KR20040085016A

KR20040085016A - 인쇄 장치 및 그것의 유지보수 방법

Info

Publication number: KR20040085016A
Application number: KR1020040020665A
Authority: KR
Inventors: 마허에드워드피
Original assignee: 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘 피
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2004-10-07
Also published as: DE60318009D1; EP1462257B1; DE60318009T2; EP1462257A2; EP1462257A3; US20040189736A1; JP2004291640A; US6869162B2

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 인쇄 장치(100)는 인쇄동안 매체 경로 위의 제 1 위치에 고정 유지되며, 매치 경로 위의 영역을 벗어난 제 2 위치에 있는 동안 유지보수되도록 구성된 하나 또는 그 이상의 프린트 카트리지(202)를 포함한다. 인쇄 장치(100)는 하나 또는 그 이상의 프린트 카트리지(202)를 유지보수하도록 구성된 유지보수 스테이션(304)과, 하나 또는 그 이상의 프린트 카트리지(202)를 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 이동시키도록 구성된 모터 조립체(306)를 더 포함한다.

Description

인쇄 장치 및 그것의 유지보수 방법{PRINTING DEVICE AND METHOD FOR SERVICING SAME}

통상적으로 잉크젯 인쇄 시스템은 하나 또는 그 이상의 카트리지로부터의 잉크를 종이 등의 인쇄 매체상에 도포하도록 작동한다. 프린트 카트리지는 선택적으로 잉크를 분사하도록 제어될 수 있는 복수의 노즐을 수용한다. 인쇄 작업 사이에 또는 인쇄 작업동안 주기적으로 프린트 카트리지를 유지보수함으로써, 인쇄 시스템은 보다 신뢰성 있게 기능하고 보다 우수한 품질의 이미지를 만들 수 있다. 그러나, 인쇄중에 프린트 카트리지를 지나 이동하는 인쇄 매체의 웨브에 대해 고정된 위치를 유지하는 프린트 카트리지를 사용하는 일부 응용예에 있어서는, 프린트 카트리지를 유지보수하는 것이 난해할 수 있다. 이러한 이유 및 다른 이유에서, 본 발명이 요구된다.

다양한 실시예에 따라, 인쇄 장치가 개시된다. 일 실시예에 있어서, 인쇄 장치는 인쇄 매체상에 소망 이미지를 형성하기 위해 오프셋 어레이(offset array)로 배열된 복수의 프린트 카트리지를 포함할 수 있는 인쇄 유닛을 구비한다. 그러한 프린트 카트리지는 고장의 가능성이 적으며, 종종 유지보수를 받음으로써 우수한 품질의 이미지를 만들어 낼 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 그러한 유지보수는 와이핑(wiping), 잉크 수용[스피팅(spitting)] 및 캡핑(capping) 등의 기능중 하나 이상을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 프린트 카트리지는 이미지 형성을 위해 매체 경로를 가로질러 제 1 위치로 이동될 수 있다. 프린트 카트리지는 유지보수를 위해 제 2 위치로 이동될 수 있다. 여러 적절한 구성이 이용될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 프린트 카트리지는 유지보수를 위해 제 1 방향을 따라 이동한 다음, 상이한 제 2 방향을 따라 이동한다. 일 실시예에 있어서, 제 1 및 제 2 방향으로의 이동은 단일의 모터에 의해 수행된다.

도 1은 일 실시예에 따른 예시적인 인쇄 장치의 여러 구성 요소를 나타내는 블록 다이어그램,

도 2는 일 실시예에 따른 예시적인 인쇄 카트리지를 나타내는 도면,

도 2a는 도 2에 도시된 예시적인 인쇄 카트리지의 부분 확대도,

도 3은 일 실시예에 따른 예시적인 인쇄 유닛의 부분 사시도,

도 4는 도 3에 도시된 예시적인 인쇄 유닛의 다른 사시도,

도 5는 도 3 내지 도 4에 도시된 예시적인 인쇄 유닛의 부분 사시도,

도 6은 도 5에 도시된 인쇄 유닛의 부분 평면도,

도 7은 도 3에 도시된 예시적인 측면 패널의 정면도,

도 8은 도 3에 도시된 예시적인 측면 패널의 정면도,

도 9는 일 실시예에 따른 예시적인 인쇄 유닛의 부분 사시도,

도 10은 도 9에 도시된 예시적인 인쇄 유닛의 부분 분해도,

도 11 내지 도 12는 일 실시예에 따라 2개의 상호 연결된 위치에 구성 요소가 위치한 예시적인 인쇄 유닛의 부분 평면도,

도 13 및 도 14는 일 실시예에 따라 2개의 상호 연결된 위치에 구성 요소가 위치한 예시적인 인쇄 유닛의 부분 사시도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 인쇄 장치 202 : 프린트 카트리지

304 : 유지보수 스테이션 306 : 모터 조립체

도 1은 예시적인 인쇄 장치(100)의 다양한 구성 요소를 도시한다. 인쇄 장치(100)는 매체 취급, 유지보수 및 잉크 분사 등의 다양한 인쇄 동작을 제어하도록 하나 또는 그 이상의 프로세서(102)를 구비한 하나 또는 그 이상의 제어기를 포함할 수 있다.

