定されている。

合成樹脂製の給紙カセット３における用紙Ｐの収納部３ｂを挟んでＹ軸方向の両端部である左右両側板部３ｄの上端面には、給紙カセット３の進退動（Ｘ軸方向の移動）に応じてカムフォロア７５に摺接して給紙アーム６ａひいては給紙ローラ６ｂを一体的に昇降させるためのカム部７７が一体的に形成されている（図１９、図２０及び図２１参照）。

上記の構成によれば、図２１（ａ）に示すように、ハウジング２の前面の開口部２ａから給紙カセット３を差し込み、カムフォロア部材７５の下面がカム部７７の始端側（土手部８に近い側）に当接されると、給紙カセット３の前進動に従ってカムフォロア部材７５は押し上げられ（図２０参照）、これと一体的に給紙アーム６ａひいては給紙ローラ６ｂが上向き回動し、給紙ローラ６ｂ及び給紙アーム６ａは土手部８の上方を越える。給紙アーム６ａ及び給紙ローラ６ｂが上昇した状態では、これらの部材は、開口部７０から底板２１ｂの上方の空間（メインフレーム２１内）に収納される。また、そのとき、扁平なカムフォロア部材７５も底板２１ｂの下面に当接または近接した状態となる。従って、メインフレーム２１の底板２１ｂと給紙カセット３との上下空間の高さを大きくすることなく、給紙アーム６ａ及び給紙ローラ６ｂの上下回動動作を確保することができる。換言すると、給紙カセット３からメインフレーム２１の底板２１ｂまでの高さを低くできて、画像記録装置１の全体の高さ寸法を小さくしたコンパクトなものを提供することができる。

カム部７７の最上位置を越えて下降部にカムフォロア部材７５が位置すると、それに応じて下向きに付勢されている給紙アーム６ａひいては給紙ローラ６ｂも下向き回動する（図２１（ｂ）参照）。そして、給紙ローラ６ｂは収納部３ｂ内に堆積している用紙Ｐの最上層に当接できる。

給紙カセット３をハウジング２にもっとも奥まで前進させるとき（セット状態）、カム部７７の最低高さ位置に、下向き状態の給紙アーム６ａにおけるカムフォロア部材７５の一端（下端）が当接すると、給紙ローラ６ｂは給紙カセット３の底部に当接可能となる（図２１（ｂ）参照）。

このようにして、給紙手段６には、メインフレーム２１の底板２１ｂよりも下方に位置するカムフォロア部材７５が設けられ、給紙カセット３には、ハウジング２（本体ケース）内に対する給紙カセット３の進退動に応じて、カムフォロア部材７５と共に給紙手段６を少なくとも一時的に昇降回動させるためのカム部７７が設けられているから、給紙カセット３の出し入れ動作に応じて給紙手段６が昇降でき、操作が簡単になる。

前記図示実施形態では、給紙アーム６ａ及び給紙ローラ６ｂの上昇時に底板２１ｂより上方に収納するために開口部７０を設けたが、底板２１ｂに上向きに凹み下方が開放されて収納部をプレス等にて膨出形成しても良い。同様にカムフォロア部材７５の最上昇位置を底板２１ｂに上にあるようにするために、カムフォロア部材７５が嵌まり得る下向き開放状の凹部を形成しても良い。

次に、インク貯蔵部１５に収納されている各インクカートリッジ１９と記録部７における記録ヘッド４とを常時連結している可撓性を有するインク供給管２０の配置構造について説明する。

実施形態では、各インク供給管２０ａ〜２０ｄは互いに独立したチューブ体であり、また、全てのインク供給管２０ｂ〜２０ｄの長さを等しくして使用する。

図４及び図５に示すように、複数（実施形態では４本）のインク供給管２０の根元部は、インク貯蔵部１５の一端部１５ａの部分にて束ねられて下カバー体２９の上面にてその一側端部（図４で右端部）からＹ軸方向に沿って他端部（図４で左端部）の方向に延設する。このとき、全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄの根元部はほぼ水平な下カバー体２９の上面に沿った横一列状に並んでいる。このインク供給管２０の少なくとも一部（中途部等）が、下カバー体２９の上面にに支持されるようになっている。

