(57)【要約】【課題】  紙送りモータによってバルブ装置の開閉を行う記録装置において、紙送りモータの制御の自由度を向上させること。【解決手段】【請求項１】  プリンタ１はキャリッジ２５から独立したインクカートリッジを装置底部に備え、インクチューブ４３によって記録ヘッドへとインクを供給する。インク流路には流路の開閉を行うバルブ装置４０が設けられ、このバルブ装置４０は、紙送りモータによって稼働するラック＆ピニオン機構５０によって流路の開閉が行われる。このラック＆ピニオン機構５０は、付勢手段によってピニオン歯車がラックから退避して噛み合わない位置にあり、キャリッジ２５がピニオン歯車を押すことで、ラックと噛合する。キャリッジ２５がピニオン歯車を押さない状態ではインク流路の開閉操作が行われず、紙送りモータを自在に駆動制御することができる。【選択図】図１
2005199652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを備え、主走査方向に往復駆動されるキャリッジと、
前記キャリッジから独立して設けられるインクカーリトッジと、
前記インクカートリッジから前記記録ヘッドへ至るインク流路に設けられ、当該インク流路の開閉を行うバルブ装置と、を備えた記録装置であって、
前記バルブ装置は、主走査方向と直交する方向にスライド動作を行う様に配設されたラックのスライド動作に伴って前記インク流路の開閉を行う様に構成され、
前記ラックは、被記録媒体を副走査方向に送るローラの回動軸から動力を受けて回動するピニオン歯車によってスライド動作する様構成され、
前記ピニオン歯車は、主走査方向にスライド可能に設けられたことにより、前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にあるときに当該ラックと噛合しない第１の位置と、前記ラックと噛合する第２の位置とを変位可能であるとともに、付勢手段によって前記第１の位置に向けて付勢された状態にあり、
当該ピニオン歯車が前記キャリッジの主走査方向への移動動作に伴って前記キャリッジに押されることにより、前記第１の位置から前記第２の位置へと変位して前記バルブ装置の開閉操作が可能となる様に構成されている、
ことを特徴とする記録装置。
【請求項２】
請求項１において、前記ピニオン歯車の回動軸に、前記ピニオン歯車との間に設けられた摩擦材との間の摩擦力によって回動するトリガレバーを備え、
当該トリガレバーは、回動することで前記キャリッジの主走査領域に突出する姿勢及び前記主走査領域から退避する姿勢を切換可能であるとともに、前記突出する姿勢において、前記キャリッジと係合することで前記ピニオン歯車を前記第２の位置へと変位させる様構成されている、
ことを特徴とする記録装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記キャリッジを駆動することで前記ピニオン歯車を前記第１の位置から前記第２の位置へ変位させる際に前記キャリッジの駆動電流値を監視し、当該駆動電流値が所定値を超える場合には、前記ローラを所定量回動させる様構成されている、
ことを特徴とする記録装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項において、前記ラックが、第１のギア部と、当該第１のギア部に対して前記ラックのスライド方向と直交する方向に配置される、前記第１のギア部よりも歯数の多い第２のギア部と、を有し、
前記第１のギア部は、前記第１の位置にある前記ピニオン歯車と噛合可能な側に設けられるとともに、前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にあるときに、前記ピニオン歯車と非噛合状態となる様に配置され、
前記第２のギア部は、前記第２の位置にある前記ピニオン歯車と噛合可能な側に設けられ、
前記ピニオン歯車が前記第２の位置に変位することで前記ピニオン歯車と前記第２のギア部とが噛合し、前記ピニオン歯車の回動によって前記ラックが前記バルブ装置を閉状態とする位置にスライドした後に、前記ピニオン歯車が前記第２の位置から前記第１の位置に変位すると、前記ピニオン歯車と前記第１のギア部とが噛合し、前記ピニオン歯車の回動によって前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にスライドする様に構成されている、
ことを特徴とする記録装置。
【請求項５】
被噴射媒体に記録を行う液体噴射ヘッドを備え、主走査方向に往復駆動されるキャリッジと、
前記キャリッジから独立して設けられる液体カーリトッジと、
前記液体カートリッジから前記液体噴射ヘッドへ至る液体流路に設けられ、当該液体流路の開閉を行うバルブ装置と、を備えた液体噴射装置であって、
前記バルブ装置は、主走査方向と直交する方向にスライド動作を行う様に配設されたラックのスライド動作に伴って前記液体流路の開閉を行う様に構成され、
前記ラックは、被噴射媒体を副走査方向に送るローラの回動軸から動力を受けて回動するピニオン歯車によってスライド動作する様構成され、
前記ピニオン歯車は、主走査方向にスライド可能に設けられたことにより、前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にあるときに当該ラックと噛合しない第１の位置と、前記ラックと噛合する第２の位置とを変位可能であるとともに、付勢手段によって前記第１の位置に向けて付勢された状態にあり、
当該ピニオン歯車が前記キャリッジの主走査方向への移動動作に伴って前記キャリッジに押されることにより、前記第１の位置から前記第２の位置へと変位して前記バルブ装置の開閉操作が可能となる様に構成されている、
