特許 5963707 基材媒体シートを処理する装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5963707

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】基材媒体シートを処理する装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 29/00 20060101AFI20160721BHJP

   B65H 5/18 20060101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   B41J29/00 A

   B65H5/18

【請求項の数】15

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-90013(P2013-90013)

(22)【出願日】2013年4月23日

(65)【公開番号】特開2013-233800(P2013-233800A)

(43)【公開日】2013年11月21日

【審査請求日】2016年4月19日

(31)【優先権主張番号】13/464,356

(32)【優先日】2012年5月4日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】596170170

【氏名又は名称】ゼロックス コーポレイション

【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ジェームズ・ジョセフ・スペンス

(72)【発明者】

【氏名】ノーマン・デイビッド・ロビンソン

【審査官】 大浜 登世子

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０１−１４０３６０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第７００８１２８（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許第７０１４０３３（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 特開昭６１−０４３０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６７３９２４６（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／００６８４０３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第７２６７４９９（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 米国特許第７５９７１８７（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 特開２０１０−０６９８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２８６５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第８４９８００１（ＵＳ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２９／００

Ｂ６５Ｈ ５／１８

Ｂ４１Ｊ ２／０１−２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理する装置であって、
閉路を形成するレール支持トラックであって、前記閉路内に少なくとも１つの代替ルートを含むレール支持トラックと、
少なくとも４０インチ掛ける６０インチのサイズを有する基材媒体シートをマーキングするための第１のマーキングゾーンであって、前記閉路の少なくとも一部分が前記第１のマーキングゾーンを通って延び、前記代替ルートは、前記第１のマーキングゾーンを通る前記閉路の前記一部分と平行に延び、前記第１のマーキングゾーンは、当該第１のマーキングゾーンを通って延びる前記閉路の前記一部分を横断するプロセス横断方向に移動可能な印刷アセンブリを含む、第１のマーキングゾーンと、
前記レール支持トラックに沿って移動可能な第１のプラテンカートであって、前記第１のプラテンカートは前記閉路を回って再循環することに加え、前記少なくとも１つの代替ルートに沿って選択的に移動可能であり、前記第１のプラテンカートは前記基材媒体シートを、前記第１のマーキングゾーンを通る前記閉路の少なくとも前記一部分沿いにプロセス方向へ運搬し、前記印刷アセンブリは、プロセス横断方向における一回の通過だけで前記シートをマーキングする、第１のプラテンカートと、を備え、
前記レール支持トラックは、前記閉路の平行する各セクションと前記少なくとも１つの代替ルートとの間で前記第１のプラテンカートを移動するための少なくとも１つの横方向シャトルセクションをさらに含み、前記横方向シャトルセクションは、前記閉路の前記平行するセクションと垂直な直線方向に延びる線形セクションである、装置。

【請求項2】

前記レール支持トラックが、前記閉路を変更するための再構成ユニットとして形成されるモジュール式トラックセクションを含む、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記レール支持トラックに沿って移動可能な第２のプラテンカートをさらに備え、前記第２のプラテンカートは前記第１のプラテンカートから離れて別個に移動可能である、請求項１に記載の装置。

【請求項4】

前記基材媒体シートをマーキングするための第２のマーキングゾーンをさらに含み、前記第１のプラテンカートは、前記第２のマーキングゾーンを通る前記閉路の少なくとも一部分に沿って前記基材媒体のシートを運搬する、請求項１に記載の装置。

【請求項5】

前記印刷アセンブリは、静電印刷アセンブリ、電子写真印刷アセンブリ、液体インク印刷アセンブリ、および個体インク印刷アセンブリの中から選択されるいずれか一つである、請求項１に記載の装置。

【請求項6】

前記閉路は、厳密に３つの平行な直線レールセクションを含み、前記少なくとも１つの横方向シャトルセクションは、前記３つの平行な直線セクションの互いに向かい合う端部に延びる厳密に２つのレール支持トラックセクションを含む、請求項２に記載の装置。

【請求項7】

前記少なくとも１つの横方向シャトルセクションは、少なくとも１つの補助的な平行移動カートをさらに含み、前記補助的な平行移動カートは、前記第１のマーキングゾーンを通って延びる前記閉路の前記第２セクションと同一方向に配向される上側部分と、前記少なくとも１つの横方向シャトルセクションに沿って前記補助的な平行移動カートを運搬する下側部分と、を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項8】

マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理する方法であって、
少なくとも４０インチ掛ける６０インチのサイズを有する第１の基材媒体シートを第１のプラテンカート上へ位置合わせすることであって、前記第１のプラテンカートは、少なくとも２つの平行する直線セクションを有する閉路を形成するレール支持トラックの装填ゾーンに配置され、前記第１のプラテンカートは、前記第１のプラテンカートを前記装填ゾーンへ戻す前記閉路のまわりをプロセス方向に移動可能であり、前記レール支持トラックは、前記閉路内に、前記少なくとも２つの平行する直線セクションと平行に延びる少なくとも１つの代替ルートをさらに含む状態で、前記位置合わせを行い、
前記第１のプラテンカートを前記閉路に沿って前記プロセス方向へ第１のマーキングゾーンまで移動し、前記第１のプラテンカートが、前記第１の基材媒体シートを前記第１のマーキングゾーンへ運搬し、前記第１のマーキングゾーンは、当該第１のマーキングゾーンを通って延びる前記閉路の一部分を横断するプロセス横断方向に移動可能な印刷アセンブリを含む第１のマーキングゾーンであり、
前記第１のマーキングゾーンにおいて、プロセス横断方向における一回の通過のみで前記基材媒体シートをマーキングし、
前記第１のプラテンカートから前記基材媒体シートを取り出し、
前記第１のプラテンカートを前記閉路に沿って前記プロセス方向へさらに、前記第１のプラテンカートが前記装填ゾーンに到達するまで移動し、
前記第１のプラテンカートが、前記閉路の前記少なくとも２つの平行する直線セクションと前記少なくとも１つの代替ルートとの間で、少なくとも１つの横方向シャトルセクションを介して前記第１の基材媒体シートを横方向に更に運搬することを含み、前記横方向シャトルセクションは、前記平行する直線セクションおよび前記代替ルートに対して垂直な直線方向に延びるレール支持トラックの線形部である、方法。

【請求項9】

前記装填ゾーンにおいて前記第１のプラテンカート上へ第２の基材媒体シートを位置合わせし、
前記第１のプラテンカートを、前記閉路内の前記少なくとも１つの代替ルートに沿って前記プロセス方向へ移動すること、をさらに含む、請求項８に記載の方法。

【請求項10】

前記印刷アセンブリはインクジェットアセンブリである、請求項８に記載の方法。

【請求項11】

前記第２のプラテンカートが前記装填ゾーンに配置されかつ前記第１のプラテンカートが前記装填ゾーンの外側に配置される間に、第３の基材媒体シートを第２のプラテンカート上へ位置合わせすることをさらに含み、前記第２のプラテンカートは、前記第２のプラテンカートを前記装填ゾーンへ戻す前記閉路を回って前記プロセス方向へ移動可能である、請求項９に記載の方法。

【請求項12】

前記第１のプラテンカートは、前記第２のプラテンカートとは異なる経路に沿って運搬される、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記第１のプラテンカートを、前記閉路に沿って前記プロセス方向へ第２のマーキングゾーンまで移動し、前記第１のプラテンカートにより、前記第１の基材媒体シートを前記第２のマーキングゾーンへ運搬し、
前記第２のマーキングゾーンにおいて前記基材媒体シートをマーキングすること、をさらに含む、請求項８に記載の方法。

【請求項14】

前記第１の基材媒体を前記第１のプラテンカート上へ位置合わせすることは、自動ロボットアームによって実行され、前記自動ロボットアームは、前記第１のプラテンカートからシートを外して受け取る、請求項１０に記載の方法。

【請求項15】

前記第１のプラテンカートは、前記閉路の少なくとも一部をホイールで移動する、請求項８に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、基材媒体の大判カットシートを、モジュール式再循環レールシステム上で運搬されるプラテンカートに載せて移送するための装置およびその方法に関する。

【背景技術】

【0002】

大判カットシート用高速インクジェット・マーキング・デバイスは、現在のシステムを使用する場合、生産量、媒体タイプおよび画像品質に関連して特別な制約を受ける。また、このようなシステムは、特にその自動化されたコンポーネントに関連して柔軟性がなく、変更または修正が困難である傾向がある。したがって、追加的または異なる印刷セル、マーキングタイプまたはシート処理システムを用いる必要がある場合、１つのシステムでは全体ジョブに対応できないことがある。

【0003】

また、高速インクジェット印刷アセンブリを含む文書処理デバイスも、前記デバイスを介して基材媒体シートを移送するためのシステムを含む。デバイスのスループットを増大するために、移送システムは、媒体を媒体処理経路に沿って高速で動かすように設計される。しかしながら、大きさが６０インチｘ４０インチであるようなカットシート等の大判媒体の移送は、より困難である可能性がある。大きな媒体を、大きな印刷ゾーンに渡って平らに保持することは、より困難である可能性がある。また、大きな印刷ゾーンで印刷する場合、画像品質も問題となる可能性がある。

【0004】

現代の大判プリンタは、用紙が固定ヘッドの下を複数回移動する、またはヘッドが用紙の上を複数回移動する多重通過システムを用いる。プリントヘッドとシートとの間の多重通過は、生産を遅速させることによって生産性を下げ、かつシートを異なる通過で所望されるロケーションにおいて標的にすることの困難さに起因して画像品質を減退させる傾向がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

