JP2005153413A - ポンプユニット及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 始動時における液体の固着を解消するポンプユニット及びそのポンプユニットを備えた液体噴射装置を提供する。
【解決手段】
ユーザが長期間の未使用状態からプリンタ１を始動するとき、まず、給紙トレイ３及び排紙トレイを開く。このとき、図５に示すように、給紙トレイ３を開くことによって、給紙トレイ３のギヤＧ４はＹ矢印方向に回転して、この回転に伴って、レールＲは、Ｂ矢印方向に移動して、ギヤＧ３をＡ矢印方向に回転させる。このギヤＧ３の回転による駆動力は、ギヤポンプＧＰに取り付けられた駆動軸を介してギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤに伝達される。これによって、駆動ギヤは回転し、従動ギヤも回転する。駆動ギヤ及び従動ギヤを回転させることによって、ギヤポンプＧＰ内に残留し乾燥して同駆動ギヤ及び同従動ギヤに固着していたインクを剥がすことができる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、ポンプユニット及び液体噴射装置に関する。

従来、液体噴射装置の１つとして、インクジェット式記録装置が広く知られている。このインクジェット式記録装置では、インクカートリッジに貯留しているインクを、インク流路を介して記録ヘッドに供給している。そして、この供給されるインクを、記録ヘッドに形成されたノズルから記録媒体に向けて吐出することによってドットを形成して記録を行っている。

一般に、このインクジェット式記録装置では、インクの吐出不良を低減するために、適宜、記録ヘッドのノズルに負圧をかけるクリーニングによって、インク流路又はノズルから気泡、増粘したインク等を強制吸引して廃インクタンクに破棄していた。このような負圧を発生させる機構として、ポンプユニットを備えたインクジェット式記録装置が種々提案されている。（例えば、特許文献１。）。

特許文献１に記載のインクジェット式記録装置は、モータとギヤポンプからなるポンプユニットを備えている。このギヤポンプのインク吸引口には、吸引チューブを介してキャップ部材が接続されている。さらに、このギヤポンプのインク排出口には、廃インクチューブを介して廃インクタンクが接続されている。そして、ギヤポンプのポンプケーシング内に設けられた２個のギヤに、モータからの駆動力を伝達することによって、同ギヤを回転させて、記録ヘッドの各ノズルにキャップ部材を介して負圧をかけることができる。この負圧によって各ノズルから吸引されたインクは、キャップ部材から吸引チューブ及びインク吸引口を介してギヤポンプ内に流入した後、廃インクチューブ及びインク排出口を介して廃インクタンクに排出される。また、このモータをＤＣモータあるいは、ステッピングモータで構成することによって、ギヤポンプのギヤの回転数を制御し、同ギヤポンプのインク吸引量を選択することが容易となるっている。
特開平６−３２８７３０号公報

しかしながら、特許文献１に記載のインクジェット式記録装置では、長期間に渡って未使用状態が続いた場合、ギヤポンプ内に残留していたインクが、乾燥してギヤに固着してしまうことがあった。従って、長期間の未使用状態からインクジェット式記録装置を始動する際には、ギヤポンプ内のギヤにかかる負荷が増大していた。このため、ギヤポンプ内のギヤの回転速度が低下し、キャップ部材にかかる負圧が減少してポンプユニットによるクリーニングの効果が低下してしまう恐れがあった。

一方、ギヤポンプが、このインクの固着による影響を受けないようにするためには、負荷を上回る駆動力をギヤに伝達する必要がある。この解決案としては、モータを大きくして、その出力を増大させる方法があるが、モータが大きくなってしまうと、同モータから構成されるポンプユニットの大型化につながり、近年要望されているインクジェット式記録装置の小型化に対する弊害を発生させることになる。

本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は、始動時における液体の固着を解消するポンプユニット及びそのポンプユニットを備えた液体噴射装置を提供することにある。

本発明のポンプユニットは、流入口と流出口を形成した本体ケースに設けたポンプ室に、駆動力を受けて回転する駆動ギヤと、同駆動ギヤに従動するように歯合する従動ギヤとを収納したギヤポンプと、第１の駆動力を発生する駆動モータとを備え、前記駆動モータから前記駆動ギヤに前記第１の駆動力を伝達することによって、同駆動ギヤを回転させ、これに従動させて前記従動ギヤを回転させることによって、前記流入口から前記ポンプ室内に流入した液体を前記流出口から流出させるポンプユニットにおいて、前記ポンプユニットは、外力を第２の駆動力に変換する変換手段と、前記変換手段によって変換した第２の駆動力を、前記駆動ギヤ又は前記従動ギヤの少なくともいずれか一方に伝達する伝達手段とを備えた。

これによれば、駆動ギヤ又は従動ギヤには、外力が第２の駆動力として変換され、伝達される。この第２の駆動力を受けることによって、駆動ギヤ又は従動ギヤは、回転することができる。即ち、駆動ギヤ又は従動ギヤは、外力に応じて回転することができる。

従って、例えば、ギヤポンプのポンプ室内にて液体が乾燥して、駆動ギヤ又は従動ギヤに固着している際には、外力を与えることによって、駆動ギヤ又は従動ギヤを回転させ、この液体の固着部を剥がすことができる。これによって、長期間の未使用状態からポンプユニットを始動する際に、外力をポンプユニットに与えることで、駆動ギヤ及び従動ギヤにかかる負荷を低減することができるので、ギヤポンプ内の駆動及び従動ギヤの回転速度の低下を防止することができ、ギヤポンプによる吸引効果の低下を防ぐことができる。

