JP2007171957A - 折り畳み式パッケージシステム - Google Patents

Abstract

【課題】印刷機のトナー、インキ及びその他の印刷材料のこぼれの問題、及び消費された材料のパッケージの処理の困難さを解消するパッケージシステムを提供する。
【解決手段】印刷機１０は、情報表示タグ１７を有する折り畳み式パッケージ１６に収納されたマーキング材料１８を放出させる材料供給モジュール１２を含む。材料供給モジュール１２は、情報表示タグ１７から情報を得る読取機と、折り畳み式パッケージを開封させるように形成されたパッケージ開封差動装置と、マーキング材料１８を受け取る少なくとも１つのホッパーとを含む。印刷機１０は、また少なくとも１つのホッパーからマーキング材料１８を受け取るように形成されたマーキング機器モジュール１４を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、折り畳み式パッケージシステムによる印刷機に関し、特に、モジュールに基づき構成された折り畳み式パッケージシステムによる印刷機に関する。

装置の設計において、モジュールに基づき装置を構成することは一般的な傾向であり、装置におけるある種の明確なサブシステムがモジュール内に構成され、それらは、装置から容易に取り外され、同一か或いは同等の型の新たなモジュールに交換され得る。ある種のモジュールは、顧客自身により交換され、これらは、しばしば「顧客交換ユニットモニター（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ ｕｎｉｔ ｍｏｎｉｔｏｒｓ）」又はＣＲＵＭＳと称される。さらに、ある顧客は、例えば備品を提供する店から既製品のモジュールが購入できることを望むかもしれない。実際には、顧客が機器をリースし、必要なモジュールの供給品の購入を希望することが可能である。さらに、モジュール、特に消耗品のユニット（例えば、コピー機及びプリンタのトナーのボトル）の使用は、リサイクル活動に繋がる。

米国特許第５，５５５，００６号明細書 米国特許第５，５４１，６２５号明細書 米国特許第４，９６３，８８２号明細書

残念なことに、ある種の材料、例えばトナー、インキ及びその他の印刷材料について、現在のモジュール設計が、しばしば好ましくない材料のこぼれの問題、及び消費された材料のパッケージの処理の困難さに関して解決されていない。本発明の目的は、印刷機のトナー、インキ及びその他の印刷材料のこぼれの問題、及び消費された材料のパッケージの処理の困難さを解消するパッケージシステムを提供することである。

（本発明の）１つの特徴によると、情報表示タグ（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｂｅａｒｉｎｇ ｔａｇ）を有する折り畳み式パッケージに収納されたマーキング材料を放出させる材料供給モジュールを含む印刷機が提供される。材料供給モジュールは、情報表示タグから情報を獲得する読取機と、折り畳み式パッケージを開封させるように形成されたパッケージ開封差動装置と、マーキング材料を受容する少なくとも１つのホッパーとを含む。また、印刷機は、少なくとも１つのホッパーからマーキング材料を受容するように形成されたマーキング機器モジュールを含む。

（本発明の）他の特徴によると、以下のステップを含むマーキング材料を供給する方法が提供される：印刷機のハウジングの中に情報表示タグを有するパッケージを供給するステップ；パッケージに収納されたマーキング材料を確認するため情報表示タグを読込むステップ；及びハウジング内でパッケージからマーキング材料を放出させるためにパッケージを少なくとも部分的に開封するステップ、又はパッケージが折り畳まれる前にハウジングから取り出すステップ。

図１は、交換可能であり、また顧客交換ユニット（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ ｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅ ｕｎｉｔｓ）又はＣＲＵｓとして知られているモジュール１２及び１４を含む装置１０の概略図である。ここでの議論の目的のために、装置１０は、インクジェットのデジタル印刷機又は、各種の「レーザ（電子写真複写機又は電子写真）」、又はデジタル又はアナログ複写機といった印刷機器として表現される。モジュール１２及び１４は、それぞれマーキング材料供給モジュール及びマーキング機器モジュールといった印刷に関連したハードウエア機器としてそれぞれ表現される。図１において、マーキング材料供給モジュール１２は、例えば、トナー、インキ又はそれらの同等品といったマーキング材料である材料１８の予め決められた量を収納するパッケージ１６を受容し折り畳むのに用いられる。折り畳み式パッケージ１６は、一般的には折り畳み可能であり、典型的には材料１８、パッケージ１６に残された材料１８の量、又は他の情報を識別する情報表示タグ１７を含む。材料１８は、マーキング機器モジュール１４に供給される。

図２を参照し、マーキング材料供給モジュール１２は、一般的には内蔵型であり、ホッパー２０、及びホッパー内に設置され、パッケージ１６を開封するように形成されたパッケージ開封差動装置２２を含む。

