JP4940563B2 - インクジェット記録装置及びその駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、被記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット記録装置及びその駆動方法に関する。

特許文献１には、記録ヘッドを搭載したキャリアを往復移動させながら、給紙ローラによって給紙された被記録媒体上に、記録ヘッドからインクを吐出して印刷するインクジェット記録装置が記載されている。このインクジェット記録装置においては、給紙ローラ及びキャップを駆動するＡＰモータと、ＡＰモータが正回転したときに給紙ローラにその回転力を伝達しＡＰモータが逆回転したときにキャップを上下させる機構にその回転力を伝達する駆動力伝達機構と、搬送ローラ及びポンプを駆動するＬＦ（ラインフィード）モータと、ＬＦモータが正回転したときにポンプ内のチューブをしごくようにポンプを駆動しＬＦモータが逆回転したときにポンプ内のチューブをしごかないようにポンプを駆動するクラッチ機構とを含んでいる。また、キャップを上下させる機構は、ＬＦモータの回転力をポンプに伝達させない位置にクラッチ機構を保持する遊星ロックカムを備えている。

上記構成において、被記録媒体に印刷を行うときは、ＡＰモータを正回転させ駆動力伝達機構を介して給紙ローラを駆動し、搬送ローラ上に被記録媒体を給紙する。そして、ＬＦモータを正回転させて搬送ローラを駆動し、キャリアを往復移動させながら記録ヘッドからインクを吐出させる。このとき、遊星ロックカムがＬＦモータの回転力をポンプに伝達させない位置にクラッチ機構を保持しているので、ポンプがＬＦモータの回転によって駆動しない。一方、ヘッドから強制的にインクを吸引するパージ動作を行うときには、記録ヘッドにキャップが密着するようにＡＰモータを逆回転させ駆動力伝達機構及びキャップを上下させる機構を介してキャップを上昇させる。このとき、遊星ロックカムが解除されクラッチ機構がフリーになる。そして、ＬＦモータを正回転させクラッチ機構を介してポンプを駆動する。これにより、キャップ内が負圧になって記録ヘッド内のインクが吸引される。このように１つのモータの正又は逆回転で異なる動作を行うことで、それぞれに対応する動作ごとに駆動用モータを設ける必要がなくなる。

特開２００２−２５４６７７号公報

上述した特許文献１に記載のインクジェット記録装置において、駆動力伝達機構及びクラッチ機構は、複数の太陽歯車、遊星歯車及び他の歯車などの組み合わせにより構成されており、ＡＰ及びＬＦモータの回転によって各太陽歯車が回転し、各太陽歯車に関する遊星歯車が当該太陽歯車の軸を支点として揺動し、各モータの回転方向によってそのモータの回転力の伝達が切り換えられている。つまり、モータの回転方向によって自動的にモータの回転力の伝達が切り換えられる。しかしながら、給紙ローラにＡＰモータの回転力を伝える歯車と駆動力伝達機構の遊星歯車とが噛み込んで互いに離隔されていない状態で、パージ動作を行う（すなわち、ＡＰモータを逆回転させる）と、給紙ローラが搬送ローラ上に被記録媒体を給紙する回転方向と逆の方向に回転し、給紙トレイ上の被記録媒体をはじき飛ばすような誤動作がおきる。

そこで、本発明の目的は、駆動源の数を減らして小型化するとともに誤動作を防ぐことが可能なインクジェット記録装置及びその駆動方法を提供することである。

課題を解決するための手段及び発明の効果

本発明のインクジェット記録装置は、インクを被記録媒体に吐出するノズルが複数形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記被記録媒体を前記インク吐出面と対向する位置に搬送する搬送手段と、複数の前記被記録媒体を支持する支持台と、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体を前記搬送手段に供給するピックアップローラと、前記支持台を昇降させる昇降機構と、前記インクジェットヘッド内のインクを複数の前記ノズルから強制的に吐出させるポンプと、駆動源により正逆両方向に回転する駆動軸と、前記駆動軸の正方向への回転力を前記ポンプに伝達して前記ポンプを動作させる状態と、前記駆動軸の逆方向への回転力を前記ピックアップローラに伝達して前記ピックアップローラを動作させる状態に切り換え可能な駆動力伝達機構と、前記インクジェットヘッド内のインクが複数の前記ノズルから強制的に吐出されるように、前記駆動源を制御して前記駆動軸を正方向に回転させるパージ制御手段と、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触する位置と、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触しない位置とのいずれかに、前記昇降機構を制御する昇降機構制御手段とを備えており、前記パージ制御手段は、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体と前記ピックアップローラとが接触しない位置になるように前記昇降機構制御手段が前記昇降機構を制御した後に、前記駆動軸を正方向に回転させるように前記駆動源を制御し、
前記昇降機構制御手段は、前記ノズルからインクを強制的に吐出させるパージが終了するように前記パージ制御手段が前記駆動源を制御した後に、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体と前記ピックアップローラとが接触する位置になるように前記昇降機構を制御し、前記駆動力伝達機構は、前記駆動軸と共に回転する第１太陽歯車と、前記第１太陽歯車に噛合されて前記第１太陽歯車の周りを回る第１遊星歯車と、前記第１遊星歯車を、前記ピックアップローラに回転力を伝達するピックアップローラ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ピックアップローラに伝達する第１動作位置と、前記第１動作位置から退避した第１退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第１保持部材と、前記駆動軸と共に回転する第２太陽歯車と、前記第２太陽歯車に噛合されて前記第２太陽歯車の周りを回る第２遊星歯車と、前記第２遊星歯車を、前記ポンプに回転力を伝達するポンプ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ポンプに伝達する第２動作位置と、前記第２動作位置から退避した第２退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第２保持部材とを備えており、前記第２保持部材には、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置と第２退避位置とのいずれかに変位させる切換機構が連結されており、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体と前記ピックアップローラとが接触しない位置になるように前記昇降機構制御手段が前記昇降機構を制御した後に、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換機構を制御する切換制御手段をさらに備えている。

これによると、１つの駆動源によって駆動軸が正逆回転することで、ポンプとピックアップローラとを個別に駆動することが可能になり、インクジェット記録装置を小型化することができる。加えて、駆動軸を正方向に回転させる前、すなわちポンプを駆動する前には支持台上において最も上方にある被記録媒体がピックアップローラと接触しない位置に配置されるので、駆動軸が逆方向に回転したときにピックアップローラが駆動しても被記録媒体が搬送手段に供給されるのを防ぐことができる。また、インクジェットヘッドのパージ動作後、直ぐに被記録媒体を搬送手段に供給可能状態となる。さらに、駆動軸が正方向に回転したときはポンプ、一方、逆方向に回転したときはピックアップローラというように駆動軸の回転力の伝達を駆動力伝達機構だけで自動的に切り換えることが可能になる。さらに、ポンプの駆動及び非駆動を選択的に切り換えることができる。また、駆動軸の回転が停止した状態でも第２遊星歯車を第２動作位置及び第２退避位置に変位させることが可能になる。

また、このとき、前記パージ制御手段は、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換制御手段が前記切換機構を制御する前に、前記駆動軸の回転が停止するように前記駆動源を制御していてもよい。これにより、第２遊星歯車の回転を停止させた状態で、第２遊星歯車を第２動作位置に変位させることができる。そのため、ポンプ用歯車に対する第２遊星歯車の回転接触による破損を防ぐことができる。

また、このとき、前記パージ制御手段は、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換制御手段が前記切換機構を制御した後に、前記駆動軸を逆方向にわずかに回転させるように前記駆動源を制御していてもよい。これにより、第２遊星歯車をポンプ用歯車に確実に噛み合わすことができる。

また、このとき、互いに異なる色のインクを吐出する複数の前記インクジェットヘッドと、各インクジェットヘッドに対応する複数の前記ポンプとが設けられており、前記第２太陽歯車、前記第２遊星歯車、第２保持部材及び前記切換機構が一つの組として、各ポンプに対応して複数組設けられており、前記切換制御手段が、少なくとも一つの前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換機構を制御していてもよい。これにより、１以上のポンプの駆動及び非駆動を選択的に切り換えることができる。つまり、同時に２つ以上のポンプを駆動させることも可能になるので、各インクジェットヘッドから個別にインクを強制的に吐出するのに要する時間よりも短くすることができる。

