JP2014524850A - 硬化装置、画像形成装置、及び、製造品 - Google Patents

Abstract

硬化装置、画像形成装置、及び製造品が開示される。硬化装置の１例は、基材の進行路に隣接する領域を加熱するための硬化ユニット、及び、該基材の幅の範囲内で該硬化ユニットを往復運動させるためのコントローラを備え、該硬化ユニットは、該基材の進行路の幅よりも狭い幅を有している。
【選択図】図８

Description

いくつかの印刷用インクは、空気乾燥、すなわち、熱を使わずに乾燥させているが、他のいくつかのタイプの印刷用インクは、すぐに乾かない場合には、印刷基材の上に流れ出すか拡散する場合があり、このため、印刷品質が劣化する場合がある。したがって、それらのインクのいくつかは、印刷品質を維持するために、乾燥行程を速くするために熱にさらされる。

（追って補充）

本開示の教示にしたがって構成された硬化ユニットを備える装置の１例を示す。 図１の装置を実施するために使用することができる硬化ユニットの１例及びキャリッジの１例の斜視図である。 図１の装置を実施するために使用することができるキャリッジの１例の分解組立図である。 図３Ａのキャリッジの断面図である。 図１の装置を実施するために使用することができる硬化ユニットの１例を示す。 図４の硬化ユニットの斜視図である。 プリントヘッド及び硬化ユニットを備える画像形成装置の１例のブロック図である。 図１の硬化ユニットの走査経路の１例を示す。 図１の硬化ユニットの走査経路の代替例を示す。 図１〜図５の装置及び／または図６の画像形成装置を実施するために実行することができる機械可読命令の例を示すフローチャートである。 図１〜図５の装置及び／または図６の画像形成装置を実施するために、図８の命令を実行することができる機械（コンピュータなどのマシン）の１例のブロック図である。

本明細書に開示されている例示的な硬化装置、画像形成装置、及び製造品を用いて、印刷基材に塗布されるインクやその他のマーキング剤を硬化（または乾燥）させることができる。本明細書に開示されている例示的な装置、画像形成装置、及び製造品を、大判プリンター（たとえば、少なくとも１メートルの上限幅を有する基材への印刷をサポートするプリンター）及び／または他のタイプのプリンターに使用することができる。

硬化メカニズムを備える既知のプリンターは、印刷基材の進行路の全幅にわたっており、及び／または、該進行路の全幅を走査するが、これによって、エネルギーを浪費している。たとえば、いくつかの既知のプリンターには、走査プリントヘッドの側部に紫外線（UV）ランプが取り付けられている。プリントヘッドが印刷基材にインクを塗布すると、インクを硬化（または乾燥）させるために、UVランプがすぐに該プリントヘッドに追従（動作）する。しかしながら、この既知の方法では、該硬化用ランプが印刷基材の幅を超えて延在することになり、このため、エネルギーが浪費され、また、硬化用ランプを収容するためにプリンターの幅が、印刷基材の幅よりも相当広くなってしまう。この既知の方法はまた、放射ベースの硬化（または乾燥）を使用するインクには適用できない。なぜなら、放射ベースの硬化ユニットのサイズは、プリントヘッドのすぐ近くで使用するには大きすぎるからである。プリントヘッドに取り付けられた放射ベースの硬化ユニットを使用する場合には、大量のエネルギーが消費され、印刷基材の幅を超える大きな空間が必要となり、及び／または、効果的な硬化（または乾燥）を達成するために印刷速度が大幅に遅くなってしまうであろう。

いくつかの既知のスクリーン印刷機は、基材が硬化位置に置かれているときに、硬化ユニットをトラックに沿って硬化位置まで繰り出す。この方法では、印刷工程が大幅に遅くなり、また、基材の幅を超える追加の空間が使用される。

本明細書に開示されている例示的な装置は、基材進行路に沿って長手方向に領域を硬化（または乾燥）させるための硬化ユニット（硬化装置ともいう。以下同じ）を備えている。いくつかのそのような例では、基材進行路中を進行する基材を硬化させるために、キャリッジが硬化ユニットをある位置（または所定の位置）に物理的に支持している。いくつかのそのような例では、コントローラは、キャリッジが、硬化ユニットを、基材進行路の幅と同じかまたはそれより狭い基材の幅（基材幅）に基づいて第１の領域の上を走査するようにする。いくつかの例では、硬化ユニットは、印刷基材の幅より狭い幅を有している。

本明細書に開示されているいくつかの例示的な装置は、既知の硬化装置よりも大幅に短い時間で、冷却したパワーダウン（または電源切断）状態から熱せられた硬化（または乾燥）状態に移行することができる。たとえば、いくつかの既知の硬化装置は、パワーダウン状態から硬化（または乾燥）状態に５〜８分で移行するが、本明細書に開示されている例示的な装置は、パワーダウン状態から硬化（または乾燥）状態に約１分で移行する。既知の硬化装置が印刷基材を硬化（または乾燥）させるのに約４３００ワットを消費するのに対して、そのようないくつかの例では、該装置は、同一の印刷基材幅を硬化（または乾燥）させるのに約１２００ワットを消費する。開示されているいくつかの例では、このような加熱時間の短縮及び電力消費の低減は、既知のプリンターと同等かまたはそれより優れた硬化性能でもって、既知のプリンターと同等かまたはそれより速い印刷速度で達成される。

図１は、本開示の教示にしたがって構成された硬化ユニット１０２を備える硬化装置の１例１００を示している。この例示的な装置１００を画像形成装置（たとえばプリンター）と組み合わせて使用して、印刷動作（または印刷処理。以下同じ）中に印刷基材１０４上のマーキング剤（たとえばインク）を硬化（または乾燥）させることができる。この例示的な硬化ユニット１０２は、基材進行路１６に隣接した位置にキャリッジ１０８によって支持されている。いくつかの例では、基材進行路１０６は、印刷基材１０４を物理的に支持するプラテンによって画定される。図示の例の基材進行路１０６はある幅（Ｗ）を有している。図１の例示的な印刷基材１０４は、基材進行路１０６の幅と同じかまたはそれより小さい幅（W）を有している。

