JP2002307698A - ヘッド吐出特性維持装置及びそれを備えたインクジェット式プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイピング手段をクリーニングする際にノイ
ズの発生やインクの飛散を防止することができるヘッド
吐出特性維持装置及びそれを備えたインクジェット式プ
リンタを提供すること。 【解決手段】 ワイパークリーナー１１３は、スリット
１１３Ｓが設けられており、プリントヘッドを払拭する
ワイパー１１１をスリット間に通過させることにより、
ワイパー１１１に付着している付着物を掻き取る。これ
により、ワイパークリーナー１１３はワイパー１１１と
衝突せずにワイパー１１１に付着している付着物を掻き
取ることができるので、衝突音等のノイズ発生による誤
動作等は発生せず、さらに、ワイパー１１１は弾性変形
及び復元しないので、インク飛散による記録精度の低下
も発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体に対しイ
ンク滴を吐出するプリントヘッドのインク吐出特性を一
定な状態に維持するヘッド吐出特性維持装置及びそのヘ
ッド吐出特性維持装置を備えたインクジェット式プリン
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、インクジェット式プリンタは、
主走査方向に往復移動するキャリッジに搭載されたプリ
ントへッドと、印刷用紙等の記録媒体を副走査方向に間
欠的に設定量ずつ送る記録媒体送り手段を備え、記録媒
体を副走査方向に送りつつプリントヘッドを主走査方向
に移動させ、プリントへッドから記録媒体にインク滴を
吐出するように構成されている。

【０００３】通常、モノカラーのインクジェット式プリ
ンタでは、プリントへッドが１つ搭載されている。ま
た、フルカラーのインクジェット式プリンタでは、ブラ
ックインクを吐出するブラックインク用プリントへッド
と、イエロー、シアン、マゼンタ等の各色のインクを吐
出する複数のカラーインク用プリントヘッドとが搭載さ
れている。

【０００４】このような構成のインクジェット式プリン
タにおけるプリントヘッドには、圧力発生室とそれに繋
がるノズル開口が設けられており、圧力発生室内にイン
クを貯留して所定圧で加圧することにより、ノズル開口
から記録媒体に向けてコントロールされた大きさのイン
ク滴を吐出するようになっている。従って、プリントヘ
ッドのノズル開口におけるインク吐出特性が変動すると
記録画像の品質に大きく影響するため、インク吐出特性
は常に一定に維持される必要がある。

【０００５】このインク吐出特性は、ノズル開口におけ
るインクの蒸発乾燥による粘度上昇や固化、固形物によ
る目詰まり、更には塵埃の付着や気泡混入等が原因とな
って変動する。そのため、インクジェット式プリンタに
は、上記各変動原因を排除してインク吐出特性を一定な
状態に維持するためのへッド吐出特性維持装置が備えら
れている。

【０００６】このへッド吐出特性維持装置は、キャッピ
ング装置、吸引ポンプ、ワイピング装置を備えている。
キャッピング装置は、非記録時にプリントヘッドのノズ
ル形成面を封止してノズル開口を外部と隔離するように
構成されており、インクの蒸発乾燥を抑制して粘度上昇
や固化を抑える機能を有している。また、キャッピング
装置でノズル形成面を封止していても、ノズル開口の固
形物による目詰まりやインク流路内への気泡の混入等を
完全に防止することができないため、それらを完全に防
止する目的で吸引ポンプが設けられている。

【０００７】吸引ポンプは、キャッピング装置がノズル
形成面を封止している状態でノズル開口に負圧を作用さ
せるように構成されており、インクをノズル開口から強
制的に吸引排出させて固形物や気泡を除去する機能を有
している。この吸引ポンプによるインクの強制的な吸引
排出処理は、インクジェット式プリンタの長時間の休止
後に記録動作を再開する場合や、ユーザーが記録画像の
品質が低下したことを認識して操作パネルにある専用ス
イッチを操作した場含に通常は実行されるようになって
いる。

【０００８】また、吸引ポンプによるインクの強制的な
吸引排出処理を行うと、プリンタへッドのノズル形成面
にインクが飛び散って付着することがあると共に、各ノ
ズル開口におけるインクのメニスカスが乱れる。さら
に、プリントへッドのノズル形成面には経時的に異物が
付着しやすいため、必要に応じてノズル形成面を払拭す
るワイピング装置が設けられている。

【０００９】ワイピング装置は、基端側がホルダーで挟
持されたゴム等の弾性板からなるワイピング部材を有
し、このワイピング部材の先端側の縁部分をノズル形成
面に弾性的に押し付けつつ相対的に往動及び復動させて
ノズル形成面を清掃するように構成されており、ノズル
形成面に付着したインクや異物の払拭の他に、各ノズル
開口におけるインクのメニスカスを一様に整える、即ち
安定させる機能を有している。

【００１０】また、ワイピング部材の表面に付着したイ
ンクや異物を取り除くことにより、ワイピング部材のク
リーニング特性を一定に維持することができるため、ワ
イピング装置はクリーニング部材も有している。このク
リーニング部材によるクリーニング方法としては、クリ
ーニング部材として例えばスクレイパーをワイピング部
材の進行方向と垂直に配置しておき、ワイピング部材を
スクレイパーに衝突させ、ワイピング部材を弾性変形さ
せてスクレイパーを通過させることにより、ワイピング
部材の表面に付着したインクを取り除くという方法が一
般に採られている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のへッド
吐出特性維持装置におけるクリーニング方法では、ワイ
ピング部材がスクレイパーと衝突する際に衝突音が発生
するので、ノイズとして電子部品に悪影響を与えて誤動
作するおそれがあり、また、ワイピング部材がスクレイ
パーから離れる際にワイピング部材が復元するので、イ
ンクが飛び散って記録精度を低下させるおそれがあると
いう問題があった。