本発明のインクジェット記録装置の駆動方法は、インクを被記録媒体に吐出するノズルが複数形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記被記録媒体を前記インク吐出面と対向する位置に搬送する搬送手段と、複数の前記被記録媒体を支持する支持台と、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体を前記搬送手段に供給するピックアップローラと、前記支持台を昇降させる昇降機構と、前記インクジェットヘッド内のインクを複数の前記ノズルから強制的に吐出させるポンプと、駆動源により正逆両方向に回転する駆動軸と、前記駆動軸の正方向への回転力を前記ポンプに伝達して前記ポンプを動作させる状態と、前記駆動軸の逆方向への回転力を前記ピックアップローラに伝達して前記ピックアップローラを動作させる状態に切り換え可能な駆動力伝達機構とを備え、前記駆動力伝達機構は、前記駆動軸と共に回転する第１太陽歯車と、前記第１太陽歯車に噛合されて前記第１太陽歯車の周りを回る第１遊星歯車と、前記第１遊星歯車を、前記ピックアップローラに回転力を伝達するピックアップローラ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ピックアップローラに伝達する第１動作位置と、前記第１動作位置から退避した第１退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第１保持部材と、前記駆動軸と共に回転する第２太陽歯車と、前記第２太陽歯車に噛合されて前記第２太陽歯車の周りを回る第２遊星歯車と、前記第２遊星歯車を、前記ポンプに回転力を伝達するポンプ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ポンプに伝達する第２動作位置と、前記第２動作位置から退避した第２退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第２保持部材とを備えており、前記第２保持部材には、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置と第２退避位置とのいずれかに変位させる切換機構が連結されたインクジェット記録装置の駆動方法において、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触する位置から接触しない位置へと移動するように、前記昇降機構を制御する第１昇降機構制御工程と、前記第１昇降機構制御工程後に、前記インクジェットヘッド内のインクが前記ノズルから強制的に吐出されるように、前記駆動源を制御して前記駆動軸を正方向に回転させるパージ制御工程と、前記パージ制御工程後に、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触しない位置から接触する位置へと移動するように、前記昇降機構を制御する第２昇降制御工程と、前記第１昇降機構制御工程後であって前記パージ制御工程前に、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換機構を制御する第１切換制御工程と、前記パージ制御工程後であって前記第２昇降機構制御工程前に、前記第１切換工程において変位した前記第２遊星歯車を前記第２退避位置に変位させるように前記切換機構を制御する第２切換制御工程とを備えている。

これによると、駆動軸を正方向に回転させる前、すなわちポンプを駆動する前には支持台上において最も上方にある被記録媒体がピックアップローラと接触しない位置に配置されるので、駆動軸が逆方向に回転したときにピックアップローラが駆動しても被記録媒体が搬送手段に供給されるのを防ぐことができる。また、インクジェットヘッドのパージ動作後、直ぐに被記録媒体を搬送手段に供給可能状態となる。さらに、第１昇降機構制御工程後にポンプを駆動可能状態に切り換えることができ、パージ制御工程後にポンプを非駆動状態に切り換えることができる。

また、このとき、前記第１昇降機構制御工程後であって前記第１切換制御工程の前に、前記駆動軸の回転が停止するように前記駆動源を制御する回転停止制御工程をさらに備えていてもよい。これによると、回転停止制御工程により第２遊星歯車の回転を停止させた状態で、第１切換制御工程により第２遊星歯車を第２動作位置に変位させることができる。そのため、ポンプ用歯車に対する第２遊星歯車の回転接触による破損を防ぐことができる。

また、このとき、前記第１切換制御工程後であって前記パージ制御工程前に、前記駆動軸を逆方向にわずかに回転させるように前記駆動源を制御する逆回転制御工程をさらに備えていてもよい。これによると、第２遊星歯車とポンプ用歯車とを接触させた状態で、逆回転制御工程により第２遊星歯車をポンプ用歯車に確実に噛み合わすことができる。

また、このとき、互いに異なる色のインクを吐出する複数の前記インクジェットヘッドと、各インクジェットヘッドに対応する複数の前記ポンプとが前記インクジェット記録装置に設けられており、前記第２太陽歯車、前記第２遊星歯車、第２保持部材及び前記切換機構が一つの組として、各ポンプに対応して複数組設けられている。そして、前記第１切換制御工程において、少なくとも一つの前記第２遊星歯車を前記動作位置に変位させるように前記切換機構を制御していてもよい。これによると、第１切換制御工程により１以上のポンプの駆動及び非駆動を選択的に切り換えることができる。つまり、同時に２つ以上のポンプを駆動させることも可能になるので、各インクジェットヘッドから個別にインクを強制的に吐出するのに要する時間よりも短くすることができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）の全体構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの概略側断面図である。図２は、本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの概略平面図である。図３は、図２に示すIII−III線に沿った断面図である。インクジェットプリンタ１は、図１に示すように、４つのインクジェットヘッド２を備えたカラーインクジェットプリンタである。このインクジェットプリンタ１には、図１中左方に給紙機構１１が、図１中右方に排紙部１２が、それぞれ構成されている。

インクジェットプリンタ１の内部には、給紙機構１１から排紙部１２に向かって被記録媒体である用紙が搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙機構１１には、用紙トレイ２１内に収納された複数の用紙のうち、最も上方に位置する用紙を送り出すピックアップローラ２２が設けられている。ピックアップローラ２２によって用紙は図１中左方から右方へ送られる。用紙搬送経路の中間部には、二つのベルトローラ６，７と、両ローラ６，７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８とが配置されている。これら２つのベルトローラ６，７及び搬送ベルト８によって用紙を搬送する搬送手段が構成されている。搬送ベルト８の外周面、すなわち搬送面８ａにはシリコン処理が施され粘着性を有している。給紙機構１１のすぐ下流側には、搬送ベルト８と対向する位置に押さえローラ５が配置されており、給紙機構１１から送り出された用紙を搬送ベルト８の搬送面８ａに押さえ付けている。これにより、ピックアップローラ２２によって送り出された用紙が押さえローラ５によって搬送面８ａに押さえ付けられて搬送面８ａの粘着力により保持されながら、一方のベルトローラ６が搬送モータ１３１（図８参照）の駆動により図１中時計回り（矢印Ａ方向）へ回転し、用紙を下流側に向かって搬送する。

用紙搬送経路に沿って搬送ベルト８のすぐ下流側には、剥離部材１３が設けられている。剥離部材１３は、搬送ベルト８の搬送面８ａに保持されている用紙を搬送面８ａから剥離して、右方の排紙部１２へ向けて送るように構成されている。

搬送ベルト８によって囲まれた領域内には、インクジェットヘッド２と対向する位置、つまり上側にある搬送ベルト８の下面と接触することによって内周側からこれを支持するほぼ直方体形状のガイド９が配置されている。

４つのインクジェットヘッド２は、４色のインク（マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック）に対応して、用紙搬送方向に沿って４つ並べて設けられている。つまり、このインクジェットプリンタ１は、ライン式プリンタである。インクジェットヘッド２は、図２に示すように、用紙搬送方向（図２中下方から上方に向かう方向）Ｂに直交した方向に長尺な細長い長方形形状となっている。また、インクジェットヘッド２の下端には、図１に示すように、ヘッド本体（圧力室を含むインク流路が形成された流路ユニットと、圧力室のインクに圧力を与えるアクチュエータとが貼り合わされたものである）３を有している。これらヘッド本体３の底面にはインクを下方に向けて吐出するための微小径のノズルが多数並べられて形成されており、この底面が搬送面８ａに対向するインク吐出面３ａとなっている。

ヘッド本体３は、インク吐出面３ａと搬送ベルト８の搬送面８ａとが平行となり、且つこれらの面の間に少量の隙間が形成されるように配置されており、この隙間部分に用紙搬送経路が形成されている。この構成で、搬送ベルト８上を搬送される用紙が４つのヘッド本体３のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙の上面すなわち印刷面に向けてノズルから各色のインクが吐出されることで、用紙上に所望のカラー画像を形成できるようになっている。

また、４つのインクジェットヘッド２は、図２に示すように、その長手方向両端部にて枠状のフレーム４に固定されている。フレーム４は、図示しないフレーム昇降機構により上下に移動可能に保持されている。通常、フレーム４は、４つのインクジェットヘッド２が用紙に対してインクを吐出し印刷する印刷位置（図１に示す位置）に配置されるように位置し、インクジェットヘッド２のメンテナンス時（本実施形態ではインクジェットヘッド２からインクを強制的に吐出する（パージする）とき、インク吐出面３ａに付着したインクを拭き取るとき及びインク吐出面３ａをキャップで覆うとき）にだけ、４つのインクジェットヘッド２が図１に示す印刷位置よりも上方に移動した位置（ヘッドメンテナンス位置）に配置される（図１１参照）。

