(57)【要約】  プリンタは、その幅を横切って延在するインク収集スロットを有するプラテンと、インク収集スロットに受けられた芯棒であって、上流側隙間及び下流側隙間が媒体供給方向に対する芯棒の両側に画定されている、芯棒と、芯棒を覆うように位置付けられたプリントヘッドと、インク収集スロットと流体連通する真空チャンバとを含む。芯棒は、上流側隙間から下流側隙間の方へ上向きに傾斜した芯表面を有する。【選択図】図６
2020519498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタにおいて、
その幅を少なくとも部分的に横切って延在するインク収集スロットを有するプラテンと、
前記インク収集スロットに受けられた芯棒において、上流側隙間及び下流側隙間が媒体供給方向に対する前記芯棒の両側に画定されている、芯棒と、
前記芯棒を少なくとも部分的に覆うように位置付けられたプリントヘッドと、
前記インク収集スロットと流体連通する真空チャンバと
を備え、
前記芯棒が前記上流側隙間から前記下流側隙間の方へ上向きに傾斜した芯表面を有する、
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯棒が、前記インク収集スロット内に凹設されている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項３】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記上流側隙間を通る空気流が、前記下流側隙間を通る空気流より多い
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項４】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記上流側隙間が前記下流側隙間より広い
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項５】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記インク収集スロットが、前記真空チャンバの方へ延在する側壁を有する
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項６】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
少なくとも１つの側壁の下端が、前記プラテンの下面に沿ったインク移行を最小化するためのガードを有する
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項７】
請求項５に記載のプリンタにおいて、
下流側側壁が、前記プラテン面から前記芯棒の方へ面取りされている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項８】
請求項７に記載のプリンタにおいて、
前記下流側側壁が、５〜２０度の角度で面取りされている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項９】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記側壁の少なくとも１つが、前記真空チャンバの方へ外向きに広がっている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１０】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面が、前記プラテンに平行な平面に対して１〜１０度、上向きに傾斜している
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１１】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面が、前記プラテンのプラテン面より下に位置付けられている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１２】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面の上流側長手方向縁領域が湾曲している
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１３】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面の下流側長手方向縁がある角をなしている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１４】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンが、印刷媒体を支持するための複数の隆起したリブを備え、
プラテン面が、前記リブの上面を備える
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンが、前記プラテン面上に印刷媒体を引き入れるための複数の真空開口を画定する
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１６】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯棒が前記プラテンの中央部には存在しない
