(57)【要約】  ネットワーク環境において使用するためのインクジェットプリンタ（１）であって、印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイ（４）と、媒体のシートへと画像を印字するための印刷エンジンであって、取り外し可能なページ幅のインクジェット印字ヘッドを含む印刷エンジン（３）と、印字のため上記少なくとも１つの媒体入力トレイ（４）から上記印刷エンジン（３）へと媒体のシートを送達するための配送路と、を有する本体（２）を備え、上記本体（２）の基部が、印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイを受け入れるように構成され、上記基部に、上記配送路を通って上記印刷エンジンへと送達するべく媒体のシートを上記補助媒体入力トレイから受け入れるための開口が設けられている、インクジェットプリンタである。【選択図】図１
2007518602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリンタユニットであって、
印字のための媒体を支持するための媒体入力アセンブリと、
媒体上に画像を印字するための印刷エンジンと、
印字済み媒体を収集するための媒体出力アセンブリであって、印字済み媒体を収集するための表面を備える画像読み取りユニットを有する媒体出力アセンブリと、
を備え、
前記印刷エンジンが、使用時に前記媒体出力アセンブリが支持面上に水平に位置するとともに前記媒体入力アセンブリが前記印刷エンジンから上方へと延びるよう、前記媒体入力アセンブリと前記媒体出力アセンブリとの間に位置している、インクジェットプリンタユニット。
【請求項２】
前記媒体入力アセンブリおよび前記印刷エンジンが、前記画像読み取り器へと取り付けられ、前記画像読み取り器が、前記プリンタユニットを作業面上に支持するように構成されている、請求項１に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３】
前記画像読み取り器が、前記印刷エンジンから外向きに延びており、印字済み媒体が、前記画像読み取り器の上面へと収集される、請求項２に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項４】
前記印刷エンジンが、印字の後に前記印刷エンジンから前記印字済み媒体を排出するための媒体出口機構を備える、請求項３に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項５】
前記画像読み取り器の上面が、前記排出された印字済み媒体を捕捉して、前記印字済み媒体を収集のために提示するように構成されている、請求項４に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項６】
前記画像読み取り器の上面が、排出された媒体の前縁に接触して前記排出された媒体を収集のために前記画像読み取り器の上面に捕捉するストッパ部材を備える、請求項５に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項７】
前記印刷エンジンが、複数のインク排出ノズルが配置されるページ幅の印字ヘッドを備え、前記複数のインク排出ノズルが、媒体が前記印字ヘッドを通過して搬送されるときに前記媒体の表面へとインクを排出する、請求項４に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項８】
前記印字ヘッドが、カートリッジ上に設けられており、前記カートリッジを、前記印刷エンジンから取り外すことができる、請求項７に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項９】
前記カートリッジが、前記印字ヘッドによる印字のためのインクを貯蔵する少なくとも１つのインク貯蔵用リザーバを備える、請求項８に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１０】
前記印刷エンジンが、クレードルを備え、前記クレードルが、前記カートリッジを収容するように構成されている、請求項８に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１１】
前記クレードルが、前記媒体を前記媒体入力アセンブリから印字のため前記印字ヘッドを通過して搬送するための媒体搬送機構を備える、請求項１０に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１２】
前記クレードルが、媒体上への前記画像の印字を促進するため前記印字ヘッドおよび前記搬送機構の動作を制御する制御システムを備える、請求項１１に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１３】
前記制御システムが、さらに前記画像読み取りユニットの動作を制御する、請求項１２に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１４】
インクジェットプリンタユニットであって、
印字のための媒体を支持するための媒体入力アセンブリと、
媒体上に画像を印字するための印刷エンジンと、
印字済み媒体を収集するための媒体出力アセンブリであって、印字済み媒体を収集するための表面を備える画像読み取りユニットを有する媒体出力アセンブリと、
を備え、
前記印刷エンジンが、ページ幅の印字ヘッドを有する、インクジェットプリンタユニット。
【請求項１５】
前記媒体入力アセンブリおよび前記印刷エンジンが、前記画像読み取り器へと取り付けられ、前記画像読み取り器が、前記プリンタユニットを作業面上に支持するように構成されている、請求項１４に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１６】
前記画像読み取り器が、前記印刷エンジンから外向きに延びており、印字済み媒体が、前記画像読み取り器の上面へと収集される、請求項１５に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１７】
前記印刷エンジンが、印字の後に前記印刷エンジンから前記印字済み媒体を排出するための媒体出口機構を備える、請求項１６に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１８】
前記画像読み取り器の上面が、前記排出された印字済み媒体を捕捉して、前記印字済み媒体を収集のために提示するように構成されている、請求項１７に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１９】
前記画像読み取り器の上面が、排出された媒体の前縁に接触して前記排出された媒体を収集のために前記画像読み取り器の上面に捕捉するストッパ部材を備える、請求項１８に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２０】
前記印刷エンジンが、複数のインク排出ノズルが配置されるページ幅の印字ヘッドを備え、前記複数のインク排出ノズルが、媒体が前記印字ヘッドを通過して搬送されるときに前記媒体の表面へとインクを排出する、請求項１７に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２１】
前記印字ヘッドが、カートリッジ上に設けられており、前記カートリッジを、前記印刷エンジンから取り外すことができる、請求項２０に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２２】
前記カートリッジが、前記印字ヘッドによる印字のためのインクを貯蔵する少なくとも１つのインク貯蔵用リザーバを備える、請求項２１に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２３】
前記印刷エンジンが、クレードルを備え、前記クレードルが、前記カートリッジを収容するように構成されている、請求項２１に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２４】
前記クレードルが、前記媒体を前記媒体入力アセンブリから印字のため前記印字ヘッドを通過して搬送するための媒体搬送機構を備える、請求項２３に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２５】
前記クレードルが、媒体上への前記画像の印字を促進するため前記印字ヘッドおよび前記搬送機構の動作を制御する制御システムを備える、請求項２４に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２６】
前記制御システムが、さらに前記画像読み取りユニットの動作を制御する、請求項２５に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２７】
画像読み取り器と一緒に使用するためのインクジェットプリンタユニットであって、
印字対象の媒体を支持するための媒体入力アセンブリと、画像読み取り器上の相補的な固定手段に解除可能に係合するための固定手段とを有する本体と、
ページ幅の印字ヘッドと、前記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムとを有する印刷エンジンと、
を備え、
前記本体が、前記固定手段が前記相補的な固定手段に解除可能に係合すべく位置するよう、前記画像読み取り器と入れ子を構成するように形作られている、プリンタユニット。
【請求項２８】
前記本体が、前記画像読み取りユニットに設けられた座に収容されるように形作られた基部を有する、請求項２７に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項２９】
前記本体の基部が、前記本体を前記画像読み取りユニットへと着脱可能に固定するため、前記画像読み取りユニットの座に設けられた複数の位置決め部材を収容するようになっている複数の凹部を備える、請求項２８に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３０】
前記本体の基部が、前記本体が前記画像読み取りユニットへと固定されたときに、両者の間でデータおよび電力を伝達できるようにすべく前記本体と前記画像読み取りユニットとの間に電気経路が形成されるよう、前記画像読み取りユニットの座に設けられた電気コネクタを受け入れるための電気取り入れ口を含む、請求項２９に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３１】
前記印刷エンジンの制御システムが、前記画像読み取りユニットの動作を制御し、データが、前記電気経路を介して前記制御システムと前記画像読み取りユニットとの間で伝達される、請求項３０に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３２】
前記本体が、前記電気経路を介して前記画像読み取りユニットへと動作電力を供給する電源を備える、請求項３１に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３３】
前記印字ヘッドが、カートリッジ上に設けられており、前記カートリッジを、前記印刷エンジンから取り外すことができる、請求項２７に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３４】
前記カートリッジが、前記印字ヘッドによる印字のためのインクを貯蔵する少なくとも１つのインク貯蔵用リザーバを備える、請求項３３に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３５】
前記印刷エンジンが、クレードルを備え、前記クレードルが、前記カートリッジを収容するように構成されている、請求項３４に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３６】
前記クレードルが、前記媒体を前記媒体入力アセンブリから印字のため前記印字ヘッドを通過して搬送するための媒体搬送機構を備える、請求項３５に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３７】
インクジェットプリンタユニットと一緒に使用するための画像読み取りユニットであって、
プリンタユニットから印字済み媒体を受け取って、前記印字済み媒体を読み取りのために提示する媒体読み取り面と、
プリンタユニット上の固定手段と解除可能に係合するための相補的な固定手段と、
を有しており、
前記相補的な固定手段が前記固定手段に解除可能に係合すべく位置するよう、前記プリンタユニットと入れ子を構成するように形作られている、画像読み取りユニット。
【請求項３８】
媒体表面への画像の印字、ならびに媒体表面上の画像に関する画像情報の読み取りおよび記録のための画像処理装置であって、
印字対象の媒体を支持するための媒体入力アセンブリを有するインクジェットプリンタユニットと、
ページ幅の印字ヘッドおよび前記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを備える印刷エンジンと、
前記プリンタユニットから印字済み媒体を受け取って、前記印字済み媒体を読み取りのために提示する媒体読み取り面を有する画像読み取りユニットと、
を備え、
前記インクジェットプリンタユニットが、前記画像読み取りユニットに入れ子状に係合して、前記画像読み取りユニットに解除可能に固定される、画像処理装置。
【請求項３９】
媒体表面への画像の印字、ならびに媒体表面上の画像に関する画像情報の読み取りおよび記録のための画像処理装置であって、
印字対象の媒体を支持するための媒体入力アセンブリを有するインクジェットプリンタユニットと、
ページ幅の印字ヘッドおよび前記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを備える印刷エンジンと、
前記プリンタユニットから印字済み媒体を受け取って、前記印字済み媒体を読み取りのために提示する媒体読み取り面を有する画像読み取りユニットと、
を備え、
前記インクジェットプリンタユニットが、前記画像読み取りユニットに入れ子状に係合して、前記画像読み取りユニットに解除可能に固定される、画像処理装置。
【請求項４０】
媒体表面への画像の印字、ならびに媒体表面上の画像に関する画像情報の読み取りおよび記録のための画像処理装置であって、
印字対象の媒体を支持するための媒体入力アセンブリを有するインクジェットプリンタユニットと、
画像読み取り器と、印字済み媒体を受け取って前記画像情報を読み取るため前記印字済み媒体を前記画像読み取り器へと提示する媒体読み取り面を有する画像読み取りユニットと、
ページ幅の印字ヘッドおよび前記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを備え、前記印字ヘッドが印字対象の媒体へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルを有する印刷エンジンと、
を備え、
前記制御システムが、少なくとも毎秒５０００万回の判断を行う速度で、前記ノズルのそれぞれがインク滴を排出するか否かを判断する、画像処理装置。
【請求項４１】
前記本体が座部分を備え、前記座部分が、内部に前記インクジェットプリンタユニットを受け入れるように形作られている、請求項４０に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４２】
前記固定手段が、前記座部分に設けられ、前記座部分から延びて前記インクジェットプリンタユニットに設けられた対応する収容部材に係合するようになっている少なくとも１つの位置決め部材を備える、請求項４１に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４３】
前記収容部材が凹所であり、前記位置決め部材が前記凹所内に受け入れられるように形作られている、請求項４２に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４４】
