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JP3674971B2 - Inkjet printing and recording device - Google Patents
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JP3674971B2 - Inkjet printing and recording device - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、紙送り系とヘッド回復系とで駆動モータを共用しているインクジェット式印刷記録装置に関し、特に、ヘッド回復系への駆動伝達が切り離され、かつ印字ヘッドが被印刷体の通る範囲外の位置にあるときにのみ、紙送り系による給紙動作や排紙動作がなされるようにして、印字ヘッド破損等の弊害を防止したインクジェット式印刷記録装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、複写機、ファクシミリやパソコン用プリンタ等のような、転送されてくる印刷情報に基づいて紙やプラスチックシート等の被印刷体にドットパターン画像を記録する印刷記録装置が使用されている。これらの印刷記録装置の印字部分に搭載される印字ヘッドの一種として、吐出口よりインクの小滴を吐出飛翔させ、被印刷体である紙等に付着させて印刷を行うインクジェット式印字ヘッドがある。
【0003】
かかるインクジェット式印字ヘッドは、使用中に印字ヘッド内部のインクに気泡が発生してインク吐出が不良となることがある。従って、この不良原因を除去して良好な吐出口状態に回復するための清浄化を定期的に行う必要がある。このため、モータにより駆動されるパージポンプを設け、パージポンプが発生する負圧により印字ヘッドの吐出面から不良インクを吸い出すパージ動作を定期的に行うようにしている。
このパージポンプの駆動のために専用のモータを設けることも考えられるが、用紙送りのためのプラテンローラの駆動モータと共通化し、連結ギヤの切換によりいずれを駆動するかを変更する構成をとるものが多い。モータは重量があるので個数が多いと印刷記録装置全体の重量や大きさに影響するからである。
【0004】
パージポンプの駆動と用紙送りとで駆動モータを共通化した従来例として、特開昭62−263058号公報に開示されているものが挙げられる。同号公報のインクジェットプリンタでは、印字ヘッドを搭載するキャリッジの動きに連動する回動レバーにより、キャリッジが回復動作を受ける回復位置にあるときにのみ駆動伝達系のギヤをスライドさせて印字ヘッド回復機構へ駆動を伝達するようになっている。そして、駆動伝達系が回復機構側へ連結されているときには、用紙送りは行わないようにされている。
【0005】
その理由は、印字ヘッド回復機構に逆方向の駆動が伝達されるのを防ぐことにある。印字ヘッド回復機構のパージポンプが逆駆動を受けると、通常運転と逆に正圧を発生するので、それまでの回復動作で印字ヘッドの吐出面から吸い込まれ回復機構内に溜っていた不良インクが噴出されることとなるからである。
一方、用紙送りの際には、印刷用紙の先端位置合わせのため、又は多重給紙されたときの余分な印刷用紙の剥離のため、駆動モータは正回転ばかりでなく逆回転もする必要がある。かかる逆回転が印字ヘッド回復機構に伝わると、回復機構から印字ヘッドへ向けてのインクの逆流が起こってヘッドが破損したり、回復機構からインクが周囲に飛散して著しく汚れたり等の事態となる。このような弊害を防ぐため、回復機構側への駆動の連結は、回復動作を行うとき以外は切り離されるのである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のインクジェット式印刷記録装置は、次の問題点を有していた。 即ち、印字ヘッド回復機構のパージポンプの逆回転防止は図られているものの、プラテンローラに新たに供給される印刷用紙の先端と印字ヘッドとの位置関係を何ら考慮していない。従って、印字ヘッドがプラテンローラ上の印刷用紙が通る範囲内に位置しているときでも、給紙のために紙送り機構が駆動されることがありうる。このため、図9に示すように印字ヘッド10の吐出面が印刷用紙Sの先端により攻撃され破損する場合があった。印刷用紙Sの先端には張力が掛からず、プラテンローラ6から若干浮いていることがあり、その一方印字ヘッド10の吐出面はあまり丈夫でないからである。また、印刷用紙Sがインクで汚れる場合もあった。
【0007】
更に、印刷済みの用紙Sをプラテンローラ6から排出する場合にも、印字ヘッド10の吐出面が印刷用紙Sの終端により攻撃され同様の弊害を生じる場合があった。
【0008】
本発明は前記従来の問題点を解消するためになされたものであり、ヘッド回復系による印字ヘッドの回復動作を行うときにのみヘッド回復系への駆動伝達が連結され、また、印字ヘッドが被印刷体の通る範囲外の位置にあるときにのみ紙送り系による給紙動作や排紙動作がなされるようにすることにより、印字ヘッド破損等の弊害を防止し、もって紙送り系とヘッド回復系とで駆動モータを共用することを可能にしたインクジェット式印刷記録装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明のインクジェット式印刷記録装置(1)は、印刷用紙にインクを吐出する印字ヘッドと、前記印字ヘッドに印刷用紙を送る搬送ローラと、前記印 字ヘッドを搭載し、搬送ローラ軸方向に移動可能なキャリッジと、印字ヘッドの回復を行う回復手段と、前記回復手段及び搬送ローラのいずれかを駆動する切り換え機構と、前記切り換え機構を介して前記回復手段又は搬送ローラを駆動する駆動モータと、を備え、前記切り換え機構は、前記搬送ローラを駆動するプラテンギヤと、前記回復手段を駆動するパージギヤと、前記プラテンギヤ及びパージギヤとの間をスライド可能なアイドルギヤと、前記アイドルギヤをパージギヤ方向に移動するように付勢する第1付勢部材と、前記第1付勢部材によるアイドルギヤのパージギヤ方向への移動を規制する規制部材と、を有し、前記印字ヘッドが前記回復手段による回復動作を受ける回復位置に前記キャリッジが移動する際、該キャリッジが前記規制部材を前記アイドルギヤに対する規制を解除する非機能位置に移動させ、該アイドルギヤは前記第1付勢部材によってパージギヤと連結可能な位置に付勢されることを特徴とする構成とされる。
【0010】
また、本発明のインクジェット式印刷記録装置(2)は、前記アイドルギヤは、前記パージギヤの外周面、前記プラテンギヤの外周面に噛み合う噛み歯と、前記駆動モータの駆動を伝達する駆動ギヤの外周面に噛み合う噛み歯と、を有し、該アイドルギヤは、前記駆動ギヤと噛み合った状態でスライドしてパージギヤ又はプラテンギヤのうちのいずれか一方と噛み合うことを特徴とする(1)の構成とされる。
また、本発明のインクジェット式印刷記録装置(3)は、前記規制部材は、前記アイドルギヤの軸方向端面部に当接するアイドルキッカと、前記アイドルキッカが該アイドルギヤをプラテンギヤ方向に移動させるように付勢する第2付勢部材と、を有し、前記第2付勢部材の付勢力は、前記第1付勢部材の付勢力よりも大きいことを特徴とする(1)又は(2)の構成とされる。
【0011】
【作用】
前記構成を有する本発明のインクジェット式印刷記録装置(1)では、駆動モータの駆動力は切り換え機構を介して回復手段又は搬送ローラのいずれか一方に伝達される。この切り換え機構は、搬送ローラを駆動するプラテンギヤと、回復手段を駆動するパージギヤと、プラテンギヤ及びパージギヤとの間をスライド可能なアイドルギヤと、アイドルギヤをパージギヤ方向に移動するように付勢する第1付勢部材と、第1付勢部材によるアイドルギヤのパージギヤ方向への移動を規制する規制部材と、から構成され、この規制部材による規制によって、アイドルギヤはプラテンギヤと噛み合わされている。そして、印字ヘッドが回復手段による回復動作を受ける回復位置にキャリッジが移動する際、該キャリッジが規制部材をアイドルギヤに対する規制を解除する非機能位置に移動させ、該アイドルギヤは第1付勢部材によってパージギヤと連結可能な位置に付勢される。これにより、キャリッジが回復位置に移動した場合には、駆動モータの駆動力は回復手段に伝達され、印字ヘッドの回復が行われる。
