(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の固定部材に固定されたガイドレールと、制御部の制御によるモータ駆動によって前記ガイドレールに沿って移動する主動ヘッドと、前記ガイドレールに沿って移動可能に配設され前記主動ヘッドに連結して移動する従属ヘッドとを備えたヘッド送り装置であって、
前記主動ヘッドと前記従属ヘッドとを分離可能に連結する第１連結部と、
前記一対の固定部材のうちの一方側固定部材と前記従属ヘッドとを分離可能に連結する第２連結部と
を有し、
前記第１連結部または前記第２連結部のいずれか一方は、前記主動ヘッドと前記従属ヘッドとが前記第１連結部によって連結され、かつ、前記従属ヘッドと前記一方側固定部材とが前記第２連結部によって連結された状態で待機する待機状態位置から、前記主動ヘッドを前記一方側固定部材方向へ移動させ、その後に前記主動ヘッドを前記他方側固定部材方向へ移動させると連結が解除され、
前記第１連結部または前記第２連結部のいずれか他方は、前記待機状態位置から前記主動ヘッドを前記他方側固定部材方向へ移動させると連結が解除されること
を特徴とするヘッド送り装置。
【請求項２】
一対の固定部材に固定されたガイドレールと、制御部の制御によるモータ駆動によって前記ガイドレールに沿って移動する主動ヘッドと、前記ガイドレールに沿って移動可能に配設され前記主動ヘッドに連結して移動する従属ヘッドとを備えたヘッド送り装置であって、
前記主動ヘッドと前記従属ヘッドとを分離可能に連結する第１連結部と、
前記一対の固定部材のうちの一方側固定部材と前記従属ヘッドとを分離可能に連結する第２連結部と
を有し、
前記第１連結部または前記第２連結部のいずれか一方の連結部が、被係合体と、前記被係合体と係合可能な係合体とからなり、
前記係合体が、主動ヘッドの移動に伴なって被係合体に誘導され且つ主動ヘッドの往復移動によって被係合体に沿ってループ軌道を描いて移動するピンを備え、
前記被係合体が、前記ピンが係合し前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によってのみ前記係合が解除できるように構成された係合段部と、前記ピンを係合段部まで誘導する第１誘導路と、前記係合段部に位置しているピンを前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によって係合解除位置に案内する係合解除案内路と、前記係合解除位置に位置しているピンを前記主動ヘッドの他方側固定部材方向への移動によって前記第１誘導路に接する前の位置に誘導する第２誘導路を備え、
前記第１連結部および前記第２連結部が連結状態にあるときに、前記主動ヘッドを前記一方側固定部材方向へ移動させて前記係合体の前記ピンを前記被係合体の係合解除位置に移動させ、その後に前記主動ヘッドを前記他方側固定部材方向へ移動させると、前記一方の連結部の連結が解除され、
また、前記第１連結部および前記第２連結部が連結状態にあるときに、前記主動ヘッドを前記他方側固定部材方向へ移動させると、前記一方以外の連結部の連結が解除されること
を特徴とするヘッド送り装置。
【請求項３】
前記一方以外の連結部が、被把持体と、前記被把持体を着脱自在に把持できる把持体とで構成され、前記被把持体が支持体に支持された円柱体であり、前記把持体が前記被円柱体を受け入れる切欠部と、前記円柱体を把持するために伸張ばねで回動自在に支持された把持片とで構成されたこと
を特徴とする請求項２項に記載のヘッド送り装置。
【請求項４】
前記係合体は、下方に付勢するばねを上端部に配した上下動自在なピンをケース内で水平方向にスライド可能に備え、
前記被係合体は、前記ピンの下端部に当接可能な位置に配設され、前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によって前記ピンを上方へ移動させながら誘導する上り傾斜の第１誘導路と、前記第１誘導路によって誘導された前記ピンが下方へ移動して係合し前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によってのみ前記係合が解除できるように構成された係合段部と、前記係合段部に位置しているピンを前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によって前記ケース内でスライドさせながら係合解除位置に案内する係合解除案内路と、前記係合解除位置に位置しているピンを前記主動ヘッドの他方側固定部材方向への移動によって前記ケース内でスライドさせながら前記第１誘導路に接する前の位置に誘導する第２誘導路を備えたこと
を特徴とする請求項２または３のいずれか１項に記載のヘッド送り装置。
【請求項５】
前記係合体は、横設したピンを上下からばね材で扶持して上下動自在に備え、
前記被係合体は、前記ピンの側部に当接可能な位置に配設され、前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によって前記ピンを上方へ移動させながら誘導する上り傾斜の第１誘導路と、前記第１誘導路によって誘導された前記ピンが下方へ移動して係合し前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によってのみ前記係合が解除できるように構成された係合段部と、前記係合段部に位置しているピンを前記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によって係合解除位置に案内する係合解除案内路と、前記係合解除位置に位置しているピンを前記主動ヘッドの他方側固定部材方向への移動によって下方へ移動させながら前記第１誘導路に接する前の位置に誘導する第２誘導路を備えたこと
を特徴とする請求項２または３のいずれか１項に記載のヘッド送り装置。
【請求項６】
前記主動ヘッドがカッティングヘッド、前記従属ヘッドがインクジェットヘッドであって、
前記一方側固定部材近傍に上下に変位可能にインク乾燥防止用キャップが配設され、
