WO2023068321A1 - ワイパユニット - Google Patents

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WO2023068321A1
WO2023068321A1 PCT/JP2022/039051 JP2022039051W WO2023068321A1 WO 2023068321 A1 WO2023068321 A1 WO 2023068321A1 JP 2022039051 W JP2022039051 W JP 2022039051W WO 2023068321 A1 WO2023068321 A1 WO 2023068321A1
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WO
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roller
housing
gear
wiping
wiping body
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PCT/JP2022/039051
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English (en)
French (fr)
Inventor
智也 川井
宗一郎 竹花
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Mimaki Engineering Co Ltd
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Mimaki Engineering Co Ltd
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Publication date
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Priority claimed from JP2021171917A external-priority patent/JP7743261B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/165Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16517Cleaning of print head nozzles
    • B41J2/16535Cleaning of print head nozzles using wiping constructions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/165Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles

Definitions

  • the present invention relates to wiper units.
  • An apparatus having an ejection head that ejects liquid is provided with a wiper unit that wipes off the liquid adhering to the ejection head.
  • a wiper unit is known that is movable between a standby position and a wiping position and has a roll-shaped wiping body and a driving mechanism that feeds out the wiping body (see, for example, Patent Document 1).
  • a wiper unit that wipes off the liquid adhering to the ejection head.
  • a wiper unit that replaces the wiping member together with the cassette by attaching and detaching the cassette mounted with the wiping member for wiping the liquid to and from the housing (for example, see Patent Document 2).
  • Patent Document 1 it is necessary to separately provide a drive system for moving the unit between the standby position and the wiping position and a drive system for extending the wiping body, resulting in a complicated mechanism.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a wiper unit whose mechanism can be simplified.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a wiper unit capable of reducing running costs.
  • a wiper unit includes a wiping body extending in a belt shape, a housing on which the wiping body is mounted and provided so as to be movable in a predetermined direction, and a drive mechanism for moving the housing in the predetermined direction. and a transmission mechanism for converting a moving force of the housing in the predetermined direction into a moving force for moving the wiping body.
  • the housing has a conveying roller that conveys the wiping body by rotation
  • the drive mechanism includes a rack gear arranged along the predetermined direction and a pinion gear that meshes with the rack gear.
  • the transmission mechanism is capable of transmitting rotation of the pinion gear to the conveying roller.
  • the transmission mechanism includes a relay section capable of switching between a transmission state in which rotation of the pinion gear is transmitted to the transport roller and a non-transmission state in which rotation of the pinion gear is not transmitted to the transport roller.
  • the transmission mechanism transmits rotation to the transport roller so as to transport the wiping body in one direction.
  • the transmission mechanism is arranged at a transmission position for transmitting rotation of the pinion gear to the transport roller when the pinion gear rotates in the first direction, and the pinion gear rotates in the first direction. It has a planetary gear arranged at a non-transmitting position that does not mesh with the pinion gear when rotating in a second direction opposite to the above, and the relay portion is the planetary gear.
  • the housing reciprocates between a standby position and a wiping position for performing a wiping operation
  • the first direction is a direction in which the housing moves from the wiping position to the standby position. It is the rotation direction
  • the second direction is the rotation direction when the housing moves from the standby position to the wiping position.
  • the conveying roller is restricted in rotation when the wiping body is extended to the base end, and further includes a detection mechanism for detecting that the rotation of the conveying roller is restricted.
  • the wiper unit according to the present invention has a wiping part having a roll-shaped wiping body and an opening through which the wiping part can be put in and taken out, and is arranged so that a part of the wiper unit protrudes upward from the opening.
  • a housing that accommodates the wiping part in a state in which a part of the wiping body is hung on the housing-side roller from above; and the wiping body that is hung on the housing-side roller.
  • a lid covering the opening so as to be exposed to the outside, and having a lid-side roller for conveying the wiping body while covering the opening.
  • the wiping part is rotatably supported by the housing, the base end of the wiping body is fixed, and a feeding roller for feeding the wiping body to the housing-side roller; a winding roller rotatably supported by the housing-side roller, to which the tip of the wiping body is fixed, and which winds up the wiping body from the housing-side roller.
  • the take-up roller has a take-up side gear that can rotate integrally with the take-up roller, and the lid side roller rotates integrally with the lid side roller and rotates with the take-up side gear. and a cover roller gear connected to the take-up side gear so as to rotate in conjunction with the winding side gear.
  • the housing is movable in a predetermined direction, and includes a rack gear arranged along the predetermined direction, a pinion gear meshing with the rack gear, and transmitting rotation of the pinion gear to the lid roller gear. and a possible transmission mechanism.
  • the wiping body is a nonwoven fabric.
  • the lid is attached to the housing via a hinge.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a wiper unit according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the wiper unit according to this embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the wiping portion.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a take-up roller and a take-up gear.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the internal configuration of the housing.
  • FIG. 6 is an enlarged view showing the configuration of part of the housing.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of the replacement process of the wiping portion.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the replacement process of the wiping portion.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of the replacement process of the wiping portion.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a wiper unit according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the wiper unit according to this embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of the replacement process of the wiping portion.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the replacement process of the wiping portion.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a drive mechanism.
  • FIG. 13 is a diagram showing how the housing moves.
  • FIG. 14 is a diagram showing how the housing moves.
  • FIG. 15 is a diagram showing how the housing moves, and is a diagram showing the main part.
  • FIG. 16 is a diagram showing how the housing moves, and is a diagram showing a main part.
  • FIG. 17 is a diagram showing how the housing moves, and is a diagram showing the main part.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a transport mechanism; FIG.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of pinion gears and planetary gears viewed from the -Y side.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of pinion gears and planetary gears viewed from the -Y side.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example of pinion gears and planetary gears viewed from the -Y side.
  • the directions in the drawing are explained using the XYZ coordinate system.
  • the XY plane is a plane parallel to the floor on which the wiper unit is placed when the wiper unit is used.
  • the moving direction of the housing 20, which will be described later is expressed as the X direction
  • the direction perpendicular to the X direction on the XY plane is expressed as the Y direction.
  • a direction perpendicular to the XY plane is referred to as a Z direction.
  • the direction of the arrow in the drawing is the + direction
  • the direction opposite to the direction of the arrow is the - direction.
  • FIGS. 1 and 2 are perspective views showing an example of the wiper unit 100 according to this embodiment.
  • the wiper unit 100 includes a wiping portion 10, a housing 20, a lid body 30, a drive mechanism 40, and a controller (not shown).
  • the wiper unit 100 is mounted in a device, such as a printing apparatus, that has an ejection head that ejects liquid, and wipes off the liquid adhering to the ejection head.
  • the wiping unit 10 has a wiping body 11 , a delivery roller 12 and a winding roller 13 .
  • the wiping part 10 holds or absorbs the liquid adhering to the ejection head.
  • the wiping body 11 is formed in a sheet shape. As such a wiping body 11, for example, a nonwoven fabric is used. Other materials may be used as the wiping body 11 .
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the wiping part 10.
  • the wiping body 11 is provided with a base end portion 11 a fixed to the delivery roller 12 and a tip end portion 11 b fixed to the take-up roller 13 .
  • the wiping body 11 is wound around the delivery roller 12 at the base end 11a side and fixed without being wound around the take-up roller 13 at the tip end portion 11b. Every time a wiping operation is performed from this state, the wiping body 11 is wound by the take-up roller 13 , and accordingly the wiping body 11 is delivered from the delivery roller 12 .
  • the wiping body 11 may have a free end, for example, a free end, and may be fed out by a housing-side roller and a lid-side roller, which will be described later, and wound up by the winding roller 13 .
  • the wiping unit 10 can handle the wiping body 11, the feed roller 12 and the take-up roller 13 as a unit.
  • the wiping unit 10 can be attached to and detached from the housing 20 as a unit including the wiping body 11 , the delivery roller 12 and the take-up roller 13 .
  • the delivery roller 12 is rotatably supported by a delivery side bearing 22 of the housing 20 described later, and the winding roller 13 is on the winding side of the housing 20 described later. It is rotatably supported by bearings 23 .
  • a delivery-side gear 14 is provided on the delivery roller 12 .
  • the delivery roller 12 is rotatable integrally with the delivery side gear 14 .
  • a take-up gear 15 is provided on the take-up roller 13 .
  • the take-up roller 13 is rotatable integrally with the take-up side gear 15 .
  • the take-up gear 15 is supported by the take-up bearing 23 and meshes with a transmission gear 25 , which will be described later.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the winding roller 13 and the winding-side gear 15. As shown in FIG. FIG. 4 shows a cross-sectional configuration along a plane parallel to the YZ plane. As shown in FIG. 4, the take-up roller 13 has a wiping body holding portion 13a, a supported portion 13b, a tapered surface 13c, an elastic member supporting portion 13d, and an elastic member 13e.
  • the wiping body holding portion 13a is, for example, cylindrical or cylindrical, and is a portion around which the wiping body 11 is wound.
  • the supported portion 13 b is a portion supported by the winding-side bearing 23 of the housing 20 .
  • the tapered surface 13c is a portion that connects the wiping body holding portion 13a and the supported portion 13b, and has a tapered shape in which the diameter is reduced from the wiping body holding portion 13a toward the supported portion 13b.
  • the take-up gear 15 has an annular portion 15a with teeth formed on the outer peripheral side, and a connecting portion 15b extending from the annular portion 15a toward the tapered surface 13c.
  • the connecting portion 15b has a facing surface 15c that faces the tapered surface 13c.
  • the take-up gear 15 is held with the opposing surface 15c in contact with the tapered surface 13c.
  • the elastic member supporting portion 13d is plate-shaped, for example, and is provided on the supported portion 13b.
  • the elastic member 13e is supported by the elastic member supporting portion 13d, and applies elastic force to the connecting portion 15b of the take-up gear 15 toward the tapered surface 13c.
  • the take-up gear 15 is held by the take-up roller 13 by the elastic force received from the elastic member 13e. As the take-up gear 15 rotates, a frictional force is generated between the facing surface 15c and the tapered surface 13c, and the take-up roller 13 is rotated by this frictional force.
  • the wiping unit 10 When the wiping unit 10 is in use, tension is applied to the winding roller 13 from the wiping body 11 . Therefore, when the tension of the wiping body 11 is greater than the frictional force between the facing surface 15c and the tapered surface 13c, the take-up gear 15 idles with respect to the take-up roller 13.
