JP7476744B2 - 印刷装置 - Google Patents
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第1の態様に係る印刷装置は、鉛直方向と交差する交差方向に沿って傾斜する吐出面から液体を吐出することで媒体に記録する記録部と、前記記録部と対向する対向位置と、前記吐出面から退避する位置であって前記対向位置より下方に位置する非対向位置との間で移動可能に設けられ、前記対向位置において前記記録部をメンテナンスするメンテナンス部と、前記記録部及び前記メンテナンス部を備える装置本体に対し前記メンテナンス部の上方で着脱可能に設けられ、前記装置本体への装着状態において、排出される前記媒体が載置される載置部と、を備え、前記載置部が前記装置本体から離脱された状態で、前記メンテナンス部が上方に取り出し可能となることを特徴とする。
本態様によれば、前記印刷装置において、前記載置部の上方には、前記記録部によって記録された前記媒体が排出される空間が存在する。そして、前記載置部が前記装置本体から離脱されることで、前記空間から見て、前記対向位置にある前記メンテナンス部が露呈される。このように、前記印刷装置の周辺部に作業空間を確保しなくても、前記印刷装置の前記載置部の上方の空間を利用して前記メンテナンス部を取り出せるので、前記メンテナンス部の交換作業を行い易くすることができる。
本態様によれば、前記第1メンテナンス部とは異なる前記第2メンテナンス部を備える構成であっても、前記記録部と前記第2ガイドとの間の空間を通して前記第1メンテナンス部を取り出すことができる。
本態様によれば、前記第1メンテナンス部が、前記対向位置に配置された状態で前記第1ガイドと前記第2ガイドとの間に位置するので、前記第1ガイドと前記第2ガイドとの間から前記第1メンテナンス部を取り出すことができる。そのため、前記第1メンテナンス部を前記対向位置とは異なる位置に移動させてから前記第1メンテナンス部を取り出す構成に比べて、前記第1メンテナンス部の取り出し作業を行い易くすることができる。
本態様によれば、前記第2ガイドは、前記鉛直方向において前記第1ガイドより上方に位置する。そして、前記第2ガイドから前記吐出面の中央位置までの長さは、前記第1ガイドから前記中央位置までの長さより長い。これにより、前記第1ガイドが前記第2ガイドより上方に位置する構成に比べて、前記記録部と前記第2ガイドとの間隔をより大きく確保できるので、前記第1メンテナンス部を取り出し易くすることができる。
本態様によれば、前記被ガイド部は、前記第2ガイドに案内される部位より前記鉛直方向の下方に位置する。そして、前記被ガイド部が前記駆動部から駆動力を受けることで、前記第2メンテナンス部が前記第3方向に移動される。これにより、前記第2ガイドに案内される部位に駆動力が作用する構成に比べて、前記駆動部から前記被ガイド部に駆動力を伝達する構成と、取り出される前記第1メンテナンス部との干渉が抑制されるので、前記第1メンテナンス部の取り出し作業を行い易くすることができる。
本態様によれば、前記記録部を遠くに移動させなくても、前記記録部と前記第2ガイドとの間から前記メンテナンス部を取り出すことができる。
本態様によれば、前記メンテナンス部の移動経路が前記記録部の移動経路と重ならない構成に比べて、前記メンテナンス部と前記記録部とを近づけて配置することが可能となるので、前記印刷装置を小型化することができる。
図1に示されるように、プリンター1は、記録用紙に代表される媒体Mに対し、液体の一例であるインクKを吐出することで記録を行うインクジェット方式の装置として構成される。なお、各図において表すX-Y-Z座標系は直交座標系である。
X方向は、プリンター1の操作者から見た装置幅方向であり、水平方向である。X方向のうち左に向かう方向を+X方向、右に向かう方向を-X方向とする。
Y方向は、媒体Mの搬送方向と交差する媒体Mの幅方向且つ装置奥行き方向であり、水平方向である。また、Y方向は、後述するA方向及びB方向の両方と交差する。Y方向の手前に向かう方向を+Y方向、奥に向かう方向を-Y方向とする。さらに、Y方向は、後述するワイパーユニット90が移動される第3方向の一例であり、Z方向、後述するA方向、及びB方向と交差する。
