JP2005305726A - クリーニング装置及びそれを備えた液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を極力増大させることなく構成の簡素化が図られるクリーニング装置及びそれを備えた液体噴射装置を提供する。
【解決手段】キャップ７２には大気開放通路７７を接続すると共に当該大気開放通路７７上には当該大気開放通路７７を連通及び遮断する弁機構７８を設けた。また、駆動モータの駆動に連動して弁機構７８を開閉動作させる弁開閉機構Ｖを設けた。即ち、吸引動作及びワイピング動作を行うための駆動源である駆動モータを使用して弁機構７８の開閉が行われる。このため、弁機構７８を開閉するための駆動源（モータ等）を別途設けるようにした場合と異なり、当該弁機構７８を開閉するための駆動源の設置スペースが不要となる。従って、クリーニング装置の小型化が図られる。また、クリーニング装置の構成の簡素化も図られる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、クリーニング装置及びそれを備えた液体噴射装置に関するものである。

従来、インクジェット式プリンタ（液体噴射装置）は、インクカートリッジと、当該インクカートリッジが装着されるキャリッジを備えている。キャリッジは記録ヘッドを備えており、当該記録ヘッドには複数のノズルが形成されている。インクカートリッジから供給されるインクを各ノズルからインク滴として印刷用紙に噴射することにより印刷が行われる。

また、このインクジェット式プリンタは、ノズルのインクによる目詰まりを防止するために記録ヘッドをクリーニングするクリーニング装置を備えている。クリーニング装置は、吸引ポンプに接続されると共に記録ヘッドを密閉状態で覆うキャップを備えた吸引装置、及び記録ヘッドに付着したインクを払拭するワイパ部材を有したワイピング装置を備えている。

記録ヘッドのクリーニングは、記録ヘッドをキャップにより密閉状態で覆い、吸引ポンプを駆動させる。すると、記録ヘッドとキャップとで形成される空間は減圧され、増粘したインクや気泡等はノズルからキャップ内の空気と共に吸い出されて排出される。この吸引動作が完了すると、キャップ内を大気開放した後、キャップは所定位置に退避する。この後、キャリッジを移動させることにより記録ヘッドを所定位置に配置したワイパ部材に摺動させて払拭清掃を行う。これにより、記録ヘッドに付着した余分なインクが除去される。

前述したように、キャップを大気に開放するための構成を備えたクリーニング装置としては例えば特許文献１に記載されたような構成が知られている。即ち、クリーニング装置のキャップには配管の一端が接続されており、同じく他端は大気に開放されている。前記配管上にはバルブが配設されており、当該バルブの開閉により前記配管は連通又は遮断される。

また、吸引ポンプと大気開放用バルブとを一体的に構成したクリーニング装置も提案されている（例えば特許文献２参照。）。このクリーニング装置は、シリンダ内をピストンが摺動することによりキャップ内に負圧を発生させるポンプユニットを備えている。このポンプユニットにはキャップ内の負圧が所定値を下回ったときに、キャップを自動的に大気開放するためのバルブ、バルブ開閉部材及びバルブバネ等の多数の部品が組み込まれている。
特開平７−２７６６７１号公報 特開平５−６９５５４号公報

ところが、特許文献１に記載のクリーニング装置のバルブは、当該バルブの駆動源としてのＤＣソレノイド、及び当該ソレノイドが通電されることにより開弁方向へ移動するプランジャ等から構成されていた。前記バルブを開閉するための駆動源（ＤＣソレノイド）を設ける必要があるため、吸引ポンプに加えて、このバルブ開閉用の駆動源の設置スペースを確保する必要があった。従って、クリーニング装置の小型化には限界があった。

一方、特許文献２に記載のクリーニング装置においては、吸引ポンプと前記大気開放機構とが一体的に組み合わせられており、大気開放専用の駆動源は不要となっている。しかし、大気開放用バルブの開閉動作を負圧発生動作と連動させる必要があり、そのための各種部品を多数設ける必要がある。このため、部品点数が増大すると共にクリーニング装置の構成が複雑化するという問題があった。また、多数の部品を組み込む必要があるので、小型化にも限界があった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、部品点数を極力増大させることなく構成の簡素化が図られるクリーニング装置及びそれを備えた液体噴射装置を提供することにある。

本発明は、液体噴射ヘッドを密閉状態に覆う密閉位置と当該液体噴射ヘッドと離間するキャップ退避位置との間を移動可能としたキャップと、前記キャップに吸引通路を介して連結された吸引ポンプと、前記液体噴射ヘッドを払拭清掃可能となるワイパ払拭位置と当該液体噴射ヘッドに干渉しないワイパ退避位置との間を移動可能としたワイパ部材と、前記吸引ポンプ、キャップ及びワイパ部材にそれぞれ作動連結されて当該吸引ポンプを駆動させると共にキャップ及びワイパ部材をそれぞれの移動可能範囲内において移動させる単一の駆動源とを備え、前記キャップには大気開放通路を接続すると共に当該大気開放通路上には当該大気開放通路を連通及び遮断する弁機構を設け、前記駆動源の駆動に連動して前記弁機構を開閉動作させる弁開閉手段を設けるようにしたことを要旨とする。

