KR20070096937A - 세척 블레이드, 세척 블레이드 제조 방법, 및 액체 토출헤드용 세척 장치 - Google Patents

Abstract

액체 토출 노즐이 액체를 토출하도록 배열된 액체 토출 영역을 갖는 액체 토출 헤드의 액체 토출 영역에 대해 상대 이동됨으로써 액체 토출 영역을 닦아내는 세척 블레이드가 개시된다. 세척 블레이드는 전면에 접착제 층을 갖는 지지 플레이트와, 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부를 포함하고, 와이핑부는 합성 수지로 형성된 탄성부가 접착제 층 상에 일체로 형성되고, 그의 팁 단부가 소정의 형상으로 절단되도록 형성된다.

프린터, 잉크 토출 영역, 헤드 캡, 세척 롤러, 세척 블레이드, 절환 부재

Description

세척 블레이드, 세척 블레이드 제조 방법, 및 액체 토출 헤드용 세척 장치 {Cleaning Blade, Method of Fabricating Cleaning Blade, and Cleaning Apparatus for Liquid Discharge Head}

도1은 본 발명의 일 실시예가 적용된 인쇄 장치의 외관을 도시하는 사시도.

도2는 잉크 토출 헤드 및 종이 트레이가 장착되는 인쇄 장치의 외관을 도시하는 사시도.

도3은 인쇄 장치를 도시하는 분해 사시도.

도4는 인쇄 장치의 내부 구성을 도시하는 측면도.

도5는 잉크 토출 헤드를 도시하는 사시도.

도6은 잉크 카트리지가 장착된 헤드 카트리지를 도시하는 단면도.

도7은 헤드 카트리지의 잉크 토출 영역을 도시하는 평면도.

도8a 및 도8b는 헤드 카트리지의 잉크 토출 노즐을 도시하는 단면도.

도9는 헤드 캡을 도시하는 평면도.

도10은 헤드 캡의 내부를 도시하는 평면도.

도11은 도9에 도시된 헤드 캡을 도시하는 x-x 단면도.

도12는 도9에 도시된 헤드 캡을 도시하는 y-y 단면도.

도13은 헤드 캡이 헤드 카트리지를 차단하는 상태에서의 잉크 토출 헤드를 도시하는 측면도.

도14는 헤드 캡이 헤드 카트리지를 개방하는 상태에서의 잉크 토출 헤드를 도시하는 측면도.

도15는 헤드 캡이 헤드 카트리지를 개방하는 상태에서의 잉크 토출 헤드를 도시하는 측면도.

도16은 헤드 캡이 헤드 카트리지를 차단하는 상태에서의 잉크 토출 헤드를 도시하는 측면도.

도17은 세척 블레이드의 제조 공정 단계를 도시하는 도면.

도18은 캡 이동 메커니즘에 의해 지지되는 헤드 캡을 도시하는 평면도.

도19는 세척 블레이드를 도시하는 평면도.

도20은 슬릿을 구비하여 형성된 세척 블레이드를 도시하는 평면도.

도21은 슬릿을 구비하여 형성된 세척 블레이드를 도시하는 평면도.

도22는 와이어 결합부 부근을 세척하는 세척 블레이드를 도시하는 도면.

도23은 와이어 결합부 주위를 충분하게 세척하기 어려운 세척 블레이드를 도시하는 도면.

도24는 와이어 결합부가 형성되는 위치에 따라 슬릿을 구비하여 형성된 세척 블레이드를 도시하는 도면.

도25는 캡 이동 메커니즘을 도시하는 평면도.

도26은 지지 프레임 부재를 도시하는 측면도.

도27은 섀시측 부분 및 랙 플레이트를 도시하는 측면도.

도28은 제어 메커니즘을 도시하는 블록 선도.

도29는 인쇄 장치의 작동 시퀀스를 도시하는 흐름도.

도30은 인쇄 장치의 다른 작동 시퀀스를 도시하는 흐름도.

도31은 인쇄 장치의 또 다른 작동 시퀀스를 도시하는 흐름도.

도32a 내지 도32j는 인쇄 장치의 작동 시퀀스를 도시하는 작동 선도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

5 : 헤드 캡

26 : 잉크 토출 노즐

27 : 잉크 토출 영역

33 : 세척 롤러

34 : 세척 블레이드

43 : 와이핑부

44 : 지지 플레이트

본 발명은 액체 토출 헤드 상에 형성된 액체 토출 노즐로부터 목표 대상으로 액체를 토출하는 액체 토출 장치에 관한 것이고, 특히 액체 토출 헤드를 세척하는 세척 블레이드에 관한 것이다.

잉크 제트 프린터와 같은 잉크 제트 인쇄 시스템 내의 화상 형성 장치는 그 의 운전 비용이 저렴하고 컬러 화상을 인쇄하고 장치 크기를 감소시키는 것이 용이한 점에 있어서 널리 이용될 수 있다. 잉크 제트 프린터는 매우 소량의 잉크가 인쇄 헤드의 잉크 토출 영역 내에 배열된 미세 잉크 토출 노즐로부터 토출되어 화상을 기록하도록 구성된다. 이러한 유형의 잉크 제트 프린터에서, 그가 장시간 동안 인쇄를 위해 연속적으로 작동하지 않아서 잉크가 인쇄 헤드의 잉크 토출 노즐로부터 토출되지 않을 때, 이전의 인쇄 작동으로 인해 잉크 토출 영역 내의 잉크 토출 노즐 부근에 부착된 잉크는 때때로 증발하고, 건조되고, 두꺼워지고, 경화되어, 정상 잉크 토출에 있어서 어려움을 일으킨다.

이 때문에, 전통적인 방식에서, 인쇄 헤드는 약간 단단한 고무 블레이드가 인쇄 헤드의 잉크 토출 영역에 대해 가압되고, 블레이드가 잉크 토출 영역 위에서 활주하여, 부착되고 두꺼워지고 경화된 잉크를 닦아내도록 세척된다. 이와 관련하여, 복수의 블레이드가 샤프트 상에 장착되고 회전되어 와이핑 효과를 더욱 향상시키는 기술이 개시되어 있다 (JP-A-57-34969호(특허 참고 문헌 1) 참조).

이러한 블레이드를 사용한 인쇄 헤드의 세척 시에, 인쇄 헤드의 잉크 토출 영역을 문지르는 블레이드의 와이핑 부재의 편평도 및 강성은 세척 효과에 영향을 준다. 더욱 구체적으로, 와이핑 부재의 팁 단부 영역이 편평하게 형성되지 않을 때, 인쇄 헤드의 잉크 토출 영역이 문질러지더라도, 잉크 토출 영역에 부착된 두꺼워진 잉크 및 종이 먼지와 같은 폐기물을 충분히 닦아내기 어렵다. 또한, 와이핑 부재의 강성이 잉크 토출 영역에 접촉하는 전체 길이 내에서 유지되지 않을 때, 와이핑 부재는 소정의 압력으로 잉크 토출 영역 위를 활주하고, 와이핑 부재 내에서 발생되는 변형이 불안정하고, 와이핑 성능은 와이핑 부재 내의 위치에 따라 불안정하다.

잉크 토출 노즐을 구비한 잉크 헤드가 종이의 인쇄 스팬 방향으로 이동하면서 화상을 형성하는 직렬 스캔 헤드 인쇄 장치와 대조적으로, 구체적으로 잉크 토출 노즐이 인쇄 헤드를 이동시키지 않고서 종이 시트의 인쇄 스팬과 정합되어 배열되는 소위 라인 스캔 헤드 인쇄 장치에서, 대체로 직사각형인 인쇄 헤드의 잉크 토출 영역의 인쇄 스팬 방향으로의 길이는 또한 직렬 스캔 헤드 인쇄 장치의 길이보다 더 길다. 그러므로, 라인 스캔 헤드 인쇄 장치에서, 인쇄 헤드의 잉크 토출 영역을 세척하기 위한 블레이드도 더 길기 때문에, 와이핑 부재의 팁 단부의 편평도가 전체 길이 내에서 정확하게 보장되고, 강성도 보장되는 것이 요구된다. 또한, 블레이드가 인쇄 헤드와 대면하므로, 장착 정확성이 그러한 긴 블레이드를 장착하는데 있어서 달성되는 것도 요구된다.

전통적으로, 이러한 유형의 블레이드는 합성 수지가 성형을 위해 소정의 주형 내로 주조되고, 그가 펀칭되어 와이핑 부재를 형성하고, 지지 플레이트가 와이핑 부재를 지지하기 위한 장착 구멍으로 천공되고, 그 다음 와이핑 부재가 금속 또는 수지 플레이트로 형성된 지지 플레이트 상에 장착되도록 제조된다.

그러나, 잉크 토출 영역을 문지르기 위한 와이핑 부재의 팁 단부의 2개의 코너는 단면 형태에서 때때로 라운딩되어, 폭 방향으로의 잉크 토출 영역의 세척 성능을 열화시킨다. 또한, 와이핑 부재 내에 형성된 장착 구멍과 잉크 토출 영역 위에서 문질러지는 와이핑 부재의 팁 단부 부분 사이의 거리에 대해 그리고 팁 단부 부분의 편평도 및 강성에 대해, 와이핑 부재는 종방향으로의 전체 길이 내에서 높은 정확성을 갖도록 요구된다. 그러나, 와이핑 부재의 강성은 와이핑 부재가 펀칭될 때 열화되고, 이는 평면 방향으로 팽창하고 수축하는 경향이 있다. 그러므로, 와이핑 부재의 장착 구멍과 팁 단부 부분 사이의 거리의 정확성은 때때로 열화되고, 팁 단부 부분의 편평도는 보장되지 않을 수 있다. 또한, 그러한 단점을 해결하기 위해, 와이핑 부재의 장착 구멍 및 팁 단부가 와이핑 부재가 펀칭될 때 다른 부분들이 형성되기 전에 펀칭되는 방법이 제안되고 (JP-A-2001-10072호(특허 참조 문헌 2) 참조), 이는 제조 공정 단계를 크게 제한한다.

또한, 이전의 블레이드에서, 복수의 슬릿이 잉크 토출 영역 위를 문지르는 와이핑 부재의 팁 단부 상에 가공되고, 세척 효과는 잉크 토출 영역 내에 형성된 불규칙한 부분 부근의 잉크 잔류물 및 이물질을 긁어냄으로써, 또는 모세관 인력으로 잉크 액체를 슬릿 내로 흡수함으로써 개선된다. 이러한 슬릿은 와이핑 부재가 펀칭될 때 형성된다.

그러나, 슬릿 폭이 좁아짐에 따라, 더 큰 가공 정확성이 요구되고, ㎛ 수준의 슬릿 폭에 대해 펀칭에 의해 슬릿을 형성하기가 어렵다. 또한, 폭이 좁은 슬릿이 단지 절단기에 의해 와이핑 부재의 팁 단부 부분을 절단함으로써 형성될 때, 인접한 와이핑 부재들의 절단 영역들은 서로 밀접하게 접촉하거나, 슬릿에 의해 분리된 와이핑 부재들의 조각들은 와이핑 부재가 잉크 토출 영역을 문지를 때 곳곳에서 서로 중첩되어, 닦이지 않은 위치를 발생시키거나 모세관 인력 작용을 발생시키지 않는다. 또한, 와이핑 부재는 그의 선 팽창 계수의 차이 때문에 와이핑 부재와 접 촉하는 지지 플레이트 상에 장착되고, 따라서 펀칭 시에 슬릿의 길이 및 폭의 치수 정확성을 유지하기 어렵다.

따라서, 팁 단부 부분의 편평도 및 강성이 전체 길이 내에서 보장될 수 있고, 장착 정확성이 쉽게 달성될 수 있고, 폭이 좁은 슬릿이 쉽게 형성될 수 있는, 액체 토출 헤드를 위한 긴 세척 블레이드와, 세척 블레이드 제조 방법과, 액체 토출 헤드를 위한 세척 장치를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 세척 블레이드는 액체 토출 노즐이 액체를 토출하도록 배열된 액체 토출 영역을 갖는 액체 토출 헤드의 액체 토출 영역에 대해 상대 이동됨으로써 액체 토출 영역을 닦아내는 세척 블레이드이며, 세척 블레이드는 전면에 접착제 층을 갖는 지지 플레이트와, 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부를 포함하고, 와이핑부는 합성 수지로 형성된 탄성부가 접착제 층 상에 단일편으로 형성되고, 그의 팁 단부가 소정의 형상으로 절단되어 형성된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 블레이드 제조 방법은 액체 토출 헤드의 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부 및 와이핑부의 기부 단부 부분을 지지하는 지지 플레이트를 가지며, 액체 토출 영역을 세척하는 세척 블레이드를 제조하는 방법이고, 방법은 단일편의 와이핑부 및 지지 플레이트의 소정의 길이 및/또는 폭보다 약간 더 큰 탄성부를 형성하는 단계와, 와이핑부를 형성하기 위해 탄성부의 팁 단부를 소정의 형상으로 절단하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 블레이드 제조 방법은 액체 토출 헤드의 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부 및 와이핑부의 기부 단부 부분을 지지하는 지지 플레이트를 가지며, 액체 토출 영역을 세척하는 세척 블레이드를 제조하는 방법이고, 방법은 지지 플레이트 및 와이핑부를 단일편으로 형성하는 단계와, 슬릿을 형성하기 위해 소정의 간격으로 와이핑부의 팁 단부 부분 내에 절단부를 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 토출 헤드를 위한 세척 장치는 액체 토출 장치의 액체 토출 헤드를 위한 세척 장치이며, 액체 토출 노즐이 액체를 토출하도록 배열된 액체 토출 영역을 갖는 액체 토출 헤드와, 액체 토출 영역과 접촉하고 활주하여 액체 토출 영역을 닦아내는 세척 블레이드와, 세척 블레이드를 액체 토출 헤드에 대해 이동시키는 이동 메커니즘과, 세척 블레이드가 이동 메커니즘에 의해 액체 토출 헤드에 대해 일 측면으로 이동될 때 세척 블레이드가 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 위치로부터 세척 블레이드를 후퇴시키고, 세척 블레이드가 이동 메커니즘에 의해 액체 토출 헤드에 대해 타 측면으로 이동될 때 세척 블레이드가 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 위치로 세척 블레이드를 복귀시키는 절환 부재를 포함하고, 세척 블레이드는 전면에 접착제 층을 갖는 지지 플레이트와, 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부를 포함하고, 와이핑부는 합성 수지로 형성된 탄성부가 접착제 층 상에 단일편으로 형성되고, 그의 팁 단부가 소정의 형상으로 절단되도록 형성된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 세척 블레이드, 이의 제조 방법, 및 액체 토출 헤드를 위한 세척 장치에 따르면, 지지 플레이트 및 와이핑부가 단일편으로 형성되므로, 세척 블레이드는 전체 길이 내에서 강성을 갖는다. 또한, 지지 플레이트 및 와이핑부를 구성하는 탄성부는 단일편으로 형성되고, 그 다음 단일편은 와이핑 부재의 형상에 따라 절단된다. 그러므로, 와이핑부의 팁 단부 부분의 편평도는 전체 길이 내에서 고도로 정확하게 보장될 수 있다. 와이핑부가 펀칭된 후에 탄성 부재를 절단함으로써 형성되므로, 와이핑부의 2개의 코너 부분은 단면 형태에서 정사각형으로 형성될 수 있다.

그러므로, 편평도 및 강성이 와이핑부의 전체 길이 내에서 고도로 정확하게 제공되므로, 액체 토출 영역에 부착된 이물질이 액체 토출 영역의 전체 폭 내에서 확실하게 닦여나올 수 있다. 또한, 와이핑부의 2개의 코너 부분이 단면 형태에서 정사각형 모서리를 형성하므로, 잉크 및 폐기물을 제거하는 성능이 개선된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 블레이드 제조 방법에서, 지지 플레이트는 와이핑부과 단일편으로 형성되고, 그 다음 절단부가 와이핑부 내에 형성된다. 더욱 구체적으로, 절단부는 내부 응력이 지지 플레이트와 와이핑부 사이의 선 팽창 계수의 차이로 인해 와이핑부 내에서 종방향으로 작용하는 상태에서 형성된다. 따라서, 내측으로 수축하는 응력이 각각의 절단 영역 내에서 작용한다. 그러므로, 폭이 좁은 슬릿이 와이핑부 내에서 종방향으로 균일하게 형성될 수 있다. 또한, 이러한 슬릿을 구비한 세척 블레이드 및 액체 토출 헤드를 위한 세척 장치에 따르면, 슬릿에 의해 분리된 각각의 와이핑 조각 내에서, 절단 영역은 서로 밀접하게 접촉하지 않거나, 와이핑 조각들은 응력으로 인해 서로 중첩되지 않고, 세척 성 능은 열화되지 않는다.

