JP2007196389A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェットプリンタにおいて、記録ヘッドの表面の、ワイパの先端部へのオーバラップ量が適正量であるかどうかを容易に確認可能にして、製造コストを低減させることができるようにする。
【解決手段】インクジェットプリンタは、インクを記録紙に吐出する記録ヘッド３ａを下面に有するインクカートリッジ３が搭載されたキャリッジ２と、記録ヘッド３ａの表面に先端部が摺接するようにして記録ヘッド３ａの表面を清掃するワイパ２３と、ワイパ２３により清掃された記録ヘッド３ａの表面を保護するキャップ２２とを備えている。ワイパ２３の、先端部から所定寸法下方の位置にはマーキング部２３ｄが設けられている。組み立て時に、組立作業者は、インクカートリッジ３の下面とマーキング部２３ｄとの位置関係を目視で確認することにより、記録ヘッド３ａの表面の、ワイパ２３の先端部へのオーバラップ量が適正量であるかどうか確認可能になる。
【選択図】図２

Description

本発明は、インクを記録ヘッドから吐出させることにより記録紙に画像を形成するインクジェットプリンタに関する。

記録紙に画像を形成する機能を有する画像形成装置としては、インクを記録ヘッドから記録紙に向け吐出させることにより画像を形成するインクジェットプリンタが用いられている。このようなインクジェットプリンタにおいては、記録紙に画像を形成するプリント動作を行った後にインクが記録ヘッドの表面に付着したままであったり、インクが乾燥して記録ヘッドに詰まったりすると、その後インクを正常に吐出して適正にプリント動作を行うことができなくなることがある。そのため、インクジェットプリンタとしては、プリント動作を行った後に、記録ヘッドをキャップにより保護するキャップ動作を行うようにし、上述のような不具合を防止したものがある。このキャップ動作は、例えば特許文献１乃至特許文献４に記載されているように、例えば筐体等に取り付けられたゴム製のワイパの先端部を記録ヘッドの表面に摺接させることにより、記録ヘッドの表面に残ったインクを拭き取った後に行われる。すなわち、記録ヘッドをワイパにより清掃した後にキャップにより保護して、記録ヘッドにインク詰まりが生じたり、インクが付着したままになることを防止している。

ところで、上述のようにワイパを用いて記録ヘッドの表面を清掃するには、記録ヘッドの表面とワイパの先端部との位置関係が適正でならなければならない。すなわち、例えば、記録ヘッドがその下方に設けられているワイパによって清掃されるとき、記録ヘッドの表面とワイパの先端部の上下方向のオーバラップ量が適正であれば、ワイパが撓みながら記録ヘッドの表面に適正に摺接し、ワイパの先端部により記録ヘッドの表面が拭き取り清掃される。一方、記録ヘッドの表面の位置がワイパの先端の位置より上方となるような、オーバラップ量が不足している状態であると、ワイパは記録ヘッドの表面に摺接せず、記録ヘッドの表面を清掃することができなくなる。また、オーバラップ量が適正量よりも多すぎる場合には、ワイパが筐体等に取り付けられている部位近傍で折れ曲がってしまうため、ワイパの先端部が記録ヘッドの表面に適正に摺接されなくなり、記録ヘッドの表面を適正に清掃することができなくなる。そこで、このようなインクジェットプリンタにおいては、ワイパは、筐体等に取り付けられた状態で、上述のオーバラップ量が適正量となるように位置決めされるように成型されている。これにより、インクジェットプリンタを、オーバラップ量を調整することなく組み立てることができるようになっている。

しかしながら、ワイパや筐体等を製造する際には、製造した部品に寸法誤差等が発生することがある。例えばこのような誤差が大きい部品等を用いてインクジェットプリンタを組み立てたとき等には、オーバラップ量が適正量とならない場合がある。このようなとき、例えばオーバラップ量が不足していれば、組立作業者は、組み立てられたインクジェットプリンタを目視することにより、ワイパの先端が記録ヘッドの表面に摺接し得ないことを容易に確認することができる。しかしながら、オーバラップ量が多すぎるようなときには、組立作業者は目視ではその量を確認しづらく、例えば、インクジェットプリンタを動作させてみなければ、オーバラップ量が適正ではないことを確認することができない。このように、オーバラップ量が適正でないことを容易に確認することができないような場合には、オーバラップ量が適正になるように組み立てしなおすために手間や時間がかかり、組立作業を効率よく行うことができず、製造コストが高価になってしまうという問題がある。