電気コネクタが前記座部分に、前記インクジェットプリンタユニットに設けられた対応する電気コネクタに接触すべく設けられており、前記インクジェットプリンタユニットが前記座部分に受け入れられたとき、前記インクジェットプリンタユニットと前記画像読み取り器との間に、両者の間のデータおよび電力の伝達を可能にするための電気経路が形成される、請求項４１に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４５】
前記画像読み取り器がヘッド部を備え、前記ヘッド部が、媒体の表面に形成された画像に関する画像情報を収集するため、媒体の表面に沿って移動するように構成されている、請求項４４に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４６】
前記画像読み取り器によって収集された画像情報が、前記画像読み取り器と一緒に設けられたコントローラに保存される、請求項４５に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４７】
前記コントローラに保存された画像情報が、処理のために前記電気経路を介して前記インクジェットプリンタユニットへと送られる、請求項４６に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４８】
前記コントローラが、前記インクジェットプリンタユニットから受け取った制御コマンドに従って、前記画像読み取りユニットの動作を協調させる、請求項４６に記載の画像読み取りユニット。
【請求項４９】
媒体表面への画像の印字、および媒体表面上の画像に関する画像情報の読み取りのための画像処理装置であって、
印字対象の媒体を支持するための媒体入力アセンブリを有するインクジェットプリンタユニットと、
画像読み取り器と、印字済み媒体を受け取って画像情報を読み取るために前記印字済み媒体を前記画像読み取り器へと提示する媒体読み取り面とを有する画像読み取りユニットと、
ページ幅の印字ヘッドおよび前記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを備える印刷エンジンと、
を備え、
前記印字ヘッドが、媒体へとインクの個々の滴を排出するため、少なくとも５０００個のインク排出ノズルを有する、画像処理装置
【請求項５０】
前記本体が座部分を備え、前記座部分が、内部に前記インクジェットプリンタユニットを受け入れるように形作られている、請求項４９に記載の画像読み取りユニット。
【請求項５１】
前記固定手段が、前記座部分に設けられ、前記座部分から延びて、前記インクジェットプリンタユニットに設けられた対応する収容部材に係合するようになっている少なくとも１つの位置決め部材を備える、請求項５０に記載の画像読み取りユニット。
【請求項５２】
前記収容部材が凹所であり、前記位置決め部材が前記凹所内に受け入れられるように形作られている、請求項５１に記載の画像読み取りユニット。
【請求項５３】
電気コネクタが前記座部分に、前記インクジェットプリンタユニットに設けられた対応する電気コネクタに接触すべく設けられており、前記インクジェットプリンタユニットが前記座部分に受け入れられたとき、前記インクジェットプリンタユニットと前記画像読み取り器との間に、両者の間のデータおよび電力の伝達を可能にするための電気経路が形成される、請求項５０に記載の画像読み取りユニット。
【請求項５４】
前記画像読み取り器がヘッド部を備え、前記ヘッド部が、媒体の表面に形成された画像に関する画像情報を収集するため、媒体の表面に沿って移動するように構成されている、請求項５３に記載の画像読み取りユニット。
【請求項５５】
前記画像読み取り器によって収集さられた画像情報が、前記画像読み取り器と一緒に設けられたコントローラに保存される、請求項５４に記載の画像読み取りユニット。
【請求項５６】
前記コントローラに保存された画像情報が、処理のために前記電気経路を介して前記インクジェットプリンタユニットへと送られる、請求項５５に記載の画像読み取りユニット。
【請求項５７】
前記コントローラが、前記インクジェットプリンタユニットから受け取った制御コマンドに従って、前記画像読み取りユニットの動作を協調させる、請求項５５に記載の画像読み取りユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像入力装置からの画像を印字するためのプリンタユニットに関し、特に、印字用の画像データを受け取るために画像入力装置へと容易に接続できる一体化データコネクタを有するプリンタユニットに関する。
［同時係属中の出願］
以下の出願が、本件出願の出願人によって本件出願と同時に出願されている。
【表１】
2007518602.tif 000003
これら同時係属中の出願の開示は、参照として本明細書に組み込まれたものとする。上記の出願は、それらの出願時の事件整理番号によって特定されているが、対応する出願番号が割り当てられ次第、事件整理番号を割り当てられた出願番号に置き換える予定である。
【０００２】
［関連出願への相互参照］
本件発明の出願人または譲受人によって出願された以下の特許または特許出願は、参照として本明細書に組み込まれたものとする。
【表２】
2007518602.tif 000004
いくつかの出願は、事件整理番号によって列挙されている。これらは、出願番号が明らかになった時点で置き換える予定である。
【背景技術】
【０００３】
国際公開公報第００／６４６７９号において、本件出願の出願人によって開発され提案されているプリンタなど、例えば少なくとも１インチ当たり１２００ドットかつ毎分３０ページ超の印字を行う高速かつ高品質なプリンタが開発されるとともに、印字ヘッドアセンブリを通過する印字媒体に高精度の送りおよび取り扱いを提供することが必要になっている。これは、そのようなプリンタが、印字媒体が印字ヘッドを通過するときに印字媒体へと直接印字を行うために、印字媒体のシートの全幅にわたって延びる走査の不要なページ幅の印字ヘッドを使用しているためである。したがって、印字媒体の経路を正確に制御することが、良好な印字品質を確保するために必須である。これは、両面印字が２つの隣接する印字ヘッドを使用することによって提供される場合に特に当てはまる。
【０００４】
したがって、再印字の必要を生じさせて高速な印字能力の提供という利点を損ないうる複数ページの同時供給などを警戒するため、印字ヘッドへと供給される印字媒体について異常の存在を検出するというニーズが存在する。
【０００５】
伝統的に、プリンタユニットは、電子文書および画像を印字のためにプリンタユニットへと容易にダウンロードできるようにするため、自宅およびオフィス環境においてパーソナルコンピュータへと接続されるべく使用されてきた。典型的には、標準的な接続ケーブルが、プリンタユニットをコンピュータへと接続するために設けられ、そのようなケーブルは、一般的には、画像データの伝達のための電気的接続を確立するため、プリンタに設けられた標準的なソケットおよびコンピュータに組み合わされたソケットと対をなすように構成されている。
【０００６】
このような接続システムは、プリンタユニットをコンピュータなどの恒久的または半恒久的な画像ソースへと接続するためには充分であるが、典型的には特有の接続リードを必要とするデジタルカメラなどの携帯型の画像ソースの間の電気的接続を容易に確立するためには、適していない。
【０００７】
ビデオ画像や静止画像を生成できるデジタルカメラは、主として使用が容易であること、および画像がフィルムのロールにではなく電子的に保存されることから、ますます一般的になってきている。この点に関し、保存された画像について従来からの写真を生成するためには、画像がカメラから画像プリンタへとダウンロードされ、画像プリンタにおいて画像が写真用紙などの媒体へと印字される。これは、カメラから画像を受け取って、選択された画像を適切なサイズの用紙へと印字するための専用のプリンタユニットが設けられている小売店において実行することができる。そのような小売店においては、プリンタユニットからプリンタユニットへの画像データの伝送を容易にするため、カメラを専用のプリンタユニットのある位置にドッキングさせることができ、あるいは提供されるケーブルによって接続することができる。プリンタユニットが、そのような作業を実行するために専用であるため、典型的にはプリンタユニットに、市販の種々のデジタルカメラに適合するよう幅広い範囲のコネクタが設けられている。
【０００８】
最近では、デジタルカメラなどの携帯型のソースから画像データを受け取り、そのようなソースからの画像を印字することができる市販のプリンタユニットが、多数導入されるようになっている。典型的には、そのようなプリンタユニットには、携帯型のソースに設けられた接続ケーブルを受け入れて、印字のために画像を伝達すべく携帯型のソースとプリンタユニットとの通信を可能にする標準的なソケットが設けられている。これらの場合において、携帯型のソースをプリンタユニットへと接続するために接続ケーブルが必要とされる場合、ユーザーが接続ケーブルを容易に入手できなければならず、すなわちユーザーがケーブルを携行する必要がある。この点に関し、便利さの点で、ユーザーが常にカメラと一緒にケーブルを持ち運ぶとは限らず、あるいは接続ケーブルを置き忘れる可能性があり、印字を促進するために代わりのケーブルの利用が必要とされる可能性がある。
【０００９】
したがって、デジタルカメラなどの画像入力装置からデータを受け取ることができるプリンタユニットであって、印字のために画像入力装置から画像データを受け取るためにコネクタ要素を一体に備えるプリンタユニットを提供する必要がある。
【発明の開示】
【００１０】
第１の態様において、本発明は、ネットワーク環境において使用するためのインクジェットプリンタユニットであって、
印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイと、
媒体のシートへと画像を印字するための印刷エンジンであって、取り外し可能なページ幅のインクジェット印字ヘッドを含む印刷エンジンと、
印字のため上記少なくとも１つの媒体入力トレイから上記印刷エンジンへと媒体のシートを送達するための配送路と、
を有する本体を備え、
上記本体の基部が、印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイを受け入れるように構成され、上記基部に、上記配送路を通って上記印刷エンジンへと送達するべく媒体のシートを上記補助媒体入力トレイから受け入れるための開口が設けられているインクジェットプリンタユニットを提供する。
【００１１】
場合により、上記本体の基部が、縁部分および中央部分を備え、中央部分が縁部分よりも突き出している。
【００１２】
場合により、上記中央部分が、上記補助媒体入力トレイに設けられた凹所に受け入れられる。
【００１３】
場合により、上記開口が、上記基部の縁部分に形成されている。
【００１４】
場合により、上記配送路が、上記開口から上記印刷エンジンまで延びている。
【００１５】
場合により、上記開口が、上記配送路に直接連通しており、上記開口によって受け入れられた媒体のシートが上記配送路に受け入れられる。
場合により、上記配送路が、媒体のシートを上記印刷エンジンへと送達するための１つ以上の搬送ローラーを備える。
【００１６】
場合により、上記印刷エンジンが、制御システムを備え、上記制御システムが、上記印刷エンジンへの媒体のシートの配送を制御するため上記１つ以上の搬送ローラーの動作を制御する。
【００１７】
場合により、上記印刷エンジンが、上記配送路から媒体のシートを受け入れるための導入口を備え、上記配送路が、媒体のシートを上記導入口へと送達するように構成されている。
【００１８】
場合により、上記印刷エンジンがカートリッジを備え、上記ページ幅の印字ヘッドが、上記カートリッジに設けられている。
【００１９】
場合により、上記カートリッジが、上記ページ幅の印字ヘッドによる印字のためのインクを貯蔵するための１つ以上のインク貯蔵用リザーバを備える。
【００２０】
場合により、上記カートリッジを上記印刷エンジンから取り外すことができる。
【００２１】
場合により、上記印刷エンジンがクレードルを備え、上記クレードルが、上記カートリッジを受け入れるように構成されている。
【００２２】
場合により、上記クレードルが、上記本体に取り付けられ、上記配送路からの媒体のシートを受け入れるための導入口を含む。
【００２３】
さらなる態様においては、上記印刷エンジンが着脱式のカートリッジをさらに備えるインクジェットプリンタユニットであって、画像入力装置から画像データを受け取るためのデータ入力手段をさらに備え、上記データ入力手段が、上記画像入力装置へと接続して印字のため上記画像入力装置から上記印刷エンジンへの上記画像データの伝達を容易にするように上記プリンタユニットから引き延ばすことができるコネクタを含むインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００２４】
さらなる態様においては、印字のため上記印刷エンジンへと媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイであって、上記本体を上に載せて支持するようになっている少なくとも１つの補助媒体入力トレイをさらに備え、上記印刷エンジンが、上記媒体の表面へとインクを排出するため少なくとも３００００個のインク送出ノズルが配置されるページ幅の印字ヘッドを含むインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００２５】
さらなる態様においては、上記印刷エンジンが上記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを有するインクジェットプリンタユニットであって、印字のため上記印刷エンジンへと媒体の１つ以上のシートを供給するための、上記本体を上に載せて支持するようになっている少なくとも１つの補助媒体入力トレイをさらに備え、
上記印字ヘッドに、媒体の表面へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルが配置されており、上記制御システムが、少なくとも毎秒５０００万回の判断を行う速度で、ノズルがインク滴を排出するか否かを判断するインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００２６】
第２の態様において、本発明は、
画像入力装置から画像データを受け取るためのデータ入力手段と、
上記画像データに関する画像を印字するための印刷エンジンであって、カートリッジおよびページ幅の印字ヘッドを備え、上記ページ幅の印字ヘッドが、上記カートリッジについて着脱可能である印刷エンジンと
を備えるプリンタユニットであって、
上記印刷エンジンが、上記データ入力手段が、上記画像入力装置へと接続して印字のため上記画像入力装置から上記印刷エンジンへの上記画像データの伝達を容易にするように上記プリンタユニットから引き延ばすことができるコネクタを含むプリンタユニットを提供する。
【００２７】
場合により、上記コネクタが、上記画像入力装置へと接続されていないときに、実質的に上記プリンタユニットの内部に収容されるように引き込み可能である。
【００２８】
場合により、上記コネクタが、電気ケーブルおよびプラグを備える。
【００２９】
場合により、上記プラグが、上記画像入力装置に設けられたソケット内に受け入れられるようになっている。
【００３０】
場合により、上記電気ケーブルがＵＳＢケーブルである。
【００３１】
場合により、上記コネクタが、ピクトブリッジコネクタである。
【００３２】
場合により、上記画像入力装置がデジタルカメラである。
【００３３】
場合により、上記カートリッジが、上記ページ幅の印字ヘッドによる印字のためのインクを貯蔵するための１つ以上のインク貯蔵用リザーバを備える。
【００３４】
場合により、上記印刷エンジンがクレードルを備え、上記クレードルが、上記カートリッジを受け入れるように構成されている。
【００３５】
さらなる態様においては、
