JPH08216399A - プリントヘッドと周期的に接触する温度センサを有するインクジェットプリンタ - Google Patents
プリントヘッドと周期的に接触する温度センサを有するインクジェットプリンタInfo
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- JPH08216399A JPH08216399A JP7301078A JP30107895A JPH08216399A JP H08216399 A JPH08216399 A JP H08216399A JP 7301078 A JP7301078 A JP 7301078A JP 30107895 A JP30107895 A JP 30107895A JP H08216399 A JPH08216399 A JP H08216399A
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Classifications
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04563—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits detecting head temperature; Ink temperature
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- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14153—Structures including a sensor
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 温度測定装置又はセンサを組み込んで、これ
を交換可能なカートリッジのプリントヘッドと周期的に
良好に熱的接触させるインクジェットプリンタ。 【解決手段】 温度センサ35は、保守ステーション2
8の一部分であり、プリントヘッド12が保守ステーシ
ョン28に入るたびにプリントヘッド12の温度を測定
する。温度センサ35は、スプリング負荷され、保守ス
テーション28において固定のワイパーブレード15と
キャッピング46位置との間のプリントヘッドスピッド
位置に配置され、ノズル22清掃小滴を収集面33に放
出し、ワイパーブレード15によってプリントヘッド1
2のノズル22面を清掃するか、又はプリントヘッドノ
ズル22にキャップをするためにプリントヘッド12が
保守ステーション28に入ったり出たりするたびに温度
が感知される。
を交換可能なカートリッジのプリントヘッドと周期的に
良好に熱的接触させるインクジェットプリンタ。 【解決手段】 温度センサ35は、保守ステーション2
8の一部分であり、プリントヘッド12が保守ステーシ
ョン28に入るたびにプリントヘッド12の温度を測定
する。温度センサ35は、スプリング負荷され、保守ス
テーション28において固定のワイパーブレード15と
キャッピング46位置との間のプリントヘッドスピッド
位置に配置され、ノズル22清掃小滴を収集面33に放
出し、ワイパーブレード15によってプリントヘッド1
2のノズル22面を清掃するか、又はプリントヘッドノ
ズル22にキャップをするためにプリントヘッド12が
保守ステーション28に入ったり出たりするたびに温度
が感知される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルインクジ
ェットプリンタに係り、より詳細には、保守ステーショ
ンの永久的な部品として温度センサを有し、交換可能な
インクカートリッジのプリントヘッドが保守ステーショ
ンに入ったり出たりするたびにそのプリントヘッドの温
度を測定するようなサーマルインクジェットプリンタに
係る。
ェットプリンタに係り、より詳細には、保守ステーショ
ンの永久的な部品として温度センサを有し、交換可能な
インクカートリッジのプリントヘッドが保守ステーショ
ンに入ったり出たりするたびにそのプリントヘッドの温
度を測定するようなサーマルインクジェットプリンタに
係る。
【0002】
【従来の技術】サーマルインクジェットプリントヘッド
のインク小滴放出性能は、温度に依存する。温度が上昇
するにつれて、放出されるインクの量も増加する。更
に、充分に高い温度においては、空気の吸い込みによ
り、信頼性のない小滴放出を生じ、記録媒体上にインク
小滴の欠落を招くことになる。プリントヘッドの温度変
動と、この温度変動により生じる熱的な影響を補償する
ために多数の方法が案出されている。これらの方法は、
プリントヘッドの温度に応答して小滴放出加熱素子への
電気的パルスを変更し、小滴の量、ひいては、スポット
サイズをプリントヘッドの温度に係わりなく一定に保持
すると共に、空気の吸い込みを抑制することを含む。電
気パルスは、一般に、電気パルスの巾及び/又は振幅を
変えることによって変更される。プリントヘッドにおけ
る熱的な影響を補償する別の方法は、プリントヘッドが
非常に冷えているときに、小滴を放出することのできな
い準スレッシュホールドパルスを加熱素子に付与する等
によってプリントヘッドに熱を与えることを含む。プリ
ントヘッドの熱的な影響を補償するほとんどの方法は、
プリントヘッドの温度の正確な測定を必要とする。プリ
ントヘッドの温度の読みを与える1つの既知の方法は、
サーミスタのような温度センサ又は測定装置をサーマル
インクジェットプリントヘッドダイに直接形成すること
である。このような形成は、経済的ではあるが、ある用
途においては、各部品を校正せずにセンサの既知の熱応
答をもつことは困難である。別の方法は、温度測定装置
をプリントヘッドに直接接合することである。ある用
途、例えば、使い捨てのプリントヘッドカートリッジを
使用するプリンタにおいては、センサを各プリントヘッ
ドに接合することは経済的でない。永久的な温度測定装
置をプリンタに組み込んで、プリントヘッドと共にカー
トリッジが廃棄されるたびに投げ捨てられないようにす
るのが経済的である。一般に、プリンタにおけるこのよ
うな温度測定装置は、プリントヘッドに接触していない
ので、プリンタの周囲温度しか測定できない。サーマル
インクジェットプリントヘッドには著しい自己加熱があ
るので、プリントヘッドの温度は、周囲温度とは若干異
なる。従って、プリンタの周囲温度を使用するときに
