KR101808359B1 - 모듈식 슬레드를 가진 유지보수 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프린트헤드용 유지보수 시스템에 관한 것으로서, 상기 시스템은 프린트헤드에 대해 슬라이딩 이동가능하도록 배열된 슬레드, 상기 슬레드에 의해 지지되는 매체 플래턴 모듈, 상기 슬레드에 의해 지지되는 캡퍼 모듈, 상기 슬레드에 의해 지지되는 와이퍼 모듈, 및 상기 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈 중 한 모듈과 프린트헤드를 나란하게 정렬하기 위해 슬레드를 선택적으로 슬라이딩 시키고 상기 나란하게 정렬된 모듈을 프린트헤드의 근접한 위치로 이동시키기 위한 선택 메커니즘을 포함한다.

Description

모듈식 슬레드를 가진 유지보수 시스템{MAINTENANCE SYSTEM HAVING MODULAR SLED}

본 발명은 프린트헤드를 유지보수하기 위한 유지보수 시스템, 장치 및 방법과 이러한 유지보수 시스템과 장치의 구성요소들의 배열과 형상에 관한 것이다. 특히, 유체 분사 프린트헤드, 가령, 잉크젯 프린트헤드의 유지보수 공정이 제공된다. 보다 구체적으로는, 잉크젯 매체 폭 프린트헤드의 유지보수 공정이 제공된다.

대부분의 잉크젯 프린터는 매체가 매체 공급 경로를 따라 증분 방식으로 전진함에(incrementally advance) 따라 인쇄 폭을 가로질러 반복적으로 스캐닝되거나(scanning) 또는 왕복운동하는(reciprocated) 스캐닝 및 왕복운동식 프린트헤드를 가진다. 이에 따라 프린터 장치는 컴팩트해지고 비용이 저렴해진다. 그러나, 스캐닝 프린트헤드 기반의 인쇄 시스템은 각각의 스캐닝마다 매체가 증분 방식으로 정지되고 다시 움직이는 데서 오는 시간 지연과 스캐닝 모션을 정확하게 조절하는 데 있어서 기계적으로 복잡하고 속도가 느리다.

매체 폭 프린트헤드는 매체에 걸쳐있는(spanning) 고정식 프린트헤드를 제공함으로써 이러한 문제를 해결한다. 이와 같은 매체 폭 프린터는 우수한 성능을 제공하지만 매체 폭 프린트헤드 내에 있는 다수의 잉크젯 노즐 어레이(array)는 보수하기 어렵다. 예를 들어, 노즐 어레이가 매체의 폭만큼 길 때 특히 매우 어렵게 되는 프린트헤드를 유지보수할 필요성이 존재한다. 게다가, 유지보수 스테이션(maintenance station)은 통상 매체가 이송되는 데 방해받지 않도록 프린트헤드로부터 오프셋되도록 위치될 필요가 있다.

종래의 몇몇 시스템들은 인쇄되지 않을 때에는 프린트헤드를 서비싱 스테이션(servicing station)으로 이동시킨다. 하지만, 프린트헤드가 작동 위치로 돌아갈 때에는, 궁극적으로 보여질 수 있는 인공적인 요구 (artifact demand) 의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 메커니즘이 프린트헤드를 재정렬할 때까지, 정확한 인쇄를 위해 나란하게 정렬되는 과정이 표류하기 쉽다. 다른 종래의 시스템에서, 서비스 스테이션은 프린트헤드를 서비스하기 위해 오프셋 위치로부터 병진운동하고 프린트헤드는 매체 경로 위로 충분히 올라간다. 이러한 시스템들은 모두 큰 프린터 폭 수치, 복잡한 디자인 및 조절성, 그리고 프린트헤드를 정렬된 상태로 유지하는데 어려움 등의 단점들을 가진다. 게다가, 이러한 시스템들은 프린터의 크기를 증가시킨다. 따라서, 더 간단하며, 보다 컴팩트되고 매체 폭 인쇄 시스템에 대해 보다 효율적인 매체 폭 프린트헤드 유지보수 해결책을 가질 필요성이 있다.

게다가, 이러한 매체 폭 프린터에 사용되는 고속의 매체 이동 속도는 보통 매체 공급 오류를 최소화시킬 필요 때문에 프린터에서 보다 복잡한 매체 이동 시스템으로 이어지게 된다. 따라서, 매체 폭 인쇄 시스템에 대해 상대적으로 간단하고 보다 안정적인 매체 이동 해결책에 대한 필요성이 있다.

한 형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 유지보수 시스템을 제공하는데, 상기 시스템은:

프린트헤드에 대해 슬라이딩 이동가능하도록 배열된 슬레드(sled);

상기 슬레드에 의해 지지되는 매체 플래턴 모듈(media platen module);

상기 슬레드에 의해 지지되는 캡퍼 모듈(capper module);

상기 슬레드에 의해 지지되는 와이퍼 모듈(wiper module); 및

상기 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈 중 한 모듈과 프린트헤드를 나란하게 정렬하기 위해 슬레드를 선택적으로 슬라이딩시키고 상기 나란하게 정렬된 모듈을 프린트헤드의 근접한 위치로 이동시키기 위한 선택 메커니즘을 포함한다.

선택적으로, 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈은 슬레드 위에 직렬로 배열된다(serially arranged).

선택적으로, 프린트헤드는 매체 폭 프린트헤드이며, 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈은 각각 매체 폭에 상응하는 길이를 가진다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 슬레드를 선택적으로 슬라이딩 이동시키기 위해 랙-피니언 메커니즘을 포함한다.

선택적으로, 랙-피니언 메커니즘은 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 각각의 단부에 상응하는 슬레드의 각각의 단부 위에 있는 랙, 및 모터와 랙들 중 상응하는 하나와 결합할 수 있도록 샤프트의 각각의 단부 위에 있는 피니언 기어를 포함한다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 한 위치를 감지하기 위해 센서를 추가로 포함한다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 모터와 센서에 연결된 컨트롤러를 추가로 포함한다.

선택적으로, 컨트롤러는 센서에 의해 감지 결과 출력(sensing result output)에 대응하여 모터의 작동을 조절한다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 나란하게 정렬된 모듈의 이동을 위해 리프트 메커니즘을 포함하고, 상기 리프트 메커니즘은 나란하게 정렬된 모듈과 결합하기 위한 리프트 암과 상기 리프트 암이 상기 결합된 모듈을 올리고 내리게 하기 위해 모터를 포함하며, 올라간 위치는 프린트헤드에 근접하게 위치된다.

선택적으로, 리프트 메커니즘은 모터와 결합된 캠을 추가로 포함하며, 상기 캠은 리프트 암과 결합되고 결합해제될 수 있도록(disengaged) 배열되어 상기 결합된 모듈을 올리고 내리게 한다.

선택적으로, 리프트 메커니즘은 리프트 암을 내려간 위치로 편향시키기(biasing) 위해 리프트 암에 결부된(attached) 스프링을 추가로 포함한다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린터를 제공하는데, 상기 프린터는:

매체 폭 프린트헤드;

상기 프린트헤드에 대해 슬라이딩 이동가능하도록 배열된 슬레드;

상기 슬레드에 의해 지지되는 매체 플래턴 모듈;

상기 슬레드에 의해 지지되는 캡퍼 모듈;

상기 슬레드에 의해 지지되는 와이퍼 모듈; 및

상기 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈 중 한 모듈과 프린트헤드를 나란하게 정렬하기 위해 슬레드를 선택적으로 슬라이딩 시키고 상기 나란하게 정렬된 모듈을 프린트헤드의 근접한 위치로 이동시키기 위한 선택 메커니즘을 포함한다.

선택적으로, 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈은 슬레드 위에 직렬로 배열된다.

선택적으로, 프린트헤드는 매체 폭 프린트헤드이며, 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈은 각각 매체 폭에 상응하는 길이를 가진다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 슬레드를 선택적으로 슬라이딩 이동시키기 위해 랙-피니언 메커니즘을 포함한다.

선택적으로, 랙-피니언 메커니즘은 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 각각의 단부에 상응하는 슬레드의 각각의 단부 위에 있는 랙, 및 모터와 랙들 중 상응하는 하나와 결합할 수 있도록 샤프트의 각각의 단부 위에 있는 피니언 기어를 포함한다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 한 위치를 감지하기 위해 센서를 추가로 포함한다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 모터와 센서에 연결된 컨트롤러를 추가로 포함한다.

선택적으로, 컨트롤러는 센서에 의해 감지 결과 출력에 대응하여 모터의 작동을 조절한다.

선택적으로, 선택 메커니즘은 나란하게 정렬된 모듈의 이동을 위해 리프트 메커니즘을 포함하고, 상기 리프트 메커니즘은 나란하게 정렬된 모듈과 결합하기 위한 리프트 암과 상기 리프트 암이 상기 결합된 모듈을 올리고 내리게 하기 위해 모터를 포함하며, 올라간 위치는 프린트헤드에 근접하게 위치된다.

선택적으로, 리프트 메커니즘은 모터와 결합된 캠을 추가로 포함하며, 상기 캠은 리프트 암과 결합되고 결합해제될 수 있도록 배열되어 상기 결합된 모듈을 올리고 내리게 한다.

선택적으로, 리프트 메커니즘은 리프트 암을 내려간 위치로 편향시키기 위해 리프트 암에 결부된 스프링을 추가로 포함한다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드를 유지보수하기 위한 방법을 제공하는데, 상기 방법은:

프린트헤드로 인쇄할 때, 슬레드에 의해 지지된 매체 플래턴 모듈을 프린트헤드와 나란하게 정렬시키기 위해 프린트헤드에 대해 모듈식 슬레드를 병진운동시키는 단계;

프린트헤드로 인쇄한 후에, 슬레드에 의해 지지된 와이퍼 모듈을 프린트헤드와 나란하게 정렬시키기 위해 프린트헤드에 대해 모듈식 슬레드를 병진운동시키고 프린트헤드의 인쇄면을 와이핑하기 위해 와이퍼 모듈의 와이퍼 롤러를 작동시키는 단계; 및

상기 와이핑 단계 후와 프린트헤드를 사용하여 인쇄를 시작하기 전에, 프린트헤드의 인쇄면을 캡핑하기 위해 슬레드에 의해 지지된 캡퍼 모듈을 프린트헤드와 나란하게 정렬시키도록 프린트헤드에 대해 슬레드를 병진운동시키는 단계를 포함한다.

선택적으로, 프린트헤드는 매체 폭 프린트헤드이며, 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈은 각각 매체 폭에 상응하는 길이를 가진다.

선택적으로, 슬레드는 슬레드의 랙 위에서 피니언 기어가 작동함으로써 병진운동된다.

선택적으로, 슬레드는 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 각각의 단부에 상응하는 슬레드의 각각의 단부 위에 있는 랙, 및 모터와 랙들 중 상응하는 하나와 결합할 수 있도록 샤프트의 각각의 단부 위에 있는 피니언 기어를 포함한다.

선택적으로, 상기 방법은 프린트헤드에 대한 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 한 위치를 센서를 사용하여 감지하는 단계를 추가로 포함한다.

선택적으로, 상기 방법은 정렬된 모듈을 프린트헤드 가까이에 배치시키기 위해 각각 나란하게 정렬된 모듈을 슬레드에 대해 이동시키는 단계를 추가로 포함한다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 인쇄 보조 장치를 제공하는데, 상기 장치는:

프린트헤드에 의해 매체 위에 인쇄되는 동안 매체를 지지하기 위한 플래턴; 및

상기 플래턴 내에 위치된 윅 요소(wick element)를 포함하고, 상기 윅 요소는 다공성 재료(porous material)로 형성되며 상기 플래턴 위에서 유체가 다공성 재료에 위킹됨으로써 플래턴으로부터 전달된다.

선택적으로, 프린트헤드는 매체 폭 프린트헤드이며, 플래턴과 윅 요소는 각각 매체 폭보다 더 긴 길이를 가진다.

선택적으로, 플래턴은 매체 폭을 따라 세로방향 길이를 가진 슬롯을 포함하며, 윅 요소는 상기 슬롯 내에 위치된다.

선택적으로, 윅 요소는 슬롯 내에서 제거가능한 방식으로 클립고정된다(removably clipped).

선택적으로, 플래턴은 매체를 지지하는 플래턴의 표면이 프린트헤드의 유체 분사 노즐들로부터 제 1 거리만큼 떨어져서 위치되도록 프린트헤드와 접촉하는 데이텀 요소(datum element)를 포함하며, 윅 요소는 상기 윅 요소가 유체 분사 노즐들로부터 상기 제 1 거리보다 더 긴 제 2 거리만큼 떨어져 위치되도록 플래턴 내에 위치된다.

선택적으로, 윅 요소의 다공성 재료는 친수성의 폴리에틸렌이다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 매체 폭 프린트헤드용 인쇄 보조 장치를 제공하는데, 상기 장치는:

프린트헤드의 유체 분사 노즐들에 의해 매체 위에서 인쇄되는 동안 매체 폭을 가로질러 매체를 지지하기 위한 표면을 가진 기다란 플래턴; 및

상기 지지된 표면으로부터 노즐들에 의해 분사된 유체를 위킹하기 위해 플래턴 내에 위치된 윅 요소를 포함하며, 윅 요소는 플래턴 내에 위치된 기다란 본체와 본체로부터 세로방향 길이의 본체를 따라 프린트헤드를 향해 돌출되는 복수의 패드를 가지고, 상기 패드들은 노치들에 의해 분리된다.

선택적으로, 윅 요소는 다공성 재료로 형성된다.

선택적으로, 플래턴은 매체 폭을 따라 세로방향 길이를 가진 슬롯을 포함하며, 윅 요소는 슬롯 내에 위치된다.

선택적으로, 윅 요소는 슬롯 내에서 제거가능한 방식으로 클립고정된다.

선택적으로, 플래턴은 지지 표면이 노즐들로부터 제 1 거리만큼 떨어져서 위치되도록 프린트헤드와 접촉하는 데이텀 요소를 포함하며, 윅 요소는 상기 윅 요소가 노즐들로부터 상기 제 1 거리보다 더 긴 제 2 거리만큼 떨어져 위치되도록 플래턴 내에 위치된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 매체 폭 프린트헤드용 인쇄 보조 장치를 제공하는데, 프린트헤드는 매체 폭을 따라 연장되는 복수의 열(row)의 유체 분사 노즐들을 가지고, 상기 장치는:

매체가 매체 이동 방향을 따라 프린트헤드를 지나 이동될 때 매체 폭을 가로질러 매체를 지지하기 위한 표면을 가진 기다란 플래턴을 포함하고, 상기 플래턴은 매체 폭을 따라 기다란 슬롯을 가지며;

상기 지지 표면으로부터 노즐들에 의해 분사된 유체를 위킹하기 위해 슬롯 내에 위치된 윅 요소를 포함하고;

슬롯의 맞은편 세로방향 에지들이 각각 노즐 열의 길이를 따라 중앙선에 대해 매체 이동 방향의 상류와 하류에 위치되도록 플래턴을 프린트헤드와 나란하게 정렬하기 위한 정렬 메커니즘을 포함하고, 상류 에지는 윅 요소의 상류 표면 영역이 윅 요소의 하류 표면 영역보다 더 적도록 하류 에지보다 중앙선에 더 가까이 위치된다.

선택적으로, 윅 요소는 다공성 재료로 형성된다.

선택적으로, 윅 요소는 슬롯 내에서 제거가능한 방식으로 클립고정된다.

선택적으로, 플래턴은 지지 표면이 노즐들로부터 제 1 거리만큼 떨어져서 위치되도록 프린트헤드와 접촉하는 데이텀 요소를 포함하며, 윅 요소는 상기 윅 요소가 노즐들로부터 상기 제 1 거리보다 더 긴 제 2 거리만큼 떨어져 위치되도록 슬롯 내에 위치된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 매체 폭 프린트헤드에 의해 인쇄하기 위해 매체의 형태를 형성하기 위한 시스템을 제공하는데, 상기 시스템은:

매체 폭 인쇄영역을 형성하는 복수의 유체 분사 노즐들을 가진 매체 폭 프린트헤드;

인쇄영역과 평행한 평면에 대한 한 각도에서 매체를 인쇄영역 내로 이동시키기 위해 프린트헤드에 대해 배치된 입력 롤러;

인쇄영역과 평행한 평면에 대한 한 각도에서 매체를 인쇄영역으로부터 이동시키기 위해 프린트헤드에 대해 배치된 출력 롤러; 및

매체가 인쇄영역을 통해 이동됨에 따라 매체를 지지하고 형태를 형성하기 위해 기다란 플래턴을 포함하고, 상기 플래턴은 매체 이동 방향에 대해 인쇄영역의 상류에 배치된 일련의 상류 리브와 매체 이동 방향에 대해 인쇄영역의 하류에 배치된 일련의 하류 리브를 가지며, 상기 리브들은 이동된 매체가 인쇄영역 내의 리브들과의 접촉을 통해 노즐들을 지나 제한된 굽어진 경로를 수용한다.

선택적으로, 플래턴은 매체 폭을 따라 세로방향 길이를 가진 슬롯을 포함하며, 상류 리브들은 슬롯의 상류쪽에 배치되고 하류 리브들은 슬롯의 하류쪽에 배치된다.

선택적으로, 상류 리브들의 각각의 외측 표면은 슬롯에 가장 가까이 위치된 상류 리브들의 각각의 일부분이 슬롯으로부터 가장 멀리 위치된 상류 리브들의 각각의 일부분보다 프린트헤드에 더 가까이 위치되도록 상기 평행한 평면에 대해 각도를 이룬다.

선택적으로, 하류 리브들의 각각의 외측 표면은 슬롯에 가장 가까이 위치된 하류 리브들의 각각의 일부분이 슬롯으로부터 가장 멀리 위치된 하류 리브들의 각각의 일부분보다 프린트헤드에 더 가까이 위치되도록 상기 평행한 평면에 대해 각도를 이룬다.

선택적으로, 입력 및 출력 롤러들은 상기 평행한 평면에 대해 상류 및 하류 각도가 약 10° 내지 12°이도록 상대적으로 배치된다.

선택적으로, 플래턴은 상류 및 하류 리브들이 노즐들로부터 거리가 떨어져 위치되도록 프린트헤드와 접촉하는 데이텀 요소들을 포함한다.

선택적으로, 리브들은 플래턴의 기다란 길이를 따라 주기적으로 위치되고(periodically positioned) 각각의 리브들은 각각의 길이를 따라 매체 이동 방향과 나란하게 정렬된다.

선택적으로, 플래턴은 몰딩된 플라스틱 재료 본체로 형성되고 리브들은 본체 내에 일체형으로 몰딩된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 매체 폭 프린트헤드에 의해 인쇄하기 위해 매체의 형태를 형성하는 방법을 제공하는데, 상기 방법은:

인쇄영역과 평행한 평면에 대해 한 각도에서 입력 롤러를 사용하여 프린트헤드의 복수의 유체 분사 노즐들에 의해 형성된 인쇄영역 내로 매체를 이동시키는 단계;

상기 평행한 평면에 대해 한 각도에서 출력 롤러를 사용하여 인쇄영역으로부터 매체를 이동시키는 단계; 및

매체가 기다란 플래턴과 인쇄영역을 통해 이동될 때 매체를 지지하고 매체의 형태를 형성하는 단계를 포함하고, 플래턴은 매체 이동 방향에 대해 인쇄영역의 상류에 배치된 일련의 상류 리브와 매체 이동 방향에 대해 인쇄영역의 하류에 배치된 일련의 하류 리브를 가지며, 상기 리브들은 이동된 매체가 인쇄영역 내의 리브들과 접촉하고 노즐들을 지나 제한된 굽어진 경로를 수용한다.

선택적으로, 플래턴은 매체 폭을 따라 세로방향 길이를 가진 슬롯을 포함하며, 상류 리브들은 슬롯의 상류쪽에 배치되고 하류 리브들은 슬롯의 하류쪽에 배치된다.

선택적으로, 상류 리브들의 각각의 외측 표면은 슬롯에 가장 가까이 위치된 상류 리브들의 각각의 일부분이 슬롯으로부터 가장 멀리 위치된 상류 리브들의 각각의 일부분보다 프린트헤드에 더 가까이 위치되도록 상기 평행한 평면에 대해 각도를 이룬다.

선택적으로, 하류 리브들의 각각의 외측 표면은 슬롯에 가장 가까이 위치된 하류 리브들의 각각의 일부분이 슬롯으로부터 가장 멀리 위치된 하류 리브들의 각각의 일부분보다 프린트헤드에 더 가까이 위치되도록 상기 평행한 평면에 대해 각도를 이룬다.

선택적으로, 매체는 인쇄영역 내로 이동되어, 매체의 리딩 에지(leading edge)가 상류 리브의 외측 표면들과 접촉하고 외측 표면들을 따라 프린트헤드를 향해 안내되며 그 뒤 노즐의 인쇄영역을 통해 슬롯 위에서 통과되며, 이 지점에서 매체는 상류 리브의 가장 가까운 부분들이 매체의 나머지 부분들에 의해 오직 점-접촉만 하도록 칸틸레버 방식으로 굽어진다.

선택적으로, 매체는 인쇄영역 내로 이동되어, 매체의 리딩 에지와 그 뒤에 하류 리브들의 가장 가까운 부분들과의 점-접촉되어 슬롯과 연결되고(bridge) 출력 롤러에 나타나야 되는 하류 리브들과 접촉상태를 유지하여 매체가 상류 리브와 점-접촉에서 안정적으로 칸틸레버 방식으로 구성된다.

