(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリンタであって、
ノズルを通過する印刷媒体に向かってインク滴を選択的に排出するための複数のプリントノズルと、
前記ノズルと前記印刷媒体との間に配置された空間であって前記ノズルから排出されたインク滴が前記空間を通過するようにした空間と、
前記空間に、前記プリントヘッド上への塵埃の蓄積を防止するための正の空気圧を通路を介して供給する空気供給手段と、
弁部材と弁アクチュエータとを含む弁であって、前記弁部材は、前記通路が前記弁部材によって遮断されない開位置と、前記通路が前記弁部材によって遮断される閉位置との間で、前記弁アクチュエータによって可動である弁と、
前記ノズルをキャッピングするキャッパーとキャッピングアクチュエータとを含むキャッピング機構であって、前記キャッパーは、前記ノズルが前記キャッパーによって蓋をされない非キャッピング位置と、前記ノズルが前記キャッパーによって蓋をされるキャッピング位置との間で、前記キャッピングアクチュエータによって可動であるキャッピング機構とを含み、
前記弁アクチュエータは、前記キャッピングアクチュエータのカム面と係合されたカム従動子を有しており、
前記キャッパーが前記キャッピングアクチュエータによって前記非キャッピング位置の中に移動するときに、前記カム面と前記カム従動子との前記係合によって前記キャッピングアクチュエータの動きが前記カム従動子に伝達されて、前記カム従動子を有する前記弁アクチュエータによって前記弁部材が前記開位置の中に移動するとともに、
前記キャッパーが前記キャッピングアクチュエータによって前記キャッピング位置の中に移動するときに、前記カム面と前記カム従動子との前記係合によって前記キャッピングアクチュエータの動きが前記カム従動子に伝達されて、前記カム従動子を有する前記弁アクチュエータによって前記弁部材が前記閉位置の中に移動する
ように、前記カム面が構成されている、インクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記ノズルを覆って取り付けられたノズルガードを更に含み、前記空間が前記ノズルと前記ノズルガードとの間に存在する、請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記ノズルガードが前記ノズルと整列した複数のアパーチャを持ち、前記ノズルから排出されたインク滴が前記アパーチャを通過するようにした、請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記プリンタが非印字動作モードのときに前記空気供給が切断される、請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記複数のノズルがＡ４ページ幅全体に伸長する一列の配列状に配設された、請求項３に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記ノズルが超小型電気機械装置を含む、請求項５に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記ノズル配列のそれぞれの部分に対応する複数の前記空間を含み、前記空気供給手段が共通空気取入口、空気ろ過手段、および加圧空気を各々の前記空間に分配する手段を含む、請求項５に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記空気ろ過手段がプリンタの交換可能なインクカセットに設けられた、請求項７に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項９】
空気が多重層の積層分配構造によって前記空気通路から前記空間に分配される、請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１０】
前記積層分配構造が、前記層のうちの少なくとも幾つかを貫通する複数の空気穴を含み、前記空気通路は、前記空間に通じるように前記層のうちの２つの隣接層間に形成されている、請求項９に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタ用の空気供給構成に関する。より詳細には、ただし排他的にではなく、本発明は、最高毎分１６０ページで最高１６００ｄｐｉまでの写真品質の印刷が可能であるＡ４ページ幅ドロップオンデマンドプリントヘッド用の空気供給構成に関する。
