JP4363510B2 - インクジェットプリントシステム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にはインクジェットプリンタに関し、特にプリント媒体の移送およびキャリッジの動作のために単一のモータを用いるインクジェットプリントシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェットプリントシステムは、プリントヘッドと、プリントヘッドに液体インクを供給するインクサプライとを含んでいる。ペンと通常呼ばれるプリントヘッドは、複数のオリフィスあるいはノズルから紙のシートのようなプリント媒体にインク液滴を噴射してプリント媒体上へのプリントを行なう。一般に、オリフィスは一つ以上のアレイとして配置されており、プリントヘッドおよびプリント媒体が互いに対して移動するとき、オリフィスからの適切に順序付けられたインクの噴射によって、プリント媒体上に文字やその他の像がプリントされる。
【０００３】
図１に示されるように、従来のインクジェットプリントシステム２００は、プリント媒体通路を通じてプリント媒体を移動および／または進めるプリント媒体移送アセンブリ２１０と、プリント媒体に対してプリントヘッドを移動させるキャリッジアセンブリ２２０と、プリントヘッドの機能性を維持するサービスステーションアセンブリ２３０とを含んでいる。プリント媒体移送アセンブリは、プリント媒体をプリントシステムに搬送する紙ピックアップアセンブリ２１２と、プリントシステム内へとプリント媒体を移送する駆動または送りローラアセンブリ（drive or feed roller assembly）２１４と、紙ピックアップアセンブリおよび送りローラアセンブリ２１４を動作させる紙通路モータ（paper path motor）２１６とを通常含んでいる。キャリッジアセンブリは、プリントヘッドを搬送するキャリッジ２２２と、キャリッジを動作させるキャリッジモータ２２４とを通常含んでいる。さらに、サービスステーションアセンブリは、通常サービスステーションアセンブリの機能を動作させるサービスステーションモータ２３２を含んでいる。
【０００４】
図２は、従来のインクジェットプリントシステムの動作方法３００を示している。ステップ３０２では、インクジェットプリントシステムは、プリント作業の動作制御を行なう。次に、ステップ３０４では、プリントヘッドは、サービスステーションアセンブリの動作によってキャップを外されてワイプ（wipe）される。ステップ３０４でのサービスステーションアセンブリの動作は、サービスステーションモータの動作を必要とする。次に、ステップ３０６では、プリント媒体は、プリント媒体移送アセンブリの動作によってプリントシステム内へと引き込まれる。ステップ３０６でのプリント媒体移送アセンブリの動作は、紙通路モータの動作を必要とする。次に、ステップ３０８において、キャリッジが、キャリッジアセンブリの動作によって「準備（ready）」位置に移動される。ステップ３０８でのキャリッジアセンブリの動作は、キャリッジモータの動作を必要とする。
【０００５】
プリント作業の開始のために、ステップ３１０において、プリント媒体移送アセンブリの動作によって、プリント媒体が所定の位置へと移動される。ステップ３１０におけるプリント媒体移送アセンブリの動作は、紙通路モータの動作を必要とする。次に、ステップ３１２では、キャリッジは、キャリッジアセンブリの動作によってプリント媒体を横切って移動してプリント行をプリントする。ステップ３１２におけるキャリッジアセンブリの動作は、キャリッジモータの動作を必要とする。このようにして、ステップ３１０および３１２が、プリント作業の終了まで繰り返される。
【０００６】
一旦、プリント作業が終了すると、プリント媒体は、ステップ３１４においてプリント媒体移送アセンブリの動作によってプリントシステムから排出される。ステップ３１４におけるプリント媒体移送アセンブリの動作は、紙通路モータの動作を必要とする。次に、ステップ３１６において、キャリッジは、キャリッジアセンブリの動作によって「待機（rest）」位置に移動される。ステップ３１６におけるキャリッジアセンブリの動作は、キャリッジモータの動作を必要とする。最終的に、ステップ３１８において、サービスステーションアセンブリの動作によって、プリントヘッドはワイプされてキャップ（cap）される。ステップ３１８におけるサービスステーションアセンブリの動作は、サービスステーションモータの動作を必要とする。
【０００７】
従って、従来のインクジェットプリントシステムを作動させるためには、３個の別個のモータの動作を必要とする。さらに詳しくは、従来のインクジェットプリントシステムの動作は、紙通路モータと、キャリッジモータおよびサービスステーションモータとの動作を必要とする。不運なことに、これらの３個のモータの追加は、従来のインクジェットプリントシステムを大きなものとし、複雑にし、高コストにする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、インクジェットプリントシステムについては、小型であるか、同じ大きさであるならばより多機能を有し、製造が容易で、および／または、製造コストが安くあるべきであるという要求がある。特に、プリントキャリッジを移動し、プリント媒体を進め、および／または、プリントヘッドを維持するような多種類のプリント機能を制御する単一モータを使用するインクジェットプリントシステムが求められている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による一つの特徴は、インクジェットプリントシステムの提供である。インクジェットプリントシステムは、インクジェットプリントシステムを通過するようにプリント媒体を進めるように構成されたプリント媒体移送アセンブリと、インクジェットプリントヘッドアセンブリを保持してプリント媒体を横切るように構成されたキャリッジアセンブリと、プリント媒体移送アセンブリおよびキャリッジアセンブリに動作可能に結合されたモータとを含んでいる。このようにして、モータは、プリント媒体移送アセンブリおよびキャリッジアセンブリの両方を駆動するように構成されている。
【００１０】
一つの実施例において、モータは、プリント媒体移送アセンブリとキャリッジアセンブリとを順次動作させるように構成されている。
【００１１】
一つの実施例において、モータは、プリント媒体を進め、インクジェットプリントヘッドアセンブリを移動するように構成されている。一つの実施例において、モータは、第１の方向にプリント媒体を進め、第２の方向にインクジェットプリントヘッドアセンブリを移動させ、第２の方向は第１の方向に対して実質的に直交している。一つの実施例において、モータは、第１の方向にプリント媒体移送アセンブリの一部分を回転させ、第２の方向にキャリッジアセンブリの一部分を往復動作するように構成されている。
