TW200932546A - Printhead maintenance facility with nozzle face wiper having multiple skew blades - Google Patents

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200932546 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關於印表機領域’特別是關於頁寬噴墨印表 機。 【先前技術】 擦拭列印頭的噴嘴面是移除紙塵、墨水溢流、乾掉的 〇 墨水、或其他污物的有效方法。一般的工作者會瞭解，擦 拭器結構有無數不同的可能性，其中大多數不適於任何的 特殊印表機。擦拭器的功能性效率（亦即清潔列印頭）必 須權衡生產成本、所欲的作業壽命、尺寸及重量限制條 件、和其他考慮因素。 【發明內容】 因此本發明提供一種用於噴墨印表機的列印頭維護設 〇 備，該噴墨印表機具有列印頭，該列印頭具有噴嘴面，該 噴嘴面界定陣列的噴嘴，該列印頭維護設備包含： 擦拭器構件，用於擦拭該噴嘴面；和 維護驅動裝置，用於運動該擦拭器構件在擦拭方向中 經過該陣列噴嘴；其中， 該擦拭器構件具有複數刮片，該複數刮片用於和該噴 嘴面擦拭接觸，該複數刮片之每一者和該擦拭方向成歪 斜，設置該複數刮片的每一者，使其擦拭該陣列噴嘴的對 應部份。 -5- 200932546 藉由將擦拭器刮片安裝成歪斜於擦拭方向，則在擦拭 器構件橫越期間的任何時間’噴嘴面只和刮片的一個區段 接觸。由於只有一個區段接觸噴嘴面，所以刮片不會因爲 沿著其整個長度的不一致接觸壓力而彎曲或捲曲。此確保 擦拭器刮片和全部的噴嘴面之間足夠的接觸壓力，且不須 精密地對齊刮片使其完全平行於噴嘴面。此允許寬鬆的製 造公差，以致可使用大量的低成本生產技術。單一歪斜刮 0 片會獲得此好處’但是會增加擦拭器構件必須行經的距離 以清潔列印頭，且因此增加每一擦拭作業所需的時間。有 鑑於此，本發明使用一系列的相鄰歪斜刮片，每一個別刮 片擦拭噴嘴陣列的對應部份。多重刮片比單一刮片涉及較 高的成本，但是在某些應用中’袖珍的設計和較快的作業 比這些潛在的缺點更重要。 較佳地，該複數刮片是平行的。較佳地，被該複數刮 片其中之一所擦拭之該陣列噴嘴的該部份，和被刮片之邊 Ο 緣所擦拭之該陣列噴嘴的對應部份重疊。該印表機具有媒 介饋給組合體，用以在媒介饋給方向中傳輸片狀的媒介基 板通過該列印頭’且該維護驅動裝置運動該擦拭器構件在 平行於媒介饋給方向的方向中經過該噴嘴面。在另一較佳 形式中，該列印頭是頁寬列印頭’且該多個刮片在該噴嘴 陣列的長度延伸。較佳地’建構該維護驅動裝置，以在該 媒介饋給方向和該媒介饋給方向的相反方向中運動該擦拭 器構件。在特別佳的形式中’建構該維護驅動裝置以轉動 該擦拭器構件，該擦拭器構件繞著在該媒介饋給方向之橫 -6 - 200932546 方向延伸的軸線旋轉。 在一些實施例中，該列印頭維護設備更包含具有複數 維護站的管狀底座，該複數維護站安裝至該底座外部，其 中，該擦拭器構件是該等維護站其中之一。較佳地，該底 座外部具有承座，該等維護站安裝在該等承座內。在特別 佳的形式中，該擦拭器構件是共模製聚合物元件，其具有 硬塑膠基座，用於安裝在該承座內，且該多個刮片是軟彈 〇 性體材料，其從該硬塑膠基座延伸。 較佳地，建構該維護驅動裝置以便以可變速率運動該 擦拭器構件經過該噴嘴面。在另一較佳形式中，建構該維 護驅動裝置以舉升或降下該擦拭器構件。較佳地，該維護 驅動裝置具有旋轉驅動機構，用於轉動該擦拭器構件，且 舉升驅動機構用於舉升和降下該擦拭器構件，該旋轉驅動 機構和該舉升驅動機構可獨立地作業。 〇 【實施方式】 印表機流體工學系統 圖1是圖2A和2B中所述之列印引擎所用之流體工學 的示意圖。如前所述，列印引擎具有噴墨印表機的主要機 械構造。建構週邊構造（例如外殼、饋紙盤、紙收集 盤、、、等）’使其適合印表機（例如相片印表機、網路 印表機、或蘇活印表機）的特定列印要求。申請人揭露在 共同繫屬中的申請案USSN 11/688863 (我們的案號 RRE 001US )之相片印表機，是使用圖1之流體工學系統 200932546 之噴墨印表機的例子。該共同繫屬中的申請案的內容於此 倂入作爲參考。USSN 11/872719號案（我們的案號 SBF 009US )中詳細描述該系統的作業和其個別組件，其 內容於此倂入作爲參考。 簡言之，印表機流體工學系統具有列印頭組合體2， 墨水罐4經由上游墨水管線8供給墨水至列印頭組合體 2。廢棄墨水經由下游墨水管線排至廢墨水罐18。爲了簡 0 化，所以只顯示單一墨水管線。實際上，列印頭具有多條 墨水管線供全彩列印。上游墨水管線8具有關閉閥1 0 ’用 於將列印頭組合體2選擇性地與泵1 2和/或墨水罐4隔 離。栗12用於主動塡注或溢滿（flood )列印頭組合體 2。泵12也用於建立墨水罐4內的負壓。在列印期間，藉 由氣泡點規制器6維持負壓。 列印頭組合體2是液晶聚合物模組20，其支撐一系列 的列印頭積體電路3 0 ;以黏性晶粒附接薄膜（未示）固定 〇 該等列印頭積體電路3 0。列印頭積體電路3 0具有陣列的 墨水噴射噴嘴，用.於噴射墨水液滴至正在通過的媒介基板 22。噴嘴是以真實1600 dpi (亦即1600 npi的噴嘴節距） 或更大解析度列印的微電子機械構造。USSN 1 1 /246687 (我們的案號MNN 00 1US)中詳細地描述合適列印頭積 體電路30的製造和構造，其內容倂入於此作參考。液晶 聚合物模組20具有在入口 36和出口 3 8之間延伸的主通 道24。主通道24饋給一系列延伸至液晶聚合物模組20下 側的細通道28。細通道28經由晶粒附接薄膜內之雷射切 -8-

200932546 除孔而將墨水供給至列印頭積體電路3 0。 在主通道24上方的是一系列未塡注的空 設計這些凹穴以在塡注列印頭期間侷限一袋& 空氣袋給予系統一些順應性，以吸收和阻尼I 高點和液壓衝擊。印表機是具有大數目噴嘴15 高速頁寬印表機。此印表機快速率地消耗墨7」 束列印工作或甚至只是一頁的結束，意涵朝[ΐ 列印頭組合體2運動的一行墨水必須幾乎瞬^ 沒有空氣凹穴26提供的順應性，則墨水的重 印頭積體電路30的噴嘴。再者，後續的「后 生足以去除噴嘴塡注的強負壓。 列印引擎 圖2Α顯示使用列印匣2類型之列印引灣 擎3是噴墨印表機的內部構造，所以其不包相 〇 體、墨水罐、或媒介饋給和收集盤。使用者將 或下降，以插入或移除列印頭匣2。列印引擎 匣2上的接點形成電性連接，且分別藉由承适 歧管48、和出口歧管50形成流體耦合。 藉由主驅動輥1 8 6和排出饋給輥1 7 8，形 給經過列印引擎。主驅動輥186被主驅動皮费 碟188所驅動。排出饋給輥178被排出驅動孩 驅動。藉由媒介饋給皮帶182，使排出驅動皮 主驅動皮帶輪188同步。媒介饋給馬達190箱 氣凹穴26。 丨空氣。