JP3610576B2 - インクジェットプリンタのメンテナンス装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インクジェットプリンタでは、キャリアに搭載された印字ヘッドのノズルが乾いて目詰まりを起こさないように、印字装置の電源投入時、印字開始時、使用者の意思によって強制的に実行されるメンテナンスモード時、および印字動作中定期的に、印字ヘッドのノズルを印字領域外のホームポジション位置でクリーニングするメンテナンス動作を実行するようになっている。
【０００３】
このメンテナンス動作は、ワイパー部によって印字ヘッドをワイピングした後、印字ヘッドのノズルからインクを予備噴射するスピットを行うようになっており、このようなワイピングとスピットとを、実行条件に合わせて必要であれば複数回繰り返し行うようになっている。
【０００４】
図７および図８は、従来のメンテナンス動作の一例を示している。
図７（ａ）は、インクカートリッジ１１を装着したキャリア１２が、印字領域外のホームポジション位置Ｈに位置している最初の状態を示している。この状態では、インクカートリッジ１１に一体に設けられた印字ヘッド１３のノズル１３ａが、メンテナンス機構部２１の可動枠体２２に設けられたキャップ部２３によってキャッピングされている。
【０００５】
図９は、メンテナンス機構部２１の可動枠体２２部分を示す斜視図である。可動枠体２２には、このキャップ部２３とワイパー部２４とが所定の間隔を存して設けられており、このキャップ部２３とワイパー部２４との間に、スピットを行うための開口部２５が開設されている。そして、この開口部２５の下部に、インク受け部２６が配置された構成となっている。また、可動枠体２２には、ロックリリースレバー２７がバネ２９の付勢力を伴って連係されているとともに、可動枠体２２の後端部（図７（ａ）では右端部）には、垂直に立設されたキャッピングレバー２８が設けられている。
【０００６】
このような構成において、キャリア１２がホームポジション位置Ｈに位置している図７（ａ）に示す状態から、キャリア１２が図中矢符Ｘ１方向（以下左方向という）に移動を開始すると、図７（ｂ）に示すように、インクカートリッジ１１の印字ヘッド１３のノズル１３ａが、隣接するワイパー部２４によってワイピングされる。
【０００７】
ワイピング後、キャリア１２がさらに一定距離だけ左方向Ｘ１に移動すると、図７（ｃ）に示すように、ロックリリースレバー２７がキャリア１２に設けられた突起片１２ａに係合し、次に図８（ａ）に示すように、ロックリリースレバー２７が解除される（図中矢符Ｙ１方向に回動する）。このロックリリースレバー２７が解除されることで、可動枠体２２の全体が左斜め下方（図中矢符ａ１方向）に若干降下しながら移動し、その結果、ワイパー部２４やキャップ部２３も下方に若干降下する。キャリア１２は、この位置で一旦停止する。図８（ａ）中の黒丸は、その位置でキャリア１２が一旦停止することを示している。これは、その後の図８（ｂ），（ｃ）も同様である。
【０００８】
この後、キャリア１２を図中矢符Ｘ２方向（以下、右方向という）に移動させ、インクカートリッジ１１の印字ヘッド１３のノズル１３ａが、降下しているワイパー部２４とキャップ部２３との間であるスピット位置まで来るとキャリア１２を停止し、図８（ｂ）に示すように、その停止位置にて所定回数（例えば、２００回等）のスピットを行う。
【０００９】
このようにしてスピットを終了すると、再びキャリア１２を右方向Ｘ２に移動させる。そして、キャリア１２の一端部（右端部）がキャッピングレバー２８に当接し、さらにキャッピングレバー２８を右方向Ｘ２に押し込むことにより、降下していた可動枠体２２の全体が右斜め上方（図中矢符ａ２方向）に若干上昇しながら移動し、その結果、図８（ｃ）に示すように、ワイパー部２４やキャップ部２３も斜め上方に若干上昇して、キャップ部２３がインクカートリッジ１１の印字ヘッド１３のノズル１３ａをキャッピングする。因みに、図８（ｃ）に示す状態は、図７（ａ）に示す最初の状態と同じである。
【００１０】
従来の印字装置は、このようにしてメンテナンス動作を行う。なお、図７ないし図９では、可動枠体２２とロックリリースレバー２７との連係構造については詳細に示していないが、この連係構造については、本出願人がすでに出願している例えば実願平１０−００９５５４号（実用新案登録第３０５９５８１号公報）等に開示されている。ただし、実用新案登録第３０５９５８１号公報では、本発明のメンテナンス機構部２１がロック機構として説明されている。
【００１１】
なお、メンテナンス動作を行うものとしては、例えば特開平６−２１０８６２号公報に記載のものや、特開平７−４７６８３号公報に記載のものなど、種々提案されているが、ワイパー部やキャップ部の動作については、いずれも図７〜図９に示したメンテナンス機構部２１の構造が一般的に採用されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のメンテナンス機構部２１は、可動枠体２２の全体を左斜め下方（図８（ａ）中矢符ａ１方向）および右斜め上方（図８（ｃ）中矢符ａ２方向）にスライド移動させることで、キャッピングやワイピングを行っている。
【００１３】
つまり、機構上、左右方向への移動が必要であるため、メンテナンス機構部２１自体の横方向のサイズが大きくなり、ひいてはインクジェットプリンタ自体の横方向のサイズも大きくなってしまうといった問題があった。そのため、簡単な構造で横方向の幅を小さくできる技術が要望されていた。
【００１４】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、ワイパー部およびキャップ部を個別に上下動させることによって、簡単な構造でインクジェットプリンタ自体の横幅を従来よりさらに小さくできるインクジェットプリンタのメンテナンス方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェットプリンタのメンテナンス装置は、印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置において、