【００１２】
一つの実施例において、プリント媒体移送アセンブリは、第１の軸と、第１の軸に取り付けられた少なくとも一つのローラを含み、キャリッジアセンブリは、第２の軸と、第２の軸に摺動自在に取り付けられたキャリッジとを含んでいる。このようにして、この少なくとも一つのローラは、プリント媒体に接触するように構成され、キャリッジは、インクジェットプリントヘッドアセンブリを搬送するように構成されている。
【００１３】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステムは、インクジェットプリントヘッドアセンブリをワイプし、キャップを外し、キャップをすることの少なくとも一つに適用されるサービスステーションアセンブリをさらに含んでいる。このようにして、モータは、プリント媒体移送アセンブリとキャリッジアセンブリとサービスステーションアセンブリとのそれぞれに動作可能に接続され、これを駆動するように構成されている。
【００１４】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステムは、モータとキャリッジアセンブリの間に形成された第１の動力伝達路(power transmission path)と、モータとプリント媒体移送アセンブリの間に形成された第２の動力伝達路とを含んでいる。このようにして、モータは、第１の動力伝達路を介してキャリッジアセンブリに動作可能に結合され、第２の動力伝達路を介してプリント媒体移送アセンブリに動作可能に結合されている。
【００１５】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステムは、モータとインクジェットプリントシステムにおけるサービスステーションアセンブリとの間に形成された第３の動力伝達路を含んでいる。このようにして、モータは、第３の動力伝達路を介してサービスステーションアセンブリに動作可能に結合されている。一つの実施例において、第３の動力伝達路は、第２の動力伝達路を含んでいる。
【００１６】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステムは、モータとキャリッジアセンブリとの間に挿入された第１の動力伝達構成(power transmission arrangement)を含んでいる。第１の動力伝達構成は、モータとキャリッジアセンブリとを選択的に接続および接続解除するように構成された第１のカップリングを含んでいる。一つの実施例において、第１の動力伝達構成は、前記モータの回転力をキャリッジアセンブリの往復動作が可能な部材に伝達するように構成された動力伝達部材（power transmission element）をさらに含んでいる。
【００１７】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステムは、モータとプリント媒体移送アセンブリの間に挿入された第２の動力伝達構成を含んでいる。第２の動力伝達構成は、モータとプリント媒体移送アセンブリとを選択的に接続するとともに接続解除するように構成された第２のカップリングを含んでいる。一つの実施例において、第２の動力伝達構成は、さらに前記モータの回転力をプリント媒体移送アセンブリの回転可能な軸に伝達するように構成された歯車列を含んでいる。
【００１８】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステムは、モータとインクジェットプリントシステムのサービスステーションアセンブリとの間に挿入された第３の動力伝達構成を含んでいる。第３の動力伝達構成は、モータとサービスステーションアセンブリとを選択的に接続および接続解除するように構成された第３のカップリングを含んでいる。一つの実施例において、第３の動力伝達構成は、前記モータの回転力をサービスステーションアセンブリの移動可能なパレット（pallet）に伝達するように構成された歯車列（gear train）をさらに含んでいる。
【００１９】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステムは、インクジェットプリントヘッドアセンブリの位置を検出してこれに応答して第１の位置信号を発生するように構成された第１のセンサと、プリント媒体の位置を検出してこれに応答して第２の位置信号を発生するように構成された第２のセンサと、第１の位置信号および第２の位置信号を受けるように構成された電子コントローラとをさらに含んでいる。このようにして、電子コントローラは、第１の位置信号および第２の位置信号の少なくとも一方に応答して、モータの接続および動作の少なくとも一方を制御するように構成される。
【００２０】
本発明による別の特徴は、インクジェットプリントヘッドアセンブリを含むインクジェットプリントシステムを用いてプリント媒体にプリントを行なう方法を提供する。この方法は、プリント媒体移送アセンブリによってインクジェットプリントシステム内にプリント媒体を進め、キャリッジアセンブリによってインクジェットプリントヘッドアセンブリを用いてプリント媒体を移送する。このようにして、プリント媒体を進めてプリント媒体を移送するステップは、プリント媒体移送アセンブリおよびキャリッジアセンブリを単一のモータを用いて動作可能に結合して駆動することを含んでいる。
【００２１】
本発明は、多数のプリント機能の動作を制御するために単一のモータを用いるインクジェットプリントシステムを提供するものである。このようにして、単一のモータは、インクジェットプリントシステムのキャリッジアセンブリとインクジェットプリントシステムのプリント媒体移送アセンブリとの動作を制御する。さらに、単一のモータは、インクジェットプリントシステムのサービスステーションアセンブリの動作を制御する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
好ましい実施例の詳細な説明において、実施例の一部分を構成する添付の図面が参照され、本発明が実行可能な特定の実施例が図によって示されている。この場合、「右（right）」、「左(left)」、「前方(forward)」、「後方(reverse)」などの方向を示す表現は、記述される図面の向きを参照して使われる。本発明によるインクジェットプリントシステムおよびそれに関連する構成部品は、多くの様々な位置に配置される。従って、方向を示す表現は、説明のために使われるものであって、発明を限定するものではない。他の実施例も有用であり、構造的および論理的な変更も本発明の要旨から逸脱することなく行ない得ることは明らかである。従って、以下の詳細な説明は、限定的な意味に解釈されるべきものではなく、本発明の要旨は、特許請求の範囲の記載から定められるべきものである。
【００２３】