【００１２】本発明は、上記のような種々の課題に鑑み
なされたものであり、その目的は、ワイピング手段をク
リーニングする際にノイズの発生やインクの飛散を防止
することができるヘッド吐出特性維持装置及びそれを備
えたインクジェット式プリンタを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明の請求項１に係るヘッド吐出特性維持装置では、記
録媒体にインク滴を吐出するプリントヘッドのインク吐
出特性を維持する装置であり、前記プリントヘッドを払
拭するワイパーを備えたヘッド吐出特性維持装置におい
て、スリットが設けられており、前記ワイパーを前記ス
リット間に通過させることにより、前記ワイパーに付着
している付着物を掻き取るワイパークリーナーを備えた
ことを特徴としている。

【００１４】これにより、ワイパークリーナーはワイパ
ーと衝突せずにワイパーに付着している付着物を掻き取
ることができるので、衝突音等のノイズ発生による誤動
作等は発生せず、さらに、ワイパーは弾性変形及び復元
しないので、インク飛散による記録精度の低下も発生し
ない。

【００１５】請求項２に係る発明では、請求項１に記載
のヘッド吐出特性維持装置において、前記スリットの幅
は、前記ワイパーの厚さと略同一に形成されていること
を特徴としている。これにより、プリントヘッドを払拭
した際に付着物が特に残留し易いワイパーの両側面をク
リーニングすることができる。

【００１６】請求項３に係る発明では、請求項１または
２に記載のヘッド吐出特性維持装置において、前記ワイ
パークリーナーと前記ワイパーは、相対的に動作するよ
うに構成されていることを特徴としている。これによ
り、ワイパーとプリントヘッドが干渉する範囲に付着し
ている付着物をくまなく掻き取ることができると共に、
掻き取る範囲を最小限にすることで、ワイパーがワイパ
ークリーナのスリットを通過する際の負荷を小さくする
ことができる。

【００１７】請求項４に係る発明では、請求項３に記載
のヘッド吐出特性維持装置において、前記ワイパーは、
払拭時の位置及び非払拭時の位置が回転位置決めされる
ように構成されており、この回転中に前記スリット間を
通過することを特徴としている。これにより、ワイパー
がプリントヘッドを払拭した後にワイパーを常にクリー
ニングすることができる。

【００１８】請求項５に係る発明では、請求項３または
４に記載のヘッド吐出特性維持装置において、前記ワイ
パークリーナーは、一端部に前記スリットが設けられ、
他端部が装置本体に回転可能に軸支持されていることを
特徴としている。これにより、ワイパークリーナーはワ
イパーとの相対動作、特にワイパーの回転動作に対して
容易に相対動作可能となり、ワイパーに付着している付
着物を確実に掻き取ることができる。

【００１９】請求項６に係る発明では、請求項３〜５の
何れか一項に記載のヘッド吐出特性維持装置において、
前記ワイパークリーナーは、一端部にガイドピンが設け
られており、前記ガイドピンが前記ワイパーを保持する
ワイパーホルダーに設けられているガイド溝に挿入され
ていることを特徴としている。これにより、ワイパーク
リーナーはワイパーの動きに常に追従することができ、
ワイパーに付着している付着物を確実に掻き取ることが
できる。

【００２０】請求項７に係る発明では、記録媒体にイン
ク滴を吐出するプリントヘッドを有するインクジェット
式プリンタにおいて、請求項１〜６の何れか一項に記載
のヘッド吐出特性維持装置を備えたことを特徴としてい
る。これにより、上記各作用を奏するインクジェット式
プリンタを提供することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について詳細に説明する。

【００２２】図１は、本発明の実施の形態に係るインク
ジェット式プリンタの構成例を示す斜視図であり、図２
は、本発明の実施の形態に係るユニット化されたへッド
吐出特性維持装置の構成例を示す斜視図であり、図３
は、そのへッド吐出特性維持装置を反対側から見た斜視
図であり、図４は、そのへッド吐出特性維持装置の分解
斜視図である。図１に示すインクジェット式プリンタ
は、例えば用紙幅が５９４ｍｍ（ＪＩＳ規格のＡ１判）
や７２８ｍｍ（ＪＩＳ規格のＢ１判）といった比較的大
型のサイズの印刷用紙にまで印刷できる大型のプリンタ
である。

【００２３】このインクジェット式プリンタは、上から
斜め下の手前に向かって給紙部１１、記録部１２及び排
紙部１３と配置されている。印刷用紙は、給紙部１１か
ら記録部１２、そして排紙部１３に送られる過程で所定
の印刷が実行されて外部に排出される。印刷時の用紙搬
送路１４は、水平面に対して６５度の傾斜をもって形成
されている。駆動ベルト１５によりガイド軸１６に沿っ
て主走査方向に往復移動するキャリッジ１７に搭載され
たプリントへッド１８のノズル形成面も、用紙搬送路１
４に平行となるように６５度に傾斜して配設されてい
る。

【００２４】キャリッジ１７のホームポジションとなる
部分には、プリントへッド１８のインク吐出特性を一定
な状態に維持するためのヘッド吐出特性維持装置１００
が配設されている。そして、キャリッジ１７がホームポ
ジションに位置している状態のときにへッド吐出特性維
持装置１００によって、プリントへッド１８のインク吐
出特性を維持する処理が行われるようになっている。

【００２５】ヘッド吐出特性維持装置１００は、図２、
図３及び図４に示すように、ワイピング手段１１０、キ
ャッピング手段１３０、吸引手段１５０及びそれらを駆
動する駆動手段１７０を備えている。なお、図２では内
部構造を見せるために図４に示す一方のサイドフレーム
１０１の記載を省略し、図３では内部構造を見せるため
に図４に示す他方のサイドフレーム１０２の記載を省略
し、また、図４では図を簡略化するために吸引手段１５
０の記載を省略している。