ことを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドを備えるとともに主走査方向に往復駆動されるキャリッジと、前記キャリッジから独立して設けられるインクカーリトッジと、前記インクカートリッジから前記記録ヘッドへ至るインク流路に設けられ、当該インク流路の開閉を行うバルブ装置と、を備えた記録装置に関する。また、本発明は、液体噴射装置に関する。  
ここで、液体噴射装置とは、インクジェット式記録ヘッドが用いられ、該記録ヘッドからインクを吐出して被記録媒体に記録を行うプリンタ、複写機およびファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を前記インクジェット式記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから被記録媒体に相当する被噴射媒体に噴射して、前記液体を前記被噴射媒体に付着させる装置を含む意味で用いる。  
液体噴射ヘッドとして、前記記録ヘッドの他に、液晶ディスプレー等のカラーフィルター製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレーや面発光ディスプレー（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド、精密ピペットとしての試料噴射ヘッド等が挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式記録装置或いは液体噴射装置の一例としてインクジェットプリンタがある。インクジェットプリンタは、インクジェット記録ヘッドをキャリッジに備え、当該キャリッジは主走査方向に延びるガイド手段（例えば、ガイド軸）に案内されながら主走査方向に往復駆動される。  
ここで、キャリッジには、インクカートリッジを搭載するものと、インクカートリッジを搭載しないものとがある。インクカートリッジを搭載するものは、インクカートリッジを搭載した状態で主走査方向に往復動し、キャリッジ内部で、インクジェット記録ヘッドへとインクを供給する。インクカートリッジを搭載しないものは、インクカートリッジがキャリッジから独立してインクジェットプリンタの本体（基体）側に設けられ、インクカートリッジとインクジェット記録ヘッドとは、インク供給用のチューブによって連通される。
【０００３】
ここで、インクカートリッジをインクジェット記録ヘッドの下方、例えばインクジェットプリンタの底部に配設した場合に、インクカートリッジを抜き取ると、その高低差によってインクカートリッジとインク流路との接続部からインクが漏れ出すといった問題が生じる。また、輸送の際や取り扱い時にインクジェットプリンタを大きく傾けると、水頭差によってインクが記録ヘッドから漏れ出すといった問題も生じる。従ってこれらの様な問題の発生を防止する為には、インクカートリッジとインクジェット記録ヘッドとの間にインク流路の開閉を行うバルブ装置を設けることが必要となる。
【０００４】
バルブ装置を設ける場合、その開閉操作を行う為に専用の駆動源を設けるとコストアップとなることから、従来、バルブ装置の開閉操作を行う方法として、紙送りモータ及び遊星歯車機構を用いる方法が用いられていた。即ち、紙送り方向の回転によりインク供給バルブが開かれ、反紙送り方向の回転によりインク供給バルブを閉止する様構成され、そして２つの遊星歯車と噛合する歯車には欠歯部が設けられて、紙送り方向の回転及び反紙送り方向の回転が継続されても、バルブを開いた状態及び閉止した状態が維持される様に構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−７０６６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の構成においては、紙送りモータの駆動状態を切り替えることでバルブの開閉操作が必ず行われるので、紙送りモータによって他の駆動対象を駆動する様構成された記録装置においては、紙送りモータを自由に駆動制御することができず、紙送りモータの制御の自由度を低下させる一因となっていた。例えば、インクジェット記録装置において用紙を給送する給送装置（ＡＳＦ）が紙送りモータを駆動源とするとともに、非給送時は紙送りモータからの動力伝達状態はオフであるが、用紙給送時には紙送りモータの紙送り方向の回転から反紙送り方向の回転への切換動作によって動力伝達状態がオンとなる様に構成されたクラッチ手段を備える場合には、バルブ装置の開閉操作を行う際に給送装置に動力が伝達されてしまい、不本意な給紙動作を招くことになる。加えて、上述した従来の構成にあっては紙送りモータを正転及び逆転のいずれの方向に回転させても遊星歯車機構によって紙送りモータに負荷が掛かり、紙送り精度に悪影響を及ぼす虞もあった。  
そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その課題は、紙送りモータによってバルブ装置の開閉を行う記録装置において、紙送りモータの制御の自由度を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する為に、本発明の第１の態様は、被記録媒体に記録を行う記録ヘッドを備え、主走査方向に往復駆動されるキャリッジと、前記キャリッジから独立して設けられるインクカーリトッジと、前記インクカートリッジから前記記録ヘッドへ至るインク流路に設けられ、当該インク流路の開閉を行うバルブ装置と、を備えた記録装置であって、前記バルブ装置は、主走査方向と直交する方向にスライド動作を行う様に配設されたラックのスライド動作に伴って前記インク流路の開閉を行う様に構成され、前記ラックは、被記録媒体を副走査方向に送るローラの回動軸から動力を受けて回動するピニオン歯車によってスライド動作する様構成され、前記ピニオン歯車は、主走査方向にスライド可能に設けられたことにより、前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にあるときに当該ラックと噛合しない第１の位置と、前記ラックと噛合する第２の位置とを変位可能であるとともに、付勢手段によって前記第１の位置に向けて付勢された状態にあり、当該ピニオン歯車が前記キャリッジの主走査方向への移動動作に伴って前記キャリッジに押されることにより、前記第１の位置から前記第２の位置へと変位して前記バルブ装置の開閉操作が可能となる様に構成されていることを特徴とする。
