打印设备及其打印方法与流程

文档序号:16631410发布日期:2019-01-16 06:36阅读:197来源:国知局
打印设备及其打印方法与流程

本发明涉及一种打印设备及其打印方法,并且例如特别涉及在将通过排出墨所形成的图像转印至转印构件并打印图像的打印设备中、吸收从打印头排出到转印构件的墨的液体成分的技术。



背景技术:

在喷墨打印方法中,通过直接或间接地将包含着色材料的液体组合物(墨)施加到诸如纸张等的打印介质上来形成图像。此时,当打印介质过度吸收墨中的液体成分时,可能发生卷曲或起皱。

为了快速地除去墨中的液体成分,存在如下方法:通过热空气或红外线等来使打印介质干燥的方法,或者在转印构件上形成图像、然后通过热能等使转印构件上的图像中包含的液体成分干燥、然后将图像转印到诸如纸张等的打印介质上的方法。

另外,作为用于除去转印构件上的图像中所包含的液体成分的手段,提出了通过在不使用热能的情况下使辊状多孔体与墨图像接触来吸收并除去墨图像中的液体成分的方法(参见日本特开2009-045851)。

作为用于收集所吸收的液体成分的手段,公开了通过利用对向辊压缩液体来压出并收集液体的方法(参见日本特开2001-179959)。

然而,例如,如果如日本特开2001-179959中所公开的那样通过利用对向辊压缩液体来压出并收集液体,则液体从液体收集构件的两面被压出。优选地,在从第一面吸收了包含在图像中的液体成分之后,向液体吸收构件的第一面施加增稠防止液。然而,为了防止增稠而供给的液体也在液体收集时从第一面压出。



技术实现要素:

因此,本发明是作为对传统技术的上述缺点的回应而想到的。

例如,根据本发明的打印设备及其打印方法能够从用于从所形成的图像中吸收液体成分的液体吸收构件稳定地除去液体、从而保持液体吸收构件的良好吸收性能并且实现更高质量的图像形成和图像打印。

根据本发明的一个方面,提供一种打印设备,包括:转印构件,其被配置为循环地移动;打印单元,其被配置为通过向所述转印构件排出墨来在所述转印构件上形成图像;转印单元,其被配置为进行用于将所述转印构件上所形成的图像转印到打印介质的转印操作;以及液体吸收单元,其被配置为在所述转印操作之前从所述转印构件上的图像中吸收液体成分,其中,所述液体吸收单元包括:无端的液体吸收构件,其具有与所述转印构件接触的第一面和位于所述第一面的相反侧的第二面;移动单元,其被配置为使所述液体吸收构件循环地转动移动;第一辊,其与所述第一面接触;第二辊,其与所述第二面接触,并且与所述第一辊一起夹持所述液体吸收构件;以及收集单元,其被配置为通过在夹持的位置处围绕位于所述第二辊的上侧的所述第一辊弯曲和卷绕所述液体吸收构件、以及在保持夹持状态的同时利用所述移动单元使所述液体吸收构件移动,来压出并收集由所述液体吸收构件所吸收的液体成分。

根据本发明的另一方面,提供一种打印方法,包括:通过从打印头排出墨来形成图像;通过使能够循环移动的液体吸收构件与所述图像接触来从所述图像中吸收液体成分;通过第一辊和第二辊来夹持所述液体吸收构件,其中所述第一辊与所述液体吸收构件的第一面接触,以及所述第二辊与所述第一辊具有垂直位置关系并且与位于所述第一面的相反侧的第二面接触;通过在夹持的位置处围绕位于所述第二辊的上侧的所述第一辊弯曲和卷绕所述液体吸收构件来将所述液体吸收构件密封,由此形成所述液体吸收构件被加压的区域;以及通过在保持夹持的状态的同时使所述液体吸收构件移动来压出并收集所述液体吸收构件所吸收的液体成分。

由于本发明能够从用于从所形成的图像中吸收液体成分的液体吸收构件稳定地除去液体,因此本发明是特别有利的。

通过以下(参考附图)对典型实施例的说明,本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出根据本发明的典型实施例的打印系统的示意图;

图2是示出打印单元的立体图;

图3是示出图2中的打印单元的移位模式的说明图;

图4是示出图1中的打印系统的控制系统的框图;

图5是示出图1中的打印系统的控制系统的框图;

图6是示出图1中的打印系统的操作的示例的说明图;

图7是示出图1中的打印系统的操作的示例的说明图;

图8是示出吸收单元的一般结构的示意图;

图9a和9b是用于说明移位单元的操作的说明图;

图10是示出收集单元54的结构的示意图;

图11是示出收集单元54的结构的示意图;

图12是示出收集单元54的结构的示意图;

图13是示出收集单元54的结构的示意图;以及

图14是示出采用用于从打印头直接向打印介质排出墨来打印图像的方法的打印设备的结构的侧面图。

具体实施方式

现在将参考附图来详细说明本发明典型实施例。注意,在各附图中,箭头x和y表示彼此垂直的水平方向,并且箭头z表示上/下方向。

<术语的说明>

在本说明书中,术语“打印”不仅包括诸如字符和图形等的有意义信息的形成,而且还广泛包括打印介质上的图像、图形和图案等的形成或者对介质的处理,而与它们是否有意义以及它们是否被可视化以使人们可以在视觉上感知无关。

同样,术语“打印介质(或薄片)”不仅包括在普通打印设备中使用的纸张,而且还广泛包括能够接受墨的诸如布料、塑料膜、金属片、玻璃、陶瓷、木材以及皮革等的材料。

此外,与上述“打印”的定义类似,应当广泛地解释术语“墨”(以下还称为“液体”)。即,“墨”包括如下的液体,当施加到打印介质上时,该液体可以形成图像、图和图案等,可以处理打印介质,并且可以处理墨。墨的处理包括例如使施加至打印介质的墨中所包含的着色剂凝固或不可溶解。注意,本发明不限于任何特定的墨成分,然而,假定本实施例使用包括水、树脂和用作着色材料的颜料的水系墨。

另外,除非另外说明,否则术语“打印元件”(或“喷嘴”)通常表示墨排出口、与该墨排出口相连通的液体通路以及生成用于排出墨的能量的元件。

以下所使用的打印头所用的元件基板(头基板)不仅表示由硅半导体制成的基板,而且还表示布置有元件和配线等的结构。

此外,“在基板上”不仅表示“在元件基板上”,而且甚至还表示“基板的表面”和“基板的表面附近的内部”。在本发明中,“内置”不仅表示将各元件作为单独构件布置在基板表面上,而且还表示通过半导体电路制造工艺等在元件基板上一体化地形成并制造各元件。

<打印系统>

图1是示意性示出根据本发明的实施例的打印系统1的正面图。打印系统1是通过经由转印构件2将墨图像转印至打印介质p来形成打印物p'的薄片式喷墨打印机。打印系统1包括打印设备1a和输送设备1b。在本实施例中,x方向、y方向和z方向分别表示打印系统1的宽度方向(总长方向)、深度方向和高度方向。打印介质p沿x方向输送。

本发明不限于任何特定墨成分,然而,假定本实施例使用包括水、树脂和用作着色材料的颜料的水系墨。

<打印设备>

打印设备1a包括打印单元3、转印单元4、周边单元5a~5d和供给单元6。

<打印单元>

打印单元3包括多个打印头30和滑座31。将参考图1和2来进行说明。图2是示出打印单元3的立体图。打印头30向转印构件(中间转印构件)2排出液体墨,并且在转印构件2上形成打印图像的墨图像。

