JP3798242B2 - Inkjet recording device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,液体インクを吐出する印字ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に走査すると共に,用紙を前記主走査方向とは略直角の副走査方向に給送することで上記用紙に印字するインクジェット記録装置の改良に係り,特に上記印字ヘッドのノズルの目詰まりを防止するメンテナンスユニットを設けたことによる装置の大型化を回避し得るインクジェット記録装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術とその課題】
上記インクジェット記録装置では,上記印字ヘッドに設けたノズル詰まりを防止するために,印字ヘッドの表面を拭くワイピング処理,ノズルから老朽化したインクや,気泡,埃を吸い出すパージ処理,印字ヘッドの乾燥を防止するキャッピングなどの各処理を印字ヘッドに対して施すメンテナンスユニットが設けられている。
図9は,キャリッジ2とメンテナンスユニット4との配置関係を示す斜視図であり,印字ヘッド1と一体のキャリッジ2はガイドバーGに案内されて,用紙5の搬送方向(副走査方向)に直角の主走査方向に移動しつつ,用紙5に印字記録する。
上記印字ヘッド1に対してメンテナンス処理を施すメンテナンスユニット4は,上記用紙5の主走査方向の幅より外側に設けられている。
メンテナンスユニット4は,その直上まで印字ヘッドが移動してきた時に上昇して,上記のようにワイピング処理,パージ処理,キャッピングなどの各処理を印字ヘッドに対して施す。
このようにメンテナンスユニット4が上記用紙5の幅より外側に設けられるのは,用紙5を支持するプラテン19がキャリッジ2の下方にあり,メンテナンスユニット4が印字ヘッド1に接近するのを妨げているためである。それ故,メンテナンスユニット4は,上記プラテン19が存在しない部分として,上記のように用紙5の幅より外側に設けられている。
実際の配置は,図10の(b)に示す通りであり,前記キャリッジ2の印字走査範囲B1の外側にキャリッジ2が一定の走査速度に達するまでの加速域B3と,停止するまでの減速域B2が必要であり,上記メンテナンスユニット4は上記減速域B2より更に外側に設けられている。
そのため,インクジェット記録装置の最低必要幅は,上記メンテナンスユニット4の幅B4を含むB0となり,装置の小型化を妨げている。
本発明は上記したような従来のインクジェット記録装置がもつ課題を解決し,小型化が可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【0003】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために,本発明は,インクを吐出する印字ヘッドを具備するキャリッジを主走査方向に走査すると共に,用紙を前記主走査方向とは略直角の副走査方向に給送することで上記用紙に印字するインクジェット記録装置において,
上記用紙を案内するプラテンの印字走査幅内に開口を形成すると共に,
該開口を開閉し且つ上記プラテンの一部をなす蓋部材と,
上記用紙が無い状態における上記キャリッジのプラテン上での移動に伴って上記蓋部材を開閉する蓋開閉機構と,
更に,上記蓋開閉機構の動きに応じて上記印字ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンスユニットを上記印字ヘッドに対して近接或いは離間させるメンテナンスユニット駆動機構とを設けてなり,
上記蓋開閉機構が,上記蓋部材に出没自在に設けられ,上記用紙の通過に伴って上記蓋部材内に押し込まれ,用紙が無い状態での上記キャリッジの上記プラテン上での移動に伴って上記キャリッジの一部と係合して上記蓋部材を開く係合部材を含んでなることを特徴とするインクジェット記録装置である。
この発明における上記蓋開閉機構は,上記蓋部材をその閉位置から開位置までの移動を案内する案内部材を含んで構成されてもよい。
また,本発明における上記蓋開閉機構は,上記蓋部材を常時閉方向に付勢する付勢手段を含んで構成されることが適当である。
【0004】
【発明の実施の形態】
以下,添付図面を参照して,本発明の実施の形態につき説明し,本発明の理解に供する。尚,以下の実施の形態及び実施例は,本発明の具体例であって,本発明の技術的範囲を限定するものではない。
図1は,本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置11の外観を示す斜視図,図2は,その画像形成機構の主要部を正面から見た概念図である。
このインクジェット記録装置11は,給紙トレイ12内に積載収納された用紙13をピックアップローラ14によって1枚づつ取り出し,一対のローラ17によって用紙搬送路16内を搬送し,一対のPSローラ17によって搬出タイミング合わせを行って印字ヘッド18とプラテン19の間に搬送する。印字が終了した用紙13は,対をなす排紙ローラ20及びスターローラ21によって排紙トレー22に排出される。
このインクジェット記録装置11では,給紙トレー12は排紙トレー22の下段にあり,それらを結ぶ用紙搬送経路がU字状に形成されているのでコンパクトな構成となっている。
前記キャリッジ24は,一対のガイドシャフト27,28によって前記主走査方向25に摺動自在に支持されている。前記プラテン19は,これらのガイドシャフト27,28と平行に,即ち印字ヘッド18と常に一定の間隔となるように,前記主走査方向25に設けられている。
【0005】
この実施形態における特徴は,図3,図4及び図5に示す様に,上記キャリッジ24の印字走査領域内でプラテン19の一部に開口31が形成されており,その開口31の下方にメンテナンスユニット32が設けられていること,及び,上記開口31にプラテン19の一部をなし,上記開口31を開閉する蓋部材33が設けられていることである。
更に,上記蓋部材33の開閉動作が,上記キャリッジ24の主走査方向への移動動作を原動力として行われる点は特に重要である。
上記蓋部材33に開閉動作を行わせる機構(蓋開閉機構)について,図6を参照して説明する。
図に示すように,蓋部材33の裏面側には前記副走査方向23に延びる一対のガイドピン34,35が,該蓋部材33と一体に取り付けられている。
このガイドピン34,35は,プラテン19の裏面側に設けられ前記主走査方向25の方向に延びる一対の案内軌条36,37に摺動自在に嵌り込んでいる。
