特許 6044168 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6044168

(24)【登録日】2016年11月25日

(45)【発行日】2016年12月14日

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20161206BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20161206BHJP

   B41J 2/165 20060101ALI20161206BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/175 501

   B41J2/01 451

   B41J2/165 211

   B41J2/165 505

   B41J2/175 121

   B41J2/175 171

   B41J2/01 303

   B41J2/175 133

【請求項の数】5

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2012-177760(P2012-177760)

(22)【出願日】2012年8月10日

(65)【公開番号】特開2013-136227(P2013-136227A)

(43)【公開日】2013年7月11日

【審査請求日】2015年7月14日

(31)【優先権主張番号】特願2011-194613(P2011-194613)

(32)【優先日】2011年9月7日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-265305(P2011-265305)

(32)【優先日】2011年12月2日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】230100631

【弁護士】

【氏名又は名称】稲元 富保

(72)【発明者】

【氏名】三輪 淳司

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸 潤之

【審査官】 村田 顕一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０５５２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２４０８７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１−２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

異なる種類の液滴を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに液体を供給する複数のヘッドタンクと、
前記記録ヘッドに供給する液体を収容する交換可能な複数のメインタンクと、
各メインタンクから前記ヘッドタンクに前記液体を送液し、前記ヘッドタンクから前記メインタンクに前記液体を逆送する複数の送液ポンプと、
前記複数の送液ポンプを駆動する第１駆動源と、
前記第１駆動源の駆動力を前記複数の送液ポンプに選択的に伝達する駆動切替機構と、を備え、
前記駆動切替機構は、
第２駆動源と、
前記第２駆動源で回転されるカムと、
前記カムの回転に連動してスラスト方向に移動されるスライダ部材と、
前記第１駆動源の駆動力が伝達され、前記スライダ部材によって前記複数の送液ポンプの駆動ギヤと噛み合う位置と離間する位置との間で移動される切替ギヤと、を有し、
前記切替ギヤが移動することで、前記複数の送液ポンプに選択的に前記第１駆動源の駆動力が伝達され、
前記第２駆動源を駆動制御するモータ駆動制御手段を有し、
前記カム又はカムと共に回転する部材には、前記複数の送液ポンプの切替位置に対応する複数の切替位置被検知部が設けられ、
前記複数の切替位置被検知部のうちの１つは他よりも回転方向の幅が広い幅広の切替位置被検知部であり、
前記切替位置被検知部を検知する検知手段を有し、
前記モータ駆動制御手段は、前記検知手段が前記切替位置被検知部を検知したときから次の切替位置被検知部を検知するまでの時間が予め定めた閾値よりも短いとき、前記次の切替位置被検知部を検知した位置をホーム位置と判断する
ことを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップ部材に接続された吸引ポンプを有し、
前記駆動切替機構は、前記第１駆動源の駆動力が伝達され、前記スライダ部材によって前記吸引ポンプの駆動ギヤと噛み合う位置と離間する位置との間で移動される切替ギヤを有している
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記ヘッドタンクは内部を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を有し、
装置本体側には前記大気開放機構を駆動する大気開放駆動手段が設けられ、
前記駆動切替機構は、前記第１駆動源の駆動力が伝達され、前記スライダ部材によって前記大気開放駆動手段の駆動ギヤと噛み合う位置と離間する位置との間で移動される切替ギヤを有している
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記記録ヘッド及び前記ヘッドタンクを搭載したキャリッジと、
前記キャリッジを移動させるキャリッジ駆動機構と、
前記メインタンクを装着するタンク装着部と、
前記メインタンクの液体を前記ヘッドタンクに送液する送液ポンプを有する送液ポンプ部と、
前記記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構と、を備え、
前記記録ヘッドで画像が形成される被記録媒体の搬送方向に沿う方向で、前記タンク装着部、前記送液ポンプ部、前記キャリッジ駆動機構、前記維持回復機構の順に配置され、
装置本体の高さ方向で見て、前記キャリッジ及び前記キャリッジ駆動機構は前記送液ポンプ部及び前記維持回復機構部より高い位置に配置され、
前記駆動切替機構は、被記録媒体の搬送方向で、前記送液ポンプ部と前記維持回復機構との間であって、装置本体の高さ方向で、前記キャリッジ駆動機構部の下方に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記第１駆動源の回転軸又は前記第１駆動源の回転軸で回転される駆動ギヤに連結された、前記第１駆動源の回転量を検出するエンコーダシートと、
前記エンコーダシートを検出するエンコーダセンサと、を有し、
前記第１駆動源の回転軸又は前記駆動ギヤは前記エンコーダシートに対してスラスト方向に移動可能に連結されている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドを備える画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてのインクジェット記録装置が知られている。

【0003】

このような画像形成装置としては、例えば、異なる色の液滴を吐出する記録ヘッドに供給するインクを収容する交換可能な複数のメインタンク（インクカートリッジ）と、メインタンクから各色の液体が供給され、記録ヘッドのインクを供給する各色の複数のヘッドタンクを備えたものがある。

【0004】

また、記録ヘッドの性能を維持及び回復する維持回復機構を有している。維持回復機構は、通常、記録ヘッドのノズル面をキャッピングする吸引キャップ及び吸引キャップに接続された吸引ポンプを有している。

【0005】

さらに、ヘッドタンクとして内部を大気に開放する開閉可能な大気開放機構を備え、大気開放機構を装置本体側の大気開放駆動手段によって駆動するものがある。

【0006】

ところで、複数の送液ポンプや吸引ポンプを駆動するとき、各ポンプ毎に駆動源として駆動モータを設けるのでは、装置が大型化し、コストが高くなる。

【0007】

そこで、従来、選択駆動機構の回転動力によって第１方向及び第２方向に回転される太陽歯車と、太陽歯車の回転に応じて太陽歯車の周りを公転し、且つ、公転が規制された状態では、太陽歯車の回転に応じて自転する遊星歯車と、太陽歯車の第１方向回転に応じて遊星歯車が公転する際、遊星歯車に順次噛み合うように遊星歯車の公転軌跡に沿って配置されたポンプ駆動歯車と、太陽歯車の第２方向回転に応じた遊星歯車の公転を、ポンプ駆動歯車との噛み合い位置で規制する公転規制手段とを備え、単一の駆動源によって３以上のポンプを選択的に駆動させるものが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特許第４０１９６９４号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、上述した太陽歯車と遊星歯車を用いた構成にあっては、各ポンプにそれぞれ駆動源を備える場合に比べて、他のポンプ駆動による制限を受けることなく独立して作動させることが難しく、ポンプの駆動方向（回転方向）が片方向に限られ、例えば、送液と逆送を行う送液ポンプを使用する場合には適用することが困難であるという課題がある。

