(57)【要約】【課題】優れたインクジェットプリンタユニットを提供する。【解決手段】プリンタユニット（１００）は、印刷媒体（１３２）上に印刷するための、取外し可能なページ幅印刷ヘッド（１６４）を組み込む印刷エンジン（１３０）と、印刷エンジンを収容し、プリンタユニットを懸架するようにほぼ垂直な平面に取付け可能となるように構成された、本体（１０２）と、を備える。そのような壁取付け可能なプリンタは、たとえば毎分３０ページを超える高速、かつ、たとえば毎インチ約１２００ドット以上の画像など高品質の印刷能力をもたらし、使用を簡易化すると共に、家庭、またはオフィス環境内の作業空間の設計に融合させることができる。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用の媒体を支持するための媒体入力アセンブリと、
前記媒体上に画像を印刷するための印刷エンジンと、
印刷された媒体を収集するための媒体出力アセンブリであって、前記印刷された媒体を収集するための表面を備える画像読取りユニットを有する媒体出力アセンブリと、を具備し、
前記印刷エンジンは、使用時に前記媒体出力アセンブリが支持表面上に平坦に載り、前記媒体入力アセンブリが前記印刷エンジンから上向きに延びるように、前記媒体入力アセンブリと前記媒体出力アセンブリの間となる、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、前記画像読取り器上に取り付けられ、前記画像読取り器が、前記プリンタユニットを作業表面上で支持するように構成される、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】
前記画像読取り器が、前記印刷エンジンから外向きに延び、前記印刷された媒体が、前記画像読取り器の上面上に収集される、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、前記印刷された媒体を印刷後に前記印刷エンジンから放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】
前記画像読取り器の前記上面が、前記放出された印刷された媒体を捕捉し、前記印刷された媒体を収集のために送るように構成される、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】
前記画像読取り器の前記上面が、前記放出された媒体を収集のために前記画像読取り器の前記上面上で捕捉するための、前記放出された媒体の前縁に接触する停止部材を備える、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】
前記印刷エンジンは、前記媒体が前記印刷ヘッドを通過して移送されるとき前記媒体の表面上にインクを吐出するための、複数のインク吐出ノズルがその上に配置されたページ幅印刷ヘッドを備える、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】
前記印刷ヘッドが、カートリッジ上に設けられ、前記カートリッジが、前記印刷エンジンから取外し可能である、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、前記印刷ヘッドによる印刷のためにインクを保管するための、少なくとも１つのインク保管リザーバを備える、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、受け台を備え、前記受け台が、前記カートリッジを受けるように構成される、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】
前記受け台が、前記媒体を印刷のために、前記媒体入力アセンブリから前記印刷ヘッドを通過して移送するための媒体移送機構を備える、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】
前記受け台は、前記媒体上への前記画像の印刷を容易にするように、前記印刷ヘッドおよび前記移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また、前記画像読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】
印刷用の媒体を支持するための媒体入力アセンブリと、
前記媒体上に画像を印刷するための印刷エンジンと、
印刷された媒体を収集するための媒体出力アセンブリであって、前記印刷された媒体を収集するための表面を有する画像読取りユニットを備える、媒体出力アセンブリとを具備し、
前記印刷エンジンが、ページ幅印刷ヘッドを備える、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、前記画像読取り器上に取り付けられ、前記画像読取り器が、前記プリンタユニットを作業表面上で支持するように構成される、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】
前記画像読取り器が、前記印刷エンジンから外向きに延び、前記印刷された媒体が、前記画像読取り器の上面上で収集される、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、前記印刷された媒体を印刷後に前記印刷エンジンから放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】
前記画像読取り器の前記上面が、放出された印刷された媒体を捕捉し、前記印刷された媒体を収集のために送るように構成される、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】
前記画像読取り器の前記上面が、前記放出された媒体を収集のために前記画像読取り器の前記上面で捕捉するための、前記放出された媒体の前縁に接触する停止部材を備える、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】
前記印刷エンジンは、前記媒体が前記印刷ヘッドを通過して移送されるとき前記媒体の表面上にインクを吐出するための、複数のインク吐出ノズルがその上に配置されたページ幅印刷ヘッドを備える、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】
前記印刷ヘッドが、カートリッジ上に設けられ、前記カートリッジが、前記印刷エンジンから取外し可能である、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、前記印刷ヘッドによる印刷のためにインクを保管するための、少なくとも１つのインク保管リザーバを備える、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、受け台を備え、前記受け台が、前記カートリッジを受けるように構成される、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】
前記受け台が、前記媒体を印刷のために、前記媒体入力アセンブリから前記印刷ヘッドを通過して移送するための媒体移送機構を備える、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】
前記受け台は、前記媒体上への前記画像の印刷を容易にするための、前記印刷ヘッドおよび前記移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また、前記画像読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】
画像読取り器と共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、
印刷されるべき媒体を支持するための媒体入力アセンブリ、および前記画像読取り器上の相補的な固定手段と解放可能に係合するための固定手段を有する、本体と、
ページ幅印刷ヘッド、および前記印刷ヘッドの動作を制御するための制御システムを有する、印刷エンジンとを備え、
前記本体は、前記固定手段が前記相補的な固定手段と解放可能に係合するよう位置決めされるように、前記画像読取り器ユニットと共に入れ子式となるよう形状付けされる、プリンタユニット。
【請求項２８】
前記本体が、前記画像読取りユニット内に設けられた座部内で受けられるように形状づけ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】
前記本体の前記基部は、前記本体を前記画像読取りユニットに取外し可能に固定するために、前記画像読取りユニットの前記座部上に設けられた複数の配置部材を受けるようになされた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】
前記本体の前記基部は、前記画像読取りユニットの前記座部上に設けられた電気コネクタを受けるための電気的入口を備え、そのため、前記本体が前記画像読取りユニットに固定されるとき、前記本体と前記画像読取りユニットとの間に電気経路が形成されて、それらの間のデータおよび電力の伝達を可能にする、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前記制御システムが、前記画像読取りユニットの動作を制御し、データが、前記制御システムと前記画像読取りユニットとの間で前記電気経路を通じて伝達される、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、前記電気経路を通じて動作電力を前記画像読取りユニットへと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】
前記印刷ヘッドが、カートリッジ上に設けられ、前記カートリッジが、前記印刷エンジンから取外し可能である、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、前記印刷ヘッドによる印刷のためにインクを保管するための、少なくとも１つのインク保管リザーバを備える、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、受け台を備え、前記受け台が、前記カートリッジを受けるように構成される、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】
前記受け台が、前記媒体を印刷のために、前記媒体入力アセンブリから前記印刷ヘッドを通過して移送するための媒体移送機構を備える、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共に使用するための画像読取り器ユニットであって、
印刷された媒体を前記プリンタユニットから受け取り、前記印刷された媒体を読取りのために送るための媒体読取り表面と、
前記プリンタユニット上の固定手段と解放可能に係合するための相補的な固定手段とを備え、
前記相補的な固定手段が、前記固定手段と解放可能に係合するよう位置決めされるように、前記画像読取り器が、前記プリンタユニットと入れ子式になるよう形状付けされる、画像読取り器ユニット。
【請求項３８】
画像を媒体表面上に印刷するための、また媒体表面上の画像に関連する画像情報を読み取りかつ記録するための画像処理装置であって、
印刷されるべき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、
ページ幅印刷ヘッド、および前記印刷ヘッドの動作を制御するための制御システムを有する、印刷エンジンと、
前記プリンタユニットから印刷された媒体を受け取り、前記印刷された媒体を読取りのために送るための媒体読取り表面を有する、画像読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、前記画像読取り器ユニットと入れ子式に係合し、それに対して解放可能に固定される、画像処理装置。
【請求項３９】
画像を媒体表面上に印刷するための、また媒体表面上の画像に関連する画像情報を読み取りかつ記録するための画像処理装置であって、
印刷されるべき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、
ページ幅印刷ヘッド、および前記印刷ヘッドの動作を制御するための制御システムを有する、印刷エンジンと、
前記プリンタユニットから印刷された媒体を受け取り、前記印刷された媒体を読取りのために送るための媒体読取り表面を有する、画像読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、前記画像読取り器ユニットと入れ子式に係合し、それに対して解放可能に固定される、画像処理装置。
【請求項４０】
画像を媒体表面上に印刷するための、また媒体表面上の画像に関連する画像情報を読み取るための画像処理装置であって、
印刷されるべき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、
画像読取り器、および、印刷された媒体を受け、前記画像情報を読み取るために前記画像読取り器に印刷された媒体を送るための媒体読取り表面を有する、画像読取りユニットと、
個々のインク液滴を印刷されるべき前記媒体上へと吐出するための複数のインク吐出ノズルを有するページ幅印刷ヘッド、および前記印刷ヘッドの動作を制御するための制御システムを有する、印刷エンジンとを備え、
前記制御システムは、前記ノズルが、毎秒少なくとも５０００００００測定量の速度でインク液滴を吐出するかどうかを決定する、画像処理装置。
【請求項４１】
前記本体が、座部を備え、前記座部が、前記インクジェットプリンタユニットをその中に受けるように形状付けされる、請求項４０に記載の画像読取りユニット。
【請求項４２】
前記固定手段が、座部上に設けられており、前記座部から延びる少なくとも１つの配置部材を備え、前記インクジェットプリンタユニット内に設けられた対応する受取り部材と係合するようになされる、請求項４１に記載の画像読取りユニット。
【請求項４３】
前記受取り部材が、凹部であり、前記配置部材が、前記凹部内で受けられるように形状付けされる、請求項４２に記載の画像読取りユニット。
【請求項４４】
電気コネクタが、前記インクジェットプリンタユニット上に設けられた対応する電気コネクタと接触するように、座部上に設けられ、そのため、前記インクジェットプリンタユニットが前記座部内で受けられるとき、電気経路が、前記インクジェットプリンタユニットと前記画像読取り器との間に形成されてデータおよび電力をそれらの間に伝達することを可能にする、請求項４１に記載の画像読取りユニット。
【請求項４５】
前記画像読取り器が、ヘッドを備え、前記ヘッドは、前記媒体の前記表面上に形成された前記画像に関連する前記画像情報を収集するために、前記媒体の前記表面に沿って移動するように構成される、請求項４４に記載の画像読取りユニット。
【請求項４６】
前記画像読取り器によって収集された前記画像情報が、前記画像読取り器と共に設けられた制御装置内に記憶される、請求項４５に記載の画像読取りユニット。
【請求項４７】
前記制御装置内に記憶された前記画像情報が、処理のために前記電気経路を通じて前記インクジェットプリンタユニットに送信される、請求項４６に記載の画像読取りユニット。
【請求項４８】
前記制御装置が、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、前記画像読取りユニットの動作を調整する、請求項４６に記載の画像読取りユニット。
【請求項４９】
画像を媒体表面上に印刷するための、かつ媒体表面上の画像に関連する画像情報を読み取るための、画像処理装置であって、
印刷されるべき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、
