具有功率调节件的打印头墨盒接合件的制作方法

文档序号:2481930阅读:338来源:国知局
专利名称:具有功率调节件的打印头墨盒接合件的制作方法
技术领域
本发明涉及一种通过将功率调节件结合在互连件内而将打印头墨盒 和支撑墨盒的打印机支架高效地互相连接的系统。相关申请交互引用涉及本发明的各种方法、系统以及设备在下述由本发明的申请人或者受让人申请的美国专利/专利申请中公开09/517539656685809/11276263319466246970644252509/51738409/505951637435409/517608681696810/203564675783263341卯674533109/51754110/20355910/20356010/63626310/636283■66608磨0288910/卯283310/94065310/942858諮2718110/72716210/72716310〃2724510〃27204諮27233諮2728010/72715710〃2717810/72721010/727257薪2723810/727251丽27159丽27180諮27179丽27192丽2727410/72716410/72716110〃27198丽2715810/754536諮5493810/72722710/72716010/93472011/212702PEA31US10/296522679521510/29653509/5751096805419685928909/6079856398332639457366229236747760692114410/88488110/94394110/94929411/03986611/12301111/12301011/14476911/14823711/24843511/24842610/92284610/92284510/854521■5452210/85448810/85448710/85450310/854504■54509■54510■5449610/854497■5449510/854498■54511■5451210/854525■5452610/85451610/854508■5450710/85451510/854506■5450510/85449310/85449410/85448910/8544卯10/854492■5449110/85452810/85452310/85452710/854524■54520■5451410/854519■5451310/854499■54501■5450010/85450210/854518■5451710/93462811/21282310/728804諮2895210/728806丽2883410/7287卯丽28884菌28970丽2878410/728783丽28925696240210/72880310/72878010/72877910/773189丽73204萌73198丽73199683031810/773201丽73191諮7318310/773195薪7319610/77318610/773200箭7318510/77319210/773197丽7320310/773187丽73202丽73188諮7319410/77319310/77318411/00811811/06075111/06080511/18801766231016406129650591664578096550895645781210/2964346750卯111/09731011/24668511/24671711/24669811/246673薪6018810腦24310簡19410/76023210/76018110/91337210/98640211/00341811/00361811/07147311/00361911/24668111/24670411/24670510腦25410/76019610腦24810扁26710腦18411/01474811/01476211/01472511/01471511/01474611/01476511/01474111/01474209/57513209/57513109/57514509/5751506428133647686311/09721311/24668611/24670911/24669911/246683丽6021810/760201丽60238丽60231■1562510/91337711/17281611/00333411/00361511/00346311/00361711/24671411/24671011/246708丽60210丽6024710/76023610簡270丽6019511/01474711/01472411/01473911/01475111/01476911/01476611/01476811/09726809/57512309/57511609/57519267891916746105678833611/21068711/24670311/24670011/24667511/24668210腦21710/76018510/76023410/760200■1562410/91337811/17281511/00360011/00333711/00370111/24667611/24671311/24668811/24669310/76020210腦22310/76019210腦25910/76018611/01476111/01472311/01473811/01473511/01472911/01474011/01476711/09718509/57514809/57514409/575181664464210/407212 11/097308 11/097212 11/246691 11/246701 11/246674 10〃60272 諮60216 10/760253 10/760235 丽60190 10/815628 10/913380 11/172814 11/003404 11/003698 11/003683 11/246677 11/246689 11/246716 11/246692 10/760197 10/760264 10/760203 丽60271 10/760261 11/014760 11/014756 11/014737 11/014734 11/014743 11/014720 11/014718 11/097184 09/575130 09/575139 09/575193 650261410/407207 11/097309 11/212637 11/246711 11/246702 11/246667 丽60273 丽60233 10/760255 10/760183 10/760191 10/913375 10/913379 11/003786 11/003419 11/003420 11/003614 11/246678 11/246671 11/246715 11/246696 10/760198 10/760244 丽60204 10/760275 丽60258 11/014757 11/014736 11/014726 11/014719 11/014733 11/014753 11/014717 09/575197 09/575165 09/575186 09/575156 662299910/68306411/09733511/24668711/2466卯11/24666811/24668410/760187丽6024610/76020910/760189丽6022710/91337310/91337611/00335411/00370011/00368211/00370211/24667910/92284211/24670711/24669510/76024910/76024510/760205薪6027411/01476411/01471411/01475911/01474511/01475011/01475411/01475211/01471609/57519509/575153668104509/575183666938510/68304111/09729911/24671811/24671211/24669711/24667210/760182丽6021210/76020810/760262薪6020710/91337410/91338111/00361611/00360111/00369911/00368411/24668010/92284811/24670611/24669410/76026310/76022210腦20610/76026811/01476311/01471311/01475811/01471211/01474911/01475511/01474411/01473209/57515909/57511867280006789194654993509/5751876727996 6591884 6439706 6760119 09/575198 62卯349 6428155 6785016 09/57517409/5751636737591 09/575154 09/575129 09/57512409/57518809/57518909/57516209/57517209/575170 09/575171 09/575161申请是通过巻号列出的。