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンの前記中央部が、上流側媒体ピッカと、媒体供給方向に一直線に並んでいる
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１８】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯棒が、回転可能なシャフト上に取り付けられており、
前記真空チャンバが、前記芯棒がスクレーパを通過して回転するときに、前記芯棒をこするために設置された前記スクレーパを備える
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１９】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
第１のプリントヘッド及び第２のプリントヘッドを備え、
前記プラテンが、その幅に部分的に沿ったところで延在する第１及び第２のインク収集スロットを有し、
各インク収集スロットが、その中に受けられたそれぞれの芯棒を有し、
前記第１及び第２のプリントヘッドが、それぞれの芯棒の上方に位置付けられている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項２０】
請求項１８に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンが、前記第１のプリントヘッドと前記第２のプリントヘッドとの間で延在し、
前記第１及び第２のプリントヘッドを過ぎて供給される印刷媒体を支持するための共通のプラテン面を画定する
ことを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリントヘッドのためのミスト抽出及び粒子収集システムに関する。それらのシステムは主に、ミストノイズを減少させることによって印刷品質を改善し、一方で、ミスト抽出及び粒子収集システムによって占められる空間を最小化するために開発された。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、たとえば、その内容が参照により本明細書に組み込まれる国際公開第２０１１／１４３７００号パンフレット、国際公開第２０１１／１４３６９９号パンフレット、及び国際公開第２００９／０８９５６７号パンフレットに記載されるような広範囲のＭｅｍｊｅｔ（登録商標）インクジェットプリンタを開発している。Ｍｅｍｊｅｔ（登録商標）プリンタは、シングルパス方式でプリントヘッドを超えて印刷媒体を供給する供給機構を併用した固定プリントヘッドを採用している。したがって、Ｍｅｍｊｅｔ（登録商標）プリンタは、従来のスキャンインクジェットプリンタよりも遥かに速い印刷速度を提供する。
【０００３】
インクミスト（又は、インクエアロゾル）は、インクジェットプリンタ、特に、顕微鏡レベルのインク液滴が通過する媒体上に連続的に噴出される、高速で、ページ幅のインクジェットプリンタにおける長年の問題である。インクミストは、結果として印刷品質の劣化をもたらす可能性があり、より長い印刷ジョブの間、経時的に増大することがある。
【０００４】
ミスト抽出システムは一般に、プリントヘッドの近傍からミストを除去するために、媒体プラテンの上及び／又は下での吸引を採用する。たとえば、米国特許出願公開第２０１１／００２５７７５号明細書は、媒体プラテンの上下に位置付けられた真空収集ポートを介してインクエアロゾルが収集されるシステムを説明している。
【０００５】
媒体プラテンより上に真空収集ポートを有するミスト抽出システムは、通常、インクミストを減少させる際により効率的である。そのようなシステムは、印刷中、インクミストをプリントヘッドの近傍から連続的に抽出する。しかしながら、プラテン上方ミスト抽出システムは、プリンタ内で比較的大きな空間を占めるという欠点を有する。複数のページ幅プリントヘッドを有するプリンタでは、媒体供給方向に隣接するプリントヘッドの間の間隔を最小化することが望ましく、プラテン上方ミスト抽出システムは、この重要な間隔に影響を与える可能性がある。
【０００６】
他方、プラテン下方ミスト抽出システムは、プリントヘッド間隔には影響を与えないが、そのようなシステムは比較的効率が悪い。吸引が媒体プラテンの開口を通して行われるので、ミスト抽出の機会は、媒体のシート上への印刷の間にのみ現れ、それは、比較的短いページ間の時間、特に、高速プリント中に、プラテン開口への難しい奨励インクミストである。さらにまた、吸引圧力の増加は一般に現実的ではなく、それは、プラテン面の吸引圧力が、印刷中、プラテン面上への印刷媒体の滑らかな供給を可能にする程度に十分低くなければならないためである。
【０００７】
プリンタ内で比較的小さい空間を占める、効率的なミスト抽出システムを提供することは望ましいであろう。複数のプリントヘッドを有する印刷システムにおいて、プリントヘッド間の間隔に影響を与えないミスト抽出システムを提供することは、さらに望ましいであろう。
【発明の概要】
【０００８】
第１の態様において、
その幅を少なくとも部分的に横切って延在するインク収集スロットを有するプラテンと、
インク収集スロットに受けられた芯棒であって、上流側隙間及び下流側隙間が媒体供給方向に対する芯棒の両側に画定されている、芯棒と、
芯棒を少なくとも部分的に覆うように位置付けられたプリントヘッドと、
インク収集スロットと流体連通する真空チャンバと
を備え、
