CN108430780B - 喷墨记录设备和喷墨记录方法 - Google Patents

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Abstract

多孔体的第一表面(21)从记录介质上的第一图像吸收至少一部分第一液体,并且吸收的液体组分(13)通过借助从气体喷射构件(11)喷射的气体从多孔体的第二表面(31)挤出而被回收。多孔体的第二表面(31)的平均孔径大于第一表面(21)的平均孔径。

Description

喷墨记录设备和喷墨记录方法
技术领域
本发明涉及喷墨记录设备和喷墨记录方法。
背景技术
在喷墨记录方法中,通过直接或间接地将包含着色材料的液体组合物 (墨)施加至如纸等记录介质上来形成图像。此时,记录介质过度地吸收墨中的液体组分,使得可能发生卷曲或起皱。
关于此,为了快速地除去墨中的液体组分,存在其中使用如热风或红外线等手段将记录介质干燥的方法,以及其中在转印体上形成图像,然后通过热能等将转印体上的图像中包含的液体组分干燥,然后将图像转印至如纸等记录介质的方法。
此外,作为用于除去转印体上的图像中包含的液体组分的手段,已经提出使设置有仅使液体透过至吸收体的前表面(front surface)的可渗透膜的辊与墨图像接触,使得在不使用热能的情况下从墨图像吸收并且除去液体组分的方法(专利文献1)。
另外,已经提出使带状高分子吸收体与墨图像接触,使得从墨图像吸收并且除去液体组分的方法(专利文献2)。
此外,在专利文献1和2中,记载了进一步设置回收吸收体中吸收的液体的机构。专利文献1记载了(1)通过使如吸液芯(wick)等独立构件与吸收体接触而对吸收体中吸收的液体再吸收并且加压或挤压的方法。专利文献2公开了 (2)在高分子吸收体的内侧配置网状或多孔带,在带的内侧设置加热器或通风装置,并且从内侧吸出高分子吸收体中吸收的液体的方法。另外,专利文献2 还提出了(3)设置挤压带状高分子吸收体中吸收的液体的挤压机构的方法。
引用列表
专利文献
专利文献1:日本专利申请特开No.2005-161610
专利文献2:日本专利申请特开No.2001-179959
发明内容
发明要解决的问题
在喷墨记录设备中,如打印速度的提高和印刷物尺寸的增大等需求正在提高。此外,从印刷物的图像品质的观点,必须将吸收液体后的图像的品质保持为恒定。关于此类需求,专利文献1和专利文献2中记载的手段不一定令人满意。
在专利文献1中的方法(1)中,通过独立构件(吸液芯)再吸收液体需要很多时间。特别地,在专利文献1的构造的情况下,由于独立构件从打印介质侧与吸收体接触,在对具有大的宽度的打印介质以高速度进行打印的记录设备中,再吸收速度无法追随打印速度,因此实际应用是不可能的。
专利文献2中的高分子吸收体在吸收液体的速度方面优异,但是排出速度差。因此,作为专利文献2的实施方案中的方法(2),需要通过用加热器加热或吹送热风而使液体热蒸发的方法,或挤压方法(3)。在使液成分(liquid content)热蒸发的方法中,在具有高的打印速度的记录设备中需要大的能量,并且由于需要时间来干燥液体,所以需要长的干燥炉或宽范围的热风。另外,在挤压方法中,发生弹性变形,并且鉴于与图像的接触面的状态和接触压力的稳定性,可能难以将吸收液体后的图像的品质保持为恒定。
本发明的目的是提供能够应对打印速度的提高和印刷物尺寸的增大等,并且提供具有优异的图像品质的印刷物的喷墨记录设备和喷墨记录方法。
用于解决问题的方案
根据本发明的实施方案,提供
喷墨记录设备,其包括:
图像形成单元,其在墨接收介质上形成包含第一液体和着色材料的第一图像;
液体吸收构件,其具有与第一图像接触并且从第一图像吸收至少一部分第一液体的多孔体;和
液体回收装置,其回收多孔体中吸收的第一液体,
其中多孔体具有作为与第一图像接触的一侧的第一表面和与第一表面相对的第二表面,并且多孔体的第二表面的平均孔径大于第一表面的平均孔径,并且
液体回收装置包括向多孔体的第二表面喷射气体以从第二表面挤出第一液体的气体喷射构件。
根据本发明的另一实施方案,提供
喷墨记录方法,其包括:
图像形成步骤,其在墨接收介质上形成包含第一液体和着色材料的第一图像;
液体吸收步骤,其使具有多孔体的液体吸收构件与第一图像接触并且通过多孔体从第一图像吸收至少一部分第一液体;和
液体回收步骤,其从多孔体回收吸收的第一液体,
其中多孔体具有作为与第一图像接触的一侧的第一表面和与第一表面相对的第二表面,并且多孔体的第二表面的平均孔径大于第一表面的平均孔径,并且
液体回收步骤为向多孔体的第二表面喷射气体,从第二表面挤出第一液体并且回收第一液体。
发明的效果
根据本发明,提供能够应对打印速度的提高和印刷物尺寸的增大等,并且提供具有优异的图像品质的印刷物的喷墨记录设备和喷墨记录方法。
附图说明
[图1A]为示出根据本发明的实施方案的转印型喷墨记录设备的构造的实例的示意图。
[图1B]为示出根据本发明的实施方案的转印型喷墨记录设备的构造的实例的示意图。
[图2A]为示出根据本发明的实施方案的直接绘制型喷墨记录设备的构造的实例的示意图。
[图2B]为示出根据本发明的实施方案的直接绘制型喷墨记录设备的构造的实例的示意图。
[图3]为示出图1A至2B所示的喷墨记录设备中整个设备的控制系统的框图。
[图4]为图1A和1B所示的转印型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。
[图5]为图2A和2B所示的直接绘制型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。
[图6A]为本发明中的液体回收机构的示意性截面图。
[图6B]为本发明中的液体回收机构的示意性截面图。
[图6C]为本发明中的液体回收机构的示意性截面图。
[图6D]为本发明中的液体回收机构的示意性截面图。
[图6E]为本发明中的液体回收机构的示意性截面图。
[图7]为描述液体回收机构中的优选实施方案的示意性截面图。
[图8A]为示出实施例中使用的气刀的基本特征的图,并且示出出口速度根据注入压力的变化。
[图8B]为示出实施例中使用的气刀的基本特征的图,并且示出流量根据注入压力的变化。
[图9A]为示出第一实施例中液体吸收构件的输送速度对通过气刀的液体回收的影响的图表。
[图9B]为示出第一实施例中气刀的注入压力对液体回收的影响的图表。
[图9C]为示出第一实施例中气刀的角度对液体回收的影响的图表。
[图9D]为示出第一实施例中气刀的狭缝宽度对液体回收的影响的图表。
[图9E]为示出第一实施例中气刀的狭缝前端距离对液体回收的影响的图。
[图10]为描述在第一实施例中使用的气刀的姿势图的示意图。
[图11A]为液体回收装置的放大侧面图。
[图11B]为液体回收装置的放大斜视图。
[图11C]为液体回收装置的变形例的放大斜视图。
[图11D]为液体回收装置的另一变形例的放大斜视图。
[图12A]为第三实施例的示意图。
[图12B]为图12A的放大概念图。
[图13]为第四实施例的示意图。
具体实施方式
在下文中,将通过优选实施方案的方式描述本发明。
本发明的喷墨记录设备包括:图像形成单元,其在墨接收介质上形成包含第一液体和着色材料的第一图像;和液体吸收构件,其具有与第一图像接触并且从第一图像吸收至少一部分第一液体的多孔体。通过使具有多孔体的液体吸收构件与墨接收介质上的包含第一液体和着色材料的第一图像接触,从第一图像除去至少一部分第一液体。结果,由如纸等记录介质过度吸收第一图像中的第一液体引起的卷曲或起皱得到抑制。
在本发明的喷墨记录设备中,多孔体具有作为与第一图像接触的一侧的第一表面和与第一表面相对的第二表面,并且多孔体的第二表面的平均孔径大于第一表面的平均孔径。此外,液体回收装置包括向多孔体的第二表面喷射气体以从第二表面挤出第一液体的气体喷射构件。
在本发明的喷墨记录设备中,图像形成单元没有特别地限定,只要可以在墨接收介质上形成包含第一液体和着色材料的第一图像即可。优选地,图像形成单元包括:1)将包含第一液体或第二液体的第一液体组合物施加至墨接收介质上的装置,和2)将包含第一液体或第二液体和着色材料的第二液体组合物施加至墨接收介质上的装置,并且形成作为第一液体组合物和第二液体组合物的混合物的第一图像。在该实施方案中,第二液体组合物为包含着色材料的墨,并且将第二液体组合物施加至墨接收介质上的装置为喷墨记录装置。另外,第一液体组合物包含化学地或物理地作用于第二液体组合物、并且与第一液体组合物和第二液体组合物各自相比使第一液体组合物和第二液体组合物的混合物进一步变得粘稠的组分。第一液体组合物和第二液体组合物中的至少一者包含第一液体。本文中,第一液体包含在常温(室温)下挥发性低的液体,特别是包含水。第二液体是第一液体以外的液体,并且尽管挥发性的程度没有限定,但是优选为挥发性比第一液体高的液体。在下文中,将第一液体组合物称为“反应液”,和将第一液体组合物施加至墨接收介质上的装置称为“反应液施加装置”。另外,将第二液体组合物称为“墨”,和将第二液体组合物施加至墨接收介质上的装置称为“墨施加装置”。此外,第一图像是指在图像通过液体吸收构件进行液体吸收处理前的液体除去前的墨图像。将通过进行液体吸收处理而使第一液体的含量减少的液体除去后的墨图像称为第二图像。
<反应液施加装置>
反应液施加装置可以是可以将反应液施加至墨接收介质上的任意装置,并且可以适当地使用常规已知的各种装置。其具体实例包括凹版胶印辊 (gravure offsetroller)、喷墨头、模涂布装置(模涂布机)和刮刀涂布装置(刮刀涂布机)。通过反应液施加装置施加反应液可以在施加墨之前或施加墨之后施加,只要其可以与在墨接收介质上的墨混合(反应)即可。优选地,在施加墨之前施加反应液。通过在施加墨之前施加反应液,可以抑制在喷墨式图像记录时相邻施加的墨彼此混合的渗色,或先着落的墨被吸引至随后着落的墨的成珠(beading)。