前記インクジェットヘッドが前記一方側固定部材と連結した場合には、前記インク乾燥用キャップが上方に位置して前記インクジェットヘッドのインクジェットノズルのインク噴射面を閉塞し、
前記インクジェットヘッドが前記一方側固定部材と分離した場合には、前記インク乾燥防止用キャップ下方に位置して前記インクジェットノズルから離脱すること
を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のヘッド送り装置。
【請求項７】
前記制御部は、装置に電源が投入されたときの初期動作において、
まず、前記主動ヘッドを前記他方側固定部材の近傍に移動させて原点検出を行ない、前記制御部内で前記主動ヘッドの位置を絶対化し、
つぎに、前記主動ヘッドを前記一方側固定部材の近傍へ所定量だけ移動させて前記従属ヘッドと連結させ、
ついで、前記従属ヘッドを連結した前記主動ヘッドを所定量だけ前記他方側固定部材方向へ移動させて前記他方側固定部材から前記従属ヘッドを分離させ、
さらに、前記従属ヘッドを連結した前記主動ヘッドを所定量だけ前記一方側固定部材方向へ移動させて前記従属ヘッドと前記一方側固定部材とを連結させ、
前記第１連結部および前記第２連結部を連結状態で待機するように制御するプログラムを有していること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のヘッド送り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、主動ヘッドと従属ヘッドとを分離可能に連結する第１の連結部と、従属ヘッドと固定部材とを分離可能に連結する第２の連結部を備えたヘッド送り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この発明に興味のあるヘッド送り装置が、例えば実開平５−４４５９２号公報に開示されている。
【０００３】
上記公報に開示されたヘッド送り装置には、図１８に示すように、従属ヘッド２０２である用紙切断装置のケーシング２０４に軸を中心に回動自在に枢支された脱着フック２０６と、主動ヘッド２０８である画線ヘッドに上記脱着フック２０６に対向して固設された着脱フック受け２１０と、からなる連結部２１２が備えられている。
【０００４】
上記脱着フック２０６は、ばね２１４の引張力によって主動ヘッド側の一端が下方に向くように付勢されている。また、上記ケーシング２０４にはピン２１６が昇降自在に支持され、該ピン２１６の下端は上記脱着フック２０６の他端近傍上に載置されている。さらに、上記主動ヘッド２０８と従属ヘッド２０２が走行するＹレール２１８を固定するために固定部材２２０が配設され、その固定部材２２０の上方の水平板２２２には上記ピン２１６を上下動させるソレノイド２２４が配設されている。
【０００５】
上記従属ヘッド２０２がＹレール２１８端部近傍のストッパー２２６に係止された所定の待機位置に移動した状態において、上記ピン２１６は上記ソレノイド２２４の出力軸２２８の直下に位置するように設定されている。
【０００６】
上記構成において、用紙２３０を切断する場合には、主動ヘッド２０８をＹレール２１８の右端部方向に移動し、且つソレノイド２２４を通電して、脱着フック２０６を時計方向に回転して上げておく。そして脱着フック受け２１０が脱着フック２０６との係合位置まで移動したところで、主動ヘッド２０８の移動を停止し、且つ、ソレノイド２２４への通電を解除する。このとき脱着フック２０６はばね２１４の引張力によって反時計方向に回転する。したがって脱着フック２０６の引掛部と脱着フック受け２１０とが係合して主動ヘッド２０８と従属ヘッド２０２が連結する。つぎに主動ヘッド２０８をＹレール２１８に沿って左方向に移動すると、連動する従属ヘッド２０２が用紙を切断する。このように上記送り装置２００は必要に応じて従属ヘッド２０２を使用できるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記送り装置２００は、従属ヘッド２０２の脱着フック２０６を回動させるのにソレノイド２２４を用いているため、高価なものになっていた。また、ソレノイド２２４を配設するためのスペースや配線のためのスペースが必要となり装置の大型化の原因となっていた。さらに、従属ヘッド２０２の使用の都度、ソレノイド２２４を駆動させるためのランニングコストがかかるという問題点があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ソレノイドを用いずに主動ヘッドと従属ヘッドとを分離可能に連結して、コストを低減するとともに小型化したヘッド送り装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のヘッド送り装置は、一対の固定部材に固定されたガイドレールと、制御部の制御によるモータ駆動によって上記ガイドレールに沿って移動する主動ヘッドと、上記ガイドレールに沿って移動可能に配設され上記主動ヘッドに連結して移動する従属ヘッドとを備えたヘッド送り装置であって、上記主動ヘッドと上記従属ヘッドとを分離可能に連結する第１連結部と、上記一対の固定部材のうちの一方側固定部材と上記従属ヘッドとを分離可能に連結する第２連結部とを有し、上記第１連結部または上記第２連結部のいずれか一方は、上記主動ヘッドと上記従属ヘッドとが上記第１連結部によって連結され、かつ、上記従属ヘッドと上記一方側固定部材とが上記第２連結部によって連結された状態で待機する待機状態位置から、上記主動ヘッドを上記一方側固定部材方向へ移動させ、その後に上記主動ヘッドを上記他方側固定部材方向へ移動させると連結が解除され、上記第１連結部または上記第２連結部のいずれか他方は、上記待機状態位置から上記主動ヘッドを上記他方側固定部材方向へ移動させると連結が解除されることを特徴としている。
