JPH08174958A

JPH08174958A - インクジェット式印刷記録装置

Info

Publication number: JPH08174958A
Application number: JP6337784A
Authority: JP
Inventors: Hiroteru Kawamura; 浩輝川村
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1994-12-26
Filing date: 1994-12-26
Publication date: 1996-07-09
Also published as: US5841450A

Abstract

(57)【要約】【目的】ＬＦアイドルギヤの連結先のプラテンギヤと
パージギヤとでの切り換えをスムーズに行うようにした
インクジェット式印刷記録装置を提供すること。【構成】ギヤを切り離す際にまず正方向に所定の数の
パルスを発し半歯幅以内の角度振幅でＬＦモータを正方
向に駆動する（Ｓ１１）。次に逆方向にその２倍の数の
パルスを発しＬＦモータを逆方向に駆動する（Ｓ１
２）。そして再び正方向に所定の数のパルスを発しＬＦ
モータを正方向に駆動する（Ｓ１３）。これによりＬＦ
アイドルギヤが連結先からスムーズに切り離される。Ｌ
Ｆアイドルギヤを新たな連結先に噛み合わせるときも、
同様にＬＦモータを往復駆動する（Ｓ１４〜Ｓ１６）。

Description

【発明の詳細な説明】

【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ギヤ連結の切換により駆動対
象を変更するインクジェット式印刷記録装置に関し、特
に、駆動側ギヤを被駆動側ギヤに連結させる際に駆動モ
ータにより駆動側ギヤを少し往復回転運動させて円滑に
連結されるように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】このような印刷記録装置における連結ギヤ
群の例を図５に示す。図５のギヤ群では、モータ軸に設
けられたモータギヤ３７、パージポンプのピストン動を
司るポンプカムのカム軸に設けられたパージギヤ４２、
プラテンローラ軸に設けられたプラテンギヤ７の３枚の
ギヤの他、これらの中間に位置するアイドルギヤ４１を
有し合計４枚のギヤを有している。アイドルギヤ４１
は、スラスト方向に移動可能とされている。

【０００５】アイドルギヤ４１は、モータギヤ３７とは
常時連結されており、従ってアイドルギヤ４１は常にモ
ータの駆動を受ける。そしてアイドルギヤ４１は、図中
矢印Ａ左向きに移動されるとパージギヤ４２と連結さ
れ、モータの駆動をパージ系に伝達する。このときプラ
テンギヤ７とは連結されない。パージ系と紙送り系とを
同時に駆動するとモータのトルク不足から作動不良が生
ずるからである。一方、アイドルギヤ４１が矢印Ａ右向
きに移動されるとプラテンギヤ７と連結され、モータの
駆動をプラテンローラに伝達する。同様にこのときはパ
ージギヤ４２とは連結されない。

【０００６】これら２つの状態の切換は、印字ヘッドを
搭載しプラテンローラと平行に移動可能なキャリッジ
が、アイドルギヤ４１を移動させるキック部材のキック
部４６を蹴ることにより行われる。しかし切換の際の、
アイドルギヤ４１のパージギヤ４２又はプラテンギヤ７
への連結は、必ずしもスムーズになされるとは限らな
い。このため従来は、図１２に示すように各ギヤの歯端
をテーパ状に形成して誘い込ませるようにしたり、ある
いは、ギヤの位相が合うようにモータの回転角を調整す
る等により、連結をスムーズに行わせる措置が採られて
いた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術に係るインクジェット式印刷記録装置では、以下
のような問題点があった。即ち、前記のように歯端のテ
ーパ形状やモータ駆動による位相調整を行ってもなお、
ギヤ連結のスムーズな切換は容易でないため、切換動作
に支障を来して装置がエラー状態となったり、キック部
材やギヤの摩耗や破損を招いたりするのである。以下、
その理由を説明する。

【０００８】第１に、アイドルギヤ４１を始めとする各
ギヤは、組立上の都合のため支持軸との間にある程度の
ガタを有している。また、各ギヤの支持軸自体も完全な
剛体ではではありえないため、負荷により若干のねじれ
変形を起こしうるものである。特にプラテンギヤ７のプ
ラテンローラ軸は、プラテンローラ自体が相当の重量を
有し、紙送りの機械的負荷も大きいので、ねじれの度合
が無視しうる範囲内を超えることがよくある。このた
め、モータ駆動による位相調整を行っても実際のギヤの
歯端位置においては位相が合っていないので、テーパ形
状による誘い込みをもってしてもスムーズな結合ができ
ないのである。

