JPH09300644A - インクジェット・プリントヘッドのサービス方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 プリントヘッドを速く効率的にサービスし、
鋭く鮮明な画像の印刷を容易にする。 【解決手段】インクジェット・プリントヘッド・サービ
ス・ステーション45は、キャリッジ40がプリントヘッド
54、56を運ぶ走査軸42に対して垂直に並進運動可能なプ
ラットホームを含む。滑動パレットは、ワイパー、およ
びキャップおよびプリントヘッドのチーク領域を掃除す
るフラップ180、のような、サービス器具を運ぶ。パレ
ット120は、プリントヘッド54、56からインクを吐き出
すためにその下に形成され、吐き出し壺48を露出するよ
うに移動させることができる。サービス・ステーション
・フレームの上のボンネット部分(110)は、ワイパーお
よびフラップ180、182からインク残滓を取り除くスクレ
ーパー棒185をもつ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概してインクジェ
ット印刷機構に関し、特にインクジェット・プリントヘ
ッドの健全な状態を維持する、並進運動するプリントヘ
ッド・サービス・ステーションおよび方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェツト印刷機構は、ここで全般
に「インク」と呼ばれる液体着色剤の液滴を、ページ上
に発射するペンを使用している。各ペンは、インク小滴
が発射される非常に小さいノズルが形成されたプリント
ヘッドをもつ。画像を印刷するために、プリントヘッド
はページを横断して前後に推進され、プリントヘッドが
移動する従ってインクの液滴を所望のパターンを成して
発射する。プリントヘッド内部の特定のインク放出機構
は、圧電または感熱プリントヘッド技術を使用するもの
のような、当業者に既知の多様な異なる形態を取ること
ができる。たとえば、初期の二つの感熱インク放出機構
は、ヒューレット・パッカード社に共に譲渡されている
米国特許第5,278,584号および第4,683,481号に示されて
いる。感熱システムでは、インク・チャネルおよび蒸発
チェンバを含む障壁層がノズル開口部プレートと基板層
との間に設けられている。この基板層は典型的に、蒸発
チェンバ内のインクを加熱するように付勢される、抵抗
器のような、ヒータ要素の線形アレイを備えている。加
熱されると、インク液滴は、付勢された抵抗器に関連す
るノズルから放出される。プリントヘッドがページを横
断して移動するに従って抵抗器を選択的に付勢すること
により、インクはパターンを成して印刷媒体上に発射さ
れ、所望の画像(例えばピクチャ、チャート、またはテ
キスト)を形成する。

【０００３】プリントヘッドを清掃したり保護したりす
るために、「サービス・ステーション」機構をプリンタ
・シャーシ内に据え付け、保守のためにプリントヘッド
がステーション上を移動できるようにする。保管のた
め、または非印刷期間中、サービス・ステーションは通
常、プリントヘッド・ノズルを汚染物および乾燥から密
閉するキャッピング・システムを含んでいる。印刷を容
易にするために、いくつかのプリンタは、真空を引くポ
ンプ装置に接続された呼び水(priming)キャップをプリ
ントヘッド上に備えている。動作中、プリントヘッドの
部分的閉塞または詰まりは、「スピッティング（吐き出
し）」と呼ばれる清掃または清浄化プロセスで各ノズル
を通して多数のインク液滴を発射することにより、定期
的に清掃される。廃インクは、「スピットツーン（吐き
出し壷;spittoon)」で知られる、サービスステーション
の吐き出し貯蔵器部分に集められる。吐き出し、キャッ
ピング解除の後、または時には印刷中に、ほとんどのサ
ービス・ステーションはプリントヘッド表面を拭いてイ
ンク残滓、およびプリントヘッド上に集積した紙ほこり
または他の破片を除去する弾力性のあるワイパーを備え
ている。

【０００４】印刷画像の明瞭さおよびコントラストを改
善するために、最近の研究はインクそれ自身の改良に重
点を置いてきた。一層暗い黒および更に鮮やかなカラー
を使用してより速く、より耐水性のある印刷を提供する
ために、顔料ベースのインクが開発されている。これら
顔料ベースのインクは初期の染料ベースのインクよりも
固形物含有量が高く、新しいインクとして高い光学的濃
度を生ずる。両方のタイプのインクとも急速に乾き、イ
ンクジェット印刷機構が普通紙を使用できるようにして
いる。残念ながら、小さいノズルと速乾性インクとの組
合せは、プリントヘッドを乾いたインクおよび微小塵埃
粒子または紙繊維によるだけでなく、新しいインクそれ
自身の中の固形物によっても詰まりやすくする。ノズル
が部分的にまたは完全にふさがれると、インク液滴は印
刷媒体に届かないかまたは誤った方向に向かう可能性を
生じ、そのいずれも印刷品質を低下させる。したがっ
て、顔料ベースのインクを使用するときは高い固形物含
有量が以前の染料ベースのインクよりも一層詰まりの問
題の一因となるため、ノズルを清掃するための吐き出し
が一層重要になってくる。

【０００５】従来の技法の吐き出し壷で、吐き出された
インクの大部分は吐き出し壷の底に落ちた。しかしいく
らかのインクは、重力のもとで、吐き出し壷の管または
「煙突」の壁を貯蔵器に流れ落ち、そこで多くの溶媒が
蒸発した。廃インクは時には貯蔵器にたどり着く前に凝
固し、煙突の側面に沿ってインク堆積物から石状成長物
（石筍、stalagmites)を形成した。これらインク石状成
長物は頻繁に成長して、吐き出し壷の入口をふさいだ。
この現象を避けるために、従来の吐き出し壷は、高い固
形含有インクを処理するようしばしば8mmを越えて幅が
広くなければならない。従来の吐き出し壷は印刷ゾーン
と他のサービス要素との間に配置されたので、この余計
な幅が全体のプリンタ幅を増加させ、結果としてプリン
タに付加される材料および輸送の付加的なコストを生じ
た。さらにこのより大きいプリンタ幅は全体のプリンタ
・サイズを増加させ、印刷機構を受けるために、多くの
消費者にとって望ましくないより大きい「足跡（あしあ
と）」、すなわちより大きい動作空間を必要とした。

【０００６】上述のように従来の吐き出し壷は印刷ゾー
ンと他のサービス要素との間に配置され、プリンタ幅へ
の影響を最小限にするように、一つのプリントヘッドか
らインクを一回受け取るのに十分な程度の広さであっ
た。このように複数ペン・ユニットの従来の吐き出し手
順はまず初めに、吐き出しのために一つのプリントヘッ
ドを吐き出し壷上に配置し、そしてペン・キャリッジは
次のペンを吐き出しのために吐き出し壷上に移動させ
た。残念ながら全体のキャリッジ運動は吐き出し手順を
遅くしただけでなく、雑音も多かった。

【０００７】固形物含有量を増加させる他に、相互沈殿
インクが色のコントラストを高めるのに開発されてい
る。たとえば、あるタイプのカラーインクは黒インクを
溶液から沈殿させる。この沈殿は黒固形物をページに瞬
時に固定し、黒固形物が印刷画像のカラー領域に流れ出
さないようにする。残念ながら、相互沈殿するカラーお
よび黒インクは、従来の吐き出し壷内で共に混合する
と、排出口または吸収性材料に向かって流れない。その
代わりに一旦混合すると、黒およびカラー・インクは急
速に凝固して、幾らかの残留液体を含むゲルになる。

【０００８】したがって、混合した黒およびカラー・イ
ンクは急速な固体形成を表すことがあるだけでなく、望
ましくない場所に流出しウィックする（毛管作用により
流れる）傾向もがありうる。混合の問題を解決するた
め、いくつかのプリンタは従来の静止吐き出し壷を２つ
使用し、一つは黒インク用、一つはカラーインク用にし
た。残念ながら、これら二重吐き出し壷はそれぞれ、吐
き出し壷煙突の側壁から内側に成長する石状成長物によ
る詰まりをさけるに十分な幅の広さでなければならな
い。吐き出し壷がプリントヘッドと他のサービス要素と
の間に配置される、このような二重吐き出し壷の設計
は、プリンタの全体の幅と足跡をさらに増加させた。さ
らに、インクの石状成長物は、吐き出し壷の側面から成
長する以外に、時には吐き出し壷の底から上方に成長し
た。これらの石状成長物が時間中プリントヘッドの邪魔
をしないようにするために、典型的には、全体のプリン
タ・サイズをさらに増加させうる非常に深い吐き出し壷
の使用が必要とされた。

【０００９】一方が顔料ベースのインクを含み、他方が
顔料ベースのインクを含む、２つまたはそれ以上のプリ
ントヘッドを同時に拭くことが、また要求された。同時
に拭くことはサービス手順の速度を上げるので、ペンは
速く印刷に戻ることができる。新しいふき取り方法が顔
料ベースのインクを適応させるために必要とされてい
る。所望のインク液滴のサイズと軌道を維持するため、
プリントヘッド・ノズルの周囲の領域は適当にきれいに
しておかれなければならない。乾いたインクと紙繊維は
特に幅の広い３色のペンに関して、しばしばノズル・プ
レートとノズル・プレートに隣接する頬領域に刺さり、
それは取り除かれない場合、印刷品質の欠点を生む。ノ
ズル・プレートのふき取りは、余分なインクとノズル開
口部近くに堆積した他の残滓を取り除くだけである。

【００１０】従来、プリントヘッド・ワイパーは、典型
的には、エラストマー材料からなる一重または二重のワ
イパー・ブレードであった。典型的に、プリントヘッド
はプリントヘッドの走査軸に平行な方向にワイパーを横
切って並進運動するので、走査軸に垂直な２つのリニア
・アレイに配列されるノズルをもつペンの場合、ノズル
の第一の一方の列が拭かれ、それから他方の列が拭かれ
た。革命的な直角のふき取り方式がヒューレット・パッ
カード社のDeskJet（商標）850Cカラー・インクジェッ
ト・プリンタに使用され、そこではワイパーがリニア・
アレイの長さに沿って、一つのノズルから次のノズルへ
とインクをはじきとばしながら進んだ。このはじきとば
されたインクは、ノズルプレート上に堆積されたインク
残滓を壊す溶媒として作用した。またこの製品は、はじ
きとばし作用と続いて起こる清掃を容易にするために、
ワイパー・ブレードの先端に特別な外形をもつ二重のワ
イパー・ブレード・システムを使用した。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以前のいくつかのシス
テムは、開口部プレートと、開口部プレートに隣接する
領域とを横方向に拭き、プリントヘッドの表面の下の全
体にインクをなすりつけた。その他の直角の拭き取りシ
ステムは、プリントヘッド開口部プレートだけを拭き、
開口部プレートの側面に対する「チーク」領域を無視し
た。これらのチーク領域が拭かれないままであると、イ
ンク微片または残滓を堆積し、それは残念なことにほこ
り、紙繊維および他の破片の小片を集めた。開口部プレ
ートからのインク残滓が横方向のふき取りの間にチーク
の上になすりつけられる場合、この残滓はさらに多くの
破片を堆積した。そしてこのチークの破片はプリントヘ
ッドによって印刷画像を横断して動かされ、印刷された
インクになすりつけて、印刷の品質を下げた。