このポンプユニットの前記第２の駆動力は、前記駆動ギヤ又は前記従動ギヤに対して、特定の方向にのみ作用するように構成した。
これによれば、特定の方向に外力を与えた場合のみ、ギヤポンプ内部のギヤが回転するため、ギヤは常に特定方向にしか回転せず逆転する事がないため、このギヤポンプをキャップ部材に取り付けた場合では、インクが逆流し、このキャップ部材から漏れる事を防ぐことができる。

このポンプユニットの前記変換手段は、外力に応じて回転する変換ギヤであって、前記伝達手段は、前記駆動ギヤに駆動連結する伝達ギヤと、同伝達ギヤ及び前記変換ギヤにそれぞれ歯合する歯を備えたレール部材から構成され、前記レール部材は、前記変換ギヤの回転に伴って移動し、この移動によって前記伝達ギヤを回転するように構成した。

これによれば、外力を与えると変換ギヤは回転し、これに伴って、レール部材が移動して伝達ギヤが回転する。伝達ギヤが回転すると、この伝達ギヤに駆動連結された駆動ギヤは回転し、さらに従動ギヤも回転する。従って、例えば、ギヤポンプのポンプ室内にて液体が乾燥して、駆動ギヤ又は従動ギヤに固着している際には、外力を与えることによって、この液体の固着部を剥がすことができる。そして、この変換ギヤは、例えば、ヒンジ構造の基端部に取り付けることによって、そのヒンジ構造の開閉に伴う外力を得ることができるように構成することができる。これによって、長期間の未使用状態からポンプユニットを始動する際には、ヒンジ構造の開閉によって、駆動ギヤ及び従動ギヤにかかる負荷を低減することができるので、ギヤポンプ内の駆動及び従動ギヤの回転速度の低下を防止することができ、ギヤポンプによる吸引効果の低下を防ぐことができる。

このポンプユニットの前記変換手段は、外力に応じて移動する変換レバーであって、前記伝達手段は、前記駆動ギヤに駆動連結する第１連結部材と、同第１連結部材と直接連結が可能であって前記変換レバーと駆動連結する第２連結部材から構成され、前記ポンプユニットでは、前記変換レバーが移動する際に、前記第１連結部材と前記第２連結部材とを
直接連結するように構成した。

これによれば、外力を与えると変換レバーは移動し、これに伴って、変換レバーに駆動連結された第２の連結部材が移動する。このとき、第２の連結部材は、第１の連結部材に直接連結するので、第１の連結部材も移動することができる。この第１の連結部材は、ギヤポンプの駆動ギヤに駆動連結しているので、駆動ギヤは回転し、これに伴って従動ギヤも回転する。従って、例えば、ギヤポンプのポンプ室内にて液体が乾燥して、駆動ギヤ又は従動ギヤに固着している際には、外力を与えることで、この液体の固着部を剥がすことができる。そして、この変換レバーは、例えば、ヒンジ構造の開閉に伴って移動するように構成することで、その開閉による外力を得ることができる。これによって、長期間の未使用状態からポンプユニットを始動する際に、変換レバーからの外力によって液体の固着部を剥がし、駆動ギヤ及び従動ギヤにかかる負荷を低減することができるので、ギヤポンプ内の駆動及び従動ギヤの回転速度の低下を防止することができ、ギヤポンプによる吸引効果の低下を防ぐことができる。また、このポンプユニットは、変換レバーを直接に動かすことによっても、同様の効果を得ることができる。

このポンプユニットの前記変換レバーは、その移動に応じて、前記第１連結部材と前記第２連結部材との直接連結を解除する解除手段を備えた。
このように、第１連結部材と前記第２連結部材との直接連結を解除することによって、ギヤポンプは、外力の影響を受けることがなく、駆動モータから伝達される第１の駆動力のみによって駆動することができる。これによって、ギヤポンプは変換レバーに動作を規制される事なく、安定した駆動をすることができる。

本発明の液体噴射装置は、本発明のポンプユニットを備えた液体噴射装置であって、前記液体噴射装置は、フレームと、同フレームに移動可能に取り付けられた可動部とを備え、前記変換手段を前記可動部に連動させた。

これによれば、液体噴射装置の可動部を移動させると、その移動によって発生する外力は、第２の駆動力に変換され、伝達手段を介してギヤポンプの駆動ギヤに伝達される。この第２の駆動力に応じて、ギヤポンプは駆動するので、ギヤポンプのポンプ室内にて液体が乾燥して、駆動ギヤ又は従動ギヤに固着している際には、この液体の固着部を剥がすことができる。

この液体噴射装置は、前記フレーム内には、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドをクリーニングする前記ポンプユニットと、前記液体噴射ヘッドから前記ポンプユニットを介して排出される液体を貯留する廃液タンクとを配設して、さらに、前記液体噴射装置の始動ために、前記可動部が移動すると、その移動によって発生する前記外力を、前記変換手段によって前記第２の駆動力に変換し、前記伝達手段を介して前記駆動ギヤに伝達するように構成した。

これによれば、液体噴射装置の始動時に可動部を移動させると、その移動によって発生する外力は、第２の駆動力に変換され、伝達手段を介してギヤポンプの駆動ギヤに伝達される。この第２の駆動力に応じて、ギヤポンプは駆動するので、ギヤポンプのポンプ室内にて液体が乾燥して、駆動ギヤ又は従動ギヤに固着している際には、この液体の固着部を剥がすことができる。