は、周囲温度及びプリントヘッドの使用率に基づいて温
度予想アルゴリズムを使用しなければならない。しかし
ながら、あらゆる使用及び周囲条件に対してこのような
アルゴリズムを質的に正確なものにすることは容易では
ない。
のインク小滴放出性能は、温度に依存する。温度が上昇
するにつれて、放出されるインクの量も増加する。更
に、充分に高い温度においては、空気の吸い込みによ
り、信頼性のない小滴放出を生じ、記録媒体上にインク
小滴の欠落を招くことになる。プリントヘッドの温度変
動と、この温度変動により生じる熱的な影響を補償する
ために多数の方法が案出されている。これらの方法は、
プリントヘッドの温度に応答して小滴放出加熱素子への
電気的パルスを変更し、小滴の量、ひいては、スポット
サイズをプリントヘッドの温度に係わりなく一定に保持
すると共に、空気の吸い込みを抑制することを含む。電
気パルスは、一般に、電気パルスの巾及び/又は振幅を
変えることによって変更される。プリントヘッドにおけ
る熱的な影響を補償する別の方法は、プリントヘッドが
非常に冷えているときに、小滴を放出することのできな
い準スレッシュホールドパルスを加熱素子に付与する等
によってプリントヘッドに熱を与えることを含む。プリ
ントヘッドの熱的な影響を補償するほとんどの方法は、
プリントヘッドの温度の正確な測定を必要とする。プリ
ントヘッドの温度の読みを与える1つの既知の方法は、
サーミスタのような温度センサ又は測定装置をサーマル
インクジェットプリントヘッドダイに直接形成すること
である。このような形成は、経済的ではあるが、ある用
途においては、各部品を校正せずにセンサの既知の熱応
答をもつことは困難である。別の方法は、温度測定装置
をプリントヘッドに直接接合することである。ある用
途、例えば、使い捨てのプリントヘッドカートリッジを
使用するプリンタにおいては、センサを各プリントヘッ
ドに接合することは経済的でない。永久的な温度測定装
置をプリンタに組み込んで、プリントヘッドと共にカー
トリッジが廃棄されるたびに投げ捨てられないようにす
るのが経済的である。一般に、プリンタにおけるこのよ
うな温度測定装置は、プリントヘッドに接触していない
ので、プリンタの周囲温度しか測定できない。サーマル
インクジェットプリントヘッドには著しい自己加熱があ
るので、プリントヘッドの温度は、周囲温度とは若干異
なる。従って、プリンタの周囲温度を使用するときに
は、周囲温度及びプリントヘッドの使用率に基づいて温
度予想アルゴリズムを使用しなければならない。しかし
ながら、あらゆる使用及び周囲条件に対してこのような
アルゴリズムを質的に正確なものにすることは容易では
ない。
【0003】ニーゼル氏の米国特許第5,075,27
6号は、抵抗性の温度センサを加熱素子の付近に形成す
るようにして作られたインクジェットプリントヘッドを
開示している。その好ましい実施形態では、センサと加
熱素子が同じ材料である。センサの抵抗値は、プリント
ヘッドが指定の設定温度にある間に調整操作によって確
立される。この技術は、サーミスタがプリントヘッドに
接近して加熱素子と同じ材料で形成されたときには得ら
れなかったセンサ又はサーミスタの必要な精度を与え
る。
6号は、抵抗性の温度センサを加熱素子の付近に形成す
るようにして作られたインクジェットプリントヘッドを
開示している。その好ましい実施形態では、センサと加
熱素子が同じ材料である。センサの抵抗値は、プリント
ヘッドが指定の設定温度にある間に調整操作によって確
立される。この技術は、サーミスタがプリントヘッドに
接近して加熱素子と同じ材料で形成されたときには得ら
れなかったセンサ又はサーミスタの必要な精度を与え
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、温度
測定装置又はセンサをサーマルインクジェットプリンタ
にその永久部品として組み込み、これを交換可能なカー
トリッジのプリントヘッドと周期的に良好に熱的接触さ
せることである。
測定装置又はセンサをサーマルインクジェットプリンタ
にその永久部品として組み込み、これを交換可能なカー
トリッジのプリントヘッドと周期的に良好に熱的接触さ
せることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明においては、イン
クジェットプリンタは、温度センサをその永久部品とし
て有し、交換可能なカートリッジの一体的部分であるプ
リントヘッドの温度を測定する。温度センサは、保守ス
テーションの一部分を構成し、プリントヘッドが保守ス
テーションに入るたびに、プリントヘッドの温度を感知
する。好ましい実施形態では、温度センサは、スプリン
グ負荷され、そして保守ステーションにおいて固定のワ
イパーブレードとキャップ位置との間のプリントヘッド
スピット位置に配置され、従って、スピット位置におい
て収集面にノズル清掃小滴を放出させ、ワイパーブレー
ドによってプリントヘッドのノズル面を清掃し、又はプ
リントヘッドノズルにキャップをするためにプリントヘ
ッドが保守ステーションに入ったり出たりするたびに温
度が感知される。良好な熱的接触を容易にするために、
プリントヘッドが置かれるヒートシンクにくぼみが設け
られ、ここに、スプリング負荷された温度センサが入れ
られて安住される。
クジェットプリンタは、温度センサをその永久部品とし
て有し、交換可能なカートリッジの一体的部分であるプ
リントヘッドの温度を測定する。温度センサは、保守ス
テーションの一部分を構成し、プリントヘッドが保守ス
テーションに入るたびに、プリントヘッドの温度を感知
する。好ましい実施形態では、温度センサは、スプリン
グ負荷され、そして保守ステーションにおいて固定のワ
イパーブレードとキャップ位置との間のプリントヘッド
スピット位置に配置され、従って、スピット位置におい
て収集面にノズル清掃小滴を放出させ、ワイパーブレー
ドによってプリントヘッドのノズル面を清掃し、又はプ
リントヘッドノズルにキャップをするためにプリントヘ
ッドが保守ステーションに入ったり出たりするたびに温
度が感知される。良好な熱的接触を容易にするために、
プリントヘッドが置かれるヒートシンクにくぼみが設け
られ、ここに、スプリング負荷された温度センサが入れ
られて安住される。
【0006】
【発明の実施の形態】図1に示すプリンタ10は、破線
で示されたプリントヘッド12を有し、これはインク供
給カートリッジ14に固定されてプリントヘッドカート