【０００９】第２に、ギヤ連結の切り離しの問題があ
る。アイドルギヤ４１の連結の切換は、それまで連結し
ていたギヤからの切り離しをも含む動作だからである。
例えば、アイドルギヤ４１がプラテンギヤ７と連結して
いるときに、プラテンローラ軸に前記のようにねじれが
発生すると、アイドルギヤ４１とプラテンギヤ７との間
のバックラッシュが事実上消滅してしまう。このため、
アイドルギヤ４１のスラスト方向の動きが妨げられ、ギ
ヤの切り離しが著しく困難になるのである。このような
状況ではアイドルギヤ４１をパージギヤ４２にスムーズ
に連結させることはできない。この問題は、モータ駆動
による位相調整や歯端をテーパ形状にすることによって
は解決されない問題である。また、パージギヤ４２から
プラテンギヤ７へ連結先を切り換える場合でも同様の問
題が生じうることは勿論である。

【００１０】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、駆動モータからのギヤの連結先
を紙送り系とヘッド回復系との相互間で切り換える際
に、駆動モータにより駆動側ギヤを少し往復回転運動さ
せることにより、ギヤの切り離し及び連結がスムーズに
行われるよう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。

【００１１】

【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、吐出
口からインクを被印刷体に吐出して印刷するインクジェ
ット式の印字ヘッドと、印字ヘッドの回復を行う回復手
段と、被印刷体を搬送する搬送ローラと、回復手段及び
搬送ローラを駆動する駆動モータとを有するインクジェ
ット式印刷記録装置において、前記回復手段に設けられ
た回復ギヤと、前記搬送ローラに設けられた搬送ギヤ
と、前記駆動モータから駆動を受けると共に前記回復ギ
ヤ又は搬送ギヤのいずれか一方に切換可能に連結される
伝達ギヤと、前記伝達ギヤの連結先を切り換える際に、
伝達ギヤが半歯幅以内の角度振幅で往復回転運動するよ
うに前記駆動モータを駆動して切換をスムーズに行わせ
る噛み合わせ制御手段とを有し、前記伝達ギヤは、軸方
向に移動されることにより連結先を変更することを特徴
とする構成とされる。

【００１２】また、本発明のインクジェット式印刷記録
装置（２）は、前記印字ヘッドを搭載すると共に前記搬
送ローラと平行な方向に移動可能なキャリッジと、その
キャリッジの動きにより前記伝達ギヤを軸方向に移動さ
せ連結先を切り換える切換手段とを有し、前記噛み合わ
せ制御手段は、前記切換手段により伝達ギヤが連結先か
ら切り離される際に駆動モータの駆動を行うことを特徴
とする前記（１）の構成とされる。

【００１３】また、本発明のインクジェット式印刷記録
装置（３）は、前記印字ヘッドを搭載すると共に前記搬
送ローラと平行な方向に移動可能なキャリッジと、その
キャリッジの動きにより前記伝達ギヤを軸方向に移動さ
せ連結先を切り換える切換手段とを有し、前記噛み合わ
せ制御手段は、前記切換手段により伝達ギヤが新たな連
結先に連結される際に駆動モータの駆動を行うことを特
徴とする前記（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（４）は、前記回復手段
が、印字ヘッドの吐出口からインクを吸引して回復させ
る吸引ポンプであることを特徴とする前記（１）乃至
（３）のいずれかの構成とされる。

【００１４】

【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、伝達ギヤが軸方向に移動される
と、その連結先が回復ギヤ又は搬送ギヤのいずれかの間
で切り換えられる。伝達ギヤが回復ギヤに連結されてい
るときには、駆動モータの駆動力が回復手段に伝達され
印字ヘッドの回復が行われる。伝達ギヤが搬送ギヤに連
結されているときには、駆動モータの駆動力が搬送ロー
ラに伝達され被印刷体が搬送される。かかる連結先の切
換がなされる際には、噛み合わせ制御手段により、伝達
ギヤが半歯幅以内の角度振幅で往復回転運動するように
駆動モータが駆動され切換がスムーズに行われる。