【0012】
また、本発明のインクジェット式印刷記録装置(2)では、アイドルギヤは、駆動ギヤの外周面に噛み合った状態でスライドして、パージギヤ又はプラテンギヤのうちのいずれか一方の外周面に噛み合わされる。
また、本発明のインクジェット式印刷記録装置(3)では、アイドルギヤは、第1付勢部材よりも付勢力の大きい第2付勢部材によって付勢されるアイドルキッカによって、プラテンギヤ方向に移動するように規制されている。
【0013】
【実施例】
以下、本発明に係るインクジェット式印刷記録装置について、本発明をパソコンに接続して使用するインクジェットプリンタとして具体化した実施例に基づいて図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず、本実施例に係るインクジェットプリンタの構成について図1乃至図7に基づき説明する。
図1はインクジェットプリンタの斜視図である。図1において、インクジェットプリンタ1の本体フレーム2における前部には手差し給紙部3が設けられており、手差し給紙部3の後方で本体フレーム2の上部には後述する印字ヘッド10や回復機構RM、紙送り機構LMを内蔵するサブフレーム4が載置されている。サブフレーム4の上部後方には、印刷用紙を複数枚貯蔵する給紙カセット5が脱着可能に取り付けられている。
【0014】
インクジェットプリンタ1のサブフレーム4及びサブフレーム4に内蔵される印字ヘッド10、回復機構RM、紙送り機構LM等の斜視図を図2に示す。図2において、サブフレーム4の内部後方には円筒形状のプラテンローラ6が配置されている。プラテンローラ6は、給紙カセット5又は手差し給紙部3から供給された印刷用紙を印字ヘッド10に対面させながら搬送するものであり、紙送り機構LMの一部をなす。プラテンローラ6の上側には、印刷用紙をプラテンローラ6に密着させるプレッシャローラ8が設けられている。プラテンローラ6は、図2には現れないLFモータ29により、プラテンギヤ7を介して駆動される。尚プラテンギヤ7は、給紙カセット5から印刷用紙を1枚プラテンローラ6に給紙するための給紙ギヤ列(後述)にも駆動を伝達する。
【0015】
プラテンローラ6の前方には、キャリッジ9が設けられている。キャリッジ9は、インクジェット式の印字ヘッド10を搭載しており、プラテンローラ6と平行に設けられたキャリッジ軸11に沿って移動可能とされている。印字ヘッド10をプラテンローラ6に沿って移動させるためである。サブフレーム4の右方裏面には、キャリッジ9を駆動するCRモータ12が配置されている。CRモータ12は、ベルト13を介してキャリッジ9を駆動するものであり、ステップモータか又はDCモータを使用する。ベルト13に沿って、テープ状の位置ゲージ14が設けられている。位置ゲージ14には、目盛りが付されている。
【0016】
プラテンローラ6の左側には、印字ヘッド10の回復機構RMが配設されている。インクジェット式の印字ヘッド10は、使用中に内部に気泡が発生したり、吐出面上にインクの液滴が付着したり等の原因により吐出不良を起こすので、これを良好な吐出状態に回復させるためである。回復機構RMとして、パージ装置18等が設けられている。
パージ装置18の先端にはキャップ15が設けられている。パージ装置18は、印字ヘッド10がキャップ15に覆われているときに公知のポンプにより負圧を発生させ印字ヘッド10の内部の不良インクを吸引して回復させるものである。パージ装置18のポンプは、ポンプカムギヤ19を介してLFモータ29により駆動される。
【0017】
ここで、キャリッジ9の移動範囲と、パージ装置18のキャップ15に覆われる位置、及びプラテンローラ6上の印刷用紙が通過する範囲との関係を図3により説明する。図3では、横軸にキャリッジ9の位置をとっており、図中左方が図2の左側(回復機構RMのある側)に相当し、右方が図2の右側(CRモータ12のある側)に相当する。キャリッジ9の移動範囲mは、プラテンローラ6の幅wより広く、特に幅wの左側には、キャリッジ9の待機位置HP、パージ装置18のキャップ15に覆われる位置CPが設けられている。印刷用紙は幅wの範囲内を通過する。行頭印字位置Oから行末印字位置Zに至る印字範囲pは、プラテンローラ幅w内にあり、この範囲内でのキャリッジ9の移動速度は、所定の印字速度である。
【0018】
続いて、インクジェットプリンタ1の制御系を図4のブロック図を参照して説明する。この制御系は、公知の演算処理装置であるCPU20を中心に構成される。CPU20は、インターフェース21を介してホスト22に接続される。ホスト22はパソコンである。即ちインクジェットプリンタ1は、ホスト22から印刷指令を受け、その指令に従い種々の印刷を実行するものである。
【0019】
CPU20には、スイッチパネル23、ROM24、RAM25が接続されている。スイッチパネル23は、用紙サイズその他種々のパラメータを設定し、及び表示するものである。ROM24は、インクジェットプリンタ1の制御上必要な種々のプログラム類を格納するものである。ROM24に格納される代表的なプログラムとして、給紙カセット5からプラテンローラ6に印刷用紙を供給するためにLFモータ29を駆動させる給紙プログラム、印刷済みの用紙をプラテンローラ6から排出するためにLFモータ29を駆動させる排紙プログラム、給排紙の前にキャリッジ9を待機位置HPに退避させる退避プログラム等がある。RAM25は、ホスト22から転送された印刷データや、インクジェットプリンタ1の制御上必要な種々の数値の一時記憶を行うものである。
【0020】
CPU20は、LF駆動回路26、CR駆動回路27、ヘッド駆動回路28を介してLFモータ29、CRモータ12、印字ヘッド10を駆動制御する。
LFモータ29は、切り換え機構30を介してパージ機構32又は紙送り機構LMのいずれか一方を駆動する。パージ機構32は、前記のパージ装置18、ポンプ、ポンプカムギヤ19等により構成される。紙送り機構LMは、前記のプラテンローラ6、プレッシャローラ8等により構成される。
CRモータ12は、キャリッジ機構31を駆動する。キャリッジ機構31は、キャリッジ9の他、ベルト13やそのプーリ等を含む。キャリッジ9の動きにより、前記の切り換え機構30の切換がなされる。
【0021】
パージ機構32、紙送り機構LM、キャリッジ機構31は、それぞれセンサを備えており、検知信号をCPU20に設けられたカウンタ群36に報知する。
パージ機構32には、パージHPセンサ33が備えられている。パージHPセンサ33は、ポンプが原点位置にあるときにその旨をカウンタ群36のパージ位置カウンタに報知する。この信号はパージ機構32によるパージ動作の基準とされる。
【0022】
紙送り機構LMには、PEセンサ34が備えられている。PEセンサ34は、新たに供給される印刷用紙の先端により信号を発し、カウンタ群36のLF位置カウンタに報知する。この信号が縦方向の印字位置制御の基準となる。
キャリッジ機構31には、CR位置センサ35が備えられている。CR位置センサ35は、CRモータ12の駆動パルスをカウントしてキャリッジ9の位置を検知し、カウンタ群36のCR位置カウンタに報知する。この位置情報は、横方向の印字位置制御の基準となる他、印刷用紙の新規供給動作及び印刷済み用紙の排出動作の可否の判断基準となる。
【0023】
次に、切り換え機構30について説明する。切り換え機構30は前記のように、LFモータ29の駆動の伝達先をパージ機構32と紙送り機構LMとで切り換えるものである。図5に切り換え機構30を形成するギヤ群等を示す。切り換え機構30は、軸方向(矢印A)に移動可能なLFアイドルギヤ41と、LFアイドルギヤ41を軸方向に移動させるアイドルキッカ43と、LFアイドルギヤ41を矢印A左向に付勢する圧縮バネ45とを有している。尚、図5は理解の容易のため各部品を分離して描いているが、実際には各部品は図中左右方向(矢印Aと平行な方向)にもっと接近して配置される。
