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˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

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k ES 2 088 637 kInt. Cl. : B41J 2/125

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˜ ESPANA

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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA

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kN´umero de solicitud europea: 93301083.7 kFecha de presentaci´on : 16.02.93 kN´umero de publicaci´on de la solicitud: 0 568 173 kFecha de publicaci´on de la solicitud: 03.11.93

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54 T´ıtulo: Sistema de mantenimiento autom´ atico para una placa con aberturas para gotas.

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73 Titular/es: Hewlett-Packard Company

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72 Inventor/es: Bauer, Stephen W.;

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74 Agente: D´ıez de Rivera y Hoces, Alfonso

30 Prioridad: 01.05.92 US 876938

3000 Hanover Street Palo Alto, California 94304, US

45 Fecha de la publicaci´ on de la menci´on BOPI:

16.08.96

45 Fecha de la publicaci´ on del folleto de patente:

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16.08.96

Aviso:

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Majette, Mark W. y Dangelo, Michael T.

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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicaci´on en el Bolet´ın europeo de patentes, de la menci´on de concesi´on de la patente europea, cualquier persona podr´a oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposici´on deber´a formularse por escrito y estar motivada; s´olo se considerar´a como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposici´ on (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesi´on de Patentes Europeas). Venta de fasc´ ıculos: Oficina Espa˜ nola de Patentes y Marcas. C/Panam´ a, 1 – 28036 Madrid

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DESCRIPCION El presente invento se refiere en general a impresoras de chorro de tinta t´ermicas en color y, m´as en particular, a un aparato y a t´ecnicas para mejorar la calidad de la impresi´on de las impresoras de chorro de tinta t´ermicas en color de m´ ultiples cartuchos. Una impresora de chorro de tinta forma una imagen impresa imprimiendo para ello un patr´ on de puntos individuales en posiciones particulares de una disposici´ on ordenada definida por el medio de imprimir. Las posiciones se presentan a la vista convenientemente como peque˜ nos puntos en una disposici´ on ordenada rectil´ınea. Las posiciones se denominan a veces como “posiciones de puntos”, “situaciones de puntos” o “pixels” (elementos de imagen). Por consiguiente, la operaci´on de impresi´ on puede considerarse como una de relleno de un patr´ on de posiciones de puntos con puntos de tinta. Las impresoras de chorro de tinta imprimen los puntos mediante la eyecci´on de gotas muy peque˜ nas de tinta sobre el medio de imprimir, e incluyen t´ıpicamente un carro m´ ovil que soporta a una o m´ as cabezas de imprimir que cada una tiene boquillas de eyecci´on de tinta. El carro se desplaza yendo y viniendo sobre la superficie del medio de imprimir y las boquillas son controladas para que eyecten gotas de tinta en los momentos apropiados como consecuencia de las o´rdenes recibidas desde un microordenador u otro controlador, en que la sincronizaci´ on de las aplicaciones de las gotas de tinta est´ a destinada a corresponderse con el patr´ on de pixels de la imagen que est´e siendo impresa. Las impresoras de chorro de tinta t´ermicas en color emplean una pluralidad de cabezas de imprimir, por ejemplo cuatro, montadas en el carro de imprimir para producir colores diferentes. Cada cabeza de imprimir contiene tinta de un color diferente, siendo los colores corrientemente usados el “cian” (azul-verde), el “magenta” (carmes´ı oscuro), el amarillo y el negro. Estos colores b´asicos son producidos depositando para ello una gota del color requerido sobre una posici´ on de punto, mientras que los colores secundarios o matizados se forman depositando m´ ultiples gotas de tintas de los diferentes colores b´asicos sobre la misma posici´on de punto, produci´endose por la sobreimpresi´on de dos o m´ as colores b´asicos colores secundarios, de acuerdo con principios o´pticos bien establecidos. La calidad de la impresi´on es una de las consideraciones m´as importantes para competir en el campo de las impresoras de chorro de tinta en color. Puesto que la imagen de salida de una impresora de chorro de tinta en color se forma mediante miles de gotas de tinta individuales, la calidad de la imagen depende finalmente de la calidad de cada gota de tinta y de la disposici´ on de las gotas de tinta sobre el medio de imprimir. Una fuente de degradaci´on de la calidad de la impresi´on es un secado insuficiente de una primera gota de tinta depositada antes de que se deposite una segunda gota de tinta que se superponga a aqu´ella. Otra fuente de degradaci´ on de la calidad de la impresi´on es la falta de una colocaci´on 2