  • FIG. For example, when the diameter of the wiping body 11 wound around the take-up roller 13 is larger than the diameter of the lid-side roller 31 described later, when the lid-side roller 31 and the take-up roller 13 are rotated by the same angle, the lid-side roller The moving length of the outer circumference of the wiping body 11 wound by the winding roller 13 is larger than the moving length of the outer circumference of the wiping member 31 .
  • the wiping body 11 is pulled from the take-up roller 13 side.
  • the tension acting on the take-up roller 13 is greater than the elastic force of the elastic member 13 e , so that the take-up gear 15 idles with respect to the take-up roller 13 .
  • the amount of rotation of the take-up gear 15 and the amount of rotation of the take-up roller 13 are adjusted according to how the wiping body 11 is taken up by the take-up roller 13 .
  • the delivery roller 12 and the delivery side gear 14 provided on the delivery roller 12 have the same configurations as the winding roller 13 and the winding side gear 15, respectively.
  • the feeding-side gear 14 is restricted in rotation by a stopper 24 provided on the housing 20, which will be described later. Therefore, loosening of the wiping body 11 on the delivery roller 12 can be suppressed.
  • tension from the wiping body 11 acts on the delivery roller 12 when the wiping body 11 is wound by the take-up roller 13 . Due to this tension, the delivery roller 12 rotates with respect to the delivery side gear 14 so that the wiping body 11 is delivered.
  • the housing 20 removably accommodates the wiping part 10 including the wiping body 11 .
  • the housing 20 has, for example, a rectangular parallelepiped box shape whose longitudinal direction is the X direction, and has an opening 20a at the upper end in the Z direction.
  • the opening 20a is an opening through which the wiping part 10 including the wiping body 11 can be put in and taken out.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the internal configuration of the housing 20.
  • the housing 20 has housing-side rollers 21 , delivery-side bearings 22 , take-up-side bearings 23 , stoppers 24 , and transmission gears 25 .
  • the housing-side roller 21 has a roller shaft 21a.
  • the roller shaft 21a is arranged along the Y direction. Both ends of the roller shaft 21 a in the Y direction protrude from the housing-side roller 21 .
  • the housing-side rollers 21 are rotatably supported by the walls 20b at both ends of the housing 20 in the Y direction using roller shafts 21a.
  • the housing-side roller 21 is rotatable around a rotation axis parallel to the Y direction.
  • the housing-side roller 21 is arranged so that a part thereof protrudes upward (in the +Z direction) from the opening 20a.
  • the housing-side roller 21 supports the wiping body 11 while a part of the wiping body 11 is hung from above (+Z side).
  • the housing 20 accommodates the wiping unit 10 in a state in which a part of the wiping body 11 is hung on the housing side roller 21 from above (+Z side).
  • FIG. 6 is an enlarged view showing the configuration of part of the housing 20.
  • the housing-side roller 21 is arranged movably in the Z direction, for example, in a state in which the roller shaft 21a is applied with an elastic force upward (+Z direction) by a linear spring 26.
  • the housing-side roller 21 supports the wiping body 11 in the Z direction between it and a cover-side roller (conveyance roller) 31, which will be described later.
  • the linear spring 26 can apply force in the +Z direction to the lid-side roller 31 .
  • the delivery side bearing 22 rotatably supports the delivery roller 12 .
  • the feeding-side bearings 22 are arranged on the wall portions 20b at both ends of the housing 20 in the Y direction.
  • the delivery-side bearing 22 has an open top (+Z side end) so that the delivery roller 12 can be inserted and removed in the Z direction.
  • the winding-side bearing 23 rotatably supports the winding roller 13 .
  • the winding-side bearings 23 are arranged on the wall portions 20b at both ends of the housing 20 in the Y direction.
  • the winding-side bearing 23 is open at its upper portion (+Z side end) so that the winding roller 13 can be inserted and removed in the Z direction.
  • the stopper 24 meshes with the delivery side gear 14 while the delivery roller 12 is supported by the delivery side bearing 22 .
  • the stopper 24 is fixed to the bottom portion 20d of the housing 20 and restricts the rotation of the feeding-side gear 14. As shown in FIG.
  • the transmission gear 25 meshes with the take-up gear 15 while the take-up roller 13 is supported by the take-up bearing 23 . Further, the transmission gear 25 meshes with a lid body roller gear 35 when the lid body 30, which will be described later, is closed. The transmission gear 25 transmits the rotation transmitted from the drive mechanism 40 , which will be described later, to the take-up side gear 15 and the lid body roller gear 35 .
  • the lid 30 is provided so that the opening 20a of the housing 20 can be opened and closed.
  • the lid 30 is attached to the ⁇ X side wall 20c of the housing 20 via a hinge 32.
  • the lid 30 is provided to be rotatable around the Y-axis by a hinge 32 with the wall portion 20c as a fulcrum.
  • the lid 30 covers the opening 20a so as to expose the wiping body 11 hooked on the housing-side roller 21 to the outside.
  • the lid 30 has lid-side rollers (conveyance rollers) 31 that support the wiping body 11 while covering the opening 20a.
  • the lid-side roller 31 is arranged below the housing-side roller 21 (on the ⁇ Z side) in the closed state in which the lid 30 covers the opening 20a.
  • the +Z side surface of the wiping body 11 supported by the housing side roller 21 that is, the surface facing the ejection surface of the ejection head or the like is applied to the cover side roller 31 .
  • the lid-side roller 31 supports the wiping body 11 and conveys it to the take-up roller 13 side.
  • the surface of the cover-side roller 31 that contacts the wiping body 11 is made of a material that easily generates a frictional force with the wiping body 11, such as a foam material such as sponge, but the material is not limited to this.
  • the lid-side roller 31 has a lid-side roller gear 35 that rotates integrally with the lid-side roller 31 .
  • the cover roller gear 35 meshes with the transmission gear 25 and rotates in conjunction with the rotation of the transmission gear 25 when the cover 30 is closed.
  • FIG. 7 to 11 are diagrams showing an example of the replacement process of the wiping portion 10.
  • FIG. 7 the wiping body 11 is wound around the winding roller 13 by repeatedly using the wiper unit 100 .
  • the wiping body 11 needs to be replaced.
  • the operator opens the lid 30 as shown in FIG.
  • the lid 30 is opened by rotating about the Y-axis around the upper portion of the wall 20c on the ⁇ X side of the housing 20 by means of the hinge 32 .
  • the opening 20a of the housing 20 is opened, and the lid-side roller 31 that presses the wiping body 11 downward ( ⁇ Z side) inside the housing 20 separates from the wiping body 11. This allows access to the inside of the housing 20 through the opening 20a.
  • the wiping part 10 supported by the housing 20 is taken out.
  • the delivery roller 12 with no wiping body 11 wound thereon is removed from the delivery side bearing 22
  • the winding roller 13 with the used wiping body 11 wound thereon is removed from the winding side bearing 23 .
  • the wiping body 11, the feed roller 12 and the take-up roller 13 are taken out as a unit from the opening 20a.
  • a new wiping part 10N is attached to the housing 20.
  • the wiping body 11N, delivery roller 12N, and take-up roller 13N of the new wiping portion 10N are put into the housing 20 through the opening 20a.
  • the wiping body 11N is hung on the upper part of the housing side roller 21, the delivery roller 12N with the unused wiping body 11 wound thereon is supported by the delivery side bearing 22, and the wiping body 11 is not wound.
  • the take-up roller 13N is supported by the take-up side bearing 23. - ⁇ As a result, a new wiping part 10N is attached to the housing 20.
  • FIG. 10N As shown in FIG.
  • the lid body 30 is closed as shown in FIG.
  • the opening 20a is covered with the lid 30, and the wiping body 11N supported by the housing-side roller 21 protrudes upward from the opening window 30a.
  • the position of the roller shaft 21a in the vertical direction is set so that only the wiping body 11N protrudes upward from the opening window 30a on the upper surface of the lid body 30.
  • the lid-side roller 31 of the lid 30 pushes the wiping body 11N downward, and tension is generated in the wiping body 11N. This completes the replacement of the wiping portion 10 .
  • the lid-side roller 31 is arranged closer to the wiping part 10 than the take-up roller 13 .
  • tension is applied to the wiping body 11N, and the lead-out angle of the wiping body 11 from the housing side roller 21 toward the take-up roller 13 is kept constant by the cover side roller 31.
  • FIG. According to this configuration, the wiping body 11 after wiping is removed from the housing side roller 21 at a constant angle regardless of the winding diameter of the take-up roller 13, so that the contaminated wiping body 11 after wiping reaches the opening window 30a. There is no fear of contaminating the lid body 30 due to contact.
  • the lead-out angle of the wiping body 11 from the housing-side roller 21 may be substantially vertical as shown in FIG. .
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the drive mechanism 40.
  • the driving mechanism 40 has a moving mechanism 41 that moves the housing 20 and a transport mechanism 42 that transports the wiping body 11 .
  • the drive mechanism 40 is provided on a base B arranged below the housing 20 (in the ⁇ Z direction).
  • the moving mechanism 41 has a motor 43 , an output shaft 44 , a driving gear 45 and a rack gear 46 .
  • the motor 43 rotates the output shaft 44 around the Y-axis under the control of the controller.
  • the motor 43 can rotate the output shaft 44 by switching between opposite directions around the Y axis.
  • the driving gear 45 has a disc shape, is fixed to the output shaft 44, and rotates around the Y-axis together with the output shaft 44.
  • the driving gear 45 has a plurality of teeth 45a formed along the circumferential direction on the outer peripheral portion.
  • the rack gear 46 is fixed to the bottom of the housing 20 and formed linearly along the X direction.
  • the rack gear 46 has a plurality of teeth 46a formed along the X direction on the lower ( ⁇ Z side) surface. Teeth 46 a of rack gear 46 mesh with teeth 45 a of drive gear 45 . As the drive gear 45 rotates, the rack gear 46 moves in the X direction via the teeth 45a and 46a. The movement of the rack gear 46 in the X direction causes the housing 20 to move in the X direction.
  • the moving mechanism 41 has an optical sensor 53 .
  • the optical sensor 53 has a detection portion 53a that detects light emitted in the -Y direction from the light emission portion 53b.