ワイパー部およびキャップ部を所定のメンテナンス動作に従って個別に上下動させるメンテナンス機構部と、このメンテナンス機構部とフィードモータの駆動機構部との連係および連係解除を行うクラッチ部とを備えており、前記メンテナンス機構部は、前記ワイパー部およびキャップ部の下部に配置されたメンテナンスシャフトと、このメンテナンスシャフトの端部に取り付けられたシャフト側歯車と、前記メンテナンスシャフトに取り付けられたワイパー用偏芯カムおよびキャップ用偏芯カムとで構成されており、前記駆動機構部は、フィードモータによって回転駆動されるフィードシャフトが前記メンテナンスシャフトと一定の間隔を存して並行に配置されているとともに、このフィードシャフトに、フィードモータの回転力を前記メンテナンスシャフトに伝達するためのフィード側歯車が取り付けられており、前記クラッチ部は、前記シャフト側歯車と前記フィード側歯車との間に嵌まり込むように配置されたクラッチ用歯車を備えており、このクラッチ用歯車の支持軸は、前記メンテナンスシャフトの端部近傍に設けられたシャーシに形成された貫通孔に挿入された状態で前記各シャフトに並行に摺動可能に挿入されているとともに、この支持軸に嵌挿されたスプリングの付勢力により通常は前記シャフト側歯車および前記フィード側歯車から外れた状態に保持されており、前記キャリアが印字領域からメンテナンス領域に向かう方向に前記キャップ部によるキャッピング位置まで移動すると、キャリアの側面が前記支持軸に当接して該支持軸を前記スプリングの付勢力に抗して押し込むことにより、前記クラッチ用歯車が前記シャフト側歯車とフィード側歯車との間に嵌まり込むことで、前記フィードモータの回転力が、フィード側歯車、クラッチ用歯車およびシャフト側歯車を介して前記メンテナンスシャフトに伝達され、前記キャップ部によるキャッピング動作が行われることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明のインクジェットプリンタのメンテナンス装置は、印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置において、ワイパー部およびキャップ部を所定のメンテナンス動作に従って個別に上下動させるメンテナンス機構部と、このメンテナンス機構部とフィードモータの駆動機構部との連係および連係解除を行うクラッチ部とを備えており、前記メンテナンス機構部は、前記ワイパー部およびキャップ部の下部に配置されたメンテナンスシャフトと、このメンテナンスシャフトの端部に取り付けられたシャフト側歯車と、前記メンテナンスシャフトに取り付けられたワイパー用偏芯カムおよびキャップ用偏芯カムとで構成されており、前記駆動機構部は、フィードモータによって回転駆動されるフィードシャフトが前記メンテナンスシャフトと一定の間隔を存して並行に配置されているとともに、このフィードシャフトに、フィードモータの回転力を前記メンテナンスシャフトに伝達するためのフィード側歯車が取り付けられており、前記クラッチ部は、前記シャフト側歯車と前記フィード側歯車との間に嵌まり込むように配置されたクラッチ用歯車を備えており、このクラッチ用歯車は支持軸によって前記キャリアの側面に取り付けられており、前記キャリアが印字領域からメンテナンス領域に向かう方向に前記キャップ部によるキャッピング位置まで移動すると、キャリアの側面に取り付けられている前記クラッチ用歯車が前記シャフト側歯車とフィード側歯車との間に嵌まり込むことで、前記フィードモータの回転力が、フィード側歯車、クラッチ用歯車およびシャフト側歯車を介して前記メンテナンスシャフトに伝達され、前記キャップ部によるキャッピング動作が行われることを特徴とする。
【００１７】
このような特徴を有する本発明によれば、ワイパー部およびキャップ部は、クラッチ用歯車とシャフト側歯車およびフィード側歯車との連係および連係解除により、それぞれのタイミングに合わせて上下動作のみを行うように構成すればよいので、メンテナンス領域の横幅を最小限に抑えることができる。そのため、インクジェットプリンタ自体の横幅もその分小さくすることができ、サイズの小型化が可能となる。また、小型化に伴い、梱包材料や輸送費用に関してもコストメリットがある。また、ワイパー部およびキャップ部の上下動機構部を駆動する駆動手段として、フィードモータを利用しているので、新たな駆動源を設ける必要がなく、簡単な構造で本発明のメンテナンス方法を実現することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態を示すインクジェットプリンタにおける印字機構部の構造を一部拡大して概略的に示した正面図である。
【００１９】
印字ヘッド７が搭載されたキャリア２は、印字用紙３を副走査方向（図中、矢符Ｚ方向）に送り出すための給紙ローラ４に対向配置されており、ガイドシャフト５に沿って主走査方向（図中、矢符Ｘ１，Ｘ２方向）に所定距離だけ往復移動可能に設けられている。このキャリア２は、図１には示していないがステッピングモータからなるキャリアモータ３８（図５参照）が正回転または逆回転することにより、ギヤベルト（図示省略）を介して駆動されるようになっている。
【００２０】
一方、給紙ローラ４は、ステッピングモータからなるフィードモータ３７によって図中矢符ｃ方向に回転駆動されるようになっており、この回転駆動によって、セットされた印字用紙３を副走査方向Ｚに送り出すようになっている。
【００２１】
また、キャリア２の主走査方向の移動範囲の右端には、メンテナンス機構部４０が設けられている。このメンテナンス機構部４０の位置がホームポジション位置であり、キャリア２に搭載された印字ヘッド７は、印字動作時やインクカートリッジの交換モード時以外は、このホームポジション位置で常に待機することになる。
【００２２】
メンテナンス機構部４０は、ワイパー部４１およびキャップ部４３を備えている。これらワイパー部４１およびキャップ部４３は、背面側に設けられた図示しないメンテナンス基板に、それぞれ上下動可能に取り付けられている。
【００２３】
このように設けられたワイパー部４１およびキャップ部４３の下部には、メンテナンスシャフト４５が配置されている。このメンテナンスシャフト４５には、ワイパー部４１およびキャップ部４３のそれぞれに対向した位置にワイパー用偏芯カム５１およびキャップ用偏芯カム５３がそれぞれ取り付けられており、ワイパー部４１の下端部４１ａおよびキャップ部４３の下端部４３ａが、それぞれの偏芯カム５１，５３の周側面５１ａ，５３ａ上に載置された構成となっている。なお、メンテナンスシャフト４５は、図示しないシャーシ等に回転可能に支持されている。
【００２４】
これら偏芯カム５１，５３は、図２に示すように、ワイパー用偏芯カム５１とキャップ用偏芯カム５３とが９０度の角度を保ってメンテナンスシャフト４５に固定されており、メンテナンスシャフト４５と一体になって回転するようになっている。
【００２５】
また、メンテナンスシャフト４５の右端には、後述するフィードモータ３７の回転力を伝達するためのシャフト側歯車５４が取り付けられている。このシャフト側歯車５４は、ギヤ面５４ａが４５度に傾斜したかさ歯車となっている。
【００２６】
一方、このシャフト側歯車５４の上方位置には、フィードモータ３７によって回転駆動されるフィードシャフト６１がメンテナンスシャフト４５と並行に配置されており、このフィードシャフト６１に、フィードモータ３７の回転力をメンテナンスシャフト４５に伝達するためのフィード側歯車６４が取り付けられている。このフィード側歯車６４も、ギヤ面６４ａが４５度に傾斜したかさ歯車となっている。
【００２７】
このフィード側歯車６４とシャフト側歯車５４とは、一定の間隔を存して上下に対峙するように配置されており、この間にクラッチ用歯車７４が嵌まり込むように配置されている。クラッチ用歯車７４も、ギヤ面７４ａが４５度に傾斜したかさ歯車となっている。
【００２８】