인쇄 장치(100)는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory)(104), ROM(106)(삭제가 불가능함), RAM(Random Access Memory)(108)을 구비할 수 있다. 인쇄 장치(100)는 EEPROM(104) 및 ROM(106)을 구비한 것으로 도시되어 있지만, 특정 인쇄 장치는 이들 메모리 구성 요소중 하나만을 포함할 수 있다. 또한, 도시되지 않았지만, 인쇄 장치(100)내의 다양한 구성 요소를 시스템 버스가 접속시킬 수 있다.

인쇄 장치(100)는 또한 ROM(106)에 저장된 영구 메모리 모듈의 기능을 수행하는 펌웨어 구성요소를 구비할 수 있다. 펌웨어(110)는 소프트웨어처럼 프로그램되고 테스트되며, 인쇄 장치(100)와 함께 배포된다. 펌웨어(100)는 인쇄 장치(100)내 하드웨어의 동작을 조정하는 기능을 수행할 수 있으며, 그러한 동작을 수행하는데 사용되는 프로그래밍 구조를 수용한다.

프로세서(102)는 인쇄 장치(100)의 동작을 제어하고, 다른 제어부와 통신하며, 그리고 장치를 컴퓨팅하기 위해 다양한 명령을 처리한다. EEPROM(104), ROM(106) 및 RAM(108) 등의 메모리 구성요소는 형상 정보, 폰트, 템플릿, 인쇄되는 데이터 및 메뉴 구성 정보 등의 다양한 정보 및/또는 데이터를 저장한다. 도시되지 않았지만, 특정 인쇄 장치는 또한 EEPROM(104) 또는 ROM(106) 대신에 또는 그것에 추가하여 플래시 메모리를 포함할 수 있다.

인쇄 장치(100)는 또한 디스크 드라이브(112), 네트워크 인터페이스(114), 및 어떠한 타입의 적절한 인터페이스를 포함할 수 있는 직렬/병렬 인터페이스(116)를 포함할 수 있다. 그중에서, 직렬/병렬 인터페이스(116)의 예는 USB(Universal Serial Bus) 및 또는 IEEE 1394 컴플라이언트 인터페이스를 포함할 수 있다. 디스크 드라이브(112)는 인쇄될 데이터 또는 인쇄 장치(100)에 의해 유지되는 다른 정보를 추가로 저장한다. 인쇄 장치(100)는 RAM(108) 및 디스크 드라이브(112) 모두를 구비한 것으로 도시되어 있지만, 특정 인쇄 장치는 프린터의 저장 조건에 따라서 RAM(108) 또는 디스크 드라이브(112)중 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 인쇄 장치는 작은 크기의 램(108)을 포함하고 디스크 드라이브(112)를 포함하지 않으며, 그에 따라 인쇄 장치의 제조 비용을 절감할 수 있다.

네트워크 인터페이스(114)는 인쇄 장치(100)와 데이터 통신 네트워크 사이의 접속을 제공한다. 네트워크 인터페이스(114)는 인쇄 작업, 메뉴 데이터 및 다른 정보를 네트워크를 통해 인쇄 장치(100)에 전달하기 위해 장치가 공통의 데이터 통신 네트워크에 연결되도록 한다. 유사하게, 직렬/병렬 인터페이스(116)는 인쇄 장치(100)와 다른 제어부 또는 연산 장치 사이에 직접 데이터 통신 경로를 제공한다. 인쇄 장치(100)는 네트워크 인터페이스(114) 및 직렬/병렬 인터페이스(116)를 구비한 것으로 도시되어 있지만, 특정 인쇄 장치는 그러한 구성요소중 하나만을 포함할 수 있다.

인쇄 장치(100)는 또한 사용자 인터페이스 및 메뉴 브라우저(118), 그리고 디스플레이 패널(120)을 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 및 메뉴 브라우저(118)는 인쇄 장치(100)의 사용자가 인쇄 장치의 메뉴 구성을 조종할 수 있도록 한다. 사용자 인터페이스(118)는 인디케이터 또는 일련의 버튼, 스위치 또는 인쇄 장치의 사용자에 의해 조종되는 다른 선택 가능한 조종 장치일 수 있다. 디스플레이 패널(120)은 인쇄 장치(100)의 상태 및 메뉴 구성을 통해 사용자가 사용할 수 있는 옵션에 대한 정보를 제공하는 시각적 디스플레이이다.

