JP3376147B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置Info
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Description
置に関し、特に、記録ヘッドの吐出口面のキャッピング
を行うキャッピング手段を揺するインクジェット記録装
置に関する。
の機能を有する記録装置、あるいはコンピュータやワー
ドプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーシ
ョンの出力機器として用いられる記録装置は、画像情報
に基づいて用紙やプラスチック薄板等の被記録材(記録
媒体)に画像を記録していくように構成されている。こ
れらの記録装置は、記録方式によりインクジェット式、
ワイヤドット式、サーマル式およびレーザビーム式等に
分けることができる。
向)に対して略垂直な方向に主走査するシリアルスキャ
ン方式を採るシリアルタイプの記録装置においては、被
記録材が所定の記録位置にセットされた後、被記録材上
を記録手段である記録ヘッドを搭載したキャリッジが移
動することにより、被記録材に画像が主走査方向に記録
される。
量の紙送り(ピッチ搬送)が行われ、その後再び、停止
した被記録材に対して、次の行の画像の記録が主走査方
向に行われる。
り、被記録材全体の記録が行われる。
ドから被記録材にインクが吐出されることによって記録
が行われるインクジェット式の記録装置(インクジェッ
ト記録装置)は、以下に記載するような利点がある。
る。
ができる。
せずに記録することができる。
が少ない。
を記録することが容易である。
も、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジ
ェット式の記録手段(記録ヘッド)は、エッジング、蒸
発、スパッタリングなどの半導体製造プロセスを経て、
基板上に成膜された電気熱変換体、電極、液路壁、天板
などを形成することにより、高い密度の液路配置(吐出
出口配置)を有するものを容易に製造することができ、
一層のコンパクト化を図ることができる。
々なものがあり、近年では、通常の被記録材である枚葉
紙以外にもミシン目付き連続紙や任意な形状の紙などを
使用できることが要求されるようになってきた。
の異物が付着したり、あるいは吐出部分のインクが乾燥
して増粘または固着すると、吐出口に目詰まりが発生し
て吐出不良(不吐出を含む)を起こすことがある。そこ
で、目詰まりを防止するため、非記録時に記録ヘッドの
インク吐出口をキャップで密閉するとともに、ポンプ等
の吸引手段によりキャップを通して吐出口からインクを
吸引することで吐出口の正常化を図るようにした回復装
置が使用されている。なお、上記シリアルタイプのイン
クジェット記録装置においては、キャップによる密閉動
作(キャップ動作)は、記録ヘッド1を記録領域外に設
けられたキャッピング位置へ移動させ、該キャッピング
位置でキャップとインク吐出部を当接させることによっ
て行われる。
記録ヘッドのインク吐出部(吐出口形成面)に付着した
異物を除去するためのクリーニング手段が設けられてい
る。このクリーニング手段の一例として、可撓性のワイ
パ(ワイピング部材)で記録ヘッドの吐出口形成面を拭
き取り清掃する機構が採用されている。
で記録ヘッドが移動して記録ヘッドからキャップが外れ
るのを防ぐため、キャリッジを所定位置に固定しておく
ためのロックレバーが設けられている。
の一構成例の外観形状図であり、(a)は装置全体を示
す図、(b)はロックレバー部を示す図である。
置は、主に外装1016の天面に排紙口1106が形成
され、排紙口1106の図中左側にはロックレバー11
01が設けられる構成となっている。
16に設けられた軸部1105によって軸部1105の
回りに回動自在に軸支されており、非ロック時(図
(a)参照)は、外装1016の天面とほぼ同一平面を
形成するように外装1016に収められ、ロック時(図
(b)参照)は、軸部1105の回りに回動してその先
端部が記録ヘッドに当接する。ロックレバー1101の
ロック時および非ロック時の各状態は、それぞれ、軸部
1105に設けられたクリック機構(不図示)によって
保持される。ロックレバー1101は、排紙口1106
の近傍に位置しているため、排紙口1106を覆うため
のカバー1103で排紙口1106とともに覆うことが
でき、印字中にロックしたり、輸送中にロックを外した
りするような誤動作を防止できる。
録装置の概略構成図である。
は、キャリッジ1002に搭載されてキャリッジガイド
軸1003に沿って摺動しながら往復運動する。このキ
ャリッジ1002には、図中左側に示すように記録ヘッ
ド1001を保護するために記録ヘッド1001を覆う
ヘッドカバー1002cが取り付けられている。
1、キャリッジ1002およびヘッドカバー1002c
によって記録部材が構成されている。
の端にはキャリッジモータ(不図示)が設けられ、もう
一方の端にはアイドラプーリ(不図示)が設けられてい
る。そして、前記キャリッジモータとアイドラプーリと
の間に、キャリッジガイド軸1003と平行にタイミン
グベルト(不図示)が張られており、このタイミングベ
ルトの一部がキャリッジ1002に固定され、前記キャ
リッジモータが正転あるいは逆転することで、キャリッ
ジ1002が往復移動する。
ッドであり、インクカートリッジ1004からインクチ
ューブ(不図示)を経て記録ヘッド1001にインクが
送られる。
プラテン1005がキャリッジガイド軸1003と平行