【００１２】また、新しい顔料ベースのインクのために
適当であり、多色の染料ベースのプリントヘッドをキャ
ップするにも適当なキャッピング方法を見つけるという
挑戦に直面した。キャッピングは、プリンタが非活動の
間にインクの乾燥や分解を防ぐために、プリントヘッド
・ノズルの周囲の領域を密閉した。再度ヒューレット・
パッカード社のDeskJet 850Cカラー・インクジェット・
プリンタは、顔料ベースの黒ペンを十分に密閉するユニ
ークな複数隆起のキャッピング・システムを使用した。
ばねバイアスのそりが黒とカラーのキャップの両方を支
持し、それらを反呼び水状態(depriming)になることを
避けるためにプリントヘッドと穏やかにかみ合った。サ
ントプレーン（Santoprene、商標）キャップ・プラグお
よびそりの下で複雑に入り組んだベンティレーション通
路からなるユニークなベンティレーション・システムは
意図しない反呼び水を回避し、また大気圧の気圧変化に
適応させた。

【００１３】DeskJet（商標）850Cプリンタに使用され
た革命的な新しいサービス・ステーションは新しい顔料
ベースのインクに関して直面する無数の問題を処理した
が、それは二つの欠点を持った。第１に、何人かの顧客
がいくぶんうるさいと認める、たいてい低くうなる音を
もつドライブ機構を備える多様なサービス機構が回転タ
ンブラー・システム上に据え付けられた。第２に、タン
ブラー・アセンブリはかなり多くの部品をもち複雑な呼
び水システムを含むので、サービス・ステーションは組
立のための一連の複雑な製造ステップを必要とした。新
しい製品のために新しいサービス・ステーションを設計
する機会が与えられると、DeskJet 850Cのサービス・ス
テーションの設計者は以前の設計について改善するため
に同僚とチームを組んだ。彼らの新しい好ましい実施例
は詳細な記述の中で後述される。

【００１４】以前のプリンタはまた、印刷の間にページ
を横断して前後にプリントヘッドを動かすキャリッジ装
置を含む別の問題をかかえた。輸送の間にキャリッジお
よびプリントヘッドへの損傷を防ぐために、キャリッジ
をプリンタの内部で前後にばたばたさせるのではなく、
固定された位置に保持することが望ましい。従来は、異
なるタイプのロック機構がキャリッジを固定するために
使用されていたが、それらは典型的に、キャリッジをシ
ャシーにを固定するためにオペレータが動かさなければ
ならない別々の機械的ロック・レバーを必要とした。以
前の他のプリンタは、工場から出荷するためにキャリッ
ジを固定する、プリンタ内部の特別な梱包材料を必要と
した。たとえばある設計では、キャリッジはボール紙ま
たは発泡梱包材料、粘着テープその他を使用して決まっ
た位置に保持された。そしてこの梱包材料は印刷を始め
る前に消費者によって取り除かれなければならなかっ
た。もしいくつかが見のがされると、プリンタは印刷を
失敗して不必要な挫折を消費者に与えた。

【００１５】これらのプリンタが使用された後の消費者
による輸送では、プリントヘッドに対するキャップの摩
擦力がキャリッジを決まった位置に固定する主要な構造
であった。残念なことに、ペンが設置されていない場
合、または消費者がロック・レバーをかみ合わせるのを
忘れた場合、これらのキャリッジはごく薄い質量である
ために輸送の間にプリンタの側面に前後に激しくぶつか
り、ひょっとするとキャリッジ、そのドライブ機構、ま
たはその位置フィードバック機構に損傷を与えた。この
ように、最初の購入時の梱包材料を取り除いたり、プリ
ンタがオフになる時に決まった位置にキャリッジを固定
する、ユーザーの介入を必要としない、消費者に「平明
な」自動キャリッジ・ロック機構を得ることが望まれ
る。

【００１６】したがって、本発明の全体の目的は、特
に、速乾性の顔料ベースの、共沈殿性の、または染料ベ
ースのインクを使用するとき、プリントヘッドを速く効
率的にサービスすることによって、鋭く鮮明な画像の印
刷を容易にするインクジェット印刷機構のためのプリン
トヘッド・サービス・ステーションを提供することであ
る。

【００１７】本発明の別の目的は、以前のインクジェッ
ト印刷機構よりも、より速くより静かに動作し、より少
ない部品を有し、より少ない組立ステップを要求し、従
ってより経済的である、インクジェット印刷機構のため
のプリントヘッド・サービス・ステーションを提供する
ことである。

【００１８】本発明の更なる目的は、静かで効率的な方
法で便宜的に達成される、インクジェット・プリントヘ
ッドをサービスする方法を提供することである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの側面によ
れば、シャシーをもつインクジェット印刷機構のインク
ジェット・プリントヘッドをサービスするサービス・ス
テーションが与えられ、プリントヘッドは、走査軸に沿
って移動するためにシャシーによって支持される。サー
ビス・ステーションは、シャシーによって支持できるフ
レームを含み、フレームは、案内トラックおよび吐き出
し壺を定義する。プリントヘッド・サービス位置および
プリントヘッド吐き出し位置の間で、走査軸に本質的に
垂直な方向へ並進運動するための、並進運動可能なパレ
ットが、フレーム案内トラックによって支持される。サ
ービス・ステーションはまた、プリントヘッドをサービ
スするように、プリントヘッド・サービス位置に選択的
に移動させるための、パレットによって支持されるプリ
ントヘッド・サービス器具をもつ。パレットがプリント
ヘッド吐き出し位置に動かされるとき、吐き出し壺は、
吐き出しのためにプリントヘッドに露出される。

【００２０】本発明の別の側面によれば、別のサービス
・ステーションは、パレットおよびプリントヘッドに関
して移動する、パレットに移動可能に取り付けられるそ
りを備え、そりは、キャリッジおよびプリントヘッドの
うちの少なくとも一つとかみ合う、かみ合い部材をも
つ。プリントヘッド・キャップは、そりによって支持さ
れる。プリントヘッドがサービス位置にあり、パレット
が第一の方向に並進運動するとき、かみ合い部材は、パ
レットがキャップ位置に到達し、キャップがプリントヘ
ッドに接触して、密閉するまで、そりをパレットから離
して、プリントヘッドの方に移動させるために、キャリ
ッジおよびプリントヘッドのうちの少なくとも一つとか
み合うように構成される。

【００２１】本発明の更なる側面によれば、パレット
は、ふき取りストロークまたは削り落とし(scraping)ス
トロークによる並進運動するために、支持される。パレ
ットは、パレットふき取りストロークの間、プリントヘ
ッドを拭くプリントヘッド・ワイパーを支持する。スク
レーパー部材は、パレット削り落としストロークの間に
ワイパーからインク残滓を取り除くために、フレームに
よって支持される。

【００２２】本発明の別の側面で、プリントヘッドは、
チーク（頬）領域、およびチーク領域に隣接して位置す
る、インクを噴出する開口部プレートを持つことができ
る。ここで、サービス・ステーション・パレットはま
た、パレット拭いストロークの間、サービス位置にある
とき、プリントヘッドチーク領域を拭くためのフラップ
を支持することができる。

【００２３】本発明の更なる側面によれば、上述のよう
なサービス・ステーションを含むインクジェット印刷機
構が与えられる。

【００２４】本発明の付加的な側面によれば、インクジ
ェット印刷機構のインクジェット・プリントヘッドをサ
ービスする方法が提供される。方法は、プリントヘッド
を走査軸に沿ってサービス位置に移動させるステップ
と、サービス位置にあるプリントヘッドをサービスする
ために、プリントヘッド・サービス器具を支持するパレ
ットを走査軸に本質的に垂直な方向に並進運動させるス
テップと、を含む。サービスするステップで、プリント
ヘッドはサービス器具を用いてサービスされる。プリン
トヘッドをサービス位置に保持しながら、露出するステ
ップは、パレットを吐き出し位置の方へ移動させること
によって、吐き出し壺を露出する。露出するステップに
続いて、インクはプリントヘッドから吐き出し壺へ吐き
出される。

【００２５】本発明のまた別の側面によれば、別の方法
はさらに走査している軸に沿ってサービスしている位置
にプリントヘッドを動かすステップを含む。ここで、プ
リントヘッド・ワイパーを支持する並進運動可能なパレ
ットを用いて、吐き出し壺を露出する、および吐き出す
ステップに続いて、プリントヘッドをサービス位置に保
持しながら、パレットを並進運動させることによって、
プリントヘッドがワイパーを用いて拭かれる。

【００２６】本発明の更なる側面によれば、チーク領
域、およびチーク領域に隣接して位置する、インクを噴
出する開口部プレートをもつ、インクジェット・プリン
トヘッドをサービスする方法が提供される。方法は、プ
リントヘッドを走査軸に沿ってサービス位置へ移動させ
るステップと、サービス位置にあるプリントヘッドをサ
ービスするために、フラップを支持するパレットを、走
査軸に本質的に垂直な方向に並進運動させるステップを
含む。プリントヘッドをサービス位置に保持する一方、
拭うステップでは、プリントヘッドをそのままの状態に
保持しながら、チーク領域はパレットを動かすことによ
ってフラップを用いて掃除される。

【００２７】本発明の別の側面によれば、インクジェッ
ト・プリントヘッドをサービスする方法は、キャリッジ
のプリントヘッドを、走査軸に沿ってサービス位置に運
ぶステップを含む。移動するステップで、パレットは、
サービス位置にあるプリントヘッドをサービスするため
に、走査軸に本質的に垂直な方向に並進運動する。プリ
ントヘッド・キャップは、パレットおよびプリントヘッ
ドに関して移動するために、パレットに移動可能に取り
付けられるそりによって支持され、そりは、キャリッジ
およびプリントヘッドのうちの少なくとも一つとかみ合
う、かみ合い部材をもつ。プリントヘッドをサービス位
置に保持する一方、プリントヘッドは、かみ合い部材が
キャリッジおよびプリントヘッドの少なくとも一つとか
み合うまで、パレットを並進運動させることによって、
密閉される。それに応答して、パレットを並進運動させ
続ける一方、そりは、パレットがキャップ位置に到達
し、キャップがプリントヘッドに接触し、プリントヘッ
ドを密閉するまで、パレットから離れてプリントヘッド
の方へ移動させられる。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１は工業、オフィス、家庭、ま
たは他の環境において、業務報告、連絡、小型出版の印
刷に使用することができる、本発明によって構成され
た、ここではインクジェットプリンタ20として図示して
ある、インクジェット印刷機構の一実施例を示す。多様
なインクジェット印刷機構を市場入手することができ
る。たとえば、本発明を実施することができる印刷機構
の幾つかには、数種を挙げれば、プロッタ、携帯用印刷
装置、複写機、カメラ、ビデオプリンタ、およびファク
シミリ機械がある。便宜上本発明の概念をインクジェッ
ト・プリンタ20の環境で図解してある。