画像読取り器、および印刷された媒体を受け取り、前記画像情報を読み取るために前記印刷された媒体を前記画像読取り器に送るための媒体読取り表面を有する、画像読取りユニットと、
ページ幅印刷ヘッド、および前記印刷ヘッドの動作を制御するための制御システムを有する、印刷エンジンとを備え、
前記印刷ヘッドは、前記媒体上へとインクの個々の液滴を吐出するための、少なくとも５０００個のインク吐出ノズルを有する、画像処理装置。
【請求項５０】
前記本体が、座部を備え、前記座部は、前記インクジェットプリンタユニットをその中に受けるように形状付けされる、請求項４９に記載の画像読取りユニット。
【請求項５１】
前記固定手段が、座部上に設けられており、前記座部から延び、前記インクジェットプリンタユニット上に設けられた対応する受取り部材と係合するようになされた、少なくとも１つの配置部材を備える、請求項５０に記載の画像読取りユニット。
【請求項５２】
前記受取り部材が凹部であり、前記配置部材が、前記凹部内で受けられるように形状付けされる、請求項５１に記載の画像読取りユニット。
【請求項５３】
電気コネクタが、前記インクジェットプリンタユニット上に設けられた対応する電気コネクタと接触するように座部上に設けられ、そのため、前記インクジェットプリンタユニットが前記座部内で受けられるとき、電気経路が前記インクジェットプリンタユニットと前記画像読取り器との間に形成されて、それらの間でデータおよび電力を伝達することを可能にする、請求項５０に記載の画像読取りユニット。
【請求項５４】
前記画像読取り器が、ヘッドを備え、前記ヘッドは、前記媒体の前記表面上に形成された前記画像に関連する前記画像情報を収集するために、前記媒体の前記表面に沿って移動するように構成される、請求項５３に記載の画像読取りユニット。
【請求項５５】
前記画像読取り器によって収集された前記画像情報が、前記画像読取り器を備える制御装置内に記憶される、請求項５４に記載の画像読取りユニット。
【請求項５６】
前記制御装置内に記憶された前記画像情報が、処理のために前記電気経路を通じて前記インクジェットプリンタユニットへと送信される、請求項５５に記載の画像読取りユニット。
【請求項５７】
前記制御装置が、前記インクジェットプリンタユニットからの制御コマンドに従って、前記画像読取りユニットの動作を調整する、請求項５５に記載の画像読取りユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁取付け可能な高速プリンタに関し、より詳細には、高品質で１分間に３０ページ以上印刷することができると同時に、家庭またはオフィス環境の設計に調和させることができる、プリンタに関する。
【０００２】
［同時係属出願］
以下の出願は、本出願と同時に本出願人によって出願された。
【表１】
2008525209.tif 000003
これらの同時係属出願の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。上記出願は、その出願整理番号によって識別されており、この出願整理番号は譲渡後に、対応する出願番号で置き換えられる。
【０００３】
［関連出願の相互参照］
本発明の出願人または譲受人によって出願される以下の特許または特許出願は、相互参照により本明細書に組み込まれる。
【表２】
2008525209.tif 000004
【表３】
2008525209.tif 000005
いくつかの出願は、整理番号によって列挙した。これらは、出願番号が知られたときに置き換えられる。
【背景技術】
【０００４】
家庭またはオフィスの装飾内に電子機器を組み込むこと、およびオフィス環境内により小さくよりコンパクトな作業端末を提供するという最近の傾向に伴い、そのような機器を、利用可能な作業空間を最大にしながら、そのような装飾に合うように設計することが必要となってきた。プリンタなど、従来のオフィス機器によって占められる空間の大きさを減少させるという観点から、壁取付け可能なプリンタが提案されてきた。そのような提案は、プリンタを机の上から取り除くことによって、利用可能な空間の大きさの確保に成功しているが、これによって通常、印刷能力が低減され、美的な魅力が乏しく、使用者への複雑性が増した、プリンタユニットがもたらされてきた。
【０００５】
すなわち、家庭または作業空間の設計に調和させることができると同時に、たとえば毎分３０ページ（ｐｐｍ）を超える高速、およびたとえば１インチ当たり約１２００ドット（ｄｐｉ）以上の高品質の印刷能力、ならびに使用の簡易化をもたらす、家庭およびオフィス環境の両方における使用に適した壁取付け可能なプリンタを提供することが必要とされている。
【発明の開示】
【０００６】
本発明は、第１の態様において、印刷媒体上に印刷するための印刷エンジンと、印刷エンジンを収容し、ほぼ垂直な平面に懸架された状態で取り付けられるようになされる本体とを備える、プリンタユニットを提供し、印刷エンジンは、印刷媒体上に印刷するための取外し可能なページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【０００７】
印刷エンジンは任意で、本体に取外し可能に取り付けられた受け台ユニットと、印刷ヘッドを組み込み受け台ユニット内で取外し可能に受けられる、カートリッジユニットとを備える。
【０００８】
カートリッジユニットは任意で、印刷媒体内への印刷のために印刷ヘッドがインクをそこからくみ出す、少なくとも１つのインク操作および保管リザーバをさらに組み込む。
【０００９】
受け台ユニットは任意で、印刷ヘッドによって実行される印刷を制御するための、駆動電子部品を組み込む。
【００１０】
本体は任意で、ほぼ垂直な平面に取付け可能に構成された裏面と、印刷エンジンを収容するように構成された内部区間とを備える。
【００１１】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面に取り付けるための取付けボスを用いて構成される。
【００１２】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面の頂面上に取り付けるためのフックと共に構成される。
【００１３】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は、壁である。
【００１４】
任意で、ほぼ垂直な平面は、オフィス端末のプライバシースクリーンである。
【００１５】
任意で、本体の内部区間がさらに、ページ幅印刷ヘッドに印刷媒体を供給するための印刷媒体供給部に取り付けるように構成され、本体の前記裏面がさらに、ページ幅印刷ヘッドによってその上に印刷された印刷媒体を収集するための、拡張可能な印刷媒体コレクタを取り付けるように構成される、プリンタユニットが設けられる。
【００１６】
本体は任意で、装飾を受けるようになされた前面を有する。
【００１７】
本体は任意で、印刷開始時に、印刷された媒体を収集するために本体から自動的に拡張可能な、印刷媒体コレクタを収容するように構成される。
【００１８】
ページ幅印刷ヘッドは任意で、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも２００００個の印刷ノズルの２次元アレイとして構成される。
【００１９】
ページ幅印刷ヘッドは任意で、毎秒少なくとも５０００００００液滴の速度で前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出することによって前記印刷媒体上に印刷するように構成された、インク吐出ノズルのアレイを組み込む。
【００２０】
本発明は、第２の態様において、印刷媒体上に印刷するための印刷エンジンと、印刷エンジンを収容し、ほぼ垂直な平面に懸架された状態で取り付けられるようになされる本体とを備えるプリンタユニットを提供し、本体は、装飾を受けるようになされた前面を有する。
【００２１】
前記装飾は任意で、絵、写真、印刷物、証明書、および絵画からなる群から選択されるもののうちの１つまたは複数である。
【００２２】
前面は任意で、前記装飾を掲示するために、透明の窓およびその周りに構成された額縁を有する。
【００２３】
額縁は任意で、本体の前面のサイズとほぼ同じサイズを有する。
【００２４】
額縁は任意で、本体の前面から取外し可能となるように構成される。
【００２５】
本体は任意で、ほぼ垂直な平面に取付け可能に構成された裏面と、印刷エンジンを収容するように構成された内部区間とをさらに有する。
【００２６】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面に取り付けるための取付けボスを用いて構成される。
【００２７】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面の頂面上に取り付けるためのフックを用いて構成される。
【００２８】
印刷エンジンは任意で、本体の内部区間から取外し可能である。
【００２９】
さらなる態様では、本体の内部区間がさらに、印刷媒体を印刷エンジンに供給するための印刷媒体供給部を取り付けるように構成され、本体の裏面がさらに、印刷エンジンによってその上に印刷された印刷媒体を収集するための、拡張可能な印刷媒体コレクタを取り付けるように構成される、プリンタユニットが提供される。
【００３０】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は壁である。
【００３１】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は、オフィス端末のプライバシースクリーンである。
【００３２】
印刷エンジンは任意で、前記印刷媒体上に印刷するための取外し可能なページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【００３３】
本体は任意で、印刷が開始時に、印刷された媒体を収集するために本体から自動的に拡張可能な、印刷媒体コレクタを収容するように構成される。
【００３４】
印刷エンジンは任意で、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも２００００個の印刷ノズルの２次元アレイとして構成される、ページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【００３５】
印刷エンジンは任意で、毎秒少なくとも５０００００００液滴の速度で前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出することによって、前記印刷媒体上に印刷するように構成されたページ幅印刷ヘッドとして構成される、インク吐出ノズルのアレイを組み込む。
【００３６】
本発明は第３の態様において、印刷媒体上に印刷するための印刷エンジンと、印刷エンジンを収容し、ほぼ垂直な平面に懸架された状態で取り付けられるようになされる本体とを備えるプリンタユニットを提供し、本体はさらに、印刷開始時に、印刷された媒体を収集するために本体から自動的に拡張可能な、印刷媒体コレクタを収容するように構成される。
【００３７】
本体は任意で、ほぼ垂直な平面に取付け可能に構成された裏面と、印刷エンジンを収容するように構成された内部区間とを有する。
【００３８】
印刷媒体コレクタは任意で、本体から実質的に突出しないように、本体の内部区間内へと収縮可能である。
【００３９】
任意で、本体の内部区間はさらに、印刷媒体コレクタを本体内へと収縮させ本体外へと拡張させるように、印刷媒体コレクタの頂面に取り付けられたワイヤを２方向で巻き取るための、巻取り構成を用いて構成される。
【００４０】
巻取り構成は任意で、ワイヤがその周りに巻き取られかつ巻き出される巻上げ機と、ワイヤを巻き取りかつ巻き出すように巻上げ機を動作させるためのモータとを備える。
【００４１】
巻取り構成のモータは任意で、印刷エンジンによって実行される印刷を制御する、印刷エンジンの駆動電子部品によって、前記印刷媒体上に印刷する印刷エンジンに関連づけてワイヤを巻き取りかつ巻き出すように制御される。
【００４２】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面に取り付けるための取付けボスを用いて構成される。
【００４３】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面の頂面上に取り付けるためのフックを用いて構成される。
【００４４】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は壁である。
【００４５】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は、オフィス端末のプライバシースクリーンである。
【００４６】
印刷エンジンは任意で、本体の内部区間から取外し可能である。
【００４７】
任意で、本体の内部区間はさらに、印刷媒体を印刷エンジンに供給するための印刷媒体供給部を取り付けるように構成される。
【００４８】
印刷エンジンは任意で、前記印刷媒体上に印刷するための取外し可能なページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【００４９】
本体は任意で、装飾を受けるようになされた前面を有する。
【００５０】
印刷エンジンは任意で、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも２００００個の印刷ノズルの２次元アレイとして構成された、ページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【００５１】
印刷エンジンは任意で、毎秒少なくとも５０００００００液滴の速度で前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出することによって、前記印刷媒体上に印刷するように構成されたページ幅印刷ヘッドとして構成される、インク吐出ノズルのアレイを組み込む。
【００５２】
本発明は、第４の態様において、印刷媒体上に印刷するための印刷エンジンと、印刷エンジンを収容し、ほぼ垂直な平面に懸架された状態で取り付けられるようになされる本体とを備えるプリンタユニットを提供し、印刷エンジンは、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも２００００個の印刷ノズルの２次元アレイとして構成されたページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【００５３】
ページ幅印刷ヘッドは任意で、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも３００００個の印刷ノズルの２次元のアレイとして構成される。
【００５４】
ページ幅印刷ヘッドは任意で、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも４００００個の印刷ノズルの２次元のアレイとして構成される。
【００５５】
ページ幅印刷ヘッドは任意で、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも５００００個の印刷ノズルの２次元のアレイとして構成される。
【００５６】
本体は任意で、ほぼ垂直な平面に取付け可能に構成された裏面と、印刷エンジンを収容するように構成された内部区間とを有する。
【００５７】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面に取り付けるための取付けボスを用いて構成される。
【００５８】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面の頂面上に取り付けるためのフックを用いて構成される。
【００５９】