芯棒が上流側隙間から下流側隙間の方へ上向きに傾斜した芯表面を有する、
プリンタが提供される。
【０００９】
第１の態様によるプリンタは有利なことには、特に、芯棒のない他の同一のプリンタに比べて、プリントヘッドの近傍のミストレベルを減少させる。
【００１０】
好ましくは、芯棒は、インク収集スロット内に凹設されている。
【００１１】
好ましくは、上流側隙間は下流側隙間より広い。
【００１２】
好ましくは、インク収集スロットは、真空チャンバの方へ延在する側壁を有する。
【００１３】
好ましくは、少なくとも１つの側壁の下端は、プラテンの下面に沿ったインク移行を最小化するためのガードを有する。
【００１４】
好ましくは、下流側側壁は、プラテン面から芯棒の方へ面取りされている。
【００１５】
好ましくは、下流側側壁は、５〜２０度の角度で面取りされている。
【００１６】
好ましくは、側壁の少なくとも１つは、真空チャンバの方へ外向きに広がっている。
【００１７】
好ましくは、芯表面は、プラテンに平行な平面に対して１〜１０度、上向きに傾斜している。
【００１８】
好ましくは、芯表面は、プラテンのプラテン面より下に位置付けられている。
【００１９】
好ましくは、芯表面の上流側長手方向縁領域は湾曲している。
【００２０】
好ましくは、芯表面の下流側長手方向縁はある角をなしている。
【００２１】
好ましくは、プラテンは、印刷媒体を支持するための複数のリブを備え、プラテン面は、リブの上面を備える。
【００２２】
好ましくは、プラテンは、プラテン面上に印刷媒体を引き寄せるための複数の真空開口を画定する。
【００２３】
代替的な実施形態において、芯棒はプラテンの中央部には存在しない。芯棒のないプラテンの中央部は好ましくは、上流側媒体ピッカと媒体供給方向に一直線に並んでいる。
【００２４】
いくつかの実施形態において、プリンタは、第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとを備え、プラテンは、その幅に部分的に沿ったところで延在する第１及び第２のインク収集スロットを有し、各インク収集スロットは、その中に受けられたそれぞれの芯棒を有する。本実施形態において、第１及び第２のプリントヘッドは、それぞれの芯棒の上方に位置付けられている。
【００２５】
プラテンスロットを介したミスト抽出がプリントヘッドの間の間隔に影響を与えないことが、本発明の利点である。よって、この間隔は、プラテン上方ミスト抽出システムに対応する必要なしに最小化することができる。
【００２６】
第１及び第２のプリントヘッドは、媒体供給方向に対して重なり合う配置で位置付けられてもよい。
【００２７】
通常、プラテンは、第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとの間で延在し、第１及び第２のプリントヘッドを過ぎて供給される印刷媒体を支持するための共通のプラテン面を画定する。
【００２８】
好ましくは、プラテンは、第１のプリントヘッドと第２のプリントヘッドとの間で延在し、第１及び第２の印刷ゾーンで印刷媒体を支持するための共通面を画定する。
【００２９】
好ましくは、プラテンは真空プラテンである。
【００３０】
好ましくは、プリントヘッドは、インクジェットプリントヘッドであり、ページ幅印刷技術に基づく複数のプリントヘッドチップを備えてもよい。
【００３１】
第２の態様において、
プリントヘッドと、
印刷ゾーンを通って媒体供給方向に沿って搬送される印刷媒体を支持するためにプリントヘッドより下に位置付けられたプラテンであって、媒体供給方向に対して印刷ゾーンの上流側で少なくとも１つの粒子収集スロットを画定しているプラテンと、
粒子収集スロットと流体連通する真空チャンバと
を備え、
プラテンの上面が、媒体供給方向にプラテンに沿って延在する複数の隆起したリブと、リブに対して横方向にプラテンにわたって延在するダム壁とを備え、
ダム壁が、粒子収集スロットの下流側に位置付けられており、
リブが、粒子収集スロットの上流側からダム壁の方へ延在している、
プリンタが提供される。
【００３２】
第２の態様によるプリンタは有利なことには、プリンタの印刷ゾーンを紙粉などの粒子の悪影響から保護する。
【００３３】
好ましくは、プラテンは、ダム壁と平行に延在するインク収集スロットを有し、インク収集スロットは、ダム壁の下流側の印刷ゾーンに位置付けられている。
【００３４】
好ましくは、ダム壁は、インク収集スロットを粒子収集スロットから分離している。
【００３５】
好ましくは、芯棒は、インク収集スロット内に受けられている。
【００３６】
好ましくは、リブ及びダム壁の上面は同一平面上にある。
【００３７】
好ましくは、粒子収集スロットは、複数の別個の粒子収集トラップに分割されている。
【００３８】
好ましくは、各リブは、粒子収集スロットに跨がって架橋し、ダム壁にぶつかっている。
【００３９】
好ましくは、各リブは、粒子収集スロットの上流側で終了する。
【００４０】
好ましくは、各リブは、粒子収集スロットの方へ下向きに湾曲した端部を有する。
【００４１】
好ましくは、複数のフィンは、リブと平行にダム壁から延在しており、各フィンは、粒子収集スロットに跨がって架橋している。
【００４２】
好ましくは、フィンはリブからオフセットしている。
【００４３】
好ましくは、各リブは、一対のフィンの中間に配設されている。
【００４４】
好ましくは、ダム壁の一部及び一対の隣接するフィンは、粒子収集トラップを画定している。
【００４５】
好ましくは、各リブは、それぞれの粒子収集トラップによって囲まれた端部を有する。