【０００８】
上記態様によれば、ラックのスライド動作に伴ってインク流路の開閉を行うバルブ装置を備えた記録装置において、被記録媒体を副走査方向に送るローラの回動軸から動力を受けて回動するとともに前記ラックと噛合するピニオン歯車は、前記ラックと噛合しない第１の位置と、前記ラックと噛合する第２の位置とを変位可能に設けられている。そしてキャリッジに押されることで前記第１の位置から前記第２の位置へと変位して、前記ラックの駆動即ち前記バルブ装置の開閉操作が可能となることから、前記第１の位置においては前記ローラの回動力が伝達されず、従って前記バルブ装置の開閉操作を伴わずに前記ローラを回転させることができ、即ち被記録媒体搬送用のモータ（紙送りモータ）を自在に制御することが可能となる。また、前記ピニオン歯車が前記第１の位置にあるときには、前記モータから前記ピニオン歯車への動力伝達は完全に絶たれるので、前記モータに余計な負荷が掛からず、搬送精度を低下させる虞もない。
【０００９】
本発明の第２の態様は、上記第１の態様において、前記ピニオン歯車の回動軸に、前記ピニオン歯車との間に設けられた摩擦材との間の摩擦力によって回動するトリガレバーを備え、当該トリガレバーは、回動することで前記キャリッジの主走査領域に突出する姿勢及び前記主走査領域から退避する姿勢を切換可能であるとともに、前記突出する姿勢において、前記キャリッジと係合することで前記ピニオン歯車を前記第２の位置へと変位させる様構成されていることを特徴とする。
【００１０】
上記態様によれば、前記ピニオン歯車は、前記キャリッジの主走査領域に出没自在に設けられたトリガレバーによって前記第２の位置へと変位する様に構成されていることから、前記ピニオン歯車を前記キャリッジの主走査領域の内部に設けることができ、従って装置の小型化を図ることができるとともに、前記トリガレバーは前記ピニオン歯車との間に設けられた摩擦材との間の摩擦力によって回動するので、前記トリガレバーの駆動機構を簡易な構成で低コストに構成することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様は、上記第１のまたは第２の態様において、前記キャリッジを駆動することで前記ピニオン歯車を前記第１の位置から前記第２の位置へ変位させる際に前記キャリッジの駆動電流値を監視し、当該駆動電流値が所定値を超える場合には、前記ローラを所定量回動させる様構成されていることを特徴とする。  
上記態様によれば、前記キャリッジを駆動することで前記ピニオン歯車を前記第１の位置から前記第２の位置へ変位させる際に前記キャリッジの駆動電流値を監視し、当該駆動電流値が所定値を超える場合、即ち、殆どの場合前記ピニオン歯車の歯と前記ラックの歯とが衝突することで円滑に噛合しなかった場合には、前記ローラを所定量回動させるので、これによって上述した歯の衝突を回避することが可能となり、前記ピニオン歯車と前記ラックとを結果的に噛合させることができる。
【００１２】
本発明の第４の態様は、上記第１乃至第３の態様のいずれかにおいて、前記ラックが、第１のギア部と、当該第１のギア部に対して前記ラックのスライド方向と直交する方向に配置される、前記第１のギア部よりも歯数の多い第２のギア部と、を有し、前記第１のギア部は、前記第１の位置にある前記ピニオン歯車と噛合可能な側に設けられるとともに、前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にあるときに、前記ピニオン歯車と非噛合状態となる様に配置され、前記第２のギア部は、前記第２の位置にある前記ピニオン歯車と噛合可能な側に設けられ、前記ピニオン歯車が前記第２の位置に変位することで前記ピニオン歯車と前記第２のギア部とが噛合し、前記ピニオン歯車の回動によって前記ラックが前記バルブ装置を閉状態とする位置にスライドした後に、前記ピニオン歯車が前記第２の位置から前記第１の位置に変位すると、前記ピニオン歯車と前記第１のギア部とが噛合し、前記ピニオン歯車の回動によって前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にスライドする様に構成されていることを特徴とする。  
上記態様によれば、前記ラックが、第１のギア部と、第２のギア部とを有し、これらを使い分けることで前記キャリッジが前記ピニオン歯車を押していない状態でも、前記ラックを駆動可能な状態を形成することができ、これによって前記バルブ装置の制御の自由度を高めることができる。
【００１３】
本発明の第５の態様は、被噴射媒体に記録を行う液体噴射ヘッドを備え、主走査方向に往復駆動されるキャリッジと、前記キャリッジから独立して設けられる液体カーリトッジと、前記液体カートリッジから前記液体噴射ヘッドへ至る液体流路に設けられ、当該液体流路の開閉を行うバルブ装置と、を備えた液体噴射装置であって、前記バルブ装置は、主走査方向と直交する方向にスライド動作を行う様に配設されたラックのスライド動作に伴って前記液体流路の開閉を行う様に構成され、前記ラックは、被噴射媒体を副走査方向に送るローラの回動軸から動力を受けて回動するピニオン歯車によってスライド動作する様構成され、前記ピニオン歯車は、主走査方向にスライド可能に設けられたことにより、前記ラックが前記バルブ装置を開状態とする位置にあるときに当該ラックと噛合しない第１の位置と、前記ラックと噛合する第２の位置とを変位可能であるとともに、付勢手段によって前記第１の位置に向けて付勢された状態にあり、当該ピニオン歯車が前記キャリッジの主走査方向への移動動作に伴って前記キャリッジに押されることにより、前記第１の位置から前記第２の位置へと変位して前記バルブ装置の開閉操作が可能となる様に構成されていることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図１乃至図８を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。