KR940010886B1 - 잉크제트 기록장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

잉크제트 기록장치

제 1 도는 본 발명의 실시예에 따른 잉크제트 프린터의 전체 사시도.

제 2 도는 제 1 도의 장치에서 캐리지와 잉크카트리지의 측면도.

제 3 도는 투과식 센서를 예시하는 부분 개략도.

제 4 도는 감지수단의 작동을 예시한 부분 개략 사시도.

제 5 도는 제 4 도에서 도시된 감지수단의 제어 플로우챠트.

제 6 도는 잉크제트 프린터의 작동을 예시한 다이어그램.

제 7a 및 제 7b 도는 제 6 도에 도시된 제어작동을 예시한 플로우챠트.

제 8 도는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 감지수단의 작동을 예시한 부분 개략 사시도.

제 9 도는 제 8 도에서 도시된 감지수단의 작동을 예시한 플로우챠트.

제 10 도 및 제 11 도는 본 발명의 제 3 실시예에 따라, 기록쉬트가 없는 것을 감지하는 상태를 예시한 단면도.

제 12 도는 제 11 도에서 도시된 감지수단의 작동을 예시한 부분 개략 사시도.

제 13 도는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 반사식 센서를 예시한 부분 개략도.

제 14 도는 제 13 도에서 도시된 센서의 작동을 예시한 사시도.

제 15 도는 제 14 도에 도시된 감지수단의 작동을 예시한 플로우챠트.

제 16 도 및 제 17 도는 종래 잉크제트 프린터의 사시도 및 부분측면도.

제 18 도는 자동 쉬트 이송기(ASF)가 장착된 기록장치의 단면도.

제 19 도 및 제 20 도는 본 발명의 또다른 특징에 따른 구동기어 전환장치를 예시한 사시도.

제 21a 도는 제 19 도 및 제 20 도에서 도시된 기구용 구동기어 전환기구의 예시도.

제 21b 도는 제 21a 도의 기구에서 사용된 슬라이드기어축의 상세예시도.

제 22a 도, 제 22b 도 및 제 22c 도는 본 발명의 특징을 따른 캐리지와 캡 캐리어 사이의 맞물림의 예시도.

제 23 도는 본 발명의 특징에 따른 구동기어 전환기구에서 수정된 치형을 도시한 사시도.

제 24a 도, 제 24b 도 및 제 25a 도, 제 25b 도는 잉크카세트를 감지하는 기구의 예시도이며, 여기에서 제 24a 도 및 제 25a 도는 잉크카세트가 장치에 장착되기전의 도시도이며, 제 24b 도 및 제 25b 도는 잉크카세트가 장착된후 잉크카세트의 도시도이다.

[본 발명 및 관련 기술의 분야]

본 발명은 바람직하게 캐리지상에서 탈착 가능하게 장착 가능한 기록헤드를 운반하는 캐리지가 구비된 연속식 잉크제트 기록장치에 관한 것이다.

본 발명은 통상의 쉬트 이송기능, 자동 쉬트이송기능, 기록헤드 및 잉크를 흡수하는 회복기능을 갖춘 잉크제트타입의 기록장치에 특히 효과적이다.

또한, 본 발명은 기록장치에 탈착가능하게 장착 가능한 잉크용기로서 기능하는 잉크카세트에 관한 것이다.

기록장치, 특히 연속식 프린터는 기록헤드를 운반하는 캐리지용 이동기구, 쉬트와 같은 기록재를 이송하는 쉬트이송장치 및 자동 쉬트이송기구를 필요로 한다. 또한, 기록장치가 잉크제트식으로 될때, 기록 장치는 잉크 분사출구 및 펌핑수단 근처에서 잉크 건조로 인한 잉크 분사의 실패를 방지하기 위하여 헤드캡핑수단을 필요로 할 수 있다. 종래 장치에서 이 기구와 장치는 모우터, 솔레노이드 및/또는 별개의 구동수단에 의해 구동된다.

보다 싼 기록장치에서 하나의 역전가능 모우터가 복수 작동을 하도록 채택된다.

그러나, 각각의 기능을 위한 독립적인 구동원의 설비는 값비싼 장치와 이를 위한 배선공간의 필요성을 야기시킨다. 쉬트 이송 및 자동 쉬트이송(ASF)용 구동원으로서 기능을 하도록 일방향 클러치와 함께 가역모우터를 사용하는 것이 가능하지만, 기록 쉬트의 역이송이 불가능하며, 따라서 장치의 성능을 저하시키며, 또한 기구는 다기능기구의 증가와 함께 매우 복잡하게 된다.

제 16 도는 전형적인 기록장치로서 잉크제트 프린터의 사시도이다.

제 17 도는 제 16 도의 일부 잉크제트 프린터의 상세를 예시한 측면도이다.

장치는 기록쉬트(6)를 마찰에 의해 기록위치로 이송하는 마찰로울러(5)로 구성되어 있다. 마찰로울러(5)는 쉬트이송장치의 도시되지 않은 좌우측 측면판에 의해 회전식으로 지지된 축(43)에 지지되어 있다. 기록쉬트(6)는 종이팬(38)에 의해 마찰로울러(5)의 외주를 따라서 안내되고 도시되지 않은 핀치로울러에 의해 마찰로울러(5)에 가압접촉된다. 따라서 마찰로울러(5)가 회전될때, 기록쉬트(6)는 마찰로우러(5)위에 구비된 플래튼(4)으로 마찰력에 의해 이송된다. 마찰로울러(5)는 마찰로울러(43)의 축상에 고정된 중간기어(20)를 통하여 이송모우터(21)의 회전구동에 의해 회전이동된다. 쉬트 한정판(8)은 플래튼(4)에 이송된 기록쉬트(6)를 안내하는 기능을 하여서, 쉬트는 플래튼(4)쪽으로 가압되며, 이에의해 기록쉬트(6)의 기록표면은 플래튼(4)을 따라서 편평하게 유지된다.

캐리지(2)상에 장착된 잉크제트기록헤드(1)는 플래튼(4)에 의해 형성된 기록헤드(6)의 기록표면에 향하도록 운반된다. 더욱 상세하게 캐리지(2)는 안내축(3)과 프린터의 프레임(44)의 대향끝에서 도시되지 않은 좌우측판 사이에서 플래튼(4)과 평행하게 뻗은 후방안내축(45)과 미끄럼식으로 맞물린다. 캐리지(2)는 프린터의 대향끝에서 풀리 주위에서 안내축(2)과 평행하게 뻗어있는 일부 타이밍벨트(47)와 연결된다. 이에의해, 캐리지(2)는 타이밍벨트(47)를 통하여 캐리지 모우터(46)에 의해 안내축(3)과 후방안내축(45)을 따라서 이동된다. 이동과 함께, 잉크제트기록헤드(1)는 기록작동을 한다. 기록헤드는 기록헤드케이블(48)을 통하여 프린트판에 구비된 제어기로부터 공급되는 기록신호에 의해 기록을 위하여 구동된다.

기록헤드의 구동에 의해 분사되는 잉크는 잉크 튜우브(58) 및 부속용기(51)를 통하여 잉크카트리지(27)로부터 잉크제트기록헤드(1)로 공급된다. 잉크제트기록헤드(1)의 가동범위에 의해 커버되는 기록 범위 근처 위치에서 회복수단(52)은 잉크제트기록헤드(1)의 잉크 분사측면쪽으로 떨어져 가동할 수 있는 캡(13)과 캡(13)을 통하여 잉크 분사구로부터 잉크를 흡수하는 도시안된 펌프를 포함하여 배치되어 있다. 회복수단(52) 근처에서 기록헤드(1)의 이동 통로를 따라서 잔존잉크, 물방울, 또는 잉크제트기록헤드(1)의 잉크 분사측면상에서 침전된 먼지를 제거하는 와이퍼(26)가 구비된다.

가동기록헤드(1)의 위치를 식별하는 홈위치센서가 참고번호(11)에 의해 표시되고, 여기에서 센서(1)가 캐리지(2)의 일부분을 감지할때의 위치가 홈위치 즉 잉크제트기록헤드의 이동제어용 기준위치로서 간주된다. 잉크를 공급하는 잉크카트리지가 장착되거나 장착되지 않은 여부를 식별하는 잉크카트리지 센서가 참고번호(53)로 표시된다.

