专利名称：图像形成装置及液体涂敷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像形成装置及液体涂敷装置，尤其是将墨水中防止渗洇用的处理液等的液体涂敷到记录媒介里的液体涂敷装置及其图像形成装置。
背景技术：
作为打印机、传真机、复印装置、绘图仪及它们的复合机等的图像形成装置，一般公知的是采用排出墨水液体的记录喷头的液体喷出记录方式的图像形成装置。该液体喷出记录方式的图像形成装置将墨水排出到从记录喷头搬送来的用纸里后，来进行图像形成 (同义词有记录、印字、印写、印刷等)。这里，用纸不限于纸张，还包括OHP等，泛指能够粘附墨水滴、其他液体等，也可以称为记录媒介或记录媒介、记录纸、记录用纸等。作为这样的图像形成装置，包括有记录喷头在主扫描方向里移动的同时排出液滴来形成图像的串列型图像形成装置，和采用记录喷头在不移动的状态下排出液滴以形成图像的线型(line)喷头的线型图像形成装置。还有，在本申请中，液体喷出记录方式的“图像形成装置”是指在纸、线、纤维、布帛、皮革、金属、塑料、玻璃、木材、陶瓷等媒介里排出液体以进行图像形成的装置，另外，“图像形成”不仅是指将文字或图形等带有含义的图像赋予到媒介里，还意味着将图样等不带有含义的图像赋予(仅将液滴弹射到媒介里)到媒介里。另外，“墨水”不局限于一般所称的墨水，只要是被排出时是液体，就没有特别的限定，例如，也可以包括DNA试剂、抗蚀剂(rasist)、图样(pattern)材料等。另外，“图像”也不局限于平面，也可以包括被赋予到形成为立体的物体里的图像，或将立体本身进行三维造型后形成的像。另外，“图像形成装置”不局限于液体排出方式，也包括以电子照相方式来进行图像形成，以下以液体排出方式的图像形成装置来说明。在这种液体排出方式的图像形成装置中，为了将包含颜色材料的墨水液滴化后进行图像形成，会产生由液滴形成的打点(dot)散乱成胡须状的羽状后，不同颜色的墨水滴邻接后排出到用纸里时，各种颜色相互混杂后造成颜色边界不分明的彩色字迹扩散等的问题，更进一步地是，还存在着印字后的纸上的液滴需要时间来干燥。于是，在现有技术中提案了设置有将墨水中防止渗洇的处理液涂敷到记录媒介里的液体涂敷装置的图像形成装置。在专利文献1中记载了以下技术，作为液体涂敷装置，在采用将硅油或矿物油组成的载体液体里分散了调色剂后的液体调色剂的图像形成装置中， 设置了用于对形成在感光体上的静电潜像进行显影的显影辊，作为液体涂敷装置包括有在所述显影辊里形成液体调色剂的薄层的调色剂涂敷辊，所述调色剂涂敷辊的表面里有槽部，所述槽部表面被氮化处理。另外，在专利文献2中记载了以下技术，，作为液体涂敷装置，设置了液体量限制部件、涂敷控制部和按压辊，涂敷控制部在将涂敷液涂敷到被涂敷物里时，使用液体量限制部件，对通过液体量限制部件后，将涂敷液涂敷到被涂敷物之前的涂敷辊表面的涂敷液进行一定量的限制，并且，按压辊将被涂敷物按压到涂敷辊里来将涂敷辊表面的涂敷液涂敷到被涂敷物里，涂敷控制部在不进行将涂敷液涂敷到被涂敷物里的处理时，将涂敷辊和液体量限制部件分开。然而，在一般的液体涂敷装置中，为了抑制周围环境及被记录媒介搬送速度变化时的处理液涂敷量的不均，是以较高的抵接压力来使得涂敷辊和挤压辊接触的。由此，在能够稳定处理液的涂敷量的同时，也存在着涂敷量减少时得不到所需涂敷量的问题。专利文献1特开2006-242352号公报专利文献2特开2010-167371号公报
发明内容
