(57)【要約】【課題】１つのモータで吸収体の移動と回転を別個に行い、かつ、湿し水の飛び散りを防止することが可能なヘッドクリーニングを備えるインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置１において、記録ヘッド３４のノズル面３３ａに付着した付着物を除去する吸収体７０１と、吸収体７０１を保持し液体Ｗを収容する容器７０２と、吸収体７０１を上下動させるためのカム軸７０５と、カム軸７０５の軸周りの回転を制御するトルクリミッタ７０６と、モータ７０３の回転出力を吸収体７０１とカム軸７０５にそれぞれ伝達するためのワンウェイクラッチギアを備える伝達系７０４とを備えるヘッドクリーニング機構７を有し、ヘッドクリーニング機構７は、モータ７０３の回転方向の切り替えにより、空転するワンウェイクラッチギアが切り替えられて、モータ７０３の回転出力を吸収体７０１とカム軸７０５とに切り替えて伝達する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドのノズルから液滴を射出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、
前記ノズルが複数配列された前記記録ヘッドのノズル面に付着した付着物を除去する吸収体と、
前記吸収体を保持し、前記吸収体を膨潤させるための液体を収容する容器と、
前記容器底面を当接支持し、前記吸収体を待機位置とヘッド押圧位置との間で昇降運動させるためのカム軸と、
前記カム軸の軸周りの回転を制御するトルクリミッタと、
前記吸収体および前記カム軸を回転させるためのモータと、
前記モータの回転出力を前記吸収体および前記カム軸にそれぞれ伝達するための伝達系と、
を備えるヘッドクリーニング機構を有し、
前記各伝達系は、それぞれワンウェイクラッチギアを備え、
前記ヘッドクリーニング機構は、前記モータの回転方向が切り替えられることにより、前記各ワンウェイクラッチギアのうち、空転するワンウェイクラッチギアが切り替えられて、前記モータの回転出力が伝達される対象が前記吸収体と前記カム軸との間で切り替えられることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記吸収体は、ローラ形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記吸収体は、ポリビニルアルコール製またはポリ塩化ビニル製のスポンジが用いられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記容器は、前記待機位置において前記液体の排出および充填を行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
さらに、前記吸収体の上端位置から回転方向上流側で前記吸収体に圧接し、前記吸収体に含まれる前記液体の量を調整するための圧接部材を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置に係り、特に、記録ヘッドのノズル面に付着した付着物をワイピングして除去するヘッドクリーニング機構を備えるインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙や布帛等の通常の記録媒体のみならず、樹脂フィルムや金属類等のインク吸収性の乏しい記録媒体に対しても画像を記録することができる画像記録装置として、記録ヘッドの一端面に設けられたノズルからインクを射出して記録媒体上に着弾させるインクジェット記録装置が開発され、現在、その技術は種々の技術分野で応用されている。
【０００３】
このようなインクジェット記録装置では、ノズルが複数配列されている記録ヘッドのノズル面にインク等の液滴や異物等の付着物が付着していると、ノズルの射出口からインクが射出されなかったり正常な方向にインクが射出されなかったりする射出不良（ノズル欠ともいう。）が生じてしまう。そのため、通常、ノズル面に付着した付着物の除去等のメンテナンス処理を行うメンテナンス機構が備えられている。
【０００４】
メンテナンス機構では、例えば、待機位置から所定のメンテナンス位置に移動したり、ワイピング部材がノズル面に着脱し、或いは回転したりするなど、複数の動作が共同して行われることが多い。このような複数の動作をそれぞれ別々のモータを駆動源として行わせるように構成すると、多数のモータが必要となり、インクジェット記録装置の製造コストが増大する。また、多数のモータを収容する大きなスペースが必要となるため、装置の小型化を図ることが困難になる。そこで、１つのモータを用いて複数の部材に各々の動作をさせる技術が開発されている（例えば特許文献１、２等参照）。
【０００５】