선택적으로, 매체는, 매체의 트레일링 에지(trailing edge)가 입력 롤러로부터 나와 상류 리브로부터 하류 리브로 전이되고(transition) 인쇄영역으로부터 나오도록 인쇄영역으로부터 이동된다.

또 다른형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 유지보수 장치를 제공하는데, 상기 장치는:

회전가능한 샤프트;

상기 샤프트 주위에 있는 다공성 재료; 및

다공성 재료가 프린트헤드에 대해 회전하도록 샤프트를 회전시키기 위한 메커니즘을 포함하고, 상기 다공성 재료는 상기 회전 단계 동안 프린트헤드로부터 유체를 흡수하도록 구성된다.

선택적으로, 상기 메커니즘은 샤프트의 한 단부에 피벗회전 방식으로 장착된 스윙 암 내에 회전가능한 방식으로 장착된 기어 트레인을 포함한다.

선택적으로, 상기 장치는 슬레드와 상기 슬레드에 의해 지지되는 와이퍼 모듈을 추가로 포함하며, 샤프트는 상기 와이퍼 모듈 내에 회전방식으로 장착된다.

선택적으로, 상기 장치는 프린트헤드 가까이에 다공성 재료를 위치시키기 위해 슬레드로부터 와이퍼 모듈을 올리기 위한 리프트 메커니즘을 추가로 포함한다.

선택적으로, 상기 장치는 프린트헤드를 지나 매체를 이동시키기 위해 매체 이동 롤러를 추가로 포함하며, 상기 매체 이동 롤러는 와이퍼 모듈이 슬레드로부터 올라갈 때 매체 이동 롤러가 회전하여 샤프트가 회전하게 하도록 스윙 암의 기어 트레인과 작동 가능하게 접촉하는 기어를 가진다.

선택적으로, 와이퍼 모듈은 와이퍼 모듈이 프린트헤드로부터 멀리 떨어져 있을 때 샤프트의 회전을 시작하게끔 기어 트레인이 매체 이동 롤러 기어와 접촉하도록 배열된다.

선택적으로, 스윙 암은 기어 트레인이 와이퍼 모듈의 올라간 위치에 무관하게 매체 이동 롤러 기어와 접촉한 상태로 유지되게끔 와이퍼 모듈에 대해 피벗회전하도록 구성된다.

선택적으로, 상기 장치는 샤프트에 장착된 압축성 코어를 추가로 포함하고, 다공성 재료는 상기 코어 위에 제공되며, 리프트 메커니즘은 압축성 코어를 압축하게끔 프린트헤드에 대해 다공성 재료를 위치시키도록 구성된다.

선택적으로, 코어는 압출된 폐쇄-세포 발포체(closed-cell foam)로 형성된다.

선택적으로, 다공성 재료는 부직포 극세사(non-woven micro fiber)로 형성된다.

선택적으로, 부직포 극세사는 극세사의 2개 이상의 층(layer)이 상기 층들 사이에 접착제(adhesive)로 코어 주위에 형성되도록 나선 공법(spiralling technique)에 의해 코어 주위에 감겨진다(wrapped).

선택적으로, 상기 장치는 다공성 재료와 코어 사이에 배치된 소수성 필름을 추가로 포함한다.

선택적으로, 상기 소수성 필름은 압력-민감성 접착제로 형성된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 유지보수 시스템을 제공하는데, 상기 시스템은:

슬레드를 포함하며;

상기 슬레드에 의해 지지되는 와이퍼 모듈을 포함하고, 상기 와이퍼 모듈은 회전 샤프트와 회전 샤프트 주위에 다공성 재료를 포함하며;

다공성 재료를 프린트헤드에 대해 위치시키기 위해 슬레드로부터 와이퍼 모듈을 올리기 위한 리프트 메커니즘을 포함하고;

다공성 재료가 프린트헤드에 대해 회전하도록 샤프트를 회전시키기 위한 회전 메커니즘을 포함하며, 다공성 재료는 상기 회전 단계 동안 프린트헤드로부터 유체를 흡수하도록 구성되고;

회전하는 다공성 재료가 프린트헤드를 가로질러 와이핑되도록 프린트헤드에 대해 슬레드를 슬라이딩 이동시키기 위한 슬라이딩 메커니즘을 포함한다.

선택적으로, 회전 메커니즘은 샤프트의 한 단부에 피벗회전 방식으로 장착된 스윙 암 내에 회전가능한 방식으로 장착된 기어 트레인을 포함한다.

선택적으로, 회전 메커니즘은 프린트헤드를 지나 매체를 이동시키기 위해 매체 이동 롤러를 추가로 포함하며, 상기 매체 이동 롤러는 와이퍼 모듈이 리프트 메커니즘에 의해 슬레드로부터 올라갈 때 매체 이동 롤러가 회전하여 샤프트가 회전하게 하도록 스윙 암의 기어 트레인과 작동 가능하게 접촉하는 기어를 가진다.

선택적으로, 스윙 암은 기어 트레인이 와이퍼 모듈의 올라간 위치에 무관하게 매체 이동 롤러 기어와 접촉한 상태로 유지되게끔 와이퍼 모듈에 대해 피벗회전하도록 구성된다.

선택적으로, 슬라이딩 메커니즘은 와이퍼 모듈의 각각의 단부에 상응하는 슬레드의 각각의 단부 위에 있는 랙, 및 모터와 랙들 중 상응하는 하나와 결합할 수 있도록 샤프트의 각각의 단부 위에 있는 피니언 기어를 포함한다.

선택적으로, 와이퍼 모듈은 샤프트에 장착된 압축성 코어를 추가로 포함하고, 다공성 재료는 상기 코어 위에 제공되며, 리프트 메커니즘은 압축성 코어를 압축하게끔 프린트헤드에 대해 다공성 재료를 위치시키도록 구성된다.

선택적으로, 코어는 압출된 폐쇄-세포 발포체로 형성된다.

선택적으로, 다공성 재료는 부직포 극세사로 형성된다.

선택적으로, 부직포 극세사는 극세사의 2개 이상의 층이 상기 층들 사이에 접착제로 코어 주위에 형성되도록 나선 공법에 의해 코어 주위에 감겨진다.

선택적으로, 다공성 재료와 코어 사이에는 소수성 필름이 배치된다.

선택적으로, 상기 소수성 필름은 압력-민감성 접착제로 형성된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드를 와이핑하는 방법을 제공하는데, 상기 방법은:

프린트헤드에 대해 와이퍼 모듈의 다공성 재료를 위치시키도록 지지 슬레드로부터 와이퍼 모듈을 올리기 위해 리프트 메커니즘을 조절하는 단계를 포함하며;

다공성 재료가 프린트헤드에 대해 회전하도록 다공성 재료가 제공되는 와이퍼 모듈의 샤프트를 회전시키기 위해 회전 메커니즘을 조절하는 단계를 포함하고, 다공성 재료는 상기 회전 단계 동안 프린트헤드로부터 유체를 흡수하도록 구성되며;

회전하는 다공성 재료가 프린트헤드를 가로질러 와이핑되도록 프린트헤드에 대해 슬레드를 슬라이딩 이동시키기 위해 슬라이딩 메커니즘을 조절하는 단계를 포함한다.

선택적으로, 회전 메커니즘은 샤프트의 한 단부에 피벗회전 방식으로 장착된 스윙 암 내에 회전가능한 방식으로 장착된 기어 트레인이 프린트헤드를 지나 매체를 이동시키기 위해 매체 이동 롤러와 접촉하도록 조절되고, 상기 매체 이동 롤러는 와이퍼 모듈이 리프트 메커니즘에 의해 슬레드로부터 올라갈 때 매체 이동 롤러가 회전하여 샤프트가 회전하게 하도록 스윙 암의 기어 트레인과 작동 가능하게 접촉하는 기어를 가진다.

선택적으로, 스윙 암은 기어 트레인이 와이퍼 모듈의 올라간 위치에 무관하게 매체 이동 롤러 기어와 접촉한 상태로 유지되게끔 와이퍼 모듈에 대해 피벗회전하도록 구성된다.

선택적으로, 슬라이딩 메커니즘은 와이퍼 모듈의 각각의 단부에 상응하는 슬레드의 각각의 단부 위에 있는 랙을 따라 샤프트의 각각의 단부 위에 있는 피니언 기어를 회전시키도록 모터를 작동시킴으로써 조절된다.

선택적으로, 리프트 메커니즘은 압축성 코어를 프린트헤드에 대해 와이퍼 모듈의 샤프트로 압축시키도록 조절된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 유지보수 장치를 제공하는데, 상기 장치는:

프린트헤드로부터 입자들을 흡수하기 위해 프린트헤드와 회전가능한 방식으로 접촉하기 위한 다공성 부재; 및

상기 회전 단계 동안 다공성 부재로부터 상기 흡수된 입자들을 제거하기 위해 다공성 부재와 접촉하기 위한 스크레이퍼를 포함한다.

선택적으로, 프린트헤드는 매체 폭 프린트헤드이며, 다공성 부재와 스크레이퍼는 적어도 매체 폭만큼의 세로방향 길이를 가진 기다란 형태이다.

선택적으로, 다공성 부재는 슬레드에 의해 지지된 와이퍼 모듈에 회전가능한 방식으로 장착되고 스크레이퍼는 와이퍼 모듈에 제거가능한 방식으로 장착된다.

선택적으로, 스크레이퍼는 와이퍼 모듈에 클립고정된다.

선택적으로, 스크레이퍼는, 스크레이퍼가 프린트헤드와 접촉하는 다공성 배주의 상측 외주 영역(upper circumferential region) 밑에서 다공성 부재의 수직 외주 영역 위의 다공성 부재와 접촉하도록 와이퍼 모듈에 장착된다.

선택적으로, 스크레이퍼는 다공성 부재에 대해 경사진 각도로 배치되며, 상기 경사진 스크레이퍼는 다공성 부재의 외주에 대해 접선 방향으로 다공성 부재와 접촉한다.

선택적으로, 와이퍼 모듈은 회전 샤프트에 장착된 압축성 코어를 포함하며, 다공성 부재는 상기 코어 위에 제공된다.

선택적으로, 다공성 부재는 부직포 극세사로 형성된다.

선택적으로, 부직포 극세사는 극세사의 2개 이상의 층이 상기 층들 사이에 접착제로 코어 주위에 형성되도록 나선 공법에 의해 코어 주위에 감겨진다.

선택적으로, 상기 장치는 다공성 재료와 코어 사이에 배치된 소수성 필름을 추가로 포함한다.

선택적으로, 상기 소수성 필름은 압력-민감성 접착제로 형성된다.

선택적으로, 스크레이퍼는 접촉 압력(contact pressure)이 압축성 코어에 가해지도록 와이퍼 모듈에 장착된다.

선택적으로, 스크레이퍼는 탄력적인 가요성을 지닌다(resiliently flexible).

선택적으로, 스크레이퍼는 탄력적인 가요성의 마일라(Mylar) 시트이다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 유지보수 장치를 제공하는데, 상기 장치는:

유체 분사 노즐을 가진 프린트헤드의 표면에 대해 밀봉하기 위한 밀봉부(seal)를 포함하고, 상기 밀봉부는 노즐들의 주위에 밀봉 공간(sealed space)을 형성하도록 구성되며;

밀봉 공간 내에서 상기 노즐들 가까이 있도록 밀봉부 내에 위치된 다공성 재료를 포함하고, 유체는 상기 노즐들이 접촉함으로써 배출되어 밀봉 공간에서 다공성 재료에 전달된다.

선택적으로, 밀봉부는 탄성 재료로 형성된다.

선택적으로, 상기 장치는 다공성 재료가 배치되고 밀봉부가 장착되는 본체를 가진 캡퍼 모듈을 추가로 포함한다.

선택적으로, 밀봉부의 측벽들은 캡퍼 모듈의 본체의 리지 위에 고정되도록 구성된 홈(groove)을 형성하는 측벽들의 하측 섹션과 자유 외측 표면에서 끝을 이루는(terminating) 칸틸레버 빔(cantilevered beam)을 형성하는 측벽들의 상측 섹션을 가진 파동 프로파일(wave profile)을 가지며, 이에 따라 프린트헤드의 표면에 대해 외측 표면이 눌러져서 접촉되어 칸틸레버 빔이 굽어지게 된다.

선택적으로, 본체의 베이스는 다공성 재료의 하측 표면이 지지되는 리브들을 가진다.

선택적으로, 다공성 재료는 친수성의 폴리에틸렌이다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 매체 폭 프린트헤드용 유지보수 장치를 제공하는데, 프린트헤드는 매체가 매체 이동 방향을 따라 프린트헤드를 지나 이동될 때 매체 위에 유체를 분사하기 위해 매체 폭을 따라 연장되는 복수의 열의 유체 분사 노즐들을 가지고, 상기 장치는:

노즐 열들을 가진 프린트헤드의 표면에 대해 밀봉하기 위한 밀봉부를 포함하며, 상기 밀봉부는 노즐 열들의 주위에 밀봉 공간을 형성하도록 구성되며;

상기 밀봉 공간으로부터 노즐들에 의해 분사된 유체를 위킹하기 위해 밀봉부 내에 위치된 윅 요소를 포함하고, 상기 윅 요소는 매체 이동 방향에서 경사진 외측 표면을 가지며;

밀봉부를 프린트헤드와 나란하게 정렬하기 위한 정렬 메커니즘을 포함하고, 프린트헤드에 가장 가까이 위치된 윅 요소의 경사진 외측 표면의 일부분은 노즐 열들의 길이를 따라 중앙선에 대해 매체 이동 방향의 상류에 위치되고 프린트헤드로부터 가장 멀리 위치된 윅 요소의 경사진 외측 표면의 일부분은 매체 이동 방향의 하류에 위치된다.

선택적으로, 밀봉부는 탄성 재료로 형성된다.

선택적으로, 상기 장치는 다공성 재료가 배치되고 밀봉부가 장착되는 본체를 가진 캡퍼 모듈을 추가로 포함한다.

선택적으로, 밀봉부의 측벽들은 캡퍼 모듈의 본체의 리지 위에 고정되도록 구성된 홈을 형성하는 측벽들의 하측 섹션과 자유 외측 표면에서 끝을 이루는 칸틸레버 빔을 형성하는 측벽들의 상측 섹션을 가진 파동 프로파일을 가지며, 이에 따라 프린트헤드의 표면에 대해 외측 표면이 눌러져서 접촉되어 칸틸레버 빔이 굽어지게 된다.

선택적으로, 본체의 베이스는 다공성 재료의 하측 표면이 지지되는 리브들을 가진다.

선택적으로, 다공성 재료는 친수성의 폴리에틸렌이다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드를 유지보수하는 방법을 제공하는데, 상기 방법은:

프린트헤드의 비-인쇄 단계(non-printing phase)에서 프린트헤드의 유체 분사 노즐들로부터 미리 정해진 거리 내에 다공성 재료를 갖고 오는 단계(bringing); 및

상기 비-인쇄 단계 동안 상기 미리 정해진 거리에 다공성 재료를 고정하는 단계를 포함하고, 상기 미리 정해진 거리는 다공성 재료와 노즐들 사이에 유체 흐름 경로(fluid flow path)가 형성될 수 있게 하여 노즐들에 의해 배출된 유체가 다공성 재료로 전달되게 하고 흐름 경로가 파열되게 유도하도록 선택된다.

선택적으로, 다공성 재료와 노즐들 사이의 미리 정해진 거리는 약 1.1mm이다.

선택적으로, 다공성 재료는 리프트 메커니즘에 의해 상기 미리 정해진 거리에 위치된다.

선택적으로, 프린트헤드를 캡핑하기 위해 캡핑 메커니즘 내에 배열된다.

선택적으로, 상기 캡핑 메커니즘은 상기 노즐들을 가진 프린트헤드의 표면에 대해 밀봉하기 위한 밀봉부를 포함하며, 다공성 재료는 상기 밀봉 단계 동안 상기 미리 정해진 거리만큼 둘러싸여진다(surrounded).

선택적으로, 다공성 재료는 리프트 메커니즘에 의해 상기 미리 정해진 거리에 고정된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 유지보수 장치를 제공하는데, 상기 장치는:

프린트헤드로부터 유체를 흡수하기 위해 프린트헤드와 접촉하기 위한 제 1 다공성 부재; 및

상기 제 1 다공성 부재로부터 유체를 흡수하기 위해 상기 제 1 다공성 부재와 접촉하기 위한 제 2 다공성 부재를 포함한다.

선택적으로, 상기 장치는 슬레드와 슬레드에 의해 지지되는 와이퍼 모듈을 추가로 포함하며, 제 1 다공성 부재는 와이퍼 모듈 내에 장착되고 제 2 다공성 부재는 슬레드 내에 장착된다.

선택적으로, 상기 장치는 제 1 다공성 부재를 프린트헤드 가까이에 위치시키도록 슬레드로부터 와이퍼 모듈을 올리기 위한 리프트 메커니즘을 추가로 포함한다.

선택적으로, 제 2 다공성 부재는 슬레드의 채널 내에 고정된 패드로부터 돌출되는 복수의 타워를 가지고, 상기 타워들은 와이퍼 모듈이 슬레드 내에서 올라가지 않은 위치(non-lifted position)에 있을 때 제 1 다공성 부재와 접촉하도록 배열된다.

선택적으로, 상기 타워들은 와이퍼 모듈이 슬레드 내에서 올라가지 않은 위치에 있을 때 와이퍼 모듈 내에서 윈도를 통해 돌출하도록 구성된다.

선택적으로, 제 1 다공성 부재는 압축성 코어 위에 장착되고 타워들은 상기 접촉 단계 동안 제 1 다공성 부재를 압축하도록 구성되며, 제 1 다공성 부재에 의해 수용된 유체가 타워에 위킹되어 패드 내로 들어간다.

선택적으로, 압축성 코어는 와이퍼 모듈 내에서 회전 샤프트 위에 장착되며, 상기 장치는 와이퍼 모듈이 올라간 위치에 있을 때 제 1 다공성 부재가 프린트헤드에 대해 회전하도록 샤프트를 회전시키기 위한 메커니즘을 포함한다.

선택적으로, 리프트 메커니즘은 압축성 코어를 압축할 수 있게 하기 위해 프린트헤드에 대해 제 1 다공성 부재를 위치시키도록 구성된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린트헤드용 유지보수 시스템을 제공하는데, 상기 시스템은:

프린트헤드로부터 폐유체(waste fluid)를 수거하기(ingesting) 위한 수거 부재; 및

상기 수거된 폐유체를 수용하기 위한 용기(container)를 포함하고, 상기 용기는 수용된 폐유체의 양이 증가됨에 따라 팽창할 수 있도록 가요성을 지닌다.

선택적으로, 상기 용기는 매체 입력 영역(madia input area)과 인쇄된 매체 출력 영역(media output area) 사이에 프린트헤드를 가진 프린터의 본체 내에 위치된다.

선택적으로, 용기는 유체 함유 모듈들의 모듈식 조립체이다.

선택적으로, 각각의 모듈은 유체가 비워질 때에는(empty) 실질적으로 평평하고 그 외의 경우 팽창되는 팽창식 백(expandable bag)을 형성할 수 있도록 가요성의 접이식 재료(flexible collapsible material)로 형성된다.

선택적으로, 수거 부재는 각각의 모듈에 채워지는 흡수 재료(absorbent material)이다.

선택적으로, 흡수 재료는 말라있을 때에는 분말이고 젖어있을 때에는 경질의 겔(stiff gel)인 폴리머이다.

선택적으로, 모듈들은 모듈들 사이에 모세관 위킹 경로(capillary wicking path)를 제공하는 윅 요소에 의해 서로 연결된다(linked).

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린터를 제공하는데, 상기 프린터는:

복수의 유체 분사 노즐을 가진 프린트헤드;

프린트헤드로부터 폐유체를 수거하기 위한 수거 부재; 및

상기 수거된 폐유체를 수용하기 위한 용기를 포함하고, 상기 용기는 수용된 폐유체의 양이 증가됨에 따라 팽창할 수 있도록 가요성을 지닌다.

선택적으로, 상기 용기는 매체 입력 영역과 인쇄된 매체 출력 영역 사이에 프린트헤드를 가진 프린터의 본체 내에 위치된다.

선택적으로, 용기는 유체 함유 모듈들의 모듈식 조립체이다.

선택적으로, 각각의 모듈은 유체가 비워질 때에는 실질적으로 평평하고 그 외의 경우 팽창되는 팽창식 백을 형성할 수 있도록 가요성의 접이식 재료로 형성된다.

선택적으로, 수거 부재는 각각의 모듈에 채워지는 흡수 재료이다.

선택적으로, 흡수 재료는 말라있을 때에는 분말이고 젖어있을 때에는 경질의 겔인 폴리머이다.

선택적으로, 모듈들은 모듈들 사이에 모세관 위킹 경로를 제공하는 윅 요소에 의해 서로 연결된다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린터용 매체 제거 메커니즘(media clearance mechanism)을 제공하는데, 상기 매체 제거 메커니즘은:

매체 폭을 프린터의 매체 폭 프린트헤드에 노출시키기 위해 개방될 수 있는 프린터의 본체에 힌지연결 방식으로 장착된(hingedly mounted) 도어를 포함하고;

도어에 장착된 매체 디버터(media diverter)를 포함하며 도어가 닫힌 위치에 있을 때 도어와 상기 디버터는 경로의 안내 부분(guiding portion)들을 형성하고, 디버터는 도어의 개방 시에 디버터가 피벗회전 경로로 피벗회전하도록 도어에 피벗회전 방식으로 장착되며;

변위 메커니즘(displacement mechanism)를 포함하고, 상기 변위 메커니즘은 도어의 개방 운동으로 디버터가 접혀지고(retract) 도어의 닫힘 운동(closing movement)으로 매체의 안내를 위해 디버터가 재배치되도록 구성된다.