に設けられ、その裏側下方には、キャリッジガイド軸1
003と平行に複数のフィードローラが設置されてい
る。
1001側からピンチローラ1007が圧接され、さら
には、記録媒体である記録紙1010の浮きを防止する
ため、最大紙幅異常の幅を有する紙押え板1008が設
けられ、記録位置の直前を押さえている。
ローラ1007を保持しているステンレス板等でできた
ピンチローラホルダ1009の屈曲による弾発力で得ら
れており、紙押え板1008の圧接力は、それ自体の屈
曲による弾発力で得られている。
6とピンチローラ1007の圧接部へと下ガイド101
1と上ガイド1012で手差しなどの手段により案内さ
れた後、フィードローラ1006の回転により固定プラ
テン1005の表面にほぼ密着して送られる。
ン1005の方向へ付勢されており、その付勢力はキャ
リッジ1002が紙押え板1008に突き当たることで
つりあっている。キャリッジ1002が突き当たる場所
は、紙押え板1008とフィードローラ1006の接触
部分の裏側の近傍であり、記録紙1010の通過によっ
て紙押え板100が記録ヘッド1001方向へ後退する
と、キャリッジ1002も同様に後退する。それによ
り、紙厚に関係なく記録ヘッド1001のノズル面と記
録紙1010の表面の距離は常に一定となり、安定した
印字品位を得ることができる。
回復装置M、紙送り駆動装置Nが配置されており、スペ
ースや駆動力伝達機構の省略化、駆動装置の兼用等が計
られている。
給装置Lのカートリッジ挿入口1019に差し込まれる
と、奥から突き出た中空の針(不図示)に刺さり、イン
クカートリッジ1004内のインクが前記針内へと流れ
る。その後、インクはインク残留検出器(不図示)やイ
ンクチューブ(不図示)を経てキャリッジ1002上の
記録ヘッド1001へと送られる。
1022などから構成され、キャリッジ1002が記録
装置左側の記録可能範囲へ移動すると、キャリッジ10
02の一部に設けられた突起1002bがキャップ10
21を前後にスライド可能に保持し、突起1021bが
キャリッジガイド軸1003と平行に設けられたキャッ
プガイド軸1025上を摺動可能に設けられているキャ
ップキャリッジ1023からキャリッジ1002の走行
路に突き出た突起に形成された穴と嵌合し一体となって
移動する。
記録装置における記録ヘッドのキャッピング動作につい
て説明するための図である。
1023の後部にはレール1024が設けられており、
キャップ1021の後部1021aがレール1024の
表面を摺動し、キャップキャリッジ1023の左方への
移動に伴ってキャップ1021が前方にせり出すように
なっている。すなわち、キャリッジ1002が左側へ移
動するとキャップ1021が前方にせり出し、記録ヘッ
ド1001のノズル面をキャッピングする。
置フレームとの間に引っ張りバネ(不図示)が張られ、
キャップキャリッジ1023は常に図16の図中右方向
へ付勢されている。
キャリッジ1002が図中右の方へ移動する際もこれに
伴って右へ戻る。
シャッタ(不図示)が設けられており、該固定シャッタ
の前をキャリッジ1002に搭載された透過型センサ
(不図示)が通過することによりキャリッジ1002の
位置が検出される。キャップ1021がノズル面をキャ
ッピングしているか否かは、前記透過型センサが検出し
た位置からのキャリッジモータのステップ数で判断され
る。
ジ1002はチューブ(不図示)で連結されており、ポ
ンプカム1028(図16参照)の回転によりポンプ1
022(図16参照)が作動し、キャップ1021内に
負圧が発生することでノズル内に固着されたインク等が
吸引されて記録ヘッド1001が回復する。
す断面図である。
た従来のインクジェット記録装置では、キャッピング動
作を行うための機構部、回復動作を行うための駆動伝達
部およびロックレバーの機構部などが別々に設けられて
おり、大きな空間を占めてしまうため、装置が大型化し
てしまうという問題点がある。
者の操作が必要であるという煩わしさを解消するため、
例えば、ロックレバーとキャッピングもしくは回復動作
を連動させる機構を用いることも可能であるが、さらに
余分な空間を必要としてしまうため、上記同様に装置が
大型化してしまうという問題点がある。
が直接規制する構成となっているため、ロックレバーの
外装に対する取付力が規制力として働いており、固定の
機能が不安定になるがちであるという問題点がある。
する問題点に鑑みてなされたものであって、省スペース
化を図るとともに、自動的に確実なキャリッジ固定を可
能とするインクジェット記録装置を提供することを目的
とする。
に本発明は、記録実行の際にインクジェット記録ヘッド
を搭載して被記録媒体に沿って往復移動するキャリッジ
と、前記インクジェット記録ヘッドのインク吐出口のキ
ャッピングを行うキャッピング手段と、を具備するイン
クジェット記録装置において、前記キャッピング手段の
キャッピング動作を制御する第1カムと、前記キャッピ
ング手段による前記インクジェット記録ヘッドのキャッ
ピングが外れるのを防ぐための所定位置への前記キャリ
ッジの固定と、該固定の解除と、を制御する第2カム
と、 前記キャッピング手段を駆動するための駆動力を伝
達する駆動力伝達手段に配され、歯部が形成された周面
と2つの側面とで形成されたギアと、を有し、 前記ギア
の一方の側面に前記第1カムが、他方の側面に前記第2
カムが、夫々配されていることを特徴とする。また、前
記ギアの歯部は、前記キャッピング手段を介して前記イ
ンクジェット記録ヘッドの吐出口からインクを吸引する