在本实施例中,各打印头30是沿y方向延伸的全幅型头,并且喷嘴被排列在覆盖具有最大可用尺寸的打印介质的图像打印区域的宽度的范围内。各打印头30具有墨排出面,其中喷嘴在其下表面上开口,并且墨排出面经由微小间隙(例如,几毫米)而对着转印构件2的表面。在本实施例中,转印构件2被配置为在圆形轨道上循环移动,因而径向布置多个打印头30。

各喷嘴包括排出元件。该排出元件例如是用于在喷嘴内产生压力并排出喷嘴内的墨的元件,并且可以应用众所周知的喷墨打印机中的喷墨头的技术。例如,作为排出元件,可以给出通过利用电热换能器在墨中产生膜沸腾并形成气泡来排出墨的元件、通过电热换能器(压电元件)来排出墨的元件、或者通过使用静电来排出墨的元件等。可以从高速和高密度打印的角度来利用使用电热换能器的排出元件。

在本实施例中,设置有9个打印头30。各打印头30排出不同类型的墨。不同类型的墨例如在着色材料方面有所不同,并且包括黄色墨、品红色墨、青色墨和黑色墨等。一个打印头30打印一种类型的墨。然而,一个打印头30可以被配置为排出多种类型的墨。在由此设置多个打印头30的情况下,这多个打印头30中的一部分可以排出不包括着色材料的墨(例如,清墨)。

滑座31支撑多个打印头30。各打印头30的在墨排出面侧的端部固定至滑座31。这使得可以更精确地维持墨排出面和转印构件2之间的表面上的间隙。滑座31被配置为在通过各引导构件rl的引导来安装打印头30时是可移位的。在本实施例中,引导构件rl是沿y方向延伸并且被设置为沿x方向成对地分离的导轨构件。在滑座31的x方向的各侧设置有滑动部32。滑动部32与引导构件rl接合,并且在y方向上沿着引导构件rl滑动。

图3是示出打印单元3的移位模式的图,并且示意性示出打印系统1的右侧面。恢复单元12设置在打印系统1的后部。恢复单元12具有用于恢复打印头30的排出性能的机构。例如,作为这种机构,可以给出用于盖住各打印头30的墨排出面的盖机构、用于擦拭墨排出面的擦拭机构、用于通过来自墨排出面的负压来吸引打印头30中的墨的吸引机构。

引导构件rl从转印构件2的一侧在恢复单元12上方延伸。通过引导构件rl的引导,打印单元3在打印单元3由实线表示的排出位置pos1和打印单元3由虚线表示的恢复位置pos3之间可移位,并且通过驱动机构(未示出)来移动打印单元3。

排出位置pos1是打印单元3将墨排出至转印构件2的位置,并且是各打印头30的墨排出面对着转印构件2的表面的位置。恢复位置pos3是从排出位置pos1退避的位置,并且是打印单元3位于恢复单元12的上方的位置。恢复单元12可以在打印单元3位于恢复位置pos3处时进行对打印头30的恢复处理。在本实施例中,恢复单元12还可以在打印单元3到达恢复位置pos3之前的移动的中途进行恢复处理。在排出位置pos1和恢复位置pos3之间,存在预备恢复位置pos2。恢复单元12可以在打印头30从排出位置pos1向恢复位置pos3移动期间、在预备恢复位置pos2处对打印头30进行预备恢复处理。

<转印单元>

将参考图1来说明转印单元4。转印单元4包括转印鼓41和加压鼓42。这些鼓各自是绕y方向上的转动轴转动的转动体,并且具有圆形外周面。在图1中,转印鼓41和加压鼓42的各视图所示的箭头表示它们的转动方向。转印鼓41顺时针转动,并且加压鼓42逆时针转动。

转印鼓41是用于在其外周面上支撑转印构件2的支撑元件。在转印鼓41的外周面上、沿圆周方向连续或间歇地设置转印构件2。如果连续地设置转印构件2,则其被形成为无端的带状。如果间歇地设置转印构件2,则其被形成为被分割成多段的有端的带状。各段可以在转印鼓41的外周面以等间距呈圆弧状布置。

通过转动转印鼓41而使转印构件2在圆形轨道上循环移动。利用转印鼓41的转动相位,可以将转印构件2的位置区别为排出前的处理区域r1、排出区域r2、排出后的处理区域r3和r4、转印区域r5以及转印后的处理区域r6。转印构件2循环通过这些区域。

排出前的处理区域r1是在打印单元3排出墨之前、在转印构件2进行预处理的区域,并且是周边单元5a进行处理的区域。在本实施例中,施加反应液。排出区域r2是打印单元3通过将墨排出至转印构件2来形成墨图像的形成区域。排出后的处理区域r3和r4是在墨排出之后对墨图像进行处理的处理区域。排出后的处理区域r3是周边单元5b进行处理的区域,并且排出后的处理区域r4是周边单元5c进行处理的区域。转印区域r5是转印单元4将转印构件2上的墨图像转印至打印介质p的区域。转印后的处理区域r6是在转印之后对转印构件2进行后处理的区域,并且是周边单元5d进行处理的区域。

在本实施例中,排出区域r2是具有预定区间的区域。其它区域r1和r3~r6具有比排出区域r2的区间窄的区间。与钟面相比较,在本实施例中,排出前的处理区域r1位于约10点钟的位置,排出区域r2在从约11点钟到1点钟的范围内,排出后的处理区域r3位于约2点钟的位置,并且排出后的处理区域r4位于约4点钟的位置。转印区域r5位于约6点钟的位置,并且转印后的处理区域r6是约8点钟的区域。

转印构件2可以由单层构成,但是也可以是多层的积层体。如果转印构件2由多层构成,则其例如包括表面层、弹性层和压缩层。表面层是具有形成墨图像的图像形成面的最外层。通过设置压缩层,压缩层吸收变形并分散局部压力波动,这使得即使在高速打印时也可以维持可转印性。弹性层是表面层和压缩层之间的层。

作为表面层的材料,可以适当使用诸如树脂和陶瓷等的各种材料。然而,就耐久性等而言,可以使用压缩模量高的材料。更具体地,可以给出丙烯酸类树脂、丙烯酸类硅酮树脂、含氟化物树脂以及通过使可水解有机硅化合物缩合获得的缩合物等。可以使用经过了表面处理的表面层,以提高反应液的润湿性或图像的可转印性等。作为表面处理,可以给出框架处理、电晕处理、等离子体处理、抛光处理、粗化处理、活性能量束照射处理、臭氧处理、表面活性剂处理或硅烷偶联处理等。可以将这些表面处理中的多个处理进行组合。还可以在表面层中设置任何期望的表面形状。

例如,作为用于压缩层的材料,可以给出丁腈橡胶、丙烯酸类橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶或硅橡胶等。当形成这样的橡胶材料时,可以通过混合预定量的硫化剂或硫化促进剂等并且根据需要进一步混合发泡剂或诸如中空微粒或盐等的填充剂,来形成多孔橡胶材料。结果,气泡部分随着相对于各种压力波动的体积变化而被压缩,因此压缩方向以外的方向上的变形小,这使得可以获得更稳定的可转印性和耐久性。作为多孔橡胶材料,存在具有各个孔彼此连续的开孔结构的材料和具有各个孔彼此独立的闭孔结构的材料。然而,可以使用其中任一种结构,或者可以使用这两种结构。

作为用于弹性层的构件,可以适当使用诸如树脂和陶瓷等的各种材料。就加工特性而言,可以使用弹性体材料和橡胶材料的各种材料。更具体地,例如可以给出氟硅橡胶、苯基硅橡胶、氟橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶和腈类橡胶等。另外,可以给出乙丙橡胶、天然橡胶、丁苯橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯/丙烯/丁二烯的共聚物和丁腈橡胶等。特别地,硅橡胶、氟硅橡胶和苯基硅橡胶由于其压缩形变小而在尺寸稳定性和耐久性方面是有利的。由于其温度的弹性变化小,因此它们在可转印性方面也是有利的。