선택적으로, 매체 경로는 매체 입력 영역으로부터 프린터의 프린트헤드로 굽어진 매체 경로이다.

선택적으로, 변위 메커니즘은 도어의 단부에서 측벽들 내에 있는 슬롯들과 디버터의 단부에서 암들 위에 있는 트래킹 핀들을 포함하며, 상기 슬롯들은 구불구불한 형태(serpentine form)를 가지고 트래킹 핀들은 각각의 슬롯들과 결합하여 디버터가 도어에 연결된다.

선택적으로, 각각의 슬롯의 구불구불한 형태는 2개의 변곡점(inflection point)을 가지는데, 매체 경로를 향해 안내되는 변곡점은 매체 경로를 따라 매체 이동 방향에 대해 매체 경로로부터 멀어지도록 안내되는 변곡점의 상류에 위치된다.

선택적으로, 피벗 핀들이 각각의 슬롯의 하류 변곡점들의 외측면에서 도어의 각각의 측벽들로부터 돌출되며, 각각의 암의 자유 단부(free end)는 디버터가 슬롯들을 따라 트래킹됨에 따라 각각의 피벗 핀과 결합되는 요크(yoke)를 가진다.

또 다른 형태에서, 본 발명은 프린터를 제공하는데, 상기 트린터는:

매체 폭 프린트헤드를 포함하고;

매체 입력 영역으로부터 프린트헤드로의 매체 경로를 포함하며;

매체 경로를 노출하도록 개방될 수 있는 프린터의 본체에 힌지연결 방식으로 장착된 도어를 포함하고;

도어에 장착된 매체 디버터를 포함하며 도어가 닫힌 위치에 있을 때 도어와 상기 디버터는 경로의 안내 부분들을 형성하고, 디버터는 도어의 개방 시에 디버터가 피벗회전 경로로 피벗회전하도록 도어에 피벗회전 방식으로 장착되며;

변위 메커니즘을 포함하고, 상기 변위 메커니즘은 도어의 개방 운동으로 디버터가 접혀지고 도어의 닫힘 운동으로 매체의 안내를 위해 디버터가 재배치되도록 구성된다.

선택적으로, 매체 경로는 굽어진 매체 경로이다.

선택적으로, 변위 메커니즘은 도어의 단부에서 측벽들 내에 있는 슬롯들과 디버터의 단부에서 암들 위에 있는 트래킹 핀들을 포함하며, 상기 슬롯들은 구불구불한 형태를 가지고 트래킹 핀들은 각각의 슬롯들과 결합하여 디버터가 도어에 연결된다.

선택적으로, 각각의 슬롯의 구불구불한 형태는 2개의 변곡점을 가지는데, 매체 경로를 향해 안내되는 변곡점은 매체 경로를 따라 매체 이동 방향에 대해 매체 경로로부터 멀어지도록 안내되는 변곡점의 상류에 위치된다.

선택적으로, 피벗 핀들이 각각의 슬롯의 하류 변곡점들의 외측면에서 도어의 각각의 측벽들로부터 돌출되며, 각각의 암의 자유 단부(free end)는 디버터가 슬롯들을 따라 트래킹됨에 따라 각각의 피벗 핀과 결합되는 요크를 가진다.

본 발명의 대표적인 특징들, 최상의 형태 및 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 하기에서 기술한 설명에서 잘 이해될 것이다.
도 1은 프린터의 주 시스템 구성요소들의 블록 다이어그램이다.
도 2는 프린터의 프린트헤드를 도시한 투시도이다.
도 3은 커버가 제거된 프린트헤드를 예시한 도면이다.
도 4는 프린트헤드를 분해하여 도시한 도면이다.
도 5는 입구 또는 출구 커플링이 없는 프린트헤드를 분해하여 도시한 도면이다.
도 6은 프린터용 유지보수 시스템의 구성요소들이 제거된 대신 대부분의 구성요소들을 가진 프린터를 예시한 등축도이다.
도 7은 도 6에 예시된 것과 같은 프린터를 예시한 반대편 등축도이다.
도 8은 유지보수 시스템의 모듈식 유지보수 슬레드의 대표적인 한 구체예를 개략적으로 예시한 도면이다.
도 9는 도 8에 예시된 것과 같은 슬레드를 분해하여 도시한 도면이다.
도 10은 슬레드의 플래턴 모듈을 분해하여 도시한 제 1 투시도이다.
도 11은 플래턴 모듈을 분해하여 도시한 제 2 투시도이다.
도 12는 조립된 플래턴 모듈을 예시한 도면이다.
도 13은 플래턴 모듈의 한 단부를 확대하여 예시한 도면이다.
도 14는 플래턴 모듈의 또 다른 단부를 확대하여 예시한 도면이다.
도 15는 플래턴 모듈의 횡단면도이다.
도 16은 프린트헤드의 인쇄영역을 통과하는 대표적인 매체 경로(media path)를 예시한 도면이다.
도 17a-17f는 매체 경로를 통과하는 일련의 매체 이동 단계를 예시한 도면이다.
도 18은 프린트헤드에 대해 작동 위치에 있는 플래턴 모듈을 도시한 횡단면도이다.
도 19는 슬레드의 와이퍼 모듈을 도시한 제 1 등축도이다.
도 20은 와이퍼 모듈을 도시한 제 2 등축도이다.
도 21은 와이퍼 모듈을 분해하여 도시한 투시도이다.
도 22a 및 22b는 프린터의 피동 롤러(driven roller)에 대한 와이퍼 모듈의 서로 다른 위치를 예시한 도면이다.
도 23은 와이퍼 모율의 한 단부를 확대하여 예시한 도면이다.
도 24는 와이퍼 모듈의 또 다른 단부를 확대하여 예시한 도면이다.
도 25는 와이퍼 모듈의 와이퍼 요소의 대표적인 스프링 장치를 예시한 도면이다.
도 26은 와이퍼 요소로부터 분리된 와이퍼 롤러를 예시한 도면이다.
도 27은 와이퍼 모듈을 도시한 횡단면도이다.
도 28은 슬레드의 캡퍼 모듈(capper module)을 도시한 등축도이다.
도 29는 캡퍼 모듈을 분해하여 도시한 투시도이다.
도 30은 캡퍼 모듈을 도시한 횡단면도이다.
도 31은 프린트헤드의 인쇄면(printing face)의 일부분을 예시한 도면이다.
도 32는 캡퍼 요소가 제거되고 윅 요소(wick element)가 캡퍼 모듈로부터 분해된(disassembled) 캡퍼 모듈을 예시한 도면이다.
도 33은 캡퍼 모듈 내에 조립된 윅 요소를 예시한 도면이다.
도 34는 윅 요소와 캡퍼 요소가 제거된 캡퍼 모율의 한 채널을 예시한 도면이다.
도 35는 캡퍼 모듈의 배출 포트(drainage port)를 예시한 도면으로서, 밸브가 배출 포트로부터 분해되어 있다.
도 36은 포트 내에 조립된 밸브를 예시한 도면이다.
도 37은 유지보수 슬레드를 도시한 바닥 등축도이다.
도 38은 슬레드의 병진운동 메커니즘(translation mechanism)을 예시한 도면이다.
도 39는 변위 메커니즘(displacement mechanism)의 한 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 40은 변위 메커니즘의 또 다른 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 41은 변위 메커니즘의 모터 장치를 예시한 도면이다.
도 42a는 대부분의 구성요소들이 제거되고 올라가지 않은 위치에서 유지보수 시스템의 리프트 메커니즘(lift mechanism)과 결합된 캡퍼 모듈을 예시하고 있는 프린터의 횡단면도이다.
도 42b는 올라간 위치에서 리프트 메커니즘과 결합된 캡퍼 모듈을 예시한 도면이다.
도 42c는 프린트헤드 위의 캡핑 위치(capped position)에 있는 캡퍼 모듈을 예시한 도면이다.
도 43a는 대부분의 구성요소들이 제거되고 올라가지 않은 위치에서 리프트 메커니즘과 결합된 플래턴 모듈을 예시하고 있는 프린터의 횡단면도이다.
도 43b는 올라간 위치에서 리프트 메커니즘과 결합된 플래턴 모듈을 예시한 도면이다.
도 43c는 프린트헤드에 대해 작동 위치에 있는 플래턴 모듈을 예시한 도면이다.
도 44a는 대부분의 구성요소들이 제거되고 올라가지 않은 위치에서 리프트 메커니즘과 결합된 와이퍼 모듈을 예시하고 있는 프린터의 횡단면도이다.
도 44b는 올라간 위치에서 리프트 메커니즘과 결합된 와이퍼 모듈을 예시한 도면이다.
도 44c는 프린트헤드에 대해 작동 위치에 있는 와이퍼 모듈을 예시한 도면이다.
도 45는 리프트 메커니즘의 한 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 46은 리프트 메커니즘의 또 다른 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 47은 모듈들이 제거된 슬레드를 예시한 상부 등축도이다.
도 48a는 슬레드의 횡단면도로서, 플래턴 모듈 위치를 예시하고 있다.
도 48b는 플래턴 모듈의 본체가 제거되어 있는 도 48a를 예시한 도면이다.
도 49는 캡퍼 모듈 위치를 예시하는 슬레드의 횡단면도이다.
도 50a는 와이퍼 모듈 위치를 예시하는 슬레드의 횡단면도이다.
도 50b는 와이퍼 모듈의 와이퍼 롤러가 제거된 도 50a의 슬레드를 예시한 도면이다.
도 51은 벤트를 가진 슬레드 내의 배출 홀(drainage hole)이 프린터의 하우징 내에 정렬되어 있는 상태를 예시한 도면이다.
도 52는 접혀진 상태에서 유체 저장 모듈과 분리되어 있는 유지보수 시스템의 유체 수거기를 예시한 도면이다.
도 53은 펼쳐진 상태에서 유체 저장 모듈을 가진 유체 수거기를 예시한 도면이다.
도 54는 매체 잼(media jam) 제거 도어를 예시하기 위해 프린터의 케이싱이 제거된 프린터를 도시한 투시도이다.
도 55는 프린터의 본체의 일부분이 제거되어 있는 도 54를 예시한 도면이다.
도 56은 매체 잼 제거 도어가 완전히 닫혀진 상태를 예시한 도면이다.
도 57a 및 57b는 매체 잼 제거 도어의 매체 디버터(media diverter)를 서로 정반대로 예시한 도면이다.
도 58a 및 58b는 매체 잼 제거 도어의 연속적인 개방 단계들을 예시한 도면이다.
도 59는 매체 잼 제거 도어의 완전히 개방된 상태를 예시한 도면이다.
도 60a 및 60b는 매체 잼 제거 도어의 연속적인 폐쇄 단계를 예시한 도면이다.
당업자는 본 발명이 본 명세서에서 기술되고 및/또는 첨부된 도면에 예시된 세부 구성, 구성요소들의 배열상태, 및 단계들에만 제한되는 것이 아니라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명은 그 외의 다른 구체예들도 실시할 수 있으며 그 외의 다른 여러 방법들로 실시된다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 어법과 용어들은 본 발명을 기술하기 위한 것이지 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다는 것을 이해할 수 있어야 한다.

프린터(100)의 주된 시스템 구성요소들의 대표적인 블록 다이어그램이 도 1에 예시된다. 프린터(100)는 프린트헤드(200), 유체 분배 시스템(300), 유지보수 시스템(600) 및 전자장치(800)를 가진다.

프린트헤드(200)는 인쇄유체(printing fluid), 가령, 잉크를 통과 인쇄 매체(print media) 위에 분사하기 위한(ejecting) 유체 분사 노즐들을 가진다. 유체 분배 시스템(300)은 프린트헤드(200)의 노즐에 의해 잉크와 그 외의 분사 유체를 분배한다(distribute). 유지보수 시스템(600)은 유체가 안정적이고 정확하게 분사되도록 프린트헤드(200)의 노즐을 보수한다(maintain).

전자장치(800)는 프린터(100)의 전기 구성요소들을 서로 작동가능하게 상호연결하고(operatively interconnect) 외부 구성요소/시스템에 작동가능하게 상호연결한다. 상기 전자장치(800)는 연결된 구성요소들의 작동을 제어하기 위해 전자 컨트롤장치(802)를 가진다. 전자 컨트롤장치(802)의 한 ?徘?적인 형상은 미국 특허출원공보번호 20050157040호 (본 출원인의 Docket No. RRC001US)에 기술되는데, 이 미국 특허출원공보는 본 명세서에서 참조문헌으로서 인용된다.

프린트헤드(200)는 미국 특허출원공보번호 20090179940호 (본 출원인의 Docket No. RRE017US)에 기술된 것과 같이, 매체 폭(media width)에 따라 프린터(100)로부터 빼낼 수 있는 프린트헤드 카트리지로서 제공될 수 있으며, 상기 미국 특허출원공보의 내용은 본 명세서에 참조문헌으로서 인용된다. 상기 대표적인 프린트헤드 카트리지는 도 2-5에 예시된 것과 같이 일련의 프린트헤드 IC(204)를 지지하는 액정폴리머(LCP) 몰딩(202)을 포함하는데, 상기 몰딩(202)은 인쇄되어야 하는 개체 기판(media substrate)의 폭만큼 연장된다. 따라서 프린터(100)에 장착될 때 프린트헤드(200)는 전체 매체 폭을 가진 고정식 프린트헤드를 구성한다.

프린트헤드 IC(204)는 각각 잉크 및 그 외의 인쇄유체 방울(drop)을 통과 매체 위에 분사하기 위한 분사 노즐을 포함한다. 분사 노즐은 트루 1600 dpi 해상도(즉 인치당 1600개 노즐의 노즐 피치) 또는 그 이상의 MEMS(미세 전자기계) 구조 프린팅일 수 있다. 적절한 프린트헤드 IC(204)의 제작과 구조는 미국 특허출원공보번호 20070081032호 (본 출원인의 Docket No. MNN001US)에 상사하게 기술되며, 이 미국 특허출원공보는 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

LCP 몰딩(202)은 연결된 입구 포트(208)와 출구 포트(210) 사이에서 LCP 몰딩(202)의 길이에 걸쳐 연장되는 메인 채널(206)을 가진다. 각각의 메인 채널(206)은 LCP 몰딩(202)의 다른 면으로 연장되는 일련의 미세 채널(도시되지 않음)에 공급된다(feed). 상기 미세 채널들은 프린트헤드 IC가 LCP 몰딩에 장착되는 다이 부착 필름(die attach film) 내에 있는 레이저 삭마 홀(laser ablated hole)을 통해 프린트헤드 IC(204)에 잉크를 공급하는데, 이는 밑에서 논의될 것이다.

메인 채널(206) 위에 일련의 비-프라이밍(non-priming) 공기 공동(214)이 있다. 상기 공기 공동(214)은 프린트헤드 프라이밍(priming) 동안 공기 포켓(air pocket)을 포획하도록(trap) 설계된다. 공기 포켓들은 인쇄유체 내의 압력 스파이크(pressure spike) 또는 유입 쇼크(hydraulic shock)를 감쇄하고 흡수하기 위해 본 시스템에 몇몇 컴플라이언스(compliance)를 제공한다. 프린터는 신속하게 분사되는 다수의 노즐을 가진 고속의 페이지폭(pagewidth) 또는 매체 폭(media width) 프린터이다. 이 프린터는 빠른 속도로 잉크를 소모하고 인쇄 작업이 갑자기 종료되거나, 또는 심지어 페이지의 바로 끝부분에서 프린트헤드(200)를 향해(그리고 프린트헤드(200)를 통해) 이동하는 잉크 칼럼(column)이 거의 동시에 정지되어야 하는 것을 의미한다. 공기 공동(214)에 의해 제공된 컴플라이언스 없이는, 잉크의 모멘텀(momentum)이 프린트헤드 IC(204) 내의 노즐을 넘치게(flood) 할 수도 있다. 게다가, 그에 따른 "굴절 파동(reflected wave)"은 그 외의 경우 실수로 노즐을 디프라임 하기에(deprime) 충분한 음압(negative pressure)을 생성할 수 있다.

프린트헤드 카트리지는 상부 몰딩(216)과 탈착식 보호 커버(218)를 가진다. 상부 몰딩(216)은 프린터(100)에 대해 프린트헤드 카트리지를 삽입하고 제거하는 동안 프린트헤드 카트리지를 조작하기(manipulating) 위해 텍스쳐링된(textured) 그립 표면(220)을 제공하고 구조적 강도를 위해 중앙 웹(web)을 가진다. 커버의 베이스(base)에 이동식 캡(222)이 제공되며 이 캡(222)은 프린터에 설치되기 전에 프린트헤드(200)의 입구 프린트헤드 커플링(224)과 출구 프린트헤드 커플링(226)을 덮도록 이동될 수 있다. 용어 "입구(inlet)"와 "출구(outlet)"는 인쇄작업 동안 플린트헤드(200)를 통과하는 유체 흐름의 일반적인 방향을 특정짓도록 사용된다. 하지만, 프린트헤드(200)는 유체가 프린트헤드(200)를 따라 양 방향으로 유입되고 배출될 수 있도록 구성된다.

커버(218)의 베이스는 프린터 내에 설치하기 전에는 프린트헤드의 전기 접촉부(228)와 프린트헤드 IC(204)를 보호하고 도 3에 예시된 것과 같이 설치를 위해서는 전기 접촉부(228)와 프린트헤드 IC(204)가 노출되도록 제거될 수 있다. 상기 보호 커버는 내부에 남아있는 잔여 잉크로부터 누출되는 양을 함유하도록 교체되는 프린트헤드 카트리지에 꼭 맞거나(fitted) 또는 폐기될 수도(discarded) 있다.

상부 몰딩(216)은 도 4에 예시된 것과 같이 덮개(234)로 입구 커플링(224)의 입구 매니폴드(230)와 출구 커플링(226)의 출구 매니폴드(232)를 함께 덮는다. 입구 매니폴드와 출구 매니폴드(230, 232)는 각각 입구 및 출구 주둥이(spout)(236, 238)를 가진다. 프린트헤드(200)의 예시된 구체예에는 입구 및 출구 포트 또는 주둥이(236, 238) 중 5개가 도시되어 있으며, 이들은 5개의 잉크 채널, 가령, 예를 들어 CYMKK 또는 CYMKIR을 제공한다. 이와 상이한 인쇄유체 채널 형상을 제공하기 위하여 그 외의 다른 주둥이 개수와 장치들도 가능하다. 예를 들어, 다수의 잉크 색상을 인쇄하는 다중채널 프린트헤드 대신에 하나 또는 그 이상의 잉크 색상을 각각 인쇄하는 몇몇 프린트헤드가 제공될 수도 있다.

각각의 입구 주둥이(236)는 LCP 몰딩(202)의 입구 포트(208) 중 상응하는 한 포트에 유체적으로 연결된다(fluidically connected). 각각의 출구 주둥이(238)는 LCP 몰딩(202)의 출구 포트(210) 중 상응하는 한 포트에 유체적으로 연결된다. 따라서, 각각의 잉크 색상에 대해, 공급된 잉크는 입구 주둥이(236) 중 한 주둥이와 메인 채널(206) 중 상응하는 한 채널을 통해 출구 주둥이(238) 중 상응하는 한 주둥이 사이에 분포된다(distributed).

도 5로부터, 메인 채널(206)은 채널 몰딩(240) 내에 형성되며 공기 공동(214)은 공동 몰딩(242) 내에 형성되는 것을 볼 수 있다. 다이 부착 필름(244)이 채널 몰딩(240)에 부착된다. 상기 다이 부착 필름(244)은 채널 몰딩(240) 내에 형성된 미세 채널들이 다이 부착 필름(244)을 통해 작은 레이저 삭마 홀(245)을 통해 프린트헤드 IC(204)와 유체 소통상태(fluid communication)에 있도록 프린트헤드 IC(204)를 채널 몰딩(240)에 장착한다.

채널 및 공동 몰딩(240, 244)은 LCP 몰딩(202)을 형성하기 위하여 클립 몰딩(248)과 프린트헤드 IC용 전기접촉부(228)를 포함하는 접촉 몰딩(246)과 함께 장착된다. 클립 몰딩(248)은 LCP 몰딩(202)을 상부 몰딩(216)에 안정적으로 고정하도록 사용된다.

LCP는 몰딩의 매체 폭 길이를 따라 구조적인 완전성(structural integrity)을 보유하는 재료의 강도, 및 프린트헤드 IC 내에 사용되는 실리콘의 열팽창계수과 거의 일치하는 열팽창계수로 인해 LCP 몰딩(202)의 바람직한 재료이며, 이에 따라 프린트헤드(200)의 전체 작동에 걸쳐 프린트헤드 IC(204)의 노즐과 LCP 몰딩(202)의 채널 사이에 우수한 레지스트레이션(registration)이 가능하다. 하지만, 이러한 기준들이 충족되기만 하면 그 외의 다른 재료들도 가능하다.

유체 분배 시스템(300)은 본 출원인의 미국 가특허출원번호 61345552호(Docket No. KPF001PUS)에 기술된 것과 같이 구성될 수 있다.

