JPH07276655A - インクジェットプリンタヘッドのためのウェット拭き取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 拭き取りの間、インクを印刷カートリッジか
らワイパーに吐き出して拭き取りを向上させ、拭き取り
の前にインクをプリンタヘッドに吐き出して拭き取りを
助け、かつ選択されたプリンタヘッドの自動プライミン
グを行なう。 【構成】 印刷カートリッジからインクがプリンタヘッ
ドを濡らすようにインクの吐き出しを行う工程と、前記
プリンタヘッドを拭く工程とから成るインクジェットプ
リンタヘッドのためのウエット拭き取り方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は広義にはインクジェット
プリンタに関し、より詳細にはインクジェットプリンタ
の１つあるいはそれ以上の印刷カートリッジのプリンタ
ヘッドのインクの拭き取り方法に関する。さらに詳細に
言えば、本発明はプリンタカートリッジの動きに応じ
て、一体型の取り外し可能であり、それぞれのプリンタ
ヘッドに対して自動的に一方向の拭き取りを行なう種類
のワイパによるインクジェットプリンタヘッドのための
ウエット拭き取り方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタヘッドのノズル
にはインクのかたまりや粒子による詰まりや、内部の気
泡による汚れが発生してノズルの動作不良が起こること
があり、その結果印刷品質の低下が生じる。したがっ
て、インクジェットプリンタは通常、インクジェットの
ノズルを清浄に保ちまたその機能を維持させるための、
プリンタヘッドからのインクの吐き出し、拭き取り、プ
リンタヘッドのキャッピングおよびプライミングを行な
うサービスステーションを有する。

【０００３】従来のサービスステーションにはオペレー
タによる作業を必要とし、またプリンタが数秒間使用不
能になるものが多い。オペレータの介入を必要としない
自動的なプリンタヘッドのサービスを行ない、またサー
ビスを可能なかぎり迅速に行なうことが望ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】複数のプリンタヘッド
を有するインクジェットプリンタをプリンタヘッドのノ
ズルにインクや粒子による詰まりが発生した状態から自
動的に復旧させる故障復旧法およびシステムが提案され
ており、この方法はプリンタヘッドをキャッピングし、
特定のプリンタヘッドに選択的にプライミングと洗浄を
行ない、次にプリンタヘッドのアンキャッピングと拭き
取りを行なうものである。参考として、かかる方法とシ
ステムが、１９９２年９月２１日付の“Automatic Fail
ure Recovery for Ink-jet Printheads"と題する本出願
人の所有する同時係属中の米国特許出願第０７／９４
９，３１８号に説明されている。

【０００５】従来のサービスステーションにおける拭き
取りは通常プリンタヘッドを２つの方向のそれぞれに拭
き取る単一のワイパーを用いて行なわれる。これは、イ
ンクジェットプリンタヘッドの拭き取りを２方向に行な
うと拭き取り自体によってプリンタヘッドが汚れ、また
複数のプリンタヘッドに対して１つのワイパー面で拭き
取りを行なうとプリンタヘッド間の汚れが生じるという
点で望ましくないものである。

【０００６】従来、ワイパーのブレードは可動スレッド
の面の下側に取り付けられ、この面に設けた穴を貫通し
て伸張するようになっている。その結果、ワイパーブレ
ードは比較的長く、したがって必要な剛性を持っていな
い。一般に、最大限の拭き取り効果を得るために、ワイ
パーブレードの剛性はプリンタヘッドを損傷しない範囲
でできるだけ高くすることが望ましい。

【０００７】さらに、プリンタヘッドに対するワイパー
ブレードの拭き取り角度（“ワイパーブレード迎え角）
はプリンタヘッドの拭き取りを有効に行なううえで重要
な要因と考えられてきた。一般に、拭き取りはワイパー
ブレード迎え角を90゜に可能な限り近付けることによっ
て最も有効に行なわれる。

【０００８】従来、ワイパーブレードはゴムで構成され
ていた。ゴムのワイパーブレードはプリンタのカートリ
ッジに接触するとき屈曲する。すなわち望ましい90゜の
角度の屈曲量からのワイパーブレード迎え角の偏差の量
は、ワイパーブレードと印刷カートリッジの間の干渉の
量によって決まる。従来のサービスステーションでは、
（ワイパーブレードが取り付けられた）サービスステー
ションのスレッドと印刷カートリッジのプリンタヘッド
の公称位置の累積誤差のために、拭き取り中のワイパー
ブレードとプリンタヘッドの接触を確実にするために
は、ワイパーブレードとプリンタヘッドの干渉の公称値
を大きくする必要があった。このように干渉を大きくす
ると、ゴム製のワイパーブレードを使用する場合にはワ
イパーブレード迎え角が通常３０゜以下になるという問
題があった。したがって、ゴム製のワイパーブレードで
は必要とされるような拭き取りを行なうことができな
い。

【０００９】さらに、ゴム製のワイパーブレードを用い
る場合、ワイパーブレードを長時間、特に低湿低温の環
境で長時間使用するとワイパーブレードの“シングリン
グ”が発生することがある。シングリングはワイパーブ
レードの表面上の微細な欠陥であり、これが拭き取り動
作中に印刷カートリッジのノズルに気泡を通過させるこ
とがある。かかる気泡によってインクが印刷カートリッ
ジの射出チャンバーから移動して、印刷カートリッジが
印刷を行なわなくなり、印刷能力を回復するために印刷
カートリッジのプライミングが必要になることがある。

【００１０】拭き取りを良好に行なうためには、ワイパ
ーブレードとプリンタヘッドの間の最小拭き取り力が維
持されねばならない。また、ワイパーブレードとプリン
タヘッドの干渉の量が変動しても拭き取り力がほぼ一定
に保たれることが望ましい。さらに、最良の拭き取り状
態を得るためには、ワイパーブレードはその全長にわた
ってプリンタヘッドと接触することが必要である。した
がって、ワイパーブレードをこれらの機能を達成する構
造によって支持しなければならない。

【００１１】顔料で着色されたインク、たとえば黒の顔
料で着色されたインクを収容した印刷カートリッジは染
料を収容した印刷カートリッジに比べて拭き取りが特に
困難なものである。したがって、上述した、剛性、９０
゜に近い迎え角、および適切な拭き取り力といった良好
なワイパーブレード特性は、顔料を用いたインクを射出
する印刷カートリッジのプリンタヘッドに対して拭き取
りを行なうワイパーブレードの場合には特に重要になっ
てくる。

【００１２】ワイパーブレードと印刷カートリッジの接
触頻度は高いため、ワイパーブレードはキャッピング機
構やサービスステーションスレッドといったサービスス
テーションの他の部分よりも消耗が速い。したがって、
ユーザーにとってサービスステーションの他の部分を交
換することなく、ワイパーブレードあるいは拭き取り構
造の交換が可能であることが望ましい。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の装置はプリンタ
シャーシに取り付けられたスレッド、印刷キャリッジに
取り付けられた印刷カートリッジのそれぞれに対して１
対づつ設けられた、このスレッドに取り付けられたキャ
ップとワイパーの複数の対を有する。スレッドと印刷カ
ートリッジは、その間で制御された相対運動を発生させ
るためにカム結合される。スレッドと印刷キャリッジも
また制御された相対運動を行なうようにカム結合され
る。印刷キャリッジの動きによってスレッドが垂直方向
および横方向にわずかに動いて印刷キャリッジに対する
３つの主要な位置、すなわち、プリンタヘッドのキャッ
ピングとプライミングを行なうための上の位置、プリン
タヘッドの拭き取りを行なう中間位置、およびプリンタ
ヘッドがプリンタヘッドやキャップあるいはワイパーに
当たらずに自由に往復運動できる降下位置のうちの１つ
に入る。したがって、プリンタのキャリッジ駆動モータ
のみを有するコントローラによってキャッピングや拭き
取りを含むプリンタのサービスが提供される。

【００１４】本発明の拭き取り構造では、プリンタヘッ
ドからのキャップの取り外し、プリンタヘッドの拭き取
り、プリンタヘッドの下の印刷位置へのスレッドの降下
を行ない、また必要に応じてプリンタヘッドの拭き取り
を繰り返し、さらにプリンタヘッドをキャッピング位置
に戻す。上記した動作に依り、拭き取りの間、インクを
印刷カートリッジからワイパーに吐き出して拭き取りを
向上させることができる。あるいは、拭き取りの前にイ
ンクをプリンタヘッドに吐き出して拭き取りを助けるこ
ともできる。本発明の方法および装置によれば選択され
たプリンタヘッドの自動プライミングを行なうこともで
きる。

【００１５】拭き取りは一方向であり、それによって二
方向に拭き取りを行なう場合に発生する戻り方向の拭き
取り中のプリンタヘッドの汚れを防止する。さらに、そ
れぞれのプリンタヘッドの拭き取りを行なうワイパーは
１つだけであり、それによって、他のプリンタヘッドか
らのインクや異物による汚れが発生しないようにしてい
る。この方法と装置ではオペレータが介入しなければ印
刷を再開できない永久的なロック状態が発生しない点が
重要である。

【００１６】本発明によれば、まず印刷カートリッジの
プリンタヘッドがキャッピングされる。本発明の一実施
例では、印刷カートリッジのプリンタヘッドの拭き取り
に先立って、印刷カートリッジからのインクの吐き出し
を行なってプリンタヘッドが濡らされる。プリンタヘッ
ドからの吐き出しを行なうことによって、プリンタヘッ
ドがインクで濡れ、このインクを用いてプリンタヘッド
を拭くことによって拭き取りが向上する。このようなイ
ンクの吐き出しは、顔料を用いたインク（黒のインクで
あることが多い）を射出する印刷カートリッジに対して
特に有益である。これは、顔料を用いたインクは染料の
インクよりプリンタヘッド上で固まりになりやすいため
である。本発明の一実施例では、顔料を用いたインクを
収容した印刷カートリッジのプリンタヘッドについての
みインクの吐き出しが行なわれる。

【００１７】本発明の他の実施例において、印刷カート
リッジから複数のインク滴が複数の周波数のうちの各周
波数で吐き出される。一実施例においてかかる複数の周
波数は３．５ＫＨｚ以上５ＫＨｚ以下の範囲にある。か
かる複数の周波数はたとえば３．５ＫＨｚ、４．０ＫＨ
ｚ、４．５ＫＨｚおよび５．０ＫＨｚとすることができ
る。一実施例では、５から２０のインク滴がそれぞれの
ノズルからそれぞれの周波数で吐き出される。また、別
の実施例では、１５のインク滴がそれぞれのノズルから
それぞれの周波数で吐き出される。

【００１８】本発明のさらに別の実施例では、印刷カー
トリッジから複数の周波数でインクの吐き出しを行なう
前に、プリンタヘッドに対する拭き取りが行なわれる。
印刷カートリッジから複数の周波数での吐き出しが行な
われた後、印刷カートリッジはキャッピング位置に戻さ
れる。次に、印刷カートリッジが印刷を開始する直前に
１つの周波数で保守のための吐き出しが行なわれる。

【００１９】本発明の方法は複数の印刷カートリッジを
有するプリンタにも適用することができる。

【００２０】

【実施例】図１は本発明のプリンタ１００の概略斜視図
である。プリンタ１００のリッド１０１は、後に詳しく
説明するように４つの印刷カートリッジ１０５ａ、１０
５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ（“ペン”、“プリンタヘッ
ドカートリッジ”あるいは“カートリッジ”とも呼ばれ
る）が収容された印刷キャリッジ１０２を封止する。印
刷キャリッジ１０２はスライダバー１０３上に、各印刷
カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ
のプリンタヘッド（図示せず）が紙等の印刷媒体１０４
に隣接するように取り付けられる。