また、本発明のヘッド送り装置は、一対の固定部材に固定されたガイドレールと、制御部の制御によるモータ駆動によって上記ガイドレールに沿って移動する主動ヘッドと、上記ガイドレールに沿って移動可能に配設され上記主動ヘッドに連結して移動する従属ヘッドとを備えたヘッド送り装置であって、上記主動ヘッドと上記従属ヘッドとを分離可能に連結する第１連結部と、上記一対の固定部材のうちの一方側固定部材と上記従属ヘッドとを分離可能に連結する第２連結部とを有し、上記第１連結部または上記第２連結部のいずれか一方の連結部が、被係合体と、上記被係合体と係合可能な係合体とからなり、上記係合体が、主動ヘッドの移動に伴なって被係合体に誘導され且つ主動ヘッドの往復移動によって被係合体に沿ってループ軌道を描いて移動するピンを備え、上記被係合体が、上記ピンが係合し上記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によってのみ上記係合が解除できるように構成された係合段部と、上記ピンを係合段部まで誘導する第１誘導路と、上記係合段部に位置しているピンを上記主動ヘッドの一方側固定部材方向への移動によって係合解除位置に案内する係合解除案内路と、上記係合解除位置に位置しているピンを上記主動ヘッドの他方側固定部材方向への移動によって上記第１誘導路に接する前の位置に誘導する第２誘導路を備え、上記第１連結部および上記第２連結部が連結状態にあるときに、上記主動ヘッドを上記一方側固定部材方向へ移動させて上記係合体の上記ピンを上記被係合体の係合解除位置に移動させ、その後に上記主動ヘッドを上記他方側固定部材方向へ移動させると、上記一方の連結部の連結が解除され、また、上記第１連結部および上記第２連結部が連結状態にあるときに、上記主動ヘッドを上記他方側固定部材方向へ移動させると、上記一方以外の連結部の連結が解除されることを特徴としている。
【００１０】
【作用】
すなわち、本発明によるヘッド送り装置において、上記主動ヘッドは、制御部によるモータ駆動によってガイドレールに沿って移動するものであり、この主動ヘッドを用いて上記第１連結部および上記第２連結部の連結・分離が行われている。そして、上記連結・分離は、上記第１誘導路、上記係合段部、上記係合解除案内路および上記第２誘導路からなるループ軌道を有した被係合体と、上記ループ軌道上を移動できるピンを有した係合体との係わりによって実行される。
【００１１】
例えば、上記従属ヘッドに上記係合体が取り付けられ、上記一方側固定部材に上記被係合体が取り付けられて、上記第２連結部が構成されている場合であって、上記従属ヘッドが上記一方側固定部材と連結する際には、上記従属ヘッドが上記主動ヘッドによって一方側固定部材方向へ移動され、上記係合体のピンが上記被係合体の第１誘導路に誘導されて係合段部に導かれる。これにより上記ピンが上記係合段部に係合し第２連結部が連結されたことになる。また、この連結を解除する際には、上記従属ヘッドが上記主動ヘッドによってさらに一方側固定部材方向へ移動され、上記係合段部に位置しているピンが上記係合解除案内路に案内されて係合解除位置に移動される。ここで、上記従属ヘッドが上記主動ヘッドによって他方側固定部材方向へ移動され、上記係合解除位置に位置しているピンが上記被係合体の第２誘導路誘導されて上記第１誘導路に接する前の位置まで移動する。これにより上記係合体が上記被係合体から離脱し第２連結部が分離されたことになる。
【００１２】
さらに、上記第１連結部および上記第２連結部が連結状態にあるとき（すなわち上記係合体のピンが上記被係合体の係合段部に係合しているとき）、第１連結部の連結を解除して上記主動ヘッドと上記従属ヘッドを分離させるには、上記主動ヘッドを他方側固定部材方向へ移動させる。このとき、上記ピンが上記係合段部に係合していて第２連結部が分離されないために第１連結部の連結が解除されて主動ヘッドと従属ヘッドとが分離することになる。
【００１３】
以上のように、本発明によるヘッド送り装置は、ソレノイドを用いずとも、主動ヘッドと従属ヘッドとの連結・分離が主動ヘッドの移動量を制御することによって可能であり、主動ヘッドと従属ヘッドとの連結・分離にソレノイドを必要とする従来の送り装置に比して、装置が安価で且つ小型になる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明に係るヘッド送り装置の連結機構の一実施例を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例を示すヘッド送り装置の外観斜視図、図２は図１における主動ヘッドおよび従属ヘッドの連結状態を示す正面図、図３は図１における主動ヘッドおよび従属ヘッドの分離状態を示す正面図である。これらの図に示されているように、本実施例のヘッド送り装置１０は、主としてホストコンピュータ（図示せず）から画像データの信号が入力される本体部１２と、全体の動作の制御や各種の処理の指示を行うための操作パネル１４と、出力部として主動ヘッド１６および従属ヘッド１８と、単シートまたは長尺の巻きシートなどのシート２０をＸ方向に送るグリッドローラ２２Ｌ，２２Ｒとピンチローラ２４Ｌ，２４Ｒによるシート駆動部とにより構成されている。なお、図１において、１５Ｒは右側サイドカバー、１５Ｌは左側サイドカバー、１７は上部カバー、１９はエプロン、３６はプラテンである。
【００１５】
主動ヘッド１６および従属ヘッド１８は、ヘッド送り装置１０の固定部材２８Ｌ，２８Ｒに支持されたガイドレール３０に沿ってＹ方向に移動自在になるようにガイドローラ３２，３４を介して装着されている。また、主動ヘッド１６および従属ヘッド１８にはお互いを分離可能に連結する第１連結部４０が設けられ、従属ヘッド１８および右側固定部材２８Ｒにはお互いを分離可能に連結する第２連結部４２が設けられている。そして、主動ヘッド１６には、ガイドレール３０の外周に沿って配設された無端ベルト（図示せず）が係着されており、上記無端ベルトに係合するベルト駆動用ステッピングモータ（図示せず）によってＹ方向に主動ヘッド１６が移動するようになっている。
【００１６】
