特許 7322229 ワークピースを処理するための製品支持アセンブリ、前処理アセンブリ、印刷後処理アセンブリ及び方法

(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】

(24)【登録日】2023-07-28

(45)【発行日】2023-08-07

(54)【発明の名称】ワークピースを処理するための製品支持アセンブリ、前処理アセンブリ、印刷後処理アセンブリ及び方法

(51)【国際特許分類】

   B41F 17/22 20060101AFI20230731BHJP

   B05C 9/12 20060101ALI20230731BHJP

   B41F 17/20 20060101ALI20230731BHJP

   B41F 23/04 20060101ALI20230731BHJP

【ＦＩ】

B41F17/22

B05C9/12

B41F17/20 Z

B41F23/04 B

【請求項の数】 14

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022053377

(22)【出願日】2022-03-29

(62)【分割の表示】P 2020501217の分割

【原出願日】2018-07-11

(65)【公開番号】P2022093336

(43)【公開日】2022-06-23

【審査請求日】2022-04-19

(31)【優先権主張番号】15/649,954

(32)【優先日】2017-07-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】505257497

【氏名又は名称】ストール マシーナリ カンパニー，エルエルシー

【氏名又は名称原語表記】Ｓｔｏｌｌｅ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｃｏｍｐａｎｙ，ＬＬＣ

(74)【代理人】

【識別番号】110001438

【氏名又は名称】弁理士法人 丸山国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ドミニコ，ジェームズ ダブリュー．

(72)【発明者】

【氏名】ヤブロンスキー，ウェニエク イー．

(72)【発明者】

【氏名】ディドナート，ラッセル

(72)【発明者】

【氏名】バーホーベン，レオナルド エー．

【審査官】小宮山 文男

(56)【参考文献】

【文献】特表２０２０－５２７４８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１９６３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／１７１３１７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開昭５９－０６６４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００３－５２４５３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５２２６５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｆ １７／２２

Ｂ０５Ｃ ９／１２

Ｂ４１Ｆ １７／２０

Ｂ４１Ｆ ２３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

前処理アセンブリ１０用の製品支持アセンブリ２０であって、
前記前処理アセンブリ１０は幾つかのワークピース１を処理するように構成されており、
前記前処理アセンブリ１０は幾つかのイオン発生ステーション９０を含んでおり、
前記製品支持アセンブリ２０は、
タレットアセンブリ３０と、
第一駆動アセンブリ２６と、
幾つかの支持アセンブリ２４と、
第二駆動アセンブリ２８と、
を備えており、
前記第一駆動アセンブリ２６は、前記タレットアセンブリ３０に動作可能に連結されており、
各支持アセンブリ２４は、ワークピース１を支持するように構成されており、
各支持アセンブリ２４は、前記タレットアセンブリ３０に可動に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４に動作可能に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４を選択的に動かし、
前記タレットアセンブリ３０は、どの支持アセンブリ２４もイオン発生ステーション９０では止まらないように回転する、製品支持アセンブリ。

【請求項2】

前記タレットアセンブリ３０は、各支持アセンブリ２４を第一の半径４０にて支持するように構成された本体３２を含んでおり、
前記タレットアセンブリの本体３２は回転軸３６を有しており、
各支持アセンブリ２４は、前記第一の半径４０にて前記タレットアセンブリ３０に連結されており、
前記第一駆動アセンブリ２６は、前記第一の半径４０が速い速度、非常に速い速度、又は極めて速い速度の何れかで移動するように前記タレットアセンブリ３０の本体３２を回転させるように構成されている、請求項１に記載の製品支持アセンブリ。

【請求項3】

各支持アセンブリ２４は、マンドレルアセンブリ５０であり、
各マンドレルアセンブリ５０は、第一の端部５４及び第二の端部５６を有する細長い本体５２を含んでおり、
各マンドレルアセンブリ５０の本体５２は、前記タレットアセンブリ３０の本体３２に回転可能に連結されている、請求項２に記載の製品支持アセンブリ。

【請求項4】

どのマンドレルアセンブリ５０の本体５２もイオン発生ステーション９０では止まらない、請求項３に記載の製品支持アセンブリ。

【請求項5】

各マンドレルアセンブリ５０の本体５２の回転軸５８は、前記タレットアセンブリの本体の回転軸３６とほぼ平行に延びている、請求項３に記載の製品支持アセンブリ。

【請求項6】

前記第一駆動アセンブリ２６及び前記第二駆動アセンブリ２８は独立に動作可能である、請求項１に記載の製品支持アセンブリ。

【請求項7】

製品支持アセンブリ２０と、
幾つかのイオン発生ステーション９０と、
を備える前処理アセンブリ１０であって、
各イオン発生ステーション９０は前記製品支持アセンブリ２０に隣接して配置されており、
前記製品支持アセンブリ２０は、タレットアセンブリ３０、第一駆動アセンブリ２６、幾つかの支持アセンブリ２４、及び第二駆動アセンブリ２８を含んでおり、
前記第一駆動アセンブリ２６は、前記タレットアセンブリ３０に動作可能に連結されており、
各支持アセンブリ２４は、ワークピース１を支持するように構成されており、
各支持アセンブリ２４は、前記タレットアセンブリ３０に可動に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４に動作可能に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４を選択的に動かし、
前記タレットアセンブリ３０は、どの支持アセンブリ２４もイオン発生ステーション９０では止まらないように回転する、前処理アセンブリ。

【請求項8】

前記タレットアセンブリ３０は、各支持アセンブリ２４を第一の半径４０にて支持するように構成された本体３２を含んでおり、
前記タレットアセンブリ３０の本体３２は回転軸３６を有しており、
各支持アセンブリ２４は、前記第一の半径４０にて前記タレットアセンブリ３０に連結されており、
前記第一駆動アセンブリ２６は、前記第一の半径４０が速い速度、非常に速い速度、又は極めて速い速度の何れかで移動するように前記タレットアセンブリ３０の本体３２を回転させるように構成されている、請求項７に記載の前処理アセンブリ。

【請求項9】

各支持アセンブリ２４は、マンドレルアセンブリ５０であり、
各マンドレルアセンブリ５０は、第一の端部５４及び第二の端部５６を有する細長い本体５２を含んでおり、
各マンドレルアセンブリ５０の本体５２は、前記タレットアセンブリ３０の本体３２に回転可能に連結されている、請求項８に記載の前処理アセンブリ。

【請求項10】

どのマンドレルアセンブリ５０の本体５２もイオン発生ステーション９０では止まらない、請求項９に記載の前処理アセンブリ。

【請求項11】

製品支持アセンブリ２０と、
幾つかのＵＶランプ１２０と、
を備える印刷後処理アセンブリ１１０であって、
各ＵＶランプ１２０は、前記製品支持アセンブリ２０に隣接して配置されており、
前記製品支持アセンブリ２０は、タレットアセンブリ３０、第一駆動アセンブリ２６、幾つかの支持アセンブリ２４、及び第二駆動アセンブリ２８を含んでおり、
前記第一駆動アセンブリ２６は、前記タレットアセンブリ３０に動作可能に連結されており、
各支持アセンブリ２４は、ワークピース１を支持するように構成されており、
各支持アセンブリ２４は、前記タレットアセンブリ３０に可動に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４に動作可能に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４を選択的に動かし、
前記製品支持アセンブリ２０は、毎分当たり多数のワークピース１、毎分当たり非常に多数のワークピース１、又は毎分当たり極めて多数のワークピース１の何れかに前記幾つかのＵＶランプ１２０付近を有効距離で通過させ、
どの支持アセンブリ２４もＵＶランプ１２０では止まらない、印刷後処理アセンブリ。