<反应液>
反应液包含增大墨的粘度的组分(墨高粘度化组分)。本文中,墨的粘度的增大表示用作构成墨的组分的着色材料和树脂等通过与墨高粘度化组分接触而化学地反应或物理地吸附,从而识别墨粘度的增大。该墨粘度的增大不仅包括识别墨粘度增大的情况,而且包括如着色材料和树脂等构成墨的部分组分聚集,以引起粘度的局部增大的情况。作为使构成墨的部分组分聚集的方法,可以使用降低在水性墨中颜料的分散稳定性的反应液。该墨高粘度化组分具有降低墨接收介质上的墨和/或构成墨的部分组分的流动性,并且抑制在形成第一图像时渗色或成珠的效果。增加墨的粘度也称为“使墨变得粘稠”。作为此类墨高粘度化组分,可以使用如多价金属离子、有机酸、阳离子聚合物和多孔细颗粒等公知的组分。
其中,特别地,多价金属离子和有机酸是优选的。另外,还优选的是,包含多种墨高粘度化组分。另外,在反应液中墨高粘度化组分的含量相对于反应液的总质量优选为5质量%以上。
多价金属离子的实例包括如Ca2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Sr2+、Ba2+和Zn2+等二价金属离子,和如Fe3+、Cr3+、Y3+和Al3+等三价金属离子。
另外,有机酸的实例包括草酸、聚丙烯酸、甲酸、乙酸、丙酸、乙醇酸、丙二酸、苹果酸、马来酸、抗坏血酸、乙酰丙酸、琥珀酸、戊二酸、谷氨酸、富马酸、柠檬酸、酒石酸、乳酸、吡咯烷酮羧酸、吡喃酮羧酸、吡咯羧酸、呋喃羧酸、吡啶羧酸、香豆酸、噻吩羧酸、烟酸、羟基丁二酸和二羟基丁二酸。
反应液可以包含适量的水或者低挥发性的有机溶剂作为第一液体。在该情况下使用的水优选为通过离子交换等去离子化的水。另外,可以用于反应液中的有机溶剂没有特别地限定,并且可以使用公知的有机溶剂。
此外,反应液可以通过添加表面活性剂或粘度调整剂以适当地调整其前表面张力或粘度来使用。所使用的材料没有特别地限定,只要其可以与墨高粘度化组分共存即可。使用的表面活性剂的具体实例包括乙炔二醇环氧乙烷加成物(商品名“ACETYLENOL E100”,由Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd 制造)和全氟烷基环氧乙烷加成物(商品名:“MEGAFACF444”,由DIC Corporation制造)。
<墨施加装置>
喷墨头用作施加墨的墨施加装置。例如,作为喷墨头,列举通过电热转换体使在墨中发生膜沸腾以形成气泡使得喷射墨的喷墨头,通过电机械转换体而喷射墨的喷墨头,和通过使用静电而喷射墨的喷墨头等。在本发明中,可以使用公知的喷墨头。其中,特别地,从高速度和高密度打印的观点,优选使用利用电热转换体的喷墨头。在绘制中,接收图像信号,并且将必要量的墨施加至各位置。
墨的施加量可以由图像浓度(占空比(duty))或墨厚度表示,并且在本实施方案中,将通过使各墨点的质量与施加数相乘在一起并且通过将乘积结果除以打印面积而获得的平均值设定为墨的施加量(g/m2)。另外,从除去墨中的液体组分的观点,图像区域中最大的墨施加量表示在用作墨接收介质的信息的区域中在至少5mm2以上的面积中墨的施加量。
为了将各颜色的墨施加至墨接收介质上,本发明的喷墨记录设备可以包括多个喷墨头。例如,在通过使用黄色墨、品红色墨、青色墨和黑色墨形成各颜色图像的情况下,喷墨记录设备包括分别将上述四种类型的墨喷射至墨接收介质上的四个喷墨头。
另外,墨施加装置可以包括喷射不含着色材料的墨(透明墨)的喷墨头。
<墨>
将描述应用于本发明的墨的各组分。
(着色材料)
作为应用于本发明的墨中包含的着色材料,可以使用颜料或者染料、以及染料和颜料的混合物。可以用作着色材料的颜料的种类没有特别地限定。颜料的具体实例可以包括如炭黑等无机颜料;和如偶氮系、酞菁系、喹吖啶酮系、异吲哚啉酮系、咪唑啉酮系、二酮吡咯并吡咯系、和二噁嗪系颜料等有机颜料。可以根据需要使用这些颜料中的一种或两种以上。
可以用作着色材料的染料的种类没有特别地限定。染料的具体实例包括直接染料、酸性染料、碱性染料、分散染料和食用染料,并且可以使用具有阴离子性基团的染料。染料骨架的具体实例包括偶氮骨架、三苯甲烷骨架、酞菁骨架、氮杂酞菁骨架、呫吨骨架和蒽并吡啶酮骨架。
在墨中颜料的含量相对于墨的总质量优选为0.5质量%以上且15.0质量%以下,并且更优选1.0质量%以上且10.0质量%以下。
(分散剂)
作为使颜料分散的分散剂,可以使用用于喷墨用墨的公知的分散剂。特别地,在本发明的实施方案中,优选使用在结构中具有亲水性部分和疏水性部分两者的水溶性分散剂。特别地,优选使用通过至少包括亲水性单体和疏水性单体,并且进行共聚的树脂而形成的颜料分散剂。本文中使用的各单体没有特别地限定,并且优选使用公知的单体。疏水性单体的具体实例包括苯乙烯和其它苯乙烯衍生物、(甲基)丙烯酸烷基酯、和(甲基)丙烯酸苄酯。另外,亲水性单体的实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸。
分散剂的酸值优选为50mg KOH/g以上且550mg KOH/g以下。另外,分散剂的重均分子量优选为1000以上且50000以下。另外,颜料与分散剂的质量比(颜料:分散剂)优选在1:0.1至1:3的范围内。
此外,在不使用分散剂的情况下,还优选使用能够对颜料进行前表面改性和分散颜料本身的所谓的自分散颜料。
(树脂细颗粒)
应用于本发明的墨可以通过包含不包含着色材料的各种细颗粒来使用。特别地,树脂细颗粒是优选的,因为在一些情况下树脂细颗粒具有改善图像品质或定影性的效果。
可以用于本发明的树脂细颗粒的材料没有特别地限定,并且可以适当地使用公知的树脂。其具体实例包括如聚烯烃、聚苯乙烯、聚氨酯、聚酯、聚醚、聚脲、聚酰胺、聚乙烯醇、聚(甲基)丙烯酸及其盐、聚(甲基)丙烯酸烷基酯和聚二烯烃等均聚物,以及通过将用于生成这些均聚物的多种单体组合并聚合而获得的共聚物。树脂的重均分子量(Mw)优选在1,000以上且 2,000,000以下的范围内。另外,在墨中树脂细颗粒的量相对于墨的总质量优选为1质量%以上且50质量%以下,并且更优选2质量%以上且40质量%以下。
此外,在本发明的实施方案中,优选的是,作为树脂细颗粒使用其中树脂细颗粒分散在液体中的树脂细颗粒分散体。分散方法没有特别地限定,但是其中使用通过具有解离性基团的单体的均聚或者多种单体的共聚而获得的树脂来分散树脂细颗粒的所谓的自分散型树脂细颗粒分散体是优选的。本文中,解离性基团的实例包括羧基、磺酸基和磷酸基,并且具有该解离性基团的单体的实例包括丙烯酸和甲基丙烯酸。类似地,在本发明中,还优选使用其中使用乳化剂分散树脂细颗粒的所谓的乳化分散型树脂细颗粒分散体。作为本文中所述的乳化剂,不管低分子量或者高分子量,公知的表面活性剂是优选的。表面活性剂优选为非离子性表面活性剂或者具有与树脂细颗粒相同电荷的表面活性剂。
用于本发明的实施方案的树脂细颗粒分散体优选具有10nm以上且 1000nm以下的分散粒径,更优选具有50nm以上且500nm以下的分散粒径,并且进一步优选具有100nm以上且500nm以下的分散粒径。
此外,还优选的是,当制备用于本发明的实施方案的树脂细颗粒分散体时,添加用于稳定化的各种添加剂。添加剂的实例包括正十六烷、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、氯苯、十二烷基硫醇、蓝色染料(上蓝剂)和聚甲基丙烯酸甲酯。
(固化性组分)
在本发明中,反应液或者墨优选包含通过活性能量射线固化的组分。通过使通过活性能量射线固化的组分在液体吸收步骤之前固化,可以抑制着色材料对液体吸收构件的附着。
作为用于本发明的通过用活性能量射线照射而固化的组分,使用通过用活性能量射线照射而固化并且变得比照射前更难溶解的组分。例如,可以使用普通的紫外线固化性树脂。大多数紫外线固化性树脂不溶于水,但是作为可适用于本发明中优选使用的水系墨的材料,紫外线固化性树脂优选在其结构中至少具有通过紫外线可固化的烯键式不饱和键并且具有亲水性结合基团。具有亲水性的结合基团的实例包括羟基、羧基、磷酸基、磺酸基及其盐、醚键和酰胺键。
另外,用于本发明的固化性组分优选为亲水性组分。此外,活性能量射线的实例包括紫外线、红外线和电子束。
此外,在本发明中,反应液或者墨优选包含聚合引发剂。作为用于本发明的聚合引发剂,可以使用任意的聚合引发剂,只要其为通过活性能量射线生成自由基的化合物即可。
此外,为了改善反应速度而同时使用具有扩大光的吸收波长的作用的敏化剂的情况是一种优选的实施方案。
(表面活性剂)
可以用于本发明的墨可以包含表面活性剂。表面活性剂的具体实例包括乙炔二醇环氧乙烷加成物(ACETYLENOL E100,由Kawaken Fine Chemicals Co.,Ltd制造)。在墨中表面活性剂的量相对于墨的总质量优选为0.01质量%以上且5.0质量%以下。
(水和水溶性有机溶剂)
用于本发明的墨可以包含水和/或水溶性有机溶剂作为溶剂。水优选为通过离子交换等去离子化的水。另外,在墨中水的含量相对于墨的总质量优选为30质量%以上且97质量%以下,并且更优选为50质量%以上且95质量%以下。
此外,水溶性有机溶剂的种类没有特别地限定,并且可以使用任意公知的有机溶剂。其具体实例包括甘油、二甘醇、聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、三甘醇、硫二甘醇、己二醇、乙二醇单甲醚、二甘醇单甲醚、2-吡咯烷酮、乙醇和甲醇。当然,可以使用通过使选自这些的两种以上混合而获得的混合物。
此外,在墨中水溶性有机溶剂的含量相对于墨的总质量优选为3质量%以上且70质量%以下。
(其它添加剂)