  • the light emitting section 53b is arranged on the +Y side of the detecting section 53a.
  • the light-emitting portion 53b may be arranged on the base B, or may be arranged at a position different from the base B.
  • the light emitting portion 53b may be arranged in the optical sensor 53, and the detecting portion 53a may detect the reflected light of the light emitted from the light emitting portion 53b.
  • a plate member 54 is provided at the bottom of the housing 20 .
  • the plate member 54 is not arranged on the +Y side of the detection section 53a, light from the light emitting section 53b reaches the detection section 53a and is detected by the detection section 53a.
  • the plate member 54 is arranged on the +Y side of the detection section 53a, the light from the light emitting section 53b is blocked by the plate member 54 and does not reach the detection section 53a.
  • the detection result of the detection unit 53a is supplied to the control unit.
  • FIG. 13 and 14 are diagrams showing how the housing 20 moves.
  • the housing 20 moves in the +X direction.
  • the housing 20 is arranged at the wiping position P2 as shown in FIG.
  • the motor 43 rotates in the opposite direction from the state where the housing 20 is arranged at the wiping position P2
  • the rotation of the motor 43 is transmitted to the rack gear 46 via the output shaft 44 and the drive gear 45
  • the rack gear 46 rotates.
  • the housing 20 moves in the -X direction.
  • the housing 20 is placed at the standby position P1 shown in FIG.
  • 15 to 17 are diagrams showing how the housing 20 moves, and are diagrams showing the main parts.
  • the plate member 54 fixed to the bottom of the housing 20 approaches the optical sensor 53 as shown in FIG.
  • the plate member 54 is arranged on the +Y side of the detection portion 53a of the optical sensor 53, as shown in FIG.
  • the plate member 54 is removed from the position on the +Y side of the detection section 53a as shown in FIG.
  • the light from the light emitting portion 53b reaches the detecting portion 53a without being blocked by the plate member .
  • the detection unit 53a temporarily stops detecting light from the light emitting unit 53b after detecting light from the light emitting unit 53b (state shown in FIG. 15). 16), and then again switches to the state in which light from the light emitting portion 53b is detected (state in FIG. 17). Therefore, the control unit stops the driving of the motor 43 at the timing when the detection result of the detection unit 53a switches from the state in which light is not detected to the state in which light is detected. Thereby, the housing 20 can be appropriately stopped at the standby position P1.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of the transport mechanism 42.
  • the transport mechanism 42 has a rack gear 47 , a pinion gear 48 , a planetary gear (relay section) 49 , a sun gear 50 , a first transmission gear 51 and a second transmission gear 52 .
  • the rack gear 47 is arranged on the base B and formed linearly along the X direction.
  • the rack gear 47 has a plurality of teeth 47a formed along the X direction on the upper (+Z side) surface.
  • the rack gear 47 is arranged at a predetermined position in the base B near the standby position P1.
  • the rack gear 47 is provided movably in the X direction.
  • the ⁇ X side end of the rack gear 47 is connected to the elastic member supporting portion 57 via the elastic member 58 .
  • the pinion gear 48, the planetary gear 49, the sun gear 50, the first transmission gear 51 and the second transmission gear 52 are each supported by the housing 20 so as to be rotatable around the Y axis.
  • the pinion gear 48, the planetary gear 49, the sun gear 50, the first transmission gear 51 and the second transmission gear 52 are integral with the housing 20 and are movable in the X direction.
  • the planetary gear 49 , the sun gear 50 , the first transmission gear 51 and the second transmission gear 52 constitute a transmission mechanism 60 that transmits the rotation of the pinion gear 48 to the lid side roller 31 .
  • the pinion gear 48 is arranged at a position corresponding to the rack gear 47 in the X and Y directions. Specifically, when the housing 20 returns from the wiping position P2 to the standby position P1, the rack gear 47 and the pinion gear 48 move from a position before the standby position P1 to the standby position P1. Teeth 48 a are arranged to mesh with teeth 47 a of rack gear 47 . In this configuration, when the housing 20 moves in the opposite direction from the above, that is, when the housing 20 moves from the standby position P1 toward the wiping position P2, from the movement start position until it reaches the position past the standby position P1. The teeth 48a of the pinion gear 48 are also meshed with the teeth 47a of the rack gear 47 during this period.
  • the planetary gear 49 is arranged on the -Y side of the pinion gear 48 .
  • the sun gear 50 is provided coaxially with the pinion gear 48 .
  • the sun gear 50 has a plurality of teeth 50a formed along the outer circumference along the circumferential direction.
  • 19 to 21 are diagrams showing an example of the pinion gear 48 and the planetary gear 49 viewed from the -Y side. 19 to 21 also show the sun gear 50.
  • FIG. 19 the planetary gear 49 is accommodated in a recess 48b provided on the -Y side of the pinion gear 48.
  • the recesses 48 b are arranged at a plurality of locations (three locations in this embodiment) along the outer circumference of the sun gear 50 .
  • the concave portion 48b is arranged, for example, at a position where the clockwise end in FIG.
  • the planetary gear 49 moves inside the recess 48b as the pinion gear 48 rotates.
  • the planetary gear 49 is arranged at the non-transmission position P4 away from the sun gear 50 in the concave portion 48b as the pinion gear 48 rotates. be.
  • the teeth 49a of the planetary gear 49 do not mesh with the teeth 50a of the sun gear 50, and the sun gear 50 does not rotate. Therefore, the rotation of the pinion gear 48 is not transmitted to the lid-side roller 31 (non-transmission state).
  • the planetary gear 49 is arranged in the recess 48b at the transmission position P3 in contact with the sun gear 50 as the pinion gear 48 rotates. .
  • the planetary gear 49 arranged at the transmission position P3 only revolves and does not rotate. That is, the arrangement angle of the planetary gear 49 at the transmission position P3 is fixed.
  • the rotation of the planetary gear 49 may be limited only at the transmission position P3, or may be fixed at a constant angle.
  • the teeth 49a of the planetary gear 49 mesh with the teeth 50a of the sun gear 50, causing the sun gear 50 to rotate counterclockwise. That is, when the sun gear 50 meshes with the planetary gear 49, it rotates in the same direction as the pinion gear 48 (counterclockwise direction). Therefore, the rotation of the pinion gear 48 is transmitted to the lid-side roller 31 (transmission state).
  • the first transmission gear 51 is fixed to the sun gear 50.
  • the first transmission gear 51 is provided coaxially with the pinion gear 48 and the sun gear 50 and rotates together with the sun gear 50 .
  • the first transmission gear 51 has a plurality of teeth 51a circumferentially formed on the outer circumference.
  • the second transmission gear 52 is arranged above the first transmission gear 51 .
  • a part of the second transmission gear 52 penetrates the bottom of the housing 20 and is arranged inside.
  • the second transmission gear 52 is arranged rotatably around the Y-axis.
  • the second transmission gear 52 has a plurality of teeth 52a circumferentially formed on the outer periphery.
  • the second transmission gear 52 is arranged so that its lower side meshes with the first transmission gear 51 and its upper side meshes with the lid body roller gear 35 provided on the lid body 30 described above.
  • the transport mechanism 42 also has an optical sensor 55 .
  • the optical sensor 55 has a detection portion 55a that detects light emitted in the +Y direction from the light emission portion 55b.
  • the light emitting section 55b is arranged on the -Y side of the detecting section 55a.
  • the light-emitting portion 55b may be arranged on the base B, or may be arranged at a position different from the base B.
  • FIG. It should be noted that the light emitting portion 55b may be arranged in the optical sensor 55, and the detecting portion 55a may detect the reflected light of the light emitted from the light emitting portion 55b.
  • a light blocking member 56 is provided on the rack gear 47 .
  • the light shielding member 56 When the light shielding member 56 is not arranged on the -Y side of the detection section 55a, light from the light emitting section 55b reaches the detection section 55a and is detected by the detection section 55a.
  • the light blocking member 56 when the light blocking member 56 is arranged on the -Y side of the detection section 55a, the light from the light emitting section 55b is blocked by the light blocking member 56 and does not reach the detection section 55a.
  • the detection result of the detection unit 55a is supplied to the control unit.
  • the optical sensor 55 and the light shielding member 56 constitute a detection mechanism 61 that detects that the rotation of the lid-side roller 31 is restricted, as will be described later.
  • FIG. 22 to 24 are diagrams showing an example of the operation of the transport mechanism 42.
  • FIG. 22 to 24 show the state viewed from the -Y side.
  • the teeth 48a of the pinion gear 48 mesh with the teeth 47a of the rack gear 47, and the pinion gear 48 rotates clockwise.
  • the planetary gear 49 is arranged at the non-transmitting position P4 away from the sun gear 50 in the recess 48b. Therefore, the teeth 49a of the planetary gear 49 do not mesh with the teeth 50a of the sun gear 50, and the sun gear 50 does not rotate. Therefore, the transmission mechanism 60 is in a non-transmission state, and the wiping body 11 is not conveyed.
  • the tooth 48a of the pinion gear 48 is moved to the position of the rack gear 47 from a position before the standby position P1 to the standby position P1.
  • the pinion gear 48 meshes with the teeth 47a and rotates counterclockwise.
  • the planetary gear 49 is arranged at the transmission position P3 in contact with the sun gear 50 . Therefore, the teeth 49a of the planetary gear 49 mesh with the teeth 50a of the sun gear 50, and the sun gear 50 rotates counterclockwise. Therefore, the transmission mechanism 60 is in the transmission state.
  • the first transmission gear 51 rotates counterclockwise together with the sun gear 50 . Therefore, the second transmission gear 52 rotates clockwise, and the cover roller gear 35 meshing with the second transmission gear 52 rotates counterclockwise.
  • the rotation of the cover roller gear 35 causes the cover side roller 31 to rotate, and the wiping body 11 is conveyed to the take-up roller 13 side. Due to the rotation of the cover-side roller 31, tension is generated in the wiping body 11, and the delivery roller 12 rotates counterclockwise, that is, in the direction in which the wiping body 11 is delivered. As a result, the wiping body 11 is delivered from the delivery roller 12 by a predetermined length.
  • the transmission gear 25 meshing with the lid roller gear 35 rotates clockwise
  • the winding-side gear 15 meshing with the transmission gear 25 rotates counterclockwise.
