記録装置
【課題】駆動部の伝達先を切替える駆動伝達切替機構の破損や誤動作を抑制する。
【解決手段】記録装置は、被記録材に液体を吐出する記録ヘッドを搭載し、移動可能に支持されたキャリッジ２と、複数の駆動部と、駆動伝達切替機構１０と、キャリッジロック部３５と、駆動切替ロック部３６と、を有している。駆動部は駆動力を発生する駆動源によって駆動される。駆動伝達切替機構１０は駆動源によって駆動される駆動部を切り替える。キャリッジロック部３５は、キャリッジ２の移動を規制及び規制解除する。駆動切替ロック部３６は、駆動される駆動部の切り替えを規制及び規制解除する。そして、記録装置は、キャリッジロック部３５による規制と駆動切替ロック部３６による規制とが同期し、キャリッジロック部３５による規制解除と駆動切替ロック部３６による規制解除とが同期するように構成されている。
【解決手段】記録装置は、被記録材に液体を吐出する記録ヘッドを搭載し、移動可能に支持されたキャリッジ２と、複数の駆動部と、駆動伝達切替機構１０と、キャリッジロック部３５と、駆動切替ロック部３６と、を有している。駆動部は駆動力を発生する駆動源によって駆動される。駆動伝達切替機構１０は駆動源によって駆動される駆動部を切り替える。キャリッジロック部３５は、キャリッジ２の移動を規制及び規制解除する。駆動切替ロック部３６は、駆動される駆動部の切り替えを規制及び規制解除する。そして、記録装置は、キャリッジロック部３５による規制と駆動切替ロック部３６による規制とが同期し、キャリッジロック部３５による規制解除と駆動切替ロック部３６による規制解除とが同期するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やインクジェットプリンタ等の記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録装置では、コスト低減及び省スペース化を目的として、少ない駆動源で、被記録材の給送や搬送、記録ヘッドの回復動作等の複数の動作を行わせている。そのため、記録装置には、駆動源からの駆動力を複数の駆動部へ切り替えるための駆動伝達切替機構が設けられている。
【０００３】
駆動伝達切替機構に駆動力を供給している駆動源と、別の駆動源により駆動力が供給されている別の機構の動作と、を利用して駆動部の切り替えが行われる駆動伝達切替機構が知られている。このような駆動伝達切替機構のうち、別の機構としてキャリッジを用い、キャリッジの移動を利用して駆動部の切替えを行う装置が知られている（特許文献１参照。）。
【０００４】
記録装置において、キャリッジは、例えばインクのような液体を吐出して被記録材に記録する記録ヘッドを搭載し、移動可能に設置されている。
【０００５】
特許文献１に記載の装置では、駆動源によって駆動される駆動部を切り替える（シフトする）ためにキャリッジの移動を利用している。具体的には、キャリッジは、スイングアームに形成された拘束部材に係合し、スイングアームに設置された歯車をスライドさせることが出来る。これにより、スイングアームに設置された歯車と歯車列との連結を解除することができる（この状態を、「ニュートラル状態」と呼ぶ。）。歯車列は複数設置されており、それぞれの異なる駆動部と連結されている。
【０００６】
ニュートラル状態では、駆動源から駆動力を供給することで、スイングアームが回転移動する。この回転によって、歯車を複数の歯車列のうちの目的とする歯車列の位置まで移動させることができる。その後に、キャリッジを再び移動させることにより、歯車を逆方向にスライドさせ、歯車と歯車列とを連結させる。このようにして、駆動源からの駆動力を異なる駆動部へ切り替えることができる。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の装置では、装置の輸送や大きな振動及び衝撃などの結果、駆動伝達切替機構に誤動作や破損が発生する可能性がある。例えば、歯車の連結及び連結解除の繰り返しによって装置が破損する可能性や、歯車が予期しない歯車列と連結することによって駆動時（又は起動時）に誤動作する可能性もある。
【０００８】
駆動伝達切替機構の誤動作や破損を低減するためには、駆動部の切り替えを規制する必要がある。駆動伝達切替機構の切り替え動作を規制する方法としては、電磁式のロックやロック部材及びバネを利用した方法が知られている。
【０００９】
また、駆動部を切り替えるためにキャリッジの移動を利用する場合、キャリッジの移動を規制することも、駆動伝達切替機構の誤動作や破損の低減に有効である。キャリッジの移動の規制に関しては、特許文献２にその一例が開示されている。特許文献２では、キャリッジの移動領域へロックレバーを突き出してキャリッジを固定する方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３３０１０５号公報
【特許文献２】特開２００２−３６６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
仮に、駆動伝達切替機構による駆動部の切替えを規制する駆動伝達切替機構と、特許文献２に記載のロックレバーを有する記録装置と、を組み合わせた場合、記録装置の部品数が増え、記録装置の構成が複雑化し、記録装置の制御も複雑化するという課題がある。
【００１１】
また、キャリッジの移動の規制と、駆動伝達切替機構による駆動部の切替えの規制と、が独立に行われるため、装置の輸送や大きな振動及び衝撃などの結果、駆動伝達切替機構に誤動作や破損が発生する可能性が残される。このような課題は、頻繁にキャリッジの移動の規制が行われる状況下において顕著に表れ得る。
【００１２】
本発明の目的は上記背景技術の課題の少なくとも一つを解決できる記録装置を提供することにある。その目的の一例は、駆動部の伝達先を切替える駆動伝達切替の誤動作や破損が低減された装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題の少なくとも１つを解決するため、本発明の記録装置は、被記録材に液体を吐出する記録ヘッドを搭載し、移動可能に支持されたキャリッジと、駆動力を発生する駆動源によって駆動される複数の駆動部と、前記駆動源によって駆動される前記駆動部を切り替える駆動伝達切替機構と、前記キャリッジの移動を規制及び規制解除するキャリッジロック部と、駆動される前記駆動部の切り替えを規制及び規制解除する駆動切替ロック部と、を有し、前記キャリッジロック部による規制と前記駆動切替ロック部による規制とが同期され、前記キャリッジロック部による規制解除と前記駆動切替ロック部による規制解除とが同期されるように構成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、駆動部の伝達先を切替える駆動伝達切替機構の破損や誤動作を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
以下では、被記録材として記録用紙及びカセットを取り扱うインクジェット記録装置を例にとって説明するが、本発明は、記録用紙及びカセットに限らず、プラスチックシートや記録ディスクなどの平板状の記録媒体に記録を行う記録装置全般に適用できる。
【００１７】
（第１の実施例）
図１は、本発明の一実施例に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【００１８】
記録装置１は、記録ヘッド３を搭載して移動可能に支持されたキャリッジ２と、給送機構５及びカセット給送機構６と、搬送機構８と、回復ユニット９と、を備えている。
【００１９】
記録ヘッド３は、例えばインクのような液体を被記録材に吐出して、被記録材に記録を行う記録手段である。給送機構５は記録用紙やシートなどの被記録材を、記録ヘッド３の液体が吐出される領域（以下、「記録領域」と呼ぶ場合がある。）へ給送する。カセット給送機構６は、例えば普通紙等の被記録材を記録領域へ給送する。また、搬送機構８は、記録領域に給送された被記録材を搬送し、記録装置１の外部に排送する。
【００２０】
回復ユニット９は、記録ヘッド３の回復処理（液体吐出性能の維持回復やメンテナンスなどの処理）を行うために設けられている。
【００２１】
記録装置１は、駆動源である第１の駆動モータＭ１、第２の駆動モータＭ２、及び第３の駆動モータ（不図示）をさらに有している。第１の駆動モータＭ１の駆動力は、伝動機構４を介してキャリッジ２に供給される。この駆動力により、キャリッジ２は、図中の矢印Ａ及び矢印Ｂの方向に移動する。
【００２２】
駆動源である第２の駆動モータＭ２は、駆動部である給送機構５、カセット給送機構６、及び回復ユニット９に駆動力を供給する。また、記録装置１は、第２の駆動モータＭ２の駆動力の伝達先を、給送機構５とカセット給送機構６と回復ユニット９とに切り替えるための駆動伝達切替機構１０を備えている。また、第３の駆動モータは搬送機構８を駆動するために設けられている。
【００２３】
記録装置１は、給送機構５またはカセット給送機構６によって、被記録材を記録領域に給送する。そして、搬送機構８により被記録材を所定量移動させながら記録ヘッド３によって、被記録材に所定の記録を行う。その後、記録装置１は、搬送機構８により被記録材を排出して、一連の記録動作を終了する。
【００２４】
記録ヘッド３に液体を供給する液体貯留部１１は、記録ヘッド３が搭載されるキャリッジ２に着脱自在に装着されている。