用于本发明的墨除了上述组分以外,可以根据需要包含如pH调整剂、防锈剂、防腐剂、防霉剂、抗氧化剂、抗还原剂、水溶性树脂及其中和剂、和粘度调整剂等各种添加剂。
<液体吸收构件>
在本发明中,通过使第一图像与具有多孔体的液体吸收构件接触,从第一图像吸收至少一部分第一液体,并且第一图像中的液体组分的含量减少。将液体吸收构件与第一图像的接触表面设定为第一表面,并且将多孔体配置在第一表面上。液体吸收构件是可与墨接收介质的移动联动地移动并且能够通过液体回收装置重复地进行液体回收并且与墨接收介质上的第一图像接触的构件。
(多孔体)
在根据本发明的液体吸收构件的多孔体中,优选的是,第一表面侧的平均孔径小于与第一表面相对的第二表面侧的平均孔径。为了防止墨的着色材料附着至多孔体,孔径优选小,并且多孔体的至少第一表面侧的平均孔径优选为10μm以下。另外,本发明中的平均孔径表示第一表面或第二表面的前表面的平均直径,并且例如,可以通过如压汞法、氮吸附法、或SEM图像观察等公知的手段来测量。
此外,优选的是,为了均匀地具有高的透气性,多孔体的厚度薄。透气性可以由JISP8117中规定的Gurley值表示,并且Gurley值优选为10秒以下。
此处,在多孔体变薄的情况下,存在不能充分地确保吸收液体组分所必要的容量的情况,因此可以形成具有多层构造的多孔体。另外,在液体吸收构件中,接触第一图像的层可以是多孔体,并且不接触第一图像的层可以不是多孔体。
接着,将描述在多孔体具有多层构造的情况下的实施方案。本文中,将接触第一图像侧的层描述为第一层,并且将在与第一层与第一图像的接触表面相对的表面上层压的层描述为第二层。此外,将从第一层按层压顺序依次描述多层构造。另外,在本说明书中,将第一层称为“吸收层”,并且将第二层和随后的层称为“支承层”。
[第一层]
在本发明中,第一层的材料没有特别地限定,并且可以使用与水的接触角小于90°的亲水性材料和与水的接触角为90°以上的拒水性材料中的任一种。
亲水性材料优选选自如纤维素或者聚丙烯酰胺等单一材料,或其复合材料等。另外,可以通过对拒水性材料的前表面进行亲水性处理来使用下述拒水性材料。亲水性处理的实例包括如溅射蚀刻法、放射线或者H2O离子照射和准分子(紫外线)激光照射等方法。
在亲水性材料的情况下,与水的接触角优选为60°以下。在第一层由亲水性材料构成的情况下,存在通过毛细管力吸取水性液体组分,特别是水的效果。
同时,为了抑制着色材料的附着以及为了提高清洁性,第一层的材料优选为具有低表面自由能的拒水性材料,并且特别是氟树脂。氟树脂的具体实例包括聚四氟乙烯(以下,PTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏二氟乙烯 (PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、全氟烷氧基氟树脂(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)和乙烯-氯三氟乙烯共聚物 (ECTFE)。可以根据需要使用一种或两种以上的树脂,并且在第一层中可以层压多个膜。
在第一层由拒水性材料构成的情况下,几乎不具有通过毛细管力吸取包含水的水性液体组分的效果,并且在开始与图像接触时需要花费时间吸取水性液体组分。因此,优选的是,将与第一层的接触角小于90°的液体浸渍在第一层中。在一些情况下,相对于第一图像中的第一液体和任意的第二液体,将浸渍在第一层中的液体称为“第三液体”、“预渗透液(preliminary penetrant)”或者“湿润液”等。通过从液体吸收构件的第一表面施加第三液体,可以将第三液体浸渍在第一层中。优选的是,通过将表面活性剂或者与第一层的接触角小的液体混合入第一液体(水)中来制备第三液体。
在本发明中,第一层的厚度优选为50μm以下。其厚度更优选为30μm以下。在本发明的实施例中,通过用直进式测微计OMV_25(由Mitutoyo Corporation制造)测量任意10点的厚度,并且通过计算其平均值来获得厚度。
第一层可以通过公知的薄多孔体的生产方法来生产。例如,可以通过如挤出成形等方法使树脂材料成形为片状材料,然后可以拉伸至预定厚度。另外,在挤出成形时将如石蜡等增塑剂添加至材料,并且在拉伸时通过加热等除去增塑剂,因此可以获得多孔体。孔径可以通过适当地调整所添加的增塑剂的添加量或拉伸率等来调整。
[第二层]
在本发明中,第二层优选为具有透气性的层。此种层可以是树脂纤维的无纺布或者可以是织物。第二层的材料没有特别地限定,但是与第一液体的接触角等于或小于第一层使得在第一层侧吸收的液体不会向后流的材料是优选的。具体地,该材料优选选自如聚烯烃(例如聚乙烯(PE)或者聚丙烯(PP))、聚氨酯、如尼龙等聚酰胺、和聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))、聚砜 (PSF)等单一材料,或者其复合材料等。
此外,第二层优选为具有比第一层的孔径更大的孔径的层。
[第三层]
在本发明中,多层结构的多孔体可以具有三层以上的构造。从刚性的观点,无纺布优选作为第三层和随后的层。作为第三层的材料,使用与第二层相同的材料。
[其它材料]
液体吸收构件除了上述层压结构的多孔体之外,可以包括使液体吸收构件的侧面增强的增强构件。另外,液体吸收构件可以包括将长片状多孔体的沿长度方向的端部彼此连接以成为带状构件时的接合构件。无孔带材料等可以用作此种构件,并且该构件可以配置在不接触图像的位置或周期。
[多孔体的生产方法]
通过层压第一层和第二层来形成多孔体的方法没有特别地限定。第一层和第二层可以彼此重叠,或者第一层和第二层可以通过使用如通过粘接剂层压或者通过加热层压等方法而彼此粘接。从透气性的观点,在本发明中通过加热层压是优选的。另外,例如,第一层或第二层的一部分可以通过加热熔融使得第一层和第二层可以彼此粘接。另外,可以使如热熔融粉末等融着材料插入第一层和第二层之间,并且第一层和第二层可以通过加热彼此粘接。在层压第三层和随后的层的情况下,可以将各层一次层压或者可以依次地层压。适当地选择层压顺序。
在加热步骤中,其中在通过加热辊将多孔体插入和加压的同时加热多孔体的层压方法是优选的。
(通过液体吸收构件的液体吸收和液体回收)
液体吸收构件的多孔体从第一图像吸收的液体组分通过将加压气体施加至与多孔体的第一图像当接(接触)侧的第一表面相对的第二表面并且从第二表面挤出液体由液体贮存构件来回收。
在图6A至6E中,将描述使用具有有吸收层21和支承层31的双层构造的多孔体的液体吸收构件105a的液体吸收和液体回收机构。在图6A中,吸收层 21的外表面变成与第一图像接触的第一表面,并且支承层31的外表面变成第二表面。接着,如图6B所示,当在墨接收介质41上形成的第一图像42和液体吸收构件105a的第一表面彼此接触时,包含第一图像42中的第一液体的液体 13被吸收至吸收层21中。第二图像43是从第一图像吸收和除去液体后的图像 (墨图像)。本文中,从第一图像吸收和除去液体是指不一定吸收和除去第一图像中的所有液体组分,并且吸收和除去由于着色材料等的固成分的聚集而变得过量的液体组分就足够。另外,为了简便,在附图中示出固体和液体似乎分离的图像状态,但是图像状态不限于此。如图6C所示,通过重复此类液体吸收,吸收层21中吸收的液体13渗透至支承层31。当在液体13以此方式渗透至支承层31的状态下从支承层31侧(第二表面)喷射加压气体时,液体在粗支承层31内被清扫并且从第二表面挤出(图6D)。本文中,加压气体从作为气体喷射构件(加压气体喷射构件)的气刀11线性地喷射。此时,如图7所示,将加压气体从重力方向的下方施加至配置在重力方向的上方的支承层31的第二表面。通过这样做,从第二表面挤出的液体13通过加压气体和重力的作用作为液滴13(b)滴下,并且作为回收液13(a)被回收在作为液体贮存构件的液体回收腔室12中。据此,可以防止液滴对液体吸收构件的再附着。在精细吸收层(fine absorbing layer)21中,液体不太可能被加压气体挤出,并且液体13残留(图6E)。即使当液体13残留在精细吸收层21中时,通过后述使用预定的辊隙压力使液体吸收构件105a压向第一图像并且对液体加压和渗透,对下一次液体吸收也没有影响。另外,在吸收层21为拒水性材料的情况下,当残留液体存在时,不需要再次施加预渗透液。
液体回收装置包括如上所述的加压气体喷射构件和液体贮存构件。
(气体喷射构件)
气体喷射构件没有特别地限定,只要其可以向液体吸收构件105a的第二表面喷射气体即可,但是如空气喷嘴或气刀等以预定的风速或风量吹送加压的空气(加压气体)的构件是优选的。特别地,像气刀等从前端狭缝直线地喷射加压气体的构件是更优选的。
作为气体喷射方向,为了容易地挤出支承层31中的液体13,如图7所示,优选以使得在与液体吸收构件的输送方向B相反的方向挤出气体的方式喷射气体。特别地,在液体吸收构件的输送速度快的情况下,在与输送方向B相同的方向(正方向(forward direction))不能充分地获得通过气体的清扫效果,并且在一些情况下不能挤出支承层31内的液体13。因此,从气体喷射构件喷射的气体的喷射方向优选为从相对于第二表面的垂直方向向与液体吸收构件的移动方向相反的方向倾斜的方向。从相对于第二表面的垂直方向的喷射方向的倾斜度根据液体吸收构件的输送速度和喷射的气体的压力而变化,但是在将垂直方向视为0°并且将与液体吸收构件的移动方向相反的方向视为正的情况下,通过将倾斜度设定在-5°至30°的范围内,获得清扫效果。特别地,优选将倾斜度设定为大于0°。
当气体喷射构件的气体喷射口从多孔体的第二表面分离时,施加至第二表面的气体分散并且清扫效果也降低。为此,尽管取决于来自喷射口的风速或风量,但是优选将喷射口配置在与多孔体的第二表面相距5mm以下的距离处。