ためのポンプを駆動する駆動力を伝達することを特徴と
する。
の搬送を行うための駆動力の伝達も行うことを特徴とす
る。
第2カムによって駆動されるレバー部材が、前記駆動力
伝達手段であるギア列の幅に略等しい範囲内に設けられ
ていることを特徴とする。
を固定するモードでかつ、前記キャリッジが所定位置に
ない場合、前記キャリッジの所定位置への移動を妨げる
移動規制部を有することを特徴とする。
熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えてい
ることを特徴とする。
録ヘッドのキャッピング制御のみ行っていたカム部材
が、キャリッジの固定および固定解除の制御を行うレバ
ー部材の制御も行うので、各制御を行うためにそれぞれ
別の装置を設ける必要がなく、また、レバー部材が駆動
手段であるギア列の幅に等しい範囲で、駆動手段の側面
に設けられているので、装置の小型化が可能である。
ャリッジと異なる部材と係合することによりキャリッジ
の固定および固定解除の制御を行うので、確実にキャリ
ッジが固定される。
して説明する。
記録装置の一実施例の概要構成を示す模式的斜視図であ
る。
録ヘッド1を搭載するキャリッジ2は、フレーム50に
両端部を固定され、互いに平行に配設されたキャリッジ
軸3およびガイドレール52に、記録媒体Pの搬送方向
に直行し、かつ、記録媒体Pの面に平行な方向に摺動可
能に保持され、また、キャリッジモータ18の出力軸に
固着された駆動プーリ53と、回転自在に軸支された従
動プーリ54との間に掛け回されたベルト19の一部位
に結合されており、キャリッジモータ18が駆動するこ
とでベルト19が回転し、キャリッジ2が上記方向に往
復移動する。
圧板55はピックアップローラ56が装着されている軸
に設けられたリリースカム(不図示)によりピックアッ
プローラ56から離れている。
5の駆動がギア(不図示)によりピックアップローラ5
6およびリリースカムに伝達されると、リリースカムが
圧板から離れて圧板55が上昇し、ピックアップローラ
56と記録媒体Pが接してピックアップローラ56の回
転に伴い、記録媒体Pはピックアップされ搬送される。
搬送された記録媒体Pは、フィードローラ5とピンチロ
ーラ57のローラ対に送られる。
付勢することでフィードローラ5に押し付けられ、記録
媒体Pの搬送力を生み出している。
するためのフィードギア14が圧入などで固定されてお
り、フィードギア14からフィードローラ5への駆動力
の伝達により、記録媒体Pはベース58上を沿って進
み、記録ヘッド1によって記録媒体Pに所定の画像情報
に基づいた記録を行うことができる。
の駆動によって行われる。
記録装置の紙送りモータから回復系のピストン駆動伝達
経路を示す図である。
59およびLFダブルギア60からフィードギアに伝達
されてフィードローラ5が回転する。キャリッジ2が非
記録領域に達して、キャリッジ2に形成された突起部2
aによりスライドギア24(搬送ローラに同軸的に摺動
かつ回転可能にして装着されている)が押されると、ス
ライドギア24がフィードギア14方向へ移動して、後
に詳述する噛み合い形状によりフィードギア14の駆動
がスライドギア24へ伝達される。スライドギア24と
ポンプギア16は、この状態において噛み合っているた
めポンプギア16へ駆動が伝達される。通常、スライド
ギア24はフィードギア14から離れており、また、ポ
ンプギアにはフィードギア14との噛み合い位置に欠歯
部が設けられているため、ポンプギア16にはフィード
ギア14からの駆動は伝達されない。
み合いと同時にキャリッジ2がキャッピング位置に移動
してキャップ17により記録ヘッド1のインク吐出口が
塞がれる。ポンプギア16は、シリンダギア61を介し
てシリンダ21中のピストンを移動させ、これに伴っ
て、キャップ17を介して記録ヘッド1のインク吐出口
からシリンダ21内にインクが吸引され、記録ヘッド1
のインク吐出機能が回復する。
ータ6からの駆動力の伝達は、ポンプギア16、フィー
ドギア14、スライドギア24およびキャリッジ2の動
きによって制御される。
記録装置の切り換え機構部まわりの拡大図である。
ドローラに同心的でかつ摺動自在にして設けられてい
る。またスライドギア24とポンプギア16は噛み合い
状態にある。
ギア14とは離間しているのでスライドギア24へのフ
ィードギア14からの駆動は伝達されない。またポンプ
ギア16はフィードギア14と噛み合う部分が欠損(欠
歯)しているため、フィードギア14の駆動力を受けな
い。
へ移動すると、スライドギア24はさらにフィードギア
14側に移動し、スライドギア24とフィードギア14
とが接触する。
に噛み合う三角形状をなす歯部が設けられている。
み合せ形状を示した図であり、(a)はフィードギアに
設けられたスラドギアと接触面形状を示した図、(b)
はスライドギア24に設けられたフィードギア14aと
接触面形状24aを示した図である。図に示す接触歯形
状は矢印方向から見た形状である。
aは三角形状をなす歯(以後、三角歯)である。またそ
のピッチはギア14bと同一である、三角歯の谷がギア
14bの山と同一となるように設定されている。また、
図4(b)に示すように接触面形状24aはフィードギ
アの接触面形状14aと同一の三角歯である。そしてそ
のピッチはギア24bと同一であり、三角歯の山がギア
24bの山と同一になるように設定されている。
イドギア24が接触すると、フィードギアの接触面14
aの三角歯の谷部とスライドギアの接触面24aの三角
歯の山部が噛み合い、フィードギアとスライドギアのギ