この構成によれば、駆動源の駆動に伴って、キャップは密閉位置とキャップ退避位置との間を移動する。キャップが密閉位置にある場合、吸引ポンプの作動により液体噴射ヘッドが吸引される。同じく、駆動源の駆動により、ワイパ部材はワイパ払拭位置とワイパ退避位置との間を移動する。ワイパ部材がワイパ払拭位置にあるときに液体噴射ヘッドは払拭清掃可能となる。さらに、駆動源の駆動に連動して弁機構の開閉が行われる。即ち、キャップ及びワイパ部材を移動させるための駆動源を使用して弁機構の開閉動作が行われる。３つの動作がそれぞれ同一の駆動源により行われる。このため、弁機構を開閉動作させるための駆動源を別途設けるようにした場合と異なり、当該弁機構用の駆動源の設置スペースを確保する必要がない。従って、クリーニング装置の小型化が図られる。また、クリーニング装置の構成の簡素化も図られる。

本発明は、前記弁開閉手段は、前記駆動源の駆動に連動して回転することにより前記キャップ及びワイパ部材をそれぞれの移動可能範囲内において移動させるように案内する円筒カムを備え、当該円筒カムの回転に連動して前記弁機構を開閉するカム機構であることを要旨とする。

この構成によれば、キャップ及びワイパ部材を移動させるための円筒カムを利用して弁機構の開閉動作を行うようにしたので、例えば複数の歯車等からなる歯車機構により弁機構の開閉動作を行うようにした場合と異なり、部品点数の増大を極力抑え、構成の簡素化が図られる。

本発明は、前記弁機構は、大気開放通路の開口部に設けられた弁座と、当該弁座に気密状に当接して前記開口部を密閉する閉弁位置と当該弁座から離間して前記開口部を開放する開弁位置との間を移動可能とした弁体とを備え、前記カム機構は、前記円筒カムの回転により往復移動する開閉ピンと、当該開閉ピンの移動に連動して前記弁体を開弁位置と閉弁位置との間において移動させるレバーとを備えたことを要旨とする。

この構成によれば、開閉ピンの往復移動をそのまま利用して弁体は開弁位置と閉弁位置との間を移動する。このため、円筒カムの回転運動をレバーの傾動運動に変換するための構成が複雑になることはない。従って、クリーニング装置の構成の簡素化が図られる。

本発明は、前記円筒カムの回転に連動してキャップを移動させるためのキャップピンを備え、前記開閉ピンは前記キャップピンと一体的に形成するようにしたことを要旨とする。

この構成によれば、開閉ピンとキャップピンとを別部材とした場合に比べて、部品点数が低減する。
本発明の液体噴射装置は、前記クリーニング装置を備えたことを要旨とする。

この構成によれば、クリーニング装置の小型化及び簡素化がそれぞれ図られることにより、液体噴射装置の小型化及び簡素化もそれぞれ図られる。

以下、本発明をインクジェット式プリンタのクリーニング装置に具体化した一実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。
＜全体構成＞
図１に示すように、インクジェット式プリンタ１１のフレーム１２には紙送り機構が設けられている。当該紙送り機構はフレーム１２の底部背面側に固定された紙送りモータ１３及び当該紙送りモータ１３の出力軸に作動連結された駆動ローラ（図示略）を備えている。紙送りモータ１３の駆動により駆動ローラが回転され、これにより、紙Ｐはインクジェット式プリンタ１１の背面側から前面側（図１に矢印で示すｙ方向）へ搬送される。

フレーム１２の内底面には使用したインクを貯留する廃液タンク１４がフレーム１２の長手方向（図１におけるＸ方向）へ延びるように設けられている。当該廃液タンク１４の上方にはプラテン１５が廃液タンク１４に沿うように配置されている。プラテン１５は紙Ｐを支持する支持台である。紙送りモータ１３の駆動により搬送される紙Ｐは当該プラテン１５の上面に導かれて案内される。

フレーム１２の背面側の側壁外面には、キャリッジモータ１６が固定されている。キャリッジモータ１６の出力軸はフレーム１２の背面側側壁を貫通しており、当該出力軸の先端には駆動プーリ１７が固定されている。フレーム１２の背面側の側壁内面には従動プーリ１８が、当該フレーム１２の長手方向において駆動プーリ１７と所定間隔をおいて回動可能に支持されている。駆動プーリ１７と従動プーリ１８との間には無端状のベルト１９が掛装されている。このベルト１９にはキャリッジ２０が固定されている。

また、フレーム１２の互いに対向する側壁間にはガイド部材２１がプラテン１５と平行をなすように設けられている。このガイド部材２１はキャリッジ２０に摺動可能に貫通している。従って、キャリッジモータ１６が駆動されると、駆動プーリ１７が回転する。これにより、キャリッジ２０はガイド部材２１に支持されながらフレーム１２の長手方向（即ち、図１におけるｘ方向及び反ｘ方向）において往復移動する。

キャリッジ２０には、２つのインクカートリッジ２２，２３がそれぞれ着脱可能に搭載されている。インクカートリッジ２２は例えばブラックのインクを収容している。インクカートリッジ２３の内部は３つの収容室に区画されており、各収容室には例えばマゼンタ、シアン及びイエロの各色のインクがそれぞれ収容されている。