なお、特許文献１には、オーバラップ量を常に一定量にするようにしたインクジェットプリンタが記載されている。また、特許文献２、特許文献３には、ワイパの形状を、拭き取り性能が向上するような形状にしたものが記載されている。特許文献４には、キャップとワイパを小型のスレッドに設けたインクジェットプリンタが記載されている。しかしながら、これらの特許文献１乃至特許文献４には、上述の製造コストが高価になるという問題点に対して有効な解決策は開示されていない。
特開平７−１７４０号公報 特開平９−１５０５２１号公報 特開平１０−８６３９３号公報 特開２００３−１８２０９６号公報

本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、記録ヘッドの表面の、ワイパの先端部へのオーバラップ量が適正量であるかどうかを容易に確認することが可能であり、製造コストを安価にすることができるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため請求項１の発明は、インクを貯蔵するインクタンクと、このインクタンクに貯蔵されたインクを下方の記録紙に向けて吐出して記録紙に画像を形成する記録ヘッドとを有するインクカートリッジと、筐体内部に配され、前記インクカートリッジが挿脱自在に搭載されるキャリッジと、副走査方向に記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、前記キャリッジを副走査方向に略直交する主走査方向に往復移動させる駆動機構と、前記筐体の主走査方向の一端近傍に、前記キャリッジの下方に、前記記録ヘッドと対向するように変位可能に設けられ、前記キャリッジが前記一端近傍に移動したときに前記記録ヘッドに向けて上方に変位するスレッドと、前記スレッドに上方に突設するように取り付けられており、可撓性を有し、前記キャリッジの移動に伴い、先端部が前記記録ヘッドの表面と摺接することによりその記録ヘッドを清掃するワイパと、前記スレッドの、前記ワイパの近傍に設けられ、前記キャリッジが移動したときに前記スレッドが変位することにより、前記ワイパにより清掃された記録ヘッドを覆うように保護するキャップとを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記ワイパは、先端部から所定寸法下方の位置に、外部から視認可能なマーキング部を有しており、外部から前記マーキング部と記録ヘッドとの上下方向の位置関係を確認することにより、前記記録ヘッドの表面の、前記ワイパの先端部へのオーバラップ量が適正量であるかどうか確認可能であるものである。

請求項２の発明は、副走査方向に記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、インクを記録紙に向け吐出して記録紙に画像を形成する記録ヘッドを搭載しており、副走査方向に略直交する主走査方向に往復移動するキャリッジと、前記キャリッジを駆動する駆動機構と、前記筐体の主走査方向の一端近傍に前記キャリッジに向け突設するように設けられており、前記キャリッジの移動に伴い、先端部が前記記録ヘッドの表面と摺接することによりその記録ヘッドを清掃するワイパと、前記ワイパの近傍に設けられ、前記ワイパにより清掃された記録ヘッドを保護するキャップとを備えたインクジェットプリンタにおいて、前記ワイパは、先端部から所定寸法の位置に、外部から視認可能なマーキング部を有しており、外部から前記マーキング部と前記記録ヘッドとの位置関係を確認可能であるものである。

請求項１の発明によれば、マーキング部が、ワイパの先端部から所定寸法下方の位置に外部から視認可能に設けられており、このマーキング部と記録ヘッドとの上下方向の位置関係を確認することにより、記録ヘッド表面のワイパ先端部へのオーバラップ量が適正量であるかどうか確認可能である。従って、インクジェットプリンタの組み立て時に、オーバラップ量が適正量であるか容易に確認することにより、組立作業を効率良く行うことができ、製造コストを安価にすることが可能となる。