第１連結部４０は、主動ヘッド１６の右側方に固設された把持体４４と、従属ヘッド１８の左側方に固設された被把持体４６とが対向した構成になっている。さらに詳しく図４および図５をも参照して説明すると、把持体４４は、一般的なペンプロッタのペンホルダと同様に、被把持体４６を受け入れるＵ字状の切欠部４８と、受け入れられた被把持体４６を把持する回動自在の把持片５０とを備えている。そして把持片５０は常に反時計回りに回転するように伸張ばね５２によって付勢されている。また、上記被把持体４６は、従属ヘッド１８の左側面から上下に平行して突設された２枚の支持板５４に円柱体５６が固設された構成になっている。
【００１７】
主動ヘッド１６と従属ヘッド１８とを連結するときには、図３に示すように主動ヘッド１６が右方向へ移動し、主動ヘッド１６の把持体４４を従属ヘッド１８の被把持体４６に押し付ける。このとき、伸張ばね５２の付勢力に抗して把持片５０が円柱体５６によって外側から押し広げられる。さらに主動ヘッド１６が右方向へ移動すると、円柱体５６が切欠部４８内に納まり把持片５０に完全に把持される。ここで両ヘッド１６，１８の連結が完了する。また、主動ヘッド１６と従属ヘッド１８とを分離するときには、従属ヘッド１８が右側固定部材２８Ｒに連結されている状態において、主動ヘッド１６を左方向へ移動する。このとき伸張ばね５２の付勢力に抗して把持片５０が被把持体５６によって内側から押し広げられる。さらに主動ヘッド１６が左方向へ移動すると、円柱体５６が切欠部４８から完全に脱し、両ヘッド１６，１８の分離が完了する。このような上記両ヘッド１６，１８の連結および分離は、通常、従属ヘッド１８が右側固定部材２８Ｒの待機位置にいるときに実行される。
【００１８】
なお、第１連結部４０において、把持体４４を従属ヘッド１８に固設し、被把持体４６を主動ヘッド１６に固設するようにしてもよい。
【００１９】
第２連結部４２は、従属ヘッド１８の右側方に固設された係合体６０と、固定部材２８Ｒの左側方に固設された被係合部６２とから構成されている。係合体６０は、図６および図７に示すように、上内面に所定の間隔で平行した２本の溝６４ａ，６４ｂを設け、底面部に切欠部６６を設けた樹脂製ケース６８に、溝６４ａ，６４ｂのいずれにも係合可能な１個の金属ボール７０と、上記切欠部６６に遊嵌するピン７２とを備えたスライダー７４が嵌入された構成となっている。すなわち、上記スライダー７４は、横幅が上記ケース６８内の横幅より少なくとも上記溝６４ａ，６４ｂの間隔分以上小さく設計されていて、ケース６８内で横方向に移動できるようになっている。
【００２０】
上記金属ボール７０は、樹脂製スライダー本体７６の上面に穿設されている穴７８から突出するように伸張ばね８０を介して取り付けられていて、常時上方に付勢されている。そして図７に示すようにスライダー７４がケース６８空間内で左寄りに位置しているときには金属ボール７０が左側の溝６４ａに係合し、スライダー７４がケース６８空間内で右寄りに位置しているときには金属ボール７０が右側の溝６４ｂに係合している。
【００２１】
上記ピン７２は、上端部８２が胴部より大径に形成され、下端部８４が球面状に形成されている。上記上端部８２は樹脂製スライダー本体７６の下面に穿設された穴８６に配設された伸張ばね８８の下端に配設されている。上記穴８６にはピン７２を挿通した状態で円筒状のストッパーリング９０が樹脂製スライダー本体７６の下面と面一になるように嵌着され、上記ピン７２が落下せずに上下動自在になるように設置されている。
【００２２】
このように構成された上記係合体６０は、図２および図３に示すように、ピン７２が下方へ垂直に突出した状態になるように、従属ヘッド１８の右側方にケース開口部６８ａを当接してねじ止めされている。
【００２３】
上記被係合体６２は、図８および図９に示すように、略正方形の樹脂製平板を切削加工してなるものであり、左側部において下部分は切欠され上部分はＶ字状のＶ字片９２が形成されている。また、中央下部分には上記ピン７２を誘導する上り斜面の第１誘導路９４が形成されている。さらに、略中央部から中央右側部にかけてと、第１誘導路９４の右近傍から中央右側部にかけて、上面が削られて段部９６が形成されており、この段部９６において第１誘導路９４の右近傍が上記ピン７２と係合する係合段部９６ｂである。上記段部９６の一壁面である係合解除案内路９６ａは、第１誘導路９４の右近傍から中央右側部まで、右上がり斜面に形成されており、係合体６０が右側固定部材２８Ｒ方向へ移動すると上記ピン７２が係合解除案内路９６ａに当接して、ピン７２をケース６８内でスライドさせるようになっている。上記Ｖ字片９２の右側面は係合体６０が左側固定部材２８Ｌ方向へ移動するとスライドされたピン７２が当接する第２誘導路９２ｂであり、上記ピン７２をケース６８内で元の位置にスライドさせるものである。
【００２４】
このように構成された上記被係合体６２は、左側面を図２および図３に示すように上記係合体６０へ向けて、右側固定部材２８Ｒの左側方に取付金具６３を介してねじ止めされている。ここで被係合体６２は、係合体６０のピン７２の位置が手前側に位置している状態（図７においてスライダー７４が右側に位置していて金属ボール７０が右溝６４ｂに係合している状態）のとき、ピン７２が被係合体６２の第１誘導路９４に当接し、図９に示すように第１誘導路９４の右近傍の係合段部９６ｂに係合可能で、且つ、ピン７２の位置が奥側（ガイドレール側）に位置している状態（図７においてスライダー７４が左側に位置していて金属ボール７０が左溝６４ａに係合している状態）のとき、ピン７２が図９に示すように右側略中央部の係合解除位置９６ｃから左側部の第２誘導路９２ｂに当接するまで移動可能な位置に位置決めされている。
【００２５】
従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとを連結するときには、図２に示すように主動ヘッド１６の移動による押圧によって従属ヘッド１８を右方向へ移動させる。このとき、係合体６０のピン７２の位置が奥側に位置している場合には、被係合体６２のＶ字片左側面９２ａに案内されてピン７２が手前の位置にスライドし、その後ピン７２が被係合体６２の第１誘導路９４に当接される。また、係合体６０のピン７２の位置が手前側に位置している場合には、被係合体６２のＶ字片左側面９２ａに当たらずにピン７２が第１誘導路９４に当接される。その後さらに従属ヘッド１８が右方向へ移動すると、ピン７２は第１誘導路９４を登りきり係合段部９６ｂに係合する。ここで従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとの連結が完了する。この状態で主動ヘッド１６を左方向に移動させると、第１誘導路９４の右近傍にある段部９６の係合壁面９６ｄによってピン７２の移動が制限されるため、主動ヘッド１６が従属ヘッド１８から分離するようになる。