【0010】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、少ない駆動源で複数のポンプなどを自由度を持って駆動できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
異なる種類の液滴を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに液体を供給する複数のヘッドタンクと、
前記記録ヘッドに供給する液体を収容する交換可能な複数のメインタンクと、
各メインタンクから前記ヘッドタンクに前記液体を送液し、前記ヘッドタンクから前記メインタンクに前記液体を逆送する複数の送液ポンプと、
前記複数の送液ポンプを駆動する第１駆動源と、
前記第１駆動源の駆動力を前記複数の送液ポンプに選択的に伝達する駆動切替機構と、を備え、
前記駆動切替機構は、
第２駆動源と、
前記第２駆動源で回転されるカムと、
前記カムの回転に連動してスラスト方向に移動されるスライダ部材と、
前記第１駆動源の駆動力が伝達され、前記スライダ部材によって前記複数の送液ポンプの駆動ギヤと噛み合う位置と離間する位置との間で移動される切替ギヤと、を有し、
前記切替ギヤが移動することで、前記複数の送液ポンプに選択的に前記第１駆動源の駆動力が伝達され、
前記第２駆動源を駆動制御するモータ駆動制御手段を有し、
前記カムには、前記複数の送液ポンプの切替位置に対応する複数の切替位置被検知部が設けられ、
前記複数の切替位置被検知部のうちの１つは他よりも回転方向の幅が広い幅広の切替位置被検知部であり、
前記切替位置被検知部を検知する検知手段を有し、
前記モータ駆動制御手段は、前記検知手段が前記切替位置被検知部を検知したときから次の切替位置被検知部を検知するまでの時間が予め定めた閾値よりも短いとき、前記次の切替位置被検知部を検知した位置をホーム位置と判断する
構成とした。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係る画像形成装置によれば、少ない駆動源で複数のポンプなどを、自由度を持って駆動できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る画像形成装置の第１例の機構部を説明する側面説明図である。

【図2】同機構部の要部平面説明図である。

【図3】ヘッドタンクの一例を示す模式的平面説明図である。

【図4】同じく図３の模式的正面説明図である。

【図5】同装置における供給排出系の説明に供する模式的説明図である。

【図6】同実施形態の送液ポンプ及び吸引ポンプを構成するチューブポンプの一例を説明する模式的説明図である。

【図7】同装置の制御部を説明するブロック説明図である。

【図8】本発明の一実施形態における駆動切替機構の説明に供する模式的説明図である。

【図9】同駆動切替機構の具体的構成の斜視説明図である。

【図10】同じくカム部分を取り外した斜視説明図である。

【図11】カムとスライダ部材の斜視説明図である。

【図12】本発明における駆動切替機構の第２駆動源の駆動制御の一例の説明に供する駆動切替機構の模式的説明図である。

【図13】同じくカム位置検出機構の説明に供する説明図である。

【図14】同じく駆動伝達対象とカム位置（カム角度）と第２駆動源のホーム位置からのステップパルス数及び切替センサの検出信号の関係の説明に供する説明図である。

【図15】比較例におけるカム位置検出機構の説明に供する説明図である。

【図16】比較例における駆動伝達対象とカム位置（カム角度）と第２駆動源のホーム位置からのステップパルス数並びにホームセンサ及び切替センサの検出信号の関係の説明に供する説明図である。

【図17】本発明における駆動切替機構の第２駆動源の駆動制御の他の例の説明に供する駆動伝達対象とカム位置（カム角度）と第２駆動源のホーム位置からのステップパルス数及び切替センサの検出信号の関係の説明に供する説明図である。

【図18】本発明に係る画像形成装置の第２例の機構部の斜視説明図である。

【図19】同機構部の要部平面説明図である。

【図20】同機構部のキャリッジ部分の側面説明図である。

【図21】同機構部における駆動切替機構の配置の説明に供する側面説明図である。

【図22】駆動切替機構を構成している第１駆動モータとエンコーダシートユニットの連結構造の説明に供する駆動切替機構の斜視説明図である。

【図23】駆動モータとエンコーダユニットの連結部分の側面説明図である。

【図24】図２３の要部拡大説明図である。

【図25】本発明に係る画像形成装置の第３例の外観斜視説明図である。

【図26】同画像形成装置における駆動切替機構回りの模式的説明図である。

【図27】大気開放用の駆動力伝達機構を説明する説明図である。

【図28】駆動切替機構の基本的構成を説明する装置本体右前から見た斜視説明図である。

【図29】同じく装置本体右後から見た斜視説明図である。

【図30】同駆動切替機構の駆動切替部を装置本体右前から見た斜視説明図である。

【図31】同じく装置本体右後から見た斜視説明図である。

【図32】同じく側面説明図である。

【図33】スライダユニットの斜視説明図である。

【図34】同スライダユニットの動作説明に供する正面説明図である。

【図35】同駆動切替機構における切替カムホーム位置検知と切替位置検知の構成の説明に供する側面説明図である。

【図36】同駆動切替機構の駆動伝達部を装置本体右前から見た斜視説明図である。

【図37】同じく装置本体右後から見た斜視説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の第１例について図１及び図２を参照して説明する。図１は同画像形成装置の全体構成を説明する側面説明図、図２は同装置の要部平面説明図である。

【0015】

この画像形成装置はシリアル型インクジェット記録装置であり、装置本体１の左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド３１、３２でキャリッジ３３を主走査方向に移動可能に保持し、後述する主走査モータによってタイミングベルトを介してキャリッジ主走査方向に移動走査する。

【0016】

このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。以下、他の部材についても同様とする。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

【0017】

記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。

【0018】

また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク３５ａ、３５ｂ（区別しないときは「ヘッドタンク３５」という。）を搭載している。このヘッドタンク３５には、カートリッジ装填部４に着脱自在に装着される各色のメインタンクであるインクカートリッジ１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋから、供給ポンプユニット２４によって各色の供給チューブ３６を介して、各色のインクが補充供給される。

【0019】

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

【0020】

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。

【0021】

この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト５１は、後述する副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。

【0022】

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロである拍車６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。

【0023】

また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

【0024】

さらに、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構８１を配置している。この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ、８２ｂ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのワイパ部材（ワイパブレード）８３と、増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４と、キャリッジ３３をロックするキャリッジロック８７などとを備えている。また、このヘッドの維持回復機構８１の下方側には維持回復動作によって生じる廃液を収容するための廃液タンク１００が装置本体に対して交換可能に装着される。

【0025】

また、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９などを備えている。

【0026】

このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド３７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

【0027】

このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

【0028】

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

【0029】

そして、記録ヘッド３４のノズルの維持回復を行うときには、キャリッジ３３をホーム位置である維持回復機構８１に対向する位置に移動して、キャップ部材８２によるキャッピングを行ってノズルからの吸引を行うノズル吸引、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出などの維持回復動作を行うことにより、安定した液滴吐出による画像形成を行うことができる。

【0030】

次に、ヘッドタンク３５の一例について図３及び図４を参照して説明する。図３は同ヘッドタンクの１つのヘッド分の模式的上面説明図、図４は同ヘッドタンクの１つのヘッド分の模式的正面説明図である。

【0031】

ヘッドタンク３５は、インクを保持するための一側部が開口したインク収容部２０２を形成するタンクケース２０１を有し、このタンクケース２０１の開口部は可撓性フィルム状部材２０３で密閉し、タンクケース２０１内に配置した弾性部材としてのバネ２０４によってフィルム状部材２０３を常時外方へ付勢している。これにより、タンクケース２０１のフィルム状部材２０３がバネ２０４によって外方への付勢力が作用しているので、タンクケース２０１内のインク残量が減少することによって負圧が発生する。

【0032】

また、タンクケース２０１の外側には、一端部を支軸２０６で揺動可能に支持され、タンクケース２０１側に向けて付勢されている変位部材である検知フィラ２０５がフィルム状部材２０３に接着などで固定されている。

【0033】

これにより、フィルム状部材２０３の動きに連動して検知フィラ２０５が変位するので、装置本体側に配置された光学センサからなる検知センサ３０１によって検知フィラ２０５の変位量を検知することによりヘッドタンク３５内のインク残量などを検知することができる。