이하에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 블레이드, 세척 블레이드 제조 방법, 및 액체 토출 헤드를 위한 세척 장치가 도면을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 블레이드는 잉크를 목표 대상이 되는 종이 시트 상으로 토출하여 그 위에 화상 및 문자를 인쇄하는 소위 잉크 제트 인쇄 장치(이하에서, 인쇄 장치로 표시됨)인 잉크 토출 장치를 위해 사용된다. 또한, 잉크 제트 인쇄 장치(1)는 여기서 잉크 토출 노즐이 종이 시트의 인쇄 스팬과 정합되어 배열되는 소위 라인 스캔 헤드 인쇄 장치이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 인쇄 장치(1)는 프린터 본체(2)를 갖는다. 프린터 본체(2)는 잉크를 토출하기 위한 잉크 카트리지가 장착된 헤드 카트리지(4) 및 헤드 카트리지(4)를 보호하는 헤드 캡(5)을 포함하는 잉크 토출 헤드(3)와, 헤드 카트리지(4)의 개폐 방향으로 헤드 캡(5)을 이동시키는 캡 이동 메커니즘(6)과, 인쇄 장치(1)를 제어하는 제어 메커니즘(7: 도28 참조)과, 종이 시트를 수용하는 종이 트레이(8)를 갖는다.

인쇄 장치(1)에서, 잉크 토출 헤드(3)는 프린터 본체(2)로부터 탈착 가능하고, 잉크 공급원인 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c, 11k)가 헤드 카트리지(4)로부터 탈착 가능하다. 또한, 인쇄 장치(1)에서, 황색 잉크 카트리지(11y), 마젠타 잉크 카트리지(11m), 시안 잉크 카트리지(11c), 및 검정 잉크 카트리지(11k)가 사용될 수 있다. 또한, 프린터 본체(2)로부터 탈착 가능한 잉크 토출 헤드(3) 및 헤드 카트리지(4)로부터 탈착 가능한 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c, 11k)는 소모품이며 교 환 가능하다.

이와 같은 인쇄 장치(1)에서, 종이 시트가 내부에 적층되어 수용되는 종이 트레이(8)가 프린터 본체(2)의 전방 바닥 측면 상에 배치된 트레이 삽입 포트(80) 상에 장착되어, 종이 트레이(8) 내에 수용된 종이 시트(P)는 프린터 본체(2) 내로 공급될 수 있다. 종이 트레이(8)가 프린터 본체(2)의 전방 측면 내의 트레이 삽입 포트(80) 상에 장착될 때, 종이 시트(P)가 장치 내부의 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)에 의해 종이 공급 롤러(81)에 대해 가압되고, 종이 공급 롤러(81)는 종이 시트를 트레이 삽입 포트(80)로부터 도4에 도시된 화살표(A) 방향으로 프린터 본체(2)의 후방 측면으로 공급하도록 회전된다.

그 다음, 인쇄 장치(1)에서, 프린터 본체(2)의 후방 측면으로 전달된 종이 시트(P)의 전달 방향은 역전 롤러(83)에 의해 역전되고, 종이 시트(P)는 프린터 본체(2)의 후방 측면으로부터 전방 측면으로 전달된다. 프린터 본체(2)의 후방 측면으로부터 전방 측면으로 전달되는 종이 시트(P) 상에, 문자 및 화상이 종이 시트(P)가 프린터 본체(2)의 전방 측면 상에 배치된 트레이 삽입 포트(80)로부터 배출될 때까지, 개인용 컴퓨터와 같은 정보 처리 유닛에 의해 입력된 문자 데이터 및 화상 데이터에 따라 헤드 카트리지(4)에 의해 인쇄된다.

도3의 화살표(B)에 의해 표시된 바와 같이, 종이 시트(P)를 인쇄하는 헤드 카트리지(4)는 프린터 본체(2)의 상부 측면으로부터 카트리지 장착 포트(22) 상에 장착되고, 인쇄를 위한 복귀 경로 상에서 주행하는 종이 시트(P) 상으로 잉크(i)를 토출한다. 더욱 구체적으로, 헤드 카트리지(4)는 액체 상태의 잉크(i)를 예를 들 어 전열 변환 또는 전자기 변환에 의해 미세 입자로 만들고, 입자를 토출하고, 인쇄를 위해 종이 시트(P)와 같은 기록 매체 상으로 잉크 액적을 분사한다.

도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 헤드 카트리지(4)로 잉크를 공급하는 잉크 카트리지(11)는 헤드 카트리지(4) 내에 탈착 가능하게 형성된 카트리지 탱크(12)를 갖는다. 카트리지 탱크(12)는 길이방향으로 사용되는 종이 시트(P)의 폭 방향으로의 크기와 거의 동일한 크기의 대체로 직사각형인 형상으로 형성되고, 이는 내부에 최대로 저장되는 잉크의 잉크 용량을 증가시키도록 구성된다.

더욱 구체적으로, 잉크 카트리지(11)를 구성하는 카트리지 탱크(12)는 잉크(i)를 수용하는 잉크 수용 부분(13)과, 잉크 수용 부분(13)으로부터 헤드 카트리지(4)의 카트리지 본체(21)로 잉크(i)를 공급하는 잉크 공급 부분(14)과, 외부 공기를 잉크 수용 부분(13) 내로 도입하는 외부 연통 구멍(15)과, 외부 연통 구멍(15)을 통해 도입된 공기를 잉크 수용 부분(13) 내로 유도하는 공기 입구(16)와, 잉크 수용 부분(13) 내부의 잉크(i)의 잔량을 검출하는 잔량 검출 부분(18)과, 헤드 카트리지(4)의 카트리지 본체(21) 상에 배치된 카트리지 장착 부분(22) 내에 맞물리는 돌출된 맞물림 부분(19)을 갖는다.

잉크 공급 부분(14)은 헤드 카트리지(4)로의 연결 부분인, 잉크 수용 부분(13) 아래의 중심 부분 부근에 배치된다. 잉크 공급 부분(14)은 잉크 수용 부분(13)과 연통하는 대체로 돌출된 형상의 노즐이고, 노즐의 팁 단부는 이후에 설명되는 헤드 카트리지(4)의 연결 부분(25) 내로 끼워지고, 잉크 카트리지(11)의 카트리지 탱크(12)는 헤드 카트리지(4)의 카트리지 본체(21)에 연결되어, 잉크(i)가 헤 드 카트리지(4)로 공급되게 한다.

도6에 도시된 바와 같이, 외부 연통 구멍(15)은 잉크 카트리지(11) 외부로부터 잉크 수용 부분(13) 내로 공기를 도입하며, 카트리지 탱크(12)의 상부 측면 상에, 여기서 상부 측면의 중심 부분 부근에, 배치된 통기구이고, 위치는 카트리지 장착 부분(22) 상에 장착될 때 외부와 대면하도록 위치되어, 헤드 카트리지(4)의 카트리지 장착 부분(22) 상에 장착되었을 때에도, 자신을 외부에 노출시켜서 외부 공기를 도입한다. 외부 연통 구멍(15)은 잉크 카트리지(11)가 카트리지 본체(21) 상에 장착되고 잉크(i)가 잉크 수용 부분(13)으로부터 카트리지 본체(21)로 유동할 때, 잉크 수용 부분(13) 내부에서 감소된 잉크(i)의 양과 정합되는 양만큼 외부로부터 잉크 카트리지(11) 내로 공기를 도입한다.

공기 입구(16)는 잉크 수용 부분(13)을 외부 연통 구멍(15)과 연통시키고, 외부 연통 구멍(15)에 의해 도입된 공기를 잉크 수용 부분(13) 내로 유도한다. 그러므로, 잉크 카트리지(11)가 카트리지 본체(21) 상에 장착되었을 때, 잉크(i)가 카트리지 본체(21)로 공급되고 잉크 수용 부분(13) 내부의 잉크(i)가 감소되어, 카트리지 탱크(12)의 내부를 감압 상태로 만들더라도, 내부 압력은 카트리지 본체(21)로 잉크(i)를 적절하게 공급하기 위한 평형 상태로 유지되고, 이는 공기가 공기 입구(16)를 통해 잉크 수용 부분(13) 내로 도입되기 때문이다.

잉크 저장소(17)가 외부 연통 구멍(15)과 공기 입구(16) 사이에 배치되고, 이는 잉크(i)가 잉크 수용 부분(13)과 연통하는 공기 입구(16)의 외부로 유출될 때 잉크의 외부로의 갑작스런 유동을 일으키지 않도록 잉크(i)를 일시적으로 저장한 다. 더욱 구체적으로, 잉크 카트리지(11) 내에서, 잉크 저장소(17)는 실온 및 정상 압력에서 잉크(i)를 갖지 않는다. 그러나, 잉크 카트리지(11)에서, 외부 압력이 강하하거나 외부 온도가 상승할 때, 잉크 수용 부분(13) 내부의 공기가 팽창되고, 팽창된 공기는 잉크(i)를 잉크 수용 부분(13)으로부터 공기 입구(16)를 통해 잉크 저장소(17)로 밀어낸다. 이 때, 잉크 저장소(17)가 잉크 수용 부분(13)으로부터 밀려나온 잉크(i)를 일시적으로 저장하므로, 잉크(i)는 외부 연통 구멍(15)으로부터 누출되는 것이 방지될 수 있다. 잉크 저장소(17)는 긴 대각선이 잉크 수용 부분(13)의 종방향으로 있는 대체로 사변형으로 형성되고, 공기 입구(16)는 잉크 수용 부분(13)의 최하부 측면, 즉 짧은 대각선의 하부 측면에 위치된 코너에 배치되고, 잉크 수용 부분(13)으로부터 나온 잉크는 다시 잉크 수용 부분(13)으로 복귀될 수 있다. 또한, 잉크 저장소(17)에서, 외부 연통 구멍(15)은 짧은 대각선의 최상부 측면 상의 코너에 배치되고, 잉크 수용 부분(13)으로부터 나온 잉크는 외부 연통 구멍(15)으로부터 누출되기 어렵다.

도6에 도시된 바와 같이, 잔량 검출 부분(18)은 카트리지 탱크(12)의 종방향으로의 일 측면 상에 배치된다. 잔량 검출 부분(18)은 잉크 수용 부분(13)의 내부와 대면하는 한 쌍의 검출 핀과, 잉크 카트리지(11)가 헤드 카트리지(4)의 카트리지 장착 부분(22) 상에 장착되었을 때, 헤드 카트리지(4)의 잉크 잔량 검출 부분(24)에 전기적으로 접속되는 접속부를 포함하는 접속 부재를 갖는다. 접속 부재는 카트리지 탱크(12)의 측표면의 높이 방향으로 여러 개가 나란히 배열된다. 전도성을 갖는 잉크가 잉크(i)에 대해 사용되고, 이는 잉크가 잉크 수용 부분(13)의 내부와 대면하는 한 쌍의 검출 핀을 적실 때 검출 핀의 전기 저항값을 감소시키고, 잉크가 내부의 핀을 적시지 않을 때 검출 핀의 전기 저항값을 증가시킨다. 더욱 구체적으로, 잉크(i)가 잉크 수용 부분(13) 내에 충전되었을 때, 모든 검출 핀이 잉크 내에 잠기고, 모든 전기 저항값은 낮다. 그 다음, 잉크가 사용됨에 따라, 검출 핀의 전기 저항값은 결국 상단으로부터 커지게 된다. 그러므로, 잔량 검출 부분(18)은 잉크 수용 부분(13) 내부의 잉크 잔량을 검출할 수 있다.

또한, 잉크 카트리지(11)에서, 검정 잉크의 소비량이 인쇄 시에 통상 최대이므로, 잉크 카트리지(11k)의 잉크 수용 부분(13)의 용량이 다른 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c)보다 더 크게 고려된다. 더욱 구체적으로, 잉크 카트리지(11k)만이 다른 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c)보다 더 두껍게 형성된다.

다음으로, 잉크 카트리지(11)가 장착되는 헤드 카트리지(4)의 구성이 설명될 것이다. 도5 및 도6에 도시된 바와 같이, 헤드 카트리지(4)는 카트리지 본체(21)를 갖는다. 카트리지 본체(21)는 잉크 카트리지(11)가 장착되는 카트리지 장착 부분(22)과, 돌출된 맞물림 부분(19)이 맞물리는 리세스된 맞물림 부분(23)과, 잉크 카트리지(11) 내부의 잉크 잔량을 검출하는 잉크 잔량 검출 부분(24)과, 잉크 공급 부분(14)이 연결되고 잉크(i)가 공급되는 연결 부분(25)과, 잉크를 토출하는 잉크 토출 노즐(26)을 갖고, 잉크 토출 노즐(26)이 대면하는 바닥이 잉크 토출 영역(27)이다.

잉크 카트리지(11)가 장착되는 카트리지 장착 부분(22)은 상부 측면이 잉크 카트리지(11)를 부착 및 탈착하기 위한 포트이므로, 그 위에 잉크 카트리지(11)를 장착하도록 리세스된다. 여기서, 개별 컬러를 위한 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c, 11k)가 장착 및 탈착되는 카트리지 장착 부분(22y, 22m, 22c, 22k)들은 종이 시트의 주행 방향으로 나란히 수용된다.

리세스된 맞물림 부분(23)은 각각의 카트리지 장착 부분(22y, 22m, 22c, 22k) 상에 배치되고, 이는 각각의 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c, 11k)에 대해 상이한 패턴으로 배치된 돌출된 맞물림 부분(19) 내에 대응하여 맞물린다.

잉크 잔량 검출 부분(24)은 잉크 카트리지(11) 내의 잉크(i)의 잔량을 단계식으로 검출하고, 이는 컬러 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c, 11k)의 카트리지 장착 부분(22y, 22m, 22c, 22k) 상에 배치된다. 잉크 카트리지(11)가 헤드 카트리지(4) 상에 장착될 때, 잉크 잔량 검출 부분(24)은 잉크 카트리지(11) 내부에서 높이 방향으로 측표면 내에 나란히 배열된 잔량 검출 부분(18)에 접속되어 전기적으로 연결된다.

카트리지 장착 부분(22)의 종방향으로의 중심 부근에, 잉크 카트리지(11)가 카트리지 장착 부분(22) 상에 장착될 때 잉크 공급 부분(14)이 연결되는 연결 부분(25)이 배치된다. 연결 부분(25)은 잉크를 토출하기 위해, 카트리지 장착 부분(22) 상에 장착된 잉크 카트리지(11)의 잉크 공급 부분(14)으로부터 카트리지 본체(21)의 바닥 상에 배치된 잉크 토출 노즐(26)로 잉크를 공급하는 잉크 공급 경로이다. 연결 부분(25)은 밸브 메커니즘(세부 생략)을 갖고, 카트리지 탱크(12)로부터 잉크 토출 노즐(26)로의 공급을 제어한다.

잉크(i)가 연결 부분(25)으로부터 공급되는 잉크 토출 노즐(26)들은 카트리 지 본체(21)의 바닥인 잉크 토출 영역(27)의 종방향으로 배열된다. 더욱 구체적으로, 도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 잉크 토출 노즐(26)들은 카트리지 본체(21)의 바닥인 잉크 토출 영역(27) 내에서 종이 시트(P)의 폭 방향인 도6 및 도7의 화살표(W) 방향으로 각각 컬러마다 대체로 일렬로 배열된다. 잉크 토출 노즐(26)에서, 개별 컬러에 대한 노즐선(26y, 26m, 26c, 26k)은 프린터 본체(2)의 후방 측면으로부터 전방 측면으로 카트리지 본체(21) 상에서의 각각의 컬러의 잉크 카트리지(11)의 정렬을 따라 배열된다. 노즐선(26y, 26m, 26c, 26k)은 종이 시트(P)의 폭과 거의 동일한 길이로 형성되고, 이는 종이 시트(P)가 인쇄될 때 종이 시트(P)의 폭 방향으로 이동하지 않고서 각각의 황색, 마젠타, 시안, 및 검정 노즐선에 대해 잉크(i)를 토출한다.

도8a 및 도8b에 도시된 바와 같이, 카트리지 본체(21)의 바닥 부분 상에서, 잉크 통로(31)가 형성되어, 연결 부분(25)으로부터 공급된 잉크(i)를 각각의 잉크 토출 노즐(26)로 공급한다. 잉크 통로(31)는 전열 변환 가열 소자(28a)가 배치된 회로 보드(28), 잉크 토출 노즐(26)이 형성된 노즐 시트(29), 및 회로 보드(28)와 노즐 시트(29) 사이에 배치된 필름(30)으로 형성된다. 잉크 통로(31)는 잉크 토출 노즐(26)들이 나란히 배열된 방향, 즉 도6의 화살표(W) 방향으로 길게 형성된다. 그러므로, 잉크 토출 노즐(26)에서, 잉크(i)는 각각의 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c, 11k)로부터 카트리지 본체(21)의 연결 부분(25)을 통해 잉크 통로(31) 내로 유동하고, 잉크(i)는 잉크 통로(31)로부터 공급된다.

또한, 잉크 토출 노즐(26)에 대해, 회로 보드(28), 노즐 시트(29), 및 필 름(30)에 의해 둘러싸인 잉크 액체 챔버(32)가 형성되고, 그 안에서 가열 소자(28a)가 잉크를 가압한다. 잉크(i)가 잉크 통로(31)로부터 공급되는 잉크 액체 챔버(32)는 잉크 통로(31)에 연결된다.