したがって、単一システム内で高品質出力を保持しかつ先行技術による他の欠点を克服する、大判カットシートをマーキングするためのフレキシブルで効率的かつ費用効果的な媒体移送システムおよび方法を提供することが望ましいと思われる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書に記述される態様によれば、マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理する装置が開示されている。本装置は、レール支持トラックと、第１のマーキングゾーンと、第１のプラテンカートとを含む。レール支持トラックは、閉路を形成する。第１のマーキングゾーンは、基材媒体シートをマーキングする。また、第１のプラテンカートはレール支持トラックに沿って動く。第１のプラテンカートは、閉路のまわりを再循環する。第１のプラテンカートは、基材媒体シートを、第１のマーキングゾーンを介して閉路の少なくとも一部に沿ってプロセス方向へ運搬する。

【0007】

さらに、レール支持トラックは、閉路内に少なくとも１つの代替ルートを含むことが可能である。第１のプラテンカートは、少なくとも１つの代替ルートに沿って選択的に移動可能である。また、少なくとも１つの代替ルートは、第１のマーキングゾーンを介して閉路の前記一部に対して平行に延びることが可能である。レール支持トラックは、閉路の平行するセクション間で第１のプラテンカートを動かすための少なくとも１つの横方向シャトルセクションを含むことが可能である。レール支持トラックは、閉路を変更するための再構成可能ユニットとして形成されるモジュール式トラックセクションを含むことが可能である。第１のマーキングゾーンは、印刷アセンブリを含むことが可能である。印刷アセンブリは、閉路の前記一部に渡ってプロセス横断方向に移動可能であってもよい。印刷アセンブリは、シートを、プロセス横断方向におけるその一回の通過でマーキングするインクジェットアセンブリであることが可能である。さらに、本装置は、レール支持トラックに沿って移動可能な第２のプラテンカートを含むことが可能である。第２のプラテンカートは、第１のプラテンカートから離れて別個に移動可能であってもよい。基材媒体は、少なくとも４０インチｘ６０インチのサイズを有するカットシートであることが可能である。本装置はさらに、基材媒体シートをマーキングするための第２のマーキングゾーンを含むことも可能である。第１のプラテンカートは、基材媒体シートを、第２のマーキングゾーンを介して閉路の少なくとも一部に沿って運搬することができる。

【0008】

本明細書に記述されるさらなる態様によれば、マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理する方法が開示されている。本方法は、第１の基材媒体シートを第１のプラテンカート上へ位置合わせすることを含む。第１のプラテンカートは、閉路の装填ゾーンに配置されている。第１のプラテンカートは、第１のプラテンカートを装填ゾーンへ戻す閉路を回ってプロセス方向に移動可能である。さらに、本方法は、第１のプラテンカートをプロセス方向へ閉路に沿って第１のマーキングゾーンまで移動させることを含む。第１のプラテンカートは、第１の基材媒体シートを第１のマーキングゾーンへ運搬する。さらに本方法は、前記基材媒体シートを第１のマーキングゾーンにおいてマーキングすることを含む。さらに本方法は、基材媒体シートを第１のプラテンカートから取り出すことを含む。また本方法は、第１のプラテンカートをさらにプロセス方向へ閉路に沿って第１のプラテンカートが装填ゾーンに到達するまで移動させることを含む。

【0009】

また、第１のプラテンカートをさらにプロセス方向へ移動させることは、第１のプラテンカートを閉路の平行する直線セクション間で横方向へ運搬することを含むことができる。装填ゾーンにおいて第２の基材媒体シートを第１のプラテンカート上へ位置合わせすること。第１のプラテンカートをプロセス方向へ閉路内の代替ルートに沿って移動させること。基材媒体シートをマーキングすることは、マーキングゾーンにおいて印刷アセンブリをプロセス横断方向へ経路を横断して移動させることを含むことが可能である。印刷アセンブリは、シートを、プロセス横断方向におけるその一回の通過でマーキングするインクジェットアセンブリであることが可能である。第３の基材媒体シートは、第２のプラテンカートが装填ゾーンに配置されかつ第１のプラテンカートが装填ゾーンの外側に配置される間に第２のプラテンカート上へ位置合わせされる。第２のプラテンカートは、第２のプラテンカートを装填ゾーンへ戻す閉路を回ってプロセス方向に移動可能であってもよい。第１のプラテンカートは、プロセス方向へ閉路に沿って第２のマーキングゾーンへ移動される。第１のプラテンカートは、第１の基材媒体シートを第２のマーキングゾーンへ運搬することが可能である。基材媒体シートは、第２のマーキングゾーンにおいてマーキングされる。第１の基材媒体シートの第１のプラテンカート上への位置合わせは、自動ロボットアームによって実行されることが可能である。自動ロボットアームは、シートを第１のプラテンカートから外して受け取ることができる。第１のプラテンカートは、閉路の少なくとも一部に沿ってホイールで移動することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、開示された技術の一態様による、マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理するための装置を示す斜視図である。