【００２６】
また、従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとを分離するときには、主動ヘッド１６で従属ヘッド１８を右方向へ移動させる。このとき、係合体６０のピン７２は図９における係合解除案内路９６ａに案内されて係合解除位置９６ｃにスライドする。その後従属ヘッド１８を左方向へ移動させると、ピン７２はＶ字片右側面である第２誘導路９２ｂに当接する。そこでピン７２は第２誘導路９２ｂに案内されて連結解除位置９２ｃすなわち第１誘導路９４に接する前の位置にスライドする。ここで従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとの分離が完了する。
【００２７】
なお、第２連結部４２において、係合体６０を右側固定部材２８Ｒに固設し、被係合体６２を従属ヘッド１８に固設するようにしてもよい。
【００２８】
ここで、各部の連結力の関係を説明すると、第１連結部４０および第２連結部４２が連結状態において、左側固定部材２８Ｌ方向へ主動ヘッド１６が移動する場合には、第１連結部４０と第２連結部４２との連結力の関係が、第１連結部４０の連結力＜第２連結部４２の連結力（ピン７２と係合段部９６ｂとの係合力）となり、主動ヘッド１６が右側固定部材２８Ｒ方向へ移動したのちに左側固定部材２８Ｌ方向へ移動する場合には、第１連結部４０と第２連結部４２との連結力の関係が、第１連結部４０の連結力＞第２連結部４２の連結力（左溝６４ａと金属ボール７０との係合力）となっている。
【００２９】
本実施例では主動ヘッド１６として、カッティングヘッドが用いられている。図１０乃至図１２にそれぞれ示した正面図、側面図および平面図に基づいて詳しく説明すると、主動ヘッド１６は、枠状のキャリッジベース１００の左右両側に、上下に延びるガイド棒１０２ａ，１０２ｂが平行に設けられ、この両ガイド棒１０２ａ，１０２ｂに上下移動自在の状態でカッターホルダー１０４が取付けられている。
【００３０】
カッターホルダー１０４はガイド棒１０２ａ，１０２ｂに取付けられたバー１０６の一端側から前方に向かって２個の挟持爪を有するペン把持部１０８が突設された構成からなり、一端側後部に突設された係合片１１０とキャリッジベース１００の一端側後部上端に突設された係合片１１２に架け渡された伸縮ばね１１４によって上方に引き上げられた状態になっている。
【００３１】
また、キャリッジベース１００の底部他端側にはアクチュエータ１１６が配設されており、このアクチュエータ１１６の上部の移動部１１６ａはカッターホルダー１０４の後部に連結されている。したがって、通常時は伸縮ばね１１４によって移動部１１６ａが引き上げられ、カッターホルダー１０４が上方に位置しているが、アクチュエータ１１６を作動させると、伸縮ばね１１４に抗して移動部１１６ａが引き下げされ、カッターホルダー１０４が下方に位置するようになる。
【００３２】
さらに、カッターホルダー１０４の把持部１０８にはカッター１１８が保持されており、このカッター１１８の先端部にはカッター軸より刃先がオフセットされたカッター刃１２０が交換可能に装着されている。また、カッターホルダー１０４の後部には高さ検出器１２２が配設されており、この検出器１２２から後述する制御部に検出信号を発信し、シート２０に対するカッター刃１２０の位置を確認している。通常、カッターホルダー１０４が下方に位置しているときは、カッター刃１２０の刃先がシート２０に食い込んだ状態になっている。
【００３３】
なお、上記カッティングヘッドは、オフセット刃をもつカッターを用いたものであるが、カッター刃を回転させるモータを用いてカッター刃をθ制御方式によって強制的に回動させるカッター、カッター刃を加熱してシートを溶断するカッターまたはレーザー光を発射するカッターを使用するものなど、いかなるカッティングヘッドてあってもよい。また、主動ヘッド１６としては、カッティングヘッドに限定されることなく、印刷ヘッド、筆記ヘッド、スピンドルヘッドまたはセンサヘッドなど、いかなるものを採用してもよい。
【００３４】
本実施例では従属ヘッド１８として、インクジェットヘッドが用いられている。図２および図３に示すようにインクジェットヘッドは、複数のインクジェットノズル１２６ａ〜１２６ｎを有しており、これらのインクジェットノズル１２６ａ〜１２６ｎにそれぞれ異なるカラーインクが充填されている。そして、画像データの信号に基づいてインクジェットノズル１２６ａ〜１２６ｎが選択され、シート２０の表面に所望のカラー画像を作成することができるようになされている。
【００３５】
図１３はインクジェットの原理を示した説明図であり、各インクジェットノズル１２６ａ〜１２６ｎには超音波発生器１２８からの超音波により振動する超音波振動子内蔵タンク１３０が設置されている。そして、この超音波振動子内蔵タンク１３０内には、それぞれタンク１３２に充填された各種カラーインク１３４がフィルタ１３６およびポンプ１３８を介して注入されており、画像データの信号に基づいて、選択されたインクジェットノズル１２６ａ〜１２６ｎのノズルよりカラーインクが噴射されてカラー画像を成形するようになっている。
【００３６】