【0024】
LFアイドルギヤ41は、LFモータ29と同軸のモータギヤ37との噛み歯38、プラテンローラ6と同軸のプラテンギヤ7との噛み歯40、ポンプカムギヤ19に駆動を伝達するパージギヤ42との噛み歯39、の3つの噛み歯を有している。噛み歯38とモータギヤ37とは常時噛み合っている。噛み歯40とプラテンギヤ7、噛み歯39とパージギヤ42、については、LFアイドルギヤ41の軸方向の移動により択一的に噛み合う。
【0025】
アイドルキッカ43は、キック部46、バネフック48とともに、軸周りに回動可能に設けられたキッカ軸44に形成されている。キッカ軸44の回動により、実線で示す状態又は2点鎖線で示す状態のいずれかをとる。バネフック48には、引きバネ47が掛けられており、引きバネ47の弾縮力によりアイドルキッカ43等が実線の状態になるように付勢されている。そして引きバネ47の弾縮力は圧縮バネ45の弾拡力より強力である。また、キック部46は、キャリッジ9の移動範囲に突出する位置に設けられている。キャリッジ9が図3中の待機位置HPからパージ位置CPに移動する際に、キャリッジ9の下部がキック部46を蹴って2点鎖線の状態にされるように構成されている。
【0026】
通常時は、引きバネ47の弾縮力により付勢され実線位置にある。このときアイドルキッカ43は圧縮バネ45の付勢に抗してLFアイドルギヤ41を矢印A右向に押している。このためLFアイドルギヤ41は噛み歯40がプラテンギヤ7と噛み合い、LFモータ29の駆動はプラテンローラ6等に伝達される。一方噛み歯39とパージギヤ42とは噛み合わず、ポンプカムギヤ19は駆動されない。
一方、キャリッジ9がパージ位置CPに位置するときには、アイドルキッカ43等が2点鎖線の状態になり引きバネ47の付勢は解除される。この場合にのみ、LFアイドルギヤ41は圧縮バネ45の付勢により矢印A左向に押され、噛み歯39がパージギヤ42と噛み合う。かくしてポンプカムギヤ19に駆動が伝達され、パージ機構32が駆動される。このとき噛み歯40とプラテンギヤ7とは噛み合わず、プラテンローラ6等は駆動されない。
【0027】
次に、給紙カセット5から印刷用紙をプラテンローラ6に供給するための給紙ギヤ列について、図6、7により説明する。図6に示す給紙ギヤ列は、プラテンギヤ7と噛み合う第1アイドルギヤ49と、第1アイドルギヤ49と同軸に設けられこれに従動するギヤフレーム50と、ギヤフレーム50に取り付けられ第1アイドルギヤ49と噛み合う第2アイドルギヤ51、同じく第3アイドルギヤ54と、を有し、更に、給紙カセット5直下の分離ローラと同軸の分離ローラギヤ53と、これと噛み合う第4アイドルギヤ52とを有している。
【0028】
プラテンローラ6に既に供給されている印刷用紙Sを順方向に送るときには、プラテンギヤ7にはLFモータ29の順回転が伝達され図中反時計周りに回転する。このためこれと噛み合う第1アイドルギヤ49が図中時計周りに回転する。そして、これに従動するギヤフレーム50は、第2アイドルギヤ51が第4アイドルギヤ52に噛み合うまで図中時計周りに回転する。第2アイドルギヤ51は図中反時計周りに回転するので、第4アイドルギヤ52は図中時計周りに回転し、これと噛み合う分離ローラギヤ53が図中反時計周りに回転する。図6はこの状態を示している。
【0029】
プラテンローラ6に新たに1枚印刷用紙Sを供給するときには、LFモータ29は逆回転する。プラテンギヤ7を用紙Sの頭そろえのために逆回転(図中時計周り)させるためである。このためこれと噛み合う第1アイドルギヤ49が図中反時計周りに回転する。そして、これに従動するギヤフレーム50は、第3アイドルギヤ54が分離ローラギヤ53に噛み合うまで図中反時計周りに回転する。このため第3アイドルギヤ54が図中時計周りに回転し、これと噛み合う分離ローラギヤ53が図中反時計周りに回転する。この状態を図7に示す。即ち、プラテンギヤ7が正逆いずれの向きに回転していても、分離ローラギヤ53の回転方向は同じである。尚、かかる印刷用紙Sの供給は、後述するようにキャリッジ9を図3中の待機位置HPに移動させておいてなされる。
【0030】
かかる構成を有するインクジェットプリンタ1の基本的動作は、給紙カセット5又は手差し給紙部3から供給された印刷用紙をプラテンローラ6により搬送しつつ、ホスト22からの指令信号に従いキャリッジ9及び印字ヘッド10を駆動制御することにより、印刷用紙上に文字や記号、図形等の印刷を行うことである。印刷を実行する際には、プラテンローラ6により印刷用紙の印刷される行が印字ヘッド10に対面する位置まで送られそこで停止される。そして、CRモータ12によりキャリッジ9が所定の印字速度で駆動され、その間に印字ヘッド10が指令信号に従いインクを吐出して印刷がなされる。
【0031】
次に、インクジェットプリンタ1にホスト22から印刷指令が入力された場合の実際の動作を図8のフローチャートにより説明する。
インクジェットプリンタ1は、通常時はホスト22からの印刷指令を待つ状態にある(S1)。印刷指令があると(S1:Yes)、S2に進む。S2では、キャリッジ9の停止位置が、待機位置HP(図3参照)であるか否かを判断する。キャリッジ9が待機位置HP以外の位置に停止していた場合には(S2:No)、S3で退避プログラムによりキャリッジ9を待機位置HPに移動させてからS4に進む。キャリッジ9が待機位置HPに停止していた場合には(S2:Yes)、そのままS4に進む。
【0032】
このときキャリッジ9が待機位置HPに存在するので、図5の切り換え機構30は、キック部46がキャリッジ9により蹴られておらず、このため実線状態のアイドルキッカ43によりLFアイドルギヤ41が矢印A右向きに押され、噛み歯40がプラテンギヤ7と噛み合った状態となっている。従ってパージ系は駆動されない。
【0033】
S4では、給紙プログラムにより給紙を行う。即ち、LFモータ29が逆回転して給紙ギヤ列が図7のように回転し、給紙カセット5から印刷用紙が1枚供給されプラテンローラ6に達するが、プラテンローラ6が逆回転(図7中時計回り)しているので印刷用紙はプラテンローラ6上に配置されない。次にLFモータ29が正回転して給紙ギヤ列が図6のように所定量回転してプラテンローラ6が正回転(図6中時計回り)し、印刷用紙がプラテンローラ6上の印字ヘッド10と対向可能な位置まで搬送される。
【0034】
このときキャリッジ9は待機位置HPに位置しており、図3で説明したように印刷用紙が通過する範囲外にあるので、供給された印刷用紙の先端により印字ヘッド10が攻撃されることがない。従って、印字ヘッド10の印字面の劣化や印刷用紙の汚れが防止される。また、切り換え機構30においてLFアイドルギヤ41とパージギヤ42とが分離されているので、LFモータ29の逆回転がパージ系に伝達されることがない。従って、パージ装置18からのインクの逆流による印字ヘッド10の破損や周囲の汚染が起こらない。
【0035】
そしてS5では、供給された印刷用紙に、1頁分の印刷を行う。印刷中キャリッジ9は、図3の印字範囲p内を移動するので待機位置HPに存在するときと同様に、図5の切り換え機構30はプラテンギヤ7と噛み合った状態(実線状態)となっており、従ってパージ系は駆動されない。
1頁分の印刷が済むとS6に進み、S2と同様にキャリッジ9の停止位置が、待機位置HPであるか否かを判断する。このときのキャリッジ9の停止位置は、S5での印刷のうちの最終行における印字の終了位置により異なるので、かかる判断を要する。キャリッジ9が待機位置HP以外の位置に停止していた場合には(S6:No)、S7で退避プログラムによりキャリッジ9を待機位置HPに移動させてからS8に進む。キャリッジ9が待機位置HPに停止していた場合には(S6:Yes)、そのままS8に進む。
【0036】
