(57)【要約】  媒体支持シャーシの対向側壁間に取り付けられた複数のガイドローラを有する媒体支持シャーシであって、複数のガイドローラは媒体供給路を画定する、媒体支持シャーシと、媒体支持シャーシ上に旋回自在に取り付けられた保守シャーシであって、保守シャーシに固定的に取り付けられ、且つ媒体供給路に沿って位置合わせされた複数の保守モジュールを含む保守シャーシと、保守シャーシ上に可動的に取り付けられたプリントバーシャーシであって、複数のプリントモジュールを含み、各プリントモジュールはプリントヘッドを有するプリントバーシャーシと、保守シャーシを開位置と閉位置との間で旋回させるためのピボット作動機構と、プリントバーシャーシを保守シャーシに対して、保守位置印刷位置間で上昇及び下降させるためのリフト機構と、を含む、プリントエンジン。【選択図】図１
2020535033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントエンジンにおいて、
媒体支持シャーシの対向側壁間に取り付けられた複数のガイドローラを有する媒体支持シャーシであって、前記複数のガイドローラは媒体供給路を画定する、媒体支持シャーシと、
前記媒体支持シャーシ上に旋回自在に取り付けられた保守シャーシであって、前記保守シャーシに固定的に取り付けられ、且つ前記媒体供給路に沿って位置合わせされた複数の保守モジュールを含む保守シャーシと、
前記保守シャーシ上に可動的に取り付けられたプリントバーシャーシであって、複数のプリントモジュールを含み、各プリントモジュールはプリントヘッドを有するプリントバーシャーシと、
前記保守シャーシを開位置と閉位置との間で旋回させるためのピボット作動機構と、
前記プリントバーシャーシを前記保守シャーシに対して、保守位置印刷位置間で上昇及び下降させるためのリフト機構と、
を含むことを特徴とするプリントエンジン。
【請求項２】
請求項１に記載のプリントエンジンにおいて、前記媒体供給路は湾曲しており、前記保守シャーシの下面は前記媒体供給路の湾曲に従うことを特徴とするプリントエンジン。
【請求項３】
請求項１に記載のプリントエンジンにおいて、前記媒体支持シャーシは複数のインク貯留部を含み、各インク貯留部は、隣接する一対のガイドローラ間に配置されており、前記プリントヘッドはそれぞれ、対応するインク貯留部に対向することを特徴とするプリントエンジン。
【請求項４】
請求項３に記載のプリントエンジンにおいて、各インク貯留部は、隣接する一対のガイドローラ間に画定される共通接平面に少なくとも一部交差する上部案内部を有し、前記湾曲媒体路に沿って供給されるプリント媒体は前記ガイドローラと前記インク貯留部の前記上部案内部とに接触することを特徴とするプリントエンジン。
【請求項５】
請求項１に記載のプリントエンジンにおいて、各プリントヘッドは、それぞれ前記印刷位置及び前記保守位置において対応する保守モジュールにより画定される空間を通って伸張及び後退することを特徴とするプリントエンジン。
【請求項６】
請求項５に記載のプリントエンジンにおいて、各保守モジュールは、対応するプリントヘッドの１つの長手方向側部のみに沿って延びることを特徴とするプリントエンジン。
【請求項７】
請求項５に記載のプリントエンジンにおいて、各保守モジュールは略Ｌ字形のフレームを有し、前記フレームの長い方の脚は蓋締機を収容し、前記フレームの短い方の脚はワイパを収容することを特徴とするプリントエンジン。
【請求項８】
請求項１に記載のプリントエンジンにおいて、前記保守シャーシは前記媒体支持シャーシ上に非対称に取り付けられていることを特徴とするプリントエンジン。
【請求項９】
請求項１に記載のプリントエンジンにおいて、前記保守シャーシは、媒体供給方向に対して垂直に延びるピボットシャフトの周りに旋回自在に取り付けられていることを特徴とするプリントエンジン。
【請求項１０】
請求項９に記載のプリントエンジンにおいて、前記ピボットシャフトは前記プリントエンジンの一端に配置されており、ピボット作動機構が、前記媒体支持シャーシと、前記プリントエンジンの対向端部にある前記保守シャーシとの間に係合することを特徴とするプリントエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーデジタルプレス用のプリントエンジンに関する。本発明は、主として、短時間の印刷ジョブに好適な低コストのデジタルインクジェットプレスに各種プリントモジュールを組み込むために開発されたものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｍｅｍｊｅｔ（登録商標）技術を用いたインクジェットプリンタは、デスクトッププリンタ、デジタルインクジェットプレス、及び大判プリンタを含む多くの異なる印刷フォーマットで市販されている。Ｍｅｍｊｅｔ（登録商標）プリンタは、典型的には、使用者が交換可能な１つ以上の固定インクジェットプリントヘッドカートリッジを含む。例えば、デスクトップラベルプリンタは使用者が交換可能な単一の多色プリントヘッドカートリッジを含み、高速ラベルプリンタは、媒体供給方向に沿って位置合わせされた使用者が交換可能な複数のモノクロプリントヘッドカートリッジを含み、大判プリンタは、使用者が交換可能な複数のプリントヘッドカートリッジを、大判ページ幅に及ぶように少しずつずらして重ね合わせた構成で含む。