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precisa de la gota de tinta sobre el medio de imprimir. De acuerdo con el invento, se ha previsto un aparato para proteger los elementos o´pticos de un detector de gotas de tinta o´ptico y para mantener una placa provista de aberturas usada conjuntamente con el detector de gotas de tinta para determinar los desplazamientos entre una pluralidad de cartuchos de cabezas de imprimir de chorro de tinta soportados por el carro de una impresora de chorro de tinta de m´ ultiples cabezas de imprimir, en que los desplazamientos se utilizan para controlar con precisi´ on la colocaci´on de las gotas sobre el medio de imprimir. El aparato incluye una placa m´ ovil que tiene una regi´on provista de aberturas y una regi´ on sin aberturas. La placa es movible con relaci´on a los elementos ´opticos del detector de gotas y est´a configurada para que tenga la regi´on provista de aberturas adyacente a una zona de detecci´on de gotas del detector de gotas de tinta o´ptico cuando est´a en una primera posici´on y para que tenga la regi´ on sin aberturas adyacente a la zona de detecci´on cuando est´a en una segunda posici´ on. Se han previsto cepillos de limpieza para limpiar la tinta de la regi´ on provista de aberturas de la placa m´ ovil cuando se mueve la placa entre las posiciones primera y segunda, y se ha previsto un recinto para encerrar la regi´on provista de aberturas de la placa cuando dicha placa est´a en la segunda posici´on. Por consiguiente, cuando la placa est´ a en la segunda posici´ on los elementos ´opticos del detector de gotas o´ptico est´an cubiertos por la regi´ on de la placa que no tiene aberturas, mientras que la regi´on provista de aberturas de la placa est´ a contenida en el recinto para su protecci´ on. Las caracter´ısticas y ventajas del invento que se describe podr´ an ser f´ acilmente apreciadas por los expertos en la t´ecnica a partir de la descripci´ on detallada que sigue de una realizaci´on que sirve de ejemplo del invento, considerada conjuntamente con los dibujos, en los que: La FIG. 1 es una vista esquem´atica en planta desde arriba de los componentes mec´ anicos principales de una impresora de chorro de tinta en color de m´ ultiples cabezas de imprimir de acuerdo con el invento. La FIG. 2 es una vista esquem´atica en corte en alzado lateral que ilustra, para una de las cabezas de imprimir de la impresora de la FIG. 1, la relaci´ on entre las boquillas de chorro de tinta que miran hacia abajo y los medios de imprimir de la impresora de chorro de tinta en color de la FIG. 1. La FIG. 3 es una vista esquem´atica en planta que ilustra la disposici´on al tresbolillo de las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos de las cabezas de imprimir de la impresora de la FIG. 1. La FIG. 4 es una vista esquem´atica en perspectiva que ilustra las paredes al tresbolillo del carro de las cabezas de imprimir que soporta a las estructuras de retenci´ on de los cartuchos de las cabezas de imprimir en una disposici´on que proporciona una anchura reducida del carro de las cabezas. La FIG. 5 es una vista en planta desde arriba que ilustra la fijaci´ on de las estructuras de re-

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tenci´on de los cartuchos de las cabezas de imprimir a las paredes de soporte al tresbolillo del carro de las cabezas de imprimir. La FIG. 6 es una vista esquem´atica en alzado en corte que ilustra la fijaci´ on de la pesta˜ na exterior de una estructura de retenci´ on de las cabezas de imprimir que est´ a en el exterior del grupo de estructuras de retenci´on de las cabezas de imprimir. La FIG. 7 es una vista esquem´atica en alzado en corte que ilustra la fijaci´ on de pesta˜ nas que se solapan de las estructuras de retenci´on de las cabezas de imprimir montadas adyacentes. La FIG. 8 es una vista en perspectiva que ilustra un conjunto de la impresora de la FIG. 1 que incluye un detector de gotas, una placa provista de aberturas, y componentes de mantenimiento para la limpieza y la protecci´ on de la placa provista de aberturas. La FIG. 9 es una vista en perspectiva, en despiece ordenado, que ilustra el detector de gotas del conjunto de la FIG. 8. La FIG. 10 es una vista en alzado lateral que ilustra esquem´ aticamente el funcionamiento de un conjunto desviador de la luz del detector de gotas de la FIG. 9. La FIG. 11 es una vista en alzado lateral que ilustra los cepillos de limpieza y el recinto de la placa provista de aberturas del conjunto de la FIG. 8. La FIG. 12 es una vista en planta desde arriba que ilustra la relaci´on entre la placa provista de aberturas y los componentes de mantenimiento de la placa provista de aberturas del conjunto de la FIG. 8. La FIG. 13 es una vista en planta desde arriba de la placa provista de aberturas del conjunto de la FIG. 8. La FIG. 14 es una vista en alzado lateral que ilustra la situaci´ on de las zonas de detecci´on ´optica del detector de gotas de la FIG. 9 con relaci´ on a la placa provista de aberturas utilizada con el mismo. En la descripci´ on detallada que sigue y en las diversas figuras de los dibujos, a los elementos que son iguales se les ha identificado por los mismos n´ umeros de referencia. El presente invento se lleva preferiblemente a la pr´ actica en un ambiente de impresi´ on en caliente. Con referencia ahora a las FIGS. 1 y 2, se exponen en ellas una vista esquem´ atica en planta desde arriba y una vista esquem´ atica en alzado lateral en corte que ilustran, a modo de ejemplos ilustrativos, los componentes mec´ anicos principales de una impresora de chorro de tinta en color de m´ ultiples cabezas de imprimir, en la que se emplea el invento. La impresora incluye un carro m´ ovil 51 montado sobre carriles de gu´ıa 53, 55 para movimiento de traslaci´on a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´on del carro (corrientemente denominado el eje Y en la t´ecnica de las impresoras). El carro 51 es accionado a lo largo de los carriles de gu´ıa 53, 55 mediante una correa sin fin 57 que puede ser accionada de una manera usual, y un m´ odulo codificador 58 en el carro 51 percibe una tira de codificador lineal 59 para detectar la posici´ on del caro 51 a lo largo del eje