また、インクジェットノズル１２６ａ〜１２６ｎの乾燥を防止する目的で、図１乃至図３に示すように、右端部のプラテン３６内にはノズルキャップ装置１４０が配設されている。このノズルキャップ装置１４０は、板状ベース１４２の上面に所定の間隔でノズルキャップ１４４ａ〜１４４ｎが固設されているとともに、インクジェットノズル１２６ｎに当接可能に板ばね１４６がねじ止めされている。また、ノズルキャップ装置１４０は右側固定部材２８Ｒに固定された基台１４８に金具１５０を介して揺動自在に取付けられている。したがって、インクジェットヘッドでカラー画像を作成しているときには、図２に示すようにノズルキャップ装置１４０は基台１４８に接触した状態になっており、インクジェットヘッドが右端に移動して係合体６０と被係合体６２とが係合したときには、図３に示すようにインクジェットノズル１２６ｎに板ばね１４６が接触して板状ベース１４２が上昇され、ノズルのインク噴射部１５２ａ〜１５２ｎにノズルキャップ１４４ａ〜１４４ｎが押圧されるようになる。ここで、ノズルキャップ１４４ａ〜１４４ｎは図１４に示すように上面を開口した樹脂製ケース内にスポンジ１４５ａ〜１４５ｎを配した構成となっている。
【００３７】
また、上記基台１４８には剛性率の大きいシート片１５４が保持具を介して取付けられている。このシート片１５４はインクジェットノズルのインク噴射部下面に当接可能に配設されている。すなわち、インクジェットノズルがシート片１５４上を移動するとき、シート片１５４がインク噴射部下面を撫でて、インク汚れを除去するようになっている。
【００３８】
なお、従属ヘッド１８としては、上記インクジェットヘッドに限定されることなく、例えば感熱インクリボンを用いるなどした他の印刷ヘッド、カッティングヘッド、筆記ヘッド、スピンドルヘッドまたはセンサヘッドなど、いかなるものを採用してもよい。
【００３９】
シート２０は、図１に示すように、プラテン３６の上面から一部を露出させた状態で設置されたグリッドローラ２２Ｌ，２２Ｒと、ガイドレール３０に沿って摺動自在に装着されたピンチローラ２４Ｌ，２４Ｒとで挟持され、グリッドローラ駆動用ステッピングモータ（図示せず）でグリッドローラ２２Ｌ，２２Ｒを回動させることによりＸ方向に送られるようになっている。
【００４０】
なお、上記実施例において、シート２０はグリッドローラ２２Ｌ，２２Ｒとピンチローラ２４Ｌ，２４Ｒからなる駆動部２６によってＸ方向に送られるようになっているが、シート２０のＹ方向に延びる両側縁部に沿って一連の送給孔が形成されているシートを専用に用いるならば、上記駆動部２６に代わって上記一連の送給孔に歯合するスプロケットピンを備えたスプロケットを両固定部材２８Ｌ，２８Ｒの近傍に配設してシートを送ることも可能である。
【００４１】
操作パネル１４は、図１に示すように、ガイドルール３０の右端部正面において、表面がやや上向きになるように右側サイドカバー１５Ｒに配置されている。そして、操作パネル１４には、主動ヘッド１６および従属ヘッド１８の位置を指定するカーソルキー１４ａと、ヘッド移動データの信号に基づいて主動ヘッドの移動を開始すべき所定部位の領域を指定するための開始領域設定キー１４ｂと、設定された開始領域からの主動ヘッドの移動を開始するための作動開始キー１４ｃなどが配設されている。
【００４２】
ヘッド送り装置１０の全体の動作は、図１５に示すように、外部のホストコンピュータ１５６からのデータ信号を受けて制御部１５８より出力されるヘッド移動データの信号により制御されるように構成されている。
【００４３】
制御部１５８は、中央処理装置（ＣＰＵ）１６０と、ＣＰＵ１６０が実行するプログラムを格納しているリードオンリメモリ（ＲＯＭ）１６２と、ホストコンピュータ１５６からのデータ信号を一時記憶するバッファメモリやＣＰＵ１６０によるプログラムの実行時に必要な各種レジスタなどが設定されたワーキングエリアとしてのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１６４とにより構成されている。
【００４４】
また、ＣＰＵ１６０には、バスを介して、グリッドローラ駆動用ステッピングモータ１６３、ベルト駆動用ステッピングモータ１６５およびアクチュエータ１１６のオン／オフ制御をそれぞれ行うドライバ１６６，１６８，１７０と、従属ヘッド（インクジェットヘッド）１８を制御するドライバ１７２と、電源をオン／オフするスイッチや各種の操作キーが配設された操作パネル１４と、主動ヘッド（カッティングヘッド）１６が左側固定部材２８Ｌに隣接している位置において原点を設定するリミットスイッチ１７４とが接続されている。
【００４５】
なお、上記実施例において、グリッドローラ２２Ｌ，２２Ｒおよびベルトを駆動するためにステッピングモータ１６３，１６５を使用しているが、サーボモータを使用することも可能である。また、上記実施例において、リミットスイッチ１７４がオンしたときの主動ヘッドの位置を原点として設定しているが、その位置を基準として別の位置を原点とすることもできる。さらに、リミットスイッチ１７４に代わり、ベルト駆動用ステッピングモータ１６５が脱調した位置を原点または基準点とすることも可能である。
【００４６】
図１６は本実施例の送り装置１０の初期動作に係る制御部による処理の流れを説明するフローチャート図であり、これを参照して初期動作を説明する。まず、制御部１５８は、電源が投入されると、ステップＳ１において、主動ヘッド１６を左側固定部材２８Ｌ近傍に移動させ、原点検出するためのリミットスイッチ１７４をオンさせる。ここで、ＲＡＭ１６４に左側固定部材２８Ｌ近傍にいる主動ヘッド１６の位置を原点として記憶し、主動ヘッド１６の送り位置が絶対化される。したがって主動ヘッド１６の移動量の制御が可能になる。
【００４７】
つぎに、ステップＳ２において、主動ヘッド１６を右側固定部材２８Ｒ近傍の移動限界地点まで移動させ、主動ヘッド１６と従属ヘッド１８とを連結させる。
【００４８】
ついで、ステップＳ３において、上記ピン７２が右側固定部材２８Ｒに設けた被係合部６２から脱するように主動ヘッド１６を左側固定部材２８Ｌ方向へ所定量だけ移動させ、従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとを分離させる。
【００４９】
