CN103946029B - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置，所述图像形成装置将记录液提供到中间转印体上以进行图像形成。使用中间转印体(37)，由头部(61Y)、(61M)、(61C)和(61BK)(下称头部(61))喷射的含水导电记录液被提供到中间转印体上；以及电势施加单元(33)，用于施加能够电解从头部(61)喷射出的导电记录液中的水的电势，导电记录液暂时在头部(61)和中间转印体(37)之间架桥。电势施加单元(33)在中间转印体(37)和电极(65Y)、(65M)、(65C)和(65BK)之间施加电势，所述电极与将记录液供应到头部(61)的记录液供应单元(62Y)、(62M)、(62C)和(62BK)中的记录液相接触。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及喷墨图像形成装置，所述图像形成装置将诸如墨水的记录液施加至具有头部(head)的中间转印体上以进行图像形成。

背景技术

已知现有技术的喷墨图像形成装置，诸如喷墨打印机等，包括头部，通过由压电方式所代表的可移动致动器方式或者通过由热方式所代表的热薄膜沸腾方式等，所述头部将来自多个微型喷嘴的记录液(诸如墨水等)变成液滴，以喷出液滴来进行喷墨记录。(例如，参见专利文件1-3)。

在记录液直接从头部喷到诸如记录纸等的记录材料上的喷墨方式中，头部和记录材料彼此靠近，因而与记录材料粘附的纸屑、灰尘等易于粘附至喷嘴。如果纸屑等粘附至喷嘴，从喷嘴中喷出的液滴的飞行方向受到干扰，或者喷嘴被堵塞，以致图像质量和可靠性下降。作为一种用于避免这种问题的方法，通常优先保证从喷嘴喷射的稳定性而使用具有低粘度的记录液。但是，对于具有低粘度的记录液，当该记录液喷在记录材料上时易于发生污损。

因此，提出一种包括中间转印体的图像形成装置，所述中间转印体承载从头部喷出的记录液，其中，图像形成在中间转印体上，此后所形成的图像被转移到记录材料上(参见专利文件1-3)。

更具体地，提出一种技术，使用：头部，喷射包括水的导电墨水；具有导电表面的中间转印体，由头部喷射的墨水被提供到所述导电表面上；电势施加单元，可以对暂时在头部和中间转印体之间架桥的电离墨水液柱内的水施加电势；以及转印单元，将中间转印体上所运送的墨水图像转印到记录材料上，其中，由电势施加单元将电势施加到头部内的电极与中间转印体的表面之间，以及由墨水液柱内的水电离引起的pH变化被用于增加墨水的粘度，以增加墨水污损的可预防性和从喷嘴中喷出墨水的稳定性(例如，参见专利文件1-3)。

但是，经过发明人的确认而意识到有问题产生：如果使用这样的技术，由于用于电解墨水中的水的电极设置在头部中，那么头部内的墨水的pH将会朝着防止粘度增加的方向发生改变，由此，pH以这样的方式改变的墨水喷射会使中间转印体上的墨水粘度的增加受到抑制。

对于上述问题，可以推测，如果电极是设置在头部中并与墨水接触的喷嘴板，那么当喷嘴板与墨水的接触面积相比于液柱与中间转印体表面的接触面积时，假使前者的面积要明显大于后者的面积，那样在喷嘴板和墨水之间的交界面处将不会发生电离，从而抑制了墨水粘度的增加。此外，如果这样的推测是正确的，那么增加上述接触区域的技术(例如，参见专利文件2和3)将会使这样的问题发生的可能性下降。

但是，根据发明人更详细的确认而意识到，当喷嘴板与墨水的接触面积大于液柱与中间转印体表面的接触面积时，即使足以在液柱与中间转印体表面的接触面积形成双电层，而在喷嘴板与墨水的接触面积不足以形成双电层，电解反应在两极均不再发生。

接着，失去了通过由液柱形式中的水电解引起pH变化来增加墨水粘度的基本功能，以致即使要提高墨水污损的可抑制性和从喷嘴喷射墨水的稳定性也会变得困难。换句话说，考虑到，虽然上述增加接触面积的技术在抑制使喷嘴板侧的墨水粘度增加受阻的反应方面在某种程度上是有效的，但是与此同时，这也使得失去了在中间转印体侧的墨水粘度增加的方向上使pH进行改变的反应。

因此，上述增加接触面积的技术没有成为中间转印体上的粘度增加被抑制这一问题的基本解决方案。

将以上纳入考虑，有必要避免喷嘴板与墨水之间的交界面处的电解，同时在两级均维持电解反应，以抑制pH朝向阻碍头部中的墨水粘度增加的方向发生改变。

此外，当在喷嘴板与墨水之间的交界面处发生电解时，可能会出现在中间转印体上的墨水粘度增加被抑制以及在头部内会产生气泡的问题，从而降低了墨水的喷射性能。

本发明之目的是提供一种图像形成装置，该图像形成装置用头部将诸如墨水等的记录液提供到中间转印体上以进行图像形成，其中，所述图像形成装置能够抑制头部中的记录液的pH变化，同时利用记录液中的水的电解来抑制污损，而不用提供与记录液不同的处理液或粉末，并通过上述电解防止头部内的气泡产生以维持记录液从头部的喷射性能。

发明内容

为了实现上述目的，根据本发明提供一种图像形成装置，所述图像形成装置包括头部，该头部具有喷射含有水的导电记录液的喷嘴；中间转印体，由所述头部喷射的所述导电记录液被提供到所述中间转印体上，至少所述中间转印体的表面是导电的；电势施加单元，所述电势施加单元用于施加能够电解从所述头部喷射出的所述导电记录液中的水的电势，所述导电记录液暂时在所述头部和中间转印体之间架桥(bridge)；转印单元，所述转印单元把利用所述导电记录液承载在中间转印体上的图像转印到记录材料上；以及记录液供应单元，所述记录液供应单元将导电记录液供应到所述头部，其中，电势施加单元包括电极，所述电极设置在与记录液供应单元中的记录液相接触的一部分，并且电势施加单元在中间转印体的表面和所述电极之间施加电势。

根据本发明，提供一种图像形成装置，所述图像形成装置包括头部，该头部具有喷射含有水的导电记录液的喷嘴；中间转印体，由所述头部喷射的所述导电记录液被提供到所述中间转印体上，至少所述中间转印体的表面是导电的；电势施加单元，所述电势施加单元用于施加能够电解从所述头部喷射出的所述导电记录液中的水的电势，所述导电记录液暂时在所述头部和中间转印体之间架桥；转印单元，所述转印单元把利用所述导电记录液承载在中间转印体上的图像转印到记录材料上；以及记录液供应单元，所述记录液供应单元将导电记录液供应到所述头部，其中，电势施加单元包括电极，所述电极设置在与记录液供应单元中的记录液相接触的一部分，并且电势施加单元在中间转印体的表面和所述电极之间施加电势。本发明能够提供这样的一种图像形成装置，所述图像形成装置能够抑制头部中的记录液的pH变化，同时利用记录液中的水的电解来抑制污损，而不用提供与记录液不同的处理液或粉末，并通过上述电解防止头部内的气泡产生以维持记录液从头部的喷射性能。

附图说明

图1是本发明的示例性图像形成装置的正视示意图。

图2A-2C是示出安装在图1所示的图像形成装置中的记录液供应单元以及如何在图像形成装置中将导电记录液从头部供应至中间转印体的示意图。

图3示出在图1所示的图像形成装置中从头部喷出的导电记录液内的颜料通过氢核结合的概念图。

图4示出在图1所示的图像形成装置的阴极和阳极之间所形成的具有导电记录液的液柱状态的概念图。

图5示出能够被安装在图1所示的图像形成装置中的记录液供应单元的不同示例性结构的概览图。

图6A和6B示出在中间转印体上的记录液的pH值的时间关系图，该关系图是用于确定图像形成的实验所获得的结果，所述图像形成通过施加本发明来抑制污损。

具体实施方式

图1示出本发明的示例性图像形成装置的示意图。图像形成装置100是能够进行全彩图像形成的打印机，诸如喷墨打印机。基于与从外部接收的图像信息对应的图像信号，该图像形成装置100进行图像处理。

图像形成装置100能够在通常用于复印等的空白纸、OHP纸、诸如明信片或卡片等的厚纸、以及信封等片状记录介质上进行图像形成。尽管图像形成装置100是能够在转印纸S的单面上进行图像形成的单面图像形成装置，作为纸张的所述转印纸S是记录体、记录材料、记录介质，然而，图像形成装置100也可以是能够在所述转印纸S的两面进行图像形成的双面图像形成装置。