当知道申请号时,巻号就会被替换掉。在此 通过引用将这些申请和专利的公开内容纳入本申请。
背景技术
用于打印头墨盒的已知支架支撑单元具有复杂的打印控制电路。这种 复杂性是因为在打印控制电路板上结合了用于打印头墨盒的所有电路。增 加的电路复杂性增加了4吏用空间的量,这使得难于获得紧凑的支架和墨盒 布置。发明内容在第一方面,本发明4C供一种用于将打印头墨盒和用于支撑打印头墨盒的支架单元互相连接的系统,所述系统包括#^件,在所述^件处所述打印头墨盒能够以可拆卸方式^^所述 支架单元,所述M件包括用于使打印头墨盒和支架单元的电源连接的连 接件;以及结合在所述^件中的功率调节电路,所述功率调节电路用于调节从 电源到打印头墨盒的功率供应。任选地,功率调节电路构造成调节来自电源的功率供应,以使结合在 打印头墨盒中的打印头的墨水喷嘴接^本恒定的功率。任选地,#^件结合有印刷电路板,所述连接件和功率调节电路设置 在所述印刷电路板上。任选地,#^件的连接件设置成使打印头墨盒与支架单元的打印控制 电路连接。任选地,所述打印控制电路结合在第二印刷电路板上,第一印刷电路 板和第二电路板具有互补的连接器,所述连接器配合以提供打印头墨盒和打印控制电路的连接。任选地,第一印刷电路板设置成通过互补的连接器的配合从第二印刷电路U本正交地伸出。任选地,互补的连接器设置成使得第一印刷电路板能够关于第二印刷 电路板枢转。任选地,功率调节电路构造成从电源的12伏特的供应输出高达5.5 伏特的稳定电压。任选地,功率调节电路构造成从电源的2安培的供应输出3.5安培的 稳定电流。任选地,功率调节电路构造成输出最大变化为IOO亳伏的稳定电压。任选地,功率调节电路结合有功率存储电路,所述功率存储电路用于 存储从电源供应给打印头墨盒的功率的至少一部分。任选地,功率存储电路包括多个用于存储所述功率的电容器。任选地,电容器包括电解电容器和陶资电容器。任选地,电解电容器是100微法的电容器。任选地,电解电容器是钽电容器。任选地,八个电解电容器并联设置以存储大约12亳焦耳的能量。 任选地,陶资电容器是10微法的电容器。任选地,六个陶瓷电容器并联设置以存储大约卯0微焦耳的能量。 任选地,功率存储电路进一步包括用于存储所述功率一部分的电感线圏。任选地,电感线團是10微亨的电感线圏。在第二方面,本发明^^供一种用于打印头墨盒的支架单元,所述支架 单元包括^f中,在所述M件处打印头墨盒能够以可拆卸方式^^支架单元, 所述#^件包括用于使打印头墨盒和电源连接的连接件,所述电源远离所 述^件;以及结合在所述^ff中的功率调节电路,所述功率调节电路用于调节从 电源到打印头墨盒的功率供应。任选地,功率调节电路构造成调节来自电源的功率供应,以使结合在打印头墨盒中的打印头的墨水喷嘴接ij^^恒定的功率。任选地,^件结合有印刷电路板,所述连接件和功率调节电i^设置 在所述印刷电路板上。任选地,接合件的连接件设置成使打印头墨盒和支架单元的打印控制 电路连接。任选地,打印控制电路结合在第二印刷电路板上,第一印刷电路板和 第二电路板具有互补的连接器,所述连接器配合以提供打印头墨盒和打印 控制电路的连接。任选地,第一印刷电路板设置成通过所述互补的连接器的配合从第二 印刷电路U本正交地伸出。任选地,所述互补的连接器设置成使得第一印刷电路板能够关于第二 印刷电路板枢转。任选地,功率调节电路构造成从电源的12伏特的供应输出高达5.5 伏特的稳定电压。任选地,功率调节电路构造成从电源的2安培的供应输出3.5安培的 稳定电流。任选地,功率调节电路构造成输出最大变化为100亳伏的稳定电压。任选地,功率调节电路结合有功率存储电路,所述功率存储电路用于 存储从所述电源供应给打印头墨盒的功率的至少 一部分。任选地,功率存储电路包括多个用于存储所述功率的电容器。任选地,电容器包括电解电容器和陶乾电容器。任选地,电解电容器是100微法的电容器。任选地,电解电容器是钽电容器。任选地,八个电解电容器并联i殳置以存储大约12毫焦耳的能量。 任选地,陶资电容器是10微法的电容器。任选地,六个陶乾电容器并联设置以存储大约卯0微焦耳的能量。 任选地,功率存储电路进一步包括用于存储所述功率一部分的电感线圏。在第三方面,本发明提供一种打印系统,包括 包括打印头的打印头墨盒; 用于支撑打印头墨盒的支架单元;以及#件,在所述M件处支架单元以可拆卸方式接合打印头墨盒,所 述a件包括用于连接打印头墨盒和电源的连接件,所述电源远离^ 件;以及功率调节电路,所述功率调节电路用于调节从电源到打印头墨盒 的功率供应。任选地,功率调节电路构造成调节来自电源的功率供应,以使结合在 打印头墨盒中的打印头的墨水喷嘴接U本恒定的功率。任选地,^件结合有印刷电路板,连接件和功率调节电路设置在印 刷电路板上。任选地,#^连接被设置成使打印头墨盒和支架单元的打印控制电 路连接。 .任选地,打印控制电路结合在第二印刷电路板上,第一印刷电路板和 第二印刷电路板具有互补的连接器,所述连接器配合以提供打印头墨盒和 打印控制电路的连接。任选地,第一印刷电路板设置成通过互补的连接器的配合从第二印刷 电路^本正交地伸出。任选地,互补的连接器设置成使得第一印刷电路板能够关于第二印刷 电路板枢转。任选地,功率调节电路构造成从电源的12伏特的供应输出高达5.5 伏特的稳定电压。任选地,功率调节电路构造成从电源的2安培的供应输出3.5安培的 稳定电流。任选地,功率调节电路构造成输出最大变化为IOO毫伏的稳定电压。任选地,功率调节电路结合有功率存储电路,功率存储电路用于存储 从所述电源供应给打印头墨盒的功率的至少一部分。任选地,功率存储电路包括多个用于存储所述功率的电容器。任选地,电容器包括电解电容器和陶乾电容器。任选地,电解电容器是100微法的电容器。任选地,电解电容器是钽电容器。任选地,八个电解电容器并联设置以存储大约12毫焦耳的能量。 任选地,陶瓷电容器是10微法的电容器。任选地,六个陶瓷电容器并联设置以存储大约卯0微焦耳的能量。 任选地,功率存储电路进一步包括用于存储所述功率一部分的电感线團。任选地,电感线團是10微亨的电感线圈。在第四方面,本发明提供一种将打印头墨盒和用于支撑打印头墨盒的 支架单元互相连接的系统,所述系统包括#件,在所述M件处所述打印头墨盒以可拆卸方式^所述支架 单元,所述接合件包括用于使打印头墨盒和支架单元的电源连接的连接 件;以及结合在^件中的功率存储电路,所述功率存储电路用于存储从所述 电源供应给打印头墨盒的功率的至少一部分。任选地,#^件结合有印刷电路板,所述连接件和功率存储电游^1置 在印刷电路板上。任选地,#^件的连接件设置成使打印头墨盒和支架单元的打印控制 电路连接。任选地,打印控制电路结合在第二印刷电路板上,第一印刷电路板和 第二印刷电路板具有互补的连接器,所述连接器配合以提供打印头墨盒和 打印控制电路的连接。任选地,第一印刷电路板设置成通过互补的连接器的配合从第二印刷 电路M本正交地伸出。任选地,互补的连接器设置成使得第一印刷电路板能够关于第二印刷 电路板枢转。任选地,功率存储电路包括多个用于存储所述功率的电容器。任选地,电容器包括电解电容器和陶瓷电容器。任选地,电解电容器是100微法的电容器。任选地,电解电容器是钽电容器。