  • the rotation of the take-up gear 15 causes the take-up roller 13 to rotate counterclockwise, thereby rotating in the direction in which the wiping body 11 is taken up.
  • the wiping body 11 transported from the cover side roller 31 is wound up by the winding roller 13 .
  • the transmission gear 25, the cover roller gear 35, the second transmission gear 52, the first transmission gear 51, the sun gear 50, the planetary gear 49, and the pinion gear 48, which directly or indirectly mesh with the take-up gear 15, are connected to each other. It will be in a state where it does not rotate while being meshed.
  • the rack gear 47 remains engaged with the pinion gear 48 and moves in the -X direction together with the housing 20 including the pinion gear 48 .
  • the movement of the rack gear 47 causes the elastic member 58 to contract, and the light blocking member 56 is arranged on the +Y side of the detection portion 55a of the optical sensor 55 . Therefore, the light from the light emitting portion 55b is blocked by the light shielding member 56 and does not reach the detecting portion 55a.
  • the control section can determine the timing for replacing the wiping section 10 based on the detection result of the detection section 55 a of the optical sensor 55 .
  • the control unit can output or notify the determination result.
  • the optical sensor 55 and the light blocking member 56 constitute a detection mechanism 61 that detects that the rotation of the lid-side roller 31 is restricted.
  • the wiper unit 100 has the wiping part 10 having the roll-shaped wiping body 11 and the opening 20a through which the wiping part 10 can be taken in and out.
  • a housing 20 having housing-side rollers 21 disposed so as to protrude upward, housing the wiping unit 10 in a state in which a part of the wiping body 11 is hung from the housing-side rollers 21 from above;
  • a lid body 30 is provided which covers the opening 20a so as to expose the wiping body 11 hung on the roller 21 to the outside, and has a lid body side roller 31 which conveys the wiping body 11 while covering the opening part 20a.
  • the wiping part 10 can be taken in and out of the housing 20 through the opening 20a. Therefore, the wiping unit 10 can be replaced individually without dealing with the configuration necessary for the wiping operation on a cassette-by-cassette basis, so the running cost can be suppressed.
  • the wiping part 10 is rotatably supported by the housing 20, the base end of the wiping body 11 is fixed, and the feed roller 12 feeds the wiping body 11 to the housing side roller 21. and a winding roller 13 which is rotatably supported by the housing 20, to which the tip of the wiping body 11 is fixed, and which winds up the wiping body 11 from the housing side roller 21.
  • the wiping unit 10 which is integrated with the wiping body 11, the feed roller 12, and the take-up roller 13, can be easily replaced by inserting and withdrawing the unit.
  • the take-up roller 13 has a take-up side gear 15 that can rotate integrally with the take-up roller 13, and the lid side roller 31 rotates integrally with the lid side roller 31. It has a cover roller gear 35 connected to rotate in conjunction with the take-up gear 15 .
  • the housing 20 is movable in a predetermined direction, the rack gear 47 arranged along the predetermined direction, the pinion gear 48 meshing with the rack gear 47, and the rotation of the pinion gear 48.
  • a transmission mechanism 60 capable of transmitting to the lid body roller gear 35 is further provided. With this configuration, the movement of the housing 20 and the conveying and winding operations of the wiping body 11 can be interlocked.
  • the wiping body 11 is nonwoven fabric. Therefore, the wiping operation can be performed efficiently.
  • the lid 30 is attached to the housing 20 via hinges 32 . This makes it possible to easily open and close the lid 30 .
  • the wiper unit 100 includes a wiping body 11 extending in a belt shape, a housing 20 on which the wiping body 11 is mounted and which is movable in a predetermined direction, and a housing 20 which is movable in a predetermined direction.
  • a moving mechanism 41 for moving and a transmission mechanism 60 for transmitting a moving force in a predetermined direction of the housing 20 and converting it into a moving force for moving the wiping body 11 are provided.
  • the transmission mechanism 60 can interlock the movement of the housing 20 with the transport operation and winding operation of the wiping body 11 . Therefore, it is possible to provide the wiper unit 100 capable of simplifying the mechanism.
  • the housing 20 has the cover-side roller 31 that rotates to convey the wiping body 11, and the conveying mechanism 42 includes a rack gear 47 arranged along a predetermined direction and a rack gear 47 .
  • the transmission mechanism 60 can transmit the rotation of the pinion gear 48 to the lid side roller 31 .
  • the transmission mechanism 60 has a transmission state in which rotation of the pinion gear 48 is transmitted to the lid side roller 31 and a non-transmission state in which rotation of the pinion gear 48 is not transmitted to the lid side roller 31. It has a switchable relay. With this configuration, it is possible to switch between a state in which the transport operation and the winding operation of the wiping body 11 are performed and a state in which the transport operation and the winding operation of the wiping body 11 are not performed.
  • the transmission mechanism 60 transmits rotation to the lid side roller 31 so as to transport the wiping body 11 in one direction. With this configuration, the wiping body 11 can be efficiently transported and used.
