(57)【要約】      （修正有）【課題】予め定められた位置に固定された状態で印刷を行うプリンタヘッド本体が備えるノズル部の清掃におけるインクの回収を適切に行うことができるプリンタヘッド装置を提供する。【解決手段】プリンタヘッド装置１は、ライン方式のプリンタヘッド本体１０と、プリンタヘッド本体に脱着可能に設けられたキャップ２０と、プリンタヘッド本体と重なる領域と、プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた退避領域との間でキャップを移動させるキャップ駆動部２１と、プリンタヘッド本体の下面部に当接してノズル部を清掃するワイパを内部に備え、プリンタヘッド本体に沿って往復移動する受け皿３０と、プリンタヘッド本体と重なる領域と、プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた退避領域との間で前記受け皿を移動させる受け皿駆動部３５と、を備え、キャップの移動方向と受け皿の移動方向は異なる方向に設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面部にインクを吐出するノズル部を備え、印刷時に予め定められた位置に固定された状態で前記ノズル部から前記インクを吐出するプリンタヘッド本体と、
前記プリンタヘッド本体に脱着可能に設けられたキャップと、
前記プリンタヘッド本体と重なる領域と、前記プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた第１の退避領域との間で前記キャップを移動させるキャップ駆動部と、
前記プリンタヘッド本体の下面部に当接して前記ノズル部を清掃するワイパを内部に備え、前記プリンタヘッド本体に沿って往復移動する受け皿と、
前記プリンタヘッド本体と重なる領域と、前記プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた第２の退避領域との間で前記受け皿を移動させる受け皿駆動部と、
を備えたプリンタヘッド装置。
【請求項２】
前記プリンタヘッド本体を昇降させる昇降部をさらに備えた請求項１に記載のプリンタヘッド装置。
【請求項３】
前記受け皿は、前記ワイパから滴下したインクを排出する排出孔を備えた請求項１又は２に記載のプリンタヘッド装置。
【請求項４】
前記受け皿は、前記受け皿駆動部に駆動される受け皿搭載部に脱着自在に設けられた請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプリンタヘッド装置。
【請求項５】
前記受け皿の退避領域の下方に前記インクの回収箱を備えた請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプリンタヘッド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書開示の発明は、プリンタヘッド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタでは、インクによるノズル部の目詰まりを抑制したり、記録用紙を保持搬送する搬送手段に付着したインクを除去したりすることが行われている。例えば、キャリッジにより往復移動するインクジェットヘッドに接触するように固定されたブレードと、このブレードによって掻き落されたインクを回収する回収容器を備えたインクジェット記録装置が知られている（特許文献１参照）。また、記録用紙を搬送する搬送ベルトに付着したインクを除去するクリーニング装置が知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８８４１９号公報
【特許文献２】特開２００７−７６８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来、例えば、ライン型、ライン方式と称されるインクジェットプリンタが知られている。この形式のインクジェットプリンタは、長手方向の寸法が印刷用紙幅を覆い、長手方向に移動することなく印刷を行うプリンタヘッドを備えている。印刷時には、固定されたプリンタヘッドの下方に印刷用紙を通過させる。すなわち、この形式のインクジェットプリンタでは、特許文献１のように、プリンタヘッドは移動しない。このような形式のインクジェットプリンタにおいても、ノズル部の清掃は必要となる。
【０００５】
インクジェットプリンタは、印刷を行っていないときに、ノズル部を乾燥させないように、プリンタヘッドに装着されるキャップを備えることがある。キャップは、概ねプリンタヘッドの全域を覆う。また、キャップは、印刷時には、プリンタヘッドから退避するため、キャップ駆動部を備える。このようなキャップを備える場合、ノズル部を清掃するためのワイパをどのように配置するかが問題となる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１は、ライン方式のインクジェットプリンタに適用することは想定しておらず、特許文献２は、記録用紙の搬送ベルトに付着したインクを除去するものであり、プリンタヘッドを清掃するものとはなっていない。