이렇게 구성된 잉크 토출 노즐(26)에서, 예를 들어 9 kHz의 구동 주파수에서 제어 신호에 기초하여 선택된 펄스 전류가 가열 소자(28a)로 공급된다. 그러므로, 잉크 토출 노즐(26)은 가열 소자(28a)를 신속하게 가열한다. 잉크 토출 노즐(26)이 가열 소자(28a)를 가열할 때, 버블(b)이 도8a에 도시된 바와 같이 가열 소자(28a)와 접촉하는 잉크(i) 내에서 발생된다. 그 다음, 도8b에 도시된 바와 같이, 버블(b)은 팽창하여 잉크(i)를 가압하고, 잉크 토출 노즐(26)은 가압된 잉크(i)를 액적으로 토출한다. 또한, 잉크 토출 노즐(26)은 잉크(i)를 액적으로 토출하고, 잉크(i)를 잉크 통로(31)를 통해 잉크 액체 챔버(32)로 공급하여, 토출 이전의 상태로 복귀된다. 잉크 토출 노즐(26)은 제어 신호에 기초하여 위에서 설명된 작동을 반복한다.

헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27) 상에서, 잉크 토출 영역(27) 및 잉크 토출 노즐(26)을 건조되는 것으로부터 보호하는 헤드 캡(5)이 탈착 가능하게 배치된다. 이하에서, 헤드 캡(5)은 도9 내지 도16을 참조하여 설명될 것이다. 또한, 도9는 헤드 캡(5)을 도시하는 평면도이고, 도10은 이후에 설명되는 세척 롤러(33), 세척 블레이드(34), 절환 부재(35) 및 상부 플레이트(50)를 제외한, 도9에 도시된 헤드 캡을 도시하는 평면도를 도시하고, 도11은 도9의 x-x 단면도를 도시하고, 도12는 도9의 y-y 단면도를 도시한다. 또한, 도13은 헤드 캡(5)이 헤드 카트 리지(4)의 잉크 토출 영역(27)을 차단하는 초기 상태를 도시하고, 도14는 헤드 캡(15)이 헤드 카트리지(4)가 개방되는 개방 방향으로 이동된 상태를 도시하고, 도15는 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 개방한 상태를 도시하고, 도16은 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)가 차단되는 차단 방향으로 이동된 상태를 도시한다.

헤드 캡(5)은 헤드 카트리지(4)에 대해 탈착 가능하게 형성되고, 이는 이후에 설명되는 캡 이동 부재(6)에 의해 헤드 카트리지(4)에 대해 상대 이동된다. 헤드 캡(5)은 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)이 인쇄 시에 개방되는 개방 방향인 화살표(O) 방향으로 이동되고, 잉크 토출 영역(47)을 종이 시트(P)의 전사 영역 위로 대면시키고, 예를 들어 인쇄가 종료되었을 때 잉크 토출 영역(27)을 차단하고, 인쇄가 마무리되었을 때 그가 잉크 토출 영역(27)을 보호하기 위해 헤드 카트리지(4) 상에 장착되는 차단 방향인 화살표(C) 방향으로 이동된다.

헤드 캡(5)은 전체가 단단한 수지 등으로 형성된, 둘레에 상승편을 갖는 직사각형 박스로 형성된다. 헤드 카트리지(4)가 개방되는 이동 방향으로의 헤드 캡(5)의 후방 단부 부분 상에서, 헤드 캡(5)은 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)을 세척하는 세척 롤러(33)와, 세척 블레이드(34)와, 세척 롤러(33) 및 세척 블레이드(34)를 잉크 토출 영역(27)으로부터 교대로 후퇴되도록 절환하는 절환 부재(35)를 갖는다. 또한, 헤드 카트리지(4)가 개방되는 이동 방향으로 중심 부분 부근으로부터 팁 단부 측면까지, 헤드 캡(5)은 세척 롤러(33)에 부착된 잉크를 긁어내는 스크레이퍼(48)와, 스크레이퍼(48)에 의해 긁혀나온 잉크를 흡수하는 흡수 부재(49)를 갖고, 이들은 상부 플레이트(50)로 덮인다.

세척 롤러(33)는 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)을 세척하는 세척 부재이고, 원통형 형상으로 탄성을 갖는 재료로 형성된다. 세척 롤러(33)는 헤드 캡(5)의 종방향을 따라 헤드 캡(5) 내부의 일 측면 부분 상에 장착되고, 따라서 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)의 종방향과 평행하다. 그러므로, 세척 롤러(33)는 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)의 종방향을 따라 형성된 잉크 토출 노즐(26)의 배열 방향과 평행하다. 또한, 세척 롤러(33)는 종방향으로의 잉크 토출 노즐(26)의 배열 길이와 거의 동일하거나 더 긴 길이로 형성된다. 따라서, 헤드 캡(5)은 잉크 토출 노즐(26)의 배열 방향에 대해 직각인 방향으로 이동되어, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 노즐(26)의 각각의 노즐선을 세척한다.

세척 롤러(33)는 헤드 캡(5)의 일 측면 부분 상에서 회전 가능하게 지지되고, 또한 그 위에 탈착 가능하게 장착된다. 바꾸어 말하면, 도18에 도시된 바와 같이, 세척 롤러(33)의 양 단부에서, 플러그(36)가 돌출식으로 배열된다. 도18에 도시된 바와 같이, 플러그(36)는 대체로 U-형상인 헤드 캡(5)의 바닥으로부터 직립한 베어링(37)에 의해 회전 가능하게 유지된다. 베어링(37)의 상부 부분 내의 핀 수용 부분이 탄성적으로 개방 가능하고, 플러그(36)는 상부로부터 핀 수용 부분에 대해 가압되고, 핀 수용 부분은 개방되어 플러그(36)를 수납하고, 그 다음 폐쇄되어 그를 유지한다. 반대의 방식으로, 플러그(36)는 상방으로 상승되어, 핀 수용 부분을 개방하고, 플러그(36)는 제거된다.

또한, 도11에 도시된 바와 같이, 플러그(36)는 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)을 향해 세척 롤러(33)를 압박하는 코일 스프링(38)이 맞물리는 롤러 플랜지(39)를 갖는다. 롤러 플랜지(39)는 그의 일 표면 상에서 플러그(36)와 접촉하고, 돌출된 맞물림 부분(40)이 그의 타 표면 상에 형성되고, 코일 스프링(38)은 돌출된 맞물림 부분(40) 내에 맞물린다. 코일 스프링(38)은 롤러 플랜지(39)를 상방으로 압박하기 위해 헤드 캡(5) 상에 직립한 스핀들(42) 내로 삽입된다. 그러므로, 세척 롤러(33)는 롤러 플랜지(39)를 통해 코일 스프링(38)의 압박력을 받고, 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)을 향해 가압된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서, 코일 스프링(38) 대신에, 대체로 U-형상인 판 스프링 등이 플러그(36)를 상방으로 가압하고 압박하도록 사용될 수 있다. 이러한 경우에, 대체로 U-형상의 판 스프링에서, 일 단부는 헤드 캡(5)의 바닥 상에 로킹되고, 타 단부는 플러그(36) 상에 로킹되어, 판 스프링은 플러그(36)를 상방으로 편위시킨다.

또한, 세척 롤러(33)는 대체로 원통형 형상, 종방향으로의 중심 부분이 점진적으로 두꺼워지는 소위 크라운 형상으로 형성된다. 이는 세척 롤러(33)가 종방향으로의 중심 부분 내에서 하방으로 구부러지기 때문이고, 롤러가 그의 변형으로 인해 잉크 토출 영역(27)과 접촉하지 않는 경우는 발생이 방지된다.

또한, 잉크 토출 영역(27)이 접촉하는 세척 롤러(33)의 부분에 대해, 부분은 탄성을 가지며, 액체를 흡수하기 위한 다공성 재료, 예를 들어 에틸렌 프로필렌 고무, 클로로프렌 고무, 또는 폴리우레탄 고무를 포함하는 적절한 합성 수지 탄성 재료로 형성된다. 예를 들어, 세척 롤러(33)의 코어는 금속 또는 단단한 수지로 형성된다. 그 다음, 세척 롤러(33)에 대해, 잉크 토출 영역(27)과 접촉하는 부분의 외층은 계면 활성제 용액 내에서 침지된다.

또한, 세척 롤러(33)는 구동되어 세척 롤러(33)가 잉크 토출 영역(27)과 접촉하면서 회전되는 동안 잉크 토출 영역(27) 위에서 이동하는 거리와 동일한 길이의 원주 단면을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 경우에, 구동되어 잉크 토출 영역(27) 위에서 회전되는 세척 롤러(33)의 외측 표면 상에서, 소정의 위치에서 잉크 토출 노즐(26)을 세척하도록 접촉한 부분이 다른 위치에서 잉크 토출 노즐(26)을 다시 세척하지 않으므로, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)은 안정적으로 세척될 수 있다.

도13에 도시된 헤드 캡(5)이 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하는 초기 상태로부터 그가 잉크 토출 영역(27)을 개방하는 도14에 도시된 상태로 도14에 도시된 화살표(O) 방향으로 이동될 때, 크라운 형상으로 형성된 탄성력을 갖는 세척 롤러(33)는 코일 스프링(38)의 압박력을 받고, 전체 길이 내에서 종방향으로 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)과 접촉한다. 그 다음, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27)과 접촉하면서 잉크 토출 영역(27)의 개방 방향으로 더욱 이동되고, 구동되어 잉크 토출 영역(27) 위에서 회전 또는 활주하고, 잉크 토출 영역(27) 및 잉크 토출 노즐(26) 내에 잔류하는 잉크(i)를 흡수한다. 이 때, 세척 롤러(33)는 계면 활성제 용액 내에서 침지된, 잉크 토출 영역(27)과 접촉하는 외층을 가지므로, 잉크에 대한 우수한 습윤성을 갖는다. 세척 롤러(33)가 잉크 토출 노즐(26)과 접촉할 때, 잉크 층이 세척 롤러(33)와 잉크 토출 영역(27) 사이에서 순간적으로 형성되고, 증가된 점성을 갖는 잉크는 다시 층 내의 잉크에 의해 용해된다. 다시 용해된 후에, 잉크는 높은 습윤성을 갖는 세척 롤러(33)에 의해 흡수되고, 잉크 는 쉽게 세척될 수 있다. 헤드 캡(5)은 도13에 도시된 헤드 카트리지(4)의 차단 위치로부터 도15에 도시된 헤드 카트리지(4)의 개방 위치로 이동되어, 세척 롤러(33)가 영역 전체에 걸쳐 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)을 세척할 수 있다.

또한, 헤드 캡(5)이 그가 잉크 토출 영역(27)을 차단하는 도16의 화살표(C) 방향으로 이동될 때, 플러그(36)는 코일 스프링의 압박력에 대항하여, 이후에 설명되는 절환 부재(35)에 의해 하방으로 가압되고, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴된다. 더욱 구체적으로, 세척 롤러(33)가 인쇄 후에 구동되어 잉크 토출 영역(27) 위에서 회전될 때, 이는 잉크 액체 챔버(32) 내에 저장된 미사용 잉크를 불필요하게 흡수하여 비경제적인 비용을 야기하고, 세척 롤러(33)의 흡수 성능은 열화되어 세척 롤러(33)의 수명을 단축시킨다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 적용된 인쇄 장치(1)에서, 세척 롤러(33)는 헤드 카트리지(4)가 차단될 때 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴되어 세척하지 않아서, 그러한 경우가 방지될 수 있다.

다음으로, 도9에서 세척 롤러(33) 부근의 좌측에 배치된 세척 블레이드(34)가 설명될 것이다. 세척 블레이드(34)는 그가 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27) 위에서 이동되는 동안 부착된 증가된 점성을 갖는 잉크 잔류물 및 폐기물을 닦아내는 와이핑 부재이다. 도11 및 도12에 도시된 바와 같이, 블레이드는 잉크 토출 영역(27)에 대해 가압되어 변형되는 고무와 같은 시트의 탄성 부재로 형성된 와이핑부(43)와, 와이핑부(43)를 지지하는 지지 플레이트(44)를 갖고, 지지 플레이 트(44)는 홀더(45)를 통해 헤드 캡(5)의 바닥 측면 상에서 이동 방향으로 헤드 캡(5) 상에 회전 가능하게 장착된다. 세척 롤러(33)와 유사하게, 세척 블레이드(34)는 종방향으로 헤드 캡(5) 상에 장착되고, 종방향으로 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)과 평행하다. 헤드 캡(5)이 이동될 때, 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 영역(27)에 대해 가압되어, 변형되고 활주하여, 잉크 토출 영역(27)에 부착된 증가된 점성을 갖는 경화된 잉크 및 폐기물을 닦아낸다.

잉크 토출 영역(27) 위에서 활주하는 와이핑부(43)는 고무와 같은 합성 수지가 대체로 직사각형 형상으로 성형된 다음 외측 림이 절단되도록 형성된다. 따라서, 와이핑부(43)는 대체로 정사각형 코너를 갖고, 잉크 토출 영역(27) 상에 부착된 두꺼워진 잉크 및 폐기물을 신뢰할 수 있게 닦아낸다. 와이핑부(43)를 지지하는 지지 플레이트(44)는 금속 플레이트와 같은 단단한 재료로 형성되고, 그가 소정의 주형 내에 위치되고, 와이핑부(43)를 위한 원재료의 합성 수지가 주형 내로 주조되어 주형으로부터 제거되고, 그 다음 지지 플레이트가 와이핑부(43)와 단일편으로 형성되도록 형성된다.

지지 부분(44)을 회전 가능하게 지지하는 홀더(45)는 헤드 캡(5)의 이동 방향으로 헤드 캡(5)의 바닥 상에 회전 가능하게 장착되어, 세척 블레이드(34)를 회전 가능하게 유지한다. 홀더(45)는 단면이 대체로 L-형상으로 형성되고, 지지 플레이트(44)가 일 측면 상에 장착되고, 일 단부가 헤드 캡(5) 상에 로킹된 나선형 비틀림 스프링(46)의 타 단부가 타 측면 상에 로킹된다. 그러므로, 홀더(45)는 항상 와이핑부(43)가 잉크 토출 영역(27) 위에 대면하는 도11의 화살표(R) 방향으로 회전 가능하게 압박된다.

그 다음, 헤드 캡(5)이 이후에 설명되는 캡 이동 메커니즘(6)에 의해 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하는 도13에 도시된 초기 상태로부터 그가 헤드 카트리지(4)를 개방하는 도14의 화살표(O) 방향으로 이동될 때, 홀더(45)는 이후에 설명되는 절환 부재(35)에 의해 도11에서 화살표(R) 반대 방향으로 회전되고, 세척 블레이드(34)의 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴된다. 또한, 헤드 캡(5)이 도15에 도시된 헤드 카트리지(4)의 개방 위치로부터 그가 헤드 카트리지(4)를 차단하는 도16의 화살표(C) 방향으로 이동될 때, 압박력이 이후에 설명되는 절환 부재(35)에 의해 해제되고, 세척 블레이드(34)는 나선형 비틀림 스프링(46)의 압박력에 의해 도11의 화살표(R) 방향으로 회전되고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27) 위에 대면한다. 그 다음, 헤드 캡(5)은 잉크 토출 영역(27) 위에서 와이핑부(43)를 활주시키도록 이동되고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27) 상에 부착된 잉크 및 폐기물을 닦아낸다.

이 때, 홀더(45)는 세척 블레이드(34)가 잉크 토출 영역(27) 위에서의 활주로 인해 헤드 캡(5)의 바닥에 대해 과도하게 기울어지는 것을 방지하기 위해 스토퍼 블레이드(47)에 의해 지지된다. 스토퍼 블레이드(47)는 대체로 직사각형 플레이트인 판 스프링과 같은 탄성 부재로 형성되고, 그 다음 이는 종방향으로의 헤드 캡(5)의 후방 단부 부분 상에 배치된다. 스토퍼 블레이드(47)는 홀더(45)의 지지 플레이트(44)가 장착된 표면의 반대 측면 상의 표면과 접촉하는, 지지를 위한 지지 부분(47a)을 갖는다. 지지 부분(47a)의 팁 단부는 홀더(45)가 회전되는 영역으로 연장된다. 와이핑부(43)가 잉크 토출 영역(27)과 접촉하여 활주하고, 홀더(45)가 도12의 화살표(R) 방향으로 기울어질 때, 지지 부분(47a)은 홀더(45)와 접촉하고, 스토퍼 블레이드(47)는 세척 블레이드(34)가 화살표(R) 방향으로 더욱 기울어지는 것을 방지한다. 그러므로, 스토퍼 블레이드(47)는 세척 블레이드(34)가 과도하게 기울어지는 것을 방지할 수 있고, 와이핑부(43)는 일정한 압력으로 헤드 카트리지(4)와 접촉하여 활주한다. 따라서, 잉크 토출 영역(27)의 세척 효율은 열화되는 것이 방지될 수 있다.