【００２９】プリンタの構成要素は型式が変われば変わ
ることは明らかであるが、典型的なインクジェット・プ
リンタ20は、典型的にはプラスチック材料製の、ハウジ
ング、ケース、または外囲器24に取り囲まれたシャーシ
22を備えている。印刷媒体のシートが印刷媒体ハンドリ
ングシステム26により印刷ゾーン25を通して供給され
る。印刷媒体は紙、カードストック、トランスペアレン
シー、マイラー、などのようなどんな種類の適切なシー
ト材料でもよいが、便宜上、例示実施例を印刷媒体とし
て紙を使用して説明する。印刷媒体ハンドリングシステ
ム26には印刷前の紙シートを貯蔵する送りトレイ28があ
る。一連の従来のモータ駆動の紙ローラ（図示せず）を
使用して、印刷媒体をトレイ28から印刷ゾーン25に移動
させることができる。印刷後シートは、印刷シートを受
け取るために広がって示される、一対の後退し得る出力
乾燥翼部材30の上に置かれる。翼30は曲線の矢印33で示
されるように側方に後退して新しく印刷されたシートを
出力トレイ部分32の中に落とす前に、新しく印刷したシ
ートを出力トレイ部分32でなおも乾燥中の先に印刷した
シートの上で一時的に保持する。媒体ハンドリングシス
テム26は、手紙、法律文書、Ａ−４、封筒、などを含む
印刷媒体の異なる大きさに適応させる、滑り長さ調節レ
バー34および封筒送りスロット44のような、一連の調節
機構を備えることができる。

【００３０】プリンタ20は、典型的にはパーソナルコン
ピュータ（図示せず）のようなコンピュータである、ホ
スト装置から命令を受ける、マイクロプロセッサ36とし
て概略示したプリンタコントローラをも備えている。実
際に、プリンタ・コントローラ機能の多くは、ホスト・
コンピュータ、プリンタの中の電子回路、またはそれら
の間の相互作用によって実行されうる。ここで使用され
るように、「プリンタ・コントローラ36」の語は、ホス
ト・コンピュータ、プリンタ、それらの間の中間装置、
またはそのような要素の結合された相互作用のいずれに
よって実行されるにせよ、これらの機能を包含する。ま
たプリンタ・コントローラ36は、ケーシング24の外に位
置するキー・パッド(図示せず)を通して提供される、ユ
ーザー入力に応じて作用することができる。コンピュー
タ・ホストに連結されるモニターを使用して、プリンタ
状態またはホスト・コンピュータ上で実行されている特
定のプログラムのような視覚的な情報を、オペレーター
に表示することもできる。パーソナル・コンピュータ、
キーボードおよび/またはマウス装置のようなそれらの
入力装置、またはモニターは、すべて当業者に知られて
いる。

【００３１】キャリッジ案内ロッド38はシャーシ22によ
り支持されてインクジェット・キャリッジ40を滑動可能
に支持し、案内ロッドによって定義される走査軸42に沿
って印刷ゾーン25を横断して前後に往復走行させる。一
つの適切なタイプのキャリッジ支持システムは本発明の
譲受人であるヒューレット・パツカード会社に譲渡され
ている米国特許第5,366,305号に図示されている。従来
のキャリッジ推進システムが、キャリッジ位置信号をコ
ントローラー36に伝える位置フィードバック・システム
を含み、キャリッジ40を駆動するために使用されてもよ
い。例えば、キャリッジ駆動ギヤおよびＤＣモータ・ア
センブリ55が無端ベルト56を駆動するように結合されて
いる。モータ55はコントローラ45から受け取った制御信
号に応答して動作する。プリンタ・コントローラ36にキ
ャリッジ位置のフィードバック情報を供給するために、
キャリッジ工程の経路に沿って広がるエンコーダの帯状
片(strip)を読み取るために、光学エンコーダ読取り機
をキャリッジ40に据え付けることができる。

【００３２】キャリッジ40はまた、ケーシング24の内部
に位置し、一般に矢印44で指示されるように案内ロッド
38に沿ってサービス領域に推進される。サービス領域44
は、多様な従来のプリントヘッド・サービス機能を提供
する、サービス・ステーション45を収納する。例えばサ
ービス・ステーション・フレーム46は、より詳細に後述
するが、プリントヘッド・サービス装置の一群を保有す
る。図１で、サービス・ステーションの吐き出し壺部分
48は、少なくとも一部がサービス・ステーション・フレ
ーム46によって定義されるように示されている。

【００３３】印刷ゾーン25で、媒体シートは、黒インク
カートリッジ50および／またはカラーインクカートリッ
ジ52のような、インクジェットカートリッジからインク
を受け取る。カートリッジ50および52は当業者によりし
ばしば「ペン」とも呼ばれる。図解したカラーペン52は
３色ペンであるが、或る実施例では、一組の個別単色ペ
ンを使用することもある。カラーペン62には顔料ベース
のインクを入れることができるが、例示のため、ペン52
を、シアン、黄色、およびマゼンタのような、染料主体
の３色が入っているとして説明する。黒インクペン50を
ここでは顔料ベースのインクが入っているとして例示す
る。ペン50、52に、ワックスまたはパラフィンベースの
インクの他に、染料および顔料の両特性を備えたハイブ
リッドまたは複合インクのような他の形式のインクを使
用できることは明らかである。

【００３４】図解したペン50、52の各々には中にインク
供給を貯蔵する貯蔵室がある。ペン50、52はそれぞれプ
リントヘッド54、56を備えており、その各々にそれを貫
いて当業者に周知の仕方で複数のノズルが形成されてい
る開口部プレートがある。図解のプリントヘッド54、56
は熱インクジェット・プリントヘッドであるが、圧電プ
リントヘツドのような他の形式のプリントヘッドを使用
することができる。プリントヘッド54、56は典型的には
ノズルに関連する複数の抵抗器を備えている。所定の抵
抗器を付勢すると、蒸気の泡が形成され、ノズルの下の
印刷ゾーン25でインク液滴をノズルから媒体に放出す
る。プリントヘッド抵抗器は許可または発射コマンド制
御信号に応答して選択的に活動させられ、従来の多重導
体ストリップ(図示せず)によってコントローラー36から
プリントヘッド・キャリッジ40に、そしてキャリッジお
よびペン50、52の間の従来の相互接続を通ってプリント
ヘッド54、56に配送されうる。

【００３５】好ましくは、プリントヘッド54、56の開口
部プレートの外側表面は、共通のプリントヘッド平面に
位置する。このプリントヘッド平面は、印刷品質の一つ
の重要な要素である媒体からプリントヘッドまでの所望
の空間を確立するために、基準平面として使用されう
る。さらにこのプリントヘッド平面はまた、サービス・
ステーション45の多様な装置が最適のペンをサービスす
るために調節されうる、サービス基準平面として働くこ
ともありえる。適当なペンをサービスすることは、印刷
品質を高めるだけでなく、プリントヘッド54と56の質を
維持することによってペンの寿命を引き伸ばしもする。

【００３６】並進運動するサービス・ステーションの基
本−第１の実施例 図２は、本発明に従って構築される、サービス・ステー
ション・フレーム46内に位置しうる、基本的な並進運動
するサービス・ステーション60の操作を図式的に示す。
サービス・ステーション60は並進運動するプラットホー
ムまたはパレット62をもち、例えばパレットの下側に沿
って形成されピニオン・ギヤ65によって駆動されるラッ
ク・ギヤ64のような、多様なそれぞれの推進装置を使っ
て線形に駆動される。ピニオン・ギヤ65は、二方向の矢
印66で示される並進運動のために、従来のモーターおよ
びギア・アセンブリ(図示せず)によって駆動することが
できる。パレット62は、一対の従来のワイパー68および
一対のキャップ69のような多様なサービス要素を保持
し、それぞれは、当業者に知られた従来の材料から構築
されるが、好ましくは弾性のある非研摩のエラストマ材
料であり、例えばニトリルゴム、またはより好ましくは
エチレン・ポリプロピレン・ジエン単量体(EPDM)であ
る。図２は、操作のある基本概念を簡単に示し、図３な
いし図１０に示されるより好ましい実施例の理解を助け
るであろう。

【００３７】パレット62はまた、インクジェット・プリ
ントヘッド54、56からの浄化されるまたは「吐き出され
る」インクを受け取る、吸収性のまたは非吸収性の浄化
または吐き出し部分70をもつことができる。吐き出しス
テーション70の好ましい実施例は、パレット60のくぼん
だ吐き出しプラットホーム部分72に沿って位置し、好ま
しくは多孔性の吸収性材料からなる吐き出しパッド74の
ような、吸収性吐き出しターゲットを含む。パッド74
は、濡れやすい(wettable)ポリエチレンの高密度の材
料、特に、表面およびポリマーの化学的処理(treatmen
t)をもつ多孔性の高密度の材料が好ましく、従ってイン
クに濡れることができる。一つの適当なパッド材料は、
ジョージア州アトランタのPorex社の製品である商標名P
oronで市販されている。代わりに、吐き出しパッド74
は、またPorex社の製品である多孔性物質のポリウレタ
ンまたはポリエチレンの焼結されたプラスチックのよう
な、ポリオレフィンの材料であってもよい。好ましい実
施例で、パッド74の吸収は、パッドの細孔を通してより
よくインク輸送手段または溶媒を輸送するように、パッ
ドをあらかじめぬらすことによって高められる。パッド
74は、例えばポリエチレン・グリコール(「ペグ」)の化
合物を使用して、パレット62の組立の前、間、後のいず
れでぬらしてもよいが、組立の前にあらかじめぬらすこ
とが好ましい。別の適当な多孔性のパッド74は、焼結さ
れたナイロン材料であってもよい。

【００３８】吐き出しパッド74は、ターゲット表面75と
して働く外側表面を持つ。パッド表面75は、吐き出しの
間、プリントヘッド54および56の至近距離(例えば0.5か
ら1.0ミリメートルのオーダー)に位置することが好まし
い。この至近距離は、空中に飛び散るインク・エアゾー
ルの量を引き下げるために特によく適合される。蒸発を
助ける排水または空気の循環のためのの外形が有用であ
りうるが、吐き出しプラットホーム72は本質的に平坦で
ある。図示された吐き出しパッド74は本質的に一様な厚
さである。従って、吸収のためにターゲット領域を増や
す一連の溝または他のパターンのような他の表面外形も
有用であるが、ターゲット表面75もまた外形が本質的に
平坦または平面である。

【００３９】ターゲット表面75からインク残滓または他
の破片のあらゆる表面の堆積を取り除くために、サービ
ス・ステーション60はまた、吐き出しパッド・スクレー
パー装置76を含むことができる。図示されるスクレーパ
ー76は、プリンタ・シャシー22にブレード部材80を据え
付ける支持装置78をもつ。ターゲット表面75をスクレー
パー・ブレード80とかみ合わせるために、パレット62は
矢印66の方向に移動し、従ってスクレーパーはターゲッ
ト表面75を掃除することができる。この吐き出し破片
は、スクレーパー・ブレード80によって、パレット62を
通して形成されるドレインまたはダンプ・ホール82に押
し出され、破片はパレット62を通って収集のためにビン
84または他の受け口に落ちる。従ってターゲット・スク
レーパー76は、吐き出しパッド74の内側に位置するプリ
ントヘッド・ワイパー68の邪魔をしない。