記録ヘッドのノズル面のクリーニングを行うヘッドクリーニングワイピング機構について言えば、例えば、ヘッドクリーニング機構１００を、図１０や図１１に示すように、スポンジローラ等のローラ状の吸収体１０１を湿し水Ｗが収容された容器１０２内に保持し、吸収体１０１を軸周りに回転させ、吸収体１０１の下端側では湿し水Ｗを吸収させ、上端側では記録ヘッドＨのノズル面Ｎに押圧させ、ノズル面Ｎに付着し乾燥して固まりかけている付着物を湿し水Ｗで膨潤させて吸収体１０１で吸収することでノズル面Ｎから除去するように構成することができる。
【０００６】
この場合、例えばモータ１０３の回転出力がその出力軸１０４やギアＧ１〜Ｇ４を介して吸収体１０１の回転軸１０５に伝達されることで、吸収体１０１が回転軸１０５を回転中心として回転駆動される。そして、例えばギアＧ４の内部に図示しないワンウェイクラッチギアが設けられており、モータ１０３が一方向（例えば右回り）に回転した場合にのみワンウェイクラッチギアはギアＧ４に伝達されたモータ１０３の回転出力を吸収体１０１の回転軸１０５に伝達し、吸収体１０１が回転軸１０５を中心として回転するが、モータ１０３が逆方向（例えば左回り）に回転した場合には、ワンウェイクラッチギアが空転し、ギアＧ４に伝達されたモータ１０３の回転出力は吸収体１０１の回転軸１０５に伝達されず、吸収体１０１は回転しない。
【０００７】
一方、モータ１０３の回転出力は、その出力軸１０４やギアＧ１、Ｇ５〜Ｇ７を介して容器１０２下方の偏心カム１０７が取り付けられたカム軸１０６に伝達されて、カム軸１０６が回転駆動される。ギアＧ７の内部に図示しないワンウェイクラッチギアが設けられており、モータ１０３が一方向（例えば右回り）に回転した場合にはワンウェイクラッチギアが空転し、ギアＧ７に伝達されたモータ１０３の回転出力はカム軸１０６に伝達されず、偏心カム１０７は回転しないが、モータ１０３が逆方向（例えば左回り）に回転した場合には、ワンウェイクラッチギアはギアＧ７に伝達されたモータ１０３の回転出力をカム軸１０６に伝達して、偏心カム１０７が回転駆動される。
【０００８】
容器１０２はその端部部分に設けられた揺動軸１０８を中心に揺動可能とされており、また、容器１０２の自重や内部に収容された湿し水Ｗの重量、吸収体１０１の重量等により容器１０２の底面は偏心カム１０７により下方から当接支持されている。そのため、偏心カム１０７が回転すると容器１０２が揺動軸１０８を中心に揺動し、吸収体１０１が容器１０２ごと上下動される。このようにして、吸収体１０１を、待機位置（最低位置）と、ヘッドクリーニングを行うためのヘッド押圧位置（最高位置）との間で昇降運動させるように構成することができる。
【特許文献１】特開平４−１６３５７号公報
【特許文献２】特開２００５−２８８７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記のようなヘッドクリーニング機構１００で記録ヘッドＨのノズル面Ｎのワイピングを行う場合、まず、モータ１０３が左回りに回転され、モータ１０３の回転出力が出力軸１０４やギアＧ１、Ｇ５〜Ｇ７を介して伝達されて、図１２に示すように、カム軸１０６が図中右回りに回転する。そして、偏心カム１０７も右回りに回転し、容器１０２が押し上げられて、吸収体１０１が待機位置からヘッド押圧位置に向かって移動する。
【００１０】
この場合、偏心カム１０７と容器１０２との接点Ｐは、カム軸１０６の中心軸Ｏより図中左側にあり、接点Ｐに容器１０２や吸収体１０１、湿し水Ｗ等の重量がかかり、カム軸１０６に図中左回りのトルクが加わる。しかし、カム軸１０６に左回りのトルクが加わっても、カム軸１０６に設けられたギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアは空転せずに噛み合うため、カム軸１０６や偏心カム１０７は右回りの回転を続行し、容器１０２や吸収体１０１が押し上げられる。
【００１１】
続いて、図１３に示すように、容器１０２や吸収体１０１が最も押し上げられた位置すなわちヘッド押圧位置にくると、モータ１０３の回転が反転され、今度はギアＧ４内部のワンウェイクラッチギアが噛み合ってモータ１０３の回転出力が回転軸１０５に伝達され、吸収体１０１が回転する。このようにして図示しない記録ヘッドのノズル面のワイピングが行われる。この場合、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアは空転する。
【００１２】
そして、ヘッドクリーニングが終了すると、モータ１０３の回転が再度反転され、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが噛み合ってモータ１０３の回転出力がカム軸１０６に伝達されて、図１４に示すように、カム軸１０６と偏心カム１０７が図中右回りに回転する。
【００１３】