ア14b,24bが同一位相となる。これによってフィ
ードギア14の回転に伴ってスライドギア24が回転す
る。スライドギア24がフィードギア14側に移動して
も、ポンプギア16とスライドギア24との噛み合いは
解除されないので、スライドギア24の回転によってポ
ンプギア16が回転する。
スライドギア24を介したポンプギア16の間接的な駆
動ではその駆動力に制限がある。
6の周縁部に半径方向に延びる幅の広い切り欠き部16
aが形成されている。すなわち、ポンプギア16はスラ
イドギア24及びフィードギア14よりも厚く形成され
た部分を有しており、さらにポンプギア16の周縁は刻
まれた歯の一部分が軸方向中心近傍から一端部方向(図
中、矢印E)へ切り欠かれた切り欠け部を有する。
置を示した図であり、(a)は右側面から見た図、
(b)は左側面から見た図である。
中、矢印F)は、ポンプギア16とフィードギア14と
が互いに噛み合う位置に置かれていても、少なくともこ
の切り欠き部とフィードギア14の歯部とが接触しない
程度の幅となっている。
と、ポンプギア16が回転して切り欠き部が移動するた
めポンプギア16とフィードギア14が直接噛み合うよ
うになり、それによって大きな駆動力が得られる。
4から遠ざかる方向へ動かして、後に詳述する機構によ
りスライドギア24とフィードギア14との噛み合いを
解除してもポンプギア16とフィードギア14とが直接
噛み合っているので駆動力は伝達され続ける。
と噛み合ったままの状態で移動してフィードギア14と
噛み合いが解除されるので、スライドギアの移動による
歯面の衝突等の問題は生じない。
の噛み合い状態は、ポンプギア16とフィードギア14
が噛み合い状態になった時点で必要とされないため、ポ
ンプギア16のスラドギア14との噛み合い領域は少な
くとも図5(b)に示すように少なくとも切り欠き領域
以上の噛み合い部(図中、ハッチング部、矢印G)を設
けるのみでよい。
ドギア24との噛み合い部以外は歯幅を小さくできるの
で、その領域に違う機構部品等を配置することができ
る。
が噛み合った後の、スライドギア24とフィードギア1
4との噛み合い解除機構について説明する。
ードギア14が噛み合った状態では、両ギアの接触面に
形成された三角歯は噛み合い状態にある。この状態から
キャリッジ2をスライドギア24から離しさらに回転し
ても、駆動力はポンプギア16とフィードギア14とで
直接伝達されており、また、スライドギア24には駆動
力は伝達されないのでスライドギア24はフィードギア
14との噛み合い状態を保持しようとする(実際には、
振動等により噛み合いが解除される場合もある)。
プギア16への駆動伝達を解除するためフィードギア1
4の回転をこれまでとは逆回転させる。するとポンプギ
アの欠歯部16aが再び現れ、それと同時にポンプギア
16のスライドギア24との噛み合いギア部(図5
(b),G部)とスライドギア24が再び噛み合い状態
となる。そしてさらにフィードギア14を回転させる
と、ポンプギア16とフィードギア14間の直接的な駆
動の伝達はなくなり、ポンプギアの回転は停止する。し
かし、スライドギア24はフィードギア14と噛み合っ
ているためさらに回転するのでポンプギア16への駆動
伝達はスライドギア24を伝わって行われる。このと
き、図5(b)に示すように、ポンプギア16は、欠歯
位置状態においては、シリンダ21の腕部21aがポン
プギア16の凹部壁面14cとぶつかって回転を阻止し
ているため回転しない。このため、スライドギア24は
ポンプギア16のギアの歯面に沿ってスラスト方向の力
が働き、スライドギア24はフィードギア14から離間
する。
びシリンダ等からなる回復手段の詳しい説明をする。
の動作説明図である。
宜な材料で形成されるキャップ17はキャップホルダー
41に一体に保持される。そしてキャップホルダー41
はシリンダ21から一体に伸びた腕部21Aに回転自在
に保持される。
られたピストン42を有しており、ピストン軸43を駆
動することでシリンダ21内に負圧を発生させることが
可能となっている。ピストン軸43及びピストン42の
動きに関しては詳細に後述する。
形成されたジョイント部17Aが設けられており、この
ジョイント部17Aをシリンダ21に設けられたジョイ
ント部21Bに締め代をもって圧入されることで、シリ
ンダ21とキャップ17はシールされた状態で結合され
る。また、シリンダ21に設けられたジョイント部21
Bの内部にはシリンダ内とキャップ17が連通するイン
ク吸引21Cが設けられている。
圧接及び解除する方法について図6および図7を用いて
説明する。
に保持されたキャップ17はシリンダ21と密閉をもっ
て結合されており、さらにキャップホルダー41はシリ
ンダ21に対して、シリンダ腕部21Aに回転自在に保
持されている。
ョイント部17Aおよび21Bで結合されているものの
ジョイント部17Aは弾性体例えば塩素化ブチルゴムで
キャップ17と一体で作られているため、またL型で変
形自在に作られているため、キャップホルダー41の回
転に対して何ら障害になることはない(図7参照)。
下部には異径圧縮キャップバネ44がベース58とキャ
ップホルダー41間に設置されており、キャップホルダ
ー41を常に記録ヘッド側に付勢している。ここで、シ
リンダ21はベース58によってシリンダ軸上で回転自
在に支持されている。
7はシリンダ軸を中心として異径圧縮キャップバネ44
により回転力が与えられることになる。また、シリンダ
21には図6に示すようにシリンダ制御部21Dが一体
的に形成されており、シリンダ制御部21Dの先端はポ