【００４０】スクレーパー・ブレード80の好ましい材料
は、例えばニトリルゴム、より好ましくはエチレン・ポ
リプロピレン・ジエン・モノマー(EPDM)または従来技術
で知られる他の類似の材料のような、弾性のある非研摩
のエラストマ材料である。スクレーパー・ブレード80の
別の好ましいエラストマ材料は、商標名「Feffo 4」(Fe
ffo Corporation, Filled and Reinforced Plastics Di
vision, 5001O'Hara Drive, Evansville, Indiana 4771
1)で販売されているような、ポリプロピレン・ポリエチ
レン混合(およそ90対10の比率)である。このFeffo 4の
エラストマは、典型的なEPDMワイパー・ブレードほど弾
力のない、かなり固い材料である。Feffo 4のエラスト
マは、非常によい耐久性特性と、様々な異なるインクの
構成とのよい化学的互換性をもつ。例えば、スクレーパ
ー・ブレード80の適当なジュロメーター(ショア・スケ
ールＡ)は、35から100までの範囲でありえる。ある具体
化では、例えばナイロンのようなプラスチックの、固い
スクレーパーが、ターゲット・パッド75を掃除するため
に適当でありえる。実際に、スチール・ワイヤーで形成
されたスクレーパーは安価なだけでなく、ちりばめられ
たインクをスクレーパーから簡単にもぎ取ることができ
る。

【００４１】ワイパー68およびキャップ69をプリントヘ
ッド54および56とかみ合わせるために、パレット62は矢
印66の方向に動かされ、そのキャップされた位置が図２
に示されている。キャップ69の対は、ばねバイアスのそ
り85を含むキャップ上昇機構と結合する、プリントヘッ
ドおよび/またはキャリッジを使用して、パレット62に
据え付けられる。そり85は、それぞれがパレット62およ
びそり85に対応する４つのリンクの合計としてのリンク
86および88の２対によって、パレット62に結合される。
４つのリンクの中で、２つだけが図２に示され、残りの
２つのリンクは、示された２つのリンクによって隠され
ている。そり85は、ばね要素90のようなバイアス部材に
よって、図２の破線で示される低い位置にバイアスされ
うる。

【００４２】キャリッジ40が、本質的にサービス・ステ
ーション60上にペン50、52を配置するとき、ピニオン・
ギア65は、そり85から上方に延びて、ペン50、52の本体
またはキャリッジ40のいずれにもかみ合い、ラック・ギ
ア64を経由してアーム92までパレット62を駆動する。ピ
ニオン・ギヤ65は、図２に示されるように右に向かって
パレット62を駆動し続け、キャップ69がそれぞれのプリ
ントヘッド54、56とかみ合うまで、ばね90を伸ばしなが
らそり82をパレットから上方に持ち上げる。リンク86、
88の対は図２においてキャップに垂直な位置で示される
が、パレット62に関して角度を付けられた方向は、例え
ばプリントヘッド54、56でわずかな上昇の変位を適応さ
せるような、ある具体化で有用でありえることは明白で
ある。

【００４３】このようにピニオン・ギヤ65は、ラック・
ギヤ64を介して矢印66の方向で前後にパレット62を駆動
し、プリントヘッド54、56をサービスするために色々な
位置にパレット62を配置することができる。プリントヘ
ッドを拭くために、プラットホームは、前後に(プリン
タ20の前から後ろに)往復運動されることが好ましい。
妨害を掃除するようにノズルを通して吐き出すために、
または温度上昇その他を監視するために、プラットホー
ムは、吐き出しターゲット75がプリントヘッドの下にあ
るところの位置を掃除しながら、ノズルに入る。プラッ
トホームのキャップ運動は、上で記述されている。吐き
出しターゲット75の表面からインク残滓を取り除くため
に、パレット62は、ターゲット75がブレード80によって
削り落とされるまで移動し、ビン84に入る。必要に応じ
て、パレット62は、ターゲット75を削り落とすために前
後に往復運動してもよい。

【００４４】並進運動するサービス・ステーション−第
２の実施例 図３は、本発明に従って構築された並進運動するサービ
ス・ステーション・システム100の好ましい実施例を図
示する。ここでサービス・ステーション・フレーム46
は、例えばベース102の正面の部分によって定義される
溝を彫られたホール103を通して挿入される、スナップ
(snap)留め具、リベット、ねじまたはその他の留める素
子を使用して、プリンタ・シャシー22に取り付けること
ができるベース部材102を含む。プリントヘッド・サー
ビス要素の上昇を調節するために、調節機構(図示せず)
は、例えばポスト104のようなフレーム・ベース102のそ
れぞれの側面から外側に延びる一対のポストを使用し
て、フレームとかみ合うために使用されうる。以下に記
述されるが、フレーム・ベース102は、図１に示される
ように、吐き出し壺48として有利に働く。

【００４５】シャシー22、より好ましくはベース102の
外側は、ステッパ・モーター105のような従来のサービ
ス・ステーション駆動モーターを支持するために使用さ
れうる。好ましくは、モーター105は上下の据え付けポ
イントをもち、上のマウントは、ベース102の外面から
外に延びるクリップ部材106を使用してフレーム・ベー
ス102に固定される。またベース102は、下のモーター・
マウントをベース102に固定するネジ107のような留め具
を受けるために、外部の側面から外側に延びるボスまた
は留め具受け構造を持つことができる。ステッパ・モー
ター105は、ここで第２の移送ギヤ109として示される、
１つまたはそれ以上の削減ギヤ、ベルトまたは当業者に
知られるその他の駆動手段を使用して、第１の移送ギア
108を駆動するように操作上かみ合わされる。第１およ
び第２の移送ギヤ108、109は両方とも、ベース102の外
側の側面から延びるポストに据え付けられることが好ま
しい。好ましい実施例で、ギヤ109は、ギヤ109の車軸の
延長と重複する部分をもつギア108に従って、最初にベ
ース102に組み立てられる。そしてモーター105は、ギヤ
108の車軸の延長を重複する。モーター105が、クリップ
106および留め具107によってベース102に取り付けられ
るとき、この重複方式は、ギア108および109を決まった
場所に保持するための個別のピン、スナップ・リングま
たは他の保持器を必要とせず、モーター105を使用して
ギヤ108および109をベース102に固定する。最後に、サ
ービス・ステーション・フレーム46を完成するために、
フレーム46の上の方の部分またはボンネット110が、好
ましくはスナップ・フック111およびテイパー状の案内1
12を使用して、フレーム・ベース102に固定される。

【００４６】移送ギヤ109は、スピンドル・ピニオン駆
動ギヤ・アセンブリ115の一対の駆動ギヤ114の一つとか
み合う。ピニオン・ギヤ114の対は、サービス・ステー
ション・フレーム102の反対の側面に沿ったところにあ
り、車軸部分116によってともに結合される。スピンド
ル・ピニオン・ギヤ115の中の車軸116は、フレーム・ベ
ース102の内側から延びて示され、図３の軸受けマウン
ト117のような一対の軸受けマウントによって支持され
る。ギヤ114の対はそれぞれに、並進運動可能なパレッ
ト120の低い方の表面に沿って形成されるラック・ギヤ1
18のそれぞれの対(図４および図８ないし図９)とかみ合
い、二方向の矢印66によって示される方向にパレットを
移動させる。

【００４７】図４は、サービス・ステーション・フレー
ム46のベース102およびボンネット110を使って、パレッ
ト120を支持し、配列する方法を示す。パレット120は、
図１に示すように、印刷ゾーンに対向する内側の側面12
2と、プリンタ20の右側面に対向する外側の側面124をも
つ。内側の側面122は、一対のレール区分126を含む分割
された案内レールをもち、外側124は、案内レール128を
もつ。案内レール126、128は、フレーム・ベース102お
よびボンネット110の交点によって定義される一対のト
ラック130内で動き、外側のトラック130は、案内レール
128によってかみ合わされるように図４に示されている
(内側のトラック130がレール126によってかみ合わされ
る場合として図１０を参照)。好ましい実施例で、トラ
ック130を横切る全体のレール126、128ではなくパレッ
ト120の滑動作用を静めるために、レールは２つ(または
それ以上)の接触点で支持される。ここで、案内レール1
26のそれぞれの区分の低い方の表面は、そこに形成され
る小さな支持リブ132をもち、長い外側の案内レール128
の低い方の表面は、好ましくは案内レール128のそれぞ
れの端に形成される、同様の１対の支持リブをもつ。こ
のように、パレット120は、トラック130で滑動すると
き、案内レール126、128の全体の長さによってではなく
これらの４つの点132によって支持され、有利に結合を
防ぎ、摩擦で引き起こされる雑音を最小にする。

【００４８】X方向にサービス・ステーション要素を並
べるために、図１および図４でXYZ座標軸134によって示
されるように、パレットの内側の側面122は、それぞれ
が、解体されるとき案内レール126を越えて外側に延び
る接触表面136をもつ、ばねアーム135のような１対のバ
イアス部材を備える。パレット案内レール126、128がト
ラック130に挿入されるとき、ばねアーム接触136は内側
の案内トラック130を押して、外側のトラック130に向か
って、すなわち正のX方向へパレット120の外側の側面を
押しつけ、有利にX軸位置合せ機構とかみ合う。

【００４９】X軸の位置合せのために、パレット120の外
側の側面は、そこから延びる２つのX位置合せ基準(datu
m)、具体的にはキャップX基準リブ138およびワイパーX
基準リブ140をもつ。図４で、ワイパーX基準リブ140
は、フレーム・ボンネット110の内部の壁に沿って形成
されたパレットX位置合せ基準プレート142と結合して示
されている。パレットが、キャップをするために前方に
(負のY方向)移動するとき、後述のように、キャップX基
準リブ138は、データ・プレート142とかみ合う。どのよ
うにボンネット基準142をもつ一つのパレット接点138ま
たは140が、Z軸に関してパレット120のトルクを生成す
ることなく、適当な位置合せを供給することができる
か、という疑問があるかもしれない。スピンドル・ピニ
オン115の二重のギヤ114が、パレットの内側および外側
の底面の両方に沿って位置するラック・ギヤ118の対と
かみ合うことによって、有利に反対のトルク性能が与え
られる。二重のラックとスピンドル・ピニオン・ギヤ11
8、114がかみ合わせによって、Z軸に関するパレット120
の回転を防ぐ。

【００５０】パレット位置合せ基準プレート142は、プ
リントヘッド54、56と一直線に配置されることが好まし
い。プリントヘッド54をサービス要素と一直線に合わせ
るために、フレーム・ボンネット110はまた、好ましく
はパレット基準プレート142に隣接する、キャリッジX基
準位置合せランド144をもつ。パレットおよびキャリッ
ジ位置合せ基準l42、144は、ボンネット110とともに複
合的に形成されることが好ましい。。パレットおよびキ
ャリッジ基準142、144を同じ普遍的な位置に置くことに
よって、プリントヘッド54、56およびサービス・ステー
ション45の要素のX軸の位置合せの精度は、位置合せ特
徴をサービス・ステーションの外部においた以前の設計
よりもかなり改良される。

