JP2009023178A - 流体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】省スペース化を図ることが可能な流体噴射装置を提供する。
【解決手段】ノズル形成面21aのノズル開口からインクを噴射する記録ヘッド21と、駆動力の発生に伴い一定位置で回転するリードスクリュと、該リードスクリュの回転に伴って直線移動する移動部材と、ノズル開口を囲うように記録ヘッド21に当接可能なキャップ部材51と、該キャップ部材51の内外を連通する下端開口部101bと、該下端開口部101bを閉塞する閉弁位置と下端開口部101bを開放する開弁位置との間を移動することで下端開口部101bを開閉する弁部材100と、該弁部材100を閉弁位置へ付勢するレバー部材105及びレバーばね106とを備え、弁部材100は、移動部材の直線移動に伴って付与される駆動力によりレバーばね106の付勢力に抗して開弁位置へ移動するように構成されるとともに、キャップ部材51の後隣りの位置に配置される構成とした。
【選択図】図17
【解決手段】ノズル形成面21aのノズル開口からインクを噴射する記録ヘッド21と、駆動力の発生に伴い一定位置で回転するリードスクリュと、該リードスクリュの回転に伴って直線移動する移動部材と、ノズル開口を囲うように記録ヘッド21に当接可能なキャップ部材51と、該キャップ部材51の内外を連通する下端開口部101bと、該下端開口部101bを閉塞する閉弁位置と下端開口部101bを開放する開弁位置との間を移動することで下端開口部101bを開閉する弁部材100と、該弁部材100を閉弁位置へ付勢するレバー部材105及びレバーばね106とを備え、弁部材100は、移動部材の直線移動に伴って付与される駆動力によりレバーばね106の付勢力に抗して開弁位置へ移動するように構成されるとともに、キャップ部材51の後隣りの位置に配置される構成とした。
【選択図】図17
Description
本発明は、例えばインクジェット式プリンタ等の流体噴射装置に関する。
従来から、記録ヘッド(流体噴射ヘッド)のノズル形成面に形成されたノズル開口からターゲットにインク(流体)を噴射する流体噴射装置として、例えば、インクジェット式プリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)が広く知られている。こうしたプリンタでは、一般に、増粘したインクによるノズル開口の目詰まり抑制、及び記録ヘッドのノズルからの気泡や塵埃の混入したインク排出などを目的として、いわゆる記録ヘッドのクリーニングを行うようにしている。
このクリーニングは、記録ヘッドのノズル開口を囲むようにキャップ部材を当接させた状態で該キャップ部材内を吸引することにより、増粘したインクや気泡等の混入したインクをノズル開口から排出するものである。そして、クリーニングを行った後には、通常、キャップ部材内を大気開放することで該キャップ部材内に発生していた負圧を解消するようにしている。そして、従来、このようなクリーニングを行うインクジェット式プリンタとしては、特許文献1に示すものが知られている。
この特許文献1のプリンタは複数の記録ヘッド(流体噴射ヘッド)と、該各記録ヘッドのノズル面(ノズル形成面)を個別に覆う複数のキャップ(キャップ部材)と、該各キャップとインク吸引路を介してそれぞれ接続された負圧吸引手段とを備えており、各インク吸引路には該各インク吸引路を開閉するための流路連通遮断手段(弁部材)がそれぞれ設けられている。さらに、特許文献1のプリンタは、各インク吸引路の合流部分において分岐形成された大気開放用流路(大気開放口)と、該大気開放用流路を開閉するための大気開放遮断手段(弁部材)とを備えている。
そして、各記録ヘッドのノズル面を各キャップで覆った後、大気開放遮断手段により大気開放用流路を閉塞するとともに各流路連通遮断手段により各インク吸引路を開放した状態で負圧吸引手段を駆動することで、該各記録ヘッドの吐出性能回復処理(クリーニング)が行われるようになっている。そして、各記録ヘッドの吐出性能回復処理後、各流路連通遮断手段により各インク吸引路を開放した状態で大気開放遮断手段により大気開放用流路を開放することで、各キャップ内を大気開放して該各キャップ内に発生していた負圧が解消されるようにしている。
特開平6−297721号公報(図1)
ところで、特許文献1のプリンタでは、大気開放用流路が各インク吸引路の合流部分において分岐形成されているため、各インク吸引路におけるキャップから合流部分までを含む大気開放用流路の距離が長くなる。このため、大気開放用流路を形成する可撓性チューブの引き回し態様が長く複雑になって、省スペース化を図ることが困難になってしまうという問題があった。
本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、省スペース化を図ることが可能な流体噴射装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、流体噴射装置に係る本発明は、ノズル形成面のノズル開口から流体を噴射する流体噴射ヘッドと、駆動力の発生に伴い一定位置で作動する駆動力伝達部材と、該駆動力伝達部材の作動に伴って直線移動する移動部材と、前記ノズル開口を囲うように前記流体噴射ヘッドに当接可能なキャップ部材と、該キャップ部材の内外を連通する大気開放口と、該大気開放口を閉塞する閉弁位置と前記大気開放口を開放する開弁位置との間を移動することで前記大気開放口を開閉する弁部材と、該弁部材を前記閉弁位置へ付勢する付勢手段とを備え、前記弁部材は、前記移動部材の直線移動に伴って付与される駆動力により前記付勢手段による付勢力に抗して前記開弁位置へ移動するように構成されるとともに、前記移動部材の移動方向において前記キャップ部材と隣り合う位置に配置されている。
この構成によれば、弁部材がキャップ部材と隣り合う位置に配置されているため、キャップ部材の近傍に大気開放口を配置することが可能となる。このため、キャップ部材と大気開放口とを繋ぐ大気開放通路を形成するための大気開放通路形成部材の長さを抑えることが可能となる。したがって、大気開放通路形成部材の引き回しが簡単になり、省スペース化を図ることが可能となる。
また、本発明の流体噴射装置において、前記弁部材は弁カム部を有しているとともに、前記移動部材は前記弁カム部と係合する弁カム係合部を有しており、前記弁部材は、前記移動部材の直線移動に伴って前記弁カム部が前記弁カム係合部と係合することにより、前記開弁位置へ移動するように構成されている。
この構成によれば、弁部材を開弁位置へ円滑に移動させることが可能となる。
また、本発明の流体噴射装置において、前記大気開放口は複数設けられており、
前記弁部材は、該弁部材が前記閉弁位置へ移動した場合に前記各大気開放口に当接して該各大気開放口を同時に閉塞するとともに該弁部材が前記開弁位置へ移動した場合に前記各大気開放口から離間して該各大気開放口を同時に開放する弁部を備えている。
また、本発明の流体噴射装置において、前記大気開放口は複数設けられており、
前記弁部材は、該弁部材が前記閉弁位置へ移動した場合に前記各大気開放口に当接して該各大気開放口を同時に閉塞するとともに該弁部材が前記開弁位置へ移動した場合に前記各大気開放口から離間して該各大気開放口を同時に開放する弁部を備えている。
この構成によれば、弁部材により複数の大気開放口を同時に迅速に開閉することが可能となる。
また、本発明の流体噴射装置において、前記移動部材には、該移動部材の直線移動に伴って前記ノズル形成面を払拭するワイパ部材が設けられている。
また、本発明の流体噴射装置において、前記移動部材には、該移動部材の直線移動に伴って前記ノズル形成面を払拭するワイパ部材が設けられている。
この構成によれば、流体噴射ヘッドのノズル開口からの流体の吸引動作、キャップ部材内の大気開放動作、及びノズル形成面の払拭動作という一連の流体噴射ヘッドのメンテナンス動作を円滑に行うことが可能となる。
また、本発明の流体噴射装置において、前記駆動力伝達部材は、その外周面に送りねじ部を有して前記駆動力の発生に伴い軸線を中心に回転する長棒状の送り部材で構成されており、前記移動部材は、前記送り部材の送りねじ部に係合するねじ係合部を有し、該ねじ係合部が前記送り部材の回転時に前記送りねじ部に係合案内されることにより、前記送り部材の長手方向に沿って直線的に進退移動する構成とされている。
この構成によれば、駆動力伝達部材が長棒状の送り部材にて構成されると共に、該送り部材の長手方向に沿って移動部材が直線移動する構成であるため、駆動力伝達部材の設置スペース及び移動部材の変位スペースが嵩張ることなく確保しやすい。したがって、流体噴射装置の小型化に貢献することが可能となる。