S8では、排紙プログラムにより排紙を行う。即ち、LFモータ29が正回転して給紙ギヤ列が図6のように回転し、プラテンローラ6上の印刷済み用紙が排出される。このときキャリッジ9はS4のときと同様に待機位置HPに位置しており、印刷用紙が通過する範囲外にあるので、排出される用紙の後端により印字ヘッド10が攻撃されることがない。従って、印字ヘッド10の印字面の劣化や印刷済み用紙の汚れが防止される。
印刷済み用紙を排出すると、S9で、印刷データに残余があるか否かを判断する。残りデータがある場合には(S9:Yes)、印刷を続行するため、S4に戻りS8までの動作を繰り返す。全ての印刷データを印刷し終ると、S9でNoと判断され、S10に進む。
【0037】
S10ではキャリッジ9をパージ位置CP(図3参照)に移動し、S1に戻って次の印刷指令を待つ。パージ動作を必ず行うとは限らないが、次の印刷指令まで相当に時間がある場合もあるので、印字ヘッド10をパージ装置18のキャップ15で覆って吐出口の乾燥を防ぐためである。このとき図5の切り換え機構30は、パージギヤ42と噛み合った状態(2点鎖線状態)となっているので、CPU20からパージ指令があれば、LFモータ29の回転がパージ系に伝達され印字ヘッド10のパージがなされる。パージがなされた場合には、印字ヘッド10内の不良インク(気泡を含んだもの等)が負圧によりキャップ15側に吸引され、印字ヘッド10は良好な吐出状態に回復される。
以上でフローは終了する。
【0038】
以上詳細に説明したように、本実施例にかかるインクジェットプリンタ1では、印刷指令があった場合には、キャリッジ9をまず移動範囲m中の待機位置HPに移動させてから、プラテンローラ6に印刷用紙を供給して印刷するようにしたので、印刷用紙が供給される時には用紙が通過する範囲内にキャリッジ9が存在せず、従って用紙の先端により印字ヘッド9が攻撃されることがない。このため、印字ヘッド10の印字面の劣化や印刷用紙の汚れが防止されている。そしてこのとき、切り替え機構30では引きバネ47の付勢によりLFアイドルギヤ41とパージギヤ42とが切り離されているので、LFモータ29が給紙のために逆回転してもその逆回転がパージ系に伝達されることはなく、パージ装置18からのインクの逆流により印字ヘッド10の破損や周囲の汚染等が起こることが防止されている。
【0039】
また、1頁分の印刷が終了したときには、キャリッジ9をまず待機位置HPに移動させてから、プラテンローラ6上の印刷済み用紙を排出することとしたので、印刷済み用紙が排出される時には用紙が通過する範囲内にキャリッジ9が存在せず、従って用紙の後端により印字ヘッド9が攻撃されることがない。このため給紙時と同様に、印字ヘッド10の印字面の劣化や印刷用紙の汚れが防止されている。
【0040】
また、切り替え機構30では、キャリッジ9が移動範囲m中のパージ位置CPに位置するときにのみ、キャリッジ9によりキック部46が蹴られ引きバネ47の付勢が解除され、圧縮バネ45の付勢によりLFアイドルギヤ41の噛み歯39がパージギヤ42と連結されるようにしたので、キャリッジ9がパージ位置CP以外に位置するときにはパージ装置18が駆動されることはなく、パージ装置18に逆回転が伝達されることによる弊害が防止されている。一方、キャリッジ9がパージ位置CPに位置するときには、パージ装置18による回復動作が可能であり、回復動作がされると印字ヘッド10内の不良インクがキャップ15側に排出され吐出状態が良好となる。
【0041】
尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば前記実施例では、切り替え機構30は、LFアイドルギヤ41をプラテンギヤ7とパージギヤ42とのいずれか一方のみに択一的に連結させる構成としたが、LFアイドルギヤ41の噛み歯40とプラテンギヤ7とは常時連結させ、噛み歯39とパージギヤ42との連結関係のみをキャリッジ9により切り替えるようにしてもかまわない。
また前記実施例では、CRモータ12の駆動信号によりキャリッジ9の位置検知を行ったが、位置ゲージ14の目盛りを読むリーダをキャリッジ9に設け、これで位置検知を行うようにしてもよい。
【0042】
【発明の効果】
以上説明した通り本発明によれば、印字ヘッドが回復手段による回復動作を受ける回復 位置にキャリッジが移動する際、このキャリッジによって規制部材のアイドルギヤに対する規制が解除されて、駆動モータの駆動は回復手段に連結されるため、パージ装置による印字ヘッドの回復動作が可能であり、回復動作がされると印字ヘッド内の不良インクが吐出され吐出状態を良好にすることができる。また、キャリッジが印字ヘッドの回復位置に移動しない場合には、規制部材のアイドルギヤに対する規制は解除されないため、駆動モータの駆動は回復手段に連結されず、給紙動作等のために駆動モータが逆回転してもその逆回転が回復手段に伝達されることはなく、回復手段においてインクの逆流が起こることが防止されている。
【0043】
また、アイドルギヤがスライドするときには常に駆動ギヤの外周面に噛み合っているため、駆動ギヤの歯面に案内されて水平移動が可能となり、パージギヤ又はプラテンギヤの外周面にスムーズに噛み合うことができる。また、アイドルギヤとパージギヤ、プラテンギヤは同軸上に配置されず、アイドルギヤに噛み合い可能に軸位置をずらして配置することができる。
更に、キャリッジが回復位置に位置しない場合には、アイドルキッカは、第2付勢部材によってアイドルギヤをプラテンギヤ方向に移動させ、駆動モータの駆動力は搬送ローラに伝達されるため、キャリッジが回復位置以外に位置するときには、回復手段は駆動されることなく、パージ装置の逆回転などによる弊害を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施例にかかるインクジェットプリンタの外観斜視図である。
【図2】 インクジェットプリンタの回復機構、紙送り機構等を示す斜視図である。
【図3】 キャリッジの移動範囲における退避位置、プラテンローラ幅等の位置関係を示す説明図である。
【図4】 インクジェットプリンタの制御ブロック図である。
【図5】 伝達ギヤの切り替え機構の構成を説明する図である。
【図6】 給紙ギヤ列の順回転時における状態を示す図である。
【図7】 給紙ギヤ列の逆回転時における状態を示す図である。
【図8】 印刷指令があった場合の動作を示すフローチャートである。
【図9】 従来の装置において供給された印刷用紙の先端により印字ヘッドが攻撃される様子を示す図である。
【符号の説明】
1 インクジェットプリンタ
6 プラテンローラ
9 キャリッジ
10 印字ヘッド
18 パージ装置
20 CPU
24 ROM
29 LFモータ
41 LFアイドルギヤ
42 パージギヤ
45 圧縮バネ
46 キック部
47 引きバネ
53 分離ローラギヤ
CP 回復位置
HP 待機位置
[0001]
[Industrial application fields]
  The present invention relates to an ink jet printing recording apparatus in which a drive motor is shared by a paper feed system and a head recovery system, and in particular, a drive transmission to a head recovery system is disconnected and a print head passes through a printing medium. The present invention relates to an ink jet printing recording apparatus in which paper feeding operation and paper ejection operation by a paper feeding system is performed only when it is at an outside position, thereby preventing adverse effects such as breakage of the print head.