【００２６】このヘッド吐出特性維持装置１００は、必
要に応じてノズル形成面を図２及び図３の矢印ａで示す
プリントへッド１８の主走査方向、いわゆる横方向に払
拭するワイピング手段１１０、非記録時にプリントへッ
ド１８のノズル形成面に押し付けられてノズル開口を封
止するキャッピング手段１３０、ノズル開口の目詰まり
や混入した気泡を除去するためにインクを強制的に吸引
排出する吸引手段１５０及びワイピング手段１１０とキ
ャッピング手段１３０を所定位置に位置決めするために
駆動し、また吸引手段１５０を駆動する駆動手段１７０
が２枚のサイドフレーム１０１、１０２の間に配設さ
れ、ほぼ箱形にユニット化されている。

【００２７】ワイピング手段１１０とキャッピング手段
１３０はプリントへッド１８の主走査方向に並設されて
おり、吸引手段１５０はワイピング手段１１０とキャッ
ピング手段１３０に対して図２及び図３の矢印ｂで示す
副走査方向に並設されている。そして、ワイピング手段
１１０とキャッピング手段１３０と吸引手段１５０が連
動可能なように駆動手段１７０が配設されている。すな
わち、駆動手段１７０は、ワイピング手段１１０を副走
査方向に回転させ、ワイピング手段１１０と共にキャッ
ピング手段１３０を図２及び図３の矢印ｃで示す上下方
向に移動させ、吸引手段１５０を動作させるように構成
されている。

【００２８】ワイピング手段１１０は、図２、図３及び
図４に示すように、ワイパー１１１、ワイパーホルダー
１１２及び本発明の特徴的な部分であるワイパークリー
ナー１１３を備えている。ワイパー１１１は、ゴムによ
り略矩形平板状に形成されている。そして、先端部がプ
リントへッド１８のノズル形成面に対して擦れるように
なっている。これにより、ワイパー１１１はノズル形成
面に付着しているインクを払拭することができる。な
お、インクの種類によってはワイパー１１１をフェルト
あるいはプラスチック等により形成してもよい。

【００２９】ワイパーホルダー１１２は、プラスチック
により略矩形平板状に形成されている。そして、上端部
からワイパー１１１の先端部が突き出る形でワイパー１
１１を保持しながら、下端部に設けられ、後述するキャ
ッピング手段１３０の第２キャップホルダー１３３に軸
支持されている欠歯ギア１１２ａを中心に副走査方向に
回転するようになっている。これにより、ワイパーホル
ダー１１２はワイパー１１１を使用時には上方に配置
し、未使用時には下方に配置することができる。

【００３０】ワイパークリーナー１１３は、プラスチッ
クによりブレード状に形成されている。そして、一端部
に設けられているガイドピン１１３ａがワイパーホルダ
ー１１２に設けられているガイド溝１１２ｂに案内され
つつ、サイドフレーム１０１に軸支持されている他端部
を中心に回転しながら、一端部に設けられている断面が
Ｕ字状、すなわちワイパー１１１の厚さと略同一の幅の
スリット１１３Ｓを有するインク掻き１１３ｂがワイパ
ー１１１を挟んで擦れるようになっている。

【００３１】このように、ワイパークリーナー１１３は
ワイパー１１１と衝突せずにワイパー１１１をインク掻
き１１３ｂのスリット１１３Ｓ間に通過させることでワ
イパー１１１に付着しているインクを掻き取ることがで
きるので、従来のような衝突音等のノイズ発生による誤
動作等は発生せず、さらに、ワイパー１１１は弾性変形
及び復元しないので、従来のようなインク飛散による記
録精度の低下も発生しない。

【００３２】さらに、インク掻き１１３ｂのスリット１
１３Ｓの幅は、ワイパー１１１の厚さと略同一に形成さ
れているので、プリントヘッド１８を払拭した際にイン
クが特に残留し易いワイパー１１１の両側面をクリーニ
ングすることができる。

【００３３】また、ワイパー１１１は、払拭時の位置及
び非払拭時の位置が回転位置決めされ、この回転中にイ
ンク掻き１１３ｂのスリット１１３Ｓ間を通過するよう
に構成されている。一方、ワイパークリーナー１１３
は、ガイドピン１１３ａがワイパーホルダー１１２に設
けられているガイド溝１１２ｂに挿入され、ワイパーホ
ルダー１１２に追従するように構成されている。すなわ
ち、ワイパークリーナー１１３とワイパー１１１は、相
対的に動作することになる。

【００３４】したがって、ワイパークリーナー１１３
は、ワイパー１１１とプリントヘッド１８が干渉する範
囲に付着しているインクを確実にくまなく掻き取ること
ができ、またワイパー１１１がプリントヘッド１８を払
拭した後にワイパー１１１を常にクリーニングすること
ができる。

【００３５】キャッピング手段１３０は、図２、図３及
び図４に示すように、キャップ１３１、第１キャップホ
ルダー１３２及び第２キャップホルダー１３３を備えて
いる。キャップ１３１は、ゴムにより略直方体状に形成
されている。そして、上部に設けられている窪み１３１
ａがプリントへッド１８のノズル形成面に押し付けられ
るようになっている。これにより、キャッピング手段１
３０はノズル開口を封止することができる。

【００３６】第１キャップホルダー１３２は、プラスチ
ックにより略直方体状に形成されている。そして、上面
からキャップ１３１の上縁部が突き出る形でキャップ１
３１を保持しながら、図示しないバネが第２キャップホ
ルダー１３３との間に介され、側面に設けられている突
起１３２ａが第２キャップホルダー１３３の爪１３３ａ
に係止され、全方向に微動できるようになっている。こ
れにより、第１キャップホルダー１３２はキャップ１３
１の上縁部をプリントへッド１８のノズル形成面に合わ
せて押し付けることができ、両者を確実に密着させるこ
とができる。