また、本発明の流体噴射装置において、前記送り部材は、その外周面に送りねじ部が形成されたリードスクリュで構成されている。
この構成によれば、リードスクリュという汎用部品を利用して、流体噴射装置における駆動力伝達構造の小型化と簡略化を容易に図ることが可能となる。
この構成によれば、リードスクリュという汎用部品を利用して、流体噴射装置における駆動力伝達構造の小型化と簡略化を容易に図ることが可能となる。
以下、本発明に係る流体噴射装置を、インクジェット式プリンタに具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
図1に示すように、本実施形態の流体噴射装置としてのプリンタ10は、略箱状をなす本体ケース11を備えている。本体ケース11内の下部には、その長手方向(図1において左右方向となる主走査方向)に沿ってプラテン12が架設されると共に、そのプラテン12の下側には図示しない廃インクタンクが設けられている。プラテン12は、用紙Pを支持する支持台であり、紙送り機構13が有する紙送りモータ14の駆動力に基づき、用紙Pを主走査方向と直交する副走査方向(図1において前後方向)に沿って給送するようになっている。
図1に示すように、本実施形態の流体噴射装置としてのプリンタ10は、略箱状をなす本体ケース11を備えている。本体ケース11内の下部には、その長手方向(図1において左右方向となる主走査方向)に沿ってプラテン12が架設されると共に、そのプラテン12の下側には図示しない廃インクタンクが設けられている。プラテン12は、用紙Pを支持する支持台であり、紙送り機構13が有する紙送りモータ14の駆動力に基づき、用紙Pを主走査方向と直交する副走査方向(図1において前後方向)に沿って給送するようになっている。
また、本体ケース11内においてプラテン12の上方にはガイド軸15が架設され、このガイド軸15にはキャリッジ16が移動可能に支持されている。また、本体ケース11内の後面においてガイド軸15の両端部と対応する位置には、駆動プーリ17及び従動プーリ18が回転自在に支持されている。駆動プーリ17にはキャリッジ16を往復移動させる際の駆動源となるキャリッジモータ19が連結され、これら一対のプーリ17,18間には、キャリッジ16を固定支持したタイミングベルト20が掛装されている。従って、キャリッジ16は、キャリッジモータ19の駆動により、ガイド軸15にガイドされながらタイミングベルト20を介して主走査方向に移動可能となっている。
また、図1に示すように、キャリッジ16の下面側には、流体噴射ヘッドとしての記録ヘッド21が設けられている。そして、図2に示すように、この記録ヘッド21の下面にて構成されるノズル形成面21aには、列状に並んだ複数のノズルで構成されるノズル群の各ノズル開口22が、前後方向に沿う複数列(図2では5列)のノズル列22A,22B,22C,22D,22Eを形成するようにして、左右方向へ一定の間隔をおいて形成されている。ちなみに、本実施形態では、図2において最右端に位置するノズル列22Eが白黒印刷用のブラックインクを噴射するノズル開口22とされ、それ以外の各ノズル列22A〜22Dがカラー印刷用のカラーインクを噴射するノズル開口22とされている。
一方、図1に示すように、キャリッジ16上には記録ヘッド21に対して流体としてのインクを供給するための複数(本実施形態の場合は5つ)のインクカートリッジ23が着脱可能に搭載されている。これらの各インクカートリッジ23は記録ヘッド21のノズル形成面21aに形成された各ノズル列22A〜22Eと個別に対応するものであり、記録ヘッド21内に形成された図示しないインク流路を介して対応するノズル列22A〜22Eのノズル群にインクを個別供給する構成とされている。ちなみに、本実施形態では、図1において最右端に位置するインクカートリッジ23には白黒印刷用のブラックインクが収容され、それ以外の各インクカートリッジ23にはカラー印刷用の各色カラーインクが各々収容されている。なお、キャリッジ16の右面における下端部にはブロック状の被係止部16aが設けられており、該被係止部16aの下面中央部には被係止凹部16b(図6参照)が設けられている。
さらに、本体ケース11内の一端部(図1では右端部)、すなわち、用紙Pが至らない非印刷領域には、プリンタ10の電源オフ時や記録ヘッド21をメンテナンスする場合にキャリッジ16を位置させるためのメンテナンス位置となるホームポジションHPが設けられている。そして、このホームポジションHPの下方となる位置には、記録ヘッド21からの用紙Pに対するインク噴射が良好に維持されるように、各種のメンテナンス動作を行うメンテナンスユニット24が設けられている。
以下、このメンテナンスユニット24の具体的構成について説明する。
図3に示すように、メンテナンスユニット24は、略矩形枠体状をなすユニット本体25を有している。このユニット本体25は、後側が開口した略箱体状の後側ケーシング25a、同じく後側が開口し且つ後側ケーシング25aよりも前後方向に大きな略箱体状をなす前側ケーシング25b、両ケーシング25a,25bの右端間を連結する右側フレーム25c、及び両ケーシング25a,25bの左端間を連結する左側フレーム25dを有している。
図3に示すように、メンテナンスユニット24は、略矩形枠体状をなすユニット本体25を有している。このユニット本体25は、後側が開口した略箱体状の後側ケーシング25a、同じく後側が開口し且つ後側ケーシング25aよりも前後方向に大きな略箱体状をなす前側ケーシング25b、両ケーシング25a,25bの右端間を連結する右側フレーム25c、及び両ケーシング25a,25bの左端間を連結する左側フレーム25dを有している。
また、図3に示すように、ユニット本体25の下側には、平面視において、ユニット本体25の左右幅よりも幅広な矩形状をなす取付プレート27が水平状態に固定されている。平面視において、取付プレート27はユニット本体25の後側及び右側において該ユニット本体25から露出している。取付プレート27の後端縁には後プレート28が立設され、取付プレート27の右端縁には右プレート29が立設されている。したがって、後プレート28はユニット本体25の後面に対して離間した状態で対向しているとともに、右プレート29はユニット本体25の右面に対して離間した状態で対向している。
また、右プレート29からユニット本体25の右面までの距離は、後プレート28からユニット本体25の後面までの距離の3倍程度となるように設定されている。取付プレート27の左端縁はユニット本体25の左面に沿って延びているとともに、取付プレート27の前端縁はユニット本体25の前面よりも後側で且つ前側ケーシング25bの後端部と対応する位置に位置している。なお、後プレート28の後面には、補助ケーシング26が配設されている。
そして、メンテナンスユニット24は、ユニット本体25における取付プレート27が図示しない取付手段を介して本体ケース11に支持されることにより、図1に示すように、本体ケース11内におけるホームポジションHPの下方位置に固定されている。
また、メンテナンスユニット24において、補助ケーシング26内には正逆回転可能な駆動モータ(駆動源)30が取り付けられている。そして、駆動モータ30は、その出力軸30aが補助ケーシング26及び後プレート28を貫通して前側へと延設され、その出力軸30aの先端がユニット本体25における後側ケーシング25a内に位置する構成とされている。
一方、図3に示すように、ユニット本体25における後側ケーシング25aと前側ケーシング25bとの間には、駆動力伝達部材及び送り部材としての右側リードスクリュ31及び左側リードスクリュ32が、左右各フレーム25c,25dの上方で且つ内側寄りとなる位置で前後方向に沿う水平状態での回転自在に架設されている。これら各リードスクリュ31,32は、図7に示すように、その長手方向における前端側と後端側の外周面にピッチの大きさが比較的小さい第1送りねじ部33,35を有すると共に、その長手方向における略中央部の外周面にピッチの大きさが比較的大きい第2送りねじ部34,36を有する構成とされている。そして、右側リードスクリュ31の後端部と左側リードスクリュ32の後端部は後側ケーシング25a内に各々導入されている。
両リードスクリュ31,32の各後端部には歯付きプーリ(図示略)が各々装着され、両歯付きプーリ間には無端状のピニオンベルト(図示略)が掛装されている。また、右側のリードスクリュ31の後端部に装着された歯付きプーリは、駆動モータ30における出力軸30aの先端に対して伝達ギア(図示略)を介して動力伝達可能に連結されている。したがって、駆動モータ30が回転することによる駆動力の発生に伴い、左右の両リードスクリュ31,32は各々の軸線を中心に同じ方向へ同期回転する構成とされている。