【０００３】
その内容が参照により本明細書中に組み込まれる、２０１７年５月１日に出願された米国特許出願第１５／５８２，９９８号明細書は、Ｎ×Ｍ２次元配列のプリントモジュールを含む市販のページワイド印刷システムについて記載している。プリントヘッドの寸法及び数を、モジュール式のコスト効果的なキット形態においてＮ×Ｍ配列で選択する柔軟性をＯＥＭ客に提供することで、オフセット印刷システムにより従来供給されているより広範な商用デジタル印刷市場への参入を可能にする。
【０００４】
それでもなお、ＯＥＭにとって最小限の開発コストを有する、デジタルプレス用の比較的低コストの完全なプリントエンジンを提供することが望ましい。そのようなプリントエンジンは、Ａ４幅のデジタルプレスなどの一般的な印刷幅の需要を満たすために比較的素早く商品化され得る。
【発明の概要】
【０００５】
第１の態様では、
媒体支持シャーシの対向側壁間に取り付けられた複数のガイドローラを有する媒体支持シャーシであって、複数のガイドローラは媒体供給路を画定する、媒体支持シャーシと、
媒体支持シャーシ上に旋回自在に取り付けられた保守シャーシであって、保守シャーシに固定的に取り付けられ、且つ媒体供給路に沿って位置合わせされた複数の保守モジュールを含む保守シャーシと、
保守シャーシ上に可動的に取り付けられたプリントバーシャーシであって、複数のプリントモジュールを含み、各プリントモジュールはプリントヘッドを有するプリントバーシャーシと、
保守シャーシを開位置と閉位置との間で旋回させるためのピボット作動機構と、
プリントバーシャーシを保守シャーシに対して、保守位置印刷位置間で上昇及び下降させるためのリフト機構と、
を含むプリントエンジンが提供される。
【０００６】
好ましくは、媒体供給路は湾曲しており、保守シャーシの下面は媒体供給路の湾曲に従う。
【０００７】
好ましくは、媒体支持シャーシは複数のインク貯留部（ｓｐｉｔｔｏｏｎ）を含み、各インク貯留部は、隣接する一対のガイドローラ間に配置されており、プリントヘッドはそれぞれ、対応するインク貯留部に対向する。
【０００８】
好ましくは、各インク貯留部は、隣接する一対のガイドローラ間に画定される共通接平面に少なくとも一部交差する上部案内部を有し、湾曲媒体路に沿って供給されるプリント媒体はガイドローラとインク貯留部の上部案内部とに接触する。
【０００９】
好ましくは、各プリントヘッドは、それぞれ印刷位置及び保守位置において対応する保守モジュールにより画定される空間を通って伸張及び後退する。
【００１０】
好ましくは、各保守モジュールは、対応するプリントヘッドの１つの長手方向側部のみに沿って延びる。
【００１１】
好ましくは、各保守モジュールは略Ｌ字形のフレームを有し、フレームの長い方の脚は蓋締機を収容し、フレームの短い方の脚はワイパを収容する。
【００１２】
好ましくは、保守シャーシは媒体支持シャーシ上に非対称に取り付けられている。
【００１３】
好ましくは、保守シャーシは、媒体供給方向に対して垂直に延びるピボットシャフトの周りに旋回自在に取り付けられている。
【００１４】
好ましくは、ピボットシャフトはプリントエンジンの一端に配置されており、ピボット作動機構が、媒体支持シャーシと、プリントエンジンの対向端部にある保守シャーシとの間に係合する。
【００１５】
第２の態様では、
湾曲媒体供給路を画定する媒体支持シャーシと、
媒体支持シャーシ上に取り付けられた保守シャーシであって、保守シャーシは、湾曲媒体路に対応する湾曲を有し、
保守シャーシの側壁間に固定的に取り付けられた複数の保守モジュールであって、媒体供給路に沿って位置合わせされている、複数の保守モジュールと、
保守シャーシから径方向上方に延びる複数のガイドレールであって、各保守モジュールは、各保守モジュールの対向端部において各保守モジュールと関連付けられた対応する平行な第１のガイドレール及び第２のガイドレールを有する、複数のガイドレールと、を含む、保守シャーシと、
複数のプリントモジュールキャリアであって、各プリントモジュールキャリアは、対応する平行な第１のガイドレール及び第２のガイドレール上に摺動的に受け入れられている、複数のプリントモジュールキャリアと、
複数のプリントモジュールであって、各プリントモジュールはプリントモジュールキャリアの対応する１つと取り外し可能に係合している、複数のプリントモジュールと、
複数のプリントモジュールキャリアを保守シャーシに対して、保守位置印刷位置間で径方向に上昇及び下降させるためのリフト機構と、
を含む、プリントエンジンが提供される。
【００１６】
好ましくは、各プリントモジュールのプリントヘッドは、それぞれ印刷位置及び保守位置において対応する保守モジュールにより画定される空間を通って伸張及び後退する。
【００１７】
好ましくは、複数のプリントモジュールキャリアはプリントバーシャーシ上に取り付けられている。
【００１８】
好ましくは、リフト機構は、保守シャーシとプリントバーシャーシとの間に係合する。
