(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する印字ヘッドを具備するキャリッジを主走査方向に走査すると共に，用紙を前記主走査方向とは略直角の副走査方向に給送することで上記用紙に印字するインクジェット記録装置において，
上記用紙を案内するプラテンの印字走査幅内に開口を形成すると共に，
該開口を開閉し且つ上記プラテンの一部をなす蓋部材と，
上記用紙が無い状態における上記キャリッジのプラテン上での移動に伴って上記蓋部材を開閉する蓋開閉機構と，
更に，上記蓋開閉機構の動きに応じて上記印字ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンスユニットを上記印字ヘッドに対して近接或いは離間させるメンテナンスユニット駆動機構とを設けてなり，
上記蓋開閉機構が，上記蓋部材に出没自在に設けられ，上記用紙の通過に伴って上記蓋部材内に押し込まれ，用紙が無い状態での上記キャリッジの上記プラテン上での移動に伴って上記キャリッジの一部と係合して上記蓋部材を開く係合部材を含んでなることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
上記蓋開閉機構が，上記蓋部材をその閉位置から開位置までの移動を案内する案内部材を含んでなる請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
上記蓋開閉機構が，上記蓋部材を常時閉方向に付勢する付勢手段を含んでなる請求項１或いは２のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，液体インクを吐出する印字ヘッドを搭載したキャリッジを主走査方向に走査すると共に，用紙を前記主走査方向とは略直角の副走査方向に給送することで上記用紙に印字するインクジェット記録装置の改良に係り，特に上記印字ヘッドのノズルの目詰まりを防止するメンテナンスユニットを設けたことによる装置の大型化を回避し得るインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
上記インクジェット記録装置では，上記印字ヘッドに設けたノズル詰まりを防止するために，印字ヘッドの表面を拭くワイピング処理，ノズルから老朽化したインクや，気泡，埃を吸い出すパージ処理，印字ヘッドの乾燥を防止するキャッピングなどの各処理を印字ヘッドに対して施すメンテナンスユニットが設けられている。
図９は，キャリッジ２とメンテナンスユニット４との配置関係を示す斜視図であり，印字ヘッド１と一体のキャリッジ２はガイドバーＧに案内されて，用紙５の搬送方向（副走査方向）に直角の主走査方向に移動しつつ，用紙５に印字記録する。
上記印字ヘッド１に対してメンテナンス処理を施すメンテナンスユニット４は，上記用紙５の主走査方向の幅より外側に設けられている。
メンテナンスユニット４は，その直上まで印字ヘッドが移動してきた時に上昇して，上記のようにワイピング処理，パージ処理，キャッピングなどの各処理を印字ヘッドに対して施す。
このようにメンテナンスユニット４が上記用紙５の幅より外側に設けられるのは，用紙５を支持するプラテン１９がキャリッジ２の下方にあり，メンテナンスユニット４が印字ヘッド１に接近するのを妨げているためである。それ故，メンテナンスユニット４は，上記プラテン１９が存在しない部分として，上記のように用紙５の幅より外側に設けられている。
実際の配置は，図１０の（ｂ）に示す通りであり，前記キャリッジ２の印字走査範囲Ｂ１の外側にキャリッジ２が一定の走査速度に達するまでの加速域Ｂ３と，停止するまでの減速域Ｂ２が必要であり，上記メンテナンスユニット４は上記減速域Ｂ２より更に外側に設けられている。
そのため，インクジェット記録装置の最低必要幅は，上記メンテナンスユニット４の幅Ｂ４を含むＢ０となり，装置の小型化を妨げている。
本発明は上記したような従来のインクジェット記録装置がもつ課題を解決し，小型化が可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために，本発明は，インクを吐出する印字ヘッドを具備するキャリッジを主走査方向に走査すると共に，用紙を前記主走査方向とは略直角の副走査方向に給送することで上記用紙に印字するインクジェット記録装置において，