【0034】

また、タンクケース２０１の上部には、インクカートリッジ１０からインクを供給するための供給口部２０９があり、供給チューブ３６に接続されている。また、タンクケース２０１の側部には、ヘッドタンク３５内を大気に開放する大気開放機構２０７が設けられている。

【0035】

この大気開放機構２０７は、ヘッドタンク３５内に連通する大気開放路２０７ａを開閉する弁体２０７ｂ及びこの弁体２０７ｂを閉弁状態に付勢するスプリング２０７ｃなどを備え、装置本体側の大気開放駆動手段である大気開放駆動ピン部材３０２によって弁体２０７ｂを押すことで開弁されて、ヘッドタンク３５内に大気開放状態（大気に連通した状態）になる。

【0036】

また、ヘッドタンク３５内のインク残量を検出するための電極ピン２０８ａと２０８ｂが取り付けられている。インクは電導性を持っており、電極ピン２０８ａと２０８ｂの所までインクが到達すると、電極ピン２０８ａと２０８ｂ間に電流が流れて両者の抵抗値が変化するため、インク液面高さが所定高さ以下になった、すなわち、ヘッドタンク３５の空気量が所定量以上になった、或いは、ヘッドタンク３５の液体残量が所定量以下になったことを検出することができる。

【0037】

次に、この画像形成装置のインク供給排出系について図５を参照して説明する。なお、ここでは、図示を簡単にするためインクカートリッジからヘッドタンクまでのインク供給系は１色分のみ図示しているが、各色毎にインク供給系が設けられている。

【0038】

まず、インクカートリッジ（メインタンク）１０からヘッドタンク３５に対するインク供給は、供給ポンプユニット２４内に各色毎に設けられた送液手段である送液ポンプ２４１によって供給チューブ３６を介して行なわれる。なお、送液ポンプ２４１は、チューブポンプなどで構成した可逆型ポンプであり、インクカートリッジ１０からヘッドタンク３５にインクを供給する送液動作と、ヘッドタンク３５からインクカートリッジ１０にインクを戻す逆送動作とを行なえるようにしている。

【0039】

また、維持回復機構８１は、前述したように記録ヘッド３４のノズル面をキャッピングする吸引キャップ８２ａと、吸引キャップ８２ａに接続された吸引ポンプ８１２を有し、キャップ８２ａでキャッピングした状態で吸引ポンプ８１２を駆動することで吸引チューブ８１１を介してノズルからインクを吸引することによってヘッドタンク３５内のインクを吸引することができる。なお、吸引された廃インクは廃液タンク１００に排出される。

【0040】

また、装置本体側にはヘッドタンク３５の大気開放機構２０７を開閉する大気開放駆動手段（押圧部材）である大気開放駆動ピン部材３０２が配設され、この大気開放駆動ピン部材３０２を作動させることで大気開放機構２０７を開放することができる。さらに、装置本体側にはヘッドタンク３５の検知フィラ２０５を検知する光学センサからなるセンサ３０１が設けられている。

【0041】

ここで、各色の４個の送液ポンプ２４１、吸引ポンプ８１２、大気開放駆動ピン部材３０２は、第１駆動源である第１駆動モータ１０１の駆動力が、第２駆動源（切替駆動源ともいう。）である第２駆動モータ１０２によって切替駆動される駆動切替機構４００を介して選択的に伝達され、第１駆動モータ１０１は制御部５００によって駆動制御される。

【0042】

次に、送液ポンプ２４１、吸引ポンプ８１２として使用しているチューブポンプの一例について図６を参照して説明する。
チューブポンプ９０１は、チューブ９０２を矢印方向に回転する偏心させた押圧コロ９０３で押し潰すことによってチューブ９０２内の液体を移送することができる。

【0043】

このチューブポンプ９０１を送液ポンプ２４１に使用するときには、押圧コロ９０３を矢印の両方向に回転させることで、インクカートリッジ１０からヘッドタンク３５への送液、ヘッドタンク３５からインクカートリッジ１０への逆送を行うことができる。また、吸引ポンプ８１２に使用するときには、押圧コロ９０３を一方向に回転させることで吸引を行うことができる。

【0044】

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図７を参照して説明する。なお、同図は同制御部のブロック説明図である。
この制御部５００は、本発明におけるモータ駆動制御手段を兼ねた装置全体の制御を司るＣＰＵ５０１と、ＣＰＵ５０１に実行させるプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ５０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ５０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ５０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ５０５とを備えている。

【0045】

また、記録ヘッド３４を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動信号発生手段を含む印刷制御部５０８と、キャリッジ３３側に設けた記録ヘッド３４を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）５０９と、キャリッジ３３を移動走査する主走査モータ５５４、搬送ベルト５１を周回移動させる副走査モータ５５５、帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部５１１と、第１駆動モータ１０１及び駆動切替機構４００の第２駆動モータ１０２を駆動するモータ駆動部５１２などを備えている。

【0046】

また、この制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５１４が接続されている。

【0047】

この制御部５００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ５０６を持っていて、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト６００側から、ケーブル或いはネットワークを介してＩ／Ｆ５０６で受信する。

【0048】

そして、制御部５００のＣＰＵ５０１は、Ｉ／Ｆ５０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ５０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部５０８からヘッドドライバ５０９に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成はホスト６００側のプリンタドライバ６０１で行っている。

【0049】

印刷制御部５０８は、上述した画像データをシリアルデータで転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ５０９に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動信号生成部を含み、１の駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動信号をヘッドドライバ５０９に対して出力する。

【0050】

ヘッドドライバ５０９は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部５０８から与えられる駆動信号を構成する駆動パルスを選択的に記録ヘッド３４の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば圧電素子）に対して印加することで記録ヘッド３４を駆動する。このとき、駆動信号を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

【0051】

Ｉ／Ｏ部５１３は、装置に装着されている各種のセンサ群５１５からの情報を取得し、プリンタの制御に必要な情報を抽出し、印刷制御部５０８やモータ制御部５１０、ＡＣバイアス供給部５１１の制御に使用する。センサ群５１５は、用紙の位置を検出するための光学センサや、機内の温度、湿度を監視するためのサーミスタ、帯電ベルトの電圧を監視するセンサ、カバーの開閉を検出するためのインターロックスイッチなどがあり、Ｉ／Ｏ部５１３は様々のセンサ情報を処理することができる。このＩ／Ｏ部５１３に入力されるセンサ群５１５には、前述したヘッドタンク３５の検知フィラ２０５を検知する検知センサ３０１、検知電極ピン２０８ａ、２０８ｂなどの信号も入力される。

【0052】

また、この制御部５００は、時間を計測する計時手段５２０を備えている。

【0053】

次に、本発明の一実施形態における駆動切替機構ついて図８ないし図１２を参照して説明する。図８は同実施形態の駆動切替機構の説明に供する模式的説明図、図９は同駆動切替機構の具体的構成の斜視説明図、図１０は同じくカム部分を取り外した斜視説明図、図１１はカムとスライダ部材の斜視説明図である。また、図８において、図中の破線Ｐは２つのギヤが常に噛み合っていることを、仮想線Ｑは２つのギヤが噛み合い及び離間する関係にあることを示している（以下の図でも同様である。）。

