インクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構
【課題】共通の回転駆動源によりヘッドキャップ、インク吸引ポンプを駆動するヘッドメンテナンス機構を小型でコンパクトに構成すること。
【解決手段】インクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構１では、共通駆動源であるステッピングモータ５の回転が減速歯車列１９、チューブポンプ駆動用のポンプ歯車１６、摩擦クラッチ機構１８を介して、ヘッドキャップ２、ワイパ３を駆動する有限回転型の円筒カム１１に伝達される。また円筒カム１１に形成した間欠歯車２５によって円筒カム１１は有限回転角度範囲内の所定回転範囲では直接に回転駆動される。円筒カム１１に形成したカム溝１２にはヘッドキャップ２を密閉状態でキャッピングするインク吸引位置および大気開放状態でキャッピングするインク空吸引位置に移動させるカム溝部分が形成されている。ヘッドキャップ２、ワイパ３およびチューブポンプ４を駆動する動力伝達機構を小型でコンパクトに構成できる。
【解決手段】インクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構１では、共通駆動源であるステッピングモータ５の回転が減速歯車列１９、チューブポンプ駆動用のポンプ歯車１６、摩擦クラッチ機構１８を介して、ヘッドキャップ２、ワイパ３を駆動する有限回転型の円筒カム１１に伝達される。また円筒カム１１に形成した間欠歯車２５によって円筒カム１１は有限回転角度範囲内の所定回転範囲では直接に回転駆動される。円筒カム１１に形成したカム溝１２にはヘッドキャップ２を密閉状態でキャッピングするインク吸引位置および大気開放状態でキャッピングするインク空吸引位置に移動させるカム溝部分が形成されている。ヘッドキャップ２、ワイパ３およびチューブポンプ４を駆動する動力伝達機構を小型でコンパクトに構成できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッドを搭載したキャリッジを印字幅方向に往復移動させて印字を行うシリアル型のインクジェットプリンタにおけるヘッドメンテナンス機構に関するものである。更に詳しくは、単一の回転駆動源を用いてヘッドキャップ、ワイパおよびインク吸引ポンプを駆動するインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリアル型のインクジェットプリンタにおいては、インクジェトヘッドによる印字範囲から外れた位置にヘッドメンテナンス機構を配置し、このヘッドメンテナンス機構によって、インクジェットヘッドのインクノズル面の汚れのワイピング、インクノズルの詰まりを防止するためのキャッピング、インクノズルから増粘状態のインクを吸引するインク吸引動作などを行うようにしている。インクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構としては、その小型・コンパクト化および低価格化の要請から、ステップモータなどの単一の回転駆動源を用いて、インクノズル面をワイピングするためのワイパの移動、インクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップのキャッピング動作、およびキャッピングされたインクノズル等からインクを吸引するためのインク吸引ポンプの駆動を行うように構成されたものが主流となっている。
【０００３】
例えば、特開２０００−１４１６７３号公報にはかかる構成のヘッドメンテナンス機構が開示されている。この公開公報に開示されているヘッドメンテナンス機構では、単一のモータが一方向に回転すると、この回転により、スライド式ラックおよびカム機構を介してヘッドキャップ、ワイパなどが駆動され、モータが逆方向に回転すると、この回転によって円筒カムを介してダイヤフラム式のインク吸引ポンプが駆動されるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、単一のモータの一方向回転によりヘッドキャップ、ワイパを駆動し、逆方向回転によってインク吸引ポンプを駆動する形式のヘッドメンテナス機構においては、次のような解決すべき課題がある。
【０００５】
まず、モータの回転運動を往復運動に変換するために一般的に円筒カムが使用されているが、この円筒カムは一方向に継続して回転駆動されるので、各動作を制御するためには、位置検出器を配置して、円筒カムの原点位置あるいは初期位置を検出する必要がある。
【０００６】
また、ヘッドキャップ、ワイパ駆動用の動力伝達機構と、インク吸引ポンプ駆動用の動力伝達機構を別個に配置する必要があり、ヘッドメンテナンス機構の小型化、コンパクト化には不利である。
【０００７】
さらに、インク吸引ポンプとして、正転および逆転を行う必要のある形式のポンプ、例えばチューブポンプなどを採用できない。すなわち、チューブポンプを用いる場合には、当該ポンプはその駆動力入力要素であるポンプ歯車を正転させるとローラがインクチューブを押し潰しながら回転してインク吸引動作を行い、逆転させるとローラがインクチューブを押し潰していないレリーズ状態となる。インク吸引動作後にはレリーズ状態にする必要があるので、一方向の回転駆動の場合にはチューブポンプを用いることができない。
【０００８】
次に、インクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構においては、インク吸引ポンプによるヘッドキャップからのインク吸引形態として、インクノズルからインクを吸引する場合と、キャッピングされたヘッドキャップを大気開放状態にしてヘッドキャップに溜まっているインクを吸引する場合（インク空吸引）とがある。これら双方のインク吸引形態を実現するためには、ヘッドキャップをインクノズル面にキャッピングした状態を形成した後に、ヘッドキャップに取り付けた大気開放弁を開閉する機構が備わっている必要がある。この機構をコンパクトに構成できれば、ヘッドメンテナンス機構の小型化、コンパクト化あるいは薄型化に有利である。
【０００９】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、位置検出器を用いることなく、ヘッドキャップ、ワイパ、インク吸引ポンプなどの動作制御を行うことのできるインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【００１０】
また、本発明の課題は、インク吸引ポンプを正転駆動および逆転駆動させることのできるインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【００１１】
さらに、本発明の課題は、ヘッドキャップ、ワイパ、インク吸引ポンプを駆動するための動力伝達機構がコンパクトに構成されたインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【００１２】
さらにまた、本発明の課題は、インクノズル面にキャッピングされたヘッドキャップ内部を大気開放するか否かの切り換え機構がコンパクトに構成されたインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構は、インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングしたキャッピング位置および当該位置から退避した退避位置を往復移動可能なヘッドキャップと、前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、前記ヘッドキャップおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、回転運動を前記ヘッドキャップの往復運動に変換するための円筒カムと、前記回転駆動源から回転駆動力が伝達される前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、前記ポンプ歯車の回転を前記円筒カムに伝達する摩擦クラッチ機構とを有しており、前記円筒カムは、時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置が予め設定されている有限回転型のものであり、当該円筒カムは、各回転停止位置に至ると前記摩擦クラッチ機構の滑りによって各回転停止位置に停止することを特徴としている。
【００１４】
本発明における典型的な構成では、前記円筒カムの外周面に形成された円周方向に所定の角度範囲に亘って延びるカム溝と、このカム溝に沿って摺動可能なヘッドキャップ駆動用のキャップ側移動ピンとを有している。
【００１５】
ここで、円筒カムの回転角度範囲を規定するための機構は、予め定まった位置に配置されている固定側係合部と、前記円筒カムに形成されている第１および第２の回転側係合部から構成することができる。この場合には、前記円筒カムの時計回りの回転停止位置は、前記第１の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定され、前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置は、前記第２の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定される。
【００１６】
この代わりに、前記円筒カムの時計回りの回転停止位置を、前記カム溝における円周方向の一方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定し、前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置を、前記カム溝における円周方向の他方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定することも可能である。
【００１７】
本発明では、共通の回転駆動源からの回転を、摩擦クラッチ機構を介して有限回転型の円筒カムに伝達するようにしている。有限回転型の円筒カムを原点位置あるいは初期位置に復帰させることにより、その駆動を制御できるので、位置検出器を別途設ける必要が無い。また、摩擦クラッチ機構よりも回転力伝達経路の上流側に位置しているポンプ歯車によってインク吸引ポンプを駆動しているので、インク吸引ポンプを、回転方向に制限されることなく駆動できる。
【００１８】
次に、本発明において、前記ポンプ歯車および前記円筒カムを同軸状態に配列すれば、これらをコンパクトに配置できる。
【００１９】
また、前記摩擦クラッチ機構は、前記ポンプ歯車の円形端面と、前記円筒カムの円形端面と、これら円形端面を弾性力によって常に押し付けているばね部材とを備えた構成とすることができる。
【００２０】
さらに、本発明ではインク吸引ポンプを時計回りおよび反時計回りに回転駆動できるので、前記インク吸引ポンプとしてチューブポンプを用いることができる。
【００２１】
一方、大気開放機構を備えた前記ヘッドキャップとしては、前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備えており、この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わる構成のものを採用することができる。
【００２２】
この場合、前記カム溝は、前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出して当該位置に保持する第１のカム溝部分と、前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備えたものとし、前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされるようにすればよい。
【００２３】
また、前記カム溝は、前記第１のカム溝部分に位置している前記キャップ側移動ピンを前記第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備え、前記第１のカム溝部分のカム溝端面に位置している前記キャップ側移動ピンが、当該カム溝端面から離れる方向に移動すると、当該キャップ側移動ピンは前記案内用カム溝部分に沿って前記第２のカム溝部分に案内される構成とすることができる。
【００２４】
さらに、前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定され、他端が前記第１の溝部分に繋がった構成とすることができる。
【００２５】
有限回転型の円筒カムは、一般には、そのカム溝が３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝とされる。
【００２６】
次に、円筒カムを回転駆動する際に、円筒カムに作用する負荷が増加して摩擦クラッチ機構に滑りが発生して回転力の伝達が効率良く行われなくなる事態を回避するためには、前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有し、この間欠歯車に、前記円筒カムの有限回転角度範囲内の所定の回転角度範囲において前記回転駆動源の側から回転力を直接に伝達すればよい。
【００２７】
一方、本発明のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構は、共通の回転駆動源からの回転力によって、ヘッドキャップ、ワイパおよびインク吸引ポンプを駆動するためのものであり、インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップと、前記インクノズル面をワイピングするためのワイパと、前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、この回転駆動源の回転駆動力を前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプに伝達する動力伝達機構とを有しており、この動力伝達機構は、円筒カムと、この円筒カムのカム溝に沿って摺動可能であり当該円筒カムの回転に伴って移動するヘッドキャップ移動用のキャップ側移動ピンと、前記カム溝に沿って摺動可能であり前記円筒カムの回転に伴って移動するワイパ移動用のワイパ側移動ピンと、前記円筒カムに同軸状態で配置されている前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、前記円筒カムが前記ポンプ歯車と一体回転するように所定の摩擦力でこれら円筒カムおよびポンプ歯車を係合させている摩擦クラッチ機構と、前記ポンプ歯車に前記共通駆動源からの回転力を伝達する駆動歯車と、前記円筒カムの時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置を規定している回転停止位置規定部とを有し、前記円筒カムのカム溝は、前記円筒カムが第２の回転方向に回転すると前記ワイパ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第１のカム溝端面と、この第１のカム溝端面に連続して前記ワイパ側移動ピンを移動させるワイパ移動領域と、前記キャップ側移動ピンを移動させるキャップ移動領域と、このキャップ移動領域の端に形成され、前記円筒カムが第１の回転方向に回転すると前記キャップ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第２の溝端面を備えていることを特徴とている。
【００２８】
ここで、前記ヘッドキャップは、前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備え、この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わる構成とすることができる。
【００２９】
また、前記カム溝の前記キャップ移動領域は、前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出した位置に保持する第１のカム溝部分と、前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備え、前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされるように構成することができる。
【００３０】
さらに、前記カム溝は、前記第１のカム溝部分の一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、更に、前記第２のカム溝端面の側に前記キャップ側移動ピンが位置している状態から前記円筒カムが前記第２の回転方向に回転すると、前記キャップ側移動ピンを当該第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備えている構成とすることができる。