ンプギア16の第1のカム部材であるキャップ制御部カ
ム部16Aに当接している。
ダ制御部21Dを介してポンプギア16のキャップ制御
カム部16Aによって制御されることになる。
カム部16Aに沿ってシリンダ制御部21Dが上下動す
ることによってシリンダ21を介してキャップ17の記
録ヘッド1に対するキャッピング及びキャッピング解除
が可能となる。
と選択的に接続可能になっており、紙送りモータ(不図
示)の駆動力が不図示のギア列を介してフィードギア1
4に伝わり、その後、キャリッジ2の動きでクラッチ動
作が行なわれるとフィードギア14に伝わった駆動力が
ポンプギア16に伝わることになる。なお、ここでキャ
リッジ2がクラッチ動作を行なわないと、ポンプギア1
6には一部欠歯部を設けてあるので、フィードギア14
の伝達は切れ、ポンプギア16には駆動力が伝わらな
い。
動きについて説明する。
ア61と接続されている。すなわち、前述のキャリッジ
2がクラッチ動作を行なうことで、フィードギア14の
駆動がポンプギア16に伝わり、さらにシリンダギア6
1に伝わることになる。さらにシリンダギア61内壁に
設けられたボス61Aをピストン軸43に設けられたリ
ード溝43Aに嵌合させ、また、ピストン軸43の先端
に設けられた溝43Bにシリンダ21に設けられたガイ
ド21Eを嵌合させてピストン軸43の回転を止めるこ
とにより、ポンプギア16の回転運動をピストン軸43
の直線運動に変換することが可能となる。
2つのフランジ部43C,43Dが設けられている。
BRゴム等の弾性部材で作られ、中央に貫通穴のあるい
わゆるドーナツ形状のピストン42がセットされてい
る。当然、シリンダ21及びピストン42は円筒形状を
しており、シリンダ21の内径に対してピストン42の
外径の方が大きく、ある締め代(おおよそ、0.2mm
〜0.5mm程度)をもっている。
リンダ内壁とピストン外壁はシール性を保つことが可能
となる。
り、シリンダシール45の外径はシリンダの内径とシー
ル性をもっており、かつ、シリンダシール45の内径は
ピストン軸43とシール性を保っている。シリンダワッ
シャ46は、シリンダ21に設けられた段差部で係止さ
れている。ピストン42の側面にはリブ42Aが全周に
わたってフランジ43Cに対向して設けられており、さ
らにピストン42の内径は、ピストン軸43の外径より
大きく、ガタが設けられている。
フランジ部間の距離に対してピストン42の幅の方が小
さくなっている。これらのガタは吸引したインクの排出
のためのもので後述する。
にピストン軸が引き上げられ、すなわちピストン42も
フランジ43Dに押されて、図6の位置にある。
キャリッジ2がラッチ動作を行ない、フィードギア14
からポンプギア16、シリンダギア61に駆動が伝わ
り、シリンダギア61へ回転がピストン軸43の直線運
動になる。
すると、図8に示すようにフランジ43Cがピストン側
面リブ42Aに圧接し、ピストン42より右側の空間2
1Fが密閉状態になる。
で、空間21Fは密閉状態のまま体積が増加するため空
間21Fは徐々に大気圧以下(負圧状態)になる。この
負圧はピストン軸43(ピストン42)の移動とともに
徐々に大きくなり、ピストン42の側面の端部がインク
吸引口21Cを通過するときが最大になる(図9)。
Cが連通することでインク吸引口21C、キャップ17
を介して外部より、インクあるいは空気が空間21Fに
流入するため、空間21Fの負圧が解消されるからであ
る。ここでピストン42がインク吸引口21Cを通過す
るときに記録ヘッドに対してキャップ17が密閉するよ
うにポンプギア16に設けたキャップ制御カム部16A
を形成することでインク吸引が可能となる。
の排出について述べる。前述のように記録ヘッド1より
吸引したインクはシリンダ内の空間21Fに滞留してい
るが、次にモータを逆転することでピストン軸43を引
き上げると(矢印B方向)、ピストン軸43のフランジ
間に対してピストン42の幅が小さく、さらにピストン
の内径がピストン軸43の外径より大きいため、ピスト
ン軸43(ピストン42)の引き上げに伴いピストン4
2とピストン軸43のガタを通って、空間21Fにあっ
たインクがピストン42の左側の空間21Hに移動する
ことになる(図10矢印Cの流れ)。したがってピスト
ン軸43(ピストン42)の往復動作を繰り返すうち
に、徐々にシリンダ21の端部21Gより排出が行なわ
れることになる。
ス58内に収められた不図示の廃インクシート(不図
示)に吸収されることになる。
レバー部材であるロックレバーが、ポンプギアに制御さ
れ、キャリッジを固定する動作について説明する。
解除状態を図2において左側から示した図であり、図1
2は、本実施例におけるロックレバー固定状態を図2に
おいて左側から示した図であり、図13は、本実施例に
おけるロックレバーによるキャリッジ解除状態を図2に
おいて手前側から示した図であり、図14は、本実施例
におけるロックレバーによるキャリッジ固定状態を図2
において手前側から示した図である。
に、ポンプギア16の図2における図中左側面には、キ
ャップ17の開閉をシリンダ21のアーム部21aを介
して制御するキャップ制御カム部16Aが設けられてお
り、一方ポンプギア16の右側面にはロックレバー70
のボス部70aと係合し、ロックレバー70によるキャ
リッジ2の固定及び解除制御を行う第2のカム部材であ
るロック制御カム部16Bが溝形状にて形成されてい
る。図11及び図12においてはロックレバー70のボ
ス部70aとポンプギア16のロック制御カム部16B