また、図3に示すように、左右の両リードスクリュ31,32には、その軸線方向である前後方向に沿って、複数(本実施形態では左右一対ずつ合計6つ)の移動部材41,42,43が螺合されている。すなわち、全ての移動部材41,42,43が共通のリードスクリュ31,32に装着されている。これら各移動部材41,42,43は、図8に示すように、リードスクリュ31,32に対する螺合部位となる筒状部44の一部に孔45が径方向に貫通形成され、その孔45内にねじ係合部としてのピン46が嵌入されている。
そして、各筒状部44内において、各ピン46は、それらの先端がリードスクリュ31,32の第1送りねじ部33,35及び第2送りねじ部34,36間に亘って螺旋状に連続形成されたねじ溝47に係合されている。したがって、このピン46がリードスクリュ31,32の回転時にねじ溝47に係合案内されることにより、各移動部材41〜43は左右一対ずつが組となって、同じリードスクリュ31,32の軸線方向に沿って順次に進退移動する構成とされている。具体的には、ピン46を係合案内するねじ溝47のピッチの大きさがリードスクリュ31,32の軸線方向の途中で変化しているため、リードスクリュ31,32の回転速度は一定でも、各移動部材41〜43はねじ溝47のピッチの大きさの変化に伴い移動速度が変わる構成とされている。すなわち、各移動部材41〜43は、ピッチの大きさが比較的小さい第1送りねじ部33,35では移動速度が遅く、ピッチの大きさが比較的大きい第2送りねじ部34,36では移動速度が速くなる。
また、各移動部材41〜43は、2つ以上の移動部材が同時に第2送りねじ部34,36に係合することはなく、1つの移動部材のみが第2送りねじ部に係合するように、リードスクリュ31,32の軸線方向に離間配置されている。すなわち、リードスクリュ31,32の軸線方向において各移動部材41〜43の各ピン46の間に存在するピッチ数は、第2送りねじ部34,36のピッチ数以上に設定されている。そのため、リードスクリュ31,32の回転時には、1つの移動部材が第2送りねじ部34,36に係合しているときに、他の移動部材が第2送りねじ部34,36に同時に係合することはなく、その時点で第2送りねじ部34,36に係合している1つの移動部材のみが速い速度で移動することになる。
ちなみに、本実施形態では、駆動モータ30が正転駆動した場合に、両リードスクリュ31,32が正転方向へ回転し、各移動部材41〜43は後側ケーシング25a側から前側ケーシング25b側へと前進移動するように構成されている。その一方、駆動モータ30が逆転駆動した場合には、両リードスクリュ31,32が逆転方向へ回転し、各移動部材41〜43は前側ケーシング25b側から後側ケーシング25a側へと後退移動するように構成されている。
ここで、各移動部材41〜43のうち、リードスクリュ31,32の軸線方向において最も前側に位置する移動部材41は、その移動途中にリードスクリュ31,32の回転に基づく駆動力を後述するメンテナンス部材としてのキャップ部材51に伝達するように構成されている。また、リードスクリュ31,32の軸線方向において前側から2番目に位置する移動部材42は、その移動途中にリードスクリュ31,32の回転に基づく駆動力を後述するメンテナンス部材としてのワイパ部材79に伝達するように構成されている。また、リードスクリュ31,32の軸線方向において最も後側に位置する移動部材43は、その移動途中にリードスクリュ31,32の回転に基づく駆動力を後述するメンテナンス部材としてのワイパ部材81及びフラッシングボックス88に各々伝達するように構成されている。
まず、各移動部材41〜43のうち移動部材41について説明する。
図9及び図10に示すように、この移動部材41には、前後方向に長い略長方形状のプレート部48がユニット本体25における左右の各フレーム25c,25dの内側に垂下配置されるようにして一体形成されている。そして、このプレート部48には移動部材41においてキャップ部材51に対する連係部として機能する案内長孔49が形成されている。この案内長孔49は、プレート部48の下部において後端側から前後方向の略中間位置まで水平に延びる後側水平部49aと、後側水平部49aの前端からプレート部48の前端側上部近傍に向けて斜状に延びる斜状部49bと、斜状部49bの前端からプレート部48の前端側上部まで水平に延びる前側水平部49cとを有している。
図9及び図10に示すように、この移動部材41には、前後方向に長い略長方形状のプレート部48がユニット本体25における左右の各フレーム25c,25dの内側に垂下配置されるようにして一体形成されている。そして、このプレート部48には移動部材41においてキャップ部材51に対する連係部として機能する案内長孔49が形成されている。この案内長孔49は、プレート部48の下部において後端側から前後方向の略中間位置まで水平に延びる後側水平部49aと、後側水平部49aの前端からプレート部48の前端側上部近傍に向けて斜状に延びる斜状部49bと、斜状部49bの前端からプレート部48の前端側上部まで水平に延びる前側水平部49cとを有している。
また、図9及び図10に示すように、プレート部48の内側となる位置であって、リードスクリュ31,32における第2送りねじ部34,36と対応する位置には、上方が開放された矩形枠体状のホルダ部材50が配設されている。そして、このホルダ部材50内には、キャップ部材51が有底箱状をなすキャップホルダ51a内に収容された状態でキャップホルダ51aと共に上下方向へ移動自在となるように収容されている。なお、キャップ部材51の下面とキャップホルダ51aの内底面との間には、図示しないコイルスプリングがキャップ部材51を上方へ付勢するように介装されている。また、図9及び図10は、メンテナンスユニット24を左側から概観した状態を示すものであるため、この図9及び図10には左右の両リードスクリュ31,32に関して左側リードスクリュ32及びその送りねじ部35,36のみを図示している。
ここで、キャップ部材51及びキャップホルダ51aについて説明する。
図3に示すように、キャップ部材51は、略矩形箱状をなし、その上面側には記録ヘッド21のノズル形成面21aに形成された各ノズル列22A,22B,22C,22D,22Eと各別に対応する複数(本実施形態では5つ)の矩形環状をなすシール部52がキャップ開口部を構成するように形成されている。そして、各シール部52の内側に凹設された各キャップ小室53内にはインク吸収材(図示略)が収納され、各ノズル列22A〜22Eのノズル開口22から吐出されたインクを吸収保持するようになっている。
図3に示すように、キャップ部材51は、略矩形箱状をなし、その上面側には記録ヘッド21のノズル形成面21aに形成された各ノズル列22A,22B,22C,22D,22Eと各別に対応する複数(本実施形態では5つ)の矩形環状をなすシール部52がキャップ開口部を構成するように形成されている。そして、各シール部52の内側に凹設された各キャップ小室53内にはインク吸収材(図示略)が収納され、各ノズル列22A〜22Eのノズル開口22から吐出されたインクを吸収保持するようになっている。
図9及び図10に示すように、キャップホルダ51aの左右両側壁外面からは凸部54が水平方向へ各々突出形成され、各凸部54は移動部材41に一体形成されたプレート部48の案内長孔49内に係入されている。したがって、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材41(及びプレート部48)が前後方向に直線的に進退移動した場合、キャップホルダ51aの凸部54はプレート部48の案内長孔49内を摺動し、特に、その案内長孔49の斜状部49bに沿って摺動するときには、上下方向へ移動することになる。
すなわち、キャップ部材51は、キャップホルダ51aの凸部54がプレート部48の案内長孔49の前側水平部49c内に係入状態となったときに、最も上方に移動した当接位置状態となって、記録ヘッド21のノズル形成面21aにシール部52を密着させつつ各ノズル開口22を囲んだ状態となる。一方、キャップ部材51は、キャップホルダ51aの凸部54がプレート部48の案内長孔49の後側水平部49a内に係入状態となったときに、記録ヘッド21のノズル形成面21aから離間した位置のうち最も下方に移動した非当接位置状態となる。そして、キャップ部材51は、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材41が第2送りねじ部34,36を通過する際に、キャップホルダ51aの凸部54が移動部材41と一体的に移動するプレート部48の案内長孔49の斜状部49bに摺動案内されることで当接位置と非当接位置との間を昇降動作するようになっている。