Z方向は、装置高さ方向であり、一例として、鉛直方向である。Z方向の上に向かう方向を+Z方向、下に向かう方向を-Z方向とする。なお、本実施形態において、「上方」は、鉛直方向における上方の成分を含む方向を意味する。「下方」は、鉛直方向における下方の成分を含む方向を意味する。
A方向は、搬送経路Tのうち後述するラインヘッド40と対向する領域における媒体Mの搬送方向である。A方向の上流に向かう方向を-A方向、下流に向かう方向を+A方向とする。また、A方向は、Z方向に対して交差する交差方向の一例である。さらに、A方向は、後述するキャップユニット80が移動される第2方向の一例である。
本実施形態において、A方向は、搬送経路Tの+A方向の位置が-A方向の位置より+Z方向に位置するように傾いた方向である。具体的には、A方向は、Z方向に対して20°~40°の範囲で傾斜し、より具体的には概ね30°傾斜する。換言すると、A方向は、X方向に対して概ね60°傾斜する。
複数の媒体カセット4には、媒体Mが収容される。各媒体カセット4に収容された媒体Mは、ピックローラー6及び搬送ローラー対7、8によって搬送経路Tに沿って搬送される。搬送経路Tには、外部装置から媒体Mが搬送される搬送路T1と、装置本体2に設けられた手差トレイ9から媒体Mが搬送される搬送路T2とが合流する。
搬送ユニット10は、2つのプーリー14と、2つのプーリー14に巻き掛けられた無端状の搬送ベルト15と、一方のプーリー14を駆動する不図示のモーターとを有する。媒体Mは、搬送ベルト15のベルト面に吸着されつつ、後述するラインヘッド40と対向する位置を+A方向に搬送される。
搬送経路Tは、媒体幅センサー13から+A方向に延びる。搬送経路Tにおける搬送ユニット10より下流には、排出部3に向かう搬送路T3及び搬送路T4と、媒体Mの表裏を反転させるための反転路T5とが設けられる。
制御部26は、不図示のCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only
Memory)、RAM(Random Access Memory)及びストレージを含んで構成され、プリンター1における媒体Mの搬送や、ラインヘッド40及びワイパーユニット90を含む各部の動作を制御する。
サイドフレーム32は、一例として、板金で構成されており、装置本体2の内部においてA-B面に沿って直立される。また、サイドフレーム32は、装置本体2のY方向の中央に対する-Y方向に配置される。サイドフレーム32には、Y方向に貫通する貫通孔36が形成される。貫通孔36の大きさ及び形状は、後述するワイパーユニット90が貫通孔36をY方向に通過可能となる大きさ及び形状とされる。
排出トレイ21が装置本体2から離脱された状態で、後述するカバー部84(図5)が上方に取り出し可能となる。
ラインヘッド40の記録位置とは、ラインヘッド40によって媒体Mへの情報の記録が可能となるときのラインヘッド40が停止した位置(図5)を意味する。なお、ラインヘッド40の記録位置は、不図示の調整ユニットによってB方向に位置の調整が可能であることにより、1つ以上存在する。
ラインヘッド40の退避位置とは、ラインヘッド40が、記録位置から-B方向に離れたときのラインヘッド40の停止位置を意味する。ラインヘッド40の退避位置には、ラインヘッド40を再び記録位置へ移動可能となる位置である待機位置と、ラインヘッド40を装置本体2の外側へ取り出し可能となる位置である不図示の交換位置と、ラインヘッド40がメンテナンスされるときのメンテナンス位置とが含まれる。
さらに、ラインヘッド40のメンテナンス位置には、ラインヘッド40がキャップユニット80(図1)によってメンテナンスされる場合の位置である第1メンテナンス位置(図9)と、ラインヘッド40がワイパーユニット90によって清掃される場合の位置である第2メンテナンス位置(図10)とが含まれる。