この結果、液体噴射装置を長期間の未使用状態から始動する場合でも、駆動ギヤ及び従動ギヤにかかる負荷を低減することができるので、ギヤポンプ内の駆動及び従動ギヤの回転速度の低下を防止することができ、ギヤポンプによるクリーニングの効果の低下を防ぐことができる。

以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図６に従って説明する。
図１は、第１実施形態のプリンタの概略を説明するための斜視図である。
図１に示すように、液体噴射装置としてのプリンタ１は、略直方形状のフレーム２を備えている。このフレーム２の上面には、給紙トレイ３が設けられ、さらに、フレーム２の前面には、排紙トレイ４が設けられている。この給紙トレイ３及び排紙トレイ４は、図示しないヒンジ構造によってフレーム２に対して折り畳み収納可能となるように構成されている。

このフレーム２内には、その長手方向にプラテン５が配設され、このプラテン５上には、図示しない紙送り機構によって、給紙トレイ３からフレーム２内に挿入された記録用紙が給送されるようになっている。そして、この給送された記録用紙は、排紙トレイ４からフレーム２外へ排出されるようになっている。

前記フレーム２内には、プラテン５と平行となるようにガイド部材６が架設されている。このガイド部材６には、同ガイド部材６に沿って移動可能なキャリッジ７が挿通支持されている。また、前記フレーム２には、キャリッジモータ（図示しない）が取着され、このキャリッジモータは、一対のプーリ（図示しない）に掛け装されたタイミングベルト（図示しない）を介してキャリッジ７が駆動連結されている。このように構成することによって、キャリッジモータが駆動すると、その駆動力はタイミングベルトを介してキャリッジ７に伝達される。この駆動力を受けてキャリッジ７は、ガイド部材６に案内されプラテン５と平行（主走査方向）に往復移動するようになっている。

一方、前記キャリッジ７の下面（プラテン５と対向する面）には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド８が設けられている。この記録ヘッド８は、前記記録用紙に対向するようにノズル形成面を有し、このノズル形成面には、１列あたりｎ個（ｎは自然数）のノズルからなるノズル列（図示せず）が６列形成されている。本実施例では、説明の便宜上１列あたりｎ個のノズルからなるノズル列を６列形成したが、この限りではなく１列あたりのノズルの数及びノズル列の数は、適宜変更しても良い。

この記録ヘッド８には、フレーム２に設けられた図示しない液体貯留部としてのインクカートリッジから、各ノズルにそれぞれ対応した色（本実施形態では、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンダ）の液体としてのインクが供給されるようになっている。そして、記録ヘッド８に流入したインクは、図示しない圧電素子によって加圧され、同記録ヘッド８の前記ノズルからインク滴として吐出されることによってドットを形成する。つまり、記録ヘッド８に形成された各ノズルからは、それぞれ対応する色である、ブラック、マゼンダ、シアン、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンダが吐出されるようになっている。

前記プリンタ１では、キャリッジ７を往復移動させながらインク滴を記録用紙に吐出させ印刷するための領域を印刷領域としている。さらに、プリンタ１には、非印刷時にノズルを封止するための非印刷領域が設けられ、その非印刷領域には、図１に示すように、キャップホルダ９が設けられている。

図１に示すように、キャップホルダ９には、記録ヘッド８のノズル形成面と対向するように、可撓性を有するキャップ部材１０が設けられている。キャップホルダ９は、図示しない駆動機構を介して、キャップ部材１０を記録ヘッド８のノズル形成面に密着させることによって、各ノズルを封止するようになっている。また、キャップホルダ９には、その底部にキャップ部材１０と連通する連通口（図示しない）が形成され、この連通口にはチ
ューブＴ１を介してポンプユニット１１に接続されている。さらに、このポンプユニット１１には、チューブＴ２を介して廃インクタンク１２が接続されている。

このポンプユニット１１は、チューブＴ１を介してキャップ部材１０に負圧をかけるものである。即ち、前記キャップ部材１０による前記ノズルの封止時に、ポンプユニット１１を作動させることによって、キャップ部材１０と前記記録ヘッド８のノズル形成面によって形成される空間内に負圧をかけることができる。これによって、記録ヘッド８内の流路又はノズルから気泡、付着した粘度の高いインクを吸い取ることができ、いわゆるチョーククリーニングを行うことができるようになっている。そして、この吸い取ったインクは、ポンプユニット１１を介して廃インクタンク１２に排出されるようになっている。

次に、上記したポンプユニットの構成を図２〜図６に従って説明する。
図２に示すように、ポンプユニット１１は、モータＭ、ギヤポンプＧＰを備えている。このギヤポンプＧＰは、図３及び図４に示すように、略直方形状の本体ケース１３を備え、同本体ケース１３は、上ケース１３ａ及び下ケース１３ｂから形成されている。この下ケース１３ｂには、ポンプ室１４が凹設されている。ポンプ室１４には、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２が互いに歯合して回転可能となるように収容されている。そして、この下ケース１３ｂに上ケース１３ａを取り付けることによって、本体ケース１３は駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２を収容したポンプ室１４を密閉する。ポンプ室１４内に収納された駆動ギヤＧ１には、駆動軸１５が同本体ケース１３（下ケース１３ｂ）外から貫通し取り付けられている。駆動軸１５には、図２に示すように、本体ケース１３外にてプーリＰ１が連結固定されている。このプーリＰ１は、タイミングベルトＴＢを介して、モータＭの駆動軸に取り付けられたプーリ（図示しない）に駆動連結されている。このように構成することによって、モータＭの駆動力は、タイミングベルトＴＢ、プーリＰ１及び駆動軸１５を介して駆動ギヤＧ１に伝達されるようになっている。