印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイと、印字のため上記少なくとも１つの媒体入力トレイから上記印刷エンジンへと媒体のシートを送達するための配送路と、を有する本体を備え、
上記本体の基部が、印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイを受け入れるように構成され、上記基部に、上記配送路を通って上記印刷エンジンへと送達するべく媒体のシートを上記補助媒体入力トレイから受け入れるための開口が設けられているインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００３６】
さらなる態様においては、
印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイと、
印字のため上記印刷エンジンへと媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイであって、上記本体を上に載せて支持するようになっている少なくとも１つの補助媒体入力トレイと、を有する本体をさらに備え、
上記印刷エンジンが、上記媒体の表面へとインクを排出するため少なくとも３００００個のインク送出ノズルが配置されるページ幅の印字ヘッドを含むインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００３７】
さらなる態様においては、上記印刷エンジンが上記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを有するインクジェットプリンタユニットであって、
印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイと、
印字のため上記印刷エンジンへと媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイであって、上記本体を上に載せて支持するようになっている少なくとも１つの補助媒体入力トレイと、を有する本体をさらに備え、
上記印字ヘッドに、媒体の表面へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルが配置されており、上記制御システムが、少なくとも毎秒５０００万回の判断を行う速度で、ノズルがインク滴を排出するか否かを判断するインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００３８】
第３の態様において、本発明は、ネットワーク環境において使用するためのインクジェットプリンタユニットであって、本体を備え、上記本体が、
印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイと、
媒体のシートへと画像を印字するための印刷エンジンと、
印字のため上記印刷エンジンへと媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイであって、上記本体を上に載せて支持するようになっている少なくとも１つの補助媒体入力トレイと、
を有しており、
上記印刷エンジンが、上記媒体の表面へとインクを排出するため少なくとも３００００個のインク送出ノズルが配置されるページ幅の印字ヘッドを含むインクジェットプリンタユニットを提供する。
【００３９】
場合により、上記ページ幅の印字ヘッドに、上記媒体の表面へとインクを排出するため少なくとも１０，０００個のインク送出ノズルが配置されている。
【００４０】
場合により、上記ページ幅の印字ヘッドに、上記媒体の表面へとインクを排出するため少なくとも２０，０００個のインク送出ノズルが配置されている。
【００４１】
場合により、上記ページ幅の印字ヘッドに、上記媒体の表面へとインクを排出するため少なくとも５０，０００個のインク送出ノズルが配置されている。
【００４２】
場合により、上記印刷エンジンがカートリッジを備え、上記ページ幅の印字ヘッドが、上記カートリッジに設けられている。
【００４３】
場合により、上記カートリッジが、上記ページ幅の印字ヘッドによる印字のためのインクを貯蔵するための１つ以上のインク貯蔵用リザーバを備える。
【００４４】
場合により、上記カートリッジを上記印刷エンジンから取り外すことができる。
【００４５】
場合により、上記印刷エンジンがクレードルを備え、上記クレードルが、上記カートリッジを受け入れるように構成されている。
【００４６】
場合により、上記クレードルが、上記本体に取り付けられ、上記カートリッジを上記クレードルの内部に固定するための固定機構を含む。
【００４７】
場合により、上記本体が、上記補助媒体入力トレイの表面上に支持され、上記本体が上記表面に入れ子状の構成で係合する。
【００４８】
場合により、上記本体の底部に、上記補助媒体入力トレイから供給される媒体の１つ以上のシートを受け入れるための細長い開口が設けられている。
【００４９】
場合により、上記補助媒体入力トレイによって供給される媒体の１つ以上のシートが、上記細長い開口から上記本体内に形成された配送路を通って上記印刷エンジンへと送達される。
【００５０】
場合により、上記配送路が、媒体の１つ以上のシートを上記印刷エンジンへと搬送するための１つ以上の搬送ローラーを備える。
【００５１】
場合により、上記プリンタユニットの本体の上記媒体入力トレイによって供給される媒体の１つ以上のシートが、上記本体内に形成された配送路を通って上記入力媒体トレイから上記印刷エンジンへと送達される。
【００５２】
場合により、上記搬送ローラーが、上記印刷エンジンへの媒体のシートの送達速度を制御するため、上記印刷エンジンに設けられた制御システムによって制御される。
【００５３】
場合により、上記印刷エンジンが、上記配送路を通って送達される媒体のシートを受け入れるための導入口を備える。
【００５４】
場合により、上記印刷エンジンが、上記導入口を通じて媒体のシートを受け取って、上記シートを印字のために上記ページ幅の印字ヘッドを通過して送るための駆動機構を備える。
【００５５】
場合により、上記駆動機構が、駆動ローラーおよびピンチローラーを備え、上記駆動ローラーが、上記印刷エンジンの制御システムの制御のもとで印刷エンジンモータによって駆動される。
【００５６】
場合により、上記印刷エンジンが、上記ページ幅の印字ヘッドの下流に配置された出口機構であって、印字済み媒体のシートを受け取って上記シートを収集のための収集領域へと送達するための出口機構を備える。
【００５７】
場合により、上記出口機構が、出口ローラーおよびアイドラホイールを備え、上記出口ローラーが、上記印刷エンジンの制御システムの制御のもとで印刷エンジンモータによって駆動される。
【００５８】
さらなる態様においては、上記印刷エンジンが着脱式であるページ幅のインクジェット印字ヘッドを含むインクジェットプリンタユニットであって、印字のため上記少なくとも１つの媒体入力トレイから上記印刷エンジンへと媒体のシートを送達するための配送路をさらに備え、上記本体の基部が、印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイを受け入れるように構成され、上記基部に、上記配送路を通って上記印刷エンジンへと送達するべく媒体のシートを上記補助媒体入力トレイから受け入れるための開口が設けられているインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００５９】
さらなる態様においては、上記印刷エンジンが、カートリッジと上記カートリッジに対して着脱可能であるページ幅の印字ヘッドとを含むインクジェットプリンタユニットであって、画像入力装置から画像データを受け取るためのデータ入力手段をさらに備え、上記データ入力手段が、上記画像入力装置へと接続して印字のため上記画像入力装置から上記印刷エンジンへの上記画像データの伝達を容易にするように上記プリンタユニットから引き延ばすことができるコネクタを含むインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００６０】
さらなる態様においては、上記印刷エンジンが上記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを含むインクジェットプリンタユニットであって、
印字のため上記印刷エンジンへと媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイをさらに備え、上記補助媒体入力トレイが、上記本体を上に載せて支持するようになっており、上記印字ヘッドに、媒体の表面へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルが配置されており、上記制御システムが、少なくとも毎秒５０００万回の判断を行う速度で、ノズルがインク滴を排出するか否かを判断するインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００６１】
第４の態様において、本発明は、
印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイ、ならびに上記媒体へと画像を印字するための印字ヘッドおよび上記印字ヘッドの動作を制御するための制御システムを有する印刷エンジン、を有する本体と、
印字のため上記印刷エンジンへと媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイであって、上記本体を上に載せて支持するようになっている少なくとも１つの補助媒体入力トレイと、
を備えるインクジェットプリンタユニットであって、
上記印字ヘッドに、媒体の表面へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルが配置されており、上記制御システムが、少なくとも毎秒５０００万回の判断を行う速度で、ノズルがインク滴を排出するか否かを判断するインクジェットプリンタユニットを提供する。
【００６２】
場合により、上記印字ヘッドに、媒体の表面へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルが配置されており、上記制御システムが、少なくとも毎秒１億回の判断を行う速度で、ノズルがインク滴を排出するか否かを判断する。
【００６３】
場合により、上記印字ヘッドに、媒体の表面へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルが配置されており、上記制御システムが、少なくとも毎秒３億回の判断を行う速度で、ノズルがインク滴を排出するか否かを判断する。
【００６４】
場合により、上記印字ヘッドに、媒体の表面へとインクの個々の滴を排出するための複数のインク排出ノズルが配置されており、上記制御システムが、少なくとも毎秒１０億回の判断を行う速度で、ノズルがインク滴を排出するか否かを判断する。
【００６５】
場合により、上記印字ヘッドがページ幅の印字ヘッドである。
【００６６】
場合により、上記印刷エンジンがカートリッジを備え、上記印字ヘッドが、上記カートリッジに設けられている。
【００６７】
場合により、上記カートリッジが、上記印字ヘッドによる印字のためのインクを貯蔵するための１つ以上のインク貯蔵用リザーバを備える。
【００６８】
場合により、上記カートリッジを上記印刷エンジンから取り外すことができる。
【００６９】
場合により、上記印刷エンジンがクレードルを備え、上記クレードルが、上記カートリッジを受け入れるように構成されている。
【００７０】
場合により、上記クレードルが、上記本体に取り付けられ、上記カートリッジを上記クレードルの内部に固定するための固定機構を含む。
【００７１】
場合により、上記本体が、上記補助媒体入力トレイの表面上に支持され、上記本体が上記表面に入れ子状の構成で係合する。
【００７２】
場合により、上記本体の底部に、上記補助媒体入力トレイから供給される媒体の１つ以上のシートを受け入れるための細長い開口が設けられている。
【００７３】
場合により、上記補助媒体入力トレイによって供給される媒体の１つ以上のシートが、上記細長い開口から上記本体内に形成された配送路を通って上記印刷エンジンへと送達される。
【００７４】
場合により、上記配送路が、媒体の１つ以上のシートを上記印刷エンジンへと搬送するための１つ以上の搬送ローラーを備える。
【００７５】
場合により、上記プリンタユニットの本体の上記媒体入力トレイによって供給される媒体の１つ以上のシートが、上記本体内に形成された配送路を通って上記入力媒体トレイから上記印刷エンジンへと送達される。
【００７６】
場合により、上記搬送ローラーが、上記印刷エンジンへの媒体のシートの送達速度を制御するため、上記制御システムによって制御される。
【００７７】
場合により、上記印刷エンジンが、上記配送路を通って送達される媒体のシートを受け入れるための導入口を備える。
【００７８】
場合により、上記印刷エンジンが、上記導入口を通じて媒体のシートを受け取って、上記シートを印字のために上記ページ幅の印字ヘッドを通過して送るための駆動機構を備える。
【００７９】
場合により、上記駆動機構が、駆動ローラーおよびピンチローラーを備え、上記駆動ローラーが、上記印刷エンジンの制御システムの制御のもとで印刷エンジンモータによって駆動される。
【００８０】
場合により、上記印刷エンジンが、上記ページ幅の印字ヘッドの下流に配置された出口機構であって、印字済み媒体のシートを受け取って上記シートを収集のための収集領域へと送達するための出口機構を備える。
【００８１】
場合により、上記出口機構が、出口ローラーおよびアイドラホイールを備え、上記出口ローラーが、上記印刷エンジンの制御システムの制御のもとで印刷エンジンモータによって駆動される。
【００８２】
さらなる態様においては、上記印字ヘッドが着脱式のページ幅のインクジェット印字ヘッドであるインクジェットプリンタユニットであって、印字のため上記少なくとも１つの媒体入力トレイから上記印刷エンジンへと媒体のシートを送達するための配送路をさらに備え、上記本体の基部が、印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイを受け入れるように構成され、上記基部に、上記配送路を通って上記印刷エンジンへと送達するべく媒体のシートを上記補助媒体入力トレイから受け入れるための開口が設けられているインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００８３】
さらなる態様においては、上記印刷エンジンが、カートリッジと上記カートリッジに対して着脱可能であるページ幅の印字ヘッドとを備えるインクジェットプリンタユニットであって、画像入力装置から画像データを受け取るためのデータ入力手段をさらに備え、上記データ入力手段が、上記画像入力装置へと接続して印字のため上記画像入力装置から上記印刷エンジンへの上記画像データの伝達を容易にするように上記プリンタユニットから引き延ばすことができるコネクタを含むインクジェットプリンタユニットが提供される。
【００８４】
さらなる態様においては、上記印字ヘッドが、上記媒体の表面へとインクを排出するため少なくとも３００００個のインク送出ノズルが配置されるページ幅の印字ヘッドであるインクジェットプリンタユニットが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８５】
図１〜１０に示されているように、典型的な形態において、本発明は、１つ以上のソースから印字ジョブを受け取り、それらジョブを高速かつ少なくとも１６００ｄｐｉのフルカラー写真品質で印字するためにネットワークまたはワークグループにおいて使用することができるインクジェットプリンタユニット１に具現化されている。以下の詳細な説明および特許請求の範囲において、印字速度特にはｐｐｍという用語について述べるときはすべて、フルプロセスカラー画像（スポットカラーではない）で印字されたページを指し、上記ページの少なくとも８０％が画像で覆われている必要があると理解すべきである。例えば、６０ｐｐｍの印字が可能なプリンタユニットとは、印字媒体について、フルプロセスカラーで印字され、画像が少なくとも８０％を占めているページを、１分間に６０ページ印字を行うことができるプリンタユニットを指す。したがって、既存のプリンタユニットとの比較はすべて、この印字の要件にもとづいて行われる。