【００３７】第２キャップホルダー１３３は、プラスチ
ックにより略直方体状に形成されている。そして、上端
面に第１キャップホルダー１３２を保持しながら、側面
に設けられているガイドピン１３３ｂが両サイドフレー
ム１０１、１０２に設けられているガイド溝１０１ａ、
１０２ａに案内されつつ、ワイパー１１１及びワイパー
ホルダー１１２と共に上下動するようになっている。こ
れにより、第２キャップホルダー１３３はキャップ１３
１を使用時には上方に位置決め固定し、未使用時には下
方に位置決め固定することができる。

【００３８】吸引手段１５０は、一般的な脈動ポンプで
あり、回転方向に一定間隔で取り付けられた複数のロー
ラでキャップ１３１に接続されたチューブＴの一定範囲
を連続的に押すことにより、チューブ内の空気を送り出
してプリントへッド１８のインクを強制的に吸引排出す
るようになっている。これにより、吸引手段１５０はノ
ズル開口の目詰まりや混入した気泡を除去することがで
きる。

【００３９】駆動手段１７０は、図２、図３及び図４に
示すように、駆動力伝達手段１７１、正逆転切替手段１
７２及び回転・上下動手段１７３を備えている。駆動力
伝達手段１７１は、サイドフレーム１０１の外側に出る
ように配設される第１ギア１７１ａと、この第１ギア１
７１ａと同軸で一体的に配設されると共に、両サイドフ
レーム１０１、１０２間に配置される第２ギア１７１ｂ
を備えている。第１ギア１７１ａは、サイドフレーム１
０１の外側に配設された図示しないモータに連結されて
いる。第２ギア１７１ｂは、図２に示す吸引手段１５０
のギア１５１と噛み合わされている。

【００４０】正逆転切替手段１７２は、略Ｌ字状に形成
された切替アーム１７２ａと、その各端部に回転可能に
取り付けられた正転用ギア１７２ｂ及び逆転用ギア１７
２ｃを備えている。切替アーム１７２ａは、中央部が第
２ギア１７１ｂの軸にはめ込まれ、図示しないバネを介
して第２ギア１７１ｂに押し付けられている。第２ギア
１７１ｂの回転方向により正転用ギア１７２ｂ及び逆転
用ギア１７２ｃのどちらかが第２ギア１７１ｂと噛み合
い、さらに後述する回転・上下動手段１７３のギア付き
カム１７３ａの欠歯ギア部１７３ａａに対して交互に噛
み合うように配置されている。

【００４１】回転・上下動手段１７３は、同一軸の両端
に配設された２つのギア付きカム１７３ａ、１７３ｂを
備えている。各ギア付きカム１７３ａ、１７３ｂは、欠
歯ギア部１７３ａａ、１７３ｂａとカム部１７３ａｂ、
１７３ｂｂが一体化された構成となっている。欠歯ギア
部１７３ａａは、上述したように正逆転切替手段１７２
の正転用ギア１７２ｂ及び逆転用ギア１７２ｃと交互に
噛み合うように配置されており、欠歯ギア部１７３ｂａ
は、ワイパーホルダー１１２の欠歯ギア１１２ａと噛み
合うように配置されている。そして、カム部１７３ａ
ｂ、１７３ｂｂは、第２キャップホルダー１３３の下部
両側に配設された２つのガイドピン１３３ｂの下部にそ
れぞれ接触するように配置されている。

【００４２】そして、モータの駆動力は、第１ギア１７
１ａ及び第２ギア１７１ｂを経て、切替アーム１７２ａ
の回転による正転用ギア１７２ｂまたは逆転用ギア１７
２ｃからギア付きカム１７３ａの欠歯ギア部１７３ａａ
及びギア付きカム１７３ｂの欠歯ギア部１７３ｂａを介
してワイピング手段１１０に伝達され、さらにギア付き
カム１７３ａのカム部１７３ａｂ及びギア付きカム１７
３ｂのカム部１７３ｂｂを介してワイピング手段１１０
及びキャッピング手段１３０に伝達され、またギア１５
１を介して吸引手段１５０に伝達されるようになってい
る。これにより、ワイピング手段１１０を回転させ、ワ
イピング手段１１０と共にキャッピング手段１３０を上
下動させ、吸引手段１５０を動作させることができる。

【００４３】以上のような構成のワイピング手段１１０
の主要部とキャッピング手段１３０とギア付きカム１７
３ｂの配設関係の詳細を図５を参照して説明し、その後
に各手段１１０、１３０の動作を図６〜図２１を参照し
て説明する。図５に示すように、ワイピング手段１１０
のワイパーホルダー１１２に設けられている欠歯ギア１
１２ａの軸穴には、キャッピング手段１３０の第２キャ
ップホルダー１３３に設けられているガイドピン１３３
ｂが挿入されている。

【００４４】そして、ギア付きカム１７３ｂは、欠歯ギ
ア部１７３ｂａがワイパーホルダー１１２に設けられて
いる欠歯ギア１１２ａと噛み合い、カム部１７３ｂｂが
第２キャップホルダー１３３に設けられているガイドピ
ン１３３ｂと接触するように配設されている。これによ
り、ワイピング手段１１０は図示矢印ａ方向に回転し、
キャッピング手段１３０はワイピング手段１１０と共に
図示矢印ｂ方向に上下動することができる。

【００４５】次に、ワイピング手段１１０の動作を図６
〜図１７を参照して説明するが、各図のうち図６〜図
９、図１０〜図１１、図１２〜図１４、図１５〜図１７
はそれぞれ同一動作状態を視点を変えて示した図であ
る。すなわち、図６〜図９はワイパー１１１によるワイ
ピングが可能な状態を示し、図１０〜図１１はワイパー
１１１の収納途中の状態を示し、図１２〜図１４はワイ
パー１１１の収納完了の状態を示し、図１５〜図１７は
ワイピング手段１１０がキャッピング手段１３０と共に
上昇したときの状態を示す図である。