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geom´etrico de exploraci´on del carro, por ejemplo de acuerdo con las t´ecnicas usuales. El carro 51 soporta cuatro canaletas 91 de retenci´on de cartuchos de cabezas de imprimir situadas en la parte delantera del carro 51 para retener de modo desmontable a los cartuchos primero a cuarto C1, C2, C3, C4 (denominados a veces “plumas”, “cartuchos de imprimir”, o “cartuchos”) que son exteriormente sustancialmente id´enticos. Los cartuchos C1, C2, C3, C4 de las cabezas de imprimir incluyen boquillas que miran hacia abajo para eyectar hacia abajo tinta a un medio de imprimir 61 que est´ a dispuesto sobre un soporte de pantalla de imprimir 65 situado debajo de los cartuchos de las cabezas de imprimir. Como se ha ilustrado en la FIG. 2 para uno de los cartuchos de las cabezas de imprimir, los medios de imprimir 61 avanzan a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´on de los medios desde debajo de un rodillo de imprimir 63, como consecuencia de la cooperaci´on por rotaci´ on del mismo con otros rodillos apropiados. El eje geom´etrico de exploraci´on de los medios, ilustrado por ejemplo en las FIGS. 1, 2 y 3, puede considerarse como en general tangencial a la superficie de los medios de imprimir que est´a por debajo de las boquillas de los cartuchos de las cabezas de imprimir y es ortogonal al eje geom´etrico de exploraci´on del carro, Se hace notar que el eje geom´etrico de exploraci´on de los medios se denomina a veces como el eje geom´etrico “vertical”, probablemente como resultado de hacerse referencia a aquellas impresoras con elementos de imprimir que imprim´ıan sobre una parte de los medios de imprimir que era vertical. Tambi´en a veces se denomina “eje geom´etrico horizontal” al eje geom´etrico de exploraci´on del carro. Las canaletas 71, 72, 73, 74 para los cartuchos est´an lado a lado a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´on del carro y cada una de ellas est´ a desplazada con relaci´on a una canaleta inmediatamente adyacente a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´on de los medios, de tal modo que las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos C1, C2, C3, soportados por las canaletas para cartuchos 71, 72, 73 no se solapan a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´on de los medios, y las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos C2, C4 est´ an estrechamente alineadas a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´on de los medios, como se ha ilustrado m´as en particular en la FIG. 3. Los cartuchos C1, C2, C3 comprenden cartuchos de imprimir en color no negro para producir los colores b´ asicos “cian”, “magenta y amarillo corrientemente utilizados en la impresi´on en color, mientras que el cartucho C4 comprende un cartucho de imprimir en negro. La disposici´ on al tresbolillo de las canaletas 71, 72, 73, 74 para las plumas se observa f´ acilmente en la vista en planta desde arriba, en corte, de la FIG. 5, que se considera con m´as detalle aqu´ı en relaci´on con la estructura de las canaletas de los cartuchos y su instalaci´ on en el carro 51 de las cabezas de imprimir. Lo acusado del tresbolillo o la magnitud del desplazamiento a lo largo del eje geom´etrico de los medios entre los cartuchos se analiza m´as detalladamente en lo que sigue en relaci´on con el espaciamiento de las boquillas en las disposiciones 3

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ordenadas de boquillas. Con referencia ahora a la FIG. 3, se ha representado en ella esquem´aticamente la disposici´on de las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos C1, C2, C3, C4 tal como se ven desde arriba las boquillas de los cartuchos (es decir, que los medios de imprimir estar´ıan por debajo del plano de la figura). Cada disposici´ on ordenada de boquillas de los cartuchos C1, C2, C3, C4 incluye un n´ umero par de boquillas dispuestas en dos columnas paralelas al eje geom´etrico de exploraci´on de los medios, en que las columnas de boquillas est´an al tresbolillo relativamente entre s´ı. A modo de ejemplo ilustrativo, cada disposici´on ordenada de boquillas incluye 50 boquillas que est´an numeradas del 1 al 50, estando la boquilla 50a ¯ al final de la disposici´ on ordenada de boquillas que es encontrada en primer lugar por el borde delantero de un medio de imprimir a medida que sea hecho avanzar de acuerdo con la direcci´on de avance de los medios ilustrada en la FIG. 3, as´ı como en la FIG. 2, con lo cual el borde delantero de un medio de imprimir que avance encuentra en primer lugar a la disposici´ on ordenada de boquillas del cartucho C3 de las cabezas de imprimir, luego a las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos C2, C4 de las cabezas de imprimir, y finalmente a la disposici´ on ordenada de boquillas del cartucho C1 de las cabezas de imprimir. La direcci´on en que se imprime, como se ha ilustrado en la FIG. 3, e tal que el cartucho C4, que es el cartucho de impresi´ on en negro, es el primer cartucho que encuentran los medios de imprimir. La distancia a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´ on de los medios entre boquillas adyacentes en diagonal de cada disposici´ on ordenada de boquillas, tal como se ha indicado por la distancia P en la FIG. 3 para el cartucho C4, se conoce como el paso de las boquillas, y, a modo de ejemplo, es igual al paso de los puntos de resoluci´on deseada de la resoluci´ on deseada de la fila de puntos (por ejemplo, 1/300 cm para 300 puntos por cm). En uso, el espaciamiento f´ısico entre las columnas de boquillas en un cartucho de las cabezas de imprimir es compensado mediante los cambios de datos apropiados en los datos de imprimir en anchura, de modo que las dos columnas funcionan como una sola columna de boquillas. Como consecuencia de la disposici´on al tresbolillo sin solape de los cartuchos de imprimir no en negro C1, C2, C3 a lo largo del eje geom´etrico de los medios, las a´reas o bandas recorridas por cada una de las disposiciones ordenadas de boquillas del “cian” del “magenta” y del amarillo en cada exploraci´on del carro no se solapan. De esta manera, las gotas de tinta eyectadas por los cartuchos no negros en una exploraci´ on dada del carro no caen encima de gotas eyectadas en la misma exploraci´ on del carro, y las gotas de tinta de tinta de los colores que no son el negro est´ an en bandas separadas en cada pasada. Esto permite que las gotas de tinta se sequen antes de la aplicaci´on de cualesquiera gotas adyacentes o que las solapen de un color diferente en una exploraci´on subsiguiente del carro, y evita que se corra la tinta debido a la mezcla de tintas l´ıquidas de diferentes colores. El cartucho C4 del negro no ha de estar necesariamente desplazado a lo largo 4

