JP4187120B2 - インクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
インクジェットプリンタは、一般にキャリッジに搭載されたインクジェトヘッドを、搬送される記録紙に対して往復移動させることにより、記録紙の表面に印字を行う。この形式のインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドの印字範囲から外れた位置にあるホームポジションにおいて、ヘッドをキャッピングするヘッドキャップを備えたヘッドメンテナンスユニットが配置されている。
【0003】
ヘッドメンテナンスユニットでは、ホームポジションに位置するインクジェットヘッドのノズル面をキャッピングすることにより、ノズル内のインクの乾燥、インクメニスカスの後退、ノズル面への紙粉等の付着を防止している。また、印字動作時においては、定期的に、ヘッドキャップ配置位置において全ノズルからのインクの無駄打ちを行うことにより、使用頻度の低いノズルの回復動作を行っている。
【0004】
さらに、インクカートリッジ等の交換時には、新たに装着されたインクカートリッジのインクをインクジェットヘッドに導くために、インクジェットヘッドにキャッピングをした状態で、インクポンプを駆動して、インク吸引動作を行うようにしている。これに加えて、インクポンプを駆動して、劣化したインク、例えば増粘化したインクをノズルから吸引して排出するたためのインク吸引動作も行なう。
【0005】
さらには、ヘッドキャップに回収された廃インクを廃インクタンクに排出するために、当該ヘッドキャップをキャッピング位置から後退した位置に移動させた状態でインクポンプを駆動してインク吸引を行う動作も行なう。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ヘッドメンテナンスユニットにおいては、上記のヘッドキャップによるキャッピング動作、インクポンプによるインク吸引動作、大気開放状態でのキャッピング動作等の各種の動作を、インクジェットヘッドの移動に連動させて、確実なタイミングで行う必要がある。また、インクジェットヘッドのノズル面を確実にキャッピングできるように、当該インクジェットヘッドをホームポジションに正確に止めることが必要である。
【0007】
本発明の課題は、小型でコンパクトに構成でき、しかも、インクジェットヘッドのメンテナンスのための各種の動作を正確なタイミングで行うことのできるインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構を提案することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、印字範囲から外れたホームポジションにおいてインクジェットヘッドのノズル面をキャッピング可能なヘッドキャップを備えたインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構において、予め定めた第1および第2の位置の間をスライド可能なラックと、このラックのスライドに連動して前記ノズル面をキャッピング可能な位置および当該位置から後退した位置に移動可能な前記ヘッドキャップと、当該ヘッドキャップを大気開放するための大気連通孔と、前記ラックのスライドに連動して前記大気連通孔を開閉する開気レバーとを有することを特徴としている。
【0009】
この構成のヘッドメンテナンス機構では、ヘッドキャップを移動させるためのラックの動きをそのままヘッドキャップを大気開放するための開閉レバーの開閉動作に利用している。従って、ラックの動きに連動したヘッドキャップのキャッピング動作に合った適切なタイミングで開気レバーを開閉できる。
【0010】
ここで、前記開気レバーは、前記ラックに対してばね力により押し付けられているラック移動規制用突起を備えていることが望ましい。
【0011】
次に、本発明のヘッドメンテナンス機構は、前記ヘッドキャップからインクを吸引するインクポンプを有し、当該インクポンプは前記ラックのスライドに連動して、ポンピング動作を行うことを特徴としている。
【0012】
この構成を採用した場合においても、ヘッドキャップを移動させるためのラックの動きをそのままインクポンプの駆動のタイミングに利用している。従って、ラックの動きに連動したヘッドキャップのキャッピング動作に合った適切なタイミングでインクポンプを駆動できる。
【0013】
次に、本発明のヘッドメンテナンス機構は、前記インクジェットヘッドを搭載したキャリッジをホームポジションに停止させるためのキャリッジストッパを有し、当該キャリッジストッパは、前記ラックのスライドに連動して前記キャリッジを係止可能な位置および当該位置から後退した位置に移動可能であることを特徴としている。
【0014】
この構成を採用した場合においても、ヘッドキャップを移動させるためのラックの動きをそのままキャリッジストッパの駆動のタイミングに利用している。従って、ラックの動きに連動したヘッドキャップのキャッピング動作に合った適切なタイミングでキャリッジストッパをキャリッジ停止位置に移動させることができる。
【0015】
ここで、ラックをスライドさせるための駆動機構としては、モータと、このモータの正回転および逆回転を前記ラックの第1の位置から第2の位置へのスライドおよび第2の位置から第1の位置へのスライドに変換する第1の伝達機構と、前記モータの回転力を前記インクポンプに伝達する第2の伝達機構と、前記モータの正回転状態において前記ラックが第1の位置から第2の位置に到ると動力伝達経路を前記第1の伝達機構から前記第2の伝達機構に切り換えると共に前記モータの逆回転状態において前記ラックが第2の位置から第1の位置に到ると動力伝達経路を前記第1の伝達機構から前記第2の伝達機構に切り換える切り換え機構とを備えた構成のものを採用することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明を適用したインクジェットプリンタを詳細に説明する。
【0017】
(全体構成)
図1および図2は、本例のインクジェットプリンタの平面構成図および記録紙搬送経路を示す断面構成図である。これらの図を参照して説明すると、インクジェットプリンタ1は、プリンタ本体ユニット2と、このユニット2に連結された給紙ユニット4とを有している。プリンタ本体ユニット2は、ヘッドユニット6およびインクカートリッジ7が搭載されたキャリッジユニット8を備えている。
【0018】
キャリッジユニット8は、一対の歯車81a、81bに架け渡したタイミングベルト82に連結され、キャリッジモータ83を駆動すると、キャリッジガイド84に沿って、ユニット幅方向に往復移動可能である。ヘッドユニット6は、キャリッジユニット8によって、そのインクノズル面61が印字領域62を往復移動可能である。また、印字領域62から外れたホームポジション63にも移動可能である。
【0019】
プリンタ本体ユニット2におけるホームポジション63の側の部分には、ヘッドメンテナンスユニット9が搭載されている。ヘッドメンテナンスユニット9は、昇降可能なヘッドキャップ91およびヘッドワイパー92を備えており、ヘッドユニット6がホームポジション63に位置すると、ヘッドキャップ92によりインクノズル面61をキャッピング可能であり、また、ヘッドワイパー92によってインクノズル面61を払拭することが可能である。