【0054】

第１駆動モータ１０１によって回転される駆動軸１０４には、ギヤ１０４Ａ、１０４Ｂが設けられている。

【0055】

一方、駆動切替機構４００の第２駆動モータ１０２はステッピングモータから構成されている。この第２駆動モータ１０２によって回転されるカム軸１３１には、切替カム１０３Ａ、１０３Ｂ（区別しないときは、「切替カム１０３」又は単に「カム１０３」という。）が設けられている。カム１０３Ａ、１０３Ｂにはカム溝１０７が形成されている。

【0056】

そして、カム１０３Ａ、１０３Ｂの各カム溝１０７に係合する係合部１０５ａを有し、カム１０３Ａ、１０３Ｂの回転に連動して矢示のスラスト方向（カム軸１３１の軸方向）に移動されるスライダ部材１０５Ａ〜１０５Ｄ（区別しないときは、「スライダ部材１０５」という。）を備えている。

【0057】

なお、図７では見易くするために、スライダ部材１０５の係合部１０５ａとカム１０３のカム溝１０７とは離して図示しているが、上述したとおり摺動自在に接触している（以下の図でも同様とする。）。

【0058】

スライダ部材１０５Ａには第１駆動モータ１０１によって回転するギヤ１０４Ａと噛み合う切替ギヤ１０６Ａが回転可能に設けられている。スライダ部材１０５Ｂには第１駆動モータ１０１によって回転するギヤ１０４Ｂと噛み合う切替ギヤ１０６Ｂが回転可能に設けられている。

【0059】

また、スライダ部材１０５Ｃには第１駆動モータ１０１によって回転するギヤ１０４Ａと噛み合う切替ギヤ１０６Ｃが回転可能に設けられている。スライダ部材１０５Ｄには第１駆動モータ１０１によって回転するギヤ１０４Ｂと噛み合う切替ギヤ１０６Ｃが回転可能に設けられている。

【0060】

そして、切替ギヤ１０６Ａは、スライダ部材１０５Ａの移動によって、例えば第１色用送液ポンプ２４１の駆動ギヤ１１２ａ及び第２色用送液ポンプ２４１の駆動ギヤ１１２ｂのいずれかと噛み合う位置といずれとも噛み合わない位置（離間する位置）との間で移動される。

【0061】

切替ギヤ１０６Ｂは、スライダ部材１０５Ｂの移動によって、例えば第３色用送液ポンプ２４１の駆動ギヤ１１２ｃ及び第４色用送液ポンプ２４１の駆動ギヤ１１２ｄのいずれかと噛み合う位置といずれとも噛み合わない位置（離間する位置）との間で移動される。

【0062】

切替ギヤ１０６Ｃは、スライダ部材１０５Ｃの移動によって、維持回復機構８１の吸引ポンプ８１２の駆動ギヤ１１３と噛み合う位置と離間する位置との間で移動される。

【0063】

切替ギヤ１０６Ｄは、スライダ部材１０５Ｄの移動によって、大気開放駆動ピン部材３０２を移動（進退）させる駆動ギヤ１１４と噛み合う位置と離間する位置との間で移動される。

【0064】

なお、本実施形態では、切替ギヤ１０６Ａ、１０６Ｂは第１切替ギヤ、切替ギヤ１０６Ｃは同じく第２切替ギヤ、切替ギヤ１０６Ｄは同じく第３切替ギヤである。また、上記の４つの送液ポンプ２４１から供給する第１色ないし第４色は、例えば前述したブラック、シアン、マゼンタ、イエローのいずれかの色である。

【0065】

また、図９ないし図１１に示す具体的構成において、第１駆動モータ１０１の駆動力の伝達は、モータギヤ１４１、支軸１５２の回転可能に装着したギヤ１４２、駆動軸１０４に固定したギヤ１４３を経て駆動軸１０４に伝達される。また、切替駆動源である第２駆動モータ１０２の駆動力は、モータギヤ１３２、ギヤ１３３及びカム軸１３１に固定したギヤ１３４を経てカム軸１３１に伝達される。また、スライダ部材１０５Ａ及び切替ギヤ１０６Ａとスライダ部材１０５Ｂ及び切替ギヤ１０６Ｂは支軸１５１に移動可能に支持されている。スライダ部材１０５Ｃ及び切替ギヤ１０６Ｃとスライダ部材１０５Ｄ及び切替ギヤ１０６Ｄは支軸１５２に移動可能に支持されている。

【0066】

このように構成したので、第１駆動モータ１０１を駆動することで、ギヤ１０４Ａ、１０４Ｂを介して第１切替ギヤ１０６Ａ、１０６Ｂ、第２切替ギヤ１０６Ｃ、第３切替ギヤ１０６Ｄに駆動力が伝達されて、各切替ギヤ１０６Ａ〜１０６Ｄは回転する。

【0067】

ここで、第２駆動モータ１０２を回転駆動してカム１０３Ａ、１０３Ｂを回転させることによりスライダ部材１０５Ａ〜１０５Ｄが矢示方向に移動し、第１切替ギヤ１０６Ａ、１０６Ｂ、第２切替ギヤ１０６Ｃ、第３切替ギヤ１０６Ｄも矢示方向に移動する。

【0068】

このとき、第１切替ギヤ１０６Ａを駆動ギヤ１１２ａと噛み合う位置に移動させたときには第１色用送液ポンプ２４１が駆動される。同様に、第１切替ギヤ１０６Ａを駆動ギヤ１１２ｂと噛み合う位置に移動させたときには第２色用送液ポンプ２４１が駆動される。

【0069】

また、スライダ部材１０５Ｂを矢示方向に移動させることで、第１切替ギヤ１０６Ｂを駆動ギヤ１１２ｃと噛み合う位置に移動させたときには第３色用送液ポンプ２４１が駆動される。同様に、第１切替ギヤ１０６Ｂを駆動ギヤ１１２ｄと噛み合う位置に移動させたときには第４色用送液ポンプ２４１が駆動される。

【0070】

また、スライダ部材１０５Ｃを矢示方向に移動させることで、第２切替ギヤ１０６Ｃを駆動ギヤ１１３と噛み合う位置に移動させたときには、維持回復機構８１の吸引ポンプ８１２が駆動される。

【0071】

また、スライダ部材１０５Ｄを矢示方向に移動させることで、第３切替ギヤ１０６Ｄを駆動ギヤ１１４と噛み合う位置に移動させたときには、大気開放駆動ピン部材３０２が進退駆動される。

【0072】

この場合、第１駆動モータ１０１の回転方向がいずれであっても各送液ポンプ２４１に駆動力を伝達することができるので、送液ポンプ２４１を前述したように送液方向（正転駆動）及び逆送方向（逆転方向）のいずれの方向にも駆動することができる。

【0073】

なお、カム１０３Ａ、１０３Ｂのカム溝１０７の位相を変えたり、カム１０３Ａ、１０３Ｂにスライダ部材１０５を別位相で複数連結することで、カム１０３Ａ、 １０３Ｂが回転する中で各切替ギヤ１０６Ａ〜１０６Ｄが順次切り替わり、あるいは、逆に同時に複数の駆動ギヤに連結されるようにすることもできる。

【0074】

また、複数（この例では２つ）のカムを使用することで、１つのカムで移動させる切替ギヤの距離が短くなり、カムの径サイズを小さくすることができる。また、スラスト方向（軸方向）に切替ギヤを５つ以上並べてもスラスト方向以外のサイズを変更することなく対応することができる。