【００４６】
好ましくは、フィンは、粒子収集スロットの上流側を越えて延在している。
【００４７】
好ましくは、各フィンは、面取りされた上流側端部を有する。
【００４８】
好ましくは、リブ、ダム壁、及びフィンの上面は同一平面上にある。
【００４９】
本明細書で使用される場合、用語「プリンタ」は、たとえば、従来のデスクトッププリンタ、ラベルプリンタ、印刷機、複写機などの、印刷媒体に記すための任意の印刷装置を表す。１つの実施形態において、プリンタは、枚葉給紙印刷装置である。
【００５０】
本明細書で使用される場合、用語「インク」は任意の印刷可能な流体を表し、従来の染料系インク及び顔料系インク、赤外線インク、紫外線硬化インク、３Ｄ印刷流体、生物流体、無色インクビヒクルなどを含む。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
本発明の実施形態を、添付図面を参照しながら一例としてのみ説明する。
【００５２】
【図１】図１は、２つのプリントヘッドとプラテンとを有するプリンタの概略側面図である。
【図２】図２は、図１に示されるプリンタの概略平面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態によるプラテンの底面斜視図である。
【図４】図４は、図３に示されるプラテンの底面斜視図である。
【図５】図５は、インク収集スロット及び芯棒の拡大された上面斜視図である。
【図６】図６は、インク収集スロット及び芯棒の断面斜視図である。
【図７】図７は、プリント機構の断面側部斜視図である。
【図８】図８は、第２の実施形態によるプラテンの上面図である。
【図９】図９は、図８に示されるプラテンの斜視図である。
【図１０】図１０は、回転可能な芯棒を有するプラテンの一部の斜視図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、印刷位置における回転可能な芯棒を示す。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、清掃位置における回転可能な芯棒を示す。
【図１２】図１２は、粒子収集トラップを有するプラテンの一部の斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２に示される粒子収集トラップの拡大図である。
【図１４】図１４は、代替的な粒子収集トラップを有するプラテンの一部の斜視図である。
【図１５】図１５は、芯棒のまわりの空気流のコンピュータモデルを示す。
【図１６】図１６は、芯棒のまわりのミスト流のコンピュータモデルを示す。
【図１７】図１７は、さまざまなミストレベル測定値からの結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
第１の実施形態
図１を参照すると、第１及び第２の固定されたプリントヘッド３を備えるプリンタ１が示され、プリントヘッドは、一方が媒体供給方向Ｆに対して他方の下流側に位置付けられている。固定された真空プラテン７は、プリントヘッドのそれぞれの印刷ゾーン４を通して供給される印刷媒体９（たとえば、紙）のシートを支持するために、プリントヘッドの下に位置付けられる。プラテン７は、媒体シート９がプリントヘッド３を通り過ぎる水平軌道で供給されるように構成されたプラテン上面８を有し、プラテンは、プラテン面に対して印刷媒体を引き寄せるための吸引力を提供する。よって、印刷媒体は、媒体がそれぞれのプリントヘッド３の離間した印刷ゾーン４を通って進むとき、プラテン７に対して平坦な状態で安定して支持されている。
【００５４】
プラテン７は、必要に応じて、又は、紙詰まりを解消するために、キャッピング及び／又は保守管理の介入を可能にするように、プリントヘッド３の方へ且つプリントヘッド３から離れるように昇降可能であってもよい。保守管理及び／又はキャッピングの介入を可能にするためにプラテンを昇降及び水平移動させるための適切な配置は、米国特許第８，５２３，３１６号明細書に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。さらに、又は、あるいは、各プリントヘッド３は、プラテン７の方へ且つプラテン７から離れるように昇降可能であってもよい。保守管理及び／又はキャッピングの介入を可能にするためにプリントヘッドを昇降及び水平移動させるための適切な配置は、米国特許第９，０６１，５３１号明細書に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【００５５】
図２に示されるように、プリントヘッド３は、媒体供給方向Ｆにおいて部分的に重なり、各プリントヘッドは、画像（図示せず）の約半分を印刷する。適切なアルゴリズムが、当該技術分野において知られている技術を使用して、２つのプリントヘッド間の任意のステッチアーチファクトを隠すために採用されてもよい（たとえば、その内容が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第６，３９４，５７３号明細書参照）。よって、一対の重なり合うＡ４サイズのプリントヘッドが、たとえば、Ａ３シート上への印刷に使用されてもよい。
【００５６】