上記案内軌条36,37は,前記開口31に対向する部分であって,プラテン19に近接して平行に形成されている第1平行部38と,前記開口部31から遠ざかるにつれてプラテン19から離間していく傾斜部39と,前記プラテン19から離間し,且つ平行に形成された第2平行部40とから構成されている。
上記案内軌条36,37が上記のように構成されていることによって,図6に示すように蓋部材33がプラテン19と面一の位置で蓋部材33のガイドピン34,35が上記案内軌条36,37の第1平行部38内にある状態で,図6に示す矢印25aの方向に蓋部材33が押されると,前記ガイドピン34,35が上記第1平行部38に案内支持されて蓋部材33はプラテン19に平行に矢印25a方向に移動する。即ち,開口31を閉じていた蓋部材33が開く。
蓋部材33が更に矢印25aの方向に押されると,ガイドピン34,35が前記傾斜部39に案内支持されることで蓋部材33は,矢印25aで示す主走査方向に移動しつつ,プラテン19から更に離間する。
また,更に蓋部材33が矢印25aの方向に押されると,ガイドピン34,35が前記第2の平行部40に案内支持されることで,蓋部材33は,矢印25aで示す主走査方向に移動しつつ,プラテン19に平行な状態に復帰し停止する。
また,蓋部材33が反対に主走査方向25bに押されると,蓋部材33は上記とは逆の動作で開口31を閉鎖する位置まで移動する。
こうして,蓋部材33の開閉動作が行われる。
【0006】
この実施形態では,上記蓋部材33の主走査方向25aへの開動作は,キャリッジ24に蓋部材33が押されることにより達成され,主走査方向25bへの閉動作は,蓋部材33が圧縮コイルスプリング41によって付勢されることで達成される。
即ち,上記蓋部材33の端部にはキャリッジ24が主走査方向25aに移動した時,該キャリッジ24と一体の押し部材43と係合する係合部材42が設けられており,図3に示す蓋部材33の閉位置から,キャリッジ24が更に主操作方向25aに移動すると,蓋部材33はキャリッジ24に押されて前記の通り開口31を開く。
キャリッジ24は,上記のようにして開いた開口31の位置まで来ると停止する様に制御される。
一方,上記開口31の下方には,図3,図4に示すように,回転軸52によって回転自在に支持されたへ字状の一体のアーム52a及び52bが設けられている。
上記へ字状のアーム52aの端部には圧縮コイルスプリング57で弾性付勢された当接部材53を具備するメンテナンスユニット32が取り付けられ,アーム52bの端部は,前記圧縮コイルスプリング41の中間部に連結されている。
上記メンテナンスユニット32の当接部材53はゴムなどの弾性部材で構成され,可撓性のホース54を介して前記各種処理を行う負圧源である吸収手段55や廃液タンク56に連結されている。
従って,上記のようにしてキャリッジ24が図3に示す位置から,主走査方向25aの方向に移動し,これと一体の押し部材43が蓋部材33を開く方向,即ち主走査方向25aの方向に移動させると,圧縮コイルスプリング41が縮んでその中間部に連結されたアーム52bが時計回りに回動する。
すると,アーム52bと一体のアーム52aも同じ方向に回動し,その端部に設けたメンテナンスユニット32の当接部材53が開いた開口31を経てその上部に停止中のキャリッジ24の印字ヘッド18に接合し,前記した各種メンテナンス処理を実行する。
メンテナンス処理が終了すると,キャリッジ24は主走査方向25bの方向に退くので,蓋部材33を主走査方向25aに押す力が無くなり,アーム52a,52bは圧縮コイルスプリング41に押されて反時計回りに回転し,メンテナンスユニット32が図3に示す位置まで退くと共に,蓋部材33が圧縮コイルスプリングに押されて図3に示す閉位置に復帰する。
この様に,この実施形態では,プラテン19の途中に設けた開閉自在の蓋部材33によりプラテン19の一部を開いてそこからメンテナンスユニット32による印字ヘッド18のメンテナンス処理を行うことが出来るので,メンテナンスユニット32をプラテン19の下方の任意の場所に設置することが出来,メンテナンスユニット32の幅が記録装置の幅を広げることにならないので,記録装置を小型化することが出来る。
【0007】
ところで,上の実施形態のように蓋部材33の端部に取り付けられた係合部材42が常時突出したままでは,キャリッジ24が往復動する度に蓋部材33が開閉動作するばかりか,上記係合部材42がプラテン19と印字ヘッド18との間に差し込まれる用紙の搬送を妨げるので,印字処理が不能になる。
そのため,上記係合部材42は,図7に示すように蓋部材33に設けた主走査方向の回転軸42aに回動自在に取り付けられていると共に,圧縮スプリング44によって常時蓋部材33から上方へ突出する方向に弾性付勢されている。
上記圧縮スプリング44の弾性付勢力は僅かな値に設定されており,係合部材42が図7の(a)に示す突出位置にある時に,用紙13が矢印で示す搬送方向に搬送されてくると,上記係合部材42は,用紙13の剛性による力及び自重によって(b)に示すように,蓋部材33の内部に隠れるので,用紙13は上記係合部材42を押しのけて進行することが出来る。
また,用紙13が通り過ぎると,圧縮スプリング44の弾性力で,(c)に示すように,係合部材42は突出状態に復帰する。
上に述べた構成により,用紙13がプラテン19上にあるとキャリッジ24がプラテン19上を移動しても蓋部材33を動かさないが,用紙13が無い状態において,上記キャリッジ24のプラテン19上での移動すると上記蓋部材33が開閉駆動されることになる。上に述べた機構によって蓋開閉機構が構成されている。
【0008】
【実施例】
上に述べた実施形態では,インクの吐出方向が下向きであるが,逆に上向きに吐出するインクジェット記録装置では,キャリッジ24より上方に設置されるメンテナンスユニット32の自重が,前記圧縮スプリング41に弾性力に加算されることになる。
また,上の実施形態では,圧縮コイルスプリング41によって蓋部材33を常時閉方向に付勢しているが,圧縮ばねの中折れの問題を解決するためには,該コイルスプリング41のガイド部材を設ける必要があるが,根本的に中折れの問題を解消するには引張りコイルスプリングを用いることが望ましい。
また,連続印字時に,1枚の印字が終了した時にいつもメンテナンス作業を行うか,或いは定期的に行うか等の設定は,適宜設計時或いはユーザー側で設定できるようにして置くことが望ましい。
【0009】
【発明の効果】
本発明にかかるシステムは以上述べたように,インクを吐出する印字ヘッドを具備するキャリッジを主走査方向に走査すると共に,用紙を前記主走査方向とは略直角の副走査方向に給送することで上記用紙に印字するインクジェット記録装置において,
上記用紙を案内するプラテンの印字走査幅内に開口を形成すると共に,
該開口を開閉し且つ上記プラテンの一部をなす蓋部材と,