また、図3に示すように、左右一対の移動部材41から一体的に各々垂下形成された両プレート部48(図9参照)のうちユニット本体25の右側フレーム25cの内側に配置
されるプレート部48の外側面からは前後方向に長い平面視矩形状をなすカム部としてのカム板56が水平方向に突出形成されている。このカム板56は、右側フレーム25cに前後方向に沿って切欠形成された切欠溝(図示略)を介してユニット本体25の外側へ突出している。図4に示すように、カム板56において、前端部は水平に延びる水平部56aとされ、該水平部56aから後端部にかけての部位は後方に向かって下降傾斜した傾斜部56bとされている。そして、カム板56の上面、すなわち水平部56aの上面及び傾斜部56bの上面は、後述するカム係合部としての摺動片62が摺動するカム面として機能するようになっている。
されるプレート部48の外側面からは前後方向に長い平面視矩形状をなすカム部としてのカム板56が水平方向に突出形成されている。このカム板56は、右側フレーム25cに前後方向に沿って切欠形成された切欠溝(図示略)を介してユニット本体25の外側へ突出している。図4に示すように、カム板56において、前端部は水平に延びる水平部56aとされ、該水平部56aから後端部にかけての部位は後方に向かって下降傾斜した傾斜部56bとされている。そして、カム板56の上面、すなわち水平部56aの上面及び傾斜部56bの上面は、後述するカム係合部としての摺動片62が摺動するカム面として機能するようになっている。
また、図3に示すように、ユニット本体25の下側には吸引ポンプ(図示略)が設けられており、この吸引ポンプにはキャップ部材51の前側壁から各キャップ小室53と各別に対応するように引き出された複数(本実施形態では5本)のインク排出チューブ55が接続されている。すなわち、吸引ポンプが駆動された場合には、各インク排出チューブ55を介してキャップ部材51の各キャップ小室53内が吸引されるようになっている。
図3及び図4に示すように、取付プレート27の右プレート29の上面において、後端部及び前後方向における中央部は水平になっており、該後端部と該中央部との間及び該中央部よりも前方側は前方に向かって下降傾斜している。したがって、右プレート29の高さは、後端部よりも前後方向における中央部の方が低くなっている。右プレート29の上面における前後方向の中央部には、左方向へ向かって水平に延びる矩形板状の水平板57が設けられている。この水平板57は、キャリッジ16がホームポジションHPに位置する場合に、該キャリッジ16の被係止部16a(図6参照)と対向するようになっている。そして、水平板57の中央部には、矩形状の挿通孔57aが貫通形成されている。
右プレート29の左面における水平板57に対して後斜め下方となる位置には、左方向へ延びる軸58が設けられている。軸58は、ブロック状の係止部材59を該係止部材59の後端部において揺動可能に支持しており、係止部材59には補強用のリブが多数形成されている。係止部材59の上面における前端部には上方に向かって突出するように略四角柱状の係止部60が設けられており、係止部材59の左面における上端縁には左方向に向かって延びる略三角板状のアーム部61が設けられている。アーム部61の先端には下方に向かって突出する摺動片62が設けられており、該摺動片62の下端面は左右方向から見て円弧状になっている。
摺動片62の下端面はカム板56の水平部56aの上面における後寄りの位置に当接しており、このときの係止部材59の位置が該係止部材59のホーム位置(図4に示す位置)とされている。そして、係止部材59がホーム位置にある場合には、該係止部材59の上面は水平になるとともに、係止部60は水平板57の挿通孔57aに挿通されて水平板57よりも上側に突出するようになっている。
そして、図4及び図6に示すように、キャリッジ16をホームポジションHPに移動させた状態で係止部材59をホーム位置に移動させると、キャリッジ16における被係止部16aの被係止凹部16bに係止部材59の係止部60が挿入されて、キャリッジ16が係止部材59によって係止(ロック)されるようになっている。このとき、キャリッジ16は、係止部材59によって主走査方向(左右方向)への移動が規制されるため、係止部材59のホーム位置はキャリッジ16を係止する係止位置であると言える。
図3〜図5に示すように、係止部材59の右面の前端縁における上端部にはL字板状のガイド片63が右方向へ突設されており、右プレート29におけるガイド片63と対応する位置には略上下方向に延びる円弧状のガイド溝64が形成されている。ガイド片63は、その先端部が前方へ向かって直角に屈曲しているとともに、ガイド溝64内に挿通され
ている。ガイド片63の屈曲部分における左面には突起63aが形成されており、該突起63aは右プレート29の右面に摺接している。したがって、係止部材59が軸58を中心として揺動する場合にはガイド片63がガイド溝64に沿って移動する。このとき、ガイド片63はガイド溝64の長さ分以上に移動することができないので、係止部材59の揺動範囲はガイド溝64によって規制されていると言える。
ている。ガイド片63の屈曲部分における左面には突起63aが形成されており、該突起63aは右プレート29の右面に摺接している。したがって、係止部材59が軸58を中心として揺動する場合にはガイド片63がガイド溝64に沿って移動する。このとき、ガイド片63はガイド溝64の長さ分以上に移動することができないので、係止部材59の揺動範囲はガイド溝64によって規制されていると言える。
図4に示すように、係止部材59の前後方向の中央部における下部には左側から見て前斜め上方から後斜め下方に向かって延びるコイルばね65の一端が接続されており、該コイルばね65の他端は右プレート29の左面におけるガイド溝64の下端よりも下方となる位置に接続されている。したがって、コイルばね65は、係止部材59を、該係止部材59が左側から見て軸58を中心として時計回りに揺動する方向へ常に付勢している。
そして、図4及び図11に示すように、移動部材41の前方への移動に伴ってカム板56が前方へ移動すると、係止部材59の摺動片62がコイルばね65からの付勢力をうけながらカム板56の水平部56aの上面及び傾斜部56bの上面を後方に向かって相対的に摺動する。この摺動により、係止部材59は軸58を中心として左側から見て時計回りに揺動する構成とされている。この係止部材59の揺動に伴い、係止部材59のガイド片63は右プレート29のガイド溝64に沿って該ガイド溝64にガイドされながら下方に向かって移動する。そして、図12に示すように、係止部材59の摺動片62がカム板56から離間すると、係止部材59は、コイルばね65の付勢力により、ガイド片63がガイド溝64内の下端に当接するまで軸58を中心として左側から見て時計回りに揺動されるようになっている。
そして、ガイド片63がガイド溝64内の下端に当接したときには、係止部60は水平板57の挿通孔57aから抜け出て水平板57よりも下側に位置するようになっている。このとき、係止部60はキャリッジ16における被係止部16aの被係止凹部16bから完全に抜け出しているため、係止部材59によるキャリッジ16の係止状態(ロック状態)が解除される。したがって、係止部材59によるキャリッジ16の係止状態が解除されたときの係止部材59の位置は、キャリッジ16を係止しない非係止位置(図12に示す位置)とされている。よって、係止部材59は、移動部材41の進退移動に伴うカム板56の前後方向の移動により、ホーム位置(係止位置)と非係止位置との間で軸58を中心として揺動するようになっている。
次に、払拭手段用の移動部材42について説明する。
図3に示すように、この払拭手段用の移動部材42には、移動部材42において払拭手段に対する連係部として機能するワイパホルダ78が左右一対の移動部材42間を連結するように設けられている。ワイパホルダ78の上面側には、払拭手段を構成する複数(本実施形態では5つ)のワイパ部材79がワイパホルダ78の長手方向に沿って並列するように装着されている。この場合、各ワイパ部材79は、前後方向においてキャップ部材51の各キャップ小室53と対応するように配置されている。そして、各ワイパ部材79は、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材42(及びワイパホルダ78)が前後方向に進退移動した場合には、その移動部材42(及びワイパホルダ78)の移動途中に連動して前後方向に進退移動するようになっている。