【0075】

このように、複数の送液ポンプを駆動する第１駆動源と、第１駆動源の駆動力を複数の送液ポンプに選択的に伝達する駆動切替機構と、を備え、駆動切替機構は、第２駆動源と、第２駆動源で回転されるカムと、カムの回転に連動してスラスト方向に移動されるスライダ部材と、第１駆動源の駆動力が伝達され、スライダ部材によって複数の送液ポンプの駆動ギヤと噛み合う位置と離間する位置との間で移動される第１切替ギヤと、を有し、第１切替ギヤが移動することで、複数の送液ポンプに選択的に第１駆動源の駆動力が伝達される構成とし、ポンプの駆動源と駆動切替機構の動力とを分離したので、少ない駆動源で複数のポンプなどを、自由度を持って駆動できる。

【0076】

言い換えれば、本発明における駆動切替機構を使用することで、第１駆動源の正転も逆転も他のポンプやユニットの駆動ギヤとは独立して伝達することができ、他のポンプなどの制約を受けることなく、単独の駆動源で駆動する構成と同様に自由に動作させることができる。

【0077】

次に、本発明における駆動切替機構の第２駆動源の駆動制御の一例について図１２ないし図１４を参照して説明する。図１２は本例における駆動切替機構の説明に供する模式的説明図、図１３は同駆動切替機構のカム位置検出機構の説明に供する説明図、図１４は同実施形態の駆動伝達対象とカム位置（カム角度）と第２駆動源のホーム位置からのステップパルス数及び切替センサの検出信号の関係の説明に供する説明図である。

【0078】

ここでは、駆動切替機構４００は、図１２に示すように、第１切替ギヤ１０６Ａによって駆動ギヤ１１２ａと１１２ｂの駆動を切替え、第１切替ギヤ１０６Ｂによって駆動ギヤ１１２ｃと１１２ｄの駆動を切替えるものとする。また、駆動ギヤ１１２ａはブラック用、駆動ギヤ１１２ｂはシアン用、駆動ギヤ１１２ｃはマゼンタ用、駆動ギヤ１１２ｄはイエロー用のそれぞれの送液ポンプを駆動するものとする。

【0079】

そして、カム位置を検出するためのカム位置検出機構（手段）４０１を備えている。このカム位置検出機構４０１では、カム１０３に、複数の送液ポンプの切替位置に対応する複数の切替位置被検知部である４個のセンサフラグ１６１ａ〜１６１ｄ（区別しないときは「センサフラグ１６１」という。）が設けられている。

【0080】

これらのセンサフラグ１６１ａ〜１６１ｄのうち、センサフラグ１６１ｄはホーム位置検知用を兼用するため、他のセンサフラグ１６１ａ〜１６１ｄとは回転方向の幅を広く形成している。

【0081】

そして、このセンサフラグ１６１を検知する検知手段としての切替センサ１６２を配置している。切替センサ１６２は、例えば透過型フォトセンサで構成され、センサフラグ１６１を検知している間は第１状態（ＯＮ状態とする、「１」）の信号を出力し、センサフラグ１６１を検知していない間は第２状態（ＯＦＦ状態とする、「０」）の信号を出力する。なお、切替センサ１６２は光学センサに変えてメカニカルなＯＮ／ＯＦＦセンサとすることもできる。

【0082】

したがって、カム１０３がホーム位置（これを０°とする）から回転するとき、切替センサ１６２からはセンサフラグ１６１を検知しているときにＯＦＦ状態からＯＮ状態に遷移する信号が出力される。

【0083】

この切替センサ１６２の出力信号がＯＦＦ状態からＯＮ状態に遷移したときにカム１０３が切替位置になったことを検知できる。

【0084】

この構成において、図１４（ａ）に示すように、カム１０３のホーム位置を０°として、カム１０３の回転角度が０°（３６０°）であるときにマゼンタ用の駆動ギヤ１１２ｃと第１切替ギヤ１０６Ｂが噛み合って駆動が伝達され、カム１０３の回転角度が９０°であるときにブラック用の駆動ギヤ１１２ａと第１切替ギヤ１０６Ａが噛み合って駆動が伝達され、カム１０３の回転角度が１８０°であるときにシアン用の駆動ギヤ１１２ｂと第１切替ギヤ１０６Ａが噛み合って駆動が伝達され、カム１０３の回転角度が２７０°であるときにイエロー用の駆動ギヤ１１２ｄと第１切替ギヤ１０６Ｂが噛み合って駆動が伝達されものとする。

【0085】

このとき、カム１０３を回転させるステッピングモータで構成した第２駆動モータ１０２の回転精度を、１パルスで１°回転するように設定したとすると、図１４（ｂ）に示すように、カム１０３がホーム位置にあるときには第２駆動モータ１０２に与えるステップパルス（歩進パルス）のホーム位置からのカウント値は「０」である。

【0086】

この状態から、第２駆動モータ１０２に９０個のステップパルスを与えることでカム１０３が回転して、カム１０３がホーム位置から９０°回転してブラック用の駆動ギヤ１１２ａと第１切替ギヤ１０６Ａが噛み合って駆動が伝達される。同様に、１８０個のステップパルスを与えることでシアン用の駆動ギヤ１１２ｂと第１切替ギヤ１０６Ａが噛み合って駆動が伝達され、２７０個のステップパルスを与えることでマゼンタ用の駆動ギヤ１１２ｃと第１切替ギヤ１０６Ｂが噛み合って駆動が伝達される。２７０個のステップパルスを与えることでイエロー用の駆動ギヤ１１２ｄと第１切替ギヤ１０６Ｂが噛み合って駆動が伝達される。

【0087】

このとき、第２駆動モータ１０２を上記の論理値で動作させる間、切替センサ１６２の検出信号の立ち上がりをカウントして、目標停止位置の切替センサ１６２の状態を確認するようにしている。

【0088】

ここで、本実施形態においては、センサフラグ１６１ｄは、他のセンサフラグ１６１ａ〜１６１ｄよりも回転方向の幅を広く形成しているので、図１４（ｂ）に示すように、ＯＮ時間に遷移している時間が相対的に長くなる。

【0089】

つまり、センサフラグ１６１ａと１６１ｂとの間、１６１ｂと１６１ｃとの間、１６１１ｃと１６１ｄとの間は時間Ｔ１となるのに対し、センサフラグ１６１ｄと１６１ａとの間は時間Ｔ２になる。

【0090】

そこで、このセンサフラグ間の時間、すなわち、切替センサ１６２の検出信号の立ち下がりから次の立ち上りまでの時間を計測して、予め定めた閾値（上記の例では、Ｔ１とＴ２との間の時間）と比較し、計測時間が閾値以下であるときには、次のセンサフラグの検知をホーム位置の検知と判断するようにしている。

【0091】

これによって、切替センサ１６２がセンサフラグ１６１ｄを検知したときには、次のセンサフラグ１６１ａの検知位置をホーム位置とすることができる。

【0092】

このように、切替位置検出用の被検知部をホーム位置検知用の被検知部と兼用することで、ホーム位置検知用のセンサを別途設ける必要がなくなり、コストの低減を図れる。

【0093】

これに対し、例えば、図１５（ａ）、（ｂ）に示す比較例のように、例えば、カム１０３Ａにホーム位置検知用のセンサフラグ１６４を設けてホームセンサ１６６Ａで検知し、カム１０３Ｂに切替位置検知用のセンサフラグ１６５ａ〜１６５ｄを設けて切替センサ１６６Ｂで検知する構成を採用し、図１６に示すように、各センサ１６６Ａ、１６６Ｂでホーム位置及び切替位置を検知するのでは、構成が複雑になるとともに、コストが高くなる。

