JP4271331B2 - インクジェットのプリントヘッドをプライミングするプリンタおよび方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタのキャリッジからインクジェットのプリントヘッドを取り外すことなくプライミングする方法、およびプリントヘッドをプライミングするプリンタに関し、より詳細には、ベントを経由して大気に通じたエアチャンバを有するプリントヘッドの、正圧を印加することによるプライミングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明は、感熱式または圧電式のどちらかの種類のインクジェットプリント機構の技術に関するものである。このインクジェットプリント機構は、デスクトップ搭載、ポータブル、または独立型のスタンドアロンのプリンタに加えて、複写機やファクシミリ等の様々な異なる製品内に含まれている。本明細書では、独立型プリンタを用いて本発明を説明する。
このタイプのプリンタは、プリントヘッドのキャリッジを有しており、該プリントヘッドのキャリッジは、プリンタに取り付けられ、プリンタがその上にプリントを行う紙やその他の媒体の移動方向と直交する方向に往復運動するようになっている。カラープリンタのプリントヘッドのキャリッジは、通常２つまたはそれ以上、普通４つの熱インクジェットのプリントヘッドを有し、該プリントヘッドは取り外し可能にその上に取り付けられている。これらのプリントヘッドはそれぞれ、インク供給容器を含むかまたはインク供給容器に取り付けられており、時折、圧力差を作り出してインクをインク送出オリフィスすなわちノズルに流入させることにより、１つまたは複数のプリントヘッドのプライミングを行うことが必要である。プリントヘッドの動作を維持または回復させるこのようなプライミングは、インクジェットプリンタで用いられるプリントヘッドの寿命をより長くすることが要求されているために、ますます重要になってきている。
プリントヘッドにプライミング動作を行うことによって、プリントヘッドの多くの問題を解決または緩和することができる。例えば、プライミングによって、乾燥したり硬くなったインク、気泡、または外来性粒子を、ノズルまたはその関連する発射チャンバから取り除くことができる。また、普通ノズルへの狭い管路を介してプリントヘッドのインクチャンバから供給されるインクの連続性が断ち切られてしまう、局所的または全体的デプライミング（関係するノズルの数による）として知られている状態も、プリントヘッドをプライミングすることによって直すことができる。
【０００３】
なお、本発明に関係するが本発明とは別個であるプリントヘッドの寿命についての態様には、蓄積エアとして知られている、プリントヘッドのインクチャンバ内での大量のエアの不所望な蓄積があるが、これについては本発明では取り組まない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、プリントヘッドのプライミングは通常、プリントヘッドのキャリッジを整備ステーションに置いた後、プリントヘッドの回りにコンプライアントシール(compliant seal)を配置することによって行われてきた。こういったシステムにおいては、プリントヘッドのノズル板の外側に負圧を印加してオリフィスを通じてインクを吸い取ることにより、プリントヘッドのノズルを通じてインクを引き出している。この負圧は、通常ノズルを取り囲む表面にコンプライアントキャップを押しつけ、チャンバを大気に対しては閉じているが負圧源には通じているようにすることにより、維持されている。
負のエア圧力差の源としては、とりわけつぶれるエアベローズ、液管路によって接続されている離れたポンプ、または米国特許第５，７１４，９９１号に記載されているようなプライミングキャップ内の可動ダイヤフラム、等があった。プリントヘッドのノズル板に印加する負圧の利用には、多くの不利な点がある。例えば、このような方法で引き出されるインクが泡立ってしまい、それが気泡になってノズルを遮断する可能性がある。しかも、この方法は精密な制御が困難な技術である。
【０００５】
また、例えば米国特許第４，５１７，５７７号や英国特許第２３０４６３９号に記載されているように、圧力下のインクをプリントヘッドに押し込んでプリントヘッドをプライミングするために、離れたインク槽がインクを供給するプリントヘッドの供給ライン内のインクに正圧を印加することも、公知である。このようなプライミングでは、かなりのインクが供給ラインを通ってプリントヘッドに流入し、ノズルを通ってプリントヘッドから流出してしまうという、多くの不利な点がある。過度の廃インクが生じ、この廃インクを集めてプリンタ内に保管しておかなければならないだけでなく、このような圧力下でのかなりのインクの流れは、正確な制御が困難であり、最近のより複雑な設計のプリントヘッドにおいては特に、プリントヘッド内、例えばノズル板付近の構造を損傷する可能性がある。圧力下でプリントヘッド内にポンプで入れるインクの圧力および体積を十分に制御するためには、高価なインク排出ポンプが必要であり、それに加えてプリンタは、プリントヘッドから制御した量のインクを引き出して、プリントヘッド内の必要な負圧をリセットしなければならない。
【０００６】
更に、ヨーロッパ特許第０８５７５７６号および米国特許第５，７３６，９９２号に記載されているように、エアチャンバに正圧を印加して蓄積エアをノズル、インク入口、または気体パージベントのいずれかを介して押し出すようにすることにより、インクレギュレータおよびエアチャンバを有するプリントヘッドのインクチャンバ内から蓄積エアを排出することは、公知である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様によれば、プリンタのキャリッジからプリントヘッドを取り外すことなくインクジェットのプリントヘッドをプライミングする方法が提供される。このプリントヘッドは、ノズル板内の複数のインク噴出ノズルに液通するインクチャンバと、該インクチャンバに連結した容積可変なエアチャンバとを含む本体を有し、周囲大気と気通するベントを有する。本方法は、キャリッジをプリンタ内の整備領域に動かすステップと、プリントヘッドのエアチャンバのベントに気体源を連結するステップと、所定の制御した体積の気体を、周囲大気圧よりも高い圧力で前記気体源からエアチャンバに送出すことによって、エアチャンバがプリントヘッド本体内で膨張し、インクチャンバ内の圧力が増大し、従ってプリントヘッドのノズル内への制御したインクの流れがプリントヘッドをプライミングするようにするステップとを含む。
本発明の出願人によって、プリントヘッドがプリンタ内に取り付けられている間、既知である設計のプリントヘッドのインクレギュレータのエアチャンバに所定体積のエアを制御して送出することを利用して、高度に制御可能でプリントヘッドを損傷することなく、従ってプリントヘッドの寿命の間何度も繰り返すことができるような方法で、プリントヘッドを効果的にプライミングすることができる、ということが発見されている。
【０００８】
好ましくは、プリントヘッドのプライミングの間、制御した体積のインクがノズルを通過してノズル板の外側に行き、このインクの大部分はノズルを通ってプリントヘッド内に引き戻される。このようにインクをプリントヘッド内に還流させることは、プリントヘッドに関する多くの問題を解決するのに効果的であることが確認されている。これらの問題は、インクを還流させなければ解決が困難なものである。更に、廃インク量が非常に低減している。
【０００９】
好ましくは、インクチャンバは、それを通じて離れたインク槽から周囲大気圧よりも高い圧力のインクを受け取るインクレギュレータを含み、好適なプライミング方法は、プリントヘッドのプライミング中のインク送出圧力を制御して、プライミング中にインク槽から実質的にプリントヘッドにインクが流入しないようにする。従って、プリントヘッドのプライミングを行うプリントヘッド内の圧力の増大は、プリントヘッドに送出されるエアのみにほぼ起因している。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、プリンタのキャリッジからプリントヘッドを取り外すことなくインクジェットのプリントヘッドをプライミングすることができるプリンタが提供される。このプリンタは、所定の制御した体積の気体を周囲大気圧よりも高い圧力で送出することが可能な気体源と、少なくとも１つのプリントヘッドを保持しプリントヘッド上のベントを気体源に連結する連結手段を有するキャリッジと、キャリッジ内に取り付けられているプリントヘッドに制御した所定体積の気体を印加することによってプリントヘッドのプライミングを制御する制御装置とを含んでいる。
【００１１】
好ましくは、プリンタの制御装置は、識別したプリントヘッドをプライミングするのに用いるプライミングデータを記憶する記憶手段を含んでいる。
【００１２】
より好ましくは、記憶したプライミングデータは、識別したプリントヘッドをプライミングするための以下のパラメータのうちの少なくとも１つに影響を与えるデータを含む。すなわち、（１）プリントヘッドに供給する気体の体積、（２）周囲圧力よりも高い圧力がプリントヘッドに印加される継続時間、（３）プライミング前にプリントヘッドが加熱されるべき温度、あるいは（４）プリントヘッドに液通する離れたインク槽のインク供給圧力、である。
【００１３】
最も好ましくは、複数のプリントヘッドについてのプライミングデータが記憶され、プリントヘッドのうちの少なくとも２つについてのプライミングデータが異なっている。
【００１４】
以下に説明する本発明の具体的な各実施形態から、本発明の更なる利点および目的が理解されよう。これらの実施形態は、添付の図面を参照して、単なる例として説明される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施形態の説明において、最初に、プリントヘッドをプライミングするためにプリントヘッドに正のエア圧を印加する好適な機構の詳細を説明する。次に、本発明の実施形態と共に用いる好適なプリントヘッドの構造を説明し、最後に、好適な実施形態によるプリントヘッドの整備およびプライミングを説明する。