【００１９】
好ましくは、リフト機構はシザーリフトを含む。
【００２０】
好ましくは、各プリントモジュールキャリアは、プリントバーシャーシの上面と係合したローラ軸受を含む。
【００２１】
好ましくは、プリントバーシャーシの上面は媒体供給路の湾曲に従う。
【００２２】
好ましくは、ローラ軸受は、プリントバーシャーシの持ち上げ中、保守シャーシに対するプリントモジュールキャリアの径方向の動きを可能にするために、上面に沿って支持する。
【００２３】
好ましくは、各プリントモジュールキャリアは、対応するプリントモジュールを受け入れるためのスリーブと、スリーブから側方に延びる一対の取付アームとを含む。
【００２４】
好ましくは、各取付アームは、対応するガイドレールと摺動係合するためのスライダブラケットを含む。
【００２５】
好ましくは、プリントモジュールキャリアは非対称であり、もう一方の取付アームよりもスリーブから側方に遠くに延びる１つの取付アームを有する。
【００２６】
好ましくは、長い方の取付アームは、印刷位置において、対応する保守モジュールの一部の上に掛け渡される。
【００２７】
好ましくは、長い方の取付アームは、印刷位置において、プリントモジュールに対して側方に停まったワイパ上に掛け渡される。
【００２８】
第３の態様では、
媒体支持シャーシの対向側壁間に取り付けられた複数のガイドローラを有する媒体支持シャーシであって、複数のガイドローラは湾曲媒体供給路を画定する、媒体支持シャーシと、
複数のインク貯留部であって、各インク貯留部は、隣接する一対のガイドローラ間に配置されており、各インク貯留部は上部案内部を有する、複数のインク貯留部と、
複数のプリントヘッドであって、各プリントヘッドは、対応するインク貯留部に対向する、複数のプリントヘッドと、
を含み、
上部案内部は、隣接する一対のローラ間に画定される共通接平面に少なくとも一部交差し、湾曲媒体路に沿って供給されるプリント媒体は、ローラとインク貯留部の上部案内部とに接触する、
プリントエンジンが提供される。
【００２９】
好ましくは、各インク貯留部は高さ調節可能である。
【００３０】
好ましくは、各インク貯留部の上部案内部は、媒体供給路に向かって傾斜した上流側前縁と、媒体供給路から離れる方に傾斜した下流側後縁と、を含む。
【００３１】
好ましくは、インク貯留部ピットが前縁と後縁との間に配置されている。
【００３２】
好ましくは、保守シャーシが媒体支持シャーシ上に取り付けられている。
【００３３】
好ましくは、保守シャーシは、複数の固定的に取り付けられた保守モジュールを含む。
【００３４】
好ましくは、プリントバーシャーシが保守シャーシ上に可動的に取り付けられている。
【００３５】
好ましくは、プリントバーシャーシは複数のプリントモジュールを含み、各プリントモジュールはプリントヘッドの対応する１つを含む。
【００３６】
好ましくは、各プリントヘッドは、対応する保守モジュールにより画定される空間を通って、対応するインク貯留部に近位に対向する印刷位置、及び対応するインク貯留部に遠位に対向する保守位置へと伸張及び後退する。
【００３７】
第４の態様では、供給モジュールと取り外し可能に係合するプリントヘッドカートリッジを含み、供給モジュールは、
プリントヘッドカートリッジのプリントヘッドに電力及びデータを供給するための電子回路を収容する本体と、
本体の対向する外部側壁上に配置され、且つ本体の側面に位置するインク吸入モジュール及びインク吐出モジュールであって、インク吸入モジュール及びインク吐出モジュールのそれぞれは、プリントヘッドカートリッジの相補的な吸入カップリング及び吐出カップリングと係合した対応するインクカップリングを有する、インク吸入モジュール及びインク吐出モジュールと、
を含み、
インク吸入モジュール及びインク吐出モジュールはそれぞれ、インク吸入モジュール及びインク吐出モジュールを本体の対向する外部側壁に対して、供給モジュールがプリントヘッドカートリッジに流体的に結合される結合位置と、供給モジュールがプリントヘッドカートリッジから流体的に分離される分離位置との間で摺動可能に移動させるための対応するレバー機構を含む、
プリントモジュールが提供される。
【００３８】
好ましくは、各レバー機構は、プリントモジュールの長さ寸法に垂直且つプリントモジュールの幅寸法に平行な回転軸を有するレバーを含む。
【００３９】
好ましくは、各レバー機構は、ピニオンと、ピニオンと係合する固定ラックとに動作的に接続されたレバーを含む。
【００４０】
更なる態様では、プリントヘッドカートリッジを供給モジュールと結合する方法であって、供給モジュールは、プリントヘッドカートリッジに電力及びデータ信号を供給するための電子回路を収容する本体と、本体の外部対向側壁上に配置され、且つ本体の側面に位置するインク吸入モジュール及びインク吐出モジュールであって、インク吸入モジュール及びインク吐出モジュールのそれぞれは、対応するインクカップリングを有する、インク吸入モジュール及びインク吐出モジュールと、を含む、方法であり、