図１の例示的なキャリッジ１０８は、基材進行路１０６中を進行する例示的な基材１０４を硬化（または乾燥）させるために、硬化ユニット１０２をある位置（または所定の位置）に物理的に支持している。図１では、この例示的なキャリッジ１０８は硬化ユニット１０２の上に配置されているが、キャリッジ１０８は、印刷基材１０４及び／または硬化ユニット１０２に対して任意の他の位置及び／または向きを有することができる。図示の例では、コントローラ１１０は、キャリッジ１０８に、硬化ユニット１０２が印刷基材１０４の上を動くようにさせる。いくつかの例では、コントローラ１１０は、キャリッジ１０８に、硬化ユニット１０２が印刷基材１０４の中央領域１１２内を第１の速度で動くようにさせ、及び、硬化ユニット１０２が該基材の２つの例示的なエッジ領域（縁部）１１４、１１６（の両方または一方）内を第２の速度（第２の速度は、たとえば、第１の速度より遅い）で動くようにさせる。図１の例示的なコントローラ１１０は、（たとえば、サーバー、手動入力、レジスターなどから）印刷基材１０４の幅を受け取り、または、該幅を決定する。印刷基材１０４の幅に基づいて、図１の例示的なコントローラ１１０は、キャリッジ１０８に、硬化ユニット１０２が、印刷基材１０４の幅を横断して動くが、印刷基材１０４を超えて（すなわち過ぎて）は動かないようにさせる。硬化ユニット１０２が印刷基材１０４の幅を超えて動くことを回避することによって、例示的な装置１００は、電力の浪費を低減または防止しつつ、印刷基材１０４上のインクを硬化（または乾燥）させる。

図２は、図１の例示的な装置１００を実施するために使用できる硬化ユニットの１例２００の及びキャリッジの１例２０２の斜視図である。図２に示す例では、キャリッジ２０２は、硬化ユニット２００の下に配置されたレール２０４を備えている。トロリー（台車または移動式滑車。以下同じ）２０６が、該例示的なレール２０４の上部に結合されており、該トロリーは、トラック２０７を介してレール２０４の長手方向に沿って摺動することができる。レール２０４、トロリー２０６及びトラック２０７を含む例示的なキャリッジ２０２のより詳しい図が図３Ａ及び図３Ｂに示されており、それらの更なる詳細については後述する。

図２の例示的なキャリッジ２０２は、例示的なレール２０４のそれぞれの側部に取り付けられたレールヘッド（レールの先端部）２０８、２１０を備えている。いくつかの例では、レールヘッド２０８、２１０の一方または両方は、トロリー２０６をレール２０４のトラック２０７に沿って動かすための駆動モーターを備えている。トロリー２０６、したがって、硬化ユニット２００の可能な移動方向が、図２において、矢印２１２、２１４で示されている。図２の例示的な硬化ユニット２００は、例示的なトロリー２０６に搭載されている。この結果、硬化ユニット２００は、トロリー２０６がレール２０４に沿って動き、及び、印刷基材２１６が基材進行路２１８内に配置されているときには、該進行路２１８内に配置されている印刷基材２１６の上を動くことになる。

図２の例示的な硬化ユニット２００は、トロリー２０６に取り付けられたハウジング（ケースまたは筐体）２２０を備えている。ハウジング２２０は、印刷基材２１６上のインクを硬化（または乾燥）させるための照射（または放射）ランプ２２８、２３０及び／または対流ユニット（コンベクションユニットともいう）２３２を支持する。図２の例示的な硬化ユニット２００はさらに、硬化ユニット２００に電力を供給し及び／または信号を伝達するワイヤ（電線）及び／またはケーブルを支持するための可撓性のワイヤハウジング２２２を備えている。例示的な硬化ユニット２００が印刷基材２１６の上を走査する際には、ワイヤハウジング２２２は、硬化ユニット２００に対してゲーブル（の接続）を維持するために曲がる。

動作時、トロリー２０６は、印刷基材２１６の第１のエッジ２２４から印刷基材２１６の第２のエッジ２２６に向かう第１の方向２１２へと硬化ユニット２００を動かし、その間に、硬化ユニット２００は、硬化ユニット２００に隣接する印刷基材２１６のある領域上のインクを硬化（または乾燥）させる。その後、例示的なトロリー２０６は、第２のエッジ２２６から第１のエッジ２２４に向かう第２の方向２１４へと硬化ユニット２００を動かし、その間に、硬化ユニット２００は、印刷基材２１６の上記と同じかまたは異なる領域にあるインクを硬化（または乾燥）させる。トロリー２０６は、印刷基材２１６の幅に基づく時間及び／または速度で、硬化ユニット２００を第１の方向と第２の方向に交互に動かす。図２のトロリー２０６は、硬化ユニット２００が印刷基材２１６を超えて移動しないように、エッジ２２４、２２６で動きを停止する。

図３Ａは、図２の例示的なキャリッジ２０２の分解組立図である。図３Ａの例示的なキャリッジ２０２は、例示的なレール２０４を備えている。例示的なレール２０４は、図２の基材進行路２１８の上に延在する寸法（大きさ）にされている。レール２０４は、その両端部においてレールヘッド２０８、２１０によって支持されている。いくつかの例では、レールヘッド２０８、２１０は、印刷基材の進行方向に対してプリントヘッドの後ろにレール２０４を配置するために（すなわち、該基材の印刷された部分がレール２０４を通過して硬化（または乾燥）を促進するようにするために）、レール２０４をプリンター内の支持構造に結合する。