[0002]
[Prior art]
  2. Description of the Related Art Conventionally, a printing recording apparatus that records a dot pattern image on a printing medium such as paper or a plastic sheet based on transferred printing information, such as a copying machine, a facsimile machine, a personal computer printer, and the like has been used. As one type of print head mounted on the print portion of these printing recording apparatuses, there is an ink jet print head that performs printing by ejecting and ejecting small droplets of ink from an ejection port and adhering them to paper or the like to be printed. .
[0003]
  In such an ink jet print head, bubbles may be generated in the ink inside the print head during use, resulting in poor ink ejection. Therefore, it is necessary to periodically perform cleaning to remove the cause of the defect and restore the good discharge port state. For this reason, a purge pump driven by a motor is provided, and a purge operation for sucking out defective ink from the discharge surface of the print head by the negative pressure generated by the purge pump is periodically performed.
  Although it is conceivable to provide a dedicated motor for driving the purge pump, it is common to use a drive motor for the platen roller for paper feeding, and it is configured to change which one is driven by switching the connecting gear. Many. This is because the motor is heavy, so if the number of motors is large, the weight and size of the entire printing and recording apparatus are affected.
[0004]
  As a conventional example in which the drive motor is shared by the drive of the purge pump and the paper feed, there is one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-263058. In the ink jet printer disclosed in the publication, the print head recovery mechanism is configured such that the gear of the drive transmission system is slid only when the carriage is in the recovery position where the recovery operation is received by the rotation lever that is linked to the movement of the carriage on which the print head is mounted. The drive is transmitted to. When the drive transmission system is connected to the recovery mechanism side, paper feeding is not performed.
[0005]
  The reason is to prevent the reverse drive from being transmitted to the print head recovery mechanism. When the purge pump of the print head recovery mechanism receives a reverse drive, a positive pressure is generated in reverse to the normal operation, so that the defective ink that has been sucked in from the discharge surface of the print head and collected in the recovery mechanism in the recovery operation so far is collected. It is because it will be ejected.
  On the other hand, when feeding paper, the drive motor needs to rotate not only forward but also in reverse to align the leading edge of the printing paper or to remove excess printing paper when multiple papers are fed. When such reverse rotation is transmitted to the print head recovery mechanism, a reverse flow of ink from the recovery mechanism to the print head occurs, the head is damaged, or ink is scattered from the recovery mechanism to the surroundings, resulting in significant dirt. Become. In order to prevent such an adverse effect, the drive connection to the recovery mechanism side is disconnected except when the recovery operation is performed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  However, the conventional ink jet printing recording apparatus has the following problems. That is, although the reverse rotation of the purge pump of the print head recovery mechanism is prevented, no consideration is given to the positional relationship between the print head and the print head newly supplied to the platen roller. Therefore, even when the print head is positioned within the range through which the printing paper on the platen roller passes, the paper feeding mechanism may be driven for paper feeding. For this reason, as shown in FIG. 9, the ejection surface of the print head 10 may be attacked and damaged by the leading edge of the printing paper S. This is because the front end of the printing paper S is not tensioned and may slightly float from the platen roller 6, while the discharge surface of the print head 10 is not very strong. In some cases, the printing paper S is stained with ink.
[0007]
  Further, when the printed paper S is discharged from the platen roller 6, the discharge surface of the print head 10 may be attacked by the end of the printing paper S to cause the same problem.
[0008]
  The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems. The drive transmission to the head recovery system is connected only when the print head recovery operation is performed by the head recovery system, and the print head is covered. The paper feed system and the paper discharge operation are performed only when the print body is out of the range where the printed material passes. An object of the present invention is to provide an ink jet printing recording apparatus that can share a drive motor with a system.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, an ink jet printing recording apparatus (1) of the present invention comprises:A print head for ejecting ink onto the print paper; a transport roller for feeding the print paper to the print head; A carriage that is movable in the axial direction of the transport roller, a recovery unit that recovers the print head, a switching mechanism that drives either the recovery unit or the transport roller, and the switching mechanism via the switching mechanism. A recovery motor or a drive motor that drives the transport roller, and the switching mechanism is an idle that is slidable between a platen gear that drives the transport roller, a purge gear that drives the recovery means, and the platen gear and the purge gear. A gear, a first urging member that urges the idle gear to move in the purge gear direction, and a regulating member that regulates movement of the idle gear in the purge gear direction by the first urging member, When the carriage moves to a recovery position where the print head receives a recovery operation by the recovery means, the carriage moves forward. The regulating member is moved to the non-operating position to release the regulation of the idle gear, the idle gear is biased in a connectable position and the purge gear by said first biasing memberIt is set as the characteristic characterized by this.
[0010]
  Further, the ink jet printing recording apparatus (2) of the present invention isThe idle gear includes an outer peripheral surface of the purge gear, a mesh tooth meshed with the outer peripheral surface of the platen gear, and a mesh tooth meshed with an outer peripheral surface of the drive gear for transmitting the drive motor, Slides in mesh with the drive gear and meshes with either the purge gear or the platen gearIt is set as the structure of (1) characterized by this.
  Moreover, the ink jet printing recording apparatus (3) of the present invention isThe restriction member includes an idle kicker that abuts on an axial end surface portion of the idle gear, and a second biasing member that biases the idle kicker to move the idle gear in the platen gear direction, The biasing force of the second biasing member is greater than the biasing force of the first biasing member.It is set as the structure of (1) or (2) characterized by the above.
[0011]
[Action]
  In the ink jet printing recording apparatus (1) of the present invention having the above configuration,The driving force of the drive motor is transmitted to either the recovery means or the transport roller via the switching mechanism. The switching mechanism includes a platen gear that drives the transport roller, a purge gear that drives the recovery means, an idle gear that can slide between the platen gear and the purge gear, and a first bias that moves the idle gear in the purge gear direction. The urging member and a restricting member for restricting the movement of the idle gear in the purge gear direction by the first urging member are configured, and the idle gear is engaged with the platen gear by the restriction by the restricting member. When the carriage moves to the recovery position where the print head receives the recovery operation by the recovery means, the carriage moves the restricting member to the non-functional position for releasing the restriction on the idle gear, and the idle gear is moved to the first biasing member. Is biased to a position connectable to the purge gear. Thus, when the carriage moves to the recovery position, the driving force of the drive motor is transmitted to the recovery means, and the print head is recovered.
[0012]
  In the ink jet printing recording apparatus (2) of the present invention,The idle gear slides while meshing with the outer peripheral surface of the drive gear, and meshes with either the outer peripheral surface of the purge gear or the platen gear.
  In the ink jet printing recording apparatus (3) of the present invention,The idle gear is regulated so as to move in the platen gear direction by an idle kicker biased by a second biasing member having a biasing force larger than that of the first biasing member.
[0013]
【Example】
  Hereinafter, an ink jet printing recording apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings based on an embodiment in which the present invention is embodied as an ink jet printer connected to a personal computer.
  First, the configuration of the ink jet printer according to this embodiment will be described with reference to FIGS.
  FIG. 1 is a perspective view of an ink jet printer. In FIG. 1, a manual paper feed unit 3 is provided at the front of the main body frame 2 of the inkjet printer 1, and a print head 10 and a recovery mechanism, which will be described later, are located behind the manual paper feed unit 3 and above the main body frame 2. A sub-frame 4 incorporating the RM and the paper feed mechanism LM is placed. A paper feed cassette 5 for storing a plurality of printing papers is detachably attached to the upper rear side of the subframe 4.
[0014]
  FIG. 2 is a perspective view of the subframe 4 of the ink jet printer 1 and the print head 10 built in the subframe 4, the recovery mechanism RM, the paper feed mechanism LM, and the like. In FIG. 2, a cylindrical platen roller 6 is disposed in the rear side of the subframe 4. The platen roller 6 conveys the printing paper supplied from the paper feeding cassette 5 or the manual paper feeding unit 3 while facing the print head 10, and forms part of the paper feeding mechanism LM. On the upper side of the platen roller 6, a pressure roller 8 is provided for bringing the printing paper into close contact with the platen roller 6. The platen roller 6 is driven via the platen gear 7 by an LF motor 29 that does not appear in FIG. The platen gear 7 also transmits drive to a paper feed gear train (described later) for feeding printing paper from the paper feed cassette 5 to the single platen roller 6.