任选地,八个电解电容器并联设置以存储大约12亳焦耳的能量。 任选地,陶瓷电容器是10微法的电容器。任选地,六个陶瓷电容器并联设置以存储大约卯0亳焦耳的能量。 任选地,功率存储电路进一步包括用于存储所述功率一部分的电感线圏。任选地,电感线圏是10微亨的电感线圏。任选地,功率存储电路结合在"^件的功率调节电路中,功率调节电 路构造成调节从电源到打印头墨盒的功率供应。任选地,功率调节电路构造成调节来自电源的功率供应,从而使得结 合在打印头墨盒中的打印头的墨水喷嘴接^lt^恒定的功率。任选地,功率调节电路构造成从电源的12伏特的供应输出高达5.5 伏特的稳定电压。任选地,功率调节电路构造成从电源的2安培的供应输出3.5安培的 稳定电流。任选地,功率调节电路构造成输出最大变化为100毫伏的稳定电压。在第五方面,本发明揭:供一种用于打印头墨盒的支架单元,所述支架 单元包括接合件,在所述^件处所述支架单元以可拆卸方式M所述打印头 墨盒,所述^^件包括用于连接打印头墨盒和电源的连接件,所述电源远 离#^降;以及结合在#^件中的功率存储电路,所述功率存储电路用于存储从所述 电源供应给打印头墨盒的功率的至少一部分。任选地,^^件结合有印刷电路板,所述连接件和功率存储电路设置 在印刷电路板上。任选地,^件的连接件设置成使打印头墨盒和支架单元的打印控制电路连接。任选地,打印控制电路结合在第二印刷电路板上,第一印刷电路板和 第二印刷电路板具有互补的连接器,所述连接器配合以提供打印头墨盒和 打印控制电路的连接。任选地,第一印刷电路板设置成通过互补的连接器的配合从第二印刷 电路U本正交地伸出。任选地,互补的连接器设置成使得第一印刷电路板能够关于第二印刷 电路板枢转。任选地,功率存储电路包括多个用于存储所述功率的电容器。 任选地,电容器包括电解电容器和陶瓷电容器。任选地,电解电容器是100微法的电容器。任选地,电解电容器是钽电容器。任选地,八个电解电容器并联设置以存储大约12亳焦耳的能量。 任选地,陶瓷电容器是10微法的电容器。任选地,六个陶瓷电容器并联设置以存储大约卯0微焦耳的能量。 任选地,功率存储电路进一步包括用于存储所述功率一部分的电感线圏。任选地,电感线圏是10微亨的电感线團。任选地,功率存储电路结合在M件的功率调节电路中,功率调节电 路构造成调节从电源到打印头墨盒的功率供应。任选地,功率调节电路构造成调节来自电源的功率供应,从而使得结 合在打印头墨盒中的打印头的墨水喷嘴接^本恒定的功率。任选地,功率调节电路构造成从电源的12伏特的供应输出高达5.5 伏特的稳定电压。任选地,功率调节电路构造成从电源的2安培的供应输出3.5安培的 稳定电流。任选地,功率调节电路构造成输出最大变化为100毫伏的稳定电压。 在第六方面,本发明提供一种打印系统,包括包括打印头的打印头墨盒; 用于支撑打印头墨盒的支架单元;以及#^ff ,在所述^件处所述支架单元以可拆卸方式#打印头墨盒, 所述#^件包括用于连接打印头墨盒和电源的连接件,所述电源远离接 合件;以及功率存储电路,所述功率存储电路用于存储从所述电源供应给 打印头墨盒的功率的至少一部分。任选地,^件结合有印刷电路板,所述连接件和功率调节电路设置 在印刷电路板上。任选地,*^件的连接件设置成使打印头墨盒和支架单元的打印控制 电路连接。任选地,打印控制电路结合在第二印刷电路板上,第一印刷电路板和 第二印刷电路板具有互补的连接器,所述连接器配合以提供打印头墨盒和 打印控制电路的连接。任选地,第一印刷电路板设置成通过互补的连接器的配合从第二印刷 电5§41^本正交地伸出。任选地,互补的连接器设置成使得第一印刷电路板能够关于第二印刷 电路板枢转。任选地,功率存储电路包括多个用于存储所述功率的电容器。 任选地,电容器包括电解电容器和陶资电容器。 任选地,电解电容器是100微法的电容器。 任选地,电解电容器^1钽电容器。任选地,八个电解电容器并联设置以存储大约12毫焦耳的能量。 任选地,陶乾电容器是10微法的电容器。任选地,六个陶资电容器并联设置从而存储大约卯0微焦耳的能量。 任选地,功率存储电路进一步包括用于存储所述功率一部分的电感线圏。任选地,电感线圏是10微亨的电感线圉。任选地,功率存储电路结合在#^件的功率调节电路中,功率调节电路构造成调节从电源到打印头墨盒的功率供应。任选地,功率调节电路构造成调节来自电源的功率供应,以使结合在 打印头墨盒中的打印头的墨水喷嘴接^本恒定的功率。任选地,功率调节电路构造成从电源的12伏特的供应输出高达5.5 伏特的稳定电压。任选地,功率调节电路构造成从电源2安培的供应输出3.5安培的稳 定电流。任选地,功率调节电路构造成输出最大变化为IOO亳伏的稳定电压。现在参考附图、通过示例方式来描述结合有本发明特征的打印机和支 架单元的实施方式。


在图中图1示出打印机的支架单元的立体图;图2示出打印机的立体图;图3A和3B分别示出支架单元的相反侧的视图;图4示出打印头墨盒插入在支架单元中的状态;图5示出打印机的支架单元和介质供应盒的分解视图;图6示出沿着图2中线I-I的打印机的横截面视图;图7示出由支撑框架支撑的压盖机轴的局部视图;图8示出固定板组^支撑框架上;图9A和9B分别示出没有安装弹簧和安装有弹簧的固定板; 图10A和10B示出介质传输辊子组装在支撑框架中; 图11示出第二固定;t!M^支撑框架上;图12A和12B分别示出没有安装弹簧和安装有弹簧的第二固定板; 图13A示出用于辊轴的常规轴承装置; 图13B示出固定板的轴承装置;图14A和14B示出编码齿轮组装在压盖机轴上;图15示出在夹具内的支撑框架的立体图并且示出用于编码齿轮的保持装置;图16和17示出夹具的各个操作位置;图18示出用于驱动压盖机轴旋转的电动机;图19示出打印头墨盒的压盖机的致动器特征与加盖齿轮的操作装置 的横截面视图;图20A和20B分别示出在压盖机IMt期间编码齿轮、其中一个加盖 齿轮和相关致动器特征的位置;图21示出打印头墨盒支撑件插入到支撑框架中;图22示出打印介质导向器的介质传感器;图23示出安装在支撑框架上的介质传输驱动装置的立体图;图24示出安装在支撑框架上的介质拾取装置的立体图;图25A和25B示出介质拾取装置的组装;图26A和26B示出拾取装置的可脱离齿轮组件;图27示出安装连##^的立体图;图28示出已安装连^^fr的立体图;图29示出安装打印控制电路的立体图;图30示出已安装的打印控制电路的各种连接件;图31示出打印机的系统图;图32示出示例性功率调节和存储电路;图33示出安装M特征的立体图;图34示出已安装的M特征的立体图;以及图35示出介质供应盒的立体图。具体实施方式

在附图中分别示出打印机IOO。打印机IOO旨在用作数码相片彩色打印机,并且其尺寸设计为打印100亳米x 150毫米(4英寸x 6英寸)的相 片,同时其尺寸紧凑并且轻质。从下面的详细描述会显而易见,为了其他 打印目的,可以对打印机进行重新构造和设定尺寸。图中所示出的相片打印机的实施方式打印机100具有18.6cm (W) x 7.6cm (H) x 16.3cm (D)的尺寸,重量小于两千克。打印机的紧凑和轻 质的设计提供了便携性和容易使用性。打印机100可以经由通用串行总线连接器408 (例如用于通用串行总 线2.0兼容的个人电脑的通用串行总线1.1端口 )连接到个人电脑上,打印 机100可以经由通用串行总线或者图桥(PictBridge)连接器410连接到 数码相机以及其他数码照相设备一 一例如电子相片簿以及蜂窝式移动电 话。当使用图桥兼容式数码照相设备时,可进行直接打印。这使得能够快 速方便地打印数码照片图像。当使用连接到外部电源一一优选为干线电源的连接件时,在电源连接 器406处使用12伏特、2安培(或者24伏特、1安培)的直流整流器。然 而,打印机可以被构造成从例如电^类的内部电源操作。打印机被构造 成有效地使用功率,从而以36瓦特的最大功率消耗操作。打印机100具有三个核心单元容纳打印头和墨水源的打印头墨盒 200;用于支撑打印头墨盒并容纳介质传输机构的打印机单元或者支架单元 400,介质传输机构用于传输打印介质以使打印介质经过打印头;用于给打 印^4UM"质的介质供应盒600。下述详细描述涉及支架单元400和介质供应盒600,因此,在此不提 供打印头墨盒的详细描述。