图像形成装置100具有作为记录头的头部61Y、61M、61C和61BK，每个所述头部均是作为喷射记录液的记录液喷射体的墨水头，所述记录液是诸如相关颜色的墨水的导电记录液。所述头部能够形成图像，并且对应于黄色、品红、青色和黑色这几个相应的单色。

头部61Y、61M、61C和61BK布置在相对中间转印体37的外周面的位置，所述中间转印体37是布置在图像形成装置100的主体99的大致中央位置处的中间转印鼓。头部61Y、61M、61C和61BK从A1方向的上游侧以完全相同的顺序排列，所述A1方向是中间转印体37的运动方向，也是图1中的顺时针方向。在元件标号后所给定的Y、M、C、BK分别表示用于黄色、品红、青色和黑色的元件。

头部61Y、61M、61C和61BK设置在喷墨装置60Y、60M、60C和60BK中，所述喷墨装置60Y、60M、60C和60BK是用于形成黄色(Y)、品红(M)、青色(C)和黑色(BK)的图像的记录液喷射装置。对应的头部61Y、61M、61C和61BK设置在喷墨装置60Y、60M、60C和60BK中，以致多个头部在垂直于图1纸面的方向上安装在一起。

黄色、品红、青色和黑色的记录液由相应的头部61Y、61M、61C和61BK提供并喷射在中间转印体37上，以便当中间转印体37在A1方向上旋转时，所述黄色、品红、青色和黑色的记录液在相对相应的头部61Y、61M、61C和61BK的区域处连续重叠，从而在中间转印体37的表面上形成图像。用这种方式，图像形成装置100设置成串联(tandem)结构，这使得头部61Y、61M、61C和61BK相对中间转印体37并在A1方向上被安装在一起。

通过头部61Y、61M、61C和61BK将记录液喷射到(或者换言之，提供至)中间转印体37上是从A1方向的上游侧至下游侧以交错时序进行的，以便黄色、品红、青色和黑色每种颜色图像区域在中间转印体37上的相同位置处重叠。

图像形成装置100包括：喷墨装置60Y、60M、60C和60BK，所述喷墨装置60Y、60M、60C和60BK分别包括头部61Y、61M、61C和61BK；作为纸张传递单元的传递单元10，包括中间转印体37并且随着中间转印体37在A1方向上的旋转而传递转印纸S；纸张供应单元20，所述纸张供应单元20能够堆叠大量的转印纸S，并且只向传递单元10供应所堆叠的转印纸S中顶部的转印纸S；以及纸张排放平台25，所述纸张排放平台25能够固持图像已形成在上面的大量转印纸S，或者换句话说，能够固持大量已经被打印的由传递单元所传递的转印纸S。

此外，图像形成装置100包括作为电势施加单元的激励单元33，所述激励单元33是进行激励的电压施加单元，包括由在液柱状态的记录液中的电极氧化反应和电极还原反应引起的电流组分。由记录液所形成的液柱在从头部61Y、61M、61C和61BK喷出之后，如图2所示，暂时在头部61Y、61M、61C和61BK和中间转印体37之间架桥，在这种状态下促进了记录液的粘度增加。

此外，如图1所示，图像形成装置100包括：作为去除记录液等的清洁单元的清洁单元34，所述记录液等是指在记录液等从中间转印体37被转移至转印纸S后仍留在中间转印体37上的记录液等；作为头部支撑体的托架50，整体地制成头部61Y、61M、61C和61BK；以及作为控制单元的控制单元40，包括CPU、存储器等，控制图像形成装置100的整体操作。

除了中间转印体37，传递单元10还包括：转印单元64，当转印纸S经过转印单元31时，所述转印单元64将由中间转印体37上运送的记录液所形成的图像转印到转印纸S上，所述转印单元31是设置成相对中间转印体37的区域并位于转印单元64和中间转印体37之间；引导板39，将经过转印单元31的转印纸S引导至纸张排放平台25；以及作为驱动单元(未示出)的电机等，在A1方向上旋转地驱动中间转印体37。用这种方式，图像形成装置100布置成间接图像形成装置，该装置使用中间转印体37在转印纸S上间接地进行图像形成。

转印单元64包括转印辊38，所述转印辊旋转以联接至中间转印体37。转印辊38可以嵌有加热器在里面，所述加热器用于将被转移到转印纸S上的图像固定到转印纸S上。此外，传递单元10可包括作为固定单元的固定辊，用于将通过转印辊38从中间转印体37转印至转印纸S的图像固定至转印纸S。

如图2A-2C所示，所述中间转印体37包括由铝制成的支撑件37a，该支撑件37a是导电基板；以及由硅橡胶制成的表面层37b，所述表面层37b形成在所述支撑件37a上。用于支撑件37a的材料不限于铝，所以只有具有机械强度，支撑件37a可以由诸如铝合金、铜、不锈钢等的金属制成。用于表面层37b的材料不限于硅橡胶，所以为了记录液的高释放性能，该材料可以是相对转印纸S而具有低表面能量和高跟随性的弹性材料，并且表面层37b可由聚氨酯橡胶，氟橡胶，丁腈橡胶等形成。

为了使中间转印体37具有导电性，表面层37b被设置成具有导电橡胶的导电层，其中作为导电介质的碳、铂、金等的金属微粒分散且混合在前述橡胶材料中。存在一种平衡关系(trade-off)：增加导电微粒会增加导电性，同时会降低脱模性(mold releasability)，所以要根据需要进行调整。如下所述，为了当头部61Y、61M、61C和61BK和中间转印体37被暂时连接(bridge)起来时在记录液中形成想要的电势差，导电橡胶的体积电阻率优选地低于10³Ω·cm。此外，理想地，所述导电橡胶的体积电阻率低于记录液的体积电阻率。

表面层37b的厚度优选为0.1-1mm，更优选为0.2-0.6mm。表面层37b并不是必不可少的特征，所以也可以布置成只有支撑件37a成为中间转印体37的表面。此外，只要中间转印体37的表面是导电的，中间转印体37可以是环形带状而不是鼓状，如果可能的话还可以是片状。

如图1所示，纸张供应单元20包括：纸张供应盘21，可以堆叠大量的转印纸S；纸张供应辊22，只将堆叠在纸张供应盘21中的转印纸S中最上面的转印纸S供应至传递单元10；外壳23，制成所述纸张供应盘21和纸张供应辊22；以及作为驱动单元(未示出)的电机等，所述驱动单元旋转地驱动以便与头部61Y、61M、61C和61BK中的记录液的喷射时间匹配，且所述驱动单元供应转印纸S。

托架50布置成与头部61Y、61M、61C和61BK一体，并且相对于主体99能够拆卸，从而当头部61Y、61M、61C和61BK发生退化等时能够用新的头部来替换头部61Y、61M、61C和61BK，同时也是为了有利于维护。头部61Y、61M、61C和61BK也分别布置成相对于主体99而可以独立地拆卸，以便当发生退化等时能够用新的头部来替换，同时也是为了有利于维护。用这种方式，有利于进行替换和维护任务。

为了喷墨装置60Y、60M、60C和60BK，除了所使用的记录液的颜色不同，所述喷墨装置在其它方面具有大致相同的结构。所述喷墨装置60Y、60M、60C和60BK分别具有多个头部61Y、61M、61C和61BK，所述多个头部61Y、61M、61C和61BK一起被安装在喷墨装置60Y、60M、60C和60BK中和在主扫描方向上，并且图像形成装置100被设置成头部固定的全行式。

喷墨装置60Y、60M、60C和60BK包括多个头部61Y、61M、61C、61BK；以及记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK，将相关颜色的记录液供应到每个头部61Y、61M、61C和61BK中。

记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK分别包括箱81Y、81M、81C和81BK，所述箱81Y、81M、81C和81BK是作为主箱的墨水箱，用于运送相关颜色的记录液以供应头部61Y、61M、61C和61BK；以及作为供应泵的泵82Y、82M、82C和82BK，用于将墨水强制提供和供应至相应的头部61Y、61M、61C和61BK。

此外，如图2A-2C所示，记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK分别包括pH测量单元66Y、66M、66C和66BK，所述pH测量单元66Y、66M、66C和66BK测量箱81Y、81M、81C和81BK中的记录液的pH并将所测得的pH值输入到控制单元40；以及分配箱(未示出)，所述分配箱是作为记录液供应单元的墨水供应单元的分配器，其将由泵82Y、82M、82C和82BK从箱81Y、81M、81C和81BK侧所供应的记录液分配和供应至相应的头部61Y、61M、61C和61BK。