このクラッチ用歯車７４は、メンテナンスシャフト４５の右側近傍に垂直に設けられているシャーシ８１に取り付けられている。すなわち、シャーシ８１に貫通孔８２が形成されており、この貫通孔８２に、クラッチ用歯車７４の支持軸７１が摺動可能に挿入される形で片持ち状に支持されている。支持軸７１には、貫通孔８２から突出した先端部に抜け留め用の突起部７２が形成されている。また、支持軸７１には、クラッチ用歯車７４の近傍にもつば状の突起部７３が形成されており、このつば状突起部７３とシャーシ８１との間の支持軸７１に、スプリング７６が圧縮された状態で嵌挿されている。
【００２９】
すなわち、支持軸７１は、スプリング７６によって常に矢符Ｘ１方向に付勢されており、クラッチ用歯車７４は、通常はシャフト側歯車５４およびフィード側歯車６４から外れた状態（図１に示す状態）となっている。すなわち、この状態のときには、フィードモータ３７の回転力がメンテナンスシャフト４５に伝わることはない。
【００３０】
一方、キャリア２が、キャッピング位置まで移動すると、図３に示すように、キャリア２の側面２ａが支持軸７１の後端部７１ｂに当接し、さらに、支持軸７１を図３中矢符Ｘ２方向に押し込むため、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に嵌まり込む。これにより、フィードモータ３７の回転力が、フィード側歯車６４、クラッチ用歯車７４およびシャフト側歯車５４を介してメンテナンスシャフト４５に伝達され、メンテナンスシャフト４５の回転制御が可能となる。
【００３１】
図２に示したように、ワイパー用偏芯カム５１とキャップ用偏芯カム５３とは、９０度の角度を保ってメンテナンスシャフト４５に固定されている。そして、キャップ用偏芯カム５３の回転中心から最も離れた周側面５３ａ１が最上部に位置した状態（すなわち、ワイパー用偏芯カム５１の回転中心から最も離れた周側面５１ａ１が水平方向の右向きに位置した状態）を回転角度０度とし、この０度を基準として、メンテナンスシャフト４５が左周りに回転するとすると、これらワイパー用偏芯カム５１およびキャップ用偏芯カム５３によって上下動されるワイパー部４１およびキャップ部４３の上下動作は、図４に示すようになる。
【００３２】
すなわち、メンテナンスシャフト４５が回転角度０度のとき、キャップ部４３は最上部まで上昇して印字ヘッド７のノズルをキャッピングする一方、ワイパー部４１は最上部と最下部の間の途中の高さに位置している。次に、メンテナンスシャフト４５が左に９０度回転すると、今度はワイパー部４１が最上部まで上昇する一方、キャップ部４３は最上部と最下部の間の途中の高さまで降下して、ワイピング可能な状態となる。次に、メンテナンスシャフト４５が１８０度から２７０度の範囲内の任意の角度まで回転すると、ワイパー部４１およびキャップ部４３が共に降下して、印字ヘッド７の副走査方向への移動に支障を来さない高さ位置となる。そして、２７０度から３６０度（すなわち、０度）まで回転すると、最初の基準位置となって、再びキャップ部４３が最上部まで上昇して印字ヘッド７のノズルをキャッピングすることになる。
【００３３】
図５は、上記構成のメンテナンス機構部４０を有するインクジェットプリンタのシステム構成図である。ただし、図５には本発明に係わる主要部の構成要素のみを図示している。
【００３４】
このインクジェットプリンタは、外部装置である例えばパソコン９０から供給される印字データに基づいて、インクジェットプリンタ１０が印字動作を行うシステムとなっている。そのため、パソコン９０とインクジェットプリンタ１０とは、双方向通信が可能な通信ケーブル９１を介して接続されている。
【００３５】
インクジェットプリンタ１０は、プリンタ専用に構成された論理回路ＩＣであるＡＳＩＣ１０１と、これを制御するＣＰＵ１０２とを備えている。ＣＰＵ１０２には、印字動作や本発明に係わるメンテナンス動作を実行するプログラム等が格納されたＲＯＭ１０３、および各種データを記憶するとともに印字動作時やメンテナンス動作時にはワークエリアとして働くＲＡＭ１０４がそれぞれ接続されている。
【００３６】
ＡＳＩＣ１０１には、印字ヘッド７がホームポジション位置にあることを検知するホームセンサ１０５の出力が導かれているとともに、メンテナンスシャフト４５のキャップ用偏芯カム５３およびワイパー用偏芯カム５１が基準位置（すなわち、回転角度０度の位置）にあることを検知する基準位置検知センサ１０６の出力が導かれている。また、ＡＳＩＣ１０１には、印字用紙３を印字位置まで給紙するフィードモータ３７、印字ヘッド７を搭載したキャリア２を印字用紙３の送り方向に対して直交する方向（Ｘ１、Ｘ２）に往復移動させるためのキャリアモータ３８が接続されている。なお、図示は省略しているが、給紙された印字用紙にインクを噴射等してデータの印字を行う印字ヘッド７なども実際にはＡＳＩＣ１０１に接続されている。
【００３７】
ＡＳＩＣ１０１は、ＣＰＵ１０２からの制御により、これらフィードモータ３７やキャリアモータ３８を制御するようになっている。本実施の形態では、フィードモータ３７として、ステッピングモータが用いられているので、ＡＳＩＣ１０１には、フィードモータ３７であるステッピングモータをコントロールするステッピングモータコントロール部１０１ａと、ステッピングモータのステップ数をカウントするステップカウンタ１０１ｂとが設けられている。
【００３８】
ＣＰＵ１０２は、インクジェットプリンタ１０の印字動作全般を制御するものであるが、本実施の形態では特に、基準位置検出センサ１０６の検出結果とステッピングモータであるフィードモータ３７のステップ数とに基づいて、メンテナンスシャフト４５の回転制御を行うようになっている。メンテナンスシャフト４５の回転角度は、ＡＳＩＣ１０１のステップカウンタ１０１ｂのカウント値によって検出することができる。
【００３９】
次に、上記構成のインクジェットプリンタによるメンテナンス動作について説明する。
印字ヘッド７がホームポジジョン位置にあるとき、メンテナンスシャフト４５の回転角度は０度となっており、キャップ部４３が最上部まで上昇して印字ヘッド７のノズルをキャッピングしている状態となっている。また、ワイパー部４１は途中まで降下した状態となっている。このとき、キャリア２の側面２ａが支持軸７１の後端部７１ｂに当接して、支持軸７１を図中矢符Ｘ２方向に押し込むため、図３に示すように、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に嵌まり込んだ状態となっている。
【００４０】
この状態で、例えば電源が投入される等して、メンテナンス動作を開始すると、ＣＰＵ１０２は、フィードモータ３７を駆動し、フィード側歯車６４、クラッチ用歯車７４およびシャフト側歯車５４を介してメンテナンスシャフト４５の回転を制御する。すなわち、メンテナンスシャフト４５を左に９０度回転させる。これにより、今度はワイパー部４１が最上部まで上昇する一方、キャップ部４３が途中まで降下して、ワイピング可能な状態となるので、この状態でキャリア２を図１中矢符Ｘ１方向に移動させてワイピングを行う。このとき、クラッチ用歯車７４は、スプリング７６の付勢力により図１中矢符Ｘ１方向に移動し、通常はシャフト側歯車５４およびフィード側歯車６４から外れた状態となる。
【００４１】