キャリッジ２０の下面（プラテン１５側の側面）には記録ヘッド２４がプラテン１５と対向するように設けられている。記録ヘッド２４は下方に開口した図示しない複数のノズルを備えている。各ノズルにはそれぞれ図示しない圧電素子が配設されており、当該圧電素子が駆動されると、インクカートリッジ２２，２３から記録ヘッド２４にインクが供給されて、当該記録ヘッド２４のノズルからインクがプラテン１５上の紙Ｐに噴射される。

＜クリーニング装置＞
フレーム１２内の一側部は印刷不能領域（ホームポジション）とされており、当該領域には記録ヘッド２４のクリーニング装置３０が配置されている。クリーニング装置３０は上部が開口したケース３１及び当該ケース３１の上部開口部の一部を覆う蓋体３２を備えている。ケース３１内には図２に示す駆動機構４１、キャッピング装置４２及びワイピング装置４３がそれぞれ収容されている。

＜駆動モータ＞
図２に示すように、駆動機構４１は駆動モータ５０を備えており、当該駆動モータ５０の出力軸には駆動歯車５１が固定されている。駆動歯車５１は、ケース３１及び蓋体３２に回転可能に支持された中間歯車５２及び伝達歯車（図示略）を介してポンプ駆動歯車５３に噛合している。ポンプ駆動歯車５３は吸引ポンプ５４の回転軸５４ａに固定されている。吸引ポンプ５４は内蔵された可撓性のホースをローラが押し潰すことによって液体を移送する公知のチューブポンプである。駆動モータ５０の駆動力は駆動歯車５１、中間歯車５２及び前記伝達歯車を介してポンプ駆動歯車５３に伝達され、この結果、吸引ポンプ５４は回転駆動する。

一方、ポンプ駆動歯車５３は、ケース３１及び蓋体３２に回転可能に支持されたカム駆動歯車５５を介して従動歯車５６及び後述の切歯歯車９１に噛合している。切歯歯車９１はキャッピング装置４２及びワイピング装置４３をそれぞれ昇降させるための円筒カムＣに一体回転可能に連結されている。従動歯車５６は図示しないバネにより当該従動歯車５６の軸方向且つ切歯歯車９１方向に付勢されており、従動歯車５６と切歯歯車９１とは摩擦クラッチを構成している。駆動モータ５０の駆動力は駆動歯車５１、中間歯車５２、前記伝達歯車、ポンプ駆動歯車５３及びカム駆動歯車５５を介して常に従動歯車５６に伝達される。しかし、切歯歯車９１はカム駆動歯車５５と歯合する間においてのみ駆動力が伝達され、その間、円筒カムＣは回転する。この円筒カムＣの構成については、後に詳述する。

＜ワイピング装置＞
図２に示すように、ワイピング装置４３はワイパ支持部材６１及び当該ワイパ支持部材６１の上部に固定されたワイパ部材６２を備えている。ワイパ部材６２はゴム等の弾性体により形成されており、当該ワイパ部材６２の先端部６２ａはキャッピング装置４２側に湾曲した先細り形状とされている。

ワイパ支持部材６１は昇降可能にケース３１内に支持されている。ワイパ支持部材６１の駆動機構４１側（図２におけるｙ側）の側縁にはピン支持部６３が突設されており、当該ピン支持部６３のキャッピング装置４２側（図２におけるｘ側）の側面にはワイパピン６４が固定されている。

ワイパピン６４が後述する円筒カムＣの外周面に形成されたカム溝Ｇに摺動可能に係合されている。ワイパピン６４が円筒カムＣのカム溝Ｇに係合状態で案内されることにより、ワイピング装置４３（ワイパ支持部材６１及びワイパ部材６２）は、図３に実線で示すワイパ払拭位置と同じく二点鎖線で示すワイパ退避位置との間を移動（昇降）する。

ワイパ払拭位置は、キャリッジモータ１６の駆動によりキャリッジ２０がガイド部材２１に沿う方向において往復移動する際、ワイパ部材６２の上方を通過する記録ヘッド２４に当該ワイパ部材６２の先端部６２ａが下方から圧接して当該記録ヘッド２４に付着したインクを掻き取り可能となる位置である。ワイパ退避位置はキャリッジモータ１６の駆動によりキャリッジ２０がガイド部材２１に沿って往復移動する際、記録ヘッド２４が、ワイパ部材６２に干渉しない位置である。

＜キャッピング装置＞
図２に示すように、キャッピング装置４２は、キャップ支持部材７１及び当該キャップ支持部材７１に支持されたキャップ７２を備えている。

＜キャップ支持部材＞
キャップ支持部材７１は昇降可能に設けられている。図７に示すように、当該キャップ支持部材７１の底面にはキャップ昇降機構Ｓが設けられている。キャップ昇降機構Ｓはキャップ支持部材７１の底面に固定されたばね受け筒７３、当該ばね受け筒７３に対して進退移動可能に挿通されたキャップピン７４、及びばね受け筒７３内に配設されてキャップピン７４を外方へ常時付勢するコイルバネ（図示略）を備えている。キャップピン７４に外方からの力が作用すると当該キャップピン７４は前記コイルバネの弾性力に抗してばね受け筒７３の内方へ移動し、前記外方からの力が解除されるとキャップピン７４は前記コイルバネの弾性力により原位置に復帰する。