図3に示すように、この払拭手段用の移動部材42には、移動部材42において払拭手段に対する連係部として機能するワイパホルダ78が左右一対の移動部材42間を連結するように設けられている。ワイパホルダ78の上面側には、払拭手段を構成する複数(本実施形態では5つ)のワイパ部材79がワイパホルダ78の長手方向に沿って並列するように装着されている。この場合、各ワイパ部材79は、前後方向においてキャップ部材51の各キャップ小室53と対応するように配置されている。そして、各ワイパ部材79は、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材42(及びワイパホルダ78)が前後方向に進退移動した場合には、その移動部材42(及びワイパホルダ78)の移動途中に連動して前後方向に進退移動するようになっている。
ここで、各ワイパ部材79は、その先端(上端)を記録ヘッド21のノズル形成面21aに摺接させながら前後方向に移動することにより、そのノズル形成面21aに形成された各ノズル列22A〜22Eをそれぞれ同時に払拭する全列用のワイパ部材79として構成されている。従って、キャリッジ16(及び記録ヘッド21)がホームポジションHPに位置している状態において、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材42が第2送りねじ部34,36を通過する場合には、各ワイパ部材79によって記録ヘッド21
のノズル形成面21aにおける各ノズル列22A〜22Eの形成領域がそれぞれ払拭されることになる。
のノズル形成面21aにおける各ノズル列22A〜22Eの形成領域がそれぞれ払拭されることになる。
次に、払拭手段用及び流体受容手段用の移動部材43について説明する。
図3に示すように、この払拭手段用及び流体受容手段用の移動部材43には、移動部材43において払拭手段及び流体受容手段に対する連係部として機能するワイパホルダ80が左右一対の移動部材43間を連結するように設けられている。ワイパホルダ80の上面側には払拭手段を構成するワイパ部材81がワイパホルダ80の長手方向における左端部近傍に装着されている。そして、ワイパ部材81は、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材43(及びワイパホルダ80)が前後方向に進退移動した場合には、その移動部材43(及びワイパホルダ80)の移動途中に連動して前後方向に進退移動するようになっている。
図3に示すように、この払拭手段用及び流体受容手段用の移動部材43には、移動部材43において払拭手段及び流体受容手段に対する連係部として機能するワイパホルダ80が左右一対の移動部材43間を連結するように設けられている。ワイパホルダ80の上面側には払拭手段を構成するワイパ部材81がワイパホルダ80の長手方向における左端部近傍に装着されている。そして、ワイパ部材81は、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材43(及びワイパホルダ80)が前後方向に進退移動した場合には、その移動部材43(及びワイパホルダ80)の移動途中に連動して前後方向に進退移動するようになっている。
ここで、ワイパ部材81は、その先端(上端)を記録ヘッド21のノズル形成面21aに摺接させながら前後方向に移動することにより、そのノズル形成面21aに形成された全ノズル列22A〜22Eのうち何れか1つのノズル列の形成領域のみ(ノズル形成面21aの一部)を払拭する単列用のワイパ部材81として構成されている。すなわち、この単列用のワイパ部材81を使用する場合には、ホームポジションHPにおいてキャリッジ16(及び記録ヘッド21)の左右方向位置が払拭対象となる1つのノズル列をワイパ部材81の前後方向に沿う移動経路と位置的に対応させるべく移動調節される。その後、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材43が第2送りねじ部34,36を通過した場合には、ワイパ部材81によって記録ヘッド21のノズル形成面21aの一部(その際に払拭対象とされた1つのノズル列の形成領域のみ)が払拭されることになる。
また、図3,図9,図10に示すように、ユニット本体25における後側ケーシング25aの前壁面からは左右一対の支持片82が前方へ向けて突設され、各支持片82の先端部上縁からは切欠溝83が後方側へ鉤状をなすように切欠形成されている。この左右両支持片82間には、前面側がシール面とされた矩形板状のシール板84が配置され、このシール板84は左右両端面から水平方向に突出させた軸部85を対応する支持片82の切欠溝83内に係入させることにより、その軸部85を回動中心として回動自在に支持されている。
また、支持片82よりも少し上方となる位置で後側ケーシング25aの前壁面とシール板84の後面との間には左右一対のコイルスプリング86が介装され、該各コイルスプリング86の付勢力により、シール板84は、常には、軸部85を回動中心として図9,図10における時計回り方向へ回動付勢されている。また、支持片82よりも下方となる位置で後側ケーシング25aの前壁面からはストッパとして機能する突起87が前方に向けて突設され、その突起87に対してコイルスプリング86により回動付勢されたシール板84の後面下部が当接した場合には、シール板84のそれ以上の回動を規制するようになっている。
また、図3,図9,図10に示すように、シール板84とワイパホルダ80との間には流体受容手段を構成するフラッシングボックス88が配置されている。図13に示すように、このフラッシングボックス88は、記録ヘッド21のノズル形成面21aと対応した矩形状の受容開口部88aを表側に有する有底箱体状をなしている。そして、フラッシングボックス88内にはキャップ部材51のキャップ小室53内に収納されたインク吸収材(図示略)と同材質の流体吸収材としての液体吸収材88bがワイヤ88cにて抜け止めされた状態で収納されている。
また、図13に示すように、フラッシングボックス88の一端側(図3,図9の場合は
上端側)の左右両端からは左右一対のピン部88dが水平方向へ突設され、これら各ピン部88dは、前述したワイパホルダ80の左右後端部から後方に向けて突設された左右一対の支持片90に対して回動可能に軸支されている。したがって、フラッシングボックス88は、ワイパホルダ80の後面側から突設された左右一対の支持片90によって左右一対のピン部88dが回動可能に軸支されることにより、ワイパホルダ80に対して一端側のピン部88dを回動支点として回動自在に支持されている。
上端側)の左右両端からは左右一対のピン部88dが水平方向へ突設され、これら各ピン部88dは、前述したワイパホルダ80の左右後端部から後方に向けて突設された左右一対の支持片90に対して回動可能に軸支されている。したがって、フラッシングボックス88は、ワイパホルダ80の後面側から突設された左右一対の支持片90によって左右一対のピン部88dが回動可能に軸支されることにより、ワイパホルダ80に対して一端側のピン部88dを回動支点として回動自在に支持されている。
ここで、図3,図9(a)に示すように、フラッシングボックス88は、記録ヘッド21から吐出されるインクを受容しない不使用時には、その受容開口部88aが後側への横向きとなる垂直状態となって非受容位置に保持され、その受容開口部88aがシール板84におけるシール面とされた前面により閉塞されるようになっている。すなわち、非受容位置において、フラッシングボックス88は、シール板84により受容開口部88aが閉塞されることで、フラッシングボックス88内に収納された液体吸収材88bが吸収保持しているインクの乾燥固化が抑制されるようにしている。
一方、図13に示すように、フラッシングボックス88の他端側(図3,図9の場合は下端側)における左右両端部からは左右一対の板片状をなす脚部91がフラッシングボックス88の底面から斜め外方(図9(a)の場合は斜め前側下方)へ延びるように一体形成され、各脚部91の先端部内側からはピン部92が水平方向へ各々突設されている。これら各脚部91は、前述したホルダ部材50における後端部の左右両端に立設された左右一対の板片状をなす支柱部50aの基部50bと左右方向位置が対応しており、図9に示すように、フラッシングボックス88が不使用時で略垂直状態となっている場合には、対応する支柱部50aの基部50bに後側から当接する構成とされている。
また、ホルダ部材50における左右両支柱部50aの高さ方向略中間位置の内側からは前述したフラッシングボックス88における脚部91のピン部92と対応するように左右一対のピン部93が水平方向へ各々突設されている。そして、互いに対応するピン部92とピン部93との間にはコイルスプリング94が掛装され、このコイルスプリング94の付勢力により、フラッシングボックス88は、その一端側(前端側)のピン部88dを回動支点として、常には、脚部91がホルダ部材50における支柱部50aの基部50bに圧接される方向(図9,図10では反時計回り方向)へ回動付勢されている。
