JP2993971B2

JP2993971B2 - インクジェット・プリンタ

Info

Publication number: JP2993971B2
Application number: JP4637689A
Authority: JP
Inventors: スティーブ・オー・ラスムセン; ラリー・エイ・ジャクソン; ジョン・デー・ローズ; デイビッド・ダブリュー・ピンカーネル; ジェイ・ポール・ハーモン; ケビン・エル・ムーン; ウィリアム・アール・ハッシュビー
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1989-02-27
Filing date: 1989-02-27
Publication date: 1999-12-27
Anticipated expiration: 2014-12-27
Also published as: JPH02235777A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は、一般に、インクジェットプリンタに関する
ものであり、とりわけ、機械的に簡単で、付加乾燥メカ
ニズムのないプリンタに比べるとインク乾燥能力に優
れ、こうしたメカニズムを備えたプリンタに比べると安
価な、ユーザーに面したシート送り及び戻しアセンブリ
を有するサーマル・インクジェットプリンタに関するも
のである。以下で開示するプリンタは、ほぼ水平面でプ
リントが行なわれるタイプのものである。その結果、プ
リント媒体（紙等）は、ほぼ水平な収集手段から取り出
され、またそこに保管される。さらに、プリンタヘッド
・カートリッジ／キャリッジ・アセンブリ及びプリント
ヘッドにサービスを施すサービス・ステーションが設け
られる。互いにクリティカルな素子に関する独特な基準
付与（referencing）によってプリントの質の再現性が
確保される。

［従来技術およびその問題点］従来、インクジェットプリンタの技術において、プリ
ントヘッドに紙または他の媒体を送るための一般的な技
術では、ペーパー・トレイからプリントヘッドとそれに
隣接したペーパー技術部材（プラテン）の間にあるプリ
ンタの領域に紙を移送するために特に設けられたピック
オフまたは送りローラを使用する必要があった。この領
域には、プリントヘッド及びプリント・ゾーンを通った
紙を引続きペーパー収集トレイ等へ移送するために用い
られる、別のペーパー駆動メカニズムが必要である。

従って、プリンタの駆動メカニズムには、ペーパー供
給トレイから紙を送り出す第１の駆動メカニズムと、紙
がプリントヘッドを通過して、ペーパー収集トレイに収
容されるようにする第２の駆動メカニズムが必要にな
る。ペーパー駆動メカニズムをいくつも設ける必要があ
ることからインクジェット・プリンタのコストと複数さ
が増していた。

さらに、特殊コーティングを施した紙を用いない限
り、こうした先行技術によるインクジェット・プリンタ
は、インク乾燥の問題に対処しなければならない。イン
クを乾燥させるメカニズムが設けられていなければ、紙
が急速に出力される場合には、下に位置する紙のインク
を乾燥させる機会が得られない内に、ペーパー出力用ト
レイに紙が送り込まれることになり、下の紙のプリント
がこすれて不鮮明になる（smearing）。一般的なメカニ
ズムの１つでは、ある種の乾燥手段、例えばランプまた
はヒータが設けられる。しかしながら、こうしたものが
必要になると、電源、ランプまたは他の加熱装置、及び
関連装置を備えなければならないので、やはりプリンタ
の複雑さが増すことになる。こうした装置は、また、イ
ンクジェット・プリンタの重量を増すことにもなる。

従って、プリンタのコストを下げ、複雑さを減らすと
同時に、構成要素およびこれら要素間の相互作用上の関
連を単純化するのが望ましい。さらに、前にプリントさ
れたプリント媒体をよごさないような方法で、プリント
された媒体の処理を行なうための手段を設けることも望
ましい。

インクジェット・プリンタは、紙のようなプリント媒
体にプリントするための複数の相互に関連した要素から
構成されている。例えば、紙のプリンタ・ゾーンがプラ
テンで支持され、双方向可動式キャリッジに固定された
プリント・カートリッジが、カートリッジのプリントヘ
ッドによって、プリント・ゾーン中にある紙に文字をプ
リントする。

あるシートとその次にプリントされるシートでのプリ
ントの均質性や厚さの違うシート間でのプリントの均質
性を確保するためには、制御しなければならない、プリ
ントに関するいくつかの側面がある。例えば、プリント
ヘッドと紙の間隔を制御しなければならないし、プリン
トヘッドと紙の角度も制御しなければならない。

キャリッジはシャフト上をプリント・ゾーンに対しほ
ぼ平行に移動するが、紙の横方向でのプリントが均一に
よるようにするため、この平行の度合を管理しなければ
ならない。さらに、プリント媒体は、駆動シャフトに取
りつけられた駆動ローラによってプリント・ゾーンを通
過する。この駆動シャフトもプリント・ゾーンに対し平
行に維持しなければならない。最後に、プリンタはプラ
テンに対して紙を平坦に維持し、湿ったインクの存在に
よって生じる紙のしわに対処することができねばならな
い。しわがあると紙とプリントヘッドとのギャップが変
動することになりがちである。

インクジェット式プリント技術において、ノズル・プ
レートの複数のノズルから構成されるプリントヘッドは
インクのリザーバと流体的に連係している。プリントヘ
ッドはプリント・カートリッジの一方の端に取りつけら
れており、リザーバはカートリッジの内部に設けられて
いる。

プリンタ中のマイクロプロセッサからプリントヘッド
へ電気信号を送る相互接続手段が設けられている。熱イ
ンクジェット・プリンタでは、これらの信号によってノ
ズルに連係した抵抗器に電流が流され、個々の抵抗器の
加熱が制御される。この加熱によりインクの小滴が形成
される。インクの小滴は、ノズルによって、紙のような
プリント媒体に対し噴射される。特定のパターンで抵抗
器を加熱することによって、プリント媒体上への文字パ
ターンの形成に制御が加えられる。

プリント・カートリッジは、プリンタを通るプリント
媒体の移動に対して垂直に双方向移動するようになって
いるキャリッジに支持されらている。キャリッジの移動
は、モータ及びそれに連係したベルト駆動によって制御
され、モータはマイクロプロセッサによって制御され
る。

キャリッジはインクジェットカートリッジを挿入する
には、しばしば両手を使う必要がある。さらに、カート
リッジ／キャリッジ・アセンブリの構造では、多くの場
合、ノズル・プレートのアライメントをＸ、Ｙ、Ｚ方向
に同時にとれるようにすることはできない。最後に、ノ
ズルからの適正な噴射を確保するには、プリントヘッド
と相互接続手段との接触が確実に行なわれなければなら
ない。

従って、従来技術のような制限のない、前述の長所を
備えたカートリッジ／キャリッジ・アセンブリを提供す
ることが望ましい。

インクジェット・プリンタのサービス・ステーション
は、プリントヘッドの寿命の間、熱インクジェット・プ
リンタヘッドを良好な作業状態に維持することを目的と
するものである。当該技術の熟練者には周知のように、
プリントヘッドはプリント・カートリッジの一部として
形成される。カートリッジにはインク・リザーバが収容
されており、プリントヘッドには通路、噴射素子（抵抗
器）、及び紙のようなプリント媒体にインクの小滴を噴
射するためのノズルのアセンブリが納められている。

動作の過程で、ノズルにインクが詰まったり、気泡が
プリントヘッドの正しい動作の妨げになるような状態で
たまったりする可能性がある。また、紙のほこりのよう
な汚染物質がノズルの動作に影響したり、プリントヘッ
ドの休止時にインクがノズル内で乾燥したりするのを防
止することが望ましい。最後に、プリントヘッドの休止
時に形成される可能性のある、軟質で粘性のインクによ
る栓塞物を一掃するのが望ましい。これは、プリントの
開始前に行なって、プリントヘッドのオリフィス・プレ
ート内の全てのノズルが適正な噴射を行なうことを保証
すべきである。

サービス・ステーションは前述の問題及び要請を処理
することが可能である。サービスステーションはそれ自
体熱インクジェット・プリンタでは新規のものではない
が、操作が容易で、かつ最小スペース中で機能数を最大
にするサービス・ステーションを得ることが目的であ
る。

望ましいサービス・ステーションが存するいくつかの
機能には以下のものが含まれる。

1.詰まったノズルの栓塞物を一掃し、気泡を除去する機
能。

2.プリントヘッドを使用しない時にはノズルをカバーし
て、汚染されないようにする機能。

3.プリントヘッドを使用しない時には、インクがノズル
内で乾燥しないようにする機能。

4.プリント時についた汚染物質をノズルからふき取る機
能。

5.軟質で粘性の高いインクによる栓塞物を一掃するた
め、ノズルでそこへ向けて噴射する場所を提供する機
能。

［発明の概要］本発明の一実施例によれば、新規なインクジェットプ
リンタが提供される。このインクジェット・プリンタ
は：（ａ）プリントすべき媒体を供給する媒体供給手段と；（ｂ）プリントされた媒体を集める媒体収集手段と；（ｃ）媒体供給手段からプリント・ゾーンを通って媒体
収集までこの媒体を運ぶための手段と；（ｄ）プリントヘッドを備え、キャリッジ・ガイドに連
動し、プリント・ゾーンに維持されたプラテンに支持さ
れている媒体の運動に直交して動くようになっているキ
ャリッジに取りつけられたカートリッジと；（ｅ）プリント・ゾーンに入る直前に、媒体を逆にそら
せて、プリント・ゾーンと平行な面に媒体を向け、媒体
の平面度が維持されるようにする手段と；（ｆ）キャリッジとプリント媒体がキャリッジ・ガイド
を基準とするようにする手段と；（ｇ）次の媒体のプリント時に、前にプリントされた媒
体上のインクを乾燥させ、プリントされた媒体を媒体収
集手段まで運ぶ手段と；（ｈ）媒体を運び、プリントする動作を制御する手段と
の連係した組合せから構成される。

プリントヘッド・カートリッジとキャリッジは、カー
トリッジをキャリッジ内の所定位置に固定するための手
段と、キャリッジ内でカートリッジのアラインメントを
とるための基準付与手段を備えたアセンブリを形成す
る。本発明のインクジェットプリンタには、またマイク
ロプロセッサのような制御手段からカートリッジに電気
信号を供給するための相互接続手段も設けられており、
カートリッジには電気信号をプリントヘッドに伝える手
段が備わっている。

カートリッジには、上部表面、底部表面、側部表面、
前部表面、及び後部表面が備わっており、プリントヘッ
ドは底部表面に取りつけられている。後部表面には相互
接続手段からプリントヘッドへ電気信号を伝えるための
接点が設けられている。側部方面には基準パッドが設け
られている。後部表面には、カートリッジをキャリッジ
内の所定位置にロックするスナップ・スプリングを受け
るためのリップが設けられている。固定手段には、スナ
ップスプリングと、カートリッジの基準パッドを受ける
ための手段が備わっている。力を加える手段によって、
相互接続手段がカートリッジの接点に押しつけられる。

本発明のプリントヘッドのカートリッジ／キャリッジ
・アセンブリは、オペレータがカートリッジを挿入し
て、所定位置にロックするのに、片手しかいらない。さ
らに、カートリッジ／キャリッジ・アセンブリによっ
て、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向でのノズルプレートの
アラインメントが同時にとられる。最後に、カートリッ
ジが挿入され所定位置にロックされる毎に、プリントヘ
ッドと相互接続手段が確実に接触し、これによってその
都度適正なノズル噴射が保証される。