通过适当地调整向如气刀等气体喷射构件的气体的导入压力和喷射口的尺寸(在气刀的情况下的狭缝宽度)来调整来自喷射口的风速或风量,使得实现期望的清扫效果。
(液体贮存构件)
液体贮存构件可以具有任意的构造,只要其可以防止从多孔体的第二表面挤出的液体再附着至第二表面并且可以贮存液体即可。另外,液体贮存构件可以为具有将贮存的液体排出至外部的机构的构件,或者构造成从液体吸收装置可附接地拆卸并且可以与贮存的液体一起更换的构件。例如,示例具有朝向多孔体的第二表面的开口部并且可以贮存作为液滴13(b)滴下的回收液13(a)的腔室,可以吸收通过吸收体与多孔体的第二表面接触而挤出的液体的吸收体等。
接着,将描述本发明的喷墨记录设备的具体实施方案实例。
作为本发明的喷墨记录设备,示例在作为墨接收介质的转印体上形成第一图像,并且将通过液体吸收构件吸收第一液体后的第二图像转印至记录介质的喷墨记录设备;和在作为墨接收介质的记录介质上形成第一图像的喷墨记录设备。另外,在本发明中,为了简便,在下文中将前者的喷墨记录设备称为转印型喷墨记录设备;和为了简便,在下文中将后者的喷墨记录设备称为直接绘制型喷墨记录设备。
在下文中,将描述各喷墨记录设备。
[转印型喷墨记录设备]
图1A和1B为示出本实施方案中的转印型喷墨记录设备的示意性构造的实例的示意图。
转印型喷墨记录设备100包括暂时保持第一图像和从第一图像吸收和除去部分第一液体的第二图像的转印体101。另外,转印型喷墨记录设备100包括将第二图像转印至其上待形成第二图像的如纸等记录介质上的转印用按压构件106。
本发明的转印型喷墨记录设备100包括由支承构件102支承的转印体 101,将反应液施加至转印体101上的反应液施加装置103,将墨施加至施加有反应液的转印体101上以在转印体上形成图像的墨施加装置104,从转印体上的图像吸收液体组分的液体吸收装置105,和将通过按压记录介质108除去液体组分的转印体上的图像转印至如纸等记录介质108上的转印用按压构件106。另外,转印型喷墨记录设备100可以包括在将第二图像转印至记录介质 108之后清洁转印体101的前表面的转印体清洁构件109。
支承构件102沿图1A和1B的箭头A的方向围绕旋转轴102a旋转。根据支承构件102的旋转,转印体101移动。将反应液施加装置103的反应液和墨施加装置104的墨依次地施加至移动的转印体101上,以在转印体101上形成第一图像。将在转印体101上形成的第一图像根据转印体101的移动而移动至与液体吸收装置105的液体吸收构件105a接触的位置。
液体吸收装置105的液体吸收构件105a与转印体101的旋转同步地移动。在转印体101上形成的第一图像经历与移动的液体吸收构件105a接触的状态。在此期间,液体吸收构件105a从第一图像除去液体组分。当第一图像经历与移动的液体吸收构件105a接触的状态时,在第一图像中包含的液体组分得以除去。在该接触状态下,从使液体吸收构件105a有效地起作用的观点,优选的是液体吸收构件105a以预定的按压力压向第一图像。
液体组分的除去可以从不同观点表述为使构成在转印体上形成的第一图像的墨浓缩。墨浓缩是指由于液体组分的减少,使得墨中包含的如着色材料和树脂等固成分相对于墨中包含的液体组分的含有比例增加。
然后,将除去液体组分后的第二图像根据转印体101的移动而移动至与通过记录介质输送装置107输送的记录介质108接触的转印单元。在除去液体组分后的第二图像与记录介质108接触的同时,按压构件106按压记录介质 108以将图像(墨图像)转印至记录介质108上。转印至记录介质108上的转印后的墨图像是第二图像的反转图像。在以下描述中,与上述第一图像(除去液体前的墨图像)和第二图像(除去液体后的墨图像)分开,在一些情况下将转印后的墨图像称为第三图像。
另外,由于通过将反应液施加至转印体上、然后施加墨来形成第一图像,反应液不与墨反应,因此残留在非图像区域(非墨图像形成区域)中。在该装置中,液体吸收构件105a不仅从第一图像除去液体组分,而且通过也与未反应的反应液接触的液体吸收构件从转印体101的前表面除去反应液的液体组分。
因此,在上文中,表述了从第一图像除去液体组分,但是不限制的表示仅从第一图像除去液体组分,并且表示至少从转印体上的第一图像除去液体组分。例如,也可以除去施加至第一图像以及第一图像的外侧区域的反应液中的液体组分。
另外,液体组分不具有一定的形状但是具有流动性,并且没有特别地限定,只要其大致具有恒定的体积即可。例如,作为液体组分,示例在墨或者反应液中包含的水或有机溶剂等。
此外,在第一图像中包含上述透明墨的情况下,也可以通过液体吸收处理来使墨浓缩。例如,在将透明墨施加至包含施加至转印体101上的着色材料的彩色墨上的情况下,透明墨完全地存在于第一图像的前表面上,或者透明墨部分地存在于第一图像的前表面的一个部分或多个部分,并且彩色墨存在于其它部分。在第一图像中,在透明墨存在于彩色墨上的部分,多孔体吸收第一图像的前表面上的透明墨的液体组分,并且透明墨的液体组分移动。当彩色墨中的液体组分随着该移动而移动至多孔体侧时,吸收彩色墨中的水性液体组分。同时,在透明墨的区域和彩色墨的区域存在于第一图像的前表面上的部分,彩色墨和透明墨各自的液体组分移动至多孔体侧,因此吸收水性液体组分。另外,透明墨可以包含大量的用于改善从转印体101至记录介质的图像的转印性的组分。例如,示例通过加热而增大与彩色墨相比对记录介质显示高压敏粘着性的组分的含量的情况。
以下将描述本实施方案的转印型喷墨记录设备的各构造。
<转印体>
转印体101包括包含图像形成表面的表面层。作为表面层的材料,可以适当地使用如树脂和陶瓷等各种材料,并且从耐久性等的观点,具有高压缩弹性模量的材料是优选的。其具体实例包括丙烯酸系树脂、丙烯酸系硅酮树脂、含氟树脂、以及通过使水解性有机硅化合物缩合而获得的缩合物。为了改善反应液的润湿性或转印性等,可以进行表面处理。表面处理的实例包括火焰处理、电晕处理、等离子体处理、研磨处理、粗糙化处理、活性能量射线照射处理、臭氧处理、表面活性剂处理和硅烷偶联处理。可以组合多种此类处理。另外,表面层可以为任意的形状。
另外,转印体优选包括具有吸收压力变动功能的压缩层。通过设置压缩层,压缩层可以吸收变形,分散相对于局部压力变动的变动,并且即使在高速打印时也维持良好的转印性。例如,作为压缩层的材料,示例丙烯腈-丁二烯橡胶、丙烯酸系橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶和硅橡胶等。当将橡胶材料成形时,优选的是,使预定量的硫化剂或硫化促进剂等共混,并且根据需要进一步共混发泡剂和如中空细颗粒或食盐等填充剂,因此形成多孔材料。因此,在各种压力变动中,气泡部分伴随体积变化被压缩,因此可以减小除了压缩方向以外的方向的变形,并且获得更稳定的转印性和耐久性。作为多孔橡胶材料,提及具有其中孔彼此连续的连续孔结构的多孔橡胶材料,和具有其中孔彼此独立的独立孔结构的多孔橡胶材料。在本发明中,可以使用任一种结构,或者可以组合使用这些结构。
此外,转印体优选在表面层和压缩层之间具有弹性层。作为弹性层的材料,可以适当地使用如树脂和陶瓷等各种材料。从加工特性等观点,优选使用各种弹性体材料和橡胶材料。具体地,例如,示例氟硅橡胶、苯基硅橡胶、氟橡胶、氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、丁腈橡胶、乙烯丙烯橡胶、天然橡胶、苯乙烯橡胶、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具有小的压缩永久变形,因此从尺寸稳定性和耐久性的观点是优选的。另外,硅橡胶、氟硅橡胶和苯基硅橡胶具有小的根据温度的弹性模量的变化,因此从转印性的观点也是优选的。
在构成转印体的各层(表面层、弹性层和压缩层)之间可以使用用于固定和保持各层的各种粘接剂或双面胶带。另外,为了在设备上安装转印体时抑制横向延伸或者保持弹性,可以设置具有高压缩弹性模量的增强层。另外,织物可以用作增强层。转印体可以根据材料通过任意地组合各层来生产。
转印体的尺寸可以根据期望的打印图像尺寸而自由地选择。转印体的形状没有特别地限定,并且具体地,转印体为片形状、辊形状、带形状和环形网形状等。
<支承构件>
转印体101支承在支承构件102上。作为转印体的支承方法,可以使用各种粘接剂或双面胶带。可选地,将由金属、陶瓷或树脂等材料形成的安装用构件安装至转印体,因此可以通过使用安装用构件将转印体支承在支承构件 102上。
支承构件102从输送精度和耐久性的观点需要具有一定程度的结构强度。作为支承构件的材料,优选使用金属、陶瓷和树脂等。其中,特别地,除了能够承受转印时的加压的刚性、或尺寸精度以外,为了通过降低操作时的惯性来改善控制的响应性,作为支承构件的材料,优选使用铝、铁、不锈钢、缩醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚氨酯、二氧化硅陶瓷和氧化铝陶瓷。另外,可以组合使用这些材料。
<反应液施加装置>
本实施方案的喷墨记录设备包括将反应液施加至转印体101的反应液施加装置103。图1A的反应液施加装置103为设置有贮存反应液的反应液贮存单元103a,和将反应液贮存单元103a中的反应液施加至转印体101上的反应液施加构件103b和103c的凹版胶印辊。
<墨施加装置>
本实施方案的喷墨记录设备包括将墨施加至施加有反应液的转印体101 的墨施加装置104。通过将反应液和墨混合,形成第一图像,然后通过以下液体吸收装置105从第一图像吸收液体组分。
<液体吸收装置>