図２の例示的なキャリッジ２０２はさらに、トロリー２０６を選択的に動かすためのベルト３０２を備えている。トロリー２０６は、硬化ユニット（たとえば、図２の硬化ユニット２００）に機械的に（直接または間接に）結合されて、硬化ユニット２００を物理的に支持し、かつ、硬化ユニット２００を基材進行路１０６の幅（W）の少なくとも一部の上を移動させる。図３に示す例では、ベルト３０２は、レールヘッド２１０に配置されているベルトモーター３０４によってレール２０４の長さ（長手）方向の周りに回転させられる。例示的なベルト３０２には、少なくとも一方の側に沿って歯（または歯状の突起物）が設けられており、該歯は、モーター３０４によって駆動される歯車（ギア）の歯（または歯状の突起物）とかみ合うことによって、ベルトモーター３０４がベルト３０２を回転させることができるようにしている。例示的なベルトモーター３０４を、たとえば、ベルトをレールに沿って両方向に回転させて、回転方向に対応する方向にトロリー２０６を動かすための双方向電気モーターを用いて実施することができる。図３の例示的なベルトモーター３０４は、例示的なベルト３０２の回転の方向及び速度を調節することによって、硬化ユニット２００の走査方向及び／または走査速度を制御することができる。いくつかの例では、ベルトモーター３０４は、コントローラ（たとえば、図１のコントローラ１１０）からの信号によって（または該信号を用いて）制御される。いくつかの例では、ベルトモーター３０４は、レールヘッド２０８、２１０の各々に１つずつ配置された、２つの単方向（一方向）モーターを用いて実施される。

ベルト３０２及びトロリー２０６に加えて、例示的なキャリッジ２０２は、トロリー２０６とレール２０４の間に低摩擦境界面（低摩擦接触面ともいう）を提供するためのローラースライダー３０６を備えている。上記したように、例示的なレール２０４はトラック２０７を備えており、該トラックに沿って、トロリー２０６が、レールヘッド２０８と２１０の間を移動する。例示的なローラースライダー３０６は、（１以上の）ファスナー（留め具）３０８によってトロリー２０６及びトラック２０７に結合（たとえば、固定）され、これによって、トロリー２０６とトラック２０７が結合される。図３Ａの例示的なキャリッジ２０２はさらに、ベルト３０２に適正な張力を与えるための（１以上の）ベルトテンショナー３１０、ローラースライダー３０６とレール２０４の間に表面を提供するためのガイドレール３１２、ローラースライダー３０６をトラック２０７内に閉じ込めるためのシール（封止材）３１４、及び／または、動作中にベルト３０２から有害な恐れのある粒子を除去するためのベルトワイパー３１６を備えている。例示的なガイドレール３１２及び／または例示的なシール３１４は、金属間摩擦を低減するかまたは該金属間摩擦が生じないようにする。ここで、介在する境界面がない場合には、該金属間摩擦は、時間の経過とともに、トロリー２０６及び／またはレール２０４に摩耗を引き起こしうる。

図３Ａの例では、ベルトテンショナー３１０は、ローラースライダー３０６に固定される。例示的なベルト３０２は、ベルト３０２の両端部もしくはいずれかの端部において例示的なベルトテンショナー３１０に固定される。したがって、モーター３０４がベルト３０２を動かす（たとえば回転させる）と、ベルトテンショナー３１０及びローラースライダー３０６はガイドレール３１２内を動き、これによって、トロリー２０６が対応する方向に動く。

図３Ｂは、図３Ａの例示的なキャリッジ２０２の断面図である。具体的には、図３Ｂには、例示的なレール２０４、例示的なベルト３０２、例示的なトロリー２０６，例示的なトラック２０７、例示的なローラースライダー３０６、例示的なガイドレール３１２、及び、例示的なシール３１４が含まれている。図３Ｂに示すように、例示的なトロリー２０６はガイドレール３１２内に配置されており、該ガイドレールは、トラック２０７内に配置されている。図３Ａに示すように、例示的なローラースライダー３０６は、テンショナー３１０を介してベルト３０２に結合される。ベルト３０２がレール２０４に沿っていずれかの方向に動くと、ローラースライダー３０６がガイドレール３１２内を動き、これによって、例示的なトロリー２０６がレール２０４に沿って動かされる。

例示的なトロリー２０６はさらに、ファスナー３０８によって図２の例示的な硬化ユニット２００に取り付けられる。したがって、ベルトモーター３０４がベルト３０２を回転させると、ローラースライダー３０６及びトロリー２０６は、ベルト３０２と共にガイドレール３１２内を動き、これによって、取り付けられた硬化ユニット１２０が対応する方向に動かされる。

例示的なキャリッジ２０２は、プリンターの幅に応じて（または基づいて）異なる長さを有しうる。たとえば、レール２０４、ベルト３０２、ガイドレール３１２、及び／または、シール３１４の長さは、図２の基材進行路２１８の幅に基づいている。

図４は、印刷基材２１６上のインクを硬化（または乾燥）させるための図２の例示的な硬化ユニット２００の破断図である。図４の例示的な硬化ユニット２００は、硬化ランプ４０２、４０４、例示的なハウジング２２０、対流加熱器（対流ヒーター）４０６、ファン４０８、空気抜き（通気孔）４１０、４１２を備えている。図４の例示的な硬化ユニット２００は、例示的な印刷基材２１６に塗布されたインク（たとえば、ラテックスインク）を硬化（または乾燥）させるために放射（または放射エネルギー）及び熱風（加熱された空気）を与える。