ステップＳ４において、再び主動ヘッド１６を右側固定部材２８Ｒ近傍に移動させ、係合体６０と被係合体６２とが係合する地点すなわち係合体６０のピン７２が被係合部６２の係合段部９６ｂに係合する地点で主動ヘッド１６の移動を停止させ、従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとを連結させる。
【００５０】
上記初期動作を行うことによって、主動ヘッド１６と従属ヘッド１８とを連結し、且つ、従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒを連結した状態で待機することができる。
【００５１】
以上の構成において、初期動作を行った送り装置１０は、ホストコンピュータ１５６から出力された印刷または切り抜きデータの信号をＲＡＭ１６４のバッファメモリに読み込み記憶すると、ＣＰＵ１６０がＲＡＭ１６４内のデータの種類を判別する。上記データが印刷データの場合には、主動ヘッド１６を待機状態位置からさらに右方向へ移動させ、従属ヘッド１８の係合体６０のピン７２を図９における被係合体６２の係合解除位置９６ｃにスライドさせて、その後に主動ヘッド１６を左方向へ移動させて第２連結部４２の連結を解除する。
【００５２】
そしてＣＰＵ１６０がＲＡＭ１６４の画像データを読み出し、順次読み出した画像データに従ってドライバ１６８を制御してベルト駆動用ステッピングモータ１６５を駆動させ、図２に示すように主動ヘッド１６に連結された従属ヘッド１８をガイドレール３０に沿って右方向に移動するとともに、ドライバ１７２を制御してインクジェットヘッドのインクノズル１２６ａ〜１２６ｎからインクを噴射して一行分の印刷が行われる。そして一行分の印刷を終了するとＣＰＵ１６０がドライバ１６６を制御してグリッドローラ２２Ｌ，２２Ｒを回動させ、シート２０をＸ方向へ一行分だけ送り出す。そしてつぎの画像データに基づいて再び上記のような印刷動作を行うことによって所望の画像がシート２０に印刷される。
【００５３】
なお、インクジェットノズル１２６ａ〜１２６ｎを清掃するために、３〜６０秒毎にインクジェットヘッドを待機位置に移動させることが好ましい。
【００５４】
ＲＡＭ１６４のバッファメモリに読み込み記憶されたデータが切り抜きデータの場合には、主動ヘッド１６を待機位置から左方向へ移動させ、第１連結部４０の連結を解除する。そして、上記切り抜きデータに従ってＣＰＵ１６０がドライバ１６８を制御してカッティングヘッド（主動ヘッド１６）のみをガイドレール３０に沿って移動させると同時に、ドライバ１６６を制御してグリッドローラ２２Ｌ，２２Ｒを回動させてシート２０をＸ方向に移動させる。さらに切り抜きデータに基づいてＣＰＵ１６０はアクチュエータ１１６を駆動させ、カッティングペン１１８を上下動させる。これにより、シート２０が切り抜きデータに基づいた所望の画像に切り抜かれる。
【００５５】
このように、ヘッド送り装置１０は、印刷および切り抜きデータに基づいて、必要に応じてカッティングヘッド（主動ヘッド１６）とインクジェットヘッド（従属ヘッド１８）を連結分離し、所望の画像の印刷および所望の画像の切り抜きを行うことができる。
【００５６】
以上のように動作する本実施例のヘッド送り装置１０は、主動ヘッド１６と従属ヘッド１８の連結分離、および従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとの連結分離に際して、ソレノイドを用いなくともすべて主動ヘッド１６の移動量の制御によって行える。その結果、装置自体が安価なものになるとともに、装置の小型化が容易になる。
【００５７】
また、従来のヘッド送り装置２００において、従属ヘッド２０２が所定の待機位置からなんらかの理由で外れた場合には、従属ヘッド２０２の脱着フック２０６に主動ヘッド２０８の脱着フック受け２１０が衝突して損傷する可能性があるが、本実施例のヘッド送り装置１０は、従属ヘッド１８に主動ヘッド１６が強く衝突したとしても、伸張ばね５２に支持された把持体５０がその衝撃を吸収するため、第１連結部４０が損傷するようなことはない。なお、従属ヘッド１８は待機位置から一端右方向へ移動させて係合体６０のピン７２をスライドさせてから左方向へ移動させないかぎり外れないため、手が触れるなどして外れる可能性は少ない。
【００５８】
さらに、上記把持体４４が一般的なペンプロッタの把持体と同様な構成であるため、連結精度の優れた連結ができる。このため、従属ヘッド１８においても精度良く画像の成形を行うことができるようになっている。すなわち、従来例として挙げた送り装置２００は、従属ヘッド２０２が単に直線的に用紙を切断するものであるため、脱着フック２０６と脱着フック受け２０８との連結のがたつきが問題となることはほとんどないが、本実施例のように従属ヘッド１８が画像を形成したりするものである場合には、画質の精度が問われるため、主動ヘッド１６と従属ヘッド１８をがたつきのないように連結することが必要であり、上記第１連結部４０のような構成が特に有効である。
【００５９】
なお、上述した以外の第１連結部の構成としては、被連結部が磁性体で構成され、連結部がマグネットで構成されていてもよく、被連結部と連結部のいずれか一方または両方が連結相手のいる方向へ移動して連結し且つ連結相手のいない方向へ移動して分離するものであればいかなる構成であってもよい。また、上述した以外の第２連結部の構成としては、例えば被係合体が、係合体の左側固定部材方向への移動を防止する被係合部と、上記被係合部から上記係合体を係合解除位置に案内する案内部とからなる変形ハートカムで構成され、上記係合体が上記変形ハートカムの周面を摺動する部材で構成されていてもよく、左側固定部材方向へ主動ヘッドが移動する場合に、第１連結部より連結力が大きく、主動ヘッドが右側固定部材方向へ移動したのち左側固定部材方向へ移動する場合に、第１連結部より連結力が小さくなるものであればよい。
【００６０】
また、従属ヘッドが従来例のような単に直線的に用紙を切断するようなものである場合には、本実施例に用いた第１連結部を従属ヘッドと固定部材との連結に用い、本実施例に用いた第２連結部を主動ヘッドと従属ヘッドとの連結に用いるようにしてもよい。
【００６１】