供給モジュールのインク吸入カップリング及びインク吐出カップリングをプリントヘッドカートリッジの各端部にある相補的な吸入カップリング及び吐出カップリングと位置合わせするために、プリントヘッドカートリッジを供給モジュールに対して配置するステップと、
インク吸入モジュールを本体の１つの外部側壁に対して摺動させ、インク吸入モジュールのインクカップリングをプリントヘッドカートリッジの相補的な吸入カップリングと係合させるために、第１のレバー機構を作動させるステップと、
インク吐出モジュールを本体の対向する外部側壁に対して摺動させ、インク吐出モジュールのインクカップリングをプリントヘッドカートリッジの相補的な吐出カップリングと係合させるために、第２のレバー機構を作動させるステップと、
を含む、方法が提供される。
【００４１】
好ましくは、第１のレバー機構及び第２のレバー機構のそれぞれは、供給モジュールの長さ寸法に垂直且つ供給モジュールの幅寸法に平行な回転軸を有するレバーを含む。
【００４２】
好ましくは、第１のレバー機構及び第２のレバー機構のそれぞれは、ピニオンと、ピニオンと係合する固定ラックとに動作的に接続されたレバーを含む。
【００４３】
本明細書で使用する場合、用語「インク」は、インクジェットプリントヘッドから印刷され得る任意の印刷流体を意味するものと解釈される。インクは着色剤を含んでも含まなくてもよい。したがって、用語「インク」は、従来の染料ベース又は顔料ベースのインク、赤外線インク、固定剤（例えば、プレコート及び仕上剤）、３Ｄ印刷流体等を含んでもよい。
【００４４】
本明細書で使用する場合、用語「取り付けられている（ｍｏｕｎｔｅｄ）」は、直接取付及び介在部品を介した間接取付の両方を含む。
【００４５】
ここで、本発明の実施形態を、添付の図面を参照しながら単なる例として記載する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、印刷位置にあるプリントエンジンの斜視図である。
【図２】図２は、印刷位置にあるプリントエンジンの側面図である。
【図３】図３は、保守位置にあるプリントエンジンの斜視図である。
【図４】図４は、保守位置にあるプリントエンジンの側面図である。
【図５】図５は、保守シャーシの斜視図である。
【図６】図６は、開位置にあるプリントエンジンの斜視図である。
【図７】図７は、全ての保守モジュールを取り外した保守シャーシ及びプリントモジュールキャリッジアセンブリの斜視図である。
【図８】図８は、１つのプリントモジュールキャリッジアセンブリを除く全ての保守モジュールを取り外したプリントエンジンの斜視図である。
【図９】図９は、プリントモジュールキャリッジアセンブリの斜視図である。
【図１０】図１０は、媒体支持シャーシの斜視図である。
【図１１】図１１は、隣接するガイドローラ間のインク貯留部の拡大図である。
【図１２】図１２は、プリントモジュールの斜視図である。
【図１３】図１３は、プリントヘッドカートリッジを分離したプリントモジュールの斜視図である。
【図１４】図１４は、プリントモジュールのインク吸入モジュールを示す。
【図１５】図１５は、拭き取り中の保守モジュールの斜視図である。
【図１６】図１６は、蓋締め中の保守モジュールの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
プリントエンジン
図１〜図４を参照すると、媒体ウェブ３上にフルカラー印刷するためのプリントエンジン１が示される。プリントエンジン１は、個々の客の要求を満たすデジタルインクジェットプレスへのＯＥＭカスタマイズ用に設計されている。プリントエンジン１は媒体支持シャーシ１０を含み、媒体支持シャーシ１０は、対向する支持シャーシ側板１４間に回転自在に取り付けられた５つのガイドローラ１２セットを有する。ガイドローラ１２は、媒体ウェブ３をガイドローラ上でピンと張るのに最適な湾曲（凸状）媒体供給路１３を画定するように構成されている。従来のオフセットプレス（図示せず）で典型的に使用されているものなどの媒体供給機構は、媒体ウェブ３を適切な張力下で、５つのガイドローラ１２セットの下に配置された入力ローラ１５に向かって、その後、プリントエンジン１から離れる方に供給するために使用してもよい。
【００４８】
保守シャーシ１００は媒体支持シャーシ１０上に取り付けられており、一対の対向する保守シャーシ側板１０２を含み、一対の対向する保守シャーシ側板１０２は、媒体供給路１３の湾曲に概ね従う対応する下面１０３を有する。対向する保守シャーシ側板１０２は対向端部において第１のシャフト１０４及び第２のシャフト１０６を介して接続されている。第１のシャフト１０４は支持シャーシ側板１４の対応する軸受１６に受け入れられ、媒体支持シャーシ１０に対する保守シャーシ１００の旋回軸線を画定する。この取付構成により、保守シャーシ１００が閉位置（図１〜図４）と開位置（図６）との間で旋回することが可能になる。開位置において、ガイドローラ１２及び媒体ウェブ３は容易にアクセス可能であり、媒体ウェブ３をプリントエンジン１内に通すことを可能にする。保守シャーシ１００の旋回は、媒体支持シャーシ１０を保守シャーシの第２のシャフト１０６に連結する一対のピストン機構１８によって作動される。ピストン機構１８の作動によりピストンロッド１９が伸張し、保守シャーシ１００を媒体支持シャーシ１０から離れる方に、図６に示される開位置へと旋回させる。