【００１５】また、本発明のインクジェット式印刷記録
装置（２）では、キャリッジが移動されると、その動き
により切換手段を介して伝達ギヤが軸方向に移動され、
伝達ギヤの連結先が切り換えられる。このとき、伝達ギ
ヤが連結先から切り離される際に、切換手段による駆動
モータの駆動が行われスムーズに切り換えられる。ま
た、本発明のインクジェット式印刷記録装置（３）で
は、伝達ギヤが新たな連結先に連結される際に、切換手
段による駆動モータの駆動が行われスムーズに切り換え
られる。また、本発明のインクジェット式印刷記録装置
（４）では、伝達ギヤが回復ギヤに連結され、駆動モー
タの駆動力が伝達されると、吸引ポンプにより印字ヘッ
ドの吐出口からインクが吸引され、印字ヘッドの回復が
なされる。

【００１６】

【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Ｒ
Ｍ、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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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１
８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１
８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。

【００２０】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。以下、待機位置ＨＰより左側を
パージ領域、待機位置ＨＰより右側を印字領域という。

【００２１】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。

【００２２】ＣＰＵ２０には、スイッチパネル２３、Ｒ
ＯＭ２４、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、後述する切り換え機構３０のギヤの
切り換えの際にＬＦモータ２９の補正駆動を行うＬＦ補
正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。

【００２３】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２
９、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も
のであり、ステップモータ又はＤＣモータを使用する。
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３
１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。

【００２４】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に備えられたパージ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し、この信号がパージ
機構３２によるパージ動作の基準とされる。紙送り機構
ＬＭに備えられた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てカウンタ群３６のＬ
Ｆ位置カウンタに報知し、この信号が縦方向の印字位置
制御の基準となる。

【００２５】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、キャリッジ９が移動する際の移動前後の位置に
より、ＬＦモータ２９の補正動作を行うか否かの判断基
準となる。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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。この状態における各ギヤの連
結状況を図７の断面図に示す。

【００３０】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。この状態における各ギヤの連結状況を
図８の断面図に示す。尚、図７の状態と図８の状態とを
切り換えるときに、後述するＬＦ補正動作が実行され
る。

【００３１】図５に示す切り換え機構３０の実線状態と
２点鎖線状態とは前記のようにキック部４６がキャリッ
ジ９に蹴られることにより切り換えられる。このことを
図６により更に詳しく説明する。図６は、インクジェッ
トプリンタ１の回復機構ＲＭ等を取り除いた状態での後
方からの斜視図である。図６ではキャリッジ９が図３中
の待機位置ＨＰにある状態が示されており、従ってキッ
ク部４６はキャリッジ９に蹴られていない。即ち図５の
実線で示す状態である。このため、サブフレーム４の側
壁部分に一端が架けられた引きバネ４７の付勢がバネフ
ック４８に作用し、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を押している。従
って図６の状態ではＬＦアイドルギヤ４１の噛み歯４０
（図６には示さず）とプラテンギヤ７とが噛み合い、モ
ータギヤ３７からの駆動はプラテンローラ６に伝達され
る。

【００３２】キャリッジ９がキャリッジ軸１１に沿って
図６中右方向に移動すると、図３中のパージ位置ＣＰと
なる。このときキャリッジ９の下部によりキック部４６
が蹴られ、図５の２点鎖線で示す状態となる。この状態
では前記のように引きバネ４７の付勢が解除され、ＬＦ
アイドルギヤ４１は圧縮バネ４５の付勢によりプラテン
ギヤ７から離間する方向に移動し、図６には示されない
パージギヤ４２と噛み合う。

【００３３】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。

【００３４】そして、インクジェットプリンタ１の動作
には、キャリッジ９の移動動作が含まれており、これに
は印字実行中の所定の印字速度での移動の他、改行後の
印字開始位置への移動や印刷用紙の給排の際の待機位置
ＨＰへの退避、印字ヘッド１０の回復のためのパージ位
置ＣＰへの移動、回復後のパージ位置ＣＰからの移動、
がある。このようなキャリッジ９の移動動作（印字実行
中の移動を除く）を図８のフローチャートにより説明す
る。

【００３５】キャリッジ９の移動指令があると、まずＳ
１においてキャリッジ９の移動前における現在位置を確
認し、パージ領域（図３参照）内の位置か否かを判断す
る。パージ領域内の位置であった場合には（Ｓ１：Ｙｅ
ｓ）、Ｓ２に進む。Ｓ２では、キャリッジ９の現在位置
と移動指令の内容とからキャリッジ９の移動後における
位置を算出し、その位置がパージ領域内の位置か否かを
判断する。キャリッジ９の現在位置がパージ領域内の位
置でなかった場合には（Ｓ１：Ｎｏ）、Ｓ３に進み同様
にキャリッジ９の移動後の位置がパージ領域内の位置か
否かが判断される。