ホッパー２０は、複数の壁２６及び開口２８を有する少なくとも部分的に閉鎖された室（ｃｈａｍｂｅｒ）２４を含む。壁２６のうちの少なくとも１つは、パッケージ１６がホッパー２０に位置した場合に、開口２８に向かって材料１８の移動を促進するように形成される。１つ以上の壁２６は傾斜していても良く、その結果、材料１８は開口２８に向かって重力により送り込まれる。この機構は、少なくとも壁２６のうちの１つに動作可能なように接続する１つ以上の材料パッケージ案内軌道３０を含む。

開口２８は、１つ以上の壁２６に、又はそれに隣接して規定される、典型的には材料１８の排出口である。図２には、開口２８は、４つの傾斜した又は角度のついた壁２６の間に規定される。しかし、開口２８は、単一の壁内に規定される開口か、又は任意の数の壁の間に規定される開口であっても良い。開口２８に加えて、パッケージ注入口３２は、少なくとも１つ以上の壁２６に規定されるか、又はそれらに隣接して規定されても良い。パッケージ注入口３２は、パッケージ１６がホッパー２０内に挿入される扉／細長い穴の組み合わせ、又は他の形態を含んでも良い。読取機３３は、情報表示タグ１７を読込むためにマーキング材料供給モジュール１２内に位置しても良い。典型的には、読取機３３は、パッケージ注入口３２に隣接するホッパー２０に位置する。読取機３３は、一般的に無線ＩＣタグ（ＲＦＩＤ）技術、バーコード、又は他の機械読取可能な符号を用いてタグを読むことが可能である。また、読取機３３は、情報表示タグ１７に対して情報を書き込み可能であっても良い。

パッケージ開封差動装置２２は、パッケージ１６に圧力をかけるために形成された２つ以上の圧力ローラ３４を含んでも良い。典型的には、圧力ローラ駆動モータ３６は、駆動圧力ローラ３４に含まれる。典型的には、圧力ローラ駆動モータ３６に接続して駆動するモータギア３８は、ローラ３４のそれぞれと接続し、互いに噛み合うローラギア４０のうち少なくとも１つの歯車と噛み合い、それにより圧力ローラ３４を駆動する。圧力ローラ３４は、典型的にはパッケージ１６内の圧力を、パッケージ１６が折り畳まれるのに十分なほどに高め、それによりパッケージ１６内に収納された材料１８をホッパー２０に、又は開口２８に直接に降下させる。パッケージ開封差動装置２２は、圧力ローラ３４に限定されず、パッケージ１６を確実に開封し折り畳む任意の機械的又は熱的な機構を含んでも良い。圧力ローラ３４は、パッケージ１６が装置１０から押し出されるのに十分な方向に回転する。例えば、読取機３３により得られた情報に基づき、間違ったマーキング材料が挿入され、その結果、パッケージ１６が折り畳まれるか、又は開封される前に受け入れずに装置１０から取り出されなければならないと決定しても良い。従って、圧力ローラ３４はパッケージ１６が開封される前に装置１０から取り出されるような方向に回転すれば良い。装置１０は、パッケージ１６が開封された後にパッケージ１６を取り出す機構を含んでも良い。例えば、開封されたパッケージ１６が、圧力ローラ３４を抜け出した後にホッパー２０の追加の開口（図示せず）を通過して装置１０の外部へと向かっても良い。

また、マーキング材料供給モジュール１２は廃棄物収集エリア４２を含んでも良く、典型的には材料１８が放出された後それぞれのパッケージ１６を受容し貯蔵するように形成される。廃棄物収集エリア４２は、廃棄されたパッケージ１６の除去のためにアクセス可能であるか、又は廃棄されたパッケージ１６が装置１０の寿命まで装置１０に残される場合には装置１０のユーザにはアクセスできないか、のいずれかであっても良い。廃棄物収集エリア４２は、その内部に収容されたパッケージ１６を、例えば化学、熱、又は他のシステムにより分解する機構を含んでも良い。

図３を参照してパッケージ１６に収納された材料１８を供給する方法５０が示されている。まずステップ５２では、情報表示タグ１７を含むパッケージ１６がホッパー２０等のハウジング内に供給される。次にステップ５４では、パッケージ１６がホッパー２０内に供給されると、パッケージ１６の縁は、典型的には、材料パッケージガイド軌道３０といったガイドトラックにより整列される。その後ステップ５６では、パッケージ内の材料１８等の材料１８が折り畳み可能なパッケージを目視により検査することなく、パッケージ１６は、例えば読取機３３が情報表示タグ１７を読取ることで確認される。次にステップ５８では、折り畳み式パッケージは少なくとも部分的にホッパー２０にあり、パッケージ１６は、折り畳み可能なパッケージから材料１８を放出するために折り畳まれる。典型的には、パッケージ開封差動装置２２は、パッケージ１６を開封するために用いられる。一般的に、パッケージ１６の挿入口３２は、パッケージ１６が開封されたときには材料１８がホッパー２０から放出しないように閉められて密閉される。最後に、方法５０には、パッケージ１６が折り畳まれるか又は開封された後に、それぞれのパッケージ１６を貯蔵する付加的なステップ（図３には示さず）を含んでも良い。