【００３１】
さらにまた、前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、他端が前記第１の溝部分に繋がっている構成とすることができる。
【００３２】
また、前記カム溝は３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝とすることができる。
【００３３】
次に、前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有しており、前記ワイパ側移動ピンが前記第１のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置にある前記円筒カムの回転角度位置から前記キャップ側移動ピンが前記第２のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置にある前記円筒カムの回転角度位置までの回転角度範囲を越えない所定の角度範囲に亘ってのみ、前記間欠歯車は前記駆動歯車に噛み合い状態とされることが望ましい。
【００３４】
前記インク吸引ポンプとしては、前記ポンプ歯車が前記第１の回転方向に回転する時のみポンピング動作を行うものを採用することができる。
【００３５】
この場合、前記インク吸引ポンプとして前記円筒カムに対して同軸状に配置されたチューブポンプを用いれば、ヘッドメンテナンス機構をコンパクトに構成できる。
【００３６】
なお、前記キャップ側移動ピンを前記カム溝に沿って確実に移動させるためには、当該ピンをカム溝の底面に向けて付勢しているばね部材を有していることが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構の実施例を説明する。図１は本例のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構を示す平面図であり、図２はその分解斜視図である。また、図３はハウジングを除いた状態でヘッドメンテナンス機構を示す斜視図であり、図４および図５は図３の矢印ＩＶおよびＶの側から見た場合の側面図であり、図６は図１、３のＶＩ−ＶＩ線で切断した部分を示す部分断面図である。なお、以下の説明においては、ヘッドメンテナンス機構が搭載されるインクジェットプリンタは一般的な構成のものであるので、図示を省略すると共に本明細書においてはその説明を省略するものとする。
【００３８】
（全体構成）
ヘッドメンテナンス機構１は、インクジェットプリンタのインクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップ２と、インクノズル面をワイピングするためのワイパ３と、ヘッドキャップ２からインクを吸引するためのインク吸引ポンプであるチューブポンプ４を備えている。また、ヘッドキャップ２、ワイパ３およびチュープポンプ４を駆動するための共通駆動源としてのステッピングモータ５を備えている。更に、ステッピングモータ５の回転力をヘッドキャップ２、ワイパ３およびチューブポンプ４に伝達する動力伝達機構６を備えている。これらの各部分はハウジング７に取り付けられている。
【００３９】
（動力伝達機構６）
本例の動力伝達機構６は円筒カム１１を備えており、この円筒カム１１の外周面には円周方向に向けて所定の深さのカム溝１２が形成されている。カム溝１２には、円筒カム１１の回転に伴って当該カム溝１２に沿って摺動可能な状態でヘッドキャップ移動用のキャップ側移動ピン１３が差し込まれている。また、このピン１３とは９０度時計回りにオフセットした位置において、同じく円筒カム１１の回転に伴ってカム溝１２に沿って摺動可能な状態でワイパ移動用のワイパ側移動ピン１４が差し込まれている。また、円筒カム１１の円形底面１１ａの直下には同軸状態でチューブポンプ４の駆動力入力要素であるポンプ歯車１６が対峙している。
【００４０】
ポンプ歯車１６の直下にはチューブポンプ４が同軸状態で配置されており、このチューブポンプ４の中心軸１７はホンプ歯車１６および円筒カム１１の中心を貫通して上方に突出している。この中心軸１７は、その下端１７ａがハウジング７に対して回転自在の状態で支持され、上端１７ｂが、ハウジング上面に一対のビスによって固定した上壁８に形成した軸孔８ａに回転自在の状態で差し込まれている。
【００４１】
円筒カム１１とポンプ歯車１６は摩擦クラッチ機構１８によって摩擦係合状態に保持されている。本例の摩擦クラッチ機構１８は、円筒カム１１の円形底面１１ａと、ポンプ歯車１６の上側端面１６ａと、円筒カム１１の中心孔１１ｂに装着されたコイルばね２０から構成されている。コイルばね２０は円筒カム１１と上壁８の間に圧縮状態で装着されており、常に、円筒カム１１を所定のばね力で下方に押している。従って、円筒カム１１の円形底面１１ａとポンプ歯車１６の上端面１６ａの間は所定のばね力で押し付けられており、これによって発生する摩擦力によって一体回転可能となっている。摩擦力を越える負荷が作用すると、これらの間には滑りが発生する。
【００４２】
ポンプ歯車１６は、歯車減速機構１９を介してステッピングモータ５に連結されている。歯車減速機構１９は、モータ出力軸に取り付けたモータ歯車２１に噛み合っている複合減速減速歯車２２と、この複合減速歯車２２の小径歯車２２ａに噛み合っている減速歯車２３（駆動歯車）を備えており、この減速歯車２３がポンプ歯車１６に噛み合っている。
【００４３】
ここで、本例では、円筒カム１１には、その下端外周面に、ほぼ２００度程度の角度範囲に亘って歯部２４が形成された間欠歯車２５が一体形成されている。
この間欠歯車２５の歯部２４も減速歯車２３に噛み合い可能である。
【００４４】
また、本例の円筒カム１１は有限回転型のものであり、その時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置を規定するための回転停止位置規定部が設けられている。本例における回転停止位置規定部は、円筒カム１１の円環状の上端面の内周縁に沿って一定の角度範囲に亘り形成した円弧溝１１ｃの両端を規定しているストッパ壁１１ｄ、１１ｅと、上壁８の裏面から円筒カム１１の円弧溝１１ｃ内に突出させた突起８ｂから構成されている。円筒カム１１が時計回りに回転すると、そのストッパ壁１１ｄが突起８ｂに当たり、当該円筒カム１１の回転が阻止されるようになっている。また、円筒カム１１が反時計回りに回転すると、他方のストッパ壁１１ｅが突起８ｂに当たり、当該円筒カムの回転が阻止されるようになっている。
【００４５】
このように構成されている本例の動力伝達機構６では、ステッピングモータ５の回転が、減速歯車機構１９を介してポンプ歯車１６に伝達され、ポンプ歯車１６の回転は摩擦クラッチ機構１８を介して円筒カム１１に伝達される。また、円筒カム１１の間欠歯車２５が減速歯車２３に噛み合っている状態では、ステッピングモータ５の回転が直接に円筒カム１１に伝達される。
【００４６】
円筒カム１１が回転すると、定まった位置においてそのカム溝１２に差し込まれているキャップ側移動ピン１３およびワイパ側移動ピン１４が円筒カム１１の回転軸線の方向（図２〜６の上下方向）に移動して、キャッピング状態およびワイピング状態を形成可能である。また、チューブポンプ４によって、キャッピング状態にあるヘッドキャップ２からインクの吸引が行われる。
【００４７】
（ヘッドキャップ２およびワイパ３）
次に、主に図６〜図９を参照して本例のヘッドキャップ２の構造を説明する。
図７〜図９は図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、図７はヘッドキャップ２が退避位置にある状態（開状態）を示し、図８はヘッドキャップ２がインクノズルからインク吸引が行われるインク吸引位置にあるキャッピング状態を示し、図９はヘッドキャップ２が当該ヘッドキャップからインク吸引が行われるインク空吸引位置にあるキャッピング状態を示している。
【００４８】
ヘッドキャップ２は、インクジェットヘッド１００のインクノズル面１０１に対峙している上側が開口している箱形のキャップ本体３１と、このキャップ本体３１を上側開口から受け入れた状態で保持しているキャップホルダ３２を備えている。キャップホルダ３２の一端面からは水平腕３２ａが突出しており、この先端部に形成されたピン孔３２ｂに上記のキャップ側移動ピン１３が差し込まれている。本例では、このキャップ側移動ピン１３はピン孔３２ｂに挿入されているコイルばね３２ｃによって常にピン孔３２ｂから突出する方向に押されている。
従って、キャップ側移動ピン１３の先端は常に、円筒カム１１のカム溝１２の底面に押し付けられている。
【００４９】
キャップ本体３１にはインク吸収体３３が装着されており、ここに回収されたインクは、キャップ本体３１の底板部分に形成したインク取り出し口３４から排出される。
【００５０】
また、キャップ本体３１の底板部分とキャップホルダ３２の間にはキャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁機構３５が構成されている。すなわち、キャップ本体３１の底板部分からは下方に向けて円筒状の大気開放筒３６が延びており、この下端に対峙するキャップホルダ３２には弁座３７が形成されている。キャップ本体３１はキャップホルダ３２に対して上下方向に所定量だけ移動可能な状態で取り付けられている。常時は、キャップ本体３１はコイルばね３８によって上方に押し付けられており、従って、大気開放筒３６が弁座３７から離れて大気開放状態に保持されている。キャップ本体３１を上側から所定量だけ押し込むと、大気開放筒３６の下端が弁座３７に当たり、当該大気開放筒３６が閉じて、大気開放弁機構３５が閉状態になる。
【００５１】
図７に示すヘッドキャップ２はその退避位置２Ａに位置している状態である。
これに対して、図８および図９はヘッドキャップ２がインクノズル面１０１をキャッピングした状態を示してある。図８に示す状態は、大気開放弁機構３５が閉状態でキャッピングが行われるインク吸引位置２Ｂにヘッドキャップ２が位置している状態である。この位置では、図７に示す退避位置２ＡからＬ１だけキャップホルダ３２が上昇しているが、キャップ本体３１の側は、真上に位置しているインクジェットヘッド１００のインクノズル面１０１に当たって相対的に下方に押し込められて、大気開放筒３６が座面３７に着座した状態になっている。この状態でチューブポンプ４によってインク吸引動作を行うと、インクジェットヘッド１００のインクノズルからインクが吸引されて外部に排出される。
【００５２】
これに対して、図９に示す状態は、退避位置２ＡからＬ１よりも小さな量だけキャップホルダ３２が上昇してキャップ本体３１がインクノズル面１０１をキャッピングしているが、上昇量Ｌ２が小さいので、大気開放弁機構３５が開状態のままとなっているインク空吸引位置２Ｃの状態である。この状態でチューブポンプ４によってインク吸引動作を行うと、インクノズルからのインク吸引は行われずに、キャップ本体３１のインク吸収体３３に回収されているインクが外部に吸引排出される。
【００５３】
次に、ワイパ３は、矩形のワイパブレード３ａと、これを保持しているブレードホルダ３ｂとを備えており、ブレードホルダ３ｂは、退避位置と、インクジェッドヘッド１００のインクノズル面１０１をワイピング可能なワイピング位置の間を往復移動可能な状態でハウジング７に取り付けられている。ブレードホルダ３ｂの側面からは水平腕３ｃが延びており、この水平腕３ｃの先端部に上記のワイパ側移動ピン１４が取り付けられている。
【００５４】
（チューブポンプ４）
次に、図２および図１０、１１を主に参照してチューブポンプ４の構造を説明する。図１０、１１はチューブポンプの動作を示す説明図であり、図１０はローラがインクチューブを押し潰しながら回転するポンピング状態を、図１１はローラがインクチューブから退避したポンプレリーズ状態を示している。チューブポンプ４は、ハウジング７に形成された円形凹部４１に回転自在の状態で挿入された回転体４２を備えており、この回転体４２は、中心軸１７と、その下端に形成された下端板４３と、中心軸１７の中程の位置に形成されたローラ駆動円盤４４を備えている。下端板４３とローラ駆動円盤４４の間には一対のローラ４５、４６が回転自在の状態で取り付けられている。これらローラ４５、４６とハウジング側の円形凹部４１の内周面４１ａの間にはインクチューブ４７が引きまわれている。インクチューブ４７の一端はヘッドキャップ２のインク取り出し口３４に連通しており、他端は不図示のインク回収部に連通している。
【００５５】
ローラ駆動円盤４４の上端面はポンプ歯車１６の下端面に対峙している。これらの双方の面には円周方向の一箇所の位置に係合突起（図示せず）が形成されており、３６０度回転すると、これらが係合してポンプ歯車１６とチューブポンプ４が一体回転するようになっている。
【００５６】
また、図１０、１１に示すように、ローラ駆動円盤４４にはローラ４５、４６の中心軸４５ａ、４６ａをガイドする円弧状ガイド溝４４ａ、４４ｂが形成されている。チューブポンプ４が図１０のように矢印の方向に回転すると、一対のローラ４５、４６は半径方向の外側に移動して、インクチューブ４７を押し潰しながら公転する。これによりインク吸引動作（ポンピング動作）が行われる。逆に、図１１に示すように、逆方向に回転すると、一対のローラ４５、４６は半径方向の内方に退避するので、インクチューブ４７が押し潰されていないレリーズ状態が形成される。
【００５７】
（円筒カムのカム溝）
次に、図１２を参照して、本例のヘッドメンテナンス機構１の円筒カム１１に形成されているカム溝１２について詳細に説明する。図１２（ａ）は円筒カム１１のカム溝１２を平面上に展開した状態で示す平面展開図であり、図１２（ｂ）は各部分の溝深さを示す説明図であり、図１２（ｃ）は間欠歯車２５および減速歯車２３の位置を示す説明図である。
【００５８】
本例のカム溝１２は、円筒カム１１が反時計回り（第２の回転方向）に回転するとワイパ側移動ピン１４が当接可能な第１のカム溝端面５１と、この第１のカム溝端面５１に連続しているワイパ側移動ピン１４を移動させるワイパ移動領域５２と、キャップ側移動ピン１３を移動させるキャップ移動領域５３と、このキャップ移動領域５３の端に形成された第２のカム端面５４を備えている。第２のカム溝端面５４には、円筒カム１１が時計回り（第１の回転方向）に回転するとキャップ側移動ピン１３が当接可能である。本例では約３５０度の角度範囲に亘りカム溝１２が形成されており、ワイパ移動領域５２およびキャップ移動領域５３の間は繋ぎ領域５５によって連続している。勿論、これらのワイパ移動領域５２およびキャップ移動領域５３を不連続なカム溝としてもよい。
【００５９】
ここで、前述のように、円筒カム１１の時計回りおよび反時計回りの回転停止位置は、円筒カム１１のストッパ壁１１ｄ、１１ｅと、上壁８に形成した突起８ｂとの係合により規定される。本例では、円筒カム１１が時計回りに回転してそのストッパ壁１１ｄが突起８ｂに当たることにより、その時計回りの回転が停止し、この状態では、キャップ側移動ピン１３がカム溝端面５４に当接した状態あるいは当接直前の位置に到ることになる。逆に、円筒カムが反時計回りに回転してそのストッパ壁１１ｅが突起８ｂに当たることにより、その反時計回りの回転が停止し、この状態では、ワイパ側移動ピン１４がカム溝端面５１に当接した状態あるいは当接直前の位置に到ることになる。
【００６０】
次に、ワイパ移動領域５２はほぼ９０度の角度範囲に亘る台形状のカム溝部分からなり、第１のカム溝端面５１に位置しているワイパ側移動ピン１４は、円筒カム１１が時計回りに回転すると、このワイパ移動領域５２に沿って相対的に摺動して、昇降する。円筒カム１１がほぼ４５度回転するとワイパ３は退避位置からインクノズル面を払拭可能なワイピング位置に至り、さらにほぼ４５度回転すると再び退避位置に戻る。ワイパ側移動ピン１４が図１２（ａ）におけるカム溝１２の繋ぎ領域５５に位置している状態において、円筒カムを反時計回りに回転すると、ワイパ３はワイピング位置に上昇した後に退避位置に戻る。
【００６１】
次に、カム溝１２のキャップ移動領域５３は、水平に延びる繋ぎ領域５５に連続して、一定の角度で上方に傾斜している傾斜カム溝部分６１と、この傾斜カム溝部分６１の上端に連続して水平に延びる上側水平カム溝部分６２（第１のカム溝部分）と、この上側水平カム溝部分６２の下側に平行に形成された下側水平カム溝部分６３（第２のカム溝部分）を備えている。また、円筒カム１１が反時計回りに回転すると、上側水平カム溝部分６２の第２のカム溝端面５４に位置しているキャップ側移動ピン１３を下側水平カム溝部分６３に案内するための案内用カム溝部分６４を備えている。
【００６２】