【００８６】
プリンタユニット１は、印刷エンジン３と、上記印刷エンジン３による印字のための媒体の供給源を貯蔵するための２つの入力媒体トレイ４とを収容すべく構成された実質的に矩形の本体２を有する。本体２は、上面５が印刷エンジン３による印字後に印字済み媒体を収集するための媒体出力領域６を形成するように構成されている。この構成配置において、プリンタユニット１は、古典的な写真サイズの媒体、ならびにＡ４サイズの媒体およびＵ．Ｓ．リーガルサイズ（８．５インチ×１４インチ）の媒体など、幅広いサイズの媒体に対応するように寸法および形状付けられている。
【００８７】
図３により明瞭に示されているように、プリンタユニット１の前部には、ＬＣＤタッチスクリーンの形式であってもよいユーザーインターフェイスユニット７が設けられている。ユーザーインターフェイスユニット７は、ユーザーへと情報を伝えるとともに、ユーザーが表示画面上の選択肢を選択することによってプリンタユニット１の動作を制御すべくプリンタユニット１へと直接情報を入力できるようにしている。ユーザーインターフェイスユニット７がユーザーへと表示できる情報の種類、およびユーザーがプリンタユニットへと入力できる情報の種類は、さまざまであってもよいが、典型的には、プリンタユニット１に貯蔵されたインクの状態または紙詰まりなどの修正の必要性、などに関連でき、さらにはインク再充填手順に関する情報であってもよい。タッチスクリーンＬＣＤの使用は、表示を特定の言語にあわせてプログラムでき、おそらくは上記プリンタユニットが使用される国に特有である個別の印または文字をプリンタユニット１上に設ける必要がなくなるため、ユーザーインターフェイスとして特に有益である。しかしながら、ユーザーインターフェイスユニット７が、従来からのボタンなど、ユーザーとプリンタユニット１とのやり取りを可能にするいくつかある種々の形態であってもよいことを、理解すべきである。
【００８８】
入力媒体トレイ４は、プリンタユニット１の前部からアクセスされ、したがってトレイ４の前面８が、プリンタユニット２の前面の大部分を形成している。図９および図１０に示されているように、入力媒体トレイ４は、媒体を印刷エンジン３による印字のためにトレイへと装填できるよう、トレイの内部へのアクセスを可能にするため、本体２から外向きにスライドするように構成されている。この点に関し、トレイ４の前面８には、トレイの内部へのアクセスに必要なスライド動作を容易にすべく、トレイ４の把持を可能にするためのハンドル９が設けられている。トレイ４の内部は、種々のサイズの媒体を収容するように構成され、図示のとおり、上部トレイの容量が下部トレイの容量よりも小さくなるように構成されており、すなわち上部トレイが２５０枚のシートを収容することができ、下部トレイが５００枚のシートを収容することができる。しかしながら、トレイの収容能力がさまざまであってもよく、場合によりは両トレイが同じ収容能力を有してもよいことを、理解すべきである。
【００８９】
図４に示されているように、プリンタユニット１の後部は、電力およびデータの接続を、電力取り入れ口１０およびネットワークイーサネットソケット１１（「イーサネット」は登録商標）ならびにＵＳＢデバイスソケット１２の形態で含む。電力取り入れ口１０は、プリンタユニット１を、動作電力を受け取るために電源コンセントへと接続できるようにしており、この動作電力を、後に本明細書にて明らかにされるプリンタユニット１の種々の構成要素を動作させるべく、分配することができる。同様に、プリンタユニット１を、さまざまなユーザーが印字のためにプリンタユニット１へと印字ジョブを送信することができるよう、ネットワークイーサネットソケット１１またはＵＳＢデバイスソケット１２を介して、１つ以上のコンピュータ端末へと接続することができる。これを制御する方法については、本明細書においてさらに詳しく後述する。
【００９０】
図５に示されているように、ピクトブリッジ（ｐｉｃｔｂｒｉｄｇｅ）コネクタ１３が、本体２の印刷エンジン３を収容している領域から離れて、本体２の側面に設けられている。ピクトブリッジコネクタ１３は、プリンタユニット１と典型的にはデジタルカメラまたはレコーダである画像入力装置との間の直接接続を提供する。この点に関し、デジタルカメラを、プリンタユニット１へと容易に接続することができ、デジタルカメラから写真画像をダウンロードして、写真品質の媒体へと高速フルカラー写真画像を印字できるプリンタユニット１によって印字することができ、標準的な写真を迅速かつ容易に生み出すことができる。
【００９１】
一形態においては、ピクトブリッジコネクタ１３は、プリンタユニットの本体２から容易に引き出してデジタルカメラなどに設けられた適当なソケットへと接続できる引き込み可能なコード配置の形態である。これは、デジタルカメラをプリンタユニット１へと接続するためにユーザーが個別の接続コードを用意しなくてもよいようにしている。何故ならば、そのような個別のコードは、多くの場合、ユーザーにとってカメラと一緒に携行することが容易ではなく、ユーザーがカメラからの写真を容易に印字することを妨げる可能性があるためである。コネクタ１３は、プリンタユニットの本体２の内部に巻き取られる電気ケーブルであって、一端においてプリンタユニットの制御システムに接続され、自由端においてプラグ部分を終端とする電気ケーブルを含むことができる。この電気ケーブルを本体から引き出して、プラグ部分をデジタルカメラなどに設けられた適切なポートに収容することができ、これら２つの装置間の電気通信を容易に行なうことができる。この点に関し、ケーブルは、標準的なＵＳＢケーブルおよびプラグであってもよく、デジタルカメラに設けられた標準的なＵＳＢポートに収容される。
【００９２】
図６および１１に示されているように、プリンタユニット１の印刷エンジン３に近接する方の側面には、さもなければ入力媒体トレイ４から印刷エンジン３へと搬送することが困難であると考えられる厚い媒体を印字のために印刷エンジン３へと供給することができるよう、手動供給機構１４が設けられている。典型的には、手動供給機構は、８．５インチまでの幅かつ２００ｇｓｍ超の媒体について使用される。図６に示されているように、手動供給機構１４は、使用されない場合には、プリンタユニット１の表面と同一面であるように構成され、厚い媒体への印字が必要とされる場合に、手動供給機構１４は、図１１に示すような動作位置まで枢動して係止され、厚い媒体を印字のために印刷エンジン３へと供給することができる。印字のための印刷エンジン３への搬送に先立って媒体の整列を容易にするため、手動供給機構１４にマージンスライダ１５が設けられている。
【００９３】
媒体出力領域６を、図７の上面図から見て取ることができ、大まかには、印刷エンジン３の下流に形成された実質的に平坦かつ矩形の表面で構成されている。
【００９４】
プリンタユニットの底部が図８に示されており、大まかには底面１６で構成されており、プリンタユニットを卓上または棚などの実質的に平坦な表面上に支持できるようにするため、底面１６に複数の足部分１７が設けられている。足部分１７は、支持面上に配置されたときにプリンタユニット１に保持安定性をもたらすゴムパッドの形態であってもよい。さらに、プリンタユニット１の底部には、本体２の手動供給機構１４を有する側に近接する領域に、細長い開口１８が設けられている。この細長い開口の目的は、本明細書においてさらに詳しく後述する。
【００９５】
図１２および１３に示されているように、印刷エンジン３は、印刷エンジン３へのアクセスを可能にすべく本体２へと枢動可能に取り付けられたカバー１９の直下に位置している。印刷エンジン３は、大まかには、クレードルユニット２１に収容されたカートリッジユニット２０で構成され、クレードルユニット２１が、プリンタユニット１の本体２内に固定されている。カートリッジユニット２０は、係止アーム２２を解除することによってクレードルユニット２１から取り外すことができ、次いで、図１２に示されているように、必要であればカートリッジユニット２０を容易に交換することができる。
【００９６】
図１３は、必要に応じて印刷エンジン３にインクまたは他の適切な印字用流体を補充できる方法を示している。この点に関し、カートリッジユニット２０は、補充ユニット２４を受け入れるようになっている補充ポート２３を表面に形成して有する。補充ユニット２４を補充ポート２３に接触させ、枯渇した消耗品を補充すべく、インクまたは他の印字用流体をカートリッジユニット２０へと送り出す。補充後に補充ユニット２４がカートリッジユニット２０から取り去られ、印字を続行すべくカバー１９が閉じられる。印刷エンジンおよび補充プロセスのさらなる詳細については、本明細書においてさらに詳しく後述する。
【００９７】
図１４は、プリンタユニット１の断面図であり、プリンタユニット１による媒体の貯蔵および取り扱いの様相をさらに詳しく示している。すでに述べたように、複数の入力媒体トレイ４が、垂直配置で本体２内に保持されており、上部媒体トレイおよび下部媒体トレイを形成している。図１４に示した実施形態においては、上部媒体トレイの容量がより小さく、下部媒体トレイに収容された媒体とは異なるサイズの媒体を収容している。
【００９８】
印刷エンジン３は、媒体トレイ４からの媒体が印字のため印刷エンジン３へと垂直な搬送経路をとるよう、媒体トレイ４の上方において本体２の一端に配置されている。この点に関し、各媒体トレイ４には、媒体トレイに存在する媒体から最上位のシートを分離させて、このシートを搬送ローラー２６へと送達するピッカーローラー２５が設けられている。ピッカーローラー２５は、正しい種類の媒体が必要とされる速度にて印刷エンジンへと送達されるよう、印刷エンジン３に設けられた制御システムの制御の下で動作するモータ（図示されていない）によって駆動される。図示のピッカーローラー２５は、Ｄ型のローラーであり、回転の際にローラーの外周の一部が媒体に接触し、媒体を搬送ローラー２６へと送り込む。ピッカーローラー２５が回転するにつれ、このローラーの外周の実質的に平坦な部分が、媒体のシートに接近する。これにより、ローラー２５とシートとの接触が緩くなり、シートがローラー２５の作用から解放され、シートが搬送ローラー２６の作用のもとで前進できるようになる。確実に媒体の最上位のシートがピッカーローラー２５に対して正しく位置するよう、トレイ４内に存在する媒体は、弾性ばね部材２７によってローラー２５に向かって押し付けられており、ピッカーローラー２５によって媒体の最上位のシートが送出されたとき、次のシートが送出のための位置に位置するように保証している。Ｄ型のローラーが媒体取り出し機構の技術分野において周知であり、したがって本明細書においてはそれらの動作についてさらには説明しないことを理解できる。また、本発明の技術的範囲を超えることなく、本発明に他の種類の取り出し機構を適用できることを、理解すべきである。
【００９９】
図１５により明瞭に示されているように、ピッカーローラー２５の作用のもとで、媒体の最上位のシートが搬送ローラー２６の近傍へと供給され、トレイガイド２８に接触する。トレイガイド２８は、トレイ４から印刷エンジン３へと垂直方向に延びる共通の内部供給スロット２９に媒体のシートを送達するため、シートへと垂直向きの配送経路を付与するように形作られている。ひとたび共通の内部供給スロット２９に進入すると、媒体のシートは搬送ローラー２６によって捕らえられ、搬送ローラー２６はシートを印刷エンジン３へと送達する。シートが下方の入力媒体トレイ４から取り上げられる場合には、下方のトレイ４から印刷エンジン３へとシートが垂直に通過するときに、シートが上方のトレイ４の搬送ローラーへと運ばれ、上方のトレイ４の搬送ローラーがシートを印刷エンジン３へと送達する。この点に関し、シートを下方のトレイ４から搬送するために、シートは２つ以上の搬送ローラーの作用のもとにある。
【０１００】
搬送ローラー２６は、一定の速度で駆動されるモータ（図示されていない）によって駆動され、その速度は、理想的な印字速度が確実に維持されるよう印刷エンジンの制御システムによって制御される。搬送ローラーの近傍にアイドルローラー３０が設けられ、挟み付け領域を形成して媒体のシートへと接触し、印刷エンジン３へのシートの送出を助けている。
【０１０１】
図１５に明瞭に示されているように、共通の内部供給スロット２９は、上端において、印刷エンジン３に設けられた導入口３１へと媒体を送達するように形作られている。この点に関し、印刷エンジン３の導入口３１に案内部材３２が設けられており、媒体のシートの印刷エンジン３の駆動機構への方向付けを助け、これによりシートが、駆動機構の作用のもとで印字のために印字ヘッドを通過して搬送される。これを、以下でさらに詳しく検討する。
【０１０２】
図１６に示されているように、厚い媒体を印字のために印刷エンジン３へと送達するため、手動供給機構１４を、厚い媒体のシートを支持するための位置へと枢動させる。この位置において、厚い印字媒体のシートが、プリンタユニットの本体２に設けられた外部入力スロット３３を通って、印刷エンジン３の導入口３１へと直接送達される。
【０１０３】
既に述べたように、本発明の一特定の用途は、印字のため複数のソースから印字ジョブを受け取ることができるネットワークプリンタユニットまたはワークグループプリンタユニットとしての使用である。この点に関し、プリンタの収容能力は、ソースの数に応じて、媒体を絶えず補充する必要なく多数の印字ジョブを処理できるような収容能力でなければならない。すでに述べたように、上部入力媒体トレイが、２５０枚のＡ４媒体のシートを収容できる能力を有する一方で、下部入力媒体トレイは、５００枚のＡ４媒体のシートを収容できる能力を有するように構成されている。この収容能力は、多数の用途において充分であると考えられるが、いくつかの用途、特にはプリンタユニット１が大きな印字ジョブを有する多数の個人によってアクセスされる用途においては、プリンタユニット１の媒体収容能力を大きくする必要がある可能性がある。
【０１０４】
これを達成できる方法が、図１７に示されており、拡張トレイアセンブリ３４が、媒体収容能力を増大させるためプリンタユニット１へと追加されている。図示の実施形態において、拡張トレイアセンブリ３４は、既存の下部入力媒体トレイに類似しており、約５００枚のＡ４媒体のシートの収容能力を有する。このように、拡張トレイアセンブリ３４を追加することによって、プリンタユニット１の媒体収容能力が、１２５０枚のＡ４媒体のシートを収容できるよう３分の２だけ大きくなる。
【０１０５】
図１８および１９にさらに明瞭に示されているように、拡張トレイアセンブリ３４は、プリンタユニット１を入れ子式の係合で受け入れるように構成されており、拡張トレイアセンブリ３４の上縁３５が、プリンタユニット１の基部を収容する凹状領域を画定するため、拡張トレイアセンブリの上面から外向きに隆起し、あるいは突き出している。この構成配置において、プリンタユニット１が、拡張トレイアセンブリ３４上に入れ子状の構成でしっかりと支持され、拡張トレイアセンブリ３４の上のプリンタユニット１の安定性が確保される。
【０１０６】
拡張トレイアセンブリ３４は、大まかには、プリンタユニット１に関してすでに説明した形式の入力媒体トレイ４を受け入れるフレーム部３６を備える。入力媒体トレイ４は、トレイに媒体を補充する必要が生じた場合に、ユーザーがトレイ４を把持してフレーム部３６からスライドさせてトレイの内部へとアクセスできるよう、すでに述べた同じ様相にてハンドル９を有する。プリンタユニット１の入力媒体トレイと同様、拡張トレイアセンブリのトレイは、種々のサイズの媒体に調節可能である。
【０１０７】
図２０を参照すると、さらに拡張トレイアセンブリ３４は、用紙トレイに貯蔵された媒体を印字のためにプリンタユニット１の印刷エンジン３へと運ぶことができるようにするいくつかの要素を含む。この点に関し、拡張トレイアセンブリ３４の上面が、その縁に沿って延びる媒体排出スロット３７を有する。媒体排出スロット３７は、プリンタユニットが拡張トレイアセンブリ３４の上に配置されたときに、プリンタユニットの本体２の底面に形成された細長い開口１８に整列するように構成されている。後述するように、排出スロット３７は細長い開口１８に整列することで、媒体のシートが拡張トレイアセンブリ３４から印刷エンジン３へと通過することができる。