제 17 도는 제 16 도의 회복수단(52)의 상세 측면도이다. 잉크제트기록헤드(1)의 분사측면과 잉크를 흡수하는 펌프(24)로 향한 캡은 도면에서 각각 좌우 방향과 상하 방향으로 펌프캠(23)의 회전에 의해 가동된다. 펌프캠(23)은 도시되지 않은 펌프모우터에 의해 구동된다. 펌프캠(23)의 회전위치를 식별하기 위하여 회복수단의 홈위치센서(54)는 펌프캠(23)의 일측면에 장착되어 있다. 홈위치센서(11)는 펌프캠(23)이 회전되면서 감지되며, 감지에 따라 회전위치가 기억되고 캡(13)과 펌프(24)의 작동은 기억된 위치로부터 회전각도를 기초로하여 제어된다.

그러나 이러한 구조에 있어서, 기록장치에서 다양한 식별을 위한 센서용 리드선이 산만하게 배치되어서, 센서로부터 센서의 감지에 따라 장치를 제어하는 제어기를 갖춘 프린트판(49)으로의 배선은 복잡하다. 배선은 기록신호를 잉크제트기록헤드(1)에 공급하는 기록헤드케이블(48)의 출현으로 인하여 더욱 복잡하게 되며, 그결과 수리시 더욱 어렵게 된다. 복잡한 배선으로 인하여 긴 리드선의 필요성과 함께 값비싼 장치로 된다.

또한, 장치의 구조가 복잡할때, 기록장치에 탈착가능하게 장착될 수 있는 잉크카세트의 존재여부를 감지하는 기구는 문제점이 발생된다.

[발명의 개요]

따라서, 캐리지상에서 감지수단이 구비된 기록장치를 제공하는 것이 본 발명의 주목적이며, 장치의 다양한 상태는 소정 캐리지위치에서 감지수단에 의한 감지를 기초로 하여 식별되며, 이에 의해 다양한 센서용 배선은 산만하게 배열되어서 서어비스 작동과 조립작동은 더욱 쉽게 된다.

본 발명의 이러한 특징에 따르면 기록헤드가 이동되면서 기록재생에서 기록작동을 하는 기록장치가 제공되며, 여기에서 복수감지수단은 장치의 여러 상태를 감지하고, 장치는 감지수단의 출력에 따라 제어되며, 여기에서 복수의 상기 감지수단은 기록헤드와 일체로 가동할 수 있는 하나의 감지요소와 각각의 상태에 대응하게 감지요소의 가동통로를 따라서 배치되어 감지되는 복수의 부재로 구성되어 있다. 이러한 구조의 장치에 있어서, 다양한 장치의 상태는 기록헤드의 이동과 함께 감지될 수 있으며, 또한 감지신호는 기록헤드를 구동시키기 위하여 배선통로를 따라서 전달될 수 있다.

하나의 구동원이 기록영역외부에서 캐리지의 이동과 상호관계로 여러기능을 하기 위하여 선택적으로 작동되는 기록장치를 제공하는 것이 본 발명의 또다른 목적이다.

본 발명의 이러한 특징에서 카트리지와 기록헤드를 갖춘 기록장치가 제공되며, 여기에서 기록작동은 캐리지가 기록재를 따라서 이동되면서 수행되며, 캐리지 이동방향과 실질적으로 수직방향으로 기록재를 이송시키는 구동원은 구동원에 의해 구동되고 캐리지의 이동방향에 대하여 평행 방향으로 배열된 복수기어, 및 기록영역 외부에서 캐리지와 맞물리고 캐리지의 위치에 대응하는 복수기어중의 하나와 선택적으로 맞물리는 기어부재로 구성되며, 여기에서 기록재는 복수기어중의 하나와 맞물린 기어 부재와 함께 이송될 수 있으며, 기록재를 이송하는 것이 아닌 다른 작동은 복수기어의 어느하나가 복수기어의 또 다른 하나와 맞물려 있을때 가능하다.

본 발명의 이러한 특징에 따르면, 캐리지가 기록영역외부에 있을때 캐리지와 맞물릴 수 있는 기어부재는 캐리지위치에 대응하는 복수기어중의 하나와 선택적으로 맞물리며, 따라서 기록재는 복수기어중의 하나를 이용하면서 이송될 수 있고 또다른 작동은 기어부재가 캐리지의 다른 위치에서 복수기어중의 또다른 하나와 상호 맞물림에 의해 같은 구동력으로써 가능하다. 따라서 복잡한 기구를 사용함이 없이 단일 구동원으로 서로 다른 작동이 실행될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의해 가동부재가 본 발명의 제 1 특징에서와 같은 이동통로를 따라서 감지될때, 그리고 감지되는 부재가 통로쪽으로 그리고 통로로부터 떨어져서 가동된다면, 가동부재의 이동은 감지되는 부재의 위치에 따라 가동부재가 이동된다는 문제점에 대처할 수 있다. 본 발명의 이러한 특징에 따라, 기록 장치에 탈착 가능하게 장착된 잉크카세트(가동부재)에는 스토퍼 기구가 구비된다.

잉크카세트 감지기구를 개선함으로써 소형 기록장치를 제공하는 것이 본 발명의 또다른 목적이다.

상기 설명된 특징의 하나 또는 그 이상으로 개선된 기록장치를 제공하는 것이 본 발명의 또다른 목적이다.

본 발명의 기타 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련하여 취해진 본 발명의 바람직한 실시예의 하기 상세한 설명에서 더욱 분명하게 될 것이다.

[실시예]

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 설명될 것이다.

하기 상세한 설명에서, 잉크제트 프린터가 종래 장치의 설명과 유사하게 취해지며, 따라서 제 1 도 내지 제 15 도에서는 제 16 도 및 제 17 도에서와 같이 참조번호가 표시되며, 이의 상세한 설명이 단순화를 위하여 생략되어있다.

제 1 도 내지 제 7 도는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 잉크제트 프린트용 감지수단을 예시하고 있다.

제 1 도는 전체 장치를 예시하는 잉크제트 프린터의 사시도이다. 제 2 도는 잉크제트 프린터의 카트리지 및 잉크카트리지의 측면도이다. 제 3 도는 이 실시예에서 사용된 감지수단의 투과식센서의 작동원리를 예시하는 부분 개략 평면도이다. 제 4 도는 감지수단의 기본적인 작동을 예시하는 사시도이다. 제 5 도는 감지수단용 제어 단계를 예시한 플로우챠트이다. 제 6 도는 감지수단을 갖춘 캐리지의 한 위치와 다양한 작동사이의 관계를 도시하고 있다. 제 7a 도 및 제 7b 도는 제어단계를 예시한 플로우챠트이다.

제 1 도 및 제 2 도에서 도시된 바와같이 잉크제트기록헤드(1)는 안내축(3)을 따라서 가동할 수 있는 캐리지(2)상에 장착된 반면에 헤드(1)의 분사측면이 플래튼(4)에 면하여 있다. 기록쉬트(6)는 마찰로울러(5)의 회전에 의해 플래튼(4)으로 공급되어서, 기록헤드(1)는 기록쉬트(6)상에 기록하게 된다. 캐리지(2)는 종이가이드(7)상에 배치된 레일(7a)과 미끄럼식으로 맞물려 있는 스프링부재(2a)를 일체적으로 형성한다. 스프링부재(2a)와 레일(7a)과의 맞물림에 의해, 캐리지(2)는 안내축(3)에 대하여 회전방향으로 가압된다. 캐리지(2)는 캐리지 플래튼 측면에 맞닿음부(2b)를 구비하고 있다. 스프링부재(2a)에 의한 회전 가압에 의해, 맞닿음부(2b)는 쉬트한정판(8)에 맞닿게 된다. 알 수 있는 바와같이 캐리지(2)는 맞닿음부(2b)가 쉬트한정판(8)과 미끄럼 접촉하고 있는 동안 이동하며, 따라서 잉크제트기록헤드(1)는 소정 틈새로 기록쉬트(6)로부터 이격되어 있다. 따라서 안정된 기록작동이 가능하다.

잉크제트기록헤드(1)의 후방 측면근처에 기록신호를 수용하기 위하여 전기 접점이 구비되어 있다. 접점은 헤드커넥터(9)에 전기적으로 연결된다. 헤드커넥터(9)는 헤드 프린트판(10)에 장착된다. 헤드프린트판(10)은 도시되지 않은 헤드 케이블에 의해 도시되지 않은 프린트판과 전기적으로 연결된다. 캐리지(2)에는 광투과식 센서 형태인 홈위치센서(11)와 광반사식센서 형태인 쉬트폭 감지센서(12)가 구비되어 있다. 홈위치센서(11)는 기록장치의 다양한 상태를 식별하는 기능을 한다. 쉬트폭 감지센서(12)는 기록쉬트(6)와 타부분으로부터의 광반사의 차이에 의해 기록쉬트(6)의 폭을 감지하는 기능을 한다.