在表面层和弹性层之间以及在弹性层和压缩层之间,还可以使用各种粘合剂或双面粘合带,以将它们彼此固定。转印构件2还可以包括压缩模量高的加强层,以在安装至转印鼓41时抑制在水平方向上的伸长或维持弹性。可以使用织物作为加强层。转印构件2可以通过以任何期望的方式组合由上述材料形成的各层来制造。

加压鼓42的外周与转印构件2压接。在加压鼓42的外周面上,设置有用于把持打印介质p的前端部的至少一个把持机构。可以在加压鼓42的圆周方向上分开设置多个把持机构。在以打印介质p与加压鼓42的外周面紧密接触的方式输送打印介质p期间、打印介质p通过加压鼓42与转印构件2之间的夹持部时,转印构件2上的墨图像被转印至打印介质p。

转印鼓41和加压鼓42共享驱动源,诸如驱动它们的马达等。可以通过诸如齿轮机构等的传动机构来传递驱动力。

<周边单元>

周边单元5a~5d围绕转印鼓41布置。在本实施例中,周边单元5a至5d具体依次为施加单元、吸收单元、加热单元和清洁单元。

施加单元5a是打印单元3排出墨之前将反应液施加到转印构件2上的机构。反应液是含有增加墨粘度的成分的液体。这里的墨粘度的增加意味着形成墨的着色材料和树脂等通过接触使墨粘度增加的成分而发生化学反应或物理吸收,将此识别为墨粘度的增加。墨粘度的这种增加不仅包括识别墨整体的粘度增加的情况,而且还包括通过凝结某些成分(诸如形成墨的着色材料和树脂等)而产生局部粘度增加的情况。

增加墨粘度的成分没有被特别限制,并且可以使用诸如金属离子或聚合物凝结剂等的使墨中的ph改变并使墨中的着色材料凝结的物质,并且可以使用有机酸。例如,作为施加反应液的机构,可以给出辊、打印头、模涂设备(模涂机)或刮刀涂布设备(刮刀涂布机)等。如果在将墨排出到转印构件2之前将反应液施加到转印构件2,则可以立即将到达转印构件2的墨定影。这使得可以抑制由于混合相邻的墨而引起的渗色。

吸收单元5b是用于在转印之前从转印构件2上的墨图像吸收液体成分的机构。例如,可以通过减少墨图像的液体成分来抑制打印介质p上打印的图像的模糊。从另一个角度描述液体成分的减少,也可以将其表示为使在转印构件2上形成墨图像的墨浓缩。使墨浓缩意味着通过减少墨中包含的液体成分来增加墨中包含的诸如着色材料或树脂等的固体成分相对于该液体成分的含量。

吸收单元5b例如包括通过接触墨图像来减少墨图像的液体成分的量的液体吸收构件。液体吸收构件可以形成在辊的外周面上,或者可以形成为无端的薄片状并且循环运转。就保护墨图像而言,通过使液体吸收构件的移动速度等于转印构件2的圆周速度,可以使液体吸收构件与转印构件2同步地移动。

液体吸收构件可以包括接触墨图像的多孔体。多孔体的接触墨图像的面的孔径可以等于或小于10μm,以抑制墨固体成分附着至液体吸收构件。这里的孔径是指平均直径,并且可以通过汞压入技术、氮吸附法或sem图像观察等已知手段来进行测量。注意,液体成分不具有固定形状,并且不对其进行特别限制,只要其具有流动性和大致恒定的体积即可。例如,可以给出墨或反应液中包含的水或有机溶剂等作为液体成分。

加热单元5c是在转印之前加热转印构件2上的墨图像的机构。通过加热墨图像而使墨图像中的树脂熔化,从而提高向打印介质p的可转印性。加热温度可以等于或高于树脂的最低成膜温度(mft)。mft可以通过符合诸如jisk6828-2003或iso2115:1996等的通常已知的方法的各设备来测量。从可转印性和图像鲁棒性的角度来看,可以以比mft高10℃以上的温度来加热墨图像,或者可以进一步以比mft高20℃以上的温度来加热墨图像。加热单元5c例如可以使用已知的加热装置,诸如红外线等的各种灯或暖风机等。就加热效率而言,可以使用红外线加热器。

清洁单元5d是在转印后清洁转印构件2的机构。清洁单元5d除去残留在转印构件2上的墨或者转印构件2上的灰尘等。清洁单元5d可以根据需要使用已知的方法,例如使多孔构件与转印构件2接触的方法、利用刷子擦拭转印构件2的表面的方法、或者利用刀片刮擦转印构件2的表面的方法等。针对用于清洁的清洁构件,可以使用诸如辊状或网状等的已知形状。

如上所述,在本实施例中,作为周边单元,包括施加单元5a、吸收单元5b、加热单元5c和清洁单元5d。然而,可以施加转印构件2的冷却功能,或者可以将冷却单元添加到这些单元。在本实施例中,可以通过加热单元5c的加热而增加转印构件2的温度。如果在打印单元3将墨排出到转印构件2之后墨图像超过作为墨的主溶剂的水的沸点,则利用吸收单元5b的液体成分吸收的性能可能降低。可以通过冷却转印构件2来维持液体成分吸收的性能,使得排出的墨的温度维持在水的沸点以下。

冷却单元可以是向转印构件2吹送空气的送风机构,或者可以是使构件(例如,辊)与转印构件2接触并通过空气冷却或水冷却来使该构件冷却的机构。冷却单元可以是冷却清洁单元5d的清洁构件的机构。冷却定时可以是在转印之后施加反应液之前的时间段。

<供给单元>

供给单元6是向打印单元3的各打印头30供给墨的机构。供给单元6可以设置在打印系统1的后侧。供给单元6包括用于针对各种类型的墨储存墨的储液器tk。各储液器tk可以包括主储墨器和副储墨器。各储液器tk和打印头30中的相应打印头通过液体通路6a彼此连通,并且墨从储液器tk供给到打印头30。液体通路6a可以使墨在储液器tk和打印头30之间循环。供给单元6例如可以包括使墨循环的泵。可以在液体通路6a的中间或各储液器tk中设置对墨中的气泡进行除气的除气机构。可以在液体通路6a的中间或各储液器tk中设置用于调节墨的流体压力和大气压的阀。各储液器tk和各打印头30在z方向上的高度可以被设计为使得储液器tk中的墨的液面位于低于打印头30的墨排出面的位置。

<输送机构>

输送设备1b是将打印介质p进给至转印单元4并且从转印单元4排出转印了墨图像的打印物p'的设备。输送设备1b包括进给单元7、多个输送鼓8和8a、两个链轮8b、链条8c以及收集单元8d。在图1中,输送设备1b中的各构成元件的视图内的箭头表示构成元件的转动方向,并且各构成元件的视图外的箭头表示打印介质p或打印物p'的输送路径。打印介质p从进给单元7被输送到转印单元4,并且打印物p'从转印单元4被输送到收集单元8d。进给单元7侧可以被称为输送方向上的上游侧,并且收集单元8d侧可以被称为下游侧。

进给单元7包括堆叠多个打印介质p的堆叠单元以及将打印介质p逐一从堆叠单元向最上游的输送鼓8进给的进给机构。输送鼓8和8a分别是绕y方向上的转动轴转动并且具有圆柱状的外周面的转动体。在输送鼓8和8a各自的外周面上,设置有用于把持打印介质p(打印物p')的前端部的至少一个把持机构。可以控制各把持机构的把持操作和释放操作,使得打印介质p在相邻的输送鼓之间传送。