キャップピン７４が後述する円筒カムＣのカム溝Ｇに係合状態で案内されることにより、キャップ支持部材７１は昇降する。前記コイルバネの弾性力により常時外方へ付勢されているので、キャップピン７４は後述する円筒カムＣのカム溝Ｇの凹凸面に密着状態で案内される。

＜キャップ＞
図２に示すように、キャップ７２は上部が開口した箱体状の形成されている。キャップ７２は記録ヘッド２４のノズルを密閉状態で覆うことが可能となるように当該開口部の開口面積が設定されている。キャップ支持部材７１の昇降に伴ってキャップ７２はそれぞれ図３に実線で示す密閉位置と同じく二点鎖線で示すキャップ退避位置との間を移動する。密閉位置はキャップ７２が記録ヘッド２４（正確には、記録ヘッド２４の各ノズル）を密閉状態に覆う位置である。キャップ退避位置はキャップ７２と記録ヘッド２４とが互いに離間する位置である。

また、図３に示すように、キャップ密閉位置とキャップ退避位置の間にはキャップ中間位置がある。キャップ中間位置はキャップ７２と記録ヘッド２４とが互いに離間しているが、ワイピング装置４３はワイパ払拭位置に保持される位置である。このキャップ中間位置でワイピング動作が行われる。尚、図３において、密閉位置、キャップ退避位置及びキャップ中間位置はそれぞれキャップ７２の上面の位置を示す。

図３に示すように、キャップ７２は吸引通路７５を介して吸引ポンプ５４に接続されており、当該吸引ポンプ５４は排出管路７６を介して廃液タンク１４に接続されている。キャップ７２が密閉位置に保持された状態で吸引ポンプ５４が駆動されると、キャップ７２内が負圧になる。この結果、記録ヘッド２４のノズル内のインクは吸引通路７５を介して吸引ポンプ５４内に吸込まれ、さらに排出管路７６を介して廃液タンク１４内に排出される。また、キャップ７２には大気開放通路７７の一端が接続されており、同じく他端は大気に開放されている。大気開放通路７７上には弁機構７８が設けられている。この弁機構７８が開閉することにより、大気開放通路７７は連通及び遮断される。この弁機構７８についは後に詳述する。

図４に示すように、キャップ７２の底面とキャップ支持部材７１の内底面との間には圧縮コイルバネ７９が介在されている。キャップ７２とキャップ支持部材７１とは圧縮コイルバネ７９の弾性力により互いに離間する方向へ常時付勢されている。キャップピン７４が後述する円筒カムＣのカム溝Ｇに係合することにより、キャップ支持部材７１の下方への移動が規制される。このため、キャップ７２は圧縮コイルバネ７９の弾性力により上方へ常時付勢されている。

＜円筒カム＞
次に、円筒カムＣの構造について詳述する。
図５に示すように、円筒カムＣは、第１溝形成部材Ｃ１、第２溝形成部材Ｃ２及び切歯歯車９１が一体回転可能に組み合わせられることにより構成されている。

円筒カムＣ（正確には、第２溝形成部材Ｃ２）の上部には切歯歯車９１が設けられている。切歯歯車９１の外周面には、その約半周分に亘って歯が形成されており、当該切歯歯車９１と従動歯車５６とはそれぞれカム駆動歯車５５と同時に噛合可能とされている。切歯歯車９１はワイパピン６４がカム溝Ｇ（即ち、後述する下側案内部９２→傾斜案内部９３又は傾斜案内部９３→下側案内部９２に）に案内される際にカム駆動歯車５５に噛合して、従動歯車５６と共に円筒カムＣに駆動モータ５０の駆動力を確実に伝達する。

円筒カムＣの外周面（正確には、第１溝形成部材Ｃ１と第２溝形成部材Ｃ２との間）にはカム溝Ｇが形成されている。カム溝Ｇにはキャップピン７４及びワイパピン６４がそれぞれ摺動可能に係合している。カム溝Ｇは、円筒カムＣの回転に伴ってキャップピン７４が当該カム溝Ｇに案内されることによりキャップ７２がそれぞれ図３に実線で示す密閉位置と同じく二点鎖線で示すキャップ退避位置との間を移動するように形成されている。また、カム溝Ｇはワイパピン６４が当該カム溝Ｇに案内されることにより、ワイパ部材６２が図３に実線で示すワイパ払拭位置と同じく二点鎖線で示すワイパ退避位置との間を移動するように形成されている。

図５及び図６に示すように、カム溝Ｇ（正確には、第１溝形成部材Ｃ１）は、下側案内部９２、傾斜案内部９３、上側案内部９４、中間傾斜部９５及び中間案内部９６を備えている。下側案内部９２は円筒カムＣの下部において周方向に延出するように形成されている。傾斜案内部９３は下側案内部９２から斜め上方へ滑らかに連続するように形成されている。上側案内部９４は傾斜案内部９３から円筒カムＣの周方向に連続するように形成されている。中間傾斜部９５は上側案内部９４から斜め下方へ滑らかに連続するように形成されている。中間案内部９６は円筒カムＣにおける下側案内部９２と上側案内部９４との中間に設けられており、傾斜案内部９３から円筒カムＣの周方向に連続するように形成されている。また、中間案内部９６は上側案内部９４及び中間傾斜部９５よりも外側に形成されている。