위에서 설명된 구성을 갖는 세척 블레이드(34)는 금속 플레이트와 같은 단단한 재료로 형성된 직사각형 플레이트의 지지 플레이트(44)가 와이핑부(43)의 형상보다 약간 더 큰 주형 내에 위치되고, 와이핑부(43)의 재료를 위한 중합체 재료가 주조되어 이들을 단일편으로 형성하도록 형성된다. 이 때, 도17에 도시된 바와 같이, 지지 플레이트(44)에서, 접착제가 미리 와이핑부(43)와 접촉하는 표면 위에 코팅되어 접착제 층(44a)을 형성한다. 그 다음, 주형 내로 주조된 중합체 재료가 경화되어 블레이드 플레이트(58)를 얻고, 와이핑부(43)를 구성하는 탄성부(57) 및 지지 플레이트(44)가 단일편으로 형성된다.

와이핑부(43)를 구성하는 중합체 재료에 대해, 천연 고무, 탄화수소 고무, 클로로불렌 합성 고무, 니트릴 고무, 불소 고무, 및 실리콘 고무와 같은 고무 재료가 사용될 수 있다. 또한, 지지 플레이트(44)에 대해, 스테인리스강, 알루미늄, 구리, 니켈, 철, 또는 이들의 합금과 같은 금속이 사용될 수 있다. 또한, 지지 플레이트(44)는 삽입 구멍을 구비하여 형성되고, 이를 통해 플레이트가 홀더(45) 상 에 장착된다. 지지 플레이트는 홀더(45) 상에 장착되고, 와이핑부(43)가 소정의 각도로 잉크 토출 영역(27)과 접촉할 수 있다.

블레이드 플레이트(58)는 탄성부(57)와 단일편으로 형성된다. 탄성부(57)는 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27) 내에 형성된 종방향으로의 노즐선(26y 내지 26k)의 길이보다 약간 더 길게 형성된 지지 플레이트(44)의 전체 길이 내에 와이핑부(43)를 구성한다. 탄성부(57)를 형성하도록 경화된 중합체 재료는 대체로 직사각형 플레이트로 형성되고, 짧은 길이 방향으로의 하단부 부분은 종방향으로의 전체 길이 내에서 지지 플레이트(44)의 접착제 층(44a)에 결합된다.

다음에, 블레이드 플레이트(58)에 대해, 탄성부(57)는 와이핑부(43)의 설계 크기에 따라 소정의 형상으로 절단되어 와이핑부(43)를 형성한다. 이 때, 블레이드 플레이트(58)에 대해, 와이핑부(43)의 치수 정확성 및 와이핑부(43)의 팁 단부의 예리한 모서리를 얻기 위해, 지지 플레이트(44)의 기부 단부 부분으로부터 와이핑부(43)의 팁 단부 부분까지의 거리가 확보되고, 그 다음 와이핑부(43)의 팁 단부가 절단기에 의해 수직으로 절단된다. 그 후에, 지지 플레이트(44)는 헤드 캡(5)에 의해 회전 가능하게 지지되는 홀더(45) 상에 장착되고, 따라서 세척 블레이드(34)가 형성된다.

이와 같은 세척 블레이드(34)에서, 금속 플레이트와 같은 단단한 재료로 형성된 지지 플레이트(45)가 와이핑부(43)와 단일편으로 형성되므로, 블레이드는 종방향으로의 전체 길이 내에서 강성을 갖는다. 또한, 지지 플레이트(44)는 와이핑부(43)를 구성하는 탄성부(57)와 단일편으로 형성되고, 그 다음 단일편은 와이핑 부(43)의 형상에 따라 절단된다. 그러므로, 와이핑부(43)의 팁 단부 부분의 편평도는 고도로 정확하게 보장될 수 있다. 탄성부(57)가 와이핑부(43)를 형성하도록 펀칭된 후에 절단되므로, 와이핑부(43)의 종방향으로의 2개의 코너 부분(43a)은 정사각형으로 형성될 수 있다. 또한, 와이핑부(43)는 지지 플레이트(44)와 단일편으로 형성되고, 그 다음 지지 플레이트(44)는 홀더(45) 상에 장착된다. 따라서, 장착 정확성이 쉽게 얻어질 수 있다.

그러므로, 세척 블레이드(34)에 따르면, 편평도 및 강성은 와이핑부(43)의 전체 길이 내에서 고도로 정확하게 제공된다. 따라서, 잉크 토출 영역(27) 상에 부착된 두꺼워진 잉크 및 종이 먼지와 같은 폐기물이 잉크 토출 영역(27)의 전체 폭 내에서 확실하게 닦여나올 수 있다. 또한, 와이핑부(43)의 종방향으로의 2개의 코너 부분(43a)이 정사각형으로 절단되므로, 세척 성능은 잉크 토출 영역(27)의 폭 방향으로의 양 단부 상에서 열화되지 않는다. 또한, 세척 블레이드(34)는 지지 플레이트(44)와 와이핑부(43) 사이에서, 이들이 단일편으로 형성되기 때문에, 충분한 결합 강도를 갖고, 장시간 동안 내구성을 유지한다. 그러므로, 이는 장시간 동안 치수 정확성을 유지할 수 있다.

또한, 세척 블레이드(34)에 대해, 복수의 슬릿(59)이 설계에 따라 와이핑부(43)의 팁 단부 부분(43b) 내에 절단부를 형성함으로써 형성될 수 있다. 슬릿(59)은 지지 플레이트(44)에 의해 지지되는 기부 단부 부분을 갖는 와이핑부(43)의 팁 단부 부분 내에 절단부가 형성되도록 형성된다. 따라서, 와이핑부(43)의 인접한 와이핑 조각(43b)들 사이의 슬릿 폭은 약 10 ㎛이다.

세척 블레이드(34)에서, 지지 플레이트(44)는 탄성부(57)와 단일편으로 형성되고, 그 다음 탄성부(57)는 소정의 형상으로 절단되어 와이핑부(43)를 형성한다. 와이핑부(43)의 기부 단부 부분은 지지 플레이트(44)에 의해 지지되고, 금속 플레이트로 형성된 지지 플레이트(44)와 와이핑부(43)는 상이한 선 팽창 계수를 갖는다. 따라서, 응력이 합성 수지로 형성된 와이핑부(43) 내부에서 발생하고, 응력이 와이핑 조각(43a)의 2개의 절단 영역 내에서 서로 수축하는 방향으로 작용하게 하기 위해 절단부가 그 안에 형성된다. 이는 슬릿(59)이 형성되는 이유이다. 더욱 구체적으로, 도19에 도시된 바와 같이, 내부 응력은 블레이드 플레이트(58)의 와이핑부(43) 내에서, 고무 재료가 고유하게 갖는 수축으로 인해, 응력들이 도19의 화살표(S1, S2)에 의해 표시된 바와 같이 종방향으로 서로에 대해 내측으로 수축하도록 작용한다. 그러한 응력은 와이핑부(43)의 기부 단부 부분을 지지하는 지지 플레이트(44)에 의해 제어된다. 절단부가 도20에 도시된 바와 같이, 종방향으로의 수축력이 위에서 설명된 바와 같이 제어되면서, 종방향에 대해 직각인 방향으로 와이핑부(43)의 팁 단부 부분 내에 형성되므로, 내측으로 수축하는 응력이 각각의 절단 영역 내의 와이핑부(43) 내에서 작용한다. 따라서, 슬릿(59)은 종방향으로 균일하게 형성된다.

또한, 실시예에서, EPDM이 합성 수지에 대해 사용되었고, 스테인리스강이 지지 플레이트(44)에 대해 사용되었다. 또한, 실시예의 세척 블레이드(34)의 각각의 부분의 치수는 도19에 도시된 바와 같다. 또한, 지지 플레이트(44)에서, 삽입 구멍이 지지 플레이트(44)를 홀더(45)에 나사 결합하기 위해 종방향으로의 복수의 위 치에 형성된다. 또한, 지지 플레이트(44)는 와이핑 부재(43)의 기부 단부 부분을 종방향으로 지지하고, 3개의 영역에 의해 둘러싸인 지지 플레이트(44)를 지지하기 위해 양 측표면 부분을 지지하여, 와이핑 부재(43)의 강성 및 편평도가 보장된다. 그 다음, 세척 블레이드(34)에 대해, 절단부가 소정의 간격에서 소정의 깊이로 형성되고, 그 다음 복수의 슬릿(59)이 도21에 도시된 바와 같이 형성된다. 슬릿 폭은 약 10 ㎛였다.

복수의 슬릿(59)을 구비하여 형성된 세척 블레이드(34)에 따르면, 내측으로 수축하는 응력이 와이핑부(43) 내에 형성된 슬릿(59)에 의해 각각 분리된 와이핑 조각(43b) 내에서 작용한다. 그러므로, 잉크 토출 영역(27)은 와이핑 조각(43b) 내의 절단 영역들이 서로 밀접하게 접촉하는 경우 및 인접한 와이핑 조각(43b)들이 서로 중첩되는 경우의 발생이 없이 확실하게 세척될 수 있다. 또한, 와이핑부(43) 내에 형성된 슬릿(59)의 폭은 약 10 ㎛이고, 잉크 토출 영역(27) 내에 형성된 잉크 토출 노즐(26)의 직경(약 14 ㎛ 내지 16 ㎛)보다 더 작다. 그러므로, 적어도 와이핑 조각(43)은 잉크 토출 노즐(26)과 부분적으로 접촉하여 활주한다. 따라서, 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 노즐(26) 상에 부착된 잉크 및 이물질과 같은 잔류물을 확실하게 닦아낼 수 있다.

또한, 도22에 도시된 바와 같이, 복수의 슬릿(59)을 구비하여 형성된 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 영역(27) 상의 돌출된 와이어 결합부(60) 위에 접촉하여 활주하고, 경계 부분(60a) 위의 잉크 및 이물질과 같은 잔류물을 확실하게 닦아낼 수 있고, 이는 슬릿(59) 및 다른 인접한 와이핑 조각(43b)이 와이어 결합부(60)와 잉크 토출 영역(27) 사이의 경계 부분(60a)에 위치되기 때문이다. 여기서, 본 발명의 일 실시예가 적용된 세척 블레이드(34)에서, 와이핑 조각(43b)들 사이에 배치된 슬릿(59)은 위에서 설명된 바와 같이 약 10 ㎛의 좁은 폭으로 형성된다. 그러므로, 단일 와이핑 조각(43b)이 돌출된 와이어 결합부(60) 위에 접촉하여 활주할 때, 인접한 와이핑 조각(43b)은 와이어 결합부(60)와 잉크 토출 영역(27) 사이의 경계 부분(60a) 내의 잔류물을 긁어낼 수 있다. 또한, 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 영역(27)의 면적 전체에 걸쳐 잔류물을 닦아낼 수 있다. 다른 한편으로, 슬릿(59)이 도23에 도시된 바와 같이 넓은 폭을 가질 때, 와이어 결합부(60) 위에 접촉하여 활주하는 와이핑 조각(43b)에 인접한 와이핑 조각(43b)은 잉크 토출 영역(27)에 대한 경계 부분(60a) 내의 잔류물에 도달하지 않고, 잉크 토출 영역(27)을 확실하게 닦아내는 것이 어렵고, 잉크 토출 영역(27)의 면적 전체에 걸쳐 슬릿에 의해 폐기물 및 잉크 잔류물을 닦아내기 어렵다.

또한, 도24에 도시된 바와 같이, 세척 블레이드(34)에서, 슬릿(59)은 와이어 결합부(60)가 잉크 토출 영역(27) 상에서 등간격으로 간헐적으로 돌출된 위치에 대응하여 형성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 와이어 결합부(60)는 각각의 노즐선(26y, 26m, 26c, 26k)에 대해 등간격으로 그리고 잉크 토출 영역(27)의 종방향에 대해 직각인 방향으로 서로 중첩되지 않는 위치에 형성된다 (도7 참조). 그러므로, 절단부는 와이어 결합부(60)가 형성된 위치에 대응하는 위치에 슬릿(59)을 형성하기 위한 간격으로 형성되어, 슬릿(59)은 또한 와이어 결합부(60)의 임의의 경계 부분(60a)에 위치된다. 따라서, 단일 와이핑 조각(43b)은 와이어 결합부(60) 위에 접촉하여 활주하고, 그에 인접한 와이핑 조각(43b)은 경계 부분(60a)과 접촉하여 활주한다. 또한, 와이어 결합부(60)를 형성하기 위한 간격 및 슬릿(59)을 형성하기 위한 간격은 일치할 수 있거나, 또는 슬릿(59)은 슬릿(59)이 와이어 결합부(60)의 위치에 대응하여 위치되는 간격으로 형성될 있고, 간격 사이에 단일 또는 복수의 슬릿(59)이 사이에 있다. 따라서, 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 영역(27)의 면적 전체에 걸쳐 와이어 결합부(60) 및 경계 부분(60a) 내의 잉크 및 이물질과 같은 잔류물을 닦아낼 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예가 적용된 세척 블레이드에서, 지지 플레이트(44)는 탄성부(57)와 단일편으로 형성되어, 블레이드 플레이트(58)를 얻는다. 그러나, 이러한 계획은 지지 플레이트(44) 및 탄성부(57)가 분리되어 형성되고 결합되어 블레이드 플레이트(58)를 형성하고, 블레이드 플레이트(58)가 소정의 크기로 절단되도록 행해질 수 있다.

다음으로, 세척 롤러(33) 및 세척 블레이드(34)를 절환하는 절환 부재(35)가 설명될 것이다. 절환 부재(35)는 세척 롤러(33)와 세척 블레이드(34) 사이에 형성되어, 헤드 캡(5) 개방, 폐쇄, 및 이동에 따라 잉크 토출 영역(27)으로부터 세척 롤러(33) 및 세척 블레이드(34)를 교대로 후퇴시키도록 절환되고, 세척 롤러(33) 및 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 영역(27) 위에서 회전 가능하게 또는 활주 가능하게 이동하도록 압박된다. 절환 부재(35)는 세척 롤러(33)의 플러그(36) 및 세척 블레이드(34)의 홀더(45)를 가압하는 스위치(51)와, 스위치(51)를 직립시키고 압박하는 스위치 스프링(52)을 갖는다.

스위치(51)는 대체로 뒤집힌 V 형상으로 구부러지고, 그의 하단부 부분에 천공된 지지 구멍(53)을 갖고, 지지 구멍(53)은 헤드 캡(5)의 바닥으로부터 직립한 지지편 상의 돌출된 회전 가능한 핀이 삽입되고, 스위치(51)는 헤드 캡(5)의 이동 방향인 도11의 화살표(S) 방향 및 화살표(S)의 반대 방향으로 회전 가능하게 지지된다. 또한, 스위치(51)는 지지 구멍(53) 아래에 천공된, 스위치 스프링(52)이 로킹되는 로킹 구멍(54)을 갖는다.

스위치 스프링(52)은 스위치(51)의 로킹 구멍(54) 내에 로킹되는 로킹 부분(55)과, 헤드 캡(5)의 바닥으로부터 직립한 지지편으로부터 돌출된 로킹 핀 내에 로킹되는 링 부분(56)을 구비하여 형성된다. 스위치 스프링(52)은 스위치(51)를 하방으로 압박하여 스위치(51)를 항상 직립 방향으로 회전시키고, 스위치(51)는 로킹 구멍(54)이 회전 중심이므로, 플러그(36) 또는 홀더(45)와 접촉하지 않는다.

헤드 캡(5)이 헤드 캡(5)이 잉크 토출 영역(27)을 개방하는 도14의 화살표(O) 방향으로 이동될 때, 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)에 대해 가압되어, 절환 부재(35)를 스위치 스프링(52)의 압박력에 반하여 도11의 화살표(S)의 반대 방향으로 회전시킨다. 그러므로, 스위치(51)에 의해, 세척 블레이드(34)측 상의 일 측표면(51a)은 홀더(45)를 가압하여 세척 블레이드(34)를 나선형 비틀림 스프링(46)의 가압력에 반하여 도11의 화살표(R) 방향의 반대 방향으로 회전시키고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴된다. 다른 한편으로, 플러그(36)가 스위치(51)에 의해 가압되지 않으므로, 세척 롤러(33)는 코일 스프링(38)의 압박력에 의해 잉크 토출 영역(27) 위로 대면하여 영역과 접촉할 수 있다. 그러므 로, 헤드 캡(5)이 헤드 캡(5)이 잉크 토출 영역(27)을 개방하는 도14의 화살표(O) 방향으로 이동될 때, 세척 롤러(33)만이 잉크 토출 영역(27)을 세척하고 세척 블레이드(34)는 영역을 세척하지 않도록 절환된다. 따라서, 세척 블레이드의 과도한 활주가 세척 롤러(33)에 의해 세척된 후에 억제되고, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)이 보호될 수 있고, 세척 블레이드(34)는 열화되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 헤드 캡(5)이 헤드 캡(5)이 잉크 토출 영역(27)을 차단하는 도16의 화살표(C) 방향으로 이동될 때, 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)에 대해 가압되어, 절환 부재(55)를 스위치 스프링(52)의 압박력에 반하여 도11의 화살표(S) 방향으로 회전시킨다. 그러므로, 스위치(51)의 롤러측 상의 타 측표면(51b)은 플러그(36)를 가압하여, 세척 롤러(33)를 코일 스프링(38)의 압박력에 반하여 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴시킨다. 다른 한편으로, 홀더(45)가 스위치(51)에 의해 가압되지 않으므로, 세척 블레이드(34)는 나선형 비틀림 스프링(46)의 압박력에 의해 잉크 토출 영역(27) 위로 대면하여 영역과 접촉할 수 있다. 따라서, 헤드 캡(5)이 헤드 캡(5)이 잉크 토출 영역(27)을 차단하는 도16의 화살표(C) 방향으로 이동될 때, 세척 블레이드(34)만이 잉크 토출 영역(27)을 세척하고 세척 롤러(33)는 영역을 세척하지 않도록 절환된다.