使用两个输送鼓8a来使打印介质p反转。在对打印介质p进行双面打印的情况下,在向表面的转印之后,打印介质p没有从加压鼓42传送到下游侧邻接的传送鼓8,而是被传送到输送鼓8a。打印介质p经由两个输送鼓8a被反转,并且经由加压鼓42的上游侧的输送鼓8再次被传送到加压鼓42。结果,打印介质p的背面对着转印鼓41,从而将墨图像转印到背面。

链条8c卷绕在两个链轮8b之间。两个链轮8b中的一个是驱动链轮,并且另一个是从动链轮。链条8c通过驱动链轮的转动而循环运转。链条8c包括在其纵向方向上彼此间隔开的多个把持机构。各把持机构把持打印物p'的端部。打印物p'从位于下游端的输送鼓8传送到链条8c的各把持机构,并且通过使链条8c运转而将由把持机构把持的打印物p'输送到收集单元8d,并释放把持。结果,打印物p'堆叠在收集单元8d中。

<后处理单元>

输送设备1b还包括后处理单元10a和10b。后处理单元10a和10b是布置在转印单元4的下游侧并且对打印物p'执行后处理的机构。后处理单元10a对打印物p'的正面进行处理,并且后处理单元10b对打印物p'的背面进行处理。后处理的内容例如包括旨在对打印物p'的图像打印面上的图像的保护和光泽化等的涂布。例如,可以给出液体施加、薄片接合和层压等作为涂布的示例。

<检查单元>

输送设备1b还包括检查单元9a和9b。检查单元9a和9b是布置在转印单元4的下游侧并检查打印物p'的机构。

在本实施例中,检查单元9a是拍摄打印物p'上所打印的图像的摄像设备,并且包括图像传感器,例如ccd传感器或cmos传感器等。检查单元9a在连续进行打印操作的同时拍摄打印图像。基于由检查单元9a拍摄的图像,可以确认打印图像的色调等的时间变化并判断是否要校正图像数据或打印数据。在本实施例中,检查单元9a具有设置在加压鼓42的外周面上的摄像范围,并且被布置为能够在转印之后立即部分地拍摄打印图像。检查单元9a可以检查所有打印图像,或者可以每隔预定薄片来检查这些图像。

在本实施例中,检查单元9b也是拍摄打印物p'上所打印的图像的摄像设备,并且包括图像传感器,例如ccd传感器或cmos传感器等。检查单元9b在测试打印操作时拍摄打印图像。检查单元9b可以拍摄整个打印图像。基于由检查单元9b拍摄的图像,可以进行关于打印数据的各种校正操作的基本设置。在本实施例中,检查单元9b布置在拍摄由链条8c输送的打印物p'的位置处。在检查单元9b拍摄打印图像的情况下,其通过暂时中止链条8c的运转来拍摄整个图像。检查单元9b可以是用于扫描打印物p'的扫描仪。

<控制单元>

接着,将描述打印系统1的控制单元。图4和5是各自示出打印系统1的控制单元13的框图。控制单元13可通信地连接到上位设备(dfe)hc2,并且上位设备hc2可通信地连接到主机设备hc1。

生成作为打印图像的源的原始数据,并将该原始数据保存在主机设备hc1中。这里的原始数据例如以诸如文档文件或图像文件等的电子文件的格式生成。该原始数据被发送到上位设备hc2。在上位设备hc2中,将所接收到的原始数据转换成控制单元13可用的数据格式(例如,利用rgb表示图像的rgb数据)。将转换后的数据作为图像数据从上位设备hc2发送到控制单元13。控制单元13基于接收到的图像数据开始打印操作。

在本实施例中,控制单元13被大致分成主控制器13a和引擎控制器13b。主控制器13a包括处理单元131、存储单元132、操作单元133、图像处理单元134、通信i/f(接口)135、缓冲器136和通信i/f137。

处理单元131是诸如cpu等的处理器,执行存储在存储单元132中的程序,并控制主控制器13a整体。存储单元132是诸如ram、rom、硬盘或ssd等的存储装置,存储由处理单元(cpu)131执行的数据和程序,并向处理单元(cpu)131提供工作区域。除了存储单元132之外,还可以设置外部存储单元。操作单元133例如是诸如触摸面板、键盘或鼠标等的输入装置,并接受用户指示。操作单元133可以由彼此一体化的输入单元和显示单元形成。注意,用户操作不限于经由操作单元133的输入,并且可以是例如从主机设备hc1或上位设备hc2接受指示的结构。

图像处理单元134例如是包括图像处理用处理器的电子电路。缓冲器136例如是ram、硬盘或ssd。通信i/f135与上位设备hc2进行通信,并且通信i/f137与引擎控制器13b进行通信。在图4中,虚线箭头例示图像数据的处理序列。将经由通信i/f135从上位设备hc2接收到的图像数据蓄积在缓冲器136中。图像处理单元134从缓冲器136中读出图像数据,对读出的图像数据执行预定图像处理,并将处理后的数据再次存储在缓冲器136中。将存储在缓冲器136中的图像处理后的图像数据作为由打印引擎使用的打印数据从通信i/f137发送到引擎控制器13b。

如图5所示,引擎控制器13b包括引擎控制单元14和15a至15e,并且获得打印系统1的传感器组/致动器组16的检测结果并控制这些组的驱动。这些控制单元各自包括诸如cpu等的处理器、诸如ram或rom等的存储装置、以及与外部设备的接口。注意,控制单元的划分仅是说明性的,并且多个细分的控制单元可以进行这些控制操作的一部分,或者相反地,多个控制单元可以彼此一体化,并且可以将一个控制单元配置为实现它们的控制内容。

引擎控制单元14控制引擎控制器13b整体。打印控制单元15a将从主控制器13a接收的打印数据转换为适合于驱动打印头30的数据格式的光栅数据等。打印控制单元15a控制各打印头30的排出。

转印控制单元15b控制施加单元5a、吸收单元5b、加热单元5c和清洁单元5d。

可靠性控制单元15c控制供给单元6、恢复单元12以及使打印单元3在排出位置pos1和恢复位置pos3之间移动的驱动机构。

输送控制单元15d控制转印单元4的驱动,并控制输送设备1b。检查控制单元15e控制检查单元9b和检查单元9a。

在传感器组/致动器组16中,传感器组包括用于检测可动部的位置和速度的传感器、用于检测温度的传感器以及图像传感器等。致动器组包括马达、电磁螺线管和电磁阀等。

<操作示例>

图6是示意性示出打印操作的示例的图。在使转印鼓41和加压鼓42转动的同时循环进行下面的各个步骤。如状态st1所示,首先,从施加单元5a向转印构件2施加反应液l。转印构件2上的施加有反应液l的部分随着转印鼓41的转动而移动。当施加了反应液l的部分到达打印头30的下方时,如状态st2所示,墨从打印头30排出到转印构件2。结果,形成墨图像im。此时,排出的墨与转印构件2上的反应液l混合,从而促使着色材料的凝结。将排出的墨从供给单元6的储液器tk供给到打印头30。

转印构件2上的墨图像im随着转印构件2的转动而移动。当墨图像im到达吸收单元5b时,如状态st3所示,吸收单元5b从墨图像im吸收液体成分。当墨图像im到达加热单元5c时,如状态st4所示,加热单元5c加热墨图像im,墨图像im中的树脂熔化,并且形成墨图像im的膜。与这种墨图像im的形成同步地,输送设备1b输送打印介质p。