【００１６】
図１は、大型フォーマットのプリンタ１０を示す。このタイプのプリンタ１０は、横方向に移動可能なプリントヘッドのキャリッジを含む。キャリッジはカバー１２によって囲まれており、カバー１２は略水平に延びるプラテン１４の上方に延びている。プラテン１４の上方では、プリントされた媒体が受けかご(catcher basket)内に開放されている。プラテン１４の左側には、４つの取り外し可能なインク槽２０，２２，２４，２６がある。これらインク槽は、後述する取り外し可能で柔軟性を有する管設備(arrangement)を通じて、移動可能なキャリッジ上に取り付けられた４つのインクジェットのプリントヘッドにインクを供給している。
【００１７】
キャリッジカバー１２を取り外した状態にある図２の平面図において、プリントヘッドのキャリッジ３０が１対の横方向に延びる摺動ロッドすなわちガイド３２，３４上に取り付けられているのがわかる。これらガイド３２，３４は、プリンタのフレームに固定されている。また、プリンタのフレームには、１対の管ガイド支持ブリッジ４０，４２が固定されている。支持ブリッジ４０，４２からは、前後管ガイド４４，４６がつり下げられている。プリントヘッドのキャリッジ３０は、プリンタの前側でラッチ３８によって固定されており、４つのインクジェットのプリントヘッドをしっかりと保持する、回転式プリントヘッド押さえカバー(pivotal printhead hold down cover)３６を有している。４つのインクジェットのプリントヘッドのうちの２つが、キャリッジ上の区画Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ内の所定位置にある状態を図９に示している。前管ガイド４４は、左支持ブリッジ４０の近くで角度がついており、キャリッジをプラテン１４の左側に隣接した位置に滑らせたときにプリントヘッドカバー３６を開くための間隙を設け、プリントヘッド交換のためにプリントヘッド押さえカバー３６が容易に開けられるようにしている。
【００１８】
柔軟性を有するインク送出管システムは、プリンタの左側にある４つの別個のインク槽２０，２２，２４，２６からインクを運び、当該インク槽から後および前管ガイド４４，４６を通って延びる４つの可撓性インク管５０，５２，５４，５６を通って、キャリッジ３０上のプリントヘッドに運ぶ。このインク管システムは、交換式システムであってもよい。
【００１９】
プリンタの右側には、プリントヘッド整備ステーション４８がある。この整備ステーション４８では、プリントヘッドのキャリッジ３０を置いて、プリントヘッドのクリーニングおよびプライミングを行うことができる。プリントヘッド整備ステーション４８は、プリントヘッドのキャリッジ３０の横方向に延びる動きの経路の右端に隣接したプリンタ上に取り付けられるプラスチック製のフレームから構成されている。プリントヘッドのキャリッジ３０（図８および図９）は、４つの区画Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋを含む。これらはそれぞれ、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラック等のカラーインクを含む４つの別個のプリントヘッドをそれぞれ収容している。また、整備ステーション４８は、プリンタの前後に移動可能な引き出し上に設けてもよい４つの別個の整備区画Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋも含んでいる。各整備区画は、整備中にプリントヘッドが開放するかもしれないいかなるインクも捕捉するインクつぼを含んでいる。整備ステーションの移動可能な引き出し構造は、本発明を構成する部分ではない。
【００２０】
ポンプ位置決めアーム８０の上端には、プリントヘッド整備ポンプ５０が取り付けられている。整備ステーション４８のフレームの右側壁には、間隔を開けて歯車封入フレーム６０が取り付けられており、そこから減速歯車機構を収容するくぼみが設けられている。減速歯車機構は、アーム８０を位置決めし、従ってポンプ５０をプリントヘッドのキャリッジ３０に関連して位置決めする。位置決めアーム８０は、整備ステーションのフレームの右側壁と歯車封入フレーム６０との間に延びる枢軸８２を中心にして動くように取り付けられている。
アーム位置決め電気ステップモータ９０は駆動歯車９２を回転させ、該駆動歯車９２は大きな被駆動歯車９４の歯とかみ合っている。被駆動歯車９４は、共通のシャフトで小さな被駆動歯車９６に接続されており、該被駆動歯車９６の歯は弧状のアーム位置決め歯車９８とかみ合っている。当該歯車９８は、ポンプ位置決めアーム８０に接して形成されており、該アーム８０を９０°よりもわずかに小さい角度動かす。アーム８０を動かすと、ポンプが当該アームの枢軸８２を中心とする円弧に沿った様々な位置に位置決めされ、ポンプ出口５２を４つのエア管路１００，１０２，１０４，１０６のうちの１つの入口端と整列させる。これらエア管路１００，１０２，１０４，１０６は、プリントヘッドのキャリッジ３０上で回転式に取り付けられたプリントヘッド押さえカバー３６の側面に、円弧状に配置されている。
【００２１】
４つのエア管路１００，１０２，１０４，１０６はそれぞれ、容積がほぼ等しい大きさであり、押さえカバー３６側の入口端からカバー内部に延び、プリントヘッド押さえカバーの下側の下向きになった（カバーを閉じた場合）液出口１１０，１１２，１１４，１１６で終わっている。エア出口はそれぞれ回りに、コンプライアントシール１１１，１１３，１１５，１１７を有している。これらシールは、４つのプリントヘッドがプリントヘッドのキャリッジ内のそれぞれの区画内に配置されると、４つのプリントヘッドの頂面にある対応するエア入口ポートとかみ合う。また、プリントヘッド押さえカバー３６の下側には、ばね入りプリントヘッドポジショナ１２０，１２２，１２４，１２６も示されている。プリントヘッド押さえカバー３６がキャリッジに回転式に接続されており、フィンガーラッチ３８およびリテーナ３９によってその閉じた位置すなわちプリントヘッド保持位置に固定されている、ということがわかる。
【００２２】
エアポンプ５０は、所望により位置決めアーム８０の上端に取り外し可能に取り付けられていても、永久的に取り付けられていてもよく、またエアポンプ５０は一端が開口したシリンダ５１を含んでいる。このシリンダ５１内には、シリンダの内壁と摺動可能にかみ合うことができ、間隔をおいて配置した１対のピストン整列ディスク５３，５４すなわちカラーが収容された延長ピストン５２を有している。このピストン５２は、圧縮ばね５５によってシリンダの外側に片寄っている。圧縮ばね５５は、一端がポンプのシリンダ内のスプリングシート５６に当たって固定されており、他端が内部を貫く細長い軸方向の通路５９を有する中空のピストン軸５８の内側端を取り囲むカラー５７に当たって固定されている。
コンプライアントシール６１が、内側ピストン整列ディスク５４に対して固定されており、シリンダの内壁と摺動可能にかみ合って、両者の間でエアシールを行っている。シール６１の壁は、シリンダ５１と角度をなしてかみ合っており、ピストン５２が右側に動くとシール６１がエアチャンバ６８内で一方向に正圧を保持するが、ピストン５２が左側に動いても真空を保持しないようになっている。シリンダは、１つまたは複数の留め具６５でシリンダーの外壁に取り付けられたカバー６３によって閉塞されている。留め具６５の構成は、本発明には関係がない。なお、カバーはねじ止めによってシリンダに取り付けてもよい。
ピストン５２は外端に大きなカラー６７を有しており、カラー６７にはコンプライアントガスケット６９が取り付けられている。このガスケット６９は、プリントヘッド押さえカバー３６の側壁とかみ合って、キャリッジを整備ステーションにおけるピストンに対して位置決めする間、ピストンの出口５２とプリントヘッド押さえカバー３６の側壁との間でエアシールを行うようになっている。
【００２３】
プリントヘッドのキャリッジ上におけるプリントヘッドの整備は、整備されるプリントヘッドにエアを運ぶプリントヘッド押さえカバー内のエア通路１０２，１０４，１０６，１０８と整列するため、部分的にポンプ５０を位置決めすることによって行われる。ポンプがそのように位置決めされた状態でキャリッジ３０が整備ステーション４８内に動くと、当該キャリッジがポンプの出口でコンプライアントガスケット６９とかみ合い、キャリッジが動き続けることによってポンプのピストン５２が右側へ向かってシリンダ内へ動き、エアがシリンダ内のエアチャンバ６８からピストン内の中央通路５９を通って排出され、従って、正のエア圧がプリントヘッドに提供され、これを利用してプリントヘッドがプライミングされる。これについては、以下でより詳細に説明する。このようにして、プリントヘッドＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのノズル板は、ポンプ５０が供給する正のエア圧によってプライミングすることができる。ポンプが供給するエア圧は、プリントヘッド内のインクと接触する必要がなく、実際、プリントヘッド本体内で蓄積されるに違いないエアを持ち込まないようにするために、接触するべきではない。従って、プリントヘッド内のインクが、プリントヘッド内の別のチャンバにエア圧を印加することによって容積を減少させることができるチャンバ内に含まれるような、プリントヘッドの構成が好ましく、これについては以下でより詳細に説明する。
キャリッジが整備ステーション４８を離れてポンプ５０から遠ざかるように動くと、これまでプリントヘッドカバー内に押し込まれていたエアが引き出される。この工程の間、圧力下でプリントヘッドに持ち込まれたエアのいくらかが逃げている場合には、ポンプはプリントヘッドに不所望な量の真空を印加する可能性がある。ポンプの設計によって、圧力を約−１２．７水柱センチ（約−５．０水柱インチ）のわずかな負圧に制限し、プリントヘッドが損傷する前に真空が作り出されるのを回避することができる。ポンプのピストンがばね５５の片寄り状態でストロークの端まで動くと、ポンプ出口とプリントヘッド押さえカバー内の通路との間のシールはなくなる。従って、プリントヘッドが適切に機能するのに必要なプリントヘッド内のいかなる背圧にも、プライミング動作による影響はないはずである。