入力ローラアセンブリ１５は、プラテン７の上流側に位置付けられた入力ローラ（上部入力ローラ１６Ａ及び下部入力ローラ１６Ｂ）の１つ又は複数の対から構成される。入力ローラアセンブリ１５は、媒体シート９の前縁を受けて、上流側プリントヘッドの印刷ゾーン４の方へ媒体供給方向Ｆに沿ってシートを供給するように構成される。出力ローラアセンブリ２１は、媒体供給方向Ｆに対してプラテン７の下流側に位置付けられた出力ローラ（上部出力ローラ２２Ａ及び下部出力ローラ２２Ｂ）の１つ又は複数の対から構成される。出力ローラアセンブリ２１は、プラテン７から媒体シート９を受けて、プリンタ１の出口トレイ（図示せず）へシートを運搬するために構成される。中間ローラアセンブリ２５は、プラテン７内に少なくとも部分的に埋め込まれ、２つのプリントヘッド３の間に位置付けられた中間ローラ（上部中間ローラ２４Ａ及び下部中間ローラ２４Ｂ）の対から構成される。中間ローラアセンブリ２５は、第１の入力ローラアセンブリ１５から媒体シート９を受けて、出力ローラアセンブリ２１の方へシートを供給するために構成される。
【００５７】
入力ローラアセンブリ１５、中間ローラアセンブリ２５、及び出力ローラアセンブリ２１は、プリンタ１の媒体供給機構の一部を一緒に形成する。媒体供給機構は通常、当該技術分野において知られているように、媒体ピッカ２６（図２）などの他の構成要素を備える。さらに、各ローラアセンブリは媒体幅にわたって延在する単一のローラ、又は、媒体幅にわたって離間した複数のローラを備えてもよい。
【００５８】
ここで図３〜６を参照すると、第１の実施形態によるプラテン７は、略平面状であり、一対の重なり合うインク収集スロット３０を画定し、各インク収集スロット３０は、プラテンの幅を部分的に横切って延在する。プラテン面８は複数のリブ２７を備え、各リブは、媒体シート９との低摩擦接触のためのリブ上面２８を有する。リブ２７の間に位置付けられた複数の真空開口２９は、プラテン面８を一緒に画定するリブ上面２８上に媒体シート９を引き寄せる真空力を提供する。図３及び４に最もよく示されているように、複数のローラ開口３１は、プラテン内に埋め込まれる下部中間ローラ２４Ｂを受けるために、（インク収集スロット３０の間で）プラテン７の中央部全体にわたって配置される。
【００５９】
各インク収集スロット３０は、芯棒３２を含み、印刷中、芯棒の上に位置付けられたそれぞれのプリントヘッド３と一直線に並べられる。芯棒３２は、芯棒の本体と係合された支持アーム３３によって、それぞれのインク収集スロット３０内に固定される。支持アーム３３は、取付ブラケット３４を介して、プラテン７の下面に固定的に取り付けられる。
【００６０】
各芯棒３２は通常、吸収性材料の棒から構成され、インク液滴を吸収して、プリントヘッド３から離れるように運ぶ。したがって、芯棒３２は、印刷ジョブ中、吐出されたインク液滴を受けることによって、プリントヘッド３のためのスピトゥーン（ｓｐｉｔｔｏｏｎ）として働く。たとえば、最適なノズルの健全性を維持するために、通常、プリントヘッド３の各ノズルを定期的に作動させることが必要であり、これは、ページ内でのスピトゥーンへの吐出によって実現されてもよい。さらに、以下でさらに詳細に説明されるように、芯棒３２及びインク収集スロット３０は、印刷中、プリントヘッドの近傍からのエアロゾル（「インクミスト」）の最大限の収集を促進するように構成される。
【００６１】
図６に最もよく示されているように、上流側隙間３５は、芯棒３２とインク収集スロット３０の上流側側壁３６との間に画定される。同様に、下流側隙間３８は、芯棒３２とインク収集スロット３０の下流側側壁４０との間に画定される。芯棒３２のいくつかの特徴は、使用中、上流側隙間３５に優先的に空気流（及び、ミスト流）を促進するように設計されている。第一に、芯棒３２の芯上面４２は、下流側隙間３８から上流側隙間３５の方へ下向きにゆるやかに傾斜している。通常は、勾配は１〜１０度の範囲である。示される実施形態において、勾配は約４度であるが、当業者は、性能を最適化するために勾配を変化させてもよいと容易に理解するであろう。第二に、芯棒３２は、上流側隙間３５が下流側隙間３８より比較的広いように、インク収集スロット３０に位置付けられる。第三に、芯棒３２の最上流側の長手方向縁領域４４は、角度プロファイルを有する最下流側の長手方向縁４６とは対照的に、湾曲したプロファイルを有する。さらにまた、プラテン７下の第１の真空チャンバ５０の方へのインク収集スロット側壁３６及び４０の広がりは、プラテン面８から第１の真空チャンバの方へ空気流を促進し、上流側隙間３５及び下流側隙間３８におけるインク詰まりを最小化する。各側壁３６及び４０の下端５２は、第１の真空チャンバ５０に張り出し、使用中、プラテン７の下面へのインクウィッキングを最小化するガードとして機能する。
【００６２】
芯棒３２の芯上面４２全体は、印刷媒体の下面の好ましくない汚損を避けられるように、プラテン面８より下に位置付けられる。さらにまた、プラテン面８から下流側側壁４０の方への浅い面取り５４は、印刷媒体の前縁をプラテン面８上に曲げるように構成され、印刷媒体がインク収集スロット３０に入ることによって引き起こされる紙詰まりの可能性を最小化する。通常は、面取り角は５〜２０度である。
【００６３】
図７は、各芯棒３２と関連付けられた第１の真空チャンバ５０を示すプリンタ１の断面側部斜視図である。各第１の真空チャンバ５０は、各インク収集スロット３０に適切に制御された真空圧力を提供する、真空源（図示せず）に接続された開口ロッド５２を含む。
【００６４】
第２の真空チャンバ５１は、第１の真空チャンバ５０から流体隔離されており、印刷媒体をプラテン面上に引き寄せる真空圧力を真空開口２９に提供する。通常、インク収集スロット３０を通しての最適なインクミスト収集のために必要とされる真空圧力は、最適な媒体の安定性のために真空開口２９で必要とされる真空圧力より小さい。よって、第１の真空チャンバ５０及び第２の真空チャンバ５１は通常、別々の真空源に接続されている。