如状态st5所示,墨图像im和打印介质p到达转移构件2和加压鼓42之间的夹持部,墨图像im被转印到打印介质p,并形成打印物p'。当穿过夹持部时,检查单元9a拍摄打印物p'上所打印的图像并检查打印图像。输送设备1b将打印物p'输送到收集单元8d。

当转印构件2上的形成墨图像im的部分到达清洁单元5d时,如状态st6所示,通过清洁单元5d进行清洁。在清洁之后,转印构件2转动一次,并且以相同的过程重复进行墨图像到打印介质p的转印。为了容易理解,已经给出了以上描述,以使得在转印构件2的一次转动中执行一次墨图像im到一个打印介质p的转印。然而,可以在转印构件2的一次转动中连续进行墨图像im到多个打印介质p的转印。

如果这样的打印操作继续,则各打印头30需要维护。

图7示出在维护各打印头30时的操作示例。状态st11示出打印单元3位于排出位置pos1处的状态。状态st12示出打印单元3通过预备恢复位置pos2的状态。在通过时,恢复单元12执行用于恢复打印单元3的各打印头30的排出性能的处理。随后,如状态st13所示,在打印单元3位于恢复位置pos3处的状态下,恢复单元12进行用于恢复各打印头30的排出性能的处理。

接着将说明在具有上述结构的打印系统中、吸收单元5b所进行的从转印构件2上所形成的图像吸收液体成分的吸收处理。

<吸收单元>

将参考图8来描述吸收单元5b的详细示例。图8是示出吸收单元5b的示例的示意图。吸收单元5b是在墨图像im被转印到打印介质p之前从转印构件2上形成的墨图像im吸收液体成分的液体吸收设备。在如本实施例中那样使用水溶性颜料墨的情况下,吸收单元5b主要旨在吸收墨图像中的水分。这使得可以抑制打印介质p的卷曲或起皱的发生。

吸收单元5b包括液体吸收构件50、用于使液体吸收构件50循环移动的驱动单元51、移位单元512、多个类型的恢复单元52至54,预处理单元55以及检测单元56。

液体吸收构件50是从墨图像im吸收液体成分的吸收体,并且是在图8的示例中被形成为无端带的液体吸收薄片。液体吸收位置a是液体吸收构件50从转印构件2上的墨图像im吸收液体成分的位置,并且表示液体吸收构件50最靠近转印构件2的部位。箭头d1表示转印构件2的移动方向,并且箭头d2表示液体吸收构件50的移动方向。

液体吸收构件50可以由单层形成,但也可以由多层形成。这里例示了正面层(obverselayer)和背面层(reverselayer)的双层结构。正面层形成接触墨图像im的第一面50a,并且背面层形成相反侧的第二面50b。液体吸收构件50吸收转印构件2上的墨图像im的液体成分。墨图像im的液体成分从正面层向液体吸收构件50渗入并进一步渗入到背面层中。墨图像im以液体成分有所降低的状态向加热单元5c移动。

正面层和背面层各自可以由多孔材料制成。为了提高液体成分的吸收性能并且同时抑制着色材料的附着,可以使背面层的平均孔径大于正面层的平均孔径。这使得可以促进液体成分从正面层向背面层的移动。

正面层所用的材料例如可以是相对于水的接触角小于90°的亲水性材料,或者是相对于水的接触角为90°以上的防水性材料。对于亲水性材料,材料相对于水的接触角可以为40°以下。该接触角可以根据例如jisr3257的“6.静态方法”中所述的技术来进行测量。

亲水性材料具有通过毛细力来吸收液体的效果。作为亲水性材料,可以给出纤维素、聚丙烯酰胺或它们的复合材料。在使用防水性材料的情况下,可以在其表面上进行亲水化处理。作为亲水化处理,可以给出诸如溅射蚀刻等的方法。

例如,可给出氟树脂作为防水性材料。例如,可以给出聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯或聚偏二氟乙烯等作为氟树脂。在防水性材料用于正面层的情况下,在发挥吸收液体的效果之前,可能需要花费时间。为了应对这种情况,可以使与正面层的接触角小于90°的液体浸入到正面层中。

例如,作为背面层所用的材料,可以给出树脂纤维非织物或织物。由于液体成分不会从背面层向正面层倒流,因此可以使背面层所用的材料对水的接触角等于或大于正面层所用的材料对水的接触角。例如,作为背面层所用的材料,可以给出聚烯烃、聚氨酯、诸如尼龙等的聚酰胺、聚酯、聚砜或它们的复合材料。

例如,作为正面层和背面层的层压方法,可以给出粘合层压或热层压等。

驱动单元51是支撑液体吸收构件50使得液体吸收构件50可以转动并循环地移动以通过液体吸收位置a的机构,并且包括驱动转动体510和多个从动转动体511b至511h。驱动转动体510和从动转动体511是用于卷绕带状的液吸收构件50并且可绕y方向上的轴转动地被支撑的辊或轮。

驱动转动体510是诸如通过马达m的驱动力而转动并且转动驱动液体吸收构件50的输送辊等的输送转动体。从动转动体511b至511h被可自由转动地支撑。在本实施例中,这些驱动转动体510和从动转动体511b至511h限定液体吸收构件50的转动移动路径。当从转动移动方向(箭头d2)观看时,液体吸收构件50的转动移动路径是上下卷绕的z字形路径。这使得可以在更小的空间中使用较长的液体吸收构件50并且降低液体吸收构件50的性能劣化时的更换频率。

从动转动体511b包括张力调节机构513。张力调节机构513是调节液体吸收构件50的张力的机构,并且包括支撑构件513a、移动机构513b和传感器513c。支撑构件513a支撑可绕y方向上的轴转动的从动转动体511b。移动机构513b是使支撑构件513a移动的机构,并且例如是电动缸。移动机构513b可以使从动转动体511b的位置移位,从而调节液体吸收构件50的张力。传感器513c检测液体吸收构件50的张力。在本实施例中,传感器513c检测移动机构513b受到的负荷。可以通过基于传感器513c的检测结果控制移动机构513b来自动控制液体吸收构件50的张力。

移位单元512是使液体吸收构件50在液体吸收构件50与转印构件2接触的接触状态和液体吸收构件50与转印构件2分离的退避状态之间移位的机构。在本实施例中,移位单元512作用于液体吸收构件50的一部分上,并且使液体吸收构件50在该部分与转印构件接触的状态和该部分与转印构件分离的状态之间移位。然而,移位单元512可以将液体吸收构件50作为一个单元移动。

移位单元512包括可动构件512a和按压机构512b。可动构件512a被布置为对着转印构件2,并具有液体吸收构件50可滑动移动的周面。按压机构512b是使可动构件512a相对于转印构件2前/后移动的机构,并且例如是电动缸。通过驱动按压机构512b,液体吸收构件的该部分经由可动构件512a与转印构件2压接。

图9a和图9b是示出移位单元512的操作的说明图。图9a示出将液体吸收构件50移位到接触状态的状态。图9b示出将液体吸收构件50移位到退避状态的状态。

当将液体吸收构件50移位到接触状态时,液体吸收构件50和转印构件2在液体吸收位置a处彼此接触。在液体吸收位置a处,液体吸收构件50被转印构件2和可动构件512a夹持。就液体吸收效率而言,将液体吸收构件50有利地与转印构件2压接。在打印操作期间,驱动单元51控制液体吸收构件50,使得液体吸收构件50的转动移动速度变得等于转印构件2的圆周速度。这防止了液体吸收构件50与转印构件2或墨图像im之间的摩擦。

退避状态可以位于液体吸收构件50可与转印构件2分离的位置处,并且接触状态和退避状态之间的距离可以较短。液体吸收构件50的该部分在接触状态和退避状态之间移动的方向,即按压机构512b的按压/释放方向是在液体吸收位置a处与转印构件2的切线方向交叉的方向,并且例如是垂直的方向。