上記用紙が無い状態における上記キャリッジのプラテン上での移動に伴って上記蓋部材を開閉する蓋開閉機構と,
更に,上記蓋開閉機構の動きに応じて上記印字ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンスユニットを上記印字ヘッドに対して近接或いは離間させるメンテナンスユニット駆動機構とを設けてなり,
上記蓋開閉機構が,上記蓋部材に出没自在に設けられ,上記用紙の通過に伴って上記蓋部材内に押し込まれ,用紙が無い状態での上記キャリッジの上記プラテン上での移動に伴って上記キャリッジの一部と係合して上記蓋部材を開く係合部材を含んでなることを特徴とするインクジェット記録装置である。
この様に構成することで本発明においては,メンテナンスユニットをプラテンの幅内,即ち図8に示すように印字領域B1の範囲内に設けることができるので,インクジェット記録装置の必要最小幅Bnを図10に示した従来の幅B0より小さくすることが出来,装置の小型化に寄与することが出来る。更に,用紙の送りを妨げること無く構成されるので,自動化が一層容易になる。
また,本発明の上記蓋開閉機構に,上記蓋部材をその閉位置から開位置までの移動を案内する案内部材を含ませて構成できれば,蓋部材の移動動作が円滑となり,正確な動作が保証される。
更に,本発明の上記蓋開閉機構に,上記蓋部材を常時閉方向に付勢する付勢手段を含ませて構成できれば,開閉動作の自動化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態にかかるインクジェット記録装置の全体を示す斜視図。
【図2】 図1に示した記録装置の画像形成機構部を示す概念図。
【図3】 同画像形成部の要部を示す一部断面を含む側面図。
【図4】 図3に示した要部の動作を示す側面図。
【図5】 メンテナンスユニットとインクキャリッジの位置関係を示す斜視図。
【図6】 蓋部材の開閉機構の詳細を示す斜視図。
【図7】 係合部材の動きを説明するための説明図。
【図8】 印字領域とメンテナンスユニットの位置関係を示す概念図。
【図9】 従来のキャリッジとメンテナンスユニットとの位置関係を示す斜視図。
【図10】 従来のインクジェット記録装置における図8相当図。
【符号の説明】
18…印字ヘッド
13…用紙
19…プラテン
24…キャリッジ
33…蓋部材
42…係合部材
53…当接部材
32…メンテナンスユニット
41…付勢手段(圧縮コイルスプリング)
52a,52b…アーム
36,37…案内軌条
34,35…ガイドピン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention scans a carriage mounted with a print head for ejecting liquid ink in the main scanning direction and feeds the paper in a sub-scanning direction substantially perpendicular to the main scanning direction, thereby printing on the paper. The present invention relates to an improvement of a recording apparatus, and more particularly to an inkjet recording apparatus that can avoid an increase in size of the apparatus due to the provision of a maintenance unit that prevents clogging of the nozzles of the print head.
[0002]
[Prior art and its problems]
In the ink jet recording apparatus, in order to prevent nozzle clogging provided in the print head, a wiping process for wiping the surface of the print head, a purge process for sucking out old ink, bubbles and dust from the nozzle, and a drying of the print head are performed. A maintenance unit is provided for performing various processes such as capping to prevent the print head.
FIG. 9 is a perspective view showing the positional relationship between the
A
The
As described above, the
The actual arrangement is as shown in FIG. 10B. The acceleration area B3 until the
For this reason, the minimum required width of the ink jet recording apparatus is B0 including the width B4 of the
An object of the present invention is to solve the problems of the conventional ink jet recording apparatus as described above and to provide an ink jet recording apparatus that can be miniaturized.
[0003]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention scans a carriage having a print head for ejecting ink in the main scanning direction and feeds a sheet in a sub scanning direction substantially perpendicular to the main scanning direction. In the ink jet recording apparatus for printing on the above paper,