リッジ組立体11を形成する。このカートリッジ組立体
は、キャリジ16に取り外し可能に取り付けられ、矢印
20で示すようにガイドレール18上を前後に並進移動
され、従って、プリントヘッド及びカートリッジは、キ
ャリジと同時に移動する。プリントヘッドは複数のイン
クチャンネル(図示せず)を含み、これらチャンネルは
プリントヘッドの面23のノズル22で終わり(両方と
も破線で示す)、カートリッジから各インク放出ノズル
へインクを搬送する。プリンタがプリントモードにある
ときに、キャリジは、印刷ゾーン24(破線で示す)に
平行にそれを横切って前後に並進移動又は往復運動し、
そしてインク小滴(図示せず)が必要に応じてプリント
ヘッドノズルから印刷ゾーンの記録媒体(図示せず)、
例えば紙に選択的に放出されて、一度に1行づつ情報を
印刷する。キャリジ16の一方向に各々通過又は並進移
動する間に、記録媒体は固定されるが、各通過の終わり
に、記録媒体は、1印刷行の高さの距離だけ矢印26の
方向に歩進される。プリントヘッド及びそれによる印刷
の詳細な説明については、参考として該当部分をここに
援用する米国特許第4,571,599号及び再発行特
許第32,572号を参照されたい。
で示されたプリントヘッド12を有し、これはインク供
給カートリッジ14に固定されてプリントヘッドカート
リッジ組立体11を形成する。このカートリッジ組立体
は、キャリジ16に取り外し可能に取り付けられ、矢印
20で示すようにガイドレール18上を前後に並進移動
され、従って、プリントヘッド及びカートリッジは、キ
ャリジと同時に移動する。プリントヘッドは複数のイン
クチャンネル(図示せず)を含み、これらチャンネルは
プリントヘッドの面23のノズル22で終わり(両方と
も破線で示す)、カートリッジから各インク放出ノズル
へインクを搬送する。プリンタがプリントモードにある
ときに、キャリジは、印刷ゾーン24(破線で示す)に
平行にそれを横切って前後に並進移動又は往復運動し、
そしてインク小滴(図示せず)が必要に応じてプリント
ヘッドノズルから印刷ゾーンの記録媒体(図示せず)、
例えば紙に選択的に放出されて、一度に1行づつ情報を
印刷する。キャリジ16の一方向に各々通過又は並進移
動する間に、記録媒体は固定されるが、各通過の終わり
に、記録媒体は、1印刷行の高さの距離だけ矢印26の
方向に歩進される。プリントヘッド及びそれによる印刷
の詳細な説明については、参考として該当部分をここに
援用する米国特許第4,571,599号及び再発行特
許第32,572号を参照されたい。
【0007】プリンタの片側、即ち印刷ゾーンの外側に
は、保守ステーション28が設けられる。印刷動作の終
わり、即ちプリンタ10による印刷モードの終わりに
は、キャリジ16が、先ず、固定構造部材32内の2つ
の解除可能に取り付けられたワイパーブレード30より
成るワイパーブレード清掃組立体15を経て移動され、
従って、プリントヘッドがしっかりと取り付けられたカ
ートリッジが保守ステーションに入ったり出たりするた
びに、プリントヘッドのノズル面23が拭われてインク
や残留物がないようにされる。ワイパーブレードに隣接
して、印刷ゾーンから離れる方向にカートリッジの並進
移動路に沿って所定の位置に、構造部材32の収集面3
3がある。カートリッジが保守ステーションから離され
た後に、たとえ印刷が続いていても、全てのノズルが充
分なインク小滴を放出するのではないから、小さな使用
ノズルのインク又はメニスカスが乾燥したり非常にねば
ついた状態になったりするのを防止するために、キャリ
ジは、スピット(吐出し)ステーション又はスピツーン
(吐出しつぼ)とも称するこの収集面にカートリッジを
特定の時間長さにわたり位置設定する。従って、カート
リッジは、例えば、プリンタコントローラ(図示せず)
の制御のもとでキャリジモータ(図示せず)により、ノ
ズル面を清掃するワイパーブレード組立体15を通し
て、収集面33に直面した所定の位置へと移動され、こ
こで、プリンタコントローラは、プリントヘッドがノズ
ル当たり多数のインク小滴を放出するようにさせる。プ
リントヘッドのノズル面に実質的に平行で且つ垂直の向
きにされている収集面に付着したインクは、重力のもと
でその下部に向かって流動され、ここには、開口34が
配置されていて、構造部材32の収集面33の後方の吸
収材のパッド(図示せず)へとインクを排出する。
は、保守ステーション28が設けられる。印刷動作の終
わり、即ちプリンタ10による印刷モードの終わりに
は、キャリジ16が、先ず、固定構造部材32内の2つ
の解除可能に取り付けられたワイパーブレード30より
成るワイパーブレード清掃組立体15を経て移動され、
従って、プリントヘッドがしっかりと取り付けられたカ
ートリッジが保守ステーションに入ったり出たりするた
びに、プリントヘッドのノズル面23が拭われてインク
や残留物がないようにされる。ワイパーブレードに隣接
して、印刷ゾーンから離れる方向にカートリッジの並進
移動路に沿って所定の位置に、構造部材32の収集面3
3がある。カートリッジが保守ステーションから離され
た後に、たとえ印刷が続いていても、全てのノズルが充
分なインク小滴を放出するのではないから、小さな使用
ノズルのインク又はメニスカスが乾燥したり非常にねば
ついた状態になったりするのを防止するために、キャリ
ジは、スピット(吐出し)ステーション又はスピツーン
(吐出しつぼ)とも称するこの収集面にカートリッジを
特定の時間長さにわたり位置設定する。従って、カート
リッジは、例えば、プリンタコントローラ(図示せず)
の制御のもとでキャリジモータ(図示せず)により、ノ
ズル面を清掃するワイパーブレード組立体15を通し
て、収集面33に直面した所定の位置へと移動され、こ
こで、プリンタコントローラは、プリントヘッドがノズ
ル当たり多数のインク小滴を放出するようにさせる。プ
リントヘッドのノズル面に実質的に平行で且つ垂直の向
きにされている収集面に付着したインクは、重力のもと
でその下部に向かって流動され、ここには、開口34が
配置されていて、構造部材32の収集面33の後方の吸
収材のパッド(図示せず)へとインクを排出する。
【0008】又、構造部材32において、収集面33に
整列してその真下の位置にはスプリング負荷された温度
センサ35がある。例えば、サーミスタやサーモカップ
ルのような適当な温度センサで充分である。プリントヘ
ッドノズル22が収集面に直面するようにカートリッジ