【０１０８】
拡張トレイアセンブリ３４は、ピッカー機構３８を、媒体排出スロット３７の近傍の領域においてフレーム部３６の内側に設けて有する。ピッカー機構は、媒体の最上位のシートを、入力媒体トレイ内に設けられた媒体の積層から取り上げて分離するために設けられている。ピッカー機構３８は、ピッカーモータ３９およびピッカーローラー４０で構成され、プリンタユニット１に関してすでに説明した同じ様相で動作する。ピッカーローラー４０は、Ｄ型ローラーの形態であって、ピッカーモータ３９によってピッカー歯車４２を介して回転させられる中心軸４１に設けられている。さらに、搬送機構４３が、ピッカー機構３８から媒体のシートを受け取って、内部の媒体通路５３を通って媒体排出スロット３７からプリンタユニットの本体２へと送達するため、ピッカー機構３８に隣接して設けられている。
【０１０９】
搬送機構は、搬送モータ４４および搬送ローラー４５を備え、プリンタユニット１に設けられた搬送ローラーに関してすでに説明した同じ様相で動作する。２つの搬送ローラー４５が、搬送モータ４４によって搬送歯車４８を介して駆動される上部軸４６に設けられている。案内要素４９が、上部軸４６の搬送ローラー４５に隣接して設けられ、プリンタユニット１の上述の案内部材３２と同じ様相で動作し、すなわち媒体のシートを共通の内部供給スロット２９へと方向付けるよう動作する。さらに２つの搬送ローラー４５が、やはり搬送モータ４４によって第２の搬送歯車５０を介して駆動される下部軸４７に設けられている。この搬送ローラー４５の目的については、以下でさらに詳しく説明する。
【０１１０】
ピッカーモータ３９および搬送モータ４４は、拡張トレイアセンブリ３４のフレーム部３６に設けられた制御システム５１によって制御される。モータ３９、４４を動作させるための電力を受け取り、モータの動作を印刷エンジン３の印字要件に応じて制御すべく制御システム５１のためのデータを受け取るため、電力およびデータ用の接点５２が、拡張トレイアセンブリ３４の上面に設けられている。電力およびデータ用の接点５２は、プリンタユニット１が拡張トレイアセンブリ３４へと載せられたとき、プリンタユニット１の下面に設けられた対応する電力およびデータ用の接点（図示されていない）と対をなすように構成されている。
【０１１１】
さらに拡張トレイアセンブリ３４のフレーム部３６は、搬送機構４３に近接して設けられたアクセスフラップ５４を含む。このようなアクセスフラップ５４の目的は、この近傍での紙詰まりの場合に、拡張トレイアセンブリ３４のこの領域へのアクセスを可能にすることにある。この点に関し、万一この領域において紙詰まりが生じた場合には、アクセスフラップ５４を容易に動かして、ユニット全体を大きく分解する必要なく不具合を修正することができる。
【０１１２】
図２１および２２は、拡張トレイアセンブリ３４の上に配置されたプリンタユニット１を、断面図で示している。図２１から明らかに見て取れるように、拡張トレイアセンブリ３４の上縁３５が、内側にプリンタ本体２の基部を入れ子状の配置で受け入れるように構成されている。この方法において、プリンタ本体２の基部が、縁領域および縁領域を越えて突き出す中央領域を有しており、この中央領域が、拡張トレイアセンブリの上縁３５の内側に収容される。この構成が、拡張トレイアセンブリの内部媒体通路５３がプリンタユニットの本体を通って延びている共通の内部供給スロット２９の延長部を構成するよう、拡張トレイアセンブリ３４に形成された媒体排出スロット３７と本体２の基部に設けられた細長い開口１８との整列を助けている。
【０１１３】
図２２は、媒体のシートを拡張トレイアセンブリ３４の入力用紙トレイから前進させることができる方法を、さらに詳しく示している。すでに述べたように、ピッカーローラー４０が、最上位のシートを分離させて、上部軸４６の搬送ローラー４５へと送達する。アイドルローラー５５が案内要素４９に設けられ、搬送ローラー４５による搬送のために媒体のシートを捕らえるべく機能する。搬送ローラー４５の作用のもとで、媒体のシートが内部媒体通路５３に沿って媒体排出スロット３７を出て、プリンタユニットの本体２の内部供給スロット２９へと案内される。媒体のシートの前縁が、内部供給スロット２９に沿ってこの実質的に垂直な経路を上方へと進み続けて、さらなる搬送ローラー２６に接触し、これによって、さらに内部供給スロット２９に沿って印刷エンジン３へと進められる。
【０１１４】
図２２に明瞭に示されているように、拡張トレイアセンブリ３４の底面に進入スロット５６が設けられており、プリンタユニット１の媒体収容能力をさらに向上させるべく、システムにさらなる拡張トレイアセンブリを追加できるようにしている。この点に関し、拡張トレイアセンブリ３４において下部軸４７に設けられる搬送ローラー４５の目的は、上述の方法にて拡張トレイアセンブリ３４の直下に配置されるさらなる拡張トレイアセンブリから供給される媒体のシートのために、搬送設備を提供することにある。
【０１１５】
２つの拡張トレイアセンブリ３４を使用するプリンタユニット１が、図２３に示されている。理解されるとおり、使用される拡張トレイアセンブリ３４の数は、プリンタユニット１の所望の収容能力にきわめて大きく依存する。使用される拡張トレイアセンブリ３４の数を増やすことによって、プリンタユニット１の高さが増加し、したがってプリンタユニット１に、図２４および２５に示すような専用のスタンドユニット５７を備えてもよい。
【０１１６】
本発明のこの実施形態においては、スタンドユニット５７が、拡張トレイアセンブリ３４が配置される様相に関してすでに説明した方法とほぼ同じ方法で、一番下の拡張トレイアセンブリ３４を入れ子の構成で受け入れるように構成されている。スタンドユニット５７の高さが、プリンタユニット１が複数の拡張トレイアセンブリ３４を使用しつつ、依然としてユーザーがプリンタユニットを容易に使用でき、かつユーザーインターフェイスユニット７に容易にアクセスできる高さであることができるようにしている。スタンドユニット５７は、机の空間を解放して、中心位置へと容易に配置することができる自己完結のスタンドアロンのユニットを提供するという追加の利点を有する。さらにスタンドユニット５７は、図２４に示すように、プリンタユニットによって使用するための媒体を貯蔵するための貯蔵能力を有することができる。この場合、スタンドユニット５７の本体が、前部に形成されたドア５８によってアクセスできる戸棚の形態であってもよい。プリンタユニットの媒体供給が補充を必要とする場合に、スタンドユニットの内部が、媒体を載せて貯蔵することができる棚（図示されていない）を含むことができる。さらに、図２５に示すように、スタンドユニット５７は、スタンドユニット５７およびプリンタユニット１が整然としたスタンドアロンの印字ステーションであるよう、プリンタユニット１へと電力およびデータを供給する電力ケーブルおよびデータケーブルを覆うためのカバー手段５９を含むことができる。
【０１１７】
すでに述べたように、本発明のプリンタユニット１は、受け取った印字ジョブの種類に応じて種々の印字タスクを実行できるネットワークプリンタユニットまたはワークグループプリンタユニットを提供できるようにする。この点に関し、プリンタユニット１は、標準的なモノクロの文字または画像を毎分６０ページ（ｐｐｍ）の速度で印字でき、フルカラーの写真画像を１６００ｄｐｉおよび６０ｐｐｍで印字できるインクジェットプリンタユニットである。図４７に概略的に示されているように、使用時、プリンタユニット１は、すでに説明したデータ接続を介してコンピュータシステム１０２などの外部のソースからプリントデータを受信する。外部のコンピュータシステム１０２を、文書を受信し（ステップ１０３）、バッファし（ステップ１０４）、ラスタ化し（ステップ１０６）、次いでプリンタユニット１への伝達のために圧縮する（ステップ１０８）など、文書の印字に係る種々のステップを実行するようにプログラムすることができる。
【０１１８】
プリンタユニット１は、文書を外部のコンピュータシステム１０２から、圧縮された複数レイヤーのページ画像の形態で受け取り、プリンタユニット１内に設けられた制御システム５１が、画像をバッファし（ステップ１１０）、次いでさらなる処理のために画像を拡大する（ステップ１１２）。拡大された連続階調層がディザリングされ（ステップ１１４）、次いで拡大ステップからの黒の層が、ディザリング済みの連続階調層へと合成される（ステップ１１６）。さらに、符号化されているデータをレンダリングして（ステップ１１８）、（所望であれば）人間の目にとって実質的に不可視である赤外インクを使用して印字されるさらなるレイヤーを形成してもよい。黒の層、ディザリング済みの連続階調層、および赤外レイヤーが組み合わされ（ステップ１２０）、印字のために印字ヘッド集積回路へと供給（ステップ１２２）されるページが形成される。
【０１１９】
この特定の構成においては、印字すべき文書に関するデータが、文字および線画のための高解像度の２値マスクレイヤーと、画像および背景色のための中解像度の連続階調カラー画像レイヤーとに分割されている。場合により、画像または一様な色から取り出したカラーデータで文字または線画をテクスチャ化するための中‐高解像度の連続階調テクスチャレイヤーを追加することによって、カラーの文字を支持することができる。この印字アーキテクチャは、これらの連続階調層を、画像データまたは一様色データと称することができる抽象的な「画像」および「テクスチャ」レイヤーに表わすことによって一般化する。このコンテンツにもとづくデータの複数レイヤーへの分割は、当業者であれば理解できるように、基本モードのミクスドラスターコンテント（ＭＲＣ）モードに従っている。ＭＲＣ基本モードと同様、この印字アーキテクチャは、印字すべきデータが重なり合ういくつかの場合において、中間物を作り出す。特に、一形態においては、すべての重なり合いが、中間物を明示的に具現化するプロセス（衝突回避）において、３レイヤーの表現へと還元される。
【０１２０】
すでに述べたように、データは、主としてソフトウェアベースのコンピュータシステム１０２によって実行される画像の前処理によって、圧縮された複数レイヤーのページ画像の形態でプリンタユニット１へと送達される。次に、プリンタユニット１が、このデータを、図４８にさらに詳しく示されているような主としてハードウェアベースのシステムを使用して処理する。
【０１２１】
データを受け取ると、ディストリビュータ２３０が、そのデータを独自の表現からハードウェア特有の表現へと変換し、ハードウェア装置へのデータ伝達に関する制約または要件を観察して、データが確実に正しいハードウェア装置へと送られるようにする。ディストリビュータ２３０は、変換済みのデータを、複数のパイプライン２３２のうちの適切な１つへと分配する。パイプラインは互いに同一であり、基本的には、印字可能なドット出力一式を生成するため、解凍、スケーリング、およびドット合成の機能を提供する。
【０１２２】
各パイプライン２３２は、データを受け取るためのバッファ２３４を含む。連続階調復元装置２３６が、カラー連続階調平面を解凍し、マスク復元装置が、モノトーン（文字）レイヤーを解凍する。連続階調スケーラ２４０およびマスクスケーラ２４２が、上記ページが印字される媒体のサイズを考慮するため、解凍された連続階調平面およびマスク平面をそれぞれスケーリングする。
【０１２３】
次いで、スケーリングされた連続階調平面が、ディザ器２４４によってディザリングされる。一形態においては、確率論的分散ドットディザが使用される。クラスタドット（または、振幅変調）ディザと異なり、分散ドット（または、周波数変調）ディザは、目測によって空間的に統合されたとき、ほぼドット解像度の限界に至る高い空間周波数（すなわち、画像の詳細）を再現すると同時に、それらの完全な色の深さまでの低い空間周波数を再現する。確率論的ディザマトリクスは、画像全体へと貼り付けられたときに好ましくない低周波のパターンが比較的存在しないように、注意深く設計される。したがって、そのサイズは、典型的には、特定の数の強度レベルを支持するために必要な最小サイズ（例えば、２５７の強度レベルについて、１６×１６×８ビット）よりも大きい。
【０１２４】
次いで、ディザリングされた平面が、印字に適したドットデータをもたらすために、ドット対ドットの基準でドット合成装置２４６にて合成される。このデータが、データ配布・駆動用の電子機器２４８へと送られ、次いで電子機器２４８が、データを正しいノズルアクチュエータ２５０へと配布し、次いでノズルアクチュエータ２５０が、本明細書においてさらに詳しく後述する方法で、インクを正しい時期に正しいノズル２５２から放出させる。
【０１２５】
理解されるように、印字のために画像を処理すべくプリンタユニット１において使用される構成要素は、データが提示される方法に大きく依存する。この点に関し、より多くの処理をプリンタユニット１内で実行することによってコンピュータシステム１０２への依存を少なくするため、プリンタユニット１において、さらなるソフトウェアおよび／またはハードウェア構成要素を使用することが可能である。あるいは、プリンタユニット１において使用されるソフトウェアおよび／またはハードウェア構成要素を少なくして、プリンタユニット１において実行する処理を少なくし、プリンタユニット１へとデータを伝達する前に画像をより高度に処理するため、コンピュータシステム１０２に依存してもよい。これらのタスクを実行すべく本発明の制御システム５１を構成する方法を、以下でさらに詳しく説明する。
【０１２６】
図１２に示し、すでに説明したように、プリンタユニット１の印刷エンジン３は、カートリッジユニット２０およびクレードルユニット２１という２つの主たる部分で構成されるインクジェット印刷エンジンである。カートリッジユニット２０が、クレードルユニット２１内に収容されるべく構成され、係止アーム２２によって適切な位置に係止される。
【０１２７】
図１５を参照すると、カートリッジユニット２０は、プリンタユニット１の入力媒体トレイ４および拡張トレイアセンブリ３４から供給される媒体のシートへとインクを印字するための印字ヘッド集積回路６０を収容する本体の形態である。さらに、カートリッジユニット２０の本体は、印字ヘッド集積回路６０による印字のためのインクを貯蔵するためのインク貯蔵用リザーバ６１を収容している。印字ヘッド集積回路６０は、印字対象の媒体の全幅にわたって延びるようカートリッジユニット２０の本体の全長に沿って配置されたページ幅の印字ヘッド集積回路である。従来のインクジェットプリンタユニットと対照的に、本発明の印字ヘッド集積回路６０は、動作の最中も適切な位置に固定され、媒体を走査することがなく、すなわち媒体を横切って移動することがない。したがって、本発明の印刷エンジンは、印字ヘッドが往復する従来からのプリンタシステムにおいて現時点で可能な速度に比べ、はるかに高速な印字速度を実現することが可能である。
【０１２８】
インク取り扱い・貯蔵用リザーバ６１は、印字のための種々の種類のインクおよび印字用流体を個別に貯蔵する複数のポリエチレン膜ポケットの形態である。例えば、カートリッジユニット２０に、フルカラー印字のためのシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックのインク、ならびに特定の印字用途のための赤外インク、およびインクの定着を助けるインク固定剤を貯蔵するための６つの個別のポリエチレン膜リザーバを設けることができる。すでに述べたように、リザーバ６１のそれぞれは、カートリッジユニット２０の本体の周囲に形成された補充ポート２３に設けられた対応する導入口と流通している。したがって、図１３に示すようにインク補充ユニット２４を補充ポート２３に接触させ、圧力のもとでインクをリザーバ６１へと送達することによって、リザーバ６１へと個々に補充を行なうことができる。補充されるインクの完全性を保証するため、インク補充ユニット２４に、カートリッジユニット２０の本体に設けられる対応する読み取り器によって読み取られるＱＡチップを備えてもよい。補充を容易にするため、ポリエチレン膜リザーバ６１は、注入時に流体を収容すべく膨張し、印字プロセスにおいてインク／流体が消費されるにつれてリザーバが潰れるように構成される。インク貯蔵用リザーバ６１が、当業者であれば理解できるようにインクをカートリッジユニット２０の本体内に個々に貯蔵できる他の形態であってもよいことを、理解できる。