プリントヘッドのために、サービス・ステーションも
設けられている。サービス・ステーションは：（ａ）プリントヘッドにプライミングを施す手段と；（ｂ）キャリッジによってサービス・ステーションを作
動させるための手段と：（ｃ）非プリント動作時には、プリントヘッドを密接す
るための手段と：（ｄ）プリントヘッドのクリーニングを行なうための手
段から構成される。

ワイパーのような固定クリーニング手段を用いること
によって、これがなければ必要となるプリントヘッド・
クリーニング用部品の点数が削減される。スレッド（Sl
ed）のような作動手段を用いればソレノイドは必要とさ
れない。スレッドは自分で作動するため、カートリッジ
を支持するキャリッジの移動を制御するキャリッジ・モ
ータの作用による以外には、外部からの制御を必要とし
ない。スレッドに関連して傾斜部を用いることにより、
キャップで積極的にプリントヘッドを密封できるように
なり、プリントヘッドのオリフィス・プレートを横切っ
てキャップをスライドさせることがなくなる。

逆反り（reverse bow）とは媒体が駆動ローラから離
れプラテンに沿ってスライドする時の方向の変化であ
る。この方向の変化は、ペーパー駆動ローラの接線とは
異なる角度をなすようにプリント・ゾーン内でプラテン
の位置決めを行なうことによって生じる。紙の横軸方向
への（プリント方向に平行な）逆反りが生じると、紙自
体の剛性を利用して、プラテンに対して紙が平坦に押し
つけられる。プラテンとプリントヘッドの移動方向は、
ほぼ平行であり、逆反りによって紙がプラテンに対して
平坦に保持されるため、プリントヘッドと紙とのスペー
スが一定に保たれる。プリント・ゾーンの平面に対して
プリントヘッドが少し角度をなすようにすることによっ
て、紙のしわがプリントヘッドに接触し、湿ったインク
がこすれて不明瞭になるようなことがなくなる。

実施例の１つでは、プリント時に、出力支持レールが
プリント媒体のシートを支持する構成になっている。こ
のシートのプリント終了時には、プラテンが下方へ旋回
し、シートはそれ自身の重みによって出力収集手段の中
へ落下する。

代替実施例では、能動的なペーパー落下メカニズムが
設けられる。このメカニズムは、一対の向かい合った可
動レール部材から構成される。各サイド・レール部材は
プリント媒体の一方の側と連動しており、（ａ）初期の
閉じて媒体を支持する位置から、媒体の支持が行なわれ
なくなる間隔まで移動する手段と、（ｂ）この部材を初
期位置にまで戻す手段を備えている。

このレールには、ウイング部材が設けられていて、出
力収集手段の床に旋回可能に固定されており、そのピボ
ット支持点は、ウイング部材から内外に間隔が開いてい
る。従って、ウイング部材に対し下方への圧力が加えら
れると、レールはその閉じた位置から外側へ回転して、
出力トレイの側部に設けられた凹部に入り込む。これに
よって、シートが出力スタックに落下するのに充分なク
リアランスが得られる。下方への圧力が解除されると、
スプリング手段によってレール部材がもとの閉じた位置
に戻される。

実施例の１つでは、プリント動作時にプリント媒体の
シートを支持するプラテンに連係したプラテン支持部材
が、そのシートのプリント終了後に下方へ回転する。プ
ラテン支持部材には、耳状部材が設けられ、ウイング部
材の下方移動時に、これと係合し、これによりレール部
材を開いた位置に押しやる。レール部材が閉じた、すな
わち伸びた位置ではレール部材によってプリント媒体が
支持される。開いた位置ではプリント媒体のシートは自
重で出力収集手段に落下するが、それまでには前にプリ
ントされたプリント媒体のシートは空気で風乾されてい
る。下からシートを支持することによって、ペーパー処
理メカニズムとプリントが行なわれたばかりのシート上
側とが接触しなくなり、これによってもインクのスミア
がなくなる。

機械的に作動されるマルチプレクサが設けられてい
て、（１）ペーパー供給トレイからプリント・ゾーン
のシート運搬を開始し、（２）各シートへのプリント
終了時にプラテンを下方へ旋回させ、（３）ポンプを
起動してプリントヘッドにプライミングを施す。このマ
ルチプレクサには複数の並列マルチプレクサ・ギヤが設
けられており、これらのギヤそれぞれ前述の機能の１つ
１つに関連している。こうしたギヤの１つの作動がトリ
ガ・メカニズムを用いて行なわれる。トリガーは、プリ
ントヘッド・キャリッジに支持された適当に配置された
介在アームを介してフォロアにより押し上げられる。介
在アームの位置決めは制御手段によって行なわれる。

プリント媒体とキャリッジは両方とも同じ部品（キャ
リッジ・ガイド）によって基準が与えられる。この構成
では、プリント媒体は、キャリッジガイドの下側に押し
つけられ、駆動ローラから離れ、プリント・ゾーンにお
ける逆反りを通りプラテンへ送られて、ここで駆動ロー
ラから離れ、プリントが行なわれる。キャリッジは、キ
ャリッジ・シャフトと重力により、スライダバンプを通
じてキャリッジガイドを基準としている。

キャリッジガイドは、精密な公差が付与され、寸法が
十分に制御された、硬い薄板金（例えば、0.813mm（0.0
32インチ）厚）から構成される。従って、この部品は、
必要な厚さでは十分な硬さが得られない成形部品とは違
って、基準とするのに良好である。プラスチック部品の
場合、求められている厚さでは直線度を得るのは困難で
ある。

もっと厚いプリント媒体に適応するため、スプリング
の荷重によってプラテンが紙の平面に対しほぼ垂直方向
に動くことができる。

さらに、プラテン位置はキャリッジ・ガイドから一定
の最小距離を保ち、キャリッジ・ガイドとプラテンの間
に紙がはさまらないようにされている。このため引くた
めの力が低下し、スキューが最小限におさえられ、紙の
駆動力が減少する。引くための力が小さいことから、プ
リント・ゾーンを小さくして紙を動かすための接触領域
を与える必要がなくなる。それは、紙をプリント・ゾー
ンへ押込むことができるからである。

この結果として得られるインクジェット・プリンタ
は、製造し易く、媒体駆動メカニズムの要素が省かれ、
新規な媒体乾燥装置が設けられることによって、複雑さ
が軽減され、コストが低下する。

［発明の実施例］以下で図面を参照しながら本発明の実施例を説明する
が、全体を通じ同様の素子には同様の参照番号による表
示がなされている。図面を参照とすると、インクジェッ
トプリンタは、全体が10で示されている。この新規なイ
ンクジェット・プリンタは、インクジェット・プリン
ト、とりわけ、熱インクジェットプリントに特有ないく
つかの性質によって特徴づけられるものである。

第１の特有な性質が第１図及び第２図に示されてい
る。そこから分るように、用紙入力すなわち供給トレイ
12がプリンタ10の前部すなわちユーザに面した部分14に
設けられている。供給トレイ12は、かなりの量の用紙ま
たは他のプリント用媒体16aを取り扱う製造になってい
る。供給トレイ12のスライドして、床に摺動的に係合す
る用紙とめ具（papre catch）17は、さまざまな長さの
プリント媒体16aに適応するように調整され、プリント
媒体が後退して外へ出ないようになっている。用紙とめ
具17の前方端には、媒体16aの高さを制限するためのス
タック高ゲージが備わっている。フロア部材12の下に取
りつけられており、プリント媒体の一方の側に押しつけ
るための手段（図示せず）を備えた、横へ動くレバーに
よって、さまざまな幅のプリント媒体16aに適応できる
ようになっている。

プリンタ10の前部14には用紙出力すなわち収集トレイ
18も設けられている。収集トレイ18も、かなりの量の用
紙等の媒体16bを取り扱う構造になっている。

インクジェット・プリンタ10は、垂直な平面にプリン
トするタイプのもっと一般的なプリンタとは異なり、ほ
ぼ水平な面内で媒体16bにプリントするタイプのもので
ある。水平な面におけるプリントでは、水平な出力収集
手段すなわち収集トレイ18に関連して認められる特色が
２つある。まず、収集トレイ18の後部近くに傾斜スロッ
ト20が設けられており、収集トレイ18の床レール18aの
上部から下方へ傾斜している。このスロット20によっ
て、封筒を挿入することが可能になる。シートが１枚ず
つ媒体16aのスタックの上に単に重ねられるだけであ
り、スタックの上に最後に重ねられているシートが次に
ピックアップされるシートである。

第２に、収集トレイ18の上方に一体の向かい合った出
力レール22が設けられている。プリント時にプリントさ
れた媒体16bが積み重ねられる床部材23によって隔てら
れた一対の垂直な壁面21a及び21bの上部に、この一対の
向かい合った出力レール22が設けられている。１つの実
施例では、プリント動作時に、これらの出力レール22と
プラテン26（第3C図及び第3d図に示されている）によっ
て、用紙等の媒体16cが支持され、下方にある媒体16bの
インクが乾燥し得るようになっている。プリント・サイ
クルの終了時においては、媒体16cが収集トレイ18の前
部14aに近付いている時であるのだが、プラテン26が旋
回して下降し、プラテン26とキャリッジ・ガイド27によ
る媒体のクランプが外れる。すると媒体16cがそれ自体
の重みで収集トレイに落下する。用紙の後端はプリント
・サイクルの完了まで、媒体駆動ローラ24とプラテン26
によって支持されている（第９図にさらに詳しく示され
ており、以下でもっと議論する）。

プリンタ10の前部14には、マイクロプロセッサ29と電
気的に連係して、プリント動作に関する各種選択を行な
う制御パネル28も設けられている。現在入手可能なマイ
クロプロセッサによって行なわれるこうした制御操作は
当該技術において周知のところであり、本発明の一部を
なすものではない。

同様に、１つあるいはもっと多くのプリント・フォー
マット・カートリッジ30を挿入できるような構成がなさ
れている。こうしたプリント・フォーマット・カートリ
ッジを用いることによって、プリントされる出力をカス
タマイズするため、オペレータが１つあるいはもっと多
くのプリント・スタイルすなわちフォントを選択できる
ようになる。こうしたプリント・スタイルの選択は周知
のところであり、これもまた本発明の一部をなすもので
はない。

第２図には、キャリッジ・ロッド34とキャリッジ・ガ
イド27上を動いてまわるキャリッジ35と、可撓性の電気
的相互接続ストリップ36によってマイクロプロセッサ29
に接続されたプリント・カートリッジ32も示されてい
る。マイクロプロセッサ29はキャリッジ35を動かすキャ
リッジ・モータ37を制御する。プリント・カートリッジ
32はこのインクジェット・プリンタのために特に設計さ
れたものであり、熱インクジェット・プリンタヘッド33
を用いている。しかし、キャリッジのインターフエース
に互換性があるなら他のインクジェット・プリントヘッ
ドを使ってこのプリンタを動作させることもできるし、
またこのプリンタは他のキャリッジ構造を用いて動作す
ることも可能である。さらに、プリント・カートリッジ
32を再構成して、圧電式のような他のインクジェット技
術を利用することも可能である。こうした再構成は業者
の能力の範囲内の事項である。