此外，记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK分别包括墨量探测传感器(未示出)，所述墨量探测传感器作为墨量探测单元，也作为探测记录液量的记录液探测单元，以探测分配箱中的记录液量的短缺；以及管83Y、83M、83C和83BK，所述管83Y、83M、83C和83BK与泵82Y、82M、82C和82BK一起，形成箱81Y、81M、81C和81BK与分配箱之间的记录液供应路径，还形成分配箱和相应的头部61Y、61M、61C和61BK之间的记录液供应路径。相应的记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK可包括相应的与头部61Y、61M、61C和61BK一体的箱81Y、81M、81C和81BK。

箱81Y、81M、81C和81BK相对于主体99而可拆卸地布置，以便当箱内的记录液被消耗且没有或者几乎没有记录液量存留等情况发生时，可以用新的箱来替换箱81Y、81M、81C和81BK，同时也为了有利于维护。箱81Y、81M、81C和81BK由墨盒制成，该墨盒是记录液盒；但是，不限于此，所以箱81Y、81M、81C和81BK可以是固定形式的。电极65Y、65M、65C和65BK设置在与箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液接触的部分处，更具体地设置在内壁，所述电极65Y、65M、65C和65BK构成激励单元33的一部分。

泵82Y、82M、82C和82BK具有由控制单元40所控制的操作。更具体地，在墨量探测传感器探测到分配箱中的记录液量短缺的条件下，所述泵82Y、82M、82C和82BK被驱动直到不再探测到短缺，并将箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液供应至分配箱。控制单元40起到墨水供应单元的作用，所述墨水供应单元是记录液供应单元。对于那些由图像形成装置100所驱动的特征，尽管没有具体描述，但是控制单元40被布置成控制那些特征的驱动。

记录液包括对应于黄色、品红、青色和黑色的至少一种着色剂；阴离子分散剂，是一种用于着色剂的分散剂；以及溶剂。由于具有这样的着色剂和这样的分散剂，记录液的墨水成分具有阴离子基团。从安全和导电的角度来看，溶剂包括水，用于如下所述地引起电解；记录液设置成水溶性记录液，所述记录液是导电墨水和水溶性墨水。从存储稳定性的角度来看，记录液理想地呈碱性。

颜料是在记录液所使用的着色剂，用于橙色或黄色的颜料包括：C.I.颜料橙31；C.I.颜料橙43；C.I.颜料黄12；C.I.颜料黄13；C.I.颜料黄14；C.I.颜料黄15；C.I.颜料黄17；C.I.颜料黄74；C.I.颜料黄93；C.I.颜料黄94；C.I.颜料黄128；C.I.颜料黄138；C.I.颜料黄151；C.I.颜料黄155；C.I.颜料黄180；C.I.颜料黄185；等等。但不限于此。

此外，用于红色或品红的颜料包括：C.I.颜料红2；C.I.颜料红3；C.I.颜料红5；C.I.颜料红6；C.I.颜料红7；C.I.颜料红15；C.I.颜料红16；C.I.颜料红48；C.I.颜料红53；C.I.颜料红57；C.I.颜料红122；C.I.颜料红123；C.I.颜料红139；C.I.颜料红144；C.I.颜料红149；C.I.颜料红166；C.I.颜料红177；C.I.颜料红178；C.I.颜料红222；等等。

进一步地，用于绿色或青色的颜料包括：C.I.颜料蓝15；C.I.颜料蓝15：2；C.I.颜料蓝15：3；C.I.颜料蓝16；C.I.颜料蓝60；C.I.颜料绿7；等等。

此外，用于黑色的颜料包括：C.I.颜料黑1；C.I.颜料黑6；C.I.颜料黑7；等等。

记录液内的颜料含量通常是0.1-40％(重量)，优选地1-30％(重量)，更优选地2-20％(重量)。

优选地，阴离子分散剂包含高分子型的分散剂，或者低分子型的分散剂，诸如表面活性剂。

具有阴离子基团的高分子型分散剂的示例包括：聚丙烯酸及其盐；聚甲基丙烯酸及其盐；丙烯酸-丙烯腈共聚物及其盐；丙烯酸-丙烯酸烷基酯共聚物及其盐；苯乙烯-丙烯酸共聚物及其盐；苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物及其盐；苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸烷基酯共聚物及其盐；苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸烷基酯共聚物及其盐；苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物及其盐；苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物及其盐；苯乙烯-马来酸共聚物及其盐；乙烯基萘-马来酸共聚物及其盐；乙酸乙烯酯-乙烯共聚物及其盐；乙酸乙烯酯–丁烯酸共聚物及其盐；乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物及其盐；β-萘磺酸与甲醛的共聚物，等等。

相对于自分散的颜料单质，这些高分子阴离子分散剂在粘合性方面是优选的，因为它们通过与水电解产生的氢离子反应来结合。此外，这些高分子阴离子分散剂的优势在于，在转印过程中能够提高从中间转印体37转印至转印纸S的速率，因为该高分子阴离子分散剂具有粘结着色剂的功能。

具有阴离子基团的低分子型分散剂的示例具体地包括使用以下物质的分散剂，所述物质有：油酸及其盐；月桂酸及其盐；二十二烷酸及其盐；硬脂酸及其盐；脂肪酸及其盐；十二烷基磺酸及其盐；癸磺酸及其盐；烷基磺酸及其盐；烷基醚硫酸盐，诸如油基硫酸盐，十二烷基硫酸盐等；十二烷基苯磺酸及其盐；月桂基苯磺酸及其盐；烷基十二烷基苯磺酸及其盐；二辛基磺基琥珀酸及其盐；二己基磺基琥珀酸及其盐；二烷基磺基琥珀酸及其盐；萘磺酸及其盐；萘甲酸及其盐；芳香族阴离子表面活性剂；以及氟代阴离子表面活性剂，诸如聚氧乙烯烷基醚乙酸盐，聚氧乙烯烷基醚磷酸盐，聚氧乙烯烷基醚磺酸盐，氟代烷基羧酸及其盐，氟代烷基磺酸及其盐，等等。

使用水作为主要液体介质的记录液，优选地使用下述的含水有机溶剂作为保湿剂成分，以使记录液具有想要的性能或者以防止喷嘴61c由于记录液干燥而堵塞。

具体的含水有机溶剂包括多元醇类：例如，乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，四乙二醇，丙二醇，1,3-丙二醇，2-甲基-1,3-丙二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，1,6-己二醇，丙三醇，1,2,6-己三醇，2-乙基-1,3-己二醇，1,2,4-丁三醇，1,2,3-丁三醇，3-甲基-1,3,5-戊三醇；多元醇烷基醚：例如乙二醇单乙基醚，乙二醇单丁醚，二甘醇单甲醚，二甘醇单乙醚，二甘醇单丁醚，三甘醇单丁醚，四乙二醇单甲醚，丙二醇单乙醚等；多元醇芳基醚：例如乙二醇单苯醚，乙二醇单苄醚等；含氮杂环化合物：例如，N-甲基-2-吡咯烷酮，N-羟乙基-2-吡咯烷酮，2-吡咯烷酮，1,3-二甲基咪唑烷酮，ε-己内酰胺等；酰胺类：如甲酰胺，N-甲基甲酰胺，N，N-二甲基甲酰胺等；胺类：如单乙醇胺，二乙醇胺，三乙醇胺，一乙胺，二乙胺，三乙胺等；含硫化合物：如二甲亚砜，环丁砜，硫代二乙醇等；碳酸丙烯酯，碳酸乙烯酯，γ-丁内酯，等等，这些物质的两种或两种以上可以一起使用。

此外，糖醇：如山梨糖醇等；多糖：如透明质酸等；聚合物：如聚乙二醇等；以及天然保湿成分：如尿素，乳酸，柠檬酸盐和氨基酸可以用作其它保湿成分。这些溶剂中的一个单独与水一起使用，或者这些溶剂中的多个被混合然后与水一起使用。这些含水有机溶剂的含量没有具体限制，优选地在整个墨水的1-60％(重量)范围内，更优选地在整个墨水的10-40％(重量)范围内。

记录液包括：ABA类型的两亲性聚合物，所述ABA类型的两亲性聚合物包括疏水性链段A和亲水性链段B；以及基于羧酸的表面活性剂，所述基于羧酸的表面活性剂将导致ABA型两亲性聚合物溶解或分散于含水溶剂中。