여기서, 위에서 설명된 바와 같이, 스위치(51)는 대체로 뒤집힌 V 형상으로 구부러지고, 세척 롤러(33)측 상의 타 측표면(51b)은 리세스된 형상으로 형성된다. 그러므로, 스위치(51)가 세척 롤러(33)측 상에서 도11의 화살표(S) 방향으로 회전 될 때, 리세스된 형상의 타 측표면(51b)은 세척 롤러(33)의 플러그(36) 내에 신뢰할 수 있게 로킹되어 그를 가압할 수 있고, 세척 롤러(33)는 그가 잉크 토출 영역(27)과 접촉하여 활주하는 위치로부터 후퇴될 수 있다.

또한, 스위치(51)는 원호 형상으로 연장된 세척 블레이드(34)측 상의 일 측표면(51a)을 갖는다. 그러므로, 스위치(51)는 세척 블레이드(34)측 상에서 도11의 화살표(S)의 반대 방향으로 회전되고, 원호 형상으로 연장된 일 측표면(51a)은 홀더(45)를 점진적으로 가압하여 홀더(45)를 매끄럽게 회전시키고, 와이핑부(43)는 그가 잉크 토출 영역(27)과 접촉하여 활주하는 위치로부터 후퇴될 수 있다.

또한, 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)과 접촉하여 활주하는 원호 형상으로 형성된 피크를 갖는다. 그러므로, 스위치(51)는 그가 잉크 토출 영역(27)과 접촉하여 활주하더라도 잉크 토출 영역(27)에 대한 손상이 없이 매끄럽게 회전된다.

다음으로, 세척 롤러(33) 상의 폐기물과 같은 이물질을 제거하는 스크레이퍼(48), 흡수 부재(49), 및 상부 플레이트(50)가 설명될 것이다. 스크레이퍼(48)는 예를 들어 세척 롤러(33)의 표면 상의 이물질을 쉽게 제거하기 위해 미세 돌출부 및 함몰부를 갖는 스펀지로 형성되며, 이는 세척 롤러(33)의 표면 상의 잉크를 약간 흡수할 수 있고, 스크레이퍼(48)는 헤드 캡(5)의 종방향으로 배치된 대체로 직사각형 형상으로 형성된다. 스크레이퍼(48)는 헤드 캡(5)의 중심 부근에 배치되고, 그가 종방향으로 세척 롤러(33)와 접촉하여 활주할 수 있는 위치에 위치된다. 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)에 부착된 잉크를 흡수한 세척 롤러(33)가 활주 및 회전되고, 그 다음 스크레이퍼(48)는 세척 롤러(33) 상에 부착된 잉크 잔류물 및 폐기물과 같은 이물질을 긁어낸다. 스크레이퍼(48)는 흡수 부재(49)와 접촉하고, 세척 롤러(33)에 의해 흡수된 잉크는 흡수 부재(49) 내에 흡수되어 보유된다.

흡수 부재(49)는 예를 들어 잉크를 흡수하여 보유할 수 있으며 시트로 형성된 부직포 천으로 형성되고, 헤드 캡(5)의 종방향으로 배치된다. 흡수 부재(49)는 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 개방하는 이동 방향으로의 팁 단부 측면 상에 배치된다. 흡수 부재(49)는 스크레이퍼(48)보다 더 큰 모세관 인력을 가지며, 이는 스크레이퍼(48)에 의해 긁혀나온 잉크를 흡수하여 보유한다. 그러므로, 세척 롤러(33) 및 스크레이퍼(48)는 흡수된 잉크를 포화시키지 않고서 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)에 대한 세척 성능을 유지할 수 있다. 또한, 흡수 부재(49)는 헤드 캡(5)의 중심 부근으로부터 팁 단부 부분까지 넓게 배치되고, 상당량의 잉크를 흡수하여 보유할 수 있다.

또한, 흡수 부재(49)의 상부가 상부 플레이트(50)로 덮이므로, 흡수 부재(49)는 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하더라도 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)에 직접 대면하지 않고, 잉크 토출 영역(27)은 흡수 부재(49) 내에 흡수되어 보유되는 잉크로 오염되지 않는다.

이에 추가하여, 헤드 캡(5)은 세척 롤러(33)와 세척 블레이드(34) 사이에서 바닥 상에 폐잉크 트레이를 갖는다. 폐잉크 트레이는 잉크를 흡수할 수 있는 스펀지와 같은 수분 흡수 재료의 시트로 형성된다. 잉크 토출 노즐(26)로부터의 잉크 토출 성능을 안정화하기 위해, 세척 롤러(33)에 의해 세척된 후에, 폐잉크 트레이 는 인쇄 이전에 수행되는 토출 시에 유출되는 폐잉크 액체를 흡수한다.

다음으로, 헤드 카트리지(4)의 개폐 방향으로 헤드 캡(5)을 이동시키는 캡 이동 메커니즘(6)이 설명될 것이다. 도3 및 도25에 도시된 바와 같이, 캡 이동 메커니즘(6)은 프린터 본체(2) 내부에 배열된 섀시의 측면 부분(61) 상에 조립된 지지 프레임 부재(62)와, 지지 프레임 부재(62)에 대해 프린터 본체(2)의 전후 방향으로 활주 가능하게 조립되는 헤드 캡 홀더(63)와, 섀시 측면 부분(61)과 지지 프레임 부재(62) 사이에서 프린터 본체(2)의 전후 방향으로 이동되는 랙 플레이트(64)와, 웜 기어(66)를 통해 랙 플레이트(64)를 이동시키는 구동 모터(65)를 갖는다.

지지 프레임 부재(62)는 프린터 본체(2) 내부에 배치된 섀시에 고정된, 합성 수지로 형성된 단일편의 대체로 프레임 형상의 부재이다. 지지 프레임 부재(62)는 프린터 본체(2)의 인쇄 위치로부터 전방 측면까지 도달하는 길이를 갖는, 프린터 본체(2)의 전후 방향으로 헤드 캡(5)을 이동 가능하게 유지하는, 이후에 설명되는 헤드 캡 홀더(63)를 지지한다.

도26에 도시된 바와 같이, 지지 프레임 부재(62)는 전후 방향으로의 2개의 측표면 부분(62a, 62b)을 갖고, 제1 안내 홈(68) 및 제2 안내 홈(69)이 한 쌍의 대칭 관통 홈으로 형성된다. 제1 안내 홈(68)은 프린터 본체(2)의 인쇄 위치에 따라 형성되고, 이는 프린터 본체(2)의 후방 측면 상의 측면 부분(62c) 부근으로부터 전방 측면으로 수평으로 연장되는 수평 홈(68a) 및 수평 홈(68a)의 전방 단부 부분과 연통하며 전방 측면을 향해 상방으로 경사진 경사 홈 부분(68b)으로 형성된다. 또 한, 수평 홈(68a)은 후방 단부 부분(68c)이 후방 측면에 대면하는 곳에서 상방으로 경사진다. 제2 안내 홈(69)은 제1 안내 홈(68)의 경사 홈 부분(68b)이 양 측표면 부분(62a, 62b)의 중심 부분 부근에서 상승하는 기부 단부 부분 근방으로부터 시작하여 전방 측면을 향해 수평으로 연장되는 수평 홈(69a)과, 수평 홈(69a)의 전방 단부 부분과 연통하며 전방 측면을 향해 상방으로 경사진 경사 홈 부분(69b)과, 경사 홈 부분(69b)의 팁 단부로부터 만곡되어 하방으로 경사진 곡선 부분(69d)을 갖는다. 또한, 수평 홈(69a)은 또한 후방 단부 부분(69c)이 후방 측면에 대면하는 곳에서 상방으로 경사진다.

지지 프레임 부재(62)는 위에서 설명된 바와 같이, 제1 안내 홈(68) 및 제2 안내 홈(69)이 수평 홈(68a, 69a)의 후방 단부 부분(68c, 69c)들 사이에서 거의 동일한 길이의 간격을 갖고, 헤드 캡(5)의 폭 방향에 대해 직각인 깊이 방향으로의 길이와 거의 동일한 길이를 갖도록 형성된다. 지지 프레임 부재(62)는 제1 안내 홈(68) 및 제2 안내 홈(69)이 헤드 캡(5)의 깊이 방향으로의 길이와 거의 동일한, 경사 홈 부분(69b)의 전방 단부와 곡선 부분(69d)의 전방 단부 사이의 간격의 길이를 갖도록 형성된다.

프린터 본체(2)의 전후 방향으로의 이동이 지지 프레임 부재(62)에 의해 지지되는 헤드 캡 홀더(63)는 전체적인 형태가 대체로 프레임 형상으로 형성되고, 복수의 금속 비임이 서로 대면하는 합성 수지로 성형된 측면 부분(63a, 63b)들 사이의 간격을 유지한다. 헤드 캡 홀더(63)는 헤드 캡(5)이 장착되고, 헤드 캡(5)을 각각 지지 프레임 부재(62)의 제1 안내 홈(68) 및 제2 안내 홈(69)을 따라 프린터 본체(2)의 전후 방향으로 이동시킨다.

헤드 캡 홀더(63)는 측면 부분(63a, 63b)의 내측 표면 상에 형성된 수평 방향으로의 (도시되지 않은) 안내 홈을 갖고, 안내 홈 내에서, 헤드 캡(5)으로부터 돌출된 안내 돌출 부분(5a, 5b: 도18 참조)이 로킹된다. 안내 홈은 각각 헤드 캡 홀더(63)의 측면 부분(63a, 63b)의 전방을 향해 개방된다. 안내 돌출 부분(5a, 5b)은 헤드 캡(5)을 조립하기 위해 개방부를 통해 삽입된다.

또한, 도25에 도시된 바와 같이, 헤드 캡 홀더(63)는 전후 방향으로 측면 부분(63a, 63b) 상에서 돌출식으로 분리되어 형성된 제1 안내 베어링(71) 및 제2 안내 베어링(72)을 갖는다. 헤드 캡 홀더(63)에서, 제1 안내 베어링(71)은 지지 프레임 부재(62)의 제1 안내 홈(68) 내로 끼워지고, 제2 안내 베어링(72)은 지지 프레임 부재(62)의 제2 안내 홈(69) 내로 끼워진다. 그러므로, 헤드 캡 홀더(63)는 지지 프레임 부재(62)에 의해 안내되고, 프린터 본체(2)의 전후 방향으로 활주 가능하다.

더욱 구체적으로, 제1 안내 베어링(72)이 제1 안내 홈(68)의 후방 단부 부분(68c)에 위치되고 제2 안내 베어링(72)이 제2 안내 홈(69)의 후방 단부 부분(69c)에 위치될 때, 헤드 캡 홀더(63)는 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)이 차단되는 차단 위치에 헤드 캡(5)을 보유한다. 제1 및 제2 안내 베어링(71, 72)이 각각 제1 및 제2 안내 홈(68, 69) 내부의 전방 측면으로 이동되어 경사 홈 부분(68b, 69b) 위에 위치될 때, 헤드 캡 홀더(63)는 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)이 개방되는 후퇴 위치에 헤드 캡(5)을 보유한다.

또한, 헤드 캡 홀더(63)는 전방 측면 상에서 세척 블레이드(34)를 세척하기 위해, 후퇴 위치로부터 더욱 전방 측면으로 이동될 수 있다. 더욱 구체적으로, 헤드 캡 홀더(63)가 후퇴 위치로 이동될 때, 제2 안내 베어링(72)은 제1 안내 베어링(71)이 제1 안내 홈(68)의 경사 홈 부분(68b)의 전방 단부에 위치된 채로, 제2 안내 홈(69)의 곡선 부분(69d)을 이동한다. 그러므로, 헤드 캡 홀더(63)는 헤드 캡 홀더(63)가 제1 안내 베어링(71)을 지지부로서 사용하여 하방으로 경사지면서, 헤드 캡(5)을 프린터 본체(2)의 전방 측면 상의 세척 위치로 이동시킨다. 세척 위치에서, 흡수 시트가 헤드 캡(5) 위에 위치되고, 이는 세척 블레이드(34)에 부착된 잉크를 흡수하고, 헤드 캡(5)은 세척 블레이드(34)가 흡수 시트와 접촉하여 활주하게 허용하도록 이동된다. 그러므로, 세척 블레이드(34)는 세척 성능을 유지하도록 세척될 수 있다.

도27에 도시된 바와 같이, 지지 프레임 부재(62)를 고정시키는 섀시의 측면 부분(61)은 지지 프레임 부재(62)의 제1 안내 홈(68) 및 제2 안내 홈(69) 위에서 수평 방향으로 연장되는 제3 안내 홈(73)을 구비하여 형성된다. 제3 안내 홈(73) 내에서, 이후에 설명되는 랙 플레이트(64)의 후방 측면 상에 분리되어 배치된 한 쌍의 캠 핀(64a, 64b)이 전후 방향으로 로킹된다. 캠 핀(64a, 64b)은 회전되고, 그 다음 제3 안내 홈(73)은 랙 플레이트(64)의 이동을 측면 부분(61)을 따라 전후 방향으로 안내한다.

이동이 섀시 측면 부분(61)에 의해 안내되는 랙 플레이트(64)는 대체로 직사각형 플레이트로 형성되고, 대체로 전체 길이 내에서 하부 림 부분 내에 랙(64c)을 갖는다. 랙(64c)은 섀시 측면 부분(61) 상에 장착된 구동 모터(65)에 의해 회전 및 구동되는 웜 기어(66)와 맞물린다. 그러므로, 구동 모터(65)는 제3 안내 홈(73) 내에 로킹된 캠 핀(64a, 64b)을 통해 섀시 측면 부분(61)을 따라 이동하도록 랙 플레이트(64)를 활성화한다.

또한, 랙 플레이트(64)는 전방 측면 상에서 높이 방향으로 캠 홈(74)을 갖는다. 캠 홈(74) 내에서, 헤드 캡 홀더(63) 상에 배치된 제2 안내 베어링(72)이 제2 안내 홈(57)을 통해 관통하면서 로킹된다. 따라서, 제2 안내 베어링(72)의 이동은 수직 방향으로 안내되고, 헤드 캡 홀더(63)는 지지 프레임 부재(62)의 제1 및 제2 안내 홈(68, 69)을 따라 이동될 수 있다.

이렇게 구성된 캡 이동 메커니즘(6)에 대해, 구동 모터(65)는 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)가 차단되는 차단 위치에서의 초기 상태로부터 헤드 카트리지(4)가 개방되어 인쇄 작동을 수행하는 개방 위치로 이동될 때, 이후에 설명되는 제어 메커니즘(7)으로부터의 제어 신호에 기초하여 구동된다. 웜 기어(66)가 구동 모터(65)의 출력 샤프트(65a) 및 발포체(65b)를 통해 회전될 때, 웜 기어(66) 내에 로킹된 랙 플레이트(64)는 캠 핀(64a, 64b)이 섀시 측면 부분(61) 상에 형성된 제3 안내 홈(73)에 의해 안내되면서, 수평 방향으로 프린터 본체(2)의 전방 측면으로 이동된다.

이 때, 랙 플레이트(64)가 캠 홈(74) 내에 로킹된 제2 안내 베어링(72)을 당기면서 이동되므로, 제2 안내 베어링(72)과 함께 배치된 헤드 캡 홀더(63)는 랙 플레이트(64)의 이동에 응답하여 프린터 본체(2)의 전방 측면으로 이동된다. 헤드 캡 홀더(63)에 대해, 제1 안내 베어링(71)은 지지 프레임 부재(62)의 제1 안내 홈(68)을 따라 이동되고, 제2 안내 베어링(72)은 지지 프레임 부재(62)의 제2 안내 홈(69)을 따라 이동된다.

제2 안내 베어링(72)이 높이 방향으로 랙 플레이트(64) 상에 형성된 제3 안내 홈(73)을 따라 이동되므로, 헤드 캡 홀더(63)는 높이 방향으로 이동 가능하고, 제1 및 제2 안내 베어링(71, 72)은 제1 및 제2 안내 홈(68, 69)의 수평 홈(68a, 69a)으로부터 지지 프레임 부재(62) 상에 형성된 경사 홈 부분(68b, 69b)으로 이동 가능하다. 따라서, 헤드 캡 홀더(63)는 프린터 본체(2)의 인쇄 위치로부터 전방 측면으로 수평으로 이동되고, 프린터 본체(2)의 전방 측면 내에서 상방으로 이동되고, 프린터 본체(2)의 형상에 따라 전방으로 약간 경사져서 유지된다. 따라서, 헤드 캡 홀더(63)에 의해 유지되는 헤드 캡(5)은 헤드 카트리지(4)의 차단 위치로부터 개방 위치로 이동되고, 개방 위치에서 종이 시트(P)의 전사 영역으로부터 후퇴된다.