유체 분배 시스템(300)과 프린트헤드(200)를 보수하기 위한 유지보수 시스템(600)은 도 6과 7에 예시된 것과 같이 프린트헤드(200)에 대해 배열될 수 있는데, 이 도면들에서는 명확성을 위해 유지보수 시스템(600)의 구성요소들을 제외하고는 대부분의 구성요소들이 삭제되어 있는 프린터(100)가 도시된다. 이제, 유지보수 시스템(600)과 유지보수 시스템(600)의 여러 구성요소들의 다양한 구체예들이 상세하게 기술된다.

유지보수 시스템(600)은, 프린트헤드(200)의 전체 작동 수명에 걸쳐 작동 순서대로, 프린트헤드(200)를 보수하며 따라서 유체 분배 시스템(300)을 보수한다.

프린트헤드(200)의 각각의 인쇄 사이클 후와 프린트헤드(200)를 사용하지 않는 기간 동안, 유지보수 시스템(600)은 노즐 내에서 유체가 마르는 것을 방지하기 위해 프린트헤드(200)의 분사 노즐에 캡을 씌우도록(cap) 사용된다. 이것은 노즐 내의 차단으로 인해 추후의 인쇄작업에 관한 문제점들을 줄인다.

또한, 유지보수 시스템(600)은 프린트헤드 IC를 와이핑함로써(wiping) 프린트헤드(200)의 인쇄면을 청결하게 하도록 사용된다. 게다가, 유지보수 시스템(600)은 프린트헤드에서 유지보수 사이클(maintenance cycle)과 프라이밍 단계(priming) 동안 노즐을 통해 "뿌려지거나(spit)" 또는 배출되는(egest) 유체를 캡쳐(capture)하도록 사용되는데, 프라이밍 단계에 대한 추가적인 세부사항들은 본 출원인의 미국 가특허출원번호 61345552호 (Docket No. KPF001PUS)를 참조하라.

게다가, 유지보수 시스템(600)은 매체 위에 유체의 전달되는 양을 최소화하게끔 청결한 방식으로 인쇄작업 동안 매체에 대해 지지하도록 사용된다.

또한, 유지보수 시스템(600)은 이러한 기능들을 수행하는 동안 추후에 폐기하거나 또는 재사용하기 위해 프린터(100) 내에 수거된 잉크 및 그 외의 인쇄유체를 저장한다.

이러한 기능들을 구현하기 위하여, 유지보수 시스템(600)은 모듈식 슬레드(602)와 유체 수거기(603)를 사용한다. 모듈식 슬레드(602)는 각각이 서로 다른 기능을 가진 몇몇 유지보수 모듈(maintenance module)을 수용한다(house). 도 8과 9에 예시된 구체예에서, 상기 유지보수 모듈들은 플래턴 모듈(604), 와이퍼 모듈(606) 및 캡퍼 모듈(608)을 포함한다. 상기 슬레드(602)는 프린트헤드(200)에 대해 선택적으로 변위될 수 있으며(selectively displaceable) 이에 따라 인쇄매체(104)가 슬레드(602)와 프린트헤드(200) 사이에서 통과될 수 있도록 프린터(100)의 하우징(102)에 의해 수용된다. 또한, 유지보수 모듈들은 슬레드에 대해 변위가능하다. 슬레드가 변위되면 프린트헤드가 있는 유지보수 모듈들이 각각 선택적으로 나란하게 정렬되며, 나란하게 정렬된 유지보수 모듈들이 변위되면 이 나란히 정렬된 유지보수 모듈들이 프린트헤드에 대해 작동 위치(operational position)로 가게 되는데, 이는 밑에서 상세하게 논의될 것이다.

도 10-18은 플래턴 모듈(604)의 여러 대표적인 형태들을 예시한다. 플래턴 모듈(604)은 본체(610)와 윅 요소(612)의 조립체(assembly)이다. 본체(610)는 프린트헤드(200)의 매체 폭보다 더 긴 길이를 따라 연장되도록 기다란 형태이다(elongate). 플래턴 모듈(604)은 슬레드(602)의 기다란 프레임(614) 내에 수용된다. 프레임(614)은 베이스(618)와 내부에 노치(620a)가 형성되고 상기 베이스로부터 돌출된 측벽(620)을 가진다.

노치(620a)는 플래턴 모듈(604)의 본체(610)의 세로방향 단부(longitudinal end)들에서 리테이너 요소(622)를 제거가능한 방식으로 수용한다(removably receive). 이와 같이 노치와 리테이너들이 결합되면 플래턴 모듈(604)은 고정되지는 않지만(unsecured) 제한된 방식으로 프레임(614)에 의해 고정될 수 있게 된다. 즉 플래턴 모듈이 슬레드 내에서 효율적으로 "부유하고(float)", 이에 따라 플래턴 모듈이 슬레드에 대해 용이하게 변위된다(facilitate displacement).

플래턴 모듈(604)은 본체(610)의 플래턴 표면(624)이 프린트헤드(200)를 향하도록(face) 프레임(614) 내에서 조립되어, 플래턴 모듈(604)이 작동 위치에 있을 때 매체가 프린트헤드(200)를 통과함에 따라 상부에 인쇄되는 매체에 대한 지지력을 제공한다.

도 10-18에 예시된 구체예에서, 플래턴(624)은 플래턴 모듈(604)의 기다란 길이를 따라 플래턴(624)을 통해 연장되는 슬롯(630)의 양 측면 위에 주기적으로 위치된 일련의 리브 요소(626 및 628)를 가진다. 슬레드(602)가 선택적으로 변위됨에 따라 플래턴 모듈(604)이 프린트헤드(200)와 나란하게 정렬될 때, 슬롯(630)은 노즐들과 나란하게 정렬된다. 플래턴 모듈(604)의 본체(610)은 몰딩 플라스틱 재료로 형성되는 것이 바람직하며 리브(626, 628)들은 본체(610)에 일체형으로 몰딩되는 것이 바람직하다. 하지만, 그 외의 다른 배열, 가령, 플래턴 본체에 상기 리브들을 고정시키는 것도 가능하다.

좁다란 리브(626, 628)들이 리브들의 길이를 따라 프린트헤드(200)를 지나가는 매체 이동 방향과 나란하게 정렬될 수 있도록 하기 위해 플래턴(624)의 표면(624a)으로부터 돌출되며 플래턴 모듈(604)이 작동 위치에 있을 때 프린트헤드(200)의 분사 노즐들 근처의 인쇄영역 내에서 매체를 형성하고(shaping) 매체를 안내하는데(guiding) 보조하도록 구성된다. 상기와 같이 매체를 안내하면 매체가 프린트헤드(200)의 인쇄면과 접촉할 가능성이 최소화되고, 매체를 형성하면 노즐들과 매체의 서로 다른 부분들 사이의 공간의 변경 속도(change rate)가 최소화된다.

도 16에 예시된 것과 같이, 매체(104)는 플래턴(624)과 프린트헤드(200)에 의해 형성된 인쇄영역과 평행한 평면으로부터 경사를 이룰 수 있도록(angled) 하기 위하여 매체(104)의 이동 방향에 대해 노즐의 상류(upstream)에 위치된 리브(626)의 각각의 외측면(626a)으로부터 올라간 높이에서 프린터(100)의 입력 롤러(106)에 의해 인쇄영역 내로 이송되거나 또는 밀려간다. 게다가, 상기 매체는 인쇄영역의 평행한 평면으로부터 경사를 이룰 수 있도록 하기 위하여 매체(104)의 이동 방향에 대해 노즐의 하류(downstream)에 위치된 리브(628)의 각각의 외측면(628a)으로부터 올라간 높이에서 프린터(100)의 출력 롤러(108)에 의해 인쇄영역으로부터 이송되거나 또는 밀려나온다. 약 10° 내지 12°의 상류 및 하류 각도가 바람직하지만 그 외의 다른 각도들도 가능하다.

인쇄영역 내로 유입되고 인쇄영역으로부터 배출되는 매체를 인쇄영역에서 플래턴(624)과 매체(104) 사이에서 함께 접촉하는 각도에서 제공하면, 매체(104)는 노즐들을 지나는 제한 경로(constrained path)를 수용한다(adopt). 즉 통상 종이 또는 그 외의 가요성 매체인 매체(104)가 상기 제한 경로를 따라 굽어지게 되어 인쇄영역에서 매체를 경화시키고(stiffen) 이에 따라 매체의 모든 부분들에 대해 실질적으로 일정한 매체-노즐 공간을 유지하도록 작용하는데, 이것은 경계 없는 인쇄(borderless printing) 분야에 있어서 특히 중요하다.

도 13-15에서 가장 명확하게 볼 수 있듯이, 상류 리브(626)의 각각의 외측 표면(626a)들은, 슬롯(630)에 가장 가까이 위치된 각각의 리브(626)의 일부분(626b)이 슬롯(630)으로부터 가장 멀리 떨어져 있는 각각의 리브(626)의 일부분(626c)보다 프린트헤드(200)에 더 가까이 배열되도록(가령, 예를 들어, 더 높이 배열되도록), 플래턴(624)의 평행한 평면에 대해 경사를 이룬다. 이와 유사하게, 하류 리브(628)의 각각의 외측 표면(628a)들도, 슬롯(630)에 가장 가까이 위치된 각각의 리브(628)의 일부분(628b)이 슬롯(630)으로부터 가장 멀리 떨어져 있는 각각의 리브(628)의 일부분(628c)보다 프린트헤드(200)에 더 가까이 배열되도록(가령, 예를 들어, 더 높이 배열되도록), 플래턴(624)의 평행한 평면에 대해 경사를 이룬다. 이러한 리브(624, 626)의 상대적 구성은 매체를 안내하고 형성하는데 있어서 다음과 같이 도움을 준다.

도 17a 및 17b에 예시된 것과 같이, 플래턴(624)에 대해 위에서 기술한 각도에서 입력 롤러(106)에 의해 밀려간 매체(104)의 리딩 에지(104a)가 상류 리브(626)의 외측 표면(626a)과 접촉하며 외측 표면(626a)을 따라 프린트헤드(200)를 향해 안내된다. 이런 방식으로, 리브(626)의 외측 표면(626a)은 매체(104)의 리딩 에지(104a)에 대한 램프(ramp)로서 작용한다. 그러면, 매체(104)의 리딩 에지는 노즐의 인쇄영역을 통해 슬롯(630)을 지나 통과하며, 이 지점에서 매체(104)의 고유 경도(inherit stiffness)로 인해 매체(104)가 예시된 것과 같이 매체의 나머지 부분들에 의해 둥근 리브(626)의 부분(626b)들과 오직 점-접촉하도록 칸틸레버 방식으로(cantilevered fashion) 굽어지게 된다.

그 뒤, 도 17c 및 17d에 예시된 것과 같이, 매체(104)의 리딩 에지는 하류 리브(628)의 부분(628b)들과 점-접촉하여 슬롯(630)에 연결되며, 매체(104)에 의해 수용된 굽힘(bend)으로 인해 매체(104)의 리딩 에지(104a)는 출력 롤러(108)의 닙(nip)에 존재해야 하는 리브(628)와 접촉하는 상태를 유지한다. 이런 방식으로, 매체는 상류 리브(626)와 점-접촉하는 위치에서 고정적으로 칸틸레버 방식으로 구성되어(stably cantilevered) 인쇄영역을 통해 매체의 궤적(trajectory)을 실질적으로 일정하게 유지하고 이에 따라 매체의 모든 부분들에 대해 실질적으로 일정한 매체-노즐 공간을 제공한다.

예시된 것과 같이, 리브(628)의 부분(628b)들은 리브(626)의 부분(626b)들에 비해 프린트헤드(200)로부터 약간 더 멀리 위치된다(가령, 예를 들어, 더 낮게 위치된다). 또한, 부분(628b)들은 리브(628)의 나머지 부분들의 각도에 대한 반대인(opposite) 각도에서 실질적으로 평평한 프로파일을 가진다. 이런 방식으로, 평행한 평면 밑에서 리브(626)로부터 프린트헤드(200)에 대해 플래턴(624)까지 슬롯(630)을 가로지르는(across) 궤적을 갖는 매체(104)의 리딩 에지는 매끄럽고 끊김없이(non-abrupt) 리브(628)와 접촉한다. 이에 따라 인쇄영역 내에서 매체(104)가 튀어오르는 것(bounce)이 줄어들고 슬롯(630) 내부에서 발생가능한 잼(jam)이 최소화된다.

도 17e 및 17f에 예시된 것과 같이, 매체(104)의 트레일링 에지(104b)는 입력 롤러(106)의 닙(nip)이 출력 롤러(108)에 의해서만 구동될 수 있도록 유지하여, 매체(104) 내의 굽힘(bend)으로 인해 매체(104)의 에지와 트레일링 부분이 플래턴(624)의 평행한 평면과 실질적으로 평행하게 되게 한다. 그 뒤, 매체(104)의 트레일링 에지(104b)가 리브(626)를 지나 밀려져서 슬롯(630) 위로 매달리게 된다(suspended). 이에 따라 매체(104)가 하류 리브(628)의 부분(628b)들과 점-접촉 상태로 돌아가서 상류 리브(626)로부터 하류 리브(628)로 전이되어(transitioning) 인쇄영역을 통해 매체(104)의 이전의 궤적을 유지하는 데 보조한다.

매체(104)의 트레일링 에지(104b)는 일단 트레일링 에지(104b)가 리브(628)의 부분(628b)들을 지나 통과하고 나면 지지되지 않는다(unsupported). 매체의 중량(weight)에 따라, 상기와 같이 지지되지 않으면 매체의 트레일링 부분이 반대로 굽어지게(reverse bending)될 수 있다. 리브(628)의 외측 표면(628a)의 각도는 그 외의 경우 매체 배출을 중단(disruption)하게 할 수 있도록 매체의 상기 트레일링 부분이 플래턴(422)과 추가로 접촉되는 것을 방지한다.

위에서 기술한 매체 형성 공정은 프린터의 연속적인 웹 인쇄 분야 또는 불연속적인 페이지 인쇄 분야에 적용될 수 있는데, 이는 상기 경우에서 매체의 리딩 에지와 트레일링 에지가 인쇄 사이클의 특정 지점에 존재하기 때문이다.

인쇄영역의 환경(environment)에서, 특히 경계 없는 인쇄 분야에서, 인쇄된 잉크 등으로부터 나온 에어로졸(aerosol) 및 잉크의 중복인쇄(overprinting) 등은 유체가 리브의 외측 표면들을 포함하여 플래턴의 표면 위에 수거되게 한다. 위에서 기술한 것과 같이, 매체와 리브 사이에 점-접촉을 제공하는 리브의 상기 형상은 수거된 유체가 매체로 전달되는 것을 최소화시킨다. 또한, 점-접촉은 인쇄영역을 통해 매체에 가해지는 저항(drag)을 최소화시키는데, 이러한 저항은 매체 이동 속도에 영향을 끼치고 이에 따라 인쇄 품질에 영향을 끼칠 수 있다. 게다가, 상대적으로 좁다란 리브를 제공하면, 유체가 슬롯(630)을 통해 프린트헤드(200)로부터 멀어지고 리브의 외측 표면들로부터 멀어져서 플래턴(624)의 표면(624a)으로 흘러감에 따라, 수거된 유체가 매체와 접촉하는 리브의 외측 표면 위에 축적되는 것이 줄어든다.

예시된 구체예에서, 리브(626, 628)들은 매체의 안내와 형성 공정이 매체 폭에 걸쳐 균일하도록 인쇄영역의 매체 폭에 걸쳐 균일하게 제공된다(가령, 예를 들어, 각각의 리브(626)는 서로로부터 동일한 거리만큼 떨어져 있으며 각각의 리브(628)도 서로로부터 동일한 거리만큼 떨어져 있다). 하지만, 그 외의 다른 배열상태, 가령, 에지에서 말림(curling)을 방지하도록 매체의 측면에서 추가로 지지하기 위해 매체 폭에 대해 중앙에 배열되는 것대신 서로 더 가까이 매체 폭의 주변(periphery)에서 리브를 가지도록 하는 배열도 가능하다.

게다가, 각각의 리브(626)는 리브(628) 중 상응하는 리브와 나란하게 정렬된 상태로 도시된다. 하지만, 매체 폭을 따라 리브들 사이에서 매체의 비틀림(warping)을 방지하기 위해 리브(626)가 리브(628)로부터 오프셋배열되는(offset) 그 외의 다른 배열도 가능하다.

더욱이, 프린터에 의해 사용되는 매체의 타입에 따라, 예시된 개수보다 더 많거나 또는 더 적은 리브가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 리브가 제거되어 그에 따라 플래턴(624)의 연속 표면(624a)이 예시된 구체예에서 리브와 유사한 슬롯(630)의 상류 및 하류 쪽 위에서 경사를 이루는 배열을 가질 수도 있다. 대안으로, 플래턴 표면 쪽 또는 상류 및 하류 리브 중 한 리브 혹은 상류 및 하류 리브 둘 모두의 경사를 이룬 프로파일(angled profile)이 제거될 수 있다. 이러한 대안의 배열은, 오직, 플래턴(624) 위에 축적된 유체가 최소가 되도록 에어로졸 및 인쇄 과잉분사(printing overspray)가 무시할만한 요인이 되는 인쇄 분야에서만 바람직할 것이다.

또한, 그 외의 다른 대표적인 배열은 프린트헤드의 인쇄면에 대해 평면 위에서(on-plane) 매체의 유입 및/또는 배출 궤적을 수용할 수도 있다. 이러한 배열에서, 플래턴의 매체 형성 특징(aspect)이 생략될 수 있다.

플래턴(624)은 플라스틱 재료로 몰딩되는 것이 바람직하다. 이런 방식으로, 플래턴(624)의 본체(610)는 절단(cutting)할 필요 없이 내부에 정확하게 형성된 슬롯(630)을 가지고 리브(626, 628)와 리테이너(622) 전체를 포함하는 일체형으로 몰딩될 수 있다. 플래턴(624)의 재료는 프린트헤드(200)와 플래턴(624)이 모든 작동 사이클과 환경에 걸쳐 나란하게 정렬된 상태로 유지되도록 프린트헤드(200)에 대해 유사한 열팽창 특성(thermal expansion characteristics)을 가지는 것이 바람직하다.

앞에서 논의된 것과 같이, 플래턴의 표면은 인쇄 환경에서 잉크 및 그 외의 유체가 인쇄 작동시로부터 슬롯으로 흐르도록 구성된다. 인쇄 공정의 다양한 단계 동안, 노즐을 "촉촉한 상태(wet)"로 유지하기 위해 일정량의 잉크를 "뿌리도록" 프린트헤드의 분사 노즐이 일정 시간 동안 인쇄되지 않게 하는 것이 바람직할 수 있다. 여기서 사용되는 용어 "촉촉한(wet)"은 노즐 내의 유체가 새 유체로 보충되거나(replenished) 또는 마르는 것이 방지되어 노즐 내에서 유체가 말라버려서 노즐이 막히게 할 수 있는 가능성을 줄이게 하는 의미로 이해하면 된다. 이것은 물과 같은 액체 내에 현탁된(suspended) 염료(dye)로부터 형성되는 잉크에 관해서 특히 중요한데, 이는 잉크가 공기에 노출되어 염료를 침전물(sediment) 형태의 현탁액(suspension) 상태로 유지되게 할 때 액체가 빠르게 증발하기 때문이다. 이렇게 촉촉한 상태로 유지하게 하는 뿌림 공정(keep-wet spitting operation)은 공급된 매체의 페이지들 사이에서 수행되며, 따라서 매체 공급이 최소한으로 중단(disruption)되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 플래턴 모듈(604)은 촉촉한 상태로 유지하게 하는 뿌림 공정 동안 제자리에 유지되는 것이(left in place) 바람직하다.

촉촉한 상태로 유지하게 하는 뿌림 공정 및 프라이밍 공정 동안에 분사된 잉크 또는 그 외의 인쇄유체를 캡쳐하기(capture) 위하여, 플래턴 모듈(604)의 윅 요소(612)는 프린트헤드(200)의 인쇄면과 나란하게 정렬될 수 있도록 슬롯(630) 내에 위치된다. 윅 요소(612)는 잉크를 흡수할 수 있게 하는 공동(void)과 비드(bead) 크기를 가진 다공도(porosity)를 가지며 몰딩될 수 있는 친수성의 다공성 재료(porous material)로 형성된다. 예를 들어, 소결공정(sintering)과 유사한 공정에 의해 윅 요소(612)를 함께 몰딩시켜 최종 형태로 형성하도록 사용될 수 있는 친수성의 폴리에틸렌이 바람직하다. 여기서 사용되는 용어 "친수성(hydrophilic)"은 물 뿐만 아니라 어떠한 임의의 액체가 "친수성"을 지닌다고 말할 수 있는 재료에 의해 흡수되는 의미로 이해하면 된다.

도 10-12에 예시된 것과 같이, 윅 요소(612)는 기다란 형태이며(elongate) 플래턴 모듈(604)의 길이를 따라 연장될 수 있도록 본체(610)의 리세스(610a) 내에 꼭 맞도록 형태가 형성된다. 윅 요소(612)는 한 쪽에서 리세스(610a) 내에서 레일(610b)과 결합되는 윅 본체(wick bod?y)를 형성하는 플랜지(612b) 내에 형성된 노치(612a)들을 가진다. 윅 요소(612)는 도면에 예시된 방향에 대해 플랜지(612b)의 하측면(underside) 위에 클립고정되는(clip) 레일(610b)과 연결된 클립(610c)에 의해 본체(610) 내에 고정된다. 이런 방식으로, 윅 요소는 상기 윅 요소의 다공성 재료의 위킹(wicking) 효율(effectiveness)이 시간이 흘러감에 따라 줄어드는 경우 윅 요소를 교체하는 것이 가능하도록 플래턴 모듈로부터 제거될 수 있다.