【００４９】
第１のシャフト１０４と第２のシャフト１０６との間において、保守シャーシ側板１０２は、保守シャーシ１００の長さに沿って離隔した４つの固定されたブレース板１０８を介して相互接続されている。各ブレース板１０８は保守シャーシ１００に構造的剛性を与え、対応する保守モジュール１１５の取り付けのための取付ブラケットとして機能する。（保守モジュール１１５については図１５及び図１６に関連して以下で更に詳細に説明する）。加えて、各ブレース板１０８は、プリントモジュールキャリア２０２を摺動可能に取り付けるための一対の平行ガイドレール１１０を各ブレース板の各端部に１つずつ含む。ブレース板１０８は径方向に配置されており、同様に、４つのブレース板１０８と対応付けられた４対の平行ガイドレール１１０が湾曲媒体路１３に対して径方向外側に延びる。
【００５０】
図９に最も良く示されるように、プリントモジュールキャリッジアセンブリ２０４は、プリントモジュールキャリア２０２と確実に且つ取り外し可能に係合するプリントモジュール２１５を含む。プリントモジュールキャリア２０２は、プリントモジュール２１５が摺動可能に受け入れられるスリーブ２０８と、スリーブの両側から側方に延びる一対の取付アーム２１０Ａ及び２１０Ｂと、を含む。スリーブ２０８はその基部に、プリントモジュールキャリア２０２に対するプリントモジュール２１５の基準点として機能するプリントヘッドネスト２１２を含む。各取付アーム２１０Ａ及び２１０Ｂは、保守シャーシ１００のガイドレール１１０のうちの１つと摺動係合するように構成された対応するスライダブラケット２１３を含む。したがって、各プリントモジュールキャリア２０２は、その対応するスライダブラケット２１３を介して一対の平行ガイドレール１１０と摺動可能に係合する。このようにして、プリントモジュール２１５は保守シャーシ１００及び媒体供給路１３に対して上下に移動することができる。
【００５１】
図に示されるプリントエンジン１では、４つのモノクロプリントモジュール２１５（フルカラー印刷用のシアン、マゼンタ、黄、及び黒）があり、そのそれぞれは、対応するプリントモジュールキャリア２０２上に取り付けられており、それぞれが対応するプリントヘッド２１６を有する。しかしながら、プリントエンジンは、対応する数の保守モジュール１１５とともに、必要に応じて、任意の数のプリントモジュール２１５を収容してもよいことは理解されよう。
【００５２】
４つのプリントモジュールキャリア２０２は、保守シャーシ１００上に可動的に取り付けられたプリントバーシャーシ２００上に取り付けられている。図８に最も良く示されるように、プリントバーシャーシ２００は一対の対向するプリントバーシャーシ側板２０１を含み、一対の対向するプリントバーシャーシ側板２０１は、その間に延びる複数のブレースロッド２０３を介して接続されている。各プリントバーシャーシ側板２０１の上面２０７は、媒体供給路１３の湾曲に従う湾曲を有する。上面２０７は、各プリントモジュールキャリア２０２の対向端部に取り付けられるローラ軸受２０９の支え面を画定する。各プリントモジュールキャリア２０２は、プリントバーシャーシ側板２０１の対応する上面２０７上に着座するその一対のローラ軸受２０９を介してプリントバーシャーシ２００と係合する。枢着されたシザーアーム１５２とピストンアクチュエータ１５４とを含むシザーリフト機構１５０が、プリントバーシャーシを保守シャーシに対して上昇及び下降させるために、プリントバーシャーシ２００と保守シャーシ１００との間に係合する。そのため、シザーリフト機構１５０を作動するとローラ軸受２０９に上向きの力が作用し、４つのプリントモジュールキャリア２０２を印刷位置（図２）から保守位置（図４）へとガイドレール１１０の上に摺動的に持ち上げる。プリントモジュールキャリア２０２の径方向の動きには、持ち上げ中にプリントバーシャーシ２００の上面２０７にわたって転がるローラ軸受２０９によって適応する。図２と図４を比較すると、例えば、持ち上げ中、媒体供給路１３に対するプリントモジュールキャリア２０２の必要とされる径方向の動きを提供するために、最も左にあるローラ軸受２０９が左に向かって移動していることが分かる。したがって、プリントバーシャーシ２００の垂直に持ち上げる動きは、プリントモジュール２１５の略上向きの径方向の動きに変換される。
【００５３】