【００２５】
記録ヘッド３は、液体を吐出する微小な吐出口（オリフィス）を有している。また、記録ヘッド３は、流路と、当該流路の一部に設けられたエネルギー作用部と、このエネルギー作用部にある液体を液滴化して吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子と、を有している。エネルギー発生素子としては、例えばピエゾ素子のような電気機械変換体や、発熱抵抗体を有する発熱素子のような電気熱変換体などが挙げられる。電気熱変換体は、液体を加熱、発泡することで、液体を吐出口から吐出させる。
【００２６】
熱エネルギーを利用して液体を吐出させる構成の記録ヘッドは、液体を吐出する吐出口を高密度に配置する事が可能であるため、高解像度の画像を被記録材に記録することができる。エネルギー発生素子としては、電気熱変換体を用いることが好ましい。これにより、記録ヘッドのコンパクト化が容易であり、かつ高密度実装化が容易で、さらに製造コストが安価になる。
【００２７】
キャリッジ２は、伝動機構４が有する駆動ベルト１２の一部に連結されており、ガイドレール１５に沿って走査方向（図中の矢印Ａ、Ｂ方向）に摺動自在に案内支持されている。そして、キャリッジ２は、第１の駆動モータＭ１の正回転及び逆回転によってガイドレール１５に沿って往復移動する。
【００２８】
記録装置本体には、キャリッジ２の移動方向（図中の矢印Ａ，Ｂ方向）における位置を示すコードストリップ１３が設けられている。本実施例では、コードストリップ１３として、所定のピッチで黒色のバーが施されたＰＥＴフィルムが使用されている。コードストリップ１３の一方はシャーシ１４に固着され、他方は不図示のバネで支持されている。
【００２９】
記録装置１には、記録ヘッド３の吐出口に対向してプラテン１６が設けられている。プラテン１６は、記録領域に給送された被記録材を支持するための台である。第１の駆動モータＭ１の駆動力によって、記録ヘッド３を搭載したキャリッジ２が往復移動されるとともに、記録ヘッド３に記録信号を与えて記録ヘッド３から液体を吐出する。これにより、プラテン１６上に搬送された被記録材の全幅にわたって記録が行われる。
【００３０】
搬送機構８は、搬送ローラ１７を有している。搬送ローラ１７は第３の駆動モータによって駆動される。搬送ローラ１７にはピンチローラ１８が当接されている。ピンチローラ１８は、不図示のバネにより搬送ローラ１７に付勢されている。被記録材は、搬送ローラ１７とピンチローラ１８によって圧接された状態で搬送される。ピンチローラ１８は、ピンチローラホルダ１９によって、回転自在に支持されている。
【００３１】
また、搬送ローラ１７の一端には、搬送ローラギア２０が設置されている。この搬送ローラギア２０に、第３の駆動モータの回転駆動力が不図示の中間ギアを介して伝達されることによって、搬送ローラ１７が駆動される。
【００３２】
また、搬送機構８は、排出ローラ２２及び排出ローラギア２１を有している。排出ローラギア２１は、記録ヘッド３によって画像が形成された被記録材を記録装置１の外部へ排出するための排出ローラ２２に固定されている。排出ローラ２２は、第３の駆動モータの回転が不図示の中間ギアを介して排出ローラギア２１に伝達されることによって駆動される。
【００３３】
なお、排出ローラ２２には拍車ローラ２３が当接しており、不図示のバネにより拍車ローラ２３は、排出ローラ２２に付勢されている。被記録材は、排出ローラ２２と拍車ローラ２３とによって圧接された状態で排出される。拍車ローラ２３は、拍車ホルダ２４に回転自在に支持されている。
【００３４】
図２は、キャリッジ２と駆動伝達切替機構１０とその周辺の構成とを示す概略斜視図であり、図３は駆動伝達切替機構１０の構成を示す概略斜視図である。
【００３５】
駆動伝達切替機構１０は太陽ギア５１と遊星ギア５２とを有している。また、駆動伝達切替機構１０の周囲には、複数の駆動入力ギアが設けられている。本実施例では、駆動入力ギアとして、給送用ギア４１、カセット給送用ギア４２、及び回復用ギア４３が設けられている。
【００３６】
給送用ギア４１は駆動部である給送機構５と連結されており、給送機構５に駆動力を伝達するための駆動入力ギアである。カセット給送用ギア４２は駆動部であるカセット給送機構６と連結されており、カセット給送機構６に駆動力を伝達するための駆動入力ギアである。回復用ギア４３は駆動部である回復ユニット９と連結されており、回復ユニット９に駆動力を伝達するための駆動入力ギアである。
【００３７】
太陽ギア５１は回転可能に構成されている。太陽ギア５１には、不図示の駆動ギア列によって、第２の駆動モータＭ２の駆動力が伝達される。この駆動力により、太陽ギア５１は回転する。
【００３８】
遊星アーム５３は太陽ギア５１の回転中心を中心に回転可能に構成されている。また、遊星ギア５２は遊星アーム５３に設置されており、遊星アーム５３の回転によって太陽ギア５１の周りを公転可能に構成されている。
【００３９】
太陽ギア５１の回転中心及び遊星ギア５２の公転中心は同一であり、そこには通し軸５７が設けられている。さらに通し軸５７には出力クラッチ５８ｂが設けられており、出力クラッチ５８ｂは太陽ギア５１の回転とともに回転する。つまり、太陽ギア５１の回転の駆動力は、通し軸５７を介して出力クラッチ５８ｂに伝達されている。
【００４０】
駆動伝達切替機構１０には、出力クラッチ５８ｂに対向して、入力クラッチ５８ａが配置されている。入力クラッチ５８ａと遊星アーム５３とは、一体的に構成されている。また、入力クラッチ５８ａと出力クラッチ５８ｂとは、互いに対向する面が互いに係合するように構成されている。
【００４１】
遊星アーム５３と遊星ギア５２と入力クラッチ５８ａとは、通し軸５７の長手方向に移動可能に支持されており、一体となって、通し軸５７を回転中心とした公転や、通し軸５７の長手方向への移動を行う。入力クラッチ５８ａが通し軸５７の長手方向へ移動することで、入力クラッチ５８ａと出力クラッチ５８ｂとが係合した状態になったり、離間した状態になったりする。
【００４２】
駆動伝達切替機構１０には、通し軸５７の一領域を取り囲むクラッチケース５５が設置されており、入力クラッチ５８ａと出力クラッチ５８ｂと遊星アーム５３の一部とは、クラッチケース５５の内部に配置されている。通し軸５７には、太陽ギア５１、遊星アーム５３、クラッチケース５５、及びクラッチケースバネ５６が、この順番に通し軸５７に沿って配置されている。クラッチケース５５は、クラッチケースバネ５６によって遊星アーム５３に付勢されている。
【００４３】
さらに、クラッチケース５５の内部であって、入力クラッチ５８ａとクラッチケース５５との間には、遊星アームバネが設けられている。遊星アームバネ５４によって、クラッチケース５５は遊星アーム５３に付勢されている。
【００４４】
クラッチケースバネ５６と遊星アームバネ５４とのバネ力によって、その他の外力が印加されていない場合、遊星ギア５２は太陽ギア５１とかみ合うように位置し、かつ出力クラッチ５８ｂと入力クラッチ５８ａとが離間している（図３に示す状態。）。この位置関係を「遊星アーム固定位置」と呼ぶ。遊星アーム固定位置では、太陽ギア５１の回転によって、遊星ギア５２が回転（自転）する。
【００４５】
さらに、クラッチケース５５の外壁には、突起状のクラッチケースレバー５５ａと、キャリッジ２の移動方向に略垂直に立てられた動作ロック部６０と、が形成されている。
【００４６】
キャリッジ２が一の方向（図中のＡ方向）の端部まで移動した場合に、キャリッジ２はクラッチケースレバー５５ａと接触し、クラッチケースレバー５５ａをスライドさせる。このとき、一の方向（図中のＡ方向）と通し軸５７の長手方向とが一致しているため、キャリッジ２はクラッチケースバネ５６の付勢に打ち勝ちながら、クラッチケース５５を一の方向に移動させる。
【００４７】
キャリッジ２がクラッチケース５５を一の方向に押すと、駆動伝達切替機構１０はキャリッジ２の移動方向に押し付けられる。これにより、遊星ギア５２がキャリッジの移動方向に移動し、遊星ギア５２が太陽ギア５１とかみ合わない位置にずれる。このとき、出力クラッチ５８ｂと入力クラッチ５８ａとが係合するように位置する。この位置関係を「遊星アーム公転位置」と呼ぶ。
【００４８】
遊星アーム公転位置では、出力クラッチ５８ｂと入力クラッチ５８ａが係合しているため、太陽ギア５１の回転駆動が出力クラッチ５８ｂを介して、入力クラッチ５８ａに伝達される。これにより、入力クラッチ５８ａが回転するとともに遊星ギア５２が通し軸５７の周りを公転する。
【００４９】
上記のように、駆動伝達切替機構１０がキャリッジ２によってキャリッジ２の移動方向に押し付けられることによって、遊星ギア５２が公転する。ここで、第２の駆動モータＭ２の回転方向を変えることにより、遊星ギア５２の公転方向を変えることができる。
【００５０】
また、第２の駆動モータＭ２は、コードホイール６１と第２のエンコーダ６２とからなるロータリエンコーダによって、回転量が検出され、制御されている。このように、第２の駆動モータＭ２の回転量を制御しながら回転させることで、遊星アーム５３及び遊星ギア５２を、通し軸５７を中心とした任意の回転角度に位置合わせすることが可能となる。
【００５１】