図３は、本発明によるインクジェットプリントシステム１０の一つの実施例を示すものである。インクジェットプリントシステム１０は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２と、インク供給アセンブリ１４と、キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０と、電子コントローラ２２とを含んでいる。インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２は、複数のオリフィスあるいはノズル１３を介してインクの液滴をプリント媒体１９に向けて射出してプリント媒体１９上へとプリントする一つ以上のプリントヘッドを含んでいる。プリント媒体１９は、紙、カードストック、透明シート、マイラ（mylar）、布などのあらゆる適当なシート材料である。通常、ノズル１３は、一つ以上のカラムあるいはアレイに配置されるので、ノズル１３からのインクの適切なシーケンスで行なわれる射出によってインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２とプリント媒体１９とが互いに移動されたとき、文字、記号、および／または、その他の図あるいは画像がプリント媒体１９上へとプリントされる。
【００２４】
インク供給アセンブリ１４は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２にインクを供給するもので、インクを収容する容器１５を含んでいる。従って、インクは、容器１５からインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２に流れる。一つの実施例において、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２とインク供給アセンブリ１４とは、インクジェットカートリッジあるいはペン内に一体的に収容されている。他の実施例において、インク供給アセンブリ１４は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２とは別に設けられ、供給管のようなインターフェース接続を介してインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２にインクを供給する。いずれの実施例においても、インク供給アセンブリ１４の容器１５は、着脱自在であり、交換可能であり、および／または、再充填可能である。
【００２５】
キャリッジアセンブリ１６は、プリント媒体移送アセンブリ１８に対してインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を位置決めし、プリント媒体移送アセンブリ１８は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２に対してプリント媒体１９を位置決めする。このようにして、プリントゾーン１７が、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２とプリント媒体１９との間の領域にノズル１３に隣接して定められる。一つの実施例において、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２は、走査型のプリントヘッドアセンブリである。従って、キャリッジアセンブリ１６は、プリント媒体移送アセンブリ１８に対してインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を移動してプリント媒体１９を走査する。
【００２６】
サービスステーションアセンブリ２０は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を噴射し、ワイプし、キャップし、および／または、充填するために設けられ、インクジェットプリントヘッドアセンブリの機能性を維持し、特にノズル１３の機能を維持する。一つの実施例において、サービスステーションアセンブリ７０は、放出受け（spittoon）を含み、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２が容器１５が適切なレベルの圧力と流動性を維持するようにインクを放出受けへと放出し、ノズル１３が詰まったり、漏れたりすることを防いでいる。さらに、サービスステーションアセンブリ２０は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を周期的に通過するゴム板あるいはワイパーを含み、ノズル１３の過剰なインクのワイプや清浄を行なう。サービスステーションアセンブリ２０は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を被覆するキャップも含み、不使用期間中のノズル１３の乾燥を防止している。このため、サービスステーションアセンブリ２０の機能は、サービスステーションアセンブリ２０とインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２との間の相対的な移動を必要としている。
【００２７】
電子コントローラ２２は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２と、キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とに接続されている。電子コントローラ２２は、コンピュータのようなホストシステムからデータ２３を受け取り、データ２３を一時的に記憶するメモリを含んでいる。通常、データ２３は、電子や赤外線や光学的な情報転送路、または他の情報転送路に沿ってインクジェットプリントシステム１０に送られる。データ２３は、例えば、プリントされるべき文書および／またはファイルの内容である。従って、データ２３は、インクジェットプリントシステム１０のためのプリント作業を形成し、一つ以上のプリント作業コマンドおよび／またはコマンドパラメータを含んでいる。
【００２８】
一つの実施例において、電子コントローラ２２は、ノズル１３からのインク液滴の射出をタイミング制御するインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２の制御を行なう。従って、電子コントローラ２２は、文字、記号、および／または、その他の図あるいは画像をプリント媒体１９上に形成するインク液滴のパターンを定める。タイミング制御と、その結果射出されたインク液滴のパターンとは、プリント作業コマンドおよび／またはコマンドパラメータによって決定される。
【００２９】