一方、従動ギヤＧ２は、本体ケース１３内に配設された従動軸１７に挿通されている。この従動ギヤＧ２は、上述したように駆動ギヤＧ１に歯合していて、同駆動ギヤＧ１が図３において矢印方向に回転すると、これに従動して矢印方向に回転するようになっている。このように構成することによって、駆動ギヤＧ１に伝達されたモータＭの駆動力は、さらに従動ギヤＧ２にも伝達されるようになっている。そして、ポンプ室１４において、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２が互いに歯合してそれぞれ矢印方向に回転することに基づいて、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２の歯が離間していくポンプ室１４の空間部を導入部Ｓ１としている。また、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２の歯が合流してくるポンプ室１４の空間部を導出部Ｓ２としている。

また、図４に示すように、本体ケース１３の上ケース１３ａには、その側面（プーリＰ１が取り付けられた面と対をなす面）であって、前記導入部Ｓ１及び前記導出部Ｓ２に対応する位置に、インク吸引口１８及びインク排出口１９がそれぞれ形成されている。このインク吸引口１８は本体ケース１３内に形成されたポンプ室１４の導入部Ｓ１に連通するようになっている。また、インク排出口１９は、本体ケース１３内に形成されたポンプ室１４の導出部Ｓ２に連通するようになっている。そして、このインク吸引口１８には、前記チューブＴ１が接続され、またインク排出口１９には、前記チューブＴ２が接続されるようになっている。これによって、このギヤポンプＧＰを備えるポンプユニット１１は、上述したようにキャップ部材１０及び廃インクタンク１２に接続される。

このように構成することによって、モータＭが駆動すると、その駆動力を受けて、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２はそれぞれ矢印方向に回転する。これによって、インク吸引口１８からポンプ室１４の導入部Ｓ１に導入されたインクは、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２によってポンプ室１４の導出部Ｓ２に案内される。そして、導出部Ｓ２に案内されたイ
ンクはインク排出口１９へ排出されるようになっている。即ち、キャップ部材１０に負圧を発生させ、同キャップ部材１０からチューブＴ１を介して吸引したインクを、チューブＴ２を介して廃インクタンク１２に廃棄できるようになっている。

他方、モータＭは、プリンタ１内に設けられた図示しない制御回路から出力される電気信号に応じて、駆動制御されるようになっている。これによって、ポンプユニット１１は、制御回路からの制御信号に基づいて、キャップ部材１０に負圧を供給しクリーニングを行うようになっている。

このように構成されたポンプユニット１１は、上述したように、フレーム２内であって、前記給紙トレイ３の付近に配設されている（図１参照）。そして、図２に示すように、ギヤポンプＧＰの側面には、プーリＰ１、モータＭの駆動軸及びプーリを覆うようにカバーＣが取り付けられている。このカバーＣには、ワンウェイクラッチ２０が取着されている。ワンウェイクラッチ２０は、ギヤＧ３を備えている。ワンウェイクラッチ２０は、ギヤＧ３の一方向の回転による駆動力のみを前記ギヤポンプＧＰの駆動軸１５に伝達する。

詳述すると、図２においてＡ矢印方向にギヤＧ３が回転したときのみ、その回転による駆動力を駆動軸１５に伝達するようになっている。この駆動力による駆動軸１５に回転方向は、前記モータＭの駆動における図４に示す駆動ギヤＧ１の矢印方向の回転と同一方向となる。

従って、ギヤＧ３が図２において、反Ａ矢印方向に回転したとき、ワンウェイクラッチ２０は、ギヤＧ３を遊転させ、そのギヤＧ３の駆動力を駆動軸１５に伝達しないようになっている。つまり、ギヤＧ３の図２に示す反Ａ矢印方向に回転によって、駆動ギヤＧ１を図４に示す反矢印方向の回転に回転させないようにないようになっている。

前記フレーム２内のポンプユニット１１の付近には、レールＲが前後方向（プリンタ１の前面方向及び後面方向）に移動可能に設けられている。このレールＲの両端部には、第１の歯２１及び第２の歯２２が形成され、第１及び第２の歯２１，２２間には歯を有しない欠歯部２３が形成されている。そして、この第１の歯２１は、前記ギヤＧ３が歯合するようになっている。詳述すると、ギヤＧ３と第１の歯２１が図５に示すように噛合している状態にあるとき、レールＲが前方向（図においてＢ矢印方向）に移動すると、前記ギヤＧ３はこれに伴って、前記Ａ矢印方向に回転する。このとき、ワンウェイクラッチ２０によって、ギヤＧ３のＢ矢印方向の回転は駆動軸１５に伝達される。そして、レールＲがＢ矢印方向に予め定めた距離移動すると、第１の歯２１はギヤＧ３から外れ欠歯部２３がギヤＧ３と対峙し、第１の歯２１とギヤＧ３との噛合が解除される。従って、レールＲがそれ以上Ｂ矢印方向に移動しても、ギヤＧ３はＡ矢印方向には回転しない。

反対に、レールＲが後方向（反Ｂ矢印方向）に移動すると、同ギヤＧ３は、反Ａ矢印方向に回転するようになっている。このとき、ワンウェイクラッチ２０によって、ギヤＧ３の反Ｂ矢印方向の回転は駆動軸１５に伝達されない。

