專利名稱:清潔裝置及噴墨打印機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于擦拭噴墨打印機中噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置、及帶有該清潔裝置的噴墨打印機。
背景技術:
噴墨打印機是從噴墨頭的各噴嘴中排出墨水液滴,從而在記錄紙上進行打字的裝置,一旦各墨水噴嘴中發(fā)生堵塞,則打印質量下降,甚至不能打字。當墨水噴嘴內的墨水干燥、其粘度增加時,或由墨水噴嘴排列構成的噴嘴面上粘附有紙粉時等情況下,會發(fā)生墨水噴嘴堵塞的現象。
因此,噴墨打印機上一般載有清潔裝置,載有噴墨頭的滑架定期移動到設置在打印范圍以外的位置上的該清潔裝置處,該清潔裝置擦拭噴嘴面,并使粘度升高的墨水從噴嘴中排出來。
一股的清潔裝置帶有下述部件借助滑架的移動,將噴墨頭鎖定在清潔位置上的鎖定桿、用于覆蓋被鎖定的噴墨頭的噴嘴面的噴墨頭蓋、在蓋上噴墨頭蓋的狀態(tài)下,從各墨水噴嘴中強制吸出墨水的墨水抽吸泵、由用于擦拭噴嘴面的橡膠板等構成的擦拭板。由于擦拭板僅在擦拭噴嘴面時才移動到可能接觸噴嘴面的位置,因此可避免對該擦拭板進行不必要的磨耗。而且,從裝置的小型化、緊湊化的觀點出發(fā),可以利用墨水抽吸泵的驅動馬達的旋轉力來驅動鎖定桿和擦拭板。
作為噴墨打印機的清潔裝置中的擦拭板,在例如特開昭62-251145號公報中已經公開了。該公開公報中,該擦拭板帶有可自由轉動的主板、固定在其移動區(qū)域內的副板,由于附著在主板上的墨水等可由副板擦去,因此可防止主板上的附著物轉移到噴嘴面上。
其中,從防止墨水噴嘴堵塞等的角度出發(fā),提出將噴墨打印機設置為噴墨頭的噴嘴面向下。此時,在噴嘴面向下的狀態(tài)下,相對于在水平方向往復運動的噴墨頭,擦拭板從其下方上升,擦拭噴嘴面。
但是,采用擦拭板上下移動的清潔裝置,由于噴墨頭水平地經過該清潔裝置的上方,其噴嘴面上附著的紙粉等異物向擦拭板的移動區(qū)域的開口部落下,從而附著在擦拭板上。附著在擦拭板上的紙粉等異物在擦拭噴嘴面時再次附著到噴嘴面上,因而產生不好的效果。
因此,為了用副板擦去附著在擦拭板上的異物,在擦拭板的移動路線上設置副板,用該副板來擦拭擦拭板。但是,如果沒有適當地調整雙方的接觸狀態(tài),則將會產生兩個板共同在短時間內被磨損掉的不利情況。不用說,可以移動副板,降低它與擦拭板的摩擦,但是反過來,又會出現因用于移動副板的相應部件等的需要而增加必要部件數量的問題。
其次,以往的清潔裝置從減少裝置中部件的數量、小型·緊湊化的角度出發(fā),利用墨水抽吸泵的驅動馬達作為擦拭板和鎖定桿的驅動源。一般的,墨水抽吸泵的驅動馬達的旋轉力通過摩擦式的動力傳遞路徑傳遞給擦拭板和鎖定桿。
如上所述,當在與副板接觸的同時移動擦拭板時,由于它們之間的摩擦力,與僅移動擦拭板時相比,需要有更大的驅動力。但是,在僅靠摩擦力傳遞動力的現有驅動機構中,擦拭板的驅動力不足,恐怕會造成擦拭板無法移動。而且,在擦拭板的移動過程中,由于任何原因,既使外力的作用恐怕都可以造成擦拭板無法移動。
其中,由于通過墨水抽吸泵,擦拭板和鎖定桿的摩擦式動力傳遞路徑是共通的,因此一旦增大傳遞的驅動力,以便使擦拭板確實移動,則用于移動鎖定桿的驅動力也增大了。一旦用于移動鎖定桿的驅動力增大了,則將會產生下述問題即,由于噴墨頭的位置控制是高精度地進行的,故要求噴墨頭可高精度地定位于與清潔裝置相對峙的位置上。但是,一旦施加沒有預先想到的外力,則噴墨頭將會停止在與鎖定桿鎖定的位置,即與清潔裝置相對峙的位置錯開一定距離的地方。此時,如果用于移動鎖定桿的驅動力過大,鎖定桿就會損壞噴墨頭。
另一方面,向鎖定桿和擦拭板傳遞驅動力的摩擦式動力傳遞路徑可由下述機構構成傳遞墨水抽吸泵的驅動馬達的旋轉力的旋轉式摩擦離合器、將該摩擦離合器的旋轉運動轉化為擦拭板和鎖定桿的往復運動的凸輪機構。
此時,對應于摩擦離合器的旋轉量,擦拭板和鎖定桿作逆向直線運動。即,一旦清潔器桿移動到可接觸噴嘴面的擦拭位置,則鎖定桿移動到不鎖定位置,相反的,一旦擦拭板向從噴嘴面上離開的方向移動,鎖定桿則到達將噴墨頭鎖定的鎖定位置。
其中,由于擦拭板的擦拭位置和鎖定桿的鎖定位置是確定的,因此以這些位置為基準,再決定各桿的行程量。其結果,與通過各自的動力傳遞路徑用動力源來移動兩個桿的情況相比,有必要使行程量增加到必需量以上,這對清潔器裝置自身的小型化是不利的。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種具有擦拭清潔部件的副清潔部件的清潔裝置,其中上述清潔部件用于擦拭噴墨頭的噴嘴面,并且該清潔裝置可降低上述這些清潔部件的磨損。
此外,本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有擦拭清潔部件的副清潔部件的清潔裝置,其中上述清潔部件用于擦拭噴墨頭的噴嘴面,并且該清潔裝置可防止從噴墨頭落下的紙粉等異物附著在清潔部件上。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種具有擦拭噴墨頭的噴嘴面的清潔部件的清潔裝置,并且該清潔裝置可使清潔部件確實在擦拭位置和退避位置之間移動。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種清潔裝置,該裝置將從共同的旋轉驅動源通過摩擦離合器獲得的旋轉力,再通過凸輪機構轉換為鎖定噴墨頭的鎖定桿的直線運動和安裝有擦拭噴墨頭的噴嘴面的清潔部件的清潔器桿的直線運動,并且該清潔裝置可將鎖定桿和清潔器桿的行程量限制在最小的程度。
另一方面,本發(fā)明的目的在于提供一種采用新的清潔裝置的噴墨打印機。
為了實現上述及其它目的,本發(fā)明提供一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,該裝置帶有用于擦拭前述噴嘴面的第一擦拭部件;支撐該第一擦拭部件的清潔器桿;通過使該清潔器桿移動,可使前述第一擦拭部件移動到從前述噴嘴面離開的退避位置及可擦拭前述噴嘴面的擦拭位置的桿驅動機構;其特征在于在前述第一擦拭部件的移動路徑中,配置有與該第一擦拭部件接觸那樣地設置的由彈性體構成的平板狀的第二擦拭部件。
本發(fā)明的清潔裝置中,由于第一擦拭部件在擦拭位置和退避位置之間移動的途中與第二擦拭部件接觸,因此縮短了它們之間的接觸時間,從而,可避免兩個擦拭部件過度磨損。
在此,前述第一擦拭部件在位于下側的前述退避位置和位于上側的擦拭位置之間上下移動時,最好前述第二擦拭部件設置在比前述退避位置更靠上側的位置上。
如果采用這種結構,第一擦拭部件處于退避狀態(tài)時,第二擦拭部件位于它的上方,封閉了第一擦拭部件的移動路徑。因此,既使從在第一擦拭部件的上方位置處移動的噴墨頭上落下紙粉等異物,該異物也不會附著在第一擦拭部件上。
最好,前述清潔器桿帶有當其移動時,可與前述第二擦拭部件接觸的第三擦拭部件。如果這樣做,由于第二擦拭部件上附著的異物被第三擦拭部件擦掉,因此可防止第二擦拭部件上附著的異物再次附著到第一擦拭部件上。
進而,最好前述第二擦拭部件在前述第一擦拭部件中的退避位置側的側面由第一支撐部件支撐,在前述第一擦拭部件中的擦拭位置側的側面由第二支撐部件支撐,從前述第一支撐部件突出的前述第二擦拭部件的部分的長度比從前述第二支撐部件突出的前述第二擦拭部件的部分的長度短。
這樣,要使支撐第二擦拭部件的兩側的支撐部件的長度不同,這與支撐部件的長度相同時相比,第一擦拭部件一邊與第二擦拭部件接觸一邊移動時,可降低在該第二擦拭部件上產生的摩擦力。從而,減少對第二擦拭部件的磨損,使其可長時間使用。