【０００２】
【発明の背景】
前記装置を利用できるプリンタの全体的設計は、長さ約８インチ（２０ｃｍ）の一列の交換可能なプリントヘッドモジュールの使用を中心に置く。かかるシステムの利点は、プリントヘッド配列に欠陥モジュールがあれば容易に取り外して交換することができることである。これは、１つのチップだけが欠陥である場合にプリントヘッド全体を廃棄する必要性を排除する。
【０００３】
かかるプリンタのプリントヘッドモジュールは、マイクロメカニクスおよび超小型電気機械システム（ＭＥＭＳ）の非常に多数のサーモアクチュエータを搭載したチップである「Ｍｅｍｊｅｔ」チップから構成することができる。かかるアクチュエータは、本願出願人の米国特許第６，０４４，６４６号で開示されたものとすることができるが、他のＭＥＭＳプリントチップがあるかもしれない。
【０００４】
本発明の吸気供給装置がその中に設置される環境であるプリントヘッドは、一般的に６つのインクチャンバを持ち、４色プロセス（ＣＭＹＫ）のみならず赤外線インクおよび定着剤をも印刷することができる。
【０００５】
各プリントヘッドモジュールは、インクを移送する分配成形物を介してインクを受け取る。一般的に１０個のモジュールが接合して、用紙幅を横切るプリントヘッドのスキャン移動を必要とせずにＡ４用紙に印字するのに適した完全な８インチのプリントヘッドアセンブリを形成する。
【０００６】
プリントヘッド自体はモジュール式であるので、完全な８インチのプリントヘッド配列を構成して任意の幅のプリントヘッドを形成することができる。
【０００７】
加えて、第２プリントヘッドアセンブリを給紙経路の反対側に取り付けて、両面高速印刷を可能にすることができる。
【０００８】
（同時係属出願）
本発明に関係する様々な方法、システム、および装置が、本願と同時に本願の出願人または譲受人によって出願された以下の同時係属出願に開示されている。ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５ｌ９，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５２９，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５３９，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５４６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５５４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５５６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５５７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５５８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５５９，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５６９，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７４,ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５７９，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８９，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５８６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５９８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１１，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０ｌ，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０５，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０６，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０７，