円筒カムＣの正回転に伴って、キャップピン７４がカム溝Ｇの下側案内部９２→傾斜案内部９３→上側案内部９４の順に案内されると、キャップ７２は上昇して密閉位置に至る。ここで、円筒カムＣの正回転方向は、駆動モータ５０が正回転したときの回転方向であり、図２に矢印で示す。また、円筒カムＣの逆回転によりキャップピン７４が中間傾斜部９５へ至り、さらに正回転により中間案内部９６へ案内されると、キャップピン７４は上側案内部９４と中間案内部９６の高低差ｔ（図５参照）分だけ下降する。しかし、この高低差ｔは図４に示す圧縮コイルバネ７９の圧縮量より小さい値とされている。このため、キャップ７２は密閉位置に保持された状態でキャップ支持部材７１だけが下降する。円筒カムＣがさらに逆回転されると、キャップピン７４は中間案内部９６から傾斜案内部９３へ至る。そして、キャップ支持部材７１の下降量が圧縮コイルバネ７９の圧縮量を越えるまで、即ち圧縮コイルバネ７９が伸びきるまでキャップピン７４が傾斜案内部９３を下降すると、それ以後、キャップ７２はキャップ支持部材７１と共に下降して、キャップ７２はキャップ退避位置に至る。

一方、ワイパピン６４は下側案内部９２と傾斜案内部９３との間において案内される。円筒カムＣの正回転に伴って、ワイパピン６４がカム溝Ｇの下側案内部９２から傾斜案内部９３に案内されると、ワイパ部材６２は上昇してワイパ払拭位置に至る。このとき、キャップ７２は密閉位置とキャップ退避位置との中間の位置であるキャップ中間位置（図３参照）にあり、記録ヘッド２４がキャップ７２により密閉されていない状態である。また、円筒カムＣの逆回転によりワイパピン６４が傾斜案内部９３から下側案内部９２へ案内されると、ワイパ部材６２は下降してワイパ退避位置に至る。

＜弁機構＞
図７に示すように、大気開放通路７７の開口部側の端部は、キャップ支持部材７１の底壁を貫通して当該キャップ支持部材７１の側壁外面に沿うようにして立ち上がり、開口部が円筒カムＣ側に向くように配設されている。開口部には弁座１０１が設けられている。弁座１０１にはキャップ支持部材７１の側壁外面に設けられた弁開閉機構Ｖに連動した弁体１０２が着座又は離間可能とされている。

＜弁開閉機構＞
弁開閉機構Ｖは、キャップ支持部材７１の側壁外面に軸１０３を支点として回転可能に設けられたレバー１０４を備えている。レバー１０４の基端から軸１０３までの距離が同じく先端から軸１０３までの距離よりも小さくなるように、軸１０３は配置されている。即ち、レバー１０４の基端側の長さは、同じく先端側の長さよりも小さくなっている。レバー１０４は扁平板状に形成されており、当該レバー１０４の先端（図７における上端）における円筒カムＣと反対側の面には前記弁体１０２が固定されている。レバー１０４の基端（図７における下端）における円筒カムＣと反対側の面と、キャップ支持部材７１の側壁外面に突設されたバネ受け部材１０５との間には、圧縮コイルバネ１０６が介在されている。レバー１０４は圧縮コイルバネ１０６の弾性力により閉弁方向（図７における反時計方向）へ常時付勢されている。レバー１０４の基端（図７における下端）における円筒カムＣ側の面には、当該円筒カムＣの回転に連動して往復移動する開閉ピン１０７が係合している。開閉ピン１０７は前記キャップピン７４の軸線に対して直交するように当該キャップピン７４と一体形成されており、全体としてＴ字状をなしている。

円筒カムＣの回転に連動してキャップピン７４が当該円筒カムＣの軸線に対して直交する方向（図７における左右方向）において往復移動すると、開閉ピン１０７も当該キャップピン７４と同方向へ移動する。開閉ピン１０７の往復移動により、レバー１０４は図７に示す閉弁位置と図８に示す開弁位置との間を移動する。閉弁位置は弁体１０２が弁座１０１に着座して大気開放通路７７が遮断される位置である。開弁位置は弁体１０２が弁座１０１から離間して大気開放通路７７が連通される位置である。

ちなみに、図７に示すように、キャップピン７４が下側案内部９２及び傾斜案内部９３を経て上側案内部９４に位置するときには、レバー１０４は閉弁位置に保たれる。キャップピン７４が上側案内部９４から中間傾斜部９５を経て中間案内部９６に位置するときにはレバー１０４は開弁位置に保たれる。これは、中間案内部９６は上側案内部９４よりも外側に位置しているからである。

尚、本実施形態において、インクジェット式プリンタ１１は液体噴射装置を構成し、記録ヘッド２４は液体噴射ヘッドを構成する。また、駆動モータ５０は駆動源を構成し、
弁開閉機構Ｖは弁開閉手段を構成する。

＜実施形態の作用＞
次に、前述のように構成したインクジェット式プリンタ１１の印刷時における動作を説明する。印刷時においては、キャップ７２はキャップ退避位置（図３参照）に保持されており、同じくワイパ部材はワイパ退避位置（図３参照）に保持されている。キャップピン７４及びワイパピン６４はそれぞれ下側案内部９２に位置している。