【００４６】先ず、ワイパー１１１によるワイピングが
可能な状態では、図６に示すように、ワイパー１１１は
上方を向いて位置決め固定され、ワイパークリーナー１
１３はワイパーホルダー１１２の一端部側に位置決め固
定されている。これらの位置決め固定は以下の作用によ
る。

【００４７】すなわち、図６及び図８に示すように、ワ
イパーホルダー１１２に設けられている欠歯ギア１１２
ａの歯形成部の両側から所定部分は、厚さが歯厚の半分
以下であって、半径が歯先円半径以上の円弧形状１１２
ａａ、１１２ａｂに形成されている。また、ギア付きカ
ム１７３ｂに設けられている欠歯ギア部１７３ｂａの歯
形成部の両側から所定部分は、上記円弧形状１１２ａ
ａ、１１２ａｂの形成側とは逆側に、厚さが歯厚の半分
以下であって、半径が歯先円半径以上の円弧形状１７３
ｂｃ、１７３ｂｄに形成されている。

【００４８】そして、図６及び図８に示すように、欠歯
ギア１１２ａの一方の円弧形状１１２ａａと欠歯ギア部
１７３ｂａの一方の円弧形状１７３ｂｃ同士が噛み合わ
されることにより、円弧形状１１２ａａの両端部分、す
なわち欠歯ギア１１２ａの端部の歯１１２ａｃと円弧形
状１１２ａａの壁部１１２ａｄが円弧形状１７３ｂｃを
挟み込む。これにより、ワイパーホルダー１１２はギア
付きカム１７３ｂに対して位置決めされることになるの
で、ワイパー１１１を上方に向けて位置決め固定するこ
とができる。

【００４９】また、図６に示すように、ワイパークリー
ナー１１３のガイドピン１１３ａは、図６及び図７に示
すワイパーホルダー１１２に設けられているガイド溝１
１２ｂにはめ込まれている。これにより、ワイパークリ
ーナー１１３はワイパーホルダー１１２に対して位置決
めされることになるので、ワイパークリーナー１１３を
ワイパーホルダー１１２の端部側に位置決め固定するこ
とができる。

【００５０】なお、図９は、ワイパーホルダー１１２が
回転する際の案内となるワイパーホルダー１１２に設け
られているガイドピン１１２ｃと、サイドフレーム１０
２に設けられているガイド溝１０２ｂとの配置関係を示
す図であるが、このときの状態、すなわちワイパー１１
１によるワイピングが可能な状態においては、両者は離
れており、機能していない。

【００５１】次に、ワイパー１１１の収納途中の状態で
は、図１０に示すように、ワイパーホルダー１１２が傾
いてワイパー１１１がワイパークリーナー１１３のイン
ク掻き１１３ｂに挟み込まれている。これは、図１０及
び図１１に示すように、ギア付きカム１７３ｂが回転
し、ギア付きカム１７３ｂの欠歯ギア部１７３ｂａがワ
イパーホルダー１１２の欠歯ギア１１２ａに噛み合うこ
とにより、ワイパーホルダー１１２自体が回転し、同時
にワイパークリーナー１１３のガイドピン１１３ａがワ
イパーホルダー１１２のガイド溝１１２ｂに案内された
ためである。これにより、ワイパークリーナー１１３の
インク掻き１１３ｂはワイパー１１１を挟んで擦ること
になるので、ワイパー１１１に付着しているインクを掻
き取りつつワイパー１１１を収納することができる。

【００５２】次に、ワイパー１１１の収納完了の状態で
は、図１２に示すように、ワイパー１１１は斜め下方を
向いて位置決め固定され、ワイパークリーナー１１３は
ワイパーホルダー１１２の他端部側に位置決め固定され
ている。これらの位置決め固定は以下の作用による。

【００５３】すなわち、図１２及び図１３に示すよう
に、ワイパー１１１をセット方向に動かそうとした場
合、欠歯ギア１１２ａの端部の歯１１２ａｅがギア付き
カム１７３ｂの欠歯ギア部１７３ｂａの他方の円弧形状
１７３ｂｄに当たるため、ワイパー１１１をセット方向
に動かすことができない。

【００５４】一方、図１４に示すように、ワイパー１１
１をリセット方向に動かそうとした場合、ホルダー１１
２のガイドピン１１２ｃがサイドフレーム１０２のガイ
ド溝１０２ａの左壁に当たるため、ワイパー１１１をリ
セット方向に動かすことができない。これにより、ワイ
パーホルダー１１２はギア付きカム１７３ｂとサイドフ
レーム１０２に対して位置決めされることになるので、
ワイパー１１１を斜め下方に向けて位置決め固定するこ
とができる。

【００５５】また、図１２に示すように、ワイパークリ
ーナー１１３のガイドピン１１３ａは、ワイパーホルダ
ー１１２のガイド溝１１２ｂに沿ってワイパーホルダー
１１２の他端部側まで相対移動している。これにより、
ワイパークリーナー１１３はワイパーホルダー１１２に
対して位置決めされることになるので、ワイパークリー
ナー１１３をワイパーホルダー１１２の他端部側の最端
に寄った位置に位置決め固定することができる。

【００５６】最後に、ワイピング手段１１０がキャッピ
ング手段１３０と共に上昇したときの状態では、図１５
及び図１６に示すように、ワイパー１１１は斜め下方を
向いたままギア付きカム１７３ｂから離れて位置決め固
定され、ワイパークリーナー１１３はワイパーホルダー
１１２の他端部側に位置決め固定されている。これらの
位置決め固定は以下の作用による。

【００５７】すなわち、図１７に示すように、ギア付き
カム１７３ａ、１７３ｂが回転することにより、ギア付
きカム１７３ａ、１７３ｂのカム部１７３ａｂ、１７３
ｂｂが、第２キャップホルダー１３３のガイドピン１３
３ｂを両サイドフレーム１０１、１０２のガイド溝１０
１ａ、１０２ａに沿って押し上げる。