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０８，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５０９，ＰＣＴ／��Ｕ００／００５１０，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１２，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１３，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１４，ＰＣＴ／ＡＵ００／００５１５
これらの同時係属出願の開示を参照して本願明細書に組み入れる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、プリンタ用の空気供給構成を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、ここで概略的に説明するページ幅プリントヘッドアセンブリに適する空気供給構成を提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、複数のＭＥＭＳ印字デバイスを各々備えている複数のプリントチップが搭載されているプリントヘッドアセンブリ用の空気供給構成を提供することである。
【００１２】
本発明のさらに別の目的は、プリンタのプリントヘッドアセンブリ内のプリントモジュールに空気を分配する方法を提供することである。
【００１３】
本発明は、ノズルを通過する印刷媒体に向かってインク滴を選択的に排出するための複数のプリントノズルと、前記ノズルと前記印刷媒体との間に配置された空間であって前記ノズルから排出されたインク滴が前記空間を通過するようにした空間とを含み、前記空間に正の空気圧を供給する空気供給手段をさらに含む、インクジェットプリンタ用のプリントヘッドを提供する。
【００１４】
ノズルとノズルガードとの間に空間が形成され、ノズルガードは、ノズルから排出されたインク滴がアパーチャを通過して紙または他の印刷媒体に沈積されるように、ノズルと整列した複数のアパーチャを有することが好ましい。
【００１５】
ノズルは、少なくともＡ４ページ幅にわたって伸長する一列の配列状に配設されることが好ましく、ノズルはＭＥＭＳデバイスを含むことが好ましい。ノズルは、各々それぞれのノズルガードおよび空間を持つプリントヘッドの複数のプリントモジュールに配設されることが好ましい。
【００１６】
また、空気供給は共通空気取入口、空気ろ過手段、および空気を各々の空間に分配するための手段を含むことが好ましい。空気ろ過器はプリンタの交換可能なインクカセット内に設けることが好ましい。
【００１７】
プリンタが非印字動作モードのときに、空気弁手段が空間への空気供給を遮断することが好ましい。
【００１８】
ここで使用する用語「インク」は、プリントヘッド内を流れてシートに送られる任意の流体を意味するように意図されている。
【００１９】
本発明の好適な形態を今から、添付の図面に関連する例によって説明する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
添付の図面の図１から３に、本発明の積層インク分配構造を配設することのできる一般環境を示す、プリントエンジンアセンブリの中核的構成要素を模式的に図示する。プリントエンジンアセンブリは、プレス加工された薄鋼板、アルミニウム、プラスチック、または他の剛性材料から作られたシャーシ１０を含む。シャーシ１０はプリンタの本体内に取り付けるように意図され、プリントヘッドアセンブリ１１、給紙機構、および他の関連構成要素をプリンタの外部プラスチックケーシング内に取り付けるのに役立つ。
【００２１】
一般的に、シャーシ１０はプリントヘッドアセンブリ１１を、インクがそこから、給紙機構によってプリントヘッドの下に送られ次いで出口スロット１９に送られる枚用紙または他の印刷媒体上に排出されるように支持する。給紙機構はフィードローラ１２、フィードアイドラローラ１３、一般的に１４で指定されるプラテン、出口ローラ１５、およびピンホイールアセンブリ１６を含み、全てステッパモータ１７によって駆動される。これらの給紙構成要素は１対の支承成形物１８の間に取り付けられ、今度は支承成形物がシャーシ１０のそれぞれの端に取り付けられる。
【００２２】