また、図9,図10に示すように、ホルダ部材50における左右両支柱部50aの各内面側で上端からフラッシングボックス88の深さ相当距離だけ下方となる位置には、左右両支柱部50aの対向面間の距離をフラッシングボックス88の左右方向幅よりも若干大きくするように拡幅段差部95が形成されている。すなわち、フラッシングボックス88は、ホルダ部材50における左右両支柱部50a間を、拡幅段差部95の上方側を通過することにより前後方向へ移動可能とされている。
したがって、フラッシングボックス88は、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材43(及びワイパホルダ80)が前後方向に進退移動した場合には、その移動部材43(及びワイパホルダ80)の移動途中に連動して前後方向へ進退移動するようになっている。すなわち、フラッシングボックス88は、リードスクリュ31,32の回転に伴い移動部材43が第2送りねじ部34,36を通過する際に、その移動部材43にワイパホルダ80の支持片90を介して支持された一対のピン部88dが連動して移動するようになっている。そして、このピン部88dの移動に伴い、フラッシングボックス88は、受容開口部88aが記録ヘッド21のノズル形成面21aに近接して対向する水平姿勢状態の受容位置(図10(c)参照)と、その受容位置から離間した垂直姿勢状態の非受容位置(図9(a)参照)との間を進退移動するようになっている。
このように移動部材43が前進移動する途中において、フラッシングボックス88は、その左右両側縁の底面及び脚部91が拡幅段差部95に接触することにより、その姿勢を垂直姿勢状態から水平姿勢状態となる方向へ安定的に変化させるようになっている。そして、受容位置における水平姿勢状態では、コイルスプリング94の付勢力により脚部91の先端が拡幅段差部95に接触した安定支持状態に維持される。
次に、キャップ部材51の各キャップ小室53内を大気に対して開放するための構造について説明する。
図14〜図17に示すように、キャップホルダ51aの後側には張り出し部51bが設けられており、該張り出し部51bには前後方向から見て略U字状をなす弁部材100が上下方向に移動可能に支持されている。すなわち、弁部材100は、前後方向においてキャップ部材51と隣り合う位置に配置されている。
図14〜図17に示すように、キャップホルダ51aの後側には張り出し部51bが設けられており、該張り出し部51bには前後方向から見て略U字状をなす弁部材100が上下方向に移動可能に支持されている。すなわち、弁部材100は、前後方向においてキャップ部材51と隣り合う位置に配置されている。
張り出し部51bの下側には複数(本実施形態では5つ)の筒状の弁座101が左右方向に等間隔で並設されており、該各弁座101の上端開口部101aにはキャップ部材51の後側壁から各キャップ小室53と各別に対応するように引き出された複数(本実施形態では5本)の大気開放チューブ51cがそれぞれ接続されている。したがって、各キャップ小室53内は、各大気開放チューブ51cを介して各弁座101とそれぞれ連通しており、各弁座101の下端開口部101bを介して大気に開放されるようになっている。すなわち、各弁座101の下端開口部101bは、各キャップ小室53内を大気に対して連通する大気開放口として機能するようになっている。
弁部材100は、上下方向に延びるとともに各大気開放チューブ51cを挟むように配置された左右一対の柱状の弁カム部102と、各弁カム部102の下端部間を連結する梁にて構成される弁部103とを備えている。弁部103の上面は各弁座101の下端開口部101bと対向しており、該弁部103の上面には各下端開口部101bと対応するように複数の(本実施形態では5つ)シールゴム103aが突設されている。
各弁カム部102の上面において、前後方向の中央部は最も高い水平面102aになっており、前後方向の両端部は水平面102aと隣接する斜面102bになっている。ワイパホルダ78の下面における各弁カム部102と対応する位置には、各弁カム部102の上面と係合可能な左右方向から見て略三角形状をなす弁カム係合部78aがそれぞれ下方に向かって突設されている。
キャップホルダ51aの下面における後端部には後斜め下方に向かって延びる左右一対の鉤状をなす支持アーム104が設けられており、該各支持アーム104には矩形板状のレバー部材105が回動可能に支持されている。すなわち、レバー部材105の左右両側面における前後方向の中央部にはそれぞれ外側に向かって水平に延びるレバーピン105aが突設されており、該各レバーピン105aは各支持アーム104によって回動可能に軸支されている。レバー部材105の上面における前端部とキャップホルダ51aの下面との間にはレバーばね106が介装されており、該レバーばね106によってレバー部材105の上面における前端部は常に下方に向かって付勢されている。
レバー部材105の上面における後端部には凸部105bが設けられており、該凸部105bは弁部材100の弁部103の下面に設けられた凹部103bに係入されている。したがって、レバーばね106の付勢力は、レバー部材105の上面における前端部を力点、各レバーピン105aを支点、レバー部材105の上面における後端部を作用点とした梃子の原理により、レバー部材105を介して弁部材100に伝達されるようになっている。すなわち、弁部材100は、レバーばね106の付勢力によってレバー部材105を介して押し上げられることで、弁部103の各シールゴム103aが各弁座101の下
端開口部101bに密接して閉塞する位置である閉弁位置(図15及び図16に示す位置)に常に位置している。
端開口部101bに密接して閉塞する位置である閉弁位置(図15及び図16に示す位置)に常に位置している。
そして、各弁カム係合部78aがワイパホルダ78の前後方向における進退移動に伴って各弁カム部102の上面を摺動して水平面102aと係合する場合には、弁部材100は、該各弁カム係合部78aにより、レバー部材105を介したレバーばね106の付勢力に抗して押し下げられるようになっている。すなわち、弁部材100は、各弁カム係合部78aが各弁カム部102の水平面102a上に位置する場合には、弁部103の各シールゴム103aが各弁座101の下端開口部101bから離間した位置である開弁位置(図17及び図18に示す位置)に移動するようになっている。したがって、各弁カム部102の上面は、カム面として機能するようになっている。なお、本実施形態では、レバー部材105とレバーばね106とにより付勢手段が構成されている。
次に、上記のように構成されたプリンタ10の作用に関し、特にメンテナンスユニット24における係止部材59及び弁部材100の各動作に着目して以下説明する。
さて、メンテナンスユニット24が図10(c)に示す状態で、プリンタ10が用紙Pに対する印刷を実行している途中に、記録ヘッド21のノズル開口22から目詰まり防止等を目的としてインクを吸引除去するクリーニングを行う場合には、プリンタ10及びそのメンテナンスユニット24において以下のような動作がなされる。
さて、メンテナンスユニット24が図10(c)に示す状態で、プリンタ10が用紙Pに対する印刷を実行している途中に、記録ヘッド21のノズル開口22から目詰まり防止等を目的としてインクを吸引除去するクリーニングを行う場合には、プリンタ10及びそのメンテナンスユニット24において以下のような動作がなされる。
すなわち、印刷時にガイド軸15に沿って印刷領域を往復移動していたキャリッジ16は、キャップ部材51の上方のホームポジションHPまで移動して停止させられる。このとき、係止部材59は、図12に示すように、非係止位置に位置しているため、キャリッジ16のホームポジションHPへの移動を妨げない。すなわち、キャリッジ16の被係止部16aと係止部材59の係止部60とが干渉することなく、キャリッジ16の被係止部16aが係止部材59の係止部60の真上に位置するようになる。そして、駆動モータ30が逆転駆動されると、リードスクリュ31,32が逆転方向へ回転するため、このリードスクリュ31,32の逆転方向への回転に伴って、各移動部材41〜43がそれぞれ後退移動を開始する。
この移動部材41の後退移動にともなってカム板56が後方へ移動すると、図11に示すように、係止部材59の摺動片62がカム板56の傾斜部56bの上面を前方に向かって相対的に摺動し、係止部材59が係止位置に向かって軸58を中心に揺動する。このとき、プレート部48の案内長孔49に係入されているキャップホルダ51a側の凸部54は、図9(b)に示すように、案内長孔49の斜状部49bに摺動案内されて上方へ移動する。