このように、ラインヘッド40は、媒体MのY方向への移動を伴わずに媒体MのY方向の全域に記録が可能なインク吐出ヘッドとして構成される。但し、インク吐出ヘッドの構成は、ラインヘッド40に限らず、キャリッジに搭載されて媒体MのY方向に移動しながらインクを吐出するシリアルタイプの構成でもよい。
なお、ラインヘッド40及び支持フレーム43は、サイドフレーム32とサイドフレーム34(図2)との間に配置される。つまり、ラインヘッド40は、サイドフレーム32とサイドフレーム34との間でB方向に移動可能とされる。
ヘッド移動ユニット66は、ラインヘッド40を移動させる移動機構部の一例である。また、ヘッド移動ユニット66は、ラインヘッド40が搬送ベルト15(図1)に対してB方向に進退するように、ラインヘッド40を、記録位置と退避位置とに移動可能に構成される。換言すると、ヘッド移動ユニット66は、ラインヘッド40の移動方向が鉛直方向及び水平方向の両方と交差するように、ラインヘッド40をB方向に移動させる。
ヘッド移動ユニット66は、ピニオン67と、ピニオン67を回転させる不図示のモーターとを含んで構成され、制御部26(図1)によって駆動が制御される。ピニオン67の外周面に形成された歯部67Aは、歯部57Aと噛み合う。これにより、ピニオン67が正方向に回転された場合、ラインヘッド40が記録位置に移動され、ピニオン67が逆方向に回転された場合、ラインヘッド40が退避位置に移動される。
第1レール部材64は、サイドフレーム32において、貫通孔36に対する-B方向の部位に設けられる。また、第1レール部材64は、縦レール65と、縦レール65に繋がるサブレール69とを有する。
サブレール69は、+Y方向に開口された断面U字状に形成されており、縦レール65と同様の幅を有する。また、サブレール69は、縦レール65との合流部位から+Z方向に延びる。ここで、ラインヘッド40は、-Y方向の2つのベアリング48(図3)が、縦レール65及びサブレール69によって案内されることで、第1レール部材64から+Z方向に離脱可能である。
縦レール73は、B方向に延びる。横レール74は、A方向に延びる。つまり、縦レール73と横レール74とは直交する。
横レール74は、キャップユニット80(図1)に向けて+Y方向に開口された断面U字状に形成され、A方向を案内方向として直線状に延びる。また、横レール74は、縦レール73との交差部において分断される。
縦レール65、73は、ベアリング48(図3)をB方向に案内する。つまり、縦レール65、73は、ラインヘッド40をB方向に案内する。横レール74は、キャップユニット80をA方向に案内する。
キャップユニット80は、ラインヘッド40が記録位置に移動される場合、ラインヘッド40に対して-A方向に退避される。また、キャップユニット80は、ラインヘッド40が後述する退避位置にある場合、複数のノズルNを覆うように+A方向に移動され、後述する対向位置において、ラインヘッド40をメンテナンスする。
キャップユニット80は、メンテナンス動作の一例として、複数のノズルNから吐出されたインクKを回収する動作を行う。キャップユニット80に回収されたインクKは、廃液貯留部16(図1)に送られる。
可動フレーム82は、Y方向から見てL字状に形成される。可動フレーム82のY方向の両端面には、Y方向の外側に突出する不図示の突出部が設けられる。この突出部は、横レール74(図4)によってA方向に沿って案内される。また、可動フレーム82の一部には、回収されるインクKが流れる不図示の回収路が形成される。
接続チューブ86は、可撓性を有する円筒状の部材であり、カバー部84の内部空間と繋がる。そして、接続チューブ86は、カバー部84の内部のインクKを、可動フレーム82の不図示の回収路へ案内する。接続チューブ86の軸方向の一端部は、可動フレーム82の一部に係合されることで可動フレーム82に装着される。また、接続チューブ86の軸方向の一端部は、可動フレーム82の一部との係合が解除されることで、可動フレーム82からの離脱が可能である。