【図2】図２は、開示された技術の態様による、マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理する代替装置を示す斜視図である。

【図3】図３は、図１のマーキングゾーンを示すレリーフ図である。

【図4】図４は、図３に示されている装置を、マーキングゾーンの下流側からレール支持トラックに沿って上流側を見て示した図である。

【図5】図５は、開示された技術の態様によるプラテンカートを示す斜視図である。

【図6】図６は、図５のプラテンカートの側面図である。

【図7】図７は、開示された技術の態様による、マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理する代替装置を示す斜視図である。

【図8】図８は、開示された技術の態様による、マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理する代替装置を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

次に、図面を参照して、これらの例示的な実施形態をさらに詳しく説明する。この開示する技術は、大型フォーマット印刷ジョブのフレキシブルさおよび画像品質を向上させ、一方で生産性を向上させることのできる効率的なシート処理システムを提供する。本明細書に開示する装置および方法は、スタンドアロンシステムとして使用されることも、さらなるマーキングシステムと共動するように適合化されることも可能である。

【0012】

本明細書において、「基材媒体シート」、「基材媒体」または「シート」は、その上に画像を与えることができる基材を指す。このような基板には、紙、透明フィルム、羊皮紙、フィルム、織物、プラスチック、写真現像用紙、段ボール、または情報またはマーキングをその上に視覚化する、かつ／または再生することができる他のコーティングされた、またはコーティングされていない基材媒体が含まれてもよい。本明細書では、具体的にはシートまたは用紙が参照されているが、シート形式の如何なる基材媒体もその妥当な等価物になることは理解されるべきである。また、基材媒体の「前縁」は、プロセス方向で下流側の最も遠くに存在するシートの縁を指す。

【0013】

本明細書において、「マーキングゾーン」は、基材媒体プロセス経路において基材媒体が「マーキングデバイス」によって変造されるロケーションを指す。本明細書で使用されるマーキングデバイスには、プリンタ、印刷アセンブリまたは印刷システムが含まれる。このようなマーキングデバイスは、デジタルコピー、製本、折り、スタンピング、ファクシミリ、多機能機械、および類似技術、具体的にはあらゆる目的で印刷出力機能を実行するものを用いることができる。

【0014】

具体的なマーキングデバイスには、静電気帯電パターンを用いて情報を記録しかつ再生することにより基材上に画像を形成することを指す、プリントアウトを生成するための「静電複写プロセス」、帯電プレート上で樹脂粉末を用いて情報を記録しかつ再生することを指す「電子写真プロセス」、またはインクジェットプロセス、液体インクプロセス、固体インクプロセスおよびこれらに類似するもの等のプリントアウトを生成するための他の適切なプロセスを用いることができるプリンタ、印刷アセンブリまたは印刷システムが含まれる。また、印刷システムは、白黒またはカラー画像データの何れをも印刷しかつ／または処理することができる。

【0015】

本明細書において、「プロセス」および「プロセス方向」という言い回しは、基材媒体シートを移動し、移送しかつ／または処理するプロセスを指す。プロセス方向は、媒体カートの一部がそれに沿って移動しかつ／または画像または基材媒体が主として媒体処理アセンブリ内で移動される流路Ｐの方向と略一致する。このような流路Ｐは、上流から下流へと流れるものとされる。したがって、プロセス横断方向、横方向および横断方向は、プロセス方向に対して垂直な、かつ概してその共通する平面的広がりに沿った動作または方向を指す。

【0016】

本明細書において、「カート」または「プラテンカート」は、基材媒体シートを運搬するためにプロセス経路に沿って平行移動できる媒体移送デバイスを指す。このような媒体移送デバイスは、基材媒体シートをその上で直接支持するためのプラテンを保持するフレームを含む。本明細書に記述されているようなカートまたは媒体カートは、レール上を走るスレッド、トラックと転がり係合するホイールを有する運搬装置、他の可動担体構造体および／またはこれらの任意の組み合わせを含むことが可能である。

【0017】

本明細書において、「モジュール」または「モジュール式」という言い回しは、それからより複雑な構造体を組み立てることができる１つまたは複数の標準化されたパーツを指す。これらのパーツは各々、独立したコンポーネントパーツであって、他の独立したコンポーネントパーツと交換可能である。個々のモジュールは、より複雑な構造体の全体またはその一部を形成するために、他のモジュールと組み合わされるように適合化されている。