該等 s水中的壓力 i速地發射的 :，且突然結 丨（和經過） 丨停止。如果 I量會溢滿列 :射波」會產 〖3。列印引 任何外部殼 閂126上升 3和列印頭 [120、入口 1媒介片體饋 ;輪和編碼器 帶輪180所 帶輪1 8 0和 丨由輸入驅動 -9- 200932546 皮帶192供給動力給主驅動皮帶輪188。 主驅動皮帶輪188具有編碼器碟，驅動皮帶輪感測器 184讀取編碼器碟。驅動軸桿186、178之迴轉數和速率的 相關資料，被送至列印引擎控制器（PEC )。列印引擎控 制器（未示）被安裝至主印刷電路板（PCB ) 194，且是用 於控制印表機作業的主要微處理器。 圖2B顯示已移除列印頭匣後的列印引擎3，以顯露 0 每一承座120中的孔122。每一孔122容置入口歧管和出 口歧管上的其中之一嘴52 (見圖5)。如上所述，墨水罐 具有任意位置和構造，但是簡單地連接至入口耦合器中承 座120後面處的中空嵌入口 124(見圖8)。在出口耦合 器後面處的嵌入口 124，連通至廢墨水罐18 (見圖1 )中 的廢棄墨水出口。 補強支承表面128被固定至列印引擎3的受壓金屬殼 體1 96。這些提供用於將列印頭匣設置在列印引擎內的參 〇 考點。他們也被設置用於在安裝時對作用在匣2上的壓縮 負載，提供正相反的支承表面。當歧管嘴（下述）打開列 印引擎中的關閉閥（下述）時，流體耦合器120推抵著匣 之入口歧管和出口歧管。匣2上之閂126的壓力，也正相 反於支承表面128。設置支承表面128使其直接相反於匣 2中的壓縮負載’可降低匣內的彎曲和變形。最後，此幫 助噴嘴相對於媒介饋給路徑的經確定位。其亦保護匣內強 度較弱的機構免於損壞。 -10- 200932546 列印頭匣 圖3是完整的列印頭匣2的透視圖。列印頭匣2具有 頂模組44和可移除的保護罩42。頂模組44具有中央腹板 供構造性勁度，且用於提供具紋理的夾持表面58，以在插 入和移除期間操縱匣。在安裝於印表機內之前，保護罩42 的底部保護列印頭積體電路（未示）和整列的接點。蓋體 56 —體成形於底部，並覆蓋墨水入口和出口（見圖5的 ❹ 5 4和5 2 )。 圖4顯示移除保護罩42的列印頭組合體2，以暴露在 底表面上的列印頭積體電路和在側表面上的整列接點3 3。 將保護罩丟至回收廢棄物、或將保護罩裝配到換下來的列 印頭匣，以包住殘留墨水的洩漏。圖5是列印頭組合體2 的局部分解透視圖。已移除頂罩以顯露入口歧管48和出 口歧管50，已移除入口圍板和出口圍板46、47以較清楚 地暴露五個入口嘴52和五個出口嘴54。入口和出口歧管 〇 48、50形成每一個別入口及出口和液晶聚合物內主通道 (見圖6之24)之間的流體連接。主通道延伸液晶聚合物 的長度，且主通道饋給在液晶聚合物模組下側上的一系列 細通道。一列空氣凹穴26形成在每一主通道24的上方。 如上關於圖1所述，藉由壓縮空氣凹穴26內的空氣，而 阻尼墨水中的衝擊波或壓力脈衝。 圖6是沒有入口或出口歧管或頂罩模組之列印頭組合 體的分解透視圖。每一種墨水顏料用的主通道24和其相 關的空氣凹穴26，分別形成在通道模組68和凹穴模組72 -11 - 200932546 內。晶粒附接薄膜66黏複製通道模組68的底部。晶粒附 接薄膜66將列印頭積體電路30安裝至通道模組’使得通 道模組6 8下側上的細通道經由貫穿薄膜的小雷射切除孔 而和列印頭積體電路30呈流體連通。 因爲液晶聚合物的勁度及熱膨脹係數的原因’所以通 道模組6 8和頂罩模組7 2兩者都是由液晶聚合物所模製成 型，且液晶聚合物的熱膨脹係數和矽的熱膨脹係數緊密地 匹配。可瞭解的是’例如頁寬列印頭的相對長構造’應該 使列印頭積體電路3 0的矽基板和其支撐構造之間的任何 熱膨脹差異最小化。 列印頭維護轉盤 參考圖7，顯示剖面透視圖。該剖面是穿過圖2 A所 示的線7-7。列印頭匣2插入列印引擎3內，使得其出口 歧管50和嵌入口 124呈流體連通’該嵌入口 124引導至 〇 印表機成品內之廢棄墨水罐（通常位於列印引擎的基 座）。液晶聚合物模組20支撐列印頭積體電路30緊鄰著 延伸穿過列印引擎的媒介饋給路徑22。 列印頭維護轉盤150和其相關的驅動機構，位在媒介 饋給路徑22的相反側上。安裝列印頭維護轉盤150用於 繞著管狀驅動軸桿！56旋轉’列印頭維護轉盤150也被建 構用於朝向和遠離列印頭積體電路30運動。藉由升高轉 盤150朝向印頭積體電路30’轉盤外部上的各種列印頭維 護站呈現至列印頭。維護轉盤15〇可旋轉地安裝在舉升構 -12- 200932546 造170上’其安裝至舉升構造軸桿丨56,所以其能相對於 列印引擎3的其餘構造樞轉。舉升構造170包括一對舉升 臂158 (只顯示一支舉升臂，另一支舉升臂設在舉升構造 軸桿150的相反端）。每一舉升臂158具有凸輪嚙合表面 168’例如低摩擦材料的輥或墊。凸輪（下文詳述）固定 至轉盤驅動軸桿160，用於以該軸桿160轉動。舉升臂 158被偏壓進入和轉盤舉升驅動軸桿160上的凸輪嚙合， 0 使得轉盤舉升馬達（下述）能藉由旋轉軸桿160而運動轉 盤朝向和遠離列印頭。 維護轉盤150繞管狀軸桿166的旋轉，是獨立於轉盤 舉升驅動。轉盤驅動軸桿166嚙合轉盤旋轉馬達（下 述）’使得無論其從列印頭縮回或朝向列印頭前進，其皆 能被轉動。當轉盤朝向列印頭前進時，擦拭器刮片1 62運 動經過媒介饋給路徑22，以擦拭列印頭積體電路3 〇。當 轉盤150從列印頭撤回時，轉盤150可重複地轉動，使得 〇 擦拭器刮片（Wiper blade) 162 嚙合刮刀（doctor blade) 154和清潔墊152。此也在下文詳細討論。 現在參考圖8’剖面7-7顯不在平面視圖中，以較清 楚地描述維護轉盤舉升驅動。轉盤舉升驅動軸桿160顯示 呈轉動，使得舉升凸輪172藉由凸輪嚙合表面168將舉升 臂158向下推動。舉升軸桿160被轉盤舉升正齒輪174驅 動’該轉盤舉升正齒輪174依序被轉盤舉升蝸輪176驅 動。以鍵將蝸輪17固定至轉盤舉升馬達的輸出軸桿（下 述）。 -13- 200932546 隨著舉升臂158將舉升構造170向下拉，維護轉盤 150從列印頭積體電路30撤離。在此位置中’轉盤50旋 轉時，沒有維護站接觸列印頭積體電路30。但是轉盤會帶 動擦拭器刮片162接觸刮刀（doctor blade) 154和具吸收 性的清潔墊152。 刮刀(doctor blade ) 0 刮刀1 54結合清潔墊1 52工作，以廣泛地清潔擦拭器 刮片162。清潔墊152從擦拭器刮片162的擦拭接觸面擦 拭紙塵和乾掉的墨水。但是小墨水珠和污物會形成刮片 162的尖端，該尖端不接觸清潔墊152的表面。 爲了去除此墨水和塵，將刮刀1 54安裝在列印引擎3 內，以在刮片1 62擦拭過列印頭積體電路3 0以後但在接 觸清潔墊1 52以前，使刮刀1 54接觸刮片1 62。當擦拭器 刮片1 62接觸刮刀1 54時，擦拭器刮片1 62撓曲成弧形以 〇 便通過。因爲擦拭器刮片1 62是彈性體材料，所以當其一 脫離刮刀1 54時，便彈回至其靜止的直形狀。