さらに移動部材41が後退移動してカム板56が後方へ移動すると、図4に示すように、係止部材59の摺動片62がカム板56の水平部56aの上面における後寄りの位置に達する。すると、係止部材59が係止位置に移動され、キャリッジ16における被係止部16aの被係止凹部16bに係止部材59の係止部60が挿入されて、キャリッジ16が係止部材59によって係止(ロック)される。このとき、凸部54が案内長孔49の斜状部49bから前側水平部49cに移動するため、図9(a)に示すように、キャップ部材51は最も上方に移動した当接位置状態となり、ホームポジションHPに位置する記録ヘッド21のノズル形成面21aに各ノズル開口22を囲んだ状態となってシール部52が密着する。
この状態で、吸引ポンプ(図示略)を駆動すると、各キャップ小室53内が吸引されて該各キャップ小室53内に負圧が発生する。この負圧の発生により、記録ヘッド21の各ノズル開口22から増粘したインクや気泡等の混入したインクが各キャップ小室53及び
各インク排出チューブ55を介して吸引排出されてクリーニングが完了する。クリーニング後は吸引ポンプ(図示略)が停止されるが、各キャップ小室53内は依然として負圧状態になっているため、各キャップ小室53内の負圧を解消すべく該各キャップ小室53内を大気開放する必要がある。
各インク排出チューブ55を介して吸引排出されてクリーニングが完了する。クリーニング後は吸引ポンプ(図示略)が停止されるが、各キャップ小室53内は依然として負圧状態になっているため、各キャップ小室53内の負圧を解消すべく該各キャップ小室53内を大気開放する必要がある。
そこで、引き続き、駆動モータ30を逆転駆動してリードスクリュ31,32を逆転方向へ回転させると、各移動部材41〜43が後退移動する。すると、この移動部材42の後退移動に伴ってワイパホルダ78が後退移動し、該ワイパホルダ78の各弁カム係合部78aが弁部材100の各弁カム部102の上面をそれぞれ摺動する。そして、各弁カム係合部78aが各弁カム部102の水平面102aに達したところで駆動モータ30を停止させると、弁部材100が各弁カム係合部78aにより、レバー部材105を介したレバーばね106の付勢力に抗して押し下げられて閉弁位置から開弁位置に移動する。
このとき、カム板56も若干後方へ移動され、係止部材59の摺動片62がカム板56の水平部56aの上面における前寄りの位置に移動する(図19参照)が、係止部材59は係止位置に維持されるので、係止部材59によるキャリッジ16の係止状態は維持される。さらにこのとき、キャップホルダ51a側の凸部54は前側水平部49cにおける前寄りの位置に移動するだけなので、キャップ部材51は当接位置状態に維持される。
そして、弁部材100が開弁位置に移動すると、弁部材100の弁部103の各シールゴム103aが各弁座101の下端開口部101bから同時に離間するため、各下端開口部101bを介して各キャップ小室53が大気開放される。すなわち、各キャップ小室53内に発生していた負圧が解消される。
その後、当接位置(すなわち図9(a)の状態)にあるキャップ部材51を非当接位置(すなわち図9(c)の状態)へと移動させる場合には、図9(a)の状態において駆動モータ30が正転駆動される。すると、リードスクリュ31,32が正転方向に回転し、移動部材41とプレート部48が前進移動するため、キャップ部材51は、案内長孔49の斜状部49bによりキャップホルダ51aの凸部54が下方へ向けて摺動案内される結果、図9(c)に示す非当接位置へと移動される。
そして、その状態からリードスクリュ31,32が更に正転方向に回転されると、各移動部材41,42,43がそれぞれ前進移動するようになる。その結果、図10(a)に示すように移動部材42と共に前進移動するワイパ部材79によるノズル形成面21aのワイピング動作、図10(b)に示す移動部材43と共に前進移動するワイパ部材81によるノズル形成面21aのワイピング動作、図10(c)に示すフラッシング位置へのフラッシングボックス88の移行セット動作などが順次に行われる。なお、フラッシングボックス88の移行セット動作が完了した図10(c)に示す状態では、係止部材59が非係止位置に移動されて係止部材59によるキャリッジ16の係止状態は解除されるため、キャリッジ16の印刷領域への移動が許容される。
したがって、以上説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)リードスクリュ31,32の回転に伴う移動部材41の直線移動に伴って付与される駆動力により係止部材59を係止位置に移動させることでキャリッジ16が係止されるので、簡単な構造でキャリッジ16をホームポジションHPで係止(ロック)することができる。
(1)リードスクリュ31,32の回転に伴う移動部材41の直線移動に伴って付与される駆動力により係止部材59を係止位置に移動させることでキャリッジ16が係止されるので、簡単な構造でキャリッジ16をホームポジションHPで係止(ロック)することができる。
(2)キャップ部材51、ワイパ部材79、ワイパ部材81、フラッシングボックス88で構成されるメンテナンス部材は、リードスクリュ31,32の回転に伴う移動部材41〜43の直線移動に伴って動作されるため、メンテナンス部材を動作させるための専用
の駆動源を必要とすることなく、該メンテナンス部材を動作させることができる。
の駆動源を必要とすることなく、該メンテナンス部材を動作させることができる。
(3)メンテナンス部材は、キャップ部材51、ワイパ部材79、ワイパ部材81、フラッシングボックス88によって構成されているため、記録ヘッド21のメンテナンスを好適に行うことができる。
(4)係止部材59は、移動部材41の直線移動に伴って摺動片62がカム板56の上面を摺動することにより、係止位置と非係止位置との間で移動するように構成されているため、該係止部材59を係止位置と非係止位置との間で円滑に移動させることができる。
(5)駆動力伝達部材及び送り部材を構成するリードスクリュ31,32は、長棒状をなす部材であるため、プリンタ10の本体ケース11内及びメンテナンスユニット24内における設置スペースが確保しやすい。加えて、リードスクリュ31,32の回転に伴い変位する移動部材41(42,43)は何れもリードスクリュ31,32の軸線方向に沿って直線移動する構成であるため、その変位のためのスペースも嵩張ることなく確保し易い。したがって、より一層、プリンタ10の小型化に貢献できる。
(6)駆動力伝達部材及び送り部材を構成するリードスクリュ31,32は特別部品ではなく汎用部品であることから、このリードスクリュ31,32を利用することにより、プリンタ10(メンテナンスユニット24)における駆動力伝達構造の小型化と簡略化を容易に図ることができる。
(7)各キャップ小室53内を大気に対して連通する大気開放口として機能する各弁座101の下端開口部101bを開閉する弁部材100は、キャップ部材51の後隣りの位置に配置されている。このため、キャップ部材51の近傍に各下端開口部101b(大気開放口)を配置することが可能となり、キャップ部材51と各弁座101とを繋ぐ大気開放チューブ51cの長さを抑えることができる。したがって、大気開放チューブ51cの引き回しが簡単になり、省スペース化を図ることができる。また、大気開放チューブ51cの長さを抑えることで、大気開放チューブ51c内の容積が抑えられるので、各キャップ小室53内の残留インクを吸引ポンプによって素早く空吸引して排出することができるとともに、吸引ポンプにかかる負荷も抑えることができる。さらに、弁部材100は、移動部材42の直線移動に伴って付与される駆動力とレバーばね106による付勢力とで開閉動作されるので、該弁部材100を開弁位置と閉弁位置との間で移動させるための専用の駆動源を不要とすることができる。この結果、部品点数を少なくすることができる。
(8)移動部材42の直線移動に伴ってワイパホルダ78の各弁カム係合部78aが弁部材100の各弁カム部102の上面をそれぞれ摺動して、各弁カム係合部78aが各弁カム部102の水平面102aと係合することで、弁部材100が閉弁位置から開弁位置に移動するため、該弁部材100を開弁位置へ円滑に移動させることができる。
(9)弁部材100は、該弁部材100が閉弁位置へ移動した場合に各弁座101の下端開口部101bに当接して該各下端開口部101bを同時に閉塞するとともに該弁部材100が開弁位置へ移動した場合に各下端開口部101bから離間して該各下端開口部101bを同時に開放する弁部103を備えている。このため、弁部材100により全て(5つ)の弁座101の下端開口部101b(大気開放口)を同時に迅速に開閉することができる。
