JP2005536377A - マルチプリントヘッドプリンタ - Google Patents
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Abstract
Description
[発明の要旨]
本発明は、広い範囲の構造のディジタルプリンタの改良である。本発明では、一つのプリンタに複数のプリントヘッドが設けられ、前記プリントヘッドは、一つの印刷可能媒体の対応する領域に、または、印刷可能な範囲内の複数の印刷対象物のうち対応する印刷対象物に、複数の画像を同時にマークすることが可能である。各々のプリントヘッドは、独自にすなわち排他的に、印刷領域の全体へ、対応する画像または画像グループをマークする。従って、プリントヘッドは、画像の間の距離または画像グループ間の距離に従って、互いに十分な距離で配置されている。プリントヘッドは、一次元または二次元アレイ、好ましくは、直交座標系の格子点を中心とする規則的なアレイに配置されているが、任意の配置をとり得る。いくつかのプリントヘッドの距離は、対応する画像間に所望される公称距離に従って調整可能であることが好ましい。本発明にかかるプリンタは、本来、各プリントヘッドが、対応するウィンドウ内の媒体にマークをすることが可能であるように設計されている。ウィンドウの全ては、それらの各々のサイズと互いの位置的関係は調整可能であるが、相互に別個のものである。相互に別個という用語は、ここでは、相互に排他的であり、オーバーラップしない領域を対象とする意味で用いられる。これが、周知のプリンタにおいて普及している、印刷領域の全体に対して様々なマーキング装置によって形成されるインタレースマークの構成と、特に対比される点である。随意的に、前記ウィンドウは、いくつかの応用にあたって必要とされるように、相互に接触するようにあるいは部分的にオーバーラップするように形成されていても良いが、そのようなオーバーラップは、どのウィンドウのサイズについても実質的に小さな割合であろう。
D サポートと、場合によっては、複数のプリントヘッドのマーキング動作とを提供すること、
場合によっては、適切に増やされた印刷領域内でのマーキングの間、媒体の指示または移動を提供すること、
マルチプリントヘッド用に、適切な複数の制御信号発生源を提供すること。
(i)複数のプリントヘッドが一次元または二次元のアレイとしてアセンブリ内に搭載されている。これは、マルチプリントヘッドアセンブリ(MPA)と呼ばれる。一つまたは両方の次元に沿ったプリントヘッドの公称(例えば中心間)距離を調整可能とするために、機械的または電気−機械的手段がアセンブリ内に含まれていることが好ましい。電気−機械的手段の場合は、適切な制御信号が生成される。MPAは、一般的に、基本的なプリンタ設計における単一プリントヘッドに取って代わるものであり、従って、マーキングの間、静止しても良いし、移動可能であっても良い。レールに沿って移動可能で有れば、MPAを支える第2の平行なレールと動作アセンブリとを、機械的安定性のために追加しても良い。
(ii)それぞれが1つのプリントヘッドまたは複数のプリントヘッド(上述のとおり)を含む、複数のプリントヘッドアセンブリ(PHA)が、それぞれ、レールに沿って(例えばX軸に沿って)移動可能となるように、前記レールに搭載されたキャリッジに取り付けられる。レールとマーキング動作構造は、基本的プリンタ構造のものと同様であっても良いが、各々のPHAは、随意的にそのマーキング動作のための制御信号が共通である可能性はあるが、独立して移動可能であることが好ましい。機械的安定性のため、そのレールを二重化しても良い。プリントヘッド移動が2軸方向の場合(例えばフラットベッド構造の場合)、レールまたは二重レールアセンブリは、例えば一対のベースレールを用いて、他方の軸に沿って移動可能である。
(iii)複数の相互に平行なレールが、X軸に平行に設けられている。そのレールのそれぞれに沿って、1つまたはそれより多いプリントヘッドまたはPHAが移動可能である。いくつかのレールに沿った移動は、随意的にそれらの動作制御信号が共通である可能性はあるが、互いに独立であることが好ましい。レール間の公称距離は、適切な機械的または電気−機械的手段を備えたことによって調整可能であることが好ましい。プリントヘッドの移動が2軸方向である場合(例えばフラットベッド構造の場合)は、各レールは、例えば一対のベースレールを用いて、Y軸に沿って移動可能である。いくつかのレールの移動は、それらが随意的に動作制御信号を共有する可能性はあるが、互いに独立であることが好ましい。