請求項２の発明によれば、マーキング部が、ワイパの先端部から所定寸法の位置に外部から視認可能に設けられており、このマーキング部と記録ヘッドとの位置関係を確認可能であるので、インクジェットプリンタの組み立て時に、記録ヘッド表面のワイパ先端部へのオーバラップ量が適正量であるかどうか用意に確認することが可能である。従って、上述と同様に、インクジェットプリンタの組立作業を効率良く行うことができ、製造コストを安価にすることが可能となる。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るインクジェットプリンタを示す。このインクジェットプリンタ１は、インクを吐出する記録ヘッド３ａを下面に有するインクカートリッジ３が搭載されたキャリッジ２を、主走査方向（図に矢印Ａで示す）に往復移動させることにより、主走査方向と直交する副走査方向（図に矢印Ｂで示す）に搬送される記録紙Ｐに画像を形成するものである。このインクジェットプリンタ１は、例えば外部のパーソナルコンピュータ（図示せず）等と接続されており、このパーソナルコンピュータ等から送信されるデータ及びコマンド等に基いて、記録紙Ｐに画像を形成するプリント動作を行う機能を有している。

このインクジェットプリンタ１は、筐体１０の背面に、プリントされる記録紙Ｐが装填される給紙トレイ１１を有しており、また、筐体１０の前面下方に、プリントされた記録紙Ｐを排出するための排紙トレイ１２を有している。このインクジェットプリンタ１は、例えばＡ４サイズの記録紙Ｐに画像を形成可能なものである。図に示すように、記録紙Ｐは、給紙トレイ１１に主走査方向に摺動可能に設けられている２つのガイド爪１１ｂにより、給紙トレイ１１に位置決めされた状態で装填されている。

このインクジェットプリンタ１の筐体１０の内部には、キャリッジ２と、筐体１０の主走査方向一端近傍に設定されている、キャリッジ２の主走査方向の基準位置であるホームポジション近傍に設けられ、後述するように記録ヘッド３ａを保護するためのキャップ２２及びワイパ２３が配されたスレッド２１と、キャリッジ２に搭載されているインクカートリッジ３と、キャリッジ２の背面側に主走査方向が長手方向に配されるシャフト４と、記録紙搬送機構６と、キャリッジ２に駆動力を与えて往復移動させる駆動機構７と、キャリッジ２の主走査方向の位置を検出するために用いられて筐体１０に主走査方向に沿って配されているエンコーダスケール８と、インクジェットプリンタ１の種々の動作を制御するための制御回路９とが設けられている。本実施形態において、スレッド２１は、キャリッジ２の下方に、キャップ２２及びワイパ２３がインクカートリッジ３の下面と対向するように配されている。スレッド２１は、後述するように、筐体１０のスレッドガイド１０ａによりガイドされてキャリッジ２の移動に伴い変位するように構成されている。

キャリッジ２は、シャフト４に摺動可能に嵌合されており、後述するように駆動機構７のベルト７ａの一部分に接続されており、シャフト４に沿って主走査方向に移動可能に配置されている。キャリッジ２にはフォトカプラ（図示せず）が搭載されており、このフォトカプラが所定の解像度を有するエンコーダスケール８上を走査することにより、キャリッジ２の主走査方向の位置を検出可能となるように構成されている。キャリッジ２の内部には空間が形成されており、インクカートリッジ３がこの空間に着脱可能に配されている。

インクカートリッジ３は、内部にインクを貯蔵するインクタンク（図示せず）を有している。インクカートリッジ３の下面には、インクタンクに収納されたインクを吐出するための複数のノズルを有する記録ヘッド３ａが設けられている。本実施形態において、インクカートリッジ３は、例えばシアン、マゼンタ、イエロー等のカラーインクが封入されたものと、ブラックインクが封入されたものとの２つがキャリッジ２に搭載されている。すなわち、このインクジェットプリンタ１は、記録紙Ｐにカラー画像を形成可能に構成されているものである。なお、キャリッジ２に搭載されるインクカートリッジ３の構成はこれに限られるものではなく、例えばブラックインクとカラーインクが１つのインクカートリッジ３に封入されたものであったり、カラーインクも各色毎に別個に封入されているものであったりしてもよい。また、このインクジェットプリンタ１は、キャリッジ２にブラックインクが封入されたインクカートリッジ３のみが搭載されており、例えばグレースケール画像を形成するようなものであってもよい。