図４の例示的な硬化ランプ４０２、４０４を、カーボン赤外線（carbon infrared：CIR）ランプ、中赤外線（MIR：medium-wave infrared）ランプ、近赤外線（NIR：near-wave infrared）ランプ、放射パネル、管状抵抗器（tubular resistor）などの赤外線加熱ランプ、及び／または、他の任意のタイプの放射加熱体によって実施することができる。図示の例の例示的な硬化ランプ４０２、４０４は、硬化ランプ４０２、４０４からの放射熱を放射硬化領域４１７内の印刷基材２１６へと反射するための反射器４１４、４１６によって部分的に囲まれている。図４に示されているように、硬化ランプ４０２、４０４は、印刷基材２１６の進行方向に沿って縦向き（長さ方向）に配置されている。

図４の例示的なハウジング２２０は、対流加熱器４０６及びファン４０８を収容している。ファン４０８は、硬化ランプ４０２、４０４の上に配置されて、ハウジング２２０内に空気を流し込む。具体的には、ファン４０８は、硬化ランプ４０２、４０４の周りの空気をハウジング２２０内に引き込む。この空気は、硬化ランプ４０２、４０４に隣接する例示的なキャビティ（空洞または空隙）に流れ込んだインクからのフューム（またはガス）または蒸気を含む場合がある。いくつかの例では、それらの蒸気は、硬化性能に悪影響を与える可能性があって、望ましくないものである。

図４の例示的な対流加熱器４０６は、ファン４０８に介して入ってくる空気を加熱する。この空気は次に、ハウジング２２０から空気抜き４１０、４１２を通って印刷基材２１６に向かって流れ出る。この空気の流れは、ファン４０８によって生成された空気圧によるものである。例示的な対流加熱器４０６、例示的なファン４０８、及び、空気抜き４１０、４１２から出る加熱された空気（熱風）は、硬化ランプ４０２、４０４の周辺の領域からの蒸気（たとえば、ラテックスインクからの蒸気）を除去し、例示的な硬化ランプ４０２、４０４による印刷基材２１６の温度管理を支援する。

温度管理を支援するために、例示的な硬化ユニット２００はさらに、温度センサー４１８を備えている。いくつかの例では、温度センサー４１８は、コントローラ（たとえば、図１のコントローラ１１０）に温度（たとえば、温度を示す信号）を提供する。図４の例では、温度センサー４１８は、基材２１６上のマーキング剤のおよその温度として使用できる、該マーキング剤の温度及び／または該マーキング剤の近傍の空気の温度を決定する。いくつかの例では、該コントローラは、該温度に基づいて、（１以上の）硬化ランプ４０２、４０４及び／または対流加熱器４０６（たとえば、対流加熱器４０６の温度）を制御する。たとえば、コントローラが（温度センサー４１８を用いて）、マーキング剤の温度が高すぎる（たとえば、ある閾値温度より高い）と決定した場合には、該コントローラは、対流加熱器４０６の温度を下げることができ、または、硬化ランプ４０２、４０４に供給する電力を小さくすることができ、または、それらの両方を行うことができる。

図５は、図４の例示的な硬化ユニット２００の１実施例の斜視図である。図５の例では、空気抜き４１０、４１２は、硬化ユニット２００の長手方向に沿った一連のスロットを用いて実施されている。それらのスロットは、空気流が、印刷基材２１６に向かって例示的なハウジング２２０を出るようするための開口を提供する。該空気流は、例示的なファン４０８（図５では、該ファンの一部は、例示的な反射器４１４、４１６によって隠されている）によって生成される。上記したように、ファン４０８は、ハウジング２２０内に空気を引き込み、引き込まれた空気は、図４の対流加熱器４０６によって該ハウジング内で熱せられ、その後、空気抜き４１０、４１２（たとえば、上記スロット）を通って外に出る。図５の例示的な空気抜き４１０、４１２は一連のスロットとして示されているが、空気抜き４１０、４１２を、これに加えてまたはこれに代えて、他の構成を用いて実施することもできる。

図４及び図５の例では、硬化ランプ４０２、４０４は、空気抜き４１０、４１２からよりも印刷基材２１６からより遠くに設けられている。かかる構成は、例示的な硬化ランプ４０２、４０４からの放射エネルギー（たとえば、熱）を、印刷基材２１６の幅よりも狭い印刷基材２１６のある領域に集中させる。

動作中、図４及び図５の例示的な硬化ユニット２００は、印刷基材２１６上のインクを硬化（または乾燥）させるために走査方向２１２、２１４に往復運動（往復移動）をする（たとえば、方向を交互に変えながら行き来する）。たとえば、図２、図３Ａ及び図３Ｂのキャリッジ２０２を用いて、硬化ユニット２００を、第１の方向２１２と第２の方向２１４とに交互に移動させることができる。硬化ユニット２００が往復運動をしている間に、例示的な硬化ランプ４０２、４０４は、硬化ユニット２００の近傍にある（ないし隣接する）印刷基材２１６のある領域（たとえば、（放射エネルギーによって硬化または乾燥させられる）放射硬化領域）内のインクを硬化（または乾燥）させるために熱を放射する。図４及び図５の例では、任意の時点において例示的な硬化ランプ４０２、４０４によって硬化（または乾燥）させられる領域の幅は、印刷基材２１６の幅よりも狭い。

図２の例示的な硬化ユニット２００は、硬化ランプ４０２、４０４によって硬化（または乾燥）させられた（または硬化または乾燥中の）領域が印刷基材２１６のいずれかのエッジ（端）に到達すると、走査方向２１４、２１４の対応する方向の動きを停止する。いくつかの例では、硬化ユニット２００は、硬化ランプ４０２、４０４によって硬化（または乾燥）させられた（または硬化または乾燥中の）領域が、印刷基材２１６の端部領域に近付き、及び／または、該端部領域内に入ると、より遅い速さで動かされる。印刷基材２１６の中央領域（中央部分の領域）よりも端部領域の方が放射熱が印加される時間間隔が長いために、それらの端部領域において硬化ユニット（の移動速度）を遅くすることによって、それらの端部領域における硬化性能が向上する。