(iv)プリントヘッド同士の距離(MPAの中、または、動くプリントヘッドとPHAとレールアセンブリとの間)の調整可能範囲は、1つまたはそれより多いプリントヘッドまたはPHAを使用せずにおいておくことにより、動作するプリントヘッドの数を減らするようにしても良い(例えば、数は少ないが大きな画像をマークするために)。
(v)印刷可能媒体(または印刷可能対象物を運ぶ基材)が柔軟性を有する場合、動作するプリントヘッドの全ての同時にマークする範囲内のどちらかの経路が、プリントヘッドアレイの平面に合わせて平坦化される。あるいは、アレイアセンブリ全体の構成要素のいずれかの形状、位置、または向きが、媒体の経路に合わせて変更される。
(vi)印刷面が平坦でない場合(例えば物体の曲面)、PHAのいずれかまたは全てが、走査ラインに沿ってマーキングしている間に表面を追従するように、下にある印刷平面または基材に対して一般的に法線である1つの軸に沿って、制御可能な状態で移動可能である。マルチPHAの場合は、PHAが、同一の対象物を印刷するために、この軸(または他の軸)に沿って共に移動するようにしても良い(1つのMPAの中に複数のプリントヘッドを有する場合に必要となるであろう)。あるいは、様々なPHAが法線軸に沿って独立に移動可能な構成としても良い。
(vii)プリントヘッドのいくつかが、他のプリントヘッドとは異なるタイプの印刷装置を含む、または、それらの印刷装置が、異なる色の材料や異なるタイプの媒体に適した材料等を含む異なる材料(例えばインク)を用いてマークをする。
(viii)例えば、乾燥時間または現像工程が、走査間に介在しなければならないときに、数色でマークするために、媒体のいくつかの箇所(例えばいくつかの画像)を、何回かの走査によって連続的にマークしても良い。この概念そのものは、従来のプリンタ(例えば、マルチユニット、またはマルチパスディジタルカラープリンタ)と共通である。従って、この概念は、ここに示す他の概念と関連して本発明のプリンタに適用可能である。
(ix)概念(g)および(h)と共に、媒体のいくつかの箇所(例えばいくつかの画像)を、異なるウィンドウ内で連続的にマークしても良い。
(x)マーキングは、中間的表面に対して実行される。中間的表面上の画像は、その後、中間的表面から直接的または間接的(いわゆるオフセット処理などにより)に、印刷媒体である受容媒体へ転写される。この概念自体も、従来のある種のプリンタと共通である。
[具体的な実施形態の詳細な説明]
本発明の装置の基本的特徴は、いずれの構造においても、互いに十分な(substantial)距離をおいて配置され、媒体上のそれぞれのウィンドウ内で、同時に印刷が可能な複数のプリントヘッドを備えた点にある。なお、いくつかのウィンドウは別個(separate)である。「十分な距離」という用語は、その距離が、本質的には、単にヘッドアセンブリの観点から必要とされる距離よりも大きく、印刷される画像の間隔から決定される、という意味である。「別個」という用語は、ウィンドウが相互に排他的、すなわち、それぞれのウィンドウが1つの近接する領域からなり、どの2つのウィンドウもそれぞれの領域の実質的な部分においてオーバーラップすることがない、ということを意味する。明らかに、対応するプリントヘッドによって任意の2つのウィンドウ内に生成されるマークは、交互配置にならない。ウィンドウの排他性は、必ずしも、装置の構造または機械的制約によってもたらされるものでなくて良いが、むしろ、本発明の基本的動作モードによってもたらされる。さらに、ウィンドウの数だけでなくウィンドウのサイズと位置も、印刷ジョブごとに変化する可能性があるので、ウィンドウ境界の定義は柔軟かつ動的であることが好ましい。ウィンドウは、1つの座標軸に沿って、または任意の2次元関係において、配置することができる。後者は、規則的な矩形の格子配列に従うことが好ましいが、これは必須ではない。
[発明の要旨]
本発明は、広い範囲の構造のディジタルプリンタの改良である。本発明では、一つのプリンタに複数のプリントヘッドが設けられ、前記プリントヘッドは、一つの印刷可能媒体の対応する領域に、または、印刷可能な範囲内の複数の印刷対象物のうち対応する印刷対象物に、複数の画像を同時にマークすることが可能である。各々のプリントヘッドは、独自にすなわち排他的に、印刷領域の全体へ、対応する画像または画像グループをマークする。従って、プリントヘッドは、画像の間の距離または画像グループ間の距離に従って、互いに十分な距離で配置されている。プリントヘッドは、一次元または二次元アレイ、好ましくは、直交座標系の格子点を中心とする規則的なアレイに配置されているが、任意の配置をとり得る。いくつかのプリントヘッドの距離は、対応する画像間に所望される公称距離に従って調整可能であることが好ましい。