【００６５】
第２の実施形態
図８及び９は、第２の実施形態によるプラテン７０を示す。第２の実施形態によるプラテン７０では、各芯棒３２は、２つの区域３２Ａ及び３２Ｂに分割されており、プラテンの中央部７２には、芯棒（及び、インク収集スロット３０）が存在しない。よって、プリントヘッド３はそれぞれ、プラテン７０の中央部７２で芯棒を覆わない対応する部分を有する。プラテン７０の中央部７２は、媒体供給方向Ｆにおいて、プラテンの上流側の媒体供給経路の対応する中央部に位置付けられている媒体ピッカ２６と一直線に並べられる。媒体ピッカ２６は通常、上流側で紙粉を発生させ、その紙粉は、主にプラテンの中央部７２に堆積する。第１の実施形態によるプラテン７では、紙粉は、上流側隙間３５及び下流側隙間３８に詰まることがあり、さらに、芯棒３２の芯上面４２上に堆積することがある。この堆積した紙粉は、インクと混ざると、媒体シート９の下面に好ましくないインク滲みを引き起こすことがある。しかしながら、第２の実施形態による代替的なプラテン７０では中央部７２には芯棒３２がなく、これは、この領域に集められた紙粉が、芯棒上に堆積する可能性がない、又は、上流側隙間３５及び下流側隙間３８に詰まる可能性がないことを意味する。したがって、第２の実施形態によるプラテン７０は有利なことには、第１の実施形態によるプラテン７と比較して、媒体シート９の下面へのインク滲みを最小化する。
【００６６】
第３の実施形態
第２の実施形態によるプラテン７０の潜在的な欠点は、インク収集スロット３０がインク収集スロットのない中央部７２ではスピトゥーン機能を実現できないことである。この場合、ページ内での吐出が、任意のページ間での吐出に依存することなく、最適なノズルの健全性を維持するために使用されてもよい。
【００６７】
あるいは、又は、さらに、芯棒３２上で紙粉がインクと混ざる問題は、図１０及び１１に示される第３の実施形態によって対処されてもよい。図１０は、芯棒３２が回転可能なシャフト７６上に取り付けられた、第３の実施形態によるプラテン７５の一部を示す。図１１Ａ及び１１Ｂを参照すると、スクレーパ７７は、芯棒３２の芯上面４２がスクレーパを通過して回転するときに、芯棒３２の芯上面４２をこするために、真空チャンバ５０に設置される。図１１Ａは、上記のような最適なインクミスト収集のために、その基準位置（印刷位置）にある芯棒３２を示し、一方、図１１Ｂは、清掃位置にある芯棒を示し、芯棒は回転途中であり、スクレーパ７７は芯上面４２をこすっている。よって、芯棒３２の定期的な回転が、芯上面４２から紙粉又は他の微粒子を除去するために使用されてもよく、それによって、インク及び紙粉の混合と関連付けられた問題を最小化する。
【００６８】
第４の実施形態
第３の実施形態によるプラテン７５の潜在的な欠点は、芯棒３２の定期的な回転のための、設計及び要件の機械的複雑さの増加である。図１２〜１４に示される第４の実施形態によるプラテン８０では、プラテンに沿って印刷ゾーン４の方へ押し流される粒子は、印刷ゾーンの上流側で、粒子収集スロット８２によって捕捉される。プラテン８０のいくつかの機能は、印刷媒体の空気流に混入した粒子（たとえば、紙粉）が印刷ゾーン４に到達する前に、それらの除去を促進する。したがって、粒子収集スロット８２は、粒子とインクミストとの混合を最小化することによって印刷ゾーン４を保護するように設計されており、それによって、印刷媒体上のインクストリークを減少させる。
【００６９】
図１２は、印刷ゾーン４に位置付けられた（芯棒３２を含んでもよい）インク収集スロット３０の上流側に粒子収集スロット８２を有するプラテン８０の一部を示す。ダム壁８４は、媒体供給方向に垂直に、プラテン８０全体にわたって延在し、インク収集スロット３０を粒子収集スロット８２から分離する。
【００７０】
リブ２７は、媒体供給方向と平行に、プラテン８０に沿ってダム壁８４の方へ長手方向に延在する。粒子収集スロット８２を介した粒子の除去を最大化するために、粒子収集スロットは、複数の別個の粒子収集トラップ８３に分割される。図１２及び１３に示されるように、複数のフィン８６は、粒子収集スロット８２に跨がって架橋するように、ダム壁８４から上流方向に延在する。リブ２７、ダム壁８４、及びフィン８６の上面はすべて、プラテン８０に沿って搬送される印刷媒体を支持するために同一平面上にある。
【００７１】
各粒子収集トラップ８３は、ダム壁８４の一部と、一対の隣接するフィン８６とによって画定される。フィン８６は、リブ２７の対の中間に位置付けられ、それにより、フィン及びリブは、粒子収集スロット８２の上流側に沿って互いに貫入している。この配置は、リブ２７と並んで長手方向に進む傾向がある粒子の捕捉を最大化する。よって、各リブ２７の両側に並んで進む粒子は、粒子トラップ８３に入り、ダム壁８４にぶつかる、且つ／又は、粒子収集スロット８２に直接吸引される。フィン８６の面取りされた上流側端部８７は、リブ２７の下向きに湾曲した下流側端部８８とともに、粒子が粒子収集トラップ８３に入ることをさらに促進する。
【００７２】
粒子収集トラップ８３は通常、真空開口２９の真空圧力を制御する第２の真空チャンバ５１と流体連通する。
【００７３】
図１４は、フィン８６が存在せず、リブ２７が粒子収集スロット８２に跨がって架橋してダム壁８４に合流する、粒子収集トラップ８３の代替的な構成を示す。