しかし、図１２に示した場合と異なり、図１４に示した場合には、偏心カム１０７と容器１０２との接点Ｐは、カム軸１０６の中心軸Ｏより図中右側に移り、接点Ｐに容器１０２や吸収体１０１、湿し水Ｗ等の重量がかかるため、カム軸１０６に図中右回りのトルクが加わる。
【００１４】
この場合、カム軸１０６に右回りのトルクが加わると、カム軸１０６に設けられたギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが空転して、トルクに反発する力を失うため、カム軸１０６や偏心カム１０７に急激に右回りの回転が生じる。そのため、容器１０２や吸収体１０１がいわば落下するように急速に下方に移動し、図１５に示すように、下端の位置で下方への移動が急に停止されると、その衝撃で容器１０２内の湿し水Ｗが飛び散ってしまうという問題があった。
【００１５】
このような問題は、インクジェット記録装置自体が小型で、それに内蔵されるヘッドクリーニング機構１００が小型に形成されている場合には、容器１０２や吸収体１０１も小型で軽く、また、容器１０２内に収容される湿し水Ｗの量も少ない。そのため、容器１０２等の落下を生じるまでに至らず、また、仮に落下したとしてもその衝撃は小さいものであるため、大きな問題にはならなかった。
【００１６】
しかし、インクジェット記録装置が業務用に用いられる等して大型化すると、容器１０２や吸収体１０１が大きくなり重量が大きくなるとともに、容器１０２に収容される湿し水Ｗの量が多くなって重くなる。また、飛び散る湿し水Ｗの量も多くなるため、問題が顕在化している。
【００１７】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、１つのモータで吸収体の移動と回転を別個に行い、かつ、湿し水の飛び散りを防止することが可能なヘッドクリーニングを備えるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記の問題を解決するために、本発明は、
記録ヘッドのノズルから液滴を射出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置において、
前記ノズルが複数配列された前記記録ヘッドのノズル面に付着した付着物を除去する吸収体と、
前記吸収体を保持し、前記吸収体を膨潤させるための液体を収容する容器と、
前記容器底面を当接支持し、前記吸収体を待機位置とヘッド押圧位置との間で昇降運動させるためのカム軸と、
前記カム軸の軸周りの回転を制御するトルクリミッタと、
前記吸収体および前記カム軸を回転させるためのモータと、
前記モータの回転出力を前記吸収体および前記カム軸にそれぞれ伝達するための伝達系と、
を備えるヘッドクリーニング機構を有し、
前記各伝達系は、それぞれワンウェイクラッチギアを備え、
前記ヘッドクリーニング機構は、前記モータの回転方向が切り替えられることにより、前記各ワンウェイクラッチギアのうち、空転するワンウェイクラッチギアが切り替えられて、前記モータの回転出力が伝達される対象が前記吸収体と前記カム軸との間で切り替えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のインクジェット記録装置によれば、ヘッドクリーニング機構の容器や吸収体等が下降する際に、容器や吸収体、容器に収容された液体等の重量によりカム軸にトルクが加わりワンウェイクラッチギアが空転する状況を生じても、トルクリミッタが機能してカム軸に設定値のトルクが働く状態となり、カム軸が緩やかに回転するため、容器や吸収体等を緩やかに下降させることが可能となる。そのため、容器や吸収体が落下するように下降することを防止し、容器内の液体が飛び散ることを的確に防止することが可能となる。
【００２０】
また、ヘッドクリーニング機構の伝達系にワンウェイクラッチギアを設けたことで、１つのモータの回転方向を切り替えて、モータの回転出力が伝達される対象を吸収体とカム軸との間で切り替えて、吸収体の移動（上下動）と回転とを別個に行うことが可能となる。そのため、インクジェット記録装置のメンテナンス部に多数のモータを設けてメンテナンス部が巨大化することを防止することが可能となるとともに、インクジェット記録装置の製造コストが増大することを抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係るインクジェット記録装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
本実施形態に係るインクジェット記録装置１は、図１に示すように、主に、搬送ユニット２と、スキャンユニット３と、インクラック４と、コンピュータ５とで構成されている。
【００２３】