ここで、図１は本発明に係る「記録装置」、「液体噴射装置」の一例としてのインクジェットプリンタ（以下「プリンタ」と言う）１の装置本体の斜視図、図２は同側断面概略図、図３は図１の部分拡大図、図４はバルブ装置４０の斜視図、図５はバルブ装置４０の断面図、図６−１〜図６−６はラック＆ピニオン機構５０の斜視図、図７はバルブ装置４０（インク流路）を閉じる際の動作を示すフローチャート、図８はバルブ装置４０（インク流路）を開ける際の動作を示すフローチャートである。尚、以下では、用紙搬送経路の上流側（図２の右側）を単に「上流側」と言い、用紙搬送経路の下流側（図２の左側）を単に「下流側」と言うこととする。
【００１５】
先ず、図１及び図２を参照しながらプリンタ１の構成について概説する。プリンタ１は、「被記録媒体」、「被噴射媒体」の一例としてのハガキ、Ｌ判サイズ等の用紙（以下「記録用紙Ｐ」と言う）への記録に適した小型サイズに構成され、Ａ４サイズの記録に好適なコンシューマー向けインクジェットプリンタと同様に、装置後部に記録用紙Ｐを傾斜姿勢で複数枚セット可能な給送装置２を、装置中程に主走査方向に往復動可能に設けられるキャリッジ２５を、装置前部には記録の行われた記録用紙Ｐをスタックするスタッカ（図示せず）を備えている。
【００１６】
給送装置２は、ホッパ１０と、可動ガイド９と、固定ガイド８と、給送ローラ１１と、摩擦分離材１３と、アイドルローラ１４と、紙戻しレバー１２と、を備えている。ホッパ１０は揺動支点１０ａを中心に図示しない駆動手段によって揺動駆動される様に設けられ、記録用紙Ｐを傾斜姿勢に支持するとともに、記録用紙Ｐの給送時には、給送ローラ１１に記録用紙Ｐの束を圧接させる。ホッパ１０に設けられた固定ガイド８と可動ガイド９とは記録用紙Ｐの側端位置を規制し、また、可動ガイド９は、記録用紙Ｐの各サイズに対応する様に、記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。
【００１７】
給送ローラ１１は側面視略Ｄ形の形状をなし、外周にはゴム材が巻回され、図示しない紙送りモータによって用紙給送時に選択的に回転駆動される。尚この紙送りモータは、給送ローラ１１の他に、後述する搬送駆動ローラ２１や、排出駆動ローラ２９の動力源でもあり、この搬送駆動ローラ２１と排出駆動ローラ２９は前記紙送りモータによって常時回転駆動されるが、給紙ローラ１１は、搬送駆動ローラ２１及び排出駆動ローラ２９の正転駆動から逆転駆動への切換時に動力伝達状態がオフからオンとなる様構成された図示しないクラッチ装置により、上述した様に用紙給送時に選択的に回転駆動される。
【００１８】
そして給送ローラ１１は、用紙給送時にはその円弧部分によって給送ローラ１１に圧接した記録用紙Ｐの最上位のものを下流側へ給送し、用紙給送が終了すると、下流側の搬送駆動ローラ２１による用紙搬送動作の際に搬送負荷を生じさせない様、図示する様に側面視略Ｄ形の形状における平坦部が摩擦分離材１３と対向する様に制御される。尚、符号１４で示すローラは自由回転可能なアイドルローラであり、搬送中の記録用紙Ｐが給送ローラ１１に接して搬送負荷を生じさせない様、搬送中の記録用紙Ｐと接して従動回転する。
【００１９】
給送ローラ１１と対向する位置には摩擦分離材１３が設けられている。摩擦分離材１３は用紙給送時に給送ローラ１１の円弧部分と圧接して圧接点を形成し、これにより、給送されるべき最上位の記録用紙Ｐと、重送されようとする次位以降の記録用紙Ｐとを分離する。また、給送ローラ１１と対向する位置には紙戻しレバー１２が設けられている。紙戻しレバー１２は揺動支点１２ａを中心に揺動可能に設けられ、給送ローラ１１の１回転動作中に、図２に示す待機状態から記録用紙Ｐの給送経路を開放する様に一旦倒れ、そして再び図２に示す様に起き上がることにより、重送されようとした次位以降の記録用紙Ｐをホッパ１０上に戻す。
【００２０】
以上が給送装置２であり、給送装置２の下流側には、給送ローラ１１と搬送駆動ローラ２１との間に、レバー１５と検出部１６とを備えて成る紙検出器１７が設けられている。レバー１５は揺動軸１５ａを中心に揺動可能に設けられ、且つ、揺動軸１５ａから上側部分が、給送される記録用紙Ｐと接触可能に構成されている。検出部１６は光学センサであり、レバー１５の揺動軸１５ａから下側部分が図示する様に検出部１６に入り込むことにより、発光部から受光部へ向かう光が遮断され、記録用紙Ｐの未通過状態が検出される。そして、レバー１５が、記録用紙Ｐの通過に伴って揺動すると、レバー１５の揺動軸１５ａから下側部分が検出部１６から外れ、これにより、記録用紙Ｐ先端の通過を検出することができる様になっている。また、記録用紙Ｐ後端が通過すると、再びレバー１５の下端部が検出部１６に入り込み、これにより、記録用紙Ｐ後端の通過を検出可能となる。
【００２１】
次に、紙検出器１７の下流側には、搬送駆動ローラ２１と搬送従動ローラ２２とが設けられている。搬送駆動ローラ２１は上述した紙送りモータによって回動駆動され、搬送従動ローラ２２は、搬送駆動ローラ２１に圧接して従動回転する。搬送駆動ローラ２１は回転軸芯線方向に長い金属棒体の外周に塗装膜が付着されることによって成され、搬送従動ローラ２２は、搬送駆動ローラ２１の軸方向に、所定の間隔で複数個設けられる。そして、給送ローラ１１によって給送された記録用紙Ｐは搬送駆動ローラ２１と搬送従動ローラ２２とにニップされ、記録ヘッド２６の下へと搬送される。
【００２２】