インクジェットプリンタ１には、図２及び図３に示すように、インクジェットヘッド２に対するメンテナンスを行うためのメンテナンスユニット７０がヘッド本体３の左側に配置されている。メンテナンスユニット７０は、図３に示すように、水平移動可能な２つのフレーム７１，７５を有している。メンテナンスユニット７０のすぐ下方には、プリンタ１本体に固定された廃インク受け部材７７が配置されている。廃インク受け部材７７のインクジェットヘッド２側の端部には、厚み方向に貫通したインク排出口７７ａが形成されている。インク排出口７７ａは、廃インク受け部材７７上に流れ込んだインクを図示しない廃インク溜めに流通させる。フレーム７１，７５が後述のように水平移動する際は、予めフレーム４を上方（図３中矢印Ｃ方向）に移動させて４つのインクジェットヘッド２を「ヘッドメンテナンス位置」に配置する。これにより、４つのインクジェットヘッド２と搬送ベルト８との間には、フレーム７１のためのスペースが確保され（図１１参照）、フレーム７１を図３中矢印Ｄ方向に水平移動可能となる。

フレーム７１内には、インクジェットヘッド２に近い側から順に、ブレード７２、ワイプローラ７３、インク受け取り部材７４及びフレーム７５が配置されている。フレーム７５内には、図２に示すように、各インクジェットヘッド２のインク吐出面３ａをそれぞれ覆うことができるように４つのキャップ７６が並設されている。キャップ７６は、ゴムなどの弾性体で形成されており、インクジェットヘッド２のインク吐出面３ａを覆うように密着し、気密を保てるようになっている。

インク受け取り部材７４は、並列した４つのインクジェットヘッド２全体の幅よりも若干長い複数の薄板７４ａを備えている。各薄板７４ａは互いに平行に配置されている。ワイプローラ７３は、円筒状であって、インク吐出面３ａと平行な軸部７３ａに、回転可能に支持されている。ワイプローラ７３の軸方向長さは、薄板７４ａと同様な長さとなっている。ワイプローラ７３は、インク吸収可能な多孔性材料（例えば、ウレタン）からなる。

ブレード７２は、薄板７４ａ及びワイプローラ７３と同様に、並列した４つのインクジェットヘッド２全体の幅より若干長く、その長手方向が用紙搬送方向Ｂに平行となるように配置されている。ブレード７２は、ゴムなどの弾性材料からなる。

メンテナンスユニット７０は、後述のメンテナンスが行われないとき、図２に示すように、インクジェットヘッド２から離れた「退避位置」（図２において、インクジェットヘッド２と対向しない左側位置）にて静止している。このとき、フレーム７１内におけるインク受け取り部材７４以外の各部材７２，７３とキャップ７６の上端は、この退避位置からフレーム７１，７５がインクジェットヘッド２のインク吐出面３ａに対向した「メンテナンス位置」への水平移動の際にインク吐出面３ａに接触しないように、インク吐出面３ａより若干下側に配置されている。一方、インク受け取り部材７４は、フレーム７１がメンテナンス位置に移動したときにインク吐出面３ａとの間に僅かな隙間（例えば、０．５ｍｍ）が常に形成されるようになっている。

なお、フレーム７１，７５は、水平方向のみ移動可能で鉛直方向の高さは一定であるが、フレーム７１内におけるインク受け取り部材７４以外の各部材７２，７３，７６はフレーム７１，７５内に対して鉛直方向に移動可能である。ブレード７２及びワイプローラ７３は、軸７８を回転支点として図３中矢印Ｆ方向に揺動する。また、キャップ７６は図示しないキャップ昇降機構によりフレーム７５内において上下に昇降する。これにより、後述のメンテナンスの際に、ヘッド２のインク吐出面３ａとフレーム７１内の各部材７２，７３及びフレーム７５内のキャップ７６との距離が適宜変更されるようになっている。一方、インク受け取り部材７４は、フレーム７１が水平移動する際、フレーム７１に対して鉛直方向に移動せず、上述した「退避位置」での状態（薄板７４ａの上端とインク吐出面３ａとの間に僅かな隙間（例えば０．５ｍｍ）が形成される状態）が維持される。

フレーム７１，７５を水平移動させる駆動機構８１について説明する。メンテナンスユニット７０に含まれる駆動機構８１は、図２に示すように、モータ８２、モータプーリ８３、アイドルプーリ８４、タイミングベルト８５、及びガイド軸８６ａ，８６ｂ等を有する。モータ８２は、図２中右側の本体フレーム９１にネジなどで取り付けられている。モータプーリ８３は、モータ８２に接続されており、モータ８２の駆動に伴って回転する。アイドルプーリ８４は、図２中左側の本体フレーム９２に回転可能に支持されている。タイミングベルト８５は、モータプーリ８３とこれと対になったアイドルプーリ８４との間に架け渡されるように巻回されると共に、フレーム７１の両側から突出した軸受け部７１ａに接続されている。各ガイド軸８６ａ，８６ｂは、タイミングベルト８５と平行に、本体フレーム９１，９２間に架け渡されるように、それぞれにネジなどで固定されている。ガイド軸８６ａ，８６ｂは、軸受け部７１ａ及びフレーム７５の両側から突出した軸受け部７５ａ等を介してフレーム７１，７５のそれぞれを幅方向両側から支持している。なお、フレーム７５は、フレーム７１が単独で又はフレーム７１がフレーム７５と一緒にスライド可能なように、図示しない引掛け機構を有している。

この構成において、モータ８２を駆動すると、モータプーリ８３が正方向又は逆方向に回転するに伴ってタイミングベルト８５が走行する。このタイミングベルト８５の走行により、タイミングベルト８５に軸受け部７１ａを介して接続されたフレーム７１が、図２左方向又は右方向に、即ちメンテナンス位置又は退避位置に向かう方向に移動する。なお、引掛け機構でフレーム７１とフレーム７５とが連結されているときは、フレーム７１内のブレード７２、ワイプローラ７３及びインク受け取り部材７４と、フレーム７５内のキャップ７６とが一緒にメンテナンス位置又は退避位置に移動する。一方、引掛け機構でフレーム７１とフレーム７５とが連結されていないときは、フレーム７１内のブレード７２、ワイプローラ７３及びインク受け取り部材７４だけがメンテナンス位置又は退避位置に移動する。

インクジェットプリンタ１には、図２に示すように、対応するインクジェットヘッド２とそれぞれチューブ５０によって接続された４つのポンプ５１がモータ１０の左方に並設されている。図３に示すように、メンテナンスユニット７０の下方には、それぞれ異なる色のインクが充填された４つのインクタンク１５が設けられている。これら４つのインクタンク１５は、図３において、それぞれ対応するポンプ５１の手前側に隣接配置されており、ポンプ５１とインクタンク１５とがそれぞれ接続されている。こうして、インクタンク１５からポンプ５１及びチューブ５０を介してインクジェットヘッド２に至るインク供給経路がインクジェットヘッド２毎に形成されている。

モータ１０は、４つのポンプ５１及びピックアップローラ２２を駆動する駆動源である。図２に示すように、モータ１０の左方には、モータ１０の回転力をポンプ５１及びピックアップローラ２２に伝達する駆動力伝達機構４０が設けられている。駆動力伝達機構４０は、モータ１０の駆動軸１０ａに固定された歯車１０ｂの回転方向によって、ポンプ５１及びピックアップローラ２２のいずれかにモータ１０の回転力を伝達する。本実施の形態における駆動力伝達機構４０は、モータ１０の歯車１０ｂが正方向（図１中矢印とは逆方向であって時計回り方向）に回転したときに、ポンプ５１に回転力を伝達し、モータ１０の歯車１０ｂが逆方向（図１中矢印方向であって反時計回り方向）に回転したときに、ピックアップローラ２２にその回転力を伝達する。

次に、図４を参照しつつ、インク供給経路について以下に説明する。図４は、図１に示すインクジェットプリンタのインク供給経路の構成を示す概略図である。図４に示すように、各インクジェットヘッド２の一端部には、接続部材５０ａが設けられており、その接続部材５０ａを介して可撓性チューブ５０の一端が接続されている。チューブ５０の他端は、ポンプ５１の排出口５４に差し込まれている。ポンプ５１の吸入口５３には、中空針５２が設けられており、その中空針５２を介してインクタンク１５とポンプ５１とが接続されている。

インクタンク１５は、図４に示すように、合成樹脂製のケース１６の内部に、インク袋１７を備えた構成となっている。インク袋１７は、脱気されたインクを内包している。インク袋１７は、その開口部を封止する樹脂製のスパウトを有し、このスパウトは、シリコンゴム製またはブチルゴム製のキャップ１８を備えている。インク袋１７は、可撓性を有する複数のフィルムを熱圧着して形成されたパウチパックで構成されている。このパウチパックは、最内側にポリエチレン層が形成され、外側に向かって順に基材としてのポリエステル層と、そのポリエステル層に敷設されるガスバリア層としてのアルミ蒸着層（又はシリカ蒸着層）と、パックの強度向上のためのナイロン層とが多重に積層された構造となっている。