通过设置移位单元512,将液体吸收构件50布置为相对于转印构件2自由接触或分开,从而更易于分别进行转印构件2和液体吸收构件50的维护操作或预热。

返回参考图8,传感器sr1检测液体吸收构件50的转动移动速度或者转动移动量。传感器sr1例如是转动编码器。在本实施例中,传感器sr1的转动体rl接触液体吸收构件50,随着液体吸收构件50的转动移动而转动,并检测其转动量。转动体rl被布置为对着从动转动体511e。液体吸收构件50的转动移动速度或转动移动量也可以通过检测并计算驱动转动体510的转动速度或从动转动体511b至511h的转动速度来确定。然而,液体吸收构件50可能相对于这些转动体滑动,因此可能获得与液体吸收构件50的实际移动速度不同的值。

清洁单元52、施加单元53和收集单元54是用于使液体吸收构件50的液体吸收性能恢复的设备。通过设置这样的恢复机构,可以抑制液体吸收构件50的性能下降,并且可以维持液体吸收性能较长时间。这使得可以降低液体吸收构件50的更换频率。

在本实施例中,在液体吸收构件50的移动路径的中途布置功能不同的三种类型的恢复单元52至54。然而,可以仅设置一个恢复单元。可选地,可以设置具有共同功能的多个恢复单元。

清洁单元52和施加单元53对第一面50a进行处理,并且收集单元54对第二面50b进行处理。通过对第一面50a和第二面50b进行不同的处理,可以更适当地恢复液体吸收构件50的液体吸收性能。

清洁单元52是用于清洁液体吸收构件50的设备。清洁单元52包括清洁辊521、储液器522、支撑构件523和移动机构524。支撑构件523围绕y方向上的轴可转动地支撑清洁辊521,并且还支撑储液器522。清洁液522a被储存在储液器522中。清洁辊521部分浸入清洁液522a中。移动机构524是使支撑构件523移动的机构,并且例如是电动缸。当支撑构件523移动时,清洁辊521和储液器522也移动。它们在清洁辊521与液体吸收构件50接触的清洁位置和清洁辊521与液体吸收构件50分离的退避位置之间沿箭头d3的方向(这里是垂直方向)移动。图8示出清洁辊521位于清洁位置处的状态(恢复操作期间的状态)。清洁辊521可以在打印系统1的操作期间位于清洁位置处,并且可以在维护时移动到退避位置。

清洁辊521被布置为对着从动转动体511c。液体吸收构件50被布置为当清洁辊521移动到清洁位置时被清洁辊521和从动转动体511c夹持。清洁辊521根据液体吸收构件50的转动移动而转动。清洁辊521的周面例如由粘结材料制成,并且通过与第一面50a接触来除去附着到液体吸收构件50的第一面50a上的灰尘颗粒(纸尘等)。例如,可以给出丁基橡胶、硅橡胶或聚氨酯橡胶等作为清洁辊521的周面所用的材料。清洁液522a例如是表面活性剂并且可以使用促进附着到清洁辊521的灰尘颗粒的分离的液体。储液器522可以包括通过与清洁辊521的表面接触来促进灰尘颗粒的分离的擦拭器。可以在储液器522中布置附着性比清洁辊521更高并且从清洁辊521取出灰尘颗粒的辊。

在本实施例中,采用通过清洁辊521来除去附着到液体吸收构件50的第一面50a的灰尘颗粒的结构。然而,也可以采用诸如通过吹送空气来除去灰尘颗粒的结构等的其它结构。

施加单元53是用于将保湿液施加到液体吸收构件50的设备。施加单元53包括施加辊531、储液器532、支撑构件533和移动机构534。支撑构件533围绕y方向上的轴可转动地支撑施加辊531并且还支撑储液器532。在储液器532中储存有保湿液532a。施加辊531部分地浸入保湿液532a中。移动机构534是使支撑构件533移动的机构,并且例如是电动缸。当支撑构件533移动时,施加辊531和储液器532也移动。它们在施加辊531与液体吸收构件50接触的施加位置和施加辊531与液体吸收构件50分离的退避位置之间沿箭头d4的方向(这里是垂直方向)移动。图8示出施加辊531位于施加位置处的状态(恢复操作期间的状态)。施加辊531可以在打印系统1的操作期间位于施加位置处,并且可以在维护时移动到退避位置。

施加辊531被布置为对着从动转动体511d。液体吸收构件50被布置为当施加辊531移动到施加位置时被施加辊531和从动转动体511d夹持。施加辊531根据液体吸收构件50的转动移动而转动。施加辊531的周面例如由橡胶形成,并且通过吸取保湿液532a来将储存在储液器532内的保湿液532a供给到液体吸收构件50的第一面50a。保湿液532a例如是水。保湿液532a可以包含水溶性有机溶剂或表面活性剂。

第一面50a可能由于液体吸收构件50的使用而增稠,并且这可能会降低从墨图像im的液体成分的吸收性能。通过将保湿液532a施加至第一面50a,可以抑制第一面50a的增稠,并且可以维持液体成分的吸收性能。

在本实施例中,采用通过施加辊531来将保湿液532a吸取到液体吸收构件50的第一面50a的结构。然而,也可以采用诸如通过喷嘴来将保湿液532a喷射到第一面50a的结构等的其它结构。

收集单元54是用于从液体吸收构件50除去液体成分的设备。收集单元54包括除去辊540和用于储存除去的液体成分的储液器541。

除去辊540被布置为对着从动转动体511f。液体吸收构件50被布置为当除去辊540移动到除去位置时被除去辊540和从动转动体511f夹持。除去辊540根据液体吸收构件50的转动移动而转动。液体吸收构件50被夹在除去辊540和从动转动体511f之间,并且挤出由液体吸收构件50吸收的液体成分。在此意义上,从动转动体511f兼用作收集单元54的一部分。

在收集单元54中,液体吸收构件50的第二面50b位于重力方向的下侧,并且第一面50a位于重力方向的上侧。因此,与第一面50a侧相比,液体成分更可能从第二面50b侧被挤出,并且由于重力而下落。通过促使液体成分从第二面50b除去,可以确保背面层中用于吸收液体成分的区域并恢复液体吸收构件50的液体吸收性能。还可以抑制由施加单元53施加了保湿液的第一面50a的干燥。

如上所述,在本实施例中,采用如下结构:清洁单元52、施加单元53和收集单元54沿液体吸收构件50的转动移动方向,从上游侧向下游侧按除去灰尘颗粒、保湿和除去液体成分的处理顺序来进行恢复处理。处理顺序不限于此。然而,根据本实施例的处理顺序,施加单元53在清洁单元52清洁了第一面50a之后进行第一面50a的保湿,使得可以促进灰尘颗粒的除去和保湿性的改善。另外,收集单元54通过在下游侧相对地除去液体成分,使得可以在第二面50b在重力方向上的较高位置移动的场所除去液体成分。这具有如下优点:通过使用重力容易地收集除去的液体成分。

接着将描述预处理单元55。预处理单元55是在打印系统1的操作开始时等在短时间内主要进行充分利用液体吸收构件50的液体吸收性能所用的预处理的设备。在本实施例中,预处理液被施加到液体吸收构件50的第一面50a,从而改善液体吸收性能的提高。例如,在正面层501由防水性材料制成的情况下,预处理液可以使用表面活性剂。作为表面活性剂,给出氟系表面活性剂的f-444(商品名,可从dic获得)或zonylfs3100(商品名,可从dupont获得)。此外,还给出基于有机硅系表面活性剂的capstonefs-3100(商标名,可从thechemourscompanylcc获得)或byk349(商品名,可从byk获得)等。