図６は、（１以上の）プリントヘッド６０２及び硬化アセンブリ６０４を備える画像形成装置の１例６００のブロック図である。図６の例示的な画像形成装置６００は、図１の例示的な装置１００、図２、図４及び図５の例示的な硬化ユニット２００、及び／または、図２、図３Ａ及び図３Ｂの例示的なキャリッジ２０２が装備される大判プリンターである。しかしながら、例示的な画像形成装置６００は、これに加えてまたはこれに代えて、本開示の教示にしたがって構成された硬化アセンブリを有する他のタイプの画像形成装置を表すことができる。

例示的な（１以上の）プリントヘッド６０２及び硬化アセンブリ６０４は、基材進行路６０６の幅全体にわたっている。図６に示すように、印刷基材６０８は基材進行路６０６内に配置されており、この場合、印刷基材６０８の幅は、基材進行路６０６の幅よりも狭い。いくつかの他の例では、印刷基材６０８の幅は、基材進行路６０６の幅に等しい。

図６に示されているように、例示的な硬化アセンブリ６０４は、基材進行路６０６の幅全体に及んでいる。いくつかの例では、硬化アセンブリ６０４の第１のサブアセンブリ（たとえば、キャリッジ）の幅は、基材進行路６０６（たとえば、図１のキャリッジ１０８、図２、図３Ａ及び図３Ｂのキャリッジ２０２）の幅と同程度（または同じ）であり、硬化アセンブリ６０４の第２のサブアセンブリ（たとえば、硬化ランプ）の幅は、印刷基材６０８（たとえば、図１の硬化ユニット１０２、図２の硬化ユニット２００など）の幅よりも狭い。

図６の例示的な画像形成装置６００はさらに、コントローラ６１０を備えている。図６の例示的なコントローラ６１０は、印刷基材６０８上に所望のインクのパターンを印刷するために（１以上の）プリントヘッド６０２を制御し、及び、印刷基材６０８上のインクを硬化（または乾燥）させるために硬化アセンブリ６０４を制御する。たとえば、コントローラ６１０は、印刷基材６０８上にインクで印刷された後、硬化（または乾燥）してハード画像を形成することになるあるパターンまたはデザイン（図柄など）を含む印刷タスクを受け取る。図示の例では、コントローラ６１０は、（１以上の）プリントヘッド６０２及び硬化アセンブリ６０４を制御して、印刷動作中に印刷基材６０８の異なる部分において印刷タスクと硬化タスクが同時に実行されるようにする。硬化アセンブリ６０４を制御するために、図６の例示的なコントローラ６１０は、印刷基材６０８の幅を決定し、及び、硬化アセンブリ６０４及び／または硬化アセンブリ６０４の熱付与部分が、印刷基材６０８のエッジ（端）を横方向に超えないようにして、硬化アセンブリ６０４が、印刷基材６０８を硬化（または乾燥）させるようにする。

動作時、図６の例示的な（１以上の）プリントヘッド６０２は、基材進行路６０６内を進行する印刷基材６０８にマーキング剤（たとえば、インク）を塗布する。図６の例示的な硬化アセンブリ６０４は、基材進行路６０６に沿って領域６１２に熱を加える。硬化アセンブリ６０４は、硬化ランプ（たとえば、硬化ランプ４０２、４０４）を含む硬化ユニット（たとえば、硬化ユニット２００）を動かすことによって、印刷基材６０８の幅にわたって（したがって、印刷基材６０８上の領域６１２に）熱を加える。具体的には、硬化アセンブリ６０４は、印刷基材６０８の左端のエッジにある第１の位置６１４から、該印刷基材の右端のエッジにある第２の位置６１６まで移動し、次に、第２の位置６１６から第１の位置６１４まで移動する。硬化アセンブリ６０４が領域６１２を移動する速さは、印刷基材６０８の幅、例示的な硬化アセンブリ６０４が硬化（または乾燥）のために出力するパワー（エネルギー）、及び／または、印刷スループットに基づく。例示的な硬化アセンブリ６０４は、加熱領域６１２を、印刷基材６０８を含んでいない（またはカバーしていない）基材進行路６０６の一部分６１８内には移動させず（たとえば、印刷基材６０８の幅を画定する印刷基材６０８の外縁で動きを停止する）、この結果、印刷基材６０８の外にある領域の加熱が回避されることによってエネルギーが節約される。

図７Ａは、図１の硬化ユニット１０２の例示的な進行経路７０２、７０４、７０６、７０８、７１０、７１２を示すグラフである。例示的な進行経路７０２、７０４、７０６、７０８、７１０、７１２は、図１の基材進行路１０６に対する硬化ユニット１０２の位置を表している。例示的な進行経路７０２、７０４、７０６、７０８、７１０、７１２は、プリントヘッドの双方向印刷の通過回数に対応している（たとえば、４pBは双方向印刷の４回の通過を意味し、６pBは双方向印刷の６回の通過を意味する、など）。通過回数が少ないほど印刷スループットは高くなる。図７Ａの例に示されているように、例示的なグラフ７００の左端は、基材進行路１０６に隣接する（または近傍の）硬化ユニット１０２の左端の位置であり、例示的なグラフ７００の右端は、基材進行路１０６に隣接する（または近傍の）硬化ユニット１０２の右端の位置である。