カバー部84は、対向位置において、ノズルNを覆う状態となる。この状態において、ノズルNから吐出されたインクKがカバー部84内に回収される。なお、ノズルNから定期的にインクKを吐出させることで、ノズルN内のインクKの増粘が抑制される。
また、カバー部84は、対向位置に配置された状態で、後述する第1ガイドレール35と第2ガイドレール37との間に位置する。さらに、カバー部84は、ラインヘッド40と第2ガイドレール37との間から上方に取り出し可能である。
第1ガイドレール35は、第1ガイドの一例であり、Y方向に沿って延びる。また、第1ガイドレール35は、ワイパーユニット90をY方向に案内する主軸として機能する。具体的には、第1ガイドレール35は、A-B面での断面形状がL字形状の板金から成り、板部35Aと板部35Bとを有する。
板部35Aは、B方向に所定の厚さを有し、A-Y面に沿ってY方向に延びる。板部35Aの-A方向の端部は、既述の不図示の横フレームに一体に形成される。
板部35Bは、板部35Aの+A方向の端部から+B方向に延びる。また、板部35Bは、A方向に所定の厚さを有し、B-Y面に沿ってY方向に延びる。板部35BのB方向の長さは、板部35AのA方向の長さより短い。
取付部37Aは、A方向に所定の厚さを有し、B-Y面に沿ってY方向に延びる。取付部37Aの+B方向の端部は、一例として、横フレーム38Bに固定される。
板部37Bは、取付部37Aの-B方向の端部から-A方向に延びる。また、板部37Bは、B方向に所定の厚さを有し、A-Y面に沿ってY方向に延びる。板部37BのA方向の長さは、取付部37AのB方向の長さより短い。
ワイパーユニット90は、ラインヘッド40が記録位置に移動される場合、ラインヘッド40に対して-Y方向に退避される。また、ワイパーユニット90は、ラインヘッド40が退避位置にある状態において、一旦+Y方向に移動され、-Y方向に移動されながら吐出面42の清掃を行う。このように、ワイパーユニット90は、吐出面42に付着したインクKを吐出面42から掻き取る。
ブレードユニット92は、一例として、ユニット本体94と、ブレード96とを含んで構成される。ユニット本体94は、インク収容部95を有する。ここで、ブレード96によって吐出面42(図3)から掻き落とされたインクKは、インク収容部95に収容される。
ワイパーキャリッジ98は、B方向においてブレードユニット92を支持する。具体的には、ワイパーキャリッジ98は、第1フレーム部材102と、第2フレーム部材116とを備える。
第1フレーム部材102は、搭載部104と、第1被案内部108と、アーム部112と、第2被案内部114とを有する。第1被案内部108及び第2被案内部114をまとめて被案内部106とする。被案内部106は、ガイド部33との接触によりY方向に案内される。
第1被案内部108は、被ガイド部の一例であり、搭載部104の-A方向の端部から-B方向に直立する。また、第1被案内部108には、タイミングベルト56(図8)の一部が取り付けられる。換言すると、第1被案内部108は、駆動ユニット50(図8)から駆動力を受ける。さらに、第1被案内部108は、第1ガイドレール35に案内されることで、Y方向に沿って移動される。
アーム部112は、搭載部104の+A方向の端部から+A方向に延びる。
第2フレーム部材116は、第1被案内部108に取り付けられることで、第1被案内部108と共に第1ガイドレール35の一部をB方向に挟む。
このように、ワイパーキャリッジ98は、ブレードユニット92を搭載した状態でY方向の移動が可能に構成される。
ラインヘッド40は、B方向に沿って記録位置と退避位置とに移動される。
ラインヘッド40が退避位置にある状態において、キャップユニット80は、A方向に沿って対向位置と非対向位置とに移動される。なお、キャップユニット80が対向位置にある状態において、ラインヘッド40が第1メンテナンス位置に移動されることで、吐出面42とカバー部84とがB方向に対向する。
ワイパーユニット90は、ラインヘッド40が既述の第2メンテナンス位置にある状態において、Y方向に沿って清掃位置と非清掃位置とに移動される。