図４を参照して、インクジェットプリントシステム１０は、単一のモータ２４を含んでいる。モータ２４は、キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とに動作可能に接続されている。従って、モータ２４は、キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とのそれぞれを動作し、駆動し、または動力を与える。このようにして、駆動モータ２４からの動力は、以下に詳細に説明するように、キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とのそれぞれに選択的に伝達される。従って、モータ２４は、キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とのそれぞれに選択的に接続される出力２５を含んでいる。
【００３０】
一つの実施例において、キャリッジアセンブリ１６は、軸３０とキャリッジ３２とを含んでいる。軸３０は、インクジェットプリントシステムのハウジング（図示せず）に取り付けられ、キャリッジ３２のガイドとなる。キャリッジ３２は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を搬送し、双方向矢印３３によって示されるように横方向への移動のために軸３０に摺動自在に取り付けられている。従って、キャリッジ３２は、プリント媒体１９を横切るように、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を前後に移動する。
【００３１】
モータ２４の動力をキャリッジアセンブリ１６に伝達するために、動力伝達構成４０が、モータ２４とキャリッジアセンブリ１６との間に挿入されている。一つの実施例において、動力伝達構成４０は、クラッチのようなカップリング４２を含み、モータ２４とキャリッジアセンブリ１６とを選択的に接続および接続解除する。さらに、動力伝達構成４０は、プーリ（pulley）あるいは歯車のような動力伝達部材４４を含み、モータ２４の力をキャリッジ３２に接続されたベルトあるいはチェーンのような往復動作部材（reciprocating element）４６に伝える。このようにして、カップリング４２は、モータ２４の出力２５を動力伝達部材４４に選択的に接続および接続解除する。このため、モータ２４の動力は、カップリング４２が係合すると、動力伝達部材４４および往復動作部材４６に伝えられる。往復動作部材４６は、従って、横方向の動きをキャリッジ３２に伝える。
【００３２】
一つの実施例において、プリント媒体移送アセンブリ１８は、軸５０と一つ以上のローラ５２とを含んでいる。軸５０は、双方向の矢印５１で示されているように回転移動のためにインクジェットプリントシステム１０のハウジング（図示せず）に取り付けられている。ローラ５２は、軸５０に取り付けられてインクジェットプリントシステム１０におけるプリント媒体通路を通過するようにプリント媒体１９に接触して進行させる。従って、ローラ５２は、キャリッジ３２の回転方向に実質的に直交する方向にプリント媒体１９をキャリッジ３２に対して前進させる。プリント媒体移送アセンブリ１８は、プリント媒体１９の表面シートに最初に係合してプリント媒体１９をローラ５２に対して進行させる紙ピックアップ機構５４も含んでいる。この運動は、軸５０を介して紙ピックアップ機構５４に与えられる。
【００３３】
モータ２４の動力をプリント媒体移送アセンブリ１８に伝えるために、動力伝達構成６０が、モータ２４とプリント媒体移送アセンブリ１８との間に挿入されている。一つの実施例において、動力伝達構成６０は、クラッチのようなカップリング６２を含み、モータ２４の出力２５をプリント媒体移送アセンブリ１８に選択的に接続および接続解除する。さらに、動力伝達構成６０は、モータ２４の回転力をプリント媒体移送アセンブリ１８の軸５０に伝える歯車列６４を含んでいる。従って、カップリング６２は、歯車列６４をモータ２４の出力２５に選択的に接続および接続解除する。このようにして、モータ２４の動力は、カップリング６２が係合されているとき、歯車列６４に伝えられる。そのため、歯車列６４は軸５０およびローラ５２に回転運動を伝達する。
【００３４】
一つの実施例において、サービスステーションアセンブリ２０は、サービスステーションパレット７０とシャーシ７２とを有している。サービスステーションパレット７０は、双方向の矢印７１で示されるように移動するためにシャーシ７２に取り付けられている。サービスステーションパレット７０は、例えば、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を通過してインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２の面から過剰のインクを清浄および／または除去する一つ以上のワイパー７４と、不使用時にはインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２が乾燥してしまわないようにインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を被覆する少なくとも一つのキャップ７６とを含んでいる。
【００３５】
従って、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２のワイプ動作およびキャップ動作は、サービスステーションアセンブリ２０の運動を、さらに詳しくはインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２に対するサービスステーションパレット７０の運動を必要とする。サービスステーションアセンブリ２０の構成および動作は、例えば、本発明の出願人に譲渡されており、本明細書の一部をなすものとする「A Service Station for Printers Having Firing Nozzles Perpendicular to Direction of Carriage Motion」という発明の名称の米国特許出願第０９／７１５，６２８号に記載されている。
【００３６】
モータ２４の動力のサービスステーションアセンブリ２０への伝達のために、動力伝達構成８０が、モータ２４とサービスステーションアセンブリ２０との間に挿入される。一つの実施例において、動力伝達構成８０は、クラッチのようなカップリング８２を含み、モータ２４の出力２５とサービスステーションアセンブリ２０とを選択的に接続および接続解除する。さらに、動力伝達構成８０は、モータ２４の回転力をサービスステーションパレット７０に伝達する歯車列８４を含んでいる。このようにして、カップリング８２は、モータ２４の出力２５を歯車列８４に選択的に接続および接続解除する。従って、モータ２４の動力は、カップリング８２が係合させられているとき、歯車列８４に伝えられる。歯車列８４は、従って、サービスステーションパレット７０に運動を伝達する。
【００３７】