회복수단의 캡은 회복수단이동부(14)상에서 장착되어 있다. 회복수단축(15)을 따라서 회복수단이동부(14)의 이동과 함께 캡(14)뒤에 배치된 캠(16)의 이동에 의해 잉크제트기록헤드(1)의 잉크 분사측면쪽으로 그리고 잉크 분사측면으로부터 이격되게 이동되어서, 캡핑상태 및 비캡핑상태가 선택적으로 형성된다. 제 1 도에서 회복수단 이동부(14)의 좌측이동이 캐리지가 좌측으로 이동될때 캐리지(2)의 돌출부(2c)와 회복수단의 아암(17)의 맞물림에 의해 제공된다. 한편, 회복수단이동부(14)는 스프링(18)에 의해 우측으로 가압함으로써 이동된다. 캐리지(2)와 회복수단이동부(14)의 위치에 따라 전동을 전환하는 서로 다른 전동패드를 형성하는 전환가능한 전동기어열은 참고번호(19)에 의해 표시된다. 더욱 상세히, 이중모우터(21)의 구동력은 마찰로울러(5)를 회전시키기 위하여 중간기어열(19)을 통하여 중간이송기어(20)로 전달된다. 다른 한편, 이송모우터(21)의 구동력은 일체적으로 형성된 펌프캠(23)을 회전시키기 위하여 기어열(19)을 통하여 펌프기어(22)로 전달되며, 이에 의한 펌프(24)는 구동된다.

잉크제트기록헤드(1)의 가동 영역내에서 틈새(13)의 근처위치에는 흡수수단(25)과 와이퍼(26)가 제공된다. 기록헤드(1)가 이동될때, 흡수수단(25)은 분사측면에서 기록헤드의 표면상에 있는 물방울 등을 흡수하며, 와이퍼(26)는 먼지 또는 잔존잉크를 흡수한다.

기록헤드 가동영역에서 좌측끝 근처에 카트리지 가이드(28)가 배치되며, 이를 따라서 잉크카트리지(27)가 장치로 장착되거나 또는 탈착되며, 이동안 카트리지 가이드(28)상에 고정된 니이들(29)는 카트리지에 구멍을 뚫거나 또는 이로부터 빼내어진다. 잉크카트리지(27)에서 잉크는 도시되지 않은 잉크튜우브를 통하여 잉크제트기록헤드(1)로 공급된다. 카트리지 가이드(28)상에서 홈위치 감지플래그(30)가 카트리지(2)의 위치를 결정하기 위하여 고정된 위치에 장착된다. 홈위치 플래그(30)는 캐리지(2)의 이동에 의해 캐리지(2)의 홈위치 센서(11)의 슬릿에 배치된다. 이에 의해 홈위치가 감지된다. 유사하게 카트리지 가이드(28)에서 홈위치가 감지 플래그(30)의 제 1 도에서 좌측으로 잉크카트리지 감지플래그(31)가 있다. 잉크카트리지(27)가 카트리지 가이드(28)에 삽입될때, 카트리지 가이드(28)와 일체적으로 형성한 잉크카트리지 레버의 돌출부(28b)가 가압되며, 이에의해 잉크카트리지레버(28a)는 탄력적으로 가요성을 가지게 되어서, 따라서 잉크카트리지레버의 선두끝(28c)이 후방으로 이동된다. 이에의해, 잉크카트리지 감지플래그(31)의 캠(31a)은 상향으로 가압되며 잉크카트리지 감지플래그(31)는 플래그(31)의 축(31b) 주위에 회전되어서 플래그(31c)는 세팅되지 않는다.(하방향 위치로 한다). 결과적으로 플래그(31c)가 세팅(상방향)될때, 홈위치센서(11)는 캐리지(2)의 이동에 의해 온상태로부터 오프상태로 전환되어서 잉크카트리지(27)가 없음이 감지된다.

회복수단용 홈위치 감지플래그(32)가 제 1 도에서 카트리지 가이드(28)뒤에 배치된 피봇(32a)주위로 회전하기 위하여 장착된다.

감지플랫(32)은 플래그부분(32c)과 플래그부분(32c)으로부터 피봇(32a)을 횡단하는 위치에서 형성된 레버부분(32b)을 가지고 있다.

레버부분(32b)이 펌프캠(23)의 펌프캠 돌출부(23a)에 의해 낮아질때, 플래그부분(32c)는 캐리지(2)의 이동통로 내부에 세팅된다.

이에 의해 센서(11)와 플래그부분(32c)는 캐리지(2)의 이동에 의해 맞물리며, 따라서 회복수단은 홈위치에 있다는 것이 감지된다.

만약 홈위치에 없다면 플래그부분(32c)은 세팅되지 않으며 따라서 회복수단은 감지되지 않는다.

이 실시예에서 사용된 홈위치센서(11)는 제 3 도에 도시된 바와 같이 광 전송식센서이다. 보통, 발광요소(33)로부터 발하게된 광선은 광 수용요소(34)에 의해 수용되어서, 센서는 온상태로 된다.

플래그가 슬릿내부에 세팅될때, 발광요소(33)로부터 발하게된 광선은 봉쇄되어서 광 수용요소(34)를 통하여 전류는 정지되어서(센서가 오프-상태로 됨), 플래그의 존재가 감지된다.

제 4 도 및 제 5 도를 참조하면 다양한 상태를 감지하는 제어예가 설명된다.

제 5 도에는 잉크제트 프린터에서 초기 처리과정 단계의 플로우챠트이다.

제 4 도에서 도시된 바와 같이 홈위치 감지 고정플래그(30), 잉크 카트리지 감지플래그(32) 및 회복수단 홈위치 감지플래그(32)가 제 4 도의 우측으로부터 정해진 순서로 배치된다.

처음에 기록헤드(1)의 초기위치를 감지하기 위하여 홈위치 감지플래그(30)를 감지하도록, 캐리지(2)는 스텝(S51)에서 (L1+L2)거리를 거쳐 제 4 도에서 우측으로 이동되며, 이후 캐리지(2)는 단계(S52)에서 좌측으로 이동된다.

그리고나서 단계(S53)에서 캐리지(2)는 플래그가 감지되는 여부를 식별하면서 이동된다. 플래그가 감지될때, 제 1 감지플래그는 홈위치 감지 고정플래그(30)임이 식별된다. 단계(S54)에서 위치는 홈위치(a)로서 기억된다.

그리고나서, 단계(S55)에서 캐리지(2)는 대략 L1+L2인 거리를 거쳐 홈위치(a)로부터 좌측으로 이동되며 이에 의해 홈위치센서(11)는 도면에서 위치(c) 즉, 회복수단 홈위치 감지플래그의 플래그부(32C)가 감지될 수 있는 위치로 이동된다.

여기에서 캐리지(2)는 현재위치(c)에서 유지되며, 펌프캠(23)은 다음 단계(S56)에서 회전된다.

회전에 의해, 회복수단 홈위치 감지플래그(32)의 플래그부(32C)가 감지되고 (단계 S57), 그리고나서 위치는 단계(S58)에서 펌프캠(23)의 홈위치로서 기억된다.

초기작동이 완료된후에 캐리지(2)와 펌프캠(23)은 홈위치에 대한 공지된 각도를 통하여 이동 또는 회전에 의해 기억된 홈위치를 근거로하여 제어된다. 캐리지(2)가 홈위치센서(11)의 위치(b)에 도달될때까지 이동될때, 홈위치센서(11)의 상태가 조사되며, 이에 의해 잉크 카트리지(27)가 장착되는지 여부에 대하여 식별된다.

본 발명의 제 1 실시예의 잉크제트 프린터에서 캐리지 모우터(CR 모우터)는 기록헤드(1)의 홈위치에 대한 캐리지(2)를 이동시키기 위하여 사용된다.

제 6 도는 캐리지 모우터의 단계갯수(각도위치)와 이에 대응하는 작동사이의 관계를 도시하고 있다.

제 7a 도 및 제 7b 도는 잉크제트 프린터의 초기작동으로부터 제 1 칼럼기록까지 캐리지(2)의 위치를 근거로 하여 수행되는 제어단계를 예시하는 플로우챠트이다. 캐리지 모우터(CR 모우터)는 기록헤드(1)의 홈위치에 대한 캐리지(2)를 이동시키기 위하여 사용된다.

제 6 도는 캐리지 모우터의 단계갯수(각도위치)와 이에 대응하는 작동사이의 관계를 도시하고 있다.

제 7a 도 및 제 7b 도는 잉크제트 프린터의 초기작동으로부터 제 1 칼럼기록까지 캐리지(2)의 위치를 근거로 하여 수행되는 제어단계를 예시하는 플로우챠트이다. 캐리지 모우터(CR 모우터)에는 그 회전위치를 감지하는 엔코우더가 구비되어 있다.