【0094】

次に、本発明における駆動切替機構の第２駆動源の駆動制御の他の例について図１７を参照して説明する。図１７は駆動伝達対象とカム位置（カム角度）と第２駆動源のホーム位置からのステップパルス数及び切替センサの検出信号の関係の説明に供する説明図である。

【0095】

ここでは、前述した図８で説明したと同様に、４つの送液ポンプに対応する駆動ギヤ１１２ａ〜１１２ｄと、維持回復機構の駆動ギヤ１１３、大気開放駆動ピン部材の駆動ギヤ１１４を、カム１０３Ａ、１０３Ｂで切替えることで、選択的に駆動伝達を行うようにしている。

【0096】

このようにすることで、前述したと同様に、ホーム位置検知と切替位置検知とを１つのセンサで行うことができる。

【0097】

次に、本発明に係る画像形成装置の第２例について図１８ないし図２４を参照して説明する。図１８は同画像形成装置の機構部の斜視説明図、図１９は同機構部の要部平面説明図、図２０は同機構部のキャリッジ部分の側面説明図である。

【0098】

この画像形成装置の機構部の基本的な構成は、前記した画像形成装置と同様であるので、簡単に説明する。ここでは、装置本体に装着される給排紙トレイ７０２を有している。

【0099】

そして、機構部は、左右の側板７０１Ａ、７０１Ｂに架け渡した案内部材である板状部材からなるガイド部材７０３にてキャリッジ７０４を主走査方向に移動可能に支持し、主走査モータ７０５によって駆動プーリ７０６と従動プーリ７０７との間に張った状態で掛け回されたタイミングベルト７０８を介してキャリッジ７０４を主走査方向に移動走査する。

【0100】

ここで、キャリッジ７０４の移動を案内するガイド部材７０３は、キャリッジ７０４を移動自在に案内するための支持面となるガイド面８０１とガイド面８０２、８０３とを有している。キャリッジ７０４には、ガイド部材７０３のガイド面８０１に移動自在に支持される高さ調整部８０４と、ガイド面８０２に移動自在に接触する接触部８０５と、ガイド面８０３に移動自在に接触する接触部８０６とを有する所謂ロッドレスタイプの案内機構としている。

【0101】

また、キャリッジ７０４には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液滴を吐出する画像形成手段としての液体吐出ヘッからなる記録ヘッド７１１ａ、７１１ｂ（区別しないときは、「記録ヘッド７１１」という。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、滴吐出方向を下方に向けて装着している。

【0102】

記録ヘッド７１１にはこの記録ヘッド７１１にインクを供給するヘッドタンク７１２が一体的に設けられている。一方、装置本体側には、カートリッジ装着部であるカートリッジホルダ７６１にインクカートリッジ（メインタンク）７６２が交換可能に着脱され、インクカートリッジ７６２から送液ポンプ部７６３によって供給チューブ７６４を介してヘッドタンク７１２にインク（液体）を供給する。

【0103】

また、キャリッジ７０４の主走査方向に沿ってエンコーダスケール７１５を配置し、キャリッジ７０４側にはエンコーダスケール７１５を読み取るエンコーダセンサ７１６を取り付けてリニアエンコーダを構成している。

【0104】

一方、キャリッジ７０４の下方側には、図示しない用紙を副走査方向に搬送する搬送手段としての搬送ベルト７２１を配置している。この搬送ベルト７２１は、搬送ローラ７２２とテンションローラ７２３との間に掛け回されて、副走査モータ７３１によってタイミングベルト７３２及びタイミングプーリ７３３を介して搬送ローラ７２２が回転駆動されることによって副走査方向に周回移動される。

【0105】

搬送ベルト７２１の入口部分及び出口部分には、それぞれ用紙ガイド部材７５１、７５２が配置されている。

【0106】

さらに、キャリッジ７０４の主走査方向の一方側には、搬送ベルト７２１の側方（側板７０２Ｂより外側）に、記録ヘッド７１１の維持回復を行う維持回復機構（メンテナンスユニット）７４１が配置されている。維持回復機構７４１は、吸引キャップ７４２ａ及び保湿キャップ７４２ｂと、ワイパ部材７４３と、空吐出受け７４４などで構成されている。維持回復動作で生じる廃液は廃液タンク７７０に排出される。

【0107】

このように構成したこの画像形成装置における画像形成動作は前記画像形成装置と同様であるので、説明を省略する。

【0108】

次に、この画像形成装置における駆動切替機構４００の配置について図２１を参照して説明する。図２１は同説明に供する機構部の側面説明図である。

【0109】

この画像形成装置においては、図２１にも示すように、記録ヘッド７１１及びヘッドタンク７１２を搭載したキャリッジ７０４と、キャリッジを移動させるガイド部材７０３などを含むキャリッジ駆動機構７８０、インクカートリッジ７６２を装着するタンク装着部（カートリッジホルダ）７６１と、送液ポンプ部７６３と、維持回復機構７４１とを備えている。

【0110】

ここで、被記録媒体の搬送方向に沿う方向で、カートリッジホルダ７６１、送液ポンプ部７６３、キャリッジ駆動機構７８０、維持回復機構７４１の順に（搬送方向下流側から上流側に向かって）配置されている。また、装置本体の高さ方向で見て、キャリッジ７０４及びキャリッジ駆動機構７８０は、送液ポンプ部７６３及び維持回復機構７４１より高い位置に配置されている。

【0111】

そして、駆動切替機構４００は、被記録媒体の搬送方向で、送液ポンプ部７６３と維持回復機構７４１との間であって、装置本体の高さ方向で、キャリッジ駆動機構７８０の下方に配置されている。

【0112】

これにより、駆動切替機構４００は、キャリッジ７０４の移動方向（主走査方向）に対向する方向から見て、送液ポンプ部７６３、維持回復機構７４１、キャリッジ７０４、キャリッジ駆動機構７８０に囲まれた形で配置されており、装置本体のサイズを大型化しない効率的な配置としている。

【0113】

次に、駆動切替機構を構成している第１駆動モータとエンコーダシートユニットの連結構造について図２２ないし図２４を参照して説明する。図２２は同機構部の駆動切替機構の斜視説明図、図２３は駆動モータとエンコーダユニットの連結部分の側面説明図、図２４は図２３の要部拡大説明図である、

【0114】

駆動切替機構４００は、カートリッジホルダ７６１及び送液ポンプである供給ポンプ７６３Ａを含む送液ポンプ部７６３にユニット化された状態で、装置本体に組み付けられる。前述した第１駆動モータ（第１駆動源）１０１は、カートリッジホルダ７６１と送液ポンプ部７６３を挟んで反対側に配置され、第１駆動モータ１０１の回転軸には駆動ギヤ４５１が取り付けられ、駆動ギヤ４５１に第１駆動モータ１０１の回転量を検出するためにエンコーダシートユニット４５３が連結され、エンコーダシート４５３ａを読み取るエンコーダセンサ４５４が配置されている。

【0115】

ここで、エンコーダシートユニット４５３のエンコーダシート４５３ａを保持する軸部材４５３ｂには、軸方向の溝４５５が形成され、駆動ギヤ４５１には溝４５５に嵌り合うピン部材４５６が設けられている。