【0020】
ヘッドキャップ91で回収された廃インクはインクポンプ93のポンピング作用により、インクカートリッジ7の廃インクタンクに回収される。また、ヘッドワイパー92で拭き取られた廃インクはプリンタ本体ユニット2の底に配置した廃インクタンク21に回収可能である。ヘッドメンテナンスユニット9の各動作部分は、モータ94により駆動される。
【0021】
本体ユニット2において、ヘッドユニット6のインクノズル面61に対峙する位置には、プラテンガイド22が印字範囲62の全幅に渡って配置されている。このプラテンガイド22によって規定されてる印字位置には、給紙ユニット4の側から記録紙が供給される。
【0022】
給紙ユニット4は、給紙トレイ41と、ここに装着されている記録紙を上側から一枚づつ送り出すための給紙ローラ42を備えている。プリンタ本体ユニット2の側には給紙モータ23(以下、LFモータと呼ぶ。)が配置されており、このLFモータ23によって、給紙ローラ42が回転駆動することにより、給紙トレイ41から記録紙が送りだされる。
【0023】
プラテンガイド22の給紙方向の上流端には、同じくLFモータ23によって回転駆動されるフィードローラ24が配置されており、このフィードローラ24にはばね力により押さえローラ25が押しつけられている。給紙トレイ41から送りだされた記録紙は、フィードローラ24と押さえローラ25にくわえ込まれ、プラテンガイド22に向けて搬送される。
【0024】
プラテンローラ22に沿って搬送される記録紙に対して、その直上位置をキャリッジユニット6に搭載されたヘッドユニットが移動しながら所定の記録を行う。プラテンガイド22の給紙方向の下流側には、排紙ローラ26、27が配置されており、これらのローラもLFモータ23によって回転駆動され、記録済の記録紙を排紙口28から外部に排出する。
【0025】
(給紙系の駆動機構)
プリンタ本体ユニット2における幅方向の端には、LFモータ23の回転力を、給紙系を構成している各部分に伝達するための動力伝達機構が組付けられている。また、給紙ユニット4の側にも、LFモータ23により駆動される給紙機構が組み込まれている。図3〜図6も参照してこれらの機構を説明する。
【0026】
まず、給紙ユニット4の側に配置されている記録紙を1枚づつ送り出すための給紙機構を説明する。図2、図3に示すように、給紙ユニット4の給紙トレイ41は、その後端41aを中心として前端側の部分が上下に旋回可能に支持されており、通常は、スプリング43のばね力によって上方に向けて引っ張られている。この給紙トレイ41には上方に突出したカム面44が形成されており、このカム面44に沿って、カムピニオン45に一体形成したカム46がしゅう動可能である。
【0027】
カム46がカム面44に乗り上げている状態では、給紙トレイ41はばね力に逆らって押し下げられており、当該給紙トレイ前端側の部分が給紙ローラ42から下方に離れた位置にある。カム46がカム面44から外れると、ばね力によって給紙トレイ41はその後端41aを中心として上方に旋回するので、その前端側の部分が給紙ローラ42に圧接した状態になる。この状態で給紙ローラ42が回転すると、このローラ42と給紙トレイ41間に挟まれた状態にある記録紙が前方に送りだされる。
【0028】
給紙ローラ42のローラシャフトの端には同軸状態に給紙ローラピニオン47が連結されており、この給紙ローラピニオン47は、第1のプラネットピニオン48に噛み合い可能である。第1のプラネットピニオン48は第1のサンピニオン49に噛み合っていると共に、当該第1のサンピニオン49と回転中心が同一であるキャリア50によって回転自在に支持されている。第1のサンピニオン49はピニオン51と一体回転し、このピニオン51は、中間ピニオン52〜54等を介して、プリンタ本体ユニット2の側のLFモータ23の出力軸に連結されている。
【0029】
カムピニオン45は、その外周面に形成した外歯の一部が切欠部45aとされ、プラネットピニオンアセンブリ56を構成している第2および第3のプラネットピニオン57、58に噛み合い可能である。これら第2、3のプラネットピニオン57、58は、共通のキャリア59に回転自在に取り付けられている。第2のプラネットピニオン57は、キャリア59と共に回転する第2のサンピニオン501に直接に噛み合っており、第3のプラネットピニオン58はアイドルピニオン502を介してサンピニオン501に噛み合っている。このサンピニオン501には同軸状態で大径のピニオン504が連結されており、このピニオン504は第1のサンピニオン49に噛み合っている。
【0030】
次に、プリンタ本体ユニット2の側の動力伝達機構について説明する。LFモータ23の出力軸は、2個の中間ピニオン201、202を介して、フィードローラピニオン203に連結されている。このフィードローラピニオン203は、フィードローラ24のローラシャフトの端に同軸状態に連結されている。フィードローラピニオン203には同軸状態で小径のピニオン204が連結されており、このピニオン204は、中間ピニオン列205を介して、排紙ローラピニオン206に連結されている。さらに、この排紙ローラピニオン206、中間ピニオン列207を介して、排紙ローラピニオン207に連結されている。排紙ローラピニオン206、207はそれぞれ排紙ローラ26、27に同軸状に連結されている。
【0031】
かかる構成の給紙機構および動力伝達機構の動作を説明する。まず、初期状態では、図3に示すように、カムピニオン45のカム46が、給紙トレイ41の側のカム面44に乗り上げている。従って、給紙トレイ41の前端側の部分は、押し下げられて、給紙ローラ42から離れている。また、この状態では、プラネットピニオンアセンブリ56の第2のプラネットピニオン57が、カムピニオン45の外周面における外歯が形成されていない切欠部45aに嵌まっている。さらに、第1のプラネットピニオン48は、給紙ローラピニオン47から離れた旋回位置にある。
【0032】
この状態において、給紙が指示されると、LFモータ23は反時計回りに回転(逆転)する。この回転により、図4に示す状態が形成される。すなわち、第1のプラネットピニオン48は、キャリア50によって時計方向に旋回して給紙ローラピニオン47に噛み合い、当該給紙ローラピニオン47を時計方向に回す。これに対して、プラネットピニオンアセンブリ56の側では、キャリア59によって、第2および第3のプラネットピニオン57、58は反時計方向に旋回して、第3のプラネットピニオン58がカムピニオン45に噛み合った状態になる。この後はカムピニオン45は時計方向への回転を開始する。
【0033】
この結果、カムピニオン45のカム46が給紙トレイ側のカム面44から外れ、給紙トレイ41の前端側の部分が給紙ローラ42に圧接する。上記のように、給紙ローラ42は時計方向への回転を開始しているので、給紙トレイ41に収納されている記録紙は、給紙ローラ42によって当該給紙トレイ41から送り出される。
【0034】
記録紙の送出が開始された後、カムピニオン45が時計回りに回転して、その外歯の無い切欠部45aが第3のプラネットピニオン58との噛み合い位置に到ると、第3のプラネットピニオン58はその位置で空転し、カムピニオン45の回転も停止する。図5にはこの状態を示してある。これに対して、第1のプラネットピニオン48に噛み合っている給紙ローラピニオン47は回転を継続するので、給紙ローラ42による記録紙の搬送は継続される。