遊星アーム５３の公転によって、遊星ギア５２は、駆動入力ギアである給送用ギア４１、カセット給送用ギア４２、及び回復用ギア４３と連結及び離間可能となっている。また、遊星アーム５３はいずれの駆動入力ギアとも連結しない場所に位置することも可能である。このようにして、駆動伝達切替機構１０は、第２の駆動モータＭ２の駆動の伝達先を、給送用ギア４１、カセット給送用ギア４２、及び回復用ギア４３に切り替えることが出来る。
【００５２】
以降説明のために、遊星ギア５２が、給送用ギア４１とかみ合っている状態を「給送状態」、カセット給送用ギア４２とかみ合っている状態を「カセット給送状態」、回復用ギア４３とかみ合っている状態を「ヘッド回復状態」と呼ぶ。また、どの駆動入力ギアともかみ合っていない状態を「ニュートラル状態」と呼ぶ。
【００５３】
次に、図４〜７を参照して、上記の各状態における駆動伝達切替機構１０について説明する。図４は、ニュートラル状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図であり、図５は給送状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図である。さらに、図６は回復状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図であり、図７はカセット給送状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図である。
【００５４】
遊星ギア５２の公転領域の周囲には、記録装置が有する複数の駆動部のうちのそれぞれと連結されている駆動入力ギアが複数配置されている。駆動部は駆動源である駆動モータによって駆動される。
【００５５】
記録装置１には、各駆動入力ギアと遊星ギア５２とがかみ合う位置に、遊星アーム５３を位置決め、固定するための遊星アーム固定軸４４が配されている。また、遊星アーム５３がどの駆動入力ギアともかみ合わない位置にも、遊星アーム５３を固定するための遊星アーム固定軸４４が設けられている。
【００５６】
遊星ギア５２と駆動入力ギアがかみ合った各状態において、遊星アーム５３を遊星アーム固定位置にし、遊星ギア５２を回転させることで、駆動入力ギアに駆動力を伝達させることが出来る。これにより、各駆動部は駆動力を発生する駆動源によって駆動される。
【００５７】
なお、遊星アーム固定位置では遊星アーム５３に形成された凹部に遊星アーム固定軸４４が嵌まることで、遊星アーム５３の回転しないように固定される。また、遊星アーム公転位置では、遊星アーム５３と遊星アーム固定軸４４とが、遊星アーム固定軸４４の長手方向に対して離間しており、遊星アーム５３の公転が規制されないように構成されている。各遊星アーム固定軸４４は、上記の構成を実現可能な高さに設定されている。
【００５８】
本実施例では、全部で４つの遊星アーム固定軸４４を設けて、４つの状態に切り替え可能に構成したが、部品配置のスペースが許す限りは、さらに駆動入力ギアの数を増やして、５つ以上の状態に切り替え可能に構成することも可能である。駆動伝達切替機構１０が切り替え可能な状態は、２つまたは３つの状態であっても良い。
【００５９】
また、記録ヘッド３を搭載するキャリッジ２の記録動作のための往復移動の範囲外（記録領域外）の所定の位置に、回復ユニット９が設置されている。回復ユニット９は、記録ヘッド３の液体吐出性能を維持すると共に、吐出不良が生じた場合にはこれを回復する機能を有している。
【００６０】
図８は、回復ユニット９の構成を示す概略斜視図である。回復ユニット９は、記録ヘッド３の液体が吐出される面（以下、「吐出口面」と呼ぶ。）を覆うキャッピング手段２５と、記録ヘッド３の吐出口面をふき取り清掃（クリーニング）するワイピング手段２６と、が設けられている。
【００６１】
そしてキャッピング手段２５により記録ヘッド３の吐出口面を覆って密閉した状態（以下、「キャッピング状態」と呼ぶ。）で、キャッピング手段２５に接続された吸引手段２７を駆動することにより、吐出口から液体を強制的に排出させる吸引回復処理が行われる。このような吸引回復処理によって、記録ヘッド３の吐出口の内部で増粘した液体（例えば増粘インク）や気泡などを排出除去することで、記録ヘッド３の液体吐出性能の維持回復が図られる。また非記録動作時に記録ヘッド３の吐出口面をキャッピング状態にすることで、記録ヘッド３を保護すると共に液体の乾燥を防止する事ができる。
【００６２】
ワイピング手段２６は、記録ヘッド３の吐出口面に付着した液滴や紙粉等をふき取るためのものであり、キャッピング手段２５の近傍に設置されている。キャッピング手段２５、ワイピング手段２６、及び吸引手段２７により、記録ヘッド３の液体吐出性能が正常な状態に保たれる。
【００６３】
キャッピング手段２５、ワイピング手段２６、吸引手段２７などの回復手段へ、駆動力を伝達する手段を、図９を参照して説明する。図９は回復ユニット９とその周辺の機構とを示す概略斜視図である。
【００６４】
ヘッド回復状態における駆動伝達切替機構１０では、第２の駆動モータＭ２の駆動力が回復用ギア４３に伝達されている。回復用ギア４３に伝達された駆動力は、第１の中間ギア３０ａを経て片方向駆動伝達手段３２（ワンウェイクラッチギア）に伝えられる。ここで、第１の中間ギア３０ａ及び第２の中間ギア３０ｂは、それぞれ１つのギアであってもよいし、複数のギアからなるギア列であっても良い。
【００６５】
更に、第２の駆動モータＭ２の駆動力は、片方向駆動伝達手段３２から第２の中間ギア３０ｂを介してポンプギア３１に伝達される。このポンプギア３１の回転駆動によって、吸引手段２７であるポンプが作動する。
【００６６】
ここで片方向駆動伝達手段３２には、カム２８が固定されている。片方向駆動伝達手段３２が一の回転方向（図中のＣ方向）に回転しているときにはカム２８に駆動力が伝達され、他の回転方向（図中のＤ方向）に回転しているときは空転してカム２８に駆動力が伝達されない構成となっている。さらに、片方向駆動伝達手段３２が他の回転方向（図中のＤ方向）に回転しているときに、吸引手段２７が作動するように構成されている。これにより、吸引手段２７による吸引動作中には、カム２８に駆動力が伝達されない。
【００６７】
図１０は、本実施例の記録装置１が有するロック部材３４とその周辺の構成とを示す概略斜視図である。ロック部材３４は、キャリッジ２の移動を規制及び規制解除するキャリッジロック部３５と、駆動される駆動部の切り替えを規制及び規制解除する駆動切替ロック部３６とを有している。そして、ロック部材３４は軸３８により回動可能に設けられている。
【００６８】
図１１（ａ）はキャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作がロック部材３４によって規制されている状態における記録装置１の概略側面図ある。また、図１１（ｂ）はキャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作がロック部材３４によって規制解除されている状態における記録装置１の概略側面図である。
【００６９】
ロック部材３４は、その一部である接触部３９が、上記のカム２８と接触している。また、記録装置本体に固定された面である固定面６３に、ロック部材３４の一端部であるロックバネ３７が固定されている。ロック部材３４はロックバネ３７によって弾性力を受けており、この弾性力によってロック部材３４は軸３８を中心として一回転方向に付勢されている。
【００７０】
この付勢力によって、ロック部材３４の接触部３９は、カム２８に向けて押し付けられている。そして、カム２８回転にともなって、カム２８と接触部３９との接触面の位置（カム２８の回転中心から接触面までの距離）が変化することで、ロック部材３４は軸３８を中心に回動する。したがって、第２の駆動モータＭ２によってカム２８を駆動することで、ロック部材３４が駆動される。
【００７１】
キャリッジ２の動作が規制されている状態（図１１（ａ）参照。）において、キャリッジロック部３５はキャリッジ２の不図示の溝に挿入されている。そして、キャリッジロック部３５がキャリッジ２と接触することで、キャリッジの走査方向（矢印Ａ，Ｂ方向）への移動が規制される。
【００７２】
さらに、キャリッジ２の動作が規制されている状態において、駆動切替ロック部３６が駆動伝達切替機構１０のスライドを規制するように配置される。具体的には、駆動切替ロック部３６が、クラッチケース５５に形成されている動作ロック部６０に対して、駆動伝達切替機構１０のスライド方向の一端側の面に接触して配置される。これにより、駆動伝達切替機構１０のスライドが規制される。
【００７３】
キャリッジロック部３５と駆動切替ロック部３６とは、キャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作の規制が上記のロック部材３４によって同期することができるように配置されている。すなわち、キャリッジロック部３５による規制と駆動切替ロック部３６による規制とが同期し、キャリッジロック部３５による規制解除と駆動切替ロック部３６による規制解除とが同期するように、記録装置１が構成されている。
【００７４】
また、カム２８を特定の回転角度だけ回転させて、ロック部材３４を回動させることで、キャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作を規制解除することができる（図１１（ｂ）参照。）この状態において、キャリッジロック部３５が、キャリッジ２の上記の溝から退避して、キャリッジ２の移動の規制が解除される。さらに、クラッチケース５５に形成されている動作ロック部６０から駆動切替ロック部３６が退避することにより、駆動伝達切替機構１０の動作の規制が解除される。