【００５１】別のユニークなキャリッジ位置合せ特徴
が、パレット120の内部の後側から上方に延びるキャリ
ッジ・ロック・アーム145によって与えられる。プリン
トヘッド・キャリッジ40がサービス領域44にあるとき、
パレット120は、キャリッジ・ロック・アーム145がキャ
リッジの一部ととかみ合って固定するまで、前方に動か
される。キャリッジ・ロック・アーム145は、ペン50、5
2が設置されているかどうかに関係なく、有利に、サー
ビス領域でキャリッジ40を確実に捕らえる。消費者の輸
送のために、以前のプリンタのように、ロック・レバー
を動かすという個別のユーザーの介入は必要ない。さら
に、キャリッジを決まった位置に固定するために、梱包
または抑止する材料およびテープを使用することに関連
する付加的な材料のコストおよび製造工程は、もはや必
要でない。これは、顧客が印刷を始められる前に、梱包
材料、ブロッキングおよびテープが取り除かれる必要が
ないので、顧客の利益を与える。こうしてプリンタ20
は、購入と使用の間の消費者の注意をほとんどあるいは
全く必要とせずに(プリンタを箱から取り出すこと以
外)、「プラグ・アンド・プレイ」設計の所望の目的に
近づく。

【００５２】サービス・ステーション・パレット120は
また、上方に延びるZ軸基準ポスト146のような、Z軸位
置合せ基準146も含む。最初の組立の間、探り針を基準1
46の上側の表面に配置することができ、サービス・ステ
ーション・ベース102の後部の端を、Z軸位置あわせポス
ト104と結合することによって、上げたり下げたりする
こともできる。この調整は、プリントヘッドから媒体ま
での空間が測定され調整されると同時に有利に行われる
ことができ、ある具体化で、これらの測定は同じツール
を使用して行なわれてもよい。当業者に知られた色々な
異なる機構を使用して、スロット103のシャシー22に固
定された後、サービス・ステーション・ベース102の後
部の端を上げ下げすることができることは明らかであ
る。また、他の手段を使用して、プリントヘッドによっ
てプリントヘッド・キャリッジ40および/またはキャリ
ッジ案内ロッド38を調節するように、サービス・ステー
ション装置およびプリントヘッドの間の適当な空間を与
えることもできることが明らかである。

【００５３】パレット120は、好ましくはパレットの前
部の端のに向かって位置する、ワイパー支持148を含
む。黒およびカラーのプリントヘッド・ワイパー・アセ
ンブリー150、152が、それぞれの黒およびカラーのプリ
ントヘッド54、56の開口部プレートを垂直に拭くため
に、ワイパー支持148の上側の表面に沿って据え付けら
れる。図5は、プラットホーム148によって支持される、
黒のプリントヘッド・ワイパー・アセンブリー150の詳
細を示す。図示された黒インク・ワイパー150は、各々
が特別な先端の外形をもつ、直立し、間隔があり、相互
に平行な２つのブレード部分154および156を使用するこ
とによって、黒のプリントヘッド54を効率的に掃除する
ように設計されている。また図３および図４に示される
カラー・インク・ワイパー・アセンブリー152も、例え
ばシアン、マゼンタおよび黄の３つの染料ベースのイン
クを含む、カラー・ペン52を拭くために、間隔があり、
相互に平行な、直立した２つのブレード部分158および1
60をもつ。ワイパー・ブレード154ないし160は、接着剤
による接着、音波溶接、または好ましくは、ワイパー・
ブレードのベースがプラットホーム148内に形成された
スルーホールを通って延びるオンサート(onsert)成形技
法のような、従来の方法でプラットホーム148に接合さ
れてもよい。図示された実施例で、ワイパー・ブレード
154ないし160はそれぞれ、エラストマまたはプラスチッ
ク、ニトリルゴムまたは他のゴムのような材料、好まし
くはエチレン・ポリプロピレン・ジエン・モノマー(EPD
M)、または当業者に知られているその他の類似の材料の
ような、非研摩の弾性のある材料である。

【００５４】図示された実施例で、黒のペン50は、従来
の技術の部分で上述したように、従来のワイパーを使用
したふき取りに抵抗する粘着性残滓ワイパーを生む顔料
ベースのインクを含む。それぞれの黒のワイパー・ブレ
ード154および156は、それらの末端にある、ふき取り先
端で終わる。ふき取り先端は、フォークはさみの数が、
対応するプリントヘッドの上の線形ノズル・アレイの数
と等しい、フォーク状の形状を持つことが好ましく、こ
こでは、プリントヘッド54の２つの線形ノズル・アレイ
について２本のフォークはさみをもつ。こうしてそれぞ
れのワイパー・ブレード154、156は、くぼんだ平坦なラ
ンド部分166によって区分される一対のふき取り表面16
2、164をもつ。図示された実施例で、それぞれのワイパ
ーの先端162、164は、くぼんだ平坦なランド部分168、1
70によって、外側の側面に配置される。

【００５５】図示された実施例で、カラー・ワイパー・
ブレード158、160および黒のブレード154、156のワイパ
ーの先端162、164は両方とも、ブレードの外側表面に隣
接する外側の丸められたエッジ172をもつ。各々の丸め
られたふき取りエッジ172の反対側で、ブレード154ない
し160のふき取り先端が、角度が付けられて、好ましく
はブレードの内側表面に隣接する直角のエッジ174で終
端をなしている。丸められた先端172は、ワイパーがノ
ズル・アレイの長さに沿って直角に移動するときに、ノ
ズルからインクをはじきとばすブレードおよびノズル開
口部プレートの間に、毛管チャネルを形成するのを助け
る。このはじきとばされたインクは、主要なワイパー・
ブレードの丸められたエッジ172によって、アレイの次
のノズルに引っ張られ、そこでプリントヘッドの表面プ
レート上に堆積された乾いたインク残滓を溶かすための
溶媒として働く。そして引きずりワイパー・ブレードの
角張ったエッジ174は、溶かされた残滓をプリントヘッ
ド表面プレートから削り落とす。すなわち、プラットホ
ームがプリンタの後部に向かって(図４および図５左に)
後退しているとき、黒ブレード154およびカラー・ブレ
ード158は、それらの丸められたエッジ172を使ってイン
クをはじきとばす先導ブレードであり、ブレード156お
よび160は、それらの角張ったエッジ174を使って残滓を
削り落とす、引きずりブレードである。くぼみ166、168
および170は、ふき取りストロークの間にノズル・アレ
イから離される、固められたインク残滓の排出通路とし
て働く。

【００５６】カラー・ワイパー152は黒のワイパー150に
ついて上述したようにつくられるが、好ましくは排出く
ぼみ166、168、170をもたない。代わりにそれぞれのカ
ラー・ワイパー・ブレード158、160は、黒のワイパー・
ブレード154、156上のエッジ172として示されるよう
に、それらの全体の外側の幅に沿って、アーチ型の表面
もつ。そえぞれのカラー・ワイパー・ブレード158、160
は、黒のワイパー・ブレードの角張った掃除エッジ174
として示されるように、それらの内側表面に沿った単数
の角張ったふき取りエッジもつ。

【００５７】便宜上、黒のワイパー・ブレード154、156
およびカラー・ワイパー・ブレード158、160は全て、他
に特に言及されない限り、集合的にワイパー150、152と
して言及される。

【００５８】従来の技術で上述した以前のふき取りシス
テムのいくつかは、開口部プレートおよび開口部プレー
トに隣接する領域を横切って拭き、プリントヘッドの表
面の下の全体に沿ってインクをなすりつけた。他のもの
は、プリントヘッドの開口部プレートだけを拭き、開口
部プレートの側面の領域を無視した。図６に示されるよ
うに、カラー・カートリッジ52は、黒のカートリッジ50
より幅の広い本体をもつ。カラー・カートリッジ52の側
面は、まっすぐにプリントヘッド領域に延び、従って幅
の広い、平坦な２つのランドまたはチーク176および178
は、プリントヘッド開口部プレート56のそれぞれの側面
に生成される。この型のカートリッジを使用する以前の
プリンタでは、これらのチーク176、178は拭かれないま
まであった。残念ながら、チーク176、178は、インク微
片または残滓、そしてこの残滓にくっつくほこりの細
片、紙繊維および他の破片を堆積した。このチークの破
片は拭かれないままなので、印刷の間にページを横切っ
て引っぱられことがあった。十分な破片が堆積すると、
それは実際に印刷されたインクになすりつけられ、印刷
品質を下げることがあった。

【００５９】チークの破片の問題を言及するために、並
進運動するサービス・ステーション100は、図６に示さ
れるように、それらの設計者に「泥フラップ」180、182
と愛情を込めて呼ばれる外側と内側のチーク拭き部材を
含む。泥フラップ180、182は、ワイパー150、152と同じ
エラストマの材料からつくることができる。実際に、ワ
イパー150、152および泥フラップ180、182の両方につい
て一つの型のエラストマを使用することは、ワイパーお
よび泥フラップが一つの成形ステップで形成されうるの
で、製造工程の速度を上げる。ワイパー・ブレードはカ
ーブした外側の表面172をもち、泥フラップ180、182の
ための好ましい先端は、図５に示されるエッジ174と同
様に、前方および後方の角張ったふき取りエッジをもっ
て、直角に交差している。

【００６０】ワイパー150、152および泥フラップ180、1
82の先端からインク残滓を取り除くために、サービス・
ステーション・ボンネット110は、図３に示されるよう
に有利にワイパー・スクレーパー棒185を含む。スクレ
ーパー棒185は、ワイパー150、152およびフラップ180、
182の先端よりも低い下方のエッジをもつ。こうして、
パレット120が前方の方向に動かされるとき、ワイパー1
50、152およびフラップ180、182は、スクレーパー棒185
にぶつかり、ボンネット110およびベース102の前の部分
の内部表面にある余分なインクをはじき飛ばす。この内
蔵されたワイパー・スクレーパー185は、より精巧なカ
ム機構、複雑なスクレーパー・アーム、およびインクか
ら余分な液体を吸収する吸取パッドを必要とした以前の
機構よりもずっと経済的である。キャップをしている間
(図９)、ワイパーおよび泥フラップはボンネット110の
前のおおいの下に隠され、それらをオペレーターに近づ
きにくくする。そしてプリンタがオフのとき、ワイパー
および泥フラップは届かないところに隠され、損傷から
保護されているので、オペレーターが不注意にそれらを
さわって汚されることはありえない。

【００６１】ワイパー150、152および泥フラップ180、1
82は、パレット・ワイパー支持148上にオンサートに成
形されるか、さもなければ当業者に知られている色々な
方法を使用して取り付けられることができることは明ら
かである。好ましい実施例で、ワイパーおよび泥フラッ
プは、図６に示されるように、取り外し可能なワイパー
・マウント190を与えるためにめげられて形成されう
る、弾性スチールような１枚の金属シート上にオンサー
トに成形される。ワイパー・マウント190は、その最終
的な構造のいくつかの特徴を定義するために最初に平坦
な状態にパンチされる、ステンレス弾性スチールの長い
一片として始まることがありえ、ワイパーおよび泥フラ
ップの下の領域で一片を通して広がる一連の穴を含む。
これらの穴は、ワイパー150、152および泥フラップ18
0、182を、マウント190の上方の表面にオンサートに成
形するために使用される。

【００６２】実際、一連のワイパー・マウント190は、
スチールの一片に沿ってあおがれることがあり、従って
ワイパーおよびフラップのいくつかの組は、一つのステ
ップでオンサートに成形されうる。１つまたは複数の仕
上げ操作で、これらの個々のマウントはそれぞれにお互
いから切り離され、それらの側面は、各々の端に耳192
と、スロット196とのかみ合いタブ194を形成するように
下に折りたたまれる。弾性スチールの使用によって、タ
ブ194は、ワイパー支持148の前方および後方に延びる一
対のパレット据え付け耳198を越えて、外側に広がるこ
とができる。そして、図４に示されるように、ワイパー
・マウント190をパレット・ワイパー支持148に固定する
ために、フック198がスロット196内で受け取られる。