【請求項12】

幾つかのワークピース１を処理する方法において、
製品支持アセンブリ２０と、幾つかのＵＶランプ１２０とを含む印刷後処理アセンブリ１１０を用意する工程２０００であって、
各ＵＶランプ１２０は、前記製品支持アセンブリ２０に隣接して配置され、
前記製品支持アセンブリ２０は、タレットアセンブリ３０、第一駆動アセンブリ２６、幾つかの支持アセンブリ２４、及び第二駆動アセンブリ２８を含んでおり、
前記第一駆動アセンブリ２６は、前記タレットアセンブリ３０に動作可能に連結されており、
各支持アセンブリ２４は、ワークピース１を支持するように構成されており、
各支持アセンブリ２４は、前記タレットアセンブリ３０に可動に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４に動作可能に連結されており、
前記第二駆動アセンブリ２８は、各支持アセンブリ２４を選択的に動かす、
工程２０００と、
幾つかのワークピース１を後処理する工程２００１と、
を含んでおり、
幾つかのワークピース１を後処理する工程２００１は、
支持アセンブリ２４にワークピース１を配置する工程２００２と、
前記タレットアセンブリ３０をほぼ一定の速度で回転させる工程２００４と、
各支持アセンブリ２４に前記幾つかのＵＶランプ１２０付近を移動させる工程２００６と、
を含んでおり、
どの支持アセンブリ２４もＵＶランプ１２０では止まらない、方法。

【請求項13】

前記タレットアセンブリ３０をほぼ一定の速度で回転させる工程２００４は、前記タレットアセンブリ３０上の第一の半径４０が、速い速度、非常に速い速度、又は極めて速い速度の何れかで移動するように前記タレットアセンブリ３０を移動させる工程２０２０を含む、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

幾つかのワークピース１を処理する工程１００１は、毎分当たり多数のワークピース１、毎分当たり非常に多数のワークピース１、又は、毎分当たり極めて多数のワークピース１の何れかを処理する工程１０３０を含む、請求項１２に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

＜関連出願の相互参照＞
本願は、２０１７年７月１４日に出願された米国特許出願第１５／６４９，９５４号の利益を主張し、当該特許出願は、参照により本明細書の一部となる。

【0002】

開示されており特許請求の範囲に記載されている概念は、ワークピース上の硬化性紫外線インクを後処理デバイスに曝すように構成された後処理アセンブリに、より具体的には、ワークピースが常に動いている後処理アセンブリに関する。

【背景技術】

【0003】

ある種のインクは、処理されると硬化する。そのような処理は、本明細書で称するように、印刷後処理である。例えば、ある種のインクは、紫外線に曝されると硬化する。そのようなインクがワークピースに塗布される場合、ワークピースは、通常、ワークピースが紫外線に曝される硬化アセンブリに通される。以下の説明では、紫外線（ＵＶ）硬化インクを塗布した後に処理される例示的な製品としてプラスチックカップを採用する。開示される装置及び方法は、特に指定されない限り、任意の種類のワークピース又は製品と共に使用されてよく、任意の種類の後処理に適用できることは理解される。

【0004】

最初に、ＵＶ硬化インクは、幾つかのワークピースに塗布される。ワークピースは、この例ではプラスチックカップである。それらカップは、その後キャリアに配置されて、ＵＶランプ付近を通過する。ある例では、キャリアは、コンベアに配置された回転マンドレルである。即ち、カップは、そのカップの内面に対応するサイズ及び形状にされたマンドレルに覆いかぶさるように配置される。コンベアは、カップを支持しているマンドレルにＵＶランプ付近を移動させる。次に、マンドレルが回転して、カップの外面全体がＵＶランプに曝される。カップの外面全体が適切にＵＶ光に曝されることを確実にするために、マンドレルはＵＶ光に隣接して停止して、少なくとも３６０度回転する。マンドレルがコロナＵＶ光に隣接して停止する、つまり、各マンドレルがＵＶランプに「立ち止まる」時間は「ドエル（dwell）」時間として知られている。次に、コンベアは、カップを支持している次のマンドレルをＵＶランプ付近に前進させて、プロセスが繰り返される。カップを処理するためのこの装置及び方法の欠点／問題は、大抵の場合「割送り（indexing）」として認識される開始及び停止の動作が遅く、装置の損耗を引き起こすことである。

【0005】

更に、ＵＶランプは、「臨界焦点（critical focus）」に焦点を合わせて、ＵＶ光が即ちワークの外面又は側面上のＵＶ硬化インクにて集まるようにする必要がある。本明細書では、「臨界焦点」は、ＵＶランプとワークピースとの各組合せに関する特定の焦点距離であって、当該焦点距離では、ランプから放出されたＵＶビームは、ワークピース上のＵＶインクの実質的に全てを十分な量の放射に曝してＵＶインクを硬化させる。「臨界焦点」はほとんど変動できないので、ＵＶランプを「臨界焦点」に維持することには問題がある。

【0006】

それ故に、ワークピースを割送りしない製品支持アセンブリが必要とされている。動作中毎分当たり多数のワークピースを処理する製品支持アセンブリが更に必要とされている。ＵＶランプは特定の臨界焦点に限定されず、概ね臨界焦点にあってよい、つまり、概ね臨界焦点に近いが、明確に臨界焦点でなくてよい印刷後処理デバイス、例示的な実施形態ではＵＶインク硬化アセンブリが更に必要である。

【発明の概要】

【0007】

これらの要求及びその他の要求は、開示されており特許請求の範囲に記載されている概念の少なくとも１つの実施形態によって満たされ、当該実施形態は、第一支持アセンブリと、第一駆動アセンブリと、幾つかの第二支持アセンブリと、第二駆動アセンブリとを含む後処理アセンブリ用製品支持アセンブリを提供する。第一駆動アセンブリは、第一支持アセンブリに動作可能に連結される。第一駆動アセンブリは、第一支持アセンブリにほぼ一定の動作をさせる。各第二支持アセンブリは、幾つかのワークピースを支持するように構成される。各第二支持アセンブリは、第一支持アセンブリに可動に連結される。第二駆動アセンブリは、各第二支持アセンブリに動作可能に連結される。第二駆動アセンブリは、各第二支持アセンブリを選択的に動作させる。印刷後処理デバイスは、製品支持アセンブリに隣接して配置される。

【0008】

この構成では、第一支持アセンブリの概ね一定の動作によって、製品支持アセンブリがワークピースを割送りしないことが確かにされる。これにより、上記の問題が解決される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

本発明は、添付図面と併せて、好適な実施形態に関する以下の説明から十分に理解することができる。

【0010】

【図1】図１は、前処理アセンブリ及び印刷後処理アセンブリの概要を示す正面図である。

【図2】図２は、前処理アセンブリ及び印刷後処理アセンブリを備えたタレットアセンブリの概要を示す正面図である。

【図3】図３は、前処理アセンブリの概要を示す等角図である。

【図4】図４は、開示される前処理方法のフローチャートである。

【図5】図５は、印刷後処理アセンブリの側面図である。

【図6】図６は、開示される印刷後処理方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図面に示されており、以下の説明に記載される具体的な要素は、単に開示される概念の例示的な実施形態に過ぎず、例示のためだけに非限定的な例として提供されると理解される。従って、特定の寸法、向き、アセンブリ、使用される構成要素の数、実施形態の構成、及び本明細書に開示される実施形態のその他の物理的特性は、開示される概念の範囲に関する限定とみなすべきではない。