＜印刷時＞
印刷を行う場合、図示しない制御装置は紙送りモータ１３を駆動する。これにより、プラテン１５と記録ヘッド２４との間に紙Ｐが導かれる。この状態で、制御装置はキャリッジモータ１６が正逆回転駆動する。キャリッジ２０はガイド部材２１に沿って往復移動（図１におけるｘ方向及び反ｘ方向へ移動）する。制御装置はキャリッジ２０を往復移動させながら前記圧電素子を駆動する。この結果、インクカートリッジ２２，２３から供給されるインクが記録ヘッド２４のノズルから紙Ｐへ噴射される。キャリッジ２０が一回往復移動する毎に制御装置は紙送りモータ１３を駆動して紙Ｐを前面側（図１におけるｙ方向）へ所定の送り量だけ送る。以後、前述の動作が所定回数繰り返されることにより、紙Ｐには所定の印刷が施される。印刷終了後には記録ヘッド２４のクリーニングが行われる。

＜クリーニング時＞
次に、前述のように構成したインクジェット式プリンタ１１のクリーニング時における動作を説明する。記録ヘッド２４のクリーニングは吸引動作→ワイピング動作の順に行われる。以下、順に説明する。

＜吸引動作＞
印刷の終了後、制御装置はキャリッジモータ１６を駆動し、キャリッジ２０（正確には、記録ヘッド２４）をクリーニング装置３０（正確には、キャップ７２）に対向する位置まで移動させる。このとき、ワイパ部材６２はワイパ退避位置にあるので、キャリッジ２０の記録ヘッドが当該ワイパ部材６２に干渉することはない。キャリッジ２０がキャップ７２と対向する位置に至ると、制御装置はキャリッジモータ１６を停止する。

次に、制御装置は駆動モータ５０を正回転させる。すると、駆動モータ５０の駆動力は、駆動歯車５１、中間歯車５２、前記伝達歯車、ポンプ駆動歯車５３及びカム駆動歯車５５を介して従動歯車５６に伝達され、当該従動歯車５６は正回転する（図２における矢印方向）。従動歯車５６の回転力は摩擦により切歯歯車９１に伝達され、これら従動歯車５６及び切歯歯車９１は一緒に回転し始める。そして、切歯歯車９１の歯とカム駆動歯車５５とが噛み合うと、当該カム駆動歯車５５の回転力は切歯歯車９１にも伝達される。この結果、切歯歯車９１は正回転する。

円筒カムＣの正回転に伴って、キャップピン７４がカム溝Ｇによって上方へ案内されることにより（下側案内部９２→傾斜案内部９３→上側案内部９４）キャップ７２が上昇し、やがて図３に実線で示す密閉位置に至る。この結果、記録ヘッド２４（正確には、記録ヘッド２４のノズル形成面）はキャップ７２により密閉状態で覆われる。このとき、レバー１０４は図７に示す閉弁位置に保持されており、吸引ポンプ５４による吸引可能状態となっている。

また、円筒カムＣの正回転に伴って、ワイパピン６４がカム溝Ｇによって上方へ案内されることにより（下側案内部９２→傾斜案内部９３の途中）、ワイパ部材６２が上昇する。円筒カムＣが約半周回転すると、切歯歯車９１の歯とカム駆動歯車５５とは互いに噛み合わなくなるので、円筒カムＣは回転しなくなる。

駆動モータ５０の駆動により、吸引ポンプ５４も回転駆動する。このため、キャップ７２が密閉位置に保持された時点で、記録ヘッド２４のノズル形成面とキャップ７２との間に形成された空間が負圧となる。この結果、記録ヘッド２４のノズル内の高粘度のインクが吸引される。この吸引されたインクは吸引通路７５及び排出管路７６を介して廃液タンク１４内に排出される。以上で、記録ヘッド２４の吸引が完了となる。

＜大気開放動作＞
記録ヘッド２４の吸引が完了すると、制御装置は弁機構７８を開弁してキャップ７２を大気開放する。即ち、制御装置は駆動モータ５０を逆回転させる。駆動モータ５０の駆動力は従動歯車５６との摩擦力により切歯歯車９１に伝達される。当該切歯歯車９１はカム駆動歯車５５に噛み合わない状態で逆回転し、切歯歯車９１とカム駆動歯車５５とが噛み合い始めると円筒カムＣも逆回転する。

円筒カムＣの逆回転により、キャップピン７４が上側案内部９４から中間傾斜部９５を経て中間案内部９６へ至ると、制御装置は駆動モータ５０を再び正回転させることにより円筒カムＣを正回転させる。すると、キャップピン７４は中間案内部９６における上側案内部９４と対応する位置へ移動する。キャップピン７４は円筒カムＣの側壁（正確には、カム溝Ｇの内底面）に沿って移動する。このため、キャップピン７４が上側案内部９４にある状態で当該円筒カムＣが逆回転した場合、当該キャップピン７４は同じ軌跡（即ち、傾斜案内部９３）を通って下がらずに中間傾斜部９５を経て、さらに円筒カムＣを正回転させることにより中間案内部９６へ移動可能となっている。