そして、ワイピングを終了すると、ＣＰＵ１０２は、キャリア２を再びキャッピング位置まで戻す。これにより、図３に示すように、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に再び嵌まり込んだ状態となる。
【００４２】
ＣＰＵ１０２は、この状態から、再びフィードモータ３７を駆動し、メンテナンスシャフト４５を１８０度から２７０度の範囲内の任意の角度（例えば２２５度）まで回転させる。これにより、ワイパー部４１およびキャップ部４３が共に降下して、印字ヘッド７の副走査方向への移動に支障を来さない高さ位置となるので、ＣＰＵ１０２は、この状態で印字動作を開始する。
【００４３】
そして、印字動作を終了すると、ＣＰＵ１０２は、キャリア２を再びホームポジション位置まで移動する。これにより、図３に示すように、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に再び嵌まり込んだ状態となるので、ＣＰＵ１０２は、この状態から再びフィードモータ３７を駆動し、メンテナンスシャフト４５を。２２５度から３６０度（すなわち、０度）まで回転する。これにより、キャップ部４３が再び最上部まで上昇して、印字ヘッド７のノズルをキャッピングする。
【００４４】
このように、本発明のインクジェットプリンタによれば、ワイパー部４１およびキャップ部４３を、それぞれのタイミングに合わせて個別に上下動する構成としたので、メンテナンス領域の横幅を最小限に抑えることができる。そのため、インクジェットプリンタ自体の横幅もその分小さくすることができ、サイズの小型化が可能となる。また、ワイパー部４１およびキャップ部４３を上下動させるためのメンテナンスシャフト４５の駆動手段として、フィードモータ３７の回転力を利用しているので、ワイパー部４１およびキャップ部４３を上下動させるための新たな駆動源を設ける必要がなく、簡単な構造で本発明のメンテナンス方法を実現することができる。
【００４５】
図６は、メンテナンス機構部４０の他の実施例、特に、クラッチ用歯車７４のクラッチ機構部分の他の実施例を示している。
すなわち、上記実施例では、クラッチ用歯車７４はシャーシ８１に取り付けられていたが、本実施例では、クラッチ用歯車７４をキャリア２の側面に取り付けており、キャリア２と一体となって移動するように構成している。つまり、キャリア２がホームポジション位置まで移動したとき、キャリア２に一体に取り付けられたクラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に嵌まり込むようになっている。その他の構成は、上記実施例と同様である。
【００４６】
なお、上記実施の形態では、フィードモータ３７の回転力を伝達する手段として、シャフト側歯車５４、フィード側歯車６４およびクラッチ用歯車７４などのギヤを用いているが、ギヤの代わりに例えばゴムローラ等を用い、表面の摩擦力によって回転力を伝達するように構成してもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ワイパー部およびキャップ部は、クラッチ用歯車とシャフト側歯車およびフィード側歯車との連係および連係解除により、それぞれのタイミングに合わせて上下動作のみを行うように構成すればよいので、メンテナンス領域の横幅を最小限に抑えることができる。そのため、インクジェットプリンタ自体の横幅もその分小さくすることができ、サイズの小型化が可能となる。また、ワイパー部およびキャップ部を上下動させるためのメンテナンスシャフトの駆動手段として、フィードモータの回転力を利用しているので、ワイパー部およびキャップ部を上下動させるための新たな駆動源を設ける必要がなく、簡単な構造で本発明のメンテナンス方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すインクジェットプリンタにおける印字機構部の構造を一部拡大して概略的に示した正面図である。
【図２】メンテナンス機構部のメンテナンスシャフト部分のみを横方向から見た側面図である。
【図３】メンテナンス機構部の部分を拡大して概略的に示した正面図である。
【図４】ワイパー部およびキャップ部の上下動作の軌跡を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態を示すインクジェットプリンタのシステム構成図である。
【図６】メンテナンス機構部の他の実施例、特に、クラッチ用歯車のクラッチ機構部分の他の実施例を概略的に示した正面図である。
【図７】従来の印字装置において、スピットモードの実行処理を説明するためのメンテナンス動作例を示す説明図である。
【図８】従来の印字装置において、スピットモードの実行処理を説明するためのメンテナンス動作例を示す説明図である。
【図９】メンテナンス機構部の可動枠体部分を示す斜視図である。
【符号の説明】
２ キャリア
３ 印字用紙
４ 給紙ローラ
５ ガイドシャフト
７ 印字ヘッド
１０ インクジェットプリンタ
３７ フィードモータ
３８ キャリアモータ
４０ メンテナンス機構部
４１ ワイパー部
４３ キャップ部
４５ メンテナンスシャフト
５１ ワイパー用偏芯カム
５２ キャップ用偏芯カム
５４ シャフト側歯車
６４ フィード側歯車
７４ クラッチ用歯車
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インクジェットプリンタでは、キャリアに搭載された印字ヘッドのノズルが乾いて目詰まりを起こさないように、印字装置の電源投入時、印字開始時、使用者の意思によって強制的に実行されるメンテナンスモード時、および印字動作中定期的に、印字ヘッドのノズルを印字領域外のホームポジション位置でクリーニングするメンテナンス動作を実行するようになっている。
【０００３】
このメンテナンス動作は、ワイパー部によって印字ヘッドをワイピングした後、印字ヘッドのノズルからインクを予備噴射するスピットを行うようになっており、このようなワイピングとスピットとを、実行条件に合わせて必要であれば複数回繰り返し行うようになっている。
【０００４】
図７および図８は、従来のメンテナンス動作の一例を示している。
図７（ａ）は、インクカートリッジ１１を装着したキャリア１２が、印字領域外のホームポジション位置Ｈに位置している最初の状態を示している。この状態では、インクカートリッジ１１に一体に設けられた印字ヘッド１３のノズル１３ａが、メンテナンス機構部２１の可動枠体２２に設けられたキャップ部２３によってキャッピングされている。
【０００５】
図９は、メンテナンス機構部２１の可動枠体２２部分を示す斜視図である。可動枠体２２には、このキャップ部２３とワイパー部２４とが所定の間隔を存して設けられており、このキャップ部２３とワイパー部２４との間に、スピットを行うための開口部２５が開設されている。そして、この開口部２５の下部に、インク受け部２６が配置された構成となっている。また、可動枠体２２には、ロックリリースレバー２７がバネ２９の付勢力を伴って連係されているとともに、可動枠体２２の後端部（図７（ａ）では右端部）には、垂直に立設されたキャッピングレバー２８が設けられている。
【０００６】