また、取出部120は、サイドフレーム32とサイドフレーム34(図3)との間の空間の一部であり、ラインヘッド40と第2ガイドレール37との間の空間を含む。さらに、取出部120は、第1ガイドレール35と第2ガイドレール37との間の空間を含む。
先端位置Dは、板部35Bの+B方向の端の位置である。先端位置Eは、板部37Bの-A方向の端の位置である。なお、図12では、ワイパーユニット90(図9)の図示を省略する。
また、退避位置にあるラインヘッド40から第2ガイドレール37の先端位置Eまでの最短距離に相当する長さL3〔mm〕は、B方向におけるカバー部84の幅に相当する長さL4〔mm〕より長い。
プリンター1では、ラインヘッド40が退避位置にあり、且つワイパーユニット90が非清掃位置にある状態において、キャップユニット80が対向位置に配置される。
この状態において、排出トレイ21が装置本体2から取り外されることで、取出部120が開放され、カバー部84が露呈される。
可動フレーム82から取り外されたカバー部84は、取出部120を通って排出部3に取り出される。
また、プリンター1によれば、カバー部84が、対向位置に配置された状態で第1ガイドレール35と第2ガイドレール37との間に位置するので、第1ガイドレール35と第2ガイドレール37との間からカバー部84を取り出すことができる。
そのため、カバー部84を対向位置とは異なる位置に移動させてからカバー部84を取り出す構成に比べて、カバー部84の取り出し作業を行い易くすることができる。
プリンター1によれば、カバー部84の移動経路TAがラインヘッド40の移動経路TBと重ならない構成に比べて、カバー部84とラインヘッド40とを近づけて配置することが可能となるので、プリンター1を小型化することができる。
カバー部84は、対向位置に配置された状態で、第1ガイドレール35と第2ガイドレール37との間に位置しなくてもよい。
長さL2は、長さL1と同じか、あるいは長さL1より短くてもよい。
駆動ユニット50から駆動力を受けるのは、第1被案内部108に限らず、第2被案内部114であってもよい。
長さL3は、長さL4と同じか、あるいは長さL4より短くてもよい。この場合、例えば、ラインヘッド40を-B方向に移動させることで、取出部120の大きさを拡げればよい。
メンテナンス部は、カバー部84に限らず、キャップユニット80全体であってもよい。また、メンテナンス部は、ワイパーユニット90であってもよい。
第1メンテナンス部としてワイパーユニット90又は他のユニットが用いられる場合、第2メンテナンス部は、カバー部84あるいはキャップユニット80であってもよい。
排出トレイ21は、装置本体2に対して着脱されるものに限らず、スライドしてカバー部84の上方から退避され、スライドしてカバー部84の上方に位置するものであってもよい。
移動経路TAは、移動経路TBの全部と重なってもよい。
ラインヘッド40は、B方向に移動されないものであってもよい。つまり、ラインヘッド40は筐体2の内部に固定されていてもよい。
7…搬送ローラー対、8…搬送ローラー対、9…手差トレイ、10…搬送ユニット、
11…搬送ローラー対、12…フラップ、13…媒体幅センサー、14…プーリー、
15…搬送ベルト、16…廃液貯留部、21…排出トレイ、21A…載置面、
23…インクタンク、26…制御部、32…サイドフレーム、33…ガイド部、
34…サイドフレーム、35…第1ガイドレール、35A…板部、35B…板部、
36…貫通孔、37…第2ガイドレール、37A…取付部、37B…板部、
38A…横フレーム、38B…横フレーム、40…ラインヘッド、42…吐出面、
43…支持フレーム、44…突出部、45…接続フレーム、46…軸部、
48…ベアリング、50…駆動ユニット、54…プーリー、56…タイミングベルト、
57…ラック、57A…歯部、58…モーター部、62…レール部、
64…第1レール部材、65…縦レール、66…ヘッド移動ユニット、67…ピニオン、
67A…歯部、69…サブレール、72…第2レール部材、73…縦レール、
74…横レール、80…キャップユニット、82…可動フレーム、84…カバー部、