第3a図には、供給トレイ12から収集トレイ18媒体16a
を移送するのに用いられるギヤ・トレーン38が示されて
いる。ギヤ・トレーン38は、媒体駆動シャフト32を介し
て媒体駆動モータ40（第９図に示されている）の制御を
受ける。媒体駆動シャフト42には媒体駆動ローラ24が取
りつけられている。

ギャ・トレーン38は、媒体駆動シャフト42の回転運動
をそのギヤ44からカム・ギャ62に連係したカム64へ伝え
るように配列された10個のギャ44〜62から構成されてい
る。それぞれの動作については第3a図に示されている。
しかしながら簡略化のため第3b図〜第3d図にはギヤ・ト
レーン38は示されていない。ギヤ44〜62の配列について
は第９図に示されている。ギヤ・トレーンの動作には、
機械式のマルチプレクサ63を係合することによって始め
られるが、その動作の詳細については以下に述べること
にする。

ギヤ・トレーン38は、一次近似としては平坦な部分66
を備えるカム64を回転させる。すなわち、カム64は大旨
インゲン豆のような形状をしており、シート16cを拾い
上げる位置に紙を運び、また紙を初期位置に戻す機能が
果たせるようになっている。

この動作を可能にするため、供給トレイ12は、媒体支
持体12aと、この媒体支持体の後方であってほぼ同じ平
面内に位置する圧力板12bという、２つの別個の部分か
ら構成される。圧力板12bには、１対のコイルばねまた
は板ばねのようなばね68によってばね負荷が加えられ
る。カム64が直径全体つまり切欠かれていない部分で接
触しているときは、供給トレイ12の圧力板12bは第3a図
に示すように水平位置で媒体支持体12aと同じ平面に保
たれる。

カム64が回転して平坦部分66が圧力板12bの上部表面
に接触するようになると、ばね68が圧力板12bを押し上
げて固定された軸ピボット69のまわりを回転させる。そ
の結果、媒体16aの後縁70が、第3b図に示すように媒体
駆動ローラ24と接触可能になる。

媒体16aのスタックから１枚のシート16cが拾い取ら
れ、ペーパー媒体駆動ローラ24とそれに連係した第１の
ピンチ・ホイール72の間に送り込まれる。シートを１枚
だけ拾い上げることができるようにするには、単票供給
の技術においては一般的なコーナ・セパレータ（図示せ
ず）を利用するのが好都合である。ただし、他のシート
分離技術も利用可能である。

媒体のシート16cは、媒体駆動ローラ24のまわりを引
続き回転して、キャリッジ・ガイド27と第２のなすピン
チ・ローラ・セット76の間を進み、プラテン26に達し
て、そこで、シート16cにプリントが行なわれる（プリ
ント・ゾーン）。

キャリッジ・ガイド27からプラテン26へ移ることで、
ポイントＡ（第3c図、第26図、第29図）で逆反り（reve
rse bow）が生じる。このポイントＡにおける逆針によ
って、シート16cは熱インクジェット・プリントヘッド3
3が横切る領域（プリント・ゾーンＢ）において、プラ
テン26に沿って平坦になる。これにより、インクジェッ
トテクノロジーで必要とされる、プリントヘッドと紙と
の間のギャップを一定にかつ精密に制御された状態に保
つことが可能になる。

この逆反りは、紙が媒体駆動ローラ24から離れてプラ
テン26に沿ってすべり込む際における、紙の方向の変化
である。この方向変化は、プラテン26がポイントＡにお
いて媒体駆動ローラ24の接線とは異なる角度をなすよう
に位置決めを行なうことによって生じる。

また、この逆反りによってシート16cは横方向に曲が
り、このためシートが縦方向に曲がるのを防止する。さ
もなければこのシートは一対の出力レール22の間に落下
することになる。

熱インクジェット・プリントヘッド33とシート16cの
間のギャップが狭すぎるとプリントヘッドによってプリ
ントにスミアが起り、他方ギャップが広すぎるとプリン
トの質が劣化する。ギャップの限界は、用いられる特定
のプリントヘッドによって決まる。プリントヘッドの多
くは、適切なギャップは約0.762mm〜約1.27mm（約0.030
インチ〜0.050インチ）の範囲になるだろう。

熱インクジェット・プリントヘッド33（第29図）とシ
ート16cとのギャップは、プリント媒体の厚さのある範
囲にわたって一定に保たれる。本実施例のプリンタ10の
場合には、ギャップは約0.762mm（約0.030インチ）以下
であることが望ましい。プラテン26に多少追従性をもた
せるため、変形可能な支持体をプラテン26に用いると、
そのわずかなたわみによってより厚い紙に適応して所望
の狭いギャップを維持できる。

カム64の形状は、媒体シート16cをガイド・ローラ・
アセンブリに送り込めるように選択されていることが分
る。圧力板12bが下がり始める前に、紙が正しく拾われ
て第１の組のピンチ・ホイール72を通って送られるとい
う条件が満たされなければならない。紙のスタック・サ
イズが不定であることを考慮して、あらゆる条件下で上
記条件を満たすようにしなければならない。機械式のマ
ルチプレクサ63によって作動される毎にカム64が完全に
１回転するので、紙の長さは重要ではない。

紙の受動的落下：プリントされるシート16cは、プリントが完了するま
で出力レール22の上に載って移動する。出力レール22の
幅は、プリント時にはシート16cを支持するのに充分で
あるが、プラテン26による支持が行なわれなくなるとシ
ートを支持するには不充分であることが分る。出力レー
ル22の幅は、各レールについてシート16cと約3.175mm〜
約9.525mm（約1/8インチ〜約3/8インチ）重なるように
選択されている。

プリントが完了すると、第3d図に示すようにプラテン
26は下方へ旋回する。プラテン26の旋回は第２のギヤ・
トレーン80によって制御される。カム64の場合と同様、
機械式のマルチプレクサ63によって作動される毎にこの
ギヤ・トレーン80も完全に１回転する。

紙のシート16cの後端での支持および逆反りがなくな
ると、これはシートがそれ自身の重みで収集トレイ18に
落下するのに充分である。落下したシートが出力された
紙のシート16bとなる。プリントを行なっている間に、
前にプリントされたシート16b上のインクが乾燥されて
おり、次にプリントされたシート16cがそれ自身の重み
で落下するまでには下のシートは完全に乾燥しているの
で、インク汚れが回避される。従って、プリントしたば
かりのシートのインクを乾燥させるために要求される乾
燥メカニズムやそれに伴う部品及び電源などが不要にな
る。

紙の能動的落下：プリント及びプリントがすんでから積重を行なう間の
紙のようなプリント媒体16の取扱いのため、上述のもの
のかわりに、第４図〜第５図において全体が82で表示さ
れた能動的媒体落下メカニズムを示す。特定の実施例に
おいては、紙のシート16cをプリントしている際中に前
にプリントずみの紙16bとの接触が生じてはならない。
能動的媒体落下メカニズムによって、前にプリントされ
積み重ねられたシート16bのインクの乾燥させることが
可能になる。

現在のプリント媒体16c、例えば、紙へのプリントを
行なうにつれて、そのシートは収集トレイ18中の既にプ
リントされたシート16b以上の排出位置にまで送られ
る。能動的媒体落下メカニズム82は、向かい合って間隔
をあけて配置された一対のサイドレール部材84a、84bか
ら構成されており、これらが閉じた位置では現在のシー
ト16cを支持して出力スタック16bの上方に保持する。サ
イド・レール部材84a、84bの各々はこのようにしてその
エッジに沿ってプリント媒体の片側と係合している。

紙16cを排出するには、サイドレール部材84a、84bを
例えば旋回することによって、じゃまにならないように
開放位置へ動かす。するとシートが出力スタッフの上に
落下する。

サイド・レール部材84a、84bは垂直な壁面21a、21bに
設けられた凹所86a、86bにはまるようになっている。サ
イド・レール部材84a、84bが凹所86a、86bに入っている
時、このサイド・レール部材は開放位置にあるものと考
えられる。サイド・レール部材84a、84bをはじめの閉じ
た位置に戻す復帰手段88a、88bが設けられている。

従って、開放動作を行なわせるように働きかけるだけ
ですむ。こうした開放動作は、プラテン26に連係した、
第６図、第8a図及び第8b図に示すプラテン支持体90を旋
回させるためによって可能になる。プラテン26は、プラ
テン時、特に、第26図のＢで表示のプリントゾーンでシ
ート16cを支持する。旋回するプラテン支持体90の各端
部には耳部92があり、それぞれサイド・レール84a、84b
のウイング94a、94bと係合してサイド・レールを開放位
置に押しやるようになっている。

シート16cのプリントが終了した時点では、このシー
トの下端はまだプリント26によって支持されており、プ
ラテンの支持体90とプラテン26が両方とも下方へ旋回す
ることによってシートの下端部が支持されなくなる。

突端96によって、プラテン26の下にシート16bが送り
返されないようになっている。突端96は収集トレイ18の
床部材23の一部を形成している。

復帰手段は各サイド・レール部材84a、84bに組みつけ
られた戻りばね88a、88bで構成してサイド・レール部材
を閉じた位置に押し戻す側に働くようにしてよい。

このばねの動作はコイルばねや板ばね等を用いるとい
った、いろいろなやり方で達成することができる。望ま
しい実施例では各サイド・レール部材84に、垂れ下がっ
た、Ｌ字形の半島状部材すなわちカンチバレー式部材98
が設けられている。この部材はサイド・レール部材と一
体形されている部品として作られており、外側へ向かっ
て湾曲している。これにより閉じた位置につくとある種
の予負荷を生じるようになっている。カンチレバー式部
材98の自由端98′が常にスタッド部材100に押しつけら
れている。スタッド部材100は垂直な壁21の内壁の一体
部品として形成されている。

開放位置にあるときにはカンチレバー式部材98はほぼ
まっすぐな（たわめられた）形状をなすが、この部材は
湾曲した（たわんでいない）形状に戻ろうとしてスタッ
ド部材100に圧力を加え、これにより各サイド・レール
部材84も押しやって、閉じた位置に戻す。ただし、こう
した戻りは耳部92がウイング部材94と接触している限り
防止される。一方、一旦こうした接触状態が解除される
と、サイド・レール部材84a、84bはその閉じた位置に戻
る。

サイド・レール部材84a、84bはそれぞれの端部が収集
トレイ18の床部材23に旋回できるようにして固定されて
いる。サイド・レール部材84a、84bはウイング部材94か
ら内側へ間隔をあけて配置された、ピボッドポイントの
まわりで回転する。

第６図に示すように、プラテンの支持体90とそれに連
係した耳部92が下方へ回転してこの図の面に到達する
と、ウイング部材94がサイド・レール部材84に係合す
る。この動作によってウイング部材94がピボッドポイン
トのまわりを旋回し、これによりサイド・レール部材84
が凹部86に押し込まれる。こうして、サイド・レール部
材84が開放位置につく。

耳部92のウイング部への係合が外れると、これはプラ
テン支持体90が旋回してそのもとの位置まで上昇すると
ことなのだがそのような場合には、カンチレバー式部材
98が与える力によってサイド・レール部材84がもとの閉
じた位置に戻る。