上記用紙を案内するプラテンの印字走査幅内に開口を形成すると共に，
該開口を開閉し且つ上記プラテンの一部をなす蓋部材と，
上記用紙が無い状態における上記キャリッジのプラテン上での移動に伴って上記蓋部材を開閉する蓋開閉機構と，
更に，上記蓋開閉機構の動きに応じて上記印字ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンスユニットを上記印字ヘッドに対して近接或いは離間させるメンテナンスユニット駆動機構とを設けてなり，
上記蓋開閉機構が，上記蓋部材に出没自在に設けられ，上記用紙の通過に伴って上記蓋部材内に押し込まれ，用紙が無い状態での上記キャリッジの上記プラテン上での移動に伴って上記キャリッジの一部と係合して上記蓋部材を開く係合部材を含んでなることを特徴とするインクジェット記録装置である。
この発明における上記蓋開閉機構は，上記蓋部材をその閉位置から開位置までの移動を案内する案内部材を含んで構成されてもよい。
また，本発明における上記蓋開閉機構は，上記蓋部材を常時閉方向に付勢する付勢手段を含んで構成されることが適当である。
【０００４】
【発明の実施の形態】
以下，添付図面を参照して，本発明の実施の形態につき説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態及び実施例は，本発明の具体例であって，本発明の技術的範囲を限定するものではない。
図１は，本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置１１の外観を示す斜視図，図２は，その画像形成機構の主要部を正面から見た概念図である。
このインクジェット記録装置１１は，給紙トレイ１２内に積載収納された用紙１３をピックアップローラ１４によって１枚づつ取り出し，一対のローラ１７によって用紙搬送路１６内を搬送し，一対のＰＳローラ１７によって搬出タイミング合わせを行って印字ヘッド１８とプラテン１９の間に搬送する。印字が終了した用紙１３は，対をなす排紙ローラ２０及びスターローラ２１によって排紙トレー２２に排出される。
このインクジェット記録装置１１では，給紙トレー１２は排紙トレー２２の下段にあり，それらを結ぶ用紙搬送経路がＵ字状に形成されているのでコンパクトな構成となっている。
前記キャリッジ２４は，一対のガイドシャフト２７，２８によって前記主走査方向２５に摺動自在に支持されている。前記プラテン１９は，これらのガイドシャフト２７，２８と平行に，即ち印字ヘッド１８と常に一定の間隔となるように，前記主走査方向２５に設けられている。
【０００５】
この実施形態における特徴は，図３，図４及び図５に示す様に，上記キャリッジ２４の印字走査領域内でプラテン１９の一部に開口３１が形成されており，その開口３１の下方にメンテナンスユニット３２が設けられていること，及び，上記開口３１にプラテン１９の一部をなし，上記開口３１を開閉する蓋部材３３が設けられていることである。
更に，上記蓋部材３３の開閉動作が，上記キャリッジ２４の主走査方向への移動動作を原動力として行われる点は特に重要である。
上記蓋部材３３に開閉動作を行わせる機構（蓋開閉機構）について，図６を参照して説明する。
図に示すように，蓋部材３３の裏面側には前記副走査方向２３に延びる一対のガイドピン３４，３５が，該蓋部材３３と一体に取り付けられている。
このガイドピン３４，３５は，プラテン１９の裏面側に設けられ前記主走査方向２５の方向に延びる一対の案内軌条３６，３７に摺動自在に嵌り込んでいる。
上記案内軌条３６，３７は，前記開口３１に対向する部分であって，プラテン１９に近接して平行に形成されている第１平行部３８と，前記開口部３１から遠ざかるにつれてプラテン１９から離間していく傾斜部３９と，前記プラテン１９から離間し，且つ平行に形成された第２平行部４０とから構成されている。
上記案内軌条３６，３７が上記のように構成されていることによって，図６に示すように蓋部材３３がプラテン１９と面一の位置で蓋部材３３のガイドピン３４，３５が上記案内軌条３６，３７の第１平行部３８内にある状態で，図６に示す矢印２５ａの方向に蓋部材３３が押されると，前記ガイドピン３４，３５が上記第１平行部３８に案内支持されて蓋部材３３はプラテン１９に平行に矢印２５ａ方向に移動する。即ち，開口３１を閉じていた蓋部材３３が開く。