記録紙搬送機構６は、例えば記録紙Ｐを給紙トレイ１１から筐体１０の内部に送るためのピックローラと、この記録紙Ｐを筐体１０の内部で副走査方向に搬送するための複数のローラと、これらのピックローラ、ローラを駆動するためのモータ等で構成されている。

駆動機構７は、例えば、インクジェットプリンタ１の筐体１０に主走査方向に沿って配されている環状のベルト７ａと、このベルト７ａを回動させるためのＤＣモータ７ｂとにより構成されているものである。ベルト７ａの一部分は、キャリッジ２の後方に接続されている。駆動機構７は、ＤＣモータ７ｂによってベルト７ａを回動させることにより、キャリッジ２に駆動力を与えて主走査方向に往復移動させる。なお、駆動機構７はこの構成に限られるものではない。

制御回路９は、例えば外部のパーソナルコンピュータ等で動作するデバイスドライバ等のソフトウェア等により制御されるものである。この制御回路９は、パーソナルコンピュータから送信されるデータ及びコマンド等に基づいて、記録紙搬送機構６、駆動機構７、及び記録ヘッド３ａ等を制御することにより、記録紙Ｐ上に画像を形成するプリント機能実行する。制御回路９は、この機能の他、例えばディジタルカメラ等から送信されるようなＪＰＥＧ圧縮された画像データを解凍して記録紙Ｐ上に画像を形成する機能を有しているようなものであってもよい。また、制御回路９は、例えば筐体１０に設けられるような操作ボタン等がユーザ等により操作されることに応じて、所定の機能を動作させるように構成されていてもよい。

図２は、このインクジェットプリンタ１を正面から見たときの、キャリッジ２とスレッド２１とを示す。図に示すように、スレッド２１には、キャリッジ２に装着されている２つのインクカートリッジ３にそれぞれ対応するように、キャップ２２及びワイパ２３が２組配置されている。スレッド２１は、例えば樹脂により形成されており、筐体１０の側面側には、キャリッジ２と当接し得る高さに、当接腕２１ｃが形成されている。また、スレッド２１の前方には、スレッドガイド１０ａに形成されているガイド溝１０ｂに摺動可能に嵌められたガイドピン２１ｄが形成されている。キャップ２２は、上下方向に変位可能に、ばねにより支えられた状態で取り付けられており、後述のように、キャリッジ２が移動したときに記録ヘッド３ａに密着して覆うように構成されている。

図３は、ワイパ２３を示す。ワイパ２３は、後述するようなキャップ動作時に記録ヘッド３ａに摺接されるように取り付けられており、このスレッド２１のキャップ２２よりも主走査方向中央側に、キャップ２２の近傍に設けられている。ワイパ２３は、スレッド２１に情報に突設するように設けられている。ワイパ２３は、例えばゴム等の成型品であり、図の矢印Ａで示す主走査方向に可撓性を有するように、スレッド２１に取り付けられている。ワイパ２３は、先端部２３ａが、その他の部位より主走査方向の寸法が大きくなるように成型されている。また、下端は、スレッド２１に形成されているワイパ取付突起２１ａが嵌合される嵌合溝２３ｂが形成されており、下方の側面には、スレッド２１の位置決め突起２１ｂに係着される係着孔２３ｃが形成されている。