また、搬送従動ローラ２２を軸支する搬送従動ローラホルダ２０の下流側端部には、自由回転可能なガイドローラ２３が設けられている。ガイドローラ２３は、記録用紙Ｐのプラテン２８からの浮き上がりを防止する為のローラであり、これにより、記録用紙Ｐと記録ヘッド１４との距離が一定に保たれる。
【００２３】
次に、搬送駆動ローラ２１の下流側には、記録ヘッド２６とプラテン２８とが対向する様に設けられている。記録ヘッド２６はキャリッジ２５の底部に設けられ、液体の一例としてのインク滴を記録用紙Ｐに向けて吐出（噴射）することにより、記録を実行する。キャリッジ２５は主走査方向に延びる無端ベルト２４（図１）の一部に固定され、図示しないキャリッジ駆動用モータの動力を受けて、ガイド板３５にガイドされながら、主走査方向に往復駆動される。
【００２４】
また、本実施形態において、キャリッジ２５はインクカートリッジを搭載せず、プリンタ１の装置本体底部に着脱自在に設けられるインクカートリッジ４から、図１に示すインクチューブ４３を介して記録ヘッド２６へとインクが供給される様に構成されている。インクチューブ４３は、複数色のインクの各色毎に対応する可撓性を有するチューブが複数本（本実施形態では、６本：横２本×縦３本）図示を省略する結束具によって結束されることによって成されていて、プリンタ１の装置本体底部に設けられたインクカートリッジ４と記録ヘッド２６とを連通する。
【００２５】
図２に戻って、プラテン２８は、記録用紙Ｐを下から支持することにより、記録用紙Ｐと記録ヘッド２５との間のギャップを規定するが、記録ヘッド２５と対向する面には、凹部２８ａが形成されている。これは、記録用紙Ｐに余白無く印刷を行う為のものであり、記録用紙Ｐの端部にインク滴を吐出する際に、記録用紙Ｐ端部から外れた部分にもインク滴を吐出し、そして凹部２８ａへと打ち捨てることにより、所謂縁無し印刷が実行される。尚、凹部２８ａには、インク滴を吸収するインク吸収材３６（図１）が配設されている。  
凹部２８ａに打ち捨てられたインク滴は図示しない排出孔から下部へ排出され、そしてプラテン２８の下部には、この排出されたインク滴を受ける廃液トレイ３１が設けられている。廃液トレイ３１の内部には廃液吸収材３４が設けられ、廃液トレイ３１内のインク廃液を確実に保持する。
【００２６】
続いて、記録ヘッド２６の下流側には、排出駆動ローラ２９と、排出従動ローラ３０とが設けられている。排出駆動ローラ２９は図示しない駆動モータによって回転駆動され、排出従動ローラ３０は、排出駆動ローラ２９に接して従動回転する。そして、記録が行われた記録用紙Ｐは、これらローラにニップされることにより、図示しないスタッカへ向けて排出される。また、排出駆動ローラ２９の下流側には排出補助ローラ３７が設けられ、排出駆動ローラ２９及び排出従動ローラ３０にニップされて排出される記録用紙Ｐを、スタッカに向けて更に確実に排出する。
【００２７】
以上がプリンタ１の概略であり、以下、バルブ装置４０及び当該バルブ装置４０の開閉操作を行うラック＆ピニオン機構５０について詳説する。  
図１及び図３に示す様にプリンタ１の装置本体前方左下には、インクカートリッジ４と記録ヘッド２６とを結ぶインク流路の開閉を行うバルブ装置４０が設けられている。このバルブ装置４０は、揺動可能に設けられたホルダ４１が揺動動作を行うことによってインク流路の開閉を行う様構成されているが（詳細は後述）、ホルダ４１を揺動させる手段として、２つの手段が設けられている。第１の手段は、インクカートリッジ４の着脱動作と連動してホルダ４１を横から押すレバー３９であり、インクカートリッジ４が装着されると図３に示す様な状態（ホルダ４１を押さない状態：ホルダ４１が略垂直に立っている状態）となり、この状態では、インク流路が開かれる。そして、当該状態からインクカートリッジ４が取り外されると、これに連動してレバー３９がホルダ４１を図の右方向に押すことで、ホルダ４１が右方向に倒れる様に揺動し、これによってインク流路が閉じられる。これは、プリンタ１においてはインクカートリッジ４が装置底部に設けられているので、インクカートリッジ４を取り外してしまうと、記録ヘッド２６との高低差によってインク滴が漏れ出すからである。従って、インクカートリッジ４が取り外された状態では、上記第１の手段によってインク流路が必ず閉じられた状態となる。尚、ホルダ４１は、図示しない付勢手段によってインク流路を開く状態（略垂直に立った状態）となる様に付勢されている。
【００２８】
次に、第２の手段は、キャリッジ２５と排出駆動ローラ２９（紙送りモータ）との協働動作によって稼働するラック＆ピニオン機構５０であり、大略的には、図３に示すレバー部５５ｃがラック＆ピニオン機構５０の稼働によってプリンタ前方側（ホルダ４１の側）に向かって進出することで、当該レバー部５５ｃがホルダ４１に形成されたカム部４１ａのカム面（斜面）４１ａを押し退け、これによってホルダ４１が右方向に倒れる様に揺動してインク流路が閉じられる。これは主に、図示しないキャップ手段によって記録ヘッド２６がキャップされている状態で、図示しないポンプ手段によって前記キャップ内に負圧を発生させることでインク吸引を行う際に、インク流路を閉じたまま一定時間インク吸引動作を行うことでインク流路内に予め負圧を発生させ、そしてその後にインク流路を一気に開くことで、インク流路内の気泡流出性を高めることを目的とする操作を行う為である。尚この第２の手段即ちラック＆ピニオン機構５０については、後に詳しく説明する。
【００２９】
続いて、バルブ装置４０の構成について図４及び図５を参照しながら概説する。プリンタ１の装置本体前方底部には、図１にも示す様にバルブ装置４０の基体を構成する筐体４５が設けられ、該筐体４５には、インクカートリッジ４のインク供給口（図示せず）と接続するインク供給針（図示せず）が設けられるとともに、複数のインク流通路４８（図４（Ｂ）参照）が形成され、そして装置左方向へとインクが導かれる様に構成されている。
【００３０】