一つの実施例において、インクジェットプリントシステム１０は、電子コントローラ９０を含んでいる。電子コントローラ９０は、上述したようにプリント作業コマンドおよび／またはコマンドパラメータを受け取る電子コントローラ２２を含んでいる。従って、電子コントローラ２２は、以下に述べるようにモータ２４と、動力伝達構成４０と６０と８０との動作を制御するキャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とのそれぞれに選択的に動力を伝える。
【００３８】
一つの実施例において、電子コントローラ９０は、複数の位置センサ９２を含んでいる。位置センサ９２は、例えば、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を含むキャリッジ３２の直線的な位置を検出するセンサ９２ａと、軸５０および／またはローラ５２の回転位置を検出するセンサ９２ｂと、サービスステーションパレット７０の位置を検出するセンサ９２ｃとを含んでいる。このようにして、位置センサ９２ａと９２ｂと９２ｃとは、キャリッジ３２の位置と、軸５０および／またはローラ５２の位置と、サービスステーションパレット７０の位置とを内容とする信号をそれぞれ信号線９４ａと９４ｂと９４ｃとを介して電子コントローラ２２に伝える。センサ９２ａは、例えば、キャリッジ３２の直線的な位置を検出するエンコーダを含み、センサ９２ｂは、例えば、軸５０および／またはローラ５２の回転位置を検出する回転エンコーダを含む。キャリッジ３２の位置は、従って、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２の位置を示し、軸５０および／またはローラ５２の位置は、プリント媒体１９の位置に相関関係を有する。
【００３９】
動力伝達構成４０と６０と８０との動作を制御するために、電子コントローラ２２は、それぞれ信号線９６ａと９６ｂと９６ｃとを介してカップリング４２と６２と８２とに制御信号を伝える。このようにして、電子コントローラ２２は、カップリング４２と６２と８２と選択的に係合し、および／または、係合解除してモータ２４の出力２５と、キャリッジアセンブリ１６と、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１８および／またはサービスステーションアセンブリ２０とを接続および／または接続解除する。しかしながら、カップリング４２と６２と８２との係合および／または係合解除は、インクジェットプリントシステム１０内の運動によって励起および／または励起解除されうる。例えば、動力伝達構成６０のカップリング６２はキャリッジ３２の運動によって励起され、および／または、動力伝達構成８０のカップリング８２はサービスステーションパレット７０の運動によって励起解除される。
【００４０】
図４から図９までは、本発明によるインクジェットプリントシステム１０の動作方法を示すものである。図４は、プリント作業を待っている動作の「休止（rest）」モードにあるインクジェットプリントシステム１０を示している。従って、キャリッジアセンブリ１６のキャリッジ３２は、サービスステーションアセンブリ２０に留まっているか、あるいは配置されているので、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２は、サービスステーションアセンブリ２０のキャップ７６によって被覆されている。さらに、動力伝達構成４０および６０のカップリング４２および６２は、それぞれ係合解除されている。このようにして、紙ピックアップアップ機構５４を含むキャリッジアセンブリ１６とプリント媒体移送アセンブリ１８とは、係合解除されている。その上、モータ２４はアイドリングしている。従って、キャリッジアセンブリ１６、プリント媒体移送アセンブリ１８、またはサービスステーションアセンブリ２０には運動は伝達されない。
【００４１】
図５は、プリント作業に対するコマンドの入力に応答する動作の「準備（ready）」モードにあるインクジェットプリントシステム１０を示している。このような状態において、キャリッジ３２は、サービスステーションアセンブリ２０に留められている。動力伝達構成６０および８０のカップリング６２および８２は、しかしながら、それぞれ係合しており、モータ２４は動作されている。
【００４２】
カップリング６２および８２は係合されているので、実線２６および破線２７で示されている動力伝達路が、モータ２４とサービスステーションアセンブリ２０との間に形成されている。従って、動力伝達路は、モータ２４とプリント媒体移送アセンブリ１８との間に形成される動力伝達路を含んでいる。モータ２４の出力２５の回転力が、カップリング６２と歯車列６４と軸５０とカップリング８２と歯車列８４とを介して伝えられる。従って、軸５０は、ドット５８で示されるように前方方向に回転し、歯車列８４が動作される。このため、歯車列８４がサービスステーションパレット７０を移動して、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２がキャップ７６から外され、サービスステーションアセンブリ２０のワイパー７４によってワイプされる。
【００４３】
一つの実施例において、電子コントローラ９０は、インクジェットプリントシステム１０の動作の「準備（ready）」モードを開始する。従って、電子コントローラ２２は、動力伝達構成６０および８０のカップリング６２および８２にそれぞれ係合する。このため、実線２６および破線２７で示されている動力伝達路が、モータ２４とサービスステーションアセンブリ２０との間に形成される。従って、サービスステーションアセンブリ２０は、上述したようにサービスステーションパレット７０を移動する。
【００４４】
一つの実施例において、電子コントローラ９０のセンサ９２ｃは、サービスステーションパレット７０の移動を検出し、インクジェットプリントシステム１０における動作の「準備（ready）」モードの完了を開始する。このため、サービスステーションパレット７０が移動した後に、電子コントローラ２２は動力伝達構成８０のカップリング８２を係合解除し、紙ピックップ機構５４が励起される。従って、動力伝達路が実線２６に示すように形成される。従って、紙ピックップ機構５４は、プリント媒体１９の表面シートに係合し、プリント媒体１９をプリント媒体移送アセンブリ１８のローラ５２に向けて進行させる。一つの実施例において、紙ピックップ機構５４は、インクジェットプリントシステム１０に入るプリント媒体１９によって自動的に励起解除される。
【００４５】
図６は、プリント作業を実行しているとき、動作の「プリント（print）」モードの一つのフェーズ「右から左へのプリント行(right-to-left print swath)」フェーズにあるインクジェットプリントシステム１０を示している。従って、動力伝達構成６０のカップリング６２が係合解除され、動力伝達構成４０のカップリング４２が係合され、モータ２４が動作されている。