【００２１】印刷媒体１０４は入力トレー１０６内の印
刷媒体の入力集積体１０７から印刷媒体供給機構（図示
せず）を介して供給される。次に、印刷媒体１０４はロ
ーラ（図示せず）によってスライダバー１０３に直角な
方向に送られ、その間、図３を参照して後に詳細に説明
するように印刷キャリッジ１０２がスライダバー１０３
上を往復する。印刷カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、
１０５ｃ、１０５ｄが印刷媒体１０４に対して移動する
とき、それぞれのプリンタヘッドに形成されたノズルか
らインクが射出される。インクは各印刷カートリッジ１
０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ内のインク溜め
に保持される。通常、各印刷カートリッジ１０５ａ、１
０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄには、黒、シアン、マゼン
タ、黄といった異なる色のインクが収容されている。イ
ンクは各印刷カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５
ｃ、１０５ｄに形成された流路を通って各印刷カートリ
ッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ内のノズ
ルに近い位置に形成された射出チャンバーに入る。射出
チャンバー内のインクが加熱・気化され、インク内の気
泡によってインク滴が対応するノズルから印刷媒体１０
４に射出される。各印刷カートリッジ１０５ａ、１０５
ｂ、１０５ｃ、１０５ｄのプリンタヘッド内のノズルは
矩形のマトリクス等のパターンに構成されており、イン
クは印刷媒体１０４上に所望の文字または他の画像が印
刷されるように印刷媒体１０４上に選択的に射出され
る。

【００２２】上の説明では印刷キャリッジ１０２は４つ
の印刷カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１
０５ｄを有し、各印刷カートリッジ１０５ａ、１０５
ｂ、１０５ｃ、１０５ｄには黒、シアン、マゼンタ、あ
るいは黄のインクが収容されるものとしたが、印刷カー
トリッジの数はこれに限られず、たとえば３つの印刷カ
ートリッジを用いることもでき、また赤、緑、青といっ
た他の色のインクを用いることもできる。また、本発明
はたとえば印刷カートリッジを１つしか持っていないプ
リンタにも適用することができる。

【００２３】プリンタ１００の動作の一部として、印刷
カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ
のプリンタヘッドに対してある種の保守動作を実行しな
ければならない。図２はプリンタ１００の概略斜視図で
あり、印刷カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５
ｃ、１０５ｄが参照符号１０９に示すサービスステーシ
ョン内でキャッピングされている非印刷動作モードを示
す。サービスステーション１０９（後に詳細に説明す
る）は、インクの拭き取り、プライミングおよび吐き出
し等の印刷カートリッジ保守動作を実行し、また印刷カ
ートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄが
印刷に使用されていないとき印刷カートリッジ１０５
ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄを格納する（キャッ
ピングする）ためにプリンタ１００内に設けられてい
る。

【００２４】図３は図１の一部の斜視図である。連続ベ
ルト１１１を用いて印刷キャリッジ１０２が従来と同様
の方法でスライダバー１０３に沿って駆動される。当該
技術分野では周知の従来の線形エンコーダストリップ
（図示せず）を用いて印刷キャリッジ１０２が印刷媒体
１０４に隣接して往復運動するときにその位置を検出し
て、印刷中に印刷キャリッジ１０２が適切に位置決めさ
れるようにする。印刷キャリッジ１０２はまたスライダ
バー１０３の周囲で回転しないようにガイドレール（図
示せず）に取り付けられる。

【００２５】各印刷カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、
１０５ｃ、１０５ｄは摩擦ばめによって印刷キャリッジ
１０２の対応する区画に配置されている。弾性のアーム
１０２ａがそれぞれの区画の下面から突出しており、各
印刷カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０
５ｄが、対応する弾性アームが各印刷カートリッジ１０
５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄのスライダバー１
０３に直角な方向への移動を防止するように“スナップ
式”によって対応する区画にはめ込まれる。それぞれの
区画の側面にばね（図示せず）が取り付けられ、各印刷
カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ
が対応する区画にはめ込まれるとき、このばねが圧縮さ
れて印刷カートリッジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、
１０５ｄに力を加えて、印刷カートリッジ１０５ａ、１
０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄが区画内で横方向に（即
ち、スライダバー１０３と平行に）移動するのを防止す
る。

【００２６】図３に示すように、サービスステーション
１０９はスレッド１１０を有し、スレッド１１０はさら
にワイパー１１０ａとキャップ１１０ｂを有する。後に
より詳しく説明するように、印刷カートリッジ１０５
ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄが印刷に用いられて
いないとき、印刷キャリッジ１０２はサービスステーシ
ョン１０９に移動され、そこで各印刷カートリッジ１０
５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄが複数のキャップ
１１０ｂのうちの対応するものに接触し取り囲まれるキ
ャッピング位置まで降下される。印刷カートリッジ１０
５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄはプリンタヘッド
内のノズルが乾燥するのを防止するために不使用時には
キャッピングされる。

【００２７】サービスステーション１０９内の複数のワ
イパー１１０ａは印刷カートリッジ１０５ａ、１０５
ｂ、１０５ｃ、１０５ｄのプリンタヘッドに対して拭き
取りを行なって、プリンタヘッドのノズルに詰まる可能
性のある異物や固まったインクを除去する。それぞれの
ワイパー１１０ａは、印刷キャリッジ１０２がサービス
ステーション１０９を出入りするとき、印刷カートリッ
ジ１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄのうちの１
つだけに拭き取りを行なう。

【００２８】サービスステーション１０９はプライミン
グにも用いられる。なんらかの理由で１つあるいはそれ
以上のノズルに隣接する射出チャンバー内にインクがな
く、ノズルからインクが射出されない場合、プリンタキ
ャリッジ１０２がキャッピング位置にあるときノズルを
介して真空を加えて印刷カートリッジ１０５ａ、１０５
ｂ、１０５ｃ、１０５ｄのインク溜めから射出チャンバ
ーにインクを引き出すことができる。

【００２９】サービスステーション１０９はインクの吐
き出しにも用いることができる。印刷カートリッジ１０
５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄが長時間キャッピ
ングされていた場合、印刷を再開する前に“インクの吐
き出しを行なう”、すなわちインク滴を射出してノズル
から固まったインクを出す必要がある。この動作は拭き
取りの前、拭き取り中、あるいは拭き取りの後に行なわ
れる。

【００３０】図４から図１１は本発明の一実施例にした
がって構成されたインクジェット拭き取り・キャッピン
グ装置（すなわちサービスステーション）の一連の概略
正面図であり、William S. Osborneによって１９９２年
９月に出願された本出願人の所有する同時係属中の“In
k-jet Printhead Capping and Wiping Method and Appa
ratus"と題する米国特許出願第０７／９４９，１９７号
に詳細に説明するような、この装置のさまざまな動作段
階を示す。図４から図１１には、インクジェットプリン
タ２１０の正面図を部分的に簡略化した形態で示す。わ
かりやすいように図４にのみすべての参照符号を示す。

【００３１】プリンタシャーシ２１２（ベース）の一部
が簡略化して示されている。浮きスレッド２１４がプリ
ンタシャーシ２１２にジンバル取り付けされている。
（上部にプリンタヘッド密閉リップを有する）１つある
いはそれ以上のキャップ２１６の直線的なアレーがほぼ
平坦な支持部材２２０に取り付けられている。スレッド
２１４はプリンタの可動キャリッジ２２２の下に配置さ
れている。キャリッジ２２２はその一部だけを示す。キ
ャリッジ２２２には複数の印刷カートリッジ（図４から
図１１には示さない）が取り付けられ、その下面（プリ
ンタヘッド）が図４から図１１に鎖線で示す第１のほぼ
水平な平面Ｐを形成する。

【００３２】それぞれのワイパー２１８およびそれぞれ
のキャップ２１６は対応する印刷カートリッジと連動す
る。複数のばね要素２２４によってシャーシ２１２にジ
ンバル取り付けされたスレッド２１４は、後でより詳細
に説明するように、図４から図１１から制御された相対
運動をするようにシャーシ２１２にカム結合されてい
る。スレッド２１４はまた制御された相対運動をするよ
うに印刷カートリッジが取り付けられたキャリッジ２２
２にカム結合されている。このようにスレッド２１４を
固定されたシャーシ２１２と可動キャリッジ２２２に二
重カム結合することによって、キャリッジ２２２がシャ
ーシ２１２に対して制御された往復水平運動をすると
き、これに応じてスレッド２１４にわずかな垂直方向お
よび水平方向の動きが生じる。このようなキャリッジ２
２２のシャーシ２１２に対する往復運動は、本発明の方
法と装置では、プリンタのキャリッジコントローラによ
って自動的に提供される。

【００３３】プリンタ２１０のサービス動作モードで
は、このコントローラとキャリッジ２２２の動きに応じ
て、カム結合されたスレッド２１４とシャーシ２１２と
カム結合されたスレッド２１４とキャリッジ２２２に所
定の垂直方向および水平方向の動きが発生し、この動き
によってキャップ２１６とワイパー２１８が対応するプ
リンタヘッドに対する所定の印刷（非キャッピング）位
置、拭き取り位置およびキャッピング位置を取る。キャ
リッジ２２２を駆動するための１つの駆動モータがここ
に説明したサービスモードとプリンタの通常の印刷動作
モードの両方に共通して運転される。

【００３４】ここで重要なことは、複数のばね要素ある
いはばね部材２２４を用いてスレッド２１４がシャーシ
２１２にジンバル取付されることによってスレッド２１
４を介して平面Ｐに直角に加わる上向きの力によってプ
リンタヘッドとキャップ２１６の間に（キャッピングを
行なうための）ほぼ一定の力が生成されることである。
ばね要素２２４はまた、後述する本発明のワイパー構造
の板ばねとともに、プリンタヘッドとワイパー２１８の
間に（拭き取りのための）ほぼ一定の力を生成する。本
発明の構造によってキャッピングおよび拭き取りが一定
の力で行なわれることによって、印刷カートリッジのプ
リンタヘッドと頻繁に接触するキャップ２１６のリップ
およびワイパー２１８の拭き取り面の損耗が低減され
る。

【００３５】各ばね要素２２４はたとえばばね鋼で製作
され、その一端がシャーシ２１２の保持ポスト（図４か
ら図１１に丸で簡単に示す）に取り付けられ、他端がス
レッド２１４の保持ポスト（図４から図１１に同様に示
す）に取り付けられる。ばね要素２２４は図示するよう
にほぼＶ字状であり、その径方向に伸張するアームの間
の公称角度は約３１．９°であり、その２４．２mm
（０．９５３インチ）の公称スパンから１０．４mm
（０．４０９インチ）で約０．４ポンド（１．８Ｎ）の
圧縮力が提供される。１実施例において、ばね要素２２
４は図１４、図１５および図２２に示し、また後に詳細
に説明するような線ばねである。

【００３６】また、ばね要素２２４を用いたジンバル取
り付けによって、プリンタヘッドの表面によって形成さ
れる平面Ｐと平行な水平面にスレッド２１４の印刷位置
が規定される。ばね要素２２４内の蓄積エネルギーによ
って、スレッド２１４を押圧して上述したカム結合構成
によって制御されるさまざまな垂直方向および横方向の
動きを生じさせるのに必要な力が与えられる。したがっ
て、シャーシ２１２に対するスレッド２１４のこのよう
なカム制御された水平および垂直方向の動きには、専用
の駆動モータ等の外部原動力を必要とせず、キャリッジ
２２２とシャーシ２１２の水平方向の動きによって非常
に簡単にまたコストをかけず発生させることができる。

【００３７】図４から図１１において、スレッド２１４
は所定のほぼ同じ形状の第１のカム面２１４ａを有す
る。左カム面２１４ａは一時停止部Ｓをなす明らかな垂
直方向の段差を有し、右カム面２１４ａはこれも一時停
止部Ｓをなす傾斜した対応する段差を有する。第１のカ
ム面２１４ａはそれぞれシャーシ２１２の対応する第２
のカムホロワ部材２１２ａと係合する。スレッド２１４
はさらにスレッド２１４から上に伸張する第１のカムホ
ロワ部材２１４ｂを有する。第１のカムホロワ部材２１
４ｂはキャリッジ２２２の対応する第２のカム面２２２
ａ、２２２ｂと係合する。４つの第１のカム面２１４ａ
と第１のカムホロワ部材２１４ｂがほぼ平坦な矩形のス
レッド２１４の周辺に沿って設けられてスレッド２１４
を安定させている。簡略化のために、図４から図１１に
は２つだけを示す。これに対応して、４つの第２のカム
ホロワ部材２１２ａがシャーシ２１２に設けられ、キャ
リッジ２２２には第２のカム面２２２ａと２２２ｂが２
つづつ設けられている、簡略化のため、図４から図１１
には、カムホロワ部材は２つ、カム面についてはそれぞ
れ１つづつだけを示す。