【0035】
ここで、フィードローラピニオン203は時計方向に回転しているので、フィーロローラ24も時計方向に回転している。給紙トレイ41から給紙ローラ42によって送り出された記録紙Pは、このフィードローラ24に到ると、その先端がフィードローラ24に当たって搬送停止状態になる。この結果、記録紙のスキュー取りが自動的に行われる。
【0036】
記録紙の先端がフィードローラ24に当たる位置まで搬送され、そのスキュー取りが行われた後は、LFモータ23が正転(時計方向の回転)に切り換わる。この結果、第1のプラネットピニオン48は反時計方向に旋回して給紙ローラピニオン47との噛み合いが解除され、給紙ローラピニオン47は回転自在の状態になる。すなわち、給紙ローラ47は回転自在の状態になる。また、フィードローラ24は記録紙をくわえ込み、ヘッドユニット6による印字位置に向けて搬送する。
【0037】
給紙ローラ47と給紙トレイ41の前端部分の間には、記録紙の後端部分が挟まれているが、給紙ローラ47は回転自在であるので、記録紙の移動に伴って給紙ローラ47が連れ回りの状態となり、記録紙の搬送が阻害されることはない。記録紙は、印字位置で印字されながらプラテンガイド22に沿って搬送された後は、排紙ローラ26、27によって搬送され、排紙口28から排出される。
【0038】
ここで、プラネットピニオンアセンブリ56の側においては、第2および第3のプラネットピニオン57、58が時計方向に旋回して、第2のプラネットピニオン57がカムピニオン45に噛み合い状態になる。図6にはこの状態を示してある。第2のプラネットピニオン57に噛み合って時計方向に回転を開始したカムピニオン45のカム46は、その回転に伴って、給紙トレイ41の側のカム面46に乗り上げる。この結果、給紙トレイ41は押し下げられて、給紙ローラ42から離れて、再び、初期状態(図3に示す状態)に復帰する。
【0039】
以上説明したように、本例の給紙機構では、給紙トレイ41から記録紙を1枚送り出す毎に、給紙トレイ41を給紙ローラ42から離すようにしている。すなわち、給紙トレイ41に収納されている記録紙から給紙ローラ42を離すようにしている。
【0040】
従来のつれ回り方式の給紙機構では、操作者がレバーを操作することにより、給紙トレイを給紙ローラに押し当てる構成となっている。この構成では、多数枚の記録紙を連続して送り出す場合、常に給紙ローラによって記録紙が挟まれているので、記録紙間の滑り等に起因して給紙トレイ41にセットされている記録紙が傾いた場合、その傾きを直すことができない。
【0041】
しかし、本例の給紙機構では、上記のように、記録紙を1枚送り出す毎に自動的に給紙ローラが給紙トレイから離れるので、給紙トレイ内の記録紙はその時点でフリーな状態となり、給紙トレイの両側を規定しているトレイガイド等にならって傾き等が自動的に補正されて、正規の状態に復帰することができる。従って、記録紙の傾きに起因した給紙トレイにおける紙詰まりを回避できる。
【0042】
(インク供給系)
次に、図7を参照して、インクジェットプリンタ1のインク供給系を説明する。インク供給源はキャリッジ8に着脱可能に搭載されたインクカートリッジ7である。このインクカートリッジ7は、全体として直方体形状をしており、内部が5区画に区分されている。これらのうちの4つの区画室K、Y、M、Cは、それぞれ、ブラックインク、イエローインク、マゼンタインク、シアンインクが貯留されたインク室である。残りの一つ区画室は、廃インクを回収するための廃インク室WKである。各インク室K、Y、M、Cに貯留されているインクは、ヘッドユニット6のインクノズルからインク滴として吐出され、記録紙上に所定の印刷を形成する。
【0043】
ホームポジション63においてヘッドユニット6のインクノズルから吐出されたインク滴は、ヘッドメンテナンスユニット9のヘッドキャップ91に回収される。ヘッドキャップ91に回収された廃インクは、インクポンプ93によって、インクチューブ95、96を介して、インクチューブ96に先端に取り付けインク針97まで供給される。
【0044】
インク針97は、プリンタ本体ユニット2の側面に水平に取り付けられており、キャリッジ8によってインクカートリッジ7がホームポジション63まで戻ると、その廃インク室WKに形成されている差し込み孔71から差し込まれるようになっている。インクポンプ93はこの状態で駆動されるので、インク針97まで送られた廃インクは、廃インク室WKに回収される。
【0045】
ここで、ヘッドキャップ91はエアーチューブ98および、その先端に取り付けた開気弁99を介して、大気開放可能となっている。インクポンプ93を駆動して、ヘッドキャップ91に回収された廃インクを廃インク室WKに回収する場合等に、ヘッドキャップ91の大気開放が行われる。
【0046】
本例のプリンタ1では、ヘッドメンテナンスユニット9に搭載されているヘッドワイパー92で拭き取られた廃インクは、そこに取り付けたスポンジ状のインク吸収性素材からなる廃インクガイド92cを介して、プリンタ本体ユニット2の底面に配置されている廃インクタンク21(図1参照)に回収可能となっている。
【0047】
ヘッドワイパー92は、図7(B)に示すように、弾性変形可能なゴム製等の横長のワイパー本体板92aと、これを保持している剛性部材からなるワイパー保持板92bと、インク吸収性のある合成樹脂素材からなるT形をした廃インクガイド92cとから構成されている。ワイパー本体板92aは、ワイパー保持板92bと廃インクガイド92cの間に2本のビスで締結された状態となっている。廃インクガイド92cは、前述したように、廃インクタンク21に連通している。ワイパー本体板92aもインク吸収性の素材から形成することも可能である。
【0048】
インクノズル面61から拭き取られてヘッドワイパー92のワイパー本体板92aに付着したインクが乾燥しないままそこに残っていると、周囲の部分が拭き取った廃インクで汚れるおそれがある。特に、インクとして乾きにくい油性インクを使用する場合にはそのおそれが高い。
【0049】
しかし、本例では、ワイパー本体板92aで拭き取られたインクは、廃インクガイド92cを経由して、プリンタ本体ユニット2に取り付けられている廃インクタンク21に回収される。よって、ヘッドワイパー92で拭き取られたインクが周辺の部位に付着してしまうことはない。
【0050】
ここで、図7(C)に示すように、本例のワイパー本体板92aの先端部分(ノズル面61との接触部分)には、その片面にテーパー921が付けられて先細りの断面形状とされている。双方にテーパーを付けて先細りの断面形状としてもよい。また、場合によっては、円弧状に先細り断面を形成してもよい。このようにワイパー本体板92aの先端部分を先細り断面形状にすると、その拭き取り性能が改善されることが確認された。
【0051】
また、ワイパー本体板92aの先端部分(ノズル面との接触部分)は、ノズル面61と平行であると共に、ノズル面61に形成されているインクノズルの配列方向に対して傾斜した方向に延びるように設定されている。インクノズルの配列方向に傾斜させることによっても、拭き取り性能が改善されることが確認された。
【0052】
