JP5972445B2 - プリンタ用のパレットコンベヤー - Google Patents

Description

プリンタ用のパレットコンベヤー（コンベヤーはコンベアともいう。以下同じ）の中には、無限軌道上を循環するように配置された複数のパレット（またはバー）を備えるものがある。それらのパレットは、プリンタの印刷ゾーン（印刷領域）に印刷している間印刷媒体を支持して移動させる。したがって、それらのパレットは、印刷媒体を支持することなくハンドリングゾーン（操作ゾーン）を通って印刷ゾーンへと循環的に戻る。コントローラが、それらのパレットの速度を個別に制御する。

それらのシステムでは、各パレットには、無限軌道に対するパレットの速度をコントローラによって個別に制御できるように電磁素子または磁気応答性材料が設けられている。

（補充可能性あり）

添付の図面を参照して、プリンタ用のパレットコンベヤーのいくつかの非限定的な例を説明する。
１実施例によるプリンタ用のパレットコンベヤーの１例を概略的に示す側面図である。 １実施例によるプリンタ用のパレットコンベヤーの１例を概略的に示す上面図である。 別の実施例によるプリンタの１例を概略的に示す側面図である。 ２つのパレット間の連結器の細部を概略的に示す。 ２つのトレイン−ワゴン構成間の連結器の細部を概略的に示す。

いくつかのプリンタ（印刷装置）用パレットコンベヤーでは、パレットの速度（または速さ。以下同じ）は個別に制御される。それらのパレットには、実施例に依存して電磁素子（電磁気的素子）または磁気応答性材料が設けられている。いくつかの場合には、それらのパレットのそれぞれの側部（または側面）には、モーター、エンコーダー、ヘッド、及びドライバ（駆動回路）が設けられている。他の例では、それらのパレットは、磁気素子を備えており、軌道に沿って配置されたリニアモーターによって駆動される。

それらのパレットの部品表（BOM：bill of materials）は大きくなりうる。本開示は、BOMを少なくとも部分的に小さくして、関連するパレットコンベヤーの費用対効果を改善するソリューションを提供する。

図１は、１実施例によるプリンタ用のパレットコンベヤーの１例を概略的に示す側面図である。パレットコンベヤー１００は軌道（トラック）１１５を備えており、トレインパレット１２２及びワゴンパレット１２４が該軌道１１５上を循環する。ワゴンパレット１２４は、トレインパレット１２２によって引かれる（牽引される）。トレインパレット及びワゴンパレットは、被印刷物（または印刷基材。以下同じ）１１０を支持することができる。図１の例では、トレインパレット１２２はワゴンパレット１２４だけを牽引している。しかしながら、１つのトレインパレットによって牽引することができるワゴンパレットの数を変えることができる。トレインパレットは、１つのワゴンパレット、またはワゴンパレット間に連続的に結合された複数のワゴンパレットを備えることができるワゴンパレット構成を牽引することができる。ワゴンパレット構成中のワゴンパレットの数は、トレインパレットの駆動機構の大きさまたはパワーによって制限されうる。ワゴンパレット構成中のワゴンパレットの数が多くなるほど、トレイン−ワゴン（train-and-wagon）構成はよりフレキシブルになりうる。したがって、より少ないパレットを有するワゴンパレット構成は、より小さな駆動機構部品（モーターなど）を有するトレインパレットを必要としうる。