【００３８】本発明の他の実施例では、左右の第１カム
面２１４ａの一は図４から図１１に示す実施例とは逆に
なっている。図３（カム面２１４ａを除いて図４と同
じ）において、右カム面２１４ａの一時停止部Ｓは明ら
かな垂直方向の段差によって形成され、左カム面２１４
ａの一時停止部Ｓは傾斜した対応する段差によって形成
される。

【００３９】プリンタヘッドの拭き取り中、それぞれの
プリンタヘッドとそれに対応するワイパー２１８の接触
によってスレッド２１４に力が加わる。左右の第１カム
面２１４ａを図３に示すように配置すると、これらの力
がスレッド２１４全体に均一に分配され、その結果プリ
ンタヘッドの拭き取り中スレッド２１４が拭き取り位置
により良好に保持される。

【００４０】スレッド２１４はテフロン充填剤を含む重
合体材料から射出成型される。カム面２１４ａとシャー
シのカムホロワ部材２１２ａの間に適切な摩擦係数を提
供するために、カムホロワ部材２１２ａはテフロン充填
剤を含まない同じ重合体材料から射出成型された部品と
する。これらの材料はカム動作をスムーズにし、またス
レッド２１４とシャーシ２１２の間の接触面の耐久性を
大きくする。他の適当な材料を用いることもできるが、
軽量で簡単にまた低コストで製造可能な部品が好適であ
る。

【００４１】図４はプリンタヘッドの表面のなす平面が
わずかにしまりばめの発生した状態でキャップ２１６の
リップのなす平面と共面となるキャッピング位置を示
す。図５はスレッド２１４がプリンタヘッドの表面のな
す平面Ｐがわずかにしまりばめの発生した状態でワイパ
ー２１８の拭き取り面のなす平面と共面となる中間拭き
取り位置あるいは高さにあるプリンタヘッドの非キャッ
ピング位置を示す。

【００４２】図４と図５の比較から最もよくわかるよう
に、プリンタヘッドのキャッピングはシャーシ２１２と
スレッド２１４との相対運動によって解除される。すな
わち、スレッド２１４の第１のカム面２１４ａとシャー
シ２１２の第２のカムホロワ部材２１２ａがスレッド２
１４をキャリッジ２２２に対してほぼ垂直に下向きに移
動させ、キャリッジ２２２の第２のカム面２２２ａ、２
２２ｂの末端部に隣接した位置に取り付けられた終端停
止部によってシャーシ２１２とスレッド２１４の相対運
動が発生する。（１）スレッド２１４の第１のカム面２
１４ａとシャーシ２１２の第２のカムホロワ部材２１２
ａと（２）キャリッジ２２２の第２のカム面２２２ａ、
２２２ｂとスレッド２１４の第１のホロワ部材２１４ｂ
の間に提供される二重カム動作によって、スレッド２１
４とシャーシ２２２の間には水平方向の動きは発生しな
いが、シャーシ２２２に対するスレッド２１４の下向き
の垂直運動が発生し、これによってスレッド２１４がプ
リンタヘッドキャッピング位置からプリンタヘッド拭き
取り位置に移動する。キャリッジ２２２に対するスレッ
ド２１４のこの下向きの垂直運動は、シャーシ２１２の
第２のホロワ部材２１２ａがシャーシ２１２の第１のカ
ム面２１４ａの右上に向かって傾斜した左端の領域を介
してスレッド２１４を下向きに押すとき、キャリッジ２
２２の左へのわずかな動きによってスレッド２１４に与
えられる力によって生じる。

【００４３】図５と図６との比較から、図５の非キャッ
ピング位置から図６の拭き取り開始位置へのスレッド２
１４の移動の態様がわかる。図６において、キャリッジ
２１２は図５より少し左に寄っている。図５の非キャッ
ピング位置では、ばね要素２２４は圧縮されている。圧
縮に抵抗するばね要素２２４の自然な性質によって、ば
ね要素２２４は開き、それによってスレッド２１４がシ
ャーシ２１２に対して、第２のホロワ部材２１２ａが第
１のカム面２１４ａのほぼ中間にあるＳで示す一時停止
部に達するまで左にさらに移動する。図６および図７
は、シャーシ２１２に対するスレッド２１４の平衡位置
と呼ぶべきものを示す。この位置ではキャリッジ２２２
が外部からの力で押されて平衡位置から出るまでスレッ
ド２１４はシャーシ２１２に対して所定の拭き取り高さ
にとどまる。図６は拭き取り開始位置を示し、図７は拭
き取り終了位置を示す。この２つの位置の間でキャリッ
ジ２２２とシャーシ２１２との間のほぼ水平な方向への
相対運動によってプリンタヘッドに対する拭き取りが行
なわれる。

【００４４】図７と図８の比較から、スレッド２１４が
上述した平衡位置にある拭き取り動作の終了時には、キ
ャリッジ２２２の第２のカム面２２２ａ、２２２ｂがス
レッド２１４の第１のホロワ部材２１４ｂに衝突して、
キャリッジ２２２の左への走行の終わり近くでスレッド
２１４が下向きに少し押される。図８は、ワイパー２１
８がプリンタヘッドから離れるときのスレッド２１４の
位置を示す。

【００４５】図９は、キャリッジ２２２がスレッド２１
４の上を自由にプリンタヘッドがキャップ２１６あるい
はワイパー２１８のいずれにも当たることなく水平方向
に往復運動することのできる、スレッド２１４の降下位
置を示す。

【００４６】図１０はプリンタのオペレータあるいはサ
ービスマンによる意図的なあるいは不注意による介入の
結果キャリッジ２２２が取る可能性のある一時的なロッ
ク位置を示す。ここで重要なことは、第２のカム面２２
２ｂの右端部は左下に向かって傾斜した領域を有し、第
１のカムホロワ部材２１４ｂはその右に位置するが、そ
れが左に移動することによってスレッド２１４は、キャ
リッジ２２２が図４に示すキャッピング位置の場合と同
様に右に自由に戻ることのできる降下位置に入る。図１
１に示すスレッド２１４の位置で圧縮された状態にある
ばね要素２２４は、キャリッジ２２２が右に走行すると
き、スレッド２１４を図４のキャッピング位置まで押
す。

【００４７】図４から図１１に関する以上の説明からキ
ャリッジ２２２とベース２１２の相対運動によって、第
１のカム面２１４ａと第２のカムホロワ部材２１２ａと
の間のカム動作によるスレッド２１４の下向きの動きが
発生し、この下向きの動きによってワイパー２１８の上
端がプリンタヘッドの表面によって形成される平面Ｐに
入り、これによってスレッド２１４の拭き取り位置が規
定されることがわかる。キャリッジ２２２とベース２１
２がさらに相対運動することによってワイパー２１８と
プリンタヘッドの間に拭き取り動作が発生する。相対運
動がさらに進むと、第２のカム面２２２ａと第１のホロ
ワ部材２１４ｂの間のカム動作によってスレッド２１４
がさらに下方に動き、これによってキャップ２１６のリ
ップとワイパー２１８の上端が平面Ｐの下になり、その
結果、プリンタヘッドとキャップのリップとの間あるい
はプリンタヘッドとワイパーの間に干渉が生じることな
く、キャリッジ２２２が自由に往復運動可能なスレッド
２１４の自由位置が規定される。

【００４８】図１３はプリンタ２１０がそれぞれ図４〜
図１１に対するさまざまな動作段階Ａ〜Ｈ（同じ符号を
着けた丸で示される）に進んでいく遷移状態（遷移を発
生させるキャリッジ２２２の走行の方向を付した矢印で
表わす）を示すフロー図である。スレッド２１４のキャ
ッピング位置（Ａ）はプリンタ２１０のサービス動作モ
ードの開始を表わす。スレッド２１４は通常このサービ
スモードが終了する降下位置（Ｆ）からこの位置（Ａ）
に戻る。あるいは、スレッド２１４が降下位置（Ｆ）に
あるとき、スレッド２１４は拭き取り開始位置（Ｃ）に
移動し、図示する拭き取り開始位置（Ｃ）、拭き取り終
了位置（Ｄ）、ワイパー離脱位置（Ｅ）、および降下位
置（Ｆ）の間での遷移を何度も繰り返すことによってプ
リンタヘッドに対する拭き取りを繰り返し行うこともで
きる。

【００４９】プリンタ２１０がロック位置（Ｇ）にある
場合、キャリッジ２２２を図示するように右に動かすこ
とによって、スレッド２１４をロックから開始位置
（Ｈ）を経てサービス位置に移動させることができる。
第１のホロワ部材２１４ｂは第２のカム面２２２ａ、２
２２ｂの左下に向かって傾斜した領域に沿って滑り、こ
れによってスレッド２１４がキャッピング位置（Ａ）に
戻る。左のカムホロワ部材２１４は右のものより少し幅
が大きく、また第２のカム面２２２ａの左右の空間も寸
法が異なっており、左のカムホロワ部材２１４ｂは、ロ
ックから開始位置（Ｈ）からキャッピング位置（Ａ）へ
の移動の間に第２のカム面２２２ａ、２２２ｂの間の空
間には入りえないようになっている。

【００５０】スレッド２１４が降下位置（Ｆ）からキャ
ッピング位置（Ａ）移動するか拭き取り開始位置（Ｃ）
に移動するかは、コントローラにしたがってキャリッジ
が右に全行程を走行するかその一部を走行するかによっ
て決まる。つまり、キャリッジ２２２は、第１のホロワ
部材２１４ｂが終端停止部２２６に当たった後、スレッ
ド２１４をキャッピング位置（Ａ）に位置させるための
第１の量だけ動かされるか、あるいは第１のホロワ部材
２１４ｂが終端停止部２２６に当たった後、スレッド２
１４を拭き取り開始位置（Ｃ）に位置させるための、第
１の量より小さい第２の量だけ動かされる。

【００５１】キャリッジに取り付けられた終端停止部２
２６は第１のホロワ部材２１４ｂと係合して、コントロ
ーラによるキャリッジ２１２の右への移動に応じてスレ
ッド２１４をベース２１２に対して横方向に押す。した
がって、スレッド２１４がキャリッジ２２２がその上を
自由に往復運動することのできる降下位置（Ｆ）にあ
り、キャリッジ２２２が上記の第１の量だけ移動すると
き、終端停止部２２６が第１のホロワ部材２１４ｂを止
め、それによって第１カム面２１４ａと第２ホロワ部材
２１２ａの間にスレッド２１４をキャッピング位置
（Ａ）に上昇させるのに十分な動きを発生させる。ある
いは、スレッド２１４が降下位置（Ｆ）にあり、上記の
第２の量の移動が発生するとき、終端停止部２２６がホ
ロワ部材２１４ｂを止め、それによってカム面２１４ａ
とホロワ部材２１２ａの間にスレッド２１４を拭き取り
開始位置（Ｃ）まで上昇させる動きを発生させる。

【００５２】本発明の装置に関する以上の説明から本発
明の方法が理解されるであろう。プリンタの可動キャリ
ッジに固定された印刷カートリッジの一部を構成してい
るインクジェットプリンタのプリンタヘッドのキャッピ
ングを解除し拭き取りを行なう方法は、（１）スレッド
２１４に取り付けられたワイパー２１８等の、プリンタ
ヘッドと選択的に係合可能な、スレッドに取り付けられ
たワイパーを設ける工程、（２）プリンタのシャーシに
取り付けられたホロワ部材２１２ａ等の対応するカムホ
ロワ部材と係合する、第１のカム面２１４ａ等のカム面
を有するスレッドを設ける工程、（３）ばね要素２２４
等を用いてシャーシにスレッドをばね取り付けする工
程、（４）キャリッジをシャーシに対して水平方向に移
動させ、それによってカム動作でスレッドとキャリッジ
の間に垂直方向の動きを発生させてプリンタヘッドのキ
ャッピングを解除し、ワイパーをプリンタヘッドの形成
する平面に位置させる（たとえば、キャリッジ２２２の
動きを制御してスレッド２１４とそれに取り付けられた
ワイパー２１８をキャッピング位置（Ａ）から非キャッ
ピング位置（Ｂ）に移動させる工程、（５）次に、キャ
リッジをシャーシに対して水平方向に移動させ、それに
よってスレッドを、プリンタヘッドがワイパーによって
かかる相対運動によって規定される方向に拭かれるよう
に上記の平面と平行に水平方向に移動させる（たとえ
ば、拭き取り開始位置（Ｃ）から拭き取り終了位置
（Ｄ）へのキャリッジ２２２の動きを制御してスレッド
に取り付けられたワイパーによる図示する左から右への
プリンタヘッドの拭き取りを発生させる工程、（６）そ
の後、スレッドを降下させて、ワイパーをたとえば降下
位置（Ｆ）のような上記の平面より下の位置に位置させ
る工程、（７）次に、キャリッジをシャーシに対して水
平方向に移動させてプリンタヘッドをキャッピング位置
に戻す（たとえば、キャリッジ２２２を、左のホロワ部
材２１４ｂが終端停止部２２６に当たってスレッド２１
４をキャッピング位置（Ａ）に押し戻す工程からなる。