が配置されたときに、プリントヘッド組立体を形成する
ようにプリントヘッド12が接合されるヒートシンク1
3の縁のテーパ付けされたくぼみ17は、以下に詳細に
述べるように温度センサ35を受け入れる。従って、プ
リントヘッドノズル22がキャップされるたびに(以下
に述べる)、温度センサは、ヒートシンクのくぼみに入
り、その温度を感知する。ヒートシンク13のくぼみ1
7は、ヒートシンクに接合されるプリントヘッド12の
至近にあって密接に接触するので、ヒートシンクの温度
は、プリントヘッド自体の温度と実質的に同じである。
整列してその真下の位置にはスプリング負荷された温度
センサ35がある。例えば、サーミスタやサーモカップ
ルのような適当な温度センサで充分である。プリントヘ
ッドノズル22が収集面に直面するようにカートリッジ
が配置されたときに、プリントヘッド組立体を形成する
ようにプリントヘッド12が接合されるヒートシンク1
3の縁のテーパ付けされたくぼみ17は、以下に詳細に
述べるように温度センサ35を受け入れる。従って、プ
リントヘッドノズル22がキャップされるたびに(以下
に述べる)、温度センサは、ヒートシンクのくぼみに入
り、その温度を感知する。ヒートシンク13のくぼみ1
7は、ヒートシンクに接合されるプリントヘッド12の
至近にあって密接に接触するので、ヒートシンクの温度
は、プリントヘッド自体の温度と実質的に同じである。
【0009】キャリジ16がガイドレール18に沿って
構造部材32を越えて所定の距離だけ動き続けると、キ
ャリジアクチュエータ縁36が、キャップキャリジ40
のアーム39のキャッチ部38に接触する。キャップキ
ャリジ40は、キャップ46を有し、キャリジ16及び
そこに取り付けられたカートリッジと平行な方向に並進
移動するようにガイドレール42に往復運動可能に取り
付けられる。キャップキャリジは、ガイドレール42を
取り巻くスプリング44により構造部材32に向かって
バイアスされる。キャップは、プリントヘッドの面を含
む平面から離間された位置から、キャップキャリジによ
る移動に応答してプリントヘッドノズルを含む平面にキ
ャップが交差する位置へと移動される。キャリジアクチ
ュエータ縁36がキャッチ部38に接触した後に、プリ
ントカートリッジのキャリジとキャップキャリジは一緒
に移動して、プリントヘッド面にキャップがシールされ
る位置へ来る。この位置では、キャップは、ノズルの周
りにぴったりとシールされる。プリントヘッド面に対し
てキャップをこのように位置設定する間に、キャップキ
ャリジは、キャリジ16のツメロック縁56と共働する
ツメ54によってキャリジに自動的にロックされる。ツ
メによるこのロックと共に、アクチュエータ縁36がキ
ャッチ部38に接触することにより、キャップ46とプ
リントヘッド面23との間の相対的な移動が防止され
る。
構造部材32を越えて所定の距離だけ動き続けると、キ
ャリジアクチュエータ縁36が、キャップキャリジ40
のアーム39のキャッチ部38に接触する。キャップキ
ャリジ40は、キャップ46を有し、キャリジ16及び
そこに取り付けられたカートリッジと平行な方向に並進
移動するようにガイドレール42に往復運動可能に取り
付けられる。キャップキャリジは、ガイドレール42を
取り巻くスプリング44により構造部材32に向かって
バイアスされる。キャップは、プリントヘッドの面を含
む平面から離間された位置から、キャップキャリジによ
る移動に応答してプリントヘッドノズルを含む平面にキ
ャップが交差する位置へと移動される。キャリジアクチ
ュエータ縁36がキャッチ部38に接触した後に、プリ
ントカートリッジのキャリジとキャップキャリジは一緒
に移動して、プリントヘッド面にキャップがシールされ
る位置へ来る。この位置では、キャップは、ノズルの周
りにぴったりとシールされる。プリントヘッド面に対し
てキャップをこのように位置設定する間に、キャップキ
ャリジは、キャリジ16のツメロック縁56と共働する
ツメ54によってキャリジに自動的にロックされる。ツ
メによるこのロックと共に、アクチュエータ縁36がキ
ャッチ部38に接触することにより、キャップ46とプ
リントヘッド面23との間の相対的な移動が防止され
る。
【0010】プリントヘッド面23がキャップされそし
てキャップ46がカートリッジ14にロックされると、
プリンタコントローラは、任意であるが、キャップ内の
シールされた内部空間の湿度を高める目的で、プリント
ヘッド12が所定数のインク小滴をキャップ内へ放出す
るようにさせる。
てキャップ46がカートリッジ14にロックされると、
プリンタコントローラは、任意であるが、キャップ内の
シールされた内部空間の湿度を高める目的で、プリント
ヘッド12が所定数のインク小滴をキャップ内へ放出す
るようにさせる。
【0011】プリンタのフレーム55には、典型的なダ
イアフラム真空ポンプ58が取り付けられており、これ
は、何らかの既知の駆動手段によって作動されるが、こ
こに示す好ましい実施形態では、真空ポンプは、プリン
タの紙送りモータ60によりモータシャフト61を経て
作動される。というのは、このモータは、プリントヘッ
ドの保守中には紙を送る必要がなく、この二重使用によ
って、真空ポンプ用の個別の専用モータの必要性が排除
されるからである。真空ポンプは、柔軟なホース62、
63によってキャップ46に接続され、キャップと真空
ポンプとの間にはインク分離装置64が配置されてい
る。
イアフラム真空ポンプ58が取り付けられており、これ
は、何らかの既知の駆動手段によって作動されるが、こ
こに示す好ましい実施形態では、真空ポンプは、プリン
タの紙送りモータ60によりモータシャフト61を経て
作動される。というのは、このモータは、プリントヘッ
ドの保守中には紙を送る必要がなく、この二重使用によ
って、真空ポンプ用の個別の専用モータの必要性が排除
されるからである。真空ポンプは、柔軟なホース62、
63によってキャップ46に接続され、キャップと真空
ポンプとの間にはインク分離装置64が配置されてい
る。
【0012】カートリッジ14は、キャリジのアクチュ
エータ縁36とキャップキャリジ40のキャッチ部38
との係合により、プリントヘッド面23をキャップする
が、チューブ63は、ピンチバルブ66により挟まれて
閉じることのないようにされる。これは、キャップされ
た位置と称し、ノズル面は、カートリッジ通気孔(図示
せず)及び真空ポンプのバルブ70、71を経、分離装
置64を経て、湿った周囲圧力の空気を受ける。本発明