このような構成において、キャリア１２がホームポジション位置Ｈに位置している図７（ａ）に示す状態から、キャリア１２が図中矢符Ｘ１方向（以下左方向という）に移動を開始すると、図７（ｂ）に示すように、インクカートリッジ１１の印字ヘッド１３のノズル１３ａが、隣接するワイパー部２４によってワイピングされる。
【０００７】
ワイピング後、キャリア１２がさらに一定距離だけ左方向Ｘ１に移動すると、図７（ｃ）に示すように、ロックリリースレバー２７がキャリア１２に設けられた突起片１２ａに係合し、次に図８（ａ）に示すように、ロックリリースレバー２７が解除される（図中矢符Ｙ１方向に回動する）。このロックリリースレバー２７が解除されることで、可動枠体２２の全体が左斜め下方（図中矢符ａ１方向）に若干降下しながら移動し、その結果、ワイパー部２４やキャップ部２３も下方に若干降下する。キャリア１２は、この位置で一旦停止する。図８（ａ）中の黒丸は、その位置でキャリア１２が一旦停止することを示している。これは、その後の図８（ｂ），（ｃ）も同様である。
【０００８】
この後、キャリア１２を図中矢符Ｘ２方向（以下、右方向という）に移動させ、インクカートリッジ１１の印字ヘッド１３のノズル１３ａが、降下しているワイパー部２４とキャップ部２３との間であるスピット位置まで来るとキャリア１２を停止し、図８（ｂ）に示すように、その停止位置にて所定回数（例えば、２００回等）のスピットを行う。
【０００９】
このようにしてスピットを終了すると、再びキャリア１２を右方向Ｘ２に移動させる。そして、キャリア１２の一端部（右端部）がキャッピングレバー２８に当接し、さらにキャッピングレバー２８を右方向Ｘ２に押し込むことにより、降下していた可動枠体２２の全体が右斜め上方（図中矢符ａ２方向）に若干上昇しながら移動し、その結果、図８（ｃ）に示すように、ワイパー部２４やキャップ部２３も斜め上方に若干上昇して、キャップ部２３がインクカートリッジ１１の印字ヘッド１３のノズル１３ａをキャッピングする。因みに、図８（ｃ）に示す状態は、図７（ａ）に示す最初の状態と同じである。
【００１０】
従来の印字装置は、このようにしてメンテナンス動作を行う。なお、図７ないし図９では、可動枠体２２とロックリリースレバー２７との連係構造については詳細に示していないが、この連係構造については、本出願人がすでに出願している例えば実願平１０−００９５５４号（実用新案登録第３０５９５８１号公報）等に開示されている。ただし、実用新案登録第３０５９５８１号公報では、本発明のメンテナンス機構部２１がロック機構として説明されている。
【００１１】
なお、メンテナンス動作を行うものとしては、例えば特開平６−２１０８６２号公報に記載のものや、特開平７−４７６８３号公報に記載のものなど、種々提案されているが、ワイパー部やキャップ部の動作については、いずれも図７〜図９に示したメンテナンス機構部２１の構造が一般的に採用されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のメンテナンス機構部２１は、可動枠体２２の全体を左斜め下方（図８（ａ）中矢符ａ１方向）および右斜め上方（図８（ｃ）中矢符ａ２方向）にスライド移動させることで、キャッピングやワイピングを行っている。
【００１３】
つまり、機構上、左右方向への移動が必要であるため、メンテナンス機構部２１自体の横方向のサイズが大きくなり、ひいてはインクジェットプリンタ自体の横方向のサイズも大きくなってしまうといった問題があった。そのため、簡単な構造で横方向の幅を小さくできる技術が要望されていた。
【００１４】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、ワイパー部およびキャップ部を個別に上下動させることによって、簡単な構造でインクジェットプリンタ自体の横幅を従来よりさらに小さくできるインクジェットプリンタのメンテナンス方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェットプリンタのメンテナンス装置は、印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置において、
ワイパー部およびキャップ部を所定のメンテナンス動作に従って個別に上下動させるメンテナンス機構部と、このメンテナンス機構部とフィードモータの駆動機構部との連係および連係解除を行うクラッチ部とを備えており、前記メンテナンス機構部は、前記ワイパー部およびキャップ部の下部に配置されたメンテナンスシャフトと、このメンテナンスシャフトの端部に取り付けられたシャフト側歯車と、前記メンテナンスシャフトに取り付けられたワイパー用偏芯カムおよびキャップ用偏芯カムとで構成されており、前記駆動機構部は、フィードモータによって回転駆動されるフィードシャフトが前記メンテナンスシャフトと一定の間隔を存して並行に配置されているとともに、このフィードシャフトに、フィードモータの回転力を前記メンテナンスシャフトに伝達するためのフィード側歯車が取り付けられており、前記クラッチ部は、前記シャフト側歯車と前記フィード側歯車との間に嵌まり込むように配置されたクラッチ用歯車を備えており、このクラッチ用歯車の支持軸は、前記メンテナンスシャフトの端部近傍に設けられたシャーシに形成された貫通孔に挿入された状態で前記各シャフトに並行に摺動可能に挿入されているとともに、この支持軸に嵌挿されたスプリングの付勢力により通常は前記シャフト側歯車および前記フィード側歯車から外れた状態に保持されており、前記キャリアが印字領域からメンテナンス領域に向かう方向に前記キャップ部によるキャッピング位置まで移動すると、キャリアの側面が前記支持軸に当接して該支持軸を前記スプリングの付勢力に抗して押し込むことにより、前記クラッチ用歯車が前記シャフト側歯車とフィード側歯車との間に嵌まり込むことで、前記フィードモータの回転力が、フィード側歯車、クラッチ用歯車およびシャフト側歯車を介して前記メンテナンスシャフトに伝達され、前記キャップ部によるキャッピング動作が行われることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明のインクジェットプリンタのメンテナンス装置は、印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置において、ワイパー部およびキャップ部を所定のメンテナンス動作に従って個別に上下動させるメンテナンス機構部と、このメンテナンス機構部とフィードモータの駆動機構部との連係および連係解除を行うクラッチ部とを備えており、前記メンテナンス機構部は、前記ワイパー部およびキャップ部の下部に配置されたメンテナンスシャフトと、このメンテナンスシャフトの端部に取り付けられたシャフト側歯車と、前記メンテナンスシャフトに取り付けられたワイパー用偏芯カムおよびキャップ用偏芯カムとで構成されており、前記駆動機構部は、フィードモータによって回転駆動されるフィードシャフトが前記メンテナンスシャフトと一定の間隔を存して並行に配置されているとともに、このフィードシャフトに、フィードモータの回転力を前記メンテナンスシャフトに伝達するためのフィード側歯車が取り付けられており、前記クラッチ部は、前記シャフト側歯車と前記フィード側歯車との間に嵌まり込むように配置されたクラッチ用歯車を備えており、このクラッチ用歯車は支持軸によって前記キャリアの側面に取り付けられており、前記キャリアが印字領域からメンテナンス領域に向かう方向に前記キャップ部によるキャッピング位置まで移動すると、キャリアの側面に取り付けられている前記クラッチ用歯車が前記シャフト側歯車とフィード側歯車との間に嵌まり込むことで、前記フィードモータの回転力が、フィード側歯車、クラッチ用歯車およびシャフト側歯車を介して前記メンテナンスシャフトに伝達され、前記キャップ部によるキャッピング動作が行われることを特徴とする。