预处理单元55包括施加辊551、储液器552、支撑构件553和移动机构554。支撑构件553围绕y方向上的轴可转动地支撑施加辊551,并且还支撑储液器552。预处理液552a被储存在储液器552中。施加辊551部分地浸入预处理液552a中。移动机构554是使支撑构件553移动的机构,并且例如是电动缸。当支撑构件553移动时,施加辊551和储液器552也移动。它们在施加辊551与液体吸收构件50接触的施加位置和施加辊551与液体吸收构件50分离的退避位置之间沿箭头d5的方向(这里为水平方向)移动。图8示出施加辊551位于退避位置的状态。施加辊551可以在打印系统1的操作开始时或者周期性地(例如,以要处理的打印介质p的数量为单位)移动到施加位置。

施加辊551被布置为对着从动转动体511e。液体吸收构件50被布置为当施加辊551移动到施加位置时被施加辊551和从动转动体511e夹持。施加辊551根据液体吸收构件50的转动移动而转动。施加辊551的周面例如由橡胶制成,并且通过吸取预处理液552a来将储存在储液器552中的预处理液552a供给到液体吸收构件50的第一面50a。

根据该结构,吸收单元5b通过液体吸收构件50来从转印构件2上的墨图像im中吸收液体成分。可以通过与液体吸收构件50的循环转动移动并行地吸收液体成分,来从墨图像im连续地吸收液体成分。另外,可以通过设置清洁单元52、施加单元53和收集单元54来将液体吸收构件50的液体吸收性能维持更长的时间段,从而可以延长液体吸收构件50的更换周期。

检测单元56是在液体吸收构件50的移动路径上的预定位置处检测液体吸收构件50的预定部位的通过的传感器。在本实施例中,检测单元56被布置在相对靠近液体吸收位置a的位置。在液体吸收构件50的以液体吸收位置a为起点和终点的移动路径的一周中,检测单元56的位置可以是比中间点更靠近终点的一侧的位置,或者比中间点和终点之间的中间点更靠近终点的一侧的位置。

图10是表示收集单元54的结构的示意图。

如图10所示,除去辊540被布置为相对于从动转动体(从动辊)511f位于斜向下(相对于垂直方向45℃)的位置。

对于液体收集操作,将液体吸收构件50以液体吸收构件50的第一面50a围绕从动转动体(从动辊)511f卷绕的方式弯曲。注意,如果液体吸收构件50位于沿与连接从动辊511f的中心p'和除去辊540的中心p的线段(p-p')垂直的方向的由图10中的虚线表示的位置处,则定义为没有卷绕的状态。然后,通过将状态从没有卷绕的状态改变为液体吸收构件50卷绕在从动转动体511f侧(逆时针方向)的状态,可以增大液体吸收构件50的第一面50a与从动转动体511f接触的区域。利用液体吸收构件50的第一面50a围绕从动转动体511f卷绕的结构,在进行收集操作时,液体成分不会从第一面50a侧渗出、而从第二面50b侧渗出。

注意,作为限制液体成分渗出侧的结构,本发明并不限于围绕辊卷绕液体吸收构件50。例如,可以进行如下的液体收集:使与液体吸收构件50同样的无孔带构件在(在液体收集之前)与液体吸收构件50叠加的状态下被按压。

因此,使液体从液体吸收构件50的第二面50b积极地渗出,并且抑制液体从第一面50a渗出,从而有效地收集液体。

没有对从动辊511f和除去辊540的材质进行特别限制。从挤压量的观点来看,期望与液体吸收构件50的第二面50b接触的除去辊540比与液体吸收构件50的第一面50a接触的从动辊511f软。另外,从液体吸收构件50的输送性的观点来看,考虑到与液体吸收构件50的摩擦,可以进行表面处理或者可以在正面层上设置层。

没有对用于收集所挤出的液体的结构进行特别限制。所挤出的液体不能向受压区域的前方前进,而从液体吸收构件50溢出,并沿重力方向移动。因此,优选地,储液器541设置在收集单元54的从动辊511f和除去辊540的下方,以利用泵等收集落下的液体。

在通过使用储液器541来收集液体的情况下,期望液体吸收构件50相对于收集单元54的从动辊511f的进入角度是水平的,或者液体吸收构件50从斜上方进入。因而,可以防止所挤出的液体沿着液体吸收构件50在重力方向上自由移动和下落。

没有对从动辊511f和除去辊540之间的位置关系进行特别限制。然而,从储液器541的投影面积的观点来看,期望从动辊511f和除去辊540的中心在垂直方向上对齐。由此,液体在两个辊的正下方被收集,使得可以减小储液器541在水平方向上的尺寸。

以上参考图8和10描述了收集单元54的结构。然而,关于从动辊511f和除去辊540之间的位置关系、它们的构件的材质以及液体吸收构件50的进入角度,存在多个示例,此外,液体收集能力根据示例而不同。因此,接着将描述在从动辊511f和除去辊540之间的位置关系、它们的构件的材质、以及液体吸收构件50的进入角度不同的情况下的液体收集能力。

注意,在以下示例中,除非另外说明,否则“份(part)”是质量标准。

以下条件用于评估液体收集能力。更具体地,

转印构件2的表面温度:

利用加热单元5c的加热而获得的60℃

施加到转印构件2的反应液:

施加量为1g/m2

反应液的组成如下:

打印头30的墨施加量:

20g/m2

墨的组成如下:

注意,离子交换水的余量是构成墨的所有成分的合计变为100.0质量%时的量。然后,将其充分搅拌并充分分散后,在孔径为3.0μm的微过滤器(可以fujifilm(富士胶片公司)获得)中进行加压过滤,从而调制黑色墨。

此外,颜料分散体和树脂颗粒分散体的组成如下。

<颜料分散体的调制>

在将10份炭黑(产品名称:monarch1100,可从cabot获得)、(通过将含有苯乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物(styrene-ethylacrylate-acrylicacidcopolymer)并且酸值为150、重均分子量(mw)为8000、树脂含量为20.0质量%的水溶液与氢氧化钾水溶液进行中和所获得的)15份树脂水溶液、以及75份纯水进行混合,将它们装入批处理式立式砂磨机(可从aimex获得),用200份直径为0.3mm的氧化锆珠进行填充并用水冷却的情况下,进行分散处理5小时。在将该分散液离心分离并除去粗粒子之后,获得颜料含量为10.0质量%的黑色颜料分散体。

<树脂颗粒分散体的调制>

将20份甲基丙烯酸乙酯、3份2,2'-偶氮二-(2-甲基丁腈)和2份正十六烷混合并搅拌0.5小时。

将该混合物滴入到75份的8%的苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物的水溶液(酸值:130mgkoh/g,重均分子量(mw):7000)并搅拌0.5小时。接着,通过超声波照射器进行超声波照射3小时。随后,在氮气氛下以80℃进行聚合反应4小时,并且在冷却至室温后进行过滤,从而调制出树脂含量为25.0质量%的树脂颗粒分散体。

液体吸收构件50的移动速度:

通过各个辊510、511b、511c、511d、511e、511f、511g、511h和540,将该移动速度调节为等于转印构件2的移动速度。

打印介质p:

极光涂布纸(可从nipponpapergroup获得;克重为104g/m2)

打印介质p的输送速度:

以等于转印构件2的移动速度利用输送鼓8和8a进行输送,以使得输送速度为0.2m/s。

[示例1]