蓋部材３３が更に矢印２５ａの方向に押されると，ガイドピン３４，３５が前記傾斜部３９に案内支持されることで蓋部材３３は，矢印２５ａで示す主走査方向に移動しつつ，プラテン１９から更に離間する。
また，更に蓋部材３３が矢印２５ａの方向に押されると，ガイドピン３４，３５が前記第２の平行部４０に案内支持されることで，蓋部材３３は，矢印２５ａで示す主走査方向に移動しつつ，プラテン１９に平行な状態に復帰し停止する。
また，蓋部材３３が反対に主走査方向２５ｂに押されると，蓋部材３３は上記とは逆の動作で開口３１を閉鎖する位置まで移動する。
こうして，蓋部材３３の開閉動作が行われる。
【０００６】
この実施形態では，上記蓋部材３３の主走査方向２５ａへの開動作は，キャリッジ２４に蓋部材３３が押されることにより達成され，主走査方向２５ｂへの閉動作は，蓋部材３３が圧縮コイルスプリング４１によって付勢されることで達成される。
即ち，上記蓋部材３３の端部にはキャリッジ２４が主走査方向２５ａに移動した時，該キャリッジ２４と一体の押し部材４３と係合する係合部材４２が設けられており，図３に示す蓋部材３３の閉位置から，キャリッジ２４が更に主操作方向２５ａに移動すると，蓋部材３３はキャリッジ２４に押されて前記の通り開口３１を開く。
キャリッジ２４は，上記のようにして開いた開口３１の位置まで来ると停止する様に制御される。
一方，上記開口３１の下方には，図３，図４に示すように，回転軸５２によって回転自在に支持されたへ字状の一体のアーム５２ａ及び５２ｂが設けられている。
上記へ字状のアーム５２ａの端部には圧縮コイルスプリング５７で弾性付勢された当接部材５３を具備するメンテナンスユニット３２が取り付けられ，アーム５２ｂの端部は，前記圧縮コイルスプリング４１の中間部に連結されている。
上記メンテナンスユニット３２の当接部材５３はゴムなどの弾性部材で構成され，可撓性のホース５４を介して前記各種処理を行う負圧源である吸収手段５５や廃液タンク５６に連結されている。
従って，上記のようにしてキャリッジ２４が図３に示す位置から，主走査方向２５ａの方向に移動し，これと一体の押し部材４３が蓋部材３３を開く方向，即ち主走査方向２５ａの方向に移動させると，圧縮コイルスプリング４１が縮んでその中間部に連結されたアーム５２ｂが時計回りに回動する。
すると，アーム５２ｂと一体のアーム５２ａも同じ方向に回動し，その端部に設けたメンテナンスユニット３２の当接部材５３が開いた開口３１を経てその上部に停止中のキャリッジ２４の印字ヘッド１８に接合し，前記した各種メンテナンス処理を実行する。
メンテナンス処理が終了すると，キャリッジ２４は主走査方向２５ｂの方向に退くので，蓋部材３３を主走査方向２５ａに押す力が無くなり，アーム５２ａ，５２ｂは圧縮コイルスプリング４１に押されて反時計回りに回転し，メンテナンスユニット３２が図３に示す位置まで退くと共に，蓋部材３３が圧縮コイルスプリングに押されて図３に示す閉位置に復帰する。
この様に，この実施形態では，プラテン１９の途中に設けた開閉自在の蓋部材３３によりプラテン１９の一部を開いてそこからメンテナンスユニット３２による印字ヘッド１８のメンテナンス処理を行うことが出来るので，メンテナンスユニット３２をプラテン１９の下方の任意の場所に設置することが出来，メンテナンスユニット３２の幅が記録装置の幅を広げることにならないので，記録装置を小型化することが出来る。
【０００７】
ところで，上の実施形態のように蓋部材３３の端部に取り付けられた係合部材４２が常時突出したままでは，キャリッジ２４が往復動する度に蓋部材３３が開閉動作するばかりか，上記係合部材４２がプラテン１９と印字ヘッド１８との間に差し込まれる用紙の搬送を妨げるので，印字処理が不能になる。
そのため，上記係合部材４２は，図７に示すように蓋部材３３に設けた主走査方向の回転軸４２ａに回動自在に取り付けられていると共に，圧縮スプリング４４によって常時蓋部材３３から上方へ突出する方向に弾性付勢されている。
上記圧縮スプリング４４の弾性付勢力は僅かな値に設定されており，係合部材４２が図７の（ａ）に示す突出位置にある時に，用紙１３が矢印で示す搬送方向に搬送されてくると，上記係合部材４２は，用紙１３の剛性による力及び自重によって（ｂ）に示すように，蓋部材３３の内部に隠れるので，用紙１３は上記係合部材４２を押しのけて進行することが出来る。
また，用紙１３が通り過ぎると，圧縮スプリング４４の弾性力で，（ｃ）に示すように，係合部材４２は突出状態に復帰する。