【００２４】
ポンプ５０は、図５において一番よくわかるように、静止位置Ｏと参照位置Ｒとの間のいかなる場所においても、円弧状に位置決め可能である。静止位置Ｏおよび参照位置Ｒは、位置決めアーム８０の側面とかみ合った歯車ハウジング５２上の止め具８４，８６によって規定されている。ポンプによってエアをシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックのインクのプリントヘッドの管路１００，１０２，１０４，１０６に送出するため、アームの位置は、図５においてプリントヘッドのキャリッジ押さえカバー３６上に示されている。これらの位置は、好ましくは互いに約６度の間隔が置かれている。
【００２５】
ステップモータ９０は、好ましくは３．７５°／ハーフステップ(half-step)で歯車９２を階動し、歯車列は好ましくはステップモータ９０とポンプ位置決めアーム８０に接する歯車９８との間の減速を３０：１にする。
【００２６】
ポンプ位置決めアームの動きを制限する硬い止め具(hard stops)８４，８６は、好ましくは互いに８４°の角度で配置されている。各プリントヘッドの整備サイクルでは、アーム８０がパーキングの硬い止め具８４にかみ合っているパーキングすなわち静止位置Ｏから、位置決めアームが参照止め具８６にかみ合う参照位置Ｒへと、ポンプ５０は動くようになっている。ポンプ５０がキャリッジ押さえカバー上のシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックのプリントヘッドの管路１００，１０２，１０４，１０６とかみ合う機能角度位置Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃには、参照止め具８６の方がパーキング止め具８４よりも近い。ポンプ位置決めアームが静止位置Ｏから参照位置Ｒへと動いた後、当該アームは逆方向（図３では時計回り）に準備位置Ｐへと動く。
次に、ステップモータ９０がポンプ位置決めアーム８０を元の方向（図３では反時計回り）に動かして、ポンプ５０を、関係する管路１００，１０２，１０４，１０６に接続するように、所望の機能位置Ｃ、Ｍ、Ｙ、またはＫと整列させる。この動きを行うのは、バックラッシのために、ポンプ位置決めアームが参照の硬い止め具８６に当たるように動くのに用いるのと同じ歯車の歯末面の組が確実に用いられて、ポンプ５０の選択した機能位置内への正確な位置決めを完了させるためである。
【００２７】
硬い止め具８４，８６は、ポンプポジショナハウジング５２と一体的に形成されている。この設計では、ポンプ５０の公称位置の位置精度が少し犠牲になってしまうが、硬い止め具の機能はポジショナハウジング５２の垂直調整と切り離される。オーバーステッピングアルゴリズム(over-stepping algorithm)を用いて、確実にポンプ位置決めアーム８０が参照の硬い止め具８６に接触するようにしている。このオーバーステッピングアルゴリズムには、バックラッシと、起こる可能性のあるロストステップの両方についてのマージンが含まれている。
【００２８】
すべての機能角度は、公称角度分解能の偶数倍の箇所に配置されている。このようにするのは、ハーフステッピングアルゴリズム(half-stepping algorithm)での奇数ステップの合計が、定義によって偶数ステップの合計よりも不安定なので、ポンプ位置決めエラーが確実に生じないようにするためである。
【００２９】
プリントヘッド押さえカバーにおける管路１００，１０２，１０４，１０６への入口は、互いに６°の角度で配置されており、これらの中心は、ポンプ位置決めアーム８０の回転軸８２を通る垂直線の付近であり、ポンプ５０の出口と同じ半径の箇所に配置されている。入口同士の間の垂直距離（図４）を最少にして押さえカバー３６の設計を容易にするために、位置決めアーム８０の回転軸８２は、管路１００，１０２，１０４，１０６への入口から無理なく実現可能な限り最大の半径の箇所に配置されている。
【００３０】
各エア入口の回りの半径方向のマージンは好ましくは、ポンプ開放ガスケットの内径に対して約２．５ｍｍであり、外径に対して３．５ｍｍである。位置決めアーム８０の回転軸８２の垂直および水平整列誤差が０である場合、これを言い換えると、連結が失敗する前に約１６ハーフステップの階動誤差がある、ということである。
【００３１】
ポンプ５０のストローク長さすなわち軸方向の変位は、キャリッジ上のそれぞれのプリントヘッドに制御した体積のエアを排出するように、容易に選択または調整することができる。プリントヘッド押さえカバー３８におけるエア通路１００，１０２，１０４，１０６のそれぞれの長さおよび断面積の設計を制御し、確実に各通路の全容積がほぼ同じになるようにすることによって、ポンプのストロークが一定であれば、どのプリントヘッドが整備されているかに関係なく、ポンプは確実にそれぞれのプリントヘッドに同じ体積および圧力のエアを送出する。以下でより詳細に説明するように、各プリントヘッドは、ポンプのストロークや継続時間等のプライミングのパラメータとして、異なるものを利用してプライミングしてもよく、各プリントヘッドについてのこういったプライミングのパラメータは、プライミング動作を制御するプリンタのソフトウェア制御装置３００内に記憶されている。また、制御装置３００は、プリンタを取り囲んでいる現在の周囲温度および湿度を測定する環境センサ３０２にも接続されている。しかも、こういった測定値は、特定のプリントヘッドについて適切なプライミングのパラメータを決定するのに制御装置３００を利用してもよい。プリンタは、例えばプリントヘッド上に配置されたメモリチップを読み取ることによって、従来技術範囲内の公知の何らかの方法で、プリンタのキャリッジ３０内の区画中に取り付けられている特定のプリントヘッドを識別することができる。
【００３２】
ポンプが送出する圧力のプロフィルを図１１に示す。これは、プリントヘッド押さえカバー内のエア通路１０２，１０４，１０６，１０８の容積、ポンプ自体の中にあるエアチャンバ６９の静止(resting)容積、およびプライミング前のプリントヘッドのキャリッジの静止位置によって決まる。図１１に示す曲線は、エア通路の容積が１．８ｃｃ、静止ポンプチャンバ容積が３．２ｃｃであることをベースにしている。図１１では３つの曲線を示す。３．５ｍｍＣＯＭＰの曲線は、ポンプの軸方向変位が３．５ｍｍである圧力のプロフィルを示し、７．０ｍｍＣＯＭＰの曲線は、ポンプの軸方向変位が７．０ｍｍである圧力のプロフィルを示す。第３の曲線は、システム内にエア漏れがある場合の曲線の形を示している。この場合、プリントヘッドに送出されるプライミング圧力はわずかに減少するが、それでもなおプライミング機能を果たすのに十分である。ポンプ５０の設計によって、ポンプが押しのけたエアが抽出される（ポンプから遠ざかる方向へのプリントヘッドの動きによって）場合に生じる負圧は約−１２．７水柱センチ（約−５．０水柱インチ）の圧力に制限されることが、保証される。
【００３３】
ポンプ出口におけるコンプライアントガスケットの位置のプリンタ上での正確な場所は、新規な速度サーボ衝突アルゴリズムを用いて決定される。このアルゴリズムは、いかなる２つの相対的可動の要素にも一般的に適用されるが、インクジェットのプリンタの場合であれば、キャリッジ３０（第１の要素）のポンプ出口５２（第２の要素）に関する動きに関連して、両要素を互いに衝突させれば、より都合よく説明される。この衝突は好ましくは、多数の衝突サイクルの間で起こっており、その間に、キャリッジを動かしてキャリッジとポンプ出口との間の相対運動を起こすのに用いる電気モータから引き出した電流を測定して、この衝突の間に超えるパルス幅変調（ＰＷＭ）しきい値を確立する。与えられた電力(load power)がしきい値を超える場合には、両要素のうちの一方（ポンプ出口）の偏向(deflection)が特徴づけられている。
【００３４】
大部分の衝突方法では、２つの互いに接触する要素の硬さが適切に機能するよう最大限の硬さであることが必要である。こういった方法では通常、いったん両部品が接触しても、変形がないか、あるいは少なくとも結果として生じる変形がシステムに必要な精度以下である、と仮定している。従って、こういったアルゴリズムは、ポンプ出口５２におけるコンプライアントガスケット６９等の柔軟性を有する要素があるシステムには適用することができない。図１３は、ハード衝突環境でのプリントヘッドのキャリッジ測定値についてのミリ秒での中断に対してキャリッジ駆動モータの負荷（ＰＷＭ）をプロットしたものを示している。
【００３５】
柔軟性を有する要素の接触を認識するためには、このアルゴリズムがＰＷＭプロフィルにおける単一の衝撃に反応しなければならない。すなわち、サーボアルゴリズムは、単一のプロセッサ中断（１／１０００秒）についてしきい値を超えると、反応しなければならない。また、サーボパラメータは、速度エラーに対して非常に不減衰の応答をしなければならない。このアルゴリズムは、接触点において柔軟性を有する要素を認識するＰＷＭの不安定性によって決まる。衝撃がいくぶん不安定なものになる可能性があり、他の源による更なるノイズがシステム内に存在するので、いくつかの衝突サンプルを取って、データの一貫性を保証しなければならない。このデータが妥当であるとみなすためには、以下のサニティチェック(sanity checks)にパスしなければならない。
１．読み取りの平均が、公称値からの最大変化量(variation)（多くの従来技術のプリンタにわたる分布の４σであるとする）を超えてはいけない。
２．測定値分布の３σの値が、機構の機能についての棄却値(critical value)（読み取りＣｐ）を超えてはいけない。