플로우챠트는 설명될 것이다.

단계(S701, S702 및 S703)에서 캐리지 모우터는 각각의 단계에서 엔코우더의 출력을 조사하면서 50단계를 거쳐 회전되며, 이에 의해 캐리지(2)는 우측(제 6 도에서 도시된 바와 같이)으로 이동된다.

초기처리과정전에 캐리지(2)가 장치의 우측끝으로부터 50단계 내에 있을때, 캐리지(2)는 우측끝으로 맞닿음으로 정지되며, 따라서 캐리지 모우터는 엔코우더의 변하지 않는 출력때문에 더이상 회전하지 않는다.

이 경우에 있어서, 캐리지 모우터의 역전구동은 이때에 마감되며, 작동은 50단계의 이동이 완료되는 경우와 유사하게 진행된다.

다음에 단계(S704, S705)에서 캐리지 모우터는 한단계씩 전방으로 회전되어서 캐리지(2)는 홈위치센서(11)가 홈위치 감지플래그(30)를 감지할때까지 좌측으로 이동되며, 플래그(30)가 감지될때, 이때의 위치는 단계(S706)에서 홈위치로서 기억된다.

단계(S707, S708)에서 캐리지 모우터는 캐리지(2)를 잉크 카트리지 감지위치로 이동하기 위하여 11 단계를 거쳐 전방으로 회전되며, 여기에서 홈위치센서(11)의 상태가 조사된다.

잉크 카트리지 감지플랫(32)의 플래그부(31C)가 감지될때, 즉 센서(11)가 오프-상태에 있을때 잉크 카트리지(27)가 장착되지 않는 것이 식별되며, 작동흐름은 잉크 카트리지가 없는 경우에 대비하여 에러루틴으로 파생된다.

플래그부(31C)가 감지되지 않을때 즉 센서(11)가 온상태일때, 잉크 카트리지(27)는 장착되어 있음이 감지되어 후속단계가 실행된다.

단계(S709)에서 캐리지 모우터는 37단계를 거쳐 전방으로 회전되어서 캐리지(2)는 펌프 작동위치로 이동된다.

이 위치에서 전환가능한 전동기어열(19)의 전동통로는 펌프기어(22)용이며, 따라서 이송모우터(LF 모우터)의 회전은 펌프기어(22)를 통하여 펌프캠(23)을 회전시킨다.

캐리지(2)가 이 위치에서 유지되면서 홈위치센서(11)의 상태는 단계(S710)에서 감지된다.

회복수단 홈위치 감지플래그(32)의 플래그부(32C)가 감지될때 즉 센서(11)가 오프상태에 있을때 이송모우터(21)는 어떤 플래그부(32C 감지)의 상태도 형성시키지 않도록 단계(S712, S713 및 S714)에서 일단 역방향으로 회전된다.

이 상태가 형성된후 또는 플래그부(32C)가 단계(S710)에서 감지되지 않을때, 이송모우터(21)는 단계(S714, S715)에서 전방으로 회전된다.

홈위치센서(11)가 회복수단 홈위치 감지플래그(32)를 감지하는 위치는 회복수단의 홈위치로서 기억된다.

또한, 단계(S716-S721)에서 이송모우터는 캐리지(2)가 이 위치에서 유지되면서 회복수단의 홈위치에 대하여 더욱 전방으로 회전되며, 연속적인 회복작동이 실행되며, 이는 가압공기 공급작동, 흡수작동, 흡수상태유지작동 및 비흡수작동을 포함하고 있다.

그리고나서, 단계(S722 내지 S725)에서 캐리지 모우터는 캐리지(2)를 LF(라인이송)작동위치로 복귀시키기 위하여 단계(21)를 통하여 역회전되며, 이에 의해 전환가능한 전동기어열(19)의 전동통로는 중간 이송기어(20)로 전환된다. 그리고나서, 이송모우터(21)는 역방향 및 전방으로 회전되며, 기어의 백 래쉬의 역효과는 일측면으로 이동시킴으로써 제거된다.

이후, 기록작동은 단계(88)가 캐리지 모우터의 88단계의 역회전후에 상기 위치로부터 단계(S726)에서 시작된다.

제 8 도 및 제 9 도는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 장치의 부분 개략사시도 및 이의 작동을 예시한 플로우챠트이다.

제 8 도는 홈위치 감지 고정플래그(30)가 회복수단 홈위치 감지플래그(32) 및 잉크 카트리지 감지플래그(31)의 폭(wb)과 다른 폭(wa)을 가지고 있으므로 제 4 도와 유사하지만 다르다.

제 8 도에서 폭(wa)은 폭(wb)보다도 더 작다.

제 4 도에서 홈위치 감지플래그(30)가 우측끝에 있도록 요구된다.

그러나 이 실시예에서 홈위치 감지 고정플래그(30)의 위치는 잉크 카트리지 감지플래그(31)와 회복수단 홈위치 감지플래그(32)에 관한 위치에 있다.

제 8 도에서, 홈위치 감지플래그(30)는 잉크 카트리지 감지플래그(31)와 회복수단 홈위치 감지플래그(32)의 사이에 있다.

제 9 도의 플로우챠트를 참조하면 제 8 도의 잉크제트 프린터의 초기 작동이 설명될 것이다.

첫째, 단계(S101)에서 캐리지(2)는 우측(제 8 도에서 도시됨)으로 적어도 L2 보다도 작지 않은 거리를 통하여 이동된다.

다음에 단계(S102)에서 캐리지(2)는 플래그가 비감지상태로부터 감지상태로 전환되는 위치를 감지하도록 홈위치센서(11)에 의해 감지되면서 좌측으로 이동된다.

단계(S103)에서 플래그는 감지되며, 그리고나서 캐리지는 홈위치센서(11)에 의해 감지를 확인하도록 대략 폭(wa)보다도 작지않고 폭(wb)보다도 크지않게 소정거리를 통하여 감지위치(S104)로부터 좌측으로 더 이송된다.

단계(S105)에서 플래그의 폭이 wa 또는 wb인지에 대하여 식별이 이루어진다. 만약 wb라면, 감지된 플래그가 잉크 카트리지 감지플래그(31)의 플래그부(31C)임이 식별된다. 그리고나서 카트리지를 좌측으로 이동시키기 위하여 단계(S106)를 통하여 단계(S102)로 작동은 복귀한다.

만약 플래그의 폭이 wa라면, 감지프래그는 홈위치 감지플래그(30)로 될때 식별된다. 그리고나서 단계(S107)에서 현재위치는 홈위치(B)로서 기억된다. 따라서, 단계(S108 내지 S111)에서 캐리지(2)는 대략 거리(L2)를 통하여 좌측으로 더 이동하면 펌프캠의 초기 작동을 수행된다.

제 10 도 내지 제 12 도는 본 발명의 제 3 실시예를 도시하고 있다.

제 10 도 및 제 11 도는 이 실시예에서 기록쉬트가 없다는 것을 감지하기 위하여 플래그(36)의 작동을 예시하는 단면도이다.

제 12 도는 이 실시예에서 사용되는 감지수단의 구조를 예시하는 부분 개략 사시도이다.

제 10 도는 기록쉬트가 전혀 없는 상태를 도시하며, 제 11 도는 기록쉬트(6)가 장착된 상태를 도시한다.

기록쉬트(6)가 공급되지 않을때, 또는 기록쉬트(6)의 끝가장자리가 레버(37)에 의해 통과할때, 쉬트 부재(不在)레버(37)는 피봇(37a)에 대하여 반시계방향으로 회전하며, 따라서 쉬트 부재(不在) 감지플래그(36)는 쉬트 부재 감지플래그(36)의 플래그부(36a)의 중량에 의해 피봇(36b)에 대하여 시계방향으로 회전하며, 이에 의해 쉬트 부재 레버(37)는 이의 회전에 의해 피봇(37a)에 대하여 상승된다.

이 상태에서 쉬트 부재 감지플래그(36)의 플래그부(36a)는 홈위치센서(11)의 슬릿외부에 있게 된다.

제 11 도에서 도시된 바와 같이 기록쉬트(6)가 종이팬(38)을 따라서 마찰로울러(5)와 핀치로울러(39)사이로 공급되며, 쉬트 부재 레버(37)는 기록쉬트(6)에 의해 하강된다.

쉬트 부재 레버(37)가 하강함으로써 쉬트 부재 감지플래그(36)는 피봇(36b)에 대하여 시계방향으로 회전하게 되며, 따라서 플래그부(36a)는 홈위치센서(11)의 슬릿내부에 삽입된다.