【0012】

本明細書で使用される方向表現、例えば、時計回り、反時計回り、左、右、上、下、上方、下方、及びその派生語は、図示される要素の向きに関連しており、本明細書に明示されない限り特許請求の範囲を限定するものではない。

【0013】

本明細書では、「ある」及び「その」の単数形は、文脈上特に明示されない限り、複数形を含む。

【0014】

本明細書では、「［動詞］するように構成された」は、特定された要素又はアセンブリが、特定された動詞を実行するように形成された、サイズ決めされた、配置された、連結された、及び／又は構成された構造を有することを意味する。例えば、「移動するように構成された」部材は、別の要素に可動に連結されて部材を移動させる要素を含む、又は部材は、別の要素又はアセンブリに応答して移動するように別の様式で構成される。よって、本明細書では、「［動詞］するように構成された」は、機能ではなく構造を指す。更に、本明細書では、「［動詞］するように構成された」は、特定された要素又はアセンブリが、特定された動詞を実行するように意図及び設計されることを意味する。よって、特定された動詞を単に実行できるだけで、特定された動詞を実行するように意図及び設計されていない要素は、「［動詞］するように構成されていない」。

【0015】

本明細書では、「関連付けられる」は、要素が同じアセンブリの一部である、及び／又は共に動作する、又は何らかの様式で相互に作用することを意味する。例えば、自動車は４つのタイヤと４つのハブキャップを有する。全ての要素が自動車の部品と連結されているが、各ハブキャップは特定のタイヤと「関連付けられる」と理解される。

【0016】

本明細書では、「連結アセンブリ」は、２つの又は２つを超えるカップリング又はカップリング構成要素を含む。連結アセンブリのカップリング又は構成要素は一般的には、同じ要素又は他の構成要素の一部ではない。よって、「連結アセンブリ」の構成要素は、以下の説明で同時に記載されないことがある。

【0017】

本明細書では、「カップリング」又は「カップリング構成要素」は、連結アセンブリの１又は複数の構成要素である。つまり、連結アセンブリは、共に連結されるように構成された少なくとも２つの構成要素を含む。連結アセンブリの構成要素は、相互に適合可能であると理解される。例えば、連結アセンブリでは、一方のカップリング構成要素がスナップソケットである場合には、他方のカップリング構成要素はスナッププラグであって、一方のカップリング構成要素がボルトである場合には、他方のカップリング構成要素はナットである。

【0018】

本明細書では、「締結具」は、２つ以上の要素を連結するように構成された別個の構成要素である。よって、例えば、ボルトは「締結具」であるが、さねはぎ（tongue-and-groove）継ぎは「締結具」ではない。つまり、さねはぎ要素は、連結されている要素の一部であり、別個の構成要素ではない。

【0019】

本明細書では、２つ以上の部品又は構成要素が「連結される」という表現は、連結が発生する限り、それらの部品が、直接的、又は間接的に、即ち、１つ以上の中間部品又は構成要素を通じて、共に接合される、又は動作することを意味するものとする。本明細書では、「直接連結される」は、２つの要素が互いに直接接触することを意味する。本明細書では、「固定的に連結される」又は「固定される」は、２つの構成要素が、相互に一定の向きを維持しながら移動するように連結されることを意味する。従って、２つの要素が連結されると、これらの要素の全ての部分が連結される。しかしながら、第一の要素の特定の部分が第二の要素に連結される、例えば、車軸の第一の端部が第一の車輪に連結されるというような記載は、第一の要素の特定の部分が、第一の要素の他の部分に比べて第二の要素により近く配置されることを意味する。更に、重力によってのみ別の物体上の適所に載置される物体は、上側の物体がそれ以外の方法でほぼ適所に保持されない限り、下側の物体に「連結」されていない。つまり、例えば、テーブル上の本はテーブルに連結されていないが、テーブルに糊付けされる本はテーブルに連結されている。

【0020】

本明細書では、「着脱可能に連結される」又は「一時的に連結される」という表現は、ある構成要素が別の構成要素に実質上一時的に連結されることを意味する。つまり、２つの構成要素は、構成要素どうしの接合又は分離が容易であり、構成要素にダメージを及ぼさないように連結される。例えば、限られた数の、容易にアクセス可能な締結具、即ち、アクセスが難しくない締結具によって相互に固定された２つの構成要素は、「着脱可能に連結されており」、溶接された、又はアクセスが難しい締結具によって接合された２つの構成要素は、「着脱可能に連結されていない」。「アクセスが難しい締結具」は、締結具へのアクセス前に１又は複数の他の構成要素を取り外す必要がある締結具のことであり、「他の構成要素」は、限定はされないが、例えばドアなどのアクセス装置ではない。

【0021】

本明細書では、「一時的に配置される」は、第一の要素又はアセンブリが、第一の要素を分離する又はそれ以外の形で操作することなく、第一の要素／アセンブリを移動させることができるように、第二の要素又はアセンブリに載置されていることを意味する。例えば、テーブルに単に載っている本、即ち、テーブルに糊付け又は固定されていない本は、テーブルに「一時的に配置される」。

【0022】

本明細書では、「動作可能に連結される」は、第一の位置と第二の位置、又は第一の配置と第二の配置の間で移動可能な複数の要素又はアセンブリが、第一の要素が一方の位置／配置から他方の位置／配置に移動し、第二の要素も両者の位置／配置間で移動するように連結されることを意味する。なお、逆が成り立たないように、第一の要素が別の要素に「動作可能に連結され」てもよい。

【0023】

本明細書では、「対応する」は、２つの構造構成要素が相互に類似したサイズと形状を有し、最小摩擦量で連結され得ることを示す。よって、部材に対応する開口は、部材が最小摩擦量で開口を通過できるように、部材よりも僅かに大きいサイズを有する。この定義は、２つの構成要素が「ぴったりと」嵌合する場合には変更される。かかる状況では、構成要素間の寸法差がはるかに小さくなるために、摩擦量が増加する。開口を画定する要素及び／又は開口に挿入される構成要素が、変形可能又は圧縮可能な材料から作製される場合、開口は、開口に挿入される構成要素よりも僅かに小さくてもよい。表面、形状、及び線に関して、２つ以上の「対応する」表面、形状、又は線はほぼ同一のサイズ、形状、及び輪郭を有する。

【0024】

本明細書では、「移動経路」又は「経路」は、移動する要素と関連付けられる場合、移動中に要素が通る空間を含む。よって、移動する要素は本来、「移動経路」又は「経路」を有する。更に、「移動経路」又は「経路」は、識別可能な１つの構造体における、別の物体に対する全体としての動きに関連している。例えば、道路が完全に滑らかである仮定すると、自動車の回転する車輪（識別可能な構造体）は、自動車の車体（別の物体）に対してほとんど移動しない。つまり、車輪は全体として、例えば隣接するフェンダーに対する位置を変えない。従って、回転する車輪には、自動車の車体に対する「移動経路」又は「経路」はない。逆に、その車輪の空気吸入弁（識別可能な構造体）には、自動車の車体に対する「移動経路」又は「経路」がある。つまり、車輪が回転して動いている間、吸気弁全体が自動車の車体に対して移動する。

【0025】

本明細書では、２つの又は２つを超える部品又は構成要素が相互に「係合する」という表現は、それらの要素が、直接的に、或いは、１又は複数の中間要素又は構成要素を介して相互に力を加えること、又は付勢することを意味する。更に、可動部品に関して本明細書では、可動部品は、ある位置から別の位置への移動中に別の要素に「係合し」てよく、及び／又はいったん記載される位置に至ったら別の要素に「係合し」てよい。よって、「要素Ａは、要素の第一の位置まで移動すると、要素Ｂに係合する」と、「要素Ａは、要素の第一の位置に至ると、要素Ｂに係合する」とは等価の表現であり、この表現は、要素Ａは、要素の第一の位置に移動する間に要素Ｂに係合する、及び／又は要素の第一の位置にいる間、要素Ｂに係合することを意味すると理解される。