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del eje geom´etrico de los medios con relaci´on a todos los cartuchos de imprimir que no sean el negro, dado que las posiciones de puntos que tienen puntos negros no son impresas con puntos de otro color. No obstante, como se analiza en lo que sigue, el cartucho del negro no deber´ a estar alineado con el cartucho del amarillo a lo largo del eje geom´etrico de los medios. Lo acusado del tresbolillo o del desplazamiento entre los cartuchos a lo largo del eje geom´etrico de los medios contribuye tambi´en a reducir el arrugamiento, dado que la tinta se distribuye sobre un a´rea mayor que si los cartuchos estuviesen lado a lado en una l´ınea a lo largo del eje geom´etrico de exploraci´on del carro. La magnitud del desplazamiento o lo acusado del tresbolillo a lo largo del eje geom´etrico de los medios entre las disposiciones ordenadas de boquillas deber´ a ser de al menos 2 pasos de boquillas, para asegurar una separaci´ on suficiente entre colores en cada pasada. Por consiguiente, cada uno de los desplazamientos en el eje geom´etrico de los medios entre C1 y C2, entre C2 y C3, entre C3 y C4, y entre C4 y C1, deber´ a ser de al menos 2 pasos de boquillas. Se hace notar que para un mejor control del arrugamiento del papel, del corrimiento de la tinta y de la coalescencia de las gotas, se puede utilizar la disposici´ on de cartuchos al tresbolillo conjuntamente con la conocida protecci´ on (o enmascaramiento) para la impresi´ on en m´ ultiples pasadas, por ejemplo tal como se ha descrito en la Patente de EE.UU. N◦ 4.963.992 cedida en com´ un, expedida con fecha 16 de octubre de 1990, a Mark S. Hickman, titulada “Printing of pixel locations by an ink jet printer using multiple nozzles for each pixel or pixel row” (“Impresi´on en posiciones de pixels mediante una impresora de chorro de tinta en la que se usen m´ ultiples boquillas para cada pixel o fila de pixels”), que queda aqu´ı incorporada por su referencia; y en la Paun, tente de EE.UU. N◦ 4.965.593 cedida en com´ expedida con fecha 23 de octubre de 1990, a Mark S. Hickman, titulada “Print quality of dot printers” (“Calidad de la impresi´on en impresoras de puntos”), que queda aqu´ı incorporada por su referencia. El cartucho C4 de impresi´ on en negro puede estar alineado con el cartucho del “cian” o del “magenta”, pero no con el cartucho del amarillo, dado que es deseable separar las gotas de tinta negras y amarillas para evitar puntos impresos en un amarillo embarrado o sucio. El amarillo y el negro son colores muy diferentes en cuanto a brillo y cualesquiera part´ıculas de tinta rociadas desde el cartucho del negro que vuelvan a humedecer a puntos amarillos originar´an puntos en un amarillo embarrado. Por consiguiente, para el ejemplo particular en el que los cartuchos C1, C2, C3 comprenden cartuchos que producen los colores “cian”, “magenta” y amarillo, respectivamente, identificados en la FIG. 3 por las designaciones C, M e Y, para el “cian”, el “magenta” y el amarillo, el cartucho C4 que produce el negro, identificado en la FIG. 3 por la designaci´ on K para el negro, puede ser alineado con el cartucho C2 del “magenta” como se ha ilustrado en la FIG. 3. Se hace notar que el cartucho del negro podr´ıa