인쇄 장치(100)는 또한 인쇄 작업에 대응하는 인쇄 데이터에 따른 종이, 플라스틱, 직물 등의 인쇄 매체에 잉크(예를 들어, 액체 잉크)를 선택적으로 도포하도록 배열된 기구를 포함하는 인쇄 유닛(124)을 포함한다. 인쇄 유닛(124)의 기능은 명령을 실행할 수 있는 프로세서(102) 등의 제어기에 의해 제어될 수 있다.

도 2 및 도 2a는 예시적인 "팬(pen)" 또는 프린트 카트리지(202)의 일부를 도시한다. 도 2는 프린트 카트리지(202)의 사시도이다. 프린트 카트리지는 대체로 편평한 프린트 헤드(204)를 구비하며, 이 프린트 헤드(204)를 통해 다수의 분사 노즐(206)이 배열된다. 일반적으로, 프린트 헤드(204)는 프린트 카트리지(202)의 바닥면을 규정하며, 이미지가 인쇄될 인쇄 매체(예를 들어, 도 12)에 가까이 배치된다.

분사 노즐(206)은 개별적으로 분사되어 프로세서(102)로부터 수신된 데이터에 따라 잉크 방울을 인쇄 매체상에 도포한다. 예를 들어, 프린트 헤드(204)는 수백개의 분사 노즐(206)을 구비할 수 있다. "분사(firing)"는 분사 노즐이 잉크 방울을 분사하도록 개별 분사 노즐(206)에 분사 펄스 또는 구동 전압을 인가하는 동작이다.

도 2a에 보다 쉽게 도시된 바와 같이, 분사 노즐(206)은 하나 또는 그 이상의 직선형인 또는 대체로 직선형인 노즐 어레이(208)내에 배열된다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 분사 노즐(206)은 3개의 대체로 직선형이며 평행한 노즐 어레이(208)들내에 배치되며, 이것은 프린트 헤드(204)의 노출된 표면(210)상에서 볼 수 있다.

다른 적절한 예는 프린트 헤드상에 그 이상 또는 이하의 노즐 어레이를 구비할 수 있다. 본 실시예에서는, 3개의 노즐 어레이(208)가 각각 프린트 카트리지(202)의 장축에 대체로 평행하게 배향될 수 있다. 예를 들어, 프린트 카트리지의 장축은 도 2에 도시되어 있으며, "P"로 표시되어 있다.

노즐 어레이(208)는 프린트 카트리지(202)에 의해 달성 가능한 최대 인쇄 범위 스워스(swath)를 나타낼 수 있는 길이(l)를 갖는다. 인쇄 스워스 범위보다 넓은 이미지는 프린트 카트리지 및 인쇄 매체중 하나, 또는 둘 모두를 서로에 대해 이동시키는 등의 다양한 방법에 의해 인접 스워스를 완성함으로써 형성될 수 있다.

이하에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 일부 실시예는 프린트 카트리지 아래로 인쇄 매체가 공급되는 방향의 축에 대해 프린트 카트리지의 노즐 어레이(208)가 대체로 수직 배향되어 인쇄하도록, 인쇄 매체 위에 하나 또는 그 이상의 인쇄 카트리지(202)를 위치시킬 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 프린트 카트리지는 인쇄중에 고정적인 위치를 유지한다. 또한, 일부 실시예에 있어서, 몇 개의 프린트 카트리지는 인쇄 매체의 폭의 대부분을 커버하도록 인쇄 매체 위에 오프셋 어레이로 엇갈려 배치될 수 있다. 또다른 실시예에 있어서, 프린트 카트리지는 유지보수를 위해 인쇄 매체 경로 위의 영역 외부에 있는 위치로 이동될 수 있다.

도 3 및 도 4는 예시적인 인쇄 유닛(124a)의 일부를 나타내는 다른 사시도이다. 본 실시예에 있어서, 프린트 유닛(124a)은 3개의 프린트 카트리지(202a 내지 202c)를 포함한다. 각 프린트 카트리지는 베이스 플레이트(302)상에 위치된다. 프린트 유닛(124a)은 또한 유지보수용 스테이션(304) 및 모터 조립체(306)를 포함한다. 본 실시예에 있어서, 유지보수용 스테이션(304)은 3개의 세척 유닛(310a 내지 310c)을 포함한다. 예시적인 세척 유닛은 이하에 도 9 및 도 10을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다. 일부 실시예에 있어서, 여러 세척 유닛은 서로 연결되어 유지보수용 스테이션을 형성할 수 있다. 다른 실시예는 세척 유닛을 공통의 구조체에 연결시켜 유지보수용 스테이션을 형성할 수 있다.