在本实施方案中,液体吸收装置105包括液体吸收构件105a,和将液体吸收构件105a压向在转印体101上的第一图像的液体吸收用按压构件105b。液体吸收构件105a和按压构件105b的形状没有特别地限定。例如,如图1A 和1B所示,可以采用其中按压构件105b具有圆柱形状,液体吸收构件105a 具有带形状,并且带形状的液体吸收构件105a通过圆柱形状的按压构件105b 而压向转印体101的构造。另外,可以采用其中按压构件具有圆柱形状,液体吸收构件具有鼓形状并且形成在圆柱形状的按压构件的周面上,并且鼓形状的液体吸收构件通过圆柱形状的按压构件而压向转印体的构造。液体吸收装置还具有使鼓形状的液体吸收构件可与墨接收介质的移动联动地旋转的机构。
在本发明中,考虑喷墨记录设备内的空间等,液体吸收构件105a优选具有带形状。另外,包括此种带形状的液体吸收构件105a的液体吸收装置105 可以包括张紧液体吸收构件105a并且能够与墨接收介质的移动联动地输送带形状的液体吸收构件的构件。作为此类构件,在图1A和1B中,使用张紧辊105c、105d和105e。在图1A和1B中,按压构件105b也是与张紧辊同样的旋转辊构件,但是不限于此。
在液体吸收装置105中,具有多孔体的液体吸收构件105a通过按压构件 105b压向第一图像,以使第一图像中包含的液体组分被吸收至液体吸收构件 105a中,因此获得从第一图像减少液体组分的第二图像。除了按压液体吸收构件的本方法以外,作为除去第一图像中的液体组分的方法,可以组合使用从现有技术已知的各种方法,例如,加热法、吹送低湿度空气的方法和减压法等。
下文中,将详细描述液体吸收装置105的各种条件和构造。
(预处理)
在该实施方案中,在多孔体的第一表面是拒水性材料并且第一液体包含水的情况下,优选在使具有多孔体的液体吸收构件105a与第一图像接触之前,进行将预渗透液(第三液体、湿润液)施加至液体吸收构件的预处理。
预渗透液具有小于90°的与多孔体的第一表面的接触角,并且优选包含水和水溶性有机溶剂。水优选为通过离子交换等去离子化的水。此外,水溶性有机溶剂的种类没有特别地限定,并且可以使用如乙醇或异丙醇等任意公知的有机溶剂。在液体吸收构件的预处理中,预渗透液的施加方法没有特别地限定,但是浸渍或液滴滴下是优选的。
(加压条件)
优选的是,在将液体吸收构件压向转印体上的第一图像时的液体吸收构件的压力为2.9N/cm2(0.3kgf/cm2)以上,因为可以在短时间内对第一图像中的液体进行固液分离并且从第一图像除去液体组分。另外,本说明书中液体吸收构件的压力表示墨接收介质和液体吸收构件之间的辊隙压力,并且通过用表面压力分布测量装置(I-SCAN,由NITTACorporation制造)来进行表面压力测量,并且通过将加压区域中的负荷除以面积来计算。
(作用时间(Duration of Activity))
为了进一步防止第一图像中的着色材料附着至液体吸收构件,使液体吸收构件105a与第一图像接触的作用时间优选在50ms(毫秒)以内。另外,本说明书中的作用时间通过上述表面压力测量中墨接收介质的移动方向的压力感知宽度除以墨接收介质的移动速度来计算。下文中,将作用时间称为液体吸收辊隙时间(liquid absorption nippingtime)。
<液体液体回收装置>
液体回收模块15用作液体回收装置。通过借助设置在液体回收腔室12内的如气刀11等气体喷射构件(加压气体喷射构件),从液体吸收构件105a的第二表面(内侧)吹送加压空气,液体回收模块15挤出液体吸收构件105a内部渗透的液成分,并且吹出作为从多孔体的第二表面分离的液滴13(b)的液成分。吹出的液滴13(b)作为回收液13(a)贮存在液体回收腔室12的底部。如图1A所示,支承辊(backup roller)16配置在液体吸收构件105a的面向液体回收模块15 的第一表面(前表面)侧,通过施加加压气体来抑制液体吸收构件105a向外侧的膨胀,并且可以防止吹出的液滴13(b)对液体吸收构件105a的再附着。另外,如图1B所示,板状支承构件14可以代替支承辊16配置在液体吸收构件105a 的第一表面上。由于支承构件14与液体吸收构件105a的第一表面接触以产生摩擦,因此使用支承辊16的构造是优选的。此外,液体回收装置优选地配置在液体吸收构件105a的第二表面(内表面)沿重力方向面向下的位置处。此时,从沿重力方向的下方向上方喷射加压气体。
图11A为图1A中的液体回收装置15的放大示意图。图11B为从斜下方向的部分斜视图。如图11A所示,气刀11设置在液体回收腔室12的内部,并且通过加压空气供给管(未示出)供给加压空气。在气刀11中设置用于吹出空气的狭缝,将从该狭缝吹出的空气吹送至液体吸收构件105a的第二表面,从液体吸收构件105a挤出的液体变成液滴13(b),然后液滴13(b)排出和飞出。将飞出的液滴13(b)容纳在液体回收腔室12内部并且作为回收液13(a)贮存在底部。通过排放管61将贮存的回收液13(a)适当地排出至外部。将排放阀(未示出)安装至排放管61的前端,并且根据容纳在液体回收腔室12内的回收液13(a)的量适当地打开和关闭。另外,为了防止液体回收腔室12内部的压力增大,在液体回收腔室12中设置排气管62,并且从排气管适当地排出气体。本文中,由于一些液滴13(b)以雾状混合在气体中而被排出,因此可以设置用于回收液滴的排气过滤器63。
如图11B所示,液体回收腔室12的上表面具有沿通过支承辊16弯曲的液体吸收构件的弯曲形状,并且设置有用于从气刀11向该部分吹送空气的开口部12A。开口部12A沿液体吸收构件105a的宽度方向以液体吸收构件105a的与转印体101接触的宽度以上的宽度(称为横向宽度)开口。另外,开口部12A 的沿液体吸收构件105a的输送方向的宽度(称为纵向宽度)根据液滴13(b)的飞行方向适当地调整。气刀11配置为与支承辊16大致平行。作为气刀11,如图 11B所示,可以使用沿开口部12A的横向宽度方向具有狭缝的长尺寸气刀(elongated air knife),或者可以如图11C所示设置多个气刀11使得可以沿开口部12A的横向宽度方向均匀地喷射加压气体。图11B和11C中的气刀11的配置也可以应用于如图1B和2B所示使用支承构件14代替支承辊16的情况。另外,如图11D中所示,在使用支承构件14代替支承辊16的情况下,可以稍微倾斜地配置开口部12A,并且也可以沿与开口部12A的长边平行的方向配置气刀 11。通过倾斜地配置开口部,也可以预期液体容易聚集在一侧的效果。另外,在使用支承辊16的情况下,通过相对于液体吸收构件105a的输送方向倾斜地配置支承辊16本身,可以将气刀11配置成与支承辊16大致平行并且倾斜。
此外,本实施方案的液体回收装置除了从液体吸收构件105a的第二表面挤出液体13以使液体作为液滴13(b)飞行以外,如图12A和12B所示可以通过使海绵辊71与液体吸收构件105a的第二表面即支承层31的前表面接触来吸收挤出的液体13。在该实例中,示出其中海绵辊71中吸收的液体被挤压辊72 挤压以作为液滴13(b)滴下并且作为回收液13(a)贮存在液体回收腔室12的底部的实施方案。其它构造与图11A中的相同。
如上所述,优选的是,液体贮存构件包括具有向多孔体的第二表面开口的开口部的腔室,并且在腔室内包括如气刀11等加压气体喷射构件。
在本发明中,液体回收装置的加压气体喷射构件和液体贮存构件包括在带形状或鼓形状的液体吸收构件的内侧。
如上所述,在转印体101上从第一图像吸收液体组分,并且形成液成分减少的第二图像。然后,将第二图像转印至转印单元中的记录介质108上。将描述转印时的设备构造和条件。
<转印用按压构件>
在本实施方案中,在第二图像与由记录介质输送手段107输送的记录介质108接触的同时,通过转印用按压构件106按压记录介质108,将图像(墨图像)转印至记录介质108上。除去转印体101上的第一图像中包含的液体组分,然后转印至记录介质108,因此可以获得卷曲或起皱等被抑制的记录图像。
从记录介质108的输送精度或耐久性的观点,按压构件106需要具有一定程度的结构强度。作为按压构件106的材料,优选使用金属、陶瓷或树脂等。其中,特别地,除了能够承受转印时的加压的刚性、和尺寸精度以外,为了通过降低操作时的惯性来改善控制的响应性,优选使用铝、铁、不锈钢、缩醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚氨酯、二氧化硅陶瓷和氧化铝陶瓷。另外,可以组合使用这些材料。
为了将转印体101上的第二图像转印至记录介质108,按压构件106按压转印体的按压时间没有特别地限定,但是为了有利地进行转印并且不损害转印体的耐久性,优选的是按压时间为5ms以上且100ms以下。另外,本实施方案中的按压时间表示当记录介质108与转印体101接触时的时间,并且通过用表面压力分布测量装置(I-SCAN,由NITTACorporation制造)来进行表面压力测量,并且通过加压区域的沿输送方向的长度除以输送速度来计算。
另外,为了将转印体101上的图像转印至记录介质108,按压构件106按压转印体的压力也没有特别地限定,但是设定为有利地进行转印并且不损害转印体的耐久性。为此,优选的是该压力为9.8N/cm2(1kg/cm2)以上且 294.2N/cm2(30kg/cm2)以下。另外,本实施方案中的压力表示记录介质108与转印体101之间的辊隙压力,并且通过用表面压力分布测量装置来进行表面压力测量,并且通过加压区域中的负荷除以面积而计算。
当按压按压构件106以将转印体101上的图像转印至记录介质108时的温度也没有特别地限定,但是优选的是该温度在墨中所含的树脂组分的玻璃化转变点以上或软化点以上。
另外,对于加热,设置加热转印体101上的图像、转印体101和记录介质 108的加热手段的实施方案是优选的。
按压构件106的形状没有特别地限定,并且例如,示例辊形状的按压构件。
<记录介质和记录介质输送手段>