【0116】

このように、駆動ギヤ４５１はエンコーダシートユニット４５３に対してスラスト方向に移動可能で、駆動ギヤ４５１の回転に伴ってエンコーダシートユニット４５３が回転する状態で連結される。

【0117】

これにより、第１駆動モータ１０１の回転軸や駆動ギヤ４５１が上下方向に変動しても、エンコーダシートユニット４５３が上下に移動することはなく、エンコーダシート４５３ａがエンコーダセンサ４５４と擦れることを防止しつつ、第１駆動源の回転力のみをエンコーダシートユニット４５３に伝達できる。

【0118】

次に、本発明に係る画像形成装置の第３例について図２５及び図２６を参照して説明する。図２５は同画像形成装置の外観斜視説明図、図２６は同画像形成装置における駆動切替機構回りの模式的説明図である。なお、前記第２例に係る画像形成装置と対応する部分には、同一符号を付して説明する。

【0119】

この画像形成装置は、装置本体１の前面側に、用紙を装填する給紙トレイ及び画像が形成された用紙をスタックする排紙トレイと一体化した給排紙トレイ７０２が着脱可能に装着されている。また、装置本体１の前面上部には、操作ボタンや表示器などを有する操作／表示部５を備えている。

【0120】

また、装置本体１の内部には、前記第２例に係る画像形成装置と同様な機構部（図２１参照）を有し、記録ヘッド７１１及びヘッドタンク７１２を搭載したキャリッジ７０４と、キャリッジを移動させるガイド部材７０３などを含むキャリッジ駆動機構７８０、インクカートリッジ７６２を装着するタンク装着部（カートリッジホルダ）７６１と、送液ポンプ部７６３と、駆動切替機構４００と、維持回復機構７４１とを備えている。

【0121】

ここで、図２６にも示すように、前記第２例に係る画像形成装置と同様に、被記録媒体の搬送方向に沿う方向で、カートリッジホルダ７６１、送液ポンプ部７６３、キャリッジ駆動機構７８０、維持回復機構７４１の順に（搬送方向下流側から上流側に向かって）配置されている。また、装置本体の高さ方向で見て、キャリッジ７０４及びキャリッジ駆動機構７８０は、送液ポンプ部（図２６では供給ポンプ部と表記）７６３及び維持回復機構７４１より高い位置に配置されている。

【0122】

そして、駆動切替機構４００は、被記録媒体の搬送方向で、送液ポンプ部７６３と維持回復機構７４１との間であって、装置本体の高さ方向で、キャリッジ駆動機構７８０の下方に配置されている。

【0123】

また、駆動切替機構４００の駆動力は維持回復機構７４１の下側を迂回する大気開放用駆動力伝達機構３１０を介してヘッドタンク７１２の大気開放機構を開放させる大気開放駆動ピン部材に伝達される。

【0124】

つまり、本実施形態において、駆動切替機構４００及び駆動切替機構４００を介して駆動される送液ポンプ部７６３の送液ポンプ、維持回復機構７４１の周辺は、キャリッジ７０４やガイド部材７０３などが配置され、ヘッドタンク７１２の大気開放機構を駆動する大気開放駆動（機構）を配置するスペースがない。

【0125】

そのため、維持回復機構７４１を回避するように、詳細は後述するリンク機構からなる駆動力伝達機構３１０を使用して大気開放機構を作動させる構成としている。

【0126】

ここで、大気開放用の駆動力伝達機構３１０の詳細について図２７を参照して説明する。図２７は大気開放用の駆動力伝達機構を説明する説明図である。なお、ヘッドタンク７１２の大気開放関係部材の符号は前記第１例の画像形成装置と同様とする。

【0127】

駆動力伝達機構３１０は、切替ギヤ（以下では、「アイドラギヤ」と称する。）１０６Ｄに噛み合う駆動ギヤ１１４を一端部に一体的に設けたリンク部材３１１と、中間のリンク部材３１２と、ヘッドタンク７１２の大気開放機構２０７を開閉する大気開放駆動ピン部材３０２を押すための大気開放レバー３１３とを有するリンク機構である。

【0128】

リンク部材３１１は軸部材３１５で揺れ動くことが可能に支持されている。大気開放レバー３１３は軸部材３１８で揺れ動くことが可能支持され、ばね３１９によって大気開放駆動ピン部材３０２から離間する方向に勢いを付けられている。そして、リンク部材３１１とリンク部材３１２、リンク部材３１２と大気開放レバー３１３は、互いに揺れ動くことが可能に連結されている。

【0129】

大気開放レバー３１３の一端部は大気開放駆動ピン部材３０２の背面側に臨んで配置されている。ここで、大気開放駆動ピン部材３０２は、ブラケット３２０（図２５参照）にラッチ機構部３２１を介して保持されている。ラッチ機構部３２１は、ピン部材３０２が大気開放レバー３１３で押される毎にピン部材３０２を進入及び後退させる機構である。なお、ラッチ機構部３２１はキャリッジ７０４側に設けることもできる。

【0130】

このように構成したので、図２７において、例えば駆動切替機構４００のアイドラギヤ１０６Ｄが矢印方向に回転することで、駆動ギヤ１１４を含むリンク部材３１１が矢印方向に揺れ動き、リンク部材３１２を介して大気開放レバー３１３が矢印方向に揺れ動いて、大気開放駆動ピン部材３０２を押圧するので、ヘッドタンク７１２の大気開放機構２０７が大気開放状態にされる。

【0131】

ここで、この画像形成装置では、シーケンス上、ヘッドタンク７１２の大気開放機構２０７を大気開放状態にしたまま、送液ポンプ部７６３や維持回復機構７４１を動作させる必要がある。そこで、第１駆動モータ１０１を逆回転させることで、大気開放レバー３１３は図示の状態まで復帰するが、ラッチ機構によって大気開放駆動ピン部材３０２はそのままの状態に保持され、ヘッドタンク７１２の大気開放機構２０７は大気開放状態に維持される。

【0132】

その後、再度大気開放レバー３１３が駆動されて矢印方向に揺れ動いて、大気開放駆動ピン部材３０２を押圧することで、ヘッドタンク７１２の大気開放機構２０７が閉じられる。

【0133】

次に、この画像形成装置における駆動切替機構について図２８及び図２９を参照して説明する。図２８は同駆動切替機構の基本的構成を説明する装置本体右前から見た斜視説明図、図２９は同じく装置本体右後から見た斜視説明図である。

【0134】

この画像形成装置における駆動切替機構４００は、前述した各実施形態で説明した駆動切替機構４００とほぼ同様な構成である。つまり、駆動切替機構４００の基本的構成は、切替モータ（切替駆動源、第２駆動モータ）１０２と、切替センサ１６２と、切替カム１０３と、スライダ部材１０５とアイドラギヤ１０６をユニット化したスライダユニット９０５Ａ〜９０５Ｄと、第１駆動モータ１０１と、エンコーダシートユニット４５３とエンコーダセンサ４５４で構成されるエンコーダ９５３等からなる。

【0135】

次に、この駆動切替機構の駆動切替部について図３０ないし図３２を参照して説明する。図３０は同駆動切替部を装置本体右前から見た斜視説明図、図３１は同じく装置本体右後から見た斜視説明図、図３２は同じく側面説明図である。