본 실시예에 있어서, 모터 조립체(306)는 4개의 롤러 조립체를 포함하며, 이들중 2개(320a, 320c)가 도시되어 있고, 다른 2개(320b, 320d)는 보이지 않으며, 도 6에서는 볼 수가 있다. 본 실시예에 있어서, 모터 조립체(306)는 또한 대체로 대향하는 제 1 및 제 2 측면 플레이트(322a, 322b)와 모터(324)를 포함한다. 모터(324)와 리프터(328) 사이에는 크랭크 아암(326)이 연장된다. 본 실시예에 있어서, 모터 조립체의 크랭크 아암(326), 리프터(328) 및 측면 플레이트(322a)는 4 바아 링크 기구를 포함한다. 다른 적절한 구성은 당업자들에 의해 이해될 것이다.

도 5 내지 도 8은 도 3 및 도 4에 도시된 인쇄 유닛(124a)의 일부를 도시한다. 도 5 및 도 6은 각각 사시도 및 평면도이며, 도 7 및 도 8은 측면도이다. 설명의 목적을 위해 일부 구성요소는 생략되었다.

도 5 내지 도 6은 측면 플레이트(322a) 및 베이스 플레이트(302)를 도시한다. 크랭크 아암(326)은 베이스 플레이트(302)에 연결된 리프터(328)에 결합된다. 측면 플레이트(322a)는 그 내부에 트랙(502a, 502b)이 형성되며, 이 트랙(502a, 502b)을 따라 롤러 조립체(320a, 320b)가 위치될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 트랙(502a, 502b)은 측면 플레이트(322a)의 두께보다 작은 깊이를 갖는다. 다른 적절한 실시예는 다른 트랙 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 트랙은 측면 플레이트 전체에 해당하는 깊이를 가질 수 있다. 본 실시예에서는, 4개의 롤러 조립체(320a 내지 320d) 각각이 도 6의 베이스 플레이트(302)에 부착되어 있는 것을 볼 수 있다.

도 7 내지 도 8은 각각 측면 플레이트(322a, 322b)를 도시한다. 측면 플레이트(322a)는 트랙(502a, 502b)을 구비하며, 측면 플레이트(322)는 트랙(502c, 502d)을 구비한다. 트랙은 제 1 방향(r)을 따라 배향된 부분과, 그와 다른 제 2 방향(s)을 따라 배향된 부분을 구비하며, 이것은 아래에 명확히 설명된다.

도 9 및 도 10은 예시적인 프린트 유닛의 일부를 도시한다. 도 9는 예시적인 세척 유닛(310d) 및 유지보수를 위해 세척 유닛에 맞물리도록 배향된 관련 프린트 카트리지(202d)를 도시한다. 도 10은 세척 유닛(310d)의 분해도이다. 도시 및 설명된 프린트 카트리지와 세척 유닛은 설명된 실시예에 사용하기 적합한 하나의 구조를 나타낸다.

본 실시예에서, 프린트 카트리지(202d)는 프린트 스톨(900)상에 위치된다. 프린트 스톨은 소망의 배향으로 프린트 카트리지를 유지하는 구조체 또는 기구이다. 프린트 스톨내에 위치된 프린트 카트리지는 "프린트 카트리지 조립체"(901)로 표시된다.

본 실시예에서, 세척 유닛(310d)은 와이핑 구성요소(904), 스피팅(스핏 수용) 구성요소 또는 "스피툰"(906) 및 캡핑 구성요소(908)를 포함한다. 본 실시예에서, 와이핑, 스피팅 및 캡핑 구성요소는 세척 유닛의 축(x)을 따라 배열되지만, 다른 구조로 그리고/또는 다른 축을 따라 배열될 수 있다.

본 실시예에서, 세척 유닛(310d)은 상부 커버(910) 및 바닥 커버(911)를 포함하는 하우징을 구비한다. 와이핑 구성요소(904)는 2개의 와이퍼 블레이드(912a, 912b)를 포함하지만, 다른 구성에서는 그 이상 또는 그 이하의 와이퍼 블레이드를 구비할 수 있다.

캡핑 구성요소(908)는 캡(913), 캡 베이스(914), 커버(915), 스프링(916), 피봇(918), 및 프린트 카트리지와 결합하는 하나 또는 그 이상의 결합 구조체(920)를 포함한다. 상부 및/또는 바닥 커버의 관련 캠 슬롯(924)내에 걸친 캠 로드(922)는 캡핑 구성요소(908)를, 이하에 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 수직으로 램프(ramp) 또는 캠(cam) 동작시킨다.