제 12 도에서 도시된 바와 같이 쉬트 부재 감지플래그(36)는 다른 3가지 플래그의 폭보다도 큰 폭을 가진 플래그부(36a)를 갖추고 있다.

이에 의해 쉬트가 이송될때, 캐리지가 기록쉬트(6)의 끝 가장자리 감지시에 도면에서 범위(d)내부에 있을때만 감지가 가능하며, 따라서 캐리지 위치는 쉬트가 이송될때 제한되지 않는다.

제 13 도 내지 제 15 도는 본 발명의 제 4 실시예를 도시하며, 여기에서 광 반사식센서가 다양한 상태를 감지하기 위하여 사용된다.

제 13 도는 광 반사식의 쉬트폭 감지센서(12)의 구조를 개략적으로 도시하고 있다. 감지되는 목적물(40)의 굴절율이 높을때 발광요소(33)으로부터 발하게된 광선을 광 수용요소에 의해 감지된다.

굴절율이 낮을때 발광요소(33)로부터 광선은 광 수용요소에 도달하지 않으며 따라서 어떤 전류도 광 수용요소를 통하여 흐르지 않는다.

제 14 도에서 도시된 바와 같이, 쉬트폭 감지센서(12)의 이동통로를 따라서 기록쉬트(6)가 이송되는 기록영역의 좌측 근처영역내에서 폭(a)을 갖춘 고정된 반사판(41) 및 폭(b)을 갖춘 잉크 카트리지 감지 반사판(42)을 갖추고 있으며, 이것은 잉크 카트리지의 정착 및 탈착에 따라 상하로 각각 가동할 수 있다.

홈위치 감지고정반사판(41)과 잉크 카트리지 감지 반사판(42)의 표면은 기록쉬트(6)가 유사하게 흰색으로(고 반사율)코팅되어 있다.

이와 반대로, 도면에서 해칭된 부분, 즉 플래튼(4)의 표면은 예를들면 검은색(저 굴절율)으로 코팅되어 있다.

제 15 도는 잉크 제트프린터에서 초기 처리과정을 예시한 플로우챠트이다. 단계(S161)에서 캐리지는 제 15 도에서 알 수 있는 바와 같이 소정거리를 통하여 우측으로 먼저 이동한다.

그리고나서 단계(S162)에서 캐리지는 흰색 위치를 찾기위하여 쉬트 폭 감지센서(12)에 의해 감시되면서 좌측으로 이동된다.

단계(S163)에서 흰색이 감지되며, 그리고나서, 단계(S164, S165 및 S166)에서 검은색이 감지될때까지 거리카운터(도시되지 않음)로 계산하면서 좌측이동이 계속된다.

이에 의해 흰색폭이 계산되며, 단계(S167)에서 폭이 a인지 또는 a가 아닌지에 대하여 식별이 이루어진다.

만약 폭이 a가 아니라면, 감지된 흰색은 홈위치 감지고정반사판(41)의 것이 아니며, 따라서 작동은 단계(S162)로 복귀하며, 캐리지(2)의 좌측이동은 더 계속된다.

만약 폭이 a라면 위치는 단계(S168)에서 홈위치(a)로서 기억된다. 이후, 잉크 카트리지의 존재 또는 부재등이 홈위치에 대하여 공지된 각도에 의하여 카트리지를 이동함으로써 감지될 수 있다.

제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 실시예의 구조 및 제어에 따르면, 장치의 다양한 상태를 감지하기 위한 배선은 단지 센서(11) 또는 캐리지 상에서 센서(12)용이다. 배선은 캐리지의 헤드 프린트판상에 배치될 수 있다. 따라서, 감지 결과는 단일 루우트에서 헤드케이블을 통하여 프린트판으로 전달될 수 있다.

또한, 단일 센서는 홈위치센서, 잉크 카트리지 감지센서, 회복수단 홈위치센서등으로 기능을 하기에 충분할 수 있다.

상기 실시예에서 감지되는 기록장치의 상태는 잉크 카트리지의 존재 또는 부재, 기록쉬트 및 회복수단의 홈위치의 존재 또는 부재이다. 그러나, 감지되는 상태가 다를 수 있다. 예를들면, 감지되는 상태는 전방카트리지의 존재 또는 부재, 커버의 개방 또는 폐쇄상태를 포함하고 있다. 감지플래그의 수를 증가시킴으로써 단일 센서에 의해 감지가 될 수 있다.

상기 실시예에서 감지수단은 잉크제트 프린터용이지만, 실시예는 캐리지가 이동되면서 기록작동이 된다면 다른식의 기록장치에 적용될 수 있다.

상기 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 장치의 다양한 상태들이 기록헤드의 이동과 함께 감지될 수 있으며, 감지신호는 기록헤드를 구동시키기 위하여 같은 배선 통로를 통하여 전송될 수 있다.

결과적으로 장치의 보수 및 조립은 더 용이하게 된다. 또한, 다양한 상태들이 감지요소의 최소수를 사용하면서 식별될 수 있으며, 감지요소의 수는 감소되어 비용의 상당한 감소를 초래한다.

제 1 도 및 제 2 도에서 도시된 바와 같이 플래그는 감지요소의 감지통로로 삽입되거나 또는 감지통로로부터 빼내어진다.

플래그는 잉크 카세트와 결합하여 삽입되거나 또는 빼내어진다. 이러한 잉크 카세트용으로 적당한 구조는 설명될 것이다.

잉크 카세트(27)가 장치내부에 장착되는 경우에 있어서, 잉크 카세트를 다소 허용여유를 가지고서 소정위치에 유지시킬려는 시도가 이루어지면, 플래그(31)는 장착될때 캐리지의 이동을 방해할려는 위치로 변위할 수 있다.

제 1 도 및 제 2 도에 도시된 바와 같이 잉크 카세트가 장치내부에 삽입될때 잉크 카세트는 앞서있는 2개 상부 코너에 경사진 부분을 구비하고 있다. 2개의 스토퍼부재(84)가 테이퍼로부터 연속 위치에서 구비되어 있다.

상부 종이 가이드(7)의 측면에 잉크 카세트를 장착하기 위한 커버에는 상부 코너에 2개의 돌출부(86)가 있다.

돌출부(86)는 잉크 카세트의 경사진 부분의 통과를 허용하지만 돌출부가 스토퍼(84)와 맞물릴때 이것을 방지한다.

돌기부와 스토퍼(84)사이의 맞물림 위치는 잉크 카세트(27)가 잉크 카트리지 레버부(28a)상에 작용할때 캐리지 이동이 방해받지 않도록 캐리지의 가동영역 외부에 있게 된다. 또한, 맞물림 위치는 플래그(31C)가 센서(11)와 접촉되지 않는 위치지만, 센서(11)에서 형성된 클리어런스에 확실히 있게 된다.

따라서 잉크 카트리지(27)는 확실히 잉크를 공급하여, 동시에 플래그(31)와 같은 가동 감지요소의 이동통로내부로 삽입될 수 있고 이동통로로부터 빼내어질 수 있는 부재가 소정위치를 넘어서 삽입되는 것이 방지된다.

제 18 도 내지 제 23 도를 참조하면, 제 1 도의 기록장치의 주요부분이 설명될 것이다.

제 18 도에서 도시된 바와 같이 고정 플레튼(4)은 기록헤드(1)의 분사측 표면으로부터 소정 클리어런스로 기록쉬트(6)를 유지시키는 기능을 한다. 이송로울러(5)는 기록쉬트(6)를 이송시키는 기능을 한다. 핀치로울러(66)는 이송로울러(5)에 의해 구동되고 닙을 통하여 기록쉬트(6)를 이송하도록 이송로울러(5)와 핀치로울러(66)사이에 닙을 형성하도록 이송로울러(5)로 가압 접촉된다.

핀치로울러 호울더(83)는 핀치로울러(66)에 가압 접촉력을 제공하는 기능을 한다. 핀치로울러 호울더(83)는 스테인레스강판 등으로 제조되며, 그 스프링력은 핀치로울러(66)를 이송로울러(5)에 가압하기 위하여 효과적이다.

이송로울러(5)와 핀치로울러(66)에 의해 공급되는 기록쉬트(6)는 대략 30도로 후방으로 경사진 고정 플래튼(4)에 의해 유지되며, 따라서 프린트를 지켜보기에 용이하다. 기록작동이 수행된 기록쉬트(6)는 배출로울러(62)와 여기에 가압접촉된 로울러(63)에 의해 각각 조여지며, 그리고나서, 스태커(61 ; Stacker)로 배출된다. 제 18 도는 외부커버(64)와 자동 쉬트 이송장치(ASF)가 구비된 상태로 제 1 도의 장치를 도시하고 있다. 기록쉬트 전방측에 수동으로 공급될 수 있으며 기록쉬트는 후방 ASF(60)에 의해 공급될 수 있다.