【0018】

この開示する技術の態様は、複数のステーションを有する大型のモジュール式コンベアシステムを含む。このコンベアは、具体的には、ホイールベース式カートの上部に存在するプラテンに入れて保持されることが可能な大判用紙に適する。カートは、媒体経路を構成するループ式レールシステムに沿って平行移動し、媒体経路内には複数のモジュールが配置されている。これらのモジュールは、印刷システム、シート装填、シート見当合わせ、シートクリーニング、インク硬化、シート取出し、およびマーキング・モジュール・システムを構成する様々な機能等の主要なシステム機能を遂行する。また、単一通過のインクジェットマーキング設計は、大判プリントにフレキシブルかつ高品質の出力を提供することができる。

【0019】

さらに、開示するシート処理装置および方法のモジュール構造をシートに適用することにより、異なる印刷セルを必要に応じて選択的にシステムへ追加しかつ／またはシステムから取り除くことができるようになる。また、顧客のニーズおよび生産コストを反映した所望される画像品質または出力要件に合わせるために、任意タイプの選択されたプリントヘッドまたは他の媒体処理デバイスをシステムに統合することもできる。

【0020】

図１を参照すると、マーキングアセンブリにおいて基材媒体シートを処理するための装置１００が示されている。シート処理装置１００は、大判カットシート用紙の高速インクジェットマーキングを、生産量速度および品質を向上させかつシート／画像サイズ、媒体タイプおよび画像品質に関する制限をなくすることができる自動化におけるフレキシブルさで処理することに適する。装置１００は、１つまたは複数のプラテンカート８０を運搬するように設計されるモジュール式レール支持トラック４０を含む。プラテンカート８０は、レール支持トラック４０に沿って移動可能であって、基材媒体シート５をプロセス方向Ｐへ運搬する。基材媒体５は、カートが、レール支持トラック４０の様々なルートＲ_１、Ｒ_２のうちの１つまたはそれ以上を含むプロセス経路の１つまたは複数の部分に沿って移動する際にプラテンカート８０のシートプラテン８２上に保持される。シートの供給装置１０は、装填装置９２がプラテンカート８０上へシートを装填し、よってシートがマーキングゾーン２０または他のシートマーキングまたは処理ステーションへ向かって運搬され得るように設けられることが可能である。図示されている他の２つのシート処理ステーションは、シートインバータ９４と、装置１００からプロセスシート１１を取り出して集めるための取出し機構９６とを含む。

【0021】

レール支持トラック４０により画定される閉ループプロセス経路内では、基材媒体シート５へ適用するための任意数の他のステーションを設けることができる。例えば、シート見当合わせシステム、用紙クリーニングエレメント、インク硬化エリアまたはシートマーキングシステムを構成する他の様々な機能等の追加的なマーキングゾーンを含むことができる。レール支持トラック４０がモジュール構造であることを考えれば、これらの追加的な機能／特徴は、要求に応じてシステム１００へ交換可能式に追加される、またはシステム１００から取り外されることが可能である。

【0022】

図示されているように、レール支持トラック４０は一連の線形セクションを含む。図１の例示的な実施形態では、３つの線形セクションが互いに平行して延び、一方でこれらの３つの平行するセクションの反対側の両端で１対の他の線形セクションが３つの平行するセクションに対して垂直に延びている。図１におけるこれらの平行するセクションのうちの１つは、マーキングゾーン２０を含む。３つの平行するセクションの反対側の両端における１対の横方向へ延びるトラックセクション４５は、媒体を３つの平行するセクションのうちの所望される１つとの間で移動させるためのシャトル機能を提供することができる。あるいは、反対側の両端における横方向に延びるトラックセクション４５の一方または双方は、マーキングゾーンまたは装填／取出しステーション等の他の媒体処理アセンブリを含むことが可能である。横方向に延びるトラックセクション４５は、補助的な平行移動カート（図示せず）を含むことが可能である。このような平行移動カートは、平行するレール支持トラック４０に似ている、かつこれと同一方向に配向される上側部分を有する。平行移動カートの下側部分は、横方向に延びるトラックセクション４５の範囲に沿って運搬するように製造される。したがって、横方向に延びるトラックセクション４５の何れか一方に媒体カート８０が到達すると、平行移動カートはこれを受け入れるように位置合わせされることも可能である。媒体カート８０は、平行移動カートの上側部分上へ載ると停止すべきものであり、よって平行移動カートは、３つの平行するトラックセクションのうちの他の１つにアラインされるべく運搬されるために、横方向に延びるトラックセクション４５の範囲に沿って移動されることが可能である。このようにして、媒体カート８０は、トラックの横方向に延びるこれらのセクションに沿って平行移動するために回転またはターンする必要がない。したがって、平行移動カートは各々、レール支持トラック４０全体を回って再循環するのではなく、一方の横方向に延びるトラックの範囲に沿って前後に移動する。概して、横方向に延びるトラックセクション４５は各々が１つの平行移動カートのみを包含すべきものである。しかしながら、横方向に延びるトラック４５の同じセクションで２つ以上の平行移動カートが使用される場合、横方向に延びるトラック４５へ延長部分（図示せず）を追加することができる。このような延長部分は、１つの平行移動カートがトラックの同一セクション上の１つまたは複数の他の平行移動カートの進路から外れて移動できるように、一方の外側の平行するトラックセクションを超えて僅かな距離だけ延長されるべきである。