【００３６】Ｓ２でＹｅｓと判断された場合及びＳ３で
Ｎｏと判断された場合には、Ｓ４に進む。即ちＳ４に進
むのは、移動前後でキャリッジ９が待機位置ＨＰ（図３
参照）を越えない場合である。Ｓ４では移動指令に従い
キャリッジ９を移動するが、ＬＦ補正動作は実行されな
い。切り換え機構３０におけるギヤの切り換えを伴わな
いので補正の必要がないからである。Ｓ２でＮｏと判断
された場合及びＳ３でＹｅｓと判断された場合には、Ｓ
５に進む。即ちＳ５に進むのは、移動前後でキャリッジ
９が待機位置ＨＰを越える場合である。Ｓ５では移動指
令に従いキャリッジ９を移動し、このときＬＦ補正動作
を実行する。切り換え機構３０でのギヤの切り換えを伴
うからであり、プラテンローラ６の慣性や噛み合わされ
るギヤの歯端の位相ずれ等によりスムーズな切り換えが
必ずしも簡単ではないからである。Ｓ４又はＳ５でキャ
リッジ９を移動すると、このフローは終了する。

【００３７】次に、前記Ｓ５での移動の際に実行される
ＬＦ補正動作について図１０のフローチャートを用いて
説明する。このＬＦ補正動作は、ＲＯＭ２４に格納され
ているＬＦ補正プログラムにより、ＬＦモータ２９を少
し往復回転駆動して行われる。まずＳ１１において、Ｌ
Ｆ駆動回路２６が正方向に所定の数のパルスを発生す
る。このときのパルス数は、ＬＦアイドルギヤ４１が半
歯幅未満の角度振幅で回転するような数であればいくつ
でもよい。以下、これをＡパルスという。このためＬＦ
アイドルギヤ４１は正方向に少し回転する。ただし半歯
幅を越えない。そして少し待ってからＳ１２において逆
方向にＡパルスの２倍のパルスを発生する。このためＬ
Ｆモータ２９は逆方向に少し回転する。このときの回転
量はＳ１１での回転量の２倍である。そして少し待って
からＳ１３において再び正方向にＡパルスが発生され
る。このためＬＦモータ２９は、正方向に少し回転して
Ｓ１１での回転前の位置に戻る。

【００３８】かかるＳ１１からＳ１３に到る動作は、切
り換え機構３０におけるＬＦアイドルギヤ４１を、それ
まで連結していたギヤから切り離すための動作である。
即ち、各ギヤやその支持軸等の部品が一定の慣性を有し
ているので、支持軸にねじれが発生してバックラッシュ
が事実上消滅してギヤが固着している場合が多く、その
ような場合にはキャリッジ９のキック作用や圧縮バネ４
５、引きバネ４７の付勢のみではギヤの切り離しができ
ないからである。Ｓ１１乃至Ｓ１３でＬＦアイドルギヤ
４１を半歯幅以内の角度振幅で正逆両方向に揺さぶるこ
とにより、固着状態が解除されスムーズに切り離される
ものである。ここでＬＦモータ２９の駆動と駆動との間
で少し待つのは、支持軸のねじれ状態が解除されるのに
各部品の慣性のため若干の時間を要するからである。

【００３９】切り離しが完了すると少し待ってからＳ１
４において、正方向にＡパルスを発生する。このためＬ
Ｆモータ２９は正方向に少し回転する。そして少し待っ
てからＳ１５において逆方向にＡパルスの２倍のパルス
を発生する。このためＬＦモータ２９は逆方向に少し回
転する。このときの回転量はＳ１４のときの２倍であ
る。そして少し待ってからＳ１６において再び正方向に
Ａパルスが発生される。このためＬＦモータ２９は、正
方向に少し回転してＳ１４での回転前の位置に戻る。以
上でこのフローは終了する。

【００４０】かかるＳ１４からＳ１６に到る動作は、切
り換え機構３０におけるＬＦアイドルギヤ４１を新たな
連結相手と連結させるための動作である。即ち、前の連
結相手から切り離されたＬＦアイドルギヤ４１と新たな
連結相手とで必ずしも歯端の位相が合うとは限らず、歯
同士が当接して噛み合わないことがよくあるからであ
る。Ｓ１４乃至Ｓ１６でＬＦアイドルギヤ４１を半歯幅
以内の角度振幅で正逆両方向に揺さぶることにより、両
ギヤの歯と溝とを対向させスムーズな連結がなされるも
のである。ここでＬＦモータ２９の駆動と駆動との間で
少し待つのは、両ギヤの歯と溝とが対向してもＬＦアイ
ドルギヤ４１が実際に移動して連結が完了するまでに若
干の時間を要するからである。また切り離し補正動作と
連結補正動作との間（Ｓ１３とＳ１４との間）で少し待
つのは、ＬＦアイドルギヤ４１がそれまでの連結相手か
ら新たな連結相手まで移動するのに若干の時間を要する
からである。