とは係合した状態である。
は、装置の右側、フィードギア14及びポンプギア16
等のギア列の幅にほぼ等しい範囲に設けられており、記
録ヘッド1を搭載したキャリッジ2の移動範囲外に収め
られている。
70の装着状態を詳しく述べる。
の一部が解放状態となっている軸受け形状に形成されて
おり、キャリッジ軸3に対して回転自在に軸支されてい
る。なお、組み込み方法はキャリッジ軸上方より前述の
回転中心部70bに設けられた解放部を強制的にはめ込
むことと回転中心部70bは弾性力を有するため組み込
み支持される。また、ロックレバー70の中央付近には
前述のボス部70aが設けられており、ポンプギア16
のロック制御部16Bと係合している。さらにロックレ
バー70は回転中心部70bよりボス部70a方向に伸
びており、ロック部70cが形成されている。
及び図2に示す如く、回転中心部70bよりボス部70
a方向に長尺となった先にL字型状に形成された部位で
ある。また図13及び図14に示す如くロック部70c
にはキャリッジ2に設けられたボス部2aに係合可能な
形状となったキャリッジ固定部70d及びガイドレール
52のレバー係合部52aとフレーム50の間に係合可
能な規制部70eが設けられている。
0によりキャリッジ2が固定解除されている状態を説明
する。
系の説明にて示した如く、図11の状態はイニシャル状
態すなわち、フィードギア14の駆動力がポンプギア1
6に伝達されず、キャップ制御カム部16Aによってキ
ャップ(不図示)が解放状態となっている状態である。
転中心として、ボス部70aがポンプギア16のロック
制御部16Bによって上方に持ち上げられた状態であ
り、その結果ロック部70cも上方に位置した状態とな
っている。この状態にてロック部70cのL字形状部と
キャリッジ2との係合状態を図13に示している。キャ
リッジ固定部70dはキャリッジ2のボス部2aの上方
に位置し、キャリッジ2は移動可能な状態となってい
る。また、レバー規制部70eもガイドレール係合部5
2aとフレーム50に挟まれる位置より上方に位置して
いる。本実施例においてはレバー規制部70eの位置も
係合部52a及びフレーム50によって規制されない位
置になっているが、たとえ規制された位置となっていて
も前述のキャリッジ固定部70dが解除の位置にあれば
よい。
ー70によりキャリッジ2が固定されている状態を説明
する。
系の説明にて示した如く、図12の状態はキャッピング
された状態であり、ロックレバー70は、ポンプギア1
6、ロック制御部16Bによってボス部70aが下方に
下げられることにより下方に下げられ、その結果ロック
部70cも下方に位置した状態となっている。
状部とキャリッジ2との係合状態を図14にて示してい
る。キャリッジ固定部70dはキャリッジ2のボス部2
aに係合している状態となっており、キャリッジ2は移
動不可能な状態であり、また、レバー係合部70eもガ
イドレール52の係合部52aとフレーム50に挟まれ
る位置に位置している。
合でもロックレバー70のロック部70cにより確実に
キャリッジ2を止めることが可能となるとともに、前述
の回転中心部70b及びボス部70aに無理な力が加わ
ることもなく安定した動作が可能となる。
ー70の先端部70fはキャップ17より左側に位置し
ている。
ップ位置になく、かつキャップがキャップ状態であると
きにキャリッジ2を強引にキャップ位置へ移動させよう
とすると、キャップが出張った状態となっているため、
キャリッジ2及び記録ヘッド1にてキャップ17にダメ
ージを与えるもしくはキャップ17にて記録ヘッド1に
ダメージを与える可能性がある。そのため、図1及び図
2に示す如く、ロックレバー70の先端70fが伸びて
いる構成とすれば、移動規制部70fにてキャリッジ2
のボス部2aが右方向キャップ位置へ移動することを防
ぐため前述ダメージを与えることを回避可能としてい
る。
モータを個別に設けてもよい。
にインクジェット記録ヘッドを搭載するプリンタを用い
て本発明を説明したが、例えばインクジェット記録ヘッ
ドとほぼ同一の外形を備えることで、このキャリッジに
インクジェット記録ヘッドとコンパチブルにキャリッジ
に搭載することのできるスキャナーユニットを備え、プ
ラテンに支持される原稿シートから画像情報を読み取る
ことのできる情報処理装置であっても本発明の説明を好
適に用いることができる。
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッド、記録装置に
おいて、優れた効果をもたらすものである。
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
(インク)内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体(イン
ク)を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行なわれるので、特に応答性に優れた液体(イ
ンク)の吐出が達成でき、より好ましい。
特許第4463359号明細書、同第4345262号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第4313124号明細書に記載されている条件を採用
すると、更に優れた記録を行なうことができる。
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成(直線状液流路または直角液流路)の