図７Ａに示されているように、硬化ユニット１０２の位置は時間によって変化する。具体的には、例示的な硬化ユニット１０２は、印刷基材１０４の左エッジと右エッジの間を動く。印刷基材１０４を通過する回数は、印刷基材１０４の幅、及び／または、インクを硬化（または乾燥）させるために硬化ユニット１０２によって加えられるパワー（エネルギー）に依存する。たとえば、進行経路７０２では、１０４インチの幅を有する第１の例示的な印刷基材の上を２回の通過より少なく通過しており、一方、進行経路７０４では、２４インチの幅を有する第２の例示的な印刷基材の上を７回の完全な通過を超えて通過している。これとは対照的に、例示的な進行経路７０６では、６０インチの幅を有する第３の印刷基材の上を約３回通過しており、一方、例示的な進行経路７１０では、該進行経路７１０を進行している間硬化ランプが出力するパワー（エネルギー）がより大きいために、同じく６０インチの幅を有する第４の印刷基材の上を約４回通過している。

図７Ｂは、図１の硬化ユニット１０２の追加の例示的な進行経路７１６、７１８、７２０、７２２、７２４、７２６を示すグラフ７１４である。図７Ａの例示的な進行経路７０２〜７１２と同様に、図７Ｂの例示的な進行経路７１６〜７２６は、印刷基材１０４の幅、及び／または、硬化ユニット１０２によって与えられるパワー（エネルギー）に基づく。しかしながら、図７Ａの例示的な進行経路７０２〜７１２とは異なり、例示的な進行経路７１６〜７２６は、該基材のエッジの近くにおける硬化ユニット１０２の速さ（速度）の低下を反映している。たとえば、図７Ｂの進行経路７１６は、基材進行路の幅と同じ幅を有する例示的な印刷基材１０４のエッジの近くの領域７２８、７３０内をより長い時間をかけてゆっくり動いている。同様に、例示的な進行経路７１８は、印刷基材の幅よりも狭い幅を有する別の例示的な印刷基材のエッジの近くの領域７３２、７３４内をより長い時間をかけてゆっくり動いている。

いくつかの例では、領域７２８〜７３４は、コントローラ（たとえば、図１のコントローラ１１０）によって受け取られたかまたは決定された印刷基材の幅に基づく。印刷基材の幅が大きくなるほど、硬化ユニット１０２がエッジ領域７２８〜７３４の上を通る頻度ないし回数は少なくなり、このため、コントローラ１１０は、硬化ユニット１０２がよりゆっくりと動かされるエッジ領域７２８〜７３４の大きさを大きくすることができる。エッジ領域７２８〜７３４の大きさを大きくすることは、エッジ領域７２８〜７３４内の十分な硬化（または乾燥）を確保するのに役立ちうる。

図８は、図１〜図５の装置１００、２００、２０２、及び／または、図６の例示的な画像形成装置６００を実施するための例示的な機械可読命令８００を表すフローチャートを示している。この例では、機械可読命令８００は、図９に関して後述する例示的なプロセッサプラットフォーム９００内に示されているプロセッサ９０２などのプロセッサによって実行されるプログラムを含んでいる。該プログラムを、プロセッサ９０２に関連づけられた、CD-ROM、フロッピーディスク、ハードドライブ（ハードディスク装置）、デジタル多用途ディスク（DVD）、または、メモリー（記憶装置）などのコンピュータ可読媒体に格納されているソフトウェアで具現化することができるが、代わりに、該プログラム全体及び／またはその一部を、プロセッサ９０２以外の装置で実行することができ、及び／または、ファームウェアまたは専用のハードウェアで具現化することができる。さらに、例示的なプログラムは、図８に示されているフローチャートに関して説明されるが、例示的な装置１００、２００、２０２及び／または例示的な画像形成装置６００を実施する他の多くの方法を代わりに使用することができる。たとえば、（フローチャートの）それらのブロックの実行順序を変えることができ、及び／または、説明されているブロックのいくつかを変更し、または、削除し、または結合することができる。

図８の例示的なプロセスを、ハードディスクドライブ（ハードディスク装置）、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ（ROM）、コンパクトディスク（CD）、デジタル多用途ディスク（DVD）、キャッシュ（キャッシュメモリ）、ランダムアクセスメモリ（RAM）、及び／または、任意の時間の間（たとえば、長時間にわたって、または、永久的に、または、ブリーフインスタンス（brief instance。短時間インスタンス）、または、一時的なバッファリングのために、及び／または情報をキャッシュするために）情報が記憶される任意の他の記憶媒体などの有形のコンピュータ可読媒体に格納されているコード化された命令（たとえば、コンピュータ可読命令）を用いて実施することができる。本明細書で使用されている有形のコンピュータ可読媒体という用語は、任意のタイプのコンピュータ可読記憶装置を含み、伝搬する信号を含まないものとして明示的に定義されている。これに加えてまたはこの代わりに、図８の例示的なプロセスを、ハードディスクドライブ（ハードディスク装置）、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ（ROM）、コンパクトディスク（CD）、デジタル多用途ディスク（DVD）、キャッシュ（キャッシュメモリ）、ランダムアクセスメモリ（RAM）、及び／または、任意の時間の間（たとえば、長時間にわたって、または、永久的に、または、ブリーフインスタンス（brief instance。短時間インスタンス）、または、一時的なバッファリングのために、及び／または情報をキャッシュするために）情報が記憶される任意の他の記憶媒体などの持続性の（または非一時的な）コンピュータ可読媒体に格納されているコード化された命令（たとえば、コンピュータ可読命令）を用いて実施することができる。本明細書で使用されている持続性のコンピュータ可読媒体という用語は、任意のタイプのコンピュータ可読媒体を含み、伝搬する信号を含まないものとして明示的に定義されている。