【0026】

本明細書では、「動作可能に係合する」は、「係合し、移動する」ことを意味する。つまり、「動作可能に係合する」は、移動可能又は回転可能な第二の構成要素を移動させるように構成された第一の構成要素と関連して使用されるとき、第一の構成要素が、第二の構成要素を移動させるのに十分な力を加えることを意味する。例えば、ねじ回しは、ねじと接触させて配置することができる。力がねじ回しに加えられないと、ねじ回しは単にねじに「連結される」だけである。軸方向力がねじ回しに加えられると、ねじ回しがねじを圧迫して、ねじに「係合する」。しかしながら、回転力がねじ回しに加えられると、ねじ回しは、ねじに「動作可能に係合して」、ねじを回転させる。更に、電子構成要素では、「動作可能に係合する」は、ある構成要素が制御信号又は電流によって別の構成要素を制御することを意味する。

【0027】

本明細書では、「一体型」という文言は、単一の片又はユニットとして作製されている構成要素を意味する。つまり、別個に作製された後に共にユニットとして連結される構成要素は、「一体型」構成要素又は「一体型」構造体ではない。

【0028】

本明細書では、「幾つかの」という用語は、１又はそれを超える整数（即ち、複数）を意味するものとする。

【0029】

本明細書では、「［ｘ］が第一の位置と第二の位置との間を移動する」、又は「［ｙ］が、第一の位置と第二の位置との間で［ｘ］を移動させるように構成される」という表現において、「［ｘ］」は、要素又はアセンブリの名称である。更に、［ｘ］が複数の位置の間を移動する要素又はアセンブリである場合、「その」という代名詞は、「［ｘ］」、即ち、「その」という代名詞の後に言及される要素又はアセンブリを意味する。

【0030】

本明細書では、「［要素、点、又は軸］を中心に配置される」、又は「［要素、点、又は軸］を中心に延びる」、又は「［要素、点、又は軸］を中心に［Ｘ］度」などの表現における「中心に」は、それを中心に包囲、延在、又は測定されることを意味する。測定又はそれに類似した状況で使用される場合、「約」は、「おおよそ」、即ち、当業者によって理解される、測定に関する近似的な範囲を意味する。

【0031】

本明細書では、円状又は円筒状の物体の「径方向側面／面」は、その中心又は中心を通過する高度線周りに延びる、或いはその中心又は中心を通過する高度線を包囲する側面／面である。本明細書では、円状又は円筒状本体の「軸方向側面／面」は、中心を通過する高度線にほぼ垂直に延びる面において延びる側面である。つまり、一般的には、円筒状スープ缶の場合、「径方向側面／面」は略円状側壁であり、「軸方向側面／面」はスープ缶の上部と底部である。

【0032】

本明細書では、「略曲線状」は、複数の湾曲部と、湾曲部と面状部の組合せと、相互に角度を成すことによって曲線を形成する複数の面状部分又はセグメントとを有する要素である。

【0033】

本明細書では、「一般的に」は、当業者によって理解されるように、修飾される用語に関連して「一般的な方法で」を意味する。

【0034】

本明細書では、「略」は、当業者によって理解されるように、修飾される用語に関連して「概ね」を意味する。

【0035】

本明細書では、「にて」は用語に関して、当業者によって理解されるように、修飾される用語に関連して位置及び／又はその近傍を意味する。

【0036】

デコレータ用の前処理アセンブリ１０及び印刷後処理アセンブリ１１０が、図１及び２に示されている。例示的な実施形態では、前処理アセンブリ１０は、ＵＶインク前処理アセンブリ１１である。ＵＶインク前処理アセンブリ１１として特定される場合、装置はＵＶインク前処理アセンブリ１１に限定される。更に、例示的な実施形態では、ＵＶインク前処理アセンブリ１１は、ＵＶインクを処理するためにコロナを用いるＵＶインク前処理アセンブリ１１である。即ち、前処理アセンブリ１０は、ワークピース１を「処理する」ように構成された前処理デバイス１２を含む。本明細書では、「処理する」とは、特定の結果をもたらすために、ワークピースに動因又は作用を施すことを意味する。例示的な実施形態では、前処理デバイス１２は、幾つかのステーション１３を含んでおり、それらステーション１３は、例示的な実施形態では、後述するように、イオン発生ステーション９０である。前処理アセンブリ１０はまた、製品支持アセンブリ２０を含んでいる。前処理アセンブリ１０は、例示的な実施形態では、他の要素を含んでおり、それらの要素は、例えば、フレームアセンブリ又はハウジングアセンブリと、製品支持アセンブリ２０にワークピース１を配置するように構成された送込みアセンブリと、製品支持アセンブリ２０からワークピース１を取り出すように構成された取出しアセンブリとであるが、符号は付されていない。本明細書では、「ワークピース」は、作業が施される幾つかの構成要素の１つである。「ワークピース」は、開示されており特許請求された概念の一部ではなく、むしろ、前処理アセンブリ１０が幾つかの動作を施す構造体である。例示的な実施形態では、ワークピース１はプラスチックカップ２である。プラスチックカップ２は、底部３と、ほぼ閉じた空間５を画定する側壁４とを含む（図３）。即ち、カップ２、つまり底部３及び側壁４は、本明細書で言う「ほぼ閉じた空間」である、１面を除く全ての面で囲まれた空間５を画定する。カップ側壁４は、内面６及び外面７を有する。カップ２は、一体型の物体である。例示的な実施形態では、カップ側壁４は、底部３から外方へとテーパー状になっている。更に、本明細書では、用語「内面」６及び「外面」７は、適切な場合にはワークピース１でも使用できる。

【0037】

製品支持アセンブリ２０は、移動経路にわたって幾つかのワークピース１を移動させるように構成されている。例示的な実施形態では、図３に示すように、製品支持アセンブリ２０は、第一支持アセンブリ２２及び幾つかの第二支持アセンブリ２４、並びに第一駆動アセンブリ２６及び第二駆動アセンブリ２８を含む。例えば、第一支持アセンブリ２２はコンベアベルトであってよく、第二支持アセンブリ２４はコンベアベルトに連結されたブラケットであってもよいが、どちらも図示されていない。例示的な実施形態では、第一支持アセンブリ２２はタレットアセンブリ３０である。タレットアセンブリ３０は、 例示的な実施形態では、ほぼ円形の前面３４を有する円盤状の本体３２を含む。タレットアセンブリの本体３２は、フレームアセンブリに回転可能に連結されており、フレームアセンブリに対して回転するように構成されている。即ち、タレットアセンブリ本体３２は回転軸３６を有する。更に、タレットアセンブリ本体３２は、外半径３８と第一の半径４０とを有する。第二支持アセンブリ２４がタレットアセンブリの本体の前面３４に直接連結される実施形態では、第一の半径４０は外半径３８よりも小さい。図示されていない別の実施形態では、第二支持アセンブリ２４は、タレットアセンブリ本体３２の径方向側面に連結されており、そこから径方向に延びている。この実施形態では、第一の半径４０は外半径３８と同じである。タレットアセンブリの本体３２は、各第二支持アセンブリ２４を第一の半径４０にて支持するように構成されている。印刷中、図１に示すように、各第二支持アセンブリ２４は、タレットアセンブリの本体の回転軸３６に向かって径方向に移動することに留意のこと。更に、図３は、前処理アセンブリ１０のみを伴う実施形態を示すことに留意のこと。