の部分を構成しないプリントヘッド面のキャップ動作の
詳細については、米国特許第5,257,044号を参
照されたい。
エータ縁36とキャップキャリジ40のキャッチ部38
との係合により、プリントヘッド面23をキャップする
が、チューブ63は、ピンチバルブ66により挟まれて
閉じることのないようにされる。これは、キャップされ
た位置と称し、ノズル面は、カートリッジ通気孔(図示
せず)及び真空ポンプのバルブ70、71を経、分離装
置64を経て、湿った周囲圧力の空気を受ける。本発明
の部分を構成しないプリントヘッド面のキャップ動作の
詳細については、米国特許第5,257,044号を参
照されたい。
【0013】プリントヘッドをプライミングすることが
必要なときには、カートリッジを含むキャリジ16が、
キャップされた位置から、プリンタフレーム55に取り
外し可能に取り付けられたベース51から延びる固定の
支持部材45に向かって移動される。この位置では、ピ
ンチバルブ66は、キャリジ16の移動により柔軟なホ
ース63を閉じる。紙送りモータ60が付勢され、ダイ
アフラム真空ポンプ58は、網状のポリウレタン発泡体
72のような吸収材料が部分的に充填された分離装置6
4を排気し、そして矢印65で示すように、ホース6
2、63を約−120インチのH2 Oといった負の圧力
に接続する。その間、キャップ46は、ピンチバルブ6
6によってホース63が閉じているので、まだ周囲圧力
にある。約18秒後に、キャリジ16及びキャップキャ
リジ40は、ノズル面はまだキャップされているが柔軟
なホース63はもはや挟まれて閉じることのない位置、
即ちキャップされた位置へと復帰する。スプリング44
は、キャップキャリジを支持部材45から離すように常
にバイアスし、従って、プリントカートリッジのキャリ
ジ16が支持部材45から離れる方向に移動すると、キ
ャップキャリジもそれに続く。この点において、キャッ
プはまだプリントヘッドのノズル面にシールされており
そしてピンチバルブは開いており、従って、シールされ
たキャップの内部くぼみは、−120インチのH2 Oと
いった負の圧力を受け、これは、約0.22cc±のイ
ンクの吸引除去を生じさせる。約1秒後に、キャリジ1
6は印刷ゾーンに向かう方向に移動し、キャップのシー
ルを解放し、プライミングを停止する。キャップ圧力が
低下し、周囲圧力に復帰する。カートリッジは、キャリ
ジ16により、清掃組立体15のワイパーブレード30
を経て、清掃組立体と印刷ゾーン24との間の保持位置
へ移動され、ここで、インク及び空気がキャップから分
離装置へ吸引され即ちパージされるのを所定時間待機す
る。これが行われると、キャリジは、カートリッジを清
掃組立体15を経てキャップされた位置へ戻し、従っ
て、ノズルが再び清掃され、プリンタコントローラから
の印刷モードコマンドを待機する。プリントカートリッ
ジがワイパーブレード清掃組立体15を経て移動される
たびに、ヒートシンク13のくぼみ17が、スプリング
負荷された温度センサ35に係合し、その温度が感知さ
れる。プリントヘッドが、ノズル清掃小滴を収集面33
に放出し、キャップされた状態になり、又はキャップさ
れている間にプライミングを得るために、プリントヘッ
ドのヒートシンク13のくぼみ17に自動的に安住され
るスプリング負荷された温度センサ35によりプリント
ヘッドの温度が測定される。
必要なときには、カートリッジを含むキャリジ16が、
キャップされた位置から、プリンタフレーム55に取り
外し可能に取り付けられたベース51から延びる固定の
支持部材45に向かって移動される。この位置では、ピ
ンチバルブ66は、キャリジ16の移動により柔軟なホ
ース63を閉じる。紙送りモータ60が付勢され、ダイ
アフラム真空ポンプ58は、網状のポリウレタン発泡体
72のような吸収材料が部分的に充填された分離装置6
4を排気し、そして矢印65で示すように、ホース6
2、63を約−120インチのH2 Oといった負の圧力
に接続する。その間、キャップ46は、ピンチバルブ6
6によってホース63が閉じているので、まだ周囲圧力
にある。約18秒後に、キャリジ16及びキャップキャ
リジ40は、ノズル面はまだキャップされているが柔軟
なホース63はもはや挟まれて閉じることのない位置、
即ちキャップされた位置へと復帰する。スプリング44
は、キャップキャリジを支持部材45から離すように常
にバイアスし、従って、プリントカートリッジのキャリ
ジ16が支持部材45から離れる方向に移動すると、キ
ャップキャリジもそれに続く。この点において、キャッ
プはまだプリントヘッドのノズル面にシールされており
そしてピンチバルブは開いており、従って、シールされ
たキャップの内部くぼみは、−120インチのH2 Oと
いった負の圧力を受け、これは、約0.22cc±のイ
ンクの吸引除去を生じさせる。約1秒後に、キャリジ1
6は印刷ゾーンに向かう方向に移動し、キャップのシー
ルを解放し、プライミングを停止する。キャップ圧力が
低下し、周囲圧力に復帰する。カートリッジは、キャリ
ジ16により、清掃組立体15のワイパーブレード30
を経て、清掃組立体と印刷ゾーン24との間の保持位置
へ移動され、ここで、インク及び空気がキャップから分
離装置へ吸引され即ちパージされるのを所定時間待機す
る。これが行われると、キャリジは、カートリッジを清
掃組立体15を経てキャップされた位置へ戻し、従っ
て、ノズルが再び清掃され、プリンタコントローラから
の印刷モードコマンドを待機する。プリントカートリッ
ジがワイパーブレード清掃組立体15を経て移動される
たびに、ヒートシンク13のくぼみ17が、スプリング
負荷された温度センサ35に係合し、その温度が感知さ
れる。プリントヘッドが、ノズル清掃小滴を収集面33
に放出し、キャップされた状態になり、又はキャップさ
れている間にプライミングを得るために、プリントヘッ
ドのヒートシンク13のくぼみ17に自動的に安住され
るスプリング負荷された温度センサ35によりプリント
ヘッドの温度が測定される。
【0014】図2及び3を参照すれば、カートリッジ組
立体11は、部分的に示された保守ステーション28に
おいて、破線で示したプリントヘッド12によりノズル
清掃小滴を放出する位置に配置されている。ヒートシン
ク13を露出させるために、カートリッジの底カバー
(図示せず)は除去されているが、これは、接着剤及び
くいポスト48の組合せによってカートリッジの底部に