搬送ユニット２の上部には、図示しない記録媒体を裏面側から支持しながら図中矢印Ｙで示される副走査方向Ｙに搬送するための無端状の搬送ベルト２１が配設されている。搬送ベルト２１の代わりに、平板状のプラテンを用いることも可能である。なお、本実施形態では、搬送ユニット２とスキャンユニット３とは別体として形成されているが、一体的に形成することも可能である。
【００２４】
記録媒体としては、前述したように、紙や布帛のほか、樹脂フィルムや金属類等を用いることが可能であり、特に限定されない。
【００２５】
搬送ユニット２の搬送ベルト２１上方のスキャンユニット３の内部部分には、棒状のキャリッジレール３１が副走査方向Ｙに直交し図中矢印Ｘで示される主走査方向Ｘに延在するように配設されており、キャリッジレール３１には、略筐体状のキャリッジ３２がキャリッジレール３１に沿って主走査方向Ｘに往復移動自在に支持されている。
【００２６】
キャリッジ３２には、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）等の各色のインクを射出するノズル３３が複数配列されたノズル面３３ａを有する記録ヘッド３４が複数搭載されており、各記録ヘッド３４のノズル３３から搬送ベルト２１上の記録媒体Ｓに対して各色のインクの液滴が射出されるようになっている。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態では、スキャンユニット３の背後に、各記録ヘッド３４にそれぞれ供給する各色のインクを貯蔵するインクタンク４１を備えるインクラック４が配置されている。各インクタンク４１からは、図示しない供給管を介して各記録ヘッド３４にインクがそれぞれ供給されるようになっている。また、スキャンユニット３の下方には、インクジェット記録装置１を構成する各部を制御するためのコンピュータ５が配設されている。
【００２８】
また、本実施形態では、インクジェット記録装置１のスキャンユニット３の主走査方向Ｘの一端側は、メンテナンス部６とされている。図２に示すように、キャリッジレール３１がメンテナンス部６の上方まで延在されており、メンテナンス時には、キャリッジ３２がキャリッジレール３１に沿ってメンテナンス部６まで搬送されて、記録ヘッド３４等のメンテナンスが行われるようになっている。
【００２９】
メンテナンス部６には、ヘッドクリーニング機構７のほか、各記録ヘッド３４の複数のノズル３３内のインクを外部から強制的に吸引してノズル３３の詰まり等を解消するための図示しないヘッド吸引ユニットや、各記録ヘッド３４の複数のノズル３３に射出不良が生じていないか否かを検知する図示しない吐出不良ノズル検知ユニット等が設けられている。
【００３０】
ヘッドクリーニング機構７は、図３に示すように、吸収体７０１、容器７０２、モータ７０３、伝達系７０４、カム軸７０５およびトルクリミッタ７０６等を備えて構成されている。
【００３１】
具体的には、吸収体７０１は、本実施形態では回転軸７０７周りに回転可能とされたスポンジローラで形成されている。スポンジローラの材質としては、ポリビニルアルコール（polyvinyl alcohol：ＰＶＡ）やポリ塩化ビニル（polyvinyl chloride：ＰＶＣ）が吸水性・絞り性に優れ、付着物の拭き取りにおける優位性から好ましく用いられる。他にも、インクジェット記録装置１に用いられるインクの種類等に基づいて材料は適宜選択される。
【００３２】
容器７０２は、上方が開放された筐体状に形成されており、本実施形態では、液体として所定量の湿し水Ｗ（クリーニング液）が蓄えられて収容されている。容器７０２の短辺側の両側壁部に設けられた穴には、吸収体７０１の回転軸７０７が挿通されており、回転軸７０７を介して吸収体７０１が容器７０２に回転自在に保持されている。
【００３３】
吸収体７０１は、メンテナンス時には回転軸７０７の回転によって回転し、下端側で湿し水Ｗを吸収して膨潤し、上端側が前述したノズル３３が複数配列された記録ヘッド３４のノズル面３３ａに押圧されて、ノズル面３３ａに付着した付着物を湿し水Ｗで膨潤させるとともに吸収することでノズル面３３ａから付着物を除去するようになっている。
【００３４】
本実施形態では、容器７０２の長辺側壁部には、給水口７０８が設けられており、給水口７０８に取り付けられたチューブＴ等を介して容器７０２内に湿し水Ｗが充填されるようになっている。
【００３５】
また、図３では図示が省略されているが、本実施形態では、容器７０２は、実際には図４に示すように二重構造になっており、内容器７０２ａの内部に湿し水Ｗが収容されている。また、容器７０２の伝達系７０４側の端部部分では、内容器７０２ａと外容器７０２ｂとの間に空間７０２ｃが形成されており、外容器７０２ｂの底面には、湿し水Ｗを排出するための排出口７０９が設けられている。また、内容器７０２ａには止水弁７１０が設けられている。
【００３６】