【００４６】
カップリング６２が係合解除されてカップリング４２が係合されているので、実線２８で示されるような動力伝達路が、モータ２４とキャリッジアセンブリ１６との間に形成される。従って、モータ２４の出力２５の回転力は、カップリング４２と、動力伝達部材４４と、往復動作部材４６とに伝えられる。このため、往復動作部材４６は、横方向に右から左に移動される。従って、往復動作部材４６の移動は、プリント媒体１９を横断してキャリッジ３２を右から左に移動する。キャリッジ３２がプリント媒体１９を横断すると、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２は、プリント媒体１９上にプリント行（print swath）を作成する。しかしながら、キャリッジ３２は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２によっていかなるプリントも実行すること無くプリント媒体１９を横断する。
【００４７】
図７は、プリント作業を実行しているとき、動作の「プリント（print）モードの他のフェーズ「紙前進(paper advance)」フェーズにあるインクジェットプリントシステム１０を示している。従って、動力伝達構成４０のカップリング４２が係合解除され、動力伝達構成６０のカップリング６２が係合されているが、動力伝達構成８０のカップリング８２が係合解除され、モータ２４が動作されている。
【００４８】
カップリング４２が係合解除され、カップリング６２が係合され、カップリング８２が係合解除されているので、実線２６で示されるような動力伝達路が、モータ２４とプリント媒体移送アセンブリ１８との間に形成される。従って、モータ２４の出力２５の回転力は、カップリング６２と、歯車列６４と、軸５０と、ローラ５２とを介して伝えられる。このようにして、軸５０と、その結果ローラ５２とが、ダブルドット５９で示されるように前方方向へ回転される。このため、ローラ５２の回転は、プリント媒体１９を前進させてインクジェットプリントシステム１０のプリント媒体路を通過させる。
【００４９】
一つの実施例において、電子コントローラ９０のセンサ９２ａは、キャリッジアセンブリ１６の移動を検出し、インクジェットプリントシステム１０における動作のモード「プリント（print）」の「紙前進(paper advance)」フェーズを開始する。このため、キャリッジ３２が横方向の通路の端部に達すると、電子コントローラ２２は、動力伝達構成４０のカップリング４２を係合解除し、動力伝達構成６０のカップリング６２と係合する。このようにして、実線２６で示されている動力伝達路が、モータ２４とプリント媒体移送アセンブリ１８間に形成される。従って、プリント媒体移送アセンブリ１８は、上述したようにプリント媒体１９を前進させる。
【００５０】
図８は、プリント作業を実行しているとき、動作の「プリント（print）」モードの「左から右へのプリント行(left-to-light print swath)」である他のフェーズにあるインクジェットプリントシステム１０を示している。従って、動力伝達構成６０のカップリング６２が係合を解除されており、動力伝達構成４０のカップリング４２が係合され、モータ２４が動作されている。
【００５１】
カップリング６２が係合を解除され、カップリング４２が係合されているので、実線２８で示されるように動力伝達路が、モータ２４とキャリッジアセンブリ１６との間に形成される。従って、モータ２４の出力２５の回転力は、カップリング４２と、動力伝達部材４４と、往復動作部材４６とを介して伝えられる。このため、往復動作部材４６は、横方向に左から右に移動される。従って、往復動作部材４６の移動は、左から右にプリント媒体１９を横切ってキャリッジ３２を移動する。キャリッジ３２がプリント媒体１９を横切って移動すると、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２は、プリント媒体１９上に次のプリント行（print swath）を作成する。
【００５２】
一つの実施例において、電子コントローラ９０のセンサ９２ｂは、プリント媒体移送アセンブリ１８の移動を検出し、インクジェットプリントシステム１０における動作の「プリント（print）」モードの「左から右へのプリント行(left-to-right swath)」フェーズを開始する。このため、ローラ５２が所定の量だけプリント媒体１９を前進させると、電子コントローラ２２が、動力伝達構成６０のカップリング６２を係合解除し、動力伝達構成４０のカップリング４２を係合させる。このため、実線２８で示されているように動力伝達路が、モータ２４とキャリッジアセンブリ１６との間に形成される。従って、キャリッジアセンブリ１６は、上述したようにキャリッジ３２を移動する。
【００５３】
プリント作業を完了させるために、インクジェットプリントシステム１０は、動作の「プリント（print）」モードの各位相を循環する。さらに詳しくは、インクジェットプリントシステム１０は、「右から左へのプリント行(right-to-left print swath)」、「紙前進(paper advance)」、「左から右へのプリント行(left-to-right print swath)」、「紙前進(paper advance)」、「右から左へのプリント行(right-to-left print swath)」等をプリント作業が完了するまで繰り返す。
【００５４】
図９は、プリント作業の終了後の動作の「休止に戻る（return-to-rest）」モードにあるインクジェットプリントシステム１０を示している。このため、キャリッジ３２は、サービスステーションアセンブリ２０に留まっているあるいは配置されている。さらに、動力伝達構成４０のカップリング４２が係合解除され、動力伝達構成６０および８０のカップリング６２および８２がそれぞれ係合され、モータ２４が動作されている。
【００５５】
カップリング４２が係合解除され、カップリング６２および８２は係合されているので、実線２９で示されている動力伝達路が、モータ２４とサービスステーションアセンブリ２０との間に形成されている。従って、モータ２４の出力２５の回転力は、カップリング６２と、歯車列６４と、軸５０と、カップリング８２と、歯車列８４とを介して伝えられる。このため、軸５０がダブルドット５９で示されるように逆方向に回転され、その結果、歯車列８４が動作される。このようにして、歯車列８４がサービスステーションパレット７０を移動するので、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２が、ワイパー７４によってワイプされ、サービスステーションアセンブリ２０のキャップ７６によって被覆される。