下列中的任何一个可以用于疏水性链段A或者ABA类型的两亲性聚合物的疏水嵌段A。例如，它们包括：具有至少12个烷基C的直链烷基，诸如十二烷基，十三烷基，十四烷基，十五烷基，十六烷基，十七烷基，十八烷基，十九烷基，二十烷基等。此外，它们包括：支链烷基，诸如2-癸基十二烷基，2-十二烷基十二烷基，2-癸基十六烷基等的组合。进一步地，它们包括含烷基的芳族化合物，例如苯基烷基，二苯基烷基，三苯基烷基，萘基烷基，二萘基烷基，三萘烷基，蒽烷基，三烷基苯基烷基和二烷基苯基烷基，二烷基苯基烷基包括以苯炔环作为分支点的支化烷基的苯基。此外，它们包括含有环状烷基的那些，诸如环己基烷基，二烷基环己基烷基，三烷基环己基烷基，环戊基烷基，二烷基环戊基烷基，三烷基环戊基烷基等。在这种方式中，疏水性的A嵌段优选含有直链烷基，分支烷基，环状烷基中的至少一个；以及苯基。

此外，它可以是疏水性单体的嵌段共聚物。例如，它可包括苯乙烯聚合物、丙烯酸烷基酯聚合物、甲基丙烯酸烷基酯聚合物、丙烯酰胺烷基聚合物、甲基丙烯酰胺烷基聚合物，等等。

对于亲水性链段B或者ABA类型的两亲性聚合物的亲水嵌段B，只要对极性溶剂具有吸引力，可以应用它们中的任何一个。为了由于极性溶剂中的疏水结合而通过物理桥来增加墨水成分的粘度，有必要使得亲水性链段B的链长相对于疏水性链段A足够长；对于这样的亲水性链段B包括至少100个链节单元的环氧丙烷的聚合物或者包括直链的环氧乙烷聚合物的环氧乙烷聚合物。亲水性链段B可以是6-臂结构或4-臂结构，其包括多支化聚乙烯氧化物，其中亲水部分是支链的。臂结构表示疏水性链段A。在这种方式中，亲水性链段B优选包括至少一种直链的聚环氧乙烷和多支链聚氧化乙烯。

此外，在这种方式中，ABA型两亲性聚合物优选为一种AnB型两亲性聚合物，其包括至少三个疏水性链段A。这是因为它可能在疏水链段A之间发生疏水结合并且粘度随pH的变化而增加。ABA型两亲性聚合物中的“ABA-型”是指，这是亲水性链段B和多个疏水性链段A结合并且亲水性链段B在中心的结构。

此外，亲水性嵌段B包括乙烯醇聚合物；乙烯基醚聚合物；乙烯基吡咯烷酮聚合物；丙烯酰胺的聚合物；甲基丙烯酰胺聚合物；以及它们的衍生物等。此外，它们可以是离子型的，包括丙烯酸酯聚合物，甲基丙烯酸酯聚合物，丙烯酸烷基酯季铵盐聚合物，甲基丙烯酸烷基酯季铵盐聚合物，丙烯酰胺烷基季铵盐聚合物，苯乙烯磺酸酯聚合物等。此外，它们也可以是纤维素衍生物，例如甲基纤维素，乙基纤维素，羟乙基纤维素，羧甲基纤维素；淀粉衍生物；如甲基淀粉，乙基化淀粉，羟乙基淀粉，羧甲基淀粉；海藻酸衍生物，如海藻酸丙二醇酯；基于动物的聚合物衍生物，例如明胶，酪蛋白，白蛋白，胶原蛋白等；基于植物的聚合物衍生物，例如瓜尔胶，刺槐豆胶，榅桲籽胶，角叉菜胶等；基于微生物的聚合物衍生物，如黄原胶，葡聚糖，透明质酸，普鲁兰多糖，凝胶多糖等。

所述疏水性嵌段A和亲水性嵌段B的化学键可以是以下中的任何一种：例如醚键，氨基甲酸酯键，酰胺键，或酯键等，只要它是稳定的即可。

导致ABA型两亲性聚合物溶解或分散在含水溶剂中的羧酸盐表面活性剂可以是以下中的任何一种，只要它是由一个疏水的烷基部分和羧酸盐构成的即可。它包括脂肪酸盐，例如己酸钠，己酸钾，辛酸钠，癸酸钾，癸酸钠，癸酸钾，月桂酸钠，月桂酸钾，肉豆蔻酸钠，肉豆蔻酸钾，棕榈酸钠，棕榈酸钾，硬脂酸钠，硬脂酸钾等。除了上述的一元羧酸，它也可以是二羧酸或三羧酸。

如下面所述，组成记录液的水性油墨组合物的粘度是伴随pH值变化的，根据目前状态记录液pH的变化意味着给墨水成分提供氢核。羧基离子作为显示pH值变化的指示剂，它是一种弱酸盐，变成氢核，有pKa值。脂肪酸盐的pKa一般在约7pKa至9pKa之间，具有较高的pKa是更优选的。

对于ABA型两亲性聚合物的平均重量是没有限制的；然而，当考虑到喷墨在被完全溶解或分散在羧酸类表面活性剂等情况下的喷射能力时，较低的分子质量是优选的；当考虑到冲击时，强度在粘度增加的状态，聚合物拥有较高分子质量是优选的。因此，分子质量在10,000和100,000之间的范围内是优选的。此外，分子质量在20000和50000之间的范围内是更优选的。聚合物部分的重复次数优选在100的链节单元和1000的链节单元之间。墨水成分中的聚合物浓度优选为0.1％(重量)和10％(重量)，更优选为0.5％(重量)和5％(重量)。

为了电解记录液中的水，有必要添加的电解质成分，以增加记录液的离子电导率。被添加到该记录液的电解质成分包括无机碱金属的盐，如氯化钠，氯化钾，氯化锂，氯化铷，溴化钠，碘化钠，硫酸钠，亚硫酸钠，亚硫酸氢钠，硫代硫酸钠，硫酸钾，硝酸钠，亚硝酸钠，硝酸钾，磷酸钠，碳酸钠，碳酸氢钠等；有机碱金属盐，如乙酸钠，乙酸钾，草酸钠，柠檬酸钠，柠檬酸氢钠，柠檬酸钾，柠檬酸氢钾等；和有机铵盐，如氯化铵，硝酸铵，硫酸铵，四甲基氯化铵，四甲基硝酸铵，胆碱氯化物等。

由于二价或更高价金属的盐会损害ABA型两亲性聚合物等着色剂的溶解度或分散性，所以一价金属盐是优选的。特别地，添加季铵盐作为电解质成分是优选的。季铵离子由键合至中心元素的烷基分散电荷并且是稳定的，因为他们几乎不与ABA型两亲性聚合物等着色剂相互交互。此外，季铵离子几乎不和水形成簇，因而不带走含水合水，这对于ABA型两亲性聚合物等需要溶解或分散着色剂是必需的。具有低分子量的化合物具有高的单位分子量导电性(摩尔离子导电性)，并且四甲基铵盐在季铵盐中是特别优选的。此外，作为抗衡离子，有氯离子，硝酸根离子，硫酸根离子等；然而，在阳极中，氯离子会引起电极反应以生成氯。因此，无活性(inactive)的硝酸根离子和硫酸根离子是优选。

记录液在喷射时的粘度是1-20mPa·s，优选地是2-8mPa·s。由于在冲击之后pH改变引起粘度增加，如下所述，记录液相比在喷施时经历至少10倍的粘度增加，优选为100倍的粘度增加或者更优选地1000倍的粘度增加，从而记录液变成胶体状态。记录液的其它性能的优选范围如下，表面张力为10-60mN/m，或者优选地为20-50mN/m；以及导电性能为0.01-3S/m，或者优选地为0.02-1S/m。

如图2A-2C所示，相应的头部61Y、61M、61C和61BK包括喷嘴板61a，设置在如图所示的面向下方的记录液喷射侧；喷嘴61b，形成在所述喷嘴板61a中；墨室61c，来自分配箱的记录液被供应至所述墨室61c中且记录液填充所述墨室61c；以及喷墨单元(未示出)，导致墨室61c中的记录液从喷嘴61b中喷射出。虽然很多组喷嘴板61a、喷嘴61b、墨室61c以及喷墨单元设置在相应的头部61Y、61M、61C和61BK中，但是只示出了一组。

省略喷嘴盘61a的具体描述，该喷嘴盘61a包括基板；以及防水薄膜，所述防水薄膜形成于基板上相对中间转印体37的一侧的表面上。所述防水薄膜可以通过施加氟系防水剂或硅酮基防水剂形成，或者可以通过电镀氟系聚合物、共析的氟金属化合物等形成，但是所述防水薄膜不限于此，只要具有防水性即可。