또한, 위에서 설명된 바와 같이, 헤드 캡(5)에 대해, 헤드 카트리지(4)의 후퇴 위치에서 세척 블레이드(34)를 세척하는 흡수 시트가 배치될 때, 세척 블레이드(34)의 와이핑부(43)는 헤드 카트리지(4)를 개방하는 작동에 따라 흡수 시트와 접촉하여 활주하고, 부착된 잉크가 흡수될 수 있다. 따라서, 세척 블레이드(34)는 세척 성능을 유지하도록 세척될 수 있다.

헤드 캡 홀더(63)가 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 개방하는 위치로 이동되면, 구동 모터(65)의 구동은 정지되고, 작동은 인쇄 작동으로 전환된다. 인쇄 작동이 마무리되면, 구동 모터(65)는 제어 메커니즘(7)으로부터의 제어 신호에 기초하여 활성화되고, 헤드 캡 홀더(63)는 위에서 설명된 헤드 카트리지(4)를 개방하는 작동의 역작동으로 프린터 본체(2)의 인쇄 위치로 이동되고, 헤드 캡(5)은 이동되어 헤드 카트리지(4)의 차단 위치로 복귀된다.

여기서, 종이 시트(P)를 종이 트레이(8)로부터 프린터 본체(2) 내로 전달하고, 인쇄 후에 이를 종이 트레이(8) 상으로 배출하는 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)이 도4를 참조하여 설명될 것이다. 종이 시트를 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)으로 공급하는 종이 트레이(8)는 프린터 본체(2)의 전방 측면의 바닥 상에 배치된 트레이 삽입 포트(80) 상에 장착되고, 따라서 트레이 내에 수용된 종이 시트(P)를 프린터 본체(2) 내로 공급할 수 있다. 또한, 종이 트레이(8)는 인쇄 장치(1)에 의해 인쇄된 종이 시트(P)가 배출되는, 상부 측면 상의 배출 종이 수납 부분(8a)을 구비하여 형성된다.

종이 공급 및 배출 메커니즘(9)은 종이 트레이(8) 내에 수용된 종이 시트를 프린터 본체(2) 내로 공급하는 종이 공급 롤러(81)와, 종이 시트(P)를 한 장씩 분리하는 분리 롤러(82)와, 종이 시트(P)의 전달 방향을 헤드 카트리지(4)측 상으로 역전시키는 역전 롤러(83)와, 종이 시트(P)를 헤드 카트리지(4)로부터 프린터 본체(2)의 전방 측면으로 운반하는 캐리어 벨트(84)와, 인쇄된 종이 시트(P)를 배출 종이 수납 부분(8a) 상으로 출력하는 종이 출력 롤러(85)를 갖는다.

종이 공급 롤러(81)는 트레이 삽입 포트(80) 상에 장착된 종이 트레이(8) 내에 적층되어 수용된 인쇄 이전의 종이 시트(P)를 종이 트레이(8)로부터 취출하고, 이를 프린터 본체(2)의 후방 측면으로 전달한다. 한 쌍의 분리 롤러(82)가 종이 시트(P)의 전달 방향의 하류측 상에서 종이 공급 롤러(81) 부근에 배치되고, 이는 적층되어 수용된 종이 시트(P) 중 하나의 시트만을 역전 롤러(83)로 전달한다. 역전 롤러(83)는 프린터 본체(2)의 후방 측면 상으로 전달된 종이 시트(P)의 전달 방향을 역전시켜서, 종이 시트(P)를 헤드 카트리지(4)의 저면으로 전달한다. 캐리어 벨트(84)는 헤드 카트리지(4) 아래에 위치되고, 이는 종이 시트(P)를 헤드 카트리지(4) 아래에 유지하고, 인쇄된 종이 시트(P)를 헤드 카트리지(4)의 저면으로부터 프린터 본체(2)의 전방 측면으로 송출한다. 종이 출력 롤러(85)는 종이 시트(P)를 종이 트레이(8)의 상부 측면 상에 형성된 배출 종이 수납 부분(8a) 상으로 배출한다.

세부가 생략되었지만, 인쇄 장치(1)는 잉크 수용 부분(13)과 잉크 카트리지(1)의 헤드 카트리지(4) 사이에서 잉크(i)를 순환시키는 순환 펌프 메커니즘을 갖는다. 순환 펌프 메커니즘은 버블이 잉크 통로(31) 및 잉크 액체 챔버(32) 내에서 혼합되는 상태에서 잉크(i)의 토출로 인해 인쇄 품질이 열화되는 것을 방지하기 위해 헤드 카트리지(4) 내의 버블을 제거하도록 제공된다. 예를 들어, 순환 펌프 메커니즘은 잉크 카트리지(11)의 잉크 수용 부분(13)이 순환 펌프를 통해 가요성 수지 튜브로 형성된 잉크 환류 튜브를 구비하여 헤드 카트리지(4) 내에 형성된 잉크 통로(31)에 결합되도록 형성된다. 잉크 환류 튜브는 헤드 카트리지(4) 상에 배치된 각각의 컬러를 위한 잉크 통로(31)의 양 단부, 즉 헤드 카트리지(4)의 종방향으로 형성된 공통 잉크 통로(31)의 양 단부에 연결되고, 카트리지 장착 부분(22) 상에 장착된 카트리지 탱크(12)의 종방향으로의 양 단부에 연결된다. 잉크 환류 튜브의 중간에 배치된 순환 펌프는 헤드 카트리지(4)의 잉크 통로(31)와 잉크 카트리지(11)의 잉크 수용 부분(13) 사이에서 잉크(i)를 순환시키기 위해 흡입 및 송출을 위한 압력 발생기이고, 이에 대해 예를 들어 다이어프램 펌프가 사용된다.

순환 펌프 메커니즘은 인쇄 장치(1)가 활성화되는 시점 또는 인쇄를 시작하기 전에 구동되고, 이는 잉크(i)를 순환 펌프에 의해 헤드 카트리지(4)의 잉크 통로(31)로부터 흡입하여, 잉크를 잉크 카트리지(11)의 잉크 수용 부분(13)으로 송출한다. 이 때, 잉크가 잉크 통로(31)의 중심으로부터 헤드 카트리지(4) 내의 양 단부로 순환되므로, 잉크 통로(31) 내의 버블은 양 단부로 구동되고, 잉크 카트리지(11)의 잉크 수용 부분(13) 내로 들어가고, 그 다음 외부 연통 구멍(15)으로부터 공기로 방출된다. 그러므로, 순환 펌프 메커니즘은 잉크(i) 내의 버블을 제거할 수 있다.

이렇게 구성된 인쇄 장치(1)는 외부에 배치된 정보 처리 유닛(90)으로부터 입력되는 인쇄 데이터에 기초하여 제어 메커니즘(7)에 의해 제어된다. 도28은 제어 메커니즘(7)의 구성 및 작동을 예시하는 블록 선도를 도시한다. 제어 메커니즘(7)은 인쇄 장치(1) 내에서 인쇄를 제어하는 제어 회로(91)를 갖는다. 제어 회로(91)는 프린터 본체(2)의 종이 공급 및 배출 메커니즘(9) 및 캡 이동 메커니즘(6)의 구동을 제어하는 프린터 구동 부분(92)과, 잉크 토출 헤드(3) 등으로 공급되는 전류를 제어하는 토출 제어 부분(93)과, 정보 처리 유닛(90)과 신호를 입력 및 출력하는 I/O 단자(94)와, 제어 프로그램이 기록되어 있는 ROM(95: 읽기 전용 메모리)과, 읽기 제어 프로그램 등을 일시적으로 저장하고 필요 시에 읽어내는 RAM(96: 임의 접근 메모리)과, 각각의 부분을 제어하는 제어 부분(97)을 갖는다.

프린터 구동 부분(92)은 캡 이동 메커니즘(6)을 제어하고, 제어 부분(97)으로부터의 제어 신호에 기초하여 캡 이동 메커니즘(6)의 구동 모터(65)를 구동하고, 헤드 캡(5)을 이동시켜서 잉크 토출 영역(27)을 개방 및 폐쇄한다. 또한, 프린터 구동 부분(92)은 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)을 제어하고, 이는 제어 부분(97)으로부터의 제어 신호에 기초하여 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)을 구성하는 구동 모터를 구동하고, 장치 내부의 프린터 본체(2)의 트레이 삽입 포트(80) 상에 장착된 종이 트레이(8)로부터 종이 시트(P)를 소정의 전달 속도로 공급 및 전달하고, 인쇄 후에 트레이 삽입 포트(80)로부터 종이 시트(P)를 배출한다.

토출 제어 부분(93)은 제어 부분(97)으로부터의 제어 신호에 기초하여 가열 소자(28a)를 통해 펄스 전류를 선택적으로 운반하고, 가열 소자(28a)를 소정의 주파수로 구동 및 제어한다.

I/O 단자(94)는 예를 들어 인쇄 조건, 인쇄 상태, 및 잉크 잔량에 대한 신호를 외부의 정보 처리 유닛(90)으로 입력 및 출력한다. 여기서, 예를 들어, 정보 처리 유닛(90)은 개인용 컴퓨터 및 PDA(개인 휴대 정보 단말기)와 같은 전자 기기이다.

ROM(95)은 제어 부분(97)에 의해 실행되는 처리 프로그램을 내부에 저장하는 메모리이다. 저장된 프로그램은 제어 부분(97)에 의해 RAM(96) 내에 로딩된다. RAM(96)은 제어 부분(97)에 의해 ROM(95)으로부터 읽힌 프로그램 및 인쇄 장치(1) 의 다양한 상태를 내부에 저장한다.

예를 들어, 제어 부분(97)은 RAM(96) 내에 로딩된 프로그램에 기초한 인쇄 데이터에 따라 인쇄하기 위해 각각의 부분을 구동하는 CPU(중앙 처리 장치)이다. 제어 부분(97)은 잉크 잔량 검출 부분(24)으로부터 정보를 수신함으로써 경고를 표시하고, 헤드 캡(5)을 세척하고 교환하기 위한 시기를 알리기 위한 다양한 표시를 하기 위해, 인쇄를 위한 시트의 매수 및 인쇄를 시작한 후의 경과 시간을 관리한다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예가 적용된 인쇄 장치(1)의 특정 작동 시퀀스가 도29 및 도32를 참조하여 설명될 것이다. 도32a에 도시된 바와 같이, 프린터 본체(2) 상에 배치된 조작 버튼이 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하는 초기 상태에서의 대기 중에 제어 부분(97)에 인쇄를 시작하도록 지시하도록 작동될 때, 인쇄 장치(1)는 종이 공급 및 배출 메커니즘(9) 및 캡 이동 메커니즘(6)을 아래와 같이 구동하고, 이들을 제어 부분(97)으로부터의 제어 신호에 기초하여 인쇄를 허용하는 상태로 만든다.

먼저, 인쇄 장치(1)는 인쇄 이전에 잉크 토출 영역(27)의 세척과 같은 유지·보수와, 잉크 잔량의 검출을 수행한다. 더욱 구체적으로, 세척 신호가 단계 1에서 송신되면, 제어 부분(97)은 단계 2에서 잉크 카트리지(11y, 11m, 11c, 11k)가 바르게 장착되었는지를 결정한다. 그 중 하나라도 잉크 카트리지(11) 내에 바르게 장착되지 않았다고 결정되면, 제어 부분(97)은 프린터 본체(2)의 소정의 위치에서 경고를 표시한다 (단계 3).

단계 4에서, 제어 부분(97)은 잉크 카트리지(11)의 잉크 수용 부분(13) 내에 수용된 잉크(i)의 잔량을 결정하기 위해 잉크 잔량 검출 부분(24)으로부터 신호를 수신한다. 잉크 잔량이 기준값보다 더 작을 때, 제어 부분(97)은 프린터 본체(2)의 소정의 위치에서 경고를 표시한다 (단계 5).

단계 6에서, 제어 부분(97)은 순환 펌프에 의해 헤드 카트리지(4)의 잉크 통로(31)를 통해 유동하는 잉크(i)를 흡입하도록 순환 펌프 메커니즘을 활성화하고, 잉크를 잉크 카트리지(11)의 잉크 수용 부분(13) 내로 송출하여, 잉크(i) 내의 버블이 제거된다. 제어 부분(97)은 순환 펌프가 소정의 횟수로 구동되었는지를 결정한다. 순환 펌프를 구동하는 횟수가 소정의 횟수에 도달하면, 이는 순환 펌프 메커니즘을 정지시킨다 (단계 7, 단계 8).

다음에, 단계 9에서, 제어 부분(97)은 캡 이동 메커니즘(6)을 구동하도록 프린터 구동 부분(92)으로 신호를 송신하여, 헤드 캡(5)이 도32b 내지 도32f에 도시된 바와 같이, 종이 트레이(8)가 배치된 프린터 본체(2)의 전방 측면 상의 헤드 카트리지(4)에 대해 이동된다. 그러므로, 인쇄 장치(1)에서, 잉크 토출 헤드의 잉크 토출 영역(27) 내에 배치된 잉크 토출 노즐(26)은 외부로 노출되어 잉크(i)를 토출한다.

여기서, 세척 롤러(33) 및 세척 블레이드(34)는 헤드 캡(5) 내에 배치되고, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27) 위에서 활주 가능하게 지지되고, 세척 블레이드(34)는 절환 부재(35)에 의해 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴된다. 따라서, 헤드 캡(5)이 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)의 잉크 토출 영역(27)을 개방하는 도 11 및 도14의 화살표(O) 방향으로 이동될 때, 세척 롤러(33)는 코일 스프링(38)의 압박력을 받고, 종방향으로의 전체 길이 내에서 적당한 압력으로 잉크 토출 영역(27)을 가압하면서 구동 및 회전되고, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)에 부착된 증가된 점성을 갖는 경화된 폐기물 및 잉크를 세척한다 (단계 10).

이 때, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27)과 접촉하는 외층이 계면 활성제 용액 내에서 침지되기 때문에, 잉크에 대한 우수한 습윤성을 갖는다. 세척 롤러(33)가 잉크 토출 노즐(26)과 접촉할 때, 잉크 층이 세척 롤러(33)와 잉크 토출 영역(27) 사이에서 순간적으로 형성되고, 층 내의 잉크는 다시 증가된 점성을 갖는 잉크를 용해시켜서 점성을 감소시킨다. 감소된 점성을 갖는 잉크는 높은 습윤성을 갖는 세척 롤러(33)에 의해 흡수되어 세척 롤러(33)에 의한 세척 효과를 개선한다.

따라서, 헤드 캡(5)의 개방 작동 시에, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)에 부착된 두꺼워진 잉크 및 폐기물을 확실하게 제거한다. 그러므로, 잉크 토출 노즐(26)은 잉크 액적을 직선으로 토출하고, 헤드 카트리지(4)의 액체 토출 성능은 안정화될 수 있다.

또한, 절환 부재(35)의 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)에 의해 가압되고, 도11의 화살표(S) 반대 방향으로 회전되어, 홀더(45)는 스위치(51)의 타 측표면(51b)에 의해 가압되어 세척 블레이드(34)를 도11의 화살표(R) 반대 방향으로 회전시키고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴된다. 그러므로, 세척 롤러(33)에 의해 세척된 후에, 세척 블레이드(34)의 과도한 활주가 억제된다. 따 라서, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)이 보호될 수 있고, 세척 블레이드(34)는 열화되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 세척 롤러(33) 내에 흡수된 잉크는 스크레이퍼(48)에 의해 흡입되고, 그 다음 흡수 부재(49)에 의해 흡수된다. 그러므로, 세척 롤러(33)는 흡수된 잉크를 포화시키지 않고서 세척 성능을 유지할 수 있다.

또한, 제어 부분(97)은 세척 롤러(33)에 의해 세척된 잉크 토출 노즐(26)로부터 잉크(i)를 순차적으로 예비 토출하도록 토출 제어 부분(93)으로 제어 신호를 송신한다 (단계 11). 예비 토출은 두꺼워진 잉크가 세척 롤러(33)에 의해 흡수된 잉크 토출 노즐(26) 내의 토출 성능을 조절하기 위해 수행된다. 이는 잉크(i)의 액적이 세척 롤러(33)에 의해 세척된 노즐선(26y, 26m, 26c, 26k)의 순서로 세척 롤러(33)와 세척 블레이드(34) 사이에 배치된 수분 흡수 재료 시트로 형성된 폐잉크 트레이 상으로 순차적으로 토출되도록 수행된다.

예비 토출 후에, 단계 12에서, 제어 부분(97)은 다시 잉크 카트리지(11) 내에 수용된 잉크(i)의 각각의 잔량을 검출한다. 잉크 잔량이 기준값보다 더 작으면, 프린터 본체(2)의 소정의 위치에서 경고를 표시하도록 제어된다 (단계 13).