얼라인먼트 구조체(926a 및 926b)는 프린트 카트리지를 세척 유닛에 대해 정렬시키는 것을 보조하는데 사용될 수 있다. 도 9에는 프린트 카트리지 유지보수를 위해 프린트 카트리지(202d)와 세척 유닛(310d) 사이에 개선된 얼라인먼트를 제공하도록, 얼라인먼트 구조체(926a 및 926b)가 프린트 스톨(900)의 대응 슬롯(950a 및 950b)에 수용될 수 있는 일례가 도시되어 있다. 다른 적절한 실시예는 프린트 카트리지의 유지보수를 위해 프린트 카트리지와 세척 유닛 사이에 개선된 얼라인먼트를 제공하는 다른 다양한 구조의 얼라인먼트 구조체를 사용할 수 있다.

이하에 상세히 설명되는 바와 같이, 프린트 카트리지의 유지보수는 프린트 카트리지를 다양한 세척 또는 유지보수 구성요소에 접촉시키는 것을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 프린트 카트리지는 여러 유지보수 구성요소에 순차적으로 접촉된다. 일 실시예에 따르면, 프린트 카트리지는 먼저 와이핑, 다음으로 스피팅, 그리고 캡핑을 거친다.

와이퍼 블레이드(912a 및 912b)는 도 2a와 관련하여 설명된 예인 프린트 헤드의 노출된 표면을 세척하도록 구성되며, 임의의 적절한 가요성 재료로 구성될 수 있다. 와이퍼 블레이드(912a 및 912b)를 제조할 수 있는 예시적인 재료에는 에틸렌 프로필렌 다인 모노머(Ethylene Propylene Diene Monomer: EDPM) 및 실리콘 루버 등이 포함되지만, 이들에 한정되지는 않는다.

스피팅 구성요소 또는 스피툰(906)은 도 2a와 관련하여 설명된 프린트 카트리지의 분사 노즐로부터 분사된 잉크 또는 "스핏(spit)"을 수용한다. 스피툰(906)에 의해 수용된 잉크는 인쇄를 위한 것이 아니라, 분사 노즐을 세척함으로써 인쇄 품질을 향상시키기 위한 것이다. 스피팅 구성요소(906)는 접시 형상과 같은 임의의 적절한 형상일 수 있으며, 잉크를 흡수하기 위해 그 바닥에 흡수 재료 라이닝을 구비한 구조일 수 있다. 도 9 및 도 10에 도시된 스피팅 구성요소(906)는 상부 커버(910)내로 성형되어 있지만, 다른 적절한 구조가 당업자들에 의해 이해될 것이다.

스피팅 구성요소(906)는 그것이 이용되는 인쇄 장치의 용도에 적합한 용량을 가질 수 있다. 인쇄를 일시 중지하도록 구성된 인쇄 장치는 보다 빈번히 이용되는 다른 인쇄 장치보다 큰 용량의 스피팅 구성요소(906)를 이용할 수 있다.

캡핑 구성요소(908)는 분사 노즐내 잉크의 건조를 줄이기 위해, 도 2와 관련하여 설명된 프린트 카트리지의 프린트 헤드(204)를 밀봉하는 기능을 할 수 있다. 상세하게는, 인쇄 장치가 인쇄를 하지 않을 때, 잉크는 분사 노즐내에서 건조되어, 분사 노즐의 일부 또는 전체를 막을 수 있는 플러그를 형성하여 고장을 일으키거나 품질이 저하된 인쇄 이미지를 만드는 결과를 낳는다. 인쇄가 이루어지지 않는 기간동안, 프린트 헤드를 수용하는 프린트 카트리지 부분 주위를 캡핑 구성요소(908)가 밀봉하여, 분사 노즐 주위의 공기 교환을 줄이고, 그에 따라 건조 과정을 지연시킬 수 있다.

도 10을 참조하면, 도 9에 도시된 세척 유닛(310d)의 분해도가 도시되어 있다. 이 도면에는 세척 유닛을 포함한 몇 가지 요소들이 보다 상세히 도시되어 있다.

캡핑 구성요소(908)는 프린트 카트리지 주위를 밀봉하기 위한 캡(913)을 포함한다. 캡(913)은 캡 베이스(914)에 의해 위치된다. 커버(915)는 캡 베이스(914)에 인접하여 위치되며, 피봇(918)에 대해 편압되어 유지되는 스프링(916)에 의해 캡 베이스에 가압된다.