【００７４】
コンピュータシミュレーション
図１５及び１６は、図３及び４に関連して本明細書で説明されたような、芯棒３２のまわりの空気流及びミスト流の本出願人のコンピュータモデリングを示す。図１０から、芯棒３２は、印刷ゾーン４から離れた上流側隙間３５に空気流を優先的に導くことが分かる。同様に、図１１を参照すると、印刷ゾーン４の領域で生成されたインクミストは、上流側隙間３５に優先的に導かれている。
【実施例】
【００７５】
ミストレベル測定値
図３及び４に示される芯棒３２の有効性は、図７に示される種類の第１のテストプリンタ（「機械１」）でテストされた。テストプリンタ（「機械１」）には、各プリントヘッド３（「プリントヘッド１」及び「プリントヘッド２」）の近傍のインクミストを測定するために設置されたＤｕｓｔｔｒａｋ（商標）エアロゾルモニタが装着された。２つのテスト画像は、機械１を使用してＡ３シート上に別々の印刷運転で印刷された。プリントヘッド１及び／又はプリントヘッド２の近傍のミストレベルは、印刷運転中、毎秒測定された。比較のために、芯棒３２を有していない他の同一のテストプリンタ（「機械２」）が、同じテスト画像を印刷するために使用された。基準インクミストレベル測定値も印刷なしで記録された。これらのミストレベル測定値の結果は以下の表１に示され、図１７は表１のミストレベル測定値を要約している。
2020519498.tif 000003
【００７６】
これらの結果から、芯棒３２を有するテストプリンタ（「機械１」）が、芯棒を有していない同じテストプリンタ（「機械２」）より一貫して優れていることが明確に分かる。特に、機械１での印刷運転Ａ、Ｃ、Ｅ、及びＧは、機械２での印刷運転Ｂ、Ｄ、Ｆ、及びＨよりもかなり低いミストレベルを示した。結果は、ミスト抽出の機会が、インク収集スロットが印刷媒体で覆われていないときの媒体シートの間にのみ存在するという事実を考慮すると特に驚くべきものであった。それにもかかわらず、機械１は、プリントヘッド３の近傍のインクミストを減少させることに著しく有効であった。特に、インクミストレベルは、印刷運転Ｅ及びＧにおいて、プリントヘッド２の基準ミストレベルに匹敵した。したがって、本発明によるプリンタ及び芯棒の配置は、ミスト抽出に関して著しく、驚くべき利点を有すると結論づけられた。
【００７７】
本発明は２つの重なり合う固定されたプリントヘッドに関して説明されたが、もちろん、本発明は、媒体供給経路に沿って配置される任意の数のプリントヘッド（すなわち、１つ又は複数）に適用可能であってもよいことが理解されるであろう。複数のプリントヘッドの場合、プリントヘッドは、重なり合ってもよく、重なり合わなくてもよく、又は、一直線に並べられてもよい。
【００７８】
言うまでもなく、本発明は例示のみによって説明されてきたが、詳細部分は、添付の特許請求の範囲に定められた本発明の範囲内で変更されてもよいことが理解されるであろう。
【図１】
2020519498.tif 000004
【図２】
2020519498.tif 000005
【図３】
2020519498.tif 000006
【図４】
2020519498.tif 000007
【図５】
2020519498.tif 000008
【図６】
2020519498.tif 000009
【図７】
2020519498.tif 000010
【図８】
2020519498.tif 000011
【図９】
2020519498.tif 000012
【図１０】
2020519498.tif 000013
【図１１Ａ】
2020519498.tif 000014
【図１１Ｂ】
2020519498.tif 000015
【図１２】
2020519498.tif 000016
【図１３】
2020519498.tif 000017
【図１４】
2020519498.tif 000018
【図１５】
2020519498.tif 000019
【図１６】
2020519498.tif 000020
【図１７】
2020519498.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月7日(2018.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタにおいて、
印刷ゾーンに位置付けられ、その幅を少なくとも部分的に横切って延在するインク収集スロットを有するプラテンと、
前記インク収集スロットに固定された芯棒において、上流側隙間及び下流側隙間が媒体供給方向に対する前記芯棒の両側に画定されている、芯棒と、
前記芯棒を少なくとも部分的に覆うように位置付けられ、前記芯棒から離間したプリントヘッドと、
前記インク収集スロットと流体連通する真空チャンバと
を備え、
前記芯棒が、プラテン面に対して前記上流側隙間から前記下流側隙間の方へ上向きに傾斜した芯表面を有する、
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯棒が、前記インク収集スロット内に凹設されている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項３】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記上流側隙間を通る空気流が、前記下流側隙間を通る空気流より多い
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項４】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記上流側隙間が前記下流側隙間より広い