【００５６】
一つの実施例において、電子コントローラ９０のセンサ９２ａは、キャリッジアセンブリ１６の移動を検出し、インクジェットプリントシステム１０の動作の「休止に戻る（return-to-rest）」モードを開始する。このため、キャリッジ３２が最終的な横方向路の端部に達すると、電子コントローラ２２が、動力伝達構成４０のカップリング４２を係合解除し、動力伝達構成６０および８０のカップリング６２および８２をそれぞれ係合させる。このため、実線２９で示されているような動力伝達路が、モータ２４とサービスステーションアセンブリ２０との間に形成される。従って、サービスステーションアセンブリ２０は、上述したようにインクジェットプリントヘッドアセンブリ１２をワイプして被覆する。
【００５７】
図１０は、本発明によるインクジェットプリントシステム１０を動作させる方法１００の一つの実施例を示している。まず、インクジェットプリントシステム１０は、動作の「休止（rest）」モードにある。ステップ１０２では、インクジェットプリントシステム１０は、プリント作業の動作制御信号を受ける。ステップ１０４では、サービスステーションアセンブリ２０は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２のキャップを外してワイプし、ステップ１０６では、プリント媒体移送アセンブリ１８の紙ピックアップ機構５４が、プリント媒体１９を引っ張り出してインクジェットプリントシステム１０に送り込む。ステップ１０４およびステップ１０６は、共にインクジェットプリントシステム１０の動作の「準備（ready）」モードにおいて実行される。さらに、サービスステーションアセンブリ２０とプリント媒体移送アセンブリ１８の紙ピックアップ機構５４とは、共にステップ１０４およびステップ１０６においてモータ２４によって実行される。ステップ１０４およびステップ１０６が同時に行なわれるように説明したが、ステップ１０４およびステップ１０６が順次行なわれるように構成することも本発明の範囲内である。
【００５８】
ステップ１０８では、キャリッジアセンブリ１６のキャリッジ３２は移動され、プリント行がプリント媒体１９に作成される。次に、ステップ１１０では、プリント媒体１９が、プリント媒体移送アセンブリ１８によって前進させられる。このため、ステップ１０８およびステップ１１０がプリント作業が完了するまで繰り返される。ステップ１０８およびステップ１１０は、共にインクジェットプリントシステム１０の動作の「プリント（print）」モード中に実行される。さらに、キャリッジアセンブリ１６およびプリント媒体移送アセンブリ１８は、共にステップ１０８およびステップ１１０においてそれぞれモータ２４によって動作される。
【００５９】
ステップ１１２では、サービスステーションアセンブリ２０は、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２をワイプして被覆し、ステップ１１４では、プリント媒体１９は、プリント媒体移送アセンブリ１８によってインクジェットプリントシステム１０から排出される。ステップ１１２およびステップ１１４は、共にインクジェットプリントシステム１０の動作の「休止に戻る（return-to-rest）」モード中に実行される。さらに、サービスステーションアセンブリ２０およびプリント媒体移送アセンブリ１８は、共にステップ１１２およびステップ１１４中にそれぞれモータ２４によって動作される。ステップ１１２およびステップ１１４が同時に行なわれるように説明したが、ステップ１１２およびステップ１１４が順次行なわれるように構成することも本発明の範囲内である。
【００６０】
キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とに対してモータ２４を選択的に接続することによって、モータ２４は、キャリッジアセンブリ１６と、プリント媒体移送アセンブリ１８と、サービスステーションアセンブリ２０とのそれぞれの機能を動作させることができる。このため、モータ２４は、プリントキャリッジ３２を移動し、プリント媒体１９を前進させ、および／または、インクジェットプリントヘッドアセンブリ１２を維持するようなインクジェットプリントシステム１０の多種のプリント機能を制御することができる。従って、インクジェットプリントシステム１０における多種のプリント機能を単一のモータ２４で制御することによって、インクジェットプリントシステム１０は、小型化でき、同じ大きさのときはさらに多くの機能を実施することができ、製造が容易で、低コストで製造できることになる。
【００６１】
本発明を説明する目的で特定の実施例が開示されたが、同じ目的を達成するように計算された広範囲な変形および／または均等な展開を、本発明の要旨から逸脱することなく、図示され記述された特定の実施例に置換して行なうことは、当業者であれば容易に想到できるであろう。化学、機械、メカトロニック、電気、および、コンピュータの分野の当業者であれば、本発明が常に広い範囲にわたる実施例に容易に展開できるであろう。本願は、本明細書に開示された好ましい実施例のあらゆる応用と変形を包含することを意図している。従って、本発明が、特許請求の範囲およびその均等物によってのみ限定されるものであることは明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来周知のインクジェットプリントシステムの一部分の概略図である。
【図２】図１に示された従来周知のインクジェットプリントシステムの動作方法の一つの実施例をしめすフローチャートである。
【図３】本発明によるインクジェットプリントシステムの一つの実施例を示すブロック図である。
【図４】本発明による動作の第１のモードにあるインクジェットプリントシステムの一部分の概略図である。
【図５】本発明による動作の第２のモードにある図４に示されるインクジェットプリントシステムの一部分の概略図である。
【図６】本発明による動作の第３のモードの第１の位相にある図４に示されるインクジェットプリントシステムの一部分の概略図である。
【図７】本発明による動作の第３のモードの第２の位相にある図４に示されるインクジェットプリントシステムの一部分の概略図である。
【図８】本発明による動作の第３のモードの第３の位相にある図４に示されるインクジェットプリントシステムの一部分の概略図である。
【図９】本発明による動作の第４のモードにある図４に示されるインクジェットプリントシステムの一部分の概略図である。
【図１０】本発明によるインクジェットプリントシステムを動作する方法の一つの実施例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ インクジェットプリントシステム
１２ インクジェットプリントヘッドアセンブリ
１６ キャリッジアセンブリ
１８ プリント媒体移送アセンブリ
１９ プリント媒体