快速地彈回 至其靜止的形狀，會從擦拭器刮片1 62 (特別是從尖端） 投射出塵和其他污物。 普通的工作者會瞭解，當擦拭器刮片162接觸清潔墊 152時也會撓曲’且一旦擦拭器刮片162脫離墊時，也同 樣地會彈回至其靜止的形狀。但是刮刀1 5 4放射狀地安裝 成在轉盤150的中心軸桿166較接近而在清潔墊152處較 遠離。此配置使得當擦拭器刮片162通過時會更彎曲，且 -14- 200932546 當彈回至靜止的形狀時，給污物更多的動量。因爲清潔墊 152接觸前導刮片使拖在後面的刮片不當地擦過清潔墊 152，所以不可能將清潔墊152單純地運動至更靠近轉盤 軸桿166，以使擦拭器刮片162更彎曲。 清潔墊 清潔墊152是具吸收性的發泡體，其被形成爲對應於 0 擦拭器刮片162之圓形路徑的弧形。當以編織材料覆蓋墊 1 52，以在擦拭刮片時提供許多密集的聚集接觸點，使墊 152更有效率地清潔。因此，編織材料之線的尺寸應相對 地小，例如小於2丹尼（denier )。具有線尺寸約1丹尼 之微纖維材料的工作狀況特別佳。 清潔墊1 52延伸擦拭器刮片1 62的長度，擦拭器刮片 162也延伸頁寬列印頭的長度。頁寬清潔墊152同時清潔 擦拭器刮片的全部長度，其減少每一擦拭作業所需的時 〇 間。再者，頁寬清潔墊的長度固有地提供大體積的吸收性 材料，用於保持相對大量的墨水。因爲有較大的吸收墨水 能力，所以較不須常常更換清潔墊152。 加蓋於列印頭 圖9顯示具有安裝至維護轉盤150之加蓋維護站198 的加蓋列印頭積體電路30的第一階段。當舉升凸輪172 向下推在舉升臂158上時，維護轉盤150從列印頭積體電 路30撤離。維護轉盤150連同維護編碼器碟2 04被旋 200932546 轉，直到第一轉盤旋轉感測器200和第二轉盤旋轉感測器 2 02決定：列印頭加蓋器正面對列印頭積體電路30。 如圖10所示，舉升軸桿160轉動凸輪172，以致舉升 臂158向上運動，以使維護轉盤150向列印頭積體電路30 前進。加蓋器維護站198嚙合液晶聚合物模組20的下 側，以將列印頭積體電路3 0的噴嘴密封在相對潮濕的環 境中。普通的工作者會瞭解：此防止（至少延長）噴嘴免 〇 於乾掉和阻塞。 去除列印頭的蓋 圖1 1顯示去除蓋以準備列印的列印頭積體電路3 0。 旋轉舉升軸桿160，以致舉升凸輪172將轉盤舉升臂158 向下推。加蓋維護站198運動離開液晶聚合物模組20，以 暴露列印頭積體電路3 0。 〇 擦拭列印頭 圖12顯示正被擦拭器刮片162擦拭的列印頭積體電 路3 0。當加蓋站1 9 8被旋轉離開列印頭時，擦拭器構件的 刮片162接觸液晶聚合物模組20的下側。當轉盤150繼 續旋轉時，擦拭器刮片被拉經過列印頭積體電路30的噴 嘴面，以擦掉任何紙塵、乾掉的墨水、或其他污物。擦拭 器刮片1 62由彈性體材料形成，所以當他們擦拭通過列印 頭積體電路時’其彈性地撓曲和彎曲。當每一擦拭器刮片 的尖端被彎曲時’每一刮片的側表面和噴嘴面形成擦拭接 -16- 200932546 觸。可瞭解的是：刮片的寬廣平坦側表面和噴嘴面有較大 的接觸，且更有效率地清除掉污物。 擦拭器刮片清理（清潔） 圖13、14顯示正被清潔的擦拭器刮片162。如圖13 所示，在擦拭器刮片1 62擦拭列印頭積體電路3 0之後， 擦拭器刮片162立即被旋轉通過刮刀154。刮刀154的功 Q 能在上文附標題「刮刀」中較詳細地討論。 在將擦拭器刮片1 62拖拉經過刮刀1 5 4以後，附著在 刮片的任何殘留塵和污物，被具吸收性的清潔墊1 52所移 除。此步驟顯示在圖14中。 在此過程期間，列印壓盤維護站206正好相對著列印 頭積體電路30。如果想要的話，藉由旋轉舉升凸輪172能 舉升轉盤，使得噴嘴能發射進入吸收性材料208。混合在 墨水噴嘴的任何顏料立即被淨化。鑽削進入管狀底座166 〇 之側面的孔（未示）’提供吸收性材料2 0 8和在轉盤軸桿 166之中心凹穴內的多孔材料210之間的流體連通。被材 料208所吸收之墨水’被拉入多孔材料210內且被多孔材 料210所保持。爲了使多孔材料210流乾，轉盤150可設 有真空附接點（未示），以排掉廢棄墨水。 轉盤150帶著乾淨的擦拭器刮片繼續旋轉（見圖 1 5 )，直到列印壓盤2 0 6再度位在列印頭積體電路3 〇的 對面。然後如圖1 6所示，轉盤朝向列印頭積體電路3 〇上 升’以預備列印。沿著媒介饋給路徑22饋給媒介基板片 -17- 200932546 體並通過列印頭積體電路30。就滿版出血（full bleed I 列印至媒介片體的極邊）列印而言，媒介基板能保持離開 壓盤206，以致其不會因墨水過度噴灑而弄髒。可瞭解的 是，吸收性材料208設置在列印壓盤206的凹陷部份內’ 以致任何過度噴灑的墨水（通常在紙兩側邊緣約1毫米） 被保持離開可接觸媒介基板的表面。 在列印工作結束時或在印表機將進入待命模式之前’ 0 轉盤1 5 0在旋轉中從列印頭積體電路3 0撤離，以致列印 頭加蓋維護站1 9 8再度呈現至列印頭。如圖1 7所示’舉 升軸桿1 60轉動舉升凸輪1 5 8，以致舉升凸輪1 5 8將列印 頭加蓋維護站運動進入和液晶聚合物模組20的下側密封 嚙合。 列印頭維護轉盤 圖18、19、20、和21顯示隔離的維護轉盤。圖18是 〇 顯示擦拭器刮片162和列印壓盤206透視圖。圖19是顯 示列印頭加蓋器1 98和擦拭器刮片1 62的透視圖。圖20 是顯示維護轉盤之零組件的分解圖。圖21是顯示完全組 合後之零組件的剖視圖。 維護轉盤具有四個列印頭維護站：列印壓盤206、擦 拭器構件162、和集墨器（spittoon )/吸墨器220。每一 維護站安裝至其自己的外部底座組件。外部底座組件安裝 在轉盤管狀軸桿166的周圍，且彼此相互嚙合以鎖固至軸 桿上。在管狀軸桿166的一端是轉盤編碼器碟2 04和轉盤 -18- 200932546 正齒輪212，轉盤正齒輪212被下述的轉盤旋轉馬達（未 示）所驅動。管狀軸桿被固定至正齒輪或隨同其旋轉。各 列印頭維護站藉由其穩固地壓縮夾在軸桿的外部，而隨同 管狀軸桿一起旋轉。 擦拭器刮片外部底座組件2 1 4是鋁擠製品（或其他合 適的合金），建構擦拭器刮片外部底座組件214以牢固地 固持擦拭器刮片1 62。類似地，其他的外部底座組件是金 0 屬擠製品，用於牢固地安裝個別維護站的較軟彈性體和/ 或吸收性多孔材料。用於列印壓盤2 1 6和列印頭加蓋器 198的外部底座組件，沿著每一縱向邊緣具有一系列相同 的鎖固耳部226。擦拭器構件外部底座組件214和集墨器/ 吸墨器外部底座組件218，具有互補的卡栓類型槽，用於 容置鎖固耳部226。每一卡栓槽具有鄰接耳部鎖固槽230 的耳部進出孔228。將鎖固耳部226插入鄰近外部底座組 件的耳部進出孔228，然後彼此相對地縱向滑動組件，以 〇 將其鎖固至底座管狀軸桿166上。 爲了改善每一維護站和底座片軸桿166之間的摩擦和 鎖固嚙合，每一列印頭維護站設有一元件，該元件具有形 成在其一側上的弧形軸桿嚙合表面234。