そして、止水弁７１０は押されて開放されることにより、内容器７０２ａ内の湿し水Ｗが空間７０２ｃに排出され、排出口７０９を通って容器７０２外に排出されるようになっている。本実施形態では、この湿し水Ｗの排出をより確実に行わせるために、容器７０２の底面が、図３に示すように、伝達系７０４側がその反対側よりも深くなるように傾斜して設けられている。
【００３７】
なお、容器７０２は、その端部部分に設けられた揺動軸７１１を中心として吸収体７０１が上下動するように揺動可能とされている。また、揺動軸７１１自体は上下動しないように固定されている。
【００３８】
ヘッドクリーニング機構７の伝達系７０４は、図１１に示したヘッドクリーニング機構１００と同様に、モータ７０３の回転出力を吸収体７０１の回転軸７０７に伝達するためのギアＧ１〜Ｇ４を有する伝達系と、モータ７０３の回転出力をカム軸７０５に伝達するためのギアＧ１、Ｇ５〜Ｇ７を有する伝達系とで構成されている。また、ギアＧ４、Ｇ７には、それぞれの内部に図示しないワンウェイクラッチギアが設けられている。
【００３９】
そして、モータ７０３の回転方向が所定の方向（例えば右回り）である場合には、ギアＧ４内部のワンウェイクラッチギアが噛み合ってモータ７０３の回転出力を吸収体７０１の回転軸７０７に伝達するが、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアは空転して、モータ７０３の回転出力をカム軸７０５には伝達しない。
【００４０】
一方、モータ７０３の回転方向が切り替えられて逆方向（例えば左回り）になった場合には、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが噛み合ってモータ７０３の回転出力をカム軸７０５に伝達するが、ギアＧ４内部のワンウェイクラッチギアは空転して、モータ７０３の回転出力を吸収体７０１の回転軸７０７には伝達しない。
【００４１】
このようにして、モータ７０３の回転方向が切り替えられることにより、ギアＧ４、Ｇ７内部の各ワンウェイクラッチギアのうち、空転するワンウェイクラッチギアが切り替えられて、モータ７０３の回転出力が伝達される対象が吸収体７０１の回転軸７０７とカム軸７０５との間で切り替えられるようになっている。
【００４２】
カム軸７０５には、図１０に示したヘッドクリーニング機構１００と同様に、偏心カム７１２が取り付けられており、偏心カム７１２は、容器７０２の底面を下方から当接支持している。また、カム軸７０５が回転することにより偏心カム７１２がカム軸７０５周りに回転し、容器７０２を揺動軸７１１を中心として揺動させることで、吸収体７０１を待機位置（最低位置）とヘッド押圧位置（最高位置）との間で昇降運動させるようになっている。
【００４３】
また、図３に示すように、カム軸７０５には、カム軸７０５の軸周りの回転を制御するトルクリミッタ７０６が設けられている。トルクリミッタ７０６としては、カム軸７０５に設定値以上の過大なトルクが作用した場合にトルクの伝達を遮断することができるものであれば、公知のトルクリミッタを用いることが可能であり、例えば、内蔵されたバネ等の物理的接触による摺動抵抗を用いるものや磁力を用いるもの等が好ましく用いられる。
【００４４】
なお、図３では、トルクリミッタ７０６を、カム軸７０５の伝達系７０４とは反対側の端部に設ける場合が示されているが、カム軸７０５の伝達系７０４側等の他の位置に設けるように構成することも可能である。
【００４５】
図３等では図示が省略されているが、ヘッドクリーニング機構７には、さらに、図５に示すように、吸収体７０１の上端位置（図中のＡ参照）から回転方向上流側で吸収体７０１に圧接してめり込み、吸収体７０１に含まれる過剰の湿し水（液体）Ｗを絞り出す圧接部材７１３が設けられている。この圧接部材７１３を設けることにより、吸収体７０１に含まれる湿し水Ｗの量を適切な量に調整することが可能となる。
【００４６】
圧接部材７１３は、本実施形態では、棒状の部材が用いられ、吸収体７０１の回転軸７０７に平行に設けられるようになっているが、吸収体７０１に圧接して吸収体７０１に含まれる湿し水（液体）Ｗの量を調整することができるものであれば、圧接部材７１３を他の形状に形成することも可能である。また、位置固定された圧接部材７１３に対して吸収体７０１を退避可能に構成したり、或いは逆に、位置固定された吸収体７０１に対して圧接部材７１３を退避可能に構成したりすることで、吸収体７０１と圧接部材７１３とを離間させて、吸収体７０１をヘッドクリーニング機構７から容易に取り出して交換、修理、洗浄等を行うことが可能となる。
【００４７】
次に、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の作用について説明する。
【００４８】