[0015]
  A carriage 9 is provided in front of the platen roller 6. The carriage 9 is equipped with an ink jet print head 10 and is movable along a carriage shaft 11 provided in parallel with the platen roller 6. This is because the print head 10 is moved along the platen roller 6. A CR motor 12 for driving the carriage 9 is disposed on the right rear surface of the subframe 4. The CR motor 12 drives the carriage 9 via the belt 13, and uses a step motor or a DC motor. A tape-like position gauge 14 is provided along the belt 13. The position gauge 14 is provided with a scale.
[0016]
  A recovery mechanism RM for the print head 10 is disposed on the left side of the platen roller 6. The ink jet print head 10 causes a discharge failure due to bubbles generated inside during use or ink droplets adhering to the discharge surface, and this is recovered to a good discharge state. Because. A purge device 18 or the like is provided as the recovery mechanism RM.
  A cap 15 is provided at the tip of the purge device 18. The purge device 18 generates a negative pressure with a known pump when the print head 10 is covered with the cap 15, and sucks and recovers defective ink inside the print head 10. The pump of the purge device 18 is driven by an LF motor 29 through a pump cam gear 19.
[0017]
  Here, the relationship between the movement range of the carriage 9, the position covered by the cap 15 of the purge device 18, and the range through which the printing paper on the platen roller 6 passes will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the position of the carriage 9 is taken on the horizontal axis, the left side in the figure corresponds to the left side in FIG. 2 (the side with the recovery mechanism RM), and the right side in FIG. Side). The movement range m of the carriage 9 is wider than the width w of the platen roller 6, and in particular, on the left side of the width w, a standby position HP of the carriage 9 and a position CP covered by the cap 15 of the purge device 18 are provided. The printing paper passes through the width w. The printing range p from the line head printing position O to the line end printing position Z is within the platen roller width w, and the moving speed of the carriage 9 within this range is a predetermined printing speed.
[0018]
  Next, the control system of the inkjet printer 1 will be described with reference to the block diagram of FIG. This control system is configured around a CPU 20 which is a known arithmetic processing unit. The CPU 20 is connected to the host 22 via the interface 21. The host 22 is a personal computer. That is, the ink jet printer 1 receives a print command from the host 22 and executes various printings according to the command.
[0019]
  A switch panel 23, ROM 24, and RAM 25 are connected to the CPU 20. The switch panel 23 sets and displays the paper size and other various parameters. The ROM 24 stores various programs necessary for controlling the ink jet printer 1. As a typical program stored in the ROM 24, a paper feed program for driving the LF motor 29 to supply printing paper from the paper feed cassette 5 to the platen roller 6, and for discharging printed paper from the platen roller 6 There are a paper discharge program for driving the LF motor 29, a retreat program for retreating the carriage 9 to the standby position HP before paper supply and paper discharge, and the like. The RAM 25 temporarily stores print data transferred from the host 22 and various numerical values necessary for controlling the inkjet printer 1.
[0020]
  The CPU 20 controls driving of the LF motor 29, the CR motor 12, and the print head 10 via the LF driving circuit 26, the CR driving circuit 27, and the head driving circuit 28.
  The LF motor 29 drives either the purge mechanism 32 or the paper feed mechanism LM via the switching mechanism 30. The purge mechanism 32 includes the purge device 18, the pump, the pump cam gear 19, and the like. The paper feed mechanism LM includes the platen roller 6 and the pressure roller 8 described above.
  The CR motor 12 drives the carriage mechanism 31. The carriage mechanism 31 includes the belt 13 and its pulleys in addition to the carriage 9. The switching mechanism 30 is switched by the movement of the carriage 9.
[0021]
  Each of the purge mechanism 32, the paper feed mechanism LM, and the carriage mechanism 31 includes a sensor, and notifies the counter group 36 provided in the CPU 20 of a detection signal.
  The purge mechanism 32 is provided with a purge HP sensor 33. The purge HP sensor 33 notifies the purge position counter of the counter group 36 when the pump is at the origin position. This signal is used as a reference for the purge operation by the purge mechanism 32.
[0022]
  The paper feed mechanism LM is provided with a PE sensor 34. The PE sensor 34 generates a signal by the leading edge of the newly supplied printing paper and notifies the LF position counter of the counter group 36. This signal becomes the reference for the printing position control in the vertical direction.
  The carriage mechanism 31 is provided with a CR position sensor 35. The CR position sensor 35 counts the drive pulses of the CR motor 12 to detect the position of the carriage 9 and informs the CR position counter of the counter group 36. This position information serves as a reference for controlling the printing position in the horizontal direction, and also serves as a reference for determining whether or not a new printing paper supply operation and a printed paper discharge operation are possible.
[0023]
  Next, the switching mechanism 30 will be described. As described above, the switching mechanism 30 switches the transmission destination of the drive of the LF motor 29 between the purge mechanism 32 and the paper feed mechanism LM. FIG. 5 shows a gear group forming the switching mechanism 30. The switching mechanism 30 includes an LF idle gear 41 that can move in the axial direction (arrow A), an idle kicker 43 that moves the LF idle gear 41 in the axial direction, and a compression that biases the LF idle gear 41 leftward in the arrow A direction. And a spring 45. In FIG. 5, each component is drawn separately for easy understanding, but in actuality, each component is arranged closer to the horizontal direction (direction parallel to the arrow A) in the drawing.
[0024]
  The LF idle gear 41 includes a mesh tooth 38 between the LF motor 29 and the coaxial motor gear 37, a mesh tooth 40 between the platen roller 6 and the coaxial platen gear 7, a mesh tooth 39 with the purge gear 42 that transmits drive to the pump cam gear 19, It has three biting teeth. The biting teeth 38 and the motor gear 37 are always meshed. The biting teeth 40 and the platen gear 7, and the biting teeth 39 and the purge gear 42 are alternatively meshed by the movement of the LF idle gear 41 in the axial direction.
[0025]
  The idle kicker 43, together with the kick portion 46 and the spring hook 48, is formed on a kicker shaft 44 that is pivotable about an axis. By the rotation of the kicker shaft 44, either the state indicated by a solid line or the state indicated by a two-dot chain line is taken. A tension spring 47 is hung on the spring hook 48, and the idle kicker 43 and the like are urged by the elastic force of the tension spring 47 to be in a solid line state. The elastic force of the tension spring 47 is stronger than the elastic force of the compression spring 45. Further, the kick portion 46 is provided at a position protruding in the movement range of the carriage 9. When the carriage 9 moves from the standby position HP in FIG. 3 to the purge position CP, the lower portion of the carriage 9 kicks the kick portion 46 to be in a two-dot chain line state.
[0026]
  In normal times, the spring is biased by the elastic force of the pulling spring 47 and is in a solid line position. At this time, the idle kicker 43 pushes the LF idle gear 41 in the right direction of the arrow A against the bias of the compression spring 45. For this reason, the mesh teeth 40 of the LF idle gear 41 mesh with the platen gear 7, and the drive of the LF motor 29 is transmitted to the platen roller 6 and the like. On the other hand, the teeth 39 and the purge gear 42 do not mesh with each other, and the pump cam gear 19 is not driven.
  On the other hand, when the carriage 9 is positioned at the purge position CP, the idle kicker 43 and the like are in a two-dot chain line state, and the bias of the tension spring 47 is released. Only in this case, the LF idle gear 41 is pushed to the left of the arrow A by the urging of the compression spring 45, and the meshing teeth 39 mesh with the purge gear 42. Thus, the drive is transmitted to the pump cam gear 19 and the purge mechanism 32 is driven. At this time, the teeth 40 and the platen gear 7 do not mesh with each other, and the platen roller 6 and the like are not driven.