上述したホルダ４１は、揺動軸４１ｃ（図６−１参照）が、筐体４５に形成された軸受部４５ａ（図４（Ｂ）参照）に嵌入することで揺動可能に設けられるとともに、上記インク流通路４８が集まる部分にそれぞれ設けられたバルブ室４６に臨む位置に、磁石４２を備えている。尚、図４（Ｂ）は、筐体４８に貼着されるフィルム（図示せず）を除去した状態を示す図であり、インク流通路４８及びバルブ室４６は、前記フィルムが貼着されることによってインクが流れる流路が形成される様になっている。
【００３１】
バルブ室４６内には、図５に示す様に記録ヘッド２６へと向かうインク流通路４３ａと、バルブ室４６とを連通する穴４９を開閉する弁体４７が設けられている。弁体４７は、図示しない付勢手段によって穴４９を塞ぐ方向（図の左方向）に付勢された状態にあり、ホルダ４１が倒れる方向に揺動した状態では、磁石４２の影響を受けずに上記付勢手段によって穴４９を塞ぎ、インク流路を閉じる。一方、ホルダ４１が略垂直に立つ方向に揺動した状態（図４（Ａ）の状態）では、磁石４２の影響を受け、磁石４２の側に変位して穴４９を塞がない状態となり、インク流路を開く。
【００３２】
以上がバルブ装置４０の概略であり、以下、ホルダ４１を揺動させるラック＆ピニオン機構（以下「ラック機構」と略称する）５０について詳説する。  
図３に示す様に、ラック機構５０はバルブ装置４０の後方側に配置されている。ラック機構５０は図６−１に示す様に基体となるベース５６に、ピニオン歯車５３と、ラック５５とを有し、ピニオン歯車５３が排出駆動ローラ軸２９ａに設けられた伝達歯車５２と噛合することにより、排出駆動ローラ軸２９ａ（即ち前記紙送りモータ）から動力を受けて回動し、これによってラック５５が主走査方向（排出駆動ローラ軸２９ａの軸線方向）と直交する方向にスライドする様に構成されている。ラック５５においてホルダ４１の側には鉛直方向に延びるレバー部５５ｃが形成されており、これにより、上述した様にホルダ４１のカム部４１ａを押し退けて、ホルダ４１を揺動させる様になっている。尚、ラック５５は、ベース５６との間に掛架された付勢ばね５４により、ホルダ４１から離れる方向に付勢されている。
【００３３】
ここで、ピニオン歯車５３は、主走査方向に延びる回動軸５３ａがベース５６に対してスライド可能に設けられたことで、主走査方向にスライド可能となるとともに、付勢ばね５７によってラック５５から離れる方向（キャリッジ２５の主走査領域中央部）に向けて付勢された状態に設けられている。以下、図６−１に示す様にピニオン歯車５３が付勢ばね５７の付勢方向に位置する場合の当該位置を第１の位置と呼び、図６−３に示す様にこれとは反対側に位置する場合の当該位置を第２の位置と呼ぶこととする。
【００３４】
一方、ラック５５は第１ギア部５５ａと、ラック５５のスライド方向と直交する方向に配置される、第１ギア部５５ａよりも歯数の多い第２ギア部５５ｂとを有している。換言すれば、ラック５５には、歯の形成されていない欠歯部５５ｄが形成されている。上記第１ギア部５５ａは、第１の位置にあるピニオン歯車５３と噛合可能な位置に配置されるとともに、ラック５５がバルブ装置４０を開状態とする位置（図６−１の位置）にあるときに、第１ギア部５５ａと非噛合状態となる様に、即ちピニオン歯車５３が欠歯部５５ｄに臨む様に配置されている。そして、第２ギア部５５ｂは、第２の位置にあるピニオン歯車５３と噛合可能な位置に配置されている。
【００３５】
次に、ピニオン歯車５３の回動軸５３ａには、ピニオン歯車５３との間に設けられた図示しない摩擦材との間の摩擦力によって回動するトリガレバー５１が設けられている。このトリガレバー５１は、回動することでキャリッジ２５の主走査領域に突出する姿勢と退避する姿勢（図１も参照）とを切換可能であるとともに、前記突出する姿勢において、キャリッジ２５と係合可能に設けられている。従って、前記突出する姿勢においては、キャリッジ２５がＨｏｍｅ位置（ホームポジション：装置手前から見て右側の位置）の側からラック機構５０の側に移動すると、トリガレバー５１と係合し、これによってトリガレバー５１がキャリッジ２５に押されてピニオン歯車５３を上記第２の位置に変位させる様になっている。
【００３６】
以下、図６−１に示す状態（バルブ装置４０がインク流路を開いた状態：ホルダ４１が略垂直に立った状態）から、インク流路を閉じる動作について図７のフローチャートを基に説明する。  
先ず、図６−１に示す通常状態（用紙の給送や記録動作を実行する状態）では、トリガレバー５１がキャリッジ２５の主走査領域から退避した状態（倒れた状態）にあるとともに、ピニオン歯車５３が欠歯部５５ｄに望んだ状態にある。従ってこの状態では、給送ローラ１１、搬送駆動ローラ２１、排出駆動ローラ２９の駆動源である紙送りモータを自在に駆動制御することができる（即ち、バルブ装置４０の開閉操作が行われない）とともに、キャリッジ２５も自在に駆動制御することができる。
【００３７】
そしてこの状態からバルブ装置４０を閉じる場合には、先ず、排出駆動ローラ（以下「ＥＪローラ」と言う）２９をαstep逆転させる（ステップＳ１０１）。図６−２はＥＪローラ２９をαstep逆転した後の状態を示しており、図示する様にトリガレバー５１が起き上がり、キャリッジ２５と係合可能な状態となる。尚、図中、符号５６ａ及び５６ｂはストッパを示しており、トリガレバー５１は、ストッパ５６ａ及び５６ｂによってその回動範囲が規制される様になっている。
【００３８】
次に、キャリッジ（図７では「ＣＲ」と略記する）２５をトリガレバー５１の手前位置まで移動し（ステップＳ１０２）、リトライ回数Ｒｔ（詳細は後述）をゼロにセットする（ステップＳ１０３）。続いて、ピニオン歯車５３を第２の位置へと変位させる為にキャリッジ２５をトリガプッシュ位置（ピニオン歯車５３を第２の位置へ変位させた際のキャリッジ２５の位置）へと移動させる動作を行う（ステップＳ１０４）。この時、キャリッジ２５を駆動するＣＲモータの駆動電流値Ｉcurが、上限値Ｉuを超えているか否かを判断する（ステップＳ１０５）。
【００３９】