【００６３】パレット120によって支持されるその他の
主な要素は、上昇可能なキャップ支持プラットホームま
たはそり202を含む、キャップ・アセンブリ200である。
図４に示されるように、以下で後述されるが、キャップ
そり202は、キャップかぶせを容易にするプリントヘッ
ド・キャリッジ40とかみ合うようにつくられた上方へ延
びる２つの位置合せ接触アーム204および206をもつ。キ
ャップ・アセンブリー200は、それぞれの黒およびカラ
ー・プリントヘッド54、56を密閉するための、黒および
カラー・キャップ210、212をもつ。キャップ210、212
は、接着剤を用いた接着、音波溶接、または好ましくは
オンサート成形技法による従来の方法によって、そり20
2に接合されてもよい。図示された実施例で、キャップ2
10、212が、エラストマまたはプラスチック、ニトリル
ゴムまたは他のゴム様の材料のような、非研摩の弾性の
ある材料からなるが、より好ましくは、キャップ210、2
12は、エチレン・ポリプロピレン・ジエン・モノマー(E
PDM)または当業者に知られている他の類似の材料からな
る。

【００６４】図７は、本発明に従ってつくられたキャッ
プ・アセンブリー214の好ましい実施例を示し、ここ
で、多くの隆起のプリントヘッド・キャップ210を含む
ように示される。より高解像度のハードコピー印刷され
た画像を供給するために、プリントヘッド技法の最近の
進歩は、ノズル密度を増やすことに注目しており、現在
レベルは、黒のペン50について、150本のノズルの２つ
のリニア・アレイに並べられた、プリントヘッドあたり
300本のノズルのオーダーにある。これらのノズル密度
の増加、プリントヘッド・シリコン・サイズの現在の制
限、ペンから紙までの空間の考慮、そして媒体を処理す
る制約はすべて、キャップをかぶせるためにペンの表面
に残っている場所の量を制限している。プリントヘッド
および屈曲回路は事実上従来通りであるが、増やされた
ノズル密度は、平坦でない密閉領域を密閉することを含
む、キャップ性能の最適化を必要とする。例えば、プリ
ントヘッド・ノズルの表面54は、従来の屈曲回路と、イ
ンク・ファイヤリング・チェンバおよびノズルを収納す
るプリントヘッドとの間の接続をおおう、エポキシまた
はプラスチック材料のようなカプセル材料である２つの
端ビーズ215によって、それぞれの端を制限する。保護
する端ビーズ215は、全体のプリントヘッド領域の大部
分を占めるので、確実で、本質的に湿気を通さないシー
ルをプリントヘッドのまわりに供給することは、カラー
・キャップ212の一つのリップ(図３および図４)のよう
な従来の一つの密閉する隆起またはリップを使用しては
困難である。実際、多くの隆起特徴を除いて、そりの取
り付けおよびベンティレーション特徴を含む黒のキャッ
プ・アセンブリーの以下の記述は、等しくカラー・キャ
ップ212に適用される。

【００６５】平坦でない端ビーズ215を横切って密閉す
るために、黒のキャップ210は、複数の隆起のキャップ
・ゾーン216および218のような隣接する複数または冗長
な接点領域を含むリップをもつことが好ましい。図示さ
れた多くの隆起キャップ領域216、218は、２またはそれ
以上の本質的に平行な隆起または頂上をもち、ここで
は、２つのくぼみまたは谷の部分225、226によって隔て
られた、３つの隆起220、222および224が示されてい
る。リニア・ノズル・アレイに平行な縦方向のリップ領
域に沿って、黒のキャップ230は、２つの単一の隆起の
シール表面228をもつ。複数隆起のキャップ領域218は、
他の２つの頂上よりも中間の隆起222を圧縮することに
よって、端ビーズ215を越えてペンの表面54を密閉する
ように図７に示されている。これらの幅の広い密閉領域
216、218はまた、ペン面54上に堆積されたインク残滓ま
たは他の破片も密閉する。

【００６６】キャップ・アセンブリー214はまた、キャ
ップそり202の下側に沿って形成されたくぼみ232内に座
るチェンバベンティレーションキャップまたはストッパ
ー230を含む。好ましくは、ベンティレーションキャッ
プ230は、当業者に知られているような、モンサント社
で販売されているSantopreneゴム、その他のインク種の
(ink-phyllic)弾性のある化合物の構造的に均等なもの
からなる。キャップそり202は、当業者に知られている
ポリスルフホン・プラスチックまたは他の構造上均等な
プラスチックからなることが好ましい。プリントヘッド
表面に対して密閉されるとき、隆起220、222、224およ
び228は、そり202によって定義されるベンティレーショ
ン235と流動的に連絡する、主要な密閉キャップ・チェ
ンバまたは空洞234を定義する。

【００６７】ベンティレーションキャップくぼみ232
は、キャップそり202の下側に沿って形成される圧力平
滑溝(pressure equalization groove)またはベンティレ
ーションチャネル236を含む。ベンティレーションスト
ッパー230が設置されるとき、チャネル236は、主要な密
閉チェンバ234から大気への圧力平滑ベンティレーショ
ン通路を与える。キャップをしている間減圧を助けるた
めに、ストッパー230はまた、その中に減圧チェンバ238
を定義する。減圧チェンバ238は、ベンティレーション
穴235、およびキャップをしている間、プリントヘッド5
4およびキャップ210の間に閉じこめられる空気の排気通
路を供給するチャネル236を経由して、キャップ・チェ
ンバ234と連絡する。プリンタ非活動の拡張された期
間、キャップされるとき、ベンティレーションチャネル
236が、大気圧、温度その他が変化する間でさえ、キャ
ップ・チェンバ234と周囲の状況の間で平滑圧力を維持
することによって、プリントヘッドが動けなくなること
を防ぐ。

【００６８】チャネル236を通してインクを出させるの
を助けるために、ベンティレーションストッパー230
は、ストッパー230の主要な本体と同じ材料で形成され
るドレイン・ステック240を持つ。インクの堆積によっ
てベンティレーションチャネル236が詰まることは、ベ
ンティレーションストッパー230としてSantopreneその
他のインク種(ink-phyllic)の混合物を使用することに
よって、回避される。ストッパー230がそり202に出会う
領域に、小さな通路が形成され、毛管作用によって、堆
積されたインクをチャネル236から引き抜く。毛管の吸
引によって、はじきとばされたインクは、ギャップ242
のようなストッパー230がそり202に出会う鋭い角および
小さな空間を満たす。

【００６９】キャップ210および212は、そり202を通し
て形成され、プラグ形式246をキャップ材料の一部で満
たす、ホール244のような複数の成形ホールを使用し
て、そり202にオンサート(onsert)成形されることが好
ましい。好ましくは、成形水路(race)248は、そり202の
上の表面から上方に突きだし、そり202にキャップ210、
212を取り付けることを助けるために、キャップ・リッ
プの下の成形ホール244の間を流れる。複数の隆起のリ
ップ特徴を除いて、そりの取り付けとベンティレーショ
ン構造を含む黒のキャップ・アセンブリ214の上記の記
述は、カラー・キャップ212に同等に適用される。

【００７０】図４および図８ないし図９で、そり202を
パレット120に結合する一つの方法が、２つのリンクま
たはヨーク部材250を使用して図示されている。ヨーク2
50は二重のピボット構造であり、ブリッジ部材255によ
って接合された直立の耳部材252および254をもつ(図
４)。それぞれの耳252、254は、パレット120の反対の側
壁によって定義されるそれぞれの半月形のスロット26
0、262を通して延びる、下方のピボット部材256、258を
もつ。半月形のスロット260、262はそれぞれに、図８お
よび図９に示されるような肩264のような、ピボット肩
を定義する。ヨーク下方ピボット256、258は、図８のキ
ャップをしていない位置と、図９のキャップをした位置
を比較して分かるように、キャップをしている間および
キャップをしていない間、ピボット肩264とかみ合い、
留める。図４に示されるように、パレット120の前方運
動が、パレット120上のキャリッジ・ロック・アーム145
とキャリッジ40との接触によって抑止されるとき、そり
202の上昇が制限される。パレット120およびそり202は
両方ともプリントヘッド・キャリッジ40の同じ部分に寄
りかかるので、キャップ210、212、ばね270、リンク275
のΘ-X位置決め精度(すなわちX軸周りの回転)は、この
設計によって有利に改良される。従ってそり202の行程
の変動は実質的に除去される。

【００７１】ヨーク250の二重ピボット構造の第２の部
分は、図８および図９の耳252上のフック266として示さ
れるように、くさび形ピボットフック266によって、そ
れぞれの耳252および254の上方の内側表面に沿って供給
される。それぞれのピボット・フック266は、図８で休
止して示されるように、そり202のポケット268によって
その中に取り込まれる。ペン50、52がサービス領域44に
あるとき、パレット120が前方に(図８および図９の左
に)動くに従って、そりアーム204、206はキャリッジ40
(図4 )とかみ合う。図８および図９を比較して分かるよ
うに、ヨークアーム252、254はすべて、シフトする平行
四辺形構造を形成するように、パレット120およびそり2
02に関して等しい長さおよび角度方向である。従って、
そり202は、作動されるとき、その休止位置(図８)に平
行な方向を維持し、一方、ヨーク250は、カーブした矢
印269(図８)によって示されるように、弓形の経路を通
ってそり202を掃除する。そり202の上昇運動は、キャッ
プ210、212がプリントヘッド54、56とかみ合うまで続
き、パレット120上のロック・アーム145は、モーター10
5を停止させて、キャリッジ40を取り込む。図９のキャ
ップ位置にあるとき、フック266はポケット268内で浮い
ていることが好ましく、従ってキャップは、キャップし
ている間は圧縮されるコイルばね270のようなバイアス
部材を含む、第三のそり支持によって与えられるキャッ
プの力のために、プリントヘッドに対して最大の密閉を
維持する。

【００７２】ばね270の操作を記述する前に、キャリッ
ジ40がサービス領域にないとき、キャップそり202は、
棒185に沿って堆積されたインク残滓によってキャップ2
10、212を不必要に汚すことを避けるために、ワイパー
・スクレーパー棒185の下を進行しないようにされるこ
とに留意されたい。この操作は、好ましくは棒185の補
強された停止部分274とかみ合う、そり202の正面エッジ
に沿って位置する直立したポスト272によって達成され
る(図３を参照)。そりポスト272がストップ274と接触し
た後、さらに前方運動(図３の左へ)はリンク250に力を
加えて、キャップそり202を枢軸上に置き、上昇した位
置に上方へ持ち上げる。この位置は、プリントヘッド5
4、56と接触しないためにばね270の圧縮がなく、ヨーク
フック266がポケット268の下で休止するので、「キャッ
プをかぶせた」ではなく「上昇した」というように呼ば
れる。こうしてキャップ210、212は、ワイパー・スクレ
ーパー棒185上のインク残滓によって汚されないように
防がれる。別の重要な利点は、そりポスト272およびそ
りアーム204、206によって与えられる。工場から運送し
てくる間、典型的には、ペン50、52はプリンタ20に取り
付けらておらず、運送の間およびプリンタ20の販売を待
つ間のペンの寿命を維持する。キャリッジ・ロック145
が、ペン50、52が取り付けられない状態で、キャリッジ
40を決まった位置に固定するとき、そりアーム204、206
およびそりポスト272の上の表面がキャリッジ40と接触
し、輸送の間、そり202を仮にキャップされた位置に保
持する。