  • the transmission mechanism 60 is arranged at the transmission position P3 where the rotation of the pinion gear 48 is transmitted to the cover side roller 31 when the pinion gear 48 rotates in the first direction. It has a planetary gear 49 arranged at a non-transmitting position P4 that does not mesh with the pinion gear 48 when it rotates in a second direction opposite to the first direction, and the planetary gear 49 serves as a relay. In this configuration, the planetary gear 49 can efficiently switch between the transmission state and the non-transmission state.
  • the housing 20 moves in a predetermined direction between the standby position P1 and the wiping position P2 where the wiping operation is performed.
  • the second direction is the rotation direction when moving to the standby position P1
  • the second direction is the rotation direction when the housing 20 moves from the standby position P1 to the wiping position P2.
  • the rotation of the lid side roller 31 is restricted when the wiping body 11 is extended to the base end, and the detection mechanism 61 detects that the rotation of the lid side roller 31 is restricted. Further prepare. With this configuration, it is possible to efficiently detect the replacement timing of the wiping portion 10 .
  • the transport mechanism 42 includes the rack gear 47 and the pinion gear 48, and the transmission mechanism 60 transmits the rotation of the pinion gear 48 to the lid side roller 31.
  • the transmission mechanism can transmit the moving force of the housing 20 in a predetermined direction and convert it into a moving force for moving the wiping body 11 .

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Abstract

機構の簡素化を図ることが可能なワイパユニットを提供する。 ワイパユニットは、帯状に延在する払拭体と、払拭体を載置し、所定方向に移動可能に設けられる筐体と、筐体を所定方向に移動させる搬送機構と、筐体の所定方向への移動力を伝達し、払拭体を移動する移動力に変換する伝達機構とを備える。

Description

ワイパユニット
 本発明は、ワイパユニットに関する。
 液体を噴射する噴射ヘッドを有する装置においては、噴射ヘッドに付着した液体を払拭するワイパユニットが設けられる。例えば、待機位置と払拭位置とで移動可能であり、ロール状に巻かれた払拭体と、当該払拭体を繰り出す駆動機構とを有するワイパユニットが知られている(例えば、特許文献1参照)。
 また、液体を噴射する噴射ヘッドを有する装置においては、噴射ヘッドに付着した液体を払拭するワイパユニットが設けられる。例えば、液体を払拭するワイピング部材が搭載されたカセットを筐体に着脱させることで、カセットごとワイピング部材を交換するワイパユニットが知られている(例えば、特許文献2参照)。
特許第6014992号公報 特許第5899841号公報
 特許文献1の構成では、待機位置と払拭位置との間でユニットを移動させるための駆動系と、払拭体を繰り出すための駆動系とを別個に設ける必要があるため、機構が煩雑となる。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、機構の簡素化を図ることが可能なワイパユニットを提供することを目的とする。
 また、特許文献2の構成では、ワイピング部材をカセット単位で取り扱うため、ランニングコストが高くなってしまう。
 本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、ランニングコストを抑えることが可能なワイパユニットを提供することを目的とする。
 本発明に係るワイパユニットは、帯状に延在する払拭体と、前記払拭体を載置し、所定方向に移動可能に設けられる筐体と、前記筐体を前記所定方向に移動させる駆動機構と、前記筐体の前記所定方向への移動力を、前記払拭体を移動する移動力に変換する伝達機構とを備える。
 上記のワイパユニットにおいて、前記筐体は、回動により前記払拭体を搬送する搬送ローラを有し、前記駆動機構は、前記所定方向に沿って配置されるラックギアと、前記ラックギアと噛み合うピニオンギアを備え、前記伝達機構は、前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達可能とするものである。
 上記のワイパユニットにおいて、前記伝達機構は、前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達する伝達状態と、前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達しない非伝達状態とを切り替え可能な中継部を有する。
 上記のワイパユニットにおいて、前記伝達機構は、前記払拭体を一方向に搬送するように前記搬送ローラに回転を伝達する。
 上記のワイパユニットにおいて、前記伝達機構は、前記ピニオンギアが第1方向に回転する場合には前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達する伝達位置に配置され、前記ピニオンギアが前記第1方向とは反対の第2方向に回転する場合には前記ピニオンギアに噛み合わない非伝達位置に配置される遊星ギアを有し、前記中継部は、前記遊星ギアである。
 上記のワイパユニットにおいて、前記筐体は、待機位置と、払拭動作を行う払拭位置との間を往復し、前記第1方向は、前記筐体が前記払拭位置から前記待機位置に移動する場合の回転方向であり、前記第2方向は、前記筐体が前記待機位置から前記払拭位置に移動する場合の回転方向である。
 上記のワイパユニットにおいて、前記搬送ローラは、前記払拭体が基端まで繰り出された場合に回転が規制され、前記搬送ローラの回転が規制されたことを検出する検出機構を更に備える。
 また、本発明に係るワイパユニットは、ロール状の払拭体を有する払拭部と、前記払拭部を出し入れ可能な開口部を上部に有し、前記開口部から一部が上方に突出するように配置される筐体側ローラを有し、前記払拭体の一部が前記筐体側ローラに上側から掛けられた状態で前記払拭部を収容する筐体と、前記筐体側ローラに掛けられた前記払拭体を外部に露出するように前記開口部を覆い、前記開口部を覆った状態で前記払拭体を搬送する蓋体側ローラを有する蓋体とを備える。
 上記のワイパユニットにおいて、前記払拭部は、前記筐体に回転可能に支持され、前記払拭体の基端が固定され、前記筐体側ローラに対して前記払拭体を繰り出す繰り出しローラと、前記筐体に回転可能に支持され、前記払拭体の先端が固定され、前記筐体側ローラからの前記払拭体を巻き取る巻き取りローラとを有する。
 上記のワイパユニットにおいて、前記巻き取りローラは、前記巻き取りローラと一体で回転可能な巻き取り側ギアを有し、前記蓋体側ローラは、前記蓋体側ローラと一体で回転し前記巻き取り側ギアと連動して回転するように該巻き取り側ギアに接続された蓋体ローラギアを有する。
 上記のワイパユニットにおいて、前記筐体は所定方向に移動可能であり、前記所定方向に沿って配置されるラックギアと、前記ラックギアと噛み合うピニオンギアと、前記ピニオンギアの回転を前記蓋体ローラギアに伝達可能な伝達機構とを更に備える。
 上記のワイパユニットにおいて、前記払拭体は、不織布である。
 上記のワイパユニットにおいて、前記蓋体は、ヒンジを介して前記筐体に装着される。
 本発明によれば、機構の簡素化を図ることが可能なワイパユニットを提供することができる。
 また、本発明によれば、ランニングコストを抑えることが可能なワイパユニットを提供することができる。
図1は、本実施形態に係るワイパユニットの一例を示す斜視図である。 図2は、本実施形態に係るワイパユニットの一例を示す斜視図である。 図3は、払拭部の一例を示す斜視図である。 図4は、巻き取りローラ及び巻き取り側ギアの一例を示す図である。 図5は、筐体の内部の構成の一例を示す図である。 図6は、筐体の一部の構成を拡大して示す図である。 図7は、払拭部の交換過程の一例を示す図である。 図8は、払拭部の交換過程の一例を示す図である。 図9は、払拭部の交換過程の一例を示す図である。 図10は、払拭部の交換過程の一例を示す図である。 図11は、払拭部の交換過程の一例を示す図である。 図12は、駆動機構の一例を示す図である。 図13は、筐体が移動する様子を示す図である。 図14は、筐体が移動する様子を示す図である。 図15は、筐体が移動する様子を示す図であり、要部を示した図である。 図16は、筐体が移動する様子を示す図であり、要部を示した図である。 図17は、筐体が移動する様子を示す図であり、要部を示した図である。 図18は、搬送機構の一例を示す図である。 図19は、ピニオンギア及び遊星ギアを-Y側から見た場合の一例を示す図である。 図20は、ピニオンギア及び遊星ギアを-Y側から見た場合の一例を示す図である。 図21は、ピニオンギア及び遊星ギアを-Y側から見た場合の一例を示す図である。 図22は、搬送機構の動作の一例を示す図である。 図23は、搬送機構の動作の一例を示す図である。 図24は、搬送機構の動作の一例を示す図である。
 以下、本発明に係るワイパユニットの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
 本実施形態では、XYZ座標系を用いて図中の方向を説明する。当該XYZ座標系においては、ワイパユニットを使用する際に当該ワイパユニットを載置する床面に平行な平面をXY平面とする。このXY平面において、後述する筐体20の移動方向をX方向と表記し、XY平面上でX方向に直交する方向をY方向と表記する。XY平面に垂直な方向はZ方向と表記する。X方向、Y方向及びZ方向のそれぞれは、図中の矢印の方向が+方向であり、矢印の方向とは反対の方向が-方向であるものとして説明する。
 図1及び図2は、本実施形態に係るワイパユニット100の一例を示す斜視図である。図1は蓋体30が閉塞された状態、図2は蓋体30が開放された状態をそれぞれ示している。図1及び図2に示すように、ワイパユニット100は、払拭部10と、筐体20と、蓋体30と、駆動機構40と、図示しない制御部とを備える。ワイパユニット100は、例えば印刷装置等のように液体を噴射する噴射ヘッドを備える機器に搭載され、噴射ヘッドに付着した液体を払拭する。
 払拭部10は、払拭体11と、繰り出しローラ12と、巻き取りローラ13とを有する。払拭部10は、噴射ヘッドに付着した液体を保持又は吸着させる。本実施形態において、払拭体11は、シート状に形成される。このような払拭体11としては、例えば不織布が用いられる。なお、払拭体11として、他の材料が用いられてもよい。