これは、以下の理由による。図６−１に示す様に欠歯部５５ｄに臨んだ状態にあるピニオン歯車５３を第２の位置へスライドさせる際に、ピニオン歯車５３の歯と第２のギア部５５ｂの歯とが衝突する場合があり、この様な場合はキャリッジ２５の移動動作が阻害されて駆動電流値Ｉcurが増加する為である。従って、駆動電流値Ｉcurが、上限値Ｉuを超えている場合は（ステップＳ１０５の肯定枝）、一旦キャリッジ２５をトリガレバー５１の手前位置まで戻し（ステップＳ１１２）、ＥＪローラ２９をβstep正転させ（ステップＳ１１３）、その後ステップＳ１０４へ戻って再度、キャリッジ２５をトリガプッシュ位置へと移動させる。つまり、ピニオン歯車５３と第２のギア部５５ｂとを噛合させる動作をリトライするのである。ここで、βstepは、本実施形態ではラック５５の歯のピッチ（或いは歯厚でも良い）の１／３送り量に相当する回転量を用いており、これにより、ピニオン歯車５３の歯とラック５５の歯との衝突状態を回避することが可能となる（以下これを「衝突回避動作」と言う）。
【００４０】
尚、ステップＳ１１１において、リトライ回数Ｒｔが３以下であるか否かを判断する。これは、リトライ回数Ｒｔは、上述した衝突回避動作の実行回数を示すものであり、リトライ回数Ｒｔが３以上の場合（ラック５５の歯の１ピッチ以上ピニオン歯車５３を回転させても噛合しない場合）は、ピニオン歯車５３の歯とラック５５の歯との衝突以外の何らかのエラーが発生していると推測できるからであり、この場合には（ステップＳ１１１の否定枝）、キャリッジ２５をＨｏｍｅ位置へ戻し（ステップＳ１１５）、キャリッジ２５をロックして（ステップＳ１１６）、フェータルエラー発生（インク流路は開いた状態）として以降の処理を中止する。尚、リトライ回数Ｒｔが３以下である場合には、ステップＳ１１４によって、リトライ回数Ｒｔをインクリメントする。
【００４１】
次に、ステップＳ１０５に戻ってＣＲモータの駆動電流値Ｉcurが、上限値Ｉuを超えていない場合、即ち図６−３に示す様にピニオン歯車５３とラック５５（第２ギア部５５ｂ）とが噛合したと判断できる場合には（ステップＳ１０５の否定枝）、ＥＪローラ２９を所定量（（γ１−β×Ｒｔ）step）正転させる（ステップＳ１０６）。これにより、ラック５５が、ホルダ４１に向かって所定量押し出される（図６−４の状態）。尚この状態ではキャリッジ２５がトリガレバー５１を押した状態にあり、従ってトリガレバー５１は回動しない。
【００４２】
続いて、キャリッジ２５をＨｏｍｅ位置へ移動させて（ステップＳ１０７）、キャリッジ２５とトリガレバー５１との係合状態を解く。これにより、ピニオン歯車５３は第２の位置から第１の位置へ戻り、そしてその後にＥＪローラ２９を更にγ２step正転させることで（ステップＳ１０８）、ラック５５をホルダ４１へ向けて完全に押し出す。ステップＳ１０８の終了により、ラック機構５０は図６−５に示す状態となり、これによってホルダ４１の揺動動作が完了してバルブ装置４０がインク流路を閉じる。尚このとき、トリガレバー５１はキャリッジ２５と係合していないので、ＥＪローラ２９の正転により、図６−５に示す様なキャリッジ２５の主走査領域から退避した状態となる。
【００４３】
ここで、ステップＳ１０６において、キャリッジ２５によってトリガレバー５１を押した状態のままＥＪローラ２９を一定量正転させて、これによってラック５５を一定量スライドさせるのは（図６−４の状態）、ラック５５が一定量ホルダ４１に向かって押し出されないままキャリッジ２５がトリガレバー５１から離れると、ピニオン歯車５５が第１ギア部５５ａの側へスライドして、欠歯部５５ｄにピニオン歯車５３が臨んでしまうからである。
【００４４】
また、ステップＳ１０６において、リトライ回数Ｒｔに、衝突回避動作時におけるＥＪローラ２９の回転量であるβstepを乗じたものを、γ１stepから減算するのは、ピニオン歯車５３の空転による、ピニオン歯車５３の歯とラック５５の歯との衝突音を防止する為である。即ち、リトライ回数がゼロの場合は、ＥＪローラ２９は（γ１＋γ２）step正転することになるが、この回転量はピニオン歯車５３がラック５５の最後の歯とちょうど係合した時点（図６−５に示す状態）でピニオン歯車５３の回転が停止する回転量であり、ピニオン歯車５３の空転を防止してピニオン歯車５３の歯とラック５５の歯との衝突音を発生させない回転量である。しかし、衝突回避動作が行われることによりピニオン歯車５３とラック５５との噛合開始位置が目論見通りとはならない場合があり、この様な場合に上述と同様にＥＪローラ２９を（γ１＋γ２）step正転させると、ピニオン歯車５３が僅かに空転し、上記衝突音が発生する虞がある。従って、リトライ回数Ｒｔに、衝突回避動作時におけるＥＪローラ２９の回転量であるβstepを乗じたものを、γ１stepから減算することにより、上記衝突音の発生を確実に防止するようにしている。
【００４５】
以上により、バルブ装置４０は、図６−５に示す様にインク流路を閉じた状態となる。尚、図６−５において、ピニオン歯車５３を連続して空転させる（ＥＪローラ２９を継続して正転させる）ことでインク流路を閉じた状態を維持することも可能であるが、この場合上述した様にピニオン歯車５３の空転に際してピニオン歯車５３の歯とラック５５の歯との衝突音が発生することから、静粛性の向上の為、本実施形態では上述の様にＥＪローラ２９の正転量を管理し（ステップＳ１０６及びＳ１０８）、上記衝突音を発生させない様にしている。
【００４６】
次に、この状態から再びインク流路を開くには、図８に示す様に先ずＥＪローラ２９をγ３step逆転させることで（ステップＳ２０１）、ラック５５をホルダ４１から退避させる。このとき、ピニオン歯車５３は第１のギア部５５ａの側に位置しているので、やがて欠歯部５５ｄに臨むことになり、従って再びＥＪローラ２９を自在に回動可能な状態となる。尚、この状態においては、ＥＪローラ２９を逆転させた後の状態であるので、図６−６における符号５１’及び仮想線で示す様にトリガレバーが突出したままの状態であるので、再びＰＦローラ２９をαstep正転させて（ステップＳ２０２）、トリガレバー４１をキャリッジ２５の主走査領域から退避させて、終了する。