【００４１】またここで、前記の補正動作を反復するよ
うにしてもよい。プラテンローラ６の慣性等とＬＦモー
タ２９の駆動力とのバランスによっては、１回の補正動
作だけでは不十分な場合もあるからである。その場合の
動作について図１１のフローチャートを用いて説明す
る。この場合はまずＳ２１で、ギヤの切り離し補正を行
う。ギヤの切り離し補正とは、前記図１０のフローのＳ
１１からＳ１３に到る操作をいう。そしてＳ２２でギヤ
の切り離しが完了したか否かを判断する。切り離しが完
了していない場合には（Ｓ２２：Ｎｏ）、Ｓ２１の切り
離し補正を反復する。切り離しが完了したら（Ｓ２２：
Ｙｅｓ）、Ｓ２３へ進む。Ｓ２３では、ギヤの連結補正
を行う。そしてＳ２４でギヤの連結が完了したか否かを
判断する。連結が完了していない場合には（Ｓ２４：Ｎ
ｏ）、Ｓ２３の連結補正を反復する。連結が完了したら
（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、このフローは終了する。

【００４２】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、キャリッジ９の移
動により切り換え機構３０のキック部４６が蹴られギヤ
の連結先が変更されるようにしたので、キャリッジ９が
移動範囲ｍ中の印字領域内に位置するときには、切り換
え機構３０の引きバネ４７の付勢によりアイドルキッカ
４３がＬＦアイドルギヤ４１を押し噛み歯４０がプラテ
ンギヤ７と噛み合い、一方、キャリッジ９がパージ領域
内に位置するときには引きバネ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。また、キャリッ
ジ９が移動されるときには、移動によりキャリッジ９が
待機位置ＨＰを越えるか否かを移動前後の位置から判断
するので、待機位置ＨＰを越える場合、即ち切り換え機
構３０のギヤの連結先が変更される場合にはＬＦモータ
２９に所定の補正動作をさせ、ギヤの連結状態がスムー
ズに切り換えられる。

【００４３】ここで、切り換え機構３０のＬＦアイドル
ギヤ４１をそれまでの連結相手から切り離す際に、ＬＦ
モータ２９を正逆両方向に半歯幅以内で往復回転させる
切り離し補正を行うこととしたので、各部の部品の慣性
等によりギヤの支持軸にねじれが生じバックラッシュが
事実上消滅してギヤが固着しているような場合であって
も、ＬＦアイドルギヤ４１が両方向に揺すられ、スムー
ズな切り離しが可能である。特に、プラテンローラ６の
ような大きな慣性や機械的負荷を有する部品と同軸のプ
ラテンギヤ７からＬＦアイドルギヤ４１を切り離す場合
にこの効果が大きい。

【００４４】そして、それまでの連結相手から切り離さ
れたＬＦアイドルギヤ４１を新たな連結相手に連結させ
る際にも、ＬＦモータ２９を正逆両方向に半歯幅以内で
往復回転させる連結補正を行うこととしたので、ＬＦア
イドルギヤ４１が両方向に揺すられることにより、両ギ
ヤ間で歯と溝とが対向され、スムーズな連結がなされ
る。また、ギヤの切り離しや連結が１回の補正では完了
しない場合には補正動作を反復するので、確実にギヤの
切り換えがなされる。

【００４５】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
施例において、ＬＦアイドルギヤ４１、プラテンギヤ
７、パージギヤ４２の各ギヤの歯端をテーパ状に形成し
て噛み合わせの際誘い込ませるようにしてもよく、この
場合にはＬＦモータ２９の補正動作との相乗効果で連結
が更にスムーズになる。