 図3は、払拭部10の一例を示す斜視図である。払拭体11は、基端部11aが繰り出しローラ12に固定され、先端部11bが巻き取りローラ13に固定された状態で設けられる。払拭体11は、初期状態では基端部11a側が繰り出しローラ12に巻かれ、先端部11b側が巻き取りローラ13に巻かれずに固定された状態である。この状態からワイピング動作を行うごとに、巻き取りローラ13で払拭体11が巻かれ、これに伴って繰り出しローラ12から払拭体11が繰り出されるようになっている。なお、払拭体11は、先端部11bが例えば自由端であり、後述する筐体側ローラ及び蓋体側ローラにより繰り出され、巻き取りローラ13に巻き取られる構成であってもよい。
 払拭部10は、払拭体11、繰り出しローラ12及び巻き取りローラ13を一体として取り扱い可能である。払拭部10は、払拭体11、繰り出しローラ12及び巻き取りローラ13を一体として、筐体20に対して取り付け及び取り外しが可能となっている。払拭部10は、筐体20に対して取り付けられる際、繰り出しローラ12が後述する筐体20の繰り出し側軸受22に回転可能に支持され、巻き取りローラ13が後述する筐体20の巻き取り側軸受23に回転可能に支持される。
 繰り出しローラ12には、繰り出し側ギア14が設けられる。繰り出しローラ12は、繰り出し側ギア14と一体で回転可能となっている。また、巻き取りローラ13には、巻き取り側ギア15が設けられる。巻き取りローラ13は、巻き取り側ギア15と一体で回転可能となっている。巻き取り側ギア15は、巻き取り側軸受23に支持された状態において、後述する伝達ギア25と噛み合い、伝達ギア25の回転に連動して回転する。
 図4は、巻き取りローラ13及び巻き取り側ギア15の一例を示す図である。図4は、YZ平面に平行な平面による断面構成を示している。図4に示すように、巻き取りローラ13は、払拭体保持部13aと、被支持部13bと、テーパ面13cと、弾性部材支持部13dと、弾性部材13eとを有する。
 払拭体保持部13aは、例えば円筒状又は円柱状であり、払拭体11が巻かれる部分である。被支持部13bは、筐体20の巻き取り側軸受23に支持される部分である。テーパ面13cは、払拭体保持部13aと被支持部13bとを接続する部分であり、払拭体保持部13aから被支持部13b側にかけて縮径されたテーパ形状を有する。
 巻き取り側ギア15は、外周側に歯が形成された環状部15aと、環状部15aからテーパ面13c側に延びる接続部15bとを有する。接続部15bは、テーパ面13cと対向する対向面15cを有する。巻き取り側ギア15は、対向面15cがテーパ面13cに接触した状態で保持される。
 弾性部材支持部13dは、例えば板状であり、被支持部13bに設けられる。弾性部材13eは、弾性部材支持部13dに支持され、巻き取り側ギア15の接続部15bに対してテーパ面13c側に弾性力を付与する。巻き取り側ギア15は、弾性部材13eから受ける弾性力により巻き取りローラ13に保持される。巻き取り側ギア15が回転することにより、対向面15cとテーパ面13cとの間に摩擦力が生じ、この摩擦力により巻き取りローラ13が回転するようになっている。
 払拭部10の使用状態において、巻き取りローラ13には、払拭体11から張力が加えられている。したがって、対向面15cとテーパ面13cとの間の摩擦力よりも払拭体11の張力の方が大きい場合、巻き取り側ギア15が巻き取りローラ13に対して空回りすることになる。例えば、巻き取りローラ13に巻かれる払拭体11の径が後述する蓋体側ローラ31の径よりも大きい場合、蓋体側ローラ31と巻き取りローラ13とを同一角度だけ回転させた場合、蓋体側ローラ31の外周の移動長さに対して巻き取りローラ13で巻かれる払拭体11の外周の移動長さが大きくなる。このため、巻き取りローラ13側から払拭体11が引っ張られることになる。このような場合、巻き取りローラ13に作用する張力の方が弾性部材13eの弾性力よりも大きくなるため、巻き取り側ギア15が巻き取りローラ13に対して空回りすることになる。このように、巻き取りローラ13による払拭体11の巻き取り状況に応じて、巻き取り側ギア15の回転量と巻き取りローラ13の回転量とが調整されるようになっている。
 また、繰り出しローラ12及び当該繰り出しローラ12に設けられる繰り出し側ギア14についても、上記した巻き取りローラ13及び巻き取り側ギア15とそれぞれ同様の構成となっている。繰り出し側ギア14は、後述する筐体20に設けられるストッパ24により回転が規制される。このため、繰り出しローラ12における払拭体11のゆるみ等を抑制できる。この構成では、巻き取りローラ13により払拭体11が巻き取られる際、払拭体11からの張力が繰り出しローラ12に作用する。この張力により、繰り出し側ギア14に対して繰り出しローラ12が空回りするように回転することで、払拭体11が繰り出される。
 筐体20は、払拭体11を含む払拭部10を取り出し可能に収容する。筐体20は、例えばX方向が長手方向である直方体の箱状であり、Z方向の上端に開口部20aを有する。開口部20aは、払拭体11を含む払拭部10を出し入れ可能な開口である。
 図5は、筐体20の内部の構成の一例を示す図である。筐体20は、筐体側ローラ21と、繰り出し側軸受22と、巻き取り側軸受23と、ストッパ24と、伝達ギア25とを有する。筐体側ローラ21は、ローラ軸21aを有する。ローラ軸21aは、Y方向に沿って配置される。ローラ軸21aは、Y方向の両端が筐体側ローラ21から突出している。筐体側ローラ21は、ローラ軸21aを用いて筐体20のY方向の両端の壁部20bに回転可能に支持される。筐体側ローラ21は、Y方向に平行な回転軸を中心として回転可能である。筐体側ローラ21は、開口部20aから一部が上方(+Z方向)に突出するように配置される。筐体側ローラ21は、払拭体11の一部が上側(+Z側)から掛けられた状態で当該払拭体11を支持する。筐体20は、払拭体11の一部が筐体側ローラ21に上側(+Z側)から掛けられた状態で払拭部10を収容する。
 図6は、筐体20の一部の構成を拡大して示す図である。図6に示すように、筐体側ローラ21は、例えばローラ軸21aが線状ばね26により上方(+Z方向)に弾性力が付与された状態で、Z方向に移動可能に配置される。筐体側ローラ21は、後述する蓋体側ローラ(搬送ローラ)31との間で払拭体11をZ方向に支持する。筐体側ローラ21は、蓋体側ローラ31に押されて-Z方向に移動する場合、線状ばね26により蓋体側ローラ31に対して+Z方向の力を付与することができる。
 繰り出し側軸受22は、繰り出しローラ12を回転可能に支持する。繰り出し側軸受22は、筐体20のY方向の両端の壁部20bに配置される。繰り出し側軸受22は、上部(+Z側端部)が開放されており、繰り出しローラ12をZ方向に挿脱可能となっている。
 巻き取り側軸受23は、巻き取りローラ13を回転可能に支持する。巻き取り側軸受23は、筐体20のY方向の両端の壁部20bに配置される。巻き取り側軸受23は、上部(+Z側端部)が開放されており、巻き取りローラ13をZ方向に挿脱可能となっている。
 ストッパ24は、繰り出しローラ12が繰り出し側軸受22に支持された状態において繰り出し側ギア14に噛み合う。ストッパ24は、筐体20の底部20dに固定され、繰り出し側ギア14の回転を規制する。
 伝達ギア25は、巻き取りローラ13が巻き取り側軸受23に支持された状態において巻き取り側ギア15に噛み合う。また、伝達ギア25は、後述する蓋体30が閉状態となった場合において蓋体ローラギア35に噛み合う。伝達ギア25は、後述する駆動機構40から伝達される回転を巻き取り側ギア15及び蓋体ローラギア35に伝達する。
 蓋体30は、筐体20の開口部20aを開閉可能に設けられる。蓋体30は、筐体20の-X側の壁部20cにヒンジ32を介して取り付けられる。蓋体30は、ヒンジ32により、壁部20cを支点として、Y軸回りに回動可能に設けられる。蓋体30は、筐体側ローラ21に掛けられた払拭体11を外部に露出するように開口部20aを覆う。
 蓋体30は、開口部20aを覆った状態で払拭体11を支持する蓋体側ローラ(搬送ローラ)31を有する。蓋体側ローラ31は、蓋体30が開口部20aを覆った閉状態において、筐体側ローラ21の下方(-Z側)に配置される。蓋体側ローラ31は、払拭体11のうち筐体側ローラ21に支持された状態における+Z側の面、つまり、噴射ヘッド等の噴射面に対向する面が掛けられる。蓋体側ローラ31は、払拭体11を支持して巻き取りローラ13側へと搬送する。蓋体側ローラ31は、払拭体11に接触する面が、払拭体11との間で摩擦力を発生しやすい材料、例えばスポンジ等の発泡材料が用いられるが、これに限定されない。
 蓋体側ローラ31は、当該蓋体側ローラ31と一体で回転する蓋体ローラギア35を有する。蓋体ローラギア35は、蓋体30を閉状態とした場合に、上記した伝達ギア25に噛み合い、伝達ギア25の回転に連動して回転する。
 ここで、払拭部10を交換する手順について説明する。図7から図11は、払拭部10の交換過程の一例を示す図である。図7に示すように、ワイパユニット100を繰り返し使用することにより、払拭体11が巻き取りローラ13に巻き取られる。払拭体11を全て巻き切った場合、払拭体11を交換する必要がある。
 この場合、図8に示すように、作業者は、蓋体30を開状態とする。蓋体30は、ヒンジ32により筐体20の-X側の壁部20cの上部を中心としてY軸回りに回転して開く。蓋体30が開くことにより、筐体20の開口部20aが開放され、筐体20の内部において払拭体11を下方(-Z側)に押さえていた蓋体側ローラ31が払拭体11から離れる。これにより、開口部20aから筐体20の内部にアクセスすることが可能となる。
 次に、筐体20に支持される払拭部10を取り出す。この場合、払拭体11が巻かれていない状態の繰り出しローラ12を繰り出し側軸受22から取り外し、使用済みの払拭体11が巻かれた巻き取りローラ13を巻き取り側軸受23から取り外す。そして、図9に示すように、払拭体11、繰り出しローラ12及び巻き取りローラ13を一体として開口部20aから取り出す。
 次に、図10に示すように、筐体20に新たな払拭部10Nを取り付ける。この場合、新たな払拭部10Nの払拭体11N、繰り出しローラ12N及び巻き取りローラ13Nを一体として開口部20aから筐体20の内部に入れる。そして、払拭体11Nを筐体側ローラ21の上部に掛け、未使用の払拭体11が巻かれた状態の繰り出しローラ12Nを繰り出し側軸受22に支持させ、払拭体11が巻かれていない状態の巻き取りローラ13Nを巻き取り側軸受23に支持させる。これにより、新たな払拭部10Nが筐体20に装着される。
 新たな払拭部10Nを装着した後、図11に示すように、蓋体30を閉状態とする。蓋体30を閉状態とすることにより、開口部20aが蓋体30で覆われ、筐体側ローラ21に支持される払拭体11Nが開口窓30aから上方に突出した状態となる。本形態においては、蓋体30上面において開口窓30aから払拭体11Nのみが上方に突出した状態となるような位置となるよう、ローラ軸21aの上下方向における位置が設定されている。また、筐体20の内部においては、蓋体30の蓋体側ローラ31が払拭体11Nを下方に押し下げ、払拭体11Nに張力が生じた状態となる。これにより、払拭部10の交換が完了する。
 ここで蓋体30が閉じられた状態で、蓋体側ローラ31は巻き取りローラ13より払拭部10側に配置される。これにより、払拭体11Nへ張力を付与すると共に、蓋体側ローラ31により、巻き取りローラ13側への筐体側ローラ21からの払拭体11の導出角度が、一定に保持される。この構成によれば、巻き取りローラ13の巻き取り径に関わらず払拭後の払拭体11が一定角度で筐体側ローラ21から持ち去られるので、払拭後の汚染された払拭体11が開口窓30aに接触して蓋体30を汚染する恐れがなくなる。また払拭後の汚染された払拭体11が速やかに筐体側ローラ21から離間されるので、払拭後の払拭体11から飛沫等で発生した汚染物質が噴射ヘッドに接触する恐れも軽減できる。筐体側ローラ21からの払拭体11の導出角度は、図7に示す様にほぼ鉛直方向としても良く、鉛直方向に対して±30度以内、好ましくは±20度以内とするのが好適である。
 次に、駆動機構40について説明する。図12は、駆動機構40の一例を示す図である。駆動機構40は、筐体20を移動させる移動機構41と、払拭体11を搬送する搬送機構42とを有する。駆動機構40は、筐体20の下方(-Z方向)に配置されるベースBに設けられる。
 移動機構41は、モータ43と、出力軸44と、駆動ギア45と、ラックギア46とを有する。モータ43は、制御部の制御により、出力軸44をY軸回りに回転させる。モータ43は、出力軸44をY軸回りの互いに反対方向に切り替えて回転させることが可能である。