于是，本发明的目的是在通过涂敷辊来进行处理液涂敷的图像形成装置中，即使以高的抵接压力来使得涂敷辊和挤压辊接触，也能够容易地将涂敷量控制在稳定且所需的量里。本发明的技术方案1提供一种图像形成装置，其包括具有将处理液涂敷到图像形成之前的被记录媒介里的涂敷辊的涂敷机构，所述涂敷辊包括作为转动轴的芯部件，和配置在该芯部件周围里的具有弹性的表面部件，其特征在于，所述芯部件包括由形成在圆周方向里的多个的凸状环部和形成在这些凸状环部之间的多个的凹状环部交替而构成的凹凸表面部。技术方案2根据技术方案1所述的图像形成装置，其特征在于形成在所述芯部件的表面部里的凸状环部及凹状环部的配置间距和形状中，至少有一方是沿着辊轴方向变更的。技术方案3根据技术方案1或2所述的图像形成装置，其特征在于所述凸状环部及凹状环部的轴方向的截面形状是矩形状。技术方案4根据技术方案1或2所述的图像形成装置，其特征在于所述凸状环部及凹状环部的轴方向的截面形状是三角形状。技术方案5根据技术方案1至4中任何一项所述的图像形成装置，其特征在于所述芯部件是由树脂制成的。技术方案6提供一种液体涂敷装置，其包括具有将处理液涂敷到图像形成之前的被记录媒介里的涂敷辊的涂敷机构，所述涂敷辊包括作为转动轴的芯部件，和配置在该芯部件周围里的具有弹性的表面部件，其特征在于，所述芯部件包括由形成在圆周方向里的多个的凸状环部和形成在这些凸状环部之间的多个的凹状环部交替地形成的凹凸表面部。根据本发明，通过调整形成在芯部件里的凸状环部及凹状环部的配置间距及形状，就能够调整表面部件的硬度，对应于涂敷辊的按压力来使得液体的涂敷量适当，并能够容易地将液体的涂敷量控制在稳定且所需的量里。
参照下面对附图详细的说明可以更快·更好地理解对公开技术及其特征的完整描述。其中，图1所示是实施例1所涉及的图像形成装置的构成的模式截面图。图2所示是该图像形成装置的液体涂敷装置的构成的模式截面图。
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图3所示是该液体涂敷装置的涂敷辊的立体图。图4(a)所示是该涂敷辊的轴方向的截面图，图4(b)所示是图4(a)中的放大图,图5所示是实施例2所涉及的液体涂敷装置的涂敷辊的构造的轴方向的截面图,图6所示是实施例3所涉及的液体涂敷装置的涂敷辊的构造的轴方向的截面图,图7(a)和7(b)所示是涂敷辊和挤压辊为压接状态时的平面图。符号说明1 供纸盘2 用纸3 搬送路径4 搬送辊5 张紧辊6 搬送带7 记录喷头8 排纸盘9 两面搬送路径10 用纸反转部20 图像形成装置100 处理液涂敷装置101 处理液IOla 处理液IOlc 液膜层102 处理液罐103 泵104 处理液供给路径106 挤压辊107 底座108 搬送辊110 涂敷辊IlOa 轴部111 芯部件Illa 凸状环部Illb 凹状环部112 表面部件112a 凸状环部112b 凹状环部
具体实施例方式
本发明所涉及的图像形成装置设置了以涂敷辊来将处理液涂敷到用纸里的液体涂敷装置。液体涂敷装置的涂敷辊由作为转动轴的芯部件和配置在该芯部件的周围、具有弹性的表面材料构成。该芯部件包括在圆周方向里形成的多个的凸状环部，和与形成在这些凸状环部之间的多个的凹状环部交替形成的凹凸表面部，通过设定该凹凸表面部中的凸状环部及凹状环部的配置间距或形状，就能够使得表面部件的弹性最佳化，即使涂敷辊的抵接压力增大，也能够将液体的涂敷量控制在最佳里。实施例以下，对于本发明的实施例(以下简称实施例)所涉及的图像形成装置进行说明。 