在本实施方案中,记录介质108没有特别地限定,并且可以使用任意公知的记录介质。作为记录介质,示例卷绕成辊状的长尺寸物、或者切割成预定尺寸的片状物。作为该材料,示例纸、塑料膜、木板、瓦楞纸和金属膜等。
另外,在图1A和1B中,用于输送记录介质108的记录介质输送手段107 由记录介质供给辊107a和记录介质卷绕辊107b构成,并且不限于该构造,只要可以输送记录介质即可。
<控制系统>
本实施方案中的转印型喷墨记录设备具有控制各装置的控制系统。图3 是示出图1A和1B所示的转印型喷墨记录设备中整个设备的控制系统的框图。
在图3中,附图标记301表示如外部打印服务器等记录数据生成单元,附图标记302表示如操作面板等操作控制单元,附图标记303表示用于执行记录过程的打印机控制单元,附图标记304表示用于输送记录介质的记录介质输送控制单元,和附图标记305表示用于进行打印的喷墨装置。
图4是图1A和1B所示的转印型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。
附图标记401表示控制整个打印机的CPU,附图标记402表示用于存储 CPU的控制程序的ROM,和附图标记403表示用于执行程序的RAM。附图标记404表示内置有网络控制器、串行IF控制器、头数据生成用控制器和电机控制器等的特定用途集成电路(ASIC)。附图标记405表示用于驱动液体吸收构件输送电机406的液体吸收构件输送控制单元,并且介由串行IF由ASIC 404命令控制。附图标记407表示用于驱动转印体驱动电机408的转印体驱动控制单元,并且类似地,介由串行IF由ASIC 404命令控制。附图标记409表示头控制单元,并且进行喷墨装置305的最终喷射数据生成或驱动电压生成等。
[直接绘制型喷墨记录设备]
作为本发明的另一实施方案,示例直接绘制型喷墨记录设备。在直接绘制型喷墨记录设备中,墨接收介质是在其上待形成图像的记录介质。
图2A和2B为示出本实施方案中的直接绘制型喷墨记录设备200的示意性构造的实例的示意图。与上述转印型喷墨记录设备100相比,除了直接绘制型喷墨记录设备不包括转印体101、支承构件102、和转印体清洁构件109,并且在记录介质208上形成图像以外,直接绘制型喷墨记录设备200具有与图 1A和1B所示的各转印型喷墨记录设备相同的设备构造。
因此,将反应液施加至记录介质208的反应液施加装置203、将墨施加至记录介质208的墨施加装置204、和通过液体吸收构件205a与记录介质208上的图像接触,吸收图像中包含的液体组分的液体吸收装置205具有与转印型喷墨记录设备相同的构造,因此省略其细节描述。
另外,在本实施方案的直接绘制型喷墨记录设备中,液体吸收装置205 包括液体吸收构件205a,和将液体吸收构件205a压向记录介质208上的第一图像的液体吸收用按压构件205b。另外,液体吸收构件205a和按压构件205b 没有特别地限定,并且可以使用与可用于转印型喷墨记录设备的液体吸收构件和按压构件的形状相同的形状。此外,液体吸收装置205可以包括张紧液体吸收构件的张紧构件。在图2A和2B中,附图标记205c、205d、205e、205f 和205g表示作为张紧构件的张紧辊。张紧辊的数量不限于图4中的五个,并且可以根据设备的设计配置所需数量的张紧辊。
此外,在面向通过使通过借助墨施加装置204将墨施加至记录介质208的墨施加单元和液体吸收构件205a与记录介质上的图像接触而除去液体组分的液体组分除去单元的位置处,可以设置从下方支承记录介质的记录介质支承构件(未示出)。类似于图1A,在图2A中示出设置包括支承辊16的液体回收装置15的实例,以及类似于图1B,在图2B中示出设置包括支承构件14的液体回收装置15的实例。
<记录介质输送装置>
在本实施方案的直接绘制型喷墨记录设备中,记录介质输送装置207没有特别地限定,并且可以使用公知的直接绘制型喷墨记录设备中的输送手段。例如,如图2A和2B所示,示例包括记录介质供给辊207a、记录介质卷绕辊207b和记录介质输送辊207c、207d、207e和207f的记录介质输送装置。
<控制系统>
本实施方案中的直接绘制型喷墨记录设备包括控制各装置的控制系统。类似于图1A和1B所示的转印型喷墨记录设备,示出图2A和2B所示的直接绘制型喷墨记录设备中整个装置的控制系统的框图如图3所示。
图5是图2A和2B的直接绘制型喷墨记录设备中打印机控制单元的框图。图5的框图除了不包括转印体驱动控制单元407和转印体驱动电机408之外,与图4中的转印型喷墨记录设备中的打印机控制单元的框图相同。
即,附图标记501表示控制整个打印机的CPU,附图标记502表示用于存储CPU的控制程序的ROM,和附图标记503表示用于执行程序的RAM。附图标记504表示内置有网络控制器、串行IF控制器、头数据生成用控制器和电机控制器等的ASIC。附图标记505表示用于驱动液体吸收构件输送电机506 的液体吸收构件输送控制单元,并且介由串行IF由ASIC 504命令控制。附图标记509表示头控制单元,并且进行喷墨装置305的最终喷射数据生成或驱动电压生成等。
实施例
在下文中,将使用实施例和比较例更详细地描述本发明。除非超出本发明的主旨,否则本发明不受以下实施例限制。另外,在以下实施例的描述中,除非另有说明,否则“份”以质量为标准。
(实施例1)
在下文中,将描述本发明的第一实施例。
在本实施例中,使用图1A和1B中所示的转印型喷墨记录设备。
在该实施例中,通过用硅橡胶涂布厚度为0.5mm的PET片(KE12,由 Shin-EtsuChemical Co.,Ltd.制造)以具有0.3mm的厚度而获得的片用作转印体101的弹性层。此外,制备通过将环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷以1:1的摩尔比混合并且进行加热回流而获得的缩合物和光阳离子聚合引发剂(SP150,由ADEKA Corporation制造)的混合物。进行大气压等离子体处理使得弹性层的前表面与水的接触角变为10o以下,将上述混合物施加至弹性层上,通过UV照射(高压汞灯,累积曝光量:5000mJ/cm2)和热固化 (150℃、2小时)形成膜,从而制备具有在弹性层上形成的厚度为0.5μm的表面层的转印体101。
在该构造中,尽管为了说明的简略而未示出,但是在转印体101和支承构件102之间使用双面胶带以保持转印体101。
此外,在该构造中,通过加热手段(未示出)将转印体101的前表面设定为 60℃。
作为由反应液施加装置103施加的反应液,使用具有以下组成的反应液,并且将施加量设定为1g/m2
Figure BDA0001721206910000321
如下制备墨。
<颜料分散体的制备>
将炭黑(产品名:MONARCH 1100,由Cabot Corporation制造)(10份)、15 份树脂水溶液(苯乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸共聚物,酸值:150,重均分子量(Mw):8000,通过将树脂含量为20.0质量%的水溶液用氢氧化钾水溶液中和而获得)、和75份纯水混合,将所得混合物装入间歇式立式砂磨机(由AIMEX CO.,Ltd.制造)中,并且在其中填充200份直径为0.3mm的氧化锆珠,并且在进行水冷却的同时进行分散处理5小时。将该分散液通过离心来分离以除去粗颗粒,于是获得颜料含量为10.0质量%的黑色颜料分散体。
<树脂颗粒分散体的制备>
将甲基丙烯酸乙酯(20份)、3份2,2'-偶氮二-(2-甲基丁腈)和2份正十六烷混合并且搅拌0.5小时。将该混合物滴加至75份苯乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸共聚物(酸值:130mgKOH/g,重均分子量(Mw):7,000)的8%水溶液中,并且搅拌0.5小时。接着,通过超声波照射机施加超声波3小时。随后,在氮气氛下在80℃下进行聚合反应4小时,并且将所得产物在室温下冷却之后过滤,从而制备树脂含量为25.0质量%的树脂颗粒分散体。
<墨的制备>
将以上获得的树脂颗粒分散体和颜料分散体与以下各组分混合。另外,离子交换水的余量是指构成墨的所有组分的总和变为100.0质量%的量。
Figure BDA0001721206910000331
将这些材料充分地搅拌并且分散,然后通过孔径为3.0μm的微过滤器(由Fujifilm Corporation制造)进行加压过滤,从而制备黑色墨。
作为墨施加装置104,使用利用电-热转换元件通过按需方法进行墨喷射的类型的喷墨头,并且将墨的施加量设定为20g/m2
通过液体吸收构件输送辊105c、105d和105e,将液体吸收构件105a调整为具有与转印体101的移动速度相同的速度。同样地,记录介质108通过记录介质供给辊107a和记录介质卷绕辊107b输送,使得也将记录介质108调整为具有与转印体101的移动速度相同的速度。在此种构造的情况下,使液体吸收构件105a与在转印体101上形成的第一图像接触并且吸收第一图像中的液体。关于转印体101与液体吸收构件105a之间的辊隙压力,将压力施加至按压构件105b,使得平均压力变为9.8N/cm2(1kgf/cm2)。之后,将其中液成分减少的第二图像转印至记录介质108。在该实施例中,作为记录介质108,使用 AURORA COAT纸(由Nippon Paper Industries Co.,Ltd.制造,基重:104g/m2)。
在该实施例中,通过使液体吸收构件105a与通过墨施加装置104在转印体101上形成的第一图像接触,在液体吸收构件105a中吸收第一图像中的过量液体。之后,使用设置在液体回收腔室12内部的气刀11,将液体吸收构件 105a内部渗透的液成分从液体吸收构件105a的第二表面通过借助气刀11吹送加压空气而吹出,然后将该液成分回收在液体回收腔室12内。在该实施例中,首先测试如图1A所示的转印型喷墨记录设备100。