プリントヘッドアセンブリ１１は、シャーシ１０に取り付けられたそれぞれのプリントヘッドスペーサ２０によってシャーシ１０に取り付けられる。スペーサ成形物２０はプリントヘッドアセンブリの長さを２２０ｍｍに増加し、２１０ｍｍ幅の用紙のどちら側にでもゆとりを得ることができる。
【００２３】
プリントヘッドの構成を図４から８に一般的にに示す。
【００２４】
プリントヘッドアセンブリ１１は、６４ＭＢ  ＤＲＡＭ２２、ＰＥＣチップ２３、ＱＡチップコネクタ２４、マイクロコントローラ２５、およびデュアルモータドライバチップ２６を含めて様々な電子部品を搭載したプリント回路基板（ＰＣＢ）２１を含む。プリントヘッドは一般的に長さ２０３ｍｍであり、一般的に各々の長さが２１ｍｍである１０個のプリントチップ２７（図１３）を持つ。これらのプリントチップ２７はプリントヘッドの長手軸に対してわずかに斜めに配置され（図１２参照）、配列の全長にわたるインクの連続した送出を可能にするわずかな重なりを各プリントチップ間に持つ。各プリントチップ２７はテープ自動実装（ＴＡＢ）フィルム２８のうちの１つの一端に電子的に接続され、その他端はＴＡＢフィルム裏当てパッド２９によってプリント回路基板２１の下面と電気的接触状態に維持される。
【００２５】
好適なプリントチップの構成は、本願出願人による米国特許第６，０４４，６４６号に記載されている通りである。各々のかかるプリントチップ２７は長さ約２１ｍｍ、幅１ｍｍ未満、高さ約０．３ｍｍであり、その下面には、使用する各種類のインクごとに１列づつ、一般的に６列に配列された、図９Ａおよび９Ｂに模式的に示す何千個ものＭＥＭＳインクジェットノズル３０を持つ。各列のノズルは、より緊密なドット間隔を可能にするために千鳥配列パターンに従う。６列の対応するインク通路３１は、インクを輸送するためにプリントチップの後部から各ノズルの後部までずっと伸長する。プリントチップの表面上の繊細なノズルを保護するために、各プリントチップは図９Ａに最もよく示すノズルガード４３を持ち、マイクロアパーチャ４４はノズル３０と整列して、ノズルから高速で排出されたインク滴がこれらのマイクロアパーチャを通過して、プラテン１４上を通過する用紙に沈積される。
【００２６】
インクは、プリントヘッド１１の一部を形成する分配成形物３５および積層スタック３６の配置構成を介してプリントチップに送られる。インクカセット３７（図２６および２７）からのインクは、個々のインクホース３８を介して、プラスチックの分配成形物３５の蓋を形成するプラスチックのダクトカバー３９と一体的に成形された個々のインク吸込口３４に供給される。分配成形物３５は、配列の長さ全体に伸長する６つの個別の長手方向インクダクト４０およびエアダクト４１を含む。インクは、図７を参照すると最もよく分かるように、個別の横流インクチャネル４２を介してそれぞれのインクダクト４０に移送される。これに関して、６つのダクトが図示されているが、異なる数のダクトを設けることができることに留意されたい。６つのダクトは、４色プロセス（ＣＭＹＫ）のみならず赤外線インクおよび定着材をも印刷することのできるプリンタに適している。
【００２７】
図６から８、図２０および２１に関連して後述する通り、各プリントチップ２７に空気を供給するために、空気が空気吸込口６１を介してエアダクト４１に送られる。
【００２８】
分配成形物３５の下側に形成された長手方向に伸長するスタック凹部４５内には、積層インク分配スタック３６を形成する積層化された多数の層が設置される。積層物の層は一般的に微細成形プラスチック材から形成される。ＴＡＢフィルム２８はプリントヘッドＰＣＢ２１の下面から分配成形物３５の後部を回って伸長し、積層スタック３６のチップ収容層４７に沿って多数設置されたそれぞれのＴＡＢフィルム凹部４６（図２１）に受容される。ＴＡＢフィルムはプリント配線板２１から、積層構造によって支持された個別プリントチップ２７に電気信号を中継する。
【００２９】
分配成形物、積層スタック３６、および関連構成要素について、図７から１９に関連して分かりやすく説明する。
【００３０】
図１０は、プラスチック成形物として形成され、上部プリントヘッドカバー４９をその上に配置するのに役立つ多数の位置決めスピゴット４８を含む分配成形物カバー３９を示す。
【００３１】
図７に示す通り、インク移送ポート５０はインクダクト３９の１つ（左から４番目のダクト）を、分配成形物の下側にある６つの下部インクダクトまたは遷移ダクト５１の１つに接続する。全てのインクダクト４０は、遷移ダクト５１のそれぞれの１つと連通している対応する移送ポート５０を有する。遷移ダクト５１は相互に平行であるが、積層スタック３６の第１層５２のインク穴の列と整列するように、インクダクト４０に対して鋭角に傾斜している。