(10)移動部材42には、該移動部材42の直線移動に伴ってノズル形成面21aを払拭するワイパ部材79がワイパホルダ78を介して設けられている。このため、記録ヘッド21の各ノズル開口22からのインクの吸引動作(クリーニング動作)、各キャップ
小室53内の大気開放動作、及びノズル形成面21aの払拭動作という一連の記録ヘッド21のメンテナンス動作を円滑に行うことができる。
(変更例)
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
小室53内の大気開放動作、及びノズル形成面21aの払拭動作という一連の記録ヘッド21のメンテナンス動作を円滑に行うことができる。
(変更例)
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・各キャップ小室53からそれぞれ引き出された大気開放チューブ51cを全て合流させて大気開放口を1つにし、この1つの大気開放口を弁部材100によって開閉するように構成してもよい。
・カム板56を移動部材42,43に設けて、該移動部材42,43の直線移動に伴って摺動片62がカム板56の上面を摺動することにより、係止部材59が係止位置と非係止位置との間で移動するように構成してもよい。
・上記実施形態において、リードスクリュ31,32はそのねじ溝47が同一ピッチで螺旋状をなすものであってもよい。また、移動部材は、リードスクリュ31,32に螺合する雌ねじ孔が形成されたナット部材により構成されたものであってもよい。この場合は、雌ねじ孔がねじ係合部となる。
・上記実施形態では、インクカートリッジ23がキャリッジ16に搭載されたオンキャリッジタイプのインクジェット式プリンタに具体化したが、これに限らず、オフキャリッジタイプのインクジェット式プリンタに具体化しても良い。
・上記実施形態では、流体噴射装置をインクジェット式プリンタに具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の流体(液体や、機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体を含む)を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材(画素材料)などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ゲル(例えば物理ゲル)などの流状体を噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。なお、本明細書において「流体」とは、気体のみからなる流体を含まない概念であり、流体には、例えば液体(無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)等を含む)、液状体、流状体などが含まれる。
10…流体噴射装置としてのインクジェット式プリンタ、16…キャリッジ、21…流体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、21a…ノズル形成面、22…ノズル開口、31,32…駆動力伝達部材及び送り部材としてのリードスクリュ、33,35…第1送りねじ部、34,36…第2送りねじ部、41〜43…移動部材、46…ねじ係合部としてのピン、51…メンテナンス部材を構成するキャップ部材、56…カム部としてのカム板、59…係止部材、62…カム係合部としての摺動片、78a…弁カム係合部、79…メンテナンス部材を構成するワイパ部材、88…メンテナンス部材を構成するフラッシングボックス、
100…弁部材、101b…大気開放口としての下端開口部、102…弁カム部、103…弁部、105…付勢手段を構成するレバー部材、106…付勢手段を構成するレバーばね。
100…弁部材、101b…大気開放口としての下端開口部、102…弁カム部、103…弁部、105…付勢手段を構成するレバー部材、106…付勢手段を構成するレバーばね。
Claims (6)
- ノズル形成面のノズル開口から流体を噴射する流体噴射ヘッドと、
駆動力の発生に伴い一定位置で作動する駆動力伝達部材と、
該駆動力伝達部材の作動に伴って直線移動する移動部材と、
前記ノズル開口を囲うように前記流体噴射ヘッドに当接可能なキャップ部材と、
該キャップ部材の内外を連通する大気開放口と、
該大気開放口を閉塞する閉弁位置と前記大気開放口を開放する開弁位置との間を移動することで前記大気開放口を開閉する弁部材と、
該弁部材を前記閉弁位置へ付勢する付勢手段と
を備え、
前記弁部材は、前記移動部材の直線移動に伴って付与される駆動力により前記付勢手段による付勢力に抗して前記開弁位置へ移動するように構成されるとともに、前記移動部材の移動方向において前記キャップ部材と隣り合う位置に配置されていることを特徴とする流体噴射装置。 - 前記弁部材は弁カム部を有しているとともに、前記移動部材は前記弁カム部と係合する弁カム係合部を有しており、
前記弁部材は、前記移動部材の直線移動に伴って前記弁カム部が前記弁カム係合部と係合することにより、前記開弁位置へ移動するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の流体噴射装置。 - 前記大気開放口は複数設けられており、
前記弁部材は、該弁部材が前記閉弁位置へ移動した場合に前記各大気開放口に当接して該各大気開放口を同時に閉塞するとともに該弁部材が前記開弁位置へ移動した場合に前記各大気開放口から離間して該各大気開放口を同時に開放する弁部を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の流体噴射装置。 - 前記移動部材には、該移動部材の直線移動に伴って前記ノズル形成面を払拭するワイパ部材が設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の流体噴射装置。
- 前記駆動力伝達部材は、その外周面に送りねじ部を有して前記駆動力の発生に伴い軸線を中心に回転する長棒状の送り部材で構成されており、
前記移動部材は、前記送り部材の送りねじ部に係合するねじ係合部を有し、該ねじ係合部が前記送り部材の回転時に前記送りねじ部に係合案内されることにより、前記送り部材の長手方向に沿って直線的に進退移動する構成とされていることを特徴とする請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の流体噴射装置。 - 前記送り部材は、その外周面に送りねじ部が形成されたリードスクリュで構成されていることを特徴とする請求項5に記載の流体噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007187642A JP2009023178A (ja) | 2007-07-18 | 2007-07-18 | 流体噴射装置 |
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JP2007187642A JP2009023178A (ja) | 2007-07-18 | 2007-07-18 | 流体噴射装置 |
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JP2009023178A true JP2009023178A (ja) | 2009-02-05 |
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JP2007187642A Pending JP2009023178A (ja) | 2007-07-18 | 2007-07-18 | 流体噴射装置 |
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JP (1) | JP2009023178A (ja) |
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CN106985530A (zh) * | 2012-01-02 | 2017-07-28 | 穆特拉茨国际有限公司 | 印刷头维护 |
-
2007
- 2007-07-18 JP JP2007187642A patent/JP2009023178A/ja active Pending
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