キャップ側移動ピン１３が図１２（ａ）に示す繋ぎ領域５５に位置している状態ではヘッドキャップ２はその退避位置２Ａに位置している（図７参照）。この状態で円筒カム１１が時計回りに回転すると、キャップ側移動ピン１３は傾斜カム溝部分６１に沿って上昇して上側水平カム溝部分６２に到る。この状態は、図８に示すように、大気開放弁機構３５が閉じた状態でヘッドキャップ２によりインクノズル面１０１がキャッピングされたインク吸引位置２Ａである。これに対して、キャップ側移動ピン１３が下側カム溝部分６３に位置している状態は、図９に示すように大気開放弁機構３５が開いた状態でヘッドキャップ２によりインクノズル面１０１がキャッピングされたインク空吸引位置２Ｂである。
【００６３】
ここで、本例の繋ぎ領域５５、傾斜カム溝部分６１および上側水平カム溝部分６２は図１２（ｂ）から分かるように溝深さが最も深く、上側水平カム溝部分６２の溝深さは、第２のカム溝端面５４の側の部分から漸減して当該端面５４に到る部分が一定深さの浅い溝となっている。また、上側水平カム溝部分６２の下側の溝側面６２ａが階段状に切り欠かれ、浅い溝深さＨ２の下側水平カム溝部分６３が形成されている。この下側水平カム溝部分６３の一端は第２のカム溝端面５４に繋がっており、他方の端は傾斜カム溝部分６１に繋がっている。
【００６４】
案内用カム溝部分６４は、下側水平カム溝部分６３の底面をその下側部分６３ａを残して切り欠くことにより形成され、これらの水平カム溝部分６２、６３の中間の深さＨ３のカム溝部分６４ａと、このカム溝部分６４ａから傾斜カム溝部分６１に向けて溝深さが漸減しているカム溝部分６４ｂを備えている。このカム溝部分６４ｂの端が下側水平カム溝部分６３に連続している。
【００６５】
図１３は、このように構成されたカム溝部分を備えたキャップ移動領域５３に沿って移動するキャップ側移動ピン１３の移動経路を示す説明図である。この図を参照して説明すると、円筒カム１１が時計回りＡに回転すると、矢印ａで示すように、キャップ側移動ピン１３は水平な繋ぎ領域５５の位置１３（１）から傾斜カム溝部分６１に沿って移動して上側水平カム溝部分６２に案内されて、第２のカム溝端面５４に到る。
【００６６】
この位置１３（２）にキャップ側移動ピン１３が位置している状態において、円筒カム１１が反時計回りＢに回転すると、矢印ｂで示すように、キャップ側移動ピン１３は上側水平カム溝部分６２に沿って反対方向に移動し、案内用カム溝部分６４に到ると、上側水平カム溝部分６２から当該案内用カム溝部分６４に落下し、当該部分に沿って下降して、下側水平カム溝部分６３に到る。
【００６７】
この位置１３（３）にキャップ側移動ピン１３が位置している状態において、円筒カム１１を再び時計回りＡに回転すると、矢印ｃで示すように、キャップ側移動ピン１３は細幅の溝底面部分（６３ａ）に沿って下側水平カム溝部分６２を移動して、その端面５４の位置１３（４）に到る。
【００６８】
ここで、円筒カム１１に形成されている間欠歯車２５の歯部２４は、図１２（ｃ）に示すように、カム溝１２における第２のカム溝端面５４の近傍の角度位置から傾斜カム溝部分６１の近傍の角度位置に到る角度範囲に亘って形成されている。換言すると、円筒カム１１が時計回りに回転した場合には、そのカム溝１２に沿って相対移動するキャップ側移動ピン１３がカム溝の第２のカム溝端面５４に当たる手前の回転角度位置において、間欠歯車２５の歯部２４の一端２４ａが固定した位置に配置されている減速歯車２３を通過して、当該減速歯車２３との噛み合いが解除されるようになっている。また、円筒カム１１が反時計回りに回転した場合には、そのカム溝１２に沿って相対移動するワイパ側移動ピン１４がカム溝の第１のカム溝端面５１に当たる手前の回転角度位置において、間欠歯車２５の歯部２４の他端２４ｂが減速歯車２３を通過して、当該減速歯車２３との噛み合いが解除されるようになっている。
【００６９】
（動作説明）
次に、主に図１４、１５および１６を参照して本例のヘッドメンテナンス機構１の動作を説明する。図１４は初期状態にあるヘッドメンテナンス機構１のヘッドキャップ２をインク吸引位置２Ｂに移動する場合に動作を示すタイミングチャートであり、図１５は初期状態にあるヘッドメンテナンス機構１のヘッドキャップ２をインク空吸引位置２Ｃに移動する場合の動作を示すタイミングチャートであり、図１６は各時点における円筒カム１１、キャップ側移動ピン１３およびワイパ側移動ピン１４の相対位置関係を示す説明図である。
【００７０】
まず、ヘッドキャップ２をその退避位置２Ａからインク吸引位置２Ｂに移動する動作を説明する。キャップ側移動ピン１３およびワイパ側移動ピン１４は、図１２に示す初期位置にあり、図１６（ａ）にはこの初期位置の各部分の相対位置関係が示されている。減速歯車２３に対して、間欠歯車２５の歯部２４の一端２４ｂは反時計方向に僅かに外れた位置にある。
【００７１】
この状態においてステッピングモータ５を逆転駆動すると（時点ｔ０）、減速歯車機構１９の減速歯車２３が反時計回りに回転する。この減速歯車２３に噛み合っているポンプ歯車１６は時計回りＡに回転し、摩擦クラッチ機構１８によってポンプ歯車１６に連結されている円筒カム１１も時計回りＡに回転する。円筒カム１１が回転すると、その間欠歯車２５の歯部２４も減速歯車２３に噛み合い状態に移行し（時点ｔ１）、この後は、ステッピングモータ５の回転力が摩擦クラッチ機構１８を経ることなく円筒カム１１に伝達される。よって、円筒カム１１に作用する負荷が増加しても円筒カム１１を確実に回転させることができる。
【００７２】
円筒カム１１の時計回りの回転によって、カム溝１２を相対的に摺動するワイパ側移動ピン１４はカム溝１２のワイパ移動領域５２に沿って摺動して、ワイパ３をその退避位置からワイピング位置に持ち上げる（時点ｔ２からｔ４の間）。
この間の時点ｔ３においてインクジェットヘッド１００をワイパ３の位置を経由して移動させることにより、ワイパブレード３ａによってインクノズル面１０１がワイピングされる。
【００７３】
更に円筒カム１１が回転すると、ワイパ３は下降して退避位置に戻り（時点ｔ５）、今度はキャップ側移動ピン１３がカム溝１２の傾斜カム溝部分６１に沿って上昇を開始する。これによりヘッドキャップ２がその退避位置２Ａから上昇を開始する。キャップ側移動ピン１３がカム溝１２の上側水平カム溝部分６２に到る時点ｔ７よりも僅かに手前の時点ｔ６の前からヘッドキャップ２のキャップ本体３１が真上に待機しているインクジェットヘッド１００のインクノズル面１０１をキャッピングした状態になり、この後は、キャップホルダ３２のみが上昇して、相対的にキャップ本体３１が下方に押し下げられる。この結果、時点ｔ６においてヘッドキャップ２の大気開放弁機構３５が閉じ状態に移行し、しかる後に、ヘッドキャップ２はインク吸引位置２Ｂに到る。この状態が図８および図１６（ｂ）に示す状態である。
【００７４】
次に、更に円筒カム１１が時計回りに回転すると、円筒カム１１の間欠歯車２５の歯部２４の端２４ａが減速歯車２３を通過して、間欠歯車２５と減速歯車２３の噛み合いが解除される（時点ｔ８）。この後は、円筒カム１１は摩擦クラッチ機構１８を介してポンプ歯車１６と一体回転し、時点ｔ９においてキャップ側移動ピン１３がカム溝１２の第２のカム溝端面５４に位置する。
【００７５】
この状態では、円筒カム１１のストッパ壁１１ｄが上壁８の突起８ｂに当たり、当該円筒カム１１の回転が阻止される。従って、この後は、摩擦クラッチ機構１８に滑りが発生して円筒カム１１は回転せずに停止状態に保持され、ポンプ歯車１６のみが回転を継続する。図１６（ｃ）はこの状態を示してある。ポンプ歯車１６がその初期位置からほぼ１回転すると、当該ポンプ歯車１６がチューブポンプ４のローラ駆動円盤４４に係合し（時点ｔ１０）、これ以後は、チューブポンプ４が時計回りに回転駆動される。この結果、図１０に示すように一対のローラ４５、４６がインクチューブ４７を押し潰しながら公転して、大気開放弁機構３５が閉じ状態でキャッピングされているヘッドキャップ２からインクの吸引動作を行う。この結果、インクジェットヘッド１００のインクノズルからインクが吸引されて外部に排出される。
【００７６】
インク吸引動作が終了した後に、ステッピングモータ５を正転すると、上記とは逆の動作が行われて、各部分が初期状態に戻る。すなわち、円筒カム１１は、ワイパ側移動ピン１４がカム溝１２の第１のカム溝端面５１に位置する時点（時点ｔ０）まで反時計回りに回転する。ワイパ側移動ピン１４がカム溝１２の第１のカム溝端面５１に位置する状態では、円筒カム１１のストッパ壁１１ｅが上壁８の突起８ｂに当たり、当該円筒カム１１の回転が阻止される。従って、この後は、摩擦クラッチ機構１８に滑りが発生して円筒カム１１はその位置に保持される。しかるに、ポンプ歯車１６は継続して反時計回りに回転を継続し、このポンプ歯車１６によってチューブポンプ４が反時計回りに回転して、図１１に示すように一対のローラ４５、４６が半径方向の内側に退避してインクチューブ４７の押し潰し状態が解除されたポンプレリーズ状態が形成される。この状態を図１６（ｄ）に示してあり、各部分の相対位置は図１６（ａ）に示す初期状態と同一となる。
【００７７】
次に、図１５を参照してヘッドキャップ２をインク空吸引位置２Ｃに移動する場合の動作を説明する。この場合においても図１５における時点ｔ９までの動作は同一である。時点ｔ９においてはヘッドキャップ２がインク吸引位置２Ｂに至り、キャップ側移動ピン１３がカム溝１２の第２のカム溝端面５４に位置する。
【００７８】
この後は時点ｔ１１においてモータ５を逆方向に一定期間だけ回転駆動する（時点ｔ１１から時点ｔ１３まで）。この結果、円筒カム１１は反時計回りに回転して、図１３において矢印ｂで示した経路に沿ってカム溝１２を移動し、時点ｔ１３においては下側水平カム溝部分６３に到る。ここで、ヘッドキャップ２のキャップホルダ３２が下降するので、インクノズル面１０１に押し付けられているキャップ本体３１はキャッピング状態のままで相対的に上方に押し上げられ、時点ｔ１３に到る手前の時点ｔ１２において、閉じ状態の大気開放弁機構３５が開状態に戻る。
【００７９】
時点ｔ１３においてモータ５を逆転駆動すると、円筒カム１１は時計回りに回転し、キャップ側移動ピン１３はそのカム溝１２の下側水平カム溝部分６３に沿って摺動して第２のカム溝端面５４に位置する。この時点ｔ１４以後は、円筒カム１１は停止し、ポンプ歯車１６のみが回転する。時点ｔ１５以後はポンプ歯車１６がチューブポンプ４のローラ駆動円盤４４に係合してチューブポンプ４が駆動され、インク吸引動作を開始する。この場合には、ヘッドキャップ２の大気開放弁機構３５が開いているので、インクノズルからのインク吸引は行われず、ヘッドキャップ２のインク吸収体３３に保持されているインクが吸引されて外部に排出される（すなわち、インク空吸引が行われる。）。
【００８０】
（実施例の効果）
以上説明したように、本例のインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構１においては、ステッピングモータ５の回転を、歯車減速機構１９、ポンプ歯車１６、摩擦クラッチ機構１８を介して円筒カム１１に伝達している。また、円筒カム１１によってヘッドキャップ２およびワイパ３を移動する必要のない動作状態では、円筒カム１１のストッパ壁１１ｄ、１１ｅを上壁８の突起８ｂに当てることにより、当該円筒カム１１の回転を阻止し、摩擦クラッチ機構１８に滑りを発生させ、チューブポンプ駆動用のポンプ歯車１６のみを回転できるようにしている。
【００８１】
従って、円筒カム１１はそのストッパ壁１１ｄ、１１ｅよって規定される回転角度範囲だけ時計回りあるいは反時計回りに回転するのみであり、その初期位置あるいは原点位置に常に復帰させることができる。よって、モータの一方向回転によって連続して同一方向に回転する円筒カムを用いてヘッドキャップ、ワイパあるいはインク吸引ポンプを駆動する場合とは異なり、円筒カムの位置検出器を設ける必要がなく、ステッピングモータのステップ数に基づき、各部分の動作制御を行うことが可能である。この結果、廉価で制御性の良い駆動制御を実現できる。
【００８２】
また、ステッピングモータのステップ数に基づき、チューブポンプ４によるインク吸引量を制御できる。
【００８３】
さらに、ポンプ歯車１６を時計回りおよび反時計回りに回転駆動できるので、チューブポンプを、そのローラがインクチューブを押し潰しながら回転するポンピング状態と、ローラがインクチューブから退避したポンプレリーズ状態に切り換えることができる。よって、一方向回転のみによってインク吸引ポンプが駆動されるヘッドメンテナンス機構とは異なり、モータの正逆回転によってポンプ状態を切り換え制御することが可能になる。
【００８４】
さらにまた、ポンプ歯車１６とチューブポンプ４には約３６０度の遊びがあるので、ポンプレリーズ状態からキャップおよびワイパ動作のみを実施する場合にはチューブポンプ４は動作しない。よって、不必要なチューブポンプ４の動作、すなわちインクチューブの押し潰し動作を回避できるので、インクチューブの耐久性を維持することができる。また、キャップ状態ではインクチューブが潰れていないので、インクチューブの変形がないという効果が得られる。
【００８５】
また、円筒カム１１のカム溝１２に上側水平カム溝部分６１と下側水平カム溝部分６２を形成し、円筒カム１１を反時計回りに回転させることにより、上側水平カム溝部分６１に位置しているキャップ側移動ピン１３を案内用カム溝部分６４を介して下側水平カム溝部分６２に導くようにしている。従って、密閉状態でヘッドキャップ２をキャッピングしてインクノズルからインクを吸引する状態と、大気開放状態でヘッドキャップ２をキャッピングしてヘッドキャップ２のインク吸収体３３からインクを吸引してインクノズルからはインクの吸引を行わない状態を、大気開放弁機構を駆動するための駆動機構を別途配置することなく実現できる。
【００８６】
これに加えて、本例では、円筒カム１１の下側にポンプ歯車１６およびチューブポンプ４が同軸状態に配置されているので、これらの設置スペース、特に、平面方向の設置面積を大幅に低減でき、極めて小型のヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００８７】
次に、本例では、円筒カム１１の回転停止位置を、円筒カム側のストッパ壁１１ｄ、１１ｅと、上壁側の突起８ｂとの係合によって規定している。円筒カムの回転を、キャップ側移動ピン１３とカム溝端面５４との係合、およびワイパ側移動ピン１４とカム溝端面５１との係合によって規制することもできるが、この場合には、各ピン１３、１４にクラッチ力が加わり、キャップ、ワイパが移動して、ヘッド等に対する位置決め不良が発生しやすく、また、ピン１３、１４の固定部の耐久性にも問題が発生しやすい。本例では、ハウジング７に固定した上壁８に形成した突起８ｂが円筒カム固定用の力を受けるので、ヘッド等に対するキャップ、ワイパの位置決め不良を回避でき、また、ピン取り付け部分の耐久性が問題になることもない。
【００８８】
（その他の実施の形態）
なお、上記の例ではインク吸引ポンプとしてチューブポンプを使用しているが、これ以外のインク吸引ポンプを用いることも可能である。
【００８９】
また、上記の例では、ステッピングモータによってヘッドキャップ、ワイパおよびチューブポンプを駆動しているが、例えば、ヘッドキャップおよびインク吸引ポンプのみを駆動する形態のヘッドメンテナンス機構に対しても本発明を同様に適用できる。
【００９０】
更に、上記の例では、カム溝を３６０度以内の角度範囲に亘る実質的に連続した１本のカム溝としてあるが、例えば、ワイパ駆動用のカム溝部分と、ヘッドキャップ駆動用のカム溝部分を不連続な、あるいは分離したカム溝として形成することも可能である。また、カム溝の角度範囲を３６０度以上の角度とすることも可能である。
【００９１】
また、上記の例では間欠歯車を用いて円筒カムに大きな負荷が作用した場合においても滑りなく確実に円筒カムを回転できるようにしているが、円筒カムに作用する負荷が小さい場合などにおいては間欠歯車を省略することも可能である。
【００９２】
なお、上記の例において、円筒カム１１の回転を阻止するための力が小さい場合などにおいては、円筒カムの回転停止位置を規定するためのストッパ壁１１ｄ、１１ｅおよび上壁側の突起８ｂを省略して、各ピン１３、１４とカム溝端面５４、５１との係合によって、円筒カム１１の回転停止位置を規定することも可能である。
【００９３】
以上説明したように、本発明のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構は、単一の駆動源からの回転駆動力をインク吸引ポンプの入力要素であるポンプ歯車から摩擦クラッチ機構を介して円筒カムに伝達し、この円筒カムの有限回転によってヘッドキャップおよび／またはワイパを移動させるようにしている。従って、本発明によれば、回転角度範囲が規定されている円筒カムの回転角度位置を位置検出器を用いて検出することなく、円筒カムを初期位置あるいは原点位置に位置決めできる。よって、廉価で制御が容易な駆動機構を備えたヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００９４】