본 실시예에서, 커버(915)는 조립이 쉬워 유리한 마일라로 형성되었지만, 다른 적절한 재료가 사용될 수 있다. 도시되지 않았지만, 캡 베이스(914)의 작은 채널은 프린트 카트리지(202d)의 캡핑동안 공기가 빠져나가는 것을 허용한다. 이러한 구조는 캡핑동안 공기가 프린트 카트리지의 분사 노즐내로 강제로 유입될 가능성을 감소시켜 유리하다.

피봇(918)은 또한 캡이 약간 회전하여 프린트 헤드와 정렬되도록 캡(913)과캡 베이스(914)의 짐벌링(gimbaling)을 허용하는 구조를 갖는다. 그러한 구조는 특히 캡에 대해 프린트 카트리지가 정렬되어 있지 않은 경우에, 캡(913)과 프린트 카트리지(202d) 사이에 바람직한 밀봉 특성을 제공한다.

일부 실시예에서, 프린트 카트리지(202d) 및/또는 스톨(900)은 캡핑 구성요소(908)의 하나 또는 그 이상의 결합 구조체(920)에 접촉할 수 있다. 프린트 카트리지(202d)와 세척 유닛(310d) 사이의 접촉은 프린트 카트리지와 함께 캡핑 구성요소(908)를 x 방향으로 이동시킬 수 있다. 그러한 이동은 또한 상부 커버(900) 및 바닥 커버(901)에 의해 각각 규정된 관련 캠 슬롯(914)내에 걸친 캠 로드(912a, 912b)의 동작에 의해 z 방향(x 축에 수직임)으로 캡핑 구성요소가 이동하도록 할 수 있다.

캠 슬롯(914) 및 캠 로드(912a, 912b)의 조합은 프린트 카트리지 및/또는 세척 유닛(310d)의 x 방향 단일축 이동이 xz 평면을 따른 캡핑 구성요소(908)의 2축 이동으로 전환될 수 있도록 하여, 캡핑 구성요소가 프린트 카트리지와 결합하며, 카트리지(202d) 및/또는 스톨이 결합 구조체(920)와 접촉할 때 분사 노즐을 밀봉하도록 한다. 프린트 카트리지가 x 축을 따라 캡 슬롯(914)내에서의 그 경로를 반전하여 캡핑 구성요소(908)로부터 분리되면, 캡핑 구성요소(908)는 세척 유닛(310d)에 수용된 복귀 스프링(도시되지 않음)에 의해 초기 위치로 돌아갈 수 있다. xz 평면에서 캡핑 구성요소(908)를 이동시키면, 캡(913)과 프린트 카트리지의 프린트 헤드 사이의 밀봉이 향상된다.

세척 유닛(310d)의 소망 구성요소는 당업자들에게 인지될 수 있는 바와 같이폴리머 또는 다른 적절한 재료로 성형될 수 있다. 예를 들어, 스프링(916)과 같은 스프링도 또한 강철로 제조될 수 있다.

도 11 내지 도 12는 본 실시예에 있어서 예시적인 프린트 유닛(124e)을 포함하는 예시적인 인쇄 시스템을 도시한다. 인쇄 유닛은 다수의 프린트 카트리지(202e 내지 202h)를 포함한다. 프린트 유닛은 세척 유닛(310e 내지 310f)으로 구성된 유지보수 스테이션(304e)을 포함한다. 본 실시예에서는 4개의 프린트 카트리지가 제공되지만, 다른 실시예에서는 그 이하 또는 이상의 프린트 카트리지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 개별 프린트 카트리지(202e 내지 202h)는 각각 대체로 직선형의 단일 노즐 어레이(208e 내지 208h)를 구비한다.

일부 실시예에 있어서, 개별 프린트 카트리지(202e 내지 202h)는 프린트 카트리지의 오프셋 어레이(이하 "어레이")(1104)를 형성하도록 서로에 대해 위치 결정된다. 이 어레이는 엇갈려 배치된 또는 계단형으로 배치된 구조를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 복수 프린트 카트리지는 베이스 플레이트(1106)상에 직접 위치되며, 베이스 플레이트(1106)는 일부 실시예에서 캐리지를 포함한다. 본 실시예에서, 프린트 카트리지 조립체(901e 내지 901h)의 형태인 프린트 카트리지가 베이스 플레이트(1106)상에 위치된다.

본 실시예에 있어서, 프린트 카트리지(202e 내지 202h)는 서로에 대해 대체로 평행하도록, 그리고 본 실시예에서 종이 공급 축 "y"로 표시된 매체 경로에 수직으로 배치된다. 여러 개별 프린트 카트리지(202e 내지 202h)의 노즐 어레이(208e 내지 208h)는 종이 공급 축 y의 방향으로 겹치지 않도록 엇갈려 배치되거나, 또는 인접한 프린트 카트리지(202e 내지 202h)의 노즐 어레이(208e 내지 208h)들이 약간 겹칠 수 있다.