使用由第一层和第二层两层形成的多孔体作为图8所示的液体吸收构件50。使液体吸收构件50的第一层与由从打印头30向转印构件2排出的墨所形成的图像接触,使得可以吸收墨的液体成分并使图像浓缩。这里,针对第一层,使用通过使树脂压制到第一层所获得的孔径为0.2μm并且厚度为10μm的ptfe。针对第二层,使用由孔径为20μm并且厚度为190μm的pet材料制成的织物。然后,使用通过热压层合将这些第一层和第二层一体化所获得的主体。在该示例中,由jisp8117定义的液体吸收构件50的格利(gurley)值为8秒。采用施加辊551在液体吸收后向液体吸收构件50供给10g/m2的水的结构。

这里,在收集单元54中,通过向液体吸收构件50赋予在受压区域之前的向从动辊511f的卷绕角,使液体吸收构件50的第一面50a在受压区域之前密封,并且使液体吸收构件50向从动辊511f的进入角度水平。从动辊511f和除去辊540所用的主要材料是sus(不锈钢)。通过使用热收缩管在从动辊511f的与液体吸收构件50的第一面50a接触的面上形成pfa层。通过在从动辊511f和除去辊540的下方安装储液器541来收集液体。

通过进行连续的打印操作来创建一万个样本。

[示例2]

在示例2中,如图11所示,通过使液体吸收构件50从斜上方进入从动辊511f来获得液体吸收构件50向收集单元54的从动辊511f的进入角度。除此之外,如示例1中那样创建样本。

[示例3]

在示例3中,从动辊511f所用的材料是epdm橡胶。除此之外,如示例2中那样创建样本。换句话说,从动辊511f的硬度低于除去辊540的硬度。

[示例4]

在示例4中,如图12所示,从动辊511f和除去辊540被布置为具有沿垂直方向布置的位置关系。除此之外,如示例3中那样创建样本。

[比较例1]

在比较例1中,如图13所示,从动辊511f和移除辊540被布置为具有沿垂直方向布置的位置关系,并且液体吸收构件50向从动辊511f的进入角度被设置为水平。除此之外,如示例1中那样创建样本。由此,在受压区域之前没有卷绕角。

<评估>

对创建样本时图像被清除(sweptaway)的现象的存在/不存在进行评估。

这被认为是在液体吸收构件50的流动阻力高的情况下、液体吸收构件50不能完全吸收图像中的液体并且该图像的着色材料被清除的状态。以下将该现象称为“图像模糊”。认为在液体吸收构件50中的液体的粘度增加而引起流动阻力的情况下也会发生该现象。表1示出结果。

<表1>

注意:◎表示很好,○表示良好,并且×表示不好。

在示例1中,几乎看不到图像模糊。液体基本上从液体吸收构件50的第二面50b渗出,落在收集单元54的从动辊511f和除去辊540的正下方,并且可被收集在中等规模的储液器541中(参见图10)。

在示例2中,几乎看不到图像模糊。液体基本上从液体吸收构件50的第二面50b渗出,落在收集单元54的从动辊511f和除去辊540的正下方,并且可被收集在小型储液器541中(参见图11)。挤出量约为15g/m2。即使在设备停止之后,由液体吸收构件50保持的液体成分也从挤出部滴下,并且可被收集在储液器541中。

在示例3中,几乎看不到图像模糊。液体基本上从液体吸收构件50的第二面50b渗出,落在收集单元54的从动辊511f和除去辊540的正下方,并且可被收集在小型储液器541中。挤出量约为20g/m2,并且可以获得更大的挤出量。如果液体吸收构件50中残留的液体成分量多,则在下一次吸收液体时成为阻力。因此,期望液体量较小。

在示例4中,几乎看不到图像模糊。液体基本上从液体吸收构件50的第二面50b渗出,落在收集单元54的从动辊511f和除去辊540的正下方,并且可被收集在极小规模的储液器541中(参见图12)。这是因为,液体由于重力而沿着液体吸收构件50和辊从加压部落下,因而如果从动辊511f和除去辊540沿着垂直方向布置并且在从动辊511f和除去辊540的正下方存在收集盒,则可以使收集盒的投影面积最小以使得投影面积变得最小。

在比较例1中,在一些样本中发生图像模糊。液体从液体吸收构件50的第一面50a和第二面50b两者渗出。从第一面50a渗出的液体在受压区域之前溢出,沿液体吸收构件50从端部向下部落下,或者发生来自除去辊540的液体飞溅。

关于上述各种实施例中的收集单元的性能进行了评价。然而,通过调整从动辊和除去辊之间的位置关系和液体吸收构件的进入角度,防止了图像模糊的发生,有效地收集了液体,并且还可以减小储液器的大小。

上述的打印系统1使用用于通过从打印头30向转印构件2排出墨来形成图像并将该图像转印到打印介质p的转印方法。然而,本发明并不限于此。本发明也可应用于例如采用通过将从打印头直接向打印介质排出墨来打印图像的方法的打印设备或打印系统。在这种情况下,进行配置以使得:通过在打印介质被输送的输送路径的预定位置处从打印头向打印介质排出墨来打印图像,并且关于打印介质的输送方向、布置用于仅在该预定位置的下游侧从打印介质上所形成的图像中吸收液体成分的吸收单元。

图14是示出采用通过从打印头直接向打印介质排出墨来打印图像的方法的打印设备的结构的侧面图。与图1所示的打印系统相比,该设备不包括诸如转印构件2、转印单元4和清洁单元5d等的构成元件。注意,在图14中,与参考图1描述的相同的构成元件利用相同的附图标记表示,并且将省略对这些构成元件的描述。

如图14所示,在该结构中,打印介质p通过进给辊207a从进给单元(未示出)供给,并通过构成输送装置1b的输送辊207c、207d、207e和207f沿箭头a的方向输送。此外,打印介质p通过排出辊207b排出到设备外部。然后,该设备包括用于向打印介质p施加反应液的施加单元5a、用于通过向打印介质p排出墨来打印图像的打印单元3以及用于从打印介质p上形成的图像中吸收液体成分的吸收单元5b。施加单元5a包括用于储存反应液的储液器203a、用于从储液器203a吸取反应液的辊203b以及用于向打印介质p施加反应液的辊203c。

注意,吸收单元5b包括液体吸收构件50、用于将液体吸收构件50与打印介质p上的图像压接的按压构件205b、以及用于拉伸液体吸收构件50的张力辊205c、205d、205e、205f和205g,并且液体吸收构件沿箭头b的方向移动。

没有对液体吸收构件50和按压构件205b的形状进行特别限制。可以使用与上述打印系统1中的吸收单元5b可使用的液体吸收构件50和按压构件相同的形状。此外,张力辊的数量不限于图14所示的五个。可以根据设备设计而布置所需数量的张力辊。

在打印单元3的打印头和使液体吸收构件50与打印介质p上的图像接触以除去液体成分的部分中,可以设置从下方支撑它们的支撑构件。

<其它实施例>

在上述实施例中,打印单元3包括多个打印头30。然而,打印单元3可以包括一个打印头30。打印头30可以不是全幅型头,而可以是通过在沿着y方向扫描安装有打印头30的滑座的同时从打印头排出墨来形成墨图像的串行型。

打印介质p的输送机构可以采用诸如通过一对辊来夹持并输送打印介质p的方法等的其它方法。在通过一对辊输送打印介质p的方法等中,可以使用卷筒薄片作为打印介质p,并且可以通过在转印之后切割卷筒薄片来形成打印物p'。

在上述实施例中,转印构件2设置在转印鼓41的外周面上。然而,可以使用诸如将转印构件2形成为无端带状并使其循环运转的方法等的其它方法。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明,但是应该理解,本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释,以包含所有这类修改、等同结构和功能。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1