喷嘴板61a设置成与中间转印体37形成50μm-200μm的间隙。当上述间隙小于50μm时，维持作为旋转体的中间转印体37与喷嘴板61a之间的间隙将会变得困难，同时，当上述间隙超过200μm时，下述液柱桥将会很难形成。只要当小于50μm时能够维持间隙，将不会有特别的问题，而只要当超过或等于200μm时可以形成稳定的液柱桥，也不会有问题。

喷墨单元包括作为致动器的压电元件，用于将来自相应喷嘴61b的记录液变成液滴，以使所述液滴被喷射和冲击在转印纸S上。喷墨单元设置成响应于电压脉冲而喷射来自喷嘴61b的记录液，所述电压脉冲通过控制单元40的控制而被施加至压电元件。此处，控制单元40起到喷墨控制单元的作用。所述控制单元40起到喷墨控制单元的作用，将具有预定信号波形的电压脉冲输入到压电元件，所述电压脉冲用于驱动上述压电元件。

用于喷墨单元的致动器可以是不同方式的可移动致动器，可以是诸如压电方式的变形元件方式的致动器，或者可以是使记录液以诸如热方式的加热器方式从喷嘴61b中喷射出的致动器。

激励单元33包括电极65Y、65M、65C、65BK；电源33a，所述电源33a能够在正极和负极之间进行切换；电路(未示出)，所述电路将电源33a连接至支撑件37a和电极65Y、65M、65C、65BK；以及电压施加控制单元和电势施加控制单元，所述电压施加控制单元和电势施加控制单元作为控制单元40的一部分功能而被实现，并控制施加时序、施加时间周期、电压和电势通过电源33a的极切换。作为电压施加控制单元和电势施加控制单元的控制单元40还用作改变电源33a的电压和电势的电压改变单元和电势改变单元。

电源33a通常具有连接至支撑件37a的正极和连接至电极65Y、65M、65C和65BK的负极。因此，激励单元33通常包括作为阳极的中间转印体37和作为阴极的电极65Y、65M、65C和65BK。

如图1所示，清洁单元34由作为清洁元件的清洁叶片构成，所述清洁叶片与橡胶形成弹性体，所述清洁单元34以所谓的反向毗连方式(counterabutment mode)紧靠中间转印体37。清洁叶片可以通过随动毗连方式(trailingabutment mode)而非反向毗连方式紧靠中间转印体37。清洁单元34除了清洁叶片，还包括作为清洁元件的清洁辊。

在具有上述结构的图像形成装置100中，随着指示图像形成开始的预定信号的输入，中间转印体37在A1方向上旋转同时对着相应的头部61Y、61M、61C和61BK，在这个过程中，黄色、品红、青色和黑色的记录液从A1方向的上游侧喷射到下游侧，以使所述记录液以交错时序连续重叠，从而黄色、品红、青色和黑色的图像区域在中间转印体37的相同位置重叠，暂时运送中间转印体37上的图像。

接着，随着作为电压施加控制单元和电势施加控制单元的控制单元40的控制，激励单元30被驱动，且来自电源33a的电压和电势被施加到支撑件37a和电极65Y、65M、65C和65BK之间。

在这种状态下，记录液从相应的头部61Y、61M、61C和61BK被提供到中间转印体37上，此时，首先，在如图2B所示的喷嘴61b中形成弯月面(meniscus)的记录液从如图2A所示的头部61Y、61M、61C和61BK朝中间转印体37移动，以便由记录液形成的液柱桥暂时形成在所述喷嘴61b和中间转印体37之间。接着，如图2C所示，由记录液形成的液柱桥通过被分割而承载在中间转印体37上，以便通过记录液将图像形成在中间转印体37上。

接着，如图2B所示，在记录液形成的液柱桥形成的状态下，通过激励单元33来增加记录液的粘度。更具体地，通过激励单元33的电压施加和电势施加，在作为阴极的电极65Y、65M、65C和65BK和作为阳极的中间转印体37分别发生下述电极反应，以使在记录液的液柱桥中所包括的水被电解。

阴极：4H₂O+4e^-→2H₂+4OH^-  反应式(1)

阳极：2H₂O→4H⁺+O₂+4e^-   反应式(2)

用这种方式，记录液的液柱桥中所包括的水被氧化，使得在作为阳极的中间转印体37的表面上产生氢核(H⁺)，用阴离子分散剂D分散的色素P经由氢核凝聚，如图3所示。或者，当记录液包括ABA型两亲性聚合物和羧酸基的表面活性剂时，所述羧酸基的表面活性剂转变成氢核，以便所述ABA型两亲性聚合物的疏水基结合在一起，从而引起记录液的粘度增加。

随着这样的操作，抑制了相邻点之间的污损的发生，从而形成高分辨率的图像。可以用施加到压电元件的电磁脉冲的峰值电压、脉冲宽度等来控制如上所述的液柱桥的形成时间。

现在，使用图4来描述阴极和阳极之间所发生的现象。当形成液柱桥时，在阴极和阳极之间的一部分通过记录液连接，并且在阴极和阳极之间的记录液B内部，阳离子和阴离子分别移动至阴极C和阳极A的附近。因此，分别形成在阴极C和阳极A表面上的双电层EC和EA的充电速率通常是由阴极C和阳极A之间的记录液B的导电性以及包含在记录液中的离子浓度决定。

在此，当双电层EC和EA的电压达到几伏(a few volts)，水被电离，从而会有法拉第电流通过。因此，在阳极A的表面上，水电离以产生氢核。换句话说，在上述液柱桥形成的时候，在所述桥上有效地生成氢核。因此，记录液的粘度增加，同时记录液冲击在中间转印体37上。因此，相邻记录液点之间的颜料不会发生污损，从而形成非常高的分辨率的溶质(solute)图像。

在此，可以相信，当阴极C的电极区域大于阳极A的电极区域时，双电层E_A的电势差早于双电层E_C的电势差而变高，同时，当双电层E_C的电势差不足以发生电离，即使当双电层E_A的电势差足够高，电解反应也几乎不会发生在E_A上。

激励单元33被设置用于在中间转印体37和电极65Y、65M、65C和65BK之间进行电压和电势施加，用于在液柱形成桥时在电极交界面处电解所述记录液。在此，阴极C的电极区域表示记录液与电极65Y、65M、65C和65BK的表面所接触的区域，而电极交界面表示记录液与电极65Y、65M、65C和65BK的表面之间的交界面。

上述电压施加通过控制单元40控制，所述控制单元40起到电压施加控制单元、电势施加控制单元以及电压改变单元的作用，以控制由电压施加所施加到记录液的电压和电势引起的放电。

从形成液柱桥到该液柱桥被分配的时间通常是几μs到几十μs，同时记录液的导电性同时的几十mS/m至几S/m。因此，为了通过记录液在中间转印体上形成图像，1.23V(水的理论电离电压)或者是几伏到几十伏的范围(水电离的通常条件)，不能达到激励单元33的施加电压，因而几十伏到几百伏是优选的。

由纸张供应单元20所供应的转印纸S被供应到转印单元31，与中间转印体37上所运送的图像顶端到达转印单元31上的时间一致，中间转印体37上所运送的图像被转印到穿过转印单元31的转印纸S上，同时转印辊38旋转，以便图像形成在转印纸S的表面上。有图像形成在上面的转印纸S被引导至纸张排放平台25，然后被堆叠在该纸张排放平台25上。

用这种方式，当图像被转印到转印纸S上时，具有增加的粘度的记录液被转印到转印纸S上。因此，可以用具有如上所述的增加粘度的记录液来形成图像，以快速形成具有高图像密度和高图像质量的图像，同时防止或抑制字迹污损或渗色，即使当转印纸S是一张普通的纸也是如此。

此外，为了快速形成图像，由于有必要使记录液快干，转印纸S上对记录液的吸收性通常较高，在这种情况下记录液深入到转印纸S中，从而引起所谓的偏置(offset)，这不适合双面图像形成。但是，这种粘度增加的效果降低了记录液进入转印纸S的吸收性，从而防止或抑制了这种偏置，这适合用于双面图像形成。此外，记录液在转印纸S上的吸收性被减少，简化了对转印纸S的处理，诸如抑制或防止诸如起皱、卷曲等的变形，从而增加运送有图像的转印纸S的可运输性，并防止或抑制堵塞等。

同时，随着转印单元31中的转印，记录液的颜料几乎不会留在已经穿过转印单元31的中间转印体37上，中间转印体37由清洁单元34清洁，以便记录液的偏置被高度防止或抑制，即使当图像形成重复进行时，由于偏置的纹理污染被防止或抑制，并且图像退化或中间转印体37的退化被抑制或防止，使得能够随着时间进行令人满意的图像形成。