例示的な命令８００を実行して、図１〜図５の例示的な装置１００、２００、２０２及び／または図６の例示的な画像形成装置６００を実施することができる。図８の例示的な命令８００を実行することによって、既知の硬化装置及び硬化方法に比べて印刷基材上のインクを硬化（または乾燥）させるために使用されるエネルギーが低減される一方で、硬化性能及び形成される画像の品質は維持される。限定するためではなく説明の便宜のために、例示的な命令８００を、図１の例示的な装置１００に関して説明する。

例示的な命令８００は、印刷動作に関連する印刷基材（たとえば、図１の印刷基材１０４）の幅を表す情報を受け取るステップ（ブロック８０２）から開始する。たとえば、コントローラ１１０は、印刷動作に対応するデータに基づいて印刷基材１０４の幅の指標（または該幅を示す情報）を受け取ることができる。例示的なデータは、印刷タスク（たとえば、コンピュータまたは他の入力から受け取った印刷ジョブ内のあるフィールド）において指定されている、及び／または、用紙選択フィールド（たとえば、印刷基材トレーに対するシートを選択するための命令）において指定されている、及び／または、（たとえば、センサーを用いた）印刷基材の幅の測定から決定された、印刷基材１０４の幅を含んでいる。

例示的なコントローラ１１０は、印刷基材１０４に塗布されたインクを硬化（または乾燥）させるために、印刷基材１０４の幅の範囲内で硬化ユニット（たとえば、硬化ユニット１０２）を動かす（ブロック８０４）。たとえば、コントローラ１１０は、硬化ユニット１０２が印刷基材１０４の幅を横方向に横断して動くようにキャリッジ１０８を制御することによって、硬化ユニット１０２を動かす。コントローラ１１０は、印刷基材１０４の幅を超えたところに硬化ユニット１０２が配置されないようにキャリッジ１０８を制御する。その後、例示的な命令８００を終了するか、または、印刷基材１０４上のインクを硬化（または乾燥）させる処理を続行するために繰り返すことができる。

図９は、図１〜図５の装置１００、２００、２０２及び／または図６の画像形成装置６００を実施するために図８の命令を実行することができるプロセッサプラットフォームの１例９００のブロック図である。このプロセッサプラットフォームを、たとえば、プリンターもしくは他の画像形成装置用のコントローラ、及び／または、印刷コマンドを実行するための他の任意のタイプの処理もしくはコントローラプラットフォームとすることができる。この例の制御プラットフォームはプロセッサ９０２を備えている。たとえば、プロセッサ９０２を、１以上のマイクロプロセッサ、内蔵のマイクロコントローラ、システムオンチップ（SoC：system on a chip）、及び／または、他の任意のタイプの処理装置、演算装置、及び／もしくは論理装置によって実施することができる。

プロセッサ９０２は、揮発性メモリ９０６及び不揮発性メモリ９０８を含むメインメモリ（主記憶装置）９０４と通信する。揮発性メモリ９０６を、同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（SDRAM）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（DRAM）、ラムバスDRAM（RDRAM）、及び／または、他の任意のタイプのランダムアクセスメモリ装置によって実施することができる。不揮発性メモリ９０８を、読み出し専用メモリ（ROM）、フラッシュメモリ、及び／または、他の任意の所望のタイプの記憶装置によって実施することができる。メインメモリ９０４に対するアクセスは、典型的には、メモリコントローラによって制御される。

コントローラ９００はまた、バス９１０などのインターフェース回路を備えている。バス９１０を、イーサネットインターフェース、ユニバーサルシリアルバス（USB）、及び／または、PCIエクスプレス（PCI express）インターフェースなどの、過去、現在、及び／または将来の任意のタイプのインターフェース規格によって実施することができる。

（１以上の）入力装置９１２がバス９１０に接続されている。（１以上の）入力装置９１２は、ユーザーが、データ及びコマンドをプロセッサ９０２に入力できるようにする。（１以上の）入力装置９１２を、たとえば、キーボード、プログラム可能なキーパッド、マウス、タッチスクリーン、トラックパッド（track-pad）、トラックボール、イソポイント（isopoint）、及び／または、音声認識システムによって実施することができる。

（１以上の）出力装置９１４もバス９１０に接続されている。図９の例示的な（１以上の）出力装置９１４は、たとえば、表示装置（たとえば、液晶表示装置、陰極線管表示装置（CRT）、及び／または、スピーカー）、及び、印刷装置（たとえば、（１以上の）プリントヘッド、基材進行路制御、硬化アセンブリ、硬化ユニット、キャリッジなど）によって実施される。具体的には、図示の例のプロセッサ９０２は、バス９１０を通じて例示的な硬化ユニット１０２にコマンドを与える。図示の例のプロセッサ９０２は、図１の硬化ユニット１０２によって生成される放射熱の量（たとえば、図４の硬化ランプ４０２、４０４の温度）を制御するために、該硬化ユニット１０２にコマンドを与える。例示的なプロセッサ９０２はまた、図１のキャリッジ１０８に信号及び／または命令を与えて、硬化ユニット１０２の移動方向及び／または速度を制御する。たとえば、プロセッサ９０２は、図３の例示的なベルトモーター３０４に信号を提供することによってキャリッジ１０８を制御することができる。図９の例示的なプロセッサ９０２はさらに、印刷基材（たとえば、図１の印刷基材１０４、図２及び図４の印刷基材２１６、及び／または、図６の印刷基材６０８）上に画像を形成するためのインク滴を生成するために、バス９１０を通じて図６の（１以上の）プリントヘッド６０２に命令を与える。

いくつかの例では、バス９１０は、表示装置にグラフィックスを出力するためのグラフィックスドライバーカードを備えている。例示的なバス９１０はまた、ネットワーク９１８を介して外部コンピュータとのデータ（たとえば、基材上に形成されることになる画像）の交換を容易にするための有線ネットワークインターフェースカードまたは無線ネットワークインターフェースカードなどの通信装置９１６を備えている。