 駆動ギア45は、円板状であり、出力軸44に固定され、出力軸44と一体でY軸回りに回転する。駆動ギア45は、外周部に周方向に沿って複数の歯45aが形成される。
 ラックギア46は、筐体20の底部に固定され、X方向に沿って直線状に形成される。ラックギア46は、下側(-Z側)の面にX方向に沿って複数の歯46aが形成される。ラックギア46の歯46aは、駆動ギア45の歯45aと噛み合っている。駆動ギア45が回転することにより、歯45a及び歯46aを介してラックギア46がX方向に移動する。ラックギア46がX方向に移動することにより、筐体20がX方向に移動する。
 また、移動機構41は、光センサ53を有する。光センサ53は、発光部53bから-Y方向に出射される光を検出する検出部53aを有する。この場合、発光部53bは、検出部53aの+Y側に配置される。発光部53bは、ベースBに配置されてもよいし、ベースBとは異なる位置に配置されてもよい。なお、発光部53bが光センサ53に配置され、発光部53bから出射された光の反射光を検出部53aが検出する構成としてもよい。
 筐体20の底部には、板部材54が設けられる。検出部53aの+Y側に板部材54が配置されない場合、発光部53bからの光が検出部53aに到達し、検出部53aで検出される。一方、検出部53aの+Y側に板部材54が配置される場合、発光部53bからの光が板部材54により遮光され、検出部53aに到達しない。検出部53aの検出結果は、制御部に供給される。
 図13及び図14は、筐体20が移動する様子を示す図である。図13に示すように、筐体20が待機位置P1に配置される状態から、モータ43が回転することで、モータ43の回転が出力軸44、駆動ギア45を介してラックギア46に伝達され、ラックギア46及び筐体20が+X方向に移動する。ラックギア46及び筐体20が+X方向に移動することで、図14に示すように、筐体20が払拭位置P2に配置される。また、筐体20が払拭位置P2に配置された状態から、モータ43が逆方向に回転することにより、モータ43の回転が出力軸44、駆動ギア45を介してラックギア46に伝達され、ラックギア46及び筐体20が-X方向に移動する。ラックギア46及び筐体20が-X方向に移動することで、図13に示す待機位置P1に筐体20が配置される。
 図15から図17は、筐体20が移動する様子を示す図であり、要部を示した図である。筐体20が払拭位置P2から待機位置P1に戻る際、図15に示すように、筐体20の底部に固定される板部材54が光センサ53に近接する。筐体20が図15に示す位置から更に-X方向に移動することにより、図16に示すように、板部材54が光センサ53の検出部53aの+Y側に配置される。これにより、発光部53bからの光が板部材54で遮光され、検出部53aに到達しない状態となる。図16に示す位置から筐体20がさらに-X方向に移動することにより、図17に示すように、板部材54が検出部53aの+Y側の位置から外れる。これにより、発光部53bからの光が板部材54で遮光されることなく、検出部53aに到達する。
 つまり、筐体20が払拭位置P2から待機位置P1に戻る際、検出部53aでは、発光部53bからの光を検出した状態(図15の状態)から、一旦発光部53bからの光を検出しない状態(図16の状態)に切り替わり、その後再び発光部53bからの光を検出した状態(図17の状態)に切り替わる。したがって、制御部は、検出部53aの検出結果が、光を検出しない状態から光を検出した状態に切り替わるタイミングで、モータ43の駆動を停止させるようにする。これにより、筐体20を適切に待機位置P1で停止させることができる。
 図18は、搬送機構42の一例を示す図である。図12及び図18に示すように、搬送機構42は、ラックギア47、ピニオンギア48、遊星ギア(中継部)49、太陽ギア50、第1伝達ギア51及び第2伝達ギア52を有する。
 ラックギア47は、ベースB上に配置され、X方向に沿って直線状に形成される。ラックギア47は、上側(+Z側)の面にX方向に沿って複数の歯47aが形成される。ラックギア47は、ベースBのうち待機位置P1の近傍の所定位置に配置される。ラックギア47は、X方向に移動可能に設けられる。ラックギア47は、-X側の端部が弾性部材58を介して弾性部材支持部57に接続される。弾性部材58は、ラックギア47に対して-X方向に力が作用し、ラックギア47が-X方向に移動する場合、ラックギア47の移動を許容すると共に、ラックギア47に対して+X方向の弾性力を作用させる。ラックギア47に対してX方向の力が付与されない場合、ラックギア47は、弾性部材58により上記の所定位置に配置された状態を維持する。
 ピニオンギア48、遊星ギア49、太陽ギア50、第1伝達ギア51及び第2伝達ギア52は、それぞれY軸回りに回転可能な状態で筐体20に支持される。ピニオンギア48、遊星ギア49、太陽ギア50、第1伝達ギア51及び第2伝達ギア52は、筐体20と一体でX方向に移動可能である。遊星ギア49、太陽ギア50、第1伝達ギア51及び第2伝達ギア52は、ピニオンギア48の回転を蓋体側ローラ31に伝達する伝達機構60を構成する。
 ピニオンギア48は、X方向及びY方向においてラックギア47と対応する位置に配置される。具体的には、ラックギア47及びピニオンギア48は、筐体20が払拭位置P2から待機位置P1に戻る際、待機位置P1の手前の位置から待機位置P1に到達するまでの間にピニオンギア48の歯48aがラックギア47の歯47aに噛み合うように配置される。なお、この構成においては、上記とは逆方向の移動、つまり筐体20が待機位置P1から払拭位置P2に向けて移動する際、移動開始の位置から待機位置P1を過ぎた位置に到達するまでの間においてもピニオンギア48の歯48aがラックギア47の歯47aに噛み合うことになる。
 遊星ギア49は、ピニオンギア48の-Y側に配置される。太陽ギア50は、ピニオンギア48と同軸となるように設けられる。太陽ギア50は、外周に周方向に沿って複数の歯50aが形成される。
 図19から図21は、ピニオンギア48及び遊星ギア49を-Y側から見た場合の一例を示す図である。なお、図19から図21には、太陽ギア50についても併せて示している。図19に示すように、遊星ギア49は、ピニオンギア48の-Y側に設けられる凹部48bに収容される。凹部48bは、太陽ギア50の外周に沿って複数個所(本実施形態では3箇所)に配置される。凹部48bは、例えば図19における時計回り方向の端部が太陽ギア50側に接する位置に配置され、反時計回り方向の端部が太陽ギア50から径方向に離れた位置に配置される。
 遊星ギア49は、ピニオンギア48の回転に伴って凹部48bの内部を移動する。図20に示すように、ピニオンギア48が時計回り方向に回転する場合、ピニオンギア48の回転に伴って、遊星ギア49は、凹部48bのうち太陽ギア50から離れた非伝達位置P4に配置される。この場合、遊星ギア49の歯49aは太陽ギア50の歯50aとはかみ合わず、太陽ギア50は回転しない。したがって、ピニオンギア48の回転が蓋体側ローラ31に伝達されない状態(非伝達状態)となる。
 図21に示すように、ピニオンギア48が反時計回り方向に回転する場合、ピニオンギア48の回転に伴って、遊星ギア49は、凹部48bのうち太陽ギア50に接する伝達位置P3に配置される。尚、本形態では、伝達位置P3に配置された遊星ギア49は、公転するのみで自転はしない。つまり、伝達位置P3における遊星ギア49の配置角度は固定されている。遊星ギア49は、伝達位置P3でのみその自転が制限されるようにしてもよく、常時固定角度としてもよい。この場合、遊星ギア49の歯49aは太陽ギア50の歯50aとかみ合い、太陽ギア50が反時計回りに回転する。つまり、太陽ギア50は、遊星ギア49と噛み合う場合、ピニオンギア48の回転方向と同一方向(反時計回りの方向)に回転する。したがって、ピニオンギア48の回転が蓋体側ローラ31に伝達される状態(伝達状態)となる。
 第1伝達ギア51は、太陽ギア50に固定される。第1伝達ギア51は、ピニオンギア48及び太陽ギア50と同軸に設けられ、太陽ギア50と一体で回転する。第1伝達ギア51は、外周に周方向に沿って形成される複数の歯51aを有する。
 第2伝達ギア52は、第1伝達ギア51の上方に配置される。第2伝達ギア52は、一部が筐体20の底部を貫通して内部に配置される。第2伝達ギア52は、Y軸回りに回転可能に配置される。第2伝達ギア52は、外周に周方向に沿って形成される複数の歯52aを有する。第2伝達ギア52は、下方側が第1伝達ギア51と噛み合い、上方側が上記した蓋体30に設けられる蓋体ローラギア35と噛み合うように配置される。
 また、搬送機構42は、光センサ55を有する。光センサ55は、発光部55bから+Y方向に出射される光を検出する検出部55aを有する。この場合、発光部55bは、検出部55aの-Y側に配置される。発光部55bは、ベースBに配置されてもよいし、ベースBとは異なる位置に配置されてもよい。なお、発光部55bが光センサ55に配置され、発光部55bから出射された光の反射光を検出部55aが検出する構成としてもよい。
 ラックギア47には、遮光部材56が設けられる。検出部55aの-Y側に遮光部材56が配置されない場合、発光部55bからの光が検出部55aに到達し、検出部55aで検出される。一方、検出部55aの-Y側に遮光部材56が配置される場合、発光部55bからの光が遮光部材56により遮光され、検出部55aに到達しない。検出部55aの検出結果は、制御部に供給される。光センサ55及び遮光部材56は、後述するように、蓋体側ローラ31の回転が規制されたことを検出する検出機構61を構成する。
 図22から図24は、搬送機構42の動作の一例を示す図である。図22から図24は、-Y側から見た状態を示している。図22に示すように、筐体20が待機位置P1から払拭位置P2に移動する場合、ピニオンギア48の歯48aがラックギア47の歯47aに噛み合い、ピニオンギア48は時計回りの方向に回転する。ピニオンギア48が時計回りの方向に回転する場合、遊星ギア49は、凹部48bのうち太陽ギア50から離れた非伝達位置P4に配置される。このため、遊星ギア49の歯49aは太陽ギア50の歯50aとはかみ合わず、太陽ギア50は回転しない。したがって、伝達機構60は非伝達状態となり、払拭体11は搬送されない。
 図23に示すように、筐体20が払拭位置P2から待機位置P1に戻る際、待機位置P1の手前の位置から待機位置P1に到達するまでの間にピニオンギア48の歯48aがラックギア47の歯47aに噛み合い、ピニオンギア48は反時計回りの方向に回転する。ピニオンギア48が反時計回りの方向に回転する場合、遊星ギア49が太陽ギア50に接する伝達位置P3に配置される。このため、遊星ギア49の歯49aが太陽ギア50の歯50aと噛み合い、太陽ギア50が反時計回りに回転する。したがって、伝達機構60が伝達状態となる。
 太陽ギア50が反時計回りに回転することにより、太陽ギア50と一体で第1伝達ギア51が反時計回りに回転する。このため、第2伝達ギア52が時計回りに回転し、第2伝達ギア52と噛み合う蓋体ローラギア35が反時計回りに回転する。蓋体ローラギア35の回転により、蓋体側ローラ31が回転し、払拭体11が巻き取りローラ13側へと搬送される。蓋体側ローラ31の回転により、払拭体11に張力が発生し、繰り出しローラ12が反時計回り、つまり払拭体11を繰り出す方向に回転する。これにより、払拭体11は、繰り出しローラ12から所定の長さだけ繰り出される。
 また、蓋体ローラギア35の回転に伴い、蓋体ローラギア35と噛み合う伝達ギア25が時計回りに回転し、伝達ギア25と噛み合う巻き取り側ギア15が反時計回りに回転する。巻き取り側ギア15の回転により、巻き取りローラ13が反時計回りに回転し、払拭体11を巻き取る方向に回転する。これにより、蓋体側ローラ31から搬送された払拭体11が巻き取りローラ13により巻き取られる。
 図24に示すように、巻き取りローラ13が払拭体11を全て巻き切った場合、払拭体11が繰り出しローラ12と巻き取りローラ13との間で張った状態となる。このため、巻き取りローラ13の回転が規制され、巻き取り側ギア15が回転しない状態となる。これに伴い、巻き取り側ギア15と直接又は間接的に噛み合う伝達ギア25、蓋体ローラギア35、第2伝達ギア52、第1伝達ギア51、太陽ギア50、遊星ギア49、ピニオンギア48が互いに噛み合ったまま回転しない状態となる。
 このため、筐体20が-X方向に移動しようとすると、ラックギア47がピニオンギア48と噛み合ったまま、ピニオンギア48を含む筐体20と一体で-X方向に移動する。筐体20が待機位置P1に移動した場合、ラックギア47の移動により弾性部材58が収縮し、遮光部材56が光センサ55の検出部55aの+Y側に配置される。このため、発光部55bからの光が遮光部材56により遮光され、検出部55aに到達しない。制御部は、光センサ55の検出部55aの検出結果に基づいて、払拭部10を交換するタイミングを判定することができる。つまり、検出部55aにおいて発光部55bからの光を検出した状態から光を検出しない状態に切り替わった場合に、払拭部10を交換するタイミングが到来したと判定することができる。制御部は、当該判定結果を出力又は報知することができる。このように、光センサ55及び遮光部材56は、蓋体側ローラ31の回転が規制されたことを検出する検出機構61を構成する。