インクジェット記録装置１では、通常の画像記録時においては、記録媒体Ｓ（図２参照）上でキャリッジ３２がキャリッジレール３１に沿って主走査方向Ｘに移動し、キャリッジ３２の移動中に、各記録ヘッド３４の各ノズル３３からインクの液滴を射出信号に従って射出して、記録媒体Ｓ上に主走査方向Ｘに１列分の画像を記録する。
【００４９】
そして、搬送ベルト２１を動作させて記録媒体Ｓを所定量だけ副走査方向Ｙに移動させ、キャリッジ３２を主走査方向Ｘに再び移動させながら各記録ヘッド３４の各ノズル３３からインクの液滴を射出信号に従って射出して、記録媒体Ｓ上に画像を記録する。この記録ヘッド３４の主走査方向Ｘへの走査と搬送ベルト２１による記録媒体Ｓの副走査方向Ｙへの搬送を交互に繰り返しながら、記録媒体Ｓに画像が記録される。
【００５０】
インクジェット記録装置１のメンテナンス部６のヘッドクリーニング機構７は、図２に示すように、画像記録時には、吸収体７０１が最も下側の位置である待機位置に位置する状態で待機している。また、待機状態においては、ヘッドクリーニング機構７の容器７０２は、湿し水Ｗが収容されていない空の状態とされている。
【００５１】
そして、記録ヘッド３４のメンテナンス時には、キャリッジ３２がキャリッジレール３１に沿ってメンテナンス部６まで搬送される。その際、本実施形態では、キャリッジ３２は、図６に示すように、一旦ヘッドクリーニング機構７の上方を通過してメンテナンスポジションに移動される。この状態で、ヘッドクリーニング機構７の容器７０２に、チューブＴ等を介して給水口７０８から所定量の湿し水Ｗが給水されて容器７０２が充填される。
【００５２】
続いて、ヘッドクリーニング機構７のモータ７０３が例えば左回りに回転される。この場合、伝達系７０４のギアＧ４内部のワンウェイクラッチギアは空転し、吸収体７０１が回転しない状態で、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが噛み合ってモータ７０３の回転出力がカム軸７０５に伝達される。そのため、図１２や図１３に示した場合と同様にして、カム軸７０５の偏心カム７１２が容器７０２を押し上げ、吸収体７０１が最高位置であるヘッド押圧位置に上昇される。
【００５３】
吸収体７０１がヘッド押圧位置に上昇すると、モータ７０３の回転方向が右回りに切り替えられる。すると、今度は、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが空転し、カム軸７０５の回転が停止されて、吸収体７０１の位置がヘッド押圧位置に維持される。一方、ギアＧ４内部のワンウェイクラッチギアが噛み合ってモータ７０３の回転出力が回転軸７０７に伝達される。そのため、図７に示すように、吸収体７０１がヘッド押圧位置で図中左回りに回転し始める。
【００５４】
この状態で、キャリッジ３２をキャリッジレール３１に沿ってヘッドクリーニング機構７の上方を通過させた後、移動方向を反転させて再度ヘッドクリーニング機構７の上方を通過させる。
【００５５】
キャリッジ３２がヘッドクリーニング機構７の上方を通過する際、図８に示すように、吸収体７０１は、回転軸７０７周りに回転しながら下端側では湿し水Ｗを吸収して膨潤し、図８では図示が省略されている圧接部材７１３（図５参照）により湿し水Ｗが絞り出されて湿し水Ｗの量が調整されて、上端側で記録ヘッド３４のノズル３３やノズル面３３ａに押圧される。そして、吸収体７０１は記録ヘッド３４のノズル３３やノズル面３３ａに押圧されて撓みながら、ノズル面３３ａに付着した付着物を湿し水Ｗで膨潤させるとともに吸収したり擦り取ったりすることで、ノズル面３３ａから付着物を除去する。除去された付着物は吸収体７０１によって運ばれて、容器７０２内の湿し水Ｗに溶け出して、吸収体７０１からも除去される。
【００５６】
そして、図７に示した状態に戻ると、ヘッドクリーニング機構７のモータ７０３の回転方向が再度左回りに切り替えられる。すると、伝達系７０４のギアＧ４内部のワンウェイクラッチギアが空転する状態となるため、吸収体７０１の回転が停止される。また、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが噛み合うようになり、モータ７０３の回転出力がカム軸７０５に伝達される。そのため、偏心カム７１２が図中右回りに回転し始める。
【００５７】
その際、図１４に示したように、カム軸７０５にトルクリミッタ７０６が設けられていないと、容器７０２や吸収体７０１、湿し水Ｗ等の重量がかかってカム軸７０５に図中右回りのトルクが加わり、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが空転して、容器７０２や吸収体７０１が落下するように下降する現象が生じる。
【００５８】