印刷エンジンは任意で、本体の内部区間から取外し可能である。
【００６０】
さらなる態様では、本体の内部区間がさらに、ページ幅印刷ヘッドに印刷媒体を供給するための印刷媒体供給部を取り付けるようになされ、本体の裏面がさらに、ページ幅印刷ヘッドによってその上に印刷された印刷媒体を収集するための拡張可能な印刷媒体コレクタを取り付けるようになされる、プリンタユニットが提供される。
【００６１】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は壁である。
【００６２】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は、オフィス端末のプライバシースクリーンである。
【００６３】
印刷エンジンは任意で、印刷媒体上に印刷するための、取外し可能なページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【００６４】
本体は任意で、装飾を受けるようになされた前面を有する。
【００６５】
本体は任意で、印刷開始時に、印刷された媒体を収集するために本体から自動的に拡張可能な、印刷媒体コレクタを収容するように構成される。
【００６６】
印刷ノズルは任意で、毎秒少なくとも５０００００００液滴の速度で前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出することによって、前記印刷媒体上に印刷するように構成される。
【００６７】
本発明は第５の態様において、印刷媒体上に印刷するための印刷エンジンと、印刷エンジンを収容し、ほぼ垂直な平面に懸架された状態で取り付けられるようになされる本体とを備えるプリンタユニットを提供し、印刷エンジンは、毎秒少なくとも５０００００００液滴の速度で前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出することによって、前記印刷媒体上に印刷するように構成される、ページ幅印刷ヘッドとして構成されたインク吐出ノズルのアレイを組み込む。
【００６８】
インク吐出ノズルのアレイは任意で、少なくとも毎秒１００００００００液滴の速度で、前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出するように構成される。
【００６９】
インク吐出ノズルのアレイは任意で、少なくとも毎秒３００００００００液滴の速度で、前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出するように構成される。
【００７０】
インク吐出ノズルのアレイは任意で、少なくとも毎秒１０００００００００液滴の速度で、前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出するように構成される。
【００７１】
本体は任意で、ほぼ垂直な平面に取付け可能に構成された裏面と、印刷エンジンを収容するように構成された内部区間とを有する。
【００７２】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面に取り付けるための取付けボスを用いて構成される。
【００７３】
本体の裏面は任意で、プリンタユニットをほぼ垂直な平面の頂面上に取り付けるためのフックを用いて構成される。
【００７４】
印刷エンジンは任意で、本体の内部区間から取外し可能である。
【００７５】
さらなる態様では、本体の内部区間がさらに、ページ幅印刷ヘッドに印刷媒体を供給するための印刷媒体供給部を取り付けるように構成され、本体の裏面がさらに、ページ幅印刷ヘッドによってその上に印刷される印刷媒体を収集するための、拡張可能な印刷媒体コレクタを取り付けるように構成される、プリンタユニットが提供される。
【００７６】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は壁である。
【００７７】
任意で、前記ほぼ垂直な平面は、オフィス端末のプライバシースクリーンである。
【００７８】
印刷エンジンは任意で、前記印刷媒体上に印刷するための取外し可能なページ幅印刷ヘッドを組み込む。
【００７９】
本体は任意で、装飾を受けるようになされた前面を有する。
【００８０】
本体は任意で、印刷開始時に、印刷された媒体を収集するために本体から自動的に拡張可能な、印刷媒体コレクタを収容するように構成される。
【００８１】
インク吐出ノズルのアレイは任意で、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも２００００個のインク吐出ノズルの２次元アレイとして構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８２】
図１および図２に、本発明の一実施形態によるプリンタ１００の前面図を示す。プリンタ１００は、本体１０２と、プリンタ１００によって印刷されるべき印刷媒体を保管するための、本体１０２に蝶番で取り付けられた印刷媒体供給源トレイアセンブリ１０４と、供給源トレイアセンブリ１０４の外部前面に蝶番で取り付けられた面板１０６と、本体１０２からの供給源トレイアセンブリ１０４の蝶番動作を助けるために、供給源トレイアセンブリ１０４の上部外面上に設けられたハンドル１０８と、印刷された媒体を収集するために、本体１０２の底面から拡張することができる印刷媒体コレクタ１１０とを備える。供給源トレイアセンブリ１０４、面板１０６、およびコレクタ１１０は、組み合わさってプリンタ１００の本体１０２の一部を形成することができる。
【００８３】
図３に示すように、面板１０６は、面板１０６が供給源トレイアセンブリ１０４の外面に直に接触して嵌るように、面板１０６の裏面内に埋め込まれた蝶番１１２を用いて供給源トレイアセンブリ１０４に蝶番式に取り付けられる。面板１０６は、プリンタ１００の使用者インターフェース１１４およびデータコネクタ１１６、または供給源トレイアセンブリ１０４の外面上に設けることができるその他何らかの構成要素へのアクセスがもたらされるように、供給源トレイアセンブリ１０４に蝶番式に取り付けられる。エンベロープ部分１１８をその上に有する、面板１０６の内面へのアクセスも、この方法でもたらされる。エンベロープ部分１１８は、面板１０６の外面上に設けられた透明部分または窓１２０（図１参照）を通して展示するための、絵、写真、印刷、証明書、絵画、および同様の装飾品のハウジングを、プリンタ１００の前方に設ける。プリンタ１００のこの態様は、以下でより詳細に説明する。
【００８４】
図４を参照すると、印刷媒体コレクタ１１０が、本体１０２の底面からの（および底面内への）コレクタ１１０の拡張（および収縮）を駆動するために設けられた、巻取り構成１２２および結合されたモータ１２４と同様に、本体１０２の裏面内に収容されている。図５に示すように、コレクタ１１０は、その収縮位置で本体１０２内にほぼ収容されるが、コレクタ１１０の保持部分１２６は、本体１０２の底面の外側に設けられる。とはいえ、印刷された媒体を収集するために使用されないとき、コレクタ１１０は、取り付けられたプリンタ１００の前方からわずかに分かるように本体１０２内に収容される。というのも、コレクタ１１０は、プリンタ１００が取り付けられる壁またはその他のほぼ垂直な表面に対面する本体１０２自体によって、コレクタ１１０が本体１０２の裏面上にある状態で、実質的に隠されるからである。プリンタ１００を壁などに取り付けるために、以下でより詳細に説明する、取付けボス１２８を設けることができる（図４参照）。
【００８５】
図６、図７、および図８の、底面図、上面図、および側面図からそれぞれ分かるように、上述の構成要素を備えるプリンタ１００は、比較的小型である。したがって、壁などに取り付けられると、プリンタ１００はそこから最短距離だけ突出し、それによって、プリンタ１００が占める空間の大きさが最小限に抑えられる。この小型であることは、印刷が実行されているときにプリンタ１００から拡張され、使用されていないときに本体１０２内に収縮する、収縮可能／拡張可能コレクタ１１０によって、さらに助長される。さらに、印刷物などを受容することができる面板１０６を、トレイアセンブリ１０４の前面上に設けることによって、実際のプリンタ１００自体は、以下の説明から当業者には明らかになるように、印刷していないときに視界から実質的に隠蔽または偽装することができる。
【００８６】
図９に、その様々な構成要素を示す、プリンタ１００の分解図を提供する。図から分かるように、プリンタ１００は基本的に、本体１０２、供給源トレイアセンブリ１０４、面板１０６、およびコレクタ１１０のアセンブリとして構築され、図１０にさらに示すように両方とも本体１０２内に収容される、供給源トレイアセンブリ１０４から供給される印刷媒体１３２上に印刷するための印刷エンジンアセンブリ１３０、ならびに、プリントエンジンアセンブリ１３０およびプリンタ１００のその他の電子部品に電力を供給するための電源ユニット（ＰＳＵ）１３４など、関連構成要素を備える。
【００８７】
図１０を参照すると、供給源トレイアセンブリ１０４は、その紙トレイ部分１３６内に、印刷用の印刷媒体１３２を保管することができるように構成される。プリント媒体１３２は、それぞれ約２５０枚、および最高５００枚すなわち一連の、最高３００ｇｓｍの紙を含む、様々なサイズの印刷媒体スタックの形で提供することができる。たとえば、図１０では、供給源トレイアセンブリ１０４によってＡ４の紙が保持される。ただし、たとえば４インチ×６インチ紙などの写真印刷媒体、およびその他の媒体を保持することができる。以下の説明では、プリンタ１００において使用するための印刷媒体を紙と呼ぶが、その他の形の印刷媒体も適用可能である。
【００８８】
このように構築されるプリンタ１００は、少なくとも１インチ当たり１２００ドット（ｄｐｉ）、好ましくは１６００ｄｐｉの、いわゆる写真品質印刷をもたらす印刷解像度で、少なくとも毎分３０ページ（ｐｐｍ）、好ましくは少なくとも６０ｐｐｍの速度にて情報を紙上に印刷することができる、プリンタとしての使用が意図されている。壁に取り付けられたままでこれらの能力を提供するために、プリンタ１００が動作するやり方について議論する。
【００８９】
図９および図１０を再び参照すると、供給源トレイアセンブリ１０４内に、その外面を形成するように「パチンと嵌る」、カバー部分１３８が設けられる。カバー部分１３８は、それぞれ使用者インターフェース１１４およびデータコネクタ１１６を受け入れるための、切取り部分１１４ａおよび１１６ａを備える。供給源トレイアセンブリ１０４は、枢動部（図示せず）の周りで蝶番構成１４０によって本体１０２に蝶番式に取り付けられる。
【００９０】
紙のスタック１３２は、供給源トレイアセンブリ１０４が本体１０２に取り付けられるときに本体１０２に面する、トレイ部分１３６の表面（トレイ）１４２上で受容および保持される。すなわち、スタック１３２は、トレイ１４２上に配置されることによって供給源トレイアセンブリ１０４上に装填され、トレイ１４２の停止プレート１４４およびフェンスプレート１４６を用いて、トレイ１４２上の所望の位置に保持される。
【００９１】
これを行うために、複数の穴１４２ａがマトリックスとしてトレイ１４２内に設けられ、停止プレート１４４およびフェンスプレート１４６のための様々な位置を提供する。停止プレート１４４は、トレイ１４２の複数の穴１４２ａのうちのいくつかと係合するように構成された、タブ１４４ａを有し、同様にフェンスプレート１４６は、トレイ１４２の穴１４２ａのうちのいくつかと係合するための、タブ１４６ａを有する。さらに、フェンスプレート１４６は、それがトレイ１４２を横切って横方向に摺動可能となるように、トレイ１４２上に設けられるロッド（図示せず）と係合するクリップ要素１４６ｂを有することができる。トレイ部分１３６、およびしたがって供給源トレイアセンブリ１０４は、プリンタ１００と共に使用される最大サイズの紙を受け入れるのに十分なサイズに製作される。図示の実施形態では、この方法で受け入れることができる最大紙サイズは、Ａ４紙である。ただし、プリンタ１００は、異なる最大印刷媒体サイズを受け入れるように構成することができる。異なるサイズの紙は、図９および図１０に示すように、停止プレート１４４およびフェンスプレート１４６を異なる位置へと穴１４２ａを通して動かすことによって、供給源トレイアセンブリ１０４内に受け入れられる。様々なサイズの紙のスタックを、供給源トレイアセンブリ１０４内に受け入れるための上記構成は、単なる例に過ぎず、代替構造および機構を、本発明に従ってそのような紙のスタックを確実に保持するために使用することができることを、当業者は理解するであろう。
【００９２】
供給源トレイアセンブリ１０４はまた、ピッカーアセンブリ１４８を収容し、ピッカーアセンブリ１４８は、スタック１３２から紙の個々のシートを、プリントエンジン１３０へと進めるように抜き取りかつ分離するために使用される。ピッカーアセンブリ１４８は、図１１のプリンタ１００の断面図において最も明確に示され、モータ１５２によって駆動される、少なくとも１つの「Ｄタイプ」駆動ローラ１５０を備えることができる。複数の駆動ローラ１５０を、図９に示すように、スタック１３２のシートを横切って延びるように設けることができるが、これに到達する長さを有する単一の駆動ローラ１５０も、本発明の範囲に包含される。
【００９３】
図１１に示す構成では、駆動ローラ１５０は、ピッカーアセンブリ１４８に対して露出されたスタック１３２から、最底部にあるシート１３２ａを、（１つまたは複数の）ローラ１５０（図９も参照）の部分に対応する、トレイ１４２内に設けられた１つまたは複数の間隙１５３を通して抜き取るように、モータ１５２によって時計回りに回転される。駆動ローラ１５０の動作および速さは、プリンタ１００の制御回路（図示せず）によって制御される。駆動ローラ１５０は、スタック１３２内の紙のシートを把持する、ゴムなどの表面を有する。本発明に従って、別のタイプのピッカー機構を使用することができることが理解されるであろう。
【００９４】
図１１から分かるように、トレイ１４２は、スタック１３２の最底部にあるシート１３２ａを、印刷のために印刷エンジンアセンブリ１３０へと進めるために、ピッカーアセンブリ１４８の駆動ローラ１５０によって容易に抜き取ることができるよう位置決めするために、水平から約８０°から８５°（すなわち垂直から５°から１０°）傾けられている。印刷プロセス中に、紙のシートが消費されるにつれて、スタック１３２のサイズは変化する。すなわち、スタック１３２は、本体１０２の内部区間内に設けられスタック１３２に対抗して作用するばね機構１５４によって、その底縁部を図１１に示す位置へと押し進めるように、ピッカーアセンブリ１４８に向かってばね装荷される。
【００９５】
この抜き出しプロセスでは、スタック１３２が消耗状態に近づくと、たとえば２枚など少数のシートだけが残るという状況になる。この状況では、これらのシートすべてがまとめて引き抜かれて多重給紙を生じる、すなわち、複数のシートがピッカーアセンブリ１４８を通してプリントエンジンアセンブリ１３０へと一度に供給される可能性があるが、これは印刷物の詰まりおよび／またはゆがみもたらす可能性があるので、望ましくない。この状況は、シート間の摩擦が、スタック１３２の最底部にあるシート１３２ａと駆動ローラ１５０との間の摩擦よりも大きくなることがあるため、生じる可能性がある。したがって、スタック１３２の最後のシートとばね機構１５４の間に、スタック１３２の最後のシートと最後から２番目のシートの間よりも摩擦力の高い表面がもたらされるように、パッド１５６がばね機構１５４上に設けられる。パッド１５６は、ゴム、フェルト、コルクなどの材料で形成することができる。
【００９６】
図９および図１０から分かるように、本体１０２の内部区間は、スタック１３２内のシート用の保持部材として作用する、フォイル１５８を備える。フォイル１５８は、本体１０２の内部区間の表面から突出するように、本体１０２の内部区間の幅の少なくとも一部を横切って延びる。フォイル１５８は、プラスチックなど、可撓性材料から製作されるが、小さい力に対しては弾性を有する用に固定される。フォイル１５８の目的は、以下の通りである。