また、インク吸引ポンプ側の動力伝達機構およびヘッドキャップ、ワイパ側の動力伝達機構を別個の位置に配置する必要がないので、小型でコンパクトなヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００９５】
さらに、本発明では、駆動源から正逆双方の回転をインク吸引ポンプに伝達できるので、チューブポンプなどを用いる場合には、駆動源からの回転方向を切り換えることによりポンプ状態を切り換え制御することが可能になる。
【００９６】
次に、本発明においては、円筒カムに形成したカム溝に、ヘッドキャップを密閉状態でキャッピングした状態、および大気開放状態でキャッピングした状態を形成可能なカム溝部分を形成してあるので、ヘッドキャップを大気開放するための弁機構を駆動するための駆動機構を別途設ける必要がないので、小型でコンパクトなヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００９７】
さらに、本発明においては、円筒カムとポンプ歯車とインク吸引ポンプを同軸状態に配列してあるので、特に、平面方向の所要スペースを節約することができ、これによっても、小型でコンパクトなヘッドメンテナンス機構を実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明を適用したインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構の実施例を示す平面図である。
【図２】図１のヘッドメンテナンス機構の分解斜視図である。
【図３】図１のヘッドメンテナス機構をそのハウジングを除いた状態で示す斜視図である。
【図４】図３の矢印ＩＶの方向から見た場合の側面図である。
【図５】図３の矢印Ｖの側から見た側面図である。
【図６】図１、３のＶＩ−ＶＩ線で切断した部分を示す部分断面図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、ヘッドキャップが退避位置にある状態を示す。
【図８】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、ヘッドキャップがインクノズルからインク吸引を行うインク吸引位置にあるキャッピング状態を示す。
【図９】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、ヘッドキャップがインクノズルからのインク吸引が行われないインク空吸引位置にあるキャッピング状態を示す。
【図１０】図１のヘッドメンテナンス機構におけるチューブポンプの動作を示す説明図であり、ポンピング状態を示す。
【図１１】図１のヘッドメンテナンス機構におけるチューブポンプの動作を示す説明図であり、ポンプレリーズ状態を示す。
【図１２】（ａ）は円筒カムのカム溝を平面上に展開した状態で示す平面展開図であり、（ｂ）は各部分の溝深さを示す説明図であり、（ｃ）は間欠歯車および減速歯車の位置を示す説明図である。
【図１３】カム溝のキャップ移動領域に沿って移動するキャップ側移動ピンの移動経路を示す説明図である。
【図１４】初期状態にあるヘッドメンテナンス機構のヘッドキャップをインク吸引位置に移動する場合の動作を示すタイミングチャートである。
【図１５】初期状態にあるヘッドメンテナンス機構のヘッドキャップをインク空吸引位置に移動する場合の動作を示すタイミングチャートである。
【図１６】各時点における円筒カム、キャップ側移動ピンおよびワイパ側移動ピンの相対位置関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００９９】
１…インクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構、２…ヘッドキャップ、３…ワイパ、４…チューブポンプ、５…ステッピングモータ、６…動力伝達機構、７…ハウジング、８…上壁、１１…円筒カム、１２…カム溝、１３…キャップ側移動ピン、１４…ワイパ側移動ピン、１７…中心軸、１８…摩擦クラッチ機構、１９…減速歯車列、２０…コイルばね、２１…モータ歯車、２２…複合減速歯車、２３…減速歯車（駆動歯車）、３１…キャップ本体、３２…キャップホルダ、３３…インク吸収体、３４…インク取り出し口、３５…大気開放弁機構、５１…第１のカム溝端面、５２…ワイパ移動領域、５３…キャップ移動領域、５４…第２のカム端面、５５…繋ぎ領域、６１…傾斜カム溝部分、６２…上側水平カム溝部分（第１のカム溝部分）、６３…下側水平カム溝部分（第２のカム溝部分）、６４…案内用カム溝部分。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットヘッドを搭載したキャリッジを印字幅方向に往復移動させて印字を行うシリアル型のインクジェットプリンタにおけるヘッドメンテナンス機構に関するものである。更に詳しくは、単一の回転駆動源を用いてヘッドキャップ、ワイパおよびインク吸引ポンプを駆動するインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリアル型のインクジェットプリンタにおいては、インクジェトヘッドによる印字範囲から外れた位置にヘッドメンテナンス機構を配置し、このヘッドメンテナンス機構によって、インクジェットヘッドのインクノズル面の汚れのワイピング、インクノズルの詰まりを防止するためのキャッピング、インクノズルから増粘状態のインクを吸引するインク吸引動作などを行うようにしている。インクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構としては、その小型・コンパクト化および低価格化の要請から、ステップモータなどの単一の回転駆動源を用いて、インクノズル面をワイピングするためのワイパの移動、インクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップのキャッピング動作、およびキャッピングされたインクノズル等からインクを吸引するためのインク吸引ポンプの駆動を行うように構成されたものが主流となっている。
【０００３】
例えば、特開２０００−１４１６７３号公報にはかかる構成のヘッドメンテナンス機構が開示されている。この公開公報に開示されているヘッドメンテナンス機構では、単一のモータが一方向に回転すると、この回転により、スライド式ラックおよびカム機構を介してヘッドキャップ、ワイパなどが駆動され、モータが逆方向に回転すると、この回転によって円筒カムを介してダイヤフラム式のインク吸引ポンプが駆動されるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、単一のモータの一方向回転によりヘッドキャップ、ワイパを駆動し、逆方向回転によってインク吸引ポンプを駆動する形式のヘッドメンテナス機構においては、次のような解決すべき課題がある。
【０００５】
まず、モータの回転運動を往復運動に変換するために一般的に円筒カムが使用されているが、この円筒カムは一方向に継続して回転駆動されるので、各動作を制御するためには、位置検出器を配置して、円筒カムの原点位置あるいは初期位置を検出する必要がある。
【０００６】
また、ヘッドキャップ、ワイパ駆動用の動力伝達機構と、インク吸引ポンプ駆動用の動力伝達機構を別個に配置する必要があり、ヘッドメンテナンス機構の小型化、コンパクト化には不利である。
【０００７】
さらに、インク吸引ポンプとして、正転および逆転を行う必要のある形式のポンプ、例えばチューブポンプなどを採用できない。すなわち、チューブポンプを用いる場合には、当該ポンプはその駆動力入力要素であるポンプ歯車を正転させるとローラがインクチューブを押し潰しながら回転してインク吸引動作を行い、逆転させるとローラがインクチューブを押し潰していないレリーズ状態となる。インク吸引動作後にはレリーズ状態にする必要があるので、一方向の回転駆動の場合にはチューブポンプを用いることができない。
【０００８】
次に、インクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構においては、インク吸引ポンプによるヘッドキャップからのインク吸引形態として、インクノズルからインクを吸引する場合と、キャッピングされたヘッドキャップを大気開放状態にしてヘッドキャップに溜まっているインクを吸引する場合（インク空吸引）とがある。これら双方のインク吸引形態を実現するためには、ヘッドキャップをインクノズル面にキャッピングした状態を形成した後に、ヘッドキャップに取り付けた大気開放弁を開閉する機構が備わっている必要がある。この機構をコンパクトに構成できれば、ヘッドメンテナンス機構の小型化、コンパクト化あるいは薄型化に有利である。
【０００９】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、位置検出器を用いることなく、ヘッドキャップ、ワイパ、インク吸引ポンプなどの動作制御を行うことのできるインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【００１０】
また、本発明の課題は、インク吸引ポンプを正転駆動および逆転駆動させることのできるインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【００１１】
さらに、本発明の課題は、ヘッドキャップ、ワイパ、インク吸引ポンプを駆動するための動力伝達機構がコンパクトに構成されたインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【００１２】
さらにまた、本発明の課題は、インクノズル面にキャッピングされたヘッドキャップ内部を大気開放するか否かの切り換え機構がコンパクトに構成されたインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するために、本発明のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構は、インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングしたキャッピング位置および当該位置から退避した退避位置を往復移動可能なヘッドキャップと、前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、前記ヘッドキャップおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、回転運動を前記ヘッドキャップの往復運動に変換するための円筒カムと、前記回転駆動源から回転駆動力が伝達される前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、前記ポンプ歯車の回転を前記円筒カムに伝達する摩擦クラッチ機構とを有しており、前記円筒カムは、時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置が予め設定されている有限回転型のものであり、当該円筒カムは、各回転停止位置に至ると前記摩擦クラッチ機構の滑りによって各回転停止位置に停止することを特徴としている。
【００１４】
本発明における典型的な構成では、前記円筒カムの外周面に形成された円周方向に所定の角度範囲に亘って延びるカム溝と、このカム溝に沿って摺動可能なヘッドキャップ駆動用のキャップ側移動ピンとを有している。
【００１５】
ここで、円筒カムの回転角度範囲を規定するための機構は、予め定まった位置に配置されている固定側係合部と、前記円筒カムに形成されている第１および第２の回転側係合部から構成することができる。この場合には、前記円筒カムの時計回りの回転停止位置は、前記第１の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定され、前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置は、前記第２の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定される。
【００１６】
この代わりに、前記円筒カムの時計回りの回転停止位置を、前記カム溝における円周方向の一方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定し、前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置を、前記カム溝における円周方向の他方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定することも可能である。
【００１７】
本発明では、共通の回転駆動源からの回転を、摩擦クラッチ機構を介して有限回転型の円筒カムに伝達するようにしている。有限回転型の円筒カムを原点位置あるいは初期位置に復帰させることにより、その駆動を制御できるので、位置検出器を別途設ける必要が無い。また、摩擦クラッチ機構よりも回転力伝達経路の上流側に位置しているポンプ歯車によってインク吸引ポンプを駆動しているので、インク吸引ポンプを、回転方向に制限されることなく駆動できる。
【００１８】
次に、本発明において、前記ポンプ歯車および前記円筒カムを同軸状態に配列すれば、これらをコンパクトに配置できる。
【００１９】
また、前記摩擦クラッチ機構は、前記ポンプ歯車の円形端面と、前記円筒カムの円形端面と、これら円形端面を弾性力によって常に押し付けているばね部材とを備えた構成とすることができる。
【００２０】
さらに、本発明ではインク吸引ポンプを時計回りおよび反時計回りに回転駆動できるので、前記インク吸引ポンプとしてチューブポンプを用いることができる。
【００２１】
一方、大気開放機構を備えた前記ヘッドキャップとしては、前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備えており、この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わる構成のものを採用することができる。
【００２２】
この場合、前記カム溝は、前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出して当該位置に保持する第１のカム溝部分と、前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備えたものとし、前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされるようにすればよい。
【００２３】
また、前記カム溝は、前記第１のカム溝部分に位置している前記キャップ側移動ピンを前記第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備え、前記第１のカム溝部分のカム溝端面に位置している前記キャップ側移動ピンが、当該カム溝端面から離れる方向に移動すると、当該キャップ側移動ピンは前記案内用カム溝部分に沿って前記第２のカム溝部分に案内される構成とすることができる。
【００２４】
さらに、前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定され、他端が前記第１の溝部分に繋がった構成とすることができる。
【００２５】
有限回転型の円筒カムは、一般には、そのカム溝が３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝とされる。
【００２６】
次に、円筒カムを回転駆動する際に、円筒カムに作用する負荷が増加して摩擦クラッチ機構に滑りが発生して回転力の伝達が効率良く行われなくなる事態を回避するためには、前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有し、この間欠歯車に、前記円筒カムの有限回転角度範囲内の所定の回転角度範囲において前記回転駆動源の側から回転力を直接に伝達すればよい。
【００２７】