集墨器/吸墨器外 部底座組件2 1 8具有相對大的吸收性集墨器/吸墨器構件 220，其也具有形成在其內面上的弧形軸桿嚙合表面23 4。 同樣地，用於列印頭加蓋器1 9 8的外部底座組件和各擦拭 器刮片162的共通基座，具有弧形軸桿嚙合表面234。 一般的工作者會瞭解，使用相互鎖固構造將外部底座 -19- 200932546 夾持至內部底座，可使加工和組合時間降至最低，維持小 的公差用於精密地安裝維護站構造。在者，外部底座組件 可組合成不同的組態。能改變擦拭器刮片外部底座組件 2 1 4和集墨器/吸墨器底座組件2 1 8位置。類似地，列印頭 加蓋器198和列印壓盤206可交換。以此方式，維護站可 以其安裝在特殊印表機內最佳的方式而組合。 0 射出成型聚合物轉盤底座 圖22至2 8顯示另一實施例的列印頭維護轉盤。這些 圖是只顯示轉盤和列印頭匣之下部分的示意剖面。應瞭解 的是，維護驅動系統需要簡單且直接的修飾，以適合於此 實施例的轉盤。 圖22顯示鄰近列印頭維護轉盤150之列印頭匣2的 液晶聚合物模組20，該轉盤1 50以列印壓盤206呈現至列 印頭積體電路30。爲了清楚起見，圖29隔離地顯示列印 © 壓盤206。在使用中，沿著媒介饋給路徑22饋給片狀的媒 介基板。在列印頭積體電路30的噴嘴和媒介饋給路徑22 之間的是列印間隙244。爲了維持列印品質，列印頭積體 電路的噴嘴面和媒介表面之間的間隙244，應儘可能地靠 近設計期間明定的公稱値。在市面上買得到的印表機中， 此間隙約爲2毫米。但是因爲列印技術再進步，所以一些 印表機具有約1毫米的列印間隙。 · 隨著數位攝影術的普受歡迎’對彩色影像之滿版出血 列印的需求愈來愈大。「滿版出血列印」是列印至媒介表 -20- 200932546 面的極邊緣。此經常造成一些「越界噴灑（或過度噴灑； over spray)」，其中被射出的墨水未噴中在媒介基板的 邊緣，而沉積在支撐列印壓盤上。然後，此越界噴灑的墨 水會弄髒在後續的片狀媒介上。 圖22所示的配置處理這兩個議題。液晶聚合物模組 20上的紙引導件23 8，界定列印期間的列印間隙244。但 是，列印壓盤206具有形成在其硬塑膠基座模組上的引導 〇 表面246。引導表面246引導片體的前緣朝向排出驅動輥 或其他驅動機件。因爲片狀媒介和列印壓盤2〇6之間的最 小接觸，所以大幅減少滿版出血列印期間被越界噴灑之墨 水弄髒的可能性。再者，將液晶聚合物模組2 0上的紙引 導件238設置在緊鄰列印頭積體電路3〇處，準確地維持 噴嘴至媒介表面的間隙244。 在申請人之範圍中的一些印表機使用此技術以提供 0.7毫米的列印間隙244。但是藉由使鄰近列印頭積體電 Ο 路30之囊狀材料24〇的小珠變扁平，可減少上述間隙。 藉由安裝至液晶聚合物模組2〇外部的可撓印刷電路板 242’將電源和資料傳輸至列印頭積體電路3〇。可撓印刷 電路板242的接點，藉由—列導線架（未示）而電性地連 接至列印頭積體電路30的接點。爲了保護導線架，導線 架被包覆在稱爲囊狀物之環氧樹脂材料中。申請人已發展 出多種技術’用於使導線架的外型輪廓和覆蓋導線架之珠 狀囊狀物240變扁平。此允許進一步減少列印間隙244。 列印壓盤2 0 6具有凹陷或中心凹穴2 4 8，其正對著列 -21 - 200932546 印頭積體電路30的噴嘴。任何越界噴灑的墨水，都會在 壓盤2 06的此區域內。遠離壓盤之其餘部分而在此區域形 成凹陷，確保媒介基板不會被溼的越界噴灑墨水弄髒。中 心凹穴248的表面和吸收性纖維元件250呈流體連通。纖 維性元件250和在底座236之中心內的多孔材料254，也 藉由毛細管252呈流體連通。越界噴灑的墨水被吸入纖維 元件250內，且被毛細作用經由管252抽入多孔材料254 〇 內。 圖23顯示轉盤150轉動，使得列印頭塡注站262呈 現至列印頭積體電路3 0。圖3 0顯示隔離的列印頭塡注站 2 72和其構造特徵。列印頭塡注站具有圍繞著塡注接觸墊 258的彈性體裙部256，其由多孔材料形成。彈性體裙部 和塡注接觸墊一起成型而與剛性聚合物基座260 —起，剛 性聚合物基座260牢固地安裝至射出形型底座23 6。 當更換列印頭匣2時，其需要被塡注墨水。眾所週知 〇 塡注過程是浪費的’因爲墨水通常被強迫穿過噴嘴，直到 整個列印頭構造已流放任何的氣泡爲止。當從延伸經過列 印頭之許多導管清除空氣的期間，已浪費非常大量的墨 水。 爲了解決此問題，升高維護轉盤150使得塡注接觸墊 258覆蓋列印頭積體電路30的噴嘴。當在壓力下塡注噴嘴 陣列時，保持接觸墊258抵著噴嘴，大幅地減少流放經過 噴嘴之墨水量。多孔材料局部地阻擋噴嘴，以限制墨水 流。但是來自噴嘴之空氣流所受到的限制少很多，所以整 -22- 200932546 個塡注過程並沒有因爲多孔材料所產生的流動阻礙而延 遲。彈性體裙部256密封地抵注液晶聚合物模組22的下 側，以擷取從接觸墊25 8下側流出的過量墨水。形成在剛 性聚合物基座260中的流動孔264，允許被墊258吸收的 墨水和任何過量的墨水，流至吸收性纖維元件2 5 0 (和列 印壓盤206所用者相同）。如同列印壓盤206，纖維元件 250內的墨水藉由毛細管252被抽入射出成形底座236中 Q 的多孔材料254內。 藉由使用列印頭塡注站262，大幅地減少被浪費的墨 水量。如果沒有塡注站，則當塡注頁寬列印頭時，每一種 顏料被浪費的墨水量通常約爲2毫升；如果有塡注站 262，則每一種顏料被浪費的墨水量減少至約〇.1毫升。 塡注接觸墊25 8不須由多孔材料形成，反而可由和圍 繞裙部256相同的彈性材料形成。在此情況，接觸墊258 需要具有特殊的表面粗糙度。嚙合列印頭積體電路30之 〇 噴嘴面的表面，應爲2至4微米尺度的粗糙，但是爲20 微米尺度的順暢和平順。此類型的表面粗糙度允許空氣從 噴嘴面和接觸墊之間逃脫，但是只有小量的墨水逃脫。 圖24顯示維護轉盤150的擦拭站266呈現至列印頭 積體電路30。擦拭站獨立地顯示在圖31中。擦拭站266 也是共同模製的構造，其具有被支撐在硬塑膠基座270上 的軟彈性體擦拭刮片2 6 8。爲了擦拭列印頭積體電路3 0的 噴嘴面，轉盤底座236被升高然後旋轉，所以擦拭器刮片 268擦過噴嘴面。通常旋轉轉盤底座236，使得擦拭器刮 -23- 200932546 片2 68朝向囊狀小珠擦拭。如同在申請 檔案編號RRE015US的申請案（併入作 論者，可設計囊狀小珠的輪廓用於幫助 器刮片268的面上。但是如果證明在兩 效率，則可容易地將維護驅動裝置（未 兩個方向中轉動底座23 6。類似地，： 目，很容易改變擦拭經過列印頭積體電 0 式設計維護驅動裝置，以執行每一擦拭 在圖25中顯示維護轉盤150的列 現至列印頭積體電路30。圖32獨立地 清楚地例示其構造。加蓋器272具有由 的周圍密封274。周圍密封274和其硬 模製。在印表機閒置時，列印頭加蓋器 的速率。周圍密封274和液晶聚合物模 密封不需完全地不透空氣，因爲加蓋器 〇 注列印頭。