【0038】

この例示的な実施形態では、第二支持アセンブリ２４は、回転可能なマンドレルアセンブリ５０である。各マンドレルアセンブリ５０は、第一の端部５４及び第二の端部５６を有する細長い本体５２を含む。各マンドレルアセンブリ本体５２、例示的な実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体の第一の端部５４は、タレットアセンブリ本体３２に回転可能に連結されている。図示されている例示的な実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体５２は、タレットアセンブリ本体の前面３４に回転可能に連結されている。この構成では、各マンドレルアセンブリ本体５２の長手方向軸は、タレットアセンブリ本体の回転軸３６にほぼ平行に延びている。各マンドレルアセンブリ本体５２が第一支持アセンブリ２２から径方向に延びる図示しない実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体５２の長手方向軸は、タレットアセンブリ本体の回転軸３６に対してほぼ垂直に延びることに留意のこと。更に、図示されている構成では、各マンドレルアセンブリ本体５２は、タレットアセンブリ本体の回転軸３６にほぼ平行な回転軸５８を有する。即ち、各マンドレルアセンブリ本体５２の長手方向軸は、その回転軸５８でもある。更に、例示的な実施形態では、マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６は、ワークピースの内面６に対応している。即ち、この例示的な実施形態では、マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６は、テーパー状になっている。

【0039】

例示的な実施形態では、第二支持アセンブリ２４は、概略的に示されている圧力アセンブリ６０を含む。圧力アセンブリ６０は、圧力発生アセンブリと幾つかの圧力導管（何れも図示せず）を含む。圧力導管は、各マンドレルアセンブリ本体５２を通って延びており、その表面に、図示していないポートを有する。圧力導管は、圧力発生アセンブリと流体連通している。圧力発生アセンブリは、負圧、即ち吸引を、及び／又は正圧を印加するように構成されている。故に、ワークピース１がマンドレルアセンブリ本体５２に配置されると、及び、処理動作中において、圧力発生アセンブリは、ワークピース１をマンドレルアセンブリ本体５２上に維持する負圧（吸引）を印加する。処置動作が終了した後、圧力発生アセンブリは、ワークピース１をマンドレルアセンブリ本体５２から排出する正圧を印加する。

【0040】

第一駆動アセンブリ２６は、第一支持アセンブリ２２と動作可能に係合し、第一支持アセンブリ２２を「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れかで動かすように構成されている。本明細書では、「一定の速度」とは、第一駆動アセンブリ２６の動作中に、速度の変動なく、第一支持アセンブリ２２が設定された維持速度で動くことを意味する。本明細書では、「実質的に一定の速度」とは、第一駆動アセンブリ２６の動作中に、最小限度の速度変動で、第一支持アセンブリ２２が設定された維持速度で動くことを意味する。本明細書では、「最小限度の速度変動」は、第一支持アセンブリ２２が移動する速度が設定速度の約１０％までで変動し得ることを意味する。本明細書では、「概ね一定の速度」とは、第一駆動アセンブリ２６の動作中に第一支持アセンブリ２２が設定された維持速度で移動し、速度が幾分変化することを意味する。本明細書では、「速度が幾分変化」とは、第一支持アセンブリ２２が移動する速度が設定速度の約２０％までで変動し得ることを意味する。更に、「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れも、第一支持アセンブリ２２の回転を間欠的に停止することを含まない。即ち、第一支持アセンブリ２２が「割送りする」ならば、第一支持アセンブリ２２は、「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」では動いていない。

【0041】

第一支持アセンブリ２２がタレットアセンブリ３０である例示的な実施形態では、第一駆動アセンブリ２６は、タレットアセンブリ本体３２をタレットアセンブリ本体の回転軸３６回りで回転させるように構成される。即ち、第一駆動アセンブリ２６は、第一支持アセンブリ２２に一定の動きをさせるように構成されている。第一駆動アセンブリ２６は概略的に示されているが、出力シャフトを備えたモータを含む（何れも図示せず）。出力シャフトは、タレットアセンブリ本体３２に連結、直接連結、又は固定されており、モータが作動するとタレットアセンブリ本体３２が回転する。例示的な実施形態では、第一駆動アセンブリのモータ２６の速度は、以下で説明されるように調整可能である。例示的な実施形態では、第一駆動アセンブリ２６は、第一の半径４０上の点（以下では縮めて「第一の半径」）が、「速い速度」、「非常に速い速度」、又は「極めて速い速度」の何れかで動くように、タレットアセンブリ本体３２をタレットアセンブリ本体の回転軸３６回りで回転させるように構成されている。本明細書では、「速い速度」とは、少なくとも３３ＲＰＭを意味する。本明細書では、「非常に速い速度」は、少なくとも４１ＲＰＭを意味する。本明細書では、「極めて速い速度」とは、少なくとも５０ＲＰＭを意味する。

【0042】

上述のように、各マンドレルアセンブリ本体５２は、タレットアセンブリ本体３２に回転可能に連結されている。更に、第二駆動アセンブリ２８は、各第二支持アセンブリ２４に、この実施形態では各マンドレルアセンブリ本体５２、即ち、各マンドレルアセンブリ本体の第一の端部５４に作動可能に係合しており、各第二支持アセンブリ２４をその回転軸回りに回転させる。即ち、第二駆動アセンブリ２８は、第二支持アセンブリ２４に一定の動きをさせるように構成されている。従って、タレットアセンブリ本体３２がタレットアセンブリ本体の回転軸３６を中心に回転すると、各マンドレルアセンブリ本体５２も、それ自身の回転軸５８を中心に回転する。例示的な実施形態では、概略的に示されている第二駆動アセンブリ２８は、出力シャフト及び駆動ベルト（何れも図示せず）を有するモータを含む。第二駆動アセンブリ２８はまた、ガイド、ガイドホイール、及びテンショナのようなベルト駆動に関連する要素も含む（何れも図示せず）。各マンドレルアセンブリ本体の第一の端部５４は、駆動ベルトによって動作可能に係合されるように構成されたカップリング（図示せず）を含むか、又は、カップリングとして働くことは理解される。第二駆動アセンブリ２８は、以下で説明するように、タレットアセンブリ本体３２が、あるイオン化面９４付近を移動するのに要する時間内に、各マンドレルアセンブリ本体５２を少なくとも１回転（マンドレルアセンブリ本体回転軸５８を中心に３６０度）回転させるように構成される。例示的な実施形態では、第二駆動アセンブリ２８の速度は、以下で説明されるように調整可能である。

【0043】

イオン発生ステーション９０は、４つが示されており、隣接する構造体又は隣接する構造体の表面をイオン化するように構成されている。構造体は、例えばワークピース１であるがこれに限定されない。イオン発生ステーション９０は、送込みアセンブリと取出しアセンブリの間で第二支持アセンブリ２４の移動経路に沿って配置される。例示的な実施形態では、図１に示すように、イオン発生ステーション９０は連続して配置されており、互いに直に隣接している。例示的な実施形態では、各イオン発生ステーション９０はコロナ放電アセンブリ９２である。各イオン発生ステーション９０は、イオン化面９４を含む。各イオン化面９４は、マンドレルアセンブリ本体５２の移動経路にほぼ平行に延びている。即ち、マンドレルアセンブリ本体５２の移動経路は、タレットアセンブリ本体の回転軸３６中心の経路である。例示的な実施形態では、各イオン化面９４は、第一の半径４０に隣接して、又は直に隣接して配置される。更に、各イオン化面９４は、マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６の移動経路から「有効距離」だけ離間している。本明細書では、「有効距離」は、特定のイオン化面９４がワークピースに必要な量のイオン化を引き起こす距離である。即ち、「有効距離」は、イオン化面９４の種類、ワークピースの材料、並びに、第一支持アセンブリ２２及び／又は各第二支持アセンブリ２４の回転速度によって異なる。