一方、本発明のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構は、共通の回転駆動源からの回転力によって、ヘッドキャップ、ワイパおよびインク吸引ポンプを駆動するためのものであり、インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップと、前記インクノズル面をワイピングするためのワイパと、前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、この回転駆動源の回転駆動力を前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプに伝達する動力伝達機構とを有しており、この動力伝達機構は、円筒カムと、この円筒カムのカム溝に沿って摺動可能であり当該円筒カムの回転に伴って移動するヘッドキャップ移動用のキャップ側移動ピンと、前記カム溝に沿って摺動可能であり前記円筒カムの回転に伴って移動するワイパ移動用のワイパ側移動ピンと、前記円筒カムに同軸状態で配置されている前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、前記円筒カムが前記ポンプ歯車と一体回転するように所定の摩擦力でこれら円筒カムおよびポンプ歯車を係合させている摩擦クラッチ機構と、前記ポンプ歯車に前記共通駆動源からの回転力を伝達する駆動歯車と、前記円筒カムの時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置を規定している回転停止位置規定部とを有し、前記円筒カムのカム溝は、前記円筒カムが第２の回転方向に回転すると前記ワイパ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第１のカム溝端面と、この第１のカム溝端面に連続して前記ワイパ側移動ピンを移動させるワイパ移動領域と、前記キャップ側移動ピンを移動させるキャップ移動領域と、このキャップ移動領域の端に形成され、前記円筒カムが第１の回転方向に回転すると前記キャップ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第２の溝端面を備えていることを特徴とている。
【００２８】
ここで、前記ヘッドキャップは、前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備え、この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わる構成とすることができる。
【００２９】
また、前記カム溝の前記キャップ移動領域は、前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出した位置に保持する第１のカム溝部分と、前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備え、前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされるように構成することができる。
【００３０】
さらに、前記カム溝は、前記第１のカム溝部分の一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、更に、前記第２のカム溝端面の側に前記キャップ側移動ピンが位置している状態から前記円筒カムが前記第２の回転方向に回転すると、前記キャップ側移動ピンを当該第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備えている構成とすることができる。
【００３１】
さらにまた、前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、他端が前記第１の溝部分に繋がっている構成とすることができる。
【００３２】
また、前記カム溝は３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝とすることができる。
【００３３】
次に、前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有しており、前記ワイパ側移動ピンが前記第１のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置にある前記円筒カムの回転角度位置から前記キャップ側移動ピンが前記第２のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置にある前記円筒カムの回転角度位置までの回転角度範囲を越えない所定の角度範囲に亘ってのみ、前記間欠歯車は前記駆動歯車に噛み合い状態とされることが望ましい。
【００３４】
前記インク吸引ポンプとしては、前記ポンプ歯車が前記第１の回転方向に回転する時のみポンピング動作を行うものを採用することができる。
【００３５】
この場合、前記インク吸引ポンプとして前記円筒カムに対して同軸状に配置されたチューブポンプを用いれば、ヘッドメンテナンス機構をコンパクトに構成できる。
【００３６】
なお、前記キャップ側移動ピンを前記カム溝に沿って確実に移動させるためには、当該ピンをカム溝の底面に向けて付勢しているばね部材を有していることが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構の実施例を説明する。図１は本例のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構を示す平面図であり、図２はその分解斜視図である。また、図３はハウジングを除いた状態でヘッドメンテナンス機構を示す斜視図であり、図４および図５は図３の矢印ＩＶおよびＶの側から見た場合の側面図であり、図６は図１、３のＶＩ−ＶＩ線で切断した部分を示す部分断面図である。なお、以下の説明においては、ヘッドメンテナンス機構が搭載されるインクジェットプリンタは一般的な構成のものであるので、図示を省略すると共に本明細書においてはその説明を省略するものとする。
【００３８】
（全体構成）
ヘッドメンテナンス機構１は、インクジェットプリンタのインクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップ２と、インクノズル面をワイピングするためのワイパ３と、ヘッドキャップ２からインクを吸引するためのインク吸引ポンプであるチューブポンプ４を備えている。また、ヘッドキャップ２、ワイパ３およびチュープポンプ４を駆動するための共通駆動源としてのステッピングモータ５を備えている。更に、ステッピングモータ５の回転力をヘッドキャップ２、ワイパ３およびチューブポンプ４に伝達する動力伝達機構６を備えている。これらの各部分はハウジング７に取り付けられている。
【００３９】
（動力伝達機構６）
本例の動力伝達機構６は円筒カム１１を備えており、この円筒カム１１の外周面には円周方向に向けて所定の深さのカム溝１２が形成されている。カム溝１２には、円筒カム１１の回転に伴って当該カム溝１２に沿って摺動可能な状態でヘッドキャップ移動用のキャップ側移動ピン１３が差し込まれている。また、このピン１３とは９０度時計回りにオフセットした位置において、同じく円筒カム１１の回転に伴ってカム溝１２に沿って摺動可能な状態でワイパ移動用のワイパ側移動ピン１４が差し込まれている。また、円筒カム１１の円形底面１１ａの直下には同軸状態でチューブポンプ４の駆動力入力要素であるポンプ歯車１６が対峙している。
【００４０】
ポンプ歯車１６の直下にはチューブポンプ４が同軸状態で配置されており、このチューブポンプ４の中心軸１７はホンプ歯車１６および円筒カム１１の中心を貫通して上方に突出している。この中心軸１７は、その下端１７ａがハウジング７に対して回転自在の状態で支持され、上端１７ｂが、ハウジング上面に一対のビスによって固定した上壁８に形成した軸孔８ａに回転自在の状態で差し込まれている。
【００４１】
円筒カム１１とポンプ歯車１６は摩擦クラッチ機構１８によって摩擦係合状態に保持されている。本例の摩擦クラッチ機構１８は、円筒カム１１の円形底面１１ａと、ポンプ歯車１６の上側端面１６ａと、円筒カム１１の中心孔１１ｂに装着されたコイルばね２０から構成されている。コイルばね２０は円筒カム１１と上壁８の間に圧縮状態で装着されており、常に、円筒カム１１を所定のばね力で下方に押している。従って、円筒カム１１の円形底面１１ａとポンプ歯車１６の上端面１６ａの間は所定のばね力で押し付けられており、これによって発生する摩擦力によって一体回転可能となっている。摩擦力を越える負荷が作用すると、これらの間には滑りが発生する。
【００４２】
ポンプ歯車１６は、歯車減速機構１９を介してステッピングモータ５に連結されている。歯車減速機構１９は、モータ出力軸に取り付けたモータ歯車２１に噛み合っている複合減速減速歯車２２と、この複合減速歯車２２の小径歯車２２ａに噛み合っている減速歯車２３（駆動歯車）を備えており、この減速歯車２３がポンプ歯車１６に噛み合っている。
【００４３】
ここで、本例では、円筒カム１１には、その下端外周面に、ほぼ２００度程度の角度範囲に亘って歯部２４が形成された間欠歯車２５が一体形成されている。
この間欠歯車２５の歯部２４も減速歯車２３に噛み合い可能である。
【００４４】
また、本例の円筒カム１１は有限回転型のものであり、その時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置を規定するための回転停止位置規定部が設けられている。本例における回転停止位置規定部は、円筒カム１１の円環状の上端面の内周縁に沿って一定の角度範囲に亘り形成した円弧溝１１ｃの両端を規定しているストッパ壁１１ｄ、１１ｅと、上壁８の裏面から円筒カム１１の円弧溝１１ｃ内に突出させた突起８ｂから構成されている。円筒カム１１が時計回りに回転すると、そのストッパ壁１１ｄが突起８ｂに当たり、当該円筒カム１１の回転が阻止されるようになっている。また、円筒カム１１が反時計回りに回転すると、他方のストッパ壁１１ｅが突起８ｂに当たり、当該円筒カムの回転が阻止されるようになっている。
【００４５】
このように構成されている本例の動力伝達機構６では、ステッピングモータ５の回転が、減速歯車機構１９を介してポンプ歯車１６に伝達され、ポンプ歯車１６の回転は摩擦クラッチ機構１８を介して円筒カム１１に伝達される。また、円筒カム１１の間欠歯車２５が減速歯車２３に噛み合っている状態では、ステッピングモータ５の回転が直接に円筒カム１１に伝達される。
【００４６】
円筒カム１１が回転すると、定まった位置においてそのカム溝１２に差し込まれているキャップ側移動ピン１３およびワイパ側移動ピン１４が円筒カム１１の回転軸線の方向（図２〜６の上下方向）に移動して、キャッピング状態およびワイピング状態を形成可能である。また、チューブポンプ４によって、キャッピング状態にあるヘッドキャップ２からインクの吸引が行われる。
【００４７】
（ヘッドキャップ２およびワイパ３）
次に、主に図６〜図９を参照して本例のヘッドキャップ２の構造を説明する。
図７〜図９は図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、図７はヘッドキャップ２が退避位置にある状態（開状態）を示し、図８はヘッドキャップ２がインクノズルからインク吸引が行われるインク吸引位置にあるキャッピング状態を示し、図９はヘッドキャップ２が当該ヘッドキャップからインク吸引が行われるインク空吸引位置にあるキャッピング状態を示している。
【００４８】
ヘッドキャップ２は、インクジェットヘッド１００のインクノズル面１０１に対峙している上側が開口している箱形のキャップ本体３１と、このキャップ本体３１を上側開口から受け入れた状態で保持しているキャップホルダ３２を備えている。キャップホルダ３２の一端面からは水平腕３２ａが突出しており、この先端部に形成されたピン孔３２ｂに上記のキャップ側移動ピン１３が差し込まれている。本例では、このキャップ側移動ピン１３はピン孔３２ｂに挿入されているコイルばね３２ｃによって常にピン孔３２ｂから突出する方向に押されている。
従って、キャップ側移動ピン１３の先端は常に、円筒カム１１のカム溝１２の底面に押し付けられている。
【００４９】
キャップ本体３１にはインク吸収体３３が装着されており、ここに回収されたインクは、キャップ本体３１の底板部分に形成したインク取り出し口３４から排出される。
【００５０】
また、キャップ本体３１の底板部分とキャップホルダ３２の間にはキャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁機構３５が構成されている。すなわち、キャップ本体３１の底板部分からは下方に向けて円筒状の大気開放筒３６が延びており、この下端に対峙するキャップホルダ３２には弁座３７が形成されている。キャップ本体３１はキャップホルダ３２に対して上下方向に所定量だけ移動可能な状態で取り付けられている。常時は、キャップ本体３１はコイルばね３８によって上方に押し付けられており、従って、大気開放筒３６が弁座３７から離れて大気開放状態に保持されている。キャップ本体３１を上側から所定量だけ押し込むと、大気開放筒３６の下端が弁座３７に当たり、当該大気開放筒３６が閉じて、大気開放弁機構３５が閉状態になる。
【００５１】
図７に示すヘッドキャップ２はその退避位置２Ａに位置している状態である。
これに対して、図８および図９はヘッドキャップ２がインクノズル面１０１をキャッピングした状態を示してある。図８に示す状態は、大気開放弁機構３５が閉状態でキャッピングが行われるインク吸引位置２Ｂにヘッドキャップ２が位置している状態である。この位置では、図７に示す退避位置２ＡからＬ１だけキャップホルダ３２が上昇しているが、キャップ本体３１の側は、真上に位置しているインクジェットヘッド１００のインクノズル面１０１に当たって相対的に下方に押し込められて、大気開放筒３６が座面３７に着座した状態になっている。この状態でチューブポンプ４によってインク吸引動作を行うと、インクジェットヘッド１００のインクノズルからインクが吸引されて外部に排出される。
【００５２】
これに対して、図９に示す状態は、退避位置２ＡからＬ１よりも小さな量だけキャップホルダ３２が上昇してキャップ本体３１がインクノズル面１０１をキャッピングしているが、上昇量Ｌ２が小さいので、大気開放弁機構３５が開状態のままとなっているインク空吸引位置２Ｃの状態である。この状態でチューブポンプ４によってインク吸引動作を行うと、インクノズルからのインク吸引は行われずに、キャップ本体３１のインク吸収体３３に回収されているインクが外部に吸引排出される。
【００５３】
次に、ワイパ３は、矩形のワイパブレード３ａと、これを保持しているブレードホルダ３ｂとを備えており、ブレードホルダ３ｂは、退避位置と、インクジェッドヘッド１００のインクノズル面１０１をワイピング可能なワイピング位置の間を往復移動可能な状態でハウジング７に取り付けられている。ブレードホルダ３ｂの側面からは水平腕３ｃが延びており、この水平腕３ｃの先端部に上記のワイパ側移動ピン１４が取り付けられている。
【００５４】
（チューブポンプ４）
次に、図２および図１０、１１を主に参照してチューブポンプ４の構造を説明する。図１０、１１はチューブポンプの動作を示す説明図であり、図１０はローラがインクチューブを押し潰しながら回転するポンピング状態を、図１１はローラがインクチューブから退避したポンプレリーズ状態を示している。チューブポンプ４は、ハウジング７に形成された円形凹部４１に回転自在の状態で挿入された回転体４２を備えており、この回転体４２は、中心軸１７と、その下端に形成された下端板４３と、中心軸１７の中程の位置に形成されたローラ駆動円盤４４を備えている。下端板４３とローラ駆動円盤４４の間には一対のローラ４５、４６が回転自在の状態で取り付けられている。これらローラ４５、４６とハウジング側の円形凹部４１の内周面４１ａの間にはインクチューブ４７が引きまわれている。インクチューブ４７の一端はヘッドキャップ２のインク取り出し口３４に連通しており、他端は不図示のインク回収部に連通している。
【００５５】
ローラ駆動円盤４４の上端面はポンプ歯車１６の下端面に対峙している。これらの双方の面には円周方向の一箇所の位置に係合突起（図示せず）が形成されており、３６０度回転すると、これらが係合してポンプ歯車１６とチューブポンプ４が一体回転するようになっている。
【００５６】
また、図１０、１１に示すように、ローラ駆動円盤４４にはローラ４５、４６の中心軸４５ａ、４６ａをガイドする円弧状ガイド溝４４ａ、４４ｂが形成されている。チューブポンプ４が図１０のように矢印の方向に回転すると、一対のローラ４５、４６は半径方向の外側に移動して、インクチューブ４７を押し潰しながら公転する。これによりインク吸引動作（ポンピング動作）が行われる。逆に、図１１に示すように、逆方向に回転すると、一対のローラ４５、４６は半径方向の内方に退避するので、インクチューブ４７が押し潰されていないレリーズ状態が形成される。
【００５７】
（円筒カムのカム溝）
次に、図１２を参照して、本例のヘッドメンテナンス機構１の円筒カム１１に形成されているカム溝１２について詳細に説明する。図１２（ａ）は円筒カム１１のカム溝１２を平面上に展開した状態で示す平面展開図であり、図１２（ｂ）は各部分の溝深さを示す説明図であり、図１２（ｃ）は間欠歯車２５および減速歯車２３の位置を示す説明図である。
【００５８】