事實上，硬塑膠基座276應 278，使得噴嘴不會因去除列印頭的蓋 而溢滿氾濫。爲了蓋住列印頭，旋轉底 加蓋器272呈現至列印頭積體電路： 236，直到周圍密封274嚙合列印頭匣2 圖26顯示包括擦拭器刮片清潔墊] 實施例所述，清潔墊152安裝在印表機 盤150旋轉時，擦拭器刮片268運動經 藉由設置清潔墊152的位置，使得底座 :人之共同繫屬中之 :交互參考）中所討 塵和污物卡在擦拭 個方向中擦拭更有 示）建構成用於在 藉由改變旋轉的數 路30的次數。程 作業。 印頭加蓋器272呈 .顯示加蓋器，以較 軟彈性體材料形成 塑膠基座276共同 272降低噴嘴乾掉 [組20下側之間的 正被用於以吸力塡 包括空氣呼吸器孔 子時所造成的吸力 座23 6直到列印頭 3 〇。然後升高底座 ；〇 152。如同上文第一 內，使得當維護轉 過墊1 52的表面。 23 6須從列印頭積 -24- 200932546 體電路30縮回，以允許擦拭器刮片268接觸清潔墊’且 以相對高速的速率轉動底座236，用以廣泛地清潔擦拭器 刮片2 6 8，而和列印頭積體電路3 0無任何損害性接觸。再 者，可用介面活性劑濕潤清潔墊1 5 2，以更容易從擦拭器 刮片表面移除污物。 圖27獨立地顯示射出成型底座236。底座相對於穿過 中心縱長軸線282而延伸的二平面呈對稱。此對稱是重要 0 的，因爲，如果沿著頁寬列印頭之長度而延伸的射出成型 底座23 6不對稱，則當其冷卻時，有變形和彎曲的傾向。 因爲具有對稱的剖面，所以當底座冷卻時，其收縮也是對 稱的。 底座236具有形成在其外部表面的四個維護站安裝承 座276，該等承座276都相同，所以其能容至各種維護站 206、266、262、272其中任何一個。以此方式，各維護站 變成可互換的模組，且可改變各維護站呈現至列印頭的順 Q 序，以適合不同的印表機。再者，如果修改各維護站本 身，則其標準承座確保維護站只須最少的設備更換便能容 易地倂入現有的生產線內。以黏劑將維護站固定在承座 內，但是其他的方法（例如超音波點熔接或機械式相互嚙 合）也合適。 如圖28所示，模具設有四個滑塊278和一個中央芯 部288。每一滑塊278具有柱狀構造280以形成導管，該 導管將纖維芯墊連接至中心凹穴內的多孔材料219。用於 每一滑塊的拉引線是從底座23 6輻射狀地向外，而芯部 -25- 200932546 288是縱向地縮回（可瞭解的是，芯部不是精密的圓柱， 而是截頭圓錐，以提供需要的通氣）。聚合物組件的射出 成型非常適合於大量且低成本的生產。再者，底座的對稱 構造和均勻收縮維持良好的公差，以保持維護站平行於列 印頭積體電路而延伸。但是其他的製造技術也可能，例如 壓縮聚合物粉末的衝擊波或類似者。再者，增加親水性的 表面處理，可幫助墨水流至毛細管252，且終極地流至底 座236內的多孔材料210。在一些印表機設計中，建構底 座用於連接真空源，以從多孔材料210週期性地排出墨 水。 五個維護站實施例 圖34顯示列印頭維護轉盤150的實施例，其具有五 個不同的維護站：列印壓盤2 0 6、列印頭擦拭器2 6 6、列 印頭加蓋器272、塡注站262、和集墨器284。集墨器284 〇 (獨立地顯示在圖33 )具有相對簡單的構造集墨器面 2 84呈現平坦至列印頭，且具有孔（未示）供與保持在其 塑膠基座內的纖維元件250呈流體連通。 五站維護轉盤150附加一個集墨器284，以允許印表 機使用主要的墨水淨化當作維護系統的一部分。圖22-2 5 的四站轉盤’使用列印壓盤206和/或加蓋器272提供次 要的墨水淨化或「吐出循環（spitting cycle)」。在列印 工作期間，於噴嘴面擦拭以後或當頁間吐出（inter_page spit )時’使用次要吐出循環’以保持噴嘴潮濕。但是如 -26- 200932546 果列印頭需要從去除塡注、嚴重的顏料混合、大尺寸的噴 嘴乾掉等情況回復’則可能需要主要的吐出循環一因爲該 情況已超出壓盤或加蓋器的能力。 集墨器284具有在其面286內的大孔或一系列的保持 肋，以將纖維芯材料250保持在應塑膠基座內。此將纖維 元件250保持非常開放於潛在的墨水密集噴灑。纖維元件 250的一個面壓抵著毛細管252，以增加流至底座236之 中心凹穴內的多孔材料254。 五承座底座236是使用彼此成72度的五個滑塊或彼 此成60度的六個滑塊而射出成型。類似地，具有超過五 個站的維護轉盤也可能。如果噴嘴面有聚集乾掉墨水的傾 向，則指單獨使用擦拭器仍難以移除。在這些情況時，印 表機可需要一個用於將墨水溶劑或其他清潔流體噴射至噴 嘴面上的站（未示）。然而，此能倂入或附加至集墨器。 Q 擦拭器變化例 圖35至46顯示擦拭器能採用的一系列不同構造。擦 拭列印頭的噴嘴面試移除紙塵、溢出墨水、乾掉墨水、或 其他污物的有效方式。一般的工作者會瞭解，可能有無數 的不同擦拭器構造，其中多數不適合用於任何特殊的印表 機。功能性的效率（亦即清潔列印頭）必須權衡生產成 本、希望的作業壽命、尺寸及重量限制條件、和其他考量 因素。 -27- 200932546 單一接觸刮片 « 圖35顯示具有安裝在硬塑膠基座27〇內之單一彈性 體刮片290的擦拭器維護站266，使得刮片垂直於媒介饋 給方向延伸。沿著噴嘴陣列之長度延伸的單一擦拭器刮 片’是具有低生產和組合成本的單純擦拭配置。有鑑於 此，單一刮片擦拭器適合於印表機和價格範圍的底端。較 高的生產量需要有效率的製造技術和印表機組件的簡易組 0 裝。此必須對單元的作業壽命、或擦拭器清潔列印頭的速 率及效率做一些妥協折衷。但是單一刮片設計是袖珍的， 且如果刮片不能一次橫越中有效率地清潔噴嘴表面，則維 護驅動裝置能簡單地重複擦拭作業，直到列印頭乾淨爲 止。 多個接觸刮片 圖36、43A、43B、和46顯示具有多個平行刮片的擦 ❹ 拭器維護站266。在圖36中，兩個相同的平行刮片292垂 直於媒介饋給方向延伸。兩個刮片292分離地安裝至硬塑 膠基座270，以獨立地作業。在圖46中，各刮片並不相 同。第一和第二刮片（分別爲294和296 )具有不同寬度 (或不同的橫截面輪廓）和硬度計値（硬度和黏彈性）。 可將每一刮片最佳化，以移除特殊類型的污物。但是各刮 片分離地安裝在硬塑膠基座270中’用於獨立地作業。相 對地，圖4 3 A和4 3 B之多個刮片元件具有較小且較短的刮 片3〇〇，其全部安裝之共同的彈性體基座298 ’該彈性體 -28- 200932546 基座298固定至硬塑膠基座270。此爲大致更順 造，其在每一擦拭中有相對大的表面積接觸噴嘴面 細且軟的刮片比較大且較堅固的刮片磨耗損壞的 快。 由於多個平行刮片擦過噴嘴面，所以擦拭器構 —次橫越會聚集更多的塵和污物。雖然多刮片的設 一刮片較不袖珍，但是每一擦拭作業較快且更有效 Q 此，在列印工作期間，在各頁之間能擦拭列印頭； 印工作之前所執行的初期維護事項，在短時間內完月 單一歪斜刮片 圖37顯示具有安裝在硬塑膠基座270之單一刮 的擦拭器維護站270，使得刮片302相對於擦拭方 斜。