トレインパレット１２２を、トレイン−ワゴン構成１２０の先頭パレットとし、ワゴンパレット１２４を、ワゴンパレット構成の先頭パレットとすることができる。図１の例では、ワゴンパレット構成中には１つのワゴンパレットしかないので、該ワゴンパレットは、トレイン−ワゴン構成の最後のパレットでもある。連結器（または結合器。以下同じ）１２３は、２つのパレットが無限軌道（無限軌道：無端軌道または循環型の軌道。以下同じ）１１５を循環しているときにそれらのパレット間の距離（間隔）を実質的に一定に維持することができる。トレインパレット１２２は、トレイン−ワゴン構成に動力を供給する駆動機構の少なくとも一部を備えることができ、該トレインパレット１２２（または該駆動機構）を軌道１１５に動作可能に結合することができる。軌道１１５を無限軌道とすることができる。ワゴンパレット１２４をトレインパレット１２２によって該無限軌道に沿って単に引っ張るようにしてもよく、またワゴンパレット１２４を個別に制御しなくてもよい。パレットコンベヤーは、複数のトレイン−ワゴン構成を備えることができる。図１の例では、パレットコンベヤーはさらに、トレイン−ワゴン構成１３０を備えている。トレイン−ワゴン構成１３０は、連結器１３３によってワゴンパレット１３４に結合されたトレインパレット１３２を備えることができる。本明細書で使用されている「トレインパレット」は、トレイン−ワゴン構成の駆動機構の少なくとも一部を担う能動性のパレットを意味し、「ワゴンパレット」は、トレインパレットによって直接または間接に引っ張られるまたは牽引される受動性のパレットを意味する。ワゴンパレットがトレインパレットに直結されているときには、該ワゴンパレットを、トレインパレットによって直接引っ張ることができる。しかしながら、ワゴンパレットは、ワゴンパレット構成、すなわち連結された一連のワゴンパレットの一部を構成することができる。このような状況では、ある特定のワゴンパレットが、トレインパレットによって引っ張られているワゴンパレット構成に属しているときには、該特定のワゴンパレットが該トレインパレットに直接結合されていなくても、該特定のワゴンパレットを該トレインパレットによって間接的に引っ張ることができる。

ワゴンパレット構成をトレインパレットに結合することによって、該ワゴンパレット構成が、駆動機構のどの部分（ないし部品）も有しないワゴンパレットを含むようにすることができる。該駆動機構は、モーター、ドライバ（駆動回路）、コントローラ、及びエンコーダヘッドの少なくとも一部を備えることができる。トレインパレットだけに駆動機構の少なくとも一部を設けることによって、全てのパレットが個別に駆動されるパレットコンベヤーと比べて、費用対効果がより高く、かつ、部品表（BOM）がより小さいプリンタ用パレットコンベヤーを提供することができる。いくつかの実施例では、エンコーダヘッドをワゴンパレット構成に設ける（ないし配置する）ことができる。こうすることによって、動きの精度を改善することができる。なぜなら、トレイン用モーターは、多少の機械的または電磁的ノイズを発生しうるので、エンコーダヘッドがトレインパレットに設けられているときには該エンコーダヘッドに影響を及ぼすからである。