ここで、本実施形態において、ワイパ２３の、筐体１０の前面側となり得る面には、図に示すように、マーキング部２３ｄが形成されている。本実施形態において、このマーキング部２３ｄは、ワイパ２３に対するインクカートリッジ３の下面の下限位置を目安として示すために設けられている。すなわち、このマーキング部２３ｄが設けられていることにより、例えば図２に示すように、インクカートリッジ３の下面の位置が、先端部２３ａとマーキング部２３ｄとの間の高さであるときには、ワイパ２３と記録ヘッド３ａとの位置関係が適正であること、すなわち記録ヘッド３ａの表面の、ワイパ２３の先端部２３ａへのオーバラップ量が適正量であることを外部から確認可能となる。マーキング部２３ｄは、ワイパ２３の先端部２３ａから所定寸法（図に矢印Ｍで示す）下方の位置に、外部から視認可能に形成されている。本実施形態においては、マーキング部２３ｄは、例えば、先端部２３ａから約１ｍｍ程度下方の位置に形成されている。また、マーキング部２３ｄは、図に示すように、リブ形状に設けられ、ワイパ２３の一体成型時に形成されている。なお、マーキング部２３ｄの位置や形状等はこれに限られるものではなく、例えば他の位置に設けられたり、また、溝状に設けられたり、プリントにより外部から視認可能に設けられたものであってもよい。

次に、このインクジェットプリンタ１が記録紙Ｐに画像を形成するときのプリント動作を説明する。プリント動作がスタートすると、記録紙搬送機構６により給紙トレイ１１に装填された記録紙Ｐが筐体１０の内部に給紙され、副走査方向に搬送される。これに伴い、駆動機構７により駆動されたキャリッジ２が主走査方向に往復移動しながら、記録ヘッド３ａからインクを吐出して記録紙Ｐ上に塗布する。記録紙Ｐを副走査方向に搬送しながら、主走査方向にインクの塗布を行うことを繰り返すことにより、記録紙Ｐ上に画像が形成される。記録紙Ｐに画像が形成されると、この記録紙Ｐが記録紙搬送機構６により排紙トレイ１２上に排出され、プリント動作が終了する。

ここで、キャリッジ２は、ホームポジションを主走査方向の基準位置として上述のプリント動作を行うように構成されており、例えばインクジェットプリンタ１の電源がオフにされるとき等には、キャリッジ２がホームポジションに移動して、記録ヘッド３ａのキャップ動作を行うように制御が行われる。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、キャリッジ２がホームポジションに移動するときのインクジェットプリンタ１の動作を示す。図４（ａ）に示すように、キャリッジ２が主走査方向の略中央からホームポジションに向けて移動すると、上述のようにインクカートリッジ３の下面がワイパ２３の先端部２３ａよりも下方に位置し、記録ヘッド３ａの表面がワイパ２３の先端部２３ａへオーバラップしているので、記録ヘッド３ａの表面とワイパ２３とが接触する。このとき、図４（ｂ）に示すように、キャリッジ２の移動に伴い、先端部２３ａが記録ヘッド３ａの表面と摺接することにより、記録ヘッド３ａの表面が清掃される。その後、キャリッジ２がさらに主走査方向側方に移動し、キャリッジ２の側面と当接腕２１ｃとが当接した後、さらに側方までキャリッジ２が移動すると、スレッド２１はキャリッジ２の移動に伴い変位する。このとき、図４（ｃ）に示すように、スレッド２１は、ガイドピン２１ｄがガイド溝１０ｂに沿うことにより記録ヘッド３ａに向け上方に変位する。スレッド２１が上方に変位すると、２つのキャップ２２が、それぞれ、ばねを撓ませた状態で、ワイパ２３により清掃された記録ヘッド３ａの表面を覆うように位置し、記録ヘッド３ａがキャップ２２により保護された状態になる。これにより、記録ヘッド３ａに付着したインクが乾いてノズル詰まりが発生したり、記録ヘッド３ａに埃等が付着して以後のプリント動作に支障をきたしてしまったりすることが防止されている。このようにキャップ動作が行われた状態で、例えば電源がオンにされたり、プリント動作が開始されると、キャリッジ２が主走査方向の中央部に向け移動すると共に、スレッド２１も同方向に変位して、再び図４（ａ）に示すような状態になる。