キャップ１８には、ポンプ５１の中空針５２を貫通できるようになっており、インクタンク１５の内部のインクが切れたときには、キャップ１８から中空針５２を抜いて、インクタンク１５ごと交換できるようになっている。

ポンプ５１は、図４に示すように、吸入口５３及び排出口５４が設けられた略円形状のシリンダ５５と、シリンダ５５の内部にあるロータ５６、ロータ５６内に摺動可能に設けられてシリンダ５５内を仕切る矩形状の板となる摺動部５７とから構成される。ロータ５６は、略円柱形状で、略円柱形状の側面が、シリンダ５５の吸入口５３と排出口５４の間の内側面に接して回転するように装着され、回転軸中心に外部の歯車５８とつながる駆動軸５８ａが設けられている。

摺動部５７は、板状部材で構成され、ロータ５６の回転軸中心を通る溝に装着されてロータ５６とともに回転する。そして、常にシリンダ５５の内面に当接して、シリンダ５５の内部を２つに仕切るように構成されている。そして、シリンダ５５の中心位置と、ロータ５６の中心位置とがずれているため、摺動部５７により仕切られる容積の割合は、ロータ５６の角度位置によって変わる。

このように構成されたポンプ５１は、図４で見て反時計回り方向にロータ５６が回転されると、摺動部５７で仕切られるシリンダ５５内部のうち吸入口５３が通じる側の容積が、ロータ５６の回転と共に大きくなる。このため、吸入口５３の部分が負圧となり吸入口５３からインクタンク１５内のインクが吸い出される。逆に、排出口５４に通じる摺動部５７で仕切られるシリンダ５５内のインクが圧縮されて、排出口５４から排出される。つまり、ポンプ５１は、いわゆるロータリーポンプとして動作し、ポンプ５１が回転駆動することでインクジェットヘッド２からインクを強制的に吐出（すなわち、パージ）させることができる。

また、ロータ５６は、円筒形の一部が切除された形状となっており、この切除された箇所５５ａをシリンダ５５の図４中左斜め上近傍位置にもってくると、吸入口５３と排出口５４とが通じる経路が形成される。そして、パージ動作が行われない通常時は、ロータ５６はこの状態にされ、インクタンク１５からポンプ５１及びチューブ５０を通ってインクジェットヘッド２に至るインク供給経路が構成される。

次に、図５を参照しつつ、給紙機構１１の詳細について以下に説明する。図５は、図１に示す給紙機構を示しており、（ａ）は概略平面図であり、（ｂ）は断面図である。図５（ａ）、（ｂ）に示すように、給紙機構１１は、複数の用紙を積層して収納する用紙トレイ２１を備えている。用紙トレイ２１のプリンタ１本体側の面には、図５（ａ）に示すように、用紙搬送方向Ｂに沿って延出されプリンタ１本体に接続される接続部２３が２つ形成されている。接続部２３のプリンタ１本体側の端部のほぼ中央部分には、図５（ｂ）に示すように、凹形状に切りかかれた切欠き部２４が形成されている。切欠き部２４を挟んで上下に位置する接続部２３の端部には、凹形状に形成された支持部２５ａ，２５ｂが形成されている。これら支持部２５ａ，２５ｂがプリンタ１本体に形成された図示しない嵌合溝に嵌合することで、プリンタ１本体に用紙トレイ２１（給紙機構１１）が固定される。なお、本実施の形態における接続部２３は、用紙トレイ２１がプリンタ１本体に固定された場合に、図５（ｂ）に示すように用紙トレイ２１が斜めに傾くようにして形成されており、ピックアップローラ２２で用紙を搬送方向Ｂに送り出しやすくしている。

用紙トレイ２１は、底面から上方に向かって開口されて形成されている。また、用紙トレイ２１の搬送方向Ｂ後方部分も後方に向かって開口されており、用紙を用紙トレイ２１に積層して収納させやすくなっている。用紙トレイ２１内には、積層された複数の用紙の搬送方向前方及び下方を用紙トレイ２１の前方側面とで支持する積載板（支持台）２６と、積載板２６を用紙積層方向に昇降移動させる昇降機構２７とが設けられている。

積載板２６は、積層された用紙の最下端に位置する用紙の下面側の一平面全体を支持しつつ、複数の用紙を下方から支持している。昇降機構２７は、積載板２６の下面側に形成され、積載板２６に対して垂直方向に延設されたフランジ２８，２９と、フランジ２８，２９とそれぞれ対向する用紙トレイ２１の底面にほぼ対称に設けられた同様のフランジ３０，３１と、フランジ２８〜３１に回動可能に連結された連結部材３５，３６とを含んでいる。

フランジ２８〜３１には、それぞれ貫通孔２８ａ〜３１ａが形成されており、その部分で連結部材３５，３６と連結されている。フランジ２９，３１に形成された貫通孔２９ａ，３１ａは、用紙の積層方向と直交する方向に平行な長穴形状となっている。連結部材３５は、フランジ２８，３１の貫通孔２８ａ，３１ａと両端部で軸を介して連結されており、連結部材３６は、フランジ２９，３０の貫通孔２９ａ，３０ａと両端部で軸を介して連結されている。そして、連結部材３５と連結部材３６とがそれぞれのほぼ中心で連結されている。用紙トレイ２１の下面には、積載板２６の昇降の駆動源となるモータ３７が設けられている。モータ３７は、連結部材３５とフランジ３１とを連結する軸を用紙搬送方向前方及び後方側に移動させる機構（図示せず）と接続されている。この構成により、モータ３７を駆動して連結部材３５とフランジ３１とを連結する軸を貫通孔３１ａの長穴形状にそって用紙搬送方向前方又は後方側に移動させることで、フランジ２８〜３１及び連結部材３５，３６によるリンク機構によって、積載板２６を用紙積層方向に昇降させることができる。通常、積載板２６は、積層された用紙の最も上方にある用紙がピックアップローラ２２と接触するように、上昇した位置に配置されている。一方、後述するようにポンプ５１を駆動するときは、用紙にピックアップローラ２２が接触しない位置に積載板２６を下降させる。

また、用紙トレイ２１には、積層された用紙の用紙搬送方向Ｂに沿う一方の側面と接触するガイド面９５ａを有する固定ガイド９５と、用紙の搬送方向に延在され、積層された用紙の用紙搬送方向Ｂに沿う他方の側面と接触するガイド面９６ａを有する可動ガイド９６とが設けられている。可動ガイド９６は、用紙の幅方向（図５（ａ）中矢印Ｅ方向）にスライド可能になっている。このような可動ガイド９６をスライドさせてガイド面９６ａを積層された用紙の他方の側面と接触させると共に、それら用紙の一方の側面を固定ガイド９５のガイド面９５ａに接触させて、両ガイド９５，９６のガイド面９５ａ，９６ａで複数の用紙を挟むようにすると、用紙の両側面を揃えることができる。

プリンタ１本体の用紙トレイ２１に対向する側面には、ブラケット３２が形成されている。ブラケット３２は、軸３３の両端を回転可能に支持している。軸３３には、ピックアップローラ２２に対して軸３３の回転力を伝達する機構（図示せず）を備えたアーム３４が設けられている。アーム３４は、軸３３によって支持されている。図５（ａ）において軸３３の上方にある端部には、ベルトローラ３８ａが固定されている。また、プリンタ１本体の側面であって接続部２３の下方には、図５（ｂ）に示すように、ベルトローラ３８ｂが回転可能に支持されている。これら両ベルトローラ３８ａ，３８ｂ間には動力伝達ベルト３９ａが架け渡されており、ベルトローラ３８ｂが回転することでベルトローラ３８ａが動力伝達ベルト３９ａを介して回転する。さらに、図１に示すように、ベルトローラ３８ｂと、ベルトローラ６の斜め下方に配置された歯車（ピックアップ用歯車）４８に同軸上においてそれに固定されたベルトローラ４９との間には、動力伝達ベルト３９ｂが架け渡されている。なお、ベルトローラ３８ｂは径の異なる部分が２つ同軸上で互いに固定された構成を有しており、図１に示すように、径が小さい部分に動力伝達ベルト３９ａが架け渡されており、径が大きい部分に動力伝達ベルト３９ｂが架け渡されている。この構成により、モータ１０が逆方向（図１中矢印方向であって反時計回り方向）に回転すると、モータ１０の回転力を動力伝達機構４０が歯車４８に伝える。そして、歯車４８とともにベルトローラ４９が回転することで、ベルトローラ３８ｂが動力伝達ベルト３９ｂを介して回転する。ベルトローラ３８ｂが回転することで、ベルトローラ３８ａ、軸３３が回転し、ピックアップローラ２２がアーム３４を介して回転する。こうして、用紙トレイ２１内に積層された複数の用紙のうち、ピックアップローラ２２と接触している最も上方に位置する用紙がピックアップローラ２２の回転によって搬送ベルト８側に送り出される。