本例のカム溝１２は、円筒カム１１が反時計回り（第２の回転方向）に回転するとワイパ側移動ピン１４が当接可能な第１のカム溝端面５１と、この第１のカム溝端面５１に連続しているワイパ側移動ピン１４を移動させるワイパ移動領域５２と、キャップ側移動ピン１３を移動させるキャップ移動領域５３と、このキャップ移動領域５３の端に形成された第２のカム端面５４を備えている。第２のカム溝端面５４には、円筒カム１１が時計回り（第１の回転方向）に回転するとキャップ側移動ピン１３が当接可能である。本例では約３５０度の角度範囲に亘りカム溝１２が形成されており、ワイパ移動領域５２およびキャップ移動領域５３の間は繋ぎ領域５５によって連続している。勿論、これらのワイパ移動領域５２およびキャップ移動領域５３を不連続なカム溝としてもよい。
【００５９】
ここで、前述のように、円筒カム１１の時計回りおよび反時計回りの回転停止位置は、円筒カム１１のストッパ壁１１ｄ、１１ｅと、上壁８に形成した突起８ｂとの係合により規定される。本例では、円筒カム１１が時計回りに回転してそのストッパ壁１１ｄが突起８ｂに当たることにより、その時計回りの回転が停止し、この状態では、キャップ側移動ピン１３がカム溝端面５４に当接した状態あるいは当接直前の位置に到ることになる。逆に、円筒カムが反時計回りに回転してそのストッパ壁１１ｅが突起８ｂに当たることにより、その反時計回りの回転が停止し、この状態では、ワイパ側移動ピン１４がカム溝端面５１に当接した状態あるいは当接直前の位置に到ることになる。
【００６０】
次に、ワイパ移動領域５２はほぼ９０度の角度範囲に亘る台形状のカム溝部分からなり、第１のカム溝端面５１に位置しているワイパ側移動ピン１４は、円筒カム１１が時計回りに回転すると、このワイパ移動領域５２に沿って相対的に摺動して、昇降する。円筒カム１１がほぼ４５度回転するとワイパ３は退避位置からインクノズル面を払拭可能なワイピング位置に至り、さらにほぼ４５度回転すると再び退避位置に戻る。ワイパ側移動ピン１４が図１２（ａ）におけるカム溝１２の繋ぎ領域５５に位置している状態において、円筒カムを反時計回りに回転すると、ワイパ３はワイピング位置に上昇した後に退避位置に戻る。
【００６１】
次に、カム溝１２のキャップ移動領域５３は、水平に延びる繋ぎ領域５５に連続して、一定の角度で上方に傾斜している傾斜カム溝部分６１と、この傾斜カム溝部分６１の上端に連続して水平に延びる上側水平カム溝部分６２（第１のカム溝部分）と、この上側水平カム溝部分６２の下側に平行に形成された下側水平カム溝部分６３（第２のカム溝部分）を備えている。また、円筒カム１１が反時計回りに回転すると、上側水平カム溝部分６２の第２のカム溝端面５４に位置しているキャップ側移動ピン１３を下側水平カム溝部分６３に案内するための案内用カム溝部分６４を備えている。
【００６２】
キャップ側移動ピン１３が図１２（ａ）に示す繋ぎ領域５５に位置している状態ではヘッドキャップ２はその退避位置２Ａに位置している（図７参照）。この状態で円筒カム１１が時計回りに回転すると、キャップ側移動ピン１３は傾斜カム溝部分６１に沿って上昇して上側水平カム溝部分６２に到る。この状態は、図８に示すように、大気開放弁機構３５が閉じた状態でヘッドキャップ２によりインクノズル面１０１がキャッピングされたインク吸引位置２Ａである。これに対して、キャップ側移動ピン１３が下側カム溝部分６３に位置している状態は、図９に示すように大気開放弁機構３５が開いた状態でヘッドキャップ２によりインクノズル面１０１がキャッピングされたインク空吸引位置２Ｂである。
【００６３】
ここで、本例の繋ぎ領域５５、傾斜カム溝部分６１および上側水平カム溝部分６２は図１２（ｂ）から分かるように溝深さが最も深く、上側水平カム溝部分６２の溝深さは、第２のカム溝端面５４の側の部分から漸減して当該端面５４に到る部分が一定深さの浅い溝となっている。また、上側水平カム溝部分６２の下側の溝側面６２ａが階段状に切り欠かれ、浅い溝深さＨ２の下側水平カム溝部分６３が形成されている。この下側水平カム溝部分６３の一端は第２のカム溝端面５４に繋がっており、他方の端は傾斜カム溝部分６１に繋がっている。
【００６４】
案内用カム溝部分６４は、下側水平カム溝部分６３の底面をその下側部分６３ａを残して切り欠くことにより形成され、これらの水平カム溝部分６２、６３の中間の深さＨ３のカム溝部分６４ａと、このカム溝部分６４ａから傾斜カム溝部分６１に向けて溝深さが漸減しているカム溝部分６４ｂを備えている。このカム溝部分６４ｂの端が下側水平カム溝部分６３に連続している。
【００６５】
図１３は、このように構成されたカム溝部分を備えたキャップ移動領域５３に沿って移動するキャップ側移動ピン１３の移動経路を示す説明図である。この図を参照して説明すると、円筒カム１１が時計回りＡに回転すると、矢印ａで示すように、キャップ側移動ピン１３は水平な繋ぎ領域５５の位置１３（１）から傾斜カム溝部分６１に沿って移動して上側水平カム溝部分６２に案内されて、第２のカム溝端面５４に到る。
【００６６】
この位置１３（２）にキャップ側移動ピン１３が位置している状態において、円筒カム１１が反時計回りＢに回転すると、矢印ｂで示すように、キャップ側移動ピン１３は上側水平カム溝部分６２に沿って反対方向に移動し、案内用カム溝部分６４に到ると、上側水平カム溝部分６２から当該案内用カム溝部分６４に落下し、当該部分に沿って下降して、下側水平カム溝部分６３に到る。
【００６７】
この位置１３（３）にキャップ側移動ピン１３が位置している状態において、円筒カム１１を再び時計回りＡに回転すると、矢印ｃで示すように、キャップ側移動ピン１３は細幅の溝底面部分（６３ａ）に沿って下側水平カム溝部分６２を移動して、その端面５４の位置１３（４）に到る。
【００６８】
ここで、円筒カム１１に形成されている間欠歯車２５の歯部２４は、図１２（ｃ）に示すように、カム溝１２における第２のカム溝端面５４の近傍の角度位置から傾斜カム溝部分６１の近傍の角度位置に到る角度範囲に亘って形成されている。換言すると、円筒カム１１が時計回りに回転した場合には、そのカム溝１２に沿って相対移動するキャップ側移動ピン１３がカム溝の第２のカム溝端面５４に当たる手前の回転角度位置において、間欠歯車２５の歯部２４の一端２４ａが固定した位置に配置されている減速歯車２３を通過して、当該減速歯車２３との噛み合いが解除されるようになっている。また、円筒カム１１が反時計回りに回転した場合には、そのカム溝１２に沿って相対移動するワイパ側移動ピン１４がカム溝の第１のカム溝端面５１に当たる手前の回転角度位置において、間欠歯車２５の歯部２４の他端２４ｂが減速歯車２３を通過して、当該減速歯車２３との噛み合いが解除されるようになっている。
【００６９】
（動作説明）
次に、主に図１４、１５および１６を参照して本例のヘッドメンテナンス機構１の動作を説明する。図１４は初期状態にあるヘッドメンテナンス機構１のヘッドキャップ２をインク吸引位置２Ｂに移動する場合に動作を示すタイミングチャートであり、図１５は初期状態にあるヘッドメンテナンス機構１のヘッドキャップ２をインク空吸引位置２Ｃに移動する場合の動作を示すタイミングチャートであり、図１６は各時点における円筒カム１１、キャップ側移動ピン１３およびワイパ側移動ピン１４の相対位置関係を示す説明図である。
【００７０】
まず、ヘッドキャップ２をその退避位置２Ａからインク吸引位置２Ｂに移動する動作を説明する。キャップ側移動ピン１３およびワイパ側移動ピン１４は、図１２に示す初期位置にあり、図１６（ａ）にはこの初期位置の各部分の相対位置関係が示されている。減速歯車２３に対して、間欠歯車２５の歯部２４の一端２４ｂは反時計方向に僅かに外れた位置にある。
【００７１】
この状態においてステッピングモータ５を逆転駆動すると（時点ｔ０）、減速歯車機構１９の減速歯車２３が反時計回りに回転する。この減速歯車２３に噛み合っているポンプ歯車１６は時計回りＡに回転し、摩擦クラッチ機構１８によってポンプ歯車１６に連結されている円筒カム１１も時計回りＡに回転する。円筒カム１１が回転すると、その間欠歯車２５の歯部２４も減速歯車２３に噛み合い状態に移行し（時点ｔ１）、この後は、ステッピングモータ５の回転力が摩擦クラッチ機構１８を経ることなく円筒カム１１に伝達される。よって、円筒カム１１に作用する負荷が増加しても円筒カム１１を確実に回転させることができる。
【００７２】
円筒カム１１の時計回りの回転によって、カム溝１２を相対的に摺動するワイパ側移動ピン１４はカム溝１２のワイパ移動領域５２に沿って摺動して、ワイパ３をその退避位置からワイピング位置に持ち上げる（時点ｔ２からｔ４の間）。
この間の時点ｔ３においてインクジェットヘッド１００をワイパ３の位置を経由して移動させることにより、ワイパブレード３ａによってインクノズル面１０１がワイピングされる。
【００７３】
更に円筒カム１１が回転すると、ワイパ３は下降して退避位置に戻り（時点ｔ５）、今度はキャップ側移動ピン１３がカム溝１２の傾斜カム溝部分６１に沿って上昇を開始する。これによりヘッドキャップ２がその退避位置２Ａから上昇を開始する。キャップ側移動ピン１３がカム溝１２の上側水平カム溝部分６２に到る時点ｔ７よりも僅かに手前の時点ｔ６の前からヘッドキャップ２のキャップ本体３１が真上に待機しているインクジェットヘッド１００のインクノズル面１０１をキャッピングした状態になり、この後は、キャップホルダ３２のみが上昇して、相対的にキャップ本体３１が下方に押し下げられる。この結果、時点ｔ６においてヘッドキャップ２の大気開放弁機構３５が閉じ状態に移行し、しかる後に、ヘッドキャップ２はインク吸引位置２Ｂに到る。この状態が図８および図１６（ｂ）に示す状態である。
【００７４】
次に、更に円筒カム１１が時計回りに回転すると、円筒カム１１の間欠歯車２５の歯部２４の端２４ａが減速歯車２３を通過して、間欠歯車２５と減速歯車２３の噛み合いが解除される（時点ｔ８）。この後は、円筒カム１１は摩擦クラッチ機構１８を介してポンプ歯車１６と一体回転し、時点ｔ９においてキャップ側移動ピン１３がカム溝１２の第２のカム溝端面５４に位置する。
【００７５】
この状態では、円筒カム１１のストッパ壁１１ｄが上壁８の突起８ｂに当たり、当該円筒カム１１の回転が阻止される。従って、この後は、摩擦クラッチ機構１８に滑りが発生して円筒カム１１は回転せずに停止状態に保持され、ポンプ歯車１６のみが回転を継続する。図１６（ｃ）はこの状態を示してある。ポンプ歯車１６がその初期位置からほぼ１回転すると、当該ポンプ歯車１６がチューブポンプ４のローラ駆動円盤４４に係合し（時点ｔ１０）、これ以後は、チューブポンプ４が時計回りに回転駆動される。この結果、図１０に示すように一対のローラ４５、４６がインクチューブ４７を押し潰しながら公転して、大気開放弁機構３５が閉じ状態でキャッピングされているヘッドキャップ２からインクの吸引動作を行う。この結果、インクジェットヘッド１００のインクノズルからインクが吸引されて外部に排出される。
【００７６】
インク吸引動作が終了した後に、ステッピングモータ５を正転すると、上記とは逆の動作が行われて、各部分が初期状態に戻る。すなわち、円筒カム１１は、ワイパ側移動ピン１４がカム溝１２の第１のカム溝端面５１に位置する時点（時点ｔ０）まで反時計回りに回転する。ワイパ側移動ピン１４がカム溝１２の第１のカム溝端面５１に位置する状態では、円筒カム１１のストッパ壁１１ｅが上壁８の突起８ｂに当たり、当該円筒カム１１の回転が阻止される。従って、この後は、摩擦クラッチ機構１８に滑りが発生して円筒カム１１はその位置に保持される。しかるに、ポンプ歯車１６は継続して反時計回りに回転を継続し、このポンプ歯車１６によってチューブポンプ４が反時計回りに回転して、図１１に示すように一対のローラ４５、４６が半径方向の内側に退避してインクチューブ４７の押し潰し状態が解除されたポンプレリーズ状態が形成される。この状態を図１６（ｄ）に示してあり、各部分の相対位置は図１６（ａ）に示す初期状態と同一となる。
【００７７】
次に、図１５を参照してヘッドキャップ２をインク空吸引位置２Ｃに移動する場合の動作を説明する。この場合においても図１５における時点ｔ９までの動作は同一である。時点ｔ９においてはヘッドキャップ２がインク吸引位置２Ｂに至り、キャップ側移動ピン１３がカム溝１２の第２のカム溝端面５４に位置する。
【００７８】
この後は時点ｔ１１においてモータ５を逆方向に一定期間だけ回転駆動する（時点ｔ１１から時点ｔ１３まで）。この結果、円筒カム１１は反時計回りに回転して、図１３において矢印ｂで示した経路に沿ってカム溝１２を移動し、時点ｔ１３においては下側水平カム溝部分６３に到る。ここで、ヘッドキャップ２のキャップホルダ３２が下降するので、インクノズル面１０１に押し付けられているキャップ本体３１はキャッピング状態のままで相対的に上方に押し上げられ、時点ｔ１３に到る手前の時点ｔ１２において、閉じ状態の大気開放弁機構３５が開状態に戻る。
【００７９】
時点ｔ１３においてモータ５を逆転駆動すると、円筒カム１１は時計回りに回転し、キャップ側移動ピン１３はそのカム溝１２の下側水平カム溝部分６３に沿って摺動して第２のカム溝端面５４に位置する。この時点ｔ１４以後は、円筒カム１１は停止し、ポンプ歯車１６のみが回転する。時点ｔ１５以後はポンプ歯車１６がチューブポンプ４のローラ駆動円盤４４に係合してチューブポンプ４が駆動され、インク吸引動作を開始する。この場合には、ヘッドキャップ２の大気開放弁機構３５が開いているので、インクノズルからのインク吸引は行われず、ヘッドキャップ２のインク吸収体３３に保持されているインクが吸引されて外部に排出される（すなわち、インク空吸引が行われる。）。
【００８０】
（実施例の効果）
以上説明したように、本例のインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構１においては、ステッピングモータ５の回転を、歯車減速機構１９、ポンプ歯車１６、摩擦クラッチ機構１８を介して円筒カム１１に伝達している。また、円筒カム１１によってヘッドキャップ２およびワイパ３を移動する必要のない動作状態では、円筒カム１１のストッパ壁１１ｄ、１１ｅを上壁８の突起８ｂに当てることにより、当該円筒カム１１の回転を阻止し、摩擦クラッチ機構１８に滑りを発生させ、チューブポンプ駆動用のポンプ歯車１６のみを回転できるようにしている。
【００８１】
従って、円筒カム１１はそのストッパ壁１１ｄ、１１ｅよって規定される回転角度範囲だけ時計回りあるいは反時計回りに回転するのみであり、その初期位置あるいは原点位置に常に復帰させることができる。よって、モータの一方向回転によって連続して同一方向に回転する円筒カムを用いてヘッドキャップ、ワイパあるいはインク吸引ポンプを駆動する場合とは異なり、円筒カムの位置検出器を設ける必要がなく、ステッピングモータのステップ数に基づき、各部分の動作制御を行うことが可能である。この結果、廉価で制御性の良い駆動制御を実現できる。
【００８２】
また、ステッピングモータのステップ数に基づき、チューブポンプ４によるインク吸引量を制御できる。
【００８３】
さらに、ポンプ歯車１６を時計回りおよび反時計回りに回転駆動できるので、チューブポンプを、そのローラがインクチューブを押し潰しながら回転するポンピング状態と、ローラがインクチューブから退避したポンプレリーズ状態に切り換えることができる。よって、一方向回転のみによってインク吸引ポンプが駆動されるヘッドメンテナンス機構とは異なり、モータの正逆回転によってポンプ状態を切り換え制御することが可能になる。
【００８４】
さらにまた、ポンプ歯車１６とチューブポンプ４には約３６０度の遊びがあるので、ポンプレリーズ状態からキャップおよびワイパ動作のみを実施する場合にはチューブポンプ４は動作しない。よって、不必要なチューブポンプ４の動作、すなわちインクチューブの押し潰し動作を回避できるので、インクチューブの耐久性を維持することができる。また、キャップ状態ではインクチューブが潰れていないので、インクチューブの変形がないという効果が得られる。
【００８５】
また、円筒カム１１のカム溝１２に上側水平カム溝部分６１と下側水平カム溝部分６２を形成し、円筒カム１１を反時計回りに回転させることにより、上側水平カム溝部分６１に位置しているキャップ側移動ピン１３を案内用カム溝部分６４を介して下側水平カム溝部分６２に導くようにしている。従って、密閉状態でヘッドキャップ２をキャッピングしてインクノズルからインクを吸引する状態と、大気開放状態でヘッドキャップ２をキャッピングしてヘッドキャップ２のインク吸収体３３からインクを吸引してインクノズルからはインクの吸引を行わない状態を、大気開放弁機構を駆動するための駆動機構を別途配置することなく実現できる。
【００８６】
これに加えて、本例では、円筒カム１１の下側にポンプ歯車１６およびチューブポンプ４が同軸状態に配置されているので、これらの設置スペース、特に、平面方向の設置面積を大幅に低減でき、極めて小型のヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００８７】