An opening is formed within the print scanning width of the platen that guides the paper, and
A lid member that opens and closes the opening and forms part of the platen;
A lid opening / closing mechanism for opening / closing the lid member as the carriage moves on the platen in the absence of the paper;
And a maintenance unit driving mechanism for bringing a maintenance unit for maintaining the print head in accordance with the movement of the lid opening / closing mechanism close to or away from the print head .
The lid opening / closing mechanism is provided in the lid member so as to be freely retractable and is pushed into the lid member as the paper passes, and the carriage moves on the platen in a state where there is no paper. An ink jet recording apparatus comprising an engaging member that engages with a part of a carriage to open the lid member .
The lid opening / closing mechanism according to the present invention may include a guide member that guides the movement of the lid member from the closed position to the open position.
Further, it is appropriate that the lid opening / closing mechanism in the present invention includes an urging means for urging the lid member in the normally closing direction .
[0004]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention. The following embodiments and examples are specific examples of the present invention and do not limit the technical scope of the present invention.
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an ink
The ink
In this ink
The
[0005]
As shown in FIGS. 3, 4, and 5, this embodiment is characterized in that an opening 31 is formed in a part of the
Furthermore, it is particularly important that the opening / closing operation of the
A mechanism (lid opening / closing mechanism) that causes the
As shown in the figure, a pair of
The
The
Since the
When the
Further, when the
On the other hand, when the
Thus, the opening / closing operation of the
[0006]
In this embodiment, the opening operation of the
That is, the end of the
The
On the other hand, below the opening 31, as shown in FIGS. 3 and 4, there are provided
A
The
Therefore, as described above, the
Then, the
When the maintenance process is completed, the
As described above, in this embodiment, a part of the
[0007]
Incidentally, while the
Therefore, the engaging
The elastic urging force of the compression spring 44 is set to a slight value, and the
When the
With the configuration described above, when the
[0008]
【Example】
In the embodiment described above, the ink discharge direction is downward, but in an inkjet recording apparatus that discharges upward, the weight of the
In the above embodiment, the
Also, during continuous printing, it is desirable that settings such as whether maintenance work is always performed when one sheet of printing is completed or periodically be set so that it can be set appropriately at the time of design or by the user.