【００９７】
トレイ１４２が傾斜しているので、スタック１３２の紙において「たるみ」が生じることがあり、それによって、引抜きプロセスでのエラーが生じ、または個々のシートがスタック１３２から離れ、詰まりを生じる可能性がある。したがって、フォイル１５８は、スタック１３２内のシートに対して保持力を加えるように設けられ、この保持力によってシートは、そのようなたるみを実質的に妨げるように、スタック１３２に向かって押し戻される。フォイル１５８の弾性的な性質によって、シートを定位置に維持するための適当な保持力が提供される。２つのフォイル１５８を示したが、フォイルが連続的であるのではなくそれらの長さに沿って凹部を有することに関して、より多いまたは少ない数のフォイルも、その構成がスタック１３２内のシートの固定をもたらす限り、本発明の範囲に含まれる。
【００９８】
ピッカーアセンブリ１４８による抜き出しが成功すると、最底部シート１３２ａが、印刷のために印刷エンジンアセンブリ１３０に進む。印刷エンジンアセンブリ１３０は、参照によりその開示全体が本明細書に組み込まれる、本出願人の米国特許出願整理番号ＲＲＡ０１ＵＳからＲＲＡ３３ＵＳに記載されているタイプのものとすることができる。これらの出願は、それらの出願整理番号によって識別されているが、それらは譲渡後に対応する出願番号で置き換えられる。したがって、印刷エンジンアセンブリ１３０は、一般に、図９から図１１に様々に示す２つの部品、すなわち受け台ユニット１６０およびカートリッジユニット１６２を備える。
【００９９】
カートリッジユニット１６２は、そこを１枚の紙通過するときその上に印刷するための印刷ヘッド１６４と、インクをインクヘッド１６４に供給するための、少なくとも１つのインク操作および保管リザーバとを備える。印刷ヘッド１６４は、ページ幅の印刷ヘッドであり、これは、シートを横断する印刷ヘッド１６４の走査が必要ないことを意味する。これによって、高速印刷を実行することが可能になる。ただし、本発明は、別のタイプの印刷ヘッドを用いるプリンタにも適用可能であることを、当業者であれば理解するであろう。さらに、図１１に示すように、カートリッジユニット１６２は、単一の印刷ヘッドを備える。ただし、２つのページ幅印刷ヘッドを有するカートリッジユニットを用いる、両面プリンタを使用することができ、印刷ヘッドは、その印刷面が互いに対向し、紙のシートを受け入れるための間隙をその間に有するように、位置合せされる。
【０１００】
受け台ユニット１６０は、シート１３２ａを印刷エンジン１３０内へと案内するための案内プレート１６８と、印刷ヘッド１６４をシート１３２ａが通過するとき、それを前進させその軌道および速さを制御するための、ローラアセンブリ１７０および関連モータ１７２と、印刷ヘッド１６４によって実行される印刷を制御するための駆動電子部品１７４と、印刷が行われないときに印刷ヘッド１６４を覆うためのキャップユニット１７６とを備える。
【０１０１】
受け台ユニット１６０は、本体１０２内に取外し可能に取り付けられ、カートリッジユニット１６２は、受け台ユニット１６０内に取外し可能に受けられており、これによって、印刷ヘッド１６４およびインク保管リザーバ１６６ならびに関連構成要素を、必要に応じて容易に交換することが可能になる。この取外しを制御するために、使用者が容易に操作することができる解放ラッチ１７８が設けられる。この方法で、プリンタ１００の複雑さが最低限に抑えられ、使用が容易になる。
【０１０２】
カートリッジユニット１６２内に、複数のインク操作および保管リザーバ１６６を設けることによって、様々な色のインク、および印刷されたインクの定着を助けるための定着剤など関連する印刷流体を、保管することができる。印刷ヘッド１６４は、シート上に印刷するために、これらのリザーバ１６６からインクをくみ出す。カートリッジユニット１６２内に、補充ポート１８０が組み込まれており、印刷によって消耗している可能性がある特定のタイプのインクがリザーバ１６６に充填されるように、充填ポートに対して充填カートリッジ（図示せず）を取り付けることができる。この充填プロセスを容易にするために、ＬＥＤなど指示器ライト１８４を、受け台ユニット１６０上に設けることができ、これは、本出願人の上述の出願に記載されるようなやり方で、充填が必要とされているときおよび／または充填が完了したときそれを使用者に指示するように制御することができる。充填の必要はまた、以下で説明するように、使用者インターフェース１１４によって、またはプリンタ１００に接続された使用者のパーソナルコンピューター（ＰＣ）上にロードされたプリントマネージャソフトウェアによって、使用者に指示することができる。
【０１０３】
受け台ユニット１６０の取付け位置は、ピッカーアセンブリ１４８の駆動ローラ１５０から供給され、案内プレート１６８によって案内されるシート１３２ａの前縁が、受け台ユニット１６０のローラアセンブリ１７０に入り、ローラアセンブリ１７０（およびある程度駆動ローラ１５０）の作用を受けて、印刷されるように印刷ヘッド１６４を通過して進めるようなものである。シート１３２ａの前縁は、受け台ユニット１６０を通って進み、印刷後に、出口スロット１８６を通って本体１０２を出る（図５、図６，および図１１参照）。
【０１０４】
印刷プロセス中に、シート１３２ａの後縁は、Ｄタイプ駆動ローラ１５０がピッカーアセンブリ１４８において使用されるため、駆動ローラ１５０による駆動から、印刷エンジンアセンブリ１３０のローラアセンブリ１７０のみによる駆動へと移行する。印刷されると、後縁は、出口スロット１８６を通り本体１０２から出て、印刷されたシート１３２ａは、拡張されたコレクタ１１０によって収集される。
【０１０５】
拡張されたコレクタ１１０を、図１２から図１５に様々に示す。図から分かるように、コレクタ１１０は、２つの区間を備える連接収集トレイであり、上部区間１８８および下部区間１９０が、蝶番１９２を用いて蝶番関係で互いに取り付けられる。蝶番１９２は、適当な力がそれに加えられるときに、下部区間１９０を上部区間１８８から取り外すことができるように構成することができる。上部区間１８８および下部区間１９０によってもたらされる長さ全体は、印刷されたシートを使用者が容易に回収するために、収集された紙と本体１０２の底部との間に十分な間隙を設けながら、最大サイズの紙を収集することができるものである。
【０１０６】
下部区間１９０は、ほぼＬ字形であり、収集されたシート１３２ａのための停止面として作用するＬ字形の足部１９０ａを有し、足部は、それに取り付けられたコレクタ１１０の保持部分１２６を有する。保持部分１２６は、収集されたシートの保持を助けるために使用され、足部１９０ａは、印刷されたシート１３２ａが整然と収集されるよう、連続的に放出されたシート１３２ａを「四角にし」または「縁部をそろえる」ように設けられる。足部分１９０ａの深さは、たとえば、供給源トレイアセンブリ１０４によって保持されるスタック１３２内に提供されるシート数など、複数のシートを保持するのに十分となる。
【０１０７】
収集トレイ１１０が拡張されるとき、下部区間１９０は、その長さに沿って本体１０２とほぼ平行な上部区間１８８に対して傾けられる。収集トレイ１１０をこの方法で構成することによって、印刷エンジンアセンブリ１３０から本体１０２の出口スロット１８６を通って放出されるシート１３２ａは、図１４および図１５に示すやり方で、上部区間１８８および下部区間１９０上に確実に収集および保持される。すなわち、各シート１３２ａが本体１０２を出るとき、その前縁が、下部区間１９０の表面またはそこで保持される以前に収集されたシートと接触し、下部区間１９０の足部１９０ａによって止められるまで前進する。というのもこれは、収集トレイ１１０の上部区間１８８が、プリンタ１００の取付け方向（図５および図６参照）に対してスロット１８６の後方に配置され、そのため下部区間１９０が、シート１３２ａの出口通路内にくるように前方に反るからである。この方法で、シート１３２ａは、垂直からある角度（すなわち、ほぼ下部区間１９０の角度）で収集および保持され、これは保持部材１２６と共に、シート１３２ａが収集トレイ１１０から前方に倒れることを防ぐ。
【０１０８】
所要の角度、たとえば垂直から約５°が、上部区間１８８の下方縁部上に配置されたばね１９４によってもたらされ、ばね１９４は、下部区間１９０がヒンジ１９２の周りで上部区間１８８の平面から離れて押されるように、下部区間１９０の裏面に係合する。収集トレイ１１０の収縮位置で、下部区間１９０は、図４に示すように、本体１０２の裏面との接触によって、上部区間１８８の平面内にくるように押される。この方法で、収縮されたトレイ１１０は、コンパクトなやり方で本体１０２内に置かれる。横方向の湾曲をシートに与えるために収集トレイの表面上で使用される案内リブなど、印刷された紙のシートを確実に収集するための別の機構が本発明の範囲に包含されることを、当業者は理解するであろう。
【０１０９】
図１２および図１４に示すように、収集トレイ１１０をその収縮位置へとまたその拡張位置から操作するために、巻取り構成１２２が設けられ、巻取り構成１２２は、上部区間１８８と本体１０２の上面内に配置された巻上げ機１９８との間に連結されたワイヤ１９６、ならびに、巻上げ機１９８の周りでワイヤ１９６を巻き取ることによってワイヤ１９６の長さを変化させるように、巻上げ機１９８を動作させるモータ１２４を備える。
【０１１０】
上部区間１８８は、その各長手側部の頂部に設けられたタブ１８８ａを有し、このタブ１８８ａは、本体１０２内に設けられたランニングスロット２００内に係合する。したがって、動作に際しては、巻取り構成１２２によってワイヤ１９６の長さが変化するにつれて、上部区間１８８、および結果的に下部区間１９０が、ランニングスロット２００に沿って摺動するタブ１８８ａによって、下降または上昇させられる。この巻き上げは、使用者インターフェース１１４を通じて、またはプリンタ１００に接続された使用者ＰＣ上にロードされたプリントマネージャソフトウェアを通じて拡張／縮小の命令を受け取る、制御回路または印刷エンジンアセンブリ１３０の駆動電子部品１７４によって制御することができる。あるいは、動作は、プリンタ１００によって行われる印刷と関連して、および／または、収集トレイ１１０の足部１９０ａ内に設けられた（１つまたは複数の）圧力センサ（図示せず）が、収集された印刷物が収集トレイ１１０から取り除かれたことを感知した結果として、自動的に実行することができる。
【０１１１】
印刷物を収集する手段として作用することに加えて、コレクタ１１０は、プリンタ１００および／またはそれによって実行される印刷の状態の指示を使用者に提供する手段として、上部区間１８８（および必要に応じて下部区間１９０）上にライトパイプ２０２を備えることができる。そのようなライトパイプ２０２は、本体１０２内に配置された光源２０４（またはさらなるライトパイプ）から、光をその長さに沿って透過させるためのチャネルとして設けられる、プラスチックなど中空の透明材料で構成することができる（図９および図１１参照）。これは、中空材料の内面が、その表面にいくつかの角度で衝突する光を高度に反射し、別の角度で衝突する光を透過する、ライニングを組み込むことによって実現される。チャネルは、図１３に示すように、収集トレイ１１０の上部区間１８８および下部区間１９０の表面上に設けられる、リブなどの形状に成形される。
【０１１２】
光源２０４は、それぞれＬＥＤとすることができる、赤、緑、および青の光源な３つの異なる色の光源を含むことができる。これらの異なる色の光源を使用することによって、光源を個別にまたは組み合わせて選択的に動作させるときに、幅広いスペクトルの色をライトパイプ２０２から発光させることが可能になる。あるいは、光源２０４は、３色ＬＥＤなど、多色発光を可能にすることができる。したがって、プリンタ１００の制御回路および／または印刷エンジンアセンブリ１３０の駆動電子部品１７４を用いて光源２０４の発光を制御することによって、プリンタ１００および／またはそれによって行われる印刷の様々な状態を指示するために、様々な色の光を使用することができる。
【０１１３】
たとえば、コレクタ１１０のリブとして使用される、ライトパイプ２０２によって発光される青色光は、プリンタ１００が待機状態にあることを指示することができ、緑色光は、プリンタ１００が印刷状態にあることを指示することができ、赤色光は、紙詰まりが存在し、またはさらなる紙もしくはインクが必要であるなど、プリンタ１００が誤動作していることを指示することができる。あるいは、点灯、ストロボ発光、フラッシュ発光などの別の組合せを、そのような目的で使用することができる。たとえば、待機状態を色のスペクトル全体にわたるサイクルを用いて示すことによって、プリンタ１００の美観を高めることができる。紙詰まりの発生など、プリンタ１００の動作状態は、当業者には理解されるように、従来のやり方でプリンタ１００が決定することができる。
【０１１４】
この構成では、プリンタ１００の機能に伴う問題が生じた場合、ライトパイプ２０２を使用して、問題が発生したことを指示することができ、そのとき使用者は、使用者インターフェース１１４または使用者のＰＣ上にロードされたプリントマネージャソフトウェアを参照して、どのような問題がどこで生じたかを決定することができる。プリンタ１００の別の部品は、光源２０４自体などこの目的のためのライトパイプ２０２を用いて構成することができ、あるいは、プリンタ１００の面板１０６を、図１５に示すような印刷物などを保持するものではなく図１６に示すような定型化された面板として設けることによって構成することもでき、この定型化された面板１０６は、図示のように構成されたライトパイプ２０２ならびに使用者インターフェース１１４も備える。この方法で、図１６の壁取付け可能なプリンタは、図１５の壁取付け可能なプリンタよりもプリンタらしい外観を有するが、依然、従来のプリンタよりも高い美観をもたらす。この構成では、供給源トレイアセンブリ１０４のカバー部分１３８は、省略することができ、あるいは、面板１０６を供給源トレイアセンブリ１０４内にパチンと嵌めた状態で、面板１０６によって置き換えることができる。
【０１１５】
使用者インターフェース１１４は、本発明のプリンタ１００の何らかの形態において、図３および図１６に示すように、プリンタ１００の状態などについての情報を表示するために使用される液晶表示装置など表示画面とすることができ、好ましくは、使用者がそれによってプリンタ１００を動作させることができる接触画面である。これは、プリンタ１００上に機械的なボタンなどを設ける必要がないことを意味し、これによって、プリンタ１００の小型設計が容易になる。ただし、必用に応じて、そのようなボタンを、単純な表示画面と共に設けることができる。
【０１１６】
したがって、使用者インターフェース１１４を、単独またはライトパイプ２０２と共に使用して、プリントエンジンアセンブリ１３０のインク保管リザーバ１６６内に残っているインク容量、移送システム内の紙詰まりの発生など、プリンタ１００の状態についての情報、ならびにプリンタ１００の動作のための命令および情報メニューを表示することができる。これを実現するために、使用者インターフェース１１４は、そのようなメニュー用のソフトウェアを記憶し、接触画面の領域に使用者が接触することによって入力された命令を処理するために、メモリおよび処理装置（図示せず）をさらに備えることができる。あるいは、そのような構成要素は、本体１０２内に使用者インターフェース１１４と駆動電子部品１７４と間の適当な接続が提供された状態で、印刷エンジンアセンブリ１３０の駆動電子部品１７４によって設けることができる。
【０１１７】