次に、駆動力伝達機構４０について以下に説明する。図６は、図１に示す一点鎖線で囲まれた領域を示しており、（ａ）はモータ１０が逆方向に回転したときの動作状況図であり、（ｂ）はモータ１０が正方向に回転したときの動作状況図である。駆動力伝達機構４０は、図３及び図６に示すように、モータ１０の歯車１０ｂに噛合した太陽歯車（第１太陽歯車）４１と、太陽歯車４１とともに回転するように太陽歯車４１に固定された軸４２と、太陽歯車４１に噛合した遊星歯車（第１遊星歯車）４３とを含んでいる。軸４２には、遊星歯車４３が太陽歯車４１の周りを回ることができるように保持する保持部材（第１保持部材）４４が設けられている。保持部材４４は、遊星歯車４３の軸４３ａと軸４２とを結ぶように延在した連結部４４ａと、太陽歯車４１を挟むようにして延在したＵ字形状の支持部４４ｂとが一体的に形成されてなる。この支持部４４ｂは、一端部において軸４２に回転可能に支持されているが、図６（ｂ）に示すように、支持部材４４ｂの他端部がプリンタ本体に設けられた当接部４５に接触することによって軸４２を回転支点とした保持部材４４の回転範囲が定められている。これより、遊星歯車４３は、図６（ａ）に示されるように歯車４８と接触する位置から、図６（ｂ）に示される位置までの範囲内において揺動可能となる。このように遊星歯車４３が図６（ｂ）に示す位置以上に歯車１０ｂに近づかないように保持部材４４の回転範囲が定められることで、遊星歯車４３と歯車１０ｂとが接触して破損することがなくなる。

ここで、モータ１０の駆動軸１０ａの回転方向による遊星歯車４３の揺動状況について以下に説明する。図６（ａ）に示すように、モータ１０の駆動軸１０ａが逆方向（図中反時計回り方向）に回転すると、その駆動軸１０ａに固定された歯車１０ｂも同方向に回転する。すると、歯車１０ｂに噛合する太陽歯車４１が図中時計回り方向に回転し、太陽歯車４１に噛合する遊星歯車４３が図中反時計回り方向に回転する。このとき、遊星歯車４３は太陽歯車４１の時計回り方向の回転力によって上方に移動し、ちょうど遊星歯車４３の上方に配置された歯車４８と噛み合う位置（第１動作位置）に配置される。これによって、歯車４８及びベルトローラ４９が図中時計回り方向に回転し、動力伝達ベルト３９ｂが、図６（ａ）に示すように、ベルトローラ４９の回転によって走行する。つまり、駆動軸１０ａが逆方向に回転したときには、モータ１０の回転力が歯車４８に伝達され、上述したようにピックアップローラ２２が用紙トレイ２１内の最も上方に位置する用紙を搬送ベルト８側に送り出すように回転する。

一方、図６（ｂ）に示すように、モータ１０の駆動軸１０ａが正方向（図中時計回り方向）に回転すると、その駆動軸１０ａに固定された歯車１０ｂも同方向に回転する。すると、歯車１０ｂに噛合する太陽歯車４１が図中反時計回り方向に回転し、太陽歯車４１に噛合する遊星歯車４３が図中時計回り方向に回転する。このとき、遊星歯車４３は太陽歯車４１の反時計回り方向の回転力によって下方に移動し、歯車４８と離隔した位置（第１退避位置）に配置される。つまり、駆動軸１０ａが正方向に回転したときには、モータ１０の回転力が歯車４８に伝わらなくなり、ピックアップローラ２２が回転しない。逆に、後述するように歯車４６および遊星歯車４７が回転し、ソレノイド６２の切換によってポンプ５１にモータ１０の回転力を伝達することが可能になる。このように駆動力伝達機構４０は、モータ１０の駆動軸１０ａの回転方向、すなわち、正方向に回転したときはポンプ５１側に、逆方向に回転したときはピックアップローラ２２側にモータ１０の回転力を自動的に切り換えることができる。

また、駆動力伝達機構４０は、図２及び図３に示すように、軸４２方向に沿って直列に配置され、軸４２とともに回転可能なように軸４２に固定された４つの太陽歯車（第２太陽歯車）４６と、太陽歯車４６に噛合した４つの遊星歯車（第２遊星歯車）４７とを含んでいる。各太陽歯車４６は、対応するポンプ５１近傍にそれぞれ位置している。図７（ａ）はポンプ５１近傍の平面図であり、（ｂ）はポンプ５１近傍の側面図である。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、軸４２には、遊星歯車４７が噛合する太陽歯車４６の周りを回ることができるように保持する保持部材（第２保持部材）６１が４つ設けられている。保持部材６１は、遊星歯車４７の軸４７ａと軸４２とを結ぶように延在した連結部６１ａと、太陽歯車４６を挟むようにして延在した略Ｕ字形状の支持部材６１ｂとが一体的に形成されてなる。この支持部材６１ｂは、一端部において軸４２に回転可能に支持されているが、他端部から延出した延出部６１ｃがソレノイド（切換手段）６２のシャフト６３と連結されているため、保持部材６１の回転範囲がソレノイド６２のシャフト６３の伸縮によって定められている。言い換えると、保持部材６１は、シャフト６３が伸びた状態及びシャフト６３が縮んだ状態にソレノイド６２が切換られることで、軸４２を回転支点として揺動する。つまり、図７（ｂ）に示すように、ソレノイド６２のシャフト６３が伸びた状態のときは、遊星歯車４７がポンプ５１の歯車（ポンプ用歯車）５８と離隔した位置（第２退避位置）に配置され、図４に示すように、ソレノイド６２のシャフト６３が縮んだ状態のときは、遊星歯車４７がポンプ５１の歯車５８に噛み合う位置（第２動作位置）に配置される。なお、太陽歯車４６、遊星歯車４７、保持部材６１及びソレノイド６２は、ポンプ５１毎に１つの組としてそれぞれ設けられており、上述の太陽歯車４１、遊星歯車４３及び保持部材４４とによって駆動力伝達機構４０を構成している。

この構成により、モータ１０の駆動軸１０ａが正方向に回転しているとき（歯車４８と遊星歯車４３とが離隔した状態で太陽歯車４１が図６中反時計回り方向に回転しているとき）に、ソレノイド６２のシャフト６３を縮めた状態にすると、モータ１０の回転力をポンプ５１の歯車５８に伝達することができ、ポンプ５１のロータ５６の回転によってポンプ５１内のインクをインクジェットヘッド２に向けて送り、インクジェットヘッド２からインクを強制的に吐出させるパージを行うことができる。また、遊星歯車４７、太陽歯車４６、保持部材６１及びソレノイド６２が対応するポンプ５１毎に１つの組として設けられているので、パージしたいインクジェットヘッド２に対応するポンプ５１のみを駆動することが可能となる。さらに、すべてのポンプ５１を同時に駆動することも可能になる。つまり、ポンプ５１の駆動及び非駆動を選択的に切り換えることができるとともに、すべてのポンプ５１を同時に駆動させることも可能になるので、各インクジェットヘッド２から個別にインクを強制的に吐出するのに要する時間よりも短くすることができる。また、保持部材６１がソレノイド６２と連結されているので、モータ１０の駆動軸１０ａの回転が停止した状態でも遊星歯車４７を歯車５８に噛み合う位置又は離隔した位置に配置することが可能になる。

次に、インクジェットプリンタ１の制御系について、図８を参照して説明する。図８は、本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの制御構成を示す概略ブロック図である。インクジェットプリンタ１に含まれる制御部１０１は、演算処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行する制御プログラム及び制御プログラムに使用されるデータが記憶されているＲＯＭ（Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時記憶するためのＲＡＭ（Random Access Memory）とで構成されており、図８に示すように、ヘッド制御部１１１と、搬送制御部１１２と、パージ制御部（パージ制御手段）１１３と、昇降機構制御部（昇降機制御手段）１１４と、切換制御部（切換制御手段）１１５とを備えている。

ヘッド制御部１１１は、制御部１０１がＰＣ（パーソナルコンピューター）１００からの印刷データを受信したときに、ヘッド駆動回路１２１を制御して対応するインクジェットヘッド２からインクを吐出させる。