작동에 있어서

도 11 내지 도 12는 어레이(1104)를 유지보수하는 제 1 예를 나타낸다. 본 예에서, 어레이는 이동하는 베이스 플레이트(1106)에 의해 이동될 수 있다.

도 11은 제 1 위치의 어레이(1104)를 도시한다. 본 예에서, 제 1 위치는 지정선(1110a 및 1110b) 사이에서 연장되는 매체 경로 위에 있다. 제 1 위치에서, 프린트 카트리지(202e 내지 202h)는 프로세서(102) 등에 의해 총괄적으로 제어되어, 매체 경로를 따라 이동함에 따라 인쇄 매체상에 소망의 이미지를 형성한다.

도 12는 제 2 위치로 이동된 어레이(1104)를 도시한다. 본 예에서, 제 2 위치는 어레이(1104)에 의해 가려졌음을 나타내기 위해 점선으로 표시된 유지보수 스테이션(304e) 위에 있다. 이 어레이를 제 2 위치로 이동시키면, 이 어레이를 포함한 프린트 카트리지의 유지보수가 가능해진다. 일부 실시예에 있어서, 부주의로 매체 경로상에 잉크가 떨어질 가능성은 유치보수동안 매체 경로 위가 아닌 위치로 프린트 카트리지를 이동시킴으로써 감소된다. 또한, 매체는 매체 경로 아래에 놓인 컨베이어 시스템에 의해 매체 경로를 따라 이동되기도 한다. 그러한 시스템은 매체 경로 위에서 유지보수를 할 수 있는 공간을 제한한다.

다른 예를 위해, 제 1 위치의 프린트 카트리지(202a 내지 202c)를 도시하는 도 3 및 도 4를 다시 참조하기 바란다. 이것은 프린트 카트리지(202a 내지 202c)가 제 2 위치에 있는 도 13 및 도 14와 대조될 수 있다. 프린트 카트리지를 제 2위치로 이동시키면, 프린트 카트리지는 유지보수 스테이션(304)에 의해 유지보수될 수 있다. 본 예에서, 프린트 카트리지(202a 내지 202c)는 동시에 유지보수될 수 있지만, 필수적인 사항은 아니다.

도 3 및 도 4, 그리고 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 프린트 카트리지(202a 내지 202c)는 모터 조립체(306)에 의해 이동된다. 본 예에 있어서, 프린트 카트리지는 베이스 플레이트(302)상에 위치된다. 또한 본 예에서, 단일 모터(324)는 베이스 플레이트(302)를 크랭크 아암(326) 및 리프터(328)에 의해 이동시키는 이동 수단을 제공한다. 본 예에서, 베이스 플레이트(302)는 트랙(502a 내지 502d)에 걸친 롤러 조립체(320a 내지 320d)를 통해 측면 플레이트(322a 내지 322b) 사이를 주행한다. 이러한 구조는 프린트 카트리지(202a 내지 202d)를 "r"로 표시된 제 1 방향 및 도 8에 "s"로 표시된 제 2 방향으로 이동시킨다.

본 예에서, 제 1 방향(r)은 도 9, 도 11 및 도 12에 도시된 x축에 평행한 수평 구성요소 및 z축에 평행한 수직 구성요소 모두에 관련이 있다. 그리하여, 제 1 방향(r)으로의 이동은 일부 실시예에서 대각방향 이동을 포함할 수 있다.

또한 본 예에서, 제 2 방향(s)은 제 1 방향(r)에 경사져 있으며, 도 9, 도 11 및 도 12의 x 축에 평행한 수평 이동과 관련된다. 본 예에서, 그러한 구조는 프린트 카트리지를 상방으로 이동시켜, 프린트 카트리지가 유지보수 스테이션에 수직으로 정렬되도록 한다. 따라서, 유지보수를 위해 유지보수 스테이션의 세척 유닛의 축을 따라 프린트 카트리지가 이동할 수 있다.

도 3 및 도 4, 그리고 도 13 및 도 14와 관련하여 설명된 예는 유지보수를위해 프린트 카트리지를 비교적 신속하게 이동시킬 수 있는 모터 조립체를 사용한다. 유사하게, 프린트 카트리지는 새로운 인쇄 작업을 시작하기 위해 유지보수로부터 신속하게 복귀될 수 있다. 또한 그러한 구조는 복수 모터를 이용하는 시스템보다 제조 및 제어가 단순하다.