【００４７】
従って以上説明した様に、バルブ装置４０は、主走査方向と直交する方向にスライド動作を行う様に配設されたラック５５のスライド動作に伴ってインク流路の開閉を行う様に構成され、ラック５５は、記録用紙Ｐを副走査方向に送るＥＪローラ２９の回動軸から動力を受けて回動するピニオン歯車５３によってスライド動作する様構成され、ピニオン歯車５３は、主走査方向にスライド可能に設けられたことにより、ラック５５がバルブ装置４０を開状態とする位置にあるときにラック５５と噛合しない第１の位置と、ラック５５と噛合する第２の位置とを変位可能であるとともに、付勢ばね５７によって前記第１の位置に向けて付勢された状態にあり、ピニオン歯車５３（トリガレバー５１）がキャリッジ２５の主走査方向への移動動作に伴ってキャリッジ２５に押されることにより、前記第１の位置から前記第２の位置へと変位してバルブ装置４０の開閉操作が可能となる。これにより、前記第１の位置においてはＥＪローラ２９の回動力が伝達されず、従ってバルブ装置４０の開閉操作を伴わずにＥＪローラ２９、即ち紙送りモータを自在に制御することが可能となり、紙送りモータの制御の自由度を向上させることが可能となる。
【００４８】
尚、本実施形態では、ピニオン歯車５３を第１の位置から第２の位置へ変位させる際にキャリッジ２５との間にトリガレバー５１を介在させているが、ピニオン歯車５３をキャリッジ２５の主走査領域の外側に設けることで、ピニオン歯車５３をキャリッジ２５によって直接押す構成としても構わない。また、トリガレバー５１は本実施形態ではバー形状を成す様に形成するとともに、図示しない摩擦部材を介してピニオン歯車５３と一緒に回動させることで、キャリッジ２５の主走査領域に出没する様に設けているが、例えばトリガレバー５１をキャリッジ２５の主走査領域の外側に設ければ、単純な円盤形状に形成するとともに、ピニオン歯車５３の回動軸５３ａに固定しても構わない。この場合、上記摩擦部材が不要となるので、より一層の低コスト化を図ることができ、更にトリガレバー５１の出没操作を行う必要が無いので制御の自由度が向上する。一方、本実施形態の様にトリガレバー５１をキャリッジ２５の主走査領域の内側に設けるとともに前記主走査領域に対して出没動作を行う様に構成する場合には、装置の小型化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、ＦＡＸ、プリンタ等に代表される記録装置や、液体噴射装置、即ち液体を噴射するヘッドから被噴射媒体に液体を噴射して前記液体を前記被噴射媒体に付着させる装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係るプリンタの装置本体の斜視図。
【図２】本発明に係るプリンタの側断面概略図。
【図３】本発明に係るプリンタの装置本体の部分拡大斜視図。
【図４】バルブ装置の斜視図。
【図５】バルブ装置の断面図。
【図６−１】ラック＆ピニオン機構の斜視図（動作推移図）。
【図６−２】ラック＆ピニオン機構の斜視図（動作推移図）。
【図６−３】ラック＆ピニオン機構の斜視図（動作推移図）。
【図６−４】ラック＆ピニオン機構の斜視図（動作推移図）。
【図６−５】ラック＆ピニオン機構の斜視図（動作推移図）。
【図６−６】ラック＆ピニオン機構の斜視図（動作推移図）。
【図７】インク流路を閉じる際の動作を示すフローチャート。
【図８】インク流路を開く際の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５１】
１  インクジェットプリンタ、２  給送装置、３  フレーム、４  インクカートリッジ、１０  ホッパ、１１  給送ローラ、１２  紙戻しレバー、１３  摩擦分離材、１４  アイドルローラ、１５  レバー、１６  検出部、１７  紙検出器、１８  紙案内部材、２０  搬送従動ローラホルダ、２１  搬送駆動ローラ、２２  搬送従動ローラ、２３  ガイドローラ、２４  無端ベルト、２５  キャリッジ（ＣＲ）、２６  インクジェット記録ヘッド、２８  プラテン、２８ａ  凹部、２９  排出駆動（ＥＪ）ローラ、３０  排出従動ローラ、３１  廃液トレイ、３４  廃液吸収材、３５  ガイド板、３７  排出補助ローラ、３９  レバー、４０  バルブ装置、４１  ホルダ、４２  磁石、４３  インクチューブ、４５  筐体、４６  バルブ室、４７  弁体、４８  インク流路、４９  穴、５０  ラック＆ピニオン機構、５１  トリガレバー、５２  伝達歯車、５３  ピニオン歯車、５４  付勢ばね、５５  ラック、５５ａ  第１ギア部、５５ｂ  第２ギア部、５５ｃ  レバー部、５６  ベース、５７  付勢ばね、Ｐ  記録用紙
【図１】
2005199652.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６−１】
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【図６−２】
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【図６−３】
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【図６−４】
2005199652.tif 000011
【図６−５】
2005199652.tif 000012
【図６−６】
2005199652.tif 000013
【図７】
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【図８】
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