次いで、全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄを、その中途部が下カバー体２９における横長の縦仕切り板３２の片方の縦面（ほぼ鉛直面）に沿うように捩じり、この縦仕切り板３２の片方の縦面と対峙してネジ等で固定した合成樹脂製の縦板状の固定体３３との間に、全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄの中途部を縦一列状に配列させて固定（抱持または挟持）する。この固定体３３と縦仕切り板３２の片方の縦面とで全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄを固定（抱持）した部分が中間固定部となる。

キャリッジ５には、用紙搬送下流方向（矢印Ａ方向）にほぼ水平に延びる連結片３４が設けられており、全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄの先端部は、連結片３４における図４で左端に設けられた結合部（接続部）３５に、ほぼ水平状の横一列の配列で接続されている。そして、中間固定部（固定体３３）の箇所から結合部（接続部）３５までの間で、全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄの中途部の向きを左方から右方へと転換させると共に、この全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄの列（配列）の位相を、中間固定部（固定体３３）側のほぼ鉛直方向から結合部（接続部）３５側のほぼ水平方向へと異ならせるように捩じって引き回す。これにより、各インク供給管２０ａ〜２０ｄが互いに独立して湾曲しながらも、全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄが纏まり易くなる。中間固定部（固定体３３）の箇所から結合部（接続部）３５までの間で、全てのインク供給管２０ａ〜２０ｄが互いに独立状に離れていることは勿論である。

本実施形態では、キャリッジ５に搭載された記録ヘッド４のノズルから選択的にインク滴を吐出させる指令信号をハウジング２側に設けた図示しない制御部から伝送するためのフレキシブルフラットケーブル４０は、キャリッジ５がＹ軸方向（主走査方向）に往復移動する場合のインク供給管２０ａ〜２０ｄの通過する領域（可動領域、非結束乃至非拘束の領域）に、インク供給管２０の延びる方向とほぼ平行状に配置されている（図４、図５参照）。

そして、インク供給管２０における湾曲中途部と、フレキシブルフラットケーブル４０における湾曲中途部との凸湾曲方向がキャリッジ５の往復移動方向に対して互いに反対向きに設定されている。このように構成することで、インク供給管２０とフレキシブルフラットケーブル４０とを鉛直方向においてほぼ同一高さ（ほぼ同一水平面内）に配置でき、結果として画像記録装置１全体を薄型化できる。

本発明の実施形態の画像記録装置の斜視図である。本発明の実施形態の画像記録装置の側断面図である。記録装置本体の斜視図である。上カバー体を除去した状態の記録装置本体の平面図である。上カバー体を除去した状態の記録装置本体の斜視図である。図４のVI−VI線矢視拡大側断面図である。図４の VII−VII 線矢視拡大側断面図である。メインフレームの斜視図である。メインフレームに２つのガイド部材を組み付けた状態の斜視図である。図９のＸ−Ｘ矢視側面図である。キャリッジを搭載した状態の斜視図である。キャリッジと一対のガイド部材の斜視図である。キャリッジと一対のガイド部材の平面図である。メンテナンスユニットの取付け部を示す側面図である。図１３のXV−XV線矢視拡大側断面図である。キャリッジに対するインク供給管及びフレキシブルフラットケーブルの配置を示す斜視図である。ハウジングの下面図である。給紙アームがメインフレームから露出した状態の斜視図である。給紙カセットと給紙手段との斜視図である。給紙ローラが給紙カセットの土手部を乗り越えた状態を示す側面図である。（ａ）は給紙カセットに対して給紙カセットが離れた状態を示す説明図、（ｂ）は給紙ローラが給紙カセットの土手部を乗り越えた後の状態を示す説明図、（ｃ）は給紙ローラが最下位置にある状態を示す説明図である。排紙ローラ及び誘導体を示す斜視図である。

１画像記録装置
２記録装置本体
３給紙カセット
４記録ヘッド
５キャリッジ
７記録部
１９（１９ａ〜１９ｄ）インクカートリッジ
２０（２０ａ〜２０ｄ）インク供給管
２１メインフレーム
２１ａ側板
２１ｂ底板
２１ｆ凸部
２１ｇ突起部
２１ｈ位置決め孔
２２第１ガイド部材
２３第２ガイド部材
２６プラテン
２９下カバー体（下仕切り板）
４０フレキシブルフラットケーブル
５０メンテナンスユニット
６１係合爪
６７係止孔
７０開口部
７１軸支持板
７２突起部
７３誘導体
７４駆動軸
７５カムフォロア部材
７７カム部