 以上のように、本実施形態に係るワイパユニット100は、ロール状の払拭体11を有する払拭部10と、払拭部10を出し入れ可能な開口部20aを上部に有し、開口部20aから一部が上方に突出するように配置される筐体側ローラ21を有し、払拭体11の一部が筐体側ローラ21に上側から掛けられた状態で払拭部10を収容する筐体20と、筐体側ローラ21に掛けられた払拭体11を外部に露出するように開口部20aを覆い、開口部20aを覆った状態で払拭体11を搬送する蓋体側ローラ31を有する蓋体30とを備える。
 この構成により、払拭部10を開口部20aから筐体20に対して出し入れ可能となる。このため、払拭動作に必要な構成をカセット単位で取り扱うことなく、払拭部10を単体で交換することができるため、ランニングコストを抑制できる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、払拭部10は、筐体20に回転可能に支持され、払拭体11の基端が固定され、筐体側ローラ21に対して払拭体11を繰り出す繰り出しローラ12と、筐体20に回転可能に支持され、払拭体11の先端が固定され、筐体側ローラ21からの払拭体11を巻き取る巻き取りローラ13とを有する。この構成により、払拭体11、繰り出しローラ12及び巻き取りローラ13が一体の払拭部10を出し入れすることで、容易に交換することができる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、巻き取りローラ13は、巻き取りローラ13と一体で回転可能な巻き取り側ギア15を有し、蓋体側ローラ31は、蓋体側ローラ31と一体で回転し巻き取り側ギア15と連動して回転するように接続された蓋体ローラギア35を有する。この構成により、蓋体側ローラ31による払拭体11の搬送動作と、巻き取りローラ13による払拭体11の巻き取り動作とを連動させることができる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、筐体20は、所定方向に移動可能であり、所定方向に沿って配置されるラックギア47と、ラックギア47と噛み合うピニオンギア48と、ピニオンギア48の回転を蓋体ローラギア35に伝達可能な伝達機構60とを更に備える。この構成により、筐体20の移動と払拭体11の搬送動作及び巻き取り動作とを連動させることができる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、払拭体11は、不織布である。これにより、払拭動作を効率的に行うことができる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、蓋体30は、ヒンジ32を介して筐体20に装着される。これにより、蓋体30の開閉動作を容易に行うことができる。
 また、本実施形態に係るワイパユニット100は、帯状に延在する払拭体11と、払拭体11を載置し、所定方向に移動可能に設けられる筐体20と、筐体20を所定方向に移動させる移動機構41と、筐体20の所定方向への移動力を伝達し、払拭体11を移動する移動力に変換する伝達機構60とを備える。
 この構成により、伝達機構60により筐体20の移動と払拭体11の搬送動作及び巻き取り動作とを連動させることができる。このため、機構の簡素化を図ることが可能なワイパユニット100を提供することができる。
 本実施形態に係るワイパユニットにおいて、筐体20は、回動により払拭体11を搬送する蓋体側ローラ31を有し、搬送機構42は、所定方向に沿って配置されるラックギア47と、ラックギア47と噛み合うピニオンギア48とを備え、伝達機構60は、ピニオンギア48の回転を蓋体側ローラ31に伝達可能とするものである。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、伝達機構60は、ピニオンギア48の回転を蓋体側ローラ31に伝達する伝達状態と、ピニオンギア48の回転を蓋体側ローラ31に伝達しない非伝達状態とを切り替え可能な中継部を有する。この構成により、払拭体11の搬送動作及び巻き取り動作を行わせる状態と、払拭体11の搬送動作及び巻き取り動作を行わせない状態とを切り替えることができる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、伝達機構60は、払拭体11を一方向に搬送するように蓋体側ローラ31に回転を伝達する。この構成により、払拭体11を効率的に搬送及び使用することができる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、伝達機構60は、ピニオンギア48が第1方向に回転する場合にはピニオンギア48の回転を蓋体側ローラ31に伝達する伝達位置P3に配置され、ピニオンギア48が第1方向とは反対の第2方向に回転する場合にはピニオンギア48に噛み合わない非伝達位置P4に配置される遊星ギア49を有し、中継部は、遊星ギア49である。この構成では、遊星ギア49により効率的に伝達状態と非伝達状態とを切り替えることができる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、筐体20は、待機位置P1と、払拭動作を行う払拭位置P2との間を所定方向に移動し、第1方向は、筐体20が払拭位置P2から待機位置P1に移動する場合の回転方向であり、第2方向は、筐体20が待機位置P1から払拭位置P2に移動する場合の回転方向である。この構成により、筐体20が待機位置P1に戻る際に払拭体11が搬送される。したがって、次回に払拭位置P2に移動する場合に安定した動作が可能となる。
 本実施形態に係るワイパユニット100において、蓋体側ローラ31は、払拭体11が基端まで繰り出された場合に回転が規制され、蓋体側ローラ31の回転が規制されたことを検出する検出機構61を更に備える。この構成により、払拭部10の交換のタイミングを効率的に検出することができる。
 本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。例えば、上記実施形態において、搬送機構42がラックギア47とピニオンギア48とを備え、伝達機構60がピニオンギア48の回転を蓋体側ローラ31に伝達する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。伝達機構が筐体20の所定方向への移動力を伝達し、払拭体11を移動する移動力に変換可能な構成であれば、他の構成であってもよい。
B ベース
P1 待機位置
P2 払拭位置
P3 伝達位置
P4 非伝達位置
10,10N 払拭部
11,11N 払拭体
11a 基端部
11b 先端部
12,12N 出しローラ
13,13N 巻き取りローラ
13a 払拭体保持部
13b 被支持部
13c テーパ面
13d,57 弾性部材支持部
13e,58 弾性部材
14 出し側ギア
15 巻き取り側ギア
15a 環状部
15b 接続部
15c 対向面
20 筐体
20a 開口部
20b,20c 壁部
20d 底部
21 筐体側ローラ
26 線状ばね
22 出し側軸受
23 巻き取り側軸受
24 ストッパ
25 伝達ギア
30 蓋体
30a 開口窓
31 蓋体側ローラ
32 ヒンジ
35 蓋体ローラギア
40 駆動機構
41 移動機構
42 搬送機構
43 モータ
44 出力軸
45 駆動ギア
45a,46a,47a,48a,49a,50a,51a,52a 歯
46,47 ラックギア
48 ピニオンギア
48b 凹部
49 遊星ギア
50 太陽ギア
51 第1伝達ギア
52 第2伝達ギア
53,55 光センサ
53a,55a 検出部
53b,55b 発光部
54 板部材
56 遮光部材
60 伝達機構
61 検出機構
100 ワイパユニット

 

Claims (13)

  1.  帯状に延在する払拭体と、
     前記払拭体を載置し、所定方向に移動可能に設けられる筐体と、
     前記筐体を前記所定方向に移動させる駆動機構と、
     前記筐体の前記所定方向への移動力を、前記払拭体を移動する移動力に変換する伝達機構と
     を備えるワイパユニット。
  2.  前記筐体は、回動により前記払拭体を搬送する搬送ローラを有し、
     前記駆動機構は、前記所定方向に沿って配置されるラックギアと、前記ラックギアと噛み合うピニオンギアを備え、
     前記伝達機構は、前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達可能とするものである
     請求項1に記載のワイパユニット。
  3.  前記伝達機構は、前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達する伝達状態と、前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達しない非伝達状態とを切り替え可能な中継部を有する
     請求項1又は請求項2に記載のワイパユニット。
  4.  前記伝達機構は、前記払拭体を一方向に搬送するように前記搬送ローラに回転を伝達する
     請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のワイパユニット。
  5.  前記伝達機構は、前記ピニオンギアが第1方向に回転する場合には前記ピニオンギアの回転を前記搬送ローラに伝達する伝達位置に配置され、前記ピニオンギアが前記第1方向とは反対の第2方向に回転する場合には前記ピニオンギアに噛み合わない非伝達位置に配置される遊星ギアを有し、
     前記中継部は、前記遊星ギアである
     請求項4に記載のワイパユニット。
  6.  前記筐体は、待機位置と、払拭動作を行う払拭位置との間を往復し、
     前記第1方向は、前記筐体が前記払拭位置から前記待機位置に移動する場合の回転方向であり、
     前記第2方向は、前記筐体が前記待機位置から前記払拭位置に移動する場合の回転方向である
     請求項5に記載のワイパユニット。
  7.  前記搬送ローラは、前記払拭体が基端まで繰り出された場合に回転が規制され、
     前記搬送ローラの回転が規制されたことを検出する検出機構を更に備える
     請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のワイパユニット。
  8.  ロール状の払拭体を有する払拭部と、
     前記払拭部を出し入れ可能な開口部を上部に有し、前記開口部から一部が上方に突出するように配置される筐体側ローラを有し、前記払拭体の一部が前記筐体側ローラに上側から掛けられた状態で前記払拭部を収容する筐体と、
     前記筐体側ローラに掛けられた前記払拭体を外部に露出するように前記開口部を覆い、前記開口部を覆った状態で前記払拭体を搬送する蓋体側ローラを有する蓋体と
     を備えるワイパユニット。
  9.  前記払拭部は、
     前記筐体に回転可能に支持され、前記払拭体の基端が固定され、前記筐体側ローラに対して前記払拭体を繰り出す繰り出しローラと、
     前記筐体に回転可能に支持され、前記払拭体の先端が固定され、前記筐体側ローラからの前記払拭体を巻き取る巻き取りローラと
     を有する
     請求項8に記載のワイパユニット。
  10.  前記巻き取りローラは、前記巻き取りローラと一体で回転可能な巻き取り側ギアを有し、
     前記蓋体側ローラは、前記蓋体側ローラと一体で回転し、前記巻き取り側ギアと連動して回転するように該巻き取り側ギアに接続された蓋体ローラギアを有する
     請求項9に記載のワイパユニット。
  11.  前記筐体は所定方向に移動可能であり、
     前記所定方向に沿って配置されるラックギアと、
     前記ラックギアと噛み合うピニオンギアと、
     前記ピニオンギアの回転を前記蓋体ローラギアに伝達可能な伝達機構と
     を更に備える請求項10に記載のワイパユニット。
  12.  前記払拭体は、不織布である
     請求項8から請求項11のいずれか一項に記載のワイパユニット。
  13.  前記蓋体は、ヒンジを介して前記筐体に装着される
     請求項8から請求項12のいずれか一項に記載のワイパユニット。

     
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