[0027]
  Next, a paper feed gear train for supplying printing paper from the paper feed cassette 5 to the platen roller 6 will be described with reference to FIGS. The paper feed gear train shown in FIG. 6 includes a first idle gear 49 that meshes with the platen gear 7, a gear frame 50 that is provided coaxially with the first idle gear 49, and a first idle gear 49 that is attached to the gear frame 50. 49, a second idle gear 51 that meshes with 49, and a third idle gear 54, and a separation roller gear 53 that is coaxial with the separation roller just below the sheet feeding cassette 5 and a fourth idle gear 52 that meshes with this. doing.
[0028]
  When the printing paper S already supplied to the platen roller 6 is fed in the forward direction, the forward rotation of the LF motor 29 is transmitted to the platen gear 7 and rotates counterclockwise in the figure. Therefore, the first idle gear 49 meshing with this rotates in the clockwise direction in the figure. The driven gear frame 50 rotates clockwise in the drawing until the second idle gear 51 is engaged with the fourth idle gear 52. Since the second idle gear 51 rotates in the counterclockwise direction in the figure, the fourth idle gear 52 rotates in the clockwise direction in the figure, and the separation roller gear 53 engaged therewith rotates in the counterclockwise direction in the figure. FIG. 6 shows this state.
[0029]
  When supplying a new sheet of printing paper S to the platen roller 6, the LF motor 29 rotates in the reverse direction. This is because the platen gear 7 is rotated in the reverse direction (clockwise in the figure) to align the paper S. For this reason, the first idle gear 49 meshing with this rotates counterclockwise in the figure. The driven gear frame 50 rotates counterclockwise in the drawing until the third idle gear 54 meshes with the separation roller gear 53. Therefore, the third idle gear 54 rotates clockwise in the figure, and the separation roller gear 53 that meshes with the third idle gear 54 rotates counterclockwise in the figure. This state is shown in FIG. That is, the rotation direction of the separation roller gear 53 is the same regardless of whether the platen gear 7 rotates in the forward or reverse direction. The printing paper S is supplied by moving the carriage 9 to the standby position HP in FIG. 3 as will be described later.
[0030]
  The basic operation of the ink jet printer 1 having such a configuration is that the print paper supplied from the paper feed cassette 5 or the manual paper feed unit 3 is conveyed by the platen roller 6 and the carriage 9 and the print head according to the command signal from the host 22. By driving and controlling 10, characters, symbols, graphics, etc. are printed on the printing paper. When printing is performed, the platen roller 6 sends a line on which printing paper is printed to a position facing the print head 10 and stops there. The carriage 9 is driven by the CR motor 12 at a predetermined printing speed, and during that time, the print head 10 ejects ink in accordance with a command signal and printing is performed.
[0031]
  Next, the actual operation when a print command is input from the host 22 to the inkjet printer 1 will be described with reference to the flowchart of FIG.
  The ink jet printer 1 is normally in a state of waiting for a print command from the host 22 (S1). If there is a print command (S1: Yes), the process proceeds to S2. In S2, it is determined whether or not the stop position of the carriage 9 is the standby position HP (see FIG. 3). If the carriage 9 has stopped at a position other than the standby position HP (S2: No), the carriage 9 is moved to the standby position HP by the retraction program in S3, and then the process proceeds to S4. If the carriage 9 is stopped at the standby position HP (S2: Yes), the process proceeds to S4 as it is.
[0032]
  At this time, since the carriage 9 exists at the standby position HP, the switching mechanism 30 in FIG. 5 has the kick portion 46 not kicked by the carriage 9, so that the LF idle gear 41 is moved to the arrow A by the idle kicker 43 in the solid line state. Pushed rightward, the biting teeth 40 are engaged with the platen gear 7. Therefore, the purge system is not driven.
[0033]
  In S4, paper feeding is performed by a paper feeding program. That is, the LF motor 29 reversely rotates and the paper feed gear train rotates as shown in FIG. 7, and one sheet of printing paper is supplied from the paper feed cassette 5 to reach the platen roller 6, but the platen roller 6 reversely rotates (FIG. 7 is clockwise), the printing paper is not placed on the platen roller 6. Next, the LF motor 29 is rotated forward, the paper feed gear train is rotated by a predetermined amount as shown in FIG. 6, the platen roller 6 is rotated forward (clockwise in FIG. 6), and the printing paper is printed on the platen roller 6. 10 to a position where it can face 10.
[0034]
  At this time, the carriage 9 is located at the standby position HP, and is outside the range through which the printing paper passes as described with reference to FIG. . Accordingly, it is possible to prevent the print surface of the print head 10 from being deteriorated and the printing paper from being stained. Further, since the LF idle gear 41 and the purge gear 42 are separated in the switching mechanism 30, the reverse rotation of the LF motor 29 is not transmitted to the purge system. Therefore, the print head 10 is not damaged or the surroundings are not contaminated by the backflow of ink from the purge device 18.
[0035]
  In step S5, one page is printed on the supplied printing paper. Since the carriage 9 during printing moves within the printing range p in FIG. 3, the switching mechanism 30 in FIG. 5 is in a state of engaging with the platen gear 7 (solid line state), as in the case where it is in the standby position HP. Therefore, the purge system is not driven.
  When printing for one page is completed, the process proceeds to S6, and it is determined whether the stop position of the carriage 9 is the standby position HP as in S2. Since the stop position of the carriage 9 at this time varies depending on the print end position in the last line of the printing in S5, this determination is required. If the carriage 9 has stopped at a position other than the standby position HP (S6: No), the carriage 9 is moved to the standby position HP by the retraction program in S7, and then the process proceeds to S8. If the carriage 9 is stopped at the standby position HP (S6: Yes), the process proceeds to S8.
[0036]
  In S8, the paper is discharged by the paper discharge program. That is, the LF motor 29 rotates forward and the paper feed gear train rotates as shown in FIG. 6, and the printed paper on the platen roller 6 is discharged. At this time, the carriage 9 is located at the standby position HP as in S4 and is outside the range through which the printing paper passes, so that the print head 10 is not attacked by the trailing edge of the discharged paper. Accordingly, it is possible to prevent the print surface of the print head 10 from being deteriorated and the printed paper from being stained.
  When the printed paper is discharged, it is determined in S9 whether there is a remaining print data. If there is remaining data (S9: Yes), the process returns to S4 and the operations up to S8 are repeated to continue printing. When all the print data has been printed, it is determined No in S9, and the process proceeds to S10.
[0037]
  In S10, the carriage 9 is moved to the purge position CP (see FIG. 3), and the process returns to S1 to wait for the next print command. This is because the purge operation is not necessarily performed, but there is a case where there is a considerable time until the next print command, so that the print head 10 is covered with the cap 15 of the purge device 18 to prevent the discharge port from being dried. At this time, the switching mechanism 30 of FIG. 5 is in a state of meshing with the purge gear 42 (two-dot chain line state), and therefore, if there is a purge command from the CPU 20, the rotation of the LF motor 29 is transmitted to the purge system. Is purged. When purging is performed, defective ink (including bubbles) in the print head 10 is sucked to the cap 15 side by a negative pressure, and the print head 10 is recovered to a good discharge state.
  This is the end of the flow.
[0038]
  As described above in detail, in the inkjet printer 1 according to the present embodiment, when a print command is issued, the carriage 9 is first moved to the standby position HP in the movement range m and then printed on the platen roller 6. Since the paper is supplied and printing is performed, the carriage 9 does not exist within the range through which the paper passes when the printing paper is supplied. Therefore, the print head 9 is not attacked by the leading edge of the paper. For this reason, deterioration of the printing surface of the print head 10 and contamination of the printing paper are prevented. At this time, in the switching mechanism 30, the LF idle gear 41 and the purge gear 42 are separated by the urging of the pulling spring 47. Therefore, it is possible to prevent the print head 10 from being damaged or surrounding contamination from being caused by the back flow of the ink from the purge device 18.