【0023】

最終的に、レール支持トラック４０は１つの閉ループへと組み立てられ、プラテンカート８０がトラック４０を回って循環できるようになる。例えば、供給装置１０からのシートは、装填機構９２によってカート８０上へ装填されることが可能である。この後、媒体カートは、マーキングゾーン２０を介してプロセス方向Ｐ沿いにシート５を運搬することができる。カート８０がシャトルセクション４５に到達すると、カートは、２つのルートＲ_１、Ｒ_２のうちの一方に対して横方向へ運搬される。このようにして、トラック４０は、媒体経路を形成するループ式レールシステムを提供する。本明細書において、レール支持トラックに関する「ループ」または「閉ループ」という言い回しは、トラックに沿って始点から分岐しかつ後にこの始点へ戻る経路を指す。ループは、代替ルートＲ_１、Ｒ_２を有することが可能であるが、好ましくは、共通する開始位置へと戻る進路をとる。このようにして、トラック４０に沿って移動するプラテンカート８０は、トラック４０の１つまたは複数のセクションに沿って再循環することができる。

【0024】

トラック４０に関連する開示された技術のモジュール式態様に鑑みれば、トラック４０の様々な線形セグメントが１つまたは複数の線形トラックセクション・ユニットを備え得ることを理解されたい。例えば、装填装置９２からシートインバータ９４まで延びる線形トラックセグメントは、１つまたは複数の均一のトラックセクションによって形成されることが可能である。このようにして、線形トラックセグメントは、より長く、またはより短くされることが可能である。図２は、装置１００に示されている類似エレメントの多くを含む、但し追加ルートＲ_３、Ｒ_４を含む代替装置１０１を示す。また代替装置１０１は、二次ルートＲ_２に沿ってさらなるマーキングゾーン２０も含む。さらに、横方向に延びるトラックセグメント４５はより長くされていて、さらなるルートの追加が可能にされている。

【0025】

この開示する技術の一態様は、マーキングゾーン２０において、１回の横方向通過で画像を置くインクジェット印刷を用いる。図３は、図１のマーキングゾーン２０を示すレリーフ図である。図示されているように、マーキングカート８０は基材媒体シート５を運搬していて、プロセス経路沿いにシート５の前縁がマーキングゾーン２０へまさに進入しようとする場所まで達している。シート５は次に、プリントヘッド２５の下を一旦定速で通過する。用紙が通過するにつれて、用紙上へ画像パネルが印刷される。このようにして、インクジェット・プリントヘッド２５はプロセス横断方向へシート５を横断して移動し、好ましくは１回の通過で画像を置く。これは、具体的にはカートがマーキングゾーンにおいてその画像を受け入れるために停止または減速する必要がないことに鑑みて、高いスループットまたは生産速度を可能にする。さらに、互い違いにされた少なくとも２列の個々の同色プリントヘッド２５を設けることにより、単一通過の画像転写が可能にされる。このようなペアにされた互い違いの８列は、プロセス経路に渡って横方向に延びて示され、よって、インクジェット印刷アセンブリは、その印刷レンジの横方向範囲全体をカバーするためにプロセス横断方向いっぱいに移動する必要がない。したがって、プリントヘッド２５は、横方向動作の短いバーストのみを含む１回の横方向通過で画像を転写することができる。マーキングゾーン２０には８色構造が示されているが、本明細書における開示によれば、これより少ない、または多い数のインクジェットヘッドおよび／またはカラーをマーキングゾーンに使用可能であることは理解されるべきである。本明細書に開示された技術の一態様によれば、モジュール式アセンブリには、任意数のカラーおよび硬化ステーションを組み込むことが可能である。

【0026】

図４は、印刷ゾーン２０の下流位置からトラック断面を見下ろした際のプラテンカート８０を示す正面図である。図示されているように、プラテンカートには、トラックのベアリング表面に沿ってプラテンカート８０を支持する前後の転がりベアリングホイール８４が装備される。また、トラックは、プラテンカート８０を間に適切に位置合わせして保持する横方向の耐力壁も含む。プラテンカート８０にはさらに、カートを横方向へトラック４０に沿って位置合わせする手助けをするばね荷重式横方向ベアリングホイール８６が装備されることが可能である。