次に、ヘッドワイパー92を構成しているワイパー本体板92aにワイパー保持板92bを固定する方法として、インサート成形等を利用した一体成形によることが望ましい。これらの部材を別個の製造した後に、ビスや接着剤等を用いて取り付ける場合には、ワイパー本体板の取り付け位置に誤差ができてしまうおそれがある。取り付け誤差が発生すると、ワイパー本体板の先端部分が均一な状態でノズル面61に接触しなくなり、拭き取り性能が低下するおそれがある。ワイパー本体板の成形時に同時にワイパー保持板をインサート成形すれば、このような取り付け誤差を無くすことができるので好ましい。ワイパー保持板は金属板あるいは樹脂板とすることができる。
【0053】
(ヘッドメンテナンスユニット)
図8(A)、(B)はヘッドメンテナンスユニット9の平面図およびそのラックが移動した後の状態を示す平面図である。図9(A)、(B)はラック移動に伴うヘッドキャップの移動を示す説明図であり、図10(A)、(B)はラック移動に伴う開気弁開閉動作を示す説明図である。図11は、各部分の動作を示すタイミングチャートである。
【0054】
ヘッドメンテナンスユニット9は、ホームポジション63に戻ったヘッドユニット6のインクノズル面61をキャッピングする動作、ヘッドキャップ91を大気開放する動作、インクポンプ93による廃インク等の回収動作、およびキャリッジストッパをキャリッジを停止可能な位置に移動させる動作を一定のシーケンスで行うためのものである。本例のヘッドメンテナンスユニット9は、これらの一連の動作を、ラックのスライドに伴って行わせるように構成されている。
【0055】
まず、図8(A)、(B)を参照して全体構成を説明すると、ヘッドメンテナンスユニット9は、長方形のシャーシ901を備え、このシャーシ901の中央には、ヘッドユニット移動方向に直交する方向に向けて細長いラック902が配置されている。ラッ902の両端には、長孔903、904が形成されており、これらには、しゅう動自在の状態で、シャーシ901に取り付けたストッパー用のタップスクリュー905、906が差し込まれている。従って、ラック902は、図8(A)に示す初期位置(後退位置)から図8(B)に示す前進位置の間をスライド可能である。
【0056】
ラック902には、その後端部分にヘッドキャップ昇降用のカム溝961が形成され、前端部分には、キャリッジストッパ旋回用のカム溝962が形成されている。また、ラック902のモータ94の側の側面には、一対の歯部963、964が形成されている。さらに、ラック902の反対側の側面には、開気弁開閉用のカム突起965が形成されている。
【0057】
ラック902に形成された一対の歯部963、964の隣接位置には、共通のキャリア910によって180度離れた位置に回転自在に支持された一対のプラネットギヤ911、912が配置されており、キャリア910はラックドライブギヤ913に対して、フリクションアーム(図示せず)によって同軸状態で摩擦係合状態とされている。一対のプラネットギヤ911、912はラック901に形成した一対の歯部963、964に噛み合い可能である。ラックドライブギヤ913は、伝達ギヤ921、922、923を介して、モータ94の出力軸に連結されている。
【0058】
ラックドライブギヤ913を挟み、ラック902とは反対側の位置には、プラネットギヤ911、912に噛み合い可能な伝達ギヤ924が配置されており、この伝達ギヤ924は、円筒カム925を回転させためのカムギヤ926に噛み合っている。円筒カム925のカム溝927には、揺動中心ピン928を中心として揺動可能なポンプレバー929の一方の腕の先に形成されたカムフォロワー930がしゅう動可能に差し込まれている(図9参照)。
【0059】
ポンプレバー929の他方の腕の先は、インクポンプ93の可撓性ポンプバルブ931に連結されている。ポンプレバー928が揺動すると、ポンプバルブ931が上下に撓み、これによりインクポンプ93のインク室容量が増減してポンピング作用が発生する。この結果、図7を参照して説明したように、ヘッドキャップ91で回収された廃インクがインクチューブ95、96を介して、廃インクタンクWKに回収される。
【0060】
ここで、ラック902の側面には側方に弾性変形可能な板ばね片941が形成されており、この板ばね片941の先端は、常に、シャーシ901に形成したガイド面942に弾性力を伴って押し釣られている。この板ばね片941の弾性力によって、ラック902のがた付きが抑制されている。
【0061】
次に、ラック902を中心として、インクポンプ93とは反対側には、ヘッドキャップ91およびヘッドワイパー92が配置されている。これらヘッドキャップ91およびヘッドワイパー92は、シャーシ901に形成した垂直ガイドピン951、952に案内されて水平状態のままで昇降可能なキャップベース953に取り付けられている。キャップベース953とシャーシ901の間には圧縮状態でキャップホルダースプリング954が配置され、常にキャップベース953を上方に押しつけている(図9参照)。
【0062】
キャップベース953は、スイング中心ピン955を中心として上下にスイング可能なキャップスイングアーム956の一方の腕の先に取り付けられている。キャップスイングアーム956の他方の端にはカムフォロワー957が形成されており、このカムフォロワー957は、ラック902に形成したカム溝961にしゅう動自在に差し込まれている(図9参照)。
【0063】
ラック902の前端部分の側方には、キャリッジストッパ971が旋回可能な状態でシャーシ901に保持されている。このキャリッジストッパ971の上方に延びているストッパ腕972は、常時はコイルスプリング973によって倒れた位置に引っ張られている。キャリッジストッパ971の他方の腕の先端にはカムフォロワー974が形成されており、このカムフォロワー974は、ラック902に形成したカム溝962に沿ってしゅう動する。
【0064】
ラック902の後端部分の側方には、シャーシ901に形成した垂直ピン981を中心として旋回可能な開気レバー982が配置されている。この開気レバー982の一方の腕983は、ヘッドキャップに連通しているエアーチューブ98の先に取り付けた開気バルブ99を開閉するためのものであり、常時、開気バルブ99を閉じるように、コイルスプリング984によって押されている。開気レバー982の他方の腕985の先端はラック902の側面に当たっている。ラック902がスライドすると、腕985がカム突起965によって押されるので、開気レバー982が旋回して、開気バルブ99が開き、ヘッドキャップ91が大気開放された状態になる。
【0065】
以上のように構成されているヘッドメンテナンスユニット9の動作を説明する。まず、図8(A)、(B)および図11を参照してラック902にスライドに伴うインクポンプ93の駆動について説明する。ラック902が図8(A)に示す初期位置(後退位置)の状態において、モータ94を正回転(反時計方向)させると(図11の時点T1)、モータ回転がギヤ923、922、921を介してラックドライブギヤ913に伝達され、ラックドライブギヤ913が反時計方向に回転を開始する。このギヤ913と一体となってキャリア910に支持されている一対のプラネットギヤ911、912も反時計方向に旋回し、一方のプラネットギヤ912がラック902の歯部964に噛み合う。この後は、プラネットギヤ912の回転によりラック902が図8(A)の前方にスライドを開始する。