上に述べた構成により，用紙１３がプラテン１９上にあるとキャリッジ２４がプラテン１９上を移動しても蓋部材３３を動かさないが，用紙１３が無い状態において，上記キャリッジ２４のプラテン１９上での移動すると上記蓋部材３３が開閉駆動されることになる。上に述べた機構によって蓋開閉機構が構成されている。
【０００８】
【実施例】
上に述べた実施形態では，インクの吐出方向が下向きであるが，逆に上向きに吐出するインクジェット記録装置では，キャリッジ２４より上方に設置されるメンテナンスユニット３２の自重が，前記圧縮スプリング４１に弾性力に加算されることになる。
また，上の実施形態では，圧縮コイルスプリング４１によって蓋部材３３を常時閉方向に付勢しているが，圧縮ばねの中折れの問題を解決するためには，該コイルスプリング４１のガイド部材を設ける必要があるが，根本的に中折れの問題を解消するには引張りコイルスプリングを用いることが望ましい。
また，連続印字時に，１枚の印字が終了した時にいつもメンテナンス作業を行うか，或いは定期的に行うか等の設定は，適宜設計時或いはユーザー側で設定できるようにして置くことが望ましい。
【０００９】
【発明の効果】
本発明にかかるシステムは以上述べたように，インクを吐出する印字ヘッドを具備するキャリッジを主走査方向に走査すると共に，用紙を前記主走査方向とは略直角の副走査方向に給送することで上記用紙に印字するインクジェット記録装置において，
上記用紙を案内するプラテンの印字走査幅内に開口を形成すると共に，
該開口を開閉し且つ上記プラテンの一部をなす蓋部材と，
上記用紙が無い状態における上記キャリッジのプラテン上での移動に伴って上記蓋部材を開閉する蓋開閉機構と，
更に，上記蓋開閉機構の動きに応じて上記印字ヘッドのメンテナンスを行うメンテナンスユニットを上記印字ヘッドに対して近接或いは離間させるメンテナンスユニット駆動機構とを設けてなり，
上記蓋開閉機構が，上記蓋部材に出没自在に設けられ，上記用紙の通過に伴って上記蓋部材内に押し込まれ，用紙が無い状態での上記キャリッジの上記プラテン上での移動に伴って上記キャリッジの一部と係合して上記蓋部材を開く係合部材を含んでなることを特徴とするインクジェット記録装置である。
この様に構成することで本発明においては，メンテナンスユニットをプラテンの幅内，即ち図８に示すように印字領域Ｂ１の範囲内に設けることができるので，インクジェット記録装置の必要最小幅Ｂｎを図１０に示した従来の幅Ｂ０より小さくすることが出来，装置の小型化に寄与することが出来る。更に，用紙の送りを妨げること無く構成されるので，自動化が一層容易になる。
また，本発明の上記蓋開閉機構に，上記蓋部材をその閉位置から開位置までの移動を案内する案内部材を含ませて構成できれば，蓋部材の移動動作が円滑となり，正確な動作が保証される。
更に，本発明の上記蓋開閉機構に，上記蓋部材を常時閉方向に付勢する付勢手段を含ませて構成できれば，開閉動作の自動化が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態にかかるインクジェット記録装置の全体を示す斜視図。
【図２】  図１に示した記録装置の画像形成機構部を示す概念図。
【図３】  同画像形成部の要部を示す一部断面を含む側面図。
【図４】  図３に示した要部の動作を示す側面図。
【図５】  メンテナンスユニットとインクキャリッジの位置関係を示す斜視図。
【図６】  蓋部材の開閉機構の詳細を示す斜視図。
【図７】  係合部材の動きを説明するための説明図。
【図８】  印字領域とメンテナンスユニットの位置関係を示す概念図。
【図９】  従来のキャリッジとメンテナンスユニットとの位置関係を示す斜視図。
【図１０】  従来のインクジェット記録装置における図８相当図。
【符号の説明】
１８…印字ヘッド
１３…用紙
１９…プラテン
２４…キャリッジ
３３…蓋部材
４２…係合部材
５３…当接部材
３２…メンテナンスユニット
４１…付勢手段（圧縮コイルスプリング）
５２ａ，５２ｂ…アーム
３６，３７…案内軌条
３４，３５…ガイドピン
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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