しかし、本実施形態では、カム軸７０５にトルクリミッタ７０６が設けられているため、ギアＧ７内部のワンウェイクラッチギアが空転するような状況が生じたとしても、トルクリミッタ７０６が機能してカム軸７０５には設定値以上のトルクが作用せず、カム軸７０５に設定値のトルクが働く状態となるため、カム軸７０５は緩やかに回転する。
【００５９】
そのため、カム軸７０５の緩やかな回転に従って偏心カム７１２も図中右回りに緩やかに回転し、容器７０２や吸収体７０１等が緩やかに下降して、図６に示したように待機位置に戻る。容器７０２が待機位置に戻ると、図４に示した止水弁７１０が図示しない押圧手段により押し開けられて、内容器７０２ａ内の湿し水Ｗが空間７０２ｃに排出され、排出口７０９を通って容器７０２外に排出される。また、キャリッジ３２はキャリッジレール３１に沿って所定の位置に移動される。
【００６０】
ところで、図８の状態から容器７０２や吸収体７０１等を緩やかに下降させるために、カム軸７０５にトルクリミッタ７０６を設ける構成としたが、カム軸７０５にトルクリミッタ７０６を設けずに、図３に示したヘッドクリーニング機構７において、例えば、揺動軸７１１とは反対側の給水口７０８が設けられた容器７０２の長辺側壁部側をバネ等の弾性体を取り付けて、上向きに弾性力を加えながら容器７０２や吸収体７０１等を下降させる構成も考えられる。
【００６１】
しかし、このように構成すると、弾性体の弾性力により容器７０２の長辺側壁部側が上下に振動してしまう場合があり、容器７０２や吸収体７０１等の下降動作を安定して行わせることは困難である。
【００６２】
また、別の構成として、容器７０２の底面を下方から支持する緩衝材を設けて、緩衝材から容器７０２に上向きの反発力を加えながら容器７０２や吸収体７０１等を下降させる構成も考えられる。しかし、緩衝材の反発力は必ずしも一定しないうえ、反発力が経時的に変化してしまう場合が多く、また、耐久性が高いとは限らない。さらに、緩衝材と容器７０２との位置の調整も容易ではなく、実用的な手法とは言い難い。
【００６３】
さらに、ヘッドクリーニング機構７の伝達系７０４にワンウェイクラッチギアを設けずに、吸収体７０１の回転軸７０７とカム軸７０５とをそれぞれ別個のモータで回転させるようにすれば、容器７０２や吸収体７０１等を緩やかに下降させることができるが、それでは多数のモータを用いずに１つのモータを用いて複数の部材に各々の動作をさせるようにヘッドクリーニング機構７を構成するという本発明の目的から逸脱してしまう。
【００６４】
また、偏心カム７１２を有するカム軸７０５を回転させ、容器７０２を揺動軸７１１を中心に揺動させて上下動させるという構成自体をやめ、例えば、図９に示すように、容器７０２の側壁の外面にラック１１０を取り付け、さらにラック１１０と噛み合うピニオンギア１１１をモータで回転させることによって容器７０２等を上下動させるように構成すれば、容器７０２や吸収体７０１等を緩やかに上下動させることができる。
【００６５】
しかし、ラックアンドピニオン機構は一般的に高価である。また、モータの右回り、左回りの回転をともにピニオンギア１１１に伝達し、ピニオンギア１１１の正転および反転させて容器７０２等を上下動させることが必要になるが、この条件の下でさらに吸収体７０１の回転を行わせるとすると、モータの回転出力をピニオンギア１１１と吸収体７０１の回転軸７０７とに分岐して伝達する構造が必要となる。しかし、これではヘッドクリーニング機構７の伝達系７０４の構造が非常に複雑になる。
【００６６】
それに対して、本実施形態のように、カム軸７０５にトルクリミッタ７０６を設けるように構成すれば、安価なトルクリミッタ７０６を用い、トルクリミッタ７０６の設定値を適切に設定することで容器７０２や吸収体７０１等を緩やかに下降させることが可能となる。また、ヘッドクリーニング機構７の伝達系７０４にワンウェイクラッチギアを設けても、容器７０２等の下降時にワンウェイクラッチギアが空転して容器７０２等が落下するように下降することを的確に防止することが可能となる。
【００６７】
以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１によれば、ヘッドクリーニング機構７の伝達系７０４において、モータ７０３の回転出力を吸収体７０１に伝達する伝達系と、モータ７０３の回転出力をカム軸７０５にそれぞれ伝達する伝達系とに、それぞれワンウェイクラッチギアを設け、モータ７０３の回転方向を切り替えることで、空転するワンウェイクラッチギアが切り替わり、モータ７０３の回転出力が伝達される対象が吸収体７０１とカム軸７０５との間で切り替えられるように構成した。また、カム軸７０５の軸周りの回転を制御するトルクリミッタ７０６を設けるように構成した。
【００６８】