【００７３】図８に示されるように、ばね270は、パレ
ット120から突き出たロッカー・ピボット・ポスト276上
で停止する、ロッキングばね保持器またはロッカー部材
275を使用して、下げられた休止位置にそり202をバイア
スする。このばね270のバイアス作用はまた、キャップ
した位置からキャップ・アセンブリ200を引っ込ませる
ように、そしてキャップを外した後、休止位置にそり20
2を移行するようにも働く。ロッカー275は、一対の突き
出たフィンガ部材278もち、それらは両方とも、そり202
のピボット・ピンまたはポスト部材280をつかむラッチ
で終わる。図３および図４に示されるように、そりピボ
ット・ポスト280は、そり220によって定義される粗いＴ
形スロット282内の奥まった所に置かれ、スロット282
は、保持器フィンガ278の先端を滑動可能に受けるに十
分広い。ばね270は、下げられた休止位置にそり202をバ
イアスするように組み立てられるとき、わずかに圧縮さ
れていることが好ましい。そりポスト280は、ばね270を
さらに圧縮する、プリントヘッド50、52にキャップをす
ることによって生成される下方向の力によって、一対の
ロッカーフィンガ278の間に形成されるスロットを通し
て下方に進行する。キャップしている間のこのばね270
の加圧によって、プリンタ・ユニット20がオフになった
ときでさえ、しっかりと密閉し、プリントヘッド・ノズ
ルプレート54、56に対する制御された圧力を維持する。
実際に、プリントヘッド54、56にあたえられるキャップ
の力は、所望のばね力特性をもつばねを選ぶことによっ
て、調節されるうる。

【００７４】最後に、図９に示されるように、そりポケ
ット268の幅に関するヨークフック266のサイズを小さく
することによって、そりアーム204、206が、キャップ位
置に移動するためにキャリッジ40と接触するとき、そり
202はパレット120に関してよじれたりゆがんだりするこ
とができる。キャップしている際のこのそり202の浮動
する性質によって、キャップ・アセンブリー200はジン
バル(gimbaling)またはティルティング(tilting)作用を
もつことができ、従ってそり202は、ペン・ノズルに隣
接してしっかりした圧力密閉を維持しながら、インクの
蓄積または黒ペンのカプセル材料ビーズ215のような、
プリントヘッド表面上の不規則性を補償するように上下
に傾くことができる。２つのヨーク250は、キャリッジ
運動に応答してサービス要素を上昇させるためにかつて
使用されていた、４本棒のリンケージ機構のように一部
作用する。しかし、以前の４本棒リンケージ機構は、図
示された設計にアセンブリの安定性と容易さを加えるブ
リッジ255を欠いていた。さらに以前の設計は、コイル
ばね270がプリントヘッド54、56を上方にバイアスし、
キャップ210、212とかみ合う、このキャップそりの浮動
作用を実現することができなかった。

【００７５】図10は、吐き出し手順の第二の実施例のパ
レット120の位置を示す。ここで、パレット120は、サー
ビス手順の間に基地または休止位置として有利に使用さ
れる、サービス・ステーション・フレーム46の後方へ引
っ込められる。サービス・ステーション駆動モーター10
5は、パレット102の後部がフレーム・ベース102の後部
と接触するまで、ずっと後方へパレット120を移動させ
る。さらなる後方運動が行われないならば、プリンタ・
コントローラ36内のロジックが、ゼロ位置で再設され
る。続いて起こるモーター・ステップは、このゼロ位置
に基づいて、キャップし、拭き、ロックし、吐き出す適
当な位置にパレット120を置くように言及される。

【００７６】図示された実施例で、フレーム・ベース10
2の内部は、別の役割の果たす間、インクの排出、特に
ペン50、52からのインクの吐き出しを取り込む吐き出し
壺48のインクの漏れを防ぐために、本質的に囲まれてい
る吐き出し壺48は、好ましくは吐き出し壺48への入口の
下に位置する吸収性の吐き出しパッド290と一線に並べ
られうるフレーム・ベース102の内部表面によって定義
される下の表面をもつ。吐き出しパッド290は、フェル
ト、プレスボード、スポンジその他の材料のような任意
のタイプの液体吸収性材料からなる。一つの好ましい材
料は、Time Release Sciences社(1889 Maryland Ave.,
Niagara Falls, New York 14305)からSPRIOO材料のタイ
プで販売されている、オープンセル発泡スポンジ(open
cell foam sponge)材料である。

【００７７】上述の従来の技術の部分で述べたように、
堆積されたインクの吐き出し、特にペン50からの顔料ベ
ースの黒インクの吐き出しは、図１０に示されるよう
に、結果としてしばしば、先頭の部分294をもつ石状成
長物292のようなインク・タワーまたは石状成長物を形
成する。吐き出し壺領域48上でのパレット120の前後の
並進運動の一つの特定の利点は、成長する石状成長物を
ならすための、パレット120の下側に沿って位置する石
状成長物破壊隆起295を含むことである。石状成長物破
壊器295は、ラック・ギア118の対の間に広がることが好
ましい。石状成長物破壊器295の前方運動は、石状成長
物292の最上部294(破線で示す)を刈り入れ、折る。そし
て石状成長物破壊器295は、これらの先頭の固形物294を
前方に強く打って、吐き出しパッド300に入れる。従っ
て、それらがペンの表面と接触したり、ラックおよびピ
ニオン・ギヤ114、118の操作のじゃまするように成長す
ることはない。

【００７８】操作上、プリントヘッド54、56をサービス
する一つの好ましい方法は、プリンタの非活動の期間の
後のプリンタ20の最初の始動時に起こりうる。ペン50、
52は格納されるとき、図９に示されるようにキャップ・
アセンブリー200によってキャップされる。始動時、パ
レット120はキャップをとるために最初に後方に移動す
る。後方運動が継続され、結果として、ワイパー150、1
52およびフラップ180、182が、それぞれのプリントヘッ
ド54、56およびカラー・ペンのチーク176、178を拭く。
そしてパレット120の定位置への後方運動が続けられる
と、図１０に示されるように、吐き出し壺48を吐き出し
のためにアクセス可能にしたまま、キャップ・アセンブ
リー200はボンネット110の後部のおおい部分の下に隠れ
る。キャップ・アセンブリー200はボンネット110の後方
部分の下に隠されるので、吐き出し手順の間に生成され
る、空中に飛び散るインク・エアゾール分子によって汚
されるのを有利に防ぐ。

【００７９】キャップをはずし、拭き、吐き出した後、
ペン50、52は、印刷のために、キャリッジ40によって印
刷ゾーンに輸送されるために解放される。印刷の間、定
期的に、パレット120を休止位置から前方に移動させる
ことによって達成される、迅速なふき取り手順に従う吐
き出しのために、ペン50、52をサービス・ステーション
45に戻すことが望ましい。それが、明白であるこすり落
としまたは複数のふき取りストロークは、パレット120
を前後に往復運動することにより、ワイパー150、152が
プリントヘッド54、56をひとなでして掃除すること可能
にして、簡単に達成されうる非活動状態に戻る場合、ペ
ン50、52はサービス領域44に戻され、吐き出され、そし
てパレットの前方運動の一つのストロークによって拭か
れ、キャップされる。

【００８０】この発明の利点は、次のとおりである。両
方のプリントヘッド54、56は、キャリッジ40を動かすこ
となく、有利に同時に吐き出し壺48に吐き出されること
ができる。以前のプリンタは、最初に吐き出し壺上に一
つのプリントヘッドを配置しなければならず、そしてキ
ャリッジは吐き出し壺上に他のプリントヘッドを置くよ
うに動かされなければならなかった。これは、いくつか
のキャリッジ移動を必要とする、時間がかかる雑音の多
いプロセスであった。こうしてサービス・ステーション
45は、以前の設計で可能であるよりも、速くて静かな吐
き出し手順によって処理を行う。さらに吐き出し壺48
は、以前の吐き出し壺がとったような付加的なプリンタ
幅をとらないため、プリンタ20はより小さい「足跡」を
持つ。すなわちプリンタは、プリンタが設置されるユー
ザーの机やその他の位置でより少ない作業空間をとる。

【００８１】(1)最初の始動時、(2)印刷の間、そして
(3)非活動の前という、これら３つのサービス手順は、
ペン50、52をサービス領域44に持っていくため、または
サービス領域から出させるために必要とされる移動を除
いて、キャリッジの移動なしでそれぞれに有利に達成さ
れる。先行のサービス手順の多くは、多様なサービス機
能を実現するために、過度のプリンタ・ノイズを生成す
るキャリッジの運動を必要とした。以前のプリンタは、
吐き出しの他に、プリントヘッドを拭き、キャップをす
るために、頻繁にキャリッジの運動を要求した。キャリ
ッジの運動は、例えば複数のふき取りストロークの間、
キャリッジおよびペンの質量を加速し、減速し、方向転
換させるための過大な時間を必要とした。並進運動する
パレット120の小さい質量は、前方および後方の両方向
への迅速な運動のために、容易に加速および減速され
る。さらに上述のように、キャリッジの運動が少ないこ
とはまた、システム100を以前のプリンタよりも静かに
する。

【００８２】うつりかわるサービス・システム110の別
の重要な利点は、「トップダウン」アセンブリ・プロセ
スでつくられるその能力である。すなわち、ベース102
は、吐き出しパッド300をその下に挿入することに続い
て、最初にアセンブリ固定物に固定されうる。次に、ス
ピンドル・ピニオン・ギヤ115が、低いフレーム102の内
部に形成された軸受け支持に落とされる。この後、パレ
ット120は、フレーム・ベース102の内部の側壁に沿って
形成されるトラック130の上方の支持表面に挿入されう
る。これは例えば、バイアス・アーム135を曲げるため
に、最初にバイアス・アーム135の接触表面136をベース
102の内部の側壁に対して押しつけ、そしてパレット120
の外部の側壁をベース102の外部の側壁と反対にトラッ
ク130へ滑動させることによって、行われうる。

【００８３】好ましくは、ワイパー・マウント190(ワイ
パーおよびフラップがすでに形成されている)およびキ
ャップ・アセンブリー200は最初にパレット120上に設置
されるので、完全に組み立てられたパレットが、一つの
ユニットとしてフレーム・ベース102に設置されうる。
ある具体化では、最初にパレット120をベース102に設置
し、それからワイパーとフラップをもつワイパー・マウ
ント190およびキャップ・アセンブリー200を設置するこ
とがより好ましいこともまた、明らかである。上述のよ
うに、ワイパー・マウント190は、フック198の上を滑動
し、そしてスロット196によってしっかりつかまれるタ
ブ194をもつ。キャップ・アセンブリー200は、最初にロ
ッカー・アーム275のまわりのばね270をすべらせ、それ
からロッカー・アーム275をそりポスト280に取り付ける
ことによって簡単に設置されうる。そしてそり据え付け
リンクまたはヨーク250の対は、それらのピボット据え
付けポイント256、258を、パレット120の側壁によって
定義されるそれらのそれぞれのピボット・ポイント25
8、260に挿入することによって、設置される。そしてキ
ャップそり202が、リンク250の直立したアーム252、254
上に下に押され、ロッカー・アーム275のベースが、ロ
ッカー支持276の頂点に配置される。