【００７５】
上述したように、吸引手段２７による吸引動作中には、カム２８に駆動力は伝達されない。したがって、吸引動作中にキャリッジ２が移動の規制が解除されたり、駆動部の切替えの規制が解除されたりすることはない。カム２８は一方向に回転可能に構成されており、カム２８の回転角度を制御することで、ロック部材３４の動作を制御することができる。
【００７６】
本実施例に係る記録装置１は、カム２８の回転角度を検出する回転角検出手段を有していることが好ましい。これにより、カム２８の回転角度を容易に制御することができる。以下では、本実施例で用いられた回転角検出手段の一例について説明する。
【００７７】
本実施例における回転角検出手段は、長さの異なる複数のフラグ２９が形成された別のカムと、コードホイール６１と第２のエンコーダ６２からなるロータリエンコーダ（図２参照）と、から構成される。
【００７８】
カム２８の回転角度の制御及び検知は、以下のように行われる。別のカムの回転にともなってフラグ２９が通過する位置に、第１のエンコーダ３３が設けられている（図９参照。）。この第１のエンコーダ３３によって赤外光の透過の有無を計測することで、フラグ２９が赤外線を照射した位置に有るか無いかを検知する。
【００７９】
さらに、上記のロータリエンコーダによって、第２の駆動モータＭ２の回転角度の検出を行う。この回転角度から、赤外線の照射領域に有るフラグ２９の長さが判定される。このフラグ２９の長さから、カム２８の回転角度を検出することができる。このようにして、ロック部材３４が、キャリッジと駆動伝達切替手段との動作を規制している状態と規制していない状態とに、容易に制御することができる。
【００８０】
なお、上述の制御方法は一例であって、別の制御方法を用いても良い。例えば、カムの回転角度を直接検出する別のロータリエンコーダを、記録装置１に設置しても良い。また、上記のカム２８とは別のカムを設置して、キャッピング手段２５の上下移動、ワイピング手段２６の往復移動、を制御することも好ましい態様の１つである。
【００８１】
本構成の記録装置１によれば、キャリッジの移動と、駆動伝達切替機構１０の切替動作と、の規制及び規制解除が同期する。したがって、輸送時やその他意図しない状況で発生する大きな振動及び衝撃によって、駆動伝達切替機構１０が破損または誤動作することを抑制することができる。
【００８２】
また、キャリッジロック部３５と駆動切替ロック部３６とが同一の駆動制御手段である第２の駆動モータＭ２で行われているため、同期制御が容易に実現可能である。さらに、第２の駆動モータＭ２はロック部材３４の駆動と駆動部を駆動とを兼ねているため、記録装置１の構成が簡易になる。
【００８３】
また、１つのロック部材３４によって規制及び規制解除が行われるため、より正確に同期をとることができる。さらに、部品数が少ないため、記録装置１の製造コストの低減及び省スペース化を図ることができ、さらに記録装置１の構成が簡易となる。
【００８４】
本実施例に係る記録装置１は、キャッピング状態のときに、キャリッジ２の移動が規制され、さらに駆動部の切り替えが規制された状態になるように制御されていることが好ましい。これにより、記録ヘッド３の吐出口の内部の液体の吸引中において、キャッピング手段２５が外れることを防止することができる。
【００８５】
また、キャリッジ２に搭載された記録ヘッド３の内部の液体の乾燥や記録ヘッド３の保護を目的とする場合にも、キャッピング状態とすることが好ましい。このとき、キャリッジ２の移動と駆動伝達切替機構１０の動作とを規制することが好ましい。この場合、非記録動作時にはキャッピング状態となるため、頻繁にキャリッジ２の移動の規制が行われる。上記の構成における記録装置１では、キャリッジ２の移動規制に同期して駆動部の切り替えの規制を行うことで、頻繁に移動規制される状況においても、駆動伝達切替機構１０の誤動作や破損を低減することができる。
【００８６】
第１の実施例では、ロック部材３４が同一の部材から構成されているが、ロック部材３４は複数の部材で構成されていてもよい。また、ロック部材３４の動作を行う駆動源について、第１の実施例では第２の駆動モータＭ２を使用しているが、他の駆動モータを使用していてもよい。
【００８７】
以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の一実施例に係る記録装置の模式的斜視図である。
【図２】図１の記録装置のキャリッジ、駆動伝達切替機構、及びそれらの周辺の構成を示す概略斜視図である。
【図３】駆動伝達切替機構の概略構成を示す概略斜視図である。
【図４】ニュートラル状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図５】給送状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図６】ヘッド回復状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図７】カセット給送状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図８】記録装置が有する回復ユニットを示す概略斜視図である。
【図９】回復ユニットの伝動機構としてのギア列及びカムを示す概略斜視図である。
【図１０】記録装置が有するロック部材とその周辺の構成とを示す概略斜視図である。
【図１１】（ａ）はキャリッジと駆動伝達切替機構との動作が規制されている状態における記録装置の概略側面図であり、（ｂ）はキャリッジと駆動伝達切替機構との動作が規制解除されている状態における記録装置の概略側面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１ 記録装置
２ キャリッジ
１０ 駆動伝達切替機構
２８ カム
２９ フラグ
３４ ロック部材
３５ キャリッジロック部
３６ 駆動切替ロック部
４１ 給送用ギア
４２ カセット給送用ギア
４３ 回復用ギア
５１ 太陽ギア
５２ 遊星ギア
５５ クラッチケース
５５ａ クラッチケースレバー
６０ 動作ロック部
６４ カム
Ｍ２ 第２の駆動モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やインクジェットプリンタ等の記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット記録装置では、コスト低減及び省スペース化を目的として、少ない駆動源で、被記録材の給送や搬送、記録ヘッドの回復動作等の複数の動作を行わせている。そのため、記録装置には、駆動源からの駆動力を複数の駆動部へ切り替えるための駆動伝達切替機構が設けられている。
【０００３】
駆動伝達切替機構に駆動力を供給している駆動源と、別の駆動源により駆動力が供給されている別の機構の動作と、を利用して駆動部の切り替えが行われる駆動伝達切替機構が知られている。このような駆動伝達切替機構のうち、別の機構としてキャリッジを用い、キャリッジの移動を利用して駆動部の切替えを行う装置が知られている（特許文献１参照。）。
【０００４】
記録装置において、キャリッジは、例えばインクのような液体を吐出して被記録材に記録する記録ヘッドを搭載し、移動可能に設置されている。
【０００５】
特許文献１に記載の装置では、駆動源によって駆動される駆動部を切り替える（シフトする）ためにキャリッジの移動を利用している。具体的には、キャリッジは、スイングアームに形成された拘束部材に係合し、スイングアームに設置された歯車をスライドさせることが出来る。これにより、スイングアームに設置された歯車と歯車列との連結を解除することができる（この状態を、「ニュートラル状態」と呼ぶ。）。歯車列は複数設置されており、それぞれの異なる駆動部と連結されている。
【０００６】
ニュートラル状態では、駆動源から駆動力を供給することで、スイングアームが回転移動する。この回転によって、歯車を複数の歯車列のうちの目的とする歯車列の位置まで移動させることができる。その後に、キャリッジを再び移動させることにより、歯車を逆方向にスライドさせ、歯車と歯車列とを連結させる。このようにして、駆動源からの駆動力を異なる駆動部へ切り替えることができる。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の装置では、装置の輸送や大きな振動及び衝撃などの結果、駆動伝達切替機構に誤動作や破損が発生する可能性がある。例えば、歯車の連結及び連結解除の繰り返しによって装置が破損する可能性や、歯車が予期しない歯車列と連結することによって駆動時（又は起動時）に誤動作する可能性もある。
【０００８】
駆動伝達切替機構の誤動作や破損を低減するためには、駆動部の切り替えを規制する必要がある。駆動伝達切替機構の切り替え動作を規制する方法としては、電磁式のロックやロック部材及びバネを利用した方法が知られている。
【０００９】
また、駆動部を切り替えるためにキャリッジの移動を利用する場合、キャリッジの移動を規制することも、駆動伝達切替機構の誤動作や破損の低減に有効である。キャリッジの移動の規制に関しては、特許文献２にその一例が開示されている。特許文献２では、キャリッジの移動領域へロックレバーを突き出してキャリッジを固定する方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３３０１０５号公報