만약 핀 이송견인기(67)가 사용된다면, 연속 종이가 이용될 수 있다. 고정 플래트(4)은 그후면에 히이터가 구비될 수 있으며, 이에 의해 쉽게 건조되지 않는 잉크가 사용될 수 있다.

잉크공급시스템, 회복시스템 및 쉬트 이송시스템에 대한 설명이 이루어질 것이다.

이 시스템은 제 1 도의 기록범위의 좌측에 집중적으로 배치된다. 이렇게함으로써 구동전달기구는 단순화되고, 이에 의해 요구되는 공간은 감소된다.

또한 구동원은 다목적으로 사용된다. 이송모우터(21)는 구동원이다. 하기 상세히 설명된 바와 같이 이송모우터(21)는 이송로울러(5), 송출로울러(62) 및 ASF(60)를 구동시키는 기능을 하며 또한 이송모우터는 연속적인 회복작동을 통하여 회복시스템을 작동시킬 수 있다.

제 1 도와 관련하여 설명된 회복장치는 캡(13), 캡(13)을 운반하는 캡캐리어, 캡(13)을 운반하는 틈새캐리어(13A)를 안내하는 캡안내축(15), 기록 헤드의 잉크 분사측면(1A)으로 캡부재(13)를 이동시키는 레일, 캡부재(13)의 우측 초기위치를 가압하는 스프링(18), 잉크를 흡수하는 펌프(24)로 구성되어 있다.

회복작동에 있어서, 캡핀이 이루어진후, 캡(13)을 도시되지 않은 튜우브를 통하여 연통시키는 펌프(24)를 구동시킴으로써 진공이 캡(13)내에 발생되어서, 잉크가 기록헤드(1)의 노즐을 통하여 흡수된다.

제 19 도 및 제 20 도를 참조하면서 이송모우터(20)용 전환기구가 설명될 것이다.

제 19 도에서 참조번호(68)는 이송모우터(20)로부터 미끄럼식 기어축(69)에 지지된 구동기어(70)로 구동력을 전달하는 아이들러 기어를 표시한다. 미끄럼식 기어축(69)은 "D"자형 단면부를 갖추며, 미끄럼식 기어축(69)과 함께 미끄럼 가능한 미끄럼식 기어(71)가 미끄럼호울더(72)에 의해 미끄럼식 기어축(69)상에 지지된다. 제 20 도에서 도시된 미끄럼호울더(72)에는 하방으로 뻗은 포오크형상 다리부(72A)가 구비된다. 다리부(72A)는 프레임(73)에 의해 기어축(69)과 평행하게 지지된 채널식부재(74)와 맞물려 있으며, 이에 의해 채널(74)을 따른 다리부(72a)의 이동과 함께 미끄럼기어(71)는 미끄럼호울더(72)와 함께 이동한다. 제 2 아암(13C)은 캡캐리어(13A)로부터 채널식부재(74)로 돌출되며, 판스프링(13D)은 제 2 아암(13C)의 끝상에 지지된다. 판스프링(13D)은 미끄럼호울더(72)의 포오크형상다리부(72A) 사이에 파지된다.

이후 설명된 바와같이 캡(13)이 캐리지(2)와 맞물림에 의해 좌측으로 이동될때, 미끄럼호울더(72)는 판스프링(13D)을 통하여 같은 방향으로 이동하며, 미끄럼기어(71)는 캡(13)에 대응한 위치에서 유지된다. 미끄럼기어(71)와 맞물린 모듈을 갖춘 기어열(19)은 제 20 도에서 도시된 바와같이 미끄럼기어(71)위 프레임(73)에 의해 지지된다.

큰기어(80A)와 작은 기어(80B)을 포함한 쉬트이송기어(79)가 기어열(19)의 최우측에 위치된다. 큰기어(80A)는 미끄럼기어(71)와 맞물리며, 작은 기어(88B)는 아이들러 기어(20)를 통하여 송출로울러기어(62A)와 맞물리게 된다. 이송로울러(7)와 송출로울러(62)는 미끄럼기어(71)가 쉬트이송출력기어(79)와 맞물린 상태에서 이송모우터(21)에 의해 이송기어(75)와 송출로울러기어(62)를 통하여 전후방으로 회전될 수 있다.

제 20 도에서 ASF 출력기어(78)는 동축의 큰기어(80A)와 같은 수의 이와 모듈을 가지고 있다. ASF 출력기어는 미끄럼기어(71)의 위치에 따라 미끄럼기어(71)와 맞물리며, ASF(60)의 입력기어(60A)와 맞물린다. 따라서 미끄럼기어(71)가 ASF(60)의 출력기어(78)와 맞물린 상태에서 입력기어(60A)는 전방 또는 후방으로 회전될 수 있다. 예를들면 쉬트는 ASF(60)의 전방회전에 의해 이송될 수 있으며, 역회전에 의해 제 1 및 제 2 빈(bin)으로부터의 선택과 같은 더 복잡한 기능적인 작동이 수행될 수 있다.

제 20 도에서 기어열(19)의 최좌측에 배치된 펌프 출력기어(17)는 제 21a 도(1점 쇄선)에서 도시된 최좌측위치에서 미끄럼기어(71)와 맞물리며, 펌프출력기어(77)의 하나가 펌프캠(23)용 구동기어(31A)와 맞물린다. 따라서 미끄럼기어(71)가 이와 같은 위치로 이동될때 이송모우터(21)는 펌프캠(23)을 구동시키며, 캠(23)은 펌프(24)가 펌핑작용을 하도록 한다. 상기에서 설명된 바와같이 캐리지(2)의 정지위치에 좌우되어, 이송모우터(21)의 구동력은 쉬트 이송 출력기어(79), ASF 출력기어(78) 및 펌프 출력기어(77)로 선택적으로 미끄럼기어(71)를 통하여 전달될 수 있다.

기록 영역외부 좌측으로의 캐리지(2)의 이동과 함께, 캡캐리어(13A)가 캐리지(2)의 위치에 좌우되어 이동된다. 캡캐리어(13A)의 이동과 함께 미끄럼기어(71)는 상기 출력기어와 맞물린다. 이 작동이 설명될 것이다. 출력기어의 전환작동에서 캡캐리어(13A)와 미끄럼호울더(72)사이에 연결된 판스프링(13D)이 완충기로서 작용한다.

캐리지(2)가 제 1 도에서 우측기록영역으로 부터 제 22a 도에 도시된 위치 제 22b 도에서 도시된 위치로 더 이동하면, 기록헤드(1)는 캡캐리어(13A)의 아암(13B)과 맞물리고, 이후, 캡캐리어(13A)는 안내축(15)을 따라서 이동할 수 있다.

제 22a 도 내지 제 22c 도에서, (a) 내지 (d)는 캡(13)을 운반하면서 미끄럼호울더(72) 및 미끄럼기어(71)와 함께 캡캐리어(13A)에 의해 차지된는 4개의 위치를 표시한다. 제 22c 도에서 도시된 위치(a 내지 c)에서, 예를들면, 캡(13)은 레일(81)을 따라서 안내되는 캡(13)의 작동아암(13E)에 의해 기록헤드(1)쪽으로 밀린다. 위치(D)는 기록작동시 쉬트이송전의 대기위치이다. 제 22c 도에서 도시된 바와 같이, 캐리지(2)가 위치(d)에 있을 때, 미끄럼기어(71)는 맞물림이 도면에 도시되어 있지 않지만 쉬트 이송 출력기어(79)와 맞물린다.

위치(D)에서, 기록헤드는 캡에 면하게 되며, 여기에서 기록작동을 수행하지 않는 예비분사가 기록헤드의 전열변환기로의 전기신호에 반응하여 수행될 수 있다. 이 실시예에서, 예비분사는 프린팅 작동을 개시시에 수행되며 기록작동은 일분동안 연속적으로 수행된다.

캐리지(2)가 위치(d)를 넘어 좌측으로 이동될 때, 미끄럼기어(71)는 위치(b)에서 쉬트이송출력기어(79)와 맞물림 해제되며, ASF 출력기어(78)와 맞물린다. 그러나, 이 경우에 있어서, 이가 서로 맞물리지 않는다면, ASF 출력기어(78)와의 적절한 맞물림이 형성되지 않는다. 그러나, 캡캐리어(13A)가 위치(b)에 대응된 위치로 가압되며, 여기에서 이의 부정합으로 인한 이동거리상의 차이가 가요성 판스프링(13d)에 의해 흡수된다.