第8a図、第8b図にはこの動作のメカニズムが明らかに
されている。第8a図では、プラテン維持体90はもとの位
置にあり、サイド・レール部材84はもとの閉じた位置に
あり、カンチレバー式部材98はそれが志向する湾曲した
状態になっているところが示されている。第8b図には媒
体駆動シャフト42のまわりを下方へ回転したプラテン支
持体90が示されている。第8a図、第8b図には示されてい
ないが、耳部92がウイング部材94に係合してサイド・レ
ール部材84を外側へ押しやる。第8b図ではカンチレバー
式部材98がたわんでほぼ直線形状になっているのが分
る。

もちろん、回転するプラテン支持体（または回転する
プラテン）を用いない場合には、他の手段を用いてウイ
ング部材94a、94bを押し下げることもできる。一般に、
プリンタにはシート16cの端、つまり下端を検出するた
めの手段322（後述する）が設けられている。こうした
検出手段をウイング部材94a、94bに結合する各種手段を
代わりとして用いられることもあり得る。

能動的媒体落下メカニズムによって得られる主たる利
点は、以下の３つである。第１に、サイド・レール部材
84a、84bによって、前にプリントした紙16bの湿ったイ
ンクが乾くまではそこにプリント中のプリント媒体16c
が接触しないようにする。第２に、現在のシート16はそ
の下側からサイド・レール部材84a、84bによって持ち上
げられている。従って、プリントされている側と接触す
るものがなく、湿ったインクが能動的落下メカニズム82
によってスミアを起すことが避けられる。第３に、プリ
ント媒体16cは、そこによったしわによる剛性の量に関
係なく収集トレイ18に落下する。

媒体駆動ローラ：媒体駆動ローラはセグメントに分けられ、媒体駆動シ
ャフト42に沿って配置された複数の媒体駆動ローラ24で
構成される。個々の媒体駆動ローラ24は次の２つの機能
を果たす：第１に入力スタック16aから紙を拾い取り、
またそれの図の紙をめぐらせてＢのプリント・ゾーンま
で移送することができ、第２のプリント26は第９図に示
すようにこれら駆動ローラのセグメントの間に入り込む
ので、１ページプリントした後プリントを旋回させるこ
とができる。

３つの媒体駆動ローラ24を設け、媒体16の両側に夫々
このローラを約12.7mm〜19.05mm（約1/2インチ〜約3/4
インチ）のオフセットをつけて１つずつ配置してバック
ル・ゾーン（buckle zone）を形成し、中心にも１つロ
ーラを配置させ、これにより、これら複数の駆動ローラ
24間にプラテン26が延在することでＡにおいて逆反りを
生じるようにするのが有利である。また、媒体駆動ロー
ラ24は媒体の供給源からシートを拾い取るのに用いるこ
とができ、バックル・ゾーンは、こうしたシートを拾う
のに必要である。この構成は当該技術において、通例用
いられる全体が一体の中央形状である媒体駆動ローラを
使うのと比較してみて欲しい。

媒体駆動ローラ24は紙を駆動に適していた合成ゴム材
料で作るのが好都合である。

媒体駆動ローラ24には、紙のスタック16aから拾い取
られた媒体のシート16cをつかむ第１のピンチ・ホイー
ル72が対応している。媒体駆動ローラ24の各々にはまた
第２のピンチ・ホイール76も対応付けられている。

ピンチ・ホイール72、76は、コンプライアンスを有す
る発泡ゴムで作られる。ピンチ・ホイール72、76はシー
ト16cがグループ駆動ローラのまわりを180゜近く移動す
る際、このシートを媒体駆動ローラ24に押しつけた状態
に保つ。紙範囲外（out−off−paper）センサ322（後述
する）に近い領域で紙を媒体駆動ローラに保持するた
め、第２組の中間ピンチ・ローラ76が他の２つの後方に
配置されている。

第９図にはギヤ・トレーン104によって媒体駆動シャ
フト42に機械的に結合された媒体駆動モータ40を有する
媒体駆動トレーンが示されている。

プラテン26の下方への旋回（第3d図に示す）は、ピボ
ット・ギヤ（図示せず）のオフセット・ピン（図示せ
ず）に接触した旋回するプラテン支持体90のアーム（図
示せず）によって制御される。ピボット・ギヤはギヤ・
トレーン80によって機械式のマルチプレクサ63に結合さ
れている。

マルチプレクサ：ここで用いられているマルチプレクサ63は３つのギヤ
・トレーン、すなわち駆動ホイールで紙を拾い取るため
のギヤ・トレーン38、プラテン26を旋回させるためのギ
ヤ・トレーン80、及びプリントヘッド33にプライミング
を施すポンプ108を動作させるためのギヤ・トレーン106
と相互作用する。

第10図及び第11図に示すマルチプレクサ63に関する以
下の説明は、ギヤ・トレーンの１つと相互作用する連係
部品についてのものである。他のギヤ・トレーンと相互
に作用する対応部品は同一であり、そのような部品は、
認識できる範囲で、同一の数字だが英字部分は異なるよ
うにラベル付けされている（例えば、110a、110b、110
c）。

マルチプレクサ63は、３つのマルチプレクサ・ギヤ11
0a〜110cを備えている。マルチプレクサ・ギヤ110a〜11
0cの各々は、歯114に切欠き112を有する。この部分はマ
ルチプレクサ・ピニオン・ギヤ116との係合を防止して
いる。もどり止め部分118によって、マルチプレクサば
ね122のアーム120がマルチプレクサ・ギヤ110を適切な
位置に保持できるようになっている。マルチプレクサ・
ギヤ110のフック部分124がトリガ128のフック部126とか
み合い、これによってトリガがマルチプレクサ・ギヤ11
0を回転させることができるようにし、またマルチプレ
クサ・ギヤをマルチプレクサ・ピニオン・ギヤ116にか
み合わせる。

３つのトリガ128a〜128cは、それぞれ対応するマルチ
プレクサ・ギヤ110のフック部分124にかみ合うフック部
126を備えている。トリガ128には下方に棚状突起130が
ある。棚状突起部130の上側表面132はフォロワ134がト
リガを押してダウン位置につけることができるようにな
っている。またその下側表面136は、開放部分138を介し
て、フォロア134がトリガ128を少し持ち上げ、これによ
ってマルチプレクサ・ギヤ110を回転させ、切欠き112と
もどり止め118を適切な位置につけることができるよう
にする。トリガ128には上方の棚状突起140もあり、介在
アーム142によってトリガ128を持ち上げ、マルチプレク
サ・ギヤ110の回転を開始させるのに利用される。

マルチプレクサばね122には３つのアーム120が設けら
れており、マルチプレクサ・ギヤ110a〜110cの対応する
もどり止め118と係合するようになっている。

マルチプレクサ・ピニオン・ギヤ116は３つのギヤ・
セグメント144を含み、対応するマルチプレクサ・ギヤ1
10とかみ合うようになっている。フォロワ134を支持す
る２つのオフセット・カム・ピン（図示せず）がマルチ
プレクサ・ピニオン・ギヤ・セグメント144と同じ軸に
結び付けられている。マルチプレクサ・ピニオン・ギヤ
116は媒体駆動シャフト42を介して媒体駆動モータ40に
結合している。

フォロワ134はマルチプレクサ・ピニオン・ギヤ116の
オフセット・カム・ピンに載る２つの支持アーム146、1
48を含む。フォロワ134には介在アーム142を支持するガ
イド用棚状突起150も設けられている。最後にフォロワ1
34はトリガ128の下方にある棚状突起部130の上部表面13
2と底部表面136にかみ合うための３組の棚状突起を有す
る。

第12図、第18a図、第18b図に示すように介在アーム14
2はキャリッジ35に取つけられており、第11図に示すよ
うにトリガの下に位置する時、フォロア134の動きをト
リガ128の１つに伝えるエンド・エフエクタ152を含む。
介在アーム142にはばね154も含まれており、フォロア13
4がその運動の最高位にある場合にエンド・エフエクタ1
52がトリガ128a〜128cの前を通過できるようにする。

動作時、介在アーム142はトリガの１つの下に位置す
る（この場合、第10図ではトリガ128a、第12図ではトリ
ガ128b）。こうした配置はマイクロプロセッサ29の制御
下でキャリッジ35を適切な位置へ移動させることにより
なされる。

トリガ128aが持ち上がるとマルチプレクサ・ギヤ110a
が回転する。マルチプレクサ・ギヤ110aが回転するとマ
ルチプレクサ・ピニオン・ギヤ・セグメント144aとかみ
合う。

介入アーム142は（プリントヘッドのキャリッジ35を
横方向に動かすことによって）取去られる。

マルチプレクサ・ギヤ110aが１回転する。この間にフ
ォロワ134がトリガ128aを「ダウン」位置に引き戻す。
マルチプレクサ・ギヤ110aの切欠き112aがあるため、マ
ルチプレクサ・ピニオン・ギヤ116はマルチプレクサ・
ギヤ110aの駆動を停止する。「アップ」位置にあるフォ
ロワ134がトリガ128aを持ち上げてマルチプレクサ・ギ
ヤ110をもどり止め位置につけ、サイクルが完了する。

以上から分るように、３つの制御機構はいずれも機械
的に作動させることができ、従って電子制御が不要にな
る。唯一、電子的な関与は、マイクロプレクサ29による
キャリッジ35の適正な位置決めである。もちろん、制御
しようとする機能の数に従って、マルチプレクサ・ギヤ
110をもっと多くしてもよいし少なくしてもよい。

第10図及び第11図に示すマルチプレクサ63とギヤ・ト
レーン38、80、106の間の関係については、第９図に示
されている。第3a図にかっこでくくって表示した参照番
号（110b及び116b）は、マルチプレクサ・ギヤ110及び
マルチプレクサ・ピニオン・ギヤ116のギヤ・トレーン3
8に対する関係を示すものである。

プリントヘッドのカートリッジ／キャリッジ・アセンブ
リ：全体を156で表示したプリントヘッドのカートリッジ
／キャリッジアセンブリが、第13図に示されている。カ
ートリッジ／キャリッジ・アセンブリ156はキャリッジ3
5とプリント・カートリッジ32を有する。そこで示され
ているように、プリント・カートリッジ32は、所定位置
にロックされている。後にさらに詳述するように、相互
接続ストリップ36によってマイクロプロセッサ29からプ
リント・カートリッジ32へ電気信号が与えられる。

第14図に示すように、キャリッジ35は、ベース158お
よび、固定手段162によってベース158に取りつけられた
シュート160を有する。キャリッジ35はガラス充填、カ
ーボン充填、ポリテトラフルオロエチレン充填、シリコ
ン充填ポリカーボネートで作るのが好都合である。

相互接続ストリップ36とばねパッド164はベース158と
シュート160によってはさみ込まれている。ばねパッド1
64は弾性のエラストマ材料で作られる第15図に示すよう
に複数の弾性バンプ166を備えている。ばねパッド164は
後でさらに詳述するように、相互接続ストリップ36の一
部の後ろで、キャリッジのベース158のくぼみ168（第16
図）に収容されている。

ベース158とシュート160は、相互接続ストリップ36の
対応する開口部を介してもう一方部材の向かいあった開
口部に係合するアラインメントピン170のような成形部
品によって適正な関係に整列されている。