【０１２９】
リザーバ６１に貯蔵されたインクおよび印字用の流体は、特定の色のインクまたは固定剤など特定の流体を運ぶように構成された一連の管路を介して、印字ヘッド集積回路６０へと送達される。このようなシステムは、流体が印字ヘッド集積回路６０の全長に沿って設けられた正しいインク送出ノズルへと配布されるように保証する。これを達成する方法、およびカートリッジユニット２０の全体構成が、本件出願の出願人による出願事件番号ＲＲＡ０１ＵＳ〜ＲＲＡ３３ＵＳの米国特許出願に記載されており、これらの開示は、すべて参照として本明細書に組み込まれるものとする。上記出願は、それらの出願事件番号によって特定されているが、対応する出願番号が割り当てられたならば、それら出願番号にて置き換える予定である。
【０１３０】
すでに述べたように、カートリッジユニット２０の印字ヘッド集積回路６０は、標準的なＡ４またはＵＳレター用紙の幅を有する媒体と等価である最大約２１．６ｃｍに至る種々の幅の印字媒体を収容するため、約２２．４ｃｍ（８．８インチ）の幅に広がるように構成されたページ幅の印字ヘッド集積回路である。しかしながら、プリンタユニット１の動作要件および使用が予定される印字媒体の種類に大きく依存して、ページ幅の印字ヘッド集積回路を、より大きな幅、またはより小さな幅を有するように製造してもよいことを、理解できる。所望の幅を実現するため、印字ヘッド集積回路６０を、それぞれに複数のインク送出ノズルが設けられている１つ以上の集積回路を隣接して取り付けて製作してもよい。
【０１３１】
次に、ノズルおよび対応するアクチュエータを備える本発明における使用に適した印字ヘッドのノズル機構の種類の例を、図２６〜３５を参照して説明する。図３５は、シリコン基板８０１５上に形成されたノズル機構８０１のアレイを示している。ノズル機構８０１のそれぞれが同一である一方で、ノズル機構８０１のグループが、異なる色のインクまたは固定剤の供給を受けるように構成されている。この点に関し、ノズル機構が、列に配置されるとともに、互いにずらされており、印字の際に単列のノズルにおいて可能な間隔よりも密なインクドット間の間隔を可能にしている。このような構成は、上述のようにノズルの密集を提供可能にしている。さらに、複数の列は、（所望であれば）冗長性を可能にし、ノズルあたりの所定の故障率を許容している。
【０１３２】
各ノズル機構８０１は、集積回路製造技術の産物である。特には、ノズル機構８０１が、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）を規定している。
【０１３３】
分かり易さのため、および説明を容易にするため、ただ１つのノズル機構８０１について、構成および動作を図２６〜３４を参照して説明する。
【０１３４】
インクジェット印字ヘッドチップ６０は、０．３５ミクロン  １  Ｐ４Ｍ  １２ボルトＣＭＯＳマイクロプロセシング電子機器が配置されるシリコンウエハ基板８０１５を含む。
【０１３５】
二酸化ケイ素（あるいは、ガラス）層８０１７が、基板８０１５上に位置している。二酸化ケイ素層８０１７は、ＣＭＯＳ絶縁層を規定している。ＣＭＯＳ最上位金属が、二酸化ケイ素層８０１７上に位置する整列した一対のアルミニウム電極コンタクト層８０３０を規定している。シリコンウエハ基板８０１５および二酸化ケイ素層８０１７の両者は、おおむね円形の断面（平面において）を有するインク導入チャネル８０１４を規定すべくエッチングされている。ＣＭＯＳ金属１、ＣＭＯＳ金属２／３、およびＣＭＯＳ最上位金属のアルミニウム拡散バリア８０２８が、インク導入チャネル８０１４の周囲で二酸化ケイ素層８０１７に配置されている。拡散バリア８０２８は、駆動用電子機器層８０１７のＣＭＯＳ酸化物層を通っての水酸化物イオンの拡散を防止するように機能する。
【０１３６】
窒化ケイ素の層８０３１の形態であるパッシベーション層が、アルミニウムコンタクト層８０３０および二酸化ケイ素層８０１７を覆って位置している。パッシベーション層８０３１のうち、コンタクト層８０３０の上方に位置する各部位は、コンタクト８０３０へのアクセスを提供するための開口８０３２を自身に規定して有する。
【０１３７】
ノズル機構８０１は、環状のノズル壁８０３３によって規定されたノズル室８０２９を含み、ノズル室８０２９は、上端において、ノズル屋根８０３４および平面において円形である半径方向内側のノズルリム８０４で終息している。インク導入チャネル８０１４が、ノズル室８０２９と流通している。ノズル壁の下端には、可動シールリップ８０４０を含む可動リム８０１０が位置している。囲み壁８０３８が、可動ノズルを囲んでおり、ノズルが図２６に示すように静止しているときに可動リム８０１０に隣接する静止シールリップ８０３９を含む。静止シールリップ８０３９と可動シールリップ８０４０との間に捕らえられたインクの表面張力によって、流体シール８０１１が形成されている。これが、室からのインクの漏れを防止する一方で、囲み壁８０３８とノズル壁８０３３との間に低抵抗の結合をもたらしている。
【０１３８】
図３３に最もよく示されているように、放射状に延びる複数の凹所８０３５が、ノズルリム８０４の周囲において屋根８０３４に規定されている。凹所８０３５は、ノズルリム８０４を過ぎて逃げ出すインクの結果としての半径方向のインク流れを封じ込めるべく機能する。
【０１３９】
ノズル壁８０３３は、おおむねＵ字の形状を有して基部８０３７において窒化ケイ素層８０３１に取り付けられたキャリア８０３６に取り付けられたレバー構成の一部を形成している。
【０１４０】
さらにレバー構成は、ノズル壁から延び、横補強梁８０２２が組み込まれているレバーアーム８０１８を含む。レバーアーム８０１８は、チッ化チタン（ＴｉＮ）から形成されて図２９および３４に最もよく示されているようにノズル機構の両側に位置している一対の受動梁８０６に取り付けられている。受動梁８０６の他端は、キャリア８０３６に取り付けられている。
【０１４１】
さらにレバーアーム８０１８は、ＴｉＮから形成されたアクチュエータ梁８０７に取り付けられている。このアクチュエータ梁への取り付けが、受動梁８０６への取り付けと比べて、わずかではあるが決定的に高い位置において行われている点に、注目できる。
【０１４２】
図２６および３２に最もよく示されているように、アクチュエータ梁８０７は、平面において実質的にＵ字であり、電極８０９と対向する電極８０４１との間の電流経路を定めている。電極８０９および８０４１のそれぞれは、コンタクト層８０３０内のそれぞれの点に電気的に接続されている。コンタクト８０９を介して電気的に接続されると同時に、アクチュエータ梁は、アンカ８０８へと機械的に係止されている。アンカ８０８は、ノズル機構の動作時に、図２６〜２８の左方へのアクチュエータ梁８０７の運動を束縛するように構成されている。
【０１４３】
アクチュエータ梁８０７のＴｉＮは導電性であるが、充分に高い電気抵抗を有しており、電流が電極８０９および８０４１の間を通過するとき、自ら発熱する。受動梁８０６を通って電流が流れることはなく、したがって受動梁８０６は膨張しない。
【０１４４】
使用時、静止状態にある装置は、表面張力の作用下でメニスカス８０３を規定するインク８０１３によって満たされている。インクは、メニスカスによって室８０２９内に保持され、他の何らかの物理的作用が存在しないとき、漏れ出すことはほとんどない。
【０１４５】
図２７に示すように、インクをノズルから発射するため、電流がコンタクト８０９および８０４１の間に通され、アクチュエータ梁８０７を通過する。梁８０７の抵抗による梁８０７自身の発熱が、梁の膨張を生じさせる。アクチュエータ梁８０７の寸法および設計は、膨張の大部分が図２６〜２８に関して水平方向であることを意味している。左方への膨張はアンカ８０８によって制限されており、したがってアクチュエータ梁８０７のレバーアーム８０１８に近い方の端部が、右方へと駆動される。
【０１４６】
受動梁８０６は、相対的に水平方向の柔軟性を欠くため、レバーアーム８０１８の大きな水平方向の移動を許さない。一方で、受動梁およびアクチュエータ梁のそれぞれのレバーアームへの取り付け点が相対的に変位するため、ねじり運動が引き起こされ、レバーアーム８０１８がおおむね下方へと動かされる。この運動は、実質的に枢動またはヒンジ運動である。しかしながら、真の枢支点が存在していないことが、この回転が受動梁８０６の曲がりによって定められる枢支領域を中心とすることを意味している。
【０１４７】
レバーアーム８０１８の下方への運動（および、わずかな回転）が、ノズル壁８０３３の受動梁８０６からの距離によって増幅される。ノズル壁および屋根の下方への運動が、室８０２９内の圧力を上昇させ、図２７に示すようにメニスカスの隆起を生じさせる。インクの表面張力が、この運動によって流体シール８０１１がインクの漏れ出しを許すことなく引き伸ばされることを意味する点に、注目できる。
【０１４８】
図２８に示すように、適切な時点において駆動電流が停止され、アクチュエータ梁８０７が速やかに冷却して収縮する。この収縮によって、レバーアームの休止位置への復帰が開始され、結果として室８０２９内の圧力の低下が生じる。隆起したインクのモーメントおよびその固有の表面張力の相互作用、ならびにノズル室８０２９の上方への運動によって引き起こされる負の圧力が、隆起メニスカスの薄化、および最終的には放出を生じさせ、隣接の印字媒体に接するまで上方へと動き続けるインク滴８０２を規定する。
【０１４９】
滴８０２が離れた直後に、メニスカス８０３は、図２８に示す凹状の形状を形成する。表面張力が、インクが導入口８０１４を通って上方へと吸い込まれて、ノズル機構およびインクを図２６に示した静止状態へと戻すまで、室８０２９の圧力を比較的低く保つ。
【０１５０】
上述の構成において、カートリッジユニット２０の印字ヘッド集積回路６０は、５０００〜１００，０００個の上述のノズルを、その表面に沿って配置して有することができる。低‐中解像度の簡単な単色印字用途においては、ページ幅の印字ヘッド集積回路６０は、所望の画像または文字を印字するために、その全長に沿って約５０００個のノズルを配置するだけでもよい。一方で、１６００ｄｐｉまたは１６００ｄｐｉ程度の写真品質の画像については、印字ヘッド集積回路６０が、各色につき１３８２４個のノズルを有する可能性がある。したがって、プリンタユニット１が４色（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）で印字を行なうことができる場合、印字ヘッド集積回路６０は、その表面に沿って約５３３９６個のノズルを配置して有する。さらに、印字ヘッド集積回路６０が６つの印字用流体（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ＩＲ、および固定剤）を印字できる場合、結果として印字ヘッド集積回路６０の表面に８２９４４個のノズルが設けられる。
【０１５１】
次に、媒体へとインクを送出すべく印字ヘッド集積回路６０において個々のノズル機構８０１を制御する方法を、図３６〜３９を参照して説明する。
【０１５２】
図３６は、印字ヘッド集積回路６０、および印刷エンジン３の制御システムへの印字ヘッド集積回路６０の接続について、概要を示している。上述のとおり、印字ヘッド集積回路６０は、各ノズルの発射を行なうための繰り返しロジックを含むノズルコアアレイ４０１、およびノズルの発射を行うためにタイミング信号を生成するためのノズル制御ロジック４０２を含む。ノズル制御ロジック４０２が、高速リンクを介して制御システムからデータを受け取る。
【０１５３】
ノズル制御ロジック４０２は、電気コネクタの形態であってもよいリンク４０７を介して、印字のためにノズルアレイコアへとシリアルデータを送るように構成されている。ノズルアレイコア４０１についての状態および他の動作上の情報が、やはり電気コネクタに設けることができる他のリンク４０８を介して、ノズル制御ロジック４０２へと返信される。
【０１５４】
ノズルアレイコア４０１が、図３７および３８にさらに詳しく示されている。図３７において、ノズルアレイコア４０１がノズル列５０１のアレイを備えることが見て取れる。アレイは、発射／選択シフトレジスタ５０２および最大６つのカラーチャネルを含み、それぞれのカラーチャネルが、対応するドットシフトレジスタ５０３によって表わされている。
【０１５５】
図３８に示されているように、発射／選択シフトレジスタ５０２は、順方向路発射シフトレジスタ６００、逆方向路発射シフトレジスタ６０１、および選択シフトレジスタ６０２を含む。各ドットシフトレジスタ５０３は、奇数ドットシフトレジスタ６０３および偶数ドットシフトレジスタ６０４を含む。奇数および偶数ドットシフトレジスタ６０３および６０４は、データが一方向において奇数シフトレジスタ６０３によってクロックされ、次いで逆方向において偶数シフトレジスタ６０４によってクロックされるように、一端において接続されている。最後の偶数ドットシフトレジスタを除くすべての偶数ドットシフトレジスタの出力が、マルチプレクサ６０５の１つの入力へと供給される。マルチプレクサのこの入力は、製造後検査の際に信号（ｃｏｒｅｓｃａｎ）によって選択される。通常の動作においては、ｃｏｒｅｓｃａｎ信号が、マルチプレクサ６０５の他方の入力へと供給されるドットデータ入力Ｄｏｔ［ｘ］を選択する。これにより、各色についてのＤｏｔ［ｘ］が、それぞれのドットシフトレジスタ５０３へと供給される。
【０１５６】
次に、１つの列Ｎを、図３８を参照して説明する。図示の実施形態においては、列Ｎが、６つのドットシフトレジスタのそれぞれのための奇数データ値６０６および偶数データ値６０７を備える１２のデータ値を含む。さらに列Ｎは、進み発射シフトレジスタ６００からの奇数発射値６０８、および戻り発射シフトレジスタ６０１からの偶数発射値６０９を含み、これらが入力としてマルチプレクサ６１０へと供給される。マルチプレクサ６１０の出力は、選択シフトレジスタ６０２の選択値６１１によって制御される。選択値がゼロであるとき、奇数発射値が出力され、選択値が１であるとき、偶数発射値が出力される。
【０１５７】
奇数および偶数データ値６０６および６０７のそれぞれが、対応する奇数ドットラッチ６１２および偶数ドットラッチ６１３にそれぞれ入力として供給される。
【０１５８】
各ドットラッチおよびその関連のデータ値が、単位セル６１４などの単位セルを形成する。単位セルは、図３９にさらに詳しく示されている。ドットラッチ６１２は、奇数ドットシフトレジスタ６０３の要素を構成しているＤ型フリップ‐フロップ６１４によって保持されたデータ値６０６の出力を受け付けるＤ型フリップ‐フロップである。フリップ‐フロップ６１４へと入力されるデータは、奇数ドットシフトレジスタの先の要素の出力から供給される（上記要素がシフトレジスタの第１の要素である場合には、その入力はＤｏｔ［ｘ］値である）。データは、ＬｓｙｎｃＬに供給される負のパルスが受け取られたとき、フリップ‐フロップ６１４の出力からラッチ６１２へとクロックされる。
【０１５９】
ラッチ６１２の出力は、３入力ＡＮＤゲート６１５への入力の１つとして供給される。ＡＮＤゲート６１５への他の入力は、Ｆｒ信号（マルチプレクサ６１０の出力から）およびパルスプロファイル信号Ｐｒである。ノズルの発射時間は、パルスプロファイル信号Ｐｒによって制御され、例えば、低い電力供給ゆえに生じる低電圧条件（着脱式の電源の実施形態において）を考慮に入れるため、長くすることができる。これにより、発射時に各ノズルから比較的一貫した量のインクが効率的に放射されるように保証される。上述の実施形態においては、プロファイル信号Ｐｒが各ドットシフトレジスタについて同じであり、複雑さ、コスト、および性能の間のバランスをもたらしている。しかしながら、他の実施形態においては、Ｐｒ信号を全体的に印加（すなわち、すべてのノズルについて同じ）することができ、あるいは各単位セルまたは各ノズルに合わせて個々に作成することも可能である。
【０１６０】