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estar situado en alineaci´on con el cartucho C1 del “cian”, como se ha ilustrado mediante una disposici´on ordenada de boquillas C4’ representada en l´ıneas de trazos en forma parcial, la cual podr´ıa proporcionar una separaci´ on todav´ıa mayor entre los puntos amarillos y los puntos negros aplicados en cada exploraci´on del carro. Con referencia ahora a las FIGS. 4-7, las canaletas 71, 72, 73, 74 para los cartuchos son sustancialmente id´enticas y est´an aseguradas al carro 51 de las cabezas de imprimir de una manera que hace posible una anchura reducida del carro de las cabezas de imprimir. Como se ha ilustrado para el caso particular de la canaleta 73 para cartucho, cada canaleta incluye una pared delantera 81 y paredes laterales 83 que son im´agenes de espejo la una de la otra. Un soporte superior que se extiende hacia atr´ as 85 est´a conectado entre las partes superiores de las paredes laterales 83, y puede utilizarse para soportar a una pinza 84 de resorte de l´amina de retenci´ on de cartucho. Unas pesta˜ nas verticales 87 se extienden hacia fuera en los bordes terminales traseros de las paredes laterales 83. Cada pesta˜ na 87 incluye espigas 89 de colocaci´on en posici´on que se extienden hacia adelante y aberturas 91 de colocaci´on en posici´on formadas en la cara posterior de la pesta˜ na en alineaci´on con las espigas 89 de colocaci´on en posici´on. Unas pesta˜ nas horizontales 93 se extienden hacia fuera desde los bordes inferiores del soporte superior 85, y tienen formados en ellas rebajos 95 de colocaci´on en posici´ on. La distancia entre los rebajos de colocaci´on en posici´ on en cada pesta˜ na es aproximadamente igual al desplazamiento entre canaletas 71-74 adyacentes. Se han previsto topes apropiados dentro de cada una de las canaletas 71-74 para que cooperen con las pinzas de resorte de l´ amina de retenci´ on 84 para situar en posici´ on fija a los respectivos cartuchos C1 a C4. Las canaletas 71-74 est´ an aseguradas mediante broches 95 a o contra respectivos pares de separadores de montaje 101, 102; 201, 202; 301, 302; 401, 402; formados en un miembro de soporte 100 del carro 51. Los separadores de cada par de separadores son coplanarios y est´an desplazados con relaci´on a cualquier par de separadores adyacente por la magnitud deseada del desplazamiento entre las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos adyacentes. Los separadores son de diferentes anchuras para acomodar el solapamiento de las pesta˜ nas de las canaletas para cartuchos desplazadas adyacentes. En particular, se proporciona un separador ancho para cada pesta˜ na que no tenga una pesta˜ na subyacente de una canaleta adyacente. Se proporciona un separador estrecho para cada pesta˜ na que solape a una pesta˜ na de una canaleta adyacente. Cada separador ancho es para aplicaci´ on contra una pesta˜ na de una canaleta, y por lo tanto incluye espigas de colocaci´on en posici´ on 89 para aplicaci´on con los correspondientes rebajos de colocaci´on en posici´ on 91 de la pesta˜ na. Por consiguiente, los separadores 101, 102 para la canaleta 71 son ancho y estrecho, respectivamente; los separadores 201, 202 para la canaleta 72 son ancho y estrecho, respectivamente; los separadores 301, 302 para la canaleta 73 son ambos anchos; y

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los separadores 401, 402 para la canaleta 74 son estrecho y ancho, respectivamente. Desplazando las canaletas 71-74 de modo que sus pesta˜ nas de montaje se solapen, se reduce la anchura del carro 51, lo que a su vez reduce la anchura de la impresora, que debe ser lo suficientemente ancha como para permitir un rebasamiento del recorrido del carro para asegurar que las cabezas de imprimir cubren toda la anchura del medio de imprimir m´as ancho para cuya acomodaci´ on est´e la impresora dise˜ nada. Como se ha ilustrado para el ejemplo representativo de la canaleta 73, cada canaleta est´ a asegurada contra los pares de separadores correspondientes y cualesquiera pesta˜ nas subyacentes, con los rebajos 91 de colocaci´on en posici´ on aplicados en espigas de colocaci´on en posici´ on de una pesta˜ na subyacente de una canaleta adyacente o bien en espigas 89 de colocaci´on en posici´ on de un separador ancho 101, 201, 301, 302 o´ 402. Aprisionados entre las pesta˜ nas de cada canaleta y las superficies subyacentes de los pares de separadores correspondientes y cualesquiera pesta˜ nas subyacentes est´an los bordes de respectivos circuitos flexibles 97 que tienen contactos susceptibles de aplicaci´on con contactos de interconexi´ on correspondientes en la parte posterior de los cartuchos de las cabezas de imprimir instalados en las canaletas. Detr´as de los circuitos flexibles hay situadas almohadillas el´asticas 99 en rebajos formados en las respectivas paredes entre cada uno de los pares de separadores para aplicar presi´on contra la parte posterior de los circuitos flexibles cuando se encajan los cartuchos en las canaletas. A modo de ejemplo ilustrativo, cada almohadilla el´astica 99 incluye topes elevados 98 en posiciones que corresponden a puntos de contacto el´ectrico entre un circuito flexible 97 y un cartucho en aplicaci´on con el mismo. Las canaletas 71-74 est´an adem´ as aseguradas mediante broches 113 que est´an situados de tal modo que las pesta˜ nas 93 de las canaletas adyacentes pueden ser aseguradas con un solo broche. Esto puede conseguirse como resultado del espaciamiento de dos rebajos semicirculares en cada pesta˜ na 93 con el desplazamiento deseado entre cartuchos adyacentes. Con referencia ahora a la FIG. 8, se ha previsto un conjunto detector de gotas para uso para determinar los desplazamientos entre las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos C1, C2, C3, C4 de las cabezas de imprimir. El conjunto est´ a convenientemente situado a un lado del ´area de impresi´ on de los medios, como se ha ilustrado en la FIG. 1, e incluye en general un detector de gotas 200, una placa provista de aberturas dispuesta por encima 125 que es coplanaria con la parte del medio de imprimir 61 que est´a debajo de las disposiciones ordenadas de boquillas de los cartuchos C1, C2, C3, C4, un recinto 135 para encerrar para protecci´ on a la placa provista de aberturas 125 cuando no est´ a en uso, y cepillos 137 para limpiar la placa provista de aberturas al moverse ´esta al interior del recinto 135. Los desplazamientos entre plumas se determinan como consecuencia de la detecci´on de gotas de tinta que pasen a trav´es de la placa provista de aberturas al disparar cada uno de los cartuchos 5