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項５】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記インク収集スロットが、前記真空チャンバの方へ延在する側壁を有する
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項６】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
少なくとも１つの側壁の下端が、前記プラテンの下面に沿ったインク移行を最小化するためのガードを有する
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項７】
請求項５に記載のプリンタにおいて、
下流側側壁が、前記プラテン面から前記芯棒の方へ面取りされている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項８】
請求項７に記載のプリンタにおいて、
前記下流側側壁が、５〜２０度の角度で面取りされている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項９】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記側壁の少なくとも１つが、前記真空チャンバの方へ外向きに広がっている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１０】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面が、前記プラテンに平行な平面に対して１〜１０度、上向きに傾斜している
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１１】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面が、前記プラテンのプラテン面より下に位置付けられている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１２】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面の上流側長手方向縁領域が湾曲している
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１３】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯表面の下流側長手方向縁がある角をなしている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１４】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンが、印刷媒体を支持するための複数の隆起したリブを備え、
プラテン面が、前記リブの上面を備える
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンが、前記プラテン面上に印刷媒体を引き入れるための複数の真空開口を画定する
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１６】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯棒が前記プラテンの中央部には存在しない
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンの前記中央部が、上流側媒体ピッカと、媒体供給方向に一直線に並んでいる
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１８】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
前記芯棒が、回転可能なシャフト上に取り付けられており、
前記真空チャンバが、前記芯棒がスクレーパを通過して回転するときに、前記芯棒をこするために設置された前記スクレーパを備える
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項１９】
請求項１に記載のプリンタにおいて、
第１のプリントヘッド及び第２のプリントヘッドを備え、
前記プラテンが、その幅に部分的に沿ったところで延在する第１及び第２のインク収集スロットを有し、
各インク収集スロットが、その中に受けられたそれぞれの芯棒を有し、
前記第１及び第２のプリントヘッドが、それぞれの芯棒の上方に位置付けられている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項２０】
請求項１８に記載のプリンタにおいて、
前記プラテンが、前記第１のプリントヘッドと前記第２のプリントヘッドとの間で延在し、
前記第１及び第２のプリントヘッドを過ぎて供給される印刷媒体を支持するための共通のプラテン面を画定する
ことを特徴とするプリンタ。
【国際調査報告】
2020519498.tif 000022
2020519498.tif 000023
2020519498.tif 000024
2020519498.tif 000025