【0044】

（各第二支持アセンブリ２４が回転タレットアセンブリ３０に連結される場合のように）第二支持アセンブリ２４の移動経路が円状である実施形態では、各イオン化面９４は、概ね曲線状であるか又は概ね弓状であって、中心はタレットアセンブリ本体の回転軸３６に対応している。更に、上述のようにマンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６がテーパー状になっている場合、或いは、カップ側壁の外面７などのワークピース外面がテーパー状になっている場合、各イオン化面９４は、タレットアセンブリ本体の回転軸３６に対して傾斜しており、カップ２がマンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６に配置されている場合、各イオン化面９４は、カップ側壁の外面７とほぼ平行になる。

【0045】

更に、図示されていない例示的な一実施形態では、第一駆動アセンブリ２６及び第二駆動アセンブリ２８は、第二駆動アセンブリ２８の速度が第一駆動アセンブリ２６の関数であるように動作可能に連結されている。故に、この実施形態では、タレットアセンブリ本体３２の回転速度と各マンドレルアセンブリ本体５２とが関係している。更に、例示的な実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体５２の回転速度は、タレットアセンブリ本体３２に連結されたマンドレルアセンブリ本体５２の半径に関係なく、ほぼ同じである。即ち、第一のサイズのカップについては、マンドレルアセンブリ本体５２は第一の半径を有しており、異なる第二のサイズのカップについては、マンドレルアセンブリ本体５２は異なる第二の半径を有する。マンドレルアセンブリ本体５２のサイズに関係なく、マンドレルアセンブリ本体５２は、それ自身の軸を中心にしてほぼ同じ速度で回転する。別の例示的な実施形態では、タレットアセンブリ３０及びマンドレルアセンブリ本体５２の回転速度は、処理されるカップ２のサイズ／形状に応じて変化する。この例示的な実施形態では、第一駆動アセンブリ２６及び第二駆動アセンブリ２８は、独立に動作可能である。本明細書では、「独立に動作可能」とは、第一駆動アセンブリ２６が第一支持アセンブリ２２に与える回転速度が、第二駆動アセンブリ２８が第二支持アセンブリ２４に与える回転速度とは別々であって、数学的な関数で関係しないことを意味する。この実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体５２のそれ自身の軸回りの回転速度は選択可能であって、マンドレルアセンブリ本体５２の半径に関係している。

【0046】

前処理アセンブリ１０は以下のように動作する。第一駆動アセンブリ２６は、タレットアセンブリ３０と動作可能に係合しており、タレットアセンブリ本体３２を、「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れかでタレットアセンブリ本体も回転軸３６回りに回転させる。更に、第二駆動アセンブリ２８は、各マンドレルアセンブリ本体５２に動作可能に係合しており、各マンドレルアセンブリ本体５２をそれ自身の回転軸５８回りで回転させる。送込みアセンブリ（図示せず）は、タレットアセンブリ本体３２に隣接して配置されており、各マンドレルアセンブリ本体５２が送込みアセンブリ付近を移動する際に、各マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６にカップ２を配置する。例示的な実施形態では、圧力アセンブリ６０は負圧を関与させて、カップ２をそれに関連するマンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６に付勢する。各マンドレルアセンブリ本体５２がその移動経路に沿って移動すると、各カップ２は、各イオン発生ステーション９０及びそのイオン化面９４の側を、その有効距離内で通過する。カップ２がイオン発生ステーション９０を通ると、カップ側壁の外面７がイオン化される。次に、各マンドレルアセンブリ本体５２は、取出しアセンブリに移動して、それに関連するカップ２がマンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６から取り外される。このプロセスは、タレットアセンブリ本体３２が回転することで繰り返される。

【0047】

タレットアセンブリ本体３２及びマンドレルアセンブリ本体５２の回転速度は、当技術分野で知られているように、処理される材料、第一の半径４０の大きさ、並びに、マンドレルアセンブリ本体５２及び／又はそれに配置されたカップ２の半径によって決定される。例示的な実施形態では、しかしながら、タレットアセンブリ本体３２は、第一の半径４０が「急速な速度」、「迅速な速度」、又は「素早い速度」の何れかと、「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れかとで動く。第一支持アセンブリ２２は割送りされないので、上記の問題は解決される。

【0048】

この構成では、前処理アセンブリ１０は、毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１の何れかを処理するように構成されている。言い換えると、製品支持アセンブリ２０は、毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１の何れかに、イオン発生ステーション９付近を有効距離で通過させるように構成されている。本明細書では、毎分当たり「多数」のワークピース１とは、毎分当たり少なくとも８００個のワークピースを意味する。本明細書では、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１とは、毎分当たり少なくとも１０００個のワークピースを意味する。本明細書では、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１とは、毎分当たり少なくとも１２００個のワークピースを意味する。毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１を処理することで、上記の問題が解決する。

【0049】

更に、本明細書では、ワークピース１を「処理」することは、ワークピースが製品支持アセンブリ２０の外側にある場所から（例えば、送込みアセンブリから）移動して、イオン発生ステーション９０によって処理されて、製品支持アセンブリ２０から排出されることを意味する。更に、例示的な実施形態では、第二支持アセンブリ２４は、イオン発生ステーション９０にて止まらない。即ち、第一支持アセンブリ２２は「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れかで動くため、第二支持アセンブリ２４はイオン発生ステーション９０で止まらない。これにより、上記の問題が解決される。言い換えると、製品支持アセンブリ２０は、毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１の何れかにイオン発生ステーション９０付近を通過させる。本明細書では、「多数のワークピース１にイオン発生ステーション９０付近を通過させる」とは、イオン発生ステーション９０がワークピース１に作用する状態で、ワークピース１がイオン発生ステーション９０付近を移動することであると理解される。即ち、「多数のワークピース１にイオン発生ステーション９０付近を通過させる」ということは、例えば、トラック又は他の機械の箱内にあるワークピース１にイオン発生ステーション９０付近を移動させることを意味しない。

【0050】

従って、図４に示すように、上記の前処理アセンブリ１０を使用してワークピース１を処理する方法は、製品支持アセンブリ、幾つかのイオン発生ステーションを含む前処理アセンブリ１０を用意する工程であって、各イオン生成ステーションは製品支持アセンブリに隣接して配置されている、工程を含んでいる（以下、「前処理アセンブリ１０を用意する工程１０００」と略す）。製品支持アセンブリは、第一支持アセンブリ、第一駆動アセンブリ、幾つかの第二支持アセンブリ、及び第二駆動アセンブリを含む。第一駆動アセンブリは、第一支持アセンブリに動作可能に連結されている。第一駆動アセンブリは、第一支持アセンブリに一定の動きをさせる。各第二支持アセンブリは、幾つかのワークピースを支持するように構成されている。各第二支持アセンブリは、第一支持アセンブリに可動に連結されている。第二駆動アセンブリは、各第二支持アセンブリに動作可能に連結されている。第二駆動アセンブリは、各第二支持アセンブリを選択的に動作させて、幾つかのワークピース１を処理する。幾つかのワークピース１を処理する工程１００１には、ワークピース１を第二支持アセンブリ２２に配置する工程１００２と、第一支持アセンブリ２２を概ね一定の速度で移動させる工程１００４と、各第二支持アセンブリ２４をイオン発生ステーション９０付近で移動させる工程１００６とが含まれる。