【０００７】
１つの側面では、本明細書開示のプリンタヘッド装置は、予め定められた位置に固定された状態で印刷を行うプリンタヘッド本体が備えるノズル部の清掃におけるインクの回収を適切に行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書開示のプリンタヘッド装置は、下面部にインクを吐出するノズル部を備え、印刷時に予め定められた位置に固定された状態で前記ノズル部から前記インクを吐出するプリンタヘッド本体と、前記プリンタヘッド本体に脱着可能に設けられたキャップと、前記プリンタヘッド本体と重なる領域と、前記プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた第１の退避領域との間で前記キャップを移動させるキャップ駆動部と、前記プリンタヘッド本体の下面部に当接して前記ノズル部を清掃するワイパを内部に備え、前記プリンタヘッド本体に沿って往復移動する受け皿と、前記プリンタヘッド本体と重なる領域と、前記プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた第２の退避領域との間で前記受け皿を移動させる受け皿駆動部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本明細書開示のプリンタヘッド装置によれば、予め定められた位置に固定された状態で印刷を行うプリンタヘッド本体が備えるノズル部の清掃におけるインクの回収を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は実施形態のプリンタヘッド装置を示す斜視図である。
【図２】図２は実施形態のプリンタヘッド装置のブロック図である。
【図３】図３（Ａ）は実施形態の受け皿の斜視図であり、図３（Ｂ）は実施形態の受け皿の分解斜視図である。
【図４】図４は受け皿退避領域の周辺を拡大して示す説明図である。
【図５】図５（Ａ）はワイパによってノズル部を清掃する様子を模式的に示す説明図であり、図５（Ｂ）は、ノズル部を清掃した後の様子を模式的に示す説明図である。
【図６】図６はキャップ退避領域、受け皿退避領及びプリンタヘッド領域の位置関係を示す説明図である。
【図７】図７（Ａ）は実施形態の受け皿搭載部の斜視図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）と異なる方向から実施形態の受け皿搭載部を観た斜視図である。
【図８】図８（Ａ）は受け皿搭載部に受け皿が搭載された状態を示す斜視図であり、図８（Ｂ）は受け皿搭載部から受け皿を引き出す様子を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては、説明の都合上、実際には存在する構成要素が省略されていたり、寸法が実際よりも誇張されて描かれていたりする場合がある。
【００１２】
（実施形態）
まず、図１乃至図６を参照して、実施形態のプリンタヘッド装置１の概略構成について説明する。図１は実施形態のプリンタヘッド装置を示す斜視図である。図２は実施形態のプリンタヘッド装置のブロック図である。図３（Ａ）は実施形態の受け皿の斜視図であり、図３（Ｂ）は実施形態の受け皿の分解斜視図である。図４は受け皿退避領域の周辺を拡大して示す説明図である。図５（Ａ）はワイパによってノズル部を清掃する様子を模式的に示す説明図であり、図５（Ｂ）は、ノズル部を清掃した後の様子を模式的に示す説明図である。図６はキャップ退避領域、受け皿退避領及びプリンタヘッド領域の位置関係を示す説明図である。
【００１３】
本実施形態のプリンタヘッド装置１は、いわゆるライン方式を採用している。すなわち、印刷時に予め定められた位置に固定された状態で、長手方向及び短手方向に移動することがない。プリンタヘッド装置１は、プリンタヘッド本体１０と、キャップ２０と、キャップ駆動部２１と、内部にワイパ３１を備えた受け皿３０と、受け皿駆動部３５を備える。なお、本実施形態の説明において、長手方向とは、用紙の送り方向と直行する方向であり、短手方向とは、長手方向と直行する方向、すなわち、用紙の送り方向である。
【００１４】
プリンタヘッド本体１０は、下面部１０ａからインクを吐出するノズル部１１を備えている。ノズル部１１は、プリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って配列されている。本実施形態では、４個のノズル部１１が設けられており、短手方向に交互にずらして設けられている。プリンタヘッド本体１０は、図２に示す昇降部１２によって昇降可能に設けられている。ただし、印刷時に、長手方向及び短手方向に移動することはなく、固定された状態でノズル部１１からのインクの吐出を行う。