在该实施例中,使用具有其中如图6A所示其截面包括吸收层21和支承层 31的两层的构造的液体吸收构件105a。作为吸收层21,使用由前表面进行亲水性处理的PTFE制成,并且孔径为0.2μm和厚度为25μm的材料。将使用由前表面为亲水状态的聚烯烃制成的无纺布,并且平均孔径为15μm和厚度为 100μm的支承层用作支承层31,将支承层31的接合表面稍微熔融,并且进行对吸收层21的热熔着,使得支承层31和吸收层21一体化。
接着,将描述本实施例中使用的气刀。作为气刀11,使用由CSGIKEN Co., Ltd.制造的“铝制标准气刀”。该气刀11通过管供给加压空气,并且从狭缝状的开口部获得狭缝状的空气。气刀的侧面截面图如图10所示。狭缝状开口部的宽度s可以构造成可调整并且可以设定在50至150μm的范围内。在狭缝宽度设定为50μm的状态下的供给空气压力与气刀11的开口部的出口速度之间的关系示于图8A中,并且每10mm宽的狭缝长度的流量示于图8B中。
来自液体吸收构件105a的液体回收性能使用气刀来确认。确认实验的固定条件如下所述。
气刀距离(图10中的d):2mm
输入压力:450kPa
液体吸收构件105a的输送速度:2m/s
气刀狭缝宽度(图10中的s):100μm
气刀角度(图10中的θ):25度
在上述固定条件下,在适当地改变各参数的同时,测量在液体回收之前和之后的液体吸收构件105a的质量,由此评价液体的回收量。其结果示于图 9A至9E中。
首先,液体吸收构件105a的输送速度的影响示于图9A中。随着输送速度降低,充分地进行液体的清扫,并且获得液体的回收量大的结果。
接着,注入压力的影响示于图9B中。根据注入压力的增加,液体的回收量大致线性地增加,但是在低压区域中,液体的回收量迅速减少。这表示在液体的回收量充分的区域中观察到如图7所述从液体吸收构件105a的前表面挤出并且清扫液体13的“清扫效果”;另一方面,在没有观察到“清扫效果”的区域中,液体的回收量少。
气刀11的角度(由图10中的θ表示)的影响示于图9C中。在沿与液体吸收构件105a的输送方向相反的方向施加加压空气的条件范围内(θ≥0),观察到“清扫效果”,并且在该试验中,在15度附近出现峰。另一方面,在θ<0的条件范围内,沿相对于液体吸收构件105a的输送方向的正方向施加加压空气,使得无法充分地获得“清扫效果”,并且液体的回收量变得更少。
狭缝宽度s的影响示于图9D中。如果供给至气刀11的空气的压力相同,当狭缝宽度s小时,狭缝出口处的空气速度快,但是吹送的空气量变得更少。另一方面,当狭缝宽度s大时,狭缝出口处的空气速度慢,但是吹送的空气量大。因此,在狭缝宽度为50至150μm的范围内,液体的回收量没有大的差异。
气刀距离(图10中的d)的影响示于图9E中。在气刀11更靠近液体吸收构件 105a的情况下,获得“清扫效果”,并且液体的回收量是令人满意的。在该距离增大的情况下,无法获得“清扫效果”。因此,确认液体的回收量减少。
通过使用上述利用气刀11的液体回收装置15,用图1A所示的设备重复地进行液体回收。作为比较例,对使气刀从第一表面(吸收层21)侧与液体吸收构件接触的方法、挤压液体吸收构件105a以回收液体的方法、以及简单地干燥的方法进行比较。评价结果示于下表1中,和评价标准示于下表2中。
[表1]
液体回收手段 液体回收评价结果
实施例1-1 从第二表面侧的气刀 A
比较例1-1 从第一表面侧的气刀 C
比较例1-2 挤压 C
比较例1-3 干燥 C
液体回收评价标准
A:在重复步骤中液体除去性能没有缺陷。
C:在重复步骤中液体除去性能存在缺陷。
将液体吸收构件105a的多孔体的第二表面设定为具有大的平均孔径的支承层31,通过气刀11从支承层31侧施加加压空气,清扫液体吸收构件105a 中包含的液体,然后可以从第二表面挤出液体。以此种方式,在该实施例中通过有效地回收液体,使通过液体吸收构件105a从第一图像吸收的液体稳定,因此可以形成良好的图像。此外,也可以通过调整加压空气的喷射区域、加压空气的风速或风量、以及施加加压空气的角度等来应对记录速度的增加和记录区域的尺寸的增大,并且当不使用热能时,可以抑制运行成本的增加。
(实施例2)
在下文中,将描述本发明的第二实施例。
该实施例与第一实施例的不同之处在于,液体吸收构件105a的吸收层21 为拒水性PTFE。在吸收层21为拒水性材料的情况下,由于前表面处于拒水状态,因此来自转印体101上的第一图像的液体在该状态下被弹出,并且液体不能被吸收。在这方面,在进行从第一图像吸收液体的步骤之前,预先将乙醇涂布至吸收层21的前表面。在输送在此状态下的液体吸收构件105a并且吸收来自转印体101上的第一图像的液体后的液体吸收构件105a的截面处于如图6C所示的状态。在该阶段,在预先涂布乙醇并且混合从第一图像吸收的液体的状态下,液体13渗透至吸收层21和支承层31。在该状态下,输送液体吸收构件105a,然后输送至图1A所示的液体回收腔室12的上部,即,输送至支承辊16的下部。此处,通过气刀11施加线状加压空气,并且清扫液体。此处描述的“清扫效果”与第一实施例中的相同。此外,在该实施例中,在通过此方法回收液体后的液体吸收部件105a中,如图6E所示,液体几乎不残留在支承层31内部,并且预先涂布的乙醇与从图像吸收的液体的混合液残留在吸收层21内部。因此,当在第二次及其以后除去来自图像的液体时,不必须施加如乙醇等预渗透液作为预处理。
以下将描述通过确认该效果而获得的结果。
使用图1A中所示的设备以0.6m/s的打印速度重复地进行打印、液体吸收和液体回收。液体回收的评价标准为与第一实施例相同的标准。此外,在该实施例中,为了确认亲水性/拒水性吸收层21之间的差异,作为图像评价,添加“颜色转移”评价。“颜色转移”的评价标准如下。评价结果示于表2中。
[表2]
Figure BDA0001721206910000381
颜色转移评价标准
A:在重复步骤中几乎没有向吸收构件的颜色转移。
B:在重复步骤中可接受的水平
(存在向吸收构件轻微的颜色转移并且没有再转印至图像)
B*:在第一次B判定,并且在第二次及其以后C判定
C:在重复步骤中存在缺陷。
(转印至吸收构件的着色材料再次转印至图像)
如表2所示,与亲水性吸收层21的情况相比,拒水性吸收层21的情况在颜色转移评价方面优异,并且在从支承层侧施加气刀的实施例2-1至2-4中,液体回收的结果也良好。另一方面,在仅设置吸收层21而没有支承层的情况下(比较例2-1),初期阶段的颜色转移为B判定,但是气刀的空气难以直接地进入具有小孔径的吸收层,使得不能有利地进行液体回收。因此,第二次及其以后的颜色转移评价为C判定,即发生缺陷。另外,在未设置具有细孔径的吸收层的比较例2-2中,发生颜色转移。
如上所述,在本发明中,通过相对于包括具有细孔径的吸收层和具有粗孔径的支承层的液体吸收构件从支承层侧通过气刀回收液体,液体吸收重复地实现而没有发生任何图像缺陷。另外,通过应用包括拒水性吸收层的液体吸收构件,也不必须每次进行施加预渗透液的预处理,因此可以提供更简单的系统构造。
(实施例3)
在下文中,将描述第三实施例。
图12A是用于描述第三实施例的液体回收模块15的示意图。该实施例与第一实施例的区别在于,不使由气刀11清扫的液体13作为液滴13(b)简单地飞行,但是液体一旦被海绵辊71吸收并且海绵辊71被海绵挤压辊72挤压,使得液体被回收。
在此构造的情况下,由于可以在不使液体在液体回收腔室12内部飞散的情况下回收液体,因此由排气过滤器63过滤的液体的量变得更少,结果,这有助于提供具有长寿命排气过滤器63的系统。
(实施例4)
在下文中,将描述第四实施例。
图13为描述第四实施例的图。该实施例与第一实施例的区别在于,在鼓状多孔体辊51上形成液体吸收构件105a。多孔体辊51可以为例如,通过经过烧结和研磨前表面形成由SUS制成的球体而获得的烧结多孔体等,或者也可以通过粘接液体吸收构件105a的第一层作为外侧来形成。通过多孔体辊51在转印体101上形成的第一图像中进行液体吸收,该多孔体辊51具有固定至前表面、与第一图像接触的液体吸收构件105a。在鼓内部设置与第一实施例中相同的液体回收模块15,并且在其中进行液体回收。
如上所述,本发明不仅可以适用于带状液体吸收构件105a,还可以适用于鼓状液体回收构件。
(实施例5)
本发明不仅可以适用于转印型喷墨记录设备,还可以适用于用反应液直接地涂布记录介质以施加墨的图2A和2B所示的直接绘制型喷墨记录设备。
确认的是,与第一实施例同样地发挥液体回收模块15的操作和效果。
如上所述,本发明也可以适用于直接绘制型喷墨记录设备。
以上,根据本发明,可以提供喷墨记录设备和喷墨记录方法,二者可以通过借助多孔体的第一表面从墨接收介质上的第一图像吸收至少一部分第一液体,并且将加压空气施加至来自多孔体的第二表面的吸收的液体组分以挤出和回收液体组分,提供响应于高速记录和尺寸的增大的具有优异的图像品质的印刷物。
本申请要求2016年1月5日提交的日本专利申请No.2016-000745和2016 年5月27日提交的日本专利申请No.2016-106239的权益,通过参考将其整体并入本文中。
附图标记列表
11 气刀
12 液体回收腔室
12A 开口部
13 液体
13(a) 回收液
13(b) 液滴
14 支承构件
15 液体回收装置
16 支承辊
21 吸收层(第一层)
31 支承层(第二层)
41 墨接收介质
42 第一图像
43 第二图像
51 多孔体辊
61 排放管
62 排气管
63 排气过滤器
71 海绵辊
72 海绵挤压辊

Claims (28)