３．いかなる単一の読み取りも、それぞれの機械自身の分布平均から棄却値（誤りデータ点）よりも多く変化し得ない。
【００３６】
サーボの遅延および柔軟性を有する要素の圧縮性のために、衝突位置を決定する場合は、オフセットを計算するべきである。
【００３７】
横軸がミリ秒での中断を示す図１２において、ＰＷＭの進化(evolution)では、時間ＢがＰＷＭしきい値（図示のように−２８）を超えた時を表し、時間Ａは真の第１の接触が起こった時を表している。これらの効果によって位置オフセットが特徴づけられ、反復可能であることが示されている。これは特に、２つの柔軟性を有する要素を直列に組み合わせて（ガスケットとばね）、両者のうちの一方が他方よりもはるかに剛性があり、特に予荷重がある場合に起こる。
【００３８】
また、図１２は、キャリッジを加速しポンプに近づいている間に、慣性および摩擦／粘着力の両方の効果のために起こる過渡ノイズも示している。ＰＷＭしきい値がこの位相の間に超えてしまうというリスクを低減するために、キャリッジの動きは、公称位置から十分に遠くより開始し、ＰＷＭプロフィルの前半部を捨てることによって、確実にこのノイズを削除すると共に、初期の動きの間に柔軟性を有する要素（ポンプ）に接触することが確実にないようにする。
【００３９】
キャリッジは、この衝突手続の間、ポンプ出口を偏向するように繰り返し位置決めされる。現在好ましいアルゴリズムは、以下のものを含む。
１．衝突サイクル数：１２
２．接続ガスケットの圧縮のためのオフセット：６エンコーダ単位（０．２５ｍｍ）
３．公称値からの平均読み取りの最大変化量：２４エンコーダ単位（１．０ｍｍ）
４．３σの最大値：１２エンコーダ単位
５．単一点の平均からの最大偏差：６エンコーダ単位
【００４０】
プリンタの製造中、ポンプ出口の位置は最大１．０ｍｍまで変化する可能性がある、ということが確認されている。上記位置決めアルゴリズムを用いることによって、ポンプ出口の実際の位置と最適位置との間の誤差は、この値の最大０．２５まで低減する。
【００４１】
本発明の実施形態と共に用いるプリントヘッドの好適な設計、およびそのプライミング中の動作と対照させた通常のプリント中の動作を、以下に説明する。
【００４２】
図１４を参照すると、参照番号２００は一般的にプリントヘッドを示している。プリントヘッド２００は、本体２０１と該本体のキャップを形成するクラウン２０２とを含み、プリントヘッドのインクチャンバ２３２を規定している。本体２０１の遠方端には、タブヘッド装置２０３すなわちＴＨＡが配置されている。このＴＨＡは、フレキシブル回路２０４と、ノズル板を形成するシリコンのダイ２０５とを含んでいる。
図３１は、プリントヘッドのインクチャンバ２３２から狭いインク管路３１４を介してノズル発射チャンバ３１６までのインクの流路３１０を示し、ＴＨＡを貫通する断面図である。基板３１８の下側には、各ノズル３１２に関連した抵抗器３２０がある。動作中、抵抗器３２０は通電されて、当該抵抗器に隣接する少量のインクを気化させ、それによって発射チャンバ３１６内のインクがノズル３１２を通ってインク滴３２２として噴出される。このインク噴出機構は、従来技術の構成である。また、ペン本体２０１内には、レギュレータレバー２０６、アキュムレータレバー２０７、および柔軟性を有するバッグ２０８が配置されている。
図１４においては、バッグが完全に膨張したところを示し、図１５においては、わかりやすくするためにバッグを示していない。図１５において、レギュレータレバー２０６およびアキュムレータレバー２０７は、ばね２３５，２３５’によって互いに近づくように付勢されている。バッグが外向きに膨張するときには、ばねの力に逆らってこれら２つのレバーを互いに遠ざけるように広げる。このバッグは、クラウン２０２に圧入した装具２０９にかしめられている。装具２０９は、らせん状の迷路の形をした周囲圧力へのベント２１０を含んでいる。ベント２１０はバッグ内部と接続して気通しており、バッグが通常のプリント動作中、参照圧力に維持されるようになっている。らせん状の通路によって、水分がバッグの外に拡散してしまうことが制限され、また、インクチャンバ２３２と周囲圧力との間の圧力差を変えてしまうレバー２０６，２０７の反応率（response rate）を緩衝するのにも役立っている。
【００４３】
図１６および図１７はレギュレータレバー２０６を詳細に示す。参照番号２１１は、バッグ２０８が直接レバー２０６を押す領域の位置を一般的に示す。レバー２０６は、レバーの回転軸を形成している２つの対向する心棒２１２，２１２’を中心として回転する。レバー２０６がプリントヘッド本体２０１とかみ合うと、レバーの回転は止まる。心棒２１２，２１２’は、深いスロットによって形成されたカンチレバー２１３の端に配置されており、これらカンチレバーおよび心棒が、製造中に互いから遠ざかるように広がって、図１８に示すように、クラウン２０２の取付アーム２１４の所定位置に嵌まることができるようになっている。レギュレータレバー２０６を含む平面との垂直方向には、弁座２１５および弁座ホルダ２１６がある。弁座２１５は、ホルダ２１６の所定位置に押し込まれており、弾性を有する材料から製造されている。バッグ２０８の膨張および収縮に応じて、レギュレータレバー２０６が心棒２１２，２１２’を中心として回転し、弁座がクラウン２０２のかみ合い面に対して開閉する。これについては後述する。この回転運動によって、プリントヘッド本体内へのインクの流れが制御される。弁座の力を最大にすること、およびレバーの十分な動きを得ることの間に最適状態がある。
実際に構築した本実施形態においては、一般的にポイント２１１で示すレバー２０６の重心と心棒２１２の間の距離と、弁座２１５の中心および心棒２１２の間の距離のてこ比は、２対１と５対１の間であり、４対１が好ましい。また、レギュレータレバー２０６は、図１５に示すように、ばね２３５とかみ合うばねボス２１７も含む。ばねボス２１７は、製造中、図１５には示していない２つの肩部２２３によって保護されている。
【００４４】
図１９はアキュムレータレバー２０７を示す。アキュムレータレバー２０７は、バッグ２０８が直接レバー２０７を押す作動領域２１８を含んでいる。アキュムレータレバー２０７は、レバーの回転軸を形成している２つの対向する心棒２１９，２１９’を中心として回転する。心棒２１９，２１９’は、カンチレバー２２０，２２０上に互いに離れて配置されており、これらの心棒およびカンチレバーが、製造中に互いから遠ざかるように広がって、図１８に示すように、クラウン２０２の取付アーム２２１、２２１’の所定位置に嵌まることができるようになっている。また、アキュムレータレバー２０７は、図１５に示すように、ばね２３５の他端とかみ合うばねボス２２２も含んでいる。レギュレータ上のばねボス２１７と同様に、アキュムレータ上のばねボス２２２は、製造中、図１５には示していない肩部２２４によって保護されている。
【００４５】
図１５を参照すると、参照番号２３５は、２つのレバー２０６，２０７を共に付勢するつる巻き引っ張りばねを一般的に示している。ばね２３５は、予荷重がかかっており、各遠方端のコイルループでばねボス２１７，２２２とかみ合っている。各ループは、平行で交差した完全に閉じた中心のあるループである。このばねは、その動きの全範囲にわたる力の定数の変化量が最少となるように設計されており、背圧を可能な限り厳密に調整することができるようになっている。
【００４６】
図２０はクラウン２０２の底側を示す。クラウン２０２は、弁フェース２２７、および底を通ってインクがインクチャンバ２３２に入るオリフィス２２８を含んでいる。弁フェース２２７は、レギュレータレバー２０６上の図１６に示す弁座２１５とかみ合う。インクは、図１８に示す液相互接続部２２９、インクチャネル２３０、およびオリフィス２２８を通って流れる。オリフィス２２８において、インクチャンバ２３２内へのインクの流れは、レギュレータレバー２０６によって制御される。バッグ２０８は、プリントヘッドのベント２１０を介してバッグ内部と周囲圧力との間の気通を行うボス２３１に取り付けられている。図１７に示すレギュレータレバー２０６上の心棒２１２，２１２’は、上述のカンチレバー構造によって可能なように、ジャーナル２１４，２１４’に嵌まっている。同様の方法で、アキュムレータレバー２０７上の心棒２１９，２１９’は、図２０のジャーナル２２１，２２１’に嵌まっている。また、クラウンの底側には、アキュムレータレバー２０７上の図１９に示す止め具２２５とかみ合う表面２２６が配置されている。止め具２２５および表面２２６によって、アキュムレータレバー２０７がレギュレータレバー２０６に当たることは防止されている。
【００４７】
通常のプリント中、図１４に示す柔軟性を有するバッグ２０８は、インクチャンバ２３２内の背圧と、ベント２１０を通じて連通している周囲圧力との間の圧力差の関数として、膨張および収縮する。図１４では、膨張したバッグを示している。このバッグは、最大接触領域で２つのレバー２０６，２０７がレバー全範囲を動くように、これらのレバーを押すように設計されている。
【００４８】
通常のプリント条件の下では、アキュムレータレバー２０７およびバッグ２０８が共に動作して周囲大気圧の変化を補償し、従ってインクチャンバ２３２内でほぼ一定の負の、すなわち大気圧よりも低い圧力（背圧として知られている）を維持する。また、これらアキュムレータレバー２０７およびバッグ２０８は、プリントヘッド内に捕捉されるかもしれないエア（蓄積エアとして知られている）すべての体積における変化をある程度調整することができる。
【００４９】
この調整は、大部分はアキュムレータレバー２０７とバッグ２０８が動くことによって行われるが、レギュレータレバー２０６は、図１６中の弾性を有する弁座２１５と協働して更なる調整を行う。弁座２１５は、ばねとしての役割を果たし、これによって、弁が依然として閉じている（従って、インクがプリントヘッド内に入ることが防止されている）状態で、レギュレータレバー２０６はどちらかの方向にいくらか動くことができる。言い換えれば、インクチャンバ２３２内の背圧が減少する、すなわち負の度合いが小さくなるにつれて、バッグ２０８によって両レバーに及ぼす力が小さくなり、ばね２３５が両レバーを互いに近づくように付勢している。レギュレータレバーの動きによって弁座が圧縮され、弁座とレギュレータレバーとが更に少し閉じることになる。あるいは、背圧が増大する（負の度合いが大きくなる）につれて、バッグ２０８が両レバーに及ぼす力が大きくなり、互いから遠ざかるように押すが、弁座のコンプライアンスのために、弁が開く前にレギュレータレバー２０６は少し回転することができる。