【００３２】
第１層５２は、１０個のプリントチップ２７の各々に対し２４個の個別インク穴５３を組み込んでいる。すなわち、かかるチップを１０個設ける場合、第１層５２は２４０個のインク穴５３を含む。第１層５２はまた、その一方の長手方向縁に沿って１列の空気穴５４を含む。
【００３３】
２４個のインク穴４３の個々のグループは、整列したインク穴の列を持つ一般的に矩形配列に形成される。各列４このインク穴は遷移ダクト５１と整列し、それぞれのプリントチップと平行である。
【００３４】
第１層５２の下面は下側凹部５５を含む。各凹部５５は４個の穴５３の最も中央寄りの２列のインク穴の１つと連通する（層５２を横切る方向で考える）。すなわち、穴５３ａ（図１３）は図１４に示す右側凹部５５ａにインクを送り、穴５３ｂは図１４に示す最左端の下側凹部５５ｂにインクを送る。
【００３５】
第２層５６は、第１層の下側凹部５５の１つからインクを各々受け取る１対のスロット５７を含む。
【００３６】
第２層５６は、第１層５２の外側２組のインク穴５３と整列するインク穴５３をも含む。すなわち、各プリントチップの第１層５２の外側の１６個のインク穴５３を通過するインクは、第２層５６を通り抜ける対応する穴５３を直接通過する。
【００３７】
第２層５６の下側はそこに多数の横方向に伸長するチャネル５８を形成しており、インク穴５３ｃおよび５３ｄを通過するインクを中心方向に供給する。これらのチャネルは、積層物の第３層６０に形成された１対のスロット５９と整列するように伸長する。これに関連して、積層物の第３層６０は各プリントチップに対応する４個のスロット５９を含み、２つの内側スロットは第２層５６に形成されたスロットの対および間に内側スロットが存在する外側スロットと整列することに留意されたい。
【００３８】
第３層６０もまた、第１および第２層５６に設けられた対応する空気穴配列５４と整列した空気穴５４の配列を含む。
【００３９】
第３層６０は、各プリントチップに対応する残りわずか８個のインク穴５３を持つ。これらの最も外側の穴５３は、第１および第２層に設けられた最も外側の穴５３と整列する。図９Ａおよび９Ｂに示す通り、第３層６０はその下側表面に、各穴５３に対応する横方向に伸長するチャネル６１を含む。これらのチャネル６１は対応する穴５３から、そこを通るスロット５９の配列のすぐ外側の位置にインクを送る。
【００４０】
図９Ａおよび９Ｂに分かりやすく示す通り、積層スタック３６の最上部の３層はかくして、より幅広い間隔をおいて配置された分配成形物のインクダクト４０から、各プリントチップ２７の上面を介してインク通路３１と整列したスロットにインクを向かわせるのに役立つ（図９Ｂに平行破線で示す）。
【００４１】
積層スタックを上から見た図である図１３に示す通り、スロット５７および５９は事実上、離散した同一線上の間隔配置スロットセグメントから構成することができる。
【００４２】
積層スタック３６の第４層６２は、それぞれのプリントチップ２７の上部分を各々受容する１０個のチップスロット６５の配列を含む。
【００４３】
第５および最終層６４もまた、チップおよびノズルガードアセンブリ４３を受容するチップスロット６５の配列を含む。
【００４４】
ＴＡＢフィルム２８は第４および第５層６２および６４間に挟まれ、これらの層の一方または両方に、ＴＡＢフィルムの厚さを受け入れるために凹部を設けることができる。
【００４５】
積層スタックは、アセタール型の材料で射出成形された精密微細成形物として形成される。それは、ＴＡＢフィルムがすでに取り付けられた状態でプリントチップ２７の配列を受け入れ、前述したカバー成形物３９と接合する。
【００４６】
微細成形物の下側のリブの細部は、それらがひとつに結合されるときに、ＴＡＢフィルムの支持体を提供する。可撓性フィルムを支持するのに充分な構造的完全性がリブのピッチ間にあるので、ＴＡＢフィルムはプリントヘッドモジュールの下側の壁を形成する。ＴＡＢフィルムの縁はカバー成形物３９の下側壁で封止する。チップは微細成形物の長さ全体に走る１００ミクロン幅のリブに結合され、プリントノズルへの最終インク供給部を提供する。
【００４７】