【0051】

更に、各第二支持アセンブリ２４をイオン発生ステーション９０付近で移動させる工程１００６は、ワークピース１に有効距離でイオン発生ステーション９０付近を移動させる工程１０１０を含む。

【0052】

第一支持アセンブリ２２を概ね一定の速度で移動させる工程１００４は、第一の半径４０が急速な速度、迅速な速度、又は素早い速度の何れかで移動するように第一支持アセンブリ２２を移動させる工程１０２０を含む。第一の半径４０が急速な速度、迅速な速度、又は素早い速度の何れかで移動するように第一支持アセンブリ２２を移動させる工程１０２０により、上記の問題が解決されることに留意のこと。

【0053】

更に、幾つかのワークピース１を処理する工程１００１は、毎分当たり多数のワークピース１、毎分当たり非常に多数のワークピース１、又は毎分当たり極めて多数のワークピース１の何れかを処理する工程１０３０を含む。毎分当たり多数のワークピース１、毎分当たり非常に多数のワークピース１、又は毎分当たり極めて多数のワークピース１の何れかを処理する工程１０３０により、上記の問題が解決されることに留意のこと。

【0054】

別の例示的な実施形態では、上述の製品支持アセンブリ２０は、図１、２、及び５に示される印刷後処理アセンブリ１１０に組み込まれる。印刷後処理アセンブリ１１０は、幾つかのステーション１１３を含む印刷後処理デバイス１１２も含む。印刷後処理デバイスのステーション１１３は、製品支持アセンブリ２０に隣接して配置される。例示的な実施形態では、印刷後処理アセンブリ１１０は、ＵＶインク硬化アセンブリ１１１である。ＵＶインク硬化アセンブリ１１１として特定される場合、その装置はＵＶインク硬化アセンブリ１１１に限定される。即ち、この実施形態では、印刷後処理デバイスのステーション１１３は、幾つかの紫外線（ＵＶ）ランプ１２０を含む。この実施形態では、製品支持アセンブリ２０は、実質的に上記のように組み立てられて動作する。

【0055】

この例示的な実施形態では、製品支持アセンブリ２０は、ここでも、「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れかで移動する。故に、この実施形態では、第二支持アセンブリ２４は、どの印刷後処理デバイスのステーション１１３にも止まらない。即ち、図示のように、以下に説明するように、第二支持アセンブリ２４はＵＶランプ１２０で止まらない。更に、この実施形態では、第一駆動アセンブリ２６は、第一の半径４０上の点（以下では縮めて「第一の半径」）が、「速い速度」、「非常に速い速度」、又は「極めて速い速度」の何れかでタレットアセンブリ本体３２をタレットアセンブリ本体の回転軸３６回りで回転させるように構成されている。本明細書では、「速い速度」とは、少なくとも３０ＲＰＭを意味する。本明細書では、「非常に速い速度」は、少なくとも４０ＲＰＭを意味する。本明細書では、「極めて速い速度」とは、少なくとも５０ＲＰＭを意味する。

【0056】

例示的な実施形態では、印刷後処理デバイス１１２は、多数の紫外線（ＵＶ）ランプ１２０を含む。各ＵＶランプ１２０は、ハウジング１３０と、マウント１３２と、以下「バルブ」１３４として特定される光発生装置とを含む。本明細書では、「バルブ」は、光を生成する任意のデバイスを意味し、白熱灯の真空バルブに限定されないことは理解される。例示的な実施形態では、各ＵＶランプ１２０はまた、長手方向軸１２２を有するビームとしてＵＶランプバルブ１３４によって生成された光を概ね又は実質的に反射及び集めるように構成された反射体１３６を含む。長手方向軸１２２は概略的に示されており、以下、「光ビーム長手方向軸」１２２と称される。本明細書では、光ビーム長手方向軸１２２は、一般に、円錐形又は円筒形のビームの中心に延びている。ＵＶランプバルブ１３４及びＵＶランプ反射体１３６は、ＵＶランプハウジング１３０に配置される。ＵＶランプハウジング１３０は、ＵＶランプマウント１３２に連結、直接連結、又は固定される。例示的な実施形態では、ＵＶランプマウント１３２は、光ビーム長手方向軸１２２の向きの調整を可能にするように構成された可動カップリング（図示せず）を含む。更に、例示的な実施形態では、各ＵＶランプ１２０は、限定ではないがレンズ（図示せず）などの焦点調節デバイス１４０を含んでいる。

【0057】

ＵＶランプ１２０は、ワークピース１の移動経路に隣接して配置される。即ち、ＵＶランプ１２０は、第二支持アセンブリ２４の移動経路に隣接して配置され、例示的な実施形態では、マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６の移動経路に隣接して配置される。更に、例示的な実施形態では、ＵＶランプ１２０は、「概ね規定された方向」、「実質的に規定された方向」、又は「明確に規定された方向」の何れかでビームＵＶ光を放射するように構成されている。本明細書では、「概ね規定された方向」とは、放射光が一般的な白熱懐中電灯のようなビームに限定されることを意味する。ここで、概ね円錐形の反射器で反射した光はビームのエッジで弱くなって、ビームは一般に散乱する。本明細書では、「実質的に規定された方向」とは、ＬＥＤを備えた懐中電灯など（但し、これに限定されない）の焦点制御懐中電灯のビームに放射光が限定されることを意味する。ここで、光線のエッジは最小限の散乱で明確に規定される。本明細書では、「明確に規定された方向」とは、放射光がレーザー又は他の高度に集束した光ビームに類似したビームに限定されることを意味する。ここで、光ビームのエッジは、散乱が無視できるように明確に規定される。

【0058】

例示的な実施形態では、これらＵＶランプ１２０は、第一支持アセンブリ２２に対して概ね放射状に照らす。即ち、ほぼ円形のタレットアセンブリ本体３２では、各光ビームの長手方向軸１２２は、タレットアセンブリ本体の回転軸３６をほぼ通って、又は回転軸３６に延びている。更に、ＵＶランプ１２０は、光ビームの長手方向軸１２２の仰角「α」の変更を可能にするように構成されている。本明細書では、光ビームの「仰角」は、タレットアセンブリ本体の回転軸３６にほぼ垂直な平面に対する光ビームの長手方向軸１２２の角度である。例えば、タレットアセンブリ本体の前面３４がタレットアセンブリ本体の回転軸３６にほぼ垂直である実施形態では、「仰角」はタレットアセンブリ本体の前面３４である平面に対して測定される。例示的な実施形態では、ＵＶランプ１２０は、光ビームの長手方向軸１２２の仰角「α」を約０度乃至１２度の間で変更するように構成されている。ワークピース１がテーパー状になっている場合、仰角を変えることで、光ビームの長手方向軸１２２をワークピース１の外面に対してほぼ又は実質的に垂直に、即ち、ほぼ又は実質的に９０度にすることができる。故に、ワークピース１がテーパー状のカップ２である実施形態では、各ＵＶランプの光ビームの長手方向軸１２２は、ワークピース１の外面、即ちカップ側壁の外面７にほぼ垂直に延びる。