【0066】
ラック902が図8(B)で示す前進位置に到ると(図11の時点T4)、プラネットギヤ912は一対の歯部964と963の間に嵌まり込み、空転状態になる。これに対して、他方のプラネットギヤ911は伝達ギヤ924に噛み合った状態になり、当該伝達ギヤ924を介して、円筒カム925が回転を開始する。円筒カム925が回転すると、揺動アーム929が揺動運動を開始し、ポンプバルブ931が上下に弾性変位を繰り返す。この結果、インクポンプ93によるポンピング動作が開始する。モータ94が反時計方向に回っている間は、このようなポンピング動作が継続する(図11の時点T4〜T5の間)。
【0067】
図8(B)に示すようにラック902が前進位置にある状態において、モータ94を逆回転(時計方向に回転駆動)すると(図11の時点T5)、今度は、ラックドライブギヤ913が時計方向に回転を開始し、これに伴って、キャリア910に支持されている一対のプラネットギヤ911、912も時計方向に旋回する。この結果、プラネットギヤ911が伝達ギヤ924から離れるので、円筒カム925が止まり、従って、インクポンプ93が停止する。
【0068】
旋回するプラネットギヤ911がラック902の一方の歯部963の位置まで旋回すると、この歯部963に噛み合う。この後は、プラネットギヤ911により、ラック902は図8(A)に示す後退位置に向けてスライドを開始する。ラック902が後退位置に復帰すると、プラネットギヤ911が丁度、歯部963と964の間に嵌まり込み、ラック902のスライドが止まる(図11の時点T8)。同時に、他方のプラネットギヤ912が伝達ギヤ924に噛み合う。この後は、モータ94によって、円筒カム925が駆動され、従って、インクポンプ93が駆動する。モータ93を止めると、インクポンプ93のポンピング動作も停止する。
【0069】
次に、図9および図11を参照して、ラック902のスライドに伴うヘッドキャップ91およびヘッドワイパー92の昇降動作を説明する。ラック902が後退位置(図8(A)で示す位置)にあるときには、図9(A)に示すように、ヘッドキャップ91およびヘッドワイパー92は降下位置にある。ラック902が前進位置に向けてスライドを開始すると(図11の時点T1)、キャップスイングアーム956のカムフォロワー957がラック902に形成されているカム溝961に沿ってしゅう動する。カム溝961はラック902のスライドに伴って下方に移動しているので、キャップベース953を支持しているキャップスイングアーム956の他端側は上方に移動する。
【0070】
このようにして、キャップベース953に支持されているヘッドキャップ91およびヘッドワイパー92は、図9(B)に示す上昇位置(ヘッドキャッピング位置)まで上昇する(図11の時点T23)。この結果、ホームポジション63に戻っているヘッドユニット6のインクノズル面61には上昇したヘッドキャップ91がキャッピングされた状態になる。
【0071】
また、ラック902を後退位置から前進位置に向けてスライドさせている途中で、所定のタイミングでモータ94を停止させると、ヘッドワイパー92はインクノズル面61を払拭可能な高さ位置になる。この状態でキャリッジ8によりヘッドユニット6を移動させると、そのインクノズル面61がヘッドワイパー92によって拭き取られる。
【0072】
次に、キャリッジストッパ971の旋回動作について説明する。図9(A)に示すように、キャリッジストッパ971はコイルスプリング973によって引っ張られて、その上側のストッパ腕972が倒れた位置にある。この状態では、キャリッジ8に当たることはない。
【0073】
ラック902がスライドすると、その前端部分に形成されているカム溝962に案内されて、キャリッジストッパ971は上方に旋回し、図9(B)に示すように垂直に起立した位置になる。この状態では、キャリッジストッパ971に形成されている突起975がシャーシ側に形成されたストッパ部976に当たった状態になる。起立したストッパ腕972はキャリッジ8に衝突可能な高さ位置となっており、キャリッジ8の移動位置を当該キャリッジストッパ971によって規制することができる。
【0074】
次に、図10および図11を参照して、開気弁99の開閉動作を説明する。図10(A)に示すように、ラック902が後退位置(図8(A)で示す位置)にあるときには、コイルスプリング984のばね力によって、開気レバー982は開気バルブ99を閉じた状態にある(図11の時点T1)。ラック902が前方にスライドすると、その側面に形成されているカム突起965に開気レバー982の一端側が乗り上げた状態となる。この結果、開気レバー982が旋回して、図10(B)に示すように、開気バルブ99を開放した状態が形成される(図11の時点T2〜T3)。
【0075】
ラック902がさらに前方にスライドすると、カム突起965が開気レバー982から外れるので、再び、開気バルブ99は閉じる(図11の時点T3)。ラック902がその前進位置までスライドした状態で、後退すると、再び、開気バルブ99が開く(図11の時点T6〜T7)。
【0076】
ラック902が後退位置まで戻った後において、モータをそのまま逆転させると、インクポンプ94のみが動作する。この結果、ヘッドキャップ91に溜まっている廃インクの回収を行うことができる。
【0077】
以上説明したように、本例のヘッドメンテナンスユニット9では、ラック902のスライドに連動させて、ホームポジション62に戻ったヘッドユニット6のインクノズル面61をキャッピングしている。また、ラック902のスライドに連動させて、ヘッドキャップ91を大気開放する動作を行うようにしている。従って、ヘッドキャップ91によるキャッピング動作に確実に追従させて、ヘッドキャップ91の大気開放を行うことができる。
【0078】
また、本例では、ラック902がキャッピング位置までスライドすると、ラック902とモータ94との動力伝達経路が遮断され、代わりに、インクポンプ93とモータ94の動力伝達経路が形成される。同様に、ラック902が後退位置まで戻ると、ラック902とモータ94との動力伝達経路が遮断され、代わりに、インクポンプ93とモータ94の動力伝達経路が形成される。従って、キャッピング後のインク吸引動作と、キャッピングを解除した後のインク空吸引動作とを、モータの回転方向を切り換えることにより実現できる。
【0079】
さらに、本例では、ラック902のスライドを、板ばね片941と、開気レバー982の一方の腕985とによって規制している。従って、例えば、キャップベースを上方に押し上げているコイルスプリング954のばね力によって、ラック902が先行動作してしまうことを確実に防止できる。この結果、キャリッジモータ(ステッピングモータ)83のステップ数と、ラック902のスライド運動とが常に整合がとれた状態を保持できる。よって、ラック902の位置検出回数を減らすことができ、結果として、印字速度を高めることができる。
【0080】
これに加えて、本例では、ラック902のスライドに連動させて、キャリッジストッパ971をその動作位置に旋回させるようにしているので、キャリッジ8を常に定まった位置に停止させる機構を簡単でしかもコンパクトに構成できる。
【0081】
(ヘッドユニットのプリントヘッド)