微細成形物の設計は、プリントチップが直線状に接合されるときのプラスチックの物理的な重なりを考慮する。プリントヘッドチップは今や充分に緩い許容差で連続ストリップを形成するので、それらは、同じ機能を果たすために非常に厳密な許容差の成形物および珍しい材料に依存するのではなく、デジタル的に調整して完全に近い印字パターンを生成することができる。モジュールのピッチは一般的に２０．３３ｍｍである。
【００４８】
積層スタックの個々の層は、カバー成形物３９および分配成形物と同様に、接着するかあるいは他の方法で結合して、封止されたユニットを提供することができる。インク経路は、インクがインク経路にあるときにそれを示すのに役立つ透明なプラスチックフィルムの結合によって封止することができるので、接着性フィルムの上部が折り重ねられているときに、キャップを完全に外すことができる。次いでインクの充填が完了する。
【００４９】
積層スタック３６の４つの最部層５２、５６、６０、６２は、図９ｂおよび１３に示す通り、第４層６２の底面に形成されたチャネルとして形成された空気流路６３と連通している、整列した空気穴５４を持つ。これらの流路は、プリンタが作動しているときに、プリントチップ表面とノズルガード４３との間の空間に加圧空気を提供する。この加圧ゾーンからの空気はノズルガードのマイクロアパーチャ４４を通過し、かくしてこれらのアパーチャにおける塵埃または望ましくない汚染物質の蓄積を防止する。加圧空気のこの供給は、プリンタの不使用期間中はノズル表面のインクの乾燥を防止するために、停止することができ、この空気供給の制御は図６から８、図２０および２１に示す空気弁アセンブリによって行なわれる。
【００５０】
図６から８を参照すると、プリントヘッドのエアダクト４１内には、その基部に一連のアパーチャ６７を持つチャネルとして形成された空気弁成形物６６が配置されている。これらのアパーチャの間隔はエアダクト４１の基部に形成された空気流路６８と一致し（図６参照）、空気弁成形物はエアダクト内で長手方向に可動であり、アパーチャ６７を流路６８と整列させて加圧空気を積層スタックを通してプリントチップとノズルガードとの間のキャビティに供給させるか、あるいは整列しなくなるように移動させて空気供給を遮断させることができる。圧縮ばね６９は、空気弁成形物６６の底部とエアダクト４１の基部との封止相互係合を維持して、弁が閉じているときの漏れを防止する。
【００５１】
空気弁成形物６６はその一端から伸長するカム従動子７０を有しており、それはプラテン１４のエンドキャップ７４の空気弁カム面７１と係合して、以下で図２１から２４に関連してより詳細に説明する通り、プリンタの動作状態に応じて印字位置、キャッピング位置、および吸取位置の間で回転することのできる多機能プラテン１４の回転位置によって、空気弁成形物をエアダクト４１内で長手方向に選択的に移動させる。プラテン１４が印字用のその回転位置にあるときに、カムは空気弁をその開位置に保持して空気をプリントチップ面に供給する一方、プラテンがノズルガードのマイクロアパーチャからキャップが外れる非印字位置に回転したときに、カムは空気弁成形物を弁閉位置に移動させる。
【００５２】
図２１から２４を参照すると、プラテン部材１４はプリントヘッドと平行に伸長し、支承成形物１８に取り付けられ歯車７９（図３参照）によって回転可能である回転軸７３によって支持される。軸は、それぞれの端に、カム７６、７７を有する右エンドキャップ７４および左エンドキャップ７５を備えている。
【００５３】
プラテン部材１４は、各々１２０°離してその長さに沿って伸長するプラテン面７８、キャッピング部８０、および露出吸取部８１を有する。印字中、プラテン部材はプラテン面７８がプリントヘッドと対向して配置されるように回転するので、プラテン面はそのときに印字される紙の部分のための支持体として働く。プリンタを使用しないときは、プラテン部材は、キャッピング部８０がプリントヘッドの底部と接触して、マイクロアパーチャ４４を取り囲む位置で封止するように回転する。これは、プラテン１４がそのキャッピング位置にあるときの空気弁の配置による空気弁の閉鎖と組んで、プリントノズル表面に密閉された雰囲気を維持する。これは、インク溶剤（通常は水）の蒸発を低減し、したがってプリンタを使用しない間のプリントノズルのインクの乾燥を低減するのに役立つ。
【００５４】
回転プラテン部材の第３の機能は、インクブロッタとして、プリンタの始動時またはプリンタの保守作業時にプリントノズルのプライミングからインクを受け取ることである。このプリンタモード中には、プラテン部材１４は、露出吸取部８１がノズルガード４３に対向するインク排出経路に位置するように回転する。露出吸取部８１はプラテン部材１４の内側の吸取材８２の本体の露出部分であるので、露出部８１で受け取られたインクはプラテン部材の本体内に引き込まれる。