使用者インターフェース１１４によって表示される命令および情報メニューはまた、プリンタ１００によって実行されている、または実行されるべき印刷ジョブについての情報を表示するために使用することもできる。印刷ジョブを受け取るために、プリンタ１００を、ＰＣなど使用者端末（図示せず）に直接接続し、または、ネットワークを通じて複数のそのような端末へと接続することができ、その（それらの）端末は、印刷ジョブを、処理および印刷ヘッド１６４による印刷のために印刷エンジンアセンブリ１３０の駆動電子部品１７４へと伝送する。そのようなメニューはまた、様々な言語による表示などに容易に適合させることができ、これによって、プリンタ１００を様々な国で使用するために設けることが容易になる。この方法によって、使用者インターフェース１１４は、プリンタ１００の動作に関する情報を使用者に表示することができ、これは、従来のプリンタで典型的な例である、プリンタに接続されたＰＣ上のプリントマネージャレベルにて通常提供されるものよりも有用である。
【０１１８】
外部データ装置／端末およびネットワークとの接続は、図３に示すような、供給源トレイアセンブリ１０４のパチンと嵌るカバー部分１３８内に配置されたデータコネクタ１１６を通じて、および／または、図５および図６に示すような、本体１０２の底部に設けられたＵＳＢコネクタ２０６とイーサネットコネクタ２０８を通じて、そのようなコネクタと、使用者インターフェース１１４および本体１０２内に収容された駆動電子部品１７４との間を適当な配線によって、有線で提供することができる。あるいはデータ接続は、図９および図１１に示すような、本体１０２の内部区間内でフォイル１５８の後方に配置される、ＷＩＦＩカード２１０および／またはブルートゥース（登録商標）カード２１２を使用することによって、無線で提供することができる。あるいは、またはさらに、プリンタ１００は、フォトカードなどに保存された画像を、直接印刷するためにプリンタ１００または駆動電子部品１７４のメモリへとダウンロードすることができる、フォトカードなどを受け入れるためのフォトカードスロットなど（図示せず）を組み込むことによって、印刷ジョブのための画像データを直接受け取るための手段を組み込むことができる。
【０１１９】
使用者インターフェース１１４、印刷エンジンアセンブリ１３０（特にローラアセンブリ１７０用のモータ１７２、印刷ヘッド１６４、駆動電子部品１７４およびキャップユニット１７６のため）、ピッカーアセンブリ１４８（特に駆動ローラ１５０のモータ１５２のため）、巻取り構成１２２（巻取りモータ１２４のため）、ライトパイプ２０２および光源２０４、ならびにプリンタ１００の別の電子構成要素のための電力は、図５および図６に示すように、本体１０２の底面内に設けられた電源コネクタ２１４によってそれに接続される外部電源（図示せず）によって電力供給される、ＰＳＵ１３２によって供給される。あるいは、バッテリによる電力（図示せず）を、ＰＳＵ１３２に供給することができ、ＰＳＵ１３２は、上記の無線データ通信と結合され、プリンタ１００へのいかなるケーブル接続も不必要とする。ＰＳＵ１３２から様々な電子構成要素への対応する接続部は、本体１０２内に収容される適当な配線によって提供することができる。
【０１２０】
有線形式のプリンタ１００では、データおよび電力接続部は、プリンタ１００の取付け方向（図５参照）に関して出口スロット１８６の後方で、プリンタ１００の本体１０２の底面上に設けられ、これは、使用者のＰＣなど外部装置からのいかなるケーブルも、コレクタ１１０を妨害せずにプリンタ１００へと容易に接続することができることを意味する。一方、そのような接続部を、本体１０２の裏面上に設け、プリンタ１００がそこへと取り付けられる壁空間を通してそのようなケーブルを提供するための手段と、結合させることができる。
【０１２１】
上記のような、プリンタ１００の壁などへの取付けに関して、図４に示すように、取付けボス１２８を、本体１０２の裏面上に設けることができる。この方法で、プリンタ１００が壁などから懸架されるように、たとえばねじなどの固定手段を、壁面を通して取付けボス１２８と係合させることができる。プリンタ１００とその中に提供される紙のスタック１３２との組み合わされた重量を支持するのに十分である限り、取付けのいかなるやり方も適用可能となる。本体１０２、供給源トレイアセンブリ１０４、面板１０６、およびそれらの様々な構成要素を含めた、プリンタ１００の構成要素は、使用される取付け構成のタイプに最大限の柔軟性がもたらされるように、ほとんどをプラスチックなど軽量の材料から成形することができることに留意されたい。
【０１２２】
取り付けられると、その非動作状態、すなわちコレクタ１１０が本体１０２内に収縮された状態にあるプリンタ１００は、写真（または絵）２１６が面板１０６内に設けられた、図１７Ａのような外観とすることができる。上記のように、写真２１６を面板１０６内に配置するために、面板１０６が、プリンタ１００の本体１０２に取り付けられた供給源トレイアセンブリ１０４から蝶番式に開かれ、写真２１６が、面板１０６の外面上に設けられた透明窓１２０を通して掲示されるように、スロット１１８ａ（図３参照）を通してエンベロープ部分１１８内へと差し込まれる。写真２１６の取り出しを容易にするために、切取り部分１１８ｂを、エンベロープ部分１１８内に設けることもできる。
【０１２３】
図１７Ａから最も明確に分かるように、面板１０６は、その前面上で透明窓１２０の周りに、額縁部分２１８をさらに備える。この方法によって、プリンタ１００が非動作状態にあるとき、プリンタ１００の外観は、壁などに掛かっている額縁の付いた絵の外観となる。というのもこれは、額縁部分２１８は、面板１０６およびプリンタ１００の本体１０２の前面のサイズとほぼ同一サイズであるからである。そのような構成は、プリンタ１００を部屋またはオフィスの装飾に融合することを可能にする手段をもたらす。すなわち、プリンタ１００の存在は、動作が必要とされるまで隠蔽することができる。動作に、コレクタ１１０は、上記のようにプリンタ１００の本体１０２から拡張され、印刷物１３２ａが、図１７Ｂに示すように、使用者２２０によって取り出されるようにその上に収集される。印刷物１３２ａが収集されると、コレクタ１１０は、プリンタ１００の本体１０２内に収縮して戻され、再び図１７Ａに示す状態となる。
【０１２４】
プリンタ１００は、別のほぼ垂直な表面に取り付けられるように適合させることができる。たとえば、プリンタ１００を、作業端末の仕切り壁またはプライバシースクリーンなど、オフィス内の環境に取り付けることが望ましいことがある。そのような構成では、本体１０２の裏面を、図１８に示すようにカバー２２２と嵌め合わせることができる。図から分かるように、カバー２２２はその表面内に、プリンタ１００を仕切り壁上に取り付けるための取付けブラケットまたはフック２２６に係合するように構成された、複数のスロット２２４を備えることができる。すなわち、ブラケット２２６の係合部分２２６ａは、一度にスロット２２４のうちのいずれか１つと係合するように構成され、本体１０２の裏面から突出するブラケット２２６のフック部分２２６ｂは、突出部分２２６ａがスロット２２４のうちの１つと係合するときに、仕切り壁の頂面を越えて係合するように構成される。このようにして、複数のスロット２２４によって、ブラケット２２６の多数の再構成可能な位置がもたらされ、これによって、プリンタ１００のための多数の異なる取付け高さがもたらされる。このように様々なプリンタ高さが可能であることによって、拡張されたコレクタ１１０に必要とされる空間を十分に受け入れるように、プリンタ１００の取付けに柔軟性がもたらされる。
【０１２５】
拡張されたコレクタ１１０に適したプリンタ１００の懸架高さを有するこの取付け構成２２４／２２６によって、作業端末２３０の仕切り壁２２８に取り付けられたプリンタ１００を、図１９Ａおよび図１９Ｂに示す。図から分かるように、プリンタ１００はこの構成において、上記で説明したように、使用者のＰＣなどのための十分な空間が机上に残され、プリンタ１００へのＰＣ２３２の整然とした接続がケーブル２３４によってもたらされるように、作業端末２３０内に邪魔にならないやり方で設けられる。
【０１２６】
ブラケット２２６は、特定のサイズの仕切り壁２２８上に嵌るように特定的に構成することができ、または「万能サイズ」構成として設けることができる。いずれにせよ、スロット２２４内のブラケット２２６の構成、および本体１０２に対するカバー２２２の取付けは、プリンタ１００と、その中に供給された紙のスタック１３２とを組み合わせた重量を十分に支持するようなものでなければならない。したがって、カバー２２２は、十分に強いクリッピング構成によって本体１０２上にパチンと嵌め、またはその他何らかの適当な手段によって本体１０２へと取り付け、あるいは、本体自体の一部として設けることができる。
【０１２７】
プリンタ１００をそこにおいて壁などに取り付けることができる、様々な場所を考慮すると、プリンタ１００のための様々な面板様式が望ましいことがある。すなわち、プリンタ１００は、単一のプリンタユニット１００が様々な面板１０６受け入れることができるように、適合させることができる。たとえば、額縁部分２１８は、図１７Ａおよび図１９Ａに示す様々な様式の額縁部分２１８など、様々な様式の額縁を容易に提供および変更することができるように、面板１０６上に「パチンと嵌める」部分として設けることができる。あるいは、面板１０６の蝶番１１２を供給源トレイアセンブリ１０４から取外し可能とすることによって、面板１０６自体を取り外すことができ、そのため図１７Ａおよび図１９Ａに示す額縁面板１０６は、様々な額縁または図１６の定型化された面板、あるいはプリンタ１００が取り付けられる場所に応じてプリンタ１００に美観および／または機能性をもたらす、その他何らかの適当な面板と交換されるよう、取り外すことができる。
【０１２８】
本発明の壁取付け可能なプリンタの例示的な構造および動作を、次に説明する。
【０１２９】
Ａ４紙を最大サイズの紙として印刷するように構成されたプリンタ１００では、印刷エンジンアセンブリ１３０のページ幅印刷ヘッド１６４は、２２４ｍｍまたは８．８インチの、印刷ヘッド幅を有する。この印刷幅を形成するために、印刷ヘッド１６４は、本出願人の上記で参照した出願ＲＲＡ０１ＵＳからＲＲＡ３３ＵＳに記載されるものなど、印刷またはインク吐出ノズルをその中に組み込む複数の印刷ヘッド集積回路（ＩＣ）を備える。
【０１３０】
本発明によれば、所望の品質、すなわち少なくとも１６００ｄｐｉの印刷を、少なくとも毎分３０ページの高速、好ましくは少なくとも毎分６０ページにて提供するために、少なくとも５０００個のノズルを組み込むことができる。ただし、必要とされる印刷品質および速度に応じて、印刷ヘッドは、高速および高品質応用例で、少なくとも１００００個のノズル、好ましくは２００００個のノズル、およびより好ましくは少なくとも５００００個のノズルを備えることができる。
【０１３１】
これらのノズルは、通過する印刷媒体の表面上に画像を印刷するために、通過する印刷媒体の表面上に、インクおよび定着剤など別の印刷流体を吐出するように、印刷ヘッドの幅を横断する２次元アレイとして構成される。各ノズルは、印刷媒体上の印刷された点に対応し、したがって、ノズルの数が多いほど、かつ印刷ヘッド内でのその実装密度が大きいほど、印刷されるドット同士が接近し、したがって印刷解像度が高くなる。駆動電位部品１７４は、データコネクタ１１６、２０６、および２０８のうちの１つまたは複数、あるいはデータ装置２１０および２１２を通じて外部データソースから画像データを受け取り、処理し、印刷ヘッドのノズルを、処理された画像データに従って駆動する（以下でより詳細に説明する）。
【０１３２】
印刷ヘッド１６４に適用可能なノズル方式のタイプに関しては、印刷ヘッドＩＣ上に統合することができる、いかなるタイプのインクジェットノズルアレイも適当である。すなわち、コンティニュアスインク方式、静電方式、ならびに、サーマル方式およびピエゾ電気方式を含めたドロップオンデマンド方式を使用することができる。
【０１３３】
サーマルドロップオンデマンド方式に関しては、様々な知られたタイプがあり、通常、ノズルに隣接するインクリザーバ、およびそれに熱接触するヒータを備える。ヒータ要素は、インクを加熱し、それによってインク内に気泡を生み出す。気泡は、インク内に圧力を発生し、それによって液滴が、ノズルを通じて印刷媒体上へと吐出される。各ノズルによって印刷媒体上に吐出されるインクの量、およびいつこれが生じるかは、駆動電子部品によって制御される。ただしそのようなサーマル方式では、インクは耐熱性でなければならないため、使用することができるインクのタイプが限定され、かつ、冷却プロセスも必要とされ、それにより最適印刷速度が低減される可能性がある。
【０１３４】
ピエゾ電気ドロップオンデマンド方式に関してもまた、様々なタイプが知られており、それらは通常、インクリザーバに隣接して構成された、電流がそこを通って流れるときに撓められる圧電性結晶を使用する。この撓みによって、インクの液滴が、上記サーマル方式と同様のやり方でノズルから吐出される。そのようなピエゾ電気方式では、サーマル方式よりも高度な、インク液滴の形状およびサイズの制御が可能になり、サイクル間にインクを加熱および冷却する必要がなく、多種多様なタイプのインクが使用可能になる。
【０１３５】
さらに、ノズルにインク液滴を吐出させるサーモアクチュエータを含む、ノズルの微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）を使用することができる。そのようなノズルシステムは、出願人の以下の同時係属中および認可されている出願である、米国特許第６，１８８，４１５号、同第６，２０９，９８９号、同第６，２１３，５８８号、６，２１３，５８９号、同第６，２１７，１５３号、同第６，２２０，６９４号、同第６，２２７，６５２号、同第６，２２７，６５３号、同第６，２２７，６５４号、同第６，２３１，１６３号、同第６，２３４，６０９号、同第６，２３４，６１０号、同第６，２３４，６１１号、同第６，２３８，０４０号、同第６，３３８，５４７号、同第６，２３９，８２１号、同第６，２４１，３４２号、同第６，２４３，１１３号、同第６，２４４，６９１号、同第６，２４７，７９０号、同第６，２４７，７９１号、同第６，２４７，７９２号、同第６，２４７，７９３号、同第６，２４７，７９４号、同第６，２４７，７９５号、同第６，２４７，７９６号、同第６，２５４，２２０号、同第６，２５７，７０４号、同第６，２５７，７０５号、同第６，２６０，９５３号、同第６，２６４，３０６号、同第６，２６４，３０７号、同第６，２６７，４６９号、同第６，２８３，５８１号、同第６，２８３，５８２号、同第６，２９３，６５３号、同第６，３０２，５２８号、同第６，３１２，１０７号、同第６，３３６，７１０号、同第６，３６２，８４３号、同第６，３９０，６０３号、同第６，３９４，５８１号、同第６，４１６，１６７号、同第６，４１６，１６８号、同第６，５５７，９７７号、同第６，２７３，５４４号、同第６，２９９，２８９号、同第６，２９９，２９０号、同第６，３０９，０４８号、同第６，３７８，９８９号、同第６，４２０，１９６号、同第６，４２５，６５４号、同第６，４３９，６８９号、同第６，４４３，５５８号、および同第６，６３４，７３５号、米国特許出願第０９／４２５，４２０号、米国特許第６，６２３，１０１号、同第６，４０６，１２９号、同第６，４５７，８０９号、同第６，４５７，８１２号、同第６，５０５，９１６号、同第６，５５０，８９５号、同第６，４２８，１３３号、同第６，３０５，７８８号、同第６，３１５，３９９号、同第６，３２２，１９４号、同第６，３２２，１９５号、同第６，３２８，４２５号、同第６，３２８，４３１号、同第６，３３８，５４８号、同第６，３６４，４５３号、同第６，３８３，８３３号、同第６，３９０，５９１号、同第６，３９０，６０５号、同第６，４１７，７５７号、同第６，４２５，９７１号、同第６，４２６，０１４号、同第６，４２８，１３９号、同第６，４２８，１４２号、同第６，４３９，６９３号、同第６，４３９，９０８号、同第６，４５７，７９５号、同第６，５０２，３０６号、同第６，５６５，１９３号、同第６，５８８，８８５号、同第６，５９５，６２４号、同第６，４６０，７７８号、同第６，４６４，３３２号、同第６，４７８，４０６号、同第６，４８０，０８９号、同第６，５４０，３１９号、同第６，５７５，５４９号、同第６，６０９，７８６号、同第６，６０９，７８７号、同第６，６１２，１１０号、同第６，６２３，１０６号、同第６，６２９，７４５号、同第６，６５２，０７１号、同第６，６５９，５９０号、米国特許出願第０９／５７５，１２７号、同第０９／５７５，１５２号、同第０９／５７５，１７６号、同第０９／５７５，１７７号、同第０９／６０８，７８０号、同第０９／６９３，０７９号、同第０９／６９３，１５４号、同第０９／６９３，７３５号、同第１０／１２９，４３３号、同第１０／１２９，４３７号、同第１０／１２９，５０３号、同第１０／４０７，２０７号、および同第１０／４０７，２１２号、出願管理番号ＪＵＭ００３およびＪＵＭ００４、米国特許出願第１０／３０２，２７４号、同第１０／３０２，２９７号、同第１０／３０２，５７７号、同第１０／３０２，６１７号、同第１０／３０２，６１８号、同第１０／３０２，６４４号、同第１０／３０２，６６８号、同第１０／３０２，６６９号、同第１０／３０３，３１２号、同第１０／３０３，３４８号、同第１０／３０３，３５２号、および同第１０／３０３，４３３号、および出願整理番号ＭＴＢ０１からＭＴＢ１４に記載されており、それらの開示はすべて、参照により本明細書に組み込まれる。上記出願のいくつかは、それらの整理番号で識別されているが、それらは譲渡後に、対応する出願番号で置換される。