相互接続ストリップ36は、第20図により明確に示され
ているように、複数の導電性のライン172が通っている
可撓性の誘電材料によるストリップから成るものであ
る。導電性ライン172の末端は特定のパターン構造を有
する接続くぼみ174になっている。

ばねパッド164の弾性バンプ166は相互接続ストリップ
36の接点くぼみ174と同じパターン構造になっている。
第19図から分るように、ばねパッドの弾性バンプ166
は、接点くぼみ174をプリント・カートリッジ32に押し
つけられるように力を負荷する手段になっている。

プリント・カートリッジ32には上面176、底面178、側
面180、182、正面184、背面186がある。プリント・カー
トリッジ32は変性ポリフエニレンオキシドで作られるの
が好都合である。

プリント・カートリッジの底面178には熱インクジェ
ット・プリントヘッド33が設けられている。熱インクジ
ェット・プリントヘッド33はノズル・プレート（図示せ
ず）に形成された複数のノズル（図示せず）に対応し
た、複数の抵抗器（図示せず）を備えている。インク
（図示せず）はプリント・カートリッジ32内のリザーバ
に貯えられている。

プリント・カートリッジ32はまたその背面186にコン
タクト・ストリップ190も有している。コンタクト・ス
トリップ190は底面178にまで巻きつけられて、プリント
ヘッドの抵抗器への複数の導電経路つまりトレースを形
成する。詳述すると、各抵抗器にはそれ個有の導電経路
を通して電気信号が与えられる。コンタクト・ストリッ
プ190は相互接続ストリップ36の接点くぼみ174と同じパ
ターンに配置された複数のコンタクト・パッド192を含
んでいる。後にさらに詳述するように、プリント・カー
トリッジをキャリッジ35にロックすることによって、接
点くぼみ174がコンタクト・パッドに一致し、マイクロ
プロセッサ29から熱インクジェット・プリントヘッド33
中の各抵抗器への電気的経路が形成される。コンタクト
・ストリップ190は複数の電気通路を備えた柔軟な材料
から構成される。米国3M社（ミネソタ州 Minneapolis）
で製造、販売しているタイプのテープ自動化ボンド（TA
B）回路を用いるのが望ましい。

プリント・カートリッジ32の上面17bには一対のフィ
ンガー・グリップ194a、194bが設けられている。大きい
方のフィンガー・グリップ194aの端はＶ字形表面になっ
ており、プリント・カートリッジ32の適正な配置方向を
表示する矢印をつけておいてもよい。プリント・カート
リッジ32がキャリッジ35にロックされると、プリント・
カートリッジはキャリッジ上で向きについての視覚上の
基準を与えるために同様の形状となっている面に受けと
められる。さらに、ロックアウト耳部198にはキャリッ
ジ35におけるプリント・カートリッジ32の配置方向の誤
りを防止する働きがある。

第21図にさらに明確に示されているように、プリント
・カートリッジ32のベース近くには基準パッド200が設
けられている。詳述すると、２組の基準パッド200が設
けられている。これらは、ノズル・プレートのＸ方向、
Ｙ方向、及び、Ｚ方向へのアラインメントをとるように
形成された（sculpt）表面を有している。Ｘ基準パッド
200xは、側面182に平行な表面である。（対向する側面1
80を押圧してカートリッジ35を基準パッド200xに押しつ
ける側部ばね202が設けられているので、キャリッジ35
にはＸ基準パッド200xは１つしかない。）Ｙ基準パッド
は形成された面である背部垂直面200yを有する。Ｚ基準
パッドは形成された面である内部水平面200zを有する。
200yと200zの接点はロックイン動作時にプリント・カー
トリッジ32が回転するピボット・ポイント200rになる。

支持体のベース158の２つの基準部材204aと204bはそ
れぞれ基準パッド200のひとつにかみ合った状態で協働
して係合する。ベース158の上部のスナップばね206はカ
ートリッジ32の背面186にある後方の棚状突起部材208と
係合する。

基準部材204a、204bはプリント・カートリッジの基準
パッド200が押付けられる基準面となっている。詳述す
ると、基準パッド200xは基準部材204b（側部ばね202の
反対側にある部材）上の基準表面204xに押付けられる。
基準パッド200yは基準面204y（第14図に示す）を押し返
す。基準パッド200zは、基準面204zを上から押付けてい
る。

スナップばね206はキャリッジのベース158の成形構造
部210に収容されている。ベース158及びシュート160が
アセンブリされるとスナップばね206の上に位置するこ
とになるシュート160のかみ合い部212にはプリント・カ
ートリッジ32の同じような形状を備えたＶ字形表面196a
を受ける内向きのＶ字形表面212aが備わっている。成型
構造部210の後部にはフィンガー・グリップ214が設けら
れている。シュート160の前部にはフィンガー・グリッ
プ160bも設けられている。

キャリッジ35のベース158にはキャリッジ・ロッド34
と連係したベアリング216が備わっている。キャリッジ
・ロッド34は媒体駆動シャフト42とほぼ平行で、それに
沿ってキャリッジ35を双方向に移動させることができ
る。キャリッジ35はベルト取付け具218によってキャリ
ッジに取りつけられたベルト（図示せず）で動かされ
る。ベルトはマイクロプロセッサ29の制御を受けるキャ
リッジ・モータ37に取りつけられる。

基準手段、すなわちスライダ・バンプ220は、キャリ
ッジ・ガイド27の表面に載っている。キャリッジ35の重
量によってスライダ・バンプ220にはキャリッジ・ガイ
ドへ向かって予負荷がかけられ、これにより一定した接
触が得られる。スライダ・バンプ220は低摩擦で耐久性
のある材料で作られるが、これは独立した部品とするこ
ともできるし、または、カートリッジ35の成型形状部分
とすることもできる。スライダ・バンプ220はプリント
ヘッド33をプリント媒体から一定の固定距離に保つ働き
をしている。

キャリッジのベース158には中空の管222に固定された
介在アーム142も設けられている。介在アーム142の機能
はマルチプレクサ63を上述したように機械的にトリガす
ることに関したものである。

プリントヘッドのロックイン・メカニズムはＸ方向、
Ｙ方向、及びＺ方向同時にノズルプレートのアラインメ
ントをとり、電気的相互接続ストリップ36の接触パッド
のアラインメントをとり、それをぬぐい、さらにそれに
荷重を加えるため、このプリントヘッドのロックイン・
メカニズムは独自なものであると考えられる。この特徴
は、他のインクジェット・プリンタにおいて見られるよ
うに、ベール、ラッチ、またはレバーアームを追加せず
に達成される。ユーザーがプリント・カートリッジ32を
ピボット・ポイント200rのまわりに矢印224（第18a図）
の方向に回転させると、ノズル・プレートのアラインメ
ントと相互接続ストリップ36への荷重の印加が行なわれ
る。プリント・カートリッジのフィンガー・グリップ19
4aとキャリッジのフィンガー・グリップ214を親指と人
差し指でつまんで引き寄せることによってこれが行なわ
れる。

ユーザがプリント・カートリッジ32をキャリッジのシ
ュート160に簡単に落下できてはじめて、プリント・カ
ートリッジ32を引き寄せてロック位置にセットすること
ができる。プリント・カートリッジ32が回転を始めてロ
ック・イン位置（第18b図に示す）につくまでは、プリ
ント・カートリッジ32のアラインメントをとる側部ばね
202、スナップばね206はプリント・カートリッジに力を
加えない。これによって、ユーザが第18a図に示す回転
前の位置にプリント・カートリッジ32を簡単に落下させ
うる妨げのない経路の余地ができる。しかし、プリント
・カートリッジ32を挿入すると側部ばね202によって軽
く力が加えられる。

プリント・カートリッジ32はピボット・ポイント200r
のまわりに回転する。ユーザがプリント・カートリッジ
32を回転させる間に、電気的相互接続ストリップ36に荷
重が加えられる前にアラインメント機能が実行される。
まず、プリント・カートリッジ32の一方の側面180が側
部ばね202に係合する。この側部ばね202は、Ｘ基準パッ
ド200xがプリント・カートリッジ32のＸ基準部材204xに
接触するまだプリント・カートリッジ32を側方に押すこ
とによって、プリント・カートリッジ32にＸ方向の基準
を与える。この結果、正確で、スロップのない（no−sl
op）ノルズ・プレートのＸ方向へのアラインメントが行
なわれる。

次に行なわれる動作はＺ方向へのアラインメントであ
る。プリント・カートリッジ32の後部の棚状突起部材20
8後部の金属スナップばね206に突き当ると、このばねは
Ｚ基準パット200zがキャリッジ35上のＺ基準部材204zに
接触するまでＺ方向にカートリッジを押しやる。この結
果、電気的相互接続ストリップ36とノズルプレートの両
方に関する正確でスロップのないＺ方向への位置決めが
行なわれる。

プリント・カートリッジ32がピボット・ポイント200r
のまわりに引き続き回転して、所定位置につくとき、プ
リント・カートリッジのコンタクト・ストリップ190の
電気的相互接続用コンタクト・パッド192に対して相互
接続ストリップ36の接点くぼみ174によって拭き取り動
作が行なわれる。この結果、相互接続ストリップ36が荷
重をかけられる前に、接点174とコンタクト・パッド192
から酸化物と汚染物質が拭き取られることになる。

拭き取り動作に続いて、プリント・カートリッジの電
気的コンタクト・パッド192のＸ方向へのアラインメン
トがとられる。これが行なわれるのは、プリント・カー
トリッジの外側後部のヒール・ロック・タブ226a、226b
がキャリッジ35のヒール・ロック・スロット228a、228b
に係合する時である。キャリッジ35上の相互接点ストリ
ップ36は、アラインメント・ピン170にとってのヒール
・ロック・スロット228に対する正確な基準となり、こ
れにより、カートリッジの接点くぼみ174に対して相互
接点ストリップ36が必要とされるアラインメントがとれ
る。コンタクト・ストリップ190はプリント・カートリ
ッジ32に固定されており、組立機械から基準とされる。

最後に、プリント・カートリッジ32のＹ方向へのアラ
インメントが正確にとられる。キャリッジ35の電気的相
互接続部のばねパッド164は、必要な接触力を維持する
ためＹ方向に適当な距離だけたわむ必要がある。プリン
ト・カートリッジ32の背面186において、ばねパッド164
が電気的接点である接点くぼみ174及びコンタクト・パ
ッド192を押し戻し、プリント・カートリッジ32のＹ基
準パッド200yはキャリッジ35のＹ基準部材204yに接触す
る。この結果、プリント・カートリッジ32の背面186の
コンタクト・ストリップ190に配置されたコンタクト・
パッド192上での必要な力が維持される。これによっ
て、ノズル・プレートのＹ方向への正確な位置決めに加
え、ノズルの回転アラインメントの制御も行なわれる。

プリント・カートリッジ32の正面では、必要な接触力
は後部のスナップばね206によって維持される。プリン
ト・カートリッジ32が回転してロックイン位置につくと
き、プリント・カートリッジ32の後部の棚状突起部材20
8は、後部にあるスナップばね206を曲げて、スナップば
ね206の中心乗越え点206aを通過する。スナップばね206
はその力の約70％をＹ方向に加えるように設計されてい
る。これは、プリント・カートリッジ32の背面186に置
かれる相互接続ストリップ36への電気的接触を維持する
のに必要な力である。