次に、本例では、円筒カム１１の回転停止位置を、円筒カム側のストッパ壁１１ｄ、１１ｅと、上壁側の突起８ｂとの係合によって規定している。円筒カムの回転を、キャップ側移動ピン１３とカム溝端面５４との係合、およびワイパ側移動ピン１４とカム溝端面５１との係合によって規制することもできるが、この場合には、各ピン１３、１４にクラッチ力が加わり、キャップ、ワイパが移動して、ヘッド等に対する位置決め不良が発生しやすく、また、ピン１３、１４の固定部の耐久性にも問題が発生しやすい。本例では、ハウジング７に固定した上壁８に形成した突起８ｂが円筒カム固定用の力を受けるので、ヘッド等に対するキャップ、ワイパの位置決め不良を回避でき、また、ピン取り付け部分の耐久性が問題になることもない。
【００８８】
（その他の実施の形態）
なお、上記の例ではインク吸引ポンプとしてチューブポンプを使用しているが、これ以外のインク吸引ポンプを用いることも可能である。
【００８９】
また、上記の例では、ステッピングモータによってヘッドキャップ、ワイパおよびチューブポンプを駆動しているが、例えば、ヘッドキャップおよびインク吸引ポンプのみを駆動する形態のヘッドメンテナンス機構に対しても本発明を同様に適用できる。
【００９０】
更に、上記の例では、カム溝を３６０度以内の角度範囲に亘る実質的に連続した１本のカム溝としてあるが、例えば、ワイパ駆動用のカム溝部分と、ヘッドキャップ駆動用のカム溝部分を不連続な、あるいは分離したカム溝として形成することも可能である。また、カム溝の角度範囲を３６０度以上の角度とすることも可能である。
【００９１】
また、上記の例では間欠歯車を用いて円筒カムに大きな負荷が作用した場合においても滑りなく確実に円筒カムを回転できるようにしているが、円筒カムに作用する負荷が小さい場合などにおいては間欠歯車を省略することも可能である。
【００９２】
なお、上記の例において、円筒カム１１の回転を阻止するための力が小さい場合などにおいては、円筒カムの回転停止位置を規定するためのストッパ壁１１ｄ、１１ｅおよび上壁側の突起８ｂを省略して、各ピン１３、１４とカム溝端面５４、５１との係合によって、円筒カム１１の回転停止位置を規定することも可能である。
【００９３】
以上説明したように、本発明のインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構は、単一の駆動源からの回転駆動力をインク吸引ポンプの入力要素であるポンプ歯車から摩擦クラッチ機構を介して円筒カムに伝達し、この円筒カムの有限回転によってヘッドキャップおよび／またはワイパを移動させるようにしている。従って、本発明によれば、回転角度範囲が規定されている円筒カムの回転角度位置を位置検出器を用いて検出することなく、円筒カムを初期位置あるいは原点位置に位置決めできる。よって、廉価で制御が容易な駆動機構を備えたヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００９４】
また、インク吸引ポンプ側の動力伝達機構およびヘッドキャップ、ワイパ側の動力伝達機構を別個の位置に配置する必要がないので、小型でコンパクトなヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００９５】
さらに、本発明では、駆動源から正逆双方の回転をインク吸引ポンプに伝達できるので、チューブポンプなどを用いる場合には、駆動源からの回転方向を切り換えることによりポンプ状態を切り換え制御することが可能になる。
【００９６】
次に、本発明においては、円筒カムに形成したカム溝に、ヘッドキャップを密閉状態でキャッピングした状態、および大気開放状態でキャッピングした状態を形成可能なカム溝部分を形成してあるので、ヘッドキャップを大気開放するための弁機構を駆動するための駆動機構を別途設ける必要がないので、小型でコンパクトなヘッドメンテナンス機構を実現できる。
【００９７】
さらに、本発明においては、円筒カムとポンプ歯車とインク吸引ポンプを同軸状態に配列してあるので、特に、平面方向の所要スペースを節約することができ、これによっても、小型でコンパクトなヘッドメンテナンス機構を実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明を適用したインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構の実施例を示す平面図である。
【図２】図１のヘッドメンテナンス機構の分解斜視図である。
【図３】図１のヘッドメンテナス機構をそのハウジングを除いた状態で示す斜視図である。
【図４】図３の矢印ＩＶの方向から見た場合の側面図である。
【図５】図３の矢印Ｖの側から見た側面図である。
【図６】図１、３のＶＩ−ＶＩ線で切断した部分を示す部分断面図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、ヘッドキャップが退避位置にある状態を示す。
【図８】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、ヘッドキャップがインクノズルからインク吸引を行うインク吸引位置にあるキャッピング状態を示す。
【図９】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断した部分を示す部分断面図であり、ヘッドキャップがインクノズルからのインク吸引が行われないインク空吸引位置にあるキャッピング状態を示す。
【図１０】図１のヘッドメンテナンス機構におけるチューブポンプの動作を示す説明図であり、ポンピング状態を示す。
【図１１】図１のヘッドメンテナンス機構におけるチューブポンプの動作を示す説明図であり、ポンプレリーズ状態を示す。
【図１２】（ａ）は円筒カムのカム溝を平面上に展開した状態で示す平面展開図であり、（ｂ）は各部分の溝深さを示す説明図であり、（ｃ）は間欠歯車および減速歯車の位置を示す説明図である。
【図１３】カム溝のキャップ移動領域に沿って移動するキャップ側移動ピンの移動経路を示す説明図である。
【図１４】初期状態にあるヘッドメンテナンス機構のヘッドキャップをインク吸引位置に移動する場合の動作を示すタイミングチャートである。
【図１５】初期状態にあるヘッドメンテナンス機構のヘッドキャップをインク空吸引位置に移動する場合の動作を示すタイミングチャートである。
【図１６】各時点における円筒カム、キャップ側移動ピンおよびワイパ側移動ピンの相対位置関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００９９】
１…インクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構、２…ヘッドキャップ、３…ワイパ、４…チューブポンプ、５…ステッピングモータ、６…動力伝達機構、７…ハウジング、８…上壁、１１…円筒カム、１２…カム溝、１３…キャップ側移動ピン、１４…ワイパ側移動ピン、１７…中心軸、１８…摩擦クラッチ機構、１９…減速歯車列、２０…コイルばね、２１…モータ歯車、２２…複合減速歯車、２３…減速歯車（駆動歯車）、３１…キャップ本体、３２…キャップホルダ、３３…インク吸収体、３４…インク取り出し口、３５…大気開放弁機構、５１…第１のカム溝端面、５２…ワイパ移動領域、５３…キャップ移動領域、５４…第２のカム端面、５５…繋ぎ領域、６１…傾斜カム溝部分、６２…上側水平カム溝部分（第１のカム溝部分）、６３…下側水平カム溝部分（第２のカム溝部分）、６４…案内用カム溝部分。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングしたキャッピング位置および当該位置から退避した退避位置を往復移動可能なヘッドキャップと、
前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、
前記ヘッドキャップおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、
回転運動を前記ヘッドキャップの往復運動に変換するための円筒カムと、
前記回転駆動源から回転駆動力が伝達される前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、
前記ポンプ歯車の回転を前記円筒カムに伝達する摩擦クラッチ機構とを有しており、
前記円筒カムは、時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置が予め設定されている有限回転型のものであり、当該円筒カムは、各回転停止位置に至ると前記摩擦クラッチ機構の滑りによって各回転停止位置に停止することを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２】
請求項１において、
前記円筒カムの外周面に形成された円周方向に所定の角度範囲に亘って延びるカム溝と、
このカム溝に沿って摺動可能なヘッドキャップ駆動用のキャップ側移動ピンとを有していることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項３】
請求項１または２において、
予め定まった位置に配置されている固定側係合部と、前記円筒カムに形成されている第１および第２の回転側係合部とを有しており、
前記円筒カムの時計回りの回転停止位置は、前記第１の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定され、
前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置は、前記第２の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項４】
請求項２において、
前記円筒カムの時計回りの回転停止位置は、前記カム溝における円周方向の一方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定され、
前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置は、前記カム溝における円周方向の他方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項５】
請求項３または４において、
前記ポンプ歯車および前記円筒カムは同軸状態に配列されていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項６】
請求項５において、
前記摩擦クラッチ機構は、前記ポンプ歯車の円形端面と、前記円筒カムの円形端面と、これら円形端面を弾性力によって常に押し付けているばね部材とを備えていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構。
【請求項７】
請求項５において、
前記インク吸引ポンプは、前記ポンプ歯車が時計回りおよび反時計回りのいずれか一方に回転した場合にのみポンピング動作を行うチューブポンプであることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項８】
請求項６において、
前記ヘッドキャップは、
前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、
このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、
前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、
前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備えており、
この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項９】
請求項８において、
前記カム溝は、
前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出して当該位置に保持する第１のカム溝部分と、
前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備えており、
前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、
前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１０】
請求項９において、
前記第１のカム溝部分に位置している前記キャップ側移動ピンを前記第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備えており、
前記第１のカム溝部分のカム溝端面に位置している前記キャップ側移動ピンが、当該カム溝端面から離れる方向に移動すると、当該キャップ側移動ピンは前記案内用カム溝部分に沿って前記第２のカム溝部分に案内されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、他端が前記第１の溝部分に繋がっていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１２】
請求項１０において、
前記円筒カムに形成されている前記カム溝は３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝であることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のうちのいずれかの項において、
前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有しており、
この間欠歯車には、前記円筒カムの有限回転角度範囲内の所定の回転角度範囲において前記回転駆動源の側から回転力が伝達されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１４】
インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップと、
前記インクノズル面をワイピングするためのワイパと、
前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、
前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、
この回転駆動源の回転駆動力を前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプに伝達する動力伝達機構とを有しており、
この動力伝達機構は、
円筒カムと、
この円筒カムのカム溝に沿って摺動可能であり当該円筒カムの回転に伴って移動するヘッドキャップ移動用のキャップ側移動ピンと、
前記カム溝に沿って摺動可能であり前記円筒カムの回転に伴って移動するワイパ移動用のワイパ側移動ピンと、
前記円筒カムに同軸状態で配置されている前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、
前記円筒カムが前記ポンプ歯車と一体回転するように所定の摩擦力でこれら円筒カムおよびポンプ歯車を係合させている摩擦クラッチ機構と、
前記ポンプ歯車に前記共通駆動源からの回転力を伝達する駆動歯車と、
前記円筒カムの時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置を規定している回転停止位置規定部とを有し、
前記円筒カムのカム溝は、
前記円筒カムが第２の回転方向に回転すると前記ワイパ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第１のカム溝端面と、この第１のカム溝端面に連続して前記ワイパ側移動ピンを移動させるワイパ移動領域と、前記キャップ側移動ピンを移動させるキャップ移動領域と、このキャップ移動領域の端に形成され、前記円筒カムが第１の回転方向に回転すると前記キャップ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第２の溝端面を備えていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記ヘッドキャップは、
前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、
このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、
前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、
前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備えており、
この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記カム溝の前記キャップ移動領域は、
前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出した位置に保持する第１のカム溝部分と、