図２は、１実施例によるプリンタ用のパレットコンベヤーの１例を概略的に示す上面図である。パレットコンベヤー２００は、無限軌道２１５を備えており、複数のパレット（２２２、２２４、２３２、２３４）が該無限軌道２１５上を循環する。それらの複数のパレットは、トレイン−ワゴン構成（２２０、２３０）をなすように（または該構成内に）配置されている。より具体的には、トレイン−ワゴン構成２２０は、ワゴンパレット２２４に結合されたトレインパレット２２２を備えている。連結器２２３Ａは、トレイン−ワゴン構成２２０の第１の側部（または第１の側面。以下同じ）に結合されている。連結器２２３Ａの第１の端部は、トレインパレット２２２の第１の側部（または第１の側面）に固定されており、連結器２２３Ａの第２の端部を、ワゴンパレット２２４の第１の側部（または第１の側面）に固定することができる。したがって、連結器２２３Ｂを、トレイン−ワゴン構成２２０の第２の側部（または第２の側面。以下同じ）に結合することができる。連結器２２３Ｂの第１の端部をトレインパレット２２２の第２の側部（または第２の側面。以下同じ）に固定することができ、連結器２２３Ｂの第２の端部を、ワゴンパレット２２４の第２の側部（または第２の側面。以下同じ）に固定することができる。連結器２２３Ａ及び２２３Ｂを剛性の継ぎ手（剛性のジョイント。または剛接合部。以下同じ）とすることによって、それら２つのパレットが無限軌道２１５を（循環するように）移動しているときに、それらのパレット間の距離（間隔）を実質的に一定に維持することができる。トレインパレット２２２は動力を提供することができ、及び、トレインパレット２２２を、無限軌道２１５に動作可能に結合することができる。トレインパレットと無限軌道を、それぞれのトレインパレットに配置された第１の部分と該軌道の長さに沿って（すなわち、該軌道の長さ方向に該軌道に沿って）配置された第２の部分とを介して、動作可能に連結することができる。該第１の部分と該第２の部分の一方は、電磁素子を含むことができ、他方は、磁気応答性材料を含むことができる。たとえば、トレインパレットは、駆動機構の少なくとも一部（たとえば、第１の側部にコイルモーター２４０Ａを、第２の側部に別のモーター２４０Ｂ）を備えることができる。駆動機構の残りの部分を、該軌道の側部（または側面）に沿った複数の磁石２５０の形態で該軌道に設けることができる。トレインパレット２２２、２３２はまた、フィードバック制御を提供するためのエンコーダーを備えることができる。ワゴンパレット２２４をトレインパレット２２２によって該無限軌道に沿って単に引っ張るようにしてもよく、また、ワゴンパレット２２４を個別に制御しなくてもよい。したがって、トレイン−ワゴン構成２３０は、トレインパレット２３２の（両側部の）それぞれの側部にある連結器２３３Ａ、２３３Ｂでワゴンパレット２３４に結合されたトレインパレット２３２を備えることができ、及び、トレインパレット２３２の（両側部の）それぞれの側部にコイルモーター２４５Ａ、２４５Ｂを備えることができる。パレットコンベヤー２００はまた、中央制御装置（中央コントローラ）２６０を備えることができる。該中央制御装置は、それぞれのトレインパレットの速度を制御することによって、該軌道に沿ったそれぞれのトレイン−ワゴン構成の速度を個別に制御することができる。該中央制御装置は、トレインパレットコントローラと無線（すなわちワイヤレス）で通信することができ、及び、任意の動き制御信号を伝送することができる。摺動ブラシを介して電気を伝送することができる。しかしながら、（本明細書及び／または図面に）記載されている駆動機構は１例として提供されているに過ぎない。当業者には、トレインパレットを駆動するために他の任意の駆動機構を使用できることが理解されよう。

それぞれのパレットの上部に配置された真空面部分２７０と、真空面部分２７０に負圧（負の圧力）をかけまたは真空（または陰圧）を加えることによって、印刷媒体をパレットの上部に引き寄せて該上部に対して取り外し可能に固定するための真空源２７５とを含む別個の（独立した）真空機構（または減圧機構）を、それぞれのパレットに設けることができる。

しかしながら、他の実施形態では、パレットコンベヤーのパレットは、真空源が個々のパレットから離れて配置されている真空機構を備えることができる。さらに他の実施形態では、トレインパレットに真空源を備える（または配置する）ことができ、該真空源は、トレイン−ワゴン構成内の全てのパレットの真空面部分２７０に負圧をかけまたは真空（または陰圧）を加えることができる。