【０１３６】
図２０から図３３を参照しながら、印刷ヘッド１６４に適用可能な例示的なＭＥＭＳノズルシステム、ならびに、駆動電子部品が画像データを処理しそのようなノズルシステムを駆動する例示的なやり方を、以下で説明する。
【０１３７】
図２０は、ノズル構成３００のアレイを示す。図示の各ノズル構成３００は同一であるが、異なる色のインクおよび定着剤が供給される、異なるノズル構成を使用することもできる。好ましくは、印刷ヘッド１６４は、５色すなわちシアン、マゼンタ、イエロー、ブラック（ＣＭＹＫ）、および赤外線（ＩＲ）のうちの１色を印刷するための各１列、ならびに定着剤（Ｆ）を印刷するための１列を有する、列になったノズル構成３００を備えるように構成される。ＣＭＹは、通常のカラー印刷用に設けられ、Ｋは黒いテキスト、線図形処理、およびグレースケール印刷用に設けられ、ＩＲは、「不可視」印刷を必要とする応用例のために設けられ、Ｆは、高速での印刷出力のスマッジングを防ぐことを助けるために設けられる。
【０１３８】
ただし印刷ヘッド１６４は、いかなる所望の色数を使用する印刷に適合させることもでき、実装に応じて、モノリシックの印刷ヘッドＩＣを備え、または多数の基板を必要とする可能性がある。さらに、ノズル構成３００の列は、互いに対してずらされ、印刷時に、単一列のノズルで可能となるよりも近いインクドット間隔を可能にする。多数の列によってまた、（必要に応じて）冗長化が可能になり、それによってノズル１つ当たりの所定の故障率が可能になる。
【０１３９】
印刷ヘッド１６４の印刷ヘッドＩＣは、集積回路の製作技術を用いて製造され、上記で示したように微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）を実施する。単一ノズルを示す図２１を参照すると、各印刷ヘッドＩＣは、その上に形成された、シリコンウェハ基板３０１およびＣＭＯＳ超小型演算回路を備える。これは、基板３０１上に二酸化ケイ素層３０２を誘電体層として堆積させ、二酸化ケイ素層３０２上にアルミニウム電極接触層３０３を堆積させることによって行われる。基板３０１および層３０２の両方がエッチングされて、インクチャネル３０４が画成され、アルミニウム拡散障壁３０５がインクチャネル３０４の周りに配置される。
【０１４０】
アルミニウム接触層３０３および層３０２上に、窒化ケイ素の不活性層３０６が堆積される。接触層３０３を覆って配置される不活性層３０６の一部は、接触層３０３へのアクセスをもたらすための開口３０７をその中に有する。
【０１４１】
各ノズルは、ノズル壁３０９、ノズル屋根３１０、および径方向内側のノズルリム３１１によって画成される、ノズルチャンバ３０８を備える。インクチャネル３０４は、チャンバ３０８と流体連通する。
【０１４２】
ノズル壁３０９の下端部に、可動封止リップ３１３を備える可動リム３１２が配置される。包囲壁３１４が、ノズルを取り囲み、固定封止リップ３１５を設ける。この固定封止リップは、図２１に示すようにノズルが休止しているとき、可動リム３１２に隣接する。固定封止リップ３１５と可動封止リップ３１３の間に閉じ込められたインクの表面張力により、流体封止３１６が形成される。これによって、チャンバ３０８からのインク漏れが防止されると同時に、包囲壁３１４とノズル壁３０９の間に低抵抗結合がもたらされる。
【０１４３】
ノズル壁３０９は、キャリヤ３１７に取り付けられたレバー構成の一部を形成し、キャリヤ３１７は、ほぼＵ字形のプロファイルを有し、層３０６に取り付けられた基部３１８を有する。レバー構成はまた、ノズル壁３０９から延び横方向の強化ビーム３２０を組み込む、レバーアーム３１９を備える。レバーアーム３１９は、１対の不活性ビーム３２１に取り付けられ、不活性ビーム３２１は、窒化チタンから形成され、ノズルの各側部に配置される（図２４および図２５に最もよく見られる）。不活性ビーム３２１の他端部は、キャリヤ３１７に取り付けられる。
【０１４４】
レバーアーム３１９はまた、ＴｉＮから形成されるアクチュエータビーム３２２にも取り付けられる。アクチュエータビームへのこの取付けは、不活性ビーム３２１への取付部よりも、わずかであるが決定的に高い距離にある点で行われる。
【０１４５】
図２４および図２５から最もよく分かるように、アクチュエータビーム３２２は、平面でほぼＵ字形であり、電極３２３と対向電極３２４との間に電流路を画成する。各電極３２３および３２４は、接触層３０３内のそれぞれの点にて電気的に接続される。
【０１４６】
アクチュエータビーム３２２はまた、アンカ３２５に機械的に固定され、アンカ３２５は、ノズル構成３００が作動されるとき、図２１から図２３の左方向へのアンカビーム３２２の運動を抑制するように構成される。アクチュエータビーム３２２は、導電性であり、ＴｉＮで構成されるが、電極３２３と３２４の間を電流が通過するときに自己加熱を生み出すために、十分に高い電気抵抗を有する。電流は不活性ビーム３２１を通って流れないので、不活性ビーム３２１は熱膨張しない。
【０１４７】
動作に際しては、ノズルにインク３２６が充填され、インク３２６は、表面張力の影響を受けてメニスカス３２７を画成する。このインク３２６は、メニスカス３２７によってチャンバ３０８内に保持され、一般に、その他何らかの物理的影響がなければ漏出しない。
【０１４８】
インクをノズルから発射するために、接点３２３と３２４の間に、アクチュエータビーム３２２を通して電流を流す。ビーム３２２の自己加熱によって、ビーム３２２は、それが図２１から図２３に関して主に水平方向に膨張するように寸法および形状決めされた状態で、膨張する。膨張は、左方向でアンカ３２５によって抑制されるので、レバーアーム３１９に隣接するアクチュエータビーム３２２の端部は、右へと押し進められる。
【０１４９】
不活性ビーム３２１は、相対的に水平方向に不撓性であることにより、それらがレバーアーム３１９を大きく水平運動させることが防止される。ただし、不活性ビーム３２１およびアクチュエータビーム３２２の、レバーアーム３１９へのそれぞれの取付け点の相対移動によってねじり運動が生じ、それによって、レバーアーム３１９が枢動または蝶番運動を伴いほぼ下向きに動かされる。ただし、真の枢動点がないことは、不活性ビーム３２１の屈曲によって画成される枢動領域の周りで回転が生じることを意味する。
【０１５０】
レバーアーム３１９の下降運動（およびわずかな回転）は、不活性ビーム３２１からのノズル壁３０９の距離によって増幅される。ノズル壁３０９および屋根３１０の下降運動によって、チャンバ３０８内に圧力上昇が生じ、図２２に示すようにメニスカス３２７を膨出させる。インクの表面張力により、流体封止部３１６がこの運動によって伸長されるが、インクは漏出しない。
【０１５１】
図２３に示すように、適切な時間に駆動電流が停止され、アクチュエータビーム３２２が、急速に冷却され、収縮する。この収縮によって、レバーアーム３１９が静止位置へと戻り始め、それによってチャンバ３０８内の圧力低下が生じる。膨出するインクの運動量とその固有の表面張力の間の相互作用、およびノズルチャンバ３０８の上昇運動によって生じる負圧によって、膨出するメニスカス３２７が薄くなり、最終的にプツッと切れてインク液滴３２８が画成され、インク液滴は、通過する印刷媒体に接触するまで上昇し続ける。
【０１５２】
液滴３２８が離れた直後に、メニスカス３２７は、図２３に示す凹形を形成する。チャンバ３０８内の圧力は、インクが入口またはインクチャネル３０４を通って上方向に吸引され、それによってノズル構成およびインクを図２１に示す静止状態へと戻されるまで、表面張力によって比較的低いままとなる。
【０１５３】
各ノズルからの液滴の送達を制御するために、印刷エンジンアセンブリ１３０は、駆動電子部品１７４を使用する。上記のように、駆動電子部品１７４は、プリンタ１００によって印刷される印刷ジョブの画像データを受け取る。図２６を参照すると、この画像データは、コンピュータシステムまたは使用者のＰＣ２３２など、外部データソースから受け取ることができる。ＰＣ２３２は、画像データ（すなわちドキュメント）の印刷に伴う様々なステップを実施するようにプログラムされ、このステップは、ドキュメントを受け取ること（ステップ４００）、ドキュメントをバッファリングおよびラスタ化してページ記述を提供すること（ステップ４０１および４０２）、これを、プリンタ１００の印刷エンジンアセンブリ１３０への送信に適したページ画像を提供するために圧縮すること（ステップ４０３）を含む。
【０１５４】
プリンタ１００内に設けられた印刷エンジンアセンブリ１３０の駆動電子部品１７４にて、圧縮された多層ページ画像が、バッファリングされ（ステップ４０４）、次いでそのページ画像の別々のレイヤに分離するように伸長される（ステップ４０５）。伸長された連続階調レイヤは、ディザリングされ（ステップ４０６）、次いでブラックレイヤが、ディザリングされた連続階調レイヤ上に合成される（ステップ４０７）。符号化されたデータをレンダリングして（ステップ４０８）、たとえば実質的に人間の目で見ることができない赤外線インクを用いて印刷される、追加レイヤを形成することもできる。ブラックレイヤ、ディザリングされた連続階調レイヤ、および赤外線レイヤは、結合されて（ステップ４０９）ページを形成し、そのページは印刷のために、上述のように好ましくは５色で印刷するように構成された、印刷ヘッド１６４へと供給される（ステップ４１０）。
【０１５５】
さらにドキュメントデータは、好ましくは、テキストおよび線画用の高解像度の２値（ｂｉ−ｌｅｖｅｌ）マスクレイヤと、画像および背景色用の中解像度の連続階調カラー画像レイヤとに分割される。任意で、画像または均一な色から取り出された色データを用いてテキストおよび線画のテクスチャを出すための、中から高解像度の連続階調テクスチャレイヤを追加することによって、カラーテキストをサポートすることができる。連続階調レイヤは、画像データまたは均一な色データを参照することができる、抽象的な「画像」および「テクスチャ」レイヤで連続階調レイヤを表現することによって一般化される。この、コンテンツに基づいてデータをレイヤへと分割することは、当業者に知られるベースモードのミクストラスタコンテント（ＭＲＣ）モデルに従っている。ＭＲＣベースモードと同様、いくつかの例で、印刷されるデータがオーバーラップするときに補正が生じる。たとえば、すべてのオーバーラップは、補正を明示的に実施するプロセスにおいて３層表現に置き換えられる（衝突解決）。
【０１５６】
主なデータ構造は、ページ要素５００と呼ばれる、一般化された３層表現であり、図２７の単純化されたＵＭＬ図内に示される。ページ要素５００は、レンダリングエンジンから現れる単一のレンダリングされた要素から、印刷ジョブバンド全体に及ぶ、ユニットを表現するために使用することができる。概念的には、２値シンボル領域は、図２７および図２８を参照しながら以下でより詳細に説明するように、２つのカラーソースの間で選択を行う。図２６に示すステップ４００から４１０を実行する、図２８に示すデバイス構成要素は、通常、それらがデータを、さらに下流のソフトウェアまたはハードウェア構成要素によって必要とされる形に処理するという点で、デバイス依存であることが理解されるであろう。
【０１５７】
図２８では、印刷されるべきファイルをレンダリングし、レンダリングされた要素をパイプラインのデータ受容部４１２へと送達する（ステップ４００）ために、レンダラー４１１が、図２８に示す、より一般的なプリントシステムパイプラインの外部に設けられており、レンダラー４１１は、その目的のために、データ受容部４１２によって露出されたアプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）を用いる。レンダリングされた要素は、当業者によく知られたペインタアルゴリズムに従って、順に送達される。ＡＰＩを通じて渡されるデータは、データ受容部４１２によって、後のステージにおける処理のための、ディクショナリリストおよびページ要素へと変換される。
【０１５８】
データは次いで、以下のようにラスタ化される（図２６のステップ４０２）。衝突解決器４１３は、データ受容部４１２によって（ステップ４０１のバッファリングにより）作り出された単純なページ要素を受容し、背景および既に存在している何らかの要素と、新しい要素との各共通部分のための、「解決された」十分に不透明なページ要素を作り出す。根本的に、衝突解決器４１３は、ページ全体が不透明な要素でタイリングされることを保証する。ストリッパ４１４は、データバンドを、水平にオーバーラップするピースへと分割する。これが実行されるのは、プリンタ１００が比較的高速であり、したがって複数の並列デバイスを使用して所要の出力ドット速度を実現するからである。そのような場合、水平にオーバーラップする各ピースが、下流の対応するデバイス内へと供給される。そのようなデータ分割が必要でない場合、ストリッパ４１４を省略することができる。
【０１５９】
様々な印刷構成が、下流のハードウェアへの送達のために、レイヤの様々な構成を必要とする。レイヤ再編成器４１５は、特定の構成のために、３層ページ要素を、適当な２層または３層の形に変換する。ここでも同様に、この機能が必要とされない場合が存在することがあり、その場合、レイヤ編成装置４１５は省略することができる。連続階調結合器４１６は、ストリップ内のすべてのページ要素の画像およびテクスチャレイヤを、下流のハードウェアによって要求されるように、単一の画像へと結合しクリッピングする。
【０１６０】
色変換器４１７は、すべてのページ要素の連続階調平面を、入力色空間から、デバイス特定の色空間（通常ＣＭＹＫ）へと変換する。マスク結合器４１８は、連続階調結合器４１６が連続階調レイヤ上で実行するのと同じ動作を、マスクレイヤ上で実行する。すべての要素が、ストリップ境界へとクリッピングされ、単一のマスクバッファ内に描画される。
【０１６１】
濃度計４１９が、現在のページの濃度を、可能な全濃度のパーセントとして測定する。この動作は、プリンタ１００の電源が、完全な濃度のページを十分な速度で処理することができない場合に必要となる。連続階調圧縮器４２０が、下流のメモリおよび／または伝送帯域幅の要件を低減するために、すべてのページ要素の連続階調レイヤを圧縮する。マスクフォーマッタ４２１は、配置されるシンボルの参照領域として表現することができるページ要素のマスクレイヤを、下流のマスク伸長器によって期待される形へと変換する。