【００１５】
キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０に脱着可能に設けられている。キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０が備えるノズル部１１の乾燥を防止するために装備されている。キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０の下面部１０ａを覆うことができる寸法を有する。キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０の下方に位置した状態で、プリンタヘッド本体１０が昇降部１２によって降下することで、プリンタヘッド本体１０に装着された状態となる。これとは逆に、キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０が昇降部１２によって上昇することで、プリンタヘッド本体１０から離脱する。キャップ２０は、周囲を囲む縁部２０ａと、その内側に形成された凹部２０ｂを備える。キャップ２０がプリンタヘッド本体１０に装着された状態となるときは、縁部２０ａがプリンタヘッド本体１０の下面部１０ａに密着する。
【００１６】
図１を参照すると、キャップ駆動部２１は、プリンタヘッド本体１０と重なる領域（プリンタヘッド領域Ｒ１）と、プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた第１の退避領域（キャップ退避領域Ｒ２）との間でキャップ２０を移動させる。プリンタヘッド領域Ｒ１とキャップ退避領域Ｒ２については、後に詳述する。
【００１７】
キャップ駆動部２１は、第１モータ２２と駆動シャフト２３を備える。第１モータ２２は、プリンタヘッド本体１０の長手方向の一端側であって、短手方向に沿ってプリンタヘッド本体１０から離れた位置に配置されている。駆動シャフト２３は、プリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って配置されている。駆動シャフト２３の一端には、第１プーリ２４が設けられている。プリンタヘッド本体１０の短手方向に沿ってプリンタヘッド本体１０を隔てた反対側には、第２プーリ２５が設けられている。第１プーリ２４と第２プーリ２５には、第１ベルト２６が張設されている。
【００１８】
駆動シャフト２３の他端には、第３プーリ２７が設けられている。プリンタヘッド本体１０の短手方向に沿ってプリンタヘッド本体１０を隔てた反対側には、第４プーリ２８が設けられている。第３プーリ２７と第４プーリ２８には、第２ベルト２９が張設されている。
【００１９】
キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０の長手方向に沿った一端側に配置されている第１ベルト２６と他端側に配置されている第２ベルト２９に固定されている。これにより、キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０の短手方向に沿って移動することができる。
【００２０】
図３を参照すると、受け皿３０は、つまみ部３０ａを備える。受け皿３０が後に詳説する受け皿搭載部４１ａに脱着自在に設けられるものであり、受け皿３０を受け皿搭載部４１ａから取り外すとき、つまみ部３０ａを摘まむことで、受け皿３０を取り出すことができる。受け皿３０は、内部にワイパ３１を備え、アッセンブリとなっている。ワイパ３１は、板状のフレーム部３１ａにゴム部３１ｂが取り付けられて形成されている。フレーム部３１ａには、ネジ穴３１ａ１が設けられている。このネジ穴３１ａ１にネジ３４を挿通させることで、ワイパ３１が受け皿３０の内部に装着されている。受け皿３０の両側には、鍔部３３が側方へ突出させて設けられている。この鍔部３３を後に説明する受け皿搭載部４１ａに形成されたガイドレール４１ａ１に係合させることで、受け皿３０が受け皿搭載部４１ａに搭載される。なお、本実施形態のワイパ３１は、ゴム製であるが、シリコン製等としてもよい。
【００２１】
受け皿３０は、下部にインクの排出孔３２を備えている。排出孔３２は、一旦、受け皿３０内に滴下したインクを排出することができる。
【００２２】
受け皿３０は、受け皿駆動部３５によって、プリンタヘッド本体１０に沿って往復移動する。受け皿駆動部３５は、プリンタヘッド本体１０と重なる領域（プリンタヘッド領域Ｒ１）と、プリンタヘッド本体と重なる領域から外れた第２の退避領域（受け皿退避領域Ｒ３）との間で受け皿３０を移動させる。受け皿退避領域Ｒ３については、後に詳説する。
【００２３】