【００５８】さらに、図１７に示すように、ワイパーホ
ルダー１１２のガイドピン１１２ｃがサイドフレーム１
０２のガイド溝１０２ａの垂直部に入り込む。これによ
り、ワイパーホルダー１１２はギア付きカム１７３ａ、
１７３ｂとサイドフレーム１０２に対して位置決めされ
ることになるので、ワイパー１１１を斜め下方に向けた
ままギア付きカム１７３ａ、１７３ｂから離して位置決
め固定することができる。

【００５９】また、図１５に示すように、ワイパークリ
ーナー１１３のガイドピン１１３ａは、ワイパーホルダ
ー１１２のガイド溝１１２ｂに沿ってワイパーホルダー
１１２の他端部側の最端に寄った位置まで相対移動して
いる。これにより、ワイパークリーナー１１３はワイパ
ーホルダー１１２に対して位置決めされることになるの
で、ワイパークリーナー１１３をワイパーホルダー１１
２の他端部側の最端に寄った位置に位置決め固定するこ
とができる。

【００６０】次に、キャッピング手段１３０の動作を図
１８〜図２１を参照して説明するが、各図のうち図１８
〜図１９、図２０〜図２１はそれぞれ同一動作状態を視
点を変えて示した図である。すなわち、図１８〜図１９
はキャップ１３１が収納完了した状態を示し、図２０〜
図２１はキャップ１３１によるキャッピングが可能な状
態を示す図である。

【００６１】先ず、キャップ１３１が収納完了した状態
では、図１８及び図１９に示すように、キャッピング手
段１３０は最下端に位置決め固定されている。この位置
決め固定は以下の作用による。すなわち、図１８に示す
ように、ギア付きカム１７３ａの欠歯ギア部１７３ａａ
は、切替アーム１７２ａの回転により正転用ギア１７２
ｂと逆転用ギア１７２ｃが、欠歯ギア部１７３ａａにお
ける幅方向にずれた位置にて交互に噛み合うように配設
されている。そして、この欠歯ギア部１７３ａａには、
２箇所の欠歯部１７３ａｃ、１７３ａｄが周方向及び幅
方向にずれた位置に形成されている。

【００６２】また、図１８及び図１９に示すように、ギ
ア付きカム１７３ａ、１７３ｂのカム部１７３ａｂ、１
７３ｂｂは、略長円形状に形成されており、外周途中に
は第２キャップホルダー１３３の下部両側の２つのガイ
ドピン１３３ｂ、１３３ｂと接触可能なストッパ１７３
ａｅ、１７３ｂｅが設けられ、側面部には第２キャップ
ホルダー１３３に設けられている別の２つのガイドピン
１３３ｃ、１３３ｃを外周に沿って案内するガイド溝１
７３ａｆ、１７３ｂｆが設けられている。

【００６３】そして、キャッピング手段１３０が最上端
から最下端に達したときは、ギア付きカム１７３ａ、１
７３ｂのカム部１７３ａｂ、１７３ｂｂのガイド溝１７
３ａｆ、１７３ｂｆが、第２キャップホルダー１３３の
２つのガイドピン１３３ｃ、１３３ｃを移動させ、第２
キャップホルダー１３３の下部両側の２つのガイドピン
１３３ｂ、１３３ｂを両サイドフレーム１０１、１０２
のガイド溝１０１ａ、１０２ａに沿って最下端に押し下
げている。

【００６４】さらに、逆転用ギア１７２ｃがギア付きカ
ム１７３ａの欠歯ギア部１７３ａａの欠歯部１７３ａｄ
に掛かって空回りしている。これにより、第２キャップ
ホルダー１３３はギア付きカム１７３ａ、１７３ｂと両
サイドフレーム１０１、１０２に対して位置決めされる
ことになるので、キャッピング手段１３０を最下端に位
置決め固定することができる。

【００６５】次に、キャップ１３１によるキャッピング
が可能な状態では、図２０及び図２１に示すように、キ
ャッピング手段１３０は最上端に位置決め固定されてい
る。この位置決め固定は以下の作用による。すなわち、
キャッピング手段１３０が最下端から最上端に達したと
きは、ギア付きカム１７３ａ、１７３ｂのカム部１７３
ａｂ、１７３ｂｂが、第２キャップホルダー１３３の２
つのガイドピン１３３ｄ、１３３ｅを移動させ、第２キ
ャップホルダー１３３の下部両側の２つのガイドピン１
３３ｂ、１３３ｂを両サイドフレーム１０１、１０２の
ガイド溝１０１ａ、１０２ｂに沿って最上端に押し上げ
てストッパ１７３ａｅ、１７３ｂｅに接触させている。

【００６６】さらに、正転用ギア１７２ｂがギア付きカ
ム１７３ａの欠歯ギア部１７３ａａの欠歯部１７３ａｃ
に掛かって空回りしている。これにより、第２キャップ
ホルダー１３３はギア付きカム１７３ａ、１７３ｂと両
サイドフレーム１０１、１０２に対して位置決めされる
ことになるので、キャッピング手段１３０を最上端に位
置決め固定することができる。

【００６７】以上のような構成のワイピング手段１１
０、キャッピング手段１３０、吸引手段１５０及び駆動
手段１７０を備えたヘッド吐出特性維持装置１００の全
体動作を図２２〜図３１を参照して説明するが、各図の
うち図２２はヘッド吐出特性維持装置１００の動作例を
示すタイムチャート、図２３〜図２５、図２６〜図２
８、図２９〜図３１はそれぞれ同一動作状態を視点を変
えて示した図である。すなわち、図２３〜図２５はワイ
パー１１１によるワイピングが可能な状態を示し、図２
６〜図２８はワイパー１１１の収納完了の状態を示し、
図２９〜図３１はキャップ１３１によるキャッピングが
可能な状態を示す図である。