図４及び図５を参照し、材料供給モジュール１２への使用に適したパッケージ１６は、材料供給モジュール１２の１つ以上の表面（図示せず）に嵌め込むのに適したパッケージ表面６０を含む。パッケージ表面６０は、ホッパー２０の材料パッケージガイド軌道３０との噛み合いに適する側縁６２を含む。材料１８を収納した材料ポーチ６４は、パッケージ表面６０に接合されるか、又はパッケージ表面６０により形成される。材料ポーチ６４は、典型的には、予め設定された圧力の下に置かれたとき、予め設定された温度まで熱せられたとき、又は機械的に貫通されたときに破断するよう適合された破断線６６を含む。一つの実施形態では、材料ポーチ６４は、例えば微粒子固形インキのような材料を再度充填するのに用いられ、破断線６６は、例えば、ジッパー付の袋（Ｚｉｐ−ｌｏｃｋ）、再度閉じることが可能な密着部分、又はそれらと同等な閉鎖するものを含む。典型的には、破断線６６は、材料ポーチ６４の他の部分よりも低い引張力又は穿刺力を有する材料ポーチ６４の一部である。材料ポーチ６４は、典型的には柔軟であり及び／又は折り畳み可能であり、一般的には完全に折り畳まれると実質的にフラットな形状となる。一つの実施形態では、材料ポーチ６４は光を透過し、少なくともポーチの内容物の色彩は、外部から見ることができる。また、パッケージ１６は、折畳み可能な材料ポーチ６４の中身を確認するために、パッケージ１６の表面６０又は材料ポーチ６４に形成された、例えば、情報表示タグ１７，１つ以上のボタン（ｋｅｙｓ）７０、又はそれらと同等なものである材料１８の識別子の機構を含んでも良い。情報表示タグ１７は、無線ＩＣタグ技術、バーコード、他の機械読取可能な符号、又はこのような適用に好適な何らかの技術が含まれても良い。ボタン７０は、機械的なボタン又は光学的なボタンであっても良い。読取機３３は、光学的なボタン（ｋｅｙｓ）とやり取りするために適合しても良い。

実施の際には、装置１０は、一般的に装置１０の動作を制御するコントローラ８０を含んでも良い。モジュール１２及び１４が装置１０に搭載されると、コントローラ８０は、図１で両端に矢印のついたデータパスを介してモジュールと交信する。さらに、装置１０の外部デバイス８２とコントローラ８０との間にデータが交信されても良い。コントローラ８０は、ユーザ・インターフェース、又は電話又はインターネットといったネットワーク接続８６を通じてユーザと交信しても良い。

実施の際には、画像が印刷されるシートは、スタック８８から引き寄せられ、個々のシートに所望の映像が印刷されるマーキング機器モジュール１４に関して移動する。マーキング機器モジュール１４で多様なシートに印刷するためのマーキング材料は、マーキング材料供給モジュール１２に供給される。装置１０が電子平衡グラフィク（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｏｇｒａｐｈｉｃ）処理である場合には、マーキング材料供給モジュール１２は、固形又は液状のトナーの供給を含んでも良く、一方、マーキング機器モジュール１４は、光受容体（ｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒ）又は溶融機器（ｆｕｓｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ）等の電子平衡グラフィク処理のための数個のハードウエア品目を含む。電子平衡グラフィク印刷の既知の処理において、最も一般的なタイプとして知られる「電子写真（ｘｅｒｏｇｒａｐｈｙ）」は典型的に光受容体として知られているが、電荷保持表面は静電的に帯電し、それに基づき選択的にその表面に放電するためにオリジナルの画像の光のパターンに感光される。潜像として知られる静電電荷パターンから光受容体上に帯電及び放電された範囲の結果的なパターンはオリジナルの画像に一致する。潜像は、「トナー」として知られる最終的に分離され静電的に引き付けられる粉体と接触することで現像される。トナーは、光受容体の表面上の静電的な電荷により映像範囲に保持される。このようにして、トナー画像は、再生されるオリジナルの光のイメージに一致して生成される。トナー画像は、スタック８８からの紙等の基材に転写され、イメージの永久的な記録を形成するために貼り付けられても良い。