本例のプリンタ1のヘッドユニット6に搭載されているプリントヘッド60はピエゾ素子を利用した容積変化型のインクジェットヘッドであり、そのインクノズル面61には、128個のノズルが一直線上に並んでおり、給紙方向に対して、図12に示すように僅かに傾斜している。この図において上端のノズル1が給紙方向に先頭に位置しており、この先頭位置から、イエローノズル、マゼンタノズル、シアンノズルおよびブラックノズルの順に配列されている。
【0082】
図13には、プリントヘッド60のノズルの配列例を示してある。この図に示すように、各色のノズルの間には6ノズル分のギャップGapを形成してある。これらのギャップは各色のインクが混ざらないようにするためのものである。これらのギャップ(18ノズル分)を含めると、プリントヘッド60のインクノズル面61の全長は146ノズル分の長さになる。
【0083】
ここで、プリントヘッドでは、隣接ノズルを同時駆動すると、クロストークが発生し、目標とするインク吐出を行うことができない場合がある。このために、隣接ノズルの駆動タイミングをずらす駆動制御方式が採用されている。本例においても、3つの駆動タイミングであるPhaseA〜Cにより隣接ノズルの同時駆動を回避している。
【0084】
すなわち、図14を参照して説明すると、図中の白丸の位置はPhaseAのノズル(ノズル1、4、7、10・・・)の吐出を行ったときのノズル1〜13までの位置である。黒丸は実際に記録紙に印字を行う位置である。この図から分かるように、PhaseAのノズルは略200×200dpiの格子に乗っているが、PhaseBのノズル(ノズル2、5、8、11・・・・)は水平方向(キャリッジ移動方向)に(1/3)×200dpiずれており、同様に、PhaseCのノズル(ノズル3、6、9、12・・・)は水平方向に(2/3)×200dpiずれている。PhaseBのノズルはPhaseAのノズルを吐出してから(1/3)×200dpi移動したときに吐出を行い、PhaseCのノズルは、PhaseAのノズルを吐出してから(2/3)×200dpi移動したときに吐出を行う。
【0085】
本例のプリントヘッド60では、その駆動タイミングがPhaseA〜Cの3つのタイミングである。換言すると、吐出シーケンスのサイクル数が3である。当該サイクル数の倍数である6ノズル分のギャップを、各色のノズル間のギャップGapとして採用している。ギャップGapを、サイクル数の整数倍(本例では、3n倍(n=1、2、3・・・))に設定すると、各ノズルから吐出されるインクドットを正確に200dpiの格子上に形成することができる。この結果、印字品位を高めることができる。なお、サイクル数を2とした場合には、各色ノズルのギャップを2nノズル分に設定すればよい。
【0086】
(駆動制御系)
図15は、本例のインクジェットプリンタ1の駆動制御を司るコントローラの概略ブロック図である。コントローラ200のCPU201は、各モータ83、23、94等の駆動制御、ホスト側との間でのデータの送受信等の制御を行う。プリント制御回路(LCA)210は、主に印字タイミングの生成とプリントヘッド60へ転送するデータの作成、プリントヘッドモジュール60Aのプリントヘッドドライバ60Bとのインタフェースを行う。プリントバッファ202からは、プリント制御回路(LCA)210がプリントドライバ60Bに転送するデータが読み出される。EEP−ROM203には機体毎に変更する必要のあるパラメータが格納される。パラレルインタフェース204によって、ホスト側からの印字データの受信が行われる。
【0087】
ここで、本例では、印字タイミングの制御には、反射タイプのリニアエンコーダ220を使用している。リニアエンコーダ220は、反射タイプのスケール板221と、スケール板221の表面に形成された一定の間隔の反射スリットを検出するエンコーダセンサ222を備えている。スケール板221はキャリッジガイド84に平行に配置されており、キャリッジ8の側には、このスケール板221の表面に一定の間隔で形成された反射スリットを検出するエンコーダセンサ222が取り付けられている。
【0088】
エンコーダセンサ222の検出信号(エンコーダ出力)はプリント制御回路(LCA)210に入力され、この回路内に組み込まれているデジタルフィルタ(図示せず)によってノイズが除去された後に、CPU201に入力される。CPU201には、90度位相差のある2相のエンコーダ信号ENC−A、ENC−Bをカウントする位相計数モードをもったカウンタ230が内蔵されており、このカウンタ230によって、プリントヘッド60の移動位置を検出可能である。また、本例では、カウンタ230の計数値(ENCCNT valu)と、予め算出されている印字開始位置を示す値とが一致したときには、プリントスタート指令を出力する回路機能も内蔵されている。
【0089】
CPU201の入力側には、ヘッドユニット6がホームポジション63に戻ったことを検出するホームポジションセンサ240、記録紙の搬送経路に配置されたペーパーエンドセンサ241、インクカートリッジ7が装着されているか否かを検出するためのインクカートリッジ有無センサ242が接続されている。また、図において、ヘッドモジュール1、2(ID1、ID2)センサ243、244は、プリントヘッドモジュール60Aのパターン引回しに基づき、白黒ヘッドであるか、カラーヘッドあるかの区別をするためのものである。
【0090】
次に、図16は、上記のプリント制御回路(LCA)210の内部回路の概略ブロック図である。CPUアドレスデコーダ251は、CPU201のアドレスをデコードして、制御回路(LCA)210内のレジスタにアクセスするためのアドレス信号を生成する。クロック生成回路252は、発振子から発生する基準クロック信号に基づき、CPU201、LCA210のシステムクロックSYSCLK、ヘッド駆動用のクロック等を生成する。
【0091】
モータコントローラ253は、CPU201から相データとPWM信号を受け取り、相データをPWM化してキャリッジモータ83のモータドライバ254、LFモータ23のモータドライバ255(図15参照)に転送する。また、LCA内蔵の相データレジスタおよびPWM生成回路から得られるモータ94用の相データを、当該モータのモータドライバ256(図15参照)に出力する。
【0092】
ファイヤータイミング生成回路261は、エンコーダ信号からファイヤ(インク滴の吐出)タイミングを生成する。DMAコントール回路263は、印字データの抽出を行うための制御および抽出するデータのアドレスの生成を行う。SRAMインターフェース回路264は、SRAMバスの制御を行う。データ出力回路267はプリントバッファ内の行方向データをプリントヘッド60の列方向に抽出すると共に、インクノズルが斜めに取り付けられているので、データを斜めに抽出する。ドットカウンタ回路は吐出を行った色毎にそのドット数を計数する。
【0093】
なお、プリント制御回路(LCA)210は更に、プリントヘッドモジュールインターフェース回路265、パラレルインタフェース回路266等を備えている。
【0094】
次に、本例のインクジェットプリンタ1における印字制御動作を説明する。図17、図18のタイミングチャートから分かるように、印字は、CPU201からの印字開始信号PrintStartがハイレベルに立ち上がることにより開始される。前述のようにCPU201には2相のエンコーダ信号ENC−A、ENC−Bが入力される。印字開始信号PrintStartをハイレベルに立ち上げるエンコーダカウント値は予めCPU201内のレジスタに設定されている。カウンタ230のカウント値がレジスタに設定されている値に一致すると、印字開始信号PrintStartが立ち上がる。