本発明にかかるプリンタは、本来、各プリントヘッドが、対応するウィンドウ内の媒体にマークをすることが可能であるように設計されている。ウィンドウの全ては、それらの各々のサイズと互いの位置的関係は調整可能であるが、相互に別個のものである。相互に別個という用語は、ここでは、相互に排他的であり、オーバーラップしない領域を対象とする意味で用いられる。これが、周知のプリンタにおいて普及している、印刷領域の全体に対して様々なマーキング装置によって形成されるインタレースマークの構成と、特に対比される点である。随意的に、前記ウィンドウは、いくつかの応用にあたって必要とされるように、相互に接触するようにあるいは部分的にオーバーラップするように形成されていても良いが、そのようなオーバーラップは、どのウィンドウのサイズについても実質的に小さな割合であろう。
D サポートと、場合によっては、複数のプリントヘッドのマーキング動作とを提供すること、
場合によっては、適切に増やされた印刷領域内でのマーキングの間、媒体の指示または移動を提供すること、
マルチプリントヘッド用に、適切な複数の制御信号発生源を提供すること。
(i)複数のプリントヘッドが一次元または二次元のアレイとしてアセンブリ内に搭載されている。これは、マルチプリントヘッドアセンブリ(MPA)と呼ばれる。一つまたは両方の次元に沿ったプリントヘッドの公称(例えば中心間)距離を調整可能とするために、機械的または電気−機械的手段がアセンブリ内に含まれていることが好ましい。電気−機械的手段の場合は、適切な制御信号が生成される。MPAは、一般的に、基本的なプリンタ設計における単一プリントヘッドに取って代わるものであり、従って、マーキングの間、静止しても良いし、移動可能であっても良い。レールに沿って移動可能で有れば、MPAを支える第2の平行なレールと動作アセンブリとを、機械的安定性のために追加しても良い。
(ii)それぞれが1つのプリントヘッドまたは複数のプリントヘッド(上述のとおり)を含む、複数のプリントヘッドアセンブリ(PHA)が、それぞれ、レールに沿って(例えばX軸に沿って)移動可能となるように、前記レールに搭載されたキャリッジに取り付けられる。レールとマーキング動作構造は、基本的プリンタ構造のものと同様であっても良いが、各々のPHAは、随意的にそのマーキング動作のための制御信号が共通である可能性はあるが、独立して移動可能であることが好ましい。機械的安定性のため、そのレールを二重化しても良い。プリントヘッド移動が2軸方向の場合(例えばフラットベッド構造の場合)、レールまたは二重レールアセンブリは、例えば一対のベースレールを用いて、他方の軸に沿って移動可能である。
(iii)複数の相互に平行なレールが、X軸に平行に設けられている。そのレールのそれぞれに沿って、1つまたはそれより多いプリントヘッドまたはPHAが移動可能である。いくつかのレールに沿った移動は、随意的にそれらの動作制御信号が共通である可能性はあるが、互いに独立であることが好ましい。レール間の公称距離は、適切な機械的または電気−機械的手段を備えたことによって調整可能であることが好ましい。プリントヘッドの移動が2軸方向である場合(例えばフラットベッド構造の場合)は、各レールは、例えば一対のベースレールを用いて、Y軸に沿って移動可能である。いくつかのレールの移動は、それらが随意的に動作制御信号を共有する可能性はあるが、互いに独立であることが好ましい。
(iv)プリントヘッド同士の距離(MPAの中、または、動くプリントヘッドとPHAとレールアセンブリとの間)の調整可能範囲は、1つまたはそれより多いプリントヘッドまたはPHAを使用せずにおいておくことにより、動作するプリントヘッドの数を減らするようにしても良い(例えば、数は少ないが大きな画像をマークするために)。
(v)印刷可能媒体(または印刷可能対象物を運ぶ基材)が柔軟性を有する場合、動作するプリントヘッドの全ての同時にマークする範囲内のどちらかの経路が、プリントヘッドアレイの平面に合わせて平坦化される。あるいは、アレイアセンブリ全体の構成要素のいずれかの形状、位置、または向きが、媒体の経路に合わせて変更される。
(vi)印刷面が平坦でない場合(例えば物体の曲面)、PHAのいずれかまたは全てが、走査ラインに沿ってマーキングしている間に表面を追従するように、下にある印刷平面または基材に対して一般的に法線である1つの軸に沿って、制御可能な状態で移動可能である。マルチPHAの場合は、PHAが、同一の対象物を印刷するために、この軸(または他の軸)に沿って共に移動するようにしても良い(1つのMPAの中に複数のプリントヘッドを有する場合に必要となるであろう)。あるいは、様々なPHAが法線軸に沿って独立に移動可能な構成としても良い。