在申请人同时一起申请的巻号为RKA001US、 RKA002US 、 RKA003US 、 RKA004US 、 RKA005US 、 RKA006US 、 RKA007US、 RKA008US、 RKA009US的美国专利申请(目前通过它们的 巻号来识别, 一旦获得美国序列号就会替换这些巻号)中充分描述了供支 架单元400使用的合适打印头墨盒,在此通过引用将上述申请的全部内容 纳入本申请。为了便于理解,在标题"打印头墨盒"下方提供在这些共同 未决申请中的所提供描述的简短论述。打印头墨盒打印头墨盒200是组装件,其具有当安装到具有介质源的打印机或者支架单元上时作为打印机^Mt的必须部件。打印头墨盒具有本体,所述本体形状设置为牢固地配合在支架单元的形状互补的打印头墨盒支撑架中(见图6)。打印头墨盒的本体容纳打印头 以及给打印头提供墨水的墨水源,并且具有压盖机,用于当不使用所安装 的打印头时对打印头加盖。在打印头和压盖机之间形成有介质路径,用于 当压盖机没有加盖打印头时由支架单元的介质传输机构来传输打印介质 以使打印介质经过打印头。打印头是页宽喷墨打印头。通过使用页宽打印头,没有必要在打印介 质上扫描打印头,而是打印头保持静止,用于打印的打印介质经过打印头。 当打印介质连续供给经过打印头时,通过操作打印头连续打印,也就是所 称的"忙于打印",避免了为每个打印线路停止介质供给的需要,因此加 速了所执行的打印。结合了打印头墨盒的打印头的打印机被构造成最多在两秒钟内打印 出全色纸张,例如一张4英寸x6英寸的照片。换句话说,打印头能够在 每分钟内打印至少30张,能够在每分钟内打印高达60张。这种高速打印 也是以高质量执行的,由打印头提供的分辨率至少是1600点每英寸。这种 高分辨率提供的真实照相质量高于人类视觉系统的限制。这通过由在遍布页宽一一例如4英寸x6英寸的相纸大约为100毫 米一一的几千个墨水喷嘴形成打印头而实现。在所示出的实施方式中,打 印头结合了 32,000个喷嘴。喷嘴优选地形成为由申请人开发的MemjetTM 或者微电机械喷墨喷嘴。Memjet 喷嘴的合适形式是申请人的多个专利和 未处理专利申请的主题,在此通过交互引用将这些专利和申请的内容纳入 本申请,并且这些专利和申请的细节已经提供在上面的交互引用表格中。现在提供适合在打印头墨盒中使用的打印头的简要细节。打印头形成 为"连接打印头",其包括一系列单独的打印头集成电路(ICs)。在申请人 的均于2004年12月20日申请的序号为11/014769(巻号为RRC001US)、 11/014729(巻号为RRC002US) 、 11/014743(巻号为RRC003US)、 11/014733(巻号为RRC004US) 、 11/014754(巻号为RRC005US)、 11/014755(巻号为RRC006US) 、 11/014765(巻号为RRC007US)、 11/014766(巻号为RRC008US) 、 11/014740(巻号为RRC009US)、11/014720(巻号为RRC010US) 、 11/014753(巻号为RRC011US)、 11/014752(巻号为RRC012US) 、 11/014744(巻号为RRC013US)、 11/014741(巻号为RRC014USA)、 11/014768(巻号为RRC015US)、 11/014767(巻号为RRC016US) 、 11/014718(巻号为RRC017US)、 11/014717(巻号为RRC018US) 、 11/014716(巻号为RRC019US)、 11/014732(巻号为RRC020US)以及11/014742(巻号为RRC021US)的共同未 决的美国申请中以及均于2005年4月4日申请的序列号为11/097268(巻号 为RRC022US)、 11/097185(巻号为RRC023US) 、 11/097184(巻号为 RRC024US)的美国申请中提供有连接打印头、其控制以及流向连接打印头 的墨水的分布的全面描述,在此通过引用将这些申请的全部内容纳入本申 请。在所说明的实施方式中,连接打印头具有串联设置的五个打印头集成 电路,从而产生100.9亳米页宽的打印区域(其大约是四英寸)。每个打印头集成电路结合有多个以排设置的喷嘴(见图7)。喷嘴排对 应于由在那排中的喷嘴喷射的相关墨水色彩。在所说明的实施方式中,对 于五种色彩沟道具有十个这种排,两个邻近的朝H殳置为一组。然而,可以 使用其他布置。在这种布置中,每个打印头集成电路中每排640个喷嘴, 每个色彩沟道具有1280个喷嘴,每个集成电路具有6400个喷嘴,因此对 于五个打印头集成电路,具有32000个喷嘴。喷嘴根据单位单元设置,单位单元包括一个喷嘴和相关的晶片空间。 为了提##英寸1600点的打印分辨率,需要15.875微米的墨滴节距(DP )。 通过i殳置每个单位单元具有两倍墨滴节距宽x五倍墨滴节距高并且如图8 中所示以错开的方式^L置单位单元,就可以获得这种打印分辨率。由于喷嘴这种所需错开布置,在相邻打印头集成电落t间的掩^处产 生了不连续性。这种不连续性会导致打印产品的不连续性,从而引起打印 质量降低。如图9所示,通it^每对相邻打印头集成电路的^件处设置 移位10个墨滴节距的三角形喷嘴单位单元,^^:供这种不连续性的补偿。 这种喷嘴三角形允许邻接的打印头集成电路重叠,这样允许沿着打印头横 过多个打印头集成电路的墨滴之间能够有连续的水平间隔,因此弥补了任 何不连续性。通过使用于喷嘴三角形中喷嘴的数据延迟10排的时间,可以 解决喷嘴三角形的竖直补偿。打印头集成电路的串联设置的喷嘴排和喷嘴 三角形一起构成打印头的打印区域。打印头墨盒能以限纸模式或者限墨模式^Mt,限纸模式设置使用打印头墨盒打印的纸张的数量(例如200个相纸),限墨模式设置在不^墨水 源的墨水(不用再装墨水)的情况下能打印的最大纸张数。以这种方式, 使得打印头墨盒在打印头喷嘴的操作寿命内和在全色打印的墨水供应情 况下操作。也可以使用为确保一致打印质量的其他合适模式。压盖机的布置和IMt在申请人的均于2005年10月11申请的序列号 为11/246676(巻号为FND001US)、11/246677(巻号为FND002US)、 11/246678(巻号为FND003US) 、 11/246679(巻号为FND004US)、 11/246680(巻号为FND005US)、11/246681(巻号为FND006US)以及 11/246714(巻号FND007US)的共同未决的美国专利申请中有所描述,在此 通过引用将其全部内容纳入本申请。为易于理解,现在提供这些共同未决申请的简短论述。如图19所示, 打印头墨盒200压盖机202具有细长的盖子204,盖子204由弹簧206偏 置到在打印头上的加盖位置。盖子204具有从每个纵向端部突出的凸耳或 致动特征208,凸耳或致动特征208用来将盖子移动到其加盖位置并从其 加盖位置移动出。在加盖位置,限定加盖区域的衬垫接触表面与打印头的喷嘴密封地接 合,由此加盖或者覆盖喷嘴。这种加盖使喷嘴内的墨水与外部分离开来, 由此在打印头不操作期间阻止喷嘴所装墨水的水分蒸发,并且防止喷嘴暴 露给潜在的污垢粒状物质。在非加盖位置,接触表面从喷嘴脱离,从而允 许进行打印。下文会详细描述当打印头墨盒200安装到支架单元400上时压盖机 202与支架单元400配合的操作方式。支架单元打印机或者支架单元400是组件,所述组件当打印头和介质供应盒已 经安装时具有作为打印积^Mt时必须的部件。从外部看,支架单元400具有本体402和铰接到本体402的盖子404。 本体402容纳电源连接器406、数据(通用串行总线和图桥)连接器408和 410、介质供应盒槽412、通常由可枢转挡板416覆盖的打印介质出口槽414、 以及控制面板418。当盖子404铰接在其打开位置时,露出杠杆框架420。杠杆框架420 的打开位置允许进入打印头墨盒支撑架422,以插入和取出打印头墨盒 200。通过使夹片424与本体402的释^tit件426的搭扣配合,;Mt框架 420的闭合位置将插入的打印头墨盒固定在IMt位置。打印头墨盒支撑架422和释放元件426是本体402上部428的一部分, 上部428与下部430配合。上部和下部430s优选为塑料模制件,它们的配 合产生用于容纳支架单元400内部部件的本体402的外壳。内部部件示出在图5和图6的分解视图和横截面视图中。