ひとたびデータがラッチ６１２に装填されると、発射許可信号Ｆｒおよびパルスプロファイル信号Ｐｒが、ＡＮＤゲート６１５に加えられて重ね合わされ、ロジック１を収容している各ラッチ６１２について、インクのドットを打ち出すべくノズルを動作させる。
【０１６１】
各ノズルチャネルについての信号を、以下の表に要約する。
【表３】
2007518602.tif 000005
図３９に示されているように、発射信号Ｆｒは斜めに引き回されており、現在の列において色の発射を可能にし、次の列の次の色の発射を可能にし、以下同様である。これは、時間を遅延させる方法で６つの列にわたって分散させることで、電流の需要を平均化している。
【０１６２】
ドットラッチおよび種々のシフトレジスタを形成しているラッチは、この実施形態においては完全にスタティックであり、ＣＭＯＳにもとづいている。ラッチの設計および構成は、集積回路の工学および設計の技術分野の当業者にとって既知であり、したがって本明細書にて詳しく説明することはしない。
【０１６３】
ノズルの速度は、約６０ｐｐｍで印字を行なうことができるプリンタユニット１においては２０ｋＨｚにもなり、より高速な場合には、それ以上になりうる。このノズル速度の範囲において、印字ヘッド６０の全体によって発射されうるインクの量は、少なくとも毎秒５０００万滴である。しかしながら、高速かつ高品質の印字を提供すべくノズルの数が増やされているため、少なくとも毎分１億個の滴、好ましくは少なくとも毎分３億個の滴、さらに好ましくは少なくとも毎分１０億個の滴を、送出することができる。
【０１６４】
したがって、このような速度での印字に対応するため、印刷エンジンの制御システムは、各ノズルがインク滴を発射するか否かを、少なくとも毎秒５０００万ドットの速度で計算しなければならず、高速かつ高品質な印字用途においては、印字速度に応じて、少なくとも毎秒１億ドット、好ましくは少なくとも毎秒３億ドット、さらに好ましくは少なくとも毎秒１０億ドットの速度で計算しなければならない。
【０１６５】
Ａ４用紙の最大幅にて印字を行うプリンタユニット１においては、上述のノズル数および印字速度の範囲が、少なくとも毎秒５０ｃｍ２の面積印字速度をもたらし、高速においては、印字速度に応じて、少なくとも毎秒１００ｃｍ２、好ましくは少なくとも毎秒２００ｃｍ２、さらに好ましくは少なくとも毎秒５００ｃｍ２の面積印字速度をもたらす。
【０１６６】
理解されるとおり、この構成においては、カートリッジユニット２０が、インクおよび他の印字用流体を貯蔵して、印刷エンジン制御システムの制御のもとでインク／印字用流体を媒体の表面へと送出するように特に設計されている。この点に関し、印字ヘッド集積回路６０の１つ以上のノズルが故障した場合、または印字ヘッド集積回路６０へとインクを送達する管路に何らかの問題が生じた場合に、印刷エンジン３の全体を交換する必要なく、カートリッジユニット２０を容易に交換することができる。
【０１６７】
図１５を参照すると、クレードルユニット２１が、印刷エンジン３の第２の部分を形成しており、媒体出力領域６の上方の高い位置でプリンタユニットの本体２内に固定されている。カバー１９が、印刷エンジン３を覆って設けられており、印刷エンジン３へのアクセスを可能にすべく開放位置へと枢動される。この位置において、クレードルユニット２１は、デジタルカメラまたはネットワーク上の１つ以上のパーソナルコンピュータなどの外部のデータソースから、プリンタユニットの本体２に設けたデータコネクタを介してデータを受け取ることができる。同様に、電力を、適切な電気接続（図示されていない）を介して電力取り入れ口１０からクレードルユニット２１へと供給し、必要に応じて関連のシステム構成要素へと分配することができる。
【０１６８】
図１２に示されているように、制御データおよび電力をカートリッジユニット２０へと伝えることができるよう、クレードルユニット２１には、クレードルユニット２１の長さに沿って配置された複数の電気接点６２が設けられており、これらの電気接点６２が、クレードルユニット２１へとカートリッジユニット２０が挿入されたときに、カートリッジユニット２０の長さに沿って設けられた対応する電気接点（図示されていない）と対をなす。この点に関し、クレードルユニット２１は、内部にカートリッジユニット２０を収容するように形作られている。
【０１６９】
クレードルユニット２１の本体は、印刷エンジン３を通って用紙を搬送するための駆動モータ６３、駆動ローラー６４、およびピンチローラー６５を備える。また、非使用時に印字ヘッド集積回路６０をキャッピングし、さらにカートリッジユニット２０の印字ヘッド集積回路６０に対して他の形式の保守を実行するための印字ヘッド保守ユニット６６が設けられている。さらに、クレードルユニットは、プリンタユニット１の全体動作を制御するために必要とされる電子機器を含む制御システム６７を収容している。
【０１７０】
駆動モータ６３は、双方向能力を有する標準的なブラシレスＤＣモータである。駆動モータ６３は、歯車によって駆動ローラー６４に係合し、印字ヘッド集積回路６０を通過する印字媒体の送達を制御するため、駆動ローラー６４へと駆動の運動を提供する。すでに述べたように、プリンタユニット１および拡張トレイアセンブリ３４の搬送ローラー２６、４５が媒体を印刷エンジン３へと送達するが、印刷エンジン３に達すると、次いで媒体は、駆動モータ６３および駆動ローラー６４の作用のもとで印字のために印字ヘッド集積回路６０を通過して進められる。この点に関し、モータ６３による駆動ローラー６４の駆動速度は、用紙がこの実施形態においては６０ｐｐｍの速度である所望の速度に精密に制御された様相で印字ヘッド６０を通過して送られるよう、制御システム６７によって制御される。駆動ローラー６４がピンチローラー６５に係合し、ローラー６４、６５が協働して媒体のシートを捕らえ、媒体を印字ヘッド集積回路６０を通過して前進させる。
【０１７１】
さらにクレードルユニット２１には、やはり歯車によって駆動モータ６３に係合した印字ヘッド保守ユニット６６が設けられている。印字ヘッド保守ユニット６６は、カートリッジユニット２０の印字ヘッド集積回路６０をキャップするための位置へと動かされるようなっているされたキャッピング要素を含む。そのような場合、プリンタユニット１のアイドル状態が検出されると、制御システム６７が、印字ヘッド保守ユニット６６と駆動モータ６３との係合を開始させ、印字ヘッド保守ユニット６６を印字ヘッド集積回路６０とのキャッピング係合へと移動させる。キャッピング係合は、基本的には、印字ヘッド集積回路６０のインク送出ノズルの周囲の周辺シールを構成し、インク送出ノズル内に存在するインクからの水分の蒸発を少なくし、インクの乾燥およびノズルの詰まりを防止する。同様に、印字が着手されたと判断されると、制御システム６７が印字ヘッド集積回路６０からのキャップの取り外しを開始し、印字ヘッド保守ユニット６６を非キャップ位置へと戻すことができるようにする。さらに、印字ヘッド保守ユニット６６が、必要に応じて印字ヘッド６０のふき取りまたは吸い取りなど、他の特徴を実行してもよい。
【０１７２】
すでに間接的に述べられているとおり、クレードルユニットの制御システム６７が、プリンタユニット１の種々の構成要素の動作を制御し、外部のソースから受信した印字データを処理して、上記データを印字すべく印字ヘッド集積回路６０を制御する。図４０が、このシステムの一実施形態のブロック図を提示している。
【０１７３】
この構成においては、制御システム６７が、小規模事業所用プリンタエンジンチップ（ＳｏＰＥＣ）に具現化されている。図示のとおり、ＳｏＰＥＣデバイスは、中央処理装置（ＣＰＵ）サブシステム３０１、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）サブシステム３０２、および印刷エンジンパイプライン（ＰＥＰ）サブシステム３０３という、３つの個別のサブシステムで構成されている。
【０１７４】
ＣＰＵサブシステム３０１は、他のサブシステムのすべての様相を制御および設定するＣＰＵを含む。ＣＰＵサブシステム３０１は、プリンタユニット１のすべての要素の互いのやり取りおよび同期について全般的な支持を提供し、ＱＡチップへの低速通信を制御する。さらにＣＰＵサブシステム３０１は、汎用入出力（ＧＰＩＯ、モータの制御を含む）、割り込みコントローラユニット（ＩＣＵ）、ＬＳＳマスタ、および汎用タイマーなど、ＣＰＵを助けるための種々の周辺装置を含む。ＣＰＵサブシステムのシリアル通信ブロック（ＳＣＢ）が、フルスピードのＵＳＢ１．１インターフェイスをホストへと提供するとともに、ＳｏＰＥＣ間インターフェイス（ＩＳＩ）を他のＳｏＰＥＣデバイス（図示されていない）へと提供する。
【０１７５】
ＤＲＡＭサブシステム３０２は、ＣＰＵ、シリアル通信ブロック（ＳＣＢ）、およびＰＥＰサブシステム内の各ブロックからの要求を受け付ける。ＤＲＡＭサブシステム３０２、特にはＤＲＡＭインターフェイスユニット（ＤＩＵ）が、種々の要求を仲裁し、どの要求がＤＲＡＭへのアクセスを勝ち取るべきかを判定する。ＤＩＵは、すべての要求者についてＤＲＡＭへの充分なアクセスを可能にするよう、設定されたパラメータにもとづいて仲裁をおこなう。さらに、ＤＩＵは、ページサイズ、バンク数、およびリフレッシュレートなど、ＤＲＡＭの実装の詳細が表に出ないようにする。
【０１７６】
印刷エンジンパイプライン（ＰＥＰ）サブシステム３０３は、圧縮されたページをＤＲＡＭから受け取り、それらを印字ヘッドと直接通信する印字ヘッドインターフェイス（ＰＨＩ）へと向けられた所与の印字ラインのための２値のドットへとレンダリングする。ページ拡大パイプラインの第１段は、連続階調デコーダユニット（ＣＤＵ）、ロスレス２値デコーダ（ＬＢＤ）、および必要であればタグエンコーダ（ＴＥ）である。ＣＤＵが、ＪＰＥＧ圧縮された連続階調（典型的には、ＣＭＹＫ）レイヤーを拡大し、ＬＢＤが、圧縮された２値レイヤー（典型的には、Ｋ）を拡大し、プリンタユニット１がネットページ能力を有する場合には、ＴＥが、後の（典型的には、ＩＲインクまたはＫインクでの）レンダリングのためにネットページタグをエンコードする。第１段からの出力は、バッファ一式、すなわち連続階調ＦＩＦＯユニット（ＣＦＵ）、スポットＦＩＦＯユニット（ＳＦＵ）、およびタグＦＩＦＯユニット（ＴＦＵ）である。ＣＦＵバッファおよびＳＦＵバッファは、ＤＲＡＭに実装されている。
【０１７７】
第２段は、ハーフトーン合成ユニット（ＨＣＵ）であり、連続階調層をディザリングし、得られる２値ディザ済みレイヤーに位置タグおよび２値スポットレイヤーを合成する。
【０１７８】
いくつかの合成の選択肢を、上記ＳｏＰＥＣデバイスと一緒に使用されている印字ヘッドに応じて実装することができる。この段階から、最大６チャネルの２値データが生み出されるが、すべてのチャネルが印字ヘッドに存在していなくてもよい。例えば、印字ヘッドがＣＭＹのみであって、ＫがＣＭＹチャネルへと押し込まれ、ＩＲが無視されてもよい。あるいは、ＩＲインクが利用できない場合（または、検査の目的の場合）には、エンコードされたタグを、Ｋで印字してもよい。
【０１７９】
第３段においては、故障ノズル補償器（ＤＮＣ）が、色の冗長性および故障ノズルのデータの周囲のドットへの誤差拡散によって、印字ヘッド内の故障ノズルを補償する。
【０１８０】
得られた２値６チャネルのドットデータ（典型的には、ＣＭＹＫ、赤外、固定剤）がバッファリングされ、ドットラインライタユニット（ＤＷＵ）を介してＤＲＡＭに保存された線バッファ一式に書き込まれる。
【０１８１】
最後に、ドットデータが再びＤＲＡＭから取り出され、ドットＦＩＦＯを介して印字ヘッドインターフェイスへと渡される。ドットＦＩＦＯがシステムのクロックレート（ｐｃｌｋ）で線ローダーユニット（ＬＬＵ）からデータを受け取る一方で、印字ヘッドインターフェイス（ＰＨＩ）がＦＩＦＯからデータを取り去り、システムのクロックレートの２／３倍の速度で印字ヘッドへと送る。
【０１８２】
好ましい形態においては、ＤＲＡＭが、２．５Ｍバイトのサイズであり、そのうちの約２Ｍバイトが、圧縮されたページ保存データのために利用可能である。圧縮されたページは、２つ以上のバンドにて受信され、バンドの数がメモリに保存される。ページのバンドが、印字のためにＰＥＰサブシステム３０３によって消費されたとき、新たなバンドをダウンロードすることができる。新たなバンドは、現在のページのためのものであってもよく、あるいは次のページのためのものであってもよい。
【０１８３】
バンドを使用することによって、圧縮されたページの全体がダウンロードされる前に、ページの印字を開始することが可能になるが、データが印字のために常に利用可能であり、あるいはバッファアンダーランが生じることがないよう、注意を払わなければならない。
【０１８４】
組み込みのＵＳＢデバイスが、ホストＰＣから圧縮されたページデータおよび制御コマンドを受け付け、ＤＲＡＭ（または、後述のように、多ＳｏＰＥＣシステムにおける他のＳｏＰＥＣデバイス）へのデータ伝達を促進する。
【０１８５】
他の実施形態においては、複数のＳｏＰＥＣデバイスを使用することができ、特定の実装に応じて種々の機能を実行することができる。例えば、いくつかの場合においては、ＳｏＰＥＣデバイスを、単に自身の搭載するＤＲＡＭのために使用することができる一方で、他のＳｏＰＥＣデバイスを、上述の種々の解凍およびフォーマット機能に向けることができる。これは、プリンタがページの印字を上記ページのすべてのデータを受け取る前に開始し、かつ残りのデータが時間内に受信されない場合に生じうるバッファアンダーランの可能性を少なくする。そのメモリバッファ能力のために別のＳｏＰＥＣデバイスを追加することで、追加のチップの他の能力のいずれもが使用されなくても、バッファできるデータの量が２倍になる。
【０１８６】
各ＳｏＰＥＣシステムは、プリンタ機械の品質を保証し、印字の際に印字ヘッドのノズルが損傷しないようインク供給の品質を保証し、印字ヘッドおよび機械が損傷しないようソフトウェアの品質を保証するため、互いに協働するように設計されたいくつかの品質保証（ＱＡ）装置を有することができる。
【０１８７】
通常は、各印字ＳｏＰＥＣが、最大印字速度などの情報プリンタ属性を保存する関連のプリンタＱＡを有する。システムにおいて使用されるインクカートリッジも、残りのインクの量などのカートリッジ情報を保存するインクＱＡチップを含む。印字ヘッドも、ＲＯＭ（有効には、ＥＥＰＲＯＭ）として機能するように構成され、故障ノズルのマッピングおよび印字ヘッドの特性などの印字ヘッド詳細情報を保存するＱＡチップを有する。ＳｏＰＥＣデバイスのＣＰＵは、場合により、実質的にシリアルＥＥＰＲＯＭとして機能するＱＡチップからプログラムコードを読み込んで実行することができる。最後に、ＳｏＰＥＣデバイスのＣＰＵは、論理ＱＡチップ（すなわち、ソフトウェアＱＡチップ）を動作させる。
【０１８８】
通常は、システムのすべてのＱＡチップは物理的に同一であり、フラッシュメモリの内容のみがお互いを区別している。
【０１８９】
各ＳｏＰＥＣデバイスは、システム認証およびインク使用計算のためＱＡ装置と通信できる２つのＬＳＳシステムバスを有する。バスごとに多数のＱＡ装置を使用することができ、それらのシステムにおける位置は、プリンタＱＡ装置とインクＱＡ装置とが個別のＬＳＳバスに位置すべきである点を除き、制約はされていない。
【０１９０】
使用時、論理ＱＡが、残りのインクを割り出すためにインクＱＡと通信する。インクＱＡからの回答が、プリンタＱＡに関して認証される。プリンタＱＡからの確認そのものが論理ＱＡによって認証され、インクＱＡからの回答に追加の認証レベルを間接的に加える。
【０１９１】
印字ヘッドＱＡ以外のＱＡチップ間で渡されるデータは、デジタル署名によって認証される。好ましい実施形態においては、データについてＨＭＡＣ‐ＳＨＡ１認証が使用され、プログラムコードについてＲＳＡが使用されるが、他の仕組みを代わりに使用してもよい。
【０１９２】
理解されるように、制御システム６７のＳｏＰＥＣデバイスが、このようにしてプリンタユニット１の全体の動作を制御し、基本的なデータ処理のタスクを実行し、印字媒体の取り扱いを促進すべくプリンタユニット１の個々の構成要素の動作の同期および制御を実行する。この点に関し、制御システム６７のＳｏＰＥＣデバイスが、拡張トレイアセンブリ３４に設けられた制御システム５１へと制御信号を送信して、拡張トレイアセンブリ３４から印刷エンジン３への媒体の送達を制御することができる。