【００５５】
プラテン部材の構成のさらなる詳細は図２３および２４から分かる。プラテン部材は一般的に、プラテン面７８を形成しかつ吸取材８２の賦形体を受容する押出または成形中空プラテン本体８３から成り、吸取材の一部がプラテン本体の長手方向スロットを通して突出して露出吸取面８１を形成する。プラテン本体８３の平坦部８４は、キャッパーハウジング８５、キャッパー封止部材８６、およびノズルガード４３に接触するためのフォーム部材８７から成るキャッピング部材８０を取り付けるための基部として役立つ。
【００５６】
再び図１を参照すると、各支承成形物１８は１対の垂直レール１０１に載っている。すなわち、キャッピングアセンブリは４つの垂直レール１０１に取り付けられ、アセンブリが垂直方向に移動することを可能にする。キャッピングアセンブリの両端の下にあるばね１０２は、アセンブリを立上り位置に偏倚させ、カム７６、７７をスペーサ突起１００と接触させ続ける。
【００５７】
プリントヘッド１１は、使用されないときは、エラストマー（または同様の）シール８６を使用して全幅キャッピング部材８０によって蓋をされる。プラテンアセンブリ１４を回転させるために、主ローラ駆動モータが逆転する。これは逆転歯車をプラテンアセンブリの端の歯車７９と接触させ、それを各々１２０°離れたその３つの機能位置の１つに回転させる。
【００５８】
プラテンエンドキャップ７４、７５のカム７６、７７はそれぞれのプリントヘッドスペーサ３０の突起１００と協働して、プラテン部材の回転位置に応じてプラテン部材とプリントヘッドとの間の間隔を制御する。この方法で、プラテンは、プラテン位置間の遷移中はプリントヘッドから遠ざかるように移動してプリントヘッドからの充分な離間距離を提供し、そのそれぞれの用紙支持、キャッピング、および吸取機能に適切な距離に戻る。
【００５９】
加えて、回転プラテンのカムの配置構成は、プラテン１４のわずかな回転によるプラテン面とプリンタノズルとの間の距離の微調整のための機構を提供する。これは、図２５に図示する光学的紙厚センサ構成によって検出される、印字される紙または他の材料の厚さに応じたノズル−プラテン間の距離の補正を可能にする。
【００６０】
光学的紙厚センサは、ＰＣＢ２１の下面に取り付けられた光センサ８８および分配成形物から突出するアーム８９に取り付けられたセンサフラグ構成を含む。フラッグ構成は、捩りばね９２によって偏倚する軸９１に取り付けられたセンサフラグ部材９０を含む。紙がフィードローラに入ると、フラグ部材の最下部が紙と接触し、紙の厚さに応じた量だけばね９２の偏倚に抗して回転する。光センサはフラグ部材のこの動きを検出し、ＰＣＢはプラテン１４の補償回転を引き起こすことによって検出された紙の厚さに応答し、紙面とノズルとの間の距離を最適化する。
【００６１】
図２６および２７は、例示したプリントヘッドアセンブリの交換可能なインクカセット９３への取付を示す。６種類のインクが、プリンタ本体内部に配置された雌インク弁９５から出ているホース９４を通してプリントヘッドに供給される。６つの仕切りインク溜めおよび対応する雄弁配列を含む交換可能なカセット９３は、プリンタに挿入され、弁９５に接合される。カセットはまた空気吸込口９６および空気ろ過器（図示せず）をも含み、空気ポンプ９８に通じており、ろ過された空気をプリントヘッドに供給する、インク弁の横に設置された空気取入口コネクタ９７に接合される。カセットにはＱＡチップが含まれる。カセットが挿入されてＰＣＢ上のＱＡチップコネクタと連通すると、ＱＡチップはプリンタのインク弁９５と空気取入口コネクタ９６との間に位置する接点９９に接する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  プリントエンジンアセンブリの正面斜視図である。
【図２】  図１のプリントエンジンアセンブリの背面斜視図である。
【図３】  図１のプリントエンジンアセンブリの組立分解斜視図である。
【図４】  プリントヘッドアセンブリの概略正面斜視図である。
【図５】  図４のプリントヘッドアセンブリの概略背面斜視図である。
【図６】  プリントヘッドアセンブリの組立分解斜視図である。
【図７】  プリントヘッドの中心を切った断面を示す、図４から６のプリントヘッドアセンブリの断面端面図である。
【図８】  図４の左端付近を切った、図４から６のプリントヘッドアセンブリの概略断面端面図である。