【００１７】
このような特徴を有する本発明によれば、ワイパー部およびキャップ部は、クラッチ用歯車とシャフト側歯車およびフィード側歯車との連係および連係解除により、それぞれのタイミングに合わせて上下動作のみを行うように構成すればよいので、メンテナンス領域の横幅を最小限に抑えることができる。そのため、インクジェットプリンタ自体の横幅もその分小さくすることができ、サイズの小型化が可能となる。また、小型化に伴い、梱包材料や輸送費用に関してもコストメリットがある。また、ワイパー部およびキャップ部の上下動機構部を駆動する駆動手段として、フィードモータを利用しているので、新たな駆動源を設ける必要がなく、簡単な構造で本発明のメンテナンス方法を実現することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態を示すインクジェットプリンタにおける印字機構部の構造を一部拡大して概略的に示した正面図である。
【００１９】
印字ヘッド７が搭載されたキャリア２は、印字用紙３を副走査方向（図中、矢符Ｚ方向）に送り出すための給紙ローラ４に対向配置されており、ガイドシャフト５に沿って主走査方向（図中、矢符Ｘ１，Ｘ２方向）に所定距離だけ往復移動可能に設けられている。このキャリア２は、図１には示していないがステッピングモータからなるキャリアモータ３８（図５参照）が正回転または逆回転することにより、ギヤベルト（図示省略）を介して駆動されるようになっている。
【００２０】
一方、給紙ローラ４は、ステッピングモータからなるフィードモータ３７によって図中矢符ｃ方向に回転駆動されるようになっており、この回転駆動によって、セットされた印字用紙３を副走査方向Ｚに送り出すようになっている。
【００２１】
また、キャリア２の主走査方向の移動範囲の右端には、メンテナンス機構部４０が設けられている。このメンテナンス機構部４０の位置がホームポジション位置であり、キャリア２に搭載された印字ヘッド７は、印字動作時やインクカートリッジの交換モード時以外は、このホームポジション位置で常に待機することになる。
【００２２】
メンテナンス機構部４０は、ワイパー部４１およびキャップ部４３を備えている。これらワイパー部４１およびキャップ部４３は、背面側に設けられた図示しないメンテナンス基板に、それぞれ上下動可能に取り付けられている。
【００２３】
このように設けられたワイパー部４１およびキャップ部４３の下部には、メンテナンスシャフト４５が配置されている。このメンテナンスシャフト４５には、ワイパー部４１およびキャップ部４３のそれぞれに対向した位置にワイパー用偏芯カム５１およびキャップ用偏芯カム５３がそれぞれ取り付けられており、ワイパー部４１の下端部４１ａおよびキャップ部４３の下端部４３ａが、それぞれの偏芯カム５１，５３の周側面５１ａ，５３ａ上に載置された構成となっている。なお、メンテナンスシャフト４５は、図示しないシャーシ等に回転可能に支持されている。
【００２４】
これら偏芯カム５１，５３は、図２に示すように、ワイパー用偏芯カム５１とキャップ用偏芯カム５３とが９０度の角度を保ってメンテナンスシャフト４５に固定されており、メンテナンスシャフト４５と一体になって回転するようになっている。
【００２５】
また、メンテナンスシャフト４５の右端には、後述するフィードモータ３７の回転力を伝達するためのシャフト側歯車５４が取り付けられている。このシャフト側歯車５４は、ギヤ面５４ａが４５度に傾斜したかさ歯車となっている。
【００２６】
一方、このシャフト側歯車５４の上方位置には、フィードモータ３７によって回転駆動されるフィードシャフト６１がメンテナンスシャフト４５と並行に配置されており、このフィードシャフト６１に、フィードモータ３７の回転力をメンテナンスシャフト４５に伝達するためのフィード側歯車６４が取り付けられている。このフィード側歯車６４も、ギヤ面６４ａが４５度に傾斜したかさ歯車となっている。
【００２７】
このフィード側歯車６４とシャフト側歯車５４とは、一定の間隔を存して上下に対峙するように配置されており、この間にクラッチ用歯車７４が嵌まり込むように配置されている。クラッチ用歯車７４も、ギヤ面７４ａが４５度に傾斜したかさ歯車となっている。
【００２８】
このクラッチ用歯車７４は、メンテナンスシャフト４５の右側近傍に垂直に設けられているシャーシ８１に取り付けられている。すなわち、シャーシ８１に貫通孔８２が形成されており、この貫通孔８２に、クラッチ用歯車７４の支持軸７１が摺動可能に挿入される形で片持ち状に支持されている。支持軸７１には、貫通孔８２から突出した先端部に抜け留め用の突起部７２が形成されている。また、支持軸７１には、クラッチ用歯車７４の近傍にもつば状の突起部７３が形成されており、このつば状突起部７３とシャーシ８１との間の支持軸７１に、スプリング７６が圧縮された状態で嵌挿されている。
【００２９】
すなわち、支持軸７１は、スプリング７６によって常に矢符Ｘ１方向に付勢されており、クラッチ用歯車７４は、通常はシャフト側歯車５４およびフィード側歯車６４から外れた状態（図１に示す状態）となっている。すなわち、この状態のときには、フィードモータ３７の回転力がメンテナンスシャフト４５に伝わることはない。
【００３０】
一方、キャリア２が、キャッピング位置まで移動すると、図３に示すように、キャリア２の側面２ａが支持軸７１の後端部７１ｂに当接し、さらに、支持軸７１を図３中矢符Ｘ２方向に押し込むため、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に嵌まり込む。これにより、フィードモータ３７の回転力が、フィード側歯車６４、クラッチ用歯車７４およびシャフト側歯車５４を介してメンテナンスシャフト４５に伝達され、メンテナンスシャフト４５の回転制御が可能となる。
【００３１】
図２に示したように、ワイパー用偏芯カム５１とキャップ用偏芯カム５３とは、９０度の角度を保ってメンテナンスシャフト４５に固定されている。そして、キャップ用偏芯カム５３の回転中心から最も離れた周側面５３ａ１が最上部に位置した状態（すなわち、ワイパー用偏芯カム５１の回転中心から最も離れた周側面５１ａ１が水平方向の右向きに位置した状態）を回転角度０度とし、この０度を基準として、メンテナンスシャフト４５が左周りに回転するとすると、これらワイパー用偏芯カム５１およびキャップ用偏芯カム５３によって上下動されるワイパー部４１およびキャップ部４３の上下動作は、図４に示すようになる。
【００３２】