インクジェットの場合、マーキング材料供給モジュール１２は、液体インクの数量を含み、マーキング機器モジュール１４がプリントヘッドを含む一方、異なる基本色のインキのための分離されたタンクを含んでも良い。電子平衡グラフィク又はインクジェットのいずれの場合も「マーキング材料」は、印刷に用いられるが厳密にはマーキングには用いられない、オイル又は溶融機器に用いられる液体などの他の消耗品を含むことができる。勿論、装置１０の特殊な設計に基づき、モジュール１２及び１４の機能は、一つのモジュールに結合されても良く、代替として、マーキング機器は、モジュール１４のように容易に交換可能なモジュールより供給されなくても良い。さらに、全色プリンタのように、数種の異なるマーキング材料供給モジュール１２が供給されても良い。一般的に、本実施形態の目的のために、装置１０に関連する１つ以上の交換可能なモジュールが単純に供給されても良く、そして、装置１０の寿命の間しばしば、それらのうちの１つ以上のモジュールが除去され交換されることが予期される。例えば、オフィス機器の現在の市場において、１２及び１４といったモジュールはエンドユーザにより容易に交換され、こうして、業者の代表者によるユーザへの訪問にかかる費用が節約される。

本出願に係る交換可能なモジュールを含む装置の概略図である。 本出願の１つの実施形態に係る材料供給モジュールの部分透視図である。 本出願に係る折り畳み式パッケージに収納される材料を供給する方法についてのフローチャートである。 本出願に係る折り畳み式パッケージの上面図である。 図４の折り畳み式の側面からみた透視図である。

符号の説明

１０ 装置、１２ （マーキング）材料供給モジュール、１４ マーキング機器モジュール、１６ パッケージ、１７ 情報表示タグ、１８ 材料、２０ ホッパー、２２ パッケージ開封差動装置、２４ 室、２６ 壁、２８ 開口、３０ 材料パッケージ案内軌道、３２ パッケージ注入口、３３ 読取機、３４ 圧力ローラ、３６ 圧力ローラ駆動モータ、３８ モータギア、４０ ローラギア、４２ 廃棄物収集エリア、５０ 方法、５２，５４，５６，５８ ステップ、６０ パッケージ表面、６２ 側縁、６４ 材料ポーチ、６６ 破断線、７０ ボタン、８０ コントローラ、８２ 外部デバイス、８４ ユーザ・インターフェース、８６ ネットワーク接続、８８ スタック。

Claims (6)

1. 情報表示タグを有する折り畳み式パッケージに収納されたマーキング材料を放出させる材料供給モジュールであって、前記材料供給モジュールは、当該情報表示タグから情報を獲得する読取機と、当該折り畳み式パッケージを開封させるように形成されたパッケージ開封差動装置と、当該マーキング材料を受容する少なくとも１つのホッパーと、を含む材料供給モジュールと、
   少なくとも１つの前記ホッパーから当該マーキング材料を受容するように形成されたマーキング機器モジュールと、
   を備えることを特徴とする印刷機。
2. 請求項１に記載の印刷機であって、少なくとも１つの前記ホッパーのそれぞれは、複数の壁、及び少なくとも１つの開口を有する、少なくとも部分的に閉鎖された室（ｃｈａｍｂｅｒ）を含み、前記複数の壁のうち少なくとも１つの壁は、当該材料が少なくとも１つの前記開口の少なくとも１つへと移動するのを促進するように形成され、少なくとも１つの開口の少なくとも１つは、当該折り畳み式パッケージが少なくとも１つの前記開口の少なくとも１つを通過し、少なくとも１つの前記ホッパーに移動するのを許容するように形成されることを特徴とする印刷機。
3. 請求項１に記載の印刷機であって、前記材料供給モジュールは、前記読取器により獲得された情報に従って当該折り畳み式パッケージを受け入れないように適応されることを特徴とする印刷機。
4. 請求項１に記載の印刷機であって、前記パッケージ開封差動装置は、折り畳み式パッケージに圧力を導入するように形成された２つ以上の圧力ローラを含むことを特徴とする印刷機。
5. 請求項１に記載の印刷機であって、前記材料供給モジュールは、さらに、当該材料が放出された後、折り畳み式パッケージを受容し貯蔵するように形成された廃棄物収集エリアを備えることを特徴とする印刷機。
6. 印刷機のハウジング内に情報表示タグを有するパッケージを供給すること、
   パッケージに収納されたマーキング材料を確認するため情報表示タグを読込むこと、及び、
   前記ハウジング内で当該パッケージから当該マーキング材料を放出させるために当該パッケージを少なくとも部分的に開封するか、当該パッケージに収納された当該マーキング材料に基づき当該パッケージを受け入れないか、又は、当該パッケージが折り畳まれる前に前記ハウジングから取り出すか、のいずれかを行うこと、
   を特徴とするマーキング材料を供給する方法。

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