【００５０】
図１６および図１７に示すアキュムレータレバー２０７上のボス２２２からアキュムレータレバー２０７の回転軸までの距離の方が、レギュレータレバー２０６上のボス２１７からレギュレータレバー２０６の回転軸までの距離よりも近い、ということが理解されるべきである。このように距離に差をつけることによって、レギュレータレバーが動く前にアキュムレータレバーが作動することになる。
【００５１】
アキュムレータレバー２０７は、図２０および図１９に示すように、レバー上の止め具２２５がクラウン２０２内の表面２２６とかみ合うまで、心棒２１９を中心として回転する。止め具２２５によって、インクチャンバ２３２内の背圧が下がったときに、レバー２０７がレギュレータレバー２０６に近づき過ぎて当たってしまうことが防止される。アキュムレータレバー２０７は、図２２および図２３に示すように、プリントヘッド本体２０１と接触するまで反対方向に回転する。
【００５２】
プリントヘッドのベント２１０は、図１に示すように、プリンタのキャリッジ３０の１区画内に取り付けられると、プリントヘッド押さえカバー３６内のエア管路１００，１０２，１０４，１０６のうちの１つを介して、周囲大気圧に連通されている。プリントヘッドの液相互接続部２２９は、可撓性供給管５０，５２，５４，５６のうちの１つによって、図１ではプリンタの左手側に配置された４つの取り外し可能なインク槽２０，２２，２４，２６のうちの１つに接続されている。各インク槽は、プリンタの制御下で個別に加圧され、関連するプリントヘッドにインクを送出するようになっている。
【００５３】
通常のプリント動作中においては、周囲大気圧と、プリントの速度すなわちプリントヘッドへのインク供給の速度とによって、図２１、図２２および図２３に示すように、アキュムレータレバー２０７およびレギュレータレバー２０６がプリントヘッド本体２０１内で動いている。図２１では、完全に合わさった状態の２つのレバーを示している。柔軟性を有するバッグ２０８はだらんとしており、エアは入っていないが、これは、例えば周囲大気圧が大幅に下がったためかもしれないし、最初にインクを充填する前のプリントヘッドの状態でもある。周囲圧力が増大するか、または、例えばプリント中にプリントヘッドからインクが噴出されるためにインクチャンバ２３２内の圧力が減少すると、柔軟性を有するバッグ２０８には、プリントヘッドのベント２１０を介してキャリッジカバー内のエア管路を通って引き出されたエアが充満する。バッグ２０８が膨張することによって、ばね２３５の作用に逆らってアキュムレータレバー２０７が回転し、従って、周囲圧力とインクチャンバ２３２内の圧力との間の圧力差がほぼ一定（本質的にはばね２３５の選択によって設定）に維持され、プリントヘッドの効果的な動作を促進するようになっている。
アキュムレータレバー２０７は、図２２に示すように、プリントヘッド本体２０１の内壁２３６に接触するまで回転することができる。レバーのアームの距離において差があるために、この時点でだけレギュレータレバー２０６が回転を開始する、ということに注意すべきである。弁座２１５に弾性があるために、レギュレータレバー２０６は、インクオリフィス２２８が開くまでにある少しの量だけ回転することができる。インクオリフィス２２８が開くと、インクが圧力下にある離れた槽からインクチャンバ２３２に流入する。レギュレータレバー２０６は、プリントヘッド本体２０１の反対側の内壁２３６に接触するまで回転することができる。図２３は、完全に開いた位置にあるレギュレータレバー２０６を示している。インクチャンバ２３２と大気との圧力差が再確立されると、レギュレータレバー２０６が回転して戻り、インク弁２２７は閉じることになる。
【００５４】
プリンタが、例えば吐出動作、プライミング動作、および／またはふき取り動作を行うことによって、１つまたは複数のプリントヘッドを整備するために、通常のプリント動作は時折一時停止される。これは、プリンタが一定の間隔をおいて始めても、プリンタがプリントヘッドに関する問題を検出したときのみに始めても、ユーザがプリントの問題を検出した後ユーザ要求の結果として始めても、これらの状況の組み合わせによって始めてもよい。
【００５５】
プリンタのキャリッジ内に取り付けられたプリントヘッドを、キャリッジが起動するエアポンプ５０を用いてプライミングするためには、上述の整列工程を最初に行って、ポンプのピストン５２を、プリントヘッドのベント２１０に連結されたエア管路と整列させる。次に、プリンタによってキャリッジ３０を精密に動かし、ポンプ５０に所定体積のエアを圧力下のプリントヘッド内の柔軟性を有するバッグ２０８に送出させる。これによってバッグ２０８がプリントヘッド本体２０１内で膨張し、従ってインクチャンバ２３２内の圧力が増大して、ノズル２０５内へとプライミングを行うインクの流れが生じる。キャリッジ３０がポンプ５０から遠ざかる方向に動くと、バッグ２０８内の圧力が大気圧に戻り、上述のように、バッグ２０８は、アキュムレータレバー２０７およびレギュレータレバー２０６と協働して、インクチャンバ２３２と周囲圧力との間の所望の圧力差を再確立するように働く。
【００５６】
このプライミング動作は、プリントヘッドのアキュムレータレバー２０７を動かすには十分であるが、レギュレータレバー２０６を動かすには不十分であり、インク弁オリフィス２２８が開いてインクチャンバ２３２がインク槽２０，２２，２４，２６からの供給インクの圧力にさらされてしまうことがないような体積のエアをプリントヘッドのバッグ２０８に送出することを行ってもよい。しかし、特定のプリントヘッドの設計および特定のインクタイプについては、プライミング中に更なる制御した体積のエアを送出して、バッグ２０８を膨張させてインクチャンバ２３２内の圧力を更に増大させ、従ってレギュレータレバー２０６を回転させるのに有利である、ということが確認されている。こういった場合においては、離れた槽からのインクの供給圧力を制御して、大量のインクがプリントヘッドに流入することを防止することが重要である。
従って、好ましくは、プライミング工程における第１のステップは、離れた槽からの供給インクの圧力を、いったんインク弁２２８，２２７が開くと、わずかな量のインクもプリントヘッド内に流入せず、またそこから流出しないようなレベルに、設定することである。これによって、プリントヘッドのノズルへのまたはそれらを通るインクのいかなる流れも、確実にエアプライミングシステムによって制御される。エアプライミングシステムでは、インク供給圧力によってではなくキャリッジの動きによって作動するので、プリンタによって精密に制御されることになる。本実施形態において、インク供給圧力は、まず通常のプリント中に用いる圧力からゼロに下げられ、次にプライミングに用いるよりも低い圧力まで上げられる。
【００５７】
また、プリントヘッドのノズルを通るインクの排出を精密に制御して、ノズル板の外側にインク溜まりを形成し、次にそれをプリントヘッド内に引き戻すということが、このようにインクを還流させなければ解決が困難なプリントヘッドに関する多くの問題を解決するのに効果的である、ということも確認されている。例えば、この技術によって以下の問題を緩和することができる。
（１）長時間にわたる使用後には、プリントヘッドのノズル板上に乾燥したインクが積み重なり、インク滴の適切な噴出を妨害し、例えばインク滴を誤った方向に向けて噴出してしまう可能性がある。インク自体は乾燥したインクの溶剤として最適であり、このように乾燥したインクが蓄積している回りにインク溜まりを形成し、それを維持することによって、乾燥したインクを溶解したり、ノズル板から取り除くことができる。（２）ノズル内またはノズルへと通じる狭いインク管路内に、気泡が捕捉されてしまう可能性がある。インクがノズルを通って外向きに流れ、次に反対方向に流れることによって、このような気泡がばらばらになって自由になり、プリントヘッドの外へ、または、図２２に示すように、いわゆる蓄積エア２３８として、プリントヘッドのインクチャンバ内部の差し支えのない場所へ、そのどちらかに動くことができるようになる。（３）製造中にプリントヘッド内に捕捉される可能性がある、またはインクによってプリントヘッド内に運ばれてくる可能性のある粒子は、ノズルへのインクの流れを詰まらせたり、部分的に遮断してしまう可能性がある。このようなことが起こると、ノズルはインクが補われるよりも速い速度でインクを発射することがあり、これによって、ノズルが外部からエアを吸い込んでしまう可能性がある。インク溜まりを作り出す間に、インクは遮断されているノズルに隣接するノズルから流出し、このインク溜まりがプリントヘッド内に引き戻されると、遮断されているノズルを通る流れも生じて、粒子がノズルからプリントヘッド内のもっと差し支えのない位置に動く可能性がある。（４）ノズルが適切に機能するには、一定のインクが供給されて、ノズルから発射するインクがインク管路に沿って流れるインクチャンバからのインクに入れ替わる必要がある。この連続的なインクラインがいくつかのノズルで断ち切られてしまうと、これらのノズルではインクが枯渇してしまう。これは局所的デプライミング(deprime)と呼ばれる。このようなことが１列のノズルすべての端から端まで（図３に示す）に起こる場合、これは全体的デプライミングと呼ばれる。最初にノズルを通って流出し、次にノズル内に戻る制御されたインクの流れは、インクをこういった乾燥したインク管路およびノズルに供給するのに効果的である。
【００５８】