另外,最好前述第一擦拭部件的前端面相對于前述第二擦拭部件的側面處于傾斜的狀態(tài)下與其接觸。如果這樣做,第二擦拭部件可確實接觸第一擦拭部件的端緣部分,而且,可使第二擦拭部件在第一拭部件的端緣部分上彎曲。由此,可完全除去附著在第一擦拭部件的端緣部分上的異物。
其次,最好本發(fā)明的清潔裝置的前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源、由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組、相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿、將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述清潔器桿的移動的第一凸輪部、形成在前述離合器操縱桿上,使該離合器操縱桿保持在設定的旋轉角度范圍內,并與前述齒輪組成嚙合狀態(tài)的嚙合部。
采用如此構成的桿驅動機構,可通過摩擦力傳遞旋轉驅動源的旋轉力的同時,還可通過嚙合來傳遞旋轉力。因此,通過適當地設定嚙合傳遞的范圍,既使外力作用于清潔器桿,也可確實地完成移動。
其中,在前述第一擦拭部件接觸到前述第二擦拭部件的狀態(tài)下的移動期間,最好前述齒輪組和前述離合器操縱桿的前述嚙合部之間保持嚙合狀態(tài)。
一旦第一擦拭部件與第二擦拭部件接觸,支撐該第一擦拭部件的清潔器桿受到來自第二擦拭部件的較大的抵抗力。而且,由于摩擦傳遞,擔心驅動力不能確實地移動清潔器桿。但是,本發(fā)明中,第一和第二擦拭部件處于接觸狀態(tài)時,由于采用嚙合傳遞將驅動力傳遞給清潔器桿,因此,既使在第二擦拭部件的抵抗力的作用下,也可以確實地移動清潔器桿。
此處,最好前述第一凸輪部帶有形成于前述清潔器桿上的第一凸輪從動件、向前述清潔器桿的前述擦拭位置移動時,與前述第一凸輪從動件接觸的第一凸輪面、向前述清潔器桿的前述退避位置移動時,與前述第一凸輪從動件接觸的第二凸輪面,此外,前述第一及第二凸輪面形成設定的角度。
這樣,借助角度不同的凸輪面使得清潔器桿移動,因此可向以清潔器桿為目標的方向確實地移動。
此外,最好本發(fā)明的清潔裝置帶有將前述噴墨頭固定在設定位置上的鎖定桿,并且前述桿驅動機構帶有第二凸輪部,該第二凸輪部將前述旋轉驅動源的旋轉力轉換為用于使前述鎖定桿在固定前述噴墨頭的鎖定位置和從該噴墨頭離開的未鎖定位置間移動的驅動力。
此時,最好用于移動前述清潔器桿的前述第一凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述清潔器桿在前述擦拭位置和前述退避位置之間往復運動的第一凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述清潔器桿仍然停止在前述退避位置上的第二凸輪區(qū)域。同樣地,最好前述第二凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述鎖定桿在前述鎖定位置和前述未鎖定位置之間往復運動的第三凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述鎖定桿仍然停止在前述未鎖定位置上的第四凸輪區(qū)域。
如果采用上述構成,由于可使清潔器桿和鎖定桿僅移動必要的行程量,因此可使它們的行程量限制在必要的最小限度,可有利于裝置的小型化。
特別是,最好當前述第一凸輪部處于前述第一凸輪區(qū)域期間,前述第二凸輪部處于前述第四凸輪區(qū)域,一旦前述第一凸輪部移動到前述第二凸輪區(qū)域,前述第二凸輪部移動到前述第三凸輪區(qū)域。
利用這種典型的結構,前述第一凸輪部中的前述第二凸輪區(qū)域可由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽來界定,同樣地,前述第二凸輪部中的前述第四凸輪區(qū)域可由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽來界定。
此外,在本發(fā)明適當的實施形態(tài)中,清潔裝置帶有用于從前述噴墨頭的墨水噴嘴中抽吸墨水的墨水泵裝置,用于驅動該墨水泵裝置的馬達被用作前述旋轉驅動源。
再者,本發(fā)明提供一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,其中,該裝置帶有用于擦拭前述噴嘴面的第一擦拭部件;支撐該第一擦拭部件的清潔器桿;通過使該清潔器桿移動,可使前述第一擦拭部件移動到從前述噴嘴面離開的退避位置及可擦拭前述噴嘴面的擦拭位置的桿驅動機構;其特征在于,前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源;由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組;相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿;將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述清潔器桿的移動的凸輪部;形成在前述離合器操縱桿上,使該離合器操縱桿保持在設定的旋轉角度范圍內,并與前述齒輪組形成嚙合狀態(tài)的嚙合部。
此處,最好前述凸輪部帶有形成在前述清潔器桿上的凸輪從動件;向前述清潔器桿的前述擦拭位置移動時,與前述凸輪從動件接觸的第一凸輪面;和向前述清潔器桿的前述退避位置移動時,與前述凸輪從動件接觸的第二凸輪面,此外,前述第一及第二凸輪面形成設定的角度。
而且,最好前述凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述清潔器桿在前述擦拭位置和前述退避位置之間往復運動的第一凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述清潔器桿仍然停止在前述退避位置上的第二凸輪區(qū)域。
此處,最好前述凸輪部的前述第二凸輪區(qū)域可由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽來界定。
再者,本發(fā)明提供一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,該裝置帶有將前述噴墨頭固定在設定位置上的鎖定桿;可使該鎖定桿移動到固定在前述噴墨頭上的鎖定位置和從該噴墨頭離開的未鎖定位置的桿驅動機構,其特征在于,前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源;由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組;相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿;將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述鎖定桿的移動的凸輪部;形成在前述離合器操縱桿上,使該離合器操縱桿保持在設定的旋轉角度范圍內,并與前述齒輪組形成嚙合狀態(tài)的嚙合部。
此處,最好前述凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述鎖定桿在前述鎖定位置和前述未鎖定位置之間往復運動的第三凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述鎖定桿仍然停止在前述未鎖定位置上的第四凸輪區(qū)域。
此時,前述凸輪部的前述第四凸輪區(qū)域可由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽來界定。