【０１６２】
サイズリミッタ４２２は、バンドをより小さいバンドへと分割し、あるいはデータを再圧縮し、それを制約条件が満足されるまで繰り返すことによって、バンドおよびページ全体のすべてのサイズ制限が順守されることを保証する。データが、パイプラインステージ間でプリンタ１００へと送信される場合、データ構造の直列化された形式が（シリアライザ４２３内で）生み出され、伝送され、次いで（デシリアライザ４２４内で）非直列化される。
【０１６３】
プリンタ１００に組み込まれた印刷エンジンアセンブリ１３０の駆動電子部品１７４内で、ディストリビュータ４２５が、データを、プロプラエタリな表現からハードウェア特定の表現へと変換し、それらのデバイスへのデータ送信上の何らかの制約または要件を観察しながら、各ストリップのためのデータが正しいハードウェアデバイスへと送られることを保証する。ディストリビュータ４２５は、変換されたデータを、複数のパイプライン４２６のうちの適当な１つへと分配する。パイプライン４２６は、互いに同一であり、基本的には、印刷ヘッド１６４のノズルのための１組の印刷可能なドット出力を作成するために、伸長機能、スケーリング機能、およびドット合成機能を提供する。
【０１６４】
各パイプライン４２６は、ＰＣ２３２からページ画像データを受け取る（図２６のステップ４０４）ための、バッファ４２７を備える。連続階調伸長器４２８は、カラー連続階調平面を伸長し、マスク伸長器４２９は、モノトーン（テキスト）レイヤを伸長する（図２６のステップ４０５）。さらに、連続階調スケーラ４３０およびマスクスケーラ４３１は、処理されたページが印刷ヘッド１６４によってその上に印刷される印刷媒体のサイズを考慮して、伸長された連続階調およびマスク平面をそれぞれスケーリングする。
【０１６５】
スケーリングされた連続階調平面は次いで、ディザリング装置４３２によって、確率論的ドット分散ディザリングを用いてディザリングされる（図２６のステップ４０６）。ドット集中または振幅変調ディザリング装置は、使用されない。というのも、ドット分散または周波数変調ディザリング装置は、高い空間周波数（すなわち画像詳細）を、ドット解像度のほぼ限界まで再現すると同時に、より低い空間周波数を、目によって空間的に統合されるときに、それらの最大限の色深度まで再現するからである。確率論的ディザリングマトリックスは、画像全体にわたりタイリングされるときに好ましくない低周波数パターンを比較的もたないように、慎重に設計される。したがって、そのサイズは通常、特定の数値の輝度レベルをサポートするために必要とされる最小サイズ（たとえば、輝度レベル２５７の場合の１６×１６×８ビット）を超える。
【０１６６】
ディザリングされた平面は次いで、印刷に適したドットデータを提供するために、ドット合成器４３３内においてドット単位で合成される（図２６のステップ４０７および４０９）。このデータは、データ分配および駆動回路４３４へと送られ、この回路４３４は、データを印刷ヘッド１６４の正しいノズルアクチュエータ３２２へと分配し、アクチュエータ３２２は、インクを、正しいノズルから正しい時間に吐出させる（図２６のステップ４１０）。
【０１６７】
上記システムでは、シリアライザ４２３より前に、主にソフトウェアベースであるＰＣ部分２３２が設けられ、ＰＣ２３２から離隔されたプリンタ１００内に配置される主にハードウェアベースである印刷エンジンアセンブリ部分１３０が、デシリアライザ４２４より先のすべてを含んで設けられる。ただし、指示されたコンピュータシステムとプリンタとの区分は、いくらか任意であり、動作を全体として実質的に変えずに、様々な構成要素を異なる側の区分に配置することができることが理解されるであろう。いくつかのデバイス構成要素は、コンピュータシステムおよびプリンタから離隔された、ハードウェアまたはソフトウェア内で処理することができることも理解されるであろう。たとえば、ＰＣの汎用プロセッサに依拠するのではなく、専用ハードウェアを用いて、アーキテクチャ内のいくつかの構成要素を高速化することができる。
【０１６８】
好ましくは、ハードウェアパイプライン４２６は、印刷エンジンアセンブリ１３０の制御装置内で実施され、この制御装置はまた、印刷パイプラインに関する上記機能の一部またはすべてを実行するように構成された、好ましくは１つまたは複数のシステムオンチップ（ＳｏＣ）構成要素ならびに印刷エンジンアセンブリパイプライン制御アプリケーションに特有のロジックを含む。
【０１６９】
図２９を最も高次の視点から参照すると、印刷エンジンアセンブリ１３０の制御装置は、３つの明確なサブシステム、すなわち中央処理装置（ＣＰＵ）サブシステム４３５、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）サブシステム４３６、および印刷エンジンアセンブリパイプライン（ＰＥＰ）サブシステム４３７からなる。これらのサブシステム４３５から４３７の様々な構成要素を、表１から表３において以下で提供されるそれらの様々な機能を含む、これらの構成要素のより詳細な説明と共に、以下で説明する。
【０１７０】
ＣＰＵサブシステム４３５は、その他のサブシステムのすべてのアスペクトを制御および構成するＣＰＵ４３８を備え、かつ、プリンタ１００の様々な構成要素と印刷エンジンアセンブリ１３０とのインターフェースを取りそれらを同期させるための、一般的なサポートを提供する。これはまた、品質保証（ＱＡ）デバイス（以下でより詳細に説明する）への低速通信を制御する。ＣＰＵサブシステム４３５はまた、モータ制御などを含む汎用入出力（「ＧＰＩＯ」）、割込み制御器ユニット（「ＩＣＵ」）、低速シリアル（「ＬＳＳ」）マスタ、および汎用タイマ（「ＴＩＭ」）など、ＣＰＵ４３８を支援するための様々な周辺装置を備える。
【０１７１】
ＤＲＡＭサブシステム４３６は、ＣＰＵ４３８、ＣＰＵサブシステム４３５上のシリアル通信ブロック（「ＳＣＢ」）、ならびにＰＥＰサブシステム４３７内のブロックからの要求を受け取り、ＳＣＢは、ホストとのフルスピードＵＳＢ１．１インターフェース、ならびに印刷エンジンアセンブリ１３０の別の制御装置とのインターフェース（「ＩＮＴ」）を提供する。ＤＲＡＭサブシステム４３６、およびその特定のＤＲＡＭインターフェースユニット（「ＤＩＵ」）は、様々な要求を調停し、そこに組み込まれたＤＲＡＭへのアクセスをどの要求が獲得するべきかを決定する。ＤＩＵは、すべての要求者がＤＲＡＭへと十分にアクセスすることが可能になるように、構成されたパラメータに基づいて調停を行う。ＤＩＵはまた、ページサイズ、バンクの数、および再生率など、ＤＲＡＭの実装仕様を隠す。
【０１７２】
ＰＥＰサブシステム４３７は、圧縮されたページをＤＲＡＭから受け取り、それらを、印刷ヘッド１６４の印刷ヘッドＩＣと直接通信する印刷ヘッドインターフェース（「ＰＨＩ」）行きの所与の印刷ラインのための、２値ドットへとレンダリングする。ページ伸長パイプラインの第１のステージは、連続階調デコーダユニット（「ＣＤＵ」）、可逆２値デコーダ（「ＬＢＤ」）、およびタグエンコーダ（「ＴＥ」）を備える。ＣＤＵは、ＪＰＥＧ形式で圧縮された連続階調（通常ＣＭＹＫ）レイヤを伸長し、ＬＢＤは、圧縮された２値レイヤ（通常Ｋ）を伸長し、ＴＥは、赤外線タグを後のレンダリングのために（通常ＩＲまたはＫインクに）エンコードする。第１のステージからの出力は、１組のバッファ、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およびＳＦＵバッファは、ダイナミックランダムアクセスメモリ内で実装される。
【０１７３】
第２のステージは、ハーフトーン合成器ユニット（「ＨＣＵ」）を備え、ＨＣＵは、連続階調レイヤをディザリングし、位置タグおよび２値スポットレイヤを、結果的に得られる２値のディザリングされたレイヤ上で合成する。制御装置と共に使用される印刷ヘッド１６４に応じて、多数の合成オプションを実装することができる。２値データの最高６つのチャネルが、このステージで作り出されるが、印刷ヘッド１６４上にすべてのチャネルが存在しなくてもよい。たとえば、印刷ヘッド１６４をＣＭＹのみとし、ＫをＣＭＹチャネル内に押し込み、ＩＲを無視することができる。あるいは、ＩＲインクが利用可能でない場合（またはテスト目的で）、エンコードされたタグをＫで印刷することができる。
【０１７４】
第３のステージで、不作動ノズル補償器（「ＤＮＣ」）が、色の冗長化、および周囲のドット内への不作動ノズルのデータの誤差拡散によって、印刷ヘッド１６４内の不作動ノズルを補償する。結果的に得られる２値の６チャネルドットデータ（通常ＣＭＹＫ、ＩＲ、および定着剤）が、バッファされ、ドットラインライタユニット（ＤＷＵ）を通じて、ＤＲＡＭ内に記憶される１組のラインバッファへと書き込まれる。最後に、ドットデータが、ＤＲＡＭからロードし直され、ドットＦＩＦＯ（図示せず）を通じてＰＨＩへと渡される。ドットＦＩＦＯは、ラインローダユニット（「ＬＬＵ」）からデータをシステムクロック速度で受け取るが、ＰＨＩは、データをドットＦＩＦＯから取り出し、それをシステムクロック速度の３分の２の速度で印刷ヘッド１６４へと送る。
【０１７５】
サブシステム４３５から４３７の上記で説明した構成要素、および図２９に示すが上記で説明していない構成要素の、詳細および機能を、ＣＰＵサブシステム４３５、ＤＲＡＭサブシステム４３６、およびＰＥＰサブシステム４３７のそれぞれについて、以下の表１から表３内に提供する。
【表４】
2008525209.tif 000006
【表５】
2008525209.tif 000007
【表６】
2008525209.tif 000008
好ましくは、ＤＲＡＭサブシステム４３６のＤＲＡＭは、サイズが２．５Ｍバイトであり、そのうち約２Ｍバイトが、圧縮ページ記憶データにとって使用可能である。圧縮されたページは、メモリ内に記憶された多くのバンドを用いて、２つ以上のバンドとして受け取られる。ページのバンドが、印刷のためにＰＥＰサブシステム４３７によって消費されるとき、新しいバンドをダウンロードすることができる。新しいバンドは、現在のページまたは次のページ用とすることができる。バンディングを使用すると、圧縮されたページが完全にダウンロードされる前にページの印刷を開始することができるが、データが常に印刷用に常に利用可能であることが保証されるよう注意しなければならない。さもなければバッファアンダーランが生じることがある。
【０１７６】
内蔵ＵＳＢ１．１デバイスは、ＰＣ２３２（図２６）からの圧縮されたページデータおよび制御コマンドを受け入れ、ＤＲＡＭ、または多制御装置印刷エンジンアセンブリ内の別の制御装置への、データ伝送を容易にする。多制御装置印刷エンジンアセンブリ１３０は、特定の実装に応じて、様々な機能を実行するために使用することができる。たとえばいくつかの例では、別の制御装置が上記様々な圧縮解除およびフォーマット機能を行う一方で、１つの制御装置を、単にその搭載ＤＲＡＭのために使用することができる。これによって、印刷ヘッド１６４が、ページのためのすべてのデータが受け取られる前にそのページの印刷を開始し、残りのデータが時間内に受け取られない場合に起こりうる、バッファアンダーランの可能性を低減することができる。追加の制御装置を、そのメモリバッファリング能力のために追加することによって、追加制御装置のその他の能力が使用されないとしても、バッファリングすることができるデータの量が２倍になる。
【０１７７】
各制御装置は、いくつかのＱＡデバイスを有することができ、ＱＡデバイスは、プリンタ１００の機構の品質を保証し、印刷ヘッド１６４のノズルが印刷時に損傷を受けないようにインク供給部の品質を保証し、印刷ヘッド１６４およびプリンタ１００の機構が損傷を受けないことを保証するためにソフトウェアの品質を保証するよう、互いに協働するように設計される。
【０１７８】
通常、印刷エンジンアセンブリ１３０の各制御装置は、最高印刷速度などプリンタ１００の属性についての情報を記憶する、結合されたＱＡデバイス（図示せず）を有する。印刷エンジンアセンブリ１３０のカートリッジユニット１６２もまた、インク保管および操作リザーバ１６６内に残っているインクの量など、カートリッジユニット１６２についての情報を記憶する、インクＱＡデバイス（図示せず）を備える。印刷ヘッド１６４もまた、不作動ノズルのマッピングおよび印刷ヘッド１６４の特徴など、印刷ヘッド特定の情報を記憶するＲＯＭとして（ＥＥＰＲＯＭとして有効に）作動するように構成された、ＱＡデバイス（図示せず）を有する。制御装置のＣＰＵサブシステム４３５内のＣＰＵ４３８はまた、論理（ソフトウェア）ＱＡデバイス（図示せず）を作動させ、任意で、シリアルＥＥＰＲＯＭとして有効に作動するＱＡデバイスからプログラムコードをロードし、それを実行する。一般に、すべてのＱＡデバイスは、物理的に同一であり、フラッシュメモリのコンテンツのみがそれらを互いに差別化する。
【０１７９】
各制御装置は、システム認証およびインク使用アカウンティングのためにＱＡデバイスと通信することができる、２つのＬＳＳシステムバスを有する。１つのバスにつき、多数のＱＡデバイスを使用することができ、それらのシステム内での位置は、印刷ヘッドＱＡデバイスとインクＱＡデバイスが、別々のＬＳＳシステムバスをＬＳＳバス上にあるべきであることを除き、制約されない。
【０１８０】
使用に際しては、論理ＱＡデバイスは、インクの残量を決定するために、インクＱＡデバイスと通信する。インクＱＡからの応答は、印刷ヘッドＱＡデバイスを参照して認証される。印刷ヘッドＱＡデバイスからの検証はそれ自体、論理ＱＡデバイスによって認証され、それにより、インクＱＡデバイスからの応答に、追加的な認証レベルが間接的に加えられる。
【０１８１】
印刷ヘッドＱＡデバイス以外のＱＡデバイス間で送られるデータは、デジタル署名によって認証される。たとえば、ＨＭＡＣ−ＳＨＡ１認証をデータ用に使用することができ、ＲＳＡをプログラムコード用に使用することができるが、別のスキームを代わりに使用することができる。
【０１８２】
単一の制御装置は、印刷ヘッド１６４の複数の印刷ヘッドＩＣ、および最高６つの印刷流体チャネル（たとえばＣＭＹＫ、ＩＲおよびＦ）を制御することができる。ただし、制御装置は、好ましくは色空間を認識しない（ａｇｎｏｓｔｉｃ）。したがって、制御装置は連続階調データをＣＭＹＸまたはＲＧＢＸとして受け取り、ここでＸは任意の第４チャネルであるが、これは連続階調データをいかなる印刷色空間内で受け取ることもできる。さらに、制御装置は、インク最適化のためにドットを組み合わせること、何らかの数の別のチャネルに基づくチャネルの生成を含めて、入力チャネルを出力チャネルへと任意にマッピングするための機構を提供する。ただし、入力は通常、連続階調入力のためのＣＭＹＫ、および２値入力のためのＫであり、任意のＩＲタグドットは通常、赤外線レイヤへとレンダリングされ、定着剤チャネルは、高速印刷能力により生成される。
【０１８３】
さらに、制御装置はまた、好ましくは解像度も認識せず、そのためそれは、スケール因子によって入力解像度と出力解像度の間のマッピングを提供するに過ぎず、印刷ヘッド１６４の物理的な解像度の知識をもたない。さらに、制御装置は、好ましくは、ページ長も認識せず、そのため連続的なページは通常、バンドへと分割され、各バンドの情報が消費されるにつれてページ記憶域にダウンロードされる。
【０１８４】
ここで図３０から図３３に移り、印刷ヘッド１６４の印刷ヘッドＩＣをさらに説明する。わかりやすくするために、１つの印刷ヘッドＩＣ４３９のみを図３０に示すが、対応する構成が、その他の印刷ヘッドＩＣのために実装されることが理解されるであろう。
【０１８５】