为了易于理 解,下文对支架单元400的内部部件以及它们与本体402和打印头及介质 供应盒之间的关系根据它们组装形成支架单元400的方面而进行描述。细长的压盖机轴432在任何一端通过将其端部穿过设置在支撑框架 434的相对侧壁434a上的槽或者孔436而插入支撑框架434。支撑框架434 的侧壁434a通过底座434b结合在一起。压盖机轴432在每端装有齿轮438, 齿轮438形成用于操作打印头墨盒的压盖机的齿轮传动组件的一部分。如图8所示,压盖机轴432的第一端部由安装在支撑框架434上的固 定板440而固定在位。固定板440具有多个突起或者钩特征442 (在图8 和图9A中示出了六个)以及用来定位压盖机轴432第一端部的辊子或者 环形轴承444。轴承孔设置成与支撑框架434的孔436对齐,压盖机轴432 突伸过孔436。轴承444构造成允许压盖机轴432旋转。为了进行组装,如图9A所示具有"L"形轮廓的钩特征与支撑框架 434中的槽446掩^,同时确保压盖机轴432第一端部位于轴承孔内。钩 特征442构造成弯曲地搭扣在槽446内,从而通过使钩特征442在槽446 内滑动而将固定板440固定到支撑框架434上。以这种方式,压盖机轴432 第一端部被固定到支撑框架434上。在本实施方式中,钩特征442构造成 使得固定板440在被固定之前滑动两毫米,如图8中的箭头所示。可通过 合适的工具例如螺4r提供对固定板440的额外固定。固定板440具有用于细长惰辊450的定位器448和用于定位细长进口 辊子或驱动辊子454以及细长出口辊子456的又一辊子或者环形轴承452。 驱动辊子、惰辊和出口辊子是支架单元400的介质传输机构的一部分。如 图10A所示,通过4吏辊子经过在支撑框架434侧壁434a中的相关孔458 然后i^定位器448和轴承452中的方式而将辊子组装进支撑框架434中,所述定位器448和轴承452与支撑框架孔458对齐。从而如图10B所示, 辊子在其第一端部处通过固定板440固定到支撑框架434上。惰辊450在任何一端处具有自己的位于辊轴上的轴承,所述轴承定位 在定位器448内以使惰辊450能旋转。固定板440的轴承452也构造成使 得驱动454和出口辊子456能旋转。也可以在辊子上使用合适的止推垫圏 等以便于进行定位和旋转。压盖机轴432、以及驱动辊子454、惰辊450和出口辊子456中的每 一个的第二端部都通过第二固定板460固定到支撑框架434的相对侧壁 434a上。如同第一固定板440—样,第二固定板460具有多个"L"形的 钩特征442 (在图11和图12A中示出了六个),所述钩特征与支撑框架434 中的槽446配合,从而通过在槽446中滑动钩特征442而使钩特征弯曲配 合在槽446中,如图11中的箭头所示。此外,如同第一固定板440 —样,第二固定板460具有辊子轴承444 和452,其用于定位相应的压盖机轴432、驱动辊子454和出口辊子456 的第二端部;以及定位器448,其用于定位在惰辊450第二端部上的轴承 (如图ll中所示)。此外,轴承孔设置成与支撑框架434的孔对齐,压盖 机轴432和辊子454、 456突出经过支撑框架434的孔,并且轴承444、 452 构造成允许压盖机轴和辊子旋转。用于支撑惰辊450的轴的固定板440、460的定位器448示出在图9A、 9B、 12A和12C中。从这些附图中可以看见,定位器448每一个形成为臂 462,所述臂从柔性枢转点464突伸入在固定板440、 460中的形成的槽466 中。惰辊450的轴定位在臂462的孔468中。弹簧470定位于臂462的突 起472上,从而被压缩和保持在位于固定板440、 460上的臂462和突起 474之间。弹簧470允许惰辊450相对于驱动辊子454移动,驱动辊子454 位于惰辊450之下,如图中所见。通过弹簧470控制移动范围,弹簧470 确保惰辊450回复到其静止位置。静止位置在驱动辊子和惰辊之间设置最 小间隙,并且所述移动便利了在驱动辊子和惰辊之间的介质传输。特别地,最小间隙设置为小于由驱动辊子和惰辊所传输的打印介质的 厚度。在本实施方式中,当使用厚度至少为250微米的相纸时,最小间隙 设置为大约200微米。也可以使用其他厚度的介质,因此可以设置其他合 适的最小间隙。当驱动辊子被旋转驱动时,惰辊450在弹簧作用下远离驱动辊子454 的运动允许介质从惰辊450和驱动辊子454之间经过并且同时与驱动辊子 和惰辊接触(稍后详细描述)。辊子450和454在介质上的"挤夹部"确保 在介质上施加合适的摩擦,以进行无故障的并且有效的传输。在本实施方式中,所提供的驱动辊子454是平面轴辊,基本无抓紧表 面。也就是,平面轴没有设置抓紧表面或者摩擦表面或者其他提供摩擦的 表面。申请人已惊奇地发现,当使用无抓紧功能的驱动辊子454时,辊子 的有效挤夹部保持在打印机IOO中。也可以使用无抓紧功能的惰辊。在所 示出的实施方式中,驱动辊子454具有设置在轴上的表面平滑的管状套筒 476 (在图中示出了两个)。管状套筒例如可以由平滑塑料或者橡胶形成。从图6中可以看出,介质的从驱动辊子454和惰辊450的挤夹部到经 过所插入打印头的出口辊子456的路4圣基本为直线路径。通过以这种方式 构造打印路径,可以支持高打印速度和质量。固定板440、 460优选地是塑料模制件,钩特征442、定位器448、臂、 462、突起474和轴承孔中的每一个形成为模制件的一部分。支撑框架434 优选地由金属压制成型,从而形成所示的底盘。固定板440 、 460的轴承444 、 452构造成在组装期间允许压盖机轴432 和辊子450、 454、 456的枢转运动。当压盖机轴和辊子设置在已安装的第 一固定板440上并且仍需安装到第二固定板460上时,由于在压盖机轴432 和辊子454、 456的第一端部以及第二端部之间的角错位,所以需要这种枢 转运动。刚性轴和辊子的这种角运动是需要的,以使在轴、辊子、轴承和 /或支撑框架上不会有潜在的破坏应力。在最终的安装位置,轴承444、 452 的构造与平行于压盖机的压盖机轴432对齐并且与垂直于打印介质传输方 向的辊子454、 456对齐。在图13A中示出了常规辊子或者用于轴/辊子的环形轴承。可以看出, 由于轴承安装件的平坦表面,所以由轴承保持的轴/辊子的角运动的范围是 非常有限的。本发明的辊子轴承444、 452的轴承安装件或者接触面478关于压盖 机轴432和辊子454、 456具有角形面或者三角形面。这样,压盖机轴和辊 子的相对大范围的角运动是可能的,这种运动的特征是如图13B中实线和 虛线所示出的绕着压盖机轴和辊子的第 一端部的枢转运动。也可以使用其他合适构造的轴承安装件或者接触面,只要能够提供压盖机轴432和辊子454、 456的所需的角位移范围即可。所提供的角位移范 围可以是一度或者两度的数量级。类似地,在组装期间,固定板440、 460 的定位器448提供惰辊450的角运动。此外,支撑框架434的槽/孔436、 458构造成在组装期间提供压盖机 轴和辊子端部的线性移动。由于通过固定板440、 460对压盖机轴和辊子的 刚性捕捉,所以一旦已经组装,在槽/孔内提供的额外空间不会引M盖机 轴和辊子的任何不期望的运动。在由固定板440、 460将压盖机轴432相对于支撑框架434保持就位 的情况下,齿轮传动组件的第三齿轮480在固定板侧壁的外部被安装到压 盖机轴432的第二端部上,如图14A和14B中所示。齿轮48(H殳置成与电 动机482连接,用以驱动压盖机轴432旋转(下文有述)。齿轮480设置有编码特征484,编码特征484形成为关于齿轮齿从齿 轮外表面突出的突出件。在所示出的实施方式中,编码特征突出件具有半 圆柱形形状,然而也可以使用其他类型的突出件。优选地,齿轮和突出件 形成为模制件。编码特征484设置成与夹具的保持特征486或者在组装的下一个阶段 中使用的安^置488配合。如同在图15的放大部分所示出的,保持特征 486包括滑块490,其滑进编码特征484周围的位置。以这种方式,在该组 装阶段,消除了压盖机轴432的非受控的旋转。为了确保压盖机准确和高 效的IMt,由于需要维持正确的加盖时机,所以不期望这种旋转。使用夹具488将加盖机构的齿轮传动组件的其它齿轮安装到支撑框架 434上。其它齿轮是具有偏心率或者凸轮特征494的偏心齿轮492,如图 17和19所示。