可瞭解的是，擦拭方向垂直於塑膠基座270的 伸。 〇 單一擦拭器刮片是具有低生產和組合成本的簡 配置。再者，藉由將刮片安裝成歪斜於擦拭方向， 拭器構件橫越期間的任何時間，噴嘴面只和刮片的 段接觸。由於只有一個區段接觸噴嘴面，所以刮片 爲沿著其整個長度的不一致接觸壓力而弄皺或捲曲 保擦拭器刮片和全部的噴嘴面之間足夠的接觸壓力 須精密地對齊刮片使其完全平行於噴嘴面。此允許: 製造公差，以致可使用較大量的低成本生產技術。. 對增加擦拭器構件必須行經的距離以清潔列印頭做- 應的構 。但是 速率更 件的單 計比單 率。因 且在列 片302 向呈歪 縱長延 單擦拭 則在擦 一個區 不會因 。此確 ，且不 «：鬆的 比必須 -些妥 -29- 200932546 協折衷。增加該距離因此每一擦拭作業所需的時間。但是 降低製造成本比這些潛在的缺點更重要。 獨立的接觸刮片 圖38顯示具有安裝在硬塑膠基座270內之二被分段 的刮片304的擦拭器維護站266。每一個別的刮片區段 3 06組成安裝在硬塑膠基座270內的完整刮片3 04，用於 0 彼此相對地獨立運動。將每一刮片3 04中的個別刮片區段 3 06設置成相對於擦拭方向彼此不對齊。以此方式，因爲 位於雨刮片區段3 06之間的間隙內而未被第一刮片304擦 拭的噴嘴，會被第二刮片3 04內的刮片區段306擦拭。 以單一長刮片擦拭頁寬列印頭的噴嘴面會無效率。刮 片和噴嘴面之間不一致的接觸壓力，會造成刮片沿其長度 的某些區段彎曲或捲曲。在這些區段中的接觸壓力會不 足，或者刮片和噴嘴面之間能沒有接觸。被分割成個別刮 Q 片區段的擦拭器刮片，能解決此問題。每一區段能相對於 其相鄰區段而運動，所以接觸力的任何不一致性不會造成 刮片之其他區段的彎曲或捲曲。以此方式’接觸壓力被維 持在噴嘴面，且噴嘴面是乾淨的。 具有多個歪斜刮片的噴嘴面擦拭器 在圖39中，擦拭器維護站266具有安裝在硬塑膠基 座270內的一系列獨立刮片3 08，以致該等刮片傾斜於擦 拭方向。設置各刮片3 0 8使得每一刮片（相對於擦拭方 -30- 200932546 向）的橫向範圍（χ)和其相鄰刮片 一些重疊（z)。藉由將擦拭器刮片 向，則在擦拭器構件橫越期間的任何 片的一個區段接觸。由於只有一個區 刮片不會因爲沿著其整個長度的不一 捲曲。此確保擦拭器刮片和全部的噴 壓力，且不須對齊刮片使其精密地平 寬鬆的製造公差，以致可使用較大量 單一歪斜刮片可達到此目的，但是會 行經的距離以清潔列印頭，因此增加 時間。有鑑於此，本發明使用一系列 一個別刮片擦拭噴嘴陣列的對應部份 個刮片比單一刮片涉及較高的製造成 較快的作業比這些潛在的缺點更重要 〇 具有陣列墊的擦拭器 在圖40和44中，擦拭器維護站 墊3 1 0，而不是任何的刮片構造。個: 裝進入硬塑膠基座2 70內之一組短圓 似於常常使用於矽晶圓清潔用之格式 如上所述，以單一長接觸表面擦拭頁 會無效率。擦拭表面和噴嘴面之間的 使接觸壓力不足或不存在某些區域內 使用已被分割成陣列3 1 0之個別 的橫向範圍（Y )有 安裝成歪斜於擦拭方 時間，噴嘴面只和刮 段接觸噴嘴面，所以 致接觸壓力而弄皴或 嘴面之間足夠的接觸 行於噴嘴面。此允許 的低成本生產技術。 增加擦拭器構件必須 每一擦拭作業所需的 相鄰的歪斜刮片，每 。在某些應用中，多 本，但是袖珍設計和 266使用陣列的接觸 訊墊3 1 2可爲個別安 柱彈性體材料、或類 的圓柱狀軟纖維刷。 寬列印頭的噴嘴表面 不一致接觸壓力，會 〇 接觸墊的擦拭表面， -31 - 200932546 允許每一墊相對於相鄰墊運動，所以不一致的接觸力會改 變其量’使每一墊個別地壓縮和變形。一個墊的相對高壓 縮，不須傳輸壓縮力致其相鄰的墊。以此方式，均勻的接 觸壓力被維持在噴嘴面，且更有效率地清潔噴嘴面。 正弦刮片 在圖41所示的擦拭維護站266中，單一刮片314安 Q 裝進入硬塑膠基座270，使刮片跟隨正弦路徑。如前所 述，以單一長接觸表面擦拭頁寬列印頭的噴嘴面會沒有效 率。擦拭表面和噴嘴面之間的不一致接觸壓力，會使接觸 壓力不足或不存在某些區域內。接觸壓力會變化的其中一 個理由是：擦拭器表面相對於噴嘴面的不準確運動。如果 在擦拭作業期間的整個行程長度中，用於擦拭表面的支撐 構造不完全平行於噴嘴面，則低接觸壓力的區域可能無法 適當地被清潔。如同在歪斜安裝刮片的相關解釋，藉由將 © 擦拭器刮片的位置設置爲相對於饋給擦拭方向和列印頭噴 嘴面成傾斜，則可避免上述問題。以此方式，在擦拭作業 的任何時間，只有一部分的擦拭器刮片接觸噴嘴面。此 外，刮片和擦拭方向之間的小角度，改善了擦拭的清潔和 效率。當刮片呈傾斜地在噴嘴面上運動時，刮片和噴嘴面 之間更多的接觸點，進行更佳的污物移除。此改善了不一 致之接觸壓力所造成的任何問題，但是於每一擦拭作業 中，需要擦拭器刮片行經更長的行程。如上所述，擦拭器 表面相對於噴嘴面的不準確運動，是不足之接觸壓力的來 -32- 200932546 源。增加擦拭器行程的長度，不利於袖珍設計。 使用具有鋸齒形（Z形）或正弦形的擦拭器 傾斜於媒介饋給方向的多個擦拭器區段擦拭噴嘴 造也使得擦拭器構件相對於列印頭的行程長度， 保持準確和袖珍。 具有非線性接觸表面的單一刮片 Q 圖42顯示的擦拭維護站266，其具有二線性 成一角度且歪斜於擦拭方向地安裝在硬塑膠基座 如前所述，以單一長接觸表面擦拭頁寬列印頭的 會造成在某些區域內接觸壓力不足或不存在。使 於擦拭方向和列印頭噴嘴面成角度，意指在擦拭 的任何時間，只有一部分的擦拭器刮片接觸噴嘴 得接觸壓力更均勻，但是在每一擦拭作業中，擦 需要行經更長的行程。如上所述，擦拭器表面相 〇 面的不準確運動，是接觸壓力不足的來源。增加 程的長度，只增加此不準確的風險。 藉由使用具有角形或彎曲形的擦拭表面，使 於媒介饋給方向的擦拭器區段擦拭大部份的噴嘴 減少擦拭器構件相對於列印頭的行程長度。一般 會瞭解，接觸刮片可具有淺V形或u形。再者 片318的前緣是兩直線區段（或U形刮片之彎曲 交點，則申請人已發現刮片有較少的磨損，因爲 面接觸的初始點提供額外的支撐。 刮片，以 面。此構 小得足以 區段彼此 270 上。 噴嘴面， 刮片相對 作業期間 面。此使 拭器刮片 對於噴嘴 擦拭器行 得以傾斜 面，同時 的工作者 ，如果刮 區段）的 對和噴嘴 -33- 200932546 纖維墊 圖45顯示具有安裝至硬塑膠基座270之纖維墊320 的列印頭擦拭器維護站266。纖維墊320用於擦拭噴嘴面 特別有效。墊呈現許多和噴嘴面接觸的點’使得纖維能機 械性嚙合固體污物，且藉由毛細作用將例如墨水溢流等流 體污物吸掉。但是，一旦纖維墊已清潔噴嘴面’則難以從 0 纖維墊移除污物。在很多次的擦拭作業以後’纖維墊裝滿 許多的污物，且不再有效率地清潔噴嘴面。但是就希望具 有短作業壽命的印表機或允許更換擦拭器的印表機而言， 纖維墊會提供最有效率的擦拭器。 組合式擦拭器維護站 可瞭解的是，藉由具有上述擦拭構造的組合，一些列 印頭設計會被最有效率地清潔。