【００５３】上記の方法は単一のプリンタヘッドのキャ
ッピングの解除、キャッピングおよび必要に応じた再度
のキャッピングを行なうものとして説明したが、本発明
の装置では、プリンタは複数のプリンタヘッドとそれに
対応する複数のワイパーおよびキャップを持つものとす
ることができ、すべてのプリンタヘッドに対して本発明
の方法によるキャッピングの解除、拭き取り、およびキ
ャッピングが行なわれる。本発明の方法と装置によれ
ば、プリンタヘッドからのインクの吐き出しを拭き取り
と同時か時間的に近接して行なうことができる。本発明
の方法と装置によれば、上に参考として掲げた米国特許
出願第０７／９４９，３１８号に説明するようなプリン
タヘッドのプライミングを行なうこともできる。

【００５４】本発明の拭き取り・キャッピング法および
装置によれば、インクジェットプリンタヘッドの自動的
な整備が可能であり、それぞれのプリンタヘッドを別々
のワイパーで一方向に拭くことで拭き取りによってプリ
ンタヘッドが再び汚れたり、プリンタヘッド間での汚染
が発生するといったことが避けられる。インクジェット
プリンタの寿命を大きく延ばすプリンタヘッドのキャッ
ピングは、キャップの密閉リップの一定のたわみによっ
てではなく、リップにかかる一定の力によって行なわれ
る。少数の比較的単純な部品しか必要とせず、比較的低
コストなサービスステーションが提供され、また追加の
駆動モータにかかるコストを削減することができる。こ
れはキャップとワイパーが取り付けられるスレッドをシ
ャーシにジンバル取り付けし、スレッドとシャーシの
間、またスレッドとキャリッジの間の二重カム動作によ
ってスレッドの位置をさまざまに変えることによって行
なわれる。プリンタのキャリッジの制御された往復水平
運動によって、スレッドがさまざまな位置に移動してプ
リンタヘッドのキャッピングの解除、拭き取り（必要で
あれば繰り返しの拭き取り）、および再度のキャッピン
グを行なう。本発明の拭き取り・キャッピング法では、
オペレータの介入を必要とせず、プリンタが使用不能と
なる時間がごく短く、またプリンタをサービスモードか
ら印刷動作モードに自動的に復帰させることができる。

【００５５】図１４は、本発明のインクジェットプリン
タに用いるサービスステーション５００の分解斜視図で
あり、サービスステーション５００の組み立てを示す。
サービスステーション５００の各種の構成要素について
は、本出願人の所有する同時係属中のHeinz H. Waschho
userその他の１９９３年４月３０日出願の“ServiceSta
tion for Inkjet Printer Having Reduced Noise, Incr
eased Erse of Assembly and Variable Wiping Capabil
ity”と題する米国特許出願第０８／０５６，３２７
号、およびHeinz H. Waschhouserその他の１９９３年４
月３０日出願の“Service Station for Inkjet Printer
Having Improved Wiping"と題する米国特許出願第０８
／０５５，６１６号に説明されている。

【００５６】ばね５０２がプリンタシャーシ５０１に形
成された穴に取り付けられている。わかりやすいよう
に、図１４にはシャーシ５０１の一部だけを示す。スレ
ッド５０３が、その一部がシャーシ５０１に形成された
穴の内部に位置するようにばね５０２に取り付けられ
る。カムホルダ５０４がスレッド５０３の上からシャー
シ５０１に取り付けられ、ばね５０２を圧縮するように
スレッド５０３を押圧する。

【００５７】上述したように、印刷キャリッジ（図示せ
ず）がスレッド５０３にカム結合されている。さらに、
カムホルダ５０４（図４から図１１の説明ではシャーシ
２１２の一部とみなされている）がスレッド５０３にカ
ム結合されている。この二重カム結合が図４から図１
１、図１２および図１３を参照して上に述べたようには
たらいて、印刷キャリッジの動作に応じてスレッド５０
３を３つの位置のうちの１つに垂直および水平方向に移
動させる。キャッピング位置では、スレッド５０３は右
に最大限まで移動して図１４の平面から出て、その結果
スレッド５０３は最高位置まで上昇する。印刷キャリッ
ジがスレッド５０３のいかなる部分にも接触することな
く自由に移動する印刷位置では、スレッド５０３は左に
最大限まで移動して図１４の平面に入り、その結果スレ
ッド５０３は最低位置まで降下する。拭き取り位置で
は、スレッド５０３は横および垂直の両方向に、キャッ
ピング位置と印刷位置の間に位置する。

【００５８】それぞれのばね５０２の材料と形状は、ス
レッド５０３が所望の大きさの力でカムホルダ５０４に
偏倚され、またプリンタの動作中にスレッド５０３の振
動が所望の大きさ以下に保たれるような所望のばね定数
を持つようなものとされる。たとえば、ばね５０２は鋼
鉄等の金属によって製作される。また、たとえば、ばね
５０２は、キャッピング位置で圧縮されたとき、ばね５
０２のばね定数から約０．４ポンドの力（１．８Ｎ）が
発生するように製作される。一般には、ばね５０２によ
って提供される力は、スレッド５０３がキャッピング位
置、印刷位置、および拭き取り位置の３つのスレッド位
置のいずれにあるときにもスレッド５０３が確実に固定
されるような大きさである。

【００５９】シャーシ５０１にはスピトゥーン５０１ｄ
が形成される。後により詳細に説明するように、印刷カ
ートリッジのいくつかまたはそのすべてに対してさまざ
まな時点でインクの吐き出しを行なって、プリンタヘッ
ドのノズルから異物を除去したり、拭き取りに先立って
プリンタヘッドの表面を濡らすことができる。印刷カー
トリッジにインクの吐き出しを行なうときは、その印刷
カートリッジから出るインクがスピトゥーン５０１ｄに
集まるように、印刷カートリッジはスピトゥーン５０１
ｄの上に位置決めされる。

【００６０】図１５は、ばね５０２の１つの斜視図であ
る。それぞれのばね５０２は、それぞれの脚の１つの端
部で接続部５０２ｂによって接続された２つのほぼ平行
なＶ字状部分５０２ａを有する線ばねである。それぞれ
のＶ字状部分５０２ａの脚の間の公称角度は３６°であ
る。それぞれのＶ字状部分５０２ａの他の脚の端部はル
ープ部分５０２ｃに形成されている。

【００６１】図１４に示すように、ばね５０２はそれぞ
れ、その対向する端部に形成されたループ部分５０２ｃ
をプリンタシャーシ５０１の穴の対向する壁に形成され
た対応する突起部５０１ｃ（図１４には４つのうち２つ
だけを示す）のまわりにはめることによってシャーシ５
０１の穴の内部に取り付けられる。それぞれのばね５０
２は、接続部５０２ｂに接続されたそれぞれのＶ字状部
分５０２ａの脚が対応するループ部分５０２ｃの上にく
るように配置される。次に、スレッド５０３が、それぞ
れのばね５０２の接続部５０２ｂをスレッド５０３の底
部に形成された対応するスロット（図１４では見えな
い）にはめ込むことによって、ばね５０２に取り付けら
れる。

【００６２】図１６は、図１４のサービスステーション
５００のスレッド５０３の斜視図である。上述したよう
に、ばね５０２の接続部５０２ｂはスロット５０３ａ
（図１４には示さない）にはめ込まれる。スレッド５０
３はスレッドカム面５０３ｂを有する。スレッドカム面
５０３ｂは図１２のカム面２１４ａに対応する。また、
スレッド５０３はスレッドカムホロワ伸張部５０３ｃを
有する。スレッドカムホロワ伸張部５０３ｃは図１２の
第１のカムホロワ部材２１４ｂに対応する。

【００６３】図１７は、スレッド５０３の組み立てを示
す分解斜視図である。スレッド５０３はスレッド本体７
０１、キャップ構造７０２、ワイパー構造７０３、およ
びフィルター７０４を有する。キャップ構造７０２はキ
ャップ接続バー７０２ｂによって接続されて一体構造を
なす４つのキャップ７０２ａからなる。ワイパー構造７
０３は４つのワイパー７０３ａからなる。キャップ構造
７０２とワイパー構造７０３がスレッド本体７０１に取
り付けられると、キャップ７０２ａとワイパー７０３ａ
の列が形成される。キャップ７０２ａとワイパー７０３
ａは交互に並ぶ。

【００６４】キャップ構造７０２はたとえばゴムで製作
される。１実施例では、キャップ構造７０２は４０−６
６の範囲のショアＡデュアロメータ硬度（許容誤差：５
ショア）を有するＥＰＤＭゴムである。他に、ポリウレ
タン、クラトン、テラタンといったゴム状プラスティッ
ク等の材料を用いることもできる。

【００６５】キャップ構造７０２の一端にバンパー７０
２ｃが形成され、キャップ構造７０２から伸張した２つ
の突起アーム７０２ｄのそれぞれに取り付けられる。突
起アーム７０２ｄは、バンパー７０２ｃがスレッド本体
７０１の一端から突出するようにスレッド本体７０１に
形成された凹み７０１ｃにはめ込まれる。バンパー７０
２ｃは２つの***部を有し、それぞれの***部は三角形
の断面を有する。バンパーの数はこれ以外でもよく、ま
た***部は円形等の他の断面形状を有するものであって
もよい。通常、バンパー７０２ｃと突起アーム７０２ｄ
はキャップ構造７０２の他の部分と一体である。したが
って、バンパー７０２ｃは通常キャップ構造７０２の他
の部分と同じ材料からなる。十分な変形性を持つ他の材
料を用いることもできる。

【００６６】バンパー７０２ｃは、サービスステーショ
ン５００の動作に起因する雑音を低減するはたらきをす
る。スレッド５０３が印刷位置に移動するとき、スレッ
ド５０３はシャーシ５０１に当たる。バンパー７０２ｃ
を設けることによって、スレッド５０３とシャーシ５０
１の衝突が緩衝され、これによって衝突によって発生す
る雑音が低減される。

【００６７】さらに、図１４に示すように、カムホルダ
５０４にはカムホルダホロワ伸張部５０４ｃ（図１２の
第２のカムホロワ部材２１２ａに対応する）に近いそれ
ぞれの側面にスロット５０４ｂが形成されている。スレ
ッド５０３が拭き取り位置に移動するとき、スレッドカ
ム面５０３ａがカムホルダのカムホロワ伸張部５０４ｃ
に当たり、その結果雑音が発生する。スロット５０４ｂ
があることによって、カムホルダのカムホロワ伸張部５
０４ｃが伸張するカムホルダ５０４の伸張部５０４ｄの
可撓性が高くなる。その結果、スレッドのカム面５０３
ｂがカムホルダのカムホロワ伸張部５０４ｃに衝突する
とき、伸張部５０４ｄが少し屈曲して、衝撃力をいくら
か吸収し、衝撃によって生じる雑音を低減する。

【００６８】図１７に示すように、フィルター７０４の
１つがそれぞれのキャップ取付部７０１ａの下に形成さ
れた空洞内に配置されている。フィルター７０４は空洞
の壁と対応するキャップ７０２ａによって空洞内に保持
される。フィルター７０４は印刷カートリッジのプライ
ミング中にプライミング装置への配管内でインクの詰ま
りが起こらないようにインクを吸収する。