상기와 같이 클립방식으로 결합되면 본체(610) 내의 윅 요소(612)가 고정되어 플랜지(612b)로부터 수직으로 돌출되는 패드(612c)들이 슬롯(630)과 나란하게 정렬되고 슬롯(630)을 통해 돌출되지만, 도 13-15에 예시된 것과 같이, 프린트헤드(200)에 대해 리브(626, 628)의 외측 표면(626a, 628a)을 지나 돌출되지는 않는다.

특히, 패드(612c)는 플래턴(624)의 기준 표면(624b)들을 형성하는 리브의 외측 표면들 밑에 거리가 떨어져 위치되며(spaced) 매체(104)는 윅 요소(612)와 절대로 접촉하지 않는다. 이에 따라 잉크가 매체에 전달되는 것이 방지된다. 반면, 패드(612c)는 기준 표면(624b) 밑에서 거리가 너무 멀리 떨어져 있지 않아서 윅 요소(612)는 프린트헤드(200)에 근접하여 가까이 위치된다. 이에 따라, 노즐들로부터 탄도 비행(ballistic flight)에 있는 동안 잉크가 캡쳐되어, 인쇄영역 주위에 에어로졸 또는 연무(misting)가 최소화된다. 예시된 구체예에서, 프린트헤드 IC(204)로부터 기준 표면(624b)의 거리는 약 1.1mm이며 패드(612c)의 외측 표면은 기준 표면(624b) 밑에서 약 0.35mm이다. 상기 거리들이 설정되는 방식은 밑에서 상세하게 논의된다.

윅 요소(612)가 프린트헤드(200)의 인쇄면에 가까이 위치되기 때문에, 특히 유체가 윅 요소(612) 위에서 마를 때, 축적된 유체가 인쇄면과 접촉하게 하는 양만큼, 캡쳐된 유체가 패드(612c) 상에 축적되는 것이 방지되어야 한다. 특히 경계 없는 인쇄 분야에서 매체로부터 과잉분사가 발생되는 영역에서 석순(stalagmite) 형태로 형성될 수 있는 상기 축적된 유체는 윅 요소(612)를 형성함으로써 방지되며 이에 따라 도 10에 예시된 것과 같이 노치(612d)가 패드(612c) 사이에 형성된다. 이러한 배열은 캡쳐된 유체가 패드(612c)의 외측 표면 위에 수거되기 보다는 윅 요소(612)의 다공성의 메인 본체(main body) 내로 흡수될 수 있도록 한다.

매체 이동 방향을 따라 프린트헤드(200)의 프린트헤드 IC(204)의 폭은 프린트헤드 IC(204) 위에 통합된(incorporated) 노즐 열(row)의 개수에 따라 약 2mm 또는 그 미만이다. 도 18에 예시된 것과 같이, 플래턴 모듈(604)이 작동 위치에 있을 때 유지보수 시스템(600)의 정렬 메커니즘(alignment mechanism)은 프린트헤드 IC(204)의 노즐의 중앙선이 슬롯(630)의 하류 에지(630b)보다 매체 폭을 따라 배열되도록 프린트헤드(200)를 가진 플래턴 모듈(604)과 나란하게 정렬된다. 예시된 구체예에서, 윅 요소(612)는 약 5.5mm의 폭을 가지고 슬롯(630)은 윅 요소(612)를 수용하기 위해 약 6mm의 폭을 가지며, 상류 에지(630a)는 중앙선으로부터 약 1.6mm 떨어져 있고 하류 에지(630b)는 중앙선으로부터 약 4mm 떨어져 있다.

또한, 프린트헤드 IC(204)와 슬롯(630) 사이의 이러한 오프셋 배열 구성은 윅 요소(612)가 프린트헤드 IC(204)의 중앙선으로부터 오프셋배열될 수 있게 한다. 이에 따라, 더 큰 표면적을 가진 윅 요소(612)가 프린트헤드 IC(204)의 중앙선의 상류보다 하류에 배치된다. 이는 인쇄 동안 잉크 에어로졸이 매체 이동 방향과 똑같은 방향으로 이송되려는 경향이 있으며 따라서 오프셋배열된 윅 요소(612)에 의해 더 많은 에어로졸이 직접 캡쳐되기 때문이다.

윅 요소(612)가 캡쳐된 잉크로 포화되고 나면(saturated), 잉크는 슬레드(602) 내의 조립된 배열상태의 플래턴 모듈(604)에 대해 중력 하에서 모세관 작용을 통해 윅 요소(612)를 통해 자연적으로 배출되려(drain) 할 것이다. 배출 잉크는 윅 요소(612)의 특정 영역(specific region)으로부터 배출되어 배출된 잉크가 적절하게 함유될 수 있도록 하부의 슬레드(602) 안으로 유입되게 한다. 이는 패드(612c)의 돌출 방향에 대해 반대 방향으로 플랜지(612b)로부터 수직으로 돌출되는 배출 리지(612e)를 가진 윅 요소(612)를 형성함으로써 구현된다.

도 10-12에 예시된 것과 같이, 배출 리지(612e)는 슬레드(602)의 베이스(618) 내에서 배출 세부부분(632)과 나란하게 정렬되는 피크(peak)를 가진 삼각형의 돌출부로서, 도 47, 48a 및 48b에 예시된 것과 같이 추후에 보다 상세하게 논의될 것이다. 이러한 형상에 의해, 윅 요소(612)의 다공성 본체를 통해 배출되는 모세관 잉크(capillary ink)는 피크로부터 윅 요소(612)에서 배출 세부부분(632) 내로 배출된다.

이러한 배출 및 오프셋배열된 에어로졸 캡쳐 공정은 도 13-15에 예시된 것과 같이 패드(612c)의 외측 표면을 매체 이동 방향으로 경사지게 형성함으로써 보조된다. 특히, 윅 요소의 상측 표면은 프린트헤드 IC 바로 밑에 위치되지 않으며 따라서 배출된 유체는 경사진 영역에서 윅 요소와 부딪히고(strike) 캡쳐된 유체가 윅 요소를 통해 인쇄면으로부터 멀어지게 된다. 이에 따라 유체가 윅 요소의 효율성을 줄어들게 하도록 마를 수 있는 윅 요소의 본체 내에 있는 정체 영역(stagnation area)이 감소된다.

위에서 기술된 구체예에서, 윅 요소에 의해 캡쳐된 유체는 중력 하에서 윅으로부터 배출될 수 있게 한다. 대안의 구체예에서는 튜브연결(tubing)을 통해 플래턴 모듈에 연결된 흡입 펌프(suction pump)에 의한 흡입공정이 사용될 수 있다.

도 19-27은 와이퍼 모듈(606)의 여러가지 대표적인 형태를 예시한다. 와이퍼 모듈(606)은 본체(634), 와이퍼 요소(636) 및 스크레이퍼 요소(638)의 조립체이다. 본체(634)는 프린트헤드(200)의 매체 폭보다 더 긴 길이를 따라 연장되도록 기다란 형태이다. 와이퍼 모듈(606)은 도 8에 예시된 것과 같이 플래턴 모듈(604)에 인접하게 위치될 수 있도록 슬레드(602)의 기다란 프레임(614) 내에 수용된다.

프레임(614)의 측벽(620) 내에 있는 노치(620a)는 와이퍼 모듈(606)의 본체(634)의 세로방향 단부(longitudinal end)들에서 리테이너 요소(639 및 641)를 제거가능한 방식으로 수용한다(removably receive). 이와 같이 노치와 리테이너들이 결합되면 와이퍼 모듈(606)은 고정되지는 않지만 제한되는 방식으로(constrained manner) 프레임(614)에 의해 고정될 수 있게 된다. 즉 와이퍼 모듈이 슬레드 내에서 효율적으로 "부유하고(float)", 이에 따라 와이퍼 모듈이 슬레드에 대해 용이하게 변위된다. 와이퍼 모듈(606)은 와이퍼 모듈(606)이 작동 위치에 있을 때 와이퍼 요소(636)가 프린트헤드(200)를 향하도록 프레임(614) 내에 조립된다.

와이퍼 요소(636)는 샤프트(642) 위에 있는 와이퍼 롤러(640)와 샤프트(642)의 한 단부에 있는 구동 메커니즘(644)의 조립체이다. 와이퍼 롤러(640)는 적어도 프린트헤드(200)의 매체 폭만큼 긴 길이를 가지며 구동 메커니즘(644)에 의해 샤프트(642)가 회전됨으로써 회전하게 된다. 구동 메커니즘(644)은 샤프트(642)의 한 단부에 피벗회전 방식으로 장착된(pivotally mounted) 스윙 암(648) 내에 회전방식으로 장착된(rotatably mounted) 기어 트레인(646)을 가진다. 예시된 구체예에서, 스윙 암(648)은 두 암(650 및 652)을 가진다. 상기 암(650, 652)들은 두 암들 사이에 배치된 기어 트레인(646)과 함께 조립된다. 하지만, 스윙 암이 와이퍼 모듈(606)의 본체(634)에 대해 스윙운동(swing)할 수 있는 한, 그 외의 다른 배열, 가령, 단일의 암을 가진 스윙 암도 가능하며, 이것은 밑에서 상세하게 논의될 것이다.

기어 트레인(646)은 샤프트(642) 위에 장착된 제 1 기어(654), 입력 롤러(106)의 피동 롤러(106b)의 기어(106a)와 접촉하는 복합 피동 기어인 제 2 기어(656), 그리고 제 1 및 제 2 기어(654, 656) 중간에 있는 복합 기어(compound gear)인 제 3 기어(658)를 가진다.

제 2 및 제 3 기어(656, 658)는 제 2 및 제 3 기어(656, 658)의 홀(656a, 658a)을 통해 그 뒤 암(652) 내의 각각의 홀(652a)을 통해 암(650)의 각각의 핀(650a)을 통과시킴으로써 스윙 암(648)에 회전 방식으로 장착된다(rotationally mounted).

제 1 기어(654)는 암(650) 내의 홀(650b), 제 1 기어(654) 내의 홀(654a)을 통해 그 뒤 암(652) 내의 홀(652b)을 통해 샤프트(642)의 단부 부분(660)을 통과시킴으로써 스윙 암(648)에 회전 방식으로 장착된다. 도 21에 예시된 것과 같이, 샤프트(642)의 단부 부분(660)은 와이퍼 롤러(640)로부터 샤프트(642)의 단부로 계속 더 작아지는 직경을 가진 일련의 섹션(660a-660d)을 가진다.

가장 작은 직경을 가진 섹션(660d)은 제 1 기어(654) 내의 홀(654a)과 암(652) 내의 홀(652b)을 통과하도록 구성되며, 이에 인접한 내측 섹션(660c)은 제 1 기어(654) 내의 홀(654a)의 직경보다 더 큰 직경을 가진다. 이런 방식으로, 제 1 기어(654)는 스윙 암(648) 내에 안정적으로 보유되고(securely retained) 샤프트(642)와 제 1 기어(654)가 스윙 암(648)에 대해 회전할 수 있게 한다.

인접한 섹션(660c)은 암(650) 내의 홀(650b)을 통과하도록 구성되고 그 다음의 인접한 내측 섹션(660b)은 암(650) 내의 홀(650b)의 직경보다 더 큰 직경을 가진다. 이런 방식으로, 스윙 암(648)은 샤프트(642) 위에 안정적으로 고정되고 샤프트(642)가 스윙 암(648)에 대해 회전할 수 있게 한다.

그 다음 인접한 섹션(660b)은 칼라(662)를 통과하도록 구성되며, 서로 인접한 가장 큰 직경을 가진 섹션(660d)은 칼라(662)의 내측 직경보다 더 큰 직경을 가진다. 이에 따라, 칼라(662)는 샤프트(642) 위에 안정적으로 고정된다.

가장 큰 직경을 가진 섹션(660a)은 클립(664)을 수용하도록 구성된다. 샤프트(642)의 다른 세로방향 단부에 있는 단부 부분(666)도 상이한 직경을 가진 두 섹션을 가지는데, 더 작은 직경을 가진 섹션은 또 다른 칼라(662)를 수용하도록 구성되고 더 큰 직경을 가진 섹션은 클립(664)을 수용하도록 구성된다. 클립(664)들은 본체(634)에 클립고정될 수 있도록 도 23 및 24에 예시된 것과 같이 본체(634)의 상응하는 단부들 내의 구멍(668)을 통과한다. 상기와 같이 클립고정하면 와이퍼 요소(640)를 본체(634)에 제거가능한 방식으로 고정시키고(removably secure) 회전가능한 방식으로 고정시킨다(rotatably secure).

상기 고정된 조립체에서, 본체(634)의 한 단부에 있는 리테이너 요소(639)는 스윙 암(648)이 내부에 수용되는 베이(639a)와 샤프트(642)의 단부 부분(660)의 섹션(660b)이 스윙 암(648)과 상응하는 칼라(662) 사이에서 지지되는 노치(639b)를 가진다. 본체(634)의 다른 단부에 있는 리테이너 요소(641)는 샤프트(642)의 가장 작은 직경을 가진 단부 부분(666)이 인접하고 있는(butted) 상응하는 칼라(662)와 지지되는 노치(641a)를 가진다. 예시된 것과 같이, 노치(639b, 641a)는 각각 샤프트(642)의 상응하는 원통형 섹션의 반경에 꼭 맞는(fit) 반경을 가지는 반-원형의 개구부(opening)를 형성한다.

와이퍼 모듈(606)이 슬레드(602)의 프레임(614)으로부터 작동 위치로 올라감에 따라 제 2 기어(656)는 피동 롤러(106b)의 기어(106a)와 접촉한다. 프린터(100)의 구동 모터(110)에 의해 피동 롤러(106b)가 회전되면 기어(106a)를 통해 제 2 기어(656)가 회전된다. 이 회전력은 기어 트레인(646)을 통해 샤프트(642)에 전달되어 이에 따라 와이퍼 롤러(640)가 회전된다. 상기 와이퍼 롤러(640)의 회전력은 밑에서 상세하게 기술되는 것과 같이 프린트헤드(200)의 인쇄면으로부터 잉크를 와이핑하도록(wipe) 사용된다.

예시된 구체예에서, 기어 트레인은, 프린트헤드(200)를 지나 분당 최대 120 페이지를 이동시키도록 사용되는 피동 롤러의 빠른 속도로 인해, 피동 롤러의 회전속도를 3:1 비율로 감속시킨다(gear down). 하지만, 와이퍼 롤러의 적절한 회전속도, 가령, 상이한 기어비(gearing ratio) 및/또는 가변 속도 구동 모터를 제공하기 위해 그 외의 다른 배열도 가능하다.

이러한 배열에 의해, 프린트(100)의 입력 롤러(106)의 구동 모터(110)에 의해 와이퍼 요소(636)가 회전하게 된다. 이는 와이퍼 모듈(606)에 대해 전용 모터(dedicated motor)가 추가로 요구되는 필요성을 없애서 유지보수 시스템(600)의 필요 전력량(power requirement)과 부품의 개수가 줄어든다. 입력 롤러(106)의 매체 구동 및 와이퍼 구동 형태들을 구분하기 위하여, 구동 모터(110)는 가역 모터(reversible motor)가 바람직하며 전자 컨트롤장치(802)는 구동 모터(110)를 제어하여 이에 따라 인쇄를 위해 매체가 이송될 때 피동 롤러(106b)가 제 1 회전 방향으로 구동되고 와이퍼 롤러(636)가 구동될 때에는 제 1 회전 방향과 반대인 제 2 회전 방향으로 구동된다. 하지만, 똑같은 방향으로 구동되는 것도 가능하다.

피동 롤러(106b)는, 도 6과 7에 예시된 것과 같이, 와이퍼 모듈(606)이 프린트헤드(200)에 대해 와이퍼 롤러(640)가 프린트헤드(200)의 인쇄면과 접촉하게 되는 와이핑 위치(wiping position)에 도달하기 전에, 피동 롤러(106b)의 기어(106a)와 와이퍼 요소(636)의 제 2 기어(656) 사이가 접촉되도록 프린터(100)의 본체(102) 내에 장착된다. 이런 방식으로, 와이퍼 롤러(640)는 프린트헤드(200)와 접촉할 때 이미 회전하고 있다. 이렇게 회전하면서 접촉하게 되면(rotating contact) 프린트헤드(200)의 노즐이 얼룩지는 것(blotting)이 방지되며, 만약 프린트헤드(200)의 노즐이 얼룩지는 것이 방지되지 않으면 노즐 내의 메니스커스(meniscus)가 교란(disturb)될 수 있다.

와이퍼 모듈(606)이 프린터(100)의 피동 롤러(106b)와 접촉하는 위치로부터 와이핑 위치로 전이됨에 따라 접촉부 및 따라서 피동 롤러(106b)의 기어(106a)와 제 2 기어(656) 사이의 구동 트랜스미션(driving transmission)은 도 22b에 예시된 것과 같이 스윙 암(648)의 탄성 스윙운동(resilient swinging)에 의해 유지된다.

스윙 암(648)은 스윙 암(648)의 암(650, 652)의 홀(650a, 650b) 내에 고정된 샤프트(642) 주위의 피벗 지점(pivot point)으로 인해 와이퍼 모듈(606)의 본체(634)에 대해 스윙운동할 수 있다. 스프링(670)에 의해 상기 스윙운동에 대한 저항(resistance)이 제공되며 이에 따라 스윙 암(648)의 제 2 기어(656)가 피동 롤러(106b)의 접촉 기어(106a)에 대해 밀려진다(urged against).

스프링 핀(106c)을 사용하여 피동 롤러(106b) 위에 기어(106a)를 장착함으로써, 상기와 같이 밀려져서 접촉되는 공정(urged contact) 이 추가로 용이하게 된다(도 22b 참조). 도 25에 예시된 구체예에서, 스프링(670)은 도 23에 예시된 것과 같이 본체(634) 내의 구멍(674)과 암(650, 652)의 하측 표면 사이에 있는 플런저(672) 내에 고정된다. 이러한 배열은 스프링(670)을 스프링의 한 단부에서 본체(634)에 고정시켜서, 칸틸레버식 스프링(cantilevered spring)을 형성한다. 예시된 스프링(670)은 압축스프링이지만, 스윙 암이 피동 롤러 기어를 향해 편향되는 한, 그 외의 다른 스프링, 가령, 굽어진 칸틸레버식 스프링, 또는 그 외의 다른 편향 수단(biasing means)도 사용될 수 있다.

상기와 같이, 프린터의 피동 롤러와 스윙 암의 편향 접촉(biased contact)되면 위에서 기술한 것과 같이 프린트헤드의 인쇄면과 접촉되기 전에 와이퍼 롤러가 회전될 뿐만 아니라 와이퍼 모듈이 프린트헤드로부터 내려간 후에 와이핑 접촉 공정(wiping contact) 전체에 걸쳐 와이퍼 롤러가 회전되는 것을 유지하게 한다. 예시된 구체예에서, 와이퍼 롤러를 회전시키는 회전속도는 초당 약 20mm이다. 이에 따라, 와이퍼 롤러가 와이퍼 모듈의 작동 동안에 어떤 임의의 지점에서도 프린트헤드와 고정 방식으로 접촉되는(stationary contact) 것이 방지되며, 이에 따라 위에서 논의된 것과 같이 얼룩지는것(blotting)이 방지되고 와이퍼 롤러가 와이퍼 롤러의 외주(circumference) 주위로 변형(deformation)되는 것이 방지된다.

와이퍼 롤러(640)에 의해 프린트헤드(200)의 인쇄면으로부터 잉크, 그 외의 다른 유체 및 부스러기(debris), 가령, 매체 먼지 및 말라붙은 잉크를 회전하면서 와이핑하는 공정(rotational wiping)은 프린트헤드(200)의 프라이밍 공정(본 출원인의 미국 가특허출원번호 61345552호 (Docket No. KPF001PUS) 참조) 후 및 인쇄 사이클이 종료된 후에 주로 수행된다. 하지만, 와이핑 공정은 와이퍼 모듈(606)을 선택할 때 어느 때라도 수행될 수 있다.

프린트헤드(200)의 인쇄면으로부터 잉크와 그 외의 다른 유체를 제거하는 공정은 유체를 와이퍼 롤러(640) 내로 위킹하게 하기 위해 와이퍼 롤러(640)를 인쇄면에 대해 압축되는 다공성의 위킹 재료로 형성함으로써 용이하게 수행되며, 인쇄면으로부터 부스러기를 제거하는 공정은 와이퍼 롤러를 회전시킴으로써 용이하게 된다.

도 26에 예시된 구체예에서, 와이퍼 롤러(640)는 샤프트(642)에 장착된 압축성 코어(640a)와 압축성 코어(640a) 위에 제공된 다공성 재료(640b)를 가진다. 대표적인 구체예에서, 압축성 코어(640a)는 압출된 폐쇄-세포 실리콘(closed-cell silicon) 또는 폴리우레탄 발포체로 형성되고 다공성 재료(640b)는 부직포 극세사(non-woven micro fiber)로 형성된다. 극세사를 사용하면 인쇄면에 긁힘이 방지되며 부직포 재료(non-woven material)를 사용하면 재료 스트랜드(material strand)가 와이퍼 롤러로부터 떨어져서(shedding) 프린트헤드의 노즐 내로 들어가는 것이 방지된다. 부직포 극세사는 극세사의 2개 이상의 층(layer)이 상기 층들 사이에 접착제(adhesive)로 압축성 코어 주위에 형성되도록 나선 공법(spiralling technique)에 의해 압축성 코어 주위에 감겨진다(wrapped). 2개 또는 그 이상의 층들을 사용하면, 유체가 충분히 흡수되고 코어로부터 다공성 재료가 수축되어 유체 흡수를 도와주며, 상기와 같이 나선형으로 감겨있으면 와이퍼 롤러가 고속으로 회전하는 동안 다공성 재료가 코어로부터 풀려질(unwrapped) 가능성이 줄어든다.