図３は、別の実施例によるプリンタの１例を概略的に示す側面図である。プリンタ３００は、印刷機構３７０及びコンベヤー３１５を備えており、複数のパレット（３２２、３２４Ａ、３２４Ｂ、３３２、３３４Ａ、３３４Ｂ）が、該コンベヤー３１５上を循環することができる。印刷機構３７０は、プリントヘッドアセンブリ３８０にインクを供給するためのインク供給源３７５を備えることができる。プリントヘッドアセンブリ３８０は、一枚の用紙または連続紙またはその他の被印刷物３１０にインクを分配する（または加える）ための１以上のプリントヘッドの配列を備えることができる。プリントヘッドアセンブリ３８０は、被印刷物幅のプリントヘッドの配列（substrate wide array of printheads）を有して静止したものとすることができ、または、（１以上の）プリントヘッドを被印刷物３１０の両端間を往復走査させるように取り付けられたキャリッジとすることができる（または、該キャリッジにプリントヘッドアセンブリ３８０を搭載することができる）。複数のパレットをトレイン−ワゴン構成（３２０、３３０）をなすように配置することができる。より具体的には、トレイン−ワゴン構成３２０、３３０、３４０は、ワゴンパレット構成３２４、３３４、３４４にそれぞれ結合されたトレインパレット３２２、３３２、３４２を備えることができる。トレインパレットは、駆動機構３２２Ｍ、３３２Ｍ、及び３４２Ｍの少なくとも一部を備えることができる。トレインパレットを、連結器３２３、３３３、３４３で、それぞれのワゴンパレット構成にそれぞれ結合することができる。連結器３２３、３３３、３４３を剛性の継ぎ手とすることができる。それらの連結器は、それぞれの側に回転軸がある剛性の中央部を備えることができる。該回転軸をそれらのパレットに固定することができ、該回転軸は、該剛性の中央部に対して回転することができる。すなわち、該剛性の中央部は２つの開口を有することができ、該回転軸は、それらの開口部を貫通することができ、かつ、該回転軸をそれらのパレットに固定することができる。該回転軸は、該剛性の中央部が所定の（適切な）位置に保持されるように、該剛性の中央部の対応する開口の幅（または広さ）よりも大きい幅（または広さ）を有する頭部（先端部）を有することができる。代替的には、該回転軸を該剛性の中央部に固定することができ、該回転軸は、それらのパレットに対して回転することができる。この場合、それらのパレットは、該回転軸を受けるための対応する開口を有することができる。

このタイプの回転式連結によって、トレインパレットに続くワゴンパレットが、コンベヤー３１５の平坦な領域と湾曲した領域の両方の領域において該トレインパレットのあとをついていけるようにすることが可能になる。ここで、ワゴンパレット構成３２４、３３４、３４４は、ワゴンパレット３２４Ａ、３２４Ｂ、ワゴンパレット３３４Ａ、３３４Ｂ、及びワゴンパレット３４４Ａ、３４４Ｂをそれぞれ備えることができる。すなわち、ワゴンパレット構成３２４、３３４、３４４の各々は、２つのワゴンパレットを備えることができる。図３の例における（複数の）ワゴンパレット構成のワゴンパレットを、該ワゴンパレット構成の先頭のワゴンパレットにトレインパレットを結合するために使用されるのと同じタイプの（１以上の）剛性の継ぎ手で連結することができる。これによって、ワゴンパレットがそれぞれのトレインパレットによって引っ張られているときに、それらのワゴンパレット間の距離（間隔）を一定に保持することが可能になる。したがって、トレインパレットは、ワゴンパレット構成を、それぞれのトレインパレットに対するワゴンパレット構成の反力を最小にする単一体（単一の要素ないし部品）として認識することができる。

トレイン−ワゴン構成間の距離（間隔）は、プリンタのニーズにしたがって変わりうる。しかしながら、間隔制限器として作用する可撓性の連結要素を、先行するトレイン−ワゴン構成の最後のワゴンパレットと（その後に続く）トレイン−ワゴン構成のトレインパレットとの間に配置することができる。これによって、トレイン−ワゴン構成間の距離（間隔）を制限して、故障またはエラーに起因して発生しうる最大間隔（最大ギャップ）を最小にすることができる。図３では、可撓性の連結要素３７０は、トレイン−ワゴン構成３２０のワゴン３２４Ｂとトレイン−ワゴン構成３３０のトレインパレット３３２の間に配置されている。可撓性の連結要素３７０を、弾性継手（弾性ジョイント）の形態とすることができる。連結要素３７０は、先行するトレイン−ワゴン構成の最後のワゴンパレットの側部（または側面）に固定された第１の部分とそれに続くトレイン−ワゴン構成のトレインパレットに固定された第２の部分を有することができる。中央の可撓性部分は、それら２つのトレイン−ワゴン構成間の所定の最大距離（最大間隔）を可能にすることができるだけである。いくつかの実施例では、ある配線（たとえば、摺動ブラシからの電力供給）を、一方のトレイン−ワゴン構成から他方のトレイン−ワゴン構成へと通すことができる。したがって、可撓性の連結要素３７０は、故障時にその通っている電線が損傷するのを防止することができる。