【００６９】図１８は、ワイパー構造７０３の分解斜視
図である。ワイパー構造７０３はワイパーフレーム８０
１とワイパー取付部８０２からなる。ワイパーフレーム
８０１はたとえばポリカーボネート等のプラスティック
で製作される。ワイパー構造８０２はたとえばステンレ
ススティール等の金属で製作される。

【００７０】ワイパー取付部８０２のそれぞれの側面に
沿って複数の穴８０３が形成されている（図１８にはワ
イパー構造８０３の一方の側の穴８０３だけを示す）。
ワイパーフレーム８０１の下側には対応する取り付けピ
ン８０４が形成されている。ワイパー構造７０３の組み
立てに際して、ワイパー取付部８０２の穴８０３がワイ
パーフレーム８０１の取り付けピン８０４に係合して、
ワイパー取付部８０２がワイパーフレーム８０１に対し
て適切に位置合わせされる。

【００７１】ワイパー取付部８０２の穴８０３のそれぞ
れに近接してクリップ８０５が設けられている。それぞ
れのクリップ８０５は凹みの内部に形成された舌を有す
る。ワイパーフレーム８０１の両側に対応する棚部８０
６が形成されている。ワイパー構造７０３を組み立てる
とき、それぞれのクリップ８０５の舌が対応する棚部８
０６のエッジと係合して、ワイパー取付部８０２がワイ
パーフレーム８０１に対して固定される。

【００７２】ワイパーフレーム８０１は、接続バー８１
３ａと接続バー８１３ｂを有し、これらが後に説明する
ように、接続バー７０３ｄと共にワイパーフレーム８０
１の両側を接続する。接続バー８１３ａおよび８１３ｂ
はワイパーフレーム８０１に適切な構造的完全性を与
え、また拭き取り中にワイパー７０３ａがたわむときの
それぞれのクロス部材８０９のワイパー取付部８０９ａ
（図１９および図２０参照）のためのストッパーとして
はたらくような形状とされる。また、接続バー７０３ｄ
は、ワイパー構造７０３に適切な構造的完全性を与え、
ワイパー構造７０３の、それが取り付けられたスレッド
本体７０１の表面に平行な方向への動きを抑制する。

【００７３】ワイパー取付部８０２は、さらにそのそれ
ぞれの側面に沿って他の部分と一体に形成された複数の
板ばね８０７を有する。それぞれの板ばね８０７は、穴
８０３の１つに近接した位置から伸張し、ワイパー構造
７０３が組み立てられるとき、ワイパーフレーム８０１
に形成されたリテーナ８０８のうちの対応する１つに向
かって伸張するように曲げられている。

【００７４】図１９および図２０は、ワイパー取付部８
０１の一部の詳細斜視図である。図２１はワイパー取付
部８０１の一部の断面図である。複数のクロス部材８０
９のそれぞれはワイパー取付部８０２の対向する側面に
形成された１対の板ばね８０７を接続する。それぞれの
クロス部材８０９はその中央部に形成されたワイパー取
付部８０９ａを有し、このワイパー取付部８０９ａはい
ずれかの側で接続部８０９ｂによって対応する板ばね８
０７に接続されている。それぞれのクロス部材８０９の
ワイパー取付部８０９ａに１つのワイパー７０３ａが形
成されている。

【００７５】図２２は、印刷カートリッジ１００１のプ
リンタヘッド１００１ａを拭くワイパーブレード８１０
の概略断面図である。ワイパー構造７０３はそれぞれの
ワイパーブレード８１０が約７５゜以上のワイパーブレ
ード迎え角１００２を持つように形成される。実際のワ
イパーブレード迎え角１００２は、ワイパーブレード８
１０の表面１００４の傾斜、プリンタヘッド１００１ａ
に対するワイパーブレード８１０の矢印１００５の示す
方向の角度、およびワイパーブレード８１０の屈曲によ
って決まる。

【００７６】後により詳細に説明するように、ワイパー
７０３ａは、拭き取り中のワイパー７０３ａのワイパー
ブレード８１０がほとんどなくなるように比較的剛性の
高い材料で製作される。したがって、ワイパー８１０の
屈曲がワイパーブレード迎え角に与える影響は無視でき
るものである。

【００７７】ワイパー７０３ａが拭き取りを行なってい
ないとき、ワイパーブレード８１０の角度は板ばね８０
７の形状と板ばねのクッション８１１（後に詳述する）
に対するリテーナ８０８（図１８）の位置によって決ま
る。ワイパー７０３ａが拭き取りを行なっていないと
き、ワイパーブレード迎え角１００２は７５゜より多少
大きい。

【００７８】ワイパー構造７０３を含むプリンタの製造
における位置決め誤差を考慮して、ワイパーブレード８
１０と印刷カートリッジ１００１の間の干渉の量の公称
値は、拭き取り中にワイパーブレード８１０がプリンタ
ヘッド１００１ａに確実に接触するように決められる。
したがって、拭き取りが開始されるとき、ワイパー７０
３ａは印刷カートリッジ１００１に接触し、ワイパーブ
レード８１０が矢印１００５の方向に（図２２で下方
に）回転するように印刷カートリッジ１００１の下に押
され、これによってワイパーブレード迎え角１００２が
少し小さくなる。面１００４の傾斜、板ばね８０７の形
状、および板ばねのクッション８１１に対するリテーナ
８０８の位置、すなわち、ワイパー７０３ａが拭き取り
を行なっていないときのワイパーブレード迎え角１００
２は、ワイパーブレード迎え角１００２が拭き取り中７
５゜以上に保たれるように決められる。

【００７９】板ばね８０７は、ワイパー７０３ａを印刷
カートリッジ１００１に向かって偏らせる。上述したよ
うに、ワイパーブレード８１０とそれに対応する印刷カ
ートリッジ１００１の干渉によって、ワイパーブレード
８１０は拭き取りの始めに印刷カートリッジ１００１の
側面と衝突する。ワイパーブレード８１０は剛性である
ため、板ばね８０７がない場合、ワイパーブレード８１
０と対応する印刷カートリッジ１００１の間に大きな力
が生じて１つあるいはそれ以上の印刷カートリッジ１０
０１が印刷キャリッジから移動したり、あるいは印刷キ
ャリッジを駆動するモータが停止したりする。しかし、
可撓性の板ばね８０７を用いることによって拭き取り中
にワイパーブレード８１０を押し下げてプリンタヘッド
１００１ａ上を通過させることができる。さらに、板ば
ね８０７のばね力によってワイパーブレード８１０とプ
リンタヘッド１００１ａの間の接触が良好に保たれる。

【００８０】ワイパーブレード８１０その他のワイパー
ブレードを板ばね８０７を含むワイパー取付部８０２等
のばね構造に成型することによって、ワイパーブレード
の材料特性を拭き取り力とワイパーブレード迎え角と無
関係にすることができる。ばね構造のたわみによってワ
イパーブレードに剛性の高い材料を用いて、印刷中のワ
イパーブレードのたわみの量を無視できる程度にするこ
とができる。その結果、拭き取り力とワイパーブレード
迎え角をワイパーの材料と無関係にすることができる。

【００８１】図２３は、“静止”位置からの板ばね８０
７の線形のたわみＤの関数としての拭き取り力Ｆを示す
グラフである。後により詳細に説明するように、黒のイ
ンクのプリンタヘッドに対する拭き取り力はカラーイン
クのプリンタヘッドに対する拭き取り力より大きい。し
かし、力の大きさは違っても図２３に示す関係は拭き取
り構造７０３内のそれぞれの板ばね８０７にあてはま
る。

【００８２】後により詳細に説明するように、板ばね８
０７の板ばねクッション８１１がリテーナ８０８に保持
されているとき、すなわち板ばね８０７が休止位置にあ
るとき、それぞれの板ばね８０７のたわみＤはゼロであ
る。しかし、これも後により詳細に説明するように、そ
れぞれの板ばね８０７はたわみＤがゼロであるとき非ゼ
ロの拭き取り力Ｆ０がかかるようにあらかじめ荷重され
ている。ワイパー構造７０３と印刷カートリッジ１００
１は板ばね８０７が休止位置からたわめられるように組
み立てられるため、この予荷重は最小拭き取り力であ
る。

【００８３】図２３に示すように、板ばね８０７のたわ
みと力にはリニアな関係がある。それぞれのワイパーブ
レード８１０がプリンタヘッド１００１ａに加える実際
の拭き取り力は、そのワイパーブレード８１０の予荷重
（力Ｆ０）、そのワイパーブレード８１０の休止位置
（すなわち非拭き取り位置）からのたわみの量（たわみ
Ｄ）、および板ばね８０７のばね定数（力／たわみ線の
傾斜）によって決まる。印刷カートリッジ１００１とそ
れに対応するワイパーブレード８１０がそれぞれの板ば
ね８０７が公称たわみＤｎｏｍを持ち、ワイパーブレー
ド８１０が対応する印刷カートリッジ１００１に対して
公称拭き取り力Ｆｎｏｍを持つように組み立てられる。

【００８４】プリンタヘッド１００１ａに対するスレッ
ド７０１（図１７）の高さの変動によって、ワイパーブ
レード８１０のたわみが公称たわみＤｎｏｍと違ってく
ることがある。板ばね８０７のばね定数をたわみＤが公
称たわみＤｎｏｍより小さい場合にも適切な拭き取り力
が得られる大きさにすると、拭き取り力Ｆが公称たわみ
Ｄｎｏｍより大きいたわみＤに対して大きくなり過ぎる
可能性がある。しかし、板ばね８０７のばね定数を公称
たわみＤｎｏｍからのたわみＤの変動に対する拭き取り
力Ｆの変動を最小限にできるように小さくした場合、最
小限の必要な拭き取り力Ｆが維持されない可能性があ
る。

【００８５】本発明によれば、ばね８０７は、板ばね８
０７のばね定数を低く押さえながら印刷カートリッジの
プリンタヘッド１００１ａに対して有効な拭き取りを行
なうのに十分な大きさの拭き取り力Ｆが提供されるよう
な大きさの最小限の拭き取り力Ｆ０で予荷重される。さ
らに、板ばね８０７のばね定数が低いため、たとえばス
レッド７０１に対する印刷カートリッジ１００１の組み
立てにおける誤差によるワイパーブレード８１０のたわ
みに違いが生じても、個々のプリンタヘッド１００１ａ
にかかる拭き取り力はほとんど変動しない。本発明の一
実施例では、それぞれの板ばね８０７のばね定数は、板
ばね８０７の最大たわみＤｍａｘにおける最大拭き取り
力Ｆｍａｘが板ばね８０７が休止位置にあるときの最小
拭き取り力Ｆ０（すなわち予荷重）より４０％より大き
くならないように選択される。

【００８６】以上の説明においては、４つの印刷カート
リッジが用いられ、それぞれの印刷カートリッジは黒、
シアン、マゼンタ、黄の４色のうちの１つの色のインク
を含むものとされているが、印刷カートリッジの数はこ
れ以外でもよく、また 他の色のインクを用いることも
できる。シアン、マゼンタ、黄等のカラーインクに染料
が使用されるのに対して、黒のインクには顔料が使用さ
れる。顔料は染料ほど溶解し易くないため、黒のインク
の入った印刷カートリッジのノズルにはカラーの印刷カ
ートリッジに比べてインクの固まりが生じやすい。そこ
で、黒インクの印刷カートリッジを拭くのに用いられる
ワイパーはカラーインクの印刷カートリッジを拭くのに
用いられるワイパーより強力なものにすることが望まし
い。

【００８７】したがって、本発明の一実施例では、黒イ
ンクのプリンタヘッドを拭くワイパーブレード８１０に
対応する板ばね８０７ａのばね定数を、他のワイパーブ
レード８１０に対応する板ばね８０７のばね定数より大
きくする。すなわち、黒インクのプリンタヘッドに対し
てより強力な拭き取りを行なうために、板ばね８０７ａ
の剛性を他の板ばね８０７より高くする。これは、たと
えば、図１８に示すように板ばね８０７ａの幅を他の板
ばね８０７の幅より大きくすることによって行なうこと
ができる。あるいは、板ばね８０７ａを他の板ばね８０
７より厚くするか短くしてもよい。本発明の一実施例で
は、板ばね８０７ａの幅が他の板ばね８０７の幅の約２
倍とされる。別の実施例では、板ばね８０７のばね定数
が約１８重量グラム／ｍｍであるのに対して、板ばね８
０７ａのばね定数は約３４重量グラム／ｍｍである。