기준값 이상의 잉크량이 예비 토출 후에 잉크 카트리지(11) 내에 남아있을 때, 인쇄 작동이 시작된다 (단계 14). 더욱 구체적으로, 제어 부분(97)은 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)을 구동하도록 프린터 구동 부분(92)으로 제어 신호를 송신한다. 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)은 종이 공급 롤러(81)에 의해 종에 트레이(8)로부터 종이 시트(P)를 당겨내고, 서로에 대해 반대 방향으로 회전되는 한 쌍 의 분리 롤러(82a, 82b)에 의해 한 장의 종이 시트(P)만을 역전 롤러(83)로 전달하고, 역전 롤러(83)에 의해 잉크 토출 영역(27)측 상으로 전달 방향을 역전시키고, 잉크 토출 영역(27)에 대향한 위치에 배치된 캐리어 벨트(84) 상에서 종이 시트(P)를 전달한다. 인쇄 장치(1)는 플래튼 플레이트(86)에 의해 인쇄 위치에서 캐리어 벨트(84) 상에서 전달되는 종이 시트(P)를 지지하고, 종이 시트(P)를 잉크 토출 영역(27)에 대해 평행하게 대면시킨다. 인쇄 장치(1)에서, 종이 시트(P)는 예를 들어 49.5 mm/sec 이상의 소정의 전달 속도로 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)에 의해 전달된다.

또한, 도32g 및 도32h에 도시된 바와 같이, 헤드 캡(5)은 이 때 종이 시트(P)의 전달 영역으로부터 후퇴되고, 아래에서 대기하고 있던 캐리어 벨트(84) 및 플래튼 플레이트(86)가 상승된다.

다음에, 인쇄 장치(1)에서, 토출 제어 부분(93)은 제어 부분(97)으로부터의 제어 신호에 의해 구동되고, 펄스 전류가 예를 들어 9 kHz 이상의 소정의 주파수로 헤드 카트리지(4)의 가열 소자(28a)를 통해 선택적으로 운반되고, 가열 소자(28a)가 가열된다. 도8a 및 도8b에 도시된 바와 같이, 인쇄 장치(1)에서, 가열 소자(28a)는 가열되어, 각각의 컬러의 잉크(i)를 미세 액적으로 형성하여 잉크 토출 노즐(26)을 통해 토출하고, 잉크 도트로 형성된 화상 및 문자가 잉크 토출 영역(27)에 대향한 위치에서 전달되는 종이 시트(P) 상에 다색 인쇄된다.

다음에, 인쇄 장치(1)에서, 인쇄된 종이 시트(P)는 종이 트레이(8)의 방향으로 종이 시트(P)를 회전시키는 캐리어 벨트(84) 및 캐리어 벨트(84)와 대면하며 종 이 공급 및 배출 메커니즘(9)의 종이 트레이(8)측 상에 배치된 종이 출력 롤러(85)에 의해, 종이 트레이(8)의 배출 종이 수납 부분(8a) 상으로 송출된다.

단계 15에서, 인쇄 작동이 마무리되면, 헤드 캡 폐쇄 개시 신호가 입력된다. 도32i에 도시된 바와 같이, 캐리어 벨트(84) 및 플래튼 플레이트(86)는 헤드 캡(5)의 이동 영역보다 더 낮은 위치로 후퇴되고, 도16 및 도32j에 도시된 바와 같이, 헤드 캡(5)은 헤드 카트리지(4)의 화살표(C) 방향으로 표시된 궤적을 통해 이동된다 (단계 16). 이 때, 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)에 의해 가압되어, 헤드 캡(5) 상에 배치된 절환 부재(35)를 도11의 화살표(S) 방향으로 회전시킨다. 따라서, 세척 블레이드(34)에 대해, 나선형 비틀림 스프링(46)의 압박력을 받는 홀더(45)는 도11의 화살표(R) 방향으로 회전되고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27)과 접촉하여 활주할 수 있다. 그러므로, 헤드 캡(5)은 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하는 차단 방향으로 이동되고, 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 영역(27) 상에 부착된 잉크 및 폐기물을 세척한다 (단계 17).

또한, 절환 부재(35)에서, 스위치(51)의 일 측표면(51a)은 세척 롤러(33)의 플러그(36)를 하방으로 가압하여, 세척 롤러(33)를 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴시킨다. 더욱 구체적으로, 세척 롤러(33)는 헤드 캡(5)이 원래의 위치로 복귀되는 시점에서, 잉크 토출 영역(27)을 세척하지 않는다. 더욱 구체적으로, 위에서 설명된 바와 같이, 세척 롤러(33)가 인쇄 후에 구동되어 잉크 토출 영역(27) 위에서 회전 또는 활주할 때, 잉크 액체 챔버(32) 내에 저장된 미사용 잉크가 불필요하게 흡수되어 과도한 비용을 발생시키고, 세척 롤러(33)의 흡수 성능은 열화되어, 소모품인 세척 롤러(33)의 수명을 단축시킨다. 그 후에, 도13 및 도32a에 도시된 바와 같이, 헤드 캡(5)은 원래의 위치로 복귀되고, 다시 헤드 카트리지(4) 상에 장착되어, 잉크 토출 영역(27)을 예를 들어 건조로부터 보호한다 (단계 18).

다음으로, 본 발명의 일 실시예가 적용된 인쇄 장치(1)의 다른 예시적인 작동 시퀀스가 도30 및 도32를 참조하여 설명될 것이다. 도30에 도시된 세척 시퀀스는 헤드 캡(5)의 세척 작동의 횟수가 인쇄 장치(1)의 작동 모드에 따라 변경되는 작동이다. 예를 들어, 인쇄 장치(1)의 작동 모드는 인쇄 장치(1)가 활성화되는 시점, 잉크 카트리지(11) 또는 헤드 카트리지(4) 또는 헤드 캡(5)이 교체된 직후의 시점, 인쇄가 단색 인쇄 시에 소정 매수의 시트에 대해 계속되는 복사 모드에서의 시점, 및 인쇄 장치(1)의 작업자가 원하는 시점과 같이, 헤드 카트리지(4)를 세척할 필요가 있는 다양한 상태이다. 그 다음, 인쇄 장치(1)에서, 헤드 캡(5)에 의해 행해지는 헤드 카트리지(4)의 개폐 작동은 헤드 캡(4)을 세척하기 위한 각각의 모드에 따라 소정의 횟수로 반복된다.

더욱 구체적으로, 도30에 도시된 바와 같이, 프린터 본체(2)에서, 작동 모드와, 헤드 카트리지(4)를 세척하는 시점 및 횟수가 제어 부분(97)에 의해 관리된다. 위에서 설명된 바와 같이 헤드 카트리지(4)를 세척할 시점일 때, 제어 부분(97)은 세척 신호를 송신한다 (단계 21). 이후의 세척 작동 이전의 유지·보수 공정 단계, 즉 각각의 컬러의 잉크 카트리지(11)가 장착되었는지의 여부, 잉크 카트리지(11) 내의 잉크 잔량이 충분한지의 여부, 및 순환 펌프 메커니즘에 의한 잉크(i) 내의 버블의 제거를 포함하는 공정 단계(단계 22 내지 단계 28)가 위에서 설명된 단계 1 내지 8과 유사하게 수행된다.

유지·보수 공정 단계 이후에, 공정은 세척 공정 단계로 간다. 세척 공정 단계에서, 도32b 내지 도32h에 도시된 바와 같이, 제어 부분(97)은 캡 이동 메커니즘(6)을 구동하도록 프린터 구동 부분(92)으로 신호를 송신하고, 헤드 캡(5)은 종이 트레이(8)가 헤드 카트리지(4)에 대해 배치된 프린터 본체(2)의 전방 측면 상으로 이동된다 (단계 29).

이 때, 헤드 캡(5) 상에 배치된 세척 롤러(33)는 코일 스프링(38)의 압박력을 받고, 적당한 압력으로 잉크 토출 영역(27)을 가압하면서 구동 및 회전되고, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)에 부착된 증가된 점성을 갖는 경화된 폐기물 및 잉크가 세척된다 (단계 30). 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27)과 접촉하는 외층이 계면 활성제 용액 내에서 침지되기 때문에, 잉크에 대한 우수한 습윤성을 갖는다. 세척 롤러(33)가 잉크 토출 노즐(26)과 접촉할 때, 잉크 층이 세척 롤러(33)와 잉크 토출 영역(27) 사이에서 순간적으로 형성되고, 층 내의 잉크는 다시 증가된 점성을 갖는 잉크를 용해시켜서 점성을 감소시킨다. 감소된 점성을 갖는 잉크는 높은 습윤성을 갖는 세척 롤러(33) 내에 흡수되어, 세척 롤러(33)에 의한 세척 효율을 개선한다.

또한, 절환 부재(35)의 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)에 대해 가압되고, 도11의 화살표(S)의 반대 방향으로 회전되어, 홀더(45)는 스위치(51)의 타 측표면(51b)에 의해 가압되어, 헤드 캡(5) 상에 배치된 세척 블레이드(34)를 도11의 화살표(R)의 반대 방향으로 회전시키고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴된다. 그러므로, 세척 롤러(33)에 의해 세척된 후에, 세척 블레이드(34)의 과도한 활주가 억제된다. 따라서, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)이 보호될 수 있고, 세척 블레이드(34)는 열화되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 제어 부분(97)은 세척 롤러(33)에 의해 세척된 잉크 토출 노즐(26)로부터 잉크(i)를 예비 토출하도록 토출 제어 부분(93)으로 제어 신호를 송신한다 (단계 31). 예비 토출은 두꺼워진 잉크가 세척 롤러(33)에 의해 흡수된 잉크 토출 노즐(26) 내의 토출 성능을 조절하기 위해 수행된다. 이는 잉크(i)의 액적이 세척 롤러(33)에 의해 세척된 노즐선(26y, 26m, 26c, 26k)의 순서로 세척 롤러(33)와 세척 블레이드(34) 사이에 배치된 수분 흡수 재료 시트로 형성된 폐잉크 트레이 상으로 순차적으로 토출되도록 수행된다.

예비 토출 후에, 단계 32에서, 제어 부분(97)은 다시 잉크 카트리지(11) 내에 수용된 잉크(i)의 각각의 잔량을 검출한다. 잉크 잔량이 기준값보다 더 작으면, 프린터 본체(2)의 소정의 위치에서 경고를 표시하도록 제어된다 (단계 33).

단계 34에서, 잉크 잔량이 검출된 후에, 헤드 캡 폐쇄 개시 신호가 입력된다. 도32j에 도시된 바와 같이, 헤드 캡(5)은 화살표(C) 방향으로 표시된 궤적을 통해 이동된다 (단계 34). 이 때, 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)에 의해 가압되어, 헤드 캡(5) 상에 배치된 절환 부재(35)를 도11의 화살표(S) 방향으로 회전시킨다. 따라서, 세척 블레이드(34)에 대해, 나선형 비틀림 스프링(46)의 압박력을 받는 홀더(45)는 도11의 화살표(R) 방향으로 회전되고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27)과 접촉하여 활주할 수 있다. 그러므로, 헤드 캡(5)은 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하는 차단 방향으로 이동되고, 세척 블레이드(34)는 잉크 토출 영역(27) 상에 부착된 잉크 및 폐기물을 세척한다 (단계 35).

또한, 절환 부재(35)에서, 스위치(51)의 일 측표면(51a)은 세척 롤러(33)의 플러그(36)를 하방으로 가압하여, 세척 롤러(33)를 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴시킨다. 더욱 구체적으로, 세척 롤러(33)는 위에서 설명된 이유 때문에, 헤드 캡(5)이 원래의 위치로 복귀되는 시점에서, 잉크 토출 영역(27)을 세척하지 않는다. 그 후에, 도13 및 도32a에 도시된 바와 같이, 헤드 캡(5)은 원래의 위치로 복귀되고, 다시 헤드 카트리지(4) 상에 장착되어, 잉크 토출 영역(27)을 예를 들어 건조로부터 보호한다 (단계 36).

제어 부분(97)은 세척 작동을 수행하는 횟수를 관리하고, 헤드 캡(5)의 왕복 작동이 작동 모드에 따라 소정의 횟수로 수행되었는지, 즉 세척 롤러(33) 및 세척 블레이드(34)가 헤드 카트리지(4)를 세척했는지를 결정한다 (단계 37). 헤드 카트리지(4)를 세척하는 횟수는 ROM(95) 내에 미리 프로그램된 작동 모드에 따라 변경된다. 예를 들어, 인쇄 장치(1)가 활성화될 때 3회가 수행되고 (헤드 캡(5)이 3회 왕복하고), 잉크 카트리지(11) 또는 헤드 카트리지(4) 또는 헤드 캡(5)이 교체된 직후에 10회가 수행되고 (헤드 캡(5)이 10회 왕복하고), 인쇄 장치(1)의 작업자가 원할 때 10회 수행된다 (헤드 캡(5)이 10회 왕복한다). 헤드 캡(5)의 왕복에 의해 헤드 카트리지(4)를 세척하는 횟수와 작동 모드 사이의 관계는 적절하게 설정된다.

제어 부분(97)은 작동 모드에 따라 헤드 캡(5)을 왕복시키는 횟수에 도달할 때까지 헤드 캡(5)의 왕복 작동을 제어한다. 따라서, 인쇄 장치(1)에서, 헤드 카 트리지(4)는 필요한 대로 적절하게 세척된다. 따라서, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)은 항상 깨끗하게 유지될 수 있고, 안정된 잉크 토출 성능이 유지될 수 있다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예가 적용된 인쇄 장치(1)의 또 다른 작동 시퀀스가 도31 및 도32를 참조하여 설명될 것이다. 도31에 도시된 세척 시퀀스는 인쇄 장치(1)가 인쇄를 시작한 후에, 헤드 카트리지(4)가 소정 매수의 시트가 인쇄된 단계에서 세척되는 작동이다. 더욱 구체적으로, 헤드 캡(5)이 영역을 개방한 후에, 노즐은 때때로 잉크 토출 노즐(26)에 따라 잠시 후에 잉크 액적을 토출한다. 노즐 내의 잉크가 토출될 때까지 증가된 점성을 갖기 때문에, 또는 종이 먼지와 같이 폐기물이 잉크 토출 영역(27)에 부착되기 때문에, 정상적인 잉크 토출을 행하기가 때때로 어렵다. 이 때문에, 인쇄 장치(1)에서, 제어 부분(97)은 인쇄 작동이 시작된 후에, 인쇄 작동은 소정 매수의 시트가 인쇄되는 단계에서 정지되는, 인쇄되는 시트의 매수를 관리하고, 헤드 카트리지(4)는 주기적으로 세척된다.

더욱 구체적으로, 도31에 도시된 바와 같이, 작업자가 인쇄를 시작하도록 조작할 때, 제어 부분은 프린터 본체(2)에 인쇄 신호를 송신한다 (단계 41). 이후의 세척 작동 이전의 유지·보수 공정 단계, 즉 각각의 컬러의 잉크 카트리지(11)가 장착되었는지의 여부, 잉크 카트리지(11) 내의 잉크 잔량이 충분한지의 여부, 및 순환 펌프 메커니즘에 의한 잉크(i) 내의 버블의 제거를 포함하는 공정 단계(단계 42 내지 단계 48)가 위에서 설명된 단계 1 내지 8과 유사하게 수행된다.

유지·보수 공정 단계 이후에, 공정은 인쇄 공정 단계로 간다. 인쇄 공정 단계에서, 도32b 내지 도32h에 도시된 바와 같이, 제어 부분(97)은 캡 이동 메커니즘(6)을 구동하도록 프린터 구동 부분(92)으로 신호를 송신하고, 헤드 캡(5)은 종이 트레이(8)가 헤드 카트리지(4)에 대해 배치된 프린터 본체(2)의 전방 측면 상으로 이동된다 (단계 49).

이 때, 헤드 캡(5) 상에 배치된 세척 롤러(33)는 코일 스프링(38)의 압박력을 받고, 적당한 압력으로 잉크 토출 영역(27)을 가압하면서 구동 및 회전되고, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)에 부착된 증가된 점성을 갖는 경화된 폐기물 및 잉크가 세척된다 (단계 50). 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27)과 접촉하는 외층이 계면 활성제 용액 내에서 침지되기 때문에, 잉크에 대한 우수한 습윤성을 갖는다. 세척 롤러(33)가 잉크 토출 노즐(26)과 접촉할 때, 잉크 층이 세척 롤러(33)와 잉크 토출 영역(27) 사이에서 순간적으로 형성되고, 층 내의 잉크는 다시 증가된 점성을 갖는 잉크를 용해시켜서 점성을 감소시킨다. 감소된 점성을 갖는 잉크는 높은 습윤성을 갖는 세척 롤러(33) 내에 흡수되어, 세척 롤러(33)에 의한 세척 효율을 개선한다.