【0059】

各ＵＶランプ焦点調節デバイス１４０は、ＵＶランプ１２０の焦点距離の調節を可能にするように構成されている。本明細書では、光の「焦点距離」は、光ビームが集中する距離である。上述の問題を解決するために、各ＵＶランプ焦点調節デバイス１４０は、関連するＵＶランプ１２０の焦点距離を「ファジー焦点（fuzzy focus）」に調整するように構成されている。本明細書では、「ファジー焦点」は、概ね各ＵＶランプ１２０の「臨界焦点（critical focus）」にある焦点である。即ち、各ＵＶランプ１２０はその「臨界焦点」に設定されていない。別の実施形態では、各ＵＶランプ焦点調節デバイス１４０は、関連するＵＶランプ１２０の焦点距離を「ぼやけた焦点（blurry focus）」に調節するように構成される。本明細書では、「ぼやけた焦点」は、大体各ＵＶランプ１２０の「臨界焦点」にある焦点である。更に、別の例示的な実施形態では、各ＵＶランプ１２０はその「臨界焦点」に設定される。

【0060】

更に、例示的な実施形態では、複数のＵＶランプ１２０があり、それらＵＶランプ１２０は、ＵＶ光のフラッド（flood）、即ちＵＶ光フラッドを生成するように構成されている。本明細書では、「ＵＶ光のフラッド」、即ち「ＵＶ光フラッド」は、複数のＵＶランプ１２０が、各ＵＶランプ１２０の焦点距離が異なるようにＵＶ光のビームを放出することを意味する。この実施形態では、ＵＶ光フラッドはＵＶインクを硬化させるのに十分である。故に、各マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６は、ＵＶ光フラッドを通る。言い換えると、各マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６の移動経路は、ＵＶ光フラッドを通る。例示的な実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体の第二の端部５６の移動経路は、各ＵＶ光ビームのファジー焦点を通って延びている。

【0061】

更に、例示的な一実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体５２は、各ＵＶランプ１２０にほぼ隣接している間、その軸回りに完全に１回転する。即ち、マンドレルアセンブリ本体５２は、各ＵＶランプ１２０についてドエル時間中に１回転する。即ち、各ＵＶランプ１２０は規定された領域にＵＶ光のビームを放射し、各マンドレルアセンブリ本体５２の回転速度は、各ＵＶランプ１２０のＵＶ光のビーム内にある間に、各マンドレルアセンブリ本体５２がその軸回りで１回転するように設定される。別の実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体５２は、そのマンドレルアセンブリ本体５２がＵＶ光のフラッドにある間に、その軸回りで１回転する。別の実施形態では、各マンドレルアセンブリ本体５２は、そのマンドレルアセンブリ本体５２がＵＶ光のフラッドにある間に、その軸回りで複数回回転する。

【0062】

例示的な実施形態では、幾つかのＵＶランプ１２０は、第一のＵＶランプ１２０Ａ及び第二のＵＶランプ１２０Ｂを含む。例示的な実施形態では、第一のＵＶランプ１２０Ａ及び第二のＵＶランプ１２０Ｂは、タレットアセンブリ本体３２の回転方向について、可能な限り近接させて配置される。この構成では、第一のＵＶランプ１２０Ａで開始されたＵＶインクの重合がまだ行われている間に、第二のＵＶランプ１２０Ｂでのワークピース１の曝露が行われるので、第二のＵＶランプ１２０Ｂによる硬化効果が更に高まる。即ち、この構成では、印刷後処理アセンブリ１１０は、マルチランプ硬化（multi-lamp cure）を行うように構成されている。本明細書では、「マルチランプ硬化」とは、ワークピース１が複数のＵＶランプ１２０の側で一定の動きをしている間に、ワークピース１に配置されたＵＶ硬化インクがそれらＵＶランプ１２０によって硬化されることを意味する。更に、本明細書では、「一定の動き」とは、第一支持アセンブリ２２が上記で定義した「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れかで動くことを意味する。更に、本明細書では、マンドレル本体が自身の軸回りで回転する一方でマンドレル本体の回転軸がＵＶランプに対して移動しないことによっては、「一定の動き」は達成されない。

【0063】

この構成では、印刷後処理アセンブリ１１０は、毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１の何れかを処理するように構成されている。言い換えると、製品支持アセンブリ２０は、毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１の何れかにＵＶランプ１２０付近を通過させるように構成されている。毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１を処理することにより、上記の問題が解決する。

【0064】

更に、本明細書では、印刷後処理アセンブリ１１０のコンテクストにおいて、ワークピース１を「処理」することは、ワークピースが製品支持アセンブリ２０の外側にある場所から（例えば、送込みアセンブリから）移動して、ＵＶランプ１２０によって処理されて、製品支持アセンブリ２０から排出されることを意味する。更に、例示的な実施形態では、第二支持アセンブリ２４はどのＵＶランプ１２０にも止まらない。即ち、第一支持アセンブリ２２は、「一定の速度」、「実質的に一定の速度」、又は「概ね一定の速度」の何れかで移動することから、どのＵＶランプ１２０にも第二支持アセンブリ２４は止まらない。これによって、上記の問題が解決する。言い換えると、製品支持アセンブリ２０は、毎分当たり「多数」のワークピース１、毎分当たり「非常に多数」のワークピース１、又は、毎分当たり「極めて多数」のワークピース１の何れかにＵＶランプ１２０付近を通過させるように構成されている。本明細書では、「幾つかのワークピース１にＵＶランプ１２０付近を通過させる」とは、ワークピース１がＵＶランプ１２０付近を移動して、ＵＶランプ１２０がワークピース１を処理することを意味する。つまり、「幾つかのワークピース１にＵＶランプ１２０付近を通過させる」ということは、例えば、トラック又は他の機械の箱内にあるワークピース１にＵＶランプ１２０付近移動させることを意味しない。

【0065】

従って、図６に示すように、上述の印刷後処理アセンブリ１１０を使用してワークピース１を処理する方法は、製品支持アセンブリ及び幾つかのＵＶランプ１２０を含む印刷後処理アセンブリ１１０を用意する工程２０００（以下、「印刷後処理アセンブリ１１０を用意する工程２０００」と略す）と、幾つかのワークピースの後処理を行う工程２００１とを含んでいる。各ＵＶランプ１２０は、製品支持アセンブリに隣接して配置されており、製品支持アセンブリは、 第一支持アセンブリ、第一駆動アセンブリ、幾つかの第二支持アセンブリ、及び第二駆動アセンブリを含む。第一駆動アセンブリは、第一支持アセンブリに動作可能に連結されて、第一支持アセンブリに一定の動きをさせる。各第二支持アセンブリは幾つかのワークピースを支持するように構成されており、第一支持アセンブリに可動に連結されている。第二駆動アセンブリは、 各第二支持アセンブリに動作可能に連結されており、各第二支持アセンブリを選択的に動作させる。幾つかのワークピース１を後処理する工程２００１は、ワークピース１を第二支持アセンブリ２２に配置する工程２００２と、第一支持アセンブリ２２を概ね一定の速度で移動させる工程２００４と、各第二支持アセンブリ２４をＵＶランプ１２０付近で移動させる工程２００６とを含む。

【0066】

更に、第一支持アセンブリ２２をほぼ一定の速度で移動させる工程２００４は、第一支持アセンブリ２２上の第一の半径が、速い速度、非常に速い速度、又は非常に速い速度の何れかで移動するように第一支持アセンブリ２２を動かす工程２０２０を含む。

【0067】

更に、幾つかのワークピース１を後処理する工程２００１は、毎分当たり多数のワークピース１、毎分当たり非常に多数のワークピース１、又は毎分当たり非常に多数のワークピース１の何れかを処理する工程を含む。

【0068】

本発明の特定の実施形態について詳細に説明したが、当業者であれば、それらの詳細に対する様々な修正や代替を、本開示の教示全体に鑑み開発することができると認識されるであろう。従って、開示される特定の構成は、単に例示であることを意図しており、添付の特許請求の範囲及びその全ての均等物の全範囲を、提供される発明の範囲に関して限定するものではない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】