【００８８】あるいは、黒インクのプリンタヘッドに対
応するワイパーブレード８１０の予荷重を他のワイパー
ブレード８１０の予荷重より大きくし、それぞれのワイ
パーブレード８１０に同じ板ばねを用いることによって
黒インクのプリンタヘッド上に大きな拭き取り力を得る
ことができる。

【００８９】たとえば、本発明の一実施例では、カラー
インクのプリンタヘッドに対して、最小拭き取り力Ｆ０
（予荷重）は８０重量グラム、公称たわみＤｎｏｍは
１．０ｍｍ、公称拭き取り力Ｆｎｏｍは９８重量グラ
ム、最大たわみＤｍａｘは約３．０ｍｍ、最大拭き取り
力Ｆｍａｘは１３４重量グラムである。たとえば、黒イ
ンクのプリンタヘッドに対して、最小拭き取り力Ｆ０
（予荷重）は１５０重量グラム、公称たわみＤｎｏｍは
１．０ｍｍ、公称拭き取り力Ｆｎｏｍは１８４重量グラ
ム、最大たわみＤｍａｘは３．０ｍｍ、最大拭き取り力
Ｆｍａｘは２５２重量グラムである。

【００９０】上記の印刷カートリッジの色の組み合わせ
の代わりに他のインク色の組み合わせを用いることもで
き、また上記以外の数の印刷カートリッジを用いてもよ
い（ワイパーの数も変えなければならない）。この場
合、黒インクのカートリッジ（あるいは強い拭き取りを
必要とする他の任意のカートリッジ）に対応するワイパ
ーは、黒インクのプリンタヘッドのワイパーが他のワイ
パーより高いプリンタヘッド接触力を持つように、高い
ばね常数および／または高い予荷重を有しなければなら
ない。しかし、本発明によれば黒インクのワイパーをよ
り強い拭き取り力を持つように構成することは（望まし
いことではあるが）必須ではない。

【００９１】黒のプリンタヘッド上のワイパー８１０の
拭き取り力を大きくすることに加えて、黒インクの印刷
カートリッジからインクの吐き出しを行なって拭き取り
を助けることもできる。図２４は本発明による複数の印
刷カートリッジのプリンタヘッドを拭く方法１２００の
フローチャートである。図２５から図２８は、図２４に
示す方法におけるさまざまな時点での、ワイパー、キャ
ッパー、およびスピトゥーンに対する印刷カートリッジ
のさまざまな位置を示す概略断面図である。

【００９２】ステップ１２０１において、印刷カートリ
ッジ１３０１ａ、１３０１ｂ、１３０１ｃ、１３０１ｄ
（図２５から図２８）のプリンタヘッドがキャッピング
される。すなわち、プリンタヘッドが図２５に示すよう
にキャップ１３０２のうちの１つによって封じられる。
以下の説明では、印刷カートリッジ１３０１ｄは黒の顔
料インクを射出し、印刷カートリッジ１３０１ａ、１３
０１ｂ、１３０１ｃはカラーの染料インクを射出するも
のとする。ただし、本発明による以下に説明する方法
は、顔料インクと染料インクの他の組み合わせに対して
も適用することができる。

【００９３】ステップ１２０２において、プリンタヘッ
ドは図２６に示すようにワイパー１３０３によって拭か
れる。印刷カートリッジ１３０１ａ、１３０１ｂ、１３
０１ｃ、１３０１ｄが設けられた印刷キャリッジ（図示
せず）が矢印１３０５の方向に移動して、その結果印刷
キャリッジが上に移動し、印刷カートリッジ１３０１
ａ、１３０１ｂ、１３０１ｃ、１３０１ｄがキャップ１
３０２の上を移動して先に詳細に説明したようにワイパ
ー１３０３のエッジに接触する。

【００９４】印刷キャリッジは図１３ｃに示すように黒
インクの印刷カートリッジ１３０１ｄがスピトゥーン１
３０４の上に来るまで矢印１３０５の方向に移動し続け
る。この動きの中で、印刷カートリッジ１３０１ｄが拭
かれた後、印刷キャリッジは再度上に移動して、先に詳
細に説明したように、印刷カートリッジ１３０１ａ、１
３０１ｂ、１３０１ｃ、１３０１ｄをワイパー１３０３
の高さより上に移動させる。

【００９５】ステップ１２０３で、黒インクの印刷カー
トリッジ１３０１ｄから吐き出しが行なわれる。すなわ
ち、印刷カートリッジ１３０１ｄのノズルからインク滴
が射出される。本発明の一実施例によれば、それぞれの
プリンタヘッドのノズルから複数のインク滴がさまざま
な周波数で射出される。射出周波数に幅を持たせること
によって拭き取りを行なうべきプリンタヘッドの面上で
のインクの濡れが促進される。一実施例では、それぞれ
のノズルから３．５ＫＨｚ以上５ＫＨｚ以下の周波数
（インク滴／秒）範囲内の５００Ｈｚづつ違った周波数
で多数のインク滴が射出される。一実施例では、５から
２０のインク滴がそれぞれのノズルからそれぞれの周波
数で射出され、ある実施例では１５のインク滴がそれぞ
れのノズルからそれぞれの周波数で射出される。

【００９６】黒インクの印刷カートリッジ１３０１ｄか
らの吐き出しの後、印刷キャリッジはキャッピング位置
（図２５）に向かって矢印１３０６（図２８）の方向に
移動し始める。この方向に移動するとき、印刷キャリッ
ジは下方には動かず、したがって印刷カートリッジ１３
０１ａ、１３０１ｂ、１３０１ｃ、１３０１ｄはワイパ
ー１３０３の上方にとどまり、拭かれない。ステップ１
２０４で、プリンタヘッドはキャップ１３０２によって
再度覆われる。

【００９７】ステップ１２０５で、印刷キャリッジは再
び矢印１３０５（図２６）の方向に移動し、プリンタヘ
ッドがワイパー１３０３によって拭かれる。黒インクの
印刷カートリッジのプリンタヘッドを濡らしたインクは
プリンタヘッド上でワイパー１３０３の１つに拭き取ら
れ、これがプリンタヘッドからの異物の除去を助ける。
印刷キャリッジはさらに図２７に示す吐き出し位置に進
む。

【００９８】ステップ１２０６に示すように、この時印
刷が終了しているかどうかが判定される。印刷が終了し
ていれば、印刷キャリッジは図２５に示す位置に戻り、
図２４のステップ１２０９に示すようにプリンタヘッド
がキャッピングされる。

【００９９】印刷がまだ終了していない場合、ステップ
１２０７に示すように印刷カートリッジ１３０１ａ、１
３０１ｂ、１３０１ｃ、１３０１ｄのそれぞれからイン
クの吐き出しが行なわれる。ステップ１２０３の吐き出
しと異なり、ステップ１２０７の吐き出しでは、印刷カ
ートリッジ１３０１ａ、１３０１ｂ、１３０１ｃ、１３
０１ｄから１つの周波数で吐き出しが行なわれる。この
周波数は一実施例では２ＫＨｚである。ステップ１２０
７における吐き出しの後印刷が開始される。

【０１００】ステップ１２０８において、プリンタがバ
ッチモードで印刷を行なっているのか単葉モードで印刷
を行なっているのかが判定される。ここでは“バッチモ
ード”とは、プリンタが一度に２ページ以上を印刷する
ように命令されるモードとし、ページとはプリンタ制御
機構の一部であり、通常特定の数の印刷行からなるもの
とする。

【０１０１】プリンタがバッチモードで印刷を行なって
いるとき、ステップ１２２０に示すように、プリンタは
印刷を開始する。ステップ１２２１において、印刷が終
了したかどうか、すなわちそのバッチのすべてのページ
が印刷されたかどうかが判定される。終了していれば、
印刷キャリッジはステップ１２２３に示すようにキャッ
ピング位置（１３Ａ）に送られる。終了していなけれ
ば、ステップ１２２２に示すように、プリンタが第１の
指定された時間より長く印刷を行なったかどうかが判定
される。

【０１０２】ステップ１２２２では、保守のための吐き
出しが必要であるかどうかが判定される。保守のための
吐き出しは最後の吐き出しおよび拭き取り（ステップ１
２０２からステップ１２０５）から、あるいは最後の保
守吐き出しから第１の指定された時間以上の時間が経過
した場合に必要である。保守のための吐き出し中、多数
のインク滴がそれぞれの印刷カートリッジから１つの周
波数で吐き出される。この周波数は一実施例では２ＫＨ
ｚである。第１の指定された時間は任意の長さとするこ
とができ、一実施例では１２秒である。

【０１０３】保守のための吐き出しが必要である場合、
ステップ１２０７に示すように、それぞれの印刷カート
リッジから吐き出しが行なわれる。保守のための吐き出
しが不要である場合、ステップ１２２４で、ページの終
わりに達しているかどうかが判定される。まだページの
終わりに達していない場合、印刷が続けられる（ステッ
プ１２２０）。

【０１０４】ページの終わりに達している場合、ステッ
プ１２２５で、プリンタが第２の指定された時間より長
く印刷を行なっているかどうかが判定される。この第２
の指定された時間は最後の吐き出しと拭き取り（ステッ
プ１２０２からステップ１２０５）から測定され、一実
施例では４２秒である。印刷時間が第２の指定された時
間を越えていなければ、印刷が続けられる（ステップ１
２２０）。印刷時間が第２の指定された時間を越えてい
る場合、ステップ１２２３に示すように、印刷キャリッ
ジはキャッピング位置（図２７）に動かされ、ステップ
１２０２からステップ１２０５に示すように吐き出しと
拭き取りが行なわれる。

【０１０５】プリンタがバッチモードで印刷を行なって
いない場合（ステップ１２０８）、ステップ１２１０に
示すように、印刷が開始される。しかし、指定されたバ
ッチの複数のページを印刷するのではなく、１つのペー
ジだけが印刷される。ステップ１２１１において、プリ
ンタが第１の指定された時間より長く印刷を行なってい
るかどうかが判定される。上記のステップ１２２２と同
様に、ステップ１２１１で保守のための吐き出しが必要
であるかどうかが判定される。保守のための吐き出しが
必要である場合、ステップ１２０７に示すようにそれぞ
れの印刷カートリッジから吐き出しが行なわれる。保守
のための吐き出しが不要である場合、ステップ１２１２
において、ページの終わりに達しているかどうかが判定
される。ページの終わりに達していない場合、印刷が続
けられる（ステップ１２２０）。ページの終わりに達し
ている場合、ステップ１２１３に示すように、印刷カー
トリッジはキャッピング位置１２１３（図２５）に戻さ
れる。

【０１０６】印刷キャリッジがステップ１２１３あるい
はステップ１２２３でキャッピング位置に戻ると、前述
した拭き取り、吐き出し、キャッピング、拭き取り、お
よび吐き出しのシーケンスが繰り返される。印刷は、周
期的な吐き出しと拭き取りによって中断されながら、プ
リンタが停止命令を受けるまで続けられる。

【０１０７】本発明によれば、異なる印刷カートリッジ
のプリンタヘッドを上述した技術のいずれかを用いて、
たとえば異なる拭き取り力で拭くというように異なる態
様で拭くことができる。さらに、上述したように、必要
であれば拭き取りに先立って１つあるいはそれ以上の印
刷カートリッジからインクの吐き出しを行なうことがで
きる。黒の染料を用いるインク等の染料を用いたインク
を射出する印刷カートリッジには、プリンタヘッドの拭
き取りの態様を変え、また拭き取りの前にインクの吐き
出しを行なう上述した技術を用いることが特に有益であ
る。