図１０及び図１１を参照すると、印刷中、媒体ウェブ３は、複数のガイドローラ１２上の凸状湾曲媒体供給路１３に沿って供給される。エンコーダホイール２４が、入力ローラ１５と、媒体支持シャーシ１０内で最も遠くの上流に配置されたガイドローラ１２との間で媒体ウェブ３の上面と係合する。エンコーダホイールは、プリントエンジン１を通る媒体ウェブ３の速度を監視し、各プリントモジュール２１５のためのタイミング信号を提供してインク吐出を制御する。インク貯留部２６が、各隣接する一対のガイドローラ１２間の隙間に配置されており、対応するプリントモジュール２１５の各プリントヘッド２１６が対応するインク貯留部に対向して配置されている。従来、インク貯留部２６はそれぞれ、任意選択的にインク滴を受けるための吸収材料を含む中央インク貯留部ピット２７を有する。ここで図１１を参照すると、各インク貯留部２６の上部案内部品２８は、上部案内部品２８が媒体ウェブ３の下面に接触するように、隣接する一対のガイドローラ１２間の共通接平面Ｐに交差するように配置されている。上部案内部品２８は、媒体ウェブ３に向かって傾斜する前縁２９Ａ及び媒体ウェブから離れる方に傾斜する後縁２９Ｂにより外形形成される。したがって、上部案内部品２８は媒体供給路１３を通る媒体ウェブ３の案内をローラ１２間で補助する。特に、各上部案内部品２８はフラッタの最小化及び各４つの印刷領域３０を通過する媒体ウェブ３の安定化を補助する。インク貯留部２６はプリントエンジン１を、最適な印刷品質を実現するように構成するために高さ調節可能であってもよい。
【００５４】
保守モジュール
保守モジュール１１５は、全般的に、２０１７年５月１日に出願された、その内容が参照により本明細書中に組み込まれる「Ｐｒｉｎｔｅｒ  ｈａｖｉｎｇ  Ｌ−ｓｈａｐｅｄ  ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ  ｍｏｄｕｌｅｓ  ｆｏｒ  ａ  ｐｌｕｒａｌｉｔｙ  ｏｆ  ｐｒｉｎｔｈｅａｄｓ」という名称の本出願人の米国特許出願第１５／５８３，００６号明細書に記載されているようなものである。
【００５５】
図１〜図４に示すように、保守シャーシ１００は、４つのプリントモジュール２１５のそれぞれに対し１つの、４つの保守モジュール１１５を支持する。保守モジュール１１５は保守シャーシ１００に固定的に取り付けられており、そのそれぞれは、対応するプリントモジュール２１５がそれぞれ印刷位置（図１及び図２）と保守位置（図３及び図４）との間で伸張及び後退することができる空間又は隙間を画定する。したがって、印刷位置において、各プリントヘッド２１６は媒体ウェブから適切な間隔で配置され、保守シャーシ１００の下面のいくらか下に突き出る（図１１を参照）。
【００５６】
図１５及び図１６を参照すると、各保守モジュール１１５は、その対応するプリントモジュール２１５の両側の周りを覆うように配置された略Ｌ字形のフレーム１２０を有する。Ｌ字形のフレーム１２０は、プリントモジュール２１５の１つの長さ寸法と平行に延びる長い方の脚１１７と、プリントモジュールの幅寸法と平行に延びる１つの短い方の脚１１９と、を有する。各保守モジュール１１５のＬ字形のフレーム１２０は、保守モジュールのコンパクトな構成を可能にする。
【００５７】
保守モジュール１１５のＬ字形のフレーム１２０は底板１１８Ａを含み、底板１１８Ａは、底板１１８Ａから上に延びる短い方の側板１１８Ｂ及び長い方の側板１１８Ｃを有する。短い方の脚１１９は、短い方の側板１１８Ｂと底板１１８Ａの対応する部分とを含み、長い方の脚１１７は、長い方の側板１１８Ｃと底板１１８Ａの対応する部分とを含む。Ｌ字形のフレーム１２０は、対応するプリントヘッド２１６を拭き取るためのワイパ１２２と、プリントヘッドを蓋締めするための蓋締機１３０と、を収容する。
【００５８】
図１５に示すように、ワイパ１２２は、ワイパがＬ字形のフレーム１２０の短い方の脚１１９内に配置される、そのホーム又はパーク位置にある。図１０に示すように、蓋締機１３０は、蓋締機がＬ字形のフレーム１２０の長い方の脚１１７内に配置される、そのホーム又はパーク位置にある。
【００５９】
ワイパ１２２は、プリントヘッド２１６を拭き取るためにプリントモジュール２１５の長さに沿って長手方向に移動するキャリッジ１２４上に取り付けられた拭き取り材料１２３（図１６に示される）を有するタイプのものである。キャリッジ１２４は１つ以上のオーバーヘッドアーム１２５によって支持されており、１つ以上のオーバーヘッドアーム１２５は、長い方の側板１１８Ｃに固定され、フレーム１２０の長い方のアーム１１９に沿って延びているキャリッジレール１２６内に摺動的に係合する。図１０において、キャリッジ１２４はそのホーム位置から移動しており、長手方向の拭き取り動作の途中にある。図１５において、蓋締機はそのパーク位置にあり、キャリッジ１２４の拭き取り移動中、オーバーヘッドアーム１２５は蓋締機１３０上に掛け渡されていることが分かる。キャリッジ１２４は、双方向キャリッジモータ１２８及びベルト駆動機構１２９によって駆動される第１の無端ベルト１２７によって横移動する。拭き取り材料のウェブを搬送するキャリッジを有するタイプのプリントヘッドワイパについては、例えば、米国特許第４，９２８，１２０号明細書に記載されている。
【００６０】
蓋締機１３０は一対のヒンジ式アーム１３２を介してＬ字形のフレーム１２０の長い方の側板１１８Ｃに取り付けられており、一対のヒンジ式アーム１３２は、米国特許出願第１５／５８３，００６号明細書に記載されているものなどの適切な後退機構１４０によって、プリントヘッド２１６が占める空間内に及びこの空間から遠ざかる方に側方に蓋締機を伸張及び後退させる。図１６において蓋締機１３０は、両アーム１３２が延びた状態でその蓋締め位置に示され、ワイパ１２２はそのホーム位置にある。
【００６１】