【0027】

図５は、プラテンカート８０を単独で示す斜視図であるが、図６は、プラテンカート８０をトラック４０のベアリング支持表面の一部分のみと共に示す側面図である。図５および図６は、プラテンカート８０が横方向安定装置８１を包含可能であることも示している。横方向安定装置８１は、具体的には、プラテンカート８０およびその上で運ばれるシート５のプロセス横断方向Ｃ_Ｐにおける位置合わせを安定させるために使用される。

【0028】

個々のプラテンカート８０は、レール支持トラック４０のベアリング表面に沿って平行移動するためのベアリングホイール８４を含むことが可能である。また、プラテンカート８０は、空気ベアリングレールに沿って滑るための、非接触ベアリング支持等の代替ベアリング支持を含むことが可能である。システムの画像生産性を高めるべくスループットを高めるために、または同様に生産性／システムコストを下げるべくスループットを低減するために、複数のプラテンカートを利用することができる。この方策により、顧客は、システムのコストをその要件に適合させ、かつ生産性向上のためのフレキシブルさを可能にすることができる。また、複数のプラテンカート８０を設けることにより、多媒体サイズおよび多媒体タイプをジョブストリームにインタレースすることができるようになる。全体システムは、異なるプラテンカートを区別または識別する固有のタグ付けを与えることにより、媒体サイズまたはタイプが様々である複数のプラテンカートを同じジョブストリーム内で追跡しかつ管理することができる。この方法では、プラテンカートがマーキングゾーンに到達する前に、タグ付けが、システムが媒体のサイズまたはタイプに適合する印刷設定点に対応できるように信号をトリガする。

【0029】

また、移動するプラテン８２への用紙押さえ力は、１つまたは複数の既知の技術を介して有効化されることが可能である。例えば、真空圧をシートの底側から与えることができ、機械的把持フィンガが用紙周囲へ圧力を加える可能性もあり、または静電粘着力が使用される可能性もある。さらに、システム内でのプリントヘッド間隙の検出および補正を有効化することもできる。印刷セルの上流側には、媒体の高さ、平坦度および縁反りを検出するためのセンサアレイが位置合わせされる。この方策は、プリントヘッドへの突っ込みを防止して、媒体画像品質を用紙間隙に対する正しいプリントヘッドにとの関連で保証する。

【0030】

さらに、マーキングゾーン２０を介するカート８０およびその上で運ばれるシート５の動作品質は、空気ベアリング技術を組み込んで印刷プロセスの間にカートを、マーキングゾーン２０を介して滑らせることにより向上されることが可能である。空気ベアリング技術は、概して、多孔質表面の下から供給される加圧空気を放つ非ベアリング支持表面より成る。多孔質表面を介して放出される空気は、多孔質表面上に、プラテンカート上の平坦なスキーがその上を滑ることができるガスの薄膜を作る。空気ベアリングの多孔質表面とカートスキーとの間のガス層は、マーキングゾーンを介してモーションクオリティを高めることができる略無摩擦動作を提供する。非接触ベアリング支持の使用は保全を低減することができ、一方で、具体的には基材媒体シート５とインクジェット・プリントヘッドとの間の垂直間隙の精密な位置制御を提供する。同様に、このような空気ベアリングは、プラテンカート８０の横方向位置を安定させるために使用されることが可能である。図４は、図４−図６に示されている横方向安定装置８１に対して非接触ベアリング支持を提供するための空気ベアリングを含む横方向トラック壁を示している。

【0031】

さらに、プラテンカート上またはトラック上の何れかに位置合わせされるエンコーダは、プラテンカート８０の速度を監視することができる。システムコントローラと共に使用される、プラテンカートの精確な速度の認識は、適正かつ精確なプリントヘッド・ファイアリングシーケンスを有効化する。プリントヘッドの適正かつ精確なファイアリングシーケンスは、高品質のカラーピクセル配置を改善／保全する。また、プラテンカート８０がマーキングゾーンを介して定速で平行移動することの保証は、画像品質の向上をさらに促進する。

【0032】

開示する技術の別の態様は、具体的には約６２インチｘ４２インチの用紙サイズを処理する能力で６０インチｘ４０インチの画像ゾーンに対応することができる、大判基材媒体シートの処理に関する。しかしながら、本明細書に開示するシステムの優位点が、より大きなシートに加えて、より小さい用紙サイズにも対応できることにある点について理解されたい。また、本システムは、所望されればさらに大きな用紙サイズを処理するように設計されることも可能である。大判の基材媒体カットシートを処理するためのプラテンの使用は、アクリルガラス（ＰＭＭＡ）、キャンバス、壁紙、積層板、厚紙、金属、アルミニウム、他等の多基材材料上への印刷を導入するオプションを提供する。このようにして、ユーザインタフェースから操作されるシステムコントローラは、システムが様々なタイプの基材または大きさが様々な基材に適応しかつ対応できるようにする。また、プラテンカート８０またはトラック４０は、基材の厚さを検出するためのセンサ（図示せず）も含むことが可能である。シートの厚さを測定することに加えて、このようなセンサは、シートの前縁がプラテン８２から離れて持ち揚げられたかどうかを検出することもできる。シート前縁の高さまたはシートの厚さを自動的に測定することにより、プリントヘッドとシートとの間の間隙は自動的に調整されることが可能である。これにより、うっかりとシートが直にプリントヘッドへ衝突することを防止することができる。