プリント・カートリッジ32が後部のスナップばね206
の中心乗越え点206aを通過する際、このプリント・カー
トリッジは“ぱちん”という可聴音を出して、プリント
・カートリッジが適正なロックイン位置についたことを
ユーザに知らせる。ばねパッド164は、プリント・カー
トリッジが正常なプリント動作時に受けるかなりの加速
及び衝撃荷重でプリント・カートリッジをその正確にア
ラインメントのとれた位置に保持するのにふさわしい力
を与える。

キャリッジ35からプリント・カートリッジ32を取外す
には、カートリッジのフィンガー・グリップ194bとキャ
リッジのフィンガー・グリップ160bを親指と人指し指で
つまんで引き寄せ、プリント・カートリッジを回転させ
るだけでよい。プリント・カートリッジが中心点を乗越
えてロックされていない位置に入るまでは、プリント・
カートリッジ32の後部棚状突起部材208が後部スナップ
ばね206をたわませている。“ぱちん”という音がし
て、これでプリント・カートリッジ32を持ち上げてキャ
リッジ35から取り出し、処分することが可能であるとい
うことをユーザに知らせる。

サービス・ステーション：第22図には、組立てられたサービス・ステーション23
0が示されている。サービス・ステーション230は、全体
を108で示し蠕動ポンプ、スレッド（sled）234、及びワ
イパ・ブラケット236を含んでいる。プリント・カート
リッジ32のプリントヘッド33にふたをしている位置にあ
るサービス・ステーション230が示されている。

サービス・ステーション230は、キャリッジ35の双方
向運動の一方の端に或る領域を与える。キャリッジ35は
プリント・カートリッジ32をロックされている整列状態
に保持している。キャリッジ35は、普通キャリッジ・モ
ータ37に接続されたベルト（図示せず）によって、キャ
リッジ・ロッド34に沿って双方向に移動する。第22図に
示す構成では、プリント媒体16cはサービス・ステーシ
ョン230の左側に図の面に対して垂直な位置にある。

蠕動ポンプ108には管238、ローラ240、及びポンプ本
体244から構成される。第23a図にさらによく示されてい
るように、従来からある蠕動ポンプの原理は、ローラ24
0とポンプ本体244の間で管238を絞ることによって動作
するものである。ポンプ本体244をプリンタ10のシャー
シ内に成型すれば好都合である。本実施例では、シャー
シはプリンタのフレームを構成するものである。

ローラ240にはポンプ本体244のトラック248に載る軸
方向のハブ246が設けられている。

蠕動ポンプ108の絞りポイントは管238の長さの一部分
に沿って移動する。この動作の間に圧力差を生じて、プ
リントヘッドに対するプライミング動作を行なうことが
できる。

蠕動ポンプ108は従来のようにローラを３つ用いるの
ではなく、１つのローラ240しか利用しないことを注意
しておく。管238はローラ240の210゜分の動きによって
絞られるだけなので、この蠕動ポンプは先行技術におい
て通常行なわれているように管内にソレノイド式通気弁
のような余分な部品を結合させずに、システムの通気を
可能にする。この構成によって、プリントヘッドは、キ
ャップがかぶせられている時、外気との通気が可能にな
るので（さらに詳しく後述する）、キャップがつぶれた
際の圧力上昇を防ぐことができる（第24b図、第24c図参
照）、キャップをかぶせている時のほんのわずかの圧力
上昇でも、それによって気泡プリントヘッド33の中へ入
っていくので、許容できない。

１個のローラ240を用いることによって、ころがりの
間に管238は施緩できる。従って、蠕動ポンプ108の動作
中、管238が蠕動ポンプ108に引っ張り込まれることはな
く、管が圧縮永久ひずみ（compression set）を受ける
こともない。

第23a図に明らかなように、管238の一方の端はキャッ
プ・チャンバ250の底に取りつけられている。管238のも
う一方の端は吸収パッド（図示せず）の上方に位置する
自由空間内にある。吸収パッドはインクが空気中へ蒸発
する間の保持容器として用いられる。

外気への通気は内径がわずか約0.762mm〜約1.524mm
（約0.030インチ〜約0.060インチ）の長い管を利用する
ことによって行なわれる。内径が小さいので拡散がきわ
めて遅く、有効な蒸気シールが形成されると同時にキャ
ップ・チャンバ250の外気中への通気も可能になる。こ
の独特な様相の構造は他の方法では実現困難だろう。

蠕動ポンプ108のローラ240ははさむ力が最も強い領域
に管238のセンタリングを助ける外周リッジ252を採用し
ている。従って、この構造は製造上のばらつきに対して
より寛容である。

ローラ240はローラ・キャリヤ242に取りつけられてお
り、マルチプレクサ63が起動すると、ポンプ本体のベベ
ル・ギヤ256に係合するベベル・ギヤ254によってマルチ
プレクサー63が起動すると一回転して所定位置につく。

蠕動ポンプ108のローラ・キャリヤ242は、ロボット
（または他の自動化機）によって組立てできるように設
計されている。上部から下へまっすぐに組立てられるの
で、ロボットは、ローラ240を配置して、それからロー
ラ・キャリヤ242をスナップ式に取付ける。この部品を
保持するファスナーはなく、モールドされたスナップ25
8がシャーシに成型されたボス260に係合することによっ
て、全ての所定位置に固定する。

ここで、第24a図〜第24c図に目を転じる。キャップを
かぶせられる位置（第24c図に示す）に向かって熱イン
クジェット・プリントヘッド33が移動すると、プリント
・カートリッジ35のペン支持体262がスレッド234のアー
ム264にぶつかり、スレッドのキャップ266とのアライン
メントをとり、これによりオリフィス・プレート中のペ
ンのオリフィスのまわりにキャップをかぶせる。オリフ
ィス・プレートはプリントヘッド33の一部であるが寸法
が小さいのでここに描いた図面のスケールでは簡単に見
ることはできない。

ペン支持体262がアーム264にぶつかると同時に、スレ
ッド234がランプ268を上昇して、プリントヘッド33のオ
リフィス・プレートの周囲へ向かってキャップ266を押
し上げてオリフィスを外気から密封する。ランプ268は
プリンタ・シャーシの壁面に成型するのが好都合であろ
う。ボス270はランプ268上でスレッド234を支持する。

スレッド234がランプ268を上昇すると、ペン・キャッ
チャ272が、プリントヘッド33のスロット274に係合す
る。その後、プリント・カートリッジ32がサービス・ス
テーションを離れると、ペン・キャッチヤ272によっ
て、スレッド234は確実に第24b図に示す非活動位置に戻
される。

スレッドを傾斜運動させる目的は、キャップ266の摩
擦を防止して、プリンタの寿命の間に渡ってキャップ26
6を交換する必要がないようにすることにある。また、
この傾斜運動によってプリント・カートリッジ32を所定
位置まで移動させ、これによりマルチプレクサ63を介し
て蠕動ポンプ108を起動させ、さらに後退してマルチプ
レクサから戻すが、全期間を通じてプリントヘッドがキ
ャップをかぶせられた状態に保つようにすることができ
る。従って、この実施例のスレッド構成は、製品の信頼
性に対し（キャップの摩耗が減ることによって）、また
マルチプレクサの設計に対し（キャップがかぶさったま
まの動作を可能にすることによって）強い影響を与える
ものである。

いったんマルチプレクサ63に係合すると、キャリッジ
35の動きはギヤ・トレーン106（第９図に示す）によっ
て、ベベル・ギヤ254及びベベル・ギヤ256を介してロー
ラ・キャリヤ242に結合される。

キャップをかぶせられる前に、プリントヘッド33はワ
イパ・ブラケット236に固定されたワイパ276を横切る。
ワイパ276にはブレードが設けられ、このブレードのエ
ッジによって、プリントヘッド33のオリフィス・プレー
トから紙のほこりや他の汚染物質をかき取る。ワイパ27
6はニトリル・ゴムのような弾性材料で作るのが好都合
であるが、このワイパ276プリントヘッド33の底にある
ポケットのエッジ（図示せず）によってクリーニングが
施される。これらのポケット・エッジは既述の金属製タ
ブ／テープアセンブリによってプリントヘッド33の両側
に形成されている。

本発明のサービス・ステーションのために制御アルゴ
リズムが開発された。初期パワーアップ時には、全ての
ノズルからキャップ・チャンバ250内へ複数回、例えば3
2回の噴射が行なわれる。プリント・カートリッジ32が
サービス・ステーション230を離れる毎に、全てのノズ
ルからワイパ・ブラケット236のサブアセンブリの一部
をなす第25a図に示す排液溜（spitoon）278へ複数回、
例えば４回の噴射が行なわれる。キャップ266が係合す
る度に複数回、例えば４回の噴射が全てのノズルからキ
ャップ・チャンバ250へ行なわれる。さらに、プリント
中にはプリントヘッド33の全てのノズルから排液溜278
へ周期的に、例えば60秒毎に、複数回、例えば４回の噴
射が行なわれる。

こうした噴射には、２つの目的がある。第１にプリン
トの開始前にノズルに生じているかもしれない栓塞物を
一掃するためである。この機能は全てのインクジェット
・プリンタに共通のものである。第２にキャップ・チャ
ンバ250に噴射される小滴によって生じる湿気を与え
て、キャップをしている間にプリントヘッド33が乾燥し
ないようにする。この機能は、他のインクジェットプリ
ンタに用いられているとは思われず、またプリントヘッ
ド33自体の湿気で非活動状態であってキャップがかぶせ
られたノズルへ給湿が行なえるという点で、明らかに長
所となるものである。

粘性の強いインク栓塞物や気泡といったプリントヘッ
ドの問題を解消するには、ノズルにおけるインクの流量
は約１〜約5cm³/分が最適である。プリントヘッドのこ
うした問題を解するためには、約0.06〜0.15cm³のイン
ク排出量が最適である。

基準付与（referencing）システム：第９図と類似の第26図には、プリンタ中で各種部品相
互の基準付与に関与する関連部品の一部が示されてい
る。ギヤ・トレーン38、80、16が省略され、カートリッ
ジ／キャリッジ・アセンブリ156が追加されている。

第27図に明らかなように、キャリッジ35にはキャリッ
ジ・ガイド27の表面に載るスライダ・バンプ220が含ま
れている。キャリッジ35の重量によりスライダ・バンプ
220に対してキャリッジ・ガイド27への予荷重を与え、
かくして定した接触が得られる。スライダ・バンプ220
は低摩擦で耐久性の材料で作られ、独立した部品とする
こともできるし、あるいはキャリッジ35の一部としてモ
ールドされた部品とすることができる。スライダ・バン
プ220は使い捨て部品であるプリント・カートリッジ32
の一部としてモールドされた部品とすることも可能であ
る。スライダ・バンプ220はプリントヘッド33をプリン
ト媒体16cから一定の固定距離に保つ働きをする。最適
なプリントと、しわにより生じるスミアを最小限におさ
えることのバランスがとれるようにするには、この固定
距離は約0.762mm〜約1.27mm（約0.030インチ〜約0.050
インチ）の範囲としてもよい。