蓋締め動作のために、プリントバーシャーシ２００は保守シャーシ１００から持ち上げられ、まず移行位置に上昇する。プリントバーシャーシ２００がその最高移行位置にある状態で、各蓋締機１３０は伸張され、次いで、プリントバーシャーシ２００は、各プリントヘッド２１６がその対応する蓋締機の周囲シール１７６により蓋締めされるように、保守位置に緩やかに下げられる。逆のプロセスは、プリントエンジン１が印刷位置に戻るように構成される。
【００６２】
同様に、拭き取り動作のために、プリントバーシャーシ２００は保守シャーシ１００から持ち上げられ、まず移行位置に上昇する。プリントバーシャーシ２００がその最高移行位置にある状態で、各ワイパ１２２はその対応するプリントヘッド２１６の下方に移動され、プリントバーは、ワイパがそれらの対応するプリントヘッドと係合するように、保守位置に緩やかに下げられる。典型的には、拭き取り材料１２３は、プリントバーシャーシ２００が下げられたときの豊富な許容範囲を可能にするために、弾性的に取り付けられている。ワイパ１２２がプリントヘッド２１６と係合すると、キャリッジ１２４は、プリントヘッドのノズル表面からインク及び／又はデブリを拭き取るために、プリントヘッドに沿って長手方向に移動する。
【００６３】
図９に短く戻ると、プリントモジュールキャリア２０２は非対称であり、中央に配置されていないスリーブ２０８を有し、１つの取付アーム２１０Ａは、スリーブに対して側方という意味において、もう一方の取付アーム２１０Ｂよりも相対的に長い。この非対称構成は、長い方の取付アーム２１０Ａが側方に停まっているワイパ上に掛け渡された状態で、印刷位置（図１）においてワイパ１２２上にプリントモジュールキャリア２０２を下ろすことを可能にする。保守シャーシ１００及びプリントバーシャーシ２００は、同様に、媒体支持シャーシ１０に対して非対称に配置され、印刷位置において各ワイパ１２２がプリントモジュール２１５に対して側方に停まることを可能にする。
【００６４】
プリントモジュール
ここで、図１２〜図１４を参照し、プリントモジュール２１５について更に詳しく説明する。プリントモジュール２１５は、プリントヘッド２１６を含む交換可能なプリントヘッドカートリッジ２５２と係合した供給モジュール２５０を含む。プリントヘッドカートリッジ２５２は、例えば、その内容が参照により本明細書中に組み込まれる、２０１７年５月１日に出願された本出願人の米国特許出願第１５／５８３，０９９号明細書に記載されているタイプのものであってもよい。
【００６５】
供給モジュール２５０は、プリントヘッド２１６に電力及びデータを供給するための電子回路を収容する本体２５４を含む。ハンドル２５５が本体２５４の上部から延び、使用者による、プリントバーシャーシ２００のスリーブ２０８の１つへの取り外し及び挿入を容易にする。
【００６６】
本体２５４は、本体の対向側壁上に配置されたインク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８の側面に位置する。インク吸入モジュール及びインク吐出モジュールのそれぞれは、プリントヘッドカートリッジ２５２の相補的な吸入カップリング及び吐出カップリング２６１及び２６３と係合する対応するインクカップリング２５７及び２５９を有する。プリントヘッドカートリッジ２５２はインク送達システム（図示せず）からインク吸入モジュール２５６を介してインクの供給を受け、インク吐出モジュール２５８を介してインクをインク送達システムに再び循環させる。
【００６７】
インク吸入モジュール２５６とインク吐出モジュール２５８はそれぞれ、プリントヘッドカートリッジ２５２に向かう方に及びプリントヘッドカートリッジ２５２から離れる方に、本体２５４に対し独立して摺動可能に移動することができる。インク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８の摺動移動により、供給モジュール２５０からのプリントヘッドカートリッジ２５２の流体結合及び分離を可能にする。インク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８のそれぞれは、モジュールの摺動移動を駆動するレバー２６５の形態の対応するアクチュエータを有する。各レバー２６５は、プリントヘッド２１６に垂直な軸を中心に回転し、一対のピニオン２８１に動作的に接続されている。ピニオン２８１の回転により、上方に延び、本体に対し固定的に取り付けられた相補的なラック２８３との係合による本体２５４に対する吸入モジュール２５６及び吐出モジュール２５８の横方向の摺動運動を生じさせる。このレバー構成により、プリントモジュール２１５の全体的な幅を最小にする。図１２及び図１４に示すように、インク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８は両方とも下げられ、プリントヘッドカートリッジ２５２は供給モジュール２５０に流体的に結合される。図１３に示すように、インク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８は両方とも上げられ、プリントヘッドカートリッジ２５２は供給モジュール２５０から流体的に分離される。