【０１０８】図１９および図２０に示すように、それぞ
れの接続部８０９ｂにはその中央部に細長い穴が形成さ
れている。この穴は、それぞれの接続部８０９ｂがねじ
れやすくなるように形成される。このねじれによって拭
き取り中ワイパー７０３ａにワイパーブレード迎え角１
００２を変化させることなくねじれを生じさせることが
でき、その結果プリンタヘッド１００１ａに対するワイ
パー７０３ａのミスアラインメントがあってもワイパー
ブレード８１０はプリンタヘッド１００１ａに良好に接
触する。

【０１０９】ワイパー取付部８０９ａは中央部９０９
ａ、２つの伸張部９０９ｂ、および中央部９０９ａから
下方に（すなわちプリンタヘッドから離れる方向に）伸
張する１対のフランジ９０９ｃを有する。中央部９０９
ａを貫通して細長い穴が形成され、またそれぞれの伸張
部９０９ｂを貫通して円形の位置合わせ穴が形成されて
いる。ワイパー取付部８０９ａのこれらの穴を通してワ
イパー７０３ａをワイパー取付部８０９ａにインサート
成型することができ、その結果、ワイパー７０３ａの一
部がこれらの穴を貫通して係合し、ワイパー７０３ａが
保持される。フランジ９０９ｃによってワイパー取付部
８０９ａに拭き取り方向に剛性が与えられ、それによっ
て、ワイパー７０３ａのワイパーブレード８１０が拭き
取り中にたわんでプリンタヘッド１００１ａから離れる
ということが起きにくくなり、拭き取り中のワイパーブ
レード８１０とプリンタヘッド１００１ａの接触が良好
になる（したがって拭き取りが良好に行なわれる）。フ
ランジ９０９ｃは、接続バー８１３ａおよび７０３ｄと
ともに、上に説明したように、ワイパーブレード８１０
の最大たわみを規定する。

【０１１０】ワイパー７０３ａはそれぞれワイパーブレ
ード８１０と２つのワイパーブロック８１２からなる。
ワイパーブロック８１２は拭き取りが行なわれていない
ときはプリンタヘッド１００１ａ上に載っている。プリ
ンタヘッド１００１ａに接触するワイパーブレード８１
０の表面はワイパーブロック８１２より約１ｍｍ上にあ
り、すなわちプリンタヘッド１００１ａの方向にあり、
その結果ワイパーブレード８１０と印刷カートリッジ１
００１の間には約１ｍｍの干渉が生じる。一般に、ワイ
パーブロック８１２とワイパーブレード８１０は、ワイ
パーブレード８１０と印刷カートリッジ１００１の間に
任意の所望の干渉が生じるように形成することができ
る。

【０１１１】本発明によれば、ワイパー７０３ａは射出
成型可能な材料で製作される。たとえば、ワイパー７０
３ａはオレフィン重合体等の射出成型可能な重合体やポ
リオレフィン合金で製作することができる。一実施例に
おいて、ワイパー703aはポリプロピレンとポリエチレン
の混合物で製作される。射出成型可能な重合体を用いる
場合、一実施例では、ワイパー７０３ａはインディアナ
州、エヴァンスヴィルのFerro Company から品番"NPP00
NP01NA" として販売されているポリプロピレンとポリエ
チレンの混合物で製作される。

【０１１２】あるいは、ワイパー７０３ａはエンジニア
リング熱可塑性エラストマー（ＥＴＥ）で製作すること
ができる。一実施例において、ワイパー７０３ａはDu P
ontの商品名"Hytrel 4556" で製作される。

【０１１３】上記の材料を用いることによって、インク
ジェットプリンタのプリンタヘッドを拭くための本発明
の構造に用いた場合の耐久性の高いワイパーを得ること
ができる。特に、上記の材料で製作したワイパーブレー
ドはゴムで製作したワイパーブレードに比べて損耗が少
ない。さらに、ワイパー７０３ａのクロス部材８０９へ
の射出成型はワイパー７０３ａを簡単に低いコストで提
供することのできる方法である。

【０１１４】複数の板ばねクッション８１１が、ワイパ
ー取付部８０２の板ばね８０７とクロス部材８０１の間
のそれぞれの接合部に形成された対応する穴にインサー
ト成型される。板ばねクッション８１１はそれぞれワイ
パーフレーム８０１上の対応するリテーナ８０８に接触
する。板ばね８０７は、ワイパーブレード８１０がプリ
ンタヘッドに接触していないときすなわち拭き取りを行
なっていないとき板ばねクッション８１１がリテーナ８
０８に保持されるように予荷重が加えられている。たと
えば、黒インクの印刷に用いられるプリンタヘッドに対
して拭き取りを行なわないワイパー７０３ａに対応する
板ばね８０７には８０重量グラムの予荷重が加えられて
いる。黒インクの印刷に用いられるプリンタヘッドに対
して拭き取りを行うワイパー７０３ａに対応する板ばね
８０７には１５０重量グラムの予荷重が加えられてい
る。黒インクのプリンタヘッドに対応する板ばね８０７
には次に説明する理由でより大きな予荷重が加えられ
る。

【０１１５】板ばねクッション８１１は金属のワイパー
取付部８０２とプラスティックのリテーナ８０８の接触
によって発生する雑音を低減する。一実施例では、板ば
ねクッション８１１はポリオレフィン合金等ワイパー７
０３ａと同じ材料で製作される。一般的には、板ばねク
ッション８１１は上述した目的を達成できる任意の材料
で製作される。

【０１１６】図１８からわかるように、ワイパー取付部
８０２はそのそれぞれの側面に沿って隣り合う板ばね８
０７の間に形成された接続条片８１４を有する。一般的
には、板ばね８０７の間の接続条片８１４はプリンタヘ
ッドの表面のなす平面にほぼ平行である（図３および図
１８参照）。しかし、黒インクのプリンタヘッドに対応
する板ばね８０７ａとその隣の板ばね８０７の間のそれ
ぞれの接続条片８１４ａはプリンタヘッドの表面のなす
平面にほぼ垂直に形成される。これは、次により詳細に
説明するように、板ばね８０７ａが他の板ばね８０７よ
り大きな幅に製作されるためである。したがって、それ
ぞれの板ばね８０７ａとそれに対応する隣り合う板ばね
８０７の間の接続条片８１４はワイパー取付部８０２全
体の幅が必要以上に大きくならないように形成しなけれ
ばならない。

【０１１７】図１７を参照してスレッド５０３の組み立
てについて説明する。フィルター７０４が対応するキャ
ップ取付部７０１ａの下に形成されたそれぞれの空洞に
入れられる。

【０１１８】キャップ構造７０２のキャップ７０２ａが
少し引き延ばされ、スレッド本体７０１の第１の面７０
１ｂに形成された対応するキャップ取付部７０１ａに被
せられる。キャップ接続バー７０２ｂがスレッド本体７
０１に形成された合わせリセス７０１ｇにはめ込まれ
る。キャップ構造７０２がそれぞれのキャップ７０２ａ
とキャップ取付部７０１ａの間に摩擦ばめによって保持
される。

【０１１９】スレッド本体７０１の第１の面７０１ｂ
に、拭き取り構造７０３が、後に詳細に説明するように
スレッド本体７０１から簡単に取り外せるように取り付
けられる。

【０１２０】スレッド本体７０１はワイパー構造７０３
が取り付けられる第１の面７０１ｂに対向する第２の面
から伸張する２つの伸張部（図１７には示さない）を有
する。これらの伸張部はスレッド本体７０１の第１の端
部の近くに形成される。スレッド本体７０１はまた第１
の端部の反対側の第２の端部の近くに形成された２つの
穴７０１ｄを有する。

【０１２１】ワイパーフレーム８０１の第１の端部の近
くから２つのスナップアーム７０３ｂが伸張する。ワイ
パー構造７０３はスレッド本体７０１に、スナップアー
ム７０３ｂがスレッド本体７０１の第１の端部を越えて
伸張してスレッド本体７０１の第２の面から伸張する対
応する伸張部のまわりにパチンとはまって、それによっ
てワイパーフレーム８０１がスレッド本体７０１に保持
されるように位置決めされる。

【０１２２】ワイパーフレーム８０１の第１の端部の反
対側の第２の端部の近くから保持脚７０３ｃが伸張す
る。保持脚７０３ｃはスレッド本体７０１の対応する穴
７０１ｄを貫通して伸張する。それぞれの保持脚７０３
ｃの端部には足が形成される。この足はスレッド本体７
０１の第２の面に接触して保持脚７０３ｃが穴７０１ｄ
から引き出されることを防止する。

【０１２３】ワイパー構造７０３のスレッド本体への組
み付けは次の通りである。ワイパーフレーム８０１の保
持脚７０３ｃがスレッド本体７０１の穴７０１ｄに挿入
される。ワイパーフレーム８０１は、それぞれの保持脚
７０３ｃの足がスレッド本体７０１の下を伸張してスレ
ッド本体７０１の第２の面に接触し、またそれぞれの保
持脚７０３ｃが対応する穴７０１ｄの面に接触するよう
に、枢転され、移動される。次にワイパーフレーム８０
１が、スナップアーム７０３ｂがスレッド本体７０１の
第１の端部を越えて伸張するように、スレッド本体７０
１に向かって枢転される。ワイパーフレーム８０１はス
ナップアーム７０３ｂがスレッド本体７０１の伸張部の
周囲にはまるまで枢転される。ワイパー構造７０３の底
部の取付ピン８０４（図１７では見えない。図１８を参
照）がスレッド本体７０１の対応する穴７０１ｅに入
る。

【０１２４】ワイパーフレーム８０１は、スナップアー
ム７０３ｂとそれに対応する伸張部との接触および保持
脚７０３ｃの足とスレッド本体７０１の第２の面との接
触によって、スレッド本体７０１の第１および第２の面
に垂直な方向に保持される。ワイパーフレーム８０１
は、ワイパー構造７０３の接続バー７０３ｄとスレッド
本体７０１上に凹み７０１ｃに隣接して形成された突起
部７０１ｆとの接触およびワイパー構造７０３の保持脚
７０３ｃとスレッド本体７０１の穴７０１ｄ内の面との
接触によって、スレッド本体７０１の第１および第２の
面に平行な方向に保持される。

【０１２５】ワイパー構造７０３は上述したようにスレ
ッド本体７０１に簡単に組み付け、また簡単に取り外す
ことができるため、本発明のワイパー構造７０３はユー
ザーが道具を用いずに簡単に取り外して交換することが
できる。したがって、（たとえば、ワイパーブレード８
０１が摩滅したとき）サービスステーション５００の他
の部品を交換することなく。ワイパー構造７０３を交換
することができる。

【０１２６】図１４に示すように、スレッド５０３が組
み立てられ、ばね５０２に取り付けられた後、カムホル
ダ５０４がスレッド５０３に取り付けられる。カムホル
ダ５０４が傾けられ、カムホルダ５０４のいずれかの側
に形成された脚５０４ｅがシャーシ５０１の側壁５０１
ａに形成された対応する穴（図示せず）に挿入される。
次に、カムホルダ５０４の反対側の端部が降下され、ス
レッド５０３に接触する。カムホルダ５０４はこれによ
って保持される。これは、カムホルダ５０４は、ねじと
それに対応する壁５０１ｂが接触するために脚５０４ｅ
とそれに対応する穴の間の接触点を中心に回転すること
ができないためである。

【０１２７】以上、本発明を上記の動作原理と実施例を
参照して説明したが、当業者には特許請求の範囲から逸
脱することなく、本発明の態様や細部に変更を加えうる
ことは明らかであろう。なお、本発明によるインクジェ
ットプリンタ用の拭き取り構造の実施態様を列挙する
と、概ね以下の通りである。

【０１２８】１）インクジェットプリンタの印刷カート
リッジのプリンタヘッドの拭き取りを行なう方法であっ
て、前記の印刷カートリッジから、インクが前記のプリ
ンタヘッドを濡らすようにインクの吐き出しを行なうス
テップ、および前記のプリンタヘッドを拭くステップか
らなるインクジェットプリンタヘッドのためのウエット
拭き取り方法。

【０１２９】２）上記１）に記載の方法であって、前記
の吐き出しステップはさらに前記の印刷カートリッジか
ら複数のインク滴を複数の周波数のうちの各周波数で吐
き出すステップからなる方法。