이후 이송 모우터(21)가 구동될때, 미끄럼기어(71)가 제 3 도에서 도시된 바와 같이 구동기어(70)를 통하여 구동되며, 이에의해 이가 맞물릴 때 적절한 맞물림이 형성되고, ASF 출력기어(78)가 구동될 수 있다.

예를 들면, 미끄럼기어(71)가 쉬트 이송출력기어(79)와 맞물리게 되면서 쉬트가 이송된 후 즉시, 이 기어의 이는 견고히 맞물리며, 따라서, 이들은 마찰로 인하여 서로로 부터 용이하게 맞물림 해제되지 않는다. 이 경우에 있어서 조차, 견고한 맞물림 상태가 가요성 판스프링(13D)에 의해 순간적으로 유지되고, 그리고나서, 이송모우터(21)는 이 사이에서의 마찰에 의한 강력한 맞물림을 제거하도록 역으로 회전한다.

위치(a)는 펌핑작용 등과 같은 회복작동을 수행하기 위한 위치이다. 제 22c 도 이것을 도시하고 있다. 이 상태에서, 미끄럼기어(44)는 펌프출력기어(32)와 맞물릴 수 있다. 제 21a 도에서 도시된 바와 같이, 펌프(24)는 기어(77A) 중의 하나에 의해 펌프캠(23)을 통하여 구동될 수 있다. 위치(c)는 기록헤드(1)가 캡핑된 상태로 대기하는 위치이다. 쉬트는 이 상태에서라도 이송될 수 있다.

제 23 도는 미끄럼기어(71) 및 미끄럼기어(71)와 맞물릴 수 있는 기어열(19)의 기어이를 도시하고 있다. 이들은 미끄럼기어(71)와의 원활한 전환 맞물림을 위하여 이끝(82)이 평활하게 라운딩되어 있다.

상기 설명된 바와 같이 제 18 도 내지 제 23 도와 관련하여 설명된 구조에 따르면, 캐리지의 이동방향을 따라서 평행하게 배열되고 쉬트 이송구동원에 의해 구동되는 복수기어열과, 기록영역 외부 캐리지 위치에 좌우되는 복수 기어중 선택된 하나의 기어의 맞물리는 기어부재가 제공되며, 여기에서 쉬트는 기어부재가 기어열의 기어중 하나와 맞물릴 때 이송될 수 있고, 쉬트 이송을 제외한 다른 작동은 기어부재가 복수 기어중 다른 하나의 기어와 맞물릴 때 가능하다. 따라서, 복수의 바람직한 작동이 단일 구동원을 선택적으로 사용하면서 수행될 수 있다. 그리고나서, 비용은 대단히 감소될 수 있으며, 구동원의 전후 양방향으로의 회전이 사용될 수 있으며, 따라서 작동상의 허용폭이 증가될 수 있다.

또한, 단일 구동력에 의해 수행된 작동의 수는 기어열의 기어수를 증가시키거나 또는 감소시킴으로써 용이하게 증가되거나 또는 감소될 수 있다. 만약 이것이 캡이동기구와 결합된다면, 캡핑 또는 회복작동이 상관관계를 갖고 수행될 수 있다.

제 24 도 및 제 25 도는 소형 잉크 카세트 감지 구조를 도시하고 있다. 니이들로부터 보호하기 위한 보호부재가 구비되는 곳에서, 장치의 크기가 잉크 카트리지 및 전환부재용 존재 또는 부재 감지 회로의 설비에 대한 필요성으로 인하여 증가된다. 제 24a 도, 제 24b 도, 제 25a 도 및 제 25b 도는 이러한 불편을 제거한 구조를 예시하며, 전체장치의 크기가 감소될 수 있다. 이 실시예의 구조는 제 1 도의 플래그를 사용한 잉크 카세트 감지구조로 대체될 수 있다. 이 실시예에서, 전도성 재료로 제조된 개방가능보호판은 잉크 카트리지를 기록 장치와 연결시키는 니이들(29) 주위에 제공되어 있다. 보호판은 잉크 카트리지의 삽입에 따라 개방될 수 있다.

잉크 카트리지의 삽입 완료시, 보호판은 잉크 카트리비 존재 또는 부재 감지회로수단내에서 회로를 완성시키며, 이에의해 잉크 카트리지의 존재가 감지될 수 있다. 전도성을 갖는 부분은 전환부분에만 있을 수도 있다.

제 24 도는 보호부재 및 니이들을 도시하고 있다. 잉크 카트리지(27)는 잉크 카트리지가 정확하게 장착될 때 잉크 공급튜우브를 통하여 기록헤드와 연통된 니이들(29)에 의해 관통되어 착탈가능하게 장착될 수 있다. 니이들 커버판(91)은 자체의 한쪽 끝에서 회전을 위해 힌지되고 니이들의 팁끝 근처에서 윈도우(91A)를 구비하고 있다. 커버판(91)의 힌지는 커버판(91)을 니이들의 팁끝 쪽으로 가압하는 비틀림 코일 스프링을 구비하고 있다.

포올(pawl)은 커버판(91)을 잠금하도록 되어 있다. 카트리지가 전혀 없을 때, 커버판(91)의 개방 및 폐쇄는 방지된다. 2개의 전극(88, 89)의 후방측에서 잉크 카트리지(3)의 존재를 감지하기 위하여 회로(90)의 일부분을 형성하고 있다.

잉크 카트리지(27)가 화살표 방향으로 삽입될 때, 포올(87)은 니이들 커버의 잠금을 해제시키기 위하여 카트리지의 측면까지 밀린다. 이때 회전이 자유로와진 니이들 커버(91)는 카트리지(27)에 의해 직접 가압되며 윈도우(91A)를 통하여 니이들의 팁끝을 노출시키면서 후방으로 회전된다. 잠시후 니이들(29)은 잉크 카트리지와의 연결이 완료되며, 니이들 커버(91)의 끝은 전극(88, 89)과 접촉상태가 된다. 전도성 부분을 갖는 니이들 커버(91)는 무한대로부터 수 밀리오옴으로 저항을 감소시키기 위하여 감지회로(90)를 단락시키며, 이러한 감소는 카트리지의 존재로서 감지된다. 회로(90)는 저항 변화 및 또다른 변화를 감지하도록 될 수 있으며, 저항의 변화는 큰 측으로부터 작은 측으로 또는 작은 측으로부터 큰 측으로 될 수 있다.

잉크 카트리지(27)가 후퇴할 때, 니이들 커버(91)는 카트리지의 수축과 함께 코일 스프링에 의해 전방으로 밀려지며, 그리고나서, 니이들 커버의 이때 다시 세팅된 포올(87)에 의해 잠금된다. 이 상태에서, 니이들의 팁끝은 이물질이 삽입되어도 보호될 수 있으며, 또한, 조작자의 손이 실수로 인해 삽입되더라도 니이들 팁끝은 손상으로부터 보호될 수 있다.

제 25a 도 및 제 25b 도는 사용되는 복수 잉크 카트리지 케이스를 제외하고는 유사한 구조의 사시도이다.

잉크 카트리지(27A)는 3가지 다른 색상의 잉크 용기를 포함하며 그리고 잉크 카트리지(27B)는 한 색상의 잉크를 담고 있다. 따라서, 기록장치의 주조립체는 잉크 카트리지(27A)용 3개의 니이들(29) 및 대응하는 3개의 윈도우를 갖는 니이들 커버(94)와, 잉크 카트리지(27B)용 하나의 니이들(29) 및 대응하는 단일 윈도우를 갖는 니이들 커버(93)로 구비되어 있다. 잉크 카트리지(27A, 27B)는 제 24a 도의 포올(87)에 대응하는 포올(87A, 87B)로 구비되어 있다. 복수 잉크 카트리지(27A, 27B)가 삽입되게 되면, 잉크 카트리지 존재 또는 부재 감지회로의 2개의 전극 (88, 89)은 전도성 재료로 제조된 니이들 커버(93, 94)에 의해 구성된다. 공통전극(95)은 양 카트리지(27A, 27B)가 삽입될 때 니이들 커버(93 및 94)와 접촉하는 데에 효과적이다. 이 경우에 있어서, 판(93, 94)의 전도성 부분은 회로 완료부분에서만 형성될 수도 있다.

상기 설명된 바와 같이, 이 실시예에 따라 잉크 카트리지가 삽입될 때만 개방되는 니이들 보호핀은 전도성 재료로 만들어지며, 따라서 카트리지의 존재가 카트리지 삽입완료시에 감지될 수 있어서, 스위치등의 부품의 수는 감소될 수 있으며, 따라서 비용이 감소될 수 있다.

스위치등에 대한 필요성을 배제함으로써, 요구되는 공간은 감소될 수 있다.