[0009]
【The invention's effect】
As described above, the system according to the present invention scans the carriage having the print head for ejecting ink in the main scanning direction and feeds the paper in the sub scanning direction substantially perpendicular to the main scanning direction. In the inkjet recording apparatus for printing on the above paper,
An opening is formed within the print scanning width of the platen that guides the paper, and
A lid member that opens and closes the opening and forms part of the platen;
A lid opening / closing mechanism for opening / closing the lid member as the carriage moves on the platen in the absence of the paper;
And a maintenance unit driving mechanism for bringing a maintenance unit for maintaining the print head in accordance with the movement of the lid opening / closing mechanism close to or away from the print head .
The lid opening / closing mechanism is provided in the lid member so as to be freely retractable and is pushed into the lid member as the paper passes, and the carriage moves on the platen in a state where there is no paper. An ink jet recording apparatus comprising an engaging member that engages with a part of a carriage to open the lid member .
With this configuration, in the present invention, the maintenance unit can be provided within the width of the platen, that is, within the range of the printing area B1 as shown in FIG. 10 can be made smaller than the conventional width B0 shown in FIG. 10, which contributes to downsizing of the apparatus. Furthermore, since it is configured without interfering with the paper feed, automation is further facilitated.
Further, if the lid opening / closing mechanism of the present invention can be configured by including a guide member for guiding the movement of the lid member from the closed position to the open position, the movement of the lid member becomes smooth and an accurate operation is guaranteed. Is done.
Further, if the lid opening / closing mechanism of the present invention can be configured to include an urging means for constantly urging the lid member in the closing direction, automation of the opening / closing operation can be achieved .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an entire inkjet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an image forming mechanism unit of the recording apparatus illustrated in FIG.
FIG. 3 is a side view including a partial cross section showing a main part of the image forming unit.
4 is a side view showing the operation of the main part shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a perspective view showing a positional relationship between a maintenance unit and an ink carriage.
FIG. 6 is a perspective view showing details of an opening / closing mechanism for a lid member.
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the movement of the engaging member.
FIG. 8 is a conceptual diagram showing a positional relationship between a print area and a maintenance unit.
FIG. 9 is a perspective view showing a positional relationship between a conventional carriage and a maintenance unit.
10 is a view corresponding to FIG. 8 in a conventional ink jet recording apparatus.
[Explanation of symbols]
18 ...
52a, 52b ...
Claims (3)
上記用紙を案内するプラテンの印字走査幅内に開口を形成すると共に,
該開口を開閉し且つ上記プラテンの一部をなす蓋部材と,
上記用紙が無い状態における上記キャリッジのプラテン上での移動に伴って上記蓋部材を開閉する蓋開閉機構と,
更に,上記蓋開閉機構の動きに応じて上記印字ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンスユニットを上記印字ヘッドに対して近接或いは離間させるメンテナンスユニット駆動機構とを設けてなり,
上記蓋開閉機構が,上記蓋部材に出没自在に設けられ,上記用紙の通過に伴って上記蓋部材内に押し込まれ,用紙が無い状態での上記キャリッジの上記プラテン上での移動に伴って上記キャリッジの一部と係合して上記蓋部材を開く係合部材を含んでなることを特徴とするインクジェット記録装置。In an inkjet recording apparatus that scans a carriage having a print head for ejecting ink in the main scanning direction and prints the paper on the paper by feeding the paper in a sub-scanning direction substantially perpendicular to the main scanning direction.
An opening is formed within the print scanning width of the platen that guides the paper, and
A lid member that opens and closes the opening and forms part of the platen;
A lid opening / closing mechanism for opening / closing the lid member as the carriage moves on the platen in the absence of the paper;
And a maintenance unit driving mechanism for bringing a maintenance unit for maintaining the print head in accordance with the movement of the lid opening / closing mechanism close to or away from the print head .
The lid opening / closing mechanism is provided in the lid member so as to be freely retractable and is pushed into the lid member as the paper passes, and the carriage moves on the platen in a state where there is no paper. An ink jet recording apparatus comprising: an engaging member that engages with a part of a carriage to open the lid member .
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