以下，作为实施例虽然是以几个例子来说明的，但本发明不局限于此，只要不脱离本发明的思想及范围，专业人员能够想到多种改良、变更、变形、置换以及应用例。<实施例1>以下，对于实施例1所涉及的图像形成装置进行说明。首先对于图像形成装置的全体构成进行说明。图1所示是实施例1所涉及的图像形成装置的构成的模式截面图。图像形成装置20包括收纳用纸2的供纸盘1、排出墨水的记录喷头7、搬送带6、将用纸2搬送到搬送带6里的搬送路径3以及作为液体涂敷装置的处理液涂敷装置100。另外，搬送带6 被配置在记录喷头7的下方里，挂架在搬送辊4和张紧辊5里由环状的轮带部件构成。处理液涂敷装置100包括涂敷辊110，在用纸2沿着搬送路径3被搬送的方向上的记录喷头7 的上游里，将处理液101涂敷到用纸2里。在该图像形成装置20中，在印字时，收纳在供纸盘1里的用纸2被一页一页分离后，经过搬送路径3被搬送到处理液涂敷装置100里。在处理液涂敷装置100里，处理液 101通过涂敷辊110被涂敷到用纸2里。然后，涂敷有处理液101的用纸2被搬送到搬送带 6上，通过配置在搬送带6上方里的记录喷头7来形成图像后，被排出到排纸盘8里。另外，在两面印刷时的第一面图像形成后，借助于两面搬送路径9来将用纸2搬送到用纸反转部10里，并将用纸2反转后再次搬送到处理液涂敷装置100里，通过涂敷辊110 来对第二面进行处理液101的涂敷，通过记录喷头7来形成图像后，形成有图像的用纸2被排出到排纸盘8里。接着，对处理液涂敷装置100进行说明。图2所示是图像形成装置的液体涂敷装置的构成的模式截面图。液体涂敷装置100包括搬送用纸2的搬送辊108，和被配置为与搬送辊108相向而对地接触后来将处理液101涂敷到用纸2里的涂敷辊110，以及在存积于底座7的处理液101里浸润后转动，在将处理液101供给到涂敷辊110里的同时，来使得处理液101的液膜的厚度成为适当的挤压辊106。还有，各辊在图2中的箭头方向里转动。 另外，处理液101如图1所示地，积存在处理液罐102里，通过泵103经过处理液供给路径 104被供给到底座107里。这里，处理液101是涂敷在用纸2的表面里来改变用纸2的表面的性质的改良材料。例如，处理液101通过事先在用纸2里均勻地涂敷，在使得墨水的水分迅速地渗透到用纸2里的同时，还增加颜色成分的粘度，更进一步地，因为干燥也得到加快，所以就防止了渗洇(羽状、字迹扩散等)或渗透到背面里，是能够提高生产率(单位时间里的图像输出页数)的定影剂(调整剂)。该处理液101的组成可以列举有将促进水分渗透的纤维素类(羟丙基纤维素等) 和滑石微粉体等基质加入到如表面活性剂(阴离子系、阳离子系、非离子型中的某一个，或者是上述两种以上的混合)里。还可以进一步包含微粒子。
在这种处理液涂敷装置100中，搬送辊108被配置为与涂敷辊110相接，涂敷辊 110被配置为与挤压辊106相接。然后，附着在挤压辊106周围里的处理液IOla由涂敷辊 110交接后，在涂敷辊110里形成了规定厚度的处理液101的液膜层101c。在该状态下，涂敷辊110转动(图2箭头方向)后，处理液101就被移送到搬送辊108—侧里，从而被涂敷到搬送路径3上的用纸2 (未图示)里。接着，对涂敷辊110的构成进行说明。图3所示是液体涂敷装置的涂敷辊的立体图，图4所示是同一涂敷辊，图4(a)所示是轴方向的截面图，图4(b)所示是图4(a)中B部分的放大图。涂敷辊110包括构成转动轴的芯部件111，和配置在该芯部件111的周围与用纸抵接的表面部件112。在实施例1中，芯部件111由金属或合成树脂构成。