【0136】

駆動切替機構部４００は、駆動切替部４１１と後述する駆動伝達部４１２とからなる。

【0137】

駆動切替部４１１は、切替モータである第２駆動モータ１０２の回転により切替カム１０３が回転し、切替カム１０３のカム溝１０７に沿ってスライダユニット９０５がスラスト方向に移動し、アイドラギヤ１０６と駆動伝達先のギヤが順番に噛み合う。

【0138】

ここでは、アイドラギヤ１０６Ａの駆動伝達先は、送液ポンプ部７６３の送液ポンプであるＫ用供給ポンプ（Ｋポンプ）２４１ＫとＣ用供給ポンプ（Ｃポンプ）２４１Ｃである。アイドラギヤ１０６Ｂの駆動伝達先は、送液ポンプ部７６３の送液ポンプであるＭ用供給ポンプ（Ｍポンプ）２４１ＭとＹ用供給ポンプ（Ｙポンプ）２４１Ｙである。アイドラギヤ１０６Ｃの駆動伝達先は維持回復機構７４１である。アイドラギヤ１０６Ｄの駆動伝達先は大気開放用の駆動力伝達機構３１０である。なお、アイドラギヤ１０６Ｃ、１０６Ｄの位置関係は前記図９とは逆である。

【0139】

切替カム１０３は、図１７で説明したと同様に、詳細を後述する切替センサ１６２の基準位置から回転角度６０°毎に、維持回復機構７４１→Ｍ用供給ポンプ２４１Ｍ→Ｋ用供給ポンプ２４１Ｋ→大気開放用駆動力伝達機構３１０→Ｃ用供給ポンプ２４１Ｃ→Ｙ用供給ポンプ２４１Ｙ→（維持回復機構７４１）へと１箇所ずつ駆動伝達先を切替える。

【0140】

この駆動切替機構４００においては、１つのスライダユニット９０５Ａ及び９０５Bによってそれぞれ２つの切替先（駆動伝達先）を選択するようにしている。また、図３２に示すように、１つの切替カム１０３に対して前後に２つのスライダユニット９０５を６０°（カム回転角度と同じ）で配置している。

【0141】

このように、スライダユニット９０５や切替カム１０３を共通に使用することで、部品点数を削減し、ユニット（駆動切替機構４００）のサイズの小型化を図れる。

【0142】

ここで、スライダユニット９０５の詳細について図３３及び図３４を参照して説明する。図３３は同スライダユニットの斜視説明図、図３４は同スライダユニットの動作説明に供する正面説明図である。

【0143】

スライダユニット９０５のアイドラギヤ１０６は、スライダ部材１０５に対して移動可能に嵌め込まれている。そして、アイドラギヤ１０６の両端はフランジ部材９０８、９０９との間に配置したばね９０７、９０７により保持されている。

【0144】

フランジ部材９０８、９０９は架橋部９１０、９１０にてアイドラギヤ１０６との間の最大離間範囲が規制された状態でアイドラギヤ１０６に保持され、フランジ部材９０８、９０９はアイドラギヤ１０６に近づく方向には移動可能である。

【0145】

これにより、図３４（ａ）に示す初期状態からスライダ部材１０５が矢印方向に移動するとき、アイドラギヤ１０６の歯と駆動伝達先のギヤ１１２の溝が一致すれば、図３４（ｂ）に示すように、アイドラギヤ１０６と駆動伝達先のギヤ１１２とはスムーズに噛み合う。

【0146】

これに対し、図３４（ｃ）に示すように、アイドラギヤ１０６の歯と駆動伝達先のギヤ１１２の歯の側面同士が干渉することがある。このとき、アイドラギヤ１０６がばね９０７で保持されていることにより、ばね９０７が収縮することによって、一時的にアイドラギヤ１０６が逃げることができ、アイドラギヤ１０６が回転することで、アイドラギヤ１０６の歯と駆動伝達先のギヤ１１２の溝が一致し、ばね９０７の復元力でアイドラギヤ１０６が移動して、上述した図３４（ｂ）の正常な噛み合い状態に移行する。

【0147】

次に、この駆動切替機構４００における切替カムホーム位置検知と切替位置検知の構成について図３５を参照して説明する。図３５は同説明に供する側面説明図である。

【0148】

前述した図１３のカム位置検出機構４０１では、カム１０３にセンサフラグ１６１を設けていたのに対し、ここでのカム位置検出機構４０１は、カム１０３とともに回転する部材であるセンサカム９６０と、センサカム９６０の回転に従って揺れ動くセンサフィラ（レバー）９６１とを使用している。

【0149】

センサカム９６０は、周面に切替センサ１６２がオフ（センサフィラ９６１を検知していない状態）になるオフ形状部９６０ａと、切替センサ１６２がオン（センサフィラ９６１を検知している状態）になるオン形状部９６０ｂが順次交互に６箇所に形成されている。

【0150】

これにより、前述したように６０°毎に切替センサ１６２がオン状態になって駆動伝達先の切替えが行われる。

【0151】

また、切替を行うときに、切替センサ１６２がオン状態になる回数をカウントし、理論上の必要回数と比較することで、確実に切替位置を判別するようにしている。

【0152】

ここで、センサカム９６０は、１箇所のオフ形状部９６０ａ１を他のオフ形状部９６０ａよりもオフ時間が短くなる形状としている。

【0153】

そして、短い時間のオフ状態の直後のオンの位置を切替カム１０３のホーム位置としている（前述した図１７と同様である。）。

【0154】

次に、駆動切替機構４００の駆動伝達部について図３６及び図３７を参照して説明する。図３６は同駆動伝達部を装置本体右前から見た斜視説明図、図３７は同じく装置本体右後から見た斜視説明図である。

【0155】

駆動伝達部４１２は、第１駆動モータ１０１としてＤＣモータを使用し、ＰＷＭ制御で第１駆動モータ１０１を駆動制御する。この第１駆動モータ１０１の駆動力伝達経路は、前述した図９ないし図１１で説明したと同様に、モータギヤ１４１→ギヤ１４２→ギヤ１４３→駆動軸１０４である。

【0156】

なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。

【0157】

また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。

【0158】

また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。

【0159】

また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。

【0160】

また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。

【符号の説明】

【0161】

１０ インクカートリッジ（メインタンク）
３３ キャリッジ
３４、３４ａ、３４ｂ 記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
３５ ヘッドタンク
３６ 供給チューブ
８１ 維持回復機構
１０１ 第１駆動モータ（第１駆動源）
１０２ 第２駆動モータ（第２駆動源：切替駆動源）
１０３、１０３Ａ、１０３Ｂ カム
１０５ スライダ部材
１０６，１０６Ａ〜１０６Ｄ 切替ギヤ
１０７ カム溝
１０８ カム
１０９ バネ（弾性部材）
１１１ 送液ポンプの駆動ギヤ
１１２、１１２ａ〜１１２ｄ 送液ポンプの駆動ギヤ
１１３ 吸引ポンプの駆動ギヤ
１１４ 大気開放駆動ピン部材の駆動ギヤ
１６１ａ〜１６１ｄ センサフラグ（被検知部）
１５２ 切替センサ
２４１ 送液ポンプ
４００ 駆動切替機構
５００ 制御部
６００ ホスト（情報処理装置）
７０４ キャリッジ
７４１ 維持回復機構
７６１ カートリッジホルダ（タンク装着部）
７６３ 送液ポンプ部
７８０ キャリッジ駆動機構
９０５ スライダユニット

【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17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】