再有,本發(fā)明提供一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,該裝置帶有用于擦拭前述噴嘴面的第一擦拭部件;支撐該第一擦拭部件的清潔器桿;將前述噴墨頭固定在設定位置上的鎖定桿;通過使前述清潔器桿移動,可使前述第一擦拭部件移動到從前述噴嘴面離開的退避位置及可擦拭前述噴嘴面的擦拭位置的同時,使前述鎖定桿移動到固定前述噴墨頭的鎖定位置和從該噴墨頭離開的未鎖定位置的桿驅動機構,其特征在于,前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源;由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組;相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿;將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述清潔器桿的移動的第一凸輪部;將前述離合器操縱桿的旋轉轉換為前述鎖定桿的移動的第二凸輪部。
此處,最好前述第一凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述清潔器桿在前述擦拭位置和前述退避位置之間往復運動的第一凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述清潔器桿仍然停止在前述退避位置上的第二凸輪區(qū)域,前述第二凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述鎖定桿在前述鎖定位置和前述未鎖定位置之間往復運動的第三凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述鎖定桿仍然停止在前述未鎖定位置上的第四凸輪區(qū)域。
此時,最好前述第一凸輪部處于前述第一凸輪區(qū)域時,前述第二凸輪部則處于前述第四凸輪區(qū)域,一旦前述第一凸輪部移動到前述第二凸輪區(qū)域,前述第二凸輪部移動到前述第三凸輪區(qū)域。
另一方面,本發(fā)明涉及一種噴墨打印機,其特征在于該打印機帶有噴墨頭、設置在用該噴墨頭進行打字的區(qū)域以外的位置上的如上所述結構的清潔裝置、使前述噴墨頭沿包含前述打字區(qū)域和與前述清潔裝置相對的位置的移動路徑往復運動的滑架。
采用本發(fā)明的噴墨打印機,由于采用清潔裝置確實可清潔噴墨頭的噴嘴面,因此打字時不會產生由于噴嘴堵塞等引起的品質劣化。另外,由于節(jié)省了清潔裝置的設置空間,因此可實現噴墨打印機的小型化。
圖1是表示具有適用于本發(fā)明的設置有清潔裝置的噴墨打印機中的清潔裝置和噴墨頭的立體圖。
圖2是表示圖1的清潔裝置的主要部分的分解立體圖。
圖3是圖1的清潔裝置和噴墨頭的概略正面圖,表示彈性刮板處于退避位置的狀態(tài)。
圖4是圖1的清潔裝置和噴墨頭的概略正面圖,表示彈性刮板處于擦拭位置的狀態(tài)。
圖5A和圖5B是表示安裝在圖1的清潔裝置上的清潔器桿和彈性刮板的立體圖。
圖6A、6B、6C是表示圖1的清潔裝置中的副刮板的擦拭動作的說明圖。
圖7是表示圖1的清潔裝置的離合器操縱桿的第一凸輪部、第二凸輪部及齒部之間位置關系的圖。
圖8是表示圖1的清潔裝置的清潔器桿、鎖定桿、離合器操縱桿的齒部之間的位置關系的圖,表示只有清潔器桿處于退避狀態(tài)。
圖9是表示圖1的清潔裝置的清潔器桿、鎖定桿、離合器操縱桿的齒部之間的位置關系的圖,表示清潔器桿及鎖定桿處于退避狀態(tài)。
圖10是表示圖1的清潔裝置的清潔器桿、鎖定桿、離合器操縱桿的齒部之間的位置關系的圖,表示只有鎖定桿處于退避狀態(tài)。
圖11是表示圖1的清潔裝置的清潔器桿、鎖定桿、離合器操縱桿的齒部之間的位置關系的圖,表示清潔器桿從擦拭位置開始正在退避的狀態(tài)。
圖12是表示圖1的清潔裝置的清潔器桿、鎖定桿、離合器操縱桿的齒部之間的位置關系的圖,表示瑣定桿在到達鎖定位置之前,接觸噴墨頭側面的狀態(tài)。
具體實施例方式
下面參照附圖,說明載有適用于本發(fā)明的清潔裝置的噴墨打印機的實施例。
由于噴墨打印機的整體構成與以前一般公知的連續(xù)型噴墨打印機相同,因此本說明書略去這部分的圖示和說明。下面僅示出和說明載有清潔裝置和噴墨頭的滑架。
圖1是表示本例的噴墨打印機中的清潔裝置及處于與該清潔裝置相對峙的位置上的滑架上搭載的噴墨頭的立體圖,圖2是表示清潔裝置的主要部分的分解立體圖。
首先參照這些圖,說明本例的噴墨打印機1中的噴墨頭2及清潔裝置10的整體構成。噴墨頭2的噴嘴面3朝下地搭載在滑架82上,可在圖1中箭頭A、B所示的水平方向上往復運動。
清潔裝置10設置在用噴墨頭2打字的區(qū)域之外的位置上,它帶有噴墨頭蓋12、用于擦拭噴墨頭2的噴嘴面3的第一擦拭部件,即彈性刮板26、用于擦拭該彈性刮板26的第二擦拭部件,即副彈性刮板51、用于從噴墨頭2的噴嘴面3上排列著的墨水噴嘴(圖中未示出)中吸收墨水的泵單元14、用于將載有噴墨頭2的滑架82鎖定在圖1、2所示的位置上(清潔位置)的鎖定桿61。
噴墨頭2一旦移動到圖1、2所示的清潔位置,隨著噴墨頭2的移動,沿著形成在殼體11a中的凸輪槽11b,噴墨頭蓋12向上方移動,罩住噴墨頭2的噴嘴面3。在此狀態(tài)下,鎖定桿61向上方移動,鎖定滑架82。在此狀態(tài)下,通過驅動泵單元14,可從排列在噴嘴面3上的墨水噴嘴中吸出墨水。然后,使鎖定桿61處于解除鎖定狀態(tài),第一擦拭部件,即彈性刮板26移動到可接觸到噴嘴面3的高度,在此狀態(tài)下,一旦使噴墨頭2往復運動,即可用該彈性刮板26擦拭掉附著在噴嘴面3上的紙粉等異物。進而,副彈性刮板51處于基本水平的姿態(tài),置于彈性刮板26的移動路徑當中,接觸到經過這里的彈性刮板26,擦拭掉附著在該彈性刮板26上的異物。
下面,圖3和圖4是清潔裝置10的概略正面圖,圖3表示第一擦拭部件,即彈性刮板26處于退避位置的狀態(tài),圖4表示該彈性刮板26處于可擦拭噴嘴面3的擦拭位置的狀態(tài)。而圖5A、5B是表示裝有彈性刮板26的清潔器桿的立體圖,圖6A、6B、6C是表示彈性刮板和副彈性刮板之間的位置關系的部分側面圖。
參照圖1至圖6,說明本例的清潔裝置10的詳細構造。本例的清潔裝置10帶有例如由樹脂構成的扁平箱狀的殼體11,該殼體11垂直安裝在噴墨打印機1的裝置機架(圖中未示出)上。從殼體11的上端部分向殼體的背面?zhèn)刃纬伤酵怀龅乃娇蚣?1a,將噴墨頭蓋12朝向上地安裝在這里,使得隨著滑架82的移動,箱形的噴墨頭蓋12可在罩住噴嘴面3的位置和從該位置向下方的退避位置之間移動。
殼體11的中間位置上形成有在其背面?zhèn)韧怀龅膱A形凹陷部13,大致為圓筒形的泵單元14(墨水抽吸泵)就安裝在該凹陷部13處。該泵單元14的驅動支撐軸部15可沿箭頭C或D所示的正、逆旋轉方向(參照圖2)轉動。
在泵單元14的下側位置處,驅動馬達71(旋轉驅動源)安裝在殼體11中,該驅動馬達71的輸出軸71b與泵單元14的驅動支撐軸部15平行地延伸,其前端固定有人字形齒輪71a。雙階齒輪72可自由旋轉地安裝在殼體11中,該雙階齒輪72由同軸狀態(tài)形成的大齒輪72a和小齒輪72b構成,大齒輪72a與人字形齒輪71a嚙合。而處于同軸狀態(tài)的泵齒輪16插入泵單元14的驅動支撐軸部15中,其泵齒輪16與雙階齒輪72的小齒輪72b嚙合。從而,驅動馬達71的旋轉力經過人字形齒輪71a和雙階齒輪72傳遞到泵齒輪16。