例如單一刮片組合一系列 〇 歪斜刮片、或具有纖維墊在其間的一系列平行刮片。藉由 依據個別的優點和強度而選擇特定的擦拭構造，可推導出 組合式擦拭器維護站。 列印頭維護設施驅動系統 圖47至50較詳細地顯示媒介饋給驅動裝置和列印頭 維護驅動裝置。圖48獨立地顯示列印頭維護轉盤15〇和 驅動系統。所顯示的維護轉盤丨50是以擦拭器刮片丨62呈 現至列印頭（未示）。圖4 8所示的透視圖顯露紙排出引 -34- 200932546 導件322引導至排出驅動輥178。在擦拭器刮片162的另 一側，顯示主驅動輥軸桿1 8 6從主驅動輥皮帶輪3 3 0延 伸。此皮帶輪被主驅動輥皮帶192驅動，主驅動輥皮帶19 嚙合媒介饋給馬達190。媒介饋給驅動皮帶182使主驅動 輥186和排出輥178的旋轉同步。 圖49的分解透視圖較詳細地顯示個別組件。特別是 此透視圖最佳地圖解已平衡的轉盤舉升機構。轉盤舉升驅 Q 動軸桿160在兩個相同的轉盤舉升凸輪之間延伸。轉盤舉 升軸桿160的一端以鍵固定至轉盤舉升正齒輪174。正齒 輪174咬合蝸輪176，轉盤舉升馬達324驅動蝸輪176。 轉盤舉升旋轉感測器33 4提供回饋至列印引擎控制器（未 示），其能藉由凸輪1 72的角位移決定轉盤從列印頭的位 移。 轉盤舉升凸輪172藉由凸輪嚙合輥168而接觸個別的 轉盤舉升臂158 (可瞭解的是，凸輪嚙合輥可爲低摩擦材 © 料的表面，例如高密度聚乙烯（HDPE ))。因爲各凸輪 172相同，且同樣安裝至轉盤舉升軸桿160，所以轉盤舉 升臂158的位移也相同。圖47是取自圖2A之線7-7的剖 視圖，且移除列印頭匣2和列印頭維護轉盤1 5 0。此圖提 供轉盤舉升正齒輪174、其鄰接的舉升凸輪172、和對應 的轉盤舉升臂158的清楚視圖。因爲各舉升臂158和轉盤 150的中點等距離，所以當舉升和降下轉盤時，轉盤舉升 驅動完全地平衡和對稱。此用於保持各種類印頭維護站平 行於列印頭積體電路的縱長向。 -35- 200932546 轉盤旋轉驅動最佳地圖解在圖50之放大局部分解透 視圖。轉盤旋轉馬達326安裝至轉盤舉升構造170的側 面。步進馬達感測器328提供關於馬達326之速率和旋轉 的回饋至列印引擎控制器（PEC)。轉盤旋轉馬達326驅 動惰輪3 32，惰輪3 3 2驅動在轉盤舉升構造170之遮掩側 上的減速齒輪（未示）。減速齒輪咬合轉盤正齒輪212, 以鍵將轉盤正齒輪212安裝至轉盤底座以旋轉。 Q 因爲轉盤旋轉和轉盤舉升是由分離的獨立驅動所控 制，且每一驅動是由提供關於馬達速率和旋轉之回饋給列 印引擎控制器的步進馬達供給動力，所以印表機具有廣範 圍的維護程序供選擇。可用兩方向其中的任一方向和以可 變速率驅動轉盤旋轉馬達3 26，因此可在兩方向其中的任 一方向擦拭噴嘴面，且擦拭器刮片可在兩方向中抵著吸收 性墊152而被清潔。此會特別有用，如果紙塵和其他污物 傳到噴嘴面而和噴嘴面上的表面不規則性機械式地嚙合。 〇 在相反方向的擦拭，常常會去除掉此等機械式地嚙合。當 擦拭器刮片162和噴嘴面進行接觸時降低擦拭器刮片162 的速率，然後當刮片脫離噴嘴面時才增加其速率，此方式 也有用。當擦拭器刮片和噴嘴面初始接觸時確實能減緩其 速率，然後在擦拭時才增加速率。 類似地，擦拭器刮片162運動通過刮刀154的速率可 比擦拭器刮片運動通過清潔墊152上方的速率更快。可在 兩方向且在其中任一方向以任何次數的迴轉擦拭擦拭器刮 片162。再者，各維護站呈現至列印頭的順序，可容易地 -36- 200932546 程式化於列印引擎控制器內，和/或留給使用者裁量。 此處僅以例子的方式描述本發明。一般的工作者可容 易地認知未脫離寬廣發明槪念之精神和範圍的許多變化和 修飾。 【圖式簡單說明】 現在藉由只當作例子的方式，並參考附圖，描述本發 ^ 明的較佳實施例，其中： 圖1是印表機流體工學系統的示意槪要視圖； 圖2A是安裝在印表機之列印引擎之本發明列印頭匣 的透視圖； 圖2B顯示沒有安裝列印頭匣的列印引擎，以暴露入 口和出口墨水耦合器； 圖3是本發明完整列印頭匣的透視圖； 圖4顯示圖3之列印頭匣，且已移除保護蓋； 〇 圖5是圖3之列印頭匣內列印頭組合體的局部分解透 視圖； 圖6是沒有入口或出口其管或頂蓋模組之列印頭組合 體的分解透視圖； 圖7是取自圖2A之線7-7的列印引擎剖面透視圖； 圖8是取自圖2A之線7-7的列印引擎剖視圖，顯示 維護轉盤拉著擦拭器刮片通過刮刀； 圖9是顯示維護轉盤拉著擦拭器刮片通過吸收性清潔 墊以後的剖視圖； -37- 200932546 圖ι〇是顯示舉升維護轉盤以使加蓋器維護站蓋住列 印頭的剖視圖； 圖11是顯示降下維護轉盤以除去列印頭之蓋子的剖 視圖； 圖1 2是顯示擦拭器刮片擦拭列印頭之噴嘴面的剖視 圖； 圖是顯示維護轉盤轉回其圖8所示之起始位置的 〇 剖面視圖’其中擦拭器刮片已被拉過刮刀，以彈掉尖端區 域的污物； ffl 14是顯示擦拭器刮片已被拉過吸收性清潔墊的剖 視圖； _ 1 5是顯示轉動維護轉盤以將列印頭加蓋器呈現至 列印頭的剖視圖； ffl 1 6是顯示舉升維護轉盤以將列印壓盤呈現至列印 頭的剖視圖； Ο 圖1 7是顯示舉升轉盤以使加蓋器密封列印頭積體電 路之方式的剖視圖； 圖18是隔離之維護轉盤的透視圖； 0 19是隔離之維護轉盤的另一透視圖，顯示轉盤驅 動正齒輪； 圖20是隔離之維護轉盤的分解透視圖； 圖21是經過轉盤長度之中間點的剖視圖； 圖22是第二實施例之維護轉盤的示意剖視圖，維護 轉盤呈現列印壓盤至列印頭； -38- 200932546 圖23是第二實施例之維護轉盤的示意剖視圖，且列 印頭塡注站嚙合列印頭； 圖24是第二實施例之維護轉盤的示意剖視圖，且擦 拭器刮片嚙合列印頭； 圖25是第二實施例之維護轉盤的示意剖視圖，且集 墨器呈現至列印頭； 圖26是第二實施例之維護轉盤的示意剖視圖，且當 Q 擦拭器刮片在吸收性墊上被清潔時，列印壓盤呈現至列印 頭； 圖27是用在第二實施例之維護轉盤內之射出成型芯 部的剖視圖； 圖28是從第二實施例之維護轉盤的新部移除射出成 型模具的示意剖視圖； 圖2 9是隔離地顯示列印壓盤維護站的剖視圖； 圖3 0是隔離地顯示列印頭加蓋器維護站的剖視圖； 〇 圖3 1是隔離地顯示擦拭器刮片維護站的剖視圖； 圖32是隔離地顯示列印頭塡注站的剖視圖； 圖3 3是隔離地顯示吸墨站的剖視圖； 圖3 4是第三實施例維護轉盤的示意剖視圖； 圖35是第一實施例擦拭器構件的示意圖； 圖36是第二實施例擦拭器構件的示意圖； 圖37是第三實施例擦拭器構件的示意圖； 圖38是第四實施例擦拭器構件的示意圖； 圖39是第五實施例擦拭器構件的示意圖； -39- 200932546 圖40是第六實施例擦拭器構件的示意圖； 圖41是第七實施例擦拭器構件的示意圖； 圖42是第八實施例擦拭器構件的示意圖； 圖43 A和43B是第九實施例擦拭器構件的示意圖； 圖44是第十實施例擦拭器構件的示意圖； 圖45是第十一實施例擦拭器構件的示意圖； 圖46是第十二實施例擦拭器構件的示意圖； © 圖4 7是列印引擎的剖面透視圖，且無列印匣供維護 轉盤用； 圖4 8是顯示列印引擎所用之獨立驅動組合體的透視 圖； 圖49是圖48所示獨立驅動組合體的分解透視圖；和 圖50是圖49所示之分解透視圖左端的放大視圖。 