プリンタは、印刷ゾーン３０５及びハンドリングゾーン３０７を備えることができ、該印刷ゾーンでは、パレットの一部は、コンベヤーの往路軌道（前送り軌道）に沿って印刷媒体３１０を運ぶことができ、該ハンドリングゾーンは、パレットの残りの部分（たとえばトレイン−ワゴン構成３４０）をコンベヤーの復路軌道（戻り軌道）に沿って移動させて印刷ゾーンに戻すためのものである。プリントヘッドアセンブリ３８０を、印刷ゾーン内のパレットによって運ばれた印刷媒体に印刷するために印刷ゾーン内に配置することができる。それらのパレット間の連結器によって保持される距離（間隔）を、印刷媒体が２つのパレット間に挟まれないような距離（間隔）とすることができる。間隔制限器の選択、したがって、該距離（間隔）の選択はまた、プリンタで使用される印刷媒体の柔軟性に依存しうる。

さらに他の実施例では、２つのトレイン−ワゴン構成を、連結器３２３などの剛性の継ぎ手で接続することができる。ハンドリングゾーン３０７から印刷ゾーン３０５に移行する間だけ、すなわち、トレインパレットが印刷媒体３１０の方向に対して９０°の角度をなすときに、モーターの最大の力が必要となりうるので、１つのパレットだけが任意の時点においてそのような最悪の位置にありえ、一方、他のパレットは、それより小さい角度をなすことができ、それゆえ、必要な力はより小さい。したがって、任意の時点において、それら残りのパレットが、それらのそれぞれのモーターの最大限の力を必要としないようにすることができる。その結果、２つのトレイン−ワゴン構成を剛性の継ぎ手で接続することによって、２つのトレインパレットのモーターを９０°の角度で配置されたパレットの駆動に寄与させることが可能になる。したがって、全体として、より小さなまたはより強力ではないモーターを使用することができる。

図４は、２つのパレット間の連結器の細部を概略的に示している。パレット４０２をトレインパレットまたはワゴンパレットとすることができる。パレット４０４をワゴンパレットだけとすることができる。それら２つのパレットを連結器４１０で結合することができる。連結器４１０を剛性の継ぎ手とすることができる。該連結器は、中央の剛性部分４１２と２つの回転軸４１４、４１６を備えることができる。それぞれの軸を、それぞれのパレットの開口に結合することができる。この場合、該軸は、それらのパレットが同じ面にないときに回転することができる。しかしながら、中央の剛性部分は、それら２つのパレットが無限軌道（不図示）に沿って移動しているときに、それらのパレット間の距離（間隔）を（一定に）保持することができる。

図５は、２つのトレイン−ワゴン構成間の連結器の細部を概略的に示している。トレイン−ワゴン構成５０２をトレイン−ワゴン構成５０４に結合することができる。トレイン−ワゴン構成５０２の最後のワゴンパレットを、トレイン−ワゴン構成５０４のトレインパレットに結合することができる。可撓性の連結要素５１０を、その一方の端部において、トレイン−ワゴン構成５０２の該ワゴンパレットの側部（または側面）に固定し、他方の端部において、トレイン−ワゴン構成５０４のトレインパレットの側部（または側面）に固定することができる。可撓性の連結要素５１０は、パレット５０２に固定的に結合された第１の部分５１２、パレット５０４に固定的に結合された第２の部分５１４、及び、接続されたそれら２つのパレットが、それら２つのパレット間の安全距離（安全な間隔）に対応ないし合致する所定の上限距離までの範囲内で自由に動けるようにするための弾性または柔軟性のある中央部分を有することができる。

本発明のトレイン−ワゴン構成を使用するプリンタ用パレットコンベヤーは、該パレットコンベヤーで使用される構成要素（部品）の数を少なくし、かつ、メンテナンスニーズ（保守の必要性）がより低いより単純な構成を可能にすることができる。ワゴンパレットは、能動要素（能動部品）を使用しないので、ワゴンパレットの点検・修理の頻度を少なくすることができる。したがって、トレインパレットだけが点検・修理を必要としうる。