プラテン26はプラテン・バンプ280により、キャリッ
ジ・ガイド27の正面エッジの底側に対しての基準をとっ
ている。プラテン・バンプ280は紙の両側であってプリ
ンタに収容される最も幅広の紙の寸法よりも外側に設け
られ、紙のじゃまにならないようになっている（第29図
参照）。プラテンばね282はプラテン・バンプ280にキャ
リッジ・ガイド側への予荷重をかける（第28図）。プラ
テン・バンプ280によってプラテン26とキャリッジ・ガ
イド27の間に一定の間隔がとられる。ばねによる荷重
は、プラテン26から、プラテン支持体90、駆動シャフト
42、シャーシ（図示せず）を経てキャリッジガイド27に
至るまでの公差に対する過敏さをなくす働きをしてい
る。

プラテン26に（プラテン・ばね282によって）ばね荷
重を加えておくことによって、封筒のような厚いプリン
ト媒体にプラテン26が適応するようになっている。プラ
テン・バップ280の高さは、このバンプによってできる
ギャップを紙のような薄い媒体がすべって通ることがで
きるようにセットされ（これにより、紙への抵抗がなく
なる）、また封筒のような厚い媒体はスプリング282に
逆らってプラテン26を押し下げることが必要とされる。

プラテン・バンプ280の高さは、プラテン26とキャリ
ッジ・ガイド27とのギャップが約0.1524mm〜約0.381mm
（約0.006インチ〜約0.015インチ）の間になるように選
択される。より厚い媒体によってプラテン26が押し下げ
られるので、余分な厚みはプリント側とは逆の側で調整
され、プリント面はプリントヘッド33から比較的一定し
た距離に保たれる。厚い媒体によってプラテン26が押し
下げられ、これにより抗力が増す。しかし、媒体が厚く
なるとピンチ・ホイール72と76の圧縮力も増し、これに
よって駆動力が増して抗力の増大を補償して余りあるほ
どである。

プラテンの角度は、プラテン26に関連したプラテン支
持体90を基準にとっている基準バンプ284を用いて維持
される。基準バンプ284は、プリントヘッドと紙の角度
（第29図の角度θ_１）が後述のように約１゜〜約６゜に
なるように、キャリッジ・ガイド27のフロント・エッジ
から充分に離して配置される。

プラテン支持体90は媒体駆動シャフト42の軸まわりを
旋回できるようになっており、上述のように紙の取扱い
動作に関してプラテン26の下方への旋回を制御する。下
方旋回は、プラテン支持体90が、ピボットギヤ（図示せ
ず）のオフセットピン（図示せず）に接触することによ
って行われる。ピボットギヤはギヤ・トレーン80によっ
て機械式のマルチプレクサ63に結合し、プラテン26を下
方へ旋回させるようになっている。

プリントカートリッジ32は上述のようにキャリッジ35
基準とし、カートリッジがその都度確実にキャリッジの
同じ位置に全く同じようにロック・インされるようにす
る。

キャリッジ35はキャリッジ・ロッド34に取りつけられ
ていて、上述のようにそのスライダ・バンプ220によっ
てキャリッジ・ガイド27を基準としている。

充分に一貫性を持った間隔と角度を維持するには、キ
ャリッジ・ロッド34とキャリッジ・ガイド27のフロント
・エッジは平行でなければならない。これらの２つの部
品は相対的配置方向も適正に保たねばならない。

これを行うため、部品（キャリッジ・ロッド34とキャ
リッジ・ガイド27）の各々の一方の側（ここでは、左
側）は、プリンタのシャーシにモールドされた部品およ
び右側壁面の右側を基準とする。ここで用いられている
プリンタ・シャーシと右側の壁面は、プリンタのフレー
ムを構成している。

各部品の端部が同じ部品を基準とするように保つこと
によって、キャリッジ・ロッド34とキャリッジ・ガイド
27の間でしっかりと取りつけられていることから、平行
性が得られまた配置方向が定まる。

第28図には、シート16cがキャリッジ・ガイド27の下
方の媒体駆動ローラ24によって送られ、媒体駆動シャフ
ト42のまわりを移動してプラテン26に達するようになっ
ている１つの構成が示されている。キャリッジ・ガイド
27からプラテン26へ移ることによって、ポイントＡ（プ
リント・ゾーンＢの直後）でシート16cに逆反りが生じ
る。キャリッジ・ガイド27により、シート16cは媒体駆
動ローラ24からプラテン26へ引いた直線（第29図を見
よ）状ではなく弓状に曲げられる。この方向の変化は、
シート16cが媒体駆動ローラ24を離れる際のシート16cの
角度がプラテン26の角度と異なるように、媒体駆動ロー
ラ24、プラテン26、及びキャリッジ・ガイド27の位置決
めを行なうことによって生じる。キャリッジ・ガイド27
のフロント・エッジは、それによってシート16cを弓状
に反らせるように位置決めされる。この角度変化は（第
29図における角度θ_２）約５゜〜約45゜の間が望まし
い。

第29図にはプリントヘッドから紙への角度が示されて
いる。見てとれるように、シート16cはプリントヘッド3
3に対し角度θ_１をなして移動する。最適の結果を得る
ため、シート16cは約１゜〜約６゜の正の角度をなす。
この正の角度は、紙のしわのためにプリントヘッド33の
一部によって湿ったインクのスミアが起こるのを防ぐに
は充分である。紙のしわは湿ったインクを吸収して紙が
膨張するため生じるものであり、これによりシート16c
が持ち上がってプリントヘッド33に向かって動く。シー
ト16cにプリントヘッド33から下方への角度をつけるこ
とによって、しわの作用に対処するためのクリアランス
が得られる。

プリントヘッド33に関するシート16cの角度（θ_１）
は、紙を下方に傾けまたプリントヘッドを上方に傾ける
ことにして得られる。シート16cの角度はプラテン26の
角度を上述のように維持することによって制御される。
プリントヘッド33の角度はスライダ・バンプ220の高さ
によって制御される。第28図から分るように、スライダ
・バンプ220の背をもっと高くするとキャリッジ35が時
計廻り方向に回転してプリントヘッドの角度が大きくな
る。

（Ａで）逆反りを生じさせ、プリント媒体16c及びキ
ャリッジ35の基準を同じ部品（キャリッジ・ガイド）に
対してとり、プラテン26と基準バンプ280にばね負荷を
かけて、キャリッジ・ガイドからの固定間隔を最小限に
おさえることによって、媒体の厚さまたは部品の公差に
関係なく、プリント媒体のあるシートから次のシートへ
のプリントヘッドと紙の間隔がほぼ一貫するようにする
ことができる。

これらの技術によって、プリント表面に接触すること
なく、あるいはプリントゾーンを縮小してこうした接触
領域が得られるようにすることなく、ページの上部にプ
リントしたり、小さい力を用いて紙を駆動したり、また
紙をとりあつかったりすることが可能になる。

他の特徴：紙範囲外センサ322は、プリントされた紙16cの下端が
ある地点を通過すると、これを検出する。その時点で信
号がマイクロプロセッサ29に送られ、紙が範囲外に出た
ことを表示する。

第30図及び第31図に表示された紙範囲外センサ322に
はフラグ324が設けられ、その一方の端324aはスライド
してキャリッジ・ガイド27のスロットすなわち溝326に
係合する。フラグ324のもう一方の端324bはプリンタ10
を制御する電子装置を備えたプリント回路基板330の感
知手段328と連係動作する。フラグ324は端324aのピボッ
ト332に旋回できるように取りつけられており、溝326に
係合したり離れたりするようになっている垂れ下がった
部分324cが備わっている。

感知手段328はフラグ324の端324bの厚さに適応する距
離だけ離れたオプトエレクトロニクス光源328aと検出器
328bを備えるのが望ましい。フラグ324の端324bの隆起
した部分には開口334が設けられている。

第32b図に示すように、シート16cプリント、している
間はそのシート紙16cによって、光源328aによりフラグ3
24の開口は通常光源／検出器アセンブリ328中の光の経
路からはずれるように保持される。従ってこの間は光源
328aと検出器328bの間の光路がさえぎられることにな
る。しかし、シート16cの後縁がトリップ・ポイント336
を通過する際、フラグ324の端324a溝326にはまる。同時
に、フラグ324のもう一方の暗部324bは、感知手段328の
光路に入り込み、これにより、第32a図に示すように、
開口334を介して、光源328aから検出器328bへ光ビーム
を通せるようになる。ソフトウェア・アルゴリズムは紙
の下端により接近したプリントを行なうため、引続きさ
らに一定行数、例えば６行のプリントが行なえるように
する。

ピンチ・ホイールに連係したピンチは、338によっ
て、シート16c上の可能な最終の位置へプリントが可能
になる。ピンチばね338は二叉に分かれ、ピンチ・ロー
ラ76の両側に２つのばね部分340a、340bを形成してい
る。ばね部分340a、340bをピンチ・ローラ76のこの位置
に置くことによって、媒体駆動ローラ24の摩耗がピンチ
・ローラとは異なる位置に生じるようにすることができ
る。ピンチ・ローラの接触領域の両側にばね部分340a、
340bを配置することによって、摩耗していない表面でシ
ート16cを駆動できるようになり、プリンタ10の全寿命
を通じて、改良された行送りが行なわれる。第33図及び
第34図にはピンチばね／ローラ・アセンブリの１つが示
されている。第33図には前から見たアセンブリが示さ
れ、また第34図には上から見たアセンブリが示されてい
る。