前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備えており、
前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、
前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１７】
請求項１６において、
前記第１のカム溝部分の一端は前記第２のカム溝端面によって規定されており、
前記カム溝は更に、前記第２のカム溝端面の側に前記キャップ側移動ピンが位置している状態から前記円筒カムが前記第２の回転方向に回転すると、前記キャップ側移動ピンを当該第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備えていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、他端が前記第１の溝部分に繋がっていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１９】
請求項１８において、
前記円筒カムに形成されている前記カム溝は３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝であることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２０】
請求項１４ないし１８のうちのいずれかの項において、
前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有しており、
前記ワイパ側移動ピンが前記第１のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置に到る前記円筒カムの回転角度位置から前記キャップ側移動ピンが前記第２のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置に到る前記円筒カムの回転角度位置までの回転角度範囲を越えない所定の角度範囲に亘ってのみ、前記間欠歯車は前記駆動歯車に噛み合い状態とされることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２１】
請求項１４ないし２０のうちのいずれかの項において、
前記インク吸引ポンプは、前記ポンプ歯車が前記第１の回転方向に回転する時のみポンピング動作を行うものであることを特徴とするインクジェットヘッドのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２２】
請求項２１において、
前記インク吸引ポンプは前記円筒カムに対して同軸状に配置されたチューブポンプであることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２３】
請求項１４ないし２０のうちのいずれかの項において、
前記キャップ側移動ピンを前記カム溝の底面に向けて付勢しているばね部材を有していることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１】
インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングしたキャッピング位置および当該位置から退避した退避位置を往復移動可能なヘッドキャップと、
前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、
前記ヘッドキャップおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、
回転運動を前記ヘッドキャップの往復運動に変換するための円筒カムと、
前記回転駆動源から回転駆動力が伝達される前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、
前記ポンプ歯車の回転を前記円筒カムに伝達する摩擦クラッチ機構とを有しており、
前記円筒カムは、時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置が予め設定されている有限回転型のものであり、当該円筒カムは、各回転停止位置に至ると前記摩擦クラッチ機構の滑りによって各回転停止位置に停止することを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２】
請求項１において、
前記円筒カムの外周面に形成された円周方向に所定の角度範囲に亘って延びるカム溝と、
このカム溝に沿って摺動可能なヘッドキャップ駆動用のキャップ側移動ピンとを有していることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項３】
請求項１または２において、
予め定まった位置に配置されている固定側係合部と、前記円筒カムに形成されている第１および第２の回転側係合部とを有しており、
前記円筒カムの時計回りの回転停止位置は、前記第１の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定され、
前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置は、前記第２の回転側係合部が前記固定側係合部に当たることにより規定されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項４】
請求項２において、
前記円筒カムの時計回りの回転停止位置は、前記カム溝における円周方向の一方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定され、
前記円筒カムの反時計回りの回転停止位置は、前記カム溝における円周方向の他方のカム溝端面に前記キャップ側移動ピンが当たることにより規定されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項５】
請求項３または４において、
前記ポンプ歯車および前記円筒カムは同軸状態に配列されていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項６】
請求項５において、
前記摩擦クラッチ機構は、前記ポンプ歯車の円形端面と、前記円筒カムの円形端面と、これら円形端面を弾性力によって常に押し付けているばね部材とを備えていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナス機構。
【請求項７】
請求項５において、
前記インク吸引ポンプは、前記ポンプ歯車が時計回りおよび反時計回りのいずれか一方に回転した場合にのみポンピング動作を行うチューブポンプであることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項８】
請求項６において、
前記ヘッドキャップは、
前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、
このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、
前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、
前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備えており、
この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項９】
請求項８において、
前記カム溝は、
前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出して当該位置に保持する第１のカム溝部分と、
前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備えており、
前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、
前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１０】
請求項９において、
前記第１のカム溝部分に位置している前記キャップ側移動ピンを前記第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備えており、
前記第１のカム溝部分のカム溝端面に位置している前記キャップ側移動ピンが、当該カム溝端面から離れる方向に移動すると、当該キャップ側移動ピンは前記案内用カム溝部分に沿って前記第２のカム溝部分に案内されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、他端が前記第１の溝部分に繋がっていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１２】
請求項１０において、
前記円筒カムに形成されている前記カム溝は３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝であることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のうちのいずれかの項において、
前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有しており、
この間欠歯車には、前記円筒カムの有限回転角度範囲内の所定の回転角度範囲において前記回転駆動源の側から回転力が伝達されることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１４】
インクジェットヘッドのインクノズル面をキャッピングするためのヘッドキャップと、
前記インクノズル面をワイピングするためのワイパと、
前記ヘッドキャップからインクを吸引するためのインク吸引ポンプと、
前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプを駆動するための共通の回転駆動源と、
この回転駆動源の回転駆動力を前記ヘッドキャップ、前記ワイパおよび前記インク吸引ポンプに伝達する動力伝達機構とを有しており、
この動力伝達機構は、
円筒カムと、
この円筒カムのカム溝に沿って摺動可能であり当該円筒カムの回転に伴って移動するヘッドキャップ移動用のキャップ側移動ピンと、
前記カム溝に沿って摺動可能であり前記円筒カムの回転に伴って移動するワイパ移動用のワイパ側移動ピンと、
前記円筒カムに同軸状態で配置されている前記インク吸引ポンプの駆動力入力要素であるポンプ歯車と、
前記円筒カムが前記ポンプ歯車と一体回転するように所定の摩擦力でこれら円筒カムおよびポンプ歯車を係合させている摩擦クラッチ機構と、
前記ポンプ歯車に前記共通駆動源からの回転力を伝達する駆動歯車と、
前記円筒カムの時計回りの回転停止位置および反時計回りの回転停止位置を規定している回転停止位置規定部とを有し、
前記円筒カムのカム溝は、
前記円筒カムが第２の回転方向に回転すると前記ワイパ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第１のカム溝端面と、この第１のカム溝端面に連続して前記ワイパ側移動ピンを移動させるワイパ移動領域と、前記キャップ側移動ピンを移動させるキャップ移動領域と、このキャップ移動領域の端に形成され、前記円筒カムが第１の回転方向に回転すると前記キャップ側移動ピンが当接あるいは当接直前の位置に到る第２の溝端面を備えていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記ヘッドキャップは、
前記インクノズル面に対峙する側が開口しているキャップ本体と、
このキャップ本体を保持しているキャップホルダと、
前記インクノズル面にキャッピングされた状態の前記キャップ本体内部を大気開放するための大気開放弁と、
前記キャップ本体を前記キャップホルダから突出する方向に付勢している付勢部材とを備えており、
この付勢部材の付勢力に逆らって前記キャップ本体を所定量だけ押し込むと、前記大気開放弁が閉状態に切り換わることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１６】
請求項１５において、
前記カム溝の前記キャップ移動領域は、
前記キャップホルダを前記インクノズルに最も接近したインク吸引位置に押し出した位置に保持する第１のカム溝部分と、
前記キャップホルダを前記インク吸引位置から後退したインク空吸引位置に保持する第２のカム溝部分とを備えており、
前記インク吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が閉状態で前記インクノズル面にキャッピングされ、
前記インク空吸引位置では前記キャップ本体が、前記大気開放弁が開状態で前記インクノズル面にキャッピングされることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１７】
請求項１６において、
前記第１のカム溝部分の一端は前記第２のカム溝端面によって規定されており、
前記カム溝は更に、前記第２のカム溝端面の側に前記キャップ側移動ピンが位置している状態から前記円筒カムが前記第２の回転方向に回転すると、前記キャップ側移動ピンを当該第２のカム溝部分に案内する案内用カム溝部分を備えていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１８】
請求項１７において、
前記第２のカム溝部分は、その一端が前記第２のカム溝端面によって規定されており、他端が前記第１の溝部分に繋がっていることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項１９】
請求項１８において、
前記円筒カムに形成されている前記カム溝は３６０度以内の角度範囲に亘って形成された連続したカム溝であることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２０】
請求項１４ないし１８のうちのいずれかの項において、
前記円筒カムと一体回転するように当該円筒カムに同軸状態に配置された間欠歯車を有しており、
前記ワイパ側移動ピンが前記第１のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置に到る前記円筒カムの回転角度位置から前記キャップ側移動ピンが前記第２のカム溝端面に当接あるいは当接直前の位置に到る前記円筒カムの回転角度位置までの回転角度範囲を越えない所定の角度範囲に亘ってのみ、前記間欠歯車は前記駆動歯車に噛み合い状態とされることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２１】
請求項１４ないし２０のうちのいずれかの項において、
前記インク吸引ポンプは、前記ポンプ歯車が前記第１の回転方向に回転する時のみポンピング動作を行うものであることを特徴とするインクジェットヘッドのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２２】
請求項２１において、
前記インク吸引ポンプは前記円筒カムに対して同軸状に配置されたチューブポンプであることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【請求項２３】
請求項１４ないし２０のうちのいずれかの項において、
前記キャップ側移動ピンを前記カム溝の底面に向けて付勢しているばね部材を有していることを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドメンテナンス機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００８−１４９７３４（Ｐ２００８−１４９７３４Ａ）
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６７１９７（Ｐ２００８−６７１９７）
【出願日】平成２０年３月１７日（２００８．３．１７）
【分割の表示】特願２００１−３５９９２１（Ｐ２００１−３５９９２１）の分割
【原出願日】平成１３年１１月２６日（２００１．１１．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１７日（２００８．３．１７）
【分割の表示】特願２００１−３５９９２１（Ｐ２００１−３５９９２１）の分割
【原出願日】平成１３年１１月２６日（２００１．１１．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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