キャップピン７４は上側案内部９４と中間案内部９６の高低差ｔ（図５参照）分だけ下降する。しかし、この高低差ｔは圧縮コイルバネ７９の圧縮量よりも小さいのでキャップ支持部材７１だけが下降し、キャップ７２は密閉位置に保持される。キャップ支持部材７１の下降に伴って圧縮コイルバネ７９は伸長する。

また、キャップピン７４は中間案内部９６へ移動することにより、円筒カムＣの軸線に対して直交する方向における上側案内部９４の幅ｄ（図５参照）の分だけ外側へ移動（スライド）する。開閉ピン１０７も前記幅ｄ分だけ外側へ移動して、レバー１０４を円筒カムＣと反対側（図７における左方向）へ押圧する。すると、レバー１０４は圧縮コイルバネ１０６の弾性力に抗して軸１０３を支点に円筒カムＣ側（図７における時計方向）へ傾動する。この結果、レバー１０４は図８に示す開弁位置まで移動し、弁体１０２は弁座１０１から離間する。大気開放通路７７が連通することにより、記録ヘッド２４とキャップ７２との間の空間は大気に開放される。このとき、吸引ポンプ５４は継続して駆動されているものの、キャップ７２の内外は大気開放通路７７を介して連通している。即ち、記録ヘッド２４のノズル形成面は密閉されておらず、キャップ７２内のインクのみを吸引する空吸引状態となる。

＜ワイピング動作＞
次に、制御装置は記録ヘッド２４のワイピング動作を行う。即ち、制御装置は駆動モータ５０を逆回転させる。すると、円筒カムＣが逆回転して、キャップピン７４は中間案内部９６から傾斜案内部９３へ至り、当該傾斜案内部９３に案内されながら下降する。キャップ支持部材７１が圧縮コイルバネ７９が伸びきる位置までキャップピン７４が下降すると、それ以後、キャップ支持部材７１と共にキャップ７２が下降する。そして、キャップピン７４が傾斜案内部９３の中腹（中央付近）まで移動したとき、キャップ７２はキャップ中間位置（図３参照）に至る。このとき、ワイパピン６４は傾斜案内部９３においてキャップピン７４よりも下方（下側案内部９２側）に位置している。この状態で、キャップ７２は記録ヘッド２４から離間しており、ワイパ部材６２の先端は記録ヘッド２４のノズル形成面より上方に突出している。即ち、ワイパ部材６２はワイパ払拭位置にある。ここで、制御装置は駆動モータ５０を停止する。

次に、制御装置はキャリッジモータ１６を駆動する。キャリッジ２０が印刷可能領域側（図１における反ｘ方向）へ移動する際、ワイパ部材６２の先端部６２ａが記録ヘッド２４のノズル形成面に摺接することにより当該記録ヘッド２４のノズル形成面の前面が掻き取られるようにして払拭清掃される。

ワイピング動作完了後（即ち、ワイパ部材６２による記録ヘッド２４の清掃完了後）、制御装置は駆動モータ５０を逆回転させる。すると、キャップピン７４及びワイパピン６４はそれぞれ傾斜案内部９３から下側案内部９２へ移動する。この後、制御装置は駆動モータ５０を停止する。以上で、記録ヘッド２４のクリーニング動作は完了となる。

＜実施形態の効果＞
従って、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）インクジェット式プリンタ１１には、吸引ポンプ５４を動作させると共にキャップ７２及びワイパ部材６２をそれぞれ昇降させるための単一の駆動モータ５０を備えた。また、キャップ７２には大気開放通路７７を接続すると共に当該大気開放通路７７上には当該大気開放通路７７を連通及び遮断する弁機構７８を設けた。そして、駆動モータ５０の駆動に連動して弁機構７８を開閉動作させる弁開閉機構Ｖをさらに設けるようにした。即ち、吸引動作及びワイピング動作を行うための駆動源である駆動モータ５０を使用して弁機構７８の開閉が行われる。このように、吸引動作、ワイピング動亜及び大気開放動作の３つの動作がそれぞれ同一の駆動モータ５０により行われる。このため、弁機構７８を開閉するための駆動源（モータ等）を別途設けるようにした場合と異なり、当該弁機構７８を開閉するための駆動源の設置スペースが不要となる。従って、クリーニング装置３０の小型化が図られる。また、クリーニング装置の構成の簡素化も図られる。

（２）弁開閉機構Ｖは、駆動モータ５０の駆動に連動して回転することにより前記キャップ７２及びワイパ部材６２をそれぞれの移動可能範囲内において移動させるように案内する円筒カムＣを備え、当該円筒カムＣの回転に連動して弁機構７８を開閉するカム機構である。このため、例えば複数の歯車等からなる歯車機構により弁機構７８の開閉動作を行うようにした場合と異なり、部品点数の増大を極力抑え、構成の簡素化が図られる。

（３）弁機構７８には、大気開放通路７７の開口部に設けられた弁座１０１と、当該弁座１０１に気密状に当接して前記開口部を密閉する閉弁位置と当該弁座１０１から離間して前記開口部を開放する開弁位置との間を移動可能とした弁体１０２とを備えた。また、カム機構を構成する弁開閉機構Ｖは、円筒カムＣの回転により往復移動するキャップピン７４と、当該キャップピン７４の移動に連動して弁体１０２を開弁位置と閉弁位置との間において移動させるレバー１０４とを備えた。このため、キャップピン７４の往復移動をそのまま利用して弁体１０２は開弁位置と閉弁位置との間を移動する。従って、円筒カムＣの回転運動をレバー１０４の傾動運動に変換するための構成を新たに設ける必要がない。従って、クリーニング装置３０の構成の簡素化が図られる。