偏心齿轮492设置在位于冲杆498上的相关固定销钉496 上,冲杆498设置在夹具488的臂500上。夹具臂500向下枢转到偏心齿 轮492的安装位置并锁定在安装位置(见图16 )。然后使用冲杆498通过 固定销钉496将偏心齿轮492定位在固定板440、 460的孔特征502中,孔 特征502与用于压盖机轴432的轴承孔(见图17)相邻。然后,通过例如"E"夹子之类的合适夹子504将保持销钉496保持在位,所述夹子设置 在支撑框架侧壁434a、 434b的外部处的销钉上,同时夹具488保持就位(图18示出了其中一个保持就位的夹子)。偏心轮492设置有轴承以绕着固定销钉自由旋转。在偏心齿轮492的定位期间,偏心齿轮492的齿与设置在压盖机轴432 上的轴齿轮438的齿啮合,4吏用这种啮合将轴齿轮438的旋转传输到偏心 齿轮492上。在没有编码特征和保持特征的^^的情况下,这种啮合M 使压盖机轴432如前述地以非受控方式旋转,从而使偏心齿轮492位于未 知位置。一旦偏心齿轮被夹持在位,就从夹具上移走组件。虽然所示出的实施 方式使用夹具将偏心齿轮安装到支撑框架上,但是安装偏心齿轮的一些其 他工具也是可能的,包括通过定位机器人或者定位手,只要在安装期间提 ,持特征以接合和保持编码齿轮的编码特征。如图18所示,用于驱动加盖轴432、进而驱动偏心齿轮492的电动机 482被装进形成在第二固定板460上的支座506中。位于电动机482的轴 上的蜗轮508与压盖机轴432的编码齿轮480啮合,以便将动力传输到压 盖机轴。在编码齿轮和电动机齿轮啮合期间,编码齿轮发生一定旋转。然而, 因为知道偏心齿轮的位置,所以在打印机加电时可以校正这种旋转,从而 正确地定位偏心齿轮的偏心特征(下文有述)。每个偏心齿轮492的偏心特征是关于偏心齿轮的齿从偏心齿轮的外表 面突出的突出件。在所示出的实施方式中,偏心特征突出件具有半圆柱形 形状,然而,也可以使用其他类型的突出件。优选地,偏心齿轮和突出件 形成为模制件。使用偏心特征494操作打印头墨盒200的压盖机。在偏心齿轮492的 正常位置,偏心特征494定位为使得当打印头墨盒200插入支架单元400 中时,偏心特征494的打开部分494a面向压盖机的位置(见图6)。以这 种方式,在压盖机202上的凸耳208位于偏心特征494内,如图19和20A 所示。在这种布置中,压盖机202的盖子204定位为靠着打印头。当需要打印时,^Mt电动机482运转以经由编码齿轮480使压盖机轴 432旋转。这使得经由轴齿轮438而使偏心齿轮492旋转。加盖机构的齿 轮系在压盖机处提供40:1的齿M比。偏心特征494具有凸轮接触面494b, 在这个旋转期间,凸轮接触面与压盖机202的凸耳208接触。这种接触引 起在凸耳208上的降低力,此降低力^L传递到压盖机202的受弹簧作用的盖子204、 206上,从而降低盖子204并使打印头外露,以进行打印。 一旦 偏心特征494的打开部分494a远离面向压盖机202的位置,则旋转停止, 例如图20B所示。当打印完成或者另外需要加盖时,再次操作电动机482从而旋转偏心 齿轮492直到偏心特征494的打开部分494a再次面向压盖机202。在这个 位置,凸耳208以及由弹簧作用的盖子204回复到加盖位置。回到组件,打印头墨盒支架510设置在支撑框架434内,如图21所 示。支撑框架434的侧壁434a设计成挠曲的从而允许打印头墨盒支架510 的插入。 一旦打印头墨盒支架510插入,就通过保持偏心齿轮492的孔特 征502与在打印头墨盒支架510内的槽特征512的M而将打印头墨盒支 架510保持在支撑框架434中。当打印头墨盒插入支架单元中时,打印头 墨盒支架510与本体402的上部428配合支撑打印头墨盒并且提供打印头 关于支架单元的参照对准。打印头墨盒支架510具有针刺轮514 (见图5),针刺轮514与出口辊 子456配合从而有助于打印介质从打印头喷出。用于导向打印^^质经过打 印头的打印^^质导向器516也"&置在打印头墨盒支架510中。打印^^质导 向器516包括柔性安装的箔片518,用于当由驱动辊子和惰辊450、 454从 介质供应盒600传输的介质h介质导向器516的介质槽520时在打印介 质前缘上提供弹性导向力(见图5、图6和21)。箔片优选地由聚酯薄膜制 造。在介质导向器516中设置有介质传感器522 (见图22),用于感测打 印介质的前缘和尾缘,以基于打印介质的相对于打印头的位置而准确控制 打印。这通过在安装的打印头墨盒支架510中准确地定位介质传感器522 而实现,这样在介质传感器522和第一排打印头喷嘴之间提供固定的偏移。 在感测到的前缘和开始印刷之间,33毫米数量级的偏移提供足够的延迟。 所示出的介质传感器522是光电收发传感器,其发射的光^介质槽520 并且感测返回的光的数量。当介质位于iW径上时,可以检测到光数量的 变化。在打印头墨盒支架510就位的情况下,介质传输驱动装置被组装在支 撑框架434上。通过将带轮524装配进驱动辊子454和出口辊子456的第 一端部上、将带有相关惯性飞轮528和带轮530的驱动电动机526安装进打印头墨盒支架510的电动机^架532中、将张紧器534安装到支撑^f匡架 434的侧壁434a上并且在带轮524、 530上装驱动带536并用张紧器534 张紧驱动带(见图23 )来实现将介质传输驱动装置组^支撑框架434上。被张紧的驱动带536将驱动电动机526的驱动力传递到带轮524上并 且因此到驱动辊子454和惰辊456上。^^用和控制驱动辊子和惰辊的合成 旋转,以使来自介质供应盒的打印介质传输过插入打印头墨盒的打印头并 且通it4本体402中的打印介质出口槽414而出去。在示出的实施方式中,驱动带是平滑的环形带,并且使用张紧器来提 供平滑带的绕着平滑带轮的合适的操作张紧作用。然而,波形驱动带或者 类似的驱动带也可以与带齿的带轮结合使用。编码盘538安装在驱动辊子454的第二端部,并且编码传感器540安 装到支撑框架434的侧壁434a上用于感测编码盘538的位置以及因此感测 驱动电动机526的旋转速度(见图5和24)。所示出的编码传感器是U形 光电传感器,当盘与驱动辊子旋转时,光电传感器发射出的光穿过编码盘 中的孔。回到组件,随后将介质拾取装置542安装在支撑框架434上。介质拾 取装置542包括介质盒支撑件544和拾取组件546。介质盒支撑件544具 有两个钩特征544a,这两个钩特征544a滑动进支撑框架434的底座434b 中的两个孔434c并与这两个孔滑动接合。使用螺钉将介质盒支撑件544 紧固到支撑框架434上(见图24 )。介质盒支撑件544设置有脊部544b以 M介质盒撑件件544的底座544d上的零件544c,以便于插入介质供应 盒600并支撑介质供应盒600 (见图6 )。介质盒支撑件优选地是具有脊部 和零件的塑料模制件。拾取组件546包括容纳在本体554中的拾取辊子548以;M目关的齿轮 系550以及拾取电动机552。优选地,本体554是具有底座554a和臂554b 的模制件,拾取电动机552安装在底座554a中,并且齿轮系550和拾取辊 子548经由相关的轴安装在臂554b中(见图24)。通过使拾取组件本体 554的(模制)销钉554c与介质盒支撑件544的枢转零件544b接合,拾 取组件546的底座554a被枢转地安装到介质盒支撑件544上,如图25A 和25B所示。以这种方式,拾取辊子能够与介质供应盒的介质接触和脱离 接触。26所示出的齿轮系550具有五个齿轮,包括位于拾取电动机552的轴 上的电动机齿轮556;位于拾取辊子548的轴上的拾取齿轮558以及三个 中间齿轮560。对于中间齿轮560,紧邻(也就是最接近)拾取齿轮558 的齿轮560a是单式齿轮,然而其他两个中间齿轮560b和560c是复合齿轮。 (复合)齿轮系550用来将抬^L电动机552的旋转驱动力传递到抬^取辊子 548上,以使拾取辊子548以预定旋转速度旋转。齿轮系在拾取辊子处提 供50:1的齿轮速比。拾取辊子548包拾没置在辊轴上的夹紧轮毂548a, 所#紧轮毂548a夹紧插入介质供应盒的纸张介质。夹紧轮毂优选地由橡 胶制造。拾取齿轮和中间齿轮的每个轴都经由允许轴旋转的合适轴承而被弯 曲配合在拾取组件本体的模制零件中。