예시된 구체예에서, 와이퍼 롤러의 외측 직경은 약 12mm이며 프린트헤드에 압축 접촉(pressing contact)되기 때문에 압축 와이퍼 롤러의 편향(deflection) 크기는 약 0.5mm이다. 이러한 형상은 와이퍼 롤러(640)의 흡수 재료(640b)에서 포화(saturation) 시에 약 4 내지 5mm의 흡수 성능(absorption capacity)을 제공한다. 본 출원인에 의하면, 프린트헤드의 와이핑 공정을 약 20회 수행하면 와이퍼 롤러 내에 약 3mm의 잉크가 축적된다고 밝혀졌다.

본 출원인은 극세사를 회전시키는 동안 프린트헤드의 인쇄면에 대해 압축되도록 극세사를 사용하면 잉크가 노즐로부터 나와 모세관 작용에 의해 잉크가 극세사 안으로 유입된다는 사실을 알아냈다. 노즐로부터 나온 잉크의 양은 노즐을 마르게 하지는 않겠지만 말라붙은 잉크를 노즐로부터 떼어내기에는 충분하다.

코어가 극세사 내에 수거된 유체를 흡수하는 것을 방지하기 위하여, 코어(640a)와 다공성 재료(640b) 사이에 소수성 필름(640c)이 배열되는데, 코어가 극세사 내에 수거된 유체를 흡수하게 되면 와이퍼 롤러(640)가 과잉-포화(over-saturation)되어 흡수된 유체가 프린트헤드(200)로 다시 전달되게 할 수도 있다. 대표적인 구체예에서, 소수성 필름(640c)은 압력-민감성 접착제(pressure sensitive adhesive)로 형성된다. 여기서 사용되는 용어 "소수성(hydrophobic)"은 물을 포함하여 임의의 액체가 "소수성"을 지닌 재료들에 의해 반발되는(repelled) 의미로 이해하면 된다.

와이퍼 롤러(64)의 표면 위에 수거된 유체와 부스러기는 스크레이퍼 요소(638)에 의해 인쇄면으로 다시 전달되는 것이 추가로 방지된다. 상기 스크레이퍼 요소(638)는 와이퍼 롤러(640)로부터 부스러기 입자들을 털어내기 위하여(flick) 기다란 길이의 와이퍼 롤러(640)를 따라 와이퍼 롤러(640)의 외측 다공성 재료(640b)와 접촉하는 기다란 스크레이퍼(676)를 가진다.

스크레이퍼(676)는 클립 프레임(678)에 의해 와이퍼 모듈(606)의 본체(634)에 제거 가능하게 장착된다(removably mounted). 클립 프레임(678)은 클립 프레임(678)을 본체(634)에 고정시키기 위해 도 21 및 27에 예시된 것과 같이 본체(634)의 세부부분(634a)에 의해 수용된다. 클립 프레임(678)은 스크레이퍼(676) 내의 홀(676a)을 통해 스크레이퍼(676)를 클립 프레임(678)에 클립고정하도록 제거 가능하게 수용되는 클립(678a)을 가진다.

상기 클립고정된 조립체는 프린트헤드(200)의 인쇄면과 접촉하는 와이퍼 롤러의 상측 외주 영역 밑의 와이퍼 롤러의 수직 외주 영역 위에서 와이퍼 롤러(640)와 접촉하도록 스크레이퍼(676)를 배열한다. 스크레이퍼(676)는 고정된 클립 프레이(678)에 의해 와이퍼 롤러(640)에 대해 경사진 각도로 배열되며, 이에 따라 상기 경사진 스크레이퍼(676)는 와이퍼 롤러(640)의 외주에 대해 접선 방향으로 와이퍼 롤러(640)와 접촉된다.

특히, 스크레이퍼(676)는 도 27에 예시된 것과 같이 와이퍼 롤러(640) 내로 경사지게 배열되며, 와이퍼 롤러(640)의 영역 내에 있는 압축 와이퍼 롤러(640)에 접촉 압력(contact pressure)을 가하여 도 27에 표시된 화살표(A)의 회전 방향으로 와이퍼 롤러(640)의 상측 외주 영역에 대해 회전 방향으로 복귀된다. 이는, 스프레이퍼(676)가 와이퍼 롤러(640)의 회전 와이핑 방향(rotational wiping direction)의 상류에 위치된다(positioned upstream)는 의미이다. 상기와 같이 배열되면 와이퍼 롤러(640)의 부분들이 프린트헤드(200)와 다시 접촉하기 전에 입자들이 스크레이퍼(676)에 의해 상기 와이퍼 롤러(640)의 부분들로부터 제거되게 된다. 게다가, 접촉 압력 방식으로 배열되면, 도 47, 50a 및 50b에 예시된 것과 같이, 다공성 재료(640b)에 의해 흡수된 과잉 유체가 다공성 재료(640b)의 압축을 통해 와이퍼 롤러(640)로부터 슬레드(602) 내의 배출 영역(679) 내로 배출되는데 도움을 주는데, 이것은 밑에서 보다 상세하게 논의될 것이다.

스크레이퍼 요소(638)의 이러한 기능들은 접촉 압력을 제공하는 가요성의 탄성 스크레이퍼(676)를 사용함으로써 보조된다. 바람직한 구체예에서 스크레이퍼(676)는 약 0.2mm의 두께를 가진 가요성의 탄성 마일라(Mylar) 시트이지만, 잉크와 그 외의 다른 인쇄유체들에 대해 비활성이고(inert) 상이한 두께를 가진 그 외의 다른 재료들도 사용될 수 있다. 스크레이퍼(676)가 모듈 본체(634)에 클립고정되어 조립되면 얇은 가요성의 시트가 비틀려지면(warping) 클리닝(cleaning) 또는 교체를 위해 스크레이퍼(676)를 제거할 수도 있다.

도 28-31은 캡퍼 모듈(608)의 다양한 대표적인 형태들을 도시한다. 캡퍼 모듈(608)은 본체(680), 캡퍼 요소(682) 및 윅 요소(684)의 조립체이다. 본체(680)는 윅 요소(684)가 적어도 매체 폭 길이만큼 연장되도록 프린트헤드(200)의 매체 폭보다 더 긴 길이를 따라 연장되는 기다란 형태이다. 캡퍼 모듈(608)은 도 8에 예시된 것과 같이 플래턴 모듈(604)에 인접하게 위치될 수 있도록 슬레드(602)의 기다란 프레임(614) 내에 수용된다.

프레임(614)의 측벽(620) 내에 있는 노치(620a)는 캡퍼 모듈(608)의 본체(680)의 세로방향 단부(longitudinal end)들에서 리테이너 요소(686)를 제거가능한 방식으로 수용한다(removably receive). 이와 같이 노치와 리테이너들이 결합되면 캡퍼 모듈(608)은 고정되지는 않지만 제한되는 방식으로 프레임(614)에 의해 고정될 수 있게 된다. 즉 캡퍼 모듈이 슬레드 내에서 효율적으로 "부유하고(float)", 이에 따라 캡퍼 모듈이 슬레드에 대해 용이하게 변위된다. 캡퍼 모듈(608)은 캡퍼 모듈(608)이 작동 위치에 있을 때 캡퍼 요소(682)가 프린트헤드(200)를 향하도록 프레임(614) 내에 조립된다.

캡퍼 모듈(608)은 프린트헤드가 건조(dehydration)되는 것으로부터 보호하기 위해 인쇄 사이클 후에 또는 비-인쇄 단계(non-printing phase) 즉 인쇄되지 않는 동안에는 프린트헤드(200)의 노즐들을 밀봉하도록 사용된다. 이를 구현하기 위해, 캡퍼 모듈(608)은 캡퍼 요소(682)가 프린트헤드(200)의 인쇄면에 대해 눌려지도록(pressed) 올라간다. 캡퍼 요소(682)는 프린트헤드(200)를 따라 프린트헤드 IC(204)의 조립된 길이보다 더 긴 길이를 가진 기다란 탄성 립(resilient ip)으로서 형성되며 상기 탄성 립은 프린트헤드 IC(204)를 둘러싼다. 캡퍼 요소(682)의 재료는 고무가 바람직하며, 보다 바람직하게는, 낮은 공기투과도(air permeability)와 낮은 물 증기 전달율을 제공하면서도 잉크에 대해 비활성인 부틸 고무(butyl rubber)이다.

캡퍼 요소 립의 측벽은 도 30에 예시된 것과 같이 파동(wave) 프로파일을 가지며, 밀봉을 위해 캡퍼 요소(682)의 외측 표면이 인쇄면 위에 용이하게 압축된다. 특히, 캡퍼 요소 립의 측벽의 하측 섹션은 본체(680)의 리지(680a) 위에 고정되도록 형성된 홈(682a)을 형성한다. 조립체에서, 캡퍼 요소(682)의 상기 하측 섹션의 가요성 재료는 리지(680a) 위로 신장되며(stretched) 보유될 수 있도록 리지(680a) 위에 접촉될 수 있게 한다. 이와 같은 배열로 인해 캡퍼 요소(682)를 본체(680)에 접착할(glue) 필요가 없어지는데, 그렇지 않은 경우 캡퍼 요소(682)가 프린트헤드(200)에 접착되게 할 수도 있다.

본체(680)와 캡퍼 요소(682)를 적절하게 상대적으로 형성시킴으로써(suitable relative configuration), 캡퍼 요소(682)의 가요성 재료가 본체(680)에 대해 압축되어 둘 사이에서 밀폐식 밀봉(hermetic seal)을 제공한다. 여기에서 사용되는, 밀봉에 대한 용어 "밀폐(hermetic)"는 밀봉부(seal)가 유체가 새지 않고(fluid tight) 따라서 가스 및 액체를 포함하는 유체가 밀봉부를 통해 전달되는 것이 방지되는 "밀폐" 성질을 가지는 의미로 이해하면 된다.

캡퍼 요소 립의 측벽의 상측 섹션의 파동 프로파일은 자유 외측 표면(682c)에서 끝을 이루는(terminating) 칸틸레버 빔(682b)을 형성한다. 외측 표면(682c)이 프린트헤드(200)의 인쇄면에 대해 눌러질 때, 캡퍼 요소(682)의 칸틸레버 빔(682b)은 캡퍼 요소(682)가 인쇄면의 표면 지형(surface topography)에 걸쳐 밀폐식으로 밀봉되게 하여 도 31에 예시된 형태를 가질 수 있다. 도 31에서, 점선은 캡퍼 요소(682)에 의해 제공된 밀봉부의 근사 위치(approximate location)를 예시하는 것으로서, 인쇄면 위의 상이한 높이에서 횡단하는(traversing) 것으로 보여질 수 있다. 이렇게 상이한 높이들은 도면에서 여러 특징들을 가진 인쇄면의 프린트헤드 IC(204)에 대해 보통 음의 z축 높이값을 따라 형성되는데, z축은 도시된 것가 같이 인쇄면에 대해 수직이다.

캡퍼 요소(682)의 칸틸레버 섹션(682b)의 가요성 성질은 캡퍼 요소(682)가 프린트헤드(200)와 부드럽게 결합되고(smooth) 결합해제(disengagement)되는 것을 보조한다. 부드럽게 결합되고 결합해제되면 캡핑(capping) 및 언캡핑(un-capping) 동안 프린트헤드(200)의 범핑(bumping)으로 인해 프린트헤드(200)의 노즐 내에 잉크 메니스커스(ink menisci)가 교란될 가능성이 줄어든다.

와이퍼 모듈(606)의 본체(634)와 플래턴 모듈(604)의 본체(610)뿐만 아니라 캡퍼 모듈(608)의 본체(680)는 프린트헤드(200)의 인쇄면의 열팽창 특성과 유사한 열팽창 특성을 가진 플라스틱 재료로 몰딩되는 것이 바람직하다. 이러한 재료는 폴리페닐렌 에테르와 폴리스티렌의 10% 유리섬유 강화 조합, 가령, 노릴(Noryl) 731이다. 이것은 프린터의 모든 작동 단계 동안 프린트헤드(200)로 선택된 모듈들의 레지스트레이션(registration)을 제공한다.

캡퍼 모듈(608)의 경우, 캡퍼 요소(682)의 밀봉 편향(sealing deflection)으로 인해, 캡핑된 위치(capped position)에서 캡퍼 모듈(608)에 일정하게 분포되는 힘(uniformly distributed force)이 하부 방향으로 작용하여, 플라스틱 재료로 형성된 기다란 캡퍼 모듈(608)이 늘어지게(sagging) 할 수 있는데, 이에 따라 캡퍼 요소(682)의 밀봉부가 위태롭게 될 수 있다(compromise). 이를 방지하기 위하여, 본체(680) 위에 기다란 강화 프레임(688)이 클립고정된다. 강화 프레임(680)은 기다란 캡퍼 모듈(608)이 늘어지는 것을 방지하는데 보조하고 길이를 따라 캡퍼 모듈(608)의 일직선 형태를 유지하도록 견고한 U자 형태의 채널이다. 이에 따라 프린트헤드와 캡퍼 모듈의 상대 위치들은 캡핑 동안 실질적으로 일정하게 유지된다.

강화 프레임(688)은 시트 금속(sheet metal)으로 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 강화 프레임(688)과 본체(680) 사이에 열팽창 불일치(thermal expansion mismatch)가 발생될 수 있으며, 본체(680)에 추가로 응력(stress)이 가해져 강화 프레임(680)의 직선화 기능(straightening function)을 피하게 할 수 있다(circumvent). 이러한 열팽창 불일치는 강화 프레임(688)에 강화 프레임(688)의 기다란 길이를 따라 자유도(degree of freedom)를 제공함으로써 조정된다(accommodated). 특히, 본체(680)의 측면에 탭(690) 위에 클립고정하는 강화 프레임9688)에 의해 형성된 채널의 두 측면 위에 있는 슬롯(688a)은 상기 슬롯들이 탭(690)보다 더 크고 이에 따라 강화 프레임(688)에 대해 본체(680)의 기다란 길이를 따라 이동할 수 있게 하도록 형성된다.

리지(680a)와 홈(682a) 주위에서 본체(680) 위에 캡퍼 요소(682)는 강화 프레임(680)에 의해 견고하게 고정되는 것(secured retention) 것이 향상되며(improved), 도 30에 예시된 것과 같이 결합된 홈(682a)과 리지(680a)에 대해 눌러진다.

도면에 예시된 것과 같이, 본체(680) 내에서 채널(692)과 함께 캡퍼 요소(682)에 의해 형성된 립은 캡퍼 모듈(608) 내에 중공 공간(hollow space)을 제공한다. 채널(692)에 의해 형성된 상기 중공 공간은 캡퍼 모듈(608)이 작동 위치에 있을 때 프린트헤드(200)의 프린트헤드 IC(204)와 나란하게 정렬되도록 구성되고, 캡퍼 모듈(608)의 추가 기능들을 위한 수단을 제공한다.

프린트헤드(200)의 캡핑 동안, 프린트헤드(200)의 프라이밍 공정과 촉촉한 상태로 유지하게 하는 뿌림 공정도 수행될 수 있다. 프라이밍 공정의 추가적인 세부내용에 대해서는 본 명세서에서 참조문헌으로 인용되는 본 출원인의 미국 가특허출원번호 61345552호(Docket No. PF001PUS)를 참조하라. 이에 따라, 캡퍼 모듈(608)의 채널(692)은 상기 프라이밍 공정과 촉촉하게 유지하게 하는 뿌림 공정 동안 프린트헤드 노즐에 의해 분사된 유체를 캡쳐하도록 사용된다.

수행된 여러 프라이밍 공정은 짧은 시간 주기 내에 상대적으로 많은 부피의 잉크를, 가령, 2초에 최대 10mm 분사하게 한다. 이에 따라, 캡쳐된 잉크 높이(캡퍼 요소의 내측 주변(inside perimeter) 주위에서 발생되는 잉크의 모세관 현상을 포함하여)가 프린트헤드의 인쇄면에 도달하지 않으면서도 캡퍼 모듈의 내부 부피가 많은 부피의 잉크를 수용하도록 수치가 정해진다(dimensioned). 촉촉하게 유지하게 하는 뿌림 공정과 프라이밍 공정 동안 분사된 잉크 또는 그 외의 다른 인쇄유체를 캡쳐하고 추출하는(extraction) 공정은 채널(692) 내에 배열된 윅 요소(684)에 의해 보조된다. 예시된 구체예에서, 윅 요소는 이렇게 높은 유속(flow rate)에서 약 6 내지 8mm만큼 위킹되고(wick) 캡퍼 모듈 본체는 윅 요소 주위로 약 8mm의 흐름 경로(flow path)를 제공한다. 또한, 캡쳐된 유체는 밑에서 논의되는 것과 같이 캡퍼 모듈로부터 신속하게 배출된다.

윅 요소(684)는 위에서 기술한 것과 같이 프린트헤드로부터 분사된 잉크 분사 속도와 큰 부피에서 잉크를 흡수할 수 있게 하는 공동(void)과 비드(bead) 크기를 가진 다공도(porosity)를 가지며 몰딩될 수 있는 친수성의 다공성 재료로 형성된다. 예를 들어, 소결공정(sintering)과 유사한 공정에 의해 윅 요소(684)를 함께 몰딩시켜 최종 형태로 형성되도록 사용될 수 있는 친수성의 폴리에틸렌이 바람직하다.

도 32 및 33에 예시된 것과 같이, 윅 요소(684)는 기다란 형태이며 캡퍼 모듈(608)의 길이를 따라 연장될 수 있게 하기 위해 본체(680)의 채널(692) 내에 꼭 맞도록 형태가 형성된다. 윅 요소(684)의 하측 표면(684a)이 지지되는 본체(680)의 베이스(680b) 위에 리브(694)가 제공된다. 윅 요소(684)는 기다란 한 면을 따라 형성되는 노치(684b)를 가지며 이 노치(684b)는 채널(692)의 상응하는 면 위의 리브(694) 내에 있는 노치(694a)와 결합된다. 이렇게 노치들이 결합되면 본체(680)의 길이를 따라 윅 요소(684)가 이동되는 것이 제한되며, 윅 요소(684)가 프린트헤드(200)의 프린트헤드 IC(204)의 조합된 길이를 따라 정확하게 정렬된 상태를 유지한다.

예시된 구체예에서 윅 요소(684)는 스크루(screw)에 의해 본체(680) 내에 고정되나, 도 28 및 30에 예시된 것과 같이, 윅 요소(684)의 상측 표면(684c)이 프린트헤드(200)에 대해 캡퍼 요소(682)를 지나 돌출되지는 않지만 프린트헤드(200)의 노즐에 충분히 가까이 위치되어 윅 요소(684)와 노즐 사이에 잉크에 대한 자연적인 흐름 경로로서 유체 "브릿지(bridge)"가 형성되는 한, 그 외의 다른 수단, 가령, 클립 등과 같은 수단도 사용가능하다.

특히, 캡퍼 모듈(608)이 캡핑된 위치(capped position)에 있을 때, 노즐로부터의 윅 요소(684)의 상측 표면(684c)의 거리는, 흐름 경로가 분리되기(break off) 전에 최대량의 잉크를 위킹 오프하기(wick off) 위해 상측 표면(684c)이 잉크 방울들과 충분히 접촉하고 프라이밍 공정 후에 노즐로부터 잉크가 분리되는 것을 유도하는(induce) 충분한 틈을 가지며 유체 브릿지가 유지되지 않도록 설정된다. 예시된 구체예에서, 프린트헤드 IC(204)와 윅 요소(684)의 거리는 약 1.1mm이다. 이 거리가 설정되는 방법은 후에 상세하게 논의된다.

윅 요소와 노즐 사이의 위킹 효과(wicking effect)는 심지어 프라이밍 공정이 종료되고 난 뒤에도 지속된다. 따라서, 전자 컨트롤장치(802)는 언캡핑 공정(un-capping operation)과 프라이밍 공정의 끝부분 사이에 특정 크기의 지속 시간(dwell time)이 존재할 수 있도록 구성된다. 다양한 프라이밍 공정 동안 약 10 내지 30초의 지속 시간이 충분한 것으로 밝혀졌다. 이와 같은 지속 시간은 윅 요소와 노즐 사이의 잉크 브릿지(ink bridge)가 자연적으로 배출되고 자체적으로 파열(break)될 수 있게 한다. 이 공정이, 가령, 예를 들어, 캡핑된 위치로부터 캡퍼 모듈이 너무 빨리 내려감으로써, 너무 이른 시간에 중단되면, 프린트헤드 IC와 프린트헤드 IC 주위에 둘러싸인 부분은 일부분 이상 잉크로 적셔질 것이다. 또한, 위킹 효과와 허용된 지속 시간은 프라이밍 공정 후에 와이퍼 모듈(606)을 클리닝하기 위해 프린트헤드(200) 위에 최소량의 잉크가 남게 된다. 이에 따라 프린트헤드(200) 위에 잉크 방울이 많이 남게 되어 와이퍼 롤러(640)가 빠르게 포화될 수도 있는 것을 방지한다.