さらに、前記レールＲの第２の歯２２は、前記給紙トレイ３の基端部の支持アーム３ａに固着された支軸ＳＨに固着されたギヤＧ４と噛合している。支軸ＳＨは、前記給紙トレイ３の回動中心であって、同給紙トレイ３の回動とともに回転するとようになっている。従って、給紙トレイ３が回動すると、ギヤＧ４は支軸ＳＨとともに回転する。詳述すると、図５に示す給紙トレイ３が閉じている状態から図６に示す給紙トレイ３が開かれる状態まで給紙トレイ３を回動させると、ギヤＧ４はＹ矢印方向に回転する。第２の歯２２と噛合したギヤＧ４がＹ矢印方向に回転すると、レールＲはＢ矢印方向に移動する。

レールＲがＢ矢印方向に移動すると、第１の歯２１に噛合しているギヤＧ３はＡ矢印方向に回転する。つまり、駆動軸１５を図３において矢印方向に回転させる。給紙トレイ３を半分ほど開くと、第１の歯２１がギヤＧ３から外れる位置までレールＲがＢ矢印方向に移動する。その結果、以後、第１の歯２１とギヤＧ３との噛合が解除されたままとなり、給紙トレイ３をさらに開いてもギヤＧ３はＡ矢印方向には回転しない。

従って、給紙トレイ３を開くだけで、モータＭの駆動によらないで、駆動軸１５、即ち、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２を回転させることができる。
一方、給紙トレイ３を閉じるために図６に示す状態から図５に示す状態に給紙トレイ３を回動させると、レールＲは反Ｂ矢印方向に移動することになる。そして、給紙トレイ３を半分ほど閉じるまでは、第１の歯２１とギヤＧ３との噛合が解除されたままなので、ギヤＧ３が回転しない。給紙トレイ３を半分閉じた位置から完全に閉じると、第１の歯２１とギヤＧ３との噛合しギヤＧ３は反Ａ矢印方向に回転する。このとき、ギヤＧ３の反Ａ矢印方向の回転は、ワンウェイクラッチ２０によって、駆動軸１５に伝達されない。

次に、上述したように構成されたプリンタ１をユーザが使用する際の作用について説明する。このプリンタ１は、長期間の未使用状態であって、ポンプユニット１１のギヤポンプＧＰ内に残留したインクが、乾燥して駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２に固着しているものとする。

ユーザが長期間の未使用状態からプリンタ１を始動するとき、まず、給紙トレイ３及び排紙トレイ４を開く。このとき、図５に示すように、給紙トレイ３を開くことによって、給紙トレイ３のギヤＧ４はＹ矢印方向に回転して、この回転に伴って、レールＲは、Ｂ矢印方向に移動して、ギヤＧ３をＡ矢印方向に回転させる。このギヤＧ３の回転による駆動力は、ギヤポンプＧＰに取り付けられた前記駆動軸１５を介してギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤＧ１に伝達される。これによって、ギヤポンプ内の駆動ギヤＧ１は図３に示す矢印方向に回転し、さらに従動ギヤＧ２も従動し回転する。そして、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２を回転させることによって、ギヤポンプＧＰ内に残留し乾燥して同駆動ギヤＧ１及び同従動ギヤＧ２に固着していたインクを剥がすことができる。即ち、ギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２に固着したインクは、プリンタ１の始動時におけるユーザの給紙トレイ３を開ける行為によって、剥がすことができる。

さらに、ポンプユニット１１のモータＭが前記制御回路からの電気信号に応じて駆動すると、この剥がれたインクは、ギヤポンプＧＰ内に流入するインクによってインク排出口１９から廃インクタンク１２に向けて排出される。

また、プリンタ１の給紙トレイ３が、接触等によって、開く又は閉じる方向に往復した場合、上述したように、ギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤＧ１は図３に示す反矢印方向に回転することがないので、同ギヤポンプＧＰ内に流入するインクは逆流することがない。これによって、逆流によるキャップ部材１０からのインク漏れを防ぐことができるので、ポンプユニット１１の信頼性を向上させることができる。

以上、上記した第１実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態では、ギヤポンプＧＰに取り付けられた駆動軸１５にワンウェイクラッチ２０を介してギヤＧ３を連結し、さらに、このギヤＧ３をレールＲの第１の歯２１に歯合させた。そして、このレールＲの第２の歯２２と支軸ＳＨに固着されたギヤＧ４を歯合させ、給紙トレイ３を開く行為による駆動力を、ギヤポンプＧＰの駆動ギヤＧ１に伝達し、同駆動ギヤＧ１を回転させるように構成した。

このように構成することによって、プリンタ１の始動時において、ギヤポンプＧＰ内の
駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２に固着したインクは、ユーザの給紙トレイ３を開ける行為によって剥がすことができる。これによって、プリンタ１が長期間の未使用状態であっても、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２の負荷を低減させ、上述したギヤポンプＧＰによるクリーニングの効果の低下を防ぐことができる。

また、ギヤポンプＧＰ内にて固着したインクを剥がすために、モータＭを大きくすることがなくポンプユニット１１を小型化することができるので、同ポンプユニット１１を備えたプリンタ１の小型化を実現することができる。
（第２実施形態）
次に本発明を具体化した第２実施形態について図７〜図１２に従って説明する。