应该理解,可以在齿轮系中使用更 多个或者更少个的齿轮,只要对于拾取电动机传递的旋转力和拾取辊子 548为成功和高效地拾取纸张介质所需的旋转速度合适即可。当利用拾取辊子548的旋转执行纸张介质的拾取时,随着纸张介质从 插入介质供应盒中排出,利用拾取组件546的枢转来连续地使拾取辊子548 与纸张介质接触。在所示出的实施方式中,拾取装置542的拾取电动机552位于装置的 该枢转部件546内。按常规来说,拾取电动机位于介质拾取器的这种枢转 部件的外部。这种外部定位意味着为了给辊子传递必须的转距而需要强有 力的、因此很大的拾取电动机。通过将拾取电动;W^枢转部件内设置地更 靠近辊子,降低了拾取电动机的动力和尺寸。例如,对于拾取电动机,能 使用传递最大为2mNm (亳牛顿米)的转距的有刷直流电动机。然而对于 外部定位的电动机,由于在扩展的传动机构中所经历的传动系损失,也就较长联结轴和在底盘中的至少一个或者多个齿轮减速阶段而产生的损失, 所以通常需要能够传递大约多20%转距的电动机。拾取装置542的安装位置(见图6)被设置成使得拾取辊子548从插惰辊的挤夹部中,随后挤夹部取走纸张以将纸张传输过插入打印头盒的打 印头。为了确保成功取走所述纸张,以小于驱动辊子454旋转速度的旋转速度驱动拾取辊子548。通常,以低于驱动辊子454速度5%的速度驱动拾取 辊子548。这种速度上的不匹配意味着4^辊子450、 454拉动所述纸张的 速度比拾取辊子548能够传送纸张的it;变快。由于拾取电动机不能匹配拾 取辊子548上速度的增加,所以拾取组件546的枢转动作允许拾取辊子548 与由4^辊子450、 454拉动的纸张脱离接触。取决于WUt度,由于拾取组件546的绕着枢转点544b、 554c的摆 动运动,当所述纸张正被巻取时,拾取辊子548可以弹起并拖拉所述纸张。 这种弹起和拖拉通常对巻曲所述纸张产生的影响是可以忽略的,然而,这 会引起拾取辊子548的橡胶夹紧轮毂548a和齿轮系550的轴承的磨损,并 且引起在纸张传输中的速JLJ^值,由于这对打印质量可能产生影响,所以 是不期望的。在图26A和图26B所示的拾取装置的可替换实施方式中,在巻取所 述纸张期间,通过使拾取辊子548与拾取电动机552脱离,可以降低拾取 辊子548对所述纸张的拖拉。这可以通it^枢转臂562上设置其中一个中 间齿轮来完成,其中当拾取辊子548的齿轮的旋转速度在纸张前缘传递到 g辊子450、 454处增加时,枢转臂562使该齿轮枢转从而与其他齿轮脱 离啮合。这种脱离允许拾取辊子有效地释放轮子由此降低在纸张上的拖 拉。如果枢转的齿轮是最接近拾取辊子548的齿轮的齿轮,则会由于每个 附加齿轮的轴承和齿轮啮合摩擦没有被加到拾取辊子548的轴承摩擦上而 4吏得这种拖拉最小化。这种布置示出在图26A和26B中,其中枢转臂562 连接最近的齿轮560a和相邻的复合齿轮560b的轴。枢转齿轮560a构造成一旦由4^辊子450、 454移走当前被拾取的纸 张的尾缘时就在拾取电动机552的驱动转距的作用下重新与其他齿轮啮 合。回到组件,用于打印头墨盒200的连^#^件564安装到支架单元400 上。连##^件564结合有印刷电路板566,在印刷电路板566上设置有 用于打印头墨盒200的电源连接件和数据连接件568。通过使连^^ft 板566的下边缘566a降低并l用于接收打印头200的打印头墨盒支架 510槽510a中(见图6和27)并且使连^^板566中的孔566b与在 槽510a内的零件510b 将连##^板566安装到支架单元400上(见图28 )。通过靠着打印头墨盒槽510a的面510c倾斜连M合件板564, 使孔566b与零件510b接合。可以进行高达1,5度的倾斜角度。如图6所示,在这个安装位置,电源连接件和数据连接件568外露,用以连接到插 入打印头墨盒200的类似连接件。随后将打印控制电路570安装到支架单元400的本体402上。打印控 制电路570结合有印刷电路板572,在印刷电路板572上设置有打印控制 器573、电源连接器406和数据连接器408、 410。通过使连接头572a在支 撑框架434的其中一个侧壁434a外侧处与连^^^ 564的互补连接头 566c掩^并且使用螺钉等将板572紧固到那个侧壁上来安装打印控制电路 板572 (见图29和30)。凭借连^^HS连接头的匹配提供了电源和数 据到打印头墨盒的完全连接。在所示出的实施方式中,打印控制电路570的连接头572a是凸接头, 并且连##* 564的连接头566c是凹接头,并且连##^件板566基本 正交于打印控制电路板而伸出。其他布置也是可能的。在这种连接中,因 为连##^件板566的上边缘566d是自由移动的,所以连##合件564 能够在槽510a内在零件510b上进行轻微的运动。这种移动便于连接头的 匹配并且调节连M合件板的倾斜角度。图31是系统表格,示出连##^564、打印控制电路570、支架单 元400的内部部件、打印头墨盒200、连接在图桥连接器410处的照相机、 连接在通用串行总线连接器408处的个人电脑以及连接在电源连接器406 处的外部电源之间的连接情况。打印控制电路板572具有用于感测压盖机位置的压盖机传感器574 (见图29)。所示出的压盖机传感器574构造成U形光电传感器,当编码 齿轮480旋转时,半圆柱形的编码特征484能够经过此传感器。压盖机传 感器发射光并且感测光,当编码特征在图20A所示出的(加盖)位置时, 所述光是连续的,当编码特征在图20B所示出的(不加盖)位置时,所述 光是间断的。打印控制电路570使用压盖机传感器574从而操作压盖机电动机482 , 以4吏压盖机定位于其加盖位置或者脱离其加盖位置。也可使用压盖机传感 器574重新定位偏心齿轮492的偏心特征494,从而校正在组装期间编码 齿轮和电动机齿轮480、 508的前述啮合引起的移动。打印控制电路板572也具有连接端口 576,用于将压盖机电动机482、 驱动电动机526、编码传感器540、拾取电动机552以及介质传感器522连接到电源和打印控制电路,如图30所示。用于打印机100的功能和控制的各种控制掩組578以及例如发光二极 管之类的指示器580也结合在打印控制电路板572上。控制掩組578包括 开/关^L和打印功能掩組,其中使用者可以操作打印功能^&^而控制打 印机100的功能,例如介质供给、重新打印、产生打印效果等。指示器580 可以包括操作状态指示器、打印状态指示器、打印头墨盒指示器、墨水体 积指示器、介质供应指示器、个人电脑/照相机连接指示器等等。掩組578 和指示器580设置为当本体402的上部428组装到支撑框架434上时位于 控制面板418内(见图5所示)。通it^连^^件564中设置某些电路可以最小化打印控制电路570 的复杂性。特别地,功率调节电路582和/或功率存储电路584结合在连接 接合件564中。功率调节电路582经由打印控制电路板572调节来自外部(内部)电 源的功率供应。为了确保一定和连续的功率^L传递到打印头的墨水喷嘴, 从而维持一致的打印质量,这种调节是需要的。特别地,打印头喷嘴的墨滴喷射是电源电压和起始脉冲宽度两者的函数。每个喷嘴构造成喷射体积 大约为1.2皮升并且速度大约为每秒8米的墨滴。如果电源电压大幅度变 化,那么需要变化脉冲宽度以便维持一致的墨滴质量。这种脉冲宽度变化 是不期望的,因此需JH子细调节。图32示出了示例性的功率调节电路582。所示出的调节器是基于 LM3485控制芯片的滞后调节器,其需要12伏特的输入电压和2安培的输 入电流并且给插入的打印头输出3.5安培的稳定电流以及高达5.5伏特的稳 定电压Vpos。在所有负栽IHf下输出电压的最大总变化是100亳伏。这种 变化因在输出电容器上的负载瞬变和由滞后控制引起的脉动产生,并且这 种变化没有足够大到不利地影响印刷质量的程度。功率存储电路584通过打印控制电路板572存储至少一些来自外部 (内部)电源的功率。这种存储是需要的,以解决在打印头操作期间潜在 的功率短缺,从而维持一致的打印质量。功率存储也要考虑喷嘴电流消耗 的短暂峰值,短暂峰值取决于打印操作的图像密度和打印速度。示例性的功率存储电路584示出在图32中,作为调节器582的一部 分。设置有多个输出电容器586和电感线團588,从而存储供给连##^件564的一些能量。