在如上所述的图像形成装置100中，为了进行用上述粘度增加的效果来抑制或防止污损的令人满意的图像形成，优选地，要抑制或防止pH由于用反应式(1)所产生的OH^-而发生改变的记录液从头部61Y、61M、61C和61BK喷射出。由于pH发生改变，其中酸性下降而pH值增加，换句话说就是碱性增加，当pH如上所述发生改变的记录液从头部61Y、61M、61C和61BK中喷射出并且运送在所述中间转印体37上时，虽然由于反应式(2)所示的电离而产生氢核，但是相当数量的氢核会在产生足以抑制或防止污损的粘度增加效果的方面具有不足。

在此，在图像形成装置100中，电极65Y、65M、65C和65BK设置在箱81Y、81M、81C和81BK中，以便pH由于用反应式(1)所产生的OH^-而发生改变的记录液从头部61Y、61M、61C和61BK喷射出并运送到中间转印体37上的可能性较低。

例如，如果电极65Y、65M、65C和65BK设置在头部61Y、61M、61C和61BK中，或者更具体地设置在墨盒61c中，或者如果喷嘴板61a设置成电极而取代电极65Y、65M、65C和65BK，一般而言，当头部内的记录液的体积比较小时发生上述pH变化，pH改变的记录液可能被喷射出，以便该记录液可能被运送在中间转印体37上，使得该记录液不会获得如上所述的足够的粘度增加效果。

但是，在图像形成装置100中，由于电极65Y、65M、65C和65BK设置在箱81Y、81M、81C和81BK中，产生OH^-的位置远离喷嘴61b，且pH已经改变的记录液与箱81Y、81M、81C和81BK中或在流向头部61Y、61M、61C和61BK的途中的pH值没有改变的记录液混合并分散。因此，从头部61Y、61M、61C和61BK喷射出并运送在中间转印体37上的记录液被设置成获得足够的粘度增加效果，以便进行抑制或防止污损的令人满意的图像形成。

由于同样的原因，即使由于反应式(1)的电解而在电极交界面处产生气泡，这些气泡倒带喷嘴61b的可能性较低，从而防止或抑制了记录液的低喷射性能。

根据由pH测量单元66Y、6M、66C和66BK所测量的记录液的pH，在与记录液的液柱形成桥施加电势的时刻所不同的时刻，作为电压施加控制单元和电势施加控制单元的控制单元40进行反向偏压控制，与上述记录液的液柱形成桥所施加的电势相反的电势通过激励单元33而被施加到中间转印体37与电极65Y、65M、65C和65BK之间。

更具体地，当由pH测量单元66Y、6M、66C和66BK所测量的记录液的pH相对于预定临界值而偏碱性时，作为电压施加控制单元和电势施加控制单元的控制单元40进行反向偏压控制。

用这种方式，中间转印体37作为阴极以引起如反应式(1)所示的反应，而电极65Y、65M、65C和65BK作为阳极以引起如反应式(2)所示的反应从而产生H⁺，降低箱81Y、81M、81C和81BK中的记录液的pH并将该pH变回酸性。因此，可以保证从头部61Y、61M、61C和61BK喷射出并且运送到中间转印体37上的记录液会受到粘度增加效应。

作为电压施加控制单元和电势施加控制单元的控制单元40进行反向偏压控制，该控制降低箱81Y、81M、81C和81BK中的记录液的pH。此外，激励单元33起到降低箱81Y、81M、81C和81BK中的记录液的pH的pH降低单元的作用。

作为pH降低单元的激励单元33施加反向偏压的时间理想地是除了图像形成的时间之外的时间。尤其是从有效地利用记录液的角度来看，理想地将时间反向偏压的时间设定为所谓的无贡献喷射操作的时间，所述时间具体是在图像打印之前进行的。因此，该时间被设定为至少进行所述无贡献喷射的时间。所述无贡献喷射是用于维护所进行的记录液喷射，以去除喷嘴61b的阻塞等。

由于电极65Y、65M、65C和65BK作为阳极或阴极，考虑到当电极接触(elute into)记录液时会影响记录液的性能，电极的表面优选地由离子化趋势大于氢的材料制成，例如铂、金等的金属或者碳。在电极65Y、65M、65C和65BK只作为阴极的结构中，不用考虑电极65Y、65M、65C和65BK的接触，即使电极由金属制成，所述金属的类型是不受限制的。

同时，在本实施方式中，激励单元33被设置成作为pH降低单元，与之结合或者可供替换地，pH降低单元可包括作为酸注射机构的添加单元，将酸性物质添加到箱81Y、81M、81C和81BK中的记录液中。对于任何pH降低单元，记录液的pH被保持且稳定的图像质量被保持较长一段时间。可以是固体或液体的酸性物质，优选地为液体，考虑pH控制的容易性和速度等，更具体地，理想为盐酸、硫酸、硝酸或磷酸的水溶液。

图5所示的相应的添加单元67Y、67M、67C和67BK与箱81Y、81M、81C和81BK整体地形成。添加单元67Y、67M、67C和67BK包括容纳硫酸的容纳室67a；以及用于将容纳室67a中的硫酸供应到箱81Y、81M、81C和81BK中的泵67b。

所述泵67b设置成由控制单元40控制，以便任意量的硫酸被加入到容纳室67a中。泵67b的驱动时间是在图像形成期间或之后，或者换句话说，是在当记录液从头部61Y、61M、61C和61BK喷射出时或者是在当记录液从头部61Y、61M、61C和61BK的喷射完成时。

如图所示，字母68Y、68M、68C和68BK示出与相应的箱81Y、81M、81C和81BK形成一体的搅动单元，所述搅动单元搅动箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液。所述搅动单元68Y、68M、68C和68BK采用电磁搅拌器的形式，包括定位在每个箱81Y、81M、81C和81BK内的螺旋桨形状的搅拌器68a以及在所述搅拌器68a外围提供磁场并使该搅拌器68a旋转和驱动的驱动单元68b。

搅拌器68a可以是不同形状的，诸如棍状、盘状等等，而不是螺旋桨形状。驱动单元68b可以是通过电机等机械驱动搅拌器68a的，而不是磁性驱动搅拌器68a的。搅动单元68Y、68M、68C和68BK可以通过移动或振动箱81Y、81M、81C和81BK本身来搅动箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液。搅动单元68Y、68M、68C和68BK可以设置在如图2A-2C所示的结构中。搅动单元68Y、68M、68C和68BK不是主要特征。

当由pH测量单元66Y、6M、66C和66BK所测量的记录液的pH相对于预定临界值而偏碱性时，作为pH控制单元的控制单元40驱动添加单元67Y、67M、67C和67BK，更具体来说是驱动泵67b，以将在箱81Y、81M、81C和81BK内供应硫酸，降低箱81Y、81M、81C和81BK内记录液的pH并使其变回偏酸性。

在此，当箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液停留而不流动时，在记录液的pH可能会在箱81Y、81M、81C和81BK内局部下降，颜料的稳定性会显著下降，从而引起颜料的可分散性下降、局部胶化、粘度增加等等。

因此，当泵67b被驱动以降低箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液的pH，以使添加单元67Y、67M、67C和67BK所供应的硫酸与记录液在箱81Y、81M、81C和81BK内混合，作为pH控制单元的控制单元40至少驱动搅动单元68Y、68M、68C和68BK，或者更具体的是驱动单元68b，然后快速均匀地降低箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液的pH。用这种方式，颜料的稳定性显著降低而引起的颜料的可分散性下降、局部胶化、粘度增加等等被防止或抑制。

在上述示例性结构中，电极65Y、65M、65C和65BK被设置在箱81Y、81M、81C和81BK内，其有利之处在于容易设置pH测量单元66Y、6M、66C和66BK；添加单元67Y、67M、67C和67BK；以及搅动单元68Y、68M、68C和68BK。但是，电极65Y、65M、65C和65BK可以设置在与记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK中记录液接触的任何位置。

例如，当电极65Y、65M、65C和65BK设置在作为记录液混合箱的分配箱中时，可以获得与上述优势相同的优势，电极65Y、65M、65C和65BK也可以设置在管道83Y、83M、83C和83BK内。用这种方式，电极65Y、65M、65C和65BK可以在记录液流动方向上相对于头部61Y、61M、61C和61BK而设置在上游侧。

在记录液的流动路径中，由于箱81Y、81M、81C和81BK处于距离头部61Y、61M、61C和61BK最远的位置，从记录液的喷射性能和污损的角度来看，最优选地将电极65Y、65M、65C和65BK设置在箱81Y、81M、81C和81BK中。在另一方面，当由于记录液的消耗等而替换箱81Y、81M、81C和81BK时，优选地将电极65Y、65M、65C和65BK设置在分配箱中，以获得上述廉价的优势。