他に、熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国特許第4558333号明細書、米国特許
第4459600号明細書を用いた構成も本発明に含ま
れるものである。
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭59−123670号公報や熱エネルギー
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭59−138461号公報に基づいた構成
としても本発明は有効である。
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された1個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも
本発明は有効である。
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、
記録ヘッドに対してのキャッピング手段、ワイピング部
材、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれ
とは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予
備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
行うことも安定した記録を行うために有効である。
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。
インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で
固化するインクであって、室温で軟化するもの、もしく
は液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式
ではインク自体を30℃以上70℃以下の範囲内で温度
調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように
温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付
与時にインクが液状をなすものであれば良い。
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、液状インクとし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明には適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭54−5684
7号公報あるいは特開昭60−71260号公報に記載
されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状ま
たは固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対
して対向するような形態としても良い。本発明において
は、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述
した膜沸騰方式を実行するものである。
態としては、ワードプロセッサやコンピュータ等の情報
処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けら
れるものの他、リーダと組み合せた複写装置、さらには
送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るもの
であってもよい。
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
材が、キャリッジの固定および固定解除の制御を行うレ
バー部材の制御を行う構成としたため、各制御を行うた
めにそれぞれ別の装置を設ける必要がなく、装置の小型
化が可能となる。
ピング手段を駆動するための駆動力を伝達する駆動力伝
達手段が、被記録媒体の搬送を行うための駆動力を兼ね
る構成としたため、請求項1に記載のものと同様の効果
を奏する。
材が、記録ヘッドの吐出口よりインクを吸収する回復手
段を制御する構成としたため、請求項1に記載のものと
同様の効果を奏する。
材を、駆動力伝達手段の側面に設ける構成としたため、
装置の小型化が可能となる。
部材を、駆動力伝達手段であるギア列の幅に略等しい範
囲内に設ける構成としたため、請求項4に記載のものと
同様の効果を奏する。
部材を、回転中心部と、カム係合部と、キャリッジ固定
部とからなる構成としたため、請求項5に記載のものと
同様の効果を奏する。
部材が、キャリッジおよびキャリッジと異なる部材と係
合することによりキャリッジの固定および固定解除の制
御を行う構成としたため、確実にキャリッジを固定する
ことができる。
ッジを固定するモードでかつ、キャリッジが所定位置に
ない場合、キャリッジの所定位置への移動を妨げる移動
規制部をレバー部材に設けたことにより、異常時のキャ
ップや記録ヘッドへのダメージを回避することができ
る。
ッドがインク吐出用の熱エネルギーを発生するための電
気熱変換体を備えているため、特に応答性の優れたイン
クの吐出が達成できる。
ヘッドが電気熱変換体によって印加される熱エネルギー
により、インクに生ずる膜沸騰を利用して吐出口よりイ
ンクを吐出させる機能を有するため、請求項9に記載の
ものと同様の効果を奏する。
実施例の概略構成を示す模式的斜視図である。
装置の紙送りモータから回復系のピストン駆動伝達経路
を示す図である。