【０１９３】
図１５に示してすでに説明したように、クレードルユニット２１の本体は、印字のための媒体を受け取るため、導入口３１を印字ヘッド集積回路６０の上流に設けて有する。導入口３１は、搬送ローラー２６によって送達される印字媒体の前縁を受け取り、印字媒体の前縁を駆動ローラー６４およびピンチローラー６５に向けて案内するうえで役に立つ案内部材３２を含む。
【０１９４】
排出口６８が、印字ヘッド集積回路６０の下流においてクレードルユニット２１の本体に設けられ、印字媒体に印刷エンジン３から出るための経路を提供している。この点に関し、印字ヘッド集積回路６０による印字の後に、印字済み媒体の前縁が、駆動ローラー６４およびピンチローラー６５の作用のもとで排出口６８を通って印刷エンジン３から出る。印字済み媒体を媒体出力領域６へと送り出すため、用紙出口機構６９が、排出口６８に隣接して設けられている。
【０１９５】
用紙出口機構６９は、プリンタユニット１のカバー１９に形成することができ、あるいはプリンタユニット２のクレードルユニット２１の外表面に形成することができ、出口ローラー７０および複数のアイドラホイール７１で構成される。出口ローラー７０は、クレードルユニット２１を横切って延びる細長い軸によって設けられ、媒体の把持を助けるためゴム材料などを備える外殻を有することができる。出口ローラー７０は、駆動歯車（図示されていない）を介してクレードルユニット２１の駆動モータ６３によって駆動される。この構成において、クレードルユニット２１の制御システム５１が、用紙出口機構６９の動作を、確実にクレードルユニット２１の駆動ローラー６４の速度およびタイミングに対応する適切な時期および速度で開始されるように制御することができる。
【０１９６】
用紙出口機構６９のアイドラホイール７１は、印字済み媒体を捕捉して媒体出力領域６へと送達するため、出口ローラー７０と協働して機能する。アイドラホイール７１は、出口ローラー７０の表面に回転接触するよう、柔軟に取り付けられている。図１３に示されているように、アイドラホイール７１は、媒体を捕捉するべく出口ローラー７０の表面に当接して回転するように、出口ローラー７０に沿って規則的な間隔で配置することができるスターホイールの形態である。
【０１９７】
用紙出口機構６９を、印刷エンジン３の外部にあるものとして示して説明したが、用紙出口機構を印刷エンジン３の内部に取り入れてもよいと考えられることを、理解すべきである。さらに、用紙出口機構６９が、スターホイールを有するものとして示されているが、当業者にとって明らかであって依然として本発明の技術的範囲に包含されるとおり、他の種類のアイドラホイールまたはローラーを使用してもよい。
【０１９８】
上述のように、本発明は、種々の色および品質の要件を有する複数のジョブを受け取って印字するため、ネットワークまたはワークグループ環境において使用することができるインクジェットプリンタユニット１にある。しかしながら、さらに本発明が、多目的のプリンタユニットを提供するため画像読み取り器またはスキャナなどの他の機能を取り入れていてもよい。
【０１９９】
図４１に示すように、代案となる実施形態において、プリンタユニット１は、本体２に形成されたフォトカード導入口７２を含む。フォトカード導入口７２によって、ユーザーは、従来からのデジタルカメラなどからフォトカードを取り出し、導入口７２へと直接挿入することができる。この点に関し、クレードルユニットの制御システム５１が、フォトカードから画像データを受け取り、上記データを印字のために処理することができる。フォトカードを受け入れるための導入口７２を設けることで、写真画像を遠方のコンピュータを介してプリンタユニット１へと送信する必要なく、写真をプリンタユニット１によって容易に印字することができる。
【０２００】
図４２〜４４は、本発明のさらに他の実施形態を示しており、プリンタユニットが、フラットベッドスキャナユニットの形態の画像読み取り装置７３を含む。図示のとおり、画像読み取り装置７３が、プリンタユニットの上面５に設けられており、画像読み取り装置７３の蓋７４が、印刷エンジン３から印字済み媒体を収集する媒体出力領域６を形成している。
【０２０１】
図４３にさらに明らかに示されているように、画像読み取り装置７３の蓋７４は、画像読み取り器７６による読み取りのために文書を載せることができる読み取り面７５へのアクセスを提供するため、上方へと枢動可能である。読み取り面７５は、読み取りのために文書を表を下にして置くことができる平坦なガラス面である。この点に関し、蓋７４は、読み取り対象の文書に接触して読み取りプロセスの最中に文書の位置を確実に維持するうえで役に立つパッド７７を、内面に備えることができる。パッド７７は、発泡材料から製作でき、読み取りプロセスを助ける一貫した背景を提供するため、典型的には白色である。
【０２０２】
図４４にさらに明らかであるように、画像読み取り装置７３の画像読み取り器７６は、読み取り対象の文書を横切って移動して、文書上に形成されている画像に関するデータを収集するスキャナーヘッドの形態である。スキャナーヘッドを構成する方法は、当業者には周知であり、画像読み取り器７６が、読み取り面７５の下方中央に配置されたベルト７８に沿って移動する。この種の画像読み取り装置は、当分野においてよく理解されており、本件出願においてさらに詳しく説明することはしない。
【０２０３】
本発明のこの実施形態において、画像を画像読み取り装置７３によってスキャンすることができ、スキャンした画像に関するデータを、処理のためにカートリッジユニット２０の制御システム５１へと送ることができる。画像の処理に続いて、制御システム５１は、適切な媒体上に画像の印字を開始することができ、印字された文書を、媒体出力領域６から収集することができる。プリンタユニット１が、フルカラーの写真品質の画像を６０ｐｐｍの速度で提供できるため、文書、特には写真画像を、既存のインクジェット装置ではこれまで不可能であった速度で容易にコピーすることができる。あるいは、スキャンした画像に関するデータを、印字工程を行うことなくプリンタユニット１から遠方のコンピュータへと送信してもよく、これは、ユーザーインターフェイスユニットによってユーザーから受け取った指令に従って制御システム５１によって実行できる。図４５および４６に示されているように、プリンタユニット１に、各ページを個々に読み取り面７５へと配置する必要なく複数ページの文書の読み取りを可能にする自動文書供給器７９を設けることができる。このような供給器７９は、当分野において周知である。
【０２０４】
本発明を、本発明の典型的な実施形態を参照して図示および説明したが、本発明の技術的範囲および技術的思想から離れることなく、さまざまな変更が当業者にとって明らかであり、当業者であればそのような変更を容易に行なうことができる。したがって、添付の特許請求の範囲の技術的範囲は、本明細書において記載した説明に限定されるものではなく、特許請求の範囲は広く解釈されるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【０２０５】
【図１】本発明の一実施形態によるプリンタユニットの前面斜視図である。
【図２】図１のプリンタユニットの後面斜視図である。
【図３】図１のプリンタユニットの正面図である。
【図４】図１のプリンタユニットの背面図である。
【図５】図１のプリンタユニットの側面図である。
【図６】図５に示したプリンタユニットの側面と反対側の側面を示す図１のプリンタユニットの側面図である。
【図７】図１のプリンタユニットの上面図である。
【図８】図１のプリンタユニットの底面図である。
【図９】上部媒体トレイが途中まで引き出されている状態を示す図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図１０】下部媒体トレイが途中まで引き出されている状態を示す図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図１１】印字のための媒体を手動で供給するため手動供給機構が使用されている状態を示す図１のプリンタユニットの後面斜視図である。
【図１２】カバーが開かれカートリッジユニットが印刷エンジンから取り去られている状態を示す図１のプリンタユニットの後面斜視図である。
【図１３】インク補充ユニットが、印刷エンジンのカートリッジユニットの補充を行うために使用されている状態を示す図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図１４】図３のプリンタユニットの断面図である。
【図１５】プリンタユニットにより使用されている媒体取り扱い機構をよりわかりやすく示した図１４の拡大図である。
【図１６】手動供給機構の使用を示した図１４のプリンタユニットの断面図である。
【図１７】印字のためにさらなる媒体を供給するための拡張トレイアセンブリが使用されている状態を示す図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図１８】図１７の構成の前面分解斜視図である。
【図１９】図１７の構成の後面分解斜視図である。
【図２０】図１７の拡張トレイの部分断面後面斜視図である。
【図２１】図１７のプリンタユニット構成の断面図である。
【図２２】媒体が拡張トレイからプリンタユニットへと搬送される様相をよりわかりやすく示した図２１の拡大図である。
【図２３】印字のためにプリンタユニットへとさらなる媒体を供給するために２つの拡張トレイアセンブリが使用されている状態を示す図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図２４】印字のためにプリンタユニットへとさらなる媒体を供給するために３つの拡張トレイアセンブリが使用され、スタンドユニット上に直立姿勢に支持された状態を示す図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図２５】図２４の構成の後面斜視図である。
【図２６】本発明において使用されるインクを排出するための、静止状態にある１つのノズルの縦断面図である。
【図２７】初期の動作段階の最中にある図２６のノズルの縦断面図である。
【図２８】より後期の動作段階にある図２７のノズルの縦断面図である。
【図２９】図２８に示した動作状態にある図１８のノズルの斜視部分縦断面図である。
【図３０】インクを省略した図２６のノズルの斜視縦断面図である。
【図３１】図３０のノズルの縦断面図である。
【図３２】図２７に示した動作状態にある図２６のノズルの斜視部分縦断面図である。
【図３３】図２６のノズルの平面図である。
【図３４】分かり易くするためレバーアームおよび可動ノズルが取り除かれた図２６のノズルの平面図である。
【図３５】図２６に示した形式の複数のノズル機構を取り入れる印字ヘッド集積回路の一部分についての斜視縦断面図である。
【図３６】本発明において使用するために適したＣＭＯＳ駆動および制御ブロックを示す概略図である。
【図３７】図３６のＣＭＯＳブロックにおけるノズル列とドットシフトレジスタとの間の関係を示す概略図である。
【図３８】単位セルならびにその図３７のノズル列およびドットシフトレジスタとの関係を示すさらに詳細な概略図である。
【図３９】本発明における使用に適した１つのプリンタノズルについての論理を示す回路図である。
【図４０】本発明のプリンタユニットにおいて使用される制御システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図４１】印字のためにフォトカードを受け入れるための導入口を有する図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図４２】画像読み取り装置が取り入れられている図１のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図４３】画像読み取り装置の蓋が途中まで開かれ、読み取りのために文書を受け入れるための画像読み取り面が示された図４２のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図４４】図４２のプリンタユニットの前面断面図である。
【図４５】読み取りのため画像読み取り装置へと文書を供給するための自動文書供給機を有する図４２のプリンタユニットの前面斜視図である。
【図４６】図４５のプリンタユニットの他の前面斜視図である。
【図４７】本発明のプリンタユニットを取り入れる印字システムにおける文書データの流れの概略図である。
【図４８】本発明のプリンタユニットの制御システムにおいて使用されるアーキテクチャの一実施形態を示すさらに詳細な概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年9月7日(2006.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク環境において使用するためのインクジェットプリンタユニットであって、
当該インクジェットプリンタユニットは、
印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの媒体入力トレイと、
媒体のシートに画像を印字するための印刷エンジンであって、取り外し可能なページ幅のインクジェット印字ヘッドを含む印刷エンジンと、
印字のため前記少なくとも１つの媒体入力トレイから前記印刷エンジンへ媒体のシートを配送するための配送路と、
を有する本体を備え、
前記本体の基部は、印字のための媒体の１つ以上のシートを供給するための少なくとも１つの補助媒体入力トレイを受け入れるように構成され、
前記配送路を通って前記印刷エンジンへ媒体のシートを配送するために、前記媒体のシートを前記補助媒体入力トレイから受け入れるための開口が、前記本体の基部に設けられている、インクジェットプリンタユニット。
【請求項２】
前記本体の基部が、縁部分および中央部分を備え、前記中央部分が前記縁部分よりも突き出している、請求項１に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項３】
前記中央部分が、前記補助媒体入力トレイに設けられた凹所に受け入れられる、請求項２に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項４】
前記開口が、前記基部の縁部分に形成されている、請求項２に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項５】
前記配送路が、前記開口から前記印刷エンジンまで延びている、請求項４に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項６】
前記開口が、前記配送路に直接連通しており、前記開口によって受け入れられた媒体のシートが前記配送路に受け入れられる、請求項５に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項７】
前記配送路が、媒体のシートを前記印刷エンジンへ配送するための１つ以上の搬送ローラーを備える、請求項５に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項８】
前記印刷エンジンが、制御システムを備え、前記制御システムが、前記印刷エンジンへの媒体のシートの配送を制御するために前記１つ以上の搬送ローラーの動作を制御する、請求項７に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項９】
前記印刷エンジンが、前記配送路から媒体のシートを受け入れるための導入口を備え、前記配送路が、媒体のシートを前記導入口へと配送するように構成されている、請求項８に記載のインクジェットプリンタユニット。
【請求項１０】
前記印刷エンジンがカートリッジを備え、前記ページ幅の印字ヘッドが、前記カートリッジに設けられている、請求項１に記載のインクジェットプリンタユニット。
【国際調査報告】
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