【特許文献２】特開２００２−３６６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
仮に、駆動伝達切替機構による駆動部の切替えを規制する駆動伝達切替機構と、特許文献２に記載のロックレバーを有する記録装置と、を組み合わせた場合、記録装置の部品数が増え、記録装置の構成が複雑化し、記録装置の制御も複雑化するという課題がある。
【００１１】
また、キャリッジの移動の規制と、駆動伝達切替機構による駆動部の切替えの規制と、が独立に行われるため、装置の輸送や大きな振動及び衝撃などの結果、駆動伝達切替機構に誤動作や破損が発生する可能性が残される。このような課題は、頻繁にキャリッジの移動の規制が行われる状況下において顕著に表れ得る。
【００１２】
本発明の目的は上記背景技術の課題の少なくとも一つを解決できる記録装置を提供することにある。その目的の一例は、駆動部の伝達先を切替える駆動伝達切替の誤動作や破損が低減された装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題の少なくとも１つを解決するため、本発明の記録装置は、被記録材に液体を吐出する記録ヘッドを搭載し、移動可能に支持されたキャリッジと、駆動力を発生する駆動源によって駆動される複数の駆動部と、前記駆動源によって駆動される前記駆動部を切り替える駆動伝達切替機構と、前記キャリッジの移動を規制及び規制解除するキャリッジロック部と、駆動される前記駆動部の切り替えを規制及び規制解除する駆動切替ロック部と、を有し、前記キャリッジロック部による規制と前記駆動切替ロック部による規制とが同期され、前記キャリッジロック部による規制解除と前記駆動切替ロック部による規制解除とが同期されるように構成されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、駆動部の伝達先を切替える駆動伝達切替機構の破損や誤動作を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
以下では、被記録材として記録用紙及びカセットを取り扱うインクジェット記録装置を例にとって説明するが、本発明は、記録用紙及びカセットに限らず、プラスチックシートや記録ディスクなどの平板状の記録媒体に記録を行う記録装置全般に適用できる。
【００１７】
（第１の実施例）
図１は、本発明の一実施例に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【００１８】
記録装置１は、記録ヘッド３を搭載して移動可能に支持されたキャリッジ２と、給送機構５及びカセット給送機構６と、搬送機構８と、回復ユニット９と、を備えている。
【００１９】
記録ヘッド３は、例えばインクのような液体を被記録材に吐出して、被記録材に記録を行う記録手段である。給送機構５は記録用紙やシートなどの被記録材を、記録ヘッド３の液体が吐出される領域（以下、「記録領域」と呼ぶ場合がある。）へ給送する。カセット給送機構６は、例えば普通紙等の被記録材を記録領域へ給送する。また、搬送機構８は、記録領域に給送された被記録材を搬送し、記録装置１の外部に排送する。
【００２０】
回復ユニット９は、記録ヘッド３の回復処理（液体吐出性能の維持回復やメンテナンスなどの処理）を行うために設けられている。
【００２１】
記録装置１は、駆動源である第１の駆動モータＭ１、第２の駆動モータＭ２、及び第３の駆動モータ（不図示）をさらに有している。第１の駆動モータＭ１の駆動力は、伝動機構４を介してキャリッジ２に供給される。この駆動力により、キャリッジ２は、図中の矢印Ａ及び矢印Ｂの方向に移動する。
【００２２】
駆動源である第２の駆動モータＭ２は、駆動部である給送機構５、カセット給送機構６、及び回復ユニット９に駆動力を供給する。また、記録装置１は、第２の駆動モータＭ２の駆動力の伝達先を、給送機構５とカセット給送機構６と回復ユニット９とに切り替えるための駆動伝達切替機構１０を備えている。また、第３の駆動モータは搬送機構８を駆動するために設けられている。
【００２３】
記録装置１は、給送機構５またはカセット給送機構６によって、被記録材を記録領域に給送する。そして、搬送機構８により被記録材を所定量移動させながら記録ヘッド３によって、被記録材に所定の記録を行う。その後、記録装置１は、搬送機構８により被記録材を排出して、一連の記録動作を終了する。
【００２４】
記録ヘッド３に液体を供給する液体貯留部１１は、記録ヘッド３が搭載されるキャリッジ２に着脱自在に装着されている。
【００２５】
記録ヘッド３は、液体を吐出する微小な吐出口（オリフィス）を有している。また、記録ヘッド３は、流路と、当該流路の一部に設けられたエネルギー作用部と、このエネルギー作用部にある液体を液滴化して吐出するためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生素子と、を有している。エネルギー発生素子としては、例えばピエゾ素子のような電気機械変換体や、発熱抵抗体を有する発熱素子のような電気熱変換体などが挙げられる。電気熱変換体は、液体を加熱、発泡することで、液体を吐出口から吐出させる。
【００２６】
熱エネルギーを利用して液体を吐出させる構成の記録ヘッドは、液体を吐出する吐出口を高密度に配置する事が可能であるため、高解像度の画像を被記録材に記録することができる。エネルギー発生素子としては、電気熱変換体を用いることが好ましい。これにより、記録ヘッドのコンパクト化が容易であり、かつ高密度実装化が容易で、さらに製造コストが安価になる。
【００２７】
キャリッジ２は、伝動機構４が有する駆動ベルト１２の一部に連結されており、ガイドレール１５に沿って走査方向（図中の矢印Ａ、Ｂ方向）に摺動自在に案内支持されている。そして、キャリッジ２は、第１の駆動モータＭ１の正回転及び逆回転によってガイドレール１５に沿って往復移動する。
【００２８】
記録装置本体には、キャリッジ２の移動方向（図中の矢印Ａ，Ｂ方向）における位置を示すコードストリップ１３が設けられている。本実施例では、コードストリップ１３として、所定のピッチで黒色のバーが施されたＰＥＴフィルムが使用されている。コードストリップ１３の一方はシャーシ１４に固着され、他方は不図示のバネで支持されている。
【００２９】
記録装置１には、記録ヘッド３の吐出口に対向してプラテン１６が設けられている。プラテン１６は、記録領域に給送された被記録材を支持するための台である。第１の駆動モータＭ１の駆動力によって、記録ヘッド３を搭載したキャリッジ２が往復移動されるとともに、記録ヘッド３に記録信号を与えて記録ヘッド３から液体を吐出する。これにより、プラテン１６上に搬送された被記録材の全幅にわたって記録が行われる。
【００３０】
搬送機構８は、搬送ローラ１７を有している。搬送ローラ１７は第３の駆動モータによって駆動される。搬送ローラ１７にはピンチローラ１８が当接されている。ピンチローラ１８は、不図示のバネにより搬送ローラ１７に付勢されている。被記録材は、搬送ローラ１７とピンチローラ１８によって圧接された状態で搬送される。ピンチローラ１８は、ピンチローラホルダ１９によって、回転自在に支持されている。
【００３１】
また、搬送ローラ１７の一端には、搬送ローラギア２０が設置されている。この搬送ローラギア２０に、第３の駆動モータの回転駆動力が不図示の中間ギアを介して伝達されることによって、搬送ローラ１７が駆動される。
【００３２】
また、搬送機構８は、排出ローラ２２及び排出ローラギア２１を有している。排出ローラギア２１は、記録ヘッド３によって画像が形成された被記録材を記録装置１の外部へ排出するための排出ローラ２２に固定されている。排出ローラ２２は、第３の駆動モータの回転が不図示の中間ギアを介して排出ローラギア２１に伝達されることによって駆動される。
【００３３】
なお、排出ローラ２２には拍車ローラ２３が当接しており、不図示のバネにより拍車ローラ２３は、排出ローラ２２に付勢されている。被記録材は、排出ローラ２２と拍車ローラ２３とによって圧接された状態で排出される。拍車ローラ２３は、拍車ホルダ２４に回転自在に支持されている。
【００３４】
図２は、キャリッジ２と駆動伝達切替機構１０とその周辺の構成とを示す概略斜視図であり、図３は駆動伝達切替機構１０の構成を示す概略斜視図である。
【００３５】
駆動伝達切替機構１０は太陽ギア５１と遊星ギア５２とを有している。また、駆動伝達切替機構１０の周囲には、複数の駆動入力ギアが設けられている。本実施例では、駆動入力ギアとして、給送用ギア４１、カセット給送用ギア４２、及び回復用ギア４３が設けられている。
【００３６】
給送用ギア４１は駆動部である給送機構５と連結されており、給送機構５に駆動力を伝達するための駆動入力ギアである。カセット給送用ギア４２は駆動部であるカセット給送機構６と連結されており、カセット給送機構６に駆動力を伝達するための駆動入力ギアである。回復用ギア４３は駆動部である回復ユニット９と連結されており、回復ユニット９に駆動力を伝達するための駆動入力ギアである。
【００３７】
太陽ギア５１は回転可能に構成されている。太陽ギア５１には、不図示の駆動ギア列によって、第２の駆動モータＭ２の駆動力が伝達される。この駆動力により、太陽ギア５１は回転する。