在示出的存储电路584中,由8个100微法的电解(低 等效串连电阻的钽)电容器586a提供大约12亳焦耳的整体能量存储,由 6个10微法的陶瓷电容器586b提供用于快负载瞬变的大约卯0微焦耳的 能量存储,并且由10微亨的电感线圏588存储大约60微焦耳的能量。也 可在打印头自身中提供进一步的能量存储。在已经组装好支架单元400的内部部件并且已经完成各种连接的情况 下,通过使用螺钉等将上部和下部紧固到支撑框架434上,从而将组件用 本体402的上部428和下部430封装住,并且将盖子404铰接到上部428。为了确保打印头墨盒的使用,打印头墨盒合适地构造成与支架单元 400操作,可以在支架单元400上设置^:特征490,如图33和34所示, 其仅允许具有互补M特征的打印头墨盒插入。这种支架单元400和打印 头墨盒的"标记"能在制造后实施。介质供应盒如图5和35所示,介质供应盒600是纸张介质支撑件602和铰接盖 子604的组件。纸张介质支撑件602的尺寸设置为在其底座606上支撑一 叠纸张介质,例如4英寸x6英寸的相纸200张。盖子606铰接在介质支 撑件602上,从而便于补充和重新补充一叠介质。支撑件和盖子优选地是 塑料模制件或者压制金属件。弹簧608位于介质支撑件602中,用于维持在介质支撑件中的一叠纸 张的位置。在所示出的实施方式中,弹簧608位于^h质支撑件602的一个 侧壁610上(见图5 ),然而其他布置或者^^用多于一个弹簧或者其他偏置 装置是可能的。介质供应盒600插入支架单元400的介质供应盒槽412中,从而定位 在拾取装置542的介质供应盒支撑件544中。通过盒600中的凹部612与 介质盒支撑件544中的(模制)零件接合,介质供应盒600被保持在位(见 图1和35 )。如先前描述的,介质盒支撑件544的脊部544b和零件544c便利了介 质供应盒600的插入。零件544c的锥部与脊部544b结合导致介质供应盒 600保持为关于盒支撑件544的底座544d成一角度(见图6 )。在纸张介31质上的这个角度便利了由拾取辊子548拾取纸张。盖子604形成为具有内装的开口 614。当介质供应盒600插入支架单 元400的介质供应盒槽412中时,较大开口 614a允许纸张介质从介质供应 盒亳无障碍地抽出,同时较小的开口 614b允许拾取装置542的拾取辊子 548亳无障碍地够到纸张介质。纸张介质的传递经过纸张介质支撑件602的倾斜前面602a发生(见 图6 ),所述倾斜前面602a由介质盒支撑件544的类似倾斜的前面544f支 撑。倾斜角度构造成当所述纸M纸堆送出并且纸堆高度降低时有助于对 所述纸张的拾取。阶梯形的区域616设置在纸张介质支撑件602上的底座 606中,以进一步帮助拾取纸堆的最后几张纸。当拾取辊子548接触并压靠剩余纸张时,这种帮助发生,从而促使所 述纸张关于阶梯区域616稍微弯曲。所述弯曲促使纸张的前缘稍微升起, 从而使得更容易由拾取辊子548将所述纸张沿着倾斜面602a向上驱动到拾 取辊子450、 454的挤夹部中。 一旦纸堆被消耗尽,介质供应盒600就可以 被从打印机IOO中移走,并且用新盒取代或者被重新补充从而再次插入。通过支架单元400的打印控制电路570监测在^^质供应盒中剩余的纸 张的数量。这通过由介质导向器516的介质传感器522所感测到的来自盒 的纸张的数量计数和/或存储已经打印的纸^/页数的数量计数来完成。可选择地,或者此外,如果介质导向器516的^^质传感器522由于没 有感测到所述纸张的前缘而感测到拾取装置542没有从介质盒600拾取到 纸张,那么打印控制器570可以例如促4吏控制面板418的介质供应指示器没有介质信息,这指示使用者介质供应盒耗尽、介质供应盒没有插入或者 介质没有成功地从盒中拾取并且允许使用者l^进行纠正。此夕卜,通过感测到纸张的前缘已经过传感器522但是后缘没有经过传 感器522,介质传感器522就能感测到介质卡住信息。在这种情况下,打 印控制器570能通过停止打印并且在相反方向操作驱动辊子454的方式做 出响应,从而移走被卡住的纸张。如果这不起作用,或者可选择地,打印 控制器可以,例如促使介质卡住指示器580操作和/或在连接到打印机100 的个人电脑或者数字照相机上显示介质卡住的信息,这指示使用者介质被 卡住了并且允许使用者l^进行纠正。尽管参照本发明的示例性实施方式已经对本发明进行了说明和描述, 但是在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对于本领域的技术人员来 说,各种修改是显而易见的并且很容易实现。因此,本发明不是旨在将所 附权利要求的范围限定在本文所阐述的说明中,而是权利要求有广泛的解 释。
权利要求
1.一种将打印头墨盒和用于支撑所述打印头墨盒的支架单元互相连接的系统,所述系统包括接合件,在所述接合件处所述打印头墨盒能够以可拆卸方式接合所述支架单元,所述接合件包括用于使所述打印头墨盒和所述支架单元的电源连接的连接件;以及结合在所述接合件中的功率调节电路,所述功率调节电路用于调节从所述电源到所述打印头墨盒的功率供应。
2. 根据权利要求l所述的系统,其中,所述功率调节电路构造成调节 来自所述电源的功率供应,以4吏结合在所述打印头墨盒中的打印头的墨水 喷嘴接M本恒定的功率。
3. 根据权利要求1所述的系统,其中,所述^ft结合有印刷电路板, 所述连接件和所述功率调节电路设置在所述印刷电路板上。
4. 根据权利要求3所述的系统,其中,所述^件的连接件设置成使 所述打印头墨盒和所述支架单元的打印控制电路连接。
5. 根据权利要求4所述的系统,其中,所述打印控制电路结合在第二 印刷电路板上,所述第一印刷电路板和第二印刷电路板具有互补的连接 器,所述连接器配合以提供所述打印头墨盒与所述打印控制电路的连接。
6. 根据权利要求5所述的系统,其中,所述第一印刷电路板i殳置成通 过所述互补的连接器的配合从所述第二印刷电路基本正交地伸出。
7. 根据权利要求6所述的系统,其中,所述互补的连接器设置成使得 所述第一印刷电路板能够关于所述第二印刷电路板枢转。
8. 根据权利要求l所述的系统,其中,所述功率调节电路构造成从所 述电源的12伏特的电源供应输出高达5.5伏特的稳定电压。
9. 根据权利要求8所述的系统,其中,所述功率调节电路构造成从所 述电源的2安培的电源供应输出3.5安培的稳定电流。
10. 根据权利要求8所述的系统,其中,所述功率调节电路构造成输 出最大变化为100亳伏的稳定电压。
11. 根据权利要求1所述的系统,其中,所述功率调节电路结合有功 率存储电路,所述功率存储电路用于存储从所述电源供应给所述打印头墨 盒的功率的至少一部分。
12. 根据权利要求ll所述的系统,其中,所述功率存储电路包括多个 用于存储所述功率的电容器。
13. 根据权利要求12所述的系统,其中,所述电容器包括电解电容器 和陶瓷电容器。
14. 根据权利要求13所述的系统,其中,所述电解电容器是100微法 的电容器。
15. 根据权利要求13所述的系统,其中,所述电解电容器是钽电容器。
16. 根据权利要求13所述的系统,其中,八个所述电解电容器并联设 置以存储大约12毫焦耳的能量。
17. 根据权利要求13所述的系统,其中,所述陶瓷电容器是10微法 的电容器。
18. 根据权利要求13所述的系统,其中,六个所述陶瓷电容器并联i殳 置以存储大约卯0微焦耳的能量。
19. 根据权利要求12所述的系统,其中,所述功率存储电路进一步包 括用于存储所述功率一部分的电感线團。
20. 根据权利要求19所述的系统,其中,所述电感线團是10微亨的 电感线圏。
全文摘要
一种用于将打印头墨盒和用于支撑墨盒的支架单元互相连接的系统。所述系统包括接合件(564),在所述接合件处墨盒能够以可拆卸方式接合支架单元,所述接合件包括功率调节电路,所述功率调节电路结合在支架单元中,用于调节从电源到打印头墨盒的功率供应。
文档编号B41J2/355GK101326062SQ200580052224
公开日2008年12月17日 申请日期2005年12月5日 优先权日2005年12月5日
发明者保罗·查尔斯·奈特, 卡·西尔弗布鲁克, 布赖恩·罗伯特·布朗, 布鲁斯·默文·霍斯伯勒, 萨明达·贾亚蒂勒克 申请人:西尔弗布鲁克研究有限公司
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