Claims

被記録媒体上に画像を記録可能な記録ヘッドを搭載して主走査方向に往復移動するキャリッジと、このキャリッジが跨がって前記主走査方向に沿って摺動自在に支持される第１ガイド部材と第２ガイド部材とを備えた画像記録装置であって、
前記主走査方向と直交する副走査方向に適宜隔てて配置する前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材とは、それぞれ前記主走査方向に沿って横長の水平板部を有するように形成され、
上面開放のほぼ箱型のメインフレームにおける前記副走査方向に延びる一対の側板の上端面には、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材が載って前記水平板部のそれぞれの水平度及び高さ位置を規定するための一対の位置決め凸部が前記副走査方向に隔てられた位置に上向きに突出するように一体的に形成され、
さらに、前記一対の側板の上端面には、前記一対の位置決め凸部の間に、係合爪と該係合爪を挟んで前記副走査方向に隔てられた位置の一対の突起部とが上向きに一体的に突出形成され、
前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の水平板部には、その主走査方向に隔てられた位置に、前記各係合爪が挿入できる係止孔と、前記一対の突起部が嵌まる位置決め孔とが穿設され、
前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材にそれぞれ穿設された前記係止孔に、前記各係合爪を嵌合して屈曲または捩じりかしめ付けし、
前記一対の突起部が前記位置決め孔に嵌まることにより、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の平行度とその平行と直交する間隔とが規定されるように構成したことを特徴とする画像記録装置。
前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の前記水平板部の上面に形成された水平案内部にて前記キャリッジの水平及びその高さ位置が規定され、
前記第２ガイド部材の前記水平板部から上向き屈曲させた垂直方向のガイド片にて前記キャリッジの副走査方向の位置が規定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
画像記録装置の本体ケース内に前記メインフレームが収納固定され、
前記一対の側板間を連設する底板より下方には、前記被記録媒体を堆積して収納する給紙カセットが進退動可能に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像記録装置。
前記底板には、前記給紙カセット内の堆積された被記録媒体を給紙するための給紙手段が上下回動可能に装着され、
前記底板には、上向き回動した前記給紙手段を前記底板の上面側に収納可能とする開口部または収納凹所が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像記録装置。
前記底板には、前記給紙手段における給紙アームの基端部を軸支するための軸支持板が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の画像記録装置。
前記給紙手段における給紙ローラを駆動するための駆動軸が前記給紙アームの基端部と同心状にて前記軸支持板に軸支されていることを特徴とする請求項５に記載の画像記録装置。
前記給紙手段には前記底板よりも下方に位置するカムフォロア部材が設けられ、
前記給紙カセットには、前記本体ケース内に対する給紙カセットの進退動に応じて、前記カムフォロア部材と共に給紙手段を少なくとも一時的に昇降回動させるためのカム部が設けられていることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の画像記録装置。
前記給紙手段の最上昇時に、前記カムフォロア部材が前記底板の下面にほぼ当接または近接するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の画像記録装置。
前記メインフレームにおける前記側板及び前記軸支持板には、前記キャリッジの下面と対峙して被記録媒体を支持するための扁平状のプラテンの設置高さ位置を規定する突起部が形成されていることを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載の画像記録装置。
前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の主走査方向の一端部には、前記キャリッジのメンテナンスのためのメンテナンス手段を前記両ガイド部材に跨がって装着させるための取付け部を備えたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の画像記録装置。
前記メインフレームは一枚の平板を打ち抜き、屈曲させて形成したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像記録装置。
前記一対の側板には、被記録媒体を副走査方向に搬送するための搬送ローラ及び排紙ローラの取付け部が切欠き形成されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の画像記録装置。
前記排紙ローラには、被記録媒体の副走査方向に延びる両側縁を案内して、被記録媒体が搬送されるときの垂れ下がりを防止するための誘導体が左右一対設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の画像記録装置。
画像記録装置の本体の静止位置に備えたインク貯蔵部から前記キャリッジに接続する湾曲可能なインク供給管を介してインクを供給するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の画像記録装置。