２４ モータ

Claims (13)

1. プリント媒体がインクジェットプリントシステムを通るように構成されたプリント媒体移送アセンブリと、インクジェットプリントヘッドアセンブリを保持し、前記プリント媒体を横切るように構成されたキャリッジアセンブリと、前記プリント媒体移送アセンブリと前記キャリッジアセンブリとに動作可能に結合してそれらを駆動するように構成されたモータと、前記インクジェットプリントヘッドアセンブリに対してワイプ、キャップ、キャップ取り外しの少なくとも一つを行なうように構成されたサービスステーションアセンブリとを含み、前記モータは、前記プリント媒体移送アセンブリと、前記キャリッジアセンブリと、前記サービスステーションアセンブリとに動作可能に結合して、それぞれを駆動するように構成されているインクジェットプリントシステム。
2. 前記プリント媒体移送アセンブリと前記キャリッジアセンブリとを順次動作させるように前記モータを制御するように構成された電子コントローラをさらに含む請求項１に記載のインクジェットプリントシステム。
3. 前記モータが、前記プリント媒体移送アセンブリの一部分を回転させ、前記プリント媒体を第１の方向に移送するように構成されて、前記モータが、前記キャリッジアセンブリの一部分を往復運動させ、前記インクジェットプリントヘッドアセンブリを第２の方向に移動するように構成されており、前記第２の方向が、前記第１の方向に実質的に直交するように構成されている請求項１に記載のインクジェットプリントシステム。
4. 前記プリント媒体移送アセンブリが、第１の軸と、前記第１の軸に取り付けられた少なくとも一つのローラとを含んでおり、前記キャリッジアセンブリが、第２の軸と、前記第２の軸に摺動自在に取り付けられたキャリッジとを含んでおり、前記少なくとも一つのローラが前記プリント媒体に接触し、前記キャリッジが前記インクジェットプリントヘッドアセンブリを保持するように構成されている請求項１に記載のインクジェットプリントシステム。
5. 前記モータと前記キャリッジアセンブリとの間に形成された第１の動力伝達路と、前記モータと前記プリント媒体移送アセンブリとの間に形成された第２の動力伝達路とをさらに含んでおり、前記モータが、前記第１の動力伝達路を介して前記キャリッジアセンブリに動作可能に結合され、前記第２の動力伝達路を介して前記プリント媒体移送アセンブリに動作可能に結合されている請求項１に記載のインクジェットプリントシステム。
6. 前記インクジェットプリントシステムの前記モータと前記サービスステーションアセンブリとの間に形成された第３の動力伝達路をさらに含んでおり、前記モータが前記第３の動力伝達路を介して前記サービスステーションアセンブリに動作可能に結合され、前記第３の動力伝達路が前記第２の動力伝達路を含んでいる請求項５に記載のインクジェットプリントシステム。
7. 前記モータと前記キャリッジアセンブリとの間に挿入された第１の動力伝達構成であって、前記第１の動力伝達構成が、前記モータを前記キャリッジアセンブリに選択的に接続および接続解除するように構成された第１のカップリングを含む第１の動力伝達構成と、前記モータと前記プリント媒体移送アセンブリとの間に挿入された第２の動力伝達構成であって、前記プリント媒体移送アセンブリに前記モータを選択的に接続および接続解除するように構成された第２のカップリングを含む第２の動力伝達構成とをさらに含んでいる請求項１に記載のインクジェットプリントシステム。
8. 前記インクジェットプリントシステムの前記モータと前記サービスステーションアセンブリとの間に形成された第３の動力伝達構成をさらに含んでおり、前記第３の動力伝達構成が、前記モータと前記サービスステーションアセンブリとを選択的に接続および接続解除するように構成された第３のカップリングを含んでいる請求項７に記載のインクジェットプリントシステム。
9. 前記インクジェットプリントヘッドアセンブリの位置を検出してそれに応答して第１の位置信号を発生する第１のセンサと、前記プリント媒体の位置を検出してそれに応答して第２の位置信号を発生する第２のセンサと、前記第１の位置信号と前記第２の位置信号とを受けて、前記第１の位置信号と前記第２の位置信号との少なくとも一方に応答して前記モータの接続および動作の少なくとも一方を制御するように構成された電子コントローラとをさらに含んでいる請求項１に記載のインクジェットプリントシステム。
10. インクジェットプリントヘッドアセンブリを含むインクジェットプリントシステムを用いてプリント媒体にプリントを行なう方法であって、プリント媒体移送アセンブリにより前記インクジェットプリントシステムを通るように前記プリント媒体を進めるステップと、キャリッジアセンブリを経由して前記インクジェットプリントヘッドアセンブリと共に前記プリント媒体を移送するステップと、前記インクジェットプリントヘッドアセンブリに対してワイプ、キャップ、キャップ取り外しの少なくとも一つを行なうように構成されたサービスステーションアセンブリによって前記インクジェットプリントヘッドアセンブリの機能性を維持するステップと、を含み、前記プリント媒体を進めるステップと前記プリント媒体を移送するステップと前記インクジェットプリントヘッドアセンブリの機能性を維持するステップとは、前記プリント媒体移送アセンブリと前記キャリッジアセンブリと前記サービスステーションアセンブリとをそれぞれ単一のモータに動作可能に結合して駆動させるステップを有し、前記キャリッジアセンブリを前記単一のモータに動作可能に結合するステップは、カップリングを介して前記キャリッジアセンブリを前記単一のモータに選択的に接続および接続解除するステップを有する方法。
11. 前記プリント媒体移送アセンブリおよび前記キャリッジアセンブリを動作可能に結合させて駆動するステップが、前記単一のモータを制御するように構成された電子コントローラによって、前記プリント媒体移送アセンブリおよび前記キャリッジアセンブリを前記単一のモータに選択的に結合させて順次動作することを含んでいる請求項１０に記載の方法。
12. 前記プリント媒体を進め、前記プリント媒体を移送するステップが、前記プリント媒体を第１の方向に進め、前記インクジェットプリントヘッドアセンブリを第２の方向に移動させることを含み、前記第２の方向が前記第１の方向に実質的に直交している請求項１０に記載の方法。
13. 前記インクジェットプリントヘッドアセンブリの位置を検出し、それに応答して第１の位置信号を発生するステップと、前記プリント媒体の位置を検出し、それに応答して第２の位置信号を発生するステップと、前記第１の位置信号と前記第２の位置信号との少なくとも一方に応答して前記単一のモータの接続および動作の少なくとも一方を制御するステップとをさらに含んでいる請求項１０に記載の方法。

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