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las gotas de tinta a la placa provista de aberturas, tanto en exploraci´ on como cuando est´a situado estacionario, como por ejemplo se ha descrito en las Patentes de EE.UU. cedidas en com´ un N´ umeros 4.922.268; 4.922.270; y 5.036.340, que quedan aqu´ı incorporadas por sus referencias. Con referencia ahora a la FIG. 9, el conjunto detector de gotas 200 incluye una pluralidad de conjuntos 119 desviadores de la luz alargados sustancialmente id´enticos que est´an situados lado a lado y paralelos entre s´ı en alineaci´on con el eje geom´etrico de exploraci´on de los medios. Cada conjunto desviador de la luz 119 incluye un prisma 116 de fuente de desviaci´ on de la luz y un prisma 118 sensor de la desviaci´on de la luz, que est´an espaciados entre s´ı de modo fijo por miembros de soporte alargados 122 conectados a los lados de los prismas 116, 118 paralelos al eje geom´etrico longitudinal del conjunto desviador de la luz. Cada prisma incluye una superficie superior 124, una superficie inclinada 126 con un a´ngulo incluido de 135 grados con relaci´on a la superficie superior, y una superficie inferior 128 por debajo de la superficie inclinada 126 y paralela a la superficie superior 124, de tal modo que el a´ngulo incluido entre la superficie inclinada 126 y la superficie inferior 128 es de 45 grados. Cada prisma incluye adem´ as una superficie 132 que mira hacia dentro, que es ortogonal al eje geom´etrico longitudinal del conjunto desviador de la luz. Respectivos LEDs (Diodos Emisores de Luz) 115 que miran hacia arriba est´ an situados adyacentes a las superficies inferiores 128 de los prismas fuente 116 y respectivos fotodiodos 117 que miran hacia arriba est´ an situados adyacentes a las superficies inferiores de los prismas sensores 118. Como se ha ilustrado m´ as en particular en la FIG. 10, la fuente del LED 115 asociado con un conjunto desviador de la luz particular 119 es controlada para que proporcione iluminaci´ on de fuente que entre por la superficie inferior 128 del prisma fuente 116 y sea reflejada en la superficie inclinada 126 del prisma fuente, como consecuencia de una reflexi´ on interna. La iluminaci´on reflejada internamente sale de la superficie que mira hacia dentro 132 del prisma fuente 116, se desplaza a lo largo de la regi´on abierta entre los soportes 122, y entra en la superficie que mira hacia dentro 132 del prisma sensor asociado 118. La iluminaci´ on que entra en el prisma sensor 118 es reflejada hacia abajo en la superficie inclinada 126 en el prisma sensor, como consecuencia de la reflexi´ on interna, y la iluminaci´on reflejada hacia abajo sale de la superficie inferior 128 del prisma sensor 118 e ilumina al fotodiodo 117 situado adyacente a la superficie inferior del prisma sensor. La regi´ on entre las superficies que miran hacia dentro de la fuente y el prisma sensor de un conjunto desviador de la luz, comprende una zona de detecci´on o´ptica 134 para detectar la presencia de gotas de tinta, en la que la presencia de una gota de tinta en la zona de detecci´on o´ptica 134 de un conjunto desviador de la luz es detectada por la reducci´on de la luz percibida por el fotodiodo 117 del conjunto desviador de la luz. Empleando una reflexi´ on interna para conseguir la desviaci´on de la luz, se evitan los recu6