【００３８】
遊星アーム５３は太陽ギア５１の回転中心を中心に回転可能に構成されている。また、遊星ギア５２は遊星アーム５３に設置されており、遊星アーム５３の回転によって太陽ギア５１の周りを公転可能に構成されている。
【００３９】
太陽ギア５１の回転中心及び遊星ギア５２の公転中心は同一であり、そこには通し軸５７が設けられている。さらに通し軸５７には出力クラッチ５８ｂが設けられており、出力クラッチ５８ｂは太陽ギア５１の回転とともに回転する。つまり、太陽ギア５１の回転の駆動力は、通し軸５７を介して出力クラッチ５８ｂに伝達されている。
【００４０】
駆動伝達切替機構１０には、出力クラッチ５８ｂに対向して、入力クラッチ５８ａが配置されている。入力クラッチ５８ａと遊星アーム５３とは、一体的に構成されている。また、入力クラッチ５８ａと出力クラッチ５８ｂとは、互いに対向する面が互いに係合するように構成されている。
【００４１】
遊星アーム５３と遊星ギア５２と入力クラッチ５８ａとは、通し軸５７の長手方向に移動可能に支持されており、一体となって、通し軸５７を回転中心とした公転や、通し軸５７の長手方向への移動を行う。入力クラッチ５８ａが通し軸５７の長手方向へ移動することで、入力クラッチ５８ａと出力クラッチ５８ｂとが係合した状態になったり、離間した状態になったりする。
【００４２】
駆動伝達切替機構１０には、通し軸５７の一領域を取り囲むクラッチケース５５が設置されており、入力クラッチ５８ａと出力クラッチ５８ｂと遊星アーム５３の一部とは、クラッチケース５５の内部に配置されている。通し軸５７には、太陽ギア５１、遊星アーム５３、クラッチケース５５、及びクラッチケースバネ５６が、この順番に通し軸５７に沿って配置されている。クラッチケース５５は、クラッチケースバネ５６によって遊星アーム５３に付勢されている。
【００４３】
さらに、クラッチケース５５の内部であって、入力クラッチ５８ａとクラッチケース５５との間には、遊星アームバネが設けられている。遊星アームバネ５４によって、クラッチケース５５は遊星アーム５３に付勢されている。
【００４４】
クラッチケースバネ５６と遊星アームバネ５４とのバネ力によって、その他の外力が印加されていない場合、遊星ギア５２は太陽ギア５１とかみ合うように位置し、かつ出力クラッチ５８ｂと入力クラッチ５８ａとが離間している（図３に示す状態。）。この位置関係を「遊星アーム固定位置」と呼ぶ。遊星アーム固定位置では、太陽ギア５１の回転によって、遊星ギア５２が回転（自転）する。
【００４５】
さらに、クラッチケース５５の外壁には、突起状のクラッチケースレバー５５ａと、キャリッジ２の移動方向に略垂直に立てられた動作ロック部６０と、が形成されている。
【００４６】
キャリッジ２が一の方向（図中のＡ方向）の端部まで移動した場合に、キャリッジ２はクラッチケースレバー５５ａと接触し、クラッチケースレバー５５ａをスライドさせる。このとき、一の方向（図中のＡ方向）と通し軸５７の長手方向とが一致しているため、キャリッジ２はクラッチケースバネ５６の付勢に打ち勝ちながら、クラッチケース５５を一の方向に移動させる。
【００４７】
キャリッジ２がクラッチケース５５を一の方向に押すと、駆動伝達切替機構１０はキャリッジ２の移動方向に押し付けられる。これにより、遊星ギア５２がキャリッジの移動方向に移動し、遊星ギア５２が太陽ギア５１とかみ合わない位置にずれる。このとき、出力クラッチ５８ｂと入力クラッチ５８ａとが係合するように位置する。この位置関係を「遊星アーム公転位置」と呼ぶ。
【００４８】
遊星アーム公転位置では、出力クラッチ５８ｂと入力クラッチ５８ａが係合しているため、太陽ギア５１の回転駆動が出力クラッチ５８ｂを介して、入力クラッチ５８ａに伝達される。これにより、入力クラッチ５８ａが回転するとともに遊星ギア５２が通し軸５７の周りを公転する。
【００４９】
上記のように、駆動伝達切替機構１０がキャリッジ２によってキャリッジ２の移動方向に押し付けられることによって、遊星ギア５２が公転する。ここで、第２の駆動モータＭ２の回転方向を変えることにより、遊星ギア５２の公転方向を変えることができる。
【００５０】
また、第２の駆動モータＭ２は、コードホイール６１と第２のエンコーダ６２とからなるロータリエンコーダによって、回転量が検出され、制御されている。このように、第２の駆動モータＭ２の回転量を制御しながら回転させることで、遊星アーム５３及び遊星ギア５２を、通し軸５７を中心とした任意の回転角度に位置合わせすることが可能となる。
【００５１】
遊星アーム５３の公転によって、遊星ギア５２は、駆動入力ギアである給送用ギア４１、カセット給送用ギア４２、及び回復用ギア４３と連結及び離間可能となっている。また、遊星アーム５３はいずれの駆動入力ギアとも連結しない場所に位置することも可能である。このようにして、駆動伝達切替機構１０は、第２の駆動モータＭ２の駆動の伝達先を、給送用ギア４１、カセット給送用ギア４２、及び回復用ギア４３に切り替えることが出来る。
【００５２】
以降説明のために、遊星ギア５２が、給送用ギア４１とかみ合っている状態を「給送状態」、カセット給送用ギア４２とかみ合っている状態を「カセット給送状態」、回復用ギア４３とかみ合っている状態を「ヘッド回復状態」と呼ぶ。また、どの駆動入力ギアともかみ合っていない状態を「ニュートラル状態」と呼ぶ。
【００５３】
次に、図４〜７を参照して、上記の各状態における駆動伝達切替機構１０について説明する。図４は、ニュートラル状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図であり、図５は給送状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図である。さらに、図６は回復状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図であり、図７はカセット給送状態の駆動伝達切替機構１０の模式的斜視図である。
【００５４】
遊星ギア５２の公転領域の周囲には、記録装置が有する複数の駆動部のうちのそれぞれと連結されている駆動入力ギアが複数配置されている。駆動部は駆動源である駆動モータによって駆動される。
【００５５】
記録装置１には、各駆動入力ギアと遊星ギア５２とがかみ合う位置に、遊星アーム５３を位置決め、固定するための遊星アーム固定軸４４が配されている。また、遊星アーム５３がどの駆動入力ギアともかみ合わない位置にも、遊星アーム５３を固定するための遊星アーム固定軸４４が設けられている。
【００５６】
遊星ギア５２と駆動入力ギアがかみ合った各状態において、遊星アーム５３を遊星アーム固定位置にし、遊星ギア５２を回転させることで、駆動入力ギアに駆動力を伝達させることが出来る。これにより、各駆動部は駆動力を発生する駆動源によって駆動される。
【００５７】
なお、遊星アーム固定位置では遊星アーム５３に形成された凹部に遊星アーム固定軸４４が嵌まることで、遊星アーム５３の回転しないように固定される。また、遊星アーム公転位置では、遊星アーム５３と遊星アーム固定軸４４とが、遊星アーム固定軸４４の長手方向に対して離間しており、遊星アーム５３の公転が規制されないように構成されている。各遊星アーム固定軸４４は、上記の構成を実現可能な高さに設定されている。
【００５８】
本実施例では、全部で４つの遊星アーム固定軸４４を設けて、４つの状態に切り替え可能に構成したが、部品配置のスペースが許す限りは、さらに駆動入力ギアの数を増やして、５つ以上の状態に切り替え可能に構成することも可能である。駆動伝達切替機構１０が切り替え可能な状態は、２つまたは３つの状態であっても良い。
【００５９】
また、記録ヘッド３を搭載するキャリッジ２の記録動作のための往復移動の範囲外（記録領域外）の所定の位置に、回復ユニット９が設置されている。回復ユニット９は、記録ヘッド３の液体吐出性能を維持すると共に、吐出不良が生じた場合にはこれを回復する機能を有している。
【００６０】
図８は、回復ユニット９の構成を示す概略斜視図である。回復ユニット９は、記録ヘッド３の液体が吐出される面（以下、「吐出口面」と呼ぶ。）を覆うキャッピング手段２５と、記録ヘッド３の吐出口面をふき取り清掃（クリーニング）するワイピング手段２６と、が設けられている。
【００６１】
そしてキャッピング手段２５により記録ヘッド３の吐出口面を覆って密閉した状態（以下、「キャッピング状態」と呼ぶ。）で、キャッピング手段２５に接続された吸引手段２７を駆動することにより、吐出口から液体を強制的に排出させる吸引回復処理が行われる。このような吸引回復処理によって、記録ヘッド３の吐出口の内部で増粘した液体（例えば増粘インク）や気泡などを排出除去することで、記録ヘッド３の液体吐出性能の維持回復が図られる。また非記録動作時に記録ヘッド３の吐出口面をキャッピング状態にすることで、記録ヘッド３を保護すると共に液体の乾燥を防止する事ができる。
【００６２】
ワイピング手段２６は、記録ヘッド３の吐出口面に付着した液滴や紙粉等をふき取るためのものであり、キャッピング手段２５の近傍に設置されている。キャッピング手段２５、ワイピング手段２６、及び吸引手段２７により、記録ヘッド３の液体吐出性能が正常な状態に保たれる。
【００６３】
キャッピング手段２５、ワイピング手段２６、吸引手段２７などの回復手段へ、駆動力を伝達する手段を、図９を参照して説明する。図９は回復ユニット９とその周辺の機構とを示す概略斜視図である。