86…接続チューブ、90…ワイパーユニット、92…ブレードユニット、
94…ユニット本体、95…インク収容部、96…ブレード、
98…ワイパーキャリッジ、102…第1フレーム部材、104…搭載部、
106…被案内部、108…第1被案内部、112…アーム部、114…第2被案内部、
116…第2フレーム部材、118…コロ、120…取出部、C…中央位置、
D…先端位置、E…先端位置、K…インク、L1…長さ、L2…長さ、L3…長さ、
L4…長さ、M…媒体、N…ノズル、Q…交点、T1…搬送路、T2…搬送路、
T3…搬送路、T4…搬送路、T5…反転路、TA…移動経路、TB…移動経路、
TY…移動経路
Claims (8)
- 鉛直方向と交差する交差方向に沿って傾斜する吐出面から液体を吐出することで媒体に記録する記録部と、
前記記録部と対向する対向位置と、前記吐出面から退避する位置であって前記対向位置より下方に位置する非対向位置との間で移動可能に設けられ、前記対向位置において前記記録部をメンテナンスするメンテナンス部と、
前記記録部及び前記メンテナンス部を備える装置本体に対し前記メンテナンス部の上方で着脱可能に設けられ、前記装置本体への装着状態において、排出される前記媒体が載置される載置部と、を備え、
前記載置部が前記装置本体から離脱された状態で、前記メンテナンス部が上方に取り出し可能となる、
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項1に記載の印刷装置において、
前記メンテナンス部を第1メンテナンス部として、前記記録部をメンテナンスする第2メンテナンス部と、
前記第2メンテナンス部を前記記録部が移動される第1方向及び前記第1メンテナンス部が移動される第2方向の両方と交差する第3方向に案内する第1ガイド及び第2ガイドと、を更に備え、
前記第2ガイドは、前記第1ガイドより上方に位置し、
前記第1メンテナンス部は、前記記録部と前記第2ガイドとの間から上方に取り出し可能となる、
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項2に記載の印刷装置において、
前記第1メンテナンス部は、前記対向位置に配置された状態で、前記第1ガイドと前記第2ガイドとの間に位置する、
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の印刷装置において、
前記第2ガイドから前記吐出面の中央位置までの長さは、前記第1ガイドから前記中央位置までの長さより長い、
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項4に記載の印刷装置において、
前記第2メンテナンス部を前記第3方向に駆動する駆動部が設けられ、
前記第2メンテナンス部は、前記第1ガイドに案内される被ガイド部を有し、
前記被ガイド部は、前記駆動部から駆動力を受ける、
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の印刷装置において、
前記記録部から前記第2ガイドまでの最短距離に相当する長さは、前記第1方向における前記メンテナンス部の幅に相当する長さより長い、
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の印刷装置において、
前記記録部は、前記媒体への記録が可能となる記録位置と、前記記録位置から離れた退避位置とに移動可能に設けられ、
前記メンテナンス部の移動経路は、前記記録部の移動経路の少なくとも一部と重なる、
ことを特徴とする印刷装置。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の印刷装置において、
前記載置部が前記装置本体から離脱された状態で、前記メンテナンス部は、前記載置部が前記装置本体から離脱されることで開放される空間から、上方に取出し可能となる、
ことを特徴とする印刷装置。
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