【００６８】図２２に示す正転の場合では、図２３〜図
２５に示すように、キャッピング手段１３０は最下端に
位置しており、キャップ１３１は「開」の状態、すなわ
ちキャッピングしていない状態にある。また、ワイピン
グ手段１１０は上方に位置しており、ワイパー１１１は
「セット」の状態、すなわちワイピング可能な状態にあ
る。また、吸引手段１５０であるポンプのローラはチュ
ーブに対し「レリース」の状態、すなわち吸引していな
い状態にある（開始時点ｔ１）。

【００６９】この状態から、モータが正転方向に駆動し
て第１ギア１７１ａと共に第２ギア１７１ｂを回転させ
ると、切替アーム１７２ａが回転して正転用ギア１７２
ｂがギア付きカム１７３ａの欠歯ギア部１７３ａａに噛
み合う。そして、第２ギア１７１ｂの回転力が正転用ギ
ア１７２ｂからギア付きカム１７３ａの欠歯ギア部１７
３ａａに伝達され、ギア付きカム１７３ａ、１７３ｂが
回転する。続いて、ギア付きカム１７３ｂの欠歯ギア部
１７３ｂａがワイパーホルダー１１２の欠歯ギア１１２
ａと噛み合い、ワイパーホルダー１１２が回転開始する
（時点ｔ４）。

【００７０】そして、ギア付きカム１７３ｂの欠歯ギア
部１７３ｂとワイパーホルダー１１２の欠歯ギア１１２
ａとの噛み合いが外れると、ワイパーホルダー１１２の
回転が停止し、図２６〜図２８に示すように、ワイピン
グ手段１１０は下方に位置しており、ワイパー１１１は
「リセット下」の状態、すなわちワイパー１１１が収納
された状態にある（時点ｔ５）。

【００７１】さらに、ギア付きカム１７３ａ、１７３ｂ
が回転すると、ギア付きカム１７３ａ、１７３ｂのカム
部１７３ａｂ、１７３ｂｂの作用によりキャッピング手
段１３０はワイピング手段１１０と共に上昇開始する
（時点ｔ６）。そして、正転用ギア１７２ｂがギア付き
カム１７３ａの欠歯ギア部１７３ａａの欠歯部１７３ａ
ｃに達すると、正転用ギア１７２ｂは空転するので、キ
ャッピング手段１３０とワイピング手段１１０の上昇は
停止する。

【００７２】この状態は、図２９〜図３１に示すよう
に、キャッピング手段１３０は最上端に位置しており、
キャップ１３１は「閉」の状態、すなわちキャッピング
している状態にある。また、ワイピング手段１１０は先
程よりは上方に位置しており、ワイパー１１１は「リセ
ット上」の状態、すなわちワイパー１１１は収納された
まま上昇している状態にある（時点ｔ７）。

【００７３】この状態から、モータが正転方向にさらに
駆動して第１ギア１７１ａと共に第２ギア１７１ｂを回
転させると、吸引手段１５０が作動する。このときはポ
ンプのローラはチューブに対し「噛み込み」の状態、す
なわち吸引している状態にある（時点ｔ８、ｔ９）。な
お、ワイピング手段１１０及びキャッピング手段１３０
が動作中はポンプに動力が伝達されないようになってい
る。

【００７４】一方、図２２に示す逆転の場合では、逆転
用ギア１７２ｃによりキャッピング手段１３０及びワイ
ピング手段１１０は上記動作とは逆動作をする。図２に
示すギア１５１が半回転するとギア１５１の爪が円盤１
５２の爪を押して円盤１５２が回転し始める。その間に
ワイピング手段１１０及びキャッピング手段１３０は動
作を終了している。ただし、吸引手段１５０は時点ｔ
３、ｔ４で「レリース」の状態に戻る。

【００７５】以上のように、本実施形態のヘッド吐出特
性維持装置１００によれば、ワイピング手段１１０を位
置決めする際に位置決め案内及び位置決め固定する手段
１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１７３ａ、１７３ｂ、
１１２ｃ、１０２ｂ及びキャッピング手段１３０を位置
決めする際に位置決め案内及び位置決め固定する手段１
３３ｂ、１０１ａ、１０２ａ、１７３ａ、１７３ｂがそ
れぞれ設けられている。

【００７６】これにより、ワイピング手段１１０及びキ
ャッピング手段１３０を一定の位置に保持しておくこと
ができるので、仮にユーザがワイピング手段１１０やキ
ャッピング手段１３０に触れてもワイピング手段１１０
やキャッピング手段１３０は位置ズレを起こすようなこ
とはない。したがって、ワイピング手段１１０やキャッ
ピング手段１３０を所定の位置に復帰させるような作業
は不必要となり、さらに、ワイピング手段１１０やキャ
ッピング手段１３０等を構成する部品が衝突して破損す
るような事態も無くなるので、メンテナンスが簡易とな
る。

【００７７】また、ワイピング手段１１０及びキャッピ
ング手段１３０を常に高精度に位置決めすることができ
るので、ヘッド吐出特性維持装置１００を組み立てる際
に、ワイピング手段１１０やキャッピング手段１３０等
を構成する部品を正確に位相合わせする作業も不必要と
なる。したがって、ヘッド吐出特性維持装置１００の製
造コストを低減させることができる。

【００７８】なお、上述した実施形態では、キャッピン
グ手段１３０及び吸引手段１５０を１つ備えたヘッド吐
出特性維持装置１００について説明したが、これに限定
されるものではなく、例えば図３２に示すように２つの
キャッピング手段１３０及び吸引手段１５０を備えたヘ
ッド吐出特性維持装置２００であっても同様に構成する
ことができ、同様の効果を得ることができる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るヘッ
ド吐出特性維持装置及びそれを備えたインクジェット式
プリンタによれば、ワイパーはワイパークリーナーと衝
突及び弾性変形等せずに、ワイパーに付着している付着
物、特にプリントヘッドを払拭した際に付着物が特に残
留し易いワイパーの両側面を掻き取ることができる。こ
のため、衝突音等のノイズ発生による誤動作等は発生せ
ず、インク飛散による記録精度の低下も発生せずに、ワ
イパーとプリントヘッドが干渉する範囲に付着している
付着物をくまなく掻き取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェット式プ
リンタの構成例を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に係るユニット化されたへ
ッド吐出特性維持装置の構成例を示す斜視図である。