另外，表面部件 112是将具有弹性的如橡胶部件在芯部件111的周围里成型而成的。在实施例1中的芯部件111里，除了在其两端部里形成有轴部IlOa以外，还在其圆周面里构成有沿圆周方向形成的多个的凸状环部Illa和形成在这些凸状环部Illa之间的多个的凹状环部Illb交替形成的凹凸部。该凸状环部Illa及凹状环部Illb沿着轴方向的面形状是矩形。这里，凸状环部Illa的截面的高度为D、宽度为W1，凹状环部Illb的深度为D (与凸状环部Illa的D相同)，宽度为W2 (参照图4(b))。另外，表面部件112在该芯部件111的表面里成型后形成，对应于芯部件111的凸状环部Illa形成有凹状环部112b，对应于芯部件111的凹状环部Illb形成有凸状环部 11加。这里，凸状环部11 的截面的厚度为tl、宽度为wl，凹状环部11 的厚度为t2、宽度为w2。在实施例1中，通过对应于涂敷辊110所设定的抵接压力来决定芯部件111的凸状环部Illa和凹状环部Illb的状态，就能够将表面部件112的弹性(硬度)设定在最佳值里，从而能够使得处理液的涂敷量处于最好的状态。S卩，在希望增加涂敷辊110的处理液101的时候，就增大芯部件111的凹状环部 Illb的宽度W2或高度D。由此，成型在芯部件111表面上的表面部件112的凸状环部11 的宽度《1或深度tl就增加，并且，凸状环部11 的比例增加后使得表面部件112的表面的弹性变大、硬度下降。另一方面，在希望减少处理液101的涂敷量的时候，就增大芯部件111的凸状环部 Illa的宽度Wl或高度D。由此，成型在芯部件111表面上的表面部件112的凸状环部11 的宽度《1或深度tl就减小，并且，凸状环部11 的比例减小后使得表面部件112的表面的弹性变小、硬度增加。因此，根据实施例1，因为通过变更涂敷辊110的芯部件111的形状可以改变112 的弹性，即使挤压辊106和涂敷辊110以较高的抵接压力来接触，也可以通过变更芯部件 111的形状来获得所需的涂敷量。因此，即使为了扩大表面部件112的夹持而提高抵接压力，也能够涂敷最佳量的处理液。如此，处理液101的涂敷量就不容易受到表面部件112的微细的凹凸的影响，就能够降低涂敷到用纸2里的处理液的不均。还有，在用纸2上，为了抑制涂敷辊110在轴方向 (用纸宽度方向)上的处理液的涂敷不均，以凸状环部Illa及凹状环部Illb的宽度尺寸 W1、W2在5mm以下，2. 5mm左右为好。
〈实施例2>接着对实施例2所涉及的液体涂敷装置进行说明。实施例2所涉及的液体涂敷装置除了涂敷辊的构成以外具有与实施例1所涉及的液体涂敷装置同样的构成。实施例2 的涂敷辊120与实施例1同样地，也是由芯部件121和表面部件122构成。然后，是将芯部件121的凸状环部121a及凹状环部121b的截面形状形成为三角形状。实施例2和实施例 1同样地，通过设定凸状环部121a及凹状环部121b的分布状态及形状，除了能够控制涂敷辊轴方向上的表面部件122的弹性及硬度，比起截面为矩形状来还能够容易地进行芯部件 111的加工。<实施例3>接着说明实施例3。实施例3所涉及的液体涂敷装置除了涂敷辊的构成以外具有与实施例1所涉及的液体涂敷装置同样的构成。图6所示是实施例3所涉及的液体涂敷装置的涂敷辊的构造的轴方向的截面图，图7所示是涂敷辊和挤压辊为压接状态时的平面图。在一般的液体处理装置中，为了在涂敷辊110里形成处理液膜层，如图7(a)所示地，是使得涂敷辊110和挤压辊106压接的。这时，在将力施加到各辊110、106两端的轴部里时，就会如图7(b)所示地，涂敷辊110弯曲后在辊轴方向的全领域里不能施加均勻的压力。