【0095】
プリント制御回路(LCA)210は、印字開始信号PrintSartを受け取ると、プリントヘッド60が行う1回目の印字データをプリントバッファ202から読み出し、プリントヘッド60に転送する。次に、印字開始信号PrintSartの立ち上げに用いたエンコーダ出力のエッジから所定の遅延時間(Delay)後に、1回目のインク吐出を行なわせる。遅延時間を設けている理由は、プリントヘッド60の往動時の印字と復動時の印字の場合における縦方向(紙送り方向)の印字ずれを調整ためである。これら双方向の印字ずれは、インク滴の吐出速度、ヘッドノズル面61と記録紙の距離、プリントヘッド60の移動速度に応じて設定される。
【0096】
本例では、エンコーダセンサ222として解像度が70〜75lpiのものを使用しており、エンコーダのスケール221として解像度が71.7lpiのものを使用している。この結果、印字の解像度を203.2dpiとすると、これとスケール221の解像度71.71lpiの比がほぼ6:17になる。
【0097】
印字のタイミングは次のように設定されている。すなわち、エンコーダ出力の1周期の時間を測定し、その時間の6/17の時間を吐出(ファイヤ)の間隔としている。
【0098】
ここで、プリントヘッド60の移動速度の変動に起因して吐出位置の変動を抑制するために、次のようにして、吐出信号PIXCLKを生成している。
【0099】
すなわち、プリントヘッド60は定速で移動するように設計されているが、実際には立ち上げ直後では急速な立ち上げによる振動が発生しており、そのために速度が変動している。そこで、速度変動が印字タイミングに影響を与えないように、エンコーダ出力の1周期の時間の測定は、エンコーダの2相の出力信号ENC−A、ENC−Bの4つのエッジ(信号ENC−Aの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジ、信号ENC−Bの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジ)毎に行い、それぞれのエッジが入力される毎に、エンコーダ1周期の時間を格納しているレジスタENCCNTの値を更新していく。
【0100】
このようにすることによって、吐出のタイミングを生成するために使用する値は、71.7×4=286.8lpi毎に更新される。この程度の距離でプリントヘッド60の移動速度が急激に変化することはない。よって、吐出タイミングがプリントヘッド60の移動速度の変化の影響を受けてしまうことを回避あるいは抑制できる。
【0101】
次に、本例では、図19、図20のタイミングチャートから分かるように、システムクロックSYSCLKを17分周したクロックENCCLKでカウントアップし、そのカウント値をシステムクロックSYSCLKを6分周したクロックPRTCLKでカウントダウンしている。カウント値が零になるまでの時間はリニアエンコーダの1周期の時間tの6/17の時間となる。このt×6/17の時間を吐出タイミングとしている。
【0102】
このように、本例では、分解能がm(lpi)(71.7)のエンコーダを使用し、水平解像度がn(dpi)(203.2)となる印字を行うに当たり、エンコード出力の周期t(sec)のm/n(6/17)の時間で印字を行うようにしている。従って、目標とする印字解像度nよりも低い解像度のエンコーダを用いることができる。また、このようにすれば、分解能がmのエンコーダを用いて、任意の印字解像度nの印字を行うことができる。
【0103】
なお、以上のように吐出のタイミングを生成するが、生成の過程で発生する量子化誤差をキャンセルするために、17回の吐出毎に印字のタイミングを、1回目と同様にエンコーダのエッジから生成している。17回目毎に行う理由は、203.2dpi×17=71.7lpi×6となり、吐出位置とエンコーダの位置が一致するからである。
【0104】
ここにおいて、本例では、ホームポジションセンサ240(図15参照)を用いて、プリントヘッド60がホームポジション62に戻ったことを検出している。この代わりに、リニアエンコーダ220を利用して、プリントヘッド60がホームポジションに戻ったことを検出することができる。この検出方式を採用すれば、ホームポジションセンサを省略できるので便利である。
【0105】
すなわち、リニアエンコーダ220のスケール221の表面に、図15に示すように、反射スリットの無い部分221bを形成しておく。また、反射スリットの無い部分221bとスリット付きの部分221aとの境界位置を、エンコーダエッジカウント値として記憶しておく。プリントヘッド60をホームポンジションに戻す場合には、記憶しているエンコーダカウント値と、エンコーダ出力に現れるエッジのカウント値とに基づき、プリントヘッド60が境界位置221cに至ったことを検出する。この後は、予め定められたステップ数だけ、ステッピングモータであるキャリッジモータ83を駆動すれば、プリントヘッド60はそのホームポジション62に到る。
【0106】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構は、予め定めた第1および第2の位置の間をスライド可能なラックと、このラックのスライドに連動してインクジェットヘッドのノズル面をキャッピング可能な位置および当該位置から後退した位置に移動可能なヘッドキャップとを有してしている。
【0107】
そして、ヘッドキャップを大気開放するための大気連通孔を開閉する開気レバーを、ラックのスライドに連動して開閉させるようにしている。また、開気レバーとして、ラックに対してばね力により押し付けられているラック移動規制用突起を備えた構成のものを採用している。
【0108】
従って、本発明によれば、ヘッドキャップを移動させるためのラックの動きをそのままヘッドキャップを大気開放するための開閉レバーの開閉動作に利用することにより、ラックの動きに連動して、ヘッドキャップのキャッピング動作に合った適切なタイミングで開気レバーを開閉できる。
【0109】
また、本発明では、ヘッドキャップからインクを吸引するインクポンプをラックのスライドに連動して駆動するようにしている。従って、ヘッドキャップを移動させるためのラックの動きをそのままインクポンプの駆動のタイミングに利用することにより、ラックの動きに連動して、ヘッドキャップのキャッピング動作に合った適切なタイミングでインクポンプを駆動できる。
【0110】
更に、本発明では、インクジェットヘッドを搭載したキャリッジをホームポジションに停止させるためのキャリッジストッパを、ラックのスライドに連動して前記キャリッジを停止可能な位置および当該位置から後退した位置に移動可能としてある。この場合にも、ヘッドキャップを移動させるためのラックの動きをそのままキャリッジストッパの駆動のタイミングに利用でき、ラックの動きに連動して、ヘッドキャップのキャッピング動作に合った適切なタイミングでキャリッジストッパをキャリッジ停止位置に移動させることができる。
【0111】