1.一种喷墨记录设备,其特征在于,其包括:
图像形成单元,其在墨接收介质(41)上形成包含第一液体和着色材料的第一图像(42);
液体吸收构件(105a,205a),其具有与所述第一图像(42)接触并且从所述第一图像(42)吸收至少一部分所述第一液体的多孔体;和
液体回收装置(15),其回收所述多孔体中吸收的所述第一液体,
其中所述多孔体具有作为与所述第一图像(42)接触的一侧的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,并且所述多孔体的第二表面的平均孔径大于所述第一表面的平均孔径,并且
所述液体回收装置(15)包括向所述多孔体的所述第二表面喷射气体以从所述第二表面挤出所述第一液体的气体喷射构件(11),并且,从所述气体喷射构件(11)喷射的气体的喷射方向向相对于所述第二表面的垂直方向倾斜。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述液体回收装置(15)包括贮存由所述气体喷射构件(11)挤出的所述第一液体的液体贮存构件。
3.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述液体吸收构件(105a,205a)是可与所述墨接收介质(41)的移动联动地移动并且能够使用所述液体回收装置(15)重复地回收液体并且与所述墨接收介质(41)上的第一图像(42)接触的构件。
4.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述气体喷射构件(11)是具有用于线性地喷射加压空气的狭缝的气刀。
5.根据权利要求3所述的喷墨记录设备,其中从所述气体喷射构件(11)喷射的气体的喷射方向为从与所述第二表面垂直的方向沿与所述液体吸收构件(105a,205a)的移动方向相反的方向倾斜的方向。
6.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中将所述气体喷射构件(11)的气体喷射口配置在与所述第二表面相距5mm以下的距离处。
7.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述多孔体的气体喷射至其的所述第二表面为沿重力方向向下的表面,并且所述气体喷射构件(11)沿重力方向从下侧向上侧喷射气体。
8.根据权利要求2所述的喷墨记录设备,其中所述液体贮存构件贮存从所述多孔体的所述第二表面挤出的所述第一液体以液滴分离的回收液。
9.根据权利要求2所述的喷墨记录设备,其中所述液体贮存构件包括与从所述多孔体的所述第二表面挤出的液体接触并且吸收所述液体的吸收体。
10.根据权利要求2所述的喷墨记录设备,其中所述液体贮存构件包括具有向所述多孔体的所述第二表面开口的开口部的腔室,并且所述气体喷射构件(11)包括在所述腔室内部。
11.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述多孔体的所述第一表面的平均孔径为10μm以下。
12.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述第一液体包含水,所述多孔体的所述第一表面为与水的接触角为90°以上的拒水性材料,并且所述多孔体的所述第一表面压向所述第一图像(42)并且与所述第一图像(42)接触。
13.根据权利要求2所述的喷墨记录设备,其中所述液体吸收构件(105a,205a)具有以所述多孔体的所述第一表面作为外侧和所述第二表面作为内侧的带形状,
所述喷墨记录设备包括液体吸收装置,所述液体吸收装置包括所述带形状的液体吸收构件、张紧所述带形状的液体吸收构件并且能够与所述墨接收介质(41)的移动联动地输送所述带形状的液体吸收构件的输送构件、和将所述带形状的液体吸收构件压向所述第一图像(42)的按压构件,并且
所述液体回收装置(15)的所述气体喷射构件(11)和所述液体贮存构件包括在所述带形状的液体吸收构件的内侧。
14.根据权利要求2所述的喷墨记录设备,其中所述液体吸收构件(105a,205a)具有以所述多孔体的所述第一表面作为外侧和所述第二表面作为内侧的鼓形状,
所述喷墨记录设备包括具有使所述鼓形状的液体吸收构件可与所述墨接收介质(41)的移动联动地旋转的机构的液体吸收装置,和
所述液体回收装置(15)的所述气体喷射构件(11)和所述液体贮存构件包括在所述鼓形状的液体吸收构件的内侧。
15.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述图像形成单元包括:
第一施加装置,其将包含所述第一液体或第二液体的第一液体组合物施加至所述墨接收介质(41)上;和
第二施加装置,其将包含所述第一液体或第二液体和着色材料的第二液体组合物施加至所述墨接收介质(41)上,和
所述第一图像(42)是所述第一液体组合物和所述第二液体组合物的混合物并且比所述第一液体组合物和所述第二液体组合物更粘稠。
16.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述墨接收介质(41)为暂时地保持所述第一图像(42)和从所述第一图像(42)吸收所述第一液体的第二图像的转印体,并且将所述转印体上的所述第二图像转印至其上待形成图像的记录介质上。
17.根据权利要求1所述的喷墨记录设备,其中所述墨接收介质(41)是在其上待形成图像的记录介质。
18.一种喷墨记录设备,其特征在于,其包括:
图像形成单元,其在墨接收介质(41)上形成包含水性液体组分和着色材料的墨图像;
液体吸收构件(105a,205a),其具有通过与所述墨图像接触并且从所述墨图像吸收至少一部分所述水性液体组分而使构成所述墨图像的墨浓缩的多孔体;和
液体回收装置(15),其回收所述多孔体中吸收的所述水性液体组分,
其中所述多孔体具有作为与所述墨图像接触的一侧的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,并且所述多孔体的所述第二表面的平均孔径大于所述第一表面的平均孔径,并且
所述液体回收装置(15)包括向所述多孔体的第二表面喷射气体以从所述第二表面挤出所述水性液体组分的气体喷射构件(11),并且,从所述气体喷射构件(11)喷射的气体的喷射方向向相对于所述第二表面的垂直方向倾斜。
19.一种喷墨记录方法,其特征在于,其包括:
图像形成步骤,其在墨接收介质(41)上形成包含第一液体和着色材料的第一图像(42);
液体吸收步骤,其使具有多孔体的液体吸收构件(105a,205a)与所述第一图像(42)接触并且通过所述多孔体从所述第一图像(42)吸收至少一部分所述第一液体;和
液体回收步骤,其从所述多孔体回收吸收的所述第一液体,
其中所述多孔体具有作为与所述第一图像(42)接触的一侧的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,并且所述多孔体的所述第二表面的平均孔径大于所述第一表面的平均孔径,并且
所述液体回收步骤为向所述多孔体的所述第二表面喷射气体并且所述气体的喷射方向向相对于所述第二表面的垂直方向倾斜,从所述第二表面挤出所述第一液体并且回收所述第一液体。
20.根据权利要求19所述的喷墨记录方法,其中向所述液体吸收步骤和所述液体回收步骤重复地提供所述多孔体。
21.根据权利要求19所述的喷墨记录方法,其中所述多孔体具有包括构成所述第一表面的第一层和支承所述第一层的第二层的多层构造。
22.根据权利要求19所述的喷墨记录方法,其中所述第一液体包含水,所述多孔体的所述第一表面为与水的接触角为90°以上的拒水性材料,并且所述多孔体的所述第一表面压向所述第一图像(42)并且与所述第一图像(42)接触。
23.根据权利要求19所述的喷墨记录方法,其中在所述液体回收步骤中,在所述多孔体的所述第二表面沿重力方向面向下的同时,沿重力方向从下侧向上侧向所述第二表面喷射气体。
24.根据权利要求19所述的喷墨记录方法,其中使从所述第二表面挤出的所述第一液体作为液滴飞行,然后回收。
25.根据权利要求19所述的喷墨记录方法,其中从所述第二表面挤出的所述第一液体由吸收体吸收,然后回收。
26.根据权利要求19所述的喷墨记录方法,其中所述第一图像(42)是包含所述第一液体或第二液体的第一液体组合物和包含所述第一液体或第二液体和所述着色材料的第二液体组合物的混合物,并且比所述第一液体组合物和所述第二液体组合物更粘稠。
27.根据权利要求26所述的喷墨记录方法,其中所述图像形成步骤包括将所述第一液体组合物施加至墨接收介质(41)上的第一施加步骤,和将所述第二液体组合物施加至施加有所述第一液体组合物的墨接收介质(41)上的第二施加步骤。
28.一种喷墨记录方法,其特征在于,其包括:
图像形成步骤,其在墨接收介质(41)上形成包含水性液体组分和着色材料的墨图像;
液体吸收步骤,其通过使具有多孔体的液体吸收构件(105a,205a)与所述墨图像接触并且通过所述多孔体从所述墨图像吸收至少一部分所述水性液体组分而使构成所述墨图像的墨浓缩;和
液体回收步骤,其从所述多孔体回收吸收的所述水性液体组分,
其中所述多孔体具有作为与所述墨图像接触的一侧的第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,并且所述多孔体的所述第二表面的平均孔径大于所述第一表面的平均孔径,并且
所述液体回收步骤为向所述多孔体的所述第二表面喷射气体并且所述气体的喷射方向向相对于所述第二表面的垂直方向倾斜,从所述第二表面挤出所述水性液体组分并且回收所述水性液体组分。
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