설명된 실시예는 인쇄 장치에 관한 것이다. 인쇄 장치는 소망의 이미지를 형성하기 위해 매체 경로 위의 제 1 위치에 프린트 카트리지의 어레이를 위치시킬 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 프린트 카트리지는 유지보수를 위해 제 1 위치로 이동될 수 있다. 그러한 실시예에 있어서, 프린트 카트리지는 프린트 카트리지를 제 1 방향 및 그와 다른 제 2 방향으로 이동시킴으로써 매체 경로 위의 영역을 벗어난 제 2 위치에서 유지보수될 수 있다.

실시예들은 특정한 구조적 형상 및/또는 방법론적인 동작에 대해 설명되어 있지만, 첨부된 청구범위는 설명된 특정 형상 또는 동작에 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.

본 발명에 따르면, 프린트 카트리지를 용이하게 유지보수할 수 있는 인쇄 장치 및 방법이 제공된다.

Claims

인쇄 장치(100)에 있어서,

인쇄동안 매체 경로 위의 제 1 위치에 고정 유지되며, 매체 경로 위의 영역을 벗어난 제 2 위치에 있는 동안 유지보수되도록 구성된 하나 또는 그 이상의 프린트 카트리지(202)와,

상기 하나 또는 그 이상의 프린트 카트리지(202)를 유지보수하도록 구성된 유지보수 스테이션(304)과,

상기 하나 또는 그 이상의 프린트 카트리지(202)를 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 이동시키도록 구성된 모터 조립체(306)를 포함하는

인쇄 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 모터 조립체(306)는 단일 모터(324)를 포함하는

인쇄 장치.
인쇄 장치(100)에 있어서,

인쇄 이미지를 형성하기 위한 복수의 프린트 카트리지(202)로서, 인쇄동안 고정되는 상기 프린트 카트리지(202)와,

상기 복수의 프린트 카트리지(202)를 유지보수하도록 구성된 복수의 세척 유닛(310)과,

유지보수를 위해 상기 세척 유닛(310)과 상기 프린트 카트리지(202)를 서로에 대해 위치 결정하기 위한 모터 조립체(306)로서, 단일 모터(324)를 구비하는 상기 모터 조립체(306)를 포함하는

인쇄 장치.
인쇄 장치(100)에 있어서,

복수의 프린트 카트리지(202)를 오프셋 어레이(1104) 구조로 배향시키도록 구성된 베이스 플레이트(1106)와,

상기 복수의 프린트 카트리지(202)를 유지보수하기 위해, 제 1 위치와 상이한 제 2 위치 사이에서 베이스 플레이트(1106)를 안내하도록 구성된 대체로 대향하는 한쌍의 측면 플레이트(322)를 포함하는

인쇄 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 한쌍의 측면 플레이트(322)는 제 1 방향 및 상이한 제 2 방향으로 베이스 플레이트(1106)를 안내하도록 구성된

인쇄 장치.
인쇄 장치의 유지보수 방법에 있어서,

프린트 카트리지(202)가 임의의 개별 프린트 카트리지(202)에 의해 달성될 수 있는 인쇄 스워스(swath)보다 큰 총괄적인 인쇄 스워스를 형성하도록, 다수의 프린트 카트리지(202)를 매체 경로 위로 위치시키는 단계와,

다수의 프린트 카트리지(202)의 유지보수를 허용하도록 유지보수 스테이션(304)을 위치시키는 단계를 포함하며,

상기 유지보수는 단일 이동 수단을 이용하여 상기 프린트 카트리지(202) 및 상기 유지보수 스테이션(304)을 상대 이동시키는 단계를 포함하는

인쇄 장치의 유지보수 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 유지보수 동작은 와이핑, 스피팅 및 캡핑중 하나 또는 그 이상을 포함하는

인쇄 장치의 유지보수 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 유지보수 동작은 매체 경로 위의 영역을 벗어나서 실행되는

인쇄 장치의 유지보수 방법.
인쇄 장치의 유지보수 방법에 있어서,

프린트 카트리지(202)의 오프셋 어레이(1104)를 매체 경로 위의 제 1 위치로부터 매체 경로 위의 영역을 벗어난 제 2 위치로 이동시키는 단계를 포함하며,

상기 이동은 유지보수 스테이션(304)의 세척 유닛(310)을 개별 프린트 카트리지(202)를 유지보수하도록 결합시키며, 상기 유지보수 스테이션(304)은 인쇄 매체 위의 영역을 벗어나 위치되는

인쇄 장치의 유지보수 방법.
제 9 항에 있어서,

상기 이동 동작은 단일 이동 수단을 이용하여 달성되는

인쇄 장치의 유지보수 방법.