또한, 잉크를 통한 저항에 있어서의 변화로 인한 잉크 카트리지의 존재 또는 부재시 잉크에 용해된 공기로 인한 잘못된 감지 작동의 문제는 기계적 접촉에 의해 완료되는 회로에 의해 해결될 수 있다.

본 발명은 일본국 캐논 가부시끼가이샤에 의해 개발된 버블 제트 기록헤드 및 기록장치에서 특히 적절히 사용될 수 있다. 이것은 왜냐하면 사진 요소의 고밀도와 기록의 고용해가 가능하기 때문이다.

전형적인 구조 및 작동원리 중의 하나가 미합중국 특허번호 제 4,723, 129호와 제 4,740,796호에 개시되어 있다. 소위 온디맨드(on-demand) 타입 기록 시스템과 연속 타입 기록 시스템에 이 원리가 적용될 수 있지만, 적어도 하나의 구동신호가 액체(잉크)유지 쉬트 또는 액체통로상에 배치된 전열변환기에 가해지고, 구동신호는 핵비등점으로부터 벗어나 급속한 온도상승을 제공하기에 충분하며, 이에 의해 열에너지가 기록헤드의 가열부분상에서 필름 비등을 일으키는 전열변환기에 의해 제공되고, 이에의해 기포가 구동신호의 각각에 대응하는 액체(잉크)에 형성될 수 있는 원리로 인하여 온디맨드 타입에 적당한다. 기포의 발생 및 붕괴에 의해, 액체(잉크)는 적어도 하나의 작은 방울을 발생시키기 위하여 분사구를 통하여 분사된다. 구동신호는 바람직하게 펄스 형태이며, 기포의 발생 및 붕괴는 순간적으로 될 수 있으며, 따라서 액체(잉크)는 신속한 반응성을 갖고 분사된다. 펄스 형태로서 구동신호는 미합중국 특허번호 제 4,463,359호와 제 4,345,262호에 개시되어 있다. 또한, 가열표면의 온도 증가율은 바람직하게는 미합중국 특허번호 제 4,313,124호에 개시된 것과 같다.

기록헤드의 구조는 미합중국 특허번호 제 4,558,333호 및 제 4,558,600호에 도시된 바와 같을 수 있으며, 여기에서 가열부분은 상기 언급된 특허에서 개시된 분사구, 액체통로 및 전열변환기를 조합한 구조에 부가하여 만곡된 부분에 배치되어 있다. 또한, 본 발명은 공통슬릿이 복수 전열변환기용 분사구로서 사용되는 일본국 공개 특허번호 제 123670/1984호에 개시된 구조에 적용될 수 있고, 열에너지의 압력파를 흡수하는 개구부가 분사부분에 대응되게 형성되어 있는 일본국 공개 특허번호 제 138461/1984호에 개시된 구조에 적용될 수 있다. 이것을 본 발명이 기록헤드 타입과 무관하게 확실하고 효율성이 높게 기록작동을 수행하는 데에 효과적이기 때문이다.

본 발명은 최대 기록폭에 대응하는 길이를 갖춘 소위 풀-라인(full-line) 타입 기록헤드에 효과적으로 적용될 수 있다. 이러한 기록헤드는 단식 기록헤드 및 전체 폭을 망라하도록 결합된 복수 기록헤드를 포함할 수도 있다.

또한, 본 발명은 기록헤드가 주조립체에 고정되는 연속타입의 기록헤드, 주장치에 전기적으로 접속되고 주조립체에 장착됨으로써 잉크가 공급될 수 있는 교체식 칩 타입의 기록헤드, 또는 일체의 잉크 용기를 갖는 카트리지 타입의 기록헤드에 적용될 수 있다.

회복수단과 예비작동용 보조수단의 설비는 이들이 본 발명의 효과를 더 안정화시킬 수 있기 때문에 바람직하다. 이러한 수단으로서는 기록헤드용 캡핑수단, 이를 위한 세정수단, 가압 또는 흡수수단, 분사전열변환기 또는 분사전열변환기와 추가적 가열요소의 결합에 의한 예비가열수단 및, 기록작동을 안정화시킬 수 있는 기록작동용이 아닌 예비분사용 수단이 있다. 장착식 기록헤드의 종류에 있어서는, 기록헤드는 단일 색상잉크에 대응하는 단일형이 될 수 있거나 또는 서로 다른 기록 색상 또는 밀도를 갖는 복수의 잉크 재료에 대응하는 복수형이 될 수 있다. 본 발명은 검은색으로 주로 된 단색 모우드, 서로 다른 색상의 잉크 재료를 갖는 다색 모우드 및 일체적으로 형성된 기록유닛 또는 복수기록헤드의 결합으로 될 수 있는 색상의 혼합에 의한 풀-컬러(full-color)모우드중 적어도 하나를 갖는 장치에 효과적을 적용될 수 있다.

또한, 상기 실시예에서, 잉크는 액체로 된다. 그러나 잉크는 실온 또는 그 이하에서 고형화되고 실온에서 액화되는 잉크재료로 될 수 있다. 잉크제트 기록시스템에서, 잉크가 이러한 타입의 보통 기록장치에서 안정적인 분사를 제공하도록 잉크의 점성을 안정화시키기 위하여 30℃ 이상 70℃ 이하의 온도내에서 제어되기 때문에, 기록신호가 가해질때 잉크는 온도범위내에서 액체상태에 있게 된다. 또한, 열에너지로 인한 온도상승은 고체상태로부터 액체상태로의 상변화를 위하여 열에너지를 소모시킴으로써 확실히 방지된다. 잔류할때 고형화되는 잉크 재료는 잉크의 증발을 방지하는데 사용된다. 열에너지를 발생시키는 기록신호가 가해지는 각 경우에 있어서, 잉크는 액화될 수 있으며, 액화된 잉크는 분사될 수 있다. 기록재료에 도달한 때에 잉크는 고형화되기 시작한다. 본 발명은 열에너기가 가해짐으로써 액화되는 잉크재료에 적용될 수 있다. 이러한 잉크재료는 일본국 특허공개번호 제56847/1970호 및 일본 특허공개번호 제 71260/1985호에서 개시된 다공성 쉬트에 형성된 관통구멍 또는 오목홈에서 액체 또는 고형재료로서 유지될 수 있다. 쉬트는 전열변환기에 면해있다. 상기 설명된 잉크재료용으로 가장 효과적인 것이 필름 비등시스템이다.

잉크제트기록장치는 컴퓨터 등과 같은 정보처리장치, 화상판독기 등과 결합된 복사기 또는 정보송신 및 수신기능을 갖는 팩시밀리기의 출력단자로서 사용될 수 있다.

본 발명은 여기에서 개시된 구조를 참조로 하여 설명되어 있지만, 상세한 설명에 한정되는 것은 아니고 개량의 목적 또는 하기 특허 청구범위의 범위내에서 이루어지는 수정 또는 변화를 망라하도록 되어 있다.

Claims (4)

1. 기록헤드가 이동하면서 기록재생에서 기록하기 위한 기록헤드를 운반하는 캐리지, 상기 장치의 복수상대를 식별하는 복수의 식별수단으로 구성된 잉크제트기록장치에 있어서, 상기 식별수단을 위한 하나의 센서는 상기 캐리지 상에 구비되면, 상기 하나의 센서에 의해 감지되는 복수의 부분은 상기 캐리지의 주사영역에 구비되며, 상기 식별수단의 출력에 따라 상기 기록장치를 작동시키는 수단이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크제트기록장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 구동원에 의해 구동되고 상기 캐리지의 이동방향과 평행하게 배열된 복수기어, 상기 캐리지의 기록영역 외부에서 상기 캐리지의 위치에 대응하여 상기 기어중의 선택된 하나와 맞물릴 수 있는 기어부재가 더 구성되어 있으며, 여기에서 기록부재에 대한 이송작동 및 분사회복작동은 상기 식별수단에 의해 식별되는 캐리지 위치에 따른 복수기어중 하나와 상기 기어부재사이의 선택된 맞물림에 의해 선택적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 감지되는 부분은 상기 캐리지의 이동통로쪽으로 그리고 이동통로로부터 이동할 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 기록헤드에 공급되는 잉크 카트리지, 상기 잉크 카트리지 내부에 삽입되는 잉크공급부재, 이동가능한 상기 잉크공급부재를 보호하는 보호부재, 상기 잉크 카트리지의 장착을 식별하는식별회로로 더 구성되어 있으며, 여기에서 상기 보호부재는 상기잉크 카트리지를 장착함으로써 상기 잉크공급부재를 개방시키도록 이동할 수 있고, 상기 보호부재는 상기 시별회로가 반응하는 전환부재로서 기능을하는 것을 특징으로 하는 잉크제트기록장치.

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