当箱81Y、81M、81C和81BK中的记录液的pH变化可以由激励单元33的激励量来确定时，可以省略pH测量单元66Y、6M、66C和66BK，在这种情况下，作为电压施加控制单元和电势施加控制单元的控制单元40基本上作为pH测量单元。

此外，导电的电极65Y、65M、65C和65BK布置成与图1所示的电势相同，电极65Y、65M、65C和65BK可以布置成相互独立，以便相对于中间转印体37的相应电势可以布置成游控制单元40独立地控制。

通过下文的考虑上述条件的实验1-3，可以确定相应的下列事项。

实验1：将电极65Y、65M、65C和65BK设置在记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK中是对图像污损的有效措施。

实验2：pH测量单元66Y、6M、66C和66BK；添加单元67Y、67M、67C和67BK；以及搅动单元68Y、68M、68C和68BK在保持记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK中的记录液的pH方面是有效的。

实验3：pH测量单元66Y、6M、66C和66BK；搅动单元68Y、68M、68C和68BK；以及作为pH降低单元的激励单元33在保持记录液供应单元62Y、62M、62C和62BK中的记录液的pH方面是有效的。

下面将具体描述相应的实验。

相应实验中相同的条件如下。

在实验中所用的图像形成装置具有与图像形成装置100相同的结构并满足下面的条件，所述图像形成装置是用喷墨打印机GX5000(由日本理光制造)改造的图像形成装置。

中间转印体37以100mm/s的外圆周线速度在A1方向上被旋转地驱动，在作为支撑件37a的铝元件管的外围上，中间转印体37具有有碳分布的作为表面层37b的硅橡胶层，所述表面层37b具有1.6Ω·cm的体积电阻率和0.5mm的厚度。

在中间转印体37和相应的头部61Y、61M、61C和61BK之间的间隙被设定成80μm。

通过电源33a将200V的电压施加到中间转印体37和电极65Y、65M、65C和65BK之间。

转印辊38具有金属核心网格(metal core grid)，在所述金属核心网格上形成有厚度为5mm的橡胶层。

由氟橡胶制成的叶片被用作清洁单元34。

铂被用作电极65Y、65M、65C和65BK。

在本实验中，在中间转印体37的纵向方向上或者在垂直于A1方向的方向上，或者在垂直于图1纸面的方向上，以固定的方式使用头部61Y、61M、61C和61BK而不让所述头部61Y、61M、61C和61BK移动。如图1所示，相应的头部61Y、61M、61C和61BK设置在偏离A1方向的位置处。

为了简洁，记录液实际上只从头部61BK喷射出；记录液在某个时间段，更具体地是1kH，从头部61BK的所有喷嘴喷射出。

记录液的配方如下。该配方不包括颜料成分，这是为了去除提供到中间转印体37的记录液的颜料成分基于反应式(2)粘结而对记录液的pH产生的影响；当然，实际上用于真正图像形成的记录液包括颜料成分。

2—吡咯烷酮：9.0％(重量)

甘油：16.0％(重量)

四甲基铵：5％(重量)

丙二醇单丁醚：1.0％(重量)

蒸馏水：剩余量

布置成维持这样一种状态：转印辊38与中间转印体37分隔，使所提供的记录液不转印到中间转印体37，以将所有的记录液都导向清洁单元34。

实验1

当记录液从头部61BK喷射出时由激励单元33开始电压施加，每一预定时间，中间转印体37上的记录液由清洁单元34刮除，pH被测量并记录所测得的pH值。由激励单元33的电压施加在其开始的20分钟之后完成。

作为对比实例，头部61Y、61M、61C和61BK的导电的喷嘴板61a被用于取代电极65Y、65M、65C和65BK，相似地由清洁单元34刮除的记录液的pH被测量以记录pH值。

这些测量结果在图6A和图6B中示出。图6A示出使用电极65Y、65M、65C和65BK的情况，而图6B示出喷嘴板61a被用于替代电极65Y、65M、65C和65BK的情况。横轴上的0代表激励单元33的电压施加的开始时间。图6A和图6B的纵轴和横轴的刻度不同。

下面将介绍图6A所示的情况。

在电压施加开始时记录液的pH下降，所以，在电压施压结束时，记录液的pH回到电压施加之前的值。

此外，完成电压施加之后所测量的箱81BK中的记录液的pH是5.1，大于初始pH4.9。这被解释为是由于在箱81BK的电极65BK所发生的电解反应。由于箱81BK的体积大，所以相比之下，对于提供到中间转印体37上的记录液来说pH的变化很小。

下面将介绍图6B所示的情况。

与图6A所示的情况类似，在电压施加开始时所收集的记录液的pH下降，但是下降的时间间隔相比图6A所示的情况要短，并且pH也很快回到初始pH。相信这是由于作为阴极的喷嘴板61a所产生的OH^-的一部分分散在头部61Y、61M、61C和61BK中，而且剩下的部分容纳在所喷射的记录液中。

换句话说，相信所看到的pH小幅下降最初是因为所喷射的记录液中包含的OH^-的量大于中间转印体37所产生的H⁺的量，此后二者的量接近相同水平以接近记录液的初始pH，同时也接近稳定状态。

在电压施加结束时记录液的pH增加的事实也支持了上面所述的内容。

通过比较图6A和图6B，可以看到，对于图6A所示的情况，通过激励单元33进行的电压施加，提供到中间转印体37上的记录液的酸度增加得更多。这意味着，对于图6A所示的情况，当记录液中包含颜料或者ABA类型的两亲性聚合物和羧酸基表面活性剂时，在中间转印体37上，会发生更令人满意的记录液的粘度增加效果，并且作为污损抑制措施是更有效的。

实验2

除了实验1的条件之外，pH测量单元66Y、6M、66C和66BK设置在箱81Y、81M、81C和81BK内；而添加单元67Y、67M、67C和67BK；以及搅动单元68Y、68M、68C和68BK设置在箱81Y、81M、81C和81BK中。硫酸0.1标准(sulfuric acid0.1Normal)被用作酸性物质。

在进行与实验1相同的评估之后，可以确定箱81BK内的记录液的pH增加的事实，此后添加单元67BK在测量pH时被驱动以逐渐地添加硫酸。用这种方式，当在测量pH时逐渐添加硫酸，将搅动单元68BK设定成搅拌箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液。此后，当箱81BK内的记录液的记录液的pH回到初始pH时，硫酸的注射完成。

用这种方式，通过注射酸性物质可以确定箱81BK内的pH保持恒定。

实验3

除了实验1的条件之外，pH测量单元66Y、6M、66C和66BK设置在箱81Y、81M、81C和81BK内；搅动单元68Y、68M、68C和68BK设置在箱81Y、81M、81C和81BK中，而激励单元33被设置成用作pH下降单元，以进行反向偏压控制。

激励单元33进行反向偏压控制，在图像形成时如实验1那样施加200V的电压，而在非图像形成时，在与图像形成时相反的方向上施加200V。头部61Y、61M、61C和61BK不仅在激励单元33以类似于实验1的方式施加200V电压时喷射记录液，还在进行反向偏压控制时喷射记录液。在反向偏压控制中提供到中间转印体37上的记录液被清洁单元34收集并丢弃。

在进行与实验1相同的评估之后，进行反向偏压控制，同时用搅动单元68BK来搅动箱81Y、81M、81C和81BK内的记录液，并且箱81BK内的记录液pH在控制期间用pH测量单元66BK测量。在此，控制单元40进行控制，驱动头部61BK继续喷射记录液直到箱81BK没的记录液的pH下降并回到初始值。

接着，通过pH测量单元66BK可以确定，在与实验1相同的评估之后的状态中，箱81BK内的记录液的pH增加，并且可以确定，在记录液从头部61BK喷射完成时，基于在测量pH时进行反向偏压控制和进行记录液喷射，箱81BK内的记录液的pH回到初始pH。

用这种方式，通过反向偏压控制可以确定箱81BK内的记录液的pH保持恒定。

实例

考虑上述实验结果，由图像形成装置进行图像评估。

对于实例，使用与实验2相同的装置进行图像评估，诸如使用电极65Y、65M、65C和65BK进行施加电势，而对于对比实例，如下所述地在电势施加条件上相对于实例而不同。