このように、本発明のヘッドメンテナス機構によれば、インクジェットヘッドのメンテナンスのための各種の動作を正確なタイミングで行うことのできるインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したインクジェットプリンタの平面構成を示す概略構成図である。
【図2】図1のインクジェットプリンタの断面構成を示す概略構成図である。
【図3】図1のインクジェットプリンタの給紙系を示す概略構成図である。
【図4】図3の給紙系における給紙開始時点の状態を示す説明図である。
【図5】図3の給紙系における給紙状態を示す説明図である。
【図6】図3の給紙系における排紙状態を示す説明図である。
【図7】図1のインクジェットプリンタのインク供給系を示す説明図である。
【図8】図1のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンスユニットの平面構成を示す概略構成図、およびヘッドキャッピング状態における各部分の平面的な移動位置を示す概略構成図である。
【図9】図8のヘッドメンテナンスユニットにおけるヘッドキャッピング動作を示すための説明図である。
【図10】図8のヘッドメンテナスユニットにおける開気レバーの開閉動作を示す説明図である。
【図11】図8のヘッドメンテナンスユニットにおける各部分の動作を示すタイミングチャートである。
【図12】図1のインクジェットプリンタに搭載されているプリントヘッドのノズル配列方向を示すための説明図である。
【図13】図12のノズル配列を詳しく示す説明図である。
【図14】記録紙上のインクドットの位置と、ノズル位置との関係を示す説明図である。
【図15】図1のインクジェットプリンタの制御系を示す概略ブロック図である。
【図16】図14のプリント制御回路の内部回路構成を示す概略ブロック図である。
【図17】図1のインクジェットプリンタの印字動作を示すためのタイミングチャートである。
【図18】図1のインクジェットプリンタの印字動作を示すためのタイミングチャートである。
【図19】図1のインクジェットプリンタにおける印字タイミングを生成するための動作を示すためのタイミングチャートである。
【図20】図1のインクジェットプリンタにおける印字タイミングを生成するための動作を示すためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
1 インクジェットプリンタ
2 プリンタ本体ユニット
4 給紙ユニット
6 ヘッドユニット
7 インクカートリッジ
8 キャリッジ
9 ヘッドメンテナンスユニット
91 ヘッドキャップ
92 ヘッドワイパー
93 インクポンプ
94 モータ
902 ラック
99 開気弁
963、964 ラックの歯部
982 開気レバー
971 キャリッジストッパ
Claims (4)
- 印字範囲から外れた位置にあるホームポジション(63)においてインクジェットヘッド(6)のノズル面(61)をキャッピング可能なヘッドキャップ(91)を備えたインクジェットプリンタ(1)のヘッドメンテナンス機構(9)において、
予め定めた第1および第2の位置の間をスライド可能なラック(902)と、
前記ヘッドキャップ(91)からインクを吸引するためのインクポンプ(93)と、
モータ(94)と、
前記モータ(94)の回転力によって前記ラック(902)のスライドおよび前記インクポンプ(93)の駆動を行う動力伝達機構とを有し、
前記ヘッドキャップ(91)は、前記ラック(902)のスライドに連動して、前記ノズル面(61)をキャッピング可能な位置および当該位置から後退した位置に移動可能であり、
前記動力伝達機構は、
前記ラック(902)が前記第1の位置にある状態において前記モータ(94)を正回転させると、当該モータ(94)の正回転によって前記ラック(902)を前記第1の位置から前記第2の位置までスライドさせ、
前記ラック(902)が前記第2の位置に至ると、正回転状態の前記モータ(94)からの動力伝達経路を前記インクポンプ(93)の側に切り替え、
前記ラック(902)が前記第2の位置にある状態において前記モータ(94)を逆回転させると、当該モータ(94)の逆回転によって前記ラック(902)を前記第2の位置から前記第1の位置までスライドさせ、
前記ラック(902)が前記第1の位置に戻ると、逆回転状態の前記モータ(94)からの動力伝達経路を前記インクポンプ(93)の側に切り替えることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構(9)。 - 請求項1に記載のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構(9)において、
前記ヘッドキャップ(91)を大気開放するための大気連通孔(99)と、
前記ラック(902)が前記第1の位置にある状態では前記大気連通孔(99)を封鎖し、前記ラック(902)が前記第1の位置から前記第2の位置にスライドする前記ラック(902)によって押されて前記大気連通孔(99)を開く開気レバー(982)と、
前記ラック(902)をスライド可能に支持しているシャーシ(901)と、
前記ラック(902)の一方の側面に形成されており、当該ラック(902)のがた付きを防止するために前記シャーシに形成したガイド面に押し付けられている板ばね片(941)とを有し、
前記開気レバー(982)は、前記ラック(902)における前記側面とは反対側の側面に対して、ばね力(984)により押し付けられているラック移動規制用突起(985)を備えていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構(9)。 - 請求項1または2に記載のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構(9)において、
前記インクジェットヘッド(6)を搭載したキャリッジ(8)をホームポジション(63)に停止させるためのキャリッジストッパ(971)を有し、
当該キャリッジストッパ(971)は、前記ラック(902)のスライドに連動して前記キャリッジ(8)を係止可能な位置および当該位置から後退した位置に移動可能であることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構(9)。 - 請求項1ないし3のうちのいずれかの項に記載のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構(9)において、
前記ラックのスライド方向は、前記キャリッジ(8)の移動方向に対して直交する方向であることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構(9)。
Priority Applications (1)
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JP31589998A JP4187120B2 (ja) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | インクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構 |
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