【００６４】
ヘッド回復状態における駆動伝達切替機構１０では、第２の駆動モータＭ２の駆動力が回復用ギア４３に伝達されている。回復用ギア４３に伝達された駆動力は、第１の中間ギア３０ａを経て片方向駆動伝達手段３２（ワンウェイクラッチギア）に伝えられる。ここで、第１の中間ギア３０ａ及び第２の中間ギア３０ｂは、それぞれ１つのギアであってもよいし、複数のギアからなるギア列であっても良い。
【００６５】
更に、第２の駆動モータＭ２の駆動力は、片方向駆動伝達手段３２から第２の中間ギア３０ｂを介してポンプギア３１に伝達される。このポンプギア３１の回転駆動によって、吸引手段２７であるポンプが作動する。
【００６６】
ここで片方向駆動伝達手段３２には、カム２８が固定されている。片方向駆動伝達手段３２が一の回転方向（図中のＣ方向）に回転しているときにはカム２８に駆動力が伝達され、他の回転方向（図中のＤ方向）に回転しているときは空転してカム２８に駆動力が伝達されない構成となっている。さらに、片方向駆動伝達手段３２が他の回転方向（図中のＤ方向）に回転しているときに、吸引手段２７が作動するように構成されている。これにより、吸引手段２７による吸引動作中には、カム２８に駆動力が伝達されない。
【００６７】
図１０は、本実施例の記録装置１が有するロック部材３４とその周辺の構成とを示す概略斜視図である。ロック部材３４は、キャリッジ２の移動を規制及び規制解除するキャリッジロック部３５と、駆動される駆動部の切り替えを規制及び規制解除する駆動切替ロック部３６とを有している。そして、ロック部材３４は軸３８により回動可能に設けられている。
【００６８】
図１１（ａ）はキャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作がロック部材３４によって規制されている状態における記録装置１の概略側面図ある。また、図１１（ｂ）はキャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作がロック部材３４によって規制解除されている状態における記録装置１の概略側面図である。
【００６９】
ロック部材３４は、その一部である接触部３９が、上記のカム２８と接触している。また、記録装置本体に固定された面である固定面６３に、ロック部材３４の一端部であるロックバネ３７が固定されている。ロック部材３４はロックバネ３７によって弾性力を受けており、この弾性力によってロック部材３４は軸３８を中心として一回転方向に付勢されている。
【００７０】
この付勢力によって、ロック部材３４の接触部３９は、カム２８に向けて押し付けられている。そして、カム２８回転にともなって、カム２８と接触部３９との接触面の位置（カム２８の回転中心から接触面までの距離）が変化することで、ロック部材３４は軸３８を中心に回動する。したがって、第２の駆動モータＭ２によってカム２８を駆動することで、ロック部材３４が駆動される。
【００７１】
キャリッジ２の動作が規制されている状態（図１１（ａ）参照。）において、キャリッジロック部３５はキャリッジ２の不図示の溝に挿入されている。そして、キャリッジロック部３５がキャリッジ２と接触することで、キャリッジの走査方向（矢印Ａ，Ｂ方向）への移動が規制される。
【００７２】
さらに、キャリッジ２の動作が規制されている状態において、駆動切替ロック部３６が駆動伝達切替機構１０のスライドを規制するように配置される。具体的には、駆動切替ロック部３６が、クラッチケース５５に形成されている動作ロック部６０に対して、駆動伝達切替機構１０のスライド方向の一端側の面に接触して配置される。これにより、駆動伝達切替機構１０のスライドが規制される。
【００７３】
キャリッジロック部３５と駆動切替ロック部３６とは、キャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作の規制が上記のロック部材３４によって同期することができるように配置されている。すなわち、キャリッジロック部３５による規制と駆動切替ロック部３６による規制とが同期し、キャリッジロック部３５による規制解除と駆動切替ロック部３６による規制解除とが同期するように、記録装置１が構成されている。
【００７４】
また、カム２８を特定の回転角度だけ回転させて、ロック部材３４を回動させることで、キャリッジ２と駆動伝達切替機構１０との動作を規制解除することができる（図１１（ｂ）参照。）この状態において、キャリッジロック部３５が、キャリッジ２の上記の溝から退避して、キャリッジ２の移動の規制が解除される。さらに、クラッチケース５５に形成されている動作ロック部６０から駆動切替ロック部３６が退避することにより、駆動伝達切替機構１０の動作の規制が解除される。
【００７５】
上述したように、吸引手段２７による吸引動作中には、カム２８に駆動力は伝達されない。したがって、吸引動作中にキャリッジ２が移動の規制が解除されたり、駆動部の切替えの規制が解除されたりすることはない。カム２８は一方向に回転可能に構成されており、カム２８の回転角度を制御することで、ロック部材３４の動作を制御することができる。
【００７６】
本実施例に係る記録装置１は、カム２８の回転角度を検出する回転角検出手段を有していることが好ましい。これにより、カム２８の回転角度を容易に制御することができる。以下では、本実施例で用いられた回転角検出手段の一例について説明する。
【００７７】
本実施例における回転角検出手段は、長さの異なる複数のフラグ２９が形成された別のカムと、コードホイール６１と第２のエンコーダ６２からなるロータリエンコーダ（図２参照）と、から構成される。
【００７８】
カム２８の回転角度の制御及び検知は、以下のように行われる。別のカムの回転にともなってフラグ２９が通過する位置に、第１のエンコーダ３３が設けられている（図９参照。）。この第１のエンコーダ３３によって赤外光の透過の有無を計測することで、フラグ２９が赤外線を照射した位置に有るか無いかを検知する。
【００７９】
さらに、上記のロータリエンコーダによって、第２の駆動モータＭ２の回転角度の検出を行う。この回転角度から、赤外線の照射領域に有るフラグ２９の長さが判定される。このフラグ２９の長さから、カム２８の回転角度を検出することができる。このようにして、ロック部材３４が、キャリッジと駆動伝達切替手段との動作を規制している状態と規制していない状態とに、容易に制御することができる。
【００８０】
なお、上述の制御方法は一例であって、別の制御方法を用いても良い。例えば、カムの回転角度を直接検出する別のロータリエンコーダを、記録装置１に設置しても良い。また、上記のカム２８とは別のカムを設置して、キャッピング手段２５の上下移動、ワイピング手段２６の往復移動、を制御することも好ましい態様の１つである。
【００８１】
本構成の記録装置１によれば、キャリッジの移動と、駆動伝達切替機構１０の切替動作と、の規制及び規制解除が同期する。したがって、輸送時やその他意図しない状況で発生する大きな振動及び衝撃によって、駆動伝達切替機構１０が破損または誤動作することを抑制することができる。
【００８２】
また、キャリッジロック部３５と駆動切替ロック部３６とが同一の駆動制御手段である第２の駆動モータＭ２で行われているため、同期制御が容易に実現可能である。さらに、第２の駆動モータＭ２はロック部材３４の駆動と駆動部を駆動とを兼ねているため、記録装置１の構成が簡易になる。
【００８３】
また、１つのロック部材３４によって規制及び規制解除が行われるため、より正確に同期をとることができる。さらに、部品数が少ないため、記録装置１の製造コストの低減及び省スペース化を図ることができ、さらに記録装置１の構成が簡易となる。
【００８４】
本実施例に係る記録装置１は、キャッピング状態のときに、キャリッジ２の移動が規制され、さらに駆動部の切り替えが規制された状態になるように制御されていることが好ましい。これにより、記録ヘッド３の吐出口の内部の液体の吸引中において、キャッピング手段２５が外れることを防止することができる。
【００８５】
また、キャリッジ２に搭載された記録ヘッド３の内部の液体の乾燥や記録ヘッド３の保護を目的とする場合にも、キャッピング状態とすることが好ましい。このとき、キャリッジ２の移動と駆動伝達切替機構１０の動作とを規制することが好ましい。この場合、非記録動作時にはキャッピング状態となるため、頻繁にキャリッジ２の移動の規制が行われる。上記の構成における記録装置１では、キャリッジ２の移動規制に同期して駆動部の切り替えの規制を行うことで、頻繁に移動規制される状況においても、駆動伝達切替機構１０の誤動作や破損を低減することができる。
【００８６】
第１の実施例では、ロック部材３４が同一の部材から構成されているが、ロック部材３４は複数の部材で構成されていてもよい。また、ロック部材３４の動作を行う駆動源について、第１の実施例では第２の駆動モータＭ２を使用しているが、他の駆動モータを使用していてもよい。
【００８７】
以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の一実施例に係る記録装置の模式的斜視図である。
【図２】図１の記録装置のキャリッジ、駆動伝達切替機構、及びそれらの周辺の構成を示す概略斜視図である。
【図３】駆動伝達切替機構の概略構成を示す概略斜視図である。