固定される。図2に示したのとは反対のヒートシンクの
面には、破線で示されたプリントヘッド12及びプリン
ト回路板19が接合され、ワイヤボンド(図示せず)に
よって一緒に接続される。カートリッジ14の詳細な説
明については、参考として取り上げる米国特許第5,2
89,212号を参照されたい。スプリング負荷された
温度センサ35は、構造部材32の一体的部分であるシ
ェルフ41の円形くぼみ37内に存在する。スプリング
43は、温度センサをくぼみ37と平行に且つそこから
離れる方向に押しやる。図3は、図2の断面線3−3に
沿って見た図で、ヒートシンク13のくぼみ17に係合
された温度センサ35の断面図である。温度センサの遠
方端部分50をヒートシンクくぼみ17の安住位置へ案
内するよう助けるために、温度センサの端部50、ヒー
トシンクのくぼみ17、又はその両方がテーパ付けされ
てもよい。好ましい実施形態では、図3に示すように、
両方がテーパ付けされている。スプリング43の弾力
で、温度センサは、干渉接触するまでヒートシンクのく
ぼみに押し込まれる。任意であるが、熱グリース(図示
せず)を用いて、ヒートシンクくぼみ17に充填する
か、又は温度センサの端部50に塗って、熱接触を改善
してもよい。図2及び3に示すような固定の温度センサ
35の場合には、温度は、プリントヘッドのヒートシン
クがそれに接触したときしか正確に分からない。日常の
点検スケジュールとしてプリントヘッドが保守ステーシ
ョン28に入ったときに温度を感知するのに加えて、プ
リンタコントローラは、他の所定の周期的な時期に、例
えば、プリントヘッドによって所定量の印刷が行われた
後又は各ページが印刷された後に、プリントヘッドのヒ
ートシンクを温度センサに接触させるようにプログラム
することができる。このような周期的な温度感知は、温
度センサが常にプリントヘッドから離れていて周囲温度
のみを感知する構成に対し、プリントヘッドの熱管理制
御の精度を著しく改善する。
立体11は、部分的に示された保守ステーション28に
おいて、破線で示したプリントヘッド12によりノズル
清掃小滴を放出する位置に配置されている。ヒートシン
ク13を露出させるために、カートリッジの底カバー
(図示せず)は除去されているが、これは、接着剤及び
くいポスト48の組合せによってカートリッジの底部に
固定される。図2に示したのとは反対のヒートシンクの
面には、破線で示されたプリントヘッド12及びプリン
ト回路板19が接合され、ワイヤボンド(図示せず)に
よって一緒に接続される。カートリッジ14の詳細な説
明については、参考として取り上げる米国特許第5,2
89,212号を参照されたい。スプリング負荷された
温度センサ35は、構造部材32の一体的部分であるシ
ェルフ41の円形くぼみ37内に存在する。スプリング
43は、温度センサをくぼみ37と平行に且つそこから
離れる方向に押しやる。図3は、図2の断面線3−3に
沿って見た図で、ヒートシンク13のくぼみ17に係合
された温度センサ35の断面図である。温度センサの遠
方端部分50をヒートシンクくぼみ17の安住位置へ案
内するよう助けるために、温度センサの端部50、ヒー
トシンクのくぼみ17、又はその両方がテーパ付けされ
てもよい。好ましい実施形態では、図3に示すように、
両方がテーパ付けされている。スプリング43の弾力
で、温度センサは、干渉接触するまでヒートシンクのく
ぼみに押し込まれる。任意であるが、熱グリース(図示
せず)を用いて、ヒートシンクくぼみ17に充填する
か、又は温度センサの端部50に塗って、熱接触を改善
してもよい。図2及び3に示すような固定の温度センサ
35の場合には、温度は、プリントヘッドのヒートシン
クがそれに接触したときしか正確に分からない。日常の
点検スケジュールとしてプリントヘッドが保守ステーシ
ョン28に入ったときに温度を感知するのに加えて、プ
リンタコントローラは、他の所定の周期的な時期に、例
えば、プリントヘッドによって所定量の印刷が行われた
後又は各ページが印刷された後に、プリントヘッドのヒ
ートシンクを温度センサに接触させるようにプログラム
することができる。このような周期的な温度感知は、温
度センサが常にプリントヘッドから離れていて周囲温度
のみを感知する構成に対し、プリントヘッドの熱管理制
御の精度を著しく改善する。
【0015】ある用途においては、カートリッジが図2
に示した位置とは異なる位置にあるときに温度センサを
プリントヘッドのヒートシンクと接触させるように設計
するのが効果的である。例えば、保守ステーションは、
温度測定を行うことが所望されるたびにプリントヘッド
面を拭うことを必要としない位置(図示せず)において
センサがヒートシンクと接触するように押されるよう構
成されてもよい。
に示した位置とは異なる位置にあるときに温度センサを
プリントヘッドのヒートシンクと接触させるように設計
するのが効果的である。例えば、保守ステーションは、
温度測定を行うことが所望されるたびにプリントヘッド
面を拭うことを必要としない位置(図示せず)において
センサがヒートシンクと接触するように押されるよう構
成されてもよい。
【0016】多数のプリントヘッド(カラープリンタに
使用されるような)の場合には、多数のスプリング負荷
された温度センサ(図示せず)がその対応するヒートシ
ンクと整列するように使用されるか、又は単一のセンサ
が各次々のヒートシンクに順次に接触されてもよい。
使用されるような)の場合には、多数のスプリング負荷
された温度センサ(図示せず)がその対応するヒートシ
ンクと整列するように使用されるか、又は単一のセンサ
が各次々のヒートシンクに順次に接触されてもよい。
【0017】温度センサをプリントヘッドのヒートシン
クに接触させるためのソレノイドのような他の適当な手
段を用いてもよい。一般に、ここに述べた温度センサ
は、プリントヘッドカートリッジ組立体がペーパを横切
って走査されて印刷を行うときにこのカートリッジ組立
体と一緒に移動せず、その移動の終わり又はその付近で
カートリッジ組立体に接近して、周期的にプリントヘッ
ドと良好に熱的接触するよう作動されるものである。
クに接触させるためのソレノイドのような他の適当な手
段を用いてもよい。一般に、ここに述べた温度センサ
は、プリントヘッドカートリッジ組立体がペーパを横切
って走査されて印刷を行うときにこのカートリッジ組立
体と一緒に移動せず、その移動の終わり又はその付近で
カートリッジ組立体に接近して、周期的にプリントヘッ