【００８４】そして最終的なアセンブリ・ステップは、
案内108を使用して、ボンネット110をスナップ・フック
106がかみ合うまでフレーム・ベース102の頂上に押しつ
けることによって達成される。ボンネット110は、そこ
にパレット120を固定するためのトラック130の上の部分
を形成する。続いて起こる組立ステップは、ベース102
の外面に転送ギヤ108および109の据え付け、そしてクリ
ップ106および留め具107を使用してフレーム・ベース10
2に駆動モーター105を固定することを含みうる。ギヤ10
8および109を決まった位置に保持するためにモーター10
5を使用することは、別々のネジまたは他の留め具を使
用するのではなく、クリップ106の使用のように、サー
ビス・ステーション45の全体の部品の総数を減少させる
だけでなく、組立プロセスの速度を速める。このトップ
ダウン組立プロセスは、一方が顔料ベースのインクを運
び、他方が染料ベースのインクを運ぶ一対のカートリッ
ジをサービスすることができる、他の知られているサー
ビス・ステーションよりも少ない部品を使用して達成さ
れうる。図示されるサービス・ステーション100は、こ
れらの他のサービス・ステーションが必要とするおよそ
半分の時間で組み立てられ、そしておよそ半数の収納さ
れるアセンブリー・ステーションを必要とする。こうし
て、サービス・ステーション100を組み立てるためによ
り少ない労働コストが必要とされ、より少ない部品の総
数は直接的な材料コストを下げることになり、より優れ
たプリントヘッドのサービスを与えるより経済的なプリ
ンタを与える。

【００８５】並進運動するサービス・システム100の更
なる利点は、特別な外部参照のための付加的コストのな
い、X、YおよびZ位置合せ基準のサービス・ステーショ
ン要素への統合である。隣接する位置にあるサービス・
ステーション100およびキャリッジ40の両方のX軸位置合
せは、変位を最小にして、以前のプリンタで可能であっ
たよりも優れた全体の位置合せ方式を大いに改善する。

【００８６】本発明は例として次の実施態様を含む。 （１）プリントヘッド(56)がチーク領域(176、178)、お
よびチーク領域(176、178)に隣接する位置にあるインク
を噴出する開口部プレート(56)をもつ、インクジェット
印刷機構(20)のインクジェット・プリントヘッド(54、5
6)をサービスする方法であって、プリントヘッド(54、5
6)を走査軸(42)に沿ってサービス位置まで移動させるス
テップと、プリントヘッド(54、56)がサービス位置にあ
るとき、プリントヘッド(54、56)をサービスするため
に、フラップ(180、182)を支持するパレット(120)を本
質的に垂直な方向(66)に走査軸(42)まで移動させるステ
ップと、サービス位置のプリントヘッド(56)を保持する
間、プリントヘッド(56)をそのままの状態に保持しなが
らパレット(120)を移動させることによって、フラップ
(180、182)を用いてチーク領域(176、178)を拭うステッ
プと、を含む上記方法。

【００８７】（２）パレット(120)はプリントヘッド・
ワイパー (152)を支持するワイパー・プラットホーム(1
48)をもち、フラップ(180、182)はワイパー・プラット
ホーム( 148 )によって支持され、拭うステップが、さ
らにチーク領域( 1 76、178 )を拭うためにパレット(12
0)を移動させながら、ワイパー(152)でプリントヘッド
(56)を拭くステップを含む、上記(1)に従う方法。 （３）インクジェット印刷機構(20)が、黒インク噴出プ
リントヘッド(54)およびそれに隣接する少なくとも一つ
のチーク領域(176、178)をもつカラー・インク噴出プリ
ントヘッド(56)を含み、パレット(120)はまた、黒イン
ク噴出プリントヘッド(54)を拭くためのプリントヘッド
・ワイパー(150)を支持し、拭うステップがさらに、チ
ーク領域(176、178)を拭うために、パレット(120)を移
動させながら黒インク噴出プリントヘッド(54)をワイパ
ー(150)で拭くステップを含む、上記(1)および(2)の方
法。

【００８８】（４）プリントヘッド(56)が一対のチーク
領域(176、178 )、およびチーク領域(176、178 )の対の
間に位置する、インクが噴出する開口部プレート(56)を
もち、パレットは一対のフラップ(180、182)を支持し、
上記拭うステップが、プリントヘッド(56)をそのままの
状態に保持しながら、パレット(120)を移動させること
によってチーク領域の対(176、178)をフラップの対(18
0,182 )を用いて拭うことを含む、上記(1)、(2)および
(3)の方法。 （５）さらに上記方法が、ワイパー(150,152)およびフ
ラップ(180,182)がスクレーパー部材(185)と接触するよ
うにパレット(120)を移動させることによって拭くおよ
び拭うステップの後、あらゆる残滓をワイパー(150、15
2)およびフラップ(180、182)から取り除くステップを含
む、上記(2)ないし(4)のいずれの方法。 （６）プリントヘッド(54、56)が、シャシー(22)による
走査軸(42)に沿ったサービス位置への移動のために支持
され、上記プリントヘッド(56)が、チーク領域(176、17
8)、および上記チーク領域(176、178)に隣接して位置す
る、インクを噴出する開口部プレート(56)をもつ、シャ
シー(22)を有するインクジェット印刷機構(20)のインク
ジェット・プリントヘッド(54、56)をサービスするサー
ビス・ステーション(100)であって、シャシー(22)によ
って支持できるフレーム(102 )と、サービス位置にある
プリントヘッド(54、56)をサービスするために、拭いス
トロークによる走査軸(42)に本質的に垂直な方向(66)へ
の移動について、フレーム(102)によって支持される可
動パレット(120)と、パレット拭いストロークの間、サ
ービス位置にあるプリントヘッドチーク領域(176、178)
を拭くために、フラップ(180、182)によって支持される
パレット(120)と、を備える、上記サービス・ステーシ
ョン。

【００８９】（７）上記インクジェット印刷機構(20)
が、黒インク噴出プリントヘッド(54)、および隣接する
少なくとも一つのチーク領域(176、178)をもつカラー・
インク噴出プリントヘッド(56)をもち、上記サービス・
ステーション(100)がさらに、カラー・インク噴出プリ
ントヘッド(56)を拭くための、パレット(120)によって
支持され、フラップ(180、182)に隣接して位置するカラ
ー・ワイパー(152)、および黒インク噴出プリントヘッ
ド(54)を拭くための、パレット(120)によって支持され
る黒ワイパー(150)を含む、上記(6)のサービス・ステー
ション(100)。 （８）上記パレット(120)がプラットホーム(148)をも
ち、上記サービス・ステーションがさらに、上記フラッ
プ(180、182)を支持し、上記パレット・プラットホーム
(148)に取り外し可能に取り付けられるマウント(190)を
含む、上記(6)または(7)のサービス・ステーション(10
0)。 （９）上記マウント(190)は金属からなり、上記フラッ
プ(180、182)は、上記マウント(190)にオンサートに成
形されるエラストマ材料からなる、上記(6)ないし(8)の
いずれのサービス・ステーション(100)。 （１０）シャシー(22)と、上記シャシー(22)および上記
インクジェット・プリントヘッド(54、56)を走査軸(42)
に沿ってサービス位置に輸送するキャリッジ(40)によっ
て支持され、上記プリントヘッド(56)が、チーク領域(1
76、178)、および上記チーク領域( 54、56)に隣接して
位置する、インクを噴出する開口部プレート(56)をもつ
インクジェット・プリントヘッド(54、56 )と、サービ
ス位置にあるプリントヘッド(54、56)をサービスするた
めの、上記(6)ないし(9)のいずれかに従うサービス・ス
テーションと、を備える、インクジェット印刷機構。

【００９０】

【発明の効果】本発明によると、速乾性の顔料ベース
の、共沈殿性の、または染料ベースのインクを使用する
場合に、プリントヘッドを速く効率的にサービスするこ
とによって、鋭く鮮明な画像の印刷を容易にするインク
ジェット印刷機構のためのプリントヘッド・サービス・
ステーションが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の並進運動可能なサービス・ステーショ
ンを含む、インクジェット印刷機構の一形態の断片的
な、部分的概略斜視図である。

【図２】キャップしている位置で示される、可動な吸収
性吐き出しステーションの並進運動の形態を含む、本発
明の並進運動可能なサービス・ステーションの一形態の
概略側面図である。

【図３】図１のサービス・ステーションの一形態の断片
的斜視図である。

【図４】キャップおよびワイパーが示される、図３のサ
ービス・ステーションの滑動可能なパレット部分の断片
的斜視図である。

【図５】図３のサービス・ステーションのインクジェッ
ト・プリントヘッド・ワイパーの一形態の拡大斜視図で
ある。

【図６】サービス・ステーションの天秤が明快さのため
に省略された、黒およびカラーのインクジェット・プリ
ントヘッドを拭くように示される、図３のサービス・ス
テーションのインクジェット・プリントヘッド・ワイパ
ーの拡大正面図である。

【図７】図４のライン7--7に沿って得られる拡大断面図
である。

【図８】休止状態の下ろされたキャップを示す、ライン
8--8に沿って得られる断片的な拡大側面図である。

【図９】キャップ状態の上げられたキャップを示す、ラ
イン8--8に沿って得られる断片的な拡大側面図である。

【図１０】サービス・ステーションの吐き出し壷部分を
露出するようにパレット部分が定位置に格納されている
ように示される、図３のサービス・ステーションの断片
的斜視図である。

【符号の説明】

２０ インクジェット・プリンタ ４０ キャリッジ ５４、５６ プリントヘッド ４２ 操作軸 ６０ サービスステーション ７０ スピットステーション １７６、１７８ チーク領域 ５６ 開口部プレート １２０ パレット １８０、１８２ フラップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アラン・ディー・ドンレイ アメリカ合衆国98683ワシントン州バンク ーバ、エス・イー、ベラ・ビスタ 2824 (72)発明者 マーク・エル・セルザー アメリカ合衆国98683ワシントン州バンク ーバ、エス・イー、138ループ 2617 (72)発明者 リチャード・スコット・スミス アメリカ合衆国98684ワシントン州バンク ーバ、エヌ・イー、147コート 2321

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリントヘッドがチーク領域、および該チ
   ーク領域に隣接する位置にあるインクを噴出する開口部
   プレートをもつ、インクジェット印刷機構のインクジェ
   ット・プリントヘッドをサービスする方法であって、 プリントヘッドを走査軸に沿ってサービス位置まで移動
   させるステップと、 プリントヘッドがサービス位置にあるとき、プリントヘ
   ッドをサービスするために、フラップを支持するパレッ
   トを本質的に垂直な方向に走査軸まで移動させるステッ
   プと、 サービス位置のプリントヘッドを保持する間、プリント
   ヘッドをそのままの状態に保持しながらパレットを移動
   させることによって、フラップを用いてチーク領域を拭
   うステップと、を含む上記方法。