(vii)プリントヘッドのいくつかが、他のプリントヘッドとは異なるタイプの印刷装置を含む、または、それらの印刷装置が、異なる色の材料や異なるタイプの媒体に適した材料等を含む異なる材料(例えばインク)を用いてマークをする。
(viii)例えば、乾燥時間または現像工程が、走査間に介在しなければならないときに、数色でマークするために、媒体のいくつかの箇所(例えばいくつかの画像)を、何回かの走査によって連続的にマークしても良い。この概念そのものは、従来のプリンタ(例えば、マルチユニット、またはマルチパスディジタルカラープリンタ)と共通である。従って、この概念は、ここに示す他の概念と関連して本発明のプリンタに適用可能である。
(ix)概念(g)および(h)と共に、媒体のいくつかの箇所(例えばいくつかの画像)を、異なるウィンドウ内で連続的にマークしても良い。
(x)マーキングは、中間的表面に対して実行される。中間的表面上の画像は、その後、中間的表面から直接的または間接的(いわゆるオフセット処理などにより)に、印刷媒体である受容媒体へ転写される。この概念自体も、従来のある種のプリンタと共通である。
[具体的な実施形態の詳細な説明]
本発明の装置の基本的特徴は、いずれの構造においても、互いに十分な(substantial)距離をおいて配置され、媒体上のそれぞれのウィンドウ内で、同時に印刷が可能な複数のプリントヘッドを備えた点にある。なお、いくつかのウィンドウは別個(separate)である。「十分な距離」という用語は、その距離が、本質的には、単にヘッドアセンブリの観点から必要とされる距離よりも大きく、印刷される画像の間隔から決定される、という意味である。「別個」という用語は、ウィンドウが相互に排他的、すなわち、それぞれのウィンドウが1つの近接する領域からなり、どの2つのウィンドウもそれぞれの領域の実質的な部分においてオーバーラップすることがない、ということを意味する。明らかに、対応するプリントヘッドによって任意の2つのウィンドウ内に生成されるマークは、交互配置にならない。ウィンドウの排他性は、必ずしも、装置の構造または機械的制約によってもたらされるものでなくて良いが、むしろ、本発明の基本的動作モードによってもたらされる。さらに、ウィンドウの数だけでなくウィンドウのサイズと位置も、印刷ジョブごとに変化する可能性があるので、ウィンドウ境界の定義は柔軟かつ動的であることが好ましい。ウィンドウは、1つの座標軸に沿って、または任意の2次元関係において、配置することができる。後者は、規則的な矩形の格子配列に従うことが好ましいが、これは必須ではない。
Claims (38)
- 一つまたはそれより多い媒体に同時にマークを形成することが可能な、少なくとも2つのプリントヘッドを備え、
各プリントヘッドが、一つまたはそれより多い印刷装置を含み、対応する媒体上でそれぞれのオーバーラップしないウィンドウ内に一つまたはそれより多い画像をマークすることが可能な、ディジタルプリンタ。 - 前記プリントヘッドが、互いに十分な距離をおいて配置された、請求項1に記載のディジタルプリンタ。
- プリントヘッドのそれぞれが、一つまたはそれより多い画像をマークすることが可能であり、異なるプリンタでマークされた画像は互いに異なっている、請求項1に記載のディジタルプリンタ。
- 前記画像は相互に離間している、請求項2に記載のディジタルプリンタ。
- 前記画像のそれぞれが、それぞれの媒体に印刷され、全ての媒体が互いに別個である、請求項4に記載のディジタルプリンタ。
- 前記画像の少なくとも2つが同一である、請求項4に記載のディジタルプリンタ。
- 前記ウィンドウの少なくとも2つが互いに隣接し、対応する画像の全てが一つの画像の部分である、請求項3に記載のディジタルプリンタ。
- 前記ウィンドウの少なくとも2つにおけるそれぞれのサイズが調整可能である、請求項1に記載のディジタルプリンタ。
- 前記ウィンドウが異なるサイズである、請求項1に記載のディジタルプリンタ。
- どのプリントヘッドでマークされた画像も潜像である、請求項1ないし9のいずれか一項に記載のディジタルプリンタ。
- 前記媒体が、その上に前記プリントヘッドによりマークされた画像を、直接的または非直接的に画像受容媒体へ転写する中間媒体である、請求項1ないし10のいずれか一項に記載のディジタルプリンタ。
- いずれか2つのプリントヘッドが、異なる種類の印刷装置を含む、請求項1ないし11のいずれか一項に記載のディジタルプリンタ。
- 前記の異なる印刷装置によってマークすることにより、前記媒体の対応する部分に異なる材料を付着させる、請求項12に記載のディジタルプリンタ。