[0039]
  When printing for one page is completed, the carriage 9 is first moved to the standby position HP, and then the printed paper on the platen roller 6 is discharged. The carriage 9 does not exist within the range through which the paper passes, so that the print head 9 is not attacked by the trailing edge of the paper. For this reason, as in the case of paper feeding, deterioration of the printing surface of the print head 10 and contamination of the printing paper are prevented.
[0040]
  Further, in the switching mechanism 30, only when the carriage 9 is positioned at the purge position CP in the movement range m, the kick portion 46 is kicked by the carriage 9 and the bias of the pulling spring 47 is released, and the bias of the compression spring 45 is released. Accordingly, the gear teeth 39 of the LF idle gear 41 are connected to the purge gear 42, so that the purge device 18 is not driven when the carriage 9 is located at a position other than the purge position CP, and the purge device 18 rotates in the reverse direction. The harmful effect of being transmitted is prevented. On the other hand, when the carriage 9 is positioned at the purge position CP, the recovery operation by the purge device 18 is possible. When the recovery operation is performed, defective ink in the print head 10 is discharged to the cap 15 side and the discharge state is improved. .
[0041]
  In addition, this invention is not limited to the said Example, Of course, various improvement and deformation | transformation are possible within the range which does not deviate from the summary of this invention.
  For example, in the embodiment, the switching mechanism 30 is configured to selectively connect the LF idle gear 41 to only one of the platen gear 7 and the purge gear 42. May be always connected, and only the connection relationship between the biting teeth 39 and the purge gear 42 may be switched by the carriage 9.
  In the above-described embodiment, the position of the carriage 9 is detected by the drive signal of the CR motor 12. However, a reader that reads the scale of the position gauge 14 may be provided in the carriage 9 to detect the position.
[0042]
【The invention's effect】
  As explained above, according to the present invention,Recovery that print head receives recovery action by recovery means When the carriage moves to the position, the restriction on the idle gear of the restriction member is released by this carriage, and the drive motor drive is connected to the recovery means, so that the recovery operation of the print head by the purge device is possible, and the recovery When the operation is performed, defective ink in the print head is ejected, and the ejection state can be improved. Further, when the carriage does not move to the recovery position of the print head, the restriction on the idle gear of the restriction member is not released, so the drive of the drive motor is not coupled to the recovery means,Even if the drive motor reversely rotates for paper feeding operation or the like, the reverse rotation is not transmitted to the recovery means, and backflow of ink is prevented in the recovery means.
[0043]
  Also,When the idle gear slides, it always meshes with the outer peripheral surface of the drive gear, so that it can be moved horizontally by being guided by the tooth surface of the drive gear, and can smoothly mesh with the outer peripheral surface of the purge gear or the platen gear. Further, the idle gear, the purge gear, and the platen gear are not arranged on the same axis, but can be arranged with their shaft positions shifted so as to be able to mesh with the idle gear.
  Further, when the carriage is not positioned at the recovery position, the idle kicker moves the idle gear in the direction of the platen gear by the second urging member, and the driving force of the drive motor is transmitted to the transport roller. When located in a position other than the above, the recovery means is not driven, and it is possible to prevent adverse effects caused by reverse rotation of the purge device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of an ink jet printer according to an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view showing a recovery mechanism, a paper feed mechanism, and the like of the ink jet printer.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a positional relationship such as a retracted position and a platen roller width in a carriage movement range.
FIG. 4 is a control block diagram of the ink jet printer.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a transmission gear switching mechanism.
FIG. 6 is a diagram illustrating a state during forward rotation of a paper feed gear train.
FIG. 7 is a diagram illustrating a state when a paper feed gear train rotates in reverse.
FIG. 8 is a flowchart showing an operation when there is a print command.
FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which a print head is attacked by a leading edge of a printing paper supplied in a conventional apparatus.
[Explanation of symbols]
  1 Inkjet printer
  6 Platen roller
  9 Carriage
  10 Print head
  18 Purge device
  20 CPU
  24 ROM
  29 LF motor
  41 LF idle gear
  42 Purge gear
  45 Compression spring
  46 Kick club
  47 Spring
  53 Separation roller gear
  CP recovery position
  HP standby position

Claims (3)

印刷用紙にインクを吐出する印字ヘッドと、
前記印字ヘッドに印刷用紙を送る搬送ローラと、
前記印字ヘッドを搭載し、搬送ローラ軸方向に移動可能なキャリッジと、
印字ヘッドの回復を行う回復手段と、
前記回復手段及び搬送ローラのいずれかを駆動する切り換え機構と、
前記切り換え機構を介して前記回復手段又は搬送ローラを駆動する駆動モータと、を備え、
前記切り換え機構は、前記搬送ローラを駆動するプラテンギヤと、
前記回復手段を駆動するパージギヤと、
前記プラテンギヤ及びパージギヤとの間をスライド可能なアイドルギヤと、
前記アイドルギヤをパージギヤ方向に移動するように付勢する第1付勢部材と、
前記第1付勢部材によるアイドルギヤのパージギヤ方向への移動を規制する規制部材と、を有し、
前記印字ヘッドが前記回復手段による回復動作を受ける回復位置に前記キャリッジが移動する際、該キャリッジが前記規制部材を前記アイドルギヤに対する規制を解除する非機能位置に移動させ、該アイドルギヤは前記第1付勢部材によってパージギヤと連結可能な位置に付勢されることを特徴とするインクジェット式印刷記録装置。
A print head that ejects ink onto printing paper;
A transport roller for feeding printing paper to the print head;
A carriage mounted with the print head and movable in the axial direction of the transport roller;
Recovery means for recovering the print head;
A switching mechanism for driving either the recovery means or the transport roller;
A drive motor that drives the recovery means or the transport roller via the switching mechanism,
The switching mechanism includes a platen gear that drives the transport roller;
A purge gear for driving the recovery means;
An idle gear slidable between the platen gear and the purge gear;
A first urging member that urges the idle gear to move in the purge gear direction;
A regulating member that regulates movement of the idle gear in the purge gear direction by the first biasing member,
When the carriage moves to a recovery position where the print head receives a recovery operation by the recovery means, the carriage moves the restriction member to a non-functional position for releasing the restriction on the idle gear, and the idle gear is 1. An ink jet printing recording apparatus , wherein the biasing member is biased to a position connectable to a purge gear by one biasing member .
前記アイドルギヤは、前記パージギヤの外周面、前記プラテンギヤの外周面に噛み合う噛み歯と、
前記駆動モータの駆動を伝達する駆動ギヤの外周面に噛み合う噛み歯と、を有し、
該アイドルギヤは、前記駆動ギヤと噛み合った状態でスライドしてパージギヤ又はプラテンギヤのうちのいずれか一方と噛み合うことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット式印刷記録装置。
The idle gear includes an outer peripheral surface of the purge gear, a gear tooth that meshes with an outer peripheral surface of the platen gear,
A meshing tooth meshing with the outer peripheral surface of the drive gear for transmitting the drive of the drive motor,
2. The ink jet printing apparatus according to claim 1, wherein the idle gear slides in mesh with the drive gear and meshes with either the purge gear or the platen gear.
前記規制部材は、前記アイドルギヤの軸方向端面部に当接するアイドルキッカと、
前記アイドルキッカが該アイドルギヤをプラテンギヤ方向に移動させるように付勢する第2付勢部材と、を有し、
前記第2付勢部材の付勢力は、前記第1付勢部材の付勢力よりも大きいことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のインクジェット式印刷記録装置。
The regulating member is an idle kicker that abuts against an axial end surface portion of the idle gear;
A second urging member that urges the idle kicker to move the idle gear in the platen gear direction;
3. The ink jet printing recording apparatus according to claim 1, wherein an urging force of the second urging member is larger than an urging force of the first urging member . 4.
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