ポンプ５０がプリントヘッドのバッグ２０８に送出するエアの体積が制御されると、プリントヘッドのインクチャンバ２３２内の圧力が所望するように増大する。これは、ノズル板上に所定体積のインク溜まりを形成するのに十分である。これについては、以下でより詳細に説明する。キャリッジ３０がポンプ５０から遠ざかる方向に動くと、エアがバッグ２０８から引き出され、従ってインクチャンバ２３２内に負圧が作り出され、ノズルを通るプリントヘッド内への必要なインクの還流が促進されることになる。この還流は、バッグ２０８を圧縮するように働いてエアをベント２１０から押し出し、インクチャンバ２３２内の所望の負圧を再確立するプリントヘッドのばね２３５によって、更に促進される。
【００５９】
制御した負圧をプリントヘッドのノズル板外側に印加することを利用して、ノズル板にインク溜まりを作り出すことは考えられるが、従来技術の負圧プライミングシステムは、比較的高い真空を比較的短時間印加するものであり、従って一般的に不適当である。このような高速のインクであれば、一般的に抽出したインクが泡立つ、すなわち小さな気泡がインク内に形成され、このような抽出インクが次にノズルを介してプリントヘッドに再び入ることができれば、こういった気泡がノズル内やノズルへと通じるインク管路内に、容易に捕捉されてしまう可能性がある。
【００６０】
インク溜まりの形でプリントヘッドのノズル板上に少量のインクを排出し、そのインク溜まりがプリントヘッドによって大部分再捕捉される、という今説明した技術は、大量の蓄積エアを取り除くためにプリントヘッドに大量のインクを通すという従来技術とは区別されるべきである。
【００６１】
上述の技術に加えて、または上述の技術の代わりに適用すると、プリントヘッドに関する諸問題を緩和するのに効果的であることが確認されている更なる技術は、プリントヘッドのノズル板上に形成されたインク溜まり内にインク滴を発射すなわち吐出することを含む。この技術は、ノズル板上に制御したインク溜まりを作り出すのに便利であるので、好ましくは、本技術は前述の正圧プライミング技術に加えて適用される。インクジェットプリンタのノズルが、プリントヘッドのノズル板上にそういったノズルを覆うように維持されているインク溜まり内に発射されると、噴出したインクがインク溜まりに捕捉される、ということがわかっている。インク滴は、インク溜まりから逃げないので、発射ノズルの回りのインク溜まりに乱流を作り出す。この乱流は、欠陥のあるノズルを適切な動作をするように回復させるのに効果的であることが確認されている。発射ノズルのインク溜まりへの働きを説明するのに「滴」という語を用いているが、（ノズル外側はインクに覆われており、このインクは発射チャンバ内のインクと液通しているはずであるので）ノズルが発射すると噴出したインクは通常エアと接触せず、従ってエア表面にインクがない、ということが理解されよう。従って、これらの「滴」は、より正確には、インク溜まり内のより大きなインク槽内に噴出されるインクの流れすなわち噴射として説明されるものであると考えることができる。
【００６２】
図２４の概略図に示すように、ノズル板２０５上に形成されたインク溜まり２３９は、ノズル板のほぼすべてのノズル（２つのノズル列２４０、２４１で示す）を覆うように延びている。図２５は、インク溜まり２３９内に発射され、そこに捕捉されている滴２４２を概略的に示している。この工程中、ほぼすべてのノズルがインク溜まりで覆われることが好ましいが、粘性が低いインクについては特に、ノズル板がプリンタのキャリッジ内でほぼ水平に保持されていない場合には、このインク溜まりがノズル板の一方に動いてエアにさらされるノズルができてしまう可能性がある、ということがわかっている。
【００６３】
プリントヘッドのインクチャンバ２３２内で正圧を用いることは、制御したインク溜まりを作り出す便利な方法であるだけでなく、発射される滴の体積を増大し、それによって、機能していないノズルを回復させる本技術の有効性を増大する、ということが確認されている。更に、本技術をインク溜まりのインクをプリントヘッド内に還流させることと組み合わせて用いると、従来の吐出またはプライミング技術と比較して、プリントヘッドから失われるインクの体積が劇的に低減する。
図２６は、上述の正圧プライミング技術を用いてインク溜まりを作り出し、このインク溜まり内にインク滴を吐出するプリントヘッド上での回復動作からの廃インクの体積を示すグラフである。水平な曲線２４５は、従来技術の回復技術に従って吐出のみのために失われるインクの体積を表している。この体積は単に、与えられた期間にわたって発射される滴の体積であり、従って、グラフのｘ軸上にプロットしたプライミング動作によって排出されるインクの関数として、一定のままである。ここで、５１２個のノズルから１０００回発射すると、その結果、廃インクは約０．０１９ｃｃになる。上側の曲線２４６は、プライミング工程からも吐出工程からもプリントヘッド内にインクが引き戻されないと仮定した場合に失われるインクの体積を表している。下側の曲線２４７は、吐出およびプライミングが一緒に行われて、形成される制御したインク溜まりが発射した滴を捕捉し、そのインク溜まりが１５秒間でプリントヘッド内に吸い戻される場合に、実際に失われるインクを示している。図２６からわかるように、プライミングシステムが最初に排出したインクが多いほど、廃インクの量が少なくなる。これは、プライミング工程で作り出されたインク溜まりの大きさが増大するほど、その発射滴を捕捉する能力、およびプリントヘッド内への還流の有効性が増大するからである。この傾向は、形成されるインク溜まりが大きくなり過ぎて表面張力ではもはやノズル板に保持しきれず非常に大きなインク滴がインク溜まりを離れてプリンタのインクつぼ内に落ちるようになると、終わる。
【００６４】
このように廃インク量が低減すると、多くの利点がある。第１に、プリントに利用できるインクが多くなる。第２に、例えば整備ステーションの要素等のプリンタの各要素上に形成されるインク（このうちのいくらかはユーザが処理してもよい）が低減する。第３に、プリンタのインクつぼの寿命が延びる。従来技術のインクつぼ内への吐出と比べて、インク溜まり内への吐出の更なる利点は、エアロゾル（ノズルが発射するときには常に発生する、エアを有する微小なインク粒子）が、これもまたインク溜まりに捕捉されるので、かなり低減するということである。
【００６５】
インクをインク溜まり内に発射することは、ノズルやインク管路内に捕捉される可能性があるすべての小さな気泡からプリントヘッドが回復するのを助ける、という点においても非常に効果的であるということが更に確認されている。こういうことができるのは、発射した滴によってこのようなコンタミナントが取り除かれるからだと考えられる。
【００６６】
通常、上述のプライミング中に吐出する工程中には、プリントヘッドのノズルすべてから発射されるが、場合によっては、ノズルのうちのいくつかのみを発射するのが有利である、ということが確認されている。様々な手段によって、１つのプリントヘッド内で機能しているノズルおよび機能していないノズルを検出することは、当技術分野で公知である。例えば滴検出器は、ノズルから発射されるインク滴がプリンタの整備ステーション内の光線を横切るときに、インク滴を検出することができる。あるいは、単一のノズルから噴出されるインクでブロックをプリントするテストパターンを、プリンタがプリントしてもよい。そしてこのテストパターンを、プリンタのオペレータとプリンタのキャリッジ上に取り付けられたセンサのどちらかが走査してもよい。オペレータはその結果をプリンタに手動で入力し、センサは自動的に入力する（本願の出願人名義であり、参照によって本明細書に組み込まれる、ＥＰ０８６３０１２に記載しているように）。このようにして、プリンタは、１つのプリントヘッドのノズルのうちでどれが適切にインクを噴出しており、どれがそうでないかを決定することができる。
【００６７】
従って、本プリンタがこのようなシステムを含み、どのノズルが適切に機能しているかを決定した後で、前述のインク溜まり内への吐出工程中に、それらのノズルのみが関連する抵抗器および発射チャンバによって作動する、ということが好ましい。これが有利であるのは、上述のように、そのインク管路を粒子が遮断または部分的に遮断しているノズルを発射しようとすることによって、そのノズルがエアを吸い込んでしまい、従ってプリントヘッドに関する諸問題を悪化させてしまう可能性があるからである。遮断されているノズルの回りで、インク溜まりに覆われている作動ノズルのみから発射し、次に遮断されているノズルを通ってインク溜まりからプリントヘッド内へとインクを引き戻すことは、ノズルまたはその関連するインク管路から粒子を取り除くのに効果的な技術である。
【００６８】
あるいは、回復工程中に、適切に機能していないノズルのみから発射してもよい。これは、例えば乾燥して詰まってしまったインクによってノズルが遮断されている場合に効果的である。
【００６９】
上述の回復工程中に、プリントヘッドのノズルのうちでいくつかのみから発射することはまた、繰り返しノズルを発射することによって生じる摩耗を低減させ、廃インク量を低減させるのにも役立つ。
【００７０】
ノズルの機能不良を直すことができる有効性は、ノズルの繰り返し発射によって改善できるが、この発射の周波数は、そのプリントヘッドでプリント動作を行うときに通常用いるものよりも低くあるべきである、ということが確認されている。これは、こういった低い繰り返し率でノズルから発射することによって、発射される滴の体積が増大し、従ってノズルを通るインクの流れが増大するかもしれない、と考えられているからでる。更に、発射周波数を低くすることによって、ノズルおよび関連するインク管路から気泡が動くことが促進されるからでる。これらの気泡は、非常に高い発射周波数になれば、動くことができなくなるばかりか大きくなってしまう可能性があるからである。
【００７１】