尚、本実施形態では、説明の便宜上、前記第１実施形態と差異のある箇所について説明し、同様の部分については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態のポンプユニット３０は、図７に示すように、前記第１実施形態と同様に構成されたギヤポンプＧＰ及びモータＭを備えている。そして、ギヤポンプＧＰの側面に取り付けられた前記カバーＣには、カム機構３１が取り付けられている。このカム機構３１は、支持ケース３２及びカム板３３を備えていて、支持ケース３２及びカム板３３は、相対向して空間を形成するように前記カバーＣに取り付けられるようになっている。そして、カム機構３１では、図８に示すように、この形成される空間内（支持ケース３２とカム板３３との間）に、レバーＬ、バネ部材Ｓ、リング３４、ワンウェイクラッチ３５、軸３６、ドグクラッチ板Ｄ１，Ｄ２、を配設するようになっている。

レバーＬは、筒状に形成された筒部３７と、その筒部３７から延出形成されたアーム３８から構成されている。筒部３７には、その縁部に、２つの爪部３９がギヤポンプＧＰ側に向けて突出形成されている。この筒部３７の穴部３７ａには、前記ワンウェイクラッチ３５が挿入され、レバーＬと一体となるように固着されている。そして、このワンウェイクラッチ３５の穴部３５ａには、軸３６が挿入され、この軸３６には、その端部（ポンプユニット１１側）に、円板状に形成されたドグクラッチ板Ｄ１が固着されている。このドグクラッチ板Ｄ１は、その円板状の平面に、突起４０がギヤポンプＧＰ側に向けて突出形成されている。そして、このドグクラッチ板Ｄ１を備えた軸３６は、上述したようにレバーＬと一体となったワンウェイクラッチ３５を介して、支持ケース３２の穴部３２ａに挿入支持されるようになっている。ワンウェイクラッチ３５は、軸３６に対して、一定方向に力を伝達するためのものであって、同ワンウェイクラッチ３５が前方向に回転したときのみ軸３６に力を伝達して、同軸３６を一体に前方向に回転させるようになっている。このように構成することによって、レバーＬが前方向（Ｘ矢印方向）に移動したときのみ、軸３６は、レバーＬと一体となって回動可能となっている。即ち、軸３６に固着されたドグクラッチ板Ｄ１も、レバーＬがＸ矢印方向に移動したときのみ、Ｘ矢印方向に回転するようになっている。軸３６には、レバーＬと支持ケース３２の間に位置するように、リング３４及びバネ部材Ｓが挿通されている。バネ部材Ｓは、支持ケース３２、及びレバーＬと一体となっているワンウェイクラッチ２０に当接し、リング３４に嵌合することによって、位置決めされるようになっている。そして、このバネ部材Ｓによって、レバーＬは、ギヤポンプＧＰに向かって付勢されるようになっている。

一方、前記ドグクラッチ板Ｄ２は、前記ドグクラッチ板Ｄ１と直接対向するように、前記駆動軸１５の端部に固着されている。このドグクラッチ板Ｄ２は、前記カム板３３に筒状に形成された穴部３３ａに挿入支持され、回転可能となっている。また、カム板３３は、この穴部３３ａの縁に位置するように凸部４１が、支持ケース３２側に向けて突出形成されている。前記ドグクラッチ板Ｄ２は、その円盤状の平面に、複数の穴部４２を備えている。この穴部４２は、ドグクラッチ板Ｄ１とドグクラッチ板Ｄ２を重ね合わせた際に、ドグクラッチ板Ｄ１の突起４０が嵌合する大きさとなっている。従って、穴部４２に突起
４０を嵌合させることで、軸３６、ドグクラッチ板Ｄ１，Ｄ２、駆動軸１５は、一体となって回転することができるようになっている。このように構成することによって、ドグクラッチ板Ｄ１，Ｄ２が重なり合って、突起４０がいずれかの穴部４２に嵌合している際に、前記レバーＬが前方向に回転すると、軸３６は、前方向に回転し、これに伴って、駆動軸１５も前方向に回転するようになっている。また、上述したように、レバーＬは、ギヤポンプＧＰに向かって付勢されているので、ドグクラッチ板Ｄ１は、その突起４０が前記穴部４２と嵌合するように常に付勢されている。

他方、前記レバーＬは、バネ部材Ｓに付勢されることによって、その爪部３９が前記カム板３３の凸部４１と当接可能となっている。そして、レバーＬを、前方向及び後方向に移動することによって、爪部３９は凸部４１に対して当接又は離間するようになっている。そして、本実施形態では、レバーＬのアーム３８が、垂直方向に一番上がっている状態（初期状態）にあるとき、図９に示すように、ドグクラッチ板Ｄ１，Ｄ２が互いに重なりあって、突起４０と穴部４２が嵌合するようになっている。この初期状態から、レバーＬのアーム３８をＸ矢印方向に移動させると、これに伴って、軸３６は、図７に示すポンプユニット３０の右側面から見てＸ矢印方向に回転する。さらに、駆動軸１５もＸ矢印方向に回転する。これによって、ギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤＧ１もＸ矢印方向（図３に示す予印方向）に回転して、この回転に従動して従動ギヤＧ２も、反Ｘ矢印方向（図３に示す矢印方向）に回転するようになっている。

また、前記レバーＬのアーム３８が、水平方向に一番下がっている状態（使用状態）のとき、図１０に示すように、レバーＬの爪部３９は、カム板３３の凸部４１に当接し乗り上げるようになっている。この爪部３９が凸部４１に乗り上げることによって、レバーＬは、バネ部材Ｓの付勢力に抗するようになっている。