【図４】ニュートラル状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図５】給送状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図６】ヘッド回復状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図７】カセット給送状態における駆動伝達切替機構を示す概略斜視図である。
【図８】記録装置が有する回復ユニットを示す概略斜視図である。
【図９】回復ユニットの伝動機構としてのギア列及びカムを示す概略斜視図である。
【図１０】記録装置が有するロック部材とその周辺の構成とを示す概略斜視図である。
【図１１】（ａ）はキャリッジと駆動伝達切替機構との動作が規制されている状態における記録装置の概略側面図であり、（ｂ）はキャリッジと駆動伝達切替機構との動作が規制解除されている状態における記録装置の概略側面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１ 記録装置
２ キャリッジ
１０ 駆動伝達切替機構
２８ カム
２９ フラグ
３４ ロック部材
３５ キャリッジロック部
３６ 駆動切替ロック部
４１ 給送用ギア
４２ カセット給送用ギア
４３ 回復用ギア
５１ 太陽ギア
５２ 遊星ギア
５５ クラッチケース
５５ａ クラッチケースレバー
６０ 動作ロック部
６４ カム
Ｍ２ 第２の駆動モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録材に液体を吐出する記録ヘッドを搭載し、移動可能に支持されたキャリッジと、
駆動力を発生する駆動源によって駆動される複数の駆動部と、
前記駆動源によって駆動される前記駆動部を切り替える駆動伝達切替機構と、
前記キャリッジの移動を規制及び規制解除するキャリッジロック部と、
駆動される前記駆動部の切り替えを規制及び規制解除する駆動切替ロック部と、を有し、
前記キャリッジロック部による規制と前記駆動切替ロック部による規制とが同期され、前記キャリッジロック部による規制解除と前記駆動切替ロック部による規制解除とが同期されるように構成されている、記録装置。
【請求項２】
前記駆動伝達切替機構が前記キャリッジによって前記キャリッジの移動方向に押し付けられることによって、駆動される前記駆動部が切り替えられるように構成されている、請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記キャリッジロック部と前記駆動切替ロック部とが同一の駆動制御手段で制御されている、請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記駆動源が前記駆動制御手段を兼ねている、請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記キャリッジロック部と前記駆動切替ロック部とが同一の部材であるロック部材からなる、請求項１から４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】
前記ロック部材は、
前記キャリッジ及び前記駆動伝達切替機構に接触することで、前記キャリッジの移動及び前記駆動部の切り替えを規制する状態と、
前記キャリッジ及び前記駆動伝達切替機構から退避することで、前記キャリッジの移動及び前記駆動部の切り替えを規制解除する状態と、
に切り替え可能に構成されている、請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記ロック部材の一部と接触し、前記ロック部材を動作させるカムをさらに有している、請求項６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記カムの回転角度を検出する回転角検出手段をさらに有している、請求項７に記載の記録装置。
【請求項９】
前記記録装置は、前記記録ヘッドの液体が吐出される面である吐出口面を覆うキャッピング手段を有しており、
前記キャリッジロック部及び前記駆動切替ロック部は、前記キャッピング手段で前記吐出口面が覆われたキャッピング状態にあるときに、前記キャリッジの移動の規制及び前記駆動部の切り替えの規制を行うように制御されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記キャッピング状態において前記記録ヘッドの内部の前記液体を吸引する吸引手段をさらに有しており、
前記複数の駆動部のうちの１つの駆動部が前記吸引手段である、請求項９に記載の記録装置。
【請求項１１】
前記駆動伝達切替機構は、軸を中心に公転可能に設置された遊星ギアと、遊星ギアの公転の領域の周囲に配置され、遊星ギアと連結及び離間可能に設置された複数の駆動入力ギアと、を有しており、
前記複数の駆動入力ギアは、それぞれ前記複数の駆動部のうちの１つと連結されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１２】
前記駆動伝達切替機構が前記キャリッジによって前記キャリッジの移動方向に押し付けられることによって、前記遊星ギアが公転するように構成されている、請求項１１に記載の記録装置。
【請求項１】
被記録材に液体を吐出する記録ヘッドを搭載し、移動可能に支持されたキャリッジと、
駆動力を発生する駆動源によって駆動される複数の駆動部と、
前記駆動源によって駆動される前記駆動部を切り替える駆動伝達切替機構と、
前記キャリッジの移動を規制及び規制解除するキャリッジロック部と、
駆動される前記駆動部の切り替えを規制及び規制解除する駆動切替ロック部と、を有し、
前記キャリッジロック部による規制と前記駆動切替ロック部による規制とが同期され、前記キャリッジロック部による規制解除と前記駆動切替ロック部による規制解除とが同期されるように構成されている、記録装置。
【請求項２】
前記駆動伝達切替機構が前記キャリッジによって前記キャリッジの移動方向に押し付けられることによって、駆動される前記駆動部が切り替えられるように構成されている、請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記キャリッジロック部と前記駆動切替ロック部とが同一の駆動制御手段で制御されている、請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記駆動源が前記駆動制御手段を兼ねている、請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記キャリッジロック部と前記駆動切替ロック部とが同一の部材であるロック部材からなる、請求項１から４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】
前記ロック部材は、
前記キャリッジ及び前記駆動伝達切替機構に接触することで、前記キャリッジの移動及び前記駆動部の切り替えを規制する状態と、
前記キャリッジ及び前記駆動伝達切替機構から退避することで、前記キャリッジの移動及び前記駆動部の切り替えを規制解除する状態と、
に切り替え可能に構成されている、請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記ロック部材の一部と接触し、前記ロック部材を動作させるカムをさらに有している、請求項６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記カムの回転角度を検出する回転角検出手段をさらに有している、請求項７に記載の記録装置。
【請求項９】
前記記録装置は、前記記録ヘッドの液体が吐出される面である吐出口面を覆うキャッピング手段を有しており、
前記キャリッジロック部及び前記駆動切替ロック部は、前記キャッピング手段で前記吐出口面が覆われたキャッピング状態にあるときに、前記キャリッジの移動の規制及び前記駆動部の切り替えの規制を行うように制御されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記キャッピング状態において前記記録ヘッドの内部の前記液体を吸引する吸引手段をさらに有しており、
前記複数の駆動部のうちの１つの駆動部が前記吸引手段である、請求項９に記載の記録装置。
【請求項１１】
前記駆動伝達切替機構は、軸を中心に公転可能に設置された遊星ギアと、遊星ギアの公転の領域の周囲に配置され、遊星ギアと連結及び離間可能に設置された複数の駆動入力ギアと、を有しており、
前記複数の駆動入力ギアは、それぞれ前記複数の駆動部のうちの１つと連結されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項１２】
前記駆動伝達切替機構が前記キャリッジによって前記キャリッジの移動方向に押し付けられることによって、前記遊星ギアが公転するように構成されている、請求項１１に記載の記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−４６９０１（Ｐ２０１０−４６９０１Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１２９６９（Ｐ２００８−２１２９６９）
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]