搬送制御部１１２は、制御部１０１がＰＣ１００からの印刷データを受信したときに、モータ１０の駆動軸１０ａを逆方向に回転させるように、モータドライバ１２２を制御するとともに、搬送モータ１３１を駆動して搬送ベルト８上の用紙を搬送するようにモータドライバ１２３を制御する。

パージ制御部１１３は、正回転制御部１１６と逆回転制御部１１７と回転停止制御部１１８とメンテナンスユニット移動制御部１１９とを備えている。正回転制御部１１６は、制御部１０１が後述する初期動作（プリンタ電源投入時、インクタンク１５の交換時など）によるパージ信号及びＰＣ１００からのパージ信号を受信したときに、モータ１０の駆動軸１０ａを正方向に回転させるようにモータドライバ１２２を制御する。逆回転制御部１１７は、正回転制御部１１６によりモータドライバ１２２が制御される前であって、後述の切換制御部１１５によってソレノイドドライバ１２６が制御された後、モータ１０の駆動軸１０ａが逆方向に僅かに回転するようにモータドライバ１２２を制御する。回転停止制御部１１８は、逆回転制御部１１７によりモータ１０の駆動軸１０ａを回転駆動する直前に、モータ１０の駆動軸１０ａの回転を停止させるようにモータドライバ１２２を制御する。メンテナンスユニット移動制御部１１９は、フレーム７１，７５又はフレーム７１がメンテナンス位置又は退避位置に移動するようにモータドライバ１２４を制御する。また、パージ制御部１１３は、後述する初期動作によるパージ信号及びＰＣ１００からのパージ信号を受信したときに、４つのインクジェットヘッド２がフレーム昇降機構（図示せず）によりヘッドメンテナンス位置に移動するように、図示しないドライバを制御する。

昇降機構制御部１１４は、制御部１０１がＰＣ１００からの印刷データを受信したとき及びインクジェットヘッド２のパージが終了した後に、モータ３７を駆動して用紙トレイ２１内の最も上方にある用紙がピックアップローラ２２に接触するようにモータドライバ１２５を制御する。また、昇降機構制御部１１４は、制御部１０１が後述する初期動作によるパージ信号及びＰＣ１００からのパージ信号を受信したときに、モータ３７を駆動して用紙トレイ２１内の最も上方にある用紙がピックアップローラ２２と離隔するようにモータドライバ１２５を制御する。

切換制御部１１５は、制御部１０１が後述する初期動作によるパージ信号及びＰＣ１００からのパージ信号を受信したときに、ソレノイド６２のシャフト６３が伸びる又は縮むように、ソレノイドドライバ１２６を制御する。

続いて、印刷及びパージ時の制御フローについて、図９及び図１０を参照しつつ以下に説明する。図９は、本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの印刷時における制御フローのフローチャートである。インクジェットプリンタ１で用紙に画像を印字するには、図９に示すように、まず、ステップ１（Ｓ１）において、制御部１０１がＰＣ１００からの印刷データを受信する。そして、ステップ２（Ｓ２）において、制御部１０１がピックアップローラ２２と用紙トレイ２１内の最も上方にある用紙とが接触しているかを判断し、用紙がピックアップローラ２２と接触していない場合、ステップ３（Ｓ３）に進み、用紙がピックアップローラ２２と接触している場合、ステップ４（Ｓ４）に進む。ステップ３に進んだ場合、昇降機構制御部１１４がモータドライバ１２５を介してモータ３７を駆動し積載板２６を上昇させ、用紙トレイ２１の最も上方にある用紙をピックアップローラ２２に接触させる。用紙とピックアップローラ２２とが接触している場合、ステップ４において、搬送制御部１１２がモータドライバ１２２を介してモータ１０の駆動軸１０ａを逆方向に回転させてピックアップローラ２２を回転させ、用紙トレイ２１の最も上方にある用紙を搬送ベルト８上に送り出して給紙する。次に、ステップ５（Ｓ５）において、搬送制御部１１２がモータドライバ１２３を介して搬送モータ１３１を駆動しベルトローラ６を回転させ、搬送ベルト８上の用紙を排紙部１２側に搬送するとともに、ヘッド制御部１１１がヘッド駆動回路１２１を介してインクジェットヘッド２を駆動し、インクを用紙上に吐出する。そして、ステップ６（Ｓ６）において、印刷された用紙を排紙部１２へ排紙する。

続いて、インクジェットプリンタ１の初期動作（プリンタ電源投入時、インクタンク１５の交換時など）及びインクジェットヘッド２の吐出不良時などにおけるパージ動作について以下に説明する。図１０は、本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタのパージ時における制御フローのフローチャートである。図１１〜図１３は、図３に示すインクジェットヘッド２及びメンテナンスユニット７０のパージ時における動作状況図である。インクジェットヘッド２のパージ動作を行うときは、図１０に示すように、まず、ステップ１（Ｔ１）において、制御部１０１がパージ信号を受信する。このパージ信号は、４つのインクタンク１５に対応する４つのポンプ５１のうち、いずれのポンプ５１に対してパージ動作を行わせるかを示す、ポンプ選択指令を含んでいる。なお、プリンタ電源を「ＯＮ」にしたとき、及び、インクタンク１５を交換したときの初期動作においては、ＰＣ１００からのパージ信号を制御部１０１が受信するのではなく、インクジェットプリンタ１自体が強制的にパージ動作に移る設定となっているため、制御部１０１がインクジェットプリンタ１自体からパージ信号を受信する。このとき受信されるパージ信号は、プリンタ電源を「ＯＮ」にしたときは、４つのポンプ５１のすべてに対してパージを行わせる指令を含んだものであり、インクタンク１５を交換したときは、交換したインクタンク１５に対応するポンプ５１に対してパージを行わせる指令を含んだものである。一方、プリンタ電源投入後、通常使用の途中にパージ動作に移る場合は、制御部１０１がＰＣ１００からパージ信号を受信する。

次に、ステップ２（Ｔ２）において、ピックアップローラ２２と用紙トレイ２１内の最も上方にある用紙とが接触しているかを制御部１０１が判断し、用紙がピックアップローラ２２に接触している場合、ステップ３（Ｔ３）に進み、用紙がピックアップローラ２２と接触していない場合、ステップ４（Ｔ４）に進む。ステップ３に進んだ場合、昇降機制御部１１４がモータドライバ１２５を介してモータ３７を駆動し、積載板２６を下降させ、用紙トレイ２１の最も上方にある用紙をピックアップローラ２２から離隔させる（第１昇降機構制御工程）。用紙とピックアップローラ２２とが離隔している場合、ステップ４において、図１１に示すように、パージ制御部１１３が図示しないドライバを制御するとともに図示しないフレーム昇降機構を介してフレーム４に固定された４つのインクジェットヘッド２を印刷位置からヘッドメンテナンス位置に上昇させる。

次に、ステップ５（Ｔ５）において、メンテナンスユニット移動制御部１１９がモータドライバ１２４を介してモータ８２を駆動し、キャップ７６及びフレーム７５を除くメンテナンスユニット７０を図１１に示す矢印Ｄ方向に移動させ、フレーム７１のフレーム７５と対向していた部分がインク吐出面３ａと対向する位置に配置する。そして、ステップ６（Ｔ６）において、パージ制御部１１３がモータ１０の回転が停止しているかを判断し、モータ１０が回転している場合、ステップ７（Ｔ７）に進み、モータ１０が回転していない場合、ステップ８（Ｔ８）に進む。ステップ７に進んだ場合、回転停止制御部１１８がモータドライバ１２２を介してモータ１０の駆動軸１０ａの回転を停止する（回転停止制御工程）。このように、モータ１０の駆動軸１０ａの回転を停止させることで、遊星歯車４７の回転が停止する。この状態で、後述のように遊星歯車４７を歯車５８に噛合する位置に移動させることができる。そのため、歯車５８に対する遊星歯車４７の回転接触による破損を防ぐことができる。モータ１０が回転していない場合、ステップ８において、切換制御部１１５がパージを行うポンプ５１に対応するソレノイド６２をソレノイドドライバ１２６を介して作動させてシャフト６３を縮め、遊星歯車４７を歯車５８に噛合する位置に移動させる（第１切換制御工程）。このように、切換制御部１１５が制御することでポンプ５１を駆動可能状態とすることができる。