由此,泵單元14在其圓環(huán)狀的端面上形成連接部14a,在與其相對峙的泵齒輪16的側面上形成連接部16a。從而,一旦泵齒輪16旋轉,其連接部16a與泵單元14的連接部14a連接,則該泵齒輪16驅動泵單元14旋轉。
(離合器操縱桿)在與泵齒輪16的表面?zhèn)戎睾系臓顟B(tài)下,摩擦連接式的離合器操縱桿17可自由旋轉地安裝在泵單元14的驅動支撐軸部15上。離合器操縱桿17帶有與泵齒輪16大小基本一樣的略呈圓板狀的離合器部17b,從該離合器部17b向半徑方向延伸地形成有扇狀的桿部17c。
由于壓縮盤簧81將離合器操縱桿17的離合器部17b壓緊在泵齒輪16的側面上,利用離合器部17b和泵齒輪16之間產生的摩擦力,只要摩擦面上不打滑,離合器操縱桿17就會和泵齒輪16一起旋轉。即,依次通過人字形齒輪71a、雙階齒輪72和泵齒輪16組成的齒輪組的摩擦傳遞路徑,驅動馬達71驅動離合器操縱桿17。
如圖2、3所示,在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周端面上形成可成設定角度范圍地與雙階齒輪72的小齒輪72b嚙合的齒部17m(嚙合部)。在離合器操縱桿17的設定旋轉范圍中,齒部17m處于與小齒輪72b嚙合的狀態(tài)。在此狀態(tài)下,離合器操縱桿17在摩擦連接的同時,通過齒部17m的嚙合連接而由驅動馬達71驅動。
如圖1至圖3所示,在殼體11的上端部分和下端部分中形成有用于限定離合器操縱桿17的桿部17c的上下旋轉界限的第一止動部21和第二止動部22。
(彈性刮板和副彈性刮板)在與該桿部17c部分重疊的狀態(tài)下,在上述構成的離合器操縱桿17的桿部17c的表面?zhèn)仍O置有清潔器桿25,彈性刮板26安裝在該清潔器桿25的上端。如圖5(a)、(b)所示,清潔器桿25具有用例如樹脂等制成的、略微呈L字形的平板狀主體部25a,該主體部25a帶有向長度方向延伸的桿部26b和從桿部25b向大致垂直方向彎折的腕部25c。
在清潔器桿25的腕部25c上安裝彈性刮板26(第一擦拭部件)。彈性刮板26是貼合有設定厚度(例如0.8mm)的橡膠材料26a和設定厚度(例如0.7mm)的毛氈材料26b的大致呈長方形的板。該彈性刮板26的前端面稱為第一刮板部26c。橡膠材料26a具有擦拭噴嘴面3上的墨水的所謂清掃功能,毛氈材制26b具有為了吸收噴嘴面3上的墨水等而擦拭的所謂摩擦功能。
彈性刮板的下端緣部分在與清潔器桿25的腕部25c以設定寬度相重疊的狀態(tài)安裝在該腕部25c上,該重疊部分被金屬刮板27(第三擦拭部件)覆蓋住。金屬刮板27是比清潔器桿25的腕部25c大的薄板,且緊密附著在彈性刮板26的橡膠材料26a上。
金屬刮板27的下端緣從清潔器桿25的腕部25c的下端緣稍稍伸出,此處具有第三刮板部27a的功能。該第三刮板部27a與彈性刮板26的第一刮板部26c平行。
如此構成的清潔器桿25可沿形成在殼體11上的第一和第二導向槽41、42上下自由移動。第一導向槽41從殼體11的中間位置向鉛直方向一直延伸到殼體11的上方部分。向水平方向一直延伸到第一止動部21的角槽部43連接在該導向槽41的上端部分上。
第二導向槽42位于第一導向槽41的下側,從殼體11的中間位置向鉛直方向一直延伸到殼體11的下方部分。上述第一和第二導向槽41、42相隔一定的間隔d1地平行設置。
清潔器桿25一側,其桿部25b的腕部25c側的端部與另一側的端部分別形成有可沿第一導向槽41及角槽部43滑動的第一支持突起31、和可沿第二導向槽42滑動的第二支持突起32。當第一支持突起31和第二支持突起32分別插入第一導向槽41和第二導向槽42時,在彈性刮板26保持鉛直姿態(tài)的狀態(tài)下,清潔器桿25可沿上述導向槽41、42上下移動,其最下的位置是退避位置,其最上的位置是可擦拭噴嘴面3的擦拭位置。
此處,如圖1、圖4所示,清潔器桿25的第一支持突起31插入角槽部43中,彈性刮板26從殼體11的噴墨頭蓋12向上側突出,其第一刮板部26c位于噴墨頭2的噴嘴面3的上方。一旦進入角槽部43,清潔器桿25的上端部分向水平方向移動,位于其腕部25c的延伸線上、從桿部25b突出的突出部25d橫向嵌入設置在角槽部43的上部的嵌合槽44中。
如圖3所示,殼體11的第一導向槽41和第二導向槽42在水平方向的間隔d1比與清潔器桿的第一支持突起部31和第二支持突起部32的腕部25c的延伸方向正交的間隔d2小。因此,支持該清潔器桿25的彈性刮板26,使得其第一刮板部26c相對于水平方向僅傾斜設定的微小角度α(例如5度)。
而殼體11中的第一導向槽41的側面位置,即噴墨頭蓋12的下側位置上形成有可容納清潔器桿25的彈性刮板26的刮板容納器45。該刮板容納器45大致呈箱狀,其上面?zhèn)乳_口的大小可供彈性刮板26出入。
刮板支撐部46(支撐部件)支撐副彈性刮板51(第二擦拭部件),并堵住上述開口部分(換言之,堵塞彈性刮板26的移動路徑)。副彈性刮板51是由橡膠材料制成的呈略微長方形的板狀,形成在其長度方向的端緣上的第二刮板部51a的長度大于彈性刮板26的第一刮板部26c的長度。
刮板支撐部46由第二支撐部件47及第一支撐部件48構成,上述支撐部件47,48以比副彈性刮板51的厚度大一些的間隔平行設置,它們之間形成有可插入副彈性刮板51的窄縫。副彈性刮板51被位于窄縫內側的爪部49擋住,從而安裝在刮板支撐部46上。
此處,如圖6(a)所示,副彈性刮板51的上面從第二支撐部件47的前端突出僅長度L1(例如5mm),其下面從第一支撐部件48突出僅長度L2(例如7mm)。
(鎖定桿)另一方面,殼體11的上方部分處,在與清潔器桿25相鄰接的位置上設置鎖定桿61。該鎖定桿61為棒狀體,其前端部帶有可與搭載噴墨頭2的滑架82連接的連接部61a。
殼體11中設有用于將鎖定桿61向上下方向導引的第三導向槽(圖中未示出)。設置在鎖定桿61腹部的連接突起61b沿該第三導向槽滑動,使鎖定桿61可上下移動。
(離合器操縱桿和鎖定桿的驅動用凸輪部及齒部)首先說明用于將離合器操縱桿17的旋轉運動轉換為清潔器桿25的往復運動的第一凸輪部。離合器操縱桿17的桿部17c的外圓周部分上形成有用于使清潔器桿25上下移動的第一凸輪部的構成要素,即第一凸輪槽17d。該第一凸輪槽17d由第一圓弧狀凸輪槽17e和三角形狀的凸輪槽17f構成,上述第一圓弧狀凸輪槽17e是以離合器部17b的支撐軸部17a為中心,通過同一半徑成設定的中心角而形成的,三角形狀的凸輪槽17f是從該第一圓弧狀凸輪槽17e向支撐軸部17a側擴展為大致三角形的區(qū)域而形成的。三角形凸輪槽17f中設有第一凸輪面17f1和第二凸輪面17f2,第一凸輪面17f1用于使帶有彈性刮板26的清潔器桿25移動到可擦拭噴嘴面3的擦拭位置,第二凸輪面17f2用于使清潔器桿25從噴嘴面3向遠離的方向移動,第一凸輪面17f1和第二凸輪面17f2形成設定角度。另一方面,在清潔器桿25的桿部25b的腹部形成插入第一導向槽17d且可滑動的第一凸輪從動件33。
下面說明用于將離合器操縱桿17的旋轉運動轉換為鎖定桿61的上下運動的第二凸輪部。離合器操縱桿17中的離合器部17b的外圓周部分上形成有用于使鎖定桿61移動的第二凸輪槽17g。該第二凸輪槽17g由第二圓弧狀凸輪槽17g1、動作凸輪槽17g2、和止動槽17g3構成。
第二圓弧狀凸輪槽17g1以離合器部17b的支撐軸部17a為中心,通過同一半徑形成設定的中心角。而動作凸輪槽17g2是從第二圓弧狀凸輪槽17g1中的一個端部半徑逐漸擴大,在設定的中心角的范圍內形成的。該動作凸輪槽17g2的半徑增加量相當于鎖定桿61的連接部61a的行程長度L1(參照圖8)。進而,止動槽17g3是從動作凸輪槽17g2的端部向與半徑方向大致垂直的方向延伸而形成的。另一方面,鎖定桿61的下端部上形成有插入第二導向槽17g中且可滑動的第二凸輪從動件61c。