【0033】

図７は、プロセス経路に一致するルートを１つしか含まない、マーキングアセンブリにおいて大判の基材媒体シートを処理するための装置１０２を示す。また、装置１０２は、シート取出し装置としても機能するシート装填装置９５を含む。シート装填装置９５は、機械的アームを用いてシート５を把持し、かつこれをプラテンカート８０上へ位置づけ、またはプラテンカート８０から取り出す。シート装填装置９５は、図１に示されている自動アーム９２、９４、９６に類似している。このような自動ロボットアーム９２、９４、９５、９６は、真空吸引、グリッパまたは大判基材媒体シートを把持してあるロケーションから別のロケーションへ移動させるための他の既知手段を用いることができる。あるいは、昇降式給紙装置または材料処理システム等の代替的な自動および／またはロボットシステムが使用される可能性もある。また、ピックアンドプレース装填および手動装填がシステムに組み込まれることも可能である。

【0034】

本明細書に開示されている様々な実施形態によるプラテンカート８０には、機載モータまたはトラック４０の一部として包含される機構によって与えられる推進が装備されることが可能である。非接触モータ駆動システムは、複数のプラテンカートがテザーライン（電力または信号）の制約なしに自由に移動できるようにする可能性もある。このような駆動システムの１つは、要求に応じて媒体カートの停止および再始動動作を含む可変速度を有効化する磁気推進を用いる。図７は、このような磁気推進システムを収容することも可能な中央レール５０を示している。あるいは、プラテンカートを駆動するために、滑車、ケーブル、チェーンまたは他の類似システムを用いる直接駆動システムが使用される可能性もある。このような直接駆動システムは、同じく中央レール５０に組み込まれる可能性もあれば、トラックの横方向延長部の一方に配置される可能性もある。

【0035】

図８は、プラテンカート８０を運搬するためのレール支持トラック４０を含むさらなる代替装置１０３を示す。しかしながら、装置１０３は、４つの曲げられるモジュール式トラックセグメント４６を含む。このようにして、曲がったトラックセグメント４６は、先の実施形態における垂直な（即ち、横方向に延びる）シャトル・トラックセクション４５に取って代わる。マーキングゾーンは、装置１０３のプロセス経路に沿ってほぼあらゆる場所で位置合わせされる可能性があるが、好ましくはトラック４０の線形セグメントに沿って位置合わせされる可能性のあることは理解されるべきである。

【0036】

この開示された技術の態様によれば、本明細書に開示されている装置１００〜１０３のプラテンカート８０、マーキングゾーン２０における印刷システムまたは他の自動パーツは、コントローラ（図示せず）によって操作されることが可能である。コントローラは、本明細書に開示されている装置および方法全体における任意数の機能およびシステムも制御してもよい。コントローラは、制御信号を発生することができる１つまたは複数のプロセッサおよびソフトウェアを含んでもよい。カート動作および印刷システムを含む装置のサブエレメントの調和のとれた制御によって、基材媒体シート５は効率的に処理されかつマーキングされてもよい。例えば、プラテンカート８０は、要求されれば、プロセス経路に沿った様々なロケーションで加速、減速し、または停止さえするように製造されることが可能である。同様に、印刷システムのタイミングおよび速度も、向上された画像品質を保持するために制御されることが可能である。

【0037】

この開示されているこのモジュール式シート処理アセンブリが、マーキングシステムとして厳密に限定されるものでないことは理解されるべきである。本明細書に開示されている装置および方法は、顧客およびエンドユーザがそのジョブニーズに関連して生産システムを構成または再構成することを可能にする。したがって、顧客またはエンドユーザは、二重転置、挿入、結合、折り畳み、綴じ付け、ソート、他等のモジュールの追加、除去または変更を行うことができる。また、要求に応じてシステムをカスタマイズするために、代替のルートまたは媒体経路が追加／除去されることが可能である。開示されている技術は、要求に応じてトラックおよび個々のマーキングステーションを構成できるようにするモジュール式アーキテクチャを提供する。また、顧客のニーズおよび生産コストを反映した所望される画像品質に合わせるために、任意タイプの選択されたプリントヘッドをシステムに統合することもできる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】