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brimientos ´opticos y se pueden fabricar ventajosamente los prismas fuente y sensor y los miembros de soporte como una estructura integral por moldeo por inyecci´on, lo cual proporciona piezas econ´omicas que pueden tener configuraciones geom´etricas complicadas que contribuyen a la facilidad de montaje. Los LEDs 115 y los fotodiodos 117 est´ an contenidos entre una montura inferior 111 y una montura superior 113 que coopera adem´as con una cubierta superior 121 para asegurar los conjuntos 119 desviadores de la luz. La cubierta superior 121 incluye ranuras 121a para el paso de tinta, que est´ an alineadas respectivamente con las zonas de detecci´on o´ptica respectivas de los conjuntos desviadores de la luz 119. Hay tambi´en formadas ranuras para el paso de tinta 111a, 113a en las monturas inferior y superior 111, 113 en alineaci´on con las zonas de detecci´on ´optica de los desviadores de la luz, en que las ranuras en la montura inferior 113a se extienden hacia abajo a trav´es de aberturas 123a en un cuadro de circuito impreso 123 que soporta al conjunto que comprende los soportes inferior y superior, los LEDs, los fotodiodos, los desviadores de la luz y la cubierta superior. Con referencia ahora a las FIGS. 11 y 12, as´ı como a la FIG. 8 a la que anteriormente se ha hecho referencia, el detector 200 de gotas de tinta se utiliza con una placa provista de aberturas 125 que est´ a soportada en la parte trasera de una placa de soporte alargada 127 que est´ a aplicada en gu´ıas 129 situadas en las esquinas de la cubierta superior 121 para desplazamiento de deslizamiento sobre la misma paralelo a la extensi´on longitudinal de los conjuntos desviadores de la luz 119. Cuando se desplaza la placa de soporte 127 hacia adelante a una posici´ on adelantada, como se ha ilustrado en las FIGS. 8 y 11, la placa provista de aberturas 125 se superpone al detector 200 de gotas. Cuando se desplaza la placa de soporte 127 hacia atr´ as a una posici´on atrasada, de modo que la placa provista de aberturas 125 est´e detr´ as del conjunto 200 detector de gotas, la parte adelantada sin aberturas de la placa de soporte 127 se superpone al detector de gotas (como se ha ilustrado en la FIG. 1) y protege con ello a los elementos ´opticos del detector o´ptico cuando no est´ a en uso contra la tinta, el polvo del papel y otros materiales contaminantes en potencia que pueden llegar a estar en suspensi´on en el aire dentro de la impresora. A modo de ejemplo ilustrativo, la placa de soporte es desplazada por un motor de avance escalonado 139 que hace girar a un carrete dentado 141, el cual tira y empuja a su vez de una correa de accionamiento 143 conectada al extremo delantero de la placa de soporte 127. Para protecci´ on de la placa provista de aberturas 125 contra la tinta, el polvo del papel y otros materiales contaminantes en potencia que pudieran llegar a quedar en suspensi´ on en el aire en la impresora, hay situado un alojamiento 135 protector similar a una caja por detr´ as de, y desplazado con relaci´on a, la cubierta superior 121 para contener la placa provista de aberturas 125 cuando se desplaza la placa de soporte 127 hacia atr´ as, al interior de una abertura en el aloja-

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miento que est´ a adyacente al borde trasero de la cubierta superior 121. En la abertura del alojamiento protector 135 hay situados un par de cepillos cil´ındricos 137, que est´ an configurados para limpiar la tinta de las aberturas en la placa 125 provista de aberturas al ser ´esta desplazada al interior del alojamiento protector 135 despu´es de haber sido usada para la determinaci´ on del desplazamiento de los cartuchos. Como consecuencia de la disposici´on del alojamiento protector 135, la placa de soporte alargada 127 y los cepillos cil´ındricos 137, la placa provista de aberturas 125 est´ a situada de modo controlable sobre las zonas de detecci´ on o´ptica de los conjuntos desviadores de la luz 119 cuando ello se requiera para la determinaci´ on de los desplazamientos entre cartuchos. Cuando deja de ser necesaria la placa provista de aberturas, se mueve la misma entre los cepillos 137 y el interior del alojamiento protector 135. Conjuntamente con el almacenamiento de la placa provista de aberturas 125 en el alojamiento de protecci´ on 135, la parte delantera sin aberturas de la placa de apoyo 127 se superpone a los elementos ´opticos del detector de gotas para evitar la contaminaci´on del mismo. La FIG. 13 es una vista en planta desde arriba de detalle de un ejemplo de una placa provista de aberturas 125 que incluye dos patrones de aberturas en nonio id´enticos a uno y otro lado de una ranura central alargada 133. Los nonios y la ranura central est´ an situados en alineaci´ on con las ranuras 121a de la cubierta superior que se superponen a las zonas 134 de detecci´on o´ptica de los conjuntos desviadores de la luz 119 cuando la placa de soporte 127 est´ a en una posici´ on adelantada. Despu´es de que se haya utilizado la placa provista de aberturas 125 para la determinaci´ on de los desplazamientos entre los cartuchos C1, C2, C3, C4, puede limpiarse la misma de la tinta acumulada por el disparo de gotas de tinta en los bordes de las aberturas de la placa provista de aberturas, y haciendo pasar luego la placa provista de aberturas a trav´es de los cepillos de limpieza una serie de veces. A modo de ejemplo ilustrativo, se aplican a un primer nonio 50 gotas de cada boquilla de los cartuchos C2, C3 del “magenta” y del amarillo. Despu´es se aplican 50 gotas desde cada boquilla de los cartuchos del “magenta” y del amarillo a ambos bordes longitudinales de la ranura central, o bien a solamente al borde de la ranura utilizado para la detecci´on de borde conjuntamente con la determinaci´on del desplazamiento. Despu´es de disparar las gotas de tinta en el borde o los bordes de la ranura central, se apli-