此處,參照圖7至圖12說明離合器操縱桿17、清潔器桿25和鎖定桿61的相互位置關系。
在上述圖中,圖7是表示使本例中清潔裝置10的離合器操縱桿17旋轉的第一凸輪部、使鎖定桿進退的第二凸輪部、及齒部17m的位置關系的圖。圖8、9、10、11、12是表示清潔器桿25和鎖定桿61的位置關系的圖,圖8表示消潔器桿25處于退避位置,鎖定桿61處于鎖定位置的狀態(tài),圖9表示清潔器桿25及鎖定桿61同處于退避位置的狀態(tài),圖10表示只有鎖定桿處于退避位置的狀態(tài),圖11表示清潔器桿25從可擦拭噴嘴面的擦拭位置開始退避時的狀態(tài),圖12表示鎖定桿61從其退避位置向鎖定位置開始移動時的狀態(tài)。
上述圖中,第二凸輪槽17g中的止動槽17g3的中心角為α01,動作凸輪槽17g2的中心角為α02,中心角α01和中心角α02的和為旋轉角度α1,第一凸輪槽17d的中心角為β1。
在本例中,第一凸輪槽17d的中心角β1比第二凸輪槽17g的旋轉角度α1大。當鎖定桿61的第二凸輪從動件61c位于第二凸輪槽17g中的動作凸輪槽17g2與第二圓弧狀凸輪槽17g1的交點部分P處時,第一凸輪槽17d使得清潔器桿25的第一凸輪從動件33與三角形凸輪17f的第一凸輪面17f1相接觸(參照圖9)。
進而,如果圖8所示的清潔器桿25的擦拭部件26必須僅移動行程長度L2,而第一凸輪槽17d的第一凸輪面17f1的旋轉角度為β2時,則應使第二凸輪槽17g的第二圓弧狀凸輪槽17g1的中心角α2比旋轉角度β2大。
此外,形成在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周面上的齒部17m距離三角形凸輪槽17f的第一凸輪面17f1保持設定的角度間隔θ0(參照圖7)。上述設定的角度與清潔器桿25或鎖定桿61相關聯(lián)地設置,最好設定在0°至約90°的范圍內,例如70°。
齒部17m形成的角度范圍θ1(參照圖7)也與清潔器桿25或鎖定桿61的移動距離及齒形等各種數量有關系,例如,將其設定為約54°。
(清潔裝置的動作)下面說明本例的噴墨打印機1的清潔裝置10的動作。
非打字狀態(tài)(鎖定狀態(tài))首先,在非打字(休止)狀態(tài)下,如圖8所示,離合器操縱桿17停在與殼體11下側的第二止動部22相接觸的位置上。在此狀態(tài)下,清潔器桿25從擦拭位置下降行程長度L2,處于其退避位置。而清潔器桿25的第一凸輪從動件33位于形成在離合器操縱桿17的桿部17c的外圓周部分上的第一圓弧狀凸輪槽17e的上端。
在非打字狀態(tài)下,鎖定桿61從其退避位置上升行程長度L1,到達其鎖定位置,與搭載噴墨打印頭2的滑架82上設置的鎖定槽(圖中未示出)相嚙合,將噴墨打印頭2鎖住(本例中,鎖住搭載有噴墨打印頭2的滑架82。)。此時,鎖定桿61的第二凸輪從動件61c位于形成在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周部分上的第二凸輪槽17g中的止動槽17g3中。
在該非打字狀態(tài)下,形成在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周面上的齒部17m不與雙階齒輪72中的小齒輪72b嚙合。因此,來自驅動馬達71的動力通過由設置在泵齒輪16上的壓縮盤簧81的壓力而形成的離合器操縱桿17的離合器部17b和泵齒輪16之間的摩擦力來傳遞。
但是,在此狀態(tài)下,由于離合器操縱桿17被擋在下側的第二止動部處,因此使離合器操縱桿17向該方向旋轉的動力的作用也只能在離合器操縱桿17和泵齒輪16之間產生滑動。因此,僅旋轉泵齒輪16,驅動泵單元14,即可形成抽吸排列在噴墨打印頭2的噴嘴面3上的噴嘴排出的墨水、氣泡等的動作。
接著,在該非打字狀態(tài)(鎖定狀態(tài))中,如果驅動馬達71使離合器操縱桿17向上方旋轉,則鎖定桿61解除鎖定。如圖9所示,離合器操縱桿17從抵住殼體11的第二止動部22的位置開始沿箭頭C所示的方向僅旋轉旋轉角α1。
通過上述旋轉,處于鎖定位置的鎖定桿61僅下降行程長度L1,到達其退避位置。即,伴隨著離合器操縱桿17的離合器部17b的旋轉,鎖定桿61的第二凸輪從動件61c被在此處形成的第二凸輪槽17g的動作凸輪槽17g2壓向下方,到達該動作凸輪槽17g2和第二圓弧狀凸輪槽17g1的交界處。
與此相對,清潔器桿25與非打字(休止)狀態(tài)時一樣,從擦拭位置下降僅行程長度L2,停留在下方的退避位置處。即,由于清潔器桿25的第一凸輪從動件33沿形成在離合器操縱桿17的桿部17c的外圓周部分上的第一圓弧狀凸輪槽17e滑動,因此離合器操縱桿17既不旋轉也不移動。離合器操縱桿17在僅旋轉角度α1之后,該清潔器桿25的第一凸輪從動件33到達圓弧狀凸輪槽17e和三角形凸輪槽17f的第一凸輪面17f1的交界處。
另一方面,如果離合器操縱桿17僅旋轉角度α1,則形成在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周面上的齒部17m進入與雙階齒輪72中的小齒輪72b相嚙合的狀態(tài)。
在解除上述嚙合的狀態(tài)下,滑架82使得噴墨打印頭2沿箭頭A、B方向(參照圖1)往復運動,可在輸送來的記錄紙上打字。
噴嘴面的擦拭狀態(tài)用彈性刮板26擦拭噴墨打印頭2的噴嘴面3時,如圖10所示,離合器操縱桿17僅從抵住殼體11的第二止動部22的位置開始沿箭頭C所示的方向旋轉角度(α1+β2)。其結果,離合器操縱桿17處于抵住上側的第一止動部21的狀態(tài)。
該離合器操縱桿17旋轉時,驅動馬達71的旋轉力借助于泵齒輪16和離合器操縱桿17之間的摩擦力傳遞到離合器操縱桿,與此同時,借助于形成在離合器操縱桿17的外圓周面上的齒部17m與小齒輪72b之間的嚙合,可不經過泵齒輪16直接傳遞。因此,外力的作用也可確實使離合器操縱桿17轉動。
該離合器操縱桿17旋轉時,形成在離合器操縱桿17的桿部17c的外圓周部分上的第一凸輪槽17d的第一凸輪面17f1將清潔器桿25的第一凸輪從動件33沿箭頭E所示的向上的方向提升行程長度L2。
由此,位于離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周面上的齒部17m在離合器操縱桿17僅旋轉(α1+β2)之前的時刻,就解除了與小齒輪72b的嚙合。因此此后,離合器操縱桿17借助于與泵齒輪16之間的摩擦力來傳遞旋轉力,由該旋轉力舉起清潔器桿25。
由此,清潔器桿25到達可擦拭噴嘴面3的擦拭位置。在此狀態(tài)下,清潔器桿25的第一支持突起部31和第二支持突起部32分別位于從殼體11的第一導向槽41的上端沿水平方向設置的角槽部43、及第二導向槽42的上端,從清潔器桿25的桿部25b突出的突出部25d從橫向插入設置在角槽部43上方的嵌合槽44中。其結果,清潔器桿25在其擦拭位置可保持穩(wěn)定的狀態(tài)。
由此,將清潔器桿25抬至擦拭位置之后,相對于安裝在其上端的彈性刮板26,噴墨頭2可在圖1所示的箭頭A或B的方向上往復運動。其結果,可用彈性刮板26擦拭噴嘴面3上的墨水、紙粉等。
另一方面,清潔器桿25上升時,鎖定桿61的第二凸輪從動件61c沿形成在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周部分上的第二凸輪槽17g的第二圓弧狀凸輪槽17g1滑動。從而,既使離合器操縱桿17旋轉,鎖定桿61也不會移動,而是靜止在其退避位置上。
清潔器桿的退避動作接著,清潔噴嘴面3之后,在打字時,清潔器桿25必須從擦拭位置沿箭頭F所示的方向退避。圖11是表示清潔器桿25下降之后的狀態(tài)的圖。