図３０は、印刷ヘッドＩＣ、ならびに、印刷ヘッドＩＣと印刷エンジンアセンブリ１３０の駆動電子部品１７４の制御装置との接続の概観を示す。印刷ヘッドＩＣ４３９は、印刷ヘッドＩＣ４３９内に設けられた各ノズルを発射させるための反復ロジックを含むノズルコアアレイ４４０と、高速リンク４４２を通じて制御装置から受け取ったデータに従って、ノズルを発射させるためのタイミング信号を発生するためのノズル制御ロジック４４１とを備える。ノズル制御ロジック４４１は、シリアルデータを、印刷のためにリンク４４３を通じてノズルコアアレイ４４０へと送るように構成される。ノズルコアアレイ４４０についての状態およびその他の動作情報は、別のリンク４４４を通じてノズル制御ロジック４４１へと送り戻される。
【０１８６】
ノズルコアアレイ４４０を、図３１および図３２に詳細に示す。図３１に示すように、ノズルコアアレイ４４０は、ノズル列のアレイ４４５と、発射／選択シフトレジスタ４４６と、それぞれ対応するドットシフトレジスタ４４７によって表される、最高６つのチャネルとを備える。
【０１８７】
図３２に示すように、発射／選択シフトレジスタ４４６は、順方向経路発射シフトレジスタ４４８、逆方向経路発射シフトレジスタ４４９、および選択シフトレジスタ４５０を備え、各ドットシフトレジスタ４４７は、奇数ドットシフトレジスタ４５１および偶数ドットシフトレジスタ４５２を備える。奇数シフトレジスタ４５１と偶数シフトレジスタ４５２は、データが奇数シフトレジスタ４５１を通じて一方向でクロック制御され、次いで偶数シフトレジスタ４５２を通じて逆方向でクロック制御されるように、一端部にて接続される。最終以外のすべての偶数ドットシフトレジスタ４５２の出力は、複数のマルチプレクサ４５３の１つの入力へと供給される。マルチプレクサ４５３のこの入力は、製造後のテスト中に、信号（ＣｏｒｅＳｃａｎ）によって選択される。正常な動作では、ＣｏｒｅＳｃａｎ信号は、各マルチプレクサ４５３のその他の入力に供給される、ドットデータ入力Ｄｏｔ［ｘ］を選択する。これによって、各色のためのＤｏｔ［ｘ］が、それぞれのドットシフトレジスタ４４７へと供給される。
【０１８８】
図３２はまた、ノズル列のアレイ４４５の単一列Ｎを示す。図示の実施形態では、列Ｎは、６つのドットシフトレジスタ４４７それぞれのための奇数データ値４５４および偶数データ値４５５を含む、１２個のデータ値を備える。列Ｎはまた、順方向発射シフトレジスタ４４８からの奇数発射値４５６、および逆方向発射シフトレジスタ４４９からの偶数発射値４５７を備え、それらはマルチプレクサ４５８への入力として供給される。マルチプレクサ４５８の出力は、選択シフトレジスタ４５０内の選択値４５９によって制御される。選択値４５９が０である場合、奇数発射値４５６が出力され、選択値４５９が１である場合、偶数発射値４５７が出力される。
【０１８９】
奇数データ値４５４および偶数データ値４５５は、それぞれ奇数ドットラッチ４６０および偶数ドットラッチ４６１に対応する入力として提供される。各ドットラッチ４６０および４６１、ならびにその関連データ値４５４および４５５は、奇数ラッチ４６０および奇数データ値４５４のための、図３２に示すユニットセル４６２など、ユニットセルを形成する。奇数ドットシフトレジスタ４５１のこの状況を、図３３に示す。これはまた、偶数ドットシフトレジスタ４５２の状況にも適用可能である。
【０１９０】
図３３を参照すると、奇数ドットラッチ４６０は、奇数データ値４５４の出力を受け取るＤタイプフリップフロップであり、奇数データ値４５４の出力は、奇数ドットシフトレジスタ４５１の要素を形成するユニットセル（Ｄタイプフリップフロップ）４６２によって保持される。フリップフロップ４６２へのデータ入力は、（考慮される要素が、その入力がＤｏｔ［ｘ］値となる、シフトレジスタ４４７内の第１の要素でなければ）奇数シフトレジスタ４５１内の以前の要素の出力から提供される。データは、ラインＬｓｙｎｃＬ上に供給される負のパルスを受け取ると、フリップフロップ４６２の出力から、奇数ドットラッチ４６０内へとクロック制御される。
【０１９１】
奇数ドットラッチ４６０の出力は、３入力ＡＮＤゲート４６３の入力のうちの１つとして提供される。ＡＮＤゲート４６３への別の入力は、（マルチプレクサ４５８の出力からの）発射イネーブル（Ｆｒ）信号、およびパルスプロファイル（Ｐｒ）信号である。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、プリンタ１００の電源がたとえば、本体１０２内に取り付けられるバッテリ要素（図示せず）として提供される状況で、たとえば、バッテリ電力低下により生じる低電圧状態を考慮して延長することができる。これは、比較的一定の量のインクが、各ノズルが発射されるときそこから有効に吐出されることを保証するためのものである。プロファイル信号Ｐｒは、各ドットシフトレジスタ２６０で同一とすることができ、それによって、複雑性、コスト、および性能の間のバランスをもたらす。ただし、Ｐｒ信号は、全体的に印加することができ（すなわちすべてのノズルに対して同一となる）、あるいは、各ユニットセルまたさらには各ノズルに対して個別に調整することができる。
【０１９２】
データが奇数ドットラッチ４６０内にロードされると、ＦｒおよびＰｒ信号が、ＡＮＤゲート４６３に印加され、結合されて、ロジック１を含む各奇数ドットラッチ４６０ごとにインクのドットを吐出するようノズルをトリガする。
【０１９３】
図３２および図３３に示すような、各ノズルチャネルのための信号を、以下の表４で概  説する。
【表７】
2008525209.tif 000009
図３３に示すように、Ｆｒ信号は、現在の列内の１つの色、後続の列内の次の色などの発射をイネーブルするために、対角線上に送られる。これは、電流需要を、時間遅延させたやり方で６つの列上に分散させることによって平均化する。
【０１９４】
ドットラッチおよび様々なシフトレジスタを形成するラッチは、十分に静的であり、ＣＭＯＳベースである。ラッチの設計および構造は、当業者によく知られているので、本明細書では詳細に説明しない。
【０１９５】
上述したように、プリンタ１００を用いて印刷することができる印刷メディアの、最大サイズのページの幅を横断する印刷表面または領域を有する印刷ヘッド１６４は、このページ幅を横断するプリンタ１００の高速印刷にて所要の印刷品質を提供するために、少なくとも５０００個のノズル、またさらには５００００個を超えるノズルを組み込むことができる。たとえば、結合された印刷ヘッドＩＣ２５２は、カラーインクおよび定着剤チャネルを含めて、１つのチャネルにつき１３８２４個のノズルを有する印刷ヘッドを画成することができる。
【０１９６】
ノズル速度は、毎分約６０ページ、またはより高速でそれより多く印刷することができるプリンタ１００で、２０ｋＨｚ程とすることができる。この範囲のノズル速度では、印刷ヘッド１６４全体から吐出することができるインクの量は、毎秒少なくとも約５０００００００滴である。ただし、より高速およびより高品質の印刷を提供するためにノズルの数が増加されるとき、少なくとも毎秒１００００００００滴、好ましくは少なくとも毎秒３００００００００滴、およびより好ましくは少なくとも毎秒１０００００００００滴を、送達することができる。
【０１９７】
結果的に、これらの速度での印刷に対応するために、駆動電子部品１７４、および特にその（１つまたは複数の）制御装置は、ノズルがインク液滴を、少なくとも毎秒５０００００００ドット、また印刷速度に応じて毎秒少なくとも１００００００００ドット、好ましくは少なくとも毎秒３００００００００、より好ましくはより高速かつ高品質の印刷応用例のための少なくとも毎秒１０００００００００ドットの速度の、いずれで吐出するべきかを計算しなければならない。
【０１９８】
Ａ４紙の最大幅で印刷するカラープリンタ１００では、上記範囲の数のノズルおよび印刷速度は、少なくとも毎秒５０ｃｍ２、また印刷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、およびより好ましくはより高速で少なくとも毎秒５００ｃｍ２の、面積印刷速度をもたらす。
【０１９９】
本発明を、その例示的な実施形態を参照しながら図示および説明してきたが、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、様々な修正が当業者には明らかとなり、当業者はそれらを容易に製作することができる。したがって、本明細書に添付される特許請求の範囲の範囲は、本明細書で説明したような説明に限定されず、特許請求の範囲が広く解釈されることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０２００】
【図１】本発明の一態様によるプリンタを示す斜視図である。
【図２】図１のプリンタを示す前面図である。
【図３】図１のプリンタの面板の開位置を示す図である。
【図４】図１のプリンタを示す背面図である。
【図５】図１のプリンタの下側を示す斜視図である。
【図６】図１のプリンタを示す底面図である。
【図７】図１のプリンタを示す上面図である。
【図８】図１のプリンタを示す側面図である。
【図９】図１のプリンタの、様々な構成要素を示す分解図である。
【図１０】Ａ４印刷媒体が装填された、図９に示すようなプリンタの印刷媒体供給源トレイアセンブリの開位置を示す図である。
【図１１】図２の線Ａ−Ａに沿った、プリンタを示す断面図である。
【図１２】図１のプリンタの、印刷媒体コレクタを示す後部斜視図である。
【図１３】図１２の印刷媒体コレクタを示す前部斜視図である。
【図１４】印刷媒体がその上に収集された状態の、図１２に示す印刷媒体コレクタおよびプリンタを示す図である。
【図１５】印刷媒体がその上に収集された状態の、図１３に示す印刷媒体コレクタおよびプリンタを示す図である。
【図１６】本発明による代替面板を有する、図１５に示すような印刷媒体コレクタを示す図である。
【図１７Ａ】図４に示すプリンタの応用例を示す図である。
【図１７Ｂ】図４に示すプリンタの応用例を示す図である。
【図１８】本発明によるプリンタの代替取付け構成を有する、図１４に示すような印刷媒体コレクタを示す図である。
【図１９Ａ】図１８に示すようなプリンタの、一応用例を示す図である。
【図１９Ｂ】図１８に示すようなプリンタの、一応用例を示す図である。
【図２０】図１のプリンタの印刷ヘッド内に組み込まれる、印刷ヘッド集積回路のノズルシステムの一部を示す斜視図（部分的に断面図）である。
【図２１】静止状態にある、（図２０に示すノズルシステムの）単一のノズルを示す垂直断面図である。
【図２２】初期作動状態にある、図２１のノズルを示す垂直断面図である。
【図２３】後期作動状態にある、図２２のノズルを示す垂直断面図である。
【図２４】図２２に示す初期作動状態にあるノズルの垂直部分断面を示す斜視図である。
【図２５】図２３に示す後期作動状態にあるノズルの垂直部分断面を示す斜視図である。
【図２６】図１のプリンタのドキュメントデータの流れを示す概略図である。
【図２７】図２６で使用されるページ要素のデータ表現を示す図である。
【図２８】図２６で使用されるアーキテクチャを示す、より詳細な概略図である。
【図２９】図１のプリンタの印刷エンジンアセンブリを組み込む制御装置を示す概略図である。
【図３０】図２６で使用するためのＣＭＯＳドライブおよび制御ブロックを示す概略図である。
【図３１】図３０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の間の関係を示す概略図である。
【図３２】ユニットセル、および図３１のノズル列とドットシフトレジスタとの間の関係を示すより詳細な概略図である。
【図３３】図２６の単一のノズルのためのロジックを示す回路図である。
【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】
2008525209.tif 000025
【図１７Ａ】
2008525209.tif 000026
【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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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】
2008525209.tif 000036
【図２６】
2008525209.tif 000037
【図２７】
2008525209.tif 000038
【図２８】
2008525209.tif 000039
【図２９】
2008525209.tif 000040
【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年8月3日(2007.8.3)
【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】
印刷媒体上に印刷を行う印刷エンジンと、
前記印刷エンジンを収容し、垂直な平面に懸架された状態で取り付けられる本体と、
を具備し、
前記印刷エンジンは、前記印刷媒体上に印刷を行うための、取外し可能なページ幅印刷ヘッドを含む、プリンタユニット。
【請求項２】
前記印刷エンジンが、
前記本体に対し取外し可能に配置された受け台ユニットと、
前記ページ幅印刷ヘッドを含み、前記受け台ユニットによって取外し可能に収容されるカートリッジユニットと、
を備える、請求項１に記載のプリンタユニット。
【請求項３】
前記カートリッジユニットは、前記ページ幅印刷ヘッドが前記印刷媒体への印刷のためのインクを取り出す取出し元となる少なくとも１つのインク供給保管リザーバをさらに備える、請求項２に記載のプリンタユニット。
【請求項４】
前記受け台ユニットは、前記ページ幅印刷ヘッドにより実行される印刷を制御する駆動電子回路を備える、請求項２に記載のプリンタユニット。
【請求項５】
前記本体は、
前記垂直な面に取付け可能に構成された裏面と、
前記印刷エンジンを収容する内部セクションと、
を備える、請求項１に記載のプリンタユニット。
【請求項６】
前記本体の前記裏面には、前記プリンタユニットを前記垂直な平面に取り付けるための取付けボスが設けられている、請求項５に記載のプリンタユニット。
【請求項７】
前記本体の前記裏面には、前記プリンタユニットを前記垂直な平面の頂面上に取り付けるためのフックが設けられている、請求項５に記載のプリンタユニット。
【請求項８】
前記垂直な平面は、壁である、請求項５に記載のプリンタユニット。
【請求項９】
前記垂直な平面は、オフィス端末のプライバシースクリーンである、請求項５に記載のプリンタユニット。
【請求項１０】
前記本体の前記内部セクションには、前記ページ幅印刷ヘッドに印刷媒体を供給するための印刷媒体供給部が取り付けられ、
前記本体の前記裏面には、前記ページ幅印刷ヘッドにより印刷された印刷媒体を収集するための拡張可能な印刷媒体コレクタが取り付けられている、請求項５に記載のプリンタユニット。
【請求項１１】
前記本体は、装飾を施すことのできる前面を備える、請求項１に記載のプリンタユニット。
【請求項１２】
前記本体は、
印刷された印刷媒体を収集するために印刷開始時に当該本体から自動的に拡張可能とされた印刷媒体コレクタ、
を収容するように構成されている、請求項１に記載のプリンタユニット。
【請求項１３】
前記ページ幅印刷ヘッドは、前記印刷媒体の幅全体にわたり印刷するための、少なくとも２００００個の印刷ノズルの２次元アレイとして構成されている、請求項１に記載のプリンタユニット。
【請求項１４】
前記ページ幅印刷ヘッドは、
少なくとも毎秒５千万液滴の速度で前記印刷媒体の幅全体にわたりインク液滴を吐出することによって前記印刷媒体上に印刷するように構成されているインク吐出ノズルのアレイ、
を含む、請求項１に記載のプリンタユニット。
【国際調査報告】
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2008525209.tif 000046
2008525209.tif 000047
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