図１や図４を参照すると、受け皿駆動部３５は、第２モータ３６を備える。第２モータ３６の近傍には、第２モータ３６の回転が伝達される第５プーリ３７が設置されている。第２モータ３６と第５プーリ３７との間には、第３ベルト３８が張設されている。第５プーリ３７は、プリンタヘッド本体１０の長手方向の一端側に配置されている。プリンタヘッド本体１０の長手方向の他端側には、第６プーリ３９が設置されている。第５プーリ３７と第６プーリ３９との間には、第４ベルト４０が張設されている。第４ベルト４０は、プリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って張設されている。
【００２４】
第４ベルト４０には、取付金具４１が固定されている。取付金具４１は、第４ベルト４０の作動に伴ってプリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って往復移動する。受け皿駆動部３５は、図１において、プリンタヘッド本体１０の奥側と手前側との配置されたガイドシャフト４２ａ、４２ｂを備える。ガイドシャフト４２ａ、４２ｂは、平行配置されており、それぞれ、プリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って延在している。ガイドシャフト４２ａ、４２ｂには、それぞれ、取付金具４１がリニアブッシュ４３と共に、摺動可能に装着されている。取付金具４１は、受け皿搭載部４１ａを備える。受け皿搭載部４１ａには、受け皿３０が搭載される。これにより、受け皿３０及び受け皿３０内に装備されたワイパ３１は、プリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って往復移動することができる。
【００２５】
このように、ワイパ３１がプリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って往復移動できるため、図５（Ａ）、図５（Ｂ）に示すように、プリンタヘッド本体１０の下面部１０ａにワイパ３１を当接させて清掃することができる。すなわち、ワイパ３１は、インクＰを拭い、ノズル部１１を清掃することができる。なお、プリンタヘッド本体１０の清掃は、まず、ノズル部１１のパージを行い、ノズル部１１のノズル面に押し出されてきたインクＰをワイパ３１で拭う。説明の都合上、図５（Ａ）、図５（Ｂ）では、受け皿３０を省略しているが、ワイパ３１は、受け皿３０内に設置されているので、インクＰが受け皿３０の外部に飛散することを防止することができる。インクＰの飛散が防止されることで、インクＰが周囲を汚すことが回避される。
【００２６】
また、図５（Ｂ）に示すように、清掃を終了した後のワイパ３１には、インクＰが付着しているが、このインクＰは、徐々に滴下する。このように、清掃終了後にワイパ３１から滴下するインクＰは、受け皿３０内に回収される。清掃終了後の受け皿３０は、後に詳説する受け皿退避領域Ｒ３に退避する。受け皿退避領域Ｒ３には、回収箱４４が設置されており、退避中の受け皿３０内のインクＰは、排出孔３２を通じて回収箱４４に排出され、回収される。
【００２７】
なお、受け皿３０の移動中に排出孔３２を通じてインクＰが排出されることも想定されるが、受け皿３０の下側にキャップ２０を配置しておくことで、滴下したインクＰをキャップ２０内に回収することができる。移動中の排出孔３２からインクＰが排出されないように、受け皿３０の移動中に排出孔３２を閉鎖する蓋部を設けてもよい。
【００２８】
ここで、図６を参照して、キャップ２０の退避位置と受け皿３０の退避位置とについて説明する。まず、プリンタヘッド領域Ｒ１は、プリンタヘッド本体１０が配置されている領域である。プリンタヘッド本体１０は、昇降部１２によって昇降するが、水平方向での移動は行わない。このようなプリンタヘッド本体１０が位置しているのが、プリンタヘッド領域Ｒ１である。このようなプリンタヘッド領域Ｒ１の短手方向奥側にキャップ退避領域Ｒ２が設定されている。また、プリンタヘッド領域Ｒ１の長手方向の一端側に受け皿退避領域Ｒ３が設定されている。
【００２９】
キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０が印刷を行うとき、キャップ退避領域Ｒ２に位置している。そして、印刷が終了すると、ノズル部１１が乾燥しないように、キャップ２０は、プリンタヘッド領域Ｒ１へ移動し、プリンタヘッド本体１０が昇降部１２によって降下することで、プリンタヘッド本体１０に装着される。
【００３０】
一方、受け皿３０は、プリンタヘッド本体１０の清掃時以外は、受け皿退避領域Ｒ３に位置している。受け皿３０が受け皿退避領域Ｒ３に位置していれば、プリンタヘッド本体１０が降下してキャップ２０がプリンタヘッド本体１０に装着されるときに、受け皿３０がプリンタヘッド本体１０の動作の邪魔になることがない。
【００３１】