此時,清潔器桿25的第一凸輪從動件33被位于離合器操縱桿17的桿部17c的外圓周部分的三角形凸輪槽17f的第二凸輪面壓住。
該三角形凸輪槽17f的第一凸輪面17f1和第二凸輪面17f2保持設定的角度γ0。由此,離合器操縱桿17從接觸殼體11的第一止動部的位置上向箭頭D所示的方向僅旋轉角度γ1時,清潔器桿25的第一凸輪從動件33接觸到離合器操縱桿17的第二凸輪面17f2,此后,壓住清潔器桿25并開始移動。
該角度γ0關系到清潔器桿25和離合器操縱桿17的配置,可以將角度設定為0°(凸輪面17f1與凸輪面17f2成平行間隔的狀態(tài))以上的范圍內,例如可以是55°。
此處,如果離合器操縱桿17僅旋轉γ1,則形成在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周面上的齒部17m處于與雙階齒輪72的小齒輪72b嚙合的狀態(tài)。一旦形成嚙合,驅動馬達71的動力通過離合器操縱桿17的離合器部17b與泵齒輪16之間產生的摩擦力得到傳遞,與此同時,通過嚙合部直接傳遞到離合器操縱桿17。因此,可確保傳遞動力。此外,鎖定桿61可靜止在其退避位置上。由此,離合器操縱桿17再次后退到圖9所示的位置。
不能鎖定時的動作由此,為了進行打字而控制噴墨頭2的位置,由于對打印質量有極大影響,因此要采用精度高的控制方法。但是,當受到預料之外的外力時,鎖定桿61不能使噴墨頭2停止在可鎖定的位置上。
此時,既使鎖定桿61為了鎖定噴墨頭2而上升,如圖12所示,鎖定桿61的前端接觸到不同于噴墨頭2的鎖定槽(圖中未示出)的部分,因此不能上升。
在本例中,鎖定桿61上升時,鎖定桿61的第二凸輪從動件61c沿位于離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周部分上的第二凸輪槽17g中的動作凸輪槽17g2滑動。因此,鎖定桿61不會既嵌入噴墨頭2側的鎖定槽中,當接觸到除此以外的部分時,凸輪從動件61c位于該動作凸輪槽17g2的途中。
在此狀態(tài)下,如圖12所示,離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周面上設置的齒部17m不與雙階齒輪72的小齒輪72b嚙合,其動力由設置在泵齒輪16上的壓縮盤簧81的壓緊力產生,僅靠離合器操縱桿17的離合器部17b與泵齒輪16之間生成的摩擦力傳遞。因此,鎖定桿61到達鎖定位置之前,接觸到噴墨頭2的表面時,這些泵齒輪16與離合器操縱桿17之間產生滑動,鎖定桿61不上升。由此,可防止噴墨頭2等受到損傷。
如上所述,本例的清潔裝置10中,形成在離合器操縱桿17的桿部17c的外圓周部分的三角形凸輪槽17f的第一凸輪面17f1與第二凸輪面17f2形成設定的角度,從而可增大該第二凸輪面17f2與角槽部43的角度。其結果,只要旋轉離合器操縱桿17,即可沿著設置在殼體11上的上下方向延伸的第一導向槽41與從第一導向槽41的上端向水平方向延伸的角槽部43,平滑地移動清潔器桿25。
本例的清潔裝置10中,向離合器操縱桿17傳遞動力的路徑為兩個系統(tǒng),一個是靠齒輪泵16與離合器操縱桿17之間的摩擦力的傳遞路徑,另一個是設置在離合器操縱桿17的離合器部17b的外圓周面上的設定部位上的齒部17m與傳遞來自驅動馬達71的動力的雙階齒輪72的小齒輪72b嚙合而形成的傳遞路徑。
嚙合形成的動力傳遞路徑僅限于離合器操縱桿17的設定旋轉角度范圍內。換言之,僅限于清潔器桿25在升降途中移動時。
因此,例如既使噴墨頭2不能停止在由于與鎖定桿61連接而設定的位置上,一旦鎖定桿61與噴墨頭2接觸,既使向驅動馬達71發(fā)出超出必要的驅動用控制信號,也只是在離合器操縱桿17的離合器部17b與泵齒輪16之間的摩擦面上產生滑動而已,不會損傷各部件。從而在發(fā)生這樣的異常情況時,可簡化控制處理。
在齒部17m與雙階齒輪72的小齒輪72b嚙合處于設定范圍內時,由于齒輪同時傳遞動力和摩擦力,因此可確實地傳遞動力。例如,當清潔器桿25在退避狀態(tài)的途中暫時停止時,只有摩擦力的動力傳遞也可使之停止在確實的位置上,同時通過摩擦力還可簡單地獲得不足的動力。
特別是,在本例中,安裝在清潔器桿25上的彈性刮板26接觸到副彈性刮板51期間,驅動力通過嚙合傳遞的方式被傳遞到清潔器桿25處。由此,既使由于兩個刮板的摩擦接觸,有較大的力作用在清潔器桿25上,該清潔器桿25也可確實地移動。(副彈性刮板51的擦拭動作將在后面詳細描述。)進而,本例的清潔裝置10中,離合器操縱桿17使得當鎖定桿61在第二凸輪槽17g中移動時,清潔器桿25在第一凸輪槽17d的第一圓弧狀凸輪槽17e中不動,而當清潔器桿25在第一凸輪槽17d中移動時,鎖定桿61在第二凸輪槽17g的第二圓弧狀凸輪槽17g1中不動。由此,借助于離合器操縱桿17的旋轉,由于可使清潔器桿25或鎖定桿61中只能有任意一個移動,因此可使清潔器桿25的行程長度L2和鎖定桿61的行程長度L1降到必要的最小程度。
從而,由于在殼體11中,清潔器桿25的行程長度L2和鎖定桿61的行程長度L1只要能確保必要的空間就可以,因此有助于清潔裝置10本身的小型化。
此外,要對應于離合器操縱桿17的旋轉方向,分別移動清潔器桿25和鎖定桿61,從而可簡化控制驅動馬達71的旋轉的控制機構。
特別是,在本例中,當鎖定桿61位于使鎖定桿61移動的區(qū)域(動作凸輪槽17g2)和使其不動的區(qū)域(第二圓弧狀凸輪槽17g1)之間的邊界部分P處時,要使清潔器桿25處于使清潔器桿25不動的區(qū)域(第一圓弧狀凸輪槽17e)和使其移動的區(qū)域(凸輪面17f1)之間的邊界部分上。由此,由于離合器操縱桿17的旋轉必然伴隨有鎖定桿61或清潔器桿25中任意一方的移動,因此可將離合器操縱桿17的旋轉量降至最小。其結果,可更簡化鎖定桿和離合器操縱桿的驅動控制機構。
此外,本例中,由于在使鎖定桿61不移動的狀態(tài)下,可使清潔器桿25的彈性刮板26退避到副彈性刮板51的下側附近,因此具有縮短彈性刮板26靠近噴墨頭2的噴嘴面3的時間的優(yōu)點。
(副彈性刮板51的擦拭動作)下面主要參照圖6,說明安裝在清潔器桿25上的彈性刮板26升降時,副彈性刮板51的動作。
如前所述,當彈性刮板26設置在殼體11的刮板容納器45內的狀態(tài)下,其上側的開口被副彈性刮板51覆蓋住。由此,既使紙粉等異物從往復運動的噴墨頭2的噴嘴面3上落到副彈性刮板51的上方位置處,該副彈性刮板51也可將其捕捉,而不會附著在彈性刮板26上。
一旦安裝在清潔器桿25的上端的彈性刮板26上升,如圖6(a)所示,第一刮板部26c相對于副彈性刮板51邊傾斜邊靠近,首先,第一刮板部26c的一側(圖3左側)的端部接觸到副彈性刮板51的下面,此后,第一刮板部26c與副彈性刮板51的線狀的接觸部分逐漸擴展到第一刮板部26c的另一側的端部。
另一方面,彈性刮板26使副彈性刮板51的左側部分突起后,逐漸向彈性刮板26的第一刮板部26c上彎曲。由此,如圖6(b)所示,附著在彈性刮板26的第一刮板部26c上的東西被副彈性刮板51的下面擦掉,另一方面,副彈性刮板51的從其刮板支撐部46的第二支撐部件47伸出的長度為L1的部分向上側翹。
隨著清潔器桿25的移動,副彈性刮板51的上述伸出部分基本保持曲率半徑為R1地彎曲狀態(tài),并同時擦拭彈性刮板26的橡膠材料26a之上及金屬刮板27之上。由此,不僅附著在彈性刮板26的第一刮板部26c上的東西,而且附著在彈性刮板26的橡膠材料26a上的東西和附著在金屬刮板27上的東西也被擦掉了。