すなわち、メンテナンスシャフト４５が回転角度０度のとき、キャップ部４３は最上部まで上昇して印字ヘッド７のノズルをキャッピングする一方、ワイパー部４１は最上部と最下部の間の途中の高さに位置している。次に、メンテナンスシャフト４５が左に９０度回転すると、今度はワイパー部４１が最上部まで上昇する一方、キャップ部４３は最上部と最下部の間の途中の高さまで降下して、ワイピング可能な状態となる。次に、メンテナンスシャフト４５が１８０度から２７０度の範囲内の任意の角度まで回転すると、ワイパー部４１およびキャップ部４３が共に降下して、印字ヘッド７の副走査方向への移動に支障を来さない高さ位置となる。そして、２７０度から３６０度（すなわち、０度）まで回転すると、最初の基準位置となって、再びキャップ部４３が最上部まで上昇して印字ヘッド７のノズルをキャッピングすることになる。
【００３３】
図５は、上記構成のメンテナンス機構部４０を有するインクジェットプリンタのシステム構成図である。ただし、図５には本発明に係わる主要部の構成要素のみを図示している。
【００３４】
このインクジェットプリンタは、外部装置である例えばパソコン９０から供給される印字データに基づいて、インクジェットプリンタ１０が印字動作を行うシステムとなっている。そのため、パソコン９０とインクジェットプリンタ１０とは、双方向通信が可能な通信ケーブル９１を介して接続されている。
【００３５】
インクジェットプリンタ１０は、プリンタ専用に構成された論理回路ＩＣであるＡＳＩＣ１０１と、これを制御するＣＰＵ１０２とを備えている。ＣＰＵ１０２には、印字動作や本発明に係わるメンテナンス動作を実行するプログラム等が格納されたＲＯＭ１０３、および各種データを記憶するとともに印字動作時やメンテナンス動作時にはワークエリアとして働くＲＡＭ１０４がそれぞれ接続されている。
【００３６】
ＡＳＩＣ１０１には、印字ヘッド７がホームポジション位置にあることを検知するホームセンサ１０５の出力が導かれているとともに、メンテナンスシャフト４５のキャップ用偏芯カム５３およびワイパー用偏芯カム５１が基準位置（すなわち、回転角度０度の位置）にあることを検知する基準位置検知センサ１０６の出力が導かれている。また、ＡＳＩＣ１０１には、印字用紙３を印字位置まで給紙するフィードモータ３７、印字ヘッド７を搭載したキャリア２を印字用紙３の送り方向に対して直交する方向（Ｘ１、Ｘ２）に往復移動させるためのキャリアモータ３８が接続されている。なお、図示は省略しているが、給紙された印字用紙にインクを噴射等してデータの印字を行う印字ヘッド７なども実際にはＡＳＩＣ１０１に接続されている。
【００３７】
ＡＳＩＣ１０１は、ＣＰＵ１０２からの制御により、これらフィードモータ３７やキャリアモータ３８を制御するようになっている。本実施の形態では、フィードモータ３７として、ステッピングモータが用いられているので、ＡＳＩＣ１０１には、フィードモータ３７であるステッピングモータをコントロールするステッピングモータコントロール部１０１ａと、ステッピングモータのステップ数をカウントするステップカウンタ１０１ｂとが設けられている。
【００３８】
ＣＰＵ１０２は、インクジェットプリンタ１０の印字動作全般を制御するものであるが、本実施の形態では特に、基準位置検出センサ１０６の検出結果とステッピングモータであるフィードモータ３７のステップ数とに基づいて、メンテナンスシャフト４５の回転制御を行うようになっている。メンテナンスシャフト４５の回転角度は、ＡＳＩＣ１０１のステップカウンタ１０１ｂのカウント値によって検出することができる。
【００３９】
次に、上記構成のインクジェットプリンタによるメンテナンス動作について説明する。
印字ヘッド７がホームポジジョン位置にあるとき、メンテナンスシャフト４５の回転角度は０度となっており、キャップ部４３が最上部まで上昇して印字ヘッド７のノズルをキャッピングしている状態となっている。また、ワイパー部４１は途中まで降下した状態となっている。このとき、キャリア２の側面２ａが支持軸７１の後端部７１ｂに当接して、支持軸７１を図中矢符Ｘ２方向に押し込むため、図３に示すように、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に嵌まり込んだ状態となっている。
【００４０】
この状態で、例えば電源が投入される等して、メンテナンス動作を開始すると、ＣＰＵ１０２は、フィードモータ３７を駆動し、フィード側歯車６４、クラッチ用歯車７４およびシャフト側歯車５４を介してメンテナンスシャフト４５の回転を制御する。すなわち、メンテナンスシャフト４５を左に９０度回転させる。これにより、今度はワイパー部４１が最上部まで上昇する一方、キャップ部４３が途中まで降下して、ワイピング可能な状態となるので、この状態でキャリア２を図１中矢符Ｘ１方向に移動させてワイピングを行う。このとき、クラッチ用歯車７４は、スプリング７６の付勢力により図１中矢符Ｘ１方向に移動し、通常はシャフト側歯車５４およびフィード側歯車６４から外れた状態となる。
【００４１】
そして、ワイピングを終了すると、ＣＰＵ１０２は、キャリア２を再びキャッピング位置まで戻す。これにより、図３に示すように、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に再び嵌まり込んだ状態となる。
【００４２】
ＣＰＵ１０２は、この状態から、再びフィードモータ３７を駆動し、メンテナンスシャフト４５を１８０度から２７０度の範囲内の任意の角度（例えば２２５度）まで回転させる。これにより、ワイパー部４１およびキャップ部４３が共に降下して、印字ヘッド７の副走査方向への移動に支障を来さない高さ位置となるので、ＣＰＵ１０２は、この状態で印字動作を開始する。
【００４３】
そして、印字動作を終了すると、ＣＰＵ１０２は、キャリア２を再びホームポジション位置まで移動する。これにより、図３に示すように、クラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に再び嵌まり込んだ状態となるので、ＣＰＵ１０２は、この状態から再びフィードモータ３７を駆動し、メンテナンスシャフト４５を。２２５度から３６０度（すなわち、０度）まで回転する。これにより、キャップ部４３が再び最上部まで上昇して、印字ヘッド７のノズルをキャッピングする。
【００４４】
このように、本発明のインクジェットプリンタによれば、ワイパー部４１およびキャップ部４３を、それぞれのタイミングに合わせて個別に上下動する構成としたので、メンテナンス領域の横幅を最小限に抑えることができる。そのため、インクジェットプリンタ自体の横幅もその分小さくすることができ、サイズの小型化が可能となる。また、ワイパー部４１およびキャップ部４３を上下動させるためのメンテナンスシャフト４５の駆動手段として、フィードモータ３７の回転力を利用しているので、ワイパー部４１およびキャップ部４３を上下動させるための新たな駆動源を設ける必要がなく、簡単な構造で本発明のメンテナンス方法を実現することができる。
【００４５】
図６は、メンテナンス機構部４０の他の実施例、特に、クラッチ用歯車７４のクラッチ機構部分の他の実施例を示している。