ここで、受け皿３０は、内部にワイパ３１を備えており、プリンタヘッド本体１０の長手方向に沿って移動することで、プリンタヘッド本体１０の清掃を行う。このため、受け皿退避領域Ｒ３は、プリンタヘッド本体１０の長手方向の一端側に設けておくのが都合がよい。これに対し、キャップ２０は、プリンタヘッド本体１０の長手方向に対応した長さを有するため、プリンタヘッド本体１０の短手方向に移動させることが移動距離も短くなり、スペースを確保する面でも都合がよい。このため、キャップ退避領域Ｒ２は、プリンタヘッド領域Ｒ１の短手方向奥側に設定されている。
【００３２】
キャップ退避領域Ｒ２と受け皿退避領域Ｒ３がこのような位置関係で設けられていることから、キャップ２０の移動方向と受け皿３０の移動方向は異なる方向に設定されている。より具体的に、キャップ２０の移動方向と受け皿３０の移動方向は直交している。
【００３３】
つぎに、図７及び図８を参照して、受け皿３０の受け皿搭載部４１ａへの脱着について説明する。ワイパ３１は、硬化する等、寿命があるため、定期的に交換することが求められる。このような交換対象となるワイパ３１には、インクが付着しているため、ワイパ３１のみを取り出そうとすると、作業者の手を汚してしまう。そこで、本実施形態では、アッセンブリとして受け皿３０を取り出して、受け皿３０ごと交換できるようにしている。
【００３４】
このように、受け皿３０を交換できるようにするために、取付金具４１に受け皿搭載部４１ａが設けられている。受け皿搭載部４１ａには、受け皿３０のロック部材５０が設けられている。ロック部材５０は、受け皿搭載部４１ａに搭載された受け皿３０の前面側、すなわち、つまみ部３０ａが設けられている側に当接し、受け皿３０が受け皿搭載部４１ａから脱落することを防止する。ロック部材５０は、受け皿搭載部４１ａの両側に配置された腕部５０ｂと、これらの腕部５０ｂの端部を接続している押え部５０ａを備える。腕部５０ｂは、軸支部５０ｂ１を支点として回転できるように設けられている。腕部５０ｂの後端部には、バネ部材５１の係止部５０ｂ２が設けられている。一端が係止部５０ｂ２に係止されたバネ部材５１の他端は、取付金具４１に係止されている。押え部５０ａは、バネ部材５１の張力によって僅かに持ち上げられた状態となっている。受け皿３０が受け皿搭載部４１ａに搭載された状態となっているとき、持ち上げられた状態の押え部５０ａが受け皿３０の前面側に当接する。
【００３５】
このように、受け皿搭載部４１ａに搭載された受け皿３０を取り出すときは、まず、図８（Ａ）に示すように、押え部５０ａをバネ部材５１の張力に抗して押し下げる。そして、図８（Ｂ）に示すように、つまみ部３０ａをつまんで受け皿３０を引き出せば容易に受け皿を取り出すことができる。このとき、作業者は、ワイパ３１に直接触れることはないため、インクで手を汚すことがない。
【００３６】
以上、説明したように、本実施形態のプリンタヘッド装置１によれば、プリンタヘッド本体１０が備えるノズル部１１の清掃におけるインクの回収を適切に行うことができる。
【００３７】
また、ワイパ３１は、受け皿３０内に装着されており、受け皿３０を受け皿搭載部４１ａに脱着自在に搭載しているので、ワイパ３１の交換時にインクで手を汚すことがない。
【００３８】
プリンタヘッド本体１０は、昇降部１２によって昇降可能にされているので、印刷時に、プリンタヘッド本体１０を印刷用紙に近づけるように降下させたり、キャップ２０を当接させるために降下させたりすることができる。また、キャップ２０を退避させるときは、プリンタヘッド本体１０を上昇させることができる。
【００３９】
受け皿３０は、インクの排出孔３２を備えるので、受け皿３０内に溜まったインクを排出することができる。排出孔３２から排出されたインクは、受け皿退避領域Ｒ３の下方に配置された回収箱に回収することができる。
【００４０】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１  プリンタヘッド装置
１０  プリンタヘッド本体
１０ａ  下面部
１１  ノズル部
１２  昇降部
２０  キャップ
２１  キャップ駆動部
３０  受け皿
３１  ワイパ
３２  排出孔
３５  受け皿駆動部
４１  取付金具
４１ａ  受け皿搭載部
４４  回収箱
５０  ロック部材
Ｐ  インク
Ｒ１  プリンタヘッド領域
Ｒ２  キャップ退避領域
Ｒ３  受け皿退避領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
2019018360.tif 000005
【図４】
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【図５】
2019018360.tif 000007
【図６】
2019018360.tif 000008
【図７】
2019018360.tif 000009
【図８】
2019018360.tif 000010