〔発明の効果〕

本発明の新奇の単票インクジェット・プリンタ10はさ
まざまなプリント用途に有効である。

従って、低コストで単純化されまた紙を移動させる操
作を１つのメカニズムに組み合わせ、プリントした媒体
を充分に乾燥させることができるようにしたインクジェ
ットプリンタが得られる。当業者には明らかなように、
本発明の精神を逸脱することなく自明な性質の変更及び
修正のいくつかを加えることが可能であり、こうした変
更及び修正は本願特許請求に示す本発明の範囲内にある
ものと考えなければならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の斜視図、第２図は第１図中の
実施例の動作中の状態をカバーを外して示す図、第3a図
ないし第3d図は第１図中の実施例における髪の取扱を示
す図、第４図及び第５図は第１図中の実施例における収
集トレイを示す図、第６図、第７図、第8a図、及び第8b
図は第１図中の実施例におけるサイド・レール部材を示
す図、第９図は第１図中の実施例におけるギヤ・トレー
ンを示す図、第10図及び第11図は第１図中の実施例にお
けるマルチプレクサを示す図、第12図は第１図中の実施
例のマルチプレクサ・ギヤを作動する構造を示す図、第
13図、第18a図及び第18b図は第１図中の実施例における
キャリッジ／カートリッジ・アセンブリを示す図、第14
図、第16図、第17図及び第20図は第１図中の実施例のキ
ャリッジを示す図、第15図は第１図中の実施例のばねパ
ッドを示す図、第19図は第１図中の実施例におけるキャ
リッジの電気的接続を示す拡大断面図、第21図は第１図
中の実施例におけるプリント・カートリッジを示す図、
第22図は第１図中の実施例におけるサービス・ステーシ
ョンを示す図、第23a図ないし第23c図は第22図中の蠕動
ポンプを示す図、第24a図ないし第24c図は第22図中のサ
ービス・ステーションにおけるスレッドを示す図、第25
a図及び第25b図は第22図中のワイパ・ブラケットを示す
図、第25c図は第25a図のＡ−Ａ断面図、第26図及び第27
図は第１図中の実施例中の部品相互の位置基準の付与を
説明する図、第28図及び第29図は第１図中の実施例にお
ける熱インクジェット・プリント・ヘッド近傍での媒体
の駆動の状態を説明する図、第30図、第31図、第32a図
及び第32b図は第１図中の実施例における紙範囲外セン
サを示す図、第33図及び第34図は第１図中の実施例にお
けるピンチ・ホイールとピンチばねを示す図である。 10:インクジェット・プリンタ 12:供給トレイ 16a、16b、16c:媒体 18:収集トレイ、20:傾斜スロット 22:出力レール、23:床部材 24:媒体駆動ローラ、26:プラテン 27:キャリッジ・ガイド、28:制御パネル 29:マイクロプロセッサ 30:プリント・フォーマット・カートリッジ 32:プリント・カートリッジ 33:熱インクジェット・プリント・ヘッド 34:キャリッジ・ロッド、35:キャリッジ 36:相互接続ストリップ 37:キャリッジ・モータ 38:ギヤ・トレーン、40:媒体駆動モータ 42:媒体駆動シャフト、62:カム・ギヤ 63:マルチプレクサ、64:カム 68:ばね、72、76:ピンチ・ホイール 80:ギヤ・トレーン 82:能動的媒体落下メカニズム 84a、84b:サイド・レール部材 86a、86b:凹所 88a、88b:復帰手段 90:プラテン指示体、92:耳部 94a、94b:ウイング、96:突起 98:カンチレバー式部材 100:スタッド部材 102:ピボット・ポイント 104、106:ギヤ・トレーン 108:蠕動ポンプ 110a〜110c:マルチプレクサ・ギヤ 112:切欠き 116:マルチプレクサ・ピニオン・ギヤ 118:戻り止め部材、120:アーム 122:マルチプレクサばね 124:フック部分、126:フック部 128:トリガ、130:棚状突起 134:フォロワ、138:開放部分 140:棚突起、142:介在アーム 144、146:指示アーム 150:ガイド用棚状突起 152:エンド・エフェクタ、154:ばね 156:カートリッジ／キャリッジ・アセンブリ 158:ベース、160:シュート 160b、214:フィンガー・グリップ 162:固定手段、164:ばねパッド 166:弾性バンプ、168:くぼみ 170:アランメント・ピン 172:導電ライン、174:接点くぼみ 190:コンタクト・ストリップ 192:コンタクト・パッド 194a、194b:フィンガー・グリップ 196a、212a:V字形表面 198:ロックアウト耳部 200:基準パッド、202:側部ばね 204a、204b:基準部材 206:スナップばね、208:棚状突起部材 212:かみ合い部、216:ベアリング 218:ベルト取り付け具 220:スライダ・バンプ 222、236:管 226a、226b:ヒール・ロック・タブ 228a、228b:ヒール・ロック・スロット 230:サービス・ステーション 234:スレッド 236:ワイパ・ブラケット 240:ローラ、242:ローラ・キャリア 244:ポンプ本体、246:ハブ 248:トラック 250:キャップ・チャンバ 252:外周リッジ 254、256:ベベル・ギヤ 258:スナップ、260、270:ボス 262:ペン支持体、264:アーム 266:キャップ、268:ランプ 272:ペン・キャッチャ 274:スロット、276:ワイパ 278:排液溜、280:プラテン・バンプ 282:プラテンばね、284:基準バンプ 322:紙範囲外センサ、324:フラグ 328:感知手段、330:プリント回路基板 334:開口、336:トリップ・ポイント 338:ピンチばね、340:ばね部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジョン・デー・ローズアメリカ合衆国ワシントン州バンクーバーノースイースト・25ス・ストリート 18312 (72)発明者デイビッド・ダブリュー・ピンカーネルアメリカ合衆国ワシントン州プルマンノースウエスト・ウエイン・ストリート 1740 ナンバー６ (72)発明者ジェイ・ポール・ハーモンアメリカ合衆国ワシントン州バンクーバーノースイースト・トゥエンティーセカンドストリート 9012 (72)発明者ケビン・エル・ムーンアメリカ合衆国ワシントン州バンクーバーサウスイースト・エバーグリーン・ハイウエイ 10512 (72)発明者ウィリアム・アール・ハッシュビーアメリカ合衆国ワシントン州バンクーバーサウスイースト・マックギリブレイ 14313 (56)参考文献特開昭63−239073（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−204342（ＪＰ，Ａ) 米国特許4794859（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/01

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プリント媒体にプリントをするインクジェ
ットプリンタであって、（ａ）プリントされるべきプリント媒体を供給する媒体
供給手段、（ｂ）プリントされたプリント媒体を収集する媒体収集
手段、（ｃ）前記媒体を前記媒体供給手段からプリント領域を
通して前記媒体収集手段へ運搬する媒体運搬手段、（ｄ）プリントヘッドを備え、キャリッジ上にマウント
され、キャリッジ・ガイドに沿って移動するカートリッ
ジ、（ｅ）前記キャリッジは前記プリント領域に維持される
プラテン上に保持される、（ｆ）プリント媒体の実質的平坦性を維持するために、
前記プリント領域に先立ち、前記プリント領域に平行な
平面内でプリント媒体を方向付ける手段、（ｇ）前記媒体のプリントの間に、前記媒体の直前にプ
リントされた媒体上のインクを乾燥させる手段と、（ｈ）下記の（ｉ）ないし（vi）を有する前記カートリ
ッジと共に使われる前記プリントヘッドと前記キャリッ
ジをロックするアセンブリ、（ｈ−ｉ）前記キャリッジ、（ｈ−ii）前記キャリッジはカートリッジを受け取るベ
ース支持手段を含む、（ｈ−iii）前記ベース支持手段は、基準付与手段を含
み、前記カートリッジを前記基準付与手段に係合させて
適切なプリント位置に配置させる、（ｈ−iv）前記ベース支持手段は保持手段を含み、前記
カートリッジを前記キャリッジ手段の所定の位置にロッ
クさせる、（ｈ−ｖ）制御信号を前記カートリッジに供給する電気
的相互接続手段、（ｈ−vi）前記カートリッジは、前記ベース支持手段の
前記基準付与手段にあい対し、また協働する基準システ
ムを含み、前記基準システムは、前記カートリッジが前
記キャリッジに係合して位置付けされるあいだに前記カ
ートリッジに対して適切な配置をし、かつプリント動作
中は前記カートリッジの位置を保持する、（ｉ）前記基準付与手段は、一対の、下方向に伸びて、
離間し、対向して配置された少なくとも２方向に対する
基準面を備えた基準部材を含み、カートリッジの前記基
準システムと協働し、（ｊ）前記カートリッジは後部の棚を含み、前記ベース
支持手段の前記保持手段が第１のばね手段を含み、カー
トリッジをロックされた位置に保持するために前記後部
の棚と協働し、（ｋ）前記キャリッジは落下手段を含み、前記落下手段
は、前記ベース支持手段に取り付けられ、前記カートリ
ッジを所定の位置に導くのを助ける、を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】前記落下手段が第２のばね手段を含み、カ
ートリッジに対して比較的軽い力を与え、前記落下手段
の内側への位置決めと配置を助ける特許請求の範囲第１
項に記載のプリンタ。
【請求項３】前記電気的相互接続手段が前記ベース支持
手段とカートリッジの中間に配置された相互接続ストリ
ップを含み、所定の配列に配置された複数のくぼみで終
端し、カートリッジに電気的接触を得る特許請求の範囲
第２項に記載のプリンタ。
【請求項４】前記カートリッジが、前記相互接続ストリ
ップと所定の配列に配置され電気的接続を得る複数の電
気的導通パッドを備えたコンタクト・ストリップを含
み、前記カートリッジは複数の抵抗を含み、前記コンタクト・ストリップは前記導通パッドで終端さ
れて前記抵抗への複数の導通パスを提供する特許請求の範囲第３項に記載のプリンタ。
【請求項５】前記プリンタが、前記ベース支持手段と前
記相互接続ストリップの中間に配置されたばねパッド手
段を含み、前記相互接続ストリップをカートリッジに付
勢し電気的相互接続を得る特許請求の範囲第４項に記載
のプリンタ。
【請求項６】前記ばねパッド手段が複数の外部突出バン
プを含み、前記バンプは前記くぼみと前記導通パッドとの配列と類
似に配列され、前記相互接続ストリップとカートリッジ
との間で良好な電気接続を維持し、前記バンプが前記導
通パッドに逆らって前記くぼみを付勢する特許請求の範囲第５項に記載のプリンタ。
【請求項７】前記カートリッジが頂上部と底部と前記プ
リントヘッドとを含み、前記プリントヘッドは前記底部
に取り付けられ、前記カートリッジの基準システムが２セットの同様な基
準付与パッドを含み、前記基準付与パッドが前記底部の
近くに配置され、前記プリントヘッドに関して実質的に
対称な位置にあり、前記基準付与パッドのうち１つは前記一対の基準部材の
１つと係合し、前記基準付与パッドのうち他の１つは前記一対の基準部
材の他の１つと係合する特許請求の範囲第１項に記載のプリンタ。
【請求項８】前記運搬手段が、前記媒体収集手段に関連
する一対の対向し離間した側部レール部材を有する能動
的な媒体落下メカニズムを有し、各側部レール部材は前
記プリント媒体の各片側と係合し、（ｉ）前記側部レール部材を初期の媒体支持位置から開
口位置に動かし、そこでは前記媒体を支持しない手段
と、（ii）前記側部レール部材を前記初期の位置に戻す手段
とを有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
のプリンタ。
【請求項９】前記プリンタが前記カートリッジをメンテ
ナンスするサービス・ステーションを含み、前記カート
リッジに備えられた前記プリントヘッドはインクを噴射
するノズルを有し、前記サービス・ステーションは、（ｉ）前記プリントヘッドの残留物の拭き取り手段、（ii）前記拭き取り手段は前記キャリッジの行程の一方
の端部に固定され、（iii）前記拭き取り手段に接続され、前記プリントヘ
ッドのノズルを囲むことで、前記プリントヘッドに蓋を
するスレッド手段、（iv）前記スレッド手段は、前記キャリッジが行程の前
記一方の端部の所定の位置に移動した時に、前記キャリ
ッジにより作動し、（ｖ）前記スレッド手段に接続され、前記プリントヘッ
ドからインクを吸引するポンプ手段、を有することを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載
のプリンタ。
【請求項１０】特許請求の範囲第９項に記載のプリンタ
において、（ｉ）前記プリント媒体を前記プラテンに基準付与する
第１の手段、（ii）前記カートリッジに取り付けられ、前記プリント
ヘッドを前記キャリッジ・ガイドに基準付与する第２の
手段、（iii）前記プラテンに密接に取り付けられ、前記プラ
テンを前記キャリッジ・ガイドに基準付与する第３の手
段、（iv）前記第１の手段は、プリント媒体に逆反りを発生
させ、プリント媒体を前記プラテンの上からプリントの
方向に実質的に平行な平面に方向付ける手段を含む、を有することを特徴とするプリンタ。