すなわち、上記実施例では、クラッチ用歯車７４はシャーシ８１に取り付けられていたが、本実施例では、クラッチ用歯車７４をキャリア２の側面に取り付けており、キャリア２と一体となって移動するように構成している。つまり、キャリア２がホームポジション位置まで移動したとき、キャリア２に一体に取り付けられたクラッチ用歯車７４がシャフト側歯車５４とフィード側歯車６４との間に嵌まり込むようになっている。その他の構成は、上記実施例と同様である。
【００４６】
なお、上記実施の形態では、フィードモータ３７の回転力を伝達する手段として、シャフト側歯車５４、フィード側歯車６４およびクラッチ用歯車７４などのギヤを用いているが、ギヤの代わりに例えばゴムローラ等を用い、表面の摩擦力によって回転力を伝達するように構成してもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ワイパー部およびキャップ部は、クラッチ用歯車とシャフト側歯車およびフィード側歯車との連係および連係解除により、それぞれのタイミングに合わせて上下動作のみを行うように構成すればよいので、メンテナンス領域の横幅を最小限に抑えることができる。そのため、インクジェットプリンタ自体の横幅もその分小さくすることができ、サイズの小型化が可能となる。また、ワイパー部およびキャップ部を上下動させるためのメンテナンスシャフトの駆動手段として、フィードモータの回転力を利用しているので、ワイパー部およびキャップ部を上下動させるための新たな駆動源を設ける必要がなく、簡単な構造で本発明のメンテナンス方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すインクジェットプリンタにおける印字機構部の構造を一部拡大して概略的に示した正面図である。
【図２】メンテナンス機構部のメンテナンスシャフト部分のみを横方向から見た側面図である。
【図３】メンテナンス機構部の部分を拡大して概略的に示した正面図である。
【図４】ワイパー部およびキャップ部の上下動作の軌跡を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態を示すインクジェットプリンタのシステム構成図である。
【図６】メンテナンス機構部の他の実施例、特に、クラッチ用歯車のクラッチ機構部分の他の実施例を概略的に示した正面図である。
【図７】従来の印字装置において、スピットモードの実行処理を説明するためのメンテナンス動作例を示す説明図である。
【図８】従来の印字装置において、スピットモードの実行処理を説明するためのメンテナンス動作例を示す説明図である。
【図９】メンテナンス機構部の可動枠体部分を示す斜視図である。
【符号の説明】
２ キャリア
３ 印字用紙
４ 給紙ローラ
５ ガイドシャフト
７ 印字ヘッド
１０ インクジェットプリンタ
３７ フィードモータ
３８ キャリアモータ
４０ メンテナンス機構部
４１ ワイパー部
４３ キャップ部
４５ メンテナンスシャフト
５１ ワイパー用偏芯カム
５２ キャップ用偏芯カム
５４ シャフト側歯車
６４ フィード側歯車
７４ クラッチ用歯車
Claims (2)
- 印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置において、
ワイパー部およびキャップ部を所定のメンテナンス動作に従って個別に上下動させるメンテナンス機構部と、このメンテナンス機構部とフィードモータの駆動機構部との連係および連係解除を行うクラッチ部とを備えており、
前記メンテナンス機構部は、前記ワイパー部およびキャップ部の下部に配置されたメンテナンスシャフトと、このメンテナンスシャフトの端部に取り付けられたシャフト側歯車と、前記メンテナンスシャフトに取り付けられたワイパー用偏芯カムおよびキャップ用偏芯カムとで構成されており、
前記駆動機構部は、フィードモータによって回転駆動されるフィードシャフトが前記メンテナンスシャフトと一定の間隔を存して並行に配置されているとともに、このフィードシャフトに、フィードモータの回転力を前記メンテナンスシャフトに伝達するためのフィード側歯車が取り付けられており、
前記クラッチ部は、前記シャフト側歯車と前記フィード側歯車との間に嵌まり込むように配置されたクラッチ用歯車を備えており、このクラッチ用歯車の支持軸は、前記メンテナンスシャフトの端部近傍に設けられたシャーシに形成された貫通孔に挿入された状態で前記各シャフトに並行に摺動可能に挿入されているとともに、この支持軸に嵌挿されたスプリングの付勢力により通常は前記シャフト側歯車および前記フィード側歯車から外れた状態に保持されており、前記キャリアが印字領域からメンテナンス領域に向かう方向に前記キャップ部によるキャッピング位置まで移動すると、キャリアの側面が前記支持軸に当接して該支持軸を前記スプリングの付勢力に抗して押し込むことにより、前記クラッチ用歯車が前記シャフト側歯車とフィード側歯車との間に嵌まり込むことで、前記フィードモータの回転力が、フィード側歯車、クラッチ用歯車およびシャフト側歯車を介して前記メンテナンスシャフトに伝達され、前記キャップ部によるキャッピング動作が行われることを特徴とするインクジェットプリンタのメンテナンス装置。 - 印字ヘッドを搭載したキャリアを印字領域外のメンテナンス領域に移動させてワイパー部によるワイピングとキャップ部によるキャッピングとを行うインクジェットプリンタのメンテナンス装置において、
ワイパー部およびキャップ部を所定のメンテナンス動作に従って個別に上下動させるメンテナンス機構部と、このメンテナンス機構部とフィードモータの駆動機構部との連係および連係解除を行うクラッチ部とを備えており、
前記メンテナンス機構部は、前記ワイパー部およびキャップ部の下部に配置されたメンテナンスシャフトと、このメンテナンスシャフトの端部に取り付けられたシャフト側歯車と、前記メンテナンスシャフトに取り付けられたワイパー用偏芯カムおよびキャップ用偏芯カムとで構成されており、
前記駆動機構部は、フィードモータによって回転駆動されるフィードシャフトが前記メンテナンスシャフトと一定の間隔を存して並行に配置されているとともに、このフィードシャフトに、フィードモータの回転力を前記メンテナンスシャフトに伝達するためのフィード側歯車が取り付けられており、
前記クラッチ部は、前記シャフト側歯車と前記フィード側歯車との間に嵌まり込むように配置されたクラッチ用歯車を備えており、このクラッチ用歯車は支持軸によって前記キャリアの側面に取り付けられており、前記キャリアが印字領域からメンテナンス領域に向かう方向に前記キャップ部によるキャッピング位置まで移動すると、キャリアの側面に取り付けられている前記クラッチ用歯車が前記シャフト側歯車とフィード側歯車との間に嵌まり込むことで、前記フィードモータの回転力が、フィード側歯車、クラッチ用歯車およびシャフト側歯車を介して前記メンテナンスシャフトに伝達され、前記キャップ部によるキャッピング動作が行われることを特徴とするインクジェットプリンタのメンテナンス装置。
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