次に、ステップ９（Ｔ９）において、逆回転制御部１１７がモータ１０の駆動軸１０ａを若干逆方向に回転させるようにモータドライバ１２２を介してモータ１０を駆動する（逆回転制御工程）。こうして、モータ１０の駆動軸１０ａを逆方向に回転させることで、遊星歯車４７と歯車５８とを確実に噛み合わせることができる。つまり、遊星歯車４７及び歯車５８の歯同士が接触して遊星歯車４７と歯車５８とが過度に噛み込んだ状態になっていても、モータ１０の駆動軸１０ａが逆方向に回転することで、これら歯車４７，５８の歯同士の過度に噛み込んだ状態が解除されて歯車４７，５８がともに回転することが可能なように良好に噛み合うことになる。そして、ステップ１０（Ｔ１０）において、正方向に所定回転数だけ駆動軸１０ａが回転するように、正回転制御部１１６がモータドライバ１２２を介してモータ１０を駆動する。こうして、モータ１０の回転力がポンプ５１に伝達され、歯車５８及びロータ５６が回転する。これにより、上述したようにポンプ５１の吸入口５３からインクが吸引され排出口５４からポンプ５１内のインクが排出され、インクジェットヘッド２からインクが強制的に吐出される。インクジェットヘッド２から吐出されたインクはフレーム７１上に吐出される。フレーム７１上に吐出されたインクはフレーム７１から廃インク受け部材７７に向かって移動する。そして、廃インク受け部材７７の排出口７７ａから図示しない廃インク溜めにインクが廃棄される。

次に、ステップ１１（Ｔ１１）において、パージが終了した場合はモータ１０の回転を停止させてステップ１２（Ｔ１２）に進み、パージが終了していない場合はステップＴ１０を繰り返し行う。モータ１０の駆動を停止させるときは、ポンプ５１のロータ５６の切除された箇所５５ａが図４に示す位置に存在するようにしてモータ１０の回転を停止させる。つまり、ポンプ５１の吸入口５３と排出口５４とが連通した状態とする。パージが終了した場合、ステップ１２において、切換制御部１１５がパージを行ったポンプ５１に対応するソレノイド６２をソレノイドドライバ１２６を介して作動させシャフト６３を伸ばし、遊星歯車４７を歯車５８から離隔する位置に移動させる。このとき、遊星歯車４７と歯車５８との噛み合わせ状態によっては、遊星歯車４７が歯車５８から円滑に離隔しない場合があることから、ステップ１３（Ｔ１３）において、ステップ９（Ｔ９）と同様に、逆回転制御部１１７がモータ１０の駆動軸１０ａを若干逆方向に回転させるようにモータドライバ１２２を介してモータ１０を駆動する。これにより、遊星歯車４７と歯車５８とを確実に離隔させることができる。こうして、ポンプ５１を非駆動状態にすることができる。つまり、モータ１０の駆動軸１０ａが正方向又は逆方向に回転していても、遊星歯車４７と歯車５８とが離隔しているので、その駆動力がポンプ５１に伝わらない。

次に、ステップ１４（Ｔ１４）において、制御部１０１は、ステップ１（Ｔ１）において受信したパージ信号に基づいて、他のポンプ５１に対してパージ動作を行わせるか否かを判断し、他のポンプ５１にパージ動作を行わせる場合、ステップ８（Ｔ８）に戻り、他のポンプ５１にパージ動作を行わせない場合、ステップ１５（Ｔ１５）に進む。ステップ８に戻った場合は、他のポンプ５１に対して上述したようにパージ動作を行わせる。ステップ１５に進んだ場合は、図１２に示すように、メンテナンスユニット移動制御部１１９がモータドライバ１２４を介してモータ８２を駆動し、フレーム７１を図１２中矢印Ｇ方向に移動させ（すなわち、フレーム７１をメンテナンス位置から退避位置に移動させる）ワイプ動作を行う。このとき、フレーム７１内のワイプローラ７３及びブレード７２は、軸７８を回転支点として回動しインク吐出面３ａと接触する位置に配置される。そして、フレーム７１の退避位置への移動にともなって、インク受け取り部材７４、ワイプローラ７３及びブレード７２がインク吐出面３ａに付着したインクを拭き取る。インク受け取り部材７４の各薄板７４ａの上端は、インク吐出面３ａに対して接触せずに所定の微小な間隔をおいて近接している。これより、インク吐出面３ａに付着しているインクのうち比較的大きな液滴は、インク受け取り部材７４の各薄板７４ａ間に移動する。そして、ワイプローラ７３は、図１２に示すように、インク吐出面３ａと接触しており、フレーム７１の移動に伴って図１２中時計回りに回転しながらインク受け取り部材７４で除去されなかった小さめの液滴が拭き取る。なお、ワイプローラ７３は、インクを吸収可能な多孔性材料からなるので、拭き取られたインクはワイプローラ７３表面から内部へと吸収される。ブレード７２は、その上端がインク吐出面３ａより上側にあるので、インク吐出面３ａに対向する位置に至ると、インク吐出面３ａと撓みながら接触する。このようにして、ブレード７２は、インク吐出面３ａに付着したインクを掻き取っていく。これにより、インク吐出面３ａに付着しているインクのうちワイプローラ７３でも除去されなかった小さめの液滴が拭き取られる。

次に、ステップ１６（Ｔ１６）において、図１３に示すように、メンテナンスユニット７０をキャップ７６がインク吐出面３ａと対向する位置（メンテナンス位置）に配置されるように、メンテナンスユニット移動制御部１１９がモータドライバ１２４を介してモータ８２を駆動する。キャップ７６がインク吐出面３ａと対向する位置に配置されたときに、キャップ７６が上昇しインク吐出面３ａを覆い、インク吐出面３ａの乾燥を防ぐ。次に、ステップ１７（Ｔ１７）において、昇降機構制御部１１４がモータドライバ１２５を介してモータ３７を駆動し積載板２６を上昇させ、用紙トレイ２１の最も上方にある用紙をピックアップローラ２２に接触させる。こうして、インクジェットプリンタ１が待機状態となる。このように、パージ動作後に、用紙トレイ２１の最も上方にある用紙をピックアップローラ２２に接触するようにして待機することで、インクジェットヘッド２のパージ後、直ぐにでも用紙を搬送ベルト８上に給紙することが可能になる。なお、給紙する際には、メンテナンスユニット７０を退避位置に移動させるとともに、４つのインクジェットヘッド２を印刷位置に配置させる。

以上のような本実施の形態によるインクジェットプリンタ１によると、モータ１０によって駆動軸１０ａが正逆方向に回転することで、ポンプ５１とピックアップローラ２２とを個別に駆動することが可能になる。そのため、ポンプ５１及びピックアップローラ２２に個別に駆動源となるモータなどを設ける必要がなくなるので、インクジェットプリンタ１を小型化することが可能になる。加えて、モータ１０の駆動軸１０ａを正方向に回転させポンプ５１を駆動する前に、用紙トレイ２１の最も上方にある用紙をピックアップローラ２２から離隔するように、積載板２６を下降させているので、モータ１０の駆動軸１０ａが逆方向に回転してピックアップローラ２２が回転しても用紙が搬送ベルト８に向かって給紙することがない。つまり、給紙の誤作動を防ぐことができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、本実施の形態におけるインクジェットヘッドは、ラインタイプのインクジェットヘッドであるが、シリアルタイプのインクジェットヘッドでも適用可能である。すなわち、シリアルタイプのインクジェットプリンタであっても、上述のような効果を有することが可能である。また、駆動力伝達機構４０は、ポンプ及びピックアップローラを駆動する駆動源が同じで且つ駆動軸の回転方向でポンプ及びピックアップローラの駆動を切り換えるのであれば、上述したような複数の歯車以外で構成されていてもよい。また、保持部材６１はソレノイド６２と連結されていなくてもよい。つまり、駆動軸１０ａの回転によって自動的に遊星歯車４７が歯車５８と噛み合う位置に配置されていてもよい。この場合、切換制御部１１５及びソレノイド６２も設ける必要がない。そのため、駆動力伝達機構や制御部の構成が簡易になる。

また、本実施の形態のインクジェットプリンタ１の駆動方法において、遊星歯車４７を歯車５８に噛み合わせる位置に移動させる前に、モータ１０の駆動軸１０ａの回転を停止させなくてもよい。また、遊星歯車４７を歯車５８に噛み合わせる位置に移動させた後、モータ１０の駆動軸１０ａを逆方向に回転させなくてもよい。また、インクジェットヘッド２のパージが終了し、遊星歯車４７を歯車５８から離隔した位置に移動させた後、積載板２６を上昇させて用紙トレイ２１の最も上方にある用紙とピックアップローラ２２とを接触させなくてもよい。