このように、本実施形態においては、ワイパ２３にマーキング部２３ｄが設けられている。これにより、インクジェットプリンタ１の組立作業時に、組立作業者が、外部からマーキング部２３ｄと記録ヘッド３ａの表面との位置関係を確認して、記録ヘッド３ａの表面の、ワイパ２３の先端部２３ａへのオーバラップ量が適正量であるかどうか確認可能である。従って、オーバラップ量が適正か否かを知ることにより、組み立て時に不良なものを早期に発見して組立作業を効率良く行うことができ、インクジェットプリンタ１の製造コストを安価にすることが可能となる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、キャップ２２やワイパ２３は、スレッド２１上に設けられている者に限られるものではなく、筐体１０等に直接設置されているような構成であってもよい。すなわち、ワイパ２３の先端部２３ａから所定寸法の位置に、外部から視認可能にマーキング部２３ｄを設け、組み立て時に記録ヘッド３ａの位置とマーキング部２３ｄの位置との位置関係を確認可能にすることにより、組立作業を効率良く行うことが可能となり、インクジェットプリンタ１の製造コストを安価にすることが可能となる。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを示す斜視図。 同上プリンタのキャリッジとスレッドを筐体前方から見た正面図。 同上プリンタのワイパを示す斜視図。 （ａ）は同上プリンタのキャップ動作を説明する正面図、（ｂ）はキャップ動作時に記録ヘッドが清掃される様子を説明する正面図、（ｃ）はキャップ動作が完了したときを説明する正面図。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ
２ キャリッジ
３ インクカートリッジ
３ａ 記録ヘッド
６ 記録紙搬送機構
７ 駆動機構
１０ 筐体
２１ スレッド
２２ キャップ
２３ ワイパ
２３ａ 先端部
２３ｄ マーキング部

Claims (2)

1. インクを貯蔵するインクタンクと、このインクタンクに貯蔵されたインクを下方の記録紙に向けて吐出して記録紙に画像を形成する記録ヘッドとを有するインクカートリッジと、
   筐体内部に配され、前記インクカートリッジが挿脱自在に搭載されるキャリッジと、
   副走査方向に記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、
   前記キャリッジを副走査方向に略直交する主走査方向に往復移動させる駆動機構と、
   前記筐体の主走査方向の一端近傍に、前記キャリッジの下方に、前記記録ヘッドと対向するように変位可能に設けられ、前記キャリッジが前記一端近傍に移動したときに前記記録ヘッドに向けて上方に変位するスレッドと、
   前記スレッドに上方に突設するように取り付けられており、可撓性を有し、前記キャリッジの移動に伴い、先端部が前記記録ヘッドの表面と摺接することによりその記録ヘッドを清掃するワイパと、
   前記スレッドの、前記ワイパの近傍に設けられ、前記キャリッジが移動したときに前記スレッドが変位することにより、前記ワイパにより清掃された記録ヘッドを覆うように保護するキャップとを備えたインクジェットプリンタにおいて、
   前記ワイパは、先端部から所定寸法下方の位置に、外部から視認可能なマーキング部を有しており、
   外部から前記マーキング部と記録ヘッドとの上下方向の位置関係を確認することにより、前記記録ヘッドの表面の、前記ワイパの先端部へのオーバラップ量が適正量であるかどうか確認可能であることを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 副走査方向に記録紙を搬送する記録紙搬送機構と、
   インクを記録紙に向け吐出して記録紙に画像を形成する記録ヘッドを搭載しており、副走査方向に略直交する主走査方向に往復移動するキャリッジと、
   前記キャリッジを駆動する駆動機構と、
   前記筐体の主走査方向の一端近傍に前記キャリッジに向け突設するように設けられており、前記キャリッジの移動に伴い、先端部が前記記録ヘッドの表面と摺接することによりその記録ヘッドを清掃するワイパと、
   前記ワイパの近傍に設けられ、前記ワイパにより清掃された記録ヘッドを保護するキャップとを備えたインクジェットプリンタにおいて、
   前記ワイパは、先端部から所定寸法の位置に、外部から視認可能なマーキング部を有しており、
   外部から前記マーキング部と前記記録ヘッドとの位置関係を確認可能であることを特徴とするインクジェットプリンタ。

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