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can gotas de tinta al segundo nonio de la misma manera que para el primer nonio, o bien se aplican 50 gotas desde cada boquilla de los cartuchos del “cian”, del “magenta” y del amarillo al segundo nonio para la situaci´ on en la que se aplic´o m´ as tinta al segundo nonio en el curso de la determinaci´ on del desplazamiento. Se estaciona despu´es la placa provista de aberturas dentro del recinto, se saca desde su estacionamiento hacia fuera del recinto, y se estaciona finalmente en el recinto para un total de 3 pasadas a trav´es de los cepillos. Como resultado de los conjuntos desviadores de la luz y de sus LEDs y fotodiodos que miran hacia arriba, las zonas de detecci´on o´ptica 122 en las cuales son detectables las gotas de tinta pueden estar m´ as pr´ oximas al lado de salida de la placa provista de aberturas 125, como se ha ilustrado en la FIG. 14, en comparaci´on con los detectores de gotas ´opticos conocidos, en los cuales la zona de detecci´on o´ptica est´a formada por un LED situado frente a un fotodiodo en oposici´ on. Al ser situadas las zonas de detecci´on o´ptica 122 m´as pr´ oximas al lado de salida de la placa provista de aberturas 125, la detecci´on de gotas se puede llevar a cabo de un modo fiable con velocidades mayores de disparo de gotas, por las siguientes razones. Cuando sale una gota de tinta de una boquilla, se separa en una gota primaria y en una o m´ as gotas secundarias m´as peque˜ nas. La velocidad de la gota primaria es mayor que las velocidades de las gotas segundas, y la distancia entre la gota primaria y las gotas secundarias aumenta a medida que aumenta la distancia desde la boquilla fuente. A fin de evitar el tener al mismo tiempo una gota primaria y las gotas secundarias de una gota precedente en la zona de detecci´on de gotas, la velocidad de disparo de gotas debe ser lo suficientemente baja como para que una gota primaria no entre en la zona de detecci´ on mientras una gota secundaria de una gota precedente est´e todav´ıa en la zona de detecci´on. Puesto que la distancia entre una gota primaria y sus gotas secundarias aumenta a medida que aumenta la distancia desde la boquilla, la velocidad de disparo de gotas deber´ a disminuir a medida que aumente la distancia a la zona de detecci´on desde la boquilla. La capacidad para una detecci´on fiable de gotas a velocidades m´ as altas de disparo de gotas se convierte en una disminuci´ on del tiempo para efectuar la determinaci´on del desplazamiento de las plumas, lo cual se lleva a cabo por procedimientos en los que intervienen el disparo y la detecci´on de las gotas de tinta.

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REIVINDICACIONES 1. Un aparato para proteger elementos o´pticos (115, 117, 119) de un detector de gotas de tinta ´optico (200) que detecta la presencia de una gota de tinta en una zona de detecci´ on de gotas (134), y para mantener una placa provista de aberturas (125) usada conjuntamente con el detector de gotas de tinta, que comprende: una placa (127) que tiene una regi´on provista de aberturas (125) y una regi´ on sin aberturas, siendo dicha placa movible con relaci´on a los elementos ´opticos y estando configurada para que tenga la regi´ on provista de aberturas adyacente a la zona de detecci´on de gotas cuando est´ a en una primera posici´ on y para que tenga dicha regi´ on sin aberturas adyacente a dicha zona de detecci´on cuando est´a en una segunda posici´ on; medios (139, 141, 143) para mover dicha placa entre dichas posiciones primera y segunda; medios de limpieza (137) para limpiar la tinta de dicha regi´ on provista de aberturas cuando se mueve dicha placa desde entre dichas posiciones primera y segunda; y medios (135) para encerrar la regi´on provista de aberturas de dicha placa cuando dicha placa est´a en dicha segunda posici´ on. 2. Un aparato seg´ un la Reivindicaci´ on 1, en el que dichos medios de limpieza comprenden cepi-

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llos cil´ındricos paralelos primero y segundo (137) para aplicaci´ on a dicha regi´ on provista de aberturas al ser movida dicha placa entre dichas posiciones primera y segunda. 3. Un aparato seg´ un la Reivindicaci´ on 2, en el que dichos medios para encerrar comprenden una caja (135) que tiene un extremo abierto para recibir la parte provista de aberturas de dicha placa, y en el que dichos cepillos cil´ındricos paralelos primero y segundo est´an situados en dicho extremo abierto. 4. Un aparato seg´ un la Reivindicaci´ on 3, en el que la regi´ on provista de aberturas de dicha placa comprende una placa provista de aberturas (125) asegurada sobre una abertura en dicha placa. 5. Un m´etodo para limpiar una placa provista de aberturas (125) que tiene aberturas utilizadas con un detector de gotas (220) conjuntamente con la determinaci´ on de los desplazamientos entre una pluralidad de cabezas de imprimir (C1, C2, C3, C4) de chorro de tinta, que comprende las operaciones de: (A) aplicar gotas de tinta sobre los bordes de aberturas de la placa provista de aberturas; (B) mover la placa provista de aberturas entre los cepillos (137) de limpieza de tinta; y (C) repetir la operaci´on (B) un n´ umero predeterminado de veces.

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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposici´ on Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicaci´ on del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a Espa˜ na y solicitadas antes del 7-10-1992, no producir´ an ning´ un efecto en Espa˜ na en la medida en que confieran protecci´ on a productos qu´ımicos y farmac´euticos como tales.

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Esta informaci´ on no prejuzga que la patente est´e o no inclu´ıda en la mencionada reserva.

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