또한, 절환 부재(35)의 스위치(51)는 잉크 토출 영역(27)에 대해 가압되고, 도11의 화살표(S)의 반대 방향으로 회전되어, 홀더(45)는 스위치(51)의 타 측표면(51b)에 의해 가압되어, 헤드 캡(5) 상에 배치된 세척 블레이드(34)를 도11의 화살표(R)의 반대 방향으로 회전시키고, 와이핑부(43)는 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴된다. 그러므로, 세척 롤러(33)에 의해 세척된 후에, 세척 블레이드(34)의 과도한 활주가 억제된다. 따라서, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)이 보 호될 수 있고, 세척 블레이드(34)는 열화되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 제어 부분(97)은 세척 롤러(33)에 의해 세척된 잉크 토출 노즐(26)로부터 잉크(i)를 예비 토출하도록 토출 제어 부분(93)으로 제어 신호를 송신한다 (단계 51). 예비 토출은 두꺼워진 잉크가 세척 롤러(33)에 의해 흡수된 잉크 토출 노즐(26) 내의 토출 성능을 조절하기 위해 수행된다. 이는 잉크(i)의 액적이 세척 롤러(33)에 의해 세척된 노즐선(26y, 26m, 26c, 26k)의 순서로 세척 롤러(33)와 세척 블레이드(34) 사이에 배치된 수분 흡수 재료 시트로 형성된 폐잉크 트레이 상으로 순차적으로 토출되도록 수행된다.

예비 토출 후에, 단계 52에서, 제어 부분(97)은 다시 잉크 카트리지(11) 내에 수용된 잉크(i)의 각각의 잔량을 검출한다. 잉크 잔량이 기준값보다 더 작으면, 프린터 본체(2)의 소정의 위치에서 경고를 표시하도록 제어된다 (단계 53).

기준값 이상의 잉크량이 예비 토출 후에 잉크 카트리지(11) 내에 남아있을 때, 인쇄 작동이 시작된다 (단계 54). 더욱 구체적으로, 제어 부분(97)은 종이 공급 및 배출 메커니즘(9)을 구동하도록 프린터 구동 부분(92)으로 제어 신호를 송신하여, 종이 시트(P)를 잉크 토출 영역(27)으로 당겨서 평행하게 대면시킨다. 다음에, 인쇄 장치(1)에서, 제어 부분(97)으로부터의 제어 신호는 헤드 카트리지(4)의 가열 소자(28a)를 통해 펄스 전류를 선택적으로 운반하도록 토출 제어 부분(93)을 구동하고, 가열 소자(28a)가 가열된다. 도8a 및 도8b에 도시된 바와 같이, 인쇄 장치(1)는 가열 소자(28a)를 열을 발생시키도록 구동하여, 각각의 컬러의 잉크(i)를 잉크 토출 노즐(26)을 통해 미세 액적으로 형성하고, 잉크 도트로 형성된 화상 및 문자가 종이 시트(P) 상에 다색 인쇄된다. 그 다음, 종이 시트는 종이 트레이(8)의 배출 종이 수납 부분(8a)으로 송출된다.

인쇄 장치(1)에서, 제어 부분(97)은 인쇄된 시트의 매수가 직전의 세척 작동, 여기서 인쇄가 시작되는 시점에서의 헤드 캡(5)의 개방 작동으로부터, 예를 들어 3매인 소정의 시트 매수에 도달했는지를 결정한다 (단계 55).

매수가 소정의 시트 매수에 도달하면, 제어 부분(97)은 인쇄 작동을 중지시킨다 (단계 56). 그 다음, 제어 부분(97)은 헤드 캡(5)을 도16 및 도32j에 도시된 바와 같은 화살표(C) 방향으로 표시된 궤적을 통해 이동시키도록 헤드 폐쇄 개시 신호를 송신한다 (단계 57). 이 때, 헤드 캡(5) 상에 배치된 세척 블레이드(34)에 대해, 나선형 비틀림 스프링(46)의 압박력을 받는 홀더(45)는 도11의 화살표(R) 방향으로 회전되어, 와이핑부(43)가 잉크 토출 영역(27)과 접촉하고 활주하여, 잉크 토출 영역(27) 상에 부착된 잉크 및 폐기물을 세척한다 (단계 58).

또한, 헤드 캡(5)에 의해 행해지는 헤드 카트리지(4)의 개폐 작동 시에, 위에서 설명된 이유 때문에, 절환 부재(35)는 세척 롤러(33)의 플러그(36)를 하방으로 가압하여, 세척 롤러(33)를 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴시킨다. 그러므로, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27)을 세척하지 않는다. 그 후에, 도13 및 도32a에 도시된 바와 같이, 헤드 캡(5)은 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하는 원래의 위치로 복귀되어 개폐 작동을 종료한다 (단계 59).

다음에, 제어 부분(97)은 헤드 카트리지 개방 개시 신호를 프린터 구동 부분(92)으로 송신한다. 도32b 내지 도32h에 도시된 바와 같이, 캡 이동 메커니 즘(6)은 헤드 캡(5)을 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 개방하는 프린터 본체(2)의 전방 측면 상으로 이동시켜서, 위에서 설명된, 세척 롤러(33) 의한 세척, 예비 토출, 및 잉크 잔량의 검출을 거쳐 인쇄 작동을 재시작한다 (단계 49 내지 단계 54). 그러므로, 소정 매수의 시트를 인쇄한 헤드 카트리지(4)는 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)에 대해 세척된다. 따라서, 안정된 잉크 토출이 유지될 수 있고, 인쇄 품질은 열화되는 것이 방지될 수 있다.

인쇄를 재시작한 후에, 제어 부분(97)은 연속 인쇄를 위한 시트의 매수가 직전의 세척 작동으로부터, 여기서 인쇄를 재시작하기 직전의 세척 작동으로부터 소정의 시트 매수에 도달했는지를 결정한다 (단계 55). 이는 매수가 소정의 시트 매수에 도달할 때마다 인쇄를 중지시켜서, 위에서 설명된 헤드 캡(5)에 의해 행해지는 개방 및 폐쇄에 의해 세척한다. 그러므로, 헤드 카트리지(4)는 주기적으로 세척되어, 잉크 토출 노즐(26) 및 잉크 토출 영역(27)은 항상 세척될 수 있고, 안정된 인쇄 품질이 유지될 수 있다.

연속 인쇄 중에, 인쇄된 시트의 매수가 세척할 필요가 있는 소정의 시트 매수에 도달하지 않으면, 인쇄 작동이 마무리되었는지가 결정된다 (단계 60). 소정의 인쇄가 마무리되지 않으면, 잉크 카트리지(11) 내에 수용된 잉크(i)의 각각의 잔량이 검출된다 (단계 53). 기준값 이상의 잉크량이 남아있을 때, 인쇄 작동은 계속된다 (단계 54).

다른 한편으로, 소정의 인쇄가 단계 60에서 마무리되면, 제어 부분(97)은 캡 폐쇄 개시 신호를 프린터 구동 부분(92)으로 송신하고, 헤드 캡(5)은 도16 및 도 32j에 도시된 바와 같은 화살표(C) 방향으로의 궤적을 통해 이동된다 (단계 61).

이 때, 헤드 캡(5) 상에 배치된 세척 블레이드(34)에 대해, 나선형 비틀림 스프링(46)의 압박력을 받는 홀더(45)는 도11의 화살표(R) 방향으로 회전되어, 와이핑부(43)가 잉크 토출 영역(27)과 접촉하고 활주하여, 잉크 토출 영역(27) 상에 부착된 잉크 및 폐기물을 세척한다 (단계 62).

또한, 헤드 캡(5)에 의해 행해지는 헤드 카트리지(4)의 개폐 작동 시에, 위에서 설명된 이유 때문에, 절환 부재(35)는 세척 롤러(33)의 플러그(36)를 하방으로 가압하여, 세척 롤러(33)를 잉크 토출 영역(27)으로부터 후퇴시킨다. 그러므로, 세척 롤러(33)는 잉크 토출 영역(27)을 세척하지 않는다. 그 후에, 도13 및 도32a에 도시된 바와 같이, 헤드 캡(5)은 헤드 캡(5)이 헤드 카트리지(4)를 차단하는 원래의 위치로 복귀되어 개폐 작동을 종료한다 (단계 63).

또한, 작동 시퀀스에서, 헤드 카트리지(4)를 세척하기 위해 인쇄되는 시트의 매수는 컬러 인쇄 및 단색 인쇄와 같은 인쇄 모드에 따라 적절하게 변경될 수 있다. 또한, 세척 시에 헤드 캡(5)을 왕복시키는 횟수 또한 인쇄 모드에 따라 1회 또는 복수회로 적절하게 설정될 수 있다.

또한, 작동 시퀀스에서, 헤드 카트리지(4)가 세척된 후에 인쇄된 시트의 매수에 따라 주기적으로 세척되는 계획에 추가하여, 헤드 캡(5)의 왕복 작동은 헤드 카트리지(4)가 세척된 후의 경과 시간에 따라 헤드 카트리지를 세척하기 위해 주기적으로 수행될 수 있다. 이러한 경우에, 제어 부분(97)은 인쇄를 시작한 후의 경과 시간을 관리한다. 이는 소정의 시간이 경과했을 때, 인쇄 중인 종이 시트가 마 무리되고, 인쇄가 헤드 카트리지(4)를 세척하기 위해 중지되도록 제어된다. 따라서, 헤드 캡(5)이 개방되어 인쇄를 시작한 후에, 소정의 시간이 경과하여 잉크 토출 노즐(26) 내의 잉크의 점성을 증가시키거나, 종이 먼지와 같은 폐기물이 잉크 토출 영역(27)에 부착되더라도, 헤드 카트리지(4)는 주기적으로 세척되어 항상 유지·보수된다.

또한, 인쇄를 시작한 후의 경과 시간에 따라 세척되는 헤드 카트리지(4)의 세척 결과에서도, 헤드 카트리지(4)를 세척하기 위한 경과 시간은 컬러 인쇄 및 단색 인쇄와 같은 인쇄 모드에 따라 적절하게 변화될 수 있다. 또한, 세척 시에 헤드 캡(5)을 왕복시키는 횟수도 인쇄 모드에 따라 적절하게 설정될 수 있다.

위에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예가 적용된 인쇄 장치(1)는 라인 스캔 헤드 인쇄 장치를 예로 들어 설명되었다. 그러나, 본 발명의 일 실시예는 라인 스캔 헤드 인쇄 장치로 제한되지 않고, 예를 들어 이는 잉크 토출 헤드가 종이 시트(P)의 주행 방향에 대해 대체로 직각인 방향으로 이동되는 직렬 스캔 헤드 액체 토출 장치에 적용될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예가 적용된 잉크 카트리지(11)는 인쇄 장치(1) 상에 장착되는 경우에서 설명되었다. 그러나, 본 발명의 일 실시예는 위에서 설명된 예로 제한되지 않고, 잉크 카트리지는 폭 넓게 액체를 토출하는 액체 토출 장치의 다른 부분 상에 장착될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예는 팩시밀리, 복사기와 같이 전도성 입자를 토출하는 장치, 액체 상태의 DNA 칩을 위한 토출 장치(JP-A-2002-253200호 참조), 및 인쇄 회로 기판 상에 배선 패턴을 형성하는 장치 를 포함한, 액체를 토출하는 액체 토출 장치로 액체를 공급하는 액체 카트리지에 적용될 수 있다.

다양한 변형, 조합, 하위 조합, 및 변경이 첨부된 청구범위 및 그의 등가물의 범주 내에 드는 한 설계 요건 및 다른 인자에 따라 발생할 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 세척 블레이드 내에서, 팁 단부 부분의 편평도 및 강성이 전체 길이 내에서 보장될 수 있고, 장착 정확성이 쉽게 달성될 수 있고, 폭이 좁은 슬릿이 쉽게 형성될 수 있다.

Claims (13)

1. 액체 토출 노즐이 액체를 토출하도록 배열된 액체 토출 영역을 갖는 액체 토출 헤드의 액체 토출 영역에 대해 상대 이동됨으로써 액체 토출 영역을 닦아내는 세척 블레이드이며,

   전면에 접착제 층을 갖는 지지 플레이트와,

   액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부를 포함하고,

   와이핑부는 합성 수지로 형성된 탄성부가 접착제 층에 단일편으로 형성되고, 팁 단부가 소정의 형상으로 절단되도록 형성되는 세척 블레이드.
2. 제1항에 있어서, 지지 플레이트 및 와이핑부는 액체 토출 노즐이 액체 토출 목표물의 인쇄 스팬과 정합되어 배열된 액체 토출 헤드 내의 액체 토출 영역 내의 액체 토출 노즐의 배열 방향으로의 전체 길이에 따른 길이로 형성되는 세척 블레이드.
3. 제1항에 있어서, 와이핑부는 팁 단부 부분에 소정의 간격으로 절단부를 형성함으로써 슬릿을 갖는 세척 블레이드.
4. 액체 토출 헤드의 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부 및 와이핑부의 기부 단부 부분을 지지하는 지지 플레이트를 가지며, 액체 토출 영역을 세척 하는 세척 블레이드의 제조 방법이며,

   단일편의 와이핑부 및 지지 플레이트의 소정의 길이 및/또는 폭보다 약간 더 큰 탄성부를 형성하는 단계와,

   와이핑부를 형성하기 위해 탄성부의 팁 단부를 소정의 형상으로 절단하는 단계를 포함하는 세척 블레이드의 제조 방법.
5. 제4항에 있어서,

   전면에 형성된 접착제 층을 갖는 지지 플레이트를 주형 내에 위치시키는 단계와,

   합성 수지를 주형 내로 주조하여 펀칭하는 단계를 포함하고,

   지지 플레이트 및 합성 수지로 형성된 탄성부는 단일편으로 형성되는 세척 블레이드의 제조 방법.
6. 제4항에 있어서, 지지 플레이트 및 와이핑부는 액체 토출 노즐이 액체 토출 목표물의 폭과 정합되어 배열된 액체 토출 헤드 내의 액체 토출 노즐의 배열 방향으로의 전체 길이에 따른 길이로 형성되는 세척 블레이드의 제조 방법.
7. 액체 토출 헤드의 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 와이핑부 및 와이핑부의 기부 단부 부분을 지지하는 지지 플레이트를 가지며, 액체 토출 영역을 세척하는 세척 블레이드의 제조 방법이며,

   지지 플레이트 및 와이핑부를 단일편으로 형성하는 단계와,

   슬릿을 형성하기 위해 소정의 간격으로 와이핑부의 팁 단부 부분 내에 절단부를 형성하는 단계를 포함하는 세척 블레이드의 제조 방법.
8. 제7항에 있어서,

   단일편의 와이핑부 및 지지 플레이트의 소정의 길이 및/또는 폭보다 약간 더 큰 탄성부를 형성하는 단계와,

   와이핑부를 형성하기 위해 탄성부의 팁 단부를 소정의 형상으로 절단하는 단계와,

   최종적으로 슬릿을 형성하는 단계를 포함하는 세척 블레이드의 제조 방법.
9. 제8항에 있어서,

   전면에 형성된 접착제 층을 갖는 지지 플레이트를 주형 내에 위치시키는 단계와,

   합성 수지를 주형 내로 주조하여 펀칭하는 단계를 포함하고,

   지지 플레이트 및 합성 수지로 형성된 탄성 부재는 단일편으로 형성되는 세척 블레이드의 제조 방법.
10. 제7항에 있어서, 슬릿은 액체 토출 영역 내에 등간격으로 형성된 복수의 돌출 부분의 위치와 정합되어 형성되는 세척 블레이드의 제조 방법.
11. 액체 토출 장치의 액체 토출 헤드용 세척 장치이며,

    액체 토출 노즐이 액체를 토출하도록 배열된 액체 토출 영역을 갖는 액체 토출 헤드와,

    액체 토출 영역과 접촉하고 활주하여 액체 토출 영역을 닦아내는 세척 블레이드와,

    세척 블레이드를 액체 토출 헤드에 대해 이동시키는 이동 메커니즘과,

    세척 블레이드가 이동 메커니즘에 의해 액체 토출 헤드에 대해 일 측면으로 이동될 때, 세척 블레이드가 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 위치로부터 세척 블레이드를 후퇴시키고, 세척 블레이드가 이동 메커니즘에 의해 액체 토출 헤드에 대해 타 측면으로 이동될 때, 세척 블레이드가 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 위치로 세척 블레이드를 복귀시키는 절환 부재를 포함하고,

    세척 블레이드는 전면에 접착제 층을 갖는 지지 플레이트와, 액체 토출 영역과 접촉하여 활주하는 세척 부분을 포함하고, 와이핑부는 합성 수지로 형성된 탄성부가 접착제 층에 단일편으로 형성되고, 팁 단부는 소정의 형상으로 절단되도록 형성되는 세척 장치.
12. 제11항에 있어서, 지지 플레이트 및 와이핑부는 액체 토출 노즐이 액체 토출 목표물의 인쇄 스팬과 정합되어 배열된 액체 토출 헤드 내의 액체 토출 노즐의 배열 방향으로의 전체 길이에 따른 길이로 형성되는 세척 장치.
13. 제11항에 있어서, 와이핑부는 소정의 간격으로 팁 단부 부분에 절단부를 형성함으로써 슬릿을 갖는 세척 장치.

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