プリントヘッドをプライミングしその適切な動作を回復する上述の技術は、多くの異なる設計のプリントヘッドに適用してもよく、こういった技術を効果的に用いるのに必要な各パラメータは、そのようなプリントヘッドの設計およびそのようなプリントヘッドと共に用いるインクの特性によって決まる、ということが理解されよう。当業者には明白なように、このようなパラメータを決定するためには、利用するプリントヘッドおよびインクのそれぞれの設計に対して多くの試験を行うべきであり、そういった試験のうちのいくつかを、ヒューレット・パッカード社が設計・販売する周囲エアレギュレータのプリントヘッドと共に利用する場合に効果的であることが確認された各パラメータと共に以下で説明して、本発明の実施形態を実施および理解する上での更なる指針を提供する。
【００７２】
図２７は、ブラック、イエロー、シアンおよびマゼンタのインクを有する多くの異なるプリントヘッドのノズル板２０５上に噴出すなわち排出される（継続時間が１秒であるプライミング動作中に）インクの体積で、ポンプ５０からプリントヘッドのエアチャンバ２０８内に噴射するエアの容積の関数としてのグラフである。図からわかるように、この関係は明確に規定され、従ってポンプ５０を適切に制御することによって、プリントヘッドのノズル板上に所定体積のインクを配置することができる。使用した（また上述した）特定のポンプは、そのピストン５２が１ミリメートル動く毎に０．２ｃｃのエアを送出する。このポンプはプリンタのキャリッジ３０の動きによって作動し、キャリッジ３０は、プリントのためにプリントヘッドを位置決めするというその主な機能において必然的に非常に精密に｛通常１／７６２センチ（１／３００インチ）｝動くことができるので、エアの送出を精密に制御することができる。ブラックのプリントヘッドについての線２４８は、カラーのインクについての線２４９とかなり異なっている、ということに気付かれよう。これは、１つには、ブラックのプリントヘッドの設計の差異のためであり、１つには、性質、特にインクの粘性の差異のためである。この特定の設計のプリントヘッドに利用したブラックは、顔料インクを用いており、その粘性は、シアン、マゼンタ、およびイエローのプリントヘッドに用いた染料インクよりも高い。このように粘度が高いことに加えて、ブラックのプリントヘッドについてはインクの製法およびプリントでの要求事項が異なるために、ブラックのプリントヘッドの内部構造は異なっており、特に、ノズルへと通じるインク管路の直径が大きくなっている。この構造の結果（インクの粘度が高いにもかかわらず）、図２７に示すように、より勾配の急な線２４８になっている。
【００７３】
プライミングについての更なる重要なパラメータは、プリントヘッドのエアチャンバ２０８内の正圧が保持される継続時間である。図２８は、プライミングするエアの体積が０．４ｃｃであり、プリントヘッドが離れたインク供給槽から分離している状態で、様々なプリントヘッドのノズル板上に排出されるインク体積の、プライミングの継続時間に対するグラフである。図からわかるように、時間が経過するにつれて排出されるインクの体積は増大し、その増大は最初は急であるが次第にゆっくりになる。また、ブラックのプリントヘッドについての曲線２５８は、ここでもまた、カラーのものについての曲線２５９からずれている。
【００７４】
図２２に示すように、エア２３８がインクチャンバ内に蓄積する可能性があるということは、特に寿命の長いプリントヘッドについては、公知の問題である。この蓄積エアは、プリントヘッドのインクチャンバ２３２内で圧縮可能な要素であり、従って、ポンプ５０によりエアチャンバ２０８に送出されるエアがインクチャンバ内の圧力を増大し、ノズル板上にインクを排出することができる効率に影響を与える。図２９は、ブラックのプリントヘッド２６２およびシアンのプリントヘッド２６３につき、蓄積エアの体積が増大するにつれてどのようにして排出されるインクの体積が減少するかを示している。各プリントヘッドについてのプライミングのパラメータは、そのプリントヘッドが寿命の間に蓄積しそうな平均エア体積を考慮して計算されており、新しいプリントヘッドは、プライミングするときに、理想体積のインクよりもわずかに多く排出し、寿命の終わりであるプリントヘッドは、理想体積のインクよりもわずかに少なく排出するようになっている。あるいは、各プリントヘッドについて、いくつかのプライミングのパラメータを記憶しておき、プリントヘッドの寿命によって利用するパラメータを変える。
【００７５】
図３０は、離れた槽から供給されるインクの様々な圧力値について、およびプライミングするエアの様々な体積について、２秒間のプライミング中にノズル近くで測定した、ブラックのプリントヘッドのインクチャンバ２３２内での圧力のグラフである。上側の曲線２５０は、噴射したエアの体積が０．６２ｃｃであり、インク供給圧力が０．４ｐｓｉの場合のものであり、曲線２５１は、噴射したエアの体積は同じであるが、インク供給圧力が約−０．１ｐｓｉとわずかに負の場合のものである。図からわかるように、プリントヘッド内で作り出された初期正圧は、両方の場合で等しい（約０．６３ｐｓｉ）が、曲線２５１については、この圧力がより急速に衰えていくのがわかる。これから、プリントヘッド内の正圧のピークは、単に噴射されるエアに起因し、供給インクの圧力から実質的には影響を受けない、と推定できる。曲線２５１についてプリントヘッド内の圧力が急速に衰えていくのは、インクがプリントヘッドから離れたインク供給容器に流れるためである。
下側の曲線２５２は、噴射したエアの体積が０．４１ｃｃであり、インク供給圧力が０．９ｐｓｉの場合のものである。曲線２５２のピークからわかるように、０．９ｐｓｉというこのインク供給圧力は、プリントヘッドのインクチャンバ内で作り出されるピーク圧力（約０．３ｐｓｉ）よりもかなり高く、従って、これらのパラメータを利用すると、プリントヘッドへのインク流入が予想される。最後の曲線２５３は、噴射したエアの体積が０．５３ｃｃであり、インク供給圧力が０．２ｐｓｉの場合のものである。この最後の曲線が、プリントヘッドをプライミングするのに最も望ましい。これは、内部圧力が少し衰え、このプリントヘッドについてインク供給槽からプリントヘッドにまたはプリントヘッドからインク供給槽にインクが流れないようにするため、供給インクとプライミングとの間の圧力バランスが良好のようだからである。曲線２５３において見られる圧力の衰えは、例えばピストンのガスケット６９や、プリントヘッド押さえカバー３６のシールから、および／またはプリントヘッドのノズル板上へのインクの流れから、正圧プライミングシステム内のエア圧が失われることに起因することがある。
【００７６】
また、図３０からは、プライミング前のインクチャンバ内の圧力（約−０．１１ｐｓｉであり、背圧として知られている）が、プライミング動作後に柔軟性を有するバッグ２０８がもう一度大気圧と接触すると、このバッグ２０８（プリントヘッドのレバー２０６、２０７と協働して）によって精密に再確立される、ということもわかる。図３０の曲線２５１からわかる更なる特徴は、曲線の点２６０において、インクチャンバ内の背圧を超える、すなわち、動作点よりも負の度合いが高くなることになる。これは、インク供給圧力の設定が低すぎる、すなわち、わずかに負の圧力であり、それによって、かなりのインクがプリントヘッドから離れたインク槽に向かって流出したからである。図３０からわかるように、いったんレギュレータレバーの動作点を過ぎると、レギュレータ弁２２７が開き、背圧が−０．１１ｐｓｉに戻るまでインクがプリントヘッドに流入する。
【００７７】
正圧のエアでの制御したプライミングと、プライミング中の吐出と、プリントヘッド内へのインクの還流とを含むプリントヘッド整備について、現在好ましい工程パラメータを、以下に示す。
◆従来技術の吐出およびぬぐいを含むクリーニング動作を、プリントヘッドに対して行う。
◆離れた槽からのインク供給圧力を、２．１ｐｓｉからゼロに下げ、次に圧力を０．２ｐｓｉに上げる。
◆キャリッジカバー上のエア管路の入口にポンプを配置する。
◆プライミングするプリントヘッドについての記憶されているプライミングのパラメータを読み出す。
◆ウォーミングパルス(pulse warming)を印加して、プリントヘッドを、ブラックのプリントヘッドについては６０℃に、カラーのプリントヘッドについては３５℃に加熱する。
◆キャリッジを、ブラックのプリントヘッドについては２．６７ｍｍ動かすことによってポンプを作動して、エアを０．５３ｃｃ噴射し、インクを０．１８ｃｃ排出する。カラーのプリントヘッドについては２．５４ｍｍ動かすことによって、エアを０．５１ｃｃ噴射し、インクを０．０８ｃｃ排出する。
◆１秒間、ポンプを圧縮位置に保持し、従ってプリントヘッドのエアチャンバ内の圧力を保持する。
◆この１秒間の圧力保持の最初の０．５秒間については、２ｋＨｚの周波数でノズルを発射し、従ってノズル当たり１００個の滴を発射する。
◆１５秒間、インク溜まりをプリントヘッド内に還流させる。
◆従来技術の吐出およびぬぐいを含む第２のクリーニング動作を、プリントヘッドに対して行う。
【００７８】
インク溜まりをプリントヘッド内に引き戻す本整備技術の実施前に、プリントヘッドのノズル板をクリーニングすることは、ノズル板の外面上にある可能性のコンタミナントがインクと一緒にプリントヘッド内に持ち込まれないようにするために、重要である。
【００７９】
キャリッジカバー上のエア管路の入口からポンプを取り外した後、約３秒以内に、インク溜まりの大部分はプリントヘッド内に再吸収されているが、第２の従来技術のクリーニング動作を行う前に、ノズル板上に残るいかなる廃インクも、ノズル板上のいかなる乾燥したインクも溶解することができるように、更に１２秒を取る。
【００８０】
プライミング動作前にプリントヘッドを加熱すること（例えば、当技術分野で公知のように、電流パルスをプリントヘッド内のヒータに印加することによって）は、多くの理由により有利である、ということが確認されている。プリントヘッドを所定温度に加熱することによって、周囲温度の変動（後述のプリンタセンサ３０２によって考慮されなければ）によるプライミング工程の変動性が低減される。また、プリントヘッドを加熱することによって、気泡に起因する故障からプリントヘッドが回復するのを助けるようである、ということも確認されている。従って、場合によってはインクの粘性が低減することによってインクがノズル板からプリントヘッド内に還流できにくくなるということも確認されていることは事実ではあるが、プリントヘッドのインクの加熱を行っている。