【０１３０】３）上記２）に記載の方法であって、前記
の複数の周波数は３．５ＫＨｚ以上５ＫＨｚ以下の範囲
にある方法。

【０１３１】４）上記３）に記載の方法であって、前記
の複数の周波数は３．５ＫＨｚ、４．０ＫＨｚ、４．５
ＫＨｚおよび５ＫＨｚを含む方法。

【０１３２】５）上記３）に記載の方法であって、５か
ら２０のインク滴がそれぞれのノズルからそれぞれの周
波数で吐き出される方法。

【０１３３】６）上記５）に記載の方法であって、１５
のインク滴がそれぞれのノズルからそれぞれの周波数で
吐き出される方法。

【０１３４】７）上記１）に記載の方法であって、前記
のプリンタヘッドは始めにキャッピングされ、さらに、
前記の吐き出しステップの前に前記のプリンタヘッドに
第２の拭き取りを行なうステップ、前記の吐き出しステ
ップの後に前記のプリンタヘッドをキャッピングするス
テップ、および前記の印刷カートリッジから再度吐き出
しを行なうステップからなる方法。

【０１３５】８）上記７）に記載の方法であって、前記
の第２の吐き出しステップは１つの周波数で行なわれる
方法。

【０１３６】９）インクジェットプリンタにおいて、複
数の印刷カートリッジのそれぞれのプリンタヘッドの拭
き取りを行なう方法であって、前記の印刷カートリッジ
のうち１つあるいはそれ以上から顔料を用いたインクが
射出され、他の印刷カートリッジからは染料が射出さ
れ、前記の顔料を用いたインクの印刷カートリッジから
インクによって前記のプリンタヘッドが濡れるようにイ
ンクの吐き出しを行なうステップ、および前記のプリン
タヘッドのそれぞれを拭くステップからなる方法。

【０１３７】１０）上記９）に記載の方法であって、前
記の吐き出しステップはさらに前記の顔料を用いたイン
クの印刷カートリッジから複数のインク滴を複数の周波
数のうちの各周波数で吐き出すステップからなる方法。

【０１３８】１１）上記１０）に記載の方法であって、
前記の複数の周波数は３．５ＫＨｚ以上５ＫＨｚ以下の
範囲にある方法。

【０１３９】１２）上記１０）に記載の方法であって、
前記の複数の周波数は３．５ＫＨｚ、４．０ＫＨｚ、
４．５ＫＨｚおよび５ＫＨｚを含む方法。

【０１４０】１３）上記１１）に記載の方法であって、
５から２０のインク滴がそれぞれのノズルからそれぞれ
の周波数で吐き出される方法。

【０１４１】１４）上記１１）に記載の方法であって、
１５のインク滴がそれぞれのノズルからそれぞれの周波
数で吐き出される方法。

【０１４２】１５）上記９）に記載の方法であって、前
記のプリンタヘッドは始めにキャッピングされ、さら
に、前記の吐き出しステップの前に前記のプリンタヘッ
ドに第２の拭き取りを行なうステップ、前記の吐き出し
ステップの後に前記のプリンタヘッドをキャッピングす
るステップ、および前記の印刷カートリッジのそれぞれ
から吐き出しを行なうステップからなる方法。

【０１４３】１６）上記１５）に記載の方法であって、
前記の第２の吐き出しステップは１つの周波数で行なわ
れる方法。

【０１４４】

【発明の効果】本発明に依るインクジェットプリンタヘ
ッドのためのウエット拭き取り方法は叙上の如き工程と
成したので、拭き取りの間、インクを印刷カートリッジ
からワイパーに吐き出して拭き取りを向上させることが
できる。あるいは、拭き取りの前にインクをプリンタヘ
ッドに吐き出して拭き取りを助けることもでき、また、
選択されたプリンタヘッドの自動プライミングを行なう
こともできる。

【０１４５】更に、拭き取りは一方向であり、それによ
って二方向に拭き取りを行なう場合に発生する戻り方向
の拭き取り中のプリンタヘッドの汚れを防止する。さら
に、それぞれのプリンタヘッドの拭き取りを行なうワイ
パーは１つだけであり、それによって、他のプリンタヘ
ッドからのインクや異物による汚れが発生しないように
しており、オペレータが介入しなければ印刷を再開でき
ない永久的なロック状態が発生しないと言った効果を備
えている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェットプリンタの概略斜視図
であり、印刷動作モードを示す。

【図２】図１のインクジェットプリンタの概略斜視図で
あり、印刷カートリッジにキャップが着けられた非印刷
動作モードを示す。

【図３】図１の一部を示す斜視図である。

【図４】本発明の一実施例にしたがって構成されたイン
クジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図で
あり、この装置の動作の一段階を示す。

【図５】本発明の一実施例にしたがって構成されたイン
クジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図で
あり、この装置の動作の一段階を示す。

【図６】本発明の一実施例にしたがって構成されたイン
クジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図で
あり、この装置の動作の一段階を示す。

【図７】本発明の一実施例にしたがって構成されたイン
クジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図で
あり、この装置の動作の一段階を示す。

【図８】本発明の一実施例にしたがって構成されたイン
クジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図で
あり、この装置の動作の一段階を示す。

【図９】本発明の一実施例にしたがって構成されたイン
クジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図で
あり、この装置の動作の一段階を示す。

【図１０】本発明の一実施例にしたがって構成されたイ
ンクジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図
であり、この装置の動作の一段階を示す。

【図１１】本発明の一実施例にしたがって構成されたイ
ンクジェット拭き取り・キャッピング装置の概略正面図
であり、この装置の動作の一段階を示す。

【図１２】本発明の他の実施例にしたがって構成された
図４と同様のインクジェット拭き取り・キャッピング装
置の概略正面図である。

【図１３】図４から図１１に示す各動作段階に対応する
遷移図である。

【図１４】本発明のプリンタヘッドに用いるサービスス
テーションの分解斜視図であり、このサービスステーシ
ョンの組み立てを示す。

【図１５】図１４のサービスステーションに用いられる
ばねの斜視図である。

【図１６】図１４のサービスステーションのスレッドの
斜視図である。

【図１７】図１６のスレッドの分解斜視図であり、この
スレッドの組み立てを示す。

【図１８】本発明のワイパー構造の分解斜視図である。

【図１９】図１８のワイパー取付部の一部の詳細斜視図
である。

【図２０】図１８のワイパー取付部の一部の詳細斜視図
である。

【図２１】図１８のワイパー取付部の一部の断面図であ
る。

【図２２】図１９および図２０のワイパーブレードの断
面図であり、印刷カートリッジのプリンタヘッドに対し
て拭き取りを行なう模様を示す。

【図２３】ワイパーが取り付けられる本発明のばねの静
止位置からの線形のたわみの関数としての拭き取り力を
示すグラフである。

【図２４】複数の印刷カートリッジのプリンタヘッドの
拭き取りを行なうための本発明の方法のフローチャート
である。

【図２５】図２４に示す方法において、ある時点で印刷
カートリッジがワイパー、キャッパー、およびスピトゥ
ーンに対して取る位置を示す概略断面図である。

【図２６】図２４に示す方法において、別の時点で印刷
カートリッジがワイパー、キャッパー、およびスピトゥ
ーンに対して取る位置を示す概略断面図である。

【図２７】図２４に示す方法において、また別の時点で
印刷カートリッジがワイパー、キャッパー、およびスピ
トゥーンに対して取る位置を示す概略断面図である。

【図２８】図２４に示す方法において、さらに別の時点
で印刷カートリッジがワイパー、キャッパー、およびス
ピトゥーンに対して取る位置を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１００：プリンタ １０１：プリンタ１００のリッド １０２：印刷キャリッジ １０２ａ：弾性のアーム １０３：スライダバー １０４：印刷媒体 １０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ：印刷カート
リッジ １０６：入力トレー １０７：印刷媒体の入力集積体 １０９：サービスステーション １１０：スレッド １１０ａ：ワイパー １１０ｂ：キャップ １１１：連続ベルト ２１０：インクジェットプリンタ ２１２：プリンタシャーシ ２１２ａ：第２のカムホロワ部材 ２１２ｂ：第１のカムホロワ部材 ２１４：浮きスレッド ２１４ａ：第１のカム面 ２１６：キャップ ２１８：ワイパー ２２０：支持部材 ２２２：可動キャリッジ ２２２ａ、２２２ｂ：第２のカム面 ２２４：ばね要素 ５００：サービスステーション ５０１：プリンタシャーシ ５０１ａ：スピトゥーン ５０１ｂ：壁 ５０１ｃ：シャーシ５０１の突起部 ５０２：ばね ５０２ａ：ばね５０２のＶ字状部分 ５０２ｂ：ばね５０２の接続部 ５０２ｃ：ばね５０２のループ部分 ５０３：スレッド ５０３ａ：スレッド５０３のスロット ５０３ｂ：スレッド５０３のカム面 ５０３ｃ：スレッド５０３のカムホロワ伸張部 ５０４：カムホルダ ５０４ｂ：スロット ５０４ｃ：カムホルダホロワ伸張部 ５０４ｄ：カムホルダ５０４の伸張部 ５０４ｅ：カムホルダ５０４の脚 ７０１：スレッド本体 ７０１ａ：キャップ取付部 ７０１ｂ：スレッド本体７０１の第１の面 ７０１ｃ：スレッド本体７０１の凹み ７０１ｄ：スレッド本体７０１の穴 ７０１ｅ：スレッド本体７０１の穴 ７０１ｆ：突起部 ７０１ｇ：スレッド本体７０１の合わせリセス ７０２：キャップ構造 ７０２ａ：キャップ ７０２ｂ：キャップ接続バー ７０２ｃ：キャップ構造７０２のバンパー ７０２ｄ：突起アーム ７０３：ワイパー構造 ７０３ａ：ワイパー ７０３ｂ：ワイパーフレーム８０１のスナップアーム ７０３ｃ：ワイパーフレーム８０１の保持脚 ７０３ｄ：ワイパー構造７０３の接続バー ７０４：フィルター ８０１：ワイパーフレーム ８０２：ワイパー取付部 ８０３：ワイパー取付部の穴 ８０４：ワイパー構造７０３の底部の取付ピン ８０５：クリップ ８０６：棚部 ８０７：板ばね ８０８：リテーナ ８０９：クロス部材 ８０９ａ：クロス部材８０９のワイパー取付部 ８０９ｂ：クロス部材８０９の接続部 ８１０：ワイパーブレード ８１１：板ばね８０７のクッション ８１２：ワイパー７０３ａのワイパーブロック ８１３ａ、８１３ｂ：ワイパーフレーム８０１の接続バ
ー ８１４：ワイパー取付部の接続条片 ９０９ａ：ワイパー取付部８０９ａの中央部 ９０９ｂ：ワイパー取付部８０９ａの伸張部 ９０９ｃ：ワイパー取付部８０９ａのフランジ １００１：印刷カートリッジ １００１ａ：印刷カートリッジ１００１のプリンタヘッ
ド １００２：ワイパーブレード迎え角 １００４：ワイパーブレード８１０の表面 １００５：矢印 １２０１、１２０２、１２０３、１２０４、１２０５、
１２０６、１２０７、１２０８、１２０９、１２１０、
１２１１、１２１２、１２１３、１２２０、１２２１、
１２２２、１２２３、１２２４：工程（ステップ） １３０１ａ、１３０１ｂ、１３０１ｃ、１３０１ｄ：印
刷カートリッジ １３０２：キャップ １３０３：ワイパー １３０４：スピトゥーン １３０５、１３０６：矢印 Ｄ：板ばね８０７の線形のたわみ Ｄｎｏｍ：公称たわみ Ｆ：拭き取り力 Ｆ０：非ゼロの拭き取り力 Ｆｎｏｍ：公称拭き取り力 Ｐ：平面 Ｓ：一時停止部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクジェットプリンタの印刷カートリ
   ッジのプリンタヘッドの拭き取りを行なう方法であっ
   て、 前記の印刷カートリッジから、インクが前記のプリンタ
   ヘッドを濡らすようにインクの吐き出しを行なうステッ
   プ、および前記のプリンタヘッドを拭くステップからな
   るインクジェットプリンタヘッドのためのウェット拭き
   取り方法。