ドと良好に熱的接触するよう作動されるものである。
【図1】部分的に示されたインクジェットプリンタの概
略前面図で、並進移動可能なキャリジ上にある交換可能
なプリントヘッドカートリッジ組立体と、本発明の固定
のスプリング負荷された温度センサを組み込んだ保守ス
テーションとを示す図である。
略前面図で、並進移動可能なキャリジ上にある交換可能
なプリントヘッドカートリッジ組立体と、本発明の固定
のスプリング負荷された温度センサを組み込んだ保守ス
テーションとを示す図である。
【図2】部分的に示された保守ステーションにおけるス
プリング負荷された温度センサによって温度感知するよ
うに配置された交換可能なカートリッジ組立体を示す図
である。
プリング負荷された温度センサによって温度感知するよ
うに配置された交換可能なカートリッジ組立体を示す図
である。
【図3】図2の3−3線に沿って見た断面図で、プリン
トヘッドが接合されるヒートシンク及び構造基板に係合
されたスプリング負荷された温度センサを示す断面図で
ある。
トヘッドが接合されるヒートシンク及び構造基板に係合
されたスプリング負荷された温度センサを示す断面図で
ある。
10 プリンタ 11 プリントヘッドカートリッジ組立体 12 プリントヘッド 13 ヒートシンク 14 インク供給カートリッジ 15 ワイパーブレード清掃組立体 16 キャリジ 17 くぼみ 18 ガイドレール 19 プリント回路板 22 ノズル 23 プリントヘッド面 24 印刷ゾーン 28 保守ステーション 30 ワイパーブレード 32 固定の構造部材 33 収集面 35 スプリング負荷された温度センサ 36 キャリジのアクチュエータ縁 38 キャッチ部 39 アーム 40 キャップキャリジ 42 ガイドレール 43 スプリング 44 スプリング 45 支持部材 46 キャップ 58 ダイヤフラム真空ポンプ 60 紙送りモータ 64 インク分離装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート ヴィー ローレンツ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウェブスター ブルックスボロ ドライ ヴ 294 (72)発明者 トーマス ピー コートニー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14450 フェアポート ロスコモン クレッセン ト 48 (72)発明者 トーマス ジェイ ウィーブル アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウェブスター リッジ ロード 1194 (72)発明者 ジョセフ ジェイ ワイソッキー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウェブスター クレスト サークル 544 (72)発明者 リチャード ヴィー ラドーナ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14450 フェアポート グランドヴィュー ドラ イヴ 67 (72)発明者 ジューアン ジェイ ベセーラ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウェブスター クラレンドン コート 453 (72)発明者 トーマス イー ワトロブスキー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14526 ペンフィールド アトランティック ア ベニュー 3531
Claims (1)
- 【請求項1】 プリントヘッド組立体及び該プリントヘ
ッド組立体と周期的に接触する温度センサを有するイン
クジェットプリンタにおいて、 上記プリントヘッド組立体が同時並進移動するように交
換可能に取り付けられる並進移動可能なキャリジを備
え、この並進移動可能なキャリジは、上記プリントヘッ
ド組立体からインク小滴が放出されるときにそれらイン
ク小滴が付着される記録媒体に対して平行な移動進路に
沿って両方向に上記プリントヘッド組立体を移動し、上
記プリントヘッド組立体による移動進路は、上記並進移
動可能なキャリジが停止されるか又は移動方向が逆転さ
れる両移動端を有し、そして上記キャリジによる移動の
一方の端又はその付近において所定の位置に配置された
作動可能な温度センサを更に備え、上記並進移動可能な
キャリジ及びプリントヘッド組立体がこの温度センサに
到着するか又はこれを通過するたびに、プリントヘッド
組立体の温度が感知されるようにしたことを特徴とする
インクジェットプリンタ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/345,654 US5686943A (en) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | Ink jet printer having temperature sensor for periodic contact with printhead |
US08/345654 | 1994-11-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08216399A true JPH08216399A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=23355918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7301078A Withdrawn JPH08216399A (ja) | 1994-11-25 | 1995-11-20 | プリントヘッドと周期的に接触する温度センサを有するインクジェットプリンタ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5686943A (ja) |
JP (1) | JPH08216399A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004505819A (ja) * | 2000-08-16 | 2004-02-26 | ヒューレット・パッカード・カンパニー | 4つのスタガ列のノズルを有するインクジェットプリントヘッド |