【００６８】
図１３を更に参照すると、供給モジュール２５０は本体２５４の下部から延びる締付板２６６を有する。加えて、本体２５４の下部は、プリントヘッドカートリッジが供給モジュール２５０に結合されているとき、プリントヘッドカートリッジ２５２上の相補的な接点の列（図示せず）を介してプリントヘッド２１６に電力及びデータを供給するための電気接点２６７の列を有する。
【００６９】
位置決めピン２６８のセットが締付板２６６からインク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８の摺動移動方向に対して垂直に延びる。プリントヘッドカートリッジ２５２を取り付けるために、各位置決めピン２６８は、プリントヘッドカートリッジ２５２に画定される相補的な開口部２７０と位置合わせされ、この相補的な開口部２７０に受け入れられる。プリントヘッドカートリッジ２５２は締付板２６６に向かって位置決めピン２６８の方向に摺動させる。プリントヘッドカートリッジ２５２が締付板２６６と係合すると、ヒンジ２７１を介して本体２５４に接続されたヒンジ式クランプ２７３が下方に回転してプリントヘッドカートリッジ２５２を締付板に対し締め付ける。プリントヘッドカートリッジ２５２は、ヒンジ式クランプ２７３の締結具２７２によって所定の位置に固定される。最終的に、インク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８はレバー２６５の作動により下方に摺動し、プリントヘッドカートリッジ２５２を供給モジュール２５０に流体的に結合する。プリントヘッドカートリッジ２５２を供給モジュール２５２から取り外すためには逆のプロセスが使用される。記載されるように、使用者は、数分以内に且つデジタルプレスの停止時間の最小限の損失を伴って、手動取り外し及び挿入プロセスを容易に且つ手際よく実施することができる。
【００７０】
インク供給モジュール２５６は、インク送達システム（図示せず）の吸入ラインから調整された圧力でインクを受け取るように構成されている。本発明に用いられるプリントモジュール２１５に関連して使用するのに適したインク送達システムは、その内容が参照により本明細書中に組み込まれる本出願人の米国特許出願第１５／５８２，９７９号明細書に記載されている。インク吸入モジュール２５６は、インクリザーバ（図示せず）から吸入ライン２７５を介してインクを受け入れるための吸入ポート２７４を有し、インク吐出モジュール２５８は、吐出ライン２７７を介してインクリザーバにインクを戻すための吐出ポート２７６を有する。
【００７１】
インク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８は、プリントヘッド２１６における局所的な圧力調整を提供する、インク圧力の変動を抑える、プリントヘッドのプライミング及びデプライミング（ｄｅ−ｐｒｉｍｉｎｇ）操作を可能にする、プリントヘッドを運搬のために分離する等のための様々な構成要素を独立して収容する。図１４において、インク吸入モジュール２５６は、インク吸入モジュールの特定の構成要素を見せるためにカバーが取り外された状態で示される。例えば、インク圧力センサと、プリントヘッド２１６における局所圧力を制御するための制御弁２７９にフィードバックを提供するマイクロプロセッサとを有する制御ＰＣＢ２７８が示される。これら及び他の構成要素はインク吸入モジュール２５６及びインク吐出モジュール２５８内に収容されてもよいことは理解されよう。
【００７２】
上記から、本発明はプリントモジュール２１５及び保守モジュール１１５を比較的低コストのフルカラープリントエンジン１内に配置すること可能にし、ＯＥＭの統合、開発、及び商品化コストを最小にすることは理解されよう。
【００７３】
当然、本発明は単なる例として記載され、添付の特許請求の範囲に定義される本発明の範囲内で細部の修正を行ってもよいことは理解されよう。
【図１】
2020535033.tif 000003
【図２】
2020535033.tif 000004
【図３】
2020535033.tif 000005
【図４】
2020535033.tif 000006
【図５】
2020535033.tif 000007
【図６】
2020535033.tif 000008
【図７】
2020535033.tif 000009
【図８】
2020535033.tif 000010
【図９】
2020535033.tif 000011
【図１０】
2020535033.tif 000012
【図１１】
2020535033.tif 000013
【図１２】
2020535033.tif 000014
【図１３】
2020535033.tif 000015
【図１４】
2020535033.tif 000016
【図１５】
2020535033.tif 000017
【図１６】
2020535033.tif 000018
【国際調査報告】
2020535033.tif 000019
2020535033.tif 000020
2020535033.tif 000021