装置の切り換え機構部まわりの拡大図である。
示した図であり、(a)はフィードギアに設けられたス
ライドギアとの接触面形状を示した図、(b)はスライ
ドギアに設けられたフィードギアとの接触面形状を示し
た図である。
図であり、(a)は右側面から見た図、(b)は左側面
から見た図である。
である。
である。
である。
である。
図である。
録装置におけるロックレバー解除状態を図2において左
側から示した図である。
録装置におけるロックレバー固定状態を図2において左
側から示した図である。
録装置におけるロックレバーによるキャリッジ解除状態
を図2において手前側から示した図である。
録装置におけるロックレバーによるキャリッジ固定状態
を図2において手前側から示した図である。
外観形状図であり、(a)は装置全体を示す図、(b)
はロックレバー部を示す図である。
構成図である。
ける記録ヘッドのキャッピング動作について説明するた
めの図である。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 記録実行の際にインクジェット記録ヘッ
ドを搭載して被記録媒体に沿って往復移動するキャリッ
ジと、前記インクジェット記録ヘッドのインク吐出口の
キャッピングを行うキャッピング手段と、を具備するイ
ンクジェット記録装置において、 前記キャッピング手段のキャッピング動作を制御する第
1カムと、前記キャッピング手段による前記インクジェット記録ヘ
ッドのキャッピングが外れるのを防ぐための所定位置へ
の前記キャリッジの固定と、該固定の解除と、を制御す
る第2カムと、 前記キャッピング手段を駆動するための駆動力を伝達す
る駆動力伝達手段に配され、歯部が形成された周面と2
つの側面とで形成されたギアと、を有し、 前記ギアの一方の側面に前記第1カムが、他方の側面に
前記第2カムが、夫々配されている ことを特徴とするイ
ンクジェット記録装置。 - 【請求項2】 前記ギアの歯部は、前記キャッピング手
段を介して前記インクジェット記録ヘッドの吐出口から
インクを吸引するためのポンプを駆動する駆動力を伝達
することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット
記録装置。 - 【請求項3】 前記駆動力伝達手段は、被記録媒体の搬
送を行うための駆動力の伝達も行うことを特徴とする請
求項1または2に記載のインクジェット記録装置。 - 【請求項4】 前記キャリッジの固定のために前記第2
カムによって駆動されるレバー部材が、前記駆動力伝達
手段であるギア列の幅に略等しい範囲内に設けられてい
ることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記
載のインクジェット記録装置。 - 【請求項5】 前記レバー部材は、前記キャリッジを固
定するモードで、かつ、前記キャリッジが前記所定位置
にない場合、前記キャリッジの前記所定位置への移動を
妨げる移動規制部を有することを特徴とする請求項4に
記載のインクジェット記録装置。 - 【請求項6】 前記インクジェット記録ヘッドは、イン
ク吐出用の熱エネルギーを発生するための電気熱変換体
を備えていることを特徴とする請求項1乃至 5のいずれ
か1項に記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3126495A JP3376147B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | インクジェット記録装置 |
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08224881A JPH08224881A (ja) | 1996-09-03 |
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Family
ID=12326490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP3126495A Expired - Fee Related JP3376147B2 (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | インクジェット記録装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3376147B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230066829A (ko) | 2021-11-08 | 2023-05-16 | 한온시스템 주식회사 | 열교환기 |
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---|---|---|---|---|
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JP6906280B2 (ja) | 2016-08-01 | 2021-07-21 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置 |
-
1995
- 1995-02-21 JP JP3126495A patent/JP3376147B2/ja not_active Expired - Fee Related
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