【図９Ａ】  プリントヘッドの積層スタック構造におけるプリントチップおよびノズルガードの搭載の概略端面図である。
【図９Ｂ】  図９Ａの拡大端面断面図である。
【図１０】  プリントヘッドカバーアセンブリの組立分解斜視図である。
【図１１】  インク分配成形物の概略斜視図である。
【図１２】  本発明に係る積層インク分配構造の一部を形成する層を示す組立分解斜視図である。
【図１３】  図９Ａおよび９Ｂに示した構造の上からの段付き断面図である。
【図１４】  図１３に示した構造の下からの段付き断面図である。
【図１５】  第１積層の概略斜視図である。
【図１６】  第２積層の概略斜視図である。
【図１７】  第３積層の概略斜視図である。
【図１８】  第４積層の概略斜視図である。
【図１９】  第５積層の概略斜視図である。
【図２０】  空気弁成形物の斜視図である。
【図２１】  プラテンの右端の背面斜視図である。
【図２２】  プラテンの左端の背面斜視図である。
【図２３】  プラテンの組立分解図である。
【図２４】  プラテンの横断面図である。
【図２５】  光学用紙センサ構成の正面斜視図である。
【図２６】  インク溜めカセットに取り付けられたプリントヘッドアセンブリおよびインク管路の概略斜視図である。
【図２７】  図２６の部分組立分解図である。
【符号の説明】
１０    シャーシ
１１    プリントヘッドアセンブリ
１２    フィードローラ
１３    アイドラローラ
１４    プラテン
１５    出口ローラ
１６    ピンホイールアセンブリ
１７    ステッパモータ
１８    支承成形物
１９    出口スロット
２０    スペーサ成形物
２１    プリント回路基板
２２    ＤＲＡＭ
２３    ＰＥＣチップ
２４    ＱＡチップコネクタ
２５    マイクロコントローラ
２６    デュアルモータドライバチップ
２７    プリントチップ
２８    テープ自動実装（ＴＡＢ）フィルム
２９    ＴＡＢフィルム裏当てパッド
３０    ノズル
３４    インク吸込口
３５    インク分配成形物
３６    積層スタック
３７    インクカセット
３８    インクホース
３９    分配成形物カバー
４１    エアダクト
４２    横流インクチャネル
４３    ノズルガード
４７    チップ収容層
４８    位置決めスピゴット
４９    上部プリントヘッドカバー
５０    インク移送ポート
６１    空気吸込口
６６    空気弁部材
７０    カム従動子
７４    右エンドキャップ
７５    左エンドキャップ
８０    キャッピング部材
８１    吸取部
【図１】
0004620925.tif 000002
【図２】
0004620925.tif 000003
【図３】
0004620925.tif 000004
【図４】
0004620925.tif 000005
【図５】
0004620925.tif 000006
【図６】
0004620925.tif 000007
【図７】
0004620925.tif 000008
【図８】
0004620925.tif 000009
【図９ａ】
0004620925.tif 000010
【図９ｂ】
0004620925.tif 000011
【図１０】
0004620925.tif 000012
【図１１】
0004620925.tif 000013
【図１２】
0004620925.tif 000014
【図１３】
0004620925.tif 000015
【図１４】
0004620925.tif 000016
【図１５】
0004620925.tif 000017
【図１６】
0004620925.tif 000018
【図１７】
0004620925.tif 000019
【図１８】
0004620925.tif 000020
【図１９】
0004620925.tif 000021
【図２０】
0004620925.tif 000022
【図２１】
0004620925.tif 000023
【図２２】
0004620925.tif 000024
【図２３】
0004620925.tif 000025
【図２４】
0004620925.tif 000026
【図２５】
0004620925.tif 000027
【図２６】
0004620925.tif 000028
【図２７】
0004620925.tif 000029