【図３】図２のへッド吐出特性維持装置を反対側から見
た斜視図である。

【図４】図２のへッド吐出特性維持装置の分解斜視図で
ある。

【図５】図２のへッド吐出特性維持装置のワイピング手
段の主要部とキャッピング手段とギア付きカムの配設関
係の詳細を示す斜視図である。

【図６】図５のワイピング手段の動作を示す第１の図で
ある。

【図７】図５のワイピング手段の動作を示す第２の図で
ある。

【図８】図５のワイピング手段の動作を示す第３の図で
ある。

【図９】図５のワイピング手段の動作を示す第４の図で
ある。

【図１０】図５のワイピング手段の動作を示す第５の図
である。

【図１１】図５のワイピング手段の動作を示す第６の図
である。

【図１２】図５のワイピング手段の動作を示す第７の図
である。

【図１３】図５のワイピング手段の動作を示す第８の図
である。

【図１４】図５のワイピング手段の動作を示す第９の図
である。

【図１５】図５のワイピング手段の動作を示す第１０の
図である。

【図１６】図５のワイピング手段の動作を示す第１１の
図である。

【図１７】図５のワイピング手段の動作を示す第１２の
図である。

【図１８】図５のキャッピング手段の動作を示す第１の
図である。

【図１９】図５のキャッピング手段の動作を示す第２の
図である。

【図２０】図５のキャッピング手段の動作を示す第３の
図である。

【図２１】図５のキャッピング手段の動作を示す第４の
図である。

【図２２】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作例を示
すタイムチャートである。

【図２３】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第１の図である。

【図２４】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第２の図である。

【図２５】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第３の図である。

【図２６】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第４の図である。

【図２７】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第５の図である。

【図２８】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第６の図である。

【図２９】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第７の図である。

【図３０】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第８の図である。

【図３１】図２のヘッド吐出特性維持装置の動作を示す
第９の図である。

【図３２】本発明の実施の形態に係るユニット化された
へッド吐出特性維持装置の別の構成例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１００ へッド吐出特性維持装置 １０１ サイドフレーム １０１ａ ガイド溝 １０２ サイドフレーム １０２ａ ガイド溝 １１０ ワイピング手段 １１１ ワイパー １１２ ワイパーホルダー １１２ａ 欠歯ギア １１２ａａ 円弧形状 １１２ａｂ 円弧形状 １１２ｂ ガイド溝 １１３ ワイパークリーナー １１３ａ ガイドピン １１３ｂ インク掻き １１３Ｓ スリット １３０ キャッピング手段 １３１ キャップ １３１ａ 窪み １３２ 第１キャップホルダー １３２ａ 突起 １３３ 第２キャップホルダー １３３ａ 爪 １３３ｂ ガイドピン １３３ｃ ガイドピン １５０ 吸引手段 １７０ 駆動手段 １７１ 駆動力伝達手段 １７１ａ 第１ギア １７１ｂ 第２ギア １７２ 正逆転切替手段 １７２ａ 切替アーム １７２ｂ 正転用ギア １７２ｃ 逆転用ギア １７３ 回転・上下動手段 １７３ａ ギア付きカム １７３ａａ 欠歯ギア部 １７３ａｂ カム部 １７３ａｃ 欠歯部 １７３ａｄ 欠歯部 １７３ａｅ ストッパ １７３ａｆ ガイド溝 １７３ｂ ギア付きカム １７３ｂａ 欠歯ギア部 １７３ｂｂ カム部 １７３ｂｃ 円弧形状 １７３ｂｄ 円弧形状 １７３ｂｅ ストッパ １７３ｂｆ ガイド溝 ２００ へッド吐出特性維持装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体にインク滴を吐出するプリント
   ヘッドのインク吐出特性を維持する装置であり、前記プ
   リントヘッドを払拭するワイパーを備えたヘッド吐出特
   性維持装置において、 スリットが設けられており、前記ワイパーを前記スリッ
   ト間に通過させることにより、前記ワイパーに付着して
   いる付着物を掻き取るワイパークリーナーを備えたこと
   を特徴とするヘッド吐出特性維持装置。
2. 【請求項２】 前記スリットの幅は、前記ワイパーの厚
   さと略同一に形成されていることを特徴とする請求項１
   に記載のヘッド吐出特性維持装置。
3. 【請求項３】 前記ワイパークリーナーと前記ワイパー
   は、相対的に動作するように構成されていることを特徴
   とする請求項１または２に記載のヘッド吐出特性維持装
   置。
4. 【請求項４】 前記ワイパーは、払拭時の位置及び非払
   拭時の位置が回転位置決めされるように構成されてお
   り、この回転中に前記スリット間を通過することを特徴
   とする請求項３に記載のヘッド吐出特性維持装置。
5. 【請求項５】 前記ワイパークリーナーは、一端部に前
   記スリットが設けられ、他端部が装置本体に回転可能に
   軸支持されていることを特徴とする請求項３または４に
   記載のヘッド吐出特性維持装置。
6. 【請求項６】 前記ワイパークリーナーは、一端部にガ
   イドピンが設けられており、前記ガイドピンが前記ワイ
   パーを保持するワイパーホルダーに設けられているガイ
   ド溝に挿入されていることを特徴とする請求項３〜５の
   何れか一項に記載のヘッド吐出特性維持装置。
7. 【請求項７】 記録媒体にインク滴を吐出するプリント
   ヘッドを有するインクジェット式プリンタにおいて、 請求項１〜６の何れか一項に記載のヘッド吐出特性維持
   装置を備えたことを特徴とするインクジェット式プリン
   タ。