図９の例示的なコントローラ９００はさらに、ソフトウェア及び／またはデータを格納するための（１以上の）大容量記憶装置９２０及び／または（１以上の）リムーバブル記憶装置９２２を備えている。機械可読リムーバブル記憶媒体９２４をリムーバブル記憶装置９２２に挿入して、リムーバブル記憶装置９２２が、媒体９２４に記録されている命令を、たとえばプロセッサ９０２に提供することができるようにすることができる。そのような大容量記憶装置９２０及び／またはコンピュータ可読媒体の例には、フロッピーディスク、ハードドライブディスク（ハードディスク装置）、コンパクトディスク（CD）、デジタル多用途ディスク（DVD）、メモリーカード、ユニバーサルシリアルバス（USB）記憶装置、及び／または、図８のコード化された命令８００などの機械可読命令を記憶することができる他の任意の製造品及び／または機械可読媒体がある。したがって、図８のコード化された命令８００を、機械可読リムーバブル記憶媒体９２４及び／または大容量記憶装置９２０及び／または揮発性メモリ９０６及び／または不揮発性メモリ９０８に格納することができる。

上記から、開示されている装置、方法、及び／または製造品を用いて、ハード画像を形成するために印刷基材に塗布されるインクを硬化（または乾燥）させることができることが理解されよう、開示されている硬化装置、硬化方法、及び製造品は、既知のものとは対照的に、硬化ユニットを、印刷基材の幅を超えて移動しないようにして、印刷基材の幅を横断するように往復運動させる。この結果、本明細書に開示されている例示的な装置、方法、及び製造品は、画像品質、硬化性能、または印刷速度を犠牲にすることなく、印刷基材上のインクを硬化（または乾燥）させるために使用するエネルギーが既知の硬化装置よりも少なくてすむ。さらに、開示されている例示的な装置、方法、及び製造品によれば、該装置、方法、及び／または製造品を実施するプリンターの幅を、既知の硬化装置に比べて狭くすることができる。

本明細書において、いくつかの例示的な装置、方法、及び製造品を開示したが、本発明の範囲はそれらには限定されない。本発明は、特許請求の範囲内に正当に含まれる全ての装置、方法、及び製造品をカバーしている。

Claims (15)

1. 硬化装置であって、
   基材の進行路（以下、基材進行路という）に隣接する領域を加熱するための硬化ユニットであって、前記基材進行路の幅よりも狭い幅を有する硬化ユニットと、
   前記基材の幅の範囲内で前記硬化ユニットを往復運動させるためのコントローラ
   を備える硬化装置。
2. 前記硬化ユニットは、前記基材上のマーキング剤を硬化させるために、放射硬化領域内に放射を提供するためのランプを備える、請求項１の硬化装置。
3. 前記硬化ユニットは、前記基材に加熱された空気を与えるための対流加熱器を備える、請求項２の硬化装置。
4. 前記マーキング剤の温度を検出するための温度センサーをさらに備え、前記コントローラは、前記温度に基づいて前記ランプと前記対流加熱器の少なくとも一方を制御する、請求項３の硬化装置。
5. 前記硬化ユニットを支持するためのキャリッジをさらに備える、請求項１の硬化装置。
6. 前記コントローラは、前記硬化ユニットが前記基材の周辺部分に隣接しているときは、前記硬化ユニットが前記基材の内側部分に隣接しているときよりも遅い速度で前記硬化ユニットを動かすようにする、請求項５の硬化装置。
7. 前記硬化ユニットは、印刷動作が前記基材の第２の領域にマーキング剤を塗布している間に第１の領域を加熱する、請求項１の硬化装置。
8. 画像形成装置であって、
   印刷基材にマーキング剤を塗布するためのプリントヘッドであって、前記印刷基材は、ある基材幅を有し、基材進行路内を進行することからなる、プリントヘッドと、
   前記印刷基材の進行方向において前記プリントヘッドの後に配置された硬化アセンブリであって、前記基材幅に沿って動き、かつ、該幅を画定する前記基材の外縁で動きを停止する硬化アセンブリ
   を備える画像形成装置。
9. 前記硬化アセンブリは、前記印刷基材の幅よりも狭い幅を有する硬化ユニットを備える、請求項８の画像形成装置。
10. 前記硬化アセンブリは、前記硬化ユニットを、前記印刷基材の幅を横断して往復運動させるためのキャリッジを備える、請求項９の画像形成装置。
11. 前記キャリッジは、前記硬化ユニットを、前記印刷基材の中央領域内において第１の速度で移動させ、前記硬化ユニットを、前記印刷基材のエッジ領域内において第２の速度で移動させ、前記第２の速度は前記第１の速度よりも遅い、請求項１０の画像形成装置。
12. レール、該レールに結合されたトロリー、及び、該トロリーに結合されて、前記基材進行路を横方向に横断するように前記硬化アセンブリを移動させるためのモーターをさらに備える、請求項１０の画像形成装置。
13. 前記基材幅に基づいて前記領域の大きさを制御するためのコントローラをさらに備える、請求項８の画像形成装置。
14. 機械可読命令を含む有形の製造品であって、
    前記命令は、実行されると、機械に、少なくとも、印刷動作に関連する印刷基材の幅を表す情報を受け取らせ、及び、前記印刷基材に塗布されたインクを硬化させるために、硬化ユニットが前記印刷基材の幅の範囲内を動くように該硬化ユニットを制御させるようにすることからなる、製造品。
15. 前記機械可読命令は、実行されると、前記機械に、少なくとも、前記印刷基材の第１の領域に塗布されたインクを硬化させ、同時に、前記印刷基材の第２の領域にインクを塗布するようにさせることからなる、請求項１４の製造品。
    

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