【００８１】
上述のように、プリンタは、様々なプリントヘッドについての回復動作を制御するのに利用され、こういった動作についての最適と決定されたパラメータを記憶している、制御装置３００を含んでいる。プリンタは特定のプリントヘッドを識別することができるので、例えば、設計の異なる、または染料ベース、顔料ベース、耐紫外線等製法の異なるインクを含む各プリントヘッドについて、異なるパラメータを記憶してもよい。
【００８２】
更に、制御装置３００は、あるプリントヘッドについての適切な１組のパラメータを選択する上で、プリンタに取り付けられたセンサ３０２を参考にして現在の温度または湿度を決定し、この情報を利用して、回復動作についてのパラメータを選択する助けとしてもよい。
【００８３】
当業者であれば、本発明の好適な実施形態の上記開示を変形してもよく、本発明の範囲内で多くの代替の実施形態が可能である、ということを理解しよう。例えば、好適な気体源は体積が一定の気体源であるが、圧力が一定の源が、特徴づけた時間の間エアチャンバに印加されると、この圧力が、結果としてプリントヘッドのエアチャンバの体積を所定分増大させると特徴づけられているならば、そのような圧力が一定の気体源から所定体積の気体を供給してもよい、ということが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が有効に適用された大型フォーマットのプリンタの斜視図である。
【図２】カバーを取り外して、プリントヘッドのキャリッジが動く経路の右端にある自動プライミングポンプおよび整備ステーションを示した、プリンタの平面図である。
【図３】整備ステーションおよびプライミングポンプの正面図である。
【図４】整備ステーションおよびプライミングポンプの右側面図である。
【図５】ポンプを選択した位置に動かして、選択したプリントヘッドをプライミングする機構の、図３の５−５線に沿った横断立面図である。
【図６】ポンプを貫通した横断立面図である。
【図７】カバーが閉じた位置にある状態の、プリントヘッドのキャリッジの右側面図である。
【図８】プリントヘッドのカバーを上げた位置で示す、キャリッジの正面図である。
【図９】プリントヘッドを２つの区画(stalls)内に取り付け、カバーを上げた位置にある状態の、キャリッジの平面図である。
【図１０】一部を切り欠いて内部のエア通路を示した、キャリッジの平面図である。
【図１１】ポンプが送出するエア圧プロファイル(air pressure profiles)をプロットしたグラフである。
【図１２】速度サーボソフト衝突アルゴリズム(velocity servo soft bump algorithm)の実施のグラフである。
【図１３】速度サーボハード衝突アルゴリズムの実施のグラフである。
【図１４】インクおよび圧力調整機構を示す、プリントヘッドの一部断面斜視図である。
【図１５】エアバッグのない状態で示した、図１４の調整機構の斜視図である。
【図１６】図１４の調整機構のレギュレータレバーの第１の側を示した斜視図である。
【図１７】図１４の調整機構のレギュレータレバーの第２の側を示した斜視図である。
【図１８】プリントヘッド本体を通る断面図である。
【図１９】図１４の調整機構のアキュムレータレバーの斜視図である。
【図２０】プリントヘッドのクラウン(crown)を下から見た斜視図である。
【図２１】第１の完全に閉じた位置にある調整機構を示す、プリントヘッドの概略断面図である。
【図２２】第２の一部開いた位置にある調整機構を示す、プリントヘッドの概略断面図である。
【図２３】第３の完全に開いた位置にある調整機構を示す、プリントヘッドの概略断面図である。
【図２４】ノズルの両方の列を覆うインク溜まりを示す、プリントヘッドのノズル板を下から見た概略図である。
【図２５】インク溜まりへのインク滴の発射を概略的に示す、図２４のノズル板の概略図の側面図である。
【図２６】吐出のみを行う場合、インクを還流させずにプライミング中に吐出を行う場合、およびインクをプリントヘッド内に還流させてプライミング中に吐出を行う場合の、廃インク量のグラフである。
【図２７】ブラックインクおよびカラーインクのプリントヘッドのプライミング中にプリントヘッド内に噴射するエア量の関数として、プライミング中にプリントヘッドのノズル板上に排出されるインク量のグラフである。
【図２８】ブラックインクおよびカラーインクのプリントヘッドのプライミング動作の継続時間の関数として、プライミング中にプリントヘッドのノズル板上に排出されるインク量のグラフである。
【図２９】ブラックおよびシアンのインクのプリントヘッドのインクチャンバ内に蓄積したエア量の関数としての、プライミング中にプリントヘッドのノズル板上にパージされるインク量のグラフである。
【図３０】プリントヘッドに供給される異なる圧力のインクについて、時間の関数として、エア量が異なる状態で行うプライミング動作中にノズル板近くで測定したプリントヘッドのインクチャンバの内部圧力のグラフである。
【図３１】図１４のプリントヘッドのノズル領域を貫通する拡大断面図である。
【符号の説明】
１０ プリンタ
３０ キャリッジ
５０ エアポンプ
２００ プリントヘッド
２０１ プリントヘッド本体
２０５ ノズル板
２０８ バッグ（エアチャンバ）
２１０ ベント
２３２ インクチャンバ
３００ 制御装置
３１２ ノズル

Claims (9)

1. プリンタのキャリッジからプリントヘッドを取り外すことなくインクジェットのプリントヘッドをプライミングする方法であって、該プリントヘッドが、ノズル板内の複数のインク噴出ノズルに液通するインクチャンバと、該インクチャンバに連結した容積可変なエアチャンバとを含む本体を有し、周囲大気と気通するベントを有し、
   前記キャリッジを前記プリンタ内の整備領域に動かすステップと、
   前記プリントヘッドのエアチャンバのベントに気体源を連結するステップと、
   所定の制御した体積の気体を周囲大気圧よりも高い圧力で前記気体源から前記エアチャンバに送出することによって、該エアチャンバが前記プリントヘッド本体内で膨張し、前記インクチャンバ内の圧力を増大させ、前記プリントヘッドの前記ノズルを通る制御したインクの流れが前記プリントヘッドをプライミングするようにし、プライミング中に前記プリントヘッドから失われるインクの量がわずかであるステップとを含む方法において、
   前記プリントヘッドは、前記エアチャンバの容積を低減する傾向がある方法で、該エアチャンバに力を及ぼすように作用する前記プリントヘッド本体内に弾性を有する片寄り部材を更に含む方法。
2. 前記プリントヘッドのノズル内への制御したインクの流れは、前記エアチャンバの膨張のみにほぼ起因する、請求項１に記載の方法。
3. 所定の制御した体積の気体を送出する前記ステップの次に、前記気体源と前記プリントヘッドのベントとの間の前記連結を所定時間の間維持して、前記エアチャンバ内で、前記所定時間の間、周囲大気圧よりも高い圧力を維持するようにする更なるステップを含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 同じキャリッジ内に取り付けられている複数のプリントヘッドをプライミングする方法において、前記複数のプリントヘッドのうちの少なくとも２つに送出する気体の体積が異なる、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
5. 同じキャリッジ内に取り付けられている複数のプリントヘッドをプライミングする方法において、前記エアチャンバ内で周囲大気圧よりも高い圧力を維持する継続時間が、前記複数のプリントヘッドのうちの少なくとも２つで異なる、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記プリントヘッドのプライミング中に、制御した体積のインクが前記ノズルを通って前記ノズル板の外側上に行き、前記インクの大部分が前記ノズルを通って前記プリントヘッド内に引き戻される、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記エアチャンバは柔軟性を有するバッグを含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記インクチャンバは、それを通じて離れたインク槽からインクを受け取るインクレギュレータを含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
9. プリンタのキャリッジからプリントヘッドを取り外すことなくインクジェットのプリントヘッドをプライミングすることが可能なプリンタであって、
   所定の制御した体積の気体を周囲大気よりも高い圧力で送出することが可能な気体源と、
   少なくとも１つのプリントヘッドを保持し、前記プリントヘッド上のベントを前記気体源に連結する連結手段を有するキャリッジと、
   該キャリッジ内に取り付けられているプリントヘッドに制御した所定体積の気体を印加することによってプリントヘッドのプライミングを制御し、プライミング中に前記プリントヘッドから失われるインクの量をわずかにする制御装置とを含み、
   前記プリントヘッドは、ノズル板内の複数のインク噴出ノズルに液通するインクチャンバと、該インクチャンバに連結した容積可変なエアチャンバとを含む本体を有し、周囲大気と気通するベントを有し、更に前記プリントヘッドは、前記エアチャンバの容積を低減する傾向がある方法で、該エアチャンバに力を及ぼすように作用する前記プリントヘッド本体内に弾性を有する片寄り部材を含み、
   前記制御装置は、前記プリントヘッドのプライミング中に、制御した体積のインクが前 記ノズルを通って前記ノズル板の外側上に行き、前記インクの大部分が前記ノズルを通って前記プリントヘッド内に引き戻されるような動作を行うようになっているプリンタ。

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