（４）円筒カムＣの回転に連動してキャップ７２を移動させるための開閉ピン１０７をキャップピン７４と一体形成するようにした。このため、開閉ピン１０７とキャップピン７４とを別部材とした場合に比べて、部品点数を低減させることができる。

（５）クリーニング装置３０の小型化及び簡素化がそれぞれ図られることにより、インクジェット式プリンタ１１の小型化及び簡素化もそれぞれ図られる。
（６）円筒カムＣの回転は駆動モータ５０により制御される。このため、弁機構７８の開閉タイミングを正確に制御するこができる。

（７）レバー１０４の基端から軸１０３までの距離が同じく先端から軸１０３までの距離よりも小さくなるように、軸１０３を配置するようにした。即ち、レバー１０４の基端側の長さを、同じく先端側の長さよりも小さくした。軸１０３がレバー１０４の基端側に片寄るように設けられていることにより、当該レバー１０４の先端部の移動量（回転距離）は、基端部の移動量よりも大きくなる。従って、軸１０３をレバー１０４の中央に設けるようにした場合と異なり、キャップピン７４の移動量を極力小さなものにすることができる。ひいては、円筒カムＣのカム溝Ｇの凹凸の高低差を極力小さくすることができる。また、弁機構７８の開弁時、弁体１０２を弁座１０１から確実に離間させることができる。

（８）開閉ピン１０７は前記キャップピン７４の軸線に対して直交するように当該キャップピン７４と一体形成し、全体としてＴ字状をなすようにした。このため、レバー１０４に開閉ピン１０７を当該レバー１０４の軸線に対して直交するように当接させることができる。従って、例えば開閉ピン１０７の先端をレバー１０４に当接させるようにした場合と異なり、当該開閉ピン１０７とレバー１０４との接触面積の増大が図られる。この結果、レバー１０４は開閉ピン１０７により確実に押動される。

（別の実施形態）
尚、前記実施形態は、次のように変更して実施してもよい。
・キャップピン７４と開閉ピン１０７とを別部材としてもよい。

本実施形態におけるインクジェット式プリンタの概略斜視図。 同じくクリーニング装置の概略斜視図。 同じくクリーニング装置の概略構成図。 同じくキャッピング装置の概略構成図。 円筒カムの分解斜視図。 円筒カムを構成する第１溝形成部材の斜視図。 閉弁状態における弁機構及び弁開閉機構の正面図。 開弁状態における弁機構及び弁開閉機構の正面図。

符号の説明

１１…インクジェット式プリンタ（液体噴射装置）、
２４…記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、３０…クリーニング装置、
５０…駆動モータ（駆動源）、５４…吸引ポンプ、６２…ワイパ部材、７２…キャップ、
７４…キャップピン、７５…吸引通路、７７…大気開放通路、７８…弁機構、
１０１…弁座、１０２…弁体、１０４…レバー、１０７…開閉ピン、Ｃ…円筒カム、
Ｖ…弁開閉機構（弁開閉手段）。

Claims (5)

1. 液体噴射ヘッドを密閉状態に覆う密閉位置と当該液体噴射ヘッドと離間するキャップ退避位置との間を移動可能としたキャップと、
   前記キャップに吸引通路を介して連結された吸引ポンプと、
   前記液体噴射ヘッドを払拭清掃可能となるワイパ払拭位置と当該液体噴射ヘッドに干渉しないワイパ退避位置との間を移動可能としたワイパ部材と、
   前記吸引ポンプ、キャップ及びワイパ部材にそれぞれ作動連結されて当該吸引ポンプを駆動させると共にキャップ及びワイパ部材をそれぞれの移動可能範囲内において移動させる単一の駆動源とを備え、
   前記キャップには大気開放通路を接続すると共に当該大気開放通路上には当該大気開放通路を連通及び遮断する弁機構を設け、
   前記駆動源の駆動に連動して前記弁機構を開閉動作させる弁開閉手段を設けるようにしたクリーニング装置。
2. 前記弁開閉手段は、
   前記駆動源の駆動に連動して回転することにより前記キャップ及びワイパ部材をそれぞれの移動可能範囲内において移動させるように案内する円筒カムを備え、当該円筒カムの回転に連動して前記弁機構を開閉するカム機構である請求項１に記載のクリーニング装置。
3. 前記弁機構は、大気開放通路の開口部に設けられた弁座と、当該弁座に気密状に当接して前記開口部を密閉する閉弁位置と当該弁座から離間して前記開口部を開放する開弁位置との間を移動可能とした弁体とを備え、
   前記カム機構は、前記円筒カムの回転により往復移動する開閉ピンと、当該開閉ピンの移動に連動して前記弁体を開弁位置と閉弁位置との間において移動させるレバーとを備えた請求項２に記載のクリーニング装置。
4. 前記円筒カムの回転に連動してキャップを移動させるためのキャップピンを備え、
   前記開閉ピンは前記キャップピンと一体形成するようにした請求項３に記載のクリーニング装置。
5. 請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載のクリーニング装置を備えた液体噴射装置。

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