即ち、レバーＬのアーム３８が使用状態になっていると、レバーＬは、バネ部材Ｓの付勢力に抗するので、ドグクラッチ板Ｄ１はドグクラッチ板Ｄ２から離間し、これに伴って、突起４０は、穴部４２から離れるようになっている（尚、図１０には、説明の便宜上、穴部４２は１つのみ記載）。これによって、駆動軸１５には、レバーＬのアーム３８の移動による駆動力が伝達されないので、ギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２は回転しないようになっている。また、レバーＬが使用状態から初期状態に移る際には、前記ワンウェイクラッチ３５によって、軸３６には、駆動力が伝達されないので、駆動軸１５が回転せず、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２は、回転しないようになっている。

このように構成されたポンプユニット３０は、本実施形態では、プリンタ１のフレーム２内であって、排紙トレイ５０の付近に配設されるようになっている。この排紙トレイ５０は、第１実施形態と同様にプリンタ１のフレーム２に対して折り畳み収納可能となっている。そして、カム機構３１のレバーＬのアーム３８は、図１１に示すように、排紙トレイ５０の右端部に取り付けられ、排紙トレイ５０の開閉動作に伴って、前方向及び後方向に移動するようになっている。このとき、アーム３８は、排紙トレイ４が閉じている状態（図１１参照）のときに初期状態、同排紙トレイ５０が開いている状態（図１２参照）のときに使用状態となるように取り付けられる。

次に、上述したように構成されたプリンタ１をユーザが使用する際の作用について説明する。このプリンタ１は、第１実施形態と同様に、ポンプユニット３０のギヤポンプＧＰ内に残留したインクが、乾燥して駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２に固着しているものとする。

ユーザが長期間の未使用状態からプリンタ１を始動する際には、前記給紙トレイ３及び前記排紙トレイ５０を開く。このとき、排紙トレイ５０の動きに伴って、レバーＬのアー
ム３８は、図１１に示す初期状態から、図１２に示す使用状態に移動する。このとき、上述したように、レバーＬのアーム３８をＸ矢印方向に移動させることによって、駆動ギヤＧ１を回転させ、さらに従動ギヤＧ２も従動させ回転させることができる。そして、駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２を回転させることによって、同駆動ギヤＧ１及び同従動ギヤＧ２に固着していたインクを剥がすことができる。即ち、ギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２に固着したインクは、プリンタ１の始動時におけるユーザの排紙トレイ５０を開ける行為によって、剥がすことができる。

次に、図１２に示すように排紙トレイ５０が開いて使用状態となると、上述したように、ドグクラッチ板Ｄ１，Ｄ２は離間して（図１０参照）、駆動軸１５には駆動力が伝達しなくなる。即ち、プリンタ１使用時においては、ギヤポンプＧＰには、排紙トレイ５０の移動による影響を受けずに、モータＭから伝達される駆動力のみによって安定した駆動をすることができる。そして、第１実施形態と同様に、ポンプユニット３０のモータＭが前記制御回路からの電気信号に応じて駆動すると、この剥がれたインクは、ギヤポンプＧＰ内に流入するインクによってインク排出口１９から廃インクタンク１２に向けて排出される。

次に、プリンタ１の始動を終了し、排紙トレイ５０を閉じる際には、前記ワンウェイクラッチ３５によって軸３６には駆動力が伝達されず、回転することがない。従って、ギヤポンプは逆回転（図７の反Ｘ矢印方向）する事がなく、キャップ部材からのインク漏れを防止する事ができる．
以上、上記した第２実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（３）本実施形態のポンプユニット３０では、レバーＬのアーム３８の移動による駆動力をギヤポンプＧＰの駆動ギヤＧ１に伝達するように構成した。そして、プリンタ１では、このポンプユニット３０を排紙トレイ５０に取り付けた。これによって、ギヤポンプＧＰ内の駆動ギヤＧ１及び従動ギヤＧ２に固着したインクは、プリンタ１の始動時におけるユーザの排紙トレイ５０を開ける行為によって、剥がすことができる。また、このように構成したことによって、第１実施形態と比較して、駆動軸１５に駆動力を伝達するために、レールＲを設けないので、省スペースとなって、フレーム２内における配設位置の自由度を向上させることができる。これによって、プリンタ１のレイアウトの制限を低減させることができ、小型化を実現することができる。

尚、発明の実施の形態は、上記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように変更してもよい。
上記第１実施形態のポンプユニット１１では、ギヤポンプＧＰの駆動ギヤＧ１に給紙トレイ３を開く行為による駆動力を伝達するように構成したが、この限りではなく、排紙トレイ４の開閉に伴う駆動力を駆動ギヤＧ１に好適に伝達できるよう構成してもよい。このとき、プリンタ１を適宜変更することが望ましい。

・上記第２実施形態のポンプユニット３０では、カム機構３１のレバーＬのアーム３８を、排紙トレイ５０に取り付け、その開く行為による駆動力をギヤポンプＧＰの駆動ギヤＧ１に伝達するように構成したが、この限りではなく、給紙トレイ３に取り付けてもよい。このとき、ポンプユニット３０及びプリンタ１は、給紙トレイ３の開閉に伴う駆動力を駆動ギヤＧ１に好適に伝達できるように、適宜変更することが望ましい。

また、レバーＬのアーム３８をユーザが直接動かせるように構成してもよく、例えば、フレーム２の一側面に、アーム３８を取り付けるように構成してもよい。これによって、ユーザは、レバーＬのアーム３８を直接動かすことによって、給紙トレイ３又は排紙トレイ５０を介さずに、自分の好きなタイミングでギヤポンプＧＰ内に固着したインクを剥がすことができる。これによって、ユーザは、ギヤポンプＧＰをより好適な状態とすること
ができる。