- 前記の異なる装置によってマークすることにより、前記媒体の対応する部分に異なる色を印刷する、請求項12に記載のディジタルプリンタ。
- 前記プリントヘッドの少なくとも2つによって前記媒体の少なくとも一部にマークするよう構成された、請求項12に記載のディジタルプリンタ。
- 前記印刷装置の少なくとも1つがインクジェット装置である、請求項1ないし15のいずれか一項に記載のディジタルプリンタ。
- プリントヘッド内の装置の少なくとも2つが、異なる色でマークするよう構成されたインクジェット装置である、請求項16に記載のディジタルプリンタ。
- 前記プリントヘッドの少なくとも1つが、プリントヘッドアセンブリ(PHA)の一部を構成し、前記PHAは、PHAのどのプリントヘッドがそれぞれのウィンドウ内のラインに沿ってマークしている間でも、少なくとも1つの軸に沿って独立して移動可能である、請求項1ないし17のいずれか一項に記載のディジタルプリンタ。
- 前記プリンタは、1つのフレームを含み、前記PHAの全ての移動が前記フレームに関連する、請求項18に記載のディジタルプリンタ。
- 前記PHAの全てが2つの相互に直交する軸に沿って移動可能である、請求項18に記載のディジタルプリンタ。
- 前記PHAの全てが第1の軸に沿って移動可能であり、前記媒体が前記第1の軸に直交する第2の軸に沿って移動可能である、請求項18に記載のディジタルプリンタ。
- 前記PHAと前記媒体との組み合わされた動作により、前記第1の軸に実質的に平行なラインに沿ってマークがなされる、請求項21に記載のディジタルプリンタ。
- 前記PHAと前記媒体との組み合わされた動作により、前記第2の軸に実質的に平行なラインに沿ってマークがなされる、請求項21に記載のディジタルプリンタ。
- 前記PHAの少なくとも1つが、2つまたはそれより多いプリントヘッドを有するマルチプリントヘッドアセンブリ(MPA)である、請求項18に記載のディジタルプリンタ。
- どのMPAにおいても2つのプリントヘッドの距離が調整可能である、請求項24に記載のディジタルプリンタ。
- どのMPAにおいてもプリントヘッドが少なくとも1列のアレイを形成している、請求項24に記載のディジタルプリンタ。
- 少なくとも1つの列において少なくとも2つのプリントヘッドの距離が調整可能である、請求項26に記載のディジタルプリンタ。
- 前記アレイが少なくとも2列を有し、少なくとも2列の距離が調整可能である、請求項26に記載のディジタルプリンタ。
- 前記軸のうち第1の軸に平行に配置された少なくとも1本のレールと、
それぞれのレールについて、前記レールにスライド可能に取り付けられた少なくとも1つのキャリッジとを備え、
各キャリッジにはPHAが取り付けられ、どのキャリッジを、対応するレールに沿ってスライドさせても、それぞれのPHAが前記第1の軸に沿って動作する、請求項24に記載のディジタルプリンタ。 - 少なくとも2つのPHAと2つの対応するキャリッジを含む、請求項29に記載のディジタルプリンタ。
- 対応するレールに沿った各キャリッジの移動が、独立に制御可能である、請求項30に記載のディジタルプリンタ。
- 前記キャリッジの少なくとも2つが、共通のレールにスライド可能に取り付けられた、請求項30に記載のディジタルプリンタ。
- 少なくとも1本のレールが、前記第1の軸に直行する第2の軸に沿って移動可能である、請求項30に記載のディジタルプリンタ。
- 少なくとも2本の移動可能なレールを備え、それぞれのレールの移動が独立に制御可能である、請求項33に記載のディジタルプリンタ。
- 前記媒体またはその任意の部分が、マークされている間、前記の少なくとも1つの軸に平行な平面に一様に位置する、請求項18に記載のディジタルプリンタ。
- 少なくとも1つのPHAが、前記平面に対して実質的に法線となる軸に沿って移動可能である、請求項35に記載のディジタルプリンタ。
- 前記法線の軸に沿ってそれぞれが独立して移動可能な複数のPHAを含む、請求項36に記載のディジタルプリンタ。
- 前記PHAの全てが、前記法線の軸に沿って連帯して移動可能である、請求項36に記載のディジタルプリンタ。
Applications Claiming Priority (3)
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Family Applications (1)
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WO (1) | WO2004018215A1 (ja) |
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