1主要元件符號說明】 2 :列印頭組合體（列印頭匣） 3 :列印引擎 4 :墨水罐 6 :規制器 8 :上游墨水管線 1 〇 :關閉閥 1 2 栗 1 6 :下游墨水管線 1 8 :廢墨水罐 -40- 200932546 20 :液晶聚合物模組 22 :媒介基板（媒介饋給路徑） 24 :主通道 26 :凹穴 28 :細通道 3 0 :列印頭積體電路 3 3 :接點 3 6 :入口 38 :出口 42 :保護罩 44 :頂模組（頂罩） 46 :入口圍板 47 :出口圍板 48 :入口歧管 5 0 :出口歧管 ❹ 52 :入口嘴 54 :出口嘴 56 :蓋體 58 :夾持表面 66 :晶粒附接薄膜 68 :通道模組 72 :凹穴模組 120 :承座（流體耦合器） 122 :孔 -41 - 200932546 124 :嵌入口 126 :閂 1 2 8 :補強支承表面 1 5 0 :列印頭維護轉盤 152 :清潔墊 1 5 4 :刮刀 156:管狀驅動軸桿（舉升構造軸桿）

158 :(凸輪）舉升臂 160:轉盤驅動軸桿（舉升軸桿） 162 :擦拭器刮片 1 66 :轉盤驅動軸桿（中心軸桿；管狀底座） 168 :凸輪嚙合表面（輥） 170 :(轉盤）舉升構造 172 :(轉盤）舉升凸輪 174:轉盤舉升正齒輪 176 :轉盤舉升蝸輪 178 :排出饋給輥（驅動軸桿） 180 :排出驅動皮帶輪 182 :媒介饋給皮帶 184 :驅動皮帶輪感測器 1S6 :主驅動輥（軸桿） 188:編碼器碟（主驅動皮帶輪） 190 :媒介饋給馬達 192 :輸入驅動皮帶 -42- 200932546 194 :主印刷電路板 1 96 :受壓金屬殼體 1 98 :列印頭加蓋器（加蓋維護站） 200 :第一轉盤旋轉感測器 202 :第二轉盤旋轉感測器 204:維護編碼器碟（轉盤編碼器碟） 206 :列印壓盤維護站 0 208 :吸收性材料 2 1 0 :多孔材料 2 1 2 :轉盤正齒輪 2 1 4 =擦拭器刮片外部底座組件 2 1 8 :集污器/吸墨器外部底座組件 2 1 9 :多孔材料 220 :吸收性集墨器/吸墨器構件 226 :鎖固耳部 ❹ 228 :孔 23 0 :耳鎖固槽 236 :底座 236:射出成型底座（轉盤底座） 23 8 :紙引導件 240 :囊狀物（材料） 242 :可撓印刷電路板 244 :列印間隙 246 :引導表面 -43- 200932546 248 :中心凹穴 2 5 0 :(吸收性）纖維元件 252 :毛細管 254 :多孔材料 256 :彈性體裙部 25 8 :塡注接觸墊 260 :基座 0 2 6 2 :列印頭塡注站 264 :流動孔 266 :擦拭站（擦拭器維護站） 268 :(彈性體）擦拭器刮片 270 :硬塑膠基座 2 72 :列印頭加蓋器 2 7 4 :周圍密封 276 :硬塑膠基座（維護站安裝承座） 〇 278 :空氣呼吸器孔（滑塊） 2 8 0 ·柱狀構造 2 8 2 :中心縱長軸線 284 :集墨器 286 ：面 288 :中央芯部 290 :刮片 292 :刮片 294 :第一刮片 -44- 200932546 296 ： 298 ： 300 ： 302 ： 304 ： 306 ： 3 08 ： 3 10： 3 12： 3 14： 3 18： 320 ： 322 ： 324 ： 326 ： ❹ 328 ： 3 3 0 ： 3 3 2 ： 3 3 4 ：

第二刮片 彈性體基座 刮片 刮片 被分段的刮片 刮片區段 刮片 接觸墊 墊 單一刮片 刮片 纖維墊 紙排出引導件 轉盤舉升馬達 轉盤旋轉馬達 步進馬達感測器 主驅動輥皮帶輪 惰輪 轉盤舉升旋轉感測器 -45

Claims (1)

1. 200932546 十、申請專利範圍 i·—種用於噴墨印表機的列印頭維護 表機具有列印頭，該列印頭具有噴嘴面， 列的噴嘴，該列印頭維護設備包含： 擦拭器構件，用於擦拭該噴嘴面；和 維護驅動裝置，用於運動該擦拭器構 經過該陣列噴嘴；其中， 〇 該擦拭器構件具有複數刮片，該複數 嘴面擦拭接觸，該複數刮片之每一者和 斜’設置該複數刮片的每一者，使其擦拭 應部份。 2 ·如申請專利範圍第丨項所述用於噴 頭維護設備，其中該複數刮片是平行的。 3 .如申請專利範圍第1項所述用於噴 頭維護設備，其中被該複數刮片其中之一 ® 噴嘴的該部份，和被刮片之邊緣所擦拭之 應部份重疊。 4.如申請專利範圍第1項所述用於噴 頭維護設備，其中該印表機具有媒介饋給 #介饋給方向中傳輸片狀的媒介基板通過 Μ護驅動裝置運動該擦拭器構件在平行於 方向中經過該噴嘴面。 5 .如申請專利範圍第1項所述用於噴 頭維護設備，其中該列印頭是頁寬列印頭 設備，該噴墨印 該噴嘴面界定陣 件在擦拭方向中 刮片用於和該噴 該擦拭方向成歪 該陣列噴嘴的對 墨印表機的列印 墨印表機的列印 所擦拭之該陣列 該陣列噴嘴的對 墨印表機的列印 組合體，用以在 該列印頭，且該 媒介饋給方向的 墨印表機的列印 ，且該多個刮片 -46- 200932546 在該噴嘴陣列的長度延伸。 6 .如申請專利範圍第1項所述用於噴墨印表機的列印 頭維護設備’其中建構該印表機，以在列印時饋給片狀媒 介基板通過該列印頭，建構該維護驅動裝置，以在該媒介 饋給方向和該媒介饋給方向的相反方向中運動該擦拭器構 件。 7 .如申請專利範圍第6項所述用於噴墨印表機的列印 〇 頭維護設備，其中建構該維護驅動裝置以轉動該擦拭器構 件，該擦拭器構件繞著在該媒介饋給方向之橫方向延伸的 軸線旋轉。 8 .如申請專利範圍第1項所述用於噴墨印表機的列印 頭維護設備’更包含具有複數維護站的管狀底座，該複數 維護站安裝至該底座外部，其中，該擦拭器構件是該等維 護站其中之一。 9.如申請專利範圍第8項所述用於噴墨印表機的列印 〇 頭維護設備’其中該底座外部具有承座，該等維護站安裝 在該等承座內。 1 〇.如申請專利範圍第9項所述用於噴墨印表機的列 印頭維護設備，其中該擦拭器構件是共模製聚合物元件， 其具有硬塑膠基座，用於安裝在該承座內，且該多個刮片 是軟彈性體材料，其從該硬塑膠基座延伸。 η ·如申請專利範圍第1項所述用於噴墨印表機的列 印頭維護設備，其中建構該維護驅動裝置以便以可變速率 運動該擦拭器構件經過該噴嘴面。 -47- 200932546 1 2.如申請專利範圍第1項所述用於噴墨印表機的列 印頭維護設備，其中建構該維護驅動裝置以舉升或降下該 擦拭器構件。 1 3 .如申請專利範圍第1項所述用於噴墨印表機的列 印頭維護設備，其中該維護驅動裝置具有旋轉驅動機構， 用於轉動該擦拭器構件，且舉升驅動機構用於舉升和降下 該擦拭器構件，該旋轉驅動機構和該舉升驅動機構可獨立 ^ 地作業。 -48-