JP2008246735A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Brother Ind Ltd | 液滴吐出装置 |
JP2010195219A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP2011207017A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Seiko I Infotech Inc | インクジェットプリンタ |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4556517B2 (ja) * | 2004-07-09 | 2010-10-06 | ブラザー工業株式会社 | インクジェットプリンタ |
US7669958B2 (en) * | 2005-10-11 | 2010-03-02 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead cartridge comprising integral printhead maintenance station with maintenance roller |
WO2007041753A1 (en) | 2005-10-11 | 2007-04-19 | Silverbrook Research Pty Ltd | Printhead maintenance assembly comprising maintenance roller and cleaning mechanism |
JP5191422B2 (ja) * | 2009-03-13 | 2013-05-08 | 富士フイルム株式会社 | 吐出面清掃装置及び液体吐出装置並びに吐出面清掃方法 |
JP2011167960A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Seiko Epson Corp | 液体噴射装置 |
US20220153020A1 (en) * | 2019-07-29 | 2022-05-19 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Scaling factor matching between relative size-scaled temperature sensor pairs across thermal jet printhead die thermal zones |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4571599A (en) * | 1984-12-03 | 1986-02-18 | Xerox Corporation | Ink cartridge for an ink jet printer |
USRE32572E (en) * | 1985-04-03 | 1988-01-05 | Xerox Corporation | Thermal ink jet printhead and process therefor |
US4899180A (en) * | 1988-04-29 | 1990-02-06 | Xerox Corporation | On chip heater element and temperature sensor |
US5107276A (en) * | 1989-07-03 | 1992-04-21 | Xerox Corporation | Thermal ink jet printhead with constant operating temperature |
US4980702A (en) * | 1989-12-28 | 1990-12-25 | Xerox Corporation | Temperature control for an ink jet printhead |
US5223853A (en) * | 1992-02-24 | 1993-06-29 | Xerox Corporation | Electronic spot size control in a thermal ink jet printer |
US5257044A (en) * | 1992-11-12 | 1993-10-26 | Xerox Corporation | Cap actuation mechanism for capping ink jet printheads |
-
1994
- 1994-11-25 US US08/345,654 patent/US5686943A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-11-20 JP JP7301078A patent/JPH08216399A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004505819A (ja) * | 2000-08-16 | 2004-02-26 | ヒューレット・パッカード・カンパニー | 4つのスタガ列のノズルを有するインクジェットプリントヘッド |
JP4820045B2 (ja) * | 2000-08-16 | 2011-11-24 | ヒューレット・パッカード・カンパニー | 4つのスタガ列のノズルを有するインクジェットプリントヘッド |
JP2008246735A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Brother Ind Ltd | 液滴吐出装置 |
JP2010195219A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Nsk Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP2011207017A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Seiko I Infotech Inc | インクジェットプリンタ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5686943A (en) | 1997-11-11 |
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