・上記実施形態では、ギヤポンプＧＰを備えたポンプユニット１１，３０は、インクを廃インクタンクに流動させるように構成したが、この限りではなく、例えば、インクカートリッジからインクを記録ヘッド８に供給するように構成してもよい。

・上記第実施形態では、インクカートリッジから６色のインクを供給したが、この限りではなく、例えば、７色のインクを、インクカートリッジに設けてもよい。このとき、プリンタ１の構成を適宜変更することが望ましい。

・上記実施形態では、液体噴射装置をプリンタ１に具体化したが、この限りではなく、他の液体を噴射する液体噴射装置に具体化するようにしてもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。そして、これに伴って、ポンプユニット１１，３０を適宜変更してもよい。

第１実施形態のプリンタの概略を説明するための斜視図。 同実施形態のポンプユニットを説明するための斜視図。 ギヤポンプの構成を説明するための平面図。 同ギヤポンプの構成を説明するための斜視図。 給紙トレイとポンプユニットの関係を説明するための側面図。 給紙トレイとポンプユニットの関係を説明するための側面図。 第２実施形態のポンプユニットの概略を説明するための斜視図。 同実施形態のカム機構の構成を説明するための分解斜視図。 同カム機構の構成を説明するための平面図。 同カム機構の構成を説明するための平面図。 排紙トレイとポンプユニットの関係を説明するための斜視図。 排紙トレイとポンプユニットの関係を説明するための斜視図。

符号の説明

１…液体噴射装置としてのプリンタ、２…フレーム、３…可動部としての給紙トレイ、４，５０…可動部としての排紙トレイ、８…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、１１，３０…ポンプユニット、１２…廃液タンクとしての廃インクタンク、１３…本体ケース、１４…ポンプ室、１８…流入口としてのインク吸引口、１９…流出口としてのインク排出口、２１，２２…歯、３９…解除手段としての爪部、Ｄ１…第２連結部材としてのドグクラッチ板、Ｄ２…第１連結部材としてのドグクラッチ板、Ｇ１…駆動ギヤ、Ｇ２…従動ギヤ、Ｇ３…伝達手段及び伝達ギヤとしてのギヤ、Ｇ４…変換手段及び変換ギヤとしてのギヤ、ＧＰ…ギヤポンプ、Ｌ…変換レバーとしてのレバー、Ｍ…駆動モータとしてのモータ、Ｒ…レール部材としてのレール。

Claims (7)

1. 流入口と流出口を形成した本体ケースに設けたポンプ室に、駆動力を受けて回転する駆動ギヤと、同駆動ギヤに従動するように歯合する従動ギヤとを収納したギヤポンプと、
   第１の駆動力を発生する駆動モータと
   を備え、前記駆動モータから前記駆動ギヤに前記第１の駆動力を伝達することによって、同駆動ギヤを回転させ、これに従動させて前記従動ギヤを回転させることによって、前記流入口から前記ポンプ室内に流入した液体を前記流出口から流出させるポンプユニットにおいて、
   前記ポンプユニットは、
   外力を第２の駆動力に変換する変換手段と、
   前記変換手段によって変換した第２の駆動力を、前記駆動ギヤ又は前記従動ギヤの少なくともいずれか一方に伝達する伝達手段と
   を備えたことを特徴とするポンプユニット。
2. 請求項１に記載のポンプユニットにおいて、
   前記第２の駆動力は、前記駆動ギヤ又は前記従動ギヤに対して、特定の方向にのみ作用するように構成したことを特徴とするポンプユニット。
3. 請求項１又は２に記載のポンプユニットにおいて、
   前記変換手段は、外力に応じて回転する変換ギヤであって、
   前記伝達手段は、前記駆動ギヤに駆動連結する伝達ギヤと、同伝達ギヤ及び前記変換ギヤにそれぞれ歯合する歯を備えたレール部材から構成され、
   前記レール部材は、前記変換ギヤの回転に伴って移動し、この移動によって前記伝達ギヤを回転するように構成したことを特徴とするポンプユニット。
4. 請求項１又は２に記載のポンプユニットにおいて、
   前記変換手段は、外力に応じて移動する変換レバーであって、
   前記伝達手段は、前記駆動ギヤに駆動連結する第１連結部材と、同第１連結部材と直接連結が可能であって前記変換レバーと駆動連結する第２連結部材から構成され、
   前記ポンプユニットでは、前記変換レバーが移動する際に、前記第１連結部材と前記第２連結部材とを直接連結するように構成したことを特徴とするポンプユニット。
5. 請求項４に記載のポンプユニットにおいて、
   前記変換レバーは、その移動に応じて、前記第１連結部材と前記第２連結部材との直接連結を解除する解除手段を備えたことを特徴とするポンプユニット。
6. 請求項１乃至５のいずれか１つに記載のポンプユニットを備えた液体噴射装置であって、
   前記液体噴射装置は、
   フレームと、同フレームに移動可能に取り付けられた可動部とを備え、
   前記変換手段を前記可動部に連動させたことを特徴とする液体噴射装置。
7. 請求項６に記載の液体噴射装置において、
   前記液体噴射装置は、
   前記フレーム内には、液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドをクリーニングする前記ポンプユニットと、
   前記液体噴射ヘッドから前記ポンプユニットを介して排出される液体を貯留する廃液タンクとを配設して、
   さらに、前記液体噴射装置の始動ために、前記可動部が移動すると、その移動によって発生する前記外力を、前記変換手段によって前記第２の駆動力に変換し、前記伝達手段を
   介して前記駆動ギヤに伝達するように構成したことを特徴とする液体噴射装置。

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