本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの概略側断面図である。 本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの概略平面図である。 図２に示すIII−III線に沿った断面図である。 図１に示すインクジェットプリンタのインク供給経路の構成を示す概略図である。 図１に示す給紙機構を示しており、（ａ）は概略平面図であり、（ｂ）は断面図である。 図１に示す一点鎖線で囲まれた領域を示しており、（ａ）はモータが逆方向に回転したときの動作状況図であり、（ｂ）はモータが正方向に回転したときの動作状況図である。 （ａ）はポンプ近傍の平面図であり、（ｂ）はポンプ近傍の側面図である。 本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの制御構成を示す概略ブロック図である。 本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの印刷時における制御フローのフローチャートである。 本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタのパージ時における制御フローのフローチャートである。 図３に示すインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットのパージ時における動作状況図であり、インクジェットヘッドがヘッドメンテナンス位置に移動した状況を示している。 図３に示すインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットのパージ時における動作状況図であり、インク吐出面に付着したインクをメンテナンスユニットで拭き取っている状況を示している。 図３に示すインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットのパージ時における動作状況図であり、インク吐出面をキャップで覆っている状況を示している。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）
２ インクジェットヘッド
３ ヘッド本体
３ａ インク吐出面
１０ モータ（駆動源）
１０ａ 駆動軸
２２ ピックアップローラ
２６ 積載板（支持台）
２７ 昇降機構
４０ 駆動力伝達機構
４１ 太陽歯車（第１太陽歯車）
４３ 遊星歯車（第１遊星歯車）
４４ 保持部材（第１保持部材）
４６ 太陽歯車（第２太陽歯車）
４７ 遊星歯車（第２遊星歯車）
４８ 歯車（ピックアップ用歯車）
５１ ポンプ
５８ 歯車（ポンプ用歯車）
６１ 保持部材（第２保持部材）
６２ ソレノイド（切換手段）
１１３ パージ制御部（パージ制御手段）
１１４ 昇降機構制御部（昇降機構制御手段）
１１５ 切換制御部（切換制御手段）

Claims (8)

1. インクを被記録媒体に吐出するノズルが複数形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、
   前記被記録媒体を前記インク吐出面と対向する位置に搬送する搬送手段と、
   複数の前記被記録媒体を支持する支持台と、
   前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体を前記搬送手段に供給するピックアップローラと、
   前記支持台を昇降させる昇降機構と、
   前記インクジェットヘッド内のインクを複数の前記ノズルから強制的に吐出させるポンプと、
   駆動源により正逆両方向に回転する駆動軸と、
   前記駆動軸の正方向への回転力を前記ポンプに伝達して前記ポンプを動作させる状態と、前記駆動軸の逆方向への回転力を前記ピックアップローラに伝達して前記ピックアップローラを動作させる状態に切り換え可能な駆動力伝達機構と、
   前記インクジェットヘッド内のインクが複数の前記ノズルから強制的に吐出されるように、前記駆動源を制御して前記駆動軸を正方向に回転させるパージ制御手段と、
   前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触する位置と、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触しない位置とのいずれかに、前記昇降機構を制御する昇降機構制御手段とを備えており、
   前記パージ制御手段は、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体と前記ピックアップローラとが接触しない位置になるように前記昇降機構制御手段が前記昇降機構を制御した後に、前記駆動軸を正方向に回転させるように前記駆動源を制御し、
   前記昇降機構制御手段は、前記ノズルからインクを強制的に吐出させるパージが終了するように前記パージ制御手段が前記駆動源を制御した後に、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体と前記ピックアップローラとが接触する位置になるように前記昇降機構を制御し、
   前記駆動力伝達機構は、
   前記駆動軸と共に回転する第１太陽歯車と、
   前記第１太陽歯車に噛合されて前記第１太陽歯車の周りを回る第１遊星歯車と、
   前記第１遊星歯車を、前記ピックアップローラに回転力を伝達するピックアップローラ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ピックアップローラに伝達する第１動作位置と、前記第１動作位置から退避した第１退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第１保持部材と、
   前記駆動軸と共に回転する第２太陽歯車と、
   前記第２太陽歯車に噛合されて前記第２太陽歯車の周りを回る第２遊星歯車と、
   前記第２遊星歯車を、前記ポンプに回転力を伝達するポンプ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ポンプに伝達する第２動作位置と、前記第２動作位置から退避した第２退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第２保持部材とを備えており、
   前記第２保持部材には、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置と第２退避位置とのいずれかに変位させる切換機構が連結されており、
   前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体と前記ピックアップローラとが接触しない位置になるように前記昇降機構制御手段が前記昇降機構を制御した後に、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換機構を制御する切換制御手段をさらに備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記パージ制御手段は、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換制御手段が前記切換機構を制御する前に、前記駆動軸の回転が停止するように前記駆動源を制御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。
3. 前記パージ制御手段は、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換制御手段が前記切換機構を制御した後に、前記駆動軸を逆方向にわずかに回転させるように前記駆動源を制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 互いに異なる色のインクを吐出する複数の前記インクジェットヘッドと、各インクジェットヘッドに対応する複数の前記ポンプとが設けられており、
   前記第２太陽歯車、前記第２遊星歯車、第２保持部材及び前記切換機構が一つの組として、各ポンプに対応して複数組設けられており、
   前記切換制御手段が、少なくとも一つの前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換機構を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
5. インクを被記録媒体に吐出するノズルが複数形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記被記録媒体を前記インク吐出面と対向する位置に搬送する搬送手段と、複数の前記被記録媒体を支持する支持台と、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体を前記搬送手段に供給するピックアップローラと、前記支持台を昇降させる昇降機構と、前記インクジェットヘッド内のインクを複数の前記ノズルから強制的に吐出させるポンプと、駆動源により正逆両方向に回転する駆動軸と、前記駆動軸の正方向への回転力を前記ポンプに伝達して前記ポンプを動作させる状態と、前記駆動軸の逆方向への回転力を前記ピックアップローラに伝達して前記ピックアップローラを動作させる状態に切り換え可能な駆動力伝達機構とを備え、
   前記駆動力伝達機構は、前記駆動軸と共に回転する第１太陽歯車と、前記第１太陽歯車に噛合されて前記第１太陽歯車の周りを回る第１遊星歯車と、前記第１遊星歯車を、前記ピックアップローラに回転力を伝達するピックアップローラ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ピックアップローラに伝達する第１動作位置と、前記第１動作位置から退避した第１退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第１保持部材と、前記駆動軸と共に回転する第２太陽歯車と、前記第２太陽歯車に噛合されて前記第２太陽歯車の周りを回る第２遊星歯車と、前記第２遊星歯車を、前記ポンプに回転力を伝達するポンプ用歯車と噛合して前記駆動軸の回転力を前記ポンプに伝達する第２動作位置と、前記第２動作位置から退避した第２退避位置とのいずれかに変位可能に保持する第２保持部材とを備えており、
   前記第２保持部材には、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置と第２退避位置とのいずれかに変位させる切換機構が連結されたインクジェット記録装置の駆動方法において、
   前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触する位置から接触しない位置へと移動するように、前記昇降機構を制御する第１昇降機構制御工程と、
   前記第１昇降機構制御工程後に、前記インクジェットヘッド内のインクが前記ノズルから強制的に吐出されるように、前記駆動源を制御して前記駆動軸を正方向に回転させるパージ制御工程と、
   前記パージ制御工程後に、前記支持台上において最も上方にある前記被記録媒体が前記ピックアップローラと接触しない位置から接触する位置へと移動するように、前記昇降機構を制御する第２昇降制御工程と、
   前記第１昇降機構制御工程後であって前記パージ制御工程前に、前記第２遊星歯車を前記第２動作位置に変位させるように前記切換機構を制御する第１切換制御工程と、
   前記パージ制御工程後であって前記第２昇降機構制御工程前に、前記第１切換工程において変位した前記第２遊星歯車を前記第２退避位置に変位させるように前記切換機構を制御する第２切換制御工程とを備えていることを特徴とするインクジェット記録装置の駆動方法。
6. 前記第１昇降機構制御工程後であって前記第１切換制御工程の前に、前記駆動軸の回転が停止するように前記駆動源を制御する回転停止制御工程をさらに備えていることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置の駆動方法。
7. 前記第１切換制御工程後であって前記パージ制御工程前に、前記駆動軸を逆方向にわずかに回転させるように前記駆動源を制御する逆回転制御工程をさらに備えていることを特徴とする請求項５又は６に記載のインクジェット記録装置の駆動方法。
8. 互いに異なる色のインクを吐出する複数の前記インクジェットヘッドと、各インクジェットヘッドに対応する複数の前記ポンプとが前記インクジェット記録装置に設けられており、
   前記第２太陽歯車、前記第２遊星歯車、第２保持部材及び前記切換機構が一つの組として、各ポンプに対応して複数組設けられており、
   前記第１切換制御工程において、少なくとも一つの前記第２遊星歯車を前記動作位置に変位させるように前記切換機構を制御することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置の駆動方法。
   
   

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