そのため、容器７０２や吸収体７０１等が下降する際に、容器７０２や吸収体７０１、液体（湿し水Ｗ）等の重量によりカム軸７０５にトルクが加わりワンウェイクラッチギアが空転する状況を生じても、トルクリミッタ７０６が機能して、カム軸７０５には設定値以上のトルクが作用せず、カム軸７０５に設定値のトルクが働く状態となるため、カム軸７０５は緩やかに回転する。そのため、カム軸７０５の緩やかな回転に従って偏心カム７１２が緩やかに回転し、容器７０２や吸収体７０１等を緩やかに下降させることが可能となる。
【００６９】
そのため、容器７０２や吸収体７０１が落下するように下降した衝撃で容器７０２内の液体（湿し水Ｗ）が飛び散ることを的確に防止することが可能となる。
【００７０】
また、ヘッドクリーニング機構７の伝達系７０４にワンウェイクラッチギアを設けたことで、１つのモータ７０３の回転方向を切り替えて、モータ７０３の回転出力が伝達される対象を吸収体７０１とカム軸７０５との間で切り替えて、吸収体７０１の移動（上下動）と回転とを別個に行うことが可能となる。
【００７１】
そのため、インクジェット記録装置１のメンテナンス部６に多数のモータを設けてメンテナンス部６が巨大化することを防止することが可能となるとともに、インクジェット記録装置１の製造コストが増大することを抑制することが可能となる。
【００７２】
なお、本実施形態では、キャリッジ３２に搭載された記録ヘッド３４を主走査方向Ｘに走査しながら記録媒体Ｓに画像記録を行うシリアルヘッド方式のインクジェット記録装置１について説明したが、本発明を、記録媒体Ｓの上方に位置固定された記録ヘッドのノズルからインクを射出して記録媒体Ｓに画像記録を行うラインヘッド方式のインクジェット記録装置に適用することも可能である。
【００７３】
その場合、記録ヘッドのメンテナンス時に、例えば、記録ヘッドの位置を上昇させたり、記録ヘッドを所定のメンテナンス位置に移動させてメンテナンスが行われるが、その際、記録ヘッドの下方に上記のヘッドクリーニング機構７と同様のヘッドクリーニング機構を配置し、吸収体を記録ヘッドのノズルやノズル面に押圧するようにして記録ヘッドのクリーニングが行われる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す図である。
【図２】キャリッジ等の構成およびヘッドクリーニング機構との位置関係を表す図である。
【図３】本実施形態に係るヘッドクリーニング機構の構成を示す図である。
【図４】図３のヘッドクリーニング機構の容器に設けられた止水弁や排出口等を示す図である。
【図５】ヘッドクリーニング機構に設けられた圧接部材を示す図である。
【図６】メンテナンスポジションに移動したキャリッジおよび吸収体が待機位置にある状態のヘッドクリーニング機構を表す図である。
【図７】吸収体がヘッド押圧位置に上昇して回転している状態のヘッドクリーニング機構を表す図である。
【図８】吸収体が上方を通過する記録ヘッドのノズル面等に押圧されて付着物を除去している状態のヘッドクリーニング機構を表す図である。
【図９】ラックアンドピニオン機構が設けられた容器を表す図である。
【図１０】吸収体が回転するとともにカム軸の回転で容器や吸収体が上下動するヘッドクリーニングワイピング機構の例を表す図である。
【図１１】図１０のヘッドクリーニングワイピング機構の伝達系にワンウェイクラッチギアが設けられ、モータの回転方向の切り替えで吸収体の回転とカム軸の回転とが切り替えられることを表す図である。
【図１２】図１０のヘッドクリーニングワイピング機構でカム軸の回転により吸収体が上昇することを表す図である。
【図１３】図１０のヘッドクリーニングワイピング機構でモータの回転が反転すると吸収体が回転することを表す図である。
【図１４】図１０のヘッドクリーニングワイピング機構でカム軸の回転により吸収体が下降する際にカム軸に加わるトルクを説明する図である。
【図１５】図１４のようにトルクが加わるとワンウェイクラッチギアが空転して容器等が落下するように急速に下降することを表す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１  インクジェット記録装置
７  ヘッドクリーニング機構
３４  記録ヘッド
３３  ノズル
３３ａ  ノズル面
７０１  吸収体
７０２  容器
７０３  モータ
７０４  伝達系
７０５  カム軸
７０６  トルクリミッタ
７１３  圧接部材
Ｓ  記録媒体
Ｗ  液体（湿し水）
【図１】
2010058428.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010058428.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010058428.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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