实例和对比实例均与实验2不同的地方在于，包含有着色剂的四种颜色的记录液被用作记录液，以及形成在中间转印体37上的图像被转印到空白纸上，也就是转印纸S上。

以下配方被用作所述颜色的记录液。

黑色记录液

磺酸基结合型炭黑颜料分散液(CAB-O-JET-200，固体20％(重量)，由Cabot公司制造)：35.0％(重量)

2-吡咯烷酮：10.0％(重量)

甘油：14.0％(重量)

丙二醇单丁基醚：0.9％(重量)

疏水改性的聚醚型聚氨酯(对应于ABA型两亲性聚合物：由ADEKA公司制造)：0.75％(重量)

月桂酸钾(对应于羧酸系表面活性剂)：0.5％(重量)

脱氢醋酸钠：0.1％(重量)

蒸馏水：剩余量

此后，用5％(重量)的氢氧化锂水溶液将pH调整到9.1，所述氢氧化锂水溶液由平均孔径为0.8μm的薄膜过滤器进行压力过滤。

黄色记录液

磺酸基结合型黄色颜料分散液(CAB-O-JET270Y，固体10％(重量)，由Cabot公司制造)：40.0％(重量)

三乙二醇15.0％(重量)

甘油：25.0％(重量)

丙二醇单丁基醚：0.9％(重量)

疏水改性的聚醚型聚氨酯(对应于ABA型两亲性聚合物：由ADEKA公司制造)：0.75％(重量)

月桂酸钾(对应于羧酸系表面活性剂)：0.5％(重量)

脱氢醋酸钠：0.1％(重量)

蒸馏水：剩余量

此后，用5％(重量)的氢氧化锂水溶液将pH调整到9.1，所述氢氧化锂水溶液由平均孔径为0.8μm的薄膜过滤器进行压力过滤。

品红记录液

磺酸基结合型品红颜料分散液(CAB-O-JET-260M，固体10％(重量)，由Cabot公司制造)：40.0％(重量)

二甘醇20％(重量)

丙二醇单丁基醚：0.9％(重量)

疏水改性的聚醚型聚氨酯(对应于ABA型两亲性聚合物：由ADEKA公司制造)：0.75％(重量)

月桂酸钾(对应于羧酸系表面活性剂)：0.5％(重量)

脱氢醋酸钠：0.1％(重量)

蒸馏水：剩余量

此后，用5％(重量)的氢氧化锂水溶液将pH调整到9.1，所述氢氧化锂水溶液由平均孔径为0.8μm的薄膜过滤器进行压力过滤。

青色记录液

磺酸基结合型青色颜料分散液(CAB-O-JET-250C，固体10％(重量)，由Cabot公司制造)：40.0％(重量)

乙二醇：4.0％(重量)

三乙二醇14.0％(重量)

丙二醇单丁基醚：0.9％(重量)

疏水改性的聚醚型聚氨酯(对应于ABA型两亲性聚合物：由ADEKA公司制造)：0.75％(重量)

月桂酸钾(对应于羧酸系表面活性剂)：0.5％(重量)

脱氢醋酸钠：0.1％(重量)

蒸馏水：剩余量

此后，用5％(重量)的氢氧化锂水溶液将pH调整到9.1，所述氢氧化锂水溶液由平均孔径为0.8μm的薄膜过滤器进行压力过滤。

使用理光公司的Ricoh Business Coat Gloss作为用于转印的记录介质，也即作为在中间转印体37与转印辊38之间传递的转印纸S，形成在中间转印体37上的导电记录液被转印，图像被进行评估。

作为对比实例1，对于头部61Y、61M、61C和61BK的喷嘴板61a被设定成导电的并且用于替代电极65Y、65M、65C和65BK的情况(与实验1中的对比实例相同)进行图像评估。

此外，作为对比实例2，通过实例中的激励单元33将施加电压设置为0来形成图像并进行图像评估。

对于图像评估，对渗色、羽化和密度不均匀这三项进行评估，评估结果分为好、中、差三个等级。

下面的表格示出了评估结果。

表1

	渗色	羽化	密度不均匀
				实例	好	好	好
对比实例1	中	中	差
				对比实例2	差	差	好

从表中可以看到，相比于对比实例2，在实例中可以显著地看到抑制渗色和featuring的效果。在对比实例1中，抑制渗色和羽化的效果被头部61Y、61M、61C和61BK所产生的OH^-削弱。此外，在对比实例1中，可以相信，喷嘴61b由于头部61Y、61M、61C和61BK中的氢气而变成非喷射状态或者发生喷射状态转变，导致密度不均匀的发生。

虽然上文描述来本发明的优选实施方式，但是本发明不限于这些具体的实施方式，所以在权利要求书所限定的本发明的精神内，可以进行多种修改和变化，除非在上面的说明中有具体限制。

例如，导电的记录液内的颜料可以用阳离子分散剂分散，并且经由作为阴极的中间转印体的表面所产生的氢氧离子而结合。

不需要整个中间转印体都是导电的，所以只要满足至少中间转印体的表面是导电的即可。

本发明的图像形成装置不限于上述类型的图像形成装置，其可以是不同类型的图像形成装置；换句话说，可以是梭式头部的图像形成装置，或者可以是复印机或者传真单元或者具有这些特征的多功能机器；复印机，诸如与此有关的单色机；用于形成电路的图像形成装置；或者用于在生物技术领域中形成预定图像的图像形成装置。可以根据图像形成装置的使用增加/减少头部的数量，所以可以是一个或更多数量。

本发明的实施方式中所描述的优势仅仅列出了来自本发明的非常优选的优势，所以本发明的优势并不限于本发明的实施方式中所描述的那些。

本发明基于并要求2011年11月21日所提交的日本专利申请号2011-254012和2012年6月20日所提交的日本专利申请号2012-139125的优先权。

参考标识说明

33电势施加单元，pH降低单元

37中间转印体

40pH控制单元

61b喷嘴

61Y、61M、61C和61BK头部

62Y、62M、62C和62BK记录液供应单元

64转印单元

65Y、65M、65C和65BK电极

66Y、66M、66C和66BK pH测量单元

67Y、67M、67C和67BK pH降低单元，添加单元

68Y、68M、68C和68BK搅动单元

81Y、81M、81C和81BK箱

100图像形成装置

S记录材料

现有技术文件

专利文件

专利文件1：JP2010-188665A

专利文件2：JP2010-264717A

专利文件3：JP2011-62890A

Claims (10)

1.一种图像形成装置，包括：

头部，具有喷射含有水的导电记录液的喷嘴；

中间转印体，由所述头部喷射的所述导电记录液被提供到所述中间转印体上，至少所述中间转印体的表面是导电的；

电势施加单元，用于施加能够电解从所述头部喷射出的所述导电记录液中的水的电势，所述导电记录液暂时在所述头部和所述中间转印体之间架桥；

转印单元，把利用所述导电记录液承载在所述中间转印体上的图像转印到记录材料上；以及

记录液供应单元，将所述导电记录液供应到所述头部，

其中，所述电势施加单元包括电极，所述电极设置在与所述记录液供应单元中的记录液相接触的一部分，并且所述电势施加单元在所述中间转印体的所述表面和所述电极之间施加电势。

2.如权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述记录液供应单元具有箱，所述箱容纳用于供应到所述头部的导电记录液；以及

所述电极设置在与所述箱内的记录液相接触的一部分。

3.如权利要求2所述的图像形成装置，进一步包括pH降低单元，所述pH降低单元使所述箱内的导电记录液的pH降低。

4.如权利要求3所述的图像形成装置，其中，所述pH降低单元是将酸性物质添加到所述箱内的导电记录液的添加单元。

5.如权利要求3所述的图像形成装置，其中，所述pH降低单元是所述电势施加单元，在与前述施加电势的时间不同的时间，所述电势施加单元施加与前述电势相反的极性电势。

6.如权利要求5所述的图像形成装置，其中，在至少进行无贡献喷射的时间，作为pH降低单元的所述电势施加单元施加与所述电势相反的极性电势。

7.如权利要求3所述的图像形成装置，进一步包括：

pH测量单元，测量所述箱内的导电记录液的pH；以及

pH控制单元，根据所述pH测量单元所测量的pH，驱动所述pH降低单元以使所述箱内的导电记录液的pH下降。

8.如权利要求3所述的图像形成装置，进一步包括搅动单元，所述搅动单元搅动所述箱内的导电记录液。

9.如权利要求1所述的图像形成装置，其中，至少所述电极的表面由电离趋势比氢或碳高的的材料制成。

10.如权利要求1所述的图像形成装置，其中，颜料通过阴离子分散剂而被分散在所述导电记录液中；以及所述中间转印体在所述电势施加单元施加所述电势时起到阳极的作用。