Claims (15)

1. プリンタ用のパレットコンベヤーであって、
   軌道と、
   前記軌道上を循環するトレインパレットと、
   前記トレインパレットによって牽引されて前記軌道上を循環するワゴンパレット
   を備え、
   前記トレインパレット及び前記ワゴンパレットは被印刷物を支持する、パレットコンベヤー。
2. 前記トレインパレットは、連結器で前記ワゴンパレットに結合される、請求項１のパレットコンベヤー。
3. 前記連結器は、前記結合されたパレットの側部に配置される、請求項２のパレットコンベヤー。
4. 前記トレインパレットは、一対の連結器で前記ワゴンパレットに結合され、それぞれの連結器は、前記結合されたパレットの異なる側部において、前記トレインパレットを前記ワゴンパレットに結合する、請求項３のパレットコンベヤー。
5. 前記連結器は、第１の軸、第２の軸、及び剛性部分を有する剛性の継ぎ手から構成され、前記第１の軸は、前記トレインパレットに固定され、及び、前記剛性部分の第１の端部に回転可能に結合され、前記第２の軸は、前記ワゴンパレットに固定され、及び、前記剛性部分の第２の端部に回転可能に結合される、請求項２のパレットコンベヤー。
6. 前記ワゴンパレットはさらに、剛性の継ぎ手で別のワゴンパレットに結合される、請求項５のパレットコンベヤー。
7. 前記軌道は無限軌道である、請求項１のパレットコンベヤー。
8. プリンタにおいて被印刷物を支持するための装置であって、
   複数のパレットと、
   印刷ゾーンを通るように前記パレットを循環させて、印刷の間前記被印刷物を支持するための往路軌道を含むコンベヤー
   を備え、
   前記コンベヤーはさらに、前記印刷ゾーンからパレットを受け取って、前記往路軌道にパレットを戻すための復路軌道を含み、
   前記複数のパレットは、トレイン−ワゴン構成をなすように配置され、それぞれのトレイン−ワゴン構成は、トレインパレットによって牽引されるワゴンパレットを有することからなる、装置。
9. それぞれのトレイン−ワゴン構成は、連結器によって、先行するトレイン−ワゴン構成、または後続するトレイン−ワゴン構成に結合される、請求項８の装置。
10. 前記連結器は、前記結合されたトレイン−ワゴン構成間の可能な最大の距離を制限するための可撓性の連結要素である、請求項９の装置。
11. 前記コンベヤーに沿ったそれぞれのトレイン−ワゴン構成の速度を個別に制御するためのコントローラをさらに備える、請求項１０の装置。
12. それぞれのトレインパレットと前記コンベヤーが、それぞれのトレインパレットに配置された第１の部分、及び、前記コンベヤーの長さに沿って配置された第２の部分を介して動作可能に連結され、
    前記第１の部分と前記第２の部分の一方が電磁素子を備え、他方が磁気応答性材料を備え、
    前記コントローラは、前記コンベヤーに対する前記それぞれのトレイン−ワゴン構成の速度を電磁的に制御する、請求項１１の装置。
13. 前記第１の部分はコイルモーターを備え、前記複数の第２の部分は複数の磁石を備える、請求項１２の装置。
14. それぞれのパレットが、該パレットの上部に選択的に負圧を加えて、前記被印刷物を前記パレットの前記上部に対して取り外し可能に固定するための真空機構を備えることからなる、請求項１３の装置。
15. プリンタであって、
    被印刷物に印刷流体を加えるための印刷ゾーンを画定する印刷機構と、
    複数のパレットと、
    前記印刷ゾーンを通るように前記パレットを循環させて、印刷の間被印刷物を支持するための無端コンベヤー
    を備え、
    前記無端コンベヤーは、パレットが前記印刷ゾーンを通るように該パレットを案内するための往路軌道と、前記印刷ゾーンから前記パレットを受け取って、該パレットを前記往路軌道に提供するための復路軌道を備え、
    前記複数のパレットは、前記無端コンベヤー上をトレインパレットによって牽引されるワゴンパレットを備えることからなる、プリンタ。
    

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