윅 요소(684)가 캡쳐된 잉크로 포화되고 나면(saturated), 잉크는 슬레드(602) 내의 조립된 배열상태의 캡퍼 모듈(608)에 대해 중력 하에서 모세관 작용을 통해 윅 요소(684)를 통해 자연적으로 배출(drain)되려 할 것이다. 윅 요소의 다공성 본체를 통하는 모세관 배출 잉크는, 리브(692)가 베이스(680b)와 윅 요소(684) 사이에 공간을 제공하기 때문에, 요소(684)의 하측 표면(684a)으로부터 본체(680)의 밑에 놓인 베이스(680b) 내로 배출될 수 있게 한다.

플래턴 모듈에 관해 앞에서 기술한 것과 같이, 이러한 배출 및 오프셋배열된 에어로졸 캡쳐 공정은 도 30 및 32에 예시된 것과 같이 윅 요소(684)의 외측 표면을 매체 이동 방향으로 경사지게 형성되고 윅 요소(684)의 상측 표면(684b)을 프린트헤드 IC로부터 오프셋배열 시킴으로써 보조된다. 이렇게 해서, 배출된 유체는 경사진 영역에서 윅 요소와 부딪히고(strike) 캡쳐된 유체가 윅 요소를 통해 인쇄면으로부터 멀어지게 된다. 이에 따라 유체가 윅 요소의 효율성을 줄어들게 하도록 마를 수 있는 윅 요소의 본체 내에 있는 정체 영역(stagnation area)이 감소된다.

캡퍼 모듈(608)이 슬레드(602) 내에서 언캡핑 위치 또는 홈 위치(home position)로 복귀될 때, 캡퍼 모듈(608) 내에 수거된 유체는 도 34-36에 예시된 것과 같이 캡퍼 모듈(608)로부터 베이스(680b)를 통과하는 포트(695)를 통해 밑에 놓인 슬레드(602)로 배출될 수 있게 한다. 이렇게 배출되는 것을 보조하기 위하여, 베이스(680b)는 도 35, 36 및 49에 예시된 것과 같이 포트(695)를 향해 경사가 기울어져 있다(sloped). 포트(695)는 도 47 및 49에 예시된 것과 같이 슬레드(602)의 베이스(618) 내에 있는 배출 세부부분(696)과 나란하게 정렬되는데 이는 밑에서 보다 상세하게 논의될 것이다. 포트(695) 내에 밸브(698)가 위치된다. 밸브(698)는, 캡핑된 위치에 있을 때와 슬레드(602) 내에서 캡퍼 모듈이 언캡핑 위치로 이동하고 언캡핑 위치로부터 이동하는 동안 즉 리테이너 요소(686)가 프레임(614)의 노치(620a) 내에 완전히 수용될 때 캡퍼 모듈이 완전히 밀폐 방식으로 밀봉되도록(completely hermetically sealed) 정상적으로 닫힌다(normally closed).

예시된 구체예에서, 밸브(698)는 가요성의 탄성 윙(698b)에 연결된 볼 플로트(698a)를 가진 볼 플로트 밸브(ball float valve)이다. 가요성 윙(698b)은 윙(698b)이 바브(695a) 주위로 굽혀지고 이에 따라 볼 플로트(698a)가 포트(695)에 대해 이동될 수 있도록 포트(695)의 바브(695a)에 연결된다. 밸브(698)의 정상적으로 닫힌 위치가 도 36에 도시되는데, 여기서 윙(698b)은 언플렉스되고(un-flexed) 볼 플로트(698a)는 포트(698)에 대해 밀봉되며 고정된다. 밸브(698)는 캡퍼 모듈(608)이 슬레드(602)로 복귀할 때 밸브(698)를 누르고 밸브(698)와 접촉하는 슬레드(602)의 베이스(618) 위에 있는 돌출부(699) 또는 밸브 액츄에이터(valve actuator)에 의해 개방되어 윙(698b)이 굽어지고 볼 플로트(698a)가 포트(695)로부터 멀어지도록 이동된다(도 49 참조).

위에서 기술된 구체예에서, 캡퍼 모듈과 윅 요소에 의해 캡쳐된 유체는 중력 하에서 윅 및 캡퍼 모듈로부터 나오고 윅 및 캡퍼 모듈을 통해 배출될 수 있게 된다. 대안의 구체예에서는 튜브연결(tubing)을 통해 캡퍼 모듈에 연결된 흡입 험프(suction pump)에 의한 흡입공정이 사용될 수 있다.

도 37-41은 모듈식 슬레드(602)를 위한 변위 메커니즘(700)의 다양한 대표적인 형태들을 도시한다. 변위 메커니즘(700)은 프린트헤드와 각각의 유지보수 모듈을 선택적으로 나란하게 정렬되는(selectively align) 프린트헤드(200)와 프린터(100)의 하우징(102)에 대해 슬레드(602)가 선택적으로 변위되도록 사용된다.

예시된 구체예에서, 변위 메커니즘(700)은 이중 랙-피니언 메커니즘(daul rack and pinion mechanism)으로서, 슬레드(602)가 프린터(100) 내에 장착될 때 매체 이동 방향과 나란하게 정렬되는 슬레드(602)의 기다란 단부에 있는 랙(702)과 매체 폭 방향과 나란하게 정렬되는 샤프트(706)의 단부에 있는 피니언 기어(704)를 가진다. 슬레드(602)는 하우징(102)의 측벽(102a) 위에 장착된 선형 부싱(710)과 슬레드(602) 위에 있는 레일(708)이 슬라이딩 이동 결합(sliding engagement)을 통해 랙구성 단부(racked end)에서 프린터(100)의 하우징(102)에 장착된다. 특히, 도 39 및 40에 예시된 것과 같이, 레일(708)은 각각 부싱(710)의 상측 및 하측 섹션(710a 및 710b) 사이에 수용된다.

샤프트(706)는 부싱(710)의 하측 섹션(710b) 내의 구멍(712)을 통해 양 단부에서 프린터(100)의 하우징(102)에 회전 방식으로 장착된다. 샤프트(706)의 한 단부는 부싱(710) 중 하나를 통과하며 하우징(102)의 다른 쪽에서 구동 기어(714)를 가진다. 구동 기어(714)는 기어 트레인(718)를 통해 모터(716)에 결합된다. 모터(716)는 결합된 기어를 통해 샤프트(706)를 회전시켜 슬레드(602)가 선형 부싱(710)을 따라 슬라이딩 이동되도록 전자 컨트롤장치(802)에 의해 조절된다. 상기 모듈들을 프린트헤드와 나란하게 정렬시키기 위해 슬레드(602)를 선택적으로 배치하는 과정은 전자 컨트롤장치들과 통신하는 위치 센서들을 제공함으로써 구현된다. 당업자들이 이러한 위치 센서들의 가능한 배열상태를 알고 있기 때문에 여기서는 상세하게 논의되지 않는다.

슬레드를 프린트헤드에 대해 병진운동 시키기(translating) 위해 이중 랙-피니언 메커니즘을 사용하면 슬레드가 편향되지 않고(un-skewed) 정확하게 변위되며, 상기 모듈들이 프린트헤드와 용이하게 나란히 정렬된다. 하지만, 이렇게 슬레드가 편향되지 않고 정확하게 변위되기만 하면 그 외의 다른 배열도 가능하다. 예를 들어, 슬레드를 변위시키기 위해 벨트 구동 시스템도 사용될 수 있다.

모듈들 중 선택된 한 모듈이 프린트헤드와 나란하게 정렬되면, 상기 나란하게 정렬된 모듈은 슬레드로부터 위에서 기술된 각각의 작동 위치로 올라온다. 모듈의 리프팅 공정은 리프트 메커니즘(720)에 의해 수행되며, 리프트 메커니즘의 다양한 대표적인 형태들이 도 42a-46에 도시된다.

리프트 메커니즘(720)은 피벗 지점(724)에서 하우징(102)의 측벽(102a)에 피벗회전 방식으로 장착된 로커 암(722)을 가진다. 각각의 로커 암(722)은 암 부분(726)과 각각의 피벗 지점(724)의 맞은편 쪽에 형성된 캠 팔로어 부분(728)을 가진다.

또한, 리프트 메커니즘(720)은 매체 폭 방향과 나란하게 정렬되어야 하는 측벽(102a)들 사이에 회전 방식으로 장착되는 캠 샤프트(728)를 가진다. 캠 샤프트(728)는 캠 샤프트(728)의 각각의 단부에서 캠 휠(730 및 732)을 가진다. 캠 샤프트(728)는 각각의 캠 휠(730, 732)의 편심 캠 표면(730a, 732a)이 로커 암(722) 들 중 각각의 로커 암의 캠 팔로어 부분과 접촉하게 되도록 배열된다. 편심 캠(730, 732)의 편심 캠 표면(730a, 732a)은 서로 일치하며(coincident), 캠 샤프트(728)가 회전하면 편심 캠 표면(730a, 732a)이 캠 팔로어(728)에 대한 회전 접촉을 통해 로커 암(722)이 동시에 균일하게 피벗회전하게 된다.

이와 같은 로커 암(722)이 피벗회전은 편심 캠 표면(730a, 732a)의 프로파일에 의해 제한되고(constrained) 프린터 하우징(102)의 베이스(102b)와 각각의 로커 암(722) 사이에 장착된 스프링(734)에 의해 제한된다. 예시된 구체예에서, 스프링(734)은 압축스프링(compression sprint)이며, 도 42a, 43a 및 44a에 예시된 것과 같이 로커 암(722)이 로커 암(722)의 최하측 방향으로 피벗회전될 때에는 스프링(734)이 압축되고 도 42b, 43b 및 44b에 예시된 것과 같이 로커 암(722)이 로커 암(722)의 최상측 방향으로 피벗회전될 때에는 스프링(734)이 정지 위치(rest position)에 있다.

캠 샤프트(728)의 회전력은 프린터(100)의 하우징(102)에 장착된 모터(736)에 의해 제공된다. 특히, 모터(736)는 모터(736)의 웜 스크루(738)가 프린터 하우징(102)의 측벽(102a)에 대해 평행하도록 프린터 하우징(102)에 장착된 플레이트(737) 위에 장착된다(또는 프린터 하우징(102)에 일체구성된 부분이다). 웜 스크루(738)는 웜 기어(worm gear)로 작동하는 캠 휠(730)의 외측 외주 표면(730b)과 접촉하며, 웜 스크루(738)의 스레드(thread)는 도 45에 예시된 것과 같이 외측 외주 표면(730b)을 따라 리지(730c)와 맞물린다(mesh). 웜 스크루(738)의 스레드들은 나선 형태이며 5˚ 방향과 인벌류트 프로파일(involute profile)을 가진 우측-방향의 나선 형태가 바람직하다. 이와 유사하게, 리지(730c)들도 나선 형태이며 5˚ 방향과 인벌류트 프로파일을 가진 우측-방향의 나선 형태가 바람직하다. 이에 따라, 전자 컨트롤장치(802)의 제어 하에서 모터(736)의 작동을 통해 웜 스크루(738)이 회전되면 캠 휠(730)이 회전되어 캠 샤프트(728)가 회전된다.

편심 캠 표면(730a, 732a)의 회전 위치는 다른 캠 휠(732)에 인접한 프린터 하우징(102)의 측벽(102a) 위에 장착된 광 차단 센서(optical interrupt sensor)(739)에 의해 결정된다. 광 차단 센서(739)는 도 46에 예시된 것과 같이 당업자가 잘 이해할 있는 방식으로 캠 휠(732)의 슬롯형 외측 외주 표면(732b)와 협력한다(cooperate).

슬레드(602)가 변위 메커니즘(700)에 의해 모듈들 중 한 모듈로 병진운동될 때, 캠들은 로커 암(722)이 로커 암의 최하측 위치에 있도록 조절된다. 상기 최하측 위치에서, 슬레드(602)를 향해 돌출되는 로커 암(722)의 암 부분(726)들의 돌출부(740)는 모듈들 중 리테이너 요소들 내의 리세스를 통과할 수 있어서 슬레드(602)가 변위된다. 선택된 모듈이 그 위치에 있으면(in position), 캠들은 로커 암(722)이 로커 암(722)의 최상측 위치로 이동되도록 조절된다. 이와 같이 로커 암(722)이 최하측 위치로부터 최상측 위치로 이동되는 동안, 돌출부(740)들은 리테이너 요소(622, 639, 641, 686)의 리프트 표면(742)와 결합된다. 이와 같이 결합되면, 선택된 모듈이 로커 암(722)과 함께 올라갈 수 있다. 리프트 표면(742)들은 슬레드(602)의 베이스(618)에 대해 평행하고 실질적으로 평평하다. 이는, 예시된 구체예에서, 평평한 리프트 표면들이 수평 방향임을 나타낸다.

플래턴 및 캡퍼 모듈(604, 608)에 관해, 이 모듈들이 더 높이 올라감에 따라, 리프트 표면(742)으로부터 직각 방향으로(가령, 예를 들어, 수직 방향으로) 돌출되는 각각의 리테이너 요소(622, 686)들의 탭(744)들은 프린터 하우징(102)의 측벽(102a)에 장착된 정렬 블록(748)의 채널(746) 내로 삽입된다.

예시된 것과 같이, 채널(746)들은 탭(744)들과 평행하게 배향되며(oriented) 깔때기형 개방 단부(746a)를 가진다. 예시된 구체예에서, 깔때기형 개방 단부(746a)는 상응하는 채널(746)의 나머지 부분으로부터 약 20˚ 각도에 있다. 상기 깔때기형 개방 단부(746a), 프린트헤드(200)와 정렬 블록(748)의 상대적인 장착 위치, 및 슬레드 프레임(614)의 측벽(620) 내에 있는 노치(620a)의 수치들로 인해, 탭(744)을 정확한 정렬상태로 집중되게 모이게 함으로써(funneling) 프린트헤드에 대해 올라간 모듈들의 오배열(misalignment)을 교정할 수 있게 된다(correction). 상기와 같이 정렬 교정 동안 플래턴 및 캡퍼 모듈들을 정확한 방향에(즉 프린트헤드의 인쇄면에 대해 평행하게) 유지시키기 위하여, 로커 암(722)의 돌출부(740)는 모듈들을 로커 암(722)에 대해 부드럽게 이동시킬 수 있게 하는(smooth shifting) 리테이너 요소들의 실질적으로 평평한 리프트 표면(742)과 접촉하는 굽어진 프로파일을 가진다.

와이퍼 모듈(606)에 대해 리프트 요소(639, 641)에는 탭들이 제공되지 않는데, 이는 밑에서 논의되기 때문에 여기서는 프린트헤드(200)와 와이퍼 롤러(640)의 상대 정렬(relative alignment)이 중요하지 않기 때문이다. 하지만, 리프트 요소(639, 641)는 로커 암(722)의 돌출부(740)가 리프트 표면(742)과 접촉되는 강화 요소(749)를 가진다. 강화 요소(749)는 리테이너 요소 특히 리테이너 요소(639)에 증가된 강성(rigidity)을 제공하며, 와이퍼 모듈(608)이 올라가고 내려가는 동안 스윙 암(648)이 효율적으로 스윙운동할 수 있게 된다.

로커 암(722)의 최상측 위치에서, 스프링(734)은 완전히 팽창될 수 있도록 구성된다. 이와 같이 스프링(722)이 완전히 팽창될 때, 캠 팔로어(728)는 편심 캠 표면(730a, 732a)과 접촉하는 상태를 유지한다. 이는 즉 로커 암들은 올라간 위치로 편향되고(biased) 캠들은 회전되며 상기 편향력을 차단하여(obstruct) 로커 암들이 내려가게 하고 상기 편향력을 차단하지 않아서(un-obstruct) 로커 암들이 올라갈 수 있게 한다. 이런 방식으로, 모듈들에 의해 프린트헤드(200)에 가해진 접촉힘(contact force)들은 오직 스프링(734)의 형상에만 좌우된다. 예시된 구체예에서, 스프링들은 모듈들의 각각의 기능들을 용이하게 수행하게 하는 약 20N의 접촉힘을 제공하도록 구성된다.

플래턴 모듈(604)에 대해, 로커 암(722)의 최상측 위치에서, 인쇄면의 매체 폭을 지나 프린트헤드(200)의 인쇄면과 접촉할 수 있도록 하기 위해 플래턴 모듈(604)의 본체(610)의 세로방향 단부 위의 데이텀(datum)(750)들이 위치되며, 이에 따라 매체(104)는 결합된 프린트헤드(200)와 플래턴 모듈(604) 사이를 통과할 수 있다. 데이텀(750)들의 수치들은 위에서 기술한 것과 같이 프린트헤드 IC(204)와 리브(626, 628)의 기준 표면(624b) 사이의 거리로 설정된다. 이에 따라, 프린트헤드와 플래턴 사이의 매체 공간은 플래턴을 프린트헤드로부터 "데이터밍(datuming)" 함으로써 설정된다.

와이퍼 모듈(606)에 대해, 로커 암(722)의 최하측 위치에서, 와이퍼 롤러(640)는 인쇄면에 대해 압축된다. 캡퍼 모듈(608)에 대해, 로커 암(722)의 최상측 위치에서, 캡퍼 요소(682)는 위에 기술한 것과 같이 프린트헤드 IC(204)와 윅 요소(684) 사이의 거리로 설정되는 동안 인쇄면의 표면 지형(surface topography)에 걸쳐 밀폐 방식으로 밀봉된다(hermetically seal).

예시된 대표적인 구체예에서, 스프링(734)들은 로커 암들이 올라간 위치로 편향되도록 프린터 하우징의 베이스와 로커 암들 사이에 장착된 압축스프링이다. 하지만, 그 외의 다른 수단, 가령, 모듈들에 의해 프린트헤드에 가해진 힘의 크기가 허용가능한 범위(tolerable range) 내에 있는 한, 유사한 편향력 또는 서로 다른 편향력을 제공하기 위해 리프스프링(leaf spring) 또는 팽창스프링(expansion spring)을 사용하거나, 혹은 비슷한 편향력을 제공하기 위해 프린터 하우징의 측벽과 로커 암 사이에 장착된 압축스프링도 가능하다.

앞에서 언급한 것과 같이, 와이퍼 모듈이 프린트헤드와 정확하게 나란히 정렬되는 것은 제공되지 않는다. 이는, 프린트헤드로부터 와이핑될 수 있는 부스러기와 유체의 양을 최대화하기 위해 와이핑 공정 동안 와이퍼 모듈이 프린트헤드에 대해 변위되는 것이 바람직하기 때문이다. 이는 인쇄면의 더 큰 표면적이 와이퍼 모듈을 이동시킴으로써 와이핑될 수 있으며 서로 다른 구성요소들에 의해 제공된 인쇄면 위의 서로 다른 지형 높이들로 인해 와이핑되도록 서로 다른 영역에서 와이핑되는 공정이 구현될 수 있기 때문이다.

이렇게 병진운동의 와이핑 공정은, 와이퍼 모듈(608)이, 도 44c에서 이중-방향 화살표(A)로 표시된 것과 같이, 구동 메커니즘(644)의 구동 하에서 회전하고 프린트헤드(200)와 접촉하는 와이퍼 롤러(640)와 와이핑 위치(wiping position)에 있는 동안, 슬레드(602)를 변위시키기 위해 변위 메커니즘(700)을 작동시킴으로써 구현된다. 도 44b에 예시된 것과 같이, 슬레드 프레임(614)의 측벽(620) 내에 있는 노치(620a)는 와이핑 위치에서 와이퍼 모듈(606)의 리테이너 요소(639 및 641)가 노치(620a)의 제한구역(constraint)를 떠나지 않도록 수치가 정해진다(dimensioned). 이에 따라, 슬레드(602)가 변위됨에 따라 와이퍼 모듈도 똑같이 변위된다.

병진운동 와이핑 공정(translational wiping)을 위해 가능한 변위양은 스윙 암(648)의 기어 트레인(646)의 크기와 길이에 좌우되는데, 이는 피동 롤러(106b)에 기어(106a)가 접촉되는 상태가 와이핑 회전(wiping rotation) 동안에는 유지되어야 하기 때문이다. 이는, 와이퍼 모듈(606)이 프린트헤드(200)에 대해 매체 이동 방향으로 이동될 때 스윙 암(648)이 스프링(668)의 편향력(bias)으로 인해 수평방향을 향해 스윙운동되는 것을 의미한다. 이 스윙운동 동안, 기어 트레인(646)의 피동 단부 기어, 가령, 예를 들어, 제 2 기어(656)가 피동 롤러(106b) 위의 기어(106a)와 결합된 상태가 유지되며, 따라서, 와이퍼 모듈(606)이 피동 롤러(106b)로부터 멀어지도록 이동될 때까지 회전 와이핑이 발생된다. 따라서, 와이퍼 모듈(606)이 프린트헤드(200)를 가로질러 변위되는 동안에는 회전 와이핑이 절대 중단되지 않도록, 전자 컨트롤장치(802)의 제어 하에서, 당업자에 의해 적절히 잘 이해되는 것처럼, 회전 와이핑이 모니터링된다.

와이핑 공정이 종료되면, 와이퍼 모듈(606)은 프린트헤드(200)로부터 내려가고, 와이퍼 롤러(640)와 스크레이퍼(676)의 압력 접촉에 의해 제공된 마찰력과 구동 메커니즘(644)이 입력 롤러(106)로부터 결합해제(de-coupling)되기 때문에 와이퍼 모듈(606)이 슬레드(602) 내의 비-와이핑(non-wiping) 또는 홈 위치가 되기 전에 와이퍼 롤러(640)의 회전이 중지된다.