ここで、本実施例で用いた第２連結部４２に代わり、上記変形ハートカムを用いた一例を図１７を参照して簡単に説明する。図７に示すように、係合部１８０は、ピン１８２を横設した円盤１８４をケース１８６内で上下動自在になるように、伸縮ばね１８８ａ，１８８ｂにて挟持しており、上記ピン１８２の先端はケース１８６から突出した状態になっている。また、被係合部１９０は片側から支持体１９２に支持された変形ハートカム１９４であり、その周面には、主動ヘッド１６の右側固定部材２８Ｒ方向への移動によって上記ピン１８２を係合段部１９６ｂに導く第１誘導路１９６ａと、このピン１８２が伸縮ばね１８８ａによって下方へ移動して係合しピン１８２の左側固定部材２８Ｒ方向への移動を防止する係合段部１９６ｂと、係合段部１９６ｂに係合されたピン１８２を主動ヘッド１６の右側固定部材２８Ｒ方向への移動によって係合解除位置１９６ｄへ案内する係合解除案内路１９６ｃと、係合解除位置１９６ｄにいるピン１８２を主動ヘッド１６の左側固定部材２８Ｌ方向への移動によって下方へ移動させながら連結解除位置１９６ｆすなわち第１誘導路１９６ａに接する前の位置に誘導する第２誘導路１９６ｅとを備えている。
【００６２】
このような構成された第２連結部を連結するときには、主動ヘッド１６で従属ヘッド１８を右方向へ移動させる。このとき、ピン１８２は第１誘導路１９６ａを登りきり係合段部１９６ｂに係合する。ここで従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとの連結が完了する。この状態で主動ヘッド１６を左方向に移動させると、係合段部１９６ｂの係合壁面１９６ｇによってピン１８２の移動が制限されるため、主動ヘッド１６が従属ヘッド１８から分離するようになる。
【００６３】
また、第２連結部を分離するときには、主動ヘッド１６で従属ヘッド１８を右方向へ移動させる。このとき、ピン１８２は係合解除案内路１９６ｃに案内されて係合解除位置１９６ｄに移動する。その後従属ヘッド１８を左方向へ移動させると、ピン１８２は第２誘導路１９６ｅに当接する。そこでピン１８２は第２誘導路１９６ｅに案内されて連結解除位置１９６ｆすなわち第１誘導路１９６ａに接する前の位置に移動する。ここで従属ヘッド１８と右側固定部材２８Ｒとの分離が完了する。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のヘッド送り装置は、主動ヘッドの移動量を制御することによって、主動ヘッドと従属ヘッドとを連結分離することができる。このように本発明によれば、ソレノイドを用いなくとも主動ヘッドと従属ヘッドを連結分離できるため、装置自体を安価になり、且つ装置の小型化が容易になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すヘッド送り装置の外観斜視図である。
【図２】図１における主動ヘッドおよび従属ヘッドの連結状態を示す正面図である。
【図３】図１における主動ヘッドおよび従属ヘッドの分離状態を示す正面図である。
【図４】本実施例における第１連結部の斜視図である。
【図５】本実施例における第１連結部の平面図である。
【図６】本実施例における第２連結部の係合体の分解斜視図である。
【図７】本実施例における第２連結部の係合体の正面図である。
【図８】本実施例における第２連結部の被係合体の斜視図である。
【図９】本実施例における第２連結部の被係合体の平面図である。
【図１０】本実施例におけるカッティングヘッドの正面図である。
【図１１】本実施例におけるカッティングヘッドの側面図である。
【図１２】本実施例におけるカッティングヘッドの平面図である。
【図１３】本実施例におけるインクジェットヘッドのインクジェット原理を示した説明図である。
【図１４】本実施例におけるインクジェットヘッドのインク乾燥用キャップを示した斜視図である。
【図１５】本実施例における送り装置の制御方法を説明するブロック構成説明図である。
【図１６】本実施例における送り装置の初期動作に係る制御部による処理の流れを説明するフローチャート図である。
【図１７】本実施例における送り装置の第２連結部として変形ハートカムを使用した一例を説明する説明図である。
【図１８】従来の送り装置の要部を示す正面図である。
【符号の説明】
１０    ヘッド送り装置
１６    主動ヘッド
１８    従属ヘッド
２８Ｌ  左側固定部材
２８Ｒ  右側固定部材
３０    ガイドレール
４０    第１連結部
４２    第２連結部
４４    把持体
４６    被把持体
４８    切欠部
５０    把持片
５２    伸張ばね
５４    支持体
５６    円柱体
６０    係合体
６２    被係合体
６８    ケース
７２    ピン
７６    スライダー
９２    Ｖ字片
９２ｂ  第２誘導路
９４    第１誘導路
９６ａ  係合解除案内路
９６ｂ  係合段部
９６ｃ  係合解除位置
９６ｄ  係合壁面
１５８    制御部
【図１】
0003645012.tif 000002
【図２】
0003645012.tif 000003
【図３】
0003645012.tif 000004
【図４】
0003645012.tif 000005
【図５】
0003645012.tif 000006
【図６】
0003645012.tif 000007
【図７】
0003645012.tif 000008
【図８】
0003645012.tif 000009
【図９】
0003645012.tif 000010
【図１０】
0003645012.tif 000011
【図１１】
0003645012.tif 000012
【図１２】
0003645012.tif 000013
【図１３】
0003645012.tif 000014
【図１４】
0003645012.tif 000015
【図１５】
0003645012.tif 000016
【図１６】
0003645012.tif 000017
【図１７】
0003645012.tif 000018
【図１８】
0003645012.tif 000019