因此，涂敷辊110处于两端部IlOa处的抵接压力高，而中央部IlOb的抵接压力低的状态。在该状态下，用纸的两端部里被涂敷的处理液的涂敷量就会少于用纸中央部的涂敷量。 实施例3是即使辊弯曲了也能够均勻地涂敷处理液的例子。在实施例3中，涂敷辊130与实施例1同样地是由芯部件131和表面部件132构成的，芯部件131的凸状环部131a的配置间距是中央部密集、朝着两端变疏散。根据实施例3，表面部件132在中央部的硬度高，而朝着两端部其硬度降低后弹性增加。在实施例3 通过这样的构成，即使处于辊中央部的压力低、两端部的压力高的状态，也能够使得涂敷量均勻。还有，在上述各实施例中，为了不增大涂敷辊110和挤压辊106的抵接压力就实现涂敷量的稳定化和均勻化，也可以由合成树脂来构成芯部件。从以上所述还可以有许多的改良和变化，在权利要求的范围内，该专利说明书的公开内容不局限于上述的说明。本专利申请的基础和优先权要求是2010年12月M日、在日本专利局申请的日本专利申请JP2010-288835，其全部内容在此引作结合。
权利要求
1.一种图像形成装置，其包括涂敷机构，其具有将处理液涂敷到图像形成之前的被记录媒介里的涂敷辊， 所述涂敷辊包括作为转动轴的芯部件，和配置在该芯部件周围里的具有弹性的表面部件，其特征在于，所述芯部件是由形成在圆周方向里的多个的凸状环部和形成在这些凸状环部之间的多个的凹状环部交替而构成的。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于形成在所述芯部件的表面部里的凸状环部及凹状环部的配置间距和形状中，至少有一方是沿着辊轴方向变更的。
3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于 所述凸状环部及凹状环部的轴方向的截面形状是矩形状。
4.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于 所述凸状环部及凹状环部的轴方向的截面形状是三角形状。
5.根据权利要求1至4中任何一项所述的图像形成装置，其特征在于 所述芯部件是由树脂制成的。
6.一种液体涂敷装置，其包括涂敷机构，其具有将处理液涂敷到图像形成之前的被记录媒介里的涂敷辊， 所述涂敷辊包括作为转动轴的芯部件，和配置在该芯部件周围里的具有弹性的表面部件，其特征在于，所述芯部件包括由形成在圆周方向里的多个的凸状环部和形成在这些凸状环部之间的多个的凹状环部交替地形成的凹凸表面部。
全文摘要
本发明涉及一种将涂敷辊的涂敷量容易地控制在稳定且所需的量里的图像形成装置及液体涂敷装置。其由将涂敷辊作为转动轴的芯部件(111)，和配置在该芯部件周围里的具有弹性的表面部件(112)构成，在芯部件(111)里交替地构成有形成在圆周方向里的多个的凸状环部(111a)和形成在这些凸状环部(111a)之间的多个的凹状环部(111b)。凸状环部(111a)及凹状环部(111b)的轴方向的截面形状可以是矩形或三角形，它们的配置间距从涂敷辊的中央部开始向两端由密至粗，表面部件(112)从中央向两端弹性增加。
文档编号B41J2/01GK102555471SQ2011104248
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月16日 优先权日2010年12月24日
发明者井本晋司, 佐仓青藏, 北冈聪, 驹场启悦 申请人:株式会社理光