위에서 논의된 것과 같이, 플래턴, 와이퍼 및 캡퍼 모듈들에 의해 캡쳐된 유체는 슬레드 내로 배출된다. 도 47에 예시된 것과 같이, 슬레드(602)는 베이스(618) 내에 배출 영역(632, 679 및 696)을 가진다. 이 배출 영역들은 베이스(6180 내의 홀(752 및 754)에 불연속 경로(discrete path)를 제공하기 위해 가령, 몰딩에 의해 베이스(618) 내에 형성되며, 배출 영역 내에 있는 유체는 슬레드(602)로부터 배출된다. 예를 들어, 슬레드(602)는 플라스틱 재료, 가령, 폴리카보네이트와 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(PC/ABS)의 10% 유리섬유 강화 조합으로 몰딩될 수 있다. 불연속 경로는 슬레드(602)가 변위되는 동안 자유운동(free movement)으로부터 슬레드(602) 내에 유체를 함유하는(constrain) 배출 리브(drainage rib)로서 기능하는 벽(618a)들에 의해 형성된다. 이런 방식으로, 캡쳐된 유체는 유체가 프린트헤드 위에 "튀게(splashed)" 할 수 있는 슬레드 주위에서 "철벅거리지(sloshed)" 않고 슬레드로부터 배출될 수 있다.

배출 영역(632)은 도 48a 및 48b에 예시된 것과 같이 플래턴 모듈(604)의 윅 요소(612)로부터 배출되는 유체를 수용하며 불연속 경로가 상기 수용된 유체를 베이스(618) 내의 홀(752)로 전달하도록(route) 구성된다. 이와 유사하게, 배출 영역(696)은 도 47 및 49에 예시된 것과 같이 위에서 언급한 돌출부(699)와 밸브(698)의 결합을 통해 캡퍼 모듈(608)로부터 배출되는 유체를 수용하며 불연속 경로가 상기 수용된 유체를 베이스(618) 내의 홀(752)로 전달하도록 구성된다.

배출 영역(679)는 도 50a 및 50b에 예시된 것과 같이 와이퍼 모듈(606)로부터 배출되는 유체를 수용하며 불연속 경로가 상기 수용된 유체를 베이스(618) 내의 홀(754)로 전달하도록 구성된다. 와이퍼 모듈(606)의 와이퍼 롤러(640)에 의해 흡수된 유체의 배출을 보조하기 위하여, 배출 영역(679)은 잉크를 흡수할 수 있게 하는 공동(void)과 비드(bead) 크기를 가진 다공도(porosity)를 가지며 몰딩될 수 있는 친수성의 다공성 재료로 형성된 윅 요소(756)를 가진다. 예를 들어, 소결공정(sintering)과 유사한 공정에 의해 윅 요소(756)를 함께 몰딩시켜 최종 형태로 형성하도록 사용될 수 있는 친수성의 폴리에틸렌이 바람직하다.

윅 요소(756)는 패드(760)로부터 돌출되는 다수의 타워(tower) 또는 바(758)를 가진다. 패드(760)는 와이퍼 모듈(606)의 홈 위치와 일치하는 슬레드(602)의 베이스(618)의 기다란 길이를 따라 형성된 채널(762) 내에 고정된다. 패드(760)는 베이스(618)에서 채널(766) 내의 패드(760)로부터 돌출하는 윅(764)을 가진다. 채널(766)은 베이스(618)의 폭을 가로질러 채널(762)에 대해 수직이며 홀(754)로 이어지는(lead) 베이스(618) 내에 형성된다. 윅(764)은 홀(754)로부터 돌출하는 굽어진 단부 부분(764a)을 가진다.

일부분을 절단하여 상세하게 도시한 도 50b에서 가장 명확하게 예시된 것과 같이, 타워(758)는 와이퍼 모듈(606)이 슬레드(602) 내의 홈 위치에 있을 때 와이퍼 모듈 본체(634)(도 23과 24도 참조할 것)의 기다란 길이를 따라 균일하게 제공되는 윈도(765)를 통해 돌출되도록 배열된다. 타워(758)는 와이퍼 롤러(640)와 접촉하여 와이퍼 롤러(640)를 압축하기에 충분한 높이와 강성(rigidity)을 가지며, 이에 따라 와이퍼 롤러(640)의 흡수 재료(640b)에 의해 고정된 유체는 다공성 타워(758)로부터 다공성 패드(760) 내로 위킹되고 그 후 윅(764)을 통해 슬레드(602)의 홀(754)로부터 배출된다.

와이퍼 롤러 위에서 타워에 의해 제공된 접촉 압력의 크기, 제공된 타워의 개수(예를 들어, 예시된 구체예에서는 5개의 타워가 제공되지만 와이퍼 롤러의 성능과 매체 폭에 따라 그보다 작거나 큰 갯수의 타워도 제공될 수 있음), 및 와이퍼 롤러의 외부층들과 슬레드 윅 요소의 재료의 다공도는 3mm의 유체가 와이퍼 롤러에 의해 흡수되고 나면(앞에서 논의된 것과 같이 약 20회의 와이핑 공정 후에 발생됨) 유체가 슬레드 윅 요소에 위킹될 수 있도록 선택된다. 이에 따라 와이퍼 롤러는 4 내지 5mm로 포화되는 것이 방지되고(앞에서 논의됨) 그로 인해 프린트헤드가 일정하고 안정적으로 와이핑된다.

슬레드(602)의 베이스(618) 내의 홀(752 및 754)은 도 51에 예시된 것과 같이 하우징(102)에 대해 슬레드(602)의 모든 병진운동 위치들에서 프린터(100)의 하우징(102) 내의 벤트(112)와 나란하게 정렬되도록 배열된다. 벤트(112)는 슬레드의 모듈들로부터 배출되는 모든 유체를 캡쳐하도록 수치가 정해지는 리세스로서 형성되며 상기 캡쳐된 유체가 배출될 수 있는 복수의 벤트 홀(112a)을 가진다.

도 6, 7, 52 및 53에 예시된 것과 같이, 유지보수 시스템(600)의 유체 수거기(603)는 배출된 유체를 저장하기 위해 수거될 수 있도록 벤트(112)에 대해 위치된다. 예시된 구체예에서, 유체 수거기(603)는 유체 저장 모듈(766 및 768)의 모듈식 조립체(modular assembly)이며 매체 입력 영역(116)과 인쇄된 매체 출력 영역(118) 사이에 프린터(100)의 본체(114) 내에 제거가능한 방식으로 위치되지만(removably positioned), 슬레드로부터 나온 유체가 유체 수거기로 배출될 수 있고 추후에 제거하기 위해 저장될 수 있는 한, 그 외의 다른 배열도 가능하다.

대표적인 구체예에서, 저장 모듈(766, 768)은 유체가 비어있을 때 실질적으로 평평하게 형성되고 그 외의 경우에는 팽창되는 팽창 백(expandable bag)을 형성할 수 있도록 하기 위해 가요성의 접이식 재료(flexible collapsible material)로 형성된다. 저장 모듈(766, 768)에는 재료가 팽창되게 하는 유체를 흡수하는 흡수 재료로 채워진다. 예를 들어, 상기 흡수 재료는, 말라있을 때에는 분말(powder)인 폴리머이며, 젖어있을 때에는 경질의 겔(stiff gel), 가령, 고흡수성 폴리머(superabsorbent polymer)일 수 있다.

저장 모듈(766)은 벤트(112)로부터 나온 유체가 배출될 수 있는 프린터(100)의 벤트(112)와 레지스트레이션 상태로(in registration) 위치된 포트(770)를 가진다. 유체가 포트(770) 내에 유입될 때 상기 유체는 흡수 재료가 젖고 팽창되게 하는 내부 흡수 재료(internal absorbent material)와 접촉한다. 저장 모듈(766)은 저장 모듈들 사이에서 모세관 위킹 경로(capillary wicking path)를 제공하는 내부 윅 요소(772)에 의해 다른 저장 모듈(768)에 연결된다(linked). 이렇게 해서, 저장 모듈(766) 내에 있는 흡수 재료가 유체로 포화될 때, 모듈식 슬레드(602)로부터 배출된 추가 유체는 저장 모듈(768) 내에 있는 흡수 재료에 의해 흡수되고 저장될 수 있도록 하기 위해 윅 요소(772)를 통해 다른 저장 모듈(768)에 위킹된다.

예시된 구체예에서, 4개의 저장 모듈(766, 768)은 약 1리터의 잉크 저장 용량을 제공하지만, 이보다 많거나 적은 저장 모듈에 의해 제공된 상기 잉크 저장 용량보다 많거나 적은 저장 용량도 가능하다. 저장 모듈(766, 768)이 저장 모듈(766, 768)의 풀 레벨(full level)로 팽창될 때를 감지하도록 적절한 감지 장치들이 사용될 수 있으며, 대안으로, 견고한 저장 모듈이 사용되면, 저장 모듈 내에서 유체 높이가 직접 감지될 수도 있다. 상기 감지 결과는 프린터(100)의 사용자에게 전체 상태를 알려주는 전자 컨트롤장치(802)에 제공되며 이에 따라 저장 모듈(766, 768)이 교체될 수 있거나 또는 저장 모듈(766, 768)의 속이 비워질 수 있다(emptied). 대안으로, 유체 수거기(603)의 모듈방식으로 구성되기 때문에 모든 저장 모듈이 포화되기 전에 저장 모듈들 중 개별 저장 모듈은 주기적으로 제거되고 교체될 수 있다. 하지만, 유체 수거기(603)가 하나의 저장 요소(storage element)를 가지는 그 외의 다른 배열도 가능하다.

위에서 기술한 유지보수 시스템(600)의 구성요소들은, 원치 않게 적셔져 있고 말라버린 잉크와 부스러기가 없는 프린트헤드(200)에 대해 인쇄 환경을 유지함으로써, 프린트헤드(200)와 유체 분배 시스템(300)을 작동 상태에 유지하는 수단을 제공한다. 특히, 선택가능한 유지보수 모듈들을 가진 선형 병진운동 슬레드(linear translating sled)는 간단하고 컴팩트한 방식의 고정식이고 완전한 매체 폭을 가진 프린트헤드를 유지하는 방법을 제공한다. 캡퍼 모듈에 유체 흡수 타구(fluid absorbing spittoon)를 제공하면, 프린트헤드의 캡이 "촉촉하게" 되어 파손되기 쉬운 분사 노즐이 말라붙는 것이 방지된다. 또한, 플래턴 모듈에 유체 흡수 타구를 제공하면, 인쇄 공정 동안 프린트헤드가 "촉촉한 상태"로 유지되고 잉크가 없는 상태로 유지되게 하여, 특히 경계 없는 인쇄 분야에서 프린트헤드의 근처에서(vicinity) 뿌옇거나(misted) 또는 잘못 안내된다(misdirected). 적어도 와이퍼 모듈의 와이퍼 롤러를 구동하기 위해 프린터의 구동 모터를 사용하면 추가로 간단하게 되고 컴팩트하게 된다. 하지만, 그 외의 다른 와이퍼 모듈, 가령, 미국 가특허출원번호 61345572호(Docket No. LNP001PUS)에 기술된 와이퍼 모듈도 가능하다.

유지보수 시스템(600)의 또 다른 형태는 매체(104)가 인쇄를 위해 프린트헤드(200)에 전달되는 경로를 보수하는 공정으로서, 이제 도 54-60b에 관해 논의된다. 대표적인 구체예에서는 2개의 매체 경로가 제공된다. 매체 경로 중 하나가 매체 입력 영역(116)으로부터 프린트헤드(200)로 이어지며 도 54에 예시된 것과 같이 굽어진 매체 경로(774)에 의해 형성된다. 상기 굽어진 매체 경로의 적절한 형태의 세부내용들은 미국 특허출원번호 12/397,274호(본 출원인의 Docket No. RRE059US)에 기술되어 있으며, 상기 미국 특허의 내용은 본 명세서에서 참조문헌으로서 인용된다. 그 외의 다른 매체 경로는 수동식 공급 매체 입력 영역(120)으로부터 프린트헤드(200)로 이어지면 실질적으로 직선 매체 경로(776)를 형성한다. 상기 매체 경로(774, 776)들은 매체 폭을 가로질러 연장되는 기다란 매체 디버터(778)에 의해 분리된다.

인쇄 공정 동안, 매체 잼(media jam)은 매체 경로, 특히 굽어진 매체 경로(774)를 따라 발생될 수 있다. 이러한 잼들을 깨끗이 하기 위하여, 프린터(100)의 본체(114)는 매체 경로(774)의 전체 매체 폭을 노출하도록 개방될 수 있도록 힌지연결식 도어(122)를 가진다.

매체 디버터(778)는, 도어(122)가 닫힌 위치에 있을 때 도어(122)와 매체 디버터(778)가 두 매체 경로(774, 776)의 안내 부분(guiding portion)들을 형성하도록, 도어(122)에 장착된다(도 56 참조). 매체 디버터(778)는 도어(122)에 피벗방식으로 장착되며, 디버터(778)가 매체 잼들의 제거(clearance)를 방해하지 않도록 도어(122)의 개방 시에 매체 디버터(778)가 도어(122)의 경로로부터 피벗회전할 수 있다.

도어가 이동되어 디버터가 자동으로 피벗회전하여 사용자가 디버터를 수동으로 이동시킬 필요가 없는 것이 유리하며, 본 출원인이 밝힌 바에 따르면, 잼 후에 도어가 다시 닫힐 때에 디버터가 피벗 주위로 플리핑되며(flip) 디버터가 자동적으로 재배치되게 하지 않고 이에 따라 사용자가 끼어들(intervention) 필요가 전혀 없게 된다.

이러한 디버터의 플리핑이 발생되는 것을 방지하기 위하여, 유지보수 시스템(600)은 도 55에 예시된 것과 같이 디버터(778)에 대한 변위 메커니즘(780)을 제공하며, 도어(122)의 개방 운동될 때 디버터를 자동적으로 접혀질 뿐 아니라(retract) 사용자가 끼어들지 않고도 도어(122)의 닫힘 운동될 때 매체 안내를 위해 디버터가 자동으로 재배치된다.

디버터 변위 메커니즘(780)은 도 57a 및 57b에 예시된 것과 같이 도어(122)의 한 단부에서는 측벽(122a) 내에 슬롯(782)을 가지고 디버터(778)의 다른 단부에서는 암(778b) 위에 트래킹 핀(778a)을 가진다. 슬롯(782)들은 2개의 변곡점(782a 및 782b)을 가진 구불구불한 형태로 구성되며, 매체 경로(774)를 향해 안내되는 변곡점(782a)은 매체 경로(774)를 따라 매체 이동 방향에 대해 매체 경로(774)로부터 멀어지도록 안내되는 변곡점(782b)의 상류에 위치된다. 예시된 구체예에서, 상기 구불구불한 형태는 지그재그 형태이지만 굽어진 형태도 가능하다.

트래킹 핀(778a)들은 디버터(778)를 도어(122)에 연결하는 각각의 슬롯(782)들과 결합된다. 트래킹 핀(778a)들은 슬롯(782) 내에서 슬라이딩 이동하고 도어(122)가 이동될 때 구불구불한 형태의 슬롯(782)을 따라 트래킹된다(track). 이렇게 트래킹되면 디버터(778)가 도어(122)에 대해 피벗회전될 수 있게 된다. 피벗 핀(784)은 슬롯(782)의 각각의 하류 변곡점들의 외측면에서 각각의 측벽(122a)으로부터 돌출된다. 각각의 암(778b)의 자유 단부는 디버터(778)가 슬롯(782)을 따라 트래킹됨에 따라 각각의 피벗 핀(784)와 결합되는 노치 또는 요크(778c)를 가진다. 디버터 변위 메커니즘(780)에 의해 제공된 상기 결합은 다음과 같이 디버터(778)의 조절되지 않은 플리핑을 방지하는 요크 메커니즘(yoke mechanism)으로서 작용한다.

도어(122)가 도 56에 예시된 닫힌 위치에 있을 때 트래킹 핀(778a)은 슬롯(782)의 상류 변곡점(782a)에 있고 이에 따라 디버터(778)는 홈 위치에 있으며 수동식 공급 매체 입력 영역(120) 또는 매체 입력 영역(116) 중 하나로부터 나오는 매체(104)를 수동 방식으로 안내한다(passively guide). 도어(122)가 도 58a에 예시된 화살표(B) 방향으로 부분적으로 개방될 때 디버터(778)의 트래킹 핀(778a)은 슬롯(782) 내에 슬라이딩 이동되어 디버터(778)가 매체 경로(774)로부터 멀어지도록 이동되어 부분적으로 접혀진 상태로 배향된다(partially retracted orientation).

도어(122)가 도 58b에 예시된 것과 같이 더 개방될 때에는, 디버터(778)의 요크(778c)는 접촉되어 피벗 핀(784) 위에서 피벗회전하며, 이 지점에서 디버터(778)는 완전히 접혀진 상태로 배향된다. 결합된 요크(778c)와 피벗 핀(784)는 디버터(778)가 도어(122)가 완전히 개방될 때까지 완전히 접혀진 배열상태로부터 이동되는 것이 방지되는데, 이 지점에서 디버터(778)의 트래킹 핀(778a)들은 슬롯(782)의 하류 변곡점(782b)을 지나 도 59에 예시된 것과 같이 슬롯(782)의 단부로 슬라이딩 이동되어 디버터(778)를 완전히 접혀진 상태로 배향되도록 유지한다.

도어(122)가 도 60a에 예시된 화살표(C) 방향으로 부분적으로 닫힐 때에는 디버터(778)의 트래킹 핀(778a)은 슬롯(782)을 따라 뒤로 슬라이딩 이동되며(slide back), 요크(778c)가 피벗 핀(784)과 결합될 때에는 디버터(778)의 운동이 조절되어 그 외의 경우 발생될 수도 있는 플리핑 없이 디버터(778)가 완전히 접혀진 상태로 배향되게끔 유지된다.

도 60b에 예시된 것과 같이 도어(122)가 더 닫힐 때에는, 트래킹 핀(778a)은 슬롯(782)의 하류 변곡점(782b)을 지나 디버터(778)가 부분적으로 접혀진 상태로 배향되도록 돌아오게 하는 상류 변곡점(782a)을 향해 슬라이딩 이동되며, 도 56에 예시된 것과 같이 도어(122)가 완전히 닫힐 때 디버터(778)는 매체 경로(774, 776) 내의 홈 위치로 돌아올 수 있다.

본 발명이 본 발명의 대표적인 구체예들을 참조하여 기술되고 도시되었지만, 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고도 당업자들에 의해 다양한 변형예들이 쉽게 만들어질 수 있다는 사실은 자명할 것이다. 이에 따라, 본 명세서에 첨부된 청구항들의 범위가 본 명세서에 설명된 상세한 설명에 제한되는 것이 아니라, 대신, 청구범위에 넓게 포함되도록 구성된다.

Claims (11)

1. 프린트헤드(200)용 유지보수 시스템(600)에 있어서,
   상기 시스템은:
   - 프린트헤드에 대해 슬라이딩 이동가능하도록 배열된 슬레드(602);
   - 상기 슬레드에 의해 지지되는 매체 플래턴 모듈(604);
   - 상기 슬레드에 의해 지지되는 캡퍼 모듈(608);
   - 상기 슬레드에 의해 지지되는 와이퍼 모듈(606); 및
   - 상기 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈 중 한 모듈과 프린트헤드를 나란하게 정렬하기 위해 슬레드를 선택적으로 슬라이딩시키는 선택 메커니즘(700)을 포함하고,
   리프트 메커니즘(720)은:
   선택된 모듈이 프린트헤드와 정렬될 때만 상기 선택된 모듈과 결합하는 리프트 암(722);
   상기 리프트 암이 상기 선택된 모듈을 올리고 내리게 하기 위한 모터(736)를 포함하며, 올라간 위치는 프린트헤드에 근접하게 위치되고, 상기 리프트 암은 상기 각각의 모듈과 결합가능한 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈은 상기 와이퍼 모듈과 상기 캡퍼 모듈 사이에 위치된 매체 플래턴 모듈과 함께 슬레드 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,
   프린트헤드는 매체 폭 프린트헤드이며, 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈은 각각 매체 폭에 상응하는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
4. 제 3 항에 있어서,
   선택 메커니즘은 슬레드를 선택적으로 슬라이딩 이동시키기 위해 랙-피니언 메커니즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
5. 제 4 항에 있어서,
   랙-피니언 메커니즘은 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 각각의 단부에 상응하는 슬레드의 각각의 단부 위에 있는 랙(702), 및 모터(716)와 랙들 중 상응하는 하나와 결합할 수 있도록 샤프트(706)의 각각의 단부 위에 있는 피니언 기어(704)를 포함하는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
6. 제 5 항에 있어서,
   선택 메커니즘은 플래턴 모듈, 캡퍼 모듈 및 와이퍼 모듈의 한 위치를 감지하기 위해 센서를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
7. 제 6 항에 있어서,
   선택 메커니즘은 모터와 센서에 연결된 컨트롤러를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
8. 제 7 항에 있어서,
   컨트롤러는 센서에 의해 감지 결과 출력(sensing result output)에 대응하여 모터의 작동을 조절하는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
9. 제 1 항에 있어서,
   리프트 메커니즘은 모터와 결합된 캠(730)을 추가로 포함하며, 상기 캠은 리프트 암과 결합되고 결합해제될 수 있도록 배열되어 상기 결합된 모듈을 올리고 내리게 하는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
10. 제 9 항에 있어서,
    리프트 메커니즘은 리프트 암을 내려간 위치로 편향시키기 위해 리프트 암에 결부된 스프링(734)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 프린트헤드용 유지보수 시스템.
11. 삭제

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