相對于被副彈性刮板51擦掉附著物的彈性刮板26來說,如前所述,使噴墨頭2在箭頭A或B的方向(參照圖1)往復運動。由此,彈性刮板26將噴嘴面3上附著的被粘著的墨水和紙粉等都除去了。即,當噴墨頭2從圖1所示的清潔位置向打字區(qū)域沿箭頭B的方向移動時,用橡膠材料26a側擦拭噴嘴面3,當噴墨頭2從打字區(qū)域向清潔位置沿箭頭A方向移動時,用毛氈材料26b側摩擦噴嘴面3。
清潔完噴墨頭2的噴嘴面3之后,使清潔器桿25下降時,金屬刮板27的第三刮板部27a相對于副彈性刮板51在傾斜的狀態(tài)下與其接觸。其結果,副彈性刮板51的上面或其第二刮板部51a上附著的異物被刮板容納器45側擦掉。
另一方面,如圖6(c)所示,副彈性刮板51隨著清潔器桿25的下降,從刮板支撐部46的第一支撐部件48伸出的長度為L2的部分向下彎曲,在與彈性刮板26接觸期間,基本持續(xù)保持以比上述曲率半徑R1大的曲率半徑R2的狀態(tài)彎曲。
此時,由于彈性刮板26受到的來自曲率半徑為R2的副彈性刮板51的抵抗力比受到的來自曲率半徑為R1的副彈性刮板51的抵抗力小,因此清潔器桿25下降時,在彈性刮板26上產生的摩擦力比清潔器桿25上升時在彈性刮板26上產生的摩擦力小。另一方面,副彈性刮板51受到的來自彈性刮板26的抵抗力也與上述相同,由于與清潔器桿25上升時相比,下降時的抵抗力較小,因此清潔器桿25下降時,在副彈性刮板51上產生的摩擦力比清潔器桿25上升時在副彈性刮板51上產生的摩擦力小。
由此,如果采用本例,由于彈性刮板26的上方側被副彈性刮板51覆蓋住,因此可防止紙粉等異物等附著在彈性刮板26上,其結果,清潔噴墨頭2時,可防止附著物從彈性刮板26向噴嘴面3轉移。
副彈性刮板51以較大的摩擦力擦拭彈性刮板26上的附著物時,由于希望副彈性刮板51以較小的摩擦力從彈性刮板26避開,因此與簡單地固定副彈性刮板51時相比,可降低彈性刮板26及副彈性刮板51的磨損。并且,不用更換彈性刮板26等就可長時間地使用這樣的清潔裝置10。
特別是,本例中,只要簡單地改變副彈性刮板51的上面?zhèn)群拖旅鎮(zhèn)?,分別與支撐部件(47,48)的大小,即可實現某些效果。由于這些支撐部件47,48是單一部件,因此不容易增加部件數量,優(yōu)點在于可實現某些效果。
在此,本例的一個特征是當清潔器桿25上升時和下降時,在副彈性刮板51上產生的彎曲轉矩M不同,由此根據副彈性刮板51的彎曲扭矩M,由此在彈性刮板26上產生的摩擦力及且抵抗力的作用下,副彈性刮板51上產生的摩擦力也不同。
副彈性刮板51的彎曲扭矩M規(guī)定為如下式所示的那樣。在本例中,當清潔器桿25上升時和下降時,其曲率半徑R不同,但是,代替上述清況也可以改變副彈性刮板51本身的截面形狀(根據副彈性刮板51的配置的不同,包含其截面形狀)和材料,使得副彈性刮板51向上側彎曲時和向下側彎曲時,其截面2次扭矩I和縱向彈性系數E不同。
M=-(E*I)/R但是,M彎曲扭矩E縱向彈性系數I截面2次扭矩R曲率半徑下面,在本例中,由于要用金屬刮板27的第三刮板部27a擦掉副彈性刮板51上的附著物,因此可防止副彈性刮板51上的附著物再次轉移到彈性刮板26上,并可長時間地保持彈性刮板26本來的功能。
在本例中,由于要彈性刮板26的第一刮板部26c相對于副彈性刮板51傾斜并與之接觸,與簡單地使第一刮板部26c相對于副彈性刮板51平行地接觸時相比,可使副彈性刮板51接觸到第一刮板部26c的時間保持得較長,而且,通過使副彈性刮板51在第一刮板部26c上彎曲,可使第一刮板部26c產生較大的摩擦力,由此間完全除去彈性刮板26的第一刮板部26c上的附著物。
關于金屬刮板27的第三刮板部27a與副彈性刮板51的關系,由于與上述情況相比,使情況發(fā)生逆轉的作用是同樣的,因此可將與副彈性刮板51的上面中的第三刮板部27a接觸的區(qū)域內的附著物完全除去。
如上所述,本發(fā)明的清潔裝置可確實擦掉噴墨頭的噴嘴面上附著的異物,并且該裝置的結構小型緊湊。因此,搭載有本發(fā)明的清潔裝置的噴墨打印機不會由于噴墨頭的噴嘴面上附著的異物而使噴嘴堵塞,因此可進行高品質的打印。因此,清潔裝置的設置空間只要較少就足夠了,因此可實現小型的結構緊湊的噴墨打印機。
權利要求
1.一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,該裝置帶有用于擦拭前述噴嘴面的第一擦拭部件、支撐該第一擦拭部件的清潔器桿、通過使該清潔器桿移動,可使前述第一擦拭部件移動到從前述噴嘴面離開的退避位置及可擦拭前述噴嘴面的擦拭位置的桿驅動機構、其特征在于,在前述第一擦拭部件的移動路徑中,使其與該第一擦拭部件接觸那樣地設置的由彈性體構成的平板狀的第二擦拭部件。
2.一種如權利要求1所述的清潔裝置,其特征在于,前述第一擦拭部件可在位于下側的前述退避位置和位于上側的擦拭位置之間升降,前述第二擦拭部件設置在比前述退避位置更靠上側的位置上。
3.一種如權利要求1所述的清潔裝置,其特征在于,前述清潔器桿帶有當其移動時,可與前述第二擦拭部件接觸的第三擦拭部件。
4.一種如權利要求1所述的清潔裝置,其特征在于,前述第二擦拭部件中,前述第一擦拭部件中的退避位置側的側面由第一支撐部件支撐,前述第一擦拭部件中的擦拭位置側的側面由第二支撐部件支撐,從前述第一支撐部件突出的前述第二擦拭部件的部分的長度比從前述第二支撐部件突出的前述第二擦拭部件的部分的長度短。
5.一種如權利要求1所述的清潔裝置,其特征在于,前述第一擦拭部件的前端面在相對于前述第二擦拭部件的側面傾斜的狀態(tài)下與其接觸。
6.一種如權利要求1所述的清潔裝置,其特征在于,前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源、由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組、相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿、將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述清潔器桿的移動的第一凸輪部、形成在前述離合器操縱桿上,使該離合器操縱桿保持在設定的旋轉角度范圍內,并與前述齒輪組成嚙合狀態(tài)的嚙合部。
7.一種如權利要求6所述的清潔裝置,其特征在于,在前述第一擦拭部件接觸到前述第二擦拭部件的狀態(tài)下的移動期間,前述齒輪組和前述離合器操縱桿的前述嚙合部之間保持嚙合狀態(tài)。
8.一種如權利要求6所述的清潔裝置,其特征在于,前述第一凸輪部帶有形成在前述清潔器桿上的第一凸輪從動件、向前述清潔器桿的前述擦拭位置移動時,與前述第一凸輪從動件接觸的第一凸輪面、向前述清潔器桿的前述退避位置移動時,與前述第一凸輪從動件接觸的第二凸輪面,其中,前述第一及第二凸輪面形成設定的角度。
9.一種如權利要求6所述的清潔裝置,其特征在于,它帶有將前述噴墨頭固定在設定位置上的鎖定桿,并且前述桿驅動機構帶有第二凸輪部,該第二凸輪部將前述旋轉驅動源的旋轉力轉換為用于使前述鎖定桿在固定前述噴墨頭的鎖定位置和從該噴墨頭離開的未鎖定位置上移動的驅動力。
10.一種如權利要求9所述的清潔裝置,其特征在于,前述第一凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述清潔器桿在前述擦拭位置和前述退避位置之間往復運動的第一凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述清潔器桿仍然停止在前述退避位置上的第二凸輪區(qū)域,前述第二凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述鎖定桿在前述鎖定位置和前述未鎖定位置之間往復運動的第三凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述鎖定桿仍然停止在前述未鎖定位置上的第四凸輪區(qū)域。