【００４６】また切り換え機構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モー
タ２９のトルクに余裕があれば、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により切り換えるようにしてもかまわない。このよう
な構成とした場合、ＬＦアイドルギヤ４１をパージギヤ
４２に連結させるときには連結補正のみを行い、ＬＦア
イドルギヤ４１をパージギヤ４２から切り離すときには
切り離し補正のみを行う。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、駆動
モータから駆動を受けると共に回復ギヤ又は搬送ギヤの
いずれか一方に切り換え可能に連結される伝達ギヤを有
し、伝達ギヤの連結先を切り換えるときに、駆動モータ
を駆動して伝達ギヤを半歯幅以内の角度振幅で往復回転
運動させる噛み合わせ制御手段を設けたので、伝達ギヤ
の連結先の切り換えがスムーズに行われる。また、キャ
リッジの動きにより伝達ギヤを軸方向に移動させ連結先
を切り換える切換手段を設け、切換手段により伝達ギヤ
が連結先から切り離されるときに噛み合わせ制御手段に
よる駆動モータの往復回転駆動がなされるようにしたの
で、伝達ギヤと連結先であるギヤとがギヤ軸のねじれ等
により事実上固着しているような場合でも、ギヤの切り
離しがスムーズに行われる。

【００４８】また、切換手段により、それまでの連結先
から切り離された伝達ギヤが新たな連結先に連結される
ときに、噛み合わせ制御手段による駆動モータの往復回
転駆動がなされるようにしたので、伝達ギヤと連結先で
あるギヤとの位相の合否にかかわらず、ギヤの連結をス
ムーズに行うことができる。また、切換手段及び噛み合
わせ制御手段により伝達ギヤが回復ギヤに連結される
と、回復手段である吸引ポンプにより印字ヘッドの吐出
口からインクを吸引して不良インクを除去し、印字ヘッ
ドを良好な吐出状態に回復することが可能となる。かく
して、駆動モータからのギヤの連結先をスムーズに切り
換えることができるインクジェット式印刷記録装置が提
供され、その産業上奏する効果は大きい。

【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パージ領域、印
字領域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】伝達ギヤの切り換え機構の構成を説明する図で
ある。

【図６】インクジェットプリンタの回復機構等を取り除
いた状態での後方からの斜視図である。

【図７】切り換え機構がプラテンローラ側に切り換えら
れた状態を示す断面図である。

【図８】切り換え機構が回復機構側に切り換えられた状
態を示す断面図である。

【図９】キャリッジ移動指令があった場合の制御ルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図１０】ギヤ連結の切換のためのＬＦモータの補正動
作のフローチャートである。

【図１１】補正動作を反復する場合のフローチャートで
ある。

【図１２】ギヤの歯端をテーパ状に形成したものを示す
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７プラテンギヤ９キャリッジ１０印字ヘッド１８パージ装置２０ＣＰＵ２４ＲＯＭ２９ＬＦモータ４１ＬＦアイドルギヤ４２パージギヤ４３アイドルキッカ４５圧縮バネ４６キック部４７引きバネ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４１Ｊ 2/185

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吐出口からインクを被印刷体に吐出して
印刷するインクジェット式の印字ヘッドと、印字ヘッド
の回復を行う回復手段と、被印刷体を搬送する搬送ロー
ラと、回復手段及び搬送ローラを駆動する駆動モータと
を有するインクジェット式印刷記録装置において、前記回復手段に設けられた回復ギヤと、前記搬送ローラに設けられた搬送ギヤと、前記駆動モータから駆動を受けると共に前記回復ギヤ又
は搬送ギヤのいずれか一方に切換可能に連結される伝達
ギヤと、前記伝達ギヤの連結先を切り換える際に、伝達ギヤが半
歯幅以内の角度振幅で往復回転運動するように前記駆動
モータを駆動して切換をスムーズに行わせる噛み合わせ
制御手段とを有し、前記伝達ギヤは、軸方向に移動されることにより連結先
を変更することを特徴とするインクジェット式印刷記録
装置。
【請求項２】前記印字ヘッドを搭載すると共に前記搬
送ローラと平行な方向に移動可能なキャリッジと、その
キャリッジの動きにより前記伝達ギヤを軸方向に移動さ
せ連結先を切り換える切換手段とを有し、前記噛み合わせ制御手段は、前記切換手段により伝達ギ
ヤが連結先から切り離される際に駆動モータの駆動を行
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。
【請求項３】前記印字ヘッドを搭載すると共に前記搬
送ローラと平行な方向に移動可能なキャリッジと、その
キャリッジの動きにより前記伝達ギヤを軸方向に移動さ
せ連結先を切り換える切換手段とを有し、前記噛み合わせ制御手段は、前記切換手段により伝達ギ
ヤが新たな連結先に連結される際に駆動モータの駆動を
行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。
【請求項４】前記回復手段が、印字ヘッドの吐出口か
らインクを吸引して回復させる吸引ポンプであることを
特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のインクジ
ェット式印刷記録装置。