11.一種如權利要求10所述的清潔裝置,其特征在于,在前述第一凸輪部處于前述第一凸輪區(qū)域期間,前述第二凸輪部則處于前述第四凸輪區(qū)域,一旦前述第一凸輪部移動到前述第二凸輪區(qū)域,前述第二凸輪部移動到前述第三凸輪區(qū)域。
12.一種如權利要求10所述的清潔裝置,其特征在于,前述第一凸輪部的前述第二凸輪區(qū)域由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽界定,前述第二凸輪部的前述第四凸輪區(qū)域由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽界定。
13.一種如權利要求9所述的清潔裝置,其特征在于,它帶有用于從前述噴墨頭的墨水噴嘴中抽吸墨水的墨水泵裝置,前述旋轉驅動源是用于驅動該墨水泵裝置的馬達。
14.一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,該裝置帶有用于擦拭前述噴嘴面的第一擦拭部件、支撐該第一擦拭部件的清潔器桿、通過使該清潔器桿移動,可使前述第一擦拭部件移動到從前述噴嘴面離開的退避位置及可擦拭前述噴嘴面的擦拭位置的桿驅動機構,其特征在于,前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源、由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組、相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿、將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述清潔器桿的移動的凸輪部、形成在前述離合器操縱桿上,使該離合器操縱桿保持在設定的旋轉角度范圍內,并與前述齒輪組形成嚙合狀態(tài)的嚙合部。
15.一種如權利要求14所述的清潔裝置,其特征在于,前述凸輪部帶有形成在前述清潔器桿上的凸輪從動件、向前述清潔器桿的前述擦拭位置移動時,與前述凸輪從動件接觸的第一凸輪面、和向前述清潔器桿的前述退避位置移動時,與前述凸輪從動件接觸的第二凸輪面,其中,前述第一及第二凸輪面形成設定的角度。
16.一種如權利要求14所述的清潔裝置,其特征在于,前述凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述清潔器桿在前述擦拭位置和前述退避位置之間往復運動的第一凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述清潔器桿仍然停止在前述退避位置上的第二凸輪區(qū)域。
17.一種如權利要求16所述的清潔裝置,其特征在于,前述凸輪部的前述第二凸輪區(qū)域由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽來界定。
18.一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,該裝置帶有將前述噴墨頭固定在設定位置上的鎖定桿、可使該鎖定桿移動到固定在前述噴墨頭上的鎖定位置和從該噴墨頭離開的未鎖定位置的桿驅動機構,其特征在于,前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源、由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組、相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿、將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述鎖定桿的移動的凸輪部、形成在前述離合器操縱桿上,使該離合器操縱桿保持在設定的旋轉角度范圍內,并與前述齒輪組形成嚙合狀態(tài)的嚙合部。
19.一種如權利要求18所述的清潔裝置,其特征在于,前述凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述鎖定桿在前述鎖定位置和前述未鎖定位置之間往復運動的第三凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述鎖定桿仍然停止在前述未鎖定位置上的第四凸輪區(qū)域。
20.一種如權利要求19所述的清潔裝置,其特征在于,前述凸輪部的前述第四凸輪區(qū)域由以前述離合器操縱桿的旋轉中心為中心的圓弧狀凸輪槽來界定。
21.一種用于清潔噴墨頭的噴嘴面的清潔裝置,該裝置帶有用于擦拭前述噴嘴面的第一擦拭部件、支撐該第一擦拭部件的清潔器桿、將前述噴墨頭固定在設定位置上的鎖定桿、通過使該清潔器桿移動,可使前述第一擦拭部件移動到從前述噴嘴面離開的退避位置及可擦拭前述噴嘴面的擦拭位置的同時,使前述鎖定桿移動到固定前述噴墨頭的鎖定位置和從該噴墨頭離開的未鎖定位置的桿驅動機構,其特征在于,前述桿驅動機構帶有旋轉驅動源、由該旋轉驅動源旋轉的齒輪組、相對于構成該齒輪組的齒輪中的一個,用設定的壓緊力摩擦連接,并與該齒輪成同心狀態(tài)設置的摩擦式離合器操縱桿、將該離合器操縱桿的旋轉轉換為前述清潔器桿的移動的第一凸輪部、將前述離合器操縱桿的旋轉轉換為前述鎖定桿的移動的第二凸輪部。
22.一種如權利要求21所述的清潔裝置,其特征在于,前述第一凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述清潔器桿在前述擦拭位置和前述退避位置之間往復運動的第一凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述清潔器桿仍然停止在前述退避位置上的第二凸輪區(qū)域,前述第二凸輪部包括伴隨著前述離合器操縱桿的旋轉,使前述鎖定桿在前述鎖定位置和前述未鎖定位置之間往復運動的第三凸輪區(qū)域、和既使前述離合器操縱桿旋轉,前述鎖定桿仍然停止在前述未鎖定位置上的第四凸輪區(qū)域。
23.一種如權利要求22所述的清潔裝置,其特征在于,當前述第一凸輪部處于前述第一凸輪區(qū)域期間,前述第二凸輪部處于前述第四凸輪區(qū)域,一旦前述第一凸輪部移動到前述第二凸輪區(qū)域,前述第二凸輪部移動到前述第三凸輪區(qū)域。
24.一種噴墨打印機,其特征在于,帶有噴墨頭、設置在用該噴墨頭進行打字的區(qū)域以外的位置上的如權利要求1-23中任意一個所述的清潔裝置、使前述噴墨頭沿包含前述打字區(qū)域和與前述清潔裝置相對的位置的移動路徑往復運動的滑架。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴墨打印機的清潔裝置,該裝置包括安裝有用于擦拭噴墨頭的噴嘴面的彈性刮板的清潔器桿、用于鎖定噴墨頭2的鎖定桿、和離合器操縱桿。通過凸輪機構,在將離合器操縱桿的旋轉運動轉換為清潔器桿和鎖定桿的往復運動的同時,通過摩擦傳遞路徑和齒輪嚙合的傳遞路徑向離合器操縱桿傳遞旋轉力。利用齒輪嚙合的傳遞路徑是在一邊利用副彈性刮板擦拭安裝在清潔器刮板的前端的彈性刮板,一邊移動的狀態(tài)下形成的。由于在用副彈性刮板擦拭彈性刮板的狀態(tài)下,通過嚙合式的傳遞路徑,驅動力可傳遞給清潔器刮板,因此可平滑地移動彈性刮板。
文檔編號B41J2/165GK1338382SQ0114100
公開日2002年3月6日 申請日期2001年4月4日 優(yōu)先權日2000年4月6日
發(fā)明者鱷渕博, 西岡篤, 佐佐木俊幸 申請人:精工愛普生株式會社